(57)【要約】【課題】塗膜の膜厚均一性を効果的に高め得る、ガイドロールを提供する。【解決手段】スラリーが連続的に塗工されるキャリアシートの搬送をガイドするためのガイドロールである。本発明のガイドロール１は、軸方向を有し、軸方向において、最大直径部分である頂部から端部にかけて直径が小さくなっている。上記ガイドロール１は、上記頂部から上記端部に向かって直径の変化率が減少する部分を含む。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
スラリーが連続的に塗工されるキャリアシートの搬送をガイドするためのガイドロールであって、
軸方向を有し、該軸方向において、最大直径部分である頂部から端部にかけて直径が小さくなっており、
前記頂部から前記端部に向かって直径の変化率が減少する部分を含む、ガイドロール。
【請求項２】
前記頂部と前記直径の変化率が減少する部分との間に、前記頂部から前記端部に向かって前記直径の変化率が増加する部分を含む、請求項１に記載のガイドロール。
【請求項３】
前記頂部から前記端部に向かって第１、第２及び第３の部分を有しており、かつ前記第１の部分の前記頂部側の軸方向末端が前記頂部に位置しており、
前記第２の部分における軸方向における直径の変化率が、前記第１の部分及び前記第３の部分における軸方向における直径の変化率よりも大きい、請求項２に記載のガイドロール。
【請求項４】
前記軸方向において、前記第２の部分の長さは、前記第１の部分の長さ及び第３の部分の長さよりも小さい、請求項３に記載のガイドロール。
【請求項５】
前記第１の部分の軸方向に沿う寸法が、前記頂部から前記第３の部分の前記端部側の軸方向末端までの軸方向に沿う寸法の４０％以上、６０％以下であり、
前記第２の部分の軸方向に沿う寸法が、前記頂部から前記第３の部分の前記端部側の軸方向末端までの軸方向に沿う寸法の１０％以上、２０％以下であり、
前記第１の部分の前記頂部側の軸方向末端の直径と、前記第１の部分の前記端部側の軸方向末端の直径の差が、前記頂部の直径の０．０１％以上、０．０２％以下であり、
前記第２の部分の前記頂部側の軸方向末端の直径と、前記第２の部分の前記端部側の軸方向末端の直径の差が、前記頂部の直径の０．０２％以上、０．０５％以下であり、
前記第３の部分の前記頂部側の軸方向末端の直径と、前記第３の部分の前記端部側の軸方向末端の直径の差が、前記頂部の直径の０％以上、０．１％以下である、請求項３に記載のガイドロール。
【請求項６】
前記頂部が軸方向中心に位置している、請求項１〜５のいずれか１項に記載のガイドロール。
【請求項７】
キャリアシート上にセラミックスラリーを塗工することにより、前記キャリアシート上にセラミックグリーンシートを形成するための、セラミックグリーンシートの製造装置であって、
前記キャリアシートの一方主面にセラミックスラリーを塗工する塗工ヘッドと、
前記キャリアシートの前記セラミックスラリーが塗工される前記一方主面とは反対側の主面を支持し、かつ前記キャリアシートの搬送をガイドする複数のガイドロールとを備えており、
少なくとも１つの前記ガイドロールは、軸方向を有し、該軸方向において、最大直径部分である頂部から端部にかけて直径が小さくなっており、
前記頂部から前記端部に向かって直径の変化率が減少する部分を含む、セラミックグリーンシートの製造装置。
【請求項８】
前記頂部と前記直径の変化率が減少する部分との間に、前記頂部から前記端部に向かって直径の変化率が増加する部分を含む、請求項７に記載のセラミックグリーンシートの製造装置。
【請求項９】
前記頂部から前記端部に向かって第１、第２及び第３の部分を有しており、かつ前記第１の部分の前記頂部側の軸方向末端が前記頂部に位置しており、
前記第２の部分における軸方向における直径の変化率が、前記第１の部分及び前記第３の部分における軸方向における直径の変化率よりも大きい、請求項８に記載のセラミックグリーンシートの製造装置。
【請求項１０】
前記軸方向において、前記第２の部分の長さは、前記第１の部分の長さ及び第３の部分の長さよりも小さい、請求項９に記載のセラミックグリーンシートの製造装置。
【請求項１１】
前記複数のガイドロールは、第１及び第２のガイドロールを有し、
前記第１のガイドロールは、前記キャリアシートの搬送方向における前記塗工ヘッドの上流側に配設されており、
前記第２のガイドロールは、前記キャリアシートの搬送方向における前記塗工ヘッドの下流側に配設されており、
直径が前記端部から前記頂部にかけて大きくなっており、
前記第１、第２及び第３の部分を有しており、
前記第２の部分における軸方向における直径の変化率が、前記第１の部分及び前記第３の部分における軸方向における直径の変化率よりも大きい、請求項７〜１０のいずれか１項に記載のセラミックグリーンシートの製造装置。
【請求項１２】
前記第１の部分の軸方向に沿う寸法が、前記頂部から前記第３の部分の前記端部側の軸方向末端までの軸方向に沿う寸法の４０％以上、６０％以下であり、
前記第２の部分の軸方向に沿う寸法が、前記頂部から前記第３の部分の前記端部側の軸方向末端までの軸方向に沿う寸法の１０％以上、２０％以下であり、
前記第１の部分の前記頂部側の軸方向末端の直径と、前記第１の部分の前記端部側の軸方向末端の直径の差が、前記頂部の直径の０．０１％以上、０．０２％以下であり、
前記第２の部分の前記頂部側の軸方向末端の直径と、前記第２の部分の前記端部側の軸方向末端の直径の差が、前記頂部の直径の０．０２％以上、０．０５％以下であり、
前記第３の部分の前記頂部側の軸方向末端の直径と、前記第３の部分の前記端部側の軸方向末端の直径の差が、前記頂部の直径の０％以上、０．１％以下である、請求項７〜１１のいずれか１項に記載のセラミックグリーンシートの製造装置。
【請求項１３】
前記頂部が軸方向中心に位置している、請求項７〜１２のいずれか１項に記載のセラミックグリーンシートの製造装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、キャリアシート上にセラミックスラリーなどを塗工する際にキャリアシートの搬送をガイドするガイドロール及びセラミックグリーンシートの製造装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、積層セラミックコンデンサなどの積層セラミック電子部品は、電極パターンが形成されたセラミックグリーンシートを積層する工程を経て製造されている。セラミックグリーンシートの作製方法としては、塗工ヘッドからキャリアシートに直接セラミックスラリーを塗工する方法が一般的である。
【０００３】
下記の特許文献１では、塗工ヘッドの上流側及び下流側にそれぞれガイドロールが配設されている。ガイドロールにより、キャリアシートを支持しつつ、キャリアシートにセラミックスラリーを塗工する。それによって、セラミックグリーンシートを得る。
【０００４】
積層セラミック電子部品の安定した特性を実現するために、均一な厚みを有するセラミックグリーンシートが求められている。
【０００５】
特許文献１では、上流側のガイドロールのロール中央部の外径を、ロール両端部の外径よりも大きくしている。それによって、セラミックスラリーを塗工する際にキャリアフィルムのしわを伸ばしている。そのため、塗膜における縞状の厚み変動部分が生じ難い。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１２−１４８５１７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献１に記載の方法では、塗膜における、ガイドロールの軸方向の中央部の膜厚が、上記軸方向の端部の膜厚よりも大きくなることがあった。従って、塗膜の膜厚を充分に均一にできないことがあった。
【０００８】
近年では、積層セラミック電子部品の小型化、大容量化などのために、セラミックグリーンシートのより一層の薄層化が進んでいる。よって、塗膜の膜厚をより確実に均一化することが求められている。
【０００９】
本発明の目的は、塗膜の膜厚均一性を効果的に高め得る、ガイドロール及びセラミックグリーンシートの製造装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明に係るガイドロールは、スラリーが連続的に塗工されるキャリアシートの搬送をガイドするためのガイドロールである。上記ガイドロールは、軸方向を有し、該軸方向において、最大直径部分である頂部から端部にかけて直径が小さくなっている。上記頂部から上記端部に向かって直径の変化率が減少する部分を含む。
【００１１】
本発明に係るガイドロールのある特定の局面では、上記頂部と上記直径の変化率は減少する部分との間に、上記頂部から上記端部に向かって上記直径の変化率が増加する部分を含む。この場合、軸方向におけるキャリアシートのテンションの変化をより小さくすることができる。よって、塗膜の膜厚均一性を効果的に高めることができる。
【００１２】
本発明に係るガイドロールの他の特定の局面では、上記頂部から上記端部に向かって第１、第２及び第３の部分を有しており、かつ上記第１の部分の上記頂部側の軸方向末端は上記頂部に位置している。上記第２の部分における軸方向における直径の変化率は、上記第１の部分及び上記第３の部分における軸方向における直径の変化率よりも大きい。この場合、軸方向におけるキャリアシートのテンションの変化をより小さくすることができる。よって、塗膜の膜厚均一性をより一層高めることができる。
【００１３】
本発明に係るガイドロールのさらに他の特定の局面では、上記軸方向において、上記第２の部分の長さは、上記第１の部分の長さ及び第３の部分の長さよりも小さい。この場合、第２の部分の軸方向における直径の変化率の膜厚に対する影響が大きくなる。それによって、塗膜の膜厚均一性をより一層高めることができる。
【００１４】
本発明に係るガイドロールの別の特定の局面では、上記第１の部分の軸方向に沿う寸法は、上記頂部から上記第３の部分の上記端部側の軸方向末端までの軸方向に沿う寸法の４０％以上、６０％以下である。上記第２の部分の軸方向に沿う寸法は、上記頂部から上記第３の部分の上記端部側の軸方向末端までの軸方向に沿う寸法の１０％以上、２０％以下である。上記第１の部分の上記頂部側の軸方向末端の直径と、上記第１の部分の上記端部側の軸方向末端の直径の差は、上記頂部の直径の０．０１％以上、０．０２％以下である。上記第２の部分の上記頂部側の軸方向末端の直径と、上記第２の部分の上記端部側の軸方向末端の直径の差は、上記頂部の直径の０．０２％以上、０．０５％以下である。上記第３の部分の上記頂部側の軸方向末端の直径と、上記第３の部分の上記端部側の軸方向末端の直径の差は、上記頂部の直径の０％以上、０．１％以下である。この場合、塗膜の膜厚均一性を効果的に高めることができる。
【００１５】
本発明に係るガイドロールのさらに別の特定の局面では、前記頂部は軸方向中心に位置している。この場合、塗膜の膜厚均一性を効果的に高めることができる。
【００１６】
本発明に係るセラミックグリーンシートの製造装置は、キャリアシート上にセラミックスラリーを塗工することにより、上記キャリアシート上にセラミックグリーンシートを形成するための製造装置である。本発明の製造装置は、上記キャリアシートの一方主面にセラミックスラリーを塗工する塗工ヘッドと、上記キャリアシートの上記セラミックスラリーが塗工される上記一方主面とは反対側の主面を支持し、かつ上記キャリアシートの搬送をガイドする複数のガイドロールとを備える。少なくとも１つの上記ガイドロールは、軸方向を有し、上記軸方向において、最大直径部分である頂部から端部にかけて直径が小さくなっている。上記頂部から上記端部に向かって直径の変化率が減少する部分を含む。この場合、塗膜の膜厚均一性を効果的に高めることができる。
【００１７】
本発明に係るセラミックグリーンシートの製造装置のある特定の局面では、上記頂部と上記直径の変化率が減少する部分との間に、上記頂部から上記端部に向かって直径の変化率が増加する部分を含む。この場合、塗膜の膜厚均一性を効果的に高めることができる。
【００１８】
本発明に係るセラミックグリーンシートの製造装置の他の特定の局面では、上記頂部から上記端部に向かって第１、第２及び第３の部分を有しており、かつ上記第１の部分の上記頂部側の軸方向末端は上記頂部に位置している。上記第２の部分における軸方向における直径の変化率は、上記第１の部分及び上記第３の部分における軸方向における直径の変化率よりも大きい。この場合、塗膜の膜厚均一性をより一層高めることができる。
【００１９】
本発明に係るセラミックグリーンシートの製造装置のさらに他の特定の局面では、上記軸方向において、上記第２の部分の長さは、上記第１の部分の長さ及び第３の部分の長さよりも小さい。この場合、塗膜の膜厚均一性をより一層高めることができる。
【００２０】
本発明に係るセラミックグリーンシートの製造装置の別の特定の局面では、上記複数のガイドロールは、第１及び第２のガイドロールを有する。上記第１のガイドロールは、上記キャリアシートの搬送方向における上記塗工ヘッドの上流側に配設されている。上記第２のガイドロールは、上記キャリアシートの搬送方向における上記塗工ヘッドの下流側に配設されている。直径は上記端部から上記頂部にかけて大きくなっており、上記第１、第２及び第３の部分を有する。上記第２の部分における軸方向における直径の変化率は、上記第１の部分及び上記第３の部分における軸方向における直径の変化率よりも大きい。この場合、塗膜の膜厚均一性をより一層高めることができる。
【００２１】
本発明に係るセラミックグリーンシートの製造装置のさらに別の特定の局面では、上記第１の部分の軸方向に沿う寸法は、上記頂部から上記第３の部分の上記端部側の軸方向末端までの軸方向に沿う寸法の４０％以上、６０％以下である。上記第２の部分の軸方向に沿う寸法は、上記頂部から上記第３の部分の上記端部側の軸方向末端までの軸方向に沿う寸法の１０％以上、２０％以下である。上記第１の部分の上記頂部側の軸方向末端の直径と、上記第１の部分の上記端部側の軸方向末端の直径の差は、上記頂部の直径の０．０１％以上、０．０２％以下である。上記第２の部分の上記頂部側の軸方向末端の直径と、上記第２の部分の上記端部側の軸方向末端の直径の差は、上記頂部の直径の０．０２％以上、０．０５％以下である。上記第３の部分の上記頂部側の軸方向末端の直径と、上記第３の部分の上記端部側の軸方向末端の直径の差は、上記頂部の直径の０％以上、０．１％以下である。この場合、塗膜の膜厚均一性を効果的に高めることができる。
【００２２】
本発明に係るセラミックグリーンシートの製造装置のさらに別の特定の局面では、前記頂部が軸方向中心に位置している。この場合、塗膜の膜厚均一性を効果的に高めることができる。
【発明の効果】
【００２３】
本発明によれば、塗膜の膜厚均一性を効果的に高め得る、ガイドロール及びセラミックグリーンシートの製造装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明の第１の実施形態に係るガイドロールの斜視図である。
【図２】比較のために用意したガイドロールの斜視図である。
【図３】比較のために用意したガイドロールによりキャリアシートの搬送をガイドして、該キャリアシート上に目標膜厚０．８３μｍで塗工した塗膜の膜厚と、該キャリアフィルムの幅方向の領域との関係を示す図である。
【図４】比較のために用意したガイドロールによりキャリアシートの搬送をガイドして、該キャリアシート上に目標膜厚３．１７μｍで塗工した塗膜の膜厚と、該キャリアフィルムの幅方向の領域との関係を示す図である。
【図５】本発明の第１の実施形態に係るガイドロールによりキャリアシートの搬送をガイドして、該キャリアシート上に目標膜厚０．８３μｍで塗工した塗膜の膜厚と、該キャリアシートの幅方向の領域との関係を示す図である。
【図６】本発明の第１の実施形態に係るガイドロールによりキャリアシートの搬送をガイドして、該キャリアシート上に目標膜厚３．１７μｍで塗工した塗膜の膜厚と、該キャリアシートの幅方向の領域との関係を示す図である。
【図７】本発明の一実施形態に係るセラミックグリーンシートの製造装置の模式図である。
【図８】本発明の一実施形態に係るセラミックグリーンシートの製造装置を用いて製造される積層セラミック電子部品の一例を示す斜視図である。
【図９】図８中のＣ−Ｃ線に沿う積層セラミック電子部品の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下、図面を参照しつつ、本発明の具体的な実施形態を説明することにより、本発明を明らかにする。
【００２６】
図１は、本発明の第１の実施形態に係るガイドロールの斜視図である。
【００２７】
キャリアシートを搬送しながら、上記キャリアシートにセラミックスラリーを塗工する際に、ガイドロール１は上記キャリアシートを支持し、かつ搬送をガイドする。
【００２８】
ガイドロール１は、軸方向に延びるガイド部２を有する。ガイド部２の軸方向に沿う寸法は、キャリアシートの幅となる。ガイド部２において、キャリアシートがガイドされる。また、ガイドロール１は、軸方向における端部からガイド部２にかけて、余剰部３を有する。なお、ガイドロール１の軸方向全体がガイド部２であり、かつ余剰部３を有していなくてもよい。
【００２９】
ガイド部２は、最大直径部としての頂部を有する。本実施形態では、頂部は、軸方向中心２ａに位置している。軸方向において、軸方向中心２ａから端部に向かって第１の部分Ａ１、第２の部分Ａ２及び第３の部分Ａ３を有する。第１の部分Ａ１、第２の部分Ａ２及び第３の部分Ａ３は、軸方向に連なっている。また、第１の部分Ａ１の軸方向中心２ａ部側の末端は、軸方向中心２ａに位置している。
【００３０】
ガイドロール１の材料には、高速回転に適した軽量の材料を用いるのがよい。例えば、アルミニウムやカーボン繊維強化プラスチックであるＣＦＲＰを用いることができる。材料にアルミニウムを用いるときは、表面を硬質クロムめっきなどで補強してもよい。
【００３１】
ガイドロール１では、軸方向端部から軸方向中心２ａにかけて、直径が大きくなっている。すなわち、第１の部分Ａ１の軸方向中心２ａ側の軸方向末端の直径Ｄ１ａ、端部側の軸方向末端の直径Ｄ１ｂ、第２の部分Ａ２の軸方向中心２ａ側の軸方向末端の直径Ｄ２ａ、端部側の軸方向末端の直径Ｄ２ｂ、第３の部分Ａ３の軸方向中心２ａ側の軸方向末端の直径Ｄ３ａ及び端部側の軸方向末端の直径Ｄ３ｂには、以下の関係が成り立っている。
【００３２】
Ｄ１ａ＞Ｄ１ｂ＝Ｄ２ａ＞Ｄ２ｂ＝Ｄ３ａ＞Ｄ３ｂ
【００３３】
なお、第１の部分Ａ１、第２の部分Ａ２及び第３の部分Ａ３は軸方向に連なっているため、直径Ｄ１ｂと直径Ｄ２ａとは同じ位置の直径である。同様に、直径Ｄ２ｂとＤ３ａとは同じ位置の直径である。第１の部分Ａ１、第２の部分Ａ２及び第３の部分Ａ３は、直径変化率が変わる面、すなわち、ガイドロール１の軸方向に対する表面の傾斜角度が変化する面で区切られる。
【００３４】
また、第１の部分Ａ１の軸方向に沿う寸法Ｌ１、第２の部分Ａ２の軸方向に沿う寸法Ｌ２及び第３の部分Ａ３の軸方向に沿う寸法Ｌ３の合計は、ガイド部２の軸方向の長さの半分である長さＬｔと等しい。すなわち、以下の関係が成り立っている。
【００３５】
Ｌ１＋Ｌ２＋Ｌ３＝Ｌｔ
【００３６】
なお、言い換えれば、ガイド部２の軸方向の長さの半分である長さＬｔは、ガイドロール１の軸方向中心２ａから第３の部分Ａ３の軸方向端部側の軸方向末端までの軸方向に沿う寸法Ｌｔである。
【００３７】
第１の部分Ａ１の軸方向における直径の変化率Ｂ１、第２の部分Ａ２の軸方向における直径の変化率Ｂ２及び第３の部分Ａ３の軸方向における直径の変化率Ｂ３は、以下の式により表すことができる。
【００３８】
Ｂ１＝（Ｄ１ａ−Ｄ１ｂ）／Ｌ１
Ｂ２＝（Ｄ２ａ−Ｄ２ｂ）／Ｌ２
Ｂ３＝（Ｄ３ａ−Ｄ３ｂ）／Ｌ３
【００３９】
本発明の特徴は、第２の部分Ａ２の軸方向における直径の変化率Ｂ２が、第１の部分Ａ１の軸方向における直径の変化率Ｂ１及び第３の部分Ａ３の軸方向における直径の変化率Ｂ３よりも大きいことにある。すなわち、以下の関係を満たす。
【００４０】
Ｂ２＞Ｂ１かつＢ２＞Ｂ３
【００４１】
すなわち、ガイドロール１は、軸方向中心２ａから上記端部に向かう第２の部分Ａ２から第３の部分Ａ３にかけて、直径の変化率が減少する部分を含む。また、ガイドロール１は、軸方向中心２ａと直径の変化率が減少する部分との間において、第１の部分Ａ１から第２の部分Ａ２にかけて、直径の変化率が増加する部分を含む。
【００４２】
第１の部分Ａ１の軸方向における直径の変化率Ｂ１は０、すなわち傾斜が無くてもよい。第３の部分Ａ３の軸方向における直径の変化率Ｂ３は０、すなわち傾斜が無くてもよい。
【００４３】
本実施形態では、上記の特徴的構造を有するので、塗膜の膜厚均一性を向上させることができる。この理由を以下において説明する。
【００４４】
キャリアシートの搬送方向と垂直の方向を幅方向とする。なお、本実施形態では、ガイドロール１の軸方向は、キャリアシートの上記幅方向と一致する。
【００４５】
キャリアシートを巻出部、巻取部及びガイドロールを用いて搬送する場合、キャリアフィルムには搬送方向の張力が付加される。キャリアシートに搬送方向の張力が付加されると、上記キャリアシートの幅方向中央部のテンションは、上記キャリアシートの幅方向端部のテンションよりも小さくなる。
【００４６】
塗工を行うとき、テンションが大きい部位の塗膜の膜厚は小さくなりやすく、テンションが小さい部位の塗膜の膜厚は大きくなりやすいことが知られている。すなわち、キャリアフィルムの幅方向中央部の膜厚は大きくなりやすく、キャリアシートの幅方向端部の膜厚は小さくなりやすい。
【００４７】
これに対して、上述したように特許文献１では、ガイドロールの軸方向端部から軸方向中心２ａにかけて、ガイドロールの直径を大きくしている。それによって、キャリアシートの幅方向中央部と幅方向端部とのテンションの大きさの差が小さくなっている。
【００４８】
図２は、比較のために用意したガイドロールの斜視図である。
【００４９】
ガイドロール１０１では、ガイド部１０２の軸方向端部から軸方向中心にかけて、直径が大きくなっている。また、軸方向における直径の変化率は、軸方向端部から軸方向中心にかけて一定であり、０．０５％である。
【００５０】
ガイドロール１０１のように、軸方向端部から軸方向中心にかけて直径が大きくなっているだけでは、膜厚均一性の向上は不十分である。キャリアシートの幅方向中央部における塗膜の膜厚は大きくなりやすく、キャリアシートの幅方向端部における塗膜の膜厚は小さくなりやすい傾向は、依然として残る。
【００５１】
図３は、比較のために用意したガイドロールによりキャリアシートの搬送をガイドして、該キャリアシート上に目標膜厚０．８３μｍで塗工した塗膜の膜厚と、該キャリアフィルムの幅方向の領域との関係を示す図である。図４は、比較のために用意したガイドロールによりキャリアシートの搬送をガイドして、該キャリアシート上に目標膜厚３．１７μｍで塗工した塗膜の膜厚と、該キャリアシートの幅方向の領域との関係を示す図である。図３及び図４において、領域Ｔ１及び領域Ｔ９は上記キャリアシートの幅方向両端付近を示し、領域Ｔ５は上記キャリアシートの幅方向中央付近を示す。
【００５２】
図３及び図４に示されているように、キャリアシートの幅方向端部から幅方向中心にかけて、一様に膜厚が大きくなるような勾配が形成されてしまっている。よって、ガイドロール１０１を用いてキャリアシートの搬送をガイドして塗工しても、塗膜の膜厚を均一にはし難い。また、上記のような膜厚の勾配が形成されているため、キャリアシートの幅方向における塗膜の膜厚の平均値を目標膜厚に合わせ込むことしかできない。従って、目標膜厚付近の膜厚にできるのは、キャリアシートの幅方向の一部である。例えば、図３及び図４では、領域Ｔ２及び領域Ｔ７などしか目標値付近の膜厚にできていない。
【００５３】
これに対して、本実施形態では、ガイドロール１の軸方向端部から軸方向中心２ａにかけてガイドロールの直径が大きくなっているだけではなく、ガイドロール１の軸方向における直径の変化率を、部分によって異ならせている。すなわち、上記第２の部分Ａ２の軸方向における直径の変化率Ｂ２が、上記第１の部分Ａ１の軸方向における直径の変化率Ｂ１及び上記第３の部分Ａ３の軸方向における直径の変化率Ｂ３よりも大きい。それによって、軸方向におけるキャリアシートのテンションの変化をより小さくすることができる。よって、塗膜の膜厚均一性をより一層高めることができる。
【００５４】
また、好ましくは、第３の部分Ａ３の軸方向における直径の変化率Ｂ３が、第１の部分Ａ１の軸方向における直径の変化率Ｂ１よりも大きいことが望ましい。すなわち、以下の関係を満たすことが望ましい。
【００５５】
Ｂ３＞Ｂ１
【００５６】
この場合、第２の部分Ａ２の軸方向における直径の変化率Ｂ２の膜厚に対する影響が大きくなる。それによって、キャリアシート上に塗工された塗膜の幅方向における膜厚均一性がより一層高められる。
【００５７】
ガイドロール１におけるそれぞれの部分の長さについては、好ましくは、第１の部分Ａ１の軸方向に沿う寸法Ｌ１が、第２の部分Ａ２の軸方向に沿う寸法Ｌ２よりも大きいことが望ましい。また、第３の部分Ａ３の軸方向に沿う寸法Ｌ３が、第２の部分Ａ２の軸方向に沿う寸法Ｌ２よりも大きいことが望ましい。すなわち、以下の関係のうち少なくとも一方を満たすことが望ましい。
【００５８】
Ｌ１＞Ｌ２
Ｌ３＞Ｌ２
【００５９】
この場合、第２の部分Ａ２の軸方向における直径の変化率Ｂ２の膜厚に対する影響が大きくなる。それによって、キャリアシート上に塗工された塗膜の幅方向における膜厚均一性がより一層向上する。
【００６０】
より好ましくは、第１の部分Ａ１の軸方向に沿う寸法Ｌ１は、ガイドロール１の軸方向中心２ａから第３の部分の軸方向端部側の軸方向末端までの軸方向に沿う寸法Ｌｔの４０％以上、６０％以下であることが望ましい。また、第２の部分Ａ２の軸方向に沿う寸法Ｌ２は、ガイドロール１の軸方向中心２ａから第３の部分の軸方向端部側の軸方向末端までの軸方向に沿う寸法Ｌｔの１０％以上、２０％以下であることが望ましい。これによって、上記の膜厚均一性がさらにより一層高められる。
【００６１】
第２の部分Ａ２の軸方向に沿う寸法Ｌ２は、限りなく０に近くなってもよく、軸方向に対する表面の傾斜角度が限りなく９０度に近くなってもよい。
【００６２】
ガイドロール１におけるそれぞれの部分における直径については、好ましくは、第１の部分Ａ１の軸方向中心２ａ側の軸方向末端の直径Ｄ１ａと、第１の部分の軸方向端部側の軸方向末端の直径Ｄ１ｂの差が、軸方向中心２ａの直径Ｄｃの０．０１％以上、０．０２％以下であることが望ましい。また、第２の部分Ａ２の軸方向中心２ａ側の軸方向末端の直径Ｄ２ａと、第２の部分の軸方向端部側の軸方向末端の直径Ｄ２ｂの差が、軸方向中心２ａの直径Ｄｃの０．０２％以上、０．０５％以下であることが望ましい。また、第３の部分Ａ３の軸方向中心２ａ側の軸方向末端の直径Ｄ３ａと、第３の部分の軸方向端部側の軸方向末端の直径Ｄ３ｂの差が、軸方向中心２ａの直径Ｄｃの０％以上、０．１％以下であることが望ましい。なお、第３の部分の直径には、軸方向において差は設けられていなくてもよい。これによって、キャリアシート上に塗工された塗膜の幅方向における膜厚均一性をより一層高められる。
【００６３】
なお、ガイドロール１は、第１，第２，第３の部分Ａ１，Ａ２，Ａ３に加え、第４の部分Ａ４をさらに含んでいてもよい。第４の部分Ａ４の直径変化率は、隣接しない第１，第２，第３の部分Ａ１，Ａ２，Ａ３のいずれかの直径変化率と同じであってもよく、いずれの直径変化率と異なっていてもよい。
【００６４】
これまで、本発明の説明として、ガイドロール１の頂部が軸方向中心２ａに位置し、軸方向中心２ａと端部との間の形状について説明を行ってきたが、頂部は軸方向中心２ａに位置していなくてもよい。その場合においても、同様に本発明を適用することができる。
【００６５】
図５は、本発明に係る第１の実施形態のガイドロールを用いてキャリアシートの搬送をガイドして該キャリアシート上に目標膜厚０．８３μｍで塗工した塗膜の膜厚と、該キャリアシートの幅方向の領域との関係を示す図である。図６は、本発明に係る第１の実施形態のガイドロールを用いてキャリアシートの搬送をガイドして該キャリアフィルム上に目標膜厚３．１７μｍで塗工した塗膜の膜厚と、該キャリアシートの幅方向の領域との関係を示す図である。図５及び図６において、領域Ｔ１及び領域Ｔ９は上記キャリアフィルムの幅方向両端付近を示し、領域Ｔ５は上記キャリアシートの幅方向中央付近を示す。
【００６６】
図５及び図６より、キャリアシートの幅方向端部から幅方向中心にかけて、一様に膜厚が大きくなるような勾配は形成されていないことがわかる。本実施形態では、目標膜厚０．８３μｍ及び３．１７μｍのいずれにおいても、キャリアシートの幅方向全体にわたって目標膜厚と近い膜厚にすることができている。
【００６７】
例えば、目標膜厚３．１７μｍに対する膜厚差は、比較のために用意したガイドロールを用いた場合では、−０．４３μｍ以上、＋０．２７μｍ以下である。それに対して、本実施形態では、−０．１０μｍ以上、＋０．０４μｍ以下である。このように、本実施形態のガイドロール１を用いることにより、効果的に膜厚均一性を高めることができる。
【００６８】
以下、本発明の一実施形態に係るセラミックグリーンシートの製造装置について説明する。
【００６９】
図７は、本発明における一実施形態に係るセラミックグリーンシートの製造装置を示す模式図である。
【００７０】
セラミックグリーンシートの製造装置４は、キャリアシートＺ上にセラミックスラリーを塗工し、乾燥させることにより、セラミックグリーンシートを形成する。
【００７１】
本実施形態においては、キャリアシートＺはポリエチレンテレフタレートからなる。なお、キャリアシートＺの材料は上記には特に限定されない。例えば、ポリエチレンやポリプロピレンからなる樹脂フィルムなどを用いてもよい。
【００７２】
また、本実施形態においては、誘電体セラミックスであるチタン酸バリウムをセラミック成分として含むセラミックスラリーが用いられている。なお、セラミックスラリーの材料は特に限定されない。例えば、磁性体セラミックスであるフェライト系セラミックスや圧電体セラミックスであるチタン酸ジルコン酸鉛などを用いてもよい。
【００７３】
セラミックグリーンシートの製造装置４は、巻出部５を有する。巻出部５から、キャリアフィルムＺが送り出される。本実施形態では、巻出部５は、シートリールからなる。なお、巻出部５は上記構成に特に限定されない。
【００７４】
巻出部５の下流側には塗工部７が設置されている。塗工部７は塗工ヘッド９を有する。塗工ヘッド９により、キャリアシートＺの一方主面にセラミックスラリーが塗工される。
【００７５】
塗工部７において、塗工ヘッド９の上流側には第１のガイドロール８が配設されており、塗工ヘッド９の下流側には第２のガイドロール１０が配設されている。第１のガイドロール８及び第２のガイドロール１０は、キャリアシートＺのセラミックスラリーを塗工される側の主面とは反対側の主面からキャリアシートＺを支持している。従って、第１のガイドロール８及び第２のガイドロール１０により、キャリアシートＺの搬送がガイドされる。
【００７６】
また、塗工部７の上流側には、第１のサクションロール６が配設されている。また、塗工部７の下流側には、第２のサクションロール１１が配設されている。塗工部７におけるキャリアシートＺのテンションは、第１のサクションロール６及び第２のサクションロール１１により制御されている。なお、巻出部５及び後述する乾燥部１２におけるキャリアフィルムＺのテンションとは独立して、塗工部７における上記テンションが制御されている。
【００７７】
より具体的には、第１のサクションロール６及び第２のサクションロール１１の回転速度は、フィードバック制御装置１４により制御されている。第１のサクションロール６と第２のサクションロール１１との回転速度には微少な速度差が設けられている。上記速度差がフィードバック制御装置１４により制御されることによって、塗工部７におけるキャリアフィルムＺのテンションは制御されている。
【００７８】
第２のサクションロール１１の下流側には、乾燥部１２が設置されている。キャリアフィルムＺ上に塗工されたセラミックスラリーは、乾燥部１２内を搬送されている間に乾燥される。それによって、キャリアシートＺ上にセラミックグリーンシートが形成される。なお、乾燥部１２の構成は特に限定されない。例えば、熱風循環式の乾燥炉などを用いてもよい。
【００７９】
乾燥部１２の下流側には、巻取部１３が設置されている。セラミックグリーンシートが形成されているキャリアシートＺは、巻取部１３により巻き取られる。本実施形態では、巻取部１３はシートリールからなる。なお、巻取部１３は、上記構成に特に限定されない。
【００８０】
本実施形態では、第１のガイドロール８及び第２のガイドロール１０のうちの少なくともいずれか一方に、上記ガイドロール１を用いることによって、上述のように膜厚均一性を向上させることができる。好ましくは、第２のガイドロール１０のみにガイドロール１を用いることが望ましい。第２のガイドロール１０のみに第１の実施形態におけるガイドロール１を用いた場合、塗膜の膜厚がガイドロールの成形精度などに左右され難い。
【００８１】
以下、本発明のガイドロール１およびセラミックグリーンシートの製造装置４を用いた、図８及び図９に示す積層セラミック電子部品２０の製造方法について説明する。なお、図８は、本発明の一実施形態に係るセラミックグリーンシートの製造装置を用いて製造される積層セラミック電子部品の一例を示す斜視図である。図９は、図８中のＣ−Ｃ線に沿う積層セラミック電子部品の断面図である。
【００８２】
まず、セラミックスラリーの調製が行なわれる。具体的には、セラミックス粉末、バインダおよび溶剤などが所定の配合比率で混合され、これによりセラミックスラリーが形成される。
【００８３】
次に、セラミックグリーンシートが形成される。図７に示した上述のセラミックグリーンシートの製造装置４を用いて、ガイドロール１に支持されながら搬送されるキャリアシートＺ上にセラミックスラリーを連続的に塗工し、塗工されたセラミックスラリーを乾燥させることにより、セラミックグリーンシートが製作される。
【００８４】
次に、マザーシートが形成される。具体的には、セラミックグリーンシートに導電性ペーストが所定のパターンを有するようにスクリーン印刷法またはグラビア印刷法などを用いて印刷されることにより、セラミックグリーンシート上に所定の導電パターンが設けられたマザーシートが形成される。セラミックグリーンシートに印刷された導電パターンの形成では、上述のガイドロール１で、セラミックグリーンシートを支持しながら、導電パターンを形成する、シート製造装置を用いてもよい。あるいは、セラミックグリーンシートとは別に、上述のガイドロール１で支持しながらキャリアシートに導電パターンを印刷し、別々に製作されたセラミックグリーンシートと導電パターンを後で重ね合わせるようにしてもよい。
【００８５】
次に、マザーシートを所定のルールに従って積層し、マザーシート間を圧着することにより、マザー積層体が製作される。次に、マザー積層体を押し切りまたはダイシングによって行列状に分断して積層体チップを得、積層体チップを焼成する。これにより、図８及び図９に示す内部電極２１及びセラミック積層体２２を得る。セラミック積層体２２の表面に、導電ペーストを塗布して焼成し、めっきを施すなどして、外部電極２３が形成される。以上のようにして、積層セラミック電子部品２０が製造される。
【００８６】
なお、セラミックスラリーをキャリアシートに連続的に塗工する方法について説明したが、本発明は、セラミックスラリー以外のスラリー状の物質、たとえば金属スラリーなどを塗工する方法に適用できる。
【符号の説明】
【００８７】
１…ガイドロール
２…ガイド部
２ａ…軸方向中心
３…余剰部
４…セラミックグリーンシートの製造装置
５…巻出部
６…第１のサクションロール
７…塗工部
８…第１のガイドロール
９…塗工ヘッド
１０…第２のガイドロール
１１…第２のサクションロール
１２…乾燥部
１３…巻取部
１４…フィードバック制御装置
２０…積層セラミック電子部品
２１…内部電極
２２…セラミック積層体
２３…外部電極
１０１…ガイドロール
１０２…ガイド部
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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