[發(fā)明專利]輥壓方法和輥壓系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201780047536.0
• 申請(qǐng)日: 2017-05-26
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN109562586B
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-02-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 中島章五;鈴木薪雄;內(nèi)山晃臣
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 新東工業(yè)株式會(huì)社
• 主分類號(hào): B30B3/00
• 分類號(hào): B30B3/00;B30B15/00;G01B11/14
• 代理公司: 北京集佳知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11227
• 代理人: 李洋;蘇琳琳

本發(fā)明提供輥壓方法和輥壓系統(tǒng)。一個(gè)實(shí)施方式的輥壓方法包含：輥間隙測(cè)定工序，在該工序中，一邊使第一輥和第二輥旋轉(zhuǎn)，一邊在第一輥的寬度方向的一個(gè)以上的位置測(cè)定第一輥的外周面與第二輥的外周面之間的輥間隙，并將測(cè)定出的輥間隙與第一輥及第二輥的旋轉(zhuǎn)角建立關(guān)聯(lián)而存儲(chǔ)；和輥壓工序，在該工序中，以輥間隙相對(duì)于目標(biāo)值收斂于規(guī)定的變動(dòng)范圍的方式，通過(guò)調(diào)整機(jī)構(gòu)與旋轉(zhuǎn)角對(duì)應(yīng)地調(diào)整第一輥的對(duì)置方向的位置，使用與旋轉(zhuǎn)角對(duì)應(yīng)地被調(diào)整了位置的第一輥和第二輥，進(jìn)行被處理物的加壓處理。

技術(shù)領(lǐng)域

本公開(kāi)涉及輥壓方法和輥壓系統(tǒng)。

背景技術(shù)

隨著以薄型顯示器、太陽(yáng)能發(fā)電板為代表的電子設(shè)備的輕量薄型化，在這些設(shè)備中使用的偏振膜等光膜、透明電極膜、阻隔膜等膜部件也需要進(jìn)一步薄型化。并且，近年來(lái)，電子設(shè)備的高性能、高精細(xì)化取得進(jìn)步，對(duì)膜部件要求的厚度精度也趨于提高。這些膜部件一般具有層疊有多層膜材料的多層構(gòu)造，使用從輥狀的原料抽出各材料并通過(guò)加熱了的兩根輥進(jìn)行加熱、加壓而進(jìn)行層壓的輥式加壓裝置(輥壓機(jī))，來(lái)形成。另外，針對(duì)在鋰離子電池中使用的正極層、負(fù)極層、或在固體高分子型燃料電池中使用的MEA(膜—電極接合體)、或氣體擴(kuò)散層等，為了獲得高輸出特性，在壓縮涂布后的材料來(lái)提高材料密度的工序中，一般也使用輥式加壓裝置(輥壓機(jī))。

在輥式加壓裝置中，在通過(guò)加熱單元加熱為所希望的溫度的一對(duì)輥中，通過(guò)軸承承接一個(gè)輥的左右軸端，將收納有軸承的輥軸承殼體固定于主框架。另一個(gè)輥同樣通過(guò)軸承承接左右輥軸端，并構(gòu)成為將輥軸承殼體與氣缸、油壓缸、電動(dòng)缸等促動(dòng)器連接，由此能夠升降。另外，各輥構(gòu)成為，能夠通過(guò)驅(qū)動(dòng)馬達(dá)向所希望的方向旋轉(zhuǎn)。通過(guò)一邊調(diào)整升降用促動(dòng)器的輸出一邊將可動(dòng)側(cè)輥按壓于固定側(cè)輥，從而一邊對(duì)在輥間流動(dòng)的被層壓的多層膜施加所希望的加壓力，一邊將輥本身預(yù)先加熱至所希望的溫度，由此對(duì)多層膜加熱來(lái)進(jìn)行層壓處理(例如專利文獻(xiàn)1)。

針對(duì)上述層壓方法，公知有加壓力控制方法和間隙控制方法兩種方法，在上述加壓力控制方法中，通過(guò)在可動(dòng)側(cè)輥的左右設(shè)置的測(cè)力傳感器檢測(cè)載荷，并且通過(guò)控制左右的各自的促動(dòng)器，以固定的載荷進(jìn)行加壓，對(duì)具有凹凸的多層膜等工件始終作用均衡的面壓，在上述間隙控制方法中，通過(guò)將輥間的縫隙(間隙)縮窄為與工件的總厚度相比窄所希望的距離，使層壓后的膜厚均勻(例如專利文獻(xiàn)2)。

例如，在將層壓后的膜厚精度精加工為10μm時(shí)，要求間隙控制方式的輥間的間隙的精度為10μm以下。作為對(duì)該間隙精度影響較大的因素，舉出輥加工精度(圓度、圓柱度、同軸度)、基于輥加熱時(shí)的熱膨脹的變形、基于兩端支撐的自重?fù)锨⒒诩訅簳r(shí)的反作用力的撓曲、軸承旋轉(zhuǎn)精度、輥軸承殼體組裝精度、軸承或驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的垂直方向的縫隙、松動(dòng)。

作為均勻控制輥間的間隙的方法，公知有一種方法，將輥加熱至所希望的溫度，在完全熱膨脹的狀態(tài)下，通過(guò)油壓缸，以與實(shí)際層壓時(shí)相同的載荷，對(duì)可動(dòng)側(cè)輥的軸承部進(jìn)行按壓，一邊使在輥的垂直方向和水平方向設(shè)置的位移儀在輥的寬度方向移動(dòng)一邊測(cè)定輥表面形狀，由此把握由輥的熱位移、加壓時(shí)的反作用力帶來(lái)的撓曲量。而且，提出一種方法，基于該撓曲量，通過(guò)運(yùn)算器決定輥的修正量，通過(guò)修正單元使輥強(qiáng)制變形(例如專利文獻(xiàn)3)。

專利文獻(xiàn)1：日本特開(kāi)2007－30337號(hào)公報(bào)

專利文獻(xiàn)2：日本特開(kāi)2013－111647號(hào)公報(bào)

專利文獻(xiàn)3：日本特開(kāi)2014－173996號(hào)公報(bào)

但是，對(duì)于專利文獻(xiàn)3記載的修正方法，由于在輥停止的狀態(tài)下測(cè)定輥的形狀，所以能夠把握輥在某個(gè)位置的形狀，但難以把握輥遍及整周的形狀。間隙精度受到輥的加工精度、軸承的旋轉(zhuǎn)精度等因素的影響較大，但在專利文獻(xiàn)3記載的方法中，由于無(wú)法測(cè)定和修正輥旋轉(zhuǎn)時(shí)的振動(dòng)量，所以難以精密控制輥間隙。在不進(jìn)行精密的輥間隙的控制的情況下，擔(dān)憂加壓處理后的被處理物的厚度的均勻性降低。

發(fā)明內(nèi)容

因此，需要能夠遍及輥整周高精度測(cè)定間隙而提高被處理物的厚度的均勻性的輥壓方法和輥壓系統(tǒng)。