JPH08311650A - 連続真空蒸着装置および蒸着方法 - Google Patents

連続真空蒸着装置および蒸着方法

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JPH08311650A
JPH08311650A JP14252695A JP14252695A JPH08311650A JP H08311650 A JPH08311650 A JP H08311650A JP 14252695 A JP14252695 A JP 14252695A JP 14252695 A JP14252695 A JP 14252695A JP H08311650 A JPH08311650 A JP H08311650A
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JP
Japan
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vapor deposition
vacuum
sheet
vacuum deposition
equipment
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JP14252695A
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English (en)
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Yasutoshi Masuda
恭敏 増田
Hajime Mitarai
元 御手洗
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MEIWA PACKS KK
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MEIWA PACKS KK
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 2度またはそれ以上の複数回の積み重ね蒸着
が可能な連続真空蒸着装置を提供すること、およびその
装置を用いてシート面に複層の蒸着層を形成させる蒸着
方法を提供することを目的とする。 【構成】 多段に配設したシールロール群(11)・・を備
えた導入出部(1) と、蒸着諸装置(2) を備えた蒸着室
(3) とで構成された連続真空蒸着装置において、上記蒸
着室(3) 内に上記蒸着諸装置(2) を複数組装備させる。
この連続真空蒸着装置を用いて、シート(S) 面に2層以
上の複層の蒸着層(VM)・・を一挙に形成させる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、プラスチックスフィル
ム等のシート面に一挙に複層の蒸着層を形成させること
のできる連続真空蒸着装置、およびその装置を用いてシ
ート面に蒸着層を形成させる方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】真空蒸着装置として通常採用されている
ものは、半連続方式の装置である。この方式の装置にあ
っては、シートの送り出し、蒸着、巻き取りをチャンバ
内で行い、蒸着操作後に大気圧に戻して蒸着シートを取
り出す。
【0003】連続真空蒸着装置は、シートを外部から連
続的に供給して所定の真空度下に蒸着を行い、引き続き
外部に連続的に取り出すことができるようにした装置で
ある。もっともこの装置は、現在では世界でも唯一本出
願人の工場においてのみ設置されかつ稼動しているもの
である。この連続真空蒸着装置は、始動時の初期調整や
シートロスの点を除けば、従来の半連続方式の真空蒸着
装置に比し格段に生産性のよいものである。
【0004】上に述べた連続真空蒸着装置は、より具体
的には、多段に配設したシールロール群により、シート
の連続的な導入出を行うと共に段階的に真空度の向上お
よびそれによりもたらされた真空度を確保するようにし
た導入出部と、一組の蒸着諸装置(蒸発熱源装置、冷却
ロール、コールドシャッタ等)を備えた蒸着室とで構成
されている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】上記の連続真空蒸着装
置による蒸着方式は生産性のよいものであるが、得られ
る蒸着シートの品質の点では、従来の半連続方式の真空
蒸着装置で得られる蒸着シートの品質と特に異なること
のないものであった。
【0006】さて本発明者らの検討によれば、半連続方
式であると連続方式であるとを問わず、ガスバリア性や
防湿性のすぐれた食品包装フィルムを得る目的でプラス
チックスフィルムなどのシートにアルミニウム蒸着を行
う場合、蒸着層がある膜厚(たとえば500オングスト
ローム前後)までであれば剥落やクラックを生じがたい
蒸着層を形成することができるが、よりすぐれたガスバ
リア性や防湿性を得るべく蒸着層の膜厚をさらに厚くす
ると、実包装を行って市場に供したときに蒸着層の剥落
やクラックを生じて所期のガスバリア性や防湿性が得ら
れず、包装の信頼性が損なわれることがあった。また銅
蒸着回路用のフィルムを得る場合も、蒸着層の厚みがあ
る限界を越えると蒸着層にクラックが入るおそれがあ
り、回路の信頼性が損なわれることがあった。
【0007】そこで本発明者らは、蒸着層の膜厚を厚く
する方法として、一旦ある膜厚まで蒸着を行ったシート
の上から再度蒸着を行うことを試みた結果、一度で厚膜
を形成する場合に比し実包装にあっても蒸着層の剥落や
クラックを起こしにくくなることを見い出した。しかし
ながら、このように2度蒸着を行うことは、始動時の初
期調整やシートロスの点で自在性を欠く連続真空蒸着装
置にあっては著しく生産性が低下することを免かれず、
連続真空蒸着装置の利点が大きく減殺されることとな
る。
【0008】本発明は、このような背景下において、2
度またはそれ以上の複数回の積み重ね蒸着が可能な連続
真空蒸着装置を提供すること、およびその装置を用いて
シート面に複層の蒸着層を形成させる蒸着方法を提供す
ることを目的とするものである。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明の連続真空蒸着装
置は、多段に配設したシールロール群(11)・・により、
シート(S) の連続的な導入出を行うと共に段階的な真空
度の向上およびそれによりもたらされた真空度を確保す
るようにした導入出部(1) と、その導入出部(1) に連通
し、蒸発熱源装置(21)、冷却ロール(22)、コールドシャ
ッタ(23)などからなる蒸着諸装置(2) を備えた蒸着室
(3)とで構成された連続真空蒸着装置において、上記蒸
着室(3) 内に上記蒸着諸装置(2) を複数組装備させたこ
とを特徴とするものである。
【0010】本発明の蒸着方法は、上記特定の連続真空
蒸着装置を用いて、シート(S) 面に2層以上の複層の蒸
着層(VM)・・を一挙に形成させることを特徴とするもの
である。
【0011】以下本発明を詳細に説明する。
【0012】本発明の連続真空蒸着装置は、基本的に
は、導入出部(1) と、蒸着諸装置(2)を備えた蒸着室(3)
とで構成される。導入出部(1) は、蒸着室(3) に連通
するように設置される。
【0013】導入出部(1) は、多段に配設しシールロー
ル群(11)・・により、シート(S) の連続的な導入出を図
ると共に、段階的な真空度の向上およびそれによりもた
らされた真空度を確保するようにする装置部分である。
【0014】典型的な場合について説明すると、1組の
シールロール群(11)は横方向に互いに接触するように並
んだ3個のロールからなり、たとえば左のロールと中央
のロールとで導入側のシート(S) が挟持され、右のロー
ルと中央のロールとで導出側のシート(S) が挟持され
る。左のロールの外側および右のロールの外側にはシー
ルバー(12)が配設され、内壁との間のシールが図られる
ようになっている。このようなシールロール群(11)は、
導入出部(1) に5〜10段程度に配置される。
【0015】上下各段のシールロール群(11), (11)の中
間にはデフレクタロール(13)を配置し、導入側および導
出側のシート(S) を片寄らせるよう張力をかけて、シー
ト(S) の円滑な走行を確保する。
【0016】蒸着室(3) は、高度に真空にすることがで
きるようなキャビンからなる。この蒸着室(3) には蒸着
諸装置(2) が備えられるが、本発明においては蒸着室
(3) にこの蒸着諸装置(2) を複数組装備させる。複数組
とは、通常は2組、場合により3組である。4組または
それ以上とすることもできるが、装置コストが過大とな
るので、特殊なケースに限られる。
【0017】蒸着諸装置(2) は、蒸発室(21a) 、るつぼ
(21b) 、熱源(誘導加熱方式や抵抗加熱方式)(21c) 、
チャンネル(21d) などからなる蒸発熱源装置(21)、シー
ト(S) を沿わせてそれを支持すると共にその背面から冷
却する冷却ロール(22)、その冷却ロール(22)への蒸発金
属の付着を遮蔽するコールドシャッタ(23)などから構成
される。チャンネル(21d) とは、連続真空蒸着装置にお
いては待機中もパワーをかけておくのが通常であるの
で、その待機中るつぼ(21b) を遮蔽することにより蒸発
金属を繰り返しるつぼ(21b) 内に落下させるための遮蔽
板である。
【0018】上記特定の連続真空蒸着装置を用いて蒸着
操作を行えば、シート(S) 面に2層またはそれ以上の複
層の蒸着層(VM)・・を一挙に形成させることができる。
【0019】シート(S) としては、単層または複層のプ
ラスチックスフィルム、紙、合成紙、シート状合成繊維
などがあげられる。ただし、厚みが厚いときにはシール
ロール群(11)によるシール性が損なわれて真空度が上が
らなくなることがあるので、シート(S) の厚みはシール
ロール群(11)のシール能力の範囲内(たとえば150μ
m 程度以下)となるように留意する。
【0020】上記の連続真空蒸着装置にはコーティング
装置を付設することができるので、蒸着前のアンカーコ
ーティングや蒸着後のトップコートを行うことも容易で
ある。
【0021】蒸着層としては種々の金属または金属化合
物の層があげられるが、実用性を考慮するとアルミニウ
ムの蒸着層とすることが多い。アルミニウムを用いる場
合を例にとると、最初の蒸着諸装置(2) 一式により50
〜800オングストローム程度(殊に100〜600オ
ングストローム程度)の蒸着層(VM)を形成させ、次の蒸
着諸装置(2) 一式により50〜800オングストローム
程度(殊に100〜600オングストローム程度)の蒸
着層(VM)を形成させるというようにして、最終的に20
0〜2000オングストローム程度(殊に300〜15
00オングストローム程度)の蒸着厚みとするのが有利
である。
【0022】
【作用】本発明の連続真空蒸着装置によれば、2度また
はそれ以上の複数回の積み重ね蒸着が可能となる上、そ
のような複層の蒸着層(VM)・・の形成が単層形成の場合
と同じく1工程でできるので、連続真空蒸着装置の最大
の利点である高い生産性がそのまま生かされる。
【0023】加えて、そのようにして得られた複層の蒸
着層(VM)・・を有するシートは、同じ厚みの単層の蒸着
層を形成したシートに比し蒸着層の剥落やピンホールを
生じがたく、ガスバリア性、防湿性などの品質の点です
ぐれたものとなる。
【0024】
【実施例】次に実施例をあげて本発明をさらに説明す
る。
【0025】実施例1 図1は本発明の連続真空蒸着装置および蒸着方法の一例
を示した説明図である。ただし図面の複雑化を避けるた
め、実装置に比しては簡略表示してある。
【0026】図1のように、連続真空蒸着装置は、導入
出部(1) と、蒸着諸装置(2) を備えた本体キャビン(3)
とからなる。
【0027】導入出部(1) においては、各段のシールロ
ール群(11)が計6段に配置されている。各段のシールロ
ール群(11)はそれぞれ3個のロールからなり、互いに接
触するように水平方向に並設してある。左右のロールの
外側にはそれぞれシールバー(12)を配設してあり、内壁
との間のシールを図るようにしてある。
【0028】上下各段のシールロール群(11), (11)の中
間には、それぞれ1対のデフレクタロール(13), (13)を
配置してある。
【0029】導入側のシート(S) は各段のシールロール
群(11)のうち左のロールと中央のロールとにより挟持さ
れると共に、各段のデフレクタロール(13), (13)のうち
左のロールに沿って走行し、導出側のシート(S) は各段
のシールロール群(11)のうち右のロールと中央のロール
とにより挟持されると共に、各段のデフレクタロール(1
3), (13)のうち右のロールに沿って走行する。導入出部
(1) は下段にいくほど段階的に真空度が高くなるように
なっている。なお、(14)は排気口である。
【0030】蒸着室(3) 内には、2組の蒸着諸装置(2)
が装備されている。そして各組の蒸着諸装置(2) は、蒸
発熱源装置(21)、冷却ロール(22)、コールドシャッタ(2
3)を主たる部材として構成されている。このうち蒸発熱
源装置(21)は、蒸発室(21a)、るつぼ(21b) 、熱源(誘
導加熱コイル)(21c) 、チャンネル(21d) などからな
る。
【0031】上記構造の連続真空蒸着装置によるシート
(S) への蒸着操作を、次の条件下で行った。 ・蒸着金属:アルミニウム ・蒸発温度:1350℃ ・冷却ロール表面温度:−20℃ ・導入出部(1) 内の真空度:(最上段) 7.6×101 To
rr/ 7.6×100 Torr/ 7.6×10-1Torr/ 7.6×10
-2Torr/ 7.6×10-3Torr(最下段) ・蒸着室(3) 内の真空度:3×10-4Torr ・付設設備:導入出部(1) の上流にアンカーコーティン
グ装置、導入出部(1)の下流にトップコーティング装置 ・シート(S) :厚み30μm の無延伸ポリプロピレンフ
ィルム ・シート(S) 供給速度:200m/min
【0032】左の蒸着諸装置(2) による蒸着層(VM)の厚
みは400オングストロームに設定し、右の蒸着諸装置
(2) による蒸着層(VM)の厚みは400オングストローム
に設定し、合計で800オングストロームの2層蒸着層
が得られるようにした。
【0033】このようにして得た蒸着フィルムの蒸着層
(VM), (VM)側に厚み25μm の二軸延伸ポリプロピレン
フィルムをドライラミネートした後、無延伸ポリプロピ
レンフィルム側を内面側にして常法により空袋を作製し
た。
【0034】この空袋を開封して、モコン法(モコン・
コントロール社の測定装置「MOCON」を使用、25
℃、80%RH)により酸素透過度を測定し、また実包
シリカゲル法(40℃、90%RH)により透湿度を測
定した。
【0035】比較例1〜2 本体キャビン(3) 内に唯1組の蒸着諸装置(2) が装備さ
れている従来の連続真空蒸着装置(株式会社メイワパッ
クスで稼動しているもの)を用いたほかは実施例1を繰
り返し、単層の蒸着層を形成させた。単層の蒸着層の厚
みが400オングストロームであるときを比較例1、8
00オングストロームであるときを比較例2とする。
【0036】〈結果〉実施例1および比較例1〜2の結
果を表1に示す。表1中、酸素透過度の単位は「 cc/m2
・24hr・atm 」、透湿度の単位は「g/m2・24hr」であ
る。
【0037】
【表1】
【0038】
【発明の効果】作用の項でも述べたように、本発明の連
続真空蒸着装置によれば、2度またはそれ以上の複数回
の積み重ね蒸着が可能となる上、そのような複層の蒸着
層(VM)・・の形成が単層蒸着の場合と同じく1工程でで
きるので、連続真空蒸着装置の最大の利点である高い生
産性がそのまま生かされる。
【0039】加えて、そのようにして得られた複層の蒸
着層(VM)・・を有するシートは、同じ厚みの単層の蒸着
層を形成したシートに比し蒸着層の剥落やクラックを生
じがたく、ガスバリア性、防湿性などの品質の点ですぐ
れたものとなる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の連続真空蒸着装置および蒸着方法の一
例を示した説明図であ。
【符号の説明】
(1) …導入出部、(11)…シールロール群、(12)…シール
バー、(13)…デフレクタロール、(14)…排気口、(2) …
蒸着諸装置、(21)…蒸発熱源装置、(21a) …蒸発室、(2
1b) …るつぼ、(21c) …熱源、(21d) …チャンネル、(2
2)…冷却ロール、(23)…コールドシャッタ、(3) …蒸着
室、(S) …シート、(VM)…蒸着層

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】多段に配設したシールロール群(11)・・に
    より、シート(S) の連続的な導入出を行うと共に段階的
    な真空度の向上およびそれによりもたらされた真空度を
    確保するようにした導入出部(1) と、 その導入出部(1) に連通し、蒸発熱源装置(21)、冷却ロ
    ール(22)、コールドシャッタ(23)などからなる蒸着諸装
    置(2) を備えた蒸着室(3)とで構成された連続真空蒸着
    装置において、 上記蒸着室(3) 内に上記蒸着諸装置(2) を複数組装備さ
    せたことを特徴とする連続真空蒸着装置。
  2. 【請求項2】請求項1の連続真空蒸着装置を用いて、シ
    ート(S) 面に2層以上の複層の蒸着層(VM)・・を一挙に
    形成させることを特徴とする蒸着方法。
JP14252695A 1995-05-16 1995-05-16 連続真空蒸着装置および蒸着方法 Pending JPH08311650A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100441789B1 (ko) * 2000-11-30 2004-07-27 아넬바 가부시기가이샤 자성 다층막 제작 장치
US7754015B2 (en) * 2002-12-26 2010-07-13 Toppan Printing Co., Ltd. Vacuum vapor-deposition apparatus and method of producing vapor-deposited film

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