CN105246695A - 用于同步卷对卷传输设备的装置和方法 - Google Patents

用于同步卷对卷传输设备的装置和方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及用于同步连续输送纳米薄膜的卷对卷传输设备的装置和方法。更具体地,本发明涉及用于同步卷对卷传输设备的装置和方法,所述装置和方法能够通过同步设备当以卷对卷方式输送纳米薄膜时防止纳米薄膜的变形或损坏。

Description

用于同步卷对卷传输设备的装置和方法
技术领域
本发明的公开内容涉及用于同步卷对卷传输设备(roll-to-rolltransferdevice)的装置和方法。更具体地,本发明的公开内容涉及用于同步卷对卷传输设备的装置和方法,所述装置和方法能够使用同步设备通过卷对卷进给过程防止在纳米薄膜传输期间纳米薄膜的故障或损坏。
背景技术
在用于制造电子器件的常规半导体工艺中,用于该工艺中的基底由于制造过程要求高温而受到限制。因此,纳米薄膜卷传输工艺(其中,在半导体工艺中制造的纳米薄膜器件与硬性基底分离并且随后被传输到柔性基底)在柔性电子器件领域引起了极大的兴趣。此传输工艺称为板对卷(P2R)传输技术;板通常是具有薄膜器件的晶圆,并且卷是用于拾取薄膜器件并且用于将它们放置在聚合物膜上的压印。
然而,在上述P2R传输工艺中,薄膜的尺寸受到可承受高温过程的晶圆或刚性基底的尺寸的限制。为了克服此尺寸限制并提高生产率,需要连续的传输过程。用于连续地传输纳米薄膜的方法之一是卷对卷过程。在卷对卷过程中,纳米薄膜设置于一对滚筒之间,并且滚筒在纳米薄膜与聚合物的连续膜之间连续地进行接触。
在卷对卷传输设备中,因为使用圆柱形滚筒且因此滚筒和纳米薄膜彼此持续接触,所以应精确地控制滚筒与纳米薄膜之间的接触表面。在没有精确控制的情况下,如图1中所示,在纳米薄膜中出现皱褶A1或裂缝A2,并且因此所传输的薄膜的电气或机械质量降级。
在传输过程中,由于滚筒与纳米薄膜之间或者滚筒对之间的接触,可能由滚筒的变形或者滚筒的不规则负荷引起褶皱或裂缝。
在传输过程中,可以控制卷压印上的竖直负荷,以减少纳米薄膜的皱褶或裂缝。当水平负荷被施加到纳米薄膜上时,也可能出现皱褶或裂缝,且因此水平负荷应该连同竖直负荷一起被控制或被最小化。为了最小化水平负荷,应在滚筒旋转期间同步接触的滚筒对的表面上的线性速度。
例如,当滚筒中的一个旋转速度比另一个快时,水平负荷不均匀地施加到纳米薄膜,并因此可能出现皱褶或裂缝。即使滚筒对的旋转速度受到均匀地控制,成对滚筒的周边的长度可能由于滚筒的加工不确定性或磨损而彼此不同,且因此成对的滚筒的线性速度也可能彼此不同。
当在卷对卷传输过程期间纳米薄膜受到损坏时,纳米薄膜器件的性能可能降级。
因此,应监控纳米薄膜的传输,应单独控制滚筒对的旋转速度,并且因此应最小化成对的滚筒的线性速度的差异所引起的水平负荷。
相关的现有技术是韩国公开申请号10-2012-0044825。
发明内容
本发明旨在解决相关技术的上述问题。本发明提供了用于同步卷对卷传输设备的装置和方法,所述装置和方法使用测力传感器控制滚筒的旋转速度以最小化由接触的滚筒的线性速度之间的差异引起的摩擦力。
根据用于同步卷对卷传输设备的装置的一个示例性实施例,该装置包括薄膜、第一滚筒、第二滚筒、第一负荷感测元件和控制部件。薄膜通过卷对卷传输设备传输。第一滚筒与薄膜的下表面接触,并且通过第一旋转元件绕旋转轴旋转。第二滚筒布置于第一滚筒上方,与薄膜的上表面接触,并且通过第二旋转元件绕旋转轴旋转。第一负荷感测元件感测第一滚筒的负荷或第二滚筒的负荷。控制部件基于第一负荷感测元件所感测到的负荷来同步第一旋转元件或第二旋转元件的平移速度。
在示例性实施例中,第一负荷感测元件可以包括第一竖直负荷传感器和第一水平负荷传感器。第一竖直负荷传感器感测垂直于旋转轴并且垂直于薄膜的传输方向的负荷。第一水平负荷传感器感测垂直于旋转轴并且与传输方向平行的负荷。
在示例性实施例中,控制部件可以使用第一负荷感测元件测量薄膜与第一和第二滚筒之间的摩擦力,并且同步第一旋转元件或第二旋转元件的平移速度以最小化摩擦力。
在示例性实施例中,所述装置可以进一步包括第三滚筒、第四滚筒、第五滚筒、第二负荷感测元件和张力感测元件。第三滚筒可以沿着薄膜的传输方向与第一滚筒间隔开,与薄膜的下表面接触,并且通过第三旋转元件绕旋转轴旋转。第四滚筒可以布置于第三滚筒上,与薄膜的上表面接触,并且通过第四旋转元件绕旋转轴旋转。第五滚筒可以布置于第一滚筒与第三滚筒之间,与薄膜的上表面或下表面接触,并且通过第五旋转元件绕旋转轴旋转。第二负荷感测元件可以感测第三滚筒或第四滚筒的负荷。张力感测元件可以感测第五滚筒上的薄膜的张力。控制部件可以基于第二负荷感测元件所感测到的负荷来同步第三旋转元件或第四旋转元件的平移速度,并且通过张力感测元件来同步第一至第四旋转元件中的至少一个的旋转角速度。
在示例性实施例中,第二负荷感测元件可以包括第二竖直负荷传感器和第二水平负荷传感器。第二竖直负荷传感器可以感测垂直于旋转轴并且垂直于薄膜的传输方向的负荷。第二水平负荷传感器感测垂直于旋转轴并且与传输方向平行的负荷。
在示例性实施例中,张力感测元件可以包括第三水平负荷传感器,所述第三水平负荷传感器感测垂直于第五滚筒的旋转轴并且垂直于传输方向的负荷。
在示例性实施例中,张力感测元件可以是布置于第五滚筒上的张力调节辊(dancerroll)。
在示例性实施例中,控制部件可以使用第二负荷感测元件测量薄膜与第三和第四滚筒之间的摩擦力,并且同步第三旋转元件或第四旋转元件的平移速度以最小化摩擦力。控制部件可以使用张力感测元件来测量两对滚筒(一对滚筒是第一和第二滚筒,另一对滚筒是第三和第四滚筒)之间的薄膜的张力,并且同步第一和第二旋转元件或第三和第四旋转元件的平移速度以均匀地保持张力。
在示例性实施例中,第五滚筒可以包括主滚筒和次滚筒。主滚筒可以与薄膜的下表面接触,并且主滚筒的下端可以布置在第一和第三滚筒的上端上方。次滚筒可以沿着薄膜的传输方向布置在主滚筒的两侧,并且次滚筒的下端与第一和第三滚筒的上端平行布置。
在示例性实施例中,第一至第三竖直负荷传感器以及第一和第二水平负荷传感器可以是测力传感器。
根据用于同步卷对卷传输设备的方法的示例性实施例,使用第一负荷感测元件来感测第一滚筒或第二滚筒的负荷。使用由第一负荷感测元件感测到的负荷来测量薄膜与第一和第二滚筒之间的摩擦力。通过控制部件同步第一旋转元件或第二旋转元件的平移速度以最小化摩擦力。
在示例性实施例中,可以使用第二负荷感测元件来感测第三滚筒或第四滚筒的负荷。使用由第二负荷感测元件感测到的负荷来估计薄膜与第三和第四滚筒之间的摩擦力。可以通过控制部件来同步第三旋转元件或第四旋转元件的平移速度以最小化摩擦力。
在示例性实施例中,可以使用张力感测元件来感测第五滚筒的负荷。可以使用由张力感测元件感测到的负荷来估计第一、第二滚筒与第三、第四滚筒之间的薄膜的张力。可以同步第一和第二旋转元件或第三和第四旋转元件的平移速度以均匀地保持张力。
在示例性实施例中,可以使用张力调节辊来感测第五滚筒上的薄膜的张力。可以同步第一和第二旋转元件或者第三和第四旋转元件的平移速度以均匀地保持张力。
本发明的效果
根据本发明的示例性实施例,纳米薄膜的卷对卷传输设备受益于提高的生产率。
此外,可以防止纳米薄膜在传输中受到损坏,且因此可以提高纳米薄膜的性能,并且可以更容易地制造高性能的柔性设备。
附图说明
图1是示出在常规纳米薄膜卷传输过程中出现皱褶和裂缝的纳米薄膜的平面图;
图2是示出根据本发明的示例性实施例的两个滚筒的同步装置的侧视图;
图3是示出图2中的同步装置的方框图;
图4是示出根据本发明的另一个示例性实施例的两个滚筒和张力控制滚筒的同步装置的侧视图;
图5是示出图4中的同步装置的方框图;
图6是示出使用图2中的同步装置的同步方法的流程图;
图7是示出根据示例性实施例的使用图4中的同步装置的同步方法的流程图;以及
图8是示出根据另一个示例性实施例的使用图4中的同步装置的同步方法的流程图。
参考数字
100,200:同步装置
110,210:第一滚筒120,220:第二滚筒
130,230:第三滚筒140,240:第四滚筒
261,262,263:第五滚筒
115,215:第一旋转元件125,225:第二旋转元件
135,235:第三旋转元件145,245:第四旋转元件
151,152,251,252:第一负荷感测元件
153,154,253,254:第二负荷感测元件
225:张力感测元件
190,290:控制部件
具体实施方式
下文中,将参照附图来详细解释本发明的示例性实施例。
<同步装置1的示例性实施例>
图2是示出根据本发明的示例性实施例的两个滚筒的同步装置的侧视图。图3是示出图2的同步装置的方框图。参照图2和图3,根据本示例性实施例的同步装置100包括第一滚筒110、第二滚筒120、第一旋转元件115、第二旋转元件125、第一负荷感测元件151和152以及控制部件190。
第一滚筒110是常规的圆柱形滚筒。第一滚筒110设置在纳米薄膜下方并且与纳米薄膜的下表面接触。第一滚筒110通过第一旋转元件115绕旋转轴旋转。在第一滚筒110绕旋转轴旋转时,纳米薄膜沿着垂直于旋转轴的传输方向传输。在此,传输方向可以定义为在两个接触的滚筒之间进给薄膜的方向。
第二滚筒120是常规的圆柱形滚筒。第二滚筒120设置在纳米薄膜上方并且与纳米薄膜的上表面接触。第二滚筒120的下部面向第一滚筒110的上部,并且纳米薄膜设置于第一滚筒110与第二滚筒120之间。第二滚筒120通过第二旋转元件125绕旋转轴旋转。第二滚筒120的旋转方向与第一滚筒110的旋转方向相反。在第二滚筒120绕旋转轴旋转时,纳米薄膜沿着垂直于旋转轴的传输方向传输。在此,应最小化第一滚筒110与第二滚筒120之间的摩擦力,并且应防止纳米薄膜在传输中受到损坏。
第一负荷感测元件151和152感测第一滚筒110的负荷或第二滚筒120的负荷。图中,第一负荷感测元件151和152被配置到第一滚筒110,但是第一负荷感测元件151和152可以被配置到第二滚筒120。第一负荷感测元件151和152包括感测第一滚筒110的第一竖直负荷的第一竖直负荷传感器151以及感测第一滚筒110的第一水平负荷的第一水平负荷传感器152。第一竖直负荷被定义为垂直于旋转轴和传输方向的负荷,并且第一水平负荷被定义为垂直于旋转轴并且与传输方向平行的负荷。第一竖直负荷传感器151和第一水平负荷传感器152感测纳米薄膜与滚筒之间的负荷,并且因此包括准确地并精确地感测负荷的测力传感器。
控制部件190从第一竖直负荷传感器151和第一水平负荷传感器152接收负荷信息,并且控制第一旋转元件115或第二旋转元件125的平移速度。例如,控制部件190基于来自第一竖直负荷传感器151和第一水平负荷传感器152的负荷信息来测量纳米薄膜与第一滚筒110和第二滚筒120之间的摩擦力,并且同步第一旋转元件115或第二旋转元件125的平移速度以最小化摩擦力。
因此,可以最小化纳米薄膜与第一滚筒110和第二滚筒120之间的摩擦力,且因此纳米薄膜在传输中可以受到较少损坏。此外,即使在第一滚筒110和第二滚筒120的圆周由于第一滚筒110和第二滚筒120的磨损或变形而改变时,也可以准确且精确地控制平移速度。
<同步装置2的示例性实施例>
图4是示出根据本发明的另一个示例性实施例的两对滚筒和张力控制滚筒的同步装置的侧视图。图5是示出图4的同步装置的方框图。
参照图4和图5,根据本示例性实施例的同步装置包括第一滚筒210、第二滚筒220、第三滚筒230、第四滚筒240、第五滚筒261、262和263、第一旋转元件215、第二旋转元件225、第三旋转元件235、第四旋转元件245、第一负荷感测元件251和252、第二负荷感测元件253和254、张力感测元件255以及控制部件290。
第一滚筒210、第二滚筒220、第一旋转元件215、第二旋转元件225以及第一负荷感测元件251和252与第一滚筒110、第二滚筒120、第一旋转元件115、第二旋转元件125以及第一负荷感测元件151和152相同,且因此可以省略重复解释。
第三滚筒230是常规的圆柱形滚筒。第三滚筒230沿着传输方向与第一滚筒210间隔开,并且纳米薄膜从第一滚筒210传输到第三滚筒230。第三滚筒230设置在纳米薄膜下方,并且与纳米薄膜的下表面接触。第三滚筒230通过第三旋转元件235绕旋转轴旋转。在第三滚筒230绕旋转轴旋转时,纳米薄膜沿着垂直于旋转轴的传输方向传输。
第四滚筒240是常规的圆柱形滚筒。第四滚筒240沿着传输方向与第二滚筒220间隔开,并且纳米薄膜从第二滚筒220传输到第四滚筒240。第四滚筒240设置在纳米薄膜上方,并且与纳米薄膜的上表面接触。第四滚筒240的下部面向第三滚筒230的上部,并且纳米薄膜设置于第四滚筒240与第三滚筒230之间。第四滚筒240通过第四旋转元件245绕旋转轴旋转。第四滚筒240的旋转方向与第二滚筒230的旋转方向相反。在第四滚筒240绕旋转轴旋转时,纳米薄膜沿着垂直于旋转轴的传输方向传输。在此,应最小化第三滚筒230与第四滚筒240之间的摩擦力,并且应防止纳米薄膜在传输中受到损坏。
第二负荷感测元件253和254感测第三滚筒230的负荷或第四滚筒240的负荷。图中,第二负荷感测元件253和254被配置到第三滚筒230,但是第二负荷感测元件253和254可以被配置到第四滚筒240。第二负荷感测元件253和254包括感测第三滚筒230的第二竖直负荷的第二竖直负荷传感器253以及感测第三滚筒230的第二水平负荷的第二水平负荷传感器254。第二竖直负荷被定义为垂直于旋转轴和传输方向的负荷,并且第二水平负荷被定义为垂直于旋转轴并且与传输方向平行的负荷。第二竖直负荷传感器253和第二水平负荷传感器254感测纳米薄膜与滚筒之间的负荷,并且因此包括准确地并精确地感测负荷的测力传感器。
第五滚筒261、262和263布置于第一滚筒210、第二滚筒220与第三滚筒230、第四滚筒240之间。第五滚筒261、262和263包括感测第一滚筒210、第二滚筒220与第三滚筒230、第四滚筒240之间的张力的主滚筒261以及沿着传输方向布置于主滚筒261的两侧的一对次滚筒262和263。
主滚筒261是常规的圆柱形滚筒。主滚筒261设置在纳米薄膜上方或者纳米薄膜下方。当主滚筒261设置于纳米薄膜下方时,主滚筒261的上部与纳米薄膜的下表面接触。当主滚筒261设置于纳米薄膜上方时,主滚筒261的下部与纳米薄膜的上表面接触。在下文中,将解释设置于纳米薄膜下方的主滚筒261。主滚筒261的下部布置于第一滚筒210和第三滚筒230的上部的上方。该对次滚筒262和263布置于主滚筒261的两侧,并且次滚筒262和263的下部基本上与第一滚筒210和第三滚筒230的上部平行。次滚筒262和263是常规的圆柱形滚筒,设置于纳米薄膜上方,并且与纳米薄膜的下表面接触。第五滚筒261、262和263沿着纳米薄膜的传输方向自由地旋转。
张力感测元件255感测主滚筒261上的纳米薄膜的张力。张力感测元件255包括感测第三竖直负荷的第三竖直负荷传感器。第三竖直负荷被定义为垂直于旋转轴和传输方向的负荷。张力感测元件255可以是准确地并精确地感测纳米薄膜与滚筒之间的负荷的测力传感器。
尽管图中未示出,但是张力感测元件255可以包括配置在主滚筒261中的张力调节辊。张力调节辊可以直接测量主滚筒261上的纳米薄膜的张力。
控制部件290从第一竖直负荷传感器251、第一水平负荷传感器252、第二竖直负荷传感器253、第二水平负荷传感器254和第三竖直负荷传感器255接收负荷信息,并且控制第一至第四旋转元件215、225、235和245中的至少一个的平移速度。例如,控制部件290基于来自第一竖直负荷传感器251和第一水平负荷传感器252的负荷信息来测量纳米薄膜与第一滚筒210和第二滚筒220之间的摩擦力,并且同步第一旋转元件215或第二旋转元件225的平移速度以最小化摩擦力。此外,控制部件290基于来自第二竖直负荷传感器253和第二水平负荷传感器254的负荷信息来测量纳米薄膜与第三滚筒230和第四滚筒240之间的摩擦力,并且同步第三旋转元件235或第四旋转元件245的平移速度以最小化摩擦力。
另外,控制部件290基于来自第三竖直负荷传感器255的负荷信息来测量主滚筒261上传输的纳米薄膜的张力,并且同步第一旋转元件215和第二旋转元件225或者第三旋转元件235和第四旋转元件245的平移速度。如以上所提及的,纳米薄膜的张力可以通过配置在主滚筒261中而非第三竖直负荷传感器255中的张力调节辊直接提供给控制部件290。
因此,可以最小化纳米薄膜与第一至第四滚筒210、220、230和240之间的摩擦力,且因此纳米薄膜在传输中受到的损坏较少。此外,即使在第一至第四滚筒210、220、230和240的圆周由于第一至第四滚筒210、220、230和240的磨损或变形而改变时,也可以准确且精确地控制平移速度。另外,可以感测并同步控制卷对卷传输设备中的纳米薄膜的张力,且因此可以防止纳米薄膜在传输中受到损坏或变形。
在下文中,将解释用于同步卷对卷传输设备的方法。
<同步方法1的示例性实施例>
图6是示出使用图2中的同步装置的同步方法的流程图。参照图6,在根据本示例性实施例的同步方法中,预先设置第一滚筒110的速度,并通过第一负荷感测元件151和152基于第一滚筒110的负荷来同步第二滚筒120的速度。
首先,测量第一滚筒110的速度,并且随后使用第一负荷感测元件151和152来感测第一滚筒110的负荷。第一负荷感测元件151和152包括第一竖直负荷传感器151和第一水平负荷传感器152,并且感测施加到第一滚筒110上的竖直负荷和水平负荷。随后,控制部件190基于竖直负荷和水平负荷来测量纳米薄膜与第一滚筒110和第二滚筒120之间的摩擦力。可以基于常规的计算方程来测量摩擦力以获得该摩擦力。
随后,控制部件190同步第一旋转元件115或第二旋转元件125的平移速度以最小化摩擦力,并且同步可以实时执行。
因此,可以最小化纳米薄膜与第一滚筒110和第二滚筒120之间的摩擦力,且因此可以防止纳米薄膜在传输中受到损坏或变形。此外,即使在第一滚筒110和第二滚筒120的圆周由于第一滚筒110和第二滚筒120的磨损或变形而改变时,也可以准确地并精确地控制平移速度。
<同步方法2的示例性实施例>
图7是示出根据示例性实施例使用图4中的同步装置的同步方法的流程图。图8是示出根据另一个示例性实施例使用图4中的同步装置的同步方法的流程图。参照图7和图8,在根据本示例性实施例的方法中,预先设置第一滚筒210的速度,并通过第一负荷感测元件251和252基于第一滚筒210的负荷来同步第二滚筒220的速度。此外,通过张力感测元件255基于第五滚筒250上的纳米薄膜的张力来同步第一滚筒210和第三滚筒230的速度,并且通过第二负荷感测元件253和254基于第三滚筒230的负荷来同步第四滚筒240的速度。
在此,张力感测元件255是感测第五滚筒250的负荷的第三竖直负荷传感器,或者替代地,如图8中所示,张力感测元件255可以是张力调节辊。
首先,测量第一滚筒210的速度,并且随后通过第一负荷感测元件251和252来感测第一滚筒210的负荷。第一负荷感测元件251和252包括第一竖直负荷传感器251和第一水平负荷传感器152,并且感测施加到第一滚筒210上的竖直负荷和水平负荷。随后,控制部件290基于竖直负荷和水平负荷来测量纳米薄膜与第一滚筒210和第二滚筒220之间的摩擦力。可以基于常规的计算方程来测量摩擦力以获得该摩擦力。
随后,控制部件290同步第一旋转元件215或第二旋转元件225的平移速度以最小化摩擦力,并且同步可以实时执行。
随后,通过张力感测元件255来感测主滚筒261的负荷。张力感测元件255是第三竖直负荷传感器,并且感测施加到主滚筒261上的竖直负荷。随后,基于竖直负荷来测量第一滚筒210、第二滚筒220与第三滚筒230、第四滚筒240之间的张力。可以基于常规的计算方程来测量摩擦力以获得该摩擦力。
或者,张力感测元件255可以是如图8中所示配置在主滚筒261中的张力调节辊。
随后,控制部件290同步第一至第四旋转元件215、225、235和245中的至少一个的平移速度以均匀地保持张力,例如以将张力保持为预定值。以上同步可以实时执行。
随后,通过第二负荷感测元件253和254来感测第三滚筒230的负荷。第二负荷感测元件253和254包括第二竖直负荷传感器253和第二水平负荷传感器254,并且感测施加到第三滚筒230上的竖直负荷和水平负荷。随后,控制部件290基于竖直负荷和水平负荷测量纳米薄膜与第三滚筒230和第四滚筒240之间的摩擦力。可以基于常规的计算方程来测量摩擦力以获得该摩擦力。
随后,控制部件290同步第三旋转元件235或第四旋转元件245的平移速度以最小化摩擦力,并且同步可以实时执行。
因此,可以最小化纳米薄膜与第一至第四滚筒210、220、230和240之间的摩擦力,且因此可以防止纳米薄膜在传输中受到损坏或变形。此外,即使在第一至第四滚筒210、220、230和240的圆周由于第一至第四滚筒210、220、230和240的磨损或变形而改变时,也可以准确地并精确地控制平移速度。此外,可以感测并同步控制卷对卷传输设备中的纳米薄膜的张力,且因此可以防止纳米薄膜在传输中受到损坏或变形。
以上内容说明本发明的教示而并不解释为对其进行限制。尽管描述了几个示例性实施例,但是本领域技术人员将从以上内容较为容易地了解到,在实质上不脱离本发明的披露内容的新颖教示和优点的情况下,示例性实施例中可能存在许多修改。因此,所有这些修改意欲包括在本教示的范围内。在权利要求中,手段加功能条款意欲涵盖本文所描述的为执行所述功能并且不仅结构等效而且功能等效结构的结构。

Claims (14)

1.一种用于同步卷对卷传输设备的装置,所述装置包括:
由所述卷对卷传输设备传输的薄膜;
第一滚筒,所述第一滚筒与所述薄膜的下表面接触,并且通过第一旋转元件绕旋转轴旋转;
第二滚筒,所述第二滚筒布置于所述第一滚筒上方,与所述薄膜的上表面接触,并且通过第二旋转元件绕旋转轴旋转;
第一负荷感测元件,所述第一负荷感测元件感测所述第一滚筒的负荷或所述第二滚筒的负荷;以及
控制部件,所述控制部件基于所述第一负荷感测元件所感测到的所述负荷来同步所述第一旋转元件或所述第二旋转元件的平移速度。
2.根据权利要求1所述的装置,其中所述第一负荷感测元件包括:
第一竖直负荷传感器,所述第一竖直负荷传感器感测垂直于所述旋转轴并且垂直于所述薄膜的传输方向的负荷;以及
第一水平负荷传感器,所述第一水平负荷传感器感测垂直于所述旋转轴并且与所述传输方向平行的负荷。
3.根据权利要求1所述的装置,其中所述控制部件使用所述第一负荷感测元件测量所述薄膜与所述第一和第二滚筒之间的摩擦力,并且同步所述第一旋转元件或所述第二旋转元件的所述平移速度,以最小化所述摩擦力。
4.根据权利要求1所述的装置,其进一步包括:
第三滚筒,所述第三滚筒沿着所述薄膜的传输方向与所述第一滚筒间隔开,与所述薄膜的所述下表面接触,并且通过第三旋转元件绕旋转轴旋转;
第四滚筒,所述第四滚筒布置于所述第三滚筒上方,与所述薄膜的上表面接触,并且通过第四旋转元件绕旋转轴旋转;
第五滚筒,所述第五滚筒布置于所述第一滚筒与第三滚筒之间,与所述薄膜的所述上表面或所述下表面接触,并且通过第五旋转元件绕旋转轴旋转;
第二负荷感测元件,所述第二负荷感测元件感测所述第三滚筒或所述第四滚筒的负荷;以及
张力感测元件,所述张力感测元件感测所述第五滚筒上的所述薄膜的张力,
其中,所述控制部件基于所述第二负荷感测元件所感测到的所述负荷来同步所述第三旋转元件或所述第四旋转元件的平移速度,并且通过所述张力感测元件来同步所述第一至第四旋转元件中的至少一个的旋转角速度。
5.根据权利要求4所述的装置,其中所述第二负荷感测元件包括:
第二竖直负荷传感器,所述第二竖直负荷传感器感测垂直于所述旋转轴并且垂直于所述薄膜的传输方向的负荷;以及
第二水平负荷传感器,所述第二水平负荷传感器感测垂直于所述旋转轴并且与所述传输方向平行的负荷。
6.根据权利要求5所述的装置,其中所述张力感测元件包括第三竖直负荷传感器,所述第三竖直负荷传感器感测垂直于所述第五滚筒的所述旋转轴并且垂直于所述传输方向的负荷。
7.根据权利要求5所述的装置,其中所述张力感测元件是布置于所述第五滚筒上的张力调节辊(dancer-roll)。
8.根据权利要求4所述的装置,其中所述控制部件,
使用所述第二负荷感测元件测量所述薄膜与所述第三和第四滚筒之间的摩擦力,并且同步所述第三旋转元件或所述第四旋转元件的所述平移速度,以最小化所述摩擦力,以及
使用所述张力感测元件来测量两对滚筒之间的所述薄膜的张力,一对滚筒是所述第一和第二滚筒,另一对滚筒是所述第三和第四滚筒,并且同步所述第一和第二旋转元件或所述第三和第四旋转元件的所述平移速度以均匀地保持所述张力。
9.根据权利要求4所述的装置,其中所述第五滚筒包括:
主滚筒,所述主滚筒与所述薄膜的所述下表面接触,所述主滚筒的下端布置在所述第一和第三滚筒的上端上方;以及
次滚筒,所述次滚筒沿着所述薄膜的所述传输方向布置在所述主滚筒的两侧,所述次滚筒的下端与所述第一和第三滚筒的上端平行布置,
其中所述张力感测元件感测所述主滚筒上的所述薄膜的张力。
10.根据权利要求1或权利要求6所述的装置,其中所述第一至第三竖直负荷传感器以及所述第一和第二平行负荷传感器是测力传感器。
11.一种用于同步卷对卷传输设备的方法,所述方法包括:
使用第一负荷感测元件来感测第一滚筒或第二滚筒的负荷;
使用由所述第一负荷感测元件感测到的所述负荷来计算所述薄膜与所述第一和第二滚筒之间的摩擦力;以及
通过控制部件同步第一旋转元件或第二旋转元件的平移速度以最小化所述摩擦力。
12.根据权利要求11所述的方法,其进一步包括:
使用第二负荷感测元件来感测第三滚筒或第四滚筒的负荷;
使用由所述第二负荷感测元件感测到的所述负荷来估计所述薄膜与所述第三和第四滚筒之间的摩擦力;以及
通过所述控制部件来同步第三旋转元件或第四旋转元件的平移速度以最小化所述摩擦力。
13.根据权利要求12所述的方法,其进一步包括:
使用张力感测元件来感测第五滚筒的负荷;
使用由所述张力感测元件感测到的所述负荷来估计两对滚筒之间的所述薄膜间的张力,一对滚筒是所述第一和第二滚筒,另一对滚筒是所述第三和第四滚筒;以及
同步所述第一和第二旋转元件或所述第三和第四旋转元件的所述平移速度以均匀地保持所述张力。
14.根据权利要求12所述的方法,其进一步包括:
使用张力调节辊来感测第五滚筒上的所述薄膜的张力;以及
同步所述第一和第二旋转元件或者所述第三和第四旋转元件的所述平移速度以均匀地保持所述张力。
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