JP2009234734A - プラスチックフィルムの巻取方法及び巻取装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】満巻になった巻取コアを空の新巻取コアに切り替えて、新巻取コアにフィルムを巻き付ける際に、クロスカッターが空振りしたり、切断されたフィルム端が切断刃に弾かれ折れ返りが発生したりするという問題を解消して、良好な巻取コアの切替性を確保することができるプラスチックフィルムの巻取方法と巻取装置を提供する。
【解決手段】フィルム8の巻取切替時に満巻の前記巻取コアと空の前記巻取コア6との間に連なる前記プラスチックフィルム8を切断刃1によって切断するに際して、切断しようとする前記プラスチックフィルム8の端部を前記切断刃1の切刃部へ案内すると共に、前記切断刃1によって切断された前記プラスチックフィルム8の切れ端を前記新巻取コア6の巻付方向へと導くことを特徴とするプラスチックフィルムの巻取方法と巻取装置である。
【選択図】図1
【解決手段】フィルム8の巻取切替時に満巻の前記巻取コアと空の前記巻取コア6との間に連なる前記プラスチックフィルム8を切断刃1によって切断するに際して、切断しようとする前記プラスチックフィルム8の端部を前記切断刃1の切刃部へ案内すると共に、前記切断刃1によって切断された前記プラスチックフィルム8の切れ端を前記新巻取コア6の巻付方向へと導くことを特徴とするプラスチックフィルムの巻取方法と巻取装置である。
【選択図】図1
Description
本発明は、プラスチックフィルムを連続的に巻き取るための巻取方法及び巻取装置に関する。
ポリエステルフィルム等のフィルムの生産において、巻取コアにフィルムを巻き取ることが行なわれている。ところが、連続的に上流から次々に搬送されてくるフィルムを巻取コアに巻き取っていると、巻取コアが満巻きになってしまうので、それ以上の巻取の継続が困難となる。そこで、満巻きになった巻取コアを新たな巻取コアに交換する必要が生じる。
しかしながら、巻取コアが満巻になる度に新たな巻取コアに切り替えるためにフィルムの生産を一時的に停止すると、この停止期間中のフィルムは屑フィルムとなってしまうため、その分製造コストが上昇する。また、このようにして発生した屑フィルムはそのまま焼却処理するか、リサイクルに供さなければならず、このためのコストも必要となる。
そこで、フィルムの生産を一旦停止することなく連続的に巻き取るための装置が必要となる。このような巻取装置として、特許文献1及び特許文献2などにおいて提案されているように、複数の巻取コアを備えて、一方の巻取コアが満巻となると他の新巻取コアにターレットにより切り替えることによって、上流のフィルム生産工程を止めることなく連続的にフィルムを巻き取ることが一般に行なわれている。このとき、フィルムを満巻の旧巻取コアから空の新巻取コアへ切替る際に新旧巻取コア間に連なるフィルムを切断する手段としてクロスカッターが使用されることが多い。
その際、切断したフィルムの新巻取コアへの巻き付きを良くするために、新巻取コアに粘着テープを貼っておいたり、新たに巻き取ろうとするフィルムに高電圧を掛けて静電気を帯びさせて静電気の作用によって走行フィルムを新巻取コアに付着させたり、あるいは、水をスプレーしたりしてフィルムを新巻取コアへの巻き付けを助勢することが行なわれる。なお、これらの手段を使用してフィルムを新巻取コアに巻き取るためには、新巻取コアにフィルムを付着させるための力が充分に強力である必要がある。
ここで、ターレットによる巻取コアの切り替えに当っては、新巻取コアに切り替えた直後のフィルムに皺や折れ返りの発生がないことが、切替えロスを減らす上で重要であり、特に、フィルムの折れ返りをなくするためには、新巻取コアのできるだけ直前でフィルムを切断することが必要である。そこで、新巻取コアのできるだけ直前にフィルムの切断刃を組み込んで、この切断刃をフィルムの幅方向にトラバースさせて、フィルムの切断端を素早く捕捉して皺なく巻取コアに巻き付るクロスカッター方式が提案されている。
ところが、プラスチックフィルムは、製造工程での熱処理などに起因した弛みを持つことが多く、図3に一点鎖線で示すように、フィルムの端に長い耳弛みが発生すると、実線で示した直線パスをフィルムは取れなくなり、クロスカッター(切断刃)が空振りする現象が発生する。また、切断されたフィルムの切れ端が切断刃に再接触すると、図4に示したように、フィルム端が切断刃に弾かれ折れ返りが発生してしまう。その結果、新旧巻取コアの切り替えを失敗するような事態を招いてしまう。
以上に説明したような従来技術が有する諸問題に鑑み、本発明が解決しようとする課題は、満巻になった旧巻取コアを空の新巻取コアに切り替えて、新旧巻取コア間に連なるフィルムを切断して新巻取コアに切断したフィルムを巻き付ける際に、クロスカッター(切断刃)が空振りしてフィルムを切断できなかったり、フィルムの切れ端が切断刃に弾かれ折れ返りが発生したりするという問題を解消して、良好な新旧巻取コアの巻取切替性を確保することができるプラスチックフィルムの巻取方法と巻取装置を提供することを目的とする。
ここに、前記課題を解決するための本発明として、下記の(1)〜(9)に記載の発明が提供される。
(1) 少なくとも2つの巻取コアを有して、一方の巻取コアが満巻になると他の空の巻取コアへ巻取を切り替えることによって走行するプラスチックフィルムを連続的に巻き取る方法において、
巻取切替時に満巻の前記巻取コアと空の前記巻取コアとの間に連なる前記プラスチックフィルムを切断刃によって切断するに際して、切断しようとする前記プラスチックフィルムの端部を前記切断刃の切刃部へ案内すると共に、前記切断刃によって切断された前記プラスチックフィルムの切れ端を前記新巻取コアの巻付方向へと導くことを特徴とするプラスチックフィルムの巻取方法。
巻取切替時に満巻の前記巻取コアと空の前記巻取コアとの間に連なる前記プラスチックフィルムを切断刃によって切断するに際して、切断しようとする前記プラスチックフィルムの端部を前記切断刃の切刃部へ案内すると共に、前記切断刃によって切断された前記プラスチックフィルムの切れ端を前記新巻取コアの巻付方向へと導くことを特徴とするプラスチックフィルムの巻取方法。
(2) 前記プラスチックフィルムの新巻取コアへの巻付をプラスチックフィルムに付与された静電気によって助勢することを特徴とする(1)に記載のプラスチックフィルムの巻取方法。
(3) 厚みが25〜400μmのポリエステルフィルムを巻き取ることを特徴とする(1)又は(2)に記載のプラスチックフィルムの巻取方法。
(4) 前記切断刃が前記プラスチックフィルムの幅方向を横切って進行する速度が前記プラスチックフィルムの巻取速度に対して同速から2倍速であることを特徴とする(1)〜(3)の何れかに記載のプラスチックフィルムの巻取方法。
(5) 前記切れ端案内ガイドによって案内された前記プラスチックフィルムの切れ端を案内し、新たにフィルム巻取を開始しようとする前記巻取コアとこれに接触走行するラッパー装置のベルトとの間で前記切れ端を挟持させることを特徴とする(1)〜(4)の何れかに記載のプラスチックフィルムの巻取方法。
(6) 少なくとも2つの巻取コアを装着して一方の巻取コアが満巻になると他の空の巻取コアへ巻取を切り替えて走行するプラスチックフィルムを連続的に巻き取るターレット式巻取装置において、
巻取切替時に満巻の前記巻取コアと空の前記巻取コアとの間に連なる前記プラスチックフィルムの幅方向に進行して前記プラスチックフィルムを切断する切断刃と、切断前のプラスチックフィルムの端部が走行する位置を規制して前記切断刃の切刃部へ案内する耳弛み規制ガイドと、前記切断刃によって切断された前記プラスチックフィルムの切れ端を前記新巻取コアの巻き付け方向へと導くための切れ端案内ガイドとを少なくとも備え、
さらに、前記耳弛み規制ガイドと前記切れ端案内ガイドとは前記切断刃を挟んで、前記耳弛み規制ガイドが前記切断刃の進行側、そして、前記切れ端案内ガイドが反進行側に設けられていることを特徴とするプラスチックフィルムの巻取装置。
巻取切替時に満巻の前記巻取コアと空の前記巻取コアとの間に連なる前記プラスチックフィルムの幅方向に進行して前記プラスチックフィルムを切断する切断刃と、切断前のプラスチックフィルムの端部が走行する位置を規制して前記切断刃の切刃部へ案内する耳弛み規制ガイドと、前記切断刃によって切断された前記プラスチックフィルムの切れ端を前記新巻取コアの巻き付け方向へと導くための切れ端案内ガイドとを少なくとも備え、
さらに、前記耳弛み規制ガイドと前記切れ端案内ガイドとは前記切断刃を挟んで、前記耳弛み規制ガイドが前記切断刃の進行側、そして、前記切れ端案内ガイドが反進行側に設けられていることを特徴とするプラスチックフィルムの巻取装置。
(7) プラスチックフィルムの前記切れ端を前記巻取コアとベルトとの間で挟持して巻取コアへのフィルムの巻き付きを助勢するラッパー装置を備えたことを特徴とする(6)に記載のプラスチックフィルムの巻取装置。
(8) 前記切れ端案内ガイドによるプラスチックフィルムの前記切れ端のパス変更角度が45゜以下、または前記パスの曲率半径で50mm以上となるように、案内面形状が形成され、幅方向厚みが5〜30mmのブロック状であることを特徴とする(6)又は(7)に記載のプラスチックフィルムの巻取装置。
(9) 前記切断刃から下流側へ巻取切替時に満巻の前記巻取コアと空の前記巻取コアとの間に連なるプラスチックフィルムの走行路に対して0〜20mmの距離に、長さが空巻取コア半径以上の棒ガイドを前記プラスチックフィルムの走行路上に設けたことを特徴とする(6)〜(8)の何れかに記載のプラスチックフィルムの巻取装置。
本発明によれば、フィルムの耳部に大きな弛みが生じるような場合においても、切断刃の空振りや巻付不良、皺や折れ返りの発生なく、満巻になった旧巻取コアから空の新巻取コアへ良好な切替ができ、フィルムのロスを減少できるという顕著な効果を奏する。
先ず、本発明で言う「プラスチックフィルム(以下、単にフィルムとも称する)」とは、特に限定する必要はないが、本発明においては、満巻の旧巻取コアから空の新巻取コアへ切り替える際にクロスカッター方式を使用する。このため、切断刃をトラバースさせて新旧巻取コア間に連なるフィルムを切断する際に、フィルムが裂けることなく切断なければならないという条件が当然のことながら必要である。なお、このような条件は、2軸延伸ポリエステルフィルムであれば、その厚みが0.5μmから400μmであれば、切断刃の方式や形状には多様な選択はあるが、いずれもクロスカッター方式で対応できる。特に、フィルムの厚みが、50μm以上の腰のあるフィルムで効果が大きい。
以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら詳細に説明する。
図1は本発明に係る「プラスチックフィルムの巻取装置」の一実施形態を例示した概略構成図であって、図1(a)は巻取装置の模式側面図、そして、図1(b)は図1(a)の要部(クロスカッター部)を拡大した模式斜視図である。
図1は本発明に係る「プラスチックフィルムの巻取装置」の一実施形態を例示した概略構成図であって、図1(a)は巻取装置の模式側面図、そして、図1(b)は図1(a)の要部(クロスカッター部)を拡大した模式斜視図である。
ただし、図1(a)は、新旧巻取コアが図示省略したターレット装置によって切り替えられ、フィルムが巻かれていない空の新巻取コアが巻取位置にセットされ、満巻の旧巻取コアから空の新巻取コアへとフィルムの切り替えが行なわれようとしている直前の状態を表している。なお、新旧巻取コアを切り替えるためのターレット機構については必要なら前掲の特許文献1などにおいて公知であるので、その詳細説明はここでは省略する。
前記図1において、先ず各参照符号について説明すると、符号1は切断刃、符号2は耳弛み規制ガイド(ただし、符号2aは耳弛み規制ガイドの屈曲部を示す)、符号3は切れ端案内ガイド、符号4は棒ガイド、そして、符号5はラッパー装置であって符号5aの駆動プーリー群と符号5bのベルトなどから構成されている。また、符号6は新巻取コア、符号7は静電気のチャージ電極、符号8はフィルム、符号9は耳部が弛んだフィルム、そして、符号10はサーベルフォームをそれぞれ示す。ただし、符号1の切断刃及び符号2の耳弛み規制ガイドの垂直に立った支持部は、フィルム走行方向に対し、45°〜68°傾いているか、その角度近傍で回転可能となっているのが一般的である。
なお、前記ラッパー装置の一部を構成するベルト5aは、新巻取コアへのフィルム8の切替時にのみ下降し、新巻取コア6と当接して新巻取コア6と共に略同じ速度で回転するようにプーリー群5aによって駆動されている。フィルム8の巻取装置に付属するラッパー装置5がこのような構成を有することによって、切断刃1によって切断されたフィルム8の切断端がベルト5bと新巻取コア6との間で挟持され、これによって、フィルム8の切断端が新巻取コアにしっかりと巻き付くように補助されている。
ただし、このようなラッパー装置5は、フィルム8の巻取装置において一般に慣用されているものであるが、その設置位置としては、切断刃1の直後のできるだけ近くに設ける望ましい。また、本発明においては、このようなラッパー装置5が設けられていることが好ましいが、これが必須の装置である訳ではない。何故ならば、後述するような様々な手段により、新巻取コア6へのフィルム8の切れ端の巻付性が良好な場合には、ラッパー装置5を設けて更に新巻取コア6への巻付性を向上させる必要がないからである。
また、新巻取コア6へのフィルム8の巻付性を向上させるために、静電気を付与して助勢することが好ましいが、この目的を達成するために、本発明においては、図1(a)の実施形態例に示したように高電圧の直流電源から接続されたチャージ電極7を備えている。そして、このチャージ電極7から放出された静電気が走行するフィルム8に付与され、フィルム8は静電気を帯びる。したがって、このフィルム8に付与された静電気の作用によって、フィルム8が新巻取コア6(通常、金属製)に対して巻き付こうとする強い性質が与えられる。
なお、フィルム8の切れ端を新巻取コア6に巻き付きを助勢する手段としては、フィルム8に静電気を帯びさせる前述の方法の他に、予め両面テープを新巻取コア6に対してフィルムエッジが走行する位置に貼りつけておく方法があり、また、水やアルコールを噴霧して新巻取コアを濡らす方法がある。これらの何れの方法を用いても本発明に対して効果があるが、新巻取コア6に両面テープや水などのようなものが何も残らず、しかも、充分なグリップ力が得られるという点で静電気を使う方法が好ましい。特に、厚みが50μm以上の2軸延伸ポリエステルフィルムでは、静電気を使う方法が好ましい。
また、当然のことながら、巻取コア6のサイズもフィルム8の巻付性に影響する。したがって、フィルム8の製品幅にもよるが、巻取コア6の直径は200mm以上必要であり、本発明の効果の大きい、厚みが50μm以上の2軸延伸ポリエステルフィルムでは、直径400mm以上が好ましく、更には、厚みが100μm以上のものでは直径500mm以上が望ましい。
本発明の目的は、前述のように、フィルムの巻取装置において新旧巻取コアを切り替える際の切替性を格段に向上させた巻取方法と巻取装置を提供することを大きな技術的特徴とする。そこで、この本発明の技術的特徴について以下に詳細に説明する。
本発明においては、図1(a)及び図1(b)に例示したように、切断刃1には耳弛み規制ガイド2と切れ端案内ガイド3とが切断刃1を間に挟んで固設されており、これらガイド2及び3は切断刃1のトラバース運動に伴い互いの位置を一定に保ちながら移動する構成となっている。このとき、当然のことながら、前記耳弛み規制ガイド2は切断刃1が進行する進行側に設けられ、切れ端案内ガイド3は切断刃1の反進行側に設けられる必要がある。
以上に説明したように構成される、前者の耳弛み規制ガイド2は、図1(a)及び図1(b)に図示したように、フィルム8が進行する進行路上に設けられており、走行するフィルム8の端部に耳弛みが発生していても切断刃1の切刃部に確実に導く役割を果たす。したがって、図3に一点鎖線で記載したフィルム9のようにフィルム9の耳部に弛みが発生しても、この耳弛み規制ガイド2の作用によって、フィルム9を確実に切断刃1の切刃位置まで案内するので、切断刃1がフィルム9を捕捉できずに切断が空振りに終わるのを防ぐことができる。
なお、耳弛み規制ガイド2の形状は、図1(b)に例示したような形状を有している。すなわち、この耳弛み規制ガイド2は、新巻取コア6に沿って横長に延在し、かつ図示したように屈曲部2aを境にして下方に凸状に少し折り曲がったような形状をしている。このとき、耳弛み規制ガイド2の寸法に関して、符号Aは切断刃1のトラバース方向に沿ったガイド全長、符号Bはガイド幅、そして、符号Cはガイド高さをそれぞれ表している。なお、このガイド高さCは、ガイド左端からガイド屈曲部2aまでのフィルム案内面が最低部となり、さらに、図1(b)のように右上に跳ね上ったガイド右端が最高部となるので、これらの高低差をあらわしていることになる。
ここで、前記耳弛み規制ガイド2は、切断刃1の進行方向(トラバース方向)へ新巻取コア6に沿ってできるだけ長くすると共に、新巻取コア6に近づけて設けることが好ましい。また、フィルム8の幅方向に横断進行する切断刃1のトラバース方向に対してこの耳弛み規制ガイド2を切刃に先行する形(つまり、切断刃1の進行側)で設けることによって、切断刃1の切刃へ切断しようとするフィルム8の端部が確実に案内されるように規制する必要がある。ただし、走行中のフィルム8は、当然のことながら、この耳弛み規制ガイド2と接触しているので、この耳弛み規制ガイド2の厚みは、切断刃1の厚み程度にすることが望ましい。このような理由から、耳弛み規制ガイド2の厚みはその剛性と強度が十分に維持されるという前提で3mm以下とし、その大きさは200mm角程度が限界である。
しかしながら、耳弛み規制ガイド2の効果をより良好に発揮させるためには、前述のように、トラバース運動によって切断刃1の切刃がフィルムを切断して行く進行方向に対して切刃に先行する形で耳弛みを耳弛み規制ガイド2によって抑えておく必要がある。このような理由から、耳弛み規制ガイド2は切断刃1に先行して切刃の先端より先に充分に飛び出していることが必要であり、それ故に、少なくとも図1(b)中に符号Aで示した寸法(耳弛み規制ガイド2のトラバース方向に沿った全長)は40mm以上必要となる。
このとき、この耳弛み規制ガイド2の表面を走行するフィルム8が滑るので、走行フィルム8によって耳弛み規制ガイド2が削られて異物が発生するのを防止するために、耳弛み規制ガイド2の材質として十分な強度を持つステンレス鋼製とすることが望ましい。また、走行中のフィルム8が耳弛み規制ガイド2に引っ掛かって切断しないようにフィルム8と接触する可能性がある耳弛み規制ガイド2の角部は充分R取りし、フィルム8の滑りを良くするために3.2S程度から鏡面までの表面粗さを有する平滑な平坦面とすることが好ましい。
さらに、前記耳弛み規制ガイド2の配置については、切断刃1の中でも確実に切刃の切断ポイントに導くような配置でなければならない。したがって、上下刃を有するシザー刃ではその接触点付近に、また、凹形状の切刃を有するフック刃であればその凹部の中間付近に、そして、レザー刃であれば充分に端から離れた位置に耳弛み規制ガイドガイド2の左端部がくるようにするようにしなければならない。
次に、前記切れ端案内ガイド3は、フィルムの幅方向へのトラバース運動(フィルム9に対する横断運動)する切断刃1が前記耳弛み規制ガイド2の作用によって確実にフィルム8を切断して形成されたフィルム8の切れ端を、ラッパー装置5を構成するベルト5bと新巻取コア6とによって挟持される位置まで導く役割を果たす。したがって、この切れ端案内ガイド3は切断刃1の反進行側に存在する必要がある。このような切れ端案内ガイド3の存在により、切断されたフィルム9の切れ端は、切断刃1に再接触することなく、確実にラッパー装置5を構成するベルト5bがフィルムの切れ端を挟持位置まで運ばれることとなる。このために、図4に例示したようなフィルム8の切れ端に折れ返りが発生することがなく、新旧巻取コアの良好な切替が行なえる。
以上に説明したように、切れ端案内ガイド3の役割は、切断刃1によって切断されたフィルム8の切れ端を直ちに新巻取コア6に受け渡す役割を果たすものであって、それ故に、できるだけ短い距離でフィルム8の切れ端を新巻取コア6へ受け渡す必要がある。このために、切れ端案内ガイド3を新巻取コア6に極力近づけるためにテーパー形状あるいはR形状を有することが好ましい。ただし、図1に例示した本発明の実施形態のように、後方にラッパー装置5が配置されているような場合には、ラッパー装置5に導くような形状とすることが肝要である。
その際、フィルム8の切れ端が最初に入る切れ端案内ガイド3の入口は、切断刃1によるフィルム8の切断点の直ぐ後に、新巻取コア6から少し離れた方向に有ることが肝要であるが、新巻取コア6からあまり離れた位置からフィルム8の切れ端の案内規制を開始して急激に巻取コア6に近づけようとすると急激にパスが変更されることになって、かえって切れ端案内ガイド3によって案内規制しようとした切れ端が弾かれてしまう恐れがある。したがって、切れ端案内ガイド3によるフィルム8の切れ端のパス変更角度は45゜以下とすることが好ましく、さらに、これを曲率半径で表現すると、その曲率半径で50mm以上とした案内面形状が必要である。
さらに、切れ端案内ガイド3は、あまり大きくしてはならない。何故ならば、フィルム8の先端が上手く切れ端案内ガイド3の上に乗らなかった場合に、切れ端案内ガイド3が大きければ大きいほどフィルム8の切れ端が切れ端案内ガイド3に当る確率が高くなってフィルム8の切れ端に折れ返る範囲が大きくなるからである。
同様に、切れ端案内ガイド3の形状を板状にして厚みを薄くすると切れ端案内ガイド3の下側に入り込んで同様な問題が発生するので、その形状はある程度の厚みを持ったブロック状とすべきである。なお、切れ端案内ガイド3の厚みを5〜30mmとすることにより良好な結果が得られることが分かった。また、このブロック状の切れ端案内ガイド3の上側をフィルム8が滑ることになるので、上側の表面は表面粗さが例えば3.2S程度に仕上げた平坦な平面にしておく必要がある。
さらに、新巻取コア6と旧巻取コア(図示せず)の距離が離れていると、切断されるまでの間に新巻取コア6と旧巻取コア(図示せず)との間を渡るフィルム8の長さが長くなりすぎて、耳弛みエッジの位置が安定し難くなる。そこで、新巻取コア6の後方に、棒ガイド4を設けるスペースを確保して、棒ガイド4をフィルムパスから0〜20mmの位置に配置すれば耳弛み規制ガイド2の信頼度がさらに向上する。
ただし、棒ガイド4の長さは、空の新巻取コア6の半径以上の長さとすることが好ましい。また、この耳弛み規制ガイド2がラッパー装置5を構成するベルト5bより後方にあれば、ラッパー装置5によってフィルム8が持って行かれる現象も抑止することができる。
以上に説明したように構成される巻取装置の実施形態例において、当然のことながらフィルム8を真っ二つに完全に切断するためにフィルム8の幅方向に切断刃1をフィルム8の幅方向(図1では紙面に対して垂直方向となる)に沿ってトラバース運動をさせる必要がある。このとき、切断刃1のトラバース速度としては、フィルム8の巻取速度と略同速から2倍程度の速度であれば良い。中でも、フィルム8の巻取速度と略同速で同調して切断刃1をトラバース運動させることが好ましい。
なお、この場合には、フィルム8の走行速度と切断刃1のトラバース速度が略等しくなることから、切断刃1の切刃をフィルム8の進行方向へ向って約45°に傾けるようにして、フィルム8の端部に対して切刃が略直角に当接するようにすることが切断刃1の切れ味を向上させるために好ましい。つまり、フィルム8の切断角度が約45゜になるように切断刃1の切刃の角度を調整することが望ましい。また、切断刃1の位置は、できるだけ新巻取コア6に近づけた方がフィルム8の切れ端の折れ返り発生が少なくなり好ましい。
ここで、本発明に好ましく用いることができるプラスチックフィルムについて以下に簡単に説明しておくと、このようなプラスチックフィルムとしては、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、ポリブチレンテレフタレート等の如きポリエステルフィルム、ナイロン6、ナイロン66、ナイロン12等の如きポリアミドフィルム、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリメチルペンテン等の如きポリオレフィンフィルム、また、それぞれのポリマーをブレンドしたフィルム等を例示できる。
ここで、特に前記ポエステルフィルムについて更に説明を続けると、その材料となるポリエステルは、ジカルボン酸成分とグリコール成分とからなる結晶性線状ポリエステルであることが好ましい。また、このジカルボン酸成分としては、テレフタル酸、イソフタル酸、2,6−ナフタレンジカルボン酸、ヘキサヒドロテレフタル酸、4,4’−ジフェニルジカルボン酸、アジピン酸、セバシン酸、ドデカンジカルボン酸等を例示することができる。なお、これらの中でも、特に、テレフタル酸、2,6−ナフタレンジカルボン酸が好ましい。
また、グリコール成分としては、エチレングリコール、プロピレングリコール、1,3−プロパンジオール、1,6ヘキサンジオール、ジエチレングリコール、ジプロピレングリコール、トリエチレングリコール、ビスフェノールA、1,4−シクロヘキサンジメタノール、ポリエチレングリコール、ポリテトラメチレングリコール等を例示することができる。なお、これらの中でも、特に、エチレングリコールが好ましい。
本発明において好ましく使用できる前記ポリエステルは、常法により製造することができるが、その平均分子量は10,000以上であることが好ましい。このとき、このポリエステルには、滑剤として、シリカ、アルミナ、カオリン、炭酸カルシュウム、酸化チタン、グラファイト、カーボンブラック、架橋シリコーン樹脂、メラミン樹脂、架橋ポリスチレン、架橋アクリル樹脂等の微粒子を含有させることが好ましい。また、所望により、酸化防止剤、帯電防止剤、着色剤、顔料、蛍光増白剤、可塑剤、架橋剤、潤滑剤、紫外線吸収等を添加することもできる。
本発明のプラスチックフィルムは、従来から知られている方法と条件、あるいは当業界に蓄積されている方法と条件で製造することができる。例えば、前記ポリエステルを溶融押出し、急冷固化して未延伸フィルムとし、該未延伸フィルムを延伸、熱固定処理することで製造することができる。このとき、前記延伸は、通常、ポリエステルの二次転移点以上の温度で、少なくとも縦方向と横方向の各方向に2倍以上、好ましくは3倍以上の倍率で行うことによって製造できる。
以下、本発明の「プラスチックフィルムの巻取方法」について実施例により具体的に詳述する。なお、本実施例に用いたフィルムは、公知の製造方法によって得られる2軸延伸ポリエステルフィルムであるが、本発明は「プラスチックフィルムの巻取方法」に関するので、プラスチックフィルムそのものの具体的な製造方法についての詳細説明は省略する。ただし、本実施例で使用した各特性値は以下の方法で測定した。
(1)フィルム厚み
フィルムをエレクトリックマイクロメーター(アンリツ製、型式:K−402B)にて、任意の10点で厚みを測定し、その平均値をフィルムの厚みとした。
フィルムをエレクトリックマイクロメーター(アンリツ製、型式:K−402B)にて、任意の10点で厚みを測定し、その平均値をフィルムの厚みとした。
(2)巻取速度
一般に、巻取装置に供給されるフィルムの速度をいうが、巻取装置ではフィルムの巻取張力を所定範囲に入るように制御する張力制御を行なっているので、このフィルム速度は、フィルムの切断装置近傍における巻取速度とは厳密には一致しないが、略同一速度とみなせる。
一般に、巻取装置に供給されるフィルムの速度をいうが、巻取装置ではフィルムの巻取張力を所定範囲に入るように制御する張力制御を行なっているので、このフィルム速度は、フィルムの切断装置近傍における巻取速度とは厳密には一致しないが、略同一速度とみなせる。
(3)サーベルフォーム
巻き取ったフィルムを巻き戻して平坦な床にフィルムの全長が20mとなるように展開して広げ、図2に示す様に湾曲したフィルムの外側円弧の高さHを測定して、これをフィルムの弛みの指標とした。
巻き取ったフィルムを巻き戻して平坦な床にフィルムの全長が20mとなるように展開して広げ、図2に示す様に湾曲したフィルムの外側円弧の高さHを測定して、これをフィルムの弛みの指標とした。
[実施例1]
この実施例1では、図1(a)及び図1(b)に例示したものと同じ巻取装置を使用した。ににで、耳弛み規制ガイド2はその材質をSUS304とし、その厚みは1.5mmとした。また、図1(b)中に記載した符号A、符号B、そして、符号Cで表された各寸法については、A=120mm、B=60mm、C=40mmとした。
この実施例1では、図1(a)及び図1(b)に例示したものと同じ巻取装置を使用した。ににで、耳弛み規制ガイド2はその材質をSUS304とし、その厚みは1.5mmとした。また、図1(b)中に記載した符号A、符号B、そして、符号Cで表された各寸法については、A=120mm、B=60mm、C=40mmとした。
さらに、図1(a)及び図1(b)に例示したように、切れ端案内ガイド3の一端が切断刃1の切刃の直近の直下5mmの位置にあり、その他端は新巻取コア6との間の最近距離が3mmとなる位置に設置されており、符号Dで示した厚みは14mmとした。なお、この切れ端案内ガイド3の右端から更に30mm離れた所にラッパー装置5を構成するベルト5aが配置されている。このとき、ラッパー装置5には長さ300mmの棒ガイド4も取り付けられている。
以上のように構成される巻取装置において、フィルム8の巻取速度は20〜200m/minとし、新巻取コア6の直径はφ500mmとし、静電気力を発生させるためのチャージ電極には走行するフィルム8に静電気を付与するために6〜20kVの直流電圧を印加した。また、前述のガイド2及び3が付いた切断刃(クロスカッター)1を有する巻取装置に巻き取るフィルムとしては、クリアーな2軸延伸ポリエステルフィルムで、そのフィルム厚みをそれぞれ50μm、100μm及び188μmと設定した。このとき得られたそれぞれのフィルム8では、図2に示したように定義されるサーベルフォームがフィルム8の製品幅が1160mmで0〜150mmであった。このフィルム8を連続的に新旧巻取コアをターレットさせることによって切り替えたが、切断刃1の空振りやフィルム8の切れ端に大きな折れ返りの発生がなく、しかも、巻き取ったフィルム8に対して数100m後にも残るような致命的な皺の発生も無かった。
[比較例1]
前述の実施例1のように耳弛み規制ガイド2及び切れ端案内ガイド3が設けられていない切断刃(クロスカッター)を使用した以外、実施例1と同じ条件で、サーベルフォームが30mmを超えるものを中心に切断刃1の空振りの発生と、新巻取コア6へのフィルム8の切れ端の巻付性を評価したところ、切断刃1の空振りの発生が見られ、また、新巻取コアへフィルム8の切れ端が巻き付かず巻取装置を止めなければならない事態が発生した。
前述の実施例1のように耳弛み規制ガイド2及び切れ端案内ガイド3が設けられていない切断刃(クロスカッター)を使用した以外、実施例1と同じ条件で、サーベルフォームが30mmを超えるものを中心に切断刃1の空振りの発生と、新巻取コア6へのフィルム8の切れ端の巻付性を評価したところ、切断刃1の空振りの発生が見られ、また、新巻取コアへフィルム8の切れ端が巻き付かず巻取装置を止めなければならない事態が発生した。
1:切断刃
2:耳弛み規制ガイド
3:切れ端案内ガイド
4:棒ガイド
5:ベルト(ラッパー)
6:新巻取コア
7:チャージ電極
8:フィルム
9:弛んだフィルム
2:耳弛み規制ガイド
3:切れ端案内ガイド
4:棒ガイド
5:ベルト(ラッパー)
6:新巻取コア
7:チャージ電極
8:フィルム
9:弛んだフィルム
Claims (9)
- 少なくとも2つの巻取コアを有して、一方の巻取コアが満巻になると他の空の巻取コアへ巻取を切り替えることによって走行するプラスチックフィルムを連続的に巻き取る方法において、
巻取切替時に満巻の前記巻取コアと空の前記巻取コアとの間に連なる前記プラスチックフィルムを切断刃によって切断するに際して、切断しようとする前記プラスチックフィルムの端部を前記切断刃の切刃部へ案内すると共に、前記切断刃によって切断された前記プラスチックフィルムの切れ端を前記新巻取コアの巻付方向へと導くことを特徴とするプラスチックフィルムの巻取方法。 - 前記プラスチックフィルムの新巻取コアへの巻付をプラスチックフィルムに付与された静電気によって助勢することを特徴とする、請求項1に記載のプラスチックフィルムの巻取方法。
- 厚みが25〜400μmのポリエステルフィルムを巻き取ることを特徴とする、請求項1又は請求項2に記載のプラスチックフィルムの巻取方法。
- 前記切断刃が前記プラスチックフィルムの幅方向を横切って進行する速度が前記プラスチックフィルムの巻取速度に対して同速から2倍速であることを特徴とする、請求項1〜3の何れかに記載のプラスチックフィルムの巻取方法。
- 新たにフィルム巻取を開始しようとする前記巻取コアとこれに接触走行するラッパー装置のベルトとの間で前記切れ端を挟持させることを特徴とする、請求項1〜4の何れかに記載のプラスチックフィルムの巻取方法。
- 少なくとも2つの巻取コアを装着して一方の巻取コアが満巻になると他の空の巻取コアへ巻取を切り替えて走行するプラスチックフィルムを連続的に巻き取るターレット式巻取装置において、
巻取切替時に満巻の前記巻取コアと空の前記巻取コアとの間に連なる前記プラスチックフィルムの幅方向に進行して前記プラスチックフィルムを切断する切断刃と、切断前のプラスチックフィルムの端部が走行する位置を規制して前記切断刃の切刃部へ案内する耳弛み規制ガイドと、前記切断刃によって切断された前記プラスチックフィルムの切れ端を前記新巻取コアの巻き付け方向へと導くための切れ端案内ガイドとを少なくとも備え、
さらに、前記耳弛み規制ガイドと前記切れ端案内ガイドとは前記切断刃を挟んで、前記耳弛み規制ガイドが前記切断刃の進行側、そして、前記切れ端案内ガイドが反進行側に設けられていることを特徴とするプラスチックフィルムの巻取装置。 - プラスチックフィルムの前記切れ端を前記巻取コアとベルトとの間で挟持して巻取コアへのフィルムの巻き付きを助勢するラッパー装置を備えたことを特徴とする、請求項6に記載のプラスチックフィルムの巻取装置。
- 前記切れ端案内ガイドによるプラスチックフィルムの前記切れ端のパス変更角度が45゜以下、または前記パスの曲率半径で50mm以上となるように、案内面形状が形成され、幅方向厚みが5〜30mmのブロック状であることを特徴とする、請求項6又は請求項7に記載のプラスチックフィルムの巻取装置。
- 前記切断刃から下流側へ、巻取切替時に満巻の前記巻取コアと空の前記巻取コアとの間に連なるプラスチックフィルムの走行路に対して0〜20mmの距離に、長さが空巻取コア半径以上の棒ガイドを前記プラスチックフィルムの走行路上に設けたことを特徴とする、請求項6〜8の何れかに記載のプラスチックフィルムの巻取装置。
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Cited By (1)
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JP2010253832A (ja) * | 2009-04-27 | 2010-11-11 | Teijin Dupont Films Japan Ltd | 光学用フィルムのフィルムロール |
-
2008
- 2008-03-27 JP JP2008083346A patent/JP2009234734A/ja active Pending
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