特開 2023-121440 粘着搬送装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023121440

(43)【公開日】2023-08-31

(54)【発明の名称】粘着搬送装置

(51)【国際特許分類】

   H01L 21/677 20060101AFI20230824BHJP

   B65H 5/06 20060101ALI20230824BHJP

【ＦＩ】

H01L21/68 A

B65H5/06 C

B65H5/06 D

【審査請求】未請求

【請求項の数】8

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022024793

(22)【出願日】2022-02-21

(71)【出願人】

【識別番号】000145611

【氏名又は名称】株式会社コガネイ

(74)【代理人】

【識別番号】110002066

【氏名又は名称】弁理士法人筒井国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】仲野 崇行

(72)【発明者】

【氏名】伊藤 定義

【テーマコード（参考）】

3F049

5F131

【Ｆターム（参考）】

3F049CA11

3F049CA32

3F049LB12

5F131AA10

5F131AA13

5F131CA32

5F131CA38

5F131DA20

5F131DB24

5F131DB25

5F131DB62

(57)【要約】

【課題】通気性を有するシート状物を粘着して搬送する粘着搬送装置の小型化を達成する。
【解決手段】シート状物Ｗを粘着して搬送する粘着搬送装置１０ａは、シート状物Ｗを粘着保持して搬送移動する搬送装置本体１１と、シート状物Ｗに対向する剥離板２６を備え、搬送装置本体１１に装着される剥離部材２３と、回転軸１９ａ、１９ｂが設けられ、搬送装置本体１１に装着される支持台１６と、外周面に粘着剤層２２が設けられた粘着ローラ２１と、粘着ローラ２１のうちシート状物に粘着する粘着保持領域２２ａが剥離板２６の下方に突出する貼付位置と、粘着保持領域２２ａが剥離板２６よりも上方に離れた剥離位置との間を、剥離部材２３に対して粘着ローラ２１を相対的に上下動するように搬送装置本体１１に設けられた上下動部材と、を有する。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

シート状物を粘着して搬送する粘着搬送装置であって、
前記シート状物に対向する剥離板を備える剥離部材と、
外周面全体に粘着剤層が設けられた粘着ローラと、
前記粘着ローラを前記剥離部材に対して相対的に上下動させる搬送装置本体と、を有し、
前記粘着ローラは、前記粘着剤層のうち前記シート状物に粘着する粘着保持領域が前記剥離板の下方に突出する貼付位置と、前記粘着保持領域が前記剥離板よりも上方に離れた剥離位置との間を、前記搬送装置本体により前記剥離部材に対して相対的に上下動する、粘着搬送装置。

【請求項2】

請求項１に記載の粘着搬送装置において、
前記搬送装置本体は、シリンダ本体と、シリンダ本体に対して上下動可能な上下動部材とからなる、粘着搬送装置。

【請求項3】

請求項１または２に記載の粘着搬送装置において、
前記剥離板は前記粘着保持領域を前記シート状物に向けて突出させる開口部を有する、粘着搬送装置。

【請求項4】

請求項１～３のいずれか１項に記載の粘着搬送装置において、
前記粘着ローラは、前記搬送装置本体に装着される支持台と、前記支持台に設けられる電動モータと、前記電動モータによって回転駆動される回転軸を介して、前記搬送装置本体に回転可能に装着される、粘着搬送装置。

【請求項5】

請求項４記載の粘着搬送装置において、
前記粘着剤層は、粘着搬送時にシート状物と粘着しない粘着待機領域を有し、
前記電動モータにより前記粘着ローラを寸動回転し、粘着待機領域にある前記粘着剤層の一部を前記粘着保持領域に移動させ、前記粘着保持領域にある前記粘着剤層の一部を前記粘着待機領域に移動させる、粘着搬送装置。

【請求項6】

請求項４記載の粘着搬送装置において、
前記粘着ローラは、前記回転軸に着脱可能に取り付けられる、粘着搬送装置。

【請求項7】

請求項４記載の粘着搬送装置において、
前記剥離部材は２つの前記剥離板を有し、前記支持台はそれぞれ前記粘着ローラが装着された２本の前記回転軸を有し、
それぞれの前記剥離板は前記シート状物に沿う方向に接近離反移動可能に前記搬送装置本体に装着され、
それぞれの２つの前記粘着ローラは相互に接近離反移動可能に前記回転軸に装着される、粘着搬送装置。

【請求項8】

請求項４記載の粘着搬送装置において、
前記剥離部材は前記搬送装置本体に固定され、
前記支持台は上下動部材により前記剥離部材に対して上下動する、粘着搬送装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、多数の細孔が設けられた多孔質のシート状物を搬送する粘着搬送装置に関する。

【背景技術】

【0002】

シート状物を広げた状態で搬送するために、真空吸着パッドを備えた搬送装置が使用されている。その搬送装置を用いると、シート状物は真空吸着パッドにより吸着されて持ち上げられる。しかし、多数の細孔が設けられた通気性を有するシート状物を真空吸着パッドにより吸着すると、細孔から真空吸着パッドに空気が漏入して十分な吸着力を得ることができない。

【0003】

特許文献１は、表面に穴や溝が形成された被搬送物を、粘着力を利用して保持して搬送するフィンガーを開示している。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開平２－１９０２８７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

特許文献１に記載されたフィンガーは、ロボットハンド等に取り付けられるフィンガー外装板を有し、２つの粘着テープが巻き付けられた供給リールと、それぞれの粘着テープを巻き取る巻取りリールとが回転可能にフィンガー外装板に取り付けられている。供給リールから繰り出されたそれぞれの粘着テープは、２本の保持ローラにより被搬送物に対向する対向面が形成される。被搬送物は対向面に接触されて、フィンガーにより粘着保持される。搬送後に被搬送物を対向面から離すために、押し出しピンが外装板に取り付けられており、押し出しピンが２つの粘着テープの間から被搬送物を押し付けると、被搬送物は粘着テープから引き離される。

【0006】

このように、２つの粘着テープが巻き付けられた供給リールと、それぞれの粘着テープを巻き取る２つの巻取りリールとをフィンガー外装板に取り付けると、フィンガーは大型となってしまい、被搬送物を持ち上げる位置と配置する位置との間でフィンガーを迅速に搬送移動することができない。

【0007】

また、供給リールの粘着テープを交換する時には、新しい粘着テープを保持ローラや中間ガイドローラに沿うように巻き取りリールに捲回しなければならず、メンテナンスを容易に行うことができない。

【0008】

本発明の目的は、通気性を有するシート状物を粘着して搬送する粘着搬送装置の小型化とメンテナンス性の向上を達成することにある。

【課題を解決するための手段】

【0009】

本発明の粘着搬送装置は、シート状物を粘着して搬送する粘着搬送装置であって、前記シート状物に対向する剥離板を備える剥離部材と、外周面全体に粘着剤層が設けられた粘着ローラと、前記粘着ローラを前記剥離部材に対して相対的に上下動させる搬送装置本体と、を有し、前記粘着ローラは、前記粘着剤層のうち前記シート状物に粘着する粘着保持領域が前記剥離板の下方に突出する貼付位置と、前記粘着保持領域が前記剥離板よりも上方に離れた剥離位置との間を、前記搬送装置本体により前記剥離部材に対して相対的に上下動する。

【発明の効果】

【0010】

粘着搬送装置は、外周面全体に粘着剤層が設けられた粘着ローラを有しており、粘着ローラによりシート状物を粘着保持するので、粘着搬送装置を小型化することができる。粘着ローラを回転軸により回転させることにより、外周面の粘着剤層の位置を変化させることにより、粘着ローラの粘着力を保持することができ、多数枚のシート状物の粘着と剥離とを繰り返して搬送することができる。特に、通気性を有するシート状物を搬送するために好適である。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】シート状物を粘着保持した貼付状態における一実施の形態である粘着搬送装置を示す斜視図である。

【図2】図１の正面図である。

【図3】図２におけるＡ－Ａ線拡大断面図である。

【図4】シート状物を離した剥離状態における図１の粘着搬送装置を示す斜視図である。

【図5】図４の正面図である。

【図6】シート状物を粘着保持した貼付状態における他の実施の形態である粘着搬送装置を示す正面図である。

【図7】図６の平面図である。

【図8】２つの粘着ローラ間の距離を長くした状態における図５の粘着搬送装置を示す正面図である。

【図9】図８の平面図である。

【図10】シート状物を離した剥離状態における粘着搬送装置を示す正面図である。

【発明を実施するための形態】

【0012】

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。粘着搬送装置１０ａは、図１～図５に示すように、搬送装置本体１１を有している。搬送装置本体１１は、工業用ロボットのアーム等に設けられた搬送部材１２に取り付けられ、シート状物Ｗを保持する第１の位置と、保持されたシート状物Ｗを配置する第２の位置との間を搬送部材１２により搬送移動される。

【0013】

シート状物Ｗは多数の細孔が形成されて通気性を有する天然または人工の皮革や樹脂製のシート部材である。例えば、通気性のシート状物Ｗにより椅子等の被覆シートを製造する場合には、径が１～２ｍｍ程度の孔が５ｍｍ程度の間隔で設けられ、寸法が４００ｍｍ×３００ｍｍで、厚みが１～２ｍｍ、質量が１００～２００ｇ程度のシート状物Ｗが使用される。シート状物Ｗは、多数の細孔をシート素材に形成すると、細孔により通気性のシート状物となる。このようなシート状物Ｗを搬送するために、粘着搬送装置１０ａを使用することができる。

【0014】

搬送装置本体１１は空気圧により駆動されるシリンダにより構成される。シリンダである搬送装置本体１１は、シリンダ本体２０とシリンダ本体２０に対して上下方向に往復動可能に設けられたピストンロッド１３を有し、ピストンロッド１３はシリンダ本体２０の内部にシリンダ本体２０に対して上下方向に往復動可能に組み込まれたピストンに取り付けられ、上下動可能な上下動部材を構成する。往復動板１４がピストンロッド１３に取り付けられ、２本のガイドロッド１５が往復動板１４に取り付けられており、それぞれのガイドロッド１５はシリンダ本体２０に往復動可能に装着されている。ガイドロッド１５がピストンロッド１３とともに往復動板１４に取り付けられた状態でシリンダ本体２０に装着されている。そのため、上下動部材であるピストンロッド１３および往復動板１４が、上下方向に移動する際のシリンダ本体２０に対する回転移動を防止できる。すなわち、ガイドロッド１５は、上下動部材の回転防止部材を構成する。

【0015】

支持台１６が搬送装置本体１１の往復動板１４に取り付けられ、電動モータ１７が支持台１６に装着されている。電動モータ１７のシャフト１８はモータケースの両端部から外方に突出している。シャフト１８の一端部に第１の回転軸１９ａが連結され、他端部に第２の回転軸１９ｂが連結されており、両方の回転軸１９ａ、１９ｂは同軸である。電動モータ１７のシャフト１８を回転軸１９ａ、１９ｂを含めた長さとし、シャフト１８と回転軸１９ａ、１９ｂを一体に構成してもよい。

【0016】

粘着ローラ２１がそれぞれの回転軸１９ａ、１９ｂに同軸上に装着されており、図３に示すように、粘着剤層２２が粘着ローラ２１の外周面全体に設けられている。粘着剤層２２は、粘着ローラ２１の外周面に粘着テープを巻き付けることにより形成することができる。粘着テープとして両面粘着テープを使用すると、粘着テープを粘着ローラ２１の外周面に巻き付けることにより、粘着剤層２２が設けられた粘着ローラ２１を容易に製造することができる。粘着力が強く、シート状物に粘着痕が付きにくい粘着剤層が設けられたテープが好適であり、例えば、粘着剤としてナノゲル等の化学的または物理的に架橋された合成ポリマーが設けられた粘着テープを使用することが望ましい。

【0017】

剥離部材２３が搬送装置本体１１に装着されており、剥離部材２３は搬送装置本体１１の正面に水平方向に固定される連結部材２４と、連結部材２４の両端部に上下方向に取り付けられる支持棒材２５とを有している。図１に示されるように、シート状物Ｗに対向する剥離板２６がそれぞれの支持棒材２５に取り付けられている。四辺形の開口部２７がそれぞれの剥離板２６に粘着ローラ２１に対応して形成されており、開口部２７には粘着ローラ２１の一部が入り込むようになっている。

【0018】

図３は粘着ローラ２１の一部が開口部２７に入り込んだ状態を示す。支持台１６はピストンロッド１３により上下方向に駆動され、粘着ローラ２１を剥離板２６に向けて下方に移動させると、図１～図３に示すように、粘着ローラ２１は、剥離板２６に接近して粘着ローラ２１の外周面のうち下端部が開口部２７から剥離板２６の下方に突出する貼付位置になる。この貼付位置のときには、図３に示すように、粘着ローラ２１の外周面の粘着剤層２２は、シート状物Ｗに粘着する粘着保持領域２２ａとシート状物Ｗに粘着しない粘着待機領域２２ｂを有する。粘着保持領域２２ａが剥離板２６の下方に突出する。この状態のもとで、搬送装置本体１１を搬送部材１２によりシート状物Ｗに接近移動させると、シート状物Ｗは粘着ローラ２１の粘着保持領域２２ａに粘着されて保持される。粘着ローラ２１に保持されたシート状物Ｗは搬送装置本体１１により第１の位置から第２の位置に搬送される。なお、搬送装置本体１１を搬送部材１２によりシート状物Ｗに接近移動させてから粘着ローラ２１の粘着保持領域２２ａを剥離板２６の下方に突出させてもよい。また、粘着ローラ２１のうち剥離板２６の下方に突出する領域の一部のみを粘着保持領域としてもよい。

【0019】

第２の位置において、支持台１６をピストンロッド１３により上方に移動させると、図４および図５に示すように、粘着保持領域２２ａは剥離板２６よりも上方に離れた剥離位置に移動する。粘着ローラ２１が剥離位置に移動すると、シート状物Ｗは粘着ローラ２１から剥離されて、第２の位置にシート状物Ｗは配置される。粘着ローラ２１の一部が四辺形の開口部２７から突出した粘着位置のときには、剥離部材２３の剥離板２６が粘着ローラ２１を囲むように、シート状物Ｗに面接触しているので、粘着ローラ２１が剥離位置に移動すると、シート状物Ｗは確実に粘着ローラ２１から剥離される。このとき、点接触によるシート状物Ｗの剥離に比べて、シート状物Ｗに剥離痕が残りにくくなる。また、ガイドロッド１５によりピストンロッド１３の回転が防止されているので、粘着ローラ２１は剥離板２６に対して回転することなく粘着位置に移動し、確実に開口部２７に粘着ローラ２１が入り込むようになっている。

【0020】

粘着ローラ２１はステッピングモータからなる電動モータ１７により回転駆動され、粘着ローラ２１の粘着剤層２２は粘着ローラ２１の回転に伴って回転移動する。粘着剤層２２の回転移動によって、シート状物Ｗが粘着する粘着保持領域２２ａにある粘着剤層２２の一部が粘着待機領域２２ｂへ移動し、粘着待機領域２２ｂにある粘着剤層２２の一部が粘着保持領域２２ａへ移動する。一定の領域の粘着保持領域２２ａにより多数枚のシート状物Ｗを粘着搬送すると、その領域の粘着力が低下するが、粘着保持領域２２ａにある粘着剤層２２の一部を粘着待機領域２２ｂへ移動させ、粘着待機領域２２ｂにある粘着剤層２２の一部を粘着保持領域２２ａへ移動させると、粘着ローラ２１によるシート状物Ｗの粘着力を回復させることができる。

【0021】

粘着力を回復するための粘着ローラ２１の回転は、粘着保持領域２２ａの全体を新たな粘着剤層２２に変更することなく、粘着待機領域２２ｂにある粘着剤層２２の一部を粘着保持領域２２ａへ移動させるように、粘着ローラ２１を僅かに回転つまり寸動回転すればよい。粘着待機領域２２ｂにある粘着剤層２２の一部を粘着保持領域２２ａに含ませると、粘着保持領域２２ａの粘着力を回復させることができる。

【0022】

粘着搬送装置１０ａは、外周面に粘着剤層２２が設けられた粘着ローラ２１を用いているので、装置を小型化することができる。しかも、粘着ローラ２１を回転させることにより、粘着力を回復させて多数のシート状物Ｗの粘着搬送を行うことができるので、粘着ローラ２１を長期間連続使用することができる。

【0023】

実験によれば、図１～図５に示した粘着搬送装置１０ａにより、粘着保持領域２２ａを変化させることなく、約５０枚のシート状物Ｗを搬送したところ、粘着剤層２２に埃等が付着して粘着力が低下した。そこで、電動モータ１７により粘着ローラ２１を３～４度の角度で回転させて粘着保持領域２２ａに新しい粘着剤層２２を露出させることにより、同様の枚数のシート状物Ｗを粘着搬送させることができた。これにより、１組の粘着ローラ２１により約５０００枚のシート状物Ｗを粘着搬送することができた。粘着ローラ２１は回転軸１９ａ、１９ｂに着脱可能となっており、粘着テープを他のローラに沿わせたりリールに捲回したりすることなく、容易に新たな粘着ローラ２１に交換することができる。

【0024】

粘着搬送装置１０ａにおいては、剥離部材２３が搬送装置本体１１に固定され、支持台１６がピストンロッド１３により上下動するように搬送装置本体１１に取り付けられており、粘着ローラ２１が剥離板２６に対して上下動する。粘着ローラ２１の剥離板２６に対する上下動は、相対的であればよく、剥離板２６を粘着ローラ２１に対して上下動させるようにしてもよい。その場合には、剥離板２６がピストンロッド１３に取り付けられ、粘着ローラ２１が搬送装置本体１１に固定される。このように、粘着ローラ２１と剥離板２６の一方を上下動させることにより、粘着ローラ２１は搬送装置本体１１により剥離位置と粘着位置との間を剥離板２６に対して相対的に移動する。

【0025】

図６～図１０は他の実施の形態である粘着搬送装置１０ｂを示す。これらの図においては、上述した粘着搬送装置１０ａを構成する部材と共通性を有する部材には同一の符号が付されている。

【0026】

粘着搬送装置１０ｂは搬送装置本体１１を有しており、この搬送装置本体１１は上述した粘着搬送装置１０ａの搬送装置本体１１と同様に、空気圧により駆動されるシリンダにより構成される。なお、図６～図１０においては、搬送装置本体１１は外形が概略的に示されている。搬送装置本体１１は、工業用ロボットのアーム等からなる搬送部材１２に取り付けられ、シート状物Ｗを保持する第１の位置と、保持されたシート状物Ｗを配置する第２の位置との間を搬送部材１２により搬送移動される。

【0027】

図６および図８に示すように、シリンダである搬送装置本体１１は、上下方向に往復動可能に設けられたピストンロッド１３を有し、ピストンロッド１３は上下動可能な上下動部材を構成する。往復動板１４がピストンロッド１３に取り付けられ、２本のガイドロッド１５が往復動板１４に取り付けられている。

【0028】

支持台１６が搬送装置本体１１の往復動板１４に装着され、電動モータ１７が支持台１６に装着されている。電動モータ１７のシャフト１８はモータケースの両端部から外方に突出している。シャフト１８の一端部に第１の回転軸１９ａが継手３１により連結され、回転軸１９ａは軸受３２により支持台１６に回転可能に支持されている。シャフト１８の他端部に第２の回転軸１９ｂが継手３１を介して連結されており、回転軸１９ｂは軸受３２により支持台１６に回転可能に支持されている。両方の回転軸１９ａ、１９ｂは同軸である。

【0029】

粘着ローラ２１がそれぞれの回転軸１９ａ、１９ｂに装着されており、それぞれの粘着ローラ２１は回転軸１９ａ、１９ｂに対して軸方向に移動可能である。したがって、２つの粘着ローラ２１は相互に接近離反する方向に移動可能である。上述した粘着搬送装置１０ａと同様に、粘着剤層２２が粘着ローラ２１の外周面に設けられている。粘着剤層２２は、上述したように、粘着ローラ２１の外周面に粘着テープを巻き付けることにより形成することができる。

【0030】

剥離部材２３を構成するそれぞれの剥離板２６は、ねじ部材３３により支持棒材２５に取り付けられており、ねじ部材３３は回転軸１９ａ、１９ｂに平行となって剥離板２６に形成されたスリット３４を貫通している。したがって、ねじ部材３３を緩めると、剥離板２６を回転軸１９ａ、１９ｂに沿う方向、つまりシート状物Ｗに沿う方向に移動させることができる。このように、２つの剥離板２６は、粘着ローラ２１と同様に、シート状物Ｗに沿う方向に相互接近離反移動可能に搬送装置本体１１に装着されている。

【0031】

図６および図７は２つの剥離板２６が最接近し、２つの粘着ローラ２１の間の距離が最も短くなった状態を示す。一方、図８および図９は２つの剥離板２６が最離反し、２つの粘着ローラ２１の間の距離が最も長くなった状態を示す。両方の粘着ローラ２１の間の距離は、粘着搬送するシート状物Ｗの大きさに応じて設定することができる。

【0032】

図８は、粘着ローラ２１の粘着保持領域２２ａが剥離板２６の下面から下方に突出した粘着ローラ２１の貼付位置を示し、粘着位置においてシート状物が粘着ローラ２１に粘着保持される。一方、図１０は粘着ローラ２１が剥離板２６よりも上方に移動して粘着ローラ２１が剥離位置となった状態を示し、この剥離板においては粘着ローラ２１に粘着保持されたシート状物は粘着ローラ２１から剥離される。

【0033】

粘着搬送装置１０ｂは２つの粘着ローラ２１の間隔を変更することにより、同じ装置で、種々のサイズのシート状物を粘着搬送することができる。

【0034】

図６～図１０に示す粘着搬送装置１０ｂにおいても、粘着ローラ２１の剥離板２６に対する上下動は、相対的であればよく、剥離板２６を粘着ローラ２１に対して上下動させるようにしてもよい。その場合には、剥離板２６がピストンロッド１３に取り付けられ、粘着ローラ２１が搬送装置本体１１に固定される。

【0035】

それぞれの粘着搬送装置１０ａ、１０ｂは、２つの粘着ローラ２１を備えているが、１つの粘着ローラ２１を備えた粘着搬送装置とすることも可能である。さらに、それぞれの回転軸１９ａ、１９ｂに２つの粘着ローラ２１を装着することにより、４つの粘着ローラ２１を備えた粘着搬送装置とすることも可能である。

【0036】

本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能である。例えば、搬送装置本体１１は空気圧シリンダにより構成され、ピストンロッド１３により支持台１６を上下動するようにしているが、電動アクチュエータやソレノイドアクチュエータにより支持台１６を上下動させるようにしてもよい。その場合には、電動アクチュエータやソレノイドアクチュエータが取り付けられる部材が搬送装置本体を構成する。粘着搬送装置は通気性を有するシート状物を粘着搬送する場合に好適であるが、通気性を有しないシート状物を粘着搬送するためにも適用することができる。

【符号の説明】

【0037】

１０ａ、１０ｂ 粘着搬送装置
１１ 搬送装置本体
１２ 搬送部材
１３ ピストンロッド
１４ 往復動板
１５ ガイドロッド
１６ 支持台
１７ 電動モータ
１８ シャフト
１９ａ、１９ｂ 回転軸
２０ シリンダ本体
２１ 粘着ローラ
２２ 粘着剤層
２２ａ 粘着保持領域
２２ｂ 粘着待機領域
２３ 剥離部材
２４ 連結部材
２５ 支持棒材
２６ 剥離板
２７ 開口部
３３ ねじ部材
３４ スリット

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】