JP2018178213A - 電気めっき装置及びこれを用いた導電性フィルムの製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】黒化層の成膜時に外観上のムラの発生を抑制することが可能な電気めっき装置及びこれを用いた導電性フィルムの製造方法を提供する。
【解決手段】少なくとも片面に導電層を有する長尺フィルムＦ１をロールツーロール方式で搬送しながら連続的に電気めっきを施す電気めっき装置１０であって、めっき槽１２内のめっき液面上に引き上げられた直後の未洗浄の長尺フィルムＦ１を巻き付けて給電する給電ロール１５ｃ、１５ｆと、該巻き付けた長尺帯を該給電ロール１５ｃ、１５ｆとの間で挟み込むニップロール１６ｃ、１６ｆとが設けられている電気めっき装置１０。
【選択図】図２

Description

本発明は、長尺帯を連続搬送しながら電気めっきを行う電気めっき装置、及びこれを用いて黒化層などの導電膜を有する導電性フィルムを製造する製造方法に関する。

スマートフォン、タブレット、携帯ゲーム機器等の電子機器における多点検出が可能な静電容量式タッチパネルをはじめとして、プラズマディスプレイパネル（ＰＤＰ）等の大画面ディスプレイ用の電磁波シールドフィルムなどの様々な用途に、所定の回路パターンを有する金属配線層が表面に形成された導電性基板が幅広く利用されており、その需要は急速に拡大している。

静電容量式タッチパネルは、パネル表面に近接した物体によって引き起こされる静電容量の変化を検出することで、その物体の位置情報を電気信号に変換するものである。この静電容量式タッチパネルに用いられる導電性基板は、ディスプレイの表面に配置されるため、導電性基板における導電層の材料には、反射率が低く視認され難いことが求められる。このような、反射率が低くて視認され難い導電層の材料として、特許文献１に開示されているように、ＩＴＯ（酸化インジウム−スズ）がこれまで一般的に用いられてきた。

タッチパネルを備えたディスプレイは大画面化が求められることがあり、この場合は、タッチパネル用の導電性フィルムなどの導電性基板についても、大面積化が必要となる。しかしながら、ＩＴＯは電気抵抗値が比較的高くて信号の劣化が生じやすいため大型パネルには不向きであり、ＩＴＯを用いた導電性基板を大面積化に対応させるのは極めて困難であるという問題を抱えていた。

そこで、例えば特許文献２に開示されている様に、ＩＴＯよりも電気抵抗値の低い銅などの金属によって導電層を形成すると共に、その表面に光の反射を抑制する黒化層を形成した積層構造の導電性基板が提案されている。この技術は、電気抵抗値を下げるべく導電層や導電層から形成した配線に金属光沢を有する金属を用いるため、その表面に黒色の材料によって構成される黒化層を形成するものであり、これにより金属によって構成される導電層の反射によってディスプレイの視認性が低下するのを抑えることができる。

上記の黒化層は、スパッタリング法などの乾式めっき法や、電解めっき法などの湿式めっき法で形成することができ、特に湿式めっき法によって黒化層を形成する場合は、スパッタリング法で要求される様な真空環境を必要とせず、設備が簡略化出来るという利点がある。なお、絶縁フィルムの表面に各種の金属層を成膜する方法には、乾式めっき法や湿式めっき法が一般に用いられており、例えば特許文献２〜４には湿式めっき法によって導電層を成膜するための電解めっき装置や無電解めっき装置に関する様々な技術が提案されている。

特開２００３−１５１３５８号公報 特開２００６−１４４１２０号公報 特開２００９−７４１４６号公報 国際公開第２０１５／１９０４８４号

黒化層を備えたタッチパネル用の導電性フィルムなどの導電性基板は、前述したように人の目に触れ易いディスプレイの表面に配置されるため、外観上のムラを抑制した均一なめっき層で形成されていることが求められる。しかしながら、銅やニッケルを主成分とする導電層からなる黒化層を、湿式めっき法による黒化めっき処理で成膜する場合は、均一な外観を呈する導電性フィルム製品を得るのは難しく、外観上のムラが発生し易いという問題を抱えている。

特に、めっき装置の給電ロール付近でムラが発生しやすく、その原因としては、めっき槽から出た長尺フィルムが、その導電面に付着しているめっき液の洗浄の不十分なまま給電ロールに送られると給電ロールの外周面の汚れとなり、これがムラの原因となると考えられる。本発明は上記した従来技術が抱える問題に鑑みてなされたものであり、黒化層の成膜時に外観上のムラの発生を抑制することが可能な電気めっき装置及びこれを用いた導電性フィルムの製造方法を提供することを目的とする。

本発明者は、長尺フィルムの外観上のムラの発生を抑えるべく長尺フィルムの表面に付着しためっき液の洗浄について鋭意検討を重ねた結果、長尺フィルムを洗浄することでかえって洗浄ムラが生じて給電ロールの外周面に不均一な汚れを生じさせ、これが導電性フィルムにおける外観上のムラに繋がっていることを突き止めた。そこで、洗浄していない状態の長尺フィルムを給電ロールとニップロールで挟み込みながら給電することにより、上記の課題を解決できることを見出し、本発明を完成するに至った。

即ち、本発明の電気めっき装置は、少なくとも片面に導電層を有する長尺帯をロールツーロール方式で搬送しながら連続的に電気めっきを施す電気めっき装置であって、めっき液面上に引き上げられた直後の未洗浄の長尺帯を巻き付けて給電する給電ロールと、該巻き付けられた長尺帯を該給電ロールとの間で挟み込むニップロールとが設けられていることを特徴としている。

また、本発明の導電性フィルムの製造方法は、少なくとも片面に導電層を有する長尺フィルムをロールツーロール方式で搬送しながら連続的に電気めっきを施すことで導電性フィルムを製造する方法であって、めっき液面上に引き上げられた直後の未洗浄の長尺フィルムを給電ロールに送り、その外周面に前記長尺フィルムを巻き付けると共に該外周面とニップロールとの間で該長尺フィルムを挟み込んで給電することを特徴としている。

本発明によれば、外観上のムラの発生が抑制された黒化層などの導電面を成膜することができる。

本発明の電気めっき装置を用いて作製される導電性フィルムの一具体例を示す断面図である。 本発明の電気めっき装置の一実施形態を示す模式的な正面図である。 連続する３つのガイドロールの外周面に各々所定の抱き角で長尺フィルムが巻き付いている様子を示す正面図である。

まず、本発明の電気めっき装置の一実施形態によって製造される導電性フィルムの一具体例について説明する。図１に示すように、この一具体例の導電性フィルムは、絶縁フィルム５１の少なくとも一方の表面上に、該絶縁フィルム５１側から密着層（第１導電層）５２、金属層（第２導電層）５３、及び黒化層（第３導電層）５４からなる導電層５５がこの記載順に成膜された積層構造を有している。

本発明の電気めっき装置の一実施形態によって製造される導電性フィルムは、この図１に示す積層構造に限定されるものではなく、例えば密着層５２を設けずに、絶縁フィルム５１の表面に直接金属層５３を積層してもよいが、絶縁フィルム５１からの金属層５３の剥離を抑制するためには、密着層５２を介在させることが好ましい。以下、上記の積層構造の導電性フィルムを構成する各要素について具体的に説明する。

＜絶縁フィルム＞
導電性フィルムの基材となる絶縁フィルム５１の素材やサイズなどについては特に限定はなく、製造する製品の種類やニーズに応じて適宜定めることが出来る。例えば、タッチパネル用の導電性フィルムを製造する場合は、絶縁フィルム５１として可視光を透過する透明フィルムを用いることが好ましい。また、絶縁フィルム５１をロールツーロール方式の乾式めっき装置の被成膜基板として用いる場合は、耐熱性を有する長尺状のフィルムを用いることが好ましい。

上記の可視光を透過する絶縁フィルム５１としては、例えば、ポリアミド系フィルム、ポリエチレンテレフタレート系フィルム、ポリエチレンナフタレート系フィルム、シクロオレフィン系フィルム、ポリイミド系フィルム、ポリカーボネート系フィルムなどの樹脂フィルムを挙げることができる。これらの中では、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）、ＣＯＰ（シクロオレフィンポリマー）、ＰＥＮ（ポリエチレンナフタレート）、ポリアミド、ポリイミド、ポリカーボネートなどが好ましい。

絶縁フィルム５１の厚さについても特に限定はなく、製品としての導電性フィルムの種類や用途に応じて定められる強度、静電容量、光の透過率などの諸条件を考慮して適宜定めることが出来る。一般的には、絶縁フィルム５１の厚さは１０μｍ以上２００μｍ以下であり、例えば、タッチパネル用の導電性フィルムを製造する場合は、厚さを２０μｍ以上１２０μｍ以下とすることが好ましく、２０μｍ以上１００μｍ以下とすることがより好ましい。なお、ディスプレイ全体の厚さを、より薄くすることが求められる場合は、２０μｍ以上５０μｍ以下とするのが好ましい。

絶縁フィルム５１の全光線透過率は高い方が好ましく、具体的には３０％以上が好ましく、６０％以上がより好ましい。全光線透過率が３０％以上であれば、製造した導電性フィルムをタッチパネルとして用いた時に、ディスプレイの視認性を十分に確保出来る。なお、絶縁フィルム５１の全光線透過率は、ＪＩＳ−Ｋ−７３６１−１に規定される方法によって評価することが出来る。

＜導電層＞
次に、上記の絶縁フィルム５１の表面上に成膜される導電層５５について説明する。図１に示すような密着層５２、金属層５３、及び黒化層５４からなる導電層５５を形成する場合は、光の透過率を低減させないために、絶縁フィルム５１の少なくとも一方の面上に直接導電層５５を形成するのが好ましく、よって絶縁フィルム５１と導電層５５との間に接着剤を配する３層基板の製造方法は好ましくない。導電層５５を絶縁フィルム５１の表面上に直接成膜する方法としては、導電層に耐熱性樹脂溶液をコーティングした後で乾燥させるキャスティング法や、絶縁フィルム５１に乾式めっき法単独で、又は乾式めっき法と湿式めっき法との併用で導電層５５を成膜するメタライジング法を挙げることができる。これらの中ではメタライジング法を用いることが好ましい。

なお、導電層５５の構造としては、図１に示すように絶縁フィルム５１の表面上に密着層５２を介して金属層５３を形成するのが好ましい。また、密着層５２と金属層５３の２層のみが絶縁フィルム５１の表面上に成膜されていてもよい。この絶縁フィルム５１の表面上の密着層５２や金属薄膜層は、乾式めっき法単独で形成することが出来る。

＜密着層＞
積層構造の導電層のうち、第１導電層としての密着層５２は、絶縁フィルム５１と金属層５３との密着性を高めるために絶縁フィルム５１の表面上に成膜されるものである。すなわち、絶縁フィルム５１の表面上に金属層５３を直接形成した場合は、絶縁フィルム５１と金属層５３との密着性が不十分になり、導電性基板の使用時に、絶縁フィルム５１から金属層５３が剥離する場合がある。この密着層５２は黒化層としても機能させることができ、絶縁フィルム５１を透過した光が金属層５３の下面側で反射するのを抑制することができる。

密着層５２の材質には特に限定はなく、必要とされる絶縁フィルム５１及び金属層５３との密着力や、金属層表面における光の反射の抑制の程度、また、導電性基板を使用する環境（湿度や温度など）に対する安定性の程度等を考慮して適宜選択することが出来る。例えば、ニッケル、亜鉛、モリブデン、タンタル、チタン、バナジウム、クロム、鉄、コバルト、タングステン、銅、スズ、及びマンガンから選択される１種以上の金属を含むことが好ましい。密着層５２は、更に炭素、酸素、水素、及び窒素から選択される１種以上の元素を含んでもよい。

なお、密着層５２は、ニッケル、亜鉛、モリブデン、タンタル、チタン、バナジウム、クロム、鉄、コバルト、タングステン、銅、スズ、及びマンガンから選択される２種以上の金属からなる合金を含むことも出来る。この場合においても、密着層５２は、更に炭素、酸素、水素、及び窒素から選択される１種以上の元素を含んでもよい。ニッケル、亜鉛、モリブデン、タンタル、チタン、バナジウム、クロム、鉄、コバルト、タングステン、銅、スズ、及びマンガンから選択される２種以上の金属からなる合金としては、銅−チタン−鉄合金や、銅−ニッケル−鉄合金、ニッケル−銅合金、ニッケル−亜鉛合金、ニッケル−チタン合金、ニッケル−タングステン合金、ニッケル−クロム合金、ニッケル−銅−クロム合金などから選択された１種以上を挙げることができ、いずれも好適に用いることが出来る。

密着層５２の厚さの下限値には特に限定はないが、３ｎｍ以上が好ましい。この程度の厚みであれば、金属層５３における光の反射を抑制する機能、すなわち黒化層としての役割を密着層５２に担わせることができる。一方、密着層の厚さの上限値としては特に限定はないが、必要以上に厚くしても成膜に要する時間や、配線を形成する際のエッチングに要する時間が長くなり、コストの上昇を招くことになるので、５０ｎｍ以下とすることが好ましく、３５ｎｍ以下とすることがより好ましく、３３ｎｍ以下とすることが特に好ましい。

＜金属層＞
積層構造の導電層のうち、第２導電層としての金属層５３は、所望の配線回路パターンにパターニング加工されることで、配線としての役割を担う部分である。この金属層５３から形成される配線は、導電層として従来用いられてきたＩＴＯよりも電気抵抗値が低いため、導電性基板の電気抵抗値を小さく出来る。電気抵抗値をより一層低くするために金属層５３の膜厚を厚くしたい場合は、密着層５２や金属薄膜層を導電部として使用して湿式めっき処理を行うことで、金属めっき層として厚膜化することができる。なお、金属薄膜層を湿式めっき処理時の導電部として使用する場合は、金属薄膜層及び金属めっき層が一体化した層が金属層５３となる。

金属層５３の厚さには特に限定はなく、金属層５３が配線として使用される際の供給する電流の大きさや配線幅等に応じて適宜定めることが出来る。但し、金属層５３が厚くなると、配線回路パターンを形成するためのエッチング加工に時間がかかるので、サイドエッチが生じ易くなるなどの問題を生じる場合がある。従って、金属層５３の厚さの上限は５μｍ以下が好ましく、３μｍ以下がより好ましく、５００ｎｍ以下が特に好ましい。また、導電性基板の抵抗値を低くして十分に電流を供給出来る様にする観点から、金属層５３の厚さの下限は５０ｎｍ以上が好ましく、６０ｎｍ以上がより好ましく、１５０ｎｍ以上が特に好ましい。なお、上記した様に金属層５３が金属薄膜層と金属めっき層とからなる場合は、これらの合計の厚さが上記範囲であることが好ましい。

金属層５３の材質については、電気伝導率などの特性値がニーズに適しているのであれば特に限定はなく、銅のみから構成される銅単一層としてもよいが、ニッケル、モリブデン、タンタル、チタン、バナジウム、クロム、鉄、マンガン、コバルト、タングステンなどを用いてもよい。あるいは、これら金属から選択される１種以上の金属との銅合金又は銅を含む材料であってもよい。

＜黒化層＞
積層構造の導電層のうち、第３導電層としての黒化層５４は、光の反射を抑制する役割を担っており、その材質にはニッケル、銅、亜鉛、鉄、及びスズから選択される１種以上を含有することができ、特にニッケルと銅を含むめっき層（黒化層）であることが好ましい。黒化層５４の厚さの下限値は特に限定はないが、３０ｎｍ以上であることが好ましく、５０ｎｍ以上であることがより好ましい。これは、黒化層５４の厚さが３０ｎｍ未満であれば、金属層表面における光の反射を十分に抑制出来ない場合があるからである。黒化層５４の厚さの上限値も特に限定はないが、必要以上に厚くしても成膜に要する時間や、配線を形成する際のエッチング加工に要する時間が長くなり、コストの上昇を招くことになるので、１２０ｎｍ以下が好ましく、９０ｎｍ以下がより好ましい。

＜電気めっき装置及びこれを用いた導電性フィルムの製造方法＞
次に、本発明の実施形態に係る電気めっき装置及びこれを用いた導電性フィルムの製造方法について、図２を参照しながら詳細に説明する。この図２に示す電気めっき装置１０は、密着層や金属薄膜層等の導電層が予め形成されている長尺フィルムＦ１を巻出ロール１１から巻取ロール１７までロールツーロール方式で搬送しながら連続的にめっき槽１２内のめっき液１８に浸漬させ、これにより長尺フィルムＦ１の当該導電層側の面に電気めっき処理を施して図１に示すような金属層５３や黒化層５４を形成するものである。

具体的に説明すると、巻出ロール１１から巻き出された長尺フィルムＦ１は、先ず連続する２つのガイドロール１５ａ、１５ｂの外周面において、両面が片方ずつ当接するように順次巻き付けられた後、めっき槽１２に送られる。これらガイドロール１５ａ、１５ｂの外周面にはそれぞれニップロール１６ａ、１６ｂが設けられており、長尺フィルムＦ１は、ガイドロール１５ａ、１５ｂの外周面に巻き付いている時にガイドロールとニップロールとによって両面から挟み込まれる。

上記のガイドロール１５ａ、１５ｂは円筒状若しくは円柱状のローラーであり、それらの直径は小さすぎるとその外周面に巻き付いた導電性フィルムが折れ曲がる不具合が生じうるため、５ｃｍ以上３０ｃｍ以下が好ましく、１０ｃｍ以上２０ｃｍ以下がより好ましい。これら２つのガイドロール１５ａ、１５ｂのうち、２つめのガイドロール１５ｂは給電ロールとしての機能も兼ね備えているため、その外周部はステンレスなどの鋼材で形成されている。これにより、ローラーが回転しながら長尺フィルムＦ１の導電面と接することで給電を行うことができる。一方、ニップロール１６ａ、１６ｂの材質は、ゴム、ケイ素樹脂、フッ素樹脂などを用いるのが好ましい。ニップロール１６ａ、１６ｂの外周面は、濡れ性を有するものでもよいが、撥水性に優れたものが好ましい。

ガイドロール１５ａ、１５ｂでガイドされた長尺フィルムＦ１は、めっき槽１２内に貯められているめっき液１８の液面下に導かれ、めっき槽１２内の底部に設けられている反転ロール１４ａに向かってめっき液１８内を下向きに走行する。この下向きに走行する長尺フィルムＦ１の表裏面のうち、電気めっきが行われる導電面に対向する位置に不溶性アノード１３ａが配されている。これにより、めっき液１８内を下方に走行する長尺フィルムＦ１は、その導電面と、アノード１３ａと、前述した給電ロールの機能を備えたガイドロール１５ｂと、めっき液１８とによって構成される電気めっき回路によって電気めっき処理が施され、該導電面の表面に金属めっき層が成膜される。

上記の電気めっき処理が施された後にめっき槽１２内の底部に到達した長尺フィルムＦ１は、反転ロール１４ａによって搬送方向を反転させられた後、めっき液１８の液面上に配されているガイドロール１５ｃに向かってめっき液１８内を上向きに走行する。この上向きに走行する長尺フィルムＦ１の表裏面のうち、電気めっきが行われる導電面に対向する位置に不溶性アノード１３ｂが配されている。これにより、めっき液１８内を上方に走行する長尺フィルムＦ１は、その導電面と、アノード１３ｂと、給電ロールの機能を備えたガイドロール１５ｃと、めっき液１８とによって構成される電気めっき回路によって電気めっき処理が施され、該導電面の表面に金属めっき層が成膜される。

これら不溶性アノード１３ａ、１３ｂによって１回目の成膜を終えた長尺フィルムＦ１は、上記の給電ロールの役割を兼ねるガイドロール１５ｃによってめっき液１８の液面上に引き上げられた後、水洗などの洗浄処理を行うことなく表裏面にめっき液１８が付着したままの未洗浄の状態で、連続する３つのガイドロール１５ｃ、１５ｄ、１５ｅに送られ、それらの外周面において長尺フィルムＦ１の両面が片方ずつ交互に当接するように順次巻き付けられて１回目の液切りが行われる。

これらガイドロール１５ｃ、１５ｄ、１５ｅにも、ガイドロール１５ａ、１５ｂと同様のニップロール１６ｃ、１６ｄ、１６ｅがそれぞれ設けられており、ガイドロール１５ｃ、１５ｄ、１５ｅの外周面に巻き付いている長尺フィルムＦ１を当該外周面との間で挟み込むようになっている。これにより、長尺フィルムＦ１の両面に付着しているめっき液を、洗浄ムラを生じさせることなく均一に液切りすることができる。また、長尺フィルムＦ１はニップロールによりガイドロールの外周面に押し付けられるので、給電ロールの機能を備えたガイドロール１５ｃ、１５ｅでは長尺フィルムの導電面に確実に給電することができる。

ガイドロール１５ｃ、１５ｄ、１５ｅでガイドされた長尺フィルムＦ１は、再度めっき液１８の液面下に導かれる。以降は、前述した１回目の電気めっきの場合と同様に、反転ロール１４ｂの前後で給電ロールの機能を備えたガイドロール１５ｅ及びアノード１３ｃによる電気めっき回路、並びに給電ロールの機能を備えたガイドロール１５ｆ及びアノード１３ｄによる電気めっき回路によって２回目の電気めっきが行われる。

その後、ガイドロール１５ｆによってめっき液１８の液面上に引き上げられ、前述した１回目の液切りと同様に、表裏面にめっき液１８が付着したままの未洗浄の状態で、連続する２つのガイドロール１５ｆ、１５ｇの外周面において、ニップロール１６ｆ、１６ｇとの間で挟み込まれながら両面が片方ずつ当接するように順次巻き付けられて２回目の液切りが行われる。このようにして、図１に示すような金属層５３が成膜された後、導電性フィルムＦ２として巻取ロール１７で巻き取られる。なお、予め金属層５３が設けられている長尺帯に上記の電気めっき処理を施した場合は、当該金属層５３の上に黒化層５４が成膜されることになる。

上記したように、本発明の一実施形態の電気めっき装置１０は、めっき槽から引き上げられた直後の未洗浄の長尺フィルムをそのまま給電ロールの外周面に巻き付けると共に、該外周面とニップロールとの間で該巻き付けた長尺フィルムを挟み込んで給電する。これにより、長尺フィルムに対して、その幅方向の全面に亘って確実に給電することができるうえ、長尺フィルムに付着しためっき液を、洗浄ムラを生じさせることなく液切りすることができる。なお、上記の例ではガイドロール１５ｂ、１５ｃ、１５ｅ、１５ｆに給電ロールの役割を担わせて、アノード１３ａ、１３ｂ、１３ｃ、１３ｄとの間でそれぞれ電気めっき回路を構成するものであったが、これに限定されるものではなく、ガイドロール１５ｃ、１５ｆにのみ給電ロールの役割を担わせてもよい。この場合は、ガイドロール１５ｃとアノード１３ａ、１３ｂとの間で電気めっき回路が構成され、ガイドロール１５ｆとアノード１３ｃ、１３ｄとの間で電気めっき回路が構成される。

上記の給電及び液切りをより確実に行うため、図３に示すように、各ガイドロールの外周面に長尺フィルムＦ１を巻き付ける際の抱き角を、９０°以上１８０°以下とすることが好ましい。なお、抱き角とは各ガイドロールの外周面の全周３６０°のうち、長尺フィルムＦ１が巻き付けられる角度範囲のことであり、図３では角度範囲Ａで示されている。

この図２に示す電気めっき装置１０は、めっき槽１２内のめっき液１８に長尺フィルムＦ１を２回浸漬させることで電気めっき処理を２回行うものであるが、これに限定されるものではなく、給電ロールの機能を備えたガイドロールとアノードからなる電気めっき回路の数を変えることで電気めっき処理を１回又は３回以上行ってもよい。また、複数のめっき槽にロールツーロールで搬送される長尺フィルムを順次浸漬させる構成にしてもよい。これにより、種々の厚さや組成を有する金属層や黒化層を成膜することが出来る。

上記のニップロール１６ａ〜１６ｇには、長尺フィルムＦ１の挟み込み行うガイドロールに向かって付勢する機構を設けてもよい。これにより、長尺フィルムＦ１に対して、ガイドロールとニップロールとの間に挟み込む時に、両面から安定的に押圧することができるので、長尺フィルムＦ１に付着しためっき液１８を確実に液切りすることができるうえ、長尺フィルムＦ１の導電面に、その横方向（幅方向）ＴＤにほぼ均等にガイドロール及びニップロールを接触させることができるので、該導電面上にムラが発生するのをより確実に防ぐことができる。上記のガイドロールに向かって付勢する機構としては、例えばニップロールの中心軸にばね等の弾性部材の一端部を取り付けたりプランジャーの先端部を取り付けたりしてガイドロールの中心軸に向けてニップロールが引っ張られるような構造でもよいし、重力を利用してニップロールがガイドロールに向けて引っ張られるようにしてもよい。

上記のように、長尺フィルムＦ１に複数回に亘って電気めっき処理を施す場合は、めっき液面上に長尺フィルムＦ１を引き上げてから、上記したニップロールと給電ロールとの間での長尺フィルムＦ１を挟み込んで行う給電が完了するまでに長尺フィルムＦ１の導電面が乾いてしまうと、洗浄した場合と同様に導電面にムラが生じることがある。これを抑えるため、長尺フィルムが一旦めっき液の液面上に引き上げられてから上記したニップロールと給電ロールとの間での長尺フィルムＦ１を挟み込んで行う給電が完了するまでの時間は、１分以下とするのが好ましく、３０秒以下とするのがより好ましい。上記の時間は、例えば図２の場合は、１回目の電気めっき処理後にめっき液の液面に引き上げられてからガイドロール１５ｅ及びニップロール１６ｅで挟み込まれるまでの時間、及び２回目の電気めっき処理後にめっき液の液面に引き上げられてからガイドロール１５ｆ及びニップロール１６ｆで挟み込まれるまでの時間のうち、いずれか長いほうである。

上記した本発明の一実施形態の電気めっき装置１０では、巻出ロール１１から巻取ロール１７までロールツーロールで長尺フィルムＦ１を搬送しながら、その片面にのみ金属めっき層や黒化層５４を成膜する場合について説明したが、これに限定されるものではなく、搬送方向を逆転させてもよい。図２に示す電気めっき装置１０は紙面左右対称に構成されているので、正転と逆転を繰り返すことで膜厚化することができる。

上記した本発明の一実施形態の電気めっき装置１０において使用するめっき液１８は、成膜する各種めっき層に対応したものを用いることができる。例えば、ニッケルイオン、銅イオン、亜鉛イオン、鉄イオン、スズイオンから選択される１種以上を含むめっき液を好適に用いることが出来る。導電性フィルムＦ２においては、導電層５５である金属層表面での光の反射を抑制する観点から、ニッケルと銅を含有する黒化層５４が特に好ましく、この場合の黒化層５４は外観上のムラを抑制することが特に求められるため、めっき液１８としては、ニッケルイオン、及び銅イオンを含む黒化めっき液が好ましい。なお、長尺フィルムＦ１に電気めっきで成膜する層は黒化層５４に限定されるものではなく、それ以外の各種めっき層を成膜する場合は、めっき液１８の種類が適宜選択される。

めっき液１８を調製する際にニッケルイオンなどの金属イオンを供給する方法には特に限定はなく、例えば塩化物や硝酸塩や硫酸塩などの化合物塩の状態で供給することができ、好適例としてはアミド硫酸塩（スルファミン酸塩）や硫酸塩を挙げることができる。なお、めっき液１８が複数の金属イオンを含有する場合、それらの化合物塩の種類は全て同じでもよいし、異なっていてもよい。例えば、硫酸ニッケルと硫酸銅の様に同じ種類の化合物塩を用いてめっき液１８を調製してもよいし、硫酸ニッケルとスルファミン酸銅の様に異なる種類の化合物塩を同時に用いてめっき液１８を調製してもよい。

めっき液１８には、金属イオン以外にｐＨ調整剤を含有することが出来る。ｐＨ調整剤には特に限定はなく、成膜する各めっき層に要求される特性に応じて適宜選択することができる。例えば、黒化層５４を成膜するためのニッケルイオン及び銅イオンを含有するめっき液の場合は、アルカリ金属水酸化物を用いるのが好ましい。これは、アルカリ金属水酸化物を用いることにより、成膜した黒化層を有する導電性基板の反射率を、特に低くすることが出来るからである。アルカリ金属水酸化物としては、例えば、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、及び水酸化リチウムから選択した１種以上を用いることが出来る。これらの中では、水酸化ナトリウムや水酸化カリウムが好ましい。

めっき液１８のｐＨについても特に限定はなく、成膜する各種めっき層に要求される特性に応じて適宜定めることができる。例えば、ニッケルイオン及び銅イオンを含有するめっき液の場合は、４.０以上５.２以下のｐＨが好ましく、４.５以上５.０以下のｐＨがより好ましい。これは、ｐＨ４.０以上のめっき液を用いて黒化層を形成することで、より反射率の低い黒化層を形成することが出来るからである。また、めっき液のｐＨを５.２以下にすることで、めっき液の成分の一部が析出するのを抑制することが出来るからである。

めっき液１８は、錯化剤を含有することも出来る。この錯化剤の種類については特に限定はなく、例えばアミド硫酸（スルファミン酸塩）などを用いることができる。例えば上述のニッケルイオン及び銅イオンを含有するめっき液にアミド硫酸を含有させることで、金属層表面での光の反射の抑制に特に適した色を有する黒化層を成膜することが出来る。

なお、ここでは、主にニッケルイオン及び銅イオンを含むめっき液を例に用いて説明したが、ニッケルイオン及び銅イオンを含むめっき液以外のめっき液を用いる場合であっても、目的のめっき液組成となる様に、金属イオンを塩の状態で供給することが出来る。また、めっき液１８は、ｐＨ調整剤や錯化剤など、任意の成分を含有することも出来る。以上、本実施形態の電気めっき装置１０の構成について説明したが、係る形態に限定されるものではなく、他の構成とすることも可能である。

以下、具体的な実施例及び比較例を挙げて説明するが、本発明はこれら実施例に限定されるものではない。以下の実施例及び比較例では、めっき液として、ニッケルイオン濃度６ｇ／Ｌ、銅イオン濃度０.０１ｇ／Ｌ、アミド硫酸（スルファミン酸塩）４ｇ／Ｌから構成された液を、水酸化ナトリウムでｐＨ４.０に調整した溶液を用い、液温４１℃、電流密度０.２Ａ／ｄｍ^２、時間１２０秒の条件で電気めっき処理を行った。

＜実施例１＞
厚さ１００μｍの絶縁フィルム（ＰＥＴ）上に、膜厚０.５μｍの銅層が形成された長尺フィルム（幅５０ｃｍ）に対して、図２に示すようなロールツーロール方式の電気めっき装置１０を用いてめっき液に２回浸漬させることで電気めっき処理を施した。めっき液の液面から引き上げた長尺フィルムは、洗浄を行わずにめっき液が付着したまま給電ロールの機能を有するガイドロールに送ってニップロールで挟み込みながら液切りした。各ガイドロールの抱き角は４５°〜１８０°の範囲内で変化させた。

めっき処理の終了後、作製した導電性フィルムのムラと給電ロールの機能を有するガイドロールの外周面の汚れ具合について目視で評価した。その評価結果を下記表１に示す。なお、下記の表中において「◎」は汚れやムラがないと評価された場合であり、「○」は汚れやムラが所々見つかったが概ね汚れやムラがないと評価された場合であり、「×」は顕著な汚れやムラがあると評価された場合である。

上記の表１から、抱き角の範囲を９０°〜１８０°にすることで良好な効果が得られることが分かる。

＜実施例２＞
給電ロールの機能を有するガイドロールに対応する各ニップロールにおいて、中心軸に重りをぶら下げることで長尺フィルムの幅５０ｃｍ当たりの荷重を１〜５ｋｇの範囲内で変化させるか、又はニップロールを取り外した以外は実施例１と同様にして電気めっき処理を行った。なお、各ガイドロールの抱き角は１２０°とした。めっき処理の終了後、作製した導電性フィルムのムラと給電ロールの機能を有するガイドロールの外周面の汚れ具合について、実施例１と同様の評価基準で評価した。その結果を下記表２に示す。

上記の表２から、ニップロールの重さは特に上限が無いことが分かる。なお、装置や構造物の強度、長尺フィルムへのストレスなどを考慮すると、フィルム幅が５０ｃｍの場合で１０ｋｇ程度（すなわち、長尺フィルムの幅１ｃｍ当たり２００ｇ）が好ましい。

＜比較例＞
比較のため、液切りを行う前に長尺フィルムに水を吹き付けて洗浄したこと以外は実施例１の抱き角１２０°の場合又は実施例２の荷重３ｋｇの場合と同様にして電気めっき処理を行った。めっき処理の終了後、作製した導電性フィルムのムラと給電ロールの機能を有するガイドロールの外周面の汚れ具合について、実施例１と同様の評価基準で評価した。その結果を下記表３に示す。

上記の表３から、めっき液の液面から引き上げた後に洗浄を行ってから液切りすることにより、かえって顕著な汚れやムラが発生することが分かる。

１０ 電気めっき装置
１１ 巻出ロール
１２ めっき槽
１３ａ、１３ｂ、１３ｃ、１３ｄ アノード
１４ａ、１４ｂ 反転ロール
１５ａ、１５ｂ、１５ｃ、１５ｄ、１５ｅ、１５ｆ、１５ｇ ガイドロール
１６ａ、１６ｂ、１６ｃ、１６ｄ、１６ｅ、１６ｆ、１６ｇ ニップロール
１７ 巻取ロール
１８ めっき液
Ｆ１ 長尺フィルム
Ｆ２ 導電性フィルム

Claims (6)

1. 少なくとも片面に導電層を有する長尺帯をロールツーロール方式で搬送しながら連続的に電気めっきを施す電気めっき装置であって、めっき液面上に引き上げられた直後の未洗浄の長尺帯を巻き付けて給電する給電ロールと、該巻き付けらた長尺帯を該給電ロールとの間で挟み込むニップロールとが設けられていることを特徴とする電気めっき装置。
2. 前記給電ロールの抱き角が各々９０°以上１８０°以下であることを特徴とする、請求項１に記載の電気めっき装置。
3. 前記ニップロールの前記給電ロールへの付勢力が、これらに挟み込まれる長尺帯の幅１ｃｍ当たり２００ｇ以下であることを特徴とする、請求項１又は２に記載の電気めっき装置。
4. 前記ニップロールの材質が、ゴム、ケイ素樹脂、又はフッ素樹脂であることを特徴とする、請求項１〜３のいずれか１項に記載の電気めっき装置。
5. 少なくとも片面に導電層を有する長尺フィルムをロールツーロール方式で搬送しながら連続的に電気めっきを施すことで導電性フィルムを製造する方法であって、めっき液面上に引き上げられた直後の未洗浄の長尺フィルムを給電ロールに送り、その外周面に前記長尺フィルムを巻き付けると共に該外周面とニップロールとの間で該長尺フィルムを挟み込んで給電することを特徴とする導電性フィルムの製造方法。
6. 前記めっき液面上に前記長尺フィルムを引き上げてから、前記ニップロールと前記給電ロールとの間で該長尺フィルムを挟み込んで行う給電が完了するまでの時間を１分以下とすることを特徴とする、請求項５に記載の導電性フィルムの製造方法。

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