DE102015119559B4

DE102015119559B4 - Verfahren zum Laminieren eines Substrates

Info

Publication number: DE102015119559B4
Application number: DE102015119559.3A
Authority: DE
Inventors: Takashi Ogawa; Tomoyuki Watanabe
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2014-11-13
Filing date: 2015-11-12
Publication date: 2021-04-22
Anticipated expiration: 2035-11-13
Also published as: US10201960B2; US20160136936A1; DE102015119559A1; JP2016093919A; JP6079748B2; CN105611730A; CN105611730B

Abstract

Verfahren zum Laminieren eines Substrates (10) mit einer Laminationsvorrichtung (1), die ein Laminatmaterial (11) an einer vorderen Fläche des Substrates (10) laminiert, wobei die Laminationsvorrichtung (1) Folgendes aufweist:eine Transporteinheit (12), die das Substrat (10) in einer Transportrichtung mit einer Transportgeschwindigkeit transportiert; undeine erste und eine zweite Druckbeaufschlagungseinheit (15-1, 15-2), die das an der vorderen Fläche des Substrates (10) angeordnete Laminatmaterial (11) mit Druck beaufschlagen, wobeidie zweite Druckbeaufschlagungseinheit (15-2) so aufgebaut ist, dass sie in der Transportrichtung mit einer Geschwindigkeit bewegbar ist, die höher als die Transportgeschwindigkeit des Substrates (10) ist, undbeim Laminieren des Laminatmaterials (11) auf dem Substrat (10), während das Substrat (10) durch die Transporteinheit (12) transportiert wird, die erste Druckbeaufschlagungseinheit (15-1) das Laminatmaterial (11) an dem Substrat (10) in einer Richtung von einem mittleren Abschnitt des Substrates (10), der sich zwischen einem Ende des Substrates (10) an einer stromaufwärtigen Seite relativ zur Transportrichtung und einem Ende des Substrates (10) an einer stromabwärtigen Seite relativ zur Transportrichtung befindet, zu der stromaufwärtigen Seite der Transportrichtung hin laminiert, und die zweite Druckbeaufschlagungseinheit (15-2) das Laminatmaterial (11) an dem Substrat (10) in einer Richtung von dem mittleren Abschnitt des Substrates (10) zu der stromabwärtigen Seite der Transportrichtung hin laminiert, wobei die erste Druckbeaufschlagungseinheit (15-1) so aufgebaut ist, dass die erste Druckbeaufschlagungseinheit (15-1) sich in der Transportrichtung nicht bewegt,wobei bei von der Transporteinheit (12) bewegtem Substrat (10) die erste Druckbeaufschlagungseinheit (15-1) das Substrat (10) mit Druck beaufschlagend sich nicht in Transportrichtung bewegt und gleichzeitig die zweite Druckbeaufschlagungseinheit (15-2) das Substrat (10) mit Druck beaufschlagend sich in Transportrichtung mit einer Geschwindigkeit bewegt, die höher als die Transportgeschwindigkeit des Substrates (10) ist.

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Laminieren eines Substrates mit einer Laminationsvorrichtung.
Beschreibung des zugehörigen Standes der Technik
Ein zusammengesetztes Substrat mit einem Aufbau, bei dem eine Vielzahl an gedruckten Schalttafeln an montierten elektronischen Vorrichtungen in einer hohen Dichte laminiert sind, ist weitgehend angewendet worden. Eine Technik zum Ausbilden einer Isolationslage auf einer Fläche eines Substrates durch Laminieren ist angewendet worden, um das aufgebaute Substrat auszubilden.
Die veröffentlichte ungeprüfte japanische Patentanmeldung JP H 11-266080 A offenbart eine Technik, bei der eine Laminationsvorrichtung ein Laminatmaterial auf einer Fläche eines Substrates laminiert, wobei das auf dem transportierten Substrat angeordnete Laminatmaterial thermokompressionsverbunden wird, während das Laminatmaterial durch Wärmedruckrollen von einem Ende des Substrates gedrückt wird.
DE 198 38 581 A1 offenbart eine Vorrichtung zum Kaschieren von plattenförmigen Werkstücken. Diese Vorrichtung hat eine Werkstück-Stützeinrichtung, an der die Werkstücke abgestützt bewegbar sind; eine Werkstück-Bewegungseinrichtung zum fortlaufenden Bewegen der Werkstücke in einer Durchlaufrichtung; eine Beschichtungseinrichtung zum Zuführen von Beschichtungsmaterial auf die bewegten Werkstücke; und eine Anpresseinrichtung zum Anpressen des Beschichtungsmaterials am Werkstück. Die Anpresseinrichtung ist in Transportrichtung der Werkstücke entweder zum Werkstück hin beweglich oder nicht beweglich.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Wie dies vorstehend in dem Abschnitt „Beschreibung des zugehörigen Standes der Technik“ beschrieben ist, wird in der in der veröffentlichten ungeprüften japanischen Patentanmeldung JP H 11-266080 A offenbarten Technik das Laminatmaterial, das an dem transportierten Substrat angeordnet ist, thermokompressionsverbunden, während das Laminatmaterial durch die Wärmedruckrollen von einem Ende des Substrates gedrückt (gepresst) werden. Anders ausgedrückt wird in der in der veröffentlichten ungeprüften japanischen Patentanmeldung JP H 11-266080 A offenbarten Technik das Laminatmaterial auf das Substrat thermokompressionsverbunden, indem das Substrat und das Laminatmaterial durch die Wärmedruckrollen sandwichartig angeordnet wird, die oberhalb und unterhalb des Substrates angeordnet sind. Zu diesem Zeitpunkt wird das auf der Oberfläche des Substrates angeordnete Laminatmaterial in einer Richtung von einem Ende des Substrates an der stromabwärtigen Seite einer Transportrichtung zu einem Ende des Substrates an der stromaufwärtigen Seite der Transportrichtung hin laminiert. Demgemäß verursachen die Wärmedruckrollen eine Reibungskraft, die auf das Laminatmaterial in einer Richtung (in einer Richtung, die entgegengesetzt zu der Transportrichtung ist) aufgebracht wird. Dies führt zu einem Problem dahingehend, dass eine Positionsabweichung zwischen dem Substrat und dem Laminatmaterial auftritt.
Im Hinblick auf das vorstehend erwähnte Problem ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zum Laminieren eines Substrates mit einer Laminationsvorrichtung zu schaffen, das dazu in der Lage ist, eine Positionsabweichung eines Laminatmaterials im Hinblick auf ein Substrat zu vermeiden.
Diese Aufgabe ist durch ein Verfahren mit den Merkmalen von Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
Im Verfahren gemäß Anspruch 1 ist die zweite Druckbeaufschlagungseinheit so aufgebaut, dass sie in der Transportrichtung bei einer Geschwindigkeit bewegbar ist, die höher als die Transportgeschwindigkeit des Substrates ist. Demgemäß kann, wenn das Laminatmaterial auf dem Substrat laminiert wird, während das Substrat durch die Transporteinheit transportiert wird, die erste Druckbeaufschlagungseinheit das Laminatmaterial auf dem Substrat in der Richtung von dem mittleren Abschnitt des Substrates zu der stromaufwärtigen Seite der Transportrichtung hin laminieren, und die zweite Druckbeaufschlagungseinheit kann das Laminatmaterial an dem Substrat in der Richtung von dem mittleren Abschnitt des Substrates zu der stromabwärtigen Seite der Transportrichtung laminieren. Daher kann die Lamination von dem mittleren Abschnitt des Substrates aus gestartet werden, und somit kann ein Abstand von einem Laminationsstartpunkt (der mittlere Abschnitt des Substrates) zu einem Laminationsendpunkt (jedes Ende des Substrates) verkürzt werden. Folglich kann eine Positionsabweichung des Laminatmaterials im Hinblick auf das Substrat vermieden werden.
Gemäß der vorliegenden Erfindung ist es möglich, ein Verfahren zu schaffen, das dazu in der Lage ist, eine Positionsabweichung eines Laminatmaterials in Bezug auf ein Substrat zu vermeiden. Die vorstehend dargelegte Aufgabe und weitere Ziele, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung gehen anhand der nachstehend dargelegten detaillierten Beschreibung und den beigefügten Zeichnungen deutlicher hervor, die lediglich in beispielartiger Weise die Erfindung zeigen und die die vorliegende Erfindung nicht einschränken sollen.
Figurenliste

1 zeigt eine Seitenansicht eines Aufbaubeispiels einer Laminationsvorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel.
2A zeigt eine Seitenansicht zur Erläuterung eines Betriebs der Laminationsvorrichtung gemäß dem Ausführungsbeispiel.
2B zeigt eine Seitenansicht zur Erläuterung eines Betriebs der Laminationsvorrichtung gemäß dem Ausführungsbeispiel.
2C zeigt eine Seitenansicht zur Erläuterung eines Betriebs der Laminationsvorrichtung gemäß dem Ausführungsbeispiel.
2D zeigt eine Seitenansicht zur Erläuterung eines Betriebs der Laminationsvorrichtung gemäß dem Ausführungsbeispiel.
2E zeigt eine Seitenansicht zur Erläuterung eines Betriebs der Laminationsvorrichtung gemäß dem Ausführungsbeispiel.
2F zeigt eine Seitenansicht zur Erläuterung eines Betriebs der Laminationsvorrichtung gemäß dem Ausführungsbeispiel.
2G zeigt eine Seitenansicht zur Erläuterung eines Betriebs der Laminationsvorrichtung gemäß dem Ausführungsbeispiel.
3A zeigt eine Draufsicht zur Erläuterung eines Betriebs der Laminationsvorrichtung gemäß dem Ausführungsbeispiel.
3B zeigt eine Draufsicht zur Erläuterung eines Betriebs der Laminationsvorrichtung gemäß dem Ausführungsbeispiel.
3C zeigt eine Draufsicht zur Erläuterung eines Betriebs der Laminationsvorrichtung gemäß dem Ausführungsbeispiel.
4 zeigt eine Seitenansicht eines anderen Aufbaubeispiels der Laminationsvorrichtung gemäß dem Ausführungsbeispiel.
5 zeigt eine Seitenansicht eines wiederum weiteren Aufbaubeispiels der Laminationsvorrichtung gemäß dem Ausführungsbeispiel.
6 zeigt eine Draufsicht von wiederum einem anderen Aufbaubeispiel der Laminationsvorrichtung gemäß dem Ausführungsbeispiel.
7 zeigt eine Seitenansicht von wiederum einem anderen Aufbaubeispiel der Laminationsvorrichtung gemäß dem Ausführungsbeispiel.

BESCHREIBUNG DER AUSFÜHRUNGSBEISPIELE
Ein Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ist nachstehend unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben.
1 zeigt eine Seitenansicht einer Laminationsvorrichtung gemäß diesem Ausführungsbeispiel. Wie dies in 1 gezeigt ist, ist eine Laminationsvorrichtung 1 eine Vorrichtung, die ein Laminatmaterial 11 an einer vorderen Fläche (auf einer vorderen Fläche) eines Substrates 10 laminiert. Die Laminationsvorrichtung 1 hat eine Transporteinheit 12 und eine Druckbeaufschlagungseinheit 15. In diesem Fall kann beispielsweise ein Glasepoxidsubstrat als das Substrat 10 angewendet werden. Ein Harzmaterial (Kunststoffmaterial) oder Prepreg (beispielsweise ein Material, das durch Imprägnieren von Harz in einer Glasfaser erhalten wird) kann als das Laminatmaterial 11 angewendet werden. Es ist hierbei zu beachten, dass diese Materialien lediglich aus Gründen der Veranschaulichung angegeben sind. In diesem Ausführungsbeispiel können auch andere Materialien für das Substrat 10 und das Laminatmaterial 11 angewendet werden.
Die Transporteinheit 12 transportiert das Substrat 10 in einer Transportrichtung. Die Transporteinheit 12 ist an der Rückflächenseite des Substrats 10 vorgesehen. Beispielsweise kann die Transporteinheit 12 unter Verwendung einer Vielzahl an Rollen 13 aufgebaut sein. In diesem Fall bewirkt die Drehung der Rollen 13, dass das Substrat 10 in der Transportrichtung transportiert wird. Das Laminatmaterial 11 ist an der vorderen Fläche des Substrates 10 angeordnet.
Die Laminationsvorrichtung 1 gemäß diesem Ausführungsbeispiel hat des Weiteren eine Erwärmungseinheit, die das Substrat 10 von der Rückflächenseite des Substrates 10 erwärmt. Beispielsweise kann die Erwärmungseinheit so aufgebaut sein, dass eine Heizeinrichtung in jeder Rolle 13 (Transporteinheit) vorgesehen ist. Genauer gesagt kann, da die Rollen 13 mit der Rückfläche des Substrates 10 in Kontakt gelangen, wenn das Substrat 10 transportiert wird, das Substrat 10 von der Rückflächenseite des Substrates 10 durch das Erwärmen aufgrund der Rollen 13 erwärmt werden. Demgemäß kann Wärme von der Seite einer Verbindungsfläche (eine Fläche, die mit dem Substrat 10 in Kontakt steht) des Laminatmaterials 11, das an der vorderen Fläche des Substrates 10 angeordnet ist, aufgebracht werden, was verhindert, dass übermäßige Wärme auf das Laminatmaterial 11 aufgebracht wird, und verhindert, dass das Laminatmaterial 11 verformt wird.
Die Druckbeaufschlagungseinheit 15 ist so aufgebaut, dass sie in der Dickenrichtung (die vertikale Richtung) des Substrates 10 versetzt ist (sh. die 2B und 2C), und sie beaufschlagt das Laminatmaterial 11, das auf der vorderen Fläche des Substrates 10 angeordnet ist, mit Druck. Anders ausgedrückt wird die Druckbeaufschlagungseinheit 15 verwendet, um das Laminatmaterial 11 in einem Zustand mit Druck zu beaufschlagen, bei dem Wärme auf die Verbindungsfläche des Laminatmaterials 11 aufgebracht wird, wodurch ermöglicht wird, das Laminatmaterial 11 auf dem Substrat 10 zu laminieren. Beispielsweise kann die Druckbeaufschlagungseinheit 15 unter Verwendung einer ersten Druckbeaufschlagungseinheit 15_1 und einer zweiten Druckbeaufschlagungseinheit 15_2 aufgebaut sein. Die erste Druckbeaufschlagungseinheit 15_1 ist so aufgebaut, dass sie sich in der Transportrichtung nicht bewegt (d.h. sie bewegt sich lediglich in der vertikalen Richtung), und sie kann beispielsweise unter Verwendung von Rollen R1 und R2 aufgebaut sein. Die zweite Druckbeaufschlagungseinheit 15_2 ist so aufgebaut, dass sie in der Transportrichtung bei einer Geschwindigkeit bewegbar ist, die höher als eine Transportgeschwindigkeit des Substrates 10 ist, und sie kann beispielsweise unter Verwendung von Rollen R3 und R4 aufgebaut sein.
Nachstehend sind die Betriebsvorgänge der Laminationsvorrichtung 1 gemäß dem Ausführungsbeispiel unter Bezugnahme auf die 2A bis 2G und die 3A bis 3C beschrieben. Zunächst wird auf 2A Bezug genommen. Das Laminatmaterial 11 ist an der vorderen Fläche des Substrates 10 angeordnet, und das Substrat 10, auf dem das Laminatmaterial 11 angeordnet ist, wird in die Laminationsvorrichtung 1 geladen. Das geladene Substrat 10 wird bei einer Transportgeschwindigkeit v durch die Transporteinheit 12 transportiert. Zu diesem Zeitpunkt wird Wärme auf das Substrat 10 von den Rollen 13 übertragen, so dass das Harz (Kunststoff) an der unteren Fläche des Laminatmaterials 11 weich gemacht wird.
Danach werden, wie dies in 2B gezeigt ist, wenn das Substrat 10 eine vorbestimmte Position erreicht, die erste Druckbeaufschlagungseinheit 15_1 und die zweite Druckbeaufschlagungseinheit 15_2 abgesenkt, und sie beginnen mit der Druckbeaufschlagung des Laminatmaterials 11. Der hierbei angewendete Ausdruck „vorbestimmte Position“ bezieht sich auf eine Position, bei der die Rollen R2 und R3 in der Nähe eines mittleren Abschnittes des Substrates 10 angeordnet sind. Danach bewegt, wie dies in 2C gezeigt ist (sh. außerdem die Draufsicht von 3A) und in 2D gezeigt ist (sh. außerdem die Draufsicht in 3B), die zweite Druckbeaufschlagungseinheit 15_2 (die Rollen R3 und R4) sich in der Transportrichtung bei einer Geschwindigkeit 2v, die das Doppelte der Transportgeschwindigkeit v beträgt, während die Transporteinheit 12 das Substrat 10 bei der Transportgeschwindigkeit v transportiert. Als ein Ergebnis wird das Laminatmaterial 11 auf dem Substrat 10 durch die erste Druckbeaufschlagungseinheit 15_1 und die zweite Druckbeaufschlagungseinheit 15_2 laminiert.
Zu diesem Zeitpunkt ist die erste Druckbeaufschlagungseinheit 15_1 so aufgebaut, dass sie sich nicht in der Transportrichtung bewegt. Anders ausgedrückt ist die erste Druckbeaufschlagungseinheit 15_1 in einer derartigen Weise aufgebaut, dass eine Position der ersten Druckbeaufschlagungseinheit 15_1 in der Transportrichtung relativ zu der Transporteinheit 12 sich nicht ändert. In diesem Fall ändert sich, wenn das Substrat 10 sich in der Transportrichtung bewegt, die Position der ersten Druckbeaufschlagungseinheit 15_1 relativ zu dem Substrat 10. Somit laminiert die erste Druckbeaufschlagungseinheit 15_1 das Laminatmaterial 11 in einer Richtung von einem mittleren Abschnitt (d.h. ein mittlerer Abschnitt zwischen einem Ende des Substrates 10 an der stromaufwärtigen Seite der Transportrichtung und einem Ende des Substrates 10 an der stromabwärtigen Seite der Transportrichtung) des Substrates 10 zu der stromaufwärtigen Seite der Transportrichtung. Eine Geschwindigkeit, mit der die erste Druckbeaufschlagungseinheit 15_1 das Laminatmaterial 11 auf dem Substrat 10 laminiert, ist die gleiche wie die Transportgeschwindigkeit v des Substrates 10.
Die zweite Druckbeaufschlagungseinheit 15_2 bewegt sich in der Transportrichtung bei der Geschwindigkeit 2v, die zweimal so hoch wie die Transportgeschwindigkeit v ist. Da in diesem Fall die zweite Druckbeaufschlagungseinheit 15_2 sich schneller bewegt als das Substrat 10, ändert sich eine Position der zweiten Druckbeaufschlagungseinheit 15_2 relativ zu dem Substrat 10. Somit laminiert die zweite Druckbeaufschlagungseinheit 15_2 das Laminatmaterial 11 in einer Richtung von dem mittleren Abschnitt des Substrates 10 zu der stromabwärtigen Seite der Transportrichtung. Eine Geschwindigkeit, mit der die zweite Druckbeaufschlagungseinheit 15_2 das Laminatmaterial 11 auf dem Substrat 10 laminiert, ist die gleiche wie die Relativgeschwindigkeit v der zweiten Druckbeaufschlagungseinheit 15_2 in Bezug auf das Substrat 10 (= (die Transportgeschwindigkeit (2v) der zweiten Druckbeaufschlagungseinheit 15_2) - (die Transportgeschwindigkeit (v) des Substrates)).
Demgemäß ist, wenn die Bewegungsgeschwindigkeit der zweiten Druckbeaufschlagungseinheit 15_2 zweimal so hoch wie die Transportgeschwindigkeit des Substrates 10 ist, die Geschwindigkeit, mit der die erste Druckbeaufschlagungseinheit 15_1 das Laminatmaterial 11 auf dem Substrat 10 laminiert, die gleiche wie die Geschwindigkeit, mit der die zweite Druckbeaufschlagungseinheit 15_2 das Laminatmaterial 11 auf dem Substrat 10 laminiert.
Wie dies in 2E gezeigt ist (sh. außerdem die Draufsicht in 3C) werden, wenn die Rolle R2 der ersten Druckbeaufschlagungseinheit 15_1 das stromaufwärtige Seitenende des Substrates 10 erreicht und die Rolle R3 der zweiten Druckbeaufschlagungseinheit 15_2 das stromabwärtige Seitenende des Substrates 10 erreicht, die erste Druckbeaufschlagungseinheit 15_1 und die zweite Druckbeaufschlagungseinheit 15_2 angehoben, und die Druckbeaufschlagungseinheit 15 hält die Druckbeaufschlagung des Laminatmaterials 11 an.
Danach bewegt sich, wie dies in 2F gezeigt ist, die zweite Druckbeaufschlagungseinheit 15_2 in einer Richtung, die zu der Transportrichtung entgegengesetzt ist. Wenn die zweite Druckbeaufschlagungseinheit 15_2 eine in 2G gezeigte Anfangsposition erreicht, hält die zweite Druckbeaufschlagungseinheit 15_2 an und erreicht einen Anfangszustand. Danach wiederholt, wenn ein neues Substrat 10 geladen ist, die Laminationsvorrichtung 1 die in den 2A bis 2G gezeigten Betriebsvorgänge.
Wie dies in dem Abschnitt „Beschreibung des zugehörigen Standes der Technik“ beschrieben ist, wird in der in der veröffentlichten ungeprüften japanischen Patentanmeldung JP H 11-266080 A offenbarten Technik das auf dem transportierten Substrat angeordnete Laminatmaterial thermokompressionsverbunden, während das Laminatmaterial durch die Wärmedruckrollen von einem Ende des Substrates gedrückt (gepresst) wird. Anders ausgedrückt wird in der in der veröffentlichten ungeprüften japanischen Patentanmeldung JP H 11-266080 A offenbarten Technik das Laminatmaterial auf dem Substrat thermokompressionsverbunden, indem das Substrat und das Laminat durch die Wärmedruckrollen sandwichartig angeordnet werden, die oberhalb und unterhalb des Substrates angeordnet sind. Zu diesem Zeitpunkt wird das an der vorderen Fläche des Substrates angeordnete Laminatmaterial in einer Richtung von einem Ende des Substrates an der stromabwärtigen Seite der Transportrichtung zu einem Ende des Substrates an der stromaufwärtigen Seite der Transportrichtung laminiert. Demgemäß bewirken die Wärmedruckrollen eine Reibungskraft, die auf das Laminatmaterial in einer Richtung aufgebracht wird (eine Richtung, die zu der Transportrichtung entgegengesetzt ist). Dies führt zu einem Problem dahingehend, dass eine Positionsabweichung zwischen dem Substrat und dem Laminatmaterial auftritt.
Insbesondere in dem Fall eines Laminierens eines Laminatmaterials auf einem Substrat wird, wenn das Laminatmaterial in einer Richtung von einem Ende des Substrates zu dem anderen Ende von diesem laminiert wird, ein Abstand von einem Laminationsstartpunkt (ein Ende) zu einem Laminationsendpunkt (das andere Ende) erhöht, was zu einer Zunahme bei der Positionsabweichung des Laminatmaterials in Bezug auf das Substrat führt. Beispielsweise ist eine Positionsabweichung des Laminatmaterials in Bezug auf das Substrat proportional zu dem Abstand zwischen dem Laminationsstartpunkt und dem Laminationsendpunkt.
Andererseits ist in der Laminationsvorrichtung gemäß diesem Ausführungsbeispiel die zweite Druckbeaufschlagungseinheit 15_2 so aufgebaut, dass sie in der Transportrichtung bei einer Geschwindigkeit bewegbar ist, die höher als die Transportgeschwindigkeit des Substrates 10 ist. Demgemäß laminiert, wenn das Laminatmaterial 11 auf dem Substrat 10 laminiert wird, während das Substrat 10 durch die Transporteinheit 12 transportiert wird, die erste Druckbeaufschlagungseinheit 15_1 das Laminatmaterial 11 auf dem Substrat 10 in einer Richtung von dem mittleren Abschnitt des Substrates 10 zu der stromaufwärtigen Seite der Transportrichtung, und die zweite Druckbeaufschlagungseinheit 15_2 laminiert das Laminatmaterial 11 auf dem Substrat 10 in einer Richtung von dem mittleren Abschnitt des Substrates 10 zu der stromabwärtigen Seite der Transportrichtung. Daher kann die Lamination von dem mittleren Abschnitt des Substrates 10 aus gestartet werden, und somit kann der Abstand von dem Laminationsstartpunkt (der mittlere Abschnitt des Substrates 10) zu dem Laminationsendpunkt (jedes Ende des Substrates) verkürzt werden. Folglich kann eine Positionsabweichung des Laminatmaterials 11 in Bezug auf das Substrat 10 vermieden oder zumindest unterdrückt werden.
Anders ausgedrückt kann eine auf das Laminatmaterial 11 aufgebrachte Reibungskraft in der Transportrichtung aufgebracht werden, d.h. eine auf das Laminatmaterial 11 aufgebrachte Reibungskraft kann in der Transportrichtung und auch in der Richtung, die zu der Transportrichtung entgegengesetzt ist, so aufgebracht werden, dass eine Abweichung in der Richtung, in der die Reibungskraft aufgebracht wird, verringert werden kann. Somit kann eine Positionsabweichung des Laminatmaterials 11 relativ zu dem Substrat 10 unterdrückt werden.
Des Weiteren wird in der Laminationsvorrichtung 1 gemäß diesem Ausführungsbeispiel das Substrat 10 von der Rückflächenseite des Substrates 10 erwärmt durch ein Erwärmen jeder Rolle 13 (Transporteinheit). Demgemäß kann Wärme von der Seite der Verbindungsfläche (die Fläche, die mit dem Substrat 10 in Kontakt steht) des Laminatmaterials 11, das auf der vorderen Fläche des Substrates 10 angeordnet ist, aufgebracht werden, was verhindert, dass übermäßige Wärme auf das Laminatmaterial 11 aufgebracht wird, und eine Verformung des Laminatmaterials 11 verhindert (beispielsweise eine Verformung eines Loches in dem Laminatmaterial 11). Anders ausgedrückt kann ein Temperaturgradient an der Vorderflächenseite des Substrates 10 von der Rückflächenseite des Substrates 10 durch Erwärmen des Substrates 10 unter Verwendung der Transporteinheit 12 vorgesehen werden, anstatt ein Erwärmen des Substrates 10 unter Verwendung der Druckbeaufschlagungseinheit 15. Somit kann verhindert werden, dass das Laminatmaterial 11 verformt wird.
Andere Aufbaubeispiele der Laminationsvorrichtung gemäß diesem Ausführungsbeispiel sind nachstehend beschrieben.
In der in 1 gezeigten Laminationsvorrichtung 1 ist eine Heizeinrichtung (eine Erwärmungseinheit) in jeder Rolle 13 (Transporteinheit) vorgesehen. Jedoch kann in diesem Ausführungsbeispiel beispielsweise eine Erwärmungseinheit 18 an einer unteren Seite der Transporteinheit 12 wie in einer in 4 gezeigten Laminationsvorrichtung 2 vorgesehen sein. Indem die Erwärmungseinheit 18 an der unteren Seite der Transporteinheit 12 vorgesehen wird, wird ein gleichförmiges Erwärmen der Rückflächenseite des Substrates 10 ermöglicht.
Darüber hinaus kann in diesem Ausführungsbeispiel eine Transporteinheit 22 unter Verwendung eines Riemens 24 wie in einer in 5 gezeigten Laminationsvorrichtung 3 aufgebaut sein. Genauer gesagt kann die Transporteinheit 22 so aufgebaut sein, dass ein Riemen 24 um eine Vielzahl an Rollen 23 gewunden ist. In diesem Fall kann der Riemen 24 gleichförmig erwärmt werden und eine Kontaktfläche zwischen dem Substrat 10 und dem Riemen 24 kann erhöht werden. Demgemäß kann das Substrat 10 von der Rückflächenseite des Substrates 10 gleichförmig (gleichmäßig) erwärmt werden. Darüber hinaus kann das Substrat 10 stabil transportiert werden.
Wenn die Transporteinheit 22 unter Verwendung des Riemens 24 aufgebaut ist, kann ein Lokalisierstift 25 in dem Riemen 24 vorgesehen sein, wie dies in den 5 und 6 gezeigt ist. Der Lokalisierstift 15 dringt durch das Substrat 10 in der Dickenrichtung des Substrates 10 hindurch und ist so aufgebaut, dass er in einer Vertiefung sitzt, die in dem Laminatmaterial 11 ausgebildet ist. Genauer gesagt ist eine Relativposition zwischen dem Substrat 10 und dem Laminatmaterial 11 unter Verwendung des Lokalisierstiftes 25 fixiert, wodurch in zuverlässiger Weise eine Positionsabweichung zwischen dem Substrat 10 und dem Laminatmaterial 11 vermieden wird. Zu diesem Zeitpunkt ist der Lokalisierstift 25 so aufgebaut, dass er durch das Laminatmaterial 11 nicht hindurch dringt. Demgemäß tritt die Druckbeaufschlagungseinheit 15 über den Lokalisierstift 25. Beispielsweise können, wie dies in 6 gezeigt ist, die Lokalisierstifte 25 an beiden Seiten des Riemens, wie dies anhand von 25_1 und 25_2 gezeigt ist, in einer Richtung vorgesehen sein, die die Transportrichtung des Riemens 24 schneidet.
Die Lokalisierstifte können an Positionen vorgesehen sein, die vier Ecken des Substrates 10 entsprechen. In diesem Fall beträgt die Anzahl der Lokalisierstifte vier Stück. Die Lokalisierstifte können außerdem an Positionen vorgesehen sein, die zwei gegenüberliegenden Ecken des Substrates 10 entsprechen. In diesem Fall beträgt die Anzahl der Lokalisierstifte zwei Stück. Die Positionen, an denen die Lokalisierstifte vorgesehen sind, sind nicht auf die vorstehend erwähnten Positionen beschränkt. Die Lokalisierstifte können an beliebigen anderen Positionen außer diesen Positionen vorgesehen sein.
In diesem Ausführungsbeispiel kann eine Druckbeaufschlagungseinheit 35 unter Verwendung von Riemen 36_1 und 36_2 als eine in 7 gezeigte Laminationsvorrichtung 4 aufgebaut sein. Genauer gesagt kann die Druckbeaufschlagungseinheit 35 so aufgebaut sein, dass der Riemen 36_1 um eine Vielzahl an Rollen gewunden ist und der Riemen 36_2 um eine Vielzahl an Rollen gewunden ist. In diesem Fall entspricht die erste Druckbeaufschlagungseinheit dem Riemen 36_1, und die zweite Druckbeaufschlagungseinheit entspricht dem Riemen 36_2. In dieser Weise ist die Druckbeaufschlagungseinheit 35 unter Verwendung der Riemen 36_1 und 36_2 aufgebaut, wodurch ermöglicht wird, den Kontaktbereich zwischen dem Laminatmaterial 11 und der Druckbeaufschlagungseinheit 35 zu erhöhen und somit das Laminatmaterial 11 stabil zu laminieren.
In diesem Ausführungsbeispiel kann beispielsweise die Druckbeaufschlagungseinheit 35 unter Verwendung der Riemen 36_1 und 36_2 wie in 7 gezeigt aufgebaut sein, und die Transporteinheit 12 kann unter Verwendung der Rollen 13 aufgebaut sein, wie dies in 1 gezeigt ist.
Die Anzahl der Rollen, die jeweils als die Transporteinheit angewendet werden, und die Anzahl der Rollen, die jeweils als die Druckbeaufschlagungseinheit angewendet werden, sind lediglich zum Zweck der Veranschaulichung angegeben. In den Laminationsvorrichtungen gemäß diesem Ausführungsbeispiel kann die Anzahl der Rollen beliebig bestimmt werden.
Das vorstehend erwähnte Ausführungsbeispiel zeigt ein Beispiel, bei dem die zweite Druckbeaufschlagungseinheit 15_2 (die Rollen R3 und R4) sich in der Transportrichtung mit einer Geschwindigkeit 2v bewegt, die zweimal so hoch wie die Transportgeschwindigkeit v des Substrates 10 ist. Jedoch ist die Geschwindigkeit der zweiten Druckbeaufschlagungseinheit 15_2 nicht darauf beschränkt. Das heißt die Geschwindigkeit der zweiten Druckbeaufschlagungseinheit 15_2 ist nicht speziell beschränkt, solange die Geschwindigkeit höher als die Transportgeschwindigkeit v des Substrates 10 ist.
Des Weiteren zeigt das vorstehend erläuterte Ausführungsbeispiel ein Beispiel, bei dem die erste Druckbeaufschlagungseinheit 15_1 (die Rollen R1 und R2) so aufgebaut ist, dass sie sich in der Transportrichtung nicht bewegt. Jedoch kann in diesem Ausführungsbeispiel die erste Druckbeaufschlagungseinheit 15 so aufgebaut sein, dass sie sich in der Transportrichtung bewegt. In diesem Fall ist die Geschwindigkeit der ersten Druckbeaufschlagungseinheit 15_1 so festgelegt, dass sie niedriger als die Transportgeschwindigkeit v des Substrates 10 ist. Die erste Druckbeaufschlagungseinheit 15_1 kann außerdem so aufgebaut sein, dass sie sich in der Richtung bewegt, die zu der Transportrichtung des Substrates 10 entgegengesetzt ist. Wie dies vorstehend beschrieben ist, gibt es, wenn die erste Druckbeaufschlagungseinheit 15_1 so aufgebaut ist, dass sie sich in der Transportrichtung nicht bewegt, keinen Bedarf an einem Vorsehen einer Bewegungseinheit zum Bewegen der ersten Druckbeaufschlagungseinheit 15_1 in der Transportrichtung. Somit kann der Aufbau der Vorrichtung vereinfacht werden.
Aus der somit beschriebenen Erfindung ist offensichtlich, dass die Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung in vielen Weisen abgewandelt werden können. Derartige Variationen weichen nicht vom Umfang der Erfindung ab, und sämtliche dieser Abwandlungen, auf die Fachleute kommen, sollen in den Umfang der beigefügten Ansprüche fallen.
Die Laminationsvorrichtung laminiert ein Laminatmaterial an einer vorderen Fläche des Substrates, und sie hat eine Transporteinheit, die das Substrat in einer Transportrichtung transportiert, und eine erste und eine zweite Druckbeaufschlagungseinheit, die das an der vorderen Fläche des Substrates angeordnete Laminatmaterial mit Druck beaufschlagen. Die zweite Druckbeaufschlagungseinheit ist in der Transportrichtung mit einer Geschwindigkeit bewegbar, die höher als eine Transportgeschwindigkeit des Substrates ist. Wenn das Laminatmaterial an dem transportierten Substrat laminiert wird, laminiert die erste Druckbeaufschlagungseinheit das Laminatmaterial an dem Substrat von einem mittleren Abschnitt, der sich zwischen einem in der Transportrichtung gesehen stromaufwärtigen Ende des Substrates und einem in der Transportrichtung gesehen stromabwärtigen Ende des Substrates befindet, zu der stromaufwärtigen Seite der Transportrichtung, und die zweite Druckbeaufschlagungseinheit laminiert das Laminatmaterial an dem Substrat von dem mittleren Abschnitt des Substrates zu der stromabwärtigen Seite der Transportrichtung.

Claims

Verfahren zum Laminieren eines Substrates (10) mit einer Laminationsvorrichtung (1), die ein Laminatmaterial (11) an einer vorderen Fläche des Substrates (10) laminiert, wobei die Laminationsvorrichtung (1) Folgendes aufweist: eine Transporteinheit (12), die das Substrat (10) in einer Transportrichtung mit einer Transportgeschwindigkeit transportiert; und eine erste und eine zweite Druckbeaufschlagungseinheit (15-1, 15-2), die das an der vorderen Fläche des Substrates (10) angeordnete Laminatmaterial (11) mit Druck beaufschlagen, wobei die zweite Druckbeaufschlagungseinheit (15-2) so aufgebaut ist, dass sie in der Transportrichtung mit einer Geschwindigkeit bewegbar ist, die höher als die Transportgeschwindigkeit des Substrates (10) ist, und beim Laminieren des Laminatmaterials (11) auf dem Substrat (10), während das Substrat (10) durch die Transporteinheit (12) transportiert wird, die erste Druckbeaufschlagungseinheit (15-1) das Laminatmaterial (11) an dem Substrat (10) in einer Richtung von einem mittleren Abschnitt des Substrates (10), der sich zwischen einem Ende des Substrates (10) an einer stromaufwärtigen Seite relativ zur Transportrichtung und einem Ende des Substrates (10) an einer stromabwärtigen Seite relativ zur Transportrichtung befindet, zu der stromaufwärtigen Seite der Transportrichtung hin laminiert, und die zweite Druckbeaufschlagungseinheit (15-2) das Laminatmaterial (11) an dem Substrat (10) in einer Richtung von dem mittleren Abschnitt des Substrates (10) zu der stromabwärtigen Seite der Transportrichtung hin laminiert, wobei die erste Druckbeaufschlagungseinheit (15-1) so aufgebaut ist, dass die erste Druckbeaufschlagungseinheit (15-1) sich in der Transportrichtung nicht bewegt, wobei bei von der Transporteinheit (12) bewegtem Substrat (10) die erste Druckbeaufschlagungseinheit (15-1) das Substrat (10) mit Druck beaufschlagend sich nicht in Transportrichtung bewegt und gleichzeitig die zweite Druckbeaufschlagungseinheit (15-2) das Substrat (10) mit Druck beaufschlagend sich in Transportrichtung mit einer Geschwindigkeit bewegt, die höher als die Transportgeschwindigkeit des Substrates (10) ist.
Verfahren gemäß Anspruch 1, wobei die Laminationsvorrichtung (1) des Weiteren eine Erwärmungseinheit (18) aufweist, die im Verfahren das Substrat (10) von einer Rückflächenseite des Substrates (10) erwärmt.
Verfahren gemäß Anspruch 2, wobei die Erwärmungseinheit (18) eine in der Transporteinheit (12) vorgesehene Heizeinrichtung ist.
Verfahren gemäß Anspruch 1, wobei die Druckbeaufschlagungseinheit (15-1, 15-2) unter Verwendung einer Rolle (R1, R2, R3, R4) und/oder eines Riemens (36-1, 36-2) aufgebaut ist, und die Transporteinheit (12) unter Verwendung einer Rolle (13) und/oder eines Riemens (24) aufgebaut ist.
Verfahren gemäß Anspruch 1, wobei die Transporteinheit (12) unter Verwendung eines Riemens (24) aufgebaut ist, und der Riemen (24) einen Lokalisierstift (25) hat, der durch das Substrat (10) in der Dickenrichtung des Substrates (10) hindurch dringt, und so aufgebaut ist, dass er in einer Vertiefung sitzt, die in dem Laminatmaterial (11) ausgebildet ist.
Verfahren gemäß Anspruch 1, wobei die zweite Druckbeaufschlagungseinheit (15-2) in der Transportrichtung mit einer Geschwindigkeit bewegt wird, die zweimal so groß wie die Transportgeschwindigkeit des Substrates (10) ist.