貼合装置に用いる保護シート剥離装置

【課題】剥離作業には使用済みの粘着テープを巻き取るためのモータが必要となるなど、装置自体が大型化し、装置の製造コストが高くなり、かつ貼合作業に比較的多大な電力を消費していた。
【解決手段】平板状部材の平板部分を重ね合わせて貼合する貼合装置に用い、平板状部材３０ａをカバーする保護シート４０を粘着テープ１０を利用して剥離する保護シート剥離装置であって、剥離作業が済んだ前記粘着テープ１０の一部を切断することにより、前記保護シート４０に粘着した前記粘着テープ１０と前記平板状部材３０ａから剥離した前記保護シート４０とを一体のまま廃棄することを特徴とする保護シート剥離装置

【発明の詳細な説明】
【発明の詳細な説明】

【技術分野】
【０００１】
本発明は、平板状部材の平板部分を重ね合わせて貼合する貼合装置に用い、平板状部材に貼った保護シートを剥離する装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
平板状部材を貼り合せて積層体（製品）を製造する前に一方の平板状部材をカバーする保護シートを粘着テープを粘着させて剥離していた。そして、当該剥離作業が済んだ粘着テープは巻取りドラムにモータを利用して巻き取り（例えば、特許文献１および２参照。）、保護シートは粘着テープと切り離して廃棄されていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００２−３３１５８３公報（図１）
【特許文献２】特開２００５−３１４０３３公報（図６）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところが、当該剥離作業には使用済みの粘着テープを巻き取るためのモータが必要となるなど、装置自体が大型化し、装置の製造コストが高くなり、かつ貼合作業に比較的多大な電力を消費していた。
【０００５】
また当該剥離作業を手動で行う場合保護シートを剥離する方向によっては貼合側平板状部材が装置から浮き上がり、位置決めがずれることが往々にして発生し、それを防ぐために貼合側平板状部材のバキュームなどの吸引力を大きくする必要があり、同じように装置自体が大型化し、装置の製造コストが高くなり、かつ貼合作業に比較的多大な電力を消費していた。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
貼合装置に用い、平板状部材をカバーする保護シートを粘着テープを利用して剥離する保護シート剥離装置であって、剥離作業が済んだ前記粘着テープを切断することにより、前記保護シートに粘着した前記粘着テープと前記平板状部材から剥離した前記保護シートとを一体のまま廃棄する構造である。
【０００７】
また「特許請求の範囲」第２項記載の手段は、当該保護シート剥離装置であって、粘着テープを保持し、かつ繰り出すローラを前記平板状部材に対して上下方向および前進・後退の水平方向に移動可能とし、前記粘着テープを前記平板状部材側および前進方向に加圧する押し当て部を設け、前記ローラから繰り出された前記粘着テープと前記保護シートとのなす角度を鋭角に保持した状態で前記押し当て部によって前記粘着テープに前進方向の押力を与え、かつ前記ローラの後退によって前記粘着テープに前記押力と逆方向の引張り力を与えることによって前記保護シートを前記平板状部材から剥離する構造である。
【発明の効果】
【０００８】
本発明は、剥離し終えた保護シートを粘着テープとともに廃棄できるようにしたため、粘着テープを巻き取るためのモータが不要となり、装置全体の小型化、低廉化、省エネ化が可能となり、従来装置の抱える課題を一挙に解決するものである。
【０００９】
また「特許請求の範囲」第２項記載の手段による効果は、粘着テープに相反する２方向の力を作用させることにより粘着テープを剥離可能とし、かつ剥離し終えた保護シートを粘着テープとともに廃棄できるようにしたため、装置全体の小型化、低廉化、省エネ化が可能となり、従来装置の抱える課題を一挙に解決するものである。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の保護シート剥離装置を貼合装置に取り付けた正面図
【図２】回転ベースを回転させて平板状部材を重合させた平面図
【図３】回転ベースを回転させて平板状部材を重合させた断面模式図
【図４】本発明の保護シート剥離装置の正面図
【図５】同側面図
【図６】剥離工程を示す一部拡大図
【図７】図６の工程から更に進行した工程を示す剥離装置の正面図
【図８】図７の工程から更に進行した工程を示す剥離装置の正面図
【図９】ローラのブレーキ装置を表す一部断面図
【図１０】から
【図１４】第２実施例の模式説明図
【発明を実施するための形態】
【実施例】
【００１１】
図１から図３において、Ａは、２個の平板状部材３０ａ（例えば機能フィルムなど）、３０ｂ（例えば樹脂板やガラスなど）をそれぞれのベース７０ａ、７０ｂにバキュームなどの吸引力で固定し、回転中心Ｏを中心として一方の回転ベース７０ａを他方の静止ベース７０ｂ側に回転させることにより、平板状部材３０ａ、３０ｂを重合させ、平板状部材３０ａ、３０ｂの重合部の接着材３０ｃにより、両者を貼合してディスプレイなどの製品を製造する貼合装置である。
【００１２】
前記平板状部材３０ａと前記平板状部材３０ｂの一方の全面または一部には、接着材３０ｃが塗布されており、また当該接着材３０ｃ表面の防塵等のために保護シート４０が貼られている。
【００１３】
なお当該貼合装置の貼合機構は前記したベース回転式の他種々の形式があるが、既存のものであるので、その詳細な説明を省略する。また平板状部材３０ａ、３０ｂは異質のものでも同質のものでもよい。また貼合装置は本例のようにベース７０ａ、７０ｂに各１枚をセットし重合させて一工程で１枚の製品を製造するものでも良いし、同時に複数枚をセットし一工程で複数枚の製品を製造するものでもよい。また前記接着材３０ｃを設けず、静電気などによる吸着力により前記平板状部材３０ａの一面に前記保護シート４０を吸着したものにも使用できる。
【００１４】
Ｂは貼合装置Ａに取り付けた本発明に係る保護シート剥離装置である。なお、当該保護シート剥離装置Ｂは貼合装置Ａに組み込んでも良いし、個別に構成した後に貼合装置Ａに固定的に取り付けても良い。
【００１５】
図４から図９により本発明に係る保護シート剥離装置Ｂの一つの実施例を説明する。
まず保護シート剥離装置Ｂ本体は、垂直多間接ロボットなどの制御装置により作業腕が図７に示すように前進・後退方向および上下運動の動作や図２に示すように作動位置や退避位置に回転できるように貼合装置Ａに固定される。２０は前記粘着テープ１０を保持し、かつ繰り出すローラであって、軸２１によって回転自在に装置Ｂの作業腕に取り付けられ前記平板状部材に対して上下方向および前進・後退の水平方向に移動可能としている。
【００１６】
前記粘着テープ１０は、片面に接着材１０ｃを塗布し、前記ローラ２０から繰り出した先端部分は２個のガイドローラ２２にガイドされて、前記保護シート４０に接着して前記保護シート４０を剥離する。
【００１７】
５０は、弾性体５１を介して移動手段６０に取り付ける押し当て部であり、前記粘着テープ１０を前記保護シート４０に加圧接触する際の抵抗を少なくするために軸５２周りに回転自在な中空円筒状に形成するとともに、前記粘着テープ１０の全幅にわたって加圧するために前記粘着テープ１０の幅より若干長い前記軸５２方向の長さを有する。なお、押し当て部５０は、前記のように軸５２周りに回転自在な中空円筒状に形成する以外に、バネ製の前記弾性体５１と一体に形成しても良いし、前記弾性体５１と別体に形成し前記弾性体５１に回転不能に固定してもよい。要するに前記押し当て部５０の形状と構造は本発明とは本質的に関係が無い。
【００１８】
また前記押し当て部５０は、エアシリンダーＣ１などにより前記粘着テープ１０を前進方向に加圧接触するとともに、装置Ｂの作業腕に取り付けた板バネ製などの弾性体５１によって、前記保護シート４０に押力５０ｂを与える。
【００１９】
次に図４および図６から図８に基づいて、前記保護シート４０が全面的に前記平板状部材３０ａから剥離させる構造について説明する。
【００２０】
まず図４で示すように、前記ローラ２０が上方に移動した初期状態では、前記粘着テープ１０は前記保護シート４０の方向に下垂しているだけで、前記保護シート４０と接触していない。
【００２１】
前記ローラ２０が下方に移動することによって前記粘着テープ１０の接着材１０ｃが前記保護シート４０と接する。このとき、前記押し当て部は前記粘着テープ１０の先端部分を前記保護シート４０側に押力５０ｂにより押圧する。
【００２２】
次いで前記ローラ２０が前進方向（図４の左方向）に水平移動するとその分だけ前記ローラ２０から前記粘着テープ１０が繰り出され、図６の状態になる。
【００２３】
次に前記ローラ２０からの前記粘着テープ１０の繰り出しをストップさせた状態で、前記エアシリンダーＣ１によって前記押し当て部５０に前進方向の押力５０ａを付与するとともに、剥離装置Ｂの作業腕を後退させると、前記押力５０ａと逆方向の引っ張り力が前記粘着テープ１０に作用する（図７参照）。
【００２４】
図７に示すように、前記押し当て部５０が前記粘着テープ１０に前進方向の押力５０ａを作用させている位置において、前記ローラ２０から繰り出された前記粘着テープ１０（図６の１０Ｌ）と前記保護シート（図６の４０Ｌ）とのなす角度（θ）は、鋭角に保持され、また前記押し当て部５０の前記保護シート４０側への押力５０ｂが前記保護シート４０の剥れの接触点と作用しながら、剥離装置Ｂの作業腕の後退にともなう前記保護シート４０の緊張力によって前記保護シート４０が剥離し始める。
【００２５】
図８に示すように、剥離装置Ｂの作業腕を更に後退させると、前記保護シート４０の前記平板状部材３０ａとの剥れ力よりも前記粘着テープ１０の接着強度（Ｓ１）が強いように設定するので、前記保護シート４０はほぼ前記粘着テープ１０の接着強度（Ｓ１）のみにより（前記押力５０ａおよび５０ｂは作用しない）、前記平板状部材３０ａの接着材３０ｃが全て露出するまで前記粘着テープ１０と一体となって前記平板状部材３０ａから剥がされる。
【００２６】
この一体となった前記粘着テープ１０と前記保護シート４０は、剥離装置Ｂに設けたカット手段または手動でカットし廃棄する。
【００２７】
図９において、２０ａはローラのブレーキ装置のために設けたローラ２０の延長部で、ローラ２０と一体回転する。２３はゴム製などのブレーキシューで、剥離装置Ｂの作業腕に設けたエアシリンダーＣ２によりローラ延長部２０ａの外周に接触し所定のタイミングでローラ２０の回転にブレーキをかけ前記粘着テープ１０の繰り出しを阻止する。
【００２８】
２４は、同じく剥離装置Ｂの作業腕に設けたロータリーダンパーで、オイルの粘性抵抗などにより発生するブレーキ力を利用してローラ回転軸２１周辺のローラ延長部２０ａ側面から所定のタイミングでローラ２０の回転にブレーキをかける。このロータリーダンパーは停電などによってエアシリンダーＣ２引いてはブレーキシュー２３が作動しない場合の安全装置としても機能する。
【００２９】
なお、これらのブレーキ装置は、本発明の保護シート剥離装置Ｂに付属的に設けたものであって、本発明の本質に係るものではなく省略できる。
【００３０】
次に本発明に係る保護シート剥離装置Ｂの一連の動作を説明する。
（１）初期状態
【００３１】
図１に示すように、平板状部材３０ａ（例えば機能フィルムなど）、３０ｂ（例えば樹脂板やガラスなど）を貼合装置Ａのベース７０ａ、７０ｂにセットする。このとき剥離装置Ｂの作業腕は、ベース７０ａが回転中心Ｏを中心としてベース７０ｂ側に回転できるように図２に示す退避位置ｂ０にある。
（２）剥離装置Ｂの作業腕を図２に示す作動位置ｂ１まで回転させる。このときローラ２０に保持された粘着テープ１０の先端部分は２個のガイドローラ２２にガイドされて、保護シート４０の方向に下垂している。
（３）ローラ２０を保護シート４０の方向に下降させ、粘着テープ１０の先端部分の接着材１０ｃにより粘着テープ１０を保護シート４０に接着させる。このとき押し当て部５０は初期位置ａ１にあり、弾性体５１によって粘着テープ１０を保護シート４０に加圧する。
（４）ローラ２０が前進方向（図４の左方向）に水平移動し、粘着テープ１０を繰り出す。このとき、ロータリーダンパー２４はローラ２０の回転に一定の抵抗を与え、ローラ２０が回り過ぎないようにすることで不要な粘着テープ１０の繰り出しを防止する。
（５）エアシリンダーＣ２によりローラ２０の延長部２０ａの外周にブレーキシュー２３を押し当てローラ２０の回転を止め粘着テープ１０の繰り出しをストップする。
（６）エアシリンダーＣ１によって押し当て部５０が前進移動するとともに、粘着テープ１０に前進方向の押力５０ａを付与するとともに、ローラ２０を逆方向に水平移動（後退）させる。このローラ２０の後退にともない保護シート４０が剥離し始める。
（７）更にローラ２０の後退にともない保護シート４０全体は平板状部材３０ａから剥がれ、平板状部材３０ａの接着材３０ｃが全面的に露出する。
（８）剥離装置Ｂの作業腕を保護シート４０と反対方向に上昇させ、ついで退避位置ｂ０まで回転させる。このとき平板状部材３０ａから剥がれた保護シート４０は粘着テープ１０と一体となって剥離装置Ｂの作業腕と連動して移動する。
（９）エアシリンダーＣ１圧力解除によって前記押し当て部５０が初期位置ａ１まで後退する。
（１０）エアシリンダーＣ２圧力解除によりブレーキシュー２３をローラの延長部２０ａの外周から開放させ、ローラ２０が自由に回転することによって粘着テープ１０の繰り出しができる状態にする。
（１１）粘着テープ１０の繰り出された一部を切断することによって、一体となっている保護シート４０と粘着テープ１０とを廃棄。このとき、ロータリーダンパー２４の作動により、切断した粘着テープ１０の先端部分が初期位置ａ１からずれないようにローラ２０の回転にブレーキをかける。
（１２）ベース７０ａを回転中心Ｏを中心としてベース７０ｂ側に回転させ、図３に示すように、平板状部材３０ａ、３０ｂを重合させ、平板状部材３０ａ、３０ｂの重合部の接着材３０ｃにより、両者を貼合してディスプレイなどの製品を製造する。
【００３２】
次に図１０から図１４により、本発明の第２実施例について説明する。
【００３３】
この第２実施例の構造は、基本的には第１実施例と同じである。異なるのは、構造が非常にシンプル化されており、第１実施例の移動手段６０（エアシリンダーＣ１）、押し当て部５０、弾性体５１を無くす一方で、バネ性を有する板材で押し当て体５３を形成し、多端を保護シート４０側に下垂させて設けた点である。
【００３４】
第２実施例は以上の構成であるから、図１０の初期状態で粘着テープ１０は２個のガイドローラ２２，２２でガイドされながら、その下端が前記押し当て体５３と接触した形で前記保護シート４０側に下垂している。
【００３５】
次に、図１１に示すように、前記ローラ２０が前記保護シート４０側に下降移動すると、前記押し当て体５３にガイドされた状態で前記粘着テープ１０が前記保護シート４０に接触し粘着し始め、更に前記ローラ２０が下降および前進方向（図面左方向）に水平移動すると、前記粘着テープ１０が必要な長さだけ前記保護シート４０に粘着し終える（図１２参照）。
【００３６】
次に、図１３に示すように、前記ローラ２０が前記保護シート４０と反対側に上昇移動および後退方向（図面右方向）に水平移動すると、前記粘着テープ１０に引き剥がしの引っ張り力が作用し、前記粘着テープ１０の粘着力により前記保護シート４０が一体となって、前記保護シート４０が平板状部材３０ａから剥れ始め、更に前記ローラ２０を後退方向（図面右方向）に水平移動および上昇移動すると、完全に前記保護シート４０が平板状部材３０ａから剥れる。
【００３７】
そして、剥離装置Ｂの作業腕を退避位置ｂ０まで回転させて、粘着テープ１０の一部を切断することによって、一体となっている保護シート４０と粘着テープ１０とを廃棄する。
【００３８】
なお、前記押し当て体５３はバネ性を有する板材で作成するから、一連の粘着作業に柔軟に対応する。また前記押し当て体５３を図示するように前記ガイドローラ２２と一体に形成するとコストダウンに寄与するが、前記ガイドローラ２２とは別体に形成し剥離装置Ｂの作業腕側の部材に固定してもよい。
【符号の説明】
Ａ貼合装置
Ｂ保護シート剥離装置
Ｏ回転中心
ａ１初期位置
ａ２前進位置
ｂ０保護シート剥離装置の退避位置
ｂ１保護シート剥離装置の作動位置
１０粘着テープ
１０ｃ接着材
２０ローラ
２０ａローラの延長部
２１ローラ回転軸
２２ガイドローラ
２３ブレーキシュー
２４ロータリーダンパー
３０ａ平板状部材（例えば機能フィルムなど）
３０ｂ平板状部材（例えば樹脂板やガラスなど）
３０ｃ接着材
４０保護シート
５０押し当て部
５０ａ押し当て部の前進方向の押力
５０ｂ押し当て部の保護シート側への押力
５１弾性体
５２軸
５３押し当て体
６０移動手段
７０ａベース
７０ｂベース
Ｃ１エアシリンダー
Ｃ２エアシリンダー

【特許請求の範囲】
【請求項１】
平板状部材の平板部分を重ね合わせて貼合する貼合装置に用い、平板状部材をカバーする保護シートを粘着テープを利用して剥離する保護シート剥離装置であって、剥離作業が済んだ前記粘着テープの一部を切断することにより、前記保護シートに粘着した前記粘着テープと前記平板状部材から剥離した前記保護シートとを一体のまま廃棄することを特徴とする保護シート剥離装置
【請求項２】
粘着テープを保持し、かつ繰り出すローラを前記平板状部材に対して上下方向および前進・後退の水平方向に移動可能とし、前記粘着テープを前記平板状部材側および前進方向に加圧する押し当て部を設け、前記ローラから繰り出された前記粘着テープと前記保護シートとのなす角度を鋭角に保持した状態で前記押し当て部によって前記粘着テープに前進方向の押力を与え、かつ前記ローラの後退によって前記粘着テープに前記押力と逆方向の引張り力を与えることによって前記保護シートを前記平板状部材から剥離することを特徴とする請求項１記載の保護シート剥離装置

【図１】