特許 6297841 シート貼付装置および貼付方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6297841

(24)【登録日】2018年3月2日

(45)【発行日】2018年3月20日

(54)【発明の名称】シート貼付装置および貼付方法

(51)【国際特許分類】

   B65C 9/26 20060101AFI20180312BHJP

   H01L 21/683 20060101ALI20180312BHJP

   H01L 21/301 20060101ALI20180312BHJP

【ＦＩ】

   B65C9/26

   H01L21/68 N

   H01L21/78 M

【請求項の数】3

【全頁数】8

(21)【出願番号】特願2014-9444(P2014-9444)

(22)【出願日】2014年1月22日

(65)【公開番号】特開2015-137118(P2015-137118A)

(43)【公開日】2015年7月30日

【審査請求日】2016年11月9日

(73)【特許権者】

【識別番号】000102980

【氏名又は名称】リンテック株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000637

【氏名又は名称】特許業務法人樹之下知的財産事務所

(72)【発明者】

【氏名】牧野 文男

【審査官】 吉澤 秀明

(56)【参考文献】

【文献】 特開平０６−０５６１３６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特表２０１３−５００２１７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平１１−１９３０１２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０６−２７０９２８（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ６５Ｃ ９／２６

Ｈ０１Ｌ ２１／３０１

Ｈ０１Ｌ ２１／６８３

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

接着シートを保持する保持手段と、
前記保持手段を被着体に対して進退可能に設けられ、前記保持手段で保持した接着シートを前記被着体に押圧して貼付する押圧手段とを備え、
前記保持手段は、前記接着シートを保持する保持面と、流体を貯留可能に設けられ、前記保持面の変形を許容する変形許容手段と、前記変形許容手段に前記流体を充填する充填手段と、前記変形許容手段から前記流体を排出する排出手段とを備え、前記充填手段および前記排出手段を制御して前記変形許容手段内の圧力を前記接着シートの押圧中に調整することを特徴とするシート貼付装置。

【請求項2】

接着シートを保持する保持手段と、
前記保持手段を被着体に対して進退可能に設けられ、前記保持手段で保持した接着シートを前記被着体に押圧して貼付する押圧手段とを備え、
前記保持手段は、前記接着シートを保持する保持面と、流体を貯留可能に設けられ、前記保持面の変形を許容する変形許容手段と、前記変形許容手段に前記流体を充填する充填手段と、前記変形許容手段から前記流体を排出する排出手段とを備え、前記充填手段および前記排出手段を制御して前記変形許容手段内の流体の量を増減させ、前記被着体に貼付された接着シートに対する押圧動作を１回または複数回行う貼付補助動作が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。

【請求項3】

接着シートを保持面で保持する工程と、
内部に流体を貯留可能に設けられた変形許容手段で前記保持面の変形を許容しながら、前記保持面で保持した接着シートを被着体に押圧して貼付する工程と、
前記変形許容手段内の流体を充填または排出して前記変形許容手段内の圧力を前記接着シートの押圧中に調整する工程とを実施することを特徴とするシート貼付方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、被着体に接着シートを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、物品等の被着体に接着シートを貼付するシート貼付装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。
特許文献１に記載のシート貼付装置は、スポンジ（保持手段）を各々支持する３本のロッドを独立してスライド自在に支持し、各スポンジを被着体の被着面の凹凸に追従して変位させ、当該各スポンジでラベル（接着シート）を被着面に押圧して貼付するように構成されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開平５−３１０２３８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかしながら、特許文献１に記載されたような従来のシート貼付装置では、保持手段がスポンジで構成されているため、スポンジの側面から吸引用のエアが漏れて、接着シートを保持し続けることができず落下させてしまったり、接着シート全体に適切な押圧力を付与することができなかったりするという不都合がある。

【0005】

本発明の目的は、接着シートを確実に保持することができ、接着シート全体に適切な押圧力を付与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】

本発明のシート貼付装置は、接着シートを保持する保持手段と、前記保持手段を被着体に対して進退可能に設けられ、前記保持手段で保持した接着シートを前記被着体に押圧して貼付する押圧手段とを備え、前記保持手段は、前記接着シートを保持する保持面と、流体を貯留可能に設けられ、前記保持面の変形を許容する変形許容手段と、前記変形許容手段に前記流体を充填する充填手段と、前記変形許容手段から前記流体を排出する排出手段とを備え、前記充填手段および前記排出手段を制御して前記変形許容手段内の圧力を前記接着シートの押圧中に調整することを特徴とする。

【0007】

本発明のシート貼付装置は、接着シートを保持する保持手段と、前記保持手段を被着体に対して進退可能に設けられ、前記保持手段で保持した接着シートを前記被着体に押圧して貼付する押圧手段とを備え、前記保持手段は、前記接着シートを保持する保持面と、流体を貯留可能に設けられ、前記保持面の変形を許容する変形許容手段と、前記変形許容手段に前記流体を充填する充填手段と、前記変形許容手段から前記流体を排出する排出手段とを備え、前記充填手段および前記排出手段を制御して前記変形許容手段内の流体の量を増減させ、前記被着体に貼付された接着シートに対する押圧動作を１回または複数回行う貼付補助動作が可能に設けられていることを特徴とする。

【0008】

本発明のシート貼付方法は、接着シートを保持面で保持する工程と、内部に流体を貯留可能に設けられた変形許容手段で前記保持面の変形を許容しながら、前記保持面で保持した接着シートを被着体に押圧して貼付する工程と、前記変形許容手段内の流体を充填または排出して前記変形許容手段内の圧力を前記接着シートの押圧中に調整する工程とを実施することを特徴とする。

【発明の効果】

【0009】

本発明によれば、流体を貯留可能な変形許容手段により保持面の変形を許容するため、従来のようにスポンジの側面から吸引用のエアが漏れるような不都合を防止し、接着シートを確実に保持することができ、接着シート全体に適切な押圧力を付与することができる。

【0010】

また、保持手段に充填手段を設ければ、簡易な構成で保持面の変形を許容することができる。
さらに、貼付補助動作を可能にすれば、接着シートに念押しの押圧力を付与して当該接着シートを被着体に確実に貼付することができる。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】本発明の一実施形態に係るシート貼付装置の側面図。

【図2】シート貼付装置の動作説明図。

【発明を実施するための形態】

【0012】

以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。
なお、以下において、基準となる図を挙げることなく、例えば、上、下、左、右、または、手前、奥といった方向を示した場合は、全て図１を正規の方向（付した番号が適切な向きとなる方向）から観た場合を基準とし、上、下、左、右方向が紙面に平行な方向であり、手前、奥方向が紙面に直交する方向とする。

【0013】

図１において、シート貼付装置１０は、接着シートＡＳを保持する保持手段２０と、保持手段２０を被着体ＷＫに対して進退可能に設けられ、保持手段２０で保持した接着シートＡＳを被着体ＷＫに押圧して貼付する押圧手段３０とを備え、接着シートＡＳを供給する供給手段４０と、左右方向や前後方向等の所定方向に被着体ＷＫを搬送するコンベアやロボット等の搬送手段ＣＶとの近傍に配置されている。

【0014】

保持手段２０は、接着シートＡＳを保持する保持部材２１と、保持部材２１に流体としての気体を充填する加圧ポンプやタービン等の充填手段２２と、保持部材２１から気体を排出する減圧ポンプや解放バルブ（電磁弁）等の排出手段２３とを備えている。
保持部材２１は、フレーム２４と、外縁部がフレーム２４の下面に支持されるとともに、下面が接着シートＡＳを保持する保持面２５Ａとされ、ゴムや樹脂等の変形可能な部材によって構成されて気体を貯留可能に設けられ、保持面２５Ａの変形を許容する変形許容手段としての変形許容部２５と、クーロン力によって保持面２５Ａに接着シートＡＳを引き付けて保持可能な静電チャック２６とを備えている。変形許容部２５は、配管２２Ａを介して充填手段２２に接続されるとともに、配管２３Ａを介して排出手段２３に接続された貯留室２７を備え、側面が蛇腹のように伸縮する構成となっている。

【0015】

押圧手段３０は、出力軸３１Ａで保持部材２１のフレーム２４を支持する駆動機器としての直動モータ３１を備えている。

【0016】

供給手段４０は、基材シートＢＳの一方の面に接着剤ＡＤ層を有する接着シートＡＳが当該接着剤ＡＤ層を介して帯状の剥離シートＲＬの一方の面に仮着された原反ＲＳを支持する支持ローラ４１と、原反ＲＳを案内する複数のガイドローラ４２と、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ＡＳを剥離する剥離板４３と、駆動機器としての回動モータ４４Ａによって駆動される駆動ローラ４４との間に剥離シートＲＬを挟み込むピンチローラ４５と、剥離シートＲＬを回収する回収ローラ４６とを備え、その全体がフレーム４７に支持されている。

【0017】

以上のシート貼付装置１０において、被着体ＷＫに接着シートＡＳを貼付する手順について説明する。
先ず、原反ＲＳを図１に示すようにセットする。そして、図示しない操作パネルやパーソナルコンピュータ等の入力手段を介して運転開始の信号を入力すると、保持手段２０が充填手段２２および排出手段２３を駆動し、貯留室２７内を所定の圧力（第１圧力）に調整した後、供給手段４０が回動モータ４４Ａを駆動し、原反ＲＳを繰り出す。次いで、剥離板４３上に位置する先頭の接着シートＡＳが所定位置に到達したことを光学センサや撮像手段等の図示しない検知手段が検知すると、供給手段４０が回動モータ４４Ａの駆動を停止し、シート貼付装置１０がスタンバイ状態となる。

【0018】

そして、搬送手段ＣＶがコンベア等を駆動し、図１に示すように、被着体ＷＫを保持部材２１の下方所定位置で停止させる。次に、供給手段４０が回動モータ４４Ａを駆動し、接着シートＡＳを供給し、保持手段２０が静電チャック２６を駆動し、供給された接着シートＡＳを保持面２５Ａで保持する。次いで、押圧手段３０が直動モータ３１を駆動し、保持部材２１を被着体ＷＫに向かって下降させる。そして、接着シートＡＳが被着体ＷＫの被着面ＷＫ１に当接すると、図１中二点鎖線で示すように、変形許容部２５が変形することにより保持面２５Ａの変形が許容されて被着面ＷＫ１の凹凸に追従し、接着シートＡＳ全体を被着面ＷＫ１に押圧して貼付する。この際、接着シートＡＳは、貯留室２７内の気体の圧力（第１圧力）によって、全体的に適切で均等な押圧力が付与される。

【0019】

ここで、貯留室２７内の圧力を検出する圧力センサやロードセル等の図示しない検知手段を設け、当該検知手段の検知結果を基にして保持手段２０が排出手段２３を駆動し、貯留室２７内の圧力（第１圧力）を保った状態で気体を徐々に排出するように構成してもよい。このとき、押圧手段３０が直動モータ３１を駆動し、保持部材２１を下降させることができる。これにより、保持面２５Ａの変形を促進させることができ、被着面ＷＫ１の凹凸が大きい場合でも、当該凹凸に保持面２５Ａを追従させることができ、被着面ＷＫ１に接着シートＡＳを密着させることができる。また、貯留室２７内の圧力を保った状態で、気体を徐々に排出して被着面ＷＫ１に接着シートＡＳを密着させた後、保持手段２０が充填手段２２を駆動し、貯留室２７内の圧力を第１圧力よりも高い第２圧力として、接着シートＡＳ全体に大きな押圧力を付与する構成としてもよい。なお、貯留室２７内の気体を徐々に排出して被着面ＷＫ１に接着シートＡＳを密着させるとき、貯留室２７内の圧力を第１圧力よりも低い第３圧力としてもよい。

【0020】

次に、押圧手段３０が直動モータ３１の駆動を停止させた状態で、保持手段２０が静電チャック２６の駆動を停止し、接着シートＡＳの保持を解除する。そして、保持手段２０が充填手段２２および排出手段２３を駆動し、貯留室２７内の気体の量を増減させ、被着体ＷＫに貼付された接着シートＡＳに対する押圧動作を１回または複数回行う貼付補助動作を実行する。この貼付補助動作は、図２に示すように、変形許容部２５を収縮させて、被着体ＷＫに貼付された接着シートＡＳに対して保持面２５Ａを少なくとも１度離間させてから、再度貯留室２７内の圧力を第１圧力にして当接させる。このような貼付補助動作を行った後、押圧手段３０が直動モータ３１を駆動し、保持部材２１を図１中実線で示す位置に復帰させ、搬送手段ＣＶがコンベア等を駆動し、接着シートＡＳが貼付された被着体ＷＫを次工程の装置等に搬送し、以降上記同様の動作が繰り返される。なお、貼付補助動作を行う度に第１圧力よりも高い第４圧力、第５圧力・・・となるように、貯留室２７内の圧力を段階的に上昇させ、念押しの押圧が確実に接着シートＡＳに付与されるように構成してもよい。また、貼付補助動作を行う際、保持面２５Ａを接着シートＡＳから離間させなくてもよい。

【0021】

以上のような実施形態によれば、気体を貯留可能な変形許容部２５により保持面２５Ａの変形を許容するため、従来のようにスポンジの側面から吸引用のエアが漏れるような不都合を防止し、接着シートＡＳを確実に保持することができ、接着シートＡＳ全体に適切な押圧力を付与することができる。

【0022】

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。

【0023】

例えば、保持手段２０が排出手段２３を駆動し、変形許容部２５を縮めた状態で供給手段４０から接着シートＡＳを受け取り、押圧手段３０が直動モータ３１を駆動し、図２に示すように、接着シートＡＳが被着面ＷＫ１に当接することのない位置で保持部材２１の下降を停止させた後、保持手段２０が充填手段２２を駆動し、図１中二点鎖線で示すように、接着シートＡＳを被着体ＷＫに押圧して貼付する構成でもよい。
また、保持手段２０は、接着シートＡＳが貼付された被着体ＷＫを搬送手段ＣＶで次工程の装置等に搬送しながら、貼付補助動作を行ってもよい。
さらに、保持手段２０は、貼付補助動作を行わなくてもよい。

【0024】

また、保持部材２１は、変形許容部２５のみで貯留室２７を構成してもよい。
さらに、充填手段２２が貯留室２７に供給する流体は、大気、単体ガス、混合ガス、水やオイル等の液体、ジェル状体等であってもよい。
また、保持手段２０は、充填手段２２が加熱された流体を貯留室２７に供給する構成とし、接着シートＡＳの接着剤ＡＤ層を温めて流動性を向上させて接着しやすくする接着力向上手段を採用してもよい。
さらに、接着シートＡＳを冷却して貼付する場合、保持手段２０は、充填手段２２が冷却された流体を貯留室２７に供給する構成とすることができる。
また、保持手段２０は、減圧ポンプや真空エジェクタ等の減圧手段によって保持面２５Ａで接着シートＡＳを吸引保持する構成でもよい。この場合、減圧手段からフレーム２４を貫通し、貯留室２７内を通って保持面２５Ａに連通する変形自在なホースやパイプ等の管を設ければよい。
さらに、保持手段２０は、接着剤や粘着剤によって接着シートＡＳを保持する構成としてもよい。
また、保持手段２０は、充填手段２２および排出手段２３を設けずに、予め貯留室２７内の圧力を所定の圧力としておいてもよい。

【0025】

また、押圧手段３０は、被着体ＷＫに接着シートＡＳを貼付した後、直動モータ３１を駆動し、当該被着体ＷＫに貼付された接着シートＡＳに対して保持面２５Ａを離間させてから、再度保持面２５Ａを接着シートＡＳに押し付ける再押圧動作を１回または複数回行ってもよい。この場合、再押圧動作を行う度に、保持手段２０が充填手段２２および排出手段２３を駆動し、第１圧力よりも高い第６圧力、第７圧力・・・となるように、貯留室２７内の圧力を段階的に上昇させ、念押しの押圧が確実に接着シートＡＳに付与されるように構成してもよい。この再押圧動作を行う際も、保持面２５Ａを接着シートＡＳから離間させてもよいし、離間させなくてもよい。
さらに、押圧手段３０は、被着体ＷＫを搬送手段ＣＶで次工程の装置等に搬送しながら、接着シートＡＳの貼付動作や再押圧動作を行ってもよい。
また、供給手段４０を設けずに、人手で接着シートＡＳを保持手段２０に供給してもよい。

【0026】

また、本発明における接着シートＡＳおよび被着体ＷＫの材質、種別、形状等は、特に限定されることはない。例えば、接着シートＡＳは、感圧接着性、感熱接着性等の接着形態に限定されることはなく、感熱接着性のものが採用された場合は、当該接着シートＡＳを加熱する適宜な加熱手段を設ければよい。また、このような接着シートＡＳは、例えば、接着剤ＡＤ層だけの単層のもの、基材シートＢＳと接着剤ＡＤ層との間に中間層を有するもの、基材シートＢＳの上面にカバー層を有する等３層以上のもの、更には、基材シートＢＳを接着剤ＡＤ層から剥離することのできる所謂両面接着シートのようなものであってもよく、両面接着シートは、単層又は複層の中間層を有するものや、中間層のない単層又は複層のものであってよい。また、被着体ＷＫとしては、例えば、食品、樹脂容器、シリコン半導体ウエハや化合物半導体ウエハ等の半導体ウエハ、回路基板、光ディスク等の情報記録基板、ガラス板、鋼板、陶器、木板または樹脂板等、任意の形態の部材や物品なども対象とすることができる。なお、接着シートＡＳを機能的、用途的な読み方に換え、例えば、情報記載用ラベル、装飾用ラベル、保護シート、ダイシングテープ、ダイアタッチフィルム、ダイボンディングテープ、記録層形成樹脂シート等の任意の形状の任意のシート、フィルム、テープ等を前述のような任意の被着体ＷＫに貼付することができる。

【0027】

本発明における手段および工程は、それら手段および工程について説明した動作、機能または工程を果たすことができる限りなんら限定されることはなく、まして、前記実施形態で示した単なる一実施形態の構成物や工程に全く限定されることはない。例えば、保持手段は、接着シートを保持する保持面と、流体を貯留可能に設けられ、保持面の変形を許容する変形許容手段とを備えているものであれば、出願当初の技術常識に照らし合わせ、その技術範囲内のものであればなんら限定されることはない（他の手段および工程についての説明は省略する）。
また、前記実施形態における駆動機器は、回動モータ、直動モータ、リニアモータ、単軸ロボット、多関節ロボット等の電動機器、エアシリンダ、油圧シリンダ、ロッドレスシリンダおよびロータリシリンダ等のアクチュエータ等を採用することができる上、それらを直接的又は間接的に組み合せたものを採用することもできる（実施形態で例示したものと重複するものもある）。

【符号の説明】

【0028】

１０ シート貼付装置
２０ 保持手段
２２ 充填手段
２３ 排出手段
２５ 変形許容部（変形許容手段）
２５Ａ 保持面
３０ 押圧手段
ＡＤ 接着剤
ＡＳ 接着シート
ＢＳ 基材シート
ＷＫ 被着体

【図1】

【図2】