CN101410241A - 层压设备 - Google Patents

Abstract

通过粉末离合器(43)将吸鼓(39)连接到电动机(42)。所述吸鼓在与膜(3)的运送方向相反的方向上旋转，以对膜施加应力。张力测量部(46)测量膜的张力，并且将测量的张力输入到张力控制器(59)中。转矩计算器(61)将测量的张力与从存储器(60)读取的参比张力进行比较，以计算用于使测量的张力与参比张力相等所必需的吸鼓的转矩。将计算的转矩输入到驱动信号产生器(62)中，以产生用于得到计算的转矩所必需的粉末离合器的控制信号。基于产生的控制信号操作粉末离合器，以调节从电动机传送到吸鼓的转矩。

Description

层压设备

技术领域

本发明涉及一种用于用层压辊将膜等接合到基板上的层压设备，并且具体地，涉及一种其中保持膜的张力不变的层压设备。

背景技术

常规地，层压设备被用于其中将具有光敏性的膜等接合到玻璃基板、半导体基板等的液晶生产线、半导体生产线等。在层压设备中，膜被重叠在以预定的间隔连续供给的各个基板的一个表面上，并且一对层压辊夹紧该基板和膜，以通过压力将它们接合(例如，参见日本专利公开公布2003-062906)。

在层压设备中，膜首先被发送到将基板和膜在其中接合的通道中。当已经将基板发送到通道中时，移动膜的输送路径，以将膜重叠在基板上。膜包括：基膜、用来接合基板而形成在基膜上的树脂层，以及层叠在树脂层上的保护层。在将膜发送进入到通道中以前，将保护层剥离。通过加热使树脂层熔化，以将其紧密地粘合到基板上。然而，在在室温剥离保护层的状态下，树脂层也具有粘合性。由于此原因，树脂层粘合到与其接触的导辊等上。

在上述公布2003-062906中所述的层压设备中，将吸鼓布置在层压辊的上游侧。该吸鼓吸引膜，并且在膜运送方向上及它的相反方向上旋转，以使放在层压辊上的膜的张力稳定。同时，在吸鼓和层压辊之间测量膜的张力。基于张力的测量结果，调节吸鼓的旋转速度，以保持膜的张力不变。

与用于运送膜的辊相比，吸鼓具有更大的直径，并且它的内部安置有用于进行空气抽吸的空气通道。因而，惯性力矩相对大。特别是，近年来，由于液晶面板等具有更大的屏幕，因此层压设备中使用的吸鼓具有更大的直径。因而，惯性力矩进一步增加。上述公布2003-062906没有公开如何改变吸鼓的旋转速度。然而，当调节旋转吸鼓的电动机的旋转速度时，发生时滞，直至在调节电动机的旋转速度以后实际改变吸鼓的旋转速度。由于此原因，出现的问题是，由于时滞过程中的膜张力的不稳定波动而引起皱纹等，并且层压质量劣化。此外，出现的其它问题是膜归因于张力的波动而拍动(flap)，以及基板供给被扰乱。

本发明的一个主要目的是提供一种层压设备，在所述层压设备中，使膜的张力吸鼓和层压辊之间保持不变。

发明内容

为了达到以上目的和其它的目的，根据本发明的层压设备包含层压辊和张力辊。层压辊通过运送并压制基板和膜而将膜接合到基板上。张力辊被布置在层压辊在膜的运送方向上的上游侧，以对膜施加张力。转矩调节器介于张力辊和用于旋转张力辊的电动机之间，用于调节从电动机传送到张力辊的转矩。同时，在张力辊和层压辊之间延伸的膜输送路径，布置用于测量膜的张力的装置。基于测量的张力，通过张力控制器控制转矩调节器，以控制膜的张力。

作为张力辊，可以使用在与膜的运送方向相反的方向上旋转的辊。为了增加通过张力辊施加的张力，所述张力辊的圆周表面可以吸取膜。

作为转矩调节器，用于调节从电动机传送到张力辊的转矩的离合器是适当的。此外，作为该离合器，粉末离合器是适当的，因为它可以迅速并且精确地控制传送转矩。

张力控制器包含转矩计算器和驱动信号产生器。转矩计算器将通过张力测量装置测量的转矩与预置的参比张力进行比较，以计算张力辊必需的转矩。基于计算的转矩，驱动信号产生器产生转矩调节器的驱动信号。顺便提及，转矩计算器可以计算用于使测量的张力与参比张力相等所必需的张力辊的转矩。

在一个优选的实施方案中，层压设备进一步包含运送机构和转矩改变器。运送机构仅运送膜或运送膜和基板两者。运送机构能够使运送速度可以在膜运送速度和接合速度之间改变，所述膜运送速度是在仅膜通过层压辊的时候设置的，而所述接合速度是在将基板和膜接合的时候设置的。当运送机构改变运送速度时，转矩改变器通过将转矩指令输入到张力控制器中，以改变转矩调节器的传送转矩。

在改变转矩调节器的传送转矩过程中，当接合速度比膜运送速度快时，在膜运送速度被改变为接合速度的加速时期中减小转矩调节器的传送转矩。相反，在接合速度被改变为膜运送速度的减速时期中增大转矩调节器的传送转矩。

当在层压辊的上游侧布置用于改变膜的输送路径的路径改变器时，优选安置致动器，所述致动器用于在基本上垂直于膜的输送路径的方向上移动张力测量装置。尽管膜的输送路径长度由于通过路径改变器进行的输送路径的改变而改变，但是致动器根据路径改变器的操作而移动张力测量装置，从而使得膜的输送路径长度保持不变。

膜包括基膜和形成在基膜上的光敏性树脂层。在将膜接合到基板上以后，在光敏性树脂层被转移到基板上的状态下，将基膜与基板剥离。

根据本发明的层压设备，与改变电动机的旋转速度的情况相比，它可以更迅速地改变张力辊的转矩。而且，它可以在张力改变时缩短不稳定时期。此外，由于施加到膜的张力保持不变，因此可以防止由于张力的波动而引起的缺陷。

关于转矩调节器，它可以使用粉末离合器等的离合器。利用它，它可以以相对更低的成本正确地调节转矩。

此外，由于转矩调节器的传送转矩根据膜和基板的运送速度的改变而改变，因此可以精确地补偿由运送速度的改变而引起的膜张力波动。

此外，由于即使在膜和基板的接合时间改变膜的输送路径时，膜的输送路径长度也保持不变，因此可以适当地测量膜的张力。

附图简述

图1是显示通过根据本发明的层压设备接合的膜和基板的透视图；

图2是显示膜的层结构的截面图；

图3A至3F是显示层压设备的接合过程的示意图；

图4是显示层压设备的结构的示意图；

图5是显示吸鼓的邻近结构的示意图；

图6A和6B是显示接合区域的结构的示意图；

图7A和7B是显示运送速度转变(changeover)和转矩指示的记时(timing)的记时图；

图8是显示层压装置的接合工序的流程图；和

图9是显示另一种层压设备的吸鼓的邻近结构的示意图，在所述另一种层压设备中，通过PLC的转矩指示调节粉末离合器的传送转矩。

实施本发明的最佳方式

图1是显示通过根据本发明的层压方法接合了膜的基板2的透视图。基板2是由例如透明玻璃和塑料制成的薄板，并且是用于液晶显示器、等离子体显示器等的滤色片的基底(base)。附图标记9表示构成滤色片的光敏性树脂层。光敏性树脂层9是要接合到基板2上的膜3(参见图2)的一部分。在将光敏性树脂层9接合到基板2上以后，通过曝光、显影和清洗，将预定的图案留在基板2上，以构成滤色片。

顺便提及，如果光敏性树脂层9粘合到基板2的侧面(lateral side)，则导致不良产品。鉴于此，光敏性树脂层9的接合面积适宜于小于基板2。从而，在光敏性树脂层9的周围曝光基板2的接合表面，以具有框样形状。以下，将此框形部分称为外框2a。

图3A至3F是显示用于将膜3接合到基板2上的过程的示意图。图3A显示膜3的外部形状，所述膜3是膜的条带，并且为了设置到层压设备中而被作为膜卷6卷绕。如图2的截面图中所示，膜3是包括光敏性树脂层并且具有其中层叠了多个层的多层结构的层状产品。膜3是由从底部开始以下列顺序层叠的基膜8、光敏性树脂层9和保护膜10组成的。由于各个层具有挠性，因此即使以卷的形式卷绕这些层，这些层也不会被损坏。

例如图3B中所示，将设置到层压设备中的膜3从膜卷6牵引出。然后，以长度L1和L2的两个间隔切割保护膜10。该加工称为半-切割加工，并且在交替使用两个间隔L1和L2的条件下，对膜3连续地进行。间隔L1是将要被接合到基板2上的光敏性树脂层9的接合长度。间隔L2在接合长度L1的区域之间限定了半-切割间隔。尽管保护膜10通过半-切割加工变成了片-样形状，但是保护膜10继续保留在光敏性树脂层9上，而没有从其上剥离。以下，将已经进行了半-切割加工的部分称为半-切割部分3a，而将已经以间隔L2进行了半-切割加工的区域称为残留区域3b。

如图3C所示，将搭接标签13附着到已经进行了半-切割加工的片材-状保护膜10a和10b上，使其横跨残留区域3b。该搭接标签13被附着到在前的片材状保护膜10a的后端以及在后的片材状保护膜10b的前端。当将保护膜10从膜3上剥离时，例如图3D中所示，以片状切割的保护膜10被搭接标签13以料片(web)-样形式连续剥离。在这点上，为了在剥离保护膜10时使保护膜10的残留区域3b保留在膜3上，没有将搭接标签13附着到残留区域3b。

如图3E中所示，将剥离了保护膜10的膜3翻转，并且将光敏性树脂层9接合到基板2的上表面上。在接合时间，通过一对层压辊16a和16b压制基板2和膜3。通过电动机17旋转层压辊16a。利用它，基板2和膜3被接合并且同时运送。

同时，连续供给基板2以与光敏性树脂层9接合。考虑到接合准确度的变化，例如当基板2的供给间隔为20±5mm，并且外框2a在供给方向上的长度L3为1至5mm时，半-切割间隔L2成为通过下列方法计算的长度：将基板2的供给间隔加上供给方向上的在前和随后侧的两个基板2的外框2a。

如图3F中所示，在将光敏性树脂层9接合到基板2以后，剥离基膜8。这样，仅光敏性树脂层9保持在基板2上，并且得到图1中所示的状态。顺便提及，基膜8可以在料片状态下被剥离(以下称为连续类型)，并且可以在切割成相应于每一个基板的片材形状以后被剥离(以下称为片材类型)。

图4是显示根据本发明的层压设备的结构的示意图。层压设备20将基板2和膜3在连续运送它们的同时接合。层压设备20包括：用于供应膜3的膜供应区21、用于将基板2和膜3接合的接合区22、用于加热并供给基板2的基板加热区23、用于在完成接合后冷却基板2的基板冷却区24，以及用于从膜3上剥离基膜8的基底剥离区(base peeling zone)25。

在层压设备20中，将第一清洁室29a和第二清洁室29b通过间壁28隔开。第一清洁室29a包含膜供应区21。第二清洁室29b包含接合区22、基板加热区23、基板冷却区24和基底剥离区25。第一和第二清洁室29a和29b通过形成在间壁28中的通孔28a连接。

膜供应区21包括膜推进机构33、加工机构34、标签粘贴机构35和剥离机构36。膜推进机构33包含其中以卷的形式卷绕膜3的膜卷6，并且从此膜卷6推进膜3。加工机构34对推进的膜3的保护膜10进行半-切割加工。标签粘贴机构35将搭接标签13粘贴在保护膜10上。剥离机构36以预定的间隔从膜3上剥离保护膜10。

剥离机构36由作为张力辊工作的吸鼓39、用于卷取从膜3上剥离的保护膜10的卷取卷(take-up roll)40，以及用于在在吸鼓39和卷取卷40之间导引保护膜10的多个导辊41组成。

图5显示吸鼓39的邻近结构。吸鼓39被连接到未示出的气泵(吸附构件)，以通过形成在鼓的表面中的吸孔吸引膜3。吸鼓39通过电动机42在与膜运送方向相反的方向上旋转。因而，吸鼓39作为张力辊工作，以对膜3的输送施加不变的负荷，从而在吸鼓39和接合区22之间稳定膜3的张力。此外，在电动机42和吸鼓39之间，为了调节从电动机42传送到吸鼓39的转矩，布置粉末离合器43。

接合区22安置有：用于测量膜3的张力的张力测量部46、将基板2和膜3供给到其中的通道47，以及布置在通道47的接合机构48。将通过剥离保护膜10而暴露的光敏性树脂层9通过接合机构48接合到基板2上。在接合机构48的上游侧，布置有路径改变机构49、预热器50和检测照相机51。在使膜停止时，并且在进行准备时，路径改变机构49改变要发送进入到接合机构48中的膜3的输送路径。预热器50将膜3预加热至预定的温度。检测照相机51检测膜3的半-切割部分。

张力测量部46由测量辊54和张力计55组成。测量辊54与放置在其上的膜3联合旋转。张力计55基于膜3施加到测量辊54上的压力而测量膜3的张力。测量辊54和张力计55由包含气缸的致动器56支持，并且与膜的输送方向垂直的方向上移动。当路径改变机构49改变膜3的输送路径时，致动器56移动张力测量部46，以保持膜3的输送路径的长度不变。

粉末离合器43和张力计55被连接到张力控制器59，所述张力控制器59包含存储器60、转矩计算器61和驱动信号产生器62，以通过控制粉末离合器43来控制膜3的张力。

存储器60存储预置的参比张力。转矩计算器61将从张力计55输入的测量张力与参比张力进行比较，以计算用于使测量张力与参比张力相等所必需的吸鼓39的转矩。驱动信号产生器62基于通过转矩计算器61计算的转矩而产生粉末离合器43的控制信号，以控制从电动机42传送到吸鼓39的转矩。由于张力控制器59，将膜3的张力在吸鼓39和接合机构48之间保持不变。

图6A是显示通道47的结构的示意图。接合机构48包含被垂直安置并且加热到预定温度的层压辊65a和65b。各个层压辊65a和65b由通过金属等制成的柱状内芯以及涂布该内芯的周边的硅橡胶等的弹性材料组成。支承辊66a和66b分别与层压辊65a和65b的周边接触，以保持对这些层压辊的加压不变。层压辊65a由电动机67旋转，以在与层压辊65b一起将膜3和基板2夹在中间并且运送的同时，将光敏性树脂层9接合到基板2上。

布置在通道47以下的层压辊65b和支承辊66b可以垂直移动。通过包括气缸装置、螺线管等的致动器70使支承辊66b垂直移动。层压辊65b与支承辊66b的垂直移动联合移动，并且压住层压辊65a。顺便提及，通过辊夹持器71以及经由致动器70使支承辊66b垂直移动。辊夹持器71例如通过电动机和凸轮机构进行垂直移动，以调节对基板2和膜3的加压。

在接合机构48的下游侧，布置上游膜运送辊75a、75b和下游膜运送辊76a、76b，以在层压设备20的启动时间仅运送膜3。而且，布置上游基板运送辊77a、77b和下游基板运送辊78a、78b，以在基板2和膜3的接合时间同时运送基板2和膜3。此外，布置辅助辊79，所述的辅助辊与放置在其上的基板2联合旋转，以帮助基板2的移动。通过用于驱动层压辊的电动机67，使上游膜运送辊75a、下游膜运送辊76a、上游基板运送辊77a和下游基板运送辊78a旋转，并且其它的辊与基板2和膜3的移动联合旋转。

通过致动器82至87，分别使辊75b、77a、77b、76b、78a和79垂直移动。当仅运送膜3时，将上游膜运送辊75b和下游膜运送辊76b移动到这些辊与膜3的光敏性树脂层9接触的运送位置。此外，将上游基板运送辊77a和77b、下游基板运送辊78a和辅助辊79移动到这些辊从膜3上分离的撤离位置。因而，防止了光敏性树脂层9粘合到基板运送辊和辅助辊79。

同时，如图6B中所示，当将基板2和膜3接合并运送时，将上游基板运送辊77a和77b、下游基板运送辊78a和辅助辊79移动到这些辊与基板2以及膜3的基膜8接触的位置。此时，将上游膜运送辊75b和下游膜运送辊76b移动到这些辊从基板2分离的撤离位置。因而，防止了在膜3的运送时间粘合到膜运送辊上的光敏性树脂层9污染基板2。

图7A是显示通过各个基板运送辊77a、77b、78a和78b运送的基板和膜3的运送速度的记时图。运送基板2和膜3包括：仅运送膜3的膜运送时期，以及将供给到接合机构48中的基板2与膜3接合的接合时期。依次重复这些时期，并且将膜3相继接合到多个基板2。例如通过调节电动机67的旋转速度，进行运送速度的改变。

将接合时期中采用的运送速度规定为适于接合基板2和膜3的接合速度。同时，将膜运送时期中采用的运送速度规定为膜运送速度，并且为了增加膜3相对于基板2的接合位置的准确度，将所述膜运送速度设置成慢于接合速度。从而，当将膜运送时期改变为接合时期时，出现使运送速度加速的加速时期，而当将接合时期改变为膜运送时期时，出现使运送速度减速的减速时期。

由于在加速时期期间，膜3在接合区22中被拉紧，因此上游膜张力增大。相对应地，由于在减速时期期间，膜3的运送速度在接合区22中减速，因此上游膜张力减小。在常规层压设备中，由于在加速时期和减速时期中的张力波动，层压质量有时劣化，并且下一基板2供给到接合机构42中有时由膜3的拍动所扰乱。然而，在本发明的层压设备中，在加速时期和减速时期期间检测张力的波动，以控制粉末离合器43，并且调节从电动机42传送到吸鼓39的转矩，从而保持膜3的张力不变。

附图标记90表示端部切割机构，所述的端部切割机构用于在操作开始的时候切割膜3的前端，而附图标记91表示中部切割机构，所述的中部切割机构用于在设备中出现问题时，切割在基板2之间的膜3。此外，附图标记92表示辅助辊，所述的辅助辊用于在将通过端部切割机构90切割的膜3从通道47弃除时导引膜3。

路径改变机构49由其上放置膜3的防止接触辊95以及用于移动防止接触辊95的致动器96组成。关于致动器96，例如使用气缸等，以垂直移动防止接触辊95。如图6A中所示，当仅将膜3供给到通道47中时，具体地，在使膜停止时，并且在进行准备操作时，致动器96向下移动防止接触辊95，以防止膜3与层压辊65a接触并且防止由此被加热。同时，如图6B中所示，在将基板2和膜3接合时，致动器96向上移动防止接触辊95，以增大相对于层压辊65a的卷绕角(winding angle)。

通过由路径改变机构49改变膜3的输送路径，改变了膜3在吸鼓39和接合机构48之间的输送路径的长度。此外，随着输送路径的长度改变，膜3的张力也改变。在这点上，在本发明中，致动器56与路径改变机构49的致动器96的操作联合操作，以保持膜3的输送路径的长度不变。

具体地，当防止接触辊95向下移动时，输送路径的长度伸长。此时，致动器56在例如由图5中的双点划线所示的右边方向上移动张力测量部46。相反，当防止接触辊95向上移动时，输送路径的长度缩短。此时，致动器56在例如由实线所示的图5中的左边方向上移动张力测量部46。

顺便提及，当通过致动器56移动张力测量部46以保持输送路径的长度不变时，由于膜3相对于吸鼓39的卷绕角的改变，膜3的张力稍微波动。然而，张力的此波动也通过张力测量部46测量并且通过张力控制器59控制，从而保持膜3的张力不变。

在基板加热区23中，通过机械手101将容纳在基板储存器100中的基板2取出，并且将其供应到基板输运机构102。将在基板输运机构102中加热的基板2供给到接合区22中。在冷却区24中，通过冷却机构103冷却在接合区22中接合了膜3的基板2，并且将其运送到基底剥离区25，在所述基膜剥离区25中，通过基底剥离机构104从膜3上剥离基膜8，以得到仅粘合有光敏性树脂层9的基板2。此外，通过测量单元105测量光敏性树脂层9的接合位置，然后通过机械手106将基板2装载到加工后的基板的储存器107中。

层压设备20经由层压过程控制器110整个控制。例如，对层压设备20的各个功能部分提供有基板加热控制器111、层压控制器112和基底剥离控制器113，并且将其经由过程网络连接。层压过程控制器110被连接到工厂网络，以基于从未示出的工厂CPU发送的指令信息(条件设置和生产信息)进行操作管理以及生产管理的生产信息处理。

基板加热控制器111控制基板加热区23，而基底剥离控制器113控制基底剥离区25。层压控制器112控制膜供应区21、接合区22和基板冷却区24。同时，层压控制器112作为整个过程的主管(master)控制各个功能部分。此外，层压控制器112通过控制致动器82至87来垂直移动各个辊，并且通过控制张力控制器59来保持膜3的张力不变。而且，层压控制器(roller)112通过控制致动器56和96来保持膜3的输送路径的长度不变。

接着，通过参考图8中所示的流程图，以下描述以上实施方案的操作。通过启动层压设备20，层压控制器112通过膜推进机构33将膜3推进到膜供应区21中。对于推进的膜3，通过加工机构34进行半-切割加工，并且通过标签粘贴机构35将搭接标签13粘贴在保护膜10上。依次，通过剥离机构36从膜3上剥离保护膜10，然后，将从其剥离了保护膜的膜供给到接合区22中。

在接合区22中，如图6A中所示，层压控制器112控制致动器82至87，以将上游膜运送辊75b和下游膜运送辊76b移动到这些辊与膜3的光敏性树脂层9接触的运送位置。此时，层压控制器112将上游基板运送辊77a和77b、下游基板运送辊78a和辅助辊79移动到这些辊从膜3分离的撤离位置。膜3由上游膜运送辊75a、75b和下游膜运送辊76a、76b运送。膜3的前端被端部切割机构90切割以后，被辅助辊92发送到通道47的外部并且弃除。

在如上所述运送膜3的同时，通过电动机42在膜运送方向的相反方向上旋转布置在膜供应区21中的吸鼓39，以对吸鼓39和接合机构48之间的膜3施加应力。通过张力测量部46的张力计55测量膜3的此张力，并且将其输入进入到张力控制器59中。

在张力控制器59的转矩计算器61中，将从张力计55输入的测量张力与从存储器60读取的参比张力进行比较，以计算用于使测量张力与参比张力相等所必需的吸鼓39的转矩。通过转矩计算器61计算的转矩被输入到驱动信号产生器62中，以产生用于得到计算的转矩所必需的粉末离合器43的控制信号。基于产生的控制信号致动粉末离合器43，以调节从电动机42传送到吸鼓39的转矩。利用它，将膜3在吸鼓39和接合机构48之间的张力保持不变。

在完成膜3的准备以后，将基板2从基板加热区23供给到接合区22中。接合机构48将基板2和膜3夹紧并压制，以将它们接合。层压控制器112控制致动器82至87，以将上游膜运送辊75b和下游膜运送辊76b移动到这些辊从基板2分离的撤离位置，如图6B中所示。此时，层压控制器112将上游基板运送辊77a和77b、下游基板运送辊78a以及辅助辊79移动到这些辊与基板2和膜3接触的运送位置，以运送它们。

如图5中通过双点划线所示，当仅运送膜3时，防止接触辊95向下移动，从而将膜3与层压辊65a分离。当已经将基板2供给到接合区22中以开始在其上接合膜3时，将防止接触辊95向上移动并且改变输送路径，从而增大膜3相对于层压辊65a的卷绕角。由于致动器56与防止接触辊95的移动联合移动张力测量部46，因此防止了吸鼓39和接合机构48之间的输送路径的长度改变，从而还防止了归因于输送路径的长度改变导致的张力改变。

顺便提及，由于通过致动器56移动张力测量部46，因此膜3的卷绕角相对于吸鼓39改变。因而，膜3的张力稍微波动。然而，还通过张力控制器59控制此张力波动，从保持膜3的张力不变。

此外，尽管在从膜运送时期改变到接合时期的加速时期期间中，并且在从接合时期改变到膜运送时期的减速时期期间中，膜3的张力波动，但是还通过张力控制器59控制此张力波动，从而保持膜3的张力不变。

在以上实施方案中，通过张力测量部46检测加速时期和减速时期中的张力波动，并且基于张力测量部46的检测结果控制粉末离合器43。然而，由于根据相对于接合机构48而进行的基板2的供给，预先确定了各个加速和减速时期的发生时机，并且由于它们的加速和减速样式(pattern)是不变的，因此可以通过与加速时期和减速时期同步地控制张力来对加速和减速补偿大的准确度。

例如，如图9中所示，将PLC(可编程逻辑控制器)120连接到张力控制器59。在图7A中所示的加速时期和减速时期期间，直接将转矩指示从PLC120输入到张力控制器59的驱动信号产生器62中。关于转矩指示，通过减小在如图7B中所示的加速时期中的从电动机42传送到吸鼓39的转矩，可以防止膜张力在加速时期中增大。相反，通过增大在减速时期中的传送转矩，可以防止膜张力减小。

在基于从转矩计算器61输入的转矩以及从PLC 120输入的转矩而在驱动信号产生器62中产生粉末离合器43的驱动信号的情况下，还可以调节归因于除加速时期和减速时期之外的因素所引起的其它张力波动。在此情况下，可以以更大的准确度控制张力。

在以上实施方案中，将粉末离合器用作转矩调节器。然而，可以使用其它的离合器以及非离合器的驱动传送器。而且，以上实施方案涉及连续类型，在所述连续类型中，在没有切割膜3的情况下剥离基膜8。然而，可以将本发明用于片材类型，在所述片材类型中，在切割每个基板2的膜3以后，剥离基膜8。此外，在上述层压设备中，将膜3的一个条带接合到基板2。然而，可以将本发明用于其中将多个膜条带平行接合到基板的另一种层压设备。此外，在上述层压设备中，将光敏性树脂层形成在滤色片的玻璃基板上。然而，可以将本发明应用到用于其它产品的层压设备。

在本发明中，将包含粘合剂光敏性树脂层的膜接合到基板上。然而，可以将本发明用于基板与具有非粘合性接合表面的膜的接合。

工业实用性

本发明优选用于其中使膜的张力保持不变的层压设备。

Claims (17)

1.一种层压设备，所述层压设备包括：

层压辊，所述的层压辊用于通过运送并压制基板和膜而将所述膜接合到所述基板上；

张力辊，所述的张力辊被布置在所述层压辊在所述膜的运送方向上的上游侧，用于对所述膜施加张力；

电动机，所述的电动机用于旋转所述张力辊；

转矩调节器，所述的转矩调节器介于所述电动机和所述张力辊之间，用于调节从所述电动机传送到所述张力辊的传送转矩；

张力测量装置，所述的张力测量装置布置在所述张力辊和所述层压辊之间，用于测量所述膜的张力；和

张力控制器，所述的张力控制器用于基于测量的张力而通过控制所述转矩调节器来控制所述膜的张力。

2.根据权利要求1所述的层压设备，其中所述张力辊在与所述膜的运送方向相反的方向上旋转，以对所述膜施加张力。

3.根据权利要求2所述的层压设备，其中所述张力辊旋转的同时，将所述膜吸引到它的圆周表面上。

4.根据权利要求1所述的层压设备，其中所述转矩调节器是离合器。

5.根据权利要求4所述的层压设备，其中所述离合器是粉末离合器。

6.根据权利要求1所述的层压设备，其中所述张力控制器包括：

转矩计算器，所述的转矩计算器用于将通过所述张力测量装置测量的所述转矩与预置的参比张力进行比较，以计算所述张力辊所必需的转矩；和

驱动信号产生器，所述的驱动信号产生器用于基于所计算的转矩产生所述转矩调节器的驱动信号。

7.根据权利要求6所述的层压设备，其中所述转矩计算器计算用于使通过所述张力测量装置测量的所述张力与所述参比张力相等所必需的所述张力辊的转矩。

8.根据权利要求7所述的层压设备，其中所述张力控制器进一步包括：

存储器，所述的存储器用于可读地存储所述参比张力。

9.根据权利要求1所述的层压设备，其中所述张力测量装置包括：

测量辊，所述的测量辊用于与放置在其上的所述膜联合旋转；和

张力计，所述的张力计用于基于所述膜施加到所述测量辊上的压力测量所述膜的张力。

10.根据权利要求1所述的层压设备，其中所述层压辊是在夹紧所述膜和所述基板的同时旋转的辊对。

11.根据权利要求1所述的层压设备，所述层压设备进一步包括：

运送机构，所述的运送机构用于仅运送所述膜或运送所述膜和所述基板两者，所述运送机构使得运送速度在膜运送速度和接合速度之间改变，所述膜运送速度是在仅所述膜通过所述层压辊的时候设置的，而所述接合速度是在将所述基板和所述膜接合的时候设置的；

转矩改变器，所述的转矩改变器用于当所述运送机构改变所述运送速度时，通过将转矩指令输入到所述张力控制器中，而改变所述转矩调节器的传送转矩。

12.根据权利要求11所述的层压设备，其中所述接合速度比所述膜运送速度快，并且所述转矩改变器在所述膜运送速度改变为所述接合速度的加速时期中减小所述传送转矩，并且在所述接合速度改变为所述膜运送速度的减速时期中增大所述传送转矩。

13.根据权利要求1所述的层压设备，所述层压设备进一步包括：

路径改变器，所述的路径改变器用于在所述层压辊的上游侧改变所述膜的输送路径；和

第一致动器，所述的第一致动器用于在基本上垂直于所述膜的输送路径的方向上移动所述张力测量装置，所述第一致动器根据通过所述路径改变器改变的所述输送路径来移动所述张力测量装置，以保持所述膜的输送路径长度不变。

14.根据权利要求13所述的层压设备，其中所述路径改变器包括：

可移动辊，在所述的可移动辊上放置所述膜，所述膜的所述输送路径通过移动所述可移动辊而改变；和

第二致动器，所述的第二致动器用于移动所述可移动辊。

15.根据权利要求14所述的层压设备，其中加热所述层压辊，以接合所述膜。

16.根据权利要求15所述的层压设备，其中所述第二致动器垂直移动所述可移动辊，并且在所述可移动辊被向下移动时，将所述膜与所述层压辊分离，从而防止所述膜被所述层压辊加热。

17.根据权利要求1所述的层压设备，其中所述膜包括基膜和形成在所述基膜上的光敏性树脂层，并且

在将所述膜接合到所述基板上以后，在将所述光敏性树脂层转移到所述基板上的状态下，所述层压设备进一步进行从所述基板剥离所述基膜的步骤。

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