JPH06115783A - フィルム材の搬送装置 - Google Patents

フィルム材の搬送装置

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JPH06115783A
JPH06115783A JP26594392A JP26594392A JPH06115783A JP H06115783 A JPH06115783 A JP H06115783A JP 26594392 A JP26594392 A JP 26594392A JP 26594392 A JP26594392 A JP 26594392A JP H06115783 A JPH06115783 A JP H06115783A
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conveying roller
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安男 坂口
Tomohiro Noda
朝裕 野田
Yoshihiro Hirota
吉拡 弘田
Hiroshi Ishizuka
洋 石塚
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Sumitomo Metal Mining Co Ltd
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ARUMETSUKUSU KK
Sumitomo Metal Mining Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【目的】極薄で幅広のフィルム材を自動蛇行補正しつつ
円滑搬送する。 【構成】振動付加手段(10)と振動方向変更調整手段
(20)と蛇行検出手段(30)と蛇行補正制御手段
(40)とを設け、搬送ローラ(2)に振動を付加して
搬送ローラ(2)とフィルム材(F)との摩擦抵抗を大
幅に軽減しかつ蛇行が生じた場合は付加する振動の方向
を変更調整して自動補正する構成とされている。また、
振動方向変更調整手段(20)に代えて搬送ローラ傾斜
機構(50)を設けた。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、フィルム材の搬送装置
に関する。
【0002】
【従来の技術】図6に、搬送ローラ間に張設されたフィ
ルム材をローラ駆動によって所定方向に搬送するフィル
ム材の搬送装置の一般的構成を示す。同図において、搬
送ローラ1,2,3間に張設されたフィルム材Fは、図
示しない駆動ローラによって所定方向(Y方向)に搬送
され、例えば、表面処理槽等々に導かれる。なお、ロー
ラ1,2,3のいずれかが駆動ローラとされる場合もあ
るが、本質は変らない。
【0003】かかる搬送装置では、同図に示すX1また
はX2方向にフィルム材Fが位置ずれする現象いわゆる
蛇行が生じ易い。高張力で高速搬送の場合には、フィル
ム材Fにかかる張力の大きな方に蛇行する。そこで、例
えば搬送ローラ2の軸線Zを垂直方向に傾斜させること
により、張力を調整して蛇行を補正する。すなわち、シ
ャフト部2Sを支承する軸受台(図示省略)を上下動さ
せて行う。図7に示す場合は、搬送ローラ2A,2Bの
軸線Za,Zbを水平方向に傾斜させることによって行
っている。
【0004】ところで、フィルム材が図8(A)に示す
FPC(FrexiblePrinted Circu
it)素材100の場合、FPC素材100は極薄(例
えば25μm)の例えばポリミド樹脂膜102上に極薄
(例えば1μm)の銅箔101を蒸着により形成し、あ
るいは銅箔101上に樹脂102をコーティングするこ
とにより形成されている。また、FPC完成化工程に備
えて、樹脂102用のレジスト102R及び銅箔101
用のレジスト101Rが塗布されている。かかるレジス
ト101R,102Rを一体化形成した場合でも、総厚
は100μm程度である。
【0005】因みに、完成化工程としては、レジスト1
01Rの露光,エッチング工程、多数の電路111,1
11からなるパターン110を形成するためのめっき工
程、レジスト101Rの露光,エッチングを含むボンデ
ィング用穴102Hの形成工程が挙げられる。かくし
て、完成FPCは、同(B)に示す形態とされる場合が
多い。
【0006】また、かかる極薄のFPC素材100で
は、例えば張力300g,速度0.3〜1.0m/mi
nで搬送しなければならないから、図6,図7に示す従
来蛇行補正方法を実施することは非常に困難である。こ
のためバッチ処理する場合が多い。但し、FPC素材1
00の図9(A)に示す幅寸法Wpを例えば35mm以
下とすれば、装置精巧化により実施し得る。
【0007】したがって、FPC素材100の場合、図
9(A)に示す如く、パターン110を1列しか形成す
ることができない。換言すれば、同(B)に示す如く、
幅寸法Wが複数のパターン110を並行形成可能な例え
ば250mmの幅広FPC素材110(F)を蛇行防止
を図りつつ円滑搬送できるなら、FPCの生産性と品質
とを大幅に向上できること明白である。他の用途に供さ
れるフィルム材Fについても同様である。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】かくして、極薄で幅広
のフィルム材を蛇行なく円滑に搬送する方法及び装置の
開発が強く求めらているが、幅広で極薄のフィルム材F
を低張力かつ低速で搬送する場合は張力が大きい方に移
動しないこと,張力を材質的に許容される最大値とする
と搬送ローラ(2)とフィルム材Fとの摩擦抵抗が増大
して搬送そのものが停止してしまうこと,剛性が小さい
ので中央部が緩み変形して搬送ローラ(2)に密着して
しまい搬送停止はもとよりフィルム材Fに皺や破損が発
生する等々の固有的技術事項が多く、未だに開発完成さ
れていないのが事情である。
【0009】ここに、本発明の目的は、蛇行補正が容易
で円滑な搬送を安定して行えるフィルム材の搬送装置を
提供することにある。
【0010】
【課題を解決するための手段】本発明は、従来蛇行補正
方法が張力増大化を原理原則とするものである以上、許
容される張力が一段と低下するフィルム材の極薄化及び
幅広化には妥協性が見いだせないことから、搬送ローラ
に振動を付加して搬送中のフィルム材との摩擦抵抗を軽
減し、かつこの低摩擦抵抗化を前提として作動する蛇行
補正手段を導入した構成である。
【0011】すなわち、請求項1の発明に係るフィルム
材の搬送装置は、搬送ローラ間に張設されたフィルム材
をローラ駆動によって所定方向に搬送するフィルム材の
搬送装置において、前記搬送ローラに搬送ローラとフィ
ルム材との摩擦抵抗を軽減させるための振動を付加する
振動付加手段と、この振動付加手段に関与して搬送ロー
ラに付加する振動の方向を変更調整する振動方向変更調
整手段と、搬送中のフィルム材の蛇行を検出する蛇行検
出手段と、検出された蛇行を補正するように振動方向変
更調整手段を駆動制御する蛇行補正制御手段とを設けた
こと、を特徴とする。
【0012】また、請求項2の発明に係るフィルム材の
搬送装置は、搬送ローラ間に張設されたフィルム材をロ
ーラ駆動によって所定方向に搬送するフィルム材の搬送
装置において、前記搬送ローラに搬送ローラとフィルム
材との摩擦抵抗を軽減させるための振動を付加する振動
付加手段と、搬送ローラの軸線を水平方向または垂直方
向に傾斜させる搬送ローラ傾斜機構と、搬送中のフィル
ム材の蛇行を検出する蛇行検出手段と、検出された蛇行
を補正するように搬送ローラ傾斜機構を駆動制御する蛇
行補正制御手段とを設けたこと、を特徴とする。
【0013】
【作用】請求項1の発明によれば、搬送開始と同時に振
動付加手段を作動させて搬送ローラに振動を付加する
と、搬送ローラとフィルム材との摩擦抵抗が軽減され
る。したがって、小さな張力でも安定して搬送できる。
ここに、蛇行検出手段がフィルム材の蛇行を検出する
と、蛇行補正制御手段が振動方向変更調整手段を駆動制
御する。すなわち、搬送ローラに付加する振動の方向を
蛇行を打消すことのできる方向に変更調整する。する
と、フィルム材がその振動によって正規の位置に戻され
る。つまり、蛇行を自動補正できる。
【0014】また、請求項2の発明によれば、搬送開始
と同時に振動付加手段を作動させると、搬送ローラとフ
ィルム材との摩擦抵抗が軽減される。そして、蛇行検出
手段がフィルム材の蛇行を検出すると、蛇行補正制御手
段が搬送ローラ傾斜機構を駆動制御する。この搬送ロー
ラ傾斜機構は、従来例と同様構造であるが、搬送中のフ
ィルム材と搬送ローラとの摩擦抵抗が非常に小さくなっ
ているので、僅かな張力増大を掛けるだけで、フィルム
材の蛇行を自動補正できる。
【0015】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照して説明
する。 (第1実施例)本搬送装置は、図1,図2に示す如く、
振動付加手段10と振動方向変更調整手段20と蛇行検
出手段30と蛇行補正制御手段(40)とを設け、搬送
ローラ2に振動を付加して搬送ローラ2とフィルム材F
との摩擦抵抗の軽減を図るとともに、その振動方向を変
更調整することにより蛇行を自動補正できるように構成
されている。
【0016】図1において、搬送ローラ1,2,3は、
従来例(図6)の場合と同様に配設され、これら搬送ロ
ーラ間に張設されたフィルム材FをY方向に搬送ガイド
する。フィルム材Fは、図8で説明したFPC100
(101,102)であり、厚さが50μmの極薄で、
幅寸法Wは図9(B)に示す如くパターン110をパタ
ーン幅寸法により3〜10数個だけ並列形成することが
できる250mmの幅広とされている。搬送速度は0.
5m/minで、張力は300gと設定されている。
【0017】搬送ローラ2は、振動付加手段10の導入
に備え、機枠9F,9Rにバネやゴムからなる複数の弾
性部材6を介して支承された軸受台5F,5Rに回転支
持されている。
【0018】さて、振動付加手段10は、搬送ローラ2
に振動を付加する手段であり、この実施例では回転型バ
イブレータとされ、かつ軸受台5F(5R)を介して振
動付加するように形成されている。通常的には、図3に
実線で示した垂直方向の振動を付加することができる。
この振動を付加することによって、搬送ローラ2とフィ
ルム材Fとの摩擦抵抗を大幅に軽減できる。したがっ
て、300gの張力でも円滑搬送できる。
【0019】次に、振動方向変更調整手段20は、振動
付加手段10に関与して搬送ローラ2に付加する振動の
方向を変更調整する手段で、この実施例ではバイブレー
タ(10)の姿勢を変更させる構成とされている。
【0020】すなわち、振動方向変更調整手段20は、
図1,図2に示す如く、振動付加手段10が取付けられ
た傾斜回動板23と、シリンダ装置(シリンダ21,ピ
ストンロッド22)と、コントローラ24からなる。傾
斜回動板23は、軸受台5Fのブラケット7,7にピン
8で回動可能に装着されている。一方、シリンダ21は
機枠9Fの下面に固着されているとともに、ピストンロ
ッド22の先端は機枠9Fに上下動可能に貫通されかつ
傾斜回動板23の突出部を担持する。したがって、ピス
トンロッド22を、図1において上下方向に出没させれ
ば、振動付加手段10の姿勢を変更させることができ
る。
【0021】ここに、コントローラ24は、シリンダ2
1(ピストンロッド22)のポジションを上限位置Ph
と中間位置Pnと下限位置Plとに切替えできる。中間
位置Pnにあるときは傾斜回動板23が水平状態にあ
り、振動付加手段10は搬送ローラ2に図3に実線で示
した垂直方向の振動を付加できる。また、上限位置Ph
とすると、傾斜回動板23が図1でピン8を中心に左回
動されるので、図3(B),(C)に点線で示す傾斜方
向X2Cの振動を付加できる。下限位置Plの場合は、
反対に2点鎖線で示す傾斜方向X1Cの振動となる。
【0022】つまり、フィルム材Fが例えば図3
(B),(C)に示すX1方向に蛇行した場合、付加す
る振動の向きを実線で示す垂直方向から点線で示す方向
X2Cに変更すれば、その水平分力成分が蛇行を打消す
方向にフィルム材Fを移動させることができる。フィル
ム材FがX2方向に蛇行した場合には、傾斜方向X1C
に変更すればよい。もとより、垂直分力成分が、搬送ロ
ーラ2との摩擦抵抗軽減を維持する。
【0023】また、蛇行検出手段30は、搬送中のフィ
ルム材Fの蛇行を検出する手段で、図1〜図3に示す一
対の非接触型の位置検出センサ31F,31Rからな
る。センサ31F(31R)は、X1(X2)方向の蛇
行量が設定値以上となったときにONとなり、あるデッ
トバンドを持った設定値以下となるとOFFする。な
お、両位置検出センサー31F,31Rは、ON−OF
F方式とされているが、蛇行量に比例的なアナログ信号
を出力するように形成しても実施できる。
【0024】図2に示す本搬送装置全体を駆動制御する
駆動制御盤40は、CPU,ROM,RAM,入出力ポ
ート等を含み、図示しない駆動ローラ等を適時に適量だ
け駆動制御する。
【0025】ここに、蛇行補正制御手段は、上記CP
U,ROM,RAM等の構成要素とそれらの持つ機能を
利用して構築されており、蛇行検出手段30(31F,
31R)でフィルム材Fの蛇行が検出されると、振動方
向変更調整手段20(21)を駆動制御して、その蛇行
を自動補正する。詳しくは、ROMに格納された図4に
示す補正プログラムに基づき、CPUが駆動制御する。
つまり、図3に示すX1方向の蛇行が生じ位置検出セン
サ31FがONする(ST10のYES)と、コントロ
ーラ24に信号を送ってシリンダ21のポジションを上
限位置Phとする(ST11)。すると、バイブレータ
(10)の付勢が変り、搬送ローラ2にX2C方向の振
動を付加する。したがって、フィルム材Fは、その水平
分力成分によってX2方向に移動されX1方向の蛇行を
自動補正できるわけである。この際、X2C方向の振動
の垂直分力成分が、搬送ローラ2とフィルム材Fとの摩
擦抵抗軽減を維持する。この際の摩擦抵抗は僅かに増大
するものの張力300gでの円滑搬送を保障できる。
【0026】この蛇行が自動補正されると、位置検出セ
ンサ31FがOFFとなる(ST12のYES)。する
と、CPUは、シリンダ21のポジションを中間位置P
nと切替える(ST13)。一方、図3でX2方向の蛇
行が生じた場合は、ST14〜16で補正される。な
お、図2に示すスイッチ41は、自動補正指令信号を出
力する。
【0027】次に、この第1実施例の作用を説明する。
駆動制御盤40が駆動ローラを回転させると、フィルム
材Fは図1,図3に示すY方向に送られる。これと同時
的に、スイッチ41を操作して自動補正指令を行う。
【0028】すると、振動付加手段10が、搬送ローラ
2に振動を付加するので、搬送ローラ2とフィルム材F
との摩擦抵抗を大幅に軽減できる。したがって、300
gの小さな張力でも、フィルム材Fを円滑に搬送でき
る。また、250mmと幅広でかつ極薄で面剛性の小さ
なフィルム材Fでも、振動により部分的、一時的に搬送
ローラ2から浮上されるので、搬送ローラ2に密着して
しまうことがない。
【0029】ここに、蛇行検出手段30(例えば位置検
出センサ31F)が、図3に示すX1方向の蛇行を検出
する(図4のST10のYES)と、蛇行補正制御手段
(40)が振動方向変更調整手段20を駆動制御して、
図3(B),(C)に示す振動の向きをX2C方向に変
更調整する(ST11)。したがって、フィルム材Fは
X2方向に戻されるので、X1方向の蛇行を自動補正で
きる。そして、位置検出センサ31FがOFFとなる
(ST12のYES)と、CPUがシリンダ21のポジ
ションを中間位置Pnに切替える(ST13)。したが
って、搬送ローラ2には垂直方向の振動が付加される。
【0030】しかして、この第1実施例によれば、振動
付加手段10と振動方向変更調整手段20と蛇行検出手
段30と蛇行補正制御手段(40)とを設け、搬送ロー
ラ2に振動を付加して搬送ローラ2とフィルム材Fとの
摩擦抵抗を大幅に軽減しかつ蛇行が生じた場合は付加す
る振動の方向を変更調整して自動補正する構成とされて
いるので、極薄で幅広のフィルム材Fでも小さな張力で
円滑に搬送することができる。よって、生産性と品質と
を大幅に向上できる。
【0031】また、振動付加手段10は、回転型のバイ
ブレータから形成されているので、小型かつ安価であり
具現化容易であるとともに、振動方向変更調整手段20
はその姿勢を変更する構造とされているから、動力源が
1つですみかつ従来例の蛇行補正構造に比較して構造簡
単である。
【0032】また、蛇行検出手段30は、一対のON−
OFF方式の位置検出センサ31F,31Rから形成さ
れているので、極薄のフィルム材Fでもその蛇行を正確
に検出できる。
【0033】さらに、蛇行補正制御手段は、搬送装置全
体の駆動制御盤40から構成されているので、信頼性が
高くかつ高速処理できるとともに、経済的負担を小さく
できる。なお、蛇行補正制御手段(40)は、ON−O
FF制御に限定されず、蛇行量に応じて振動方向を連続
的に変更調整する方式としても実施できる。
【0034】(第2実施例)この第2実施例は、図5に
示される。同図において、本搬送装置は、振動付加手段
10と搬送ローラ傾斜機構50と蛇行検出手段30と蛇
行補正制御手段(40)とを設け、搬送ローラ2に振動
を付加して搬送ローラ2とフィルム材Fとの摩擦抵抗を
軽減するとともに、これを前提としてフィルム材Fに加
える張力を調整して蛇行を自動補正するものと形成され
ている。
【0035】すなわち、振動付加手段10と蛇行検出手
段30と蛇行補正制御手段(40)とは、第1実施例の
場合と同様とされているが、振動方向変更調整手段20
に代えて搬送ローラ傾斜機構50を設け、搬送ローラ2
(軸線Z)の垂直方向の傾斜角度を変更調整して蛇行補
正できるように形成されている。なお、従来例(図7)
のように、水平方向に傾斜させるように構成してもよ
い。
【0036】つまり、従来例(図6)の場合には搬送ロ
ーラ2とフィルム材Fとの摩擦抵抗が大きかったので、
幅広のフィルム材Fを小さな張力(例えば300g)で
搬送する場合、張力増大化による蛇行補正方式ではさら
に摩擦抵抗が大きくなってしまうので、蛇行補正困難や
搬送不可能となってしまったが、本発明では摩擦抵抗が
大幅に軽減されているので、僅かの張力増大により蛇行
を補正できる実験則に基づき成されたものである。
【0037】この搬送ローラ傾斜機構50は、図5に示
す如く、シリンダ装置(シリンダ51,ピストンロッド
52)とコントローラ(24)とからなり、ピストンロ
ッド52の出没位置によって搬送ローラ2(軸線Z)の
傾きを変更調整するものと形成されている。したがっ
て、蛇行補正制御手段(40)は、第1実施例の場合が
図4に示す補正プログラムによって“振動の方向”を調
整するものと形成されていたのに対して、同様な補正プ
ログラムによりその対象を“搬送ローラ2の軸線Zの傾
き”を調整するものと形成されている。つまり、図2に
示す如く、第1実施例の場合と同様の構造となる。
【0038】しかして、この第2実施例によれば、極薄
で幅広のフィルム材Fを円滑搬送できる等の第1実施例
の場合と同様の作用効果を奏することができる他、蛇行
補正手段が従来例と同様な搬送ローラ傾斜機構50から
構成されているが搬送ローラ2とフィルム材Fとの摩擦
抵抗が非常に小さいので、シリンダ装置(51,52)
を小型・軽量化でき、組立等が一段と容易となる。
【0039】なお、以上の第1及び第2実施例では、搬
送ローラ2に振動付加手段10等々を設けていたが、他
の搬送ローラ1,3,他あるいは全ての搬送ローラ1,
2,3,他に装着して実施することができる。
【0040】
【発明の効果】請求項1の発明によれば、振動付加手段
と振動方向変更調整手段と蛇行検出手段と蛇行補正制御
手段とを設け、搬送ローラに振動を付加して搬送ローラ
とフィルム材との摩擦抵抗を大幅に軽減しかつ蛇行が生
じた場合は付加する振動の方向を変更調整して自動補正
する構成とされているので、極薄で幅広のフィルム材F
でも小さな張力で円滑に搬送することができる。よっ
て、生産性と品質とを大幅に向上できる。
【0041】また、請求項2の発明によれば、振動付加
手段と搬送ローラ傾斜機構と蛇行検出手段と蛇行補正制
御手段とを設け、搬送ローラに振動を付加して搬送ロー
ラとフィルム材との摩擦抵抗を軽減するとともに、これ
を前提として搬送ローラの軸線を傾斜させることにより
フィルム材に加える張力を調整して蛇行を自動補正する
ものと形成されているので、請求項1の発明の場合と同
様に円滑搬送できる他、搬送ローラ傾斜機構を小型で小
容量とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施例を示す外観斜視図である。
【図2】同じく、蛇行補正制御手段を説明するためのブ
ロック図である。
【図3】同じく、蛇行補正原理を説明するための図であ
る。
【図4】同じく、蛇行補正動作を説明するためのフロー
チャートである。
【図5】本第2実施例を示す外観斜視図である。
【図6】従来例(1)を説明するための外観斜視図であ
る。
【図7】従来例(2)を説明するための外観斜視図であ
る。
【図8】本発明及び従来例のフィルム材の一例を説明す
る縦断面図である。
【図9】同じく、平面図である。
【符号の説明】
1,2,3 搬送ローラ 5F,5R 軸受台 6 弾性部材 7 ブラケット 8 ピン 9F,9R 機枠 10 振動付加手段 20 振動方向変更調整手段 21 シリンダ 22 ピストンロッド 23 傾斜回動板 24 コントローラ 30 蛇行検出手段 31F,31R 位置検出センサ 40 駆動制御盤(蛇行補正制御手段) 41 スイッチ 50 搬送ローラ傾斜機構 51 シリンダ 52 ピストンロッド F フィルム材
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 石塚 洋 東京都羽村市緑ケ丘1−14−14

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 搬送ローラ間に張設されたフィルム材を
    ローラ駆動によって所定方向に搬送するフィルム材の搬
    送装置において、 前記搬送ローラに搬送ローラとフィルム材との摩擦抵抗
    を軽減させるための振動を付加する振動付加手段と、こ
    の振動付加手段に関与して搬送ローラに付加する振動の
    方向を変更調整する振動方向変更調整手段と、搬送中の
    フィルム材の蛇行を検出する蛇行検出手段と、検出され
    た蛇行を補正するように振動方向変更調整手段を駆動制
    御する蛇行補正制御手段とを設けたこと、を特徴とする
    フィルム材の搬送装置。
  2. 【請求項2】 搬送ローラ間に張設されたフィルム材を
    ローラ駆動によって所定方向に搬送するフィルム材の搬
    送装置において、 前記搬送ローラに搬送ローラとフィルム材との摩擦抵抗
    を軽減させるための振動を付加する振動付加手段と、搬
    送ローラの軸線を水平方向または垂直方向に傾斜させる
    搬送ローラ傾斜機構と、搬送中のフィルム材の蛇行を検
    出する蛇行検出手段と、検出された蛇行を補正するよう
    に搬送ローラ傾斜機構を駆動制御する蛇行補正制御手段
    とを設けたこと、を特徴とするフィルム材の搬送装置。
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