JPS6111225Y2 - - Google Patents
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- JPS6111225Y2 JPS6111225Y2 JP4543181U JP4543181U JPS6111225Y2 JP S6111225 Y2 JPS6111225 Y2 JP S6111225Y2 JP 4543181 U JP4543181 U JP 4543181U JP 4543181 U JP4543181 U JP 4543181U JP S6111225 Y2 JPS6111225 Y2 JP S6111225Y2
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Landscapes
- Rolls And Other Rotary Bodies (AREA)
- Physical Vapour Deposition (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】
本考案は例えば銅帯の真空蒸着メツキ装置等に
使用して好適な新規なロールシール装置に関す
る。
使用して好適な新規なロールシール装置に関す
る。
銅帯に連続的に亜鉛メツキ皮膜を形成させる方
法として、従来使用されているものに溶融亜鉛メ
ツキ法と電気亜鉛メツキ法のほかに、エアシール
した連続真空蒸着法がある。
法として、従来使用されているものに溶融亜鉛メ
ツキ法と電気亜鉛メツキ法のほかに、エアシール
した連続真空蒸着法がある。
第１図は真空蒸着亜鉛メツキラインの設備の１
例の説明図で、同図において、１は銅帯、１′は
コイルのアンコイラ、２は本図で図示してないが
公知の連続通板に必要な前処理設備で、ウエル
ダ、シヤ、レベラ、ルーパ等により構成されてい
る。該前処理設備で前処理の終つた銅帯１は、先
づ酸化炉３に導入されてその表面の油脂分を除去
され、ついで還元炉４に入り銅帯１の表面に生成
している鉄酸化物が還元されてその表面が活性化
されるとともに焼鈍される。ついで冷却炉５内で
還元性雰囲気のもとで真空蒸着に適当な温度まで
冷却される。ついで銅帯１は大気に触れることな
く融壁ＷおよびロールシールＲにより構成される
差圧室６〜１２を経て蒸着室１３に入る。なお、
本図には図示してないが差圧室６〜１２および蒸
着室１３は、夫々真空ポンプで吸引されて各室６
〜１３の順に圧力が低くなつており、各室の圧力
は例えば第１図に示すようになつている。蒸着室
１３には、銅帯１の下方にメツキ金属の入つた蒸
発ルツボ１４があり、銅帯の下面は該蒸発ルツボ
１４上を通過する間に、メツキ皮膜が蒸着された
後、順次圧力が高くなつている差圧室１５〜２０
を経て大気中に出たのち、本図には図示してない
がクーラー、レベラ、ルーパ、白錆防止処理装
置、シヤ等により構成される後処理設備２１を経
てリコイラ２２に巻取られる。この場合、各差圧
室間には圧力差があるため、高い圧力の室から低
い圧力の室へ雰囲気ガスが流れるので、各差圧室
間をシールするために、前記のロールシールを設
けて該ロールシール間に銅帯の通板に必要な隙間
を設けることが通常行われる。この場合、室から
室への雰囲気ガスの流量が少ない程圧力が安定す
るので運転が容易であり、また真空ポンプや吸引
ガス処理設備の容量が小さくなり、設備費が安く
なることとなり、コスト低減に有効である。
例の説明図で、同図において、１は銅帯、１′は
コイルのアンコイラ、２は本図で図示してないが
公知の連続通板に必要な前処理設備で、ウエル
ダ、シヤ、レベラ、ルーパ等により構成されてい
る。該前処理設備で前処理の終つた銅帯１は、先
づ酸化炉３に導入されてその表面の油脂分を除去
され、ついで還元炉４に入り銅帯１の表面に生成
している鉄酸化物が還元されてその表面が活性化
されるとともに焼鈍される。ついで冷却炉５内で
還元性雰囲気のもとで真空蒸着に適当な温度まで
冷却される。ついで銅帯１は大気に触れることな
く融壁ＷおよびロールシールＲにより構成される
差圧室６〜１２を経て蒸着室１３に入る。なお、
本図には図示してないが差圧室６〜１２および蒸
着室１３は、夫々真空ポンプで吸引されて各室６
〜１３の順に圧力が低くなつており、各室の圧力
は例えば第１図に示すようになつている。蒸着室
１３には、銅帯１の下方にメツキ金属の入つた蒸
発ルツボ１４があり、銅帯の下面は該蒸発ルツボ
１４上を通過する間に、メツキ皮膜が蒸着された
後、順次圧力が高くなつている差圧室１５〜２０
を経て大気中に出たのち、本図には図示してない
がクーラー、レベラ、ルーパ、白錆防止処理装
置、シヤ等により構成される後処理設備２１を経
てリコイラ２２に巻取られる。この場合、各差圧
室間には圧力差があるため、高い圧力の室から低
い圧力の室へ雰囲気ガスが流れるので、各差圧室
間をシールするために、前記のロールシールを設
けて該ロールシール間に銅帯の通板に必要な隙間
を設けることが通常行われる。この場合、室から
室への雰囲気ガスの流量が少ない程圧力が安定す
るので運転が容易であり、また真空ポンプや吸引
ガス処理設備の容量が小さくなり、設備費が安く
なることとなり、コスト低減に有効である。
第２図は従来使用されているピンチロール式シ
ールロールを示し、第３図は第２図の−断面
を示す。
ールロールを示し、第３図は第２図の−断面
を示す。
第２図は例えば第１図の差圧室８と９を示した
ものであるが、２３はシールロール、２４はスキ
マ調節装置で、スキマδ２を運転に支障のない範
囲でできるだけ小さく調節するためのものであ
る。第３図において２５はロール軸受、２６は軸
シール２７はロール軸端であり、図示されていな
い駆動装置と連結されている。差圧室８の圧力P1
と差圧室９の圧力P2と比較するとP1＞P2であるの
で、雰囲気は第３図に示す両差圧室の開口部δ
１，δ２，δ３を通つて差圧室８より差圧室９へ
流れる。従つて開口部δ１，δ２，δ３は小さい
程好ましいが、開口部δ１は板厚に等しいので、
処理する銅帯によつて決まり、また開口部δ２，
δ３は構造上最小必要程度のスキマ（例えば0.1
〜0.5mm）の設定は止む得ない。
ものであるが、２３はシールロール、２４はスキ
マ調節装置で、スキマδ２を運転に支障のない範
囲でできるだけ小さく調節するためのものであ
る。第３図において２５はロール軸受、２６は軸
シール２７はロール軸端であり、図示されていな
い駆動装置と連結されている。差圧室８の圧力P1
と差圧室９の圧力P2と比較するとP1＞P2であるの
で、雰囲気は第３図に示す両差圧室の開口部δ
１，δ２，δ３を通つて差圧室８より差圧室９へ
流れる。従つて開口部δ１，δ２，δ３は小さい
程好ましいが、開口部δ１は板厚に等しいので、
処理する銅帯によつて決まり、また開口部δ２，
δ３は構造上最小必要程度のスキマ（例えば0.1
〜0.5mm）の設定は止む得ない。
第４図は空気の場合真空度が1torr以上の圧
力、所謂連続流の場合のスキマ単位面積当りを流
れるガス量と、圧力比P2/P1の間係を示したもの
で、図に示すように例えば常温空気の場合P2/P1
＝0.528ではスキマを流れるガスの速度は音速に
近づき、所謂チヨーク現象によりP2/P1を小さく
しても、即ち圧力差を大きくしてもガス流量は頭
打ちとなる。（このP2/P1＝0.528をクリテカルプ
レツシアレシオという。）従つて1torr以上の圧力
室においては、ピンチロール式ロールシールは他
のシール方法と比べ隙間面積を小さくすることが
でき、有効なシール方式であるが、圧力が1torr
以下となると気体中の分子数が少なくなり、気体
の流れは所謂分子流となり様相を異にしてくる。
即ち分子流の場合、スキマを流れるガスの流量は
第４図に示したようなクリテカルプレツシアレシ
オがなく、圧力差が大きくなる程流量は増大する
ので別の観点より考えなければならない。
力、所謂連続流の場合のスキマ単位面積当りを流
れるガス量と、圧力比P2/P1の間係を示したもの
で、図に示すように例えば常温空気の場合P2/P1
＝0.528ではスキマを流れるガスの速度は音速に
近づき、所謂チヨーク現象によりP2/P1を小さく
しても、即ち圧力差を大きくしてもガス流量は頭
打ちとなる。（このP2/P1＝0.528をクリテカルプ
レツシアレシオという。）従つて1torr以上の圧力
室においては、ピンチロール式ロールシールは他
のシール方法と比べ隙間面積を小さくすることが
でき、有効なシール方式であるが、圧力が1torr
以下となると気体中の分子数が少なくなり、気体
の流れは所謂分子流となり様相を異にしてくる。
即ち分子流の場合、スキマを流れるガスの流量は
第４図に示したようなクリテカルプレツシアレシ
オがなく、圧力差が大きくなる程流量は増大する
ので別の観点より考えなければならない。
本考案は、差圧室の圧力により、即ち連続流と
中間流、分子流に対し、夫々好適なシール方式を
採用することをねらいとしたもので、その要旨は
真空蒸着装置のロールシール装置において、高圧
力の連続流（1torr以上）に相当する差圧室間に
対してはピンチロール式ロールシールを採用し、
より圧力の低い分子流に相当する差圧室間に対し
ては、後に詳細説明するブライドル方式のロール
シールを使用すればスキマ長さが長くなり流量が
長さに反比例して減少することを利用した点にあ
るもので、本考案によれば後に説明するように中
間流、分子流の圧力域において流量を大巾に減少
することができる利点がある。
中間流、分子流に対し、夫々好適なシール方式を
採用することをねらいとしたもので、その要旨は
真空蒸着装置のロールシール装置において、高圧
力の連続流（1torr以上）に相当する差圧室間に
対してはピンチロール式ロールシールを採用し、
より圧力の低い分子流に相当する差圧室間に対し
ては、後に詳細説明するブライドル方式のロール
シールを使用すればスキマ長さが長くなり流量が
長さに反比例して減少することを利用した点にあ
るもので、本考案によれば後に説明するように中
間流、分子流の圧力域において流量を大巾に減少
することができる利点がある。
以下、第５図乃至第７図を参照しながら本考案
につき具体的に説明する。
につき具体的に説明する。
第５図は、本考案の低圧力（1torr以下）の中
間流または分子流の領域に属する差圧室間に配設
されるブライドル（拘束）ロール式シールの構成
説明図で、該ブライドルロール式シールは、第１
図における分子流領域例えば差圧室１１と１２の
間に配設される。同図において、１は銅帯、２３
はシールロール、２８，２９はシール金物で、該
シール金物２８，２９とシールロール２３及び銅
帯１との間には、運転に必要な最小限度のスキ間
δ４，δ５が保持されるように構成されている。
このブライドロール式シールのシール効果を第６
図Ａ，Ｂによつて以下に検討する。
間流または分子流の領域に属する差圧室間に配設
されるブライドル（拘束）ロール式シールの構成
説明図で、該ブライドルロール式シールは、第１
図における分子流領域例えば差圧室１１と１２の
間に配設される。同図において、１は銅帯、２３
はシールロール、２８，２９はシール金物で、該
シール金物２８，２９とシールロール２３及び銅
帯１との間には、運転に必要な最小限度のスキ間
δ４，δ５が保持されるように構成されている。
このブライドロール式シールのシール効果を第６
図Ａ，Ｂによつて以下に検討する。
いま、銅帯１の板厚を２mm、板幅を300mm、シ
ールロール２５の幅を500mm、直径を500mmとする
と、分子流の場合、上記すき間δ４，δ５を通つ
て流れるガス流量Ｑは、次の如く理論的に計算さ
れる。
ールロール２５の幅を500mm、直径を500mmとする
と、分子流の場合、上記すき間δ４，δ５を通つ
て流れるガス流量Ｑは、次の如く理論的に計算さ
れる。
Ｑ＝Ｃ・（P1−P2） ……(1)
ここに、Ｑ＝ガス流量ｌ／ｓ
P1−P2＝圧力室
Ｃ＝通路を通つて流れるガスの流れ易さ
係数（コンダクタンス）ｌ／Ｓ
α＝ガス常数、常温の場合α＝9.70
ＫS＝補正係数
Ａ＝通路の断面積cm2
Ｓ＝通路の全周長の1/2cm
Ｌ＝通路の長さcm
Ｔ＝ガスの絶対温度
Ｍ＝ガスの分子量、空気の場合Ｍ＝
28.26 これにより上記(2)式による計算結果は、 スキ間δ１に対するC1＝0.47l／Ｓ スキ間δ２に対するC2＝1.94l／Ｓ スキ間δＣに対するC3＝0.20l／Ｓ ※ C1＋C2＋C3＝2.61l／Ｓ 従つて、10-3Torrから104Torrのシールを行う
場合、ロールシール装置を通る漏洩ガス量は、上
記(1)式により0.0023Torrl／Ｓとなる。
28.26 これにより上記(2)式による計算結果は、 スキ間δ１に対するC1＝0.47l／Ｓ スキ間δ２に対するC2＝1.94l／Ｓ スキ間δＣに対するC3＝0.20l／Ｓ ※ C1＋C2＋C3＝2.61l／Ｓ 従つて、10-3Torrから104Torrのシールを行う
場合、ロールシール装置を通る漏洩ガス量は、上
記(1)式により0.0023Torrl／Ｓとなる。
次に、本考案で、高圧力（1Torr以上）の連続
流の領域に属する差圧室間に配設される第７図
Ａ，Ｂのピンチロール式シールは、第２図及び第
３図に示す従来のものと同一型式のもので、ほぼ
同一構成及び作用、効果を奏するものである。そ
こで該ピンチロール式シールにおいて、銅帯１の
板厚２mm、板幅300mm、シールロール幅500mm、シ
ールロール直径60mmとした場合、上記(2)式により
計算した場合、 スキ間S1に対するC1′＝16.4l／Ｓ スキ間S2に対するC2′＝0.98l／Ｓ スキ間S3に対するC3′＝0.24l／Ｓ ※ C1′＋C2′＋C3′＝17.62l／Ｓ 従つて、10-3から10-4Torrの差圧室間シールを
行う場合、ロールシール装置を通る漏洩ガス量は
上記(1)式により0.016Torrl／Ｓとなり、同一条件
でのブライドルロール式シールによる場合の漏洩
ガス量0.0023Torrl／Ｓに比し著しく多いことか
ら、低圧力（1Torr以下）の分子流の領域に属す
る差圧室間では、ブライドルロール式シールが有
効であることが判る。
流の領域に属する差圧室間に配設される第７図
Ａ，Ｂのピンチロール式シールは、第２図及び第
３図に示す従来のものと同一型式のもので、ほぼ
同一構成及び作用、効果を奏するものである。そ
こで該ピンチロール式シールにおいて、銅帯１の
板厚２mm、板幅300mm、シールロール幅500mm、シ
ールロール直径60mmとした場合、上記(2)式により
計算した場合、 スキ間S1に対するC1′＝16.4l／Ｓ スキ間S2に対するC2′＝0.98l／Ｓ スキ間S3に対するC3′＝0.24l／Ｓ ※ C1′＋C2′＋C3′＝17.62l／Ｓ 従つて、10-3から10-4Torrの差圧室間シールを
行う場合、ロールシール装置を通る漏洩ガス量は
上記(1)式により0.016Torrl／Ｓとなり、同一条件
でのブライドルロール式シールによる場合の漏洩
ガス量0.0023Torrl／Ｓに比し著しく多いことか
ら、低圧力（1Torr以下）の分子流の領域に属す
る差圧室間では、ブライドルロール式シールが有
効であることが判る。
一方、高圧力（1Torr以上）の連続流の領域に
おける差圧室間のシールに関しては、第６図Ａ，
Ｂ、第７図Ａ，Ｂの場合について、大気圧から次
段までの漏洩ガス量を比較すると次のとおりにな
る。
おける差圧室間のシールに関しては、第６図Ａ，
Ｂ、第７図Ａ，Ｂの場合について、大気圧から次
段までの漏洩ガス量を比較すると次のとおりにな
る。
第７図Ａ，Ｂのピンチロール式シールの場合の
入口総断面積は、6.48cm2であるため、漏洩ガス量
は、1.26×105Torrl／Ｓとなり、第６図Ａ，Ｂの
ブライドルロール式シールの入口総断面積は19cm2
であり、漏洩ガス量は3.71×105Torrl／Ｓとな
る。従つて高圧力の連続流の領域に属する差圧室
間のシールには、ピンチロール式シールの方が有
効であることが判る。
入口総断面積は、6.48cm2であるため、漏洩ガス量
は、1.26×105Torrl／Ｓとなり、第６図Ａ，Ｂの
ブライドルロール式シールの入口総断面積は19cm2
であり、漏洩ガス量は3.71×105Torrl／Ｓとな
る。従つて高圧力の連続流の領域に属する差圧室
間のシールには、ピンチロール式シールの方が有
効であることが判る。
本考案装置は、かかる知見に基づいてなされた
ものであつて、真空蒸着ラインにおけるロールシ
ール装置において、高圧力の連続流の領域に属す
る差圧室間には、ピンチロール式シールをまた、
低圧力の中間流と分子流の領域に属する差圧室間
には、ブライドルロール式シールを、それぞれ配
設したことを特徴とする真空蒸着ラインにおける
ロールシール装置を要旨とするものであり、従来
に比し真空蒸着ラインにおける相隣る差圧室間の
効果的なシールを行うことができ、漏洩ガス量を
従来に比し大幅に低減でき、従つて各差圧室内の
圧力が安定するので、真空蒸着設備の運転が容易
となり、また、真空ポンプや吸引ガス処理設備の
容量を小さくすることができて、設備費を節減で
き、ひいてはコスト低減をはかれるという実用的
効果を奏するものである。
ものであつて、真空蒸着ラインにおけるロールシ
ール装置において、高圧力の連続流の領域に属す
る差圧室間には、ピンチロール式シールをまた、
低圧力の中間流と分子流の領域に属する差圧室間
には、ブライドルロール式シールを、それぞれ配
設したことを特徴とする真空蒸着ラインにおける
ロールシール装置を要旨とするものであり、従来
に比し真空蒸着ラインにおける相隣る差圧室間の
効果的なシールを行うことができ、漏洩ガス量を
従来に比し大幅に低減でき、従つて各差圧室内の
圧力が安定するので、真空蒸着設備の運転が容易
となり、また、真空ポンプや吸引ガス処理設備の
容量を小さくすることができて、設備費を節減で
き、ひいてはコスト低減をはかれるという実用的
効果を奏するものである。
第１図は従来の真空蒸着亜鉛メツキライン設備
の一例の略示的説明図、第２図は第１図のＸ部拡
大図、第３図は第２図の−線断面図、第４図
は圧力比とガス流量との関係を示すグラフ、第５
図はブライドロール式シール構造の説明図、第６
図Ａ，Ｂはピンチロール式シールの一設計例の説
明図で、第６図Ａは縦断面図、第６図Ｂは第６図
Ａの−線断面図、第７図Ａ，Ｂはブライドル
ロール式シールの一設計例で、第７図Ａは縦断面
図、第７図Ｂは第７図Ａの線断面図である。 １……銅帯、１１，１２……差圧室、２３……
シールロール、２８，２９……シール金物、δ
１，δ２，δ３，δ４，δ５……すき間。
の一例の略示的説明図、第２図は第１図のＸ部拡
大図、第３図は第２図の−線断面図、第４図
は圧力比とガス流量との関係を示すグラフ、第５
図はブライドロール式シール構造の説明図、第６
図Ａ，Ｂはピンチロール式シールの一設計例の説
明図で、第６図Ａは縦断面図、第６図Ｂは第６図
Ａの−線断面図、第７図Ａ，Ｂはブライドル
ロール式シールの一設計例で、第７図Ａは縦断面
図、第７図Ｂは第７図Ａの線断面図である。 １……銅帯、１１，１２……差圧室、２３……
シールロール、２８，２９……シール金物、δ
１，δ２，δ３，δ４，δ５……すき間。
Claims (1)
- 真空蒸着ラインにおけるロールシール装置にお
いて、高圧力の連続流の領域に属する差圧室間に
は、ピンチロール式シールを、また、低圧力の中
間流と分子流の領域に属する差圧室間には、ブラ
イドルロール式シールを、それぞれ配設したこと
を特徴とする真空蒸着ラインにおけるロールシー
ル装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4543181U JPS6111225Y2 (ja) | 1981-04-01 | 1981-04-01 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4543181U JPS6111225Y2 (ja) | 1981-04-01 | 1981-04-01 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS57162370U JPS57162370U (ja) | 1982-10-13 |
| JPS6111225Y2 true JPS6111225Y2 (ja) | 1986-04-09 |
Family
ID=29842323
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4543181U Expired JPS6111225Y2 (ja) | 1981-04-01 | 1981-04-01 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6111225Y2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6213571A (ja) * | 1985-07-11 | 1987-01-22 | Nisshin Steel Co Ltd | 片面連続真空蒸着方法 |
| JP7369014B2 (ja) * | 2018-12-06 | 2023-10-25 | 株式会社カネカ | シール装置、真空装置、成膜装置、及びフィルム製造方法 |
| JP7336366B2 (ja) * | 2019-11-20 | 2023-08-31 | 株式会社カネカ | シール装置、真空装置、成膜装置及び多層フィルム製造方法 |
-
1981
- 1981-04-01 JP JP4543181U patent/JPS6111225Y2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS57162370U (ja) | 1982-10-13 |
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