(57)【要約】【課題】  チャンバーＣに設けた放電電極を必要以上に膨張させないようにする。【解決手段】  フィルムＦを搬送する処理ローラＲと、この処理ローラに対向する開口６を備えたチャンバーＣと、このチャンバー内に設けられるとともに、上記フィルムの搬送方向に複数並べられた放電電極９〜１１と、上記チャンバー内のガスを吸引する吸引手段とを備える一方、フィルムの搬送方向上流又は下流の少なくとも一方の側もしくは双方の側に位置する放電電極の近傍であって、当該放電電極を挟んで上記処理ローラとは反対側に、チャンバー内に流入したフレッシュエアをガイドする案内板１３，１４が設けられている。【選択図】  図２
2018016724.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
フィルムを搬送する処理ローラと、
この処理ローラに対向する開口を備えたチャンバーと、
このチャンバー内に設けられるとともに、上記フィルムの搬送方向に複数並べられた放電電極と、
上記チャンバー内のガスを吸引する吸引手段と、を備える一方、
フィルムの搬送方向上流又は下流の少なくとも一方の側もしくは双方の側に位置する放電電極の近傍であって、当該放電電極を挟んで上記処理ローラとは反対側に、チャンバー内に流入したフレッシュエアをガイドする案内手段が設けられ、上記フレッシュエアが放電電極と上記案内手段との対向間隔に導かれる表面処理装置。
【請求項２】
上記案内手段は、上記放電電極と間隔を保持した板である請求項１に記載された表面処理装置。
【請求項３】
上記案内手段は、上記放電電極と間隔を保持するとともに、スリットが１又は複数形成された板である請求項１又は２に記載された表面処理装置。
【請求項４】
上記案内手段が上記チャンバーの側壁を兼ねる請求項１に記載された表面処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、放電電極から出力する放電エネルギーによって、フィルム等の処理対象の表面を処理する表面処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から知られているこの種の表面処理装置は、処理ローラと、この処理ローラに開口部を対向させたチャンバーとを備えるとともに、このチャンバーには、処理ローラに沿って搬送されるフィルムの搬送方向に複数の放電電極を配置し、処理ローラと放電電極とを対向させている。
【０００３】
そして、処理ローラを一定の方向に回転させながらフィルムを搬送するとともに、放電電極から放電エネルギーを出力し、この放電エネルギーによってフィルムの表面処理を行う。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０００−００７８０２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記のようにした従来の装置は、その放電電極が高温になって膨張するが、その膨張を押える手段が施されていなかった。そのため、放電処理中に当該放電電極が膨張してしまうが、その膨張は当該放電電極の長さ方向の撓みとして出てくる。
そして、この撓み量が大きくなると、放電電極の長さ方向の一部が処理ローラに接近し、処理ローラとの間のギャップを変化させてしまう。
【０００６】
放電電極と処理ローラとのギャップは、その間を通るフィルム等の処理対象の表面処理に微妙に影響するもので、表面処理の品質にも影響するという問題が発生する。
また、放電電極がさらに大きく撓むと、その部分が処理対象に接触してしまうことがある。もし、放電電極が処理対象に接触すると、その処理対象にダメージを与えてしまうという問題も発生する。
【０００７】
この発明の目的は、放電電極の膨張を押えて、表面処理の品質を維持できる表面処理装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
第１の発明は、フィルムを搬送する処理ローラと、この処理ローラに対向する開口を備えたチャンバーと、このチャンバー内に設けられるとともに、上記フィルムの搬送方向に複数並べられた放電電極と、上記チャンバー内の滞留ガスを吸引する吸引手段とを備えている。
なお、上記「ガス」には、チャンバー内に発生したオゾンや、外部から導入されたエア等が含まれる。
【０００９】
そして、フィルムの搬送方向上流もしくは下流の少なくとも一方の側、又は双方の側に位置する放電電極の近傍であって、当該放電電極を挟んで上記処理ローラとは反対側に、チャンバー内に流入したフレッシュエアを上記吸引手段の吸引方向にガイドする案内手段が設けられている。
【００１０】
第２の発明は、上記案内手段が板である点に特徴を有する。
【００１１】
第３の発明は、上記案内手段がスリットを１又は複数形成した板である点に特徴を有する。
【００１２】
第４の発明は、上記案内手段が上記チャンバーの側壁を兼ねる点に特徴を有する。
【発明の効果】
【００１３】
この発明によれば、放電電極の近傍に案内手段を設けたので、チャンバーの開口から流入したフレッシュエアは、処理ローラと放電電極との間、及び放電電極と案内手段との間に導かれるので、放電電極はフレッシュエアで冷却されることになる。したがって、放電電極の膨張が押えられ、その撓み量を小さくでき、従来のような問題が発生しない。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】第１実施形態を示す表面処理装置の斜視図である。
【図２】第１実施形態のチャンバー内におけるフレッシュエアの流れを示す説明図である。
【図３】第２実施形態のチャンバーの外形を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
図１及び図２に示した第１実施形態は、搬送するフィルムＦの幅分と等しいかそれ以上の軸方向長さを保持した処理ローラＲを設けるとともに、この処理ローラＲを電気的に接地させている。
このようにした処理ローラＲの近傍には、次の構成からなるチャンバーＣを設けている。
【００１６】
上記チャンバーＣは、長辺を処理ローラＲの軸方向長さとほぼ等しくした１枚の矩形板１と、この矩形板１の各辺に連続する側壁２〜５とを設け、これら矩形板１と側壁２〜５とでボックスを形成するとともに、上記矩形板１と対向する側に開口６を形成している。
そして、この開口６は、上記処理ローラＲの軸方向長さに対応する長さと、処理ローラＲの円周方向に対応する所定の幅を維持している。
【００１７】
このようにしたチャンバーＣは、上記開口６を処理ローラＲに対向させて、処理ローラＲに接触する処理対象であるフィルムＦと上記開口６とが、わずかな間隔を保って対向するように設置されている。
そして、上記チャンバーＣ内の矩形板１には、３本の吊り下げ棒７が固定されるとともに、これら各吊り下げ棒７の先端には３つのホルダー８を設け、これら各ホルダー８に３本の放電電極９〜１１を保持させている。
なお、図中符号１２は、矩形板１に形成した排気孔で、図示していない吸引手段に接続して、チャンバーＣ内のガスを吸引するようにしている。
【００１８】
上記のようにした３本の放電電極９〜１１は、処理ローラＲの軸方向に所定の長さを有するとともに、上記フィルムＦの搬送方向に平行に並べられ、処理ローラＲに接触するフィルムＦとの間に放電間隔を保っている。したがって、上記放電電極９〜１１に高電圧が作用すると、これら放電電極９〜１１と処理ローラＲとの間で放電がおこるとともに、このときの放電エネルギーよって、処理ローラＲに沿って搬送されるフィルムＦが表面処理される。
【００１９】
さらに、上記矩形板１の長辺に連続する側壁２，３のそれぞれには、この発明の案内手段である案内板１３，１４を設けている。この案内板１３，１４は、放電電極９，１１を挟んで処理ローラＲとは反対側に位置する。つまり、図１，２では案内板１３，１４と放電電極９，１１とが対向することになる。
【００２０】
以下には、第１実施形態の作用を説明する。
処理ローラＲを矢印方向に回転させてフィルムＦを搬送させながら、放電電極９〜１１に高電圧を作用させると、放電電極９〜１１と処理ローラＲとの間に放電がおこる。このときの放電エネルギーによって、放電電極９〜１１と処理ローラＲとの間に電離した電子やイオンが生成されるとともに、この電離した電子やイオンの作用で上記フィルムＦが表面処理される。
【００２１】
そして、上記のようにしてイオンが生成されると、それにともなってオゾンが発生するが、このオゾンは人体にも有害なために、チャンバーＣ内のガスは、上記吸引手段の吸引力で排気孔１２から排気される。
【００２２】
また、上記吸引手段の吸引力は、ガスを排気するだけでなく、外のフレッシュエアもチャンバーＣ内に吸い込む。
なお、図２は、コンピュータによるシミュレーションの結果をプリントアウトしたもので、矢印の方向がフレッシュエアの流れの方向を示している。
【００２３】
そして、上記のようにチャンバーＣ内に吸い込まれたフレッシュエアは、図２に示すように、フィルムＦの搬送方向上流側に位置する放電電極９と処理ローラＲとの間、及び下流側に位置する放電電極１１と処理ローラＲとの間に流入する流れＥ１及びＥ２が発生する。
【００２４】
しかも、この流れＥ１，Ｅ２のそれぞれは、中央の放電電極１０に衝突して、放電電極１０と処理ローラＲとの間に流れ込む流れＥ１ａ，Ｅ２ａと、放電電極１０の側面に沿って流れる流れＥ１ｂ，Ｅ２ｂに分かれる。
したがって、中央に位置する放電電極１０も、上記流れＥ１ａ，Ｅ２ａ及び流れＥ１ｂ，Ｅ２ｂによって冷却される。
【００２５】
また、チャンバーＣ内には、上記のように放電電極９，１１と処理ローラＲとの間に流れ込む流れ以外に、チャンバーＣの側壁２，３に沿って排気孔１２方向に直接向かう流れＥ３，Ｅ４も発生する。
しかし、上記側壁２，３には案内板１３，１４が設けられているので、側壁２，３に沿ったフレッシュエアの流れＥ３，Ｅ４は、案内板１３，１４で強制的に方向転換されて、案内板１３，１４と放電電極９，１１との対向間隔に向かって流れる。
このようにして放電電極９〜１１の周囲には、フレッシュエアがまんべんなく行き渡るので、放電電極９〜１１が冷却されてそれが大きく膨張するのを防止できる。
【００２６】
もし、案内板１３，１４がなければ、チャンバーＣ内に流入したフレッシュエアは、流動抵抗が比較的大きい放電電極９，１１と処理ローラＲとの間を避けて、流動抵抗が小さい側壁２，３に沿った方向に流れやすくなる。そのために、放電電極９〜１１に対するフレッシュエアの冷却効果が弱くなる。
【００２７】
しかし、上記案内板１３，１４があれば、上記したようにフレッシュエアが放電電極９〜１１の周囲に行き渡るので、所期の冷却効果を発揮させることができる。
放電電極９〜１１が冷却されれば、それが膨張したとしても、当該放電電極９〜１１の長さ方向の撓み量を小さくできる。
【００２８】
なお、上記実施形態では、案内板を側壁２，３のそれぞれに設けたが、いずれか一方の側壁だけに案内板を設けてもよい。
この場合には、案内板を設けていない側の放電電極９あるいは１１の冷却効果が多少落ちるが、実験の結果では、案内板がまったくない場合よりも、その放電電極の温度上昇が抑えられた。それは、３本の放電電極９〜１１のうち２本が冷却されれば、相対的に高い温度の放電電極の熱が、低い温度の放電電極に吸収されるからと考えられる。
【００２９】
一方、案内板１３，１４で排気孔１２に向かう流れに絞り抵抗が付与されるので、上記放電電極９〜１１と処理ローラＲとの狭い間を通る流速が速くなる。
このように流速が速くなれば、放電電極９〜１１と処理ローラＲとの間に生成されるオゾンなどもいち早く上記流れに乗って排気孔１２に向かう。
【００３０】
このように速い流れでオゾンなどをいち早く排出できるので、放電電極９〜１１と処理ローラＲとの間にガスが滞留し難くなり、オゾンとフィルムからの炭素成分とが化学反応を起こすこともなる。したがって、それらの化学反応にもとづくシュウ酸等の結晶状異物も生成しなくなる。
【００３１】
もし、結晶状異物が生成すれば、それが放電電極９，１１周りに付着して、放電電極９〜１１の放熱性を悪くするので、放電電極９〜１１がますます膨張しやすくなる。
しかし、この実施形態によれば、結晶状異物が生成されないので、放電電極９〜１１に結晶状異物が付着したりしない。したがって、放電電極９〜１１が高温化して大きく膨張するようなこともなくなる。
【００３２】
また、上記したように結晶状異物が生成されないので、チャンバー内に結晶状異物が残らないので、チャンバー内に放置された結晶状異物が再飛散するような問題も発生しない。
なお、上記第１実施形態の案内板１３，１４にスリットを形成し、このスリットを介して、フレッシュエアが流れるようにしてもよい。
【００３３】
図３に示した第２実施形態は、チャンバーＣを図示の形状にして案内板１３，１４を省略したものである。すなわち、上記チャンバーＣは、上記案内板１３，１４を設ける位置に相当する部分を内側に曲げて、この曲面１５をこの発明の案内手段にしたものである。このようにした案内手段としての曲面１５はチャンバーＣの側壁を兼ねるものである。
そして、この第２実施形態の作用・効果は、第１実施形態と同様であり、その詳細は省略する。
【産業上の利用可能性】
【００３４】
放電電極から出力する放電エネルギーによって、フィルムの表面を処理する表面処理装置に最適である。
【符号の説明】
【００３５】
Ｒ…処理ローラ、Ｃ…チャンバー、６…開口、９〜１１…放電電極、１３，１４…案内手段である案内板、１５…案内手段である曲面
【図１】
2018016724.tif 000003
【図２】
2018016724.tif 000004
【図３】
2018016724.tif 000005