(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
０．３×１０８（Ω・ｃｍ）以上の溶融比抵抗値を有する熱可塑性樹脂を溶融状態としてシート状に押し出す押出機と、この押出機から押し出された溶融シート状体を冷却する移動冷却体とを備え、５μｍ〜２００μｍの厚みを有するとともに、先端部に０．１ｍｍ以上の突出量を有する複数の突部が設けられたテープ状電極を、移動冷却体に対する溶融シート状体の接触点に沿って配設し、上記テープ状電極から溶融シート状体に対してストリーマコロナ放電を行うことにより移動冷却体に溶融シート状体を静電密着させるように構成されたシートの製造装置であって、上記溶融シート状体の中央部側に位置するテープ状電極の中央部を溶融シート状体の幅方向に沿って直線状に伸ばした状態で支持する中央部支持部材と、上記溶融シート状体の両側辺部側に位置するテープ状電極の耳部を電極中央部よりも溶融シート状体の搬送方向の下流側に変位させた状態で支持する耳部支持部材と、上記中央部支持部材と耳部支持部材との間に回転自在になるように支持されたガイドローラからなる耳部調整ガイドと、前記耳部調整ガイドをシート送方向の上流側または下流側にスライド駆動させるアクチュエータからなる変位量調節機構と、移動冷却体の一側端部側に設けられた繰出部から繰り出されたテープ状電極を、移動冷却体の他側端部側に設けられた巻取部において巻き取ることにより、溶融シート状体の幅方向に沿ってテープ状電極を走行させるように駆動する走行駆動機構とを備えたことを特徴とするシートの製造装置。
【請求項２】
テープ状電極と溶融シート状体との間隙を０．５ｍｍ〜１０ｍｍの範囲内に設定したことを特徴とする請求項１に記載のシートの製造装置。
【請求項３】
相隣接する突部の設置間隔を上記テープ状電極と溶融シート状体との間隙の５倍未満に設定したことを特徴とする請求項１または２に記載のシートの製造装置。
【請求項４】
溶融シート状体の幅方向に沿って直線状に設置された電極中央部の長さを、溶融シート状体の幅寸法に対応させて変化させるように構成したことを特徴とする請求項１〜３の何れかの１項に記載のシートの製造装置。
【請求項５】
テープ状電極の耳部から移動冷却体への放電を阻止する絶縁体を電極耳部と移動冷却体との間に配設したことを特徴とする請求項１〜４の何れかの１項に記載のシートの製造装置。
【請求項６】
走行駆動手段からテープ状電極に付与される張力を、その切断強度の５％〜９５％の範囲内に設定した状態で、溶融シート状体の幅方向に沿ってテープ状電極を走行させるように構成したことを特徴とする請求項１〜５の何れかの１項に記載のシートの製造装置。
【請求項７】
０．３×１０８（Ω・ｃｍ）以上の溶融比抵抗値を有する熱可塑性樹脂を押出機から溶融状態としてシート状に押し出す押出工程と、押出機から押し出された溶融シート状体を移動冷却体に密着させて冷却する冷却工程と、冷却後のシート状体を延伸する延伸工程とを備え、上記移動冷却体に対する溶融シート状体の接触点に沿って配設されるとともに、先端部に０．１ｍｍ以上の突出量を有する複数の突部が設けられた５μｍ〜２００μｍの厚みを有するテープ状電極から、上記冷却工程で溶融シート状体に対してストリーマコロナ放電を行うことにより移動冷却体に溶融シート状体を静電密着させるシートの製造方法であって、上記溶融シート状体の中央部側に位置するテープ状電極の中央部を溶融シート状体の幅方向に沿って直線状に伸ばした状態で支持する中央部支持部材により、上記溶融シート状体の中央部に位置するテープ状電極の中央部を溶融シート状体の幅方向に沿って直線状に伸ばすとともに、上記溶融シート状体の両側辺部側に位置するテープ状電極の耳部を電極中央部よりも溶融シート状体の搬送方向の下流側に変位させた状態で支持する耳部支持部材により、上記溶融シート状体の両側辺部側に位置するテープ状電極の耳部を電極中央部よりも溶融シート状体の搬送方向の下流側に変位させた状態で支持し、上記中央部支持部材と耳部支持部材との間に回転自在になるように支持されたガイドローラからなる耳部調整ガイドと、前記耳部調整ガイドをシート送方向の上流側または下流側にスライド駆動させるアクチュエータからなる変位量調節機構により、電極中央部と電極耳部との距離が調節され、かつ移動冷却体の一側端部側に設けられた繰出部から繰り出されたテープ状電極を、移動冷却体の他側端部側に設けられた巻取部において巻き取ることにより、溶融シート状体の幅方向に沿ってテープ状電極を走行させつつ、上記ストリーマコロナ放電を行うようにしたことを特徴とするシートの製造方法。
【請求項８】
押出機から押し出される熱可塑性樹脂材の押出量、上記電極から溶融シート状体に通電される電流、電極に印加される電圧、電極と移動冷却体との間隙または電極の設置位置からなる制御対象の少なくとも一つを、上記移動冷却体による溶融シート状体の引取速度に応じて制御する静電密着制御手段を備えたことを特徴とする請求項１〜６の何れかの１項に記載のシートの製造装置。
【請求項９】
予め行った実験に基づいて作成された溶融シート状体の引取速度と制御対象の最適値との対応テーブルを備え、この対応テーブルから現時点における溶融シート状体の引取速度に対応した制御対象の最適値を読み出して静電密着制御手段による制御を実行することを特徴とする請求項８に記載のシートの製造装置。
【請求項１０】
０．３×１０８（Ω・ｃｍ）以上の溶融比抵抗値を有する熱可塑性樹脂を溶融状態としてシート状に押し出す押出機と、この押出機から押し出された溶融シート状体を冷却する移動冷却体と、移動冷却体に対する溶融シート状体の接触点に沿って配設された電極とを有し、この電極から溶融シート状体に対してストリーマコロナ放電を行うことにより移動冷却体に溶融シート状体を静電密着させるように構成されたシートの製造装置であって、この電極に対する印加電圧を制御する電圧制御手段と、上記電極から溶融シート状体への通電電流を制御する電流制御手段と、上記移動冷却体による溶融シート状体の引取速度に応じて上記電圧制御手段による電圧制御状態と電流制御手段による電流制御状態とを切り換える切換制御手段とを備えたことを特徴とするシートの製造装置。
【請求項１１】
移動冷却体による溶融シート状体の引取速度が変化している場合には、電圧制御手段による印加電圧の制御状態とし、上記溶融シート状体が一定速度で引き取られている場合には、電流制御手段による通電電流の制御状態とするように構成したことを特徴とする請求項１０に記載のシートの製造装置。
【請求項１２】
０．３×１０８（Ω・ｃｍ）以上の溶融比抵抗値を有する熱可塑性樹脂を押出機から溶融状態としてシート状に押し出す押出工程と、押出機から押し出された溶融シート状体を移動冷却体に密着させて冷却する冷却工程と、冷却後のシート状体を延伸する延伸工程とを備え、上記移動冷却体に対する溶融シート状体の接触点に沿って配設され電極から、上記冷却工程で溶融シート状体に対してストリーマコロナ放電を行うことにより移動冷却体に溶融シート状体を静電密着させるシートの製造方法であって、シートの生産開始時に上記電極に対する印加電圧を制御する電圧制御を実行した後、シートの定常生産状態に移行した時点で上記電極から溶融シート状体への通電電流を制御する電流制御を実行することを特徴とするシートの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、押出機から熱可塑性樹脂を溶融状態としてシート状に押し出し、この溶融シート状体を移動冷却体に密着させて冷却することにより、均一な厚みを有するとともに表面欠点の少ないシートを製造するシートの製造装置および製造方法を提供するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、押出機のＴダイ等から移動冷却体上に溶融状態の熱可塑性樹脂をシート状に押し出して効率よく冷却することにより、均一な厚みおよび幅寸法を有するシートを形成するため、例えば特許文献１に示されるように、移動冷却体に沿って配設されたワイヤ状またはナイフエッジ状の電極に高電圧を印加することより、溶融シート状体に静電荷を付与して移動冷却体に密着させることが行われている。このようにワイヤ状またはナイフエッジ状の電極を用いて溶融シート状体を移動冷却体に静電密着させるように構成した場合には、移動冷却体による溶融シート状体の引取速度を２５ｍ／ｍｉｎ程度の比較的低速に設定することにより、移動冷却体に溶融シート状体を適正に密着させて効率よく冷却することが可能である。
【０００３】
また、移動冷却体による溶融シート状体の引取速度を４０ｍ／ｍｉｎ程度の比較的高速に設定しつつ、移動冷却体に溶融シート状体を適正に密着させて効率よく冷却できるようにするため、例えば特許文献２に示されるように、針状、鋸刃状、ワイヤ状またはナイフエッジ状の電極から上記溶融シート状体にストリーマコロナ放電させて多くの電荷を付与して、この溶融シート状体を移動冷却体に静電密着させることが行われている。
【０００４】
さらに、例えば特許文献３に示されるように、熱可塑性樹脂フィルムからなる溶融シート状体に静電荷を付与する電極として、少なくとも一辺が鋸状に形成された金属箔テープを用い、上記溶融シート状体の横断方向（幅方向）に金属箔テープの一部を渡して使用し、連続的または断続的に、使用済み金属箔テープ部分を取り除くとともに未使用金属テープ部分を供給することにより、昇華物等の不純物が電極に付着すること等に起因して溶融シート状体に密着不良が生じるのを防止することが行われている。
【０００５】
さらに、例えば特許文献４に示されるように、ポリエステル樹脂中にアルカリ金属、アルカリ土類金属もしくはそれらの化合物の少なくとも一種を含有させる等により、溶融シート状体を構成する熱可塑性樹脂の溶融比抵抗を低い値に設定した場合には、電極に高電圧を印加することにより溶融シート状体を移動冷却体に静電密着させて溶融シート状体を冷却する際における上記移動冷却体の移動速度を高速化できることが知られている。
【特許文献１】特公昭３７−６１４２号公報
【特許文献２】特開昭５６−１０５９３０号公報
【特許文献３】特開平１−２８３１２４号公報
【特許文献４】特公昭５３−４０２３１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記特許文献１に開示されたワイヤ状またはナイフエッジ状の電極を用いた静電密着法では、移動冷却体による溶融シート状体の引取速度を２５ｍ／ｍｉｎ以上に高速化すると、移動冷却体の表面に生じる随伴流によって形成された空気膜の存在により、上記移動冷却体に対する溶融シート状体の密着性が不充分となって、移動冷却体による溶融シート状体の冷却作用が損なわれることになる。この結果、溶融シート状体が充分に冷却される前に、その結晶化が進んで透明性が低下するとともに、シートの表面に気泡状または筋状の欠点が発生し易く、かつ溶融シート状体が均等に冷却されないことに起因してシートの厚みが不均一になり易いという問題があった。
また、上記特許文献１に示されるようにワイヤ電極またはナイフエッジ状の電極を用いて暗流またはグローコロナ放電を行うことによる静電密着方式では、電極から溶融シート状体に流れる電流値が微少であるために、電極に対する印加電圧を制御する電圧制御または電極から溶融シート状体への通電電流を制御する電流制御の何れを実行してもシートの成形具合に大差はなかった。これに対して、上記特許文献２に示されているようにストリーマコロナ放電を行う場合には、電極から溶融シート状体に大電流が流れるため、上記電極に対する印加電圧の制御を実行すると、電圧をわずかに変化させた場合においても上記通電電流が極端に変化する傾向があり、上記電圧制御方式によれば、移動冷却体に対する溶融シート状体の密着力が顕著に変動してシートの厚み変化が大きくなるとともに、これに対応してシート幅が変化し易いという問題がある。
【０００７】
一方、上記ストリーマコロナ放電を行う場合において、電極から溶融シート状体への通電電流を制御する電流制御を実行すると、移動冷却体による溶融シート状体の引取速度が一定となった定常生産時には、溶融シート状体の密着力を安定させて均一な厚みを有するシートを製造することが可能である。しかし、押出機からの溶融シート状体の押出速度が顕著に変化して移動冷却体による溶融シート状体の引取速度が変化するシートの生産開始時等に、電極から溶融シート状体への通電電流を一定値に制御する定電流制御を実行すると、上記引取速度の変化に応じて放電状態が極めて不安定になるという欠点がある。
【０００８】
すなわち、上記移動冷却体による溶融シート状体の引取速度が変化すると、これに対応して移動冷却体に対する溶融シート状体の接触点が移動するとともに、上記電極と溶融シート状体との間の距離が変化し、この状態で上記電極から溶融シート状体への通電電流を一定値に制御する定電流制御を実行すると、電極に対する印加電圧が極度に上昇して火花放電が発生する可能性があり、溶融シート状体が破断し、あるいは移動冷却体が損傷する等の弊害が生じるという問題があった。
【０００９】
また、上記引取速度および印加電圧が変化すると、溶融シート状体が移動冷却体に接触する前に空中で振動し易く、これによって上記放電状態がさらに不安定になるという弊害がある。このような弊害を防止するように、溶融シート状体の引取速度が顕著に変化するシートの生産開始時等に、上記引取速度の変化に対応して通電電流を頻繁に調整することも考えられるが、この通電電流を適正に調整することは極めて困難であるという問題がある。
【００１０】
本発明は、以上の点に鑑みてなされたものであり、移動冷却体上に押し出された溶融シート状体の全幅に亘って適正量の電荷を付与し、移動冷却体に溶融シート状体に密着させて適正に冷却することにより、均一な厚みを有するシートを高速で適正に製造することができるシートの製造装置および製造方法を提供するものである。
【００１１】
また、上記特許文献２に開示されたストリーマコロナ放電方式の静電密着法において、溶融シート状体を移動冷却体に密着させて効率よく冷却させることができるのは、溶融比抵抗値が６．０×１０6（Ω・ｃｍ）以下のポリアミド系樹脂等に限られ、例えば０．４×１０8（Ω・ｃｍ）程度の溶融比抵抗値を有するポリエチレンテレフタレート等については、安定したストリーマコロナ放電を行うことができないとされていた。すなわち、上記ストリーマコロナ放電は、その条件を適度に選択すると安定した状態で放電が行われ、グローコロナ放電により溶融シート状体を移動冷却体に静電密着させるようにした従来装置に比べて大電流が溶融シート状体に流されることにより、溶融シート状体を移動冷却体に対して強固に静電密着させることができる。その反面、原材料の溶融比抵抗値が高い場合には、上記ストリーマコロナ放電を行う際に過剰な電流が流れて火花放電が発生し易く、安定したストリーマコロナ放電を行うことが困難であるという問題があった。
【００１２】
特に、溶融シート状体の幅寸法が大きく、例えば５００ｍｍ以上の幅寸法を有する場合には、溶融シート状体の左右両側辺部（シート耳部）にストリーマコロナ放電を発生させることが困難であり、移動冷却体に対するシート耳部の密着力が弱くなって気泡状や筋状の欠点が生じ易いという問題があった。その理由を鋭意調査した結果、溶融シート状体の幅寸法が大きいと、溶融シート状体が移動冷却体に接触する際にその中央部から外方側に向けて多量の空気が押し出されることにより、溶融シート状体の耳部が浮き上がるようにカールするためであることが判明した。
【００１３】
上記のように溶融シート状体の耳部が上方にカールすることにより、移動冷却体に対する接触点が中央部に比べてシート搬送方向の下流側に変位すると、溶融シート状体の中央部が移動冷却体に接触する位置に合わせて電極を配設した場合に、上記シート耳部の接触点においてストリーマコロナ放電を適正に発生させることができないため、移動冷却体に対する上記耳部の静電密着力が低下し、溶融シート状体と移動冷却体との間に空気が巻き込まれて冷却作用が損なわれることになる。
【００１４】
なお、上記シート耳部の密着性を向上させるために、溶融シート状体の耳部と移動冷却体との接触点の近傍において、電極を溶融シート状体に近付けて両者の間隙を小さくすることにより、溶融シート状体に付与される電荷量を増大させることも考えられるが、このように構成した場合には、電極と移動冷却体とが接近しすぎることに起因して両者の間で放電現象が発生し易くなり、溶融シート状体の耳部に付与される電荷量が低減されてシート耳部の密着力がより低下するという問題がある。
【００１５】
さらに、上記特許文献３に示されるように、溶融シート状体の幅方向に沿って金属箔テープからなる電極を、連続的または断続的に走行させるように構成した場合には、電極の走行駆動機構を溶融シート状体の側端部よりも外方側に配設する必要があるため、電極の設置長さが溶融シート状体の幅寸法よりも大きくなり、移動冷却体の側辺部に対する放電現象が特に発生し易いという問題がある。
【００１６】
なお、上記のように溶融シート状体の側端部よりも外方側に配設された走行駆動機構により電極を溶融シート状体の幅方向に沿って走行駆動するように構成されたシートの製造装置において、電極の耳部から移動冷却体に対して直接放電されるのを防止するために、電極の耳部と移動冷却体の側方部周面との間に絶縁部材を配設することも考えられる。しかし、この場合には、溶融シート状体の中央部から外方側に向けて押し出される空気に応じて浮き上がるようにカールする溶融シート状体の耳部近傍に配設された絶縁部材をシート耳部から離間させて両者の接触を防止する必要がある。しかも、上記電極の走行時に絶縁部材と電極とが接触するのを防止するように、絶縁部材から所定距離だけ離間した位置において電極を走行させるように構成しなければならないため、溶融シート状体の中央部と電極との距離がかなり大きくなることが避けられず、溶融シート状体の全幅に亘って適量の電荷を付与することが困難であるという問題がある。
【００１７】
さらに、上記特許文献４に示されるように、シートの原材料である熱可塑性樹脂中にアルカリ金属等の添加物を混入して溶融シート状体の溶融比抵抗値を低下させることにより、溶融シート状体および移動冷却体の移動速度を高速化しつつ、溶融シート状体と移動冷却体との密着力を確保することにより溶融シート状体を移動冷却体に密着させて効率よく冷却するように構成した場合には、上記溶融シート状体の溶融比抵抗値を低下させるためにその原材料が本来有する無異物性、色調または耐熱性等をある程度犠牲にしなければならないという問題があった。
【００１８】
また、上記特許文献２，４に開示されているように、シートの原材料として溶融比抵抗値が低い熱可塑性樹脂を使用した場合には、電極から移動冷却体に流れる電流が大きくなり過ぎて火花放電を生じ易い傾向があるため、上記移動冷却体に対する溶融シート状体の接触点よりも上流側に電極を設置する等により、上記火花放電の発生を防止する必要がある。このように移動冷却体に対する溶融シート状体の接触点よりも上流側に電極を設置した場合には、溶融シート状体が振動することにより電極に接触して傷付けられ易く、これを防止するためには、溶融シート状体と電極とをある程度離間させる必要がある。このように電極が溶融シート状体から離間した状態となると、両者の間に印加される電圧を高く設定しなければ、上記ストリーマコロナ放電を安定して発生させることができなくなるという問題がある。
【００１９】
本発明は、以上の点に鑑みてなされたものであり、移動冷却体上に押し出された溶融シート状体の全幅に亘って適正量の電荷を付与し、移動冷却体に溶融シート状体に密着させて適正に冷却することにより、均一な厚みを有するシートを高速で適正に製造することができるシートの製造装置および製造方法を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【００２０】
請求項１に係る発明は、０．３×１０8（Ω・ｃｍ）以上の溶融比抵抗値を有する熱可塑性樹脂を溶融状態としてシート状に押し出す押出機と、この押出機から押し出された溶融シート状体を冷却する移動冷却体とを備え、５μｍ〜２００μｍの厚みを有するとともに、先端部に０．１ｍｍ以上の突出量を有する複数の突部が設けられたテープ状電極を、移動冷却体に対する溶融シート状体の接触点に沿って配設し、上記テープ状電極から溶融シート状体に対してストリーマコロナ放電を行うことにより移動冷却体に溶融シート状体を静電密着させるように構成されたシートの製造装置であって、上記溶融シート状体の中央部側に位置するテープ状電極の中央部を溶融シート状体の幅方向に沿って直線状に伸ばした状態で支持する中央部支持部材と、上記溶融シート状体の両側辺部側に位置するテープ状電極の耳部を電極中央部よりも溶融シート状体の搬送方向の下流側に変位させた状態で支持する耳部支持部材と、上記シート搬送方向の下流側への電極耳部の変位量を調節する一対の変位量調節機構と、移動冷却体の一側端部側に設けられた繰出部から繰り出されたテープ状電極を、移動冷却体の他側端部側に設けられた巻取部において巻き取ることにより、溶融シート状体の幅方向に沿ってテープ状電極を走行させるように駆動する走行駆動機構とを設けたものである。
【００２１】
請求項２に係る発明は、上記請求項１に記載のシートの製造装置において、テープ状電極と溶融シート状体との間隙を０．５ｍｍ〜１０ｍｍの範囲内に設定したものである。  
【００２２】
請求項３に係る発明は、上記請求項１または２に記載のシートの製造装置において、相隣接する突部の設置間隔を上記テープ状電極と溶融シート状体との間隙の５倍未満に設定したものである。
【００２３】
請求項４に係る発明は、上記請求項１〜３の何れかの１項に記載のシートの製造装置において、溶融シート状体の幅方向に沿って直線状に設置された電極中央部の長さを、溶融シート状体の幅寸法に対応させて変化させるように構成したものである。
【００２４】
請求項５に係る発明は、上記請求項１〜４の何れかの１項に記載のシートの製造装置において、テープ状電極の耳部から移動冷却体への放電を阻止する絶縁体を電極耳部と移動冷却体との間に配設したものである。
【００２５】
請求項６に係る発明は、上記請求項１〜５の何れかの１項に記載のシートの製造装置において、走行駆動手段からテープ状電極に付与される張力を、その切断強度の５％〜９５％の範囲内に設定した状態で、溶融シート状体の幅方向に沿ってテープ状電極を走行させるように構成したものである。
【００２６】
請求項７に係る発明は、０．３×１０8（Ω・ｃｍ）以上の溶融比抵抗値を有する熱可塑性樹脂を押出機から溶融状態としてシート状に押し出す押出工程と、押出機から押し出された溶融シート状体を移動冷却体に密着させて冷却する冷却工程と、冷却後のシート状体を延伸する延伸工程とを備え、上記移動冷却体に対する溶融シート状体の接触点に沿って配設されるとともに、先端部に０．１ｍｍ以上の突出量を有する複数の突部が設けられた５μｍ〜２００μｍの厚みを有するテープ状電極から、上記冷却工程で溶融シート状体に対してストリーマコロナ放電を行うことにより移動冷却体に溶融シート状体を静電密着させるシートの製造方法であって、上記溶融シート状体の中央部に位置するテープ状電極の中央部を溶融シート状体の幅方向に沿って直線状に伸ばすとともに、上記溶融シート状体の両側辺部側に位置するテープ状電極の耳部を電極中央部よりも溶融シート状体の搬送方向の下流側に変位させた状態でした支持し、かつ移動冷却体の一側端部側に設けられた繰出部から繰り出されたテープ状電極を、移動冷却体の他側端部側に設けられた巻取部において巻き取ることにより、溶融シート状体の幅方向に沿ってテープ状電極を走行させつつ、上記ストリーマコロナ放電を行うようにしたものである。
【００２７】
請求項８に係る発明は、０．３×１０8（Ω・ｃｍ）以上の溶融比抵抗値を有する熱可塑性樹脂を溶融状態としてシート状に押し出す押出機と、この押出機から押し出された溶融シート状体を冷却する移動冷却体と、この移動冷却体に対する溶融シート状体の接触点に沿って配設された電極とを有し、この電極から溶融シート状体に対してストリーマコロナ放電を行うことにより移動冷却体に溶融シート状体を静電密着させるように構成されたシートの製造装置であって、上記押出機から押し出される熱可塑性樹脂材の押出量、上記電極から溶融シート状体に通電される電流、電極に印加される電圧、電極と移動冷却体との間隙または電極の設置位置等からなる制御対象の少なくとも一つを、上記移動冷却体による溶融シート状体の引取速度に応じて制御する静電密着制御手段を備えたものである。
【００２８】
請求項９に係る発明は、上記請求項８に記載のシートの製造装置において、予め行った実験に基づいて作成された溶融シート状体の引取速度と制御対象の最適値との対応テーブルを備え、この対応テーブルから現時点における溶融シート状体の引取速度に対応した制御対象の最適値を読み出して静電密着制御手段による制御を実行するものである。
【００２９】
請求項１０に係る発明は、０．３×１０8（Ω・ｃｍ）以上の溶融比抵抗値を有する熱可塑性樹脂を溶融状態としてシート状に押し出す押出機と、この押出機から押し出された溶融シート状体を冷却する移動冷却体と、移動冷却体に対する溶融シート状体の接触点に沿って配設された電極とを有し、この電極から溶融シート状体に対してストリーマコロナ放電を行うことにより移動冷却体に溶融シート状体を静電密着させるように構成されたシートの製造装置であって、この電極に対する印加電圧を制御する電圧制御手段と、上記電極から溶融シート状体への通電電流を制御する電流制御手段と、上記移動冷却体による溶融シート状体の引取速度に応じて上記電圧制御手段による電圧制御状態と電流制御手段による電流制御状態とを切り換える切換制御手段とを備えたものである。
【００３０】
請求項１１に係る発明は、上記請求項１に記載のシートの製造装置において、移動冷却体による溶融シート状体の引取速度が変化している場合には、電圧制御手段による印加電圧の制御状態とし、上記溶融シート状体が一定速度で引き取られている場合には、電流制御手段による電流制御状態とするように構成したものである。
【００３１】
請求項１２に係る発明は、０．３×１０8（Ω・ｃｍ）以上の溶融比抵抗値を有する熱可塑性樹脂を押出機から溶融状態としてシート状に押し出す押出工程と、押出機から押し出された溶融シート状体を移動冷却体に密着させて冷却する冷却工程と、冷却後のシート状体を延伸する延伸工程とを備え、上記移動冷却体に対する溶融シート状体の接触点に沿って配設され電極から、上記冷却工程で溶融シート状体に対してストリーマコロナ放電を行うことにより移動冷却体に溶融シート状体を静電密着させるシートの製造方法であって、シートの生産開始時に上記電極に対する印加電圧を制御する電圧制御を実行した後、シートの定常生産状態に移行した時点で上記電極から溶融シート状体への通電電流を制御する電流制御を実行するものである。
【発明の効果】
【００３２】
請求項１に係る発明によれば、テープ状電極の中央部を溶融シート状体の幅方向に沿って直線状に設置するとともに、テープ状電極の耳部を上記中央部よりも溶融シート状体の搬送方向の下流側に変位させた状態で設置し、この搬送方向の下流側への電極耳部の変位量を溶融シート状体の移動速度および幅寸法等に対応させて調節することにより、上記テープ状電極の耳部を移動冷却体と溶融シート状体との接触点に正確に対向させることができる。したがって、上記テープ状電極に設けられた各突部から溶融シート状体に大電流を流すストリーマコロナ放電を、シートの幅方向の全域に亘って適正に行うことにより、０．３×１０8（Ω・ｃｍ）以上の溶融比抵抗値を有する熱可塑性樹脂からなる溶融シート状体に多くの電荷を安定して連続的に付与することができ、上記溶融シート状体および移動冷却体の移動速度を高速に設定した場合においても、火花放電の発生を効果的に抑制しつつ、移動冷却体に溶融シート状体を適正に密着させて均等に冷却することにより、均一な厚みを有するとともに表面欠点のないシートを高速で効率よく適正に製造することができる。しかも、テープ状電極の耳部を溶融シート状体の搬送方向の下流側に変位させた状態で、溶融シート状体の幅方向に沿ってテープ状電極を走行させるようにしたため、溶融シート状体にテープ状電極が接触するという事態の発生を効果的に防止しつつ、常に新たなテープ状電極を溶融シート状体の幅方向に沿って位置させることにより、昇華物等の不純物が電極に付着すること等に起因した密着不良の発生を防止できるという利点がある。
【００３３】
請求項２に係る発明によれば、テープ状電極と溶融シート状体との間隙が一定の範囲内に設定された状態でストリーマコロナ放電が行われるため、テープ状電極と移動冷却体との間に印加される電圧を過度に高い値に設定することなく、テープ状電極に設けられた複数の突部から溶融シート状体に対してストリーマコロナ放電を均一に発生させることができる。
【００３４】
請求項３に係る発明によれば、上記テープ状電極に設けられた相隣接する突部の設置間隔を上記テープ状電極と溶融シート状体との間隙の５倍未満に設定することにより、テープ状電極の各突部から溶融シート状体にストリーマコロナ放電が行われる際における相隣接する放電部の間隔が極端に大きくなるのを効果的に防止し、より均一なストリーマコロナ放電を発生させることができる。
【００３５】
請求項４に係る発明によれば、移動冷却体による溶融シート状体の引取速度が増減する等によりその幅寸法が変化した場合に、この幅寸法の変化に対応させて電極中央部の長さを変化させることにより、テープ状電極の中央部および耳部の両方を、移動冷却体と溶融シート状体との接触点に正確に対向させることができ、溶融シート状体の全域にストリーマコロナ放電を適正に行わせることができる。
【００３６】
請求項５に係る発明によれば、テープ状電極の耳部と移動冷却体との間に絶縁体を配設することにより、この電極耳部から移動冷却体に対して直接放電されるという事態の発生を阻止するようにしたため、溶融シート状体の耳部に付与される電荷量が不足するのを効果的に防止できるとともに、テープ状電極の耳部を溶融シート状体の搬送方向の下流側に変位させることにより、上記電極耳部と移動冷却体との間に配設された絶縁体にテープ状電極が接触するのを防止しつつ、移動冷却体と溶融シート状体との接触点に上記テープ状電極を近接させることができる。
【００３７】
請求項６に係る発明によれば、テープ状電極に適度の張力を付与した状態で溶融シート状体の幅方向に沿ってテープ状電極を走行させるように構成したため、テープ状電極が切断されるという事態の発生を防止しつつ、上記テープ状電極を安定して走行させることができるという利点がある。
【００３８】
請求項７に係る発明によれば、テープ状電極の中央部を溶融シート状体の幅方向に沿って直線状に設置するとともに、テープ状電極の耳部を上記中央部よりも溶融シート状体の搬送方向の下流側に変位させた状態で設置し、かつ上記テープ状電極の耳部を移動冷却体と溶融シート状体との接触点に正確に対向させるとともに、テープ状電極の耳部を溶融シート状体の搬送方向の下流側に変位させた状態で、溶融シート状体の幅方向に沿ってテープ状電極を走行させることにより、溶融シート状体にテープ状電極が接触するという事態の発生を効果的に防止しつつ、常に新たなテープ状電極を溶融シート状体の幅方向に沿って位置させることにより、上記テープ状電極に設けられた各突部から溶融シート状体に大電流を流すストリーマコロナ放電を、溶融シート状体の全域に亘って適正に行うことができる。このため、０．３×１０8（Ω・ｃｍ）以上の溶融比抵抗値を有する熱可塑性樹脂からなる溶融シート状体に多くの電荷を安定して連続的に付与することができ、上記溶融シート状体および移動冷却体の移動速度を高速に設定した場合においても、火花放電の発生を効果的に抑制しつつ、移動冷却体に溶融シート状体を適正に密着させて均等に冷却することにより、均一な厚みを有するとともに表面欠点のないシートを高速で効率よく適正に製造できるという利点がある。
【００３９】
請求項８に係る発明によれば、０．３×１０8（Ω・ｃｍ）以上の溶融比抵抗値を有する熱可塑性樹脂からなる溶融シート状体に電極からストリーマコロナ放電を行うことにより、上記移動冷却体に溶融シート状体を適正に密着させて冷却する際に、上記静電密着制御手段により、押出機から押し出される熱可塑性樹脂材の押出量、上記電極から溶融シート状体に通電される電流、電極に印加される電圧、電極と移動冷却体との間隙または電極の設置位置等からなる制御対象の少なくとも一つを制御するようにしたため、上記電極から大電流を流すストリーマコロナ放電を、移動冷却体に対する溶融シート状体の接触点に沿って容易かつ適正に行うことができる。したがって、上記の溶融比抵抗値を有する熱可塑性樹脂からなる溶融シート状体に多くの電荷を安定して連続的に付与することができ、上記溶融シート状体および移動冷却体の移動速度を高速に設定した場合においても、火花放電の発生を効果的に抑制しつつ、移動冷却体に溶融シート状体を適正に密着させて均等に冷却することにより、均一な厚みを有するとともに表面欠点のないシートを高速で効率よく適正に製造することができる。
【００４０】
請求項９に係る発明によれば、０．３×１０8（Ω・ｃｍ）以上の溶融比抵抗値を有する熱可塑性樹脂からなる溶融シート状体に電極からストリーマコロナ放電を行うことにより、上記移動冷却体に溶融シート状体を適正に密着させて冷却する際に、溶融シート状体の引取速度と制御対象の最適値との対応テーブルから現時点における溶融シート状体の引取速度に対応した制御対象の最適値を読み出し、この制御対象を最適値に一致させる制御を実行することにより、移動冷却体に溶融シート状体を適正に密着させて均等に冷却することができるため、均一な厚みを有するとともに表面欠点のないシートを高速で効率よく適正に製造できるという利点がある。
【００４１】
請求項１０に係る発明によれば、０．３×１０8（Ω・ｃｍ）以上の溶融比抵抗値を有する熱可塑性樹脂からなる溶融シート状体に電極からストリーマコロナ放電を行うことにより、上記移動冷却体に溶融シート状体を適正に密着させて冷却する際に、上記電圧制御手段による電圧制御状態と電流制御手段による電流制御状態とを上記移動冷却体による溶融シート状体の引取速度に応じて切り換えるように構成したため、移動冷却体による溶融シート状体の引取速度が変化し易い低速引取時等に、上記電極に対する印加電圧を制御することにより、上記引取速度の変化に応じて放電状態が極めて不安定になるのを効果的に防止し、安定したストリーマコロナ放電を行うことができる。しかも、移動冷却体による溶融シート状体の引取速度が比較的に安定した高速引取時等には、上記電極から溶融シート状体に対する通電電流を制御する電量制御状態に切り換えることにより、移動冷却体に対する溶融シート状体の密着力が顕著に変動するのを抑制してシートの厚みを均一化できるとともに、シート幅の変化を効果的に防止できるという利点がある。
【００４２】
請求項１１に係る発明によれば、移動冷却体による溶融シート状体の引取速度が変化し易い傾向があるシートの生産開始時等に、上記電極に対する印加電圧を制御することにより、引取速度の変化に応じて放電状態が極めて不安定になるのを効果的に防止し、安定したストリーマコロナ放電を行うことができるとともに、移動冷却体による溶融シート状体の引取速度が比較的に安定した状態となる定常生産時等に、上記電極から溶融シート状体に対する通電電流を制御することにより、移動冷却体に対する溶融シート状体の密着力が顕著に変動するのを抑制してシートの厚みを均一化することができるとともに、シート幅の変化を効果的に防止することができる。
【００４３】
請求項１２に係る発明によれば、移動冷却体による溶融シート状体の引取速度が変化し易い傾向があるシートの生産開始時には、上記電極に対する印加電圧の制御を実行し、移動冷却体による溶融シート状体の引取速度が比較的に安定したと状態なる定常生産時には、上記電極から溶融シート状体に対する通電電流の制御を実行することにより、０．３×１０8（Ω・ｃｍ）以上の溶融比抵抗値を有する熱可塑性樹脂からなる溶融シート状体に多くの電荷を安定して連続的に付与することができ、上記溶融シート状体および移動冷却体の移動速度を高速に設定した場合においても、火花放電の発生を効果的に抑制しつつ、移動冷却体に溶融シート状体を適正に密着させて均等に冷却することにより、均一な厚みを有するとともに表面欠点のないシートを高速で効率よく適正に製造できるという利点がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４４】
図１は、本発明に係るシートの製造装置の実施形態を示している。この製造装置は、ホッパー１から投入された熱可塑性樹脂材を加熱混練することにより溶融状態としてＴダイ等からなる口金２からシート状に押し出す押出機３と、この押出機３から押し出された溶融シート状体４ａを冷却する冷却ローラ等からなる移動冷却体５と、上記溶融シート状体４ａにストリーマコロナ放電を行うことにより溶融シート状体４ａを移動冷却体５に密着させるストリーマコロナ放電部６と、上記移動冷却体５により冷却されたシート状体４ｂを長手方向または幅方向に延伸させる第１延伸部７と、上記シート状体４ｂを幅方向または長手方向に延伸させる第２延伸部８と、延伸後のシート４ｃを巻き取る巻取ロール９とを有している。
【００４５】
上記ストリーマコロナ放電部６には、図２−１，２−２〜図３に示すように、移動冷却体５の周面に対する溶融シート状体４ａの接触点の近傍に沿ってテープ状電極１０が設置されている。このテープ状電極１０は、鉄またはステンレス鋼等の金属材からなり、その先端部、つまり上記溶融シート状体４ａの表面に対向する側の端部には、矩形の切欠きが一定間隔で形成される等により、所定の突出量Ｊを有する複数の突部１０ａが溶融シート状体４ａの搬送方向と直交する方向に所定間隔（配列ピッチ）Ｗで設けられている。また、上記テープ状電極１０の突部１０ａは、移動冷却体５上に位置する溶融シート状体４ａと所定の間隙Ｈを隔てて相対向するように設置されている。
移動冷却体５の周面に対する溶融シート状体４ａの接触点Ｚと移動冷却体５の回転中心軸を結ぶ直線上にテープ状電極の長辺が重なるように移動させたときの電極の突部と接触点の距離を間隔Ｈとする。
【００４６】
上記の構成を有するテープ状電極１０と移動冷却体５との間に直流高圧電源１１から所定電圧が印加され、移動冷却体５上の溶融シート状体４ａに対して上記テープ状電極１０からストリーマコロナ放電が行われることにより、多くの電荷が連続的に付与されて上記溶融シート状体４ａが移動冷却体５に静電密着するようになっている。
【００４７】
上記ストリーマコロナ放電とは、例えば正電圧が印加されるテープ状電極１０と、アース体である溶融シート状体４ａとが橋絡して安定したコロナ放電が行われる状態をいう。すなわち、上記テープ状電極１０と移動冷却体５との間に印加される電圧を上昇させると、最初に暗流状態（持続性のない放電現象）が生じた後、グローコロナ放電状態となり、次いで上記テープ状電極１０からの放電により空気がイオン化されて安定した電流が持続的に流れるストリーマコロナ放電状態となる。この状態から、さらに電圧を上昇させると火花放電状態となる。
【００４８】
上記各放電現象を電圧と電流との関係で見ると、暗流領域では、オームの法則が成立する微少電流領域、つまり電圧に比例して電流が流れる領域と、電圧を上げても電流が増加しない領域とがあり、この領域からさらに電圧を上昇させると急激に電流が増加する状態となり、この領域がグローコロナ放電領域であって電極の表面を覆う紫色の発光が認められる。このグローコロナ放電領域からさらに電圧を上げると、ストリーマコロナ放電状態となり、この時には、電極とアース体とを橋絡する発光が見られる。電極に印加される電圧Ｖ（ｋＶ）と、アース体であるシート状体の幅寸法に対応した電流値Ｉ（ｍＡ／ｃｍ）との関係を具体的に見ると、Ｉ＜０．０２５×Ｖ−０．１２となる領域が暗流領域またはグローコロナ放電領域であって、Ｉ≧０．０２５×Ｖ−０．１２となる領域がストリーマコロナ放電領域である。
【００４９】
上記のように押出機３から移動冷却体５上に押し出された溶融シート状体４ａに対し、上記コロナ放電部６のテープ状電極１０からストリーマコロナ放電が行われて多量の電荷が上記溶融シート状体４ａに付与されることにより、この溶融シート状体４ａが移動冷却体５に静電密着した状態となり、この移動冷却体５に供給される冷却水等の冷却媒体との間で熱交換が行われて上記溶融シート状体４ａが冷却されるようになっている。
【００５０】
上記テープ状電極１０の厚みは５μｍ〜２００μｍの範囲内に設定され、その好適範囲は１０μｍ〜１００μｍである。上記テープ状電極１０の厚みが５μｍ以下になると、その強度が低下して破断し易くなり、上記テープ状電極１０の厚みが２００μｍ以上になると、電場の集中度が低下してストリーマコロナ放電を適正に発生させることが困難となるからである。上記テープ状電極１０の先端部における電場の集中度を高めて効率よくストリーマコロナ放電を発生させるためには、上記突部１０ａの突出量Ｊを０．１ｍｍ以上に設定する必要がある。この突出量Ｊは、０．５ｍｍ以上に設定することが好ましく、１ｍｍ以上に設定することがさらに好ましい。なお、上記突出量Ｊの最大値については特に限定されるものではないが、２０ｍｍを超えても電場の集中度を高めるという機能的なメリットをそれ程向上させることができず、かつ上記テープ状電極１０の幅寸法を必要以上に大きくしなければならないため、経済性の面からは上記突出量を２０ｍｍ以下とすることが好ましい。
【００５１】
上記移動冷却体５に対する溶融シート状体４ａの密着力Ｆ［Ｐａ］をクローン力として考察すると、下記式のように表される。下記式において、ｑはシート上の電荷［Ｃ］、Ｅはシートの電場［Ｖ／ｍ］、Ｓは単位時間（１ｓ）当たりに移動するシートの長さと幅寸法により定義されるシートの面積［ｃｍ２］、ｉは静電密着電極を流れる電流［Ａ］、Ｖは電極に印加される電圧［Ｖ］、ｖは移動体冷却５の移動速度［ｍ／ｓ］、ｗは静電密着により冷却されるシートの幅［ｍ］、ｋは式ｋ＝Ｅ／Ｖで定義される電場集中度［１／ｍ］であり、簡単な形状の場合には解析計算により求められ、複雑な形状の場合には有限要素法を用いた数値計算により求められる。
【００５２】
Ｆ［Ｐａ］＝ｑ［Ｃ］×Ｅ［Ｖ／ｍ］／Ｓ［ｃｍ2］
＝ｉ・Ｖ・ｋ／（ｖ・ｗ）［Ｐａ］
【００５３】
上記式から、移動冷却体５に対する溶融シート状体４ａの静電密着力は、電極に対する印加電圧Ｖと電流ｉと電場集中度ｋとに応じて定まり、この電場集中度ｋを高めることにより静電密着力Ｆを増大させ得ることがわかる。
【００５４】
また、上記テープ状電極１０と溶融シート状体４ａとの間隙Ｈが一定値未満になると、テープ状電極１０の先端部が溶融シート状体４ａに接触して溶融シート状体４ａが傷付けられる可能性があり、上記間隙Ｈが一定値以上となると、ストリーマコロナ放電を適正に発生させるための印加電圧をかなり高くする必要が生じて、火花放電が発生し易くなることが避けられない。このため、上記テープ状電極１０と溶融シート状体４ａとの間隙Ｈは、０．５ｍｍ〜１０ｍｍの範囲内に設定されている。
【００５５】
上記溶融シート状体４ａの搬送方向と直交する方向に配列された上記突部１０ａの設置間隔Ｗが一定値以上になると、テープ状電極１０の各突部１０ａから溶融シート状体４ａへの放電間隔が広くなり過ぎてその間に筋状の密着不良部分が発生し易くなる傾向がある
。このような弊害を防止するためには、上記設置間隔Ｗを、テープ状電極１０と溶融シー
ト状体４ａとの間隙Ｈの５倍未満に設定する必要がある。また、上記テープ状電極１０に設けられた相隣接する突部１０ａの設置間隔Ｗを小さくすると、突部１０ａの成形が困難になるとともに、全ての突部１０ａから有効なコロナ放電を発生させることが困難となるため、上記設置間隔Ｗの好適範囲は、テープ状電極１０と溶融シート状体４ａとの間隙Ｈの０．１倍〜３倍の範囲内であり、さらに好適な範囲は上記間隙Ｈの０．２倍〜２倍の範囲内である。
【００５６】
また、上記テープ状電極１０は、図４および図５に示すように、中央部（以下、電極中央部という）１２が溶融シート状体４ａの幅方向（矢印α方向）に沿って直線状に設置されるとともに、その外方側に位置するテープ状電極１０の外方部（以下、電極外方部という）１３が、溶融シート状体４ａの搬送方向（矢印β方向）の下流側に位置するように配置されている。さらに、テープ状電極１０は、下記制動モータ１６および巻取モータ１９を有する走行駆動機構により一定の張力が付与された状態で、溶融シート状体４ａの幅方向αに沿って走行駆動されるように構成されている。
【００５７】
すなわち、上記移動冷却体５の一側端部側には、制動モータ１６および繰出ローラ１７を有する繰出部１８が配設されるとともに、移動冷却体５の他側端部側には、巻取モータ１９および巻取ローラ２０を有する巻取部２１が配設されている。そして、上記制動モータ１６および巻取モータ１９が作動状態となって、繰出部１８の繰出ローラ１７からテープ状電極１０が繰り出されるとともに、巻取部２１の巻取ローラ２０において上記テープ状電極１０が巻き取られることにより、溶融シート状体４ａの幅方向（矢印α方向）に沿ってテープ状電極１０が走行する。また、上記巻取モータ１９の駆動トルクが制動モータ１６の駆動トルクよりも大きな値に設定されることにより、テープ状電極１０の走行駆動時に一定の張力がテープ状電極１０に付与されるようになっている。
【００５８】
上記繰出部１８および巻取部２１が収容された両駆動ユニット２２には、それぞれ取付け板２３が突設されるとともに、この取付け板２３にガイドローラからなる中央部支持部材２４が回転自在に設置され、この中央部支持部材２４にテープ状電極１０が支持されることにより、溶融シート状体４ａの中央部側に位置する電極中央部１２が溶融シート状体４ａの幅方向αに沿って直線状に設置されている。また、上記中央部支持部材２４の外方側には、溶融シート状体４ａの搬送方向βの下流側において回転自在に支持されたガイドローラからなる外方部支持部材２５が配設され、この外方部支持部材２５に、上記電極１外方部１３が支持されることにより、左右一対の電極外方部１３が溶融シート状体４ａの搬送方向βの斜め下流側に伸びるように設置されている。
【００５９】
上記中央部支持部材２４と外方部支持部材２５との間には、ガイドローラからなる耳部調整ガイド２６が回転自在に支持されている。この耳部調整ガイド２６は、溶融シート状体４ａの搬送方向βに沿ってスライド可能に支持されるとともに、図外のアクチュエータからなる変位量調節機構によりシート搬送方向βの上流側または下流側にスライド駆動されるようになっている。そして、上記耳部調整ガイド２６のスライド変位に応じ、溶融シート状体４ａの搬送方向βにおける上記電極中央部１２と、後述する電極耳部１３ａとの間の距離Ｘが調節されるように構成されている。
【００６０】
また、上記繰出部１８および巻取部２１が収容された両駆動ユニット２２は、それぞれ図外のガイド部材により溶融シート状体４ａの幅方向αに沿ってスライド可能に支持されるとともに、図外のアクチュエータによりシート幅方向αにスライド駆動されるように構成されている。そして、上記繰出部１８側の中央支持部材２４と、巻取部２１側の中央支持部材２４とを接近させ、あるいは離間させる方向に、上記両駆動ユニット２２をスライド駆動することにより、溶融シート状体４ａの幅方向αに沿って直線状態に設置された上記電極中央部１２の長さδが変化するようになっている。
【００６１】
また、上記繰出部１８および巻取部２１が収容された両駆動ユニット２２は、図外のアクチュエータによって昇降駆動されることにより、上記テープ状電極１０と溶融シート状体４ａとの間隙Ｈが調節される。この間隙Ｈが一定値未満になると、テープ状電極１０の先端部が溶融シート状体４ａに接触して溶融シート状体４ａが傷付けられる可能性があり、上記間隙Ｈが一定値以上となると、ストリーマコロナ放電を適正に発生させるための印加電圧をかなり高くする必要が生じて、火花放電が発生し易くなることが避けられない。このため、上記テープ状電極１０と溶融シート状体４ａとの間隙Ｈは、上記両駆動ユニット２２の昇降駆動により０．５ｍｍ〜１０ｍｍの範囲内に調節されるように構成されていることが好ましい。
【００６２】
上記溶融シート状体４ａの搬送方向と直交する方向に配列された上記突部１０ａの設置間隔Ｗが一定値以上になると、テープ状電極１０の各突部１０ａから溶融シート状体４ａへの放電間隔が広くなり過ぎてその間に筋状の密着不良部分が発生し易くなる傾向がある。このような弊害を防止するためには、上記設置間隔Ｗを、テープ状電極１０と溶融シート状体４ａとの間隙Ｈの５倍未満に設定する必要がある。また、上記テープ状電極１０に設けられた相隣接する突部１０ａの設置間隔Ｗを小さくすると、突部１０ａの成形が困難になるとともに、全ての突部１０ａから有効なコロナ放電を発生させることが困難となるため、上記設置間隔Ｗの好適範囲は、テープ状電極１０と溶融シート状体４ａとの間隙Ｈの０．１倍〜３倍の範囲内であり、さらに好適な範囲は上記間隙Ｈの０．２倍〜２倍の範囲内である。
【００６３】
上記駆動ユニット２２の下方には、電極外方部１３から移動冷却体５に直接放電される
のを阻止するために、絶縁性を有するプレート材からなる絶縁体２７が配設されることに
より、テープ状電極１０として作用する放電範囲γが溶融シート状体４ａの幅寸法に対応
した範囲となるように規定されている。すなわち、上記放電範囲γに含まれる電極外方部１３を電極耳部１３ａと定義すると、その外側端部位置が上記絶縁体２７の内側端部位置により規定されることになる。
【００６４】
また、中央部支持部材２４および耳部調整ガイド２６等を構成するガイドローラの材質は、特に限定されるものではないが、耐熱性および精密性を確保するためには、フッ素系樹脂、ポリイミドまたはセラミック等の絶縁性材料や金属性材料により上記各ガイドローラを構成することが好ましい。ただし、金属性材料を使用する場合、溶融シート状体４ａに対するストリーマコロナ放電が乱されるのを防止するために、上記テープ状電極１０と接する面を絶縁性材料で覆うことが好ましい。なお、上記ガイドローラとテープ状電極１０との位置関係により上記ストリーマコロナ放電が乱される虞がなければ、金属製材料からなるガイドローラを上記絶縁性材料で覆う必要はない。
【００６５】
上記中央部支持部材２４を構成するガイドローラと、これにより支持されるテープ状電極１０との上下方向における位置関係は、テープ状電極１０の下端部が上記中央部支持部材２４の底面よりも所定距離Ｍだけ下方に突出するように設定されている（図５参照）。この距離Ｍからなるテープ状電極１０突出量は、０．３ｍｍ〜５ｍｍの範囲内が好適であり、０．５ｍｍ〜３ｍｍの範囲内がさらに好適である。上記距離Ｍが０．３ｍｍ未満になると、テープ状電極１０の走行駆動時に、その下端部が上記中央部支持部材２４の底面から下方に突出し得ない状態となって、溶融シート状体４ａに対するストリーマコロナ放電が阻害される可能性があるからである。一方、突出量（距離Ｍ）が５ｍｍよりも大きくなると、上記テープ状電極１０の走行駆動時に作用する張力に応じて上記中央部支持部材２４からテープ状電極１０が脱落し易くなるからである。
【００６６】
また、上記テープ状電極１０の幅寸法が小さいと、中央部支持部材２４および耳部調整ガイド２６等を構成するガイドローラに沿ってテープ状電極１０を走行させる際に、その走行安定性を維持することが困難となるとともに、テープ状電極１０に作用する張力に応じてテープ状電極１０が破断し易くなることが避けられない。逆にテープ状電極１０の幅寸法を必要以上に大きくしても機能的なメリットが無く、装置が大形化するというデメリットが生じる。このため、上記テープ状電極１０の幅寸法を、５ｍｍ〜３０ｍｍの範囲内に設定することが好ましく、１０ｍｍ〜２０ｍｍの範囲内とすることがさらに好ましい。
【００６７】
また、上記テープ状電極１０の放電範囲γの左右両側端部と、溶融シート状体４ａの側端部との距離Ｙ１で表される電極耳部１３ａの側端位置は、３ｍｍ以上であることが好ましく、１０ｍｍ〜２０ｍｍの範囲内とすることがさらに好ましい。上記距離Ｙ１が短いと、移動冷却体５によるシート引取速度が速くなるのに応じて上記印加電圧を上昇させた場合に、テープ状電極１０から移動冷却体５に対して直接放電が行われる可能性が高くなるからである。一方、上記距離Ｙ１が２０ｍｍよりも大きくなると、上記溶融シート状体４ａの側辺部（シート耳部）に付与される電荷量が不足してシート耳部に筋状の欠点が形成されるとともに、シート耳部の冷却が不充分となって結晶白化が生じ易く、延伸工程でシートが破断し易くなるためである。
【００６８】
さらに、溶融シート状体４ａの側端部と、電極中央部１２との距離により表される電極中央部１２の側端位置Ｙ２の好適範囲は、３０ｍｍ〜１２０ｍｍであり、さらに好適な範囲は４０ｍｍ〜１００ｍｍである。上記電極中央部側端位置Ｙ２が３０ｍｍ未満になると、上記耳部調整ガイド２６をスライド変位させても、溶融シート状体４ａの搬送方向βにおける上記電極中央部１２と電極耳部１３ａの間の距離Ｘ、つまりシート搬送方向の下流側への電極耳部１３ａの変位量を充分に調節することができないからである。一方、上記中央電極端位置Ｙ２が１２０ｍｍよりも大きくなると、上記耳部調整ガイド２６をスライド変位させるのに応じて、溶融シート状体４ａの搬送方向βにおける上記電極中央部１２と電極耳部１３ａの間の距離Ｘが極端に変化し、これを正確に調節することが困難となるからである。このため、上記駆動ユニット２２をシート幅方向αにスライド変位させることにより、電極耳部１３ａの側端位置が上記の範囲内で調節される。
【００６９】
また、上記外方部支持部材２５および耳部調整ガイド２６を構成するガイドローラは、図６に示すように、上下にフランジ部２５ｆが設けられた溝付ローラからなり、上記テープ状電極１０の走行駆動時に、その上下動を両フランジ部２５ｆによって規制するように構成されている。また、上記繰出部１８および巻取部２１に設けられた繰出ローラ１７および巻取ローラ２０も、上記ガイドローラと同様に、上下にフランジ部が設けられた溝付ローラからなっている。
【００７０】
上記シートの製造装置には、図１１に示すように、上記移動冷却体５による溶融シート状体４ａの引取速度を制御する速度制御手段２８と、この速度制御手段２８により制御される溶融シート状体４ａの引取速度に応じて溶融シート状体４ａの静電密着状態を適正状態とするように、上記ストリーマコロナ放電の実行時におけるテープ状電極１０から溶融シート状体４ａへの通電電流またはテープ状電極１０の設置位置等からなる制御対象を制御する静電密着制御手段２９とが設けられていることが好ましい。
【００７１】
複数の押出機３からそれぞれ溶融状態で押し出された熱可塑性樹脂を重合してシートを製造する製造装置では、例えば表１に示すように、各押出機３からの熱可塑性樹脂の押出量Ｑ１〜Ｑｍ（ｋｇ／ｈ）、予め設定された基準座標点に対するテープ状電極１０のシート幅方向位置Ｙ、予め設定された基準座標点に対するテープ状電極１０のシート搬送方向位置Ｌ、シート搬送方向βへの電極耳部１３ａの変位量Ｘ、テープ状電極１０と溶融シート状体４ａの間隙Ｈおよびテープ状電極１０から溶融シート状体４ａへの通電電流Ａ等が制御対象として考えられる。そして、上記溶融シート状体４ａの引取速度に対応した上記各制御対象の最適値を求めるために予め実験を行い、この実験データに基づいて下記表１に示すように溶融シート状体４ａの引取速度Ｋからなる制御因子と、各制御対象の最適値との対応テーブルを作成し、この対応テーブルから現時点における溶融シート状体４ａの引取速度Ｋに対応した上記各制御対象の最適値を読み出すことにより、上記静電密着制御手段２９による制御が実行されるようになっている。
【００７２】
【表１】
0004617849.tif 000002
【００７３】
例えば、現時点の引取速度がＫ１であることが速度制御手段２８の出力信号に応じて確認された場合には、上記熱可塑性樹脂の押出量としてＱ１１〜Ｑ１ｍ（ｋｇ／ｈ）が表１に示す対応テーブルから読み出され、これらの値に対応した制御信号が各押出機３に出力される等により、各押出機３の押出量をＱ１１〜Ｑ１ｍ（ｋｇ／ｈ）とする制御が静電密着制御手段２９において実行される。また、上記引取速度Ｋ１に基づき、基準座標点に対するテープ状電極１０のシート幅方向位置およびシート搬送方向位置としてＹ１，Ｌ１が上記対応テーブルからそれぞれ読み出され、これらの値に対応した制御信号が上記駆動ユニット２２の左右駆動アクチュエータ２２ａおよび前後駆動アクチュエータ２２ｂに出力されて駆動ユニット２２がシート幅方向αおよびシート搬送方向βに沿ってスライド駆動されることにより、上記基準座標点に対するテープ状電極１０のシート幅方向位置およびシート搬送方向位置を、それぞれＬ１，Ｙ１とする制御が実行される。
【００７４】
さらに、上記引取速度Ｋ１に基づき、シート搬送方向への電極耳部１３ａの変位量としてＸ１が上記対応テーブルから読み出され、上記耳部調整ガイド２６をシート幅方向αにスライド駆動する耳部駆動アクチュエータ２６ａに、上記変位量Ｘ１に対応した制御信号が出力されて耳部調整ガイド２６がシート搬送方向にスライド駆動されることにより、シート搬送方向への電極耳部１３ａの変位量をＸ１とする制御が実行されるとともに、テープ状電極１０と溶融シート状体４ａの間隙としてＨ１が上記対応テーブルから読み出され、その値に対応した制御信号が駆動ユニット２２の昇降駆動アクチュエータ２２ｃに出力されて上記テープ状電極１０が昇降駆動されることにより、テープ状電極１０と移動冷却体５の間隙をＨ１とする制御が実行される。
【００７５】
また、上記引取速度Ｋ１に基づき、テープ状電極１０から溶融シート状体４ａへの通電電流としてＡ１が上記対応テーブルから読み出され、この値に対応した制御信号が直流高圧電源１１に出力されることにより、ストリーマコロナ放電の実行時に、直流高圧電源１１から上記テープ状電極１０を介して溶融シート状体４ａに通電される電流をＡ１とする制御が実行されるようになっている。
【００７６】
具体的には、上記押出機３から押し出される熱可塑性樹脂材の押出量が定常生産時の半分以下に調節されたシートの生産開始時に、上記移動冷却体５による溶融シート状体４ａの引取速度を２０ｍ／ｍｉｎ程度の低速に設定するとともに、上記移動冷却体５に対する溶融シート状体４ａの接触点Ｚとテープ状電極１０との間隙Ｈを例えば５ｍｍ程度とするように、テープ状電極１０の先端部を上記接触点Ｚに近付けた状態で、上記直流高圧電源１１からテープ状電極１０を介して溶融シート状体４ａに通電される電流を４．５ｍＡ程度に設定してストリーマコロナ放電を行う。この状態では、均一なストリーマコロナ放電を行うことができず、溶融シート状体４ａに気泡状の欠点や筋状の欠点が認められる状態となる。
【００７７】
そして、上記の状態から溶融シート状体４ａの引取速度を所定時間毎に順次上昇させる制御を上記速度制御手段２８において実行するとともに、この引取速度に基づき、上記押出機３から押し出される熱可塑性樹脂材の押出量、上記テープ状電極１０から溶融シート状体４ａに通電される電流、このテープ状電極１０と溶融シート状体４ａとの間隙Ｈおよびテープ状電極１０の設置位置等からなる制御対象を自動的に最適値とする制御を、静電密着制御手段２９において実行する。例えば、表２に示すように、上記引取速度を３０ｍ／ｍｉｎから９０ｍ／ｍｉｎまで、１０ｍ／ｍｉｎ単位で所定時間（変化時間）をかけて順次上昇させるとともに、これに対応して通電電流からなる制御対象を１０ｍＡから５８ｍＡまで順次上昇させる制御を実行する。なお、一定速度（１０ｍ／ｍｉｎ）毎に所定時間をかけて引取速度を上昇させるようにした上記表２に示す実施形態に代え、一定時間毎に引取速度を所定速度ずつ上昇させるようにしてもよい。
上記のようにして均一なストリーマコロナ放電が行われて移動冷却体５に対する溶融シート状体４ａの密着力が増大し、上記気泡状の欠点や筋状の欠点が消失するとともに、上記溶融シート状体４ａが移動冷却体５に静電密着して効果的に冷却されることになる。
【００７８】
上記テープ状電極１０に直流高圧電源１１の正電極が接続されるとともに、移動冷却体５に直流高圧電源１１の負電極が接続されている。また、上記シートの製造装置には、図１２に示すように、直流高圧電源１１からテープ状電極１０に印加される印加電圧を制御する電圧制御手段１３と、上記テープ状電極１０から溶融シート状体４ａに通電される通電電流を制御する電流制御手段１４と、移動冷却体５による溶融シート状体４ａの引取速度に応じて行われる作業者の操作により上記電圧制御手段１３による電圧制御状態と電流制御手段１４による電流制御状態とを切り換える切換制御手段１５とを有する制御ユニット１６が設けられていることが好ましい。
【００７９】
具体的には、上記押出機３から押し出される熱可塑性樹脂材の押出量が定常生産時の半分以下に調節されたシートの生産開始時に、上記移動冷却体５による溶融シート状体４ａの引取速度を１０ｍ／ｍｉｎ以下の低速に設定するとともに、上記移動冷却体５に対する溶融シート状体４ａの接触点Ｚと、テープ状電極１０との間隙Ｈが、１０ｍｍ以下の適正値（例えば５ｍｍ程度）となるように、テープ状電極１０の先端部を上記接触点Ｚに近付けた状態で、移動冷却体５による溶融シート状体４ａの引取速度を１０ｍ／ｍｉｎ以下の低速に設定して溶融シート状体４ａの巻取を開始する。
【００８０】
そして、上記引取速度を徐々に上昇させるとともに、上記直流高圧電源１１からテープ状電極１０に印加される印加電圧の目標値を４ｋＶ〜６ｋＶに設定して印加電圧を徐々に上昇させる電圧制御を実行しつつ、ストリーマコロナ放電を行う。この状態では、均一なストリーマコロナ放電を行うことができず、溶融シート状体４ａに気泡状の欠点や筋状の欠点が認められる状態となる。次いで、上記溶融シート状体４ａの引取速度が例えば６０ｍ／ｍｉｎ程度の定常生産速度に上昇した時点で、この引取速度を維持しつつ、印加電圧を７ｋＶ〜１０ｋＶに上昇させるようにする。
【００８１】
上記印加電圧の上昇に応じて均一なストリーマコロナ放電が行われるため、移動冷却体５に対する溶融シート状体４ａの密着力が増大することにより、上記気泡状の欠点や筋状の欠点が消失する。この時点で、上記電圧制御手段１３による電圧制御状態から電流制御手段１４による電流制御状態に切り換え、上記欠点の消失時点における電流値を維持するようにする。このようにして上記テープ状電極１０から移動冷却体５上の溶融シート状体４ａにストリーマコロナ放電が行われて多くの電荷が連続的に付与されることにより、上記溶融シート状体４ａが移動冷却体５に静電密着することになる。
【００８２】
このように０．３×１０8（Ω・ｃｍ）以上の溶融比抵抗値を有する熱可塑性樹脂を溶融状態としてシート状に押し出す押出機３と、この押出機３から押し出された溶融シート状体４ａを冷却する移動冷却体５と、移動冷却体５に対する溶融シート状体４ａの接触点Ｚに沿って配設されたテープ状電極１０とを有するシートの製造装置において、上記テープ状電極１０に対する印加電圧を制御する電圧制御手段１３と、上記テープ状電極１０から溶融シート状体４ａへの通電電流を制御する電流制御手段１４とを設け、上記テープ状電極１０から溶融シート状体４ａに対してストリーマコロナ放電を行うことにより移動冷却体５に溶融シート状体４ａを静電密着させる際に、上記電圧制御手段１３による電圧制御状態と電流制御手段１４による電流制御状態とを上記移動冷却体５による溶融シート状体４ａの引取速度に応じて切り換えるように構成したため、上記移動冷却体５によるシート引取速度を高速に設定しつつ、溶融シート状体４ａを移動冷却体５に適正に密着させて均等に冷却することにより、均一な厚みを有するとともに表面欠点のないシートを高速で効率よく製造できるという利点がある。
【００８３】
例えば、押出機３から押し出される熱可塑性樹脂材の押出量が定常生産時より少ない状態にあるシートの生産開始時には、上記移動冷却体５による溶融シート状体４ａの引取速度を低速に設定した状態から徐々に上昇させる速度制御が実行されるのに対応して、上記電圧制御手段１３による印加電圧の制御を実行することにより、上記引取速度が変化することに起因して放電状態が不安定になるという事態を生じることなく、安定したストリーマコロナ放電を行うことができる。
【００８４】
すなわち、上記シートの生産開始時に、テープ状電極１０に対する印加電圧を予め設定された目標値に維持する制御を実行するように構成した場合には、溶融シート状体４ａの引取速度が上昇して上記接触点Ｚに供給される単位時間当たりにおける熱可塑性樹脂材の量が増大するため、これによって上記溶融シート状体４ａに通電される電流が増大することになる。このため、上記溶融シート状体４ａの引取速度が上昇して移動冷却体５に対する溶融シート状体４ａの接触点位置が変化するのに応じ、テープ状電極１０に対する印加電圧を変化させて上記通電電流を一定値に維持する定電流制御を実行した場合のように上記印加電圧が極度に上昇して火花放電が発生するという事態を生じることがなく、上記ストリーマコロナ放電を適正に行わせることができる。また、上記引取速度および印加電圧が変化するのに応じ、溶融シート状体４ａが移動冷却体５に接触する前に空中で振動した場合においても、上記放電状態が不安定になるのを効果的に防止することができる。しかも、上記引取速度の変化に対応して通電電流を頻繁に調整する必要がないため、上記電圧制御を容易に実行できるという利点がある。
【００８５】
そして、上記移動冷却体５による溶融シート状体４ａの引取速度が一定となった定常引取時等には、上記テープ状電極１０から溶融シート状体４ａに対する通電電流を制御する電流制御状態に切り換えるようにしたため、上記テープ状電極１０に対する印加電圧を制御する電圧制御を実行した場合のように、印加電圧のわずかな調整に応じて溶融シート状体４ａに対する通電電流が顕著に変化するという事態が生じることはなく、移動冷却体５に対する溶融シート状体４ａの密着力を一定に維持してシートの厚みを均一化できるとともに、シート幅の変化を効果的に防止できるという利点がある。
【００８６】
なお、上記実施形態では、移動冷却体５による溶融シート状体４ａの引取速度を低速から徐々に上昇させる必要があるシートの生産開始時に、上記電圧制御手段１３による印加電圧の制御を実行するように構成した例について説明したが、定常生産時においてシートの幅または厚み等を変化させるために、上記移動冷却体による溶融シート状体の引取速度が一時的に変化した場合に、上記電流制御手段１４による通電電流の制御から上記電圧制御手段１３による印加電圧の制御状態に切り換えるようにしてもよい。
【００８７】
また、上記実施形態では、移動冷却体５に対する溶融シート状体４ａの接触点Ｚの近傍に沿って５μｍ〜２００μｍの厚みを備えたテープ状電極１０を配設するとともに、このテープ状電極１０の先端部に０．１ｍｍ以上の突出量Ｊを有する複数の突部１０ａを設けたため、この突部１０ａに電場を集中させることにより、低電圧で溶融シート状体４ａに対するストリーマコロナ放電を適正に行わせて上記溶融シート状体４ａを移動冷却体５に静電密着させることができる。したがって、シートの表面が粗面化されて不透明になったり、上記溶融シート状体４ａと移動冷却体５との間に空気が部分的に捕捉されてシートの表面に泡状または筋状の欠陥が形成されたりする等の弊害を生じることなく、溶融シート状体４ａを効果的に冷却できるという利点がある。
【００８８】
しかも、上記移動冷却体５に溶融シート状体４ａが密着して振動しにくい状態にある溶融シート状体４ａの接触点Ｚの近傍にテープ状電極１０を配設することにより、溶融シート状体４ａの振動に起因してテープ状電極１０に溶融シート状体４ａが接触するという事態の発生を効果的に防止しつつ、上記テープ状電極１０から溶融シート状体４ａに対してストリーマコロナ放電を適正に行うことができる。また、上記火花放電が生じることにより溶融シート状体４ａが破断して移動冷却体５に巻付いたり、テープ状電極１０が損傷し、あるいはシートの表面欠陥が形成されたりする等の弊害を生じることなく、溶融シート状体４ａに多くの電荷を安定して連続的に付与することができるため、上記移動冷却体５によるシート引取速度を高速に設定した場合においても、移動冷却体５に溶融シート状体４ａを適正に密着させて均等に冷却し、優れた特性を有するシートを効率よく製造できるという利点がある。
【００８９】
また、上記テープ状電極１０と溶融シート状体４ａとの間隙Ｈが一定値未満になると、テープ状電極１０の先端部が溶融シート状体４ａに接触して溶融シート状体４ａが傷付けられる可能性があり、上記間隙Ｈが一定値以上となると、ストリーマコロナ放電を適正に発生させるための印加電圧をかなり高くする必要が生じて、火花放電が発生し易くなることが避けられない。このため、上記テープ状電極１０と溶融シート状体４ａとの間隙Ｈは、０．５ｍｍ〜１０ｍｍの範囲内に設定されている。
【００９０】
上記押出機３により加熱混練されて押し出される熱可塑性樹脂としては、その溶融比抵抗値Ｒが０．３×１０8（Ω・ｃｍ）以上のものであれば特に限定されないが、以下のような樹脂が想定される。なお、上記溶融比抵抗値Ｒは、熱可塑性樹脂を真空乾燥した後に、５０ｍｍの直径を有する試験管に入れ、窒素雰囲気下で溶融した後、２８５℃の窒素雰囲気下で上記熱可塑性樹脂中に一対の銅製電極を挿入し、この両電極に直流高圧発生装置から電圧を印加した状態で計測された電流値、電圧値、電極面積および電極間距離に応じ、式Ｒ＝（Ｖ・Ｓ／Ｉ・Ｌ）に基づいて求められる。なお、この式において、Ｖは電圧値、Ｓは電極面積、Ｉは電流値、Ｌは電極間距離である。
【００９１】
上記溶融比抵抗値の高い熱可塑性樹脂としては、例えばポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレン−２，６−ナフタレートもしくはこれらの樹脂を構成するポリマー成分を主成分とした共重合体からなるポリエステル系樹脂が好適に用いられる。
【００９２】
上記の共重合体を用いる場合、そのジカルボン酸成分としてはアジピン酸、セバシン酸、ドデカン二酸等の脂肪族ジカルボン酸；テレフタル酸、イソフタル酸、２，６−ナフタレンジカルボン酸、１，２−ビスフェノキシエタン−ｐ，ｐ′−ジカルボン酸等の芳香族ジカルボン酸；およびこれらのエステル形成誘導体（２，５−ジメチルテレフタル酸等）等が挙げられる。なお、トリメリット酸およびピロメリット酸等の多官能カルボン酸等を用いてもよい。
【００９３】
また、上記共重合体のグリコール成分としては、エチレングリコール、プロピレングリコール、ジエチレングリコール、１，４−ブタンジオール、１，３プロパンジオール、ネオペンチルグリコール、ジエチレングリコール、１，４−シクロヘキサンジメタノール、トリメチロールプロパン、ｐ−キシレングリコール等や平均分子量が１５０〜２０００のポリエチレングリコール等が用いられる。
【００９４】
なお、上記ポリエステル系樹脂の組成物には、例えば帯電防止剤、ＵＶ吸収剤または安定剤等からなる各種公知の添加剤を含有させてもよい。
【００９５】
また、溶融比抵抗値の高い上記ポリエステル系樹脂に代え、溶融比抵抗値の低い素材と、各種の添加物（例えば溶融比抵抗値の高い樹脂）とを混合することにより、その溶融比抵抗値を０．３×１０8（Ω・ｃｍ）以上に調整したものを用いてもよい。
【００９６】
上記押出機３により加熱混練される熱可塑性樹脂として、０．３×１０8（Ω・ｃｍ）以上の溶融比抵抗値を有するポリエチレンテレフタレートを使用するとともに、上記構成の製造装置を用いてシートを製造するシートの製造方法について以下に説明する。まず、易滑性の付与を目的とした粒子を必要に応じて配合したポリエチレンテレフタレートのペレットを充分に真空乾燥した後、これを押出機３に供給して加熱混練する。そして、上記押出機３の口金２から例えば約２８０℃の温度を有する溶融シート状体４ａを押し出して移動冷却体５の周面に接触させる。
【００９７】
上記のようにして移動冷却体５上に押し出された溶融シート状体４ａと移動冷却体５との接触点の近傍に沿って、５μｍ〜２００μｍの厚みを有するとともに、先端部に０．１ｍｍ以上の突出量Ｊを有する複数の突部１０ａが設けられたテープ状電極１０を配設するとともに、このテープ状電極１０と溶融シート状体４ａとの間隔Ｈが１０ｍｍ以下となるように、上記接触点にテープ状電極１０を近付ける。そして、電極中央部１２を上記中央部支持部材２４に支持させることにより溶融シート状体４ａの幅方向αに沿って直線状に設置するとともに、電極耳部１３ａを上記耳部調整ガイド２６からなる耳部支持部材に支持させることにより上記溶融シート状体４ａの搬送方向βの下流側に変位させた状態で設置する。
【００９８】
また、必要に応じて上記耳部調整ガイド２６をシート搬送方向βに沿ってスライド変位させることにより、上記シート搬送方向βの下流側への上記電極耳部１３ａの変位量Ｘを調節するとともに、上記溶融シート状体４ａの幅方向αに沿ってテープ状電極１０を連続的または間欠的に走行させつつ、上記溶融シート状体４ａの冷却工程で、テープ状電極１０と移動冷却体５との間に直流の高電圧を印加する。この結果、テープ状電極１０の突部１０ａから溶融シート状体４ａにストリーマコロナ放電が行われることにより、多量の電荷が溶融シート状体４ａに付与されてこの溶融シート状体４ａが帯電し、上記移動冷却体５の周面に溶融シート状体４ａが静電密着した状態となって効果的に冷却されることになる。
上記溶融シート状体４ａを移動冷却体５に密着させて冷却することにより得られたシート状体４ｂを第１延伸部７に供給し、このシート状体４ｂを、その長手方向に延伸させた後、第２延伸部８に供給してシート状体４ｂの幅方向に延伸させることにより、所定の幅寸法および厚みを有するシート４ｃを製造し、これを巻取ロール９において巻き取る。
【００９９】
このように０．３×１０8（Ω・ｃｍ）以上の溶融比抵抗値を有する熱可塑性樹脂を溶融状態としてシート状に押し出す押出機３と、この押出機３から押し出された溶融シート状体４ａを冷却する移動冷却体５と、５μｍ〜２００μｍの厚みを有するとともに、先端部に０．１ｍｍ以上の突出量Ｊを有する複数の突部１０ａが設けられたテープ状電極１０を移動冷却体５に対する溶融シート状体４ａの接触点に沿って配設し、電極中央部１２を溶融シート状体４ａの幅方向αに沿って直線状に設置するとともに、電極耳部１３ａを溶融シート状体４ａの搬送方向の下流側に変位させた状態で、上記テープ状電極１０から溶融シート状体４ａに対してストリーマコロナ放電を行うことにより移動冷却体５に溶融シート状体４ａを静電密着させるように構成したため、上記移動冷却体５によるシート引取速度を高速に設定しつつ、溶融シート状体４ａを移動冷却体５に適正に密着させて均等に冷却することにより、均一な厚みを有するとともに表面欠点のないシートを高速で効率よく製造することができる。
また、上記押出機３から押し出される熱可塑性樹脂材の押出量、上記テープ状電極１０から溶融シート状体４ａに通電される電流、このテープ状電極１０に印加される電圧、テープ状電極１０と溶融シート状体４ａとの間隙Ｈおよびテープ状電極１０の設置位置等からなる制御対象を、上記移動冷却体５による溶融シート状体４ａの引取速度に応じて制御するように構成したため、上記移動冷却体５によるシート引取速度を高速に設定しつつ、溶融シート状体４ａを移動冷却体５に適正に密着させて均等に冷却することにより、均一な厚みを有するとともに表面欠点のないシートを高速で効率よく製造することができる。
【０１００】
すなわち、０．３×１０8（Ω・ｃｍ）以上の溶融比抵抗値を有する熱可塑性樹脂を原材料として使用するとともに、この熱可塑性樹脂材からなる溶融シート状体４ａを移動冷却体５により高速で引き取るようにシートの生産性を向上させるように構成した場合には、シートの生産開始後に上記溶融シート状体４ａの引取速度を低速域から高速行きまで徐々に上昇させる際に、移動冷却体５に対する溶融シート状体４ａの接触点が移動する等により、上記ストリーマコロナ放電を適正に行うための条件が顕著に変化する傾向がある。このため、上記接触点に対するテープ状電極１０の設置位置および上記溶融シート状体４ａに対する通電電流等の条件設定を誤ると、火花放電が発生して溶融シート状体４ａが破断し、あるいは移動冷却体５が損傷する等の弊害があるが、上記のように移動冷却体５による溶融シート状体４ａの引取速度に応じて上記テープ状電極１０の設置位置および通電電流等の制御対象を、予め設定された最適値とする制御を実行することにより、火花放電を発生させることなく、上記ストリーマコロナ放電を適正に行わせて溶融シート状体４ａを移動冷却体５に適正に密着させることができる。
【０１０１】
すなわち、上記移動冷却体５の移動距離を６０ｍ／ｍｉｎ以上の高速に設定すると、溶融シート状体４ａが移動冷却体５の周面に接触する際に、その中央部から外方側に向けて多量の空気が急激に押し出され、その風圧により溶融シート状体４ａの左右両側辺部（耳部）が浮き上がるようにカールし、特に溶融シート状体４ａの幅寸法が５００ｍｍ以上の場合に顕著なカールが発生する。この結果、図２−１に示すように、溶融シート状体４ａの耳部と移動冷却体５との接触点Ｚ１が、溶融シート状体４ａの中央部と移動冷却体５との接触点Ｚ２よりもシート搬送方向の下流側に位置した状態となるとともに、これに対応して上記接触点Ｚ１，Ｚ２の上下方向位置が変化することになる。
【０１０２】
しかし、上記接触点Ｚ２に沿って電極中央部１２を直線状に設置するとともに、電極耳部１３ａをシート搬送方向の下流側に配置することにより、上記テープ状電極１０をその長手方向全長に亘り移動冷却体５と溶融シート状体４ａとの接触点に正確に対向させるようにしたため、上記テープ状電極１０から溶融シート状体４ａに大電流を流すストリーマコロナ放電を、シート幅方向の全域に亘って適正に発生させることができる。したがって、５００ｍｍ以上の幅寸法を有する溶融シート状体４ａの引取速度を高速に設定した場合においても、火花放電の発生を効果的に抑制しつつ、移動冷却体５に溶融シート状体４ａを適正に密着させて均等に冷却し、均一な厚みを有するとともに表面欠点のないシートを高速で効率よく適正に製造することができる。
【０１０３】
そして、上記中央規制ガイド２６をシート搬送方向βに沿ってスライド変位させる変位量調節機構を設けることにより、上記電極中央部１２と電極耳部１３ａとの間の距離Ｘ、つまりシート搬送方向βの下流側への上記電極耳部１３ａの変位量を調節し得るように構成したため、あるいは上記引取速度の変化に対応させて自動的に調節するように構成したため、上記移動冷却体５により引き取られる溶融シート状体４ａの引取速度や厚みが変化するのに応じ、この溶融シート状体４ａの耳部と上記移動冷却体５との接触点Ｚ１が変化した場合においても、上記テープ状電極１０を、その長手方向全長に亘り移動冷却体５と溶融シート状体４ａとの接触点に正確に対向させることができる。したがって、上記のように０．３×１０8（Ω・ｃｍ）以上の溶融比抵抗値を有する熱可塑性樹脂を原材料としてシートを製造する場合でも、上記印加電圧を過度に高くする等の手段を講じることなく、ストリーマコロナ放電を適正に発生させることができ、上記テープ状電極１０から移動冷却体５に流れる電流が大きくなり過ぎることに起因した火花放電の発生を効果的に防止することができる。
【０１０４】
また、上記移動冷却体５に対する溶融シート状体４ａの接触点の近傍に沿って５μｍ〜２００μｍの厚みを備えたテープ状電極１０を配設するとともに、このテープ状電極１０の先端部に０．１ｍｍ以上の突出量Ｊを有する複数の突部１０ａを設けたため、この突部１０ａに電場を集中させることにより、低電圧で溶融シート状体４ａに対するストリーマコロナ放電を適正に行わせて上記溶融シート状体４ａを移動冷却体５に静電密着させることができる。したがって、シートの表面が粗面化されて不透明になったり、上記溶融シート状体４ａと移動冷却体５との間に空気が部分的に捕捉されてシートの表面に泡状または筋状の欠陥が形成されたりする等の弊害を生じることなく、溶融シート状体４ａを効果的に冷却できるという利点がある。
【０１０５】
しかも、上記移動冷却体５に溶融シート状体４ａが密着して振動しにくい状態にある溶融シート状体４ａの接触点の近傍にテープ状電極１０を配設することにより、溶融シート状体４ａの振動に起因してテープ状電極１０に溶融シート状体４ａが接触するという事態の発生を効果的に防止しつつ、上記テープ状電極１０から溶融シート状体４ａに対してストリーマコロナ放電を適正に行うことができる。また、上記火花放電が生じることにより溶融シート状体４ａが破断して移動冷却体５に巻付いたり、テープ状電極１０等が損傷したり、あるいはシートの表面欠陥が形成されたりする等の弊害を生じることなく、溶融シート状体４ａに多くの電荷を安定して連続的に付与することにより、上記移動冷却体５によるシート引取速度を高速に設定した場合においても、移動冷却体５に溶融シート状体４ａを適正に密着させて均等に冷却し、優れた特性を有するシートを効率よく製造できるという利点がある。
【０１０６】
また、上記テープ状電極１０の耳部１３ａを溶融シート状体４ａの搬送方向βの下流側に変位させた状態で、移動冷却体５の一側端部側に設けられた繰出部１８から繰り出されたテープ状電極１０を、移動冷却体５の他側端部側に設けられた巻取部２１において巻き取るように駆動する走行駆動機構により、溶融シート状体４ａの幅方向αに沿ってテープ状電極１０を走行させつつ、テープ状電極１０から溶融シート状体４ａにストリーマコロナ放電を行うように構成したため、溶融シート状体４ａにテープ状電極１０が接触するという事態の発生を効果的に防止しつつ、常に新たなテープ状電極１０を溶融シート状体４ａの幅方向αに沿って位置させることにより、昇華物等の不純物がテープ状電極に付着すること等に起因した密着不良の発生を防止できるという利点がある。
【０１０７】
また、上記実施形態に示すようにテープ状電極１０と溶融シート状体４ａとの間隙Ｈを０．５ｍｍ〜１０ｍｍの範囲内に設定した場合には、印加電圧を過度に高くすることなく、上記突部１０ａに電場を集中させて溶融シート状体４ａに大電流を流すストリーマコロナ放電を発生させることができ、これにより多量の電荷を溶融シート状体４ａに付与してこの溶融シート状体４ａを上記移動冷却体５の周面に静電密着させることができる。このため、上記移動冷却体５によるシート引取速度を、例えば６０ｍ／ｍｉｎ以上の高速に設定した場合においても、移動冷却体５に溶融シート状体４ａを適正に密着させて均等に冷却することができ、シートの表面が粗面化されて透明性が低下する等の弊害を生じることなく、シートの生産性を向上させることができる。
【０１０８】
上記実施形態では、テープ状電極１０に設けられた相隣接する突部１０ａの設置間隔Ｗを上記テープ状電極１０と溶融シート状体４ａとの間隙Ｈの５倍未満に設定したため、テープ状電極１０の各突部１０ａから溶融シート状体４ａにストリーマコロナ放電が行われる際における相隣接する放電部の間隔が大きくなるのを防止して、均一なストリーマコロナ放電を発生させることができる。したがって、上記移動冷却体５に対する密着性が高い部分と低い部分とが交互に発生する現象、つまり筋状の密着不良部分が発生するのを効果的に防止し、溶融シート状体４ａの全体を均一に冷却できるという利点がある。
【０１０９】
また、上記実施形態では、繰出部１８および巻取部２１が収容された両駆動ユニット２２を溶融シート状体４ａの幅方向αにスライドさせることにより、溶融シート状体４ａの幅方向αに沿って直線状に設置された電極中央部１２の長さを、溶融シート状体４ａの幅寸法に対応させて変化させるように構成したため、溶融シート状体４ａの移動速度が増減する等によりその幅寸法が変化した場合においても、この幅寸法の変化に対応させて電極中央部１２の長さを変化させることにより、電極中央部１２および電極耳部１３ａの両方を、移動冷却体５と溶融シート状体４ａとの接触点に正確に対向させることができ、これによって溶融シート状体４ａの全域にストリーマコロナ放電を適正に行わせることができるという利点がある。
【０１１０】
さらに、上記実施形態では、電極耳部１３ａから移動冷却体５への放電を阻止する絶縁体１８を電極耳部１３ａと移動冷却体５との間に配設することにより、上記電極耳部１３ａから移動冷却体５に対して直接放電されるという事態の発生を阻止するようにしたため、溶融シート状体４ａの耳部に付与される電荷量が不足するのを効果的に防止できるという利点がある。しかも、上記のように電極耳部１３ａを溶融シート状体４ａの搬送方向の下流側に変位させた状態で、上記電極耳部１３と移動冷却体５との間に絶縁体２７を配設するように構成したため、この絶縁体２７にテープ状電極１０が接触するのを防止しつつ、移動冷却体５と溶融シート状体４ａとの接触点に上記テープ状電極１０を近接させることができる。
【０１１１】
さらに、上記移動冷却体５による溶融シート状体４ａの引取速度に対応してテープ状電極１０から溶融シート状体４ａへの通電電流を制御するようにした上記実施形態に代え、テープ状電極１０に対する印加電圧を制御するようにしてもよく、あるいは溶融シート状体４ａの引取速度が予め設定された定常速度になるまでの間、テープ状電極１０に対する印加電圧を溶融シート状体４ａの引取速度に対応した最適値とする制御を実行するとともに、上記定常速度となった後に溶融シート状体４ａへの通電電流の制御状態に移行するようにしてもよい。
【０１１２】
また、上記実施形態では、予め設定された基準座標点に対するテープ状電極１０のシート幅方向位置Ｙ、予め設定された基準座標点に対するテープ状電極１０のシート搬送方向位置Ｌおよびシート搬送方向への電極耳部１３ａの変位量Ｘを左右対称に設定するとともに、テープ状電極１０と溶融シート状体４ａの間隙Ｈをその長さ方向に全長に亘って一定寸法とするため、左右の駆動ユニット、つまり繰出部１８側および巻取側２１の駆動ユニット２２の左右、前後および上下方向の移動距離をそれぞれ等しく設定するとともに、左右の耳部調整ガイド２６の前後移動距離を等しく設定しているが、繰出部１８側と巻取側２１とで上記各移動距離をそれぞれ異ならせるようにしてもよい。なお、必ずしも上記各制御対象の全ての制御を実行する必要はなく、そのうちの一つもしくは二以上を制御するようにしてもよい。
【０１１３】
また、上記のように繰出部１８および巻取部２１を有する走行駆動手段からテープ状電極１０に付与される張力を、その切断強度の５％〜９５％の範囲内に設定した状態で、溶融シート状体の幅方向αに沿ってテープ状電極を走行させるように構成した場合には、テープ状電極１０に過度の張力が付与されることに起因してテープ状電極１０が切断されるという事態の発生を防止しつつ、上記テープ状電極１０に適度の張力を付与することにより安定して走行させることができるという利点がある。
【０１１４】
上記のように０．３×１０8（Ω・ｃｍ）以上の溶融比抵抗値を有する熱可塑性樹脂を押出機３から溶融状態としてシート状に押し出す押出工程と、押出機３から押し出された溶融シート状体４ａを移動冷却体５に密着させて冷却する冷却工程と、冷却後のシート状体４ｂを延伸する延伸工程とを備え、上記移動冷却体５に対する溶融シート状体４ａの接触点に沿って配設されるとともに、先端部に０．１ｍｍ以上の突出量Ｊを有する複数の突部１０ａが設けられた５μｍ〜２００μｍの厚みを有するテープ状電極１０から、上記冷却工程で溶融シート状体４ａに対してストリーマコロナ放電を行うことにより移動冷却体５に溶融シート状体４ａを静電密着させるシートの製造方法において、上記溶融シート状体４ａの中央部に位置する電極中央部１２を溶融シート状体４ａの幅方向αに沿って直線状に伸ばすとともに、上記溶融シート状体４ａの両側辺部側に位置する電極耳部１３ａを電極中央部１２よりも溶融シート状体４ａの搬送方向βの下流側に変位させた状態でした支持し、かつ移動冷却体５の一側端部側に設けられた繰出部１８から繰り出されたテープ状電極１０を、移動冷却体５の他側端部側に設けられた巻取部２１において巻き取ることにより、溶融シート状体４ａの幅方向αに沿ってテープ状電極１０を走行させつつ、上記冷却工程でストリーマコロナ放電を行うようにしたため、溶融シート状体４ａにテープ状電極１０が接触するという事態の発生を効果的に防止しつつ、常に新たなテープ状電極１０を溶融シート状体４ａの幅方向αに沿って位置させることにより、上記テープ状電極１０に設けられた各突部１０ａから溶融シート状体４ａに大電流を流すストリーマコロナ放電を、溶融シート状体の全域に亘って適正に行うことができる。したがって、０．３×１０8（Ω・ｃｍ）以上の溶融比抵抗値を有する熱可塑性樹脂からなる溶融シート状体４ａに多くの電荷を安定して連続的に付与することができ、上記移動冷却体５による溶融シート状体４ａの引取速度を高速に設定した場合においても、火花放電の発生を効果的に抑制しつつ、移動冷却体５に溶融シート状体４ａを適正に密着させて均等に冷却することにより、均一な厚みを有するとともに表面欠点のないシートを高速で効率よく適正に製造できるという利点がある。
【０１１５】
なお、上記実施形態では、冷却後にシート状体４ｂを第１延伸部７および第２延伸部８によりシートの長手方向および幅方向の二方向に延伸するシートの製造装置について説明したが、上記両方向の何れか一方にのみ延伸させるようにしてもよい。一方向延伸の場合は、その力学的剛性から１０μｍ以上の厚みを有するシートが好適に用いられ、二方向延伸の場合には、２μｍ以上のシートが好適に用いられる。また、上記第１，第２延伸部の７，８の下流部に、シート状体４ｂをさらに長手方向および幅方向に延伸させる延伸部を設けた構造としてもよい。
【０１１６】
また、上記のように矩形の切欠きを一定間隔で形成することにより、矩形に形成された複数の突部１０ａを先端部に設けた上記実施形態に係るＡ型のテープ状電極１０に代え、図７に示すように、先拡がりの切欠きを一定間隔で形成することにより、先窄まりの台形状に形成された複数の突部１０ｂを先端部に設けたＢ型のテープ状電極１０Ｂ、あるいは図８に示すように、Ｖ字状の切欠きを一定間隔で形成することにより、先窄まりの三角形状に形成された複数の突部１０ｃを先端部に設けたＣ型のテープ状電極１０Ｃ、または図９に示すように、アーチ状の切欠きを一定間隔で形成することにより、富士山型に形成された複数の突部１０ｄを先端部に設けたＤ型のテープ状電極１０Ｄを使用してもよい。
【０１１７】
さらに、上記上記実施形態では、移動冷却体５の一側端部側に配設された制動モータ１６および繰出ローラ１７を有する繰出部１８と、移動冷却体５の他側端部側に配設された巻取モータ１９および巻取ローラ２０を有する巻取部２１とにより上記巻取駆動機構を構成した例について説明したが、この巻取駆動機構の具体的構成は上記実施形態に限定されることなく種々の変更が可能である。例えば図１０に示すように、テープ状電極１０の基端部（上辺部）に位置決め穴１０ｆを設けるとともに、この位置決め穴１０ｆに対応した突起を繰出ローラ１７および巻取ローラ２０の周面に設け、この突起を上記位置決め穴１０ｆに係合することにより、上記テープ状電極１０を位置決めした状態で走行駆動するように構成してもよい。
【０１１８】
また、上記中央部支持部材２２と外方部支持部材２５との間に配設された複数個のガイドローラをシート搬送方向βにスライド変位させることにより、上記シート搬送方向βの下流側への電極耳部１３ａの変位量を調節するように構成してもよく、あるいは湾曲面を有するガイド板を上記中央部支持部材２２と外方部支持部材２５との間に配設し、上記ガイド板の湾曲度合を変化させる等により、上記シート搬送方向βの下流側への電極耳部１３ａの変位量を調節するように構成してもよい。
【実施例】
【０１１９】
本発明の実施例１−１〜１−３では、固有粘度が０．６２ｄｌ／ｇのポリエチレンテレフタレート樹脂にＣａＣＯ3を含有させた樹脂ペレットと、ＣａＣＯ3を含有させない樹脂ペレットとを混合して全体で溶融比抵抗値が１．２×１０8（Ω・ｃｍ）に設定された原材料を構成し、これを１３５℃の温度で約６時間に亘り減圧乾燥（１．３ｈＰａ）した後、押出機３に供給して２８０℃の温度で加熱混練し、１４８６ｍｍの幅寸法を有する押出機３の口金２から溶融状態のシート状体４ａとして移動冷却体５上に押し出すようにした。
【０１２０】
そして、表面温度Ｔを３０℃に保った金属ロールからなる移動冷却体５の周面に対向するように、１０ｍｍの幅寸法と５０μｍの厚みとを有するステンレス鋼（東洋製箔株式会社製のオーステナイト系ＳＵＳ３１６）からなるテープ状電極を設置した状態で、このテープ状電極と上記移動冷却体５との間に７．８ｋＶ〜１０．２ｋＶの電圧を印加して４５．５ｍＡ〜６１．８ｍＡの電流を流し、上記移動冷却体５によるシート引取速度を８０ｍ／ｍｉｎに設定しつつ、１３００ｍｍの幅寸法と５０μｍの厚みとを有する溶融シート状体４ａを成形するとともに、この溶融シート状体４ａの移動冷却体５に対する密着状態を観測することにより下記表２に示すようなデータが得られた。
【０１２１】
【表２】
0004617849.tif 000003
【０１２２】
上記実施例１−１〜１−３におけるテープ状電極として、図９に示すように、その先端部に先拡がり切欠きが一定間隔で形成されることにより、２ｍｍの突出量Ｊを有するとともに、富士山型に形成された複数の突出部１０ｄが設けられたＤ型の電極１０Ｄを使用し、相隣接する突出部１０ｄの設置間隔Ｗを１．２ｍｍに設定するとともに、上記テープ状電極１０と溶融シート状体４ａとの間隙Ｈを５ｍｍに設定した。そして、上記テープ状電極１０Ｂに付与される張力を破断強度の１０％、５０％、９０％に設定し、テープ状電極１０Ｂを溶融シート状体４ａの幅方向αに走行駆動しつつ、ストリーマコロナ放電を行った。
【０１２３】
また、上記実施例１−１〜１−３における溶融シート状体４ａの側端部と、テープ状電極１０Ｂの側端部との距離により表される電極耳部１３ａの側端位置Ｙ１をそれぞれ１５ｍｍに設定するとともに、溶融シート状体４ａの側端部と、電極中央部１２との距離により表される電極中央部１２の側端位置Ｙ２を６０ｍｍ〜６３ｍｍの範囲内に設定した。さらに、溶融シート状体４ａの搬送方向における電極中央部１２と左右両端部１３との距離により表される電極変位量Ｘを、実施例１−１では４ｍｍに設定し、実施例１−２では６ｍｍに設定し、実施例１−３では８ｍｍに設定した。そして、上記移動冷却体５の頂点から、溶融シート状体４ａの中央部の接触点Ｚ２までの距離により表される電極中央部１２の接触点位置Ｌ２（図３参照）は、４５ｍｍ程度であり、移動冷却体５の頂点から溶融シート状体４ａの左右両側辺部の接触点Ｚ１までの距離により表される電極耳部１３ａの接触点位置Ｌ１は５２ｍｍ〜６０ｍｍとなった。
【０１２４】
一方、比較例２−１，２−２は、テープ状電極１０Ｂを溶融シート状体４ａの幅方向αに走行駆動することなく停止状態とした点を除き、上記実施例１−１，１−２と略同様に構成し、比較例２−３は、テープ状電極１０Ｂを溶融シート状体４ａの幅方向αに走行駆動することなく停止状態とするとともに、溶融シート状体４ａの側端部と、テープ状電極１０Ｂの側端部との距離により表される電極耳部１３ａの側端位置Ｙ１を２５ｍｍに設定した点を除き、上記実施例１−３と略同様に構成した。
【０１２５】
また、比較例３−１は、上記電極変位量Ｘを０ｍｍに設定するとともに、溶融シート状体４ａの引取速度を７０ｍ／ｍｉｎとした点を除き、上記実施例１−２と略同様に構成し、比較例３−２は、上記電極変位量Ｘを０ｍｍに設定するとともに、上記溶融シート状体４ａの側端部と、テープ状電極１０Ｂの側端部との距離により表される電極耳部１３ａの側端位置Ｙ１を２５ｍｍに設定した点を除き、上記比較例３−１と略同様に構成した。
【０１２６】
さらに、比較例４−１は、上記テープ状電極１０Ｂに付与される張力を破断強度の３％に設定するとともに、溶融シート状体４ａの引取速度を６０ｍ／ｍｉｎとした点を除き、上記実施例１−１と略同様に構成し、比較例４−２は、上記テープ状電極１０Ｂに付与される張力を破断強度の９８％に設定した点を除き、上記比較例４−１と略同様に構成した。
【０１２７】
上記データから、上記電極１０の中央部１２を溶融シート状体４ａの幅方向αに沿って直線状に設置するとともに、電極１０の両側方部１３を所定距離（４ｍｍ〜８ｍｍ）だけ溶融シート状体４ａの搬送方向の下流側に配置した状態で、上記テープ状電極１０Ｂに付与される張力を破断強度の１０％、５０％、９０％に設定し、かつテープ状電極１０Ｂを溶融シート状体４ａの幅方向αに走行駆動しつつ、ストリーマコロナ放電を行うようにした本発明の実施例１−１〜１−３では、移動冷却体５に溶融シート状体４ａが適正状態で密着していることが確認された。
【０１２８】
なお、表２において、ＳＣはストリーマコロナ放電現象が見られたことを示し、○印は、７２時間以上に亘り安定したストリーマコロナ放電が維持されて密着異常が見られない状態を示している。また、表２において、△印は、２０時間〜７２時間の範囲内で安定したストリーマコロナ放電が維持されて密着異常が見られない状態を示し、×印は、静電密着を開始して数時間以内に移動冷却体５へのシートの巻付が発生し、適正にシートが製造できなかった状態を示している。
【０１２９】
一方、テープ状電極１０Ｂを溶融シート状体４ａの幅方向αに走行駆動することなく停止状態とした上記比較例２−１〜２−３では，２０時間〜７２時間の範囲内で安定したストリーマコロナ放電が維持されたが、それ以上の時間では巻取異常が見られた。また、上記電極変位量Ｘを０ｍｍに設定した上記比較例３−１，３−２および上記テープ状電極１０Ｂに付与される張力を破断強度の３％，９８％に設定した比較例４−１，４−２は、静電密着を開始して数時間以内に移動冷却体５へのシートの巻付が発生し、適正にシートが製造できなかった。
【０１３０】
本発明の実施例２−１，２−２では、固有粘度が０．６２ｄｌ／ｇのポリエチレンテレフタレート樹脂にＣａＣＯ3を含有させた樹脂ペレットと、ＣａＣＯ3を含有させない樹脂ペレットとを混合して全体で溶融比抵抗値が１．２×１０8（Ω・ｃｍ）に設定された原材料を構成し、これを１３５℃の温度で約６時間に亘り減圧乾燥（１．３ｈＰａ）した後、押出機３に供給して２８０℃の温度で加熱混練し、１４８６ｍｍの幅寸法を有する押出機３の口金２から溶融状態のシート状体４ａとして移動冷却体５上に押し出すようにした。
【０１３１】
そして、表面温度Ｔを３０℃に保った状態で、この移動冷却体５による上記溶融シート状体４ａの引取速度を２０ｍ／ｍｉｎに設定しつつ、その周面に対向するように、１０ｍｍの幅寸法と５０μｍの厚みとを有するステンレス鋼（東洋製箔株式会社製のオーステナイト系ＳＵＳ３１６）からなるテープ状電極１０Ｄを設置し、このテープ状電極１０Ｄと上記移動冷却体５との間隙が５ｍｍ程度となるように、移動冷却体５にテープ状電極１０Ｄを近付けた状態で、このテープ状電極１０Ｄから溶融シート状体４ａへの通電電流が４．５ｋＶとなるように電流制御を実行することにより、ストリーマコロナ放電を発生させた。なお、上記テープ状電極１０Ｄとして、先端部に２ｍｍの突出量Ｊを有する富士山型の突出部１０ｄが設けられるとともに、相隣接する突出部１０ｄの設置間隔Ｗが１．２ｍｍに設定されたものを使用した。
【０１３２】
上記の状態から、下記表３に示すように、３００ｓｅｃの時間をかけて溶融シート状体４ａの引取速度を３０ｍ／ｍｉｎに上昇させる速度制御を実行するとともに、これに対応して通電電流を１０ｍＡまで自動的に増大させる電流制御（ＡＣＲ）を実行した後、２４０ｓｅｃの時間をかけて溶融シート状体４ａの引取速度を４０ｍ／ｍｉｎまで自動的に上昇させる速度制御を実行するとともに、通電電流を１３ｍＡまで自動的に増大させる電流制御を実行した。さらに、所定時間をかけて溶融シート状体４ａの引取速度を４０ｍ／ｍｉｎから９０ｍ／ｍｉｎまで順次自動的に上昇させる速度制御を実行するとともに、通電電流を１３ｍＡから５８ｍＡまで自動的に増大させる電流制御を実行した。
【０１３３】
【表３】
0004617849.tif 000004
【０１３４】
また、実施例２−１では、定常運転状態に移行後も電流制御（ＡＣＲ）を実行し、実施例２−２では、定常運転状態に移行してシートに形成される気泡状の欠点等が消失した時点で、その印加電圧を維持する電圧制御（ＡＶＲ）の制御を実行するように制御状態を切り換えた。そして、上記シートの生産を開始して定常生産状態となるまで作業を１００回
繰り返し、その間におけるトラブルの発生回数を計測するとともに、シート生産開始時点から定常生産状態に移行するまでの時間とを観測することにより下記表４に示すようなデータが得られた。なお、表４において、ＳＣはストリーマコロナ放電現象が見られたことを示している。また、○は上記作業を１００回繰り返す間にトラブルが発生しなかったことを示し、△は上記作業を１００回繰り返す間に１回〜２回のトラブルが発生したことを示し、×は上記作業を１００回繰り返す間に５回以上のトラブルが発生したことを示している。
【０１３５】
【表４】
0004617849.tif 000005
【０１３６】
一方、比較例５−１は、移動冷却体５による溶融シート状体４ａの引取速度および低速引取時における溶融シート状体４ａへの通電電流を手動で変化させた点を除き、上記実施例２−１と略同様に構成し、比較例５−２では、シート生産開始時点から定常生産状態に移行するまでの時間を３０ｍｉｎに設定し点を除き、上記比較例５−１と同様に構成した。
【０１３７】
また、比較例６−１〜６−３は、移動冷却体５による溶融シート状体４ａの引取速度および低速引取時におけるテープ状電極１０の印加電圧を手動で変化させるとともに、定常運転状態への移行後における電流制御（ＡＣＲ）を手動で行った点を除き、上記実施例２−２と略同様に構成し、比較例６−１では、シート生産開始時点から定常生産状態に移行するまでの時間を２０ｍｉｎに設定し、比較例６−２では、シート生産開始時点から定常生産状態に移行するまでの時間を３０ｍｉｎに設定し、比較例６−３では、シート生産開始時点から定常生産状態に移行するまでの時間を４０ｍｉｎに設定した。
【０１３８】
上記データから、テープ状電極１０Ｄから溶融シート状体４ａへの通電電流からなる制御対象を自動的に制御した実施例２−１，２−２では、上記作業を１００回繰り返す間にトラブルが発生せず、しかもシート生産開始時点から定常生産状態に移行するまでの時間を２０ｍｉｎ程度に抑え得ることが確認された。
【０１３９】
これに対してテープ状電極１０Ｄから溶融シート状体４ａへの通電電流からなる制御対象を手動で調節した比較例５−１，５−２では、上記作業を１００回繰り返す間に５回以上のトラブルが発生し、適正にシートを製造することができなかった。
【０１４０】
また、テープ状電極１０Ｄに対する印加電圧等からなる制御対象を手動で調節するとともに、シート生産開始時点から定常生産状態に移行するまでの時間を２０ｍｉｎに設定した比較例６−１では、上記作業を１００回繰り返す間に５回以上のトラブルが発生し、テープ状電極１０Ｄに対する印加電圧等からなる制御対象を手動で調節するとともに、シート生産開始時点から定常生産状態に移行するまでの時間を３０ｍｉｎ，４０ｍｉｎに設定した比較例６−２，６−３では、上記作業を１００回繰り返す間に１回〜２回のトラブルが発生した。
【０１４１】
本発明の実施例３−１，３−２では、固有粘度が０．６２ｄｌ／ｇのポリエチレンテレフタレート樹脂にＣａＣＯ3を含有させた樹脂ペレットと、ＣａＣＯ3を含有させない樹脂ペレットとを混合して全体で溶融比抵抗値が１．２×１０8（Ω・ｃｍ）に設定された原材料を構成し、これを１３５℃の温度で約６時間に亘り減圧乾燥（１．３ｈＰａ）した後、押出機３に供給して２８０℃の温度で加熱混練し、５００ｍｍの幅寸法を有する押出機３の口金２から溶融状態のシート状体４ａとして金属ロールからなる移動冷却体５上に押し出すようにした。
【０１４２】
そして、移動冷却体５の表面温度Ｔを３０℃に保った状態で、この移動冷却体５による上記溶融シート状体４ａの引取速度を５ｍ／ｍｉｎの低速に設定しつつ、その周面に対向するように、１０ｍｍの幅寸法と５０μｍの厚みとを有するステンレス鋼（東洋製箔株式会社製のオーステナイト系ＳＵＳ３１６）からなるテープ状電極１０を設置し、このテープ状電極１０と上記移動冷却体５との間隙が５ｍｍ程度となるように、移動冷却体５にテープ状電極１０を近付けた状態で、このテープ状電極１０に対する印加電圧が５ｋＶの目標値となるように印加電圧を徐々に上昇させる電圧制御を実行することにより、ストリーマコロナ放電を発生させた。
【０１４３】
なお、上記テープ状電極１０として、実施例３−１では、図３に示すように、その先端部に矩形の切欠きが一定間隔で形成されることにより、２ｍｍの突出量Ｊを有する矩形の突出部１０ａが設けられるとともに、相隣接する突出部１０ａの設置間隔Ｗが１．２ｍｍに設定されたＡ型の電極を使用し、実施例３−２では、上記実施例３−１の電極と同様の寸法を有し、かつ図７に示すように、先拡がりの切欠きを一定間隔で形成することにより、先窄まりの台形状に形成された複数の突部１０ｂが先端部に設けられたＢ型の電極を使用した。
【０１４４】
上記の状態から徐々に上記押出機３による溶融シート状体４ａの押出量を増大させるとともに、移動冷却体５による溶融シート状体４ａの引取速度を、９０ｍ／ｍｉｎに設定された定常生産速度まで徐々に上昇させつつ、移動冷却体５に対する溶融シート状体４ａの接触点Ｚに上記テープ状電極１０を近接させるように、このテープ状態電極１０の設置位置を調節した。そして、テープ状電極１０と移動冷却体５との間隙Ｈが５ｍｍ程度となるように調節した状態で、テープ状電極１０の印加電圧を上昇させる電圧制御を実行し、シートに形成される気泡状の欠点等が消失した時点で、その通電電流を維持する電流制御状態に切り換えた。
【０１４５】
このようにして上記移動冷却体５によるシート引取速度を９０ｍ／ｍｉｎの速度で設定しつつ、３９０ｍｍの幅寸法と１４０μｍの厚みとを有する溶融シート状体４ａを成形し、低速引取時における電圧の調節回数を計測するとともに、シートの厚み変動率を観測することにより下記表５に示すようなデータが得られた。
【０１４６】
【表５】
0004617849.tif 000006
【０１４７】
なお、上記表５において、ＳＣはストリーマコロナ放電現象が見られたことを示し、ＡＶＲは電圧制御状態であることを示し、ＡＣＲは電量制御状態であることを示している。また、上記厚みの変動率は、安立電気社製の連続接触式厚み計により、シート長２０ｍ当たりの長さ方向における最大厚みと最小厚みと平均厚みとを測定し、下記式に基づいて求めた。
厚み変動率（％）＝１００×（最大厚み−最小厚み）／平均厚み
【０１４８】
一方、比較例７−１は、上記テープ状電極１０に代えて３０μｍの直径を有するタングステンワイヤからなる電極を、移動冷却体５の周面に対する溶融シート状体４ａの接触点Ｚの近傍に設置するとともに、この電極と溶融シート状体４ａとの間隙Ｈを５ｍｍに設定した。そして、上記移動冷却体５の移動速度を３０ｍ／ｍｉｎに設定しつつ、上記電極に正電圧を印加するとともに、その電圧と電流とを低い値から徐々に上昇させて放電状態を観測するとともに、シートの厚み変動率を観測した。
【０１４９】
また、比較例８−１，８−２は、シートの製造開始時点から全てテープ状電極１０から溶融シート状体４ａに通電される電流を制御する電流制御（ＡＣＲ）を実行した点を除き、上記実施例３−１，３−２と略同様に構成した。さらに、比較例９−１，９−２は、シートの製造開始時点から全てテープ状電極１０に印加される電圧を制御する電圧制御（ＡＶＲ）を実行した点を除き、上記実施例３−１，３−２と略同様に構成した。
【０１５０】
上記Ａ型の電極を使用した本発明の実施例３−１では、印加電圧が８．５ｋＶの正電圧を電極に印加して１３．３ｍＡの電流を流した時点で、適正なストリーマコロナ放電が行われてシートに形成される気泡状の欠点等が消失した静電密着状態となり、低速引取時における電圧の調節回数は０であるとともに、上記厚み変動率は５．２％であった。また、Ｂ型の電極を使用した実施例３−２では、印加電圧が８．９ｋＶの正電圧を電極に印加して１４．３ｍＡの電流を流した時点で、適正なストリーマコロナ放電が行われてシートに形成される気泡状の欠点等が消失した静電密着状態となり、低速引取時に１回の電圧調節が必要であったが、上記厚み変動率は４．９％であった。
【０１５１】
これに対してタングステンワイヤからなる電極を使用した比較例７−１では、ストリーマコロナ放電は見られず、溶融シート状体４ａを移動冷却体５に対して適正に静電密着させるために、移動冷却体５の移動速度を極めて低い値（３０ｍ／ｍｉｎ）に設定する必要があるとともに、上記移動速度を速くするのに応じて溶融シート状体４ａが移動冷却体５に安定して静電密着させることができる電流範囲が狭くなる傾向があり、生産性が悪いことが確認された。
【０１５２】
また、シートの製造開始時点から全てテープ状電極１０に通電される電流を制御する電流制御（ＡＣＲ）を実行するように構成した比較例８−１，８−２では、上記厚み変動率が４．９％となって比較的良好であったが、低速引取時にそれぞれ１３回、１１回の電圧調節が必要であり、この調節作業が煩雑であることが確認された。
【０１５３】
さらに、シートの製造開始時点から全てテープ状電極１０に印加される電圧を制御する電圧制御（ＡＶＲ）を実行するように構成した比較例９−１，９−２では、低速引取時に電圧調節はほとんど不要であったが、上記厚み変動率がそれぞれ７．７％、８．１％となり、この変動率が本発明の実施例３−１，３−２に比べて大きいことが確認された。
【産業上の利用可能性】
【０１５４】
本発明に係るシートの製造方法によれば、従来では困難であった溶融比抵抗値の高い熱可塑性樹脂からなる溶融シート状体を移動冷却体に適正に静電密着させ、移動冷却体の移動速度を高くした場合においても、上記溶融シート状体を適正に冷却してシートの生産性を高めることができ、産業界に寄与するところが大である。
【図面の簡単な説明】
【０１５５】
【図１】本発明の実施形態に係るシートの製造方法の全体構成を示す説明図である。
【図２】テープ状電極の設置状態を示す側面図である。
【図３】テープ状電極の具体的構成を示す正面図である。
【図４】テープ状電極の設置状態を示す平面図である。
【図５】テープ状電極の設置状態を示す正面図である。
【図６】ガイドローラの具体的構成を示す正面図である。
【図７】テープ状電極の別の例を示す正面図である。
【図８】テープ状電極のさらに別の例を示す正面図である。
【図９】テープ状電極のさらに別の例を示す正面図である。
【図１０】テープ状電極のさらに別の例を示す正面図である。
【図１１】制御部の具体的構成を示す正面図である。
【図１２】制御ユニットの具体的構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
【０１５６】
３  押出機
４ａ  溶融シート状体
５  移動冷却体
６  コロナ放電部
１０  テープ状電極
１０ａ  突部
１２  電極中央部
１３ａ  電極耳部
１８  繰出部
２１  巻取部
２４  中央部支持部材
２６  耳部調整ガイド（耳部支持部材）
２７  絶縁体
【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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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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