(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板表面にフィルムを貼り付けるラミネート装置であって、基板を非接触搬送により搬送し予め加熱する予備加熱部と、前記フィルムを供給するフィルム巻出部と、前記フィルム巻出部から供給されたフィルムをパスロールにより転送させるフィルム搬送部と、前記予備加熱部で加熱された基板と前記フィルム搬送部から転送されたフィルムを一対の弾性ロールで密着させるフィルム貼付部と、前記フィルム貼付部でフィルムを密着させた基板の端面からはみ出た前記フィルムを切断するフィルム切断部とを備え、前記フィルム巻出部および前記フィルム搬送部を前記フィルム貼付部より下方に設けることにより、下側の弾性ロールに巻き付いた前記フィルムと上側の弾性ロールとの間に前記基板を介在させて基板下面に前記フィルムを貼り付け可能とし、かつ前記フィルム貼付部直前エリアから前記フィルム搬送部に沿ってクリーン気流を生じさせたことを特徴とするラミネート装置。
【請求項２】
フィルム貼付部直前のエリアから搬送部に沿って生じさせたクリーン気流のダスト量を前記搬送部を通過後に計測し、ダスト量に応じてクリーン気流の流量制御を行う請求項１記載のラミネート装置。
【請求項３】
フィルム切断部をフィルム巻出部、フィルム搬送部およびフィルム貼付部から水平方向に離した請求項１記載のラミネート装置。
【請求項４】
基板を搬送する搬送支持面が多孔質体であり、この多孔質体から射出されるエアによりエアフローティング搬送させる請求項１記載のラミネート装置。
【請求項５】
基板を非接触搬送により搬送し予め加熱する工程と、前記基板の下方から上方向へフィルムを搬送する工程と、加熱された基板と搬送されたフィルムを密着させる工程と、フィルムを密着させた基板の端面からはみ出た前記フィルムを切断する工程とを含み、上方向に搬送されるフィルムに沿ってクリーン気流を生じさせた状態で、基板下面に前記フィルムを貼り付けることを特徴とするラミネート方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、基板表面にフィルムを貼り付けるラミネート装置およびラミネート方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来のラミネート工程の一般的な構成概略を図４に示す。また、ここで使用する一般的なフィルム構成断面を図５に示す。
【０００３】
同フィルムは、図５にその構成断面を示すように、グラビアコータや、ダイコータ等によりＰＥＴフィルム３１上に塗布した樹脂膜３２上に保護フィルム３３を貼り付けた構成をしている。また、使用用途に応じては、ＰＥＴフィルムがその他のフィルム材であってもよく、場合によっては、樹脂膜３２も着色膜や、粘着膜、または積層膜であっても良い。
【０００４】
このラミネート装置は、図４に示すように、まず、フィルム３０を巻き付けたロール３０Ｒを装置の巻出部１１に装着する。次に、このフィルム巻出部１１から供給された同フィルム３０の片側に貼り付けてあった保護フィルム３３を剥離し、フィルム搬送部１２を通過させフィルム切断部１３までフィルムを送る。（尚、剥離された保護フィルム３３は巻取りロール１４により巻き取られる。）この後、フィルム切断端面を仮圧着部１３Ａにより基板１０端面に位置合わせ仮圧着した後、一対の加熱弾性ロール１６Ａ，１６Ｂ間を通過させることにより、基板１０上にフィルム３０Ａを密着させる。尚、基板洗浄部１７で洗浄された基板１０を予備加熱部１８で予め加熱させることにより、弾性ロール１６で同基板１０にフィルム３０Ａを効果的に密着させることができるが、図４に示す１８ＡはＩＲ加熱部であり、１８Ｂはホットプレートである。
【０００５】
最後に、フィルム切断部１３でフィルム３０Ａを切断させることにより、基板１０を個々に分断できる。
【０００６】
このラミネータ装置の特徴は、基板１０の上側からフィルムが供給され、基板１０の上面にフィルムを貼り付けることである。（以降、上貼り方式と称す。）
しかし、上記のような上貼り方式では、貼り合わせを行う際、フィルム巻出部１１や、フィルム搬送部１２や、フィルム切断部１３からの発塵により、基板１０上面に塵等の異物が落下し、基板１０とフィルム３０Ａとの間に異物を挟み込む場合が多く、歩留の低下が問題となっていた。
【０００７】
この問題を解決するため、近年、図６にその工程断面概略図を示すような下貼り方式の装置が開発されている。
【０００８】
この方式は、まず、フィルム巻出部２１から供給されたフィルム３０の片側に貼り付けてあった保護フィルム３３を巻取りロール２４により剥離し、搬送部２２を通過させフィルム貼付部２５までフィルムを供給する。次に、一対の加熱弾性ロール２６Ａ，２６Ｂ間を通過させることにより、基板１０上にフィルム３０Ａを密着させる。尚、基板洗浄部２７で洗浄された基板１０を予備加熱部２８で予め加熱させることにより、弾性ロール２６で同基板にフィルム３０Ａを効果的に密着させることができる。最後に、フィルム切断部２３で基板１０上に密着させたフィルム３０Ａの基板１０からはみ出た部分を切断することにより基板１０を分断することができるものである。
【０００９】
このような下貼り方式を用いることにより、装置発塵が基板１０上へ落下するのを防止することができ、その結果、上貼り方式に比べ異物起因の不良が大幅に減少することが確認されている。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、このような下貼り方式のラミネータ装置においても、異物起因の不良を完全になくすまでには至っていない。すなわち、不良発生率は大幅に減少しているものの、従来同様に基板とフィルムとの間に異物を挟み込んだ不良が発生することが確認されている。
【００１１】
この異物不良原因を装置内ダスト測定および装置内搬送基板の異物付着数測定等を行うことにより追求したところ、貼付部直前のエリアや、フィルム切断部や、基板の予備加熱部等からの装置発塵が確認された。
【００１２】
第一の貼付部直前のエリアの発塵は、同ラミネート装置のフィルム貼付部直前に設けられたフィルム予備加熱部から発生する上昇気流（矢印３４）に引きずられ貼付部直前のエリアに同装置下部の発塵が上昇するものである。この発塵が、貼付部で基板上に落下し、フィルムを貼り付けることにより、基板とフィルム間に塵等の異物をかみ込むものである。
【００１３】
第二のフィルム切断部の発塵は、同ラミネート装置により基板上に貼り付けられたフィルムを切断する際、切断部から発生するフィルム屑である。この発塵が、同装置の下部に設けられたフィルム巻出部からフィルム搬送部のフィルム上に落下し、このフィルムを貼り付けることにより、基板とフィルム間にフィルム屑等の異物をかみ込むものである。
【００１４】
第三の基板予備加熱部の発塵は、装置内で発生する装置内異物である。下貼り方式の場合、基板のフィルム貼付面を下方にして加熱しながら基板搬送しなければならないため、異物付着の観点から従来のヒータ加熱やホットプレート密着加熱は不適当である。このため、エアフローティング搬送による基板加熱方式も近年検討されている。しかし、エア吹出穴をホットプレートである搬送支持面に設け、ここから吹き出されたエアにより基板を浮かせるため、搬送支持面からの接触による異物付着はないものの、搬送支持面に設けたエア吹出穴から射出されるエアが装置内を通過する際、ダストを含み、このダストが基板に付着するため、この基板上にフィルムを貼り付けることにより、基板とフィルム間にダスト等の異物を挟み込むものである。
【００１５】
すなわち、図７は従来の下貼り方式のラミネータ装置のエアフローティング搬送による予備加熱部２８の詳細構成を示す。図７に示すように、予備加熱部２８のホットプレート２８Ｂの搬送支持面４２にはエア吹き出し穴４３を設け、ここから吹き出したクリーンエアにより基板１０をフローティング搬送しているが、クリーンエア４４がホットプレート２８Ｂ内を通過することによりダストを含み、このダスト等の異物が基板１０に付着させる。２８ＡはＩＲ加熱部である。
【００１６】
以上のようなラミネータ装置起因の発塵が同方式で作成したラミネート基板の異物不良の原因となっている。
【００１７】
したがって、この発明の目的は、下貼り方式のラミネートにおいて、異物起因の不良をなくすことができるラミネート装置およびラミネート方法を提供することである。
【００１８】
【課題を解決するための手段】
このような課題を解決するためにこの発明の請求項１記載のラミネート装置は、基板表面にフィルムを貼り付けるラミネート装置であって、基板を非接触搬送により搬送し予め加熱する予備加熱部と、前記フィルムを供給するフィルム巻出部と、前記フィルム巻出部から供給されたフィルムをパスロールにより転送させるフィルム搬送部と、前記予備加熱部で加熱された基板と前記フィルム搬送部から転送されたフィルムを一対の弾性ロールで密着させるフィルム貼付部と、前記フィルム貼付部でフィルムを密着させた基板の端面からはみ出た前記フィルムを切断するフィルム切断部とを備え、前記フィルム巻出部および前記フィルム搬送部を前記フィルム貼付部より下方に設けることにより、下側の弾性ロールに巻き付いた前記フィルムと上側の弾性ロールとの間に前記基板を介在させて基板下面に前記フィルムを貼り付け可能とし、かつ前記フィルム貼付部直前エリアから前記フィルム搬送部に沿ってクリーン気流を生じさせた。
【００１９】
このように、フィルム巻出部およびフィルム搬送部をフィルム貼付部より下方に設けることにより、下側の弾性ロールに巻き付いたフィルムと上側の弾性ロールとの間に基板を介在させて基板下面にフィルムを貼り付け可能とし、かつフィルム貼付部直前エリアからフィルム搬送部に沿ってクリーン気流を生じさせたので、フィルムを基板下面に貼り付けることで装置発塵が基板上へ落下するの防止することができるとともに、フィルム貼付部直前の予備加熱部から発生する上昇気流に引きずられ同エリアに装置下部の発塵が上昇するのをクリーン気流により防ぐことができる。このため、塵等の異物付着による不良を低減することができる。
【００２０】
請求項２記載のラミネート装置は、請求項１記載のラミネート装置において、フィルム貼付部直前のエリアから搬送部に沿って生じさせたクリーン気流のダスト量を搬送部通過後に計測し、ダスト量に応じてクリーン気流の流量制御を行う。このように、フィルム貼付部直前のエリアから搬送部に沿って生じさせたクリーン気流のダスト量を計測し、ダスト量に応じてクリーン気流の流量制御を行うので、さらにダスト低減を図ることができる。
【００２１】
請求項３記載のラミネート装置は、請求項１記載のラミネート装置において、フィルム切断部をフィルム巻出部、フィルム搬送部およびフィルム貼付部から水平方向に離した。このように、フィルム切断部をフィルム巻出部、フィルム搬送部およびフィルム貼付部から水平方向に離したので、フィルム切断部から発生したフィルム屑が巻出部およびフィルム搬送部上に落下するのを防止することができる。
【００２２】
請求項４記載のラミネート装置は、請求項１記載のラミネート装置において、基板を搬送する搬送支持面が多孔質体であり、この多孔質体から射出されるエアによりエアフローティング搬送させる。このように、基板を搬送する搬送支持面が多孔質体であり、この多孔質体から射出されるエアによりエアフローティング搬送させるので、搬送支持面からの接触による異物付着を防止するだけでなく、多孔質体自体が通過させたエア内に含有したダストをフィルタリングし、基板への異物付着を防止することができる。
【００２３】
請求項５記載のラミネート方法は、基板を非接触搬送により搬送し予め加熱する工程と、前記基板の下方から上方向へフィルムを搬送する工程と、加熱された基板と搬送されたフィルムを密着させる工程と、フィルムを密着させた基板の端面からはみ出た前記フィルムを切断する工程とを含み、上方向に搬送されるフィルムに沿ってクリーン気流を生じさせた状態で、基板下面に前記フィルムを貼り付ける。
【００２４】
このように、基板の下方から上方向に搬送されるフィルムに沿ってクリーン気流を生じさせた状態で、基板下面にフィルムを貼り付けるので、装置発塵が基板上へ落下するの防止することができるとともに、フィルムを貼り付ける直前の加熱工程において発生する上昇気流に引きずられ、フィルムを貼り付けるエリアに装置下部の発塵が上昇するのをクリーン気流により防ぐことができる。このため、塵等の異物付着による不良を低減することができる。
【００２６】
【発明の実施の形態】
この発明の第１の実施の形態を図１に基づいて説明する。図１はこの発明の実施の形態の下貼り方式のラミネート装置の構成例を示す概念図である。
【００２７】
図１に示すように、基板１０を非接触搬送により搬送し予め加熱する予備加熱部８と、フィルム３０を供給するフィルム巻出部１と、フィルム巻出部１から供給されたフィルム３０をパスロールにより転送させるフィルム搬送部２と、予備加熱部８で加熱された基板１０とフィルム搬送部２から転送されたフィルム３０を一対の弾性ロール６Ａ，６Ｂで密着させるフィルム貼付部５と、フィルム貼付部５でフィルム３０を密着させた基板１０の端面からはみ出たフィルムを切断するフィルム切断部３とを備えている。また、フィルム巻出部１およびフィルム搬送部２をフィルム貼付部５より下方に設けることにより、下側の弾性ロール６Ａに巻き付いたフィルム３０と上側の弾性ロール６Ｂとの間に基板１０を介在させて基板１０下面にフィルム３０を貼り付け可能とし、かつフィルム貼付部５直前エリアからフィルム搬送部２に沿ってクリーン気流を生じさせた。この場合、クリーン気流のダスト量を搬送部２を通過後に計測し、ダスト量に応じてクリーン気流の流量制御を行う。クリーン気流とは、空気中（気体中）のダスト（塵）が除かれた、空気やその空気流を示す。
【００２８】
また、ここで使用する一般的なフィルム構成断面は、図５に示す従来のラミネート装置に用いたフィルムと同様で、グラビアコータや、ダイコータ等によりＰＥＴフィルム３１上に塗布した樹脂膜３２上に保護フィルム３３を貼り付けた構成をしている。また、使用用途に応じては、ＰＥＴフィルムがその他のフィルム材であってもよく、樹脂膜も場合によっては、着色膜や、粘着膜や、積層膜であっても良い。
【００２９】
次に上記ラミネート装置の動作について説明する。まず、図１に示すように、上記フィルム３０を巻き付けたロール３０Ｒを装置の巻出部１に装着する。次に、このフィルム巻出部１から供給された同フィルム３０の片側に貼り付けてあった保護フィルム３３を剥離し、フィルム搬送部２を通過させ、フィルム貼付部５までフィルムを送る。（剥離された保護フィルムは巻取りロール４により巻き取らせる。）
この後、一対の加熱された弾性ロール６Ａ，６Ｂ間を通過させることにより、基板１０上にフィルム３０Ａを密着させる。尚、基板洗浄部７で洗浄された基板１０を基板反転部９で基板１０の上下を反転させた後、予備加熱部８で予め加熱させることにより、弾性ロール６で同基板１０にフィルム３０Ａを効果的に密着させることができる。
【００３０】
また、図１に示す８ＡはＩＲ加熱部であり、８Ｂはホットプレートであるが、同ホットプレート８Ｂには、エア吹出穴を設けてあり、ここから吹き出されたエアにより基板１０を浮かせ、基板１０のフィルム貼付面である下面がホットプレート８Ｂに直接接触しないエアフローティング搬送を行うものである。
【００３１】
その後、フィルム切断部３でフィルム３０Ａを切断させることにより、フィルム３０Ａにより繋がった基板１０を単個に分断するものである。
【００３２】
以上のように、この実施の形態のラミネート装置の特徴は、基板１０の下側からフィルム３０が供給され、基板の下面にフィルムを貼り付ける下貼り方式であるため、フィルム巻出部１や、フィルム搬送部２、およびフィルム切断部３が基板より下側に構成されており、これらの部分からの発塵があっても、基板１０上に異物が落下することがない。このため、基板１０とフィルム３０との間に異物を挟み込んだ不良が低減でき、歩留がアップされるものであるが、図６に従来の下貼りラミネート装置の構成断面を示したように、フィルム貼付部５直前エリア９には、フィルム予備加熱部２８から発生する上昇気流３４に引きずられ貼付部直前のエリア９に同装置下部の発塵が上昇するため、異物挟み込み不良の原因となっていた。
【００３３】
この実施の形態では、発塵によるダストを含んだ上昇気流をなくすため、貼付部直前のエリア９に下方方向のクリーン気流３５を生じさせるようにクリーンエアブロー装置３６を設置した。更に、このクリーン気流３５に含まれるのダスト量をこの下部に設けたダストカウンタ吸入口３７にから吸入させ測定をし、そのダスト量に応じてクリーンエアブロー装置３６から射出するクリーン気流３５の流量を制御するものである。
【００３４】
この発明の第２実施の形態について説明する。第１の実施の形態では、フィルム切断部３の位置は限定せず、図６に示した従来装置のフィルム切断部２３のようにフィルムを貼り合わされた直後に設けた構成でもよい。この実施の形態ではと、図１に示すように、ラミネート装置の切断部３の位置は、装置の後方に設置され、多数枚連続して基板１０にフィルム３０を貼り合わせた後に切断を行うものである。このように、切断部３の位置がフィルム巻出部１、フィルム搬送部２から水平方向の遠方に設置された構成になっているため、フィルムを切断した時に発生したフィルム屑がこれらのフィルムに落下し貼り合わせた後、基板１０とフィルム３０Ａとの間に挟み込んだ不良の発生を低減するものである。
【００３５】
この発明の第３の実施の形態を図２に基づいて説明する。第１の実施の形態では、予備加熱部８はエアーフローティング搬送による基板加熱方式であり、図７に示した従来の下貼り方式のラミネータ装置の予備加熱部２８の構成でもよい。この実施の形態では、図２に示すように、ラミネート装置の予備加熱部８のホットプレート８Ｂである基板搬送支持面４２にセラミック製の微小な小穴が形成された多気孔体４５を用いているため、この多気孔体４５によりダストのフィルタリングがされるものである。このため、同多気孔体４５から射出されるエアには不良となる異物が含まないため、基板１０に異物付着なしにフローティング搬送することができるものである。
【００３６】
尚、多気孔体４５の孔径は、完成ラミネート基板の不良異物の規格に応じて、設定すればよい。
【００３７】
この発明の第１〜３の実施の形態に基づく下貼り方式のラミネータ装置によりフィルムを貼り付けられたフィルム付き基板の構成例を図３を用いて説明する。
【００３８】
図３（ａ）は、この発明の実施の形態のラミネート装置によりフィルム３０Ａが貼り付けられた基板１０を示す。ここで使用されたフィルム３０Ａは、ＰＥＴフィルム３１上に樹脂膜３２が形成されている。
【００３９】
尚、使用用途に応じては、ＰＥＴフィルム３１がその他のフィルム材であってもよく、樹脂膜３２も場合によっては、着色膜や、粘着膜や、積層膜であっても良い。また、基板１０は、金属板や、ガラス基板や、プラスチック基板等の何れの基板でも適応可能である。
【００４０】
図３（ｂ）は、この発明の実施の形態のラミネート装置によりフィルム３０Ａが貼り付けられ、その後、ＰＥＴフィルムを剥離され、樹脂膜３２のみ形成された基板１０を示す。
【００４１】
尚、使用用途に応じては、樹脂膜３２は、着色膜や、粘着膜や、積層膜であっても良い。また上記同様、基板１０は、金属板や、ガラス基板や、プラスチック基板等の何れの基板でも適応可能である。
【００４２】
【発明の効果】
この発明の請求項１記載のラミネート装置によれば、フィルム巻出部およびフィルム搬送部をフィルム貼付部より下方に設けることにより、下側の弾性ロールに巻き付いたフィルムと上側の弾性ロールとの間に基板を介在させて基板下面にフィルムを貼り付け可能とし、かつフィルム貼付部直前エリアからフィルム搬送部に沿ってクリーン気流を生じさせたので、フィルムを基板下面に貼り付けることで装置発塵が基板上へ落下するの防止することができるとともに、フィルム貼付部直前の予備加熱部から発生する上昇気流に引きずられ同エリアに装置下部の発塵が上昇するのをクリーン気流により防ぐことができる。このため、基板とフィルムを貼り付ける際、塵等の異物混入を大幅に減少させて貼り付けることができるため、歩留りを大きく向上させることができる。
【００４３】
請求項２では、フィルム貼付部直前のエリアから搬送部に沿って生じさせたクリーン気流のダスト量を搬送部通過後に計測し、ダスト量に応じてクリーン気流の流量制御を行うので、さらにダスト低減を図ることができる。
【００４４】
請求項３では、フィルム切断部をフィルム巻出部、フィルム搬送部およびフィルム貼付部から水平方向に離したので、フィルム切断部から発生したフィルム屑が巻出部およびフィルム搬送部上に落下するのを防止することができる。
【００４５】
請求項４では、基板を搬送する搬送支持面が多孔質体であり、この多孔質体から射出されるエアによりエアフローティング搬送させるので、搬送支持面からの接触による異物付着を防止するだけでなく、多孔質体自体が通過させたエア内に含有したダストをフィルタリングし、基板への異物付着を防止することができる。
【００４６】
この発明の請求項５記載のラミネート方法によれば、基板の下方から上方向に搬送されるフィルムに沿ってクリーン気流を生じさせた状態で、基板下面にフィルムを貼り付けるので、装置発塵が基板上へ落下するの防止することができるとともに、フィルムを貼り付ける直前の加熱工程において発生する上昇気流に引きずられ、フィルムを貼り付けるエリアに装置下部の発塵が上昇するのをクリーン気流により防ぐことができる。このため、基板とフィルムを貼り付ける際、塵等の異物混入を大幅に減少させて貼り付けることができるため、歩留りを大きく向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施の形態の下貼り方式のラミネート装置の構成例を示す概念図
【図２】この発明の第３の実施の形態の予備加熱部の断面図
【図３】  （ａ），（ｂ）はこの発明の実施の形態を用いて形成されたフィルム付き基板の断面図
【図４】従来の上貼り方式のラミネート装置の構成例を示す概念図
【図５】フィルムの断面図
【図６】従来の下貼り方式のラミネート装置の構成例を示す概念図
【図７】従来の下貼り方式のラミネート装置の予備加熱部の断面図
【符号の説明】
１，１１，２１  フィルム巻出部
２，１２，２２  フィルム搬送部
３，１３，２３  フィルム切断部
４，１４，２４  フィルム巻取部
５，１５，２５  フィルム貼付部
６，１６，２６  弾性ロール
７，１７，２７  洗浄部
８，１８，２８  予備加熱部
９  フィルム貼付部直前エリア
１０  基板
３０  フィルム
３１  ＰＥＴフィルム
３２  樹脂膜
３３  保護フィルム
３４  上昇気流
３５  クリーン気流
３６  クリーンエアブロー装置
３７  ダスト測定用吸入口
【図１】
0004744713.tif 000002
【図２】
0004744713.tif 000003
【図３】
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【図４】
0004744713.tif 000005
【図５】
0004744713.tif 000006
【図６】
0004744713.tif 000007
【図７】
0004744713.tif 000008