(57)【要約】【課題】被処理物での加熱プレスに際しての皺などの変形の発生や熱圧着された部分での剥離を防止できて、被圧着物を被加圧物に良好に圧着できるようにする。【解決手段】被処理物１０の被加圧物１１に被圧着物１０ａ，１０ｂを加熱プレスする場合、被処理物１０の被加圧物１１が露出した加圧物前露出部１１ａが熱ローラ１３，１４によって加熱プレスされる期間（τ1〜τ2）では、熱ローラ１３への加圧力ＰはＰ0、周速度ＶはＶ0と、被処理物１０を搬送する程度に設定し、被圧着物１０ａ，１０ｂを加熱プレスする期間（τ2〜τ3）では、加圧力ＰをＰ1（＞Ｐ0）とし、周速度ＶはＶ0から順次高めていく。最後に、被処理物１０の被加圧物１１が露出した加圧物前露出部１１ｂが加熱プレスされる期間（τ3〜τ4）では、加圧力ＰをＰ0に戻し、周速度Ｖを加熱プレス期間（τ2〜τ3）で高めた後の周速度Ｖ1に保持する。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに同期して回転する一対の熱ローラを用いて被加圧物に被圧着物を設けた被処理物を加熱プレスし、被加圧物に被圧着物が密着形成された加工物を形成する加熱プレス装置であって、
該一対の熱ローラの周速度を制御する速度制御手段と、
該一対の熱ローラに加圧力を付加する加圧力付加手段と
該被処理物の該一対の熱ローラに対する位置関係を検出する位置検出手段と、
該位置検出手段の検出位置を基に、該被処理物の該一対の熱ローラによる加熱プレス中に該加圧付加手段を制御して、該加圧力を該被処理物の該一対の熱ローラによる加熱プレス位置に応じて変化させる加圧力制御手段と
を備えたことを特徴とする加熱プレス装置。
【請求項２】
請求項１に記載の加熱プレス装置において、
前記速度制御手段は、前記加圧力制御手段による前記一対の熱ローラへの加圧力の変化に応じて、前記一対の熱ローラの周速度を変化させることを特徴とした加熱プレス装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載の加熱プレス装置において、
前記被処理物は、前記一対の熱ローラで加熱プレスされるときの移動方向に見て、その前方部が前記加圧物が露出した加圧物前露出部をなし、その後方部が前記加圧物が露出した加圧物後露出部をなして、該加圧物前露出部と該加圧物後露出部との間の前記加圧物に前記圧着物が設けられてなり、
前記加圧力制御手段は、前記加圧力付加手段を制御することにより、前記一対の熱ローラが前記被処理物の該加圧物前露出部と該加圧物後露出部を加熱プレスする期間では、前記被処理物での前記圧着物の部分を加熱プレスする期間よりも小さい加圧力を前記一対の熱ローラに付加し、
前記速度制御手段は、前記一対の熱ローラが前記被処理物の該加圧物前露出部を加熱プレスする期間，前記一対の熱ローラが前記被処理物での前記圧着物の部分を加熱プレスする期間，前記一対の熱ローラが前記被処理物の該加圧物後露出部を加熱プレスする期間の順に前記一対の熱ローラの周速度を高め、かつ前記一対の熱ローラが前記被処理物での前記圧着物の部分を加熱プレスする期間では、前記一対の熱ローラの周速度を順次高める
ことを特徴とする加熱プレス装置。
【請求項４】
互いに同期して回転する一対の熱ローラを用いて被加圧物に被圧着物を設けた被処理物を加熱プレスし、被加圧物に被圧着物が密着形成された加工物を形成する加熱プレス方法であって、
該処理物の該一対の熱ローラによる加熱プレス位置に応じて、該一対の熱ローラに付加する加圧力を変化させることを特徴とする加熱プレス方法。
【請求項５】
互いに同期して回転する一対の熱ローラを用いて被加圧物に被圧着物を設けた被処理物を加熱プレスし、被加圧物に被圧着物が密着形成された加工物を形成する加熱プレス方法であって、
該処理物の該一対の熱ローラによる加熱プレス位置に応じて、該一対の熱ローラに付加する加圧力を変化させるとともに、該加圧力の変化に伴って、該一対の熱ローラの周速度を変化させることを特徴とする加熱プレス方法。
【請求項６】
請求項５に記載の加熱プレス方法において、
前記処理物は、前記一対の熱ローラで加熱プレスされるときの移動方向に見て、その前方部が前記加圧物が露出した加圧物前露出部をなし、その後方部が前記加圧物が露出した加圧物後露出部をなして、該加圧物前露出部と該加圧物後露出部との間の前記加圧物に前記圧着物が設けられてなり、
前記一対の熱ローラが前記被処理物の該加圧物前露出部を加熱プレスする期間，前記一対の熱ローラが前記被処理物での前記圧着物の部分を加熱プレスする期間，前記一対の熱ローラが前記被処理物の該加圧物後露出部を加熱プレスする期間の順に前記一対の熱ローラの周速度を高め、かつ前記一対の熱ローラが前記被処理物での前記圧着物の部分を加熱プレスする期間では、前記一対の熱ローラの周速度を順次高めることを特徴とする加熱プレス方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、有形形状のフィルム若しくはシートなどの被加圧物上にフィルム若しくはシートなどの被圧着物を加熱圧着する加熱プレス装置及び方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、熱ローラを用いて被加圧物に被圧着物を加熱プレスする場合には、熱ローラの温度、被加圧物の搬送速度及び熱ローラの加圧力を所望の一定の値に保つようにしているが、被加圧物とこれに重ねた被圧着物（これを、以下、被処理物という）の加熱プレス時の搬送速度を、かかる被処理物のサイズに応じて、制御するようにした技術も提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
この特許文献１記載の技術は、プリンタや複写機などの画像形成装置において、転写材シートに転写されたトナー像を定着する定着装置に関するものであって、トナー像が転写されている転写材シートがこのトナー像側で定着フィルムと重ねられ、ヒータと加圧ローラによってこれら転写材シートと定着フィルムとが圧接されながら移動することにより、ヒータの加熱によってトナー像が転写材シートに定着されるようにするものである。
【０００４】
ここで、転写材シートとしては、例えば、Ａ６版からＡ３版までのように、サイズが異なるシートが使用され、かかる転写材シートは、そのサイズに拘らず、その一辺がヒータの長手方向（転写材シートの移動方向に垂直な方向）の一方の端側に設定された基準線に沿うように、配置されてヒータ，加圧ローラ間を移動する。このため、転写材シートのサイズによっては、ヒータ，加圧ローラ間でヒータの長手方向に転写材シートが通過する領域（通紙域）と通過しない領域（非通紙域）とが生ずる。
【０００５】
転写材シートと定着フィルムとは、所定の温度で圧着されるものであり、このため、ヒータの温度制御がなされるものであるが、これによって通紙域でこの所定の温度が設定されるものの、非通紙域では、定着処理する転写材シートの枚数が増える毎に温度が上昇し、通紙域と非通紙域との間で温度差が生ずる。この温度差が大きくなると、かかる定着装置に異常や劣化が生じ、また、損傷が生ずるし、また、定着フイルムにしわや蛇行が生ずるという問題があるとし、かかる問題を解決するために、上記特許文献１に記載の技術では、通紙域と非通紙域との温度を検出し、これらの温度差が大きくなると、転写材シートと定着フィルムとの走行速度を低下させ、これら転写材シートと定着フィルムが非通紙域で発生する熱も吸収し易くして、非通紙域での温度上昇を抑えるようにするものである。
【特許文献１】特開平５−８０６６５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、上記従来の加熱プレス方法のように、被処理物を一定の搬送速度で搬送するにしても、また、上記特許文献１に記載のように、ヒータの長手方向での温度差に応じて被処理物の搬送速度を低下させるにしても、被処理物の加熱プレスの進行とともに温度上昇していき、加熱プレス終了時では、加熱プレス開始時よりも温度が高くなることになる。このため、少なくとも、加熱プレス終了時では、過昇温状態で加圧されることになり、皺が発生したり、変形したりする場合がある。
【０００７】
また、加圧力を一定とした場合には、例えば、被処理物の被加圧物だけの部分などような加圧を必要としない部位までも加圧してしまい、この部位に変形などの不具合が発生する場合もある。
【０００８】
本発明の目的は、かかる問題を解消し、被処理物での加熱プレスに際しての皺などの変形の発生や熱圧着された部分での剥離を防止できて、被圧着物を被加圧物に良好に圧着できるようにした加熱プレス装置及び方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するために、本発明は、互いに同期して回転する一対の熱ローラを用いて被加圧物に被圧着物を設けた被処理物を加熱プレスし、被加圧物に被圧着物が密着形成された加工物を形成する加熱プレス装置及び方法であって、被処理物の一対の熱ローラに対する位置関係を基に、被処理物の一対の熱ローラによる加熱プレス中、加圧力を被処理物の一対の熱ローラによる加熱プレス位置に応じて一対の熱ローラに付加するか圧力を変化させる構成とする。
【００１０】
また、一対の熱ローラへの加圧力の変化に応じて、一対の熱ローラの周速度を変化させるものである。
【００１１】
さらに、一対の熱ローラが被処理物の加圧物が露出した前側の加圧物前露出部と後側の加圧物後露出部を加熱プレスする期間では、被処理物での圧着物の部分を加熱プレスする期間よりも小さい加圧力を一対の熱ローラに付加し、また、一対の熱ローラが被処理物の加圧物前露出部を加熱プレスする期間，一対の熱ローラが被処理物での圧着物の部分を加熱プレスする期間，一対の熱ローラが被処理物の加圧物後露出部を加熱プレスする期間の順に一対の熱ローラの周速度を高め、かつ一対の熱ローラが被処理物での圧着物の部分を加熱プレスする期間では、一対の熱ローラの周速度を順次高めるものである。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、被処理物の加熱プレスに最適な温度，加圧力を設定することができて、しかも、該被処理物の被圧着物から露出した被加圧物での皺などの変形の発生を防止することができ、熱圧着で形成された被処理物の品質を向上させることができる。
【００１３】
また、被処理物の加熱プレス温度を高くしながら、該被処理物の加熱プレス時の搬送速度を高めていくようにしているため、加熱プレスのスループットが向上する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明の実施形態を図面を用いて説明する。  
まず、図２により、本発明による加熱プレスで成形される被処理物の一具体例としての固体高分子型燃料電池について説明する。
【００１５】
同図において、固体高分子型燃料電池は、例えば、電解質のフィルム１を挟んで白金やルテニウムなどの粉末状の触媒を担持させた触媒電極が形成された拡散膜２が設けられた構成をなすものであって、一方の拡散膜２の電極を燃料極、他方の拡散膜２の電極を空気極とするものである。燃料極に水素を含むガスを、空気極に酸素を含むガスを夫々供給することにより、これら電極内で電気化学反応が発生し、これによって電気エネルギーを取り出すことができる。
【００１６】
かかる固体高分子型燃料電池を作成する場合、フィルム１の両面に上記の拡散膜２を重ね、かかる状態で加熱プレスする。これにより、フィルム１の表面にこれら拡散膜２が密着形成され、加工物としての固体高分子型燃料電池が形成される。
【００１７】
以下では、かかるフィルム１と拡散膜２とを重ね合わせたものを被処理物として、本発明の実施形態について説明するが、本発明は、かかる被処理物にのみに適用されるものではなく、任意のフィルムやシート相互を熱圧着する場合にも、同様に適用できることはいうまでもない。
【００１８】
図１は本発明による加熱プレス装置及び方法の一実施形態を示す概略構成図であって、１０は被処理物、１０ａ，１０ｂは被圧着物、１１は被加圧物、１１ａは被加工物前露出部、１１ｂは被加工物後露出部、１２は膜電極接合体、１３，１４は熱ローラ、１３ａ，１４ａは発熱体、１５，１６はモータ、１７，１８は温度検出手段、１９，２０はヒータ制御器、２１，２２はモータ制御器、２３は温度検出手段、２４は位置検出手段、２５は加圧力付加手段、２６は加圧力制御器、２７はＭＰＵ（マイクロ・プロセッサ・ユニット）である。
【００１９】
同図において、一対の熱ローラ１３，１４が夫々、モータ１５，１６により、周速度が互いに等しくなるように同期して回転駆動される。これら熱ローラ１３，１４は夫々シーズヒータなどの発熱体１３ａ，１４ａを内蔵しており、これによって熱ローラ１３，１４の表面が加熱される。これら熱ローラ１３，１４間を被処理物１０が通されることにより、この被処理物１０が加熱されて加圧される。
【００２０】
被処理物１０は、有形形状のフィルム若しくはシートなどの被加圧物１１と、この被加圧物１１を挟むようにして配置された有形形状のフィルム若しくはシートなどの被圧着物１０ａ，１０ｂとで構成された圧着前のワークである。かかる被処理物１０が熱ローラ１３，１４によって加熱・加圧されることにより、被加圧物１１に被圧着物１０ａ，１０ｂが密着形成された膜電極接合体１２が形成される。
【００２１】
なお、通常、被圧着物１０ａ，１０ｂは、被加圧物１１に比べて、小さい形状をなしており、このため、被処理物１０には、被圧着物１０ａ，１０ｂから露出した被加圧物１１のみからなる部分１１ａ，１１ｂもある。
【００２２】
熱ローラ１３，１４の表面温度は夫々温度検出手段１７，１８によって検出され、この検出温度が予め設定された温度となるように、ヒータ制御器１９，２０によって発熱体１４ａ，１３ａの発熱温度が調整されている。
【００２３】
また、熱ローラ１３，１４の周速が等しくなるように、モータ制御器２１，２２がモータ１５，１６を制御する。これにより、矢印αで示す熱ローラ１３，１４の方向に搬送された被処理物１０が、これら熱ローラ１３，１４によって加熱プレスされるときには、これら熱ローラ１３，１４の回転により、これら熱ローラ１３，１４の周速度で矢印α方向に搬送される。
【００２４】
なお、以下では、被処理物１０での被圧着物１０ａ，１０ｂから露出した被加圧物１１のみからなる部分１１ａ，１１ｂのうち、被処理物１０の矢印αで示す移動方向に見て先端側を被加工物前露出部１１ａ、後端側を被加工物後露出部１１ｂということにする。
【００２５】
さらに、加圧力付加手段２５によって熱ローラ１３に付加される加圧力Ｐにより、熱ローラ１３，１４間の圧力が付与されるが、この加圧力Ｐは加圧力制御器２６を介してＭＰＵ２７によって所定に調整されている。
【００２６】
また、この加圧力付加手段２５による熱ローラ１３への加圧力Ｐの付加タイミングは、被処理物１０の位置に応じて決められる。被処理物１０の搬送とともに、その順次の位置が位置検出手段２４によって検出され、その検出位置がＭＰＵ２７に供給される。ＭＰＵ２７はこの検出位置に応じた情報を加圧力制御器２６に送り、加圧力制御器２６は、この情報に応じて加圧力付加手段２５を制御することにより、熱ローラ１３への加圧力Ｐを調整する。
【００２７】
また、被処理物１０の被加圧物１１及び被圧着物１０ａ，１０ｂの温度が、この被処理物１０が搬送されるとともに、温度検出手段２３によって検出され、その検出温度がＭＰＵ２７に供給される。ここで、温度検出手段２３は、被処理物１０の表面に接触せずに測温可能な赤外線検知型の温度センサが適するが、これに限定するものではない。ＭＰＵ２７は、この検出温度に応じた情報を発熱体１４ａ，１３ａの発熱温度を制御するヒータ制御器１９，２０に送る。これにより、熱ローラ１３，１４の表面温度は、被加圧物１１や被圧着物１０ａ，１０ｂの温度に応じても調整される。
【００２８】
次に、かかる構成の加熱プレス装置に従来の加熱プレス方法を適用した場合について、図３により説明する。なお、図１に対応する部分には同一符号を付けている。
【００２９】
ここで、図３（ａ）は時間経過に伴う図１に示す実施形態の状態の変化を示し、図３（ｂ）は同じく加圧力付加手段２５により熱ローラ１４に対して熱ローラ１３に付加される加圧力Ｐの変化を示し、図３（ｃ）は同じく熱ローラ１３，１４の周速度を示し、図３（ｄ）は同じく被処理物１０の先端部（実線）と後端部（破線）での温度変化を示し、夫々横軸に経過時間ｔをとっている。
【００３０】
熱ローラ１３，１４によって加熱プレスされる前では、被処理物１０は被加圧物を２つの被圧着物１０ａ，１０ｂが挟んで取り付けられ、これらが未だ密着形成されていない状態にあり、被処理物１０での被圧着物１０ａ，１０ｂの先端をＡ、後端をＢとする。また、このときの被処理物１０の温度Ｔを初期温度Ｔ0とする。このとき、熱ローラ１３には加圧力Ｐが付加されない状態にあって、熱ローラ１３，１４間には隙間が設けられており、かつこれら熱ローラ１３，１４は停止している。
【００３１】
被処理物１０は搬送手段（図示していない）によって所定の搬送速度で熱ローラ１３，１４間の方向（図１に示す矢印αで示す方向であって、この方向を、以下、被処理物１０の移動方向という）に移動開始し、被処理物１０の先端、即ち、被加圧物１１の先端が位置検出手段２４によって検出される。このときを時間ｔ＝０とする。この時間ｔ＝０のときには、熱ローラ１３にはまだ加圧力Ｐが付加されずにこれら熱ローラ１３，１４間に隙間が設けられており、また、熱ローラ１３，１４は停止している。そして、これら熱ローラ１３，１４はシーズヒータなどの発熱体１３ａ，１４ａ（図１）によって所定の温度へと昇温されている状態にある。
【００３２】
被処理物１０の先端（即ち、被加圧物前露出部１１ａの先端）が熱ローラ１３，１４間に達する直前で、加圧力付加手段２５によって熱ローラ１３に加圧力Ｐが付加され始め、この被処理物１０の先端が熱ローラ１３，１４間に達すると、加圧力Ｐが加熱プレスに必要な所定の圧力Ｐ1に達して熱ローラ１３，１４によって挟み込まれ（図３（ｂ））、これとともに、これら熱ローラ１３，１４が所定の周速度Ｖ0で回転し始める（図３（ｃ））。また、熱ローラは１３，１４は所定の温度に加熱された状態となる。これにより、被処理物１０は、熱ローラは１３，１４の回転によってその移動方向に搬送されながら、加熱プレスが開始される（ｔ＝τ1）。
【００３３】
このようにして、被処理物１０は熱ロール１３，１４の周速度Ｖ0で搬送されながら被加圧物前露出部１１ａが加熱プレスされていき、被圧着物１０ａ，１０ｂの先端部Ａが熱ローラ１３，１４で加熱プレスされ始めると、図３（ｄ）の実線で示すように、この先端部Ａの温度が初期温度Ｔ0から急上昇し始め（ｔ＝τ2）、温度Ｔ＝ＴAまで上昇する。
【００３４】
また、このときから被圧着物１０ａ，１０ｂの後端Ｂの温度も、これが熱ローラ１３，１４に近づいていくこと、被圧着物１０ａ，１０ｂの先端Ａ側が熱ローラ１３，１４によって加熱されることから、緩やかに上昇していく（図３（ｄ）の破線）。
【００３５】
その後、熱ローラ１３，１４の回転によって被処理物１０は被圧着物１０ａ，１０ｂが被加圧物１１に熱圧着されながら搬送され、被圧着物１０ａ，１０ｂの後端Ｂが熱ローラ１３，１４で圧着される位置に達するまでに（ｔ＝τ5：このときには、被圧着物１０ａ，１０ｂの先端Ａは熱ローラ１３，１４から外れている）、被処理物１０では、その温度ＴがＴ1まで上昇した状態となり、この時点からこの端部Ｂでの加熱プレスが行なわれて、この端部Ｂが温度Ｔ＝ＴB（＞ＴA）まで急上昇する。そして、被圧着物１０ａ，１０ｂの被加圧物１０への熱圧着が終了し、この被処理物１０の移動とともに、被処理物１０の被加圧物後露出部１１ｂが同じ加圧力Ｐ1，移動速度Ｖ0で加熱プレスされ、これとともに、図３（ｄ）に破線で示すように、被圧着物１０ａ，１０ｂの温度ＴがＴBから徐々に低下していく。被加圧物後露出部１１ａの後端が熱ローラ１３，１４からはずれ（ｔ＝τ6）、被処理物１０が図示しない搬送手段で搬送されると、熱ローラ１３，１４の回転が終了し（図３（ｃ））、加圧力付加手段２５の熱ローラ１３への加圧力Ｐの印加が停止される（図３（ｂ））。
【００３６】
ここで、被圧着物１０ａ，１０ｂの先端Ａが熱ローラ１３，１４によって被加圧物１１に圧着され始めるときのこの被処理物１０の温度Ｔ＝ＴAとそれらの後端Ｂが熱ローラ１３，１４によって圧着されるときのこの被処理物１０の温度Ｔ＝ＴBとの温度差ΔＴ（＝ＴB−ＴA）は、熱ローラ１３，１４から被処理物１０に印加された熱量Ｑと被処理物１０の搬送速度及び熱伝導率κで決定される。
【００３７】
例えば、図２に示すような固体高分子型燃料電池の膜電極接合体で用いられる拡散膜２は多数の空気を含むポーラス状のカーボン材であって、その厚さ方向の熱伝導率κは樹脂材フィルムに比べて数倍から数十倍高いため、かかる固体高分子型燃料電池を被処理物として加熱プレスによって作成するときの拡散膜２での移動方向先端と後端との温度差ΔＴは大きくなる。
【００３８】
固体高分子型燃料電池が被処理物１０である場合の被加圧物１１としての電解質のフィルムの熱圧着時の最適温度はガラス転移温度付近であり、この温度を大きく超えてこれに拡散膜２が熱圧着した場合には、電解質のフィルムが大きく熱膨張変形した状態で熱圧着が行なわれることとなる。
【００３９】
このように、被処理物１０の被圧着物１０ａ，１０ｂの先端Ａと後端Ｂとの温度差ΔＴが大きな状態で熱圧着が行なわれると、熱圧着後の上記の電解質のフィルムのような被加圧物１０の場合、その収縮による残留応力が面内で異なることとなり、熱圧着物１０ａ１０ｂの剥離や寿命の低下の原因となる。
【００４０】
さらに、圧着に必要な加圧力Ｐ1は、被圧着物１０ａ，１０ｂを被加圧物１１に加熱プレスするときだけ、即ち、被圧着物１０ａ，１０ｂの面だけに印加すればよいのであるが、上記従来の方法では、被処理物１０の被加圧物前露出部１１ａの先端から被加圧物後露出部１１ｂの後端まで熱ローラ１３，１４間を通過するまで一定の加圧力Ｐ1が印加されるため、これら被加圧物前露出部１１ａと被加圧物後露出部１１ｂとにも、被圧着物１０ａ，１０ｂと同じ加圧力Ｐ1が印加されることになり、被加圧物１１を上記のような電解質のフィルムとした場合、加熱プレス時、これら被加圧物前露出部１１ａと被加圧物後露出部１１ｂとは、その温度がガラス転移温度付近となって、大きく変形してしまう。特に、加熱プレス時での被加工物前露出部１１ａよりも昇温された被加工物後露出部１１ｂの変形量はさらに大きくなり、厚さ方向の寸法変化はもとより、加圧によって拘束された状態で加熱膨張するため、皺などの発生の原因となる。
【００４１】
次に、本発明による加熱プレス方法の場合について、図４により説明する。なお、図１に対応する部分には同一符号を付けている。
【００４２】
ここでも、図３と同様、図４（ａ）は時間経過に伴う図１に示す実施形態の状態の変化を示し、図４（ｂ）は同じく加圧力付加手段２５により熱ローラ１４に対して熱ローラ１３に付加される加圧力Ｐの変化を示し、図４（ｃ）は同じく熱ローラ１３，１４の周速度を示し、図４（ｄ）は同じく被圧着物１０ａの先端Ａ（実線）と後端Ｂ（破線）での温度変化を示し、夫々横軸に経過時間ｔをとっている。なお、図４（ｄ）には、比較のために、図３（ｄ）に破線で示す従来の方法による被処理物１０の被圧着物１０ａ，１０ｂの後端Ｂの温度変化を細線で示している。
【００４３】
なお、図４における各時間ｔ＝０，τ1，τ2，τ3，τ4での熱ローラ１３，１４に対する被処理物１０の位置関係は、図３における各時間ｔ＝０，τ1，τ2，τ5，τ6での熱ローラ１３，１４に対する被処理物１０の位置関係と同様である。
【００４４】
時間ｔ＝τ1になるまでは、図３に示す従来の方法を適用した場合と同様である。
【００４５】
被処理物１０の被加圧物前露出部１１ａの先端が熱ローラ１３，１４間に達する直前で、加圧力付加手段２５によって熱ローラ１３に加圧力Ｐが付加され始め、この被加圧物前露出部１１ａの先端が熱ローラ１３，１４間に達すると、加圧力Ｐが所定の圧力Ｐ1よりも低い圧力Ｐ0に達して熱ローラ１３，１４によってこの被加圧物前露出部１１ａの先端が挟み込まれ（図４（ｂ））、これとともに、これら熱ローラ１３，１４が図３で説明した従来の方法での所定の周速度Ｖ0で回転し始める（図４（ｃ））。また、熱ローラは１３，１４は所定の温度に加熱された状態となる。これにより、被処理物１０は、熱ローラは１３，１４の回転によってその移動方向に速度Ｖ0で移動しながら、被加圧物前露出部１１ａの加熱プレスが開始される（ｔ＝τ1）。
【００４６】
ここで、加圧力Ｐ0や周速度Ｖ0は、被加圧物１１の先端、即ち、被加圧物前露出部１１ａに大きな変形を生じさせることがなく、かつ熱ローラ１３，１４と被処理物１０との間で滑りが発生しない程度に設定されるものであって、位置検出手段２４による被処理物１０の位置の検出結果に基づいて、ＭＰＵ２７（図１）が加圧力制御器２６やモータ制御器２１，２２（図１）を介して加圧力付加手段２５やモータ１５，１６を制御することによって設定される。
【００４７】
このようにして、被処理物１０は熱ロール１３，１４の周速度Ｖ0で搬送されながら加熱プレスされていき、被処理物１０の被加圧物前露出部１１ａは、加圧力Ｐ0で加熱プレスされてながら、熱ロール１３，１４の周速度Ｖ0で搬送され、被加圧物前露出部１１ａの加熱プレスが終わって、被圧着物１０ａ，１０ｂの先端Ａが熱ローラ１３，１４で加熱プレスされ始めると、図４（ｄ）の実線で示すように、この先端Ａの温度が初期温度Ｔ0から急上昇し始め（ｔ＝τ2）、温度Ｔ＝ＴAまで上昇する。
【００４８】
また、この被圧着物１０ａ，１０ｂの先端Ａからの加熱プレスの開始とともに、加圧力付加手段２５（図１）が制御されることにより、熱ローラ１３へ付加される加圧力Ｐが加圧力Ｐ0から所定の加圧力Ｐ1（＞Ｐ0）に変更される（図４（ｂ））。また、これとともに、モータ１５，１６（図１）が制御されることにより、熱ローラ１３，１４の周速度ＶがＶ0からＶ1（＞Ｖ0）へと徐々に上昇し始める（図４（ｃ））。従って、熱ローラ１３への加圧力Ｐが加熱プレスに必要な所定の加圧力Ｐ1に保持され、かつ熱ローラ１３，１４の周速度ＶがＶ0から徐々に上昇しながら（即ち、被処理物１０の移動速度がＶ0から徐々に上昇しながら）、被処理物１０の被圧着物１０ａ，１０ｂの部分が加熱プレスされていくことになる。
【００４９】
そして、被圧着物１０ａ，１０ｂの後端Ｂが熱ローラ１３，１４間の位置に達すると（ｔ＝τ3）、熱ローラ１３，１４の周速度Ｖ、即ち、被処理物１０の移動速度ＶがＶ1に達し（図４（ｃ））、被処理物１０の被圧着物１３，１４の部分の加熱プレスが終了する。これとともに、熱ローラ１３に印加される加圧力ＰがＰ1からＰ0に戻される（図４（ｂ））。
【００５０】
また、時間ｔ＝τ2から時間ｔ＝τ3までは、熱ローラ１３，１４の周速度ＶをＶ0からＶ1へ徐々に高めていったものであるので、かかる熱ローラ１３，１４によって被処理物１０の被圧着物１０ａ，１０ｂの部分（かかる被圧着物１０ａ，１０ｂの先端Ａから後端Ｂまで）を加熱プレスする時間（＝τ3−τ2）は、図３での従来の方法による同様の時間（＝τ5−τ2）に比べて、短いものとなる。従って、この実施形態の場合には、この被圧着物１０ａ，１０ｂの部分の加熱プレス期間（＝τ3−τ2）でこの部分に熱ローラ１３，１４から印加される熱量Ｑは、図３での従来の方法による場合に比べて、少ないものとなる。このため、図４（ｄ）に破線で示すように、細線で示す従来の方法によるものに比べて加熱プレス期間（＝τ3−τ2）での被圧着物１０ａ，１０ｂの後端Ｂの温度上昇は小さなものとなり、この後端Ｂでの温度Ｔがほぼ初期温度Ｔ0に保持される。
【００５１】
ここで、熱ローラ１３，１４の周速度ＶのＶ0からＶ1の変化は、このように、被圧着物１０ａ，１０ｂの後端Ｂの温度の上昇を抑える被処理物１０の移動速度となるように、被圧着物１０ａ，１０ｂの熱伝導率κから算出されたものである。被処理物１０の初期温度Ｔ0毎にかかる移動速度の変化のデータが予め算出されて、ＭＰＵ２７（図１）に保持されている。そして、時間ｔ＝０からτ1までの期間に温度検出手段２３で被処理物１０の温度が検出され、この検出された温度に該当するデータを基に、ＭＰＵ２７はモータ制御器２２，２１を介してモータ１５，１６、従って、熱ローラ１３，１４の回転速度を制御し、熱ローラ１３，１４の周速度Ｖを図４（ｃ）に示すように変化させる。
【００５２】
このように、被処理物１０の被圧着物１０ａ，１０ｂの部分の温度上昇を抑えることにより、これら被圧着物１０ａ，１０ｂの後端Ｂが熱ローラ１３，１４間に達するようになると（ｔ＝τ3）、この後端Ｂの温度が急上昇するが、この上昇はほぼ初期温度Ｔ0から始まって、図４（ｄ）に破線で示すように、被圧着物１０ａ，１０ｂの先端Ａでの上昇温度ＴAにほぼ等しい温度まで上昇するだけである。
【００５３】
このようにして、被処理物１０の被圧着物１０ａ，１０ｂの部分の温度上昇を、全体にわたってほぼ一様にすることができ、かかる温度上昇があっても、過剰な高温状態となることがなく、その結果、熱圧着物１０ａ，１０ｂの剥離や寿命の低下などを防止することができる。
【００５４】
また、被処理物１０での被圧着物１０ａ，１０ｂの後端Ｂが熱ローラ１３，１４を通過した時点で、加圧力付加手段２５（図１）によって熱ローラ１３，１４に付加する加圧力Ｐを被処理物１０の圧着に必要な加圧力Ｐ1から被加圧物１１が変形せず、かつ被加圧物１１と熱ローラ１３，１４との間に滑りが発生しないようにする加圧力Ｐ0に低減するものであるから、しかも、熱ローラ１３，１４の周速度ＶをＶ1として被処理物１０を高速に移動させるものであるから、熱ローラ１３，１４が被処理物１０の被圧着物後露出部１１ｂを加熱プレスしても、図３に示す従来の方法ではかかる被圧着物後露出部１１ｂに発生することが多かった皺などの変形の発生を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５５】
【図１】本発明による加熱プレス装置の一実施形態を示す構成図である。
【図２】図１における被処理物の一具体例としての固体高分子燃料電池を模式的に示す図である。
【図３】図１に示す加熱プレス装置に従来の加熱プレス方法を適用した場合の加圧力や熱ローラの周速度，被処理物での温度夫々の変化を示す図である。
【図４】図１に示す加熱プレス装置に本発明による加熱プレス方法一実施形態を適用した場合の加圧力や熱ローラの周速度，被処理物での温度夫々の変化を示す図である。
【符号の説明】
【００５６】
１０  被処理物
１０ａ，１０ｂ  被圧着物
１１  被加圧物
１２  膜電極接合体
１３，１４  熱ローラ
１３ａ，１４ａ  発熱体
１５，１６  モータ
１７，１８  温度検出手段
１９，２０  ヒータ制御器
２１，２２  モータ制御器
２３  温度検出手段
２４  位置検出手段
２５  加圧力付加手段
２６  加圧力制御器
２７  ＭＰＵ
【図１】
2005169464.tif 000003
【図２】
2005169464.tif 000004
【図３】
2005169464.tif 000005
【図４】
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