CN110546093A - 被动的边缘引导方法和装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了用于被动地控制移动幅材的侧向位置的幅材处理装置和方法。该幅材围绕邻近相对的幅材边缘的支撑辊缠绕。一个或多个导向辊邻近该支撑辊定位。该导向辊与该幅材边缘滚动接触，以将移动的、错误引导的幅材引导回到其期望的侧向位置。

Description

被动的边缘引导方法和装置

背景技术

通常，可以通过递送未涂覆涂层的幅材材料，将涂料组合物施加到幅材材料，并且进行干燥或其它处理步骤以处理涂料组合物从而在幅材材料上形成涂层来在生产线上制备功能膜。涂料组合物通常不在幅材材料的整个宽度上涂覆，并且未涂覆涂层的边缘最终在卷绕涂覆的幅材产品之前切掉。

辊可用于在生产线上输送幅材材料。薄的幅材基底材料可尤其难以在生产线上的辊上或之间传送而不会导致皱纹、扭结、膨胀等，并且此类缺陷可显著降低涂覆的幅材产品的价值。此外，将非常薄或脆弱的涂层通过辊并穿过辊可损坏涂层，这也降低了涂覆的幅材产品对潜在客户的价值。用于幅材处理的各种技术描述于例如WO2013/090134(Swanson等人)和WO2016/106043(Jerry等人)中。

减少辊表面和幅材材料表面之间的界面处的摩擦力可有助于减少这些类型的缺陷。例如，已经使用以下各项：减小幅材基底材料上的张力，改变接触幅材基底的辊的表面上的材料(例如，在辊的接触表面上使用O型环或套筒)，并且减小幅材基底接触辊的缠绕角。

发明内容

期望在垂直于纵向或“加工方向”的横向方向上精确地控制移动幅材的位置。WO2016/106043(Jerry等人)中公开的装置的一些实施方案公开了在至少两个支撑辊的布置上传送幅材基底材料，其中辊仅在其相对边缘处接触幅材基底材料。幅材以较大的缠绕角缠绕所述至少两个支撑辊。该缠绕角是允许将辊定位在幅材基底材料的相对边缘处的部分，从而使得幅材基底材料的中心区域基本上不受辊的支撑。实际上，幅材材料被强制成形为部分圆柱体，从而增加其抗翘曲性。

本公开发现，可利用这种抗翘曲性来提供机构，以用于操控幅材的横向边缘用于其中需要在横向幅材方向上精确定位的应用。在一些实施方案中，一个或多个导向辊可邻近支撑辊定位以被动地控制移动幅材的侧向位置：当导向辊沿幅材横向或侧向与移动幅材的相应幅材边缘滚动接触时，幅材可被引导以移动回到其期望的侧向位置。在一些实施方案中，术语“被动控制”是指导向辊的位置可被固定，并通过在幅材的边缘上施加力来实现将被错误引导的导向辊移动回到目标位置的目的。在一些实施方案中，导向辊的位置可预先调整为处于预先确定的位置，以便与幅材的边缘滚动接触。

在一个方面，本公开涉及具有第一支撑辊和第二支撑辊的幅材处理装置。幅材被构造成围绕分别邻近第一幅材边缘和第二幅材边缘的第一支撑辊和第二支撑辊缠绕。第一支撑辊和第二支撑辊能够旋转以沿其长度方向移动幅材。幅材处理装置还包括分别邻近第一支撑辊和第二支撑辊定位的第一导向辊和第二导向辊。第一导向辊和第二导向辊被构造成通过沿其基本上垂直于长度方向的侧向接触幅材的相应第一边缘或第二边缘来控制幅材的侧向位置。

在另一方面，本公开涉及用于传送幅材材料的装置。该装置包括第一支撑辊和第二支撑辊，第一支撑辊被定位成邻近幅材的第一边缘接触幅材的主表面，第二支撑辊被定位成邻近与第一边缘相对的幅材的第二边缘接触幅材的主表面。第一导向辊邻近第一支撑辊定位。幅材围绕分别邻近其第一边缘和第二边缘的第一支撑辊和第二支撑辊缠绕。第一导向辊被构造成当幅材朝向第一导向辊侧向地偏移时与基底的第一边缘滚动接触。

在又一方面，本公开涉及一种方法，所述方法包括分别围绕邻近幅材的相对第一边缘和第二边缘的第一支撑辊和第二支撑辊缠绕幅材。第一支撑辊和第二支撑辊能够旋转以沿其长度方向移动幅材。该方法还包括提供邻近第一支撑辊的第一导向辊，以及通过使第一导向辊沿幅材的基本上垂直于长度方向的侧向方向接触幅材的第一边缘来调节幅材的侧向位置。

在本公开的示例性实施方案中获取各种意料不到的结果和优点。本公开的示例性实施方案的一个此类优点在于可精确地控制幅材的侧向位置而不接触幅材主表面的中心部分。这通过将一个或多个导向辊定位成邻近支撑辊来实现。当移动幅材从其期望位置移动时，一个或多个导向辊可与(一个或多个)幅材边缘滚动接触，以将幅材引导回到其期望的侧向位置。

已总结本公开的示例性实施方案的各种方面和优点。上面的发明内容并非旨在描述本公开的当前某些示例性实施方案的每个例示的实施方案或每种实施方式。下面的附图和具体实施方式更具体地举例说明了使用本文所公开的原理的某些优选实施方案。

附图说明

结合附图考虑本公开的各种实施方案的以下详细描述可更全面地理解本公开，其中：

图1为幅材处理装置的实施方案的示意透视图。

图2为幅材处理装置的辊的示意性侧视图。

图3为幅材处理装置的实施方案的示意透视图。

图4为包括幅材处理装置的实施方案的模具涂覆系统的示意性俯视图。

图5为包括幅材处理装置的实施方案的喷涂系统的示意性侧视图。

图6为包括幅材处理装置的实施方案的幅材材料处理系统。

图7A为根据一个实施方案的导向辊的透视图。

图7B为根据另一个实施方案的包括沟槽的导向辊的透视图。

在附图中，相似的附图标号指示相似的元件。虽然可不按比例绘制的上面标识的附图阐述了本公开的各种实施方案，但还可想到如在具体实施方式中所提到的其它实施方案。在所有情况下，本公开以示例性实施方案的表示的方式而非通过表述限制来描述当前所公开的公开内容。应当理解，本领域的技术人员可想出许多其它修改和实施方案，这些修改和实施方案落在本公开的范围和实质内。

具体实施方式

期望在垂直于纵向或“加工方向”的横向上精确地控制移动幅材的位置。WO2016/106043(Jerry等人)中公开的装置的一些实施方案包括围绕至少两个辊的基本缠绕角，至少两个辊接触处于不定长度的材料幅材形式的基底。该缠绕角是允许将辊定位在幅材基底材料的相对边缘处的部分，从而使得幅材基底材料的中心区域基本上不受辊的支撑。实际上，幅材被强制成形为部分圆柱体，从而增加其抗翘曲性。

本公开发现，可利用这种抗翘曲性来提供机构，以用于操控幅材的横向边缘用于其中需要在横向幅材方向上精确定位的应用。一个或多个导向辊可邻近支撑辊定位以被动地控制移动幅材的侧向位置：当导向辊沿幅材横向或侧向与移动幅材的相应幅材边缘滚动接触时，幅材可被引导以移动回到其期望的侧向位置。

在不脱离本公开实质和范围的情况下，可对本公开的示例性实施方案进行各种修改和更改。因此，应当理解，本公开的实施方案并不限于以下描述的示例性实施方案，而应受权利要求书及其任何等同物中示出的限制因素控制。

现在将具体参考附图对本公开的各种示例性实施方案进行描述。在不脱离本公开实质和范围的情况下，可对本公开的示例性实施方案进行各种修改和更改。因此，应当理解，本公开的实施方案并不限于以下所述的示例性实施方案，而应受权利要求书及其任何等同物中示出的限制因素的控制。

参见图1，示出了幅材处理装置120的一部分的实施方案。具有第一边缘122a和第二相对边缘122b的幅材材料122在方向D₁上移动。幅材材料122的长度基本上长于其宽度，并且沿其长度方向移动。在该视图中，通过透明幅材材料122示出的幅材处理装置120的部件用较轻的线条描绘，以便视觉清晰。

幅材材料122围绕分别邻近第一边缘122a和第二边缘122b的第一支撑辊130和第二支撑辊132缠绕。支撑辊的宽度各自可基本上小于幅材材料的宽度。提供轴124以支撑第一辊130和第二辊132。幅材材料122具有邻近第一边缘122a和第二边缘122b的表面部分14和15，以在支撑辊130、132的表面上移动，转动，并在方向D₂上在支撑辊130、132的下游移动。在一些实施方案中，支撑辊130、132的表面可包括O型环或套筒，以在与幅材材料122的界面处改变静摩擦系数。在一些实施方案中，支撑辊130、132可为惰辊。

支撑辊130和132分别相对于方向A以角度θ₁和θ₂外张，以产生用于幅材材料122的最佳路径。不受任何理论的束缚，目前可用的证据表明，辊中的至少一个的外张取向可在垂直于其长度方向(例如，方向A)的幅材横向或侧向上轻轻地牵拉幅材材料122，这可保持幅材材料122中的张力并有助于保持支撑辊130、132与相对的表面部分14和15之间的足够接合以传送幅材材料122。

在所描绘的实施方案中，轴124被充分弯曲，以使支撑辊130、132中的至少一个外张。应当理解，支撑辊130和132可以由不同的轴支撑，并且可以分别控制向外角度θ₁和θ₂。应当注意，θ₁＝θ₂不是必须的，并且θ₁和θ₂可以独立地选自以下范围：大于约0°至约6°、或大于约0°至约2°、或大于约0°至约1°、或约0.2至约0.8°。

轴124可以使用任何合适的机械机构弯曲，诸如例如推杆、四杆机构、凸轮机构等。在图1的实施方案中，安装在支撑件136上并且能够通过合适机构诸如螺栓138调节的推杆134接合轴124并且在方向A上移动。轴124的“弯曲”可以通过调节推杆134来修改。

图1的幅材处理装置120还包括：第一导向辊32和第二导向辊34，它们分别与第一边缘122a和第二边缘122b接触。第一导向辊32和第二导向辊34被设置成通过沿基本上垂直于长度方向A的侧向接触相应的第一边缘122a或第二边缘122b来约束幅材材料122的横向幅材或侧向位置。在一些实施方案中，导向辊32和34可以由基本上垂直于轴124的它们各自的轴(未示出)支撑。

第一导向辊32和第二导向辊34均可绕其各自的轴旋转。参见图1中的箭头32a和34a。第一导向辊32和第二导向辊34各自具有接触表面32s或34s，其定位成与相应的第一幅材边缘122a或第二幅材边缘122b滚动接触。在接触幅材边缘时，导向辊32和34可以如箭头32a和34a所示旋转。当幅材材料122的侧向位置朝向一侧(例如，朝向第一导向辊32或第二导向辊34)偏移时，对应的导向辊32或34可以与相应的边缘122a或122b滚动接触，以引导幅材材料122移回其原始的侧向位置。

与幅材材料122滚动接触的导向辊32、34的表面32s、34s可以独立地选自宽泛的材料范围多，包括例如天然和合成橡胶、硅树脂、聚合物材料、金属等。在一些实施方案中，导向辊32、34的表面32s、34s可包括O型环或套筒，以改变在与幅材材料122的界面处的静摩擦系数。在一些实施方案中，导向辊32、34的表面32s、34s可以独立地成形或修改，以实现与幅材边缘的期望的滚动接触。示例性导向辊在图7A至图7B中示出，并且将在下文中进一步描述。

令人惊讶的是，即使具有薄的厚度的幅材材料122也能够承受与导向辊32或34的接触而不发生实质的弯曲或撕裂，这可以至少部分地归因于第一导向辊32和第二导向辊34分别邻近第一支撑辊130和第二支撑辊132定位。在一些实施方案中，导向辊32/34和支撑辊130/132之间的幅材材料122的跨度的纵向距离d1或d2可以在例如约1cm至约10cm的范围内。应当理解，纵向距离d1或d2可以取决于其它工艺参数，例如，幅材材料的宽度、幅材材料的厚度、幅材材料的刚度、支撑辊施加到幅材材料的应力、沿长度方向的相邻支撑辊之间的幅材材料的跨度的长度等。通常，导向辊32或34可以定位在与对应的支撑辊相邻的任何合适的距离处，只要与幅材边缘的这种滚动接触不会在幅材材料122中引入任何实质弯曲或撕裂。

在所示实施方案中，第一导向辊32和第二导向辊34位于第一支撑辊130和第二支撑辊132的上游，这意味着前进的幅材材料122在遇到第一支撑辊130和第二支撑辊132之前可遇到第一导向辊32和第二导向辊34。据信这是更方便的定位，但是导向辊放置在支撑辊130和134下游被认为是在本公开的范围内。

在一些实施方案中，一个或一对第一导向辊可定位在支撑辊的上游；一个或一对第二导向辊可定位在支撑辊的下游。该构造可有利于向前和向后运行幅材。可期望将导向辊放置在每个惰辊的幅材入口和幅材出口处，使得导向辊可始终定位在进入惰辊的幅材跨度的末端处，无论幅材可行进的方向如何。

在一些实施方案中，第一导向辊32和第二导向辊34定位成使得接触表面32s、34s之间的距离与幅材材料122的宽度基本上相同。在一些实施方案中，接触表面32s、34s之间的距离可以略微大于幅材材料122的宽度，同时具有预定的公差T，公差T可以在例如约0.1mm至约10cm的范围内。移动的幅材材料122的任何可能的侧向偏移可以被约束为小于公差T。

在本公开的范围内的装置120的实施方案不必具有导向辊32和34两者。在一些实施方案中，导向辊32、34中的仅一个被设置成邻近对应的支撑辊130或132定位。支撑辊130、132中的至少一个可被调整成使得幅材材料122中可保持张力以防止其朝一个方向侧向地移动。例如，在一些实施方案中，可以选择角度θ₁和θ₂以向单个导向辊(例如32)施加轻微的偏压，这可以单独定位相应边缘(122a)的位置。

在图1的所描绘的实施方案中，一对支撑辊130和132被设置成在侧向方向上牵拉幅材材料122，并且当其围绕支撑辊130和132转动时保持幅材材料122中的张力。当幅材材料122从其期望位置侧向移动时，导向辊32和34中的至少一个定位成与移动幅材材料122的边缘滚动接触。关于(一个或多个)导向辊的纵向位置，其可邻近对应的支撑辊定位，其中保持足够的幅材张力以防止由滚动接触引起的幅材材料中的任何实质弯曲或撕裂。应当理解，可使用可补充或替换(一个或多个)支撑辊以提供合适的幅材张力的任何机构。

参见图2，其示出图1的实施方案的示意性侧视图，以便阐明缠绕角的含义。在方向D1上移动的幅材材料122在第一点A处接触图1的第一辊130，围绕第一辊130的圆周以角度β缠绕，然后在点B处与第一辊130分离以在D2方向上转动和移动。在各种实施方案中，已经发现约90°至约230°的缠绕角是合适的，这取决于幅材材料122的性质和工艺条件。

在图3所示的另一个实施方案中，幅材处理装置200的一部分包括安装在轴224上的辊230。轴224安装到辊支撑件250或其一部分。轴224能够通过辊支撑件250和结构安装元件254之间的枢转点252进行角度调节。如图3中示意性地所示，轴224可以在包括轴224的纵向轴线的平面中沿方向y和幅材材料222的行进方向x移动穿过宽泛的角度α范围。在图3中未示出的其它实施方案中，轴224也可被制成在包括轴224的纵向轴线y和幅材材料222的行进方向x的平面上方或下方在一定的角度范围内角度可调节。当轴224以角度α调节时，安装在其上的辊230与幅材材料222之间的接触角也改变，并且可以调节轴224以在辊230和幅材材料222之间产生期望的接触角。如图3所示，可以调节轴224，使得接近第一接触辊230并且在辊230上游的方向D₁上移动的幅材材料的边缘222a围绕辊230转动并且在辊230下游的方向D₂上移动而不会引起皱纹，褶皱或聚拢。

在WO2016/106043(Jerry等人)，“Edge Contact Substrate Transport Methodand Apparatus(边缘接触基底传送方法和装置)”中描述了支撑辊的各种构造，其中支撑辊仅在其相对边缘处接触幅材基底材料。将辊定位在幅材基底材料的相对边缘处使得幅材基底材料的中心区域留在相对边缘之间，该中心区域与辊不接触并且基本上不受辊支撑。WO2016/106043(Jerry等人)据此以引用方式并入，如同重写一样。

图3的幅材处理装置200还包括被示出为与幅材边缘222a接触的导向辊36。导向辊36被设置成约束幅材材料222的幅材横向或侧向位置。在一些实施方案中，导向辊222a可由基本上垂直于安装元件254的轴支撑。

导向辊可围绕其轴线旋转。参见图3中的箭头36a。导向辊36具有接触表面36s以接触幅材边缘222a。在接触幅材边缘时，导向辊36可如箭头36a所指示的那样旋转。当幅材材料222的侧向位置朝向第一导向辊36偏移时，导向辊36可接触幅材边缘222a，旋转并引导幅材材料222移动回到其原始的侧向位置。

上述幅材处理装置可用于多种幅材材料加工操作中。例如，图4中描绘的辊到辊幅材材料处理系统750的一部分可以包括幅材材料处理装置700和涂覆模具752。在幅材处理装置700中，幅材材料722在方向A上移动并横贯支撑辊712、714的布置。支撑辊712、714围绕轴720旋转。支撑辊712、714中的至少一个外张并且相对于垂直于轴720的纵向轴线y的方向x在平面x-y中以角度θ定位。在图4的实施方案中，支撑辊712以角度θ₁成角度，并且支撑辊714相对于方向x以角度θ₂成角度。在各种实施方案中，θ₁＝θ₂不是必须的，并且θ₁和θ₂可以独立地选自以下范围：大于约0°至约6°、或大于约0°至约2°、或大于约0°至约1°、或约0.2至约0.8°。当幅材材料722横穿支撑辊712、714时，涂覆模具752将涂料组合物753沉积在幅材材料722的表面725上，以在其上形成涂层755。

幅材处理装置700还包括导向辊732和734以在幅材横向方向y上提供幅材侧向位置控制。导向辊732和734可具有与图1的导向辊32和34类似的结构，并且被构造成通过沿幅材的幅材横向或侧向接触幅材的边缘同时围绕它们各自的轴线旋转来控制幅材材料722的侧向位置。

在图5所示的另一个示例中，辊到辊幅材材料处理系统850包括幅材材料处理装置800和喷涂机852。幅材处理系统800包括一组支撑辊802。幅材材料822在其相对的幅材边缘处围绕该组支撑辊802缠绕。该组支撑辊802可以具有与图1或图3的支撑辊类似的构造。导向辊832被定位成邻近支撑辊802中的一个，并且被构造成通过沿幅材横向(例如，进纸)接触相邻的幅材边缘来控制幅材材料822的侧向位置。

当幅材材料822横穿导向辊832和辊802时，喷涂机852将涂料组合物853沉积在幅材材料822的表面825上，以在其上形成涂层855。图5中示意性地示出的处理系统850特别适合于非常薄的涂层855或涂层组合物或者两者在非常脆弱的幅材材料822上的沉积。尽管不希望受任何理论的束缚，但是目前可获得的证据表明，减少幅材材料822下面的辊的数量和宽度可以减少或基本上防止敏感涂层的损坏或非常薄的幅材材料中的皱纹和褶皱。

在图6所示的另一个示例中，辊到辊幅材材料处理系统950包括幅材材料处理装置900和多室沉积装置960。幅材材料处理装置900包括第一组驱动辊902和第二组驱动辊904。第一组驱动辊902和第二组驱动辊904中的至少一个辊以选自以下范围内的角度向外弯曲：大于约0°至约6°、或大于约0°至约2°、或大于约0°至约1°、或约0.2°至大约0.8°。幅材处理系统900还包括第一组惰辊980和第二组惰辊982，各自布置成使幅材材料922转动。幅材材料922在相对的行进幅材跨度处围绕辊902、辊980和982，以及辊904缠绕。辊组980和982可以分别以类似于图1所示的方式向外倾斜。

沉积室装置960包括第一沉积室961、第三沉积室963和第一沉积室961与第三沉积室963之间的第二沉积室962。沉积室961、962、963基本上彼此隔离。第二沉积室容纳第一组驱动辊902和第二组驱动辊904。第一沉积室961容纳惰辊980的第一布置，第三沉积室963容纳惰辊982的第二布置。

在一些实施方案中，第一涂料组合物在第一沉积室入口991A处进入第一沉积室961并离开第一沉积室出口991B。当幅材材料922进入第一沉积室961时，第一涂层组合物接触幅材材料922的表面925以在其上形成涂层(图6中未示出)。在表面925上沉积第一涂料组合物之后，幅材材料922然后进入第二沉积室962，在一些实施方案中，第二沉积室962包含经由第二沉积室入口992A输入的惰性气体。第二涂料组合物在第三沉积室入口993A处进入第三沉积室963并离开第三沉积室出口993B。幅材材料进入第三沉积室963，并且第二涂料组合物施加至第一涂层上，形成覆盖第一涂层的涂层。然后，在完成的涂覆制品在第二沉积室中卷绕在第二组辊904上之前，幅材材料横穿第二沉积室962和第一沉积室961预先确定数量的附加时间，从而形成第一涂料组合物和第二涂料组合物的附加层。

在另一个实施方案中，第一涂料组合物和第二涂料组合物可反应以在表面925上形成涂层。

幅材材料处理设备装置900还包括一个或多个导向辊，导向辊被构造成被动地引导移动幅材材料922的幅材横向或侧向位置。在图6的所描绘的实施方案中，一个或一对第一导向辊932a邻近惰辊980a定位，被构造成与移动幅材材料922的(一个或多个)边缘滚动接触；一个或一对第二导向辊932b邻近惰辊982a定位，被构造成与移动幅材材料922的(一个或多个)边缘滚动接触。在幅材横向上的定位可经由一个或多个导向辊(例如，图示实施方案中的932a和932b)来实现。

在一些实施方案中，以与图1中所示类似的方式将一个或一对支撑辊定位在幅材跨度的接近相应的惰辊980或982的端部处可以是最有效的。例如，对于在902、904上的箭头所示方向行进的幅材，(一个或多个)导向辊932a随着幅材接近惰辊980a而定位。类似定位的导向辊将被放置在惰辊980、982的每一个上。

在一些实施方案中，可期望将导向辊放置在每个惰辊的幅材入口和幅材出口两者处，使得导向辊可始终定位在进入惰辊的幅材跨度的末端处，无论幅材可行进的方向如何。例如，当幅材在与902、904上的箭头所示的方向相反的方向上向后行进时，(一个或多个)导向辊932b随着幅材接近惰辊982a而定位。类似定位的导向辊将被放置在惰辊980、982的每一个上。

在另一个实施方案中，上述幅材处理装置可用于检测系统中。由于本文所述的辊的宽度相对于幅材材料的宽度窄，因此通过接触宽的辊或辊系统，幅材材料不太可能变形，并且辊上的碎屑不太可能污染正在检查的样品。

现在参见图图7A至图7B，示出了根据一些实施方案的本文所述的示例性导向辊。图7A示出可围绕其轴线旋转并具有周边表面30s的导向辊30。轴承35被设置成支撑导向辊30以与幅材边缘滚动接触。当导向辊30与幅材边缘(例如，图1中的122a或122b)滚动接触时，周边表面30s沿幅材横向或侧向接触幅材边缘以控制幅材的侧向位置。在一些实施方案中，周边表面30s可被成形或修改以优化与幅材边缘的滚动接触。

在图7B的实施方案中，沟槽33形成在导向辊30'的周边表面30s中，以接收并进一步支撑幅材的边缘以防止折叠或翘曲。沟槽33具有第一和第二相对侧33a和33b，以及底表面(图7B中不可见)。导向辊30’可围绕其轴线旋转。还可以看到支撑导向辊30'与幅材边缘滚动接触的轴承35。当导向辊30'与幅材边缘滚动接触时，幅材边缘(例如，图1中的122a或122b)可接触沟槽33的底部表面。沟槽33的侧面33a或33b可以接触由沟槽33接收的幅材的表面部分，以防止可能的折叠或翘曲。沟槽33的尺寸可取决于期望的应用。在一些实施方案中，沟槽33可具有例如约1mm至100mm、约3mm至50mm、或约5mm至30mm的深度；沟槽33可具有例如约5mm至100mm、约10mm至50mm、或约15mm至30mm的宽度。

本文所述的幅材处理装置可用于以各种幅材速度处理幅材，从约5英尺/分钟(约13厘米/秒)到约3000英尺/分钟(约76米/秒)，并且可以用于任何周围介质，包括空气、惰性气体、水、真空等。

在一些实施方案中，控制系统可任选地用于控制和/或保持辊的外张角度。

本公开的操作将参照以下详述的(一个或多个)实施例另外描述。提供这些实施例以另外说明各种具体和优选的实施方案和技术。然而，应当理解，可做出许多变型和修改而仍落在本公开的范围内。

实施例

这些实施例仅是为了例示性目的，且并非意在过度地限制所附权利要求书的范围。尽管示出本公开的广义范围的数值范围和参数为近似值，但尽可能精确地记录具体示例中示出的数值。然而，任何数值都固有地包含某些误差，在它们各自的测试测量中所存在的标准偏差必然会引起这种误差。最低程度上说，并且在不试图将等同原则的应用限制到权利要求书的范围内的前提下，至少应当根据所报告的数值的有效数位并通过应用惯常的四舍五入法来解释每个数值参数。

幅材处理装置通常如图1所示构造，其中支撑辊间隔开14英寸(35.56cm)并且用于传送处于不定长度的幅材形式的幅材材料。用不同厚度具体为0.13mm、0.076mm和0.051mm的聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)进行多次试验。辊以约大于约0°至约6°、或大于约02至约2°、或大于约0°至约1°、或约0.2°至约0.8°的角度外张，如图1所示。在幅材的整个跨度上施加10磅力的幅材张力(1.25N/线性cm)。直径为1.75英寸(4.45cm)且具有宽度为0.605英寸(1.54cm)和深度为0.25英寸(0.64厘米)的沟槽的导向辊位于支撑辊上游2.5英寸(6.4cm)处，使得幅材保留在沟槽内。幅材以100英尺/分钟(30.5m/min)的速度前进。尽管幅材较薄并且支撑辊之间的无支撑跨度的长度，幅材仍被平稳地输送而没有翘曲。此外，保持与导向辊的接触而没有折叠或翘曲，使得幅材的幅材横向位置被高度确定地约束。

示例性实施方案列表

已描述了本发明的多个实施方案。这些实施方案以及其它实施方案均在以下权利要求书的范围内。

实施方案A涉及一种幅材处理装置，包括：

第一支撑辊和第二支撑辊，幅材被构造成分别在第一幅材边缘和第二幅材边缘处围绕所述第一支撑辊和所述第二支撑辊缠绕，所述第一支撑辊和所述第二支撑辊能够旋转以沿所述幅材的长度方向移动所述幅材；和

第一导向辊和第二导向辊，所述第一导向辊和所述第二导向辊分别邻近所述第一支撑辊和所述第二支撑辊定位，所述第一导向辊和所述第二导向辊被构造成通过沿所述幅材的基本上垂直于所述长度方向的侧向接触所述幅材的相应的所述第一边缘或第二边缘来控制所述幅材的侧向位置。

实施方案B涉及根据实施方案A所述的幅材处理装置，其中所述幅材以约90°至约230°的缠绕角围绕所述第一支撑辊和所述第二支撑辊缠绕。

实施方案C涉及根据实施方案A或B所述的幅材处理装置，其中所述幅材在所述第一导向辊和所述第一支撑辊之间的跨度具有约1cm至约10cm的长度。

实施方案D涉及根据前述实施方案A至C中任一项所述的幅材处理装置，其中所述第一导向辊和所述第二导向辊中的至少一个包括用于接收所述幅材的所述第一边缘或所述第二边缘的沟槽，所述沟槽具有被构造成在所述第一边缘处接触所述幅材的相对主表面的相对侧。

实施方案E涉及根据前述实施方案A至D中任一项所述的幅材处理装置，其中所述第一导向辊和所述第二导向辊定位成其间的距离与所述幅材的宽度基本上相同。

实施方案F涉及根据前述实施方案A至E中任一项所述的幅材处理装置，其中所述幅材包括在所述第一支撑辊和所述第二支撑辊之间的非接触区域，所述非接触区域包括所述幅材的宽度的至少约50％。

实施方案G涉及根据前述实施方案A至F中任一项所述的幅材处理装置，其中所述第一支撑辊和所述第二支撑辊中的至少一个支撑在所述弓形轴上，使得所述第一支撑辊和所述第二支撑辊中的至少一个相对于幅材行进的方向向外倾斜。

实施方案H涉及根据前述实施方案A至G中任一项所述的幅材处理装置，其中所述第一支撑辊和所述第二支撑辊分别以角度θ向外倾斜。

实施方案I涉及根据实施方案H所述的幅材处理装置，其中角度θ能够在约0°至约6°的范围内调节。

实施方案J涉及根据前述实施方案A至I中任一项所述的幅材处理装置，其中所述第一导向辊和所述第二导向辊各自定位在相应的所述第一支撑辊和所述第二支撑辊的上游位置处。

实施方案K涉及一种用于传送幅材材料的装置，所述装置包括：

第一支撑辊，所述第一支撑辊被定位成邻近所述幅材的第一边缘接触幅材的主表面；

第二支撑辊，所述第二支撑辊被定位成邻近与所述第一边缘相对的所述幅材的第二边缘接触所述幅材的所述主表面；和

第一导向辊，所述第一导向辊邻近所述第一支撑辊定位，

其中，所述幅材围绕分别邻近所述幅材的所述第一边缘和所述第二边缘的所述第一支撑辊和所述第二支撑辊缠绕，以及其中所述第一导向辊被构造成当所述幅材朝向所述第一导向辊侧向偏移时与所述基底的所述第一边缘滚动接触。

实施方案L涉及一种根据实施方案K所述的用于传送幅材材料的装置，所述装置还包括邻近所述第二支撑辊定位的第二导向辊，并且所述第二导向辊被构造成接触所述基底的所述第二边缘。

实施方案M涉及一种根据实施方案K或L所述的用于传送幅材材料的装置，其中所述第一导向辊定位在所述第一支撑辊的上游位置处。

实施方案例N涉及一种方法，包括：围绕分别邻近所述幅材的相对的第一边缘和第二边缘的第一支撑辊和第二支撑辊缠绕幅材，所述第一支撑辊和所述第二支撑辊能够旋转以沿所述幅材的长度方向移动所述幅材；

邻近所述第一支撑辊提供第一导向辊；以及

通过使所述第一导向辊沿所述幅材的基本上垂直于所述长度方向的侧向方向接触所述幅材的所述第一边缘来调节所述幅材的侧向位置。

实施方案O涉及根据实施方案N所述的方法，还包括向所述第一导向辊提供沟槽以接收所述幅材的所述第一边缘，所述沟槽具有被构造成在所述第一边缘处接触所述幅材的相对主表面的相对侧。

实施方案P涉及根据实施方案N或O所述的方法，其中在所述第一支撑辊和所述第二支撑辊之间的包括所述幅材的宽度的至少约80％的所述幅材的中心区域不受辊的支撑。

实施方案Q涉及根据实施方案N至P所述的方法，其中所述幅材以约90°至约230°的角度缠绕所述第一辊和所述第二辊。

实施方案R涉及根据实施方案N至Q所述的方法，还包括使所述第一支撑辊和所述第二支撑辊中的至少一个相对于垂直于所述幅材的宽度方向y的所述长度方向x在平面x-y中以角度θ取向，并且其中所述角度θ能够在约0°至约6°的范围内调节。

实施方案S涉及根据实施方案N至R所述的方法，还包括将第二导向辊定位成邻近所述第二支撑辊以接触所述幅材的所述边缘。

实施方案T涉及根据实施方案N至S所述的方法，还包括在所述幅材上施加涂料组合物，并处理所述涂料组合物以在所述幅材上形成涂层。

整个本说明书中关于的“一个实施方案”、“某些实施方案”、“一个或多个实施方案”或“实施方案”，无论在术语“实施方案”前是否包括术语“示例性的”都意指结合该实施方案描述的特定特征部、结构、材料或特征包括在本公开的某些示例性实施方案中的至少一个实施方案中。因此，在整个本说明书的各处出现的短语诸如“在一个或多个实施方案中”、“在某些实施方案中”、“在一个实施方案中”或“在实施方案中”不一定是指本公开的某些示例性实施方案中的同一实施方案。此外，特定特征、结构、材料或特性可在一个或多个实施方案中以任何合适的方式组合。

虽然本说明书已经详细地描述了某些示例性实施方案，但是应当理解，本领域的技术人员在理解上述内容后，可很容易地想到这些实施方案的更改、变型和等同物。因此，应当理解，本公开不应不当地受限于以上示出的示例性实施方案。特别地，如本文所用，用端值表述的数值范围旨在包括该范围内所包含的所有数值(例如，1至5包括1、1.5、2、2.75、3、3.80、4和5)。另外，本文所用的所有数字都被认为是被术语“约”修饰。

此外，本文引用的所有出版物和专利均以引用的方式全文并入本文中，如同各个单独的出版物或专利都特别地和单独地指出以引用方式并入一般。已对各个示例性实施方案进行了描述。这些实施方案以及其它实施方案均在以下权利要求书的范围内。

Claims (20)

1.一种幅材处理装置，包括：

第一支撑辊和第二支撑辊，幅材被构造成围绕分别邻近所述幅材的第一幅材边缘和第二幅材边缘的所述第一支撑辊和所述第二支撑辊缠绕，所述第一支撑辊和所述第二支撑辊能够旋转以沿所述幅材的长度方向移动所述幅材；和

第一导向辊和第二导向辊，所述第一导向辊和所述第二导向辊分别邻近所述第一支撑辊和所述第二支撑辊定位，所述第一导向辊和所述第二导向辊被构造成通过沿所述幅材的基本上垂直于所述长度方向的侧向接触相应的所述第一幅材边缘或所述第二幅材边缘来控制所述幅材的侧向位置。

2.根据权利要求1所述的幅材处理装置，其中所述幅材以约90°至约230°的缠绕角围绕所述第一支撑辊和所述第二支撑辊缠绕。

3.根据权利要求1所述的幅材处理装置，其中所述幅材在所述第一导向辊和所述第一支撑辊之间的跨度具有约1cm至约10cm的长度。

4.根据权利要求1所述的幅材处理装置，其中所述第一导向辊和所述第二导向辊中的至少一个包括用于接收所述幅材的所述第一边缘或所述第二边缘的沟槽，所述沟槽具有被构造成在所述第一边缘处接触所述幅材的相对主表面的相对侧。

5.根据权利要求1所述的幅材处理装置，其中所述第一导向辊和所述第二导向辊定位成其间的距离与所述幅材的宽度基本上相同。

6.根据权利要求1所述的幅材处理装置，其中所述幅材包括在所述第一支撑辊和所述第二支撑辊之间的非接触区域，所述非接触区域包括所述幅材的宽度的至少约50％。

7.根据权利要求1所述的幅材处理装置，还包括弓形轴，其中所述第一支撑辊和所述第二支撑辊中的至少一个支撑在所述弓形轴上，使得所述第一支撑辊和所述第二支撑辊中的至少一个相对于幅材行进的方向向外倾斜。

8.根据权利要求1所述的幅材处理装置，其中所述第一支撑辊和所述第二支撑辊分别以角度θ向外倾斜。

9.根据权利要求8所述的幅材处理装置，其中所述角度θ能够在约0°至约6°的范围内调节。

10.根据权利要求1所述的幅材处理装置，其中所述第一导向辊和所述第二导向辊各自定位在相应的所述第一支撑辊和所述第二支撑辊的上游位置处。

11.一种用于传送幅材材料的装置，所述装置包括：

第一支撑辊，所述第一支撑辊被定位成邻近所述幅材的第一边缘接触幅材的主表面；

第二支撑辊，所述第二支撑辊被定位成邻近与所述第一边缘相对的所述幅材的第二边缘接触所述幅材的所述主表面；和

第一导向辊，所述第一导向辊邻近所述第一支撑辊定位，

其中所述幅材围绕分别邻近所述幅材的所述第一边缘和所述第二边缘的所述第一支撑辊和所述第二支撑辊缠绕，以及

其中所述第一导向辊被构造成当所述幅材朝向所述第一导向辊侧向地偏移时与所述基底的所述第一边缘滚动接触。

12.根据权利要求11所述的装置，还包括邻近所述第二支撑辊定位的第二导向辊，并且所述第二导向辊被构造成接触所述基底的所述第二边缘。

13.根据权利要求11所述的装置，其中所述第一导向辊定位在所述第一支撑辊的上游位置处。

14.一种方法，包括：

围绕分别邻近所述幅材的相对的第一边缘和第二边缘的第一支撑辊和第二支撑辊缠绕幅材，所述第一支撑辊和所述第二支撑辊能够旋转以沿所述幅材的长度方向移动所述幅材；

邻近所述第一支撑辊提供第一导向辊；以及

通过使所述第一导向辊沿所述幅材的基本上垂直于所述长度方向的侧向方向接触所述幅材的所述第一边缘来调节所述幅材的侧向位置。

15.根据权利要求14所述的方法，还包括向所述第一导向辊提供沟槽以接收所述幅材的所述第一边缘，所述沟槽具有被构造成在所述第一边缘处接触所述幅材的相对主表面的相对侧。

16.根据权利要求14所述的方法，其中在所述第一支撑辊和所述第二支撑辊之间的包括所述幅材的宽度的至少约80％的所述幅材的中心区域不受辊的支撑。

17.根据权利要求14所述的方法，其中所述幅材以约90°至约230°的角度缠绕所述第一辊和所述第二辊。

18.根据权利要求14所述的方法，还包括使所述第一支撑辊和所述第二支撑辊中的至少一个相对于垂直于所述幅材的宽度方向y的所述长度方向x在平面x-y中以角度θ取向，并且其中所述角度θ能够在约0°至约6°的范围内调节。

19.根据权利要求14所述的方法，还包括将第二导向辊定位成邻近所述第二支撑辊以接触所述幅材的所述第二边缘。

20.根据权利要求14所述的方法，还包括在所述幅材上施加涂料组合物，并处理所述涂料组合物以在所述幅材上形成涂层。