JP2006290621A - フイルム巻取装置及びその除電方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 除電ムラや塗布工ムラの発生を防止する。
【解決手段】 フイルム８２をロール状に巻き取るフイルム巻取装置５３に、レイオンローラユニット１１０と除電器１１１とを設ける。レイオンローラユニット１１０を、レイオンローラ１１７と、このレイオンローラ１１７を保持するアーム１１８と、フイルムロール１１５の巻径に応じてレイオンローラ１１７を移動させるスイング機構１２０とから構成する。除電器１１１をアーム１１８に取り付ける。除電器１１１がフイルムロール１１５の巻径の増加に従って移動される際に、除電器１１１とフイルムロール１１５の周面との距離が所定範囲内に収まるように除電器１１１の取付位置を調整する。除電器１１１による除電ムラの発生が防止されるので、塗布工ムラの発生を防止することができる。
【選択図】 図３

Description

本発明は、長尺のフイルムをロール状に巻き取るフイルム巻取装置及びその除電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膜ラインでは、例えば、セルロースアセテート等のポリマーを可塑剤、ＵＶ吸収剤、滑り剤等の各種添加剤と共に溶媒に溶かしてドープにする。そして、このドープをエンドレスの無端支持体であるドラムもしくはバンドへ流延し、自己支持性をもったところで剥離する。次いで、剥離された軟膜をパスローラで搬送しながら熱風乾燥してフイルムを形成する。

フイルムは、ラインの最下流にあるフイルム巻取装置に連続的に送られ、そこで樹脂、金属、木材、厚紙等で作られた円筒状の巻取り芯に、用途や設備能力等に応じて数百ｍから数千ｍの長さに巻き取られる。そして、ロール状に巻き取られたフイルムロールの形態で適宜梱包されて製品形態となる。

この際に、フイルム製膜ラインの生産能力の向上に伴い、フイルム巻取装置においてフイルムの巻き取り速度を上げると、フイルムと一緒にエアが巻き込まれてフイルムロールの層間の厚みが不均一になり、局所的な黒筋状の変形（以下、単に黒筋故障という）が発生するおそれがある。そのため、フイルム巻取装置では特許文献２に記載されているように、フイルムロール周面に所定の圧力でレイオンロール等の押圧ロールを押圧させることで、フイルム巻取り時にフイルムと一緒に巻き込まれたエアを除去しているのが通常である。

しかしながら、レイオンロールは、フイルムに対する保護性を高めるためにゴムラインニングされているので、レイオンロールとフイルムロールとの摺接、接触、剥離などによってフイルムロールが静電気を帯びてしまう。その結果、空気中をただよう浮遊塵が静電気により引き寄せられてしまうため、フイルムロールに異物が付着して異物故障が発生してしまうおそれがある。そこで、前記特許文献２に記載されているように、フイルムロールの近傍に除電器を配置して、ロール周面の除電を行いながらフイルム巻取りを行っている。この除電器としては、電圧印加によりイオンを発生可能な複数の電極針を有する電圧印加式除電器がよく用いられている。
特開２００２−２２０１４３号公報（第４頁、第１図） 特開２００２−２５５４０９号公報（第５頁、第１図）

ところで、除電器でロール周面の除電を行う際に、この除電器が適切な位置が設置されていないと、フイルムロールに巻き取られたフイルムの除電が十分に行われずに、逆に除電器が原因となってフイルム表面上に斑状の除電ムラ（表面電位斑）が発生してしまう。その結果、ＬＣＤ製造メーカーでフイルムに機能性を付与する塗布を行った際に斑状の塗工ムラ（塗布斑）が発生してしまうおそれがある。特に近年のＬＣＤの品質向上に伴い、ＬＣＤ製造メーカーのＬＣＤ用偏光板保護フイルムに対する品質向上の要求が厳しくなっており、除電ムラが発生しないように除電を行うことが強く要請されている。

また、除電器をフイルムロールの近傍に配置する場合には、フイルムロールの巻径の増加に応じて除電器をシフトさせるシフト機構等を別途に設ける必要があるが、巻取装置の製造コストが高くなってしまう。また、巻取装置自体の大きさが小さいと、このようなシフト機構を設置するスペースを確保できないという問題もある。

本発明は上記問題を解決するためのものであり、除電器を適切な位置に配置することで除電ムラや塗布工ムラの発生を防止できるようにしたフイルム巻取装置及びその除電方法を提供することを目的とする。

本発明は、長尺のフイルムをロール状に巻き取るフイルム巻取装置において、電圧印加によりイオンを発生する電極針を有し、前記フイルムが前記ロール状に巻き取られたフイルムロールの周面を除電する除電手段と、前記除電器の前記電極針からその長軸方向に延びた第１の直線が前記フイルムロールの周面と交わる交点と、前記電極針の先端との間の距離をｄとしたときに、前記フイルムロールの巻径の増加に応じて前記距離ｄが３０ｍｍ≦ｄ≦９０ｍｍの範囲に収まるように前記除電手段を移動させる位置調整手段とを備えたことを特徴とする。

また、前記電極針には交流電圧が印加され、その周波数が２０Ｈｚ以上であることが好ましい。また、前記第１の直線と、前記電極針の先端及び前記フイルムロールの中心を通る第２の直線とのなす角度をθとしたときに、前記位置調整手段は、前記フイルムロールの巻径の増加に応じて前記角度θが−２５°≦θ≦２５°の範囲に収まるように前記除電手段を移動させることが好ましい。

また、前記フイルムロールの周面を押圧し、このフイルムロールに巻き込まれたエアを除去する押圧手段と、前記押圧手段を保持する保持部材とを備え、前記除電手段は前記保持部材に取り付けられ、前記位置調整手段は前記フイルムロールの周面と前記押圧手段との間の距離を一定に保つように、前記フイルムロールの巻径の増加に応じて前記保持部材を移動させることが好ましい。また、前記除電手段は、前記フイルムロールの周面にイオンを含むエアを吹き付けることで前記除電を行うことが好ましい。

また、本発明は、電圧印加によりイオンを発生する電極針を有する除電器を備え、長尺のフイルムがロール状に巻き取られたフイルムロールの周面を前記除電器により除電するフイルム巻取装置の除電方法において、前記除電器の前記電極針からその長軸方向に延びた第１の直線が前記フイルムロールの周面と交わる交点と前記電極針の先端との間の距離をｄとしたときに、前記フイルムロールの巻径の増加に応じて、前記距離ｄが３０ｍｍ≦ｄ≦９０ｍｍの範囲に収まるように前記除電器を移動させながら前記除電を行うことを特徴とする。

また、前記電極針には、周波数が２０Ｈｚ以上の交流電圧が印加されることが好ましい。また、前記第１の直線と、前記電極針の先端及び前記フイルムロールの中心を通る第２の直線とのなす角度をθとしたときに、前記フイルムロールの巻径の増加に応じて、前記角度θが−２５°≦θ≦２５°の範囲に収まるように前記除電器を移動させながら前記除電を行うことが好ましい。

また、前記フイルム巻取装置は、前記フイルムロールに巻き込まれたエアを除去する押圧部材と、前記押圧部材を保持する保持部材と、前記フイルムロールの周面と前記押圧手段との間の距離を一定に保つように、前記フイルムロールの巻径の増加に応じて前記保持部材を移動させる移動機構とを備え、前記保持部材に取り付けられた前記除電器で前記除電を行うことが好ましい。また、前記除電器は、前記フイルムロールの周面にイオンを含むエアを吹き付けて前記除電を行うことが好ましい。

本発明のフイルム巻取装置は、電圧印加によりイオンを発生する電極針を有し、長尺のフイルムがロール状に巻き取られたフイルムロールの周面を除電する除電手段と、前記除電器の前記電極針からその長軸方向に延びた第１の直線が前記フイルムロールの周面と交わる交点と、前記電極針の先端との間の距離をｄとしたときに、前記フイルムロールの巻径の増加に応じて前記距離ｄが３０ｍｍ≦ｄ≦９０ｍｍの範囲に収まるように前記除電手段を移動させる位置調整手段とを備えるようにしたので、前記フイルムロールの周面の除電を十分に行うことができる。その結果、前記除電手段による除電ムラの発生が防止される。これにより、このフイルムロールから引き出されたフイルムに塗布を行った際に塗工ムラが発生するのが防止される。

また、前記電極針に周波数が２０Ｈｚ以上の交流電圧を印加するようにしたので、同様に除電ムラ及び塗布工ムラの発生が防止される。

また、前記第１の直線と、前記電極針の先端及び前記フイルムロールの中心を通る第２の直線とのなす角度をθとしたときに、前記位置調整手段は、前記フイルムロールの巻径の増加に応じて前記角度θが−２５°≦θ≦２５°の範囲に収まるように前記除電手段を移動させるので、同様に除電ムラ及び塗布工ムラの発生が防止される。

また、前記フイルムロールに巻き込まれたエアを除去する押圧手段と、前記押圧手段を保持する保持部材とを備え、前記除電手段を前記保持部材に取り付けるようにしたので、装置内に前記位置調整手段を新たに設置するスペースを確保する必要が無くなる。また、装置の製造コストを抑えることができる。

また、本発明の除電方法は、長尺のフイルムがロール状に巻き取られたフイルムロールの周面を除電器により除電する際に、前記除電器の前記電極針からその長軸方向に延びた第１の直線が前記フイルムロールの周面と交わる交点と前記電極針の先端との間の距離をｄとして、前記フイルムロールの巻径の増加に応じて、前記距離ｄが３０ｍｍ≦ｄ≦９０ｍｍの範囲に収まるように前記除電器を移動させながら前記除電を行うようにしたので、前記フイルムロールの周面の除電を十分に行うことができる。その結果、同様に除電器による除電ムラや塗布工ムラの発生が防止される。

また、前記電極針に、周波数が２０Ｈｚ以上の交流電圧を印加するようにしたので、同様に除電ムラ及び塗布工ムラの発生が防止される。

また、前記第１の直線と、前記電極針の先端及び前記フイルムロールの中心を通る第２の直線とのなす角度をθとして前記フイルムロールの巻径の増加に応じて、前記角度θが−２５°≦θ≦２５°の範囲に収まるように前記除電器を移動させながら前記除電を行うようにしたので、同様に除電ムラ及び塗布工ムラの発生が防止される。

また、巻き込みエア除去用の押圧部材を保持する保持部材に前記除電器を取り付けるようにしたので、前記除電器を移動させる機構を新たに設ける必要がなくなるので、巻取装置の製造コストを抑えることができる。

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、またＢは炭素原子数３〜２２のアシル基の置換度である。なお、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
また、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。さらに、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には、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。なお、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。また、濾過流量は、５０Ｌ／ｈｒ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及びテンタ式乾燥機４７などが備えられている。さらに耳切装置５０、乾燥室５１、冷却室５２及びフイルム巻取装置（以下、単に巻取装置という）５３などが配されている。

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。また、流延ダイ４３内部における剪断速度が１（１／ｓｅｃ）〜５０００（１／ｓｅｃ）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。また、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。また、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。また、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）、Ａｌ_２ Ｏ_３ 、ＴｉＮ、Ｃｒ_２ Ｏ_３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／ｍｉｎ〜１．０ｍＬ／ｍｉｎ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の温度が所定の値に保持される。

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。また、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。なお、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／ｍ^２ 以下であり、１０μｍ未満のピンホールは２個／ｍ^２ 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。

渡り部８０には、送風機８１が備えられ、テンタ式乾燥機４７の下流の耳切装置５０には、切り取られたフイルム８２の側端部（耳と称される）の屑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。

乾燥室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。そして、図２においては、乾燥室５１の下流に冷却室５２が設けられているが、乾燥室５１と冷却室５２との間に調湿室（図示しない）を設けても良い。また、この冷却室５２の下流には、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が配置されている。

ナーリング付与ローラ９４の下流には耳切装置９５が配置されている。この耳切装置９５は、図示しないエッジ位置コントローラでフイルム８２の両縁位置を調整しながら行うオシレート切りで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、巻取装置５３は、本発明を実施したものであり、詳しくは後述するが連続的に搬送されてくるフイルム８２を連続巻き取りできるように、本実施形態では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１０^４ Ｎ／ｍ〜１０^５ Ｎ／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／ｍｉｎ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。また、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。また、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／ｍｉｎ〜１００Ｌ／ｍｉｎ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、テンタ式乾燥機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により湿潤フイルム７４にドローテンションを付与させることも可能である。

テンタ式乾燥機４７に送られている湿潤フイルム７４は、その両端部がクリップで把持されて搬送されながら乾燥される。また、テンタ式乾燥機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。テンタ式乾燥機４７を用いて湿潤フイルム７４を幅方向に延伸させることも可能である。このように、渡り部８０及び／またはテンタ式乾燥機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、テンタ式乾燥機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。フイルム８２の両側端部は、耳切装置５０によりその両縁が切断される。切断された側端部は、図示しないカッターブロワによりクラッシャ９０に送られる。クラッシャ９０により、フイルム側端部は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。

両側端部を切断除去されたフイルム８２は、乾燥室５１に送られ、さらに乾燥される。乾燥室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。乾燥室５１においては、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、乾燥室５１の内部に乾燥風として再度送風される。なお、乾燥室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と乾燥室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、乾燥室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、これによりフイルム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、冷却室５２で略室温まで冷却される。なお、乾燥室５１と冷却室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。

冷却室５２で略室温まで冷却されたフイルム８２の両縁は、ナーリング付与ローラ９４により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、１３００ｍｍ以上１８００ｍｍ以下であることがより好ましい。また、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では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、また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［０１１２］段落から［０１３９］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／ｍ^２ 〜１０００ｍｇ／ｍ^２ 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／ｍ^２ 〜１０００ｍｇ／ｍ^２ 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／ｍ^２ 〜１０００ｍｇ／ｍ^２ 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／ｍ^２ 〜１０００ｍｇ／ｍ^２ 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［１０８７］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ィルムは、特に偏光板保護フィルムとして有用である。セルロースアシレートフィ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。これらは、本発明にも適用することができる。また、同公報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ィルムや、反射防止、防眩機能を付与したセルロースアシレートフィ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ィルムとして光学補償フィルムとしての用途も記載されている。これは、偏光板保護フィ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。さらにテレビ用途の液晶表示装置の視野角依存性を改良するための光学補償フイルムとしても使用可能である。特に偏光板の保護膜を兼ねる用途に効果的である。そのため、従来のＴＮモードだけでなくＩＰＳモード、ＯＣＢモード、ＶＡモードなどに用いられる。また、前記偏光板保護膜用フイルムを用いて偏光板を構成しても良い。

次に、本発明を実施した２軸ターレット方式の巻取装置５３について、図３を用いて説明する。巻取装置５３は大別して、ターレットアーム１００、ターレットアーム１００を回動自在に保持する保持台１０１、ターレットアーム１００の両端に設けられた巻取軸１０２ａ，１０２ｂ、これらの巻取軸１０２ａ，１０２ｂにそれぞれ取り付けられた巻芯１０３ａ，１０３ｂや、モータ１０４、張力測定用ローラ１０５、ガイドローラ１０６、ダンサローラ１０７、ダンサ機構１０８、張力測定用センサ１０９、レイオンロールユニット１１０、除電器１１１、及び制御部１１３等から構成されている。

ターレットアーム１００は、図示しない駆動伝達機構及びモータを介して１８０°ずつ間欠回転される。これにより、ターレットアーム１００の巻取軸１０２ａ，１０２ｂにそれぞれ取り付けられた巻芯１０３ａ，１０３ｂが、フイルム８２をロール状に巻き取ってフイルムロール１１５を形成する巻取位置と、巻き取りが終了したフイルムロール１１５を取り外し可能な取外し位置とに交互にセットされる。

巻取位置にセットされた巻芯１０３ａはモータ１０４によって回転駆動され、この巻芯１０３ａが図中時計方向に回転されるとフイルム８２がフイルムロール１１５に巻き取られる。そして、制御部１１３は、フイルムロール１１５が満巻になったら、フイルムカッタ（図示せず）等を駆動してフイルム８２を所定の位置で切断する。切断されたフイルム８２の先端は、図示しない巻付装置により空の巻芯１０３ｂに巻き付けられる。なお、巻芯１０３ａ，１０３ｂとしては、フイルム８２をロール状に巻取り可能であれば、その外周の直径の大きさや材質などは特に限定はされず、本実施形態では巻芯１０３ａ，１０３ｂとして、例えば外周の直径が１６８ｍｍのプラスチック製のものを用いる。

次いで、制御部１１３はターレットアーム１００を１８０°間欠回転させ、フイルム８２の先端が巻き付けられた巻芯１０３ｂを巻取位置にセットするとともに、満巻のフイルムロール１１５（巻芯１０３ａ）を取出し位置にセットする。フイルムロール１１５が取出し位置にセットされたら、フイルムロール１１５を巻取軸１０２ａから取り外す。そして、この巻取軸１０２ａに新たな空の巻芯１０３ａを取り付ける。また、巻取位置にセットされた巻芯１０３ｂにフイルム８２の巻き取りが開始される。

張力測定用ローラ１０５及びガイドローラ１０６は、フイルムロール１１５の搬送方向上流側に配置され、各ローラ１０５，１０６の間にはダンサローラ１０７がダンサ機構１０８により図中上下方向に移動自在に保持されている。そして、張力測定用ローラ１０５には、張力測定用センサ１０９が接続されている。この張力測定用センサ１０９は、フイルムロール１１５に巻き取られるフイルム８２に付与される巻取り張力の大きさを検出する。また、ダンサ機構１０８は、ダンサローラ１０７に付与する加重を調整することで、フイルム巻取り時の巻取り張力の大きさを調整する。本実施形態ではこの巻取り張力がフイルム８２の巻取り速度及び厚みとフイルムロール１１５の巻径とに応じた所定の範囲内、例えば４００〜３００Ｎに収まるようにダンサ機構１０８を制御する。

レイオンロールユニット１１０は、フイルムロール１１５の幅方向の長さよりも長く形成されたレイオンロール１１７と、このレイオンロール１１７を両端で保持する２本のアーム１１８（図２参照）と、両アーム１１８を回動自在に保持するアーム台１１９と、このアーム１１８を介して、レイオンロール１１７をフイルムロール１１７の周面を押圧する押圧位置、及びフイルムロール１１７の周面から退避した退避位置に移動させるスイング機構１２０とから構成され、フイルムロール１１５の周面にレイオンロール１１７を所定圧力で押圧させることで、フイルム巻取り時にフイルム８２と一緒に巻き込まれたエアを除去する。

また、本実施形態では、フイルムロール１１５の巻径を算出できるように、フイルムロール１１５の近傍のパスローラ１２２にはパルスジェネレータ１２３が接続されている。制御部１１３は、パルスジェネレータ１２３から発信されるパルス数をカウントしてフイルムロール１１５の巻取り量を算出し、この巻取り量算出結果に基づいてフイルムロール１１５の巻径を算出する。そして、この巻径算出結果に基づき制御部１１３は、フイルムロール１１５の巻径の増加に応じてスイング機構１２０を駆動し、アーム１１８を図中反時計方向に回転させてレイオンロール１１７を巻径に応じた位置に移動させる。これにより、フイルムロール１１５の巻径が増加しても、ロール周面を巻径に応じた所定の圧力で押圧して、巻き込まれたエアを除去することができる。また、制御部１１３は、フイルムロール１１５が満巻になったらスイング機構１２０を駆動して、押圧位置にあるレイオンロール１１７を退避位置に移動させる。

除電器１１１は、フイルムロール１１５の周面にイオンを含むエア（以下、イオン風という）を吹き付けてロール周面の除電を行うエア吹付け型の電圧印加式除電器である。この除電器１１１は、ロール周面にイオン風を吹き付けられるようにフイルムロール１１５の近傍に配置される。そのため、上述のレイオンロール１１７と同様に、フイルムロール１１５の巻径の増加に応じて除電器１１１を移動（シフト）させる機構を別途に設けると、巻取装置５３の製造コストが高くなってしまう。また、巻取装置自体の大きさが小さい場合には、このようなシフト機構を設置するスペースを確保できないという問題もある。

そのため、図４に示すように、本実施形態では除電器１１１がレイオンロール１１７を保持するアーム１１８に取り付けられている。従って、フイルムロール１１５の巻径の増加に応じてアーム１１８が図中時計方向に回転されることで、レイオンロール１１７と共に除電器１１１を移動させることができる。これにより、シフト機構等を設ける必要が無くなるので、巻取装置５３の製造コストを低くすることができる。

除電器１１１は、大別してエア吹付け口１２５が形成された除電器本体（エアノズル）１２６と、この除電器本体１２６の内部に設けられたイオン発生ユニット１２７とから構成される。この除電器本体１２６は、そのエア吹付け口１２５がフイルムロール１１５の幅方向の長さよりも長くなるように形成され、その両端部がネジ１２９でそれぞれアーム１１８に固定されている。

除電器本体１２６には、エア送風源として所定圧の高圧エアを発生するブロア１３１（図３参照）がエア配管１３２を介して接続されている。このブロア１３１で発生させるエアの圧力は、フイルムロール１１５にイオン風を吹き付けられる圧力であればその値は特に限定はされない。また、エア配管１３２としては、アーム１１８が回転された時に除電器本体１２６の移動を妨げないようなゴム配管が用いられている。なお、本実施形態では、エア吹付け口１２５からフイルムロール１１５周面にイオン風を吹き付ける際に、その吹き付け圧力が長手方向で均一になるように、複数本のエア配管１３２が所定間隔で除電器本体１２６に接続されている。これにより、ブロア１３１で発生させたエアは、エア配管１３２を介してエア吹付け口１２５からその長手方向にわたって均一な圧力でフイルムロール１１５の周面に吹き付けられる。

イオン発生ユニット１２７は、フイルムロール１１５の幅方向と平行な方向に延びた除電バー本体１３４と、除電バー本体１３４の周面に所定ピッチＰで、且つロール幅方向と平行な方向に並べて配置された複数の電極針１３５とから構成されている。また、各電極針１３５には、除電バー本体１３４内に配線された高圧ケーブル（図示せず）を介して高圧電源１３６（図３参照）が電気的に接続されている。この高圧電源１３６は、高圧ケーブルを介して約±７０００Ｖの交流電圧を各電極針１３５に印加する。

除電バー本体１３４は硬質プラスチックなどの絶縁材料から形成され、その長手方向の長さは、フイルムロール１１５の幅方向の長さよりも長く形成されている。また、電極針１３５は、例えば単結晶シリコンやタングステンなどから形成されており、高圧電源１３６から交流電圧が印加されると、コロナ放電が生じて電極針１３５周囲の空気がイオン化される。これにより、ブロア１３１から送られてくるエアにイオンを含ませることができるので、フイルムロール１１５の周面にイオン風を吹き付けて除電することができる。

この際に、高圧電源１３６から印加される交流電圧の周波数（イオン発振周波数）が低いとフイルムロール１１５に巻き取られたフイルム８２に除電ムラが発生してしまう。その結果、ＬＣＤ製造メーカーでフイルム８２に機能性を付与する塗布を行った際に、フイルム幅方向に電極針１３５と同じピッチＰ（図４参照）で並んだ塗工ムラ（塗布斑）の列が、フイルム搬送方向に沿って交流電圧の１波長（１サイクル）毎に生じてしまう。そのため、本実施形態では印加する交流電圧の周波数を２０Ｈｚ以上にすることで、塗工ムラの発生を抑えるようにしている。

図５及び図６に示すように、本実施形態ではフイルムロール１１５の巻径の増加に応じて除電器１１１がレイオンロール１１７と共に移動されて、除電器１１１とフイルムロール１１５の周面との距離が短くなる。また、これと同時にフイルムロール１１５に対する電極針１３５の角度（イオン風の吹き付け角度）もフイルムロール１１５の巻径の増加に応じて変化する。そのため、除電器１１１とフイルムロール１１５の周面との距離や、電極針１３５の角度によってはロール周面の除電が十分に行われず、逆に除電器１１１による除電ムラが生じて、フイルム８２に塗布を行った際に塗工ムラが発生するおそれがある。

そこで、本実施形態では図５及び図６に示すように、除電器１１１がフイルムロール１１５の巻径の増加に応じて移動される際に、除電器１１１の電極針１３５からその長軸方向に延びた第１の直線Ｌ１がフイルムロールの周面と交わる交点Ｃ１と電極針１３５の先端との間の距離（以下、単に電極−ロール間距離という）ｄが３０ｍｍ≦ｄ≦９０ｍｍの範囲に収まるとともに、この第１の直線Ｌ１と、電極針１３５の先端及びフイルムロール１１５の中心Ｃ２を通る第２の直線Ｌ２とのなす角度（以下、単に電極角度という）θが−２５°≦θ≦２５°の範囲に収まるように除電器１１１の取付位置が調整されている。この際に本実施形態では、直線Ｌ２に対して除電器１１１（直線Ｌ１）が時計方向に回転している場合を正の角度、直線Ｌ２に対して除電器１１１（直線Ｌ１）が反時計方向に回転している場合を負の角度で表している。なお、電極−ロール間距離ｄが３０ｍｍ≦ｄ≦９０ｍｍの範囲に収まっているか否か、電極角度θが−２５°≦θ≦２５°の範囲に収まっているか否かでフイルムロール１１５の周面の帯電量の大きさと、除電ムラ及び塗工ムラの発生とを比較した比較結果は後述するのでここでは説明を省略する。

以上のように本実施形態によれば、レイオンロール１１７を保持するアーム１１８に除電器１１１を取り付けるとともに、除電器１１１がフイルムロール１１５の巻径の増加に応じて移動される際に、電極−ロール間距離ｄ及び電極角度θが上述の所定範囲に収まるように除電器１１１の取付位置を調整したので、フイルムロール１１５の周面の除電を十分に行うことができる。その結果、除電器１１１による除電ムラの発生を防止することができる。これにより、フイルムロール１１５から引き出されたフイルム８２に塗布を行った際に塗工ムラが発生するのが防止される。また、除電器１１１の電極針１３５に印加する交流電圧の周波数が３０Ｈｚ以上になるようにしたので、同様に塗工ムラが発生するのが防止される。

次に本実施形態の巻取装置５３の作用について説明する。フイルム搬送路上流側から送られてくるフイルム８２の先端が図示しない巻付装置により巻芯１０３ａに巻き付けられたら、制御部１１３は高圧電源１３６を作動して、除電器１１１の各電極針１３５に３０Ｈｚ以上の交流電圧（±７０００Ｖ）を印加し、除電器本体１２６内部の空気をイオン化する。また、同時に制御部１１３は、ダンサ機構１０８を駆動してフイルム巻取り時の巻取り張力が約４００〜３００Ｎになるようにする。

次いで、制御部１１３はモータ１０４を駆動して所定の巻取り速度でフイルム８２の巻き取りを開始するのと同時に、ブロア１３１を駆動してエアを発生させる。これにより、エア配管１３２を介して除電器１１１のエア吹付け口１２５からフイルムロール１１５の周面にイオン風が吹き付けられて、フイルムロールの周面、つまり、フイルムロール１１５に巻き取られるフイルム８２が除電される。

また、フイルム巻取りが開始されたら制御部１１３は、パルスジェネレータ１２３から送信されるパルス信号に基づいてフイルムロール１１５の巻径を算出する。そして、この巻径算出結果に基づき、制御部１１３はスイング機構１２０を駆動して、フイルムロール１１５の巻径の増加に応じてアーム１１８を回転させ、レイオンロール１１７及び除電器１１１を巻径に応じた位置に移動させる。

本実施形態では、除電器１１１がフイルムロール１１５の巻径の増加に応じて移動される際に、電極−ロール間距離ｄが３０ｍｍ≦ｄ≦９０ｍｍの範囲に収まり、且つ電極角度θが−２５°≦θ≦２５°の範囲に収まるように除電器１１１の取付位置が調整されているので、フイルムロール１１５の周面の除電を十分に行うことができる。その結果、除電器１１１による除電ムラの発生が防止されるので、このフイルムロール１１５から引き出されたフイルム８２に塗布を行った際に塗工ムラが発生するのが防止される。また、本実施形態では除電器１１１の電極針１３５に印加する交流電圧の周波数が２０Ｈｚ以上になるようにしたので、同様に除電ムラ及び塗工ムラが発生するのが防止される。

そして、巻芯１０３ａに巻き取られたフイルムロール１１５が満巻になったら、制御部１１３はモータ１０４の回転を停止させ、高圧電源１３６（除電器１１１）及びブロア１３１の作動を停止させるとともに、スイング機構１２０を駆動して押圧位置にあるレイオンロール１１７を退避位置に移動させる。制御部１１３は、フイルム８２が所定の位置で切断され、その先端が空の巻芯１０３ｂに巻き付けられたら、モータ１０４を駆動してターレットアーム１００を１８０°間欠回転させる。これにより、巻芯１０３ｂを巻取位置にセットされ、巻取りが終了したフイルムロール１１５が取外し位置にセットされる。フイルムロール１１５が取外し位置にセットされたら、フイルムロール１１５を巻取軸１０６ａから取り外して、新たな空の巻芯１０３ａを取り付ける。以下、フイルム８２の供給が停止されるまで上述の処理を繰り返す。

なお、本実施形態ではフイルムロール１１５の周面にレイオンロール１１７を所定の圧力で押圧させて、フイルム巻取り時に巻き込まれたエアを強制的に除去しているが、本発明はこれに限定されるものでなく、フイルムロール１１５の周面に高圧エアを吹き付けてエアプレスを行うエアノズル等を設けて、巻き込まれたエアを強制的に除去するようにしてもよい。この場合にはエアノズルとフイルムロール１１５周面との距離が一定に保たれるように、フイルムロール１１５の巻径の増加に応じてエアノズルをシフトさせるシフト機構をスイング機構１２０の代わりに設ける。そして、電極−ロール間距離ｄ及び電極角度θが上述の所定範囲に収まるように、エアノズルを保持する保持部材に除電器１１１を取り付ければよい。

また、本実施形態では、除電器１１１がレイオンロール１１７のフイルム巻取り方向上流側に取り付けられているが、本発明はこれに限定されるものではなく、アーム１１８を延長して除電器１１１をレイオンロール１１７のフイルム巻取り方向下流側に取り付けてもよい。これにより、レイオンロール１１７との摺接によってフイルムロール１１５の周面が帯電してもすぐに除電することができる。

なお、本実施形態の巻取装置５３は２軸ターレット方式の巻取装置を例に説明を行ったが、本発明はこれに限定されるものはなく、１軸または３軸以上のターレット方式のフイルム巻取装置にも適用してもよい。

また、本発明は、トリアセチルセルロースフイルムを製膜する製膜ラインのフイルム巻取装置に限定されるものではなく、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、感熱記録紙、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ロール状に巻き取るフイルム巻取装置に適用することができる。

以下、本発明の効果を明確にするために、本発明の巻取装置５３を用いてフイルム巻取りを行う際に、電極−ロール間距離ｄを変化させた「第１実験例」と、電極針１３５に印加する交流電圧の周波数（イオン発振周波数）を変化させた「第２実験例」と、電極角度θを変化させた「第３実験例」とにおいて、それぞれフイルムロール１１５の周面の帯電量の大きさと、除電ムラ及び塗工ムラの発生の有無との計３項目についての評価を行った。なお、評価に使用した除電器１１１は、（株）キーエンス製のＳＪ−Ｂを用いた。

各実験例で使用されるフイルム８２は、上述のフイルム製造ライン４０で製膜され、ナーリング付与後に幅１３４０ｍｍに耳切りされたものを用いた。そして、「第１実験例」〜「第３実験例」共に、このフイルム８２を外周径が１６８ｍｍのプラスチック製の巻芯１０３ａ（１０３ｂ）に３９００ｍ巻き取った。また、この際にフイルム巻取り時におけるフイルム巻取り張力が４００〜３００Ｎになるように調整した。このようにして巻き取られたフイルムロール１１５について、各実験例ごとに上記の３項目についての評価を行った。

「第１実験例」では、電極針１３５に印加する交流電圧の大きさを±７０００Ｖ、そのイオン発振周波数を３３Ｈｚ、電極角度θを０°に固定し、電極―ロール間距離ｄを１０〜２００ｍｍの間（１０ｍｍ、２０ｍｍ、３０ｍｍ、４０ｍｍ、６０ｍｍ、７０ｍｍ、８０ｍｍ、９０ｍｍ、１００ｍｍ、２００ｍｍ）で変えたときの上記３項目についての評価を行い、その結果を下記表１に記入した。

「第２実験例」では、電極針１３５に印加する交流電圧の大きさを±７０００Ｖ、電極−ロール間距離ｄを５０ｍｍ、電極角度θを０°に固定し、イオン発振周波数を１〜６０Ｈｚの間（１Ｈｚ、５Ｈｚ、１０Ｈｚ、２２Ｈｚ、３３Ｈｚ、５０Ｈｚ、６０Ｈｚ）で変えたときの上記３項目についての評価を行い、その結果を下記表２に記入した。

「第３実験例」では、電極針１３５に印加する交流電圧の大きさを±７０００Ｖ、そのイオン発振周波数を３３Ｈｚ、電極−ロール間距離ｄを５０ｍｍに固定し、電極角度θを０〜°±４５°の間（０°、±５°、±１０°、±１５°、±２０°、±２５°、±３０°、±３５°、±４０°、±４５°）で変えたときの上記３項目についての評価を行い、その結果を下記表３に記入した。

フイルムロール１１５の帯電量の評価では、巻取り終了後のフイルムロール１１５を図示しない塗布ラインにセットして塗布を行う際に、このフイルムロール２４から送り出されるフイルム８２と対向する位置に表面電位計（図示せず）を配置しておく。そして、この表面電位計でフイルムロール１１５から送り出されたフイルム８２の帯電位を連続測定し、その測定電位の最大値を下記表１〜表３の「ロール帯電量」欄に記入した。また、除電ムラの評価では、帯電量の評価と同様にフイルム８２の帯電位を測定して、除電ムラが頻発しているときは「×」、除電ムラが製品の品質に影響を与えない程度に散発しているときは「△」、除電ムラが発生していないときは「○」を下記表１〜表３の「除電ムラ」欄に記入した。また、塗工ムラの評価も同様に、塗工ムラが頻発しているときは「×」、塗工ムラが製品の品質に影響を与えない程度に散発しているときは「△」、塗工ムラが発生していないときは「○」を下記表１〜表３の「除電ムラ」欄に記入した。

上記表１〜表３に示すように、電極−ロール間距離ｄが３０ｍｍ≦ｄ≦９０ｍｍの範囲に収まり、電極角度θが−２５°≦θ≦２５°の範囲に収まるように除電器１１１の取付位置を調整するとともに、除電器１１１の電極針１３５に印加する交流電圧のイオン発振周波数を２０Ｈｚ以上に設定することで、フイルムロール１１５周面の帯電量が低く抑えられ、除電器１１１による除電ムラや塗工ムラの発生が防止され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。 本発明を実施した巻取装置の概略図である。 巻取装置の除電器を示す概略図である。 フイルムロールの巻径が小さいときの除電器の位置を説明するための説明図である。 フイルムロールが巻太ったときの除電器の位置を説明するための説明図である。

符号の説明

４０ フイルム製造ライン
５３ フイルム巻取装置
８２ フイルム
１１１ 除電器
１１３ 制御部
１１５ フイルムロール
１１７ レイオンロール
１１８ アーム
１３５ 電極針
１３６ 高圧電源

Claims (10)

1. 長尺のフイルムをロール状に巻き取るフイルム巻取装置において、
   電圧印加によりイオンを発生する電極針を有し、前記フイルムが前記ロール状に巻き取られたフイルムロールの周面を除電する除電手段と、
   前記除電器の前記電極針からその長軸方向に延びた第１の直線が前記フイルムロールの周面と交わる交点と、前記電極針の先端との間の距離をｄとしたときに、前記フイルムロールの巻径の増加に応じて前記距離ｄが３０ｍｍ≦ｄ≦９０ｍｍの範囲に収まるように前記除電手段を移動させる位置調整手段とを備えたことを特徴とするフイルム巻取装置。
2. 前記電極針には交流電圧が印加され、その周波数が２０Ｈｚ以上であることを特徴とする請求項１記載のフイルム巻取装置。
3. 前記第１の直線と、前記電極針の先端及び前記フイルムロールの中心を通る第２の直線とのなす角度をθとしたときに、
   前記位置調整手段は、前記フイルムロールの巻径の増加に応じて前記角度θが−２５°≦θ≦２５°の範囲に収まるように前記除電手段を移動させることを特徴とする請求項１または２記載のフイルム巻取装置。
4. 前記フイルムロールの周面を押圧し、このフイルムロールに巻き込まれたエアを除去する押圧手段と、前記押圧手段を保持する保持部材とを備え、
   前記除電手段は前記保持部材に取り付けられ、前記位置調整手段は前記フイルムロールの周面と前記押圧手段との間の距離を一定に保つように、前記フイルムロールの巻径の増加に応じて前記保持部材を移動させることを特徴とする請求項１ないし３いずれか１項記載のフイルム巻取装置。
5. 前記除電手段は、前記フイルムロールの周面にイオンを含むエアを吹き付けることで前記除電を行うことを特徴とする請求項１ないし４いずれか１項記載のフイルム巻取装置。
6. 電圧印加によりイオンを発生する電極針を有する除電器を備え、長尺のフイルムがロール状に巻き取られたフイルムロールの周面を前記除電器により除電するフイルム巻取装置の除電方法において、
   前記除電器の前記電極針からその長軸方向に延びた第１の直線が前記フイルムロールの周面と交わる交点と、前記電極針の先端との間の距離をｄとしたときに、
   前記フイルムロールの巻径の増加に応じて、前記距離ｄが３０ｍｍ≦ｄ≦９０ｍｍの範囲に収まるように前記除電器を移動させながら前記除電を行うことを特徴とする除電方法。
7. 前記電極針には、周波数が２０Ｈｚ以上の交流電圧が印加されることを特徴とする請求項６記載の除電方法。
8. 前記第１の直線と、前記電極針の先端及び前記フイルムロールの中心を通る第２の直線とのなす角度をθとしたときに、
   前記フイルムロールの巻径の増加に応じて、前記角度θが−２５°≦θ≦２５°の範囲に収まるように前記除電器を移動させながら前記除電を行うこと特徴とする請求項６または７記載の除電方法。
9. 前記フイルム巻取装置は、前記フイルムロールに巻き込まれたエアを除去する押圧部材と、前記押圧部材を保持する保持部材と、前記フイルムロールの周面と前記押圧手段との間の距離を一定に保つように、前記フイルムロールの巻径の増加に応じて前記保持部材を移動させる移動機構とを備え、
   前記保持部材に取り付けられた前記除電器で前記除電を行うことを特徴とする請求項６ないし８いずれか１項記載の除電方法。
10. 前記除電器は、前記フイルムロールの周面にイオンを含むエアを吹き付けて前記除電を行うことを特徴とする請求項６ないし９いずれか１項記載の除電方法。

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