(57)【要約】【課題】所定パターンの薄膜を形成し、ロール状の被処理物の両面に転写するするための装置を実現する必要が有る。【解決手段】ペーストを任意のパターンで塗布する一対の塗布手段と、塗布されたペーストを搬送する一対の搬送手段と、一方の搬送手段上のペーストの位置を検出する検出手段と、搬送手段上のペーストを加熱する複数の加熱手段と、加熱手段を覆い複数の排気口を備えたチャンバと、前記ペーストを転写するロール状の被処理物を繰り出す繰り出し手段と、被処理物の両面に搬送手段で搬送されてきた乾燥ペーストを転写する一対の転写手段と、両面にペーストを転写した被処理物を巻き取る巻き取り手段を備え、前記検出手段の出力に応じて、他方の塗布手段の塗布位置を調整する調整手段を備えた構成とした。【選択図】  図１
2004344728.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被処理物上にペーストを塗布転写する装置において
ペーストを任意のパターンで塗布する一対の塗布手段と、塗布されたペーストを搬送する一対の搬送手段と、一方の搬送手段上のペーストの位置を検出する手段と、前記搬送手段上のペーストを加熱する複数の加熱手段と、前記加熱手段を覆い複数の排気口を備えたチャンバと、前記ペーストを転写するロール状の被処理物を繰り出す繰り出し手段と、前記被処理物の両面に搬送手段で搬送されてきた乾燥ペーストを転写する一対の転写手段と、両面にペーストを転写した被処理物を巻き取る巻き取り手段を備え、前記一方の搬送手段上のペースト位置の測定結果に応じて、他方の塗布手段の塗布位置を調整する調整手段を備えたことを特徴とするペースト塗布転写装置。
【請求項２】
前記搬送手段は、表面が耐熱性や剥離性を有する素材で形成された無端転写ベルトであることを特徴とする請求項１記載のペースト塗布転写装置。
【請求項３】
前記塗布手段は、ペースト溜りと、有限長のスリット開口部とを持つ塗布ヘッドと、パターン化された開口を備えた円筒形のマスクと、前記マスクを清掃する手段を備えたことを特徴とする請求項１の記載のペースト塗布転写装置。
【請求項４】
前記チャンバが搬入口側と搬出口側のチャンバ部にそれぞれ隔壁を設けたことを特徴とする請求項１記載のペースト塗布転写装置。
【請求項５】
前記チャンバの排熱を転写時の加熱に利用する構成としたことを特徴とする請求項１記載のペースト塗布転写装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ペースト塗布方法及び塗布装置に係り、塗布後のペーストをフィルム等の被処理物表裏面へ連続的に転写形成する方法及び装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
特開平１０−１４４６６４号公報には、シートフィルムへの薄膜形成及び基板への薄膜の転写工程を一連に処理することで、薄膜の不純物による汚染及び薄膜の経時変化を回避するとともに、低コストで大面積の基板にも薄膜を平坦に転写、形成することが開示されている。
【０００３】
また、従来の高分子方燃料電池用電極膜を高分子膜上に形成する方としては特開２０００−３５３５２９号公報に記載のように、一旦ブランクシートに炭素薄膜を形成し、その後高分子膜に転写することが開示されている。
【特許文献１】
特開平１０−１４４６６４号公報
【特許文献２】
特開２０００−３５３５２９号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記特許文献１および２とも、被処理物に薄膜を形成するために、シート状のフィルムに薄膜を形成し、形成された薄膜を被処理物（基板や、高分子膜）に１面ずつ転写するものであり、大量の薄膜を被処理物の両面に転写して形成る場合には適していない方法である。
【０００５】
このため本発明の目的は、被処理物の両面にペーストを良好な成型状態で塗布し、転写前に必要な乾燥を行ない、被処理物の表裏に高精度に連続的に転写することができるペースト塗布装置を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決する本発明の特徴は、１対の伸び等の変形の極小な無端転写ベルト面に所望の厚さならびにパターンのペーストを塗布し、該無単転写ベルトを回転移動させ、ペーストが被処理物へ転写する位置に到る間に、ベルト面上のペースト中における少なくとも一部の溶剤を除去・乾燥し、その後、転写位置で被処理物の表面上にペーストを転写し、その転写したペースト位置を検出し、その情報を基に裏面用のペーストを位置合せ転写形成し、転写後の無端転写ベルト面の残留ペーストを除去した後、再び所望の厚さならびにパターンのペーストを塗布する一連の動作を連続的に形成することにある。
【０００７】
【発明の実施の形態】
本発明においては、図５に示すように、フィルム状の被処理物の両面に薄膜を形成する装置に関するもので、例えば、固体高分子型燃料電池において電解質のフィルム１０を挟んで形成される白金やルテニウム等の粉末状の触媒を担持させた触媒電極１１等を形成する装置がある。この他にＦＰＣ（フレキシブル・プリント回路）等の電極膜等の製造に用いられものも同様の構成で実現できる。ここでは、固体高分子型燃料電池に用いられる電極膜の形成装置を例にして、被処理物の両面に薄膜を形成する装置について説明する。
【０００８】
図５において、被処理物である電解質のフィルム１０の両側に触媒電極１１を形成し、一方を燃料極、他方を酸素極として、夫々に水素を含むガスと酸素含むガスを供給することで、電気化学反応が起こり、電機エネルギーを取り出すことができる。
【０００９】
次に本発明の一実施例を図面を用いて説明する。以下に述べる各符号の最終桁の英字ａ及びｂについては、被処理物表面への塗布転写に関するものについてはａ、被処理物裏面への塗布転写に関するものについてはｂを用いて説明する。また、表裏面双方に関連または構成上１個所であるものについては英字の符号を用いていない。また、同一の部品に関してはできるだけ同じ番号を付した。
【００１０】
図１は本発明の全体構成を示している。本装置は、電解質のフィルム等でロール状に形成された被処理物５１を巻き取る巻き取り手段６５０を略中心として、左右に所定の形状のペーストを形成、乾燥、転写するための装置が配置されている。まず図の左側の装置構成を説明する。
【００１１】
ペースト塗布手段２００ａで所定の形状のペースト１ａが、ペースト搬送手段を兼ねる一定の速度で移動する無端転写ベルト１００ａ上に形成される。無端転写ベルト１００ａ上に形成されたペースト１ａは、位置検出手段３００により、無端転写ベルト１００ａのどの位置にどのように形成されているかを検出する。なお、図示していないが、この位置検出手段３００が検出した無端転写ベルト１００ａ上のペーストの位置に応じて、被処理物５１の裏面側のペースト１ｂを塗布するペースト塗布手段２００ｂを移動・調整する調整手段をそなえている。この調整手段にて、被処理物５１に転写する際にペースト位置が表側と裏側とが同じ位置に転写されるように、幅方向のズレΔｙ、及び鉛直方向に対する回転ズレΔθｚを調整する。なお、被処理物の表側のペースト１ａを形成するペースト塗布手段２００ａは固定されている。
【００１２】
また、無端転写ベルト１００ａを部分的に覆うように構成されたチャンバ４１１ａ、４２１ａ、４３１ａが設けてある。このチャンバ内には無端転写ベルト１００ａのペースト搬送面から所定距離離して搬送方向に複数の加熱源４１５ａが設けてある。この搬入側チャンバ４１１ａ、及び本乾燥用のチャンバ４２１ａ、搬出側チャンバ４３１ａと複数の加熱源４１５ａでペースト乾燥手段４００ａを構成している。無端転写ベルト１００ａ上のペーストは、各チャンバ内を搬送中に溶媒が蒸発して乾燥され、転写手段５００ａで被処理物５１上に転写される。
【００１３】
その後、被処理物５１の裏面にも図１の右側の装置で、前述の左側の装置と同様に形成され、乾燥したペースト１ｂが転写手段５００ｂで転写される。被処理物５１の両面に形成されたペーストの内一方側のペースト１ａ面側に保護カバーであるカバーフィルム６６０を設けて、巻き取り手段６７０にて巻き取る構成としている。
【００１４】
なお、図１の巻き取り手段６７０の右側にはペースト塗布手段２００ｂ、及びペースト乾燥手段４００ｂ等が設けてある。なお、右側の装置には、ペーストの位置検出手段３００は設けていない。
【００１５】
次に、図２を用いてさらに詳細に説明する。図２は被処理物表面にペーストを転写する図１の左側の装置の拡大図である。
【００１６】
無端転写ベルト１００ａ上に所定の形状のペースト１ａを塗布、形成するためのペースト塗布手段２００ａは、円筒形の回転部材からなるマスク２０２ａにパターン化された開口２０３ａを備えている。そして、円筒形のマスク２０２ａの内側には塗布ヘッド２０１ａが、図２の奥行き方向（円筒の長手方向）に有限長のスリット開口部が位置するように設けてある。なお、塗布ヘッド２０１ａには所定量のペーストを保持するペースト溜りを備えている。塗布ヘッド２０１ａのペースト溜りへのペーストの供給は、図示していない定量ポンプ等からなるペースト供給手段により行われる。また、塗布ヘッド２０１ａには、塗布量を調整するために、供給されるペーストの流量を検出する流量検出手段や、塗布ヘッド内のペーストに加えられる圧力を検出する圧力検出手段を設けても良い。また、塗布ヘッド２０１ａに設けてある有限長のスリット開口部は、マスク２０２ａのパターン化された開孔２０３ａの奥行き寸法（長手方向の寸法）より長い。例えば、双方１ｍｍ程度長いスリットであることが望ましい。
【００１７】
さらに、マスク２０２ａは、無端転写ベルト１００ａへのペースト塗布位置の速度が、無端転写ベルト１００ａの移動速度と略同じ速度になるように、図示していないモータ等で回転される。本実施例ではマスク２０２ａと無端転写ベルト１００ａのギャップは１００μｍ〜１５０μｍ程度で円筒形のマスクの長手方向（無単転写ベルトの幅方向）は理想的には同じギャップとすればよいが、円筒形のマスクの長手方向の傾きにより発生する前記ギャップの誤差精度は±０．０１ｍｍ以下に抑える必要があり、好ましくは±０．００５ｍｍ以下になるようにマスクを設置する。
【００１８】
塗布ヘッド２０１ａから吐出されたペーストは、マスク２０２ａに設けてある、パターン化された開孔２０３ａ（本実施例では四角形状としている）を介して、無端転写ベルト１００ａ面上に所定の形状のペースト１ａが形成される。すなわち、開孔２０３ａが塗布ヘッド２０１ａのペースト吐出口を通過する毎に、連続的に所望のパターンのペースト１ａを無端転写ベルト１００ａ上に塗布することが出来る。
【００１９】
無端転写ベルト１００ａは、表面に耐熱性やペースト１ａの剥離性に富んだシリコン系あるいはフッ素系の素材で形成されている。また、複数のガイドロール１０４ａが無端転写ベルト１００ａの蛇行及び鉛直方向の変動を防止するために設けてある。更に、ガイドロール１０４ａは乾燥時の加熱による変質、変形が無いよう耐熱性の材料で作られている。
【００２０】
駆動ロール１０１ａは図示していないサーボモータ等により速度変動が極小となるように駆動される。従動ロール１０２ａは、無端転写ベルト１００ａを冷却するために、熱媒体（液体冷媒）を循環する冷却機構を備えたジャケットを有している。
【００２１】
本装置では、ペースト塗布手段２００ａにより無端転写ベルトの表面に、連続して繰返しペースト１ａが塗布される。このため、無端転写ベルト１００ａの塗布面のクリーニングと、転写手段４００ａが加熱転写する場合はその冷却のために、ベルトクリーナ１１０ａが設けてある。
【００２２】
ベルトクリーナ１１０ａは、クリーナ液１１９ａを噴出するための例えばスプレーノズル１１１ａ等が設けてある。また、付着したゴミ及び転写後の残留ペースト等を無端転写ベルトから剥離させるためのロールブラシ１１２ａと、剥離したゴミ及び転写後の残留ペースト及びクリーナ液を拭取るロールタオル１１３ａと、ロールタオル１１３ａを無端転写ベルトに密着させるニップローラ１１４ａで構成されている。なお、スプレーノズル１１１ａ、及びロールブラシ１１２ａは、クリーナ液が飛散しない様、カバー１１８ａで覆ってある。
【００２３】
本実施例では、クリーナ液１１９ａとして、クリーニング後のペースト塗布に影響を与えないよう揮発性の高い、例えばエタノール等の溶媒を用いた。しかし、クリーナ液１１９ａは塗布するペーストに含まれる溶媒によって選定するものであって、本実施例の液に限定されるものではない。なお、クリーナ液１１９ａを噴射するノズル１１１ａは、クリーナ液１１９ａを無端転写ベルト１００ａの表面に噴霧するよう１個又は複数個設置されている。
【００２４】
ロールブラシ１１２ａは、回転軸から放射状に例えば直径が０．２ｍｍ程度の細い弾力性のある樹脂等が植え込んであり、モータ等（図示していない）で任意の速度で回転する。植え込む線状の樹脂は、例えばポリエチレン樹脂等の噴霧される前記クリーナ液１１９ａ及び塗布ペーストに含有溶媒に耐性のある材質がよいが限定するものではない。
【００２５】
ロールタオル１１３ａは、拭取り性、吸液性が高く、更に接触による毛羽立ちや構成素材の脱落がないコットン等の織物が適するが、同等の性状であれば限定されるものではない。ロールタオル１１３ａは、ニップローラ１１４ａにより無端転写ベルト１００ａに密着し、且つロールタオル１１３ａと同速度でモータ等（図示していない）により一定速度で循環するように駆動されている。
【００２６】
ベルトクリーナ１１０ａによって冷却、及びクリーニングされた無端転写ベルト１００ａ表面に、対向して設けられたペースト塗布手段２００ａにより所望の厚さならびにパターンのペーストが塗布される。
【００２７】
ペースト塗布手段２００ａは、ペースト溜りを持ち図２の奥行き方向に有限長のスリット開口部を持つ塗布ヘッド２０１ａ、パターン化された開孔２０３ａを備えた円筒形のマスク２０２ａを備えている。
【００２８】
塗布ヘッド２０１ａへのペーストの供給は、定量ポンプ等（図示していない）の手段により行われる。また塗布ヘッド２０１ａには、塗布量の調整のために、供給されるペーストの流量を検知する手段、ヘッド内でのペーストの圧力を検知する手段を設けても良い。
【００２９】
また、マスク２０２ａには、塗布ヘッド２０１ａから過剰に吐出されたペースト、及びパターン化された開孔２０３ａ以外の未開孔部に付着したペーストの除去等のため、円筒形のマスク２０２ａを挟み込む様に対向してマスククリーナ２１０ａが設けてある。
【００３０】
クリーナ液２１９ａを噴出する、例えばスプレーノズル２１１ａマスク２０２ａに付着した塗布後の残留ペースト等を剥離させるロールブラシ２１２ａ剥離したペースト及びクリーナ液を拭取るロールタオル２１３ａ、ロールタオルをマスク２０２ａに密着させるニップローラ２１４ａで構成されている。
【００３１】
クリーナ液２１９ａが飛散しないよう、各々ノズル及びロールブラシ部はカーバー２１８ａで覆ってある。
【００３２】
クリーナ液２１９ａは、ベルトクリーナで説明したものと同じく、クリーニング後のペースト塗布に影響を与えないよう、選定された溶媒である。前記クリーナ液を噴射するノズル２１１ａは、クリーナ液をマスク２０２ａのペースト付着面に噴霧できるよう１個又は複数個設置されている。噴霧するクリーナ液の量及び噴霧圧力はペーストの付着状態等に応じて調整される。
【００３３】
マスク２０２ａの内周に設置されたマスククリーナ２１０ａのカバー２１８ａの底部（最下面）には、吸引口２２５ａを設け、噴霧されたクリーナ液の過剰分を吸引できるようにしてある。
【００３４】
ロールブラシ２１２ａは、回転軸から放射状に例えば直径が０．２ｍｍ程度の細い弾力性のある樹脂等が植え込んであり、モータ等（図示していない）で任意の速度で回転する。植え込む線状の樹脂は、前記クリーナ液及び塗布ペーストの含有溶媒に耐性のある材質である。
【００３５】
ロールブラシ２１２ａの回転方向は、マスク２０２ａの回転方向と逆方向とすることが好ましいが、マスク２０２ａの剛性及び回転速度が高速となる場合は、この限りではない。また、該ロールブラシの回転速度は、マスク２０２ａの回転速度が例えば毎分５回転程度以下の低速の場合、毎分１０〜２０回転程度とマスク回転速度より早く設定してある。これにより、マスクに残留したペースト等を確実に剥離させることができる。
【００３６】
ロールタオル２１３ａは、拭取り性、吸液性が高く、更に接触による毛羽立ちや構成素材の脱落がないコットン等の織物が適するが、同等の性状であれば限定されるものではない。また、ロールタオル２１３ａは、マスク２０２ａを挟んで該マスク２０２ａの回転中心を結んだ同一線上に対向して配置されるニップローラ２１４ａによりマスク２０２ａに密着させ且つロールタオル２１３ａと同速度でモータ等（図示していない）により駆動されている。
【００３７】
ペースト塗布手段２００ａにより、所望の厚さ（例えば１００μｍ〜１５０μｍ）で所定のパターンに塗布されたペースト１ａは、その後、塗布されたペーストの位置を検出する手段３００により、無端転写ベルト１００ａ上での予め設定した想定塗布位置からのズレ量、無端転写ベルト１００ａの移動方向ズレΔｘ、前記方向と直交方向（無端転写ベルト１００ａの幅方向）ズレΔｙ及び鉛直方向に対する回転ズレΔθｚを計測する。ここで計測した各方向のズレ量は、もう一方のペースト塗布手段２００ｂの塗布位置調整の基準データとして用いられる。なお、本実施例では位置検出手段３００には、カメラを用いて撮像し、その撮像した画像を画像演算処理して各方向のズレを求めている。なお、前記各方向のズレを定量的に検出可能な他の方法、例えば塗布厚さの計測等による方法を用いても良い。
【００３８】
無端転写ベルト１００ａ上に塗布されたペースト１ａは、乾燥手段４００ａ内を通過し、ペースト１ａに含有する少なくとも一部の溶剤が除去される。乾燥手段４００ａは、塗布ペースト１ａの搬入口４０１ａ、搬出口４０２ａを有し、放熱を抑えるため断熱材等を配したチャンバ型構造体４１１ａ、４２１ａ及び４３１ａで構成されている。チャンバ４１１ａ、４２１ａ、４３１ａには、除去溶剤を回収又は廃棄するため複数の排気口４１２ａが設けてある。この排気口４１２ａより、ブロア（図示していない）等により除去溶媒をチャンバの外に排出する。各チャンバ相互間には、隔壁４４１ａ、４４２ａを設けることで、各チャンバの乾燥条件、例えばブロア排気による減圧圧力等を相互の影響が無く変更できる。前記のように乾燥条件を異にする必要の無い場合、若しくは明確化する必要が無い場合には、隔壁４４１ａ、４４２ａを設ける必要はない。
【００３９】
該チャンバ内には無端転写ベルト１００ａの表面から所定の距離を離して複数の過熱源（加熱手段４１５ａ）が設置されている。例えばシーズヒータ等の輻射の利用や、ペースト１ａが黒色系である場合などは赤外線ヒータ等の放射を用いる、又は両者を併用する等効果的に加熱ことが好ましいが、加熱方法を限定することではない。
【００４０】
加熱温度は、加熱対象である該ペースト１ａの、主に含有する溶剤によって適正に設定する必要がある。例えば、ペースト１ａにエタノール等の比較的低沸点溶媒が含有している場合、搬入口４０１ａ側チャンバ４１１ａの加熱手段４１５ａの加熱温度を高温にすると、揮発速度が速くなりすぎ、大きなポーラスが発生する。このため、除去溶媒沸点より２０％程度低い温度に設定することが望ましい。また、ペースト１ａが黒色系である場合等は加熱手段４１５ａに赤外線ヒータを用いると、放射効果によりペースト１ａ内部まで短時間で加熱することができ、乾燥時間の短縮、乾燥品質の向上に効果がある。
【００４１】
チャンバ４２１ａの加熱手段４１５ａでは前記、搬入口４０１ａ側チャンバ４１１ａの加熱手段４１５ａによる昇温状態を保つ、若しくは更に昇温し、溶媒の除去を所望の状態になるまでの乾燥を行なう。
【００４２】
装置長の短縮を可能とした乾燥手段４００ａ内での無端転写ベルト１００ａの折返し駆動ロール１０１ａの半径は、無端転写ベルト１００ａの許容曲げ半径且つ上無端転写ベルト１００ａ上の乾燥中の塗布ペースト１ａの許容曲げ半径を満たしている。
【００４３】
前記したチャンバ４２１ａ通過し、チャンバ４３１ａに到達したペースト１ａは、所望の溶媒の除去が完了している状態である。出口側チャンバ４３１ａでは、加熱手段４１５ａにより塗布ペースト１ａの温度の低下を防止することを主眼とする。なお、この乾燥により、本実施例におけるペースト１ａは、５〜２０μｍ程度の厚さまで減少する。その後、乾燥手段４００ａを通過し乾燥、昇温された塗布ペースト１ａは、転写位置で転写手段５００ａにより搬送手段６００で搬送されてきたフィルム状の被処理物５１に転写される。
【００４４】
図３に被処理物裏面への塗布乾燥装置の詳細を示す。
【００４５】
図３において図２と同じ部位は同じ番号でｂを付してある。図２と異なる点は、無端転写ベルト１００ｂ上に形成されたペースト１ｂの位置を検出するための位置検出手段３００を設けていない点と、図示していないがペースト塗布手段２００ｂが無端転写ベルトの幅方向及び回転方向に可動できるようになっている点である。また、ペースト塗布手段２００ｂは乾燥チャンバ４００ｂ寄りに設けてある。これにより、図１左側の無端転写ベルト上に形成されているペースト１ａの数よりも、図１右側の無端転写ベルト上に形成されているペースト１ｂの数が少ない数となる。
【００４６】
ペースト塗布手段２００ｂは、ペースト塗布手段２００ａで塗布されたペースト１ａの位置を検出する手段３００により計測された結果から算出した無端転写ベルト１００ｂの移動方向と直交方向（無端転写ベルト１００ｂの幅方向）ズレΔｙ及び鉛直方向に対する回転ズレΔθｚの塗布位置を調整した後に塗布する。これにより、ペースト塗布手段２００ａで塗布したペースト１ａの位置と、ペースト塗布手段２００ｂで塗布したペースト１ｂの位置のズレは生じない。
【００４７】
乾燥手段４００ｂ内を通過し、乾燥、昇温された塗布ペースト１ｂは、転写手段５００ｂにより、転写手段５００ａで被処理物５１表面にに転写形成された被処理物５１の裏面に、転写タイミングを合せ転写形成される。
【００４８】
転写形成の詳細を図４に示す。
【００４９】
乾燥手段４００ａを通過し乾燥、昇温された塗布ペースト１ａは、転写手段５００ａにより搬送手段６００で搬送されるフィルムロールで供給される被処理物５１の表面に転写形成される。
【００５０】
被処理物５１は巻出し部６１０にセットされ、張力検出手段６２０ａによって検出される張力をフィードバックしながら一定の張力となるよう巻出される。
【００５１】
巻出された被処理物５１はガイドロール６３１ａにより転写ロール５１０ａと塗布乾燥済ペースト１ａの間に導かれる。転写ロール５１０ａは、金属若しくは金属コアにシリコンゴム等の耐熱、低粘着性ゴムをライニングした、転写に必要な温度に昇温させることが可能な、例えば誘導加熱等の熱源や、熱媒体を保持、通過させることが可能なジャケット等を有する発熱ロールである。無端転写ベルト１００ａ、塗布乾燥済ペースト１ａ及び被処理物５１を挟んで該転写ロールと対向する位置に、金属若しくは金属コアにシリコンゴム等の耐熱、低粘着性ゴムをライニングした、転写に必要な温度に昇温させることが可能な、例えば誘導加熱等の熱源や、熱媒体を保持、通過させることが可能なジャケット等を有する発熱ロールであるバックアップロール５２０ａが配してある。転写ロール５１０ａとバックアップロール５２０ａはギアを介して同一速度でモータ等により（図示していない）無端転写ベルト１００ａの移動速度と同期して回転している。なお、このときのペーストの加熱に各チャンバの排気口からの排気をフィルタ等を通した後に、転写用の熱源の一部として用いる構成とすることで、転写時の加熱エネルギを低減できる。
【００５２】
また、転写ロール５１０ａはリンク５４０ａにより支持されている。転写ロール５１０ａの転動中心５４３ａは、リンク５４０ａ設けた支持軸５４２ａに接続された例えばエアシリンダ等のシリンダ５３０ａにより、リンク５４０ａの回転中心５４１ａ中心とした円弧運動を行なう。この円弧運動により、無端転写ベルト１００ａ、塗布乾燥済ペースト１ａ及び被処理物５１を挟んで密着加圧し、塗布ペースト１ａと被処理物５１を強固に密着させる。
【００５３】
転写ロール５１０ａの密着加圧力は、シリンダ５３０ａに加える動作流体の圧力により可変され、塗布乾燥済ペースト１ａと被処理物５１の密着状態を所望の状態まで調整される。
【００５４】
その後、塗布乾燥済ペースト１ａと被処理物５１は、ガイドロール６３２で案内され、無端転写ベルト１００ａと共に移動し、剥離ロール５５０ａで折返されることにより、剥離性の高い無端転写ベルト１００ａから剥離し、被処理物５１表面に完全に転写される。
【００５５】
その後、塗布乾燥済ペースト１ａが表面に転写形成された被処理物５１は、搬送方向の転写位置の位置を検出する手段３３０で被処理物５１の搬送方向の転写位置の位置を検出する。
【００５６】
転写位置検出手段３３０は、搬送方向の転写位置の検出だけで良いため、例えば塗布乾燥済ペースト１ａの有無を検出可能な安価なギャップセンサ等で良い。
【００５７】
アキュムレータ６５０は、塗布乾燥済ペースト１ａが表面に転写形成された被処理物５１の搬送距離及び該被処理物５１の搬送中の張力調整を行うものである。図示していない制御部では、被処理物５１の表面に塗布乾燥済ペースト１ａが転写された位置を転写位置検出手段３３０から受け取り、かつ、ペースト塗布手段２００ｂで塗布した塗布乾燥済ペースト１ｂ塗布位置をペースト塗布手段２００ｂと無端転写ベルト１００ｂの駆動情報等より求め、アキュムレータ６５０により両者の搬送距離を調整する。これにより、裏面の転写を行なう転写ロール５１０ｂのタイミングを合致させることが可能である。
【００５８】
その後、ガイドロール６３３、６３４及び６３５に案内され、転写ロール５１０ｂと塗布乾燥済ペースト１ｂの間に導かれる。転写ロール５１０ｂは、前述したごとく、金属若しくは金属コアにシリコンゴム等の耐熱、低粘着性ゴムをライニングした、転写に必要な温度に昇温させることが可能な発熱ロールである。無端転写ベルト１００ｂ、塗布乾燥済ペースト１ｂが転写された被処理物５１を挟んで該転写ロールと対向する位置に、金属若しくは金属コアにシリコンゴム等の耐熱、低粘着性ゴムをライニングした、転写に必要な温度に昇温させることが可能発熱ロールであるバックアップロール５２０ｂが配してある。前記転写ロール５１０ｂとバックアップロール５２０ｂは同一速度で無端転写ベルト１００ｂの移動速度と同期して回転している。
【００５９】
また、転写ロール５１０ｂはリンク５４０ｂにより支持されており、転写ロール５１０ｂの転動中心５４３ｂは、リンクリンク５４０ｂ設けた支持軸５４２ｂに接続された例えばエアシリンダ等のシリンダ５３０ｂにより、リンク５４０ｂの回転中心５４１ｂ中心とした円弧運動を行ない、無端転写ベルト１００ｂ、塗布乾燥済ペースト１ａが転写された被処理物５１挟んで密着加圧し、塗布ペースト１ｂと塗布乾燥済ペースト１ａが転写された被処理物５１を強固に密着させる。なお、このとき先に転写されたペースト１ａも加熱されるが転写ロール５１０ｂの表面はペースト１ａが付着しないように剥離性の良いシリコンゴムで形成されているため、転写ロールに付着することはない。
【００６０】
転写ロール５１０ｂの密着加圧力は、シリンダ５３０ｂに加える動作流体の圧力により可変され、塗布乾燥済ペーストが転写された被処理物５１と塗布乾燥済ペースト１ｂの密着状態を所望の状態まで調整される。
【００６１】
その後、塗布乾燥済ペーストが両面に転写形成された被処理物５１は、無端転写ベルト１００ｂと共に移動し、剥離ロール５５０ｂで折返されることにより、剥離性の高い無端転写ベルト１００ｂから剥離し、被処理物５１両面に塗布乾燥済ペーストが転写形成された状態となる。両面に塗布乾燥済ペーストが転写形成された被処理物５１は、乾燥ペースト１ａ、１ｂ相互の接触が無い様、カバーフィルム６６０を挟み込んで巻取り手段６７０に巻き取られる。両面に塗布乾燥済ペーストが転写形成された被処理物５１を巻き取らず、必要形状に切断しても良い。
【００６２】
【発明の効果】
この本発明のペースト塗布転写成膜装置によれば、無端ベルト上に任意形状の膜を連続的に塗布、乾燥し形成することが出来き、被処理物の両面に直接転写形成するため、ベースフィルム等の最終的に必要としない資材を用いる必要がない。
【００６３】
また、被処理物両面への転写形成においては、一方の塗布位置ズレを検出基準とし、他方の塗布位置を合わせて塗布するため、複雑で困難なフィルム位置合せ手段を必要とせず位置ズレのない転写可能である。
【００６４】
更に、乾燥後に行われる転写においては、乾燥直後に行なうことで乾燥時の排熱を利用できるため、転写性及び転写品質の向上が図られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のペースト塗布転写装置の一実施形態を行なう全体構成の断面図である。
【図２】本発明のペースト塗布転写装置の一実施形態の一方側の塗布乾燥を実施する部分的断面図である。
【図３】本発明のペースト塗布転写装置の一実施形態の他方側の塗布乾燥を実施する部分的断面図である。
【図４】本発明のペースト塗布転写装置の一実施形態の転写形成を実施する部分的断面図である。
【図５】
固体高分子型燃料電池用薄膜の構成を示す図である。
【符号の説明】
１００ａ、１００ｂ…無端転写ベルト、２００ａ…ペースト塗布手段、２００ｂ…ペーストの塗布手段、３００…布位置検出手段、４００ａ、４００ｂ…乾燥手段、５００ａ、５００ｂ…転写手段、６００…フィルム搬送手段、３３０…ペースト位置検出手段、５１…被処理物、１ａ…ペースト、１０１ａ、１０１ｂ…駆動ロール、１０２ａ、１０２ｂ…従動ロール、１０４ａ、１０４ｂ…ベルトガイドロール、１１０ａ、１１０ｂ…ベルトクリーナ、１１１ａ、２１１ａ、２１１ｂ…スプレーノズル、２１２ａ、２１２ｂ…ロールブラシ、１１３ａ，１１３ｂ，２１３ａ、２１３ｂ…ロールタオル、１１４ａ，１１４ｂ，２１４ａ、２１４ｂ…ニップローラ、１１８ａ，１１８ｂ，２１８ａ、２１８ｂ…カバー、１１９ａ，１１９ｂ、２１９ａ、２１９ｂ…クリーナ液、２０１ａ，２０１ｂ…塗布ヘッド、２０２ａ，２０２ｂ…マスク、２０３ａ，２０３ｂ…パターン開孔、２１０ａ、２１０ｂ…マスククリーナ、３３０…転写位置検出手段、４０１ａ，４０１ｂ…搬入口、４０２ａ，４０２ｂ…搬出口、４１１ａ、４２１ａ、４３１ａ，４１１ｂ，４２１，４３１ｂ…チャンバ、４１２ａ、４１２ｂ…排気口、４４１ａ、４４２ａ，４４１ｂ、４４２ｂ…隔壁、４１５ａ、４１５ｂ…加熱手段、６１０…巻出し部、６２０…張力検出手段、６３１，６３２，６３３、６３４、６３５…ガイドロール、５１０ａ，５１０ｂ…転写ロール、５４０ａ，５４０ｂ…リンク、５４３ａ，５４３ｂ…転動中心、５４２ａ，５４２ｂ…支持軸、５３０ａ，５３０ｂ…シリンダ、５４１ａ，５４１ｂ…回転中心、５５０ａ，５５０ｂ…剥離ロール、６５０…アキュムレータ、６６０…カバーフィルム、６７０…巻取り手段。
【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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