加热设备和加热方法 【技术领域】
本发明涉及一种具有用于输送要处理的工件的输送机构的加热设备，和通过这种加热设备进行加热的加热方法。
背景技术
用于液晶面板的基片、用于印刷线路板的基片、和用于PDP面板的基片，例如，包括光敏层压体，光敏层压体包括具有光敏材料(光敏树脂)层并应用于基片表面的光敏薄板(光敏薄片)。光敏薄板包括光敏材料层和依次沉积在柔性塑料支架上的保护膜。
为了制备光敏层压体，基片(被处理的工件)例如玻璃基片、树脂基片等等通常被预热到预定温度。保护膜已经部分或完全被剥离的光敏薄板与预热的基片被夹在一对层压辊之间并被其加热，以相对基片热压光敏材料。然后，柔性塑料支架被从基片剥离，从而生成光敏层压体。
为了将基片加热到预定温度，例如，可以采用在专利公布号为5-208261的日本专利中公开的一种连续加热设备。在所公开的连续加热设备中，如附图中图19所示，基片1位于循环网带2上，并在箭头X表示的方向上被连续输送。连续加热设备具有预热区3，回流区4，和冷却区5，这些区域沿基片1被输送的方向依次设置。
预热区3具有一组预热平板加热器3a、3b、3c，该组预热平板加热器位于基片1的上面和下面，并沿箭头X表示的方向依次设置。回流区4具有每个由热防护板6a、6b、6c限定的一对室7和分别设置在室7中的一对回流加热器8。
具有通过焊料安装在印刷电路板上的器件的基片1，在回流区4中被加热到等于或高于焊料熔点的给定温度，例如，如果焊料具有180℃的熔点，则基片1被加热到210℃，加热15～30秒。在预热区3中，基片1被预热到140℃～160℃范围内的温度。
根据上述传统加热设备，防止基片1在预热区3被加热到超过上述预热温度是必需的。控制每个平板加热器3a、3b、3c，以将它们的温度设定到相对低的温度，以便被加热的基片1的会聚温度不会达到过热温度，例如，220℃。
然而，由于基片1从大约20℃的常温被加热到140℃到160℃范围内的预热温度，所以基片1被加热了相当长的时间。如果基片1以较短的间歇时间被输送，那么预热区3在输送方向上就被显著加长，容易使加热设备在尺寸上变大。
【发明内容】
本发明的主要目的是提供一种能够迅速并可靠地将工件加热到预定温度并在尺寸上相对紧凑的加热设备，和用该加热设备进行加热的加热方法。
根据本发明，用于加热工件的设备具有在输送方向上输送工件的输送机构。该设备至少具有沿输送方向设置的第一和第二加热炉。相对于输送方向，第一加热炉设置在第二加热炉的上游，并且具有用于将工件至少加热到处理该工件所需的目标温度的第一加热源。能够产生比第一加热炉少的热量的第二加热炉相对于输送方向设置在第一加热炉的下游，并且具有用于将工件加热到低于目标温度的第二加热源。
第二加热炉或者包括相对于输送方向设置在第二加热炉的下游的第三加热炉的多个加热炉之一，可具有用于从输送机构收回工件的收回机构。收回机构可包括用于接收在垂直于输送方向的方向上垂直或水平地输送的工件的缓冲器。
该设备还可包括缓冲器，该缓冲器相对于输送方向设置在第一加热炉的下游，只有当判断工件在第一加热炉中已经被加热到超过预定时间时，缓冲器才保持工件或下游工件等待在那里。输送机构可以连续或间歇地输送工件。
第二加热炉或者包括相对于输送方向设置在第二加热炉下游的第三加热炉的多个加热炉之一，具有用于在横向于输送方向的方向上定位工件并沿输送方向在预定位置停止工件的定位机构。
根据本发明，还提供了一种在沿输送路径间歇或连续地输送工件的同时加热工件的方法，该方法包括如下步骤：用相对于输送方向设置在上游区域、并且能够加热工件到至少处理该工件所需的目标温度的第一加热炉加热工件到等于或低于目标温度，用相对于输送方向设置在下游区域、并且能够产生比第一加热炉少的热量的第二加热炉加热工件到等于或低于目标温度。
用于从输送路径收回工件的缓冲器可以被设置在第二加热炉或者包括相对于输送方向设置在第二加热炉下游的第三加热炉的多个加热炉之一。该方法还可以包括如下步骤：当判断工件在第一加热炉中已经被加热到超过预定时间时，通过输送路径将工件或另一个工件传送到缓冲器中；以及从第一加热炉中排出工件。
缓冲器可以横向于输送路径设置。该方法还可以包括如下步骤：当判断工件在第一加热炉中已经被加热到超过预定时间时，输送先前提供的第一工件进入缓冲器，此后平行于第一工件放置随后提供的第二工件，使第一工件返回输送路径，从输送路径分离第二工件，然后沿输送路径输送第一工件，此后使第二工件返回输送路径，在第一工件之后沿输送路径输送第二工件。
缓冲器可以包括沿输送路径排列的第一和第二缓冲器。该方法还可以包括如下步骤：当判断工件在第一加热炉中已经被加热到超过预定时间时，从输送路径传送先前提供的第一工件进入第一缓冲器，此后传送随后提供的第二工件通过第一缓冲器进入第二缓冲器，使第一工件从第一缓冲器返回输送路径，沿输送路径传送第一工件到下游，然后使第二工件从第二缓冲器返回输送路径，在第一工件之后沿输送路径输送第二工件。
缓冲器可以相对于输送方向设置在第一加热炉的下游，该方法还可以包括如下步骤：只有当判断工件在第一加热炉中已经被加热到超过预定时间时，保持工件或下游工件在缓冲器中等待。
该方法还可以包括如下步骤：在横向于输送方向的方向上、第二加热炉或者包括相对于输送方向设置在第二加热炉下游的第三加热炉的多个加热炉中的一个横向地定位工件，沿输送方向使工件停止在预定位置，并且此后检测工件是否停止在预定位置。
根据本发明，相对于输送方向设置在第二加热炉上游的第一加热炉产生比第二加热炉更大的热量，并且可以迅速地将工件加热到接近目标温度。因此，工件能在短时间内被加热，加热炉的总长度短，而且加热设备尺寸较小。
产生比第一加热炉少的热量的第二加热炉被设置在第一加热炉的下游。因此，已经被第一加热炉迅速加热到接近目标温度的工件可以被第二加热炉精确加热到目标温度。
所以，即使工件在第二加热炉内，它也不会被加热到超过目标温度。当设备中工件的输送由于故障或设备维护而停止时，仅通过将工件从第一加热炉输送到第二加热炉就能可靠地做到防止工件被加热到目标温度。
工件从静态恢复之后，可以提供保持在目标温度的工件。因此，设备有效地操作，不需要用于冷却否则被过度加热的工件的冷却装置。另外过度加热工件不需要从设备中取出，新工件不需要被提供进入设备中。此外，设备没有由于过度加热工件而产生的操作损耗或工件损耗。
从以下结合附图的说明书中，本发明的上述和其他目的、特点和优点会变得更加明显，本发明的优选实施方案通过示例示出在附图中。
附图简述
图1是结合有根据本发明第一实施例的加热设备的生产设备的侧面示意图；
图2是在图1所示生产设备中使用的细长光敏薄板的放大的局部剖视图；
图3是结合有胶粘标签的细长光敏薄板的放大的局部平面图；
图4是加热设备的侧面示意图；
图5是加热设备收回机构的侧面放大图；
图6是收回机构的透视图；
图7是加热设备的定位机构的透视图；
图8是加热设备的停止机构的平面图；
图9是示出根据第一实施例的加热设备和传统加热设备的温度增长模式的示图；
图10是根据本发明第二实施例的加热设备的侧面示意图；
图11是根据本发明第三实施例的加热设备的平面图。
图12是图11中所示的加热设备的透视图；
图13是根据本发明第四实施例的加热设备的侧面示意图；
图14是示出图13中所示的加热设备的加热炉设定温度和玻璃基片的温度增长方式的示图；
图15是示出加热设备操作以将玻璃基片收回到第一缓冲器中的方式的侧面示意图；
图16是示出玻璃基片已从所处状态恢复之后加热设备操作方式的侧面示意图；
图17是示出加热设备操作以将玻璃基片收回到第二缓冲器中的方式的侧面示意图；
图18是根据本发明第五实施例的加热设备的侧面示意图；和
图19是传统的连续加热设备的侧面示意图。
优选实施方式
图1示意性示出包括根据本发明第一实施例的加热设备的用于光敏层压板的生产设备20。在液晶面板或用于有机EL面板的滤色器的生产工艺中，生产设备20操作以将细长的光敏薄片22的光敏树脂层28(后面描述)热转移到玻璃基片24上。
图2用剖面图示出了在生产设备20中采用的光敏薄片22。光敏薄片22包括多层组合：柔性基膜(支撑层26)、设置在柔性基膜26上的光敏树脂层(光敏材料层)28、和设置在光敏树脂层28上的保护膜30。
如图1所示，生产设备20具有：薄片放出机构32，用于容纳为卷起的光敏薄片22形式的光敏薄片辊22a，并且从光敏薄片辊22a中放出光敏薄片22；处理机构36，用于在已经被放出的光敏薄片22的保护膜30中横向地形成可分开的部分切割区34；标签结合机构40，用于将胶粘标签38(见图3)结合到保护膜30，每个胶粘标签38具有无粘性的部分38a。
在标签结合机构40的下游，设置有：储存机构42，用于将光敏薄片22的输送模式从间歇输送模式，即间断的输送模式，改变成连续输送模式；剥离机构44，用于从光敏薄片22剥离一定长度的保护膜30；根据本发明第一实施例的加热设备45，用于将玻璃基片24加热到预定温度，并向结合位置输送加热的玻璃基片24；结合机构46，用于将通过剥离保护膜30已经被暴露的光敏树脂层28结合到玻璃基片24上。由玻璃基片24和通过结合机构46结合在玻璃基片24的光敏薄片22构成的工件在下文将被称为“基片24a”。
用于直接检测位于光敏薄片22上的边界处的部分切割区34的检测机构47被设置在结合机构46中的结合位置的上游并且在所述结合位置附近。用于切割两个相邻的基片24之间的光敏薄片22的基片间薄片切割机构48被设置在结合机构46的下游。当生产设备20开始和结束其操作时操作的薄片切割机构48a被设置在基片间薄片切割机构48的上游。
用于连接基本已用光的光敏薄片22的尾端和新使用的光敏薄片22的前端的连接底板49被设置在薄片放出机构32的下游并靠近薄片放出机构32。用于控制由于光敏薄片辊22a卷绕不规则引起的光敏薄片22横向移位的膜端位置检测器51位于连接底板49下游。
处理机构36被设置在一对滚筒50的下游，滚筒50用于计算卷绕在薄片放出机构32中的光敏薄片辊22a的直径。处理机构36包括单个圆形刀片52，圆形刀片52横向移动越过光敏薄片22，以在光敏薄片22的预定位置形成部分切割区34。
如图2所示，部分切割区34需要至少越过保护膜30形成。实际上，为了可靠地切割保护膜30，圆形刀片52被设计成切入光敏树脂层28和基膜26中。圆形刀片52可以被固定而不转动并横向地移动穿过光敏薄片22以在那里形成部分切割区域34，或者转动而不在光敏薄片22上滑动并横向地移动穿过光敏薄片22以在那里形成部分切割区34。部分切割区34可以通过采用激光束或超声波能量的切割工艺或采用刮刀片、压刀片(Thompson刀片)等的切割工艺来形成。
部分切割区34用来设定两个相邻的玻璃基片24之间的空间间隔。例如，这些部分切割区34形成在保护膜30中离玻璃基片24各个边10毫米的位置处。当在后面描述的结合机构46中光敏树脂层28作为框架应用于玻璃基片24时，保护膜30的位于部分切割区34之间的并暴露在玻璃基片24之间的部分用作掩模。
为了留下保护膜30的在玻璃基片24之间的剩余部分30b，标签结合机构40提供使前部剥离部分30aa和后部剥离部分30ab互相连接的胶粘标签。如图2所示，最初被剥离的前部剥离部分30aa和随后被剥离的后部剥离部分30ab位于剩余部分30b的相应侧。
如图3所示，每个胶粘标签38都是矩形条状的并由与保护膜30相同的树脂材料制成。每个胶粘标签38具有：无粘性的(或略微有粘性的)部分38a，位于中间、没有粘合剂；第一粘合区38b和第二粘合区38c，分别设置在无粘性的部分38a的纵向相对的末端上，即在胶粘标签38的纵向相对的端部上，第一粘合区38b和第二粘合区38c分别结合到前部剥离部分30aa和后部剥离部分30ab。
如图1所示，标签结合机构40具有用于以预定间隔应用最多五个胶粘标签38的吸垫54a～54e。用于从下面保持光敏薄片22的垂直可动的支撑底板56被设置在胶粘标签38通过吸垫54a～54e应用于光敏薄片22的位置。
储存机构42用来吸收在储存机构42上游输送光敏薄片22的间歇输送模式和在储存机构42下游输送光敏薄片22的连续输送模式之间的速度差。储存机构42还具有浮辊61，浮辊61包括两个用于防止光敏薄片22受到张力改变的可摆动辊60。根据被储存的光敏薄片22的长度，浮辊61可以有一个或三个或更多的辊60。
设置在储存机构42下游的剥离机构44具有吸鼓62，吸鼓62用于减小所供给的光敏薄片22所承受的张力变化，从而稳定当光敏薄片22随后被层压时的张力。剥离机构44还具有靠近吸鼓设置的剥离辊63。除剩余部分30b之外，以尖锐的剥离角从光敏薄片22剥离的保护膜30被保护膜卷取部件64卷绕。
用于给予光敏薄片22张力的张力控制机构66被设置在剥离机构44的下游。张力控制机构66具有汽缸68，汽缸68可促使有角度地移动张力浮辊70来调节以滚动接触保持张力浮辊70的光敏薄片22的张力。张力控制机构66可以只在必要时使用，可以被省去。
检测机构47具有光电传感器72例如激光传感器、光传感器等，用于直接检测由部分切割区34中的楔形槽、不同厚度的保护膜30产生的台阶或者其结合引起的光敏薄片22的变化。光电传感器72的检测信号被用作表示保护膜30中边界位置的边界位置信号。光电传感器72与支持辊73面对面设置。可选地，替光电传感器72，可使用非接触位移计或图像观测装置，例如CCD摄像机等。
被检测机构47检测的部分切割区34的位置数据可以被统计处理，转换为实时图形数据。当被检测机构47检测的位置数据表示过度改变或偏离时，生产设备20可以发出警告。
生产设备20可以采用用于发出边界位置信号的不同系统。根据这样的不同系统，部分切割区34不是直接被检测，而是在光敏薄片22上作标记。例如，在处理机构36的邻近区域中，孔或凹陷可以在部分切割区域34附近形成于光敏薄片22中，或者光敏薄片22可以被激光束或王水喷射切开，或可以通过喷墨或打印机作标记。检测光敏薄片22上的标记，检测的信号被用作边界位置信号。
如图4所示，加热设备45具有用于在箭头C表示的方向上输送作为工件的玻璃基片24的输送机构74。输送机构74具有多个在箭头C表示的方向上排列的圆盘形树脂输送辊76。加热设备45还具有在箭头C表示的方向上设置在输送机构74上游的用于接收玻璃基片24的接收器78。接收器78具有使接收的玻璃基片24转向的转台80。
在第一实施例中，加热设备至少还包括第一和第二加热炉，或第一至第五加热炉82、84、86、88、90。第一加热炉82作为高温炉使用。第二加热炉84作为增温炉使用。第三加热炉86作为增温炉和收回机构92使用。第四加热炉88作为保温炉和定位机构94使用。第五加热炉90作为保温炉和停止机构96使用。
具体地，第一加热炉82具有第一加热器(第一热源)98a。在第一加热炉82中，第一加热器98a将玻璃基片加热到层压所需的至少110℃的温度，例如120℃的温度。例如，第一加热器98a的加热器温度被设定在200℃或更高的温度。
产生比第一加热炉82少的热量的第二至第五加热炉84～90，具有相应的第二至第五加热器(第二热源)98b～98e。第二至第五加热器98b～98e的加热器温度被设定在大约130℃，以便即使当玻璃基片24在第二至第五加热炉84～90中停留的时间比预定时间长时，玻璃基片24也不会被加热到高于基片温度上限，例如，130℃。
每个玻璃基片24的表面涂有表面接触改性剂，例如，硅烷偶联剂(asilane coupling agent)等。因此，基片温度上限优选设定在表面接触改性剂的性能不会降低的温度，例如，130℃。
第三加热炉86具有位于输送机构74下面的辅助加热器100。辅助加热器100具有设定在大约115℃的加热器温度。热防护板102a、102b设置在第一加热炉82和第二加热炉84之间，用于防止第一加热炉82的高温对第二加热炉84产生不利的影响。每个热防护板102a、102b包括，例如，不锈钢的固定板。然而，每个热防护板102a、102b还可以包括隔热板，例如陶瓷等，或可以用能开关的百叶窗结构、气幕等代替。
如图5所示，收回机构92具有可垂直移动的支撑台104，支撑台104与通过连接到发动机106的驱动力传递装置107可垂直移动的输送螺钉108接合。多个垂直支柱110以预定间隔固定安装在支撑底板104上。如图6所示，在箭头D表示的方向(垂直于箭头C表示的输送方向)上以预定间隔隔开的多个轴承销(bearing pin)112设置在支柱110的上表面。轴承销112用树脂制成，例如，具有用于在其上支撑玻璃基片24的圆形订端。
收回机构92具有缓冲器114，缓冲器114用于支撑被输送机构74在箭头C表示的方向上输送的玻璃基片24，并垂直向上地输送玻璃基片24(见图4和图5)。
如图7所示，定位机构94具有通过传动装置(未示出)可垂直移动的升降底板116。定位机构94还具有多个支柱115，支柱115安装在升降底板116上并在箭头D表示的方向上横向延伸穿过玻璃基片24。多个滑动辊118安装在每个支柱115上，滑动辊118的轴垂直于输送辊76的轴延伸。
通过发动机120在箭头D表示的方向上可移动的活动板121在箭头D表示的方向上安装在升降底板116的端部。在箭头C表示的玻璃基片24被输送方向上，一对参考宽度限制辊122可转动地安装在活动板121的相对端。
与各个参考宽度限制辊122排成一行的一对宽度限制辊124在箭头D表示的方向上可转动地安装在升降底板116的相对部分。宽度限制辊124在箭头D表示的方向上可通过相应的汽缸移动。单个而不是一对宽度限制辊124，可以在玻璃基片24被输送的方向上设置在玻璃基片24的中心部分。即使玻璃基片24产生变形，单个宽度限制辊124也可以精确地相对于参考宽度限制辊122定位玻璃基片24。代替单个宽度限制辊124，汽缸和弹簧的组合或只有弹簧可被用来挤压玻璃基片24使其紧靠参考宽度限制辊122。
如图8所示，停止机构96具有：减速传感器130a，用于当玻璃基片24的后端移动经过它时检测；停止传感器130b，用于当玻璃基片24的前端处于规定的层压位置时检测玻璃基片24的后端。
停止机构96也具有用于检测玻璃基片24是否以给定的状态位于并停止在第五加热炉90中的耐热线性传感器132a、132b、134a、134b。耐热线性传感器132a 132b检测玻璃基片24横向相对的末端的位置，并确定该位置是否在预定范围内。耐热线性传感器134a 134b检测玻璃基片24的停止位置，并确定该位置是否落在预定范围内。
每个耐热线性传感器132a、132b、134a、134b都包括光发射元件和光检测元件，这些元件设置在每个玻璃基片24的每侧，并且每个传感器输出与被玻璃基片24阻挡的光的量成比例的位置检测模拟信号。然而，每个耐热线性传感器132a、132b、134a、134b可以是用于通过图像处理过程检测位置的传感器。
加热设备45一直监测玻璃基片24的温度。如果加热设备45检测到异常温度，加热设备45停止输送辊76或发出警告，并传送故障信息，该故障信息可被用来排除异常的玻璃基片24，也可用于质量控制或生产管理。
输送机构74可以具有空气升降板(未表示)，用于当玻璃基片24在箭头C表示的方向上被输送的同时升降玻璃基片24。
如图1所示，用于储存多个玻璃基片24的基片储存框架136被设置在加热设备45的上游。基片储存框架136具有分别设置在除了装料槽和卸载槽的三个侧面上的除尘风扇部件(或管部件)137。风扇部件137将电中性清洁空气排入基片储存框架136内。储存在基片储存框架136中的玻璃基片24逐一被机械手138的臂138a上的吸垫139吸取，从基片储存框架136中取出，插入接收器78中。
粘合机构46具有一对被加热到预定温度的垂直分开的层压橡胶辊140a、140b。支持辊142a、142b保持与相应层压橡胶辊140a、140b滚动接触。支持辊142b被辊夹部件144压靠在层压橡胶辊140b上。
接触防止辊146可移动地设置在橡胶辊140a附近，用于防止光敏薄片22接触橡胶辊140a。用于预热光敏薄片22至预定温度的预热部件147设置在粘合机构46上游并接近粘合机构46。预热部件147包括发热装置，例如，红外线棒加热器等等。
膜输送辊148a和底板输送辊148b设置在粘合机构46和基片间薄片切割机构48之间。冷却机构150设置在基片间薄片切割机构48下游，底板剥离机构152设置在冷却机构150下游。在光敏薄片22被基片间薄片切割机构48在基片24a和随后的基片24a之间切断之后，冷却机构150向基片24a提供冷空气。具体地，冷却机构150以1.0～2.0m/min的速度提供10℃的冷空气。然而，冷却机构150可以被省去，基片24a可以在光敏层压体储存框架166中冷却。
设置在冷却机构150下游的底板剥离机构152具有多个用于吸基片24a底面的吸垫154。当基片24a被吸垫154在吸力下吸取时，基膜26和剩余部分30b被机械手156从基片24a剥离。用于向基片24a的层压区的四个侧面排出电中性空气的电中性鼓风机(未表示)被设置在吸垫154的上游、下游和侧面。当在其上支撑有基片24a的工作台被垂直、倾斜定位或为了除尘而倒置时，基膜26和剩余部分30b可以被从基片24a剥离。
用于储存多个光敏层压体160的光敏层压体储存框架166位于底板剥离机构152的下游。当基膜26和剩余部分30b被底板剥离机构152从基片24a上剥离时生成的光敏层压体160被机械手162的臂162a上的吸垫164吸取，从底板剥离机构152中取出，并放入光敏层压体储存框架166中。
光敏层压体储存框架166具有分别设置在除了装料槽和卸载槽的三个侧面上的除尘风扇部件(或管部件)137。风扇部件137将电中性清洁空气排到光敏层压体储存框架166中。
生产设备20、薄片放出机构32、处理机构36、标签粘合机构40、储存机构42、剥离机构44、张力控制机构66和检测机构47被设置在粘合机构46的上面。相反，为了在玻璃基片24的底面上应用光敏树脂层28，薄片放出机构32、处理机构36、标签粘合机构40、储存机构42、剥离机构44、张力控制机构66和检测机构47可以被设置在粘合机构46的下面。或者，生产设备20的组件总体上可以以线型排列。
生产设备20被层压处理控制器170全面控制。生产设备20还具有层压控制器172、基片加热控制器174和底板剥离控制器176等等，这些控制器用于控制生产设备20不同功能的组件。这些控制器通过过程间网络互相连接。
层压处理控制器170与工厂的网络相连，在工厂CPU(未示出)的指令信息(条件设置和生产信息)的基础上，执行生产信息处理，例如，生产管理和机构操作管理。
层压控制器172作为控制生产设备20功能组件的过程主机使用。例如，在光敏薄片22的部分切割区34由检测机构47检测的位置信息的基础上，层压控制器172作为控制加热设备45的控制机构运行。
底板剥离控制器176控制底板剥离机构152，以从粘合剂机构46提供的基片24a上剥离基膜26并将光敏层压体160卸到下游工艺。底板剥离控制器176还处理关于基片24a和光敏层压体160的信息。
生产设备20的安装空间通过隔断墙180被分成第一清洁室182a和第二清洁室182b。第一清洁室182a其中包括从薄片放出机构32到张力控制机构66范围内的各种组件。第二清洁室182b其中包括检测机构47和检测机构47后面的其他组件。第一清洁室182a和第二清洁室182b通过直通区184互相连接。
下面将描述根据本发明的用于执行加热方法的生产设备20的操作。
如图1所示，在处理机构36中，圆刀片52越过光敏薄片22横向移动以切入保护膜30、光敏树脂层28和基膜26中，从而形成部分切割区34(见图2)。然后，光敏薄片22在箭头A(见图1)表示的方向上以与保护膜30的剩余部分30b的尺寸相当的间隔被输送，然后停止，于是通过圆刀片52在其中形成其他部分切割区34。如图2所示，光敏薄片22提供前部剥离部分30aa和后部剥离部分30ab，剩余部分30b位于30aa和30ab之间。
然后，为了在支撑底座56上放置保护膜30的粘合区，光敏薄片22被输送给标签粘合机构40。在标签粘合剂机构40中，预定数目的胶粘标签38在吸力下被吸取，并被吸垫54b～54e夹持，越过剩余部分30b牢固地结合到保护膜30的前部剥离部分30aa和后部剥离部分30ab(见图3)。
具有粘合在那里的五个胶粘标签38的光敏薄片22，例如，被储存机构42从光敏薄片22承受的张力变化中隔离，然后被连续输送给剥离机构44。在剥离机构44中，光敏薄片22的基膜26被吸到吸鼓62上，保护膜30被从光敏薄片22上剥离，留下剩余部分30b。保护膜30被剥离辊63以锐角的剥离角剥离，并被保护膜卷取部件64卷绕。在保护膜30被剥离的区域应用电中性气流是优选的。
此时，由于光敏薄片被吸鼓62紧紧夹持，所以保护膜30从光敏薄片22剥离时产生的震动不会传递给吸鼓62下游的光敏薄片22。因此，上述的震动不会传递给粘合机构46，由此，可以有效地阻止玻璃基片24的层压部分产生条状缺陷区。
在保护膜30被剥离机构44从基膜26剥离、留下剩余部分30b之后，张力控制机构66调节光敏薄片22的张力，然后检测机构47的光电传感器72检测光敏薄片22的部分切割区34。
在部分切割区34的检测信息基础上，为了向粘合机构46输送预定长度的光敏薄片22，膜输送辊148a被转动。此时，接触防止辊146在光敏薄片22上面等待，橡胶辊140b设置在光敏薄片22下面。
在加热设备45中，第一至第五加热炉82、84、86、88、90的加热温度设定值取决于粘合机构46的层压温度。例如，如果层压温度是110℃，那么第二至第五加热炉84、86、88、90的加热温度设定为大约120℃，第一加热炉82的加热温度设定为200℃或更高的温度。为了保持应用在玻璃基片24表面的表面接触改性剂的性能，玻璃基片24的温度上限设定为130℃。
因此，基本上，第一加热器98a设定大约250℃的加热器温度，第二、第四和第五加热器98b、98d、98e设定大约130℃的加热器温度。在第三加热炉86中，第三加热器98c设定在125℃～130℃的范围内的加热器温度，辅助加热器100设定大约115℃的加热器温度。
机械手138夹住储存在基片储存框架136内的玻璃基片24，将夹住的玻璃基片24输送到接收器78中。在接收器78中，玻璃基片24通过转台80转向需要的角度位置。然后，玻璃基片被输送机构74的输送辊76以间歇输送模式从接收器78输送到第一加热炉82中。
在第一加热炉82中，玻璃基片24通过第一加热器98a被迅速地加热，如图4所示。然后，玻璃基片24通过输送机构74从第一加热炉82中输送到第二加热炉84内。随后引入到接收器78中的新玻璃基片24被输送到第一加热炉82中。
在第二加热炉84中，玻璃基片24被第二加热器98b逐渐加热，设定的第二加热器98b的加热器温度值比第一加热器98a的加热器温度低。在玻璃基片24被第二加热器98b加热到预定时间之后，玻璃基片24被输送机构74引入到第三加热炉86中。在第三加热炉86中，玻璃基片24被加热给定时间。此后，玻璃基片24被输送机构74送入第四加热炉88中，玻璃基片24被定位在第四加热炉88中并被加热。
第四加热炉88中包括定位机构94。如图7所示，升降底板116被未示出的传动装置提起，支撑在升降底板116上的滑动辊118升降玻璃基片24使其离开输送辊76。
然后，发动机120被启动以向玻璃基片24的一侧移动参考宽度限制辊122，参考宽度限制辊122支撑玻璃基片24的侧面，使玻璃基片24进入预定参考位置。汽缸126被驱动以向参考宽度限制辊122移动宽度限制辊124。宽度限制辊124接触玻璃基片24的另一侧，挤压玻璃基片24紧靠参考宽度限制辊122，从而横向定位玻璃基片24。
然后，在宽度限制辊124从玻璃基片24的一侧分开、参考宽度限制辊122从玻璃基片24的另一侧分开之后，升降底板116被降低以将玻璃基片24放置在输送辊76上。因此已经在第四加热炉88中被处理的玻璃基片24被输送机构74输送到第五加热炉90中，在第五加热炉90中，玻璃基片24是绝热的并在被卸下之前停止。
第五加热炉90中包括停止机构96。如图8所示，当玻璃基片24后端移动越过减速传感器130a时，玻璃基片24被输送机构74输送的速度减小。当停止传感元件130b检测到玻璃基片24后端时，停止玻璃基片24的输送。
玻璃基片24的横边(在箭头D表示的方向上)位置由耐热线性传感器132a、132b检测，这些传感器可以确定所检测的玻璃基片24横边的位置是否进入预定范围。设置在玻璃基片24后端的耐热线性传感器134a、134b可以确定在玻璃基片24移动方向上玻璃基片后端的位置是否进入预定范围。
如果判断玻璃基片24停止在第五加热炉90内的预定停止位置，玻璃基片24与光敏薄片22的光敏树脂层28的粘合区对齐地暂时位于橡胶辊140a、140b之间。
然后，辊夹部件144操作以升降保持辊142b和橡胶辊140b，以便在橡胶辊140a、140b之间以预定压力夹持玻璃基片24。橡胶辊140a转动以向玻璃基片24传送，即层压，加热熔融的光敏树脂层28。
在以1.0m/min～10.0m/min范围内的速度输送光敏树脂层28的情况下，光敏树脂层28被层压到玻璃基片24上。橡胶辊140a、140b具有100℃～140℃范围内的温度和40～90范围内的硬度，施加50N/cm～400N/cm范围内的压力(线性压力)。
当光敏薄片22已经被层压到导向玻璃基片24上时，第五加热炉90中下一个玻璃基片24被放置在橡胶辊140a、140b之间并停留一段时间。同时，在箭头C表示的方向上输送具有光敏薄片22层压在其上的导向玻璃基片24，光敏薄片22被层压到下一个玻璃基片24上。
在另一个玻璃基片24已经如上所述位于第四加热炉88中之后，所述另一个玻璃基片24从第四加热炉88被输送到第五加热炉90中。当先前的玻璃基片24上的光敏薄片22的层压完成时，另一玻璃基片24被夹在橡胶辊140a、140b之间并暂时停止，之后，光敏薄片22被层压到所述另一个玻璃基片24上。
如图1所示，包括玻璃基片24和粘合到玻璃基片24的光敏薄片22的基片24a以一定间隔在箭头C表示的方向上被输送，被冷却机构150冷却，然后被运送到底板剥离机构152。在底板剥离机构152中，当吸垫154吸取基片24a时，基膜26和剩余部分30b被机械手156剥离，从而产生光敏层压体160。
此时，电中性空气从设置在吸垫154的上游、下游和侧面的鼓风机中向基片24a的层压区的四个侧面排出。光敏层压体160被机械手162的臂162a夹持，并被放入光敏层压体储存框架166中。上述操作重复进行直到预定数目的光敏层压体160被储存在光敏层压体储存框架166中。
根据第一实施例，如图4所示，位于输送方向上上游的第一加热炉82产生比第二加热炉84更大的热量。玻璃基片24被第一加热炉82迅速地加热接近大约120℃的目标温度。
进行实验旨在检测传统的加热设备和加热设备45的各自温度增长模式，其中传统加热设备缺乏第一加热炉82作为高温炉，其所有的加热器温度都设定在大约130℃。如图9所示，根据传统的加热设备，玻璃基片24被逐渐加热，玻璃基片24达到要求的大约120℃的的目标温度需要相当长的时间。
根据使用第一加热炉82作为高温炉的第一实施例，玻璃基片24被第一加热炉82迅速地加热到目标温度，将玻璃基片24加热到目标温度所需的时间更短。因此，根据第一实施例，第一至第五加热炉82～90的总长度在箭头C表示的方向上大大减小，使减小加热设备45的外形尺寸成为可能。
产生比第一加热炉82少的热量的第二加热炉84，和第三至第五加热炉86～90被设置在第一加热炉82的下游。因此，已经通过第一加热炉82迅速地被加热到接近目标温度的玻璃基片24可以通过第二至第五加热炉84～90被精确加热到目标温度。
即使玻璃基片24位于第二至第五加热炉84～90中，也不会被过度地加热到130℃或更高的过度高温温度。因此，加热设备45不需要用于冷却玻璃基片24的冷却装置，防止降低应用于玻璃基片24的表面接触改性剂的性能。
此外，根据第一实施例，第三加热炉86中包括收回装置92。当生产设备20需要被保养维护来替换光敏薄片辊22a，或由于故障引起生产设备20停机时，即使玻璃基片24被分别放置在第一至第五加热炉82～90中，第一加热炉82中的玻璃基片24也可以容易地从那里移除。
具体地，如果玻璃基片24分别在第一至第五加热炉82～90中，启动收回装置92的发动机106以转动输送螺杆108来升降支撑台104，如图5所示。在支撑台104的支柱110上的轴承销112进入与玻璃基片24下部表面邻接，升降玻璃基片24进入缓冲器114中。
然后，如图4所示，位于第二加热炉84中的玻璃基片24被输送机构74输送到第三加热炉86中，第三加热炉86中玻璃基片24位于输送辊76上。因此，在第三加热炉86中，两个玻璃基片24被设置在上下位置。位于第一加热炉82中的玻璃基片24被输送机构74输送到第二加热炉84中。
因此，五个玻璃基片24位于第二至第五加热炉84～90中。即使玻璃基片24位于加热设备45中，也可以可靠地防止它们被加热到140℃或更高的过高温度。因此，加热设备45不需要用于冷却否则被过度加热的玻璃基片24的冷却装置，防止降低应用于玻璃基片24的表面接触改性剂的性能。玻璃基片24从静态恢复后，可以迅速地将保持接近目标温度的玻璃基片24提供给粘合机构46。因此可以高效执行生产设备20的操作。
在第一实施例中，玻璃基片24以间歇输送模式，即，分批输送模式被输送。然而，在加热设备45中，玻璃基片24可以被连续输送。
图10以侧面示意图表示根据本发明第二实施例的加热设备190。与根据第一实施例的加热设备45的部件相同的加热设备190的那些部件被用相同的参考符号表示，下面不再详述。同样地，根据将在下面描述的第三实施例至第五实施例的加热设备的与根据第一实施例的加热设备45的部件相同的那些部件用相同的参考符号表示，下面不再详述。
如图10所示，加热设备190具有设在第三加热炉86中的收回装置192。收回装置192具有升降底板194，升降底板194具有安装在其上的两组输送辊196a、196b。两组输送辊196a、196b分别提供上下输送传送器。收回装置192具有缓冲器198，缓冲器198用于接收沿输送机构74的输送路径向上(或向下)输送的玻璃基片24。
根据第二实施例，为了用输送辊196a(或输送辊196b)将第二加热炉84提供的玻璃基底24输送到第三加热炉86、然后输送到第四加热炉，升降底板194通常被设置在较低的位置(较高的位置)。
当玻璃基片24位于加热设备190中时，位于第三加热炉86中的玻璃基片24通过收回装置192的升降底板194的升降而被收回到缓冲器198中。位于第二加热炉84中的玻璃基片24被输送辊196b(或输送辊196a)输送到第三加热炉86中，位于第一加热炉82中的玻璃基片24被输送到第二加热炉84中。因此，在第三加热炉86中，两个玻璃基片24被设置在上下位置。
为了将玻璃基片24从加热设备190输送到粘合位置，升降底板194被降低(或升高)，在输送辊196a(或输送辊196b)上的玻璃基片24被输送到第四加热炉88中。然后，升降底板194被升高(或降低)，在输送辊196b(或输送辊196a)上的玻璃基片24被输送到第四加热炉88中。
因此，根据第二实施例，先前被提供给加热设备190的玻璃基片24暂时位于第三加热炉86中的缓冲器198中，然后在下一个玻璃基片24之前被输送到第四加热炉88中。因此，为了容易并可靠管理玻璃基片24，本着先进先出的原则，将玻璃基片24输送或输出第三加热炉86。
图11和12表示根据本发明第三实施例的加热设备200。
如图11所示，加热设备200具有在箭头E表示的方向上从第三加热炉86向侧面突出的缓冲器202。如图11和12所示，第三加热炉86具有收回装置204，收回装置204具有可通过传动装置垂直移动的支撑底板206(未示出)。多个可转动辊208通过导向板207安装在支撑底板206上，可转动辊208的轴线垂直于输送辊76的轴线延伸。
缓冲器202具有多个接收来自辊208的玻璃基片24并向辊208传送玻璃基片24的支撑辊210。
根据第三实施例，当玻璃基片24位于加热设备190中时，位于第三加热炉86中的玻璃基片24通过收回装置204的支撑底板206的升降而被辊208支撑。然后，当辊208转动时，玻璃基片24通过辊208被收回到缓冲器202中。位于第二加热炉84中的玻璃基片24被输送到第三加热炉86中，位于第一加热炉82中的玻璃基片24被输送到第二加热炉84中。
因此，根据第三实施例，防止玻璃基片24被连续放置在作为高温炉的第一加热炉82中超过一定时间，由此，如同第一实施例那样，防止玻璃基片24被过度加热。
图13至17示意地表示根据本发明第四实施例的加热设备220。
如图13所示，加热设备220具有设在第二加热炉84中的第一收回装置92a和设在第三加热炉86中的第二收回装置92b。第一和第二收回装置92a、92b分别具有第一和第二缓冲器114a、114b。第二和第三加热炉84、86分别具有设置在输送机构74下面的辅助加热器100a、100b。
第四加热炉88可以兼作定位机构，而且还可具有停止机构以便兼作第五加热炉。在第一至第四加热炉82～88中设置的温度和玻璃基片24的温度增长方式在图14中表示。
根据第四实施例，五个玻璃基片24p1～24p5通常按它们被提供进入加热设备220的顺序被放入加热设备220中。当判断玻璃基片24p4在作为高温炉的第一加热炉82中受热超过预定时间时，升降第一收回机构92a来将玻璃基片24p3收回到第一缓冲器114a中，并将玻璃基片24p4从第一加热炉82输送到第二加热炉84中，如图15所示。因此，防止玻璃基片24p4在第一加热炉82存在超过一定时间。
为了从加热设备220向粘合位置依次输送玻璃基片24p1等，启动输送机构74，以便从第四加热炉88中排出玻璃基片24p1，从第三加热炉86向第四加热炉中输送玻璃基片24p2，从第二加热炉84向第三加热炉86中输送玻璃基片24p4，并且向第一加热炉82中输送玻璃基片24p5，如图16所示。
然后，如图17所示，降低位于第二加热炉84的缓冲器114a中的玻璃基片24p3，使其回到输送机构74上。输送到第三加热炉86中的玻璃基片24p4被第二收回装置92b收回到第二缓冲器114b中。
在玻璃基片24p1和玻璃基片24p2已经被输送之后，第二加热炉84中的玻璃基片24p3被输送机构74输送到第三加热炉86中，然后从第四加热炉88中被输送到粘合位置。此后，在输送玻璃基片24p3之后，收回在第三加热炉86的第二缓冲器114b中的玻璃基片24p4回到输送机构74上，然后从第四加热炉88中被输送到粘合位置。
因此，根据第四实施例，通过光敏薄片提供到加热设备220中的玻璃基片24p1按它们被提供给加热设备220的顺序被输送到粘合位置，如同第二实施例那样，本着先进先出的原则，被输进和输出加热设备220。
图18以侧面示意图表示根据本发明第五实施例的加热设备230。
如图18所示，加热设备230具有设置在第一加热炉82和第二加热炉84之间的缓冲加热炉(缓冲器)232。缓冲加热炉232具有加热器98f。
根据第五实施例，当加热设备230正常操作时，已经在第一加热炉82中被加热到给定时间的玻璃基片24穿过第一和第二加热炉82、84之间的缓冲加热炉232，被输送到第二加热炉84中，玻璃基片24在第二加热炉84中被加热到预定时间。只有当判断玻璃基片24已经在第一加热炉82中被加热到超过给定时间时，玻璃基片24从第一加热炉82被输送到缓冲加热炉232中，并在缓冲加热炉232中等待直到加热设备230的正常加热操作重新开始。
根据第五实施例，加热设备230具有简单紧凑的结构，防止玻璃基片24在第一加热炉82中保持超过给定时间，由此防止玻璃基片24被过度加热，如同第一至第三实施例那样。
虽然本发明的某些优选方案已经被表示并详细描述，但是在权利要求的范围内做出的各种改变和调整是可以理解的。