第1章 ウェブの摩擦特性、ウェブハンドリングにおけるトライボロジー特性

第1節 フィルム表面における微小領域での摩擦・摩耗現象

• 1.フィルム材料の構造と微小領域の摩擦・摩耗メカニズムの基礎
  • 1.1 フィルム材料におけるトライボロジーの課題
  • 1.2 微小接触領域における摩擦・摩耗現象の特徴
  • 1.3 フィルム表面の構造・物性と摩擦・摩耗挙動の関係
    • 1.3.1 表面粗さ・構造・異方性の影響
    • 1.3.2 表面エネルギーと凝着性 (凝着性) の影響
    • 1.3.3 分子配向の影響
• 2.微小領域における摩擦・摩耗現象の基礎と発生要因
  • 2.1 微小領域における摩擦機構
    • 2.1.1 表面突起間の接触理論
    • 2.1.2 ナノスケールでの摩擦応答
    • 2.1.3 スティックスリップ (stick-slip) と薄膜潤滑
  • 2.2 微小領域での摩耗機構 (摩耗形態)
  • 2.3 フィルム特有の摩擦・摩耗特性とその支配因子
    • 2.3.1 材料の違いによる特性差
    • 2.3.2 表面処理の効果
    • 2.3.3 環境要因 (水分・温度・電場) の影響
• 3.フィルム表面の摩擦・摩耗現象の評価法と可視化技術
  • 3.1 試験法と計測技術
    • 3.1.1 ナノインデンテーション・ナノスクラッチ試験、原子間力顕微鏡 (AFM) ・摩擦力顕微鏡 (FFM)
    • 3.1.2 摩擦界面のその場観察による摩擦・摩耗現象の可視化33)
    • 3.1.3 アコースティックエミッション (AE) センシングによる摩擦・摩耗現象のインプロセス診断
  • 3.2 数値解析とモデル化
    • 3.2.1 分子動力学 (MD) による界面挙動解析
    • 3.2.2 マルチスケールモデリング
• 4.応用展開とトライボロジー設計の未来
  • 4.1 フィルムデバイス (OLED、太陽電池) のトライボロジー
  • 4.2 生体模倣材料と摩擦制御 (表面テクスチャリング)
  • 4.3 マテリアル・インフォマティクス (MI) の導入

第2節 紙葉類のローラ搬送に関わるゴムの粘弾性特性

• 1.摩擦係数の測定
  • 1.1 強制摩擦による摩擦係数値
  • 1.2 相対速度/制動力係数測定
  • 1.3 負荷力/すべり率測定法
  • 1.4 紙粉付着による摩擦特性劣化の促進試験方法
• 2.粘弾性測定方法
  • 2.1 粘弾性の概要
  • 2.2 波動に依る粘弾性測定
  • 2.3 超音波粘弾性測定法
• 3.摩擦係数と粘弾性の関わり
  • 3.1 すべり速度と周波数依存性
  • 3.2 紙粉付着による摩擦特性劣化と粘弾性
  • 3.3 ゴム材料の選定

第2章 搬送系の制御とトラブル対策

第1節 しわを抑制する機能性ローラ

• 1.しわの発生について
• 2.しわの対策のしかた
  • 2.1 マイクログルーブローラ
  • 2.2 低慣性ローラー
  • 2.3 低撓み構造ローラー
  • 2.4 しわ取りローラー
    • 2.4.1 コンケーブローラー
    • 2.4.2 エキスパンダーローラー
    • 2.4.3 Wヘリカル溝加工ローラー
    • 2.4.4 エアー浮上搬送ローラー

第2節 エアベアリングロールおよびウェブの浮上搬送実験装置の開発

• 1.エアベアリングロール
  • 1.1 原理
    • 1.1.1 静圧気体軸受
    • 1.1.2 絞り
    • 1.1.3 多孔質カーボン
  • 1.2 エアベアリングロールの特長と効果
    • 1.2.1 ウェブハンドリングにおける摩擦の問題
    • 1.2.2 エアベアリングロールを用いた非接触ウェブハンドリング
    • 1.2.3 エアベアリングロールの効果
• 2 浮上搬送実験装置
  • 2.1 装置概要
  • 2.2 隙間測定
  • 2.3 実験結果
    • 2.3.1 隙間測定結果
    • 2.3.2 円弧上の浮上形状を取るメカニズム

第3節 引取・押出・幅制御装置の制御機構と特徴

• 1.開発の経緯
• 2.装置の構成
• 3.引取制御機構
  • 3.1 概要
  • 3.2 特徴
• 4.押出制御機構
  • 4.1 概要
  • 4.2 特徴
• 5.幅制御機構
  • 5.1 概要
  • 5.2 特徴
• 6.コントロール端末
• 7.今後の課題

第4節 セラミックスの特性を活かしたウェブ搬送用装置

しわ対策の視点から見たトライボロジー技術の応用

• 1.回転ローラにおけるしわ発生のメカニズム
  • 1.1 トラフからしわの形成
  • 1.2 ローラのスリップとしわの関係
    • 1.2.1 ローラのスリップ防止とキズ
    • 1.2.2 ウェブの拡張方法
  • 1.3 トライボロジーにおける流体潤滑と摩擦
    • 1.3.1 流体潤滑機構を有するウェブハンドリング機器
    • 1.3.2 セラミックス素材を用いた搬送装置
    • 1.3.3 ウェブと装置の距離

第3章 ウェブ巻取りの制御技術と巻ずれ、巻締まり対策

第1節 ウェブハンドリング理論と張力制御

• 1.ウェブハンドリング理論と張力制御
• 2.ウェブハンドリング理論と生産技術の関係
• 3.フィルムの要件と課題
  • 3.1 ウェブの伸縮と搬送
  • 3.2 フィルムの表面性と搬送
• 4.シワの発生原因と対策
  • 4.1 シワの発生
  • 4.2 シワ発生の防止と対策
• 5.巻取り欠陥
  • 5.1 巻取り欠陥の種類と原因
  • 5.2 ロール内部応力の適正化
• 6.張力制御
  • 6.1 張力と張力制御
  • 6.2 ウェブの蛇行と対策
  • 6.3 ウェブの搬送と張力制御システム

第2節 巻取りのしわ防止対策

• 1.ウエブの巻取り問題と加工工程の不具合現象
  • 1.1 巻取りのデフェクト問題
  • 1.2 ウエブの搬送性、折れしわ、座屈問題
• 2.ウエブの力学的性質
  • 2.1 引張張力と引張応力
  • 2.2 ウエブの変形
  • 2.3 フックの法則に基ずくひずみ
• 3.ウエブハンドリングのトライボロジー
  • 3.1 ウエブ搬送とトライボロジー
  • 3.2 アモントンークーロンの摩擦法則とオイラーのベルト公式
  • 3.3 ロール等の表面粗さと摩擦のメカニズム
  • 3.4 真空中から大気への移行での摩擦係数
  • 3.5 摩擦係数のコントロール
  • 3.6 表面粗さと摩擦係数の関係
  • 3.7 空気の巻き込みと流体潤滑
  • 3.8 フォイルの軸受理論
• 4.ウエブの搬送系における不具合 (座屈、しわ等) について
  • 4.1 テンション決定について
  • 4.2 回転数とテンション、トルクの関係
  • 4.3 ウエブ搬送系の座屈
  • 4.4 ウエブの折れしわ
    • 4.4.1 ロール間のミスアラインメントとロール速度の関係
    • 4.4.2 張力とロール速度の関係
    • 4.4.2.1 低速度時
    • 4.4.2.2 高速度時
    • 4.4.3 折れしわの発生メカニズム
• 5.折れしわの種類
  • 5.1 剪断しわ
  • 5.2 トラッキングしわ
  • 5.3 ロールによるウエブの分離・拡張メカニズム
  • 5.4 曲げモーメントと張力の複合作用
  • 5.5 各種分離・拡張機能を有するロール

第3節 プラスチックフィルム巻取装置設計の基本概念

• 1.ウェブ特性と搬送ローラについて
• 2.巻取基本方式
• 3.センターワインダーとセンター・サーフェースワインダーにおける巻取張力
  • 3.1 巻取張力制御の分類
• 4.タッチローラ等の機能とシステム構成
  • 4.1 タッチローラ等の機能
  • 4.2 タッチローラ等のシステム構成 (図7参照)
    • 4.2.1 タッチローラスイング方式
    • 4.2.2 タッチローラトラッキング方式
    • 4.2.3 巻取ロールトラッキング方式

第4節 巻取りトラブルを検知するリワインダーの開発

• 1.eR!の特徴
  • 1.1 生産性の向上
  • 1.2 薄膜化・新素材対応を含めた汎用性
  • 1.3 コンパクト化
  • 1.4 クリーン化と安全の確保

第5節 全自動テープレス2軸ターレット式巻取機の開発

• 1.解決すべき課題と各部機構
  • 1.1 シートの切断方法及び切断位置
  • 1.2 テープレスでの巻き付け方法
  • 1.3 巻芯サイズ可変方式
• 2.期待できる効果
  • 2.1 コスト削減
  • 2.2 作業効率の向上
  • 2.3 環境改善
• 3.付随自動化設備
  • 3.1 シート端部全自動テープ貼り機
  • 3.2 自動「たけのこ」検知自動巻替え

第6節 「マイクログルーブロール」の適所導入による巻き品質・生産性の改善提案

【薄膜化する高付加価値フィルムの蛇行防止・シワ伸ばし・低張力・高速搬送の実現】

• 1. 若水技研について
• 2.マイクログルーブロールとは
  • 2.1 マイクログルーブロールの概要
  • 2.2 マイクログルーブロールの導入による改善例
  • 2.3 マイクログルーブロールの原理と設計思想
• 3.フィルムの蛇行と傷、マイクログルーブロールによる対策
  • 3.1 フィルムの蛇行とは
  • 3.2 従来一般的な蛇行対策と薄膜化による生産現場のジレンマ
  • 3.3 マイクログルーブロールによる改善手段の概要と注意点
• 4.シワ伸ばしを実現するための条件と誤解
  • 4.1 既存のシワ伸ばし機構の問題点とシワ伸ばしが成立するための条件
  • 4.2 マイクログルーブコンケーブロールとは
  • 4.3 機械式エキスパンダーの問題点
    • 4.3.1 ロール-フィルム間の摩擦がある場合
    • 4.3.2 ロール-フィルム間の摩擦がない場合
  • 4.4 安定したシワ伸ばしの実現
• 5.生産現場でよくある蛇行防止策やシワ伸ばし策の問題点
  • 5.1 テープ巻きの問題点
  • 5.2 溝パターンによるシワ伸ばしの誤解
  • 5.3 ゴムの弾性変形を利用した溝形状や材質によるシワ伸ばしの誤解
• 6.マイクロビンガムロールを用いた巻取品質の向上策
  • 6.1 一般的なゴムライニングロールによる製品NIPの課題
  • 6.2 マイクロビンガムロールとは
    • 6.2.1 巻き込みエア量の削減
    • 6.2.2 NIP線幅の安定化
    • 6.2.3 TD方向への応力付加
  • 6.3 低たわみロールの代替品としての特殊マイクロビンガムロールと、その有効性
  • 6.4 理想の巻取条件とマイクログルーブロール・マイクロビンガムロールの運用
• 7.NIPロールを使わないフィードとテンションカットの実現
  • 7.1 フィードロールとNIPロールが一対でレイアウトされている背景
  • 7.2 NIPロールのデメリット
  • 7.3 マイクログルーブロールによるニップレスフィード・テンションカットの実現

第7節 フィルム巻取の非破壊イメージング検査

• 1.光干渉断層法 (OCT)
  • 1.1 フーリエ領域OCTの計測原理
  • 1.2 スペクトラルドメインOCTと波長掃引OCT
  • 1.3 フーリエ領域OCTの空間分解能と時間分解能
• 2.OCTによるフィルムロールの断層構造イメージング
  • 2.1 実験装置
  • 2.2 ポリエチレンテレフタレート (PET) フィルム
  • 2.3 ポリエチレン (PE) フィルム
  • 2.4 OCT画像解析による空気膜厚さの評価

第4章 ウェブの測定、欠陥の解析技術

第1節 赤外 (IR) ・ラマン分光法によるフィルムの欠陥分析

• 1.赤外・ラマン分光法の概要
  • 1.1 赤外 (IR) 分光法の概要
  • 1.2 ラマン分光法の概要
  • 1.3 赤外分光法とラマン分光法の比較
• 2.赤外 (IR) 分光法の代表的な測定手法と各種アプリケーション
  • 2.1 代表的な測定手法
  • 2.2 配向解析
  • 2.3 顕微FT-IRによるフィルム中異物 (フィッシュアイ) の分析
  • 2.4 顕微FT-IRによる多層フィルムのイメージング測定
• 3.ラマン分光法の代表的な測定対象と各種アプリケーション
  • 3.1 代表的な測定対象
  • 3.2 埋没異物分析
  • 3.3 PETの結晶化度の評価
  • 3.4 偏光 (配向) 測定事例
  • 3.5 イメージングによるポリマーアロイの分析事例

第2節 深層学習モデルを用いたフィルム製品の欠陥検出及び欠陥領域の可視化

• 1.撮影画像からのワーク部分の抽出
• 2.VGG19の転移学習によるCNNの設計と訓練
• 3.VGG19の転移学習により構築したCNNによる画像分類と評価
• 4.不良品判定の根拠となった領域の可視化実験と評価
  • 4.1 Grad-CAMの場合
  • 4.2 Occlusion Sensitivityの場合
  • 4.3 FCDDの場合

第3節 非接触非破壊での表面改質測定を実現する表面改質センサ (Caisits ® ) の開発

• 1.フィルムの表面改質測定方法
• 2.表面改質センサー (Caisits ® ) について
• 3.測定 評価
• 4.具体的な応用事例

第4節 フィルムの微細表面形状測定

• 1.干渉光学系
• 2.干渉計測アルゴリズム
  • 2.1 位相シフト法
    • 2.1.1 原理
    • 2.1.2 特徴
    • 2.1.3 測定例
  • 2.2 垂直走査法
    • 2.2.1 原理
    • 2.2.2 特徴
    • 2.2.3 測定例
• 3.表面形状測定装置

第5節 フィルムの表面機械特性の試験方法・評価手法

• 1.サンプル
• 2.インデンテーション試験
  • 2.1.インデンテーション試験の結果と考察
  • 2.2.インデンテーション試験の応用測定 (Sinusモード)
• 3.スクラッチ試験
  • 3.1 スクラッチ試験の結果と考察
  • 3.2 スクラッチ試験の応用測定

第5章 ウェブハンドリングの品質向上に向けた対策

第1節 フィルム包装工程における異物とクリーン化対策

• 1.包装材料における異物
  • 1.1 異物とは
  • 1.2 異物の種類
• 2.クリーン化の要求レベル
  • 2.1 クリーン化の要求レベル
  • 2.2 食品包装分野
    • 2.2.1 レトルト食品の包装
    • 2.2.2 無菌包装製品の包装
  • 2.3 医薬・医療機器包装分野
    • 2.3.1 医薬品包装
    • 2.3.2 医療機器の包装
  • 2.4 電子・光学品包装分野
• 3.包装材料の異物とその対策
  • 3.1 食品包装分野
  • 3.2 医薬品・医療機器包装分野
• 4.包装材料のクリーン化の事例
  • 4.1 湿式法と乾式法
    • 4.1.1 湿式法
    • 4.1.2 乾式法
  • 4.2 クリーン化手法の選択
• 5.殺菌 (滅菌) 処理によるクリーン化
  • 5.1 用語
  • 5.2 殺菌処理の手法
  • 5.3 殺菌手法の特徴と留意点
    • 5.3.1 紫外線殺菌
    • 5.3.2 過酸化水素殺菌
    • 5.3.3 EOG殺菌
    • 5.3.4 放射線殺菌 (電子線)
    • 5.3.5 放射線殺菌 (γ線殺菌)
  • 5.4 食品包装と医療機器におけるγ線照射の現状
    • 5.4.1 食品照射における認可状況
    • 5.4.2 医療機器とその包装
    • 5.4.3 食品包装
  • 5.5 高分子材料の放射線安定性

第2節 プラスチック成形・加工工程での異物対策

• 1.プラスチックのウェブハンドリング製造工程の概要
• 2.プラスチックのウェブに発生する不良現象
  • 2.1 寸法・形状の不良
  • 2.2 外観・表面状態の不良
  • 2.3 物性・機能に関する不良
• 3.プラスチックのウェブハンドリング製造工程
  • 3.1 押出成形機
    • 3.1.1 単軸スクリュ内のプラスチックの固体輸送と溶融体輸送現象
    • 3.1.2 固体輸送ゾーン
    • 3.1.3 溶融ゾーン
    • 3.1.4 溶融体輸送ゾーン
  • 3.2 ウェブのロール成形工程
  • 3.3 ウェブの巻き取り工程
• 4.プラスチックのウェブの不良と対策
  • 4.1 プラスチック原料および添加剤の影響で発生する不良
    • 4.1.1 マイグレーション
  • 4.2 押出成形機のシリンダによる影響で発生する不良
    • 4.2.1 フィッシュアイ
    • 4.2.2 焼け、こげ (樹脂劣化)
    • 4.2.3 透明度の低下 (曇り、ヘーズ)
    • 4.2.4 気泡 (ボイド)
  • 4.3 ダイの影響で発生する不良
    • 4.3.1 偏肉 (フィルム厚のばらつき)
    • 4.3.2 サージング (脈動)
    • 4.3.3 ストリーク (筋)
    • 4.3.4 プレートアウト
    • 4.3.5 メルトフラクチャ (肌荒れ)
  • 4.4 ロール成形工程で発生する不良
    • 4.4.1 シワ
    • 4.4.2 キズ
    • 4.4.3 ピンホール
    • 4.4.4 すべり性不良
    • 4.4.5 異物混入
    • 4.4.6 ピンプル (pimple) ・ デンツ (dents)
    • 4.4.7 ブロッキング (粘着性)

第3節 静電気発生のメカニズムとその抑制・除電技術

• 1.静電気発生のメカニズム
  • 1.1 接触分離による発生
  • 1.2 静電誘導による発生
• 2.静電気発生に影響する主な要因
• 3.ウェブハンドリングにおける静電気障害
• 4.イオナイザーによる静電気対策 (除電技術)
  • 4.1 イオナイザーの除電原理
  • 4.2 イオナイザーの種類と特徴
  • 4.3 イオナイザーの選定方法及び使用上の注意点
    • 4.3.1 イオナイザーの選定方法
    • 4.3.2 イオナイザーの使用上の注意点
  • 4.4 イオナイザーの除電性能の評価方法
    • 4.4.1 有効除電電流による性能評価
    • 4.4.2 帯電プレートモニタによる性能評価
• 5.清浄環境下のウェブハンドリングへの応用
  • 5.1 クリーンルームにおけるイオナイザーの問題点
  • 5.2 シースエア式低発塵イオナイザー (コロナ放電式)
  • 5.3 イオン化気流放出型イオナイザー (軟X線照射式)
    • 5.3.1 液晶カセット用イオン化気流放出型イオナイザー
    • 5.3.2 チャンバー型無発塵イオナイザー
    • 5.3.3 静電気対策用層流吹出口
  • 5.4 防爆型無発塵イオナイザー (軟X線照射式)

第4節 静電気の基礎と測定技術、対策技術

• 1.静電気の基礎
  • 1.1 静電気とは
  • 1.2 静電気の3原則
  • 1.3 静電気の摩擦帯電列
  • 1.4 静電気対策アイテムの抵抗値の範囲
  • 1.5 静電気と湿度の関係
• 2.静電気の測定

第5節 クリーンルームの清浄度維持管理

• 1.クリーンルームの清浄度維持管理の基本
  • 1.1 クリーンルームの4原則
  • 1.2 クリーンルームの構造イメージ
  • 1.3 クリーンルームに必要な維持・管理項目

第6節 ウェブ搬送工程におけるパルスDCイオナイザの選択基準とその特性

• 1.静電気を除去する方法
• 2.Kist+Escherich社製パルスDCイオナイザ「スマートイオン」の特徴
• 3.性能評価
• 4.導入の具体例

第7節 平面枚葉検査装置の開発

• 1.PIE-650Mの概要
• 2.シート体のハンドリング方法について
• 3.ロボットとの連動について

第8節 ハイパースペクトルカメラによるインライン測定

• 1.ハイパースペクトルカメラとは
• 2.Roll to Rollプロセスにおけるハイパースペクトルカメラの可能性
  • 2.1 接着剤や油の検出と分離
    • 2.1.1 接着剤の検出と分離
    • 2.1.2 潤滑油の検出と分離
  • 2.2 薄膜厚さ全面検査
  • 2.3 非接触での水分量分布測定
• 3.ハイパースペクトルカメラ選定
  • 3.1 撮影方式
  • 3.2 対応波長帯域
  • 3.3 高速性、安定性
  • 3.4 筐体サイズ
  • 3.5 周辺ソフト、ユニット

第9節 滑り性付与の材料設計技術とその評価について

• 1.滑り性について
• 2.科学的考察による滑り性付与の材料設計とその評価
• 3.滑り性付与の技術
  • 3.1 評価技術とタグチメソッド
  • 3.2 滑り性付与に必要なその他の材料設計ヒント
• 4.滑り性品質問題事例
  • 4.1 事例
  • 4.2 解析と解決策

第10節 フィルムなどにおけるブロッキング現象とアンチブロッキング剤マスターバッチ

• 1.ブロッキング対策
• 2.AB剤マスターバッチ
  • 2-1 AB剤が具備すべき条件
  • 2-2 AB剤の種類と特徴
  • 2-3 プラスチックへの配合設計
• 3.AB効果
  • 3-1 フィルムの評価方法
  • 3-2 AB剤の種類、粒子径、添加量による影響

第6章 スリッティング条件の最適化、制御技術と不具合対策

第1節 スリッターナイフ材料の特性と効果

• 1.スリッターに使用される刃物には、どの様な種類 (形) と材質があるのか
  • 1.1 レザー刃
  • 1.2 回転レザー刃 (バーストカット)
  • 1.3 シェアー刃 (丸刃)
  • 1.4 円形スリッター刃 (クリックホルダー使用) OLFA製
• 2.刃に使用される材質
  • 2.1 レザー刃、及び回転レザー刃
  • 2.2 シェアー刃
• 3.効果
  • 3.1 炭素鋼と超硬合金の耐久性
  • 3.2 SKHと超微粒子超硬の耐久性

第2節 刃の選定基準と寸法最適化

• 1.各種刃の選定基準
  • 1.1 レザー刃 (炭素鋼)
  • 1.2 レザー刃 (超硬刃)
  • 1.3 回転レザー刃 (炭素鋼)
  • 1.4 シェアー刃 (ハサミ式)
• 2.寸法の最適化
  • 2.1 PE (ポリエチレン) フィルム
  • 2.2 PET (ポリエチレンテレフタレート) フィルム
  • 2.3 PP (ポリプロピレン) フィルム
• 3.刃の種類別の最適化ポイント
  • 3.1 レザー刃 (固定刃)
  • 3.2 回転レザー刃
  • 3.3 シェアー刃 (空中切り、屈曲切り)
• 4.寸法精度を最適化するためのポイント

第3節 スリット条件の最適化

• 1.レザー刃 (空中切り)
• 2.レザー刃 (屈曲切り)
• 3.回転レザー刃
• 4.シェアー刃
• 5.ラップ量
• 6.側圧

第4節 スリッター加工におけるトラブルとスリッター加工ロス低減策

• 1.スリッター加工におけるトラブル
  • 1.1 偏肉
    • 1.1.1 主な事例
    • 1.1.2 スリッター機における対応策
  • 1.2 耳トラブル
    • 1.2.1 主な事例
    • 1.2.2 スリッター機における対応策
  • 1.3 端面不具合
    • 1.3.1 主な事例
    • 1.3.2 スリッター機における対応策
  • 1.4 巻ズレ
    • 1.4.1 主な事例
    • 1.4.2 スリッター機における対応策
  • 1.5 刃トラブル
    • 1.5.1 主な事例
    • 1.5.2 スリッター機における対応策
  • 1.6 紙管抜け
    • 1.6.1 主な事例
    • 1.6.2 スリッター機における対応策
• 2.スリッター加工ロス低減策
  • 2.1 スリッター工程よりも前段階と区別
  • 2.2 スリッター工程中のロス
  • 2.3 スリッター工程の効率化

第5節 超音波カッターの概要とフィルム、シート類への適用の可能性

• 1.超音波カッター 機器概要
  • 1.1 基本事項
  • 1.2 カッター刃の開発と制限
  • 1.3 振動の制御
• 2.超音波カッターの特長
  • 2.1 期待効果
  • 2.2 加工事例
  • 2.3 特殊な仕様
    • 2.3.1 円盤刃
    • 2.3.2 大型ソード刃
    • 2.3.3 ロング刃
• 3.超音波カッターの適用検討
• 4.課題
  • 4.1 カッター刃ラインナップの拡充
  • 4.2 丸刃の適用
  • 4.3 現場環境への適合

第7章 フィルム成形、コーティングと乾燥のトラブル対策

第1節 フィルムによる包装工程におけるトラブル対策

• 1.フィルムの加工性能
• 2.加工性と厚み斑
• 3.曲げ剛性と包装機械適性
• 4.曲げ剛性の計算法
• 5.曲げ剛性計算時の注意
• 6.曲げ剛性と包装機械適性

第2節 フィルム延伸における分子配向技術

• 1.繊維・フィルムの延伸工程
  • 1.1 伸長変形
  • 1.2 自由表面
  • 1.3 フィルム延伸
• 2.延伸条件と構造および物性
  • 2.1 延伸形態
  • 2.2 延伸温度
  • 2.3 延伸応力・延伸速度・延伸倍率
• 3.延伸による構造制御
  • 3.1 配向要素と配向形態
  • 3.2 配向度
  • 3.3 延伸による分子配向
  • 3.4 配向結晶化

第3節 二軸延伸フィルム成形の延伸性、厚み制御と評価技術

• 1.二軸延伸成形
  • 1.1 二軸延伸の成形挙動
  • 1.2 二軸延伸試験機による延伸性評価と材料設計

第4節 延伸プロセスにおける分子配向過程の可視化、解析技術

• 1.引張試験
• 2.顕微IR
• 3.延伸過程の顕微IR測定
• 4.延伸配向によるIRスペクトルの変化
  • 5.2T2D相関マッピング
• 6.顕微IRと2T2D相関マッピングを活用した分子配向過程の可視化

第5節 高速フィルム、シート成形のための連続プレス装置の開発

• 1.フィルムやシートのプレス加工の要点
• 2.圧力をかける仕組み
• 3.温度をかける仕組み
• 4.生産機計画上のチャレンジ
• 5.誘導加熱の応用
• 6.加工スピードの向上
• 7.更なる高みへ

第6節 プラスチックフィルムの表面処理・改質技術

• 1.各種表面処理法
  • 1.1 コロナ放電処理
  • 1.2 低圧プラズマ処理法
  • 1.3 大気圧プラズマ処理
  • 1.4 紫外線処理
  • 1.5 火炎処理
  • 1.6 シランカップリング剤処理
  • 1.7 グラフト化
  • 1.8 オゾン処理
• 2.表面処理による分子構造の変化

第7節 ダイコーティングの基礎理論とトラブル対策

• 1.ダイコーティングの流れ
  • 1.1 ダイ先端の流れ
  • 1.2 基礎流体理論による流れの数式化
  • 1.3 表面張力に対するLeeらの考察
  • 1.4 表面張力に対するHigginsとScrivenの考察
  • 1.5 表面張力に対するCarvalhoの考察 =拡張領域=
  • 1.6 ダイ先端の流れに基づくオペレーティングウィンドウ
• 2.ダイライン欠陥に関する対策
  • 2.1 オペレーティングウィンドウによる対策
  • 2.2 異物欠陥によるダイライン、スジ欠陥
  • 2.3 気泡対策

第8節 Roll To Rollプロセスで高品質な塗膜を得るためのウェブハンドリングと塗工の連携

• 1.計量方式と塗られる膜厚
• 2.塗工方式
• 3.スロット塗工
  • 3.1 ギャップ変動による膜厚ムラ
  • 3.2 テンションド・ウェブ方式
  • 3.3 フィルムの巻き芯跡対策
  • 3.4 幅エッジ要因
• 4.ロール塗工
  • 4.1 キス方式 (テンションド・ウェブ)
  • 4.2 バー塗工方式
    • 4.2.1 段ムラの回避策
    • 4.2.2 バー芯金の作り方
    • 4.2.3 受け座の形状
    • 4.2.4 駆動系
    • 4.2.5 カップリング (軸継ぎ手)

第9節 フィルム製膜とドローレゾナンス現象の抑制

• 1.フィルム製膜
• 2.ドローレゾナンス現象と低減対策
  • 2.1 ドローレゾナンス現象とは
  • 2.2 流体モデルとドローレゾナンスの関係
  • 2.3 ドローレゾナンス現象の本質と抑制策

第10節 フィルム乾燥装置の設計と品質の向上

• 1.フィルム乾燥工程で注目すべき品質課題
  • 1.1 材料の乾燥メカニズム
  • 1.2 乾燥装置の具体的設計指針
  • 1.3 さまざまな乾燥品質トラブルの具体的な対応策
• 2.“実践的乾燥装置設計”とは

第11節 ハイブリッド洗浄機、スプライス装置、塗工装置の開発

• 1.ハイブリッドフィルム洗浄機によるフィルム洗浄技術
• 2.最短0.5秒で繋ぎ合わせし生産性アップ!ハイブリッドスプライス装置
• 3.カセットチェンジで塗工方式を変更できる塗工装置

第12節 乾燥プロセスにおけるムラの対応策

• 1.塗膜の形成
• 2.乾燥プロセスにおけるエネルギー変化
• 3.溶剤の拡散モデル
• 4.熱処理による塗膜の硬化
• 5.減圧 (真空) 乾燥
• 6.スピン乾燥
• 7.乾燥むら

第13節 赤外線照射によるフィルムの乾燥と熱ダメージの抑制

• 1.従来型の赤外線加熱炉
• 2.近赤外選択ヒータの原理
• 3.空間構成
• 4.NIRシステムによる乾燥効果検証例
  • 4.1 冷風との併用による低温乾燥
  • 4.2 厚膜塗布乾燥時の表面円滑化
  • 4.3 LiB正極材の密着強度向上 (バインダーマイグレーション低減)
• 5.NIRヒータと加熱装置のスペック
  • 5.1 ヒータスペック
    • 5.1.1 ヒータ全長,発熱長長さ, 外形
    • 5.1.2 構造
    • 5.1.3 電気
    • 5.1.4 冷却空気
  • 5.2 加熱装置
    • 5.2.1 LiB製造工程
    • 5.2.2 火災・爆発への配慮
• 6.今後に向けて
• 7.解析技術

第14節 表面張力計を用いた塗膜の評価手法

• 1.泡膜 (液体膜) 評価方法と測定原理
  • 1.1 ロスマイルス法
  • 1.2 ラメラ長測定
• 2.新たな液膜安定性評価方法の提案と検証
  • 2.1 液膜安定性測定
  • 2.2 測定事例1:塗料 (着色液体) における各手法の比較
  • 2.3 測定事例2:アクリル塗料における簡易振とう試験および各手法の比較

第8章 各種ウェブ材料ごとの搬送特性とトラブル対策

第1節 ガラスの包装/搬送特性と注意点

• 1. イメージセンサー用カバーガラス
  • 1.1 リニアイメージセンサー用カバーガラス
  • 1.2 モバイル用C-MOSイメージセンサーカバーガラス
  • 1.3 デジタル一眼レフ用エリアセンサー用カバーガラス
• 2.レーザーダイオード用カバーガラス
• 3.視感度補正フィルターガラス等への展開
• 4.ディスプレイ用カバーガラス/基板ガラス
  • 4.1 基板ガラスの枚葉搬送
  • 4.2 カセット保管とカセット移載
  • 4.3 大型サイズに対応するタッチパネル
• 5.ソーラー用基板ガラス

第2節 ペーパーハンドリングの機構と制御

• 1.ペーパーハンドリングの機構
  • 1.1 紙の特性と要求事項
  • 1.2 分離機構
    • 1.2.1 オーバーラップ方式
    • 1.2.2 逆転ローラ方式
  • 1.3 搬送機構
    • 1.3.1 ベルト挟持方式
    • 1.3.2 ローラ挟持方式
    • 1.3.3 ベルト/ローラ挟持方式
  • 1.4 集積機構
• 2.ペーパーハンドリングのトラブルを防ぐ設計と制御技術
  • 2.1 分離機構における障害と対策
    • 2.1.1 分離機構で生じる障害
    • 2.1.2 分離機構の設計と対策
    • 2.1.3 分離機構における制御技術
  • 2.2 搬送機構における障害と対策
    • 2.2.1 搬送機構で生じる障害
    • 2.2.2 搬送機構の設計と対策
    • 2.2.3 搬送機構における制御技術
  • 2.3 集積機構における障害と対策
    • 2.3.1 集積機構で生じる障害
    • 2.3.2 集積機構の設計と対策
    • 2.3.3 集積機構における制御技術

第3節 紙搬送に及ぼす紙粉の影響および評価手法

• 1.紙粉とその脱落について
• 2.真実接触面観察画像による紙粉付着の可視化
• 3.ローラ摩擦式紙粉検出法

第9章 プリンタブルエレクトロニクスの応用技術と課題

第1節 リチウム電極の捲取り工程における不良発生要因と対策

• 1.捲取り工程の概要
• 2.不良発生要因
  • 2.1 巻取不良
  • 2.2 張力の不均一
  • 2.3 コーティング剥がれ
  • 2.4 シートの不整合や破損
• 3.対策
  • 3.1 巻取速度と圧力の最適化
  • 3.2 張力の均一化
  • 3.3 コーティングの品質向上
  • 3.4 電極の管理と清浄化
  • 3.5 定期的なメンテナンスとチェック

第2節 リチウム電極のスリット工程における不良発生要因と対策

• 1.スリット工程の概要
  • 1.1 負極のスリット
  • 1.2 正極のスリット
  • 1.3 切断方式
• 2.不良発生要因
  • 2.1 バリの発生 (エッジバリ)
  • 2.2 裁断面のムラ (毛羽立ち・段差)
  • 2.3 裁断寸法のばらつき
  • 2.4 異物混入・摩耗粉の付着
• 3.不良対策
  • 3.1 スリット刃の適正管理
  • 3.2 テンション制御と蛇行修正システムの導入
  • 3.3 クリーン環境の維持と除塵
  • 3.4 切断方法の最適化
  • 3.5 目視やカメラによる外観検査とAI判定

第3節 ロールtoロール (R2R) 印刷技術を用いた有機EL電極形成技術

• 1.ロールtoロール (R2R) 技術を用いたTCO電極作製技術
  • 1.1 ロールtoロール (R2R) 法によるITO真空成膜
  • 1.2 ロールtoロール (R2R) スクリーン印刷法を用いたTCO膜のパターンニング
  • 1.3 アニーリング処理によるITO膜の低抵抗化
  • 1.4 ロールtoロール (R2R) 法による補助配線の作製
  • 1.5 ロールtoロール (R2R) 法による銀合金/ITO積層電極の作製
  • 1.6 フレキシブル有機ELデザイン照明試作品
  • 1.7 ロールtoロール法を用いて有機ELを作製した試作品
• 2. 印刷法を用いたNon-ITO電極形成技術
  • 2.1 透明導電ポリマー膜を用いた印刷型透明電極
  • 2.2 銀ナノワイヤを用いた印刷型透明電極

第4節 フォルダブルディスプレイと対応するロールtoロールの可能性

• 1.極薄ガラス材料製造のこれまでの試み
  • 1.1 極薄ガラス使用の商品事例
    • 1.1.1 プラズマアドレス液晶 (PALC) ディスプレイ
    • 1.1.2 有機ELディスプレイ用カバーガラス
  • 1.2 タッチパネルの方式変更の流れ
• 2.フォルダブルディスプレイの可能性
  • 2.1 折り畳みタイプスマートフォンの開発
  • 2.2 保護フイルム等のロールtoロール
• 3.UTGのロールtoロールの可能性

第5節 自動搬送インライン成膜の動作安定化

• 1.インライン成膜の原理と成膜方式
  • 1.1 インライン成膜の基本原理
  • 1.2 インライン成膜方式の種類と特性
  • 1.3 成膜方式の選定基準
• 2.真空装置構成と制御技術
  • 2.1 真空チャンバーの構成と分割ゾーン
  • 2.2 真空システムとシール技術
  • 2.3 真空環境とプロセス安定性の関係
• 3.搬送安定化の制御手法と技術実装
  • 3.1 フィルム搬送機構の構成とテンション制御
  • 3.2 蛇行・しわの発生メカニズムと対策
  • 3.3 テンション制御の技術実装
  • 3.4 温度・湿度・静電気の影響
• 4.成膜プロセスの安定化とフィードバック技術
  • 4.1 成膜品質に影響を与える要因
  • 4.2 膜厚制御のためのモニタリング技術
  • 4.3 成膜条件の自動補正とレシピ管理
  • 4.4 不具合検出と異常時対応

第6節 大規模歪に対応したRoll-to-Roll マスクレス露光装置の開発

• 1.フィルムの変形に関する技術的課題と対策
  • 1.1 フィルムのハンドリングに対する課題
  • 1.2 大きなフィルム変形に対する課題
  • 1.3 生産性に対する課題
• 2.開発した開発装置の詳細
  • 2.1 装置の全体構造概要
  • 2.2 露光システム
  • 2.3 露光結果
  • 2.4 露光パターンの変形手法
    • 2.4.1 シフトY (=Y剪断)
    • 2.4.2 Y倍率
    • 2.4.3 X倍率
    • 2.4.4 回転 (=X剪断) /シフトX
• 3.重ね合わせ露光
  • 3.1 重ね合わせ精度評価と結果
    • 3.1.1 A3サイズフィルムでの評価結果
    • 3.1.2 Roll-to-Rollでの評価結果
• 4.Roll-to-Rollでのパターン作製
  • 4.1 Roll-to-Rollの工程処理
  • 4.2 Roll-to-Rollの工程での試作

第7節 半導体分野での搬送、レジスト塗布プロセスにおけるトラブルとその対策

• 1.半導体分野での搬送
  • 1.1 搬送で留意すべきこと
  • 1.2 搬送方法の例
    • 1.2.1 OHT (Overhead Hoist Transport)
    • 1.2.2 AMR (Autonomous Mobile Robot)
    • 1.2.3 EFEM (Equipment Front End Module)
  • 1.3 搬送におけるトラブルとその対策
• 2.レジスト塗布プロセス
  • 2.1 塗布溶液膜乾燥のメカニズム
    • 2.1.1 塗布膜乾燥過程の2期間
    • 2.1.2 乾燥が進行する原理
    • 2.1.3 塗布膜乾燥過程において支配的な動力学
  • 2.2 塗布溶液膜乾燥の理論的理解
    • 2.2.1 塗布膜乾燥の数理モデル
    • 2.2.2 数理モデルの数値計算結果例
    • 2.2.3 乾燥後のレジスト薄膜厚の制御の方法
  • 2.3 レジスト塗布プロセスにおけるトラブルとその対策

第8節 Roll to Rollを利用したナノインプリント技術

• 1.RTR-NILの装置構成
• 2.RTR UV-NILの転写特性
• 3.反射防止構造フィルムへの適用例

第9節 高速レーザー加工とRoll to Rollの融合技術

• 1.武蔵ワイヤードのレーザ技術
  • 1.1 GHS搭載のRoll to Roll加工機
  • 1.2 レーザパンチング加工技術
  • 1.3 孔加工以外のRoll to Roll 加工技術
  • 1.4 レーザ乾燥について
• 2.武蔵ワイヤードで体感できる量産化検討