(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
リールに巻かれた長尺シート状のワークをその幅方向を上下方向にして連続的に供給するワーク供給装置と、上記ワークをその幅方向を上下方向にして連続的にリールに巻き取るワーク巻取装置と、上記ワーク供給装置とワーク巻取装置との間に配置されかつその幅方向を上下方向にして搬送される上記ワークに対し化学処理を行う化学処理槽と、上記ワークの化学処理槽搬入時にワークの上端および下端をそれぞれクランプする上下端搬送クランプ群を有しかつ上下端搬送クランプ群は独立駆動される一対のエンドレスベルトにそれぞれ等間隔で取付けられて定寸毎に上記ワークをクランプしながらその幅方向を上下方向にして搬送すると共に上記ワークの化学処理槽搬出時に上下端搬送クランプが順次開放されて化学処理されたワークのみをその幅方向を上下方向にして上記ワーク巻取装置のリールに巻き取らせるワーク搬送装置とを備える化学処理装置において、
上方側に配置された上側エンドレスベルトに上記上端搬送クランプ群が固定して取付けられ、下方側に配置された下側エンドレスベルトに上記下端搬送クランプ群が鉛直方向へ移動可能に取り付けられると共に、上記下側エンドレスベルトと各下端搬送クランプとの間には各下端搬送クランプを鉛直下方向へ向けて付勢する付勢手段が設けられていることを特徴とする化学処理装置。
【請求項２】
上記下側エンドレスベルトに着脱可能に取り付けられる上側部材並びに下側部材と、上記上側部材と下側部材間に設けられた隙間を上下方向へ移動すると共に上記下端搬送クランプが固定されるスライドブロックと、上側部材とスライドブロックとの隙間に設けられかつ上記スライドブロックを上側部材側から下側部材側へ向けて付勢する圧縮バネと、上記上側部材と下側部材間の上記隙間に設けられかつ圧縮バネとスライドブロックを案内するためのシャフトとで上記付勢手段が構成されていることを特徴とする請求項１に記載の化学処理装置。
【請求項３】
上記上端搬送クランプにおける一対のクランプ先端が断面略Ｊ字形状の弾性材料により構成され、ワークの上端をクランプしたときにクランプ先端が弾性変形してワークの上端を鉛直上方向へ引き上げる構造になっていることを特徴とする請求項１または２に記載の化学処理装置。
【請求項４】
上記化学処理槽に搬入されかつ搬出される上端搬送クランプ群の化学処理槽内における搬送位置を、上端搬送クランプ群の搬入前と搬出後における搬送基準位置より上方側へ変位させる変位レールが化学処理槽内に設けられ、ワークの上端に張りを与えながらワークが化学処理槽内を搬送される構造になっていることを特徴とする請求項１、２または３に記載の化学処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フレキシブル基板のように極めて薄く柔軟性のある長尺シート状のワークを一定速度で搬送しながら化学処理を行う化学処理装置に係り、特に、ワークにタルミを発生させることなく化学処理が行える化学処理装置の改良に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、電子機器は極めて薄く柔軟性のあるフレキシブル基板を使用することが多くなってきている。こうしたフレキシブル基板に対応させて、特許文献１には、リールに巻かれた長尺シート状のワーク（基板材料）をその幅方向を上下方向にして（すなわち、ワーク面を垂直方向にして）連続的に供給するワーク供給装置と、上記ワークをその幅方向を上下方向にして連続的にリールに巻き取るワーク巻取装置との間にメッキ処理槽を配置し、ワーク（基板材料）を長尺シート状のままメッキ処理する装置が提案されている。
【０００３】
しかし、特許文献１に記載されたメッキ装置においては、長尺シート状ワーク（基板材料）の上端のみをクランプしながら搬送を行う構造になっているため、上記ワークの幅が広くかつ厚みが極めて薄い場合にはワークの搬送を行う工程あるいはメッキ処理を行う工程の際にワークにタルミが発生し、ワークの幅方向を上下方向にしながら安定して搬送することが困難となる問題点を有していた。
【０００４】
そこで、本出願人は、長尺シート状ワーク（基板材料）の上端に加えて長尺シート状ワークの下端をもクランプしながら搬送するワーク搬送装置が付設された化学処理装置を提案している（特許文献２参照）。
【０００５】
すなわち、本出願人が提案した化学処理装置は、リールに巻かれた長尺シート状のワークをその幅方向を上下方向にして連続的に供給するワーク供給装置と、上記ワークをその幅方向を上下方向にして連続的にリールに巻き取るワーク巻取装置と、上記ワーク供給装置とワーク巻取装置との間に配置されかつその幅方向を上下方向にして搬送される上記ワークに対し化学処理を行う化学処理槽とを具備する化学処理装置であって、上記ワークの化学処理槽搬入時にワークの上端および下端をそれぞれクランプする上下端搬送クランプ群を有しかつ上下端搬送クランプ群は独立駆動される一対のエンドレスベルトにそれぞれ等間隔で取付けられて定寸毎に上記ワークをクランプしながらその幅方向を上下方向にして搬送すると共に、上記ワークの化学処理槽搬出時に上下端搬送クランプが順次開放されて化学処理されたワークのみをその幅方向を上下方向にしてワーク巻取装置のリールに巻き取らせるワーク搬送装置が設けられていることを特徴とするものであった。
【０００６】
そして、ワーク搬送装置が付設された上記化学処理装置によれば、長尺シート状ワークの上端および下端をそれぞれクランプしながら搬送する構造になっているため、上記ワークの幅が広くかつ厚みが極めて薄い場合でも、ワーク搬送を行う工程あるいは化学処理を行う工程の際にワークにタルミが発生し難くなる利点を有するものであった。特に、上方側に配置された上側エンドレスベルトに上端搬送クランプ群が固定して取付けられ、下方側に配置された下側エンドレスベルトに下端搬送クランプ群が鉛直方向へ移動可能な状態で取付けられる構造にした場合、下端搬送クランプ群の自重により鉛直方向へ力を作用させながら上記ワークが搬送されることになるため、更にワークにタルミが発生し難くなってワークの幅方向を上下方向にしながら安定して搬送できる利点を有するものであった。
【０００７】
但し、特許文献２に記載された化学処理装置においては、ワークに作用する鉛直方向への力が上記下端搬送クランプ群の自重により決まってしまうため、化学処理槽内において上下端搬送クランプ群やワーク等に大きな浮力が作用するような場合、ワークタルミを防止する最適な力が得られなくなることがあり、未だ改善の余地を残していた。
【０００８】
また、従来よりも幅が更に広くかつ厚みが更に薄いワークを搬送させるような場合、ワークに対し下端方向からの引っ張り力を作用させただけでは上記ワークタルミを完全に解消させることは困難であった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００６−１９３７９４号公報
【特許文献２】特開２００９−１２０８８９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明はこのような問題点に着目してなされたもので、その課題とするところは、ワークに作用する鉛直方向への力が任意に調整できる化学処理装置を提供し、長尺シート状ワークの幅が更に広くかつ厚みが更に薄い場合でもワークタルミを発生させることなく安定して化学処理が行える化学処理装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
すなわち、請求項１に係る発明は、
リールに巻かれた長尺シート状のワークをその幅方向を上下方向にして連続的に供給するワーク供給装置と、上記ワークをその幅方向を上下方向にして連続的にリールに巻き取るワーク巻取装置と、上記ワーク供給装置とワーク巻取装置との間に配置されかつその幅方向を上下方向にして搬送される上記ワークに対し化学処理を行う化学処理槽と、上記ワークの化学処理槽搬入時にワークの上端および下端をそれぞれクランプする上下端搬送クランプ群を有しかつ上下端搬送クランプ群は独立駆動される一対のエンドレスベルトにそれぞれ等間隔で取付けられて定寸毎に上記ワークをクランプしながらその幅方向を上下方向にして搬送すると共に上記ワークの化学処理槽搬出時に上下端搬送クランプが順次開放されて化学処理されたワークのみをその幅方向を上下方向にして上記ワーク巻取装置のリールに巻き取らせるワーク搬送装置とを備える化学処理装置において、
上方側に配置された上側エンドレスベルトに上記上端搬送クランプ群が固定して取付けられ、下方側に配置された下側エンドレスベルトに上記下端搬送クランプ群が鉛直方向へ移動可能に取り付けられると共に、上記下側エンドレスベルトと各下端搬送クランプとの間には各下端搬送クランプを鉛直下方向へ向けて付勢する付勢手段が設けられていることを特徴とし、
また、請求項２に係る発明は、
請求項１に記載の発明に係る化学処理装置において、
上記下側エンドレスベルトに着脱可能に取り付けられる上側部材並びに下側部材と、上記上側部材と下側部材間に設けられた隙間を上下方向へ移動すると共に上記下端搬送クランプが固定されるスライドブロックと、上側部材とスライドブロックとの隙間に設けられかつ上記スライドブロックを上側部材側から下側部材側へ向けて付勢する圧縮バネと、上記上側部材と下側部材間の上記隙間に設けられかつ圧縮バネとスライドブロックを案内するためのシャフトとで上記付勢手段が構成されていることを特徴とする。
【００１２】
次に、請求項３に係る発明は、
請求項１または２に記載の発明に係る化学処理装置において、
上記上端搬送クランプにおける一対のクランプ先端が断面略Ｊ字形状の弾性材料により構成され、ワークの上端をクランプしたときにクランプ先端が弾性変形してワークの上端を鉛直上方向へ引き上げる構造になっていることを特徴とし、
請求項４に係る発明は、
請求項１、２または３に記載の発明に係る化学処理装置において、
上記化学処理槽に搬入されかつ搬出される上端搬送クランプ群の化学処理槽内における搬送位置を、上端搬送クランプ群の搬入前と搬出後における搬送基準位置より上方側へ変位させる変位レールが化学処理槽内に設けられ、ワークの上端に張りを与えながらワークが化学処理槽内を搬送される構造になっていることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１３】
上記ワーク搬送装置が付設された請求項１〜２に係る化学処理装置によれば、
上方側に配置された上側エンドレスベルトに上端搬送クランプ群が固定して取付けられ、下方側に配置された下側エンドレスベルトに下端搬送クランプ群が鉛直方向へ移動可能に取り付けられると共に、上記下側エンドレスベルトと各下端搬送クランプとの間には各下端搬送クランプを鉛直下方向へ向けて付勢する付勢手段が設けられていることから、ワークに作用させる鉛直方向への力に関し、下端搬送クランプ群の自重による作用に加えて上記付勢手段の付勢力をも作用させることができるため、ワークに作用させる鉛直方向への力を任意に調整することが可能となる。
【００１４】
従って、長尺シート状ワークの幅が更に広くかつ厚みが更に薄くなるような場合でも、ワークの搬送を行う工程あるいは化学処理を行う工程の際にワークタルミが発生し難くなるため、ワークの幅方向を上下方向にしながら安定して搬送することが可能となる。
【００１５】
特に、請求項３〜４に係る化学処理装置によれば、
上記上端搬送クランプ群の作用によりワーク上端が鉛直上方向へ引き上げられ、かつ、上記下端搬送クランプ群の作用によりワーク下端が鉛直下方向へ引き下げられる構造になっていることから、上記長尺シート状ワークはその幅方向を上下方向とした両端が引っ張られた状態で搬送されることになるため、ワークタルミが更に発生し難くなってワークの搬送並びに化学処理を更に安定して行なうことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明に係る化学処理装置の側面図。
【図２】本発明に係る化学処理装置の平面図。
【図３】本発明に係る化学処理装置に組み込まれたワーク搬送装置の上端搬送クランプが開放された状態を示す説明図。
【図４】ワーク搬送装置の下端搬送クランプが開放された状態を示す説明図。
【図５】ワークの上端および下端がワーク搬送装置の上下搬送クランプにそれぞれクランプされて搬送される状態を示す説明図。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
次に、本発明の実施の形態について図面を参照し詳細に説明する。
【００１８】
尚、図１は本発明に係る化学処理装置の側面図、図２はその平面図を示しており、また、図３は上記化学処理装置に組み込まれたワーク搬送装置の上端クランプが開放された状態を示す説明図、図４は上記ワーク搬送装置の下端搬送クランプが開放された状態を示す説明図、図５はワークの上端および下端がワーク搬送装置の上下端搬送クランプにそれぞれクランプされて搬送される状態を示す説明図である。
【００１９】
まず、本発明に係る化学処理装置は、図１および図２に示すようにリールに巻かれた長尺シート状のワーク１をその幅方向を上下方向にして連続的に供給するワーク供給装置２と、上記ワーク１をその幅方向を上下方向にして連続的にリールに巻き取るワーク巻取装置３と、上記ワーク供給装置２とワーク巻取装置３との間に配置されて上記ワーク１に対しメッキ等の化学処理を行う化学処理槽４と、この化学処理槽４内に未処理のワーク１をその幅方向を上下方向にして搬入しかつ処理後のワーク１をその幅方向を上下方向にして搬出するワーク搬送装置２０とでその主要部が構成されている。
【００２０】
すなわち、リールに巻かれた長尺シート状のワーク１を供給するワーク供給装置２と、このワーク１をリールに巻き取るワーク巻取装置３と、これ等ワーク供給装置２とワーク巻取装置３間に配置された化学処理槽４を備えており、この化学処理槽４は必要な工程に応じ複数の槽により構成されている。また、ワーク１はその幅方向を上下方向にしてワーク供給装置２からワーク巻取装置３へ連続して搬送されるため、上記化学処理槽４への搬入時にワーク１の上端と下端をそれぞれクランプしながら搬送するワーク搬送装置２０が設けられている。
【００２１】
このワーク搬送装置２０は、ワーク１上端をクランプする複数の上端搬送クランプ５並びにワーク１下端をクランプする複数の下端搬送クランプ６と、ゴムが被覆された上側プーリー１０１と所定距離を介し対向配置された上側プーリー１２１との間に巻回され上記上端搬送クランプ５群が取付けられる上側エンドレスベルト８１と、ゴムが被覆された下側プーリー１０２と所定距離を介し対向配置された下側プーリー１２２との間に巻回され上記下端搬送クランプ６群が取付けられる下側エンドレスベルト８２と、上記上側プーリー１０１と下側プーリー１０２にそれぞれ設けられて上側エンドレスベルト８１と下側エンドレスベルト８２とを独立駆動する上下独立した一対のサーボモータ９１、９２と、上記エンドレスベルト８１、８２の近傍に付設されかつ各エンドレスベルトに設けられたマーク（図示せず）を検知して各エンドレスベルトの移動量をそれぞれに検出する光電センサー１１と、上記上側プーリー１０１と下側プーリー１０２の外周面近傍に沿って設けられかつ上端搬送クランプ５群と下端搬送クランプ６群に付帯されたローラー２１、２２（図３および図４参照）が接触するタイミングで上端搬送クランプ５群と下端搬送クランプ６群の各クランプが開放される円弧形状の当て板７を備えている。
【００２２】
そして、上記ワーク１の化学処理槽４搬入時に、上端搬送クランプ５群と下端搬送クランプ６群に付帯されたローラー２１、２２が上記当て板７に押し当てられて開放されていた各クランプが、ローラー２１、２２と当て板７との接触が終了して各クランプが閉止するタイミングで、ワーク供給装置２からその幅方向を上下方向にして供給されてきたワーク１の上端および下端を上端搬送クランプ５群と下端搬送クランプ６群とで滑らかにクランプすると共に、上端搬送クランプ５群と下端搬送クランプ６群は独立駆動される一対のエンドレスベルト８１、８２にそれぞれ等間隔で取付けられて定寸毎に上記ワーク１をクランプしながらその幅方向を上下方向にして化学処理槽４内に搬入させる。
【００２３】
また、化学処理された上記ワーク１の化学処理槽４搬出時には、上端搬送クランプ５群と下端搬送クランプ６群に付帯されたローラー２１、２２が上記当て板７に順次押し当てられて各クランプが開放され、化学処理されたワーク１のみがその幅方向を上下方向にしてワーク巻取装置３のリールに巻き取られる。
【００２４】
尚、上端搬送クランプ５群と下端搬送クランプ６群が取付けられた上端エンドレスベルト８１と下端エンドレスベルト８２は、独立駆動する上下独立したサーボモータ９１、９２とこれ等サーボモータ９１、９２に直結されたゴム被覆の上側プーリー１０１と下側プーリー１０２によって滑り無く回転し、かつ、各エンドレスベルトに設けられた上記マークが光電センサー１１により検出されて各エンドレスベルトの移動量に変換され、この移動量に基づき上下独立したサーボモータ９１、９２により上端搬送クランプ５群と下端搬送クランプ６群の搬送速度が制御されて、上端搬送クランプ５群と下端搬送クランプ６群が同期しながら上記ワーク１を搬送することが可能となる。
【００２５】
ところで、上側エンドレスベルト８１に取付けられる上端搬送クランプ５群と下側エンドレスベルト８２に取付けられる下端搬送クランプ６群との間隔を、長尺シート状ワーク１の幅寸法に対応させて機械的に一定の間隔に配置させることは機械組立精度上困難である。このため、上端搬送クランプ５群に関しては、図３に示すように止め具２００を用いて上側エンドレスベルト８１に上端搬送クランプ５群を固定し搬送中の基準位置とし、上端搬送クランプ５群がゴム被覆の上側プーリー１０１位置に搬送されたときには、上側プーリー１０１に設けられた溝１３により位置規制して上側プーリー１０１搬送中の基準位置とするようになっている。他方、下側エンドレスベルト８２に取付けられる下端搬送クランプ６群に関しては、上記ワーク１に作用させる鉛直方向への力を任意に調整できるようにするため、図４に示すように下側エンドレスベルト８２に対し下端搬送クランプ６群が鉛直方向へ移動可能に取付けられており、かつ、上記下側エンドレスベルト８２と各下端搬送クランプ６との間には各下端搬送クランプ６を鉛直下方向へ向けて付勢する以下の付勢手段が設けられている。すなわち、図４と図５に示すように、上記付勢手段は、下側エンドレスベルト８２の上端側と下端側に止め具２００を用いて着脱可能に取り付けられた上側部材３０ａ並びに下側部材３０ａと、上側部材３０ａと下側部材３０ａ間の隙間を上下方向へ移動すると共に上記下端搬送クランプ６が固定されるスライドブロック３１と、上側部材３０ａとスライドブロック３１との隙間に設けられかつ上記スライドブロック３１を上側部材３０ａ側から下側部材３０ａ側へ向けて付勢する圧縮バネ３０と、上記上側部材３０ａと下側部材３０ａ間の上記隙間に設けられかつ圧縮バネ３０とスライドブロック３１を案内するためのシャフト３２とで構成されており、上記上側部材３０ａとスライドブロック３１との隙間に設けられる圧縮バネ３０の種類を適宜変更することで上記ワーク１に作用させる鉛直方向への力を任意に調整することが可能となる。
【００２６】
尚、図４と図５においては、上側部材３０ａと下側部材３０ａがそれぞれ板状の別部材で構成され、別部材の上記上側部材３０ａを取り外すことにより圧縮バネ３０の交換が可能となるようになっているが、必ずしもこのような構造に限定されることはなく、例えば、帯状板材とその両端側から上側部材３０ａ側に向けて延びる一対の板材とでコ字形状の下側部材３０ａを形成し、かつ、コ字形状の下側部材３０ａと板状の上側部材３０ａとで中央に矩形状開口部を有する額縁状の取付け材としてもよく、かつ、額縁状の取付け材の下側部材３０ａのみが下側エンドレスベルト８２の下端側に止め具２００を用いて着脱可能に取り付けられる構造としてもよい。
【００２７】
また、上記長尺シート状ワーク１の幅方向両端が上端搬送クランプ５群と下端搬送クランプ６群により引っ張られた状態で搬送されるようにするため、上端搬送クランプ５における一対のクランプ先端を図３に示すように断面略Ｊ字形状の弾性材料により構成し、長尺シート状ワーク１の上端をクランプしたときに上記クランプ先端が弾性変形してワーク１の上端を鉛直上方向へ引き上げる構造にしてもよい。更に、上記長尺シート状ワーク１の上端に張りを与えながらワーク１が化学処理槽４内を搬送されるようにするため、上記化学処理槽４に搬入されかつ搬出される上端搬送クランプ５群の化学処理槽４内における搬送位置を、上端搬送クランプ５群の搬入前と搬出後における搬送基準位置より上方側へ変位させる変位レール４０（図５参照）を化学処理槽４内に設ける構造にしてもよい。尚、化学処理槽４内に変位レール４０を設ける場合、変位レール４０を複数のレールで構成し、上端搬送クランプ５群の搬入前と搬出後における搬送基準位置と変位レール４０による搬送位置との変位がスムーズになされるように調整することが好ましく、かつ、変位レール４０の高さ方向の位置をボルト等により適宜調整して長尺シート状ワーク１の上端に張りを与えながらワーク１が化学処理槽４内を搬送されるようにすることが望ましい。
【００２８】
上述した構成を採ることで、長尺シート状ワーク１搬送時におけるワーク１上端の位置が上端搬送クランプ５群により決定され、ワーク１の幅にならいながら下端搬送クランプ６群が上記ワーク１に対し鉛直下方向に力を作用させ、かつ、ワーク１の幅方向を上下方向とした両端に張りを与えながらワーク１の搬送を行うことができるため、ワーク搬送時におけるワークタルミを解消させることが可能となる。但し、ワーク１が存在しないクランプ開始前の下端搬送クランプ６群に関しては下端搬送クランプ６群の位置を決める必要があるため、図４に示すように下端搬送クランプ６群には専用のベアリング１４が備えられており、下端搬送クランプ６群の位置を決めるための位置きめ板１５がクランプ開始前の下端クランプ位置に付帯されている。
【産業上の利用可能性】
【００２９】
本発明に係る化学処理装置によれば、長尺シート状ワーク上端と下端がそれぞれクランプされると共に、少なくともワーク下端側が適正な引っ張り力により鉛直下方向へ引っ張られた状態で搬送される構造になっているため、ワーク幅が広くかつ厚みが極めて薄い場合でもワークタルミを発生させること無く安定してワークの搬送並びに化学処理を行なうことが可能となる。従って、フレキシブル基板のメッキ等の化学処理装置に用いられる産業上の利用可能性を有している。
【符号の説明】
【００３０】
１  ワーク
２  ワーク供給装置
３  ワーク巻取装置
４  化学処理槽
５  上端搬送クランプ
６  下端搬送クランプ
７  当て板
１１  光電センサー
１３  溝
１４  ベアリング
１５  位置決め板
２０  ワーク搬送装置
２１  ローラー
２２  ローラー
３０  圧縮バネ
３０ａ  上側部材、下側部材
３１  スライドブロック
３２  シャフト
４０  複数に分割された搬送レール
８１  上側エンドレスベルト
８２  下側エンドレスベルト
９１  サーボモータ
９２  サーボモータ
１０１  ゴムが被覆された上側プーリー
１０２  ゴムが被覆された下側プーリー
１２１  上側プーリー
１２２  下側プーリー
２００  止め具
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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