JP3059000B2 - 連続真空シール装置 - Google Patents

連続真空シール装置

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JP3059000B2
JP3059000B2 JP4238271A JP23827192A JP3059000B2 JP 3059000 B2 JP3059000 B2 JP 3059000B2 JP 4238271 A JP4238271 A JP 4238271A JP 23827192 A JP23827192 A JP 23827192A JP 3059000 B2 JP3059000 B2 JP 3059000B2
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進 神川
良紀 三登
律男 橋本
俊夫 田口
謙治 新屋
肇 沖田
雅典 益本
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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フィルム、
紙、鋼板等可撓性帯状材の真空蒸着、スパッタ、CV
D、表面改質等真空処理装置に適用される連続真空シー
ル装置に関する。
【0002】
【従来の技術】紙、プラスチックフィルム、布、鋼板等
を従来のバッチ式装置に代り、大気中から連続的に真空
室へ搬入して表面処理などの真空処理を施す装置が、提
案されている。たとえば図5は、プラスチックフィルム
に真空蒸着を施す連続真空蒸着装置の一例を示す縦断概
念図である。
【0003】図5において、51は帯状の走行基板、5
1aはそのコイル、71は蒸着室、66はガイドロー
ル、72は冷却ロール、68は巻取リール、67は払出
リール、73は蒸着装置、55は真空シール装置、53
はシールロール、54はシールバー、60は減圧室、7
0は真空排気装置、69は真空配管、52はケーシング
である。
【0004】走行基板51は払出リール67から払出さ
れた後、ガイドロール66、真空シール装置55を経
て、蒸着室71内に設置された冷却ロール72に巻付き
ながら蒸着装置73によって蒸着処理され、しかる後、
再び真空シール装置55を経て大気中へ搬出され、巻取
リール68によって巻取られる。
【0005】真空シール装置55は、シールロール5
3、シールバー54およびケーシング52によって構成
されている。そして、シールロール53とシールバー5
4で区分けられた複数段の減圧室60は、真空配管69
によって真空排気装置70に接続されて、段階的に減圧
される。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】従来の装置では、走行
基板51を高速通板させることが可能であり、その生産
性向上に非常に有効であるが、なお、次のような解決す
べき問題点があった。 (1).多数のシールロール53によって各々の減圧室
60が形成されているので、装置の構造及びシールロー
ル53の回転駆動手段が複雑になる。
【0007】従って、真空シール装置55が大型にな
り、広いスペースを必要とする。 (2).走行基板51の厚さが変更された場合、シール
ロール53間の隙間は、容易に調整できるが、この隙間
調整に伴うシールロール53とシールバー54との隙間
調整は困難である。
【0008】従って、この隙間を大きくしておく必要が
あり、真空排気装置70の容量が大きくなる。 (3).蒸着室71において、高純度の気体雰囲気を必
要とする場合、又は酸素の介在を許容しない場合、蒸着
室71を完全真空にすることは不可能であり、各々の減
圧室60からの残留空気(酸素)が蒸着処理の障害にな
ることがある。
【0009】本発明は、従来の装置にみられたこれらの
問題点のない連続真空シール装置を提供することを課題
としている。
【0010】
【課題を解決するための手段】本発明は前記した課題を
解決するため、両端を端板によって閉じられ周面上に大
気へ開放した開口部と真空室に連通する開口部とが穿設
された円筒状のケーシング、前記端板に軸着して同ケー
シング内に収納され前記2つの開口部を結ぶ線に相対す
る入側隙間と出側隙間をその外周面と前記ケーシングの
内面との間に形成する1本のシールロール、前記2つの
隙間内に介装され同隙間をそれぞれ区分けして複数段の
入側減圧室と出側減圧室を形成する複数のシールバー、
前記2つの開口部において前記隙間に出入する帯状物を
前記シールロールの外周面に巻回させる帯状物押付け手
段、及び前記各減圧室を減圧させる真空排気手段を有す
る構造を採用する。
【0011】更に、本発明は前記した構造に加え、前記
2つの隙間が前記大気側と前記真空室側で大きさが異る
ように前記シールロールを偏心させて前記ケーシング内
に配設し、前記シールバーは前記大気側から前記真空室
側へ大きさが順次異って前記ケーシングの内周面に沿っ
て移動可能に介装されると共に前記入側隙間の各シール
バー及び前記出側隙間の各シールバーを連結部材によっ
てそれぞれ連結した構造を組み合わせる。
【0012】また、本発明は前記した課題解決のため、
前記した構造に加え、前記各入側減圧室の第1段以外の
いづれか及び前記各出側減圧室の第1段以外のいづれか
にガス供給手段を設けた構造をも採用する。
【0013】
【作用】本発明は前記した構成を採用しているので、複
数段の入側減圧室と出側減圧室を真空排気手段によっ
て、減圧し、この両減圧室を大気側から真空室側に向っ
て、段階的に真空に近くする。そして、ケーシングの開
口部で帯状物の入側及び出側を帯状物押付け手段によっ
て、シールロールの外周の相対する面にそれぞれ押付け
て巻回させながらシールロールを回転し、入側のシール
バー及び出側のシールバーと最小限の隙間を形成させ
て、帯状物の入側を大気から真空室へ、出側を真空室か
ら大気へそれぞれ通板させることができる。
【0014】また、本発明、上記に加え入側隙間と出
側隙間及びシールバーを大気側と真空室側で異ならせ、
かつ、各シールバーを連結部材で連結した構造を採用し
たので、帯状物の厚さを変更した場合に、連結部材を移
動することによって、入側及び出側の大きさの異なる各
々のシールバーを、大気側または真空室側に移動させ、
帯状物とシールバーとの隙間を最小限に調整することが
できる。
【0015】更にまた、本発明に従って、前記した構成
に加え、減圧室の第1段以外のいづれかにガス供給手段
を設けた構造を採用したものでは、真空室に減圧室から
の残留空気の侵入が不可の場合または、高純度の雰囲気
ガスを必要とする場合に、ガス供給手段によって、入側
及び出側の第1段以外の減圧室のいづれかに、真空室で
必要な雰囲気ガスまたは、酸素を含有しないガスを供給
し、その減圧室の残留空気を、減圧されている前段の減
圧室に追い出して、残留空気の真空室への侵入を阻止す
ると共に、必要な雰囲気ガスを次段以後の減圧室を介し
て、または、直接、真空室に供給することができる。
【0016】
【実施例】以下本発明を図示した実施例に基いて具体的
に説明する。まず、図1〜図3に示す第1実施例につい
て説明する。これらの図において、2はケーシングであ
り、ケーシング2には上開口部2a、下開口部2b及び
排気穴2cが穿設され、上ワイヤリール7及び下ワイヤ
リール8が軸着されている。この上開口部2aは大気へ
開放される開口部であり、下開口部2bは下方の真空室
71に連通する開口部である。
【0017】3は、1対の端板であり、ケーシング2の
内周に沿った溝3a及び、連結溝3bが刻設され、各々
の連結溝3bには、排気穴3cが穿設されている。この
双方の端板3は、ケーシング2の両端部に固着されて、
円筒状の容器を形成している。
【0018】4はシールロールであり、その外周面とケ
ーシング2の内周面との隙間が図の上方の大気側が大き
く、図の下方の蒸着室71側が小さくなるように偏心し
て端板3に軸着され、その一方の端部は図示しない駆動
装置に連結されている。
【0019】前記隙間の入側(図2で右側)及び出側
(図2で左側)には、大きさが順次小さくなる、第1シ
−ルバー11、第2シールバー12、第3シールバー1
3、第4シールバー14、第5シールバー15、及び第
6シールバー16が介装され、この各々のシールバー1
1〜16によって前記入側及び出側の隙間が第1段減圧
室21、第2段減圧室22、第3段減圧室23、第4段
減圧室24、第5段減圧室25に区分けされている。
【0020】この各々の減圧室21〜25の入側と出側
とは、各々の連結溝3bによってそれぞれ連結され、排
気穴2c,3c及び真空配管29によって、図示しない
真空排気装置に連結されている。また、各々のシールバ
ー11〜16の半円形の両端部11a〜16aは、端板
3の溝3aに移動自在に嵌装され、上端が上ワイヤリー
ル7に、下端が下ワイヤリール8に巻回固定された連結
部材としてのワイヤ9によって連結されている。
【0021】そして、各々のシールバー11〜16をワ
イヤ9によって同時に同寸法移動しても、大きさの異な
る各々のシールバー11〜16とシールロール4との隙
間寸法は、常に同一になるようになっている。5は上押
えロール、6は下押えロールであり、双方の端板3に回
転自在に軸着されている帯状物押付手段である。
【0022】以上の部材及び部位によって、真空シール
装置27が構成されている。この真空シール装置27は
下方の蒸着室71の入口に固着されている。66は出入
する帯状体51のためのガイドロールである。
【0023】次に本装置の作用について説明する。
【0024】各上ワイヤリール7を回転してワイヤ9を
引上げ、入側及び出側の第1シールバー11、第2シー
ルバー12、第3シールバー13、第4シールバー1
4、第5シールバー15、第6シールバー16をそれぞ
れ上方へ移動させ、走行基板51をシールロール4との
間に挿入した場合に最小限の隙間を形成するように、シ
ールロール4との隙間を調整する。
【0025】次に、例えばプラスチックフィルムの走行
基板51の先端をガイドロール66によってガイドしな
がら入側の各々のシールバー11〜16とシールロール
4との間を通板させ、上押えロール5及び下押えロール
6によって、シールロール4に押付けて巻回させ、図示
しない下方の蒸着室71を通板させた後、さらに、出側
の各々のシールバー11〜16とシールロール4との間
を通板させ、下押えロール6及び上押えロール5によっ
てシールロール4に押付けて巻回させ、ガイドロール6
6を介して、図示しない巻取りリールに送給する。
【0026】次に、大気側の第1段減圧室21から蒸着
室71側の第5段減圧室25を順次減圧して真空に近づ
け、シールロール4を回転して走行基板51を走行さ
せ、蒸着室71で例えばアルミニュームのような蒸着物
を走行基板51に蒸着させ、この蒸着した走行基板51
を出側の各々の減圧室21〜25を通板させて、図示し
ない巻取りリールによって巻取る。
【0027】走行基板51の厚さが変更になった場合
は、各々の上ワイヤリール7または下ワイヤリール8を
微小角度回転してワイヤ9及び各々のシールバー11〜
16を上方または下方へ移動させ、各々のシールバー1
1〜16とシールロール4との隙間を調整する。
【0028】次に図4に示す第2実施例について説明す
る。
【0029】図4は、本発明の第2実施例に係る、真空
シール装置及び真空蒸着装置の概念を示すものであり、
第5段減圧室25と真空排気装置30とを連結する真空
配管29に開閉弁31を設け、この開閉弁31と第5段
減圧室25との間に、ガスボンベ40、開閉弁41、減
圧弁42を有するガス供給配管43を連結したものであ
る。以上がガス供給手段である。
【0030】この手段は、蒸着室71への残留空気(酸
素)の侵入を許容しない場合や、高純度の雰囲気ガスを
必要とする場合に使用する。開閉弁31を閉塞して、第
1段減圧室21〜第4段減圧室24、及び蒸着室71を
真空排気装置30によって減圧させ、第5段減圧室25
に、減圧弁42で減圧した不活性ガスを送給すると、こ
の不活性ガスは、大気圧よりも減圧されている第4段減
圧室24及び蒸着室71に流れ、残留空気を完全に追出
す。その他の構成及び作用は、第1実施例の装置と同じ
であり説明を省略する。
【0031】なお、本発明の真空シール装置は、走行基
板51を通板させないで非帯状の基板を蒸着室71にお
いて蒸着処理する場合にも使用することができる。
【0032】この場合、ワイヤ9及び各々のシールバー
11〜16を下方へ移動してケーシング2の内周面及び
シールロール4の外周面と密着させると、そのシール性
が向上する。
【0033】以上、本発明を図示した実施例に基づいて
具体的に説明したが、これは1実施例にすぎず、具体的
な形状、構造、配置等は本発明の範囲内で種々変更して
よいことはいうまでもない。
【0034】
【発明の効果】本発明による装置においては、1本のシ
ールロールをケーシング内に軸着し、シールロールとケ
ーシングとの間の入側隙間と出側隙間に複数のシールバ
ーを介装して入側及び出側両隙間内に多段の減圧室を形
成したことにより、装置の構造及びシールロールの回転
駆動手段を簡単にすることができる。
【0035】従って真空シール装置を小型化することが
できるので、製作費の低減及び、設置スペースを小さく
することができる。
【0036】また、本発明による装置では、シールロー
ルをケーシングと偏心させて軸着し、大きさが順次異な
るシールバーを移動可能に介装し、この入側のシールバ
ー及び出側のシールバーを連結部材によってそれぞれ連
結した構成を採用したので、帯状物の厚さが変った場合
に、入側及び出側の連結された大きさの異なるシールバ
ーをケーシングの内周面に沿って移動させることによ
り、シールバーとシールロールとの隙間を容易に最小限
に調整することができる。
【0037】従って、真空排気手段の容量を小さくする
ことができる。
【0038】更にまた、本発明に従って、入側減圧室の
第1段以外のいずれか、及び出側減圧室の第1段以外の
いずれかに、ガス供給手段を設けた構成を採用したもの
では、真空室に高純度の気体雰囲気を必要とする場合、
または、酸素の介在を許容しない場合に、前記減圧室に
雰囲気ガスまたは、空気(酸素)以外のガスを供給する
ことにより、その減圧室の残留空気を、減圧されている
前段の減圧室に追出して、残留空気の真空室への侵入を
阻止すると共に、必要な雰囲気ガスを次段以後の減圧室
を介して、または、直接、真空室に供給することができ
る。
【0039】従って、高品質の蒸着物を得ることができ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施例に係る連続真空シール装置
の正面を示す片側断面図、
【図2】図1のII−II線に沿う断面図、
【図3】図1のIII −III 線に沿う断面図、
【図4】本発明の第2実施例に係る真空シール装置及び
真空蒸着装置の正面を示す縦断面概念図である。
【図5】従来の装置の一例である真空シール装置及び真
空蒸着装置の正面を示す縦断面概念図である。
【符号の説明】
2 ケーシング 2a 上開口部 2b 下開口部 3 端板 4 シールロール 5 上押えロール 6 下押えロール 9 ワイヤ 11 第1シールバー 12 第2シールバー 13 第3シールバー 14 第4シールバー 15 第5シールバー 16 第6シールバー 21 第1段減圧室 22 第2段減圧室 23 第3段減圧室 24 第4段減圧室 25 第5段減圧室 27 真空シール装置 30 真空排気装置 40 ガスボンベ 42 減圧弁 43 ガス供給配管 51 走行基板
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 橋本 律男 広島市西区観音新町四丁目6番22号 三 菱重工業株式会社広島研究所内 (72)発明者 田口 俊夫 広島市西区観音新町四丁目6番22号 三 菱重工業株式会社広島研究所内 (72)発明者 新屋 謙治 広島市西区観音新町四丁目6番22号 三 菱重工業株式会社広島研究所内 (72)発明者 沖田 肇 広島市西区観音新町四丁目6番22号 三 菱重工業株式会社広島研究所内 (72)発明者 益本 雅典 広島市西区観音新町四丁目6番22号 三 菱重工業株式会社広島研究所内 (56)参考文献 特開 平1−184271(JP,A) 特開 昭64−65266(JP,A) 特開 昭60−224780(JP,A) 実開 平3−118362(JP,U) 実開 平2−55655(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) C23C 14/00 - 14/58 C23C 16/00 - 16/56 F27D 7/06 B65H 20/00 F16J 15/16 JICSTファイル(JOIS)

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 帯状物を連続的に大気から真空室に、及
    び同真空室から大気に搬送する連続真空シール装置にお
    いて、両端を端板によって閉じられ周面上に大気へ開放
    した開口部と前記真空室に連通する開口部とが穿設され
    た円筒状のケーシング、前記端板に軸着して同ケーシン
    グ内に収納され前記2つの開口部を結ぶ線に相対する入
    側隙間と出側隙間をその外周面と前記ケーシングの内面
    との間に形成する1本のシールロール、前記2つの隙間
    内に介装され同隙間をそれぞれ区分けして複数段の入側
    減圧室と出側減圧室を形成する複数のシールバー、前記
    2つの開口部において前記隙間に出入する帯状物を前記
    シールロールの外周面に巻回させる帯状物押付け手段、
    及び前記各減圧室を減圧させる真空排気手段を有し、前
    記2つの隙間が前記大気側と前記真空室側で大きさが異
    るように前記シールロールを偏心させて前記ケーシング
    内に配設し、前記シールバーは前記大気側から前記真空
    室側へ大きさが順次異って前記ケーシングの内周面に沿
    って移動可能に介装されると共に前記入側隙間の各シー
    ルバー及び前記出側隙間の各シールバーを連結部材によ
    ってそれぞれ連結したことを特徴とする連続真空シール
    装置。
  2. 【請求項2】 前記各入側減圧室の第1段以外のいづれ
    か及び前記各出側減圧室の第1段以外のいづれかにガス
    供給手段を設けたことを特徴とする請求項1又は2記載
    の連続真空シール装置。
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