(57)【要約】【課題】粘着ローラにより長尺部材上の異物を除去する場合に、粘着ローラの異物除去能力を判定可能な搬送装置を提供する。【解決手段】搬送装置１は、可撓性を有する長尺状の長尺部材２を長尺部材２の長手方向に搬送する搬送装置であって、長尺部材２の搬送経路に設けられて長尺部材２に粘着して長尺部材２から異物を除去する粘着ローラ７と、長尺部材２の搬送方向における粘着ローラ７の上流側において、長尺部材２の張力を測定する第一張力測定部１３と、搬送方向における粘着ローラ７の下流側において、長尺部材２の張力を測定する第二張力測定部１４と、第一張力測定部１３によって測定された第一張力と、第二張力測定部１４によって測定された第二張力との関係に基づき、粘着ローラ７の異物除去能力を判定する判定部１５と、を備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
可撓性を有する長尺状の長尺部材を当該長尺部材の長手方向に搬送する搬送装置であって、
前記長尺部材の搬送経路に設けられて前記長尺部材に粘着して前記長尺部材から異物を除去する粘着ローラと、
前記長尺部材の搬送方向における前記粘着ローラの上流側において、前記長尺部材の張力を測定する第一張力測定部と、
前記搬送方向における前記粘着ローラの下流側において、前記長尺部材の張力を測定する第二張力測定部と、
前記第一張力測定部によって測定された第一張力と、前記第二張力測定部によって測定された第二張力との関係に基づき、前記粘着ローラの異物除去能力を判定する判定部と、
を備える、搬送装置。
【請求項２】
前記長尺部材の搬送方向における前記粘着ローラの上流側に配置される第一搬送ローラと、
前記長尺部材の搬送方向における前記粘着ローラの下流側に配置される第二搬送ローラと、
を更に備え、
前記第一張力測定部は、前記第一搬送ローラに設けられ、
前記第二張力測定部は、前記第二搬送ローラに設けられる、
請求項１に記載の搬送装置。
【請求項３】
前記粘着ローラは、粘着性ゴムローラである、請求項１又は２に記載の搬送装置。
【請求項４】
前記判定部は、前記第一張力と前記第二張力との差分が所定値以下になると、粘着ローラによる異物除去能力が低下したと判定する、
請求項１から３の何れか一項に記載の搬送装置。
【請求項５】
前記判定部が判定した判定結果を報知する報知部を更に備える、請求項１から４の何れか一項に記載の搬送装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、搬送装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、長尺状の支持体を搬送し、搬送される当該支持体上に機能成膜を形成するための装置が知られている。下記の特許文献１には、長尺状の非磁性支持体上に磁性膜を形成して磁気記録媒体を製造する装置が記載されている。下記の特許文献１に記載の装置は、ローラにより非磁性支持体が搬送され、磁性塗料を塗布する塗布部よりも搬送方向上流側に粘着ローラを備え、当該粘着ローラにより非磁性支持体上の異物を除去している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平０７−０６５３６２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明者らは、可撓性を有する長尺状の長尺部材を搬送する搬送装置において、上記の特許文献１のように粘着ローラを配置し、粘着ローラの異物除去能力を評価した。その結果、粘着ローラにより長尺部材からの異物除去を継続する場合、粘着力が低下することがわかった。
【０００５】
しかしながら、粘着ローラが稼働中の場合、当該粘着ローラの粘着力を測定することは容易ではない場合がある。例えば、搬送装置全体を止めて粘着ローラの異物除去能力を測定しなければならず、この場合生産性の向上が阻害される虞がある。
【０００６】
そこで、本発明者らは、粘着ローラの異物除去能力と、長尺部材にかかる張力との関係について、研究を行った。その結果、本発明者らは、粘着ローラの粘着力の変化によって長尺部材の張力が変化する現象があることを突き止め、粘着力の異物除去能力と、長尺部材の張力との間には相関関係があることを見出した。また、本発明者らは、粘着ローラの上流側にて測定される長尺部材の張力と粘着ローラの下流側にて測定される長尺部材の張力とは、粘着ローラの異物除去能力に関係することを見出した。
【０００７】
そこで、本発明は、このような事情を鑑みて為されたものであり、長尺部材上の異物を除去する粘着ローラの異物除去能力を当該粘着ローラが稼働中に判定可能な搬送装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明に係る搬送装置は、可撓性を有する長尺状の長尺部材を当該長尺部材の長手方向に搬送する搬送装置であって、前記長尺部材の搬送経路に設けられて前記長尺部材に粘着して前記長尺部材から異物を除去する粘着ローラと、前記長尺部材の搬送方向における前記粘着ローラの上流側において、前記長尺部材の張力を測定する第一張力測定部と、前記搬送方向における前記粘着ローラの下流側において、前記長尺部材の張力を測定する第二張力測定部と、前記第一張力測定部によって測定された第一張力と、前記第二張力測定部によって測定された第二張力との関係に基づき、前記粘着ローラの異物除去能力を判定する判定部と、を備える。
【０００９】
このような搬送装置によると、第一張力測定部により第一張力が測定され、第二張力測定部により第二張力が測定される。上述したように、粘着ローラの粘着力と、長尺部材の張力とには相関関係があることから、判定部は、測定された前記第一張力と前記第二張力とに基づいて、粘着ローラの異物除去能力を判定することができる。よって、粘着ローラの粘着性を直接測定することなく、粘着ローラの異物除去能力を判定できる。そして、例えば、粘着ローラの異物除去能力が低下していると判定された場合、異物除去能力を回復させたり、交換したりすることができる。
【００１０】
また、搬送装置は、長尺部材の搬送方向における粘着ローラの上流側に配置される第一搬送ローラと、前記長尺部材の搬送方向における前記粘着ローラの下流側に配置される第二搬送ローラと、を更に備え、第一張力測定部は、前記第一搬送ローラに設けられ、第二張力測定部は、前記第二搬送ローラに設けられていてもよい。
【００１１】
この場合、第一張力測定部により第一張力が測定され、第二張力測定部により第二張力が測定される。さらに、第一張力測定部が第一搬送ローラに設けられているため、張力を測定するための構成を新たに設ける必要がなくなる。また、第二張力測定部が第二搬送ロータに設けられているため、張力を測定するための構成を新たに設ける必要がなくなる。このため、簡易な構成により、第一張力及び第二張力を測定することができる。
【００１２】
また、粘着ローラは、粘着性ゴムローラであってもよい。また、判定部は、第一張力と第二張力との差分が所定値以下になると、粘着ローラによる異物除去能力が低下したと判定してもよい。粘着ローラは、粘着ローラの下流側において長尺部材面から剥離されるが、このとき、下流側の長尺部材を引っ張る力が作用する。このため、初期において下流側の長尺部材の第二張力が高くなるが、粘着ローラの粘着力が低下すると、前述の引っ張る力が小さくなるので第二張力が低下する。粘着ローラの上流側にて測定される長尺部材の張力と粘着ローラの下流側にて測定される長尺部材の張力との差が所定値以下の場合、粘着ローラの粘着力が小さくなる。このため、判定部は、第一張力と第二張力との差分が所定値以下の場合に、粘着ローラの異物除去能力が低下したと判定することができる。よって、粘着ローラの異物除去能力が低下していると判定された場合、異物除去能力を回復させたり、交換したりすることができる。
【００１３】
また、搬送装置は、判定部が判定した判定結果を報知する報知部を更に備えてもよい。このように構成すると、報知部により判定部の判定結果が報知される。例えば、粘着ローラの異物除去能力が低下していると判定された場合に、報知部は判定結果を報知することができる。このように、作業者などが素早く粘着ローラの異物除去能力を把握することができるため、異物除去能力を回復させたり、粘着ローラを交換したりすることができるようになる。よって、製造ラインを停止する回数が削減され、生産性を向上することが可能となり、異物除去能力の低下による品質不具合を防止することが可能となる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、長尺部材上の異物を除去する粘着ローラの異物除去能力を当該粘着ローラが稼働中に判定可能な搬送装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の実施形態に係る搬送装置を示す概略構成図である。
【図２】図１の搬送装置における処理手順を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明の一実施形態について、添付図面を参照して詳細に説明する。なお、以下では、同一の要素同士、或いは相当する要素同士には、互いに同一の符号を付し、重複する説明を省略する。また、添付図面における寸法比率は、実際のものと異なる場合がある。
【００１７】
図１は、本実施形態に係る塗布装置を模式的に示す図である。本実施形態に係る搬送装置１は、可撓性を有する長尺状の長尺部材２を長尺部材２の長手方向に搬送する。長尺部材２としては、例えば、フィルム状又はシート状の薄い部材を用いることができる。長尺部材２としては、例えば、ポリイミド、エポキシ樹脂、又は、フェノール樹脂などの熱硬化性樹脂；ナイロンなどのポリアミド； ポリエーテルイミド； ポリエーテルケトン； ポリエーテルエーテルケトン； ポリケトン； ポリエーテルスルホン； ポリフェニレンサルファイド；ポリフェニレンオキサイド； ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレートなどのポリエステル； ポリアセタール； ポリカーボネート； ポリアクリレート、ポリメタクリレート；トリアセテートセルロースなどのセルロース系樹脂； 又は、ポリビニルアルコールなどの熱可塑性樹脂等のフィルムが例示できる。
【００１８】
搬送装置１は、繰出ローラ５と、巻取ローラ６と、第一搬送ローラ３と、第二搬送ローラ４と、粘着ローラ７と、バックアップローラ８と、送りローラ９と、第一張力測定部１３と、第二張力測定部１４と、制御装置１０と、を備えている。以下、各構成要素について説明する。
【００１９】
繰出ローラ５は、長尺部材２がロール状に巻き取られた巻回体２ａがセットされる軸５ａを備えている。軸５ａは、モータ等により回転駆動される。そして、軸５ａが回転駆動されることにより、軸５ａにセットされた巻回体２ａから長尺部材２を繰り出すことが可能となっている。
【００２０】
巻取ローラ６は、繰出ローラ５から繰り出された長尺部材２を巻き取られる巻回体２ｂがセットされる軸６ａを備えている。軸６ａは、モータ等により回転駆動される。そして、軸６ａが回転駆動されることにより、軸６ａにセットされた巻回体２ｂに長尺部材２を巻き取ることが可能となっている。
【００２１】
以下、本実施形態において、「上流」及び「下流」とは、繰出ローラ５から繰り出された長尺部材２の搬送方向Ａにおける上流及び下流を指す。
【００２２】
粘着ローラ７は、繰出ローラ５と巻取ローラ６との間の搬送経路に設けられている。粘着ローラ７は、繰出ローラ５から繰り出された長尺部材２に粘着して長尺部材２から異物を除去する。粘着ローラ７は、長尺部材２に対して当接する外周面７ａが粘着性を有する円柱状又は円筒状のローラである。粘着ローラ７の外周面７ａは粘着層を有しており、粘着層を形成する材料としては、例えば、ブチルゴム、ブタジエン系ゴム、ウレタンゴム、又はシリコーンゴムなどのゴム材料が例示できる。また、粘着ローラ７は、モータ等に回転駆動される駆動ローラであってもよく、長尺部材２の搬送に伴って回転する従動ローラであってもよい。
【００２３】
バックアップローラ８は、長尺部材２を挟んで粘着ローラ７と対向して設けられている。粘着ローラ７とバックアップローラ８とにより長尺部材２は挟まれる。粘着ローラ７に対してバックアップローラ８が長尺部材２に当接することにより、粘着ローラ７の外周面７ａは、より長尺部材２と接触する。
【００２４】
送りローラ９は、繰出ローラ５と巻取ローラ６との間の搬送経路に設けられている。送りローラ９は、繰出ローラ５から送りローラ９に至る搬送経路と、送りローラ９から巻取ローラ６に至る搬送経路との向きを変更する。また、送りローラ９は、モータ等に回転駆動される駆動ローラであってもよく、長尺部材２の搬送に伴って回転する従動ローラであってもよい。
【００２５】
第一搬送ローラ３は、長尺部材２の搬送方向Ａ（長尺部材２の長手方向）における粘着ローラ７の上流側に配置され、長尺部材２を搬送方向Ａに搬送する。第一搬送ローラ３は、繰出ローラ５から繰り出された長尺部材２を巻取ローラ６まで案内する。第一搬送ローラ３は、長尺部材２の搬送に伴って回転する従動ローラである。
【００２６】
第一搬送ローラ３には、第一張力測定部１３が設けられている。第一張力測定部１３は、長尺部材２の搬送方向Ａにおける粘着ローラ７の上流側において、長尺部材２の張力（第一張力）を測定する。第一張力測定部１３は、例えば、荷重又は力を電気信号に変換するロードセルを用いてもよい。ロードセルとしては、例えば、歪ゲージ式ロードセル、又は、磁歪式ロードセル、静電容量式ロードセルが例示できる。第一張力測定部１３は、ロードセルを採用することにより、張力により押された変化に対応して電気信号を検出することができる。第一張力測定部１３は、第一搬送ローラ３に設けられている張力検出器であってもよい。
【００２７】
第二搬送ローラ４は、長尺部材２の搬送方向Ａにおける粘着ローラ７の下流側に配置され、長尺部材２を搬送方向Ａに搬送する。第二搬送ローラ４は、繰出ローラ５から繰り出された長尺部材２を巻取ローラ６まで案内する。第二搬送ローラ４は、長尺部材２の搬送に伴って回転する従動ローラである。
【００２８】
第二搬送ローラ４には、第二張力測定部１４が設けられている。第二張力測定部１４は、長尺部材２の搬送方向Ａにおける粘着ローラ７の下流側において、長尺部材２の張力（第二張力）を測定する。第二張力測定部１４は、例えば、荷重又は力を電気信号に変換するロードセルを用いてもよい。ロードセルとしては、例えば、歪ゲージ式ロードセル、又は、磁歪式ロードセル、静電容量式ロードセルが例示できる。第二張力測定部１４は、ロードセルを採用することにより、張力により押された変化に対応して電気信号を検出することができる。第二張力測定部１４は、第二搬送ローラ４に設けられている張力検出器であってもよい。
【００２９】
制御装置１０は、例えば、ＥＣＵ（Electric Control Unit）などのマイクロコンピュータのハードウェア及びソフトウェアを利用して実現される。本実施形態において、ＥＣＵは、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭなどを有しており、ＣＰＵは、ＲＯＭなどに記憶されているプログラムを読み出して実行することにより、第一張力取得部１１、第二張力取得部１２、判定部１５、及び報知部１７の機能を実現する。なお、制御装置１０は、２つ以上のＥＣＵにより実現されてもよい。
【００３０】
第一張力取得部１１は、第一張力測定部１３が測定した第一張力を取得する。第一張力取得部１１は、取得した第一張力を記憶する機能を有していてもよい。第二張力取得部１２は、第二張力測定部１４が測定した第二張力を取得する。第二張力取得部１２は、取得した第二張力を記憶する機能を有していてもよい。
【００３１】
判定部１５は、第一張力と、第二張力とに基づき、粘着ローラ７の異物除去の能力を判定する。上述したように、粘着ローラの異物除去能力と、長尺部材にかかる張力とには相関関係がある。粘着ローラ７は、粘着ローラ７の下流側において長尺部材面から剥離されるが、このときに下流側の長尺部材を引っ張る力が作用するため、第二張力は第一張力よりも大きい傾向がある。しかし、粘着ローラ７における異物除去能力の低下、すなわち、粘着力の低下が生じた場合、前述の引っ張る力が小さくなってくるので第二張力が低下してくる。このため、第一張力と第二張力との差が小さくなる。したがって、判定部１５は、第一張力と第二張力との差分と、所定値と、の比較結果に基づいて、粘着ローラ７の異物除去能力を判定することができる。本実施形態では、判定部１５は、第一張力から第二張力を引いた値が所定値以下になると、粘着ローラ７による異物除去能力が低下したと判定する。
【００３２】
なお、判定部１５は、第一張力と第二張力との比に基づいて、粘着ローラ７の異物除去能力を判定してもよい。この場合、例えば、第一張力の値を第二張力の値で割った値が、所定の値以下になると、粘着ローラ７による異物除去能力が低下したと判定してもよい。
【００３３】
報知部１７は、判定部１５が判定した判定結果を報知する。報知部１７は、例えば粘着ローラの粘着力(異物除去能力)が低下したことをユーザに報知する。この報知は、ディスプレイ、及び、スピーカ、などが用いられる。報知部１７は、例えば、ディスプレイに判定部１５の判定結果を表示する。
【００３４】
このように構成される搬送装置１では、繰出ローラ５から巻取ローラ６に至る長尺部材２の搬送経路に沿って、第一搬送ローラ３、粘着ローラ７及びバックアップローラ８、送りローラ９、第二搬送ローラ４、が順に配置されている。第一搬送ローラ３には第一張力測定部１３が設けられており、第二搬送ローラ４には第二張力測定部１４が設けられている。また、搬送装置１は、判定部１５と、報知部１７とを備える制御装置１０を備えている。
【００３５】
このように構成される搬送装置１は、以下のように、作用する。まず、長尺部材２は、繰出ローラ５により巻回体２ａから繰り出される。繰り出された長尺部材２は、第一搬送ローラ３により搬送され、粘着ローラ７に供される。長尺部材２は、粘着ローラ７により長尺部材２上の異物が除去される。長尺部材２から異物が除去された後、長尺部材２は、巻取ローラ６により巻回体２ｂへ巻き取られる。
【００３６】
このとき、制御装置１０による以下の処理手順が実行される。この処理手順について、図２に示すフローチャートを参照しながら説明する。
【００３７】
まず、ステップＳ１において、第一張力取得部１１は、第一張力測定部１３により測定された第一張力を取得する。第二張力取得部１２は、第二張力測定部１４により測定された第二張力を取得する。このように、長尺部材２における第一張力及び第二張力が測定される。
【００３８】
次に、ステップＳ２において、判定部１５により、第一張力と第二張力との差分が算出され、算出された測定値の差分が、所定値以下か否かが判定される。判定部１５により、第一張力と第二張力との差分が所定の値以下の場合、粘着ローラ７の異物除去の能力が低下したと判定される。
【００３９】
そして、ステップＳ３において、報知部１７は、判定部１５の判定結果に基づいて、報知を行う。粘着ローラ７の外周面７ａの粘着力など異物除去能力が低下したことが報知される。
【００４０】
以上、説明した搬送装置１によると、第一張力測定部１３により第一張力が測定され、第二張力測定部１４により第二張力が測定され、測定された第一張力と第二張力とに基づいて、判定部１５により粘着ローラ７の異物除去能力が判定される。判定部１５は、第一張力と第二張力との差分が所定値以下の場合に、粘着ローラの異物除去能力が低下したと判定することができる。よって、粘着ローラが稼働中であっても、当該粘着ローラの異物除去能力を判定することができる。
【００４１】
そして、搬送装置１全体を止めて粘着ローラ７の異物除去能力を担保するための定期検査を行う必要性が少なくなるため、搬送装置１の稼働時間が短くなることが抑制される。さらに、粘着ローラごとに、除去対象の異物の付着状況がことなる場合であっても、粘着ローラの異物除去能力の検査を複数回にわたって繰り返す必要性が抑制される。よって、生産性の向上が阻害されることが抑制される。また、作業者は、異物除去能力が低下した時期を正確に把握することができるため、最適なタイミングで粘着ローラ７の異物除去能力を回復させる作業を行ったり、粘着ローラ７を交換したりすることができる。
【００４２】
さらに、第一張力測定部１３が第一搬送ローラ３に設けられるとともに第二張力測定部１４が第二搬送ローラ４に設けられているため、張力を測定するための構成を新たに設ける必要がなくなる。このため、搬送装置１は簡易な構成により、第一張力及び第二張力を測定することができる。
【００４３】
また、粘着ローラ７が粘着性ゴムローラの場合、長尺部材との密着性を高くできるので粘着ローラ７の異物除去能力を高くすることができる。
【００４４】
さらに、報知部１７により判定部１５の判定結果が報知されるため、粘着ローラ７の異物除去能力が低下していると判定された場合、報知部１７は判定結果を報知する。このため、作業者などが素早く粘着ローラ７の異物除去能力を把握することができるようになるので、異物除去能力を回復させたり、粘着ローラ７を交換したりすることができるようになる。よって、製造ラインを停止する回数が削減され、生産性を向上することが可能となり、異物除去能力の低下による品質不具合を防止することが可能となる。
【００４５】
本発明は、上記実施形態に限られるものではない。例えば第一張力測定部１３及び第二張力測定部１４は、ロードセルを例示したが、これに限定されない。第一張力測定部１３及び第二張力測定部１４は、長尺部材２の張力の変化を検出可能な構成であれば、公知の手段を採用することができる。例えば、第一張力測定部１３及び第二張力測定部１４は、微小変動を測定するためにレーザー光の反射光を測定する光学的手法、又は、フィルムの固有振動数は長さと密度に反比例し張力に正比例するため、その振動を集音装置を設けて音波として測定し周波数解析することにより、フィルムの張力を検知する手法等、を採用することができる。
【００４６】
また、第一張力測定部１３又は第二張力測定部１４が、第一搬送ローラ３又は第二搬送ローラ４の変位をそれぞれ検知することにより張力を測定する方式である場合、第一搬送ローラ３又は第二搬送ローラ４は変位可能に構成されていてもよい。
【符号の説明】
【００４７】
１…搬送装置、２…長尺部材、３…第一搬送ローラ、４…第二搬送ローラ、５…繰出ローラ、６…巻取ローラ、７…粘着ローラ、８…バックアップローラ、１０…制御装置、１１…第一張力取得部、１２…第二張力取得部、１３…第一張力測定部、１４…第二張力測定部、１５…判定部、１７…報知部。
【図１】
2015174005.tif 000003
【図２】
2015174005.tif 000004