JP2022061117A - Base material position adjustment machine and base material conveyance system - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、搬送される帯状の基材の幅方向における位置を調節する基材位置調節機および基材搬送システムに関するものである。 The present invention relates to a base material position adjuster and a base material transport system that adjust the position of a strip-shaped base material to be transported in the width direction.
従来、回路パターンを形成するためにCVD、スパッタリング、フォトリソグラフィー等の技術が知られていたが、近年、コストやエネルギー、資源を削減するために、各種の印刷技術を用いた回路パターン形成技術(プリンテッドエレクトロニクス)が注目されている。この回路パターン形成技術は、たとえば、金属インクをノズルから基材上に塗布して回路パターンを形成するものである。 Conventionally, techniques such as CVD, sputtering, and photolithography have been known for forming circuit patterns, but in recent years, circuit pattern forming techniques using various printing techniques in order to reduce costs, energy, and resources ( Printed electronics) is attracting attention. In this circuit pattern forming technique, for example, metal ink is applied from a nozzle onto a substrate to form a circuit pattern.
また、帯状の長尺フィルムに塗液を塗布するためには、生産効率の向上を目的としてフィルムをロールツーロールによって搬送し、連続的に塗液をフィルム上に塗布することが行われている。 Further, in order to apply the coating liquid to a strip-shaped long film, the film is conveyed by roll-to-roll for the purpose of improving production efficiency, and the coating liquid is continuously applied onto the film. ..
従来の技術として特許文献1には、ロールツーロールによって搬送されるフィルムへの塗布および乾燥を連続して行う製造装置が記載されている。
As a prior art,
しかしながら、特許文献1においては、フィルム(以下、基材とよぶ)に位置ずれが生じる虞がある。これは、塗液が塗布された基材が乾燥された後、高温となって軟化した基材Wが張力によって伸ばされることを避けるために一定の距離の間は張力がほとんどかからない状態で搬送されるので、基材の幅方向における位置ずれが生じる虞があるということである。そして、これを原因として基材をきれいに巻き取ることができない問題がある。また、搬送ロール(以下、搬送ローラとよぶ)から基材が逸脱するという問題もある。
However, in
本発明は、上記問題点を鑑みてなされたものであり、搬送される帯状の基材の幅方向における位置を調節することのできる基材位置調節機および基材搬送システムを提供することを目的としている。 The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a base material position adjuster and a base material transfer system capable of adjusting the position of a strip-shaped base material to be transported in the width direction. It is supposed to be.
上記課題を解決するために本発明の基材位置調節機は、搬送される帯状の基材の幅方向における位置を調節する基材位置調節機であって、基材を上流から下流に送る位置調節用搬送ローラと、前記位置調節用搬送ローラにおける基材が前記幅方向において所定の位置にあった場合の基材と少なくとも一部が重なるよう前記位置調節用搬送ローラと対向し、正常搬送時には基材と離隔して設けられる位置調節ローラと、を有しており、前記位置調節ローラは、基材の位置を調節するときに前記位置調節用搬送ローラに接近させられ、前記位置調節用搬送ローラとで基材を挟持し、自身の回転軸がこの挟持した位置における基材の前記幅方向から搬送方向に傾いていることを特徴としている。 In order to solve the above problems, the base material position adjuster of the present invention is a base material position adjuster that adjusts the position of the band-shaped base material to be conveyed in the width direction, and is a position where the base material is sent from upstream to downstream. The adjustment transfer roller and the base material in the position adjustment transfer roller face the position adjustment transfer roller so as to overlap at least a part of the base material when they are in a predetermined position in the width direction, and during normal transfer. It has a position adjusting roller provided separately from the base material, and the position adjusting roller is brought close to the position adjusting transfer roller when adjusting the position of the base material, and the position adjusting transfer roller is provided. It is characterized in that the base material is sandwiched between the rollers and its own rotation axis is tilted in the transport direction from the width direction of the base material at the sandwiched position.
上記基材位置調節機によれば、位置調節ローラが、基材の位置を調節するときに位置調節用搬送ローラに接近させられ、位置調節用搬送ローラとで基材を挟持し、自身の回転軸がこの挟持した位置における基材の幅方向から搬送方向に傾いていることにより、基材の位置を調節することが可能となる。 According to the base material position adjusting machine, the position adjusting roller is brought close to the position adjusting transport roller when adjusting the position of the base material, and the base material is sandwiched between the position adjusting transport roller and its own rotation. Since the shaft is tilted from the width direction of the base material to the transport direction at the sandwiched position, the position of the base material can be adjusted.
また、前記回転軸の傾きを調節する傾き調節機能を有することを特徴としている。 Further, it is characterized by having an inclination adjusting function for adjusting the inclination of the rotation axis.
この構成によれば、位置調節ローラの回転軸の傾きを調節する傾き調節機能を有することにより、基材の位置を調節したい方向に合わせて位置調節ローラの回転軸の傾きを調節することが可能となる。 According to this configuration, by having an inclination adjusting function for adjusting the inclination of the rotation axis of the position adjustment roller, it is possible to adjust the inclination of the rotation axis of the position adjustment roller according to the direction in which the position of the base material is to be adjusted. Will be.
また、前記位置調節ローラは、少なくとも回転面が弾性体から成ることを特徴としている。 Further, the position adjusting roller is characterized in that at least the rotating surface is made of an elastic body.
この構成によれば、位置調節ローラの少なくとも回転面が弾性体であることにより、基材を位置調節用搬送ローラとで挟持する際に、位置調節ローラの回転面と基材とが少なくとも線で接することができるので、基材の位置をより容易に調節することが可能となる。 According to this configuration, since at least the rotating surface of the position adjusting roller is an elastic body, when the base material is sandwiched between the position adjusting transport rollers, the rotating surface of the position adjusting roller and the base material are at least in a line. Since they can be in contact with each other, the position of the base material can be adjusted more easily.
また、前記位置調節用搬送ローラがサクションローラであることを特徴としている。 Further, the position adjusting transfer roller is characterized by being a suction roller.
この構成によれば、位置調節用搬送ローラがサクションローラであることにより、位置調節ローラが基材と離隔している状態であっても、位置調節用搬送ローラの上流側と下流側とで基材にかける張力を独立して調節することができるので、位置調節用搬送ローラの上流側で基材にかける張力を基材が垂れるほど低くしても基材を下流側で巻き取ることが可能である。 According to this configuration, since the position adjusting transfer roller is a suction roller, even if the position adjusting roller is separated from the base material, it is based on the upstream side and the downstream side of the position adjusting transfer roller. Since the tension applied to the material can be adjusted independently, the base material can be wound up on the downstream side even if the tension applied to the base material on the upstream side of the position adjusting transfer roller is lowered to the extent that the base material hangs down. Is.
また、前記位置調節ローラが複数設けられ、少なくとも一組の前記位置調節ローラは互いの前記回転軸が略V字を形成するよう傾いており、互いに独立して前記位置調節用搬送ローラに接離することを特徴としている。 Further, a plurality of the position adjusting rollers are provided, and at least one set of the position adjusting rollers is tilted so that the rotation axes of the rotation axes form a substantially V shape, and the positions are independently attached to and separated from the position adjusting transfer rollers. It is characterized by doing.
この構成によれば、互いの回転軸が略V字を形成するよう傾いている少なくとも一組の位置調節ローラを有していることにより、基材の位置を調節したい方向に基材を導くために適する位置調節ローラが位置調節用搬送ローラとで基材を挟持することで、位置調節ローラの回転軸の傾きを調節しなくても位置調節ローラによって基材の位置を調節したい方向に基材を導いて容易に基材の位置を調節することが可能となる。 According to this configuration, the base material is guided in the direction in which the position of the base material is desired to be adjusted by having at least a set of position adjusting rollers in which the axes of rotation of each other are tilted to form a substantially V shape. By sandwiching the base material with the position adjustment transfer roller, the position adjustment roller suitable for It becomes possible to easily adjust the position of the base material by guiding.
また、前記位置調節ローラの少なくとも一部が、基材が前記所定の位置にあった場合の前記幅方向における基材の端部と重なる位置に配置されていることを特徴としている。 Further, at least a part of the position adjusting roller is arranged at a position overlapping with the end portion of the base material in the width direction when the base material is in the predetermined position.
この構成によれば、位置調節ローラの少なくとも一部が、基材が所定の位置にあった場合の幅方向における基材の端部と重なる位置に配置されていることで、位置調節ローラが位置調節用搬送ローラとで基材を挟持する際に、基材に塗工膜などの位置調節ローラが接触することで不具合が生じる虞のあるものがあったとしても、前記位置調節ローラがそれに接触することなく基材の位置ずれを補正することが可能となる。 According to this configuration, at least a part of the position adjusting roller is arranged at a position overlapping with the end portion of the base material in the width direction when the base material is in a predetermined position, so that the position adjusting roller is positioned. Even if there is a possibility that a problem may occur due to contact of a position adjusting roller such as a coating film with the base material when sandwiching the base material with the adjusting transfer roller, the position adjusting roller contacts the base material. It is possible to correct the misalignment of the base material without doing so.
上記課題を解決するために本発明の基材搬送システムは、ロールツーロールによって搬送される帯状の基材の幅方向における位置ずれを補正して基材が適切な位置にある状態で基材を搬送するための基材搬送システムであって、基材を搬送する複数の搬送ローラと、前記位置ずれを検知するセンサと、前記位置ずれを補正する基材位置調節機と、を有しており、前記基材位置調節機は、位置調節用搬送ローラと、前記位置調節用搬送ローラにおける基材が前記幅方向において所定の位置にあった場合の基材と少なくとも一部が重なるよう前記位置調節用搬送ローラと対向し、正常搬送時には基材と離隔して設けられる位置調節ローラと、を有し、前記センサは、前記位置調節用搬送ローラの近傍に位置しており、前記位置調節ローラは、前記センサが前記位置ずれを検知したときに前記位置調節用搬送ローラに接近させられ、前記位置調節用搬送ローラとで基材を挟持し、自身の回転軸がこの挟持した位置における基材の前記幅方向から搬送方向に傾いていることを特徴としている。 In order to solve the above problems, the base material transport system of the present invention corrects the positional deviation in the width direction of the strip-shaped base material transported by roll-to-roll, and the base material is placed in an appropriate position. It is a base material transport system for transporting, and has a plurality of transport rollers for transporting the base material, a sensor for detecting the misalignment, and a base material position adjuster for correcting the misalignment. The base material position adjusting machine adjusts the position so that at least a part of the position adjusting transfer roller and the base material in the position adjusting transfer roller overlap with each other at a predetermined position in the width direction. It has a position adjusting roller that faces the transfer roller and is provided apart from the base material during normal transfer, the sensor is located in the vicinity of the position adjustment transfer roller, and the position adjustment roller is located. When the sensor detects the misalignment, it is brought closer to the position adjusting transfer roller, the base material is sandwiched between the position adjusting transfer roller, and its own rotation axis is the base material at the sandwiched position. It is characterized in that it is inclined from the width direction to the transport direction.
上記基材搬送システムによれば、センサにより基材の位置ずれを検知したときに位置調節ローラが位置調節用搬送ローラに接近させられ、位置調節用搬送ローラとで基材を挟持し、自身の回転軸がこの挟持した位置における基材の幅方向から搬送方向に傾いていることにより、基材の位置を位置調節ローラによって適正な位置に導いて調節することができるので、基材の位置ずれを補正して基材が適切な位置にある状態で基材を搬送することが可能となる。 According to the above-mentioned base material transfer system, when the position deviation of the base material is detected by the sensor, the position adjustment roller is brought close to the position adjustment transfer roller, and the base material is sandwiched between the position adjustment transfer roller and its own. Since the rotation axis is tilted from the width direction of the base material to the transport direction at this sandwiched position, the position of the base material can be guided to an appropriate position by the position adjusting roller and adjusted, so that the position of the base material is displaced. It is possible to transport the base material in a state where the base material is in an appropriate position by correcting the above.
本発明の基材位置調節機および基材搬送システムによれば、搬送される帯状の基材の幅方向における位置ずれを補正することが可能となる。 According to the base material position adjusting machine and the base material transport system of the present invention, it is possible to correct the positional deviation in the width direction of the strip-shaped base material to be transported.
〔第一実施形態〕
以下、本発明の第一実施形態における基材搬送システムを備える塗布装置について図面を参照しながら説明する。なお、以下の説明では、直交座標系の3軸をX、Y、Zとし、水平方向をX軸方向、Y軸方向と表現し、XY平面と垂直な方向(つまり、鉛直方向)をZ軸方向と表現する。
[First Embodiment]
Hereinafter, the coating apparatus provided with the substrate transfer system according to the first embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. In the following description, the three axes of the Cartesian coordinate system are X, Y, and Z, the horizontal direction is expressed as the X-axis direction and the Y-axis direction, and the direction perpendicular to the XY plane (that is, the vertical direction) is the Z-axis. Expressed as direction.
図1は、本発明の第一実施形態における基材搬送システム2を備える塗布装置3を示す概略図である。
FIG. 1 is a schematic view showing a
塗布装置3は、基材W上に塗液の塗布を行うものであり、図1に示すように基材搬送システム2による基材Wの搬送経路上に塗布部31および乾燥部35が配置される。基材搬送システム2は、ロールツーロール方式により長尺帯状の基材Wを所定の方向に搬送するものであり、巻出ローラ21と巻取ローラ22と複数の搬送ローラ23とセンサ24(詳細は後述する)とを有し、巻出ローラ21から巻き出された基材Wが搬送ローラ23を経由して巻取ローラ22に巻き取られることにより搬送される。この塗布装置3では、巻出ローラ21から巻き出された基材Wが巻取ローラ22に巻き取られるまでに塗布部31による塗液の塗布および乾燥部35による塗液の乾燥が実施される。これにより、塗液が塗布された基材Wを得ることができるようになっている。なお、本実施形態における塗液は、たとえば、金属インクなどである。
The
また、乾燥部35の下流側には、基材Wの幅方向における位置を調節する基材位置調節機1が備えられており、搬送中の基材Wの幅方向における位置ずれ(以下、位置ずれと呼ぶ)をセンサ24が検知したときに、基材Wの位置を調節し、位置ずれを補正する。ここでいう、幅方向とは基材Wの長尺方向と直交する方向のことである。
Further, on the downstream side of the drying portion 35, a base material
塗布部31は、基材搬送システム2による基材Wの搬送経路上に位置し、基材Wに塗液を塗布するためのものである。本実施形態では、インクジェット法によって所定のパターンの形状(たとえば、回路パターンの形状)にしたがって基材W上に塗液の液滴を吐出することにより、基材Wの上面に所定のパターンを形成する。
The coating unit 31 is located on the transport path of the base material W by the base
また、本実施形態では、基材Wは帯状に形成された長尺フィルムであり、たとえば、透明のPETから成っている。 Further, in the present embodiment, the base material W is a long film formed in a band shape, and is made of, for example, a transparent PET.
塗布部31は、塗布ヘッド32、撮像部33および吸着ステージ34を有している。 The coating unit 31 has a coating head 32, an imaging unit 33, and a suction stage 34.
塗布ヘッド32は、自身の基材Wと対向する面が略平坦となっており、その面に複数のノズルの開口(不図示)を有している。このノズルは、塗液が貯蔵されたタンク(不図示)と配管(不図示)を経由して接続されており、ノズルに塗液が充填される。 The coating head 32 has a substantially flat surface facing the base material W thereof, and has a plurality of nozzle openings (not shown) on the surface. This nozzle is connected to a tank (not shown) in which the coating liquid is stored via a pipe (not shown), and the nozzle is filled with the coating liquid.
各ノズルは塗布ヘッド32の内部に備えられた吐出機構(不図示)と個別に接続されており、各吐出機構は制御部(不図示)によって制御され、各ノズルから塗液を吐出させる、または、吐出させないという動作の制御ができる構成をしている。ここでいう、吐出機構とは、ピエゾバルブなどの体積変化により塗液を吐出させるものである。また、ここでいう制御部は、所謂コンピュータである(以下、同様に扱う)。 Each nozzle is individually connected to a discharge mechanism (not shown) provided inside the coating head 32, and each discharge mechanism is controlled by a control unit (not shown) to discharge the coating liquid from each nozzle. , It is configured to be able to control the operation of not discharging. The discharge mechanism referred to here is a mechanism that discharges a coating liquid by changing the volume of a piezo valve or the like. Further, the control unit referred to here is a so-called computer (hereinafter, treated in the same manner).
また、塗布ヘッド32は、X軸方向およびY軸方向に塗布ヘッド32を移動させる塗布ヘッド移動手段(不図示)に取り付けられている。なお、この塗布ヘッド32の移動の制御は制御部によって行われ、塗布ヘッド32が所定の位置に塗液を吐出することができるように塗布ヘッド32を移動させる。 Further, the coating head 32 is attached to a coating head moving means (not shown) that moves the coating head 32 in the X-axis direction and the Y-axis direction. The movement of the coating head 32 is controlled by the control unit, and the coating head 32 is moved so that the coating head 32 can discharge the coating liquid to a predetermined position.
撮像部33は、本実施形態では1つ若しくは複数のCCDカメラであり、X軸方向およびY軸方向に撮像部33を移動させる撮像部移動手段(不図示)に取り付けられている。 The image pickup unit 33 is one or a plurality of CCD cameras in the present embodiment, and is attached to an image pickup unit moving means (not shown) that moves the image pickup unit 33 in the X-axis direction and the Y-axis direction.
撮像部33は、基材W上に形成されているアライメントマーク(不図示)などの特徴的なマークを撮像し、制御部がこのアライメントマークの座標を解析し、その結果から塗布ヘッド32が塗液を塗布する位置を制御する。 The image pickup unit 33 captures a characteristic mark such as an alignment mark (not shown) formed on the base material W, the control unit analyzes the coordinates of the alignment mark, and the coating head 32 paints from the result. Control the position where the liquid is applied.
吸着ステージ34は、基材Wを吸着固定するためのものであり、基材Wと対向する面が略平坦となっており、その面に複数の吸引孔の開口(不図示)を有している。この吸引孔は、真空ポンプなどの減圧手段(不図示)と接続されており、この減圧手段が動作することにより、吸引孔から気体が吸引されて基材Wを吸着固定する。 The suction stage 34 is for sucking and fixing the base material W, and the surface facing the base material W is substantially flat, and has a plurality of suction hole openings (not shown) on the surface. There is. The suction hole is connected to a decompression means (not shown) such as a vacuum pump, and when the decompression means operates, gas is sucked from the suction hole to adsorb and fix the base material W.
これら塗布部31の構成によって、基材搬送システム2により搬送される基材Wをステージ33に吸着固定し、撮像部33により基材W上のアライメントマークを撮像して制御部によってアライメントマークの座標を解析して、その結果から塗布ヘッド32の位置等を制御して所定の位置に塗液の塗布を行う。
With the configuration of these coating units 31, the base material W transported by the base
乾燥部35は、基材Wの搬送経路において塗布部31よりも下流側に位置し、熱風により基材W上の塗液を加熱乾燥するためのものであり、乾燥炉36およびコンベア37を有している。
The drying unit 35 is located downstream of the coating unit 31 in the transport path of the base material W, and is for heating and drying the coating liquid on the base material W with hot air, and has a drying furnace 36 and a
乾燥炉36は、その内部に基材Wが通過する空間と基材Wの入口および出口となる開口とを有している箱状の装置である。乾燥炉36の内部空間を形成する面であり、基材Wの塗液が塗布された面(以下、塗布面とよぶ)と対向する面には、熱風を吹き出す複数の風孔(不図示)が設けられており、塗布面に対して熱風を吹き付ける。これにより、塗布面上の溶剤の揮発が促進され、塗液が乾燥、硬化する。 The drying furnace 36 is a box-shaped device having a space through which the base material W passes and openings serving as inlets and outlets for the base material W. A plurality of air holes (not shown) that blow out hot air on the surface that forms the internal space of the drying furnace 36 and that faces the surface of the base material W to which the coating liquid is applied (hereinafter referred to as the coating surface). Is provided, and hot air is blown to the coated surface. As a result, the volatilization of the solvent on the coated surface is promoted, and the coating liquid dries and hardens.
ここで、基材Wの長尺方向にわたって乾燥炉36による乾燥および熱によって基材Wに変形ムラが生じることを防止するために、基材Wの全体にわたって熱風が当たる時間を均一にするよう乾燥炉36内における基材Wの搬送は一定の速度で行われる。 Here, in order to prevent the base material W from being deformed unevenly due to the drying by the drying oven 36 and the heat over the long direction of the base material W, the base material W is dried so as to make the time during which the hot air hits the entire base material W uniform. The base material W is transported in the furnace 36 at a constant speed.
このとき、乾燥炉36内における基材Wの搬送は、コンベア37で基材Wを支持することによって、基材Wにかかる張力を低くした状態で行われる。
At this time, the transfer of the base material W in the drying furnace 36 is performed in a state where the tension applied to the base material W is lowered by supporting the base material W by the
また、塗布部31による塗液の塗布が上述したように基材Wを吸着ステージ34によって吸着して行われるのに対し、乾燥部35では一定速度で搬送する必要があるため、塗布部31と乾燥部35との間には基材Wによるバッファが形成されている。 Further, while the coating liquid is applied by the coating unit 31 by adsorbing the base material W by the adsorption stage 34 as described above, the drying unit 35 needs to convey the coating liquid at a constant speed, so that the coating unit W and the coating unit 31 are applied. A buffer made of the base material W is formed between the drying portion 35 and the drying portion 35.
なお、本実施形態における乾燥炉36では、基材Wに熱風を当てているが、熱風によって基材Wにばたつきが生じる場合には、熱風に代えて赤外線を基材Wに照射する乾燥手段を用いてもよい。 In the drying furnace 36 of the present embodiment, hot air is applied to the base material W, but when the base material W is fluttered by the hot air, a drying means for irradiating the base material W with infrared rays instead of the hot air is provided. You may use it.
基材搬送システム2は、前述したように巻出ローラ21、巻取ローラ22、複数の搬送ローラ23およびセンサ24を有しており、さらに基材位置調節機1を備えている。
As described above, the base
巻出ローラ21は、基材Wを下流側に供給するためのものであり、円柱形状を有している。巻出ローラ21は、制御部(不図示)により回転を駆動制御され、基材Wを所定の速度で巻き出すようになっている。 The unwinding roller 21 is for supplying the base material W to the downstream side, and has a cylindrical shape. The rotation of the unwinding roller 21 is driven and controlled by a control unit (not shown) to unwind the base material W at a predetermined speed.
巻取ローラ22は、巻出ローラ21により巻き出された基材Wを巻き取るためのものであり、円柱形状を有している。巻取ローラ22は、巻出ローラ21と同様に制御部により回転を駆動制御され、基材Wに所定の張力を付与しながら基材Wを巻き取るようになっている。 The take-up roller 22 is for taking up the base material W unwound by the unwinding roller 21, and has a cylindrical shape. Like the unwinding roller 21, the take-up roller 22 is driven and controlled in rotation by a control unit, and winds up the base material W while applying a predetermined tension to the base material W.
搬送ローラ23は、巻出ローラ21により巻き出された基材Wが巻取ローラ22により巻き取られるまでに経由するものであり。円柱形状または円筒形状を有している。搬送ローラ23は、複数備えられており、その複数の搬送ローラ23のうち一部または、すべての搬送ローラ23は、巻出ローラ21と巻取ローラ22と同様に、制御部により回転軸を駆動制御され、搬送ローラ23は基材Wに所定の張力が付与されるよう回転が制御されながら基材Wを搬送している。
The
また、複数の搬送ローラ23のうち一部または、すべての搬送ローラ23は、自身の上流側と下流側とで基材Wにかける張力を独立して調節可能なサクションローラであってもよい。ここでいう、サクションローラは真空ポンプなどの減圧手段(不図示)と接続されており、ローラの外周面に多数の吸気口(不図示)を有し、減圧手段が動作することにより吸気口に吸引力を発生させ、ローラの外周面に基材Wが接触した際に基材Wを吸着保持するものである。なお、サクションローラである搬送ローラ13は円筒形状を有している。
Further, a part or all of the
ここで、巻出ローラ21によって巻き出された基材Wが搬送ローラ23を経由し巻取ローラ22に巻き取られるまでの間で基材Wに位置ずれが生じる虞がある。特に、この位置ずれは乾燥部35のすぐ下流側で生じる可能性が高くなっている。これは、塗布部31により塗液が塗布された基材Wを乾燥部35により乾燥させた後、高温となって軟化した基材Wが張力によって伸ばされて変形することを避けるために図1に示す垂れ搬送部25のように一定の距離の間は垂れが形成されるほどの低張力で基材Wを搬送する必要があるからである。
Here, there is a possibility that the base material W may be misaligned until the base material W unwound by the unwinding roller 21 is wound up by the winding roller 22 via the
センサ24は、基材Wの幅方向における位置ずれを検知するためのものである。具体的には、センサ24は基材Wの幅方向における端部の位置を観るためのものであり、基材Wが正常搬送時(詳細は後述する)における位置からずれて許容範囲外の位置にあったとき、センサ24による基材Wの端部位置の測定結果が許容範囲外となり、それを受けて制御部が基材Wに位置ずれが生じていると判断する。本実施形態では搬送ローラ23の近傍に位置するよう正常搬送時の基材Wにおける幅方向両端のそれぞれの近傍に配置されている。このセンサ24は、基材Wの位置ずれを検知したときにその検知した結果を制御部(不図示)に伝達する。また、センサ24は、たとえば、光学センサである。なお、センサ24は搬送ローラ23の近傍に位置するよう正常搬送時の基材Wにおける幅方向の端部の近傍に配置されてもよい。
The
基材位置調節機について図1および図2を参照しながら説明する。 The base material position adjuster will be described with reference to FIGS. 1 and 2.
図2は、図1の鎖線部aの拡大平面図を示すものであり、本実施形態における基材搬送システム2が有している基材位置調節機1を示すものでもある。
FIG. 2 shows an enlarged plan view of the chain line portion a of FIG. 1, and also shows the base material
基材位置調節機1は、基材Wの位置を調節するためのものであり、位置調節ローラ11と位置調節用搬送ローラ13とを有している。
The base material
また、本実施形態では、基材位置調節機1は、上述した基材Wに位置ずれが生じる可能性が高い乾燥部35のすぐ下流側に位置するとよく、特に図1に示すように乾燥部35よりも下流側に形成されている垂れ搬送部25のすぐ下流側に位置するとよい。
Further, in the present embodiment, the base
位置調節用搬送ローラ13は、複数の搬送ローラ23のうちの一つであり、前述したように位置調節用搬送ローラ13の上流側と下流側で基材Wにかける張力を独立して調節可能なサクションローラであるとよい。
The position adjusting transfer roller 13 is one of a plurality of
位置調節ローラ11は、位置ずれが生じている基材Wを適正な位置Tに導くためのものであり、回転面がゴムなどの弾性体から成っている。また、位置調節ローラ11が回転させられるための軸である回転軸12を有している。
The
図1に示すように位置調節ローラ11は、位置調節用搬送ローラ13と対向し、正常搬送時には基材Wと離隔して設けられている。ここでいう、正常搬送時とは基材Wに位置ずれがまったく生じることなく基材Wが搬送されている状態である理想的な搬送状態を中心に所定の許容誤差範囲内で基材Wが搬送されているときのことをいう。なお、理想的な搬送状態における基材Wの端部の位置は、図2の鎖線で示す基材Wの適正な位置Tのことである(以下、同様に扱う)。また、離隔している状態の位置調節ローラ11を図2では二点鎖線で表している。
As shown in FIG. 1, the
また、図2に示すように本実施形態における位置調節ローラ11は、位置調節用搬送ローラ13における基材Wが幅方向において適正な位置Tにあった場合の面内に位置するようになっている。
Further, as shown in FIG. 2, the
本実施形態では、位置調節ローラ11は複数設けられている。ここで、少なくとも一組の位置調節ローラ11aと位置調節ローラ11bは、図2に示すように互いの回転軸12aと回転軸12bとが略V字を形成するように傾いている。ここで、位置調節ローラ11aと位置調節ローラ11bのそれぞれの傾きは、後述するように自身が位置調節用搬送ローラ13とで基材Wを挟持したときの位置において、それぞれの回転軸12である回転軸12aと回転軸12bのそれぞれが基材Wの幅方向から搬送方向に傾いており、位置調節用搬送ローラ13の軸芯である軸芯Gに対しても傾いている。ここでいう、軸芯とは図2に示す軸芯Gのようにロールの中心に軸が存在すると仮定した場合の軸のことをいう。
In this embodiment, a plurality of
また、複数の位置調節ローラ11のそれぞれは、位置調節ローラ制御手段(不図示)に接続されている。この位置調節ローラ制御手段は制御部により制御され、複数の位置調節ローラ11を独立して基材Wに接近させて、基材Wを位置調節用搬送ローラ13とで挟持させる。また、位置調節ローラ11を基材Wから離隔させる動作も制御部により位置調節ローラ制御手段を制御して行う。この位置調節ローラ制御手段は、たとえばリニアガイドおよびモータ等で構成されたものである。なお、この制御部による位置調節ローラ制御手段の制御は、上述したセンサ24により基材Wの位置ずれを検知し、その情報が制御部に伝達されたときに行われる。また、センサ24は位置調節用搬送ローラ13の近傍に位置するよう配置される。また、基材Wに接触している状態の位置調節ローラ11を図2では実線で表している。
Further, each of the plurality of
ここで、位置調節ローラ11は搬送される基材Wに接したとき、摩擦力により回転し、そのとき回転軸12の方向と直交する方向の力を基材Wに及ぼす。具体的には、図2に示すように位置調節ローラ11aが基材Wに接近させて基材Wを位置調節用搬送ローラ13とで挟持させた場合、位置調節ローラ11aが基材Wに及ぼす力の方向Bは紙面右方向の方向Aと紙面上方向の方向Cの成分を有しているので、基材Wは紙面上の方向Cに移動しながら搬送される。一方、位置調節ローラ11bを基材Wに接近させて基材Wを位置調節用搬送ローラ13とで挟持させた場合、基材Wは紙面下方向に移動しながら搬送される。
Here, when the
このとき、基材Wに接近させられて位置調節用搬送ローラ13とで基材Wを挟持する位置調節ローラ11は、基材Wの位置ずれを補正するために適するものが選択されている。たとえば、基材Wが適正な位置Tから図2に示すような紙面下方向への位置ずれをしていた場合、位置調節ローラ11は基材Wの位置を適正な位置Tに補正するために基材Wを紙面上方向である方向Cに導く必要がある。そのため、基材Wに接近させられる位置調節ローラ11は、位置調節ローラ11aが選択される。そして、これを基材Wに接近させ、基材Wを位置調節用搬送ローラ13とで挟持する。ここでいう、位置調節ローラ11の選択は制御部によって行われる。
At this time, the
また、位置調節ローラ11は、正常搬送時での基材Wの面内のうち幅方向における端部に位置するとよい。
Further, the
本実施形態における上記記載の構成である基材搬送システム2の効果について、以下の通り説明する。
The effect of the base
本実施形態の基材搬送システム2では、前述したように基材位置調節機1が乾燥部35よりも下流側にある垂れ搬送部25のすぐ下流側に設けられている。
In the base
一般的に、乾燥部35よりも下流側の一定の距離の間は、高温となって軟化した基材Wが張力によって伸ばされて変形することを避けるために低張力で基材Wを搬送している。ここで、基材Wに張力がほとんどかからない状態で基材Wが搬送されているので、基材Wに位置ずれが生じる。この位置ずれを放置したまま基材Wの搬送を続けると基材Wを巻取ローラ22にきれいに巻き取ることができなくなるだけでなく、基材Wが搬送ローラ23から逸脱してしまい搬送自体ができなくなってしまう虞がある。
Generally, for a certain distance on the downstream side of the drying portion 35, the base material W is conveyed with low tension in order to prevent the base material W softened by high temperature from being stretched and deformed by tension. ing. Here, since the base material W is conveyed in a state where almost no tension is applied to the base material W, the base material W is displaced. If the transfer of the base material W is continued while this misalignment is left unattended, not only the base material W cannot be wound up neatly on the take-up roller 22, but also the base material W deviates from the
そこで、本実施形態のように乾燥部35より下流側に設けられた基材位置調節機1によって基材Wに生じた位置ずれを補正することによって、基材Wを適正な位置Tで搬送することが可能となる。
Therefore, the base material W is conveyed at an appropriate position T by correcting the positional deviation caused in the base material W by the base material
具体的には、センサ24が図2に示すように基材Wの位置が適正な位置Tから位置ずれしていることを検知する。このとき、図1に示すように位置調節用搬送ローラ13と対向し、基材Wと離隔して設けられた複数の位置調節ローラ11のうち、基材Wの位置ずれを補正するために適した位置調節ローラ11(図2の場合は位置調節ローラ11a)が基材Wに接近させられ、基材Wを位置調節用搬送ローラ13とで挟持する。これにより、基材Wが紙面上の方向Cに移動しながら搬送されるので、基材Wを適正な位置Tに補正することが可能となる。なお、基材Wを位置調節用搬送ローラ13とで挟持している位置調節ローラ11は、基材Wの位置ずれの補正が完了したときに基材Wから離隔させられる(以下、同様に扱う)。
Specifically, as shown in FIG. 2, the
ここで、本実施形態のように複数設けられた位置調節ローラ11のうち、少なくとも一組の位置調節ローラ11は互いの回転軸12が略V字を形成するように傾いている。そのため、基材Wの位置ずれを補正するために適する位置調節ローラ11が選択されて接近し、基材Wを位置調節用搬送ローラ13とで挟持することで基材Wの位置ずれを補正することができるので、回転軸12の傾きを調節する機構等を必要とせずに基材Wの位置ずれを補正することが可能となる。
Here, among the plurality of
具体的には、基材Wが図2に示す位置ずれの仕方ではなく、紙面上方向に向かって位置ずれしている場合であっても、位置調節ローラ11aではなく位置調節ローラ11bを基材Wに接近させて位置調節用搬送ローラ13とで基材Wを挟持することで、基材Wを紙面下方向に移動させることができるので、基材Wの位置ずれを補正することができる。 Specifically, the base material W is not the method of misalignment shown in FIG. 2, but the position adjusting roller 11b is used as the base material instead of the position adjusting roller 11a even when the base material W is misaligned toward the paper surface. By sandwiching the base material W with the position adjusting transfer roller 13 in close proximity to W, the base material W can be moved downward on the paper surface, so that the positional deviation of the base material W can be corrected.
また、位置調節ローラ11の少なくとも回転面が弾性体から成るとよい。
Further, it is preferable that at least the rotating surface of the
これによって、基材Wを位置調節用搬送ローラ13とで挟持する際に、位置調節ローラ11の回転面が押しつぶされ、この回転面と基材Wとが少なくとも線で接することができるため、基材Wの位置を適正な位置Tにより導きやすくなるので、より容易に基材Wの位置ずれを補正することが可能となる。
As a result, when the base material W is sandwiched between the position adjusting transfer rollers 13, the rotating surface of the
また、位置調節ローラ11が、正常搬送時での基材Wの面内のうち幅方向における端部に位置するとよい。
Further, it is preferable that the
これによって、図2に示すように位置調節ローラ11が基材Wの端部に位置していることにより、基材W上に塗液が塗布された塗布部分に位置調節ローラ11が接触することなく、基材Wの位置ずれを補正することができる。そのため、塗布部分を傷つけることなく基材Wの位置ずれを補正することが可能となる。
As a result, as shown in FIG. 2, the
ここで、図2に示す位置調節ローラ11aのように基材Wの位置ずれの方向と反対の方向に基材Wを移動させる力を基材Wに及ぼすことができる傾きをした回転軸12を有する位置調節ローラ11は、その基材Wの位置ずれの方向と反対の方向に位置する基材Wの端部に設けられるとよい。具体的には、図2において紙面上側の基材Wの端部と位置する位置調節ローラ11aは、紙面下側に基材Wを移動させる力を及ぼすような傾きを有しているとよい。
Here, like the position adjusting roller 11a shown in FIG. 2, the rotating shaft 12 having an inclination capable of exerting a force for moving the base material W in the direction opposite to the direction in which the base material W is displaced is applied to the base material W. The
これによって、基材Wの位置ずれを補正する際に基材Wの幅方向における端部から基材Wを引っ張るように基材Wを移動させる力を基材Wに及ぼすことができるので、基材Wの位置ずれを補正する際に基材Wにしわが生じることを避けることが可能となる。 As a result, when correcting the positional deviation of the base material W, a force for moving the base material W so as to pull the base material W from the end portion in the width direction of the base material W can be applied to the base material W. It is possible to avoid wrinkling of the base material W when correcting the positional deviation of the material W.
また、搬送ローラ13のうち少なくとも位置調節用搬送ローラ13がサクションローラであるとよい。 Further, it is preferable that at least the position adjusting transport roller 13 of the transport rollers 13 is a suction roller.
これによって、位置調節ローラ11が基材と離隔している状態であっても、位置調節用搬送ローラ13の上流側と下流側とで基材Wにかける張力を独立して調節することができるので、位置調節用搬送ローラ13の上流側で基材Wにかける張力を基材Wが垂れるほど低くしても基材Wを下流側で巻き取ることが可能となる。
As a result, even when the
〔第二実施形態〕
次に本発明の第二実施形態における基材搬送システム2について図面を参照しながら説明する。第一実施形態と同様な構成については同一の符号を付し、詳細な説明は省略する。本実施形態では、位置調節ローラ11が一つであること以外は第一実施形態における構成と同じ構成をしている。
[Second Embodiment]
Next, the base
図3は、本発明の第二実施形態における基材搬送システム2の図1の鎖線部aの拡大平面図を示すものであり、本実施形態における基材搬送システム2が有している基材位置調節機1の拡大平面図を示すものでもある。
FIG. 3 shows an enlarged plan view of the chain line portion a of FIG. 1 of the base
図4は、本発明の第二実施形態における基材搬送システム2の一つのバリエーションを示す図である。
FIG. 4 is a diagram showing one variation of the base
本実施形態における基材搬送システム2が有する基材位置調節機1は、図3に示すように位置調節ローラ11を一つ有しており、この位置調節ローラ11の回転軸12の傾きを調節する傾き調節機能(不図示)をさらに有している。
The base material
傾き調節機能は、センサ24によって基材Wの位置ずれを検知したとき、その検知した位置ずれの仕方に合わせて回転軸12の傾きを調節する。具体的には、センサ24によって検知した基材Wの位置ずれの方向と反対の方向に基材Wを移動させる力を基材Wに及ぼすことができるよう回転軸12の傾きを調節する。
When the
より具体的には、センサ24により検知した基材Wの位置ずれが図3に示すよう紙面下方向に生じている場合、図3に示す位置調節ローラ11のように基材Wを紙面上方向に移動させる力を基材Wに及ぼすことができるよう回転軸12の傾きを調節する。そして、回転軸12の傾きを調節した位置調節ローラ11を基材Wに接近させて位置調節用搬送ローラ13とで基材Wを挟持することで、基材Wを紙面上方向に移動させて基材Wの位置ずれを補正する。
More specifically, when the misalignment of the base material W detected by the
一方、センサ24により検知した基材Wの位置ずれが図4に示すよう紙面上方向に生じている場合、図4に示す位置調節ローラ11のように基材Wを紙面下方向に移動させる力を基材Wに及ぼすことができるよう回転軸12の傾きを調節する。そして、回転軸12の傾きを調節した位置調節ローラ11を基材Wに接近させて位置調節用搬送ローラ13とで基材Wを挟持することで、基材Wを紙面下方向に移動させて基材Wの位置ずれを補正する。
On the other hand, when the misalignment of the base material W detected by the
これによって、図3、図4のそれぞれに示すような基材Wの位置ずれを補正するために適した傾きになるよう傾き調節機能により回転軸12の傾きを調節することができるので、位置調節ローラ11が一つである簡単な構成であっても、基材Wの位置ずれを補正することが可能である。
As a result, the tilt of the rotating shaft 12 can be adjusted by the tilt adjusting function so that the tilt is suitable for correcting the positional deviation of the base material W as shown in FIGS. 3 and 4, so that the position can be adjusted. Even with a simple configuration in which there is only one
以上、本発明の実施形態について図面を参照しながら詳述したが、各実施形態における構成およびそれらの組み合わせ等は一例であり、本発明の趣旨から逸脱しない範囲内で、構成の追加、省略、置換、およびその他の変更が可能である。たとえば、基材Wの搬送経路上に設けられる塗布部31や乾燥部35、搬送ロール23等を含めた各種ロールの配置位置や設けられた数量は図に示すものに限られず、用途等に合わせて変更しても構わない。また、基材位置調節機1が設けられる位置は、乾燥部10の下流側だけに限られず、基材の位置ずれが生じうる箇所に設けられていればよい。また、位置調節ローラ11の配置は基材Wの面内に限られず、位置調節ローラ11と位置調節用搬送ローラ13とで基材Wを挟持する際に位置調節ローラ11の少なくとも一部が基材Wに接触できる位置であれば構わない。また、位置調節ローラ11の配置は基材Wの幅方向における端部に限られず、基材Wに接近させた際に塗布部と接触しない位置であれば構わない。また、基材Wの位置ずれの仕方は図に示すものに限られない。また、本発明は実施形態によって限定されることなく、請求の範囲によってのみ限定される。
Although the embodiments of the present invention have been described in detail with reference to the drawings, the configurations and combinations thereof in each embodiment are examples, and the configurations may be added or omitted within a range not deviating from the gist of the present invention. Replacements and other changes are possible. For example, the arrangement positions and the quantities of various rolls including the coating portion 31, the drying portion 35, the
1 基材位置調節機
11 位置調節ローラ
11a 位置調節ローラ
11b 位置調節ローラ
12 回転軸
13 位置調節用搬送ローラ
2 基材搬送システム
21 巻出ローラ
22 巻取ローラ
23 搬送ローラ
24 センサ
25 垂れ搬送部
3 塗布装置
31 塗布部
32 塗布ヘッド
33 撮像部
34 吸着ステージ
35 乾燥部
36 乾燥炉
37 コンベア
W 基材
A 方向
B 方向
C 方向
T 適正な位置
G 軸芯(位置調節用搬送ローラの軸芯)
1 Base
Claims (7)
基材を上流から下流に送る位置調節用搬送ローラと、
前記位置調節用搬送ローラにおける基材が前記幅方向において所定の位置にあった場合の基材と少なくとも一部が重なるよう前記位置調節用搬送ローラと対向し、正常搬送時には基材と離隔して設けられる位置調節ローラと、
を有しており、
前記位置調節ローラは、基材の位置を調節するときに前記位置調節用搬送ローラに接近させられ、前記位置調節用搬送ローラとで基材を挟持し、自身の回転軸がこの挟持した位置における基材の前記幅方向から搬送方向に傾いていることを特徴とする基材位置調節機。 A base material position adjuster that adjusts the position of the band-shaped base material to be transported in the width direction.
A transfer roller for position adjustment that sends the base material from upstream to downstream,
The base material in the position adjusting transport roller faces the position adjusting transport roller so as to overlap at least a part of the base material when it is in a predetermined position in the width direction, and is separated from the base material during normal transport. The position adjustment roller provided and
Have and
The position adjusting roller is brought close to the position adjusting transfer roller when adjusting the position of the base material, and the base material is sandwiched between the position adjusting transfer roller and its own rotation axis at the sandwiched position. A base material position adjusting machine characterized in that the base material is tilted from the width direction to the transport direction.
少なくとも一組の前記位置調節ローラは互いの前記回転軸が略V字を形成するよう傾いており、互いに独立して前記位置調節用搬送ローラに接離することを特徴とする請求項1から請求項4のいずれかに記載の基材位置調節機。 A plurality of the position adjusting rollers are provided, and the position adjusting rollers are provided.
According to claim 1, at least one set of the position adjusting rollers is tilted so that the rotation axes of the rotation axes form a substantially V shape, and the position adjusting rollers are brought into contact with and separated from the position adjusting transfer rollers independently of each other. Item 4. The base material position adjusting machine according to any one of Items 4.
基材を搬送する複数の搬送ローラと、
前記位置ずれを検知するセンサと、
前記位置ずれを補正する基材位置調節機と、
を有しており、
前記基材位置調節機は、位置調節用搬送ローラと、
前記位置調節用搬送ローラにおける基材が前記幅方向において所定の位置にあった場合の基材と少なくとも一部が重なるよう前記位置調節用搬送ローラと対向し、正常搬送時には基材と離隔して設けられる位置調節ローラと、を有し、
前記センサは、前記位置調節用搬送ローラの近傍に位置しており、
前記位置調節ローラは、前記センサが前記位置ずれを検知したときに前記位置調節用搬送ローラに接近させられ、前記位置調節用搬送ローラとで基材を挟持し、自身の回転軸がこの挟持した位置における基材の前記幅方向から搬送方向に傾いていることを特徴とする基材搬送システム。 It is a base material transport system for transporting a base material in a state where the base material is in an appropriate position by correcting the positional deviation in the width direction of the strip-shaped base material transported by roll-to-roll.
With multiple transport rollers to transport the base material,
The sensor that detects the misalignment and
A base material position adjuster that corrects the misalignment, and
Have and
The base material position adjuster includes a transfer roller for position adjustment and
The base material in the position adjusting transport roller faces the position adjusting transport roller so as to overlap at least a part of the base material when it is in a predetermined position in the width direction, and is separated from the base material during normal transport. It has a position adjusting roller, which is provided.
The sensor is located in the vicinity of the position adjusting transfer roller.
When the sensor detects the misalignment, the position adjusting roller is brought close to the position adjusting transfer roller, and the base material is sandwiched between the position adjusting transfer roller and its own rotation shaft. A base material transport system characterized in that the base material is tilted in the transport direction from the width direction of the base material at a position.
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
JP2020168896A JP2022061117A (en) | 2020-10-06 | 2020-10-06 | Base material position adjustment machine and base material conveyance system |
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