JPH0244855B2 - Shiitojobutsunopurazumashorisochi - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、布帛やフイルムなどのシート状物の
プラズマ処理装置に関するものである。更に詳し
く述べるならば、本発明は、布帛やフイルムなど
のシート状物を、バツチ式でプラズマ処理するた
めの装置に関するものである。

〔従来の技術〕

最近、布帛やフイルムなどのシート状物に対
し、各種の特性を賦与するためのプラズマ処理技
術が飛躍的に発展し、その用途も著るしく拡大し
つつある。

例えば特開昭57−18737および58−120859号な
どには布帛やプラスチツクフイルムなどのシート
状物を連続的にプラズマ処理する装置が開示され
ている。

しかしながら、連続的プラズマ処理装置におい
ては、プラズマ処理室を真空にしたり、所望ガス
を封入したりするため、その送入口および送出口
を、シールロールで気密にシールする必要があ
る。このシールロールは、布帛などのシート状物
を強く圧縮して、それに損傷や変形を与えるおそ
れがある。また、布帛などが厚い場合、シールロ
ールによる気密の維持が困難である。更に、樹脂
加工による目ずれ防止処理を施していない編織組
織の粗な布帛の場合、シールロールによる目ずれ
を生じ、その外観や性能を悪化させて商品価値を
失うことがある。

一般に、連続プラズマ処理装置は、大量のシー
ト状物を低コストで処理し得る利点があるが、こ
れを多品種少量生産に用いる場合その生産効率が
低下し、生産コストが上昇するなどの問題点があ
る。

上記の連続プラズマ処理装置の欠点を解消する
ために、バツチ式プラズマ処理装置を用いること
ができる。しかしながら、バツチ式プラズマ処理
装置には、バツチ切換の際に、装置内が一旦大気
雰囲気に開放されるので、再度装置内を処理条件
に調整する工程と時間を要するという欠点があ
る。また、大気雰囲気に開放した際、装置内に湿
気が侵入し、装置内壁などに水分が吸着される
と、装置内を、処理条件に調整するために長時間
を要するという欠点もある。

従つて、上記欠点を解消したバツチ式プラズマ
処理装置の出現が強く希望されていた。

〔発明が解決しようとする問題点〕

本発明は、従来のバツチ式プラズマ処理装置の
有している欠点、すなわち、バツチ切換の際の作
業の複雑さおよび大きな時間損という問題点を解
決するものである。

〔問題点を解決するための手段および作用〕

本発明のシート状物のプラズマ処理装置は、１
個の回転可能なドラム状陰電極と、その周面に対
向して配置された複数個の陽電極とからなるプラ
ズマ発生装置を内蔵し、かつ、不活性ガス導入口
と、シート状物送入口と、シート状物送出口とを
有し、更に、前記シート状物送入口および送出口
のそれぞれを気密に開閉する気密開閉装置と、こ
の気密開閉装置を収納する収納室とを具備してい
るプラズマ処理室と、 前記プラズマ処理室の上流に配置され、シート
状物送出機を内蔵し、かつシート状物送出口を有
し、更に、前記シート状物送出口を気密に開閉す
る気密開閉装置と、この気密開閉装置を収納する
収納室とを具備するシート状物送出室と、 前記プラズマ処理室の下流に配置され、シート
状物巻取機を内蔵し、かつ、シート状物送入口を
有し、更に、前記シート状物送入口を気密に開閉
する気密開閉装置と、この気密開閉装置を収納す
る収納室とを具備するシート状物巻取室と、 ガス排出装置と を有し、 前記プラズマ処理室と、前記シート状物送出室
との間には、前記プラズマ処理室のシート状物送
入口と、前記シート状物送出室のシート状物送出
口とを、気密に包囲し、前記プラズマ処理室と前
記シート状物送出室とを着脱自在に、かつ気密に
連結する第１シート状物進行通路連結室が形成さ
れており、そして、 前記プラズマ処理室と前記シート状物巻取室と
の間には、前記プラズマ処理室のシート状物送出
口と、前記シート状物巻取室のシート状物送入口
とを気密に包囲し、前記プラズマ処理室と、前記
シート状物巻取室とを着脱自在に、かつ、気密に
連結する第２シート状物進行通路連結室が形成さ
れている、 ことを特徴とするものである。

以下に本発明装置を図面を参照しながら説明す
る。

第１図は、本発明のプラズマ処理装置の一実施
態様を示す断面説明図である。このプラズマ処理
装置は、互に気密に連結されているシート状物送
出室１ａ、第１シート状物進行通路連結室２ａ、
プラズマ処理室５、第２シート状物進行通路連結
室２ｂ、およびシート状物巻取室１ｂとから構成
されている。

シート状物送出室１ａには、シート状物送出機
１ｃが内蔵されており、かつ、シート状物送出口
１ｄを有している。このシート状物送出口１ｄに
は、それを気密に閉鎖し、かつ開口することので
きる気密開閉装置を収納する第１収納室４ａが具
備されている。またシート状物送出室１ａの底部
には、車輪１４が取りつけられていて、シート状
物送出室１ａの移動を可能にしている。

シート状物巻取室１ｂには、シート状物巻取機
１ｅが内蔵されており、かつ、シート状物送入口
１ｆを有している。このシート状物送入口１ｆに
は、それを気密に閉鎖し、かつ開口することので
きる気密開閉装置を収納した第４収納室４ｄが具
備されている。また、シート状物巻取室１ｂの底
部には車輪１４が取りつけられていて、シート状
物巻取室１ｂの移動を可能にしている。

プラズマ処理室５は、回転可能な１個のドラム
状陰電極７と、その周面に対向して配置されてい
る複数個の陽電極６とを内蔵し、不活性ガス供給
管１５に連通する不活性ガス導入口１６と、排気
管１７に連通している排気口１８とを有してい
る。プラズマ処理室５には、また、シート状物送
出室１ａのシート状物送出口１ｄに対向して設け
られたシート状物送入口５ａと、シート状物巻取
室１ｂのシート状物送入口１ｆに対向して設けら
れたシート状物送出口５ｂが設けられている。

シート状物送入口５ａには、それを気密に閉鎖
し、かつ開口することのできる気密開閉装置を収
納した第２収納室４ｂが設けられ、また、シート
状物送出口５ｂには、それを気密に閉鎖し、かつ
開口することのできる気密開閉装置を収納した第
３収納室４ｃが設けられている。シート状物送出
室１ａと、プラズマ処理室５との間には第１シー
ト状物進行通路連結室２ａが設けられている。

第１〜４図において、第１シート状物進行通路
連結室２ａは、(1)シート状物送出室１ａのシート
状物送出側側面から、そのシート状物送出口１ｄ
を包囲して伸び出し、シート状物送出口１ｄに配
置されている気密開閉装置収納室４ａの下端部に
連通している第１半胴体２０と、(2)プラズマ処理
室５のシート状物送入側側面から、そのシート状
物送入口５ａを包囲して伸び出し、シート状物送
入口５ａに配置されている気密開閉装置収納室４
ｂの下端部に連通している第２半胴体２１とから
構成されている。第１および第２半胴体２０およ
び２１は、それらの先端面において、パツキング
２５を介して着脱自在に、かつ、気密に連結さ
れ、それによつて気密な第１シート状物進行通路
連結室２ａが形成されている。

また、シート状物進行通路連結室２ｂは、(3)プ
ラズマ処理室５のシート状物送出側側面から、シ
ート状物送出口５ｂを包囲して伸び出し、シート
状物送出口５ｂに配置されている気密開閉装置収
納室４ｃの下端部に連通している第３半胴体２２
と、(4)シート状物巻取室１ｆのシート状物送入側
側面から、そのシート状物送入口１ｆを包囲して
伸び出し、シート状物送入口１ｆに配置されてい
る気密開閉装置収納室４ｄの下端部に連通してい
る第４半胴体２３とから構成され、第３および第
４半胴体２２および２３は、それらの先端面にお
いてパツキング２５を介して着脱自在に、かつ、
気密に連結され、それによつて気密な第２シート
状物進行通路連結室２ｂが形成されている。

第１および第２シート状物進行通路連結室２
ａ、および２ｂはそれぞれ１体の胴体からなるも
のであつてもよい。この場合、第１シート状物進
行通路連結室においては、胴体の１端がシート状
物送出室又は、プラズマ処理室の側面に、気密に
固着されており、他の１端がプラズマ処理室、又
は、シート状物送出室の側面に、気密に、かつ着
脱自在に連結されるものであつてもよい。また、
第２シート状物進行通路連結室においても第１シ
ート状物進行通路連結室と同様である。

気密開閉装置収納室４ａ〜４ｄの各々に収納さ
れている気密開閉装置の構造については、それに
対応するシート状物送出口又は送入口を気密に閉
鎖し、かつ、開口することのできるものであれば
格別の限定はないが、その開閉操作が容易で、そ
の機能が確実なものが好ましい。また、各収納室
は、対応する送入口又は送出口が開口していると
き、その内部が真空に保持されるように、気密性
を有するものである。

第２〜４図により、本発明に使用することので
きる気密開閉装置およびその収納室の一例を説明
する。

例えば、プラズマ処理室の気密開閉装置および
その収納室の場合、そのシート状物送入口５ａが
形成されている側面側には、収納室４ａが、気密
開閉装置収納室壁１２によつて形成されており、
収納室４ａの下端部は、第１および第２半胴体に
より形成されているシート状物進行通路連結室２
ａに連通している。送入口５ａを取り囲む側面上
には平滑な表面を有する弾性体（ゴム又は弾性合
成樹脂）パツキング１１が取りつけられている。
このパツキング１１に対向し収納室側面を形成す
る傾斜した案内傾斜面１２ｂが形成されており、
パツキング１１と、案内傾斜面１２ｂとの間に、
上下に変位可能なシール板９が配置されている。
案内傾斜面１２ｂの、シール板９に接する面に
は、表面平滑な、弾性合成樹脂又はゴム製の弾性
パツキング１２ｃが貼着されている。シール板９
は、シール状物の送入口よりは大きな巾を有し、
パツキング１１に接する垂直面９ａと案内傾斜面
１２ｂに接する傾斜面９ｂとを有している。シー
ル板９はその支持棒１０により上下に変位可能で
ある。シール板９の下端には、弾性合成樹脂又は
ゴム製の先端パツキング９ｃが取りつけられてい
る。

また支持棒１０は収納室を貫いてその外部に伸
び出ている。支持棒１０はパツキング８ｃ、止め
具８ａ、金具８ｂによつて気密にかつ、上下に変
位可能に収納室にとりつけられている。

第３，４図において、シール板９を支持棒１０
により上方に引き上げ、例えば第１図に示されて
いるような係止装置１０ａによりプラズマ処理室
側面に係止（フツク係止、或はねじ係止など）し
ておけば、シート状物送入口５ａが開口し、シー
ト状物は、その進行通路１３に沿つて、送入口５
ａを通過することができる。

シール板９を、支持棒１０の係止装置を外し、
シール板垂直面９ａをパツキング１１に沿わせな
がらシール板９を下降させると、その先端パツキ
ング９ｃが第１シート状物進行通路連結室２ａの
床（底）面に達して密着し、かつ、その傾斜面９
ｂは、案内傾斜面１２ｂのパツキング１２ｃに達
して密着し、この位置において、シール板９は、
案内傾斜面１２ｂにより支持される。このとき、
シート状物送入口５ａは、シール板９により気密
に閉鎖される。

本発明装置によりシート状物にプラズマ処理を
施す工程は、下記のようにして行われる。

シート状物送出室１ａのシート状物送出機１ｃ
にシート状物２４を装着し、その先端に導出入シ
ートを連結し、その先端部を、開口しているシー
ト状物送出口１ｄおよび第１半胴体２０を通して
大気内に出し、次に気密開閉装置を閉じる。する
と、シール板８はその先端パツキングが導出入シ
ートを、床面に圧着しながら、シート状物送入口
１ｄを気密閉鎖する。

プラズマ処理室５内には、そのシート状物進行
通路に沿つて、導出入シートを配置し、その先端
をシート状物送入口５ａおよび第２半胴体２１、
並びに送出口５ｂおよび第３半胴体２２から外に
出した状態で、シート状物送入口５ａおよび送出
口５ｂを気密閉鎖する。

シート状物巻取室１ｂのシート状物巻取機１ｅ
に導出入シートの一端部を装着し、他端部をシー
ト状物送入口１ｆおよび第４半胴体２３を通して
大気中に出した状態で、この送入口１ｆを気密閉
鎖する。

シート状物送出室１ａ、プラズマ処理室５、お
よびシート状物巻取室１ｂの密閉された各々の排
気口１８から、排気管１７を介して真空ポンプ
（図示されていない）により各室内を排気し所定
の真空度にする。次に各室から大気中に出ている
導出入シートの先端を連結（縫合）し、シート状
物送出室１ａをプラズマ処理室５に、およびプラ
ズマ処理室５をシート状物巻取室１ｂに、それぞ
れ、半胴体２０を２１に、また、２２を２３に連
結して、それぞれ第１および第２シート状物進行
通路連結室２ａおよび２ｂを形成することにより
連結する。この連結操作と、前記排気操作は並行
して行われてもよい。

次に第１および第２シート状物進行通路連結室
２ａ，２ｂ内を排気する。或は、上記連結操作を
行つた後、各連結室の排気操作を行つてもよい。

各室内の気圧が所定真空度に達したならば、各
気密開閉装置により各送入口又は送出口を開き、
不活性ガス供給源（図示されていない）から不活
性ガス導入管１５および導入口１６を通して、不
活性ガスをプラズマ処理室に導入し、シート状物
送出機１ｃおよび巻取機１ｅを駆動し、陰陽極
６，７の間に電圧を印加してプラズマを発生さ
せ、シート状物２４を進行させながら、これにプ
ラズマ処理を施す。

シート状物２４のプラズマ処理が完了したなら
ば、前述のように、導出入シートを各室に残した
まま、装置の運転を停止し、各シート状物送入口
および送出口を気密に閉鎖し、各室に大気を導入
し、シート状物巻取室１ｂから処理されたシート
状物を取り出して、一ロツト（バツチ）の処理を
完了する。バツチ切換の間、密閉されたプラズマ
処理室を大気から隔離したまま所望の状態に保持
することができる。

〔効果〕

本発明装置によりバツチ切換操作が容易にな
り、それに要する時間も大巾に短縮される、特に
各室内の排気に要する時間が短くなり、作業効率
が向上する。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明のプラズマ処理装置の一実施
態様の断面説明図であり、第２図は本発明のプラ
ズマ処理装置に用いられる密閉開閉装置の一例の
部分切欠正面説明図であり、第３図は、第２図に
示された密閉開閉装置の開口位置を示す側断面説
明図であり、第４図は、第２および３図に示され
た密閉開閉装置の気密閉鎖位置を示す側断面説明
図である。 １ａ……シート状物送出室、１ｂ……シート状
物巻取室、１ｃ……シート状物送出機、１ｄ……
シート状物送出口、１ｅ……シート状物巻取機、
１ｆ……シート状物送入口、２ａ……第１シート
状物進行通路連結室、２ｂ……第２シート状物進
行通路連結室、３ａ，３ｂ……連結部、４ａ，４
ｂ，４ｃ，４ｄ……気密開閉装置収納室、５……
プラズマ処理室、５ａ……シート状物送入口、５
ｂ……シート状物送出口、ｂ……陽電極、ｃ……
陰電極、８ａ……止め具、８ｂ……金具、８ｃ…
…パツキング、９……シール板、９ａ……垂直
面、９ｂ……傾斜面、９ｃ……先端パツキング、
１０……支持棒、１０ａ……支持棒進行装置、１
１……パツキング、１３……シート状物進行通
路、１４……車輪、１５……ガス導入管、１６…
…ガス導入口、１７……排気管、１８……排気
口、２０，２１，２２，２３……半胴体、２４…
…シート状物、２５……パツキング。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ １個の回転可能なドラム状陰電極と、その周
   面に対向して配置された複数個の陽電極とからな
   るプラズマ発生装置を内蔵し、かつ、不活性ガス
   導入口と、シート状物送入口と、シート状物送出
   口とを有し、更に、前記シート状物送入口および
   送出口のそれぞれを気密に開閉する気密開閉装置
   と、この気密開閉装置を収納する収納室とを具備
   しているプラズマ処理室と、 前記プラズマ処理室の上流に配置され、シート
   状物送出機を内蔵し、かつシート状物送出口を有
   し、更に、前記シート状物送出口を気密に開閉す
   る気密開閉装置と、この気密開閉装置を収納する
   収納室とをを具備するシート状物送出室と、 前記プラズマ処理室の下流に配置され、シート
   状物巻取機を内蔵し、かつ、シート状物送入口を
   有し、更に、前記シート状物送入口を気密に開閉
   する気密開閉装置と、この気密開閉装置を収納す
   る収納室とを具備するシート状物巻取室と、 ガス排出装置と を有し、 前記プラズマ処理室と、前記シート状物送出室
   との間には、前記プラズマ処理室のシート状物送
   入口と、前記シート状物送出室のシート状物送出
   口とを、気密に包囲し、前記プラズマ処理室と前
   記シート状物送出室とを着脱自在に、かつ気密に
   連結する第１シート状物進行通路連結室が形成さ
   れており、そして、 前記プラズマ処理室と前記シート状物巻取室と
   の間には、前記プラズマ処理室のシート状物送出
   口と、前記シート状物巻取室のシート状物送入口
   とを気密に包囲し、前記プラズマ処理室と、前記
   シート状物巻取室とを着脱自在に、かつ、気密に
   連結する第２シート状物進行通路連結室が形成さ
   れている、 ことを特徴とするシート状物のプラズマ処理装
   置。 ２ 前記第１シート状物進行通路連結室が(1)前記
   シート状物送出室のシート状物送出側側面からそ
   のシート状物送出口を包囲して伸び出し、前記シ
   ート状物送出口に配置されている気密開閉装置収
   納室の下端部に連通している第１半胴体と、(2)前
   記プラズマ処理室のシート状物送入側側面からそ
   のシート状物送入口を包囲して伸び出し、前記シ
   ート状物送入口に配置されている気密開閉装置収
   納室の下端部に連通している第２半胴体とがそれ
   らの先端面において着脱自在に、かつ気密に連結
   することにより形成されている特許請求第１項記
   載の装置。 ３ 前記第２シート状物進行通路連結室が、(3)前
   記プラズマ処理室のシート状物送出側側面からそ
   のシート状物送出口を包囲して伸び出し、前記シ
   ート状物送出口に配置されている気密開閉装置収
   納室の下端部に連通している第３半胴体と、(4)前
   記シート状物巻取室のシート状物送入側側面から
   そのシート状物送入口を包囲して伸び出し、前記
   シート状物送入口に配置されている気密開閉装置
   収納室の下端部に連通している第４半胴体とが、
   それらの先端面において着脱自在に、かつ、気密
   に連結することにより形成されている特許請求の
   範囲第１項記載の装置。 ４ 前記ガス排出装置が、前記シート状物送出
   室、第１シート状物進行通路連結室、プラズマ処
   理室、第２シート状物進行通路連結室および、シ
   ート状物巻取室の各々に独立に連結された排気ポ
   ンプからなる、特許請求の範囲第１項記載の装
   置。 ５ 前記プラズマ処理室のシート状物送入口及び
   シート状物送出口、前記シート状物送出室のシー
   ト状物送出口並びに前記シート状物巻取室のシー
   ト状物送入口のそれぞれに設けられた気密開閉装
   置が、それぞれ、その収納室内において各開口部
   周囲の壁面に沿つて上下に変位し得るシール板
   と、このシール板を当該開口部を気密に閉鎖する
   位置に案内し、かつ、その位置に保持し並びに、
   当該開口部を開口する位置に案内するための案内
   傾斜板と、前記シール板から、収納室外に上向き
   に伸び出ているシール板支持棒と、この支持棒
   を、上下変位可能にかつ気密に収納室に保持する
   パツキング機構を有する特許請求の範囲第１項記
   載の装置。