JP2012218753A - シート貼付装置及びその調整方法 - Google Patents

Abstract

【課題】種々の形状の接着シートを吸着保持するための対応を短時間で容易に行うことができるようにすること。
【解決手段】シート貼付装置１０は、帯状の剥離シートＲＬに接着シートＳが仮着された原反Ｒを繰り出す繰出手段１１と、この繰出手段１１で繰り出される接着シートＳを吸着保持するための複数の吸引口３１を有する保持手段１２と、この保持手段１２で保持した接着シートＳを被着体Ｗに押圧する押圧手段１５とを備えている。吸引口３１は塞ぎ手段１３により閉塞可能に設けられている。塞ぎ手段１３は、各吸引口３１を個別に独立して閉塞する。
【選択図】図１

Description

本発明は、シート貼付装置及びその調整方法に係り、更に詳しくは、接着シートを吸着保持してから被着体に押圧して貼付することができるシート貼付装置及びその調整方法に関する。

従来より、被着体にラベル等の接着シートを貼付するシート貼付装置が広く利用されるに至っており、かかるシート貼付装置としては、例えば、特許文献１に開示されている。特許文献１のシート貼付装置は、接着シートを吸着保持する保持手段を備えている。この保持手段は、チャンバーブロックと、複数の吸引穴からなるノズルを有し、チャンバーブロックに支持されるノズルブロックと、チャンバーブロック及びノズルブロックの間に介装されるノズル選択シートとを備えている。ノズル選択シートには、複数の孔が形成されており、当該孔がない領域で使用しないノズルを閉塞するようになっている。

特開２００３−３２７２２３号公報

しかしながら、特許文献１にあっては、ラベルの形状毎に異なるノズル選択シートを製作することが必要となり、当該ノズル選択シートの枚数が増大すると、設備的な負担が大きくなる、という不都合がある。また、予め設定のない形状のラベルが採用されると、その都度ノズル選択シートを製作することが要求され、当該製作のために時間が掛かったり、特殊な工具や、当該工具を使用するための熟練した技術が必要になったりする、という不都合を招来する。

［発明の目的］
本発明の目的は、簡単な構成により、種々の形状の接着シートを吸着保持するための対応を短時間で容易に行うことができるシート貼付装置及びその調整方法を提供することにある。

前記目的を達成するため、本発明は、帯状の基材シートの一方の面に接着剤層を有する接着シートを繰り出す繰出手段と、この繰出手段により繰り出された接着シートを基材シート側から吸着保持するための複数の吸引口を有する保持手段と、この保持手段で保持した接着シートを被着体に押圧する押圧手段とを備え、
前記吸引口を個別に独立して閉塞可能な塞ぎ手段を有する、という構成を採っている。

本発明において、前記押圧手段は、前記吸引口から気体を噴出可能に設けられ、この噴出によって前記保持手段で吸着保持した接着シートを吹き飛ばして当該接着シートを被着体に押圧可能に設けられる、という構成を採ることが好ましい。

また、前記吸引口に雌ねじ加工が施されている一方、前記塞ぎ手段に前記雌ねじに螺合する雄ねじ加工が施される、という構成も好ましくは採用される。

更に、前記塞ぎ手段は凸部を備えた形状に形成される一方、前記吸引口は前記凸部に対応した凹部を備えた形状に形成される、という構成を採ってもよい。

また、本発明のシート貼付装置の調整方法は、請求項１ないし４の何れかに記載のシート貼付装置の調整方法であって、
前記保持手段で吸着保持される接着シートに対向する吸引口の少なくとも一部を開放し、それ以外の吸引口にそれぞれ塞ぎ手段を個別に独立して装着することで当該吸引口を閉塞する、という方法を採っている。

本発明によれば、例えば、保持手段において接着シートに対向しない吸引口、すなわち、使用しない吸引口を塞ぎ手段によってそれぞれ個別に独立して閉塞することができる。これにより、従来のように、接着シートの形状毎にノズル選択シートを用意しなくてもよくなり、設備的な負担を軽減することが可能となる。更に、予め設定のない形状の接着シートが採用されたとしても、その都度ノズル選択シートを製作するために時間が掛かったり、特殊な工具や、熟練した技術が必要になったりすることがなくなり、迅速且つ簡単に対応することができる。

また、吸引口と塞ぎ手段とが螺合するようにねじ加工を施した場合、特殊な技術や工具を用いることなく、吸引口に塞ぎ手段を容易に着脱することが可能となる。

更に、塞ぎ手段は凸部を備えた形状に形成し、これに対応した凹部を吸引口に形成したので、塞ぎ手段と吸引口とが圧着し得る面積を大きく確保することができ、塞ぎ手段で塞いだ吸引口から接着シートを吸引する吸引力や、吸引口から気体を噴出する噴出力がリークすることを確実に防止することができる。

実施形態に係るシート貼付装置の概略正面図。 吸着面の底面図。 （Ａ）〜（Ｄ）は、変形例に係る塞ぎ手段及び吸引口の部分断面図。 （Ａ）及び（Ｂ）は、変形例に係る塞ぎ手段及び吸引口の部分断面図。 吸着面の底面図。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。
なお、本実施形態において、特に明示しない限り、方向を示す用語（例えば、上、下、左、右）は、図１を基準とする。

図１〜図２において、シート貼付装置１０は、被着体Ｗを左方向に搬送するベルトコンベア等からなる搬送手段ＣＶに並設されている。シート貼付装置１０は、被着体Ｗに貼付するための接着シートＳを繰り出す繰出手段１１と、この繰出手段１１から繰り出される接着シートＳを保持可能な保持手段１２と、この保持手段１２の吸引口３１を閉塞可能な塞ぎ手段１３と、保持手段１２で保持した接着シートＳを被着体Ｗに押圧する押圧手段１５とを備えて構成されている。接着シートＳは、基材シートＢＳと、この基材シートＢＳの一方の面に設けられた接着剤層ＡＤとを備え、この接着剤層ＡＤを介して剥離シートＲＬに仮着されている。

前記繰出手段１１は、帯状の剥離シートＲＬに接着シートＳが所定間隔を隔てて仮着されたロール状の原反Ｒを支持する支持軸２１と、この支持軸２１から繰り出された原反Ｒの剥離シートＲＬを折り返して当該剥離シートＲＬから接着シートＳを剥離する剥離板２２と、剥離板２２を経た後の剥離シートＲＬを挟み込む駆動ローラ２４及びピンチローラ２５と、これらを通過した後の剥離シートＲＬを図示しない駆動機器によって所定のトルクで巻き取る巻取軸２６とを備えている。駆動ローラ２４は、駆動機器としてのモータＭを介して回転可能に設けられている。

前記保持手段１２は、底壁２９Ｂと側壁２９Ｃと上壁２９Ｄとからなり内部にチャンバ３０を形成するヘッド部２９と、底壁２９Ｂを貫通するとともに、図２中左右及び上下方向に所定間隔を隔てて複数形成された吸引口３１とを備えている。ヘッド部２９の底壁２９Ｂの下面は、吸着面２９Ａとされ、上壁２９Ｄ上面には、駆動機器としてのシリンダ３３が連結され、当該シリンダ３３を介して保持手段１２が昇降可能に設けられている。なお、底壁２９Ｂは、側壁２９Ｃに対して着脱又は開閉可能に構成され、取外し又は開いた状態で塞ぎ手段１３の着脱を行えるようになっている。

前記チャンバ３０は、減圧管３５を介して図示しない減圧ポンプや真空エジェクタ等の減圧手段に接続され、この減圧手段に連通されることで吸引口３１から吸気し、吸着面２９Ａに接する接着シートＳを基材シートＢＳ側から吸着保持可能に設けられている。

前記押圧手段１５は、チャンバ３０に接続された加圧管３６を備え、この加圧管３６を介してチャンバ３０に図示しない加圧ポンプや加圧タンク等の加圧手段が連通されることで、吸引口３１から気体を噴出可能とし、吸着面２９Ａで吸着保持される接着シートＳを吹き飛ばして当該接着シートＳを被着体Ｗに押圧して貼付可能となっている。

前記吸引口３１は、底壁２９Ｂに雌ねじ加工が施された第１領域４１と、この第１領域４１上側にサラモミ加工によって形成された凹部としての第２領域４２とを備えた形状に設けられている。

前記塞ぎ手段１３は、本実施形態では、市販の皿ねじ４４又は六角穴付止めねじ４５により構成することができる。皿ねじ４４及び六角穴付き止ねじ４５は、第１領域４１の雌ねじに螺合する雄ねじ部が形成されており、スクリュードライバや六角レンチ等の工具を用いて底壁２９Ｂに対して着脱自在に設けられる。皿ねじ４４及び六角穴付き止ねじ４５は、第１領域４１と螺合した状態で、その吸引口３１を閉塞可能に設けられる一方、当該吸引口３１から取り外すことで、吸引口３１を開放可能に設けられる。これにより、塞ぎ手段１３は、各吸引口３１を個別に独立して閉塞可能となる。皿ねじ４４は、雄ねじ部に続く凸部４４Ａを備え、当該凸部４４Ａが第２領域４２内に嵌め込まれることでチャンバ３０の閉塞性を向上させることが可能となる。皿ねじ４４は、吸引口３１に下降限までねじ込んだときに、先端面が吸着面２９Ａよりも突出することのない略同一面上に位置するように形成されている。なお、パッキン手段としてゴムや樹脂等の弾性部材を皿ねじ４４の凸部４４Ａに積層したり、皿ねじ４４の凸部４４Ａ自体を弾性部材で形成したりしてもよく、これにより、第２領域４２との密着性、閉塞性をより高めることが可能となる。

次に、シート貼付装置１０を利用するための調整方法について説明する。

初めの調整として、接着シートＳの形状と、繰出手段１１から吸着面２９Ａに繰り出される接着シートＳの繰り出し位置とを確認する。そして、繰り出し位置に配置された接着シートＳの外側に位置する吸引口３１には、それぞれ六角穴付き止ねじ４５を吸着面２９Ａ側から個別に独立して装着し、当該吸引口３１を閉塞状態とする。例えば、図２に示されるように、二点鎖線で示される形状の接着シートＳが吸着面２９Ａに繰り出される場合、接着シートＳの外側に位置する吸引口３１（同図中黒塗りで示す吸引口３１）を閉塞する。なお、図５に示されるように、接着シートＳによって完全に塞がれることのない吸引口３１は、そこからのリークを防止するために閉塞状態とする方がよい。

その後、後述する動作説明と同様の動作を行って、接着シートＳをダミーの被着体Ｗに貼付する試行運転を行う。このとき、図２中網模様を付して示したように、接着シートＳに対向する吸引口３１における縦一列おきの吸引口３１に、六角穴付き止ねじ４５を装着したときに、接着シートＳの吹き飛び距離が飛躍的に延びることが判明した。これは、接着シートＳに対向する吸引口３１全てから噴出される気体の流量は同じでも、接着シートＳに対向する一部の吸引口３１を閉塞したときは、その流速が増すからであると考えられる。このように試行運転は、接着シートＳの被着体Ｗに対する押圧力、吹き飛び方、吹き飛び距離等をチェックし、閉塞する吸引口３１の位置を種々のパターンでチェックし、適宜な吸引口３１を六角穴付き止ねじ４５で閉塞することができる。そして、接着シートＳの貼付が良好に行われる吸引口３１の閉塞状態が確立されると、底壁２９Ｂを側壁２９Ｃから取外し又は開き、閉塞された各吸引口３１から六角穴付き止ねじ４５をそれぞれ取り外した後、当該取り外された各吸引口３１に第２領域４２側から皿ねじ４４をそれぞれ装着する。これにより、閉塞された各吸引口３１の閉塞性が向上するとともに、皿ねじ４４の下端面が吸着面２９Ａと略同一面上に位置し、閉塞された吸引口３１と吸着面２９Ａとをフラットに形成することが可能となる。なお、各吸引口３１に装着された六角穴付き止ねじ４５をそれぞれ皿ねじ４４に入れ換えなくてもよいし、各吸引口３１から六角穴付き止ねじ４５をそれぞれ取り外すことなく、当該六角穴付き止ねじ４５が装着されている各吸引口３１に第２領域４２側から皿ねじ４４をそれぞれ装着してもよい。両方のねじ４４、４５を装着する場合は、第１領域４１の厚みを大きくすればよい。

次いで、本実施形態に係る接着シートＳの貼付方法について説明する。

被着体Ｗが搬送手段ＣＶによって搬送され、所定の位置で図示しないセンサによって検出されると、繰出手段１１のモータＭを作動して原反Ｒが繰り出され、剥離板２２により剥離シートＲＬから接着シートＳが剥離される。これにより、剥離板２２の先端側で待機するヘッド部２９側に接着シートＳが繰り出される。ヘッド部２９側に繰り出された接着シートＳは、減圧管３５を介して減圧手段に連通された吸引口３１によって基材シートＢＳ側から吸着面２９Ａに吸着保持される。一方、被着体Ｗは、ヘッド部２９の下方位置にまで達すると、図示しないセンサによって検知され、図示しないストッパにより搬送が停止される。

この状態から、シリンダ３３を作動してヘッド部２９を下降させて被着体Ｗに接近させ、被着体Ｗと吸着面２９Ａとを所定間隔（例えば、被着体Ｗの上面から吸着面２９Ａまでの距離が１０ｍｍ）に設定する。なお、シリンダ３３はヘッド部２９を所定の位置で停止させることのできる中間停止可能なもので構成するとよい。その後、減圧手段への連通を遮断すると同時に、加圧管３６を介して吸引口３１を加圧手段に連通する。これにより、開放した吸引口３１から気体が噴出され、この噴出によって接着シートＳが吹き飛ばされ、当該接着シートＳが被着体Ｗに押圧されて貼付される。

従って、このような実施形態によれば、市販品の皿ねじ４４や六角穴付き止ねじ４５で各吸引口３１を閉塞することができるので、多種類の形状の接着シートＳが貼付の対象となっても、皿ねじ４４等の装着位置を簡単に変更して対応することができ、設備コストが上昇することを回避することが可能となる。また、予め設定のない形状の接着シートＳが採用されても、各吸引口３１に対する各ねじ４４、４５の着脱だけで、接着シートＳを吸着保持し得るように吸引口３１を開閉することができる。これにより、接着シートＳの形状に応じて特別な部材を製作することを省略でき、多種類の接着シートＳへの対応を簡単且つ短時間で行うことが可能となる。更に、接着シートＳに対向する吸引口３１であっても、適宜開閉し得るようになり、開閉する吸引口３１を簡単に選択して吸着力や吸着位置、吹き付け態様等を調整することができる。

また、各吸引口３１に皿ねじ４４をそれぞれ装着して閉塞した吸引口３１と吸着面２９Ａとをフラットに形成する、つまり、閉塞した吸引口３１が吸着面２９Ａから突出したり凹んだりすることを回避することができる。これにより、吸着面２９Ａ上に繰り出された接着シートＳが皿ねじ４４の雄ねじ部に突き当たって繰出不良を発生したり、接着シートＳを吸着保持したときに、その凹みに沿うように接着シートＳが変形し、接着シートＳの基材シートＢＳ表面が傷付くことを防止したりすることが可能となる。

以上のように、本発明を実施するための最良の構成、方法等は、前記記載で開示されているが、本発明は、これに限定されるものではない。
すなわち、本発明は、主に特定の実施形態に関して特に図示、説明されているが、本発明の技術的思想及び目的の範囲から逸脱することなく、以上説明した実施形態に対し、形状、位置若しくは配置等に関し、必要に応じて当業者が様々な変更を加えることができるものである。
従って、上記に開示した形状などを限定した記載は、本発明の理解を容易にするために例示的に記載したものであり、本発明を限定するものではないから、それらの形状などの限定の一部若しくは全部の限定を外した部材の名称での記載は、本発明に含まれるものである。

例えば、吸引口３１の形状や塞ぎ手段１３の構成は、図３及び図４に示されるように代替してもよい。
図３（Ａ）の吸引口３１は、前記実施形態の吸引口３１と上下の向きを反対にする、つまり、チャンバ３０側に第１領域４１を形成し、吸着面２９Ａ側に第２領域４２を形成したものである。同図の構成では、接着シートＳの基材シートＢＳ表面に傷が付くことを防止するために、凸部４４Ａ側（図中下面）にスクリュードライバや六角レンチ等の挿入穴を設けることなく、雄ねじ部（図中上面）に挿入穴を設ける方が好ましい。
また、図３（Ｂ）の吸引口３１は、チャンバ３０側と吸着面２９Ａ側との両方に第２領域４２をそれぞれ形成し、各第２領域４２の間に第１領域４１を形成したものであり、これによれば、チャンバ３０側と吸着面２９Ａ側との両方から皿ねじ４４を装着することが可能となり、閉塞された各吸引口３１の閉塞性が更に向上する。
更に、図３（Ｃ）の吸引口３１は、第１領域４１に連通し、当該第１領域４１より小さい内径のねじ穴からなる第３領域５１を吸着面２９Ａ側に設けたものであり、皿ねじ４４の都合に合わせて吸引口３１が大きくなってしまい、接着シートＳを吸着面２９Ａで吸着保持したときに、当該接着シートＳが変形してしまうことを防止できる。なお、当該吸引口３１は、同図中上下の向きを反対向きとしてもよい。
また、図３（Ｄ）は、吸引口３１の側壁に中間凹部３１Ａが設けられる一方、塞ぎ手段１３の外面から突没可能に設けられるとともに、中間凹部３１Ａに係合可能な突没凸部が設けられている。この場合、突没凸部としては、バネ１３Ａや樹脂等の付勢手段で突没可能に設けられたボール１３Ｂからなるボールプランジャや、付勢手段のない樹脂やゴム等の弾性部材が例示でき、吸引口３１に対して塞ぎ手段１３の着脱をより早くより簡単に行える。

また、図４（Ａ）の吸引口３１は、前記実施形態の吸引口３１における第２領域４２を省略したものである。同図の構成では、チャンバ３０側から六角穴付き止ねじ４５を吸引口３１に装着することで、六角穴付き止ねじ４５の先端面により閉塞した吸引口３１と吸着面２９Ａとをフラットに形成可能となる。
更に、図４（Ｂ）の吸引口３１は、第２領域４２を断面視凹状であって平面視円状に形成し、塞ぎ手段１３を六角穴付きボルトやなべねじ等により構成したものである。同図の構成では、第２領域４２の底面部とボルト頭部の座面とが吸引口３１の延出方向に直交する面上に位置することから、パッキン手段を配置し易くなることもあり、閉塞された各吸引口３１の閉塞性をより一層高めることができる。なお、同図の吸引口３１は、その上下の向きを反対向きとしたり、チャンバ３０側だけでなく吸着面２９Ａ側にも第２領域４２を形成したりしてもよい。

また、前記押圧手段１５は、接着シートＳを被着体Ｗに押圧して貼付できる限りにおいて変更してもよい。例えば、押圧手段１５をシリンダ３３により構成し、当該シリンダ３３によるヘッド部２９の下降動作によって接着シートＳを被着体Ｗに押圧して貼付してもよい。この場合、加圧管３６及びこれに接続される加圧ポンプ（図示省略）は省略可能となる。

更に、繰出手段１１から吸着面２９Ａに接着シートＳが繰り出される繰出位置から、接着シートＳを吹き飛ばして被着体Ｗへの貼付を行える場合、シリンダ３３を省略してもよい。

また、繰出手段１１は、前述のように繰り出しを行える限りにおいて、種々の設計変更が可能である。
更に、複数の底壁２９Ｂを用意してもよく、この場合、１の接着シートＳを貼付している間に、別の接着シートＳに対応させて吸引口３１に塞ぎ手段１３を装着することができるので、接着シートＳの型換えに要する時間を短縮することができる。

更に、前記実施形態における駆動機器は、回動モータ、直動モータ、リニアモータ、単軸ロボット、多関節ロボット等の電動機器、エアシリンダ、油圧シリンダ、ロッドレスシリンダ及びロータリシリンダ等のアクチュエータ等を採用することができる上、それらを直接的又は間接的に組み合せたものを採用することもできる（実施形態で例示したものと重複するものもある）。

１０ シート貼付装置
１１ 繰出手段
１２ 保持手段
１３ 塞ぎ手段
１５ 押圧手段
４２ 凹部
４４Ａ 凸部
ＡＤ 接着剤層
ＢＳ 基材シート
Ｓ 接着シート
Ｗ 被着体

Claims (5)

1. 帯状の基材シートの一方の面に接着剤層を有する接着シートを繰り出す繰出手段と、この繰出手段により繰り出された接着シートを基材シート側から吸着保持するための複数の吸引口を有する保持手段と、この保持手段で保持した接着シートを被着体に押圧する押圧手段とを備え、
   前記吸引口を個別に独立して閉塞可能な塞ぎ手段を有することを特徴とするシート貼付装置。
2. 前記押圧手段は、前記吸引口から気体を噴出可能に設けられ、この噴出によって前記保持手段で吸着保持した接着シートを吹き飛ばして当該接着シートを被着体に押圧可能に設けられていることを特徴とする請求項１記載のシート貼付装置。
3. 前記吸引口に雌ねじ加工が施されている一方、前記塞ぎ手段に前記雌ねじに螺合する雄ねじ加工が施されていることを特徴とする請求項１又は２記載のシート貼付装置。
4. 前記塞ぎ手段は凸部を備えた形状に形成される一方、前記吸引口は前記凸部に対応した凹部を備えていることを特徴とする請求項１、２又は３記載のシート貼付装置。
5. 請求項１ないし４の何れかに記載のシート貼付装置の調整方法であって、
   前記保持手段で吸着保持される接着シートに対向する吸引口の少なくとも一部を開放し、それ以外の吸引口にそれぞれ塞ぎ手段を個別に独立して装着することで当該吸引口を閉塞することを特徴とするシート貼付装置の調整方法。

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