DE112008001359T5

DE112008001359T5 - Filmfördergerät und Rolle-zu-Rolle-Vakuumbeschichtungsverfahren

Info

Publication number: DE112008001359T5
Application number: DE112008001359T
Authority: DE
Inventors: Takayoshi Chigasaki-shi Hirono; Isao Chigasaki-shi Tada; Atsushi Chigasaki-shi Nakatsuka
Original assignee: Ulvac Inc
Current assignee: Ulvac Inc
Priority date: 2007-05-14
Filing date: 2008-04-18
Publication date: 2010-07-08
Also published as: CN101680083B; TW200848540A; KR20100006582A; RU2434079C2; RU2009146069A; JPWO2008139834A1; JP5024972B2; US20100055311A1; CN101680083A; KR101133835B1; WO2008139834A1; TWI434948B

Abstract

Filmfördergerät, das einen Basisfilm in einer Vakuumkammer fördert, umfassend:
eine Ausgaberolle;
eine Aufnahmerolle; und
einen Bewegungsmechanismus, der zwischen der Ausgaberolle und der Aufnahmerolle vorgesehen ist und eine Führungseinheit umfasst, die eine Führungsrolle und eine Hilfsrolle umfasst, wobei die Führungsrolle ein Paar von ringförmigen Führungsbereichen umfasst, die Seitenkantenbereiche des Basisfilms stützen, wobei die Hilfsrolle der Führungsrolle entgegengesetzt ist und die Seitenkantenbereiche des Basisfilms gegen das Paar von Führungsbereichen drückt.

Description

Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Filmfördergerät und ein Rolle-zu-Rolle-Vakuumbeschichtungsverfahren zum sukzessiven Ausgeben eines Basisfilms in einer Atmosphäre verringerten Drucks und sukzessiven Aufnehmen des Basisfilms, während eine Beschichtungsbearbeitung, einer Heizbearbeitung, eine Plasmabearbeitung und dergleichen an dem sich bewegenden Basisfilm vorgenommen wird.
Stand der Technik
Herkömmlich kennt man ein Rolle-zu-Rolle-Vaakuumdampfbeschichtungsverfahren, um, während ein von einer Ausgaberolle sukzessive ausgegebener langer Basisfilm um eine Kühlrolle gewickelt wird, ein Verdampfungsmaterial von einer Verdampfungsquelle, die der Kühlrolle gegenüberliegend angeordnet ist, auf den Basisfilm aufzubringen und den Basisfilm, der der Dampfbeschichtung unterzogen wurde, mittels einer Aufnahmerolle aufzunehmen (vergleiche beispielsweise das Patentdokument 1 unten).
5 ist ein schematisches Strukturdiagramm eines herkömmlichen Rolle-zu-Rolle-Vakuumdampfbeschichtungsgeräts dieses Typs. In der Figur bezeichnet Bezugszeichen 1 eine Vakuumkammer, 2 bezeichnet eine Ausgaberolle, 3 bezeichnet eine Kühl-(oder Heiz-)Rolle (Hauptrolle), 4 bezeichnet eine Aufnahmerolle, und 5 bezeichnet eine Verdampfungsquelle. Führungsrollen 6A und 6B sind zwischen der Ausgaberolle 2 und der Hauptrolle 3 angeordnet, und Führungsrollen 7A und 7B sind zwischen der Hauptrolle 3 und der Aufnahmerolle 4 angeordnet.
Ein Basisfilm F ist ein Kunststofffilm, eine Metallfolie oder dergleichen und wird sukzessive von der Ausgaberolle 2 ausgegeben, um über die Führungsrollen 6A und 6B der Hauptrolle 3 zugeführt zu werden. Dann wir der Basisfilm F gekühlt (oder geheizt), indem er um die Hauptrolle 3 gewickelt wird, und eine Oberfläche des Basisfilms F wird in diesem Zustand an einer der Verdampfungsquelle 5 gegenüberliegenden Position einer Beschichtungsbearbeitung ausgesetzt. Der Basisfilm F, auf dem eine Schicht aufgebracht ist, wird sukzessive über die Führungsrollen 7A und 7B von der Aufnahmerolle 4 aufgenommen.

Patentdokument 1: Japanisches Patent Nr. 3,795,518 .
Patentdokument 2: Japanische Patentanmeldung mit der Offenlegungsnummer 2004-87792 .

Offenbarung der Erfindung
Durch die Erfindung zu lösende Probleme
Gelegentlich hat eine Führungsrolle, wie sie in dem Rolle-zu-Rolle-Vakuumdampfbeschichtungsgerät dieses Typs enthalten ist, eine Struktur, wie sie in 6 gezeigt ist. Eine in 6 gezeigte Führungsrolle 8 umfasst eine zylindrische Rollenoberfläche 8a, die in Kontakt gelangt mit einer der Oberflächen des Basisfilms F und die Förderung des Basisfilms F führt. Eine Oberfläche des Basisfilms F, die in Kontakt mit der Rollenoberfläche 8a gebracht und von ihr getragen wird, ändert sich abhängig von einer Position, an der die Führungsrolle in dem Gerät angeordnet ist. Eine Beschichtungsoberfläche des Basisfilms F wird in Kontakt mit Rollenoberflächen der Führungsrollen 6B und 7A gebracht, die in 5 gezeigt sind, wohingegen eine Nicht-Beschichtungsoberfläche des Basisfilms F in Kontakt mit Rollenoberflächen der Führungsrollen 6A und 7B gebracht wird.
Allerdings treten Fälle auf, bei denen eine Beschichtungsfläche des Basisfilms F nicht in Kontakt mit den Rollenoberflächen der Führungsrollen gebracht werden kann, abhängig von einem Typ des Basisfilms F oder vom Verdampfungsmaterial, von einer Beschichtungsform, von Benutzungsbedingungen eines Geräts und dergleichen. Dies liegt daran, dass wenn die Rollenoberflächen der Führungsrollen in Kontakt mit der Beschichtungsfläche des Basisfilms F gebracht werden, das Problem auftritt, dass kleine Kratzer in einem Beschichtungsbereich verursacht werden. Die hier verwendete Beschichtungsfläche bezieht sich hauptsächlich auf einen Bereich, von dem Seitenkantenbereiche des Basisfilms ausgenommen sind.
In diesem Fall ist ein Verfahren zum Strukturieren eines Vakuumdampfbeschichtungsgerät derart vorstellbar, dass nur die Nicht-Beschichtungsoberfläche des Basisfilms F, wie in 7 gezeigt, gestützt wird, ohne die beispielsweise in 5 gezeigten Führungsrollen 6B und 7A zu verwenden, so dass verhindert wird, dass die Beschichtungsoberfläche des Basisfilms F in Kontakt mit den Führungsrollen gelangt. Jedoch sind bei diesem Verfahren die Installationspositionen der Rollen begrenzt, und die Beschränkungen hinsichtlich der Struktur des Geräts nehmen zu.
Andererseits existiert auch ein Verfahren zum Strukturieren einer Führungsrolle, die in Kontakt mit der Beschichtungsoberfläche des Basisfilms F gelangt, wie in 8A gezeigt (vergleiche beispielsweise das obige Patentdokument 2). Eine in 8A gezeigte Führungsrolle 9 ist auf einer zylindrischen Rollenoberfläche 9a mit einem Paar von ringförmigen Führungsbereichen 9b versehen, die vorstehend gebildet sind, während sie einen Abstand voneinander derart einhalten, dass sie Seitenkantenbereiche des Basisfilms F stützen. Die Führungsbereiche 9b stützen die Seitenkantenbereiche des Basisfilms F als eine Nicht-Beschichtungsfläche oder unbenutzte Fläche derart, dass verhindert wird, dass eine Beschichtungsfläche Fc des Basisfilms F in Kontakt mit der Rollenoberfläche 9a gelangt.
Da jedoch der sich bewegende Basisfilm F lang ist und gefördert wird, während eine Spannung auf ihn ausgeübt wird, kann sich ein zentraler Bereich des sich bewegenden Basisfilms F durchbiegen, und die Beschichtungsfläche Fc des Basisfilms F kann, wie in 8B gezeigt, in Kontakt mit der Rollenoberfläche 9a der Führungsrolle 9 gelangen. Außerdem tritt das Problem auf, dass eine Funktion der stabilen Führung des Basisfilms F nicht erzielt werden kann, und dass ein Bewegungspfad des Basisfilms F unsicher ist, was die Aufnahme des Basisfilms F beeinträchtigt.
Die vorliegende Erfindung wurde im Hinblick auf die oben beschriebenen Probleme getätigt, und es ist daher eine Aufgabe der Erfindung, ein Filmfördergerät sowie ein Rolle-zu-Rolle-Vakuumbeschichtungsverfahren bereitzustellen, die in der Lage sind, eine Beschichtungsfläche eines Basisfilms zu schützen und ein stabiles Bewegungsverhalten zu realisieren.
Mittel zur Lösung der Probleme
Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird ein Filmfördergerät bereitgestellt, das einen Basisfilm in einer Vakuumkammer fördert, umfassend eine Ausgaberolle, eine Aufnahmerolle, und einen Bewegungsmechanismus. Der Bewegungsmechanismus ist zwischen der Ausgaberolle und der Aufnahmerolle vorgesehen. Der Bewegungsmechanismus umfasst eine Führungseinheit. Die Führungseinheit umfasst eine Führungsrolle und eine Hilfsrolle. Die Führungsrolle weißt ein Paar von ringförmigen Führungsbereichen auf, die Seitenkantenbereiche des Basisfilms stützen. Die Hilfsrolle ist der Führungsrolle entgegengesetzt und drückt die Seitenkantenbereiche des Basisfilms gegen das Paar von Führungsbereichen.
Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird ein Rolle-zu-Rolle-Vakuumbeschichtungsverfahren bereitgestellt, umfassend sukzessives Ausgeben eines Basisfilms in einer Atmosphäre verringerten Drucks. Eine Schicht wird auf wenigstens einer Oberfläche des Basisfilms abgeschieden. Der Basisfilm wird an seinen Seitenkantenbereichen gegriffen und zu einem Aufnahmebereich gefördert.
Beste Ausführungsarten der Erfindung
Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird ein Filmfördergerät bereitgestellt, das einen Basisfilm in einer Vakuumkammer fördert, umfassend eine Ausgaberolle, eine Aufnahmerolle und einen Bewegungsmechanismus. Der Bewegungsmechanismus ist zwischen der Ausgaberolle und der Aufnahmerolle vorgesehen. Der Bewegungsmechanismus umfasst eine Führungseinheit. Die Führungseinheit umfasst eine Führungsrolle und eine Hilfsrolle. Die Führungsrolle weist ein Paar von ringförmigen Führungsbereichen auf, die Seitenkantenbereiche des Basisfilms stützen. Die Hilfsrolle ist der Führungsrolle entgegengesetzt und drückt die Seitenkantenbereiche des Basisfilms gegen das Paar von Führungsbereichen.
Bei dem Filmfördergerät wird der sich bewegende Basisfilm an seinen Seitenkantenbereichen mittels der Führungseinheit gegriffen und zur Aufnahmerolle gefördert. Als Folge kann verhindert werden, dass eine Beschichtungsfläche des Basisfilms und Rollenoberflächen der Führungsrolle und der Hilfsrolle der Führungseinheit in Kontakt miteinander geraten, und die Beschichtungsfläche kann somit geschützt werden. Außerdem wird es mit einer derartigen Struktur möglich, ein stabiles Bewegungsverhalten des Basisfilms zu realisieren und ein günstiges Aufnahmeverhalten des Basisfilms sicherzustellen.
Die Beschichtungsfläche des Basisfilms bezieht sich hier auf einen zentralen Bereich einer Beschichtungsoberfläche des Basisfilms, die nicht in Kontakt mit der Führungseinheit gelangt. Ein solcher Basisfilm umfasst einen Basisfilm, bei dem unterstellt wird, dass seine Seitenkantenbereiche unbenutzte Flächen sind, selbst wenn die Beschichtung auf der gesamten Oberfläche der Beschichtungsoberfläche vorgenommen wird sowie einen Basisfilm, der eine Maske enthält, um zu verhindern, dass ein Beschichtungsmaterial an Seitenkantenbereichen des Basisfilm haften bleibt.
Das Filmfördergerät kann ferner zwischen der Ausgaberolle und der Aufnahmerolle einen Beschichtungsmechanismus zum Abscheiden einer Schicht auf dem Basisfilm, einen Heizmechanismus zum Heizen des Basisfilms und einen Plasmabear beitungsmechanismus umfassen, um den Basisfilm einer Plasmabearbeitung zu unterziehen.
Mit dieser Struktur wird es möglich, eine Beschichtungsbearbeitung, eine Heizbearbeitung oder eine Plasmabearbeitung an dem Basisfilm durchzuführen, während sich der Basisfilm bewegt.
Die Hilfsrolle kann ein Paar von ringförmigen Druckbereichen umfassen, die die Seitenkantenbereiche des Basisfilms gleichzeitig gegen das Paar von Führungsbereichen drücken.
Mit dieser Struktur kann die Beschichtungsfläche des Basisfilms geschützt werden.
Die Hilfsrolle kann als ein Paar bereitgestellt sein, so dass die Seitenkantenbereiche des Basisfilms unabhängig gegen das Paar von Führungsbereichen gedrückt werden können. Mit dieser Struktur kann das Bewegungsverhalten des Basisfilms kontrolliert und eine Druckkraft bezüglich jedes der Kantenbereiche des Basisfilms optimal eingestellt werden.
Der Bewegungsmechanismus kann eine Hauptrolle umfassen, die den Basisfilm kühlt oder heizt, wenn sie in engen Kontakt mit einer Nicht-Beschichtungsoberfläche des Basisfilms gebracht wird. In diesem Fall kann die Führungsrolle zwischen der Hauptrolle und der Aufnahmerolle vorgesehen sein.
Mit dieser Struktur kann der Basisfilm gekühlt oder geheizt werden, während sich der Basisfilm bewegt, und ein günstiges Aufnahmeverhalten des gekühlten oder geheizten Basisfilms kann sichergestellt werden.
Ferner wird gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ein Rolle-zu-Rolle-Vakuumbeschichtungsverfahren bereitgestellt, umfassend sukzessives Ausgeben eines Basisfilms in einer Atmosphäre verringerten Drucks. Eine Schicht wird auf wenigstens einer Oberfläche des Basisfilms abgeschieden. Der Basisfilm wird an seinen Seitenkantenbereichen gegriffen und zum Aufnahmebereich gefördert.
Bei dem Rolle-zu-Rolle-Vakuumbeschichtungsverfahren wird der Basisfilm, auf dem eine Schicht abgeschieden wird, an seinen Seitenkantenbereichen gegriffen und zum Aufnahmebereich gefördert. Dementsprechend ist es möglich, ein stabiles Bewegungsverhalten des Basisfilms zu realisieren, während eine Beschichtungsfläche des Basisfilms geschützt wird, und ein günstiges Aufnahmeverhalten des Basisfilms sicherzustellen.
Nachfolgend werden Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung mit Bezug zu den Zeichnungen beschrieben werden. Man beachte, dass in dieser Ausführungsform ein Beispiel beschrieben werden wird, bei dem die vorliegende Erfindung auf ein Rolle-zu-Rolle-Vakuumdampfbeschichtungsgerät und ein Rolle-zu-Rolle-Vakuumdampfbeschichtungsverfahren als ein Filmfördergerät und ein Rolle-zu-Rolle-Vakuumbeschichtungsverfahren angewandt wird.
1 ist ein schematisches Strukturdiagramm eines Rolle-zu-Rolle-Vakuumdampfbeschichtungsgeräts 10 gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Das Rolle-zu-Rolle-Vakuumdampfbeschichtungsgerät 10 ist ein Gerät, das sukzessive ein vorbestimmtes Verdampfungsmaterial auf einer Oberfläche eines langen Basisfilms F abscheidet.
Obwohl nicht gezeigt, ist eine Vakuumkammer 11 an eine Vakuumauspumpeinrichtung angeschlossen und kann auf einen vorbestimmten Vakuumgrad ausgepumpt werden. Eine Ausgaberolle 12, eine Kühl-Hauptrolle 13 und eine Aufnahmerolle 14 sind innerhalb der Vakuumkammer 11 vorgesehen, und an einer der Hauptrolle 13 gegenüberliegenden Position ist eine Verdampfungsquelle 15 vorgesehen, die einen Beschichtungsmechanismus bildet. Der Basisfilm F wird sukzessive von der Ausgaberolle 12 ausgegeben und von der Aufnahmerolle 14 aufgenommen, nachdem eine Schicht an einer Position gegen über der Verdampfungsquelle 15 während einer Kühlung durch die Hauptrolle 13 abgeschieden wurde.
Ferner sind Führungsrollen 16A und 16B, die den sich bewegenden Basisfilm F vor der Beschichtung führen, zwischen der Ausgaberolle 12 und der Hauptrolle 13 vorgesehen, und eine Führungseinheit 20 und eine Führungsrolle 17B, die den sich bewegenden Basisfilm Film F nach der Beschichtung führen, sind zwischen der Hauptrolle 13 und der Aufnahmerolle 14 vorgesehen. Die Führungsrollen 16A und 16B, die Hauptrolle 13, die Führungseinheit 20 und die Führungsrolle 17B bilden einen ”Bewegungsmechanismus” gemäß der vorliegenden Erfindung.
Hier ist der Basisfilm F aus einem langen Kunststofffilm gebildet, der Isolationseigenschaften aufweist und auf eine vorbestimmte Breite geschnitten ist.
Beispielsweise wird ein OPP-(Orientiertes Polypropylen) Film, ein PET-(Polyethylen – Terephthalat)-Film oder ein PI-(Polyimid) Film benutzt. Der Basisfilm F kann eine Metallfolie sein.
In dieser Ausführungsform entspricht der Basisfilm F jenem, bei dem angenommen wird, dass Seitenkantenbereiche einer Beschichtungsoberfläche Nicht-Beschichtungsflächen sind, oder jenen bei denen angenommen wird, dass Seitenkantenbereiche unbenutzte Flächen sind, selbst wenn eine Beschichtung auf der gesamten Oberfläche der Beschichtungsoberfläche vorgenommen wird. Um die Seitenkantenbereiche der Beschichtungsoberfläche als Nicht-Beschichtungsflächen einzustellen, existiert beispielsweise ein Verfahren, bei dem man eine Maske 25 zwischen der Hauptrolle 13 und der Verdampfungsquelle 15 anordnet, wie es in 2 gezeigt ist. Die Seitenkantenbereiche des Basisfilms F werden durch die Maske 25 abgedeckt, und eine abgeschiedene Schicht Fm wird nur auf einer Beschichtungsfläche in einem zentralen Bereich abgeschieden.
Die Ausgaberolle 12 und die Aufnahmerolle 14 weisen jeweils einen unabhängigen Drehantriebsbereich auf und sind dazu ausgelegt, den Basisfilm F sukzessive bei einer konstanten Geschwindigkeit auszugeben und aufzunehmen. Die Hauptrolle 13 ist röhrenförmig und aus einem Metall wie zum Beispiel rostfreiem Stahl und Eisen hergestellt, und umfasst einen Drehantriebsbereich. Innen weist die Hauptrolle 13 einen Kühlmechanismus auf, beispielsweise ein Kühlmediumkreislaufsystem. Der Basisfilm F wird auf einer Beschichtungsoberfläche an seiner Außenoberflächenseite mit einem Verdampfungsmaterial aus der Verdampfungsquelle 15 beschichtet, während seine Nicht-Beschichtungsoberfläche einer Kühlbearbeitung unterworfen wird, indem sie in engen Kontakt mit der Hauptrolle 13 gebracht wird.
Die Verdampfungsquelle 15 beherbergt das Verdampfungsmaterial und weist einen Mechanismus auf, der bewirkt, dass das Verdampfungsmaterial durch Heizen unter Verwendung einer gut bekannten Technik wie zum Beispiel Widerstandsheizen, Induktionsheizen und Elektronenstrahlheizen verdampft. Die Verdampfungsquelle 15 ist unter der Hauptrolle 13 angeordnet und bewirkt, dass Dampf des Verdampfungsmaterials auf der Beschichtungsoberfläche des Basisfilms F an der gegenüberliegend angeordneten Hauptrolle 13 haftet, um somit eine abgeschiedene Schicht zu bilden.
Obwohl das Verdampfungsmaterial nicht speziell beschränkt ist, kann zusätzlich zu einem Metallelement wie zum Beispiel Al (Aluminium) Co(Kobalt), Cu (Kupfer), Ni (Nickel), und Ti (Titan) zwei oder mehr Metalle wie zum Beispiel Al-Zn (Zink), Cu-Zn, Fe (Eisen)-Co oder eine Vielkomponentenlegierung eingesetzten werden. Außerdem ist die Zahl der Verdampfungsquellen 15 nicht auf eins beschränkt, und eine Mehrzahl von Verdampfungsquellen kann vorgesehen sein.
Die Führungsrolle 16A und die Führungsrolle 17B sind jeweils aus einem zylindrischen Rollenkörper gebildet, der den sich bewegenden Basisfilm F führt, indem er in Kontakt gelangt mit der Nicht-Beschichtungsoberfläche des Basisfilms F, und die jeweils die gleiche Struktur aufweisen wie eine beispielsweise in 6 gezeigte Führungsrolle 8. Ferner ist die Führungsrolle 16B durch einen zylindrischen Rollenkörper gebildet, der den sich bewegenden Basisfilm F führt, indem er in Kontakt gelangt mit der Beschichtungsoberfläche des Basisfilms F, und der die gleiche Struktur aufweist wie die oben beschriebene Führungsrollen 16A und 17B. Man beachte, dass obwohl die Führungsrollen 16A, 16B und 17B als freie Rollen gebildet sind, die sich drehen, um den sich bewegenden Basisfilm F weiter zu fördern, diese Rollen jeweils einen unabhängigen Drehmechanismusbereich haben können.
Die Führungseinheit 20 ist zwischen der Hauptrolle 13 und der Führungsrolle 17B vorgesehen und hat eine Führungsfunktion, um den Basisfilm F, der der Beschichtungsbearbeitung ausgesetzt ist, zur Aufnahmerolle 14 hin zu fördern. 3 ist eine Seitenansicht, die ein strukturelles Beispiel der Führungseinheit 20 dieser Ausführungsform zeigt. Die in 3 gezeigte Führungseinheit 20 umfasst die Führungsrolle 17A und eine Hilfsrolle 18.
Die Führungsrolle 17A ist gebildet aus einem zylindrischen Rollenkörper, der eine Rollenoberfläche 17a umfasst, die einer Beschichtungsoberfläche Fa des Basisfilms F gegenüberliegt, und seine Wellenposition ist innerhalb der Vakuumkammer 11 befestigt. Auf der Rollenoberfläche 17a der Führungsrolle 17A ist ein Paar von ringförmigen Führungsbereichen 17b, 17b vorstehend gebildet, die die Seitenkantenbereiche auf beiden Seiten einer Beschichtungsfläche Fc der Beschichtungsoberfläche Fa des Basisfilms stützen, und ein bestimmter Spalt ist zwischen der Beschichtungsfläche Fc und der Rollenoberfläche 17a gebildet. Die Führungsbereiche 17b, 17b können integral auf der Rollenoberfläche 17a der Führungsrolle 17A gebildet sein oder können als eine separate Komponente gebildet sein.
Man beachte, dass, obwohl die Führungsrolle 17A als eine freie Rolle gebildet ist, die sich dreht, um den sich bewegenden Basisfilm F weiterzufördern, sie einen unabhängigen Drehmechanismusbereich haben kann. Ferner ist ein Herstellungsmaterial der Führungsbereiche 17b nicht speziell beschränkt, und ein aus Gummi oder dergleichen gebildeter elastischer Körper kann zusätzlich zu Metall und einem Harz verwendet werden.
Andererseits ist die Hilfsrolle 18 aus einem zylindrischen Rollenkörper gebildet, der der Führungsrolle 17A gegenüberliegt. Auf einer Rollenoberfläche 18a der Hilfsrolle 18 ist ein Paar von ringförmigen Druckbereichen 18b, 18b vorstehend gebildet, die die Seitenkantenbereiche des Basisfilms F gegen die Führungsbereiche 17b, 17b der Führungsrolle 17A drücken, indem sie in Kontakt mit einer Nicht-Beschichtungsoberflächenseite Fb des Basisfilms F gebracht werden. Die Druckbereiche 18b, 18b können integral auf der Rollenoberfläche 18a der Hilfsrolle 18 gebildet sein, oder können als eine separate Komponente gebildet sein.
Ein Druckmechanismus 19 zum Drücken der Hilfsrolle 18 zur Führungsrolle 17A hin ist mit einem Wellenbereich der Hilfsrolle 18 verbunden. Der Druckmechanismus 19 umfasst eine Vorspanneinrichtung wie z. B. eine Feder und einen Zylinder und wirkt mit der Führungsrolle 17A zusammen, deren Wellenposition fest ist, um eine vorbestimmte Greifkraft bezüglich der Seitenkantenbereiche des Basisfilms F zu erzeugen. Als Folge wird eine Durchbiegung des Basisfilms F ebenso wie eine Abweichung einer Bewegungsposition des Basisfilms F verhindert.
Man beachte, dass, obwohl die Hilfsrolle 18 als eine freie Rolle gebildet ist, die sich dreht, um den sich bewegenden Basisfilm F weiterzufördern, sie einen unabhängigen Rotationsmechanismusbereich haben kann. Ferner ist ein Herstellungsmaterial der Druckbereiche 18b nicht speziell beschränkt, und ein aus Gummi oder der gleichen gebildeter elastischer Körper kann zusätzlich zu Metall und einem synthetischen Harz verwendet werden.
In dieser die oben beschriebene Struktur aufweisenden Ausführungsform wird in der Vakuumkammer 11, die auf eine vorbestimmte Atmosphäre verringerten Drucks abgepumpt wurde, der Basisfilm F sukzessive von der Ausgaberolle 12 ausgegeben und von der Aufnahmerolle 14 aufgenommen, nachdem der sich bewegende Basisfilm F an der Hauptrolle 13 einer Beschichtungsbearbeitung unterzogen wurde.
Obwohl zu diesem Zeitpunkt gemäß dieser Ausführungsform der Basisfilm F, auf dem eine abgeschiedene Schicht gebildet ist, gefördert wird, während seine Beschichtungsfläche Fc der Rollenoberfläche 17a der Führungsrolle 17A gegenüberliegt, gelangt die Beschichtungsfläche Fc nicht in Kontakt mit der Rollenoberfläche 17a der Führungsrolle 17A, da der Basisfilm F gefördert wird, während seine Seitenkantenbereiche durch die Führungsbereiche 17b, 17b der Führungsrolle 17A und die Druckbereiche 18b, 18b der Hilfsrolle 18 gegriffen werden. Als Folge ist es möglich, die Beschichtungsfläche Fc zu schützen und Schäden und eine Beeinträchtigung des Verhaltens einer abgeschiedenen Schicht aufgrund von Kontakt mit der Rollenoberfläche 17a zu vermeiden.
Da diese Ausführungsform ferner so strukturiert ist, dass der Basisfilm F in einem Zustand gefördert wird, in dem Seitenkantenbereiche des Films durch die Führungseinheit 20 gegriffen sind, ist es möglich, ein stabiles Bewegungsverhalten des Basisfilms F zu realisieren und ein günstiges Aufnahmeverhalten des Basisfilms F in der Aufnahmerolle 14 sicher zu stellen.
4 ist eine Vorderansicht, die ein Strukturbeispiel einer Führungseinheit 30 gemäß einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt. Die in 4 gezeigte Führungseinheit 30 umfasst die Führungsrolle 17A mit der oben beschriebenen Struktur sowie ein Paar von Hilfsrollen 18A und 18B, das in Kontakt gelangt mit der Nicht-Beschichtungsoberflächenseite Fb des Basisfilms F und die Seitenkantenbereiche des Basisfilms F zu dem Paar von Führungsbereichen 17b, 17b der Führungsrolle 17A hindrückt.
Drehwellen der Hilfsrollen 18A und 186 sind drehbar durch Stützlager 21A bzw. 21B gestützt, und die Stützlager 21A und 216 sind mit wechselseitig unabhängigen Druckmechanismen 22A bzw. 22B gekoppelt. Die Druckmechanismen 22A und 22B umfassen jeweils eine Vorspanneinrichtung wie z. B. eine Feder und einen Zylinder und wirken mit der Führungsrolle 17A zusammen, deren Wellenposition fest ist, um eine vorbestimmte Greifkraft bezüglich der Seitenkantenbereiche des Basisfilms F zu erzeugen. Als Folge wird ein Durchbiegen des Basisfilms F sowie eine Abweichung einer Bewegungsposition des Basisfilms F vermieden.
Man beachte, dass, obwohl die Hilfsrollen 18A und 18B als freie Rollen gebildet sind, die sich drehen, um den sich bewegenden Basisfilm F weiterzufördern, sie einen unabhängigen Drehmechanismusbereich haben können. Ferner ist ein Herstellungsmaterial der Hilfsrollen 18A und 18B nicht speziell beschränkt, und ein aus Gummi oder dergleichen gebildeter elastischer Körper kann zusätzlich zu Metall und einem Harz verwendet werden.
Da der Basisfilm F gefördert wird, während seine Seitenkantenbereiche durch die Führungsbereiche 17b, 17b der Führungsrolle 17A und die Hilfsrollen 18A und 18B in dieser Ausführungsform mit der oben beschriebenen Struktur gegriffen werden, gelangt die Beschichtungsfläche Fc des Basisfilms F nicht in Kontakt mit der Rollenoberfläche 17a der Führungsrolle 17A. Als Folge ist es möglich, die Beschichtungsfläche Fc zu schützen und Beschädigungen und eine Verschlechterung des Verhaltens einer abgeschiedenen Schicht aufgrund eines Kontakts mit der Rollenoberfläche 17a zu vermeiden.
Da außerdem diese Ausführungsform so strukturiert ist, dass der Basisfilm F in einem Zustand gefördert wird, in dem Seitenkantenbereiche des Films durch die Führungseinheit 30 gegriffen werden, ist es möglich, ein stabiles Bewegungsverhalten des Basisfilms F zu realisieren und ein günstiges Aufnahmeverhalten des Basisfilms F in der Aufnahmerolle 14 sicherzustellen.
Da diese Ausführungsform ferner so strukturiert ist, dass die Seitenkantenbereiche des Basisfilms F gegen die Führungsbereiche 17b, 17b der Führungsrolle 17A mit den Hilfsrollen 18A bzw. 18B gedrückt werden, kann das Bewegungsverhalten des Basisfilms F kontrolliert und eine Druckkraft bezüglich jedes der Kantenbereiche des Basisfilms F optimal eingestellt werden.
Vorstehend wurden die Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung beschrieben. Allerdings ist die vorliegende Erfindung selbstverständlich nicht darauf beschränkt, und sie kann basierend auf der technischen Idee der vorliegenden Erfindung in unterschiedlicher Weise modifiziert werden.
Beispielsweise ist in den obigen Ausführungsformen die Führungseinheit 20 (30) gemäß der vorliegenden Erfindung so strukturiert, dass die Hilfsrolle 18 (18A, 18B) gegenüber der Führungsrolle 17A angeordnet ist, die der Beschichtungsoberfläche des Basisfilms F nach der Beschichtung gegenüberliegt. Es ist jedoch auch möglich, die Hilfsrolle gegenüber der Führungsrolle 16B (1) anzuordnen, die der Beschichtungsoberfläche des Basisfilms F vor der Beschichtung gegenüberliegt und somit eine Führungseinheit zu strukturieren.
Alternativ kann eine Hilfsrolle mit der oben beschriebenen Struktur jeder Führungsrolle gegenüberliegend angeordnet sein. Als Folge kann der Basisfilm aufgenommen werden, während Oberflächen auf beiden Seiten des Basisfilms geschützt sind.
Ferner wurde in den obigen Ausführungsformen das Beispiel beschrieben, bei dem eine Metallschicht abgeschieden wird unter Anwendung des Vakuumdampfbeschichtungsverfahrens, das die Verdampfungsquelle 15 als Beschichtungseinrichtung benutzt. Die vorliegende Erfindung ist hierauf jedoch nicht beschränkt, und andere Beschichtungsverfahren zum Abscheiden einer Metallschicht oder einer Nicht-Metallschicht, beispielweise ein Sputterverfahren und verschiedene CVD-Verfahren, sind ebenso einsetzbar, und eine Beschichtungseinrichtung wie zum Beispiel ein Sputter–Target kann basierend auf diesem Beschichtungsverfahren je nach Eignung eingesetzt werden. Ferner ist die Hauptrolle 13 nicht auf einen Fall beschränkt, wo sie als eine Kühlrolle ausgebildet ist, und sie kann stattdessen als eine Heizrolle ausgebildet sein.
Ferner haben die obigen Ausführungsformen ein Beispiel beschrieben, in welchem das Filmfördergerät der vorliegenden Erfindung auf ein Beschichtungsgerät angewandt wird, beispielsweise ein Rolle-zu-Rolle-Vakuumdampfbeschichtungsgerät. Die vorliegende Erfindung ist hierauf allerdings nicht beschränkt, und kann auch auf ein Filmbearbeitungsgerät angewandt werden, bei welchem eine Heizbearbeitungseinrichtung, eine Plasmabearbeitungseinrichtung oder dergleichen zwischen einer Ausgaberolle und einer Aufnahmerolle angeordnet ist und eine Heizbearbeitung, eine Plasmabearbeitung oder dergleichen durchgeführt wird, während eine Bewegung eines Basisfilms veranlasst wird. Außerdem ist die vorliegende Erfindung auch anwendbar bei einem Gerät, das nur einen Basisfilm von einer Ausgaberolle zu einer Aufnahmerolle fördert. In diesem Fall ist die Kammer nicht auf eine Atmosphäre verringerten Drucks beschränkt und kann auf einen Atmosphärendruck gesteuert/geregelt werden.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
[1] Schematisches Strukturdiagramm eines Rolle-zu-Rolle-Vakuumdampfbeschichtungsgeräts als ein Rolle-zu-Rolle-Vakuumbeschichtungsgerät gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
[2] Seitenansicht, die ein Strukturbeispiel eines Hauptbereichs des Rolle-zu-Rolle-Vakuumdampfbeschichtungsgeräts, das in 1 gezeigt ist, zeigt.
[3] Vorderansicht, die ein Strukturbeispiel einer Führungseinheit gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt.
[4] Vorderansicht, die ein anderes Strukturbeispiel der Führungseinheit gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt.
[5] Schematisches Strukturdiagramm eines herkömmlichen Rolle-zu-Rolle-Vakuumdampfbeschichtungsgeräts.
[6] Vorderansicht, die ein Strukturbeispiel einer herkömmlichen Führungsrolle zeigt.
[7] Schematisches Strukturdiagramm eines anderen herkömmlichen Rolle-zu-Rolle-Vakuumdampfbeschichtungsgeräts.
[8] Vorderansichten, die ein anderes Strukturbeispiel der herkömmlichen Führungsrolle zeigen.
Zusammenfassung
[Aufgabe]
Eine Beschichtungsfläche eines Basisfilms soll geschützt werden, und ein stabiles Filmbewegungsverhalten soll realisiert werden.
[Mittel zur Lösung]
Ein Rolle-zu-Rolle-Vakuumbeschichtungsgerät (10) gemäß der vorliegenden Erfindung umfasst eine Führungseinheit (20), die eine Führungsrolle (17A) und eine Hilfsrolle (18) umfasst, wobei die Führungsrolle (17A) ein Paar von ringförmigen Bereichen (17b) umfasst, die Seitenkantenbereiche eines Basisfilms (F) stützen, wobei die Hilfsrolle (18) der Führungsrolle (17A) entgegengesetzt ist und die Seitenkantenbereiche des Basisfilms (F) gegen das Paar von Führungskräften (B) drückt. Als Folge kann verhindert werden, dass eine Beschichtungsfläche (Fc) des Basisfilms (F) und Rollenoberflächen der Führungsrolle (17A) und der Hilfsrolle (18) der Führungseinheit (20) in Kontakt miteinander gelangen, und die Beschichtungsfläche (Fc) kann somit geschützt werden.

10: Rolle-zu-Rolle-Vakuumdampfbeschichtungsgerät
11: Vakuumkammer
12: Ausgaberolle
13: Hauptrolle
14: Aufnahmerolle
15: Verdampfungsquelle
16A, 16B, 17A, 17B: Führungsrolle
17a: Rollenoberfläche
17b: Führungsbereich
18, 18A, 18B: Hilfsrolle
18a: Rollenoberfläche
18b: Drückbereich
19: Drückmechanismus
20, 30: Führungseinheit
21A, 21B: Stützlager
22A, 22B: Druckmechanismus
25: Maske
F: Basisfilm
Fa: Beschichtungsoberfläche
Fb: Nicht-Beschichtungsoberfläche
Fc: Beschichtungsfläche

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

- JP 3795518 [0004]
- JP 2004-87792 [0004]

Claims

Filmfördergerät, das einen Basisfilm in einer Vakuumkammer fördert, umfassend: eine Ausgaberolle; eine Aufnahmerolle; und einen Bewegungsmechanismus, der zwischen der Ausgaberolle und der Aufnahmerolle vorgesehen ist und eine Führungseinheit umfasst, die eine Führungsrolle und eine Hilfsrolle umfasst, wobei die Führungsrolle ein Paar von ringförmigen Führungsbereichen umfasst, die Seitenkantenbereiche des Basisfilms stützen, wobei die Hilfsrolle der Führungsrolle entgegengesetzt ist und die Seitenkantenbereiche des Basisfilms gegen das Paar von Führungsbereichen drückt.
Filmfördergerät nach Anspruch 1, ferner umfassend zwischen der Ausgaberolle und der Aufnahmerolle einen Beschichtungsmechanismus zum Abscheiden einer Schicht auf den Basisfilm, einen Heizmechanismus zum Heizen des Basisfilms oder einen Plasmabearbeitungsmechanismus, um den Basisfilm einer Plasmabearbeitung zu unterziehen.
Filmfördergerät nach Anspruch 1, wobei die Hilfsrolle ein Paar von ringförmigen Druckbereichen umfasst, die die Seitenkantenbereiche des Basisfilms gleichzeitig gegen das Paar von Führungsbereichen drücken.
Filmfördergerät nach Anspruch 1, wobei die Hilfsrolle als ein Paar vorgesehen ist, so dass die Seitenkantenbereiche des Basisfilms unabhängig voneinander gegen das Paar von Führungsbereichen gedrückt werden können.
Filmfördergerät nach Anspruch 1, wobei der Bewegungsmechanismus eine Hauptrolle umfasst, die den Basisfilm kühlt oder heizt, indem sie in engen Kontakt mit einer Nicht-Beschichtungsoberfläche des Basisfilms gebracht wird, und wobei die Führungsrolle zwischen der Hauptrolle und der Aufnahmerolle vorgesehen ist.
Rolle-zu-Rolle-Vaakumbeschichtungsverfahren, umfassend: sukzessives Ausgeben eines Basisfilms in einer Atmosphäre verringerten Drucks; Abscheiden einer Schicht auf wenigstens einer Oberfläche des Basisfilms; und Greifen des Basisfilms, auf dem eine Schicht abgeschieden ist, an seinen Seitenkantenbereichen und Fördern des Basisfilms zu einem Aufnahmebereich.