KR100396861B1 - 기판상에필름시이트를적층하기위한라미네이터 - Google Patents

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히로야 엔도
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Abstract

기판의 표면상에 필름 시이트를 적층하기 위한 라미네이터는 압착 롤러,
상기 압착 롤러에 기판을 공급하는 이송 롤러,
이송 롤러에 의해 이동하여 압착 롤러의 직전에서 정지한 기판 표면의 전단부에 연속적인 가요성 필름 시이트의 전단부를 부착하기 위하여 상하로 왕복 이동할 수 있는 필름 시이트 공급 수단, 및
전방과 후방으로 왕복 이동할 수 있고, 필름 시이트가 압착 롤러의 표면과 접촉하도록 유지하기 위하여 압착 롤러의 표면의 곡선에 실질적으로 대응하는 곡선을 갖는 가스 블로우잉면을 그 전단부에 갖는 필름 시이트 단부 지지 수단을 구비한다.

Description

기판상에 필름 시이트를 적층하기 위한 라미네이터
본 발명은 기판상에 필름 시이트를 적층하기 위한 라미네이터에 관한 것이다. 상세하게는, 본 발명은 필름 시이트와 실질적으로 같은 크기를 갖는 연속적으로 공급되는 기판상에 착색 감광성 수지 필름과 같은 가요성 필름을 균일하게 적층하는 라미네이터에 관한 것이다.
칼라 필터는 퍼스널 컴퓨터나 내비게이터 (navigator) 에 부착된 화상 표시 장치의 액정 패널에 사용된다. 칼라 필터는 유리판 또는 수지 시이트 등의 투명 기판과 기판상에 규칙적으로 배열된 R (빨강), G (녹색), B (파랑) 다수의 미소한 화소를 구비한다. 미소한 화소를 제조하는 방법은 다양하다. 최근 개발된 방법에 의하면, 착색 감광성 수지 필름이 라미네이터에 의해 투명 기판의 표면상에 적층되고, 적층된 감광성 수지 필름은 소정 패턴의 시이트를 통해 광에 노출되고 현상액내애서 처리되어 다수의 미소한 화소로 구성된 착색 필름 패턴이 형성된다.
착색 감광성 수지 필름을 이용하는 방법은 칼라 결함부 (즉, 결함 화소) 를 발생시키지 않고 균질한 칼라 필터를 제조하는 데 유용한 방법이다. 만족스런 칼라 필터를 생산하기 위하여, 착색 감광성 필름 시이트는 주름이 발생하지 않는 매우 균일한 표면을 갖는 기판상에 적층되어야 한다. 그러나, 착색 감광성 필름 시이트는 안료와 안료를 필름내에 유지하기 위한 미소량의 수지 바인더로 된 자기 지지성이 낮은 극히 얇은 필름이므로, 높은 균일성을 갖는 기판의 전체 표면에 걸쳐 얇은 착색 감광성 필름을 적층하는 것이 용이하지 않다.
지금까지, 기판상에 얇은 감광성 필름을 균일하게 적층하기 위한 많은 수의 라미네이터가 개발되어 왔다.
일본국 특개평 2-196656 호는 도 1 에 나타낸 바와 같이 기판상에 필름 시이트를 적층하는 라미네이터를 개시한다. 라미네이터는 한쌍의 가열 압착 롤러 (11a, 11b), 기판 (12) 을 압착 롤러에 공급하는 다수의 이송 롤러 (13), 및 이송 롤러 (13) 에 의해 이동하여 압착 롤러의 직전의 위치에서 정지된 기판의 표면의 전단부에 연속적인 가요성 필름 시이트 (14) 의 전단부를 부착하기 위하여 상하 이동할 수 있는 필름 시이트 공급 수단 (15) 을 구비한다.
필름 시이트 공급 수단 (15) 은 그 내부에 진공 시스템을 형성하도록 형성되고, 또한 상승 하강이 가능하도록 배치되어 있다. 기판 (12) (일반적으로, 40-120 ℃ 에서 미리 가열됨)은 가열 압착 롤러 (11a, 11b) 에 접근하도록 이송 롤러 (13) 에 의해 이송되고 압착롤러의 직전에서 정지한다. 그 진공 시스템의 동작에 의해 발생된 흡착력에 의해 연속적인 필름 시이트 (14) 의 전단부와 후단부를 유지하는 필름 시이트 공급 수단 (15) 은 정지된 기판 (12) 의 윗쪽으로부터 아래로 하강하고, 그 하부에서 기판 (12) 의 전단부와 접촉하여 필름 시이트 (14) 의 전단부를 기판의 전단부에 부착한다. 그후, 진공 시스템의 작동이 정지하고, 필름 시이트 공급 수단은 상승한다. 전단부에 필름 시이트 (14) 의 전단부를 갖는 기판 (14) 은압착 롤러의 입구 (즉, 롤러 쌍의 갭) 에 도달하도록 전진하거나 그 갭 사이에 기판을 수용하도록 압착 롤러 (11a, 11b) 의 쌍이 전진할 수도 있다. 기판 (12) 은 롤러 사이의 갭을 통과하여 필름 시이트는 기판의 표면상에 적층된다.
상술한 방법에 있어서, 필름 시이트 (14) 의 후단부는 필름 시이트 공급 수단이 상승하고 필름 시이트가 절단된 후에 중력에 의해 낙하할 수 있다. 그러므로, 압착 롤러와 접촉하는 필름 시이트가 낙하하는 것을 방지하는 수단을 설치할 필요가 있다. 공보에 나타낸 라미네이터에는 노즐판 (16) (도 2 참조) 형상의 가스 블로우잉 수단이 설치되어 필름 시이트 (14) 의 표면에 그 가스를 블로우잉하여 낙하하는 것을 방지하고 있다. 공보에 나타낸 가스 블로우잉 수단은 또한 기판의 표면으로부터 물이 떨어지는 것을 방지하는 기능 등의 추가의 기능을 가지고 있다. 그러나, 그러한 추가의 기능은 본 발명과 관계없는 기능이므로 설명하지 않는다.
일본국 특개평 제 3-290232 호 공보는 필름 시이트의 후면이 낙하하는 것을 방지하고 필름 시이트가 압착 롤러와 접촉하도록 유지하기 위한 필름 시이트 유지 수단의 다른 형태를 개시한다. 이 공보의 필름 시이트 유지 수단은 도 3 에 나타내었다. 도 3 의 유지 수단 (17) 은 그 헤드상에 필름 시이트의 후단부를 흡착한 상태로 가열 압착 롤러 (11) 와 함께 소정각도내에서 회전한다. 유지 수단 (17) 의 흡착 헤드는 유지 수단의 내부에 설치된 진공 시스템과 소통하는 다수의 작은 개구부를 가진다. 필름 시이트 (14) 의 후단부는 유지 수단의 헤드와 접촉한 상태로 가열 압착 롤러 (11a) 와 함께 회전이동한다. 필름 시이트의 후단부는 기판의 표면에 근접한 위치까지 이동하면, 유지 수단 (17) 내의 진공 시스템의 작동은 중지하고필름 시이트의 후단부는 유지 수단의 헤드로부터 분리된다. 유지 수단 (17) 은 원래의 위치로 되돌아가 다음 동작을 기다린다.
본 발명자는 상술한 일본국 특개평 2-196656 호와 3-290232 호 공보에 서술된 라미네이터를 연구한 결과, 이들 라미네이터 각각은 실제의 산업상 이용에 있어서 소정의 문제점을 가지며 개선점을 필요로 함을 밝혀내었다.
필름 시이트의 낙하를 방지하고 필름 시이트를 압착 롤러와 접촉한 상태로 유지하는 일본국 특개평 제 2-196656 호 공보에서 사용된 필름 시이트 유지 수단 (도 2 의 참조 번호 16) 은 기구가 간단하다는 장점이 있다. 그러나. 이 유지 수단은 필름 시이트를 압착 롤러의 가열 표면과 균일하게 접촉시키는 것이 어렵다는 문제점이 있다. 필름 시이트와 가열 롤러 표면의 불균일 접촉은 필름 시이트에 결쳐 불균일한 온도 분포를 발생시킨다. 필름 시이트가 칼라 필터를 제조하기 위한 착색 감광성 필름 시이트이면, 필름 시이트상의 불균일한 온도는 기판상에 적층된 필름 시이트상에 주름을 발생시키기 쉽다.
필름 시이트의 낙하를 방지하고 필름 시이트를 압착 롤러와 접촉한 상태로 유지하는 기능을 갖는 일본국 특개평 제 3-290232 호 공보의 라미네이터에 사용된 필름 시이트 유지 수단은 필름 시이트의 후단부가 확실하게 유지되어 필름 시이트가 압착 롤러의 가열 표면과 균일하게 접촉하는 장점이 있다. 그러나, 필름의 후단부가 유지 수단의 흡착 헤드와 접촉하는 위치에 인접하는 영역에서는 필름의 후단부가 가열 압착 롤러 표면과 접촉하지 않는 문제점이 있다. 그러므로, 필름 시이트의 온도는 비접촉 영역이 다른 영역보다 낮게 된다. 그러므로, 그러한 온도 불균일성을 갖는 필름 시이트가 기판상에 적층될 때, 적층된 필름 시이트의 후단부 부근에 때때로 주름이 발생한다. 이 공보의 필름 시이트 유지 수단은 유지 수단의 헤드가 기판의 후단부 부근에 위치할 때 필름 시이트의 후단부가 분리되어 분리된 단부에 온도 저하가 발생하게 된다.
도 1 은 기판상에 필름 시이트를 적층하기 위한 공지의 라미네이터 (laminator) 의 일예를 나타내는 개략도.
도 2 는 필름 시이트 후단부 지지수단을 구비하는, 기판상에 필름 시이트를 적층하기 위한 공지의 라미네이터의 일예를 나타내는 개략도.
도 3 은 필름 시이트 후단부 지지수단을 구비하는, 기판상에 필름 시이트를 적층하기 위한 공지의 라미네이터의 일예를 나타내는 개략도.
도 4 는 필름 시이트 후단부 지지수단을 구비하는, 기판상에 필름 시이트를 적층하기 위한 본 발명의 라미네이터의 일예를 나타내는 개략도.
도 5 는 도 4 의 라미네이터의 동작을 나타내는 개략도.
도 6 은 필름 시이트 후단부 지지수단을 구비하는, 기판상에 필름 시이트를 적층하기 위한 본 발명의 다른 예를 나타내는 개략도.
도 7 은 도 6 의 라미네이터의 동작을 나타내는 개략도.
*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*
11a, 11b: 압착 롤러 12: 기판
13: 이송 롤러 14: 필름 시이트
15: 필름 시이트 공급 수단
18: 필름 시이트 후단부 유지 수단
19: 가스 블로우잉 헤드
본 발명에 의한 기판의 표면상에 필름 시이트를 적층하기 위한 라미네이터는
압착 롤러,
상기 압착 롤러에 기판을 공급하는 이송 롤러,
이송 롤러에 의해 이동하여 압착 롤러의 앞에서 정지한 기판 표면의 전단부에 연속적인 가요성 필름 시이트의 전단부를 부착하기 위하여 상하로 왕복 이동할 수 있는 필름 시이트 공급 수단, 및
전방과 후방으로 왕복 이동할 수 있고, 필름 시이트가 압착 롤러의 표면과 접촉하도록 유지하기 위하여 압착 롤러의 표면의 곡선에 실질적으로 대응하는 곡선을 갖는 가스 블로우잉면을 그 전단부에 갖는 필름 시이트 후단부 지지 수단을 구비한다.
도 4 와 도 5를 참조하여 기판이 표면상에 감광성 필름 시이트를 적층하는 실시예인 본 발명에 사용되는 한 형태의 라미네이터를 구체적으로 설명한다. 감광성 필름 시이트는 일반적으로 지지 필름과 착색 감광성 필름층의 복합물의 형상이다. 착색 감광성 필름의 자유 표면은 기판상에 부착된다. 도 6 과 도 7 을 참조하여 본 발명의 다른 형태의 라미네이터를 설명한다.
도 4 는 감광성 필름 시이트의 적층을 위한 초기 단계를 나타내는 도 1 에 대응하는 라미네이터의 배열을 나타낸다. 라미네이터는 한쌍의 압착 롤러 (11a, 11b) (바람직하게는 가열 롤러이며, 하나의 압착 롤러 (11a) 가 가열 롤러이고, 다른 압착 롤러 (11b) 가 가열되지 않은 롤러일 수도 있다), 압착 롤러 (11a, 11b) 에 기판 (12) 을 공급하기 위한 다수의 이송 롤러 (13), 이송 롤러 (13) 에 의해 이동되어 압착 롤러의 직전에서 정지하는 기판 (12) (일반적으로, 40 내지 120 ℃ 에서 미리 가열됨) 표면의 전단부에 연속적인 가요성 필름 시이트 (14) 의 전단부를 부착하기 위하여 상하 이동가능한 필름 시이트 공급 수단 (15) 을 포함한다. 도 4 의 라미네이터는 도 1 과 마찬가지로 라미네이터의 주요 부분 (즉, 적층 동작에 사용되는 부분) 만을 나타내었다. 압착 롤러, 이송 롤러, 및 필름 시이트 공급 수단에는 구동 기구, 필름 절단 기구 및 임시 필름 유지 기구 등의 보조 기구가 있다. 보조 기구는 일본국 특개평 제 2-196656 호와 제 3-290232 호에 상세히 기재되어 있다. 따라서, 이들 보조 기구는 본 발명의 라미네이터에 설치될 수 있다. 라미네이터에 있어서, 다른 많은 연결기술과 수단이 공지되어 있다. 대부분의 공지의 수단과 기술이 본 발명의 라미네이터와 결합하여 사용될 수 있다.
도 4 의 필름 시이트 공급 수단은 그 내부에 진공 시스템을 형성하도록 구성되어 적층이 진행할 때 상하 이동가능하다.
도 4 에 있어서, 기판 (12) 은 이송 롤러 (13) 에 의해 형성된 구동력에 의해 압착 롤러 (11a, 11b) 부근의 위치로 진행한다. 기판 (12) 의 전단부가 소정위치에 도달하면, 내부의 진공 시스템의 작동에 의해 부착된 연속적인 필름 시이트 (14) 를 갖는 필름 시이트 공급 수단 (15) 을 하강하여 필름 시이트 (14) 의 전단부를 기판 (12) 표면의 전단부에 부착한다. 필름 시이트 공급 수단 (15) 의 하단부에는 필름 시이트의 전단부를 협소 폭으로 가열하는 히터를 설치하여 기판상에 쉽게 부착할 수 있다.
도 4 의 라미네이터에는 본 발명의 특징인 필름 시이트의 낙하 방지를 위한 필름 시이트 후단부 유지 수단을 설치한다. 필름 시이트 후단부 유지 수단 (18) 은 그 전단부에 가스 블로우잉 헤드 (19) 와, 그 헤드 (19) 를 압착 롤러 (11a, 11b) 에 대하여 전진 또는 후퇴할 수 있는 로드 (20) 를 갖는다. 적층 동작이 진행하는 동안에 필름 시이트 후단부 유지 수단의 전진과 후퇴가 수행된다.
필름 시이트 후단부 유지 수단 (18) 의 가스 블로우잉 헤드 (19) 로부터 블로우잉되는 가스는 필름 시이트의 물질과 반응하지 않는 한 특별히 제한되는 것은 아니다. 일반적으로, 공기가 사용된다. 또한, 바람직하게는 질소 가스, 아르곤 가스등의 불활성 기체, 또는 이산화탄소가 사용될 수 있다. 압착 롤러로서 가열 압착 롤러가 사용되면, 블로우잉된 가스를 수용하는 영역에서 롤러의 표면상의 온도 (일반적으로, 100-150 ℃의 범위로 가열된다) 를 저하시키지 않기 위하여 블로우잉하려는 가스를 미리 가열하는 것이 바람직하다. 가열된 가스의 온도는 가열된 롤러 표면상의 온도와 동일하거나 다소 낮은 것이 바람직하다. 즉, 100 내지 150 ℃ 정도이다.
가스 블로우잉 헤드 (19) 는 압착 롤러 (11a) 의 표면의 곡선과 실질적으로동일한 가스 블로우잉용 곡면 (21) 을 갖도록 설계되어 필름 시이트가 압착 롤러의 표면과 균일한 접촉을 유지하도록 한다. 곡면 (21) 의 곡선은 블로우잉 가스의 흐름을 고려하여 약간 수정될 수 있다. 곡면 (21) 은 가스를 블로우잉하기 위한 다수의 개구부 (22) 를 갖는다. 개구의 크기, 수, 및 위치는 적절히 결정한다. 헤드 (19) 는 가스를 효과적으로 블로우잉하는 공간부 (23) 를 가진다. 공간부 (23) 는 외부로부터 공간부 (23) 로 압력하에서 가스를 공급하는 가스 입구 (24) 와 소통한다.
기판의 전단부에 연속적인 필름 시이트의 전단부를 부착하는 것이 완료되면, 필름 시이트 공급 수단 (15) 내의 진공 시스템은 해제되고, 공급 수단 (15) 은 기판상의 필름 시이트의 전단부를 떠나 상승한다. 필름 시이트 공급 수단 (15) 의 상승과 함께, 필름 시이트 후단부 유지 수단 (18) 이 전진하여 헤드 (19) 상의 가스 블로우잉면 (21) 이 압착 롤러 (11a) 의 표면 근처에 위치하는 위치에서 정지한다. 유지 수단 (18) 이 전진하기 직전이나 전진 운동중에 가스 블로우잉면 (21) 으로부터 가스를 블로우잉하는 동작이 시작되어 필름 시이트 공급 수단 (15) 을 떠난 후에 필름 시이트가 낙하하는 것을 방지하고 필름 시이트의 후단부나 중앙 영역상에 인가되는 블로우입 가스의 압력에 의해 압착 롤러 (11a) 의 표면에 대하여 균일하게 가볍게 눌러 부착된다.
유지 수단 (18) 으로부터 블로우잉된 가스는 필름 시이트가 압착 롤러 (11a) 와 접촉하도록 유지하는 동안, 그 전단부에 필름 시이트의 전단부가 부착된 기판 (12) 이 전진하여 2 개의 압착 롤러 (11a, 11b) 사이의 갭을 통과함으로써 바람직한 적층을 완료한다.
필름 시이트 후단부 유지 수단 (18) 의 헤드 (19) 의 면 (21) 으로부터의 가스의 블로우잉은 연속적이며 필름 시이트는 압착 롤러 (11a) 의 회전하는 표면과 함께 아래로 전진한다. 그러므로, 필름 시이트는 기판과 함께 갭으로 들어가고, 필름 시이트의 후단부가 갭을 통과하여 기판상에 적층될때까지 압착 롤러와 균일하게 가볍게 접촉하게 된다. 따라서, 기판상에 필름 시이트가 균일하고 바람직하게 적층된다.
필름 시이트의 단부가 기판상에 적층될 때 또는 그 부근의 시점에서 필름 시이트 후단부 유지 수단 (18) 으로부터의 가스 블로우잉 동작이 완료하고, 도 4 에 나타낸 바와 같이 원래의 위치로 되돌아간다.
도 4 와 도 5 에 나타낸 바와 같이, 라미네이터는 기판의 한 표면상에 필름 시이트를 적층하도록 설계되어 있다. 그러나, 다른 한조의 라미네이터 유닛을 설치함으로써 기판의 양 표면을 필름 시이트로 적층할 수 있다.
도 6 과 도 7 은 본 발명에 의한 라미네이터의 구성의 다른 형태를 나타낸다.
도 6 은 기판상에 감광성 필름 시이트를 적층하는 초기 단계를 나타내는 도 4 와 대응한다. 도 6 의 참조 번호는 도 4 와 동일하다. 도 6 은 연속적인 필름 시이트를 절단하기 위한 회전 커터 (cutter) 수단과 커터 수단에 부착된 보조 수단을 나타낸다. 회전 커터 수단은 회전 커터 유닛 (25) 과 회전 커터 유닛과 근접하여 접촉하도록 배열된 고정 커터 유닛 (26) 을 구비한다. 회전 커터 유닛은 축을 선회할 수 있는 실린더상에 나사상으로 배열된 커터를 갖는다. 고정 커터 유닛은 직선 커터를 갖는다. 회전 커터 유닛의 커터가 직선 커터와 근접하여 접촉하는 조건하에서 회전하면, 이들 커터 사이에 배열된 연속적인 필름 시이트 (14) 는 그 폭방향으로 절단된다. 필름 시이트가 회전 커터 수단에 의해 절단된 후에 연속적인 필름 시이트의 하단부를 흡착하여 유지하는 연속적인 필름 시이트 단부 유지 수단 (27) 이 회전 커터 수단의 약간 위에 있다.
도 6 에 나타낸 바와 같은 회전 커터 수단을 설치하는 것은 이미 서술한 특허 공보에 기재되어 있고 주지의 사실이다. 회전 커터 수단 대신에 디스크 커터 등의 다른 커터를 사용할 수도 있다.
회전 커터 수단 (25) 은 일반적으로 압착 롤러의 프레임상에 장착되어 압착 롤러의 이동과 관련하여 전진과 후퇴를 하며, 한편 고정 커터 유닛 (26) 은 반대쪽인 이송 롤러 (13) 의 상부에 위치하고 있다. 필름 시이트 공급 수단 (15) 은 필름 시이트의 전단부를 기판의 전단부에 부착하기 위한 동작을 한 후 상승할 때, 연속적인 필름 시이트 단부 유지 수단 (27) 뿐만 아니라 회전 커터 유닛 (26) 은 필름 시이트에 접근한다. 필름 시이트 공급 수단의 하부가 커터 수단보다 높은 레벨로 될 때, 회전 커터 수단은 회전 커터 유닛 (25) 과 직선 커터 유닛 인 고정 커터 유닛 (26) 사이에서 기판의 전단부로부터 공급 수단으로 뻗어 있는 연속적인 필름 시이트 (14) 를 붙잡는다. 연속적인 필름 시이트는 도 7 에 나타낸 바와 같이 회전 커터 유닛의 작용에 의해 폭방향으로 절단된다. 연속적인 필름 시이트의 하단부는 연속적인 필름 시이트 단부 유지 수단 (27) 에 의해 흡착되어 일시적으로 유지된다. 유지 수단 (27) 에 의해 연속적인 필름 시이트의 하단부를 일시적으로 유지하는 것은 필름 시이트 공급 수단 (15) 이 아래로 하강하기 시작하기 직전까지 연속되고, 연속적인 필름 시이트의 하단부는 공급 수단 (15) 의 하단부에 흡착되어 부착된다.
회전 커터 수단에 의해 절단되고 그 전단부가 기판의 전단부에 부착된 필름 시이트의 후단부 또는 그 부근은 압착 롤러 (11a) 에 설치된 필름 시이트 단부 흡착 수단 (28) 에 흡착되어 부착된다. 필름 시이트 단부 흡착 수단 (28) 은 압착 롤러 (11a) 와 동축으로 배열된다. 필름 시이트 단부 흡착 수단은 압착 롤러 (11a) 와 함께 이동하지만 회전하지는 않는다. 그러므로. 압착 롤러 (11a) 가 회전할때에도 흡착 수단 (28) 의 헤드는 동일 레벨에 유지된다. 흡착 수단 (28) 의 헤드는 낮은 마찰계수를 갖는 불소 수지 등의 물질로 피복되고, 많은 작은 개구부가 설치되어 있다. 흡착 수단 (28) 의 내부는 진공실 (도면표시생략) 과 연결되고, 개구부는 흡착 수단 (28) 내에서 진공실과 소통한다. 그러므로, 흡착 수단 (28) 은 진공 시스템의 작용에 의해 그 헤드상에 필름 시이트를 가볍게 유지할 수 있다. 흡착 수단 (28) 의 헤드는 필요시 가열되거나 냉각되어 그 위에 유지되는 필름 시이트의 온도를 조절할 수 있다. 흡착에 의한 헤드상의 필름 시이트의 유지는 필름 시이트가 회전 커터 수단에 의해 절단되기 전에 시작하거나 필름 시이트의 절단 동작과 동시 또는 후에 시작할 수도 있다. 필름 시이트 유지를 위한 흡착은 기판 표면상의 필름 시이트의 적층의 시작과 함께 시작할 수도 있다. 이와 달리, 흡착은 적층 동작을 시작하기 직전 또는 직후에 시작할 수도 있다.
필름 시이트 단부 흡착 수단 (28) 은 도 6 과 도 7 에 나타낸 바와 같이 흡착 수단 (28) 에 의한 필름 시이트의 유지를 돕는 보조 수단 (29) 을 가질수도 있다. 보조 수단 (29) 은 필름 시이트에 대하여 가스를 블로우잉하는 개구부를 갖는다. 따라서, 보조수단 (29)은 개구부가 필름 시이트 단부 흡착 수단의 흡착 헤드를 대면하도록 배열된다. 블로우잉하는 가스는 일반적으로 공기이며, 예를 들어, 약 40 ℃ (더 높을 수도 있다) 로 가열하거나 냉각할 수도 있다. 보조 수단 (29) 의 개구부로부터 블로우잉할 가스의 온도, 양, 및 유속은 기판상에 배치될 양측상의 필름 시이트의 표면층의 표면 특성 (예를 들어, 점성) 을 조절하도록 제어될 수 있다. 그러므로, 가스 흐름 조건의 제어는 기판상에 필름 시이트를 균일하게 적층하는데 사용될 수 있다. 보조 수단 (29) 의 개구부 (노즐 형상등) 는 슬릿 형상일 수도 있고, 필름 시이트의 폭방향을 따라 정렬된 다수의 미소한 구멍으로 구성될 수도 있다.
도 6 의 라미네이터는 본 발명의 특징인 필름 시이트 단부 유지 수단 (18) (절단 필름 시이트의 후단부의 낙하 방지용) 을 가진다. 이 수단은, 도 4 와 도 5 에 나타낸 라미네이터에서 설명한 바와 같이, 블로우잉 가스의 작용에 의해 절단 필름 시이트를 압착 롤러에 접촉시킨다. 그러나, 도 6 의 라미네이터는 필름을 일시적으로 유지하기 위한 추가의 필름 시이트 단부 흡착 수단 (28) 을 가지므로, 필름 시이트 후단부 유지 수단 (18) 은 절단 필름 시이트의 후단부가 흡착 수단 (28) 으로부터 분리된 후에 작동할 수도 있다.
기판의 전단부상에 필름의 전단부를 부착하는 것이 완료되면, 필름 시이트공급 수단 (즉, 공급기)(15) 의 내부 진공 시스템은 해제되고 필름 시이트 공급 수단은 상승한다. 도 7 에 나타낸 바와 같이, 필름 시이트 공급 수단 (15) 의 상승과 함께 필름 시이트 단부 흡착 수단 (28) 뿐만 아니라 항상 회전하는 한쌍의 압착 롤러 (11a, 11b) 는 함께 전진하여 기판 (12) 에 접근하고 필름 시이트 후단부 유지 수단 (18) 의 헤드의 가스 블로우잉면 (21) 이 정지하는 위치 부근에서 정지한다. 한쌍의 압착 롤러 (11a, 11b)는 갭에 기판을 수용하기 위한 롤러 사이의 갭을 개방 또는 폐쇄하기 위하여 한쌍의 압착 롤러를 이동시키는 클램프 (도면표시생략) 를 구비한다. 클램프의 중심점은 깊이 방향으로 기판의 중심점과 같은 레벨의 위치에 배열된다. 압착 롤러 (11a, 11b) 가 도 7 의 화살표에 의해 나타낸 방향으로 회전하므로, 기판은 전진하고, 회전하는 롤러 사이의 갭을 통과한다. 기판이 갭을 통과할 때, 감광성 필름 시이트는 기판의 표면상에 균일하게 적층된다.
기판이 전진할 때, 절단 필름 시이트는 약한 흡착하에서 필름 시이트 단부 흡착 수단 (28) 의 헤드와 접촉하여 미끄러져 내려간다. 절단 필름 시이트의 후단부가 헤드를 지나서 미끄러져 내려가기 직전에, 가스는 필름 시이트 후단부 유지 수단 (18) 의 개구부 (22) 로부터 가스가 블로우잉된다. 블로우잉된 가스는 흡착 수단 (28) 의 헤드를 떠나고 압착 롤러 (11a) 의 표면상에 하강하는 필름 시이트의 후단부를 가볍고 균일하게 밀어낸다. 이때, 흡착 수단 (28) 에 의한 흡착은 종료한다.
필름 시이트 후단부 유지 수단 (18) 으로부터의 가스 블로우잉 동작은 필름 시이트가 기판상에 적층될때나 그 부근에서 종료하고, 도 6 에 나타낸 바와 같이,원래의 위치로 되돌아간다.
도 6 과 도 7 에 있어서, 라미네이터는 기판의 한 표면상에 필름 시이트를 적층하도록 설계된다. 그러나, 또다른 하나의 라미네이터 유닛을 설치하여 기판의 양표면이 필름 시이트로 적층될 수도 있다.
이상과 같이 본 발명에 의한 라미네이터에 의해 기판상에 감광성 필름 시이트를 적층하기 위한 동작을 설명하였다. 그러나, 본 발명의 라미네이터를 이용하여 칼라 필터를 제조하기 위한 감광성 필름 시이트외에 가요성의 또는 자기 지지성이 낮은 필름 시이트가 한쪽 또는 양쪽의 기판에 적층될 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 라미네이터는 압착 롤러의 외측벽의 곡선과 동일하거나 유사한 곡선을 갖는 곡면에 의해 블로우잉되는 가스의 작용에 의해 절단 필름 시이트를 압착 롤러와 균일하게 접촉시킬 수 있다. 또한, 필름 시이트의 후단부가 기판의 후단부상에 적층될때까지 압착 롤러와 접촉하는 필름 시이트상에 가스를 연속적으로 인가할 수 있기 때문에, 적층된 필름 시이트의 표면상에 주름을 발생시키는 등의 불균일 적층이 효과적으로 제거된다.
또한, 필름 시이트에 대하여 가스를 블로우잉할 수 있는 필름 시이트 후단부 유지 수단 (18) 에 더하여 필름 시이트 단부 흡착 수단 (28) 이 설치되면, 압착 롤러상의 필름 시이트의 접촉은 초기 단계에서의 필름 시이트 단부 흡착 수단과 마지막 단계에서의 필름 시이트 후단부 유지 수단에 의해 성취될 수 있고, 기판상에 적층된 필름 시이트의 표면의 균일성이 한층 향상된다.

Claims (5)

  1. 압착 롤러,
    상기 압착 롤러에 기판을 공급하는 이송 롤러,
    이송 롤러에 의해 이동하여 압착 롤러의 앞에서 정지한 기판 표면의 전단부에 연속적인 가요성 필름 시이트의 전단부를 부착하기 위하여 상하로 왕복 이동할 수 있는 필름 시이트 공급 수단, 및
    전방과 후방으로 왕복 운동할 수 있고, 상기 필름 시이트가 상기 압착 롤러의 표면과 접촉하도록 유지하기 위하여 상기 압착 롤러의 표면의 곡선에 실질적으로 대응하는 곡선을 갖는 가스 블로우잉면을 그 전단부에 갖는 필름 시이트 단부 지지 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 기판의 표면상에 필름 시이트를 적층하기 위한 라미네이터.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 압착 롤러는 가열 압착 롤러인 것을 특징으로 하는 기판의 표면상에 필름 시이트를 적층하기 위한 라미네이터.
  3. 제 1 항에 있어서. 상기 압착 롤러는 회전하면서 상기 필름 시이트의 전단부가 부착되는 상기 기판의 전단부의 위치로 함께 전진할 수 있는 한쌍의 압착 롤러 유닛으로 구성되고, 이 압착 롤러 유닛은 시로 협력하여 필름 시이트와 함께 기판을 수용하여 그들의 회전에 의해 기판을 전진시키는 것을 특징으로 하는 기판의 표면상에 필름 시이트를 적층하기 위한 라미네이터.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 필름 시이트의 전단부가 상기 기판 표면의 전단부에 부착된 후에 상기 기판의 전단부로부터 상승한 상기 필름 시이트 공급 수단으로 연장하는 연속적인 필름 시이트를 폭방향으로 절단하는 커터 수단을 추가로 구비하는 것을 특징으로 하는 기판의 표면상에 필름 시이트를 적층하기 위한 라미네이터.
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 필름 시이트의 전단부가 상기 기판의 표면의 전단부에 부착된 후에 상기 기판의 전단부로부터 상승한 상기 필름 시이트 공급 수단까지 연장하는 연속적인 필름 시이트를 폭방향으로 절단하는 커터 수단과, 절단된 면을 갖는 필름 시이트의 단부를 상기 압착 롤러의 표면상에 유지하기 위하여 흡착 헤드를 갖는 필름 시이트 단부 흡착 수단을 추가로 구비하는 것을 특징으로 하는 기판의 표면상에 필름 시이트를 적층하기 위한 라미네이터.
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