WO2011070960A1 - 可撓性基板の搬送装置 - Google Patents

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flexible substrate
pair
grip rollers
substrate
film forming
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PCT/JP2010/071551
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正紀 西澤
勝治 横山
隆典 山田
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富士電機ホールディングス株式会社
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Definitions

  • the present invention relates to a transfer device for transferring a strip-like flexible substrate, and more specifically, to a device for forming a plurality of thin films on a flexible substrate to produce a thin film laminate such as a thin film photoelectric conversion element Transport apparatus.
  • a rigid substrate is usually used as a substrate for a thin film laminate such as a semiconductor thin film, but a flexible substrate such as a plastic film may be used for the purpose of improving productivity and reducing costs by handling through a roll. is there.
  • a flexible substrate such as a plastic film
  • Patent Document 1 while transporting a strip-like flexible substrate supplied from an unwinding roll at a predetermined pitch, a plurality of thin film layers having different properties are stacked on the flexible substrate by a plurality of film forming chambers. Apparatus is disclosed.
  • the type of transport is performed with the width direction of the flexible substrate aligned in the horizontal direction, and one end of the flexible substrate in the width direction is located on the upper side.
  • the latter is advantageous in that the footprint is smaller than the former and the surface of the flexible substrate is less likely to be contaminated.
  • the transport span of the flexible substrate is increased, it becomes difficult to maintain the transport height of the flexible substrate constant against gravity, and the flexible substrate may sag or the flexible substrate may The tendency for wrinkles to occur on the surface is remarkable. Therefore, conventionally, there has been proposed a substrate holding device for maintaining the transport height of the flexible substrate.
  • FIG. 14 shows an example of a substrate holding device in a conventional flexible substrate transfer device.
  • the conventional substrate holding device 90 fixes a pair of grip rollers 91 and 92 sandwiching the upper end of the flexible substrate 93 and a pair of grip rollers 91 and 92. And a unit 94.
  • the surfaces of the pair of grip rollers 91 and 92 are covered with elastic bodies 91a and 92a, respectively.
  • a pair of roller fixing shafts 95 and 96 are attached to the roller fixing portion 94, and the pair of grip rollers 91 and 92 are rotatably attached to lower portions 95a and 96a of the roller fixing shafts 95 and 96, respectively.
  • the upper end 95b of one roller fixing shaft 95 is fixed to the roller fixing portion 94
  • the upper end 96b of the other roller fixing shaft 96 is rotatably attached to the roller fixing portion 94 via the hinge 97. It is done.
  • the pair of grip rollers 91 and 92 are configured to be able to contact and separate by rotating the roller fixing shaft 96 about the hinge 97.
  • spring attachment portions 95c and 96c are respectively provided on the upper surfaces of both roller fixing shafts 95 and 96, and the spring attachment portions 95c and 96c are connected by a tension spring 98.
  • the tension spring 98 generates an urging force in the pressure contact direction of the pair of grip rollers 91 and 92.
  • one end of the tension spring 98 is attached to one spring attachment portion 95 c via a biasing force adjustment screw 99.
  • the substrate holding device 90 can adjust the pressure generated between the pair of grip rollers 91 and 92 by rotating the biasing force adjusting screw 99.
  • the present invention has been made in view of such circumstances, and the object thereof is not easily affected by the decrease in the frictional force of the grip roller or the change in the diameter, and the transport height of the flexible substrate is maintained constant. It is an object of the present invention to provide a flexible substrate transport device that can
  • a transfer device for transferring a strip-like flexible substrate, wherein one end of the flexible substrate in the width direction is located on the upper side.
  • a substrate transfer unit configured to transfer the flexible substrate in a posture, and a substrate holding device for maintaining the transfer height of the flexible substrate, the substrate holding device being at least the upper side of the flexible substrate
  • a pair of grip rollers sandwiching the end, a support mechanism rotatably supporting the pair of grip rollers, and a support mechanism supporting the pair of grip rollers so as to be able to contact and separate from each other;
  • a transmission mechanism for transmitting a force for pressing one grip roller to the other grip roller, and the pair of grip lows connected to the transmission mechanism and angularly displacing the connection portion with the transmission mechanism
  • First drive means configured to adjust the pressure contact force of the first and second support members, and the pair of grip rollers in the conveying direction of the flexible substrate by being connected to the support mechanism and pivoting about a support shaft
  • An angle adjustment mechanism configured to
  • the substrate holding apparatus can rotate a pair of lower grip rollers sandwiching the lower end of the flexible substrate and the pair of lower grip rollers.
  • a lower support mechanism that supports and supports the pair of lower grip rollers so as to be able to contact and separate from each other, and is connected to the lower support mechanism, pressing one lower grip roller against the other lower grip roller Lower transmission mechanism that transmits the force of the lower transmission mechanism, and adjusting the pressure contact force of the pair of lower grip rollers by angularly displacing the connection point with the lower transmission mechanism Connected to the lower support mechanism and the lower support mechanism configured as described above, and the pair of lower grip rollers with respect to the transport direction of the flexible substrate by rotating around a pivot as a fulcrum As inclined
  • the flexible substrate of the pair of lower grip rollers is formed by angularly displacing the lower angle adjusting mechanism and the lower angle adjusting mechanism connected to the lower angle adjusting mechanism.
  • second lower drive means configured to adjust the tilt angle with respect to the transport direction.
  • a plurality of film forming chambers for forming a thin film laminate by laminating a plurality of thin films on the surface of the flexible substrate in the transport direction of the flexible substrate It arrange
  • maintenance apparatus is arrange
  • the transmission mechanism and the first driving means are disposed in one film forming chamber in the adjacent film forming chamber, and the angle adjusting mechanism and the second drive are provided.
  • a means is disposed in the other film forming chamber in the adjacent film forming chamber, and the pair of grip rollers and the support mechanism are disposed at the boundary between the adjacent film forming chambers.
  • the substrate is transferred in the vertical posture in which one end in the width direction of the flexible substrate is located on the upper side.
  • a substrate holding device for maintaining the transport height of the flexible substrate, wherein the substrate holding device holds a pair of grip rollers sandwiching at least the upper end of the flexible substrate;
  • a support mechanism rotatably supporting a pair of grip rollers, and a support mechanism supporting the pair of grip rollers so as to be able to contact and separate from each other, and the support mechanism press one grip roller against the other grip roller
  • a moving means and an angle adjusting mechanism connected to the support mechanism and configured to tilt the pair of grip rollers with respect to the transport direction of the flexible substrate by rotating around a pivot as a fulcrum;
  • the holding mechanism is maintained by adjusting the angle of the pair of grip rollers by the angle adjustment mechanism. You can increase your power.
  • the transport height of the flexible substrate can be kept constant, and the sag of the flexible substrate can be suppressed.
  • the flexible substrate can be transferred while adjusting not only the pressure between the pair of grip rollers but also the angle of the pair of grip rollers. It is possible to control the height with higher precision.
  • the substrate holding device includes a pair of lower grip rollers sandwiching the lower end of the flexible substrate, and the pair A lower support mechanism rotatably supporting the lower grip roller and supporting the pair of lower grip rollers in an attachable / detachable manner, and the lower support mechanism being coupled to the lower support mechanism;
  • a lower transmission mechanism for transmitting a force for pressing on the other lower grip roller, and the lower transmission mechanism are connected to the lower transmission mechanism, and the pair of lower sides are angularly displaced at a connection point with the lower transmission mechanism.
  • the first lower drive means configured to adjust the pressure contact force of the grip roller, and the lower support mechanism are connected to each other, and the pair of lower grip rollers can be moved by rotating the support shaft as a fulcrum.
  • Flexible board transport A lower angle adjustment mechanism configured to be inclined with respect to a direction, and the pair of lower grips are connected to the lower angle adjustment mechanism, and are angularly displaced at a connection point with the lower angle adjustment mechanism. Since the second lower drive means configured to adjust the inclination angle of the roller with respect to the transport direction of the flexible substrate, the lifting force by the pair of grip rollers and the pair of lower grip rollers are provided.
  • the pull-down force of the flexible substrate causes the flexible substrate to be stretched in the width direction, and the generation of wrinkles in the flexible substrate can be more effectively prevented.
  • a plurality of film forming chambers for forming a thin film laminate by laminating a plurality of thin films on the surface of the flexible substrate A plurality of thin films having different properties on the flexible substrate are disposed along the transport direction of the flexible substrate, and at least one of the substrate holding devices is disposed between the plurality of film forming chambers.
  • the conveyance height of a flexible substrate is maintained uniformly, and it can suppress the sag of a flexible substrate.
  • the transmission mechanism and the first driving means are disposed in one film forming chamber in the adjacent film forming chamber
  • the angle adjustment mechanism and the second driving means are disposed in the other film forming chamber in the adjacent film forming chamber
  • the pair of grip rollers and the support mechanism are disposed at the boundary portion of the film forming chamber adjacent to each other.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view taken along the line AA of FIG. It is an expanded sectional view of a substrate holding device of a transportation device concerning an embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is a cross-sectional view taken along line AA of FIG. 4; It is the figure which looked at the board
  • FIG. 5 is a cross-sectional view taken along the line BB of FIG. 4;
  • FIG. 5 is a cross-sectional view taken along the line CC of FIG.
  • FIG. 4 It is an expanded sectional view of a substrate holding device in a conveyance device concerning an embodiment of the present invention, and is a figure showing an example which adjusted an angle of a pair of grip rollers.
  • FIG. 10 is a cross-sectional view taken along line AA of FIG.
  • FIG. 12 is a cross-sectional view taken along the line AA of FIG.
  • FIG. 1 is a schematic plan view showing the entire configuration of a transfer apparatus 100 according to an embodiment of the present invention.
  • the transfer apparatus 100 for transferring a flexible substrate includes an unwinding unit 10 for delivering a strip-shaped flexible substrate 1 and a flexible substrate on which a thin film laminate is formed. And a winding unit 30 for winding 1.
  • the flexible substrate 1 is conveyed in a vertical posture in which one end in the width direction is located on the upper side.
  • the flexible substrate 1 is illustrated and described in the transport state in which the width direction is the vertical direction, but the present invention is not limited thereto.
  • the transport apparatus 100 is used for an apparatus for forming a plurality of thin films on the flexible substrate 1 to manufacture a thin film laminate such as a thin film photoelectric conversion element.
  • the transport apparatus 100 further includes a film forming unit 20 for laminating a plurality of thin films on the flexible substrate 1 between the unwinding unit 10 and the winding unit 30.
  • the unwinding unit 10, the film forming unit 20, and the winding unit 30 are airtightly connected to each other, and the entire transport device 100 is maintained at a predetermined degree of vacuum.
  • two production lines are laid out in parallel.
  • the unwinding unit 10 and the winding unit 30 are disposed in each system of the manufacturing line, but the film forming unit 20 is configured such that two systems have a common chamber structure.
  • the unwinding unit 10 delivers an unwinding roll 11 for delivering the flexible substrate 1 and the flexible substrate 1 delivered from the unwinding roll 11 toward the film forming unit 20.
  • an unwinding side guide roller 14 for guiding the film forming unit 20 to the film forming unit 20.
  • the unwinding roll 11, the unwinding side feed roller 12, the unwinding side tension detection rollers 13a and 13b, and the unwinding side guide roller 14 are installed such that the axial direction is in the width direction of the flexible substrate 1 There is.
  • each roller described below is also installed so that the axial direction is the width direction of the flexible substrate 1 (in the present embodiment, the width direction of the flexible substrate 1 is the vertical direction) unless otherwise mentioned. There is.
  • the winding unit 30 includes a winding roll 31 that winds the flexible substrate 1, and a winding side feed roller 32 that feeds the flexible substrate 1 toward the winding roll 31.
  • Winding side tension detection rollers 33a and 33b for detecting the tension of the flexible substrate 1 delivered from the film unit 20, and a winding side guide roller 34 for guiding the flexible substrate 1 on the downstream side of the film forming unit 20
  • an idler roller 36 and a side end position control (EPC) roller 35 for controlling the position of the take-up guide roller 34 in the width direction of the flexible substrate 1.
  • the side end position control roller 35 is configured to be capable of tilting its axial direction in the vertical direction, and rotates based on the detection value of the transport height of the flexible substrate 1 in the winding side guide roller 34.
  • An axis (not shown) is tilted to finely adjust the delivery direction of the flexible substrate 1 upward or downward.
  • the film forming unit 20 includes a plurality of film forming chambers 40 (a,. ⁇ ⁇ , J) is equipped.
  • the plurality of film forming chambers 40 (a,..., J) are arranged at a predetermined pitch along the linear path of the flexible substrate 1 between the unwinding unit 10 and the winding unit 30. ing.
  • Each film forming chamber 40 is configured of a vacuum evaporation unit for performing chemical vapor deposition (CVD) such as plasma CVD or physical vapor deposition (PVD) such as sputtering.
  • CVD chemical vapor deposition
  • PVD physical vapor deposition
  • the transport apparatus 100 is an apparatus for manufacturing a thin film solar cell in which photoelectric conversion elements are stacked on the flexible substrate 1
  • the transport apparatus 100 forms a plurality of film formations in which photoelectric conversion layers having a pin structure are stacked by plasma CVD.
  • FIG. 2 schematically shows one film forming chamber 40 for plasma CVD.
  • 3 is a cross-sectional view taken along the line AA of FIG.
  • the film forming chamber 40 includes two film forming units 41 corresponding to two production lines.
  • the film forming unit 41 includes a fixed chamber 42 and a movable chamber 43 configured to be able to contact and separate from the fixed chamber 42 by means of advancing and retracting driving means (not shown) such as a fluid pressure cylinder.
  • a ground electrode 44 incorporating a heater 44a is disposed in the fixed chamber 42.
  • the movable chamber 43 is provided with a high frequency electrode 45 having a large number of gas injection holes (not shown) on the surface.
  • the high frequency electrode 45 is connected to a high frequency power source (not shown) outside the film forming chamber 40.
  • the film forming chamber 40 includes a main structural member 46 disposed in the periphery thereof, a side wall 47 provided so as to be able to open and close with respect to the main structural member 46, and A ceiling panel 48 fixed to the top of the structural member 46 is further provided.
  • a movable chamber 43 including a high frequency electrode 45 is attached to each side wall 47.
  • an opening 460 for passing the flexible substrate 1 is provided through the main structural material 46.
  • a thin film in such a film forming chamber 40 first, the movable chamber 43 and the fixed chamber 42 (in the direction of the arrow in FIG. ) The pressure is applied so that the flexible substrate 1 is sandwiched between the movable chamber 43 and the fixed chamber 42. Next, a source gas containing a thin film component is introduced into the film forming chamber 40 through the gas introduction pipe 45a, and a voltage is applied to the high frequency electrode 45 to generate plasma. Thus, a thin film is formed on the surface of the flexible substrate 1 by the chemical reaction of the source gas.
  • the transfer apparatus 100 includes the substrate holding apparatus 21 and 22 for maintaining the transfer height of the flexible substrate 1 in the plurality of film forming chambers 40.
  • the substrate holding devices 21 and 22 are disposed at the boundary between the film forming chambers 40. Further, the substrate holding devices 21 and 22 are respectively installed vertically between the film forming chambers 40 so as to hold both ends in the width direction (vertical direction) of the flexible substrate 1 (see FIG. 3).
  • the substrate holding device 21 disposed on the upper side will be described, and the substrate holding device 22 disposed on the lower side has the same configuration, so the description will be omitted.
  • the substrate holding device 21 includes a pair of grip rollers 23 and 24 sandwiching the upper end in the vertical direction of the flexible substrate 1 and the upstream of the flexible substrate 1 in the transport direction.
  • a detection sensor 49 for detecting the transport height of the flexible substrate 1 on the side, and a pair of grip rollers 23, 24 rotatably support them and supporting a pair of grip rollers 23, 24 so as to be mutually contactable and detachable
  • the transmission mechanism 50 for transmitting a force for pressing one grip roller 23 to the other grip roller 24, and the pressing force of the pair of grip rollers 23 and 24 based on the detection value of the detection sensor 49.
  • a pressing force adjusting drive means (first drive means) 60 configured to adjust is provided.
  • FIG. 4 is an enlarged cross-sectional view of the substrate holding device 21 of FIG.
  • FIG. 5 is a cross-sectional view taken along line AA of FIG.
  • the pair of grip rollers 23 and 24 is composed of a fixed roller 23 and a movable roller 24.
  • the stationary roller 23 includes a metal roller body 23a and a heat-resistant rubber coating 23b attached to the circumferential surface of the roller body 23a.
  • the movable side roller 24 is provided with a metal roller body 24a and a heat-resistant rubber coating 24b attached to the circumferential surface of the roller body 24a.
  • the support mechanism 25 is composed of a plate-like bracket 26, a movable roller support member 27 mounted on the lower surface of the bracket 26, and a stationary roller support member 28. There is.
  • a connecting portion 29 to which the transmission mechanism 50 is connected is provided at the upper end 27 a of the movable side roller support member 27.
  • the roller body 24a of the movable roller 24 is rotatably attached to the lower end 27b of the movable roller support member 27 via a bearing (not shown).
  • a roller body 23a of the fixed roller 23 is rotatably attached to the lower end 28b of the fixed roller support member 28 via a bearing.
  • the transmission mechanism 50 includes a first arm 51 connected to the pressing force adjusting drive means 60, a pivot shaft 52 extending downward from the first arm 51, and a pivot shaft 52. And an extension arm 54 connecting the second arm 53 and the connecting portion 29 of the support mechanism 25.
  • the extension arm 54 is formed so as to bypass the main structural member 46 of the film forming chamber 40 from the second arm 53 and toward the connecting portion 29 of the support mechanism 25.
  • a shaft 55 is provided at the lower end 54 a of the extension arm 54, and the shaft 55 is rotatably attached to the connecting portion 29 of the support mechanism 25 via a bearing (not shown).
  • the shaft 55 of the extension arm 54 is fixed to the upper end 27 a of the movable roller support member 27 by a set screw (not shown). As a result, the movable-side roller support member 27 rotates integrally with the extension arm 54 about the shaft 55, and the movable-side roller 24 and the fixed-side roller 23 can contact and separate.
  • a roller 56 whose axis is the transport direction of the flexible substrate 1 is rotatably attached to the upper end 54 b of the extension arm 54. Further, at the middle portion of the extension arm 54, an operation plate 54c for releasing the pair of grip rollers 23, 24 described later is attached.
  • the second arm 53 is attached to the lower end 52 a of the rotating shaft 52 located inside the film forming chamber 40.
  • the second arm 53 includes first and second engaging portions 53 a and 53 b that engage with the extension arm 54.
  • the roller 56 of the extension arm 54 is disposed between the first engagement portion 53a and the second engagement portion 53b.
  • the first engagement portion 53 a and the second engagement portion 53 b are disposed to face each other at a distance larger than the diameter of the roller 54.
  • the pivot shaft 52 extends vertically through the ceiling panel 48 of the film forming chamber 40, and is attached to the ceiling panel 48 of the film forming chamber 40 via a seal bearing 57.
  • the first arm 51 is fixed to the upper end 52 b of the rotating shaft 52 located outside the film forming chamber 40.
  • the seal bearing 57 is attached to the opening 480 a of the film forming chamber 40 via a plate 57 a or an O-ring, and supports the rotating shaft 52 in an airtight and rotatable manner.
  • a transparent member such as heat resistant glass is attached to the other opening where the seal bearing 57 and the pivot shaft 52 are not installed, and serves as an observation window for observing the inside of the film forming chamber 40.
  • a connecting pin 58 is provided to project upward at the distal end 51 a of the first arm 51.
  • the connection pin 58 is rotatably supported by a support hole (not shown) vertically penetrating the tip end portion 51 a of the first arm 51.
  • a spring 59 is connected to the connection pin 58.
  • the spring 59 is a tension spring, and the other end is connected to the pressure adjusting drive unit 60.
  • the pressing force adjusting drive means 60 is composed of an actuator 61, a drive shaft 62 extending from the actuator 61, and a drive arm 63 fixed to the drive shaft 62.
  • the actuator 61 is a rotary actuator such as a servomotor.
  • the actuator 61 is disposed on an upper plate 64 fixed via a support frame (not shown).
  • the drive shaft 62 of the actuator 61 is provided at a position where it faces the connection pin 58 of the first arm 51 and the axial center coincides.
  • a support pin 65 protrudes downward at the tip end portion 63 a of the drive arm 63.
  • the support pin 65 is rotatably supported by a support hole (not shown) vertically penetrating the tip end portion 63 a of the drive arm 63.
  • the other end of the spring 59 is coupled to the support pin 65 of the drive arm 63 via an adjustment screw 66.
  • the spring 59 is mounted in a state of being previously extended between the connection pin 58 of the first arm 51 and the support pin 65 of the drive arm 63, and the tension F is adjusted by adjusting the degree of extension with the adjustment screw 66. It can be done. Further, as shown in FIG. 5, a sector plate 67 is coaxially attached to the proximal end of the drive arm 63. An over travel sensor 68 is disposed in the vicinity of the outer periphery of the sector plate 67.
  • FIG. 6 is a top view of the substrate holding device 21 according to the present embodiment.
  • the actuator 61 is configured to be driven by a control signal output based on the detection value of the detection sensor (see FIG. 3) 49.
  • the actuator 61 is configured to pivotally displace the drive arm 63 to a predetermined angular position between the minimum pressure position 63x and the maximum pressure position 63y, as shown in FIG. As a result, the biasing force corresponding to the angular displacement of the drive arm 63 is loaded on the first arm 51 of the transmission mechanism 50.
  • the operator moves the operation plate 54c of the extension arm 54 toward the flexible substrate 1 side.
  • the extension arm 54 is moved to 54 'in FIG.
  • the movable side support member 27 and the extension arm 54 rotate in the clockwise direction in FIG. 5 about the shaft 55, and the movable side roller 24 moves to 24 'in FIG. I will be away from 23.
  • the extension arm 54 moves to 54 '
  • the second arm 53 pivots to the position of 53' in FIG.
  • the first arm 51 connected to the pivot shaft 52 pivots clockwise in FIG. 6 and pivots to the position 51 '.
  • the biasing direction of the spring 59 with respect to the first arm 51 is reversed, and the first arm 51 is held at the position 51 'in FIG.
  • the second arm 53 and the extension arm 54 are also held at the positions 53 'and 54' in the figure, respectively.
  • the movable side roller 24 is held in a state of being separated from the fixed side roller 23, and the flexible substrate 1 can be introduced between the movable side roller 24 and the fixed side roller 23.
  • the first arm 51 When the operator presses the operation plate 54c of the extension arm 54 to return the extension arm 54 to the original position after introducing the flexible substrate 1, the first arm 51 also pivots to the original position. It will be done. As a result, the biasing direction of the spring 59 is reversed to the pressing side, and the flexible substrate 1 is nipped between the movable roller 24 and the fixed roller 23.
  • FIG. 4 is an enlarged cross-sectional view of the substrate holding device 21 of FIG. 7 is a cross-sectional view taken along the line BB of FIG. 4, and FIG. 8 is a cross-sectional view taken along the line CC of FIG.
  • the substrate holding device 21 includes an angle adjusting mechanism 70 configured to incline the pair of grip rollers 23 and 24 with respect to the transport direction of the flexible substrate 1, and the pair of grip rollers 23. , 24 and an angle adjustment drive means (second drive means) 80 configured to adjust the inclination angle of the flexible substrate 1 with respect to the transport direction.
  • an angle adjusting mechanism 70 configured to incline the pair of grip rollers 23 and 24 with respect to the transport direction of the flexible substrate 1, and the pair of grip rollers 23. , 24 and an angle adjustment drive means (second drive means) 80 configured to adjust the inclination angle of the flexible substrate 1 with respect to the transport direction.
  • the angle adjustment mechanism 70 includes a first link 71 connected to the angle adjustment drive unit 80, a second link 72 extending in the horizontal direction from the first link 71, and a second link 72. And a frame 73 extending downward along the main structural member 46 of the film forming chamber 40 and connected to the bracket 26 of the support mechanism 25, and a base plate 74 disposed on the main structural member 46 of the film forming chamber 40. It is done.
  • a roller 75 whose axis is the vertical direction is rotatably attached to one end 71 a of the first link 71.
  • the second link 72 is fixed to the other end 71 b of the first link 71.
  • the second link 72 extends horizontally from the first link and is connected to the upper end 73 a of the frame 73.
  • the frame 73 is rotatably attached to the base plate 74 via a pivot 76 at a position near the bracket 26 of the support mechanism 25. Further, the frame 73 is provided with a spring support portion 73 b at a position above the support shaft 76. One end of a support spring 77 is attached to the spring support 73b. The support spring 77 is a compression spring, and the other end is attached to the base plate 74.
  • the angle adjustment drive unit 80 includes an actuator 81, a drive shaft 82 extending from the actuator 81, and a drive arm 83 fixed to the drive shaft 82.
  • the actuator 81 is a rotary actuator such as a servomotor.
  • the actuator 81 is disposed on an upper plate 84 fixed via a support frame.
  • the drive shaft 82 of the actuator 81 extends vertically through the ceiling panel 48 of the film forming chamber 40 and is attached to the ceiling panel 48 of the film forming chamber 40 via the seal bearing 85. It is done.
  • the seal bearing 85 is attached to the opening 480 b of the film forming chamber 40 via a plate, an O-ring, etc., and supports the drive shaft 82 in an airtight and rotatable manner.
  • the drive arm 83 is attached to the distal end portion 82 a of the drive shaft 82, and extends horizontally from the drive shaft 82 of the actuator 81 toward the first link 71.
  • a pair of roller pinching portions 86 a and 86 b are provided at the tip end portion 83 a of the drive arm 83, and the pair of roller pinching portions 86 a and 86 b have the diameter of the roller 75 of the first link 71. They are arranged opposite to each other at a wider interval.
  • the actuator 81 of the angle adjustment drive unit 80 is configured to be driven by a control signal output based on the detection value of the detection sensor (see FIG. 3) 49.
  • the actuator 81 is configured to turn the drive arm 83 to a predetermined angular position by rotating the drive shaft 82.
  • FIGS. 9 and 10 are diagrams showing an example in which the angle of the pair of grip rollers 23 and 24 is adjusted.
  • the first and second links 71 and 72 are flexible according to the angular displacement of the drive arm 83. It moves in the transport direction of the substrate 1.
  • the frame 73 rotates counterclockwise with the support shaft 76 as a fulcrum, and the bracket 26 of the support mechanism 25 inclines downward with respect to the transport direction of the flexible substrate 1. It will be. Thereby, the inclined downward by an angle theta 1 with respect to the conveying direction of the pair of grip rollers 23 and 24 the flexible substrate 1.
  • FIG. 11 and 12 show another example in which the angle of the pair of grip rollers 23 and 24 is adjusted.
  • the first and second links 71, 72 are flexible substrates according to the angular displacement of the drive arm 83. It moves in the opposite direction to the conveyance direction of 1.
  • the frame 73 pivots clockwise with the support shaft 76 as a fulcrum, and the bracket 26 of the support mechanism 25 inclines upward with respect to the transport direction of the flexible substrate 1. become.
  • the pair of grip rollers 23 and 24 also incline upward at an angle ⁇ 2 with respect to the transport direction of the flexible substrate 1.
  • the substrate holding device 21 disposed on the upper side of the flexible substrate 1 has been described above with reference to FIGS. 4 to 12, the substrate holding device 22 disposed on the lower side of the flexible substrate 1 is also Is the same but the configuration is reversed.
  • FIG. 13 shows the relationship between the pressure (N) generated on the pair of grip rollers 23 and 24, the angle (deg) of the pair of grip rollers 23 and 24, and the lifting force (N) generated on the flexible substrate 1 Is shown.
  • the angle between the pair of grip rollers 23 and 24 in FIG. 13 is an angle inclined upward with respect to the transport direction of the flexible substrate 1. That is, FIG. 13 shows the case where ⁇ 2 in FIG. 11 is changed.
  • the lifting force can be improved by increasing the angle of the pair of grip rollers 23 and 24. That is, by controlling both the pressure generated on the pair of grip rollers 23 and 24 and the angle of the pair of grip rollers 23 and 24, a larger lifting force can be obtained.
  • the angles ⁇ 1 and ⁇ 2 of the pair of grip rollers 23 and 24 can be set in the range of 0.1 ° to 6 °.
  • dynamic friction occurs when the angle exceeds approximately 6 °. Became dominant and tend not to improve lifting power.
  • the flexible substrate 1 is transported from the unwinding unit 10 through the film forming unit 20 to the winding unit 30 in a predetermined cycle time.
  • the movable chamber 43 in the film forming unit 41 is in a state of being separated from the fixed chamber 42.
  • the flexible substrate 1 is transferred between the movable chamber 43 and the fixed chamber 42 by a length of one film forming chamber.
  • the detection sensor 49 disposed on the downstream side of the flexible substrate 1 in the transport direction detects the position (transport height) of the upper end portion of the flexible substrate 1 in the vertical direction.
  • a detection value corresponding to the deviation direction or the deviation amount is sent to the pressing force adjustment drive means 60 and the angle adjustment drive means 80.
  • the pressure adjustment drive unit 60 and the angle adjustment drive unit 80 respectively control the actuators 61 and 81 based on the detected values. For example, as shown in FIG. 13, there is a limit to the lifting force that can be obtained only by increasing the pressing force generated on the pair of grip rollers 23 and 24.
  • the lifting force is increased by adjusting the angle of the pair of grip rollers 23 and 24 by the angle adjusting drive means 80 while increasing the pressing force 23 and 24. If the desired lifting force can not be obtained even if the pressing force of the pair of grip rollers 23 and 24 is increased (if the friction force of the grip rollers 23 and 24 decreases, etc.), the angle adjusting drive means 80 Thus, only the angle of the pair of grip rollers 23 and 24 is adjusted to increase the lifting force.
  • the film forming process in the film forming chamber 40 is completed, and the movable chamber 43 and the fixed chamber 42 of the film forming unit 41 are separated. Then, the transfer period in the cycle time is reached, and the flexible substrate 1 is transferred between the movable chamber 43 and the fixed chamber 42 by a length of one film forming chamber. At this time, since the flexible substrate 1 is transported in a state where the lifting force by the pair of grip rollers 23 and 24 is increased, the flexible substrate 1 moves upward, and the deflection of the flexible substrate 1 It is corrected.
  • the detection of the transport height and the adjustment of the lifting force in the stop period in the cycle time and the correction of the transport height in the transport period in the cycle time are alternately performed. As a result, the transport height of the flexible substrate 1 is maintained within a certain or predetermined intersection.
  • the substrate holding device 21 holds the pair of grip rollers 23 and 24 sandwiching at least the upper end of the flexible substrate 1 in the vertical direction, and the pair of grip rollers 23 and 24 And a support mechanism 25 rotatably supporting the pair of grip rollers 23 and 24 and transmitting the force for pressing one grip roller 24 to the other grip roller 23.
  • the pressing force adjusting drive means 60 configured to adjust the pressing force of the pair of grip rollers 23 and 24 by angularly displacing the connection portion between the mechanism 50 and the transmission mechanism 50, and the support shaft 76 as a fulcrum
  • An angle adjustment mechanism 70 configured to incline the pair of grip rollers 23 and 24 with respect to the transport direction of the flexible substrate 1 by rotating
  • an angle An angle adjustment drive unit 80 configured to adjust the inclination angle of the pair of grip rollers 23 and 24 with respect to the transport direction of the flexible substrate 1 by angularly displacing the connection portion with the adjustment mechanism 70; Therefore, even if the lifting force is reduced due to a decrease in the frictional force of the grip rollers 23, 24 or a change in the diameter of the grip rollers 23, the angle adjustment mechanism 70 adjusts the angle of the pair of grip rollers 23, 24. By doing this, the lifting power can be increased. Thereby, the conveyance height of the flexible substrate 1 can be maintained constant, and the sag of the flexible substrate 1 can be suppressed.
  • the flexible substrate 1 can be transported while adjusting not only the pressure between the pair of grip rollers 23 and 24 but also the angle of the pair of grip rollers 23 and 24. Therefore, the control of the transport height of the flexible substrate 1 can be performed with higher accuracy.
  • the transmission mechanism 50 and the driving unit 60 for adjusting the pressing force are disposed in one film forming chamber 40 in the adjacent film forming chamber 40, and the angle adjusting mechanism 70 and An angle adjustment drive unit 80 is disposed in the other film forming chamber 40 in the adjacent film forming chamber 40, and disposed at the boundary portion of the film forming chamber 40 in which the pair of grip rollers 23 and 24 and the support mechanism 25 are adjacent.
  • the substrate holding device 21 is installed in a small space between the adjacent film forming chambers 40, and the installation space in the film forming chamber 40 can be saved.
  • the support point of the spring 59 is angularly displaced around the connection point with the transmission mechanism 50 in order to adjust the pressing force of the pair of grip rollers 23 and 24.
  • the pair of grip rollers 23, 24, the support mechanism 25, the transmission mechanism 50, and the angle adjustment mechanism 70 are disposed in the film forming chamber 40, and The means 60 and the angle adjusting drive means 80 are disposed outside the film forming chamber 40. Since the inside of the film forming chamber 40 is depressurized to a predetermined degree of vacuum and is maintained at a relatively high temperature, it is difficult to install driving means including an actuator such as a motor or a fluid pressure cylinder. Therefore, in the transfer apparatus 100 according to the present embodiment, the pressing force and the angle of the pair of grip rollers 23 and 24 are remotely operated by the two driving means 60 and 80 installed outside the film forming chamber 40. Therefore, the load on the driving means 60, 80, etc. is small, and moreover, the driving force can be efficiently transmitted into the film forming chamber 40.
  • the substrate holding devices 21 and 22 move up and down between the film forming chambers 40 so as to hold both ends of the flexible substrate 1 in the width direction (vertical direction). Because of being installed on each side, it is flexible by the lifting force by the pair of grip rollers 23 and 24 of the upper substrate holding device 21 and the pulling force of the pair of lower gripping rollers of the lower substrate holding device 22.
  • the elastic substrate 1 is expanded in the width direction, and generation of wrinkles and the like in the flexible substrate 1 can be more effectively prevented.
  • the grip rollers are disposed on both the upper and lower sides, but the grip rollers may be disposed only on the upper side.
  • the flexible substrate 1 is conveyed in a vertical posture in which one end in the width direction is the upper side.
  • the flexible substrate 1 is positioned such that one end in the width direction is on the upper side and the flexible substrate 1 is inclined with respect to the vertical direction. It may be transported in a state of
  • the flexible substrate 1 is conveyed in a state where the longitudinal direction is horizontal, but the longitudinal direction of the flexible substrate 1 may be inclined with respect to the horizontal direction.
  • the lifting force is adjusted when the film forming process is performed in the film forming chamber 40 during the stop period while the flexible substrate 1 is transported in a predetermined cycle time.
  • the present invention is not limited to this, and can also be carried out when film formation is performed while the flexible substrate 1 is continuously transported. In this case, the transport height of the flexible substrate 1 can be constantly monitored by the detection sensor 49 to adjust the lifting force.
  • the transport height of the flexible substrate 1 may be maintained only by the upper substrate holding device 21.
  • the transport height of the flexible substrate 1 is made constant by balancing the gravity acting on the flexible substrate 1 and the lifting forces of the pair of grip rollers 23 and 24 of the upper substrate holding device 21. Can be maintained.
  • Reference Signs List 1 flexible substrate 10 unwinding unit 20 film forming unit 30 winding unit 40 film forming chamber 41 film forming unit 50 transmission mechanism 51 first arm 52 rotation shaft 53 second arm 54 extension arm 55 shaft portion 56 of extension arm Extension arm roller 57 Seal bearing 58 First arm connection pin 59 Spring 60 Drive for pressure adjustment 61 Actuator 62 Drive shaft 63 Drive arm 70 Angle adjustment mechanism 71 First link 72 Second link 73 Frame 74 Base plate 75 First Link roller 76 Support shaft 80 Drive means for angle adjustment 81 Actuator 82 Drive shaft 83 Drive arm 100 Transport device

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Abstract

搬送装置（ １ ０ ０ ） は、可撓性基板（ １ ） を垂直姿勢で基板長手方向に搬送する。保持装置（ ２ １ ） は、基板（ １ ） の上側端部を挟持する一対のグリップローラ（ ２ ３ ， ２ ４ ） を備える。第１ の駆動手段（ ６ ０ ） は、ローラ（ ２ ３ ， ２ ４ ） の圧接力を調節する。第２ の駆動手段（ ８ ０ ） は、基板（ １ ） の搬送方向に対するローラ（ ２ ３ ， ２ ４ ） の傾斜角度を調節する。これらの調節により、基板（ １ ） の垂直方向の位置が一定に維持される。 保持装置（ ２ １ ） は、基板（ １ ） の下側端部を挟持する別の一対のローラを備える。成膜室（ ４ ０ ） の中で、基板（ １ ） はその上に薄膜が積層される。保持装置（ ２ １ ） は、隣接する成膜室（ ４ ０ ） の間に配置される。基板（ １ ） はプラスチックフィルムであり得る。成膜室（ ４ ０ ） の中では、化学蒸着又は物理蒸着が行われ得る。基板（ １ ） は太陽電池の基板であり得る。

Description

可撓性基板の搬送装置
　本発明は、帯状の可撓性基板を搬送する搬送装置に関し、詳しくは、可撓性基板上に複数の薄膜を形成して薄膜光電変換素子などの薄膜積層体を製造する装置に対して用いられる搬送装置に関する。
　半導体薄膜などの薄膜積層体の基板には、通常、剛性基板が用いられるが、ロールを介した取り扱いによる生産性向上やコスト低減を目的として、プラスチックフィルムなどの可撓性基板が用いられる場合がある。
　例えば、特許文献１には、巻出ロールから供給される帯状の可撓性基板を所定のピッチで搬送しながら、複数の成膜室によって可撓性基板上に性質の異なる複数の薄膜を積層する装置が開示されている。
　このような可撓性基板の搬送装置には、可撓性基板の幅方向を水平方向に一致させた状態で搬送を行うタイプと、可撓性基板の幅方向の片端部を上側に位置する縦姿勢で搬送を行うタイプがある。後者は前者に比べて設置面積が小さく、可撓性基板の表面が汚染されにくい等の利点がある。
　しかし、可撓性基板の搬送スパンが長くなると、重力に抗して可撓性基板の搬送高さを一定に維持するのが困難になり、可撓性基板が垂れ下がったり、可撓性基板の表面に皺が発生する傾向が顕著になる。
　したがって、従来より、可撓性基板の搬送高さを維持するための基板保持装置が提案されている。
　図１４は、従来の可撓性基板の搬送装置における基板保持装置の一例を示している。
　図１４に示すように、従来の基板保持装置９０は、可撓性基板９３の上側の端部を挟持する一対のグリップローラ９１，９２と、これら一対のグリップローラ９１，９２を固定するローラ固定部９４とを備えている。
　一対のグリップローラ９１，９２の表面は、それぞれ弾性体９１ａ，９２ａで覆われている。ローラ固定部９４には、一対のローラ固定用軸９５，９６が取付けられており、一対のグリップローラ９１，９２は、ローラ固定用軸９５，９６の下部９５ａ，９６ａにそれぞれ回転可能に取付けられている。また、一方のローラ固定用軸９５の上端９５ｂは、ローラ固定部９４に固定されており、他方のローラ固定用軸９６の上端９６ｂは、ヒンジ９７を介してローラ固定部９４に回転可能に取付けられている。これにより、一対のグリップローラ９１，９２は、ローラ固定用軸９６をヒンジ９７を中心に回動させることにより接離可能に構成されている。
　また、双方のローラ固定用軸９５，９６の上面には、バネ取付部９５ｃ，９６ｃがそれぞれ設けられており、これらバネ取付部９５ｃ，９６ｃの間は、引張バネ９８で連結されている。この引張バネ９８は、一対のグリップローラ９１，９２の圧接方向に付勢力を生じさせるようになっている。また、引張バネ９８の一端は、付勢力調整用ネジ９９を介して一方のバネ取付部９５ｃに取付けられている。基板保持装置９０は、付勢力調整用ネジ９９を回転させることにより一対のグリップローラ９１，９２間に生じる加圧力を調整できるようになっている。
特開２００５－７２４０８号公報
　しかしながら、上述の従来の基板保持装置９０においては、時間が経つにつれてグリップローラ９１，９２の表面の弾性体９１ａ，９２ａの摩擦力が低下して、グリップローラ９１，９２のグリップ力が低下してしまうおそれがあった。このような場合、可撓性基板９３に弛みが発生し、一対のグリップローラ９１，９２から可撓性基板９３が垂れ下がる可能性があった。
　また、上述の従来の基板保持装置９０においては、グリップローラ９１，９２間に大きな加圧力を印加し続けると、グリップローラ９１，９２の径が変形してしまうおそれもあった。このような場合、可撓性基板９３に対する持上力が低下して、可撓性基板９３の搬送高さを一定に維持することができないという問題もあった。
　本発明はこのような実情に鑑みてなされたものであって、その目的は、グリップローラの摩擦力の低下や径の変化の影響を受けにくく、可撓性基板の搬送高さを一定に維持することが可能な可撓性基板の搬送装置を提供することである。
　上記従来技術の有する課題を解決するために、本発明によれば、帯状の可撓性基板を搬送する搬送装置であって、前記可撓性基板の幅方向の片端部が上側に位置する縦姿勢で前記可撓性基板を搬送する基板搬送手段と、前記可撓性基板の搬送高さを維持するための基板保持装置とを備え、前記基板保持装置が、前記可撓性基板の少なくとも上側端部を挟持する一対のグリップローラと、前記一対のグリップローラが回転可能なように支持するとともに、前記一対のグリップローラを互いに接離可能に支持する支持機構と、該支持機構に連結され、一方のグリップローラを他方のグリップローラに圧接するための力を伝達する伝達機構と、該伝達機構に連結され、前記伝達機構との連結箇所を角変位させることにより前記一対のグリップローラの圧接力を調節するように構成された第１の駆動手段と、前記支持機構に連結され、支軸を支点として回動することにより前記一対のグリップローラを前記可撓性基板の搬送方向に対して傾斜させるように構成された角度調整機構と、該角度調整機構に連結され、前記角度調整機構との連結箇所を角変位させることにより前記一対のグリップローラの前記可撓性基板の搬送方向に対する傾斜角度を調節するように構成された第２の駆動手段とを備えている装置が提供される。
　また、本発明の別の形態によれば、前記基板保持装置が、前記可撓性基板の下側端部を挟持する一対の下側グリップローラと、前記一対の下側グリップローラを回転可能に支持するとともに、前記一対の下側グリップローラを互いに接離可能に支持する下側支持機構と、該下側支持機構に連結され、一方の下側グリップローラを他方の下側グリップローラに圧接するための力を伝達する下側伝達機構と、該下側伝達機構に連結され、前記下側伝達機構との連結箇所を角変位させることにより前記一対の下側グリップローラの圧接力を調節するように構成された第１の下側駆動手段と、前記下側支持機構に連結され、支軸を支点として回転することにより前記一対の下側グリップローラを前記可撓性基板の搬送方向に対して傾斜させるように構成された下側角度調整機構と、該下側角度調整機構に連結され、前記下側角度調整機構との連結箇所を角変位させることにより前記一対の下側グリップローラの前記可撓性基板の搬送方向に対する傾斜角度を調節するように構成された第２の下側駆動手段とを備えている。
　また、本発明の別の形態によれば、前記可撓性基板の表面に複数の薄膜を積層して薄膜積層体を形成するための複数の成膜室を前記可撓性基板の搬送方向に沿って配置し、前記基板保持装置が、前記複数の成膜室の間に少なくとも１つ配置されている。
　また、本発明の別の形態によれば、前記伝達機構と前記第１の駆動手段とが、隣接する成膜室における一方の成膜室に配置され、前記角度調整機構と前記第２の駆動手段とが、隣接する成膜室における他方の成膜室に配置され、前記一対のグリップローラと前記支持機構とが隣接する成膜室の境界部分に配置されている。
　また、本発明に係る帯状の可撓性基板を搬送する搬送装置によれば、前記可撓性基板の幅方向の片端部が上側に位置する縦姿勢で前記可撓性基板を搬送する基板搬送手段と、前記可撓性基板の搬送高さを維持するための基板保持装置とを備え、前記基板保持装置が、前記可撓性基板の少なくとも上側端部を挟持する一対のグリップローラと、前記一対のグリップローラが回転可能なように支持するとともに、前記一対のグリップローラを互いに接離可能に支持する支持機構と、該支持機構に連結され、一方のグリップローラを他方のグリップローラに圧接するための力を伝達する伝達機構と、該伝達機構に連結され、前記伝達機構との連結箇所を角変位させることにより前記一対のグリップローラの圧接力を調節するように構成された第１の駆動手段と、前記支持機構に連結され、支軸を支点として回動することにより前記一対のグリップローラを前記可撓性基板の搬送方向に対して傾斜させるように構成された角度調整機構と、該角度調整機構に連結され、前記角度調整機構との連結箇所を角変位させることにより前記一対のグリップローラの前記可撓性基板の搬送方向に対する傾斜角度を調節するように構成された第２の駆動手段とを備えているので、グリップローラの摩擦力の低下やグリップローラの径の変化により持上力が低下した場合においても、角度調整機構によって一対のグリップローラの角度を調節することにより持上力を増加させることができる。これにより、可撓性基板の搬送高さが一定に維持され、可撓性基板の垂れ下がりを抑制することができる。
　また、本発明に係る搬送装置によれば、一対のグリップローラ間の加圧力だけでなく、一対のグリップローラの角度も調節しながら可撓性基板の搬送を行えるので、可撓性基板の搬送高さの制御をより高精度に行うことができる。
　また、本発明に係る帯状の可撓性基板を搬送する搬送装置によれば、前記基板保持装置が、前記可撓性基板の下側端部を挟持する一対の下側グリップローラと、前記一対の下側グリップローラを回転可能に支持するとともに、前記一対の下側グリップローラを互いに接離可能に支持する下側支持機構と、該下側支持機構に連結され、一方の下側グリップローラを他方の下側グリップローラに圧接するための力を伝達する下側伝達機構と、該下側伝達機構に連結され、前記下側伝達機構との連結箇所を角変位させることにより前記一対の下側グリップローラの圧接力を調節するように構成された第１の下側駆動手段と、前記下側支持機構に連結され、支軸を支点として回転することにより前記一対の下側グリップローラを前記可撓性基板の搬送方向に対して傾斜させるように構成された下側角度調整機構と、該下側角度調整機構に連結され、前記下側角度調整機構との連結箇所を角変位させることにより前記一対の下側グリップローラの前記可撓性基板の搬送方向に対する傾斜角度を調節するように構成された第２の下側駆動手段とを備えているので、一対のグリップローラによる持上力と一対の下側グリップローラの引下力とによって可撓性基板が幅方向に展張されることになり、可撓性基板における皺の発生をより効果的に防止することができる。
　また、本発明に係る帯状の可撓性基板を搬送する搬送装置によれば、前記可撓性基板の表面に複数の薄膜を積層して薄膜積層体を形成するための複数の成膜室を前記可撓性基板の搬送方向に沿って配置し、前記基板保持装置が、前記複数の成膜室の間に少なくとも１つ配置されているので、可撓性基板上に性質の異なる複数の薄膜を積層する薄膜積層体の製造装置において可撓性基板の搬送高さが一定に維持され、可撓性基板の垂れ下がりを抑制することができる。
　また、本発明に係る帯状の可撓性基板を搬送する搬送装置によれば、前記伝達機構と前記第１の駆動手段とが、隣接する成膜室における一方の成膜室に配置され、前記角度調整機構と前記第２の駆動手段とが、隣接する成膜室における他方の成膜室に配置され、前記一対のグリップローラと前記支持機構とが隣接する成膜室の境界部分に配置されているので、基板保持装置が隣接する成膜室の間の僅かなスペースに設置されることになり、成膜室における設備スペースを節減することができる。
本発明の実施形態に係る搬送装置の全体構成を示す概略平面図である。 本発明の実施形態に係る搬送装置に沿って配置された１つの成膜室を示す概略平面図である。 図２のＡ－Ａ線断面図である。 本発明の実施形態に係る搬送装置の基板保持装置の拡大断面図である。 図４のＡ－Ａ線断面図である。 図４の基板保持装置を上方から見た図である。 図４のＢ－Ｂ線断面図である。 図４のＣ－Ｃ線断面図である。 本発明の実施形態に係る搬送装置における基板保持装置の拡大断面図であり、一対のグリップローラの角度を調節した一例を示した図である。 図９のＡ－Ａ線断面図である。 本発明の実施形態に係る搬送装置における基板保持装置の拡大断面図であり、一対のグリップローラの角度を調節した別の例を示した図である。 図１１のＡ－Ａ線断面図である。 一対のグリップローラに生じる加圧力（Ｎ）と、一対のグリップローラの角度（度）と、可撓性基板に生じる持上力（Ｎ）との関係を示した図である。 （ａ）は、従来の搬送装置における基板保持装置を可撓性基板の搬送方向から見た図であり、（ｂ）は、従来の搬送装置の基板保持装置の断面図である。
　以下、本発明の実施形態に係る可撓性基板を搬送する搬送装置を、図面を参照しながら説明する。図１は、本発明の実施形態に係る搬送装置１００の全体構成を示す概略平面図である。
　図１に示すように、本実施形態に係る可撓性基板を搬送する搬送装置１００は、帯状の可撓性基板１を送り出す巻出部１０と、薄膜積層体が形成された可撓性基板１を巻き取る巻取部３０とを備えている。なお、可撓性基板１は、その幅方向の片端部が上側に位置する縦姿勢で搬送されている。なお、本実施形態では、可撓性基板１は、その幅方向が上下方向となる搬送状態を図示して説明するが、これに限定されない。
　例えば、本実施形態に係る搬送装置１００は、可撓性基板１上に複数の薄膜を形成して薄膜光電変換素子などの薄膜積層体を製造する装置に対して用いられる。図１に示すように、搬送装置１００は、巻出部１０と巻取部３０との間に、可撓性基板１上に複数の薄膜を積層する成膜部２０を更に備えている。ここで、巻出部１０と成膜部２０と巻取部３０とは、相互に気密に連結されており、搬送装置１００の全体が所定の真空度に維持されている。また、搬送装置１００は、２系統の製造ラインが平行にレイアウトされている。巻出部１０と巻取部３０とについては、製造ラインの各系統にそれぞれ配設されているが、成膜部２０については、２系統が共通の室構造を用いるように構成されている。
　図１に示すように、巻出部１０は、可撓性基板１を送り出す巻出ロール１１と、この巻出ロール１１から送り出された可撓性基板１を成膜部２０に向かって送出する巻出側フィードローラ１２と、巻出ロール１１から送り出された可撓性基板１の張力を検出する巻出側張力検出ローラ１３ａ，１３ｂと、成膜部２０の上流側で可撓性基板１を成膜部２０へ案内する巻出側ガイドローラ１４とを備えている。
　巻出ロール１１、巻出側フィードローラ１２、巻出側張力検出ローラ１３ａ，１３ｂ、及び巻出側ガイドローラ１４は、軸方向が可撓性基板１の幅方向になるようにそれぞれ設置されている。なお、以下に説明する各ローラも、特に言及しない限り、軸方向が可撓性基板１の幅方向（本実施形態では可撓性基板１の幅方向が上下方向）になるように設置されている。
　図１に示すように、巻取部３０は、可撓性基板１を巻き取る巻取ロール３１と、可撓性基板１を巻取ロール３１に向かって送り出す巻取側フィードローラ３２と、成膜部２０から送り出された可撓性基板１の張力を検出する巻取側張力検出ローラ３３ａ，３３ｂと、成膜部２０の下流側で可撓性基板１を案内する巻取側ガイドローラ３４と、この巻取側ガイドローラ３４における可撓性基板１の幅方向の位置を制御する側端位置制御（ＥＰＣ）ローラ３５と、アイドルローラ３６とから構成されている。
　なお、側端位置制御ローラ３５は、その軸方向を上下方向に対して傾動可能に構成されており、巻取側ガイドローラ３４における可撓性基板１の搬送高さの検出値に基づいて回転軸（図示せず）を傾動させて可撓性基板１の送出方向を上方又は下方に微調整できるようになっている。
　図１に示すように、成膜部２０は、巻出部１０から巻取部３０へと搬送される可撓性基板１上に薄膜を積層するための複数の成膜室４０（ａ，・・・，ｊ）を備えている。この複数の成膜室４０（ａ，・・・，ｊ）は、巻出部１０と巻取部３０との間における可撓性基板１の直線的な経路に沿って所定のピッチで配列されている。また、各成膜室４０は、プラズマＣＶＤなどの化学蒸着（ＣＶＤ）や、スパッタなどの物理蒸着（ＰＶＤ）を行うための真空蒸着ユニットで構成されている。
　例えば、搬送装置１００が、可撓性基板１に光電変換素子を積層した薄膜太陽電池を製造する装置の場合、搬送装置１００は、ｐｉｎ構造の光電変換層をプラズマＣＶＤにより積層する複数の成膜室４０（ａ，ｂ・・・）と、その光電変換層の表面及び可撓性基板１の裏面にそれぞれ電極層をスパッタリングにより積層する２つの成膜室４０（ｉ，ｊ）とから構成されることになる。
　図２は、プラズマＣＶＤ用の１つの成膜室４０を概略的に示している。また、図３は、図２のＡ－Ａ線断面図である。
　図２に示すように、成膜室４０は、２つの製造ラインに対応した２つの成膜ユニット４１を備えている。成膜ユニット４１は、固定チャンバ４２と、流体圧シリンダなどの進退駆動手段（図示せず）により固定チャンバ４２に対して接離可能に構成された可動チャンバ４３とを備えている。
　図２に示すように、固定チャンバ４２には、ヒータ４４ａを内蔵した接地電極４４が配設されている。一方、可動チャンバ４３には、表面に多数のガス噴出孔（図示せず）を有する高周波電極４５が配設されている。なお、この高周波電極４５は、成膜室４０の外部にある高周波電源（図示せず）に接続されている。
　図２及び図３に示すように、成膜室４０は、その周辺部に配設された主構造材４６と、この主構造材４６に対して開閉可能に設けられている側壁４７と、主構造材４６の上部に固定された天井パネル４８とを更に備えている。高周波電極４５を含む可動チャンバ４３は、各側壁４７に取付けられている。各成膜室４０の間の境界部分には、可撓性基板１を通過させるための開口４６０が主構造材４６を貫通して設けられている。
　このような成膜室４０において薄膜を形成する場合、まず、可撓性基板１の間欠的な搬送サイクルの停止期間中において、可動チャンバ４３と固定チャンバ４２とを（図２中の矢印方向に）圧接して、可撓性基板１を可動チャンバ４３と固定チャンバ４２とで挟んだ状態にする。次に、ガス導入管４５ａを通じて薄膜成分を含む原料ガスを成膜室４０内に導入し、高周波電極４５に電圧を印加してプラズマを発生させる。これにより、可撓性基板１の表面に原料ガスの化学反応により薄膜が形成される。
　また、本実施形態に係る搬送装置１００は、図２及び図３に示すように、複数の成膜室４０における可撓性基板１の搬送高さを維持するための基板保持装置２１，２２を備えている。基板保持装置２１，２２は、各成膜室４０の間の境界部分に配置されている。
　また、基板保持装置２１，２２は、可撓性基板１の幅方向（上下方向）の両端を保持するように各成膜室４０の間で上下にそれぞれ設置されている（図３参照）。なお、以下では、上側に配置された基板保持装置２１について説明し、下側に配置された基板保持装置２２については同様の構成であるため説明を省略する。
　図２及び図３に示すように、基板保持装置２１は、可撓性基板１の上下方向上側の端部を挟持する一対のグリップローラ２３，２４と、可撓性基板１の搬送方向の上流側で可撓性基板１の搬送高さを検知する検知センサ４９と、一対のグリップローラ２３，２４が回転可能なように支持するとともに一対のグリップローラ２３，２４を互いに接離可能に支持する支持機構２５と、一方のグリップローラ２３を他方のグリップローラ２４に圧接するための力を伝達する伝達機構５０と、検知センサ４９の検出値に基づいて一対のグリップローラ２３，２４の圧接力を調節するように構成された加圧力調整用駆動手段（第１の駆動手段）６０とを備えている。
　図４は、図３の基板保持装置２１の拡大断面図である。図５は、図４のＡ－Ａ線断面図である。
　図４及び図５に示すように、一対のグリップローラ２３，２４は、固定側ローラ２３と可動側ローラ２４とから構成されている。固定側ローラ２３は、金属製のローラ本体２３ａと、このローラ本体２３ａの周面に被着された耐熱性のゴム被覆２３ｂとを備えている。また、可動側ローラ２４も同様に、金属製のローラ本体２４ａと、このローラ本体２４ａの周面に被着された耐熱性のゴム被覆２４ｂとを備えている。
　図４及び図５に示すように、支持機構２５は、板状のブラケット２６と、ブラケット２６の下面に取付けられた可動側ローラ用支持部材２７及び固定側ローラ用支持部材２８とから構成されている。可動側ローラ用支持部材２７の上端２７ａには、伝達機構５０が連結される連結部２９が設けられている。可動側ローラ用支持部材２７の下端２７ｂには、ベアリング（図示せず）を介して可動側ローラ２４のローラ本体２４ａが回転自在に取付けられている。また、固定側ローラ用支持部材２８の下端２８ｂにも、ベアリングを介して固定側ローラ２３のローラ本体２３ａが回転自在に取付けられている。
　図４及び図５に示すように、伝達機構５０は、加圧力調整用駆動手段６０に連結される第１アーム５１と、第１アーム５１から下方に延びる回動軸５２と、回動軸５２に取付けられた第２アーム５３と、第２アーム５３と支持機構２５の連結部２９とを接続する延長アーム５４とから構成されている。
　図４及び図５に示すように、延長アーム５４は、第２アーム５３から成膜室４０の主構造材４６を迂回して支持機構２５の連結部２９に向かうように形成されている。延長アーム５４の下端部５４ａには、軸部５５が設けられており、この軸部５５が、支持機構２５の連結部２９にベアリング（図示せず）を介して回動自在に取付けられている。
　また、延長アーム５４の軸部５５は、可動側ローラ用支持部材２７の上端部２７ａに止めネジ（図示せず）により固定されている。これにより、可動側ローラ用支持部材２７が、軸部５５を中心として延長アーム５４と一体的に回動し、可動側ローラ２４と固定側ローラ２３とが接離できるようになっている。また、延長アーム５４の上端部５４ｂには、可撓性基板１の搬送方向を軸心とするローラ５６が回動自在に取付けられている。さらに、延長アーム５４の中間部には、後述する一対のグリップローラ２３，２４の解除操作のための操作板５４ｃが取付けられている。
　図４及び図５に示すように、第２アーム５３は、成膜室４０の内部に位置した回動軸５２の下端部５２ａに取付けられている。第２アーム５３は、延長アーム５４と係合する第１及び第２の係合部５３ａ，５３ｂを備えている。第１の係合部５３ａと第２の係合部５３ｂとの間には、延長アーム５４のローラ５６が配置されている。第１の係合部５３ａと第２の係合部５３ｂとは、ローラ５４の直径よりも広い間隔をおいて対向配置されている。
　図４に示すように、回動軸５２は、成膜室４０の天井パネル４８を貫通して上下方向に延びており、シール軸受５７を介して成膜室４０の天井パネル４８に取付けられている。そして、成膜室４０の外部に位置した回動軸５２の上端部５２ｂには、第１アーム５１が固定されている。シール軸受５７は、プレート５７ａやＯリングなどを介して成膜室４０の開口部４８０ａに取付けられており、回動軸５２を気密かつ回動自在に支持している。なお、シール軸受５７及び回動軸５２が設置されない他の開口部は、耐熱ガラスなどの透明部材が装着され、成膜室４０内を観察するための観察窓となっている。
　図４に示すように、第１のアーム５１の先端部５１ａには、連結ピン５８が上向きに突設されている。連結ピン５８は、第１アーム５１の先端部５１ａを上下に貫通する支持孔（図示せず）に回動可能に支持されている。また、連結ピン５８には、スプリング５９の一端が連結されている。このスプリング５９は、引張バネであり、その他端は、加圧力調整用駆動手段６０に連結されている。
　図４に示すように、加圧力調整用駆動手段６０は、アクチュエータ６１と、アクチュエータ６１から延びる駆動軸６２と、駆動軸６２に固定された駆動アーム６３とから構成されている。
　アクチュエータ６１は、サーボモータなどのロータリーアクチュエータである。アクチュエータ６１は、支持フレーム（図示せず）を介して固定されたアッパープレート６４上に配置されている。そして、アクチュエータ６１の駆動軸６２は、第１アーム５１の連結ピン５８と対向しかつ軸心が一致するような位置に設けられている。
　図４に示すように、駆動アーム６３の先端部６３ａには、支持ピン６５が下向きに突設されている。支持ピン６５は、駆動アーム６３の先端部６３ａを上下に貫通する支持孔（図示せず）に回動可能に支持されている。そして、駆動アーム６３の支持ピン６５には、スプリング５９の他端が調節ネジ６６を介して連結されている。
　スプリング５９は、第１アーム５１の連結ピン５８と駆動アーム６３の支持ピン６５との間で予め伸長された状態で取付けられており、調節ネジ６６で伸長度を調整することにより張力Ｆを調節できるようになっている。また、図５に示すように、駆動アーム６３の基端部には、セクタープレート６７が同軸に取付けられている。このセクタープレート６７の外周には、オーバートラベルセンサ６８が近接して配置されている。
　次に、加圧力調整用駆動手段６０のアクチュエータ６１を用いて一対のグリップローラ２３，２４の加圧力を調整する手順を説明する。図６は、本実施形態に係る基板保持装置２１を上方から見た図である。
　アクチュエータ６１は、検知センサ（図３参照）４９の検出値に基づいて出力された制御信号によって駆動されるように構成されている。アクチュエータ６１は、図６に示すように、駆動アーム６３を最小加圧位置６３ｘと最大加圧位置６３ｙとの間で所定の角位置に回動変位させるようになっている。これにより、駆動アーム６３の角変位に応じた付勢力が、伝達機構５０の第１アーム５１に負荷されることになる。
　図６に示すように、駆動アーム６３が、角変位がゼロである最小加圧位置６３ｘにある場合、第１アーム５１を図６中の反時計方向に回動させる直交成分（Ｆｙ＝Ｆ・ｓｉｎθ）はゼロとなる。したがって、第１アーム５１を回動軸５２を中心として図６中の反時計方向に回動するような付勢力が作用しないことになる。
　この状態から、駆動アーム６３が角変位θまで回動されると、角変位に応じて、スプリング５９の張力の直交成分（Ｆｙ＝Ｆ・ｓｉｎθ）が、第１アーム５１を図６中の反時計方向に回動させる付勢力として作用することになる。
　この付勢力は、回動軸５２を介して第２アーム５３に伝達される。そして、図５に示すように、第２アーム５３の第１係合部５３ａと延長アーム５４のローラ５６とが当接した状態で、延長アーム５４のローラ５６が第１係合部５３ａによって可撓性基板１とは反対方向に押されることになる。その結果、延長アーム５４及び可動側支持部材２７が、軸部５５を中心に回動して、可動側ローラ２４が付勢力にレバー比を乗じた加圧力で固定側ローラ２３に圧接することになる。
　図６に示すように、駆動アーム６３が第１アーム５１と直交する最大加圧位置６３ｙに回動されると、スプリング５９の張力Ｆの全てが、第１アーム５１を回動軸５２を中心として図６中の反時計方向に回動させる付勢力として作用することになる。その結果、可動側ローラ２４がこの付勢力にレバー比を乗じた加圧力で固定側ローラ２３に圧接することになる。
　次に、図４～図６を用いて一対のグリップローラ２３，２４の解除操作の手順について説明する。
　未処理の巻出ロール１１から引き出された可撓性基板１を成膜室４０に導入する場合、一対のグリップローラ２３，２４の圧接状態を解除する必要がある。この際、まず、図示しない解除スイッチ等を操作してアクチュエータ６に解除信号を送る。解除信号が送られると、図６に２点鎖線で示されるように、駆動アーム６３が、最大加圧位置６３ｙを越えて６３′の位置まで角変位される。
　その後、作業者は、延長アーム５４の操作板５４ｃを可撓性基板１側に向かって動かす。この際、第２アーム５３の第２係合部５３ｂと延長アーム５４のローラ５６とが当接した状態で、延長アーム５４が図５中の５４´まで移動することになる。同時に、可動側支持部材２７及び延長アーム５４は、軸部５５を中心に図５中の時計方向に回動して、可動側ローラ２４が、図５中の２４´まで移動して固定側ローラ２３から離れることになる。
　また、延長アーム５４が５４´まで移動すると、第２アーム５３が図５中の５３´の位置まで回動する。これに伴い、回動軸５２に連結された第１アーム５１が図６中の時計方向に回動し、５１´の位置まで回動する。そうすると、第１アーム５１に対するスプリング５９の付勢方向が反転し、第１アーム５１は図６中の５１´の位置に保持されることになる。また同時に、第２アーム５３及び延長アーム５４もそれぞれ図中の５３´及び５４´の位置に保持される。これにより、可動側ローラ２４が固定側ローラ２３から離れた状態で保持され、可動側ローラ２４と固定側ローラ２３との間に可撓性基板１を導入することができる。
　なお、可撓性基板１を導入した後は、作業者が、延長アーム５４の操作板５４ｃを押圧して延長アーム５４を元の位置に戻すと、第１アーム５１も元の位置に回動することになる。これにより、スプリング５９の付勢方向が加圧側に反転し、可動側ローラ２４と固定側ローラ２３との間で可撓性基板１が挟持されることになる。
　次に、図を用いて本実施形態における角度調整機構７０について説明する。図４は、図３の基板保持装置２１の拡大断面図である。図７は図４のＢ－Ｂ線断面図であり、図８は、図４のＣ－Ｃ線断面図である。
　図４に示すように、基板保持装置２１は、一対のグリップローラ２３，２４を可撓性基板１の搬送方向に対して傾斜させるように構成された角度調整機構７０と、一対のグリップローラ２３，２４の可撓性基板１の搬送方向に対する傾斜角度を調節するように構成された角度調整用駆動手段（第２の駆動手段）８０とを備えている。
　図７及び図８に示すように、角度調整機構７０は、角度調整用駆動手段８０と接続する第１リンク７１と、第１リンク７１から水平方向に延びる第２リンク７２と、第２リンク７２から成膜室４０の主構造材４６に沿って下方に延びるとともに支持機構２５のブラケット２６に連結されたフレーム７３と、成膜室４０の主構造材４６上に配置されたベースプレート７４とから構成されている。
　図７及び図８に示すように、第１リンク７１の一端７１ａには、上下方向を軸心とするローラ７５が回動自在に取付けられている。また、第１リンク７１の他端７１ｂには、第２リンク７２が固定されている。第２リンク７２は、第１リンクから水平方向に延びてフレーム７３の上端部７３ａに連結されている。
　図４及び図７に示すように、フレーム７３は、支持機構２５のブラケット２６の近傍位置において支軸７６を介してベースプレート７４に回転可能に取付けられている。また、フレーム７３は、支軸７６よりも上方の位置にばね支持部７３ｂを備えている。ばね支持部７３ｂには、支持ばね７７の一端が取付けられている。この支持ばね７７は、圧縮ばねであり、その他端は、ベースプレート７４に取付けられている。
　図４に示すように、角度調整用駆動手段８０は、アクチュエータ８１と、アクチュエータ８１から延びる駆動軸８２と、駆動軸８２に固定された駆動アーム８３とから構成されている。
　アクチュエータ８１は、サーボモータなどのロータリーアクチュエータである。アクチュエータ８１は、支持フレームを介して固定されたアッパープレート８４上に配置されている。
　図４に示すように、アクチュエータ８１の駆動軸８２は、成膜室４０の天井パネル４８を貫通して上下方向に延びており、シール軸受８５を介して成膜室４０の天井パネル４８に取付けられている。シール軸受８５は、プレートやＯリングなどを介して成膜室４０の開口部４８０ｂに取付けられており、駆動軸８２を気密かつ回動自在に支持している。
　図７に示すように、駆動アーム８３は、駆動軸８２の先端部８２ａに取付けられており、アクチュエータ８１の駆動軸８２から第１リンク７１へ向かって水平方向に延びている。図８に示すように、駆動アーム８３の先端部８３ａには、一対のローラ挟持部８６ａ，８６ｂが設けられており、一対のローラ挟持部８６ａ，８６ｂは、第１リンク７１のローラ７５の直径よりも広い間隔をおいて対向配置されている。
　次に、図９～図１２を用いて角度調整用駆動手段８０のアクチュエータ８１を用いて一対のグリップローラ２３，２４の角度を調整する手順を説明する。
　角度調整用駆動手段８０のアクチュエータ８１は、検知センサ（図３参照）４９の検出値に基づいて出力された制御信号によって駆動されるように構成されている。アクチュエータ８１は、駆動軸８２を回転させることにより駆動アーム８３を所定の角位置に回動変位させるようになっている。
　図９及び図１０は、一対のグリップローラ２３，２４の角度を調節した一例を示した図である。
　図１０に示すように、駆動アーム８３が、図８の基準位置から反時計方向に回動されると、駆動アーム８３の角変位に応じて第１及び第２リンク７１，７２が可撓性基板１の搬送方向に動くことになる。これに伴い、図９に示すように、フレーム７３が支軸７６を支点として反時計方向に回動し、支持機構２５のブラケット２６が可撓性基板１の搬送方向に対して下向きに傾斜することになる。これにより、一対のグリップローラ２３，２４も可撓性基板１の搬送方向に対して下向きに角度θ１だけ傾斜することになる。
　図１１及び図１２は、一対のグリップローラ２３，２４の角度を調節した別の例を示した図である。
　図１２に示すように、駆動アーム８３が、図８の基準位置から時計方向に回動されると、駆動アーム８３の角変位に応じて第１及び第２リンク７１，７２が可撓性基板１の搬送方向とは反対方向に動くことになる。これに伴い、図１１に示すように、フレーム７３が支軸７６を支点として時計方向に回動し、支持機構２５のブラケット２６が可撓性基板１の搬送方向に対して上向きに傾斜することになる。これにより、一対のグリップローラ２３，２４も可撓性基板１の搬送方向に対して上向きに角度θ２だけ傾斜することになる。
　上述では、図４～１２を用いて可撓性基板１の上側に配置された基板保持装置２１についてのみ説明したが、可撓性基板１の下側に配置された基板保持装置２２も、上下が逆になるが、同様の構成である。
　図１３は、一対のグリップローラ２３，２４に生じる加圧力（Ｎ）と、一対のグリップローラ２３，２４の角度（ｄｅｇ）と、可撓性基板１に生じる持上力（Ｎ）との関係を示している。なお、図１３における一対のグリップローラ２３，２４の角度については、可撓性基板１の搬送方向に対して上向きに傾斜させた角度である。すなわち、図１３は、図１１におけるθ２を変化させた場合を示している。
　図１３に示すように、一対のグリップローラ２３，２４に生じる加圧力が２５Ｎを超えてくると、持上力の上昇が収束する傾向にある（特に、角度が１．０°や１．５°の場合等）。つまり、一対のグリップローラ２３，２４に生じる加圧力を増加させるだけでは、グリップローラ２３，２４と可撓性基板１との最大摩擦力の影響などにより、一定以上の持上力が得られないと考えられる。
　しかし、図１３に示すように、一対のグリップローラ２３，２４の角度を増加させることにより持上力が向上させることができる。つまり、一対のグリップローラ２３，２４に生じる加圧力と一対のグリップローラ２３，２４の角度の両方を制御することによって、より大きな持上力が得られることになる。
　なお、本実施形態に係る搬送装置１００においては、一対のグリップローラ２３，２４の角度θ１，θ２を０．１°～６°の範囲で設定することができる。
　また、可撓性基板１およびグリップローラ２３，２４の表面性状や接圧などにもよるが、一対のグリップローラ２３，２４を上向きに傾斜させる場合、角度が概ね６°を超えると、動摩擦が主体的になり、持上力が向上しない傾向にある。
　次に、搬送装置１００における可撓性基板１の搬送高さを維持する手順を図面を参照しながら説明する。
　図１に示すように、可撓性基板１は、巻出部１０から成膜部２０を経て巻取部３０へと所定のサイクルタイムで搬送される。このサイクルタイムの搬送期間においては、成膜ユニット４１における可動チャンバ４３は固定チャンバ４２から離れた状態にある。この搬送期間においては、可撓性基板１は、可動チャンバ４３と固定チャンバ４２との間を成膜室１つ分の長さだけ搬送される。
　可撓性基板１の搬送が終了すると、サイクルタイムにおける停止期間となり、成膜ユニット４１の可動チャンバ４３と固定チャンバ４２とが閉鎖された状態になる。この際、可撓性基板１の搬送方向の下流側に配置された検知センサ４９が、可撓性基板１の上下方向の上端部の位置（搬送高さ）を検知する。
　ここで、基準ラインから上方または下方に偏位が生じている場合には、偏位方向や偏位量に応じた検出値が加圧力調整用駆動手段６０及び角度調整用駆動手段８０に送られる。
　加圧力調整用駆動手段６０及び角度調整用駆動手段８０は、この検出値に基づいてアクチュエータ６１，８１をそれぞれ制御する。例えば、図１３で示したように、一対のグリップローラ２３，２４に生じる加圧力を増加させるだけでは、得られる持上力に限界があるので、加圧力調整用駆動手段６０により一対のグリップローラ２３，２４の加圧力を増加させつつ、角度調整用駆動手段８０により一対のグリップローラ２３，２４の角度を調整することにより、持上力を増加させる。
　また、一対のグリップローラ２３，２４の加圧力を増加させても所望の持上力が得られない場合（グリップローラ２３，２４の摩擦力が低下した場合など）は、角度調整用駆動手段８０により一対のグリップローラ２３，２４の角度のみを調整して、持上力を増加させる。
　次いで、成膜室４０における成膜工程が終了し、成膜ユニット４１の可動チャンバ４３と固定チャンバ４２とが離れた状態になる。そして、サイクルタイムにおける搬送期間となり、可撓性基板１は、可動チャンバ４３と固定チャンバ４２との間を成膜室１つ分の長さだけ搬送される。このとき、一対のグリップローラ２３，２４による持上力が増加した状態で可撓性基板１が搬送されるので、可撓性基板１が上方に移動し、可撓性基板１の偏位が補正される。
　このように、サイクルタイムにおける停止期間において搬送高さの検知と持上力の調整を行うことと、サイクルタイムにおける搬送期間において搬送高さの補正を行うこととが交互に実行される。これにより、可撓性基板１の搬送高さが一定または所定の交差以内に維持されることになる。
　本実施形態に係る搬送装置１００によれば、基板保持装置２１が、可撓性基板１の上下方向の少なくとも上側端部を挟持する一対のグリップローラ２３，２４と、一対のグリップローラ２３，２４が回転可能なように支持するとともに一対のグリップローラ２３，２４を互いに接離可能に支持する支持機構２５と、一方のグリップローラ２４を他方のグリップローラ２３に圧接するための力を伝達する伝達機構５０と、伝達機構５０との連結箇所を角変位させることにより一対のグリップローラ２３，２４の圧接力を調節するように構成された加圧力調整用駆動手段６０と、支軸７６を支点として回動することにより一対のグリップローラ２３，２４を可撓性基板１の搬送方向に対して傾斜させるように構成された角度調整機構７０と、角度調整機構７０との連結箇所を角変位させることにより一対のグリップローラ２３，２４の可撓性基板１の搬送方向に対する傾斜角度を調節するように構成された角度調整用駆動手段８０とを備えているので、グリップローラ２３，２４の摩擦力の低下やグリップローラ２３，２４の径の変化により持上力が低下した場合においても、角度調整機構７０によって一対のグリップローラ２３，２４の角度を調節することにより持上力を増加させることができる。これにより、可撓性基板１の搬送高さが一定に維持され、可撓性基板１の垂れ下がりを抑制することができる。
　また、本発明に係る搬送装置１００によれば、一対のグリップローラ２３，２４間の加圧力だけでなく、一対のグリップローラ２３，２４の角度も調節しながら可撓性基板１の搬送を行えるので、可撓性基板１の搬送高さの制御をより高精度に行うことができる。
　また、本実施形態に係る搬送装置１００によれば、伝達機構５０と加圧力調整用駆動手段６０とが、隣接する成膜室４０における一方の成膜室４０に配置され、角度調整機構７０と角度調整用駆動手段８０とが、隣接する成膜室４０における他方の成膜室４０に配置され、一対のグリップローラ２３，２４と支持機構２５とが隣接する成膜室４０の境界部分に配置されているので、基板保持装置２１が隣接する成膜室４０の間の僅かなスペースに設置されることになり、成膜室４０における設備スペースを節減することができる。
　また、本実施形態に係る搬送装置１００によれば、一対のグリップローラ２３，２４の加圧力を調整するために、スプリング５９の支持点を伝達機構５０との連結点の周りで角変位させるような構成としているので、スプリング５９の弾性変位を一定に維持した状態でも、一対のグリップローラ２３，２４の加圧力に寄与する力（スプリング５９の張力の直交成分）を、スプリング５９の支持点の角変位に応じて漸次増減させることができる。このような構成により、スプリングの支持点を付勢力の作用方向に進退変位させる従来の構成と比較して、制御に要する駆動力が小さくて済み、機構が簡素化され、高精度の制御が行える利点がある。
　また、本実施形態に係る搬送装置１００によれば、一対のグリップローラ２３，２４、支持機構２５、伝達機構５０、及び角度調整機構７０が成膜室４０内に配置され、加圧力調整用駆動手段６０及び角度調整用駆動手段８０が成膜室４０の外部に配設されている。
　成膜室４０内は、所定の真空度まで減圧され、かつ、比較的高い温度に維持されるので、モータや流体圧シリンダなどのアクチュエータを含む駆動手段を設置することは種々の困難を伴う。そこで、本実施形態に係る搬送装置１００では、成膜室４０の外部に設置した２つの駆動手段６０，８０により、一対のグリップローラ２３，２４の加圧力及び角度を遠隔的に操作する構成としているので、駆動手段６０，８０等への負担も小さく、しかも、駆動力を成膜室４０内に効率良く伝達することができる。
　また、本実施形態に係る搬送装置１００によれば、基板保持装置２１，２２が、可撓性基板１の幅方向（上下方向）の両端を保持するように各成膜室４０の間で上下にそれぞれ設置されているので、上側の基板保持装置２１の一対のグリップローラ２３，２４による持上力と、下側の基板保持装置２２の一対の下側グリップローラの引下力とによって可撓性基板１が幅方向に展張されることになり、可撓性基板１における皺の発生等をより効果的に防止することができる。
　以上、本発明の実施の形態につき述べたが、本発明は既述の実施形態に限定されるものでなく、本発明の技術的思想に基づいて各種の変形及び変更が可能である。
　上述した実施形態では、上側と下側の両方にグリップローラが配置した構成となっているが、上側のみにグリップローラを配置する構成としてもよい。このように上側のみにグリップローラを配置する構成とした場合、可撓性基板１は幅方向の片端部を上側とした縦姿勢となる状態で搬送される。
　また、上側と下側の両方にグリップローラが配置した構成の場合、可撓性基板１は、幅方向の片端部を上側に位置し且つ上下方向に対して可撓性基板１が傾斜するような状態で搬送されてもよい。
　上述した実施形態では、可撓性基板１の長手方向が水平になる状態で搬送されているが、可撓性基板１の長手方向が水平方向に対して傾斜していてもよい。
　上述した実施形態では、可撓性基板１を所定のサイクルタイムで搬送しながらその停止期間中に成膜室４０で成膜工程を実行する場合に持上力の調整を実施している。本発明はこれに限定されるものでなく、可撓性基板１を連続的に搬送しながら成膜を行う場合にも実施可能である。この場合、検知センサ４９によって可撓性基板１の搬送高さを常時監視して、持上力の調整を行うことができる。
　成膜室４０の数が少なく、搬送スパンが比較的短距離の場合には、上側の基板保持装置２１のみで可撓性基板１の搬送高さを維持するようにしてもよい。この場合、可撓性基板１に作用する重力と、上側の基板保持装置２１の一対のグリップローラ２３，２４の持上力とを平衡させることにより、可撓性基板１の搬送高さを一定に維持することができる。
１　可撓性基板
１０　巻出部
２０　成膜部
３０　巻取部
４０　成膜室
４１　成膜ユニット
５０　伝達機構
５１　第１アーム
５２　回動軸
５３　第２アーム
５４　延長アーム
５５　延長アームの軸部
５６　延長アームのローラ
５７　シール軸受
５８　第１アームの連結ピン
５９　スプリング
６０　加圧力調整用駆動手段
６１　アクチュエータ
６２　駆動軸
６３　駆動アーム
７０　角度調整機構
７１　第１リンク
７２　第２リンク
７３　フレーム
７４　ベースプレート
７５　第１リンクのローラ
７６　支軸
８０　角度調整用駆動手段
８１　アクチュエータ
８２　駆動軸
８３　駆動アーム
１００　搬送装置

Claims (4)

  1. 　帯状の可撓性基板を搬送する搬送装置であって、
    　前記可撓性基板の幅方向の片端部が上側に位置する縦姿勢で前記可撓性基板を搬送する基板搬送手段と、
    　前記可撓性基板の搬送高さを維持するための基板保持装置とを備え、
    　前記基板保持装置が、
    　前記可撓性基板の少なくとも上側端部を挟持する一対のグリップローラと、
    　前記一対のグリップローラが回転可能なように支持するとともに、前記一対のグリップローラを互いに接離可能に支持する支持機構と、
    　該支持機構に連結され、一方のグリップローラを他方のグリップローラに圧接するための力を伝達する伝達機構と、
    　該伝達機構に連結され、前記伝達機構との連結箇所を角変位させることにより前記一対のグリップローラの圧接力を調節するように構成された第１の駆動手段と、
    　前記支持機構に連結され、支軸を支点として回動することにより前記一対のグリップローラを前記可撓性基板の搬送方向に対して傾斜させるように構成された角度調整機構と、
    　該角度調整機構に連結され、前記角度調整機構との連結箇所を角変位させることにより前記一対のグリップローラの前記可撓性基板の搬送方向に対する傾斜角度を調節するように構成された第２の駆動手段と
    　を備えていることを特徴とする搬送装置。
  2. 　前記基板保持装置が、
    　前記可撓性基板の下側端部を挟持する一対の下側グリップローラと、
    　前記一対の下側グリップローラを回転可能に支持するとともに、前記一対の下側グリップローラを互いに接離可能に支持する下側支持機構と、
    　該下側支持機構に連結され、一方の下側グリップローラを他方の下側グリップローラに圧接するための力を伝達する下側伝達機構と、
    　該下側伝達機構に連結され、前記下側伝達機構との連結箇所を角変位させることにより前記一対の下側グリップローラの圧接力を調節するように構成された第１の下側駆動手段と、
    　前記下側支持機構に連結され、支軸を支点として回転することにより前記一対の下側グリップローラを前記可撓性基板の搬送方向に対して傾斜させるように構成された下側角度調整機構と、
    　該下側角度調整機構に連結され、前記下側角度調整機構との連結箇所を角変位させることにより前記一対の下側グリップローラの前記可撓性基板の搬送方向に対する傾斜角度を調節するように構成された第２の下側駆動手段と
    　を備えていることを特徴とする請求項１に記載の搬送装置。
  3. 　前記可撓性基板の表面に複数の薄膜を積層して薄膜積層体を形成するための複数の成膜室を前記可撓性基板の搬送方向に沿って配置し、
    　前記基板保持装置が、前記複数の成膜室の間に少なくとも１つ配置されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の搬送装置。
  4. 　前記伝達機構と前記第１の駆動手段とが、隣接する成膜室における一方の成膜室に配置され、前記角度調整機構と前記第２の駆動手段とが、隣接する成膜室における他方の成膜室に配置され、前記一対のグリップローラと前記支持機構とが隣接する成膜室の境界部分に配置されていることを特徴とする請求項３に記載の搬送装置。
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