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技術 プラズマ処理判断シート

出願人 株式会社FUJI
発明者 丹羽陽大神藤高広川角哲徳
出願日 2014年4月7日 (6年2ヶ月経過) 出願番号 2014-078342
公開日 2015年11月12日 (4年7ヶ月経過) 公開番号 2015-200531
状態 特許登録済
技術分野 化学反応による材料の光学的調査・分析
主要キーワード 組立製品 大気圧プラズマ発生装置 窒素含有高分子 適否判定 流量不足 作業ヘッド 電圧不足 処理ガス供給装置
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(2015年11月12日)のものです。
また、この項目は機械的に抽出しているため、正しく解析できていない場合があります

図面 (7)

課題

プラズマ処理装置によるプラズマ処理適否を適切に判断することを課題とする。

解決手段

プラズマ処理判断シート70では、インジケータ50と、プラズマ照射された後のインジケータの色に着色された色見本72とが設けられている。これにより、ユーザは、インジケータの色と、色見本の色とを比較することで、プラズマ処理装置によるプラズマ処理の適否を適切に判断することが可能となる。

概要

背景

近年、回路基板組立製品等の工業用被処理体病院等で用いられる器具等の医療用の被処理体など、種々の分野の被処理体に対して、プラズマ処理が施されており、有用な技術として、プラズマ処理装置によるプラズマ処理が採用されている。一方で、プラズマは、目視にて確認できないため、被処理体に対するプラズマ処理が適切に行われているか否かを、被処理体の外観観察によって判定できない場合がある。このため、下記特許文献に記載されているように、プラズマの照射により色が変化するインジケータの開発が進められており、そのようなインジケータを用いて、プラズマ処理装置によるプラズマ処理の適否が判断されている。

概要

プラズマ処理装置によるプラズマ処理の適否を適切に判断することを課題とする。プラズマ処理判断シート70では、インジケータ50と、プラズマが照射された後のインジケータの色に着色された色見本72とが設けられている。これにより、ユーザは、インジケータの色と、色見本の色とを比較することで、プラズマ処理装置によるプラズマ処理の適否を適切に判断することが可能となる。

目的

本発明は、そのような実情に鑑みてなされたものであり、本発明の課題は、インジケータの色の変化の度合いに関わらず、プラズマ処理装置によるプラズマ処理の適否を適切に判断することである

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
0件

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請求項1

プラズマ照射により色が変化するインジケータと、プラズマが照射された後の前記インジケータの色に着色された色見本体とを備え、ユーザが、前記インジケータと前記色見本体との比較により、プラズマ処理装置によるプラズマ処理適否を判断するためのプラズマ処理判断シート

請求項2

前記インジケータが、前記プラズマ処理判断シートに着脱可能であることを特徴とする請求項1に記載のプラズマ処理判断シート。

請求項3

前記色見本体が、プラズマが照射される前の前記インジケータの色から、プラズマが照射された後の前記インジケータの色に漸変するように着色されていることを特徴とする請求項1または請求項2に記載のプラズマ処理判断シート。

請求項4

前記インジケータと前記色見本とが、互いに矩形をなし、平行に並んで配設されることを特徴とする請求項1ないし請求項3のいずれか1つに記載のプラズマ処理判断シート。

技術分野

0001

本発明は、インジケータを用いて、プラズマ処理装置によるプラズマ処理適否を判断するためのプラズマ処理判断シートに関するものである。

背景技術

0002

近年、回路基板組立製品等の工業用被処理体病院等で用いられる器具等の医療用の被処理体など、種々の分野の被処理体に対して、プラズマ処理が施されており、有用な技術として、プラズマ処理装置によるプラズマ処理が採用されている。一方で、プラズマは、目視にて確認できないため、被処理体に対するプラズマ処理が適切に行われているか否かを、被処理体の外観観察によって判定できない場合がある。このため、下記特許文献に記載されているように、プラズマの照射により色が変化するインジケータの開発が進められており、そのようなインジケータを用いて、プラズマ処理装置によるプラズマ処理の適否が判断されている。

先行技術

0003

特許4588385号公報

発明が解決しようとする課題

0004

上記特許文献に記載のインジケータを用いることで、ある程度、プラズマ処理装置によるプラズマ処理の適否を判断することが可能である。しかしながら、インジケータの色が、プラズマの照射により著しく変化する場合には、プラズマ処理装置によるプラズマ処理の適否を適切に判断することが可能である。一方、インジケータの色の変化が、あまり大きくない場合には、プラズマ処理装置によるプラズマ処理の適否を適切に判断できない虞がある。本発明は、そのような実情に鑑みてなされたものであり、本発明の課題は、インジケータの色の変化の度合いに関わらず、プラズマ処理装置によるプラズマ処理の適否を適切に判断することである。

課題を解決するための手段

0005

上記課題を解決するために、本願に記載のプラズマ処理判断シートは、プラズマの照射により色が変化するインジケータと、プラズマが照射された後の前記インジケータの色に着色された色見本体とを備え、ユーザが、前記インジケータと前記色見本体との比較により、プラズマ処理装置によるプラズマ処理の適否を判断するためのプラズマ処理判断シートであることを特徴とする。

発明の効果

0006

本願に記載のプラズマ処理判断シートでは、インジケータと、プラズマが照射された後のインジケータの色に着色された色見本体とが設けられている。これにより、ユーザは、インジケータの色と、色見本体の色とを比較することで、プラズマ処理装置によるプラズマ処理の適否を適切に判断することが可能となる。

図面の簡単な説明

0007

大気圧プラズマ発生装置を示す平面図である。
図1の大気圧プラズマ発生装置が備えるプラズマ照射ヘッドを示す概略断面図である。
インジケータを示す図である。
インジケータが貼着されていない状態のプラズマ処理判断シートを示す図である。
プラズマ処理前のインジケータが貼着された状態のプラズマ処理判断シートを示す図である。
プラズマ処理後のインジケータが貼着された状態のプラズマ処理判断シートを示す図である。

実施例

0008

以下、本発明を実施するための形態として、本発明の実施例を、図を参照しつつ詳しく説明する。

0009

<大気圧プラズマ発生装置の構成>
図1に、大気圧プラズマ発生装置10を示す。大気圧プラズマ発生装置10は、大気圧下で発生させたプラズマを被処理体に照射する装置である。大気圧プラズマ発生装置10は、搬送装置12とプラズマ照射ヘッド14とを備えている。

0010

搬送装置12は、1対のコンベアベルト20を有しており、1対のコンベアベルト20は、互いに平行、かつ、所定の方向に延びるようにベース22上に配設されている。1対のコンベアベルト20は、被処理体23を載置するための載置板24を支持しており、電磁モータ(図示省略)の駆動により、載置板24を所定の方向に搬送する。また、搬送装置12は、保持装置(図示省略)を有しており、コンベアベルト20によって支持された載置板24は、保持装置により所定の位置において固定的に保持される。

0011

プラズマ照射ヘッド14は、プラズマを大気圧化で照射する作業ヘッドであり、梁部30に固定されている。梁部30は、ベース22に上架されており、1対のコンベアベルト20を跨ぐように、配設されている。そして、プラズマ照射ヘッド14は、1対のコンベアベルト20の間の上方に位置するように、梁部30に固定されている。プラズマ照射ヘッド14は、図2に示すように、躯体32を有しており、躯体32の内部には、反応室34が形成されている。反応室34の内部には、1対の電極36が配設されている。各電極36は、概してL字型をしており、各々の端部が互いに対向している。

0012

プラズマ照射ヘッド14の躯体32には、反応室34内に処理ガスを流入させるための流入路38が形成されている。流入路38の反応室34側の端部は、対向する1対の電極36の間に向かって開口している。一方、流入路38の反応室34と反対側の端部には、処理ガス供給装置(図示省略)が接続されている。処理ガス供給装置は、希ガス窒素ガス等の不活性ガスと、酸素等の活性ガスとを所定の割合で混合した処理ガスを供給する装置である。これにより、処理ガスが、流入路38を介して反応室34に供給される。

0013

<大気圧プラズマ発生装置によるプラズマ処理>
大気圧プラズマ発生装置10では、上述した構成により、プラズマ照射ヘッド14において、処理ガスがプラズマ化され、搬送装置12によって搬送される被処理体23に、プラズマが照射されることで、被処理体23に対するプラズマ処理が施される。具体的には、大気圧プラズマ発生装置10の制御装置(図示省略)の指令により、被処理体23の載置された載置板24が、プラズマ照射ヘッド14の下方まで搬送され、その位置において、保持装置によって固定的に保持される。次に、制御装置の指令により、プラズマ照射ヘッド14において、処理ガス供給装置が、処理ガスを流入路38に供給する。これにより、処理ガスが反応室34内に流入する。

0014

反応室34では、制御装置の指令により、所定のタイミングで1対の電極36に電圧印加されており、1対の電極36間に電流が流れる。これにより、1対の電極36間に放電が生じ、その放電により、処理ガスがプラズマ化される。そして、プラズマが、吹出口46から吹き出される。これにより、プラズマ照射ヘッド14の下方に位置する被処理体23にプラズマが照射され、被処理体23に対してプラズマ処理が施される。そして、プラズマ照射ヘッド14によるプラズマ処理が完了すると、載置板24が下流側に搬送され、被処理体23が大気圧プラズマ発生装置10から搬出される。

0015

<プラズマ処理の適否判定
大気圧プラズマ発生装置10では、上述したように、プラズマ照射ヘッド14から照射されるプラズマによって、被処理体23に対するプラズマ処理が行われている。ただし、電極36に印加される電圧不足,反応室34に供給される処理ガスの流量不足等により、処理ガスが適切にプラズマ化されず、被処理体23に対するプラズマ処理を適切に行えない場合がある。このため、ユーザは、インジケータを用いて、プラズマ照射ヘッド14によるプラズマ処理の適否を判定する。

0016

インジケータ50は、図3に示すように、概して矩形をしており、5〜10mm×40〜80mmの大きさである。なお、本明細書中での「矩形」には、隅部が直角である細長い形状だけでなく、隅部が丸みを帯びた細長い形状も含まれる。このインジケータ50は、プラズマの照射により色が変化するものであり、紫色から緑色に変化する。つまり、プラズマが照射されていないインジケータ50は、紫色であり、プラズマが十分に照射されたインジケータ50は、緑色に変色する。ちなみに、図3のインジケータ50は、プラズマが照射されていないものである。また、プラズマの照射により色が変化するインジケータ50は、公知のものであることから詳しい説明は主略するが、特開2013−178922号公報に記載されているように、窒素酸化物によって得られる水素イオンと反応することにより変化する組成物を含むインジケータ、特開2005−315828号公報に記載されているように、アゾ系等の染料窒素含有高分子カチオン系界面活性剤とにより構成される組成物を含むインジケータ等を、採用することが可能である。

0017

このように、プラズマの照射により変色するインジケータ50を、載置板24上の被処理体23の隣に載置し、その載置板24を搬送装置12のコンベアベルト20にセットする。そして、上述した手順に従って、被処理体23とともに、インジケータ50に対して、プラズマ照射ヘッド14によるプラズマ処理を施す。これにより、プラズマ照射ヘッド14によるプラズマ処理が適切に行われている場合に、インジケータ50は、緑色に変化する。一方、プラズマ照射ヘッド14の故障等により、プラズマ照射ヘッド14がプラズマを全く照射していない場合には、インジケータ50は、紫色である。これにより、プラズマ照射ヘッド14によるプラズマ処理の適否を判定することが可能である。

0018

ただし、インジケータ50は、プラズマの照射により、紫色から緑色に急変せずに、プラズマの照射量に応じて、紫色から緑色に徐々に変化する。つまり、インジケータ50は、紫色から緑色に漸変する。このため、プラズマ処理後のインジケータ50が緑色である場合には、プラズマ照射ヘッド14によるプラズマ処理が適切に行われたと判断することが可能であるが、プラズマ処理後のインジケータ50が紫色と緑色との間の色である場合には、プラズマ照射ヘッド14によるプラズマ処理の適否が困難である。このような場合に、プラズマ処理判断シートを用いて、インジケータ50の色の変化の程度を調べることで、適切にプラズマ処理の適否を判定することが可能となる。

0019

詳しくは、プラズマ処理判断シート70には、図4に示すように、色見本72が印刷されている。色見本72は、インジケータ50と同じ寸法の矩形をなし、横に延びるようにプラズマ処理判断シート70に印刷されている。色見本72の一端部は、プラズマが照射されていないインジケータ50の色、つまり、紫色であり、色見本72の他端部は、プラズマが十分に照射されたインジケータ50の色、つまり、緑色である。そして、色見本72は、一端部から他端部に向かって漸変している。つまり、色見本72の一端部から他端部に向かって、紫色から緑色に徐々に色が変化している。

0020

また、プラズマ処理判断シート70には、色見本72と同じ寸法、つまり、インジケータ50と同じ寸法の矩形枠74が、色見本72の下方に印刷されている。矩形枠74は、色見本72と平行に並んで印刷されており、矩形枠74の両端と色見本72の両端とが、上下方向において、一致している。また、プラズマ処理判断シート70には、担当者記載欄76と日付記載欄78とが印刷されている。

0021

そして、ユーザは、図5に示すように、プラズマが照射されていないインジケータ50をプラズマ処理判断シート70の矩形枠74上に載置する。なお、インジケータ50の裏面には、両面テープが貼着されており、インジケータ50は、プラズマ処理判断シート70に貼着される。ユーザは、インジケータ50をプラズマ処理判断シート70に貼着すると、インジケータ50と色見本72とを比較し、色見本72の漸変する色のうちのインジケータ50の色と同じ色の箇所を通るように、上下方向に延びる線80を、プラズマ処理判断シート70に記載する。

0022

ユーザは、線80をプラズマ処理判断シート70に記載すると、インジケータ50をプラズマ処理判断シート70から取り外し、インジケータ50に対して、上述したように、大気圧プラズマ発生装置10によるプラズマ処理を行う。次に、ユーザは、プラズマ処理が行われたインジケータ50を、再度、プラズマ処理判断シート70の矩形枠74に貼着する。そして、ユーザは、インジケータ50と色見本72とを比較し、図6に示すように、色見本72の漸変する色のうちのインジケータ50の色と同じ色の箇所を通るように、上下方向に延びる線82を、プラズマ処理判断シート70に記載する。

0023

これにより、プラズマ処理判断シート70には、2本の線80,82が記載される。線80は、プラズマ処理前のインジケータ50の色を示すためのものであり、線82は、プラズマ処理後のインジケータ50の色を示すためのものである。このため、2本の線80,82の間が離れているほど、インジケータ50へのプラズマの照射量が多く、大気圧プラズマ発生装置10によるプラズマ処理が適切に行われていることが解る。そこで、例えば、ユーザは、2本の線80,82の間の長さを測定し、その測定値が予め設定された閾値以上である場合に、大気圧プラズマ発生装置10によるプラズマ処理が適切に行われていると判定し、測定値が予め設定された閾値未満である場合に、大気圧プラズマ発生装置10によるプラズマ処理が適切に行われていないと判定することが可能である。

0024

このように、インジケータ50の色の変化の度合いを調べることで、適切にプラズマ処理の適否を判定することが可能となる。特に、インジケータ50の色の変化の度合いを、2本の線80,82の間の長さとして、数値化することで、全ての作業者が同じ判定を行うことが可能となる。

0025

また、プラズマ処理判断シート70では、インジケータ50が両面テープにより着脱可能とされている。このため、インジケータ50を交換すれば、複数回、プラズマ処理判断シート70を使用することが可能となり、低コスト化を図ることが可能となる。なお、プラズマ処理判断シート70は、樹脂により形成されており、線80,82を記載するためのペンインクは、布等で容易に消すことが可能なものが採用されている。

0026

また、例えば、線80,82を消さずに、プラズマ処理判断シート70を保存しておくことも可能である。この際、担当者記載欄76に担当者の氏名を記載し、日付記載欄78に日付を記載しておくことで、判定の詳細を残すことが可能となる。

0027

ちなみに、上記実施例において、大気圧プラズマ発生装置10は、プラズマ処理装置の一例である。インジケータ50は、インジケータの一例である。プラズマ処理判断シート70は、プラズマ処理判断シートの一例である。色見本72は、色見本体の一例である。

0028

なお、本発明は、上記実施例に限定されるものではなく、当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を施した種々の態様で実施することが可能である。具体的には、例えば、上記実施例では、色見本72がプラズマ処理判断シート70に印刷されているが、インジケータ50を色見本として、用いることが可能である。詳しくは、インジケータ50の一端部に、プラズマを全く照射せず、他端部に、十分にプラズマを照射する。そして、一端部と他端部の間は、一端部から他端部にかけて、徐々に照射量を増やして、プラズマを照射する。これにより、インジケータ50では、色見本72と同様に、一端部から他端部に向かって、紫色から緑色に徐々に色が変化する。このように色が漸変するインジケータ50を色見本として採用することが可能である。

0029

また、インジケータ50を色見本として用いる場合、大気圧プラズマ発生装置10が、1対のコンベアベルト20によりインジケータ50を載置した載置板24を所定の加速度で搬送し、インジケータ50の一端部から他端部にかけて徐々にプラズマ照射をするようにしてもよい。このようにして、大気圧プラズマ発生装置10が、色見本を製造することも可能である。

0030

また、上記実施例では、インジケータ50がプラズマ処理判断シート70に着脱可能とされているが、インジケータが一体化されたプラズマ処理判断シートを採用することが可能である。つまり、例えば、プラズマ処理判断シートに、インジケータをスクリーン印刷等により印刷することが可能である。

0031

また、大気圧プラズマ発生装置10のプラズマ処理の対象となる被処理体23は、特に限定されず、回路基板,組立製品等の工業用の被処理体、病院等で用いられる器具等の医療用の被処理体など、種々の分野の部材を採用することが可能である。

0032

10:大気圧プラズマ発生装置(プラズマ処理装置) 50:インジケータ70:プラズマ処理判断シート72:色見本(色見本体)

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