JP6742201B2 - 露光装置 - Google Patents

Description

本発明は、供給側ロールと巻取側ロールとの間で長尺感光材料（長尺ワーク）を移動させながら露光する露光装置に関し、特に供給側ロール上の長尺ワークの終了を事前に検知する露光装置に関する。

この種の露光装置では、供給側ロールと巻取側ロールの間に露光手段を配置し、両ロールの間で移動する長尺ワークの所定領域上に所定の露光パターンを繰り返し露光している。長尺ワークは、その端部（搬送方向の終端固定部）が供給側ロール（巻芯）に仮固定されていて、該供給側ロール上に密に巻回されている。このため、長尺ワークの終端仮固定部が供給側ロール（巻芯）から外れて供給側ロールから自由になると、長尺ワークが支持されずに振り回されてしまい、長尺ワークにダメージが発生する。また、長尺ワークの終端部が支持されずに振り回されることで、次にセットする供給側ロールの長尺ワークとの接続作業に悪影響が出る。

このため従来、供給側ロール上の長尺ワークの終了を検知する何らかの装置を設け、長尺ワークの仮固定部が供給側ロールから外れる（離れる）前にその終了を検知して、両ロールの回転を停止し、供給側ロール（長尺ワークを巻回した巻芯）の交換及び新旧ロール上の長尺ワークの接続作業を行っていた。

特許文献１は、長尺ワークを巻回した供給側ロール（巻芯）に向けて径方向からフォトセンサの測距光を発し、測定された距離が巻芯の外径（すなわち、長尺ワークが存在しないときの巻芯の外径）と一致したときに、長尺ワークの終了を検知する技術を提案している。

また、特許文献２は、搬送経路中の長尺ワークを吸引したときの圧力や流量を検出することで搬送中の長尺ワークが正しい搬送経路上にあるか否かを検知している。

特開２０１６−０１３８７９号公報 特開２００２−１４５４７８号公報

しかし、供給側ロールに巻かれた長尺ワークの表面は、うねりや反りを持っており、また長尺ワークのテンションは常に一定ではなく変化があるため、安定的な姿勢が保たれ難い。また長尺ワーク（感光材料）の表面反射率は、長尺ワーク毎に異なることがあり、ワークの種類が変化すると、同反射率の違いにより安定した検知結果が得にくい。このため、特許文献１の装置は誤検知を招きやすいという問題がある。特許文献２の従来技術では、長尺ワークが巻芯に残ったままの状態でその終了を検知することはできない。

本発明は、以上の問題意識に基づき、長尺ワークの材質（表面反射率）の如何に関わらず、長尺ワークの後端仮固定部が供給側ロール（巻芯）から離脱する前に（長尺ワークの終端仮固定部が供給側ロールに仮固定されている状態で）、長尺ワークの終了を確実に検知することができる露光装置を得ることを目的とする。

本発明は、長尺ワークの終端仮固定部が供給側ロールに仮固定されている状態で、長尺ワークの巻芯上の最内周の一巻き（ニアエンド）が巻芯から離れたことをもってその終了を検知するという着眼に基づいてなされたものである。

本発明は、長尺ワークを巻回した供給側ロールと、該供給側ロールから繰り出された上記長尺ワークに対して露光する露光手段と、を有し、上記長尺ワークの供給側ロールの終端部は該供給側ロールに仮固定されていて該仮固定端から順に該供給側ロールに密に巻回されている露光装置において、上記長尺ワークの上記供給側ロールに仮固定された終端部から上記供給側ロール表面に接触しているどこかが供給側ロール表面から離間したことを検知するワーク終了検知手段を備え、上記ワーク終了検知手段は上記供給側ロールの軸心側から検知する露光装置。

上記ワーク終了検知手段は、上記供給側ロールの外周面に開口され、該供給側ロールに巻回された長尺ワークによって閉塞される検知開口と、該検知開口に負圧または正圧を及ぼす空圧手段と、上記負圧または正圧が許容値を超えて変動したことを検知する圧力検知手段とから構成できる。このような構成により、上記長尺ワークの上記供給側ロールに仮固定された終端部から上記供給側ロール表面に接触しているどこか、すなわち上記検知開口とその周辺に接触している部分、が供給側ロール表面から離間したことを検知できる。

上記ワーク終了検知手段は、上記長尺ワークが上記供給側ロールに接触しているか否かを検知する光電センサから構成できる。

上記ワーク終了検知手段は、上記長尺ワークが上記供給側ロールに接触しているか否かを検知する機械センサから構成してもよい。

本発明の一態様では、上記供給側ロールは、上記長尺ワークが巻回された巻芯と、該巻芯の中心に挿脱されるロールシャフトからなり、上記検知開口は上記巻芯に設けられ、該検知開口と上記空圧手段と上記圧力検知手段とを空間的に接続するための連通路が、上記ロールシャフト内に設けられる。

本発明の他の態様では、上記供給側ロールは、上記長尺ワークが巻回された巻芯と、該巻芯の中心に挿脱されるロールシャフトからなり、上記検知開口は上記巻芯に設けられ、該検知開口と上記空圧手段と上記圧力検知手段とを空間的に接続するための連通路が、上記巻芯の厚さ内に設けられる。

上記巻芯は、上記ワーク終了検知手段の検知位置に基づいて、上記長尺ワークの終端部の仮固定位置を示す指標を備えることが好ましい。

本発明の露光装置は、長尺ワークの終端仮固定部が供給側ロールに仮固定されている状態で、長尺ワークの巻芯上の最内周の一巻き（ニアエンド）が巻芯から離れたことを検知し、もって長尺ワークの終了を事前に検知するので、長尺ワークの終了を確実に検知することができる。

本発明による露光装置の一実施形態を示す、露光装置全体の側面透視図である。 図１の露光装置に含まれる供給側ロールの軸線に沿って、長尺ワークを巻回した巻芯を縦断した断面図である。 図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿う断面図である。 （Ａ）と（Ｂ）は、供給側ロールの終端とニアエンドの関係を示す、異なる動作状態の図３に対応する断面図である。 本発明の別の実施形態を示す、図２に対応する断面図である。 図５のＶＩ−ＶＩ線に沿う断面図である。 図５、図６の供給側ロールの真空配管構造の一例を示す斜視図である。 本発明による露光装置の制御例を示すフロー図である。 本発明による露光装置の別の実施形態を示す、供給側ロールの斜視図である。 同さらに別の実施形態を示す、供給側ロールの斜視図である。 同さらに別の実施形態を示す、供給側ロールの斜視図である。

図１は、いわゆるロールトゥロール方式のダイレクト露光装置に本発明を適用した実施形態を示している。この露光装置１は、長尺ワークＷの搬送方向の上流側から下流側に向かって順に、長尺ワークＷを供給する供給部１０と、長尺ワークＷの表面にパターンを露光して電子回路を形成する露光部３０と、露光済みの長尺ワークＷを回収する巻取部２０とを備えている。

長尺ワークＷは、例えば、携帯電話やモバイル機器等に用いられる電子回路基板（プリント回路基板）のベース素材に感光性長尺フィルム（表面に感光体を塗布した合成樹脂製柔軟フィルム）をラミネートしてロール状にしたものである。この長尺ワークＷは、幅２５〜５０ｃｍで、数十〜数百メートルの長さを有する。以下では、長尺ワークＷの表裏面のうち、図１中の露光部３０において上方を向く面を「表面」と呼び、図中の下方を向く面を「裏面」と呼ぶ。

以下では、搬送方向Ｍに沿った方向を“Ｘ”、搬送方向Ｍに垂直な長尺ワークＷの幅方向を“Ｙ”、ＸとＹの双方と垂直な方向（鉛直方向）を“Ｚ”で表す。また、露光装置１における要素の位置関係を表す際に、供給側ロールに近い側を上流側、巻取側ロールに近い側を下流側と呼称する。

供給部１０は、長尺ワークＷの搬送方向の上流側から下流側に向かって順に、供給側ロール（供給側リール）１１、ガイドローラ１２、供給側ダンサーローラ１３、ガイドローラ１４、及び供給側制動ローラ１５を備え、長尺ワークＷを露光部３０に供給するためのワーク供給系を構成する。巻取部２０は、長尺ワークＷの搬送方向の上流側から下流側に向かって順に、巻取側制動ローラ２５、ガイドローラ２４、巻取側ダンサーローラ２３、ガイドローラ２２、及び巻取側ロール（巻取側リール）２１を備え、露光部３０で露光された長尺ワークＷを巻き取るためのワーク巻取系を構成する。

供給側ロール１１は、ロール状に巻回された長尺ワークＷを保持しており、自身の回転軸を中心にして回転することで、長尺ワークＷを下流側に向けて供給する（繰り出す）ものである。巻取側ロール２１は、自身の回転軸を中心にして回転することで、上流側から供給されてきた長尺ワークＷをロール状に巻き取ってこれを保持するものである。供給側ロール１１と巻取側ロール２１は、該供給側ロール１１と巻取側ロール２１を間欠的に回転駆動する回転駆動手段（図示せず）を備えている。供給側ロール１１と巻取側ロール２１は、長尺ワークＷの搬送に伴って該長尺ワークＷの供給量と巻取量が変化することにより、その外径が変化する。

ガイドローラ１２、１４、２２、２４、供給側制動ローラ１５及び巻取側制動ローラ２５は、供給側ロール１１と巻取側ロール２１の間に長尺ワークＷを架け渡しており、それぞれの回転軸を中心にして回転することで、供給側ロール１１からの長尺ワークＷを巻取側ロール２１に向けて搬送するものである。

供給側制動ローラ１５及び巻取側制動ローラ２５は、それぞれの回転軸が水平方向に略一直線に並ぶように配置されている。供給側制動ローラ１５及び巻取側制動ローラ２５は、長尺ワークＷを挟み対向して配置された２つのローラからなるニップローラにて構成される。この２つのローラは長尺ワークＷを挟持、又は解放する様に、不図示の機構にて上下方向（Ｚ方向）にそれぞれ移動可能となっている。

供給側制動ローラ１５及び巻取側制動ローラ２５は、ニップローラが長尺ワークＷを挟持し、かつニップローラが回転しないようにブレーキを掛けることで、長尺ワークＷに制動を掛けることができる。一方、供給側制動ローラ１５及び巻取側制動ローラ２５は、長尺ワークＷを解放した状態では、長尺ワークＷの移動を阻害しないようにニップローラを長尺ワークＷの表裏面から離間させる。

また、供給側制動ローラ１５及び巻取側制動ローラ２５は、ローラを回転駆動する回転駆動手段（図示せず）をそれぞれ備えている。長尺ワークＷを挟持した状態で、回転駆動手段が供給側制動ローラ１５及び巻取側制動ローラ２５を間欠的に且つ略同一の回転駆動量で回転駆動することにより、供給側ロール１１と巻取側ロール２１の間に架け渡された長尺ワークＷを所定長ずつ間欠搬送（コマ送り）することができる。回転駆動手段は例えばステッピングモータが用いられ、長尺ワークＷの送り量や加速度等を精度よくコントロールする。

なお、供給側制動ローラ１５及び巻取側制動ローラ２５は、長尺ワークＷを挟持するニップローラに代わって長尺ワークＷの裏面を吸着する吸着手段を備えた吸着ローラを用いてもよい。供給側制動ローラ１５及び巻取側制動ローラ２５が長尺ワークＷの裏面を吸着した状態で回転駆動手段によって回転駆動することにより、長尺ワークＷを搬送することができる。

また、供給側制動ローラ１５及び巻取側制動ローラ２５の双方に回転駆動手段がある場合を例示したが、制動ローラが一方向にのみ長尺ワークＷを搬送する場合は、引込み側（供給側）の制動ローラのみに回転駆動手段を持たせ、他方（巻取側）の制動ローラにはブレーキだけを持たせるようにしてもよい。その場合、引込み側の制動ローラが回転駆動する時には、他方（巻取側）の制動ローラは長尺ワークＷを挟持したままブレーキを解除し、長尺ワークＷの移動に合わせてニップローラが連れ回るようにするとよい。

ガイドローラ１２、１４、２２、２４は、供給側ロール１１から供給された（繰り出された）長尺ワークＷを下流側に案内する補助ローラである。ガイドローラ１２、１４、２２、２４の内、少なくともガイドローラ１４及び２４は、それぞれの回転軸が同一の水平平面内に平行に並ぶように配置されている。ガイドローラ１２、１４、２２、２４は、長尺ワークＷが幅方向（図１、図３中の紙面垂直方向、図２中の左右方向）にずれるのを防止するフランジ（図示せず）を有していてもよい。

供給側ダンサーローラ１３及び巻取側ダンサーローラ２３は、長尺ワークＷの搬送に従って昇降し、長尺ワークＷに対して張力を掛けることで長尺ワークＷに弛みやしわが生じるのを防止するとともに、後述する露光部での走査露光のために、長尺ワークＷを露光部３０にて移動させるためのバッファとしての機能を有している。

露光部３０は、供給側制動ローラ１５及び巻取側制動ローラ２５の間に配置されている。露光部３０は、露光ステージ３１及び露光ユニット５１を備えている。

露光ユニット５１は、複数の露光ヘッド（不図示）を備え、長尺ワークＷから所定距離だけ鉛直上方に離れた場所に規則的に配置されている。各露光ヘッドに対し、光源および照明光学系（図示せず）が配置されており、光源から放射された光は、それぞれ対応する照明光学系を介して対応する露光ヘッドに導かれる。各露光ヘッドは、複数のマイクロミラーを２次元配列させたＤＭＤ（Digital Micro-mirror Device）と、ＤＭＤの像を長尺ワーク上に結像する結像光学系とを備える。ＤＭＤを備えた露光ユニット５１は周知である。

露光ステージ３１は、長尺ワークＷの裏面を吸着しつつこれを平坦に保持する。露光ステージ３１は、昇降駆動手段３４によって、露光ステージ３１が長尺ワークＷの裏面に接触する上端位置と、露光ステージ３１が長尺ワークＷの裏面と離間する下端位置との間で昇降可能になっている。また、露光ステージ３１が走査するためのステージ移動部３２を備える。ステージ移動部３２は、長尺ワークＷの搬送方向と平行に水平に配置されたレール３３上を移動する。

本発明は、以上の露光装置１において、長尺ワークＷを巻回した供給側ロール１１に、長尺ワークＷの終端検知手段（ワーク終了検知手段）を設けたものであって、その第１の実施形態を図２ないし図４について説明する。図２、図３に示すように、供給側ロール１１は、長尺ワークＷを巻回する巻芯１１Ｃと、巻芯１１Ｃの中心空洞（中空筒部）に挿入されるロールシャフト１１Ｓとを備えている。ロールシャフト１１Ｓの外周には、巻芯１１Ｃへの挿入を妨げず、挿入後は巻芯１１Ｃとの一体化を確実にする内接ラグ１１４が周方向に間隔をおいて設けられている。このような内接ラグ１１４は、例えば空圧で拡縮するバルーン体から構成することができる。

長尺ワークＷの終端部（巻回始端部）Ｗｓは、図３、図４に示すように、仮止めテープ１１１によって、巻芯１１Ｃ上に仮止めされている。「仮止め」とは、外力を加えない状態では長尺ワークＷの終端部Ｗｓが巻芯１１Ｃの表面１１Ｃａから容易には分離せず、一定以上の外力を加えれば分離する固定状態を言う。長尺ワークＷは、仮止めテープ１１１に固定された終端部（巻回始端部）Ｗｓを始点として、巻芯１１Ｃ上に密に巻回される。長尺ワークＷの終端部（巻回始端部）Ｗｓから巻芯１１Ｃの表面１１Ｃａに接触している領域（つまり、最初の一巻き領域、一巻きの長さ）を「ニアエンド」と定義し、符号「Ｗｅ」を付する。長尺ワークＷを密に巻回した巻芯１１Ｃは、露光装置外で多数が用意されており、露光装置１のロールシャフト１１Ｓに対して供給される。勿論、ロールシャフト１１Ｓと巻芯１１Ｃのセットを供給側ロール１１として準備し、そのセットを露光装置１に対して供給することもできる。なお、供給側ロール１１への長尺ワークＷの巻回方向は、図４と図１で反対に描いている。

ロールシャフト１１Ｓには、その軸心にエア吸引路１１２が形成されており、このエア吸引路１１２の外側端部は、回転継手１１９を介して図１に示す真空配管１２２に接続されている。真空配管１２２は真空源１２４に接続されており、真空配管１２２には圧力センサ１２３が接続されている。圧力センサ１２３の検知圧力はニアエンド検知回路１２５によりチェックされる。回転継手１１９は、ロールシャフト１１Ｓの回転位置に拘わらず、エア吸引路１１２を介して真空配管１２２、真空源１２４に接続することができる周知の回転継手である。

エア吸引路１１２のロールシャフト１１Ｓ内の内側端部は、巻芯１１Ｃとの嵌合部内に達しており、ロールシャフト１１Ｓには、エア吸引路１１２に連通する径方向通路１１２ａが形成されており、この径方向通路１１２ａの外側端部は開放されて真空開口１１３を形成している。一方、巻芯１１Ｃには、巻芯１１Ｃの径方向の内外を連通させる検知開口１１８が穿設されている。巻芯１１Ｃの両端部とロールシャフト１１Ｓとの間には、ロールシャフト１１Ｓの外周面と巻芯１１Ｃの内周面との間を気密にする環状シール材１１５が設けられている。つまり、ロールシャフト１１Ｓの外周面と巻芯１１Ｃの内周面との間の筒状空間１２０は、外部と検知開口１１８によってのみ連通しており、長尺ワークＷを密に巻回した巻芯１１Ｃの検知開口１１８は、長尺ワークＷ（のニアエンドＷｅ）によって塞がれ、筒状空間１２０の外部との連通が遮断されている。巻芯１１Ｃ（その表面１１Ｃａ）に対する長尺ワークＷの仮固定位置（仮止めテープ１１１の位置）は、検知開口１１８と適当な周方向距離（図４の中心角Ａ）が確保できるように定める。

ロールシャフト１１Ｓは中実であって、ロールシャフト１１Ｓの一方の端部から同軸上に伸びた細径の駆動伝達軸１１Ａを有し、駆動伝達軸１１Ａのロールシャフト１１Ｓの巻芯１１Ｃからの突出部が一対の軸受１１Ｂにより軸支され、駆動伝達軸１１Ａの先端部が回転駆動機構１１Ｄに接続されている。つまりロールシャフト１１Ｓは、回転継手１１９側が開放された、片持ち構造により軸支されている。

以上の本装置は、図８のように動作する。新しい供給側ロール１１の巻芯１１Ｃの外周には十分な量（巻回数）の長尺ワークＷが存在する（図３）。従って巻芯１１Ｃの検知開口１１８は、長尺ワークＷによって塞がれている。露光装置１を運転するとき、まず、真空源１２４を駆動して真空配管１２２、エア吸引路１１２及び径方向通路１１２ａを介して、筒状空間１２０内の圧力を負圧（大気圧より低圧）にする（ステップＳ１１）。筒状空間１２０内の圧力は、圧力センサ１２３により測定する。長尺ワークＷが検知開口１１８を塞いでいる限り、圧力センサ１２３は一定圧以下の負圧を検出する。ニアエンド検知回路１２５は、圧力センサ１２３で検出される圧力が一定圧以下の負圧であるとき、巻芯１１Ｃ上には有効な長尺ワークＷが存在していると判断する。本実施形態の露光装置１は、供給側ロール１１（巻芯１１Ｃ）の長尺ワークＷを含めた半径（直径）を検知しているのではなく、供給側ロール１１、この実施系形態では巻芯１１Ｃの表面１１Ｃａに接触している長尺ワークＷのどこか、より具体的にはニアエンドＷｅが供給側ロール１１（巻芯１１Ｃの表面１１Ｃａ）から離れたことを検知するので、長尺ワークＷの終端部（巻回始端部）Ｗｓが供給側ロール１１（巻芯１１Ｃの表面１１Ｃａ）から離れる前の状態を確実に検知できる。

露光装置１は、ロール露光と長尺ワークＷの搬送動作（ステップ・アンド・リピート動作）を開始する（ステップＳ１３）。圧力センサ１２３の検知圧力が閾値に達していないとき（一定圧未満のとき）は、ニアエンド検知回路１２５がニアエンドに達していないと判定し、露光装置１は、生産状態を継続、つまりロール露光と長尺ワークＷの搬送動作を継続する（Ｓ１５：ＮＯ、Ｓ１７、Ｓ１５）。

巻芯１１Ｃ上の長尺ワークＷが最後の一巻きに達すると、図４（Ａ）のように検知開口１１８を塞いでいた長尺ワークＷ（そのニアエンドＷｅ）が、やがて、同図（Ｂ）に示すように、検知開口１１８を開放する。すると、径方向通路１１２ａ、エア吸引路１１２、真空配管１２２を介して真空源１２４の負圧を受けている筒状空間１２０が大気と連通し、圧力センサ１２３で検知される圧力が急激に上昇する。つまり圧力センサ１２３の検知圧が閾値を超えたこと（許容値を超えて変動したこと）を検知したとき（Ｓ１５：ＹＥＳ）、ニアエンド検知回路１２５が長尺ワークＷがニアエンドＷｅ（終端）に到達したものと判定し（Ｓ１９）、ロール露光及び搬送を停止する（Ｓ２１）。供給側ロール１１（ロールシャフト１１Ｓ）と巻取側ロール２１の駆動を停止する。

本実施形態の露光装置１は、供給側ロール１１（巻芯１１Ｃ）の長尺ワークＷを含めた半径（直径）を検知しているのではなく、供給側ロール１１の表面（巻芯１１Ｃの表面１１Ｃａ）に接触している長尺ワークＷのニアエンドＷｅのどこかが供給側ロール１１の表面から離間したことを供給側ロール１１の軸心側から検知するので、長尺ワークＷの終端部（巻回始端部）Ｗｓが供給側ロール１１の表面から離れる前の状態、つまりニアエンドＷｅのどこかが供給側ロール１１の表面から離れたことを確実に検知できる。

作業者は、仮止めテープ１１１による長尺ワークＷの仮固定を解除し、巻芯１１Ｃをロールシャフト１１Ｓから外す。長尺ワークＷが密に巻回された新しい巻芯１１Ｃをロールシャフト１１Ｓにセットし、古い巻芯１１Ｃ側の長尺ワークＷの終端（巻取側ロール２１に巻き取られた長尺ワークＷの終端）と新しい巻芯１１Ｃの長尺ワークＷの始端を接続する。その後、露光装置１の運転を再開する。

検知開口１１８は複数設けてもよい。例えば、周方向の同一位置に複数、周方向の異なる位置に複数設けてもよい。複数設けることにより、長尺ワークＷが巻芯１１ＣからニアエンドＷｅまで繰り出されたことを、より確実に検知できる。

図５ないし図７は、本発明の別の実施形態を示す図である。図２ないし図６に示した実施形態と同一の部材には同一の符号を付して説明を省略する。この実施形態は、巻芯２０１１Ｃを厚肉（径方向に所定の厚さ）とした厚肉の円筒壁１３０内に、軸線方向に延びるエア吸引路２１１２と、このエア吸引路２１１２に連通しその外方端部が円筒壁１３０の外面に開口する径方向通路２１１２ａを形成している。径方向通路２１１２ａの開口が、検知開口２１１８を構成している。エア吸引路２１１２は巻芯２０１１Ｃから軸線方向に突出していて、その突出端にはロールシャフト２０１１Ｓの軸心の延長上に延びるクランク通路１３１が接続されている。クランク通路１３１の先端部には、巻芯２０１１Ｃと同軸上に位置させて、第１の実施形態と同様の回転継手１１９が着脱可能に取り付けられている。

巻芯２０１１Ｃ（円筒壁１３０）に対する長尺ワークＷの仮固定位置（仮止めテープ１１１の位置）は、検知開口２１１８と適当な周方向距離（図４の中心角Ａ）が確保できるように定める。巻芯２０１１Ｃ（円筒壁１３０）の表面２０１１Ｃａ（供給側ロール１１の表面）には、この周方向距離の目安とするため、図７に示すように、指標１３２を設けることができる。指標１３２は、検知開口２１１８との周方向距離を表す複数の距離指標から構成することができる。このような指標１３２は、巻芯１１Ｃに設けることができる。

以上の図５ないし図７に示した実施形態は、長尺ワークＷのニアエンドＷｅが供給側ロール１１の表面（巻芯２０１１Ｃの表面２０１１Ｃａ）から離れたことを供給側ロール１１の軸心側から検知するので、長尺ワークＷの終端部（巻回始端部）Ｗｓが供給側ロール１１の表面から離れる前の状態、つまりニアエンドＷｅのどこかが供給側ロール１１の表面から離れたことを確実に検知できる。

以上は負圧によって長尺ワークＷの終了を検出する実施形態であるが、正圧による検出も可能である。正圧検出の実施形態では、正圧が一定値以上のときには長尺ワークＷが巻芯１１Ｃ、２０１１Ｃ上に存在し、正圧が一定値を下回るときには長尺ワークＷがニアエンドＷｅに達したと検知する。

図９は、ロールシャフト１１Ｓの外周（供給側ロール１１の軸心側）に径方向外方に検知光を発する発光素子１４１と長尺ワークＷの裏面からの反射光を受光する受光センサ１４２を有する光電センサ（光センサ）１４０を設けた例を示している。巻芯１１Ｃには、光電センサ１４０に対応させて径方向に貫通した検知孔１４３が形成されている。検知孔１４３が長尺ワークＷのニアエンドＷｅ部分で塞がれているときには受光センサ１４２は長尺ワークＷで反射した反射光を受光するが、長尺ワークＷがロールシャフト２０１１Ｓから離間し、検知孔１４３が開放されると、受光センサ１４２は反射光を受光しないので、ニアエンドＷｅを供給側ロール１１の軸心側から検知できる。

図１０は、図５ないし図７の例と同様の巻芯２０１１Ｃを肉厚とした円筒壁１３０の外周に、図９の例と同様の光電センサ１４０を設けた例を示している。光電センサ１４０を供給側ロール１１の軸心側に設け、光電センサ１４０が径方向外方に検知光を発する発光素子１４１と長尺ワークＷの裏面からの反射光を受光する受光センサ１４２を有し、反射光を受光したか否かによりニアエンドＷｅを供給側ロール１１の軸心側から検知する点は、図９の例と同様である。

図１１は、図１０の例の光電センサ１４０に代えて、巻芯２０１１Ｃの外周（供給側ロール１１の軸心側）に、巻芯２０１１Ｃ（円筒壁１３０）の外周に巻回される長尺ワークＷによって押圧されることでオンする（オフする）機械センサとしてマイクロスイッチ１５０を設けた例を示している。巻芯２０１１Ｃ（円筒壁１３０）から長尺ワークＷが供給され、ニアエンドＷｅがマイクロスイッチ１５０から離れると、マイクロスイッチ１５０の状態がオンからオフ（またはその逆）に変化することより、ニアエンドＷｅを供給側ロール１１の軸心側から検知できる。

以上の図９ないし図１１に示したセンサに対する給電、信号伝達手段は、例えば周知の回転接続用コネクタ（スリップリング）を用いることができる。

以上の実施形態では、ニアエンドＷｅ部分の搬送方向長さは長尺基板一巻分の長さとして説明したが、一巻以下の任意の長さとしてもよい。例えば、１／４巻の長さであってもよい。該長さは、検知開口の設置位置によって変更可能である。

以上は、本発明をＤＭＤを用いたダイレクト露光装置に適用したものであるが、本発明は、供給側ロールに巻かれた長尺ワークＷを巻取側ロールに巻き取る間に該長尺ワークに露光する装置であれば、投影型露光装置やコンタクト型露光装置などの露光装置一般に適用可能である。

１ 露光装置
２ 架台
１０ 供給部
１１ 供給側ロール（供給側リール）
１１Ｃ ２０１１Ｃ 巻芯
１１Ｃａ ２０１１Ｃａ 表面（供給側ロール表面）
１１Ｓ ２０１１Ｓ ロールシャフト
１５ 供給側制御ローラ
２０ 巻取部
２１ 巻取側ロール（巻取側リール）
２５ 巻取側制動ローラ
３０ 露光部（露光手段）
３１ 露光ステージ
３２ ステージ移動部
３３ ガイドレール
５１ 露光ユニット（露光手段）
１１１ 仮止めテープ
１１２ ２１１２ エア吸引路（連通路）
１１２ａ ２１１２ａ 径方向通路（連通路）
１１３ 真空開口
１１４ 内接ラグ
１１８ ２１１８ 検知開口
１１９ 回転継手
１２０ 筒状空間
１２２ 真空配管
１２３ 圧力センサ（圧力検知手段）
１２４ 真空源（空圧手段）
１２５ ニアエンド検知回路（ワーク終了検知手段）
１３０ 円筒壁
１３１ クランク通路
１３２ 指標
１４０ 光電（光）センサ
１４１ 発光素子
１４２ 受光センサ
１４３ 検知孔
１５０ マイクロスイッチ（機械センサ）
Ｗ 長尺ワーク（感光性基板）
Ｗｓ 終端部（巻回始端部）
Ｗｅ ニアエンド

Claims (7)

1. 長尺ワークを巻回した供給側ロールと、
   該供給側ロールから繰り出された上記長尺ワークに対して露光する露光手段と、を有し、
   上記長尺ワークの供給側ロールの終端部は該供給側ロールに仮固定されていて該仮固定端から順に該供給側ロールに密に巻回されている露光装置において、
   上記供給側ロールの軸心側に、上記長尺ワークの上記供給側ロールに仮固定された終端部から上記供給側ロール表面に接触しているどこかが供給側ロール表面から離間したことを検知するワーク終了検知手段を設けた、
   ことを特徴とする露光装置。
2. 請求項１記載の露光装置において、
   上記ワーク終了検知手段は、上記供給側ロールの外周面に開口され、該供給側ロールに巻回された長尺ワークによって閉塞される検知開口と、該検知開口に負圧または正圧を及ぼす空圧手段と、上記負圧または正圧が許容値を超えて変動したことを検知する圧力検知手段とからなる露光装置。
3. 請求項１記載の露光装置において、
   上記ワーク終了検知手段は、上記長尺ワークが上記供給側ロールに接触しているか否かを検知する光電センサからなる露光装置。
4. 請求項１記載の露光装置において、
   上記ワーク終了検知手段は、上記長尺ワークが上記供給側ロールに接触しているか否かを検知する機械センサからなる露光装置。
5. 請求項２に記載の露光装置において、
   上記供給側ロールは、上記長尺ワークが巻回された巻芯と、該巻芯の中心に挿脱されるロールシャフトからなり、
   上記検知開口は上記巻芯に設けられ、該検知開口と上記空圧手段と上記圧力検知手段とを空間的に接続するための連通路が、上記ロールシャフト内に設けられている露光装置。
6. 請求項２に記載の露光装置において、
   上記供給側ロールは、上記長尺ワークが巻回された巻芯と、該巻芯の中心に挿脱されるロールシャフトからなり、
   上記検知開口は上記巻芯に設けられ、該検知開口と上記空圧手段と上記圧力検知手段とを空間的に接続するための連通路が、上記巻芯の厚さ内に設けられている露光装置。
7. 請求項５または６に記載の露光装置において、
   上記巻芯は、上記ワーク終了検知手段の検知位置に基づいて、上記長尺ワークの終端部の仮固定位置を示す指標を備える露光装置。

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