JP2008023466A - フィルム洗浄装置 - Google Patents

Abstract

【課題】フィルムの洗浄中にフィルムに異物等のパーティクルが再付着することを防止し、高い清浄性を有するフィルムロールを製造することができるフィルム洗浄装置を提供する。
【解決手段】フィルム洗浄装置１０は、フィルム１１が巻き出される巻き出し部１２と、加圧した洗浄水を噴射してフィルム１１に付着したパーティクルを浮き出させる洗浄室２０と、フィルム１１表面のパーティクルをリンス水により洗い流すリンス室３０とを備えている。乾燥室５０はフィルム１１を乾燥し、巻き取り部１３はフィルム１１を巻き取る。洗浄室２０、リンス室３０、および乾燥室５０は、それぞれ外気から遮断され、洗浄室２０とリンス室３０、およびリンス室３０と乾燥室５０は、通過孔を介して互いに連通される。各通過孔内に、通過孔内を通過するフィルム１１に対して液体を吐出して各室間を遮蔽する吐出部が設けられている。
【選択図】図１

Description

本発明は、フィルムの製造工程において用いられるフィルム洗浄装置に係り、とりわけディスプレイ液晶等に用いられ、高度な清浄性が要求されるプラスチックフィルムを洗浄するフィルム洗浄装置に関する。

近年、ディスプレイ等のエレクトロニクス関連分野においてプラスチックフィルムの利用が増加している。このようなフィルムのうち、液晶に用いられるプラスチックフィルムは、例えば液晶分子の配向処理に使用されている（例えば特許文献１参照）。

また、このようなプラスチックフィルムは、基板フィルム上に液晶性高分子層を形成し、これを透光性基板上に転写して視野角改良板、位相差板または色保証板等の光学素子を製造する際にも使用されている（例えば特許文献２参照）。

このように、プラスチックフィルムの利用が増加してきているのに伴い、プラスチックフィルムに対する要求も高くなってきている。このような要求としては、例えば、耐熱性や耐薬品性のほか、フィルム表面の清浄性が挙げられる。このようにフィルム表面に高度な清浄性が要求されるのは、使用されるフィルム部材に異物や粉塵等のパーティクルが付着した場合、フィルムの特性に悪影響を与えるためである。

したがって、このような高度な清浄性が要求されるプラスチックフィルムは、クリーンルーム内において製造される必要がある。このようなフィルムの製造工程において、仮にフィルムに異物が混入していたり、フィルムに微細な粉塵が付着していたりすると、この異物や粉塵の上からフィルムに液晶性高分子層を塗布した後、液晶性高分子層の塗布ムラが生じる。仮に、このような異物や粉塵の大きさが数十μｍ〜数百μｍであっても、フィルムの塗布ムラは数ｍｍにも達するため、フィルム表面の異物や微細な粉塵を無視することはできない。

また、フィルムはロール状に巻取られた状態で管理されており、この際巻きずれを防止するためにフィルムが固く巻き取られる場合がある。この場合、上述したような異物がフィルムに付着していると、巻き取られたロールのうち異物の部分が膨らみ、これによりその膨らんだ部分の前後のフィルムにもこの異物に対応する凹凸が残存する。このようにして、フィルムにわずかな異物が付着していても製品の歩留まりは悪化する。

ところで、フィルム表面の異物を除去する方法として、例えば特許文献３に示すように、プラスチックフィルムを超純水中に浸漬して洗浄する方法や、例えば特許文献４に示すように、クリーンルーム内において除電処理および振動工程を経由させ、これによりフィルム表面の異物を除去する方法が知られている。また特許文献５には、クリーンルーム内で水系または非水系の洗浄液を用いてフィルムを洗浄し、この洗浄後のフィルムに気体を吹き付け、これにより洗浄液を脱離させて異物を除去する方法が記載されている。

このように、液体中にフィルムを浸漬させたり、エアまたは液体をフィルムに吹き付けたりすることにより、フィルムに付着している異物を一旦はフィルムから除去することができる。しかしながら、この場合、フィルムから離脱した異物自体が水槽内または装置内に拡散し、またはフィルムから離脱した異物がミスト中に取り込まれて水槽内または装置内に拡散する。したがって、一旦フィルム表面から離脱した異物のうちの一部は、ロール上に再付着し、この状態でフィルムが乾燥されて再付着した異物ごとフィルムが巻き取られる。

また、このような異物は、フィルムを連続で処理するに従ってその数が増加するため、フィルムロールの巻きメートル数が大きくなるほどクリーンルーム内の異物が増加し、クリーンルームの環境が汚される傾向がある。
特開平０６−１１００５９号公報 特開平０７−ｌｌ３９９３号公報 特許第３３５１４３１号公報 特開２００１−１５１９１１号公報 特開２００１−３００４５９号公報

本発明はこのような点を考慮してなされたものであり、フィルムの洗浄中にフィルムに異物等のパーティクルが再付着することを防止し、高い清浄性を有するフィルムロールを製造することができるフィルム洗浄装置を提供することを目的とする。

本発明は、フィルムが巻き出される巻き出し部と、巻き出し部からのフィルムに対して加圧した洗浄水を噴射して、フィルムに付着したパーティクルを浮き出させる洗浄部を含む洗浄室と、洗浄室に連結され、洗浄部で洗浄水が噴射されたフィルム表面のパーティクルをリンス水により洗い流すリンス部を含むリンス室と、リンス室に連結され、リンス室からのフィルムを乾燥する乾燥部を含む乾燥室と、乾燥室からのフィルムを巻き取る巻き取り部とを備え、洗浄室、リンス室、および乾燥室は、それぞれ外気から遮断され、洗浄室とリンス室、およびリンス室と乾燥室は、それぞれの間に設けられ、内部をフィルムが通過する通過孔を介して互いに連通されるとともに、各通過孔内に、通過孔内を通過するフィルムに対して液体を吐出して各室間を遮蔽する吐出部が設けられていることを特徴とするフィルム洗浄装置である。

本発明は、洗浄室、リンス室、および乾燥室は、この順で下方から上方へ順次配置されていることを特徴とするフィルム洗浄装置である。

本発明は、吐出部は、２つの吐出装置からなり、各吐出装置は、それぞれフィルムの表側およびフィルムの裏側に対応して設けられていることを特徴とするフィルム洗浄装置である。

本発明は、洗浄室の洗浄部、リンス室のリンス部、および乾燥室の乾燥部は、それぞれフィルムの表側およびフィルムの裏側に対応して２箇所ずつ設けられていることを特徴とするフィルム洗浄装置である。

本発明は、洗浄室、リンス室、および乾燥室は、各々フィルムを保持して搬送するガイドロールを含み、洗浄室の洗浄部、リンス室のリンス部、および乾燥室の乾燥部は、それぞれガイドロール近傍に設けられていることを特徴とするフィルム洗浄装置である。

本発明は、吐出部からの液体により、各室間を遮蔽して前工程からのパーティクルを含むミストがフィルムとともに後工程に運搬されることを防止することを特徴とするフィルム洗浄装置である。

本発明は、洗浄室の洗浄部は、洗浄ノズルからなることを特徴とするフィルム洗浄装置である。

本発明は、乾燥室の乾燥部は、エアナイフからなることを特徴とするフィルム洗浄装置である。

本発明は、フィルムが巻き出される巻き出し部と、巻き出し部からのフィルムに対して加圧した洗浄水を噴射して、フィルムに付着したパーティクルを浮き出させる洗浄部を含む洗浄室と、洗浄室に連結され、洗浄部で洗浄水が噴射されたフィルム表面のパーティクルをリンス水により洗い流すリンス部を含むリンス室と、リンス室に連結され、リンス部からのフィルムの乾燥を防ぐためにフィルム表面に保湿水を噴射する保湿部を含む保湿室と、保湿室に連結され、保湿室からのフィルムを乾燥する乾燥部を含む乾燥室と、乾燥室からのフィルムを巻き取る巻き取り部とを備え、洗浄室、リンス室、保湿室、および乾燥室は、それぞれ外気から遮断され、洗浄室とリンス室、リンス室と保湿室、および保湿室と乾燥室は、それぞれの間に設けられ、内部をフィルムが通過する通過孔を介して互いに連通されるとともに、各通過孔内に、通過孔内を通過するフィルムに対して液体を吐出して各室間を遮蔽する吐出部が設けられていることを特徴とするフィルム洗浄装置である。

本発明は、洗浄室、リンス室、保湿室、および乾燥室は、この順で下方から上方へ順次配置されていることを特徴とするフィルム洗浄装置である。

本発明によれば、洗浄室、リンス室、および乾燥室の各室間に設けられた各通過孔内に、通過孔内を通過するフィルムに対して液体を吐出して各室間を遮蔽する吐出部が設けられているので、フィルム表面から除去された異物等のパーティクルが隣接する室内にフィルムとともに運搬されるのを防止し、フィルムにパーティクルが再付着することを防止することができる。

また、本発明によれば、各通過孔内に、通過孔内を通過するフィルムに対して液体を吐出する吐出部が設けられているので、フィルム表面の自然乾燥を防止し、これによりフィルム表面にウォーターマーク等の汚れが生じることを防止することができる。

さらに、本発明によれば、洗浄室、リンス室、および乾燥室は、それぞれ外気から遮断され、洗浄室とリンス室、およびリンス室と乾燥室は、それぞれの間に設けられた間仕切りにより互いに区画されていることにより、フィルム表面から除去された異物等のパーティクルが隣接する室内に拡散するおそれがなく、フィルムにパーティクルが再付着することを防止することができる。

さらにまた、本発明によれば、洗浄室、リンス室、および乾燥室がこの順で下方から上方へ順次配置されていることにより、前工程（下方）でフィルム表面から除去された異物等のパーティクルが、後工程（上方）に拡散せず、フィルムにパーティクルが再付着することを防止することができ、これにより高い清浄性を有するフィルムロールを製造することができる。

さらにまた、本発明によれば、洗浄室の洗浄部、リンス室のリンス部、および乾燥室の乾燥部が、それぞれフィルムの表側およびフィルムの裏側に対応して２箇所ずつ設けられていることにより、フィルムの両表面のパーティクルを確実に除去することができる。

さらにまた、洗浄室の洗浄部、リンス室のリンス部、および乾燥室の乾燥部が、それぞれガイドロール近傍に設けられていることにより、洗浄部からの洗浄水、リンス部からのリンス水、および乾燥部からのエアによりフィルムがばたつくことを防止することができる。

さらにまた、本発明によれば、乾燥室の乾燥部がエアナイフからなることにより、フィルムに熱的負荷等を与えることなくフィルム上のミスト等を除去することができる。

さらにまた、本発明によれば、洗浄室、リンス室、保湿室、および乾燥室は、それぞれ外気から遮断され、洗浄室とリンス室、リンス室と保湿室、および保湿室と乾燥室は、それぞれの間に設けられた間仕切りにより互いに区画されていることにより、フィルム表面から除去された異物等のパーティクルが隣接する室内に運搬されるのを防止し、フィルムにパーティクルが再付着することを防止することができる。

さらにまた、本発明によれば、洗浄室、リンス室、保湿室、および乾燥室がこの順で下方から上方へ順次配置されていることにより、前工程（下方）でフィルム表面から除去されたパーティクルが、後工程（上方）に拡散せず、フィルムにパーティクルが再付着することを防止することができ、これにより高い清浄性を有するフィルムロールを製造することができる。

以下、本発明の一実施の形態について、図１を参照して説明する。
ここで、図１は、本発明の一実施の形態を示す概略断面図である。

まず、図１により、本実施の形態によるフィルム洗浄装置の概略について説明する。
図１に示すように、フィルム洗浄装置１０は、フィルム１１が巻き出される巻き出し部１２と、巻き出し部１２からのフィルム１１に対して加圧した洗浄水を噴射して、フィルム１１に付着した異物等のパーティクルを浮き出させる洗浄部２１、２２を含む洗浄室２０と、洗浄室２０に連結され、洗浄部２１、２２で洗浄水が噴射されたフィルム１１表面のパーティクルをリンス水により洗い流すリンス部３１、３２を含むリンス室３０とを備えている。

また、リンス室３０に保湿部４１、４２を含む保湿室４０が連結され、保湿室４０の保湿部４１、４２は、リンス部３１、３２からのフィルム１１の自然乾燥を防ぐためにフィルム１１表面にリンス水を噴射する。

さらに、保湿室４０に乾燥部５１、５２を含む乾燥室５０が連結され、乾燥室５０の乾燥部５１、５２は、保湿室４０からのフィルム１１を乾燥させる。さらに、乾燥室５０にはクリーンなエアで満たされた搬送室１７が連結され、この搬送室１７内に巻き取り部１３が配置されている。この搬送室１７内の巻き取り部１３は、乾燥室５０からのフィルム１１を巻き取るものである。

図１に示すように、これら洗浄室２０、リンス室３０、保湿室４０、および乾燥室５０は、この順で下方から上方へ順次配置されている。

また、洗浄室２０、リンス室３０、保湿室４０、および乾燥室５０は、それぞれ外気から遮断されており、洗浄室２０とリンス室３０、リンス室３０と保湿室４０、および保湿室４０と乾燥室５０は、それぞれの間に設けられた間仕切り３３、４３、５３により、互いに区画されている。

これら洗浄室２０、リンス室３０、保湿室４０および乾燥室５０は、それぞれ外気から遮断され、洗浄室２０とリンス室３０、リンス室３０と保湿室４０，および保湿室４０と乾燥室５０は、それぞれの間に設けられ、内部をフィルム１１が通過する通過孔３４、４４、５４を介して互いに連通している。すなわち、洗浄室２０とリンス室３０とは通過孔３４を介して連通され、リンス室３０と保湿室４０とは通過孔４４を介して連通され、保湿室４０と乾燥室５０とは通過孔５４を介して連通している。

すなわち、洗浄室２０は、巻き出し部１２からのフィルム１１が通過する搬入口２４を除いて外気から遮断されている。また、洗浄室２０とリンス室３０との間に間仕切り３３が設けられ、リンス室３０は、外気から遮断されるとともに、洗浄室２０からのフィルム１１が通過する通過孔３４を除いて洗浄室２０から遮断されている。さらに、リンス室３０と保湿室４０との間に間仕切り４３が設けられ、保湿室４０は、外気から遮断されるとともに、リンス室３０からのフィルム１１が通過する通過孔４４を除いてリンス室３０から遮断されている。さらにまた、保湿室４０と乾燥室５０との間に間仕切り５３が設けられ、乾燥室５０は、外気から遮断されるとともに、保湿室４０からのフィルム１１が通過する通過孔５４を除いて保湿室４０から遮断されている。さらにまた、乾燥室５０と搬送室１７との間に間仕切り６３が設けられ、搬送室１７は、外気から遮断されるとともに、乾燥室５０からのフィルム１１が通過する間隙６４を除いて乾燥室５０から遮断されている。

また通過孔３４内に、通過孔３４内を通過するフィルム１１に対して液体を吐出して洗浄室２０とリンス室３０とを遮蔽する吐出部３８が設けられ、通過孔４４内に、通過孔４４内を通過するフィルム１１に対して液体を吐出してリンス室３０と保湿室４０とを遮蔽する吐出部４８が設けられ、通過孔５４内に、通過孔５４内を通過するフィルム１１に対して液体を吐出して保湿室４０と乾燥室５０とを遮蔽する吐出部５８が設けられている。
このうち吐出部３８は、左右に配置された２つの吐出装置３８ａ、３８ｂからなっている。また吐出部４８は、左右に配置された２つの吐出装置４８ａ、４８ｂからなっている。さらに吐出部５８は、左右に配置された２つの吐出装置５８ａ、５８ｂからなっている。
このうち各吐出部３８、４８、５８の吐出装置３８ａ、４８ａ、５８ａは、フィルム１１の一面に対応して設けられており、一方各吐出部３８、４８、５８の吐出装置３８ｂ、４８ｂ、５８ｂは、フィルム１１の他面に対応して設けられている。

この吐出部３８、４８、５８の吐出装置３８ａ、３８ｂ、４８ａ、４８ｂ、５８ａ、５８ｂからの液体は、純水からなっているが、純水にエアを混ぜた液体からなっていても良い。

さらに、搬送室１７に加圧装置１４が接続され、この加圧装置１４が、搬送室５０内を若干加圧している。これにより、搬送室１７内のクリーンなエアは、フィルム１１が通過する間隙６４を経由して乾燥室５０内に流入する。このようにして、乾燥室５０からのパーティクルが搬送室１７内に流入することを防ぐことができ、フィルム１１の汚染が防止される。また、乾燥室５０には、乾燥室５０内を減圧吸引する排気ポンプ１５が接続されている。これにより、排気ポンプ１５が乾燥部５２からのエアにより吹き飛ばされたミストを吸引し、パーティクルがフィルム１１に付着しないようになっている。

さらに、図１に示すように、巻き出し部１２と洗浄室２０との間に除電装置１６が設けられ、この除電装置１６によりフィルム１１が洗浄室２０に入る前にフィルム１１の除電処理が行なわれる。また、巻き取り部１３の近傍に除電装置１９が設けられ、フィルム１１が巻き取り部１３により巻き取られる前に、除電装置１９によりフィルム１１の除電処理が行なわれる。

ところで、フィルム１１は、熱硬化性樹脂または熱可塑性樹脂からなっている。このうち熱硬化性樹脂としては、例えば、ポリイミド、エポキシ樹脂、フェノール樹脂等が挙げられる。また、熱可塑性樹脂としては、例えば、ナイロン等のポリアミド、ポリエーテルイミド、ポリエーテルケトン、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）、ポリケトン、ポリエーテルスルフォン、ポリフェニレンサルファイド、ポリフェニレンオキサイド、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリブチレンテレフタレート等のポリエステル、ポリアセタール、ポリカーボネート、ポリ（メタ）アクリレート、トリアセチルセルロース等のセルロース系樹脂、ポリビニルアルコール等が挙げられる。

なお、本実施の形態によるフィルム洗浄装置１０は、異物等のパーティクルの混入を可能な限り防ぐためクリーンルーム内に配置され、また、フィルム洗浄装置１０をクリーンブース等で覆い、高いクリーン性を維持した環境下でフィルム洗浄装置１０を稼動させることが更に好ましい。

次に、このような構成からなる本実施の形態の作用について述べる。
まず、フィルムロール１１ａが巻き出し部１２に取り付けられる。この際、フィルムロール１１ａは一次包装された状態で外部からクリーンルーム内へ搬入される。次に、この包装が取り除かれた後に移動台車に載せられ、巻き出し部１２に取り付けられる。

その後、巻き出し部１２からのフィルム１１は搬入口２４を介して洗浄室２０内へ通され、さらに図１に示すように、順次通過孔３４を介してリンス室３０、次に通過孔４４を介して保湿室４０、次に通過孔５４を介して乾燥室５０へ送られ、その後間隙６４を介して搬送室１７内に配置された巻き取り部１３において巻き取られる。
ここで、これら洗浄室２０、リンス室３０、保湿室４０、および乾燥室５０は、それぞれ洗浄工程、リンス工程、保湿工程、乾燥工程の４つの工程に対応している。

次に、上述した各工程における作用を詳細に説明する。
洗浄工程
洗浄工程は、上述したように、洗浄室２０内において、洗浄部２１、２２により加圧した洗浄水を噴射して、フィルム１１に付着した異物、粉塵等のパーティクルを浮き出させる工程である。

まず、フィルム１１は、巻き出し部１２から搬入口２４を経由して洗浄室２０内へ供給される。このフィルム１１は、洗浄室２０内において、ガイドロール２５、２６、２７によりガイドされ、洗浄室２０に隣接するリンス室３０へ向けて搬送される。この間、洗浄部２１、２２により加圧した洗浄水がフィルム１１へ噴射される。

洗浄部２１、２２は、洗浄ノズルからなり、それぞれフィルム１１の表側およびフィルム１１の裏側に対応して２箇所ずつ設けられている。このうち洗浄部２１はガイドロール２６近傍に設けられており、洗浄部２２はガイドロール２７近傍に設けられている。

すなわち、まずガイドロール２６近傍の洗浄部２１によりフィルム１１の片側の表面が洗浄される。その後、フィルム１１は、ガイドロール２７の方向へ搬送され、ガイドロール２７近傍の洗浄部２２により、洗浄部２１により洗浄された表面と反対側の表面を同様にして洗浄される。このように、洗浄部２１、２２により加圧した洗浄水をフィルム１１に対して噴射することにより、フィルム１１に付着したパーティクルを浮き出させることができる。

洗浄部２１、２２でフィルム１１が洗浄された後、フィルム１１は上昇して通過孔３４内に進入する。この際、通過孔３４内に設けられた吐出部３８の２つの吐出装置３８ａ、３８ｂから純水等の液体が吐出され、この液体は、フィルム１１の一面と他面とにそれぞれ吹き付けられる。

この吐出装置３８ａ、３８ｂはそれぞれ複数の吐出ノズルを含んでおり、これら複数の吐出ノズルは、ガイドロール２７の軸方向と平行に、通過孔３４をカバーする長さに配列されている。

この吐出部３８の吐出装置３８ａ、３８ｂからの液体は、洗浄室２０とリンス室３０とを遮蔽して、洗浄室２０で発生したパーティクルの含まれたミストをリンス室３０へ流入させない役割を果たす。また、吐出装置３８ａ、３８ｂからの液体により、フィルム１１に再付着したパーティクルを洗い流すことができる。さらに、吐出装置３８ａ、３８ｂからの液体により、フィルム１１が自然乾燥してフィルム１１にウォーターマーク等の汚れが生じるのを防ぐこともできる。

この間、通過孔３４内において、下方から上方ヘフィルム１１が移動する際、吐出部３８からの液体は吐出部３８の下方に位置する洗浄室２０内に流れていく。したがって、吐出部３８からの液体によって洗浄度の上がったリンス室３０内のフィルム１１を汚染することはない。
また、フィルム１１は、吐出部３８の吐出装置３８ａ、３８ｂからの液体の流れ方向（下方向）と逆方向（上方向）に進むため、フィルム１１にパーティクルが付着して汚染されるのを防止することもできる。

ところで、洗浄部２１、２２は、それぞれガイドロール２６、２７とフィルム１１とが接触している箇所において、ガイドロール２６、２７とフィルム１１とが接触している側と反対側のフィルム１１表面に洗浄水を噴射するようになっている。このように、洗浄部２１、２２から洗浄水が噴射される位置は、ガイドロール２６、２７とフィルム１１とが接触している位置であるのが好ましい。この場合、ガイドロール２６、２７は、洗浄部２１、２２からの洗浄水が噴射されたフィルム１１を保持する保持機能を有する。一方、洗浄水が、ガイドロール２６、２７とフィルム１１とが接触していない位置に噴射されると、洗浄水の噴射によりフィルム１１がばたつくため、好ましくない。

また、洗浄部２１、２２はそれぞれ複数の噴射ノズルを有しており、これら複数の噴射ノズルは、それぞれガイドロール２６、２７の軸方向と平行に設けられ、フィルム１１の幅をカバーする長さに配列されている。

ところで、洗浄部２１、２２の噴射ノズルからの洗浄水の噴射方法は幾つか存在し、例えばパルスをかけて高圧で洗浄水を噴射する方法や、洗浄水と空気とを混合して噴射する方法などが用いられる。このうち、前者のパルスをかけて高圧で洗浄水を噴射する方法がより好ましい。

また、洗浄部２１、２２の噴射ノズルから噴射された洗浄水は水膜を形成する。この水膜がフィルム１１に当たる角度は、フィルム１１表面と垂直な面に対して２０度〜６０度の角度をなすことが好ましい。一方、この角度が２０度未満であるかまたは６０度を超えると、洗浄水を噴射した際、噴射された洗浄水の水線が乱れて水線を直線に保持するのが難しくなる。この場合は、ガイドロール２６、２７にガイドされて上昇するフィルム１１に水滴が付着し、フィルム１１とともに搬送されるおそれがあるため、好ましくない。

なお、洗浄部２１、２２からの洗浄水は、純水からなるのが好ましい。

リンス工程
リンス工程は、上述したように、リンス室３０内において、洗浄部２１、２２で洗浄水が噴射されたフィルム１１表面のパーティクルをリンス水により洗い流す工程である。

すなわち、リンス工程において、洗浄工程が終了した後にフィルム１１が洗浄室２０からリンス室３０内へ搬入され、このフィルム１１表面に浮き出したパーティクル、またはフィルム１１に再付着したパーティクルがリンス水により洗い流される。

まず、フィルム１１は、洗浄室２０から通過孔３４を経由してリンス室３０内へ供給される。次にフィルム１１は、リンス室３０内において、ガイドロール３５、３６、３７によりガイドされ、リンス室３０に隣接する保湿室４０へ向けて搬送される。この間、リンス室３０内のリンス部３１、３２によりリンス水がフィルム１１へ噴射される。

リンス部３１、３２でフィルム１１へリンス水が噴射された後、フィルム１１は上昇して通過孔４４内に進入する。この際、通過孔４４に設けられた吐出部４８の２つの吐出装置４８ａ、４８ｂから純水等の液体が吐出され、この液体は、フィルム１１の一面と他面とにそれぞれ吹き付けられる。

この吐出装置４８ａ、４８ｂはそれぞれ複数の吐出ノズルを含んでおり、これら複数の吐出ノズルは、ガイドロール３７の軸方向と平行に、通過孔４４をカバーする長さに配列されている。

この吐出部４８の吐出装置４８ａ、４８ｂからの液体は、リンス室３０と保湿室４０とを遮蔽して、リンス室３０で発生したパーティクルの含まれたミストを保湿室４０へ流入させない役割を果たす。また、吐出装置４８ａ、４８ｂからの液体により、フィルム１１に再付着したパーティクルを洗い流すことができる。さらに、吐出装置４８ａ、４８ｂからの液体により、フィルム１１が自然乾燥してフィルム１１にウォーターマーク等の汚れが生じるのを防ぐこともできる。

この間、通過孔４４内において、下方から上方ヘフィルム１１が移動する際、吐出部４８からの液体は吐出部４８の下方に位置するリンス室３０内に流れていく。したがって、吐出部４８からの液体によって洗浄度の上がった保湿室４０内のフィルム１１を汚染することはない。
また、フィルム１１は、吐出部４８の吐出装置４８ａ、４８ｂからの液体の流れ方向（下方向）と逆方向（上方向）に進むため、フィルム１１へパーティクルが付着して汚染されるのを防止することもできる。

ところでリンス部３１、３２は、それぞれフィルム１１の表側およびフィルム１１の裏側に対応して２箇所ずつ設けられている。このうちリンス部３１はガイドロール３６近傍に設けられており、リンス部３２はガイドロール３７近傍に設けられている。

すなわち、まずガイドロール３６近傍のリンス部３１は、フィルム１１の片側の表面にリンス水を噴射してパーティクルを洗い流す。その後、フィルム１１は、ガイドロール３７の方向へ搬送され、ガイドロール３７近傍のリンス部３２は、リンス部３１によりリンス水を噴射された表面と反対側の表面に対してリンス水を噴射する。この場合、ガイドロール３６、３７は、洗浄部３１、３２からの洗浄水が噴射されたフィルム１１を保持する保持機能を有する。

これらリンス部３１、３２は、それぞれガイドロール３６、３７とフィルム１１とが接触している箇所において、ガイドロール３６、３７とフィルム１１とが接触している側と反対側のフィルム１１表面にリンス水を噴射するようになっている。

なお、リンス水としては、純水または超純水を用いることが好ましいが、適宜、水素や酸素などの気体をリンス水内に混合させても良い。

保湿工程
保湿工程は、上述したように、保湿室４０内において、リンス室３０のリンス部３１、３２からのフィルム１１の自然乾燥を防ぐためにフィルム１１表面に保湿水を噴射する工程である。

すなわち保湿工程は、リンス工程と同様に、フィルム１１表面に付着したパーティクルを保湿水によって洗い流すとともに、フィルム１１が乾燥室５０に入る前にフィルム１１表面が自然乾燥してミストの痕跡がフィルム１１上に残るのを防止する役割を果たす。

まず、フィルム１１は、リンス室３０から通過孔４４を経由して保湿室４０内へ供給される。次にフィルム１１は、保湿室４０内において、ガイドロール４５、４６、４７によりガイドされ、保湿室４０に隣接する乾燥室５０へ向けて搬送される。この間、保湿部４１、４２により保湿水がフィルム１１へ噴射される。

保湿部４１、４２でフィルム１１へ保湿水が噴射された後、フィルム１１は上昇して通過孔５４内に進入する。この際、通過孔５４に設けられた吐出部５８の２つの吐出装置５８ａ、５８ｂから純水等の液体が吐出され、この液体は、フィルム１１の一面と他面とにそれぞれ吹き付けられる。

この吐出装置５８ａ、５８ｂはそれぞれ複数の吐出ノズルを含んでおり、これら複数の吐出ノズルは、ガイドロール４７の軸方向と平行に、通過孔５４をカバーする長さに配列されている。

この吐出部５８の吐出装置５８ａ、５８ｂからの液体は、保湿室４０と乾燥室５０とを遮蔽して、保湿室４０で発生したパーティクルの含まれたミストを乾燥室５０へ流入させない役割を果たす。また、吐出装置５８ａ、５８ｂからの液体により、フィルム１１に再付着したパーティクルを洗い流すことができる。さらに、吐出装置５８ａ、５８ｂからの液体により、フィルム１１が自然乾燥してフィルム１１にウォーターマーク等の汚れが生じるのを防ぐこともできる。

この間、通過孔５４内において、下方から上方ヘフィルム１１が移動する際、吐出部５８からの液体は吐出部５８の下方に位置する保湿室４０内に流れていく。したがって、吐出部５８からの液体によって洗浄度の上がった乾燥室５０内のフィルム１１を汚染することはない。
また、フィルム１１は、吐出部５８の吐出装置５８ａ、５８ｂからの液体の流れ方向（下方向）と逆方向（上方向）に進むため、フィルム１１へパーティクルが付着して汚染されるのを防止することもできる。

ところで保湿部４１、４２は、それぞれフィルム１１の表側およびフィルム１１の裏側に対応して２箇所ずつ設けられている。このうち保湿部４１はガイドロール４６近傍に設けられており、保湿部４２はガイドロール４７近傍に設けられている。

すなわち、まずガイドロール４６近傍の保湿部４１は、フィルム１１の片側の表面に保湿水を噴射する。その後、フィルム１１は、ガイドロール４７の方向へ搬送され、ガイドロール４７近傍の保湿部４２は、保湿部４１により保湿水を噴射された表面と反対側の表面に対して保湿水を噴射する。

これら保湿部４１、４２は、それぞれガイドロール４６、４７とフィルム１１とが接触している箇所において、ガイドロール４６、４７とフィルム１１とが接触している側と反対側のフィルム１１表面に保湿水を噴射するようになっている。この場合、ガイドロール４６、４７は、洗浄部４１、４２からの洗浄水が噴射されたフィルム１１を保持する保持機能を有する。

なお、保湿水としては、リンス水と同じ液体を用いてもよく、またリンス水と異なる成分からなる液体を用いても良い。

乾燥工程
乾燥工程は、上述したように、乾燥室５０内において、保湿室４０からのフィルム１１を乾燥させる工程である。

すなわち乾燥工程は、洗浄工程、リンス工程、および保湿工程においてフィルム１１の洗浄に使用され、フィルム１１上に残存する液体を除去する工程である。

まず、フィルム１１は、保湿室４０から通過孔５４を経由して乾燥室５０内へ送り込まれる。次にフィルム１１は、乾燥室５０内において、ガイドロール５５、５６、５７によりガイドされ、乾燥室５０から搬送室１７内の巻き取り部１３へ向けて搬送される。この間、乾燥部５１、５２によりフィルム１１を乾燥させるためのエアがフィルム１１へ噴射される。

この乾燥部５１、５２は、それぞれフィルム１１の表側およびフィルム１１の裏側に対応して２箇所ずつ設けられている。このうち乾燥部５１はガイドロール５６近傍に設けられており、乾燥部５２はガイドロール５７近傍に設けられている。

すなわち、まずガイドロール５６近傍の乾燥部５１は、フィルム１１の片側の表面に、フィルム１１を乾燥させるためのエアを吹き付ける。その後、フィルム１１は、ガイドロール５７の方向へ搬送され、ガイドロール５７近傍の乾燥部５２は、乾燥部５１によりエアを吹き付けられた表面と反対側の表面に対してエアを吹き付ける。

これら乾燥部５１、５２は、それぞれガイドロール５６、５７とフィルム１１とが接触している箇所において、ガイドロール５６、５７とフィルム１１とが接触している側と反対側のフィルム１１表面にエアを吹き付けるようになっている。

なお、フィルム１１に熱的負荷等を与えずにフィルム上の液体を除去できるように、乾燥部５１、５２は、エアナイフからなることが好ましい。これにより、フィルム表面にウォーターマークが生じるのを防ぐこともできる。また、乾燥部５１、５２からのエアはフィルターを通して無塵化したエアからなっている。

ところで、フィルム１１の片側表面を乾燥部５１により乾燥させた後、この乾燥させた表面上に水滴またはパーティクルが付着すると洗浄効果が低下する。これを防止するため、図1に示すように、フィルム１１表面と間仕切り６３との間に形成される空間５９が狭くなっている。これにより、乾燥部５１により乾燥されたフィルム１１上に、パーティクルが回り込むのを抑えている。

最後に、フィルム１１は、クリーンなエアで満たされた搬送室１７内へ送り込まれる。その後、巻き取り部１３がこのフィルム１１を巻き取ることにより、清浄度の高いフィルムロール１１ｂを得ることができる。

なお、上述した洗浄部２１、２２、リンス部３１、３２、および保湿部４１、４２から噴射される洗浄水、リンス水、および保湿水は、清浄度クラスが高ければ高いほど良い。また、乾燥部５１、５２からのエア、および洗浄室２０、リンス室３０、保湿室４０、乾燥室５０、および搬送室１７内部の空気も、清浄度クラスが高ければ高いほど良い。

また、本実施の形態において、１つの洗浄室２０を経由してリンス室３０内へフィルム１１が搬送されるが、洗浄部２１、２２の洗浄度、またはフィルム１１の汚染の程度に応じて複数の洗浄室２０が設けられてもよい。また、リンス工程や保湿工程は１回でも行なわれれば上述した効果が得られる。しかしながら、これらの工程は特にパーティクルの再付着による２次汚染に対して有効な洗浄方法であるため、これらの工程を２回以上行なうと、より確実にフィルムの再汚染を防ぐことができる。したがって、リンス室３０や保湿室４０も、フィルム１１の汚染度に応じて複数設けられても良い。

一方、本実施の形態において、フィルム洗浄装置１０に保湿室４０が設けられていなくてもよい。この場合、洗浄室２０、リンス室３０、および乾燥室５０は、それぞれ外気から遮断され、洗浄室２０とリンス室３０、およびリンス室３０と乾燥室５０は、それぞれの間に設けられ、内部をフィルム１１が通過する通過孔を介して互いに連通されている。また、これら各通過孔内に、それぞれ通過孔内を通過するフィルムに対して液体を吐出する吐出部が設けられている。この場合、洗浄室２０、リンス室３０、および乾燥室５０は、この順で下方から上方へ順次配置され、洗浄室２０とリンス室３０、およびリンス室３０と乾燥室５０は、それぞれの間に設けられた間仕切りにより、互いに区画される。

このように、本実施の形態によれば、洗浄室２０、リンス室３０、保湿室４０、および乾燥室５０の各室間に設けられた各通過孔３４、４４、５４内に、通過孔３４、４４、５４内を通過するフィルム１１に対して液体を吐出して各室間を遮蔽する吐出部３８、４８、５８が設けられているので、フィルム１１表面から除去された異物等のパーティクルが隣接する室内にフィルム１１とともに運搬されるのを防止し、フィルム１１にパーティクルが再付着することを防止することができる。

また、本実施の形態によれば、各通過孔３４、４４、５４内に、通過孔３４、４４、５４内を通過するフィルム１１に対して液体を吐出する吐出部３８、４８、５８が設けられているので、フィルム１１表面の自然乾燥を防止し、これによりフィルム１１表面にウォーターマーク等の汚れが生じることを防止することができる。

さらに、本実施の形態によれば、洗浄室２０、リンス室３０、保湿室４０、および乾燥室５０は、それぞれ外気から遮断され、洗浄室２０とリンス室３０、リンス室３０と保湿室４０、および保湿室４０と乾燥室５０は、それぞれの間に設けられた間仕切り３３、４３、５３により互いに区画されている。これにより、フィルム１１表面から除去された異物等のパーティクルが隣接する室内に拡散せず、フィルム１１にパーティクルが再付着することを防止することができる。

さらにまた、本実施の形態によれば、洗浄室２０、リンス室３０、保湿室４０、および乾燥室５０がこの順で下方から上方へ順次配置されていることにより、前工程（下方）でフィルム１１表面から除去された異物等のパーティクルが、後工程（上方）に拡散せず、フィルム１１にパーティクルが再付着することを防止することができる。これにより、ディスプレイ等に用いられる清浄性が高いフィルムロール１１ｂを製造することができる。

さらにまた、本実施の形態によれば、洗浄室２０の洗浄部２１、２２、リンス室３０のリンス部３１、３２、保湿室４０の保湿部４１、４２、および乾燥室５０の乾燥部５１、５２が、それぞれフィルム１１の表側およびフィルム１１の裏側に対応して各室内に２箇所ずつ設けられていることにより、フィルム１１の両表面のパーティクルを確実に除去することができる。

さらにまた、洗浄室２０の洗浄部２１、２２、リンス室３０のリンス部３１、３２、保湿室４０の保湿部４１、４２、および乾燥室５０の乾燥部５１、５２が、それぞれガイドロール２６、２７、３６、３７、４６、４７、５６、５７近傍に設けられている。これにより、洗浄部２１、２２からの洗浄水、リンス部３１、３２からのリンス水、保湿部４１、４２からの保湿水および乾燥部５１、５２からのエアによりフィルム１１がばたつくことを防止することができる。

さらにまた、本実施の形態によれば、乾燥室５０の乾燥部５１、５２がエアナイフからなることにより、フィルム１１に熱的負荷等を与えることなくフィルム１１上のミスト等を除去することができる。

本発明によるフィルム洗浄装置の一実施の形態を示す概略断面図。

符号の説明

１０ フィルム洗浄装置
１１ フィルム
１２ 巻き出し部
１３ 巻き取り部
１４ 加圧装置
１５ 排気ポンプ
１６、１９ 除電装置
１７ 搬送室
２０ 洗浄室
２１、２２ 洗浄部
２４ 搬入口
２５、２６、２７ ガイドロール
３０ リンス室
３１、３２ リンス部
３３ 間仕切り
３４ 通過孔
３５、３６、３７ ガイドロール
３８ 吐出部
３８ａ、３８ｂ 吐出装置
４０ 保湿室
４１、４２ 保湿部
４３ 間仕切り
４４ 通過孔
４５、４６、４７ ガイドロール
４８ 吐出部
４８ａ、４８ｂ 吐出装置
５０ 乾燥室
５１、５２ 乾燥部
５３ 間仕切り
５４ 通過孔
５５、５６、５７ ガイドロール
５８ 吐出部
５８ａ、５８ｂ 吐出装置
６３ 間仕切り
６４ 間隙

Claims (10)

1. フィルムが巻き出される巻き出し部と、
   巻き出し部からのフィルムに対して加圧した洗浄水を噴射して、フィルムに付着したパーティクルを浮き出させる洗浄部を含む洗浄室と、
   洗浄室に連結され、洗浄部で洗浄水が噴射されたフィルム表面のパーティクルをリンス水により洗い流すリンス部を含むリンス室と、
   リンス室に連結され、リンス室からのフィルムを乾燥する乾燥部を含む乾燥室と、
   乾燥室からのフィルムを巻き取る巻き取り部とを備え、
   洗浄室、リンス室、および乾燥室は、それぞれ外気から遮断され、洗浄室とリンス室、およびリンス室と乾燥室は、それぞれの間に設けられ、内部をフィルムが通過する通過孔を介して互いに連通されるとともに、各通過孔内に、通過孔内を通過するフィルムに対して液体を吐出して各室間を遮蔽する吐出部が設けられていることを特徴とするフィルム洗浄装置。
2. 洗浄室、リンス室、および乾燥室は、この順で下方から上方へ順次配置されていることを特徴とする請求項１に記載のフィルム洗浄装置。
3. 吐出部は、２つの吐出装置からなり、各吐出装置は、それぞれフィルムの表側およびフィルムの裏側に対応して設けられていることを特徴とする請求項１または２に記載のフィルム洗浄装置。
4. 洗浄室の洗浄部、リンス室のリンス部、および乾燥室の乾燥部は、それぞれフィルムの表側およびフィルムの裏側に対応して２箇所ずつ設けられていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載のフィルム洗浄装置。
5. 洗浄室、リンス室、および乾燥室は、各々フィルムを保持して搬送するガイドロールを含み、洗浄室の洗浄部、リンス室のリンス部、および乾燥室の乾燥部は、それぞれガイドロール近傍に設けられていることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載のフィルム洗浄装置。
6. 吐出部からの液体により、各室間を遮蔽して前工程からのパーティクルを含むミストがフィルムとともに後工程に運搬されることを防止することを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載のフィルム洗浄装置。
7. 洗浄室の洗浄部は、洗浄ノズルからなることを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載のフィルム洗浄装置。
8. 乾燥室の乾燥部は、エアナイフからなることを特徴とする請求項１乃至７のいずれかに記載のフィルム洗浄装置。
9. フィルムが巻き出される巻き出し部と、
   巻き出し部からのフィルムに対して加圧した洗浄水を噴射して、フィルムに付着したパーティクルを浮き出させる洗浄部を含む洗浄室と、
   洗浄室に連結され、洗浄部で洗浄水が噴射されたフィルム表面のパーティクルをリンス水により洗い流すリンス部を含むリンス室と、
   リンス室に連結され、リンス部からのフィルムの乾燥を防ぐためにフィルム表面に保湿水を噴射する保湿部を含む保湿室と、
   保湿室に連結され、保湿室からのフィルムを乾燥する乾燥部を含む乾燥室と、
   乾燥室からのフィルムを巻き取る巻き取り部とを備え、
   洗浄室、リンス室、保湿室、および乾燥室は、それぞれ外気から遮断され、洗浄室とリンス室、リンス室と保湿室、および保湿室と乾燥室は、それぞれの間に設けられ、内部をフィルムが通過する通過孔を介して互いに連通されるとともに、各通過孔内に、通過孔内を通過するフィルムに対して液体を吐出して各室間を遮蔽する吐出部が設けられていることを特徴とするフィルム洗浄装置。
10. 洗浄室、リンス室、保湿室、および乾燥室は、この順で下方から上方へ順次配置されていることを特徴とする請求項９に記載のフィルム洗浄装置。

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