JP2012148517A - セラミックグリーンシートの製造方法および製造装置 - Google Patents

Abstract

【課題】搬送されているキャリアフィルムに、塗工ヘッドからセラミックスラリーを塗工して、厚みが均一なセラミックグリーンシートを効率よく製造することが可能なセラミックグリーンシートの製造方法および製造装置を提供する。
【解決手段】キャリアフィルム１の一方主面１ａ側の、キャリアフィルムを介して塗工ヘッド１３と対向する方向から、塗工ヘッドとキャリアフィルムの他方主面１ｂとの間に形成されるセラミックスラリーの液溜まり２ａのメニスカスＭの位置を監視し、メニスカスの位置が所定の正常範囲Ｒを逸脱した場合に、メニスカスの位置が正常範囲に復帰するように、メニスカスの位置を制御しつつセラミックスラリーの塗布を行う。
また、第１および第２のガイドロール１１，１２の少なくとも一方の位置を調整し、キャリアフィルムのテンションを制御することにより、正常範囲Ｒを逸脱したメニスカスの位置を正常範囲に復帰させる。
【選択図】図２

Description

本発明は、セラミックグリーンシートの製造方法および製造装置に関し，詳しくは、搬送されているキャリアフィルムに、塗工ヘッドからセラミックスラリーを塗工する工程を経て製造されるセラミックグリーンシートの製造方法および製造装置に関する。

積層セラミックコンデンサなどの積層セラミック電子部品は、通常、電極パターンが形成されたセラミックグリーンシートを積層する工程を経て製造されている。
そして、各種の積層セラミック電子部品を製造するに際しては、それぞれの積層セラミック電子部品に対応したセラミックグリーンシートが用いられている。

このようなセラミックグリーンシートの製造方法の一つに，セラミックスラリーをキャリアフィルム上に塗工する工程を経てセラミックグリーンシートを製造する方法があり、厚さ０．１〜３μm程度のセラミックグリーンシートシートを作製するための方法として、セラミックスラリーを吐出口(スリット)からキャリアフィルムに直接塗布する方法がある。そしてこの方法には、搬送されるキャリアフィルムをバックロールにより支持しつつ、キャリアフィルムにセラミックスラリーを塗布してセラミックグリーンシートを作製するオンロール式の方法と、バックロールなどにより支持されていない領域においてセラミックスラリーを塗布してセラミックグリーンシートを作製するオフロール式の方法とがある。

ところで、近年、積層セラミックコンデンサなどの積層セラミック電子部品においては、小型化、大容量化などのために、セラミックグリーンシートの薄層化が進む一方、安定した特性を実現するために、均一な厚みを有するセラミックグリーンシートが求められている。

そして、オンロール方式で、厚みの均一なセラミックグリーンシートを作製する方法として、図５および図６に示すように、キャリアフィルム１０１を支持するためのバックロール１０２と、バックロール１０２に対向する位置に設けられた、先端形状が平面であるダイ（塗工ヘッド）１０３とを備えた装置を用いてセラミックグリーンシートを製造する場合に、ダイ（塗工ヘッド）１０３のスリット１０４よりも上流側のリップ１０５の先端長さをＬ１、スリット１０４よりも下流側のリップ１０６の先端長さをＬ２としたとき、
Ｌ１≧Ｌ２、かつ、
Ｌ１とＬ２は共に０．５ｍｍ以上として、
マニホールド１０７内の塗料１０８をキャリアフィルム１０１に塗工することにより塗膜１０９を形成する方法が提案されている（特許文献１参照）。

また、特許文献１には、キャリアフィルム１０１とダイ（塗工ヘッド）１０３の先端の隙間寸法Ｇを、塗膜１０９のウェット厚さｔｗの１〜３倍の範囲とすることが提案されている。

すなわち、この特許文献１では、ダイ（塗工ヘッド）１０３の先端とバックロール１０２に支持されたキャリアフィルム１０１との間のギャップＧや、ダイ（塗工ヘッド）１０３の形状、構成などに関する条件（例えば、Ｌ１≧Ｌ２や、Ｌ１とＬ２の値（ともに０．５ｍｍ以上）など）を調整することにより、厚みの均一なセラミックグリーンシートを作製するようにしている。

そして、この特許文献１の方法によれば、スリット１０４より押し出された塗料１０８はキャリアフィルム１０１とダイ（塗工ヘッド）１０３の先端との間で比較的圧力の高い液溜まり１１０が形成されるため、塗料の圧力で、キャリアフィルム１０１と塗膜１０９の間に空気が入り込みピンホールとなることが抑制され、さらにダイ（塗工ヘッド）１０３の幅方向（キャリアフィルムの搬送方向に直交する方向）に塗料１０８が押し広げられることにより、形成される塗膜１０９の膜厚の均一化が可能になるとされている。

また、オフロール方式で、厚みの均一なセラミックグリーンシートを作製する方法として、セラミックスラリーの粘度および比重と、セラミックスラリーの塗工条件と、得られるセラミックグリーンシートの膜厚とに関して予め求められた関係式に基づいて、セラミックグリーンシートが所望の膜厚となるように、セラミックスラリーを塗工する際の条件を設定し、その条件に従ってセラミックスラリーを塗工ヘッドからキャリアフィルム上に塗工するようにしたセラミックグリーンシートの製造方法が提案されている（特許文献２参照）。なお、この方法においては、具体的には、セラミックスラリーの流量、キャリアフィルムのテンションなどを調整することにより、厚みの均一なセラミックグリーンシートが得られるようにしている。

特開２００２−１７８３２０号公報 特開２００４−３５８８０４号公報

しかしながら、上記特許文献１の方法においては、ダイ（塗工ヘッド）１０３の先端とバックロール１０２に支持されたキャリアフィルム１０１との間のギャップＧや、ダイ（塗工ヘッド）１０３の形状、構成などに関する条件（例えば、Ｌ１≧Ｌ２で、Ｌ１とＬ２の値がともに０．５ｍｍ以上などの条件）を調整したとしても、周囲の温度変化などにより塗料の粘度が変化するなど、塗料特性が変化したり、また、ロット変動やスラリーの塗工に用いる塗工機の機差によって、液溜まりの状態や、液溜まりのメニスカス（液体架橋面）の状態が変化したりして、形成されるセラミックグリーンシートの厚みにばらつきが発生するという問題点がある。

同様に、上記特許文献２の方法においても、周囲の温度変化により粘度が変化するなど、塗布液特性が変化したり、また、ロット変動や塗工機の機差によって、液溜まりの状態や、液溜まりのメニスカス（液体架橋面）の状態が変化したりして、厚みの均一なセラミックグリーンシートを安定して形成することは困難であるのが実情である。

本発明は、上記課題を解決するものであり、搬送されているキャリアフィルムに、塗工ヘッドからセラミックスラリーを塗工することにより、厚みが均一なセラミックグリーンシートを効率よく製造することが可能なセラミックグリーンシートの製造方法および製造装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明のセラミックグリーンシートの製造方法は、
透明または半透明のキャリアフィルムの一方主面を支持するように所定の間隔をもって設けられた第１および第２のガイドロールを用いて、前記キャリアフィルムを搬送する搬送工程と、
前記第１および第２のガイドロール間の、前記キャリアフィルムを支持するロールが存在しない所定位置（以下「塗布位置」という）で、前記キャリアフィルムの他方主面側に位置する塗工ヘッドから、搬送されている前記キャリアフィルムの他方主面上にセラミックスラリーを塗布する塗布工程と、
前記キャリアフィルム上に塗布された前記セラミックスラリーを乾燥させる乾燥工程と
を備えるとともに、
前記塗布工程においては、前記キャリアフィルムの前記一方主面側の、前記キャリアフィルムを介して前記塗工ヘッドと対向する方向から、前記塗工ヘッドと前記キャリアフィルムの他方主面との間に形成される前記セラミックスラリーの液溜まりの液体架橋面（以下、「メニスカス」という）の位置を監視し、
前記メニスカスの位置が所定の正常範囲を逸脱した場合に、前記メニスカスの位置が前記正常範囲に復帰するように、前記メニスカスの位置を制御しつつ前記セラミックスラリーの塗布を行うこと
を特徴としている。

なお、本発明において、メニスカスの位置についての「所定の正常範囲」とは、メニスカスの位置がその範囲を逸脱した時点で、キャリアフィルムのテンションの制御を行って、メニスカスの位置をその範囲内に復帰させることにより、セラミックスラリーの良好な塗布が継続的に行われる範囲を意味する概念であり、メニスカスの位置がその範囲を逸脱すると、だたちにセラミックスラリーの塗布品質が低下して、不良品が発生するという範囲ではない。

本発明のセラミックグリーンシートの製造方法においては、前記塗布工程において、前記第１および第２のガイドロール間を搬送される前記キャリアフィルムのテンションを制御することにより、前記メニスカスの位置を制御するように構成されていることが好ましい。

また、本発明のセラミックグリーンシートの製造装置は、
透明または半透明のキャリアフィルム上にセラミックスラリーを塗布することにより、前記キャリアフィルム上にセラミックグリーンシートを形成するためのセラミックグリーンシート製造装置であって、
所定の間隔をもって配設され、前記キャリアフィルムの一方主面を支持するとともに、前記キャリアフィルムを搬送する第１および第２のガイドロールと、
前記キャリアフィルムの他方主面側に配設され、前記第１および第２のガイドロール間の、前記キャリアフィルムを支持するロールが存在しない所定の印刷位置において、搬送されている前記キャリアフィルムの他方主面にセラミックスラリーを塗布する塗工ヘッドと、
前記キャリアフィルムの前記一方主面側の、前記キャリアフィルムを介して前記塗工ヘッドと対向する方向から、前記塗工ヘッドと前記キャリアフィルムの他方主面との間に形成される前記セラミックスラリーの液溜まりのメニスカスの位置を監視する監視手段と、
前記メニスカスの位置が所定の正常範囲を逸脱した場合に、前記メニスカスの位置が前記正常範囲に復帰するように、前記メニスカスの位置を制御するメニスカス位置制御手段と、
前記キャリアフィルム上に塗布された前記セラミックスラリーを乾燥させる乾燥手段と
を具備することを特徴としている。

また、本発明のセラミックグリーンシートの製造装置においては、前記監視手段が、光学的に前記メニスカスの位置を検出する検出手段を備えていることが好ましい。

また、本発明のセラミックグリーンシートの製造装置においては、前記メニスカス位置制御手段が、前記第１および第２のガイドロールの少なくとも一方の位置を調整して、前記第１および第２のガイドロール間を搬送される前記キャリアフィルムのテンションを制御することにより、前記メニスカスの位置を制御するものであることが好ましい。

また、本発明のセラミックグリーンシートの製造装置においては、前記第１および第２のガイドロール間のキャリアフィルムのテンションを、他の部分とは独立して制御することができるように構成されていることが好ましい。

本発明のセラミックグリーンシートの製造方法は、透明または半透明のキャリアフィルムの一方主面を支持する第１および第２のガイドロールを用いて、キャリアフィルムを搬送し、第１および第２のガイドロール間の所定の塗布位置で、キャリアフィルムの他方主面側に配設された塗工ヘッドにより、搬送されているキャリアフィルムの他方主面上にセラミックスラリーを塗布するとともに、キャリアフィルムの一方主面側の、キャリアフィルムを介して塗工ヘッドと対向する方向から、塗工ヘッドとキャリアフィルムの他方主面との間に形成されるセラミックスラリーの液溜まりのメニスカスの位置を監視して、メニスカスの位置が所定の正常範囲を逸脱した場合に、その位置が正常範囲に復帰するようにメニスカスの位置を制御するようにしているので、キャリアフィルムへのセラミックスラリーの塗布状態に密接に関連するメニスカスの位置を、常にセラミックスラリーの良好な塗布を行うことが可能な位置に保って、厚みが均一なセラミックグリーンシートを確実に、しかも効率よく製造することが可能になる。

また、塗布工程において、第１および第２のガイドロール間を搬送されるキャリアフィルムのテンションを制御することにより、メニスカスの位置を制御するようにした場合、複雑な設備や工程を必要とすることなく、メニスカスの位置が正常範囲を逸脱した場合に、メニスカスの位置を正常範囲に復帰させることが可能になり、本発明をより実効あらしめることができる。

また、本発明のセラミックグリーンシートの製造装置は、キャリアフィルムの一方主面を支持するとともに、キャリアフィルムを搬送する第１および第２のガイドロールと、キャリアフィルムの他方主面側に配設され、第１および第２のガイドロール間の、キャリアフィルムを支持するロールが存在しない所定の印刷位置において、キャリアフィルムの他方主面にセラミックスラリーを塗布する塗工ヘッドと、キャリアフィルムの一方主面側の、キャリアフィルムを介して塗工ヘッドと対向する方向から、塗工ヘッドとキャリアフィルムの他方主面との間に形成されるセラミックスラリーの液溜まりのメニスカスの位置を監視する監視手段と、メニスカスの位置が所定の正常範囲を逸脱した場合に、その位置が正常範囲に復帰するようにメニスカスの位置を制御するメニスカス位置制御手段と、キャリアフィルム上に塗布されたセラミックスラリーを乾燥させる乾燥手段とを備えているので、本発明のセラミックグリーンシートの製造方法を確実に実施して、厚みが均一なセラミックグリーンシートを効率よく製造することができる。

また、本発明のセラミックグリーンシートの製造装置において、監視手段として、光学的にメニスカスの位置を検出する検出手段を備えたものを用いた場合、透明または半透明のキャリアフィルムを介して、メニスカスの位置を容易かつ確実に検出することが可能になる。その結果、複雑な構成を必要とせずに、厚みが均一なセラミックグリーンシートを製造することが可能なセラミックグリーンシートの製造装置を提供することが可能になる。

また、本発明のセラミックグリーンシートの製造装置においては、メニスカス位置制御手段として、第１および第２のガイドロールの少なくとも一方の位置を調整して、第１および第２のガイドロール間を搬送されるキャリアフィルムのテンションを制御することにより、メニスカスの位置を制御するように構成されたメニスカス位置制御手段を用いることにより、メニスカスの位置が所定の正常範囲を逸脱した場合に、複雑な設備や工程を必要とすることなく、メニスカスの位置を正常範囲に復帰させることが可能になり、本発明をより実効あらしめることができる。

また、本発明のセラミックグリーンシートの製造装置において、第１および第２のガイドロール間のキャリアフィルムのテンションを、他の部分とは独立して制御することができるようにした場合、全体的なキャリアフィルムの搬送の影響を受けることなく、セラミックスラリーの塗布領域におけるキャリアフィルムのテンションのみを制御して、メニスカスの位置をセラミックスラリーの良好な塗布を行うことが可能な位置に保って、厚みが均一なセラミックグリーンシートを確実に、しかも効率よく製造することが可能になる。

本発明の一実施例にかかるセラミックグリーンシートの製造装置の構成を示す概要図である。 本発明の一実施例にかかるセラミックグリーンシートの製造装置の要部を示す図である。 本発明の一実施例にかかるセラミックグリーンシートの製造装置における、キャリアフィルムのテンションの大きさとメニスカスの位置の関係を示す図であって、(ａ)はテンションが大きい場合のメニスカスの位置を示す図であり、(ｂ)はテンションが小さい場合のメニスカスの位置を示す図である。 第１および第２のガイドロールの位置と、キャリアフィルムのテンションの大きさと、キャリアフィルムの塗工ヘッドへの押圧力の関係を説明する図である。 従来のセラミックグリーンシートの製造装置の要部構成を示す図である。 図５のセラミックグリーンシートの製造装置を構成する塗工ヘッドの一部を拡大して示す図である。

以下に本発明の実施例を示して、本発明の特徴とするところをさらに詳しく説明する。

図１は本発明の一実施例にかかるセラミックグリーンシートの製造装置の構成を示す概要図であり、図２はその要部を示す図である。

この実施例のセラミックグリーンシートの製造装置は、図１および２に示すように、キャリアフィルム１を送り出す巻出部Ａと、セラミックスラリー２（図２）をキャリアフィルム１に塗布する塗工部Ｂと、キャリアフィルム１に塗布されたセラミックスラリー（塗膜）を乾燥させる乾燥部Ｃと、セラミックスラリーを乾燥させることにより形成されたセラミックグリーンシートがその表面に形成されたキャリアフィルム１を巻き取るための巻取部Ｄを備えている。さらに、このセラミックグリーンシートの製造装置は、キャリアフィルム１のテンションを制御して、セラミックスラリー２の液溜まり２ａ（図２）に形成されるメニスカス（液体架橋面）Ｍの位置が正常範囲Ｒを逸脱した場合に、メニスカスＭの位置が正常範囲Ｒに復帰するように、メニスカスの位置を制御するための制御機構（この実施例ではフィードバック制御機構）Ｅを備えている。

この実施例では、キャリアフィルム１として、透明なＰＥＴフィルムが用いられている。ただし、キャリアフィルムの種類に特別の制約はなく、例えば、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）などからなる透明あるいは半透明の種々のフィルムを用いることが可能である。

また、セラミックスラリー２の種類に特別の制約はなく、例えば、チタン酸バリウム系セラミックなどの誘電体セラミック、フェライト系セラミックなどの磁性体セラミック、チタン酸ジルコン酸鉛などの圧電体セラミックなどをセラミック成分として含有するスラリーなど、種々のセラミックスラリーを用いることが可能である。
ただし、本発明は、薄層化がより強く求められる積層セラミックコンデンサ用のセラミックグリーンシートを製造する場合に特に有意義である。

また、巻出部Ａおよび巻取部Ｄとしては、シートリールが用いられている。ただし、巻出部Ａおよび巻取部Ｄの具体的な構成に特別の制約はない。

また、キャリアフィルム１を送り出す巻出部Ａとセラミックスラリー２をキャリアフィルム１に塗布する塗工部Ｂの間にはサクションロール３ａが配設されているとともに、塗工部Ｂと乾燥部Ｃの間にはサクションロール３ｂが配置されており、巻出部Ａにおけるキャリアフィルム１のテンションや、乾燥部Ｃにおけるキャリアフィルム１のテンションとは独立して、塗工部Ｂにおけるキャリアフィルム１のテンションを調整することができるように構成されている。

塗工部Ｂは、所定の間隔をもって配設され、キャリアフィルム１の一方主面１ａ（図２）を支持するとともに、キャリアフィルム１を搬送する第１のガイドロール１１および第２のガイドロール１２と、キャリアフィルム１の他方主面１ｂ（図２）側に配設され、第１、第２のガイドロール１１，１２間の、キャリアフィルム１を支持するロールが存在しない所定の印刷位置において、搬送されているキャリアフィルム１の他方主面１ｂにセラミックスラリー２を塗布する塗工ヘッド（この実施例ではダイコータのダイヘッド）１３とを備えている。すなわち、この実施例のセラミックグリーンシートの製造装置における塗工部Ｂは、キャリアフィルム１がロールなどによって物理的に保持された状態ではなく、キャリアフィルム１がテンションによって塗工ヘッド１３に押し付けられた状態でセラミックスラリー２が塗布されるように構成された、いわゆるオフロール式の塗工部である。

また、乾燥部Ｃは、キャリアフィルム１上に塗布されたセラミックスラリー２を乾燥させる領域であり、この実施例では、キャリアフィルム１を通過させている間に、塗布されたセラミックスラリーを乾燥させることができるように構成された乾燥手段を備えている。なお、乾燥手段の構成に特別の制約はなく、公知の熱風循環式の乾燥炉などを用いることが可能である。

また、制御機構（フィードバック制御機構）Ｅは、メニスカスＭの位置が正常範囲Ｒを逸脱した場合に、メニスカスＭの位置を正常範囲に復帰させるための機構で、キャリアフィルム１を介して塗工ヘッド１３と対向する方向（すなわち、キャリアフィルム１の一方主面１ａ側）から、塗工ヘッド１３とキャリアフィルム１の他方主面１ｂとの間に形成されるセラミックスラリー２の液溜まり２ａのメニスカスＭの位置を、光学的に監視する監視手段（カメラ）２１と、画像処理機能を備えた制御手段１４を備えている。

なお、制御手段１４は、サクションロール３ａ，３ｂ、第１および第２のガイドロール１１，１２、カメラ２１と連動しており、サクションロール３ａ，３ｂおよび第１、第２のガイドロール１１，１２の位置、さらには、カメラ２１により光学的に検出されるメニスカスＭの位置などから、第１および第２のガイドロール１１，１２間におけるキャリアフィルム１のテンションを制御して、メニスカスＭの位置が正常範囲Ｒを逸脱した場合に、メニスカスＭの位置を正常範囲に復帰させる機能を果たす。

すなわち、フィードバック制御機構Ｅは、サクションロール３ａ，３ｂ、第１および第２のガイドロール１１，１２の位置についての情報と、カメラ２１により検出されたメニスカスＭの位置についての情報から、第１および第２のガイドロール１１，１２を、図２において矢印Ｙ１，Ｙ２で示す方向（水平方向）に所定量だけ動作させ、第１および第２のガイドロール１１，１２間におけるキャリアフィルム１のテンションを制御することにより、セラミックスラリー２の液溜まり２ａに形成されるメニスカスＭの位置が正常範囲Ｒを逸脱した場合に、メニスカスＭの位置を正常範囲に復帰させ、セラミックスラリー２をキャリアフィルム１上に安定して塗布することができるようにする機能を果たす。

なお、この実施例のセラミックグリーンシートの製造装置においては、図１および２に示すように、塗工ヘッド１３とキャリアフィルム１の他方主面１ｂとの間に、セラミックスラリー２の液溜まり２ａが形成され、液溜まり２ａの下端部にメニスカス（液体架橋面）Ｍ（図２参照）が形成される。
そして、このメニスカスＭの正常範囲Ｒが、例えば図２に示されているような範囲にある場合、カメラ２１により検出されるメニスカスＭの位置が正常範囲Ｒを逸脱した場合に、メニスカスＭの位置が正常範囲に復帰するようにフィードバック制御が行われる。

なお、メニスカスＭの正常範囲Ｒは、塗布すべきセラミックスラリー２の液特性、塗工ヘッド１３の形状、塗工条件（成形速度や厚みなど）によって異なるため、この実施例のセラミックグリーンシートの製造装置においては、上で列挙した条件やさらにその他の条件に応じて、第１および第２のガイドロール１１，１２の動作量などを制御手段１４に入力することができるように構成されている。

また、図３は、第１および第２のガイドロール１１，１２間におけるキャリアフィルム１のテンションを制御することにより、メニスカスＭの位置が変化する態様を示す図であって、(ａ)はテンションが大きい場合のメニスカスＭの位置を示す図であり、(ｂ)はテンションが小さい場合のメニスカスＭの位置を示す図である。

メニスカスＭは塗工ヘッド１３からキャリアフィルム１に塗布されたセラミックスラリー２が塗工ヘッド１３の先端部１３ａを乗り越えて、キャリアフィルム１の搬送方向の下流に移動する際に、塗工ヘッド１３の先端部１３ａに形成される、セラミックスラリー２の液溜まり２ａの下端部に形成される。

そして、このメニスカスＭの位置は、セラミックスラリー２が塗工ヘッド１３の先端部１３ａを乗り越えにくいほど、すなわちテンションが大きい場合ほど、図３(ａ)に示すように、キャリアフィルム１の搬送方向の上流側（図３(ａ)における下側）にシフトし、また、セラミックスラリー２が塗工ヘッド１３の先端部１３ａを乗り越えやすいほど、すなわちテンションが大き場合ほど、図３(ｂ)に示すように、キャリアフィルム１の搬送方向の下流側（図３(ａ)における上側）にシフトし、塗工ヘッド１３のスラリー出口１３ｂに近い位置にメニスカスＭが形成されることになる。

以下に、セラミックスラリー２が塗工ヘッド１３の先端部１３ａを乗り越えるときの乗り越えやすさとメニスカスＭの位置の関係についてさらに詳しく説明する。

セラミックスラリー２が塗工ヘッド１３の先端部１３ａを乗り越えるときの乗り越えやすさは、セラミックスラリー２の特性、塗工ヘッド１３の形状などの因子によって変化するが、特に大きな因子の１つに、キャリアフィルム１のテンション、すなわち、キャリアフィルム１の塗工ヘッド１３への押圧力の大きさが挙げられる。

例えば、図３(ａ)に示すように、キャリアフィルム１の塗工ヘッド１３への押圧力が大きいほどセラミックスラリー２は、塗工ヘッド１３を乗り越えにくくなり、メニスカスＭはキャリアフィルム１の搬送方向の上流側（図３(ａ)では下側）にシフトして行き、塗工ヘッド１３を乗り越えられなくなると液垂れが発生し、塗工不可能な状態になる。また、図３(ｂ)に示すように、キャリアフィルム１の塗工ヘッド１３への押圧力が弱くなるほどセラミックスラリー２は塗工ヘッド１３を乗り越えやすくなり、メニスカスＭはキャリアフィルム１の搬送方向の下流側（図３(ｂ)では上側）にシフトするが、一方でセラミックスラリー２をキャリアフィルム１の他方主面１ａ上に平滑、かつ、均一に塗り広げる力が弱くなり、膜状に成形（塗布）することができなくなる。

これに対し、本発明では、メニスカスＭの位置が所定の正常範囲を逸脱した場合に、第１および第２のガイドロール１１，１２間におけるキャリアフィルム１のテンションを制御して、メニスカスＭの位置が正常範囲Ｒに復帰するようにしているので、セラミックスラリー２をキャリアフィルム１上に安定して塗布することが可能になる。したがって、搬送されているキャリアフィルム１に、塗工ヘッド１３からセラミックスラリー２を塗工して、厚みが均一なセラミックグリーンシートを効率よく製造することができるようになる。

次に、図４を参照しつつ、第１および第２のガイドロール１１，１２の位置（動作量）と、キャリアフィルム１のテンションの大きさと、キャリアフィルム１の塗工ヘッド１３への押圧力の関係を説明する。

キャリアフィルム１を塗工ヘッド１３に押し付ける力（押圧力）とその方向は、図４に示すように、第１および第２のガイドロール１１，１２間におけるキャリアフィルム１のテンションの大きさと、第１および第２のガイドロール１１，１２の位置と、塗工ヘッド１３の位置の関係によって定まる。

すなわち、例えば、第１および第２のガイドロール１１，１２の少なくとも一方（図４では第２のガイドロール１２）を矢印Ｙ１の方向に移動させると、その動作量に応じてキャリアフィルム１を塗工ヘッド１３に押し付ける力（押圧力）は変化する。そして、例えば、第２のガイドロール１２を矢印Ｙ１の方向に大きく移動させると、第１および第２のガイドロール１１，１２間におけるキャリアフィルム１のテンションが大きくなり、図３(ａ)に示すように、キャリアフィルム１から塗工ヘッド１３に、矢印Ｙ３に示す方向の押圧力が大きく働く。

一方、第１および第２のガイドロール１１，１２の少なくとも一方（図４では第２のガイドロール１２）を矢印Ｙ１の方向に小さく移動させると、キャリアフィルム１から塗工ヘッド１に、矢印Ｙ３に示す方向の押圧力が小さく働く。
したがって、上述のように、第１および第２のガイドロール１１，１２を適宜移動させることにより、キャリアフィルム１の押圧力とその方向を制御することができる。

なお、上では第２のガイドロール１２を動作させる場合について説明したが、第１のガイドロール１１を動作させるようにしてもよく、また、第１および第２のガイドロール１１，１２の両方を動作させるようにしてもよい。

上述のように、本願の実施例にかかるセラミックグリーンシートの製造装置によれば、キャリアフィルムへのセラミックスラリーの塗布状態に密接に関連するメニスカスＭの位置が所定の正常範囲Ｒを逸脱した場合に、キャリアフィルム１のテンションを制御することにより、メニスカスＭの位置を正常範囲Ｒに確実に復帰させることができる。

したがって、本発明によれば、オフロール式の方法で、キャリアフィルムにセラミックスラリーを塗布するにあたり、塗工ヘッドとキャリアフィルムの他方主面との間に形成されるセラミックスラリーの液溜まりに形成されるメニスカスＭの位置を、セラミックスラリーの良好な塗布を行うことが可能な位置に確実に保持することができる。

また、上記実施例のセラミックグリーンシートの製造装置においては、フィードバック制御機構により、メニスカスＭの位置が所定の正常範囲Ｒを逸脱した場合に、メニスカスの位置を正常範囲Ｒに復帰させるようにしているので、セラミックスラリーの状態のばらつきや、経時変化によるメニスカスの位置のばらつきなどが発生した場合にも、これを効率よく補正することが可能で、安定して、厚みが均一なセラミックグリーンシートを効率よく製造することができる。

なお、本発明は、上記実施例に限定されるものではなく、第１および第２のガイドロール間のキャリアフィルムのテンションを他の部分と独立して制御するための構成、塗工ヘッドの具体的な構成、セラミックグリーンシートの厚みや幅などに関しては、発明の範囲内において、種々の応用、変形を加えることが可能である。

上述のように、本発明によれば、コストの増大を招くことなく、厚みの均一なセラミックグリーンシートを効率よく製造することが可能になる。
したがって、本発明は、セラミックグリーンシートの製造装置の分野や、表面に電極形成用パターンを形成したセラミックグリーンシートを積層する工程を経て製造される積層セラミックコンデンサなどの積層セラミック電子部品の製造工程に広く用いることが可能である。

１ キャリアフィルム
１ａ キャリアフィルムの一方主面
１ｂ キャリアフィルムの他方主面
２ セラミックスラリー
２ａ セラミックスラリーの液溜まり
３ａ，３ｂ サクションロール
１１ 第１のガイドロール
１２ 第２のガイドロール
１３ 塗工ヘッド
１３ａ 塗工ヘッドの先端部
１３ｂ 塗工ヘッドのスラリー出口
１４ 画像処理機能を備えた制御手段
２１ カメラ
Ａ 巻出部
Ｂ 塗工部
Ｃ 乾燥部
Ｄ 巻取部
Ｅ 制御機構（フィードバック制御機構）
Ｍ メニスカス
Ｒ メニスカスの位置の正常範囲
Ｙ１，Ｙ２ ガイドロールの移動方向を示す矢印
Ｙ３ キャリアフィルムから塗工ヘッドに加わる押圧力の方向を示す矢印

Claims (6)

1. 透明または半透明のキャリアフィルムの一方主面を支持するように所定の間隔をもって設けられた第１および第２のガイドロールを用いて、前記キャリアフィルムを搬送する搬送工程と、
   前記第１および第２のガイドロール間の、前記キャリアフィルムを支持するロールが存在しない所定位置（以下「塗布位置」という）で、前記キャリアフィルムの他方主面側に位置する塗工ヘッドから、搬送されている前記キャリアフィルムの他方主面上にセラミックスラリーを塗布する塗布工程と、
   前記キャリアフィルム上に塗布された前記セラミックスラリーを乾燥させる乾燥工程と
   を備えるとともに、
   前記塗布工程においては、前記キャリアフィルムの前記一方主面側の、前記キャリアフィルムを介して前記塗工ヘッドと対向する方向から、前記塗工ヘッドと前記キャリアフィルムの他方主面との間に形成される前記セラミックスラリーの液溜まりの液体架橋面（以下、「メニスカス」という）の位置を監視し、
   前記メニスカスの位置が所定の正常範囲を逸脱した場合に、前記メニスカスの位置が前記正常範囲に復帰するように、前記メニスカスの位置を制御しつつ前記セラミックスラリーの塗布を行うこと
   を特徴とするセラミックグリーンシートの製造方法。
2. 前記塗布工程において、前記第１および第２のガイドロール間を搬送される前記キャリアフィルムのテンションを制御することにより、前記メニスカスの位置を制御するようにしたことを特徴とする請求項１記載のセラミックグリーンシートの製造方法。
3. 透明または半透明のキャリアフィルム上にセラミックスラリーを塗布することにより、前記キャリアフィルム上にセラミックグリーンシートを形成するためのセラミックグリーンシート製造装置であって、
   所定の間隔をもって配設され、前記キャリアフィルムの一方主面を支持するとともに、前記キャリアフィルムを搬送する第１および第２のガイドロールと、
   前記キャリアフィルムの他方主面側に配設され、前記第１および第２のガイドロール間の、前記キャリアフィルムを支持するロールが存在しない所定の印刷位置において、搬送されている前記キャリアフィルムの他方主面にセラミックスラリーを塗布する塗工ヘッドと、
   前記キャリアフィルムの前記一方主面側の、前記キャリアフィルムを介して前記塗工ヘッドと対向する方向から、前記塗工ヘッドと前記キャリアフィルムの他方主面との間に形成される前記セラミックスラリーの液溜まりのメニスカスの位置を監視する監視手段と、
   前記メニスカスの位置が所定の正常範囲を逸脱した場合に、前記メニスカスの位置が前記正常範囲に復帰するように、前記メニスカスの位置を制御するメニスカス位置制御手段と、
   前記キャリアフィルム上に塗布された前記セラミックスラリーを乾燥させる乾燥手段と
   を具備することを特徴とするセラミックグリーンシートの製造装置。
4. 前記監視手段が、光学的に前記メニスカスの位置を検出する検出手段を備えていることを特徴とする請求項３記載のセラミックグリーンシートの製造装置。
5. 前記メニスカス位置制御手段が、前記第１および第２のガイドロールの少なくとも一方の位置を調整して、前記第１および第２のガイドロール間を搬送される前記キャリアフィルムのテンションを制御することにより、前記メニスカスの位置を制御するものであることを特徴とする請求項３または４記載のセラミックグリーンシートの製造装置。
6. 前記第１および第２のガイドロール間のキャリアフィルムのテンションを、他の部分とは独立して制御することができるように構成されていることを特徴とする請求項３〜５のいずれかに記載のセラミックグリーンシートの製造装置。

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