JP5686962B2 - シート貼付装置 - Google Patents

Description

本発明は、シート貼付装置に係り、更に詳しくは、支持手段に支持された接着シートを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及び２に開示されている。特許文献１のシート貼付装置は、帯状の剥離シートに仮着された接着シートをピールプレートにより剥離して接着シートを繰り出し可能な繰出手段と、この繰出手段から繰り出された接着シートを支持する支持手段と、この支持手段における接着シートの繰り出し方向下流側に設けられた押圧ローラと、支持手段を傾斜姿勢と水平姿勢との間で変位させる変位手段と、支持手段を水平方向に移動させる移動手段とを備えている。

特許文献１のシート貼付装置において接着シートの貼付を行う場合、移動手段によって繰出手段から繰り出される接着シートと同じ方向に同じ速度で支持手段を移動させ、当該支持手段の吸引領域により接着シートを吸着支持させる。次に、被着体に対向する位置に、接着シートを吸着支持した支持手段を移動手段により移動させる。次いで、変位手段を作動して支持手段を傾斜姿勢とし、接着シートの一端側を押圧ローラで被着体に押圧した状態で、支持手段と被着体とを相対移動させて接着シートを被着体に貼付する。

特許文献２のシート貼付装置は、一端側に押圧ローラが設けられて接着シートを吸着支持可能な支持手段を備えている。この支持手段は、回転機構を介して回転可能に設けられ、当該回転により押圧ローラの位置を変更可能となっている。

特開２００４−１３４０２０号公報 特開２００６−１０３０４７号公報

前記特許文献１にあっては、図５（Ａ）に示されるように、接着シートＳの繰り出し方向下流側に支持手段５０における押圧ローラ５１が位置する。このため、ピールプレート５２による剥離シートＲＬの折り返しに伴い、接着シートＳが剥離されても、上方から吸着支持されることがないため、当該接着シートＳの剥離初め領域が垂れ下がる傾向がある。そして、接着シートＳと同じ方向に同速度で支持手段５０が移動すると、同図（Ｂ）に示されるように、支持手段５０の吸引領域がピールプレート５２上から抜け出たときに、接着シートＳの垂れ下がった領域を吸引領域が吸引してしまい、押圧ローラ５１近傍で接着シートＳが折れ曲がった状態で吸着支持されてしまう場合がある。このような状態のまま、接着シートＳを被着体に貼付すると、接着シートＳが押圧ローラ５１で押圧されないことで接着シートＳが貼付されなかったり、接着シートＳが折れ曲がった状態のまま被着体に貼付されたりして接着シートＳの貼付不良を発生してしまう、という不都合がある。

ところで、特許文献２では、支持手段を回転して向きを変更できるものの、当該支持手段が繰り出し方向に移動可能となっていないため、図５や特許文献１のように、ピールプレート上で支持手段により接着シートを支持することができない。また、ねじを着脱することで、前記回転機構による回転の規制や解除を行うため、接着シートを支持してから貼付する一連の処理の中で、支持手段やこれに支持される接着シートの向きを変更できなくなる、という不都合を招来する。

［発明の目的］
本発明の目的は、接着シートの貼付不良を防止することができ、接着シートの向き等を容易且つ迅速に変更して貼付することができるシート貼付装置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、接着シートを繰り出す繰出手段と、この繰出手段から繰り出される接着シートを支持する支持手段と、繰出手段で繰り出される接着シートと同じ方向に同じ速度で支持手段を移動させる移動手段と、支持手段に一体的に設けられた押圧手段と、支持手段に支持された接着シートを押圧手段により被着体に押圧するように支持手段を変位可能な変位手段と、支持手段を接着シートの平面内で回転可能に設けられた回転手段と、この回転手段の回転角度を制御する機能を有する制御手段とを備え、
前記支持手段は前記接着シートの非接着面を吸着支持する面を有し、
前記押圧手段は、前記支持手段の一端部側に設けられた押圧ローラを含み、当該押圧ローラは、前記支持手段を傾斜姿勢にして前記接着シートを貼付するときに、当該接着シートの貼付開始端を前記被着体Ｗに貼付可能な位置に設けられ、
前記制御手段は、前記支持手段で接着シートを支持するときに、前記繰出手段における接着シートの繰り出し方向下流側に前記押圧ローラが位置する状態を避けるように、前記回転手段による支持手段の回転角度を制御可能に設けられるとともに、前記支持手段の、押圧ローラの設けられていない端部で、繰り出された接着シートの先端部を吸着し、次いで、繰り出された接着シートと同じ方向に同じ速度で支持手段を移動させながら、繰り出された接着シートを吸着支持する一方、吸着支持された接着シートの貼付開始端を押圧ローラの下面に接する位置に配置させるように制御可能に設けられ、
接着シートを貼付する前段で、前記被着体の搬送方向下流側に前記押圧ローラが位置するように、前記回転手段による支持手段の回転角度を制御可能に設けられ、
接着シートを貼付するときに、前記変位手段を制御して前記支持手段を傾斜姿勢とし、前記貼付開始端を前記押圧ローラで被着体Ｗに貼付した後、押圧ローラによる被着体の押圧を維持したまま、被着体と支持手段とを相対移動させることにより接着シートを被着体に貼付するように制御可能に設けられる、という構成を採っている。

本発明によれば、従来のように接着シートの繰り出し方向下流側に押圧ローラが位置する状態を避けて、支持手段が接着シートを支持することができるため、接着シートの剥離初め領域が垂れ下がるようなことはなくなる。また、支持手段で接着シートを支持した後、当該接着シートの平面内で支持手段を回転可能としたので、被着体へ貼付する前の段階で接着シートの向きを簡単且つ迅速に変更できる。これにより、接着シート毎に貼付開始位置の向きを変更したり、被着体の搬送方向に応じて接着シートの向きを変更したりすることを容易に行うことが可能となる。
また、支持手段を、接着シートの貼付方向に応じた方向となるように回転させたり、繰出手段の接着シートの繰出方向に応じた方向に回転させたり、被着体の搬送方向に応じた方向に回転させたりすることで、接着シートの向き（接着シートが剥離シートに仮着されている向き）や被着体の搬送方向を考慮して装置の配置を決定する必要がなくなり、設計の自由度が増すという効果が得られる。

実施形態に係るシート貼付装置の概略正面図。 シート貼付装置の動作説明図。 シート貼付装置の動作説明図。 支持手段の向きを模式的に示した説明用平面図。 （Ａ）及び（Ｂ）は、従来例の不具合説明図。

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、本明細書及び特許請求の範囲において、特に明示しない限り、「上」、「下」、「左」、「右」は、図１を基準として用いる。

図１〜図４において、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を支持する支持手段１２と、この支持手段１２に一体的に設けられた押圧手段１３と、これら支持手段１２及び押圧手段１３を左右方向に移動させる移動手段１５と、この移動手段１５に支持された変位手段１６及び回転手段１７と、前記各手段を制御する制御手段１９とを備えて構成されている。なお、シート貼付装置１０は、左方向に被着体Ｗを搬送可能なベルトコンベア等からなる搬送手段２０の上方に図示しないフレーム等を介して設けられている。

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を剥離するピールプレート２２と、ピールプレート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を図示しない駆動源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、モータＭを介して回転可能に設けられている。

前記支持手段１２は、下面側に図示しない吸着孔を備えた吸着ヘッド２８からなり、当該吸着孔が図示しない吸引ポンプに接続されて接着シートＳを吸着支持可能に設けられている。

前記押圧手段１３は、吸着ヘッドの２８の右端側の図１中紙面直交方向両側に連結されたブラケット３１と、このブラケット３１介して回転可能に支持された押圧ローラ３２とを有する。押圧ローラ３２の下端は、吸着ヘッド２８の下面と同じ高さとされ、これにより、吸着ヘッド２８に吸着支持されてフラットとなる接着シートＳ右端側が押圧ローラ３２の下端に接するようになっている。なお、押圧ローラ３２に接する接着シートＳの端部が当該接着シートＳの貼付開始端となる。

前記移動手段１５は、スライダ１５Ａを左右方向に移動可能な直動モータと、スライダ１５Ａに連結された直動モータ３４とからなり、直動モータ３４の出力軸３４Ａの先端に回転手段１７が支持されている。

前記変位手段１６は、フレームＦと、このフレームＦと吸着ヘッド２８との間に設けられたヒンジ２９と、シリンダ３５とを備えている。シリンダ３５は、ヒンジ２９の回転中心をその回転中心として吸着ヘッド２８を回動可能に設けられ、これにより、吸着ヘッド２８が水平姿勢と傾斜姿勢との間で変位可能となっている。

前記回転手段１７は、直動モータ３４の出力軸３４Ａと変位手段１６のフレームＦとの間に設けられた回動モータからなり、接着シートＳの平面内で吸着ヘッド２８を回転可能に設けられている。

前記制御手段１９は、シーケンサやパーソナルコンピュータ等で構成することができる。制御手段１９には、操作パネル等からなる図示しない入力手段が接続され、この入力手段により各手段の作動条件やデータ等を入力可能となっている。また、制御手段１９は、繰出手段１１による接着シートＳの繰出タイミング、吸着ヘッド２８による接着シートＳの支持及びその解除、移動手段１５、直動モータ３４、シリンダ３５の移動方向、移動量、移動速度等を制御する機能の他、回転手段１７の回転速度、回転角度、回転方向等を制御する機能を備えている。

次に、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２０によって図１中左方向に搬送されてピールプレート２２先端下方の所定位置に達すると、図示しないセンサによって検知されて被着体Ｗの搬送が停止される。一方、繰出手段１１において、接着シートＳの直上位置に吸着ヘッド２８を位置させた後、直動モータ３４を作動させ、吸着ヘッド２８の下面を接着シートＳ上面に当接せる。次に、図示しない吸引ポンプを作動させて吸着ヘッド２８下面で接着シートＳを吸着支持させる。このとき、図１に示されるように、押圧ローラ３２の最下点に接着シートＳの右端が位置するように支持手段１２が位置制御される。

次いで、モータＭを駆動させて接着シートＳを繰り出すとともに、この接着シートＳの繰出方向と同じ方向、且つ、同じ速度で移動手段１５を駆動させて支持手段１２を移動させる。これにより、接着シートＳは、ピールプレート２２によって図１中左端から徐々に剥離され、剥離された接着シートＳは、吸着ヘッド２８に吸着されることとなる。その後、支持手段１２は、ピールプレート２２の左側に離れた位置まで移動される。

この状態で、制御手段１９を介して回転手段１７を作動させ、図２中二点鎖線で示されるように、搬送手段２０による被着体Ｗの搬送方向と、接着シートＳの貼付開始位置とに応じた向きになるよう吸着ヘッド２８を回転させる。本実施形態では、接着シートＳの平面内で吸着ヘッド２８を１８０°回転させ、吸着ヘッド２８の左側に押圧ローラ３２を位置させる。その後、直動モータ３４を作動させて吸着ヘッド２８を下降させた後、シリンダ３５を作動させることにより、吸着ヘッド２８がヒンジ２９を介して回動して水平姿勢から図３に示される左下がりの傾斜姿勢となる。これにより、吸着ヘッド２８に吸着支持された接着シートＳの同図中左端側（貼付開始端）が押圧ローラ３２によって被着体Ｗに押圧されて貼付される。その後、搬送手段２０により被着体Ｗを図３中左方向に搬送することで、押圧ローラ３２が接着シートＳの上面を左端側から右端側に転動することで、接着シートＳの全領域が被着体Ｗに向かって押圧されて貼付される。

ここで、接着シートＳを支持する際の吸着ヘッド２８の向きは変更可能であり、例えば、図４に示されるようにしてもよい。同図では、制御手段１９を介して回転手段１７を作動させ、吸着ヘッド２８を接着シートＳの繰出方向に対して９０°回転させた状態で接着シートＳを支持させている。これにより、接着シートＳの繰出方向すなわち図４中左右方向と押圧ローラ３２の軸線方向とが平行となるような向きに吸着ヘッド２８が回転され、接着シートＳの貼付開始端が図４中下方となる。なお、このような場合、支持手段１２と接着シートＳとを図４中上下方向に相対移動させる位置決め手段を設けることが望ましい。このように、接着シートＳの繰出方向や接着シートＳの貼付開始位置に応じて回転手段１７の回転角度を制御することで、図１のように接着シートＳの繰出方向下流側に押圧ローラ３２を位置させたり、繰出方向と平行に押圧ローラ３２の軸線方向を向けたりして接着シートＳを支持することができる。
なお、図４では、平面視で被着体Ｗの搬送方向が接着シートＳの繰出方向と直交する方向になっており、吸着ヘッド２８で接着シートＳを支持した後、制御手段１９により回転手段１７を作動させて吸着ヘッド２８を１８０°回転させることで、接着シートＳの貼付が行えるよう対応可能となっている。

従って、このような実施形態によれば、吸着ヘッド２８で支持した後で回転手段１７により吸着ヘッド２８を回転するので、吸着ヘッド２８で接着シートＳを支持するときにしわが発生し難いような向きとすることができ、且つ、接着シートＳ貼付時の吸着ヘッド２８の向きの自由度を高めることができる。これにより、接着シートＳ毎に貼付開始位置の向きが異なっていたり、被着体Ｗ毎に搬送方向が異なっていても、これに難なく対応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、前記回転手段１７は、前述と同様の機能を有する限りにおいて、種々の設計変更が可能である。

また、前記移動手段１５は、単軸ロボット、エアシリンダ、油圧シリンダ等の駆動手段に代えてもよい。

更に、被着体Ｗを撮像する撮像手段を設けて、搬送されて来た被着体Ｗの向きを検知し、この検知結果に応じて制御手段１９が回転手段１７を介して支持手段１２を回転させるように構成してもよい。

１０ シート貼付装置
１１ 繰出手段
１２ 支持手段
１３ 押圧手段
１５ 移動手段
１６ 変位手段
１７ 回転手段
１９ 制御手段
Ｓ 接着シート
Ｗ 被着体

Claims (1)

1. 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を支持する支持手段１２と、繰出手段１１で繰り出される接着シートＳと同じ方向に同じ速度で支持手段１２を移動させる移動手段１５と、支持手段１２に一体的に設けられた押圧手段１３と、支持手段１２に支持された接着シートＳを押圧手段１３により被着体Ｗに押圧するように支持手段１２を変位可能な変位手段１６と、支持手段１２を接着シートＳの平面内で回転可能に設けられた回転手段１７と、この回転手段１７の回転角度を制御する機能を有する制御手段１９とを備え、
   前記支持手段１２は前記接着シートＳの非接着面を吸着支持する面を有し、
   前記押圧手段１３は、前記支持手段１２の一端部側に設けられた押圧ローラ３２を含み、当該押圧ローラ３２は、前記支持手段１２を傾斜姿勢にして前記接着シートＳを貼付するときに、当該接着シートＳの貼付開始端を前記被着体Ｗに貼付可能な位置に設けられ、
   前記制御手段１９は、前記支持手段１２で接着シートＳを支持するときに、前記繰出手段１１における接着シートＳの繰り出し方向下流側に前記押圧ローラ３２が位置する状態を避けるように、前記回転手段１７による支持手段１２の回転角度を制御可能に設けられるとともに、前記支持手段１２の、押圧ローラ３２の設けられていない端部で、繰り出された接着シートＳの先端部を吸着し、次いで、繰り出された接着シートＳと同じ方向に同じ速度で支持手段１２を移動させながら、繰り出された接着シートＳを吸着支持する一方、吸着支持された接着シートＳの貼付開始端を押圧ローラ３２の下面に接する位置に配置させるように制御可能に設けられ、
   接着シートＳを貼付する前段で、前記被着体Ｗの搬送方向下流側に前記押圧ローラ３２が位置するように、前記回転手段１７による支持手段１２の回転角度を制御可能に設けられ、
   接着シートＳを貼付するときに、前記変位手段１６を制御して前記支持手段１２を傾斜姿勢とし、前記貼付開始端を前記押圧ローラ３２で被着体Ｗに貼付した後、押圧ローラ３２による被着体Ｗの押圧を維持したまま、被着体Ｗと支持手段１２とを相対移動させることにより接着シートＳを被着体Ｗに貼付するように制御可能に設けられていることを特徴とするシート貼付装置。

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