专利名称：无张力卷对卷装置及利用该装置的材料传送方法
技术领域：
本发明涉及一种巻对巻(roll-to-roll)装置，具体地说，就是在利用 巻对巻装置对树脂、薄膜、基板等带状材料进行传送的情况下，能够使 上述材料在无张力(tensionless)的状态下进行传送的无张力巻对巻装置。
背景技术：
巻对巻装置是最近普遍应用于以印刷电路板(PCB; Printed Circuit Board)为主的主要部件生产线的新一代装置，其能够大大降低所有部件 的制造成本。在此之前，相关制造业体主要采用将挠性敷铜箔板(FCCL; Flexible Copper Clad Laminate)按照合适的长度进行截断之后，再将其加 工成薄板(sheet)的方式。而现在，不必将FCCL截断，直接将其巻绕到旋 转轴上进行使用的利用巻对巻装置的工艺作为一种新的技术标准，正得 到广泛应用。
例如随着电子部件及配件内置技术的发展和电子产品不断向轻薄 短小的方向发展，对于需求持续增加的挠性印刷电路板(FPCB; Flexible PCB)的制造方式来说，通过将所有工序按照巻对巻方式进行制造，这样， 不仅可以提高收率及生产效率，同时，还可以降低制造费用，从而提高 产品的竞争力。
实际上，这种巻对巻工艺能够充分克服现有薄板方式中存在的生产 效率低、加工时间长等问题，由于最多能够将PCB加工时间及劳务和费 用节省将近一半。因此，主要挠性基板制造业体自20世纪90年代中后 期开始就着手构建带有巻对巻装置的新型生产线，或者是在对设备进行 更换时，就陆续采用巻对巻工艺。图1是表示根据现有技术的普通巻对巻装置的概略示意图。 参照图1可以看出，关于根据现有技术的巻对巻装置(IO)，带状材料 例如薄膜(2)巻绕在巻出辊(1)上，然后，再将薄膜(2)通过巻出辊(1)解开，
将其送入表面处理槽(3)对其表面进行处理。然后，再将通过表面处理槽 (3)对表面进行处理后的薄膜(2)送入后端的巻绕辊(4)，然后，再将通过巻 绕辊(4)对表面进行处理后的薄膜(2)进行重新巻绕。巻出辊(1)与巻绕辊(4) 通过驱动引擎(图中没有标示)进行驱动，在这里，对这种驱动系统就不另 作详细说明。
表面处理槽(3)的作用就是对薄膜(2)的表面进行各种工序的处理。上 述表面处理工序为，例如镀金，蚀刻，形成图型等工序。另外，薄膜 (2)为，例如在制造挠性印刷电路板(FPCB)时，其可以采用聚酰亚胺 (polyimide)树脂之类的绝缘性薄膜。
但是，对于上述根据现有技术的巻对巻装置(10)来说，如果通过巻绕 辊(4)将薄膜(2)进行巻绕，在薄膜(2)上就会沿其长度方向产生一定的张 力，在这种张力的作用下，薄膜(2)就会出现被拉伸的问题。这样，如果 薄膜(2)被拉伸时，不仅会对薄膜(2)造成损伤，而且在执行表面处理工序 的过程中，还会出现表面处理不良的情况。
因此，对现有技术领域而言，就需要采用一种，避免通过巻对巻方 式传送的带状材料的张力，从而使其能够在无张力的状态下进行传送的 巻对巻装置。
发明所要实现的技术课题
本发明就是为解决上述问题而研发的，即解决因上述根据现有技术 的巻对巻装置在对带状材料进行传送的过程中产生的张力而导致的问 题。本发明的目的在于为用户提供一种无张力巻对巻装置，使材料通过 设置在巻对巻装置之间的传送带进行传送，从而将通过巻对巻装置而重 新巻绕的薄膜上的张力除去。
发明内容
为了实现上述目的，根据本发明的无张力巻对巻装置具有以下特征， 即其包括如下几个部分巻绕有带状材料，并且将上述巻绕的材料解开 的巻出辊；将通过上述巻出辊解开的材料按照巻对巻方式进行重新巻绕 的巻绕辊；以及设置在上述巻出辊与巻绕辊之间，将通过上述巻出辊解 开的材料在无张力的状态下通过传送带进行传送的传送装置。
在根据本发明的实施例中，上述根据本发明的无张力巻对巻装置还 可以包括以下部分即为了上述材料与传送带之间的相互接触，喷射接 触用液体的液体喷射装置。
在根据本发明的实施例中，优选地，上述材料可以从带状薄膜、钢 板(strip)、薄板(sheet)、纸张(paper)中至少选择一种。
在根据本发明的实施例中，在上述巻出辊和巻绕辊与上述传送装置 之间，上述材料可以分别形成弯曲部(lo叩)进行传送。
另外，为了实现上述目的，采用根据本发明的无张力巻对巻装置的 材料传送方法具有以下特征，即其包括如下几个步骤将带状材料安装 到由巻出辊及巻绕辊构成的巻对巻装置上的第1步骤；利用设置在上述 巻出辊与巻绕辊之间的传送装置的传送带将通过上述巻出辊解开的材料 在无张力的状态下进行传送的第2步骤；以及将上述传送的材料通过巻 绕辊进行重新巻绕的第3步骤。
在根据本发明的实施例中，其还可以包括以下步骤即在执行上述 第2步骤之前，为了上述材料与传送带之间的相互接触，喷射接触用液
体的步骤。
图1是表示根据现有技术的巻对巻装置的概略示意图。
图2是表示根据本发明实施例的无张力巻对巻装置的概略示意图。 图3是表示根据本发明实施例的材料弯曲部的概略示意图。图4是表示利用根据本发明实施例的无张力巻对巻装置的材料传送 方法的流程图。 附图编号说明
11:巻出辊 12:带状材料 13:表面处理槽 14:巻绕辊
15，16:传送滑轮 17:传送带
18:液体喷射装置 20:传送装置
31:弯曲部(loop)
具体实施例方式
下面，将参照附图对根据本发明的优选实施例进行详细的说明。下 面在对本发明进行说明的过程中，对于那些与本发明的重点无关的大家 所熟知的相关功能及构成，就不再作具体说明，以免使大家对本发明的 重点产生模糊认识。
图2是表示根据本发明实施例的无张力巻对巻装置的概略示意图。
参照图2可以看出，根据本发明实施例的无张力巻对巻装置(100)也 采用了上述普通巻对巻装置的构成及工作原理。具体地说，主要是采用 如下方式的巻对巻装置，即将带状材料按照巻对巻方式进行安装，然后， 通过驱动引擎(图中没有标示)对巻出辊及巻绕辊进行驱动，然后，再利用 巻绕辊将通过巻出辊解开的材料进行重新巻绕。下面，将参照图2对根 据本发明的无张力巻对巻装置进行更加详细的说明。
如图2所示，根据本发明实施例的无张力巻对巻装置(100)包括如下 几个部分将带状材料(12)进行巻绕，然后，再将巻绕后的材料(12)解开 的巻出辊(ll);将通过巻出辊(11)解开的材料(12)按照巻对巻方式进行重 新巻绕的巻绕辊(14);设置在巻出辊(11)与巻绕辊(14)之间，将通过巻出 辊(11)解开的材料(12)在传送带(17)上以无张力的状态进行传送的传送 (co羅yor)装置(20)。如图所示，根据本发明的无张力巻对巻装置(ioo)通过相互对应设置
的巻出辊(11)与巻绕辊(14)按照巻对巻的方式进行驱动。在巻出辊(ll)巻 绕有带状材料(12)，巻绕在巻出辊(11)上的材料(12)随着巻出辊(11)的旋转 驱动会沿着巻绕辊(14)的方向解开。在这种情况下，巻绕辊(14)的作用就 是对通过巻出辊(11)解开的材料(12)进行重新巻绕。巻出辊(ll)与巻绕辊 (14)通过驱动引擎(图中没有标示)进行旋转驱动。对于这种旋转驱动系统
来说，相关技术领域的工作人员都能够很容易操作，因此，在这里就不 再作具体说明。
通过巻出辊(11)解开的材料(12)在通过规定的表面处理槽(13)表面处 理后，再通过巻绕辊(14)进行巻绕效果会比较理想。所谓的表面处理，即 包括诸如镀金，蚀刻，形成图型等工序。
在根据本发明的优选实施例中，带状材料(12)可以从树脂，薄膜，钢 板，薄板，纸张中至少选择一种。例如在制造挠性印刷电路板时，其 就可以采用聚酰亚胺树脂之类的绝缘性薄膜。
如图2所示，根据本发明的传送装置(20)包括如下几个部分相互对 应地设置在巻出辊(11)与巻绕辊(14)之间的两个巻轴(15， 16);在巻轴(15， 16)的作用下进行旋转的传送带(n)。特别是，对于根据本发明的传送装 置(20)来说，传送带(17)被设置在巻出辊(11)与巻绕辊(14)之间，并能够与 材料(12)充分接触。优选地，可以确保材料(12)在无张力的状态下置于送 带(17)上，随着传送带(17)的驱动，就可以将材料(12)在无张力的状态下 在传送带(17)上向巻绕辊(14)方向传送。
如图2所示，在根据本发明的另一实施例，无张力巻对巻装置(IOO) 还可以包括如下部分为了材料(12)与传送带(17)之间的相互接触，而喷 射接触用液体(19)的液体喷射装置(18)。液体喷射装置(18)的作用就是为 了增强在无张力的状态下置于传送带(17)上的材料(12)与传送带(17)之间 的吸附力(接触力)，从而喷射定量液体(19)。这主要是因为材料(12)本身处于无张力状态，为了使材料能够很容易地通过传送带(17)进行传送，优 选地将其与传送带(17)紧贴在一起。在这里，液体(19)优选采用与在表面 处理槽(13)内进行表面处理时使用的液体相同的液体。例如在执行镀 金工序时，喷射镀金液，在执行蚀刻工序时，喷射蚀刻液等。
如上所述，在材料(12)及传送带(17)之间喷射的液体产生的表面张力 的作用下，使材料(12)与传送带(17)之间的接触力增强，这样，通过传送 带(17)就能够很顺利地将材料(12)进行传送。传送装置(20)的两个巻轴 (15， 16)也通过规定的驱动引擎(图中没有标示)进行旋转驱动，在这里， 就不再对这种旋转驱动系统进行详细说明。
图3是表示根据本发明实施例的材料弯曲部的概略示意图。
如图3所示，在根据本发明的实施例中，为了使材料(12)能够在无张 力的状态下通过传送带(17)进行传送，在巻出辊(11)与传送装置(20)之间 和巻绕辊(14)与传送装置(20)之间，优选地，材料(12)分别按照规定的长 度形成弯曲部(31)。上述弯曲部的长度最短为能够保证通过传送带(17)进 行传送的材料(12)在无张力的状态下的长度即可。
图4是表示采用根据本发明实施例的无张力巻对巻装置的材料传送 方法的流程图。
参照图4可以看出，采用根据本发明实施例的无张力巻对巻装置的 材料传送方法具有以下特征其将带状材料(12)安装在由巻出辊(11)和巻 绕辊(14)构成的巻对巻装置上(S401)。适用于本发明材料传送方法的巻对 巻装置通过规定的驱动引擎(图中没有标示)进行驱动，巻绕在巻出辊(ll) 上的材料(12)在解开之后，再重新巻绕到巻绕辊(14)上。
然后，在巻出辊(11)与巻绕辊(14)之间设置对传送带(17)进行驱动的 传送装置(20)(S403)，然后，将通过巻出辊(11)解开的材料(12)置于被驱 动的传送带(17)上(S405)。在这种情况下，就可以使被置于传送带(17)上 的材料(12)处于不产生张力的无张力状态。然后，在传送带(17)的驱动下(S407),就可以将通过巻出辊(ll)解开 的材料(12)在无张力的状态下通过传送带(17)向巻绕辊(14)传送(S409)。 然后，在无张力状态下传送的材料(12)再通过巻绕辊(14)进行重新巻绕 (S411)。
虽然在图4中没有示出，但是，在根据本发明的实施例中，还可以 包括如下步骤即在执行S405步骤之前，为了材料(12)与传送带(17)之 间的相互接触，从而喷射接触用液体的步骤。这主要是为了增强被置于 传送带(17)上处于无张力状态的材料(12)与传送带(17)之间的接触力，液 体优选采用与在表面处理槽(13)内进行表面处理时使用的液体相同的液 体。
在上述参照附图对本发明进行的说明的过程中，只是对本发明进行了实例 性的说明，其目的在于对本发明的重点进行详细阐述，但是，这并不意味着本 发明的应用范围仅限于上述实施例，也不代表本发明的专利申请范围仅限于上 述实施例的范围。因此，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏 离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。因此，本项发明的 技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技 术性范围。 发明效果
如上所述，根据本发明的无张力巻对巻装置可在无张力的状态下对 薄膜进行传送，从而能有效防止因薄膜产生张力而导致薄膜被拉伸的情 况发生。
权利要求
1、一种无张力卷对卷装置，其特征在于，即包括如下几个部分卷绕有带状材料，并且将上述卷绕的材料解开的卷出辊；将通过上述卷出辊解开的材料按照卷对卷方式进行重新卷绕的卷绕辊；以及设置在上述卷出辊与卷绕辊之间，将通过上述卷出辊解开的材料在无张力的状态下通过传送带向上述卷绕辊方向进行传送的传送装置。
2、 根据权利要求项l所述的无张力巻对巻装置，其特征在于，还包 括如下部分为了上述材料与传送带之间的相互接触，从而喷射接触用液体的液 体喷射装置。
3、 根据权利要求项1或2所述的无张力巻对巻装置，其特征在于， 上述材料可以从带状树脂、薄膜、钢板、薄板、纸张中至少选择一种。
4、 根据权利要求项l所述的本发明的无张力巻对巻装置，其特征在于，在上述巻出辊和巻绕辊与上述传送装置之间，上述材料分别形成弯 曲部。
5、 采用根据本发明的无张力巻对巻装置的材料传送方法，其特征在于，包括如下几个步骤将带状材料安装到由巻出辊及巻绕辊构成的巻对巻装置上的第1步骤；利用设置在上述巻出辊与巻绕辊之间的传送装置的传送带将通过上 述巻出辊解开的材料在无张力的状态下进行传送的第2步骤；以及将上述传送的材料通过巻绕辊进行重新巻绕的第3步骤。
6、 根据权利要求项5所述的采用无张力巻对巻装置的材料传送方法， 其特征在于，还包括如下步骤在执行上述第2步骤之前，为了上述材料与传送带之间的相互接 触，从而喷射接触用液体的步骤。
7、 根据权利要求项5或6所述的采用无张力巻对巻装置的材料传送方法，其特征在于上述材料可以从带状树脂、薄膜、钢板、薄板、纸张中至少选择一种。
全文摘要
本发明涉及一种卷对卷装置，即在利用卷对卷装置对树脂，薄膜，基板等带状材料进行传送的情况下，使上述材料在无张力的状态下进行传送的无张力卷对卷装置。根据本发明的无张力卷对卷装置由卷出辊，卷绕辊，传送装置构成。卷出辊的作用就是卷绕有带状材料，并将卷绕的带状材料解开，卷绕辊的作用就是将通过卷出辊解开的材料按照卷对卷方式重新卷绕，传送装置被设置在卷出辊与卷绕辊之间，其可以使通过卷出辊解开的材料在无张力的状态下通过传送带进行传送。
文档编号B65H20/00GK101289147SQ20071018155
公开日2008年10月22日 申请日期2007年10月23日 优先权日2007年4月19日
发明者张在德 申请人:株式会社曙兴等离子