KR20160134692A

KR20160134692A - 워크의 반송방법 및 워크의 반송장치

Info

Publication number: KR20160134692A
Application number: KR1020167026023A
Authority: KR
Inventors: 슈지 아키야마; 카오루 미츠기; 코지 니시지마
Original assignee: 니폰 덴키 가라스 가부시키가이샤
Priority date: 2014-03-20
Filing date: 2015-03-18
Publication date: 2016-11-23
Also published as: KR102220059B1; TWI624419B; US20170073164A1; JP2015182824A; WO2015141748A1; US9914590B2; CN106103314A; JP6478084B2; CN106103314B; TW201600432A

Abstract

본 발명에 관한 워크의 반송방법은 워크(1)에 반송력(F)을 부여하여, 워크(1)를 프리롤러(11)로 지지하면서 소정의 방향으로 반송하기 위한 방법으로서, 유체의 흐름을 부여함으로써, 프리롤러(11)에 워크(1)의 반송시에 회전하는 방향의 회전 보조력(f)을 부여하는 것을 특징으로 한다.

Description

워크의 반송방법 및 워크의 반송장치{WORKPIECE CONVEYANCE METHOD AND WORKPIECE CONVEYANCE DEVICE}

본 발명은 워크의 반송방법 및 워크의 반송장치에 관한 것이다.

이미 알고 있는 바와 같이, 최근에 있어서의 화상 표시장치로서는 액정 디스플레이(LCD), 플라즈마 디스플레이(PDP), 필드 에미션 디스플레이(FED), 유기 EL 디스플레이(OLED) 등으로 대표되는 플랫 패널 디스플레이(이하, 단지 FPD라고 함)가 주류로 되어 있다. 이들 중 FPD에 대해서는 경량화가 추진되고 있기 때문에, FPD에 사용되는 유리 기판에 대해서도 박판화에 대한 요구가 높아지고 있다.

또한, 최근에는 필름 형상으로까지 박육화된 유리(유리 필름)가 개발되기에 이르러 있고, 연속적으로 제조된 장척의 유리 필름을 권취 코어의 주위에 롤 형상으로 권취해서 수용한다고 하는 형태가 채용되고 있다.

이러한 유리 필름의 권취체에 대해서는 소위 롤투롤(Roll To Roll) 방식으로 성막, 절단, 세정, 건조 등의 처리가 실시되는 경우가 있다. 이들의 처리는 롤 형상으로 권취되어 이루어지는 유리롤로부터 시트 형상으로 인출된 상태의 유리 필름을 롤러에 의해 지지, 반송하면서 행해진다(예를 들면 특허문헌 1을 참조).

일본 특허공개 2010-132531호 공보

이 종류의 롤러는 반송 방향을 따라 복수 설치된다. 또한, 상술한 바와 같이 장척의 유리 필름을 연속적으로 반송할 경우에는, 이들 복수의 롤러 모두를 동일한 속도로 회전 구동시키는 것이 바람직하다. 그러나, 롤러를 회전 구동시키기 위해서는 모터 등의 구동원과 롤러를 기어나 벨트 등의 동력 전달 요소를 통해서 기계적으로 접속할 필요가 있기 때문에, 모든 롤러를 회전 구동하고자 하면 발진의 영향을 무시할 수 없다. 그래서, 발진의 영향을 가급적으로 억제하면서, 가능한 한 많은(바람직하게는 모든) 롤러를 동기 회전시키기 위한 방책으로서, 예를 들면 이들 복수의 롤러의 대부분 또는 전부를 공전 가능한 구성(소위 프리롤러)으로 해서, 유리 필름에 권취력 등의 구동력을 프리롤러 이외의 요소로부터 부여함으로써 유리 필름과 접촉 상태에 있는 롤러를 유리 필름에 부여된 반송력에 의해 회전시키는 구성이 고려된다.

그러나, 롤러를 공전 가능(즉, 프리롤러)하게 했을 경우에 있어서도, 실제로는 롤러와 이것을 회전 지지하는 부분 사이에 생기는 마찰 저항이 변동되는 등의 사정에 의해, 각 프리롤러 간에서 회전 저항의 크기에 차이가 생기는 경우가 있다. 그 때문에 상기 구성의 반송장치를 사용하여 유리 필름을 반송했을 경우에는, 상대적으로 회전 저항이 큰 프리롤러의 회전속도가 다른(상대적으로 회전 저항이 작은) 프리롤러에 비해서 작아지거나 또는 스무드하게 회전하지 않는 등의 이유에 의해, 상기 프리롤러와 유리 필름 사이에서 슬라이딩이 발생한다. 그 때문에, 슬라이딩의 정도에 따라서는 유리 필름의 손상을 초래할 우려가 있다.

상기 문제는 모두 유리 필름에 한정된 것이 아니라, 매엽 형상의 판유리를 반송할 경우에도 일어날 수 있다. 또는, 유리 이외의 재질에 관한 필름 형상 또는 매엽 형상 등으로 형성되어 반송되는 워크 전반에 일어날 수 있다.

이상의 사정을 감안하여, 반송용 프리롤러 모두가 극력 워크와 동기하여 회전함으로써, 지지해야 할 표면을 손상시키지 않고 워크를 반송 가능하게 하는 것을 본 발명에 의해 해결해야 할 기술적 과제로 한다.

상기 과제의 해결은 본 발명에 관한 워크의 반송방법에 의해 달성된다. 즉, 이 반송방법은 워크에 반송력을 부여하여, 워크를 프리롤러로 지지하면서 소정의 방향으로 반송하기 위한 방법으로서, 유체의 흐름을 부여함으로써 프리롤러에 워크의 반송시에 회전하는 방향의 회전 보조력을 부여하는 점을 특징으로 한다.

이와 같이, 본 발명에서는 프리롤러에 유체의 흐름을 부여함으로써, 상기 프리롤러에 워크의 반송시에 회전하는 방향의 회전 보조력을 부여하도록 했으므로, 회전 보조력이 부여된 프리롤러의 회전 저항이 개선(경감)된다. 이것에 의해, 프리롤러 간에서의 회전 저항의 편차를 극력 작게 할 수 있으므로, 워크의 지지를 수반하여 회전할 때, 모든 프리롤러를 극력 동기시켜서 회전시킬 수 있다. 따라서, 상대적으로 회전 저항이 큰 프리롤러와 워크 간에 있어서의 슬라이딩의 발생을 억제하여, 워크의 손상을 가급적으로 방지하면서 워크를 반송하는 것이 가능해진다.

또한, 본 발명에 관한 워크의 반송방법은 반송력이 부여된 워크의 지지를 수반하여 프리롤러가 회전하고 있을 때 유체의 흐름을 부여함으로써, 프리롤러에 회전 보조력을 부여하는 것이어도 좋다. 또는, 반송력이 부여된 워크의 지지를 수반하여 프리롤러가 회전을 개시하기 직전에 유체의 흐름을 부여함으로써, 프리롤러에 회전 보조력을 부여하는 것이어도 좋다.

이와 같이, 본 발명은 반송력이 부여된 워크의 지지를 수반하여 프리롤러가 회전하고 있을 때에 적용함으로써 유효하게 작용하는 것이지만, 회전 개시시의 저항에 큰 차이가 보여지는 경우에는, 워크의 지지를 수반하여 프리롤러가 회전을 개시하기 직전에 유체의 흐름을 부여함으로써, 해당 프리롤러에 회전 보조력을 부여하도록 해도 좋다. 이것에 의해 워크의 지지를 수반하는 프리롤러의 회전을 원활하게 개시할 수 있으므로, 회전 개시시의 슬라이딩의 발생을 가급적으로 또한 유효하게 방지할 수 있다.

또한, 본 발명에 관한 워크의 반송방법은 반송력이 부여된 워크의 지지를 수반하여 프리롤러가 회전을 개시하기 직전에, 회전 보조력이 상대적으로 크고, 반송력이 부여된 워크의 지지를 수반하여 프리롤러가 회전을 개시한 후에 회전 보조력이 상대적으로 작아지도록, 유체의 흐름 크기를 조정하는 것이어도 좋다.

워크의 지지를 수반한 회전시에 있어서의 프리롤러의 회전 저항과 회전 개시 직전에 있어서의 프리롤러의 회전 저항을 비교했을 경우, 일반적으로는 회전 개시 직전의 쪽이 관성 모멘트 이상의 힘(모멘트)이 필요하게 되는 경우도 있어서 회전 저항이 큰 것이라고 간주할 수 있다. 한편으로, 필요 이상의 힘(회전 보조력)이 프리롤러에 가해지면, 워크 이상의 속도로 프리롤러가 회전하게 되기 때문에, 오히려 프리롤러의 공회전을 초래할 우려가 있어 바람직하지 않다. 따라서, 상술한 바와 같이, 우선 회전 개시 직전에는 회전 보조력이 상대적으로 크고, 회전 개시 후에는 회전 보조력이 상대적으로 작아지도록, 프리롤러에 부여해야 할 유체의 흐름의 크기(예를 들면, 유량, 유체압, 유속 등)를 조정함으로써, 각 시기에 적합한 크기의 유체의 흐름을 프리롤러에 부여할 수 있다. 따라서, 어느 타이밍에 있어서도, 효과적으로 워크와 프리롤러의 동기를 도모할 수 있다.

또한, 본 발명에 관한 워크의 반송방법은 유체로서의 에어를 분사함으로써, 프리롤러에 회전 보조력을 부여하는 것이어도 좋다.

프리롤러에 부여해야 할 유체로서 에어를 채용하면, 프리롤러나 워크에 유체가 부착될 우려가 없으므로, 공정의 차이를 불문하고 본 발명을 채용할 수 있다. 또한, 기체 중에서도 에어로 함으로써 공장 내에 설치되어 있는 기존의 에어 도입설비를 그대로 이용할 수 있다. 그 때문에, 다른 기체와 비교해도 설치 비용, 러닝 코스트의 양면에서 적합하다. 또한, 액체와 같이 회수할 필요가 없는 점에서도 적합하다.

또한, 본 발명에 관한 워크의 반송방법은 워크로서의 유리 필름을 프리롤러로 지지해서 반송하는 것이어도 좋다. 또한, 이 경우, 본 발명에 관한 워크의 반송방법은 유리 필름에 대하여 롤투롤 방식으로 소정의 처리를 실시함에 있어서, 유리 필름 중 유리 필름을 롤 형상으로 권취하여 이루어지는 유리롤로부터 인출된 부분을 프리롤러로 지지하는 것이어도 좋다.

상술한 바와 같이, 본 발명에 관한 반송방법은 모든 프리롤러를 동기 회전시키는 것을 목표로 한 것이기 때문에, 복수의 프리롤러에 걸쳐진 상태에서 지지되는 유리 필름을 반송 대상으로 했을 경우에 특히 유효하게 작용한다. 또한, 상기 유리 필름에 대하여 롤투롤 방식으로 소정의 처리를 실시함에 있어서는, 하류측의 유리롤의 권취력이 워크의 반송력이 되기 때문에, 권취량(권취 지름)에 의해 반송력에 변화가 생기고, 각 프리롤러 간의 회전 저항의 편차가 워크와의 동기 회전에 의해 현저하게 반영되고, 그 결과로서 워크의 반송 형태가 불안정해질 우려도 있지만, 본 발명을 적용함으로써 이 종류의 불량을 개선하여 안정한 동기 회전을 실시하는 것이 가능해진다. 또한, 이 경우, 유리 필름의 길이방향 양측을 롤 형상으로 권취한 상태에서, 일방의 유리롤에 대한 권취 동작에 의해, 타방의 유리롤로부터 인출된 유리 필름에 반송력을 부여하도록 해도 좋다.

또한, 본 발명에 관한 워크의 반송방법은 프리롤러가 워크와 접촉하는 프리롤러 본체와, 프리롤러 본체와 일체 회전가능하게 설치되고 유체의 흐름을 수용하는 수용부를 갖는 것이어도 좋다.

보조력 부여 수단에 의한 유체의 흐름은 프리롤러의 외주면에 부여해도 좋지만, 외주면은 워크와의 접촉면으로서 기능하기 때문에 유체의 흐름을 부여할 수 있는 영역이 제한되는 문제가 생긴다. 여기에서, 상술한 바와 같이, 프리롤러를 워크와 접촉하는 프리롤러 본체와, 프리롤러 본체와 일체 회전가능하게 설치되고 유체의 흐름을 수용하는 수용부를 갖는 것으로 함으로써, 예를 들면 프리롤러의 단부 근방 등, 유체의 흐름을 워크와 접촉하는 프리롤러 본체와는 다른 영역에 배치할 수 있다. 이것에 의해 반송장치의 복잡화나 거대화를 방지하여, 간소하고 또한 소형의 구조로 할 수 있다.

또한, 프리롤러가 프리롤러 본체와 수용부를 갖는 것일 경우, 본 발명에 관한 워크의 반송장치는 수용부가 프리롤러 본체와 축방향에서 인접하는 수용부 기체와, 수용부 기체의 외주면으로부터 외경측으로 돌출된 볼록부로 구성되는 것이어도 좋다. 또는, 본 발명에 관한 워크의 반송장치는 수용부가 프리롤러 본체와 축방향에서 인접하는 수용부 기체와, 수용부 기체의 외주면으로부터 내경측으로 후퇴한 오목부로 구성되는 것이어도 좋다.

상술한 바와 같이 구성함으로써, 원통 형상의 외주면에 유체의 흐름을 부여할 경우와 비교하여, 유체의 흐름을 효과적으로 수용할 수 있는 구조로 할 수 있다. 여기에서, 수용부를 수용부 기체와, 수용부 기체의 외주면으로부터 외경측으로 돌출된 볼록부로 구성했을 경우, 유체의 흐름을 볼록부에서 수용함으로써 되도록 외경측에서 수용할 수 있으므로, 프리롤러에 부여해야 할 회전 보조력(회전 모멘트)을 가능한 한 크게 취할 수 있다. 또는, 수용부를 수용부 기체와, 수용부 기체의 외주면으로부터 내경측으로 후퇴한 오목부로 구성했을 경우, 유체의 흐름을 오목부에서 수용함으로써 유체의 흐름을 누락없이 수용하기 쉬워진다. 따라서, 효과적으로 유체의 흐름을 회전 보조력으로 변환해서 프리롤러에 부여하는 것이 가능해진다.

또한, 상기 과제의 해결은 본 발명에 관한 워크의 반송장치에 의해서도 달성된다. 즉, 이 반송장치는 워크에 반송력을 부여하는 반송력 부여 수단과, 반송력이 부여된 워크를 지지하는 프리롤러와, 유체의 흐름을 부여함으로써 프리롤러에 워크의 반송시에 회전하는 방향의 회전 보조력을 부여 가능하게 하는 보조력 부여 수단을 구비하고, 프리롤러가 워크와 접촉하는 프리롤러 본체와, 프리롤러 본체와 일체 회전가능하게 설치되고 유체의 흐름을 수용하는 수용부를 갖는 점을 특징으로 한다.

이 반송장치에 의하면, 상술한 본 발명에 관한 워크의 반송방법과 마찬가지로, 보조력 부여 수단으로 프리롤러의 수용부에 유체의 흐름을 부여함으로써 상기 프리롤러에 워크의 반송시에 회전하는 방향의 회전 보조력을 부여 가능하게 했으므로, 회전 보조력이 부여된 프리롤러의 회전 저항이 개선(경감)된다. 이것에 의해, 프리롤러 간에서의 회전 저항의 편차를 극력 작게 할 수 있으므로, 워크의 지지를 수반하여 회전할 때, 모든 프리롤러를 극력 동기시켜서 회전시키는 것이 가능해진다. 따라서, 상대적으로 회전 저항이 큰 프리롤러와 워크 간에 있어서의 슬라이딩의 발생을 억제하여, 워크의 손상을 가급적으로 방지하면서 워크를 반송하는 것이 가능해진다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 의하면, 반송용 프리롤러 모두가 극력 워크와 동기해서 회전함으로써 지지해야 할 표면을 손상시키지 않고 워크를 반송하는 것이 가능해진다.

도 1은 본 발명의 제 1 실시형태에 관한 워크의 반송방법 및 워크의 반송장치의 개요를 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 도 1의 요부 사시도이다.
도 3은 도 2에 나타내는 반송장치의 A방향의 화살표 방향에서 본 도면(요부 확대도)이다.
도 4는 도 2에 나타내는 반송장치의 B-B 단면도이다.
도 5는 본 발명의 제 1 실시형태에 관한 워크의 반송방법을 설명하기 위한 도면이고, 워크의 지지를 수반하여 프리롤러가 회전을 개시하기 직전의 형상을 도시한 도면이다.
도 6은 도 5의 요부 사시도이다.
도 7은 본 발명의 제 2 실시형태에 관한 워크의 반송장치의 요부 단면도이다.
도 8은 본 발명의 제 3 실시형태에 관한 워크의 반송장치의 요부 확대도이다.
도 9는 본 발명의 제 4 실시형태에 관한 워크의 반송장치의 요부 확대도이다.
도 10은 본 발명의 제 5 실시형태에 관한 워크의 반송장치의 요부 단면도이다.
도 11은 본 발명의 제 6 실시형태에 관한 워크의 반송장치의 요부 단면도이다.

이하, 본 발명에 관한 워크의 반송방법 및 워크의 반송장치의 제 1 실시형태를 도 1∼도 6을 참조해서 설명한다. 또한, 본 실시형태에서는 띠 형상 판유리로서의 유리 필름을 반송 대상(워크)으로 하고, 이 유리 필름에 대하여 롤투롤 방식으로 소정의 처리를 실시할 경우를 예로 들어 설명한다.

도 1은 본 발명에 관한 유리 필름(1)의 처리 공정을 개념적으로 나타낸 도면이다. 도 1에 나타나 있는 바와 같이, 이 처리 공정은 유리 필름(1)에 대한 세정 공정(2), 건조 공정(3), 및 제전 공정(4)을 롤투롤 방식에 의해 연속해서 실시하는 것이며, 길이방향 양단에서 롤 형상으로 권취된 유리 필름(1)을 소정의 방향으로 반송하면서 행해진다. 상세하게는, 일방(하류측)의 유리롤(5)의 권취 코어(6)를 회전 구동시켜서, 일방의 유리롤(5)에 유리 필름(1)을 권취하는 동작을 행함으로써, 타방(상류측)의 유리롤(7)에 권취된 상태의 유리 필름(1)을 인출하고, 상기 인출된 유리 필름(1)을 반송장치(8)로 소정의 방향으로 반송하면서 세정 공정(2), 건조 공정(3), 및 제전 공정(4)을 순차적으로 행하도록 되어 있다.

여기에서, 유리 필름(1)은 오버플로우 다운드로우법 등 공지의 방법으로 띠 형상으로 성형된 유리이며, 그 두께는 예를 들면 300㎛ 이하로 조정되고, 바람직하게는 200㎛ 이하로 조정되고, 더욱 바람직하게는 100㎛ 이하로 조정된다. 또한, 이 유리 필름(1)은 1매 또는 복수 매의 띠 형상 판유리의 길이방향 일단(또는 양단)에 리더라고 불리는 인성이 풍부한 수지제 시트(9)를 연결하고, 이 수지제 시트(9)의 단부를 권취 코어(6)에 연결함으로써 수지제 시트(9)와 함께 유리 필름(1)을 롤 형상으로 권취 가능하게 하고 있다. 도 1은 유리 필름(1)과 그 양단에 연결한 수지제 시트(9)를 함께 유리롤(5, 7)로서 롤 형상으로 권취한 형태를 나타내고 있다. 물론, 유리 필름(1)만을 유리롤(5, 7)로서 롤 형상으로 권취한 형태를 채용하는 것도 가능하다.

다음에, 유리 필름(1)의 반송장치(8)에 대하여 설명한다. 이 반송장치(8)는 도 1 및 도 2에 나타나 있는 바와 같이 유리 필름(1)에 반송력(F)을 부여하는 반송력 부여 수단(10)과, 반송력(F)이 부여된 유리 필름(1)을 지지하는 프리롤러(11)와, 유체의 흐름을 부여함으로써 프리롤러(11)에 유리 필름(1)의 반송시에 회전하는 방향의 회전 보조력(f)(후술하는 도 3을 참조)을 부여가능하게 하는 보조력 부여 수단(12)을 구비한다. 본 실시형태에서는, 반송력 부여 수단(10)은 앞서 기술한 일방(하류측)의 권취 코어(6)와, 이 권취 코어(6)를 회전 구동시키기 위한 구동원(도시 생략)으로 구성된다. 또한, 일방의 유리롤(5)로부터 타방의 유리롤(7)로 연속하는 유리 필름(1)을 지지하는 대부분의 롤러가 프리롤러(11)로 구성되고, 길이방향 양단에 위치하는 롤러만이 구동 롤러(13)로 되어 있다. 물론, 반송 형태 상, 특별히 지장이 생기지 않을 경우에는 모든 롤러를 프리롤러(11)로 해도 좋다.

프리롤러(11)는 워크로서의 유리 필름(1)과 접촉하는 프리롤러 본체(14)와, 프리롤러 본체(14)를 외주에 설치한 지축(15)을 일체적으로 갖는다. 프리롤러 본체(14)는 도 4에 나타나 있는 바와 같이 유리 필름(1)의 폭방향 치수(길이방향과 동일 평면이고 또한 직교하는 방향의 치수)보다 큰 길이방향 치수를 갖고 있고, 그 외주면에서 유리 필름(1)의 폭방향 전역을 지지 가능하게 하고 있다. 지축(15)은 프리롤러 본체(14)의 길이방향 양단으로부터 돌출하여 있고, 지축(15)의 돌출한 부분을 도시하지 않은 프레임에 의해 회전가능하게 지지함으로써 지축(15)과 프리롤러 본체(14)를 일체 회전가능하게 하고 있다.

또한, 프리롤러(11)에는 보조력 부여 수단(12)에 의한 유체의 흐름을 받기 위한 수용부(16)가 설치된다. 이 수용부(16)는 본 실시형태에서는 프리롤러 본체(14)와 축방향에서 인접하는 수용부 기체(17)와, 수용부 기체(17)의 외주면으로부터 외경측으로 돌출된 볼록부(18)로 구성되어 있다. 이 도시예에서는, 지축(15) 중 프리롤러 본체(14)로부터 길이방향 양단측으로 돌출된 부분이 수용부 기체(17)를 구성하고 있다. 또한, 도 3에 나타나 있는 바와 같이, 볼록부(18)는 블래이드 형상을 하고 있고, 수용부 기체(17)의 외주면으로부터 방사상으로 또한 원주방향 등간격으로 복수(이 도시예에서는 6매) 설치되어 있다.

보조력 부여 수단(12)은 본 실시형태에서는 유체로서의 에어를 토출하는 복수의 노즐(19)과, 이들 복수의 노즐(19)에 의한 에어의 토출을 제어가능한 제어부(도시는 생략)를 갖는다. 각 노즐(19)은, 예를 들면 도 2에 나타나 있는 바와 같이수용부(16)마다 설치되고, 노즐(19)로부터 토출된 에어가 대응하는 수용부(16)의 볼록부(18)에 분사되도록 토출방향이 설정된다. 이 도시예에서는, 각 노즐(19)이 대응하는 수용부(16)의 상방에 설치됨과 아울러, 에어의 토출방향이 연직 하방으로 조정된다. 또한, 노즐(19)로부터의 에어의 흐름(분류(噴流))을 수용한 볼록부(18)가 유리 필름(1)의 반송시에 프리롤러(11)가 회전하는 방향과 동일한 방향으로 회전하도록 노즐(19)의 방향 및 위치가 설정된다.

또한, 도시하지 않은 제어부는 각 노즐(19)에 의한 에어의 토출량(예를 들면 토출 유량)의 크기를 일률적으로 제어가능하게 되어 있고, 예를 들면 반송력(F)이 부여된 유리 필름(1)의 지지를 수반하여 프리롤러(11)가 회전을 개시하기 직전에 프리롤러(11)에 부여되는 회전 보조력(f)(도 3)이 상대적으로 커지도록, 에어의 토출량을 제어 가능하게 하고 있다. 또한, 이 제어부는 반송력(F)이 부여된 유리 필름(1)의 지지를 수반하여 프리롤러(11)가 회전을 개시한 후에 프리롤러(11)에 부여되는 회전 보조력(f)이 상대적으로 작아지도록, 에어의 토출량을 2단계로 제어 가능하게 하고 있다. 또한, 여기에서 말하는 회전 보조력(f)은 어디까지나 유리 필름(1)의 반송에 따르는 프리롤러(11)의 회전을 보조하기 위한 힘이기 때문에, 유리 필름(1)의 지지를 수반하지 않는 상태에서 에어의 흐름(분류)을 부여했을 경우에, 프리롤러(11)가 회전할지의 여부가 문제가 아니라, 프리롤러(11) 간의 회전 저항의 편차를 경감 또는 부정 가능한 정도의 크기로 조정하는 것이 중요하게 된다. 물론, 이 힘(f)이 지나치게 커도 프리롤러(11)의 불필요한 공전을 유발하게 되기 때문에, 이러한 폐해가 발생하지 않을 정도의 크기로 에어의 토출량을 조정하는 것이 적합하다.

이하, 상기 구성의 반송장치(8)를 사용한 유리 필름(1)의 반송방법의 일례를 설명한다. 본 실시형태에서는 유리 필름(1)의 양단에 리더로서의 수지제 시트(9)의 일단부를 연결 부재(20)를 통해서 연결함(도 5 및 도 6을 참조)과 아울러, 상기 연결한 2매의 수지제 시트(9)의 타단부를 일방의 유리롤(5)의 권취 코어(6), 및 타방의 유리롤(7)의 권취 코어(6')에 각각 연결함으로써, 롤투롤 방식에 의한 일련의 처리(세정 공정(2), 건조 공정(3), 및 제전 공정(4))를 행하는 경우를 설명한다.

우선, 도 5에 나타나 있는 바와 같이, 권취 코어(6')에 유리 필름(1) 및 수지제 시트(9)가 권취된 상류측의 유리롤(7)로부터 선단측의 수지제 시트(9)를 인출하고, 하류측의 권취 코어(6)에 수지제 시트(9)만을 권취하고, 하류측의 권취 코어(6)를 회전 구동시켜서 상류측의 권취 코어(6') 주위에 형성한 유리롤(7)로부터 유리 필름(1)을 인출함으로써 유리 필름(1)의 반송을 개시한다. 그리고, 도 6에 나타나 있는 바와 같이, 유리롤(7)로부터 인출된(반송력(F)이 부여된) 유리 필름(1)의 전단부가 가장 상류측에 위치하는 프리롤러(11)(도 5에서 말하면 좌단의 프리롤러(11))와 접촉하기 직전에, 대응하는 노즐(19)로부터 상기 프리롤러(11)의 수용부(16)에 설치한 볼록부(18)를 향해서 에어를 토출한다. 이것에 의해, 볼록부(18)로 에어의 분류가 분사되어 수용부(16)와 일체 회전하는 프리롤러(11)에 유리 필름(1)의 반송시에 회전하는 방향의 회전 보조력(f)이 부여된다.

그리고, 회전 보조력(f)이 부여된 상태의 프리롤러(11) 상에 유리 필름(1)이 도달(접촉)함으로써 프리롤러(11)의 회전(유리 필름(1)과의 동기 회전)이 무리없이 안정적으로 개시된다. 이후, 이것보다 하류측의 프리롤러(11)에 대해서도, 같은 방법으로 프리롤러(11)의 수용부(16)에 대응하는 노즐(19)로부터 에어의 분류를 분사하여 회전 보조력(f)을 부여함으로써, 유리 필름(1)의 지지를 수반한 각 프리롤러(11)의 회전이 안정적으로 개시된다. 또한, 에어의 토출 개시의 제어에 관해서, 가장 상류측의 프리롤러(11)와 유리 필름(1)의 전단부가 접촉하기 직전의 타이밍에서, 모든 노즐(19)로부터 일률적으로 에어의 토출을 개시해도 좋고, 각 프리롤러(11)와 유리 필름(1)의 전단부가 접촉하기 직전의 타이밍에서, 대응하는 각 노즐(19)로부터의 에어의 토출을 순차 상류측으로부터 개시해도 좋다.

그리고, 상술한 바와 같이, 각 프리롤러(11)가 회전을 개시한 후에도 노즐(19)로부터의 에어의 분류를 수용부(16)(의 볼록부(18))로 계속해서 접촉시킴으로써 대응하는 모든 프리롤러(11)가 동등하게 회전 보조력(f)을 받은 상태에서, 유리 필름(1)과 동기해서 계속해서 회전한다(도 1 및 도 2). 이렇게 하여, 유리 필름(1)의 반송이 행해지고, 소정의 처리(세정, 건조 및 제전)가 각 공정(2∼4)에서 실시된다. 또한, 이때, 예를 들면 최후에 유리 필름(1)과 접촉을 개시하는 가장 하류측의 프리롤러(11)(도 5에서 말하면 가장 우측의 프리롤러(11))가 유리 필름(1)의 지지를 수반해서 회전을 개시하고 나서 소정 시간의 경과 후에 모든 노즐(19)로부터 토출되는 에어의 유량을 일률적이고 또한 상대적으로 작게 하는 조정을 행하도록 해도 좋다. 또는, 각 프리롤러(11)가 유리 필름(1)의 지지를 수반해서 회전을 개시하고 나서 소정 시간의 경과 후에, 대응하는 각 노즐(19)로부터 토출되는 에어의 유량을 순차로 상류측부터 상대적으로 작게 하는 조정을 행하도록 해도 좋다.

또한, 에어의 토출 종료의 제어에 관해서, 가장 하류측의 프리롤러(11) 상을 유리 필름(1)의 후단부가 통과한 타이밍에서 모든 노즐(19)로부터의 에어의 토출을 일률적으로 종료해도 좋고, 각 프리롤러(11) 상을 유리 필름(1)의 후단부가 통과한 타이밍에서 대응하는 각 노즐(19)로부터의 에어의 토출을 순차로 상류측부터 종료해도 좋다.

이와 같이, 본 발명에서는 프리롤러(11)에 유체로서의 에어의 흐름을 부여함으로써, 프리롤러(11)에 워크로서의 유리 필름(1)의 반송시에 회전하는 방향의 회전 보조력(f)을 부여하도록 했으므로, 이 회전 보조력(f)을 부여한 프리롤러(11)의 회전 저항이 개선(경감)된다. 이것에 의해, 프리롤러(11) 간에서의 회전 저항의 편차를 극력 작게 할 수 있으므로, 유리 필름(1)의 지지를 수반하여 회전할 때 모든 프리롤러(11)를 극력 동기시켜서 회전시키는 것이 가능해진다. 따라서, 상대적으로 회전 저항이 큰 프리롤러(11)와 유리 필름(1) 간에 있어서의 슬라이딩의 발생을 억제하여 유리 필름(1)의 손상을 가급적으로 방지하면서 유리 필름(1)을 반송하는 것이 가능해진다.

또한, 본 실시형태에서는 에어의 흐름을 수용하는 수용부(16)를 프리롤러(11)의 지축(15) 중 프리롤러 본체(14)의 길이방향 양단으로부터 외측으로 돌출된 부분에 설치함과 아울러, 에어 토출용 노즐(19)을 이 수용부(16)의 연직 상방에 배치했으므로, 기존의 설비를 변경, 확장하지 않고 용이하게 이 종류의 설비를 추가할 수 있다. 따라서, 비교적 저렴하게 본 발명에 관한 반송장치(8)를 구성할 수 있다.

또한, 본 실시형태에서는 수용부(16)를 프리롤러 본체(14)와 축방향에서 인접하는 수용부 기체(17)와, 수용부 기체(17)의 외주면으로부터 외경측으로 돌출된 볼록부(18)로 구성했으므로, 프리롤러(11) 자체의 사이즈나 구성을 변경하지 않아도 볼록부(18)의 돌출 치수에 따라 에어를 수용하는 위치를 조정할 수 있다. 그 때문에, 노즐(19)의 배치 자유도가 높아진다. 또한, 볼록부(18)의 돌출 치수를 크게 취하면 취할수록 에어의 분류를 부여했을 때에 얻어지는 모멘트가 커지므로, 토출 유량을 그다지 크게 하지 않더라도 회전 보조력(f)을 용이하게 크게 할 수 있다.

이상, 본 발명에 관한 워크의 반송방법 및 워크의 반송장치의 제 1 실시형태를 설명했지만, 이 반송방법 또는 반송장치는 당연히 본 발명의 범위 내에 있어서 임의의 형태를 채용할 수 있다.

예를 들면, 상기 실시형태에서는 프리롤러(11)에 설치되는 수용부(16)를 수용부 기체(17)와, 수용부 기체(17)의 외주면으로부터 외경측으로 돌출된 볼록부(18)로 구성했지만, 물론 그 이외의 구성을 취하는 것도 가능하다. 도 7은 그 일례를 나타내는 것이고, 동 도면에 나타내는 수용부(16)는 수용부 기체(17)와, 수용부 기체(17)의 외주면으로부터 내경측으로 후퇴한 오목부(21)로 구성된다. 이 경우, 노즐(19)로부터의 에어의 흐름(분류)을 수용한 오목부(21), 나아가서는 이 오목부(21)를 형성해서 이루어지는 수용부 기체(17)가 유리 필름(1)의 반송시에 프리롤러(11)가 회전하는 방향과 동일 방향으로 회전하도록, 노즐(19)의 방향 및 위치가 설정된다. 이렇게 구성함으로써 수용부(16)를 컴팩트하게 할 수 있다. 물론, 오목부(21)가 취할 수 있는 형상은 임의이고, 예를 들면 에어의 흐름(분류)을 누락 없이 수용할 수 있도록 적당한 형상, 수, 배치로 하는 것이 가능하다. 상술한 볼록부(18)에 대해서도 동일한 구성을 채용할 수 있는 것은 물론이며, 예를 들면 도 8에 나타나 있는 바와 같이 외경측을 향함에 따라서 그 두께방향 치수를 축소시킨 형상(축방향으로는 두께 일정)이나, 도시는 생략 하지만, 더욱 그 선단측을 외경측을 향함에 따라서 회전해야 할 방향(회전 보조력(f)의 방향)으로 만곡시킨 형상 (말하자면 스파이랄 형상) 등, 각종의 형상을 이루는 볼록부(18)를 수용부 기체(17)의 외주에 설치하는 것도 가능하다.

또는, 볼록부(18)나 오목부(21)를 형성하지 않고 수용부 기체(17)의 외주면 형상이나 그 사이즈를 연구함으로써, 에어의 흐름을 수용할 수 있는 구성으로 하는 것도 가능하다. 도 9는 그 일례를 나타내는 것이고, 이 도면에 나타내는 수용부(16)는 프리롤러 본체(14)의 단부에 설치한 수용부 기체(17)가 축방향으로부터 보아서 다각 형상(도시예에서는 정육각 형상)을 이루는 것이다. 또는, 도시는 생략하지만, 프리롤러 본체(14)보다 큰 직경으로 원형상의 외주면을 수용부 기체(17)에 설치함으로써 수용부(16)를 구성하는 것도 가능하다.

또한, 도시는 생략하지만, 수용부(16)로서 프리롤러 본체(14)의 단부 외주면에 볼록부(18)가 직접 돌출되어 형성되는 형태나, 오목부(21)가 직접 형성되는 형태를 채용하는 것도 가능하다. 이 경우, 프리롤러 본체(14)의 단부가 실질적으로 수용부 기체(17)가 된다.

또한, 프리롤러(11) 전체의 구성으로서, 예를 들면 도 10에 나타나 있는 바와 같이, 복수의 프리롤러 본체(14)가 축방향으로 일정 간격을 두고 설치된 것을 채용하는 것도 가능하다. 이 경우, 각 프리롤러 본체(14)는 1개의 지축(15)에 고정된다. 그 때문에, 지축(15)의 길이방향 양단에 설치한 수용부(16)에 에어의 분류를 분사함으로써, 모든 프리롤러 본체(14)에 동등한 회전 보조력(f)이 작용함과 아울러, 유리 필름(1)의 지지를 수반하여 모든 프리롤러 본체(14)가 동기해서 회전 가능해진다.

또는, 프리롤러(11) 전체의 구성으로서, 예를 들면 도 11에 나타나 있는 바와 같이 각 프리롤러 본체(14)의 외경 치수를 그 길이방향 위치에 따라 다르게 한 형태를 채용하는 것도 가능하다. 이것은 실제의 유리 필름(1)의 폭방향 치수와 두께 치수의 관계에 따라서는, 도 11에 나타나 있는 바와 같이, 유리 필름(1)이 자체 중량에 의해 폭방향을 따라 휨이 발생하는 사태를 상정한 것이며, 폭방향 중앙으로부터 폭방향 양측(도 11에서 말하면 좌우 양측)을 향함에 따라서 유리 필름(1)이 늘어지는 것과 같이 변형되는 것을 고려하여, 폭방향 중앙일수록 프리롤러 본체(14)의 외경 치수를 상대적으로 크고, 폭방향 외측을 향할수록 프리롤러 본체(14)의 외경 치수를 상대적으로 작게 설정하고 있다. 이 경우, 각 프리롤러 본체(14)는 지축(15)에 대하여 회전 가능해진다(지축(15)은 도시하지 않은 프레임에 고정해도 좋다). 이것에 의해, 유리 필름(1)에 휨이 발생하는 경우에도, 그 하면을 극력 전역에서 균등하게 지지함과 아울러, 외경 치수에 따른 회전수로 각 프리롤러 본체(14)가 회전함으로써 공회전 없이 모든 프리롤러 본체(14)를 유리 필름(1)과 동기해서 회전시킬 수 있다.

또한, 이 경우, 각 프리롤러 본체(14)의 측면에 수용부(16)를 부착하고, 각 프리롤러 본체(14)와 수용부(16)가 지축(15)에 대하여 회전가능하게 지지됨으로써, 각 프리롤러 본체(14)에 에어의 분류에 의한 회전 보조력(f)을 부여할 수 있다. 따라서, 상기 구성의 프리롤러(11)를 실제로 사용할 경우에도, 프리롤러 본체(14) 및 프리롤러(11) 간에서의 회전 저항의 편차를 극력 작게 해서, 모든 프리롤러(11)를 극력 동기시켜서 회전시키는 것이 가능해진다. 또한, 도 10에 나타나 있는 바와 같이, 모든 프리롤러 본체(14)가 동일한 외경 치수를 갖는 경우에도, 도 11에 나타나 있는 바와 같이 각 프리롤러 본체(14)의 측면에 수용부(16)를 부착하여, 각 프리롤러 본체(14)와 수용부(16)가 지축(15)에 대하여 회전가능하게 지지되는 구성으로 하는 것도 가능하다.

또한, 에어의 토출 형태로서, 상기 실시형태에서는 수용부(16)의 주속 방향(외주면과의 접선방향)을 따라 에어를 토출하도록 노즐(19)의 방향을 설정하고 있지만, 물론 수용부(16)의 형태에 따라 적당하게 에어의 토출방향을 변경해도 상관없다. 또한, 그때의 에어의 토출 유량에 관해서 상기 이외의 제어(예를 들면 3단계 이상으로 변경, 토출 기간 중에는 일정한 크기로 유지, 등)를 채용해도 상관없다.

또한, 상기 실시형태에서는 반송력(F)이 부여된 유리 필름(1)의 지지를 수반하여 프리롤러(11)가 회전을 개시하기 직전, 및 반송력(F)이 부여된 유리 필름(1)의 지지를 수반하여 프리롤러(11)가 회전을 개시한 후에, 노즐(19)로부터 에어의 분류를 분사할 경우를 설명했지만, 회전 개시 직전만 또는 회전 개시 후만의 기간에 에어의 분류를 분사하도록 해도 상관없다.

또한, 상기 실시형태에서는 유체의 흐름으로서 노즐(19)로부터의 에어의 분류를 채용했을 경우를 예시했지만, 물론 이외의 유체의 흐름을 채용해도 상관없다. 예를 들면 도시는 생략하지만, 반송방향으로 신장되는 슬릿 형상의 분출구로부터 에어를 커튼 형상으로 분출함으로써 모든 수용부(16)에 일률적으로 에어의 흐름을 부여하도록 해도 좋다. 또는, 청정성이 확보가능한 한에 있어서, 반송 방향으로 신장되는 액조 중에 반송 방향을 따른 방향의 액체(세정수)의 흐름을 형성하고, 이 액조 중에 지축(15)의 단부에 설치한 수용부(16)를 일부 침지시킴으로써 수용부(16)에 액체의 흐름을 부여하는 등, 에어 이외의 유체의 흐름을 부여하는 구성을 채용하는 것도 가능하다.

또한, 상기 실시형태에서는 모두 프리롤러(11)에 수용부(16)가 설치되어 있는 경우를 설명했지만, 본 발명은 하등 이 형태에는 한정되지 않는다. 예를 들면 프리롤러 본체(14)의 외주면에 유체의 흐름을 직접적으로 부여함으로써 프리롤러(11)에 회전 보조력(f)을 부여하는 형태도 본 발명에 포함되는 것은 물론이다.

또한, 상기 실시형태에서는 일방의 유리롤(5)의 권취 코어(6)를 회전 구동함으로써 유리 필름(1)에 주된 반송력(F)을 부여할 경우를 예시했지만, 물론 이외의 수단으로 유리 필름(1)에 반송력(F)을 부여하는 것도 가능하다. 예를 들면, 도 1에 나타내는 반송장치(8)에 있어서 그 길이방향 양단에 배치한 구동 롤러(13) 대신에, 진공흡착 방식 등의 벨트 컨베이어를 배치하는 것도 가능하다. 또는, 세정 공정(2), 건조 공정(3), 및 제전 공정(4) 사이에도 동일한 벨트 컨베이어를 배치하는 것도 가능하다.

또한, 상기 실시형태에서는 유리 필름(1)이 세정 공정(2), 건조 공정(3) 및 제전 공정(4)을 통과하는 형태(통과 가능하게 반송장치(8)를 설치한 형태)를 예시했지만, 물론 이외의 처리 공정을 구비한 제조라인에 대해서도 본 발명은 적용가능하다. 예를 들면 제전 공정(4)을 생략하고, 대신에 단면 에칭 등의 표면 처리 공정을 세정 공정 후(하류측)에 설치한 제조라인에 대해서 본 발명을 적용하는 것도 가능하고, 또는 이 표면 처리 공정 후에 세정 공정(린스 공정이라고도 함)을 더 설치한 제조라인에 대해서 본 발명을 적용하는 것도 가능하다.

또한, 이상의 설명에서는, 유리 필름을 워크로 하는 반송방법 및 반송장치에 본 발명을 적용할 경우를 설명했지만, 유리 필름 이외의 워크, 예를 들면 띠 형상 판유리로부터 절단한 매엽 형상의 유리 기판을 그 자체 중량에 의한 반송력(F)으로 반송함에 있어서 본 발명을 적용하는 것도 가능하다. 물론, 유리 이외의 재질로 형성되는 시트 형상의 워크의 반송에 대해서도 본 발명을 적용할 수 있는 것은 말할 필요도 없다.

1: 유리 필름 2: 세정 공정
3: 건조 공정 4: 제전 공정
5, 7: 유리롤 6, 6': 권취 코어
8: 반송장치 9: 수지제 시트
10: 반송력 부여 수단 11: 프리롤러
12: 보조력 부여 수단 13: 구동 롤러
14: 프리롤러 본체 15: 지축
16: 부 17: 부 기체
18: 볼록부 19: 노즐
20: 연결 부재 21: 오목부
f: 회전 보조력 F: 반송력

Claims

워크에 반송력을 부여하여, 해당 워크를 프리롤러로 지지하면서 소정의 방향으로 반송하기 위한 방법으로서,
유체의 흐름을 부여함으로써, 상기 프리롤러에 상기 워크의 반송시에 회전하는 방향의 회전 보조력을 부여하는 워크의 반송방법.
제 1 항에 있어서,
상기 반송력이 부여된 워크의 지지를 수반하여 상기 프리롤러가 회전하고 있을 때 상기 유체의 흐름을 부여함으로써, 상기 프리롤러에 상기 회전 보조력을 부여하는 워크의 반송방법.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 반송력이 부여된 워크의 지지를 수반하여 상기 프리롤러가 회전을 개시하기 직전에 상기 유체의 흐름을 부여함으로써, 상기 프리롤러에 상기 회전 보조력을 부여하는 워크의 반송방법.
제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 반송력이 부여된 워크의 지지를 수반하여 상기 프리롤러가 회전을 개시하기 직전에 상기 회전 보조력이 상대적으로 크고, 상기 반송력이 부여된 워크의 지지를 수반하여 상기 프리롤러가 회전을 개시한 후에 상기 회전 보조력이 상대적으로 작아지도록, 상기 유체의 흐름의 크기를 조정하는 워크의 반송방법.
제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 유체로서의 에어를 분사함으로써, 상기 프리롤러에 상기 회전 보조력을 부여하는 워크의 반송방법.
제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 워크는 유리 필름인 워크의 반송방법.
제 6 항에 있어서,
상기 유리 필름에 대하여 롤투롤 방식으로 소정의 처리를 실시함에 있어서, 해당 유리 필름 중 해당 유리 필름을 롤 형상으로 권취하여 이루어지는 유리롤로부터 인출된 부분을 상기 프리롤러로 지지하는 워크의 반송방법.
제 7 항에 있어서,
상기 유리 필름의 길이방향 양측을 롤 형상으로 권취한 상태에서, 일방의 상기 유리롤에 대한 권취 동작에 의해, 타방의 상기 유리롤로부터 인출된 상기 유리 필름에 상기 반송력을 부여하는 워크의 반송방법.
제 1 항에 있어서,
상기 프리롤러는 상기 워크와 접촉하는 프리롤러 본체와, 해당 프리롤러 본체와 일체 회전가능하게 설치되고 상기 유체의 흐름을 수용하는 수용부를 갖는 워크의 반송방법.
제 9 항에 있어서,
상기 수용부는 상기 프리롤러 본체와 축방향에서 인접하는 수용부 기체와, 해당 수용부 기체의 외주면으로부터 외경측으로 돌출된 볼록부로 구성되는 워크의 반송방법.
제 9 항에 있어서,
상기 수용부는 상기 프리롤러 본체와 축방향에서 인접하는 수용부 기체와, 해당 수용부 기체의 외주면으로부터 내경측으로 후퇴한 오목부로 구성되는 워크의 반송방법.
워크에 반송력을 부여하는 반송력 부여 수단과,
상기 반송력이 부여된 워크를 지지하는 프리롤러와,
유체의 흐름을 부여함으로써, 상기 프리롤러에 상기 워크의 반송시에 회전하는 방향의 회전 보조력을 부여 가능하게 하는 보조력 부여 수단을 구비하고,
상기 프리롤러는 상기 워크와 접촉하는 프리롤러 본체와, 해당 프리롤러 본체와 일체 회전가능하게 설치되고 상기 유체의 흐름을 수용하는 수용부를 갖는 워크의 반송장치.