JP2006187855A

JP2006187855A - フイルム切断装置及びフイルム切断方法

Info

Publication number: JP2006187855A
Application number: JP2005346641A
Authority: JP
Inventors: Kosei Kumazawa; 孝生熊沢
Original assignee: Fuji Photo Film Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Holdings Corp
Priority date: 2004-12-08
Filing date: 2005-11-30
Publication date: 2006-07-20

Abstract

【課題】フイルムを切断する切断刃の刃こぼれを抑える。
【解決手段】フイルム製造ラインのテンタ式乾燥装置の下流側に、フイルム８２の耳部８２ａを切断して、フイルム８２を所定幅に加工する耳切装置５０を配置する。耳切装置５０を、溝付きローラ１００と、この溝付きローラ１００との間でフイルム８２を挟み込むように配置され、フイルム８２の図中左右の耳部８２ａをそれぞれ切断する２枚の回転式切断刃１０２，１０３とから構成する。各回転式切断刃１０２，１０３を、高靭性を有する超微粒子超硬から形成するとともに、その刃１１６ａ，１１６ｂの先端側の刃先角度が根元側よりも大きくなるように２段加工したので、回転式切断刃１０２，１０３の刃１１６ａ，１１６ｂの刃こぼれを抑えることができる。
【選択図】図３

Description

本発明は、連続搬送されるフイルムを切断するフイルム切断装置及びフイルム切断方法に関するものである。

液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）用偏光板保護フイルムなどに用いられるプラスチックフイルムは、一般に溶液製膜法により製造されている。この溶液製膜法を用いてプラスチックフイルムを製膜するフイルム製造設備では、例えば、トリアセチルセルロース等のポリマーを、適宜各種添加剤を加えた溶媒に溶解してドープにしたあと、エンドレスの無端支持体である金属製ドラムまたはバンドへ流延し、自己支持性をもったところで剥離ロール等を用いて剥離する。この無端支持体から剥離された帯状の湿潤フイルムは、テンター装置でフイルムの両側縁部を把持しながら搬送されて、乾燥及びその幅方向に延伸される。そして、このフイルムの両側縁部（耳部）は把持されて変形しているので、テンター装置の下流側に配置された耳切装置で耳部を切断して、フイルムを所定幅に加工している。

この際に、フイルムの切断性が悪いと切り粉や切り屑等の異物が発生し、これらがフイルムに付着して製品故障を引き起こしたり、フイルムが途中で切れて搬送不良を起こしたりするおそれがある。特に延伸されたフイルムは加工硬化により脆くなり、裁断性が悪化するために、異物付着による製品故障や、フイルム切断による搬送不良が発生する可能性が高くなる。さらに、延伸されたフイルムは延伸されていないものと比較して硬いため、装置の切断刃が刃こぼれし易い。その結果、異物が発生したり、切断面がヒゲ状になって切断不良が発生したりするおそれもある。そこで、例えば、特許文献１〜３に記載されているように、フイルムを切断する際にその切断部分を局部的に加熱することで、切り粉や切り屑の発生を抑え、且つ良好な切断面が得られるようにした方法が良く知られている。
特開２００３−０８９０９３号公報（第３〜４頁）特開平９−８５６８０号公報（第３頁）特開平１−２８１８９６号公報（第２〜３頁）

ところで、前記特許文献１〜３に記載されているように、フイルムの切断部分を局部的に加熱するためには、フイルムの切断部分に高温熱風を吹きつけて加熱する加熱器等をフイルム搬送経路上に配置する必要があるので、装置の部品数が増えて製造コストが高くなるという問題がある。さらに、加熱器を設置するスペースも必要なるため、装置の小型化が難しくなるという問題もある。

本発明は上記問題を解決するためのものであり、切断刃を刃こぼれし難くすることで、切断刃の寿命を延ばすとともに、切り粉や切り屑の発生を抑え、且つ良好な切断面が得られるようにしたフイルム切断装置及びフイルム切断方法を提供することを目的とする。

本発明は、連続搬送されるフイルムを切断刃で切断するフイルム切断装置において、前記切断刃を、その刃の先端側の刃先角度が根元側の前記刃先角度よりも大きくなるように形成したことを特徴とする。

また、前記先端側の刃先角度が２０°以上であることが好ましい。さらに、前記根元側の前記刃先角度が１５°以上であることが好ましい。

また、前記切断刃を高靭性材料で形成することが好ましい。また、前記高靭性材料の破壊靭性が２０ＭＮ／ｍ^3/2以上であることが好ましい。さらに、前記切断刃は、前記フイルムをその両側縁部を把持しながら搬送して延伸するテンター装置の搬送方向下流側に配置され、前記テンター装置により把持された前記フイルムの側縁部を切断して、前記フイルムを所定幅に加工することが好ましい。

また、前記切断刃を略円盤状に形成し、前記切断刃と対向する位置に、前記フイルムを支持搬送するローラを配置して、前記フイルムを前記切断刃と前記ローラとの間に挟みこむように搬送しながら、前記切断刃を回転させることで、前記フイルムの側縁部を切断することが好ましい。また、前記ローラの外周面には、前記フイルムの前記側縁部と製品部との境界線に接する位置に、前記切断刃の刃が入り込む溝が形成されていることが好ましい。さらに、前記切断刃の回転速度が、前記フイルムの搬送速度に応じた回転速度の５〜３０％であることが好ましい。

また、本発明は、長尺のフイルムをその両側縁部を把持しながら搬送して延伸するテンター装置の搬送方向下流側に配置され、前記把持された前記フイルムの前記両側縁部を切断刃で切断して、前記フイルムを所定幅に加工するフイルム切断方法において、高靭性の素材からなり、刃の先端側の刃先角度が根元側の前記刃先角度よりも小さく形成された前記切断刃で前記フイルムの前記両側縁部を切断することを特徴とする。

本発明のフイルム切断装置は、フイルムを切断する切断刃の先端側の刃先角度が根元側の前記刃先角度よりも大きく形成されるようにしたので、延伸された硬いフイルムを切断した場合でも刃こぼれが抑えられる。これにより、切断時に切り粉や切り屑等の異物が発生したり、フイルムが切断されて搬送不良が発生したり、前記フイルムの切断面がヒゲ状になったりすることが防止される。さらに、刃こぼれが抑えられるため、前記切断刃の寿命を延ばすことができ、これらの交換頻度を少なくして生産コストを低く抑えることができる。また、前記特許文献１〜３に記載されているように、前記フイルムの切断部分を加熱する加熱器を設ける必要がないので、装置を低コスト且つ小型に製造することができる。

また、前記切断刃を高靭性材料で形成したので、刃こぼれが少なくなり、切断刃の寿命を延ばすことができる。

また、本発明のフイルム切断方法は、テンター装置で把持されたフイルムの前記両側縁部を、高靭性の素材からなり、その刃の先端側の刃先角度が根元側の前記刃先角度よりも大きくなるように形成された切断刃で切断するようにしたので、延伸された硬いフイルムを切断した時に切断刃が刃こぼれして異物が生じたり、切断面がヒゲ状になったりすることが防止される。

以下に、本発明の実施態様について詳細に説明する。ただし、本発明はここに挙げる実施態様に限定されるものではない。

［原料］
本実施形態においては、ポリマーとしてセルロースアシレートを用いており、セルロースアシレートとしては、トリアセチルセルロース（ＴＡＣ）が特に好ましい。そして、セルロースアシレートの中でも、セルロースの水酸基の水素原子に対するアシル基の置換度が下記式（１）〜（３）の全てを満足するものがより好ましい。なお、以下の式（１）〜（３）において、Ａ及びＢは、セルロースの水酸基の水素原子に対するアシル基の置換度を表わし、Ａはアセチル基の置換度、Ｂは炭素原子数３〜２２のアシル基の置換度である。また、ＴＡＣの９０質量％以上が０．１ｍｍ〜４ｍｍの粒子であることが好ましい。
（１）２．５≦Ａ＋Ｂ≦３．０
（２）０≦Ａ≦３．０
（３）０≦Ｂ≦２．９
ただし、本発明に用いられるポリマーはセルロースアシレートに限定されるものではない。

ドープを調製する溶媒としては、芳香族炭化水素（例えば、ベンゼン、トルエンなど）、ハロゲン化炭化水素（例えば、ジクロロメタン、クロロベンゼンなど）、アルコール（例えば、メタノール、エタノール、ｎ−プロパノール、ｎ−ブタノール、ジエチレングリコールなど）、ケトン（例えば、アセトン、メチルエチルケトンなど）、エステル（例えば、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸プロピルなど）及びエーテル（例えば、テトラヒドロフラン、メチルセロソルブなど）などが挙げられる。なお、本発明において、ドープとはポリマーを溶媒に溶解または分散して得られるポリマー溶液、分散液を意味している。

これらの中でも炭素原子数１〜７のハロゲン化炭化水素が好ましく用いられ、ジクロロメタンが最も好ましく用いられる。ＴＡＣの溶解性、流延膜の支持体からの剥ぎ取り性、フイルムの機械的強度など及びフイルムの光学特性などの物性の観点から、ジクロロメタンの他に炭素原子数１〜５のアルコールを１種ないし数種類混合することが好ましい。アルコールの含有量は、溶媒全体に対し２質量％〜２５質量％が好ましく、５質量％〜２０質量％がより好ましい。アルコールの具体例としては、メタノール、エタノール、ｎ−プロパノール、イソプロパノール、ｎ−ブタノールなどが挙げられるが、メタノール、エタノール、ｎ−ブタノールあるいはこれらの混合物が好ましく用いられる。

ところで、最近、環境に対する影響を最小限に抑えることを目的に、ジクロロメタンを使用しない場合の溶媒組成についても検討が進み、この目的に対しては、炭素原子数が４〜１２のエーテル、炭素原子数が３〜１２のケトン、炭素原子数が３〜１２のエステル、炭素数１〜１２のアルコールが好ましく用いられる。これらを適宜混合して用いることがある。例えば、酢酸メチル、アセトン、エタノール、ｎ−ブタノールの混合溶媒が挙げられる。これらのエーテル、ケトン、エステル及びアルコールは、環状構造を有するものであってもよい。また、エーテル、ケトン、エステル及びアルコールの官能基（すなわち、−Ｏ−、−ＣＯ−、−ＣＯＯ−及び−ＯＨ）のいずれかを２つ以上有する化合物も、溶媒として用いることができる。

なお、セルロースアシレートの詳細については、特開２００５−１０４１４８号公報の［０１４０］段落から［０１９５］段落に記載されている。これらの記載も本発明にも適用できる。また、溶媒及び可塑剤、劣化防止剤、紫外線吸収剤（ＵＶ剤）、光学異方性コントロール剤、レターデーション制御剤、染料、マット剤、剥離剤、剥離促進剤などの添加剤についても、同じく特開２００５−１０４１４８号公報の［０１９６］段落から［０５１６］段落に詳細に記載されている。

［ドープ製造方法］
上記原料を用いて、まずドープを製造する。図１にドープ製造ライン１０を示す。ドープ製造ライン１０には、溶媒を貯留するための溶媒タンク１１と、溶媒とＴＡＣなどとを混合するための溶解タンク１２と、ＴＡＣを供給するためのホッパ１３と、添加剤を貯留するための添加剤タンク１４とが備えられている。さらに、後述する膨潤液を加熱するための加熱装置１５と、調製されたドープの温度を調整する温調機１６と、濾過装置１７とを備えている。加えて、調製されたドープを濃縮するフラッシュ装置３０、濾過装置３１なども備えられている。また、溶媒を回収するための回収装置３２と、回収された溶媒を再生するための再生装置３３とが備えられている。そして、このドープ製造ライン１０は、ストックタンク４１を介してフイルム製造ライン４０と接続されている。

上記ドープ製造ライン１０を用いて以下の方法でドープが製造される。まず始めに、バルブ１８が開かれて、溶媒が溶媒タンク１１から溶解タンク１２に送られる。次にホッパ１３に入れられているＴＡＣが、計量されながら溶解タンク１２に送り込まれる。また、添加剤溶液は、バルブ１９の開閉操作により必要量が添加剤タンク１４から溶解タンク１２に送り込まれる。

添加剤は、溶液として送り込む方法の他に、例えば添加剤が常温で液体の場合には、その液体の状態で溶解タンク１２に送り込むことが可能である。また、添加剤が固体の場合には、ホッパなどを用いて溶解タンク１２に送り込む方法も可能である。添加剤を複数種類添加する場合には、添加剤タンク１４の中に複数種類の添加剤を溶解させた溶液を入れておくこともできる。または、多数の添加剤タンクを用いてそれぞれに添加剤が溶解している溶液を入れて、それぞれ独立した配管により溶解タンク１２に送り込むこともできる。

前述した説明においては、溶解タンク１２に入れる順番が、溶媒（混合溶媒の場合も含めた意味で用いる）、ＴＡＣ、添加剤であったが、この順番に限定されるものではない。例えば、ＴＡＣを計量しながら溶解タンク１２に送り込んだ後に、好ましい量の溶媒を送液することもできる。また、添加剤は必ずしも溶解タンク１２に予め入れる必要はなく、後の工程でＴＡＣと溶媒との混合物（以下、これらの混合物もドープと称する場合がある）に混合させることもできる。

溶解タンク１２には、図１に示すようにその外面を包み込むジャケット２０と、モータ２１により回転する第１攪拌機２２とが備えられている。さらに、図１に示すように溶解タンク１２には、モータ２３により回転する第２攪拌機２４が取り付けられていることが好ましい。なお、第１攪拌機２２は、アンカー翼が備えられたものであることが好ましく、第２攪拌機２４は、ディゾルバータイプの偏芯型撹拌機であることが好ましい。そして、溶解タンク１２は、ジャケット２０の内部に伝熱媒体を流すことにより温度調整されており、その好ましい温度範囲は−１０℃〜５５℃の範囲である。第１攪拌機２２，第２攪拌機２４のタイプを適宜選択して使用することにより、ＴＡＣが溶媒中で膨潤した膨潤液２５を得る。

次に、膨潤液２５は、ポンプ２６により加熱装置１５に送られる。加熱装置１５は、ジャケット付き配管であることが好ましく、さらに、膨潤液２５を加圧することができる構成のものが好ましい。このような加熱装置１５を用いることにより、加熱条件下または加圧加熱条件下で膨潤液２５中の固形分を溶解させてドープ２７を得る。以下、この方法を加熱溶解法と称する。この場合に膨潤液２５の温度は、５０℃〜１２０℃であることが好ましい。また、膨潤液２５を−１００℃〜−３０℃の温度に冷却する冷却溶解法を行うこともできる。加熱溶解法及び冷却溶解法を適宜選択して行うことでＴＡＣを溶媒に充分溶解させることが可能となる。ドープ２７を温調機１６により略室温とした後に、濾過装置１７により濾過してドープ２７中に含まれる不純物を取り除く。濾過装置１７に使用される濾過フィルタは、その平均孔径が１００μｍ以下であることが好ましい。なお、濾過流量は、５０Ｌ／時以上であることが好ましい。濾過後のドープ２７は、バルブ２８を介してフイルム製造ライン４０中のストックタンク４１に送られここに貯留される。

ところで、上記のように、一旦膨潤液２５を調製し、その後にこの膨潤液２５をドープ２７とする方法は、ＴＡＣの濃度を上昇させるほど要する時間が長くなり、製造コストの点で問題となる場合がある。その場合には、目的とする濃度よりも低濃度のドープを調製し、その後に目的の濃度とするための濃縮工程を行うことが好ましい。このような方法を用いる際には、濾過装置１７で濾過されたドープ２７を、バルブ２８を介してフラッシュ装置３０に送り、このフラッシュ装置３０内でドープ中の溶媒の一部を蒸発させる。蒸発により発生した溶媒ガスは、凝縮器（図示しない）により凝縮されて液体となり回収装置３２により回収される。回収された溶媒は再生装置３３によりドープ調製用の溶媒として再生されて再利用される。この再利用はコストの点で効果がある。

また、濃縮されたドープ２７は、ポンプ３４によりフラッシュ装置３０から抜き出される。さらに、ドープ２７に発生した気泡を抜くために泡抜き処理が行われることが好ましい。この泡抜き方法としては、公知の種々の方法が適用され、例えば超音波照射法が挙げられる。ドープ２７は続いて濾過装置３１に送られて、異物が除去される。なお、濾過の際のドープ２７の温度は、０℃〜２００℃であることが好ましい。そしてドープ２７はストックタンク４１に送られ、貯蔵される。

以上の方法により、ＴＡＣ濃度が５質量％〜４０質量％であるドープ２７を製造することができる。より好ましくはＴＡＣ濃度が１５質量％以上３０質量％以下であり、最も好ましくは１７質量％以上２５質量％以下の範囲とすることである。また、添加剤（主には可塑剤である）の濃度は、ドープ中の固形分全体を１００質量％とした場合に１質量％以上２０質量％以下の範囲とすることが好ましい。なお、ＴＡＣフイルムを得る溶液製膜法における素材、原料、添加剤の溶解方法及び添加方法、濾過方法、脱泡などのドープの製造方法については、特開２００５−１０４１４８号公報の［０５１７］段落から［０６１６］段落が詳しい。これらの記載も本発明に適用できる。

［溶液製膜方法］
次に、上記で得られたドープ２７を用いてフイルムを製造する方法を説明する。図２はフイルム製造ライン４０を示す概略図である。ただし、本発明は、図２に示すようなフイルム製造ラインに限定されるものではない。フイルム製造ライン４０には、ストックタンク４１、濾過装置４２、流延ダイ４３、回転ローラ４４，４５に掛け渡された流延バンド４６及びテンター式乾燥装置（以下、単にテンター装置という）４７、耳切装置５０、乾燥装置５１、冷却装置５２及びフイルム巻取装置５３などが配置されている。

ストックタンク４１には、モータ６０で回転する攪拌機６１が取り付けられている。そして、ストックタンク４１は、ポンプ６２及び濾過装置４２を介して流延ダイ４３と接続している。

流延ダイ４３の材質としては、析出硬化型のステンレス鋼が好ましく、その熱膨張率が２×１０^-5（℃^-1）以下であることが好ましい。そして、電解質水溶液での強制腐食試験でＳＵＳ３１６と略同等の耐腐食性を有するものも、この流延ダイ４３の材質として用いることができ、さらに、ジクロロメタン、メタノール、水の混合液に３ヵ月浸漬しても気液界面にピッティング（孔開き）が生じない耐腐食性を有するものを用いる。さらに、鋳造後１ヶ月以上経過したものを研削加工して流延ダイ４３を作製することが好ましい。これにより流延ダイ４３内をドープ２７が一様に流れ、後述する流延膜にスジなどが生じることが防止される。流延ダイ４３の接液面の仕上げ精度は、表面粗さで１μｍ以下、真直度はいずれの方向にも１μｍ／ｍ以下であることが好ましい。流延ダイ４３のスリットのクリアランスは、自動調整により０．５ｍｍ〜３．５ｍｍの範囲で調整可能とされている。流延ダイ４３のリップ先端の接液部の角部分について、そのＲは全巾にわたり５０μｍ以下とされている。なお、流延ダイ４３内部における剪断速度が１（１／秒）〜５０００（１／秒）となるように調整されていることが好ましい。

流延ダイ４３の幅は、特に限定されるものではないが、最終製品となるフイルムの幅の１．０１倍〜１．３倍であることが好ましい。また、製膜中の温度が所定温度に保持されるように、この流延ダイ４３に温調機を取り付けることが好ましい。流延ダイ４３にはコートハンガー型のものを用いることが好ましい。さらに、厚み調整ボルト（ヒートボルト）を流延ダイ４３の幅方向において所定の間隔で設け、ヒートボルトによる自動厚み調整機構が流延ダイ４３に備えられていることがより好ましい。ヒートボルトは予め設定されるプログラムによりポンプ（高精度ギアポンプが好ましい）６２の送液量に応じてプロファイルを設定し製膜を行うことが好ましい。なお、フイルム製造ライン４０中に図示しない厚み計（例えば、赤外線厚み計）のプロファイルに基づく調整プログラムによってフィードバック制御を行っても良い。流延エッジ部を除いて製品フイルムの幅方向の任意の２点の厚み差は１μｍ以内に調整し、幅方向厚みの最小値と最大値との差が３μｍ以下となるように調整することが好ましく、２μｍ以下に調整することがより好ましい。厚み精度は±１．５μｍ以下に調整されているものを用いることが好ましい。

流延ダイ４３のリップ先端には、硬化膜が形成されていることがより好ましい。硬化膜の形成方法は、特に限定されるものではないが、セラミックスコーティング、ハードクロムメッキ、窒化処理方法などが挙げられる。硬化膜としてセラミックスを用いる場合には、研削でき気孔率が低く脆くなく耐腐食性が良く、かつ流延ダイ４３と密着性が良く、ドープとの密着性がないものが好ましい。具体的には、タングステン・カーバイド（ＷＣ）、Ａｌ₂Ｏ₃、ＴｉＮ、Ｃｒ₂Ｏ₃などが挙げられるが、なかでも特に好ましくはＷＣである。ＷＣコーティングは、溶射法で行うことができる。

流延ダイ４３のスリット端に流出するドープが、局所的に乾燥固化することを防止するために溶媒供給装置（図示しない）をスリット端に取り付けることが好ましい。この場合には、ドープを可溶化する溶媒（例えば、ジクロロメタン８６．５質量部、アセトン１３質量部、ｎ−ブタノール０．５質量部の混合溶媒）を流延ビードの両端部、ダイスリット端部及び外気が形成する三相接触線の周辺部付近に供給することが好ましい。また、端部の片側それぞれに０．１ｍＬ／分〜１．０ｍＬ／分で供給することが、流延膜中への異物混合を防止するために好ましい。なお、この液を供給するポンプとしては、脈動率が５％以下のものを用いることが好ましい。

流延ダイ４３の下方には、回転ローラ４４，４５に掛け渡された流延バンド４６が設けられている。回転ローラ４４，４５は図示しない駆動装置により回転し、この回転に伴い流延バンド４６は無端で走行する。流延バンド４６は、その移動速度、すなわち流延速度が１０ｍ／分〜２００ｍ／分で移動できるものであることが好ましい。また、流延バンド４６の表面温度を所定の値にするために、回転ローラ４４，４５に伝熱媒体循環装置６３が取り付けられていることが好ましい。流延バンド４６は、その表面温度が−２０℃〜４０℃に調整可能なものであることが好ましい。本実施形態において用いられている回転ローラ４４，４５内には伝熱媒体流路（図示しない）が形成されており、その中を所定の温度に保持されている伝熱媒体が通過することにより、回転ローラ４４，４５の温度を所定の値に保持されるものとなっている。

流延バンド４６の幅は特に限定されるものではないが、ドープ２７の流延幅の１．０５倍〜１．５倍の範囲のものを用いることが好ましい。また、長さは５０ｍ〜１５０ｍ、厚みは１ｍｍ〜５ｍｍであり、表面粗さは０．０５μｍ以下となるように研磨されていることが好ましい。流延バンド４６は、ステンレス製であることが好ましく、十分な耐腐食性と強度とを有するようにＳＵＳ３１６製であることがより好ましい。なお、流延バンド４６の全体の厚みムラは０．５％以下のものを用いることが好ましい。

なお、回転ローラ４４，４５を直接支持体として用いることも可能である。この場合には、回転ムラが０．２ｍｍ以下となるように高精度で回転できるものであることが好ましく、また、回転ローラ４４，４５の表面の平均粗さを０．０１μｍ以下とすることが好ましい。そこで、回転ローラの表面にクロムメッキ処理などを行い、十分な硬度と耐久性を持たせる。また、支持体（流延バンド４６や回転ローラ４４，４５）の表面欠陥は最小限に抑制する必要がある。具体的には、３０μｍ以上のピンホールが無く、１０μｍ以上３０μｍ未満のピンホールは１個／ｍ²以下であり、１０μｍ未満のピンホールは２個／ｍ²以下であることが好ましい。

流延ダイ４３、流延バンド４６などは流延室６４に収められている。流延室６４には、その内部温度を所定の値に保つための温調設備６５と、揮発している有機溶媒を凝縮回収するための凝縮器（コンデンサ）６６とが設けられている。そして、凝縮液化した有機溶媒を回収するための回収装置６７が流延室６４の外部に設けられている。また、流延ダイ４３から流延バンド４６にかけて形成される流延ビードの背面部を圧力制御するための減圧チャンバ６８が配されていることが好ましく、本実施形態においてもこれを使用している。

流延膜６９中の溶媒を蒸発させるため送風口７０，７１，７２が流延バンド４６の周面近くに設けられている。また、流延直後の流延膜６９に乾燥風が吹き付けられることによる流延膜６９の面状変動を抑制するため流延ダイ４３近傍の送風口７０には遮風板７３が設けられていることが好ましい。

流延バンド４６から剥ぎ取られた湿潤フイルム７４は、渡り部８０を経てテンター装置４７に送られる。この渡り部８０には、送風機８１が備えられており、搬送される湿潤フイルム７４の乾燥を進行させる。

テンター装置４７では、湿潤フイルム７４はテンタークリップ（図示せず）等でその両側縁部を把持されながら搬送されて、乾燥及びその幅方向に延伸される。テンタークリップは、コントローラ（図示せず）により開閉を自動制御され、この開閉により湿潤フイルム７４の保持と保持解除とを行う。湿潤フイルム７４を保持したテンタークリップは、装置内部を走行し、その出口付近の所定の保持解除点に到達すると湿潤フイルム７４の保持を解除するように自動制御される。テンター装置４７で乾燥・延伸された湿潤フイルム７４は、フイルム８２として下流側の耳切装置５０に送られる。

耳切装置５０は本発明を実施したものであり、詳しくは後述するがテンタークリップにより把持されて変形したフイルム８２の両側縁部（耳部）８２ａ（図３参照）を切断して、フイルム８２を所定幅に加工する。また、この耳切装置５０には、切り取られたフイルム８２の耳部８２ａを細かく切断処理するためのクラッシャ９０が接続されている。この耳切装置５０で耳部８２ａが切断されたフイルム８２は乾燥装置５１に送られる。

乾燥装置５１には、多数のローラ９１が備えられており、蒸発して発生した溶媒ガスを吸着回収するための吸着回収装置９２が取り付けられている。図２においては、乾燥装置５１の下流に冷却装置５２が設けられているが、乾燥装置５１と冷却装置５２との間に調湿室（図示しない）を設けても良い。冷却装置５２の下流には、フイルム８２の帯電圧が所定の範囲（例えば、−２ｋＶ〜＋２ｋＶ）となるように調整するための強制除電装置（除電バー）９３が設けられている。図２においては、強制除電装置９３は、冷却装置５２の下流側とされているが、この設置位置に限定されるものではない。さらに、本実施形態においては、フイルム８２の両縁にエンボス加工でナーリングを付与するためのナーリング付与ローラ９４が強制除電装置９３の下流に適宜設けられる。

ナーリング付与ローラ９４の下流には耳切装置９５が配置され、ナーリングが付与されたフイルム８２の両縁の余分な部分を切断除去する。なお、この耳切装置９５も上述の耳切装置５０と基本的に同一構造である。そして、この耳切装置９５にも上述のクラッシャ９０が接続されているが、図面の煩雑化を防ぐため図示は省略している。また、フイルム巻取装置５３は、連続搬送されてくるフイルム８２をロール状のフイルムロール９８に巻き取る。本実施形態では、このフイルム巻取装置５３として、連続的に搬送されてくるフイルムを連続巻き取りできるように２軸ターレット方式の巻取装置が用いられている。

次に、以上のようなフイルム製造ライン４０を使用してフイルム８２を製造する方法の一例を以下に説明する。ドープ２７は、攪拌機６１の回転により常に均一化されている。ドープ２７には、この攪拌の際にも可塑剤、紫外線吸収剤などの添加剤を混合させることもできる。

ドープ２７は、ポンプ６２により濾過装置４２に送られてここで濾過された後に、流延ダイ４３から流延バンド４６上に流延される。回転ローラ４４，４５の駆動は、流延バンド４６に生じるテンションが１０⁴Ｎ／ｍ〜１０⁵Ｎ／ｍとなるように調整されることが好ましい。また、流延バンド４６と回転ローラ４４，４５との相対速度差は、０．０１ｍ／分以下となるように調整する。流延バンド４６の速度変動を０．５％以下とし、流延バンド４６が一回転する際に生じる幅方向の蛇行は１．５ｍｍ以下とすることが好ましい。この蛇行を制御するために流延バンド４６の両端の位置を検出する検出器（図示しない）を設け、その測定値に基づき流延バンド４６の位置制御機（図示しない）にフィードバック制御を行い、流延バンド４６の位置の調整を行うことがより好ましい。さらに、流延ダイ４３直下における流延バンド４６について、回転ローラ５５の回転に伴う上下方向の位置変動が２００μｍ以下となるように調整することが好ましい。流延室６４の温度は、温調設備６５により−１０℃〜５７℃とされていることが好ましい。なお、流延室６４の内部で蒸発した溶媒は回収装置６７により回収された後に、再生させてドープ調製用溶媒として再利用される。

流延ダイ４３から流延バンド４６にかけては流延ビードが形成され、流延バンド４６上には流延膜６９が形成される。流延時のドープ２７の温度は、−１０℃〜５７℃であることが好ましい。また、流延ビードを安定させるために、この流延ビードの背面が減圧チャンバ６８により所望の圧力値に制御されることが好ましい。ビード背面は、前面よりも−２０００Ｐａ〜−１０Ｐａの範囲で減圧することが好ましい。さらに、減圧チャンバ６８にはジャケット（図示しない）を取り付けて、内部温度が所定の温度を保つように温度制御されることが好ましい。減圧チャンバ６８の温度は特に限定されるものではないが、用いられている有機溶媒の凝縮点以上にすることが好ましい。なお、流延ビードの形状を所望のものに保つために流延ダイ４３のエッジ部に吸引装置（図示しない）を取り付けることが好ましい。このエッジ吸引風量は、１Ｌ／分〜１００Ｌ／分の範囲であることが好ましい。

流延膜６９は、流延バンド４６の走行とともに移動し、このときに送風口７０，７１，７２により流延膜６９に乾燥風があてられて溶媒の蒸発が促進される。そして、この乾燥風の吹き付けにより流延膜６９の面状が変動することがあるが、遮風板７３がこの変動を抑制している。なお、流延バンド４６の表面温度は、−２０℃〜４０℃であることが好ましい。

流延膜６９は、自己支持性を有するものとなった後に、湿潤フイルム７４として剥取ローラ７５で支持されながら流延バンド４６から剥ぎ取られる。剥ぎ取り時の残留溶媒量は、固形分基準で２０質量％〜２５０質量％であることが好ましい。その後に多数のローラが設けられている渡り部８０を搬送させて、テンター装置４７に湿潤フイルム７４を送り込む。渡り部８０では、送風機８１から所望の温度の乾燥風を送風することで湿潤フイルム７４の乾燥を進行させる。このとき乾燥風の温度が、２０℃〜２５０℃であることが好ましい。なお、渡り部８０では下流側のローラの回転速度を上流側のローラの回転速度より速くすることで、湿潤フイルム７４にドローテンションを付与させることも可能である。

テンター装置４７に送られた湿潤フイルム７４は、両側縁部がテンタークリップで把持されながら搬送される。これにより、湿潤フイルム７４が、乾燥且つその幅方向に延伸される。この際には、テンター装置４７の内部を温度ゾーンに区画分割して、その区画毎に乾燥条件を適宜調整することが好ましい。このように、渡り部８０及び／またはテンター装置４７で湿潤フイルム７４の流延方向と幅方向との少なくとも１方向を０．５％〜３００％延伸することが好ましい。

湿潤フイルム７４は、テンター装置４７で所定の残留溶媒量まで乾燥された後、フイルム８２として下流側に送り出される。上述したように、テンタークリップで把持されて変形したフイルム８２の耳部８２ａ（図３参照）は、後述する耳切装置５０により切断される。切断された耳部８２ａは、図示しないカッターブロワによりクラッシャ９０に送られ、そこで粉砕されてチップとなる。このチップはドープ調製用に再利用されるので、この方法はコストの点において有効である。なお、このフイルム両側端部の切断工程については省略することもできるが、前記流延工程から前記フイルムを巻き取る工程までのいずれかで行うことが好ましい。

耳部８２ａが切断除去されたフイルム８２は、乾燥装置５１に送られ、さらに乾燥される。乾燥装置５１内の温度は、特に限定されるものではないが、５０℃〜１６０℃の範囲であることが好ましい。この乾燥装置５１内でフイルム８２は、ローラ９１に巻き掛けられながら搬送されており、ここで蒸発して発生した溶媒ガスは、吸着回収装置９２により吸着回収される。溶媒成分が除去された空気は、乾燥装置５１の内部に乾燥風として再度送風される。なお、乾燥装置５１は、乾燥温度を変えるために複数の区画に分割されていることがより好ましい。また、耳切装置５０と乾燥装置５１との間に予備乾燥室（図示しない）を設けてフイルム８２を予備乾燥すると、乾燥装置５１においてフイルム温度が急激に上昇することが防止されるので、フイルム８２の形状変化をより抑制することができる。

フイルム８２は、冷却装置５２で略室温まで冷却される。なお、乾燥装置５１と冷却装置５２との間に調湿室（図示しない）を設けても良く、この調湿室でフイルム８２に対して、所望の湿度及び温度に調整された空気を吹き付けられることが好ましい。これにより、フイルム８２のカールの発生や巻き取る際の巻き取り不良の発生を抑制することができる。

また、強制除電装置（除電バー）９３により、フイルム８２が搬送されている間の帯電電位が所定の範囲（例えば、−２ｋＶ〜＋２ｋＶ）とされる。さらに、フイルム８２は、ナーリング付与ローラ９４により、その両縁にエンボス加工でナーリングが付与される。なお、ナーリングされた箇所の凹凸が、１μｍ〜２００μｍであることが好ましい。そして、ナーリングが付与されたフイルム８２の両縁の余分な部分は耳切装置９５により切断除去される。

最後に、フイルム８２をフイルム巻取装置５３によりロール状に巻き取る。この際に、巻き取られるフイルム８２は、長手方向（流延方向）に少なくとも１００ｍ以上とすることが好ましい。また、フイルム８２の幅が６００ｍｍ以上であることが好ましく、１４００ｍｍ以上１８００ｍｍ以下であることがより好ましい。ただし、本発明は、１８００ｍｍより大きい場合にも効果がある。フイルム８２の厚みが１５μｍ以上１００μｍ以下の薄いフイルムを製造する際にも本発明は適用される。

本発明の溶液製膜方法において、ドープを流延する際に、２種類以上のドープを同時積層共流延又は逐次積層共流延させることもできる。さらに両共流延を組み合わせても良い。同時積層共流延を行う際には、フィードブロックを取り付けた流延ダイを用いても良いし、マルチマニホールド型流延ダイを用いても良い。共流延により多層からなるフイルムは、空気面側の層の厚さと支持体側の層の厚さとの少なくともいずれか一方が、フイルム全体の厚みの０．５％〜３０％であることが好ましい。さらに、同時積層共流延を行う場合には、ダイスリットから支持体にドープを流延する際に、高粘度ドープが低粘度ドープにより包み込まれることが好ましい。また、同時積層共流延を行なう場合には、ダイスリットから支持体にかけて形成される流延ビードのうち、外界と接するドープが内部のドープよりもアルコールの組成比が大きいことが好ましい。

流延ダイ、減圧チャンバ、支持体などの構造、共流延、剥離法、延伸、各工程の乾燥条件、ハンドリング方法、カール、平面性矯正後の巻取方法から、溶媒回収方法、フイルム回収方法まで、特開２００５−１０４１４８号公報の［０６１７］段落から［０８８９］段落に詳しく記述されている。これらの記載も本発明に適用できる。

［性能・測定法］
（カール度・厚み）
巻き取られたセルロースアシレートフイルムの性能及びそれらの測定法は、特開２００５−１０４１４８号公報の［１０７３］段落から［１０８７］段落に記載されている。これらも本発明にも適用できる。

［表面処理］
前記セルロースアシレートフイルムの少なくとも一方の面が表面処理されていることが好ましい。前記表面処理が真空グロー放電処理、大気圧プラズマ放電処理、紫外線照射処理、コロナ放電処理、火炎処理、酸処理またはアルカリ処理の少なくとも一種であることが好ましい。

［機能層］
（帯電防止・硬化層・反射防止・易接着・防眩）
前記セルロースアシレートフイルムの少なくとも一方の面が下塗りされていても良い。

さらに前記セルロースアシレートフイルムをベースフイルムとして、他の機能性層を付与した機能性材料として用いることが好ましい。前記機能性層が帯電防止層、硬化樹脂層、反射防止層、易接着層、防眩層及び光学補償層から選択される少なくとも１層を設けることが好ましい。

前記機能性層が、少なくとも一種の界面活性剤を０．１ｍｇ／ｍ²〜１０００ｍｇ／ｍ²含有することが好ましい。また、前記機能性層が、少なくとも一種の滑り剤を０．１ｍｇ／ｍ²〜１０００ｍｇ／ｍ²含有することが好ましい。さらに、前記機能性層が、少なくとも一種のマット剤を０．１ｍｇ／ｍ²〜１０００ｍｇ／ｍ²含有することが好ましい。さらには、前記機能性層が、少なくとも一種の帯電防止剤を１ｍｇ／ｍ²〜１０００ｍｇ／ｍ²含有することが好ましい。セルロースアシレートフイルムに、種々様々な機能、特性を実現するための表面処理機能性層の付与方法は、上記以外にも、特開２００５−１０４１４８号公報の［０８９０］段落から［１０７２］段落に詳細な条件、方法も含めて記載されている。これらも本発明に適用できる。

（用途）
前記セルロースアシレートフイルムは、特に偏光板保護フイルムとして有用である。セルロースアシレートフイルムを偏光子に貼り合わせた偏光板を、液晶層に通常は２枚貼って液晶表示装置を作製する。ただし、液晶層と偏光板との配置は限定されるものではなく、公知の各種配置とすることができる。特開２００５−１０４１４８号公報（例えば、［１０８８］段落から［１２６５］段落）には、液晶表示装置として、ＴＮ型、ＳＴＮ型、ＶＡ型、ＯＣＢ型、反射型、その他の例が詳しく記載されている。この方法は、本発明にも適用できる。また、同出願には光学的異方性層を付与した、セルロースアシレートフイルムや、反射防止、防眩機能を付与したセルロースアシレートフイルムについての記載もある。更には適度な光学性能を付与し二軸性セルロースアシレートフイルムとして光学補償フイルムとしての用途も記載されている。これは、偏光板保護フイルムと兼用して使用することもできる。

また、本発明の製造方法により光学特性に優れるセルローストリアセテートフイルム（ＴＡＣフイルム）を得ることができる。前記ＴＡＣフイルムは、偏光板保護フイルムや写真感光材料のベースフイルムとして用いることができる。

次に、本発明を実施した耳切装置５０について図３を用いて説明する。ここで、図３は耳切装置５０をフイルム８２の搬送方向下流側から見た正面図である。なお、上述の耳切装置９５も基本的には耳切装置５０と同一の構造であるため、ここでは説明を省略する。

図３に示すように、耳切装置５０は大別して、連続搬送されるフイルム８２を支持しながら回転駆動される溝付きローラ１００と、この溝付きローラ１００との間でフイルム８２を挟み込むように配置され、フイルム８２の図中左右の耳部８２ａをそれぞれ切断する２枚の回転式切断刃１０２，１０３と、両回転式切断刃１０２，１０３を同時に回転させるための回転軸１０５と、回転軸１０５及び溝付きローラ１００のローラ軸１０７を、それぞれ、軸受け１０８，１０９を介して保持する側板１１０と、図示は省略するが回転軸１０５を回転させて両回転式切断刃１０２，１０３を回転させる切断刃回転用モータと、溝付きローラ１００を回転させる搬送用モータとから構成される。

溝付きローラ１００は、フイルム８２を支持するローラ本体１１２と、上述のローラ軸１０７とから構成される。ローラ本体１１２としては、フイルム８２を傷付けなければゴム、樹脂、金属などの各種材料から形成されたものを用いてもよい。また、このローラ本体１０２の外周面には、支持搬送されるフイルム８２の耳部８２ａと製品部８２ｂとの境界になる切断部分に接する位置に、後述する回転式切断刃１０２，１０３の刃１１６ａ，１１６ｂが入り込む溝部１１４ａ，１１４ｂがそれぞれ形成されている。

回転式切断刃１０２，１０３は、直径がφ６０〜８０ｍｍの円盤状とされており、その周上にはそれぞれ刃１１６ａ，１１６ｂが形成されている。そして、各回転式切断刃１０２，１０３は、その刃１１６ａ，１１６ｂが上述の溝付きローラ１００の溝部１１４ａ，１１４ｂとそれぞれ対向するように回転軸１０７に固定されている。さらに、本実施形態では、回転軸１０７を側板１１０に取り付ける位置を調整して、回転式切断刃１０２，１０３の刃１１６ａ，１１６ｂが上述の溝付きローラ１００の溝部１１４ａ，１１４ｂに所定量（例えば１ｍｍ）だけ入り込むようにしている。

耳部８２ａ切断時には、回転式切断刃１０２，１０３を溝付きローラ１００と逆方向に回転させる。これにより、各回転式切断刃１０２，１０３の刃１１６ａ，１１６ｂが、それぞれ溝部１１４ａ，１１４ｂに入り込みながら回転されるため、溝付きローラ１００により支持搬送されるフイルム８２の耳部８２ａを連続的に切断することができる。なお、本実施形態では、各回転式切断刃１０２，１０３をフイルム８２の搬送速度に応じた回転速度の５〜３０％の回転速度で回転させている。このように、各解回転式切断刃１０２，１０３の回転速度を遅くさせることで、耳部８２ａを切断するときの切れ味が良くなるため、良好な切断面が得られる。

この際に、フイルム８２は、テンター装置４７でその幅方向に延伸されているので、延伸されていないフイルムと比較して硬くなっている。従って、短期間の使用で刃１１６ａ，１１６ｂがこぼれて（チッピングが発生して）フイルム８２の裁断性が悪くなり、切り粉や切り屑等の異物が発生したり、フイルム８２が途中で切れて搬送不良が発生したり、切断面がヒゲ状になったりするおそれがある。これを防止するために、回転式切断刃１０２，１０３を定期的に交換する必要があるが、交換頻度が多いと生産コストが高くなってしまう。また、フイルム８２の耳部８２ａを局所的に加熱して耳部８２ａを除去する方法もあるが、この場合には上述したように、耳切装置５０の製造コストが高くなり、装置の小型化も難しくなってしまう。そこで、本実施形態では両回転式切断刃１０２，１０３を刃こぼれし難い高靭性材料より形成するとともに、その刃１１６ａ，１１６ｂの刃先の形状を刃こぼれし難い形状に形成する。

回転式切断刃１０２，１０３を形成する高靭性材料としては、その破壊靭性が２０ＭＮ／ｍ^3/2以上であれば特に限定はされない。そして、本実施形態では、破壊靭性が２０ＭＮ／ｍ^3/2以上の高靭性材料として、例えば、超微粒子超硬ＫＸ０６３（京セラ株式会社製）を用いる。超微粒子超硬は、高強度・高硬度で、且つ高い耐衝撃性を有するが、さらに、ＫＸ０６３は高い靭性を有するため、刃１１６ａ，１１６ｂの刃こぼれを抑えることができる。これにより、切断刃の寿命を延ばすことができる。なお、この比較結果については、後述するのでここでは説明を省略する。

また、本実施形態では、回転式切断刃１０２，１０３の刃１１６ａ，１１６ｂの寿命を延ばすため、各刃１１６ａ，１１６ｂの刃先を従来のものよりも大きく形成している。具体的には従来の回転式切断刃の刃先角度が２０°未満であるのに対して、本実施形態では、図４に示すように、回転式切断刃１０２の刃１１６ａの先端側の刃先角度θ１を２０°以上、より好ましくは２２°〜３５°にしている。ここで、図４は回転式切断刃１０２の断面図を示したものである。なお、回転式切断刃１０３は、回転式切断刃１０２と同一形状であるため、説明は省略する。

ここで、刃１１６ａの全体の刃先角度が２０°以上に形成されていると、耳部８２ａを切断する際に刃１１６ａとフイルム８２との接面が大きくなってしまう。そのため、本実施形態では、刃１１６ａの根元側の刃先角度θ２を刃先角度θ１よりも小さくする。例えば、刃１１６ａ全体の高さＬ１を３．４６ｍｍとし、耳部８２ａ切断時に溝部１１４ａ（図３参照）に入り込ませる刃１１６ａの長さＬ２を０．７〜１．０ｍｍとしたときに、刃先角度をθ１に形成する先端部分の高さＬ３を０．５ｍｍとして、残りの部分の刃先角度がθ２（例えば１５°）になるように形成する。このように、刃１１６ａの刃先角度を２段に変化させて、刃１１６ａを２段加工することで、刃１１６ａの刃こぼれを抑えるのと同時に、刃１１６とフイルム８２との接面を小さくすることができる。なお，刃１１６ａの刃先角度θ１が鋭角に形成された従来の切断刃との比較結果は、後述するのでここでは説明を省略する。

以上のように、回転式切断刃１０２，１０３を高靭性材料から形成するとともに、各刃１１６ａ，１１６ｂをその先端側の刃先角度θ１が大きくなるように２段加工することで、延伸された硬いフイルム８２を切断した場合でも、刃１１６ａ，１１６ｂの刃こぼれを抑えることができる。その結果、切り粉や切り屑等の異物の発生やフイルム８２が切断されて搬送不良が発生するのを抑えることができる。また、本実施形態では、前記特許文献１〜３に記載されているように、フイルム８２の切断部分（耳部８２ａ）を加熱する加熱器を設ける必要がないので、耳切装置５０を低コスト且つ小型に製造することができる。さらに、本実施形態では、刃１１６ａ，１１６ｂの刃こぼれを抑えることで、回転式切断刃１０２，１０３の寿命を延ばすことができるので、これらの交換頻度を少なくして生産コストを低く抑えることができる。

なお、本実施形態では、回転式切断刃１０２，１０３の刃１１６ａ，１１６ｂを可能な限りこぼれ難くするため、回転式切断刃１０２，１０３を高靭性の超微粒子超硬より形成するとともに、各刃１１６ａ，１１６ｂをその先端側の刃先角度θ１が大きくなるように２段加工しているが、本発明はこれに限定されるものでなく、高靭性を有さない超微粒子超硬や耐磨耗超硬などで回転式切断刃１０２，１０３を形成してもよい。この場合には、刃１１６ａ，１１６ｂが多少は刃こぼれし易くなるが、回転式切断刃１０２，１０３の製造コストを低く抑えられるという利点がある。

また、本実施形態では回転式切断刃１０２，１０３の刃１１６ａ，１１６ｂは略Ｖ字型に形成されているが、本発明これ限定されるものではなく、略レの字型に形成されたものを用いてもよい。この場合には、溝付きローラ１００を配置する代わりに、各回転式切断刃１０２，１０３とそれぞれ対になる回転式切断刃を配置して、２つの切断刃の間にフイルム８２を送り込むことで、フイルム８２の耳部８２ａを切断するようにしてもよい。

なお、本発明は、トリアセチルセルロースフイルムを製膜するフイルム製造ライン４０の耳切装置５０に限定されるものではなく、例えば、ＬＣＤ以外のディスプレイに用いられる保護フイルム、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）フイルム、磁気記録テープ、写真フイルム、接着剤テープ等などの各種フイルムを切断する切断刃を有する各種フイルム切断装置に適用することができる。また、この場合には、必ずしも切断刃を円盤状に形成する必要はない。

次に、本発明の効果を明確にするために、耳切装置５０の回転式切断刃１０２，１０３を通常の超微粒子超硬から形成した「比較例」と、回転式切断刃１０２，１０３をその先端側の刃先角度θ１が大きくなるように２段加工した（以下、単に２段加工したという）「第１実施例」と、回転式切断刃１０２，１０３を高靭性の超微粒子超硬から形成した「第２実施例」と、回転式切断刃１０２，１０３を高靭性の超微粒子超硬から形成するとともに、その刃１１６ａ，１１６ｂを２段加工した「第３実施例」とにおいて、刃こぼれ（チッピング）の発生数と、フイルム８２の切断面がヒゲ状になるか否かと、回転式切断刃１０２，１０３の寿命（使用可能日数）とをそれぞれ評価して比較を行った。

［比較例］
「比較例」では回転式切断刃１０２，１０３として、高靭性を有さない超微粒子超硬ＦＷ２５（京セラ株式会社製）より形成されたものを用いた。この比較例の回転式切断刃１０２，１０３は、下記表１の「パラメータ」欄の各欄に示すように、刃先角度θ１が２０°、破壊靭性が１０．３ＭＮ／ｍ^3/2、ビッカース硬度が１７００（ｋｇ／ｍｍ²）、粒子の粒径が０．６μｍである。

「第１実施例」では、刃１１６ａ，１１６ｂを２段加工した効果を明確にするため、
回転式切断刃１０２，１０３を、「比較例」と同様の高靭性を有さないＦＷ２５（京セラ株式会社製）より形成し、さらに、その刃１１６ａ，１１６ｂを２段加工した。そして、この第１実施例の回転式切断刃１０２，１０３は、下記表１の「パラメータ」欄の各欄に示すように、２段加工された刃１１６ａ，１１６ｂの刃先角度θ１が２５°、刃先角度θ２が１５°とされている以外は、「比較例」と同様である。

「第２実施例」では、回転式切断刃１０２，１０３を高靭性材料より形成した効果を明確にするため、回転式切断刃１０２，１０３として、高靭性を有する超微粒子超硬ＫＸ０６３（京セラ株式会社製）から形成されたものを用いた。この第２実施例の回転式切断刃１０２，１０３は、下記表１の「パラメータ」欄に示すように、刃先角度θ１が２０°、破壊靭性が２０．０ＭＮ／ｍ^3/2、ビッカース硬度が１２００（ｋｇ／ｍｍ²）、粒子の粒径が０．６μｍである。

「第３実施例」では、回転式切断刃１０２，１０３を高靭性材料より形成し、さらに、その刃１１６ａ，１１６ｂを２段加工した効果を明確にするため、回転式切断刃１０２，１０３を、「第２実施例」と同様にＫＸ０６３（京セラ株式会社製）より形成し、さらに、その刃１１６ａ，１１６ｂを２段加工した。そして、この第３実施例の回転式切断刃１０２，１０３も、下記表１の「パラメータ」欄に示すように、２段加工された刃１１６ａ，１１６ｂの刃先角度θ１が２５°、刃先角度θ２が１５°とされている以外は、「第２実施例」と同様である。

「比較例」と「第１〜第３実施例」との比較に使用されるフイルム８２は、上述のフイルム製造ライン４０の流延バンド４６から剥ぎ取られ、渡り部８０を経てテンター装置４７にて乾燥・延伸されたものを使用する。このフイルム８２は、厚み８０μｍ、幅１３００ｍｍであり、耳切装置５０でその両縁の耳部８２ａを３０ｍｍ切断した。本比較では、「比較例」と「第１〜第３実施例」との例毎に回転式切断刃１０２，１０３をそれぞれ１０枚ずつ、合わせて２０枚用意して、チッピング発生、フイルム８２の切断面がヒゲ状になるか否か、使用可能日数の計３項目に関して評価を行った。

チッピング発生の評価では、例毎に２０枚ずつ用意された回転式切断刃１０２，１０３を用いて、フイルム８２の耳部８２ａを８０時間切断した後のチッピングの発生数をカウントした。具体的には、例毎に２０枚の回転式切断刃１０２，１０３に発生したチッピングの数を、その大きさが所定の規格を超えてしまうもの（大）と、規格内に収まるもの（小）とに分けて目視でカウントした。そして、２０枚のチッピング発生数の平均を、その大・小別に下記表１の「評価項目」欄の「チッピング数」欄に記載した。

フイルム８２の切断面がヒゲ状になるか否かの評価では、各例に対して２０枚ずつ用意された回転式切断刃１０２，１０３を用いて、フイルム８２の耳部８２ａを８０時間切断した後のフイルム８２の切断面がヒゲ状になっているか否かを目視或いは光学顕微鏡で確認した。そして、フイルム８２の切断面がヒゲ状になっているときは「あり」、ヒゲ状になっていないときは「なし」を下記表１の「評価項目」欄の「ヒゲ状」欄に記載した。

使用可能日数の評価では、例毎に２０枚ずつ用意された回転式切断刃１０２，１０３を用いてフイルム８２の耳部８２ａを連続して切断したときに、各刃１１６ａ，１１６ｂのチッピングの数または大きさが所定の規格を超える日数、或いはフイルム８２の切断面がヒゲ状になってしまう日数を確認した。そして、２０枚毎の使用可能日数の平均を下記表１の「評価項目」欄の「使用日数」欄に記載した。

上記表１に示すように、回転式切断刃１０２，１０３の刃１１６ａ，１１６ｂの刃先角度θ１を大きくすることで、若干はチッピングが発生して、切断面もヒゲ状になってしまうが、回転式切断刃１０２，１０３の使用可能日数を３倍（３日）に延ばせることが確認された。また、回転式切断刃１０２，１０３を高靭性材料より形成することで、３日使用してもチッピングの発生を抑えられることが確認された。さらに、回転式切断刃１０２，１０３を高靭性材料より形成し、その刃１１６ａ，１１６ｂの刃先角度θ１を大きくすることで、チッピングの発生数をより低下させ、且つ使用可能日数を延ばせることが確認された。

ドープ製造ラインを示す説明図である。フイルム製造ラインを示す説明図である。本発明を実施した耳切装置の正面図である。耳切装置の回転式切断刃の断面図である。

符号の説明

４０フイルム製造ライン
４７テンター装置
５０耳切装置
８２フイルム
８２ａ耳部
１００溝付きローラ
１０２，１０３回転式切断刃
１１６ａ，１１６ｂ刃

Claims

連続搬送されるフイルムを切断刃で切断するフイルム切断装置において、
前記切断刃を、その刃の先端側の刃先角度が根元側の前記刃先角度よりも大きくなるように形成したことを特徴とするフイルム切断装置。
前記先端側の刃先角度が２０°以上であることを特徴とする請求項１記載のフイルム切断装置。
前記根元側の前記刃先角度が１５°以上であることを特徴とする請求項１または２記載のフイルム切断装置。
前記切断刃を高靭性材料で形成したことを特徴とする請求項１ないし３いずれか１項記載のフイルム切断装置。
前記高靭性材料の破壊靭性が２０ＭＮ／ｍ^3/2以上であることを特徴とする請求項４記載のフイルム切断装置。
前記切断刃は、前記フイルムをその両側縁部を把持しながら搬送して延伸するテンター装置の搬送方向下流側に配置され、前記テンター装置により把持された前記フイルムの側縁部を切断して、前記フイルムを所定幅に加工することを特徴とする請求項１ないし５いずれか１項記載のフイルム切断装置。
前記切断刃を略円盤状に形成し、
前記切断刃と対向する位置に、前記フイルムを支持搬送するローラを配置して、
前記フイルムを前記切断刃と前記ローラとの間に挟みこむように搬送しながら、前記切断刃を回転させることで、前記フイルムの側縁部を切断することを特徴とする請求項６記載のフイルム切断装置。
前記ローラの外周面には、前記フイルムの前記側縁部と製品部との境界線に接する位置に、前記切断刃の刃が入り込む溝が形成されていることを特徴とする請求項７記載のフイルム切断装置。
前記切断刃の回転速度が、前記フイルムの搬送速度に応じた回転速度の５〜３０％であることを特徴とする請求項７または８記載のフイルム切断装置。
長尺のフイルムをその両側縁部を把持しながら搬送して延伸するテンター装置の搬送方向下流側に配置され、前記把持された前記フイルムの前記両側縁部を切断刃で切断して、前記フイルムを所定幅に加工するフイルム切断方法において、
高靭性の素材からなり、刃の先端側の刃先角度が根元側の前記刃先角度よりも小さく形成された前記切断刃で前記フイルムの前記両側縁部を切断することを特徴とするフイルム切断方法。