JPS62116445A - フイルム巻上げ装置 - 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】 〔産業上の利用分野） 本発明は、表面ｆｆ１度指数Ｒａ値が０．０３μ以下の
平滑な表面乞有する熱可塑性樹脂フィルムをロール状に
巻き上げるに際し、シワ、ツブ跡等のダメ−・２を与え
ず良好なロール形状を有するロールを得ることを目的と
して、フィルムロールと接するゴムロールの硬度を所定
の範囲に設定することを特徴とするフィルム巻上げ装置
に係るものである。

（従来の技術と解決すべき問題点） ポリエチレンテレフタレートをはじめとする熱可塑性樹
脂フィルムは、その特性に応じて延伸等の処理を行なう
ことにより強度、寸云安定性等種々の特性を付与するこ
とができるため広範囲の用途で用もれ、近年工業製品の
重要な素材として新しい製品・用途に用いられている。

これらのフィルムはユーザーで１重々の刀ロエが行なわ
れるが、これら加工においては刀ロエ前のロール状に巻
き上げたフィルムのロールフォーメーションが却工時の
歩留・品質を左右する重要な因子となる。即ち、加工前
のロール状フィルムにシワやツブ跡等の欠陥がある場合
、この欠陥は、大部分加工後も残り、最終製品の品質を
大幅に低下させることになり、又、コールの巻き状態で
真円に巻けていなかったり、巻きがゆるかったり、部分
的に硬巻の状態になっていたりすると、加工段階でシワ
入りやズレを引き起す要因となり刀ロエ工程での歩留を
大幅に低下させることになる。

このようにロールフォーメーションヲ最良の状態にする
ことは、フィルムを製造する加工メーカーにとって最も
重要なことであるが、これらロールフォーメーションに
はクルミ、厚さ振れ、平面性等のフィルム特性の他に原
料特性。

包装材料、スリッター装置精度、機能、巻き上げ条件等
種々の因子が関連しており、完壁なロールフォーメーシ
ョンを有するロールを得ることはなかなか難しい。

特にスリッター巻上げ工程でのロールフォーメーション
安定化は、近年新たな用途での使用が増えるＫつれ、従
来性なってきた、原料特性、即ちフィルム表面に粒子に
よる突起を付与することにより行なってきた改良ができ
ない場合も多く、非常に重要な問題としてとりあげられ
、近年さかんにスリッター等についての稿々の発明・検
討かなされている。従来性なわれていた手法とは、スリ
ッターでのトラブルを最小限にし安定したロールフォー
メーションを得る目的でフィルムに（微）粒子を添加し
、フィルム表面に突起を付与することにより巻き上げ時
のエアー巻込量なコントロールする方法であり、現在で
も一般用途で用いられ、平滑性・透明性等がさほど厳し
くない用途においては、平均粒径／μ前後の無機あるい
は有機の微粒子が添刀Ｄｇれて録材料・表示材料等のｖ
ｔ度を要する用途に用いられる様になり、平滑で透明な
フィルムの要求が多くなってきた。即ち、これらの用途
では。

フィルム表面に大きな突起があるとＳ／Ｎ比をダウンさ
せる原因になったり、又粒子が光の透過をさまたげて散
乱を大きくすることにより光学的な用途で使用する場合
の支障となり、大きな粒子の使用ができない場合が多く
なってさている。−万これらの製品の加工においては、
コーティング加工等かなり高精度の刀ロエが行なわれ、
加工適性・作業性においても厳しい要求があり、ロール
フォーメーションについても極力欠陥のないものをつく
る必要がある。

このような要求に対応して、最近では、原料面からフィ
ルムに均一な微小粒子を付与したりフィルムに特殊の加
工を施して微細な凹凸を付与することにより作業性を向
上させる方法や。

これら平滑なフィルムをロール状に巻き上げる方法・装
置について種々検討がなされ、特にスリッターについて
は、平滑なフィルムをシワやツブ跡等の欠陥が発生しな
い様巻き上げるべく押を圧やテンション等のパターン制
御を行なったり、コンピューターを用いて自圧の調整が
できる様にしたり、さらにアームの安定性付与の目的で
駆動に直流モーターを用いる等種々の機能が付与され、
設備も高価になってきている。

通常スリッターでフィルムを一定幅に切断しつつロール
状に巻き上げる場合、そのロールフォーメーションを支
配するのは、装ＫＮ度に問題がない場合巻き上げ時のエ
アーの巻込み状態であり、巻きあげる製品の幅か広けれ
ば広い程重要な因子となる。このエアー巻込み−ｔコン
トロールすることを目的としてフィルム内に一定粒径の
粒子が添加され、それによりフィルム表面に一定高さの
突起を付与しているが、用いる粒子の粒径により巻き上
げ作業性は大幅に異なってくる。例えば粒径の大きな粒
子を用いた場合、フィルム表面の突起は太き（なり、そ
れに伴ってフィルムに随伴されるエアーの量モ多（なり
、巻きあげ中にズレな生じ易（、又粒径の小さな粒子を
用いた場合、エアーの随伴量が少ない為淳さ振れやクル
ミの影響を受は易（、部分的にエアーだまりを生じてシ
ワが発生したり又押えが不均一になる為真円に巻げず、
ツブ跡と称する突起（フィルムが凸状にふ（れる現象ノ
が生じ易い。従って、フィルム表面の突起はその製品に
要求される品質を加味して設計されねばならず、透明性
をさほど要求されないフィルム（２３μでヘーズ３％程
度〕についてはスリッター〇条注範囲が広くとれること
から平均粒径／μの粒子が主として用いられる。しかし
、前述した様に用途によっては大きな突起を付与できな
いものかあり、これらの用途では平均粒径０．３μ以下
の微細な粒子が用いられ、必然的に巻き作業性は悪（な
り、ロールフォーメーション等で問題となる。

スリッターについては前述したように種々の機能が付与
され、スピードが一定状態に到達した安定領域ではある
程度ロールフォーメーションを向上させることができる
が、安定状態に入る迄、即ち加速領域においては巻出し
スプールの影響・巻芯のベンディング等種々の要因が関
連することもあって不安定要素が多く、スリッターの精
度向上・機能付与だけでは十分な対処ができず、この領
域で良好なロールフォーメーションを維持することはな
かなか難かしい。又、平滑な表面を有するフィルムでは
特に重要なことであるが、この領域でシワ・ツブ跡等が
発生するとあとの安定状態がいかに良（でも犬なり小な
りその影響はロールの上巻迄残りこの加速領域でのロー
ルフォーメーションは全体のロール７オーメーンヨン改
良を行なう際非常に重要なポイントとなる。しかしなが
らこの加速領域でのロールフォーメーションを改良する
方法についてはあまり検討がなされておらず、本発明者
等はこれらの問題を解決すべくスリッター設備、条件に
ついて検討した結果、巻上げフィルムロールと接して配
ｆＩＬされたゴムロールについて所定の範囲の硬度を有
するロールを使用することにより特に加速領域におげろ
ロールフォーメーション改良に大きな効果があることを
見出し本発明に至ったものである。

（問題点を解決するための手段］ 本発明の要旨は表面粗度指数Ｒａ値が０．０３μ以下の
平滑な表面を有する熱可塑性樹脂フィルムをロール状に
巻き上げる装置において、巻上げフィルムロールと接し
て配ｔｇれたゴムロールの硬度を２０度〜弘θ度の範囲
にすることを特徴とするフィルム巻上げ装置に存する。

以下、本発明の詳細な説明する。

本発明の装置は、表面粗度Ｒａ値が０．０３以下の平滑
な表面を有する熱可塑性樹脂フィルムを対象とするもの
であり、０．０３μより大きいフィルムについてはエア
ーの随伴量が多すぎて巻上げ中にズしたつすることが多
（適用できない。

また、本発明の装置において、ロールと接して配置され
たゴムロールの硬度は一〇度〜ダθ度の範囲から選ばれ
る。巻上げフィルムロールと接して配置されたゴムロー
ルの硬度が２０度より低いとエアー巻込み量が多すぎて
軟巻となり、巻き作業時、さらには輸送時にズレ易（、
この為巻き上げ後にシワやツブ跡と称する突起が生成し
易く正常なロールフォーメーションが維持できない。又
、ｌＩＯ度より高いと巻上げ時のエアー随伴量が少な（
、巻き上げ時、特に加速部で不安定になってシワやツブ
跡が発生し易く、安定状態においても部分的に巻きしま
ったりねじれる等の問題が発生し正常なロールを巻上げ
ることができない。

ゴムロールとしては、サーフェスドライブ方式のスリッ
ターではトップロール、センタードライブ方式のスリッ
ターではコンタクトロールあるいはトラッキングロール
と種々の名称のものがあり、押え圧を均一にかける目的
で便用されているが、本発明はこれらいずれのロールに
対しても適用できる。また、ウレタン、シリコン等材質
においても加工手法についても多種のロールがあるが、
いずれの材質加工方式によるものでも良く、特に限定さ
れない。

なお、ゴムロールの硬度が変われば当然エアー随伴量及
び幅方向押えの均一性が変化し、巻き上げるフィルムの
天面の粗さ状態に応じてこれらゴムロールの硬度を変え
なければロールフォーメーションの艮好なロールを得る
ことはできない。

また、フィルムをロール状に巻き上げるに際し、スター
トから巻き上げ最高度に達するまでの時間が２０秒から
３０秒になる様加速して巻き上げるようにすると好まし
い結果が得られる。

あまり加速時間が短いと巻芯付近が軟巻状態となり、ま
たあまり加速時間を長（すると逆に巻芯付近が硬巻とな
る傾向にある。

巻芯付近が軟巻き状態となると巻きズレな起し易く、ま
た長尺製品を巻きあげた場合下巻がしまり、横ダン・シ
ワ発生等のトラブルとなる。

巻芯付近が硬巻となるとシワが発生したり、ツブ跡と称
する突起が発生し、いずれもロールの欠陥となるので好
ましくない。

本発明に用いられるフィルムの厚さは特に限定されない
が、本発明はりμ〜ＩＯθμのものに好適に適用される
。

なお、本発明で言５Ｒａ値はフィルム表面の粗さの程度
を表わす数値であり、一般に言う中心線平均粗さ値を示
しており、小板研究所社製表面粗さ測定器（ＳＫ−、？
Ｉ’Ｋ　）によって次のように求めた。触針の先端半径
はコμｍ、荷重は３０ｍ９である。フィルム断面曲線か
らその中心線の方向に基準長さＬＣ２，！；ｖｍ）の部
分を抜き取り、この抜き取り部分の中心線をＸ軸、縦倍
率の方向をＹ軸として、粗さ曲線７　＝　ｆ　ＣＸ）　
　で表わしたとき、次の式で与えられた値をμｍで表わ
す。但し、カットオフ値はｇｏμｍである。

Ｒａは縦方向に５点、横方向に３点の計１０点の平均値
を求めた。

ＬｆＬｌ　ｆ（ｘ）　１　ａｒｃ Ｌ。

（実施例） 以下、本発明を実施例により更に具体的に説明するが、
本発明はその要旨を超えない限り以下の実施例に限定さ
れない。

実施例／ ポリエチレンテレフタレート樹脂重合過程で粉砕分級し
て得られた平均粒径約０．２μのイオン交換樹脂を０．
ＯＪｗｔ％添刀口して〔η〕＝ｏ、６ｔ。

のチップを作成し、本ぷ料を用い通常の二軸延伸手法で
３．７×３．１倍に砥伸し、幅３ｒｒＬ、厚みコよμの
二軸延伸フィルムを得た。

得られたフィルムの表面粗度指数Ｒａは０．０／μであ
り、このフィルムをサーフェイスドライブ１式のスリッ
ターで硬度３０度のトップロールを用いてｌＷＬ幅にス
リットし、ａｏｏｏ７１長の製品に巻き上げた。

本ロールを巻上げた後解体し、ロールフォーメーション
（シワ、ツブ跡、ズレノをチェックしたところ、第１表
に示したように全く問題なく良好なロールフォーメーシ
ョンであった。

比較例／ 実施例／と同様の手法で得たフィルムを同様にサーフェ
スドライブ方式のスリッターで硬度３０度のトップロー
ルを用いてスリットした。

得られたロールの解体チェック結果を第１表に示すが、
ツブ跡・シワが散見され、特に巻芯付近の下巻について
は多数のツブ跡が見られ実用上問題かあった。

実施例コ 粒子として平均粒径約７．０μの分級した無定形シリカ
０．０弘ｗｔ％を用いた以外は実施例／と同様の手法で
二軸延伸フィルムを作成した。

本フィルムのＲａはｏ、ｏｉｙμであり、このフィルム
を硬度３．２度を有するトップロールを用いたサーフェ
スドライブ方式のスリッターによりスリットして巻きあ
げた。結果を第１表に示す。

比較例コ 実施ガコと同一のフィルムを用い、硬度５３度のトップ
ミールな用いたサーフェイスドライブ１式のスリッター
によりスリット巻上げを行なった。結果を第１表に示す
。

比較例３ 粒子として平均粒径約／、３μの分級した無定形シリカ
を０．０ｕｗｔ％用いた以外は実Ｍ　ＰＪコと同様の装
置手法により製膜しスリットした。

第１表 〔発明の効果） 本発明の装置によれば、平滑な表面を有する熱可塑性樹
脂フィルムを、シワ・ツブ跡等のダメージを与えること
な（良好なロール形状に巻き上げることができる。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）表面粗度指数Ｒａ値が０．０３μ以下の平滑な表
   面を有する熱可塑性樹脂フィルムをロール状に巻上げる
   装置において、巻き上げフィルムロールと接して配置さ
   れたゴムロールの硬度を２０度〜４０度の範囲にするこ
   とを特徴とするフィルム巻上げ装置。