JP6447487B2

JP6447487B2 - めっき処理装置

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Publication number: JP6447487B2
Application number: JP2015251291A
Authority: JP
Inventors: 村上　慎一; 慎一村上
Original assignee: Sumitomo Metal Mining Co Ltd
Current assignee: Sumitomo Metal Mining Co Ltd
Priority date: 2015-12-24
Filing date: 2015-12-24
Publication date: 2019-01-09
Anticipated expiration: 2035-12-24
Also published as: JP2017115201A

Description

本発明は、めっき処理装置に関する。さらに詳しくは、通常運転前の準備作業で、シート状フィルムに、あらかじめ定められた張力を容易に付与することができるめっき処理装置に関する。

近年、電子機器の小型化に伴い使用される電子部品も小型化が要求されるようになってきている。そのような電子部品の製造に用いられる配線材料として、ポリイミドフィルム等の有機樹脂フィルム上に薄い金属層を形成し、その金属層上に更に数μｍ〜数十μｍの厚みで銅を電気めっきした２層めっき基板が知られている。

電気めっき法により製造された２層めっき基板は、フォトリソグラフィ技術によって表面に微細な配線パターンが形成され、携帯電話やテレビ等の液晶パネルとドライバＩＣとの接続用配線材基板等に用いられている。

このような２層めっき基板を製造するための装置として、硫酸銅めっき液を用いて電気めっき処理を行うめっき処理装置が特許文献１で開示されている。この特許文献１に記載の装置によれば、ポリイミドフィルム上に薄い金属層を形成した長尺シート状のフィルムの幅方向を上下に向けて配置し、シート状フィルムの上端および下端をクランプで把持するとともに、めっき槽を通過させながらめっきを施すことにより１層のめっき槽で、高速に電気めっきを施すことが可能になっている。

また、特許文献２では、めっき装置とワーク巻取り装置との間に熱風加熱ヒータを備えるめっき処理装置が開示されている。この熱風加熱ヒータでは、めっきされた金属の再結晶の最適化のため、シート状フィルムに作用する張力が、めっきされるときに付与される張力よりも小さい値（以下熱風加熱ヒータで熱処理が適切に行われるような張力が作用している状態を「低張力状態」という。）である必要がある。

このために特許文献２で開示されているめっき処理装置では、熱風加熱ヒータの前後に、低張力加熱装置内のシート状フィルムに低張力加熱装置前後における張力の影響を遮断するための、吸着ロールがそれぞれ配置されていたり、シート状フィルムの搬送方向の変換点にエアフローターン部を設け、シート状フィルムを非接触で保持したりする構造が採用されている。

これらの構造の作用について詳しく説明する。吸着ロールが設けられていることにより、吸着ロールの前後で、シート状フィルムに作用する張力を分断することができるようになる。この状態で、シート状フィルムを二つの吸着ロールの速度差を利用しながら搬送することで、搬送中のシート状フィルムを低張力状態に保持することができる。このとき、低張力状態を保持するために、シート状フィルムの張力を検出することができる張力検出器からの信号を用いて、二つの吸着ロールの速度は制御されている。また、シート状フィルムの搬送方向の変換点に、非接触のエアフローターン部が設けられていることにより、例えばシート状フィルムの搬送が停止している状態でも、あらかじめ定められたエア量を噴出することで、シート状フィルムを低張力状態とすることができる。

上記のめっき処理装置の低張力加熱装置においては、シート状フィルムを最初に吸引ロール等に掛け回して、通常運転を行うまでの運転前作業において、あらかじめ定められた張力をシート状フィルムに付与する必要がある。しかるに、特許文献２に記載の低張力加熱装置では、吸引ロール等に掛け回したシート状フィルムに、所定の張力を付与する作業は、作業者が行っており、どの程度張力が付与されたかの確認は作業者の経験によるところが大きく、作業時間が長くかかるという問題がある。また、めっき処理槽と低張力加熱装置の間に備えられている吸引ロールの上流側（本稿において、処理前のシート状フィルムを供給する供給ロールがある側をシート状フィルムの上流側、処理後のシート状フィルムを巻き取る巻取ロールがある側をシート状フィルムの下流側と称する。）の張力を測定することができないため、シート状フィルムにあらかじめ定められた張力が作用していない場合もある。この場合、搬送開始時に急激な張力変化を生じることとなり、シート状フィルムが損傷するという問題もある。

特開２００９−１２０８８９号公報特開２０１２−２５１１８３号公報

本発明は上記事情に鑑み、通常運転前の準備作業で、シート状フィルムに、あらかじめ定められた張力を容易に付与することができるめっき処理装置を提供することを目的とする。

第１発明のめっき処理装置は、長尺のシート状フィルムをめっきするめっき装置と、めっきされた該シート状フィルムを、めっき装置における状態よりも低張力状態で加熱する低張力加熱装置と、該低張力加熱装置を制御する制御装置と、が備えられためっき処理装置において、低張力加熱装置には、シート状フィルムを加熱する加熱ヒータと、該加熱ヒータへのシート状フィルムの供給側に設けられている入側駆動ローラと、加熱ヒータからのシート状フィルムの排出側に設けられている出側駆動ローラと、が備えられ、前記制御装置には、入力画面が備えられ、前記シート状フィルムにめっきを施す通常運転を行う前の、前記入力画面から前記低張力加熱装置を構成する機械要素を操作可能な運転準備モードで、前記制御装置が前記シート状フィルムにあらかじめ定められた張力を付与させることを特徴とする。
第２発明のめっき処理装置は、第１発明において、制御装置は、運転準備モードで送信される運転準備モード信号の入力に基づいて、少なくとも入側駆動ローラと、出側駆動ローラのいずれか一方を制御して、シート状フィルムにあらかじめ定められた張力を付与することを特徴とする。
第３発明のめっき処理装置は、第２発明において、めっき装置と、入側駆動ローラとの間に、シート状フィルムの張力を検出する第１張力検出器が備えられ、入側駆動ローラと、出側駆動ローラとの間に、シート状フィルムの張力を検出する第２張力検出器が備えられ、制御装置は、運転準備モード信号の１つである第１張力付与信号の入力に基づいて、第１張力検出器で検出する張力と第２張力検出器で検出する張力とが、あらかじめ定められた値にそれぞれ到達するように、入側駆動ローラと出側駆動ローラとを制御することを特徴とする。
第４発明のめっき処理装置は、第１発明から第３発明のいずれかにおいて、運転準備モードでの入側駆動ローラの最大速度の制限値である第１制限速度と、運転準備モードでの出側駆動ローラの最大速度の制限値である第２制限速度と、が用いられて、制御装置が、運転準備モードで、入側駆動ローラと出側駆動ローラとを制限速度内で制御することを特徴とする。
第５発明のめっき処理装置は、第１発明から第４発明のいずれかにおいて、運転準備モードでの入側駆動ローラの最大トルクの制限値である第１制限トルクと、運転準備モードでの入側駆動ローラの最大速度の制限値である第１制限速度と、運転準備モードでの出側駆動ローラの最大トルクの制限値である第２制限トルクと、運転準備モードでの出側駆動ローラの最大速度の制限値である第２制限速度と、が用いられて、制御装置が、運転準備モードで、入側駆動ローラと出側駆動ローラとを制限トルクおよび制限速度内で制御することを特徴とする。
第６発明のめっき処理装置は、第３発明から第５発明のいずれかにおいて、制御装置は、第１張力付与信号の入力に基づいて、第１張力検出器で検出する張力があらかじめ定められた値に達した後、第２張力検出器で検出する張力があらかじめ定められた値に達するように、入側駆動ローラと前記出側駆動ローラとを制御することを特徴とする。

第１発明によれば、めっき処理装置が、低張力加熱装置を備え、該低張力加熱装置を制御する制御装置が、通常運転を行う前の運転準備モードで、シート状フィルムにあらかじめ定められた張力を付与することにより、作業者の経験に基づいて行っていた張力の付与を、制御装置がシート状フィルムに付与された張力を確認しながら行うことができる。これにより通常運転の準備段階で、シート状フィルムを仕掛ける作業の時間を短縮できると共に、仕掛け作業時にシート状フィルムに付与される張力が安定し、通常運転を始めた際にシート状フィルムが破損するのを防止できる。
第２発明によれば、制御装置は、運転準備モード信号の入力に基づいて、少なくとも入側駆動ローラと、出側駆動ローラのいずれか一方を制御することにより、シート状フィルムに付与される張力を、現状の設備を用いて検出しながら、シート状フィルムを仕掛ける作業を行うことができる。これにより単純な構成でありながら、仕掛け作業時にシート状フィルムに付与される張力を安定させることができる。
第３発明によれば、シート状フィルムの張力を検出する第１張力検出器と、第２張力検出器が備えられ、制御装置は、第１張力付与信号の入力に基づいて、第１張力検出器で検出する張力と第２張力検出器で検出する張力が、あらかじめ定められた値にそれぞれ達するように、入側駆動ローラと出側駆動ローラとを制御することにより、シート状フィルムに作用している張力を直接確認しながら、シート状フィルムが仕掛けられる。これにより更に仕掛け作業時にシート状フィルムに付与される張力を安定させることができる。
また、第１張力検出器が、めっき装置と入側駆動ローラとの間に設けられていることにより、入側駆動ローラの上流側のシート状フィルムに付与されている張力を精度よく検出することができ、付与する張力の精度を高めることができる。
第４発明によれば、入側駆動ローラの第１制限速度と、出側駆動ローラの第２制限速度とが用いられていることにより、駆動ローラが回転しすぎて、その慣性によりシート状フィルムに過剰な張力が発生することを間接的に防止することができる。
第５発明によれば、入側駆動ローラの第１制限トルクと、出側駆動ローラの第２制限トルクとが用いられて、制御装置が、運転準備モードで二つの駆動ローラを制御することにより、シート状フィルムに過剰な張力が作用することを直接的に防止することができる。また、入側駆動ローラの第１制限速度と、出側駆動ローラの第２制限速度とが用いられていることにより、駆動ローラが回転しすぎて、その慣性によりシート状フィルムに過剰な張力が発生することを間接的に防止することができる。
第６発明によれば、制御装置は、第１張力付与信号の入力に基づいて、第１張力検出器で検出する張力があらかじめ定められた張力に達した後、第２張力検出器で検出する張力があらかじめ定められた張力に達するように、入側駆動ローラと出側駆動ローラとを制御することにより、低張力加熱装置の前後のシート状フィルムに緩みを高精度かつ短時間で除去することができる。

本発明の実施形態に係るめっき処理装置の低張力加熱装置の構成図である。図１のめっき処理装置の制御ブロック図である。図１のめっき処理装置の運転準備モードの第１制御フロー図である。図１のめっき処理装置の運転準備モードの張力を示すグラフである。図１のめっき処理装置の運転準備モードの第２制御フロー図である。図１のめっき処理装置の全体説明図である。

（機械構成）
つぎに、本発明の実施形態を図面に基づき説明する。
まず、図６に基づき、本発明の実施形態に係るめっき処理装置Ａの基本構成を説明する。めっき処理装置Ａはめっき装置２０と低張力加熱装置１１とを含んで構成されている。

めっき装置２０は、めっき処理前のシート状フィルムを供給するフィルム供給装置１、めっき処理後のシート状フィルムを巻取るフィルム巻取装置２を備えており、これらは装置全体の前面側に設置されている。３は前処理槽、４はめっき処理槽、５は後処理槽、９はめっき剥離槽で、これらはめっき処理用の設備である。６はエンドレスベルトの折り返し用プーリー、８はエンドレスベルトであって、これらは上部と下部の一対が設けられ、かつめっき装置を周回するようになっている（下部のエンドレスベルト等は図示省略している）。そして、上下部のエンドレスベルトには、搬送クランプ群８ａがエンドレスベルト８の長手方向に沿って取付けられている。シート状フィルム１０は上下の搬送クランプ群８ａでクランプされエンドレスベルト８の走行によって、前処理槽３、化学処理槽４、後処理槽５を通過してめっき処理される。

めっき装置２０における後処理槽５とフィルム巻取装置２との間には、低張力加熱装置１１が設けられている。図６においては、この低張力加熱装置１１にフィルム１０を供給するための搬送姿勢変更ローラ１２や張力検出機能を備えた方向転換ローラ１７、低張加熱装置１１を構成する入側駆動ローラ１３などが示されている。

図１に基づきめっき処理装置を構成する、低張力加熱装置１１の概略の機械的構成を説明する。低張力加熱装置１１はエアフローターン部１５と、これに巻き掛けたシート状フィルム１０を加熱する加熱ヒータ１６とを有している。また、低張力加熱装置１１にシート状フィルム１０を送り込む入側駆動ローラ１３と、加熱処理されたシート状フィルム１０を排出する出側駆動ローラ１４とが設けられている。

さらに、入側駆動ローラ１３の上流側（めっき装置２０側）には方向転換ローラ１７，１８が上下段違いに配置されている。また、方向転換ローラ１７とめっき処理装置２０との間には、縦向きで送られてきたシート状フィルム１０を、水平に向きを換える搬送姿勢変更ローラ１２が設けられている。

搬送姿勢変更ローラ１２で水平に向きを変えられたシート状フィルム１０は、方向転換ローラ１７に巻き掛けられたあと、さらに上昇して方向転換ローラ１８に巻き掛けられ、再び下って入側駆動ローラ１３へ巻き掛けられる。入側駆動ローラ１３から送り出されるシート状フィルム１０は入側の加熱ヒータ１６、エアフローターン部１５、出側の加熱ヒータ１６を通り、エアフローターン部１９と下流側の方向転換ローラ１８を介して出側駆動ローラ１４で排出される。この間に加熱ヒータ１６の間を通ってシート状フィルム１０が加熱され、その表面のめっき皮膜の再結晶が行われる。

前記方向転換ローラ１７には、シート状フィルム１０に作用する張力を検出する第１張力検出器４０が取付けられている。この第１張力検出器４０は、ロードセルや歪ゲージなどで構成されている。

低張力加熱装置１１の入側にある入側駆動ローラ１３には入側サーボモータ４２が取付けられ、出側にある出側駆動ローラ１４には出側サーボモータ４３が取付けられている。

両駆動ローラ１３，１４は、シート状フィルム１０を吸着した状態で回転して、シート状フィルム１０に与える張力を加減する吸着機能をもつものが用いられる。吸着機能をもたせるには、エアーバキューム機構を例示できる。エアーバキューム機構は、ロール内部の空洞を空気吸引装置に接続し、ロール表面に設けた多数の吸引孔から空気を吸着するもので、この吸引力により駆動ローラ１３，１４の表面にシート状フィルム１０を吸着させる。

上記のような吸着機能付き駆動ローラ１３，１４を用いると、駆動ローラ１３，１４の回転にシート状フィルム１０が確実に追随して移動する。このため、入側駆動ローラ１３に結合されている入側サーボモータ４２のトルクを制御することで、めっき装置２０の最終処理槽から低張力加熱装置１１までの間のシート状フィルム１０の張力を制御できる。また、出側駆動ローラ１４に結合されている出側サーボモータ４３のトルクを制御することで、低張力加熱装置１１内を通るシート状フィルム１０の張力を任意に制御することができる。

めっき装置２０における後処理槽５などの最終処理槽を搬出されたフィルム状シート１０は、低張力熱処理装置１１の入側駆動ローラ１３に吸着されながら導入され、出側駆動ローラ１４によって排出されていく。そして、この間に２カ所の加熱ヒータ１６により、既述のごとく、めっき表面の再結晶を目指して加熱される。なお、入側の加熱ヒータ１６を通過したシート状フィルム１０はエアフローターン部１５で反転されて再び出側の加熱ヒータ１６に通されるが、反転されるシート状フィルム１０はエアフローターン部１５ではエア圧により若干浮いた状態となるので、走行抵抗を大幅に低減できる。このため、フィルム表面の結晶構造を傷つけることがない。

めっき装置２０から低張力加熱装置１１までの間を搬送されるシート状フィルム１０には所定の高い張力が加えられる。この所定の高張力は概ね５０〜６０Ｎとされるが、これらの数値に限定されるものではない。

なお、めっき装置２０内でのシート状フィルム１０の搬送中の保持はクランプによるので加える張力を正確に維持することはできない。また、めっき装置２０から排出される時点でのクランプの解放タイミングのズレなどから、めっき装置２０の出側から低張力加熱装置１１までの間のシート状フィルム１０には張力の変動が生じやすい。しかし、この張力変動を相殺して所定の高張力に保つことが、めっきを正確に行うためには重要である。

また、低張力加熱装置１１を通過するシート状フィルム１０には所定の低い張力が加えられる。この所定の低張力は、概ね５Ｎとされるが、５Ｎ以下と定まったものでは無く、被めっき対象となるフィルム厚みによって異なる。５Ｎ以下に設定するのはフィルム厚みが１２．５μｍ以下の場合の条件であり、フィルム厚みが２５μｍ等まで厚くなってくると、５Ｎ以上の張力を与えても、問題の無いめっき皮膜の再結晶化が可能である。いずれにしろ、低張力加熱装置１１内ではめっき時の前記高張力（５０〜６０Ｎ）よりは低張力で加熱処理が行われる。

以上のように、所定の高張力、たとえば５０〜６０Ｎでめっき装置２０内を通すことにより、シート状フィルム１０に正確な厚みで、かつむら無くめっきが施される。また、所定の低張力、たとえば５Ｎ以下の状態で加熱ヒータ１６に通されてめっき面の再結晶化が行われることで、健全な平滑性を有するフィルム状シート１０が出来上がる。そして、シート状フィルム１０が出側駆動ローラ１４によって外部に導出されて処理が終了する。

（制御構成）
図２には、本実施形態に係るめっき処理装置Ａの制御ブロック図を示す。図２の紙面上、制御装置３０の左側が制御装置３０へ信号を送信する入力要素、右側が制御装置３０からの信号を受ける出力要素である。本発明の実施形態に係るめっき処理装置Ａは、通常運転を行う前の運転準備モードで、シート状フィルム１０を低張力加熱装置１１に仕掛ける際に、制御装置３０が、シート状フィルム１０にあらかじめ定められた張力を付与させる。

低張力加熱装置１１を制御する制御装置３０が、通常運転を行う前の運転準備モードで、シート状フィルム１０にあらかじめ定められた張力を付与することにより、作業者の経験に基づいて行っていた張力の付与を、制御装置３０がシート状フィルム１０に付与された張力を確認しながら行うことができる。これにより通常運転の準備段階で、シート状フィルム１０を仕掛ける作業の時間を短縮できると共に、仕掛け作業時にシート状フィルム１０に付与される張力が安定し、通常運転を始めた際にシート状フィルム１０が破損するのを防止できる。

制御装置３０は、めっき処理装置Ａのめっき装置２０を構成する各要素に指令を与えると共に、低張力加熱装置１１を構成する各要素に指令を与え、低張力加熱装置１１を制御する。具体的には、めっき処理装置Ａの操作者からの指令に基づき、入側駆動ローラ１３を駆動する入側サーボモータ４２の速度や出力トルクを入側モータ制御部３２により制御したり、加熱ヒータ１６の温度を制御したりする。

制御装置３０には、入力画面としての液晶画面（不図示）が備えられ、その液晶画面上に、操作者が上記の温度等を入力することで、制御装置３０は低張力加熱装置１１をこの入力値により制御する。なお、「運転準備モード」とは、特にこの表現に限定されるものではなく、通常運転を行う前に、めっき処理装置Ａの操作者が、入力画面から各機械要素を個々別に操作できることができる状態であることを言う。

制御装置３０の入力画面には、所定の信号を制御装置３０へ送信するための複数のスイッチ（第１スイッチ４４〜第４スイッチ４７）が設けられている。また、制御装置３０の入力画面には、運転準備モードにおいて、二つのサーボモータ４２、４３の最大トルクの制限値を付与する制限トルク設定器３４や、二つのサーボモータ４２、４３の最大速度の制限値を付与する制限速度設定器３５が設けられている。加えて、後述する第２制御フローで、シート状フィルム１０に張力を付与するための、サーボモータ４２，４３のトルクを設定する最大トルク設定器３８や、そのトルクを発生させている時間を設定する時間設定器３９が設けられている。加えて、シート状フィルム１０の張力を設定することが可能な、第１張力設定器３６、および第２張力設定器３７が、制御装置３０の入力画面に設けられている。めっき処理装置Ａの操作者は、制御装置３０の入力画面から、上記の要素に数値等を入力することにより、低張力加熱装置１１を制御できる。

また、制御装置３０には、方向転換ローラ１７に備えられている第１張力検出器４０と、エアフローターン部１５に備えられている第２張力検出器４１とが、電気的に接続されており、これらの検出器からシート状フィルム１０に付与されている張力を直接測定することができる。

制御装置３０は、出力信号を入側モータ制御部３２や、出側モータ制御部３３、加熱ヒータ１６に出力する。この信号を受けた入側モータ制御部３２は、その信号に基づいて、入側駆動ローラ１３に接続されている入側サーボモータ４２を制御する。この際、入側サーボモータ４２や出側サーボモータ４３は、制御装置３０からの指令に基づき、トルク制御、速度制御、位置制御のいずれかの最適な制御方式が選択されている。

（運転準備モードの第１制御フロー）
図３には、めっき処理装置Ａの運転準備モードの第１制御フロー図を示す。第１制御フローを説明した後、第２制御フローについて説明するが、めっき処理装置の操作者は、任意にいずれかの制御フローを選択することができる。

めっき処理装置Ａの操作者は、運転準備モードの前に、まずフィルム供給装置１から供給されたシート状フィルム１０を、搬送姿勢変更ローラ１２、方向変換ローラ１７等に巻き掛ける。巻き掛ける際、操作者は低張力加熱装置１１の上流側のめっき装置２０からシート状フィルム１０を引き出すか、または、フィルム巻取装置２からシート状フィルム１０を引き戻すようにする。

そして、制御装置３０の入力画面にある制限トルク設定器３４や、制限速度設定器３５により、運転準備モードを実行する前に、運転準備モードにおける最大トルクの制限値と、最大速度の制限値を設定する。詳細には、入側駆動ローラ１３を動作させる入側サーボモータ４２の最大トルクの制限値としての第１制限トルクと、この入側サーボモータ４２の最大速度の制限値としての第１制限速度と、出側駆動ローラ１４を動作させる出側サーボモータ４３の最大トルクの制限値としての第２制限トルクと、この出側サーボモータ４３の最大速度の制限値としての第２制限速度とを設定する。この設定により、運転準備モードでは、それぞれのサーボモータ４２、４３はこれらの最大トルク、最大速度を超えて運転されることがない。
なお、第１制限トルクと第２制限トルクの値は、対応するそれぞれの駆動ローラ１３、１４が回転可能な最小トルク値とすることが望ましい。

入側駆動ローラ１３の第１制限トルクと、出側駆動ローラ１４の第２制限トルクとが用いられて、制御装置３０が、運転準備モードで二つの駆動ローラ１３、１４を制御することにより、シート状フィルム１０に過剰な張力が作用することを直接的に防止することができる。また、入側駆動ローラ１３の第１制限速度と、出側駆動ローラ１４の第２制限速度とが用いられていることにより、駆動ローラ１３、１４が回転しすぎて、その慣性によりシート状フィルムに過剰な張力が発生することを間接的に防止することができる。

なお、本実施形態では、第１制限トルク、第１制限速度、第２制限トルク、第２制限速度の全てを設定する構成としたが、例えば第１制限トルクまたは第２制限トルクのいずれかのみを設定したり、第１制限速度または第２制限速度のいずれかのみを設定したりすることも可能である。加えて、制限トルクと制限速度のいずれかのみを設定したりすることも可能である。

その後、操作者は、低張力加熱装置１１を構成する入側駆動ローラ１３、出側駆動ローラ１４のロール表面の孔から空気を吸引して、シート状フィルム１０をそれぞれのローラに吸着させると共に、エアフローターン部１５、１９からエアを噴出させる。このとき、低張力加熱装置１１内にあるシート状フィルム１０には張力はほとんど付与されていない。ただし、出側駆動ローラ１４から下流側に位置するシート状フィルム１０にはフィルム巻取装置２により適切な張力が付与されている。

なおシート状フィルム１０は、例えばポリイミドフィルム等の有機樹脂フィルムの両面、または片面に、銅などの金属からなる金属層が形成されたものであるか、または、基材である有機樹脂フィルムのみのフープ状基材である。運転準備モードでは、後者のフープ状基材のシート状フィルム１０を使用する。

運転準備モードのステップ０１（以下Ｓ０１のように表記する）で、操作者は、入力画面から、第１スイッチ４４を操作して、第１張力付与信号を制御装置３０へ出力する。この第１張力付与信号は、運転準備モード信号の１つであり、この第１張力付与信号が付与されると、制御装置３０は、図３の制御フロー全体を実行する。

Ｓ０２で、制御装置３０は、第１制限トルクおよび第１制限速度を超えないように入側サーボモータ４２のトルク制御を行い、入側駆動ローラ１３を図１の時計回り方向へ駆動させ、シート状フィルム１０を図１の矢印の方向へ引き込む。

そしてＳ０３で、制御装置３０は、めっき装置２０と入側駆動ローラ１３との間の方向転換ローラ１８に設けられている第１張力検出器４０の数値に基づいて、入側サーボモータ４２のトルクを制御し、第１張力検出器４０での張力の値を、あらかじめ定められた値に到達させ、その状態を維持できるようにサーボ制御を行ったままにする。

Ｓ０４で、制御装置３０は、出側駆動ローラ１４が図１の時計回り方向に作動するように、出側駆動ローラ１４の出側サーボモータ４３のトルクを制御する。

Ｓ０５で、制御装置３０は、入側駆動ローラ１３と出側駆動ローラ１４との間のエアフローターン部１５に設けられている第２張力検出器４１の数値に基づいて、出側サーボモータ４３のトルクを制御し、第２張力検出器４１での張力の値を、あらかじめ定められた値に到達させ、その状態を維持できるようにサーボ制御を行ったままにする。

この状態で、運転準備モードは終了し、めっき処理装置Ａの操作者は、シート状フィルム１０にめっきを施す通常の運転を行う。

（運転準備モードの第２制御フロー）
図５には、めっき処理装置Ａの運転準備モードの第２制御フロー図を示す。
第１制御フローと同様、めっき処理装置Ａの操作者は、運転準備モードの前に、まずフィルム供給装置１から供給されたシート状フィルム１０を、搬送姿勢変更ローラ１２、方向変換ローラ１７等に巻き掛ける。

運転準備モードのＳ１１で、操作者は、入力画面から、第２スイッチ４５を操作して、第２張力付与信号を制御装置３０へ出力する。この第２張力付与信号は、運転準備モード信号の１つであり、入側駆動ローラ１３の上流側に位置するシート状フィルム１０に、入側サーボモータ４２の出力に基づいて、張力を付与するための信号である。この第２張力付与信号が操作者により入力されると、制御装置３０は、フローをＳ１２に進ませる。

Ｓ１２で、制御装置３０は、入側駆動ローラ１３を入側サーボモータ４２により、図１の時計回り方向にゆっくり作動させ、シート状フィルム１０を図１の矢印の方向へ引き込む。制御装置３０は、最大トルク設定器３８と時間設定器３９とから入力された第１準備最大トルクと第１付加時間に基づいて、入側サーボモータ４２を動作させ、入側サーボモータ４２の出力トルクを上げながら、かつ第１準備最大トルクに到達しないように制御する。そして、この第１準備最大トルク近傍で出力トルクを、第１付加時間だけ維持するようにし、この時間が経過すると、制御装置３０はシート状フィルム１０の引き込みが完了したとして、入側サーボモータ４２を、その位置でサーボ制御を行ったまま停止させる。

Ｓ１３で、操作者は、入力画面から第３スイッチ４６を操作して、第３張力付与信号を制御装置３０へ出力する。この第３張力付与信号は、運転準備モード信号の１つであり、入側駆動ローラ１３と出側駆動ローラ１４との間に位置するシート状フィルム１０に、出側サーボモータ４３の出力に基づいて、張力を付与するための信号である。この第３張力付与信号が操作者により入力されると、制御装置３０は、フローをＳ１４に進ませる。

Ｓ１４で、制御装置３０は、出側駆動ローラ１４を出側サーボモータ４３により、図１の時計回り方向にゆっくり作動させ、シート状フィルム１０を図１の矢印の方向へ引き込む。制御装置３０は、最大トルク設定器３８と時間設定器３９とから入力された第２準備最大トルクと第２付加時間に基づいて、出側サーボモータ４３を動作させ、出側サーボモータ４３の出力トルクを上げながら、かつ第２準備最大トルクに到達しないように制御する。そして、この第２準備最大トルク近傍で出力トルクを、第２付加時間だけ維持するようにし、この時間が経過すると、制御装置３０はシート状フィルム１０の引き込みが完了したとして、出側サーボモータ４３を、その位置でサーボ制御を行ったまま停止させる。

制御装置３０は、運転準備モード信号の入力に基づいて、少なくとも入側駆動ローラ１３と、出側駆動ローラ１４のいずれか一方を制御することにより、シート状フィルム１０に付与される張力を、現状の設備を用いて検出しながら、シート状フィルム１０を仕掛ける作業を行うことができる。これにより単純な構成でありながら、仕掛け作業時にシート状フィルム１０に付与される張力を安定させることができる。

制御装置３０は、第２張力付与信号の入力に基づいて、入側駆動ローラ１３に、第１準備最大トルクを第１付加時間付与した後、第３張力付与信号の入力に基づいて、出側駆動ローラ１４に、第２準備最大トルクを第２付加時間付与することにより、低張力加熱装置１１の前後のシート状フィルムに緩みを短時間で除去することができる。

Ｓ１５で、操作者は、入力画面から第４スイッチ４７を操作して、第４張力付与信号を制御装置３０へ出力する。この第４張力付与信号は、運転準備モード信号の１つであり、第１張力検出器４０および第２張力検出器４１の出力信号に基づいて、シート状フィルム１０に張力を付与するための信号である。この第４張力付与信号が操作者により入力されると、制御装置３０は、フローをＳ１６に進ませる。

Ｓ１６で、制御装置３０は、入側駆動ローラ１３が図１の時計回り方向に作動するように、入側駆動ローラ１３の入側サーボモータ４２のトルクを制御する。

Ｓ１７で、制御装置３０は、めっき装置２０と入側駆動ローラ１３との間の方向転換ローラ１８に設けられている第１張力検出器４０の数値に基づいて、入側サーボモータ４２のトルクを制御し、第１張力検出器４０での張力の値を、あらかじめ定められた値に到達させ、その状態を維持できるようにサーボ制御を行ったままにする。

Ｓ１８で、制御装置３０は、出側駆動ローラ１４が図１の時計回り方向に作動するように、出側駆動ローラ１４の出側サーボモータ４３のトルクを制御する。

Ｓ１９で、制御装置３０は、入側駆動ローラ１３と出側駆動ローラ１４との間のエアフローターン部１５に設けられている第２張力検出器４１の数値に基づいて、出側サーボモータ４３のトルクを制御し、第２張力検出器４１での張力の値を、あらかじめ定められた値に到達させ、その状態を維持できるようにサーボ制御を行ったままにする。

なお、第２制御フローにおいても、第１制限トルク等のトルクおよび速度制限を設けることも可能である。

（実施例１：第１制御フローの場合）
実施例として、厚さ１２．５μｍのポリイミドフィルム製のシート状フィルム１０を、本実施形態に係るめっき処理装置Ａの低張力加熱装置１１に仕掛けた。低張力加熱装置１１の上流側にはめっき装置２０が配置され、下流側には巻取り張力を約４０Ｎに維持するフィルム巻取装置２が配置された。

まず、めっき処理装置Ａの操作者は低張力加熱装置１１の上流側の搬送姿勢変更ローラ１２から、出側駆動ローラ１４の下流側の方向変換ローラ１８までシート状フィルム１０を通し、エアターンバー１５、１９からエアを吹き出させ、駆動ローラ１３、１４にシート状フィルム１０を吸着させた。この時点ではシート状フィルム１０には緩みがある。

次に操作者は、制限トルク設定器３４、制限速度設定器３５から、第１制限トルク、第１制限速度、第２制限トルク、第２制限速度を入力した。本実施例では、第１制限トルクと第２制限トルクは、いずれも入側サーボモータ４２、出側サーボモータ４３の出力トルクの１８％、第１制限速度、第２制限速度を０．５ｍｍ／Ｓとした。

そして、操作者は、第１スイッチ４４を操作して、制御装置３０に信号を送信し、制御装置３０は、入側駆動ローラ１３により入側駆動ローラ１３の上流側に位置するシート状フィルム１０にあらかじめ定められた張力を付与した後、入側駆動ローラ１３と出側駆動ローラ１４との間に位置するシート状フィルム１０に、出側駆動ローラ１４によりあらかじめ定められた張力を付与し、その後出側駆動ローラ１４を停止させた。

より詳しく説明すると、操作者は第１制御フローに入る前に、第１制限トルクなどと同様に、第１張力設定器３６により、入側駆動ローラ１３よりも上流側に位置するシート状フィルム１０に付与される張力を３５Ｎと設定し、第２張力設定器３７により入側駆動ローラ１３と出側駆動ローラ１４との間に位置するシート状フィルムに付与される張力を１５Ｎと設定していた。そして操作者は、第１スイッチを操作することにより、制御装置３０は、まず張力をあらかじめ定められた３５Ｎにするように入側駆動ローラ１３を制御し、その後、張力をあらかじめ定められた１５Ｎにするように出側駆動ローラ１４を制御した。この際、両サーボモータ４２、４３はトルク制御されているが、前記制限トルク、制限速度があるため、シート状フィルム１０には、このシート状フィルム１０を破断させるような張力が働くことがない。この作業の際の張力の状況を図４に示す。図４の横軸は時間、縦軸は張力である。まず入側駆動ローラ１３よりも上流側に位置するシート状フィルム１０の、供給側張力が３５Ｎに到達し、その後、入側駆動ローラ１３と出側駆動ローラ１４との間に位置するシート状フィルム１０の加熱部張力が１５Ｎに到達していることが示されている。これにより、通常運転前の運転準備モードが終了した。

（実施例２：第２制御フローの場合）
実施例として、厚さ１２．５μｍのポリイミドフィルム製のシート状フィルム１０を、本実施形態に係るめっき処理装置Ａの低張力加熱装置１１に仕掛けた。低張力加熱装置１１の上流側にはめっき装置２０が配置され、下流側には巻取り張力を約４０Ｎに維持するフィルム巻取装置２が配置された。

次に操作者は、最大トルク設定器３８、時間設定器３９から、第１準備最大トルク、第２準備最大トルク、第１付加時間、第２付加時間を入力した。本実施例では、第１準備最大トルクと第２準備最大トルクは、いずれも入側サーボモータ４２、出側サーボモータ４３の出力トルクの１８％、第１付加時間、第２付加時間を３秒とした。

そして、操作者は、第２スイッチ４５を操作して、入側駆動ローラ１３の上流側に位置するシート状フィルム１０にあらかじめ定められた張力を付与し、入側駆動ローラ１３を停止させた。次に第３スイッチ４６を操作して、入側駆動ローラ１３と出側駆動ローラ１４との間に位置するシート状フィルム１０にあらかじめ定められた張力を付与し、出側駆動ローラ１４を停止させた。

次に、第１張力設定器３６により、入側駆動ローラ１３よりも上流側に位置するシート状フィルム１０に付与される張力を３５Ｎと設定し、第２張力設定器３７により入側駆動ローラ１３と出側駆動ローラ１４との間に位置するシート状フィルムに付与される張力を１５Ｎと設定し、操作者は、第４スイッチ４７を操作することにより、制御装置３０は、まず張力をあらかじめ定められた３５Ｎにするように入側駆動ローラ１３を制御し、その後、張力をあらかじめ定められた１５Ｎにするように出側駆動ローラ１４を制御した。この作業の際の張力の状況は、第１実施例の結果の図４と同じである。これにより、通常運転前の運転準備モードが終了した。

第２制御フローにおいて、モータの出力信号に基づいてシート状フィルム１０に張力を付与する、第２張力付与信号および第３張力付与信号の後に、シート状フィルム１０の張力を直接測定する第１張力検出器４０および第２張力検出器４１に基づいて張力を付与する第４張力付与信号により張力を付与したが、例えば第２張力付与信号、第３張力付与信号のいずれか、または両方がなく、直接第４張力付与信号により張力を付与する場合も考えられる。

また、第２制御フローにおいて、第２張力付与信号および第３張力付与信号のいずれか、または両方が検出されなければ、制御装置３０が第４張力付与信号の入力を受け付けないようにすることも可能である。この場合、めっき処理装置Ａの操作者がミス操作をすることを抑制できる。

１０シート状フィルム
１１低張力加熱装置
１３入側駆動ローラ
１４出側駆動ローラ
１６加熱ヒータ
２０めっき装置
３０制御装置
４０第１張力検出器
４１第２張力検出器
Ａめっき処理装置

Claims

長尺のシート状フィルムをめっきするめっき装置と、
めっきされた該シート状フィルムを、前記めっき装置における状態よりも低張力状態で加熱する低張力加熱装置と、
該低張力加熱装置を制御する制御装置と、が備えられためっき処理装置において、
前記低張力加熱装置には、
前記シート状フィルムを加熱する加熱ヒータと、
該加熱ヒータへの前記シート状フィルムの供給側に設けられている入側駆動ローラと、
前記加熱ヒータからの前記シート状フィルムの排出側に設けられている出側駆動ローラと、が備えられ、
前記制御装置には、入力画面が備えられ、
前記シート状フィルムにめっきを施す通常運転を行う前の、前記入力画面から前記低張力加熱装置を構成する機械要素を操作可能な運転準備モードで、前記制御装置が前記シート状フィルムにあらかじめ定められた張力を付与させる、
ことを特徴とするめっき処理装置。
前記制御装置は、前記運転準備モードで送信される運転準備モード信号の入力に基づいて、
少なくとも前記入側駆動ローラと、前記出側駆動ローラのいずれか一方を制御して、
前記シート状フィルムにあらかじめ定められた張力を付与する、
ことを特徴とする請求項１に記載のめっき処理装置。
前記めっき装置と、前記入側駆動ローラとの間に、前記シート状フィルムの張力を検出する第１張力検出器が備えられ、
前記入側駆動ローラと、前記出側駆動ローラとの間に、前記シート状フィルムの張力を検出する第２張力検出器が備えられ、
前記制御装置は、前記運転準備モード信号の１つである第１張力付与信号の入力に基づいて、
前記第１張力検出器で検出する張力と前記第２張力検出器で検出する張力とが、あらかじめ定められた値にそれぞれ到達するように、前記入側駆動ローラと前記出側駆動ローラとを制御する、
ことを特徴とする請求項２に記載のめっき処理装置。
前記運転準備モードでの入側駆動ローラの最大速度の制限値である第１制限速度と、
前記運転準備モードでの出側駆動ローラの最大速度の制限値である第２制限速度と、
が用いられて、
前記制御装置が、前記運転準備モードで、前記入側駆動ローラと前記出側駆動ローラとを前記制限速度内で制御する、
ことを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載のめっき処理装置。
前記運転準備モードでの入側駆動ローラの最大トルクの制限値である第１制限トルクと、
前記運転準備モードでの入側駆動ローラの最大速度の制限値である第１制限速度と、
前記運転準備モードでの出側駆動ローラの最大トルクの制限値である第２制限トルクと、
前記運転準備モードでの出側駆動ローラの最大速度の制限値である第２制限速度と、
が用いられて、
前記制御装置が、前記運転準備モードで、前記入側駆動ローラと前記出側駆動ローラとを前記制限トルクおよび制限速度内で制御する、
ことを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項に記載のめっき処理装置。
前記制御装置は、前記第１張力付与信号の入力に基づいて、
前記第１張力検出器で検出する張力があらかじめ定められた値に達した後、
前記第２張力検出器で検出する張力があらかじめ定められた値に達するように、
前記入側駆動ローラと前記出側駆動ローラとを制御する、
ことを特徴とする請求項３から請求項５のいずれか１項に記載のめっき処理装置。