CN101070127A - 连续处理长基材的输送机构、其处理成型设备及所获长件 - Google Patents
连续处理长基材的输送机构、其处理成型设备及所获长件 Download PDFInfo
- Publication number
- CN101070127A CN101070127A CNA2007101032762A CN200710103276A CN101070127A CN 101070127 A CN101070127 A CN 101070127A CN A2007101032762 A CNA2007101032762 A CN A2007101032762A CN 200710103276 A CN200710103276 A CN 200710103276A CN 101070127 A CN101070127 A CN 101070127A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- base station
- base material
- roller
- conveying mechanism
- tension force
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B5/00—Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
- G11B5/84—Processes or apparatus specially adapted for manufacturing record carriers
- G11B5/85—Coating a support with a magnetic layer by vapour deposition
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
- C23C14/22—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the process of coating
- C23C14/56—Apparatus specially adapted for continuous coating; Arrangements for maintaining the vacuum, e.g. vacuum locks
- C23C14/562—Apparatus specially adapted for continuous coating; Arrangements for maintaining the vacuum, e.g. vacuum locks for coating elongated substrates
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
- B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
- B65H20/00—Advancing webs
- B65H20/02—Advancing webs by friction roller
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
- B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
- B65H23/00—Registering, tensioning, smoothing or guiding webs
- B65H23/04—Registering, tensioning, smoothing or guiding webs longitudinally
- B65H23/18—Registering, tensioning, smoothing or guiding webs longitudinally by controlling or regulating the web-advancing mechanism, e.g. mechanism acting on the running web
- B65H23/1806—Registering, tensioning, smoothing or guiding webs longitudinally by controlling or regulating the web-advancing mechanism, e.g. mechanism acting on the running web in reel-to-reel type web winding and unwinding mechanism, e.g. mechanism acting on web-roll spindle
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
- C23C14/22—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the process of coating
- C23C14/56—Apparatus specially adapted for continuous coating; Arrangements for maintaining the vacuum, e.g. vacuum locks
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
- C25D—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
- C25D11/00—Electrolytic coating by surface reaction, i.e. forming conversion layers
- C25D11/02—Anodisation
- C25D11/04—Anodisation of aluminium or alloys based thereon
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
- C25D—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
- C25D17/00—Constructional parts, or assemblies thereof, of cells for electrolytic coating
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
- C25D—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
- C25D7/00—Electroplating characterised by the article coated
- C25D7/06—Wires; Strips; Foils
- C25D7/0614—Strips or foils
- C25D7/0692—Regulating the thickness of the coating
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
- B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
- B65H2301/00—Handling processes for sheets or webs
- B65H2301/50—Auxiliary process performed during handling process
- B65H2301/51—Modifying a characteristic of handled material
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
- B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
- B65H2301/00—Handling processes for sheets or webs
- B65H2301/50—Auxiliary process performed during handling process
- B65H2301/51—Modifying a characteristic of handled material
- B65H2301/511—Processing surface of handled material upon transport or guiding thereof, e.g. cleaning
- B65H2301/5114—Processing surface of handled material upon transport or guiding thereof, e.g. cleaning coating
- B65H2301/51145—Processing surface of handled material upon transport or guiding thereof, e.g. cleaning coating by vapour deposition
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
- B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
- B65H2555/00—Actuating means
- B65H2555/20—Actuating means angular
- B65H2555/24—Servomotors
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
- Y10T428/24—Structurally defined web or sheet [e.g., overall dimension, etc.]
- Y10T428/24942—Structurally defined web or sheet [e.g., overall dimension, etc.] including components having same physical characteristic in differing degree
- Y10T428/2495—Thickness [relative or absolute]
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Controlling Rewinding, Feeding, Winding, Or Abnormalities Of Webs (AREA)
- Physical Vapour Deposition (AREA)
- Registering, Tensioning, Guiding Webs, And Rollers Therefor (AREA)
- Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)
Abstract
本发明公开一种输送机构,该输送机构具有基站,细长的基底材料(1)连续地输送入该基站从而以设定的速度接受物理或化学处理,离开该基站后,经处理的基底材料(1)被连续地回收,其中,沿与输送方向相反的方向的张力T1施加于该基站的输入侧,摩擦力F施加于该基站处,沿着输送方向的张力T2施加于该基站的回收侧,这些力都施加在基底材料(1)上,并且满足F>T1>T2的关系。可获得在连续输送细长基底材料的同时以高精度进行物理或化学处理的用于输送基底材料的输送机构,尤其获得一种抑制沿纵向方向的厚度偏差或者抑制在经处理基底材料添加机能的部分处出现表面损伤的输送机构。
Description
技术领域
本发明涉及一种用于输送基底材料的机构,该机构能够在细长基底材料上连续地实现高精度的物理或化学处理。
背景技术
用于输送具有不同截面形状的细长基底材料的输送机构经常用于在基底材料的整个长度上实现预定标准的机能,该机构设置有用于以设定的速度连续地进行物理或化学处理的基站。举例来说,物理或化学处理可以包括:对于铝基材料进行阳极氧化来改善基底材料表面的质量,或对于化学纤维进行电子束照射;通过在薄金属线上形成树脂层来在基底材料表面上涂布,电镀,形成金属箔片,或在陶瓷上形成半导体层或磁性层;并且使金属线成形,诸如拉伸以及形成精细的凹槽(fine fluting)。在这一输送机构中,至少需要在基站处保持基底材料恒速地通过。因此,需要在基底材料通过基站之前和离开基站之后对其施加合适的张力,并且在整个长度上沿着相同路径输送基底材料。
需要指出的是,当基底材料采用柔软的材料例如树脂、铜或铝,脆的材料例如陶瓷或纸,或者具有很小的横截面积的薄的或精细的材料时,基底材料容易受到环境影响而变形,例如在其被输送的过程中受到外力或热量的作用。此外,当基底材料滑过并粘在滚轮或其它部件上或者基底材料伸长或打滑时,基底材料易于受损。因此,为了在这一基底材料的被处理部分的整个长度上确保保持尺寸的精确,有必要在基站的上游和下游部分以恒速输送该基底材料并向该材料施加适当的张力。
当要在采用带或纤维形式的细长基底材料的表面上以高尺寸精度形成薄层时,尤其难于调节输送张力的平衡。一种所谓的缠绕式薄膜成型设备广泛应用于制造各种各样的带子包括用于磁性记录、打印机或包装的带子,在该设备中,细长带状材料(此后简称为带子)输送至薄膜成型腔并且将薄膜连续地形成在基底材料上。典型地,使用滚轮输送带子,这些滚轮设置在输入部分、同样作为基站的冷却部分、以及处于回收已处理的基底材料的侧部上的收取部分中,同时带子以不变的张力与这些滚轮的表面保持接触。传统地,带子和滚轮之间接触的紧密度会出现问题,输送速度的波动会造成薄膜厚度的不均匀,并且会对薄膜表面造成损伤,目前已经考虑采用避免这些问题的措施。在下文中,将参考该薄膜成型设备作为例子说明本发明的背景。
日本专利未审公开No.62-247073提出一种具有速度可变子滚轮的机构,该子滚轮处于同样作为基站的冷却滚轮的带子输送侧和带子传递侧的至少一侧上,从而减少带子与冷却滚轮表面接触紧密度的变化,这一变化会在每当输送不同形状的带子时出现。然而,这一方法无法避免由长/短期的蒸汽沉积、斑纹或表面刮擦造成的薄膜厚度的变化,因为基底材料的速度会随着在回收部分的滚轮上缠绕的基底材料的外径的增大/减小而变化。
另外,为了减少由施加在基底材料上的张力的变化或材料与滚轮之间的接触紧密度的变化(这些变化由基底材料的拉伸或表面产生的气体导致)所引起的对于基底材料或薄膜的损伤,日本专利未审公开No.61-264514提出一种在滚轮之间设置跳动滚轮的简便方法。然而,这一方法可能带来一个问题,即当带子与作为基站的冷却滚轮之间的摩擦力F变得小于回收侧收取部分上沿着输送方向的张力T2或小于在与输入侧输送方向的相反的方向上的张力T1时,带子往往会产生滑动,或带子的平稳输送变得困难。
另外,为了调节收取侧上的基体上的张力来减少卷起带子的褶皱,日本专利未审公开No.61-278032提出一种在回收侧上布置多对导引滚轮的方法,从而沿输送方向在带子上具有保持在10N/mm2或更低的张力梯度。这一方法也存在与日本专利未审公开No.61-264514相同的问题。
发明内容
本发明的一个目的是解决这些传统的问题并提供一种输送基底材料的机构,该机构能够在连续输送细长基底材料的同时连续对于细长基底材料进行物理或化学处理,特别是这一机构用于减少沿纵向方向的厚度变化或在经处理基底材料的添加有某种机能的部分处减少表面的刮擦,以及提供一种使用该机构的处理设备和薄膜成型设备,以及由此生产出的细长部件。
本发明提供了一种输送机构,该输送机构具有基站,细长的基底材料连续地输送入该基站从而以设定的速度接受物理或化学处理,离开该基站后,经处理的基底材料被连续地回收,其中,沿与输送方向相反的方向的张力T1施加于该基站的输入侧,摩擦力F施加于该基站处,沿着输送方向的张力T2施加于该基站的回收侧,这些力都施加在基底材料上,从而满足F>T1>T2的关系。
另外,本发明提供了这样一种输入机构,在上述的范围之内,输入侧上的张力张力T1和收取侧上的张力T2以互补的方式调节至恒定值,同时输入侧扭矩和收取侧扭矩根据输入侧上和回收侧上的基底材料的数量的差值进行。本发明还包括,在上述的范围之内,基底材料输送时与由输入侧和回收侧扭矩马达控制的滚轮相接触,以及与基站处的由伺服马达控制的滚轮相接触。
另外,本发明还包括一种使用上述输送机构的任何一个的处理设备,特别是薄膜成型设备,以及一种细长部件,在细长部件的整个长度上形成的表面层的沿纵向方向的厚度变化处于平均值的±10%范围内。
根据本发明,当在输送路径上的基站处细长基底材料连续输送并且将特定机能添加至该基底材料时,基底材料可以很容易地以不变的速度输送,此时将合适且不过量的张力施加至该基底材料。因此,能够得到具有添附机能的部件,该部件沿基底材料的纵向方向没有什么损伤并具有优异的尺寸精度(偏差很小)。当本发明应用于具有小横截面积的薄的或精细的材料时,这一效果尤其显著。举例来说,当半导体层将要蒸汽沉积到厚度为10μm的带子上时,可形成厚度大约为1μm并且在整个长度方向上厚度偏差被保持在±10%之内。
本发明的前述以及其它的目标、特征、外表和优点通过下面的与附图相结合的关于本发明的详细描述而变得更清楚。
附图说明
图1示意性地示出根据本发明实施例1的输送机构。
图2A和2B示出本发明的一个例子以及一个比较例,该比较例代表根据本发明实施例1的输送基底材料的距离与速度之间的关联。
图3示意性地示出在根据本发明的输送机构中用于形成缠绕基底材料的外径的连续监控装置的一个例子。
图4示出根据本发明一项实施例的输送机构的概念,省略了导向滚轮等。
图5是示出具有薄膜表面层的细长部件的示意性透视图,当该细长部件沿着纵向方向连续地输送时,该薄膜表面层通过根据本发明实施例的输送机构形成在整体长度上。
具体实施方式
本发明涉及一种具有基站的输送机构,细长基底材料连续地送入该基站从而以设定的速度进行物理或化学处理,离开该基站后,处理过的基底材料被连续地回收,其中,沿与输送方向相反方向的张力T1施加于基站的输入侧,摩擦力F施加在基站处,沿输送方向的张力T2施加至基站的回收侧,这些力都施加在基底材料上,满足F>T1>T2的关系。
在这里,有必要比较施加在基底材料上的张力T1和T2以及基站处的摩擦力F的量值,并选择基底材料和处理条件,确保不会在基底材料上产生过大的载荷并且不会在基站处添加机能时造成任何麻烦。举例来说,当柔软的材料例如铜箔,脆的材料例如纸张,或在输送方向上具有小的横截面积的薄的或精细的材料选择作为基底材料时,有必要根据基站的处理能力和所需处理时间适当地调整每个滚轮的外径和旋转速度,以及施加在基底材料上的张力T1和T2的大小。
基站位于输送机构的路线上,并在这里进行物理或化学处理。如上所述,在此基站中,执行质量改善过程从而为基底材料表面添加特定机能,基底材料的表面覆盖有特定机能的材料,或者该材料沿着输送方向形成为设定形状。这一部分由输送部件例如滚轮等传递,如在上述薄膜成型设备中那样。在这一部分,由于张力施加到正在输送的基底材料上,所以通过与输送部件或用于添加机能的对应部件滑动接触而产生摩擦力。
在本发明的输送机构中,基底材料分别在基站的输入侧受到沿与输送方向相反方向的张力T1,在基站的回收侧受到沿输送方向的张力T2。通过适当地确定输入侧和回收侧上的张力处于满足F>T1>T2关系的范围内,不在基底材料上施加过度的载荷,并适应于基站处的摩擦力,那么可在基站上实现以满足所需处理时间的不变速度进行输送。因此,即使由于输入侧上基底材料数量的减少和回收侧上基底材料数量的增加而使张力T1和T2在这一范围内变化,基底材料的实际传输速度也不会受到影响。
在根据本发明的输送机构中,基底材料的输送由基站驱动。当基站静止时,不输送基底材料,因为尽管将张力施加至基底材料但是T1和T2设定为小于F。当所进行的控制总是满足F>T1>T2的关系时,基底材料的输送速度可被精确地调节到与基站的运动速度相同。
因此,与具有布置在中间的用于调节速度的子滚轮或跳动滚轮的上述传统的输送装置相比,可抑制随时间变化的输入侧和回收侧上的数量差值的影响,即使这种传递的输送部分的数量很小。因此,可设置在机能质量水平方面诸如沿纵向方向的尺寸具有较小变化的经处理基底材料,并且可明显地减小由基底材料粘在基站上所造成的损害或由过度载荷造成的材料拉伸或摩擦所造成的损害。自然地,任何装置都可用作输入侧、基站处和回收侧上的张力调节装置和输送部件(例如滚轮)。
图4示意性地示出根据本发明一项实施例的输送机构的概念,其中导向滚轮等被省略掉了。参考图4,本方案的输送机构借助基站滚轮3输送基底材料,因此,摩擦力F由基站滚轮3施加至基底材料1。基底材料1由这一摩擦力输送。
这时,基站滚轮3处的输送速度v3与输入侧的滚轮2的输送速度v1和回收侧的滚轮4的输送速度v2是相等的。此处,假设基站滚轮3的摩擦力F全部作为输送基底材料1的力,此时在输入侧滚轮2和基站滚轮3之间的基底材料1上以及在回收侧滚轮4和基站滚轮3之间的基底材料1上没有产生张力。
当基底材料1上没有施加张力时,不可能将基站滚轮3的摩擦力F施加到基底材料1上。因此,为了在输入侧滚轮2和基站滚轮3之间将张力施加在基底材料1上,沿与输送方向相反的方向的张力T1通过输入侧滚轮2施加到基底材料1上。此外,为了在回收侧滚轮4和基站滚轮3之间将张力施加到基底材料1上,沿与输送方向相同方向的张力T2通过回收侧滚轮4施加到基底材料1上。
此处,如果沿与输送方向相反方向的张力T1大于摩擦力F,那么不可能通过基站滚轮3输送基底材料1。因此,必须满足F>T1的关系。
如果回收侧上的张力T2大于输入侧上的张力T1,基底材料1将会被拉到回收侧,基站滚轮3作为边界,基底材料1将会滑过基站滚轮3到达回收侧。因此,必须满足T1>T2的关系。
如前所述,可以看到当满足F>T1>T2的关系时,基底材料1可由基站滚轮3输送,并且可防止基底材料1在基站3处发生滑动。
当张力T1为0时,本发明的输送机构控制使得由回收侧扭矩马达控制的回收侧滚轮的旋转速度高于基站处的基站滚轮旋转速度,从而满足F>T1>T2的关系。如果T1=0的状态发生,那么由基站滚轮所产生的摩擦力F就不会被施加至基底材料。因此,有必要通过回收侧滚轮快速地卷起基底材料并且对基底材料施加张力,使得基底材料能够接受来自基站滚轮的摩擦力。具体地说,有必要将回收侧滚轮的旋转速度(即角速度ω2:图4)调节为高于基站滚轮的旋转速度(角速度ω3:图4),从而提高收取基底材料的速度(输送速度)。
作为实现本目的的实施例的一个例子,提出一种根据输入侧和回收侧的基底材料的数量之差(缠绕在输入侧滚轮和回收侧滚轮上的基底材料的数量)、通过改变马达旋转扭矩(例如,通过改变输送部件如相应滚轮的旋转扭矩)、将张力T1和张力T2以互补的方式调节为不变的值的方法,至少直到在基站处进行的处理在基底材料的整个长度上完成。这将参考滚轮输送的例子来描述。扭矩马达预先安装在输入侧和回收侧滚轮上,缠绕在两个滚轮上的基底材料的外径的变化通过传感器等探测,对信息进行处理,然后将扭矩控制信号发送至马达从而在基底材料上施加恒定的张力。例如,可使用下述方法,即在某时间点的缠绕基底材料的外径被CCD相机连续地监控,然后图像数据被转换成扭矩变化的量并且反馈回去。
通过这种方式,基底材料上的过度载荷可被避免,另外,通过根据基站处的摩擦力F适当地确定张力T1和T2,可在基站处以满足所需的处理时间的不变速度进行输送。自然地,任何装置可用作输入侧、基站和回收侧上的输送部件和张力调节装置。举例来说,不同的部件包括滚轮、传送带或者轨道都可以用作输送部件。
本发明实施例的一个具体例子包括受输入侧和回收侧扭矩马达控制的滚轮以及受基站内的伺服马达控制的滚轮,并且在保持与滚轮接触的同时输送基底材料。在基站两侧的输入侧和回收侧上设置有缠绕着细长基底材料的滚轮。这些滚轮的每个都具有由扭矩马达控制的旋转扭矩。为了避免基底材料上的过度载荷并且确保以满足摩擦力F大小的不变速度输送基底材料,基站处的滚轮由允许速度调节的伺服马达驱动。自然地,在输入侧和/或回收侧上可适当地、额外地设置导向滚轮或夹紧滚轮,使得基底材料与基站滚轮以足够的接触面积进行接触。
当要在沿输送方向具有小的横截面积的薄的或精细的细长材料上形成具有设定尺寸的机能部分时,根据本发明的输送机构的效果尤其显著。特别地,可容易地减少沿纵向方向的厚度、深度的变化或者形状的变化,当要形成厚度达到几百μm的薄膜时,要进行达到这一深度的表面处理,或者执行需要改变相似尺寸的形状变化的处理。因此,可容易地设置如图5中所示的细长部件10,在其上沿着细长基底材料1的整个长度形成厚度约为10μm的表面层(例如,薄膜),而厚度变化处于其平均值的±10%的范围内。
以下,将参考具体的实例来描述本发明,而本发明并不局限于以下的内容。
(实例1)
[在金属箔带上形成硅蒸汽-沉积层]
参见图1,基底材料1通过输入侧滚轮2输送,与导向滚轮23接触,输送到基站处的滚轮3,与导向滚轮43接触,并被回收侧滚轮4接收并回收。输入侧滚轮2由马达21例如通过电磁扭矩控制机构22设定为接受沿与输送方向相反方向的张力T1,并将该张力传送至基底材料1。另一方面,回收侧滚轮4由马达41通过电磁扭矩控制机构42设定为接受沿输送方向的张力T2,并将该张力传递至基底材料1。
其上缠绕有基底材料的滚轮的外径可以通过处理由CCD相机得到的图像来确定,如图3所示。参见图3,基底材料1缠绕在滚轮上,该滚轮有芯部5,CCD相机6探测基底材料1的外径7。此处,相机6可沿着图中箭头所示的方向移动。在这一状态下,首先,相机6沿着径向方向移动根据对比来探测最外侧的圆周,然后沿轴向移动采用类似的方式探测暴露的芯部杆的外圆周,并在两者构成的坐标系内通过差值测量外径。扭矩马达输出控制为使得测得外径与扭矩马达输出值的乘积达到预定值。
图1中所示的处理基站处的滚轮3设定为借助伺服马达31将张力的差值控制为不变地处于适当的范围内。基底材料1与滚轮的接触角(对应于基底材料1与滚轮保持滑动接触的那一段外圆弧的中心角,在图中用θ表示)通过调整导向滚轮23和24的轴之间的距离来确定。
使用具有这种输送机构的蒸汽沉积设备在作为基底材料的宽度为130mm、厚度为10μm的铜箔带上形成平均厚度为5μm的硅(Si)层。蒸汽沉积在设置于基站处的包含冷却剂的铜滚轮(冷却滚轮)上完成。两个导向滚轮布置成使得条带与滚轮的接触角θ达到大概220°的位置上。基于由接触角推算的基底材料的接触面积,确定预先通过实验确定的基底材料和滚轮之间的摩擦系数、输入侧与回收侧的张力、基底材料与滚轮之间的300g的摩擦载荷。这表示不会由于基底材料本身的拉伸而对基底材料造成任何损害的载荷水平。
直到整个长度的输送都结束,输入侧上的缠绕基底材料的外径持续地减少,回收侧上的外径持续地增加,因此,有必要随着时间来补偿以减少蒸汽沉积层的质量变化。还有必要从滚轮的冷却能力、蒸汽沉积所需的最小时间和不超过基底材料的摩擦负载的许用范围出发,确定滚轮转速的适当范围。从前文来看,回收侧滚轮的转速是提前推算的,使得当T1=0时该速度比基站滚轮的转速要高,另外考虑到扭矩马达和伺服马达的张力控制水平,并且准备输送程序。
因此,蒸汽沉积基站处的滚轮转速设定为0.2RPM(转每分钟,等效于100m/min的输送速度),与T1和T2相对应的张力分别设定为前者从168g(初始值)到210g(最终值),后者从125g(初始值)到100g(最终值)。采用这种方式,在20个点处的平均厚度为5μm、偏差为±0.4μm的层(0.4μm是标准差,相对于平均厚度的比率为±8%)形成在长度为100m的基底材料上。基底材料和所形成的层都不具有由于粘连或拉伸造成的刮擦。对于带输送速度,探测滚轮与回收侧上的基底材料表面相接触,输送距离由附带的旋转编码器测量,通过操作计时器,可间歇性地确认速度。结果示出于图2A。
为了比较,在上述条件下进行蒸汽沉积,只是省略掉了基于蒸汽沉积基站处的滚轮的伺服马达的控制机构。对于带输送速度,利用回收侧上的扭矩控制机构,通过将回收信号从回收侧传送至回收侧滚轮,在前面提到的回收侧上的探测位置处的速度得以保持不变。结果示出在图2B中。从这些结果中可见,图2B中示出的比较实例的速度偏差是图2A中示出的本发明实例的两倍。通过比较的结果,可以发现在比较实例中,沿输送方向施加的张力之差ΔT(即,T1-T2)当速度低时有时为0。另外,以与本发明的例子中相似的方式,确定沿纵向方向的厚度的偏差。在比较实例中,平均值被确认为5μm,偏差被确认为±1.3μm(标准差,相对于平均厚度的比例是±26%)。当输送进展到最后阶段时,出现最大速度点和最小速度点。在最大速度点,超出偏差值的凹进(材料的拉伸)出现在层的表面,在最小速度点,在表面观察到了轻微的刮擦。
(实例2)
[在树脂带上形成磁性层]
使用与实例1中相同的输送机构和相似的设置程序,输送宽度为400mm、厚度为20μm的聚酯带,形成了超过100m的平均厚度为0.1μm的钴镍磁性合金层(化学成分:钴占质量85%,镍占质量15%)。蒸汽沉积基站处滚轮的旋转速度设定为大约0.04RPM(转每分,等同于输送速度20mm/min)的不变速度,摩擦载荷设定为大约30kg,输入侧上滚轮附近的基底材料上的张力载荷逐渐增加,回收侧的张力载荷逐渐减小,使得张力载荷差设定为大约10kg,并且进行连续的蒸汽沉积。结果,获得在整个长度上厚度偏差为其平均值0.1μm的±6%的磁性层。在表面没有观察到损伤。为了比较,当速度只由回收侧上的扭矩控制进行调节时,形成蒸汽沉积层,省略掉了基站滚轮的伺服机构,如同前面所述的铜箔的例子。然后,厚度偏差达到了3倍大,多处都观察到了刮擦和其它损伤。
(实例3)
[在铝合金轨道上形成防蚀铝]
准备具有方形支架形状的由铝-镁-硅基合金制成的轨道形状的基底材料(底面外侧厚度为1mm、宽度为3mm,凸起部分的厚度为1mm、高度为1.5mm,在相对侧上垂直于底面侧形成)。在整个底面外表面上,在整个100m的长度上形成了平均厚度为10μm的阳极氧化层。除底面外,基底材料的其它部分被预先覆盖了树脂。基底材料被缠绕在输入侧上的旋转缠绕滚轮上,每一转都设置有间隔件。沿与输送方向相反的方向的7kg的张力载荷由扭矩控制马达施加至缠绕部分,与之相似,沿输送方向的4kg的张力载荷施加至回收侧上相同类型的缠绕部分,其间设置有阳极化设备。对于基底材料,在氧化过程通过与滚轮的摩擦施加超过3kg的差值的力,然后基底材料被连续地输送。上述输送程序设定为使得即使T1达到T1=0,也可以将基底材料输送到回收侧。从输入侧输送到阳极氧化池的基底材料首先从入口在两级与具有伺服控制机构的氧化滚轮相接触,在第三级和第四级滚轮分别经受冲洗和干燥,然后从出口排出。其后,材料被回收侧上的缠绕部分接收。氧化池的总摩擦载荷是10kg。在这一过程中,输入侧的张力载荷被调整为逐渐增大而回收侧的张力载荷逐渐减小。
经过上面所述的过程所形成的氧化层的深度的偏差使用在相等间隔的20个区段处的采样、通过利用扫描电子显微镜对横截面进行氧化线分析、从而在整个长度上被确认。结果,相对于10μm的平均值,偏差为±0.6μm(±6%)。在整个长度的表面上都没有观察到损伤。
通过利用根据本发明的输送机构,当连续地输送细长基底材料并且在路径上的基站处对基底材料添加具体机能,可得到具有添加至其表面的机能的部件,而沿者基底材料的纵向方向几乎没有损伤并具有优异的尺寸精度(只有很小的偏差)。当输送具有小横截面积的薄的或精细的材料时,这一效果特别显著。
尽管本发明已经被详细地描述和解释,很显然这只是以解释和示例的形式出现,并不能被认为是进行限制,本发明的精神和范围只受到所附的权利要求的限制。
Claims (8)
1.一种输送机构,该输送机构具有基站,细长的基底材料(1)连续地输送入该基站从而以设定的速度接受物理或化学处理,离开该基站后,经处理的基底材料(1)被连续地回收,其中,沿与输送方向相反的方向的张力T1施加于该基站的输入侧,摩擦力F施加于该基站处,沿着输送方向的张力T2施加于该基站的回收侧,这些力都施加在基底材料(1)上,并且满足F>T1>T2的关系。
2.根据权利要求1所述的输送机构,其中
所述张力T1和T2根据所述输入侧上和所述回收侧上的所述基底材料(1)的数量的差值的变化以互补的方式调节至恒定值,至少直到所述处理在所述基底材料(1)的整个长度上都已完成。
3.根据权利要求1所述的输送机构,其中
所述基底材料(1)输送时与位于所述输入侧和所述回收侧上的由扭矩马达控制的滚轮相接触,以及与两侧之间的所述基站处的由伺服马达控制的滚轮相接触。
4.根据权利要求1所述的输送机构,其中
F>T1>T2的关系通过将所述回收侧上的由所述回收侧上的扭矩马达控制的滚轮的旋转速度设定为高于当所述张力T1等于0时处于基站的基站滚轮的旋转速度来实现。
5.一种使用根据权利要求1所述的输送机构的处理设备。
6.一种使用根据权利要求1所述的输送机构的薄膜成型设备。
7.一种细长部件,在细长基底材料的整个长度上形成表面层(11),沿纵向方向的表面层的厚度偏差处于其平均值的±10%之内。
8.根据权利要求7所述的细长部件,其中
所述表面层(11)是薄膜。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006130923A JP2007302928A (ja) | 2006-05-10 | 2006-05-10 | 長尺基材連続処理用の搬送機構、それを用いた処理装置およびそれによって得られる長尺部材 |
JP130923/06 | 2006-05-10 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN101070127A true CN101070127A (zh) | 2007-11-14 |
Family
ID=38837105
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CNA2007101032762A Pending CN101070127A (zh) | 2006-05-10 | 2007-05-10 | 连续处理长基材的输送机构、其处理成型设备及所获长件 |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (2) | US20080083506A1 (zh) |
JP (1) | JP2007302928A (zh) |
KR (1) | KR20070109841A (zh) |
CN (1) | CN101070127A (zh) |
TW (1) | TW200812892A (zh) |
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102365222A (zh) * | 2009-04-03 | 2012-02-29 | 宝洁公司 | 用于提供前进的基底的局部速度变化的设备和方法 |
CN102897247A (zh) * | 2011-07-26 | 2013-01-30 | 通用汽车环球科技运作有限责任公司 | 自动密封安装 |
CN104812586A (zh) * | 2012-11-19 | 2015-07-29 | 滴利数码科技有限公司 | 供应和收卷用于数字印刷的印刷材料的装置 |
CN106167186A (zh) * | 2015-05-18 | 2016-11-30 | 双叶电子工业株式会社 | 薄膜运送装置和薄膜运送方法 |
CN109592467A (zh) * | 2018-11-22 | 2019-04-09 | 珠海格力智能装备有限公司 | 分条机的控制方法和装置 |
CN110099762A (zh) * | 2016-12-22 | 2019-08-06 | 株式会社Posco | 竖向连续铸造设备及用于该设备的控制方法 |
CN116140154A (zh) * | 2023-04-10 | 2023-05-23 | 南一智能装备(常州)有限公司 | 一种涂布机离型膜输送摆臂辊机构 |
Families Citing this family (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4989274B2 (ja) * | 2007-03-29 | 2012-08-01 | Jx日鉱日石金属株式会社 | 金属箔用冷却ドラム |
EP2090674B1 (en) * | 2008-01-25 | 2013-03-13 | Applied Materials, Inc. | Vacuum coating installation and method of producing a coating layer on a substrate. |
JP5430019B2 (ja) * | 2011-11-15 | 2014-02-26 | 日特エンジニアリング株式会社 | フィルムの間欠搬送装置及びフィルムの間欠搬送方法 |
JP5668677B2 (ja) * | 2011-12-20 | 2015-02-12 | 住友金属鉱山株式会社 | 長尺帯状体の搬送制御方法と長尺帯状体の表面処理方法 |
JP5794151B2 (ja) * | 2012-01-19 | 2015-10-14 | 住友金属鉱山株式会社 | 長尺帯状体の搬送制御方法と長尺帯状体の表面処理方法 |
SE536952C2 (sv) * | 2012-06-25 | 2014-11-11 | Impact Coatings Ab | Kontinuerlig rulle-till-rulle-anordning |
WO2015067326A1 (en) * | 2013-11-08 | 2015-05-14 | Saint-Gobain Performance Plastics Corporation | Articles containing ptfe having improved dimensional stability particularly over long lengths, methods for making such articles, and cable/wire assemblies containing such articles |
JP7220127B2 (ja) * | 2019-06-17 | 2023-02-09 | 株式会社アルバック | 巻取り式成膜装置、および、巻取り式成膜装置の調整方法 |
CN114481034B (zh) * | 2022-01-04 | 2022-12-16 | 重庆金美新材料科技有限公司 | 一种复合金属箔的制备方法、设备和系统 |
Family Cites Families (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4492181A (en) * | 1982-03-19 | 1985-01-08 | Sovonics Solar Systems | Apparatus for continuously producing tandem amorphous photovoltaic cells |
JPS61264514A (ja) * | 1985-05-17 | 1986-11-22 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 薄膜製造装置 |
JPS63255362A (ja) * | 1987-04-10 | 1988-10-21 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 金属薄膜の製造装置 |
JPH01156473A (ja) * | 1987-12-14 | 1989-06-20 | Akai Electric Co Ltd | 薄膜磁気記録媒体の製造装置及びその使用方法 |
JP2505024B2 (ja) * | 1988-03-28 | 1996-06-05 | 松下電器産業株式会社 | 磁気記録媒体の製造方法及びその製造装置 |
JPH04304365A (ja) * | 1991-03-29 | 1992-10-27 | Canon Inc | 帯状部材対応マイクロ波スパッタリング方法および装置 |
JPH06215372A (ja) * | 1993-01-19 | 1994-08-05 | Fuji Photo Film Co Ltd | 磁気記録媒体の製造方法及び装置 |
JPH0758027A (ja) * | 1993-08-16 | 1995-03-03 | Sony Corp | プラズマcvd装置 |
JPH07326052A (ja) * | 1994-05-31 | 1995-12-12 | Victor Co Of Japan Ltd | 磁気テ−プの製造方法 |
US5948166A (en) * | 1996-11-05 | 1999-09-07 | 3M Innovative Properties Company | Process and apparatus for depositing a carbon-rich coating on a moving substrate |
JPH10251844A (ja) * | 1997-03-12 | 1998-09-22 | Toray Ind Inc | 薄膜付き基材の製造方法および製造装置ならびに薄膜付き基材 |
US6082292A (en) * | 1999-01-05 | 2000-07-04 | Wisconsin Alumni Research Foundation | Sealing roller system for surface treatment gas reactors |
DE60211470T2 (de) * | 2002-03-15 | 2006-11-09 | Vhf Technologies S.A. | Vorrichtung und Verfahren zur Herstellung von flexiblen Halbleiter-Einrichtungen |
US20050005846A1 (en) * | 2003-06-23 | 2005-01-13 | Venkat Selvamanickam | High throughput continuous pulsed laser deposition process and apparatus |
-
2006
- 2006-05-10 JP JP2006130923A patent/JP2007302928A/ja active Pending
-
2007
- 2007-05-03 KR KR1020070042898A patent/KR20070109841A/ko not_active Application Discontinuation
- 2007-05-04 TW TW096115792A patent/TW200812892A/zh unknown
- 2007-05-09 US US11/797,950 patent/US20080083506A1/en not_active Abandoned
- 2007-05-10 CN CNA2007101032762A patent/CN101070127A/zh active Pending
-
2011
- 2011-01-06 US US12/985,655 patent/US20110095121A1/en not_active Abandoned
Cited By (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102365222A (zh) * | 2009-04-03 | 2012-02-29 | 宝洁公司 | 用于提供前进的基底的局部速度变化的设备和方法 |
CN102365222B (zh) * | 2009-04-03 | 2014-07-23 | 宝洁公司 | 用于提供前进的基底的局部速度变化的设备和方法 |
CN102897247A (zh) * | 2011-07-26 | 2013-01-30 | 通用汽车环球科技运作有限责任公司 | 自动密封安装 |
CN104812586A (zh) * | 2012-11-19 | 2015-07-29 | 滴利数码科技有限公司 | 供应和收卷用于数字印刷的印刷材料的装置 |
CN104812586B (zh) * | 2012-11-19 | 2017-07-14 | 滴利数码科技有限公司 | 供应和收卷用于数字印刷的印刷材料的装置 |
CN106167186A (zh) * | 2015-05-18 | 2016-11-30 | 双叶电子工业株式会社 | 薄膜运送装置和薄膜运送方法 |
CN110099762A (zh) * | 2016-12-22 | 2019-08-06 | 株式会社Posco | 竖向连续铸造设备及用于该设备的控制方法 |
CN109592467A (zh) * | 2018-11-22 | 2019-04-09 | 珠海格力智能装备有限公司 | 分条机的控制方法和装置 |
CN109592467B (zh) * | 2018-11-22 | 2020-10-30 | 珠海格力智能装备有限公司 | 分条机的控制方法和装置 |
CN116140154A (zh) * | 2023-04-10 | 2023-05-23 | 南一智能装备(常州)有限公司 | 一种涂布机离型膜输送摆臂辊机构 |
CN116140154B (zh) * | 2023-04-10 | 2023-07-04 | 南一智能装备(常州)有限公司 | 一种涂布机离型膜输送摆臂辊机构 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US20110095121A1 (en) | 2011-04-28 |
TW200812892A (en) | 2008-03-16 |
JP2007302928A (ja) | 2007-11-22 |
KR20070109841A (ko) | 2007-11-15 |
US20080083506A1 (en) | 2008-04-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN101070127A (zh) | 连续处理长基材的输送机构、其处理成型设备及所获长件 | |
JP4811108B2 (ja) | 被覆層の厚み計量機構およびそれを用いた被覆層形成装置 | |
EP0574020B1 (en) | System and method for multilayer film production on tape substrates | |
KR101979047B1 (ko) | 정전기 고정 유리 롤, 상기 유리 롤의 제조 방법 및 장치 | |
EP0451890A1 (en) | Method for the manufacture of a roller, and roller thus obtained | |
JP2010520131A (ja) | ウェブガイドコントロール、ウェブ処理装置、およびこの操作方法 | |
US20090047114A1 (en) | Apparatus for manufacturing thin-film laminated member and method of conveying the member therein | |
EP2055802B1 (en) | Deposition apparatus with guide roller for long superconducting tape | |
KR20170096045A (ko) | 에지 접촉 기재 이송 방법 및 장치 | |
CN112154112B (zh) | 用于生产纸卷的复卷机 | |
US6991717B2 (en) | Web processing method and apparatus | |
CN101890846B (zh) | 一种卷材间全息定位套印的方法 | |
WO2012099073A1 (ja) | ガラスロール、ガラスロール製造装置、およびガラスロール製造方法 | |
CN103436852A (zh) | 一种柔性衬底箔卷到卷的运送装置和运送方法 | |
EP3599098B1 (en) | A printing assembly for digital printing on a continuous metal strip | |
EP3344796B1 (en) | Apparatus and method for providing a coating to a surface of a substrate | |
CN104395214B (zh) | 连续的卷盘到卷盘的装置 | |
CN219618317U (zh) | 铁氟龙水平涂布装置 | |
CN102597314A (zh) | 卸载用于气体气相沉积的薄膜暗盒的设备和方法 | |
CN104955751A (zh) | 幅材引导控制单元、幅材处理设备及其操作方法 | |
JP2014074221A (ja) | 真空成膜装置及び真空成膜方法 | |
EP3696124B1 (en) | Reeling shaft transfer rail system and method of transferring reeling shafts on a reeling shaft transfer rail system | |
JPS63145775A (ja) | 真空蒸着装置 | |
US20240018653A1 (en) | Roll-to-roll processing | |
TW202347376A (zh) | 捲鐵心之製造裝置及捲鐵心之製造方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
C02 | Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001) | ||
WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Open date: 20071114 |