CN101142083A - 用于制造感光层压体的设备及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种制造设备(20),所述制造设备(20)具有:纸卷抽出机构(32),用于抽出感光纸卷(22);剥离机构(34),用于从感光纸卷(22)剥离保护膜(30);遮盖胶带施加机构(38),用于将遮盖胶带(36)施加到感光纸卷(22)的表面;基底供给机构(40),用于供给玻璃基底(24);以及施加机构(42),用于将感光材料层(28)施加到玻璃基底(24),遮盖胶带(36)被定位于玻璃基底(24)之间。
Description
技术领域
本发明涉及一种用于制造感光层压体的设备以及制造感光层压体的方法。该设备以及该方法通过提供一种细长的感光纸卷,从感光材料层上剥离保护膜,并且以预定的空间间隔将遮盖胶带(masking tape)施加到暴露的感光材料层上来实现,所述感光纸卷包括支撑件、设置在支撑件上的感光材料层以及设置在感光材料层上的保护膜。
背景技术
例如,用于液晶面板的基底、用于印刷线路板的基底以及用于PDP面板的基底具有带感光材料(感光树脂)层并被施加到基底表面上的感光片(感光纸卷)。感光片包括连续地沉积在柔性塑料支撑件上的感光材料层和保护膜。
用于施加这样的感光片的施加设备通常以一定的空间间隔操作以供给基底,例如玻璃基底、树脂基底等,从感光片上剥离保护膜,此后将感光材料层施加到所述基底上。
例如,第3314418号日本专利公开了一种使干膜粘结的工艺。根据公开的工艺,如附图32所示,干膜1绕着供给鼓(supplying drum)2卷绕。干膜1包括通过粘结层1c彼此粘结的保护膜1a和基膜1b。
当干膜1从供给鼓2上回卷时,保护膜1a被剥去(粘结层1c暴露),并且收紧鼓3绕着保护膜卷绕。多个遮盖胶带6由带施加机5以空间间隔施加到粘结层1c的暴露表面,该带施加机5通过气缸4可往复运动。
然后,在印刷线路板7被持续供给的同时,在基膜1b上的粘结层1c通过热辊8被热压到印刷线路板7的表面上。在被粘结到印刷线路板7的粘结层1c上的遮盖胶带6位于横跨印刷线路板7之间的间隙的位置。
在粘结层1c被热压到印刷线路板7上之后,冷却风扇9将冷却空气施加到基膜1b、粘结层1c以及印刷线路板7,从而稳定组件的粘结状态。此后,基膜1b绕着基膜收紧鼓10卷绕。此时,介于遮盖胶带6和基膜1b之间的粘结层1c的一部分和遮盖胶带6仍然附着到基膜1b上,也绕着基膜收紧鼓10卷绕。
根据公开的传统工艺,用于夹住和供给印刷线路板7的传送架(未显示)的供给速度等于干膜1被输送的速度,气缸4与印刷线路板7到传送架的输送同步操作。这样,每个遮盖胶带6横跨两个相邻的印刷线路板7的面对面的边缘的上表面延伸。
然而,基膜1b和粘结层1c的长度可能会由于热辊8的热量而改变。如果基膜1b和粘结层1c的长度改变,则施加到粘结层1c上的遮盖胶带6的位置与印刷线路板7之间的间隙对不齐。
图32中所示的传统排列不具有用于调节遮盖胶带6和印刷线路板7之间的相对位置的结构。因此,遮盖胶带6和印刷线路板7不能高精度地相对定位,从而不能执行高质量的施加工艺。
发明内容
本发明的目的在于提供一种用于通过使用简单的工艺和布置来十分精确地定位遮盖胶带和基底相对于细长的感光纸卷的位置,而有效地制造高质量的感光层压体的设备和方法。
根据本发明,提供了一种用于制造感光层压体的设备,所述设备包括:纸卷抽出机构,用于抽出细长的感光纸卷,所述感光纸卷包括支撑件、设置在所述支撑件上的感光材料层以及设置在所述感光材料层上的保护膜;剥离机构,用于从所述细长的感光纸卷上连续地剥离所述保护膜;遮盖胶带施加机构,用于将遮盖胶带沿着抽出所述细长的感光纸卷的抽出方向以空间间隔施加到在所述细长的感光纸卷的表面上暴露的所述感光材料层上;基底供给机构,用于将已经被加热到预定温度的基底供给到施加位置;施加机构,用于将所述遮盖胶带定位于所述基底之间,并将所述感光材料层在所述施加位置施加到所述基底,从而产生施加基底;检测机构,用于定位检测施加到所述细长的感光纸卷上的所述遮盖胶带;以及控制机构,用于基于来自所述检测机构的检测信息,调节在所述施加位置中的所述基底和所述遮盖胶带的相对位置。
优选地,所述检测机构包括设置在所述施加位置的上游并且靠近所述施加位置的传感器,所述传感器用于直接检测所述遮盖胶带。因此,检测机构能够在施加位置的附近直接检测遮盖胶带的位置。优选地,所述检测机构电追踪来自所述遮盖胶带施加机构的所述遮盖胶带。因此,检测机构被构造成允许遮盖胶带和基底的相对位置能够根据简单的控制工艺被十分精确地调节。
优选地,所述设备进一步包括:拉力控制机构,设置在所述剥离机构与所述施加机构之间,用于对所述细长的感光纸卷施加拉力。为了容易地将遮盖胶带的位置调节到施加位置,拉力控制机构可以调节细长的感光纸卷的拉伸。
优选地,所述设备进一步包括:切割机构,设置在所述施加机构下游,用于切断在所述施加基底之间的细长的所述支撑件;以及支撑件剥离机构,设置在所述切割机构的下游,用于将所述支撑件和所述遮盖胶带一起从所述施加基底上剥离,从而产生感光层压体。
优选地,所述设备进一步包括:支撑件剥离机构,设置在所述施加机构的下游,用于将细长的支撑件和所述遮盖胶带一起从所述施加基底上连续地剥离,从而产生感光层压体。因此,由于支撑件和遮盖胶带都不需要被切割,所以没有从支撑件和遮盖胶带上产生灰尘和污物颗粒(例如,切片)。
所述施加机构优选地包括:一对橡胶辊,能够被加热到预定温度;以及辊夹单元,用于使所述橡胶辊中的一个往复运动,所述辊夹单元包括:气缸,用于将夹压力施加到所述橡胶辊中的一个上;以及凸轮,由用于使所述气缸往复运动的致动器驱动。
优选地,所述设备进一步包括:预热单元,设置在所述施加机构的上游并且靠近所述施加机构,用于将所述细长的感光纸卷预热到预定温度。
优选地,遮盖胶带施加机构包括:运动单元,其位置沿着所述抽出方向可调节,所述控制机构控制所述运动单元以调节由所述遮盖胶带施加机构将所述遮盖胶带施加到所述感光材料层的位置。因此,遮盖胶带施加机构被构造成允许通过简单的控制工艺和布置很好地调节遮盖胶带的施加位置。
根据本发明,还提供了一种制造感光层压体的方法,所述方法包括以下步骤:抽出细长的感光纸卷,所述感光纸卷包括支撑件、设置在所述支撑件上的感光材料层以及设置在所述感光材料层上的保护膜;从已经抽出的所述细长的感光纸卷上连续地剥离所述保护膜;将遮盖胶带沿着抽出所述细长的感光纸卷的抽出方向以空间间隔施加到在所述细长的感光纸卷的表面上暴露的所述感光材料层上;定位检测施加到所述细长的感光纸卷上的所述遮盖胶带;将已经被加热到预定温度的基底供给到施加位置;基于所述遮盖胶带的检测信息,调节在所述施加位置中的所述基底和所述遮盖胶带的相对位置;以及将所述遮盖胶带定位于所述基底之间,并将所述感光材料层在所述施加位置施加到所述基底,从而产生施加基底。
附图说明
图1是根据本发明第一实施例的制造设备的示意性侧视图;
图2是在制造设备中使用的细长的感光纸卷的局部放大的截面图;
图3是示出具有施加到其上的遮盖胶带的细长的感光纸卷的局部放大的截面图;
图4是制造设备的遮盖胶带施加机构的透视图;
图5是遮盖胶带施加机构的侧视图;
图6是制造设备的施加机构的正视图;
图7是制造设备连通区域的局部截面图;
图8是制造设备的一部分的示意性视图,示出了其初始状态;
图9是示出保护膜从细长的感光纸卷上被剥离的方式的局部放大的侧视图;
图10是制造设备的一部分的示意性视图,示出了玻璃基底进入橡胶辊之间的方式;
图11是制造设备的一部分的示意性视图,示出了橡胶辊开始旋转的方式;
图12是制造设备的一部分的示意性视图,示出了在第一玻璃基底上的叠层工艺完成时的操作;
图13是制造设备的一部分的示意性视图,示出了橡胶辊和基底供给辊旋转的方式;
图14是感光树脂层被转印到其上的玻璃基底的局部截面图;
图15是制造设备的一部分的示意性视图,示出了基底供给辊与施加的基底的端部被隔开的方式;
图16是制造设备的一部分的示意性视图,示出了细长的感光纸卷在施加的基底之间被切断的方式;
图17是制造设备的一部分的示意性视图,示出了其停止的状态;
图18是制造设备的一部分的示意性视图,示出了其完成的状态;
图19是制造设备的一部分的示意性视图,示出了感光纸卷的前端被设置到位置中的方式;
图20是示出感光树脂层领先玻璃基底的方式的平面图;
图21是示出感光树脂层落后玻璃基底的方式的平面图;
图22是根据本发明第二实施例的制造设备的遮盖胶带施加机构的透视图;
图23是遮盖胶带施加机构的侧视图;
图24是根据本发明第三实施例的制造设备的示意性侧视图;
图25是示出具有预定长度的感光树脂层被施加到玻璃基底上的方式的平面图;
图26是示出比预定长度长的感光树脂层被施加到玻璃基底上的方式的平面图;
图27是示出比预定长度短的感光树脂层被施加到玻璃基底上的方式的平面图;
图28是根据本发明第四实施例的制造设备的示意性侧视图;
图29是制造设备的预剥离器的放大截面图;
图30是示出预剥离器的操作方式的放大截面图;
图31是检测施加到玻璃基底上的感光树脂层的位置的示例性方式的视图;以及
图32是粘结干膜的示意性传统工艺的示意性截面图。
优选实施方式
图1示出了根据本发明第一实施例的用于制造感光层压体的设备20的示意性侧视图。操作制造设备20,以在制造用于液晶面板、PDP或者有机EL面板的滤色器的工艺中将细长的感光纸卷22的感光树脂层28(稍后描述)热转印到玻璃基底24上。
图2示出了在制造设备20中使用的感光纸卷22的截面图。感光纸卷22包括柔性基膜(支撑件)26、设置在柔性基膜26上的感光树脂层(感光材料层)28以及设置在感光树脂层28上的保护膜30的层压组件。
如图1所示,制造设备20具有:纸卷抽出机构32,用于以使感光纸卷22被卷的形式容纳感光纸卷辊22a并从感光纸卷辊22a上抽出感光纸卷22;剥离机构34,用于从感光纸卷22上持续剥离保护膜30;遮盖胶带施加机构38,用于将遮盖胶带36沿着箭头A所示的剥离方向以空间间隔施加到在感光纸卷22的表面上暴露的感光树脂层28;基底供给机构40,用于将被加热到预定温度的玻璃基底24供给到施加位置;施加机构42,用于将通过剥离保护膜30已经暴露的感光树脂层28施加到玻璃基底24上。
用于在感光纸卷22的边缘位置直接检测遮盖胶带36的检测机构44在施加机构42中设置施加位置的上游并且靠近该施加位置。用于切割相邻玻璃基底24之间的感光纸卷22的基底间纸卷切割机构(inter-substrate webcutting mechanism)48设置在施加机构42的下游。纸卷前端切割机构48a设置在基底间纸卷切割机构48的上游,当制造设备20开始操作时使用纸卷前端切割机构48a,纸卷前端切割机构48a发现问题或者排出有缺陷的膜。
用于施加本来已经用完的感光纸卷22的后端和将要新使用的感光纸卷22的前端的施加基座47设置在纸卷抽出机构32的下游并且靠近纸卷抽出机构32。施加基座47的下游接着是膜端部位置检测器49,该膜端部位置检测器49用于控制由于感光纸卷辊22a的不规则卷绕导致的感光纸卷22的横向移动。通过使纸卷抽出机构32横向移动来调节感光纸卷22的膜端部的位置。然而,可以通过与辊子结合的位置调节机构来调节感光纸卷22的膜端部。纸卷抽出机构32可包括多轴机构,该多轴机构包括用于支撑感光纸卷辊22a和供给感光纸卷22的两个或者三个回卷轴。
剥离机构34具有用于减小被提供的感光纸卷22所承受的拉力变化的真空鼓46,从而当感光纸卷22被连续层压时使其拉力稳定。剥离机构34还具有靠近真空鼓46设置的剥离辊46a。由剥离辊46以小的剥离角度从感光纸卷22上剥离的保护膜30通过保护膜收紧单元50持续地卷绕。
用于对感光纸卷22施加拉力的拉力控制机构52设置在剥离机构34的下游。拉力控制机构52具有气缸54,能够驱动该气缸54以合适的角度移动拉力浮动辊56,从而调节与拉力浮动辊56保持滚动接触的感光纸卷22的拉力。可以仅当需要时使用拉力控制机构52,也可以省略该拉力控制机构52。
如图3所示,遮盖胶带施加机构38将每个遮盖胶带36施加到已经剥离了保护膜30的感光树脂层28上,横跨基底间隔T。遮盖胶带36包括聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)的基底以及丙烯酸(类)树脂、硅树脂、丙烯酸(类)树脂和硅树脂的化合物、或者橡胶的粘结层58,该粘结层58设置在该基底的将被粘结到感光树脂层28的那个表面上。
遮盖胶带36的另一个表面是没有粘结层,优选地应该用非粘性膜处理,例如涂覆氟塑料膜或类似物。粘结层58理想地应该具有薄的厚度和比遮盖胶带36的宽度窄的宽度,以防止其在稍后描述的接下来的层压工艺中从遮盖胶带36的端部露出。还希望遮盖胶带36的宽度比感光纸卷22的宽度稍大,以能够从稍后描述的橡胶辊90a上去除污物。
如图4和图5所示,遮盖胶带施加机构38具有遮盖胶带抽出单元60以及遮盖胶带吸附和供给单元62。如图4所示,空白的或者被切割成预定长度的遮盖胶带36被提前施加到纸释放带(release paper strip)64。遮盖胶带抽出单元60具有转轴65,纸释放带64围绕着转轴65被卷绕成卷。当转轴65沿着箭头所指示的方向旋转时,其沿着箭头B所指示的方向抽出纸释放带64。纸释放带64从遮盖胶带抽出单元60横向跨过感光纸卷22传送,然后绕着收紧轴66卷绕。
横向跨过感光纸卷22延伸的细长的吸附基座68设置在感光纸卷22的感光树脂层28附近。导向辊70a和70b设置在细长的吸附基座68各纵向端部。导向辊70a和70b向着横向跨过感光纸卷22延伸的纸释放带64运动以及远离横向跨过感光纸卷22延伸的纸释放带64运动。
如图4和图5所示,遮盖胶带吸附和供给单元62具有:一对横向隔开的第一线性运动导向件(或者线性运动机器人)72a,沿着感光纸卷22的输出方向(由箭头A1所指示的方向)延伸;一对第一运动机架(可运动单元)74a,沿着第一线性运动导向件72a往复运动;一对横向隔开的第二线性运动导向件(或者线性运动机器人)72b,沿着感光纸卷22的输出方向(箭头A1所指示的方向)延伸,比第一线性运动导向件72a短;一对第二运动机架(可运动单元)74b,沿着第二线性运动导向件72b往复运动。第一线性运动导向件72a设置在感光纸卷22的一侧,第二线性运动导向件72b设置在感光纸卷22的相对侧。
线性执行机构,例如,气缸76,被分别安装在第一运动机架74a上。气缸76各自的活塞杆76a上安装有吸附构件78。如图4所示,吸附构件78在箭头B所指示的方向上延伸的长度超过对应的遮盖胶带36的长度,箭头B所指示的方向是横向跨过感光纸卷22延伸的方向。
吸附构件78通过第一运动机架74a可选择地运动到第一位置S1和第二位置S2(见图5)。第一位置S1是吸附构件78容纳来自遮盖胶带抽出单元60的遮盖胶带的位置。第二位置S2是被吸附构件78吸附的遮盖胶带36被施加到感光纸卷22上的位置。
线性执行机构,例如,气缸80,被分别安装到第二运动机架74b上。气缸80各自的活塞杆80a上安装有施加背部基座(applying back base)79。施加背部基座79可被放置到与吸附构件78的第二位置S2对齐的位置。
如图1和图5所示,检测机构44包括光电传感器82,例如激光束传感器、光敏元件等。当遮盖胶带36阻挡了光通过时,光电传感器82直接检测通过感光纸卷22的光强度的改变。当光电传感器82检测到这种光通过的强度改变时,其产生边界位置信号。光电传感器82位于与支承辊83面对的位置,感光纸卷22与支承辊83滚动接触地在支承辊83和光电传感器82之间前进。
检测机构44可包括用于检测在感光纸卷22上的遮盖胶带厚度的非接触位移计,或者可包括图像检查装置,例如CCD相机等,而不包括光电传感器82。
被检测机构44检测的遮盖胶带36的位置数据可被统计处理成图表,以在所施加的遮盖胶带36位置偏离或者离开正确位置的情况下给出警告。
如图1所示,基底供给机构40具有多个基底加热单元(例如,加热器)84和用于沿着箭头C所指示的方向供给玻璃基底24的供给器86,基底加热单元84设置成将玻璃基底24夹在中间并对其进行加热。在基底加热单元84中的玻璃基底24的温度一直被监控。当监控的玻璃基底24的温度变得异常时,供给器86停止工作,并且发出警告,发送异常信息以在接下来的工艺中拒绝并排出异常的玻璃基底24,异常信息还被用于质量控制和生产管理。供给器86具有用于在箭头C所指示的方向上使玻璃基底24浮动并供给玻璃基底24的气垫板(未显示)。或者,供给器86可包括用于供给玻璃基底24的辊子传送器。
玻璃基底24的温度优选地应该在基底加热单元84中测量或者根据接触工艺(例如,利用热电偶)或者非接触工艺在施加位置之前立即测量。
用于存储多个玻璃基底24的基底存储架81设置在基底加热单元84的上游。存储在基底存储架81中的玻璃基底24被安装在机器人85的手85a上的吸盘89一个接一个的从基底存储架81中吸出来,然后插入到基底加热单元84中。
在基底加热单元84的下游设置有制动件87和用于检测玻璃基底24的前端位置的位置传感器88,制动件87用于邻接玻璃基底24的前端并保持玻璃基底24。位置传感器88在玻璃基底24朝着施加位置行进的途中检测玻璃基底24前端的位置。在位置传感器88检测到玻璃基底24前端的位置之后,玻璃基底24被供给预定距离并使其位于施加机构42的橡胶辊9a、90b之间。优选地,多个位置传感器88沿着供给通道以空间间隔设置,用于监控玻璃基底24到达位置传感器88的各个位置的时间,从而检查当玻璃基底24开始被供给时由于玻璃基底的滑动而引起的延迟。在图1中,在玻璃基底24被供给的同时,玻璃基底24被基底加热单元加热。但是,玻璃基底24可在分批加热炉中加热并由机器人供给。
施加机构42具有一对垂直隔开的可被加热到预定温度的层压橡胶辊90a和90b。施加机构42还具有一对支承辊92a和92b,所述的一对支承辊92a和92b分别与橡胶辊90a和90b保持滚动接触。支承辊92b通过辊夹单元93压向橡胶辊90b。
如图6所示,辊夹单元93具有驱动电机103,该驱动电机103的驱动轴结合到具有与滚珠螺杆104同轴地连接的驱动轴103b的减速器103a。螺母105螺纹结合到滚珠螺杆104上并固定到滑动基座106。锥形凸轮107a和107b沿着感光纸卷22的横向方向(由箭头B所指示的方向)固定地安装到滑动基座106各相对的端部。锥形凸轮107a和107b沿着比箭头B1所指示的方向高的方向行进。辊子108a和108b位于与各锥形凸轮107a和107b滚动接触的位置,并且可转动地保持在压碾缸(pressing cylinder)94a和94b各自的下端部。
如图1所示,接触防止辊96可运动地设置在橡胶辊90a附近,用于防止感光纸卷22与橡胶辊90a接触。用于将感光纸卷22预加热到预定温度的预热单元97设置在施加机构42的上游并靠近施加机构42。预热单元97包括加热装置,例如红外棒加热器等。
从施加机构42沿着由箭头C所指示的方向延伸的供给通道98通过基底间纸卷切割机构48供给玻璃基底24。供给通道98包括辊子阵列,所述辊子包括膜供给辊100和基底供给辊102,纸卷前端切割机构48a介于膜供给辊100和基底供给辊102之间。橡胶辊90a和90b与基底供给辊102之间的距离等于或者小于一个玻璃基底24的长度。
在制造设备20中,纸卷抽出机构32、剥离机构34、拉力控制机构52、遮盖胶带施加机构38以及检测机构44位于施加机构42之上。相反地,纸卷抽出机构32、剥离机构34、拉力控制机构52、遮盖胶带施加机构38以及检测机构44也可位于施加机构42之下,从而感光纸卷22可垂直地倒转,并且感光树脂层28可结合到玻璃基底24的下表面上。可选择地,制造设备20的全部机构可直线排列。
如图1所示,制造设备20完全由层压工艺控制器110控制。制造设备20还具有用于控制制造设备20的不同功能组件的层压控制器112、基底加热控制器114等。这些控制器通过工艺间的网络互联。层压工艺控制器110连接到联合制造设备20的工厂的网络上,并基于来自工厂CPU(未显示)的指示信息(条件设置和生产信息),执行生产的信息处理,例如,生产管理和机构操作管理。
基底加热控制器114控制基底加热单元84,以接收来自上游工艺的玻璃基底24并将接收到的玻璃基底24加热到希望的温度,控制供给器86将加热的玻璃基底24供给到施加机构42,基底加热控制器114还控制关于玻璃基底24的信息的处理。
层压控制器112起到用于控制制造设备20的功能组件的处理主机(process master)的作用。例如,基于由检测机构44检测到的在感光纸卷22上的遮盖胶带36的位置信息,层压控制器112作为控制基底供给机构40和遮盖胶带施加机构38的控制机构操作。
制造设备20的安装空间被分隔壁120分成第一无尘室122a和第二无尘室122b。第一无尘室122a将纸卷抽出机构32、剥离机构34和遮盖胶带施加机构38容纳于其中。第二无尘室122b将检测机构44和检测机构44之后的其它组件容纳于其中。第一无尘室122a和第二无尘室122b通过连通区域124彼此连接起来。
如图7所示,连通区域124具有设置在第一无尘室122a中的除尘器125以及设置在第二无尘室122b中的空气密封器126。
除尘器125具有与感光纸卷22各相对的表面面对面设置的一对吸入喷嘴127a以及分别设置在吸入喷嘴127a中的一对喷出喷嘴128。喷出喷嘴128将空气喷射到感光纸卷22上,以从感光纸卷22上去除灰尘颗粒,吸入喷嘴127a将喷出的空气和去除的灰尘颗粒吸入。
空气密封器126具有与感光纸卷22各相对的表面面对面设置的一对吸入喷嘴127b。吸入喷嘴127b吸入空气以密封连通区域124。除尘器125和空气密封器126的位置可以交换,或者多个除尘器125和多个空气密封器126可以相互结合。可以仅将吸入喷嘴127a设置在感光纸卷22的感光树脂层128被暴露的一侧面对面的位置,而不用设置喷出喷嘴128。
在制造设备20中,分隔壁120防止来自施加机构42的被加热的空气对感光纸卷22产生热影响,例如,防止感光纸卷22起皱、变形、热收缩或者热伸展。分隔壁120将制造设备20的上部区域(即,灰尘颗粒易于产生和落下的第一无尘室122a)与制造设备20的下部区域(即,第二无尘室122b)分隔开,从而保持施加机构42的清洁。
希望保持第二无尘室122b中的压力高于第一无尘室122a中的压力,从而防止灰尘颗粒从第一无尘室122a流入到第二无尘室122b中。用于提供向下流动的清洁空气的气源(未显示)设置在第二无尘室122b的上部。
以下,将描述根据本发明的用于执行制造方法的制造设备20的操作。
最初,使感光纸卷22的前端位于适当的位置,将感光纸卷22从被容纳在纸卷抽出机构32中的感光纸卷辊22a回卷。感光纸卷22通过剥离机构34、遮盖胶带施加机构38、以及施加机构42被输送到膜供给辊100,膜供给辊100夹住感光纸卷22的前端。
当遮盖胶带36被光电传感器82检测到时,膜供给辊100基于来自光电传感器82的检测到的信号而旋转。现在,感光纸卷22被膜供给辊100供给预定距离而到达施加位置,使遮盖胶带36位于施加位置。或者,可以在施加位置的下游检测遮盖胶带,感光纸卷22可停止在预定位置上。
如图8所示,接触防止辊96被降低以防止感光纸卷22与橡胶辊90a接触。玻璃基底24就在施加位置之前等待。感光纸卷22现在处于制造设备20的初始状态。
以下,将描述层压模式中制造设备20的功能组件的操作。
如图1所示,感光纸卷22从纸卷抽出机构32上回卷并且被持续供给到剥离机构34。如图9所示,在剥离机构34中,感光纸卷22的基膜26被吸附到真空鼓46上,保护膜30持续地从感光纸卷22上被剥离。保护膜30由剥离辊46a以小的剥离角度剥离,并且被保护膜收紧单元50卷绕(见图1)。
此时,因为感光纸卷22由真空鼓46稳固地保持,所以当保护膜30从感光纸卷22上被剥离时产生的振动不会传递到真空鼓46下游的感光纸卷22。结果,这种振动不会传递到施加机构42,因此,玻璃基底24的层压部分被有效地防止变成条纹状缺陷区域。
在保护膜30已经被剥离机构34从基膜26剥离之后,拉力控制机构52调节感光纸卷22受到的拉力,然后将感光纸卷22供给到遮盖胶带施加机构38。
如图5所示,在遮盖胶带施加机构38中,第一运动机架74a位于由双点化线所指示的第一位置S1。在第一位置S1处,从遮盖胶带抽出单元60回卷的纸释放带64被吸附到吸附基座68。操作气缸76以将吸附构件78沿着箭头D1所指示的方向移到吸附构件78吸附被施加到纸释放带64上的遮盖胶带36的位置。
随着吸附构件78吸附遮盖胶带36,操作气缸76以使吸附构件沿着箭头D2所指示的方向远离吸附基座68运动。此后,第一运动机架74a从第一位置S1转移到第二位置S2。在第二位置S2,吸附构件78面对施加背部基座79,在第一运动机架74a和第二运动机架74b沿着箭头A1所指示的方向同步运动的同时,驱动气缸76和80。吸附构件78和施加背部基座79夹住感光纸卷22并将遮盖胶带36施加到感光树脂层28上,同时吸附构件78和施加背部基座79与感光纸卷22一起沿着箭头A1所指示的方向同步运动。
在吸附构件78和施加背部基座79与感光纸卷22沿着箭头A1所指示的方向一致地运动之后,吸附构件78和施加背部基座79通过气缸76和80与感光纸卷22隔开,此后,沿着箭头A2所指示的方向转移。吸附构件78位于第一位置S1,施加背部基座79位于第二位置S2。
如图4所示,在遮盖胶带抽出单元60中,在遮盖胶带36从纸释放带64上释放之后,导向辊70a和70b向前运动,将纸释放带64从吸附基座68移开。纸释放带64从转轴65抽出,并绕着收紧轴66卷绕,将将被施加到纸释放带64上的下一张新的遮盖胶带36带到吸附基座68上。然后,转轴65和收紧轴66停止旋转,导向辊70a和70b倒转以允许纸释放带64被吸附基座68吸附和保持。
如上所述,当纸释放带64从转轴65被抽出时,纸释放带64通过导向辊70a和70b不再与吸附基座68滑动接触。结果,防止了纸释放带64不适当的损坏以及产生磨损颗粒。代替移动导向辊70a和70b,可以使吸附基座68运动到与纸释放带64脱离接触。
然后,将具有遮盖胶带36的感光纸卷22供给到检测机构44,遮盖胶带36被施加到感光树脂层28的预定区域。在检测机构44中,光电传感器82检测遮盖胶带36的边界。基于检测到的遮盖胶带36的位置信息,膜供给辊100旋转以向施加机构42供给感光纸卷22预定距离。此时,接触防止辊96等待于感光纸卷22之上并且橡胶辊96b设置在感光纸卷22之下。
如图10所示,被预热的第一玻璃基底24由基底供给机构40供给到施加位置。玻璃基底24暂时位于橡胶辊90a和90b之间,与在感光纸卷22的将遮盖胶带36施加到感光树脂层28上的区域对齐。
然后,如图6所示,滚珠螺杆104通过接合到驱动电机103上的减速器103a沿特定方向旋转,使滑动基座106在由箭头B2所指示的方向上与螺纹结合到滚珠螺杆104上的螺母105一起一致地运动。因此,锥形凸轮107a和107b具有与辊子108a和108b接触使其上升的凸轮表面,使所述辊子108a和108b向上移动。压碾缸94a和94b被提升,提起支承辊92b和橡胶辊90b,以在预定的挤压压力下将玻璃基底24夹在橡胶辊90a和90b之间。此时,通过施加到压碾缸94a和94b中的空气的压力来调节挤压压力。橡胶辊90a旋转,以将被热融化的感光树脂层28转印到玻璃基底24上,即,层压到玻璃基底24上。
感光树脂层28在这样的条件下被层压到玻璃基底24上,所述的条件为在从1.0m/min到10m/min的范围内以某个速度供给感光树脂层28。橡胶辊90a和90b的温度范围在80℃到140℃,硬度范围在40到90,施加压力(线性压力)的范围从50N/cm到400N/cm。
如图11所示,当玻璃基底24的前端到达接近膜供给辊100的位置时,膜供给辊100远离玻璃基底24运动。当感光纸卷22的前端(沿着箭头C所指示的方向从玻璃基底24向前突出)相对于纸卷前端切割机构48a达到预定位置时,驱动纸卷前端切割机构48a以切断感光纸卷22的前端。在切断感光纸卷22的前端之后,纸卷前端切割机构48a返回其待机位置,并且在制造设备20处于正常操作时将不被使用。
如图12所示,当感光纸卷22已经被橡胶辊90a和90b层压到玻璃基底24上直到其后端时,橡胶辊90a和90b停止旋转,带有被层压的感光纸卷22的玻璃基底24(也被称为“施加基底24a”)由基底供给辊102夹住。
橡胶辊90b远离橡胶辊90a退回,松开施加基底24a。具体地讲,如图6所示,使结合到驱动电机103的减速器103a反转,使得滚珠螺杆104和螺母105沿着箭头B1所示的方向移动滑动基座106。因此,锥形凸轮107a和107b具有与辊子108a和108b接触使其下降的凸轮表面,从而使压碾缸94a和94b向下移动。支承辊92b和橡胶辊90b下降,松开施加基底24a。
然后基底供给辊102开始旋转,以沿着箭头C所示的方向供给施加基底24a预定距离。两个相邻的玻璃基底24之间的感光纸卷22的位置22b现在移动到橡胶辊90a下面的位置。基底供给机构40向着施加位置供给下一个玻璃基底24。当下一个玻璃基底24的前端位于橡胶辊90a和90b之间时,橡胶辊90b上升,将下一个玻璃基底24和感光纸卷22夹在橡胶辊90a和90b之间。橡胶辊90a和90b以及基底供给辊102旋转以开始将感光纸卷22层压到玻璃基底24上,并沿着箭头C所指示的方向供给施加基底24a(见图13)。
此时,如图14所示,施加基底24a具有由各遮盖胶带36遮盖的相对的端部。因此,当感光树脂层28被转印到玻璃基底24上时,感光树脂层28被转印以形成框架。
如图15所示,当第一施加基底24a的后端到达基底供给辊102时,基底供给辊102中的上面的一个被提升以松开第一施加基底24a,基底供给辊102中下面的一个和供给通道98的其它的辊子继续旋转以供给施加基底24a。当下一个,即,第二施加基底24a的后端达到橡胶辊90a和90b附近的位置时,橡胶辊90a和90b以及基底供给辊102停止旋转。
基底供给辊102中上面的一个下降以夹住第一施加基底24a,橡胶辊90b下降以释放第二施加基底24a。然后,基底供给辊102旋转以供给第二施加基底24a。两个相邻的玻璃基底24之间的感光纸卷22的位置22b现在移动到橡胶辊90a之下的位置,感光纸卷22被重复地层压到第三玻璃基底24和接下来的玻璃基底24上。
如图16所示,当两个相邻的施加基底24a之间的位置达到与基底间纸卷切割机构48对应的位置时,基底间纸卷切割机构48在沿着箭头C所指示的方向以与施加基底24a相同的速度运动的同时,切断施加基底24a之间的感光纸卷22,即,中间穿过遮盖胶带36。此后,基底间纸卷切割机构48返回待机位置,基膜26和遮盖胶带36从前一施加基底24a上被剥离,从而制造了感光层压体116(见图1)。
如图17所示,当层压工艺暂时停止时,膜供给辊100和橡胶辊90b进入松开位置,接触防止辊96下降以防止感光纸卷22与橡胶辊90a接触。
当制造设备20被关闭时,基底供给辊102旋转以沿着箭头C所指示的方向供给施加基底24a,纸卷前端切割机构48a夹住感光纸卷22。在旋转中的膜供给辊100夹住感光纸卷22的同时,纸卷前端切割机构48a横向跨过感光纸卷22行进,切断感光纸卷22。
因而,如图18所示,感光纸卷22穿过橡胶辊90a和90b之间,被膜供给辊100夹在中间,由下降的接触防止辊96支撑,远离橡胶辊90a。纸卷前端切割机构48a释放施加基底24a并使其处于待机位置。
当基底间纸卷切割机构48和纸卷前端切割机构48a切断感光纸卷22时,它们与感光纸卷22一起沿着箭头C所指示的方向同步地运动。但是,基底间纸卷切割机构48和纸卷前端切割机构48a可以仅仅横向跨过感光纸卷22运动以切断感光纸卷22。感光纸卷22可在其被保持在静止时由汤姆森刀片(Thomson blade)切断,或者可在其处于运动时通过旋转刀片被切断。
如图19所示,当制造设备20在其初始状态操作时,接触防止辊96位于下面的位置并且橡胶辊90b与橡胶辊90a隔开。然后,膜供给辊100旋转以将感光纸卷22排放到纸卷处理容器(未显示)中。此时,感光纸卷22由纸卷前端切割机构48a切成特定长度。
当检测机构44检测到遮盖胶带36时,感光纸卷22从检测位置被供给预定长度。具体地讲,当接触防止辊96被升高时,供给感光纸卷22,直到遮盖胶带36到达感光纸卷22被橡胶辊90a和90b层压的位置。现在,感光纸卷22的前端位于适当的位置。
在第一实施例中,在感光纸卷22上的遮盖胶带36由位于施加机构42上游并靠近施加机构42的检测机构44直接检测。从检测机构44到由橡胶辊90a和90b使遮盖胶带36停止的位置的距离需要小于将被层压的感光纸卷22的最短长度。这是因为被检测到的遮盖胶带36的信息通过反馈用于下一个层压工艺。
检测机构44执行如下所述的两个测量工艺。根据第一测量工艺,橡胶辊90a和90b夹住玻璃基底24,将由与用于使橡胶辊90a和90b旋转的驱动电机(未显示)结合的编码器产生的脉冲的数量与当遮盖胶带36将被检测机构44检测到时预设的脉冲数量进行比较,从而测量遮盖胶带36的位置,所述产生的脉冲的数量表示玻璃基底24从橡胶辊90a和90b旋转开始被供给的距离。如果遮盖胶带36在脉冲的预设数量达到之前被测量到,则判断遮盖胶带36在玻璃基底24上的预定位置向前移动了由所述数量的脉冲之间的差指示的距离。相反地,如果遮盖胶带36在脉冲的预设数量到达之后被检测到,则判断遮盖胶带36在玻璃基底24上的预定位置向后移动。
根据第二测量工艺,从遮盖胶带36的检测到下一遮盖胶带36的检测来测量由与使橡胶辊90a和90b旋转的驱动电机(未显示)结合的编码器产生的脉冲的数量,从而测量感光纸卷22的层压长度H。将在感光纸卷22的正常条件下的与层压长度H对应的脉冲的预设数量与实际测量到的脉冲数量进行比较。如果实际测量到的脉冲的数量大于预设的脉冲数量,则判断感光纸卷22由于热等被拉伸由脉冲数量之间的差所表示的距离。相反地,如果实际测量到的脉冲的数量小于预设的脉冲数量,则判断感光纸卷22比正常的短。
如图20所示,如果根据第一测量工艺,感光树脂层28的前端被检测为相对于玻璃基底24的施加范围P1-P2(向前)移动,则调节玻璃基底24与在感光纸卷22上的遮盖胶带36的相对位置。
具体地讲,如果由光电传感器82检测的遮盖胶带36被检测为比预定位置提前,则如图12所示,在层压了由预设距离和提前距离之间的差表示的距离之后,基底供给辊102供给感光纸卷22的非施加部分。这样,遮盖胶带36位置被调节并且暂时位于橡胶辊90a和90b之间的预定位置。此后,玻璃基底24在橡胶辊90a和90b之间的正常传送控制下被传送,感光树脂层28在正常位置被施加到玻璃基底24,即,被施加到玻璃基底24的施加范围P1-P2内。
如果由光电传感器82检测的遮盖胶带36的位置被检测为滞后玻璃基底24的结合范围P1-P2,如图21所示,则在层压了由预设距离和滞后距离之和表示的距离之后,基底供给辊102供给感光纸卷22的非施加部分。
除了调节由基底供给辊102供给的施加基底24a的距离之外,也可以控制基底供给机构40,通过提前距离或者滞后距离来调节玻璃基底24被停止的位置。而且,可以调节遮盖胶带施加机构38的第一运动机架74a和第二运动机架74b的第二位置S2以调节遮盖胶带36的位置。
根据第二测量工艺,测量由光电传感器82检测的遮盖胶带36之间的距离,即,被施加到玻璃基底24上的感光树脂层28的长度H。如果长度H大于结合范围P1-P2,则将遮盖胶带36之间的长度减小长度H与结合范围P1-P2之间的差。如果长度H小于结合范围P1-P2,则将遮盖胶带36之间的距离增加长度H与结合范围P1-P2之间的差。按照这种方式,感光树脂层28的施加长度被调节到预定长度。
可以通过调节由拉力控制机构52的拉力浮动辊56对感光纸卷22施加的拉力来改变感光纸卷22拉伸的量。
结果,可以非常准确地确定在感光纸卷22上的遮盖胶带36相对于施加位置的位置,使得感光纸卷22的感光树脂层28准确地施加到玻璃基底希望的区域上。因此,可以使用简单的工艺和排列有效地制造高质量的感光层压体116。
在从感光纸卷22上持续剥离保护膜30之后,遮盖胶带36被施加到在感光纸卷22的表面暴露的感光树脂层28上。因此,由于感光纸卷22没有被部分地切割或者打孔,或者进行其他工艺而将部分保护膜30留在感光纸卷22上,所以不会从感光纸卷22上产生灰尘和污物颗粒。因此,可靠地防止施加基底24a被污染。可以有效并经济地制造高质量的施加基底24a。
图22示出了根据本发明第二实施例的制造设备的遮盖胶带施加机构130的透视图,图23示出了图22中所示的遮盖胶带施加机构130的侧视图。遮盖胶带施加机构130中与根据第一实施例的部件相同的部件由相同的标号表示,并且以下将不对其进行详细的描述。
遮盖胶带施加机构130具有包括胶带辊132的标签抽出单元134,该胶带辊132包括具有将遮盖胶带36施加到其上的卷绕的纸释放带64,该标签抽出单元134通过运动单元133沿着箭头A所指示的方向往复运动。标签抽出单元134具有沿着胶带辊132的轴向设置并通过电机136旋转的转轴138。当转轴138旋转时,具有施加到其上的遮盖胶带36的纸释放带64从胶带辊132上回卷。
具有施加到其上的遮盖胶带36的纸释放带64通过多个导向辊140的引导被水平地供给,然后由折叠构件142通过锐角往回折叠。在遮盖胶带从纸释放带64上释放之后,纸释放带64由多个导向辊144引导,并且绕着通过电机148旋转的收紧轴146卷绕。
折叠构件142位于标签吸附和供给单元150的下面。标签吸附和供给单元150具有按照由箭头B所指示的方向水平地延伸的导轨152以及为了沿着导轨152往复运动而安装在导轨152上的可运动的自推进运动基座154。
运动基座154支撑向下延伸并具有各自向下延伸的活塞杆158a和158b的气缸156a和156b,活塞杆158a和158b具有安装在其下端上的各自的吸盘160a和160b。吸盘160a和160b沿着由箭头B所指示的方向彼此隔开与每个遮盖胶带36的纵向长度对应的距离。
运动基座154还支撑向下延伸的气缸162a和162b,气缸162a和162b位于气缸156a和156b的内部。气缸162a和162b具有各自向下延伸的活塞杆164a和164b,在活塞杆164a和164b的下端支撑有水平的压杆166。压杆166具有吸附能力。在气缸156b的外部并靠近气缸156b,在运动基座154上安装向下延伸的切割机168。切割机168能够在合适的位置上切断遮盖胶带36,同时遮盖胶带36由吸盘160a和160b吸附并支持。
遮盖胶带施加机构130还具有用于在将遮盖胶带36施加到感光纸卷22的施加位置由吸盘160a和160b从下面保持感光纸卷22的支承台170。支承台170被气缸172a和172b垂直地可运动地支撑。支承台170通过运动单元174沿着箭头A所指示的方向往复地运动。
根据第二实施例,胶带传动辊132被安装在标签抽出单元134的转轴138上。由于转轴138通过电机136旋转,所以当转轴138旋转时,纸释放带64与遮盖胶带36一起从胶带传动辊132上回卷。
在纸释放带64和遮盖胶带36通过导向辊140的引导而被水平地供给之后,它们由折叠构件142通过锐角往回折叠。因此,遮盖胶带的前端从纸释放带64上释放,并且由吸盘160a吸附并保持。然后,折叠构件142运动到图23所示的左端,将遮盖胶带36与纸释放带64分开。吸盘160a通过气缸156a垂直地运动,将从纸释放带64释放的遮盖胶带36吸附并保持。
运动基座154与遮盖胶带36的吸附位置相应地运动,以将吸盘160b带到遮盖胶带36的后端。吸盘160b通过气缸156b垂直地运动,吸附并保持遮盖胶带36的后端。
在遮盖胶带36已经从纸释放带64上被释放之后,由折叠构件142通过锐角往回折叠的纸释放带64被导向辊144引导并且被供给到收紧轴146。电机148使收紧轴146旋转,以使纸释放带64绕着收紧轴146卷绕。
当吸盘160a和16b吸附并保持遮盖胶带36的前端和后端时,驱动设置在吸盘160b附近的切割机168,切割遮盖胶带36的后端。然后,运动基座154沿着导轨152在箭头B所指示的方向上运动,以将由吸盘160a和160b吸附的遮盖胶带36放入施加位置,在施加位置,遮盖胶带36将被施加到感光纸卷22上。
当遮盖胶带36被放入施加位置时,标签抽出单元134和支承台170沿着箭头A所指示的方向与感光纸卷22同步运动,在这期间,遮盖胶带36被施加到感光纸卷22上。
具体地讲,支承台170被气缸172a和172b升起,直到其支撑住感光纸卷22的下表面。吸盘160a和160b被气缸156a和156b降低以将遮盖胶带36保持到感光纸卷22上,压杆166被气缸162a和162b降低以将遮盖胶带36保持到感光纸卷22上。因此,遮盖胶带36被可靠地施加到感光纸卷22上。
图24示出了用于制造根据本发明第二实施例的感光层压体的设备180的示意性侧视图。制造设备180的与根据第一实施例的制造设备20的部件相同的部件由相同的标号表示,并且以下将不对其进行详细描述。
如图24所示,制造设备180具有检测机构44a、设置在基底间纸卷切割机构48的下游的冷却机构182以及设置在冷却机构182的下游的基座剥离机构184。检测机构44a具有彼此隔开预定距离L并且相对于支承辊83a和83b分别面对地设置的光电传感器82a和82b。
冷却机构182对施加基底24a提供冷空气,以当感光纸卷22在施加基底24a之间被基底间纸卷切割机构48切断后对施加基底24a进行冷却。具体地讲,冷却机构182以从1.0m/min到2.0m/min的范围内的速度提供具有10℃温度的冷空气。根据修改,可以不用冷却机构182,施加基底24a可以在感光层压体存储架192(稍后描述)中自然冷却。
设置在冷却机构182的下游的基座剥离机构184具有用于吸附施加基底24a的下表面的多个吸盘186。在施加基底24在吸力的作用下被吸盘186吸附的同时,基膜26和遮盖胶带36被机器人手188从施加基底24a上剥离。用于将离子空气喷射到施加基底24a的层压区域的四侧的电中和吹风机(electric neutralizing blower,未显示)被设置在吸盘186的上游、下游和侧部。基膜26和遮盖胶带36可从施加基底24a上剥离,同时为了去除灰尘,使将施加基底24a支持在其上的台子垂直地、倾斜地或者颠倒地定位。
基座剥离机构184的下游设置用于存储多个感光层压体116的感光层压体存储架192。当基膜26和遮盖胶带36被基座剥离机构184从施加基底24a上剥离时产生的感光层压体116被机器人194的手194a上的吸盘196吸附,从基座剥离机构184中取出,然后放入感光层压体存储架192中。
灰尘去除风扇单元(或者管道单元)197安装在基底存储架81和感光层压体存储架192的除了排放和去除口一侧以外的三侧。风扇单元197将中和的清洁空气引入到基底存储架81和感光层压体存储架192中。
对于层压工艺控制器110,连接有层压控制器112、基底加热控制器114以及基座剥离控制器198。基座剥离控制器198控制基座剥离机构184使其将基膜26从由施加机构42提供的施加基底24上剥离,还将感光层压体116排放到下游的工艺。基座剥离控制器198还处理关于施加基底24a和感光层压体116的信息。
根据第三实施例,在检测机构44a中,位于光电传感器82b的上游的光电传感器82a首先检测在感光纸卷22上的遮盖胶带36。此后,下游的光电传感器82b检测在感光纸卷22上的遮盖胶带36。在支承辊83a和83b之间的距离L对应于施加到玻璃基底24上的感光树脂层28的长度。
从在上游的光电传感器82a检测到遮盖胶带36的时间与下游的光电传感器82b检测到感光纸卷22上的遮盖胶带36的时间之间的脉冲的数量,可以准确地计算出感光树脂层28实际施加的长度。基于计算出来的感光树脂层28的实际施加的长度,可以调节感光纸卷22被供给的速度,以将感光树脂层28居中地施加到玻璃基底24上。
因此,根据第三实施例,在感光纸卷22上的遮盖胶带36之间的距离,即施加到玻璃基底24上的感光树脂层28的长度H,被准确地检测,以将感光树脂层28居中地施加到玻璃基底24(见图25)。
如图26所示,如果由检测机构44a检测到的感光树脂层28的长度H1大于正常的长度H,则感光树脂层28被居中地施加到玻璃基底24,以使感光树脂层28的相对的端部从施加长度L的端部向外隔开相等的距离。
如图27所示,如果由检测机构44a检测到的感光树脂层28的长度H2小于正常的长度H,则感光树脂层28被居中地施加到玻璃基底24,以使感光树脂层28的相对的端部从施加长度L的端部向内隔开相等的距离。在这种情况下,感光树脂层28的施加位置的目标位移是如果感光树脂层28的相对的端部没有从施加长度L的端部向内隔开相等的距离而发生的位移的大约一半。
而且,根据第三实施例,保护膜30从感光纸卷22上剥离,该感光纸卷22从纸卷抽出机构32上回卷,然后遮盖胶带36被施加到感光树脂层28上。此后,感光纸卷22被层压到玻璃基底24上以转印感光树脂层28,基膜26和遮盖胶带36被基座剥离机构184剥离,从而产生感光层压体116。从而,可容易自动地制造感光层压体116。
图28示意性地示出根据本发明第四实施例的制造设备200的侧视图。根据第四实施例的制造设备200的与根据第一实施例的制造设备20的部件相同的部件由相同的标号表示,并且以下将不对其进行详细描述。
制造设备200包括基底间纸卷切割机构48,该基底间纸卷切割机构48不经常被使用,除非在遇到问题时用于切割感光纸卷22并将感光纸卷22分开以排出有缺陷的部分。制造设备200具有设置在纸卷前端切割机构48a下游的冷却机构182和自动基座剥离机构202。自动基座剥离机构202用于持续剥离施加到玻璃基底24上的以给定的间隔隔开的细长的基膜26和遮盖胶带36。自动基座剥离机构202具有预剥离器204、较小直径的剥离辊206、收紧辊208以及自动施加单元210。
如图29和图30所示,预剥离器204具有一对压送辊组件212和214以及剥离杆216。压送辊组件212和214沿着玻璃基底24被供给的方向朝着彼此运动和远离彼此地运动。压送辊组件212和214具有垂直运动的上辊子212a和214a以及下辊子212b和214b。当上辊子212a和214a下降时,上辊子212a和214a以及下辊子212b和214b将玻璃基底214夹在中间。剥离杆216可在相邻的玻璃基底24之间垂直地运动。上辊子212a和214a可以由压杆或者压销(presser pin)代替。
感光纸卷22在剥离辊206或者就在剥离辊206之前的位置被预热到从30℃到120℃的范围内的温度。因此,当感光纸卷22再次加热时,防止了在基膜26被剥离时感光树脂层(有色材料层)28从感光纸卷22剥离,从而可以在玻璃基底24上产生高质量的层压表面。为了加热感光纸卷22,剥离辊206可包括加热辊(例如热水辊等),或者可结合加热棒或者IR加热器。
自动基座剥离机构202的下游设置用于测量实际施加到玻璃基底24上的感光树脂层28的面积的测量单元218。测量单元218具有每个都包括CCD等的多个隔开的相机220。如图31所示,测量单元218具有四个相机220,例如,用于捕获感光树脂层28施加到其上的玻璃基底24的四个角落K1至K4的图像。或者,测量单元218可具有用于捕获玻璃基底24的纵向侧和横向侧的每一侧的图像,而不是拍摄其K1至K4四个角落的图像的至少两个7相机。
测量单元218可包括用于检测玻璃基底24的端面的颜色传感器或者激光传感器,或者可包括用于检测玻璃基底24的端面的LED传感器、光电二极管传感器或者直线传感器的组合。应该希望采用这些传感器中的至少两种来捕获每个端面的图像,用于检测每个端面的线性。
可以采用表面检查单元(未显示)来检测感光层压体116的表面缺陷,例如,由感光纸卷22本身引起的表面不规则,由制造装置引起的层压膜密度不规则、起皱、条纹图案、灰尘颗粒和其他外部物质。当检测到这样的表面缺陷时,制造设备200基于检测到的表面缺陷来发出警告,排出有缺陷的产品,并且管理接下来的工艺。
根据第四实施例,感光纸卷22被层压到其上的施加基底24a通过冷却机构182冷却,然后被传送到预剥离器204。在预剥离器204中,压送辊组件212和214夹住两个相邻的玻璃基底24的后端和前端,压送辊组件212沿着箭头C所指示的方向以与玻璃基底24的速度相同的速度运动,压送辊组件214在其沿着由箭头C所指示的方向的行进中减速。
因此,如图30所示,在玻璃基底24之间的感光纸卷22在压送辊组件212和214之间弯曲。然后,剥离杆216被提起以将感光纸卷22向上推,从两个相邻的玻璃基底24的后端和前端剥离遮盖胶带36。
在自动基座剥离机构202中,收紧辊208旋转以将来自施加基底24a的基膜26和遮盖胶带36连续卷绕。在遇到问题将感光纸卷22切断并分开以排出有缺陷的部分之后,通过自动施加单元210,将感光纸卷22开始被层压到其上的施加基底24a上的基膜26的前端和卷绕在收紧轴208上的基膜26的后端自动地施加到彼此。
将基膜26和遮盖胶带36从其上剥离的玻璃基底24被放置在与测量单元218结合的检查位置中。在检查位置中,玻璃基底24被固定到适当的位置,四个相机220捕获玻璃基底24和感光树脂层28的图像。处理所捕获的图像以确定施加位置a至施加位置d(见图31)。
在检查位置中,可一直不停止地供给玻璃基底24,玻璃基底24的横端可以通过相机或者图像扫描来检测,其纵端可通过定时传感器来检测。然后,可以基于通过相机或者图像扫描以及传感器产生的检测数据测量玻璃基底24。
根据第四实施例,在将感光纸卷22层压到玻璃基底24上之后,不切断两个相邻的施加基底24a之间的感光纸卷22。而可以从施加基底24a上连续剥离基膜26和遮盖胶带36,并绕着旋转中的收紧轴208卷绕。可以容易地处理已经剥离的基膜26和遮盖胶带36。如果基膜26和遮盖胶带36由相同的材料制成,则可以更加容易地处理它们。
如果遮盖胶带36由水溶性材料(例如纸,清洁纸张)制成,则它会很经济。遮盖胶带36的粘性层可由水溶性或者加热易剥离的粘性物制成。
根据第四实施例,可以实现与第三实施例相同的优点,例如,可以自动并有效地制造感光层压体116。而且,制造设备200结构简单。
工业实用性
根据本发明,由于直接或间接地检测施加到细长的感光纸卷的遮盖胶带的位置,所以即使细长的感光纸卷拉伸或收缩,也可以使遮盖胶带相对于施加位置高精度地定位。基于所获得的检测信息调节遮盖胶带和基底的相对位置。因此,可以通过简单的工艺和布置将细长的感光纸卷的感光材料层精确地施加到基底的期望区域,使得可以有效地生产高质量的感光层压体。
此外,在已经从细长的感光纸卷连续地剥离保护膜之后,遮盖胶带被施加到细长的感光纸卷的暴露的感光材料层上。因此,由于感光纸卷没有被部分地切割或者打孔,或者进行其他工艺而将部分保护膜留在感光纸卷上,所以没有从感光纸卷上产生灰尘和污物颗粒。因此,可靠地防止了施加基底被污染。可以有效地并经济地制造高质量的感光层压体。
Claims (17)
1.一种用于制造感光层压体的设备,所述设备包括:
纸卷抽出机构(32),用于抽出细长的感光纸卷(22),所述感光纸卷(22)包括支撑件(26)、设置在所述支撑件(26)上的感光材料层(28)以及设置在所述感光材料层(28)上的保护膜(30);
剥离机构(34),用于从所述细长的感光纸卷(22)连续地剥离所述保护膜(30);
遮盖胶带施加机构(38),用于将遮盖胶带(36)沿着抽出所述细长的感光纸卷(22)的抽出方向以空间间隔施加到在所述细长的感光纸卷(22)的表面上暴露的所述感光材料层(28)上;
基底供给机构(40),用于将已经被加热到预定温度的基底(24)供给到施加位置;
施加机构(42),用于将所述遮盖胶带(36)定位于所述基底(24)之间,并将所述感光材料层(28)在所述施加位置施加到所述基底(24),从而产生施加基底(24a);
检测机构(44),用于定位检测施加到所述细长的感光纸卷(22)上的所述遮盖胶带(36);以及
控制机构(112),用于基于来自所述检测机构(44)的检测信息,调节在所述施加位置中的所述基底(24)与所述遮盖胶带(36)的相对位置。
2.根据权利要求1所述的设备,其中,所述检测机构(44)包括设置在所述施加位置的上游并且靠近所述施加位置的传感器(82),所述传感器(82)用于直接检测所述遮盖胶带(36)。
3.根据权利要求1所述的设备,其中,所述检测机构(44a)包括设置在所述施加位置的上游并且靠近所述施加位置的彼此隔开预定距离的两个传感器(82a、82b),所述两个传感器(82a、82b)用于直接检测所述遮盖胶带(36)。
4.根据权利要求1所述的设备,其中,所述检测机构(44)电追踪来自所述遮盖胶带施加机构(38)的所述遮盖胶带(36)。
5.根据权利要求1所述的设备,进一步包括:
设置在所述剥离机构(34)与所述施加机构(42)之间的拉力控制机构(52),用于对所述细长的感光纸卷(22)施加拉力。
6.根据权利要求1所述的设备,进一步包括:
设置在所述施加机构(42)的下游的切割机构(48),用于切断在所述施加基底(24a)之间的细长的所述支撑件(26);以及
设置在所述切割机构(48)的下游的支撑件剥离机构(184),用于将所述支撑件(26)和所述遮盖胶带(36)一起从所述施加基底(24a)上剥离,从而产生感光层压体(116)。
7.根据权利要求1所述的设备,进一步包括:
设置在所述施加机构(42)的下游的支撑件剥离机构(202),用于将细长的所述支撑件(26)和所述遮盖胶带(36)一起从所述施加基底(24a)上连续地剥离,从而产生感光层压体(116)。
8.根据权利要求1所述的设备,其中,所述施加机构(42)包括:
一对橡胶辊(90a、90b),所述一对橡胶辊(90a、90b)能够被加热到预定温度;以及
辊夹单元(93),用于使所述橡胶辊中的一个(90b)往复运动;
所述辊夹单元(93)包括:
气缸(94a),用于将夹压力施加到所述橡胶辊中的所述一个(90b)上;以及
凸轮(170a),所述凸轮(170a)可由用于使所述气缸(94a)往复运动的致动器(103)驱动。
9.根据权利要求1所述的设备,进一步包括:
设置在所述施加机构(42)的上游并且靠近所述施加机构(42)的预热单元(97),用于将所述细长的感光纸卷(22)预热到预定温度。
10.根据权利要求1所述的设备,其中,所述遮盖胶带施加机构(38)包括:
运动单元(74a),所述运动单元(74a)的位置沿着所述抽出方向可调节;
其中,所述控制机构(112)控制所述运动单元(74a)以调节通过所述遮盖胶带施加机构(38)将所述遮盖胶带(36)施加到所述感光材料层(28)的位置。
11.一种制造感光层压体的方法,所述方法包括以下步骤:
抽出细长的感光纸卷(22),所述感光纸卷(22)包括支撑件(26)、设置在所述支撑件(26)上的感光材料层(28)以及设置在所述感光材料层(28)上的保护膜(30);
从已经抽出的所述细长的感光纸卷(22)上连续地剥离所述保护膜(30);
将遮盖胶带(36)沿着抽出所述细长的感光纸卷(22)的抽出方向以空间间隔施加到在所述细长的感光纸卷(22)的表面上暴露的所述感光材料层(28)上;
定位检测施加到所述细长的感光纸卷(22)上的所述遮盖胶带(36);
将已经被加热到预定温度的基底(24)供给到施加位置;
基于所述遮盖胶带(36)的检测信息,调节在所述施加位置中的所述基底(24)和所述遮盖胶带(36)的相对位置;以及
将所述遮盖胶带(36)定位在所述基底(24)之间,并将所述感光材料层(28)在所述施加位置施加到所述基底(24),从而产生施加基底(24a)。
12.根据权利要求11所述的方法,其中,所述检测信息从所述施加位置的上游并靠近所述施加位置产生。
13.根据权利要求11所述的方法,其中,所述检测信息通过电追踪来自遮盖胶带施加位置的所述遮盖胶带(36)而产生。
14.根据权利要求11所述的方法,其中,所述细长的感光纸卷(22)可以在所述保护膜(30)从所述细长的感光纸卷(22)上剥离的位置与所述施加位置之间被拉紧。
15.根据权利要求11所述的方法,进一步包括以下步骤:
切断在所述施加位置下游的所述施加基底(24a)之间的所述支撑件(26);以及
将所述支撑件(26)和所述遮盖胶带(36)一起从所述施加基底(24a)上剥离,从而产生感光层压体(116)。
16.根据权利要求11所述的方法,进一步包括以下步骤:
将细长的所述支撑件(26)和所述遮盖胶带(36)一起从所述施加位置下游的所述施加基底(24a)上连续地剥离,从而产生感光层压体(116)。
17.根据权利要求11所述的方法,进一步包括以下步骤:
在所述施加位置的上游并靠近所述施加位置,将所述细长的感光纸卷(22)预热到预定温度。
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