プラスチックフィルム除電装置及びプラスチックフィルム用加熱搬送装置
【課題】 プラスチックフィルムに帯電した静電気を搬送しながら簡便に除電することが可能な除電装置、及びそれを具備した加熱搬送装置を提供する。
【解決手段】 真空排気手段３ｃを備えた真空容器内において、巻き出し装置６から巻き取り装置８に向けてロールトゥロールでプラスチックフィルムＦを搬送しながら、プラスチックフィルムＦ上に帯電した静電気を除電するプラスチックフィルム除電装置であって、巻き取り装置８の巻き取り部近傍に、真空引きされた真空容器内のプラスチックフィルムに向けてガスを吹き出すガス吹き出し手段１０を有している。除電する際は、真空容器内の圧力を、絶対圧で１.３３Ｐａ〜１.３３ｋＰａ（１×１０−２Ｔｏｒｒ〜１０Ｔｏｒｒ）とすることが好ましい。
【解決手段】 真空排気手段３ｃを備えた真空容器内において、巻き出し装置６から巻き取り装置８に向けてロールトゥロールでプラスチックフィルムＦを搬送しながら、プラスチックフィルムＦ上に帯電した静電気を除電するプラスチックフィルム除電装置であって、巻き取り装置８の巻き取り部近傍に、真空引きされた真空容器内のプラスチックフィルムに向けてガスを吹き出すガス吹き出し手段１０を有している。除電する際は、真空容器内の圧力を、絶対圧で１.３３Ｐａ〜１.３３ｋＰａ（１×１０−２Ｔｏｒｒ〜１０Ｔｏｒｒ）とすることが好ましい。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プラスチックフィルム上に帯電した電荷を除電するプラスチックフィルム除電装置、及びそれを具備したプラスチックフィルム用加熱搬送装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ポリイミドは優れた耐熱性を有し、また、機械的、電気的及び化学的特性においても他のプラスチック材料に比べ遜色のないことから、例えばプリント配線板（ＰＷＢ）、フレキシブルプリント配線板（ＦＰＣ）、テープ自動ボンディング用テープ（ＴＡＢ）、そしてチップオンフィルム（ＣＯＦ）等の電子部品用の絶縁基板材料として多用されている。この様なＰＷＢ、ＦＰＣ、ＴＡＢ、及びＣＯＦは、ポリイミドフィルムの少なくとも片面に金属導体層として主に銅を被覆した金属被膜ポリイミド基板を加工することによって得られる。
【０００３】
金属被覆ポリイミド基板には、ポリイミドフィルムと銅箔とを接着剤を介して接合した３層銅ポリイミド基板と、ポリイミドフィルムに銅層を直接形成した２層銅ポリイミド基板がある。また２層銅ポリイミド基板には、市販の銅箔にポリイミドを成膜したキャスティング基板と、市販のポリイミドフィルムにスパッタリングした後電気めっきを行う方法、及び／又は市販のポリイミドフィルムに無電解めっきを行う方法によって金属を直接積層するめっき法による２層銅ポリイミド基板とがある。
【０００４】
最近では、金属被覆ポリイミド基板は、ノートＰＣのほか、液晶モニターなどに使用される大型液晶パネル用途のＴＡＢやＣＯＦ材料として広く用いられるようになってきている。一方、これら電子機器の小型化及び薄型化にともない、ＴＡＢやＣＯＦに対しても小型化及び薄型化、即ち高密度化が要求されている。その結果、配線ピッチ（配線幅／スペース幅）は益々狭くなっているが、上記めっき法による２層銅ポリイミド基板では、ポリイミドフィルムや導体層（銅被膜）の厚みを薄くしたり、厚みを自由にコントロールしたりすることができるので、特に注目されている。
【０００５】
ところで、上記めっき法による２層銅ポリイミド基板の製造工程には、真空でポリイミドフィルムを処理する工程が含まれている。この真空処理工程には、一般的に、フィルム乾燥工程、プラズマ処理工程、及びスパッタリング成膜工程があり、ポリイミドフィルムは巻出ローラから巻取ローラに向けてロールトゥロールによって搬送されながら、これらの工程において処理される。
【０００６】
ロールトゥロールで搬送されるポリイミドフィルムは、ローラとの摩擦などにより、静電気が帯電することがある。特に、ポリイミドフィルムが薄くなるほど、静電気の帯電によって、ポリイミドフィルムにしわが発生する、ポリイミドフィルムからの静電気放電によりポリイミドフィルムに欠陥が発生する、ポリイミドフィルムに傷が発生する、ポリイミドフィルム搬送時にポリイミドフィルムのロールへの巻き込みが発生するなど様々な不具合が発生する可能性が高いことがわかってきた。
【０００７】
従来、プラスチックフィルム上に帯電した静電気を真空中で除電する場合は、アースされた細いブラシ状の導電物を除電対象であるフィルムに接近させ、ブラシ先端でコロナ放電を発生させて除電する自己放電式除電装置を用いたり、フィルムに接近させた針状電極に高電圧を印加してコロナ放電を発生させて除電する交流式や直流式等の電圧印加式除電装置を用いたりしていた。その他、プラズマ除電装置、紫外線除電装置、軟Ｘ線除電装置などを用いることもあった。
【０００８】
上記コロナ放電を利用した従来の除電装置の除電原理は、電極におけるコロナ放電によって正や負のイオンを発生させ、絶縁性シート等の帯電体が持つ静電荷の極性と逆極性のイオンを、帯電体の電荷に起因する電界で引き寄せて、帯電体の静電気を中和するというものである。
【０００９】
例えば、特公平０５−０１５０４０号公報（特許文献１）には、走行するプラスチックフィルム等の帯電体を、コロナ放電を用いて走行途中で除電するフィルムの除電方法及び除電装置が開示されている。この技術は、除電のし過ぎによる逆帯電を除去するため、高周波除電と直流除電との２段階で除電を行うこと、及び直流除電器をフィードバック制御することを特徴としている。
【００１０】
具体的には、帯電している走行物体を高周波除電器による高周波コロナ放電で除電処理した後、その高周波除電処理後の走行物体の残留電位及び極性を電位検出器で検出し、その検出した残留電位及び極性に従って直流除電器を自動制御することにより、この直流除電器から残留電位とは逆極性の、しかも残留電位を相殺する強さの直流コロナ放電を生じさせて、中和することにより除電している。
【００１１】
しかし、絶縁性シートであるプラスチックフィルムには、表面固有抵抗や体積固有抵抗が高い種類もあるため、プラスチックフィルムをローラで案内しながら走行させると、一旦接したローラとの剥離に伴って生じる剥離放電によって、プラスチックフィルムの表裏両面に、放電態様に応じて、ランダムに混在した無数の小さい正負の帯電部分からなる不可視の非常に複雑な帯電模様が形成される。このような場合、電気力線が上記の極性の異なる帯電部位の中で閉じてしまうため、帯電体から少し離れた位置では電界が非常に弱くなり、除電に必要なイオンを引き寄せることができず、絶縁性シート上の電荷を中和することができない場合がある。
【００１２】
これに対して、特開平０７−２６３１７３号公報（特許文献２）には、走行するフィルム等の帯電体の走行方向及びこれに直交する方向に拡がる面を有するイオン吸引電極を、正負イオン生成用除電電極に対して帯電物体を挟んで対向配置し、正負イオン生成用除電電極から正負のイオンを交互又は同時に生成しながら、イオン吸引電極に正負が逆極性になる高電圧を交互に印加し、正負イオン生成用除電電極で発生した正負のイオンをイオン吸引電極で吸引して帯電物体に強制的に照射することを特徴とする除電方法及び除電装置が開示されている。
【００１３】
この技術によって、帯電体に電位が誘起されるのに加えて、その正の帯電部分には負のイオンが、負の帯電部分には正のイオンが確実に反応するので、前述のランダムに混在した無数の小さい正負の帯電部分によって形成される複雑な帯電模様により帯電体面が微視的に中和状態になっていても、正負それぞれの帯電部分を別々に強力に除電することができる。また、イオン吸引電極は、帯電物体の走行方向及びこれに直交する方向に拡がる面を有しているため、イオン吸引力に場所的なムラが生じることがなくなると共に、正負のイオンを同等に吸引できるので、除電ムラを少なくすることが可能となる。
【００１４】
【特許文献１】特公平０５−０１５０４０号公報
【特許文献２】特開平０７−２６３１７３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
しかしながら、上記特許文献１及び２に記載された除電に関する技術は、使用できる真空度に制限があるため、金属被覆ポリイミド基板を作製するための真空処理工程には適用できない場合があった。更に、特許文献１及び２の除電装置は、装置構成及び制御が複雑であるため、簡便に使用することが困難であった。
【００１６】
本発明は、上記した従来技術の問題点に鑑み、ロールトゥロールで搬送されるプラスチックフィルム上に帯電した静電気を、フィルムを搬送しながら簡便に除電することが可能なプラスチックフィルム除電装置、及びそれを具備したプラスチックフィルム用加熱搬送装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
本発明者は、プラスチックフィルムを搬送する時の帯電の起こり方に注目して、ポリイミドフィルムの表面電位を、ポリイミドフィルムの巻き出し側と巻き取り側にそれぞれ設置した表面電位計を用いて測定したところ、プラズマ処理工程の後やスパッタリング成膜工程の後では、ポリイミドフィルムの表面電位がほぼゼロになっていることがわかった。これは、プラズマ処理工程やスパッタリング成膜工程では、プラズマ空間に正電荷を帯びた粒子と負電荷を帯びた粒子が存在するため、ポリイミドフィルムが帯電していたとしても、プラズマ空間を通過している間に除電されるからであると推定される。
【００１８】
一方、フィルム乾燥工程のようにプラズマ空間が存在しない真空中でポリイミドフィルムを搬送する場合は、一旦ポリイミドフィルムの表面が帯電してしまうと容易に除電することができないことがわかった。即ち、プラズマ空間が存在しない乾燥工程では、上記したポリイミドフィルムの帯電に起因する不具合が特に発生しやすくなると考えられる。
【００１９】
更に、本発明者はプラスチックフィルムを搬送する時の帯電に関する多くの実験を試みていた際、真空度と帯電したプラスチックフィルムの表面電位との間に相関があることを見出した。そこで、具体的に検討を重ね、真空容器全体を真空引きする真空ポンプを備えた真空容器内に、ロールトゥロールでプラスチックフィルムを搬送するための巻き出し装置及び巻き取り装置を備え、この巻き取り装置の近傍に、プラスチックフィルムに向けてガスを吹き出すことが可能なガス吹き出し装置を設けた。
【００２０】
このような構成の下、先ず、真空容器内を大気圧に保ち、プラスチックフィルムの搬送を停止した状態で、プラスチックフィルムの表面を帯電させた。その後、プラスチックフィルムの搬送を開始し、該フィルムにガス吹き出し装置からガスを吹き出しつつ真空容器内を排気し、真空容器内の圧力とフィルムの表面電位との関係を測定した。
【００２１】
その結果、図１に示すように、排気によって真空容器内の圧力が低下するのに伴い、フィルムの表面電位がゼロに近づいていくことがわかった。このように、真空容器内の圧力を特定の範囲の真空度に保持しながら、該真空容器内のプラスチックフィルムにガスを吹き出すことにより、プラスチックフィルムに帯電している静電気を殆ど残すことなく効果的に除電できることを見出し、本発明に至ったものである。
【００２２】
即ち、本発明が提供するプラスチックフィルム除電装置は、真空排気手段を備えた真空容器内において、巻き出し装置から巻き取り装置に向けてロールトゥロールでプラスチックフィルムを搬送しながら、プラスチックフィルム上に帯電した静電気を除電するプラスチックフィルム除電装置であって、巻き取り装置の巻き取り部近傍に、真空容器の外部から導入されたガスの吹き出し手段を有し、該ガス吹き出し手段により、真空引きされた真空容器内でプラスチックフィルムに向けてガスを吹き出して除電することを特徴とする。
【００２３】
上記プラスチックフィルム除電装置は、図１から明らかなように、真空容器内の圧力を、ガスを吹き出して除電する際に、絶対圧で１.３３Ｐａ〜１.３３ｋＰａ（１×１０−２Ｔｏｒｒ〜１０Ｔｏｒｒ）とすることが好ましい。
【００２４】
また、本発明が提供するプラスチックフィルム用加熱搬送装置は、真空排気手段を備えた真空容器内において、プラスチックフィルムを、巻き出し室に設けられた巻き出し装置から巻き取り室に設けられた巻き取り装置に向けてロールトゥロールで搬送しながら、加熱装置を備えた乾燥室において乾燥し、プラスチックフィルム上に帯電した静電気を、該プラスチックフィルムを搬送しながら除電するプラスチックフィルム除電装置を備えている。該プラスチックフィルム除電装置は、真空容器の外部から導入されたガスを、真空引きされた巻き取り室内でプラスチックフィルムに向けて吹き出すガス吹き出し手段を有していることを特徴とする．
【００２５】
上記プラスチックフィルム用加熱搬送装置においては、図１から明らかなように、巻き取り室の圧力を、ガスを吹き出して除電する際に、絶対圧で１.３３Ｐａ〜１.３３ｋＰａ（１×１０−２Ｔｏｒｒ〜１０Ｔｏｒｒ）とすることが好ましい。
【発明の効果】
【００２６】
本発明によれば、ロールトゥロールでプラスチックフィルムを搬送する際に、プラスチックフィルムに帯電した静電気を、搬送しながら殆ど除電することができ、プラスチックフィルムの搬送時に発生していた帯電をなくすことが可能となった。また、プラスチックフィルムに向けて吹き出したガスは、プラスチックフィルムの電荷を除去した後は速やかに真空容器外に排気されるので、プラスチックフィルムの乾燥工程に悪影響を及ぼすことはない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
本発明のプラスチックフィルム除電装置は、真空排気手段を備えた真空容器内において、巻き出し装置から巻取り装置に向けてロールトゥロールで搬送されるプラスチックフィルム上に帯電した静電気を、プラスチックフィルムを搬送しながら除電する。このプラスチックフィルム除電装置は、真空容器の外部から導入されたガスを、真空引きされた真空容器内で、プラスチックフィルムに向けて吹き出すガス吹き出し手段を有している。このガス吹き出し手段の配置は、特に制限はないが、巻き出し装置の巻き出し部近傍、即ち、プラスチックフィルムが巻き出し装置によって巻き出された直後の位置、あるいは、巻き取り装置の巻き取り部近傍、即ち、プラスチックフィルムが巻き取り装置によって巻き取られる直前の位置に配置することができる。
【００２８】
上記のプラスチックフィルム除電装置は、例えば、プラスチックフィルム用加熱搬送装置に適用することができる。プラスチックフィルム用加熱搬送装置は、真空排気手段を備えた真空容器内において、プラスチックフィルムを、巻き出し室に設けられた巻き出し装置から巻き取り室に設けられた巻き取り装置に向けてロールトゥロールで搬送しながら、これら巻き出し室と巻き取り室との間に配置された加熱装置を有する乾燥室において乾燥する構成を有している。そして、このプラスチックフィルム用加熱搬送装置に設けるプラスチックフィルム除電装置は、真空容器の外部から導入されたガスを、真空引きされた巻き出し室あるいは巻き取り室内でプラスチックフィルムに向けて吹き出すガス吹き出し手段を有している。
【００２９】
真空引きされる真空容器内の圧力、例えば、プラスチックフィルム用加熱搬送装置の場合では巻き取り室の圧力は、ガスを吹き出して除電する際に、絶対圧で１.３３Ｐａ〜１.３３ｋＰａ（１×１０−２Ｔｏｒｒ〜１０Ｔｏｒｒ）とすることが好ましい。
【００３０】
次に、本発明のプラスチックフィルム除電装置について、それを具体的に適用したプラスチックフィルム用加熱搬送装置を例に、図２を参照しつつ以下に説明する。
【００３１】
図２には、プラスチックフィルム用加熱搬送装置２０の概略図が示されている。プラスチックフィルム用加熱搬送装置２０は、中央に位置する乾燥室１ａと、これを挟んで両側に配設された巻き出し室１ｂ及び巻き取り室１ｃを備えている。乾燥室１ａ、巻き出し室１ｂ及び巻き取り室１ｃは、それぞれ略個別の真空度を維持できるように、仕切り板２により仕切られている。
【００３２】
仕切り板２には、後述する巻き出し装置６及び巻き取り装置８によって搬送されるプラスチックフィルムＦが通過する開口部２ａが設けられている。また、乾燥室１ａ、巻き出し室１ｂ及び巻き取り室１ｃには、それぞれ真空ポンプなどの真空排気手段３ａ、３ｂ及び３ｃが具備されている。これらによって、乾燥室１ａ、巻き出し室１ｂ及び巻き取り室１ｃは、各々、所定の真空度に真空引きされる。尚、乾燥室１ａ、巻き出し室１ｂ及び巻き取り室１ｃには、各々、室内の真空度を測定する圧力ゲージなどの圧力測定器４ａ、４ｂ及び４ｃが設けられていても良い。
【００３３】
乾燥室１ａには、加熱装置５が設けられている。加熱装置５は、巻き出し装置６から搬送されてきたプラスチックフィルムＦの表裏を挟むように対向して、ヒーターなどの加熱手段５ａ及び５ｂを有している。これにより、プラスチックフィルムＦは、真空下で連続的に加熱乾燥される。尚、加熱装置５の近傍には、熱電対などの温度測定器（図示せず）が設けられていても良い。これにより、加熱装置５の加熱温度を適切に制御することが可能となる。
【００３４】
巻き出し室１ｂには、回転軸に関して回転自在な巻出ローラなどの巻き出し装置６が設けられている。巻き出し装置６から巻き出されたプラスチックフィルムＦは、ガイドローラ７ａ及び７ｂを経て乾燥室１ａに向けて搬送される。一方、巻き取り室１ｃには、回転軸に関して回転自在な巻取ローラなどの巻き取り装置８が設けられている。この巻き取り装置８に、乾燥室１ａにおいて乾燥処理された後、ガイドローラ９ａ及び９ｂを経て搬送されてきたプラスチックフィルムＦが巻き取られる。これらの構成により、プラスチックフィルムＦは、巻き出し装置６から巻き取り装置８に向けてロールトゥロールで搬送されながら、真空引きされた乾燥室１ａ内で連続的に乾燥される。
【００３５】
上記のプラスチックフィルム用加熱搬送装置２０には、図２に示すように、真空排気手段３ｃによって真空引きされる巻き取り室１ｃに、ガス吹き出し手段１０が設けられており、プラスチックフィルム用加熱搬送装置２０の容器壁を通して外部から導入されたガスをプラスチックフィルムＦに吹き出すようになっている。具体的には、このガス吹き出し手段１０は、その近傍を通過するプラスチックフィルムＦに向けてガスを吹き出すノズルなどのガス吹出し部１０ａ、ガス吹出し部１０ａにガス供給源（図示せず）からガスを供給するガス供給ライン１０ｂ、及びガス供給ライン１０ｂ上に設けられたガス流量の調節などを行うバルブ１０ｃを有している。尚、上記した吹き出しに使用するガスの種類は、特に限定されないが、ヘリウム、アルゴン、窒素等の不活性ガスが好ましい。
【００３６】
このプラスチックフィルム除電装置により除電する際、上記のガスの吹き出しが行われる空間の圧力、例えば、図２に示すように、巻き取り室１ｃにおいてガスの吹き出しが行われる場合は、巻き取り室１ｃ内の圧力は、絶対圧で１.３３Ｐａ〜１.３３ｋＰａ（１×１０−２Ｔｏｒｒ〜１０Ｔｏｒｒ）とすることが好ましい。この範囲の圧力に制御することにより、図１から分かるように除電をより一層効果的に行うことができる。尚、上記の圧力の制御は、プラスチックフィルムＦに向けて放出するガスの導入量を調整することによって、例えば、バルブ１０ｃの開度や真空排気手段３ｃの排気量などを調整することにより行うことができる。
【００３７】
プラスチックフィルムＦに向けて放出されたガスは、プラスチックフィルムＦの表面の電荷を除去した後、直ちに外部に排出されることが好ましい。これによって、乾燥工程に及ぼす影響を抑えることができる。例えば、巻き取り室１ｃにおいてガスの吹き出しが行われる場合は、巻き取り室１ｃに具備されている真空排気手段３ｃを用いて、当該ガスを吸引して巻き取り室１ｃの外部に速やかに排出することが好ましい。これにより、巻き取り室１ｃに放出されたガスが乾燥室１ａ内に侵入しにくくなるため、放出されたガスによる影響を殆ど受けることなくプラスチックフィルムＦを乾燥することができる。
【００３８】
また、図２に示すように、プラスチックフィルムＦの経路に沿った位置に表面電位計１２を設けて、プラスチックフィルムＦの表面電位を測定することができる。これにより、プラスチックフィルムＦの帯電量を正確に把握することが可能となるため、最適な除電処理を行うことが可能となる。尚、表面電位計１２の位置は、適切にプラスチックフィルムの表面電位を測定できるのであれば、図２に示す位置に限られるわけではない。
【００３９】
上記のプラスチックフィルム用加熱搬送装置２０の説明においては、図２に示す矢印のように、プラスチックフィルムＦが、巻き出し装置６から巻き出されて巻き取り装置８によって巻き取られることを前提にしている。しかしながら、巻き出し装置６及び巻き取り装置８を、それぞれ正逆回転させ、図２に示す矢印方向の搬送に加えて、該矢印方向と逆方向の搬送を行うことも可能である。このように、巻き出し室１ｂにおいて巻き出し及び巻き取りを行うと共に、巻き取り室１ｃにおいて巻き取り及び巻き出しを行うことを企図して、図２に示すように、巻き出し室１ｂにも、ガス吹き出し手段１１や表面電位計１３を具備することが好ましい。
【実施例】
【００４０】
［実施例］
図２に示すプラスチックフィルム用加熱搬送装置を使用して、本発明の除電装置の除電効果を調べた。ここにおいて、プラスチックフィルムＦには、宇部興産（株）製のユーピレックス（登録商標）−Ｓフィルム（厚さ１２.５μｍ）を使用し、巻き出し装置６から巻き取り装置８に向けてロールトゥロールで搬送した。この搬送に際し、巻き出し装置６と巻き取り装置８に差速を付け、これによって生じるプラスチックフィルムＦと巻き出し装置６などとの間の摩擦により、プラスチックフィルムＦを帯電させた。尚、上記差速条件を０％、１％、５％及び１０％と変化させた。
【００４１】
上記の各差速条件で搬送しているプラスチックフィルムＦに向けて、ガス吹き出し手段１０からアルゴンガスを吹き出した。同時に、真空排気手段３ｃを起動して、巻き取り室１ｃ内の圧力を絶対圧で１.３３×１０−２Ｐａ〜１.３３×１０５Ｐａ（１×１０−４Ｔｏｒｒ〜１×１０３Ｔｏｒｒ）に変化させていった。プラスチックフィルムＦの表面電位は、巻き取り室１ｃ内の表面電位計（春日電機（株）製ＫＳＤ−０１０３）１２で測定した。尚、加熱装置５は、そのヒーターの表面に設けられている熱電対温度が３００℃となるように設定した。またプラスチックフィルムＦの搬送速度は毎分３ｍとした。
【００４２】
上記のようにして測定した巻き取り室１ｃ内の圧力とプラスチックフィルムＦの表面電位との関係を、０％、１％、５％及び１０％の差速について、それぞれ図３〜図６に示す。
【００４３】
また、差速１０％において、巻き取り室１ｃ内の圧力が１.２９×１０−１Ｐａ（条件ａ）、１.９９×１０−１Ｐａ（条件ｂ）、２.９３×１０−１Ｐａ（条件ｃ）、１.３３Ｐａ（条件ｄ）、及び１.３３×１０３Ｐａ（条件ｅ）としたとき、プラスチックフィルムＦの表面電位を測定し、その結果を下記表１に示す。
【００４４】
【表１】
【００４５】
これらの結果から、差速０％では、図３に示すように、摩擦による帯電は殆どなく、上記いずれの圧力でも表面電位はほぼゼロとなっていた。また、差速１％では、図４に示すように、１.３３Ｐａ（１×１０−２Ｔｏｒｒ）より低い圧力側で帯電が認められた。更に、図５及び図６からわかるように、差速が５％から１０％に大きくなるにつれて、帯電量も大きくなり表面電位の絶対値が高くなっていることがわかった。
【００４６】
また、差速が５％及び１０％では、１.３３ｋＰａ（１０Ｔｏｒｒ）よりも高い圧力側においても、１.３３Ｐａより低い低圧力側同様、表面電位の絶対値が高くなっていることがわかった。即ち、１.３３Ｐａ〜１.３３ｋＰａ（１×１０−２Ｔｏｒｒ〜１０Ｔｏｒｒ）の範囲においては、図４〜図６のいずれの場合においても、表面電位はほぼゼロであり、良好に除電されていることがわかった。
【００４７】
［比較例］
比較例として、ガス吹き出しを行わなかった以外は上記実施例の差速１０％の場合と同様にして乾燥処理を行って、プラスチックフィルムＦの表面電位を測定した。その際、巻き取り室１ｃ内の圧力を、０.０４６Ｐａとした。得られた結果を下記表２に示す。
【００４８】
【表２】
【００４９】
この結果から、ガス吹き出しを行わなかった場合は、良好な除電効果が得られないことがわかった。
【図面の簡単な説明】
【００５０】
【図１】本発明の除電装置で除電したときの、排気時間とプラスチックフィルムの表面電位及び圧力の関係を示すグラフである。
【図２】本発明の実施例に係るプラスチックフィルム用加熱搬送装置を示す概略図である。
【図３】差速０％で搬送されるプラスチックフィルムを、本発明の除電装置で除電したときの圧力と表面電位の関係を示すグラフである。
【図４】差速１％で搬送されるプラスチックフィルムを、本発明の除電装置で除電したときの圧力と表面電位の関係を示すグラフである。
【図５】差速５％で搬送されるプラスチックフィルムを、本発明の除電装置で除電したときの圧力と表面電位の関係を示すグラフである。
【図６】差速１０％で搬送されるプラスチックフィルムを、本発明の除電装置で除電したときの圧力と表面電位の関係を示すグラフである。
【符号の説明】
【００５１】
１ａ 乾燥室
１ｂ 巻き出し室
１ｃ 巻き取り室
３ａ、３ｂ、３ｃ 真空排気手段
５ 加熱装置
６ 巻き出し装置
８ 巻き取り装置
１０、１１ ガス吹き出し手段
１２、１３ 表面電位計
２０ プラスチックフィルム用加熱搬送装置
Ｆ プラスチックフィルム
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プラスチックフィルム上に帯電した電荷を除電するプラスチックフィルム除電装置、及びそれを具備したプラスチックフィルム用加熱搬送装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ポリイミドは優れた耐熱性を有し、また、機械的、電気的及び化学的特性においても他のプラスチック材料に比べ遜色のないことから、例えばプリント配線板（ＰＷＢ）、フレキシブルプリント配線板（ＦＰＣ）、テープ自動ボンディング用テープ（ＴＡＢ）、そしてチップオンフィルム（ＣＯＦ）等の電子部品用の絶縁基板材料として多用されている。この様なＰＷＢ、ＦＰＣ、ＴＡＢ、及びＣＯＦは、ポリイミドフィルムの少なくとも片面に金属導体層として主に銅を被覆した金属被膜ポリイミド基板を加工することによって得られる。
【０００３】
金属被覆ポリイミド基板には、ポリイミドフィルムと銅箔とを接着剤を介して接合した３層銅ポリイミド基板と、ポリイミドフィルムに銅層を直接形成した２層銅ポリイミド基板がある。また２層銅ポリイミド基板には、市販の銅箔にポリイミドを成膜したキャスティング基板と、市販のポリイミドフィルムにスパッタリングした後電気めっきを行う方法、及び／又は市販のポリイミドフィルムに無電解めっきを行う方法によって金属を直接積層するめっき法による２層銅ポリイミド基板とがある。
【０００４】
最近では、金属被覆ポリイミド基板は、ノートＰＣのほか、液晶モニターなどに使用される大型液晶パネル用途のＴＡＢやＣＯＦ材料として広く用いられるようになってきている。一方、これら電子機器の小型化及び薄型化にともない、ＴＡＢやＣＯＦに対しても小型化及び薄型化、即ち高密度化が要求されている。その結果、配線ピッチ（配線幅／スペース幅）は益々狭くなっているが、上記めっき法による２層銅ポリイミド基板では、ポリイミドフィルムや導体層（銅被膜）の厚みを薄くしたり、厚みを自由にコントロールしたりすることができるので、特に注目されている。
【０００５】
ところで、上記めっき法による２層銅ポリイミド基板の製造工程には、真空でポリイミドフィルムを処理する工程が含まれている。この真空処理工程には、一般的に、フィルム乾燥工程、プラズマ処理工程、及びスパッタリング成膜工程があり、ポリイミドフィルムは巻出ローラから巻取ローラに向けてロールトゥロールによって搬送されながら、これらの工程において処理される。
【０００６】
ロールトゥロールで搬送されるポリイミドフィルムは、ローラとの摩擦などにより、静電気が帯電することがある。特に、ポリイミドフィルムが薄くなるほど、静電気の帯電によって、ポリイミドフィルムにしわが発生する、ポリイミドフィルムからの静電気放電によりポリイミドフィルムに欠陥が発生する、ポリイミドフィルムに傷が発生する、ポリイミドフィルム搬送時にポリイミドフィルムのロールへの巻き込みが発生するなど様々な不具合が発生する可能性が高いことがわかってきた。
【０００７】
従来、プラスチックフィルム上に帯電した静電気を真空中で除電する場合は、アースされた細いブラシ状の導電物を除電対象であるフィルムに接近させ、ブラシ先端でコロナ放電を発生させて除電する自己放電式除電装置を用いたり、フィルムに接近させた針状電極に高電圧を印加してコロナ放電を発生させて除電する交流式や直流式等の電圧印加式除電装置を用いたりしていた。その他、プラズマ除電装置、紫外線除電装置、軟Ｘ線除電装置などを用いることもあった。
【０００８】
上記コロナ放電を利用した従来の除電装置の除電原理は、電極におけるコロナ放電によって正や負のイオンを発生させ、絶縁性シート等の帯電体が持つ静電荷の極性と逆極性のイオンを、帯電体の電荷に起因する電界で引き寄せて、帯電体の静電気を中和するというものである。
【０００９】
例えば、特公平０５−０１５０４０号公報（特許文献１）には、走行するプラスチックフィルム等の帯電体を、コロナ放電を用いて走行途中で除電するフィルムの除電方法及び除電装置が開示されている。この技術は、除電のし過ぎによる逆帯電を除去するため、高周波除電と直流除電との２段階で除電を行うこと、及び直流除電器をフィードバック制御することを特徴としている。
【００１０】
具体的には、帯電している走行物体を高周波除電器による高周波コロナ放電で除電処理した後、その高周波除電処理後の走行物体の残留電位及び極性を電位検出器で検出し、その検出した残留電位及び極性に従って直流除電器を自動制御することにより、この直流除電器から残留電位とは逆極性の、しかも残留電位を相殺する強さの直流コロナ放電を生じさせて、中和することにより除電している。
【００１１】
しかし、絶縁性シートであるプラスチックフィルムには、表面固有抵抗や体積固有抵抗が高い種類もあるため、プラスチックフィルムをローラで案内しながら走行させると、一旦接したローラとの剥離に伴って生じる剥離放電によって、プラスチックフィルムの表裏両面に、放電態様に応じて、ランダムに混在した無数の小さい正負の帯電部分からなる不可視の非常に複雑な帯電模様が形成される。このような場合、電気力線が上記の極性の異なる帯電部位の中で閉じてしまうため、帯電体から少し離れた位置では電界が非常に弱くなり、除電に必要なイオンを引き寄せることができず、絶縁性シート上の電荷を中和することができない場合がある。
【００１２】
これに対して、特開平０７−２６３１７３号公報（特許文献２）には、走行するフィルム等の帯電体の走行方向及びこれに直交する方向に拡がる面を有するイオン吸引電極を、正負イオン生成用除電電極に対して帯電物体を挟んで対向配置し、正負イオン生成用除電電極から正負のイオンを交互又は同時に生成しながら、イオン吸引電極に正負が逆極性になる高電圧を交互に印加し、正負イオン生成用除電電極で発生した正負のイオンをイオン吸引電極で吸引して帯電物体に強制的に照射することを特徴とする除電方法及び除電装置が開示されている。
【００１３】
この技術によって、帯電体に電位が誘起されるのに加えて、その正の帯電部分には負のイオンが、負の帯電部分には正のイオンが確実に反応するので、前述のランダムに混在した無数の小さい正負の帯電部分によって形成される複雑な帯電模様により帯電体面が微視的に中和状態になっていても、正負それぞれの帯電部分を別々に強力に除電することができる。また、イオン吸引電極は、帯電物体の走行方向及びこれに直交する方向に拡がる面を有しているため、イオン吸引力に場所的なムラが生じることがなくなると共に、正負のイオンを同等に吸引できるので、除電ムラを少なくすることが可能となる。
【００１４】
【特許文献１】特公平０５−０１５０４０号公報
【特許文献２】特開平０７−２６３１７３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
しかしながら、上記特許文献１及び２に記載された除電に関する技術は、使用できる真空度に制限があるため、金属被覆ポリイミド基板を作製するための真空処理工程には適用できない場合があった。更に、特許文献１及び２の除電装置は、装置構成及び制御が複雑であるため、簡便に使用することが困難であった。
【００１６】
本発明は、上記した従来技術の問題点に鑑み、ロールトゥロールで搬送されるプラスチックフィルム上に帯電した静電気を、フィルムを搬送しながら簡便に除電することが可能なプラスチックフィルム除電装置、及びそれを具備したプラスチックフィルム用加熱搬送装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
本発明者は、プラスチックフィルムを搬送する時の帯電の起こり方に注目して、ポリイミドフィルムの表面電位を、ポリイミドフィルムの巻き出し側と巻き取り側にそれぞれ設置した表面電位計を用いて測定したところ、プラズマ処理工程の後やスパッタリング成膜工程の後では、ポリイミドフィルムの表面電位がほぼゼロになっていることがわかった。これは、プラズマ処理工程やスパッタリング成膜工程では、プラズマ空間に正電荷を帯びた粒子と負電荷を帯びた粒子が存在するため、ポリイミドフィルムが帯電していたとしても、プラズマ空間を通過している間に除電されるからであると推定される。
【００１８】
一方、フィルム乾燥工程のようにプラズマ空間が存在しない真空中でポリイミドフィルムを搬送する場合は、一旦ポリイミドフィルムの表面が帯電してしまうと容易に除電することができないことがわかった。即ち、プラズマ空間が存在しない乾燥工程では、上記したポリイミドフィルムの帯電に起因する不具合が特に発生しやすくなると考えられる。
【００１９】
更に、本発明者はプラスチックフィルムを搬送する時の帯電に関する多くの実験を試みていた際、真空度と帯電したプラスチックフィルムの表面電位との間に相関があることを見出した。そこで、具体的に検討を重ね、真空容器全体を真空引きする真空ポンプを備えた真空容器内に、ロールトゥロールでプラスチックフィルムを搬送するための巻き出し装置及び巻き取り装置を備え、この巻き取り装置の近傍に、プラスチックフィルムに向けてガスを吹き出すことが可能なガス吹き出し装置を設けた。
【００２０】
このような構成の下、先ず、真空容器内を大気圧に保ち、プラスチックフィルムの搬送を停止した状態で、プラスチックフィルムの表面を帯電させた。その後、プラスチックフィルムの搬送を開始し、該フィルムにガス吹き出し装置からガスを吹き出しつつ真空容器内を排気し、真空容器内の圧力とフィルムの表面電位との関係を測定した。
【００２１】
その結果、図１に示すように、排気によって真空容器内の圧力が低下するのに伴い、フィルムの表面電位がゼロに近づいていくことがわかった。このように、真空容器内の圧力を特定の範囲の真空度に保持しながら、該真空容器内のプラスチックフィルムにガスを吹き出すことにより、プラスチックフィルムに帯電している静電気を殆ど残すことなく効果的に除電できることを見出し、本発明に至ったものである。
【００２２】
即ち、本発明が提供するプラスチックフィルム除電装置は、真空排気手段を備えた真空容器内において、巻き出し装置から巻き取り装置に向けてロールトゥロールでプラスチックフィルムを搬送しながら、プラスチックフィルム上に帯電した静電気を除電するプラスチックフィルム除電装置であって、巻き取り装置の巻き取り部近傍に、真空容器の外部から導入されたガスの吹き出し手段を有し、該ガス吹き出し手段により、真空引きされた真空容器内でプラスチックフィルムに向けてガスを吹き出して除電することを特徴とする。
【００２３】
上記プラスチックフィルム除電装置は、図１から明らかなように、真空容器内の圧力を、ガスを吹き出して除電する際に、絶対圧で１.３３Ｐａ〜１.３３ｋＰａ（１×１０−２Ｔｏｒｒ〜１０Ｔｏｒｒ）とすることが好ましい。
【００２４】
また、本発明が提供するプラスチックフィルム用加熱搬送装置は、真空排気手段を備えた真空容器内において、プラスチックフィルムを、巻き出し室に設けられた巻き出し装置から巻き取り室に設けられた巻き取り装置に向けてロールトゥロールで搬送しながら、加熱装置を備えた乾燥室において乾燥し、プラスチックフィルム上に帯電した静電気を、該プラスチックフィルムを搬送しながら除電するプラスチックフィルム除電装置を備えている。該プラスチックフィルム除電装置は、真空容器の外部から導入されたガスを、真空引きされた巻き取り室内でプラスチックフィルムに向けて吹き出すガス吹き出し手段を有していることを特徴とする．
【００２５】
上記プラスチックフィルム用加熱搬送装置においては、図１から明らかなように、巻き取り室の圧力を、ガスを吹き出して除電する際に、絶対圧で１.３３Ｐａ〜１.３３ｋＰａ（１×１０−２Ｔｏｒｒ〜１０Ｔｏｒｒ）とすることが好ましい。
【発明の効果】
【００２６】
本発明によれば、ロールトゥロールでプラスチックフィルムを搬送する際に、プラスチックフィルムに帯電した静電気を、搬送しながら殆ど除電することができ、プラスチックフィルムの搬送時に発生していた帯電をなくすことが可能となった。また、プラスチックフィルムに向けて吹き出したガスは、プラスチックフィルムの電荷を除去した後は速やかに真空容器外に排気されるので、プラスチックフィルムの乾燥工程に悪影響を及ぼすことはない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
本発明のプラスチックフィルム除電装置は、真空排気手段を備えた真空容器内において、巻き出し装置から巻取り装置に向けてロールトゥロールで搬送されるプラスチックフィルム上に帯電した静電気を、プラスチックフィルムを搬送しながら除電する。このプラスチックフィルム除電装置は、真空容器の外部から導入されたガスを、真空引きされた真空容器内で、プラスチックフィルムに向けて吹き出すガス吹き出し手段を有している。このガス吹き出し手段の配置は、特に制限はないが、巻き出し装置の巻き出し部近傍、即ち、プラスチックフィルムが巻き出し装置によって巻き出された直後の位置、あるいは、巻き取り装置の巻き取り部近傍、即ち、プラスチックフィルムが巻き取り装置によって巻き取られる直前の位置に配置することができる。
【００２８】
上記のプラスチックフィルム除電装置は、例えば、プラスチックフィルム用加熱搬送装置に適用することができる。プラスチックフィルム用加熱搬送装置は、真空排気手段を備えた真空容器内において、プラスチックフィルムを、巻き出し室に設けられた巻き出し装置から巻き取り室に設けられた巻き取り装置に向けてロールトゥロールで搬送しながら、これら巻き出し室と巻き取り室との間に配置された加熱装置を有する乾燥室において乾燥する構成を有している。そして、このプラスチックフィルム用加熱搬送装置に設けるプラスチックフィルム除電装置は、真空容器の外部から導入されたガスを、真空引きされた巻き出し室あるいは巻き取り室内でプラスチックフィルムに向けて吹き出すガス吹き出し手段を有している。
【００２９】
真空引きされる真空容器内の圧力、例えば、プラスチックフィルム用加熱搬送装置の場合では巻き取り室の圧力は、ガスを吹き出して除電する際に、絶対圧で１.３３Ｐａ〜１.３３ｋＰａ（１×１０−２Ｔｏｒｒ〜１０Ｔｏｒｒ）とすることが好ましい。
【００３０】
次に、本発明のプラスチックフィルム除電装置について、それを具体的に適用したプラスチックフィルム用加熱搬送装置を例に、図２を参照しつつ以下に説明する。
【００３１】
図２には、プラスチックフィルム用加熱搬送装置２０の概略図が示されている。プラスチックフィルム用加熱搬送装置２０は、中央に位置する乾燥室１ａと、これを挟んで両側に配設された巻き出し室１ｂ及び巻き取り室１ｃを備えている。乾燥室１ａ、巻き出し室１ｂ及び巻き取り室１ｃは、それぞれ略個別の真空度を維持できるように、仕切り板２により仕切られている。
【００３２】
仕切り板２には、後述する巻き出し装置６及び巻き取り装置８によって搬送されるプラスチックフィルムＦが通過する開口部２ａが設けられている。また、乾燥室１ａ、巻き出し室１ｂ及び巻き取り室１ｃには、それぞれ真空ポンプなどの真空排気手段３ａ、３ｂ及び３ｃが具備されている。これらによって、乾燥室１ａ、巻き出し室１ｂ及び巻き取り室１ｃは、各々、所定の真空度に真空引きされる。尚、乾燥室１ａ、巻き出し室１ｂ及び巻き取り室１ｃには、各々、室内の真空度を測定する圧力ゲージなどの圧力測定器４ａ、４ｂ及び４ｃが設けられていても良い。
【００３３】
乾燥室１ａには、加熱装置５が設けられている。加熱装置５は、巻き出し装置６から搬送されてきたプラスチックフィルムＦの表裏を挟むように対向して、ヒーターなどの加熱手段５ａ及び５ｂを有している。これにより、プラスチックフィルムＦは、真空下で連続的に加熱乾燥される。尚、加熱装置５の近傍には、熱電対などの温度測定器（図示せず）が設けられていても良い。これにより、加熱装置５の加熱温度を適切に制御することが可能となる。
【００３４】
巻き出し室１ｂには、回転軸に関して回転自在な巻出ローラなどの巻き出し装置６が設けられている。巻き出し装置６から巻き出されたプラスチックフィルムＦは、ガイドローラ７ａ及び７ｂを経て乾燥室１ａに向けて搬送される。一方、巻き取り室１ｃには、回転軸に関して回転自在な巻取ローラなどの巻き取り装置８が設けられている。この巻き取り装置８に、乾燥室１ａにおいて乾燥処理された後、ガイドローラ９ａ及び９ｂを経て搬送されてきたプラスチックフィルムＦが巻き取られる。これらの構成により、プラスチックフィルムＦは、巻き出し装置６から巻き取り装置８に向けてロールトゥロールで搬送されながら、真空引きされた乾燥室１ａ内で連続的に乾燥される。
【００３５】
上記のプラスチックフィルム用加熱搬送装置２０には、図２に示すように、真空排気手段３ｃによって真空引きされる巻き取り室１ｃに、ガス吹き出し手段１０が設けられており、プラスチックフィルム用加熱搬送装置２０の容器壁を通して外部から導入されたガスをプラスチックフィルムＦに吹き出すようになっている。具体的には、このガス吹き出し手段１０は、その近傍を通過するプラスチックフィルムＦに向けてガスを吹き出すノズルなどのガス吹出し部１０ａ、ガス吹出し部１０ａにガス供給源（図示せず）からガスを供給するガス供給ライン１０ｂ、及びガス供給ライン１０ｂ上に設けられたガス流量の調節などを行うバルブ１０ｃを有している。尚、上記した吹き出しに使用するガスの種類は、特に限定されないが、ヘリウム、アルゴン、窒素等の不活性ガスが好ましい。
【００３６】
このプラスチックフィルム除電装置により除電する際、上記のガスの吹き出しが行われる空間の圧力、例えば、図２に示すように、巻き取り室１ｃにおいてガスの吹き出しが行われる場合は、巻き取り室１ｃ内の圧力は、絶対圧で１.３３Ｐａ〜１.３３ｋＰａ（１×１０−２Ｔｏｒｒ〜１０Ｔｏｒｒ）とすることが好ましい。この範囲の圧力に制御することにより、図１から分かるように除電をより一層効果的に行うことができる。尚、上記の圧力の制御は、プラスチックフィルムＦに向けて放出するガスの導入量を調整することによって、例えば、バルブ１０ｃの開度や真空排気手段３ｃの排気量などを調整することにより行うことができる。
【００３７】
プラスチックフィルムＦに向けて放出されたガスは、プラスチックフィルムＦの表面の電荷を除去した後、直ちに外部に排出されることが好ましい。これによって、乾燥工程に及ぼす影響を抑えることができる。例えば、巻き取り室１ｃにおいてガスの吹き出しが行われる場合は、巻き取り室１ｃに具備されている真空排気手段３ｃを用いて、当該ガスを吸引して巻き取り室１ｃの外部に速やかに排出することが好ましい。これにより、巻き取り室１ｃに放出されたガスが乾燥室１ａ内に侵入しにくくなるため、放出されたガスによる影響を殆ど受けることなくプラスチックフィルムＦを乾燥することができる。
【００３８】
また、図２に示すように、プラスチックフィルムＦの経路に沿った位置に表面電位計１２を設けて、プラスチックフィルムＦの表面電位を測定することができる。これにより、プラスチックフィルムＦの帯電量を正確に把握することが可能となるため、最適な除電処理を行うことが可能となる。尚、表面電位計１２の位置は、適切にプラスチックフィルムの表面電位を測定できるのであれば、図２に示す位置に限られるわけではない。
【００３９】
上記のプラスチックフィルム用加熱搬送装置２０の説明においては、図２に示す矢印のように、プラスチックフィルムＦが、巻き出し装置６から巻き出されて巻き取り装置８によって巻き取られることを前提にしている。しかしながら、巻き出し装置６及び巻き取り装置８を、それぞれ正逆回転させ、図２に示す矢印方向の搬送に加えて、該矢印方向と逆方向の搬送を行うことも可能である。このように、巻き出し室１ｂにおいて巻き出し及び巻き取りを行うと共に、巻き取り室１ｃにおいて巻き取り及び巻き出しを行うことを企図して、図２に示すように、巻き出し室１ｂにも、ガス吹き出し手段１１や表面電位計１３を具備することが好ましい。
【実施例】
【００４０】
［実施例］
図２に示すプラスチックフィルム用加熱搬送装置を使用して、本発明の除電装置の除電効果を調べた。ここにおいて、プラスチックフィルムＦには、宇部興産（株）製のユーピレックス（登録商標）−Ｓフィルム（厚さ１２.５μｍ）を使用し、巻き出し装置６から巻き取り装置８に向けてロールトゥロールで搬送した。この搬送に際し、巻き出し装置６と巻き取り装置８に差速を付け、これによって生じるプラスチックフィルムＦと巻き出し装置６などとの間の摩擦により、プラスチックフィルムＦを帯電させた。尚、上記差速条件を０％、１％、５％及び１０％と変化させた。
【００４１】
上記の各差速条件で搬送しているプラスチックフィルムＦに向けて、ガス吹き出し手段１０からアルゴンガスを吹き出した。同時に、真空排気手段３ｃを起動して、巻き取り室１ｃ内の圧力を絶対圧で１.３３×１０−２Ｐａ〜１.３３×１０５Ｐａ（１×１０−４Ｔｏｒｒ〜１×１０３Ｔｏｒｒ）に変化させていった。プラスチックフィルムＦの表面電位は、巻き取り室１ｃ内の表面電位計（春日電機（株）製ＫＳＤ−０１０３）１２で測定した。尚、加熱装置５は、そのヒーターの表面に設けられている熱電対温度が３００℃となるように設定した。またプラスチックフィルムＦの搬送速度は毎分３ｍとした。
【００４２】
上記のようにして測定した巻き取り室１ｃ内の圧力とプラスチックフィルムＦの表面電位との関係を、０％、１％、５％及び１０％の差速について、それぞれ図３〜図６に示す。
【００４３】
また、差速１０％において、巻き取り室１ｃ内の圧力が１.２９×１０−１Ｐａ（条件ａ）、１.９９×１０−１Ｐａ（条件ｂ）、２.９３×１０−１Ｐａ（条件ｃ）、１.３３Ｐａ（条件ｄ）、及び１.３３×１０３Ｐａ（条件ｅ）としたとき、プラスチックフィルムＦの表面電位を測定し、その結果を下記表１に示す。
【００４４】
【表１】
【００４５】
これらの結果から、差速０％では、図３に示すように、摩擦による帯電は殆どなく、上記いずれの圧力でも表面電位はほぼゼロとなっていた。また、差速１％では、図４に示すように、１.３３Ｐａ（１×１０−２Ｔｏｒｒ）より低い圧力側で帯電が認められた。更に、図５及び図６からわかるように、差速が５％から１０％に大きくなるにつれて、帯電量も大きくなり表面電位の絶対値が高くなっていることがわかった。
【００４６】
また、差速が５％及び１０％では、１.３３ｋＰａ（１０Ｔｏｒｒ）よりも高い圧力側においても、１.３３Ｐａより低い低圧力側同様、表面電位の絶対値が高くなっていることがわかった。即ち、１.３３Ｐａ〜１.３３ｋＰａ（１×１０−２Ｔｏｒｒ〜１０Ｔｏｒｒ）の範囲においては、図４〜図６のいずれの場合においても、表面電位はほぼゼロであり、良好に除電されていることがわかった。
【００４７】
［比較例］
比較例として、ガス吹き出しを行わなかった以外は上記実施例の差速１０％の場合と同様にして乾燥処理を行って、プラスチックフィルムＦの表面電位を測定した。その際、巻き取り室１ｃ内の圧力を、０.０４６Ｐａとした。得られた結果を下記表２に示す。
【００４８】
【表２】
【００４９】
この結果から、ガス吹き出しを行わなかった場合は、良好な除電効果が得られないことがわかった。
【図面の簡単な説明】
【００５０】
【図１】本発明の除電装置で除電したときの、排気時間とプラスチックフィルムの表面電位及び圧力の関係を示すグラフである。
【図２】本発明の実施例に係るプラスチックフィルム用加熱搬送装置を示す概略図である。
【図３】差速０％で搬送されるプラスチックフィルムを、本発明の除電装置で除電したときの圧力と表面電位の関係を示すグラフである。
【図４】差速１％で搬送されるプラスチックフィルムを、本発明の除電装置で除電したときの圧力と表面電位の関係を示すグラフである。
【図５】差速５％で搬送されるプラスチックフィルムを、本発明の除電装置で除電したときの圧力と表面電位の関係を示すグラフである。
【図６】差速１０％で搬送されるプラスチックフィルムを、本発明の除電装置で除電したときの圧力と表面電位の関係を示すグラフである。
【符号の説明】
【００５１】
１ａ 乾燥室
１ｂ 巻き出し室
１ｃ 巻き取り室
３ａ、３ｂ、３ｃ 真空排気手段
５ 加熱装置
６ 巻き出し装置
８ 巻き取り装置
１０、１１ ガス吹き出し手段
１２、１３ 表面電位計
２０ プラスチックフィルム用加熱搬送装置
Ｆ プラスチックフィルム
【特許請求の範囲】
【請求項１】
真空排気手段を備えた真空容器内において、巻き出し装置から巻き取り装置に向けてロールトゥロールでプラスチックフィルムを搬送しながら、プラスチックフィルム上に帯電した静電気を除電するプラスチックフィルム除電装置であって、巻き取り装置の巻き取り部近傍に、真空容器の外部から導入されたガスの吹き出し手段を有し、該ガス吹き出し手段により、真空引きされた真空容器内でプラスチックフィルムに向けてガスを吹き出して除電することを特徴とするプラスチックフィルム除電装置。
【請求項２】
前記真空容器内の圧力は、前記ガスを吹き出して除電する際に、絶対圧で１.３３Ｐａ〜１.３３ｋＰａ（１×１０−２Ｔｏｒｒ〜１０Ｔｏｒｒ）とすることを特徴とする、請求項1に記載のプラスチックフィルム除電装置。
【請求項３】
真空排気手段を備えた真空容器内において、プラスチックフィルムを、巻き出し室に設けられた巻き出し装置から巻き取り室に設けられた巻き取り装置に向けてロールトゥロールで搬送しながら、加熱装置を備えた乾燥室において乾燥するプラスチックフィルム用加熱搬送装置であって、プラスチックフィルム上に帯電した静電気を、該プラスチックフィルムを搬送しながら除電するプラスチックフィルム除電装置を備えており、該プラスチックフィルム除電装置は、真空容器の外部から導入されたガスを、真空引きされた巻き取り室内でプラスチックフィルムに向けて吹き出すガス吹き出し手段を有していることを特徴とするプラスチックフィルム用加熱搬送装置。
【請求項４】
前記巻き取り室の圧力は、前記ガスを吹き出して除電する際に、絶対圧で１.３３Ｐａ〜１.３３ｋＰａ（１×１０−２Ｔｏｒｒ〜１０Ｔｏｒｒ）とすることを特徴とする、請求項３に記載のプラスチックフィルム用加熱搬送装置。
【請求項１】
真空排気手段を備えた真空容器内において、巻き出し装置から巻き取り装置に向けてロールトゥロールでプラスチックフィルムを搬送しながら、プラスチックフィルム上に帯電した静電気を除電するプラスチックフィルム除電装置であって、巻き取り装置の巻き取り部近傍に、真空容器の外部から導入されたガスの吹き出し手段を有し、該ガス吹き出し手段により、真空引きされた真空容器内でプラスチックフィルムに向けてガスを吹き出して除電することを特徴とするプラスチックフィルム除電装置。
【請求項２】
前記真空容器内の圧力は、前記ガスを吹き出して除電する際に、絶対圧で１.３３Ｐａ〜１.３３ｋＰａ（１×１０−２Ｔｏｒｒ〜１０Ｔｏｒｒ）とすることを特徴とする、請求項1に記載のプラスチックフィルム除電装置。
【請求項３】
真空排気手段を備えた真空容器内において、プラスチックフィルムを、巻き出し室に設けられた巻き出し装置から巻き取り室に設けられた巻き取り装置に向けてロールトゥロールで搬送しながら、加熱装置を備えた乾燥室において乾燥するプラスチックフィルム用加熱搬送装置であって、プラスチックフィルム上に帯電した静電気を、該プラスチックフィルムを搬送しながら除電するプラスチックフィルム除電装置を備えており、該プラスチックフィルム除電装置は、真空容器の外部から導入されたガスを、真空引きされた巻き取り室内でプラスチックフィルムに向けて吹き出すガス吹き出し手段を有していることを特徴とするプラスチックフィルム用加熱搬送装置。
【請求項４】
前記巻き取り室の圧力は、前記ガスを吹き出して除電する際に、絶対圧で１.３３Ｐａ〜１.３３ｋＰａ（１×１０−２Ｔｏｒｒ〜１０Ｔｏｒｒ）とすることを特徴とする、請求項３に記載のプラスチックフィルム用加熱搬送装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２００９−１８１９３８（Ｐ２００９−１８１９３８Ａ）
【公開日】平成２１年８月１３日（２００９．８．１３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−２２６２２（Ｐ２００８−２２６２２）
【出願日】平成２０年２月１日（２００８．２．１）
【出願人】（０００１８３３０３）住友金属鉱山株式会社 (2,015)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年８月１３日（２００９．８．１３）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年２月１日（２００８．２．１）
【出願人】（０００１８３３０３）住友金属鉱山株式会社 (2,015)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]