(57)【要約】【課題】フープ材のすり傷や伸びの発生を防止する。【解決手段】フープ材４を処理液中に搬送して処理する際に、処理液上方と処理液中とにそれぞれ回転自在に設けられたガイドロールによりフープ材４が案内されるようにしたフープ材の搬送方法であって、前記処理液上方と前記処理液２中の少なくとも一方のガイドロールに当該ガイドロールを回転駆動させるための複数の翼４４を設け、該ガイドロールの翼４４に向けて流体を噴出させることにより、当該ガイドロールを回転させる。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
フープ材を処理液中に搬送して処理する際に、処理液上方と処理液中とにそれぞれ回転自在に設けられたガイドロールによりフープ材が案内されるようにしたフープ材の搬送方法であって、
前記処理液上方と前記処理液中の少なくとも一方のガイドロールに当該ガイドロールを回転駆動させるための複数の翼を設け、
前記ガイドロールの翼に向けて流体を噴出させることにより、ガイドロールを回転させることを特徴とするフープ材の搬送方法。
【請求項２】
前記フープ材の搬送開始前に、前記流体を前記翼に向けて噴射することにより前記ガイドロールを、静摩擦をわずかに超える回転速度で回転させておく請求項１記載のフープ材の搬送方法。
【請求項３】
前記流体を流体供給ポンプからノズルを介して前記ガイドロールの翼に噴出させるようにした請求項１又は２記載のフープ材の搬送方法。
【請求項４】
前記流体供給ポンプのインバータ制御により、前記ノズルへの前記流体の供給量を調節する請求項１又は２記載のフープ材の搬送方法。
【請求項５】
フープ材を処理液中に搬送して処理すべく処理液上方と処理液中とに配設されるガイドロールと、
前記処理液上方と前記処理液中の少なくとも一方のガイドロールに設けられ、流体の流れを受けて当該ガイドロールを回転駆動する複数の翼と、
前記処理液中のガイドロールの翼に向けて前記流体を噴出させることにより、
当該ガイドロールを回転させる流体供給手段と、
を備えたことを特徴とするフープ材の搬送装置。
【請求項６】
前記流体供給手段がノズルと、該ノズルに処理液を供給する流体供給ポンプとから構成され、
前記流体供給ポンプがインバータ制御により処理液の供給量を調節するように構成された請求項５記載のフープ材の搬送装置。
【請求項７】
前記流体供給手段がノズルと、該ノズルに処理液を供給する流体供給ポンプと、ノズルと流体供給ポンプとの間に介入され、流体供給ポンプからノズルへの流体の供給量を調整する弁とから構成された請求項５記載のフープ材の搬送装置。
【請求項８】
フープ材を処理液中に搬送して処理する際にフープ材を案内するフープ材のガイドロールであって、
流体の勢付力を受けて回転させるための翼がガイドロール両端面の少なくとも一方に円周方向に間隔を隔てて設けられたことを特徴とするフープ材のガイドロール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フープ材を連れ回り可能なガイドロールにより処理液中に案内して処理するフープ材の搬送方法、フープ材の搬送装置及びフープ材のガイドロールに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
フープ材（フープ状基板材料）、例えば、テープキャリアは、搬送する過程で、処理液中に搬送されることで、めっき、洗浄、エッチング等の湿式処理が施される。
【０００３】
図１は、このようなフープ材の液処理装置（湿式処理装置）の解説図である。
【０００４】
図１に示すように、液処理装置には、フープ材（以下、ワークという）４をリールから送り出す送り出し装置５と、ワーク４を一対のロールにより挟持して引き取る引き取り装置８と、引き取り装置に引き取られたワーク４を巻き取る巻き取り装置９と、ワーク４を処理液２により処理するための処理槽１と、処理槽１の処理液２中にワーク４を搬送させて処理するためのテープ材の搬送装置とが設けられる。引き取り装置８の一対のロール間の間隔は、ワーク４に対する挟持力を調節するためのアクチュエータ１３により調節される。
ワークの搬送装置は、ワーク４を処理液中に案内するためのガイドロール６，７で構成される。これらのガイドロール６，７は、位置決めが可能なように、リニアアクチュエータ１１に回転可能に支持され、リニアアクチュエータ１１の伸縮により上下方向の位置が調節されるようになっており。ガイドロール６は処理槽上方に、ガイドロール７は処理液２中に配置される。
前記ガイドロール６，７は、処理時間に対応してそれぞれワークの搬送方向に適宜間隔（適宜ピッチ）を隔てて複数設けられる。処理液上方と処理液中とにそれぞれガイドロール６，７を複数、設けると、ワーク４の処理液２中に複数回の搬送により処理液中の滞留時間を調節できる。このためのガイドロール６，７の数は、ワーク４の処理時間に対応して決定される。
【０００５】
前記液処理装置及びワーク４の搬送装置によってワーク４を処理する際は、前記リニアアクチュエータ１１の昇降により、処理液２の上方にガイドロール６，７を配置し、これらに巻きかけたワーク４を引き取り装置８の一対のロール間に通し、巻き取り装置９のリールに固定する。次に、リニアアクチュエータ１１の伸縮により、ガイドロール７を処理液中の低位に配置する。これにより、ワーク４の搬送準備が終了する。
次に、巻き取り装置からワーク４を繰り出し、引き取り装置８で引き取りながら巻き取り装置９によりワークを巻き取る。
このとき、処理槽１では、ワーク４がガイドロール６により処理槽１上方に案内され、処理槽１の処理液上方と処理液２中とにそれぞれ配置された複数のガイドロール６，７の案内により、処理液２上方から処理液中に導入される工程と、処理液中から処理液上方に搬出される工程とを、交互に複数回繰り返した後に、引き取り装置８によって引き取られ、引き取り装置８後段の巻き取り装置９の巻き取りよってリールに巻き取られる。
【０００６】
図２は従来のガイドロールを示す。
図２（ａ）は従来のガイドロールの軸方向に沿った断面図、図２（ｂ）は図２ａのＡ−Ａ矢視図である。
【０００７】
図２（ａ）及び図２（ｂ）に示すように、ガイドロール６，７は、軸受２２を介して支
持軸２３にフリー回転可能に支持されており、前記ワーク４の搬送時にワーク４との間に発生する摩擦力によって連れ回りする。
しかし、ワーク４の搬送開始時や停止の際に、ガイドロール６，７の重量に伴う慣性によってワーク４とガイドロール６，７の接触面におけるワーク４の搬送速度とガイドロール６，７の回転速度との間の相対的な速度差が発生し、これによって、ワーク４にすり傷が発生したり、過大な張力が発生してワーク４に伸びが発生したりすることがある。
また、ガイドロールを強制的に駆動し、ガイドロールの重量による負荷を軽減することが検討されている。
【０００８】
図３、図４はこのような例を示す。図３は、処理槽と、ガイドロール、ガイドロールの駆動機構を示し、図４（ａ）はガイドロールの支持構造、図４（ｂ）は図４（ａ）のＢ−Ｂ線矢視図である。
【０００９】
図３、図４に示すように、駆動機構は、一対のプーリ３０，３２と、これらに巻きかけられるエンドレスのベルト３１と、プーリ３２を駆動するための減速機３４付きのモータ３５とで構成される。ガイドロール２５とプーリ３０とは、回転駆動軸２６に一体に設けられ、回転駆動軸２６は軸受２２を介して処理槽１と一体の軸受ハウジング２７に支持される。
【００１０】
プーリ３０，３２に、エンドレスのベルト３１を巻きかけ、モータ３５の駆動力を回転駆動軸２６に伝達してワーク４とガイドロール２５とを同速度で回転させると、前記したワーク搬送開始時やワーク停止時のガイドロール２５の慣性（慣性力）が小さくなり、ガイドロール６，７とワーク４との接触面における相対的な回転速度差が小さくすることが可能になる。
【特許文献２】特開平１０−７２９７号公報（ベルトとプーリによりガイドロールを駆動する点）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
しかし、前記したように、ガイドロールとモータとを機械的に連結してワークの速度にガイドロールの速度を追従させる制御は難しく、完全に一致させることは困難である。
また、突発的にワーク側やモータ側に異常が発生すると、ワークとガイドロールの相対速度差が吸収できなくなり、ワークが切断されたりワークに異常な伸びが発生したりする虞がある。
【００１２】
また、このような機械的なガイドロールの駆動機構は、化学薬品に耐えうる材質、例えば、ステンレス等の耐腐食性金属やテフロン（登録商標）などのプラスチック材料を採用する必要がある。さらに、プラスチックは、維持、管理費用が大きく高価になる問題や、プラスチックは強度が低く、温度変化による膨張より寸法が変化してしまうので、ガイドロールやプーリとした場合に回転速度の制御が困難になる問題もある。
【００１３】
本発明は、ワークのすり傷や伸びの発生を防止することが可能なフープ材の搬送方法を提供することを主な目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
上記課題を解決するため、本発明は次のように構成される。
本発明の第１の態様は、フープ材を処理液中に搬送して処理する際に、処理液上方と処理液中とにそれぞれ回転自在に設けられたガイドロールによりフープ材が案内されるようにしたフープ材の搬送方法であって、前記処理液上方と前記処理液中の少なくとも一方のガイドロールに当該ガイドロールを回転駆動させるための複数の翼を設け、該ガイドロー
ルの翼に向けて流体を噴出させることにより、当該ガイドロールを回転させるフープ材の搬送方法を提供する。
ガイドロールの翼に向けて流体を噴出すると、翼によりガイドロールが回転駆動される。流体の付勢力を調節し、フープ材の搬送を開始する前に、翼を回転させ、翼の回転により、ガイドロールを回転させるようにすると、フープ材の搬送開始時、停止時におけるガイドロールの慣性によるすり傷や伸びの発生が防止される。この状態で、フープ材の搬送が開始されると、ガイドロールは、フープ材の搬送によって連れ回りし、ガイドロールとフープ材の接触面における相対回転速度差がなくなるので、この場合もすり傷及び伸びの発生が防止される。
【００１５】
本発明の第２の態様は、第１の態様において、前記フープ材の搬送開始前に、前記流体を前記翼に向けて噴射することにより前記ガイドロールを静摩擦をわずかに超える回転速度で回転させておくようにしたフープ材の搬送方法を提供する。
【００１６】
本発明の第３の態様は、第１又は第２の態様において、前記流体を流体供給ポンプからノズルを介して前記ガイドロールの翼に噴出させるフープの搬送方法を提供する。
このようにすると、ノズルから噴出される処理液の噴流を受ける複数の翼の回転力によってガイドロールが回転される。
【００１７】
本発明の第４の態様は、第１又は第２の態様において、前記流体供給ポンプのインバータ制御により、前記ノズルへの前記流体の供給量を調節するフープ材の搬送方法を提供する。
流体供給ポンプをインバータ制御すると、ノズルへの流体の供給量を調節できる。
【００１８】
本発明の第５の態様は、フープ材を処理液中に搬送して処理すべく処理液上方と処理液中とに配設されるガイドロールと、前記処理液上方と前記処理液中の少なくとも一方のガイドロールに設けられ、流体の流れを受けて当該ガイドロールを回転駆動する複数の翼と、前記処理液中のガイドロールの翼に向けて前記流体を噴出させることにより、当該ガイドロールを回転させる流体供給手段と、を備えたフープ材の搬送装置を提供する。
【００１９】
本発明の第６の態様は、第５の態様において、前記流体供給手段がノズルと、該ノズルに処理液を供給する流体供給ポンプとから構成され、前記流体供給ポンプがインバータ制御により処理液の供給量を調節するように構成されたフープ材の搬送装置を提供する。
【００２０】
本発明の第７の態様は、第５の態様において、前記流体供給手段が、ノズルと、該ノズルに処理液を供給する流体供給ポンプと、ノズルと流体供給ポンプとの間に介入され、流体供給ポンプからノズルへの流体の供給量を調整する弁とから構成されるフープ材の搬送装置を提供する。
【００２１】
本発明の第８の態様は、フープ材を処理液上方から処理液中に搬送すべく処理液上方と処理液中とに配設されるフープ材のガイドロールであって、前記ガイドロールの両端面の少なくとも一方に、強制流を回転駆動力に変換してガイドロールを回転させるための翼が円周方向に間隔を隔てて設けられたフープ材のガイドロールを提供する。
【発明の効果】
【００２２】
本発明によれば、フープ材の搬送開始時、停止時、及び搬送時においてフープ材のすり傷や伸びの発生を抑制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下、図１、図５及び図６を参照して本発明の一実施の形態を説明する。
図５は本発明の一実施の形態に係る処理槽及びフープ材の搬送装置を示し、図５（ａ）はガイドロールの軸方向と直交する平面に沿った断面図、図５（ｂ）はガイドロールの軸方向に沿った断面図、図５（ｃ）はガイドロールを軸方向と直交する方向から見た側面図、図６は図５（ａ）のＣ−Ｃ線矢視図である。
【００２４】
処理槽１には、処理液、例えば、めっき液、洗浄液、又はエッチング液等が貯溜される。
ワーク４の搬送装置は、前記リニアアクチュエータ１１により処理液２の上方側に回転可能に支持されるガイドロール２１と、処理液２内に回転自在に支持されるガイドロール４３とを備えて構成される。
処理液２中のガイドロール（以下、液中ロールという。）４３は、前記リニアアクチュエータ１１に支持された支持軸２３に軸受２２を介して回転自在に支持されており、処理液上方に配置されるガイドロール（以下、外部ロールという。）２１も前記リニアアクチュエータ１１に支持された支持軸に軸受（図示せず）を介して回転自在に支持されている。
これらの外部ロール２１、液中ロール４３は、処理液２に対して反応せず耐性があり且つ軽量な材料、例えば、ポリプロピレンで構成される。
【００２５】
前記液中ロール４３には図５（ａ）〜（ｃ）に示すように複数の翼４４が設けられる。
各翼４４は、液中ロール４３の両端部の少なくとも一方に、且つ液中ロール４３と一体又は一体的に設けられており、隣接する翼４４，４４間に、流れを導入して液中ロール４３を回転させるための間隙が設けられる。
各翼４４は、液中ロール４３の片側端部又は両端部に、円周方向に適宜間隔を隔てて複数設けられる。
また、各翼４４は、処理液２中に生成される流れを効果的に利用するため、液中ロール４３の外周面よりも半径方向に適宜突出している。なお、各翼４４は、流れを効果的に利用できる限り、二次元羽根であってもよいし、三次元羽根であってもよい。
【００２６】
処理槽１内に前記流れを生成するため流体供給手段は、ノズル４１と、このノズル４１に流体を供給する流体供給ポンプ３８と、前記ノズル４１と流体供給ポンプ３８の吐出口との間に介挿され、ノズル４１への流体供給量を調節する弁、例えば、流量制御弁４０とを備えて構成される。
ノズル４１は液中ロール４３の翼４４の回転軌道上にその噴出口を臨ませて処理槽１内に配置される。
流体供給ポンプ３８は、処理槽１内底部側から処理液２を導入する処理液吸い込み管５０に接続される。
【００２７】
次に、ワーク４を処理槽１に搬送し、処理する際の搬送方法について説明する。
まず、リニアアクチュエータ１１の伸縮により、処理液２の上方に外部ロール２１と、液中ロール４３と配置し、送り出し装置５から送り出されたワーク４を巻きかける。そして、これらに巻きかけたワーク４を引き取り装置８の一対のロール間に通じて巻き取り装置９のリールに固定する。次に、リニアアクチュエータ１１の伸縮により、液中ロール４３を処理液中の低位に配置し、外部ロール２１を処理液２の上方に配置する。
次に、流量制御弁４０の弁開度の調節を行う。この調節は、ワーク４の搬送開始前に行う。流量制御弁４０の弁開度は、ワーク４の搬送を停止した状態でノズル４１から噴出される噴流が翼４４に作用し、翼４４の回転力の変換によって液中ロール４３が回転をし始める程度に調節する。弁開度は、これ以降は固定とされる。流体供給ポンプ３８は、ワーク４の搬送開始前からワーク４の処理が終了するまで駆動する。
ここで、液中ロール４３が回転し始める程度の回転とは、液中ロール４３が処理液２中の回転抵抗をわずかに超えて回転をし始める程度、具体的には、静摩擦から動摩擦に切り
替わる程度の回転をいう。このような静摩擦から動摩擦に切り替わる程度の回転速度ではワーク４に対する液中ロール４３の伝達トルクも小さくなるので、ワーク４にすり傷や伸びが発生することがない。
【００２８】
液中ロール４３の回転後は、送り出し装置５、引き取り装置８、巻き取り装置９を作動する。
送り出し装置５、引き取り装置８によるワーク４の搬送の際は、既に、液中ロール４３が、静摩擦を超えた程度で回転しているので、その分、搬送速度を低下させるようにしてもよい。このように、ワーク４の搬送速度を下げておくと、ワーク４停止の際の液中ロール４３の慣性も小さくなる。
【００２９】
ワーク４の搬送が開始され、ワーク４が搬送されると、今度は、ワーク４から液中ロール４３に回転トルクが伝達され、ワーク４が連れ回り回転する。このとき、ワーク４と液中ロール４３との接触点におけるワーク４の搬送速度と、液中ロール４３の回転速度とは同じになり相対速度差はなくなるので、両者間の速度差に起因するワーク４のすり傷、伸びの発生が抑制される。
【００３０】
ワーク４の停止の際は、ワーク４と液中ロール４３との間には、液中ロール４３の慣性に対応した回転トルクが働くが、その分、ワーク４の搬送速度を下げておくと、ワーク４停止時の液中ロール４３の慣性が減少するので、このときも、ワーク４のすり傷、伸びの発生が抑制される。
処理槽１の処理液２がめっき液の場合、ワーク４表面の被めっき部がめっきされ、処理液２が洗浄水の場合はワーク４の表面が洗浄される。また、処理液２がエッチング液の場合は、ワーク４の被エッチング部が剥離される。
また、液中ロール４３は、軸受２２によって縁切されており、連れ回りが可能なので、何等かの突発的な異常によって、ワーク４の搬送速度が急激に上昇した場合でもワーク４の切断が防止される。
従って、ワーク４に設けられたスプロケットホールのピッチ単位でワークが煩雑に走行、停止を繰り返される場合でもすり傷、伸びの発生が防止される。
【００３１】
このように、本実施の形態に係るフープ材の搬送装置は、ベルト３１やプーリ３０，３２等の機械的な機構を必要とせずに、噴流の強さを設定するための流量制御弁４０等の弁の弁開度を一度、設定するだけで、ワークが煩雑に走行、停止を繰り返す場合にもすり傷、伸びの発生を防止することができる。
また、処理液２中にガイドロールを駆動する装置を配置する必要がない簡素な構成となるので、コストダウンが達成される。
【００３２】
なお、処理槽１の処理液２を循環させることにより、処理槽１内の液を攪拌する既存の循環ライン３６を前記処理液吸い込み管５０とし、この循環ライン３６の循環ポンプ３７を前記流体供給ポンプ３８としてその下流に前記流量制御弁４０を介して前記ノズル４１を接続する構成とすると、さらに、コストダウンが達成される。
【００３３】
なお、前記処理液取り出し管５０は、既存の循環ライン３６から分岐させるようにしてもよい。
【００３４】
また、本実施の形態では、ノズル４１から処理槽１内に噴出する噴流の強さを調節するため流量制御弁４０を用いる説明をしたが、これに代えて、インバータ制御可能な流体供給ポンプ３８を用い、インバータ制御によってノズル４１への処理液２の供給量を調節し、噴流の強さを調節するようにしてもよい。
【００３５】
さらに、本実施の形態では、処理液２の噴流により翼４４を回転させ、翼４４の回転により液中ロール４３を回転駆動する説明をしたが、処理液２に代えて空気や不活性ガスを用いるようにしてもよい。この場合には、処理液吸い込み管５０に代えて空気吸い込み管が用いられ、前記流体供給ポンプに変えてノズル４１に空気を供給する空気供給ポンプが用いられ、空気供給ポンプのインバータ制御や、流量制御弁４０などの弁の開度の設定によって、ワーク４の搬送開始前に、空気又は不活性ガスのガスにより外部ロール２１が回転するように、噴流の強さが設定されるものとする。
【００３６】
また、本実施の形態では、液中ロール４３のみに翼４４を設け、液中ロール４３を回転駆動する説明をしたが、液中ロール４３と同様、外部ロール２１に翼４４を設け、空気や不活性ガスの噴出流により、外部ロール２１を液中ロール４３と同様に、回転駆動させるようにしてもよい。また、液中ロール４３、外部ロール２１に限らず、ワーク４を案内するロール、例えば、給電ロールに適用してもよい。
【００３７】
また、全開時の弁開度が前記した開度に固定されれば、開閉弁を、流量制御弁４０として用いることも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】フープ材の液処理装置（湿式処理装置）の基本構成を示す解説図である。
【図２】従来のガイドロールを示す図である。
【図３】図２ａのＡ−Ａ矢視図である。
【図４】従来のガイドロールの駆動構造を示す図である。
【図５】図５（ａ）は本発明の一実施の形態に係る処理槽及びフープ材の搬送装置を示し、図５（ａ）は処理槽及びガイドロールの断面図、図（ｂ）はガイドロールの軸方向に沿った断面図、図５（ｃ）はガイドロールを軸方向と直交する方向から見た側面図である。
【図６】図５（ａ）のＣ−Ｃ線矢視図である。
【符号の説明】
【００３９】
４  ワーク（フープ材）
２  処理液
２１  液中ロール（ガイドロール）
４０  流量制御弁（弁）
４３  液中ロール（ガイドロール）
４４  翼
【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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【図６】
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