(57)【要約】【課題】  置換ガスの供給量を少なく保ちながら、目的の表面改質を実現できる表面改質度装置を提供すること。【解決手段】  放電電極６と対向電極４との間に放電エリアＥ１を形成するとともに、放電エリアＥ１に置換ガスを供給して、処理基材の表面を改質する表面改質装置であって、スリット状の置換ガス通路と、放電電極との対向隙間でカーテン用通路２２，２３を形成するカバー部材７，８とを備え、放電エリアＥ１に置換ガスを供給しながら、カーテン用通路２２，２３から噴射されるガスによって同伴流ａの流入や置換ガスの流出ｂ１，ｂ２を防止し、放電エリアＥ１内の置換ガス濃度を維持するようにした。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
処理基材の幅方向に長さが備えられ、かつ、１または複数の電極部材からなる放電電極と、
この放電電極と対向する対向電極との間に形成される放電エリアに置換ガスを供給し、放電エネルギーによって上記処理基材の表面が処理される構成にした表面改質装置であって、
上記放電電極に沿って、上記放電エリアに向かって置換ガスを噴射させる置換ガス通路と、
上記放電電極に沿うとともに、上記放電電極との対向隙間を保持した絶縁材からなるカバー部材と、
上記カバー部材と放電電極との対向隙間で構成されたスリット状のガスカーテン通路とを備え、
上記カバー部材は、
上記放電電極と対向電極との間に形成される放電エリアに進入する上記処理基材の移動方向を基準として、上記放電電極の上流側及び下流側のいずれか一方または両方に設けられた表面改質装置。
【請求項２】
上記放電電極内に、１または複数のスリット状の上記置換ガス通路が形成され、この置換ガス通路に置換ガスが供給される構成にした請求項１に記載の表面改質装置。
【請求項３】
上記放電電極は１つの電極部材からなり、
この電極部材内には、その長さ方向に沿ったスリット状の上記置換ガス通路が１または複数形成され、この置換ガス通路に上記置換ガスが供給される構成にした請求項２に記載の表面改質装置。
【請求項４】
上記放電電極は、その長さ方向に交差する方向で対向隙間を保って配置された複数の電極部材からなり、
上記対向隙間をスリット状の上記置換ガス通路とし、この置換ガス通路に上記置換ガスが供給される構成にした請求項２に記載の表面改質装置。
【請求項５】
上記隣り合う電極部材は支持部材を挟持して対向するとともに、
上記支持部材には上記ガス通路に連通したガス誘導孔が形成され、このガス誘導孔を介して上記置換ガス通路に上記置換ガスが供給される構成にした請求項４に記載の表面改質装置。
【請求項６】
上記電極部材とカバー部材とは支持部材を挟持して対向するとともに、
上記支持部材には上記ガスカーテン通路に連通したガス誘導孔が形成され、このガス誘導孔を介して上記ガスカーテン通路にカーテン用ガスが供給される構成にした請求項１〜５のいずれか１に記載の表面改質装置。
【請求項７】
上記ガスカーテン通路は置換ガス通路を兼ね、上記ガスカーテン通路に上記置換ガスが供給される構成にした請求項１〜６のいずれか１に記載の表面改質装置。
【請求項８】
上記ガスカーテン通路には上記置換ガスとは異なる種類のカーテン用ガスが供給される構成にした請求項２〜６のいずれか１に記載の表面改質装置。
【請求項９】
上記カバー部材は、上記処理基材の移動方向を基準として、上記放電電極の上流側及び下流側に設けられた請求項１〜８のいずれか１に記載の表面改質装置。
【請求項１０】
上記カバー部材は、上記処理基材の移動方向を基準として、上記放電電極より上流側に設けられた請求項１〜８のいずれか１に記載の表面改質装置。
【請求項１１】
上記カバー部材は、上記処理基材の移動方向を基準として、上記放電電極より下流側に設けられた請求項１〜８のいずれか１に記載の表面改質装置。
【請求項１２】
上記カバー部材において上記対向電極側である先端面に、渦流形成機構が形成された請求項１〜１１のいずれか１に記載の表面改質装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、放電のエネルギーで処理基材の表面を改質する表面改質装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の表面改質装置としては、電極チャンバー内に設けた放電電極と、この放電電極に対向した対向電極とを備えたものが知られている。そして、電極チャンバー内に、表面改質の目的に応じた置換ガスを供給し、電極チャンバー内を置換ガスの雰囲気に保ちながら放電電極に電圧を印加し、放電電極と対向電極との間で放電を発生させる。
そして、両電極間に挿入された処理基材の表面を上記放電エネルギーで改質する。
【０００３】
このような表面改質装置では、放電エリアにおける置換ガスの種類や濃度が、処理基材表面の改質状態に影響する。
置換ガスの種類や濃度の管理は重要になるが、置換ガスの種類はあらかじめ決められるので、選択の適正さえ確保されていれば、それほど問題にならない。
ところが、ガス濃度は、放電中であってもチャンバー外からのエアの流入によって影響を受けやすい。
そのため、電極チャンバー内の置換ガスの濃度を一定以上に保つためには、電極チャンバー内への置換ガスの供給量を多くせざるを得ない。そして、一般的に、表面改質に用いられる置換ガスは高価なため、コストがかかって生産効率が悪くなってしまうこともあった。
【０００４】
そこで、置換ガスの消費量を抑えるため、放電電極と対向電極との間の放電エリアという局所に、置換ガスを直接供給する方法が知られていた（特許文献１，２参照）。
例えば、図６に示す装置では、放電電極１に、その長さ方向に沿ったスリット状のガス通路２を形成し、このガス通路２に、置換ガスを供給するガス供給管３を接続している。そして、対向電極となる処理ローラ４でフィルムＦを搬送し、このフィルムＦに向かってガス通路２から置換ガスを噴射するようにしている。このようにすれば、放電電極１と処理ローラ４との対向部分である放電エリアに、置換ガスを直接供給できるので、その局所における置換ガスの濃度を一定に保ちやすくなる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特公平０６−００２８３０号公報
【特許文献２】特開２００１−１３１３１３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記のように、局所的に置換ガスを供給することによって、この局所での置換ガスの濃度をある一定以上に保つことはできる。
しかし、処理ローラ４で搬送されるフィルムＦは、波線の矢印で示したように外気を同伴するため、この同伴流ａによって、ガス通路２から離れるにしたがって置換ガス濃度はどうしても低下してしまう。このように、置換ガス濃度が低下したり、例えば酸素などの外気の成分が混合したりした状態で放電すれば、フィルムＦに対して目的の改質処理ができなくなってしまうこともあった。
【０００７】
このような同伴流ａの影響を受けないようにするためには、二点鎖線で示すように、放電電極１を電極チャンバー５で囲い、この電極チャンバー５内の置換ガス濃度をある程度高く維持することが考えられる。このように、電極チャンバー５内に置換ガスを供給すれば、放電電極１の周囲の置換ガス濃度を高く維持できるので、たとえ同伴流ａが流入しても、放電エリアにおける置換ガス濃度への影響を押さえることができる。
しかし、電極チャンバー５内に置換ガスを供給するのでは、置換ガスの消費量が多くなってしまうという問題を解決できない。
この発明の目的は、置換ガスの供給量を少なくしながら、目的とする改質処理を安定して行なうことができる表面改質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、処理基材の幅方向に長さが備えられ、かつ、１または複数の電極部材からなる放電電極と、この放電電極と対向する対向電極との間に形成される放電エリアに置換ガスを供給し、放電エネルギーによって上記処理基材の表面が処理される構成にした表面改質装置であって、上記放電電極に沿って、上記放電エリアに向かって置換ガスを噴射させる置換ガス通路と、上記放電電極に沿うとともに、上記放電電極との対向隙間を保持した絶縁材からなるカバー部材と、上記カバー部材と放電電極との対向隙間で構成されたスリット状のガスカーテン通路とを備え、上記カバー部材は、上記放電電極と対向電極との間に形成される放電エリアに進入する上記処理基材の移動方向を基準として、上記放電電極の上流側及び下流側のいずれか一方または両方に設けられたことを特徴とする。
【０００９】
第２の発明は、上記放電電極内に、１または複数のスリット状の上記置換ガス通路が形成され、この置換ガス通路に置換ガスが供給される構成にしたことを特徴とする。
【００１０】
第３の発明は、上記放電電極が１つの電極部材からなり、この電極部材内には、その長さ方向に沿ったスリット状の上記置換ガス通路が１または複数形成され、この置換ガス通路に上記置換ガスが供給される構成にしたことを特徴とする。
なお、上記電極部材の長さ方向とは、放電電極の長さ方向であり、上記処理基材の幅方向のことである。
【００１１】
第４の発明は、上記放電電極が、その長さ方向に交差する方向で対向隙間を保って配置された複数の電極部材からなり、上記対向隙間をスリット状の上記置換ガス通路とし、この置換ガス通路に上記置換ガスが供給される構成にしたことを特徴とする。
【００１２】
第５の発明は、上記隣り合う電極部材が支持部材を挟持して対向するとともに、上記支持部材には上記ガス通路に連通したガス誘導孔が形成され、このガス誘導孔を介して上記置換ガス通路に上記置換ガスが供給される構成にしたことを特徴とする。
【００１３】
第６の発明は、上記電極部材とカバー部材とが支持部材を挟持して対向するとともに、上記支持部材には上記ガスカーテン通路に開口したガス誘導孔が形成され、このガス誘導孔を介して上記ガスカーテン通路にカーテン用ガスが供給される構成にしたことを特徴とする。
【００１４】
第７の発明は、上記ガスカーテン通路は置換ガス通路を兼ね、上記ガスカーテン通路に上記置換ガスが供給される構成にしたことを特徴とする。
【００１５】
第８の発明は、上記ガスカーテン通路に上記置換ガスとは異なる種類のカーテン用ガスが供給される構成にしたことを特徴とする。
【００１６】
第９の発明は、上記カバー部材が、上記処理基材の移動方向を基準として、上記放電電極の上流側及び下流側に設けられたことを特徴とする。
【００１７】
第１０の発明は、上記カバー部材は、上記処理基材の移動方向を基準として、上記放電電極より上流側に設けられたことを特徴とする。
【００１８】
第１１の発明は、上記カバー部材は、上記処理基材の移動方向を基準として、上記放電電極より下流側に設けられたことを特徴とする。
【００１９】
第１２の発明は、上記カバー部材において上記対向電極側である先端面に、渦流形成機構が形成されたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００２０】
この発明によれば、放電電極とカバー部材との対向隙間で構成されるガスカーテン通路に供給されたガスが、対向電極に向かって噴出してガスカーテンとして機能するので、放電エリアへの同伴流の流入や、放電エリアからの置換ガスの流出を抑制することができる。
特に、処理基材の移動方向を基準とした放電電極の上流側では、上記ガスカーテンが処理基材に同伴される同伴流をカットしてその流入を防止する。
また、放電電極の下流側においては、上記ガスカーテンが置換ガスの流出を抑えることができる。
したがって、放電エリアへの置換ガスの供給量を少なくしても、放電エリアにおける置換ガスの濃度低下を防止でき、目的の表面改質を実現できる。
【００２１】
第２〜５の発明によれば、放電電極内に置換ガス通路が形成されているので、放電エリアの中央に、置換ガスを直接供給することができる。そのため、放電エリアの外へ流出する置換ガスをより少なくでき、供給された置換ガスが、目的の改質処理のために有効に利用されることになる。
また、放電電極の内部に置換ガス通路が形成されているため、カバー部材に沿ったガスカーテン通路をガスカーテン専用にすることができる。ガスカーテン通路をガスカーテン専用にすれば、置換ガスよりも安価なカーテン用のガスを使用して、生産コストを下げることもできる。
【００２２】
特に、第４の発明によれば、放電電極を複数の電極部材で構成し、これら複数の電極部材の対向隙間を置換ガス通路とすることで、１つの電極部材にスリット状の置換ガス通路を形成する場合と比べて、置換ガス通路の形成が容易になる。
このように、電極部材の数を増やすだけで、置換ガス通路を備えた放電電極を形成できるので、電極部材の数を多くして放電エリアを大きくすることもできる。放電エリアが大きくなれば、一度に処理できる面積が大きくなり、表面改質処理の処理速度を上げることも容易になる。
【００２３】
また、第５，６の発明によれば、支持部材によって、電極部材やカバー部材の支持ができるとともに、スリット状のガスカーテン通路や置換ガス通路の形成も容易になり、通路幅などの寸法精度も出しやすい。
第７の発明によれば、ガスカーテン通路が置換ガス通路を兼ねるようにしたため、放電電極内に置換ガス通路を形成しなくても、必要量の置換ガスを放電エリアに供給することができる。
【００２４】
第８の発明によれば、カーテン用ガスとして置換ガスと比べて比較的安価なガスを使用することができ、コストを抑えることができる。
第９の発明によれば、放電電極の両側にカバー部材を設けたので、放電エリアへの外気の流入と、置換ガスの流出とを同時に防止できる。そのため、外気流入の改質処理への影響を排除して目的の表面改質を維持できる。さらに、改質処理に寄与しないで無駄に消費される置換ガスの量を減らすことができる。
【００２５】
第１０の発明によれば、放電電極の上流側にカバー部材を設けたので、処理基材の移動によって同伴される同伴流をカットして、放電エリアへの外気の流入を防止できる。
第１１の発明によれば、放電電極の下流側にカバー部材を設けたので、処理基材の移動にともなって、放電エリア外へ流出する置換ガス量を少なくすることができる。
第１２の発明によれば、カバー部材の先端に渦流形成機構を設けたので、カバー部材の先端側に渦流が形成され、外気の流入や置換ガスの流出をより確実に防止できる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】第１実施形態の放電電極周辺の部分断面図である。
【図２】第１実施形態の側面図で、放電電極の長さ方向の図である。
【図３】第２実施形態の電極部分の拡大断面図である。
【図４】第３実施形態の電極部分の拡大断面図である。
【図５】第４実施形態の電極部分の拡大断面図である。
【図６】従来例の電極部分の概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
図１，２に示すこの発明の第１実施形態は、処理基材としての樹脂製のフィルムＦを、対向電極としての処理ローラ４で矢印ｘ方向に搬送しながら、その表面に１つの電極部材６からなるこの発明の放電電極を対向させて表面改質する装置である。
上記電極部材６は、図１の紙面に直交する方向であるフィルムＦの幅方向に長さを有する部材で、後で詳しく説明するが、上記電極部材６の両側面にカバー部材７，８を対向させている。
そして、上記電極部材６を挟んで処理ローラ４とは反対側には、図示しないフレームに固定されたガイシ９及び連結部材１０を介して、マニホールドパイプ１１を固定している。
【００２８】
このマニホールドパイプ１１には、図示していないガス供給源が接続され、置換ガスを供給可能にしている。
また、上記マニホールドパイプ１１であって、上記連結部材１０とは反対側の面には、マニホールドパイプ１１に沿った一対の支持部材１２，１２を、所定の間隔を保って図示していないビス等で固定している。
このようにした支持部材１２には、その長さ方向に一定の間隔を保った複数のガス誘導孔１３が形成され、これらガス誘導孔１３を、マニホールドパイプ１１に形成された小孔１４に連通させている。
【００２９】
したがって、マニホールドパイプ１１に導入された置換ガスは、上記小孔１４から支持部材１２のガス誘導孔１３に導かれる。
さらに、上記支持部材１２の先端部分には、外側に張り出した掛け止め凸部１５，１６を形成し、この掛け止め凸部１５，１６に、上記電極部材６及びカバー部材７，８を掛け止めるようにしている。
【００３０】
一方、上記電極部材６は、処理基材であるフィルムＦの幅方向に長さを有する部材で、その長さは上記フィルムＦ上の必要な処理幅に対応した長さである。
そして、この電極部材６の両側面には、長さ方向に連続する掛け止め凹部１７，１８が形成され、この掛け止め凹部１７，１８に、それぞれ上記支持部材１２，１２の掛け止め凸部１６，１５がはめ込まれている。
【００３１】
また、図１において、電極部材６の両側に配置されたカバー部材７，８は、絶縁材からなる板状の部材で、上記電極部材６と対向する面に、当該カバー部材７，８の長さ方向に連続する掛け止め凹部１９，２０が形成されている。
そして、一方のカバー部材７の掛け止め凹部１９を、一対の支持部材のうち一方の支持部材１２の片側の掛け止め凸部１５に掛け止め、他方のカバー部材８の掛け止め凹部２０を他方の支持部材１２の片側の掛け止め凸部１６に掛け止めている。
上記のように、カバー部材７，８は、その掛け止め凹部１９，２０を、当該カバー部材７，８が対向する支持部材１２の掛け止め凸部１６，１５にはめ合わせることによって、支持部材１２を挟んで上記電極部材６と対向する。このようにした電極部材６と一対のカバー部材７，８とを、ホルダー２１で挟持している。
【００３２】
このようにホルダー２１で、電極部材６と一対のカバー部材７，８とを挟持することによって、電極部材６の掛け止め凹部１７，１８及びカバー部材７，８の掛け止め凹部１９，２０が、支持部材１２，１２の掛け止め凸部１５，１６から外れなくなり、電極部材６及びカバー部材７，８が支持部材１２にしっかりと支持される。
また、支持部材１２に支持された電極部材６とカバー部材７，８との対向部分には、電極部材６の長さに相当し、上記処理ローラ４に向かって開口したスリット状の対向隙間が連続するが、この対向隙間がガス通路２２，２３となる。そして、上記支持部材１２に形成された複数のガス誘導孔１３のすべてが、このガス通路２２，２３に連通する。
【００３３】
なお、上記マニホールドパイプ１１、支持部材１２及び電極部材６のそれぞれは、導電体で構成されるとともに、マニホールドパイプ１１を高圧電源２４（図２参照）に接続することによって、電極部材６と上記処理ローラ４との間で放電が発生する。
また、この第１実施形態には、放電のエネルギー源である高圧電源２４の出力及び上記処理ローラ４の回転速度を制御する図示していないコントローラを備えている。
なお、図１では、電極部材６の先端と処理ローラ４との間隔、及びカバー部材７，８と処理ローラ４との間隔を、説明のために大きく表わしているが、通常は、上記間隔は数［ｍｍ］以内に設定されている。
【００３４】
上記のような構成のもとで、マニホールドパイプ１１に置換ガスを供給すると、その置換ガスは、小孔１４及びガス誘導孔１３を通ってガス通路２２，２３から矢印ｂ方向に噴射される。つまり、この矢印ｂで示した置換ガスは、電極部材６と一対のカバー部材７，８との間から噴射され、フィルムＦに衝突して、矢印方向に分流する。
このとき、一部の置換ガスは、矢印ｂ１，ｂ２に示すように外部へ逃げてゆくが、このときにはカバー部材７とフィルムＦ、及びカバー部材８とフィルムＦとの隙間が絞り機能を発揮して流動抵抗が発生し、上記一対のカバー部材７，８の内側の圧力が高くなる。
【００３５】
したがって、各ガス通路２２，２３から噴射された置換ガスは、上記のようにして高くなった圧力に押されて電極部材６の先端と処理ローラ４ト対向部分に形成される放電エリアＥ１に集中することになる。
このように、置換ガスが、上記ガス通路２２，２３から放電エリアＥ１に集中的に供給されるため、マニホールドパイプ１１からの置換ガスの供給量を、例えば電極チャンバー全体の置換ガス濃度を保つ場合と比べて圧倒的に少なくできる。
【００３６】
しかも、上記置換ガスは、処理ローラ４に向かってカーテン状になって噴射されるので、フィルムＦ上でガスカーテンとして機能する。
特に、フィルムＦの移動方向ｘを基準にして放電エリアＥ１より上流側、すなわち放電電極より上流側に位置するガス通路２２から噴射される矢印ｂで示した置換ガスは、同伴流ａをカットして放電エリアＥ１内に外気が流入することを防止する。したがって、放電エリアＥ１内に外気が流入して置換ガスの濃度や質を低下させることを防止できる。
さらに、外部からの酸素などが混ざったガスが改質処理に影響を与えることもなく、フィルムＦの表面の質が低下することはない。
【００３７】
また、フィルムＦの移動方向ｘを基準にして放電エリアＥ１よりも下流側のガス通路２３から噴射される置換ガスは、放電エリアＥ１から外部へ流出する置換ガスに対してのガスカーテンとしても機能し、放電エリアＥ１外への置換ガスの流出を防止することができる。
このように、カバー部材７，８と電極部材６との対向隙間で構成されたガス通路２２，２３から置換ガスを噴射させることによって、放電エリアＥ１内に置換ガスを供給できるとともに、外気の流入及び置換ガスの流出も防止できる。
このように外気の流入及び置換ガスの流出を防止できるので、上記ガス通路２２，２３への置換ガスの供給量を多くしなくても、上記放電エリアＥ１内の置換ガス濃度を保つことができ、目的の改質処理が実現できる。
【００３８】
しかも、上記ガス誘導孔１３は、支持部材１２の分だけ長さを確保できるので、ガス誘導孔１３を通るガス流に対して絞り抵抗を付与することになる。そのために、ガス誘導孔１３の上流側であるマニホールドパイプ１１内の圧力も均一に保たれ、複数のガス誘導孔１３から放出されるガス圧も均等になる。また、ガス供給源側において多少の圧力変化があったとしても、マニホールドパイプ１１がバッファーとして機能し、ガス供給源側の多少の圧力変動は、表面改質にほとんど影響しない。
【００３９】
さらに、ガス誘導孔１３の長さを上記のようにある程度長くできるので、マニホールドパイプ１１内の圧力保持機能と相まって、ガス誘導孔１３から放出されるガス流に指向性を持たせることができる。このようにガス流に指向性を持たせられるので、置換ガスの拡散を防止し、その濃度を一定に保つことができる。また、ガス流の指向性は、上記した同伴流ａをカットする機能も発揮する。
【００４０】
なお、上記ガス通路２２，２３の上流側で、ガス流に絞り抵抗を付与する構成としては、上記ガス誘導孔１３に限定されない。そこを通過するガス流に絞り抵抗を付与し、マニホールドパイプ１１内の圧力が均一に保たれるものであれば、例えば、多孔焼結セラミックフィルタや、ハニカムフィルタ等の多孔質体でもよく、その形態は問わない。
【００４１】
また、この第１実施形態では、電極部材６とカバー部材７，８との間に支持部材１２を介在させることによって、支持部材１２が上記対向隙間を維持するスペーサとして機能し、一定の対向隙間を保持しやすくしている。
ただし、電極部材６とカバー部材７，８との対向隙間を保持する構成は、上記したものに限らない。例えば、支持部材１２を用いないで、電極部材６やカバー部材７，８を、互いの間隔を保ってマニホールドパイプ１１に直接固定しても良いし、マニホールドパイプ１１を利用しないで、別の連結治具や固定部材を利用してもよい。
なお、第１実施形態では、電極部材６からなる放電電極内には置換ガス通路が形成されていないが、カバー部材７，８に沿って形成された上記一対のガス通路２２，２３が、この発明のガスカーテン通路と置換ガス通路とを兼ねている。
【００４２】
図３に示す第２実施形態は、放電電極が２つの電極部材６ａ，６ｂで構成され、その両脇にカバー部材７，８を設けた装置である。上記電極部材６ａ，６ｂ及びカバー部材７，８を上記第１実施形態の支持部材１２と同じ構造の支持部材１２を３つ用いて支持している。
その他、第１実施形態と同様の構成要素には、図１と同じ符号を用い、各構成要素についての詳細な説明は省略する。
【００４３】
この第２実施形態では、放電電極が、電極部材６ａ，６ｂで構成されているが、これら電極部材６ａ，６ｂは、いずれもフィルムＦの幅方向に長さを有する部材で、第１実施形態の電極部材６と同様の形状である。
一方の電極部材６ａは、支持部材１２を介してカバー部材７と対向隙間を保って支持され、その対向隙間をガス通路２２とし、もう一方の電極部材６ｂは、上記とは別の支持部材１２を介してカバー部材８と対向隙間を保って支持され、その対向隙間をガス通路２３としている。
さらに、上記電極部材６ａ，６ｂは、上記カバー部材７，８を支持したものとは別の支持部材１２を挟持し、その対向隙間でスリット状のガス通路２５を構成している。このガス通路２５は、この発明の放電電極内に形成された置換ガス通路である。
【００４４】
このように、この第２実施形態では３つの支持部材１２，１２，１２によって、電極部材６ａ，６ｂとカバー部材７，８を支持するようにしている。これら３つの支持部材１２に対する各部材の組み付け構造は第１実施形態と同じで、カバー部材７，８の外側をホルダー２１で保持するようにしている。
また、この第２実施形態では、マニホールドパイプ１１内に区画壁２６，２７が設けられ、内部が第１〜３室１１ａ，１１ｂ，１１ｃに区画されている。これら第１〜３室１１ａ，１１ｂ，１１ｃは、それぞれ電極部材６ａ，６ｂに沿った空間で、小孔１４及びガス誘導孔１３を介してガス通路２２，２５，２３に連通している。
【００４５】
上記第１〜３室１１ａ〜１１ｃのそれぞれに、置換ガスを供給すれば、各ガス通路２２，２３，２５から矢印ｂのように処理ローラ４に向かって置換ガスが噴射される。
各ガス通路２２，２３から噴射された置換ガスは、フィルムＦの表面に沿って分流し、その一部は矢印ｂ１，ｂ２のように外部へ流出するが、カバー部材７，８とフィルムＦとの間の流動抵抗によって流出量が抑えられ、ガスカーテンとしても機能する。
したがって、上記ガス通路２２，２３から噴射された置換ガスが、上記電極部材６ａ，６ｂの先端と処理ローラＦとの間に形成された放電エリアＥ２に供給される。
【００４６】
さらに、一対の電極部材６ａ，６ｂ間に形成されたガス通路２５からも置換ガスが放電エリアＥ２内へ供給される。
しかも、上記ガスカーテンの機能によって、同伴流ａの流入や外部への流出が抑えられているため、放電エリアＥ２内の置換ガス濃度はより高く保たれる。
なお、この第２実施形態では、一対の電極部材６ａ，６ｂで放電電極を構成しているため、例えば第１実施形態のように１つの電極部材６だけで構成された放電電極と比べて、処理ローラ４と放電電極との対向面積を大きくすることができる。すなわち放電エリアＥ２が、図１の放電エリアＥ１よりも大きくなり、その分、移動するフィルムＦに対する表面改質の処理速度を上げることができる。
【００４７】
また、この第２実施形態では、カバー部材７，８に沿って形成されたガス通路２２，２３にも置換ガスを供給し、このガス通路２２，２３が置換ガス通路とガスカーテン通路とを兼ねるようにしているが、上記ガス通路２２，２３は置換ガス通路を兼ねずに、ガスカーテン通路としてのみ機能させることもできる。この場合には、マニホールドパイプ１１の第２の室１１ｂに置換ガスを供給し、第１，３室１１ａ，１１ｃには置換ガスとは異なる種類のカーテン用ガスを供給することができる。
あるいは、上記ガス通路２２，２３のいずれか一方のみをガスカーテン通路専用とし、他方を置換ガス通路と兼用にしてもよい。
【００４８】
そして、上記ガスカーテン通路専用のガス通路に供給するカーテン用ガスは、フィルムＦの表面に沿ったガス層をカットするためのもので、表面改質に利用するものではない。
しかし、処理ローラ４に向かって噴射されたガスは、上記したように、カバー部材７，８の機能によって矢印ｂ１，ｂ２のような外部への流出を抑えられるため、どうしても放電エリアＥ２に供給される。
したがって、置換ガスと異なる種類のカーテン用ガスとしては、放電エリアＥ２内に多少流入したとしても、置換ガスの反応に悪影響与えることがない種類のガスを選択する必要がある。
そして、置換ガスよりも安価なカーテン用ガスを選択すれば、目的の改質処理を実現しながら、コストを下げることができる。
【００４９】
図４に示す第３実施形態は、カバー部材７，８の間に配置される電極部材２８，２９の構成が、上記第２実施形態の電極部材６ａ，６ｂとは異なるが、その他の構成は第２実施形態とほぼ同じである。第２実施形態と同じ構成要素には、図３と同じ符号を用い、各構成要素の詳細な説明は省略する。
この第３実施形態の放電電極は一対の電極部材２８，２９で構成されている。
これらの電極部材２８，２９は、図４に示す断面形状が左右対称形であるが、いずれもフィルムＦの幅方向に長さを有する部材で、絶縁材からなる支持部３１，３２の先端に棒状の電極部３０，３０を結合して構成されている。
【００５０】
上記電極部３０は、棒状の金属電極３０ａが誘電体３０ｂで被覆されて構成されている。この金属電極３０ａに高電圧を印加し、処理ローラＲとの間に放電エリアＥ３を形成するようにしている。つまり、上記他の実施形態のように、マニホールドパイプ１１などには電圧を印加しない。
このように、金属電極３０ａを誘電体３０ｂで被覆したのは、放電電極と処理ローラ４との間の電気的短絡を確実に防止するためであるが、放電電極の長さ方向においてより均一な改質処理を目的とする場合に適した構成である。
【００５１】
また、上記支持部３１，３２は、上記電極部３０と同様の長さを有し、それぞれに掛け止め凹部１７，１８が形成されている。そして、この掛け止め凹部１７，１８が、上記他の実施形態と同様の支持部材１２の掛け止め凸部１６，１５に掛け止められる。
さらに、上記支持部３１，３２間にはスペーサ部材３３を介在させ、電極部材２８，２９間の対向隙間を保持し、この対向隙間がスリット状のガス通路２５を構成している。このガス通路２５が、この発明の放電電極内に形成された置換ガス通路となる。
【００５２】
そして、上記スペーサ部材３３にはガス誘導孔１３が形成され、このガス誘導孔１３をマニホールドパイプ１１に形成された小孔１４に連通させるとともに、図示しないビスによって上記スペーサ部材３３がマニホールドパイプ１１に固定されている。したがって、電極部材２８，２９がスペーサ部材３３と支持部材１２間に保持されることになる。
また、カバー部材７，８は、上記第２実施形態と同様に、支持部材１２に掛け止めされ、ホルダー２１で保持されている。
【００５３】
この第３実施形態も、マニホールドパイプ１１の第１〜３室１１ａ，１１ｂ，１１ｃに置換ガスを供給すれば、それが各ガス通路２２，２５，２３から、上記処理ローラ４に向かって噴射され、上記電極部材２８，２９の先端と処理ローラ４との間に形成される放電エリアＥ３に供給される。
また、カバー部材７，８に沿って形成されたガス通路２２，２３から噴射された置換ガスは、ガスカーテンとしても機能し、フィルムＦの同伴流ａをカットし、外気が放電エリアＥ３内に流入することを防止するとともに、置換ガスの流出を防止する。
このように、第３実施形態においても、置換ガスの供給量を少なく保ちながら、放電エリアＥ３における置換ガスの濃度を維持して、目的の表面改質を実現できる。
【００５４】
なお、第３実施形態では、電極部材２８，２９間に、スペーサ部材３３を設けているが、このスペーサ部材３３に替えて上記支持部材１２を介在させるようにしても良い。その場合には、電極部材２８，２９の支持部３１，３２に、支持部材１２の掛け止め凸部１５，１６に掛け止める掛け止め凹部を設けておく必要がある。
また、図３に示す第２実施形態の電極部材６ａ，６ｂ間の支持部材１２に替えて、上記スペーサ部材３３を用いてもよい。ただし、電極部材の支持方法は、特に限定されない。
また、この第３実施形態でも、マニホールドパイプ１１の区画壁２６，２７をなくしてもよいし、マニホールドパイプ１１内の第１，３室１１ａ，１１ｃにカーテン用ガスを供給して、ガス通路２２，２３をガスカーテン用通路専用として利用するようにしてもよい。
【００５５】
なお、上記第２，３実施形態のように、マニホールドパイプ１１に区画壁２６，２７を設けた場合には、各室１１ａ，１１ｂ，１１ｃに供給するガスの種類を変えることができる。例えば、第１，３室に、カーテン用ガスを供給したり、第１〜３室１１ａ，１１ｂ，１１ｃごとに、異なる置換ガスを供給したりすることもできる。
また、第１〜３室１１，１１ｂ，１１ｃの全てに同じ種類の置換ガスを供給する場合であっても、上記それぞれの供給圧力を変更することもできる。
【００５６】
また、１つのマニホールドパイプ１１内に、上記区画壁２６，２７を設ける代わりに、３つのマニホールドパイプを並べて用いるようにしてもよい。
さらに、マニホールドパイプ１１を介さずに、上記ガス通路２２，２３，２５に、カーテン用ガスや置換ガスを供給するようにしてもよい。
ただし、スリット状の各ガス通路２２，２３，２５の長さ方向においてガスの噴射圧力が均一になるように、ガス通路の上流側に絞り抵抗を付与するオリフィス機構などを設けることが好ましい。
【００５７】
図５に示す第４実施形態は、カバー部材７，８の形状以外は、第１実施形態と同様の構成を備えた装置である。第１実施形態と同様の構成要素には、図１と同じ符号を用い、各構成要素の説明は省略し、以下には、第１実施形態と異なる部分を中心に説明する。
この第４実施形態のカバー部材７，８は、それぞれ、マニホールドパイプ１１側である基端側に対して、先端側をフィルムＦの移動方向ｘに沿った方向の長さを長くした幅広部７ａ，８ａとしている。また、この幅広部７ａ，８ａの先端面には、カバー部材７，８の長さ方向に連続する複数の溝からなる渦流形成機構を備えている。
【００５８】
この第４実施形態も、１つの電極部材６で放電電極が構成され、その内部には置換ガス通路が形成されていないが、カバー部材７，８に沿って形成されたガスカーテン通路２２，２３が置換ガス通路を兼ねるようにしている。
このようにした第４実施形態で、上記マニホールドパイプ１１に置換ガスを供給すると、置換ガスはマニホールドパイプ１１の小孔１４、支持部材１２のガス誘導孔１３を通過してガス通路２２，２３に供給され、その先端からフィルムＦに向かって噴射される。ガス通路２２，２３から噴射された置換ガスは、放電エリアＥ４に供給されるとともに、ガスカーテンとしても機能する。
したがって、上記他の実施形態等同様に、放電エリアＥ４内の置換ガスの濃度を維持することができる。
【００５９】
さらに、この第４実施形態では、フィルムＦの移動方向ｘを基準にして放電エリアＥ４よりも上流側のカバー部材７の幅広部７ａと処理ローラ４との対向部分の長さが長くなるのでチョークの機能で、カバー部材７とフィルムＦとの間を流れるガスの流動抵抗が大きくなる。そのため、矢印ｂ１で示す置換ガスの流出が抑えられ、放電エリアＥ４へ置換ガスが供給され易くなる。
また、上記流動抵抗によって、同伴流ａが放電エリアＥ４まで流入しにくくなり、放電エリアＥ４内の置換ガス濃度はより低下しにくくなる。
同様に、フィルムＦの移動方向ｘを基準にして放電エリアＥ４よりも下流側のカバー部材８の幅広部８ａも、チョークの機能で、カバー部材８とフィルムＦとの間の流動抵抗を大きくする。そのため、矢印ｂ２で示す置換ガスの流出を少なくして、置換ガスの消費量を抑えることができる。
【００６０】
さらに、上記幅広部７ａ，８ａの先端には渦流形成機構３４によって渦流が形成されるため、同伴流ａの流入及び置換ガスの流出はさらに抑制され、置換ガスの消費量を抑えながら、目的の表面改質を実現できる。
この第４実施形態のようなカバー部材７，８は、上記他の実施形態にも適用可能であり、それによってこの第４実施形態と同様の効果を得られる。
【００６１】
上記第１〜４実施形態では、処理基材であるフィルムＦの移動方向ｘを基準として、放電電極の上流側と下流側の両方それぞれにカバー部材７，８を配置して、放電電極の両側にガスカーテン通路を設けているが、カバー部材７，８は、上記上流側もしくは下流側のいずれか一方のみに設けるようにしても良い。
上記上流側のカバー部材７によるガスカーテン通路２２は、放電エリアへの同伴流ａの流入を主に防止する機能を発揮する。このように放電エリアへの同伴流の流入を防止できれば、放電エリア内の置換ガス濃度を安定化できるので、表面改質の質を維持するためには、上流側のガスカーテン通路が特に有用である。
【００６２】
そして、フィルムＦの移動方向ｘを基準として放電電極よりも上流側のみにカバー部材を設けた場合には、下流側への置換ガスの流出は防止できない。
ただし、放電電極より下流側は、表面改質処理が終わったフィルムＦが通過する部分で、置換ガスの流出を防止できずに、置換ガス濃度が低下した部分ができたとしても、表面改質処理に対する影響はそれほど大きくないと考えられる。
したがって、表面改質の質の安定を主な目的にした場合には、少なくとも放電電極よりも上流側にカバー部材を設けることが好ましい。
【００６３】
一方、フィルムＦの移動方向ｘを基準として放電電極よりも下流側には、置換ガスがフィルムＦに同伴して流出しやすいため、上記下流側にカバー部材を設けてガスカーテン通路を構成することは、置換ガスの消費量を少なくするという意味において特に有意義である。
また、下流側であっても、外部への置換ガスの流出があまり多くなれば、その分、外気も侵入しやすくなるため、下流側のガスカーテン通路も改質処理を安定化させる効果を発揮する。
そして、上記第１〜４実施形態のように、上流側及び下流側の両方にガスカーテン通路を設けることが、表面改質の安定化及び置換ガスの節約にとって最も好ましいことは当然である。
【００６４】
また、放電電極を構成する電極部材の数は１または２に限らず、３以上いくつでもかまわない。電極部材を多く用いれば、それらの対向隙間で形成される置換ガス通路の数が多くなるとともに、置換ガスが直接供給される放電エリアを広くすることができるため、表面改質の処理能力を上げることができる。
【００６５】
さらに、上記第２，３実施形態では、放電電極内に形成された置換ガス通路が、隣り合う電極部材の対向隙間で構成されているが、１つの電極部材にスリット状のガス通路を形成して、それを置換ガス通路としてもよい。例えば、図６に示す従来の放電電極２のガス通路３を置換ガス通路とし、放電電極２の長さ方向に沿った外側にカバー部材を設け、放電電極２とカバー部材との対向隙間をスリット状のガスカーテン通路としてもよい。なお、１つの電極部材内に、複数のスリット状の置換ガス通路を形成してもよいし、図６の放電電極２のような電極部材を複数並べて用いてもよい。
ただし、１つのブロック状の電極部材内に１または複数のスリット状の置換ガス通路を形成するより、複数の電極部材を、隙間を維持して対向させた方が、置換ガス通路の形成が容易である。
【００６６】
また、上記実施形態では、マニホールドパイプ１１を用いて、各ガス通路にガスを供給しているが、置換ガス供給源や、カーテン用ガス供給源から、それぞれのガス通路に必要なガスが供給されればよく、マニホールドパイプは必須ではない。
さらにまた、ガスの供給圧力や絞り抵抗を調整して、各ガス通路から処理基材に対して噴射されるガスの噴射圧力を変化させるようにしてもよい。例えば、ガスカーテン通路からの噴射圧力を他の置換ガス通路からのガス噴射圧力よりも高くして、ガスカーテンの機能を高めることもできる。
【００６７】
また、上記第１〜４実施形態において、ガスカーテン通路及び置換ガス通路は、全て平行に設けられているが、目的の位置に必要なガスが噴射されればよいので、これらガス通路を平行に設ける必要はない。
例えば、上記処理ローラ４のように、対向電極の表面が曲面の場合には、その表面に対して、複数のガス通路を法線方向に配置してもよい。また、置換ガス通路から噴射された置換ガスが外部へ流出しにくいように、置換ガス通路を放電エリアの中央に向けて形成したり、カーテン用ガスの噴射方向が、同伴流に対向するようにガスカーテン通路の向きを設定したりするなど、目的に応じたガス通路の配置が可能である。
【００６８】
なお、上記実施形態では、樹脂製のフィルムを処理基材とした場合について説明しているが、処理基材の材質や形態は上記実施形態に限定されない。
この発明の表面改質装置は、放電電極と対向電極との間に形成される放電エリア内に保持できる形態の、様々な材料で形成された処理基材の表面改質に用いることができる。例えば、樹脂のほか紙や、木材、金属などの表面を改質処理することができる。
【００６９】
また、上記第１〜４実施形態では、フィルムの保持搬送手段である処理ローラが、対向電極を兼ねているが、対向電極は処理基材の保持手段や搬送手段とは別に設けてもよい。
例えば、処理基材としてのフィルムを掛け渡した一対の搬送ローラ間に、フィルムを介して放電電極と対向する位置に対向電極を設けてもよいし、板状の処理基材をコンベアやロボットアーム等で保持搬送する場合には、これら保持搬送手段とは別に対向電極が設けられ、この対向電極と放電電極との間に形成される放電エリア内に、上記搬送手段によって、処理基材が挿入されるようにすればよい。
【００７０】
また、放電電極を構成する電極部材及び対向電極には、金属のほか、金属を誘電体で被覆したものを用いることができる。
放電電極または対向電極の少なくともいずれか一方を誘電体で被覆したものは、上記処理基材が導電体からなる場合に特に有効である。処理基材が導電体の場合には、放電電極と対向電極との間に、電気抵抗の小さい処理基材で接続される短絡回路が構成されてしまう可能性がある。そして、放電電極と対向電極の間で短絡してしまえば、安定した放電エリアが形成されず、目的の改質処理ができなくなってしまうが、上記のように放電電極または対向電極の少なくともいずれか一方を誘電体で被覆すれば、上記のような短絡回路が構成されにくくなるからである。
【００７１】
ただし、処理基材が絶縁体であっても、放電電極の長さ方向において、ソフトでより均一な放電による表面改質を目的とする場合には、誘電体で被覆された放電電極や対向電極を用いることが好ましい。
また、上記放電電極の長さは、処理基材表面の必要な処理幅に応じて決めればよいが、その必要長さは１つの電極部材だけでなく、複数の電極部材を長さ方向に連結して実現してもよい。
そして、上記放電電極に沿って設けられる支持部材やカバー部材、マニホールドパイプなども、複数の部材を連結して必要長さを実現することができる。
【産業上の利用可能性】
【００７２】
移動する様々な処理基材に対する表面改質処理に適用できる。
【符号の説明】
【００７３】
Ｆ    （処理基材）フィルム
Ｅ１，Ｅ２，Ｅ３，Ｅ４    放電エリア
ｂ，ｂ１，ｂ２    （置換ガス流の方向）矢印
４    （対向電極）処理ローラ
６，６ａ，６ｂ，２８，２９    （放電電極を構成する）電極部材
７，８    カバー部材
２２，２３    （ガスカーテン通路、もしくは置換ガス通路を兼用する）ガス通路
２５    （置換ガス通路）ガス通路
１２    支持部材
１３    ガス誘導孔
３４    渦流形成機構
【図１】
2019030854.tif 000003
【図２】
2019030854.tif 000004
【図３】
2019030854.tif 000005
【図４】
2019030854.tif 000006
【図５】
2019030854.tif 000007
【図６】
2019030854.tif 000008
【手続補正書】
【提出日】平成30年8月23日(2018.8.23)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
処理基材の幅方向に長さが備えられ、かつ、１または複数の電極部材からなる放電電極と、
この放電電極と対向する対向電極との間に形成される放電エリアに置換ガスを供給し、放電エネルギーによって上記処理基材の表面が処理される構成にした表面改質装置であって、
上記放電電極に沿って、上記放電エリアに向かって置換ガスを噴射させる置換ガス通路と、
上記放電電極に沿うとともに、上記放電電極との対向隙間を保持した絶縁材からなるカバー部材と、
上記カバー部材と放電電極との対向隙間で構成されたスリット状のガスカーテン通路と、
上記電極部材と上記カバー部材とで挟持されるとともに、上記ガスカーテン通路に連通したガス誘導孔が形成された支持部材とを備え、
上記カバー部材は、
上記放電電極と対向電極との間に形成される放電エリアに進入する上記処理基材の移動方向を基準として、上記放電電極の上流側及び下流側のいずれか一方または両方に設けられ、
上記ガス誘導孔を介して上記ガスカーテン通路にカーテン用ガスが供給される構成にした表面改質装置。
【請求項２】
処理基材の幅方向に長さが備えられ、かつ、１または複数の電極部材からなる放電電極と、
この放電電極と対向する対向電極との間に形成される放電エリアに置換ガスを供給し、放電エネルギーによって上記処理基材の表面が処理される構成にした表面改質装置であって、
上記放電電極に沿って、上記放電エリアに向かって置換ガスを噴射させる置換ガス通路と、
上記放電電極に沿うとともに、上記放電電極との対向隙間を保持した絶縁材からなるカバー部材と、
上記カバー部材と放電電極との対向隙間で構成されたスリット状のガスカーテン通路と、
上記電極部材と上記カバー部材とで挟持されるとともに、上記ガスカーテン通路に連通したガス誘導孔が形成された支持部材と、
上記カバー部材と支持部材と上記放電電極とを挟持するホルダーとを備え、
上記カバー部材、放電電極及び支持部材は上記ホルダーで挟持されるとともに、
上記カバー部材は、
上記放電電極と対向電極との間に形成される放電エリアに進入する上記処理基材の移動方向を基準として、上記放電電極の上流側及び下流側のいずれか一方または両方に設けられ、
上記ガス誘導孔を介して上記ガスカーテン通路にカーテン用ガスが供給される構成にした表面改質装置。
【請求項３】
上記放電電極は１つの電極部材からなり、
この電極部材内には、その長さ方向に沿ったスリット状の上記置換ガス通路が１または複数形成され、この置換ガス通路に上記置換ガスが供給される構成にした請求項１または２に記載の表面改質装置。
【請求項４】
上記放電電極は、その長さ方向に交差する方向で対向隙間を保って配置された複数の電極部材からなり、
上記対向隙間をスリット状の上記置換ガス通路とし、この置換ガス通路に上記置換ガスが供給される構成にした請求項１または２に記載の表面改質装置。
【請求項５】
上記隣り合う電極部材は支持部材を挟持して対向するとともに、
上記支持部材には上記ガス通路に連通したガス誘導孔が形成され、このガス誘導孔を介して上記置換ガス通路に上記置換ガスが供給される構成にした請求項４に記載の表面改質装置。
【請求項６】
上記ガスカーテン通路は置換ガス通路を兼ね、上記ガスカーテン通路に上記置換ガスが供給される構成にした請求項１〜５のいずれか１に記載の表面改質装置。
【請求項７】
上記ガスカーテン通路には上記置換ガスとは異なる種類のカーテン用ガスが供給される構成にした請求項３〜５のいずれか１に記載の表面改質装置。
【請求項８】
上記カバー部材において上記対向電極側である先端面に、渦流形成機構が形成された請求項１〜７のいずれか１に記載の表面改質装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００８】
第１の発明は、処理基材の幅方向に長さが備えられ、かつ、１または複数の電極部材からなる放電電極と、この放電電極と対向する対向電極との間に形成される放電エリアに置換ガスを供給し、放電エネルギーによって上記処理基材の表面が処理される構成にした表面改質装置であって、上記放電電極に沿って、上記放電エリアに向かって置換ガスを噴射させる置換ガス通路と、上記放電電極に沿うとともに、上記放電電極との対向隙間を保持した絶縁材からなるカバー部材と、上記カバー部材と放電電極との対向隙間で構成されたスリット状のガスカーテン通路と、上記電極部材と上記カバー部材とで挟持されるとともに、上記ガスカーテン通路に連通したガス誘導孔が形成された支持部材とを備え、上記カバー部材は、上記放電電極と対向電極との間に形成される放電エリアに進入する上記処理基材の移動方向を基準として、上記放電電極の上流側及び下流側のいずれか一方または両方に設けられ、上記ガス誘導孔を介して上記ガスカーテン通路にカーテン用ガスが供給されるとを特徴とする。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００９】
第２の発明は、処理基材の幅方向に長さが備えられ、かつ、１または複数の電極部材からなる放電電極と、この放電電極と対向する対向電極との間に形成される放電エリアに置換ガスを供給し、放電エネルギーによって上記処理基材の表面が処理される構成にした表面改質装置であって、上記放電電極に沿って、上記放電エリアに向かって置換ガスを噴射させる置換ガス通路と、上記放電電極に沿うとともに、上記放電電極との対向隙間を保持した絶縁材からなるカバー部材と、上記カバー部材と放電電極との対向隙間で構成されたスリット状のガスカーテン通路と、上記電極部材と上記カバー部材とで挟持されるとともに、上記ガスカーテン通路に連通したガス誘導孔が形成された支持部材と、上記カバー部材と上記放電電極とを挟持するホルダーとを備え、上記カバー部材、放電電極及び支持部材は上記ホルダーで挟持されるとともに、上記カバー部材は、上記放電電極と対向電極との間に形成される放電エリアに進入する上記処理基材の移動方向を基準として、上記放電電極の上流側及び下流側のいずれか一方または両方に設けられ、
上記ガス誘導孔を介して上記ガスカーテン通路にカーテン用ガスが供給されることを特徴とする。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１４】
第６の発明は、上記ガスカーテン通路は置換ガス通路を兼ね、上記ガスカーテン通路に上記置換ガスが供給される構成にしたことを特徴とする。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１５】
第７の発明は、上記ガスカーテン通路に上記置換ガスとは異なる種類のカーテン用ガスが供給される構成にしたことを特徴とする。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１６
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１７
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１８
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１９】
第８の発明は、上記カバー部材において上記対向電極側である先端面に、渦流形成機構が形成されたことを特徴とする。
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２１】
第３〜５の発明によれば、放電電極内に置換ガス通路が形成されているので、放電エリアの中央に、置換ガスを直接供給することができる。そのため、放電エリアの外へ流出する置換ガスをより少なくでき、供給された置換ガスが、目的の改質処理のために有効に利用されることになる。
また、放電電極の内部に置換ガス通路が形成されているため、カバー部材に沿ったガスカーテン通路をガスカーテン専用にすることができる。ガスカーテン通路をガスカーテン専用にすれば、置換ガスよりも安価なカーテン用のガスを使用して、生産コストを下げることもできる。
【手続補正１２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２３】
また、第５の発明によれば、支持部材によって、電極部材やカバー部材の支持ができるとともに、スリット状のガスカーテン通路や置換ガス通路の形成も容易になり、通路幅などの寸法精度も出しやすい。
第６の発明によれば、ガスカーテン通路が置換ガス通路を兼ねるようにしたため、放電電極内に置換ガス通路を形成しなくても、必要量の置換ガスを放電エリアに供給することができる。
【手続補正１３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２４】
第７の発明によれば、カーテン用ガスとして置換ガスと比べて比較的安価なガスを使用することができ、コストを抑えることができる。
【手続補正１４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２５】
第８の発明によれば、カバー部材の先端に渦流形成機構を設けたので、カバー部材の先端側に渦流が形成され、外気の流入や置換ガスの流出をより確実に防止できる。
【手続補正１５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３５】
したがって、各ガス通路２２，２３から噴射された置換ガスは、上記のようにして高くなった圧力に押されて電極部材６の先端と処理ローラ４との対向部分に形成される放電エリアＥ１に集中することになる。
このように、置換ガスが、上記ガス通路２２，２３から放電エリアＥ１に集中的に供給されるため、マニホールドパイプ１１からの置換ガスの供給量を、例えば電極チャンバー全体の置換ガス濃度を保つ場合と比べて圧倒的に少なくできる。