(57)【要約】      （修正有）【課題】電気絶縁性フィルムの表面に形成するコーティング膜において、塗布ムラやハジキを抑制する。帯電模様や表裏に正負両極性の帯電が混在している電気絶縁性フィルムの表裏それぞれの帯電を除去した、実質的に無帯電の電気絶縁性フィルムの簡便な除電方法を提供する。【解決手段】電気絶縁性フィルムの各面の電位を、被測定面の反対面を導体に接触させて測定した背面平衡電位の絶対値の最大値と最小値の差を３４０［Ｖ］以下とし、かつ、見かけ上実質ゼロ電位状態とする。このような好適な帯電状態を得るために、正帯電領域と負帯電領域とが混在している電気絶縁フィルムが配される空間を挟むように正負の極性が変化するイオンを発生させるイオン発生手段を対向配置し、電気絶縁フィルムの両面にそれぞれ極性が互いに異なるイオンを同時に照射することにより、電気絶縁フィルムの表裏それぞれの帯電を除去する。【選択図】図９
2006016593.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電気絶縁性シートの面内の各部における、第１の面の背面平衡電位と第２の面の背面平衡電位とのそれぞれの絶対値の最大値と最小値の差が３４０［Ｖ］以下であり、かつ、前記第１の面および前記第２の面の背面平衡電位の合計が−１０［Ｖ］以上１０［Ｖ］以下であることを特徴とする電気絶縁性シート。
【請求項２】
電気絶縁性シートの面内の各部における、第１の面の背面平衡電位と第２の面の背面平衡電位とのそれぞれの絶対値の最大値と最小値の差が２００［Ｖ］以下であり、かつ、前記第１の面および前記第２の面の背面平衡電位の合計が−１０［Ｖ］以上１０［Ｖ］以下であることを特徴とする電気絶縁性シート。
【請求項３】
前記第１の面および前記第２の面の背面平衡電位が前記シートの長手方向に沿って周期的に変化する電気絶縁性シートであって、１周期が２０ｍｍ以上２００ｍｍ以下であることを特徴とする請求項１または２に記載の電気絶縁性シート。
【請求項４】
電気絶縁性シートの面内の各部における、第１の面の背面平衡電位および第２の面の背面平衡電位が、それぞれ−３４０［Ｖ］以上３４０［Ｖ］以下であり、かつ、前記第１の面および前記第２の面の背面平衡電位の合計が−１０［Ｖ］以上１０［Ｖ］以下であることを特徴とする電気絶縁性シート。
【請求項５】
前記第1の面の背面平衡電位および前記第2の面の背面平衡電位が、それぞれ、−２００［Ｖ］以上２００［Ｖ］以下であることを特徴とする請求項４に記載の電気絶縁性シート。
【請求項６】
電気絶縁性シートを移動させながら該電気絶縁性シートにその第1の面の側から時間的に極性が反転する単一極性の第1のイオン雲を照射し、前記電気絶縁性シートの第2の面の側から前記第1のイオン雲と実質的に逆極性の時間的に極性の反転する単一極性の第2のイオン雲を前記第1のイオン雲と同時に照射する電気絶縁性シートの除電方法であって、
前記電気絶縁性シートの面内の各部における、前記第１の面の背面平衡電位および前記第２の面の背面平衡電位のそれぞれの絶対値の最大値と最小値の差が３４０［Ｖ］以下であり、かつ、前記第１の面および前記第２の面の背面平衡電位の合計が−１０［Ｖ］以上１０［Ｖ］以下となるように前記第1のイオン雲および前記第2のイオン雲を前記電気絶縁性シートに照射することを特徴とする電気絶縁性シートの除電方法。
【請求項７】
前記電気絶縁性シート面内の各部における、前記第１の面の背面平衡電位および前記第２の面の背面平衡電位の絶対値の最大値と最小値の差が、２００［Ｖ］以下となるように前記第1のイオン雲および前記第2のイオン雲を前記電気絶縁性シートに照射することを特徴とする請求項７に記載の電気絶縁性シートの除電方法。
【請求項８】
電気絶縁性シートを移動させながら該電気絶縁性シートにその第1の面の側から時間的に極性が反転する第1のイオン雲を照射し、前記電気絶縁性シートの第2の面の側から前記第1のイオン雲と実質的に逆極性の時間的に極性の反転する第2のイオン雲を前記第1のイオン雲と同時に照射する電気絶縁性シートの除電方法であって、前記電気絶縁性シートの面内の各部における、前記第１の面の背面平衡電位および前記第２の面の背面平衡電位が、それぞれ−３４０［Ｖ］以上３４０［Ｖ］以下であり、かつ、前記第１の面および前記第２の面の背面平衡電位の合計が−１０［Ｖ］以上１０［Ｖ］以下となるように前記第1のイオン雲および前記第2のイオン雲を前記電気絶縁性シートに照射することを特徴とする電気絶縁性シートの除電方法。
【請求項９】
前記電気絶縁性シート面内の各部における、前記第１の面の背面平衡電位および前記第２の面の背面平衡電位が、それぞれ−２００［Ｖ］以上２００［Ｖ］以下となるように前記第1のイオン雲および前記第2のイオン雲を前記電気絶縁性シートに照射することを特徴とする請求項８に記載の電気絶縁性シートの除電方法。
【請求項１０】
移動している電気絶縁性シートを、該シートの移動方向に間隔をおいて設けられ、その法線方向の両側から挟んで対向配置された第１および第２のイオン生成電極を有する少なくとも２個の除電ユニットの前記第１及び第２のイオン生成電極に互いに実質的に逆極性の滑らかに極性が変化する交流電圧を印加することにより、前記各除電ユニット毎に前記第1および前記第2のイオン生成電極から実質的に逆極性の単極性のイオン雲の対を同時に生成し、これを前記電気絶縁性シートに同時に照射する電気絶縁性シートの除電方法であって、
前記第１および前記第２のイオン生成電極の先端の間のシートの法線方向における距離をｄ１［mm］、前記第１および前記第２のイオン生成電極に印加する交流電圧の周波数をｆ[Ｈｚ]、前記第１のイオン生成電極と第２のイオン生成電極との電位差の実効値を２Ｖ[Ｖ]、前記電気絶縁性シートの厚みをｔ［ｍ］とするときに、
９０×ｄ１≦Ｖ≦５３０×ｄ１
０．０４２５×ｄ１２×ｆ≦Ｖ≦０．０８５×ｄ１２×ｆ
の関係が成り立ち、かつ、前記除電ユニットの数Ｎ［個］が、Ｎ≦0.0006／ｔ（ただし、小数点以下は切り上げとし、最小値を２とする。）を満たし、かつ、前記電気絶縁性シートの移動方向の２／３以上の部分において、前記各除電ユニットの前記第１および前記第２のイオン生成電極ごとに、１［個］以上の前記各除電ユニットにおいて、そのイオン生成電極の直下を当該部分が通過する際の当該前記除電ユニットの当該イオン生成電極の電位の極性が、残りの前記各除電ユニットにおいて、そのイオン生成電極の直下を当該部分が通過する際の前記残りの前記各除電ユニットにおける当該イオン生成電極の電位の極性とは反対の極性となるように、前記各除電ユニットの前記第１および第２のイオン生成電極ごとに前記交流電圧を印加することを特徴とする電気絶縁性シートの除電方法。
【請求項１１】
移動している電気絶縁性シートを、該シートの移動方向に間隔をおいて設けられ、その法線方向の両側から挟んで対向配置された第１および第２のイオン生成電極を有する少なくとも２個の除電ユニットの前記第１及び第２のイオン生成電極に互いに実質的に逆極性の滑らかに極性が変化する交流電圧を印加することにより、前記各除電ユニット毎に前記第1および前記第2のイオン生成電極から実質的に逆極性の単極性のイオン雲の対を同時に生成し、これを前記電気絶縁性シートに同時照射する電気絶縁性シートの除電方法であって、
前記第１および前記第２のイオン生成電極の先端の間のシートの法線方向における距離をｄ１［mm］、前記第１および前記第２のイオン生成電極に印加する交流電圧の周波数をｆ[Ｈｚ]、前記第１のイオン生成電極と第２のイオン生成電極との電位差の実効値を２Ｖ[Ｖ]、前記電気絶縁性シートの厚みをｔ［ｍ］とするときに、
９０×ｄ１≦Ｖ≦５３０×ｄ１
０．０４２５×ｄ１２×ｆ≦Ｖ≦０．０８５×ｄ１２×ｆ
の関係が成り立ち、かつ、前記除電ユニットの数Ｎ［個］がＮ＞0.0006／ｔを満たし、かつ、前記電気絶縁性シートの移動方向の２／３以上の部分において、前記各除電ユニットの前記第１および前記第２のイオン生成電極ごとに、（Ｎ−0.0006／ｔ）／２［個］以上（ただし、小数点以下は切り上げとし、最小値を1とする）の前記各除電ユニットにおいて、そのイオン生成電極の直下を当該部分が通過する際の当該前記除電ユニットの当該イオン生成電極の電位の極性が、残りの前記各除電ユニットにおける当該イオン生成電極の直下を当該部分が通過する際の前記残りの前記各除電ユニットの前記第１のイオン生成電極の電位の極性とは反対の極性となるように、前記各除電ユニットの前記第１および第２の各イオン生成電極に前記交流電圧を印加することを特徴とする電気絶縁性シートの除電方法。
【請求項１２】
移動している電気絶縁性シートを、該シートの移動方向に間隔をおいて設けられ、その法線方向の両側から挟んで対向配置された第１および第２のイオン生成電極を有する少なくとも２個の除電ユニットの前記第１及び第２のイオン生成電極に互いに実質的に逆極性の滑らかに極性が変化する交流電圧を印加することにより、前記各除電ユニット毎に前記第1および前記第2のイオン生成電極から実質的に逆極性の単極性のイオン雲の対を同時に生成し、これを前記電気絶縁性シートに同時照射する電気絶縁性シートの除電方法であって、
前記第１および前記第２のイオン生成電極の先端の間のシートの法線方向における距離をｄ１［mm］、前記第１および前記第２のイオン生成電極に印加する交流電圧の周波数をｆ[Ｈｚ]、前記第１のイオン生成電極と第２のイオン生成電極との電位差の実効値を２Ｖ[Ｖ]、前記電気絶縁性シートの厚みをｔ［ｍ］とするときに、
９０×ｄ１≦Ｖ≦５３０×ｄ１
０．０８５×ｄ１２×ｆ≦Ｖ
の関係が成り立ち、かつ、前記除電ユニットの数Ｎ［個］が、Ｎ≦0.0003／ｔ（ただし、小数点以下は切り上げとし、最小値を２とする）を満たし、かつ、前記電気絶縁性シートの移動方向の２／３以上の部分において、前記各除電ユニットの前記第１および第２のイオン生成電極ごとに、１［個］以上の前記各除電ユニットにおいて、そのイオン生成電極の直下を当該部分が通過する際の当該前記除電ユニットの当該イオン生成電極の電位の極性が、残りの前記各除電ユニットにおいて、そのイオン生成電極の直下を当該部分が通過する際の前記残りの前記各除電ユニットにおける当該イオン生成電極の電位の極性とは反対の極性となるように、前記各除電ユニットの前記第１および第２のイオン生成電極ごとに前記交流電圧を印加することを特徴とする電気絶縁性シートの除電方法。
【請求項１３】
移動している電気絶縁性シートを、該シートの移動方向に間隔をおいて設けられ、その法線方向の両側から挟んで対向配置された第１および第２のイオン生成電極を有する少なくとも２個の除電ユニットの前記第１及び第２のイオン生成電極に互いに実質的に逆極性の滑らかに極性が変化する交流電圧を印加することにより、前記各除電ユニット毎に前記第1および前記第2のイオン生成電極から実質的に逆極性の単極性のイオン雲の対を同時に生成し、これを前記電気絶縁性シートに同時照射する電気絶縁性シートの除電方法であって、
前記第１および前記第２のイオン生成電極の先端の間のシートの法線方向における距離をｄ１［mm］、前記第１および前記第２のイオン生成電極に印加する交流電圧の周波数をｆ[Ｈｚ]、前記第１のイオン生成電極と第２のイオン生成電極との電位差の実効値を２Ｖ[Ｖ]、前記電気絶縁性シートの厚みをｔ［ｍ］とするときに、
９０×ｄ１≦Ｖ≦５３０×ｄ１
０．０８５ｄ１２ｆ≦Ｖ
の関係が成り立ち、かつ、前記除電ユニットの数Ｎ［個］がＮ＞0.0003／ｔを満たし、かつ、前記電気絶縁性シートの移動方向の２／３以上の部分において、前記各除電ユニットの前記第１および第２のイオン生成電極ごとに、（Ｎ−0.0003／ｔ）／２［個］以上（ただし、小数点以下は切り上げとし、最小値を1とする）の前記各除電ユニットにおいて、そのイオン生成電極の直下を当該部分が通過する際の当該前記除電ユニットの当該イオン生成電極の電位の極性が、残りの前記各除電ユニットにおける当該イオン生成電極の直下を当該部分が通過する際の前記残りの前記各除電ユニットの前記第１のイオン生成電極の電位の極性とは反対の極性となるように、前記各除電ユニットの前記第１および第２の各イオン生成電極に前記交流電圧を印加することを特徴とする電気絶縁性シートの除電方法。
【請求項１４】
前記第１および前記第２のイオン生成電極に印加する交流電圧の周波数ｆが５０Hz以上６０Ｈｚ以下であり、かつ、ｄ１が２０ｍｍ以上６０ｍｍ以下であり、さらに、
１．５×ｄ１×ｆ≦Ｖ＜０．０８５×ｄ１２×ｆの関係が成り立つように前記各除電ユニットの第1及び第2のイオン生成電極に前記交流電圧を印加することを、を満たすことを特徴とする請求項１０または１１記載の電気絶縁性シートの除電方法。
【請求項１５】
前記第１および前記第２のイオン生成電極に印加する交流電圧の周波数ｆが５０Hz以上６０Ｈｚ以下であり、かつ、ｄ１が２０ｍｍ以上６０ｍｍ以下であり、さらに、０．０８５×ｄ１２×ｆＶ＜０．１７×ｄ１２×ｆの関係が成り立つように前記各除電ユニットの第１および第２のイオン生成電極に前記交流電圧を印加することを特徴とする請求項１２または１３を満たすことを電気絶縁性シートの除電方法。
【請求項１６】
移動している電気絶縁性シートを、該シートの移動方向に間隔をおいて設けられ、その法線方向の両側からを挟んで対向配置された第１および第２のイオン生成電極を有する少なくとも２個の除電ユニットの前記第１及び第２のイオン生成電極に互いに実質的に逆極性の滑らかに極性が変化する交流電圧を印加することにより、
前記各除電器ユニットごとに、前記第1および前記第2のイオン生成電極から実質的に逆極性の単極性のイオン雲の対を同時に生成して、前記電機絶縁性シートに同時に照射する電気絶縁性シートの除電方法であって、
前記各除電ユニットの前記第１および前記第２のイオン生成電極の電極先端の間のシートの法線方向における距離をｄ１［mm］、イオン生成電極に印加する前記滑らかに極性が変化する交流電圧の周波数を５０［Ｈｚ］以上６０［Ｈｚ］以下、第１および第２のイオン生成電極に印加する実効交流電圧をＶ[Ｖ]、前記電気絶縁性シートの厚みｔ［ｍ］をとするときに、
Ｖ＜１．４５・ｄ１・ｔ−１／２  を満足する条件で除電することを特徴とする電気絶縁性シートの除電方法。
【請求項１７】
それぞれ電気絶縁性シートの移動経路を挟んで対向して配置された第１および第２のイオン生成電極とを有し、互いに前記シートの移動方向に間隔を置いて設けられた少なくとも2個の除電ユニットと、前記各除電ユニットの前記第１および第２のイオン生成電極に互いに実質的に逆極性の交流電圧を印加する交流電源と、前記電気絶縁性シートの厚みの入力を受け付ける入力手段と、該入力手段により入力された厚みの値に基づいて前記交流電源の印加電圧を制御する制御手段とを備えた電気絶縁性シートの除電装置。
【請求項１８】
電気絶縁性シートの製造方法であって、請求項６〜１６のいずれかに記載の除電方法または、請求項１７記載の除電装置を用いて前記電気絶縁性シートを除電することを特徴とする電気絶縁性シートの製造方法。
【請求項１９】
請求項６〜１６のいずれかに記載の電気絶縁性シートの除電方法を用いて電気絶縁性シートを除電し、前記除電した電気絶縁性シートの少なくとも片面に離型層をコーティングすることを特徴とするコーティング済み電気絶縁性シートの製造方法。
【請求項２０】
前記離型層をシリコーン系樹脂を用いて形成することを特徴とする請求項１９記載のコーティング済み電気絶縁性シートの製造方法。
【請求項２１】
電気絶縁性シートの搬送手段と、前記シートのコーティング手段と、前記搬送手段により形成された前記電気絶縁性シートの移動経路に設けられた請求項１７記載の除電装置とを備えていることを特徴とする電気絶縁性シートのコーティング装置。
【請求項２２】
請求項６〜１６のいずれかに記載の除電方法または、請求項１７記載の除電装置を用いて電気絶縁性シートを除電し、その後除電済みの前記電気絶縁性シートをコーティングすることを特徴とするコーティング済みシートの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電気絶縁性シートおよびそのの除電方法、除電装置、製造方法ならびに電気絶縁性シートのコーティング装置およびコーティング済み電気絶縁性シートの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、電気絶縁性シート、たとえば、ポリエステルフィルムは耐熱性、耐薬品性、機械的特性において優れた特性を有することから、磁気記録材料、各種写真材料、電気絶縁材料、各種工程紙材料として多くの用途に用いられている。このため用途毎に適した表面特性が必要になり、シート表面には各種の被覆物が形成されている。例えば、磁性体塗料やインク塗料、易滑性塗料、離型性塗料、ハードコート塗料等がシート表面に薄く塗布されコーティング膜となっている。
【０００３】
このような電気絶縁性シートの被覆物をコーティングにより形成する方法においては、インクや被膜剤の塗布ムラやはじきが発生することがある。この原因の１つには、プラスチックフィルム等の電気絶縁性シートにおける静電気の帯電が挙げられる。たとえば、静電気放電に起因するスタチックマークと呼ばれる局所的に強い帯電や放電痕が存在すると、スタチックマーク部分、あるいは、その周囲でインクや被膜剤が均一に塗布できなくなり、結果として、塗布ムラやはじきが発生することが知られている。
【０００４】
そこで、かかる問題を回避するために、コーティング塗工前にシートを除電し帯電が少ない状態とする技術が開示されている（特許文献１、特許文献２）。これらの技術では、ロールコーターやグラビアコーター等の各種塗工装置に除電装置を取り付け、コーティング開始前に電気絶縁性シートの帯電を除電すること、または、コーティングした後液が乾燥する前に、シートとコーティング液を一体で除電することが提案されている。
【０００５】
前記従来技術における除電装置には、一般に知られているコロナ放電を利用した除電器が使用されている。このような除電器には、接地されたブラシ状の導電体を帯電した電気絶縁性シートに接近させ、ブラシ先端でコロナ放電を発生させて除電する自己放電式除電器や、針状電極に商用周波数の高電圧や直流高電圧を印加してコロナ放電を発生させて除電する交流式や直流式の電圧印加式除電器が用いられている。コロナ放電を利用する従来の除電方法は、生成した正負のイオンを電気絶縁性シートが持つ正負の静電荷によるクーロン力で引き寄せられ、正負の静電荷と平衡することでシートの電荷を中和するものである。
【０００６】
しかしながら、工業材料用フィルム、磁気テープ用フィルム、コンデンサー用フィルムに等に用いられるポリエチレンテレフタレートフィルム、ポリプロピレンフィルム、アラミドフィルム等の電気絶縁性シートは、表面固有抵抗および体積固有抵抗が高く、一旦帯電した電荷がシートの面内あるいは厚さ方向にほとんど移動できない。このような電気絶縁性シートで放電が発生した場合、例えば局所的に負の静電荷が過剰に奪われ、正の静電荷をもつ部分が発生することがある。この放電の痕跡である放電痕がスタチックマークである。このようなスタチックマークが発生すると、シート上の面内分布やシート表裏面に正の静電荷と負の静電荷が混在する状態となる。このように、極性が異なる比較的高い電荷密度の帯電が互いに近接している電気絶縁性シート上の領域（たとえば、狭い５mmから数１０mmのピッチで生ずる正極性と負極性の繰り返しの帯電）が存在する場合、シートの電荷に起因する電気力線が上記の極性の異なる帯電領域同士で閉じてしまう。そのため少し離れた位置においては電界が非常に弱くなり、除電器から必要なイオンを引き寄せることができなくなってシート上の正や負の静電荷を除電することが難しい。
【０００７】
たとえば、図１に示すようにシートＳの表裏面に正の静電荷１０１、２０１と負の静電荷１０２、２０２とが別々に存在する場合もある。このような場合にもシートＳの電荷に起因する電気力線は、フィルム表裏の極性の異なる帯電領域同士で閉じてしまうため、除電器から必要なイオンを引き寄せることができない。
【０００８】
以上のように、従来の除電器では、コーティング前に帯電を除去しようとしても、正負が混在した帯電、表裏が逆極性に等量帯電したものには全く効果がなく十分な除電ができないと言う問題があった。よって、コーティングの塗布ムラを完全に防止することはできないでいた。
【０００９】
さらに、塗布ムラの発生しない良好なシートの帯電量として、特許文献１ではシートの電位が０〜８０［Ｖ］、特許文献２では０〜２［ｋＶ］が好ましい実施形態となっている。なお、この電位の測定はシートが空中を搬送された状態において測定したものある（以下、「架空時電位」という）。
【００１０】
ここでいう「架空時電位」はシートの表面と裏面の電荷の総和をアースからみて測定したものである。接地したアースとの距離に対してシートの厚みは十分小さく、シートの表面と裏面の帯電を区別することなく、総和として測定してしまうためである。このため、表面と裏面に逆極性の強い帯電が存在したとしても、丁度正と負の電荷が同量であればあたかも帯電がゼロに見え、架空時電位の値はほぼゼロとなるのである。
【００１１】
また、この架空時電位を測定するのに使用される一般の表面電位計の視野は通常数１０mmから数１０cmを直径とする略円状の部分の平均値を検出している。電気絶縁性シート特有の正負が入り交じった緻密な帯電模様では正と負の帯電がこの視野の範囲内で平均化されて、架空時電位はほぼゼロに見えてしまう（非特許文献１）。本発明者らの知見によると、こうして、従来技術の見かけの架空時電位がほぼゼロの一見良好に見えるシートであっても、実際にシート上に正と負の帯電電荷が多数存在し、この状態でコーティングすると、コーティングの塗布ムラが発生するのである。
【００１２】
以上の通り、上記で述べた正負が混在したシート、シート表裏が逆極性に等量帯電したシートの帯電を架空時電位で管理しても、その管理は十分ではなく、まして、コーティングした場合の塗布ムラを防止することは到底できなかった。
【００１３】
次に、シート表裏が逆極性におおむね等量帯電し架空時電位が低いシートでは塗布ムラがなぜ発生するのか説明する。
【００１４】
塗布工程においては、たとえばダイコーターでは、シートはバックアップロール等の搬送手段により走行しながら、コーターロールで塗工される。バックアップロールにシートを密着させることによって、安定な走行を確保するほか、塗工を安定させ均一な膜厚を得るというものである。バックアップロールの材質には機械的な精度が要求されること、耐磨耗性等の耐久性が必要なことから、金属材料が使用されることが多い。よって、シートはバックアップロールの金属面に片面を密着させ、もう一方の面にコーティング膜を塗工することになる。
【００１５】
この際、シートの表面と裏面が等量逆極性に帯電したシートの場合には（つまり、架空時電位がゼロのシート）、金属面に接触したシート面の電荷は、導体である金属表面に誘導された逆極性の電荷により見かけ上相殺される。一方、金属の反対面であるコーティング塗工面の電荷もいくらかは上記金属面に誘導された電荷で補償されるが、上記金属面から遠い分だけその補償効果が小さいため、コーティング塗工面に電荷が顕在化した状態になる。
【００１６】
こうして、「架空時電位がゼロ」のシートであっても塗工中バックアップロール上で、帯電電荷が顕在化するために塗布ムラが発生するのである。すなわち、架空時電位の低いフィルムであってもシート表面と裏面に電荷が存在する限り、塗布ムラが発生するのである。この現象は塗工後の搬送ロールや乾燥ロールにおいても同様である。
【特許文献１】特開平８−３３４７３５号公報
【特許文献２】特開平１０−２５９３２８号公報
【非特許文献１】春日電機株式会社デジタル低電位測定器ＫＳＤ−０２０２カタログ
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１７】
以上の通り、従来技術のようにシートの「架空時電位」を低く抑えても、塗布ムラを防止することができないという問題点があった。本発明者らの知見によると、従来の技術で解決できなかった課題は次の通りである。
（１）塗布ムラを発生させない帯電状態のシートを提供すること。
（２）１つの面に正負が混在した帯電模様のシートやシートの表面と裏面が逆極性に帯電したシートの除電を行い、各面の帯電量を真に減ずること。
（１）の課題に関して、特に、最近の工程紙、電気絶縁材料等に用いられている比較的厚みの厚いシートに対して、帯電による塗布ムラの発生を防止する必要があった。
（２）の課題に関して、かかる帯電模様を有する電気絶縁性シートを除電するためには、除電器からのイオンをシートＳの電界に依存することなく、シート近傍にまで、かつ多量にイオンを照射する必要がある。かかる帯電模様を有する電気絶縁性シートの除電技術として、本出願人は、電気絶縁性シートを移動させながら該電気絶縁性シートにその第1の面の側から時間的に極性が反転する第1のイオン雲を照射し、前記電気絶縁性シートの第2の面の側から前記第1のイオン雲と実質的に逆極性の時間的に極性の反転する第2のイオン雲を前記第1のイオン雲と同時に照射する電気絶縁性シートの除電方法を提案した（特願２００４−２２１４４１号）。
【００１８】
この除電装置ならびに除電方法によって、シート表面に混在した正負電荷による複雑な帯電模様やシートの表裏が逆極性に帯電した状態を、架空時電位が実質ゼロあるいは、「見かけ上実質ゼロ電位」になるように正電荷と負電荷のバランスを取るだけでなく、シート表面に存在する正電荷と負電荷を真に中和し減ずることができる。この技術により、シートの各面に存在する帯電電荷（正と負）に対して、除電器からのイオンを選択的に付着させることができ、かつ、法線方向の強い電界によりシートの余分な帯電量を問題のないレベルまで低く抑えることが可能となっている。しなしながら、対向させた電極対で強制的にイオンを付着させるため、「照射ムラ」と呼ばれる新たな帯電が付与されることがある。本発明者らの知見によると、照射ムラの程度、および、シートの厚みによってはバックアップロール上にあるとき、シート面上に高い電位が誘起され塗布ムラが発生してしまう場合があった。よって、このような場合に塗布ムラの発生しない除電方法を提供する必要があった。
本発明の目的は、上述した従来の技術の上記問題点を解決し、電気絶縁性シート、特に厚手の電気絶縁性シートに形成されるコーティング膜の塗布ムラ、塗布はじきが発生しにくい電気絶縁性シートやかかる電気絶縁性シートの除電方法、除電装置および製造方法を提供することにある。
【００１９】
また、本発明の別の目的は、これらを利用した電気絶縁性シートのコーティング装置およびコーティング済みシートの製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００２０】
上記課題を解決するために、本発明によれば、電気絶縁性シートの面内の各部における、第１の面の背面平衡電位および第２の面の背面平衡電位において、背面平衡電位の絶対値の最大値と最小値の差が３４０［Ｖ］以下であり、かつ、前記第１の面および前記第２の面の背面平衡電位の合計が−１０［Ｖ］以上１０［Ｖ］以下であることを特徴とする電気絶縁性シートが提供される。
【００２１】
また、本発明の好ましい形態によれば、第１の面の背面平衡電位および第２の面の背面平衡電位において、背面平衡電位の絶対値の最大値と最小値の差が２００［Ｖ］以下であることを特徴とする電気絶縁性シートが提供される。
【００２２】
また、本発明の好ましい形態によれば、前記第１の面および前記第２の面の背面平衡電位が前記シートの長手方向に沿って周期的に変化する電気絶縁性シートであって、１周期が２０ｍｍ以上２００ｍｍ以下であることを特徴とする電気絶縁性シートが提供される。
【００２３】
また、本発明の好ましい形態によれば、第１の面の背面平衡電位および第２の面の背面平衡電位が、それぞれ−３４０［Ｖ］以上３４０［Ｖ］以下であり、かつ、前記第１の面および前記第２の面の背面平衡電位の合計が−１０［Ｖ］以上１０［Ｖ］以下であることを特徴とする電気絶縁性シートが提供される。
【００２４】
また、本発明の好ましい形態によれば、前記第1の面の背面平衡電位および前記第2の面の背面平衡電位が、それぞれ、−２００［Ｖ］以上２００［Ｖ］以下であることを特徴とする電気絶縁性シートが提供される。
【００２５】
また、本発明の別の形態によれば、電気絶縁性シートを移動させながら該電気絶縁性シートにその第1の面の側から時間的に極性が反転する単極性の第1のイオン雲を照射し、前記電気絶縁性シートの第2の面の側から前記第1のイオン雲と実質的に逆極性の時間的に極性の反転する単極性の第2のイオン雲を前記第1のイオン雲と同時に照射する電気絶縁性シートの除電方法であって、前記電気絶縁性シートの面内の各部における、前記第１の面の背面平衡電位および前記第２の面の背面平衡電位の絶対値の最大値と最小値の差が、それぞれ３４０［Ｖ］以下であり、かつ、前記第１の面および前記第２の面の背面平衡電位の合計が−１０［Ｖ］以上１０［Ｖ］以下となるように前記第1のイオン雲および前記第2のイオン雲を前記電気絶縁性シートに照射することを特徴とする電気絶縁性シートの除電方法が提供される。
【００２６】
また、本発明の好ましい形態によれば、前記電気絶縁性シート面内の各部における、前記第１の面の背面平衡電位および前記第２の面の背面平衡電位の絶対値の最大値と最小値の差が、それぞれ２００［Ｖ］以下となるように前記第1のイオン雲および前記第2のイオン雲を前記電気絶縁性シートに照射することを特徴とする電気絶縁性シートの除電方法が提供される。
【００２７】
また、本発明の別の形態によれば、移動している電気絶縁性シートを、該シートの移動方向に間隔を置いて設けられ、その法線方向の両側から挟んで対向配置された第１および第２のイオン生成電極を有する少なくとも2個の除電ユニットの前記第１のおよび第２のイオン生成電極に互いに実質的に逆極性の滑らかに極性が変化する交流電圧を印加することにより、
前記電気絶縁性シートに前記第1および第2のイオン生成電極から実質的に逆極性の単極性のイオン雲の対を同じに生成し、これを前記電気絶縁性シートに同時に照射する電気絶縁性シートの除電方法であって、
前記第１および前記第２のイオン生成電極に属する電極先端の間のシートの法線方向における距離をｄ１［mm］、前記第１および前記第２のイオン生成電極に印加する交流電圧の周波数をｆ[Ｈｚ]、前記第１のイオン生成電極と第２のイオン生成電極との電位差の実効値を２Ｖ[Ｖ]、前記電気絶縁性シートの厚みをｔ［ｍ］とするときに、
９０×ｄ１≦Ｖ≦５３０×ｄ１
０．０４２５×ｄ１２×ｆ≦Ｖ≦０．０８５×ｄ１２×ｆの関係が成り立ち、かつ、前記除電ユニットの数Ｎ［個］が、Ｎ≦0.0006／ｔ（ただし、小数点以下は切り上げとし、最小値を２とする。）を満たし、かつ、前記電気絶縁性シートの移動方向の２／３以上の部分において、前記各除電ユニットの前記台１および第２のイオン生成電極ごとに、1［個］以上の前記除電ユニットにおいて、そのイオン生成電極の直下を当該部分が通過する際の当該前記除電ユニットの当該イオン生成電極の電位の極性が、残りの前記各除電ユニットにおいて、そのイオン生成電極の直下を当該部分が通過する際の残りの前記各除電ユニットにおける都外イオン生成電極の電位の極性とは反対の極性となるように、前記各除電ユニットの前記第１および第２のイオン生成電極ごとに前記交流電圧を印加することを特徴とする電気絶縁性シートの除電方法が提供される。
【００２８】
また、本発明の別の形態によれば、移動している電気絶縁性シートを、該シートの移動方向に間隔を置いて設けられ、その法線方向の両側から挟んで対向配置された第１および第２のイオン生成電極を有する少なくとも2個の除電ユニットの前記第１のおよび第２のイオン生成電極に互いに実質的に逆極性の滑らかに極性が変化する交流電圧を印加することにより、
前記電気絶縁性シートに前記第1および第2のイオン生成電極から実質的に逆極性の単極性のイオン雲の対を同じに生成し、これを前記電気絶縁性シートに同時に照射する電気絶縁性シートの除電方法であって、
前記第１および前記第２のイオン生成電極に属する電極先端の間のシートの法線方向における距離をｄ１［mm］、前記第１および前記第２のイオン生成電極に印加する滑らかに極性が変化する交流電圧の周波数をｆ[Ｈｚ]、前記第１のイオン生成電極と第２のイオン生成電極との電位差の実効値を２Ｖ[Ｖ]、前記電気絶縁性シートの厚みをｔ［ｍ］とするときに、
９０×ｄ１≦Ｖ≦５３０×ｄ１
０．０４２５×ｄ１２×ｆ≦Ｖ≦０．０８５×ｄ１２×ｆ
の関係が成り立ち、かつ、前記除電ユニット数Ｎ［個］がＮ＞0.0006／ｔを満たし、かつ、前記電気絶縁性シートの移動方向の２／３以上の部分において、前記各除電ユニットの前記第１および第２のイオン生成電極ごとに、（Ｎ−0.0006／ｔ）／２［個］以上（ただし、小数点以下は切り上げとし、最小値を1とする）の前記各除電ユニットにおいて、そのイオン生成電極の直下を当該部分が通過する際の当該前記除電ユニットの当該イオン生成電極の電位の極性が、残りの前記各除電ユニットにおける当該イオン生成電極の直下を当該部分が通過する際の前記残りの前記各除電ユニットの前記第１のイオン生成電極の電位の極性とは反対の極性となるように、前記各除電ユニットの前記第１および第２のイオン生成電極ごとに前記交流電圧を印加することを特徴とする電気絶縁性シートの除電方法が提供される。
【００２９】
また、本発明の別の形態によれば、移動している電気絶縁性シートを、該シートの移動方向に間隔を置いて設けられ、その法線方向の両側から挟んで対向配置された第１および第２のイオン生成電極を有する少なくとも2個の除電ユニットの前記第１のおよび第２のイオン生成電極に互いに実質的に逆極性の滑らかに極性が変化する交流電圧を印加することにより、
前記電気絶縁性シートに前記第1および第2のイオン生成電極から実質的に逆極性の単極性のイオン雲の対を同じに生成し、これを前記電気絶縁性シートに同時に照射する電気絶縁性シートの除電方法であって、
前記第１および前記第２のイオン生成電極に属する電極先端の間のシートの法線方向における距離をｄ１［mm］、前記第１および前記第２のイオン生成電極群に印加する滑らかに極性が変化する交流電圧の周波数をｆ[Ｈｚ]、前記第１のイオン生成電極と第２のイオン生成電極との電位差の実効値を２Ｖ[Ｖ]、前記電気絶縁性シートの厚みをｔ［ｍ］とするときに、
９０×ｄ１≦Ｖ≦５３０×ｄ１
０．０８５×ｄ１２×ｆ＜Ｖ
の関係が成り立ち、かつ、前記除電ユニットの数Ｎ［個］が、Ｎ≦0.0003／ｔ（ただし、小数点以下は切り上げとし、最小値を２とする）を満たし、かつ、前記電気絶縁性シートの移動方向の２／３以上の部分において、前記各除電ユニットの前記第１及び第２のイオン生成電極ごとに、１［個］以上の前記各除電ユニットにおいて、そのイオン生成電極の直下を当該部分が通過する際の当該前記除電ユニットの当該イオン生成電極の電位の極性が、残りの前記各除電ユニットにおいて、そのイオン生成電極の直下を当該部分が通過する際の前記残りの前記各除電ユニットにおける当該イオン生成電極の電位の極性とは反対の極性となるように、前記各各除電ユニットの前記第１および第２のイオン生成電極ごとに前記交流電圧を印加することを特徴とする電気絶縁性シートの除電方法が提供される。
【００３０】
また、本発明の別の形態によれば、移動している電気絶縁性シートを、該シートの移動方向に間隔を置いて設けられ、その法線方向の両側から挟んで対向配置された第１および第２のイオン生成電極を有する少なくとも2個の除電ユニットの前記第１のおよび第２のイオン生成電極に互いに実質的に逆極性の滑らかに極性が変化する交流電圧を印加することにより、
前記電気絶縁性シートに前記第1および第2のイオン生成電極から実質的に逆極性の単極性のイオン雲の対を同じに生成し、これを前記電気絶縁性シートに同時に照射する電気絶縁性シートの除電方法であって、
前記第１および前記第２のイオン生成電極に属する電極先端の間のシートの法線方向における距離をｄ１［mm］、前記第１および前記第２のイオン生成電極に印加する滑らかに極性が変化する交流電圧の周波数をｆ[Ｈｚ]、前記第１のイオン生成電極と第２のイオン生成電極との電位差の実効値を２Ｖ[Ｖ]、前記電気絶縁性シートの厚みをｔ［ｍ］とするときに、
９０×ｄ１≦Ｖ≦５３０×ｄ１
０．０８５×ｄ１２×ｆ＜Ｖ
の関係が成り立ち、かつ、対をなしている前記第1および前記第2のイオン生成電極の組の数Ｎ［個］がＮ＞0.0003／ｔを満たし、かつ、前記電気絶縁性シートの移動方向の２／３以上の部分において、前記各除電ユニットの前記第１および第２のイオン生成電極ごとに（Ｎ−0.0003／ｔ）／２［個］以上（ただし、小数点以下は切り上げとし、最小値を1とする）の前記各除電ユニットにおいて、そのイオン生成電極の直下を当該部分が通過する際の当該前記除電ユニットの当該イオン生成電極の電位の極性が、残りの前記各除電ユニットにおける当該イオン生成電極の直下を当該部分が通過する際の前記残りの前記各除電ユニットの前記第１のイオン生成電極の電位の極性とは反対の極性となるように、前記各除電ユニットの前記第１および第２のイオン生成電極ごとに前記交流電圧を印加することを特徴とする電気絶縁性シートの除電方法が提供される。
【００３１】
また、本発明の好ましい形態によれば、前記第１および前記第２のイオン生成電極に印加する交流電圧の周波数ｆが５０Hz以上６０Ｈｚ以下であり、かつ、ｄ１が２０ｍｍ以上６０ｍｍ以下であり、さらに、
１．５×ｄ１×ｆ≦Ｖ＜０．０８５×ｄ１２×ｆの関係が成り立つように前記各除電ユニットの第1及び第2のイオン生成電極に前記交流電圧を印加することを、を満たすことを特徴とする請求項１０または１１記載の電気絶縁性シートの除電方法が提供される。
【００３２】
また、本発明の好ましい形態によれば、前記第１および前記第２のイオン生成電極に印加する交流電圧の周波数ｆが５０Hz以上６０Ｈｚ以下であり、かつ、ｄ１が２０ｍｍ以上６０ｍｍ以下であり、さらに、０．０８５×ｄ１２×ｆＶ＜０．１７×ｄ１２×ｆの関係が成り立つように前記各除電ユニットの第１および第２のイオン生成電極に前記交流電圧を印加することを特徴とする請求項１２または１３を満たすことを電気絶縁性シートの除電方法が提供される。
【００３３】
また、本発明の別の形態によれば、イオン生成電極に互いに実質的に逆極性の滑らかに極性が変化する交流電圧を印加することにより、
前記電気絶縁性シートに前記第1および第2のイオン生成電極から実質的に逆極性の単極性のイオン雲の対を同じに生成して、前記電気絶縁性シートに同時に照射する電気絶縁性シートの除電方法であって、
移動している電気絶縁性シートを、該シートの移動方向に間隔を置いて設けられ、その法線方向の両側からを挟んで対向配置された第１および第２のイオン生成電極を有する除電ユニットの前記第１および第２のイオン生成電極に、互いに実質的に逆極性の滑らかに極性が変化する交流電圧を印加することにより、
前記電気絶縁性シートに各除電ユニットごとに前記第1および前記第2のイオン生成電極から実質的に逆極性のイオン雲の対を同時に生成し、これを前記電気絶縁性シートに同時に照射する電気絶縁性シートの除電方法であって、
前記第１および前記第２のイオン生成電極に属する電極先端の間のシートの法線方向における距離をｄ１［mm］、イオン生成電極に印加する交流電圧の周波数を５０［Ｈｚ］以上６０［Ｈｚ］以下、第１および第２のイオン生成電極に印加する実効交流電圧をＶ[Ｖ]、前記電気絶縁性シートの厚みｔ［ｍ］をとするときに、
Ｖ＜１．４５・ｄ１・ｔ−１／２  を満足する条件で除電することを特徴とする電気絶縁性シートの除電方法が提供される。
【００３４】
また、本発明の別の形態によれば、
それぞれ電気絶縁性シートの移動経路を挟んで対向して配置された第１および第２のイオン生成電極とを有し、互いに前記シートの移動方向に間隔を置いて設けられた少なくとも2個の除電ユニットと、前記各除電ユニットの前記第１および第２のイオン生成電極に互いに実質的に逆極性の交流電圧を印加する交流電源と、前記電気絶縁性シートの厚みの入力を受け付ける入力手段と、該入力手段により入力された厚みの値に基づいて前記交流電源の印加電圧を制御する制御手段とを備えた電気絶縁性シートの除電装置が提供される。
【００３５】
また、本発明の好ましい形態によれば、
電気絶縁性シートの製造方法であって、上記いずれかの除電方法または、除電装置を用いて前記電気絶縁性シートを除電することを特徴とする電気絶縁性シートの製造方法が提供される。
【００３６】
また、本発明の好ましい形態によれば、
上記いずれかの電気絶縁性シートの除電方法を用いて電気絶縁性シートを除電し、前記除電した電気絶縁性シートの少なくとも片面に離型層をコーティングすることを特徴とするコーティング済み電気絶縁性シートの製造方法が提供される。
【００３７】
また、本発明の好ましい形態によれば、
前記離型層をシリコーン系樹脂を用いて形成することを特徴とするコーティング済み電気絶縁性シートの製造方法が提供される。
【００３８】
また、本発明の別の形態によれば、電気絶縁性シートの搬送手段と、前記シートのコーティング手段と、前記搬送手段により形成された前記電気絶縁性シートの移動経路に設けられた上記の除電装置とを備えていることを特徴とする電気絶縁性シートのコーティング装置が提供される。
【００３９】
また、本発明の別の形態によれば、上記いずれかの除電方法または除電装置を用いて電気絶縁性シートを除電し、その後除電済みの前記電気絶縁性シートをコーティングすることを特徴とするコーティング済みシートの製造方法が提供される。
【００４０】
本発明が適用される電気絶縁性シートとして、代表的なものには、プラスチックフィルム、布帛、紙等のシートや枚葉体があるが、ポリエチレンテレフタレートフィルム、ポリエチレンナフタレートフィルム、ポリプロピレンフィルム、ポリスチレンフィルム、ポリカーボネートフィルム、ポリイミドフィルム、ポリフェニレンサルファイドフィルム、ナイロンフィルム、アラミドフィルム、ポリエチレンフィルム等のプラスチックフィルムは、電気絶縁性が高いため、本発明を適用するのに特に好適である。
【００４１】
本発明において、「電気絶縁性シートの移動経路」とは、電気絶縁性シートが除電のために通過すべき所定の空間をいう。
【００４２】
また、本発明において、「電気絶縁性シートの法線方向」とは、移動経路を移動中の電気絶縁性シートを幅方向のたるみがない平面とみなしたときのこの平面の法線方向をいう。
【００４３】
また、本発明において、「仮想平面」とは、第1および第2のイオン生成電極の間に仮想的に想定した所定の平面をいう。移動経路を移動中の電気絶縁性シートを幅方向のたるみがない平面とみなし、かつ、電気絶縁性シートの移動に伴うシート法線方向のシートの位置の変動がある場合には、時間的に平均した位置にあるものとしたときの上記平面が仮想平面に一致することがある。
【００４４】
本発明において、「イオン生成電極の先端」とは、イオン生成電極の各部のうち、イオンを生成する電界を形成する部位であって、かつ仮想平面に最も近い部位をいう。イオン生成電極は、仮想平面の面内の方向であって、電気絶縁性シートの移動方向または仮想平面内の所定方向に対して直交する方向（この方向を「幅方向」という）に延在している場合が多い。この場合、イオン生成電極の幅方向の各位置において幅方向に垂直な断面内にイオンを生成する電界を形成する部位が存在する場合には、その部位のうち仮想平面に最も近い部位が幅方向の当該位置における「先端」となる。たとえば、イオン生成電極が、幅方向に所定間隔に設けられた電気絶縁性シートの法線方向に延在する針電極の列の場合は、その針の先端が該当するし、イオン生成電極がシートの幅方向に延在するワイヤで形成されたワイヤ電極の場合は、ワイヤの幅方向の各部における仮想平面に一番近い部位が該当する。
【００４５】
また、本発明において、「除電ユニット」とは、電気絶縁性シートまたはその移動経路を挟んで対向して配置された、第１の電極ユニットと第２の電極ユニットを有するものである。ここで、第１の電極ユニットは、少なくとも第１のイオン生成電極を有し、第２の電極ユニットは、少なくとも第２のイオン生成電極を有する。本発明の好ましい形態においては、各除電ユニットが電気絶縁性シートの移動方向に互いに間隔を置いて複数個並列されている。
【００４６】
また、本発明において、「第１および第2のイオン生成電極が対向配置される」とは、第1および第2のイオン生成電極がシート移動の経路や仮想平面を挟んで向かい合っていて、かつ、第1のイオン生成電極の先端から、第2のイオン生成電極の先端の位置を含み仮想平面に平行な平面におろした垂線の足の位置と第2のイオン生成電極の先端の位置との間にシールド電極などの導体が存在しないことをいう。
【００４７】
なお、電気絶縁性シートの移動方向に並んだ2本以上のワイヤ電極や2列以上の針電極列が1つのイオン生成電極を構成する場合もありうる。ただし、隣り合うワイヤ電極または針電極列が別のイオン生成電極として動作する場合、たとえば、隣り合うワイヤ電極または針電極列の先端近傍同士の間にこれらの電極に印加されるべき交流電圧の実効値の１/２以上異なる電位を有する導体（たとえば、シールド電極）が存在する場合、隣り合うワイヤ電極または針電極列の間に印加される電圧が異なる場合、隣り合うワイヤ電極または針電極列の間の距離が当該電極の先端と対向するイオン生成電極の先端との距離ｄ1よりも大きい場合は、これらは別のイオン生成電極、つまり別の除電ユニットに属するものであるとみなすものとする。
【００４８】
また、本発明において、「イオン」とは、電子、電子を授受した原子、電荷をもった分子、分子クラスター、浮遊粒子等、さまざまな形態の電荷担体をいう。
【００４９】
また、本発明において、「イオン雲」とは、イオン生成電極で生成されたイオンの集団であって、特定の場所に固定されずに雲のようにある空間に広がりながら浮遊するものをいう。
【００５０】
また、本発明において、「単極性のイオン雲」とは、イオン雲内部において正または負の一方の極性のイオンが他方の極性のイオンより圧倒的に多いものをいう。通常、イオン生成電極の電位が正極性にあるときには、イオン生成電極の近傍では正の単極性イオン雲が形成されるし、イオン生成電極の電位が負極性にあるときにはイオン生成電極の近傍では負の単極性イオン雲が形成される。しかし、イオンがイオン生成電極近傍で生成された後、電気絶縁性シートに到達するまでにイオン生成電極の電圧の極性が2回以上反転すると、イオン生成電極と電気絶縁性シートとの間に正負のイオンがそれぞれ存在し、正負のイオンが再結合してそもそもイオンの濃度が低下する上、極性が反転するたびにイオンに対するクーロン力の方向も反転するので、電気絶縁性シートに照射されるイオン雲はもはや単極性のイオン雲とはなり得ない。
【００５１】
また、本発明において、「イオン生成電極」とは、高電圧の印加によるコロナ放電等によって、電極先端近傍の空気中においてイオンを生成電極をいう。また、「シールド電極」とは、イオン生成電極近傍に配置され、イオン生成電極との間に適当な電位差を与えることで、イオン生成電極先端でのコロナ放電を補助する電極をいう。
【００５２】
また、本発明において、「帯電模様」とは、電気絶縁性シートの少なくとも一部が局所的に正および／または負に帯電している状態をいう。その状況は、たとえば、微粉体（トナー）等によって、その帯電の様子（分布）を模様として確認できる。
【００５３】
本発明において、電気絶縁性シートの第1の面の「背面平衡電位」とは、反対の面（背面)に接地導体をシートの厚みの２０％または１０μｍのいずれか小さいほうよりも近く近接させるか密着させて上記背面の電荷と等量逆極性の電荷を上記接地導体に誘導させ、これによって上記背面の電位を実質的に０電位とした状態において上記第1の面の電位を、表面電位計の測定プローブ（測定開口部直径が数[mm]以下の微小なもの。例えば、モンロー社製プローブ１０１７、開口部直径１．７５［ｍｍ］や１０１７ＥＨ、開口部直径０．５［ｍｍ］等）を、第１の面側から０．５〜２[ｍｍ]程度までシートに十分近接させた状態で測定したものをいう。第１の面上の帯電の分布状態は、表面電位計のプローブ、または、背面に接地導体を密着させた状態のシートのいずれか一方をＸＹステージなどの位置調整可能な移動手段を用いて低速（５[mm／秒]程度）で移動させながら背面平衡電位を順次測定し、得られたデータを２次元的にマッピングすることで得られる。第2の面の背面平衡電位も同様に測定する。
【００５４】
また、本発明において、、電気絶縁性シートの面内方向のある部位における「見かけ電位」とは、当該部位における第１の面の背面平衡電位と第２の面の背面平衡電位との合計をいう。なお、架空時電位はシートを空中に浮いた状態（背面に密着または近接する導体が存在しない状態）で測定されたものである。電気絶縁性シートの表裏面に存在する電荷が互いに逆極性でちょうど同一の電荷量であれば、理論上、見かけ電位も架空時電位も同じ０［Ｖ］になるが、電荷のアンバランスが存在するときは、アースからシート表面までの距離が異なるので、一般には、両者は同じ値にはならない。また、架空時電位はアースからの距離が長いので、周囲の導体の存在等の影響を受けやすく、一般に再現性は低いが、背面平衡電位に基づく見かけ電位は、シートの各面の電位を反対面にアースが存在する状態で測定するので、一般に再現性が高い。
【００５５】
また、本発明において、「見かけ上実質ゼロ電位」とは、見かけ電位が−１０［Ｖ］以上１０［Ｖ］以下であることをいう。
【００５６】
また、本発明において、各電位は、特に断らない限り、接地点からの電位であるものとする。多くの場合、シールド電極やコーティング時のバックアップロールなどは接地されて使用される。
【００５７】
また、本発明において、「電荷密度」とは、表面電荷密度のことで、単位面積あたりに存在する電荷の量を表す（単位は［Ｃ／ｍ２］）。
【発明の効果】
【００５８】
本発明によれば、後述の通り、実施例と比較例との対比からも明らかなように、電気絶縁性シートの表面に形成されるコーティング膜の塗布ムラ、塗布はじきが発生しにくい電気絶縁性シートを得ることができる。
【００５９】
また、同一面内において正負が混在して帯電していたり、表裏に正負の帯電が混在していたりする電気絶縁性シートの帯電の正負を平衡させ、表裏それぞれの帯電を実質的に除去した、実質的に無帯電の電気絶縁性シートを、極めて簡単な方法および装置で製造することができ、これにより、上記塗布ムラが発生しない電気絶縁性シートを得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００６０】
以下、図面を用いて本発明の実施の形態を電気絶縁性シートとしてプラスチックフィルムを用いる場合を例にとって説明するが、本発明は、これに限られるものではない。
【００６１】
フィルムの表面に混在した正と負の帯電は電荷密度が数〜５００［μＣ／ｍ２］程度と非常に大きな帯電量である。フィルムの第１および第２の面に正極性と負極性の帯電量域が混在している場合には、それぞれの面が逆極性で数１０〜５００［μＣ／ｍ２］程度に帯電しているが、２つの面の電荷密度の和は数〜数１０［μＣ／ｍ２］以下になっている。すなわち、見かけ電位の値が小さくても、その各面の電荷密度は非常に大きいのである。
【００６２】
この帯電状態の概略図が図１０、図１である。図１０は、シートＳの第１面１００に正電荷１０１と負電荷１０２、第２の面２００に正電荷２０１と負電荷２０２が存在し、２つの面の帯電電荷の和がゼロではなく、「見かけ上実質ゼロ電位」ではない状態を表す。一方、図１では第１面１００の正電荷１０１と負電荷１０２と第２の面２００の正電荷２０１と負電荷２０２が、フィルムを挟んでそれぞれ逆極性に対をなし、２つの面の帯電電荷の和はほぼゼロとなっている。図１の状態が「見かけ上実質ゼロ電位」の状態であって、この場合は、通常、架空時電位も実質ゼロになる。
【００６３】
ここで、フィルム各面の電荷密度を知る方法としては次の方法が有効である。フィルムの片面を導体に密着させ、表面電位（背面平衡電位）を測定する。表面電位計のプローブをフィルムに１〜２［ｍｍ]程度まで十分近接させれば、得られた表面電位ｖ［Ｖ］と単位面積あたりの静電容量Ｃ［μＦ／ｍ２］、および電位ｖの関係式σ＝Ｃ・ｖにより測定面における局所的電荷密度σ［μＣ／ｍ２］を求めることができる。ここで、フィルムのように薄いシート状物においては、単位面積あたりの静電容量Ｃは、平行平板の単位面積あたりの静電容量Ｃ＝ε０εｒ／ｔ（ただし、ε０は真空中の誘電率：８．８５４×１０−１２［Ｆ／ｍ］、εｒはフィルムの比誘電率、ｔはフィルムの厚み［ｍ］）により求められる。この方法は、非破壊での帯電確認方法であるため、導体に密着させる面を表裏反対にすることにより、フィルムの各面それぞれの表面電位ｖ［Ｖ］をそれぞれ知ることができる。また、フィルムに金属等の導電性物質の蒸着したものであっては、蒸着層が、金属ロールと同様の働きをし、フィルム面の背面平衡電位を測定することが可能である。
【００６４】
フィルムの表面にコーティング層を加工する工程において、本発明者らは、コーティング膜の塗布ムラの発生現象を深く検討し、帯電による塗布ムラが発生しないフィルムを見出し、本発明をなすに至った。
【００６５】
本発明者らの知見によると、塗布ムラが発生するメカニズム、並びに、塗布ムラが発生しないフィルムの帯電状態の好ましい条件は次の通りである。
【００６６】
まず第１の条件は、フィルムが空中に把持された状態でコーティングした場合における塗布ムラが発生しないように、見かけ上実質ゼロ電位の状態を維持することである。以下、これに関連する現象を述べ、塗布ムラが発生しないフィルムの帯電状態を説明する。架空時電位が数［ｋＶ]から数１０［ｋＶ]のフィルムにおいては帯電による塗布ムラが発生する（帯電状態が図１０に示された様な状態になっている）。この状態では、フィルム各部における見かけ電位も実質ゼロではなく、見かけ上実質ゼロ電位のフィルムではない。一方、図１に示した見かけ上実質ゼロ電位の帯電状態のフィルムにあっては、空中で把持した状態では塗布ムラが発生しにくい。これは、フィルムの第１の面および第２の面の間でフィルム内部で電界を閉じるので、この状態でコーティングしても、コーティング液に強い電界がかからないためである。言い換えると、フィルム両面が丁度バランスの良い見かけ上実質ゼロ電位のフィルムは空中でコーティングした場合やコーティング後のコーティング液が液体のままの状態では塗布ムラにならないのである。
【００６７】
コーティング塗工面内に正と負の電荷の混在した帯電模様があると、隣り合った正と負の電荷間で発生する電界がコーティング液に作用し塗布ムラが発生することもあり得るが、このようなフィルムであっても、フィルムの第1の面と第2の面が丁度等量の逆極性の電荷でバランスされていれば、帯電電荷が形成する電界のほとんどはフィルム内部に閉じこめられるため塗布ムラになりにくい。この状態では、フィルムの厚みは数［μｍ]から高々数１００［μｍ]でありフィルムの第1の面と第2の面の電荷間の距離は非常に小さく、一方、面内の帯電模様の正帯電部と負帯電部のピッチは１０［mm]から数１００［mm]とフィルム厚みと比較して数１０倍から１００００倍大きい。このため、正と負の帯電部分のほとんどすべての部分においてフィルム内部で電界が閉じ、コーティング液に強い電界がかからず塗布ムラは発生しない。唯一、正帯電部と負帯電部の境界部において沿面方向（＝フィルム面内方向）の電界がかかる。しかしながら、電界はごく限られたミクロな領域にとどまり、コーティング液の移動領域がごく小さく、それに比例して移動できる液量もごく僅かなため、ムラが弱すぎて、目視確認できる程のムラにはならず問題にならないことが多い。
【００６８】
以上は、フィルムが空中に把持された状態でコーティングする場合の帯電と塗布ムラの関係である。
【００６９】
フィルムは、空中に把持された状態ばかりではなく、ロール上を走行する状態でコーティングされることもある。例えば、コーターのバックアップロール上やフィルムの移動方向を変える搬送ロール上である。この場合、両面が逆極性に等量帯電した「見かけ上実質ゼロ電位」のフィルムでも塗布ムラを解決できないのがふつうである。
【００７０】
フィルムの帯電状態の好ましい第２の条件は、バックアップロール等の上でコーティングする場合でも塗布ムラが発生しないように、フィルムの第1面および第2面の背面平衡電位の絶対値の最大値と最小値の差をそれぞれ小さくに維持することである。以下、これに関連する現象を述べ、この重要な塗布ムラ現象の発生メカニズムを説明する。
【００７１】
塗布ムラの発生現象を図を用いて詳細に説明する。フィルムの帯電状態は、図１に示すものでフィルムの第１の面１００と第２の面２００に等量の正電荷と負電荷があり、第１の面１００の正電荷１０１と第２の面２００の負電荷２０２がフィルムを挟んで同じ位置にあるため、両面の和がゼロとなり見かけ上実質ゼロ電位である。よって、上述のように空中では塗布ムラが発生しない一見問題のない帯電状態にある。
【００７２】
図２はダイヘッドコーターを用いたコーティングのプロセスの概略図（一部）を示したものである。ロール状のフィルムロールから巻き出されたフィルムは図に示す矢印の方向に搬送されている。フィルムはロールの形態で保持されつつ巻出し部で巻き出され、搬送ロール１５で走行方向を変えながら、コーティング部１３でコーティングされ、乾燥部で乾燥され、最後に巻取部で巻き取られる（巻出し部、乾燥部、巻取部は図示せず）。フィルムはバックアップロール１４上に密着しながらダイヘッド１６により所定の塗液をコーティングされる。バックアップロール１４はフィルムＳを安定に走行させダイ１６との間隙を一定に保つため設けられている。バックアップロール１４は、たとえば、ハードクロムメッキされた金属ロールや弾性体が被覆された金属ロールが用いられている。弾性体として導体である導電性のゴムがバックアップロール表面に使用されていることが多い。導電性ゴムは、バックアップロール１４の帯電を防止する目的を持ち、静電気放電による有機溶媒への着火を防いでいる。このように、バックアップロール１４は、多くの場合、導電性物質から構成されている。また、他のコーティング方法であるロールコーターやグラビアコーターでも同様にバックアップロールが設けられていることが多い。このような導電性のロール上においては図３のような帯電状態となる。
【００７３】
図３において、フィルムＳが導体のバックアップロール１４に密着した状態では、フィルムＳの第２の面２００が導体に密着し、第１の面がコーター側にあってコーティング塗工面１２となる。このとき、第２の面２００の正の電荷２０１と負の電荷２０２はバックアップロール１４に逆極性の誘導電荷４００が誘導されるので、あたかも第２の面２の帯電を中和した状態となっている。一方、コーティング塗工面となる第１の面の正の電荷１０１と負の電荷１０２はバックアップロール１４面からフィルム厚み分の距離をおいているためバックアップロール１４に十分な誘導電荷４００が存在せず、第１の面１００に電荷が顕在化してくる。よって、コーティング液に帯電電荷が形成する電界が存在する状態となる。この電界の顕在化現象により、見かけ上実質ゼロ電位のフィルムであってもコーティング液に電界が作用し、塗布ムラが発生するのである。
【００７４】
なお、上記はダイヘッドコーターにおいてバックアップロール上での電荷の挙動に関して説明したが、次のような場合にも同様のメカニズムでコーティング塗工面に電界が存在する状態ができる。すなわち、コーティング膜を均一に塗った後、含まれる溶媒を蒸発し乾燥するため乾燥工程にフィルムを搬送する場合である。このとき、フィルム上のコーティング液が液体のまま、金属ロール面上を通過したり、また、フィルムへの熱伝導を良くするため金属ロールに密着させて乾燥することもある。このような金属ロール上においても同様の現象が起こり塗布ムラが発生する。
【００７５】
本発明者らの知見によると、帯電による塗布ムラは塗工するフィルムに電荷が存在し、コーティング液の薄い層に電界がかかると発生する。これは、コーティング液が電界に従って移動し不均一な分布になる為である。ここで、コーティング液、つまり塗剤の移動する現象は帯電した塗液にあっては電気泳動により、塗液の帯電と逆極性の帯電部分に塗剤が集まり、その結果、塗布厚みが周囲より厚くなって塗布ムラが発生する。まったく無帯電な塗液であっても、誘電泳動により電界の強いところに塗液が集まり塗布厚みが周囲より厚くなって塗布ムラが発生するのである。
【００７６】
従来、両面における帯電電荷が逆極性でちょうど同じ帯電量であるようなフィルムにおける金属ロール上での塗布ムラの発生は、フィルムのコーティング塗工面の電荷密度に関連して電界の強さが決まるため、電荷密度が小さければ電界が弱くなって塗布ムラが発生しないと考えられていた。しかしながら、本発明者らの知見によると、驚くべきことにコーティング塗工面の電荷密度をいくら小さくしても塗布ムラが発生しやすいフィルムがあるし、電荷密度をいくら大きくしても塗布ムラが発生しにくいフィルムがあることが判った。つまり、金属ロール上で発生する塗布ムラは帯電の電荷密度だけで決まるものではなく、電荷から発生する電気力線がコーティング塗工面にどの程度強くかかるのか、つまり、コーティング塗工面に存在する電荷からコーティング層に垂直方向の電界がどのくらい強いかか、コーティング塗工面の「背面平衡電位」の大きさが決め手になることが判った。さらに、背面平衡電位の絶対値の最大値と最小値の差がいくらであるかがポイントであることが判った。また、例えば、第１の面１００の面内において正電荷と負電荷の帯電領域の大きさが、１０［mm]から数１０［mm]程度のピッチで正と負が周期的に変化した状態であれば、背面平衡電位は緩やかな変化を示すため、正と負帯電部の境界で発生する電界を弱めることができ、正と負の帯電の境界である沿面において発生する塗布ムラが発生しにくくなることが判った。
【００７７】
本発明者らの知見によると、コーティング液の厚み、すなわち塗布厚みは、背面平衡電位の絶対値の大きい箇所で塗布厚みが厚くなり、背面平衡電位の絶対値の小さい箇所で塗布厚みが薄くなる。図１４は背面平衡電位とその絶対値と塗布厚みの関係を示した概略模式図である。図１４の横軸はフィルムの長手方向の位置を示しており、上図では、第１の面の背面平衡電位１７の分布（図１４では点線）は０Ｖを中心に正と負の値を取り、帯電の分布は、正と負の帯電のそれぞれの大きさは１２〜１３ｍｍで正弦波状のなだらかな勾配を有している。塗布厚みを調べると、図１４下図に示す通り、背面平衡電位の絶対値の最大値でもっとも厚く、背面平衡電位の絶対値の最小値である０Ｖでもっとも薄くなる。塗布厚みは背面平衡電位の強度が高いほど厚く、背面平衡電位の分布における背面平衡電位の絶対値１８（図１４上図実線）と強い相関を有する。正と負の帯電が交互に存在する場合、背面平衡電位の絶対値の最小値は０Ｖのときでありこのとき塗布厚みがもっとも小さいことが判った。
【００７８】
つまり、背面平衡電位の絶対値の最大値と最小値の差が塗布ムラにもっとも影響するのである。背面平衡電位の絶対値における最小値と最大値がほとんど違わなければ、塗布面の厚みの差はほとんどない。仮に、背面平衡電位の最大値と最小値がいくら大きくても塗布厚みが全体に分厚くなるが、最大値と最小値との差が小さければムラにならない。多くの場合、塗布厚みが全体的に厚くなっても問題とはならず、全体の平均的な塗布厚みは、たとえば、コーティングに用いてメタリングバーのワイヤーの線径を変えることで全体の厚みを制御することができる。
【００７９】
図１５は、背面平衡電位の絶対値の最大値はおよそ４５０Ｖでほぼ均一な帯電となっており、最小値のとの差はほとんどないため、塗布厚みもほぼ同じで塗布ムラが発生しないことを示す模式図である。
【００８０】
次に、帯電電荷密度と背面平衡電位と塗布ムラの発生について説明する。以下、帯電状態は、第１の面と第２の面が、それぞれ正と負の帯電部がフィルム移動方向に交互に並んだ状態で、その帯電のフィルム移動方向における周期がおよそ１２〜１３ｍｍで０Ｖを中心とした正弦波状の帯電分布を有し、第１の面と第２の面の背面平衡電位の合計は−１０以上１０Ｖ以下である電気絶縁性シートを例にとって説明する。
【００８１】
フィルム表裏が逆極性に等量帯電したフィルムは、見かけ電位がゼロとなることは前述したとおりである。このフィルムの第２の面２００を金属板上に密着させた場合、コーティング塗工面側に出る電気力線５００の本数、すなわち電界強度は、導体と第１面１００の距離、つまりフィルム厚みに関係する。例えば、同じ数の電荷（＝同じ電荷密度）が存在するとき、厚みの薄いフィルムＳでは導体との距離が非常に近くフィルム外部にしみ出る電気力線５００の数が、厚みの厚いフィルムと比べて少なくなる。このため、前述の測定方法で各面の背面平衡電位［Ｖ］を詳細に測定すると、フィルム厚みによって同じ電荷密度でも異なることになる。
【００８２】
図４（ａ）はフィルムの厚み［ｍ］と第１の面１００の電荷密度［μＣ／ｍ２］の関係、（ｂ）は、フィルムの厚み［ｍ］と第1の面の背面平衡電位［Ｖ］の関係を示した模式図である。なお、各面の背面平衡電位が0[Ｖ]を中心とした周期的は分布をする場合、背面平衡電位の絶対値の最大値と最小値の電位差は背面平衡電位の０Ｖと背面平衡電位の絶対値の最大値と間の電位差、すなわち背面平衡電位の絶対値の最大値と一致する。背面平衡電位［Ｖ］はフィルム厚みに依存し、フィルムの厚みが厚い時、電荷密度が小さくても背面平衡電位は大きくなる。逆に、厚みの薄いフィルムでは電荷密度が大きくても背面平衡電位が小さいことを示している。塗布ムラが発生するかしないかは、フィルムＳのコーティング塗工面である第１の面１００の帯電が「背面平衡電位の絶対値の最大ちと最小値の差」としてどのくらい大きいかがポイントであり、フィルムの帯電量とフィルムの厚みに依存する。つまり、図４（ｂ）で示す背面平衡電位が大きくなり０Ｖとの差が大きくなると塗布ムラが発生するのである。
【００８３】
図５は、塗布ムラが発生する帯電の強さを実験的に求めた結果である。フィルムの帯電状態は、フィルムの第１の面に０Vを中心に正と負の帯電部を縞状に交互にパターン化したもので、正と負の周期はおよそ２５mm（正と負の各帯電部のフィルム移動方向における幅はそれぞれ１２〜１３ｍｍ）、背面平衡電位は各帯電部の中央で最も高く、縞方向になだらかな正弦波状の分布を持っている場合である。この場合では、背面平衡電位の絶対値の最小値が０なので、最大値と最小値の差は、最大値と一致する。図５は、このような帯電状態のフィルムを金属板上に載せ、コーティング液として合成イソパラフィン系炭化水素アイソパーＨ（エクソン化学社製）を用いて手塗り塗布を行った結果を示している。このアイソパーは有機溶媒の中でも疎水的でフィルム等へのヌレ性が悪く、帯電による塗布ムラが非常に発生しやすい溶液である。
【００８４】
図５は、縦軸にフィルムコーティング塗工面である第１の面１００の背面平衡電位の絶対値の最大値と最小値の差［Ｖ］、横軸に電荷量の絶対値［μＣ／ｍ２］をとり、１２［μｍ]、７５［μｍ]、１８８［μｍ]の厚みのフィルムにおける塗布ムラの発生有無を調査した結果を示している。
【００８５】
コーティング塗工面となるフィルムの第１の面の背面平衡電位ｖ［Ｖ］は、表面電位計のプローブをフィルムに１［ｍｍ]まで近づけフィルムの片面を接地導体に密着させ、測定した。電荷密度は、フィルムの単位面積あたりの静電容量Ｃ［μＦ／ｍ２］と背面平衡電位ｖの関係式σ＝Ｃ・ｖから求めた。フィルムの単位面積あたりの静電容量Ｃは、平行平板の単位面積あたりの静電容量の関係式Ｃ＝ε０εｒ／ｔ（ただし、ε０は真空中の誘電率：８．８５４×１０−１２［Ｆ／ｍ］、εｒはフィルムの比誘電率、３とした、ｔはフィルムの厚み［ｍ］）により求めた。
【００８６】
図５中、「○」は塗布ムラが、目視上、完全に発生しないこと、「△」は若干の塗布ムラは見られるが品質上問題にならない程度であること、「×」は塗布ムラが発生したことを示している。図５から明白な通り、１２［μｍ］のフィルムでは電荷密度２２０［μＣ／ｍ２］でも背面平衡電位の絶対値の最大値と最小値の差の最大値が１００［Ｖ］以下であるため塗布ムラが発生しない。逆に、１８８［μｍ］フィルムでは電荷密度９０［μＣ／ｍ２］と低くても背面平衡電位の絶対値の最大値が６００Ｖ以上と高いために塗布ムラが発生した。すなわち、塗布ムラは第１の面、つまり、コーティング塗工面に相当する背面平衡電位の絶対値の最大値と最小値の電位差がおよそ２００［V］を限界値として発生した。
【００８７】
なお、コーティング液として離型性を有するシリコーン系の塗液（溶媒トルエン）を用いたところ、問題となる塗布ムラが発生しない背面平衡電位の絶対値の最大値と最小値の差は３４０［Ｖ］であった。
【００８８】
このように、膜厚の厚いフィルムはコーティング塗工面が背面の金属物体から離れるため静電容量が小さくなり、背面平衡電位が高くなってしまうので、微小な帯電量でも塗布ムラが発生する。言い換えると、離型用途、電気絶縁用途、ハードコート等の膜厚が厚いフィルムは塗布ムラが出やすいことが判る。
【００８９】
以上のように、本発明者らの検討によりフィルムの帯電による塗布ムラの発生しやすさの判断基準として、コーティング塗工面の帯電による背面平衡電位が重要であることが明らかになった。コーティング塗工面の背面を接地導体上に密着させたとき、導体と接していない面に対して測定した背面平衡電位Ｐ［Ｖ］の絶対値の最大値と最小値の差が３４０［Ｖ］以下、より好ましくは２００［Ｖ］以下で、かつ、第１の面と第２の面の両面の和がゼロ（＝見かけ上無帯電）であれば、実質的に塗布ムラが発生しないのである。
【００９０】
本発明者らの知見によれば、このムラが発生する限界値は塗剤の物性パラメータ（表面張力、表面エネルギー、粘度、塗剤の帯電量等）やフィルムの物性パラメーター（表面張力、表面エネルギー、表面粗さ等）によっても若干変化し、塗布ムラの程度は金属ロールとの接触時間や塗剤の移動しやすさにも関係するが、概ね３４０［Ｖ]、より好ましくは２００［Ｖ]以下に表面の背面平衡電位の絶対値の最大値と最小値の差を抑えれば、フィルム表面のコーティング塗剤に塗布ムラが発生しないので好ましい。
【００９１】
次にこのような好適な帯電状態をもつフィルムを得る除電方法を説明する。
【００９２】
上述のようにスタチックマークのように正極性と負極性の帯電量域が同一面内において狭いピッチで混在しているものや、表裏面にそれぞれ混在していたりするフィルムの電荷密度は数〜５００［μＣ／ｍ２］程度と非常に大きな帯電量である。このような大きな帯電量のフィルムでは、フィルム厚み：１〜２００［μｍ]といった実用的な範囲のあらゆる厚みで塗布ムラが発生しない好適な帯電状態は保てない。正負が混在しているため、背面平衡電の最小値は０であり、背面平衡電位の最大値と最小値の差を３４０［Ｖ］以下になるためには、たとえば厚みが１００μｍを越えるような場合、帯電量が数１０［μＣ／ｍ２]以下の場合に限り、塗布ムラが発生しないことになる。
【００９３】
本出願人は、上記特願２００４−２２１４４１号において、正と負が混在した帯電や表裏が逆極性に帯電した状態を好適に除電できる方法、および装置の発明を提案した。
【００９４】
以下、これを用いてコーティング塗工面の背面平衡電位の絶対値の最小値と最大値の差を小さくしうる除電方法を説明する。図６は、上記発明の一実施形態に係るプラスチックフィルムの除電装置５の概略断面図であり、図７はその除電装置５における除電ユニットの1例における部材の位置関係を示す拡大図である。除電装置５の左側にガイドロール5aが、右側にガイドロール5bが配設されている。これらは、シートの搬送手段である。ガイドロール５ａとガイドロール５ｂとに走行するフィルムＳが掛け渡されており、図示しないモーターの駆動力によりガイドロール5a、5bが時計回りに回転することで、図の矢印方向に、速度ｕ［ｍ／分］で連続的に移動する。ガイドロール5aおよび5bの間には、Ｎ［個］の除電ユニットＳＵ1、・・・、ＳＵｎが、フィルムＳを挟んで互いに対向する位置に、間隔を置いて設けられている。
【００９５】
一番目の除電ユニットＳＵ１は、第１の電極ユニットＥＮｄ−１と第２の電極ユニットＥＮｆ−１からなる。第１の電極ユニットは、フィルムＳの第１の面１００に向かい、第１の面１００に対して間隔をおいて設けられている。第２の電極ユニットＥＮｆ−１は、フィルムＳの第２の面２００に向かい、第２の面２００に対して間隔をおいて設けられている。第１の電極ユニットＥＮｄ−１と第２の電極ユニットＥＮｆ−１とは、フィルムＳを挟んで、互いに対向している。
【００９６】
ｋを１からｎまでの整数とするとき、ｋ番目の除電ユニットＳＵｋは、第１の電極ユニットＥＵｄ−ｋと第２の電極ユニットＥＵｆ−ｋとからなる。第１の電極ユニットは、フィルムのＳの第１の面１００に向かい、第１の面１００に対して間隔をおいて設けられている。第２の電極ユニットＥＮｆ−ｋは、フィルムＳの第２の面２００に向かい、第２の面２００に対して間隔をおいて設けられている。第１の電極ユニットＥＮｄ−ｋと第２の電極ユニットＥＮｆ−ｋとは、フィルムＳを挟んで、互いに対向している。
【００９７】
次に、除電装置５における除電ユニットＳＵｋの構成について説明する。この説明は、第１の除電ユニットＳＵ１を代表させて行なわれる。除電ユニットの個数Ｎは、本発明の主旨に応じて、その数や除電ユニットの間隔が選定される。
【００９８】
第１の電極ユニットＥＵｄ−１は、第１のイオン生成電極５ｄ−１と、第１のイオン生成電極に対する開口部を有する第１のシールド電極５ｇ−１と、絶縁部材とからなる。第２の電極ユニットは、第２のイオン生成電極５ｆ−１と第２のイオン生成電極のに対する開口部を有する第２のシールド電極５ｈ−１と、絶縁部材とからなる
第１のシールド電極５ｇ−１の開口部は、第１のイオン生成電極５ｄ−１の先端近傍にフィルムＳに向かって開口し、フィルムＳの移動方向において、開口幅を有する.したがって、第１および第２のシールド電極５ｇ−１、５ｈ−１は、第１および第２のイオン生成電極５ｄ−１、５ｆ−１との間に適切な電位差をあたえられたときに、それぞれのイオン生成電極５ｄ−１、５ｆ−１における放電を助ける機能を有する。
【００９９】
第1のイオン生成電極5d−１の先端と、第２のイオン生成電極５ｆ−１の先端とは、フィルムＳの法線方向においてｄ１−１間隔を置いて、フィルムＳの移動方向においてｄ０−１の間隔を置いて配置される。また、第１のシールド電極５ｇ−１と第２のシールド電極５ｈ−１とは、フィルムＳにもっとも近い部位同士が、フィルムＳの法線において、ｄ３−１の間隔を置いて設けられている。
【０１００】
第1のイオン生成電極5d−１と第2のイオン生成電極5f−１とは、それぞれ互いに１８０度位相が異なる第１の交流電源5cと第２の交流電源5eに接続されている。図６に示される通り、実際には、１つの交流電源の接地点を挟んた反対極性の端子に、第１のイオン生成電極５ｄ−１と第２のイオン生成電極５ｆ−１とが接続されているが、それぞれが、それぞれ独立した電源に接続されていても良い。第１および第２のシールド電極5g−１と5h−１とは、それぞれ接地されている。
【０１０１】
ここで、帯電による塗布ムラを抑制するためには以下が重要である。
（１）フィルム表裏の帯電がバランスしており、見かけ上実質ゼロ電位であって、シート各部における第1面および第2面の背面平衡電位の合計がほぼゼロであること。すなわち、フィルムの各部における背面平衡電位の合計が−１０［Ｖ]〜＋１０［Ｖ］である状態にする。測定方法は前述のとおりである。
（２）フィルム表裏面それぞれに存在する電荷密度が十分小さく、背面平衡電位の絶対値の最大値と最小値の差が３４０［Ｖ]以下、より好ましくは２００［Ｖ]以下であり、正と負の帯電周期が２０mm以上の状態とする。
【０１０２】
この（１）、（２）の状態を達成する除電装置５の除電条件について以下に述べる。
【０１０３】
そこでまず、特願２００４−２２１４４１号にて開示した除電装置を基に、本実施形態の除電装置５における除電ユニットＳＵｋの動作について簡単に説明する。この説明は、第１の除電ユニットＳＵ１を代表させて行う。第１の除電ユニットＳＵ１において、第１のイオン生成電極5d−１に正の電圧が印加され、第２のイオン生成電極5f−１に負の電圧が印加されている場合について説明する。このとき、第１のイオン生成電極5d−１からは正イオンが、第２のイオン生成電極5f−１からは負イオンが生成される。第１のイオン生成電極５ｄ−１と第２のイオン生成電極５ｆ−１との間の電界強度が強いとき、電界によって、正負のイオンが強制的にフィルムＳに照射される。第１のイオン生成電極５ｄ−１から生成された正イオンと第２のイオン生成電極５ｆ−１から生成された負イオンはそれぞれ、対向する第１および第２のイオン生成電極5d−１、5f−１のつくる電気力線に沿って、フィルムＳの近傍まで引き寄せられ、フィルムＳに付着する。このとき、フィルムＳの近傍において、正イオンと負イオンとは、フィルムＳ上に負の静電荷や正の静電荷があると、クーロン力によって、負の静電荷、および、正の静電荷に、より多く、選択的に引き寄せられる。従って、フィルムＳの第１の面の負の静電荷と第２の面の正の静電荷が除電される。
【０１０４】
次に、各除電ユニットの第１および第２のイオン生成電極に印加する交流電圧の位相が反転し、第１のイオン生成電極5d−１に負の電圧が印加され、第２のイオン生成電極5f−１に正の電圧が印加される。この時、逆に第１のイオン生成電極5d−１からは負イオンが、第２のイオン生成電極5f−１からは正イオンが照射される。第１のイオン生成電極５ｄ−１から生成された負イオンと第２のイオン生成電極５ｆ−１から生成された正イオンはそれぞれ、対向する第１および第２のイオン生成電極5d−１、5f−１のつくる電気力線に沿って、フィルムＳの近傍まで引き寄せられ、フィルムＳに付着する。このとき、フィルムＳの近傍において、負イオンと正イオンとは、フィルムＳ上に正の静電荷や負の静電荷があると、クーロン力によって、正の静電荷、および、負の静電荷に、より多く、選択的に引き寄せられる。従って、フィルムＳの第１の面の正の静電荷と第２の面の負の静電荷が除電される。
これを繰り返すことにより、フィルムＳの各面の正の静電荷と負の静電荷を除電することができる。これによって、フィルムは大いに除電された状態となる。  さらに、特願２００４−２２１４４１号にて指摘したように、各除電ユニットの第１および第２のイオン生成電極５ｄ−１、５ｆ−１に属する電極先端の間のシートの法線方向における距離ｄ１［mm］、第1および第２のイオン生成電極５ｄ−１、５ｆ−１の各イオン生成電極に印加する交流電圧の周波数ｆ[Ｈｚ]、実効交流電圧Ｖ[Ｖ]の関係において、次の２つの除電モードが存在する。
（１）イオンを強制的にフィルム面に照射するが、イオンがイオン生成電極−フィルム間で1つの単極性のイオン雲を形成するのに十分な広がりを持ち、多段の除電ユニットにより構成される除電ゲート全体に広がる単一の極性のイオン雲を形成するモード。このモードを弱充電モードと呼称する。
（２）イオンをより強力にフィルム面に照射することで、イオンが、各除電ユニットの第１および第２のイオン生成電極間に集中し、各除電ユニットごとに、逆極性のイオン雲対を形成するモード。このモードを強充電モードと呼称する。
この（１）および（２）の充電モードを分ける境界は、対向する各除電ユニットの第１および第２のイオン生成電極間距離ｄ１[mm]、印加電圧Ｖ[V]ならびにその周波数ｆ[Hz]によって決定される。
【０１０５】
本発明者らは、種々の実験により、第１および第２のイオン生成電極５ｄ−１、５ｆ−１にそれぞれ印加する印加電圧Ｖ１、Ｖ２［単位：Ｖ］（実効値）、法線方向電極間距離ｄ１［単位：ｍｍ］であるとき、第１および第２のイオン生成電極５ｄ−１、５ｆ−１にそれぞれ印加する印加電圧（Ｖ１，Ｖ２）は逆極性であるため、Ｖ＝（Ｖ１＋Ｖ２）／２とし、２×Ｖが、第１および第２のイオン生成電極間の電位差の実効値となるとき、
放電電流が増加する強制照射が発生する下限が９０×ｄ１≦（Ｖ１＋Ｖ２）／２＝Ｖであること、上限はコロナ放電から火花放電に以降するＶ≦５３０×ｄ１であることを見出した。本関係式は、印加する交流電圧の周波数にほとんど依存せず、第１および第２にイオン生成電極の法線方向電極間距離ｄ１［単位：ｍｍ］と第１および第２のイオン生成電極間の電位差に依存することを見出した。印加極性の時間的な変化がないか、ゆっくりした極性の変化のとき、つまり、直流電源を使用した場合本式が有効に使用される。
【０１０６】
また、本発明者らは、イオンの移動度についての詳細な検討から、イオン生成電極に印加する交流電圧の周波数との関係が、０．０４２５×ｄ１２×ｆ≦Ｖの関係が成り立つ場合、イオン生成電極間での正負イオンの強制照射が起き、かつ、式Ｖ＝０．０８５×ｄ１２×ｆが弱充電モードと強充電モードとの境界であることを見出した。つまり、式０．０４２５×ｄ１２×ｆ≦Ｖ≦０．０８５×ｄ１２×ｆでは、イオン生成電極から生成されたイオンがフィルムに到達するまでの時間に、印加電圧極性が１回または２回反転する弱充電モードとなり、また、式０．０８５×ｄ１２×ｆ≦Ｖでは、イオン生成電極から生成されたイオンがフィルムに到達するまでの時間に、印加電圧極性が１回以下しか反転しない強充電モードとなるのである。
【０１０７】
さらに、各除電ユニットの第１および第２のイオン生成電極に印加する電圧が商用周波数５０Ｈｚから６０Ｈｚの場合で、かつ、第１および第２にイオン生成電極の法線方向電極間距離ｄ１［単位：ｍｍ］が２０から６０ｍｍの場合には、９０×ｄ１≦Ｖの関係は、商用交流周波数ｆ［Ｈｚ］において１．５×ｄ１×ｆ≦Ｖに近似できる。さらに、Ｖ≦５３０×ｄ１で示される範囲とＶ≦０．０８５×ｄ１２×ｆで示される範囲を比較すると、Ｖ≦０．０８５×ｄ１２×ｆの方が、Ｖ≦５３０×ｄ１より範囲が狭く、この場合、１．５×ｄ１×ｆ≦Ｖ≦０．０８５ｄ１２ｆが実質的な弱充電モードの範囲となる。強充電モードに関しても、０．０８５ｄ１２ｆ≦Ｖ≦０．１７ｄ１２ｆが実用的な範囲であることを見出した。
【０１０８】
一方、フィルムにイオンを照射し強制的に充電するため、フィルムには正負イオンの照射ムラが残る。この照射ムラの強さは、たとえば、（１）の弱充電モードでは、第1および第2の除電ユニットのイオン生成電極の１対あたり絶対値で１〜１５［μＣ／ｍ２］程度、（２）の強充電モードでは、１０〜３０［μＣ／ｍ２］程度となる。なお、この照射ムラは表裏が逆極性で帯電の量もほぼ等しいため、表裏の電荷密度の和をとると、−２〜＋２［μＣ／ｍ２］であり、見かけ上の表面電位はほぼゼロである。この照射ムラはフィルム厚みに関係なく一定の電荷密度［μＣ／ｍ２］が重畳される特徴がある。
【０１０９】
また、照射ムラは正と負の帯電部がフィルム移動方向に交互に並び、第１の面および第２の面の背面平衡電位の分布は、０Ｖを中心に対称となっており正と負の両極性を有している。このような照射ムラの帯電においては、背面平衡電位の絶対値の最大値と最小値の電位差は、背面平衡電位の絶対値の最大値と一致する。
【０１１０】
例えば、（１）弱充電モードの除電ユニットの一対あたりの電荷密度を１５［μＣ／ｍ２］（最大値）とする。除電ユニットの数Ｎは、対象物の局所的帯電量と、除電したい量により、任意に選ぶことが出来るが、通常、Ｎ＝５〜２０程度程度が好ましい。除電能力は対をなす除電ユニットの数Ｎが多い程高いが、装置の大きさやコストを考えると、除電ユニットの数Ｎは少ない方が良い。両者のバランスを考えると、除電ユニットの数として１０個程度が好ましく用いられる。そこで、例えば除電ユニットの数Ｎ数を１０［個］とすると、照射ムラが最も強くなる場合で１５０［μＣ／ｍ２ ］に昇る。これは、フィルムの面内方向のある部位が移動しながら各電極の直下を通過するときにすべての除電ユニットのイオン生成電極が同じ極性のイオンを発生し、除電ユニット１個あたり１５［μＣ／ｍ２］が１０個分重畳された場合である。
【０１１１】
図８は、帯電電荷密度［Ｃ／ｍ２］に対して、フィルム厚み［ｍ］と各面の背面平衡電位［Ｖ］の関係を示したものである（電荷密度と背面平衡電位の関係は上述）。なお、上述のように、本発明の除電方法で強制照射されて残る照射ムラは、正と負の帯電部を有し背面平衡電位の最大値は、背面平衡電位の絶対値の最大値と最小値の差と一致する。以下の説明では「背面平衡電位の絶対値の最大値と最小値の差」と表記するが、本実施態様のように背面平衡電位が０Ｖを中心に正と負の極性を取り正弦波状分布する場合には、「背面平衡電位の絶対値の最大値と最小値の差」は「背面平衡電位の最大値」と一致する。
【０１１２】
電荷密度0.00015［Ｃ／ｍ２］（図中●印の線）と塗布ムラの発生する背面平衡電位の絶対値の最大値と最小値の差が３４０［Ｖ］（点線）との交点は、フィルム厚みがおよそ０．００００６［ｍ］である。よって、（１）弱充電モードでほとんどの場合に実質的に塗布ムラが発生しないフィルム厚みの範囲は６０μｍ以下であることが判る。
【０１１３】
一方、最終的にフィルムに残る照射ムラは各除電ユニットのイオン生成電極から照射されたイオン雲の電荷量の総和できまる。各除電ユニットのイオン生成電極が生成するイオン雲の極性のうち、いくらかが正と負の逆極性のイオン雲を生成し相殺すれば照射ムラの程度を和らげることができ、塗布ムラの発生を抑制できる。許容できる電荷密度はフィルム厚みに反比例するので、例えば、６０［μｍ]の２倍の厚みを持つ１２０［μｍ]のフィルムでは背面平衡電位の絶対値の最大値と最小値の差が３４０［Ｖ］となる電荷密度は１５０［μＣ／ｍ２］の１／２に相当する７５［μＣ／ｍ２］である。よって、フィルムの面内方向の位置の同一の部位について、各除電ユニットの第１のイオン生成電極が生成するイオン雲が同一極性のイオン雲を照射する正味の除電ユニットの数として許容できる数は、７５／１５（弱充電モード、除電ユニット１個あたりの電荷密度）＝５［個］となる。よって、１０［個］のうち５［個］、つまり、全体の１／２を相殺する必要がある。よって、その半分の１／４以上のイオン雲の極性が、残りのイオン雲と反対の極性であれば電荷を相殺して全体で１／２を相殺できる。つまり、その関係式は（１−0.0000６／0.000012）×１／２＝１／４である。同様に、１５０［μｍ]にあっては、（１−0.0000６／0.00015）×１／２＝３／１０以上のイオン雲の極性が、残りのイオン雲と反対の極性であれば良い。この場合の除電ユニットの総個数は１０［個］であるので、３／１０×１０［個］＝３［個］以上に残りのイオン雲と反対の極性を印加すれば良い。つまり、除電ユニットの総数を１としたときに、（１−0.0000６／ｔ）×１／２以上の割合で除電ユニットの第１のイオン生成電極が生成するイオン雲が残りのイオン雲と反対極性であれば良い。フィルム厚みｔが小さく左記の関係式が負の値をとる場合もあるが、除電ユニットの数［個］は０以上の整数であるので、負の値は０とし、小数点以下は切り上げて整数化する。なお、０の状態とは逆の極性のイオンを照射することがない状態である（これを同期重畳状態という）。
【０１１４】
上述の場合は、除電ユニットの数が１０［個］の場合について説明したが、除電ユニットの数が増減すると、照射ムラの強さも変化する。除電ユニットの数をＮ［個］とすると、照射ムラの強さは0.000015・Ｎ［Ｃ／ｍ２］となり、背面平衡電位ｖ［Ｖ］はフィルムの厚みｔ［ｍ］とｖ＝0.000015・Ｎ／（26.55／ｔ）の関係となる（電荷密度と静電容量、フィルム厚みとの関係は前述。フィルムの比誘電率を３とする）。この値が塗布ムラを発生させにくい背面平衡電位［Ｖ］の絶対値の最大値と最小値の差である３４０［Ｖ］以下であれば塗布ムラが発生しにくいので、３４０＞0.000015・Ｎ／（26.55／ｔ）が成り立てば良い。すなわち、除電ユニットの数Ｎは、Ｎ≦0.0006／ｔを満足すれば良い。この関係を満たす場合にはすべての除電ユニットの第１のイオン生成電極に同じ極性の電圧を印加して、フィルムが各電極直下を通過する際の電位の極性をすべて同じ極性とする同期重畳状態とし、イオン生成電極に逆の極性を印加する個数を0［個］してもかまわない。しかしながら、第１と第２の各面に存在する正帯電部と負帯電部を除電するためには、少なくとも１度は正と負の極性を各面に印加しなければならい。すなわち、除電ユニットの数の最小値は２［個］で、そのうち、少なくとも1つのイオン雲の極性が反対である。
【０１１５】
除電ユニットの数Ｎ［個］とフィルム厚みｔ［ｍ］がＮ≦0.0006／ｔを満たせば問題ないが、Ｎ＞0.0006／ｔの場合には、フィルムの面内方向の位置の同一の部位が直下を通過するときの除電ユニットのイオン生成電極の極性がすべて同一では許容できる帯電量を越えてしまう可能性がある。例えば、0.000038［ｍ］のフィルムを２０［個］で除電する場合や0.0001［ｍ］のフィルムを10［個］で除電する場合である。このとき除電ユニットの数Ｎ［個］のうち、許容できる最大の除電ユニットの数ｍ［個］を引いた残りのイオン生成電極の組数である（Ｎ−ｍ）［個］の照射ムラを相殺すれば良いことになる（相殺の仕方は上述）。すなわち、（Ｎ−ｍ）／２［個］である、（Ｎ−0.0006／ｔ）／２［個］以上に残りのイオン雲と反対の極性を印加すれば良い。すなわち、Ｎ＞0.0006／ｔであって、（Ｎ−0.0006／ｔ）／２［個］以上が残りのイオン雲と反対の極性を印加すれば良い。この場合、除電ユニットの数は整数であるので、小数点以下は切り上げとし最小値を１［個］とする。
【０１１６】
次に、（２）強充電モードの場合は、除電ユニット１個あたりの照射ムラも強くなり、その値は１０〜３０［μＣ／ｍ２］に昇る。例えば、３０［μＣ／ｍ２］の場合、１０［個］での総和は３００［μＣ／ｍ２］となる。よって、図８より、（２）強充電モードでほとんどの場合に実質的に塗布ムラが発生しないフィルム厚みの範囲は３０［μｍ]以下であることが判る。３０μｍを越えるフィルムの場合には照射ムラを正負の逆極性のイオンで相殺する必要があり、その割合は次の通りである。フィルム厚みが４倍の１２０μｍのフィルムでは背面平衡電位の絶対値の最大値と最小値の差が３４０［Ｖ］となる電荷密度は３００［μＣ／ｍ２］の１／４に相当する７５［μＣ／ｍ２］であり、７５／３０（強充電モード１組あたり）＝２．５［個］となる。よって、１０［個］のうち２．５［個]、すなわち１／４が許容でき、３／４を相殺しなければならない。相殺するにはその半分の３／８以上の割合でイオン雲の極性が、残りのイオン雲と反対の極性であれば良いことになる。この場合除電ユニットの数は１０［個］であったので、（３／８）・１０＝３．７５［個］となる。除電ユニットの数は整数であるので、３．７５を越える最小の整数である４［個］に残りのイオン雲と逆の極性を印加すれば良いことになる。つまり、除電ユニットの数を１０［個］としたときに、（１−0.00003／ｔ）×１／２・１０［個］以上の割合で残りのイオン雲と反対極性であれば良い。
【０１１７】
この強充電モードの場合も弱充電モードと同様に、除電ユニットの数をＮ［個］とすると、照射ムラの強さは0.00003・Ｎ［Ｃ／ｍ２］となり、塗布ムラを発生しにくい背面平衡電位３４０［Ｖ］以下とフィルムの厚みｔ［ｍ］との関係から、Ｎ＜＝0.0003／ｔを満足すれば良いことになる。この関係を満たす場合にはすべての除電ユニットのイオン生成電極に同じ極性の電圧を印加して、フィルムが各電極直下を通過する際の電位の極性をすべて同じ極性とする同期重畳状態とし、イオン生成電極に逆の極性を印加する個数を0［個］してもかまわない。しかしながら、第１と第２の各面に存在する正帯電部と負帯電部を除電するためには、少なくとも１度は正と負の極性を各面に印加しなければならい。すなわち、除電ユニットの数の最小値は２［個］で、そのうち、少なくとも1つのイオン雲の極性が反対であるほうがよい。
【０１１８】
また、Ｎ＞0.0003／ｔの場合には、除電ユニットの数Ｎ［個］のうち、許容できる最大の除電ユニットの数ｍ［個］を引いた残りの除電ユニットの数（Ｎ−ｍ）［個］の照射ムラを相殺すれば良いことになる。この場合、（Ｎ−ｍ）／２［個］以上に残りのイオン雲と反対の極性を印加すれば良い。すなわち、Ｎ＞0.0003／ｔであって、（Ｎ−0.0003／ｔ）／２［個］以上に残りのイオン雲と反対の極性を印加すれば良い。この場合、除電ユニットの数は整数であるので、小数点以下は切り上げとし最小値を１とする。
【０１１９】
次に、照射ムラの帯電量（＝電荷密度）を制御し、どのようなイオンの照射状態であっても塗布ムラが発生しない除電方法を提供する。もっとも照射ムラの電荷密度が多い照射状態は、除電条件が「同期重畳」状態での場合であり、いかなる場合でも「照射ムラ」の程度を抑え、塗布ムラが発生しにくい除電条件について次に考える。
【０１２０】
照射ムラの帯電の特徴は、各面の背面平衡電位がフィルムの移動方向で０Ｖを中心として正負の極性を取る正弦波状の帯電分布を有することである。つまり、「背面平衡電位の絶対値の最大値と最小値の差」は「背面平衡電位の最大値」と一致する。
【０１２１】
除電ユニットの第１および第２のイオン生成電極１対あたりの照射ムラの電荷密度は、概ね、除電ユニットの第１および第２のイオン生成電極先端の間のシート法線方向における距離（以下、法線方向電極間距離という）ｄ１［mm］と除電ユニットのイオン生成電極に印加する印加電圧Ｖ［Ｖ］（実効交流電圧）を関数として決まる。「照射ムラ」帯電の電荷密度をフィルム厚みを考慮として「背面平衡電位」とし、法線方向電極間距離ｄ１と印加電圧Ｖの適正な条件を設定する。これにより、たとえ、強充電モードですべて同極性のイオンが同期重畳されても塗布ムラが発生しない適切な帯電状態、また、弱充電モードで発生していた厚いフィルムでの塗布ムラを防止できる適切な帯電状態が得られる除電条件を考える。
【０１２２】
「照射ムラ」を制御する方法としては、たとえば、除電ユニットの第１および第２のイオン生成電極への印加電圧を変更するという簡単な方法でも実現する。例えば、フィルム厚みが厚くなればその分電荷密度を下げる必要があり、除電ユニットの第１およに第２のイオン生成電極の印加電圧を小さくするのである。印加電圧の変更は、手間のかかる法線方向電極間距離の変更や高価な電源が必要となる印加周波数を変更するよりも簡便で安価である。  まず、移動しているフィルムをその法線方向の両側からを挟んで対向配置された第１および第２のイオン生成電極に互いに実質的に逆極性の交流電圧を印加することにより、フィルムに第1および第2のイオン生成電極からそれぞれ時間的に極性が反転する第1および第2のイオン雲群を同時に照射するに際し、各イオン生成電極に印加する実効交流電圧Ｖ[Ｖ]と、法線方向電極間距離ｄ１［mm］を変化させ、照射ムラの帯電の強さを調べ、適正な除電条件を見出した。
【０１２３】
照射ムラの作成方法について以下に示す。印加する周波数は商用周波数（５０または６０［Ｈｚ］）とし、イオン生成電極に印加する１周期に相当する時間にフィルムが移動する距離とフィルム移動方向におけるイオン生成電極間距離が同期重畳を起こす帯電条件を用いた。つまり、印加周波数ｆ［Ｈｚ］とフィルム速度ｕ［mm／秒］の関係において、ｕ／fで得られる交流電圧の１周期分に進むフィルムの移動距離［mm］と隣りあうイオン生成電極の先端の間のフィルム走行方向における距離（以下、除電ユニット間隔という）ｄ２［mm］を一致させる、例えば、印加周波数６０［Ｈｚ］、除電ユニット間隔ｄ２［mm］が２５mmであれば、フィルム速度ｕが９０［ｍ／分］に設定した。この照射ムラは、塗布ムラに影響するコーティング塗工面直下の第１の面１内の正と負の１周期が２５mmで緩やかな電位勾配を有する。つまり、背面平衡電位の最大値を調整し抑えるばかりでなく、正負帯電部の境界で発生する電界を弱めることができるので、面内の帯電境界部で発生するミクロな塗布ムラまでも発生させにくくさせる利点がある。
【０１２４】
照射ムラの強さは、実効交流電圧Ｖ［Ｖ］が大きくなると、イオン生成電極からのイオン発生量が印加電圧にほぼ比例して増加する。また、対向するイオン生成電極の電圧が高くなるため、対向したイオン生成電極で発生したイオンを電界に比例して加速しフィルム面に引き寄せる。よって、照射ムラの強さは実効交流電圧Ｖの２乗に比例して強くなる。一方、イオン生成電極間距離が小さくなると、対向したイオン生成電極との距離が近くなり電界が強くなり、さらに、距離が近づくことで各イオン生成電極から発生するイオン雲が凝縮され強められる。よって、距離が小さくなれば、ほぼ２乗に反比例して照射ムラが大きくなる。照射ムラの強さをフィルムのコーティング塗工面の背面平衡電位で表す場合には、電荷密度と表面電位との関係はフィルム厚みに比例するので、照射ムラの強さｐ［Ｖ］において、
ｐ＝Ａ・Ｖ２・（ｄ１２）−１・ｔ
Ｖ２＝（ｐ・Ａ−１・ｄ１２・ｔ−１）   Ｖ∝ｄ１・ｔ−１／２となり
ｐを一定値以下にするため、イオン生成電極への印加電圧Ｖ［Ｖ］は  Ｖ＜Ｂ・ｄ１・ｔ−１／２  を満足するように設定すれば良い（Ａ、Ｂは定数）。なお、交流印加電圧Ｖは第１および第２のイオン生成電極に印加する実効電圧の絶対値を示している。
【０１２５】
この照射ムラ帯電の強さを種々の厚みのフィルムで調査した。このとき、イオン生成電極対の組数Ｎは、１０［個］とし、イオン生成電極に印加する交流実効電圧Ｖ［Ｖ］と、第１と第２のイオン生成電極間距離ｄ１［mm］を変化させて実験した結果より、定数Ｂを求めると、Ｂ＝１．４５であった。よって、ｆ＝５０［Ｈｚ］以上60［Ｈｚ］以下の商用周波数において、Ｖ＜１．４５・ｄ１・ｔ−１／２を満たすように除電条件を設定すればよい。塗布ムラは厚いシートの場合に発生しやすいので、この方法は特に５０［μｍ］以上のフィルムに好適である。
【０１２６】
印加周波数については、イオン生成電極からのイオン発生量が商用周波数とほぼ同じでイオン付着の効率が同じと見なされる周波数範囲に限って、照射ムラの強さとイオン生成電極間距離と印加電圧の関係も同じと考えて良い。よって、このような商用周波数に近似できる周波数範囲に限っては、前述の式にＶ＜１．４５ｄ１・ｔ−１／２を満足する除電条件で塗布ムラが発生しにくい。また、照射ムラ帯電の強さは除電ユニットの数Ｎ［個］に比例することから、Ｎ［個］の組数では、Ｖ＜１．４５ｄ１・ｔ−１／２・Ｎ／１０を満足するのがよい。
【０１２７】
図９に、除電ユニットの数Ｎを１０［個］、イオン生成電極に印加する電圧の周波数を６０Ｈｚ、電極間距離ｄ１＝２０，２５，２５［mm］としたときの、フィルム厚みと印加した実効電圧［Ｖ］の関係を示す。この図からフィルム厚みにより印加電圧を好適に選べば、塗布ムラの発生しにくい良好なフィルムを簡単に得ることができる。なお、印加電圧Ｖを下げると、取りたい帯電の除電能力も落ちてしまうが、厚いフィルムの帯電は比較的除電しやすいことから適宜選べば良い。厚いフィルムではフィルムの第１の面および第２の面に存在する電荷間の距離が、薄いフィルムに比べると離れている。つまり、帯電電荷が作る電界がフィルムのごく近傍で薄いフィルムに比べて強くなっている。第１の面に照射される除電イオンは法線方向の強い電界によりフィルム近傍に運ばれ選択的に付着するが、フィルムのごく近傍では帯電部の電界の影響を受け、除電イオンが引き寄せられ易くなるため厚いフィルムでは除電しやすいと考えられる。さらに、逆面である第２の面の逆極性の電荷による反発力もフィルム厚みの距離をおいた分小さくなって除電イオンが付着しやすいと考えられる。
【０１２８】
さらに、このような装置を実現する方法とし、良好な除電装置であっては、フィルムの厚みを入力する手段を有し、フィルムの厚みから適正な印加電圧を演算する手段と、その演算した結果を基に、除電ユニットのイオン生成電極の印加電圧を調整する手段を有する除電装置で実現できる。このような具体例として、フィルム厚みが１００［μｍ］、法線方向電極間距離ｄ１＝２５［mm］では、およそ３５００［Ｖ］を印加するように演算することができる。この演算した印加電圧以下の印加電圧に設定して塗布ムラを防止することができる。なお、入力手段としてキーパッドのようなものを用い、電圧の演算を適当なコンピュータにて実施し、その結果を電源に反映させるようにしてもよい。入力手段は、簡便には、可変電圧の電源のボリュームとして、目盛に印加電圧にかわって（または印加電圧とともに）その印加電圧でフィルムの背面平衡電位の絶対値の最大値と最小値の差が２００［Ｖ］といった適切な値となるフィルム厚みが表示されているようなものを用いてもよい（この場合、「背面平衡電位の絶対値の最大値と最小値の差」は「背面平衡電位の最大値」と一致する）。この場合、このボリュームがフィルム厚みの入力手段と印加電圧の演算手段となりうる。これによって、フィルム厚みを入力することで適切な印加電圧を設定できるようにすることができる。
【０１２９】
以上のように、表面にコーティングを行うフィルムであって、帯電による塗布ムラが発生しないフィルムを提供できる。さらに、そのような好適なフィルムを得るための除電方法を提供することができる。比較的厚みの厚いフィルムにおいても、フィルム厚みに応じて、イオン生成電極に印加する電圧を変更するという簡単な方法で塗布ムラの発生を抑制できるため、離型用途やハードコートフィルムにも好ましく適用できる。
【０１３０】
なお、上記実施形態においては、各除電ユニットの第１および第２の各イオン生成電極やこれに対応する各シールド電極は、それぞれ実質的に同一の形態を有するものを用い、実質的に同電位となるように構成した。また、各除電ユニットの第1のイオン生成電極電極に印加した電圧の実効値は第2のイオン生成電極に印加した電圧の実効値と実質的に同一とした。
【０１３１】
しかし、本発明において、一般には、各除電ユニットのイオン生成電極は必ずしも実質的に同一の形態を有している必要はなく、印加される実効電圧Ｖも第１およに第２の各イオン生成電極が同一の電位でなくてもよい。寸法や位置関係や印加電圧は、本発明に規定した条件を個別のイオン生成電極等がそれぞれ個別に満たしておればよい。また、互いに対向する第1のイオン生成電極に印加する電圧と第2のイオン生成電極に印加する電圧とは、常時実質的な位相差が所定の範囲内にある必要はあるが、電圧の実効値等は多少違っていても、上記の作用効果を奏する範囲内であれば、別段問題ない。
【実施例】
【０１３２】
以下に示す実施例および比較例において、本発明の効果を以下の方法により評価した。
（１）塗布ムラ１：ハンドコートテスト
絶縁フィルムにアイソパーＨ（溶媒１００％。エクソン株式会社の商品名）、あるいは、シリコーン離型塗剤（溶媒トルエン。信越化学（株）製ＫＳ８４７Ｈ  １０重量部、ＰＬ−５０Ｔ  ０．１重量部、トルエン  １００重量部）を塗布して、塗布ムラ（塗布を局所的にはじく領域）が生じないかを調べた。フィルムは金属板の上に置き、ワイヤー直径０．２５［ｍｍ］のメタリングバーで約０．３［ｍ／秒］の速さでハンドコートし、金属板上に静置した後金属板から剥がす際に目視にて塗布ムラを確認し、以下の３段階で評価した。
○：塗布ムラなし
△：僅かにムラが確認できるが、品質上問題がない。
×：塗布ムラあり
（２）電気絶縁シートの各面の背面平衡電位測定：絶縁フィルムの被評価面とは逆の面を金属ロール（直径１０［ｃｍ］のハードクロムメッキロール）に密着させ、電位を測定した。絶縁フィルムと金属ロールの界面の間に実質的にギャップがない状態にまでぴったりと接触させて測定するこの状態で電位計（モンロー社製モデル２４４）センサ（モンロー社製プローブ１０１７、開口部直径１．７５［ｍｍ］）をフィルム上２［ｍｍ］（２［ｍｍ］位置においた時の視野はモンロー社カタログより直径約６［ｍｍ］の範囲となる）の位置におき、金属ロールを低速回転（リニアモータを使用し、約0.3［ｍ／分］で低速回転させながら電位を測定し、背面平衡電位Ｐ［Ｖ］を得た。
【０１３３】
フィルムの面内の背面平衡電位は、まず、フィルム幅方向に電位計を２０mm程度スキャンさせて最大値が得られる幅方向の位置を決め、幅方向の位置を固定して、電位計をフィルム移動方向、つまりフィルムの長さ方向にスキャンさせて電位を測定した。フィルム面内の背面平衡電位は２次元的にすべてのポイントを測定するのが理想であるが、前述の方法でフィルム面内の電位の分布を近似した。フィルム幅が１ｍを越す場合には、フィルムの幅方向のほぼ中央部と端部において、２０mm程度を切り出しスキャンさせ、最大値が得られる場所を探し、その後、フィルム移動方向にスキャンさせて電位を測定する。中央部と端部の測定結果から最大値を求め、この最大値で評価する。
◎：２００［Ｖ］以下
○：２００［Ｖ］を越える〜３４０［Ｖ］以下
×：３４０［Ｖ］を越える
実施例および比較例を以下に示す。
実施例１
電気絶縁性シートＳとして幅１１００［ｍｍ］、長さ６０００ｍの厚さ３８［μｍ］の２軸延伸されたポリエチレンテレフタレートフィルム（「東レ株式会社製ルミラー」。品番３８Ｓ２８）を用いた。ロール状の電気絶縁性フィルムロールを巻出し、除電装置を通した後、シリコーン離型塗剤（信越化学社製）を塗工、その後、乾燥機で溶剤を完全に除去した後、巻取部でロール状に巻き取った。
【０１３４】
図１１は、かかる状況におけるフィルムの第1の面の背面平衡電位の分布の例である。このフィルムには、あらかじめ局所的な帯電部分が存在した。帯電はフィルム移動方向に正と負の周期的な変化があり、正帯電部と負帯電部の大きさは数１０mm程度であった。また、第1の面の帯電の強さを示す背面平衡電位の分布［Ｖ］は図１１に示す通り、背面平衡電位の絶対値の最大値が５００Ｖを越えていた。つまり、背面平衡電位の絶対値の最大値が５００Ｖ、最小値が０Ｖであり、その差は５００Ｖであった。各面における第１の面と第２の面の背面平衡電位［Ｖ］の合計は場所による違いはあるが３５Ｖ〜５０Ｖであった。なお、図１１の横軸はフィルム移動方向における長さで、長さ方向に電位計を移動させながら第1の面の背面平衡電位の分布状態を測定したものである。
【０１３５】
除電方法として、図６，７に示す電極が対向した除電器を用い、電極がフィルムの走行方向に対して直交するように、かつ、フィルムの面と平行になるようにフィルムを挟んで設置した。除電ユニットの数Ｎは、１０［個］とした。上下のイオン生成電極先端同士の間隔ｄ１は２５［ｍｍ］とした。また、フィルムは電極間の略中央を通るようにした。除電ユニット間隔ｄ２［ｍｍ］は２３mmとし、イオン生成電極5d−ｋ（ｋ＝１〜１０）、5f−ｋ（ｋ＝１〜１０）に接続する電源5c、5eには周波数５０［Ｈｚ］の交流電源を用い、互いに位相が逆になるよう、電源内部の昇圧トランスの入力を切り替えた。各除電ユニットの第1および第２の各イオン生成電極に実効電圧４．０［ｋＶ］を印加し、シールド電極5g−ｋ（ｋ＝１〜１０）、5h−ｋ（ｋ＝１〜１０）はともに接地とした。フィルム幅の方向におけるイオン生成電極の針間隔は１２．７mmでフィルム移動方向に針が１列に並ぶように配置した。フィルム移動速度は１００ｍ／分に設定した。塗布ムラ（塗布を局所的にはじく領域）の有無を目視で観察した。
【０１３６】
除電前のフィルムの帯電部分では塗布ムラが発生したが、除電済みフィルムでは塗布ムラは発生しなかった。この除電済みフィルムの図１１に示した例に対応する測定例を図１２に示す。図１２は、背面平衡電位［Ｖ］の分布を示しており、背面平衡電位の絶対値は３００Ｖ以下になっており、背面平衡電位の絶対値の最大値と最小値の差は３００Ｖ以下になっている。また、各部における第１の面と第２の面の背面平衡電位［Ｖ］の合計は−１０Ｖ〜＋１０Ｖの範囲内であった。
実施例２〜４および比較例１〜２  
電気絶縁性フィルムＳとして幅２００［ｍｍ］、厚さ１２５、７５、３８［μｍ］の２軸延伸されたポリエチレンテレフタレートフィルム（「東レ株式会社製ルミラー」３８Ｓ１０、７５Ｋ２０、１２５Ｔ６０）を用いた。
【０１３７】
除電方法として、電極がフィルムの走行方向に対して直交するように、かつ、フィルムの面と平行になるようにフィルムを挟んで設置した。除電ユニット数は、１０［個］（１０対配置）とした。フィルムを挟んで対向する第１と第２のイオン生成電極先端同士の間隔ｄ１は２０、２５［ｍｍ］とした。また、フィルムは電極間の略中央を通るようにした。除電ユニット間隔ｄ２［ｍｍ］は２５mmとし、イオン生成電極5d−ｋ（ｋ＝１〜１０）、5f−ｋ（ｋ＝１〜１０）に接続する電源5c、5eには周波数６０［Ｈｚ］の交流電源を用い、互いに位相が逆になるよう、電源内部の昇圧トランスの入力を切り替えた。各除電ユニットの第1および第２の各イオン生成電極に実効電圧３．１、４．０［ｋＶ］を印加し、シールド電極5g−ｋ（ｋ＝１〜１０）、5h−ｋ（ｋ＝１〜１０）はともに接地とした。
【０１３８】
フィルム移動速度は９０ｍ／分、１２０ｍ／分、１８０ｍ／分の３水準で行った。９０ｍ／分でのイオン照射は同期重畳状態であり、各除電ユニットの第１および第２のイオン生成電極に逆極性を印加した割合はゼロであった。１８０ｍ／分では逆極性を印加した割合は半分の０．５であった。ここで、すべてのイオン生成電極に占める逆電位を印加した割合は移動するフィルムが各イオン生成電極直下を通過した時にイオン生成電極に印加される電位の極性をカウントすることで求めた。表１に各パラメーターの条件を、表２に結果を示す。
【０１３９】
【表１】
2006016593.tif 000003
【０１４０】
【表２】
2006016593.tif 000004
【０１４１】
実施例５〜１１および比較例３〜６
電気絶縁性フィルムＳとして幅２００［ｍｍ］、厚さ１２、３８，７５，１８８［μｍ］の２軸延伸されたポリエチレンテレフタレートフィルム（「東レ株式会社製ルミラー、１２Ｐ６０、３８Ｓ１０、７５Ｋ２０、１８８Ｓ１０）を用い、移動速度９０［ｍ／分］で走行させた。
【０１４２】
除電方法として、図６，７に示す電極が対向した除電器を用い、電極がフィルムの走行方向に対して直交するように、かつ、フィルムの面と平行になるようにフィルムを挟んで設置した。除電ユニットの数Ｎは、１０［個］とした。上下のイオン生成電極先端同士の間隔ｄ１は２０、２３、２５、３０［ｍｍ］の４種類とした。また、フィルムは電極間の略中央を通るようにした。隣接するイオン生成電極先端同士の間隔ｄ２［ｍｍ］は２５mmとし、イオン生成電極5d−ｋ（ｋ＝１〜１０）、5f−ｋ（ｋ＝１〜１０）に接続する電源5c、5eには周波数６０［Ｈｚ］の交流電源を用い、互いに位相が逆になるよう、電源内部の昇圧トランスの入力を切り替えた。各除電ユニットの第1および第２の各イオン生成電極に実効電圧２．０〜４．８［ｋＶ］を印加し、シールド電極5g−ｋ（ｋ＝１〜１０）、5h−ｋ（ｋ＝１〜１０）はいずれも接地とした。
【０１４３】
これらのフィルムの各面の背面平衡電位について上記（２）の方法により評価を行った。評価結果から、背面平衡電位の絶対値の最大値と最小値の電位差を求めた。得られたフィルムの塗布ムラ有無を調べるため、上記（１）の方法でハンドコートし、塗布ムラの有無を調査した。表３に各パラメーター条件を、表４に結果を示す。なお、実施例６におけるフィルム各面の背面平衡電位の分布を示す測定結果を図１３に示す。実線は第１の面の、破線は第２の面の背面平衡電位を表し、フィルム長さ方向に電位計を移動させて帯電の正負縞を測定した結果である。図１３からわかるように、第１の面と第２の面の背面平衡電位の合計は実質ゼロであり、−１０［Ｖ］以上〜＋１０［Ｖ］以下であった。
【０１４４】
【表３】
2006016593.tif 000005
【０１４５】
【表４】
2006016593.tif 000006
【０１４６】
実施例１２〜１６および比較例７〜８
電気絶縁性シートＳとして幅１０００［ｍｍ］、長さ２０００ｍの厚さ３８，７５，１８８［μｍ］の２軸延伸されたポリエチレンテレフタレートフィルム（「東レ株式会社製ルミラー」を用いた。ロール状の絶縁フィルムロールを巻出し、除電装置を通した後、シリコーン離型塗剤（信越化学社製）を塗工、その後、乾燥機で溶剤を完全に除去した後、巻取部でロール状に巻き取った。フィルム移動速度は６９ｍ／分に設定した。塗布ムラ（塗布を局所的にはじく領域）の有無を目視で観察し、次の評価を行った。
○：塗布ムラなし
×：塗布ムラあり
除電装置は、実施例１と同様の除電装置を用いたが、隣接するイオン生成電極先端同士の距離ｄ２が２３mm、ｄ１が２０，２５［mm］、イオン生成電極に印加する周波数５０Ｈｚとした。除電装置はイオン生成電極の向きがフィルム移動方向に直交するようにフィルムを挟んで設置した。除電ユニット数Ｎは１０［個］とし、イオン生成電極に２．０〜４．４［ｋＶ］の交流電圧を印加し、各除電ユニットの第１のイオン生成電極５ｄ−ｋ（ｋ＝１〜１０）と第２イオン生成電極５ｆ−ｋ（ｋ＝１〜１０）に印加する電圧が互いに位相が逆になるよう、電源内部の昇圧トランスの入力を切り替えた。さらに、電源に印加電圧を調整するボリューム（ボリュームの目盛には印加電圧と共にその印加電圧でフィルムの背面平衡電位の絶対値の最大値と最小値の差が２００［Ｖ］となるフィルム厚みが表示されている。これによって、フィルム厚みを入力することで適切な印加電圧を設定できるようになっている）を取り付け、フィルム厚みに応じて印加電圧を調整できるようにした。また、シールド電極5g−ｋ（ｋ＝１〜１０）、5h−ｋ（ｋ＝１〜１０）はともに接地とした。
【０１４７】
熱硬化性シリコーン系樹脂塗剤塗工剤の組成は以下の通りである。
【０１４８】
信越化学（株）製ＫＳ８４７Ｈ      １０重量部
信越化学（株）製ＰＬ−５０Ｔ    ０．１重量部
トルエン                          ９５重量部
酢酸エチル                          ５重量部
なお、シリコーンのコーティングはグラビアロールを用いて行った。
各パラメーターの条件と結果を表５、表６に示す。なお、シート各部における第１の面の背面平衡電位と第２の面の背面平衡電位の合計はいずれも−１０［Ｖ］以上〜＋１０［Ｖ］以下であった。
【０１４９】
【表５】
2006016593.tif 000007
【０１５０】
【表６】
2006016593.tif 000008
【０１５１】
実施例１７〜１８および比較例９
電気絶縁性フィルムＳとして幅２００［ｍｍ］、厚さ７５［μｍ］の２軸延伸されたポリエチレンテレフタレートフィルム（「東レ株式会社製ルミラー７５Ｋ２０」を用い、移動速度９０［ｍ／分］で走行させた。除電方法として、図６，７に示す電極が対向した除電器を用い、電極がフィルムの走行方向に対して直交するように、かつ、フィルムの面と平行になるようにフィルムを挟んで設置した。除電ユニットの数Ｎは、１０［個］とした。上下のイオン生成電極先端同士の間隔ｄ１は２５［ｍｍ］とした。また、フィルムは電極間の略中央を通るようにした。隣接するイオン生成電極先端同士の間隔ｄ２［ｍｍ］は２５mmとし、イオン生成電極5d−ｋ（ｋ＝１〜１０）、5f−ｋ（ｋ＝１〜１０）に接続する電源5c、5eには周波数６０［Ｈｚ］の交流電源を用い、互いに位相が逆になるよう、電源内部の昇圧トランスの入力を切り替えた。各除電ユニットの第1および第２のイオン生成電極に実効電圧２．０〜４．０［ｋＶ］を印加し、シールド電極5g−ｋ（ｋ＝１〜１０）、5h−ｋ（ｋ＝１〜１０）はともに接地とした。
【０１５２】
上記第１の条件でフィルムを走行させコアに巻き上げた。こうして、フィルムの走行方向に正負の照射ムラを作成した。さらに、一旦巻いたフィルムを、巻出した。このときの第２の条件を以下に示す。
【０１５３】
除電ユニットのイオン生成電極がフィルムの走行方向に対して直交するように、かつ、フィルムの面と平行になるようにフィルムを挟んで設置した。除電ユニットの数Ｎは、１［個］とした。上下のイオン生成電極先端同士の間隔ｄ１は２５［ｍｍ］とした。また、フィルムは電極間の略中央を通るようにした。第１と第２のイオン生成電極には逆極性の直流電圧を印加した。印加した直流電圧の絶対値は２〜４［ｋＶ］とし、フィルムの走行速度は１０ｍ／分以下とした。このようにして、０Ｖを中心とした背面平衡電位の分布を、フィルム各面を逆極性に帯電させて、０Ｖを中心としない背面平衡電位の分布を強制的に作った。
【０１５４】
実施例１７は第１の条件の交流電圧が４ｋＶ、第２の条件の直流電圧が４ｋＶとし、実施例１８は第１の条件の交流電圧が２ｋＶ、第２の条件の直流電圧が４ｋＶとし、比較例９は第１の条件の交流電圧が４ｋＶ、第２の条件の直流電圧が２ｋＶとした。
【０１５５】
これらのフィルムの各面の背面平衡電位の分布を上記（２）の方法により評価を行った。評価結果から、背面平衡電位の絶対値の最大値と最小値の電位差を求めた。得られたフィルムの塗布ムラ有無を調べるため、上記（１）の方法でハンドコートし、塗布ムラの有無を調査した。結果を表７に示す。背面平衡電位の絶対値の最大値が３４０[V]を越えていても、最小値との差が３４０[V]以下であれば塗布ムラが発生しにくいことがわかる。
【０１５６】
【表７】
2006016593.tif 000009
【産業上の利用可能性】
【０１５７】
本発明は、プラスチックフィルム表面に形成するコーティング技術とそれに関する電気絶縁性フィルムの除電方法に限らず、紙等のウエブの印刷技術やシリコンウエハ、ガラス基板等の枚葉物フィルムのコーティング方法や除電方法などにも応用することができるが、その応用範囲が、これらに限られるものではない。
【図面の簡単な説明】
【０１５８】
【図１】電気絶縁性フィルムの見かけ上無帯電状態を示す概略図である。
【図２】ダイヘッドコーターのコーター部を示す概略図である。
【図３】電気絶縁性フィルムの片方の面に導体層が密着した概略説明図である。
【図４】本特許で示されるコーティング塗布ムラの１実施態様を示す概略図である。
【図５】１実施態様によるコーティング塗布ムラの発生有無を示す特性図である。
【図６】本特許で好ましく用いられる除電装置の概略図である。
【図７】本特許で好ましく用いられる除電装置の拡大図である。
【図８】本特許で好ましく用いられる電荷密度と背面平衡電位の関係を示す特性図である。
【図９】本特許で好ましく用いられる除電装置におけるフィルム厚みと印加電圧の関係を示す特性図である。
【図１０】電気絶縁性フィルムの他の帯電状態を示す概略図である。
【図１１】除電前フィルムの背面平衡電位測定結果を示す１例である。
【図１２】除電済みフィルムの背面平衡電位測定結果を示す１例である。
【図１３】同期重畳状態で発生する帯電の１実施例における背面平衡電位測定結果である。
【図１４】本発明の１実施態様を示す、第１の面の背面平衡電位の分布の概略図と塗布厚みの概略図である。
【図１５】本発明の別の１実施態様を示す、第１の面の背面平衡電位の分布の概略図と塗布厚みの概略図である。
【符号の説明】
【０１５９】
Ｓ：電気絶縁性フィルム
１００：電気絶縁性フィルムの第１の面
２００：電気絶縁性フィルムの第２の面
１０２：電気絶縁性フィルムの第１の面に存在する負の静電荷
１０１：電気絶縁性フィルムの第１の面に存在する正の静電荷
２０２：電気絶縁性フィルムの第２の面に存在する負の静電荷
２０１：電気絶縁性フィルムの第２の面に存在する正の静電荷
５：除電器
5b：ガイドロール
5c：第１の交流電源
5d：第１のイオン生成電極
5d−１〜5d−ｎ：第１のイオン生成電極
5e：第２の交流電源
5f：第２のイオン生成電極
5f−１〜5f−ｎ：第２のイオン生成電極
5g：第１のシールド電極
5g−１〜5g−ｎ：第１のシールド電極
5h：第２のシールド電極
5h−１〜5h−ｎ：第２のシールド電極
ｄ０：第１のイオン生成電極の先端と第２のイオン生成電極の先端との間のシートの移動方向における間隔[mm]
ｄ１：第１および第２のイオン生成電極先端の間のシート法線方向における距離[mm]
ｄ２：隣接される各除電ユニットの第１のイオン生成電極の先端のシート移動方向における間隔[mm]
ｄ３：第１および第２のシールド電極の間のシート法線方向における最短距離[mm]
ｄ４：第１および第２のシールド電極の開口部のシートの移動方向における幅[mm]          
５００：電気力線
４００：導体側の誘導電荷
１０：電気導体の支持台
１２：コーティング塗工面
１３：ダイヘッドコーター部
１４：バックアップロール
１５：搬送ロール
１６：ダイ
１７：背面平衡電位の分布曲線
１８：背面平衡電位の絶対値の分布曲線
１９：塗布厚みの分布曲線
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
2006016593.tif 000013
【図５】
2006016593.tif 000014
【図６】
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【図７】
2006016593.tif 000016
【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
2006016593.tif 000021
【図１３】
2006016593.tif 000022
【図１４】
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【図１５】
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