JP2789539B2 - フィルム搬送機構およびこのフィルム搬送機構を具えたフィルム露光装置 - Google Patents

フィルム搬送機構およびこのフィルム搬送機構を具えたフィルム露光装置

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JP2789539B2 JP4075618A JP7561892A JP2789539B2 JP 2789539 B2 JP2789539 B2 JP 2789539B2 JP 4075618 A JP4075618 A JP 4075618A JP 7561892 A JP7561892 A JP 7561892A JP 2789539 B2 JP2789539 B2 JP 2789539B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、フィルムを摩擦駆動
力により搬送し、所定の位置に停止させるフィルム搬送
機構および、このフィルム搬送機構を具えた露光装置に
関する。
【0002】
【従来の技術】例えば、フィルムのパターン露光装置で
は、パーフォレーションにスプロケットの歯を噛み合わ
せてフィルムを露光位置まで搬送し、その後、パーフォ
レーションに複数のピンを差し込んで、正しい位置合わ
せを行っていた。このフィルムの露光装置については、
例えば、特開平2─38387号などに書かれている。
【0003】しかして、最近においては、技術の高度化
に伴って、露光されるフィルムの厚さが薄くなる傾向に
あり、厚さ75〜100μmの従来のフィルムに代わっ
て、厚さ30〜50μmのフィルムが対象となってい
る。このような薄いフィルムに対して、スプロケットに
よる搬送やピンの差し込みによる位置決めを行うこと
は、パーフォレーションの変形や破損を生じることにな
る。そして、確実な搬送ができなくなり、結果的に正確
な位置決めはできなくなる。また、パーフォレーション
の形成加工自体も煩雑になる。
【0004】このようなことから、パーフォレーション
の形成されていないフィルムの搬送機構が幾つか検討さ
れている。その1つとして、フィルムのエッヂを掴ん
で、この掴んだ部分自体を動かしてフィルムを送る方法
がある。この方法は、フィルムを掴む機構やこの機構を
往復動させてフィルムを送る機構を必要とし、機構が複
雑化するとともに全体の構造が大型化する。さらに動作
の1サイクルの時間が長くなる。これに比べて実用的な
方法として、摩擦ローラによる摩擦駆動力を利用する搬
送機構が採用されている。この方法は、搬送ステージや
フィルムを掴む機構が往復動するということはないの
で、装置の構造は小型で簡単になる。この搬送による位
置決めは、送りローラの回転角度だけによる場合もある
が、確実性を高めるためには、フィルムの1コマ毎に穿
孔された2つのアライメントホールを露光装置の検出部
によって検出して、これに基づいて摩擦駆動を制御する
ことにより行われる。従って、フィルムの搬送方向にお
ける位置合わせが正確になされる。
【0005】しかしながら摩擦駆動力を利用する搬送機
構においては、フィルムの幅方向への位置ズレ、即ち偏
向や蛇行が発生しやすい。このような偏向や蛇行が発生
する理由としては、フィルムが、送りローラの表面の状
態、ローラ面の回転軸に対する振れ、回転軸とフィルム
送り方向との直交度、等の影響を受けやすく、またフィ
ルム自体の形状交差、姿勢交差、表面状態、等の微妙な
変化にも影響されるからである。このような不具合の発
生により、フィルムの正しい位置にパターンの像を露光
することができなかったり、極端な場合はフィルムが送
りローラから外れてしまうことがある。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】そこでこの発明が解決
しようとする課題は、パーフォレーションのないフィル
ムを摩擦ローラによる摩擦駆動力で搬送する搬送機構に
おいて、フィルムが偏向や蛇行などの横ズレを起こさな
いようにすることである。
【0007】
【課題を解決するための手段】この発明のフィルム搬送
機構は、フィルムを1コマずつ送る送りローラと、送り
ローラを駆動する送りモータと、送りローラとある距離
を持って配置され、フィルムに送り方向のテンションを
かけるためにブレーキをかけるブレーキローラと、ブレ
ーキローラを駆動するトルクモータと、送りローラとブ
レーキローラの各々とペアとなって、フィルムの幅方向
における両端部でフィルムと圧接する押えローラとより
なる搬送ユニットと、搬送台に装着して、送りローラと
ブレーキローラの間にあって、フィルムの幅方向のズレ
を検出する横ズレ検出器と、該搬送ユニットをフィルム
の幅方向に平行移動させる搬送ユニット駆動機構と、搬
送台に固定されフィルムの長手方向及び幅方向の所望の
位置にフィルムを保持するフィルム保持台とよりなるフ
ィルム搬送機構において、フィルムの搬送時において
は、フィルム保持台に対するフィルムの保持を解除し、
フィルムの搬送中、もしくは搬送後に、横ズレ検出器か
らの信号を受けて搬送ユニットを搬送ユニット駆動機構
によって移動させ、フィルムが所望の位置に達したとき
に、フィルムをフィルム保持台で保持し、その後、フィ
ルムとフィルム保持台で保持した状態のまま、搬送ユニ
ットを基準位置に戻すことを特徴とする。また、この発
明のフィルム搬送機構を使った露光装置は、帯状のフィ
ルムの長さ方向に沿って順次に回路パターンを露光して
いくフィルム露光装置であって、照射部と、照射部から
の光が照射される位置に配置された、回路パターンを形
成したフォトマスクと、フォトマスクの回路パターンの
像を投影する投影レンズと、投影レンズによる回路パタ
ーンの像を投影位置に、フィルムを1コマずつ搬送する
フィルム搬送機構とを具備してなり、前記フィルム搬送
機構は、請求項1記載のフィルム搬送機構であることを
特徴とする。
【0008】
【作用】このような構成により、フィルムを蛇行や偏向
などの横ズレを起こすことなく搬送させることができ
る。
【0009】
【実施例】以下、この発明を実施例を使って説明する。
まず、フィルムの搬送機構について説明する。図1は、
この発明のフィルム搬送機構の一実施例を示す説明用斜
視図である。図2は、その動作を示す説明図である。図
3は、この発明のフィルム搬送機構の要部を示す説明図
である。
【0010】10は送りローラ、11は押えローラ、1
2はブレーキローラ、13は押えローラ、14は送りモ
ータ、15はトルクモータをそれぞれ示す。これらが一
体となって搬送ユニット17を作っている。送りローラ
10は、フィルムとの摩擦力を大きくするために、その
表面が硬質ゴム等よりなり、フィルムFを1コマを搬送
するために、矢印Aの方向に回転する。ブレーキローラ
12も、その表面が硬質ゴム等よりなり、フィルムFに
テンションを与えるため、矢印Bの方向にトルクがかか
っている。押えローラ11及び13は、フィルムFの幅
方向における両端部でフィルムFに圧接している。これ
は、フィルムFの表面の中央部にレジスト等の樹脂が塗
られいる場合に有効であって、特にこの形に限定はされ
るものではない。
【0011】送りモータ14は、ステッピングモータま
たはサーボモータなどよりなる。16は横ズレ検出器、
18は搬送ユニット駆動機構、19は搬送台、20、2
1はガイドーラ、22は搬送台に固定されたフィルム保
持台をそれぞれ示す。横ズレ検出器16は搬送台19に
装着されている。また、搬送ユニット17は、フィルム
の送り方向に対して直角方向に移動可能なように、例え
ば「あり」、「あり溝」等の構造で搬送台19に保持さ
れている。横ズレ検出器16は、例えば超小型レーザ判
別センサー(KEYENCE 製)よりなるもので、光源には波
長 780μmの半導体レーザが使われる。そして、フィル
ムの幅方向において約5mmの検出範囲を持つ。そして、
この範囲内では、フィルムの横ズレを10μmのレベルで
検出することができる。そして、図3に示すようにフィ
ルムFを挟んで設けられている。検出の方法については
後で説明する。フィルムFを保持するフィルム保持台2
2は、送りローラ10とブレーキローラ12に間で搬送
台19に固定されている。そして、空気吹出機構23及
び真空吸着機構24が設けられている。これらは図2に
示している。
【0012】次に、フィルムFの搬送動作を図2を使っ
て説明する。図2(イ)は、フィルムFが搬送される状
態を示している。このとき、フィルム保持台22の空気
吹出機構23によりフィルムFは浮上されて、送りロー
ラ10の回転によりフィルムFは搬送される。図2
(ロ)は、フィルムFの搬送が停止した状態を示してい
る。所定の距離だけフィルムFは搬送されると送りロー
ラ10は停止する。同時に空気吹出機構23も停止し
て、代わりに真空吸着機構24が働く。これによってフ
ィルムFの1コマはフィルム保持台22に固定される。
そしてこの状態で露光等の処理が行われる。図2(ハ)
は、フィルムFに露光などの処理が行われた後であっ
て、次の1コマが搬送されるまでの状態を示している。
押えローラ11及び13は上方に上がり、さらにフィル
ムFはフィルム保持台22に吸着されたままである。後
で説明するが、この時、搬送ユニット17が、フィルム
Fの幅方向において、基準の位置まで戻る。
【0013】しかして、フィルムFが搬送されている状
態において、横ズレ検出器16がフィルムFの横ズレ
(すなわち、偏向や蛇行)を検出する。この検出は、例
えば、図3に詳しく示しているように、半導体レーザの
発振器と受光器の組み合わせよりなる横ズレ検出器16
がフィルムF及びフィルム保持台22を挟んで配置す
る。そして、受光器の検出量の変化によって、フィルム
Fの横ズレを検出することができる。受光器からの信号
は、搬送ユニット駆動機構18に送られ、横ズレを補正
するように搬送ユニット17をフィルムFの幅方向に移
動させる。そして、露光等の処理が終了すると、前述の
ごとく、押えローラ11及び13は上方に上がり、フィ
ルムをフィルム保持台22に吸着したまま、搬送ユニッ
ト17を所定の基準位置まで戻す。これによって、搬送
ユニット自身の横ズレの累積を防ぐことができる。
【0014】次に、この発明のフィルム搬送機構を遣っ
た露光装置を実施例を使って説明する。図4は、露光装
置の説明用の図である。この実施例の露光装置は、回路
パターンを帯状のフィルムFの長さ方向に沿って順次に
1コマずつ連続して露光していくものである。そして、
照射部1と、照射部1からの光が照射される位置に配置
されたフォトマスクMと、投影レンズ3と、フィルム搬
送機構4よりなる。照射部1は、超高圧水銀灯のように
レジストが感度を有する光を効率的に放射するランプ2
を内蔵している。フォトマスクMは、照射部1からの光
が照射される位置に配置されており、このフォトマスク
Mには、フィルムFに投影して転写するべき回路パター
ンがある。M10はサーボモータ等よりなるフォトマス
クの位置調節機構である。投影レンズ3は、照射された
フォトマスクMの像を投影するものである。Xはフィル
ムF上において、回路パターンが投影されるべき位置を
示している。フィルム搬送機構4は、前述のフィルム搬
送機構を使う。40は、露光ステージであり、前述のフ
ィルム保持台に相当する。
【0015】この装置において、フィルム搬送機構4に
よって、フィルムFの1コマ分が順次に露光位置Xまで
搬送される。この時の搬送は、フィルムFの1コマ毎に
設けられたアライメントホールHを、例えば露光ステー
ジ40に設けたセンサー41によって検出して行う。そ
して、フィルムFに1コマの回路パターンの露光が終わ
ると同じようにして、次の1コマを露光位置Xに設定す
る。尚、フィルム露光装置そのものは、公知であるので
説明は省略するが以下のものに例えば書かれている。特
開平3─242651号、特開平2─100036号、
特願平2─330270号。このため、搬送時に、フィ
ルムFが横ズレ(偏向や蛇行)を起こしても、常に修正
しているので、フィルムF上の正しい位置で回路パター
ンを投影露光することができる。
【0016】
【発明の効果】以上説明したように、この発明のよれ
ば、フィルムを蛇行や偏向などの横ズレを起こすことな
く搬送させることができる。そして、露光装置に使った
場合は、露光されるべき正しい位置にフィルムを搬送さ
せることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明のフィルム搬送機構の一実施例を示す
説明用斜視図である。
【図2】この発明のフィルム搬送機構の動作を示す説明
図である。
【図3】この発明のフィルム搬送機構の要部を示す説明
図である。
【図4】この発明のフィルム搬送機構を使った露光装置
の説明用の図である。
【符号の説明】
1 照射部 2 ランプ 3 投影レンズ 10 送りローラ 11 押えローラ 12 ブレーキローラ 13 押えローラ 14 送りモータ 15 トルクモータ 16 横ズレ検出器 17 搬送ユニット 18 搬送ユニット移動機構 19 搬送台 22 フィルム保持台 M フォトマスク
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) G03B 27/32 G03B 27/42 - 27/48 G03F 7/20

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 フィルムを1コマずつ送る送りローラ
    と、送りローラを駆動する送りモータと、送りローラと
    ある距離を持って配置され、フィルムに送り方向のテン
    ションをかけるためにブレーキをかけるブレーキローラ
    と、ブレーキローラを駆動するトルクモータと、送りロ
    ーラとブレーキローラの各々とペアとなって、フィルム
    の幅方向における両端部でフィルムと圧接する押えロー
    ラとよりなる搬送ユニットと、 搬送台に装着して、送りローラとブレーキローラの間に
    あって、フィルムの幅方向のズレを検出する横ズレ検出
    器と、 該搬送ユニットをフィルムの幅方向に平行移動させる搬
    送ユニット駆動機構と、 搬送台に固定されフィルムの長手方向及び幅方向の所望
    の位置にフィルムを保持するフィルム保持台とよりな
    り、 フィルムの搬送時においては、フィルム保持台に対する
    フィルムの保持を解除し、 フィルムの搬送中、もしくは搬送後に、横ズレ検出器か
    らの信号を受けて搬送ユニットを搬送ユニット駆動機構
    によって移動させ、 フィルムが所望の位置に達したときに、フィルムをフィ
    ルム保持台で保持し、 その後、フィルムをフィルム保持台で保持した状態のま
    ま、搬送ユニットを基準位置に戻すことを特徴とするフ
    ィルム搬送機構。
  2. 【請求項2】 帯状のフィルムの長さ方向に沿って順次
    に回路パターンを露光していくフィルム露光装置であっ
    て、 照射部と、 照射部からの光が照射される位置に配置された、回路パ
    ターンを形成したフォトマスクと、 フォトマスクの回路パターンの像を投影する投影レンズ
    と、 投影レンズによる回路パターンの像を投影位置に、フィ
    ルムを1コマずつ搬送するフィルム搬送機構とを具備し
    てなり、 前記フィルム搬送機構は、請求項1記載のフィルム搬送
    機構であることを特徴とするフィルム露光装置。
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