JP3204801B2 - 真空グロー放電処理装置及び処理方法 - Google Patents
真空グロー放電処理装置及び処理方法Info
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- JP3204801B2 JP3204801B2 JP14786493A JP14786493A JP3204801B2 JP 3204801 B2 JP3204801 B2 JP 3204801B2 JP 14786493 A JP14786493 A JP 14786493A JP 14786493 A JP14786493 A JP 14786493A JP 3204801 B2 JP3204801 B2 JP 3204801B2
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- discharge
- electrodes
- vacuum
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C59/00—Surface shaping of articles, e.g. embossing; Apparatus therefor
- B29C59/14—Surface shaping of articles, e.g. embossing; Apparatus therefor by plasma treatment
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01T—SPARK GAPS; OVERVOLTAGE ARRESTERS USING SPARK GAPS; SPARKING PLUGS; CORONA DEVICES; GENERATING IONS TO BE INTRODUCED INTO NON-ENCLOSED GASES
- H01T19/00—Devices providing for corona discharge
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- Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- Treatments Of Macromolecular Shaped Articles (AREA)
- Physical Vapour Deposition (AREA)
- Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、プラスチックフィルム
や金属板等の帯状材料に対する、接着性、親水性、染色
性等の改良の目的で、真空中で帯状材料の表面に放電処
理を施す真空グロー放電処理装置及び処理方法に関す
る。
や金属板等の帯状材料に対する、接着性、親水性、染色
性等の改良の目的で、真空中で帯状材料の表面に放電処
理を施す真空グロー放電処理装置及び処理方法に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】例えば写真感光材料を作製する際に、プ
ラスチックフィルムからなる帯状支持体に乳剤等の塗布
液を塗布する前に支持体の表面を活性化させて、塗布液
の接着性や、親水性、染色性等を良くすることが知られ
ている。支持体表面を活性化させるには、例えば真空中
で支持体表面に対向した電極に高電圧を印加してグロー
放電処理を行う方法がある（米国特許第３，２８８，６
３８号明細書、特開昭５３−１３６７２号公報、同５４
−８０３７３号公報、特公昭５６−１３３７号公報、特
公昭５６−１３３９号公報、特公平５−１９８９９号公
報等参照）。
ラスチックフィルムからなる帯状支持体に乳剤等の塗布
液を塗布する前に支持体の表面を活性化させて、塗布液
の接着性や、親水性、染色性等を良くすることが知られ
ている。支持体表面を活性化させるには、例えば真空中
で支持体表面に対向した電極に高電圧を印加してグロー
放電処理を行う方法がある（米国特許第３，２８８，６
３８号明細書、特開昭５３−１３６７２号公報、同５４
−８０３７３号公報、特公昭５６−１３３７号公報、特
公昭５６−１３３９号公報、特公平５−１９８９９号公
報等参照）。
【０００３】この方法は、例えば０．０１〜２０Ｔｏｒ
ｒの真空中で一対の金属電極間に３００〜３０００Ｖの
高電圧を印加し、電極の単位表面積当たり０．５〜５０
ｍＡの電流が流れる条件で、この電極間に支持体を置く
ことによる。このようなグロー放電処理により支持体表
面を活性化させる装置として、特開昭５３−１３６７２
号公報に記載のように、帯状支持体の幅方向に平行に延
びる棒状電極を、支持体に対向させて複数配置したもの
がある。棒状電極は支持体に対向する側が滑らかな曲面
で構成され、複数の棒状電極が所定の間隙をおいて配置
されている。このように配置された棒状電極に対し高電
圧を印加して、支持体の搬送路をコントロールすること
により、支持体と棒状電極との距離を容易にコントロー
ルでき、所望の表面改質度で表面処理を行うことができ
る。
ｒの真空中で一対の金属電極間に３００〜３０００Ｖの
高電圧を印加し、電極の単位表面積当たり０．５〜５０
ｍＡの電流が流れる条件で、この電極間に支持体を置く
ことによる。このようなグロー放電処理により支持体表
面を活性化させる装置として、特開昭５３−１３６７２
号公報に記載のように、帯状支持体の幅方向に平行に延
びる棒状電極を、支持体に対向させて複数配置したもの
がある。棒状電極は支持体に対向する側が滑らかな曲面
で構成され、複数の棒状電極が所定の間隙をおいて配置
されている。このように配置された棒状電極に対し高電
圧を印加して、支持体の搬送路をコントロールすること
により、支持体と棒状電極との距離を容易にコントロー
ルでき、所望の表面改質度で表面処理を行うことができ
る。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】長尺の支持体に対して
連続してグロー放電処理を行うと、電極が自身の放電に
より昇温して行き、２〜３時間の連続放電を行うと１５
０℃〜２００℃程度まで電極の温度が上昇する。電極は
アルミニウム、ステンレス等からなり、前記温度まで上
昇すると熱膨張して変形する。特に、電極が上記のよう
な棒状電極であると、両端を支持された電極が熱膨張に
より撓むことがある。電極が撓むと、支持体をその上方
又は下方を搬送する場合だと、電極と支持体との距離が
幅方向について一定でなくなり、支持体の幅方向にわた
って均一な表面処理を施すことができない。
連続してグロー放電処理を行うと、電極が自身の放電に
より昇温して行き、２〜３時間の連続放電を行うと１５
０℃〜２００℃程度まで電極の温度が上昇する。電極は
アルミニウム、ステンレス等からなり、前記温度まで上
昇すると熱膨張して変形する。特に、電極が上記のよう
な棒状電極であると、両端を支持された電極が熱膨張に
より撓むことがある。電極が撓むと、支持体をその上方
又は下方を搬送する場合だと、電極と支持体との距離が
幅方向について一定でなくなり、支持体の幅方向にわた
って均一な表面処理を施すことができない。
【０００５】また、電極に近接配置した金属部品に電極
が接触して、部品を損傷する恐れもあり、部品の損傷に
より真空室の気密性を維持できなくなることがある。ま
た、電極と接続してある電線の被覆が電極からの熱によ
り劣化し、電線の寿命が短くなってしまう。また、被覆
の劣化が激しいとその部分に亀裂が生じ、亀裂部分から
も放電するという異常放電が起こる。したがって、従来
の構成では、電極の過昇温を避けながら放電を行うため
に、２時間以上の長時間の連続放電処理を、安定に実施
することはできなかった。また、連続放電を行うと、ス
パッタリングによる電極の磨耗劣化や、上記のような不
測のトラブルにより電極や構成部品を交換したり補修す
る必要がある。このような場合には、補修を短時間で実
施するために、製造設備としては着脱操作の簡便性が要
求される。
が接触して、部品を損傷する恐れもあり、部品の損傷に
より真空室の気密性を維持できなくなることがある。ま
た、電極と接続してある電線の被覆が電極からの熱によ
り劣化し、電線の寿命が短くなってしまう。また、被覆
の劣化が激しいとその部分に亀裂が生じ、亀裂部分から
も放電するという異常放電が起こる。したがって、従来
の構成では、電極の過昇温を避けながら放電を行うため
に、２時間以上の長時間の連続放電処理を、安定に実施
することはできなかった。また、連続放電を行うと、ス
パッタリングによる電極の磨耗劣化や、上記のような不
測のトラブルにより電極や構成部品を交換したり補修す
る必要がある。このような場合には、補修を短時間で実
施するために、製造設備としては着脱操作の簡便性が要
求される。
【０００６】本発明の目的は、上記従来の問題を解決す
ることにあり、電極の昇温を防止することにより、長時
間にわたって異常放電のない安定した放電処理を行え、
かつ構成部品等の損傷を防止し保守の容易な真空グロー
放電処理装置及び処理方法を提供することにある。
ることにあり、電極の昇温を防止することにより、長時
間にわたって異常放電のない安定した放電処理を行え、
かつ構成部品等の損傷を防止し保守の容易な真空グロー
放電処理装置及び処理方法を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明の上記目的は、下
記構成により達成される。 （１） 真空ハウジング内で帯状材料を複数の電極に対
向させて搬送し、前記電極から放電させて前記帯状材料
の表面を放電処理する真空グロー放電処理装置におい
て、前記電極は前記材料の幅方向に延びる棒状であり、
長手方向における前記材料との非対向部分が、電極表面
から所定間隙を隔てて設けられ接地された金属製シール
ド材により全周面を被覆されていることを特徴とする真
空グロー放電処理装置。
記構成により達成される。 （１） 真空ハウジング内で帯状材料を複数の電極に対
向させて搬送し、前記電極から放電させて前記帯状材料
の表面を放電処理する真空グロー放電処理装置におい
て、前記電極は前記材料の幅方向に延びる棒状であり、
長手方向における前記材料との非対向部分が、電極表面
から所定間隙を隔てて設けられ接地された金属製シール
ド材により全周面を被覆されていることを特徴とする真
空グロー放電処理装置。
【０００８】（２） 前記電極は複数が単一のソケット
に装着され、該ソケットは前記真空ハウジングに対して
着脱可能であることを特徴とする前記（１）に記載の真
空グロー放電処理装置。
に装着され、該ソケットは前記真空ハウジングに対して
着脱可能であることを特徴とする前記（１）に記載の真
空グロー放電処理装置。
【０００９】（３） 真空ハウジング内で帯状材料を複
数の長手状電極に対向させて搬送し、前記電極から放電
させて前記帯状材料の表面を放電処理する真空グロー放
電処理方法において、前記電極の前記材料との非対向部
分を、接地された金属製シールドにより電極表面から所
定間隙を隔てて被覆して、前記材料の表面を放電処理す
ることを特徴とする真空グロー放電処理方法。
数の長手状電極に対向させて搬送し、前記電極から放電
させて前記帯状材料の表面を放電処理する真空グロー放
電処理方法において、前記電極の前記材料との非対向部
分を、接地された金属製シールドにより電極表面から所
定間隙を隔てて被覆して、前記材料の表面を放電処理す
ることを特徴とする真空グロー放電処理方法。
【００１０】（４） 帯状のポリエチレンナフタレート
を前記（３）に記載の方法で表面処理して製造した感光
材料用支持体。
を前記（３）に記載の方法で表面処理して製造した感光
材料用支持体。
【００１１】
【００１２】
【００１３】電極として好ましい形状は、断面円形の棒
状形状である。前記電極は冷媒流路となる中空部が形成
され、前記中空部に冷媒を供給する冷媒供給パイプと、
前記中空部から冷媒を排出する冷媒供給パイプとが前記
電極に接続して設けられることが好ましい。冷媒による
電極の冷却能力は、電極の熱容量、電極の放電能力、冷
媒の性質、冷媒の熱容量、冷媒の流量、冷媒の温度等に
基づいて決定され、装置の規模や運転条件を考慮して各
種条件を設定して冷却能力を調整することが好ましい。
電極の中空部に供給する冷媒としては、液体、気体のい
ずれでもよい。冷媒としては、水、油等があり、最も簡
便に利用できる冷媒としては水道水が挙げられる。電極
内に供給した冷媒は電極外に排出した後、昇温した冷媒
を放熱してから再び電極内に循環させて用いてもよい。
また、水道水のように多量に利用できるものであれば、
電極内から排出した水道水をそのまま下水等に廃棄して
もよい。
状形状である。前記電極は冷媒流路となる中空部が形成
され、前記中空部に冷媒を供給する冷媒供給パイプと、
前記中空部から冷媒を排出する冷媒供給パイプとが前記
電極に接続して設けられることが好ましい。冷媒による
電極の冷却能力は、電極の熱容量、電極の放電能力、冷
媒の性質、冷媒の熱容量、冷媒の流量、冷媒の温度等に
基づいて決定され、装置の規模や運転条件を考慮して各
種条件を設定して冷却能力を調整することが好ましい。
電極の中空部に供給する冷媒としては、液体、気体のい
ずれでもよい。冷媒としては、水、油等があり、最も簡
便に利用できる冷媒としては水道水が挙げられる。電極
内に供給した冷媒は電極外に排出した後、昇温した冷媒
を放熱してから再び電極内に循環させて用いてもよい。
また、水道水のように多量に利用できるものであれば、
電極内から排出した水道水をそのまま下水等に廃棄して
もよい。
【００１４】シールド材と電極表面との間隙は、放電が
生じる得るまでの電子の助走距離よりも短い距離の暗部
となり、間隙は、５ｍｍ以内であることが好ましい。シ
ールド材による前記長手方向の被覆長さは、複数種の被
処理材料の幅に対応できるように、１つのシールド材の
被覆長さを複数の長さに可変できることが好ましい。ま
た、被覆長さの異なる複数のシールド材を用意してお
き、これを材料の幅に応じて適正なものを選択して用い
てもよい。シールド部材は、電極の長手方向の少なくと
も一端に装着することができるが、電極の両端に装着し
て両側から放電領域を制限してもよい。
生じる得るまでの電子の助走距離よりも短い距離の暗部
となり、間隙は、５ｍｍ以内であることが好ましい。シ
ールド材による前記長手方向の被覆長さは、複数種の被
処理材料の幅に対応できるように、１つのシールド材の
被覆長さを複数の長さに可変できることが好ましい。ま
た、被覆長さの異なる複数のシールド材を用意してお
き、これを材料の幅に応じて適正なものを選択して用い
てもよい。シールド部材は、電極の長手方向の少なくと
も一端に装着することができるが、電極の両端に装着し
て両側から放電領域を制限してもよい。
【００１５】
【作用】本発明によれば、電極の長手方向における材料
との非対向部を、電極表面と所定間隙を有するシールド
材により被覆することにより、材料と対向しない部分で
の放電を防止でき、電極の不要な放電を無くすことがで
きる。電極には必要最小限の電力を印加すればよく、電
極の電力需要が少なくなり、電極の温度の過上昇を防止
することができる。したがって、電極の過昇温による熱
膨張や撓み等の変形を防止することができ、安定した放
電処理を行えるとともに、装置の故障や劣化を防止する
ことができる。
との非対向部を、電極表面と所定間隙を有するシールド
材により被覆することにより、材料と対向しない部分で
の放電を防止でき、電極の不要な放電を無くすことがで
きる。電極には必要最小限の電力を印加すればよく、電
極の電力需要が少なくなり、電極の温度の過上昇を防止
することができる。したがって、電極の過昇温による熱
膨張や撓み等の変形を防止することができ、安定した放
電処理を行えるとともに、装置の故障や劣化を防止する
ことができる。
【００１６】
【００１７】また、複数の電極が単一のソケットに装着
され、該ソケットが前記真空ハウジングに対して着脱可
能であることにより、装置に対して電極の装脱が容易で
あり、装置の保守点検作業が容易である。本発明によれ
ば、シールド材により不要な放電を防止して電力需要を
減らすことにより、電極の過昇温を防止することができ
るが、冷媒により電極を冷却する技術を組み合わせた構
成にすることにより、更に確実な昇温防止効果が得られ
る。
され、該ソケットが前記真空ハウジングに対して着脱可
能であることにより、装置に対して電極の装脱が容易で
あり、装置の保守点検作業が容易である。本発明によれ
ば、シールド材により不要な放電を防止して電力需要を
減らすことにより、電極の過昇温を防止することができ
るが、冷媒により電極を冷却する技術を組み合わせた構
成にすることにより、更に確実な昇温防止効果が得られ
る。
【００１８】
【実施態様】以下、添付図面を参照して本発明の実施態
様を説明する。なお、本実施態様の説明にあたっては、
まず装置全体の構成について説明し、次に要部である電
極部について説明する。図１は本発明の実施態様である
グロー放電処理装置の構成図である。なお図１では、放
電処理するための主要手段及び被処理材料の搬送経路
（想像線で示す）が示されている。
様を説明する。なお、本実施態様の説明にあたっては、
まず装置全体の構成について説明し、次に要部である電
極部について説明する。図１は本発明の実施態様である
グロー放電処理装置の構成図である。なお図１では、放
電処理するための主要手段及び被処理材料の搬送経路
（想像線で示す）が示されている。
【００１９】ＰＥＮ（ポリエチレンナフタレート）から
なる長尺の被処理材料１はロール状に巻回されており、
順次繰り出されて真空ハウジング３内の放電部５でその
表面に放電処理が施される。ロール状に巻回された被処
理材料１は大気中にあり、エアーシールド部７ａを経て
真空ハウジング３内に搬送される。
なる長尺の被処理材料１はロール状に巻回されており、
順次繰り出されて真空ハウジング３内の放電部５でその
表面に放電処理が施される。ロール状に巻回された被処
理材料１は大気中にあり、エアーシールド部７ａを経て
真空ハウジング３内に搬送される。
【００２０】エアーシールド部７ａは被処理材料１の通
路となるスリット搬送路を有し、該スリット搬送路内の
空気を搬送方向に沿って数段階に分けて吸引して、スリ
ット搬送路内の真空度を順次高めて行くようになってい
る。スリット搬送路は多数の吸引孔９と連通しており、
各吸引孔９は異なる能力の吸引手段に接続され、スリッ
ト搬送路内の空気を吸引できるようになっている。吸引
手段は、被処理材料１の搬送方向下流ほど高能力のもの
が接続されている。このように、エアーシールド部７ａ
により真空ハウジング３は大気中と搬送路が連絡しなが
らも真空が維持されるようになっている。
路となるスリット搬送路を有し、該スリット搬送路内の
空気を搬送方向に沿って数段階に分けて吸引して、スリ
ット搬送路内の真空度を順次高めて行くようになってい
る。スリット搬送路は多数の吸引孔９と連通しており、
各吸引孔９は異なる能力の吸引手段に接続され、スリッ
ト搬送路内の空気を吸引できるようになっている。吸引
手段は、被処理材料１の搬送方向下流ほど高能力のもの
が接続されている。このように、エアーシールド部７ａ
により真空ハウジング３は大気中と搬送路が連絡しなが
らも真空が維持されるようになっている。
【００２１】真空ハウジング３には、被処理材料１を掛
け回して搬送する搬送ドラム１１、放電部５を構成する
多数の電極１３が配設されている。真空ハウジング３は
図示しない吸引手段と接続され内部空気が吸引されて所
定の真空度が維持されている。電極１３は被処理材料１
の搬送路に沿って、被処理材料１の表側と裏側の両方に
４つずつが配置されている。なお、被処理材料１は対向
した電極１３に挟持された状態では、表裏両側同時に放
電処理が施されるが、一方の電極１３に対向した領域で
は表裏いずれかの面に放電処理が施される。被処理材料
１は所定時間の放電処理を施されることにより、表面が
活性化し、所望の接着性、親水性、染色性が得られるよ
うになる。
け回して搬送する搬送ドラム１１、放電部５を構成する
多数の電極１３が配設されている。真空ハウジング３は
図示しない吸引手段と接続され内部空気が吸引されて所
定の真空度が維持されている。電極１３は被処理材料１
の搬送路に沿って、被処理材料１の表側と裏側の両方に
４つずつが配置されている。なお、被処理材料１は対向
した電極１３に挟持された状態では、表裏両側同時に放
電処理が施されるが、一方の電極１３に対向した領域で
は表裏いずれかの面に放電処理が施される。被処理材料
１は所定時間の放電処理を施されることにより、表面が
活性化し、所望の接着性、親水性、染色性が得られるよ
うになる。
【００２２】放電処理が施された被処理材料１は他のエ
アーシールド部７ｂを経て大気中に出て、再びロール状
に巻回される。このエアーシールド部７ｂの構成は上記
と同じである。
アーシールド部７ｂを経て大気中に出て、再びロール状
に巻回される。このエアーシールド部７ｂの構成は上記
と同じである。
【００２３】次に、図２及び図３を参照して電極１３に
ついて説明する。図２は被処理材料１に平行に対向した
一対の電極の平面図であり、一方の電極１３については
断面を示し、他方の電極１３については外観を示してい
る。電極１３はアルミニウムからなり長尺の中空円筒形
状に形成されている。電極１３は碍子１５を介してソケ
ット基板１７に片持式に固定される。ソケット基板１７
は真空ハウジング３の一方の側板に固定され、電極１３
の自由端部は対向した他方の側板１９に碍子２１を介し
て支持される。電極１３は電線２３を介して高電圧が印
加されることにより、放電することができる。なお、以
下の説明において、電極１３のソケット基板１７に固定
された側を基部側と言い、自由端部側を先端側と言う。
ついて説明する。図２は被処理材料１に平行に対向した
一対の電極の平面図であり、一方の電極１３については
断面を示し、他方の電極１３については外観を示してい
る。電極１３はアルミニウムからなり長尺の中空円筒形
状に形成されている。電極１３は碍子１５を介してソケ
ット基板１７に片持式に固定される。ソケット基板１７
は真空ハウジング３の一方の側板に固定され、電極１３
の自由端部は対向した他方の側板１９に碍子２１を介し
て支持される。電極１３は電線２３を介して高電圧が印
加されることにより、放電することができる。なお、以
下の説明において、電極１３のソケット基板１７に固定
された側を基部側と言い、自由端部側を先端側と言う。
【００２４】電極１３の中空内部には、冷却水を供給す
るための冷却水供給パイプ２５が設けられている。冷却
水供給パイプ２５は電極１３の基部側から先端側にわた
って設けられ、冷却水供給パイプ２５の先端は電極１３
内で支持されている。支持された冷却水供給パイプ２５
の先端部近傍には、冷却水が電極１３に流出する供給口
２７が形成されている。また、冷却水供給パイプ２５の
基部側は水道管と接続されている。
るための冷却水供給パイプ２５が設けられている。冷却
水供給パイプ２５は電極１３の基部側から先端側にわた
って設けられ、冷却水供給パイプ２５の先端は電極１３
内で支持されている。支持された冷却水供給パイプ２５
の先端部近傍には、冷却水が電極１３に流出する供給口
２７が形成されている。また、冷却水供給パイプ２５の
基部側は水道管と接続されている。
【００２５】電極１３の基部側には、電極内部に供給さ
れた冷却水が流出するための冷却水排出パイプ２９が設
けられている。電極１３は冷却水供給パイプ２５及び排
出パイプ２９により、中空内部に冷却水が供給及び排出
されるようになっており、供給された冷却水が電極１３
の内壁に直接するように電極１３内は前記パイプ２５、
２９以外の部分を液密にシールされている。
れた冷却水が流出するための冷却水排出パイプ２９が設
けられている。電極１３は冷却水供給パイプ２５及び排
出パイプ２９により、中空内部に冷却水が供給及び排出
されるようになっており、供給された冷却水が電極１３
の内壁に直接するように電極１３内は前記パイプ２５、
２９以外の部分を液密にシールされている。
【００２６】電極１３による放電中に、矢印Ａで示すよ
うに冷却水供給パイプ２５から電極１３内に冷却水を供
給し、矢印Ｂで示すように冷却水供給パイプ２５の先端
から電極内部に冷却水を放出することにより、電極１３
内では矢印Ｃで示すように冷却水が供給パイプ２５の周
囲と電極内壁との間を基部方向に向かって流れる。冷却
水は先端側から基部側に向かって流れる過程で電極１３
の熱を奪い、電極１３を内部から冷却する。なお、冷却
水供給パイプ２５に形成する供給口２７の位置は、供給
パイプ２５の先端部に限らず、冷却水の円滑な流れを得
られれば、供給口２７は他の適所に形成されてもよい。
うに冷却水供給パイプ２５から電極１３内に冷却水を供
給し、矢印Ｂで示すように冷却水供給パイプ２５の先端
から電極内部に冷却水を放出することにより、電極１３
内では矢印Ｃで示すように冷却水が供給パイプ２５の周
囲と電極内壁との間を基部方向に向かって流れる。冷却
水は先端側から基部側に向かって流れる過程で電極１３
の熱を奪い、電極１３を内部から冷却する。なお、冷却
水供給パイプ２５に形成する供給口２７の位置は、供給
パイプ２５の先端部に限らず、冷却水の円滑な流れを得
られれば、供給口２７は他の適所に形成されてもよい。
【００２７】電極１３を冷却した結果、温まった冷却水
は、矢印Ｄで示すように冷却水排出パイプ２９から排出
される。排出した冷却水は、そのまま下水等に廃棄して
もよ、また温まった冷却水を放熱させてから再び冷却水
供給パイプ２５から電極１３内に供給して循環させても
よい。各電極１３は上記のように構成され、放電中に内
部から冷却されることが可能であり、高電圧印加による
温度の過上昇が防止される。この結果、電極１３の熱膨
張や熱変形が防止され、放電ムラや異常放電のない安定
した放電処理を行うことができ、また電極の変形に起因
する装置や被処理材料１の損傷等を防止できる。
は、矢印Ｄで示すように冷却水排出パイプ２９から排出
される。排出した冷却水は、そのまま下水等に廃棄して
もよ、また温まった冷却水を放熱させてから再び冷却水
供給パイプ２５から電極１３内に供給して循環させても
よい。各電極１３は上記のように構成され、放電中に内
部から冷却されることが可能であり、高電圧印加による
温度の過上昇が防止される。この結果、電極１３の熱膨
張や熱変形が防止され、放電ムラや異常放電のない安定
した放電処理を行うことができ、また電極の変形に起因
する装置や被処理材料１の損傷等を防止できる。
【００２８】冷却水の流速や流量は、電極１３の直径や
長さ等の形状規模や、電圧印加量等の放電規模に応じて
設定される。例えば本実施態様の場合、電極１３の外径
は３０ｍｍ、肉厚は３ｍｍ、有効放電長さ（放電領域の
長さ）は２５００ｍｍであり、このときの冷却水の流量
は５リットル／分である。このように設定して冷却水を
水道から連続供給し、幅２０００ｍｍの被処理材料１
を、０．３Ｔｏｒｒの真空下で、印加電圧２０００Ｖの
条件で、数時間にわたって放電処理したところ、排出さ
れた冷却水の温度は４０℃〜５０℃程度まで上昇してお
り、電極１３から多量の熱を奪っていることが確認さ
れ、電極１３の温度の過上昇を防止することができた。
長さ等の形状規模や、電圧印加量等の放電規模に応じて
設定される。例えば本実施態様の場合、電極１３の外径
は３０ｍｍ、肉厚は３ｍｍ、有効放電長さ（放電領域の
長さ）は２５００ｍｍであり、このときの冷却水の流量
は５リットル／分である。このように設定して冷却水を
水道から連続供給し、幅２０００ｍｍの被処理材料１
を、０．３Ｔｏｒｒの真空下で、印加電圧２０００Ｖの
条件で、数時間にわたって放電処理したところ、排出さ
れた冷却水の温度は４０℃〜５０℃程度まで上昇してお
り、電極１３から多量の熱を奪っていることが確認さ
れ、電極１３の温度の過上昇を防止することができた。
【００２９】また、電極１３の基部側には、被処理材料
１と対向しない長手方向の領域を被覆するシールド材３
１が設けられている。シールド材３１はアルミニウム等
の導電性のある金属からなり、電極１３の周囲を包み込
む中空円筒形状である。シールド材３１は接地されてい
る。電極１３の外面とシールド材３１の内面との間隙
は、シールド部分で放電が起こらないように、放電に必
要な電子の助走距離より短く設定されている。この間隙
部分を放電暗部と言い、放電暗部の距離はこの距離は電
極１３の外径等にかかわらず５ｍｍ以下が好ましい。シ
ールド材３１により適正な放電暗部を形成するために、
電極１３とシールド材３１との間には絶縁体からなるス
ペーサ３３が適宜配置されている。
１と対向しない長手方向の領域を被覆するシールド材３
１が設けられている。シールド材３１はアルミニウム等
の導電性のある金属からなり、電極１３の周囲を包み込
む中空円筒形状である。シールド材３１は接地されてい
る。電極１３の外面とシールド材３１の内面との間隙
は、シールド部分で放電が起こらないように、放電に必
要な電子の助走距離より短く設定されている。この間隙
部分を放電暗部と言い、放電暗部の距離はこの距離は電
極１３の外径等にかかわらず５ｍｍ以下が好ましい。シ
ールド材３１により適正な放電暗部を形成するために、
電極１３とシールド材３１との間には絶縁体からなるス
ペーサ３３が適宜配置されている。
【００３０】シールド材３１により被覆した電極１３の
部分は放電が起こらず、電極１３からの不要な放電を防
止することができる。多種の幅の被処理材料１を処理で
きるためには、有効放電長さを被処理材料１の幅にほぼ
一致させることが好ましい。そこで、上記のように適当
な長さを有するシールド材３１を電極１３の基部に装着
することにより、電極１３の被処理材料１と対向しない
部分を被覆して不要な放電を防止することができる。電
極１３が不要な放電をしなければ、電極１３には最小限
の放電に必要な電力を供給すればよく、供給電力量を低
減でき、電極１３の温度上昇を防止することができる。
部分は放電が起こらず、電極１３からの不要な放電を防
止することができる。多種の幅の被処理材料１を処理で
きるためには、有効放電長さを被処理材料１の幅にほぼ
一致させることが好ましい。そこで、上記のように適当
な長さを有するシールド材３１を電極１３の基部に装着
することにより、電極１３の被処理材料１と対向しない
部分を被覆して不要な放電を防止することができる。電
極１３が不要な放電をしなければ、電極１３には最小限
の放電に必要な電力を供給すればよく、供給電力量を低
減でき、電極１３の温度上昇を防止することができる。
【００３１】シールド材３１の先端部は被処理材料１の
側端部の位置とほぼ一致するように配置されるが、被処
理材料１の幅が変わった場合には、シールド材３１の先
端部の位置も変わることが好ましい。例えば、シールド
材３１を伸縮可能な多重筒構成にして、多重筒部分をス
ライドさせてシールド材３１の先端位置を調整できるこ
とが好ましい。また、被処理材料１の数種の幅に対応し
た複数のシールド材３１を用意しておき、この中から被
処理材料１に適正なシールド材３１を選択して用いても
よい。
側端部の位置とほぼ一致するように配置されるが、被処
理材料１の幅が変わった場合には、シールド材３１の先
端部の位置も変わることが好ましい。例えば、シールド
材３１を伸縮可能な多重筒構成にして、多重筒部分をス
ライドさせてシールド材３１の先端位置を調整できるこ
とが好ましい。また、被処理材料１の数種の幅に対応し
た複数のシールド材３１を用意しておき、この中から被
処理材料１に適正なシールド材３１を選択して用いても
よい。
【００３２】また、本実施態様では電極１３の基部側の
みにシールド材３１を設けてあるが、電極１３の先端側
にも他のシールド材を設け、電極１３の両端部において
放電領域を制限してもよい。電極１３の両端部で放電領
域を制限し、電極１３の中央寄りで放電を起こすことに
より、真空ハウジング３内のほぼ中央で放電処理を行う
ことができ、真空ハウジング３へのスパッタ物の飛翔等
を防止することができる。
みにシールド材３１を設けてあるが、電極１３の先端側
にも他のシールド材を設け、電極１３の両端部において
放電領域を制限してもよい。電極１３の両端部で放電領
域を制限し、電極１３の中央寄りで放電を起こすことに
より、真空ハウジング３内のほぼ中央で放電処理を行う
ことができ、真空ハウジング３へのスパッタ物の飛翔等
を防止することができる。
【００３３】上記構成により、電極１３は内部から冷却
されたり不要な放電を起こさないようにシールドされ
て、温度過上昇が防止されるが、電極１３は長期間の使
用により劣化するので、電極１３は定期的に交換される
必要がある。各電極１３は上記のように、電圧印加に必
要な電線２３と、冷却水供給パイプ２５と、冷却水排出
パイプ２９と、シールド材３１とが設けられている。そ
のため、従来のように真空ハウジング３に対して個々の
電極１３を装着する構成だと電極１３の交換作業が大変
である。そこで図３に示すように、全部の電極１３をソ
ケット３５にまとめて固定しておき、このソケット３５
を真空ハウジング３に装着する構成にすると、電極１３
の交換作業が極めて容易になる。
されたり不要な放電を起こさないようにシールドされ
て、温度過上昇が防止されるが、電極１３は長期間の使
用により劣化するので、電極１３は定期的に交換される
必要がある。各電極１３は上記のように、電圧印加に必
要な電線２３と、冷却水供給パイプ２５と、冷却水排出
パイプ２９と、シールド材３１とが設けられている。そ
のため、従来のように真空ハウジング３に対して個々の
電極１３を装着する構成だと電極１３の交換作業が大変
である。そこで図３に示すように、全部の電極１３をソ
ケット３５にまとめて固定しておき、このソケット３５
を真空ハウジング３に装着する構成にすると、電極１３
の交換作業が極めて容易になる。
【００３４】各電極１３はソケット３５に着脱可能に固
定されている。真空ハウジング３の側板にはソケット３
５が入り込む孔が形成され、ソケット３５を側板にボル
ト等により締結することによりソケット３５を固着し、
電極１３を真空ハウジング３内に設置する。このため
に、ソケット３５のフランジ３７には締結用の孔３９が
形成されている。なお、ソケット３５の真空ハウジング
３への装着部は当然ながら気密にシールされる。
定されている。真空ハウジング３の側板にはソケット３
５が入り込む孔が形成され、ソケット３５を側板にボル
ト等により締結することによりソケット３５を固着し、
電極１３を真空ハウジング３内に設置する。このため
に、ソケット３５のフランジ３７には締結用の孔３９が
形成されている。なお、ソケット３５の真空ハウジング
３への装着部は当然ながら気密にシールされる。
【００３５】電極１３の交換や清掃の必要があるとき
は、ソケット３５を真空ハウジング３から取り外し、該
当する電極１３を更にソケット３５から取り外す。各電
極１３は、電線２３、冷却水供給パイプ２５、冷却水排
出パイプ２９、シールド材３１が設けられているが、ソ
ケット３５ごと全電極１３をまとめて取り外すことによ
り、電線２３、パイプ２５、２９等が作業の障害になら
ない場所で交換、清掃作業を行うことができる。
は、ソケット３５を真空ハウジング３から取り外し、該
当する電極１３を更にソケット３５から取り外す。各電
極１３は、電線２３、冷却水供給パイプ２５、冷却水排
出パイプ２９、シールド材３１が設けられているが、ソ
ケット３５ごと全電極１３をまとめて取り外すことによ
り、電線２３、パイプ２５、２９等が作業の障害になら
ない場所で交換、清掃作業を行うことができる。
【００３６】従来のように、電極１３に冷却水供給パイ
プ２５や排出パイプ２９が設けられておらず、電線２３
だけが設けられた構成であれば、電極１３を真空ハウジ
ング３に直に装着しても、電極１３の交換や清掃作業が
容易である。しかし、本発明のように各電極１３に電線
２３、冷却水供給パイプ２５、冷却水排出パイプ２９、
シールド材３１が設けられている構成だと、電極装着部
近傍の構成が複雑であることから、真空ハウジング３に
直に電極１３を装着する構成だと電極１３の交換や清掃
作業が困難である。したがって、本発明のように各電極
１３に電線２３、冷却水供給パイプ２５、冷却水排出パ
イプ２９、シールド材３１が設けられている構成に対し
ては、図３に示すように、すべての電極１３をソケット
３５に装着し、このソケット３５を真空ハウジング３に
装着する構成が好ましい。
プ２５や排出パイプ２９が設けられておらず、電線２３
だけが設けられた構成であれば、電極１３を真空ハウジ
ング３に直に装着しても、電極１３の交換や清掃作業が
容易である。しかし、本発明のように各電極１３に電線
２３、冷却水供給パイプ２５、冷却水排出パイプ２９、
シールド材３１が設けられている構成だと、電極装着部
近傍の構成が複雑であることから、真空ハウジング３に
直に電極１３を装着する構成だと電極１３の交換や清掃
作業が困難である。したがって、本発明のように各電極
１３に電線２３、冷却水供給パイプ２５、冷却水排出パ
イプ２９、シールド材３１が設けられている構成に対し
ては、図３に示すように、すべての電極１３をソケット
３５に装着し、このソケット３５を真空ハウジング３に
装着する構成が好ましい。
【００３７】なお、上記実施態様はプラスチックフィル
ムの表面を活性化させるための真空グロー放電処理であ
るが、本発明は金属板へのスパッタリング技術にも適用
可能である。
ムの表面を活性化させるための真空グロー放電処理であ
るが、本発明は金属板へのスパッタリング技術にも適用
可能である。
【００３８】
【発明の効果】本発明によれば、電極の長手方向におけ
る材料との非対向部を、電極表面と所定間隙を有するシ
ールド材により被覆することにより、材料と対向しない
部分での放電を防止でき、電極の不要な放電を無くすこ
とができる。電極には必要最小限の電力を印加すればよ
く、電極の電力需要が少なくなり、電極の温度の過上昇
を防止することができる。したがって、電極の過昇温に
よる熱膨張や撓み等の変形を防止することができ、安定
した放電処理を行えるとともに、装置の故障や劣化を防
止することができる。 また、複数の電極が単一のソケッ
トに装着され、該ソケットが前記真空ハウジングに対し
て着脱可能であることにより、装置に対して電極の装脱
が容易であり、装置の保守点検作業が容易である。
る材料との非対向部を、電極表面と所定間隙を有するシ
ールド材により被覆することにより、材料と対向しない
部分での放電を防止でき、電極の不要な放電を無くすこ
とができる。電極には必要最小限の電力を印加すればよ
く、電極の電力需要が少なくなり、電極の温度の過上昇
を防止することができる。したがって、電極の過昇温に
よる熱膨張や撓み等の変形を防止することができ、安定
した放電処理を行えるとともに、装置の故障や劣化を防
止することができる。 また、複数の電極が単一のソケッ
トに装着され、該ソケットが前記真空ハウジングに対し
て着脱可能であることにより、装置に対して電極の装脱
が容易であり、装置の保守点検作業が容易である。
【図１】本発明の実施態様である真空グロー放電処理装
置の構成図である。
置の構成図である。
【図２】電極の平面図であり、一部に断面を示す。
【図３】ソケットに装着された電極の斜視図である。
１ 被処理材料 ３ 真空ハウジング ５ 放電部 ７ａ，７ｂ エアーシールド部 ９ 吸引孔 １１ 搬送ドラム １３ 電極 １５、２１ 碍子 １７ ソケット基板 １９ 真空ハウジングの側板 ２３ 電線 ２５ 冷却水供給パイプ ２７ 供給口 ２９ 冷却水排出パイプ ３１ シールド材 ３３ スペーサ ３５ ソケット ３７ フランジ ３９ 締結用孔
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B29C 71/00 - 71/04 C08J 7/00 303
Claims (4)
- 【請求項１】 真空ハウジング内で帯状材料を複数の電
極に対向させて搬送し、前記電極から放電させて前記帯
状材料の表面を放電処理する真空グロー放電処理装置に
おいて、前記電極は前記材料の幅方向に延びる棒状であり、長手
方向における前記材料との非対向部分が、電極表面から
所定間隙を隔てて設けられ接地された金属製シールド材
により全周面を被覆されていることを特徴とする真空グ
ロー放電処理装置。 - 【請求項２】 前記電極は複数が単一のソケットに装着
され、該ソケットは前記真空ハウジングに対して着脱可
能であることを特徴とする請求項１に記載の真空グロー
放電処理装置。 - 【請求項３】 真空ハウジング内で帯状材料を複数の長
手状電極に対向させて搬送し、前記電極から放電させて
前記帯状材料の表面を放電処理する真空グロー放電処理
方法において、 前記電極の前記材料との非対向部分を、接地された金属
製シールドにより電極表面から所定間隙を隔てて被覆し
て、前記材料の表面を放電処理することを特徴とする真
空グロー放電処理方法。 - 【請求項４】 帯状のポリエチレンナフタレートを請求
項３に記載の方法で表面処理して製造した感光材料用支
持体。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14786493A JP3204801B2 (ja) | 1993-06-18 | 1993-06-18 | 真空グロー放電処理装置及び処理方法 |
| DE69406501T DE69406501T2 (de) | 1993-06-18 | 1994-06-15 | Vorrichtung zur Behandlung von schichtförmigen Materialien mit Vakuum-Glimmentladung und Herstellungsverfahren einer Vakuum-Glimmentladung |
| EP94109188A EP0630087B1 (en) | 1993-06-18 | 1994-06-15 | Apparatus for allowing web-like material to be subjected to vacuum glow-discharging treatment and method of conducting vacuum glow-discharging treatment |
| US08/261,944 US5493117A (en) | 1993-06-18 | 1994-06-17 | Apparatus and method for glow discharge treatment of a moving web using electrodes fitted into a single common socket and having end portions covered by electrically conductive shields |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14786493A JP3204801B2 (ja) | 1993-06-18 | 1993-06-18 | 真空グロー放電処理装置及び処理方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH073056A JPH073056A (ja) | 1995-01-06 |
| JP3204801B2 true JP3204801B2 (ja) | 2001-09-04 |
Family
ID=15439977
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14786493A Expired - Lifetime JP3204801B2 (ja) | 1993-06-18 | 1993-06-18 | 真空グロー放電処理装置及び処理方法 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5493117A (ja) |
| EP (1) | EP0630087B1 (ja) |
| JP (1) | JP3204801B2 (ja) |
| DE (1) | DE69406501T2 (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CA2124237C (en) | 1994-02-18 | 2004-11-02 | Bernard Cohen | Improved nonwoven barrier and method of making the same |
| CA2136576C (en) | 1994-06-27 | 2005-03-08 | Bernard Cohen | Improved nonwoven barrier and method of making the same |
| AU4961696A (en) | 1994-12-08 | 1996-06-26 | Kimberly-Clark Worldwide, Inc. | Method of forming a particle size gradient in an absorbent article |
| CA2153278A1 (en) | 1994-12-30 | 1996-07-01 | Bernard Cohen | Nonwoven laminate barrier material |
| WO1996037276A1 (en) | 1995-05-25 | 1996-11-28 | Kimberly-Clark Worldwide, Inc. | Filter matrix |
| ZA965786B (en) | 1995-07-19 | 1997-01-27 | Kimberly Clark Co | Nonwoven barrier and method of making the same |
| US5834384A (en) | 1995-11-28 | 1998-11-10 | Kimberly-Clark Worldwide, Inc. | Nonwoven webs with one or more surface treatments |
| WO1998058731A2 (en) * | 1997-06-20 | 1998-12-30 | Flowgenix Corporation | Apparatus for exposing substrates to gas-phase radicals |
| US6537932B1 (en) | 1997-10-31 | 2003-03-25 | Kimberly-Clark Worldwide, Inc. | Sterilization wrap, applications therefor, and method of sterilizing |
| AUPP352098A0 (en) * | 1998-05-15 | 1998-06-04 | Voevodin, Trevor Richard | Air shield for a particle detection system |
| US6365088B1 (en) | 1998-06-26 | 2002-04-02 | Kimberly-Clark Worldwide, Inc. | Electret treatment of high loft and low density nonwoven webs |
| US6149985A (en) * | 1999-07-07 | 2000-11-21 | Eastman Kodak Company | High-efficiency plasma treatment of imaging supports |
| US6603121B2 (en) | 2000-05-19 | 2003-08-05 | Eastman Kodak Company | High-efficiency plasma treatment of paper |
| BR0115035A (pt) | 2000-11-10 | 2004-02-03 | Apit Corp S A | Processo de tratamento por meio de plasma atmosférico de um objeto a tratar em um material condutor de eletricidade e dispositivo para a execução do processo |
| TWI383957B (zh) * | 2009-02-05 | 2013-02-01 | Atomic Energy Council | 一種氣液混合之常壓電漿廢水處理裝置 |
| CN114017954B (zh) * | 2021-10-14 | 2022-08-05 | 华中科技大学 | 一种利用放电加速制冷剂液化的冷凝器及方法 |
Family Cites Families (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3288638A (en) * | 1962-10-09 | 1966-11-29 | Martin Marietta Corp | Method and apparatus for the treatment of plastic materials |
| US3959104A (en) * | 1974-09-30 | 1976-05-25 | Surface Activation Corporation | Electrode structure for generating electrical discharge plasma |
| US4013532A (en) * | 1975-03-03 | 1977-03-22 | Airco, Inc. | Method for coating a substrate |
| US4334144A (en) * | 1980-04-07 | 1982-06-08 | Ezio Ferrarini | Corona effect surface treatment apparatus for sheet |
| US4466258A (en) * | 1982-01-06 | 1984-08-21 | Sando Iron Works Co., Ltd. | Apparatus for low-temperature plasma treatment of a textile product |
| JPS5953541A (ja) * | 1982-09-20 | 1984-03-28 | Shin Etsu Chem Co Ltd | 有機高分子成形品の表面改質方法 |
| JPS5975928A (ja) * | 1982-10-22 | 1984-04-28 | Fuji Photo Film Co Ltd | ポリマ−ウエブの表面処理方法 |
| DE3603406A1 (de) * | 1986-02-05 | 1987-08-06 | Ahlbrandt System Gmbh | Vorrichtung zur oberflaechenbehandlung von gegenstaenden |
| KR880000215A (ko) * | 1986-06-10 | 1988-03-24 | 나까므라 히사오 | 시이트(sheet)상 물체의 플라즈마 처리장치 |
| EP0502385B1 (de) * | 1991-03-05 | 1995-06-21 | Balzers Aktiengesellschaft | Verfahren zur Herstellung einer doppelseitigen Beschichtung von optischen Werkstücken |
| US5318806A (en) * | 1992-10-02 | 1994-06-07 | Becton, Dickinson And Company | Tube having regions of different surface chemistry and method therefor |
-
1993
- 1993-06-18 JP JP14786493A patent/JP3204801B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
1994
- 1994-06-15 DE DE69406501T patent/DE69406501T2/de not_active Expired - Lifetime
- 1994-06-15 EP EP94109188A patent/EP0630087B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1994-06-17 US US08/261,944 patent/US5493117A/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE69406501T2 (de) | 1998-02-26 |
| EP0630087A2 (en) | 1994-12-21 |
| EP0630087B1 (en) | 1997-10-29 |
| US5493117A (en) | 1996-02-20 |
| EP0630087A3 (en) | 1995-05-10 |
| JPH073056A (ja) | 1995-01-06 |
| DE69406501D1 (de) | 1997-12-04 |
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