(57)【要約】【課題】保水性能の低い基材シートに均一且つ十分に液体を供給して表面処理を行うことができる基材シートの表面処理装置及び表面処理方法の提供。【解決手段】基材シート２の表面に液体４を供給し、その表面処理を行う基材シートの表面処理装置１であって、基材シート２に、基材シート２よりも液体４の保水性能が高い保水シート３を貼り合わせて、基材シート２の表面に液体４を供給する液体供給装置１０を有する、という構成を採用する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基材シートの表面に液体を供給し、その表面処理を行う基材シートの表面処理装置であって、
前記基材シートに、前記基材シートよりも前記液体の保水性能が高い保水シートを貼り合わせて、前記基材シートの表面に前記液体を供給する液体供給装置を有する、ことを特徴とする基材シートの表面処理装置。
【請求項２】
前記液体供給装置は、
前記液体を貯溜する液体貯溜槽と、
前記貯溜した前記液体の液面下で、前記基材シートと前記保水シートとをロール状に巻き取る巻取機と、を有する、ことを特徴とする請求項１に基材シートの表面処理装置。
【請求項３】
前記液体供給装置は、前記貯溜した前記液体の液面下で、前記基材シートに前記保水シートを貼り合わせる、ことを特徴とする請求項２に記載の基材シートの表面処理装置。
【請求項４】
前記基材シートと前記保水シートとがロール状に巻き取られて成るロール体の径を計測する計測装置と、
前記計測装置の計測結果に基づいて、前記巻取機の駆動を制御する制御装置と、を有する、ことを特徴とする請求項２または３に記載の基材シートの表面処理装置。
【請求項５】
前記制御装置は、前記計測装置の計測結果に基づいて、前記ロール体の周速及びテンションの少なくともいずれか一方が一定となるように、前記巻取機の駆動を制御する、ことを特徴とする請求項４に記載の基材シートの表面処理装置。
【請求項６】
前記液体供給装置は、前記基材シートに、前記基材シートよりも幅が大きい前記保水シートを貼り合わせる、ことを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載の基材シートの表面処理装置。
【請求項７】
前記液体供給装置は、貼り合わせた前記基材シートと前記保水シートとの間から気体を脱泡する脱泡装置を有する、ことを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項に記載の基材シートの表面処理装置。
【請求項８】
基材シートの表面に液体を供給し、その表面処理を行う基材シートの表面処理方法であって、
前記基材シートに、前記基材シートよりも前記液体の保水性能が高い保水シートを張り合わせて、前記基材シートの表面に前記液体を供給する工程を有する、ことを特徴とする基材シートの表面処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基材シートの表面処理装置及び表面処理方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、基材シートの表面に液体を供給し、その表面処理を行うことにより、基材シートに所定の機能を付与することがなされている。下記特許文献１には、繊維製の基材シートに恒久的な機能を付与する手段として、グラフト重合法が開示されている。グラフト重合法には、ケミカルグラフト重合法、低温プラズマ重合法、放射線グラフト重合法が存在する。下記特許文献１では、特に放射線グラフト重合法に着目し、放射線のなかでも線量率が高い電子線を繊維製の基材シートに照射する方法を採用している。
【０００３】
この方法では、繊維製の基材シートに表面処理のための液体（ラジカル重合性化合物）を含浸させた後、高分子フィルムの間に密封し、その高分子フィルム上から電子線を照射し、その後、加熱重合を行うようにしている。なお、電子線の照射は、繊維製の基材シートに液体を含浸させる前であっても良い。この方法において、繊維製の基材シートの表面を均一にグラフト重合させるためには、繊維製の基材シートに液体を十分に含浸させる必要がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００１−１６４４６７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記従来技術には、次のような問題がある。
基材シートが繊維質のものである場合には、その表面に凹凸や繊維間の隙間があり、表面処理のための液体を十分に保持（含浸）させることは可能である。しかし、基材シートが、樹脂フィルム等であって繊維質のものでない場合若しくは繊維質であってもきめ細かく形成され凹凸や隙間が非常に小さいものである場合には、その表面に表面処理のための液体を十分に保持させることができず、基材シートを均一且つ十分に表面処理することができないという問題がある。
【０００６】
本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、保水性能の低い基材シートに均一且つ十分に液体を供給して表面処理を行うことができる基材シートの表面処理装置及び表面処理方法の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の課題を解決するために、本発明は、基材シートの表面に液体を供給し、その表面処理を行う基材シートの表面処理装置であって、前記基材シートに、前記基材シートよりも前記液体の保水性能が高い保水シートを貼り合わせて、前記基材シートの表面に前記液体を供給する液体供給装置を有する、という構成を採用する。
この構成を採用することによって、本発明では、保水性能の低い基材シートに、保水性能の高い保水シートを貼り合せて、基材シートの表面に液体を供給する。保水シートには、液体が保持されているため、基材シートの保水性能が低くてもその表面から液体が流れ落ちる等することはなく、表面処理のための液体を基材シートの表面に均一且つ十分に供給することができる。
【０００８】
また、本発明においては、前記液体供給装置は、前記液体を貯溜する液体貯溜槽と、前記貯溜した前記液体の液面下で、前記基材シートと前記保水シートとをロール状に巻き取る巻取機と、を有する、という構成を採用する。
この構成を採用することによって、本発明では、表面処理のための液体を溜めて、その液面下で基材シートと保水シートとをロール状に巻き取ることで、基材シートが保水シートに挟まれたパック状態となり、表面処理のための液体を密封して、基材シートの両面に供給することができる。
【０００９】
また、本発明においては、前記液体供給装置は、前記貯溜した前記液体の液面下で、前記基材シートに前記保水シートを貼り合わせる、という構成を採用する。
この構成を採用することによって、本発明では、表面処理のための液体を溜めて、その液面下で基材シートに保水シートを貼り合せることで、基材シートと保水シートとの巻き取り時だけでなく、基材シートと保水シートとの貼り合せ時においても液体を取り込むことができる。
【００１０】
また、本発明においては、前記基材シートと前記保水シートとがロール状に巻き取られて成るロール体の径を計測する計測装置と、前記計測装置の計測結果に基づいて、前記巻取機の駆動を制御する制御装置と、を有する、という構成を採用する。
この構成を採用することによって、本発明では、基材シートと保水シートとをロール状に巻き取るとロール体の径と共にその周速が徐々に大きくなるため、ロール体の径を計測し、その計測結果に応じて巻取機の駆動を制御することによって、基材シートと保水シートにかかるテンションの増加に伴うロール体からの液体の絞り出しを抑制することができる。
【００１１】
また、本発明においては、前記制御装置は、前記計測装置の計測結果に基づいて、前記ロール体の周速及びテンションの少なくともいずれか一方が一定となるように、前記巻取機の駆動を制御する、という構成を採用する。
この構成を採用することによって、本発明では、ロール体の周速が一定となるように制御し、基材シートと保水シートにかかるテンションを一定に保つことで、ロール体からの液体の絞り出しを効果的に抑制することができる。
【００１２】
また、本発明においては、前記液体供給装置は、前記基材シートに、前記基材シートよりも幅が大きい前記保水シートを貼り合わせる、という構成を採用する。
この構成を採用することによって、本発明では、保水シートが基材シートよりも幅が大きいため、基材シートの端部まで十分に液体を供給することができる。
【００１３】
また、本発明においては、前記液体供給装置は、貼り合わせた前記基材シートと前記保水シートとの間から気体を脱泡する脱泡装置を有する、という構成を採用する。
この構成を採用することによって、本発明では、貼り合せた基材シートと保水シートとの間から気体を脱泡することで、基材シートに対する液体の供給ムラを抑制することができる。
【００１４】
また、本発明においては、基材シートの表面に液体を供給し、その表面処理を行う基材シートの表面処理方法であって、前記基材シートに、前記基材シートよりも前記液体の保水性能が高い保水シートを張り合わせて、前記基材シートの表面に前記液体を供給する工程を有する、という手法を採用する。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、保水性能の低い基材シートに均一且つ十分に液体を供給して表面処理を行うことができる基材シートの表面処理装置及び表面処理方法が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の第１実施形態における表面処理装置の構成図である。
【図２】本発明の第１実施形態における表面処理装置のシート搬送系の制御ブロック図である。
【図３】本発明の第１実施形態における保水シートの斜視図である。
【図４】本発明の第１実施形態におけるロール体の幅方向端部の断面図である。
【図５】本発明の第２実施形態における液体供給装置の構成図である。
【図６】図５におけるＩ−Ｉ断面矢視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。なお、以下の実施形態では、本発明を基材シートの表面に液体を供給し、熱を加えてグラフト重合化させることにより表面処理を行う基材シートの表面処理装置及び表面処理方法に適用した場合の例について説明する。
【００１８】
（第１実施形態）
図１は、本発明の第１実施形態における表面処理装置１の構成図である。図２は、本発明の第１実施形態における表面処理装置１のシート搬送系の制御ブロック図である。図３は、本発明の第１実施形態における保水シート３の斜視図である。
図１に示すように、表面処理装置１は、基材シート２の表面処理を行うものである。本実施形態の基材シート２は、繊維質のものではなく、平坦な表面を有する樹脂製のシートである。
【００１９】
表面処理装置１は、基材シート２に保水シート３を貼り合せて、表面処理のための液体４を基材シート２の表面に供給する液体供給装置１０を有する。保水シート３は、基材シート２よりも保水性能が高いものである。本実施形態の保水シート３は、図３に示すように、表面に細かな凹凸５が形成されており、液体４を全面に亘って保持できるようになっている。また、本実施形態の保水シート３は、基材シート２よりも大きな幅を有している。
【００２０】
保水シート３の凹凸５には、メッシュ状、波状、突起状等、種々の形状を採用し得る。保水シート３がＰＥＴ等の樹脂製シートの場合には、凹凸５をエンボス加工により形成することができる。また、凹凸５の高さ（深さ）は、表面処理の目的や液体４の特性（粘度等）によって様々であるが、例えば０．３ｍｍ程度に設定されている。保水シート３としては、ＰＥＴ等の樹脂製シートだけでなく、保水性能が高い繊維質のシートを採用することもできる。
【００２１】
図１に戻り、液体供給装置１０は、基材シート巻取機１１と、保水シート巻取機１２と、液体貯溜槽１３と、水中巻取機１４（巻取機）と、を有する。基材シート巻取機１１は、基材シート２をロール状に支承しており、基材シート２の繰り出し／巻き取りが可能な構成となっている。また、保水シート巻取機１２は、保水シート３をロール状に支承しており、保水シート３の繰り出し／巻き取りが可能な構成となっている。
【００２２】
液体貯溜槽１３は、液体４を貯溜するものである。液体貯溜槽１３の底部は、液体４の嵩を上げるために、平面１３ａと二つの傾斜面１３ｂから形成されている。液体貯溜槽１３の底部に二つの傾斜面１３ｂを形成することで、基材シート２と保水シート３とがロール状に巻き取られて成るロール体６に対する余りスペースを小さくすることができる。この構成によれば、比較的少量の液体４で液体貯溜槽１３を満たすことができるため、液体４が高価なものである場合等に特に効果がある。
【００２３】
液体貯溜槽１３は、保温性能が高い二重壁構造となっており、その壁間には、貯溜した液体４を加熱するためにヒーター１５が設けられている。このヒーター１５は、加熱重合を生じさせる所定の温度まで液体貯溜槽１３の内部を加熱するものである。この液体貯溜槽１３には、液体補充装置１６と、メンテナンス用タンク１７とが接続されている。液体補充装置１６は、液体貯溜槽１３の内部に液体４を供給するものであり、液体４の注ぎ足しが可能な構成となっている。
【００２４】
液体補充装置１６は、熱交換器１６ａと、ヒーター１６ｂとを有する。熱交換器１６ａは、液体４と熱油との間の熱交換によって、液体４を粗く加熱するものである。なお、熱交換器１６ａにおける熱媒体は、熱油に限定されるものではなく、熱水や燃焼ガス等、周囲に配置された熱源に応じて選択することが好ましい。ヒーター１６ｂは、粗く加熱した液体４を液体貯溜槽１３の内部温度となるように微調整するものである。これにより、液体補充装置１６は、液体貯溜槽１３における反応を阻害しないような温度で液体４を注ぎ足すことができる。
【００２５】
液体貯溜槽１３には、図１において二点鎖線で示す液面４ａまで液体４が注ぎ足されたときに、液体４を撹拌することができる撹拌装置１８が設けられている。撹拌装置１８は、撹拌羽を回転させることにより液体４を撹拌するものである。液体貯溜槽１３においては、ロール体６を液体４に浸漬させた状態で、加熱重合が所定時間行われ、撹拌装置１８は、この間に液体貯溜槽１３の内部で温度分布が生じないように、液体４を撹拌するようになっている。
【００２６】
メンテナンス用タンク１７は、液体貯溜槽１３をメンテナンスする際に、内部に貯留された液体４を一時的に収容するものである。液体貯溜槽１３のメンテナンスが終了したら、液体４をメンテナンス用タンク１７から液体貯溜槽１３に戻すが、戻す必要のない場合には、メンテナンス用タンク１７から廃液できるようになっている。廃液された液体４は、廃液ライン１９を流れ、必要であれば所定の処理を経て廃棄される。
【００２７】
廃液ライン１９は、液体貯溜槽１３の上流側に設けられたチャンバ２０の底部とも接続されている。チャンバ２０は、基材シート巻取機１１、保水シート巻取機１２から液体貯溜槽１３までのシート搬送経路を囲うものである。チャンバ２０の内部には、不活性ガスとして例えば窒素が供給されるようになっている。また、液体貯溜槽１３の内部にも、不活性ガスとして窒素が供給されるようになっている。また、チャンバ２０及び液体貯溜槽１３には、排気ライン２１が接続されており、内部気体を不活性ガスで置換可能な構成となっている。
【００２８】
チャンバ２０の内部には、基材シート２と保水シート３とを貼り合せる貼り合せ部２２が設けられている。また、貼り合せ部２２の下流側には、貼り合わせた基材シート２と保水シート３とにかかる張力を計測する張力計測装置２３が設けられている。また、貼り合せ部２２の上流側には、エアナイフ２４と、ヒーター２５とが設けられている。エアナイフ２４は、巻き戻し時に、基材シート２と保水シート３の表面に残留する液体４を空気で吹き飛ばすものである。ヒーター２５は、巻き戻し時に、基材シート２と保水シート３とを乾燥させるものである。エアナイフ２４により吹き飛ばされた液体４は、廃液ライン１９に導入され廃棄される。
【００２９】
液体貯溜槽１３には、貼り合わせた基材シート２と保水シート３との間から気体を脱泡する脱泡装置２６が設けられている。脱泡装置２６は、液面４ａに浮くように構成された本体に、ローラー対２７と、超音波振動子２８とが設けられている。ローラー対２７は、フリーローラーであり、そのローラー間を通すことにより、貼り合わせた基材シート２と保水シート３との間から気体を脱泡するものである。超音波振動子２８は、液面４ａ下に配置されており、超音波振動により、貼り合わせた基材シート２と保水シート３との間から気体を脱泡するものである。
【００３０】
水中巻取機１４は、貯溜した液体４の液面４ａ下で、基材シート２と保水シート３とを巻き取るものである。この水中巻取機１４は、図２に示す制御装置２９の制御の下に駆動する構成となっている。制御装置２９は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）並びに上記各構成機器と信号の入出力を行うインタフェース回路などから構成されている。
【００３１】
制御装置２９は、基材シート２と保水シート３とがロール状に巻き取られて成るロール体６の径を計測するロール径計測装置３０（計測装置）の計測結果に基づいて、水中巻取機１４の駆動を制御するようになっている。本実施形態のロール径計測装置３０は、水中巻取機１４に設けられたエンコーダーを有し、エンコーダーにより検出した回転数に基材シート２及び保水シート３の厚みを積算することにより、ロール体６の径を計測するようになっている。なお、ロール体６の径は、光反射距離に基づいて光学的に計測するものであっても、ロール体６の周面にフリーローラーを当てた直動スライダーの変位量に基づいて機械的に計測するものであっても良い。
【００３２】
具体的に、制御装置２９は、ロール径計測装置３０の計測結果に基づいて、ロール体６の周速が一定としつつ、テンションも一定となるように、水中巻取機１４の駆動を制御するようになっている。水中巻取機１４の巻き取り速度が一定の場合、ロール体６の径が大きくなるに連れて、ロール体６の周面の速度が大きくなる。したがって、制御装置２９は、ロール体６の径が大きくなるに連れて、水中巻取機１４の巻き取り速度を低下させ、ロール体６の周速及びテンションが一定となるように制御するようになっている。
【００３３】
続いて、上記構成の表面処理装置１の動作（基材シートの表面処理方法、以下、本手法と称する場合がある）について、図４を追加で参照しつつ説明する。なお、以下の説明においては、制御装置２９が主体となって各構成機器の動作を制御している。
図４は、本発明の第１実施形態におけるロール体６の幅方向端部の断面図である。
【００３４】
表面処理装置１による動作（本手法）の一連の流れについて説明すると、次のようになる。
図１に示すように、先ず、本手法では、液体貯溜槽１３及びチャンバ２０内を不活性ガスでパージする。次に、本手法では、液体補充装置１６を介して液体貯溜槽１３に液体４を貯溜する。液体貯溜槽１３においては、ヒーター１５を起動させ、貯溜した液体４を所定温度まで加熱する。なお、ここで液体補充装置１６から液体４を導入する際においても、熱交換器１６ａ及びヒーター１６ｂを起動させ、液体４を加熱しても良い。
【００３５】
液体貯溜槽１３に液体４が所定量溜まったら、水中巻取機１４による基材シート２と保水シート３との巻き取りを開始する。基材シート２は、基材シート巻取機１１から繰り出される。また、保水シート３は、保水シート巻取機１２から繰り出される。基材シート２と保水シート３は、チャンバ２０内を搬送され、貼り合せ部２２において合流する。基材シート２と保水シート３は、貼り合せ部２２を通過する際に、複数のローラーによって貼り合わされる。
【００３６】
貼り合わされた基材シート２と保水シート３は、張力計測装置２３を通過した後、液体貯溜槽１３内に導かれる。液体貯溜槽１３では、先ず、脱泡装置２６によって、基材シート２と保水シート３が、ローラー対２７のローラー圧や超音波振動子２８による振動を受ける。これにより、基材シート２の表面に対する液体４の供給ムラを生じさせる原因となる気体を、基材シート２と保水シート３との間から脱泡する。その後、水中巻取機１４によって、貯溜した液体４の液面４ａ下で、基材シート２と保水シート３とをロール状に巻き取る。
【００３７】
ロール体６の径は、ロール径計測装置３０によって計測される。ロール径計測装置３０は、計測結果を制御装置２９に出力する。制御装置２９は、入力された計測結果に基づいて、ロール体６の周速が一定となるように水中巻取機１４の駆動を制御する。また、液体補充装置１６は、ロール体６が常に液面４ａ下に浸漬されるように、ロール体６の径増加に伴って、液体４を液体貯溜槽１３に補充する。補充される液体４は、熱交換器１６ａ及びヒーター１６ｂによって加熱され、液体貯溜槽１３の液体４と同じ温度で導入される。
【００３８】
ロール体６の径が所定の大きさに達したら、水中巻取機１４の駆動を停止する。その状態で、加熱重合による基材シート２の表面処理を行う。この加熱重合は、所定時間行う。この間、ヒーター１５と共に撹拌装置１８を駆動させ、液体４に温度分布が生じないようにする。所定時間が経過し加熱重合が完了したら、ロール体６の巻き戻しをする。すなわち、基材シート巻取機１１と、保水シート巻取機１２とによる巻き取りを開始する。
【００３９】
巻き戻された基材シート２と保水シート３は、貼り合せ部２２を通過する際に、複数のローラーによって分離する。分離した基材シート２と保水シート３は、エアナイフ２４から空気の噴射を受ける。基材シート２と保水シート３に表面に残留した液体４は、空気圧により吹き飛ばされ、チャンバ２０の底部に接続された廃液ライン１９から廃液される。その後、基材シート２と保水シート３は、ヒーター２５からの加熱を受ける。そして、水気が取られ表面が乾燥した基材シート２は基材シート巻取機１１にロール状に巻き取られ、保水シート３は保水シート巻取機１２にロール状に巻き取られる。
以上により、表面処理装置１における基材シート２の表面処理が完了する。
【００４０】
このように、本実施形態では、保水性能の低い基材シート２に、保水性能の高い保水シート３（図３参照）を貼り合せて、基材シート２の表面に液体４を供給する構成を採用している。本実施形態の基材シート２は、繊維質でなく表面の凹凸が小さい樹脂製シートであるが、この構成によれば、保水シート３の全面に均一且つ十分に液体４が保持されるため、基材シート２の保水性能が低くても、基材シート２の表面から液体４が流れ落ちる等することはなく、液体４を基材シート２の表面に均一且つ十分に供給することができる。
【００４１】
また、本実施形態では、図１に示すように、表面処理のための液体４を溜めて、その液面４ａ下で基材シート２と保水シート３とをロール状に巻き取る構成を採用している。この構成によれば、液面４ａ下で基材シート２と保水シート３とをロール状に巻き取ることで、基材シート２が保水シート３に挟まれたパック状態となる（図４参照）。したがって、少ないスペースで、保水シート３の間に液体４を密封して、液体４を基材シート２の両面に供給することができる。また、図４に示すように、基材シート２に、基材シート２よりも幅が大きい保水シート３を貼り合わせることで、基材シート２の端部まで十分に液体４を供給することができる。
【００４２】
また、本実施形態では、ロール体６の径に基づき、水中巻取機１４の駆動を制御している。基材シート２と保水シート３とをロール状に巻き取るとロール体６の径と共にその周速が徐々に大きくなるため、基材シート２と保水シート３にかかるテンションも徐々に大きくなる。基材シート２と保水シート３にかかるテンションが大きくなると、基材シート２と保水シート３との間において液体４を保持する隙間が潰されることがあり、その結果、ロール体６から液体４が絞り出され、液体４を基材シート２の表面に均一且つ十分に供給することが困難になる場合がある。
【００４３】
そこで、本実施形態では、ロール体６の周速が一定としつつ、テンションも一定となるように、水中巻取機１４の駆動を制御している。この構成によれば、ロール体６の径の増加に伴い、水中巻取機１４の巻き取り速度を減少させて、ロール体６の周速が一定となるように制御し、基材シート２と保水シート３にかかるテンションを一定に保つことができる。このように、ロール体６の径を計測し、その計測結果に応じて水中巻取機１４の駆動を制御することによって、基材シート２と保水シート３にかかるテンションの増加に伴うロール体６からの液体４の絞り出しを抑制することができる。
【００４４】
このように、上述の本実施形態によれば、基材シート２の表面に液体４を供給し、その表面処理を行う基材シートの表面処理装置１であって、基材シート２に、基材シート２よりも液体４の保水性能が高い保水シート３を貼り合わせて、基材シート２の表面に液体４を供給する液体供給装置１０を有する、という構成を採用することによって、保水性能の低い基材シート２に、保水性能の高い保水シート３を貼り合せて、基材シート２の表面に液体４を供給することができる。
したがって、本実施形態によれば、保水性能の低い基材シート２に均一且つ十分に液体４を供給して表面処理を行うことができる基材シート２の表面処理装置１及び表面処理方法が得られる。
【００４５】
（第２実施形態）
次に、本発明の第２実施形態について説明する。以下の説明において、上述の実施形態と同一又は同等の構成部分については同一の符号を付し、その説明を簡略若しくは省略する。
【００４６】
図５は、本発明の第２実施形態における液体供給装置１０の構成図である。図６は、図５におけるＩ−Ｉ断面矢視図である。
図５に示すように、第２実施形態では、液体供給装置１０が、貯溜した液体４の液面４ａ下で、基材シート２に保水シート３を貼り合わせる点で、上記実施形態と異なる。
【００４７】
第２実施形態では、基材シート２と保水シート３とを貼り合せる貼り合せ部２２が、ロール体６の周面上に設定されている。液体貯溜槽１３には、液面４ａ下で、基材シート２と保水シート３との間に液体４を導入する隙間を形成するガイドローラー３１，３２が設けられている。また、第２実施形態の水中巻取機１４には、基材シート２と保水シート３とを巻き取るシャフト３３に円盤状のシールド３４が設けられている。
【００４８】
図６に示すように、シャフト３３の両端は、軸受３５に支持されている。軸受３５は、シール部材３６の後側に配置され、液体４が浸入してこないようになっている。シャフト３３の一端には、プーリー３７が接続されている。また、プーリー３７には、ベルト３８が架設され、液面４ａより上方に配置されたプーリー３９と共に回転するようになっている。ベルト３８の周りは、チャンバ４０によって囲まれ、液体４が浸入してこないようになっている。
【００４９】
ベルト３８には、図５に示すように、テンションプーリー４１によって所定のテンションが付与される。プーリー３９には、ベルト４２が架設され、モーター４３の回転駆動によって回転するようになっている。したがって、モーター４３が回転駆動すると、ベルト４２を介してプーリー３９が回転する。プーリー３９が回転すると、ベルト３８を介してプーリー３７が回転する。このプーリー３７が回転することにより、シャフト３３が回転し、基材シート２と保水シート３とを液面４ａ下で巻き取ることができる。
【００５０】
シールド３４は、図６に示すように、シャフト３３に一体的に設けられている。シールド３４は、基材シート２と保水シート３とがシャフト３３に巻き取れるスペースをあけて対となって設けられている。シールド３４は、ロール体６の端面を押さえて密封し、ロール体６から液体４が絞り出されることを防止するものである。なお、第２実施形態では、シールド３４の作用を高めるために、ロール体６の端面を揃えており、基材シート２と保水シート３の幅が同一のものを貼り合せるようになっている。
【００５１】
上記構成の第２実施形態によれば、図５に示すように、貯溜した液体４の液面４ａ下で基材シート２と保水シート３とが貼り合わされ、また、液面４ａ下で基材シート２と保水シート３とがロール状に巻き取られる。したがって、液体４は、基材シート２と保水シート３とがロール状に巻き取られる時だけでなく、基材シート２と保水シート３とが貼り合わされる時にも、シート間に取り込まれる。
【００５２】
このように、第２実施形態によれば、貯溜した液体４の液面４ａ下で、基材シート２と保水シート３とを貼り合わせるという構成を採用することによって。ロール体６の中に液体４をより多く取り込むことができ、液体４を基材シート２の表面に均一且つ十分に供給することができる。また、第２実施形態では、ロール体６に取り込んだ液体４の絞り出しを防止するシールド３４を設けており、ロール体６から液体４を漏出させないようにすることで、ロール体６に液体４を多く取り込んだ状態を維持することができる。また、基材シート２と保水シート３にかかるテンションが多少変化しても、シールド３４の作用により、ロール体６から液体４が絞り出されることを抑制することができる。
【００５３】
以上、図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。上述した実施形態において示した各構成部材の諸形状や組み合わせ等は一例であって、本発明の主旨から逸脱しない範囲において設計要求等に基づき種々変更可能である。
【００５４】
例えば、上記実施形態では、基材シートと保水シートとを液面下で巻き取る形態について説明したが、本発明はこの形態に限定されるものではない。例えば、保水シートに液体をスプレー等して、予め液体を保持させた保水シートを基材シートに貼り合せて、基材シートの表面に液体を供給する形態を採用しても良い。また、保水シートを基材シートの両面に貼り合せて、基材シートの両面に液体を供給する形態を採用しても良い。
【００５５】
また、例えば、上記実施形態では、ロール体の径に基づいて、水中巻取機の駆動を制御する形態について説明したが、本発明はこの構成に限定されるものではない。例えば、ロール体の径に基づいて、基材シート巻取機及び保水シート巻取機の駆動を制御する形態を採用してもよい。ロール体の周速が速くなる分、基材シート巻取機及び保水シート巻取機の繰り出し速度を早くすれば、基材シート及び保水シートにかかるテンションを一定に保つことができる。但し、ロール体の周速が速くなると、巻き取り時に液体を取り込み難くなるため、水中巻取機の駆動を制御し、ロール体の周速を一定に制御することが好ましい。
【００５６】
また、例えば、上記実施形態では、制御装置が、ロール径計測装置の計測結果に基づいて、ロール体の周速が一定としつつ、テンションも一定となるように、水中巻取機の駆動を制御する形態について説明したが、本発明はこの構成に限定されるものではない。例えば、ロール体の周速及びテンションの一方を一定にする形態を採用しても、ロール体からの液体の絞り出し抑制作用は得ることができる。
また、例えば、上記第２実施形態では、脱泡装置が設けられていないが、上記第１実施形態と同様に、脱泡装置が設けられる形態を採用しても良い。
【００５７】
また、例えば、上記実施形態では、基材シートとなる樹脂製シートの表面をグラフト重合化して表面処理する形態について説明したが、本発明はこの形態に限定されるものではなく、他の液体を使った表面処理にも適用することができる。
【符号の説明】
【００５８】
１…表面処理装置（基材シートの表面処理装置）、２…基材シート、３…保水シート、４…液体、４ａ…液面、６…ロール体、１０…液体供給装置、１３…液体貯溜槽、１４…水中巻取機（巻取機）、２６…脱泡装置、２９…制御装置、３０…ロール径計測装置（計測装置）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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