分离装置及分离方法与流程

文档序号:15739974发布日期:2018-10-23 22:07阅读:168来源:国知局

本发明涉及分离装置及分离方法。



背景技术:

目前,已知有如下的分离装置,即,将粘附于粘接片上的多个被粘物的相互间隔扩大(例如,参照专利文献1)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:(日本)特开2016-127124号公报

但是,如专利文献1所记载的现有的分离装置中,例如,将在粘接片上相互间隔经扩大的片状体(被粘物)与该粘接片一起输送那样的情况下,当保持单元对粘接片的保持消失时,粘接片被赋予的张力解除,其将接近于变形前的状态,因而,存在被粘物的相互间隔变窄那样的不良情况。



技术实现要素:

本发明的目的在于,提供一种分离装置及分离方法,即使解除对粘接片赋予的张力,也能够使被粘物的相互间隔尽可能不变窄。

本发明采用了权利要求中记载的结构。

根据本发明,对形成为能够通过被赋予规定的能量而固化的粘接片,赋予该规定的能量而使该粘接片固化,因而,即使解除对粘接片赋予的张力,也能够使被粘物的相互间隔尽可能不变窄。

进一步地,如果具备维持部件安装单元,则能够进一步使被粘物的相互间隔不变窄。

另外,如果具备切断单元,则能够在输送在粘接片上相互间隔经扩大的被粘物时,防止粘接片的端部妨碍输送。

进一步地,如果具备第二能量赋予单元,则能够容易扩大被粘物的相互间隔。

附图说明

图1(A)是本发明实施方式的分离装置的平面图,图1(B)是图1(A)的侧面图;

图2(A)、图2(B)是本发明实施方式的分离装置的动作说明图;

图3(A)~(C)是本发明实施方式的分离装置的动作说明图;

图4(A)、图4(B)是本发明另一例的说明图。

标记说明

10、10A:分离装置

20:保持单元

30、30A:分离单元

50:第一能量赋予单元

60:第二能量赋予单元

70、70A:维持部件安装单元

80:切断单元

90:抵接单元

AS:粘接片

AS1:一面

CE:被粘物粘接区域

CP:被粘物

HE:保持区域

DM:间隔维持部件

IR:红外线(另一能量)

UV:紫外线(规定的能量)

具体实施方式

以下,基于附图说明本发明的实施方式。

需要说明的是,本实施方式的X轴、Y轴、Z轴呈分别正交的关系,X轴及Y轴设为规定平面内的轴,Z轴设为与上述规定平面正交的轴。进一步地,本实施方式中,以从与Y轴平行的箭头BD方向观察的情况为基准,在未举出构成基准的图而表示方向的情况下,将“上”设为Z轴的箭头方向、“下”设为其反向,将“左”设为X轴的箭头方向、“右”设为其反向,将“前”设为Y轴的箭头方向、“后”设为其反向。

本发明的分离装置10具备:多个保持单元20,其保持粘接片AS的端部,该粘接片AS在一面AS1粘附有多个被粘物CP;分离单元30,其使保持了粘接片AS的端部的保持单元20相对移动,扩大被粘物CP的相互间隔;摄像头或投影机等拍摄单元、光学传感器或声波传感器等各种传感器等检测单元40,其能够检测被粘物CP的相互间隔或各被粘物CP整体上的集合形状等;第一能量赋予单元50,其对由分离单元30扩大了被粘物CP的相互间隔的状态的粘接片AS赋予作为规定的能量的紫外线UV,从而使该粘接片AS固化;第二能量赋予单元60,其对粘接片AS赋予作为另一能量的红外线IR;维持部件安装单元70,其将间隔维持部件DM安装于扩大了被粘物CP的相互间隔的状态的粘接片AS;切断单元80,其切断粘接片AS。

需要说明的是,粘接片AS具备如下性质:在基材片的一面上层积紫外线固化型的粘接剂层,并赋予张力,之后,当解除该张力而不赋予紫外线UV时,将接近于变形前的状态;其采用了如下粘接片:通过向其赋予紫外线UV而固化,另一方面,通过向其赋予红外线IR而软化。

保持单元20具备作为驱动设备的转动电机21、和上保持部件22,转动电机21支承于分离单元30,上保持部件22支承于该转动电机21的输出轴21A。

分离单元30具备作为驱动设备的线性电机31、和下保持部件32,下保持部件32支承于该线性电机31的滑块31A,并在上表面侧支承转动电机21。

第一能量赋予单元50具备:上侧紫外线灯51,其在上壳体UC内配置有多个;下侧紫外线灯52,其在下壳体BC内配置有多个。上侧、下侧紫外线灯51、52对粘接片AS整体照射紫外线UV。

第二能量赋予单元60具备:作为驱动设备的线性电机61,其具备沿Y轴方向移动的滑块61A;作为驱动设备的线性电机62,其支承于滑块61A,具备沿X轴方向移动的滑块62A;基台63,其支承于滑块62A;红外线灯65,其经由支架64及下壳体BC支承于基台63上。红外线灯65对粘接片AS局部照射红外线IR。

维持部件安装单元70具备:线性电机61、62及基台63;作为驱动设备的直线电机71,其支承于基台63上;支承台72,其支承于该直线电机71的输出轴71A,并具有支承面72A,该支承面72A能够通过减压泵或真空喷射器等未图示的减压单元支承间隔维持部件DM。需要说明的是,在本实施方式的情况下,间隔维持部件DM可使用如下部件:在玻璃板GP的一面上粘附有双面粘接片BA。

切断单元80具备:作为驱动设备的多关节机器人81,其由多个臂构成;作为切断部件的切刀83,其经由托架82支承于该多关节机器人81的作业部即前端臂81A。多关节机器人81可以是能够在其作业范围内,将由前端臂81A支承的支承物移动至任意位置、任意角度的所谓的六轴机器人等,例如,能够例示(日本)特开2016-81974中例示的多关节机器人111等。

说明上述分离装置10的动作。

首先,对于各部件在图1(A)、(B)中由实线表示的初始位置待机的分离装置10,该分离装置10的使用者(以下,仅称作“使用者”)经由操作面板或个人计算机等未图示的操作单元输入自动运转开始的信号。之后,作业者、或驱动设备、输送机械等未图示的输送单元以双面粘接片BA侧成为上侧的方式,将间隔维持部件DM载置于支承面72A上,该情况下,维持部件安装单元70驱动未图示的减压单元,开始该间隔维持部件DM的吸附保持。然后,作业者、或未图示的输送单元将粘附有多个被粘物CP的粘接片AS载置于下保持部件32上,该情况下,保持单元20驱动各转动电机21,如图1(B)中由双点划线所示那样,由上保持部件22和下保持部件32保持粘接片AS的端部。

接着,分离单元30驱动各线性电机31,使保持单元20相互分离,扩大被粘物CP的相互间隔。此时,就各被粘物CP而言,如图2(A)所示,其相互间隔有时因粘接片AS的应变等而未扩大至规定的间隔。因此,检测单元40驱动摄像头等,检测各被粘物CP的相互间隔或各被粘物CP整体上的集合形状等。接着,基于检测单元40的检测结果,分离单元30驱动各线性电机31,使各保持单元20单独地移动,以如图2(B)所示,使各被粘物CP的相互间隔成为规定间隔、或使各被粘物CP整体上的集合形状相对于基准整体集合形状呈相似关系。此时,当检测单元40检测存在被粘物CP的相互间隔难以展开的难开部分时,第二能量赋予单元60驱动线性电机61、62及红外线灯65,对难开部分局部照射红外线IR(参照图3(A))。由此,难开部分软化,被粘物CP的相互间隔容易展开。

之后,第一能量赋予单元50驱动上侧、下侧紫外线灯51、52,如图3(A)所示,对粘接片AS的一面AS1及另一面AS2赋予紫外线UV,使该粘接片AS固化,使被粘物CP的相互间隔不变窄。接着,维持部件安装单元70驱动线性电机61、62,在相互间隔经扩大的被粘物CP的下方配置间隔维持部件DM,之后,驱动直线电机71,如图3(B)所示,经由双面粘接片BA,在粘接片AS的另一面AS2侧安装间隔维持部件DM。

之后,切断单元80驱动多关节机器人81,如图3(C)所示,将切刀83刺穿粘接片AS后,使该切刀83沿着被粘物CP整体的外缘绕行1周以将粘接片AS切断,形成如下的一体物WK:安装有间隔维持部件DM,且在粘接片AS上被粘物CP的相互间隔被扩大。接着,切断单元80驱动多关节机器人81,使切刀83复位至初始位置,该情况下,维持部件安装单元70停止未图示的减压单元的驱动,解除间隔维持部件DM的吸附保持。然后,作业者、或未图示的输送单元向另一工序输送一体物WK,该情况下,保持单元20驱动转动电机21,解除由上保持部件22和下保持部件32实现的粘接片AS的保持。之后,作业者、或未图示的输送单元取下残留于下保持部件32上的粘接片AS部分,该情况下,各单元驱动各自的驱动设备,使各部件复位至初始位置,以后重复与上述同样的动作。

根据如上的分离装置10,对形成为能够通过被赋予紫外线UV而固化的粘接片AS,赋予该紫外线UV使其固化,因而,即使解除对粘接片AS赋予的张力,也能够使被粘物CP的相互间隔尽可能不变窄。

就本发明的单元及工序而言,只要能够实现就上述单元及工序所说明的动作、功能或工序即可,不对其构成任何限定,更不会被上述实施方式中表示的单一实施方式的构成物或工序完全限定。例如,保持单元只要能够保持在一面和另一面的至少一方粘附有多个被粘物的粘接片的端部即可,也可以参照申请时的公知常识,对其不作任何限定,只要在其技术范围内即可(其他单元及工序也相同)。

就本发明的分离装置而言,如图4(A)所示,其也可以设为分离装置10A,具备:保持单元20;抵接单元90,其在粘接片AS的比粘附有多个被粘物CP的被粘物粘接区域CE靠外侧、且在保持单元20所保持的保持区域HE的内侧,与该粘接片AS抵接;分离单元30A,其使保持了粘接片AS的端部的保持单元20及抵接单元90相对移动,扩大被粘物CP的相互间隔;检测单元40;第一能量赋予单元50;维持部件安装单元70A,其在扩大了被粘物CP的相互间隔的状态下,将间隔维持部件DM安装于粘接片AS;切断单元80。

需要说明的是,在分离装置10A中,对具有与分离装置10同等结构且同等功能的部件,标注与该分离装置10相同的标记并省略其结构说明,并简化动作说明。

分离单元30A具备作为驱动设备的直线电机33、和下保持部件34,直线电机33支承于基座板BP上,下保持部件34支承于该直线电机33的输出轴33A,并在上表面侧支承转动电机21。

就维持部件安装单元70A而言,作为驱动设备的线性电机73具备沿Y轴方向移动的滑块73A,在该滑块73A上,经由直线电机71支承有支承台72。

抵接单元90具备圆筒状的抵接部件91,该抵接部件91支承于基座板BP上,并在跟前侧形成有允许维持部件安装单元70A进出的切口91A。在抵接部件91的内部,设有对下侧紫外线灯52进行支承的支承杆91B。

就这种分离装置10A而言,与分离装置10同样地,粘附有多个被粘物CP的粘接片AS载置于下保持部件34上时,保持单元20驱动转动电机21,如图4(A)中由双点划线所示,由上保持部件22和下保持部件34保持粘接片AS的端部。需要说明的是,间隔维持部件DM与分离装置10同样地载置在位于抵接部件91的外侧(跟前侧)的支承台72上。另外,在粘接片AS的端部,如图4所示,粘附有环状的框架RF,但也可以不设置该框架RF。接着,分离单元30A驱动直线电机33,使保持单元20下降而使保持单元20及抵接单元90相对移动,如图4(B)所示,扩大被粘物CP的相互间隔。之后,与分离装置10同样地,由第一能量赋予单元50赋予紫外线UV而使粘接片AS固化后,维持部件安装单元70A驱动线性电机73,在相互间隔经扩大的被粘物CP的下方配置间隔维持部件DM。然后,与分离装置10同样地,如图4(B)所示,由维持部件安装单元70A将间隔维持部件DM安装于粘接片AS的另一面AS2侧,由切断单元80切断粘接片AS后,向另一工序输送一体物WK。

通过这种分离装置10A,也能够得到与分离装置10同样的效果。

保持单元20也可以是保持在另一面AS2、或一面AS1及另一面AS2这两面上粘附有多个被粘物CP的粘接片AS的端部的结构,也可以是由机械吸盘或吸盘泵等把持单元、库仑力、粘接剂、粘合剂、磁力、伯努利吸附、驱动设备等保持粘接片AS的端部的结构。

就保持单元20而言,在分离装置10的情况下,例如也可以由将向右方移动的该保持单元20设为一单元、将向左方移动的该保持单元20设为一单元的两个单元构成,例如还可以由向右方、左方及其他方向移动的三个以上单元构成。

在分离装置10A的情况下,保持单元20可以是一个单元,也可以是两个单元以上。

分离单元30、30A也可以是单个而非多个,该情况下,例如,分离装置10设为由单个的线性电机的两个滑块分别逐一支承保持单元20、扩大被粘物CP的相互间隔的结构,也可以设为仅沿单轴方向(例如,X轴方向或Y轴方向等)扩大被粘物CP的相互间隔的结构。

分离单元30也可以是在三轴以上的方向(例如,X轴方向、Y轴方向及其他轴方向)上扩大相互间隔的结构,也可以是例如,设为使沿X轴方向移动后的多个保持单元20分别沿Y轴方向移动的结构(使沿Y轴方向移动后的多个保持单元20分别沿X轴方向移动的结构),并扩大被粘物CP的相互间隔,也可以是不能启动以使被粘物CP的相互间隔成为规定间隔的结构、或不能启动以使各被粘物CP整体上的集合形状相对于基准整体集合形状呈相似关系的结构。

分离单元30A也可以使保持单元20停止或移动,并且使抵接单元90移动,从而,使保持单元20及抵接单元90相对移动,扩大被粘物CP的相互间隔。

就分离单元30、30A而言,也可以是作业者操作按钮或杆等,驱动线性电机31、直线电机33,该情况下,例如,也可以构成为将检测单元40的检测结果显示于监视器或检测器等显示器,根据该显示器中显示的检测结果,作业者使线性电机31、直线电机33驱动,以使被粘物CP的相互间隔成为规定间隔、或使各被粘物CP整体上的集合形状相对于基准整体集合形状呈相似关系。

检测单元40也可以是作业者的目测观察,例如,也可以构成为,作业者通过目测观察,操作按钮或杆等来驱动线性电机31、直线电机33,以使被粘物CP的相互间隔成为规定间隔、或使各被粘物CP整体上的集合形状相对于基准整体集合形状呈相似关系,本发明的分离装置10、10A也可以不具备检测单元40。

第一能量赋予单元50也可以是对粘接片AS的一面AS1侧及另一面AS2侧的至少一面侧赋予第一能量的结构,也可以将任意波长的电磁波(例如X射线或红外线等)、经加热或冷却的气体或液体等流体等作为第一能量向粘接片AS赋予,只要能够根据粘接片AS的结构赋予能够固化该粘接片AS的第一能量即可,可以是任何能量,也可以在上壳体UC内配置单个或多个,也可以在下壳体BC内配置单个或多个,也可以不配置于上壳体UC或下壳体BC内,也可以本身没有上壳体UC或下壳体BC,也可以是对粘接片AS局部赋予第一能量的结构,作为上侧、下侧紫外线灯51、52,也可以采用LED(Light Emitting Diode、发光二极管)灯、高压汞灯、低压汞灯、金属卤化物灯、氙灯、卤素灯等任何的灯,也可以采用将其适当组合而成的结构。

第二能量赋予单元60也可以是对粘接片AS的一面AS1侧及另一面AS2侧的至少一面侧赋予第二能量的结构,也可以将任意波长的电磁波(例如X射线或红外线等)、经加热或冷却的气体或液体等流体等作为第二能量向粘接片AS赋予,只要能够根据粘接片AS的结构赋予能够软化该粘接片AS的第二能量即可,可以是任何能量,也可以在上壳体UC内配置单个或多个,也可以在下壳体BC内配置单个或多个,也可以不配置于上壳体UC或下壳体BC内,也可以是对粘接片AS整体赋予第二能量的结构,作为红外线灯65,也可以采用LED灯、高压汞灯、低压汞灯、金属卤化物灯、氙灯、卤素灯等任何的灯,也可以采用将其适当组合而成的结构,本发明的分离装置10也可以不具备第二能量赋予单元60。

维持部件安装单元70、70A也可以是由机械吸盘或吸盘泵等把持单元、库仑力、粘接剂、粘合剂、磁力、伯努利吸附、驱动设备等支承间隔维持部件DM的结构,本发明的分离装置10、10A也可以不具备维持部件安装单元70、70A,这样,即使不具备维持部件安装单元70、70A,由于粘接片AS在扩大了被粘物CP的相互间隔的状态下被固化,因而,即使解除对粘接片AS赋予的张力,也能够使被粘物的相互间隔尽可能不变窄。

维持部件安装单元70、70A也可以向扩大了被粘物CP的相互间隔的状态的粘接片AS的一面AS1或另一面AS2,安装环状或非环状的间隔维持部件DM,也可以在将第一能量向粘接片AS赋予之后、赋予之前、赋予同时,向该粘接片AS安装间隔维持部件DM。

切断单元80也可以代替切刀83,而将激光切割、离子束、火力、热、水压、电热线、气体或液体等的吹附等用作切断部件,或通过将适当的驱动设备组合而成的结构使切断部件移动进行切断,本发明的分离装置10、10A也可以不具备切断单元80。

抵接单元90除棱筒状或椭圆筒状等以外,也可以采用圆柱、棱柱、椭圆中等的其他形状的抵接部件91。

分离装置10A也可以具备第二能量赋予单元60,也可以设为如下结构,即,将维持部件安装单元70A配置于抵接部件91的内部,该维持部件安装单元70A不进出抵接部件91的内部,该情况下,维持部件安装单元70A也可以无线性电机73,抵接部件91也可以无切口91A。

间隔维持部件DM也可以代替玻璃板GP,采用例如金属、树脂、木材、陶器等的部件,也可以代替双面粘接片BA,通过粘接剂、润湿性、磁附、吸附、伯努利吸附等安装于粘接片,也可以是形成为外缘部比其他区域厚的杯状或锅状的部件,也可以是将其本身由粘接片AS或与粘接片AS不同的其他粘接片构成,只要具备克服使粘接片AS接近于变形前的状态的力的刚性即可,可以是任何部件,形状也可以是任意形状。

本发明的粘接片AS、双面粘接片BA、其他粘接片及被粘物CP的材质、种类、形状等不作特别限定。例如,粘接片AS只要通过被赋予第一能量而固化即可,不作任何限定。进一步地,粘接片AS、双面粘接片BA及其他粘接片也可以是例如圆形、椭圆形、三角形或四边形等多边形、其他的形状,也可以是压敏粘接性、热敏粘接性等粘接方式的粘接片,在采用热敏粘接性的粘接片的情况下,通过设置对其进行加热的适当的盘管加热器或热管的加热侧等的加热单元这样适当的方法进行粘接即可。另外,粘接片AS也可以是通过被赋予第二能量而不软化的粘接片。进一步地,粘接片AS及其他粘接片也可以是:例如,仅粘接剂层的单层结构、在基材与粘接剂层之间具有中间层的结构、在基材的上表面具有盖层等的三层以上结构、进而能够实现将基材从粘接剂层剥离的所谓双面粘接片那样的结构,这种双面粘接片或双面粘接片BA也可以具有单层或多层的中间层、或是无中间层的单层或多层结构。另外,作为被粘物CP,也可以是:例如,食品、树脂容器、硅半导体晶片或化合物半导体晶片等半导体晶片、半导体芯片、电路基板、光盘等信息记录基板、玻璃板、钢板、陶器、木板或树脂等单体物,也可以是由两种以上上述单体物形成的复合物,任意形式的部件或物品等均能够设为对象。需要说明的是,粘接片AS换成功能、用途上的叫法,也可以是:例如,信息记载用标签、装饰用标签、保护片、切割胶带、芯片粘结膜、贴片胶带、记录层形成树脂片等任意的片材、膜、胶带等。

被粘物CP也可以事先在粘接片AS上存在多个,也可以在由分离单元30、30A对粘接片AS赋予张力的时刻进行单片化,并在粘接片AS上存在多个。作为这种以在对粘接片AS赋予张力的时刻存在多个的方式构成的被粘物CP,例如是,对半导体晶片照射激光,在该半导体晶片形成线状或格子状等的脆性的脆性线,在对粘接片AS赋予张力的时刻进行单片化,形成多个被粘物CP;或者,例如是,由切刀切入树脂或玻璃板,在该树脂或玻璃板形成线状或格子状等的未贯通于正反的预定切断线、或穿孔的预定切断线等,在对粘接片AS赋予张力的时刻形成多个被粘物CP等,不作任何限定。

上述实施方式的驱动设备能够采用转动电机、直线电机、线性电机、单轴机器人、多关节机器人等电动设备、气缸、液压缸、无杆气缸及摆动气缸等驱动器等,此外,也能够采用将其直接或间接地组合而成的结构。

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