JPH0491879A - フイルムの切断方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 Ｅ産業上の利用分野］ 本発明はフィルムの切断、方法に開、し、更に詳し２く
は連続的に搬送されるフィルムをＷｉ送方向に切断する
方法の改良方法であって、巻き特性の良好な１〕−ルを
得ることのて゛きる、フィルムの切断方法に開（る。

［従来技術］ 連続的に搬送されるフィルムを（の搬送方向に切断する
のに、−＝般にプイノカット方式が用いられＣいる。し
かし、この方式ぐはフィルムの切断部にシワが１じたり
し、また搬送り向に対しで斜め張２）がかかると、その
切断部を起点にフィルムが破１１１ｉする場合が多くな
る。

この対策としく、切断位置の百１・流側に２本のロール
を並設してフィルムをＳ字状に巻きつけ、切断位置ぐの
シ「ノあるいは張力変動を抑ｉｌｌする方法（特開昭６
３−７７６９７号）の提案があるが、厚さ２μｍ以］・
のような極めて薄いフィルムでは充分とは苦い難い。

またフィルムの切断部を該ポリン−のガラス転移点以上
に加熱してフィルムを収縮させ、シワを吸収して切断す
る方法（特開平１−２８１８９６号）等の提案もあるが
、その効果は不充分である。

１ｊ、非接触切断方法としてガスレーザ或は固体１ノー
ザのレーザビームを照射して切１ｌｉｉする方法が提案
されでいる（特開昭５６−１５１１８９号、特開昭６０
−４２１０９０号）。この６式は溝接触であるため、フ
ィルム張ツノの変動や、シワによる破断は少ないが、そ
のいずれもがレーザビームの局所的加熱作用による、フ
ィルムの溶融切断法ｒあるため、その固有の問題として
フィルムの切断端面がビード状の盛り上がりを生じ、こ
れを連続体として巻取った時には積層されて、フィルム
ロールの両端部が中央部に比べて大径になり、フィルム
シワや製品ロールの変形の原因となり、満足な後加工が
困難になる。

このビード状の盛り上がりを改善する方法として、切断
した後切断部を押圧処理する方法（特開昭６４−３４５
９３号）が提案されているが、特に薄いフィルムにおい
ては新たなシワの発生や、破断要因となることがあって
満足な効果が得られ難い。

［発明の目的］ 本発明の目的はレーザ法の有する非接触切断法の利点を
保持し、しかもその欠点であるビード状の盛り上がりを
基本的に生じず、切断後に良好な巻取ロールを製造し得
る、フィルムの切断方法を提供することにある。

［発明の構成・効果］ 本発明の目的は、本発明によれば、連続的に搬送される
フィルムを搬送中に切断する方法において、該フィルム
を波長が３６０ｎ−以下であるレーザの照射で切断する
ことを特徴とするフィルムの切断方法によって達成され
る。

従来、フィルムの切断用として提案されているレーザは
炭酸ガス等のガスレーザ、ルビーレーザ等の固体レーザ
であり、その波長範囲は赤外光あるいは可視光領域であ
る。特に炭酸ガスレーザ〈波長１０．６μｍ）はその波
長域が一般のフィルムの吸収域と一致するため効率が高
く、好都合なレーザである。

しかし、炭酸ガスレーザなど１μｍ以上の波長の光は、
フィルム内部ではほとんど熱エネルギーに変換され、フ
ィルムを溶融切断しているため、周辺部に拡散する一部
の熱エネルギーの作用も加わって、切断部の一部が盛り
上がる覗象を回避することが出来なかった。

本発明におけるレーザは波長が３６ｏｎ−以下のもので
あり、従来のレーザより波長が短く、紫外線領域にある
ため、フィルムを構成する分子に対する作用がまったく
違う。この波長領域の光エネルギーは丁度有機化合物の
化学結合エネルギーの領域と一致するため、エネルギー
の吸収効率が極めて良く、しかもフィルムを構成する分
子結合の切断のみに消費される。したがって、ポリマー
の種類を問わすレーザが照射された部分だけの分子が切
断されて、低分子化合物あるいは炭素単体にまで分解さ
れ、熱エネルギーへの変換がほとんどないため、周辺部
の温度上昇は小さく、レーザ光が当らない部分への影響
がほとんどない。従って切断部が盛り上がることがなく
、極めてシャープな切断面が得られる。

本発明におけるフィルムは特に制限されないが、ポリエ
チレンテレフタレート、ポリエチレン２．６−ナフタレ
ートのようなポリエステル、ポリエチレン、ポリプロピ
レンのようなポリオレフィン、ポリフェニレンスルフィ
ドのようなポリスルホン等よりなり、従来の長波長タイ
プレーザによる溶融切断法では切断部の盛り上がりの大
きい熱可塑性ポリマーフィルムが好ましく挙げられる。

更に製膜過程で延伸等の操作によって、フィルム中の分
子鎖が一方向以上の特定方向に配向しているフィルムが
好ましい。かかる配向フィルムは溶融切断時の盛り上が
りがより大ぎい傾向にあり、本発明の作用効果がより顕
著に発現する。

本発明におけるレーザは、その波長が３６０ｎｍ以下で
ある必要があり、切断をより効率的に実施するためには
波長は３４４ｎｉ以下が望ましい。しかし、波長が１９
０ｒｖより短くなると、レーザ発振装置からフィルムに
至る間の過程で、例えば空気中あるいはレーザガイドと
して用いる光フアイバー中でのエネルギーの減衰が大き
くなるので実用的でない。

本発明におけるレーザとしては、例えばＫｒ　Ｆ。

ＸｅＣ１等のエキシマレーザを用いるのが好適であるが
、エキシマレーザはパルス発振であるため、フィルムを
連続的に切断するためには、レーザビームの形状２発振
周波数、フィルムの走行速度等”管。

を考慮した条件設定が必要となる。エキシマレーザのビ
ーム形状は例えば１０１１Ｘ　２０１ｍの矩形で、単位
面積当りのエネルギー密度は充分とは言えないの【−１
し〕／ズ系により一フイルム！−に細いスリブｉ・状の
高１ネルＶ−密度の照射が出来るようにしＣ１このスリ
・・／トを・フィルムの搬送り向に〜致さゼる等のＹ大
が必Ｖである。その他のレーザとし−くＬネルギー密度
は光分とは言λないが、連続発振にｖｆ徴のＨｅ−Ｃｄ
１／−ザがあり、取扱い作業性、運転−」ス）〜・等に
メリットがある。

ロー・ザ照射によるノーイルムの一■−ツチング速度は
、し〜ザの種類、エネルＶ−密度、ポリ！−の種類にも
よるが、一般に１パルス当り０９１μｍ・〜１゜２μｍ
程度を６牛る。従って本発明においでは高速で走行する
フィルムは、例２ば厚さが５μｍ以Ｆ、好ましくは２μ
ｍ以上ぐあるものが特に好適（−ある。従来のＪイノカ
ット方式ではフィルムが薄くなる程切断部が起点になる
フィルム破断が顕＠ｋ。

なるが、本発明の短波長レーザ法は非接触切Ｉｌｉ、、
７Ｊ払の利点が効果的に発現する。。

短波肢″Ｃ：＾−１−ネルギーを発射するレーザ装置は
般に容積が太さいため、フィルムの搬送系に組込むのが
困難な場合がある、かかる場合は発振器は搬送系の外に
設置し、光減食の少ない例えばＪルツ製の九ノン・イバ
ーを用い’Ｕ　ｌノーザ光をフィルムの切断部に導くこ
とが出来る１、また目的のフィルムの切断に対し７Ｃレ
ーザのｊ−ネルギ−が充分でない場合は複数のし／−ザ
光を切断部に配置し７てもよい。

［実施例１ 以ト、実施例によって本発明を具体的に説明づ−る。

実施例１ 波長３０８ｎ＠のＸｅＣターＩ−キシンレーザ光を、マ
スクイメージ法によりフィルム］−で１００μ７ｒ１．
Ｘ１６ｍｍのスリン１−光となるようレンズ系を設定し
、ノイルムトて゛のレーザの１パルス当りのＪ−ネルギ
ー密麿が約１゜５Ｊ／Ｃｊｉとなるようにしｒ　　１０
０Ｈｚの周期（・照射出来るように条例を設定し！、ニ
ー。

被切断−フィルムどじで厚さ　０．８μｍ、の二軸延伸
しまたポリ丁ｆ−レンデレフタし／−トフイルムを用い
、（これを６０ｍ／・′分の速度で走ｔＴさせている搬
送系の［１１−ル間に上記レーザを照射して切断し、し
かる後フィルムを連続的にさ取った。

婢いフィルムＣはあるが走（］中に多少のシワ、あるい
は不均一な斜め張力が牛してもフィルム破断を牛しるＪ
どなく順調な切断がされ、ぞの巻き十−げ■〜ルはＪツ
ジの盛り１がりもｌまどんど認められず、良好へ巻姿で
あり１、−１゜ 実施例２ 実施例１ど同等の装置において波長が２４８ｎｉの）（
ｒ）］−キシマレーザを用い、かつフィルム十で−の１
パルス当りのエネルＶ−密度が２Ｊ／−になるように変
更し、ざらに被切断フィルムとして厚さ　１．０．ｃｚ
　ｍの二軸延伸したポリ１チレンー　２，６ナフタレー
トフイルムを用い、これをｌ５Ｏ７７Ｌ　／分て一定性
させながら上、配レーザを照射しで切断し、連続的に巻
取った。

その結梁、順調な切断と、良好な巻姿のフィルムＥ］−
ルが得られた。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　連続的に搬送されるフィルムを搬送中に切断する方法
   において、該フィルムを波長が３６０ｎｍ以下であるレ
   ーザの照射で切断することを特徴とするフィルムの切断
   方法。