JP3954401B2 - ラミネータ - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、基板を始めとするワークにフィルムを被覆するラミネータに関する。
【0002】
【従来の技術】
離型紙付のフィルムから離型紙を剥離してフィルムを基板に被覆するラミネータとして、特開平11−320683号公報に開示されたものに周知の離型紙剥離機構を併せたものが知られている。図4に示すように、このラミネータ81は、離型紙付のフィルム82を図示しないポンプにより吸着し、基板84の前端縁に接近して仮付する上下の仮付部材86と(図4(a))、仮付後に搬送された基板84およびその上のフィルム82を受入れる上下の圧着ローラ88と(図4(b))、仮付後のフィルム82を吸着して圧着ローラ88の間に導入するガイド90と、内貼に適した長さでフィルム82を切断するカッタ92と(図4(c))を有している。ガイド90は、切断後にフィルム82を吸着し、フィルム82の後半がたわみ落ちる事態を防止する。また、フィルム82における、仮付部材86やカッタ92から離れた上流側には、離型紙を持上げつつ共に巻取って剥離する粘着テープ94が配置されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
このようなラミネータ81では、干渉防止のため仮付部材86やカッタ92から離隔した、圧着ローラ88よりかなり上流の粘着テープ94によって離型紙を剥離するため、剥離後のフィルム82を比較的長距離に亘って搬送することとなり、埃が付着する機会が多くなるし、フィルム82自体に傷が付くことがある。
【0004】
そこで、請求項1に記載の発明は、埃や傷の付く可能性が極めて低いラミネータを提供することを目的としたものである。
【0005】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項1に記載の発明は、離型紙が剥離されたフィルムとワークとを導入し、下流側に移動することでフィルムをワークに被覆するローラと、フィルムにおける離型紙が折返されるエッジを有するプレートとを備え、エッジをローラの上流側に配置することにより、離型紙を、フィルムが被覆される前に剥離し、さらに、フィルムのみを切断するカッタを備え、プレートを、フィルムおよび離型紙に沿わせるとともに、カッタを、プレートと対向させたことを特徴とするものである。
【0006】
請求項2に記載の発明は、基板の表裏について同時に埃や傷の付く可能性が極めて低いラミネートを行う目的を達成するため、上記発明において、フィルムをワークの表裏に導入し、各フィルムについて、プレートを設けたことを特徴とするものである。
【0007】
請求項3に記載の発明は、上記の目的に加えて、簡素な構成としながら剥離の良好なラミネータを提供する目的を達成するため、上記発明において、エッジをナイフエッジとしたことを特徴とするものである。
【0008】
請求項4に記載の発明は、上記の目的に加えて、フィルムをワークに平坦に軽く載せ置くラミネートを施す目的を達成するため、上記発明において、ワークおよびフィルムの前端縁をつかんで下流に移動するチャックを備えたことを特徴とするものである。
【0010】
なお、本発明において「ラミネート」には、フィルム等を平らに乗せるもの、弱い圧力で圧着するもの、フィルム等の仮付、すなわち圧着前に付着させること、を含むものとする。
【0011】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づき説明する。図1は当該形態に係るラミネータ1の側面説明図であって、ラミネータ1は、機枠2と、これに設けられた、ワーク投入コンベア4(投入機構)、上下の繰出軸6、原反転向軸7、巻取軸8、各2本の離型紙転向軸9、カッタ10およびプレート11、略中央における上下のローラ12ならびにチャック13およびサーボモータ14、上下各2個の溶着機15、仕上品払出コンベア16、ならびに操作盤18とを備えている。
【0012】
ワーク投入コンベア4は、図示しないサーボモータにより、ワーク(ここでは基板W)を、図1における左方向すなわち下流側へ略水平に搬送可能である。繰出軸6は、原反としてのロールRをセットすることができる。原反転向軸7は、ロールRから引出された、内側に離型紙Sを有するフィルムFを、ローラ12間へ向ける。巻取軸8および離型紙転向軸9は、図示しないサーボモータにより、フィルムFから剥がされた離型紙Sを巻取る。
【0013】
カッタ10は、図示しないアクチュエータにより、幅方向の外側からフィルムFに近づき、そのままフィルムFの厚み程度突出した回転刃20をフィルムF上で転がしながら幅方向に移動することで、フィルムFを幅方向に切断する。
【0014】
プレート11は、フィルムFの供給角度に合わせ、かつローラ12間の上流側近傍に達するように配置されており、カッタ10の走行時もフィルムFを支えたり、ローラ12側の辺において離型紙Sを折返してフィルムFから剥離したりする。当該チャック13側の辺は、外側の角が尖角となるようなナイフエッジ11aとされている。ローラ12は、基板Wに供給されたフィルムFと接触するものであり、基板Wがチャック13により下流へ移動する際に、フィルムFを基板Wに被覆(ラミネート)する。
【0015】
なお、本実施形態では、ナイフエッジ11aを備えたプレート11、および繰出軸6、巻取軸8、カッタ10等が上下に設けられているため、フィルムFを基板Wの表裏に導入可能である。
【0016】
チャック13は、基板WとフィルムFとを把持して牽引する牽引機構である。すなわち、図示しないエアシリンダにより上下の爪22を駆動し、基板WおよびフィルムFの辺縁を把持可能であるとともに、一体的に設けられたサーボモータ14の回転軸先のピニオン24がラック26上を走行することで、略水平な仕上品払出コンベア16のすぐ上を略平行に移動可能である。
【0017】
溶着機15は、被覆されたフィルムFを基板Wに部分的に止める止着機構であって、先端に加熱部を有し図示しないエアシリンダにより上下動するヘッド28を備えており、フィルムFの両脇にヘッド28が進出可能であるように、各側で2個設置されている。ヘッド28は、フィルムFに加熱した先端を接触させることで、フィルムFをドットのような部分において基板Wに止めることができる。
【0018】
仕上品払出コンベア16は、図示しないサーボモータにより駆動され、チャック13から受けたフィルムF付の基板Wすなわち仕上品を、下流へ搬送する。操作盤18は、各サーボモータ、エアシリンダ、巻取軸8、離型紙転向軸9、溶着機15等を、図示しない自らのスイッチの状態に応じて同期制御することで、ラミネータ1の全体動作を司る。
【0019】
このようなラミネータ1による基板W上面へのラミネートにおいては、初期に、フィルムFを、繰出軸6のロールRから、プレート11上を通り、ローラ12間を経て、チャック13手前に位置するように引出しておく。また、ローラ12近傍のナイフエッジ11aにおいて離型紙Sを折返し、巻取軸8に巻取られるようにセットしておく。さらに、溶着機15のヘッド28先端を温めておく。
【0020】
そして図2(a)に示すように、まず操作盤18がワーク投入コンベア4を駆動し、基板Wを、所定のマージンMを確保してフィルムFの前端(下流側端)が接触する位置まで搬送する。このとき、基板WのマージンMから若干上流側が、フィルムFの前端縁(下流側端縁)とともに上下のローラ12の間を通り、被覆される。この被覆に際し、ローラ12の上流側近傍に配置されたナイフエッジ11aにおいて離型紙Sを剥離しており、よって剥離した直後のフィルムFが基板Wに被覆される。また、基板WおよびフィルムFの前端縁は、チャック13の爪22内に位置しているので、チャック13は、爪22により基板WおよびフィルムFの前端縁をつかむ。
【0021】
次に、図2(b)に示すように、チャック13を、基板WおよびフィルムFの前端縁をつかんだまま、サーボモータ14を駆動して下流に移動する。この移動により、ローラ12が回転し、フィルムFが基板Wに平らに置かれていく。この場合も、ローラ12近傍のナイフエッジ11aにより、剥離したばかりのフィルムFがローラ12に供給される。
【0022】
また、この移動中の所定タイミングにおいて、溶着機15のヘッド28を上下動し、先端をフィルムFに当ててフィルムFの所定部分を基板Wに付ける。なお、所定部分としては、フィルムFの対角あるいは四隅の近傍、辺を2等分ないし10等分程度した箇所の近傍が挙げられる。
【0023】
続いて、図3(c)に示すように、基板Wに乗っていないフィルムFの前端からカッタ10の刃20までのフィルムF長手方向の長さL1と、当該前端から基板Wの後端(上流側端)よりマージンMだけ前に戻った部分までの長さL2とが略等しくなった時点で、巻取軸8、離型紙転向軸9、チャック13を一旦停止し、カッタ10をフィルムF幅方向に移動させて離型紙S上のフィルムFのみを切断する(ハーフカット)。
【0024】
そして、図3(d)に示すように、フィルムFの切断完了後に、カッタ10が復帰し、チャック13等による基板WおよびフィルムFの移動が再開される。こうして、フィルムFは、カットにより形成された後端まで、基板W上において平らに乗る。このとき、カッタ10による上記切断により、マージンMが後側にも残る。なお、脇のマージンは、ロールRの幅や位置により調整可能である。この後、チャック13を、爪22を開きながら若干下流に移動させ、フィルムFをマージンが存在する状態で被覆(内貼)した基板Wを、仕上品払出コンベア16に乗せ、仕上品として下流に送る。そして、基板Wを投入して図2(a)の状態とし、上記動作を適宜繰返す。
【0025】
以上のようなラミネータ1では、プレート11における、フィルムFの離型紙Sが折返されるナイフエッジ11aを、ローラ12の上流側近傍に配置することにより、離型紙Sを、フィルムFがローラ12により被覆される直前に剥離しているため、基板Wに貼られるフィルムF自体において、埃の付着する可能性が極めて低い。また、プレート11あるいはナイフエッジ11aには離型紙Sのみが接触するため、フィルムF自体に傷が付くこともない。したがって、ラミネータ1によれば、極めて質の高い仕上品を提供することができる。
【0026】
また、フィルムFを基板Wの表裏に導入し、各フィルムFについて、プレート11を設けたため、基板Wの表裏に同時に埃や傷の付着しないラミネートを施すことができる。
【0027】
さらに、プレート11のローラ12側の辺をナイフエッジ11aとしたので、離型紙Sを鋭角に折返すことができて剥がれを良くすることができるし、ローラ12に近づくに従って尖るため、ローラ12に干渉することなく極めて近くに離型紙Sの折返し部を配置することができ、より一層仕上げを良好にすることができる。
【0028】
またさらに、離型紙Sは切断せずフィルムFのみを切断するハーフカットを行うカッタ10を設けたため、原反としてのロールRから各基板WのためのフィルムFを形成し、各基板Wに次々にフィルムFを供給することができ、多数の基板Wに連続して高品位のラミネートを施すことができる。
【0029】
くわえて、プレート11を、フィルムFあるいは離型紙Sに沿わせるとともに、カッタ10を、プレート11と対向させたので、離型紙Sをラミネート直前で剥離するプレート11にカッタ10の押えの役目をも担わせることができ、ハーフカットの安定性を確保しながらシンプルな構成にすることができる。
【0030】
なお、ラミネート1にあっては、基板Wに対してフィルムFを供給しながら、フィルムFと基板Wとを、それらの前端縁を爪22で把持したチャック13によって牽引するため、フィルムFが基板Wに平らに乗っていく。従って、フィルムFを基板Wに平坦に軽く乗せ置くようなラミネートを施すことが可能である。なお、このような柔らかく平らなラミネートは、真空ラミネートや高圧着ラミネートのための、前段階における仮ラミネート(仮付)に好適である。また、牽引を略一定速度とすることにより、フィルムFを乗せ置く等のラミネートの質がより良好となるが、速度を可変としても良い。
【0031】
さらに、フィルムFに離型紙Sを設け、これらを繰出軸6にセットしたロールRから引出し、離型紙Sをプレート11のエッジで折返して剥がしながら巻取軸8で巻取ることでフィルムFを供給しており、カッタ10によって離型紙Sを切断せずフィルムFを切断するハーフカットを基板W毎に行っているため、フィルムFの供給が簡素で合理的に行われるし、多数の基板Wにつき連続して軽く平らなラミネートを実施することができる。
【0032】
またさらに、基板W前端からマージンMだけ後の位置にフィルムFの前端を供給し、かつ基板W後端からマージンMだけ前の位置にフィルムFの後端が達するように、基板Wに供給される前のフィルムFをカッタ10により切断するため、適宜フィルムFの幅を調整することにより、マージンMの内貼を、柔らかく平らなラミネートにおいても手軽に実現することができる。
【0033】
くわえて、プレート11が供給前のフィルムFに沿い、これを支えるため、フィルムFが垂れ落ち、しわを生じて基板Wに付着したり、基板Wから離脱して基板Wに供給されなくなってしまう事態を防止することができる。なお、ラミネータ1では、供給前のフィルムFの支持、離型紙Sの剥離、カッタ10対向側の押え(切断時における支え)をプレート11でまかなっており、このことは極めて効率の良好な構成に寄与している。
【0034】
また、フィルムFの供給機構や止着機構等が、上下2個設けられているため、基板Wの上下2面に平らに乗せるラミネートをも施すことができ、効率的である。くわえて、溶着機15によって、フィルムFの一部を基板Wに止めるため、ラミネートが軽いために仕上げ後あるいは次行程においてしわや寄りを発生してしまう事態を防止することができる。
【0035】
なお、本発明は、以上の形態に限定されるものではなく、次に一部示すように、本発明を逸脱しない範囲において様々に変更可能である。
【0036】
カッタは、幅方向の移動を行いながら、フィルムFの供給方向におけるフィルムFと略同速の移動もするようにし、進行しているフィルムFを、幅方向に切断するようにすることができる。この場合、フィルムの進行を止めない分だけ仕上りが速くなるし、ラミネートも停止しなくて済むためにしわ、すじ、寄り等の発生を防止することができ、均一な仕上りとすることができる。
【0037】
また、牽引機構は、ワークを載置可能な移動プレートとし、フィルム前端縁を止着してからワークを移動プレートに乗せるようにして良い。チャックは、フィルムおよびワークの側端縁をつかむこともできる。マージンMは、前後で異なっても良いし、設けなくても良い。
【0038】
さらに、カッタとしてレーザカッタを用いることができるし、止着機構として加熱部を省き圧力のみで止めるヘッドまたは側端縁上を転動するローラを採用することができるし、シリンダとして油圧シリンダを採用することができるし、アクチュエータはモータによるものやエアによるもの等を用いることができる。供給機構や止着機構等は、上下に設けずに、一方のみ、3個以上、または左右に設けることができる。左右に設けた場合には、ワーク等は上または下に牽引される。なお、複数の供給機構や止着機構は、互いに異ならせることができる。
【0039】
【発明の効果】
以上述べたとおり、本発明により、埃や傷の付着しない高品位のラミネートを、円滑に実施することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係るラミネータの側面説明図である。
【図2】(a),(b)は本発明に係るラミネータの動作説明図である。
【図3】(c),(d)は本発明に係るラミネータの動作説明図である。
【図4】(a)〜(c)は従来例の説明図である。
【符号の説明】
1・・ラミネータ、6・・繰出軸、8・・巻取軸、10・・カッタ、11・・プレート、12・・ローラ、14・・サーボモータ、F・・フィルム、M・・マージン、R・・ロール、S・・離型紙、T・・送りロール、W・・基板。
Claims (4)
- 離型紙が剥離されたフィルムとワークとを導入し、下流側に移動することでフィルムをワークに被覆するローラと、
フィルムにおける離型紙が折返されるエッジを有するプレートとを備え、
エッジをローラの上流側に配置することにより、離型紙を、フィルムが被覆される前に剥離し、
さらに、フィルムのみを切断するカッタを備え、
プレートを、フィルムおよび離型紙に沿わせるとともに、
カッタを、プレートと対向させた
ことを特徴とするラミネータ。 - フィルムをワークの表裏に導入し、各フィルムについて、プレートを設けたことを特徴とする請求項1に記載のラミネータ。
- エッジをナイフエッジとしたことを特徴とする請求項1または請求項2に記載のラミネータ。
- ワークおよびフィルムの前端縁をつかんで下流に移動するチャックを備えたことを特徴とする請求項1ないし請求項3のいずれかに記載のラミネータ。
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