JPH08152718A - 露光装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 被露光材の補給作業を簡単、かつ短時間に行
って露光動作の効率を向上し得る露光装置を提供する。 【構成】 第１巻出部Ｏａから巻出される被露光材Ｍを
巻取る第１巻取部Ｉｃと第２巻出部Ｏｂから巻出される
被露光材Ｍを巻取る第２巻取部Ｉｄとを設け、１つのラ
インが稼働している間に補給用の被露光材Ｍが巻付けら
れたボビンを予め装置にセットしておき、現在稼働中の
ラインの被露光材Ｍの終端部分と補給用の被露光材Ｍの
始端部分とを材料繋ぎ装置１４により繋ぎ、その後、巻
取り位置決め用モータ７を回転させて、現在稼働中の巻
取部により被露光材Ｍを１ショットの露光分だけ巻取ら
せ、切断機１５により繋ぎの部分を切断して、補給用の
被露光材Ｍの始端部分を現在非稼働中の巻取部に巻付け
ることにより、被露光材Ｍを補給する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、露光装置に関し、特
に、フープ状に巻かれたシート状の被露光材を露光部に
所定量ずつ送出しながら順次マスクのパターンを露光す
る露光装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、例えば、高精細なテレビシャドウ
マスク、ＩＣリードフレーム等を大量生産するための露
光装置として、フープ状に巻かれたシート状の被露光材
を露光部に所定量ずつ送出しながら順次マスクのパター
ンを露光する露光装置が知られている。図６は、この種
の従来の露光装置の送り機構の例を示しており、複数、
または単数の露光装置（露光部）Ｅの両側に巻出部Ｏと
巻取部Ｉとが１つずつ配置されている。

【０００３】巻出部Ｏは、スピンドル１０１ａ、クラッ
チ１０２ａ、ボビン１０３ａ、テンション用ブレーキ１
０４ａが同軸状に連結された構成となっている。さらに
詳しく説明すると、スピンドル１０１ａは、スピンドル
ハウジング１０５ａにより軸支され、そのスピンドル１
０１ａの上部にはボビン取付部が形成され、このボビン
取付部には、一面にテーパが形成されたボビン固定具１
０６ａによってボビン１０３ａがスピンドル１０１ａに
着脱自在に固定され、ボビン１０３ａはスピンドル１０
１ａと一体になって回転するように構成されている。

【０００４】テンション用ブレーキ１０４ａは、スピン
ドル１０１ａの回転に対して抵抗力を加えるものであ
り、巻取部Ｉによる被露光材Ｍの巻取動作等の場合にお
いて、被露光材Ｍに弛み等の不具合が生じることのない
ように、被露光材Ｍに適切なテンションを与えるために
設けられている。また、スピンドルハウジング１０５ａ
とテンション用ブレーキ１０４ａとの間に設けられたク
ラッチ１０２ａは、スピンドル１０１ａとテンション用
ブレーキ１０４ａ間のトルクの伝達、非伝達を切換える
ためのものである。

【０００５】ボビン１０３ａに巻付けられたシート状の
被露光材Ｍは、テンションローラ１０７ｏとニッパロー
ラ１０８ｏとの間に挟みつけられて巻取部Ｉの方へ巻出
されていく。なお、１０９は、ボビン１０３ａに巻付け
られた被露光材Ｍの径を測定するための材料径測定セン
サ（例えば非接触式変位計）であり、対向物（この場合
は被露光材Ｍ）との間の距離を測定し、その測定値を基
に被露光材Ｍの外径を求めるものである。また、ボビン
１０３ａに巻付けられたシート状の被露光材Ｍには、予
めレジストが塗布されている。

【０００６】巻取部Ｉは、スピンドル１０１ｃ、クラッ
チ１０２ｃ、ボビン１０３ｃ、減速機１１０ｃ、巻取り
位置決め用モータ１１１ｃが同軸状に連結された構成と
なっており、巻取り位置決め用モータ１１１ｃによりボ
ビン１０３ｃが図示した矢印方向に回転駆動されること
により、テンションローラ１０７ｉ、ニッパローラ１０
８ｉを介して被露光材Ｍがボビン１０３ｃに巻取られて
いく。巻取部Ｉの構成は、テンション用ブレーキに代え
て、減速機１１０ｃ、および巻取り位置決め用モータ１
１１ｃを設けた他は巻出部Ｏと同様である。なお、テン
ションローラ１０７ｉには、被露光材Ｍの巻取り長さを
検知するためのロータリーエンコーダ１１２が取付けら
れている。また、巻出部Ｏと同様に、ボビン１０３ｃは
ボビン固定具１０６ｃによってスピンドル１０１ｃに着
脱自在に固定されるようになっている。

【０００７】巻取り位置決め用モータ１１１ｃは、シス
テムコントローラ１１３の制御の下にモータドライバ１
１４により駆動制御される。すなわち、システムコント
ローラ１１３は、クラッチ１０２ａ，１０２ｃに対して
夫々オン信号を出力してクラッチ１０２ａ，１０２ｃを
接続した状態で、モータドライバ１１４に対してモータ
ー起動信号を出力することにより、所定の速度で巻取り
位置決め用モータ１１１ｃを回転させる。そして、ロー
タリーエンコーダ１１２からの信号によりテンションロ
ーラ１０７ｉの回転数を認識し、その回転数に基づいて
被露光材Ｍの巻取り長さを算出し、その巻取り長さが複
数の露光部Ｅにより同時に露光する１回分の長さになっ
た時点で巻取りを停止させる。

【０００８】この際、被露光材Ｍには、巻出部Ｏのテン
ション用ブレーキ１０４ａ、テンションローラ１０７ｏ
とニッパローラ１０８ｏ、テンションローラ１０７ｉと
ニッパローラ１０８ｉ等の作用によりテンションが与え
られるが、ブレーキによるトルクを一定にしておくと、
このテンションは巻出部Ｏのボビン１０３ａに巻付けら
れている被露光材Ｍの径が巻取り側へ巻取られていくに
従って変化（減少）し、その変化に応じて変化するた
め、テンションを常に一定にするために、システムコン
トローラ１１３は、材料径測定センサ１０９からの材料
径信号に応じた制動信号を巻出部Ｏのテンション用ブレ
ーキ１０４ａに供給する。テンション用ブレーキ１０４
ａは、制動信号に応じた制動力を発生し、被露光材Ｍに
テンションを与える。

【０００９】なお、システムコントローラ１１３は、被
露光材Ｍの巻取り長さが複数の露光部Ｅにより同時に露
光する１回分の長さに近付いたときは、モータドライバ
１１４に減速信号を出力して巻取り位置決め用モータ１
１１ｃの回転速度を減速させることにより、被露光材Ｍ
のオーバーランを防止し、正確に位置決めを行うように
する。また、被露光材Ｍを補給する場合には、クラッチ
１０２ａ，１０２ｃの接続をシステムコントローラ１１
３からの信号により解除した状態で被露光材Ｍのフェー
ズ合わせ等を行う。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】しかし、従来は、上記
のように巻出部Ｏと巻取部Ｉとは１つずつしか設けられ
ていないため、被露光材Ｍの補給作業は、次のようにし
て行っていた。すなわち、巻出部Ｏのボビン１０３ａに
巻付けられていた全ての被露光材Ｍを巻取部Ｉにより巻
取ってしまう毎に、空になった巻出部Ｏのボビン１０３
ａと被露光材Ｍを全て巻取った巻取部Ｉのボビン１０３
ｃとを取外し、被露光材Ｍが予め巻付けられたボビン１
０３ａを巻出部Ｏにセットすると共に、空のボビン１０
３ｃを巻取部Ｉにセットし、巻出部Ｏにセットしたボビ
ン１０３ａから被露光材Ｍを引出して露光部Ｅを通過さ
せ、巻取部Ｉにセットした空のボビン１０３ｃに被露光
材Ｍの先端部分を巻付けるというように、多くの作業手
順を踏む必要があり、被露光材Ｍの補給作業に長時間を
要し、露光動作を長時間中断しなければならなかった。

【００１１】また、高精細なテレビシャドウマスク、Ｉ
Ｃリードフレーム等を生産する場合の被露光材Ｍとして
は、例えば幅７００ｍｍ程度、厚さ０．１ｍｍ程度の鉄
板、銅板等が使用され、直径３００ｍｍ程度のボビンに
直径６００ｍｍ程度まで巻付けられており、その重量は
役１．５ｔにもなり、さらに、補給作業中は、被露光材
Ｍには、常時、一定以上のテンションを与え続けなけれ
ば弛みが生じ、予め巻付けられた被露光材Ｍがばらけた
り、上下にずれて螺旋状の巻付け状態となって、被露光
材Ｍが予め巻付けられた別のボビン１０３ａを巻出部Ｏ
に再度セットし直さねばならなくなるので、被露光材Ｍ
の補給作業は大作業となっていた。

【００１２】本発明は、このような背景の下になされた
もので、その目的は、被露光材の補給作業を簡単、かつ
短時間に行って露光動作の効率を向上し得る露光装置を
提供することにある。

【００１３】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項１記載の発明は、フープ状に巻付けられた被
露光材を巻出す巻出部と、該巻出部から巻出された被露
光材を巻取る巻取部とが露光部の両側に配置され、前記
巻出部と巻取部により被露光材を露光部に所定量ずつ送
出しながら被露光材の少なくとも一方の面にマスクのパ
ターンを露光する露光装置であって、前記巻出部は少な
くとも第１巻出部と第２巻出部とを有し、前記巻取部は
少なくとも前記第１巻出部から巻出される被露光材を巻
取る第１巻取部と前記第２巻出部から巻出される被露光
材を巻取る第２巻取部とを有し、前記第１巻出部と第１
巻取部の間の経路、または前記第２巻出部と第２巻取部
の間の経路での被露光材の巻取動作が完了した後に、他
方の前記第２巻出部と第２巻取部の間の経路、または前
記第１巻出部と第１巻取部の間の経路での被露光材の巻
取動作を開始させて両経路で交互に巻取動作を実行させ
る巻取駆動部と、前記巻出部と露光部との間に配置さ
れ、前記第１巻出部に巻付けられた被露光材の終端部と
前記第２巻出部に巻付けられた被露光材の始端部とを繋
ぐための繋ぎ機と、前記巻取部と露光部との間に配置さ
れ、前記繋ぎ機により繋がれた被露光材を切断するため
の切断機とを備えている。

【００１４】上記目的を達成するため、さらに本発明
は、請求項１の発明の上記構成要素の他に、少なくとも
１回の露光に必要な長さ分の被露光材の未露光部分を弛
ませるための弛み生成機構を前記巻出部と露光部との間
に設けた構成となっている。

【００１５】

【作用】請求項１記載の発明では、前記巻取駆動部は、
前記第１巻出部と第１巻取部の間の経路、または前記第
２巻出部と第２巻取部の間の経路での被露光材の巻取動
作が完了した後に、他方の前記第２巻出部と第２巻取部
の間の経路、または前記第１巻出部と第１巻取部の間の
経路での被露光材の巻取動作を開始させて両経路で交互
に巻取動作を実行させることにより、例えば、前記第１
巻出部と第１巻取部の間の経路で被露光材の巻取動作が
行われている間に、現在巻取動作が実行されていない他
方の前記第２巻出部に補給用の被露光材をセットできる
ようにする。

【００１６】そして、前記第１巻出部と第１巻取部との
間で巻取動作がなされていた被露光材の巻出し終端部分
と、上記セットした補給用の被露光材の巻出し始端部分
とを前記繋ぎ機により繋ぐことにより、当該繋ぎ部分を
前記第１巻取部により前記露光部の方向へ引き出し、こ
の引き出し動作により繋ぎ部分が前記切断機の位置に来
たとき、該切断機により被露光材を切断することができ
るので、被露光材の補給作業を簡単、かつ短時間に連続
的に行って露光動作の効率を向上させることができる。

【００１７】更に本発明では、現在巻取動作がなされて
いる被露光材について、その被露光材の巻出し終端部分
が前記第１巻出部、または第２巻出部から巻出される前
に、前記弛み生成機構により、少なくとも１回の露光に
必要な長さ分の未露光部分を予め弛ませておくことによ
り、前記露光部による露光動作が行われている最中に、
上記被露光材の巻出し終端部分と今まで巻取動作が行わ
れていなかった第２巻出部、または前記第１巻出部の被
露光材の始端部分とを、前記繋ぎ機により繋ぐことがで
きるので、被露光材の補給作業を簡単、かつより短時間
に行って露光動作の効率を大幅に向上させることができ
る。

【００１８】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。

【００１９】［第１実施例］図１は、本発明の第１実施
例による露光装置の送り機構を示す平面図であり、複数
の両面縦型露光装置Ｅの両側には、第１巻出部Ｏａと第
２巻出部Ｏｂとからなる巻出部Ｏと、第１巻取部Ｉｃと
第２巻取部Ｉｄとからなる巻取部Ｉとが配置され、第１
巻出部Ｏａから巻出された被露光材Ｍは第１巻取部Ｉｃ
により巻取られ、第２巻出部Ｏｂから巻出された被露光
材Ｍは第２巻取部Ｉｄにより巻取られるように構成され
ている。

【００２０】第１巻出部Ｏａ、第２巻出部Ｏｂ、第１巻
取部Ｉｃ、第２巻取部Ｉｄは、ほぼ同様の構成となって
おり、それぞれ、スピンドル１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄ
と、これらスピンドルに取付けられたワンウェイクラッ
チ２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄとボビン３ａ，３ｂ，３ｃ，
３ｄと、これらボビンをスピンドル１ａ，１ｂ，１ｃ，
１ｄに固定するためのボビン固定具３０ａ，３０ｂ，３
０ｃ，３０ｄを有している。図示省略したが、スピンド
ル１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄは、図６に示したようなスピ
ンドルハウジングにより軸支されている。

【００２１】なお、ボビン固定具３０ａ，３０ｂ，３０
ｃ，３０ｄの下面（ボビンと対向する面）にはテーパが
形成され、これらボビン固定具は、スピンドル１ａ，１
ｂ，１ｃ，１ｄと螺合するナットにより上方から下方へ
ボビンを押さえ付けることにより、ボビンをスピンドル
に固定する構造となっている。また、ワンウェイクラッ
チ２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄは内輪と外輪を有しており、
内輪にはスピンドル１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄが嵌着さ
れ、外輪にはプーリ２０ａ，２０ｂ，２０ｃ，２０ｄが
外嵌されている。

【００２２】そして、第１巻出部Ｏａ、第２巻出部Ｏｂ
のプーリ２０ａ，２０ｂと、テンション用ブレーキ５の
被制動スピンドル５ｓに外嵌されたプーリ５ｐにはベル
ト４が取り付けられており、第１巻出部Ｏａ、第２巻出
部Ｏｂのワンウェイクラッチ２ａ，２ｂの外輪は一体に
回転されるようになっている。また、第１巻取部Ｉｃ、
第２巻取部Ｉｄのプーリ２０ｃ，２０ｄと、巻取り位置
決め用モータ７（例えばブレーキ付きサーボモータ）の
スピンドル７ｓに外嵌されたプーリ７ｐにはベルト４が
取り付けられており、第１巻取部Ｉｓ、第２巻取部Ｉｄ
のワンウェイクラッチ２ｃ，２ｄの外輪は一体に回転さ
れる。

【００２３】ただし、ワンウェイクラッチ２ａ，２ｂ，
２ｃ，２ｄは、それぞれ、図中矢印で示した方向にプー
リ２０ａ，２０ｂ，２０ｃ，２０ｄが回転する場合にの
み、その回転力、またはテンション用ブレーキ５による
ブレーキ力をスピンドル１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄを介
し、ボビン３ａ，３ｂ，ｃ，３ｄに伝達し、矢印と反対
方向に回転する場合には、その回転力またはブレーキ力
を伝達しないように作用する。従って、巻取り位置決め
用モータ７が反時計方向に回転しているときは、それに
連動して第１巻出部Ｏａ、第１巻取部Ｉｃのボビン３
ａ，３ｃは回転するが、第２巻出部Ｏｂ、第２巻取部Ｉ
ｄのボビン３ｂ，３ｄは回転停止状態となり、被露光材
Ｍの送り動作は、第１巻出部Ｏａと第１巻取部Ｉｃだけ
で行われ、第２巻出部Ｏｂと第２巻取部Ｉｄでは行われ
ないこととなる。反対に、巻取り位置決め用モータ７が
時計方向に回転しているときは、それに連動して第２巻
出部Ｏｂ、第２巻取部Ｉｄのボビン３ｂ，３ｄは回転す
るが、第１巻出部Ｏａ、第１巻取部Ｉｃのボビン３ａ，
３ｃは回転停止状態となり、被露光材Ｍの送り動作は、
第２巻出部Ｏｂと第２巻取部Ｉｄだけで行われ、第１巻
出部Ｏａと第１巻取部Ｉｃでは行われないこととなる。

【００２４】第１巻出部Ｏａ、第２巻出部Ｏｂには、そ
れぞれボビン３ａ，３ｂに巻付けられた被露光材Ｍの径
を測定するための材料径測定センサ８ａ，８ｂが設けら
れている。これら材料径測定センサ８ａ，８ｂにより測
定された材料径は、従来例の欄で説明したように、被露
光材Ｍのテンションを一定にすべくテンション用ブレー
キ５のトルク（制動力）を可変するための情報として利
用される。

【００２５】巻出部Ｏと複数の両面縦型露光装置Ｅとの
間、巻取部Ｉと複数の両面縦型露光装置Ｅとの間には、
それぞれテンションローラ９とニッパローラ１０、テン
ションローラ１１とニッパローラ１２が配置されてお
り、被露光材Ｍを送出・巻取駆動したり、位置決めする
際に、被露光材Ｍにテンションを与えて被露光材Ｍが撓
まないようにしている。なお、テンションローラ９に
は、被露光材Ｍの送り量を算出するためのロータリーエ
ンコーダ１３が取付けられている。また、ニッパローラ
１０，１２は、それぞれテンションローラ９，１１に対
して進退可能に構成されている。なお、ロータリーエン
コーダ１３は、テンションローラ９に代え、テンション
ローラ１１に取付けてもよい。

【００２６】巻出部Ｏと複数の両面縦型露光装置Ｅとの
間には、材料つなぎ装置１４が配置されている。この材
料繋ぎ装置１４は、現在送り動作が行われている第１巻
出部Ｏａ（または第２巻出部Ｏｂ）により巻出された被
露光材Ｍの終端部分（ボビンへの巻付けの始端部分）
と、現在送り動作が行われていない第２巻出部Ｏｂ（ま
たは第１巻出部Ｏａ）に装着された被露光材Ｍの始端部
分（ボビンへの巻付けの終端部分）とを繋ぐための装置
であり、例えばスポット溶接機、或いはガムテープ張付
機、接着剤等により被露光材Ｍを自動的に繋ぐ手段によ
り構成されている。

【００２７】また、巻取部Ｉと複数の両面縦型露光装置
Ｅとの間には、切断機１５が配置されている。この切断
機１５は、材料繋ぎ装置１４により繋がれた部分を切断
するために利用される。

【００２８】図２は、図１に示した露光装置の送り機構
の電気的な制御系統を示すブロック図であり、システム
コントローラ１６は、モータドライバ１７を介して巻取
り位置決め用モータ７を駆動制御することにより、被露
光材Ｍの巻取り（送り動作）や位置決めを制御する。こ
の際、システムコントローラ１６は、被露光材Ｍの送り
動作を第１巻出部Ｏａと第１巻取部Ｉｃとの間で行うと
きは、巻取り位置決め用モータ７を反時計方向に回転さ
せるように、モータドライバ１７に正転信号を与え、被
露光材Ｍの送り動作を第２巻出部Ｏｂと第２巻取部Ｉｄ
との間で行うときは、巻取り位置決め用モータ７を時計
方向に回転させるように、モータドライバ１７に逆転信
号を与える。

【００２９】また、システムコントローラ１６は、現在
送り動作が行われている第１巻出部Ｏａ（または第２巻
出部Ｏｂ）により巻出された被露光材Ｍの終端部分（ボ
ビンへの巻付けの始端部分）が材料径測定センサ８ａ
（または材料径測定センサ８ｂ）により検知されると、
モータドライバ１７に停止信号を出力して巻取り位置決
め用モータ７の回転を停止させる。なお、被露光材Ｍの
終端部分に被露光材Ｍと識別可能なマーク（例えば白い
マーク）を施し、このマークを材料繋ぎ装置１４の前で
光学センサにて読取り、この読取信号に基づいてモータ
ドライバ１７に停止信号を出力してもよい。

【００３０】また、システムコントローラ１６は、ロー
タリーエンコーダ１３からの信号によりテンションロー
ラ９の回転数を認識し、その回転数に基づいて被露光材
Ｍの送り量を算出し、その送り量が複数の両面縦型露光
装置Ｅにより同時に露光する１回分の長さになったとき
は、モータドライバ１７に対してモーター停止信号を出
力して巻取り位置決め用モータ７の回転を停止させ（停
止直前に減速回転させることを含む）、被露光材Ｍの巻
取り位置決めを行う。

【００３１】さらに、システムコントローラ１６は、被
露光材Ｍのテンションを常に一定にするために、現在送
り動作が行われている第１巻出部Ｏａ（または第２巻出
部Ｏｂ）の材料径測定センサ８ａ（または材料径測定セ
ンサ８ｂ）からの材料径信号に応じた制動信号をテンシ
ョン用ブレーキ５に出力する。

【００３２】次に、第１実施例における被露光材Ｍの補
給作業を説明する。まず、例えば、第１巻出部Ｏａのボ
ビン固定具３０ａにより、第１巻出部Ｏａのスピンドル
１ａに被露光材Ｍが巻付けられたボビン３ａを１チャー
ジ分装着する。最初は、人手により被露光材Ｍをほど
き、ニッパローラ１０をテンションローラ９と接触する
位置から後退させて、被露光材Ｍの巻出始端部をテンシ
ョンローラ９とニッパローラ１０との間に通し、ニッパ
ローラ１０をテンションローラ９の方向に前進させてク
ランプすることにより、仮止めする。

【００３３】次に、仮止めされた被露光材Ｍの巻出始端
部を引っ張り、ニッパローラ１２とをテンションローラ
１１との間に同様にクランプして仮止めする。そして、
ニッパローラ１２とテンションローラ１１との間に仮止
めされた被露光材Ｍの巻出始端部を第１巻取部Ｉｃのボ
ビン３ｃに巻付け、ボビン固定具３０ｃによりボビン３
ｃをスピンドル３ｃに固定して、第１巻出部Ｏａに装着
された被露光材Ｍを巻取れる状態にする。

【００３４】このような最初のセット作業は、巻取り位
置決め用モータ７を停止した状態で行う。なお、最初の
セット作業は、第２巻出部Ｏｂと第２巻取部Ｉｄとの間
で行ってもよい。

【００３５】上記のセット作業が終了し、第１巻出部Ｏ
ａのボビン固定具３０ａにより装着された被露光材Ｍ
が、１ショットの露光に対応する所定量の単位で第１巻
取部Ｉｃにより巻取られて位置決めされながら、複数の
両面縦型露光装置Ｅによる同時露光が順次行われている
ものとする。

【００３６】すなわち、このときの被露光材Ｍの巻出・
巻取動作は、巻取り位置決め用モータ７を駆動させるこ
とにより行い、同時にテンション用ブレーキ５によりブ
レーキをかけながら被露光材Ｍに弛み防止等のための所
望のテンションを付与する。この場合の被露光材Ｍの送
り量の制御は、ロータリエンコーダ１３からの信号に基
づいて、システムコントローラ１６に予め設定された１
ショットの露光に対応する１ショット長さの所定の送り
量を確保しながら行い、この所定の送り量だけ被露光材
Ｍを送り出した（巻出した、巻取った）時点で巻取り位
置決め用モータ７を停止させることにより行う。そし
て、システムコントローラ１６は、各両面縦型露光装置
Ｅにより１ショットの両面露光を実行させる。この一連
の動作は、次の１ショット長さの被露光材Ｍの送り出し
が出来なくなるまで続けられる。

【００３７】上記の１ショットの送り制御を詳細に説明
すると、システムコントローラ１６は、ロータリエンコ
ーダ１３からのパルス数をカウントして、予め設定され
た１ショットの送り量に対応するパルス数と比較し、設
定に係るパルス数だけカウントアップした時点で巻取り
位置決め用モータ７に停止信号を与えてモータ駆動を停
止することにより行う。

【００３８】なお、先に述べたように、第１巻出部Ｏａ
と第１巻取部Ｉｃのラインが稼働している間は、第２巻
出部Ｏｂと第２巻取部Ｉｄでは、ワンウェイクラッチ２
ｂ，２ｄの作用によりスピンドル１ｂ，１ｄは空転状態
となっているので、第２巻出部Ｏｂには、補給用の被露
光材Ｍが巻付けられたボビン３ｂをセットし、第２巻取
部Ｉｄには、空のボビン３ｄをセットしておく。

【００３９】そして、第１巻出部Ｏａのボビン３ａに巻
付けられた被露光材Ｍの終端部分（ボビン３ａへの巻付
けの始端部分）が材料径測定センサ８ａにより検知され
ると、若しくは、被露光材Ｍの終端部分の白いマークが
光センサにて検知されると、上記のように、巻取り位置
決め用モータ７の回転が停止する。そこで、第２巻出部
Ｏｂのボビン３ｂから補給用の被露光材Ｍの始端部分
（ボビン３ｂへの巻付けの終端部分）を材料繋ぎ装置１
４の位置まで引出し、第１巻出部Ｏａのボビン３ａに巻
付けられた被露光材Ｍの終端部分と第２巻出部Ｏｂのボ
ビン３ｂから引き出した補給用の被露光材Ｍの始端部分
とを、材料繋ぎ装置１４により繋ぐ。

【００４０】なお、ロータリーエンコーダ１３の出力信
号に基づいて、それまでの被露光材Ｍのトータルの送り
量を累計し、そのトータルの送り量により第１巻出部Ｏ
ａのボビン３ａに巻付けられた被露光材Ｍが残り少なく
なったことを認識して、巻取り位置決め用モータ７の回
転を停止するようにしてもよい。

【００４１】材料繋ぎ装置１４による繋ぎ作業が終了す
ると、巻取り位置決め用モータ７を反時計方向に回転さ
せて、第１巻取部Ｉｃにより１ショットの露光分だけ被
露光材Ｍを巻取らせる。この巻取りが終了した時点で
は、材料繋ぎ装置１４により繋がれた部分は、切断機１
５の位置に送り出されているので、切断機１５により、
繋ぎの部分を切断する。そして、第２巻出部Ｏｂのボビ
ン３ｂから引き出された補給用の被露光材Ｍの始端部分
を、ボビン固定具３０ｄにより第２巻取部Ｉｄに装着し
て、被露光材Ｍの補給作業を完了する。

【００４２】なお、被露光材Ｍの補給作業が完了した後
は、巻取り位置決め用モータ７を時計方向に回転させる
ことにより、第２巻出部Ｏｂと第２巻取部Ｉｄのライン
が稼働状態となる。そして、今度は、第２巻出部Ｏｂと
第２巻取部Ｉｄのラインが稼働状態となっている間に、
第１巻出部Ｏａには補給用の被露光材Ｍが巻付けられた
ボビン３ａをボビン固定具３０ａによりセットし、第１
巻取部Ｉｃには空のボビン３ｃをボビン固定具３０ｃに
よりセットしておけばよい。

【００４３】このように、本実施例によれば、１つのラ
インが稼働している間に補給用の被露光材Ｍが巻付けら
れたボビンを予め装置にセットしておくことができ、現
在稼働中のラインの被露光材Ｍの終端部分と補給用の被
露光材Ｍの始端部分とを材料繋ぎ装置１４により繋ぎ、
その後、巻取り位置決め用モータ７を回転させて、現在
稼働中の巻取部により被露光材Ｍを所定量だけ巻取らせ
（このときの巻取量は、繋ぎ部分が切断機１５を通過す
る量であればよく、１ショット長さに限定されるもので
はない）、切断機１５により繋ぎの部分を切断して、補
給用の被露光材Ｍの始端部分を現在非稼働中の巻取部に
巻付けることにより、被露光材Ｍを補給することができ
る。

【００４４】従って、最初のセット作業を除けば、従来
のように、１つのボビンの被露光材の巻取りが完了した
後に、露光処理に供された巻出用と巻取用のボビンを取
外して、新たな巻出用と巻取用のボビンをセットする直
列的な作業は必要はなく、並列的に簡単、かつ短時間に
被露光材を補給することができるので、被露光材の補給
に伴う露光動作の中断時間が短縮され、露光動作の効率
を向上させることが可能となる。

【００４５】また、補給に係る被露光材の先頭部分を手
作業により露光部を通過させて巻取り側に引き出すとい
う面倒な作業は最初の時だけで済み、以後はこのような
作業は必要なく、簡単に被露光材を補給することができ
るので、特に露光装置の台数が多い場合、新たな被露光
材を補給する作業の労力と時間を格段に節約することが
できる。さらに、４つのボビン（スピンドル）を用いて
いるにも拘らず、これらの回転駆動装置としては１つの
モータだけで済み、コストアップを可及的に抑制するこ
とができる。また、ワンウェイクラッチを使用したの
で、簡単な構成で自動的に稼働状態（巻取・位置決めを
行う）のスピンドルを選択することが可能となる。

【００４６】［第１実施例の応用変形例］なお、上記の
ように、第１巻出部Ｏａと第２巻出部Ｏｂ、および第１
巻取部Ｉｃと第２巻取部Ｉｄを、それぞれ被露光材Ｍの
送り方向に対して垂直に配置することなく、図３に示し
たように、平行に配置することも可能である。このよう
な構成により、両面縦型露光装置Ｅの配置、それによる
スペースの制限等に対する選択度を増し、柔軟に対応す
ることができる。

【００４７】［第２実施例］図４は、本発明の第２実施
例による露光装置の送り機構を示す平面図であり、第１
実施例と同様に、複数の両面縦型露光装置Ｅの両側に
は、第１巻出部Ｏａと第２巻出部Ｏｂとからなる巻出部
Ｏと、第１巻取部Ｉｃと第２巻取部Ｉｄとからなる巻取
部Ｉとが配置され、第１巻出部Ｏａから巻出された被露
光材Ｍは第１巻取部Ｉｃにより巻取られ、第２巻出部Ｏ
ｂから巻出された被露光材Ｍは第２巻取部Ｉｄにより巻
取られるように構成されている。

【００４８】第１巻出部Ｏａと第２巻出部Ｏｂのそれぞ
れの構成は、図６に示した従来例の巻出部Ｏの構成とほ
ぼ同様であり、それぞれスピンドル１０１ａ，１０１
ｂ、クラッチ１０２ａ，１０２ｂ、ボビン１０３ａ，１
０３ｂ、これらボビン１０３ａ，１０３ｂをスピンドル
１０１ａ，１０１ｂに固定するためのボビン固定具１０
６ａ，１０６ｂ、テンション用ブレーキ１０４ａ，１０
４ｂ、スピンドル１０１ａ，１０１ｂを軸支するスピン
ドルハウジング１０５ａ，１０５ｂを有している。

【００４９】また、第１巻取部Ｉｃと第２巻取部Ｉｄの
それぞれの構成も、図６に示した従来例の巻取部Ｉの構
成とほぼ同様であり、それぞれスピンドル１０１ｃ，１
０１ｄ、クラッチ１０２ｃ，１０２ｄ、ボビン１０３
ｃ，１０３ｄ、これらボビン１０３ｃ，１０３ｄをスピ
ンドル１０１ｃ，１０１ｄに固定するためのボビン固定
具１０６ｃ，１０６ｄ、スピンドル１０１ｃ，１０１ｄ
を軸支するスピンドルハウジング１０５ｃ，１０５ｄ、
減速機１１０ｃ，１１０ｄ、巻取り位置決め用モータ１
１１ｃ，１１１ｄを有している。

【００５０】また、第１実施例と同様に、複数の両面縦
型露光装置Ｅの両側に、それぞれテンションローラ１０
７ｏとニッパローラ１０８ｏ、テンションローラ１０７
ｏとニッパローラ１０８ｉを有すると共に、図４では図
示省略したがシステムコントローラとモータドライバも
有している。ただし、ロータリーエンコーダ１１３は、
巻出側のテンションローラ１０７ｏではなく巻取側のテ
ンションローラ１０７ｉに取付けられ、巻出側のテンシ
ョンローラ１０７ｏには、このテンションローラ１０７
ｏを巻出方向にのみ回転させ、逆方向の回転を禁止する
ためのワンウェイクラッチ１１４が取付けられている点
で第１実施例と相違する。

【００５１】なお、第１巻出部Ｏａと第２巻出部Ｏｂに
個別にテンション用ブレーキ１０４ａ，１０４ｂを設
け、第１巻取部Ｉｃと第２巻取部Ｉｄに個別に巻取り位
置決め用モータ１１１ｃ，１１１ｄを設けたため、図示
省略したシステムコントローラには、２台のモータドラ
イバが接続され、システムコントローラとテンション用
ブレーキ１０４ａ，１０４ｂも個別に接続されている点
で第１実施例と相違する。

【００５２】また、本実施例では、第１実施例と同様
に、材料繋ぎ装置１４が巻出側に配置され、切断機１５
が巻取側に配置されている。さらに、図示省略したが、
第１巻出部Ｏａ、第２巻出部Ｏｂには、第１実施例と同
様に、材料径測定センサ８ａ，８ｂが設けられている。

【００５３】次に、本実施例の最大の特徴点を説明する
と、巻出部Ｏと巻出側のテンションローラ１０７ｏおよ
びニッパローラ１０８ｏの間には、両面縦型露光装置Ｅ
により同時に露光される１ショット分の被露光材Ｍを弛
ませるためのバッファ機構１１６が設けられている。こ
のバッファ機構１１６は、バッファローラ１１６ａと、
バッファローラ１１６ａを支持する移動テーブル１１６
ｂと、移動テーブル１１６ｂを送りねじ機構１１６ｃに
よりガイド１１６ｅに沿って移動させるための駆動モー
タ１１６ｄにより構成され、被露光材Ｍをその送り方向
に対して垂直に弛ませるように作用する。

【００５４】また、本実施例では、被露光材Ｍの終端部
分（ボビンへの巻付けの始端部分）を検知する終端検知
センサ１１５ａ，１１５ｂ，１１５ｉが、それぞれ第１
巻出部Ｏａ、第２巻出部Ｏｂの近傍、巻取側に配置され
ている。なお、これら終端検知センサ１１５ａ，１１５
ｂ，１１５ｉは、被露光材Ｍの終端部近傍に（ボビンへ
の巻付けの始端部近傍）に予め貼付けられている白いテ
ープを検知するものであり、その検知信号は、システム
コントローラに入力されるように構成されている。ま
た、バッファ機構の１１６の駆動モータ１１６ｄも巻取
り位置決め用モータ１１１ｃ，１１１ｄと同様にモータ
ドライバに接続され、システムコントローラにより制御
されるように構成されている。さらに、システムコント
ローラは両面縦型露光装置Ｅによる露光動作をも制御す
るように構成されている。

【００５５】なお、バッファ機構の１１６と第１実施例
のベルト４，６や材料径測定センサ８ａ，８ｂとが干渉
しないようにすれば、また、第２巻出部Ｏｂ側の被露光
材Ｍが、バッファローラ１１６ａが図４の２点鎖線の位
置にあるとき、第１巻出部Ｏａにセットする被露光材Ｍ
を巻付けた状態のボビン１０３ａと干渉しないよう補助
ローラを図４で終端検知センサ１１５ｂの下側に増設す
る等、若干の適切な構成の付加により、上記のように第
１巻出部Ｏａと第２巻出部Ｏｂに個別にテンション用ブ
レーキ１０４ａ，１０４ｂを設け、第１巻取部Ｉｃと第
２巻取部Ｉｄに個別に巻取り位置決め用モータ１１１
ｃ，１１１ｄを設けることなく、第１実施例のように第
１巻出部Ｏａと第２巻出部Ｏｂの間に１つのテンション
用ブレーキを設けると共に、第１巻取部Ｉｃと第２巻取
部Ｉｄの間に１つの巻取り位置決め用モータを設けるこ
とも可能である。すなわち、駆動機構、ブレーキ機構
は、スペース等の関係で第１実施例、第２実施例の構成
を任意に選択することができる。

【００５６】次に、第２実施例における被露光材Ｍの補
給作業を説明する。第１巻出部Ｏａと第１巻取部Ｉｃへ
の被露光材Ｍの最初のセットは、第１実施例と同様に行
うので説明を省略するが、このセットにより第１巻出部
Ｏａのボビン固定具１０６ａによって装着された被露光
材Ｍが１ショットの露光に対応する所定量の単位で第１
巻取部Ｉｃにより巻取られて位置決めされながら、両面
縦型露光装置Ｅによる露光が順次行われており、第１実
施例と同様に、第２巻出部Ｏｂには、補給用のボビン１
０３ｂに巻付けられた被露光材Ｍがボビン固定具１０６
ｂによって装着され、第２巻取部Ｉｄには、空のボビン
１０３ｄがセットされているものとする。

【００５７】この場合、第１巻出部Ｏａの終端検知セン
サ１１５ａにより、被露光材Ｍの終端部近傍に貼付けら
れた白いテープが検知される前に（この検出前であれば
何時でもよい）、システムコントローラは、駆動モータ
１１６ｄを駆動させてバッファローラ１１６ａを前進さ
せ、被露光材Ｍを少なくとも１ショットの露光分以上、
予め弛ませておく。なお、このようにバッファローラ１
１６ａを前進させても、ワンウェイクラッチ１１４の作
用により、テンションローラ１０９は巻出方向と逆方向
の回転が禁止されているので、複数の両面縦型露光装置
Ｅの部分に送り出された被露光材Ｍは移動せず、正しい
位置にマスクのパターンを露光できると共に、上記のよ
うに被露光材Ｍを弛ませることも可能となる。

【００５８】なお、複数の両面縦型露光装置Ｅによる１
回の同時露光動作は、マスクと被露光材Ｍとのアライメ
ント動作、真空吸引によるマスクと被露光材Ｍとの密着
動作、光照射動作等により、およそ３分程度の時間を要
するものとする。

【００５９】次に、第１巻出部Ｏａの終端検知センサ１
１５ａにより、被露光材Ｍの終端部近傍に貼付けられた
白いテープが検知されると（この検出結果は、例えばブ
ザー等によりユーザに報知するのが望ましい）、その被
露光材Ｍの終端部と第２巻出部Ｏｂに装着された被露光
材Ｍの始端部とを材料繋ぎ装置１４により繋ぐ。なお、
材料繋ぎ作業は、上記３分程度の１ショットの露光動作
中に十分行えるものである。また、仮に上記作業中等に
巻取動作が行われたとしても、終端検知センサ１１５ａ
による検知信号入力後、被露光材Ｍの補給作業終了後ま
ではシステムコントローラの指令により巻取り位置決め
モータによる巻取りに同期し、バッファローラ１１６ａ
を図４で下方に後退させるべく、駆動モータ１１６ｄを
駆動させることにより、少くとも１ショット分余分に時
間を稼ぐことができる。

【００６０】そして、材料繋ぎ作業、および材料繋ぎ作
業と同時に実行された１ショットの露光動作が終了する
と、システムコントローラは、真空吸着状態を解いてマ
スクを被露光材Ｍから引き離し、バッファローラ１１６
ａを後退させながら、１ショットの露光分だけ被露光材
Ｍを第１巻取部Ｉｃにより巻取らせて、被露光材Ｍの弛
んでいた部分を複数の両面縦型露光装置Ｅの位置に送り
込んで位置決めし、再び被露光材Ｍとマスクを真空吸着
させ、両面縦型露光装置Ｅによる露光を実行させ、その
後、真空吸着状態を解いてマスクを被露光材Ｍから引き
離し、第１巻取部Ｉｃによる被露光材Ｍの巻取り動作を
開始させる。

【００６１】この巻取り動作の過程で、巻取部Ｉ側の終
端検知センサ１１５ｉにより、被露光材Ｍの終端部近傍
に貼付けられた白いテープが検知されると、システムコ
ントローラは、巻取り動作を停止させる。このとき、被
露光材Ｍの繋ぎ部分が切断機１５の位置に来ているの
で、切断機１５により繋ぎ部分を切断する（この切断
は、手作業によらず、システムコントローラの指示によ
り自動的に行ってもよい）。

【００６２】繋ぎ部分を切断した後は、第２巻出部Ｏｂ
のボビン１０３ｂに巻付けられた被露光材Ｍの始端部を
第２巻取部Ｉｄの空のボビン１０３ｄに巻付けることに
より、被露光材Ｍの補給作業が完了する。この後は、バ
ッファローラ１１６ａを前進させ、第２巻出部Ｏｂと第
２巻取部Ｉｄのラインについて、同様の制御動作や手作
業を行う。

【００６３】以上の説明から明らかなように、第２実施
例では、第１実施例と同様に、従来のように、１つのボ
ビンの被露光材の巻取りが完了した後に、露光処理に供
された巻出用と巻取用のボビンを取外して、新たな巻出
用と巻取用のボビンをセットする必要はなく、簡単、か
つ短時間に被露光材を補給することができるので、補給
動作に伴う露光動作の中断時間が短縮され、露光動作の
効率を向上させることが可能となる。また、補給に係る
被露光材の先頭部分を手作業により露光部を通過させて
巻取り側に引き出す必要もなく、簡単に被露光材を補給
することができる。

【００６４】さらに、第２実施例では、材料の繋ぎ作業
を露光動作中に行うことができるので、また、バッファ
ロール機構１１６により弛ませた分の被露光材Ｍの巻取
りの分だけ時間を余分に稼ぐことができるので、補給動
作に伴う露光動作の中断は、被露光材の切断と巻付け時
のみとなり、第１実施例と比べてより一層短縮され、露
光動作の効率を大幅に向上させることが可能となる。

【００６５】なお、先の説明では、バッファローラ１１
６ａを材料繋ぎ作業の後に後退させているが、材料繋ぎ
作業を容易に行えるように、バッファローラ１１６ａを
後退させた後に材料繋ぎ作業を行うようにしてもよい。
また、白マーク（白いテープ）は、被露光材の終端近
傍、すなわち材料繋ぎのための余裕代を残した位置に形
成すればよい。なお、この余裕代が長すぎると、第１，
第２巻出部Ｏａ，Ｏｂのボビン１０３ａ，１０３ｂに未
だ被露光材の巻取の残りが多くあり、これをほどいて材
料繋ぎ作業を行う必要があり、材料繋ぎ作業に手間取る
ので、材料繋ぎ作業をやり易い適切な位置に白マークを
付けておけばよい。

【００６６】［第２実施例の応用変形例］なお、被露光
材Ｍを弛ませるためのバッファ機構１１６は、上記のよ
うに、被露光材Ｍの送り方向に対して垂直に弛ませるよ
うに構成することなく、図５に示したように、被露光材
Ｍの送り方向に弛ませるように構成してもよい。

【００６７】なお、本発明は上記の実施例や応用変形例
に限定されることなく、例えば露光部が１つだけの露光
装置や、被露光材の片面にのみ露光を行う露光装置に適
用することも可能である。また、複数の露光部を有する
露光装置において、バッファ機構１１６を巻出側に１つ
だけ設けることなく、例えば、各露光部間にバッファ機
構１１６を設けることも可能である。この場合は、省ス
ペース化を図るために、バッファ機構１１６は、被露光
材の送り方向に対して垂直に被露光材を弛ませるように
するのが望ましい。

【００６８】さらに、テンション用ブレーキ、巻取り位
置決め用モータを１台ずつとした場合の実施例では、動
力伝達手段としては、プーリとベルト４，６との組合せ
の代わりにギヤを用いてもよい。また、テンション用ブ
レーキ５の代わりにテンション用モータを用いてもよ
い。この場合には、巻取り位置決め用モータよりも十分
弱いトルクでかつ巻取り位置決め用モータ７の回転速度
より遅い指令回転速度として、テンション用モータを制
御し、被露光材Ｍに適切なテンションがかかるようにす
る。

【００６９】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
被露光材の補給作業を、簡単、かつ短時間に行えるの
で、補給動作に伴う露光動作の中断時間が短縮され、露
光動作の効率を向上させることが可能となる。また、ボ
ビンの交換の度に、補給に係る被露光材の先頭部分を手
作業により露光部を通過させて巻取り側に引き出す必要
もなく、簡単に被露光材を補給することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例による露光装置の送り機構
を示す平面図である。

【図２】図１に示した送り機構の電気的な制御系を示す
ブロック図である。

【図３】本発明の第１実施例を応用変形した露光装置の
送り機構を示す平面図である。

【図４】本発明の第２実施例による露光装置の送り機構
を示す平面図である。

【図５】本発明の第２実施例を応用変形した露光装置の
送り機構を示す平面図である。

【図６】従来の露光装置の送り機構を示す斜視図であ
る。

【符号の説明】

Ｏ…巻出部 Ｏａ…第１巻出部 Ｏｂ…第２巻出部 Ｉ…巻取部 Ｉｃ…第１巻取部 Ｉｄ…第２巻取部 Ｍ…被露光材 Ｅ…露光装置（露光部） １ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄ…スピンドル ２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄ…ワンウェイクラッチ ３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄ…ボビン ４，６…ベルト ５…テンション用ブレーキ ７…巻取り位置決め用モータ ８ａ，８ｂ…材料径測定センサ ９，１１…テンションローラ １０，１２…ニッパローラ １３…ロータリーエンコーダ １４…材料繋ぎ装置 １５…切断機 １６…システムコントローラ １７…モータドライバ １１５ａ，１１５ｂ，１１５ｉ…終端検知センサ １１６…バッファ機構 １１６ａ…バッファローラ １１６ｂ…移動テーブル １１６ｃ…送りねじ機構 １１６ｄ…駆動モータ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 蔵持 道広 神奈川県藤沢市鵠沼神明一丁目５番50号 日本精工株式会社内 (72)発明者 伊藤 隆夫 神奈川県藤沢市鵠沼神明一丁目５番50号 日本精工株式会社内 (72)発明者 相原 利之 神奈川県藤沢市鵠沼神明一丁目５番50号 日本精工株式会社内

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 フープ状に巻付けられた被露光材を巻出
   す巻出部と、該巻出部から巻出された被露光材を巻取る
   巻取部とが露光部の両側に配置され、前記巻出部と巻取
   部により被露光材を露光部に所定量ずつ送出しながら被
   露光材の少なくとも一方の面にマスクのパターンを露光
   する露光装置であって、 前記巻出部は少なくとも第１巻出部と第２巻出部とを有
   し、前記巻取部は少なくとも前記第１巻出部から巻出さ
   れる被露光材を巻取る第１巻取部と前記第２巻出部から
   巻出される被露光材を巻取る第２巻取部とを有し、 前記第１巻出部と第１巻取部の間の経路、または前記第
   ２巻出部と第２巻取部の間の経路での被露光材の巻取動
   作が完了した後に、他方の前記第２巻出部と第２巻取部
   の間の経路、または前記第１巻出部と第１巻取部の間の
   経路での被露光材の巻取動作を開始させて両経路で交互
   に巻取動作を実行させる巻取駆動部と、 前記巻出部と露光部との間に配置され、前記第１巻出部
   に巻付けられた被露光材の終端部と前記第２巻出部に巻
   付けられた被露光材の始端部とを繋ぐための繋ぎ機と、 前記巻取部と露光部との間に配置され、前記繋ぎ機によ
   り繋がれた被露光材を切断するための切断機とを備えた
   ことを特徴とする露光装置。