シート貼付装置および貼付方法
【課題】構造の簡略化および小型化を図りつつ複数の接着シートを１つの被着体に貼付することができるシート貼付装置および貼付方法を提供すること。
【解決手段】シート搬送手段４におけるサクションベルト４５の速度と、押圧手段５における押圧ベルト５４の回転速度と、押圧ベルト５４の回転方向との少なくとも１つを制御してワークＷの回転速度を調節するとともに、繰出手段３による接着シートＳの繰り出しタイミングを制御してシート搬送手段４に受け渡すことで、１つのワークＷに対して複数の接着シートＳを所定の貼付間隔で貼付することができる。従って、接着シートＳの貼付枚数ごとの繰出手段３を準備しなくても複数の接着シートＳの貼付に容易に対応することができ、シート貼付装置１全体の構造を簡略化かつ小型化して装置コストや設置コストの低減を図ることができる。
【解決手段】シート搬送手段４におけるサクションベルト４５の速度と、押圧手段５における押圧ベルト５４の回転速度と、押圧ベルト５４の回転方向との少なくとも１つを制御してワークＷの回転速度を調節するとともに、繰出手段３による接着シートＳの繰り出しタイミングを制御してシート搬送手段４に受け渡すことで、１つのワークＷに対して複数の接着シートＳを所定の貼付間隔で貼付することができる。従って、接着シートＳの貼付枚数ごとの繰出手段３を準備しなくても複数の接着シートＳの貼付に容易に対応することができ、シート貼付装置１全体の構造を簡略化かつ小型化して装置コストや設置コストの低減を図ることができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、接着シートを被着体の外周面に貼付するシート貼付装置および貼付方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ビン等の被着体の外周面にラベルを貼付する自動ラベル貼付装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。
このラベル貼付装置は、被着体を搬送する搬送コンベヤと、この搬送コンベヤの両側に設けられた一対のラベル供給装置と、これらのラベル供給装置から供給されたラベルを支持して被着体に貼付する一対のラベル支持装置とを有して構成されている。一対のラベル支持装置のうち一方は、一方のラベル供給装置から供給されたラベルを吸着保持する吸引装置で構成され、他方のラベル支持装置は、他方のラベル供給装置から供給されたラベルを吸引する吸引装置と、吸引したラベルを保持しつつ搬送コンベヤに沿って回転する可撓性ベルトとを有して構成されている。そして、他方のラベル支持装置の可撓性ベルトによって被着体を回転させつつ搬送コンベヤによって被着体を搬送することで、被着体の表面における対向位置に一方および他方の２枚のラベルが同時に貼付されるようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特公昭６１−１２８１５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、従来のラベル貼付装置のように、２枚のラベルを１つの被着体に貼付する場合、ラベル供給装置およびラベル支持装置をそれぞれ一対ずつ準備すると、貼付装置が大型化かつ複雑化して装置コストや設置コストのみならず、メンテナンスの手間やコストも増大してしまうという不都合が生じる。さらに、従来のラベル貼付装置では、１つの被着体に２枚のラベルを貼付することはできるものの、３枚以上のラベルを貼付するためには、ラベル供給装置やラベル支持装置などを追加で設置する必要があり、ラベル貼付装置全体がさらに大型化してしまうことから、３枚以上のラベルを貼付するための改良が困難であるという問題もある。
【０００５】
本発明の目的は、構造の簡略化および小型化を図りつつ複数の接着シートを１つの被着体に貼付することができるシート貼付装置および貼付方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記目的を達成するため、本発明のシート貼付装置は、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被着体の外周面に貼付するシート貼付装置であって、前記接着シートを繰り出す単数または複数の繰出手段と、繰り出された接着シートを基材シートの他方の面側から支持して搬送するとともに、前記被着体の外周面に当接して当該被着体を回転させるシート搬送手段と、前記シート搬送手段に対向配置されて当該シート搬送手段との間に前記被着体を挟むとともに、前記接着シートに当該被着体を押圧して当該接着シートを貼付する押圧手段と、前記シート搬送手段による前記接着シートの搬送速度と前記押圧手段の回転速度と前記押圧手段の回転方向との少なくとも１つを制御する制御手段とを備え、前記制御手段によって前記被着体の回転を調節することで当該１つの被着体に対して複数の前記接着シートを所定の貼付位置に貼付する、という構成を採用している。
【０００７】
この際、本発明のシート貼付装置では、前記接着シートの搬送方向長さを前記制御手段に入力するシート長入力手段と、前記被着体の外周長さを前記制御手段に入力する外周長入力手段とを備えることが好ましい。
さらに、本発明のシート貼付装置では、前記接着シートの搬送方向長さを検出して前記シート長入力手段に出力するシート長検出手段と、前記被着体の外周長さを検出して前記外周長入力手段に出力する外周長検出手段とを備えることが好ましい。
また、本発明のシート貼付装置では、前記繰出手段は、単数で構成されるとともに、前記シート搬送手段における前記接着シートの支持面に平行で、かつ当該繰出手段における前記接着シートの繰り出し方向に直交する方向に移動可能に支持されていてもよい。
また、本発明のシート貼付装置では、前記繰出手段は、複数で構成されるとともに、前記シート搬送手段における前記接着シートの支持面に平行で、かつ当該繰出手段における前記接着シートの繰り出し方向に直交する方向に並設されていてもよい。
【０００８】
一方、本発明のシート貼付方法は、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被着体の外周面に貼付するシート貼付方法であって、前記接着シートを繰り出し、繰り出された接着シートを基材シートの他方の面側からシート搬送手段で支持して搬送するとともに、当該シート搬送手段を前記被着体の外周面に当接させて当該被着体を回転させ、前記シート搬送手段に対向配置された押圧手段で当該シート搬送手段との間に前記被着体を挟んで押圧するとともに、前記シート搬送手段による前記接着シートの搬送速度と、前記押圧手段の回転速度と、前記押圧手段の回転方向との少なくとも１つを制御し、前記被着体の回転を調節することで当該１つの被着体に対して複数の前記接着シートを所定の貼付位置に貼付することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
以上のような本発明によれば、シート搬送手段と押圧手段とで被着体を挟んで回転させつつ、当該被着体に接着シートを貼付する際に、シート搬送手段による接着シートの搬送速度と、押圧手段の回転速度と、押圧手段の回転方向との少なくとも１つを制御して被着体の回転を調節することで、当該１つの被着体に対して複数の接着シートを所定の貼付位置に貼付することができる。従って、例えば、１つの被着体の外周面の全周に亘って複数の接着シートを貼付する場合には、接着シートの搬送速度のみ、または、押圧手段の回転速度のみ、または、接着シートの搬送速度と押圧手段の回転速度との両方を制御してそれらの速度差を大きくすればよい。また、１つの被着体の外周面の一部分に複数の接着シートを貼付する場合には、接着シートの搬送速度のみ、または、押圧手段の回転速度のみ、または、接着シートの搬送速度と押圧手段の回転速度との両方を制御してそれらの速度差を小さくすればよい。さらに、押圧手段の回転方向を制御して接着シートの搬送方向と同速で反対方向にした場合、接着シートの重なりや、その重なり貼付による外径の増加や、接着シートの供給量等を無視した場合、無限の接着シートを被着体に貼付することができる。このようにシート搬送手段による接着シートの搬送速度と、押圧部材の回転速度と、前記押圧手段の回転方向とを適宜に制御することで、被着体への接着シートの貼付枚数や貼付間隔が任意に変更でき、貼付枚数ごとの供給装置や支持装置を準備しなくても複数の接着シートの貼付に容易に対応することができる。従って、シート貼付装置全体の構造を簡略化かつ小型化して装置コストや設置コストの低減を図ることができる。
【００１０】
また、シート貼付装置がシート長入力手段と外周長入力手段とを備えていれば、入力された接着シートの搬送方向長さや被着体の外周長さに応じて、制御手段はシート搬送手段による接着シートの搬送速度や押圧手段の回転速度、押圧手段の回転方向を適宜に制御して最適な貼付間隔で接着シートを貼付することができる。さらに、シート長検出手段と外周長検出手段とを備えていれば、接着シートや被着体の長さ（搬送方向長さ、外周長さ）が変更された場合にも、その長さを検出してシート長入力手段および外周長入力手段に出力することで、長さの変更に即座に対応して最適な貼付間隔で接着シートを貼付することができる。
また、単数の繰出手段を移動可能に設けるか、または複数の繰出手段を並設することで、複数の接着シートごとに貼付位置を適宜に変更して被着体に貼付することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の第１実施形態に係るシート貼付装置の平面図。
【図２】図１のシート貼付装置のＡ矢視部分断面図。
【図３】図１のシート貼付装置のＢ矢視部分断面図。
【図４】図１のシート貼付装置の動作説明図。
【図５】図１のシート貼付装置を用いた接着シートの貼付状態を説明する図。
【図６】本発明の第２実施形態に係るシート貼付装置の部分側面図。
【図７】図６のシート貼付装置を用いた接着シートの貼付状態を説明する図。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の各実施形態を図面に基づいて説明する。
なお、第２実施形態以降において、次の第１実施形態で説明する構成部材と同じ構成部材、および同様な機能を有する構成部材には、第１実施形態の構成部材と同じ符号を付し、それらの説明を省略または簡略化する。
【００１３】
〔第１実施形態〕
本実施形態のシート貼付装置１は、被着体としてのワークＷの外周面Ｗ１に接着シートＳを貼付するものである。ここで、ワークＷは、ビン、缶、ペットボトルなどの容器のように円筒状の胴を有したものが例示できる。また、接着シートＳは、基材シートの一方の面に接着剤層が積層されるとともに、所定サイズの外形に予め切断されており、剥離シートＲＬに仮着された原反Ｒとして予め準備されている。
【００１４】
図１〜図３において、シート貼付装置１は、接着シートＳを繰り出す繰出手段３と、繰り出された接着シートＳを基材シートの他方の面側から支持して搬送するシート搬送手段４と、シート搬送手段４に対向して当該シート搬送手段４との間にワークＷを挟みこんで押圧する押圧手段５と、繰出手段３を図１中紙面直交方向に移動自在に支持する変位手段６とを備えて構成され、ワークＷを搬送する搬送手段としてのベルトコンベア２を囲むように配置されるとともに、繰出手段３に対向する位置には、接着シートＳの搬送方向長さＤａを検出するシート長検出手段７が設けられている。さらに、シート貼付装置１は、コンピュータやシーケンサ等からなる制御装置８によって各部の動作が制御されるようになっている。
【００１５】
ベルトコンベア２は、図１、２中左右に延びて設けられるとともに、駆動プーリ２２によって回転駆動される無端ベルト２１を有して構成され、ワークＷを前工程（図1中右側）からシート貼付装置１側に搬送するとともに、接着シートＳを貼付したワークＷを後工程（図1中左側）に搬送するようになっている。
【００１６】
繰出手段３は、変位手段６に支持されるフレーム３１と、このフレーム３１からシート搬送手段４側に延びるピールプレート３２とを有し、フレーム３１には、原反Ｒをロール状に巻回して支持する支持ローラ３３と、剥離シートＲＬおよび接着シートＳを案内する２個のガイドローラ３４，３５と、モータ３６Ａによって駆動する駆動ローラ３６と、駆動ローラ３６との間に剥離シートＲＬを挟み込むピンチローラ３７と、モータ３８Ａの駆動によって剥離シートＲＬを回収する回収ローラ３８とが設けられている。ピールプレート３２は、ガイドローラ３５に掛け回された剥離シートＲＬを駆動ローラ３６に向かって折り返すことで、接着シートＳを剥離シートＲＬから剥離してシート搬送手段４に向かって繰り出すようになっている。
【００１７】
シート搬送手段４は、上下のフレーム４１と、これらのフレーム４１間に支持される３本のプーリ４２，４３，４４と、これらのプーリ４２，４３，４４に巻回された無端のサクションベルト４５と、サクションベルト４５の内側にてプーリ４２，４３間に位置する吸引チャンバ４６と、上側のフレーム４１に固定されてプーリ４４を回転駆動する駆動モータ４７とを有して構成されている。サクションベルト４５は、多孔性かつ弾性を有した帯状部材で構成されるとともに、駆動モータ４７に駆動されたプーリ４４の回転によって図１中時計回りに回転駆動される。また、吸引チャンバ４６がサクションベルト４５を介して空気を吸引することで、吸引チャンバ４６と反対側のサクションベルト４５表面に吸引力が生じ、接着シートＳを吸引支持する支持面４５Ａが形成されるようになっている。これにより、繰出手段３から繰り出された接着シートＳが支持面４５Ａに支持され、サクションベルト４５の回転に伴ってプーリ４２側からプーリ４３側に向かって搬送されるようになっている。
【００１８】
押圧手段５は、フレーム５１と、このフレーム５１に支持される２本のプーリ５２，５３と、これらのプーリ５２，５３に巻回された無端の押圧ベルト（押圧部材）５４と、フレーム５１に固定されてプーリ５３を回転駆動する駆動モータ５５と、フレーム５１が固定されたスライダ５６を図３中左右方向に移動させる位置制御可能な直動モータ５７とを備えて構成されている。なお、図３中二点鎖線で示される部分は、図解し易くするために上方向にずらして描かれているが、実際には上下方向にずれることはない。押圧ベルト５４は、弾性を有した帯状部材で構成され、駆動モータ５５に駆動されたプーリ５３の回転によって図１中反時計回りまたは時計回りに回転駆動可能に設けられている。また、プーリ５２，５３間の押圧ベルト５４は、シート搬送手段４におけるプーリ４３，４４間のサクションベルト４５に対向して平行に配置されるとともに、サクションベルト４５との間に挟み込んだワークＷをサクションベルト４５に向かって押圧するようになっている。
【００１９】
変位手段６は、フレーム３１が固定されたスライダ６１を図１中紙面直交方向に移動可能な直動モータ６２を備えて構成されている。これにより、繰出手段３がシート搬送手段４における接着シートＳの支持面に平行で、かつ当該繰出手段３における接着シートＳの繰り出し方向に直交する方向に移動可能に設けられている。
【００２０】
シート長検出手段７は、繰出手段３のピールプレート３２に沿って案内されて繰り出される途中の接着シートＳを撮像するＣＣＤカメラ７１を有して構成され、このＣＣＤカメラ７１で撮像した撮像画像データを制御装置８に出力するようになっている。
制御装置８は、ＣＰＵなどの演算手段やメモリなどの記憶手段を内蔵した制御手段８１と、ＣＣＤカメラ７１で撮像した撮像画像データを受信して制御手段８１に入力するシート長入力手段８２と、押圧手段５の直動モータ５７からの位置情報データを受信して制御手段８１に入力する外周長入力手段８３とを備えて構成されている。そして、制御手段８１は、シート長入力手段８２から入力された接着シートＳの撮像画像データに対して画像処理を実施することで、接着シートＳの搬送方向長さＤａを算出する。さらに、制御手段８１は、オペレータがワークＷの直径Ｄに合わせて図示しない押し釦等を介して直動モータ５７を進退させたとき、直動モータ５７が発信するパルス信号を外周長入力手段８３で直径長さに換算し、そのデータに基づいてワークＷの外周長φ（πＤ）を算出する。
なお、接着シートＳの搬送方向長さＤａやワークＷの外周長φは、適宜な入力手段を介してオペレータが直接数値を入力してもよい。
【００２１】
また、制御手段８１は、算出した（または直接入力された）接着シートＳの搬送方向長さＤａおよびワークＷの外周長φに基づき、シート搬送手段４の駆動モータ４７の回転速度を決定してサクションベルト４５による接着シートＳの搬送速度（以下単に「搬送速度Ｖ１」という場合がある）と、押圧手段５の駆動モータ５５の回転速度を決定して押圧ベルト５４の回転速度（以下単に「回転速度Ｖ２」という場合がある）と、押圧手段５の駆動モータ５５の回転方向を決定して押圧ベルト５４の回転方向とを設定し、設定した指令データを各駆動モータ４７，５５に出力する。また、制御手段８１は、算出した（または直接入力された）接着シートＳの搬送方向長さＤａに基づき、変位手段６の直動モータ６２の駆動タイミングおよび駆動量を設定し、設定した指令データを直動モータ６２に出力する。
【００２２】
以上のシート搬送手段４および押圧手段５において、サクションベルト４５および押圧ベルト５４は、互いに平行に設けられてワークＷを挟む各々の対向部分に速度差や移動方向が設定可能とされている。具体的には、図４に示すように、サクションベルト４５における対向部分は、図中左向きのワークＷの搬送方向に向かって搬送速度Ｖ１で駆動されている。これに対して、押圧ベルト５４は、図４(Ａ)に示すように停止する（回転速度Ｖ２＝０）か、図４(Ｂ)に示すように、押圧ベルト５４の対向部分がサクションベルト４５と同一方向に搬送速度Ｖ１以下の回転速度Ｖ２で移動するか（搬送速度Ｖ１≧回転速度Ｖ２）、図４(Ｃ)に示すように、サクションベルト４５と反対方向に搬送速度Ｖ１以下の回転速度Ｖ２で移動するか（搬送速度Ｖ１≧−回転速度Ｖ２）、のいずれかの状態で駆動可能となっている。このように搬送速度Ｖ１と回転速度Ｖ２との速度差（ΔＶ）により、ワークＷは反時計回りに回転して接着シートＳがその外周面Ｗ１に貼付されつつ、図中左方向に向かって移動することとなる。
図４（Ａ）に示すように、回転速度Ｖ２＝０の場合、ワークＷの周長がプーリ４２，４３およびプーリ５２，５３の中心間距離Ｌと等しく、ワークを１周させて接着シートＳを複数貼付する場合に適応可能である。
図４（Ｂ）に示すように、搬送速度Ｖ１≧回転速度Ｖ２の場合、ワークＷの周長が中心間距離Ｌ以下の場合や、ワークＷを１回転させなくても接着シートＳが複数貼付可能な場合に適応可能である。
図４（Ｃ）に示すように、搬送速度Ｖ１≧−回転速度Ｖ２の場合、ワークＷの周長が中心間距離Ｌ以上の場合や、ワークＷを１回転以上させて接着シートＳを複数貼付する場合に適応可能である。
【００２３】
以上のシート貼付装置１において、ワークＷの外周面Ｗ１に接着シートＳを貼付する手順としては、先ず、制御手段８１がＣＣＤカメラ７１で撮像した撮像画像データから接着シートＳの搬送方向長さＤａを算出し、直動モータ５７が発信するパルス信号からワークＷの外周長φを算出する。また、ワークＷの外周長φに応じて制御手段８１で設定した回転速度で駆動モータ４７，５５を回転させ、サクションベルト４５を搬送速度Ｖ１で駆動し、押圧ベルト５４を回転速度Ｖ２で駆動する。また、ベルトコンベア２は、図示しないワーク供給手段などによって所定間隔で送り出されたワークＷを所定の搬送速度で搬送する。
そして、ベルトコンベア２によってワークＷが搬送されて来ると、図示しないセンサによってワークＷが検出され、繰出手段３が制御手段８１で設定した所定の繰り出しタイミングで駆動ローラ３６およびモータ３８Ａを駆動して１枚目の接着シートＳをシート搬送手段４に向かって繰り出し、所定の貼付間隔を隔てて２枚目以降の接着シートＳもシート搬送手段４に受け渡す。この際、繰出手段３は、搬送速度Ｖ１で接着シートＳを繰り出す。さらに、変位手段６によって、図２に示すように、直動モータ６２を駆動して繰出手段３を上下に移動させ、予め設定した高さで接着シートＳをシート搬送手段４に受け渡すようにしてもよい。
【００２４】
シート搬送手段４は、繰出手段３から繰り出された２枚の接着シートＳをサクションベルト４５の裏側から吸引チャンバ４６で吸引し、支持面４５Ａにこれら接着シートＳを支持するとともに、支持したサクションベルト４５の回転によってこれら接着シートＳを搬送する。ワークＷは、サクションベルト４５によって搬送される１枚目の接着シートＳよりも若干早くサクションベルト４５と押圧ベルト５４の間に挟み込まれており、そこに１枚目の接着シートＳが搬送されて来ると、ワークＷの外周面Ｗ１に１枚目の接着シートＳの先端部が貼付される。これに続いて、サクションベルト４５と押圧ベルト５４との速度差（ΔＶ）によってワークＷが回転され、回転するワークＷの外周面Ｗ１に１枚目の接着シートＳ全体を順次貼付する。１枚目の接着シートＳの貼付後もシート搬送手段４および押圧手段５は、ワークＷの回転、搬送を継続し、ワークＷが所定角度だけ回転したタイミングで、サクションベルト４５で支持した２枚目以降の接着シートＳも外周面Ｗ１に貼付する。全ての接着シートＳが貼付されたワークＷは、サクションベルト４５と押圧ベルト５４の間を抜け出し、ベルトコンベア２によって後工程に搬送されるようになっている。
【００２５】
ここで、複数の接着シートＳを直径Ｄの円柱状断面を有した１つのワークＷに貼付する場合の接着シートＳの搬送方向長さＤａと貼付間隔の設定について、図５に基づいて説明する。先ず、図５(Ａ)に示すように、同一の搬送方向長さＤａを有した２枚の接着シートＳを等間隔（貼付間隔Ｄｂ）でワークＷに貼付する場合、そのような貼付パターンで貼付するという命令を制御手段８１に入力することで、制御手段８１は、貼付間隔Ｄｂを次式（１）に基づいて算出する。
Ｄｂ＝（πＤ−２Ｄａ）／２ …（１）
そして、制御手段８１は、１枚目の接着シートＳをシートサクションベルト４５に受け渡した後、貼付間隔Ｄｂを隔てて２枚目の接着シートＳをサクションベルト４５に受け渡たすように繰出手段３のモータ３６Ａ，３８Ａを駆動制御する。このような接着シートＳの貼付パターンの場合、ワークＷは、速度差（ΔＶ）によって１回転未満でサクションベルト４５と押圧ベルト５４の間を抜け出し、ベルトコンベア２によって後工程に搬送されるように、搬送速度Ｖ１と回転速度Ｖ２との少なくとも一方を制御すればよい。
【００２６】
また、図５(Ｂ)に示すように、同一の搬送方向長さＤａを有した３枚の接着シートＳを等間隔（貼付間隔Ｄｃ）でワークＷに貼付する場合は、次式（２）に基づいて算出する。
Ｄｃ＝（πＤ−３Ｄａ）／３ …（２）
この場合、図５(Ａ)に示す接着シートＳの貼付パターンに比べて速度差（ΔＶ）を大きくしなければ、プーリ５２，５３の中心間距離Ｌ内でワークＷが回転しきれないので、搬送速度Ｖ１と回転速度Ｖ２との少なくとも一方を制御して速度差（ΔＶ）を大きくする。ちなみに、４枚以上の接着シートＳを等間隔（貼付間隔Ｄｘ）でワークＷに貼付する場合も、次式（３）に基づいて算出すればよい。
Ｄｘ＝（πＤ−ｎＤａ）／ｎ …（３） （ｎは、接着シートＳの貼付枚数）
【００２７】
さらに、図５(Ｃ)に示すように、同一の搬送方向長さＤａを有した３枚の接着シートＳを不等間隔（貼付間隔Ｄｄ，Ｄｅ）でワークＷに貼付する場合、そのような貼付パターンで貼付するという命令と一方の貼付間隔Ｄｄとを制御手段８１に入力することで、制御手段８１は、貼付間隔Ｄｅを次式（４）に基づいて算出する。
Ｄｅ＝（πＤ−３Ｄａ−Ｄｄ）／２ …（４）
この場合の、速度差（ΔＶ）は、図５(Ａ)の場合と図５(Ｂ)の場合の中間でよい。
また、ワークＷのＷ１に対して複数段に亘って接着シートＳを貼付する場合、速度差（ΔＶ）によってワークＷを１回転以上回転させる必要がある。このような場合、搬送速度Ｖ１と回転速度Ｖ２とを制御しても、プーリ５２，５３の中心間距離Ｌ内でワークＷ回転しきれない場合がある。このような場合は、押圧ベルト５４の回転方向をサクションベルト４５の回転方向と反対になるように制御すればよい。このとき、押圧ベルト５４の回転速度Ｖ２をサクションベルト４５の搬送速度Ｖ１と同速（Ｖ１＝−Ｖ２）とした場合、接着シートＳの重なりや、その重なり貼付による外径の増加や、接着シートＳの供給量等を無視した場合、無限の接着シートＳをワークＷに貼付することができる。このようにして所定枚数の接着シートＳが貼付されたワークＷは、例えば、押圧ベルト５４の回転方向をサクションベルト４５の回転方向と同じになるように制御し、搬送速度Ｖ１と回転速度Ｖ２とを同速（Ｖ１＝Ｖ２）としてワークＷを後工程に搬送するようにすればよい。
【００２８】
以上のような本実施形態によれば、次のような効果がある。
すなわち、シート搬送手段４におけるサクションベルト４５の速度Ｖ１と、押圧手段５における押圧ベルト５４の速度Ｖ２と、押圧ベルト５４の回転方向との少なくとも１つを制御して、１つのワークＷに対して複数の接着シートＳを所定の貼付間隔で貼付することができる。従って、接着シートＳの貼付枚数ごとの繰出手段３を準備しなくても複数の接着シートＳの貼付に容易に対応することができ、シート貼付装置１全体の構造を簡略化かつ小型化して装置コストや設置コストの低減を図ることができる。
【００２９】
〔第２実施形態〕
次に、本発明の第２実施形態を図６および図７に基づいて説明する。
本実施形態のシート貼付装置１は、繰出手段３が複数で構成される点で前記第１実施形態と相違する。すなわち、本実施形態の繰出手段３は、複数（２つ）で構成されるとともに、シート搬送手段４における接着シートＳの支持面４５Ａに平行で、かつ当該繰出手段３における接着シートＳの繰り出し方向に直交する方向に並設されている。従って、繰出手段３から繰り出された接着シートＳは、サクションベルト４５の異なる高さ位置に支持されて搬送され、ワークＷの所定高さ位置に貼付されるようになっている。また、各繰出手段３では、図７にも示すように、それぞれ搬送方向長さＤａ，Ｄｆが異なる接着シートＳを繰り出すように設定されており、これらの接着シートＳを貼付間隔Ｄｂ，Ｄｃ，Ｄｄ，Ｄｅでシート搬送手段４に受け渡すように制御装置８が制御する。
【００３０】
具体的には、図７(Ａ)に示すように、搬送方向長さＤａを有した１枚の接着シートＳと搬送方向長さＤｆを有した１枚の接着シートＳとを等間隔（貼付間隔Ｄｂ）でワークＷに貼付する場合、そのような貼付パターンで貼付するという命令を制御手段８１に入力することで、制御手段８１は、貼付間隔Ｄｂを次式（５）に基づいて算出する。
Ｄｂ＝（πＤ−Ｄａ−Ｄｆ）／２ …（５）
そして、制御手段８１は、算出した貼付間隔Ｄｂに基づいて設定した繰り出しタイミングで各繰出手段３のモータ３６Ａ，３８Ａを駆動制御し、貼付間隔Ｄｂで接着シートＳがシート搬送手段４に受け渡されるようにする。
【００３１】
次に、図７(Ｂ)に示すように、搬送方向長さＤａを有した１枚の接着シートＳと搬送方向長さＤｆを有した２枚の接着シートＳとを等間隔（貼付間隔Ｄｃ）でワークＷに貼付する場合、そのような貼付パターンで貼付するという命令を制御手段８１に入力することで、制御手段８１は、貼付間隔Ｄｃを次式（６）に基づいて算出する。
Ｄｃ＝（πＤ−Ｄａ−２Ｄｆ）／３ …（６）
そして、制御手段８１は、算出した貼付間隔Ｄｃに基づいて設定した繰り出しタイミングで各繰出手段３のモータ３６Ａ，３８Ａを駆動制御し、貼付間隔Ｄｃで接着シートＳがシート搬送手段４に受け渡されるようにする。
【００３２】
次に、図７(Ｃ)に示すように、搬送方向長さＤａを有した１枚の接着シートＳと搬送方向長さＤｆを有した２枚の接着シートＳとを不等間隔（貼付間隔Ｄｄ，Ｄｅ）でワークＷに貼付する場合、そのような貼付パターンで貼付するという命令を制御手段８１に入力するとともに、一方の貼付間隔Ｄｄを入力することで、制御手段８１は、貼付間隔Ｄｅを次式（７）に基づいて算出する。
Ｄｅ＝（πＤ−Ｄａ−２Ｄｆ−Ｄｄ）／２ …（７）
そして、制御手段８１は、入力された貼付間隔Ｄｄと算出した貼付間隔Ｄｅとに基づいて設定した繰り出しタイミングで各繰出手段３のモータ３６Ａ，３８Ａを駆動制御し、貼付間隔Ｄｄ，Ｄｅで接着シートＳがシート搬送手段４に受け渡されるようにする。
【００３３】
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され、かつ説明されているが、本発明の技術的思想および目的の範囲から逸脱することなく、以上述べた実施形態に対し、形状、材質、数量、その他の詳細な構成において、当業者が様々な変形を加えることができるものである。また、上記に開示した形状、材質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、材質などの限定の一部も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。
【００３４】
例えば、前記実施形態では、被着体であるワークＷとして、円筒状の胴を有したものを例示したが、被着体としては、中空または中実の略同一断面が軸方向に連続するものであって、軸方向の細長比が大きい柱状のものや、細長比が小さい板状のもの、細長比が略１のものなど、所定の形状を保持可能な適宜な物体であればよい。また、被着体の外周面を形成する断面形状としては、円形や楕円形、多角形の他に、直線と曲線とを組み合わせたものや断面多角形の柱（三角柱や四角柱、五角柱…）状のものでもよく、つまり径方向外側に凸となる断面形状であって、極端に鋭角となるような角がなく、接着シートＳの略全面を連続して貼付可能な断面形状であればよい。すなわち、極端な鋭角を有して外周面が形成されていると、被着体を回転させた場合に、鋭角部分で滑ったり跳ねたりするために接着シートＳが適切に貼付されない貼付不良や、被着体が円滑に搬送されないことで接着シートＳの貼付位置ずれを引き起こすことがあるため、このような不具合を起こさない程度に均整のとれた外周面を有していればよい。
【００３５】
また、前記実施形態では、１つのワークＷに対して２枚または３枚の接着シートＳを貼付したが、これに限らず４枚以上の接着シートＳを貼付してもよい。
また、前記実施形態で説明した接着シートＳの搬送方向長さＤａ，Ｄｆと貼付間隔Ｄｂ，Ｄｃ，Ｄｄ，Ｄｅは、例示に過ぎず、接着シートＳの貼付パターンは前記実施形態のものに限られない。例えば、異なる高さ位置に貼付される接着シートＳ同士が周方向に重なるように、つまり貼付間隔がマイナスとなるように複数の接着シートＳを貼付することも可能である。
また、前記実施形態では、繰出手段３として剥離シートＲＬに複数の接着シートＳが仮着された原反Ｒから当該接着シートＳを供給するものを例示したが、これに限らず、枚葉の接着シートＳを供給するものであってもよい。また、１つの原反Ｒの剥離シートＲＬに複数種類の接着シートＳが適宜な順序で並んで仮着されていてもよい。
【００３６】
また、前記第１実施形態では、繰出手段３を変位手段６で移動させて接着シートＳの貼付位置を変更するように構成され、前記第２実施形態では、並設された２つの繰出手段３から高さ方向位置が異なる接着シートＳを繰り出すように構成されていたが、これらの構成に限られない。すなわち、シート搬送手段４を移動可能に支持して接着シートＳの貼付位置を変更してもよく、またシート搬送手段４および押圧手段５によって回転させている途中の被着体を移動させて貼付位置を変更してもよい。また、並設された複数の繰出手段３を１つ変位手段で移動させるか、複数の繰出手段３の各々を別の変位手段で移動させるように構成してもよい。
さらに、ワークＷを１周させて接着シートを貼付する以外に、１周以上回転させることによって、ワークＷの図２中上下方向に複数枚の接着シートＳを貼付するようにしてもよい。
【符号の説明】
【００３７】
１ シート貼付装置
３ 繰出手段
４ シート搬送手段
５ 押圧手段
７ シート長検出手段
４５Ａ 支持面
５４ 押圧ベルト（押圧部材）
５７ 直動モータ（外周長検出手段）
８１ 制御手段
８２ シート長入力手段
８３ 外周長入力手段
Ｄａ，Ｄｆ 搬送方向長さ
Ｄｂ，Ｄｃ，Ｄｄ，Ｄｅ 貼付間隔
Ｓ 接着シート
Ｗ ワーク（被着体）
Ｗ１ 外周面
【技術分野】
【０００１】
本発明は、接着シートを被着体の外周面に貼付するシート貼付装置および貼付方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ビン等の被着体の外周面にラベルを貼付する自動ラベル貼付装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。
このラベル貼付装置は、被着体を搬送する搬送コンベヤと、この搬送コンベヤの両側に設けられた一対のラベル供給装置と、これらのラベル供給装置から供給されたラベルを支持して被着体に貼付する一対のラベル支持装置とを有して構成されている。一対のラベル支持装置のうち一方は、一方のラベル供給装置から供給されたラベルを吸着保持する吸引装置で構成され、他方のラベル支持装置は、他方のラベル供給装置から供給されたラベルを吸引する吸引装置と、吸引したラベルを保持しつつ搬送コンベヤに沿って回転する可撓性ベルトとを有して構成されている。そして、他方のラベル支持装置の可撓性ベルトによって被着体を回転させつつ搬送コンベヤによって被着体を搬送することで、被着体の表面における対向位置に一方および他方の２枚のラベルが同時に貼付されるようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特公昭６１−１２８１５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、従来のラベル貼付装置のように、２枚のラベルを１つの被着体に貼付する場合、ラベル供給装置およびラベル支持装置をそれぞれ一対ずつ準備すると、貼付装置が大型化かつ複雑化して装置コストや設置コストのみならず、メンテナンスの手間やコストも増大してしまうという不都合が生じる。さらに、従来のラベル貼付装置では、１つの被着体に２枚のラベルを貼付することはできるものの、３枚以上のラベルを貼付するためには、ラベル供給装置やラベル支持装置などを追加で設置する必要があり、ラベル貼付装置全体がさらに大型化してしまうことから、３枚以上のラベルを貼付するための改良が困難であるという問題もある。
【０００５】
本発明の目的は、構造の簡略化および小型化を図りつつ複数の接着シートを１つの被着体に貼付することができるシート貼付装置および貼付方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記目的を達成するため、本発明のシート貼付装置は、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被着体の外周面に貼付するシート貼付装置であって、前記接着シートを繰り出す単数または複数の繰出手段と、繰り出された接着シートを基材シートの他方の面側から支持して搬送するとともに、前記被着体の外周面に当接して当該被着体を回転させるシート搬送手段と、前記シート搬送手段に対向配置されて当該シート搬送手段との間に前記被着体を挟むとともに、前記接着シートに当該被着体を押圧して当該接着シートを貼付する押圧手段と、前記シート搬送手段による前記接着シートの搬送速度と前記押圧手段の回転速度と前記押圧手段の回転方向との少なくとも１つを制御する制御手段とを備え、前記制御手段によって前記被着体の回転を調節することで当該１つの被着体に対して複数の前記接着シートを所定の貼付位置に貼付する、という構成を採用している。
【０００７】
この際、本発明のシート貼付装置では、前記接着シートの搬送方向長さを前記制御手段に入力するシート長入力手段と、前記被着体の外周長さを前記制御手段に入力する外周長入力手段とを備えることが好ましい。
さらに、本発明のシート貼付装置では、前記接着シートの搬送方向長さを検出して前記シート長入力手段に出力するシート長検出手段と、前記被着体の外周長さを検出して前記外周長入力手段に出力する外周長検出手段とを備えることが好ましい。
また、本発明のシート貼付装置では、前記繰出手段は、単数で構成されるとともに、前記シート搬送手段における前記接着シートの支持面に平行で、かつ当該繰出手段における前記接着シートの繰り出し方向に直交する方向に移動可能に支持されていてもよい。
また、本発明のシート貼付装置では、前記繰出手段は、複数で構成されるとともに、前記シート搬送手段における前記接着シートの支持面に平行で、かつ当該繰出手段における前記接着シートの繰り出し方向に直交する方向に並設されていてもよい。
【０００８】
一方、本発明のシート貼付方法は、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被着体の外周面に貼付するシート貼付方法であって、前記接着シートを繰り出し、繰り出された接着シートを基材シートの他方の面側からシート搬送手段で支持して搬送するとともに、当該シート搬送手段を前記被着体の外周面に当接させて当該被着体を回転させ、前記シート搬送手段に対向配置された押圧手段で当該シート搬送手段との間に前記被着体を挟んで押圧するとともに、前記シート搬送手段による前記接着シートの搬送速度と、前記押圧手段の回転速度と、前記押圧手段の回転方向との少なくとも１つを制御し、前記被着体の回転を調節することで当該１つの被着体に対して複数の前記接着シートを所定の貼付位置に貼付することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
以上のような本発明によれば、シート搬送手段と押圧手段とで被着体を挟んで回転させつつ、当該被着体に接着シートを貼付する際に、シート搬送手段による接着シートの搬送速度と、押圧手段の回転速度と、押圧手段の回転方向との少なくとも１つを制御して被着体の回転を調節することで、当該１つの被着体に対して複数の接着シートを所定の貼付位置に貼付することができる。従って、例えば、１つの被着体の外周面の全周に亘って複数の接着シートを貼付する場合には、接着シートの搬送速度のみ、または、押圧手段の回転速度のみ、または、接着シートの搬送速度と押圧手段の回転速度との両方を制御してそれらの速度差を大きくすればよい。また、１つの被着体の外周面の一部分に複数の接着シートを貼付する場合には、接着シートの搬送速度のみ、または、押圧手段の回転速度のみ、または、接着シートの搬送速度と押圧手段の回転速度との両方を制御してそれらの速度差を小さくすればよい。さらに、押圧手段の回転方向を制御して接着シートの搬送方向と同速で反対方向にした場合、接着シートの重なりや、その重なり貼付による外径の増加や、接着シートの供給量等を無視した場合、無限の接着シートを被着体に貼付することができる。このようにシート搬送手段による接着シートの搬送速度と、押圧部材の回転速度と、前記押圧手段の回転方向とを適宜に制御することで、被着体への接着シートの貼付枚数や貼付間隔が任意に変更でき、貼付枚数ごとの供給装置や支持装置を準備しなくても複数の接着シートの貼付に容易に対応することができる。従って、シート貼付装置全体の構造を簡略化かつ小型化して装置コストや設置コストの低減を図ることができる。
【００１０】
また、シート貼付装置がシート長入力手段と外周長入力手段とを備えていれば、入力された接着シートの搬送方向長さや被着体の外周長さに応じて、制御手段はシート搬送手段による接着シートの搬送速度や押圧手段の回転速度、押圧手段の回転方向を適宜に制御して最適な貼付間隔で接着シートを貼付することができる。さらに、シート長検出手段と外周長検出手段とを備えていれば、接着シートや被着体の長さ（搬送方向長さ、外周長さ）が変更された場合にも、その長さを検出してシート長入力手段および外周長入力手段に出力することで、長さの変更に即座に対応して最適な貼付間隔で接着シートを貼付することができる。
また、単数の繰出手段を移動可能に設けるか、または複数の繰出手段を並設することで、複数の接着シートごとに貼付位置を適宜に変更して被着体に貼付することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の第１実施形態に係るシート貼付装置の平面図。
【図２】図１のシート貼付装置のＡ矢視部分断面図。
【図３】図１のシート貼付装置のＢ矢視部分断面図。
【図４】図１のシート貼付装置の動作説明図。
【図５】図１のシート貼付装置を用いた接着シートの貼付状態を説明する図。
【図６】本発明の第２実施形態に係るシート貼付装置の部分側面図。
【図７】図６のシート貼付装置を用いた接着シートの貼付状態を説明する図。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の各実施形態を図面に基づいて説明する。
なお、第２実施形態以降において、次の第１実施形態で説明する構成部材と同じ構成部材、および同様な機能を有する構成部材には、第１実施形態の構成部材と同じ符号を付し、それらの説明を省略または簡略化する。
【００１３】
〔第１実施形態〕
本実施形態のシート貼付装置１は、被着体としてのワークＷの外周面Ｗ１に接着シートＳを貼付するものである。ここで、ワークＷは、ビン、缶、ペットボトルなどの容器のように円筒状の胴を有したものが例示できる。また、接着シートＳは、基材シートの一方の面に接着剤層が積層されるとともに、所定サイズの外形に予め切断されており、剥離シートＲＬに仮着された原反Ｒとして予め準備されている。
【００１４】
図１〜図３において、シート貼付装置１は、接着シートＳを繰り出す繰出手段３と、繰り出された接着シートＳを基材シートの他方の面側から支持して搬送するシート搬送手段４と、シート搬送手段４に対向して当該シート搬送手段４との間にワークＷを挟みこんで押圧する押圧手段５と、繰出手段３を図１中紙面直交方向に移動自在に支持する変位手段６とを備えて構成され、ワークＷを搬送する搬送手段としてのベルトコンベア２を囲むように配置されるとともに、繰出手段３に対向する位置には、接着シートＳの搬送方向長さＤａを検出するシート長検出手段７が設けられている。さらに、シート貼付装置１は、コンピュータやシーケンサ等からなる制御装置８によって各部の動作が制御されるようになっている。
【００１５】
ベルトコンベア２は、図１、２中左右に延びて設けられるとともに、駆動プーリ２２によって回転駆動される無端ベルト２１を有して構成され、ワークＷを前工程（図1中右側）からシート貼付装置１側に搬送するとともに、接着シートＳを貼付したワークＷを後工程（図1中左側）に搬送するようになっている。
【００１６】
繰出手段３は、変位手段６に支持されるフレーム３１と、このフレーム３１からシート搬送手段４側に延びるピールプレート３２とを有し、フレーム３１には、原反Ｒをロール状に巻回して支持する支持ローラ３３と、剥離シートＲＬおよび接着シートＳを案内する２個のガイドローラ３４，３５と、モータ３６Ａによって駆動する駆動ローラ３６と、駆動ローラ３６との間に剥離シートＲＬを挟み込むピンチローラ３７と、モータ３８Ａの駆動によって剥離シートＲＬを回収する回収ローラ３８とが設けられている。ピールプレート３２は、ガイドローラ３５に掛け回された剥離シートＲＬを駆動ローラ３６に向かって折り返すことで、接着シートＳを剥離シートＲＬから剥離してシート搬送手段４に向かって繰り出すようになっている。
【００１７】
シート搬送手段４は、上下のフレーム４１と、これらのフレーム４１間に支持される３本のプーリ４２，４３，４４と、これらのプーリ４２，４３，４４に巻回された無端のサクションベルト４５と、サクションベルト４５の内側にてプーリ４２，４３間に位置する吸引チャンバ４６と、上側のフレーム４１に固定されてプーリ４４を回転駆動する駆動モータ４７とを有して構成されている。サクションベルト４５は、多孔性かつ弾性を有した帯状部材で構成されるとともに、駆動モータ４７に駆動されたプーリ４４の回転によって図１中時計回りに回転駆動される。また、吸引チャンバ４６がサクションベルト４５を介して空気を吸引することで、吸引チャンバ４６と反対側のサクションベルト４５表面に吸引力が生じ、接着シートＳを吸引支持する支持面４５Ａが形成されるようになっている。これにより、繰出手段３から繰り出された接着シートＳが支持面４５Ａに支持され、サクションベルト４５の回転に伴ってプーリ４２側からプーリ４３側に向かって搬送されるようになっている。
【００１８】
押圧手段５は、フレーム５１と、このフレーム５１に支持される２本のプーリ５２，５３と、これらのプーリ５２，５３に巻回された無端の押圧ベルト（押圧部材）５４と、フレーム５１に固定されてプーリ５３を回転駆動する駆動モータ５５と、フレーム５１が固定されたスライダ５６を図３中左右方向に移動させる位置制御可能な直動モータ５７とを備えて構成されている。なお、図３中二点鎖線で示される部分は、図解し易くするために上方向にずらして描かれているが、実際には上下方向にずれることはない。押圧ベルト５４は、弾性を有した帯状部材で構成され、駆動モータ５５に駆動されたプーリ５３の回転によって図１中反時計回りまたは時計回りに回転駆動可能に設けられている。また、プーリ５２，５３間の押圧ベルト５４は、シート搬送手段４におけるプーリ４３，４４間のサクションベルト４５に対向して平行に配置されるとともに、サクションベルト４５との間に挟み込んだワークＷをサクションベルト４５に向かって押圧するようになっている。
【００１９】
変位手段６は、フレーム３１が固定されたスライダ６１を図１中紙面直交方向に移動可能な直動モータ６２を備えて構成されている。これにより、繰出手段３がシート搬送手段４における接着シートＳの支持面に平行で、かつ当該繰出手段３における接着シートＳの繰り出し方向に直交する方向に移動可能に設けられている。
【００２０】
シート長検出手段７は、繰出手段３のピールプレート３２に沿って案内されて繰り出される途中の接着シートＳを撮像するＣＣＤカメラ７１を有して構成され、このＣＣＤカメラ７１で撮像した撮像画像データを制御装置８に出力するようになっている。
制御装置８は、ＣＰＵなどの演算手段やメモリなどの記憶手段を内蔵した制御手段８１と、ＣＣＤカメラ７１で撮像した撮像画像データを受信して制御手段８１に入力するシート長入力手段８２と、押圧手段５の直動モータ５７からの位置情報データを受信して制御手段８１に入力する外周長入力手段８３とを備えて構成されている。そして、制御手段８１は、シート長入力手段８２から入力された接着シートＳの撮像画像データに対して画像処理を実施することで、接着シートＳの搬送方向長さＤａを算出する。さらに、制御手段８１は、オペレータがワークＷの直径Ｄに合わせて図示しない押し釦等を介して直動モータ５７を進退させたとき、直動モータ５７が発信するパルス信号を外周長入力手段８３で直径長さに換算し、そのデータに基づいてワークＷの外周長φ（πＤ）を算出する。
なお、接着シートＳの搬送方向長さＤａやワークＷの外周長φは、適宜な入力手段を介してオペレータが直接数値を入力してもよい。
【００２１】
また、制御手段８１は、算出した（または直接入力された）接着シートＳの搬送方向長さＤａおよびワークＷの外周長φに基づき、シート搬送手段４の駆動モータ４７の回転速度を決定してサクションベルト４５による接着シートＳの搬送速度（以下単に「搬送速度Ｖ１」という場合がある）と、押圧手段５の駆動モータ５５の回転速度を決定して押圧ベルト５４の回転速度（以下単に「回転速度Ｖ２」という場合がある）と、押圧手段５の駆動モータ５５の回転方向を決定して押圧ベルト５４の回転方向とを設定し、設定した指令データを各駆動モータ４７，５５に出力する。また、制御手段８１は、算出した（または直接入力された）接着シートＳの搬送方向長さＤａに基づき、変位手段６の直動モータ６２の駆動タイミングおよび駆動量を設定し、設定した指令データを直動モータ６２に出力する。
【００２２】
以上のシート搬送手段４および押圧手段５において、サクションベルト４５および押圧ベルト５４は、互いに平行に設けられてワークＷを挟む各々の対向部分に速度差や移動方向が設定可能とされている。具体的には、図４に示すように、サクションベルト４５における対向部分は、図中左向きのワークＷの搬送方向に向かって搬送速度Ｖ１で駆動されている。これに対して、押圧ベルト５４は、図４(Ａ)に示すように停止する（回転速度Ｖ２＝０）か、図４(Ｂ)に示すように、押圧ベルト５４の対向部分がサクションベルト４５と同一方向に搬送速度Ｖ１以下の回転速度Ｖ２で移動するか（搬送速度Ｖ１≧回転速度Ｖ２）、図４(Ｃ)に示すように、サクションベルト４５と反対方向に搬送速度Ｖ１以下の回転速度Ｖ２で移動するか（搬送速度Ｖ１≧−回転速度Ｖ２）、のいずれかの状態で駆動可能となっている。このように搬送速度Ｖ１と回転速度Ｖ２との速度差（ΔＶ）により、ワークＷは反時計回りに回転して接着シートＳがその外周面Ｗ１に貼付されつつ、図中左方向に向かって移動することとなる。
図４（Ａ）に示すように、回転速度Ｖ２＝０の場合、ワークＷの周長がプーリ４２，４３およびプーリ５２，５３の中心間距離Ｌと等しく、ワークを１周させて接着シートＳを複数貼付する場合に適応可能である。
図４（Ｂ）に示すように、搬送速度Ｖ１≧回転速度Ｖ２の場合、ワークＷの周長が中心間距離Ｌ以下の場合や、ワークＷを１回転させなくても接着シートＳが複数貼付可能な場合に適応可能である。
図４（Ｃ）に示すように、搬送速度Ｖ１≧−回転速度Ｖ２の場合、ワークＷの周長が中心間距離Ｌ以上の場合や、ワークＷを１回転以上させて接着シートＳを複数貼付する場合に適応可能である。
【００２３】
以上のシート貼付装置１において、ワークＷの外周面Ｗ１に接着シートＳを貼付する手順としては、先ず、制御手段８１がＣＣＤカメラ７１で撮像した撮像画像データから接着シートＳの搬送方向長さＤａを算出し、直動モータ５７が発信するパルス信号からワークＷの外周長φを算出する。また、ワークＷの外周長φに応じて制御手段８１で設定した回転速度で駆動モータ４７，５５を回転させ、サクションベルト４５を搬送速度Ｖ１で駆動し、押圧ベルト５４を回転速度Ｖ２で駆動する。また、ベルトコンベア２は、図示しないワーク供給手段などによって所定間隔で送り出されたワークＷを所定の搬送速度で搬送する。
そして、ベルトコンベア２によってワークＷが搬送されて来ると、図示しないセンサによってワークＷが検出され、繰出手段３が制御手段８１で設定した所定の繰り出しタイミングで駆動ローラ３６およびモータ３８Ａを駆動して１枚目の接着シートＳをシート搬送手段４に向かって繰り出し、所定の貼付間隔を隔てて２枚目以降の接着シートＳもシート搬送手段４に受け渡す。この際、繰出手段３は、搬送速度Ｖ１で接着シートＳを繰り出す。さらに、変位手段６によって、図２に示すように、直動モータ６２を駆動して繰出手段３を上下に移動させ、予め設定した高さで接着シートＳをシート搬送手段４に受け渡すようにしてもよい。
【００２４】
シート搬送手段４は、繰出手段３から繰り出された２枚の接着シートＳをサクションベルト４５の裏側から吸引チャンバ４６で吸引し、支持面４５Ａにこれら接着シートＳを支持するとともに、支持したサクションベルト４５の回転によってこれら接着シートＳを搬送する。ワークＷは、サクションベルト４５によって搬送される１枚目の接着シートＳよりも若干早くサクションベルト４５と押圧ベルト５４の間に挟み込まれており、そこに１枚目の接着シートＳが搬送されて来ると、ワークＷの外周面Ｗ１に１枚目の接着シートＳの先端部が貼付される。これに続いて、サクションベルト４５と押圧ベルト５４との速度差（ΔＶ）によってワークＷが回転され、回転するワークＷの外周面Ｗ１に１枚目の接着シートＳ全体を順次貼付する。１枚目の接着シートＳの貼付後もシート搬送手段４および押圧手段５は、ワークＷの回転、搬送を継続し、ワークＷが所定角度だけ回転したタイミングで、サクションベルト４５で支持した２枚目以降の接着シートＳも外周面Ｗ１に貼付する。全ての接着シートＳが貼付されたワークＷは、サクションベルト４５と押圧ベルト５４の間を抜け出し、ベルトコンベア２によって後工程に搬送されるようになっている。
【００２５】
ここで、複数の接着シートＳを直径Ｄの円柱状断面を有した１つのワークＷに貼付する場合の接着シートＳの搬送方向長さＤａと貼付間隔の設定について、図５に基づいて説明する。先ず、図５(Ａ)に示すように、同一の搬送方向長さＤａを有した２枚の接着シートＳを等間隔（貼付間隔Ｄｂ）でワークＷに貼付する場合、そのような貼付パターンで貼付するという命令を制御手段８１に入力することで、制御手段８１は、貼付間隔Ｄｂを次式（１）に基づいて算出する。
Ｄｂ＝（πＤ−２Ｄａ）／２ …（１）
そして、制御手段８１は、１枚目の接着シートＳをシートサクションベルト４５に受け渡した後、貼付間隔Ｄｂを隔てて２枚目の接着シートＳをサクションベルト４５に受け渡たすように繰出手段３のモータ３６Ａ，３８Ａを駆動制御する。このような接着シートＳの貼付パターンの場合、ワークＷは、速度差（ΔＶ）によって１回転未満でサクションベルト４５と押圧ベルト５４の間を抜け出し、ベルトコンベア２によって後工程に搬送されるように、搬送速度Ｖ１と回転速度Ｖ２との少なくとも一方を制御すればよい。
【００２６】
また、図５(Ｂ)に示すように、同一の搬送方向長さＤａを有した３枚の接着シートＳを等間隔（貼付間隔Ｄｃ）でワークＷに貼付する場合は、次式（２）に基づいて算出する。
Ｄｃ＝（πＤ−３Ｄａ）／３ …（２）
この場合、図５(Ａ)に示す接着シートＳの貼付パターンに比べて速度差（ΔＶ）を大きくしなければ、プーリ５２，５３の中心間距離Ｌ内でワークＷが回転しきれないので、搬送速度Ｖ１と回転速度Ｖ２との少なくとも一方を制御して速度差（ΔＶ）を大きくする。ちなみに、４枚以上の接着シートＳを等間隔（貼付間隔Ｄｘ）でワークＷに貼付する場合も、次式（３）に基づいて算出すればよい。
Ｄｘ＝（πＤ−ｎＤａ）／ｎ …（３） （ｎは、接着シートＳの貼付枚数）
【００２７】
さらに、図５(Ｃ)に示すように、同一の搬送方向長さＤａを有した３枚の接着シートＳを不等間隔（貼付間隔Ｄｄ，Ｄｅ）でワークＷに貼付する場合、そのような貼付パターンで貼付するという命令と一方の貼付間隔Ｄｄとを制御手段８１に入力することで、制御手段８１は、貼付間隔Ｄｅを次式（４）に基づいて算出する。
Ｄｅ＝（πＤ−３Ｄａ−Ｄｄ）／２ …（４）
この場合の、速度差（ΔＶ）は、図５(Ａ)の場合と図５(Ｂ)の場合の中間でよい。
また、ワークＷのＷ１に対して複数段に亘って接着シートＳを貼付する場合、速度差（ΔＶ）によってワークＷを１回転以上回転させる必要がある。このような場合、搬送速度Ｖ１と回転速度Ｖ２とを制御しても、プーリ５２，５３の中心間距離Ｌ内でワークＷ回転しきれない場合がある。このような場合は、押圧ベルト５４の回転方向をサクションベルト４５の回転方向と反対になるように制御すればよい。このとき、押圧ベルト５４の回転速度Ｖ２をサクションベルト４５の搬送速度Ｖ１と同速（Ｖ１＝−Ｖ２）とした場合、接着シートＳの重なりや、その重なり貼付による外径の増加や、接着シートＳの供給量等を無視した場合、無限の接着シートＳをワークＷに貼付することができる。このようにして所定枚数の接着シートＳが貼付されたワークＷは、例えば、押圧ベルト５４の回転方向をサクションベルト４５の回転方向と同じになるように制御し、搬送速度Ｖ１と回転速度Ｖ２とを同速（Ｖ１＝Ｖ２）としてワークＷを後工程に搬送するようにすればよい。
【００２８】
以上のような本実施形態によれば、次のような効果がある。
すなわち、シート搬送手段４におけるサクションベルト４５の速度Ｖ１と、押圧手段５における押圧ベルト５４の速度Ｖ２と、押圧ベルト５４の回転方向との少なくとも１つを制御して、１つのワークＷに対して複数の接着シートＳを所定の貼付間隔で貼付することができる。従って、接着シートＳの貼付枚数ごとの繰出手段３を準備しなくても複数の接着シートＳの貼付に容易に対応することができ、シート貼付装置１全体の構造を簡略化かつ小型化して装置コストや設置コストの低減を図ることができる。
【００２９】
〔第２実施形態〕
次に、本発明の第２実施形態を図６および図７に基づいて説明する。
本実施形態のシート貼付装置１は、繰出手段３が複数で構成される点で前記第１実施形態と相違する。すなわち、本実施形態の繰出手段３は、複数（２つ）で構成されるとともに、シート搬送手段４における接着シートＳの支持面４５Ａに平行で、かつ当該繰出手段３における接着シートＳの繰り出し方向に直交する方向に並設されている。従って、繰出手段３から繰り出された接着シートＳは、サクションベルト４５の異なる高さ位置に支持されて搬送され、ワークＷの所定高さ位置に貼付されるようになっている。また、各繰出手段３では、図７にも示すように、それぞれ搬送方向長さＤａ，Ｄｆが異なる接着シートＳを繰り出すように設定されており、これらの接着シートＳを貼付間隔Ｄｂ，Ｄｃ，Ｄｄ，Ｄｅでシート搬送手段４に受け渡すように制御装置８が制御する。
【００３０】
具体的には、図７(Ａ)に示すように、搬送方向長さＤａを有した１枚の接着シートＳと搬送方向長さＤｆを有した１枚の接着シートＳとを等間隔（貼付間隔Ｄｂ）でワークＷに貼付する場合、そのような貼付パターンで貼付するという命令を制御手段８１に入力することで、制御手段８１は、貼付間隔Ｄｂを次式（５）に基づいて算出する。
Ｄｂ＝（πＤ−Ｄａ−Ｄｆ）／２ …（５）
そして、制御手段８１は、算出した貼付間隔Ｄｂに基づいて設定した繰り出しタイミングで各繰出手段３のモータ３６Ａ，３８Ａを駆動制御し、貼付間隔Ｄｂで接着シートＳがシート搬送手段４に受け渡されるようにする。
【００３１】
次に、図７(Ｂ)に示すように、搬送方向長さＤａを有した１枚の接着シートＳと搬送方向長さＤｆを有した２枚の接着シートＳとを等間隔（貼付間隔Ｄｃ）でワークＷに貼付する場合、そのような貼付パターンで貼付するという命令を制御手段８１に入力することで、制御手段８１は、貼付間隔Ｄｃを次式（６）に基づいて算出する。
Ｄｃ＝（πＤ−Ｄａ−２Ｄｆ）／３ …（６）
そして、制御手段８１は、算出した貼付間隔Ｄｃに基づいて設定した繰り出しタイミングで各繰出手段３のモータ３６Ａ，３８Ａを駆動制御し、貼付間隔Ｄｃで接着シートＳがシート搬送手段４に受け渡されるようにする。
【００３２】
次に、図７(Ｃ)に示すように、搬送方向長さＤａを有した１枚の接着シートＳと搬送方向長さＤｆを有した２枚の接着シートＳとを不等間隔（貼付間隔Ｄｄ，Ｄｅ）でワークＷに貼付する場合、そのような貼付パターンで貼付するという命令を制御手段８１に入力するとともに、一方の貼付間隔Ｄｄを入力することで、制御手段８１は、貼付間隔Ｄｅを次式（７）に基づいて算出する。
Ｄｅ＝（πＤ−Ｄａ−２Ｄｆ−Ｄｄ）／２ …（７）
そして、制御手段８１は、入力された貼付間隔Ｄｄと算出した貼付間隔Ｄｅとに基づいて設定した繰り出しタイミングで各繰出手段３のモータ３６Ａ，３８Ａを駆動制御し、貼付間隔Ｄｄ，Ｄｅで接着シートＳがシート搬送手段４に受け渡されるようにする。
【００３３】
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され、かつ説明されているが、本発明の技術的思想および目的の範囲から逸脱することなく、以上述べた実施形態に対し、形状、材質、数量、その他の詳細な構成において、当業者が様々な変形を加えることができるものである。また、上記に開示した形状、材質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、材質などの限定の一部も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。
【００３４】
例えば、前記実施形態では、被着体であるワークＷとして、円筒状の胴を有したものを例示したが、被着体としては、中空または中実の略同一断面が軸方向に連続するものであって、軸方向の細長比が大きい柱状のものや、細長比が小さい板状のもの、細長比が略１のものなど、所定の形状を保持可能な適宜な物体であればよい。また、被着体の外周面を形成する断面形状としては、円形や楕円形、多角形の他に、直線と曲線とを組み合わせたものや断面多角形の柱（三角柱や四角柱、五角柱…）状のものでもよく、つまり径方向外側に凸となる断面形状であって、極端に鋭角となるような角がなく、接着シートＳの略全面を連続して貼付可能な断面形状であればよい。すなわち、極端な鋭角を有して外周面が形成されていると、被着体を回転させた場合に、鋭角部分で滑ったり跳ねたりするために接着シートＳが適切に貼付されない貼付不良や、被着体が円滑に搬送されないことで接着シートＳの貼付位置ずれを引き起こすことがあるため、このような不具合を起こさない程度に均整のとれた外周面を有していればよい。
【００３５】
また、前記実施形態では、１つのワークＷに対して２枚または３枚の接着シートＳを貼付したが、これに限らず４枚以上の接着シートＳを貼付してもよい。
また、前記実施形態で説明した接着シートＳの搬送方向長さＤａ，Ｄｆと貼付間隔Ｄｂ，Ｄｃ，Ｄｄ，Ｄｅは、例示に過ぎず、接着シートＳの貼付パターンは前記実施形態のものに限られない。例えば、異なる高さ位置に貼付される接着シートＳ同士が周方向に重なるように、つまり貼付間隔がマイナスとなるように複数の接着シートＳを貼付することも可能である。
また、前記実施形態では、繰出手段３として剥離シートＲＬに複数の接着シートＳが仮着された原反Ｒから当該接着シートＳを供給するものを例示したが、これに限らず、枚葉の接着シートＳを供給するものであってもよい。また、１つの原反Ｒの剥離シートＲＬに複数種類の接着シートＳが適宜な順序で並んで仮着されていてもよい。
【００３６】
また、前記第１実施形態では、繰出手段３を変位手段６で移動させて接着シートＳの貼付位置を変更するように構成され、前記第２実施形態では、並設された２つの繰出手段３から高さ方向位置が異なる接着シートＳを繰り出すように構成されていたが、これらの構成に限られない。すなわち、シート搬送手段４を移動可能に支持して接着シートＳの貼付位置を変更してもよく、またシート搬送手段４および押圧手段５によって回転させている途中の被着体を移動させて貼付位置を変更してもよい。また、並設された複数の繰出手段３を１つ変位手段で移動させるか、複数の繰出手段３の各々を別の変位手段で移動させるように構成してもよい。
さらに、ワークＷを１周させて接着シートを貼付する以外に、１周以上回転させることによって、ワークＷの図２中上下方向に複数枚の接着シートＳを貼付するようにしてもよい。
【符号の説明】
【００３７】
１ シート貼付装置
３ 繰出手段
４ シート搬送手段
５ 押圧手段
７ シート長検出手段
４５Ａ 支持面
５４ 押圧ベルト（押圧部材）
５７ 直動モータ（外周長検出手段）
８１ 制御手段
８２ シート長入力手段
８３ 外周長入力手段
Ｄａ，Ｄｆ 搬送方向長さ
Ｄｂ，Ｄｃ，Ｄｄ，Ｄｅ 貼付間隔
Ｓ 接着シート
Ｗ ワーク（被着体）
Ｗ１ 外周面
【特許請求の範囲】
【請求項１】
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被着体の外周面に貼付するシート貼付装置であって、
前記接着シートを繰り出す単数または複数の繰出手段と、
繰り出された接着シートを基材シートの他方の面側から支持して搬送するとともに、前記被着体の外周面に当接して当該被着体を回転させるシート搬送手段と、
前記シート搬送手段に対向配置されて当該シート搬送手段との間に前記被着体を挟むとともに、前記接着シートに当該被着体を押圧して当該接着シートを貼付する押圧手段と、
前記シート搬送手段による前記接着シートの搬送速度と前記押圧手段の回転速度と前記押圧手段の回転方向との少なくとも１つを制御する制御手段とを備え、
前記制御手段によって前記被着体の回転を調節することで当該１つの被着体に対して複数の前記接着シートを所定の貼付位置に貼付することを特徴とするシート貼付装置。
【請求項２】
前記接着シートの搬送方向長さを前記制御手段に入力するシート長入力手段と、前記被着体の外周長さを前記制御手段に入力する外周長入力手段とを備えることを特徴とする請求項１に記載のシート貼付装置。
【請求項３】
前記接着シートの搬送方向長さを検出して前記シート長入力手段に出力するシート長検出手段と、前記被着体の外周長さを検出して前記外周長入力手段に出力する外周長検出手段とを備えることを特徴とする請求項２に記載のシート貼付装置。
【請求項４】
前記繰出手段は、単数で構成されるとともに、前記シート搬送手段における前記接着シートの支持面に平行で、かつ当該繰出手段における前記接着シートの繰り出し方向に直交する方向に移動可能に支持されていることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかに記載のシート貼付装置。
【請求項５】
前記繰出手段は、複数で構成されるとともに、前記シート搬送手段における前記接着シートの支持面に平行で、かつ当該繰出手段における前記接着シートの繰り出し方向に直交する方向に並設されていることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかに記載のシート貼付装置。
【請求項６】
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被着体の外周面に貼付するシート貼付方法であって、
前記接着シートを繰り出し、
繰り出された接着シートを基材シートの他方の面側からシート搬送手段で支持して搬送するとともに、当該シート搬送手段を前記被着体の外周面に当接させて当該被着体を回転させ、
前記シート搬送手段に対向配置された押圧手段で当該シート搬送手段との間に前記被着体を挟んで押圧するとともに、前記シート搬送手段による前記接着シートの搬送速度と、前記押圧手段の回転速度と、前記押圧手段の回転方向との少なくとも１つを制御し、前記被着体の回転を調節することで当該１つの被着体に対して複数の前記接着シートを所定の貼付位置に貼付することを特徴とするシート貼付方法。
【請求項１】
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被着体の外周面に貼付するシート貼付装置であって、
前記接着シートを繰り出す単数または複数の繰出手段と、
繰り出された接着シートを基材シートの他方の面側から支持して搬送するとともに、前記被着体の外周面に当接して当該被着体を回転させるシート搬送手段と、
前記シート搬送手段に対向配置されて当該シート搬送手段との間に前記被着体を挟むとともに、前記接着シートに当該被着体を押圧して当該接着シートを貼付する押圧手段と、
前記シート搬送手段による前記接着シートの搬送速度と前記押圧手段の回転速度と前記押圧手段の回転方向との少なくとも１つを制御する制御手段とを備え、
前記制御手段によって前記被着体の回転を調節することで当該１つの被着体に対して複数の前記接着シートを所定の貼付位置に貼付することを特徴とするシート貼付装置。
【請求項２】
前記接着シートの搬送方向長さを前記制御手段に入力するシート長入力手段と、前記被着体の外周長さを前記制御手段に入力する外周長入力手段とを備えることを特徴とする請求項１に記載のシート貼付装置。
【請求項３】
前記接着シートの搬送方向長さを検出して前記シート長入力手段に出力するシート長検出手段と、前記被着体の外周長さを検出して前記外周長入力手段に出力する外周長検出手段とを備えることを特徴とする請求項２に記載のシート貼付装置。
【請求項４】
前記繰出手段は、単数で構成されるとともに、前記シート搬送手段における前記接着シートの支持面に平行で、かつ当該繰出手段における前記接着シートの繰り出し方向に直交する方向に移動可能に支持されていることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかに記載のシート貼付装置。
【請求項５】
前記繰出手段は、複数で構成されるとともに、前記シート搬送手段における前記接着シートの支持面に平行で、かつ当該繰出手段における前記接着シートの繰り出し方向に直交する方向に並設されていることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかに記載のシート貼付装置。
【請求項６】
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被着体の外周面に貼付するシート貼付方法であって、
前記接着シートを繰り出し、
繰り出された接着シートを基材シートの他方の面側からシート搬送手段で支持して搬送するとともに、当該シート搬送手段を前記被着体の外周面に当接させて当該被着体を回転させ、
前記シート搬送手段に対向配置された押圧手段で当該シート搬送手段との間に前記被着体を挟んで押圧するとともに、前記シート搬送手段による前記接着シートの搬送速度と、前記押圧手段の回転速度と、前記押圧手段の回転方向との少なくとも１つを制御し、前記被着体の回転を調節することで当該１つの被着体に対して複数の前記接着シートを所定の貼付位置に貼付することを特徴とするシート貼付方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２０１１−９３５８３（Ｐ２０１１−９３５８３Ａ）
【公開日】平成２３年５月１２日（２０１１．５．１２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−２５０９３１（Ｐ２００９−２５０９３１）
【出願日】平成２１年１０月３０日（２００９．１０．３０）
【出願人】（０００１０２９８０）リンテック株式会社 (1,750)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年５月１２日（２０１１．５．１２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年１０月３０日（２００９．１０．３０）
【出願人】（０００１０２９８０）リンテック株式会社 (1,750)
【Ｆターム（参考）】
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