テープ貼付け装置
【課題】テープの粘着面側を案内するテープ台からテープ取り出しヘッドへ確実にテープを取り出し可能なテープ貼付け装置を提供する。
【解決手段】テープ剥離機構１０が、テープＴを台紙Ｄから剥離して繰り出し、テープ台１４が、テープ剥離機構１０より繰り出されるテープＴの粘着面側を案内し、テープ取り出しヘッド２１が、テープ台１４により案内されたテープＴに反粘着面側からヘッド面２１ｃを当接させる。この時、テープＴの粘着面側がテープ台１４の複数の突起部１４ａに接触して案内されているので、テープ台１４とテープＴの粘着面Ｔｎとの接触面積が小さく、テープＴの離れ性が良好であり、エア吸引・噴出装置２３によってエア吸引することにより、テープＴが確実にテープ台１４側から離れてヘッド面２１ｃへ取り出される。
【解決手段】テープ剥離機構１０が、テープＴを台紙Ｄから剥離して繰り出し、テープ台１４が、テープ剥離機構１０より繰り出されるテープＴの粘着面側を案内し、テープ取り出しヘッド２１が、テープ台１４により案内されたテープＴに反粘着面側からヘッド面２１ｃを当接させる。この時、テープＴの粘着面側がテープ台１４の複数の突起部１４ａに接触して案内されているので、テープ台１４とテープＴの粘着面Ｔｎとの接触面積が小さく、テープＴの離れ性が良好であり、エア吸引・噴出装置２３によってエア吸引することにより、テープＴが確実にテープ台１４側から離れてヘッド面２１ｃへ取り出される。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、テープをワークへ自動的に貼り付けるためのテープ貼付け装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、テープやラベル等をワークへ自動的に貼付けるための各種の装置が提案され、実用化されている（例えば、特許文献１等参照。）。例えば、ハウジング端面に油圧穴が設けられた車両搭載用装置は、出荷されてから工場で車両に組付けられるまでの間に油圧穴へゴミ等の異物が入るのを防止するため、出荷時に油圧穴を塞ぐテープが貼付けられる。テープの貼り付けは、例えば、台紙からテープを剥離してテープ取り出しヘッドのヘッド面上に取り出し、そのヘッド面に取り出されたテープに対してワーク（例えば、車両搭載用装置）を押し当てることにより行われる。図１７は、従来例のテープ貼付け装置において台紙ＤからテープＴを剥離してテープ取り出しヘッド１２１のヘッド面１２１ｃへ取り出す様子を示す図であり、図１８は、ワークＷをヘッド面１２１ｃ上のテープＴに押し当てて貼り付ける様子を示す図である。
【０００３】
図１７に示すように、剥離機構１１０に設けられたエッジ部材１１３の先端によって台紙Ｄから剥離した粘着面Ｔｎを有するテープＴは、テープ台１１４に粘着面側が案内された状態で、テープ取り出しヘッド１２１が上昇してテープＴの反粘着面側に当接させると共にエア孔１２１ｄからエア吸引を行うことによりヘッド面１２１ｃ側へ取り出される。次に、テープ取り出しヘッド１２１を下降させ且つ水平に移動した後、図１８に示すように、ロボット１４１のアーム１４１ｂを駆動してハンド１４１ａで把持したワークＷをテープ取り出しヘッド１２１のヘッド面１２１ｃに対して押し当てることによりテープＴの貼り付けが行われる。
【特許文献１】特開２００５−２２６７６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記従来のテープ貼付け装置においては、テープＴの粘着面Ｔｎに接触して案内するテープ台１１４の下面が平坦な形状であるため、テープ取り出しヘッド１２１をテープ台１１４に案内されたテープＴの反粘着面側に当接させる時に、テープＴの粘着面Ｔｎがテープ台１１４に貼り付いてしまい、テープＴがテープ取り出しヘッド１２１側へ正常に取り出されない不具合が生じうるという問題がある。
【０００５】
本発明は上記問題点に鑑みてなされたものであり、テープの粘着面側を案内するテープ台からテープ取り出しヘッドへ確実にテープを取り出し可能なテープ貼付け装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
以下、上記課題を解決するのに適した各手段につき、必要に応じて作用効果等を付記しつつ説明する。
【０００７】
１．粘着面を有するテープをワークの所定位置に自動的に貼り付けるためのテープ貼付け装置において、
前記テープを台紙から剥離して繰り出すテープ剥離機構と、
前記テープ剥離機構より繰り出される前記テープの粘着面側を案内するテープ台と、
前記テープ台により案内された前記テープに反粘着面側からヘッド面を当接させると共にエア吸引手段によってエア吸引することにより前記テープを前記ヘッド面に取り出すテープ取り出しヘッドと、
前記テープ取り出しヘッドの前記ヘッド面に取り出された前記テープに対して前記ワークを押し当てるワーク押し当て手段と
を備え、
前記テープ台は、前記テープの粘着面側に接触する複数の突起部を備えたことを特徴とするテープ貼付け装置。
【０００８】
手段１によれば、テープ剥離機構が、テープを台紙から剥離して繰り出し、テープ台が、テープ剥離機構より繰り出されるテープの粘着面側を案内し、テープ取り出しヘッドが、テープ台により案内されたテープに反粘着面側からヘッド面を当接させる。この時、テープの粘着面側がテープ台の複数の突起部に接触して案内されているので、テープ台とテープの粘着面との接触面積が小さく、テープの離れ性が良好である。従って、テープ取り出しヘッドがエア吸引手段によってエア吸引することにより、テープが確実にテープ台側から離れてヘッド面へ取り出される。そして、ワーク押し当て手段が、テープ取り出しヘッドのヘッド面に取り出されたテープに対してワークを押し当てることにより、テープをワークの所定位置に自動的に貼り付けることができる。
【０００９】
２．前記テープ台は、エア噴出手段を備え、
前記テープ取り出しヘッドの前記エア吸引手段が、前記テープの反粘着面側からエア吸引する時に、前記テープ台の前記エア噴出手段が、前記テープの粘着面側からエア噴出するように構成されたことを特徴とする手段１に記載のテープ貼付け装置。
【００１０】
手段２によれば、テープ取り出しヘッドのエア吸引手段が、テープの反粘着面側からエア吸引する時に、テープ台のエア噴出手段が、テープの粘着面側からエア噴出するので、テープがエアによって押されてテープ台から確実に離れる。
【００１１】
３．前記突起部は、三角柱形状に形成されたことを特徴とする手段１又は２に記載のテープ貼付け装置。
【００１２】
手段３によれば、突起部が三角柱形状に形成されることにより、テープ台とテープの粘着面との接触面積が小さくなり、テープの離れ性が向上される。
【００１３】
４．前記突起部は、台形柱形状に形成されたことを特徴とする手段１又は２に記載のテープ貼付け装置。
【００１４】
手段４によれば、突起部が台形柱形状に形成されることにより、テープ台とテープの粘着面との接触面積が小さくなり、テープの離れ性が向上される。
【００１５】
５．前記突起部は、角錐形状に形成されたことを特徴とする手段１又は２に記載のテープ貼付け装置。
【００１６】
手段５によれば、突起部が角錐形状に形成されることにより、テープ台とテープの粘着面との接触面積が小さくなり、テープの離れ性が向上される。
【００１７】
６．前記突起部は、円錐形状に形成されたことを特徴とする手段１又は２に記載のテープ貼付け装置。
【００１８】
手段６によれば、突起部が円錐形状に形成されることにより、テープ台とテープの粘着面との接触面積が小さくなり、テープの離れ性が向上される。
【００１９】
７．前記突起部は、半円柱形状に形成されたことを特徴とする手段１又は２に記載のテープ貼付け装置。
【００２０】
手段７によれば、突起部が半円柱形状に形成されることにより、テープ台とテープの粘着面との接触面積が小さくなり、テープの離れ性が向上される。
【００２１】
８．前記突起部は、角柱形状に形成されたことを特徴とする手段１又は２に記載のテープ貼付け装置。
【００２２】
手段８によれば、突起部が角柱形状に形成されることにより、テープ台とテープの粘着面との接触面積が小さくなり、テープの離れ性が向上される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下、本発明のテープ貼付け装置を具体化した一実施形態について図面を参照しつつ具体的に説明する。図１は、本発明の一実施形態のテープ貼付け装置１の全体構成を示す模式図である。
【００２４】
テープ貼付け装置１は、ワークＷの所定位置にテープＴを自動的に貼付けるための装置であって、図１に示すように、テープ剥離機構１０と、テープ台１４と、テープ取り出し・搬送機構２０と、位置ずれ検査ユニット３０と、ロボットユニット４０と、ホストコントローラ５０とを主要部として構成されている。
【００２５】
最初に、テープ貼付けの対象物であるワークＷ及びテープＴについて図２及び図３を参照しつつ説明する。図２は、ワークＷを端面側から視た図である。図３（ａ）は、テープＴの平面図であり、同図（ｂ）は、テープＴがワークＷのハウジング端面Ｗｔの所定位置に貼付けられた状態を示す図である。
【００２６】
ワークＷは、車両に搭載されるＡＢＳ（アンチロック・ブレーキ・システム）ユニットであり、図２に示すように、アルミニウム製のハウジングの端面Ｗｔに油圧穴Ｗｐが複数個設けられている。
【００２７】
テープＴは、図３（ａ）に示すように、透明な樹脂（例えば、ポリエチレンテレフタレート）からなる短冊形のフィルム部材であり、裏面の長手方向両端部（図３で一点鎖線の外側）以外の領域が粘着面Ｔｎとなっている。テープＴは、所定サイズ（例えば、長さ１１３ｍｍ×幅２２ｍｍ）の長方形状に加工されており、図３（ｂ）に示すように、ワークＷのハウジング端面Ｗｔの所定位置に貼付けられて複数の油圧穴Ｗｐを塞ぎ、油圧穴Ｗｐ内にゴミ等の異物が入り込むことを防止する。また、テープＴは、ワークＷの車両への組付け時に作業者が剥がし易いように、長手方向両端部がハウジング端面Ｗｔからはみ出した状態で貼付けられる。尚、テープＴは、ワークＷへの貼り付けが行われる前、後述するように台紙Ｄ上に剥離可能に貼付けられた状態となっている。
【００２８】
次に、テープ貼付け装置１各部の構成について図１，図４乃至図６を参照しつつ説明する。図４は、台紙ロール１１を示す斜視図である。図５（ａ）は、エッジ部材１３とテープ台１４との位置関係を示す図であり、同図（ｂ）は同図（ａ）におけるＡ１方向から視たテープ台１４を示す図であり、同図（ｃ）はテープ台１４を示す斜視図である。図６（ａ）は、テープ取り出し・搬送機構２０の概略構成を示す側面図であり、同図（ｂ）は、テープ取り出しヘッド２１を示す斜視図である。
【００２９】
まず、テープ剥離機構１０の構成について説明する。テープ剥離機構１０は、紙に剥離材を塗工してなる台紙ＤからテープＴを一枚ずつ剥離させるための装置であって、図１に示すように、台紙ロール１１と、送りローラ１２と、エッジ部材１３とを備えている。
【００３０】
台紙ロール１１は、テープ剥離機構１０の上流側に設けられ、図４に示すように、複数の短冊状のテープＴが所定間隔で配置され剥離可能に貼付けられた長尺状の台紙Ｄをロール巻きにしてなる部材である。尚、台紙ロール１１における各テープＴの配置は、各々の長手方向が台紙Ｄ繰り出し方向と直交する向きとなっている。
【００３１】
送りローラ１２は、テープ取り出し機構１０の下流側に設けられ、台紙Ｄを挟む駆動側と従動側とからなる一対のローラであり、ホストコントローラ５０からの指令に基づいて送りモータ１２ａによって駆動側ローラが回転駆動されることにより、従動側ローラとの間に挟まれた台紙Ｄを下流側へ送り出す。
【００３２】
エッジ部材１３は、台紙ロール１１と送りローラ１２との間に設けられた台紙Ｄの幅よりもやや大きい幅を有する板状部材であって、台紙Ｄの繰り出し方向に向かって先端が鋭角状に加工されている。台紙ロール１１から繰り出された台紙Ｄは、送りローラ１２によって下流側に引っ張られてエッジ部材１３先端で鋭角状に折り返されることにより、テープＴが１枚ずつ剥離される。
【００３３】
次に、テープ台１４の構成について説明する。テープ台１４は、樹脂製の板状部材であって、図５（ａ）に示すように、テープ剥離機構１０のエッジ部材１３先端近傍に隙間を隔てて配置される。テープ台１４は、エッジ部材１３先端において台紙Ｄから剥離し始めたテープＴの粘着面側を案内することにより、台紙Ｄに伴われてテープＴが下流側へ送られるのを阻止する。また、テープ台１４には、図５（ｂ）、（ｃ）に示すように、下向きに突出する複数の三角柱形状の突起部１４ａが設けられている。
【００３４】
さらに、テープ台１４にはテープセンサ１５が取付けられている。テープセンサ１５は、台紙Ｄから剥離したテープＴ全体がテープ台１４へ繰り出されたことを検知するための光学式センサであって、例えば、レーザ反射型センサによって構成される。テープセンサ１５においてテープＴが検知されると、その検知結果がホストコントローラ５０へ信号として送られる。
【００３５】
次に、テープ取り出し・搬送機構２０の構成について説明する。テープ取り出し・搬送機構２０は、テープ剥離機構１０によって台紙Ｄより剥離されてテープ台１４に案内されたテープＴの取り出し及び搬送を行うための装置であり、図６（ａ）に示すように、テープ取り出しヘッド２１と、テープ取り出しヘッド２１を水平方向及び垂直方向に移動させるためのヘッド駆動機構２２とを備えている。
【００３６】
テープ取り出しヘッド２１は、図６（ａ），（ｂ）に示すように、金属製のヘッド本体２１ａの上面に、円弧状の凸曲面をなすヘッド面２１ｃを有するゴム板２１ｂを貼付けて構成され、１枚のテープＴをゴム板２１ｂ上面のヘッド面２１ｃに取り出せるようになっている。また、テープ取り出しヘッド２１には、エア吸引・噴出装置２３によりエアの吸引又は噴出を行うために、ヘッド面２１ｃに開口する複数のエア孔２１ｄが設けられている。そして、テープ剥離機構１０からのテープＴ取り出し時には、ホストコントローラ５０からの指令によりエア吸引・噴出装置２３がエア吸引動作を行うことにより、テープＴがエア孔２１ｄからのエア吸引によってヘッド面２１ｃにて保持される。
【００３７】
一方、テープＴのワークＷへの貼り付け時には、ホストコントローラ５０からの指令によりエア吸引・噴出装置２３がエア噴出動作を行うことにより、テープＴはエア孔２１ｄからのエア噴出によってヘッド面２１ｃからの離脱が図られる。また、エア吸引・噴出装置２３は、エア孔２１ｄ内の空気圧を検出するための図示しない空気圧センサを内蔵している。
【００３８】
ヘッド駆動機構２２は、テープ取り出しヘッド２１を水平方向及び垂直方向に駆動するための装置であり、ホストコントローラ５０からの指令に基づいて動作する。ヘッド駆動機構２２は、テープ取り出しヘッド２１を水平方向の異なる三カ所の停止位置、すなわち、テープ取り出し動作位置Ｐ１、位置ずれ検査位置Ｐ２、テープ貼付け動作位置Ｐ３に移動させて停止させることができる。また、ヘッド駆動機構２２は、テープ取り出しヘッド２１を、通常位置と、通常位置よりも高い上昇位置との間で昇降動作可能に構成されている。尚、テープ取り出し動作位置Ｐ１は、テープ剥離機構１０からテープ取り出しヘッド２１へのテープＴの取り出し動作が行われる時の停止位置である。位置ずれ検査位置Ｐ２は、位置ずれ検査ユニット３０によりテープＴの位置ずれ検出が行われる時の停止位置である。テープ貼付け動作位置Ｐ３は、ロボットユニット４０によりワークＷへのテープＴの貼り付け動作が行われる時の停止位置である。
【００３９】
次に、位置ずれ検査ユニット３０の構成について説明する。位置ずれ検査ユニット３０は、テープ取り出しヘッド２１のヘッド面２１ｃに取り出されたテープＴの取り出し位置ずれを画像処理によって検査するための装置であって、図１に示すように、ＣＣＤカメラ３１と、カメラコントローラ３２と、照明装置３３とから構成される。
【００４０】
ＣＣＤカメラ３１は、公知のＣＣＤ（電荷結合素子）カメラであって、カメラコントローラ３２からの指令に基づいてテープＴの画像を撮像し、その画像データをカメラコントローラ３２へ送出する。
【００４１】
カメラコントローラ３２は、ＣＣＤカメラ３１の動作を制御するための制御装置であって、ＣＰＵ，ＲＯＭ，ＲＡＭ，ハードディスク装置（ＨＤＤ），ディスプレイ等を備えたコンピュータによって構成される。ＨＤＤ３２ｄは、カメラ制御プログラム、位置ずれ検査プログラム等を記憶すると共に、テープＴのマスタ位置に関する情報を記憶している。
【００４２】
照明装置３３は、ＣＣＤカメラ３１によりテープＴを撮像する際の照明を行うための装置であって、公知の電球やＬＥＤ（発光ダイオード）等によって構成される。本実施形態では、照明装置３３を常時点灯させておくように構成されているが、ホストコントローラ５０からの指令によって点灯・消灯するように構成してもよい。
【００４３】
次に、ロボットユニット４０の構成について説明する。ロボットユニット４０は、ワークＷの移動や、テープＴの貼付け（テープＴが取り出されたテープ取り出しヘッド２１への押し当て動作）等を行うための装置であって、ロボット４１と、ロボットコントローラ４２とから構成される。
【００４４】
ロボット４１は、物体を把持可能なハンド４１ａと、腕及び関節を複数有するアーム４１ｂとを備え、上下方向、水平方向及び回転方向に動作可能に構成された公知の垂直多関節ロボットである。
【００４５】
ロボットコントローラ４２は、ロボット４１の動作を制御するための制御装置であって、ＣＰＵ，ＲＯＭ，ＲＡＭ，ハードディスク装置，ディスプレイ等を備えたコンピュータによって構成される。ハードディスク装置は、ロボット制御プログラムを記憶している。
【００４６】
ホストコントローラ５０は、送りモータ１２ａ、ヘッド駆動機構２２、カメラコントローラ３２、ロボットコントローラ４２へ動作指令を行うことによりテープ貼付け装置１全体の動作を制御するための制御装置であって、ＣＰＵ，ＲＯＭ，ＲＡＭ，ハードディスク装置，ディスプレイ等を備えたコンピュータによって構成される。また、ホストコントローラ５０には、テープセンサ１５、エア吸引・噴出装置２３に内蔵された空気圧センサ等からの検出結果が入力される。
【００４７】
次に、上述した構成を有するテープ貼付け装置１によってワークＷの所定位置にテープＴを貼付ける一連の動作における各部の作用について説明する。尚、初期状態において、ヘッド駆動機構２２は、テープ台１４の真下（すなわち、テープ取り出し動作位置Ｐ１）に停止しているものとする。
【００４８】
まず、ワークＷが図示しないベルトコンベアによって所定位置まで搬送されてくると、ホストコントローラ５０は、ワークＷをテープ貼付け動作位置Ｐ３へ移動させるようにロボットコントローラ４２への指令を行う。
【００４９】
ロボットコントローラ４２は、ホストコントローラ５０からの指令に基づいてロボット４１のハンド４１ａ及びアーム４１ｂを駆動制御し、ハンド４１ａで把持したワークＷをテープ貼付け動作位置Ｐ３へ移動させ、その位置で待機させる。
【００５０】
一方、ホストコントローラ５０は、テープ剥離機構１０の送りモータ１２ａを駆動する。台紙Ｄは、送りローラ１２の回転によって台紙ロール１１から繰り出され、エッジ部材１３の先端で鋭角状に折り返されることによりテープＴが剥離される。図７は、テープ剥離機構１０のエッジ部材１３によってテープＴが台紙Ｄから剥離される様子を示す図である。台紙Ｄから剥離して繰り出されるテープＴは、粘着面Ｔｎ側がテープ台１４に設けられた複数の突起部１４ａに接触して案内される。テープセンサ１５は、台紙Ｄから剥離したテープＴ全体がテープ台１４に繰り出されたことを検知すると、ホストコントローラ５０へテープ検知信号を送出する。ホストコントローラ５０は、テープ検知信号の受信に基づいて送りモータ１２ａの駆動を停止させ、これにより台紙Ｄの繰り出しが停止される。
【００５１】
また、これと同時に、ホストコントローラ５０は、ヘッド駆動機構２２を駆動してテープ取り出しヘッド２１を上昇位置まで上昇させてヘッド面２１ｃをテープＴの反粘着面側に当接させると共に、エア吸引・噴出装置２３によりエア吸引を開始する。図８（ａ）は、テープ台１４に案内されたテープＴがテープ取り出しヘッド２１のヘッド面２１ｃに取り出される様子を示す図であり、同図（ｂ）は同図（ａ）におけるＡ２方向から視たテープ台１４及びテープ取り出しヘッド２１を示す図である。テープＴの粘着面側は、図８（ａ），（ｂ）に示すように、テープ台１４に設けられた複数の突起部１４ａに接触して案内されているので、テープ台１４とテープＴの粘着面Ｔｎとの接触面積が小さく、テープＴの離れ性が良好である。従って、テープＴは、エア吸引・噴出装置２３によるエア吸引により確実にテープ台１４側から離れ、粘着面Ｔｎを表に向けた状態でテープ取り出しヘッド２１のヘッド面２１ｃに取り出される。図９は、テープＴがテープ取り出しヘッド２１のヘッド面２１ｃに取り出された状態を示す斜視図である。テープＴは、図９に示すように、その長手方向がヘッド面２１ｃの円弧に沿うように取り出される。そして、エア吸引・噴出装置２３の空気圧センサによってエア孔２１ｄ内の空気圧が所定値以上に上昇したことが検知されると、ホストコントローラ５０は、テープ取り出しヘッド２１のヘッド面２１ｃにテープＴが保持されたと判断する。
【００５２】
次に、ホストコントローラ５０は、ヘッド駆動機構２２を駆動してテープ取り出しヘッド２１を通常位置まで下降させた状態で、水平方向に駆動して位置ずれ検査位置Ｐ２まで移動させて停止し、さらに上昇位置まで上昇させる。
【００５３】
テープ取り出しヘッド２１が、位置ずれ検査位置Ｐ２に停止すると、ホストコントローラ５０は、カメラコントローラ３２へ位置ずれ検出の実施を指令する。カメラコントローラ３２は、ＣＣＤカメラ３１に撮像の実行を指令し、ＣＣＤカメラ３１は、テープ取り出しヘッド２１のヘッド面２１ｃに取り出されたテープＴの画像を撮像する。
【００５４】
ＣＣＤカメラ３１によって、テープＴの画像が撮像されると、その画像データがカメラコントローラ３２に送出される。そして、カメラコントローラ３２は、ＣＣＤカメラ３１から取り込んだテープＴの画像データに基づいて画像認識処理を実行して、テープ取り出しヘッド２１のヘッド面２１ｃにおけるテープＴの位置を検出し、予めＨＤＤ３２ｄに記憶されたマスタ位置情報とのずれの大きさを算出する。
【００５５】
位置ずれ検査ユニット３０における位置ずれ検査処理が終了すると、ホストコントローラ５０の指令によりヘッド駆動機構２２が水平方向に駆動されてテープ貼付け動作位置Ｐ３まで移動する。ロボットコントローラ４２は、カメラコントローラ３２から受信した位置ずれ補正データに基づいてロボット４１のアーム４１ｂを駆動してワークＷの保持位置を補正する。
【００５６】
次に、ロボット４１は、アーム４１ｂを駆動してワークＷを把持するハンド４１ａを下降させて、粘着面Ｔｎを表に向けてテープＴを保持するテープ取り出しヘッド２１のヘッド面２１ｃへワークＷを押し当てる。図１０（ａ）は、ワークＷを把持するロボット４１のハンド４１ａが下降してテープＴが貼付けられる様子を示す図である。テープ取り出しヘッド２１のヘッド面２１ｃは、円弧状の凸曲面をなしているので、ワークＷは、最初にヘッド面２１ｃの最上部に保持されたテープＴの一部分に当接し、続いて、ロボット４１がワークＷを把持するハンド４１ａをさらに下降させると、ゴム板２１ｂが押圧力によって弾性変形し、ヘッド面２１ｃの円弧状の凸曲面に沿ってテープＴが中央部から両端に向かって粘着面Ｔｎ全体へ順次押圧され、テープＴの粘着面ＴｎとワークＷとの間の空気が確実に追い出されると共に、テープＴがワークＷのハウジング端面Ｗｔの所定位置に貼付けられる。
【００５７】
次に、ロボット４１は、ワークＷを把持するハンド４１ａを上昇させる。図１０（ｂ）はテープＴが貼付けられたワークＷを把持するロボット４１のハンド４１ａが上昇する様子を示す図である。この時、ホストコントローラ５０は、エア吸引・噴出装置２３にエア噴出動作を指令し、テープ取り出しヘッド２１表面のエア孔２１ｄからエア噴出が行われるので、テープＴのテープ取り出しヘッド２１からの離脱が図られる。
【００５８】
ロボット４１は、ロボットコントローラ４２の指令によりロボット４１のアーム４１ｂを旋回させて、テープＴの貼り付けが完了したワークＷを図示しないコンベア上へ移動させる。そして、ホストコントローラ５０は、ヘッド移動機構２２によりテープ取り出しヘッド２１を下降させると共に、水平方向に駆動して初期位置であるテープ取り出し動作位置Ｐ１まで移動させて、テープ貼付け装置１における一連の動作が終了する。
【００５９】
以上詳述したことから明らかなように、本実施形態のテープ貼付け装置１は、粘着面Ｔｎを有するテープＴをワークＷの所定位置に自動的に貼り付けるための装置であって、テープＴを台紙Ｄから剥離して繰り出すテープ剥離機構１０と、テープ剥離機構１０より繰り出されるテープＴの粘着面側を案内するテープ台１４と、テープ台１４により案内されたテープＴに反粘着面側からヘッド面２１ｃを当接させると共にエア吸引・噴出装置２３によってエア吸引することによりテープＴをヘッド面２１ｃに取り出すテープ取り出しヘッド２１と、テープ取り出しヘッド２１のヘッド面２１ｃに取り出されたテープＴに対してワークＷを押し当てるワーク押し当て手段としてのロボット４１とを備え、テープ台１４は、テープＴの粘着面側に接触する複数の突起部１４ａを備えたことを特徴とする。
【００６０】
そして、本実施形態によれば、テープ剥離機構１０が、テープＴを台紙Ｄから剥離して繰り出し、テープ台１４が、テープ剥離機構１０より繰り出されるテープＴの粘着面側を案内し、テープ取り出しヘッド２１が、テープ台１４により案内されたテープＴに反粘着面側からヘッド面２１ｃを当接させる。この時、テープＴの粘着面側がテープ台１４の複数の突起部１４ａに接触して案内されているので、テープ台１４とテープＴの粘着面Ｔｎとの接触面積が小さく、テープＴの離れ性が良好である。従って、テープ取り出しヘッド２１がエア吸引・噴出装置２３によってエア吸引することにより、テープＴが確実にテープ台１４側から離れてヘッド面２１ｃに取り出される。そして、ロボット４１が、テープ取り出しヘッド２１のヘッド面２１ｃに取り出されたテープＴに対してワークＷを押し当てることにより、テープＴをワークＷの所定位置に自動的に貼り付けることができる。
【００６１】
尚、本発明は上述した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲で種々の変更を施すことが可能であることは云うまでもない。
【００６２】
例えば、テープ台１４にエア噴出装置１６を更に設ける構成としてもよい。図１１は、第一変形例においてテープＴがテープ台１４から離れてテープ取り出しヘッド２１のヘッド面２１ｃに取り出される様子を示す図である。第一変形例では、図１１に示すように、テープ取り出しヘッド２１のエア吸引・噴出装置２３がテープＴの反粘着面側からエア吸引する時に、テープ台１４のエア噴出装置１６が、テープＴの粘着面側に対向するエア孔１４ｂからエア噴出するので、テープＴがエアによってヘッド面２１側へ押され、テープ台１４から確実に離れてテープ取り出しヘッド２１のヘッド面２１ｃへ取り出される。
【００６３】
また、テープ台１４に設けられた突起部１４ａの形状は、前記実施形態に示した三角柱形状に限られるものではなく、種々の変形を施して実施することが可能である。例えば、図１２は、第二変形例におけるテープ台１４を示す斜視図である。第二変形例では、突起部１４ｃが台形柱形状に形成されている。また、図１３は、第三変形例におけるテープ台１４を示す斜視図である。第三変形例では、突起部１４ｄが角錐形状に形成されている。また、図１４は、第四変形例におけるテープ台１４を示す斜視図である。第四変形例では、突起部１４ｅが円錐形状に形成されている。また、図１５は、第五変形例におけるテープ台１４を示す斜視図である。第五変形例では、突起部１４ｆが半円柱形状に形成されている。また、図１６は、第六変形例におけるテープ台１４を示す斜視図である。第六変形例では、突起部１４ｇが角柱形状に形成されている。第二変形例乃至第六変形例においても、上記実施形態と同様に、テープ台１４に複数の突起部１４ｃ〜１４ｇが設けられており、テープＴの粘着面Ｔｎとの接触面積が小さいので、テープＴの離れ性が良好である。
【産業上の利用可能性】
【００６４】
本発明は、テープ貼付け装置においてテープの粘着面側を案内するテープ台におけるテープの離れ性を向上させることが必要な場合に利用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００６５】
【図１】本発明の一実施形態のテープ貼付け装置の全体構成を示す模式図である。
【図２】ワークをハウジング端面側から視た図である。
【図３】（ａ）はテープの平面図であり、（ｂ）はテープがワークのハウジング端面の所定位置に貼付けられた状態を示す図である。
【図４】台紙ロールを示す斜視図である。
【図５】（ａ）はエッジ部材とテープ台との位置関係を示す図であり、（ｂ）は（ａ）におけるＡ１方向から視たテープ台を示す図であり、（ｃ）はテープ台を示す斜視図である。
【図６】（ａ）はテープ取り出し・搬送機構の概略構成を示す側面図であり、（ｂ）はテープ取り出しヘッドを示す斜視図である。
【図７】テープ剥離機構のエッジ部材によってテープが台紙から剥離される様子を示す図である。
【図８】（ａ）はテープ台に案内されたテープがテープ取り出しヘッドのヘッド面に取り出される様子を示す図であり、（ｂ）は（ａ）におけるＡ２方向から視たテープ台及びテープ取り出しヘッドを示す図である。
【図９】テープがテープ取り出しヘッドのヘッド面に取り出された状態を示す斜視図である。
【図１０】（ａ）はワークを把持するロボットのハンドが下降してテープが貼付けられる様子を示す図であり、（ｂ）はテープが貼付けられたワークを把持するロボットのハンドが上昇する様子を示す図である。
【図１１】第一変形例におけるテープ台の構成及びテープがテープ台からテープ取り出しヘッドのヘッド面に取り出される様子を示す図である。
【図１２】第二変形例におけるテープ台を示す斜視図である。
【図１３】第三変形例におけるテープ台を示す斜視図である。
【図１４】第四変形例におけるテープ台を示す斜視図である。
【図１５】第五変形例におけるテープ台を示す斜視図である。
【図１６】第六変形例におけるテープ台を示す斜視図である。
【図１７】従来例のテープ貼付け装置において台紙からテープを剥離してテープ取り出しヘッドのヘッド面へ取り出す様子を示す図である。
【図１８】従来例のテープ貼付け装置においてワークにテープを貼り付ける様子を示す図である。
【符号の説明】
【００６６】
１ テープ貼付け装置
１０ テープ剥離機構
１４ テープ台
１４ａ 突起部
１４ｂ エア孔
１４ｃ〜１４ｇ 突起部
１６ エア噴出装置（エア噴出手段）
２０ テープ取り出し・搬送機構
２１ テープ取り出しヘッド
２１ａ ヘッド本体
２１ｂ ゴム板
２１ｃ ヘッド面
２３ エア吸引・噴出装置（エア吸引手段）
３０ 位置ずれ検査ユニット
４０ ロボットユニット
４１ ロボット（ワーク押し当て手段）
５０ ホストコントローラ
Ｗ ワーク
Ｔ テープ
Ｔｎ 粘着面
【技術分野】
【０００１】
本発明は、テープをワークへ自動的に貼り付けるためのテープ貼付け装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、テープやラベル等をワークへ自動的に貼付けるための各種の装置が提案され、実用化されている（例えば、特許文献１等参照。）。例えば、ハウジング端面に油圧穴が設けられた車両搭載用装置は、出荷されてから工場で車両に組付けられるまでの間に油圧穴へゴミ等の異物が入るのを防止するため、出荷時に油圧穴を塞ぐテープが貼付けられる。テープの貼り付けは、例えば、台紙からテープを剥離してテープ取り出しヘッドのヘッド面上に取り出し、そのヘッド面に取り出されたテープに対してワーク（例えば、車両搭載用装置）を押し当てることにより行われる。図１７は、従来例のテープ貼付け装置において台紙ＤからテープＴを剥離してテープ取り出しヘッド１２１のヘッド面１２１ｃへ取り出す様子を示す図であり、図１８は、ワークＷをヘッド面１２１ｃ上のテープＴに押し当てて貼り付ける様子を示す図である。
【０００３】
図１７に示すように、剥離機構１１０に設けられたエッジ部材１１３の先端によって台紙Ｄから剥離した粘着面Ｔｎを有するテープＴは、テープ台１１４に粘着面側が案内された状態で、テープ取り出しヘッド１２１が上昇してテープＴの反粘着面側に当接させると共にエア孔１２１ｄからエア吸引を行うことによりヘッド面１２１ｃ側へ取り出される。次に、テープ取り出しヘッド１２１を下降させ且つ水平に移動した後、図１８に示すように、ロボット１４１のアーム１４１ｂを駆動してハンド１４１ａで把持したワークＷをテープ取り出しヘッド１２１のヘッド面１２１ｃに対して押し当てることによりテープＴの貼り付けが行われる。
【特許文献１】特開２００５−２２６７６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記従来のテープ貼付け装置においては、テープＴの粘着面Ｔｎに接触して案内するテープ台１１４の下面が平坦な形状であるため、テープ取り出しヘッド１２１をテープ台１１４に案内されたテープＴの反粘着面側に当接させる時に、テープＴの粘着面Ｔｎがテープ台１１４に貼り付いてしまい、テープＴがテープ取り出しヘッド１２１側へ正常に取り出されない不具合が生じうるという問題がある。
【０００５】
本発明は上記問題点に鑑みてなされたものであり、テープの粘着面側を案内するテープ台からテープ取り出しヘッドへ確実にテープを取り出し可能なテープ貼付け装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
以下、上記課題を解決するのに適した各手段につき、必要に応じて作用効果等を付記しつつ説明する。
【０００７】
１．粘着面を有するテープをワークの所定位置に自動的に貼り付けるためのテープ貼付け装置において、
前記テープを台紙から剥離して繰り出すテープ剥離機構と、
前記テープ剥離機構より繰り出される前記テープの粘着面側を案内するテープ台と、
前記テープ台により案内された前記テープに反粘着面側からヘッド面を当接させると共にエア吸引手段によってエア吸引することにより前記テープを前記ヘッド面に取り出すテープ取り出しヘッドと、
前記テープ取り出しヘッドの前記ヘッド面に取り出された前記テープに対して前記ワークを押し当てるワーク押し当て手段と
を備え、
前記テープ台は、前記テープの粘着面側に接触する複数の突起部を備えたことを特徴とするテープ貼付け装置。
【０００８】
手段１によれば、テープ剥離機構が、テープを台紙から剥離して繰り出し、テープ台が、テープ剥離機構より繰り出されるテープの粘着面側を案内し、テープ取り出しヘッドが、テープ台により案内されたテープに反粘着面側からヘッド面を当接させる。この時、テープの粘着面側がテープ台の複数の突起部に接触して案内されているので、テープ台とテープの粘着面との接触面積が小さく、テープの離れ性が良好である。従って、テープ取り出しヘッドがエア吸引手段によってエア吸引することにより、テープが確実にテープ台側から離れてヘッド面へ取り出される。そして、ワーク押し当て手段が、テープ取り出しヘッドのヘッド面に取り出されたテープに対してワークを押し当てることにより、テープをワークの所定位置に自動的に貼り付けることができる。
【０００９】
２．前記テープ台は、エア噴出手段を備え、
前記テープ取り出しヘッドの前記エア吸引手段が、前記テープの反粘着面側からエア吸引する時に、前記テープ台の前記エア噴出手段が、前記テープの粘着面側からエア噴出するように構成されたことを特徴とする手段１に記載のテープ貼付け装置。
【００１０】
手段２によれば、テープ取り出しヘッドのエア吸引手段が、テープの反粘着面側からエア吸引する時に、テープ台のエア噴出手段が、テープの粘着面側からエア噴出するので、テープがエアによって押されてテープ台から確実に離れる。
【００１１】
３．前記突起部は、三角柱形状に形成されたことを特徴とする手段１又は２に記載のテープ貼付け装置。
【００１２】
手段３によれば、突起部が三角柱形状に形成されることにより、テープ台とテープの粘着面との接触面積が小さくなり、テープの離れ性が向上される。
【００１３】
４．前記突起部は、台形柱形状に形成されたことを特徴とする手段１又は２に記載のテープ貼付け装置。
【００１４】
手段４によれば、突起部が台形柱形状に形成されることにより、テープ台とテープの粘着面との接触面積が小さくなり、テープの離れ性が向上される。
【００１５】
５．前記突起部は、角錐形状に形成されたことを特徴とする手段１又は２に記載のテープ貼付け装置。
【００１６】
手段５によれば、突起部が角錐形状に形成されることにより、テープ台とテープの粘着面との接触面積が小さくなり、テープの離れ性が向上される。
【００１７】
６．前記突起部は、円錐形状に形成されたことを特徴とする手段１又は２に記載のテープ貼付け装置。
【００１８】
手段６によれば、突起部が円錐形状に形成されることにより、テープ台とテープの粘着面との接触面積が小さくなり、テープの離れ性が向上される。
【００１９】
７．前記突起部は、半円柱形状に形成されたことを特徴とする手段１又は２に記載のテープ貼付け装置。
【００２０】
手段７によれば、突起部が半円柱形状に形成されることにより、テープ台とテープの粘着面との接触面積が小さくなり、テープの離れ性が向上される。
【００２１】
８．前記突起部は、角柱形状に形成されたことを特徴とする手段１又は２に記載のテープ貼付け装置。
【００２２】
手段８によれば、突起部が角柱形状に形成されることにより、テープ台とテープの粘着面との接触面積が小さくなり、テープの離れ性が向上される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下、本発明のテープ貼付け装置を具体化した一実施形態について図面を参照しつつ具体的に説明する。図１は、本発明の一実施形態のテープ貼付け装置１の全体構成を示す模式図である。
【００２４】
テープ貼付け装置１は、ワークＷの所定位置にテープＴを自動的に貼付けるための装置であって、図１に示すように、テープ剥離機構１０と、テープ台１４と、テープ取り出し・搬送機構２０と、位置ずれ検査ユニット３０と、ロボットユニット４０と、ホストコントローラ５０とを主要部として構成されている。
【００２５】
最初に、テープ貼付けの対象物であるワークＷ及びテープＴについて図２及び図３を参照しつつ説明する。図２は、ワークＷを端面側から視た図である。図３（ａ）は、テープＴの平面図であり、同図（ｂ）は、テープＴがワークＷのハウジング端面Ｗｔの所定位置に貼付けられた状態を示す図である。
【００２６】
ワークＷは、車両に搭載されるＡＢＳ（アンチロック・ブレーキ・システム）ユニットであり、図２に示すように、アルミニウム製のハウジングの端面Ｗｔに油圧穴Ｗｐが複数個設けられている。
【００２７】
テープＴは、図３（ａ）に示すように、透明な樹脂（例えば、ポリエチレンテレフタレート）からなる短冊形のフィルム部材であり、裏面の長手方向両端部（図３で一点鎖線の外側）以外の領域が粘着面Ｔｎとなっている。テープＴは、所定サイズ（例えば、長さ１１３ｍｍ×幅２２ｍｍ）の長方形状に加工されており、図３（ｂ）に示すように、ワークＷのハウジング端面Ｗｔの所定位置に貼付けられて複数の油圧穴Ｗｐを塞ぎ、油圧穴Ｗｐ内にゴミ等の異物が入り込むことを防止する。また、テープＴは、ワークＷの車両への組付け時に作業者が剥がし易いように、長手方向両端部がハウジング端面Ｗｔからはみ出した状態で貼付けられる。尚、テープＴは、ワークＷへの貼り付けが行われる前、後述するように台紙Ｄ上に剥離可能に貼付けられた状態となっている。
【００２８】
次に、テープ貼付け装置１各部の構成について図１，図４乃至図６を参照しつつ説明する。図４は、台紙ロール１１を示す斜視図である。図５（ａ）は、エッジ部材１３とテープ台１４との位置関係を示す図であり、同図（ｂ）は同図（ａ）におけるＡ１方向から視たテープ台１４を示す図であり、同図（ｃ）はテープ台１４を示す斜視図である。図６（ａ）は、テープ取り出し・搬送機構２０の概略構成を示す側面図であり、同図（ｂ）は、テープ取り出しヘッド２１を示す斜視図である。
【００２９】
まず、テープ剥離機構１０の構成について説明する。テープ剥離機構１０は、紙に剥離材を塗工してなる台紙ＤからテープＴを一枚ずつ剥離させるための装置であって、図１に示すように、台紙ロール１１と、送りローラ１２と、エッジ部材１３とを備えている。
【００３０】
台紙ロール１１は、テープ剥離機構１０の上流側に設けられ、図４に示すように、複数の短冊状のテープＴが所定間隔で配置され剥離可能に貼付けられた長尺状の台紙Ｄをロール巻きにしてなる部材である。尚、台紙ロール１１における各テープＴの配置は、各々の長手方向が台紙Ｄ繰り出し方向と直交する向きとなっている。
【００３１】
送りローラ１２は、テープ取り出し機構１０の下流側に設けられ、台紙Ｄを挟む駆動側と従動側とからなる一対のローラであり、ホストコントローラ５０からの指令に基づいて送りモータ１２ａによって駆動側ローラが回転駆動されることにより、従動側ローラとの間に挟まれた台紙Ｄを下流側へ送り出す。
【００３２】
エッジ部材１３は、台紙ロール１１と送りローラ１２との間に設けられた台紙Ｄの幅よりもやや大きい幅を有する板状部材であって、台紙Ｄの繰り出し方向に向かって先端が鋭角状に加工されている。台紙ロール１１から繰り出された台紙Ｄは、送りローラ１２によって下流側に引っ張られてエッジ部材１３先端で鋭角状に折り返されることにより、テープＴが１枚ずつ剥離される。
【００３３】
次に、テープ台１４の構成について説明する。テープ台１４は、樹脂製の板状部材であって、図５（ａ）に示すように、テープ剥離機構１０のエッジ部材１３先端近傍に隙間を隔てて配置される。テープ台１４は、エッジ部材１３先端において台紙Ｄから剥離し始めたテープＴの粘着面側を案内することにより、台紙Ｄに伴われてテープＴが下流側へ送られるのを阻止する。また、テープ台１４には、図５（ｂ）、（ｃ）に示すように、下向きに突出する複数の三角柱形状の突起部１４ａが設けられている。
【００３４】
さらに、テープ台１４にはテープセンサ１５が取付けられている。テープセンサ１５は、台紙Ｄから剥離したテープＴ全体がテープ台１４へ繰り出されたことを検知するための光学式センサであって、例えば、レーザ反射型センサによって構成される。テープセンサ１５においてテープＴが検知されると、その検知結果がホストコントローラ５０へ信号として送られる。
【００３５】
次に、テープ取り出し・搬送機構２０の構成について説明する。テープ取り出し・搬送機構２０は、テープ剥離機構１０によって台紙Ｄより剥離されてテープ台１４に案内されたテープＴの取り出し及び搬送を行うための装置であり、図６（ａ）に示すように、テープ取り出しヘッド２１と、テープ取り出しヘッド２１を水平方向及び垂直方向に移動させるためのヘッド駆動機構２２とを備えている。
【００３６】
テープ取り出しヘッド２１は、図６（ａ），（ｂ）に示すように、金属製のヘッド本体２１ａの上面に、円弧状の凸曲面をなすヘッド面２１ｃを有するゴム板２１ｂを貼付けて構成され、１枚のテープＴをゴム板２１ｂ上面のヘッド面２１ｃに取り出せるようになっている。また、テープ取り出しヘッド２１には、エア吸引・噴出装置２３によりエアの吸引又は噴出を行うために、ヘッド面２１ｃに開口する複数のエア孔２１ｄが設けられている。そして、テープ剥離機構１０からのテープＴ取り出し時には、ホストコントローラ５０からの指令によりエア吸引・噴出装置２３がエア吸引動作を行うことにより、テープＴがエア孔２１ｄからのエア吸引によってヘッド面２１ｃにて保持される。
【００３７】
一方、テープＴのワークＷへの貼り付け時には、ホストコントローラ５０からの指令によりエア吸引・噴出装置２３がエア噴出動作を行うことにより、テープＴはエア孔２１ｄからのエア噴出によってヘッド面２１ｃからの離脱が図られる。また、エア吸引・噴出装置２３は、エア孔２１ｄ内の空気圧を検出するための図示しない空気圧センサを内蔵している。
【００３８】
ヘッド駆動機構２２は、テープ取り出しヘッド２１を水平方向及び垂直方向に駆動するための装置であり、ホストコントローラ５０からの指令に基づいて動作する。ヘッド駆動機構２２は、テープ取り出しヘッド２１を水平方向の異なる三カ所の停止位置、すなわち、テープ取り出し動作位置Ｐ１、位置ずれ検査位置Ｐ２、テープ貼付け動作位置Ｐ３に移動させて停止させることができる。また、ヘッド駆動機構２２は、テープ取り出しヘッド２１を、通常位置と、通常位置よりも高い上昇位置との間で昇降動作可能に構成されている。尚、テープ取り出し動作位置Ｐ１は、テープ剥離機構１０からテープ取り出しヘッド２１へのテープＴの取り出し動作が行われる時の停止位置である。位置ずれ検査位置Ｐ２は、位置ずれ検査ユニット３０によりテープＴの位置ずれ検出が行われる時の停止位置である。テープ貼付け動作位置Ｐ３は、ロボットユニット４０によりワークＷへのテープＴの貼り付け動作が行われる時の停止位置である。
【００３９】
次に、位置ずれ検査ユニット３０の構成について説明する。位置ずれ検査ユニット３０は、テープ取り出しヘッド２１のヘッド面２１ｃに取り出されたテープＴの取り出し位置ずれを画像処理によって検査するための装置であって、図１に示すように、ＣＣＤカメラ３１と、カメラコントローラ３２と、照明装置３３とから構成される。
【００４０】
ＣＣＤカメラ３１は、公知のＣＣＤ（電荷結合素子）カメラであって、カメラコントローラ３２からの指令に基づいてテープＴの画像を撮像し、その画像データをカメラコントローラ３２へ送出する。
【００４１】
カメラコントローラ３２は、ＣＣＤカメラ３１の動作を制御するための制御装置であって、ＣＰＵ，ＲＯＭ，ＲＡＭ，ハードディスク装置（ＨＤＤ），ディスプレイ等を備えたコンピュータによって構成される。ＨＤＤ３２ｄは、カメラ制御プログラム、位置ずれ検査プログラム等を記憶すると共に、テープＴのマスタ位置に関する情報を記憶している。
【００４２】
照明装置３３は、ＣＣＤカメラ３１によりテープＴを撮像する際の照明を行うための装置であって、公知の電球やＬＥＤ（発光ダイオード）等によって構成される。本実施形態では、照明装置３３を常時点灯させておくように構成されているが、ホストコントローラ５０からの指令によって点灯・消灯するように構成してもよい。
【００４３】
次に、ロボットユニット４０の構成について説明する。ロボットユニット４０は、ワークＷの移動や、テープＴの貼付け（テープＴが取り出されたテープ取り出しヘッド２１への押し当て動作）等を行うための装置であって、ロボット４１と、ロボットコントローラ４２とから構成される。
【００４４】
ロボット４１は、物体を把持可能なハンド４１ａと、腕及び関節を複数有するアーム４１ｂとを備え、上下方向、水平方向及び回転方向に動作可能に構成された公知の垂直多関節ロボットである。
【００４５】
ロボットコントローラ４２は、ロボット４１の動作を制御するための制御装置であって、ＣＰＵ，ＲＯＭ，ＲＡＭ，ハードディスク装置，ディスプレイ等を備えたコンピュータによって構成される。ハードディスク装置は、ロボット制御プログラムを記憶している。
【００４６】
ホストコントローラ５０は、送りモータ１２ａ、ヘッド駆動機構２２、カメラコントローラ３２、ロボットコントローラ４２へ動作指令を行うことによりテープ貼付け装置１全体の動作を制御するための制御装置であって、ＣＰＵ，ＲＯＭ，ＲＡＭ，ハードディスク装置，ディスプレイ等を備えたコンピュータによって構成される。また、ホストコントローラ５０には、テープセンサ１５、エア吸引・噴出装置２３に内蔵された空気圧センサ等からの検出結果が入力される。
【００４７】
次に、上述した構成を有するテープ貼付け装置１によってワークＷの所定位置にテープＴを貼付ける一連の動作における各部の作用について説明する。尚、初期状態において、ヘッド駆動機構２２は、テープ台１４の真下（すなわち、テープ取り出し動作位置Ｐ１）に停止しているものとする。
【００４８】
まず、ワークＷが図示しないベルトコンベアによって所定位置まで搬送されてくると、ホストコントローラ５０は、ワークＷをテープ貼付け動作位置Ｐ３へ移動させるようにロボットコントローラ４２への指令を行う。
【００４９】
ロボットコントローラ４２は、ホストコントローラ５０からの指令に基づいてロボット４１のハンド４１ａ及びアーム４１ｂを駆動制御し、ハンド４１ａで把持したワークＷをテープ貼付け動作位置Ｐ３へ移動させ、その位置で待機させる。
【００５０】
一方、ホストコントローラ５０は、テープ剥離機構１０の送りモータ１２ａを駆動する。台紙Ｄは、送りローラ１２の回転によって台紙ロール１１から繰り出され、エッジ部材１３の先端で鋭角状に折り返されることによりテープＴが剥離される。図７は、テープ剥離機構１０のエッジ部材１３によってテープＴが台紙Ｄから剥離される様子を示す図である。台紙Ｄから剥離して繰り出されるテープＴは、粘着面Ｔｎ側がテープ台１４に設けられた複数の突起部１４ａに接触して案内される。テープセンサ１５は、台紙Ｄから剥離したテープＴ全体がテープ台１４に繰り出されたことを検知すると、ホストコントローラ５０へテープ検知信号を送出する。ホストコントローラ５０は、テープ検知信号の受信に基づいて送りモータ１２ａの駆動を停止させ、これにより台紙Ｄの繰り出しが停止される。
【００５１】
また、これと同時に、ホストコントローラ５０は、ヘッド駆動機構２２を駆動してテープ取り出しヘッド２１を上昇位置まで上昇させてヘッド面２１ｃをテープＴの反粘着面側に当接させると共に、エア吸引・噴出装置２３によりエア吸引を開始する。図８（ａ）は、テープ台１４に案内されたテープＴがテープ取り出しヘッド２１のヘッド面２１ｃに取り出される様子を示す図であり、同図（ｂ）は同図（ａ）におけるＡ２方向から視たテープ台１４及びテープ取り出しヘッド２１を示す図である。テープＴの粘着面側は、図８（ａ），（ｂ）に示すように、テープ台１４に設けられた複数の突起部１４ａに接触して案内されているので、テープ台１４とテープＴの粘着面Ｔｎとの接触面積が小さく、テープＴの離れ性が良好である。従って、テープＴは、エア吸引・噴出装置２３によるエア吸引により確実にテープ台１４側から離れ、粘着面Ｔｎを表に向けた状態でテープ取り出しヘッド２１のヘッド面２１ｃに取り出される。図９は、テープＴがテープ取り出しヘッド２１のヘッド面２１ｃに取り出された状態を示す斜視図である。テープＴは、図９に示すように、その長手方向がヘッド面２１ｃの円弧に沿うように取り出される。そして、エア吸引・噴出装置２３の空気圧センサによってエア孔２１ｄ内の空気圧が所定値以上に上昇したことが検知されると、ホストコントローラ５０は、テープ取り出しヘッド２１のヘッド面２１ｃにテープＴが保持されたと判断する。
【００５２】
次に、ホストコントローラ５０は、ヘッド駆動機構２２を駆動してテープ取り出しヘッド２１を通常位置まで下降させた状態で、水平方向に駆動して位置ずれ検査位置Ｐ２まで移動させて停止し、さらに上昇位置まで上昇させる。
【００５３】
テープ取り出しヘッド２１が、位置ずれ検査位置Ｐ２に停止すると、ホストコントローラ５０は、カメラコントローラ３２へ位置ずれ検出の実施を指令する。カメラコントローラ３２は、ＣＣＤカメラ３１に撮像の実行を指令し、ＣＣＤカメラ３１は、テープ取り出しヘッド２１のヘッド面２１ｃに取り出されたテープＴの画像を撮像する。
【００５４】
ＣＣＤカメラ３１によって、テープＴの画像が撮像されると、その画像データがカメラコントローラ３２に送出される。そして、カメラコントローラ３２は、ＣＣＤカメラ３１から取り込んだテープＴの画像データに基づいて画像認識処理を実行して、テープ取り出しヘッド２１のヘッド面２１ｃにおけるテープＴの位置を検出し、予めＨＤＤ３２ｄに記憶されたマスタ位置情報とのずれの大きさを算出する。
【００５５】
位置ずれ検査ユニット３０における位置ずれ検査処理が終了すると、ホストコントローラ５０の指令によりヘッド駆動機構２２が水平方向に駆動されてテープ貼付け動作位置Ｐ３まで移動する。ロボットコントローラ４２は、カメラコントローラ３２から受信した位置ずれ補正データに基づいてロボット４１のアーム４１ｂを駆動してワークＷの保持位置を補正する。
【００５６】
次に、ロボット４１は、アーム４１ｂを駆動してワークＷを把持するハンド４１ａを下降させて、粘着面Ｔｎを表に向けてテープＴを保持するテープ取り出しヘッド２１のヘッド面２１ｃへワークＷを押し当てる。図１０（ａ）は、ワークＷを把持するロボット４１のハンド４１ａが下降してテープＴが貼付けられる様子を示す図である。テープ取り出しヘッド２１のヘッド面２１ｃは、円弧状の凸曲面をなしているので、ワークＷは、最初にヘッド面２１ｃの最上部に保持されたテープＴの一部分に当接し、続いて、ロボット４１がワークＷを把持するハンド４１ａをさらに下降させると、ゴム板２１ｂが押圧力によって弾性変形し、ヘッド面２１ｃの円弧状の凸曲面に沿ってテープＴが中央部から両端に向かって粘着面Ｔｎ全体へ順次押圧され、テープＴの粘着面ＴｎとワークＷとの間の空気が確実に追い出されると共に、テープＴがワークＷのハウジング端面Ｗｔの所定位置に貼付けられる。
【００５７】
次に、ロボット４１は、ワークＷを把持するハンド４１ａを上昇させる。図１０（ｂ）はテープＴが貼付けられたワークＷを把持するロボット４１のハンド４１ａが上昇する様子を示す図である。この時、ホストコントローラ５０は、エア吸引・噴出装置２３にエア噴出動作を指令し、テープ取り出しヘッド２１表面のエア孔２１ｄからエア噴出が行われるので、テープＴのテープ取り出しヘッド２１からの離脱が図られる。
【００５８】
ロボット４１は、ロボットコントローラ４２の指令によりロボット４１のアーム４１ｂを旋回させて、テープＴの貼り付けが完了したワークＷを図示しないコンベア上へ移動させる。そして、ホストコントローラ５０は、ヘッド移動機構２２によりテープ取り出しヘッド２１を下降させると共に、水平方向に駆動して初期位置であるテープ取り出し動作位置Ｐ１まで移動させて、テープ貼付け装置１における一連の動作が終了する。
【００５９】
以上詳述したことから明らかなように、本実施形態のテープ貼付け装置１は、粘着面Ｔｎを有するテープＴをワークＷの所定位置に自動的に貼り付けるための装置であって、テープＴを台紙Ｄから剥離して繰り出すテープ剥離機構１０と、テープ剥離機構１０より繰り出されるテープＴの粘着面側を案内するテープ台１４と、テープ台１４により案内されたテープＴに反粘着面側からヘッド面２１ｃを当接させると共にエア吸引・噴出装置２３によってエア吸引することによりテープＴをヘッド面２１ｃに取り出すテープ取り出しヘッド２１と、テープ取り出しヘッド２１のヘッド面２１ｃに取り出されたテープＴに対してワークＷを押し当てるワーク押し当て手段としてのロボット４１とを備え、テープ台１４は、テープＴの粘着面側に接触する複数の突起部１４ａを備えたことを特徴とする。
【００６０】
そして、本実施形態によれば、テープ剥離機構１０が、テープＴを台紙Ｄから剥離して繰り出し、テープ台１４が、テープ剥離機構１０より繰り出されるテープＴの粘着面側を案内し、テープ取り出しヘッド２１が、テープ台１４により案内されたテープＴに反粘着面側からヘッド面２１ｃを当接させる。この時、テープＴの粘着面側がテープ台１４の複数の突起部１４ａに接触して案内されているので、テープ台１４とテープＴの粘着面Ｔｎとの接触面積が小さく、テープＴの離れ性が良好である。従って、テープ取り出しヘッド２１がエア吸引・噴出装置２３によってエア吸引することにより、テープＴが確実にテープ台１４側から離れてヘッド面２１ｃに取り出される。そして、ロボット４１が、テープ取り出しヘッド２１のヘッド面２１ｃに取り出されたテープＴに対してワークＷを押し当てることにより、テープＴをワークＷの所定位置に自動的に貼り付けることができる。
【００６１】
尚、本発明は上述した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲で種々の変更を施すことが可能であることは云うまでもない。
【００６２】
例えば、テープ台１４にエア噴出装置１６を更に設ける構成としてもよい。図１１は、第一変形例においてテープＴがテープ台１４から離れてテープ取り出しヘッド２１のヘッド面２１ｃに取り出される様子を示す図である。第一変形例では、図１１に示すように、テープ取り出しヘッド２１のエア吸引・噴出装置２３がテープＴの反粘着面側からエア吸引する時に、テープ台１４のエア噴出装置１６が、テープＴの粘着面側に対向するエア孔１４ｂからエア噴出するので、テープＴがエアによってヘッド面２１側へ押され、テープ台１４から確実に離れてテープ取り出しヘッド２１のヘッド面２１ｃへ取り出される。
【００６３】
また、テープ台１４に設けられた突起部１４ａの形状は、前記実施形態に示した三角柱形状に限られるものではなく、種々の変形を施して実施することが可能である。例えば、図１２は、第二変形例におけるテープ台１４を示す斜視図である。第二変形例では、突起部１４ｃが台形柱形状に形成されている。また、図１３は、第三変形例におけるテープ台１４を示す斜視図である。第三変形例では、突起部１４ｄが角錐形状に形成されている。また、図１４は、第四変形例におけるテープ台１４を示す斜視図である。第四変形例では、突起部１４ｅが円錐形状に形成されている。また、図１５は、第五変形例におけるテープ台１４を示す斜視図である。第五変形例では、突起部１４ｆが半円柱形状に形成されている。また、図１６は、第六変形例におけるテープ台１４を示す斜視図である。第六変形例では、突起部１４ｇが角柱形状に形成されている。第二変形例乃至第六変形例においても、上記実施形態と同様に、テープ台１４に複数の突起部１４ｃ〜１４ｇが設けられており、テープＴの粘着面Ｔｎとの接触面積が小さいので、テープＴの離れ性が良好である。
【産業上の利用可能性】
【００６４】
本発明は、テープ貼付け装置においてテープの粘着面側を案内するテープ台におけるテープの離れ性を向上させることが必要な場合に利用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００６５】
【図１】本発明の一実施形態のテープ貼付け装置の全体構成を示す模式図である。
【図２】ワークをハウジング端面側から視た図である。
【図３】（ａ）はテープの平面図であり、（ｂ）はテープがワークのハウジング端面の所定位置に貼付けられた状態を示す図である。
【図４】台紙ロールを示す斜視図である。
【図５】（ａ）はエッジ部材とテープ台との位置関係を示す図であり、（ｂ）は（ａ）におけるＡ１方向から視たテープ台を示す図であり、（ｃ）はテープ台を示す斜視図である。
【図６】（ａ）はテープ取り出し・搬送機構の概略構成を示す側面図であり、（ｂ）はテープ取り出しヘッドを示す斜視図である。
【図７】テープ剥離機構のエッジ部材によってテープが台紙から剥離される様子を示す図である。
【図８】（ａ）はテープ台に案内されたテープがテープ取り出しヘッドのヘッド面に取り出される様子を示す図であり、（ｂ）は（ａ）におけるＡ２方向から視たテープ台及びテープ取り出しヘッドを示す図である。
【図９】テープがテープ取り出しヘッドのヘッド面に取り出された状態を示す斜視図である。
【図１０】（ａ）はワークを把持するロボットのハンドが下降してテープが貼付けられる様子を示す図であり、（ｂ）はテープが貼付けられたワークを把持するロボットのハンドが上昇する様子を示す図である。
【図１１】第一変形例におけるテープ台の構成及びテープがテープ台からテープ取り出しヘッドのヘッド面に取り出される様子を示す図である。
【図１２】第二変形例におけるテープ台を示す斜視図である。
【図１３】第三変形例におけるテープ台を示す斜視図である。
【図１４】第四変形例におけるテープ台を示す斜視図である。
【図１５】第五変形例におけるテープ台を示す斜視図である。
【図１６】第六変形例におけるテープ台を示す斜視図である。
【図１７】従来例のテープ貼付け装置において台紙からテープを剥離してテープ取り出しヘッドのヘッド面へ取り出す様子を示す図である。
【図１８】従来例のテープ貼付け装置においてワークにテープを貼り付ける様子を示す図である。
【符号の説明】
【００６６】
１ テープ貼付け装置
１０ テープ剥離機構
１４ テープ台
１４ａ 突起部
１４ｂ エア孔
１４ｃ〜１４ｇ 突起部
１６ エア噴出装置（エア噴出手段）
２０ テープ取り出し・搬送機構
２１ テープ取り出しヘッド
２１ａ ヘッド本体
２１ｂ ゴム板
２１ｃ ヘッド面
２３ エア吸引・噴出装置（エア吸引手段）
３０ 位置ずれ検査ユニット
４０ ロボットユニット
４１ ロボット（ワーク押し当て手段）
５０ ホストコントローラ
Ｗ ワーク
Ｔ テープ
Ｔｎ 粘着面
【特許請求の範囲】
【請求項１】
粘着面を有するテープをワークの所定位置に自動的に貼り付けるためのテープ貼付け装置において、
前記テープを台紙から剥離して繰り出すテープ剥離機構と、
前記テープ剥離機構より繰り出される前記テープの粘着面側を案内するテープ台と、
前記テープ台により案内された前記テープに反粘着面側からヘッド面を当接させると共にエア吸引手段によってエア吸引することにより前記テープを前記ヘッド面に取り出すテープ取り出しヘッドと、
前記テープ取り出しヘッドの前記ヘッド面に取り出された前記テープに対して前記ワークを押し当てるワーク押し当て手段と
を備え、
前記テープ台は、前記テープの粘着面側に接触する複数の突起部を備えたことを特徴とするテープ貼付け装置。
【請求項２】
前記テープ台は、エア噴出手段を備え、
前記テープ取り出しヘッドの前記エア吸引手段が、前記テープの反粘着面側からエア吸引する時に、前記テープ台の前記エア噴出手段が、前記テープの粘着面側からエア噴出するように構成されたことを特徴とする請求項１に記載のテープ貼付け装置。
【請求項３】
前記突起部は、三角柱形状に形成されたことを特徴とする請求項１又は２に記載のテープ貼付け装置。
【請求項４】
前記突起部は、台形柱形状に形成されたことを特徴とする請求項１又は２に記載のテープ貼付け装置。
【請求項５】
前記突起部は、角錐形状に形成されたことを特徴とする請求項１又は２に記載のテープ貼付け装置。
【請求項６】
前記突起部は、円錐形状に形成されたことを特徴とする請求項１又は２に記載のテープ貼付け装置。
【請求項７】
前記突起部は、半円柱形状に形成されたことを特徴とする請求項１又は２に記載のテープ貼付け装置。
【請求項８】
前記突起部は、角柱形状に形成されたことを特徴とする請求項１又は２に記載のテープ貼付け装置。
【請求項１】
粘着面を有するテープをワークの所定位置に自動的に貼り付けるためのテープ貼付け装置において、
前記テープを台紙から剥離して繰り出すテープ剥離機構と、
前記テープ剥離機構より繰り出される前記テープの粘着面側を案内するテープ台と、
前記テープ台により案内された前記テープに反粘着面側からヘッド面を当接させると共にエア吸引手段によってエア吸引することにより前記テープを前記ヘッド面に取り出すテープ取り出しヘッドと、
前記テープ取り出しヘッドの前記ヘッド面に取り出された前記テープに対して前記ワークを押し当てるワーク押し当て手段と
を備え、
前記テープ台は、前記テープの粘着面側に接触する複数の突起部を備えたことを特徴とするテープ貼付け装置。
【請求項２】
前記テープ台は、エア噴出手段を備え、
前記テープ取り出しヘッドの前記エア吸引手段が、前記テープの反粘着面側からエア吸引する時に、前記テープ台の前記エア噴出手段が、前記テープの粘着面側からエア噴出するように構成されたことを特徴とする請求項１に記載のテープ貼付け装置。
【請求項３】
前記突起部は、三角柱形状に形成されたことを特徴とする請求項１又は２に記載のテープ貼付け装置。
【請求項４】
前記突起部は、台形柱形状に形成されたことを特徴とする請求項１又は２に記載のテープ貼付け装置。
【請求項５】
前記突起部は、角錐形状に形成されたことを特徴とする請求項１又は２に記載のテープ貼付け装置。
【請求項６】
前記突起部は、円錐形状に形成されたことを特徴とする請求項１又は２に記載のテープ貼付け装置。
【請求項７】
前記突起部は、半円柱形状に形成されたことを特徴とする請求項１又は２に記載のテープ貼付け装置。
【請求項８】
前記突起部は、角柱形状に形成されたことを特徴とする請求項１又は２に記載のテープ貼付け装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【公開番号】特開２００８−２８５２１２（Ｐ２００８−２８５２１２Ａ）
【公開日】平成２０年１１月２７日（２００８．１１．２７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−１３３２１１（Ｐ２００７−１３３２１１）
【出願日】平成１９年５月１８日（２００７．５．１８）
【出願人】（０００００４２６０）株式会社デンソー (27,639)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年１１月２７日（２００８．１１．２７）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年５月１８日（２００７．５．１８）
【出願人】（０００００４２６０）株式会社デンソー (27,639)
【Ｆターム（参考）】
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