JPH10151678A - 基板に対して加圧含浸するための改良された方法及び装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 基板への樹脂の含浸性を向上させる。 【解決手段】 基板を樹脂チャンバの中へ通すことによ
って液体サチュラントすなわち樹脂を基板にサチュレー
トするための改良された装置である。この装置は、樹脂
チャンバの内部にバーなどの分離手段を設置するように
変形されており、液体サチュラントが充填されたチャン
バの中を通る基板の経路を再限定している。再限定され
た経路によって、基板はマンドレルの周囲表面の下部か
ら分離される。その結果、液体サチュラントは両側で基
板と接触し、容積においても均一性においても基板の最
適な含浸が実現されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明はクラフト紙に樹脂
を加圧含浸(pressure saturation) するための改良され
た方法及び装置に関する。さらに詳しくは、この発明は
１９８６年５月１３日に登録された米国特許第4,588,61
6 号に開示されているような基板に加圧含浸を行うため
の方法及び装置における改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】紙などの多孔質基板材料にサチュラント
(saturant)溶液になった一つあるいは複数の固体を含浸
させる(impregnate)ことによって、未処理の基板に比べ
て著しく有用性が向上した製品を形成することができ
る。特に、熱硬化性樹脂であるフェノール樹脂を含浸さ
せたクラフト紙などの基板を使用して、登録商標「フォ
ルミカ(Formica) 」のもとに販売されている製品に形状
や性質が類似した装飾ラミネート構造材料を製造するこ
とができる。こうした製品を製造するのに紙や化学添加
剤などの安価なプリカーソル(precursor) を使用する
と、プラスチックや木、金属など、より高価な材料を使
用した場合に比べてコストパフォーマンスにおいて著し
い利点がある。しかし、比較的アクセス性がよいこと
や、原材料が安価であることによって得られる利点は、
これらの製造において用いられる含浸の装置及び方法が
比較的効率が悪いことや高価であることによって、減じ
られてしまう。このプロセス自身は、基板を通常は加熱
されたサチュラント溶液の中に浸して紙の繊維にサチュ
ラントをコーティングし、かつ／あるいは基板の隙間に
含まれる空気をサチュラント材料で置換する段階を有し
ている。サチュラントが所定の位置に設置されると、水
や例えばメタノールのようなその他の適当な媒質からな
るキャリヤは蒸発し、繊維はサチュラント材料によって
カプセル状に包まれる。相互に関連する多くの要因が組
み合わさって最終の製品に影響を与える。基板に対して
は、材料の組成と厚さが重要である。サチュラント溶液
に対しては、組成、温度、粘性、相対圧力が重要であ
る。プロセス自身に対しては、含浸装置の設計とプロセ
スの実行速度が重要である。

【０００３】メンサ(Menser)の米国特許第4,588,616 号
には、含浸効率を最適にするような含浸機構を提供する
ことによって製造コストを下げているように思われる基
板含浸が開示されている。特許されたメンサのサチュレ
ータ（ここでの改良にも適用が可能である）の代表的な
ものである図１には、中央マンドレル１が示されてい
る。マンドレル１はサイドローラ２，３のような別々の
運搬手段の間に配置されている。ローラとマンドレルは
回転可能な状態でその各端部に取り付けられている。ロ
ーラ２，３はコンベヤとして機能し、動作時には基板４
あるいはウェブは、図１の矢印で示されているようにロ
ーラ２の上、マンドレル１の下、そしてローラ３の上を
通過する。動作時にローラやマンドレルを駆動するため
に、図１において点線で表されているチェーンドライブ
５のような適当な駆動システムが使用される。マンドレ
ル１はサドルブロック６のようなブロック部材の上に取
り付けられている。サドルブロック６はマンドレル１の
長さ全体にわたって延びており、垂直方向と横方向の両
方で調節が可能である。サドルブロック６の上側表面は
傾斜していて弓形であるか、あるいは凹状である。上側
表面はマンドレル１の直径よりも大きな直径を有してい
て、マンドレル１をその中に受容できるようになってい
る。サドルブロックの上側表面は、比較的深い部分から
比較的浅い部分まで徐々に変化している。

【０００４】特許されたメンサの装置の代表的なもので
あるにすぎない図２は、含浸用(plenum-like) キャビテ
ィすなわちチャンバ７を示している。チャンバ７はマン
ドレル１６とサドルブロック６との間に形成されてい
て、サチュラント溶液を受容する。サチュラント溶液は
外部貯蔵容器（図示されていない）の中に収容されてい
る。溶液の粘性などいくつかの変数を制御するために、
外部貯蔵容器は必要であれば加熱及び加圧される。サチ
ュラント溶液はインレット８を介して基板４とともにチ
ャンバ７の中に運ばれるか、あるいは図２に示されてい
るようにインレット９を介して圧送される。インレット
８を使用しているときには、サチュラント溶液は大気圧
でチャンバ７に流入する。インレット９は通常は閉じら
れている。しかし、基板４が比較的厚いときや、溶液が
比較的高い粘性を有しているとき、あるいは基板４を低
速にして高含浸レベルにしたい場合など、いくつかの条
件においては使用される。こうした条件下においては、
加圧状態のサチュラント溶液を供給するためにインレッ
ト９を介して接続される容積式(positive displacemen
t) ポンプ（図示されていない）を用いてさらに圧力を
加える。供給される圧力は動作中にこのサチュレータに
よって発生される圧力へ加えられる。

【０００５】図２及び図３を参照する。チャンバ７は、
互いに連通した三つの領域からなっている。第１の領域
は流入領域１０である。この流入領域はインレット９が
供給を行う部分であり、チャンバの中で最も大きな部分
を形成している。第２の領域はこれより狭い中央領域１
１である。中央領域１１は最も狭い流出部分あるいはア
ウトレット領域１２と連通している。理論的には、サド
ルブロック６の上側表面が傾斜と弓形形状を有している
ために、基板がチャンバの流入領域１０へ入って流出領
域１２を介してチャンバから出るときにチャンバ７の中
に形成される（そして場合によっては容積式ポンプを使
用してサチュラントを供給することによって形成され
る）大気圧を越える圧力のために、基板の空隙には100
％に近いレベルまで樹脂が充填される。しかし、商業的
には、空隙を100 ％充填することは経済的ではない（樹
脂が多すぎるか、あるいは希薄すぎるため）。また、樹
脂の分布は均一ではない。

【０００６】こうした欠点や、その他の欠点のために、
改良されたメンサの装置が１９９４年８月２２〜２５日
にジョージア州アトランタ(Atlanta, Georgia)で開催さ
れた１９９４プラスチック・ラミネート・シンポジウム
(Plastic Laminate Symposium)で発表され、ＴＡＰＰＩ
ＰＲＥＳＳによって出版されたシンポジウムプロシー
ディング（１９９４）に掲載されている。この改良は、
パイロットスケールテスティング(pilot scale testin
g) に関する微調整であり、それまでの技術の基本的な
変更ではない。例えば、一つの改良は、マンドレルの周
囲表面をクロスハッチングパターンでエッチングして、
基板の空隙からサチュラントの含浸によって置換された
空気を取り出すための通路を提供していることである。
マンドレルが樹脂チャンバを離れるとき、取り除かれた
空気が排気される。改良されたメンサの装置は、樹脂チ
ャンバの中でマンドレル周囲表面の下側部分と接触を維
持する基板の特許された経路に影響を与える中央マンド
レルに関しては何の改良もなされていない。特許された
装置の基本概念は、運搬用ローラに隣接して配置され
た、あるいは二つの運搬用ローラの間に配置された回転
するマンドレルのまわりに巻き付けられて移動するウェ
ブあるいは紙（あるいはその他の多孔質基板）の一方の
サイドへ、加圧状態で樹脂（あるいは任意の液体サチュ
ラント）を塗布することである。シートがピックアップ
する樹脂の量は、樹脂槽（チャンバ７）を通過する基板
の速度と樹脂槽の中の圧力の両方を変えることによっ
て、少なくともある程度は制御が可能である。従って、
概念的にはこのシステムは、この技術を使用しない処理
装置(treater) と比べると、広い範囲の紙へ、あるいは
広い範囲の樹脂粘性において、樹脂を塗布する上で利点
がある。特に、粘性が高い樹脂や、密度が高いシート、
基本重量の大きい紙をうまく処理することができるよう
に思われる。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】それにもかかわらず、
基板含浸を実行しようとするとその実現において問題が
ある。特に、このシステムは含浸クラフト（紙）のフェ
ノール樹脂処理においてうまくいっていない。この失敗
の理由は、樹脂の浸透性(penetration) が悪い、すなわ
ちシートの厚さ全体にわたっての紙繊維のコーティング
が悪いことである。一般に、装飾ラミネートを製造する
ときに使用されるフェノール樹脂の量は、含浸クラフト
シートの空隙すべてを含浸するものではない。メンサの
装置においては、いったん樹脂の目標量を塗布すると、
シートは加圧樹脂槽を離れる。この時点において、すべ
ての樹脂はシートのうちの樹脂にさらされるサイドに存
在する。シートの厚さ方向へ樹脂を浸透(penetrate) さ
せる駆動力は存在しない。ラミネートプレスのときに印
加される圧力によって樹脂はある程度移動するが、この
移動は一般に樹脂をラミネート全体に均等に分布させる
には不十分である。樹脂を均等に分布させないと、ラミ
ネートは水ぶくれ(blister) になるか、あるいは薄片状
になり(delaminate)、その他の劣化を生じる。従って、
この発明の目的は、特許された含浸装置を改良し、特許
されたプロセスを改良して樹脂の含浸を最適化し、含浸
プロセスにおいて所望する効率及び信頼性でもって含浸
装置を使用できるようにするプロセスを提供することで
ある。この発明のその他の目的及び利点は、添付図面を
参照して行う以下の説明から明らかとなろう。

【０００８】

【課題を解決するための手段】この発明の目的は、特許
されたメンサの装置を改良することによって実現され
る。この装置を、樹脂チャンバの中にバーを設置するこ
とによって、液体サチュラントが充填されているチャン
バの中を通る基板の経路を再限定することによって改良
している。基板がチャンバの中を中央マンドレルの周囲
表面の下側部分によって形成される経路に沿って通過
し、基板のうちで露出されているサイドで液体サチュラ
ントと直接接触するだけではなくて、再限定された経路
によって基板が前記マンドレルの下側部分の周辺から分
離され、基板の両側（正面と背後）で液体サチュラント
と接触するようになり、液体サチュラントが体積的にも
均一性でも最適な状態で基板へ含浸するようになる。基
板がチャンバへの入口からその出口まで走行するときに
チャンバ内部の圧力を増大させるような幾何学的原理の
ために、こうした圧力増大によって提供される含浸の利
点は、基板の両側がそうした利点を受けるためにこの発
明の改良がなされる結果、この発明の装置によってさら
に強められる。

【０００９】

【発明の実施の形態】この発明による改良された装置の
実施の形態は図３及び図４に示されている。また、この
発明による改良された基板含浸プロセスの実施の形態
を、同様に主に図３及び図４を参照して議論する。図２
の従来の装置と、図３及び図４のこの発明による改良と
をそれぞれ比較すると、この発明がどこにあるかが即座
にわかる。メンサの特許に記載されている寄与と、幾何
学的原理の実際の商業的な問題への応用は注目に値す
る。特許された装置とプロセスは物理的及び化学的原理
の優れた把握を示しているが、シートの厚さにわたって
の空隙の分布を適切に考慮していないことから問題を生
じることが予想される。紙ウェブの構成要素(make-up)
は（すなわち、主に繊維のタイプ、繊維の配置、シート
内での空隙の分布）は樹脂のピックアップに影響する。
それには樹脂の含浸と樹脂の浸透の両方が含まれる（こ
れらは異なる現象であり、樹脂槽の圧力を増大すること
によってすべてが補償されるわけではない内部シートダ
イナミックスを含んでいる）。サチュラントをウェブの
一方のサイドへ塗布したときには、サチュラントをシー
トの厚さを介して反対側のサイドまで移動させる駆動力
は存在しない。加圧された樹脂槽によってはそうした内
部シートダイナミックスをある程度までしか克服できな
い。

【００１０】シート内の繊維はかなり一定した密度を有
しているため、シートの見かけ密度と繊維の真の密度と
の差はシート内の空気あるいは空隙を示している。この
空隙は樹脂の含浸に利用できるスペースを表している。
これらの空隙はシート内における繊維の網状組織の間の
スペースである。最適な含浸プロセスによればすべての
繊維表面が樹脂によってコーティングされ、含浸された
シートをプレスしてパネルにしたとき空隙は残らない。
シート構造内における樹脂の広がりは、毛細管力に依存
する。従って、樹脂はシートの表面からシートの孔に入
り、空隙中の空気と置換する。紙の商業的な含浸におい
ては、二つのプロセスが同時にかつ順々に生じるとそれ
まで考えられていた。そのうちの第１のプロセスは、含
浸と呼ばれる。これは、樹脂を塗布する時点と、スクレ
イパーバーあるいはスクイーズロールによって過剰な樹
脂を取り除く時点の間の短い時間の間に起きる樹脂の急
速な吸い上げに関係している。一般に、１回目あるいは
２回目くらいの処理におけるほぼすべての樹脂ピックア
ップによってシート表面のすべての孔が含浸される。

【００１１】浸透と呼ばれる第２のプロセスはシート全
体にわたっての樹脂の広がりに関係している。実際に
は、樹脂がシートへ塗布されたときにこのプロセスは始
まり、樹脂がプレスの中で完全に固定されるまで続く。
浸透プロセスは小さな毛細管あるいは孔に関係してい
る。すべての繊維の孔に樹脂が含浸したとき、表面エネ
ルギは最小になる。このことは、小さい孔は大きな孔か
ら樹脂を奪うことを意味している。そして、最も大きな
孔は壁面のみに樹脂がコーティングされているというこ
とになる。従って、浸透特性は、（含浸装置ではなく
て）シートの小さな孔の数と寸法分布によって制御され
る。これらの現象は、含浸プロセスあるいは処理プロセ
スを最適化するための装置設計において考慮する必要が
ある。図３及び図４の実施の形態に詳しく示されている
ように、この発明が提供する改良は、樹脂を紙ウェブ
（あるいは他の基板）の両方のサイド（表面）に加圧し
て塗布するようにシステム（装置及びプロセス）を変形
することである。これを実現するためにはいくつかの変
形を行う必要がある。まず、基板あるいはシート４が樹
脂槽あるいはチャンバ７の中に入ったあと、樹脂槽の上
側の境界を形成するマンドレル１の下側周囲表面からシ
ートを分離することによって、シートの走行あるいは経
路が変更される。そして、シートはマンドレルの周囲表
面の下側に配置されているバーのまわりを通過する。こ
のバーは固定されていてもよいが、回転するローラ１５
であることが好ましい。これによって、樹脂はシートの
両側と接触できるようになる。次に、シートは樹脂槽を
離れるまえに、マンドレルの周囲表面と再び接触する。
この改良によれば、目標とする量の樹脂を塗布したあと
にシートが樹脂槽を離れるとき、ある程度の樹脂がシー
トの両側に付くようになる。毛細管力によって樹脂を両
側から中心まで浸透する駆動力が提供される。この改良
に付け加わる利点は、処理によって浸透が完了しない場
合でも、樹脂がシートの両側に付いているために、最終
のラミネートにおいて樹脂を均一に分布させるのにプレ
スに必要な樹脂の移動がずっと少なくて済むことであ
る。

【００１２】さらに詳しく説明すると、基板に含浸を行
うための改良されたサチュレータが提供されており、こ
のサチュレータは、第１の表面を有するブロック部材６
と、基板を前記サチュレータに対して出し入れするため
の運搬手段（２及び／又は３）と、マンドレル１と、供
給手段を有している。マンドレル１は回転可能な状態で
前記運搬手段の間に（あるいは少なくともその一方に隣
接して）設置されており、また前記第１の表面と協働す
る部分を有していて第１の表面と前記マンドレルの部分
との間にチャンバ７を形成している。このチャンバは基
板を受容する寸法を有するとともに、運搬手段と協働し
て前記チャンバ７の中を基板を移動させるための経路を
形成している。また、前記供給手段がサチュラントをチ
ャンバの中に供給する。前記チャンバの深さは基板が走
行する方向において一般に減少していて、比較的深い入
口部分と比較的浅い出口部分を有している。従って、入
口部分よりも出口部分の方がサチュラントの圧力が高く
なって、サチュラントを基板の中に押し込むようになっ
ている。この改良された装置は、前記チャンバ７の内部
に配置されたバー１５を有している。このバーは運搬手
段と協働し、前記チャンバ７の中で基板を運搬するため
の経路を再限定している。この再限定された経路は基板
をマンドレル表面から分離している。

【００１３】ブロック部材はそこから延びるシール部材
を有している。このシール部材は付勢されていて、柔軟
な状態でマンドレルと接触しており、基板のインレット
すなわち入口部分（それぞれ８及び１０）を覆ってい
る。こうして前記チャンバの中の圧力を（チャンバの外
側の圧力に対して）加圧状態に維持している。さらに詳
しく説明すると、チャンバの内部の圧力をより効率よく
維持するためにアウトレットすなわち出口部分１２を覆
うためにもシール部材が設けられている。最も好ましい
のは、シール部材はサチュラントがサチュレータのチャ
ンバ領域から漏れないようにする機能も有していること
である。最後に、シール部材は基板が樹脂チャンバから
外へ出られるようにする一方で、サチュレータがそこか
ら漏れないようにしていることが好ましい。出口部分の
半径方向の幅は基板の厚さにほぼ等しい。さらに、ブロ
ック部材はサドルブロックからなっており、ブロック部
材の前述した第１の表面はマンドレルの直径よりも大き
い直径を有している。この点に関して、マンドレルとブ
ロックは半径方向において互いに調節可能であって、チ
ャンバの寸法及び形状と、チャンバのアウトレットの寸
法を変えられるようになっていることが好ましい。

【００１４】また、運搬手段はマンドレルの一方のサイ
ドに隣接する少なくとも一つのローラか、あるいは前記
マンドレルの各サイドにそれぞれローラを有しているこ
とが好ましい。駆動手段が前記ローラをマンドレルへ連
結していて、いっしょに回転するようにしている。予め
加圧されたサチュラントをチャンバの中へ導入するため
に、前記チャンバの一部を形成する第１の表面に沿った
箇所にサチュラントのインレット９が設けられているこ
とが好ましい。また、チャンバの内部に配置された分離
バー１５は固定されているか、あるいはローラの形をし
ていて回転可能になっている。こうしたローラは、取り
外し可能なスリーブを有する固定された円柱状のバーの
形をしていてもよい。もちろん、樹脂チャンバ内を通る
この発明による改良されたシート走行あるいは基板経路
においては、樹脂チャンバの外側に改良を施すことによ
って、ポートあるいはパネルを介してアクセスして、追
加した回転ロールのまわりに最初にシートを通せるよう
にする必要がある。当然、シートを通す作業を行うとき
に樹脂を少なくとも部分的にチャンバから排出しなけれ
ばならない。

【００１５】最後に、加圧状態にある樹脂チャンバを閉
じるためには、ポート１６を介してアクセスして空気除
去システムを追加あるいは補強し、シート内における樹
脂の浸透を増大させることによって生じた空気置換のた
めに発生したチャンバ内の空気を減らすようになってい
ることが好ましい。この点に関して、この発明の改良
は、クロスハッチされているものではなく、滑らかな中
央マンドレル１を使用している。シートに樹脂がサチュ
レートした結果置換された空気はチャンバ７の中に保持
され、ポート１６を介して取り除かれる。従って、空気
除去システムは空気（炭化水素樹脂溶剤エミッションを
常に含んでいる）をスクラバなどのエミッション制御装
置の中へ導くか、あるいはオーブンの中でメークアップ
空気として消費される。処理された基板はオーブンの中
へ導かれ、塗布された樹脂が熱硬化される。

【００１６】上述した改良されたサチュレータを用いて
液体サチュラントを基板に含浸させるための改良された
プロセスについても、ここで説明する。この改良された
含浸プロセスあるいは処理プロセスは、基板及び液体サ
チュラントをチャンバの中に導入する段階と、マンドレ
ルをチャンバの深さが減少する方向に回転する段階と、
チャンバ内の液体サチュラントを加圧してサチュラント
を基板の中に押し込むことによって含浸させた基板を作
製するのに有効な速度で、回転するマンドレルの周囲表
面の下部の周辺に沿って基板を移動させる段階と、含浸
させた基板を出口を介してチャンバから引き出す段階と
を有している。この改良は、方向付けしなおされた経路
に沿ってチャンバの中で基板を移動させる段階を有して
いる。方向付けしなおされた経路の少なくとも一部は、
チャンバの内部に配置されて基板とマンドレルの周辺と
の間にスペースを生じさせているバーによって形成され
ている。こうして、サチュラントは基板の両側から基板
の中へ押し込まれ、基板は均一に含浸される。圧力サチ
ュレータとそのいくつかの変形を示し、詳しく説明した
が、この発明の範囲から逸脱することなく、その他の様
々な変更や変形が可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】特許された装置及びプロセスとここでの改良の
両方における中央マンドレルと、支持及び調節構造と、
サイドローラの間の関係を示す部分断面図である。

【図２】従来の装置において、中央マンドレルと、マン
ドレルとの間にサチュラント受容チャンバを形成するサ
ドルブロックの弓形の傾斜した上側表面との間の関係を
示す拡大部分側断面図である。

【図３】中央マンドレルとサドルブロックの弓形の傾斜
した上側表面とによって形成されるサチュラント受容チ
ャンバと、この発明において前記チャンバの内部に配置
された追加のローラの上へ基板を通すことによって形成
されるチャンバの中の新しい方向の基板経路との間の関
係を示す拡大部分側断面図である。

【図４】この発明の実施の形態を示す拡大部分側断面図
であり、運搬用ローラを一つなくすことによって、サチ
ュラント処理された基板をこの発明の装置へ供給する方
向と同じ方向へ戻すように設計されている改良された基
板経路を有している。

Claims (31)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 基板にサチュラントを含浸させるための
   改良された圧力サチュレータであって、 ａ．第１の表面を有するブロック部材と、 ｂ．前記基板を前記サチュレータに対して出し入れする
   ための運搬手段と、 ｃ．マンドレルと、 ｄ．サチュラント供給手段と、 を有し、前記マンドレルが回転可能な状態で前記運搬手
   段の間に設置されており、また前記第１の表面と協働す
   る部分を有していて第１の表面と前記マンドレルのある
   部分との間にチャンバを形成しており、このチャンバが
   基板を受容する寸法を有するとともに、運搬手段と協働
   して前記チャンバの中で基板を移動させるための経路を
   形成しており、前記サチュラント供給手段がサチュラン
   トをチャンバへ供給し、前記チャンバの深さが基板が走
   行する方向において一般に減少していて、比較的深い入
   口部分と比較的浅い出口部分を有しており、従って入口
   部分よりも出口部分の方がサチュラントの圧力が高くな
   って、サチュラントを基板の中に押し込むようになって
   おり、前記チャンバの内部に分離手段が設けられてお
   り、この分離手段が運搬手段と協働して、前記チャンバ
   の中で基板を移動させるための経路を再限定しており、
   この再限定された経路の少なくとも一部が基板をマンド
   レル表面から分離しているような圧力サチュレータ。
2. 【請求項２】 前記ブロック部材がそこから延びるシー
   ル部材を有し、このシール部材が付勢されていて柔軟な
   状態で前記マンドレルと接触しており、前記入口部分を
   覆っていて前記チャンバ内の圧力を維持している請求項
   １記載の圧力サチュレータ。
3. 【請求項３】 前記ブロック部材がサドルブロックから
   なっており、前記第１の表面が前記マンドレルの直径よ
   りも大きい直径を有する請求項２記載の圧力サチュレー
   タ。
4. 【請求項４】 前記ブロック部材がそこから延びるシー
   ル部材を有し、このシール部材が付勢されていて柔軟な
   状態で前記マンドレルと接触しており、前記入口部分及
   び出口部分を覆っていて前記チャンバ内の圧力を維持し
   ている請求項１記載の圧力サチュレータ。
5. 【請求項５】 前記シール部材が前記入口部分の上に屈
   曲可能な状態で配置されていて、基板を前記入口部分の
   中へ通せるようにするとともに、サチュラントがそこか
   ら漏れないようにしている請求項１記載の圧力サチュレ
   ータ。
6. 【請求項６】 別のシール部材が前記出口部分の上に屈
   曲可能な状態で配置されていて、基板を前記チャンバの
   外へ出せるようにするとともに、サチュラントがそこか
   ら漏れないようにしており、前記出口部分の半径方向の
   幅が基板の厚さとほぼ等しいような請求項５記載の圧力
   サチュレータ。
7. 【請求項７】 前記運搬手段が前記マンドレルの少なく
   とも一方のサイドに隣接する少なくとも一つのローラを
   有し、このローラを前記マンドレルへ連結していっしょ
   に回転させる駆動手段が設けられている請求項１記載の
   圧力サチュレータ。
8. 【請求項８】 前記チャンバがインレット及びアウトレ
   ットを有し、このインレット及びアウトレットの上に解
   放可能な状態でシール部材が配置されており、それらの
   中へ基板を通せるようにするとともに、前記チャンバか
   らサチュラントが漏れないようにしている請求項７記載
   の圧力サチュレータ。
9. 【請求項９】 前記分離手段がバーである請求項１記載
   の圧力サチュレータ。
10. 【請求項１０】 前記バーが回転可能である請求項９記
    載の圧力サチュレータ。
11. 【請求項１１】 前記バーがローラである請求項１０記
    載の圧力サチュレータ。
12. 【請求項１２】 基板に液体サチュラントを含浸させる
    ための改良された圧力サチュレータであって、 ａ．凹状の上側表面を有するブロック部材と、 ｂ．基板を前記チャンバの中を通すために、前記ブロッ
    ク部材の各サイドの近くに回転可能に取り付けられてい
    る運搬手段と、 ｃ．前記運搬手段の間に回転可能に取り付けられてい
    て、外側の周囲表面を有するマンドレルと、 ｄ．供給手段と、 を有し、前記マンドレルの下部が前記凹状の表面によっ
    て形成されたリセスの中へ延びており、そこから離間さ
    れていて間にチャンバを形成しており、前記マンドレル
    の外側の周囲表面の下部がチャンバの中を通る基板の経
    路を形成しており、前記供給手段が加圧状態の液体サチ
    ュラントを前記チャンバの中へ供給し、 ｆ．前記チャンバはインレット及びアウトレットを有
    し、前記インレットに近い比較的深い入口部分から前記
    アウトレットに近い比較的浅い出口部分まで徐々に深さ
    が減少するような形状を有していて、マンドレルの回転
    によって液体サチュラントがさらに加圧されて、液体サ
    チュラントを基板の中へ押し込むようになっており、前
    記チャンバの内部に分離手段が取り付けられていて前記
    リセスの中で基板を移動させるための経路を再限定して
    おり、この再限定された経路の少なくとも一部が、基板
    を前記マンドレルの周囲表面の下部から分離しているよ
    うな圧力サチュレータ。
13. 【請求項１３】 前記チャンバのインレットの上に解放
    可能な状態で配置されたシール部材が設けられており、
    インレットへ基板を通せるようにするとともに、サチュ
    ラントがチャンバから漏れないようにしている請求項１
    ２記載の圧力サチュレータ。
14. 【請求項１４】 前記チャンバのアウトレットの上に解
    放可能な状態で配置された別のシール部材が設けられて
    おり、アウトレットへ基板を通せるようにするととも
    に、サチュラントが前記チャンバからできる限り漏れな
    いようにしており、また前記アウトレットが調節可能で
    あって、通常は半径方向の幅が基板の厚さにほぼ等しい
    ような請求項１３記載の圧力サチュレータ。
15. 【請求項１５】 前記シール部材が前記ブロック部材か
    ら内側へ延びていて、前記マンドレルと接触している請
    求項１４記載の圧力サチュレータ。
16. 【請求項１６】 前記マンドレルとブロックが半径方向
    において互いに調節可能であり、前記チャンバの寸法及
    び形状と、前記チャンバのアウトレットの寸法を変えら
    れるようになっている請求項１２記載の圧力サチュレー
    タ。
17. 【請求項１７】 前記運搬手段が前記マンドレルの各サ
    イドにローラを有し、このローラを前記マンドレルへ連
    結していっしょに回転させる駆動手段が設けられている
    請求項１６記載の圧力サチュレータ。
18. 【請求項１８】 前記運搬手段が前記マンドレルの各サ
    イドにローラを有し、このローラを前記マンドレルへ連
    結していっしょに回転させる駆動手段が設けられている
    請求項１２記載の圧力サチュレータ。
19. 【請求項１９】 前記シール部材が前記入口部分の上に
    解放可能な状態で配置されていて、基板を前記入口部分
    の中へ通せるようにするとともに、サチュラントがそこ
    から漏れないようにしている請求項１８記載の圧力サチ
    ュレータ。
20. 【請求項２０】 前記ブロック部材がサドルブロックで
    あり、前記上側表面が前記マンドレルの直径よりも大き
    い直径を有する請求項１９記載の圧力サチュレータ。
21. 【請求項２１】 前記マンドレルが二つの端部ブロック
    の間に配置されており、前記マンドレルに二つの端部シ
    ールが設けられており、このシールの各々がマンドレル
    の各端部をこれと協働する端部ブロックに対してシール
    している請求項１２記載の圧力サチュレータ。
22. 【請求項２２】 前記分離手段がバーである請求項１２
    記載の圧力サチュレータ。
23. 【請求項２３】 前記バーが回転可能である請求項２２
    記載の圧力サチュレータ。
24. 【請求項２４】 前記バーがローラである請求項２３記
    載の圧力サチュレータ。
25. 【請求項２５】 マンドレルを用いて基板に液体サチュ
    ラントを含浸させるための改良された方法であって、前
    記マンドレルが周囲表面と周辺サチュラントチャンバと
    を有し、このサチュラントチャンバの半径方向の深さ
    が、その入口からその出口まで一般に減少していて、サ
    チュラントチャンバの深さがその入口における比較的大
    きな深さからその出口における比較的小さな深さまで減
    少しており、 ａ．基板及び液体サチュラントをチャンバの中に導入す
    る段階と、 ｂ．マンドレルをチャンバの深さが減少する方向に回転
    する段階と、 ｃ．チャンバ内の液体サチュラントを加圧してサチュラ
    ントを基板の中に押し込むことによって含浸させた基板
    を作製するのに有効な速度で、回転するマンドレルの周
    囲表面の下部の周辺に沿って入口から出口までチャンバ
    中を基板を移動させる段階と、 ｄ．含浸させた基板を出口を介してチャンバから引き出
    す段階と、が設けられており、 さらに、ある経路に沿ってチャンバの中を基板を移動さ
    せる段階が設けられており、前記経路の少なくとも一部
    はサチュラントチャンバの内部に配置されていて基板と
    前記マンドレルの周囲表面の下部周辺との間にスペース
    を生じさせているバーによって形成されており、サチュ
    ラントが基板の両側から基板の中へ押し込まれて、基板
    がより均一に含浸されるようになっている方法。
26. 【請求項２６】 前記段階（ａ）において、前記液体サ
    チュラントが供給システムにおいて加圧され、チャンバ
    の中へ加圧状態で導入されるようになっている請求項２
    ５記載の方法。
27. 【請求項２７】 前記段階（ｃ）が実行されている間
    に、前記チャンバに対する前記入口及び出口を制限して
    前記チャンバ内の圧力を高いレベルに維持する段階がさ
    らに設けられている請求項２５記載の方法。
28. 【請求項２８】 前記基板が前記チャンバから出たあと
    に、前記基板からの余分なサチュラントを除去する段階
    がさらに設けられている請求項２５記載の方法。
29. 【請求項２９】 前記分離手段がバーである請求項２５
    記載の方法。
30. 【請求項３０】 前記バーが回転可能である請求項２９
    記載の方法。
31. 【請求項３１】 前記バーがローラである請求項３０記
    載の方法。