JP2022025879A - Conveyance roll, and thin material manufacturing device - Google Patents

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Abstract

To provide a conveyance roll 1 at a top-cut portion of which burrs are not present, and to provide a thin material manufacturing device 20 comprising the conveyance roll 1.SOLUTION: A conveyance roll 1 according to the present invention comprises top-cut protrusion parts 2c and recess parts on a surface of a roll substrate 2, the top-cut protrusion parts 2c formed into a curbed surface shape. A thin material manufacturing device 20 that is a device used for manufacturing a thin material X such as a resin film, a metal foil or the like comprises the conveyance roll 1 according to the present invention as a conveyance roll 1 thereof.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、樹脂製フィルムや金属箔などの薄物（以下、これらを「薄物材」という）の製造装置に実装される搬送ロールと、当該搬送ロールを備えた薄物材製造装置に関する。 The present invention relates to a transport roll mounted on a thin material manufacturing apparatus such as a resin film or a metal foil (hereinafter, these are referred to as "thin material"), and a thin material manufacturing apparatus provided with the transport roll.

スマートフォンや液晶ＴＶには、樹脂製フィルムや金属箔が使用されている。樹脂製フィルムとしてはＰＥＴフィルムやＴＡＣフィルムなどが、金属箔としては銅箔やアルミ箔などが使用されている。これらのフィルムや金属箔は、スマートフォンや液晶ＴＶのほか、ハイブリッド車に搭載されている電池の集電曲板や、燃料電池の電極などとしても利用されている。 Resin films and metal foils are used in smartphones and LCD TVs. A PET film, a TAC film, or the like is used as the resin film, and a copper foil, an aluminum foil, or the like is used as the metal foil. In addition to smartphones and LCD TVs, these films and metal foils are also used as current collectors for batteries mounted on hybrid vehicles and as electrodes for fuel cells.

このような機器に使用される樹脂製フィルムや金属箔では、製品不具合の一因となる表面のスクラッチ痕や斑点などの傷が許されない。このため、樹脂製フィルムや金属箔の製造装置では、樹脂製フィルムや金属箔に接触するロールの粗さは０．２Ｓ以下であることが望ましいとされている。 With resin films and metal foils used in such equipment, scratches and spots on the surface that contribute to product defects are not allowed. Therefore, in the resin film or metal leaf manufacturing apparatus, it is desirable that the roughness of the roll in contact with the resin film or metal leaf is 0.2 S or less.

ところが、ロール表面が滑らかすぎるとロールとフィルムの間が真空になり、ロールからフィルムが離れにくくなる現象（いわゆるブロッキング現象）が発生しやすくなる（図１２（ａ）（ｂ）参照）。ブロッキング現象が発生すると、樹脂製フィルムや金属箔にしわが発生するなどの別の問題が引き起こされる。 However, if the surface of the roll is too smooth, a vacuum is created between the roll and the film, and a phenomenon (so-called blocking phenomenon) in which the film is difficult to separate from the roll is likely to occur (see FIGS. 12 (a) and 12 (b)). The blocking phenomenon causes other problems such as wrinkling of resin films and metal foils.

この対策として、ブラストによってロール表面に凹凸形状が形成された梨地ロール（たとえば、特許文献１）が用いられることがある。図１３（ａ）～（ｃ）に示すように、梨地ロールは表面に凹凸が設けられているため、樹脂製フィルムや金属箔とロールとの接触面積が小さくなり、ロールとフィルムの間が真空にならないことから、ブロッキング現象を抑えることができる。 As a countermeasure, a satin-finished roll (for example, Patent Document 1) in which an uneven shape is formed on the roll surface by blasting may be used. As shown in FIGS. 13 (a) to 13 (c), since the satin-finished roll has irregularities on the surface, the contact area between the resin film or the metal foil and the roll becomes small, and the space between the rolls becomes a vacuum. Since it does not become, the blocking phenomenon can be suppressed.

しかし、梨地ロールの凹凸はブラストによって形成されるため凸部の頂部の高さが不均一であり（図１４参照）、この高さの不均一に起因して相手材である樹脂製フィルムや金属箔にスクラッチ痕などが生じることがある（図１５（ａ）（ｂ）参照）。 However, since the unevenness of the satin roll is formed by blasting, the height of the top of the convex portion is uneven (see FIG. 14), and due to this uneven height, the resin film or metal which is the mating material is used. Scratch marks and the like may occur on the foil (see FIGS. 15 (a) and 15 (b)).

このような問題を解消するため、バフや砥石といった機械的な道具を用いて凸部の頂部をカットするいわゆるトップカット処理（以下、単に「トップカット」という）が施されている。 In order to solve such a problem, a so-called top cut process (hereinafter, simply referred to as "top cut") is performed in which the top of the convex portion is cut using a mechanical tool such as a buff or a grindstone.

実開平３－２３１４８号公報Jikkenhei 3-23148 Gazette 実開平７－４３６４５号公報Jitsukaihei 7-43645 Gazette

しかし、機械的な道具を用いてトップカットを行った場合、カットした部分にバリが発生し、これによって相手材である樹脂製フィルムや金属箔にスクラッチ痕などが生じることがあり、課題の解決に至っていないのが実情である。 However, when top cutting is performed using a mechanical tool, burrs may occur in the cut part, which may cause scratch marks on the resin film or metal foil that is the mating material, which solves the problem. The reality is that it has not reached.

本発明はかかる事情に鑑みてなされたものであり、その解決課題は、トップカットした部分にバリのない搬送ロールと、当該搬送ロールを備えた薄物材製造装置を提供することにある。 The present invention has been made in view of such circumstances, and an object of the present invention is to provide a transport roll having no burrs in a top-cut portion and a thin material manufacturing apparatus provided with the transport roll.

本発明の搬送ロールは、ロール基材の表面に凹部及びトップカットされた凸部を有する搬送ロールであって、トップカットされた凸部が曲面状に形成されたものである。 The transport roll of the present invention is a transport roll having a concave portion and a top-cut convex portion on the surface of the roll base material, and the top-cut convex portion is formed in a curved surface shape.

本発明の薄物材製造装置は、樹脂製フィルムや金属箔などの薄物材の製造装置であって、搬送ロールとして本発明の搬送ロールを備えたものである。 The thin material manufacturing apparatus of the present invention is a thin material manufacturing apparatus such as a resin film or a metal foil, and includes the transport roll of the present invention as a transport roll.

本発明の搬送ロールは、トップカットした部分にバリがないため、相手材にスクラッチ痕や斑点などの不具合を生じさせにくい。本発明の薄物材製造装置は、前記効果を奏する搬送ロールを備えているため、当該搬送ロールと同様の効果を奏する。 Since the transport roll of the present invention has no burrs on the top-cut portion, it is unlikely to cause defects such as scratch marks and spots on the mating material. Since the thin material manufacturing apparatus of the present invention includes a transport roll that exhibits the above-mentioned effect, it exhibits the same effect as the transport roll.

（ａ）は本発明の搬送ロールの一例を示す断面図、（ｂ）は本発明の搬送ロールの表面形状の概念図。(A) is a cross-sectional view showing an example of the transport roll of the present invention, and (b) is a conceptual diagram of the surface shape of the transport roll of the present invention. カット凸部の曲面状処理に用いる装置の一例を示すもの。An example of a device used for curved surface processing of a cut convex portion is shown. 理想的な搬送ロールの表面形状のプロファイル。Ideal transport roll surface shape profile. （ａ）は本発明の搬送ロールのＣＣＤ観察像の一例を示すもの、（ｂ）は本発明の搬送ロールの３Ｄ観察像の一例を示すもの。(A) shows an example of a CCD observation image of the transport roll of the present invention, and (b) shows an example of a 3D observation image of the transport roll of the present invention. 本発明の搬送ロールを用いて搬送したフィルム表面の状態を示すもの。It shows the state of the film surface transported by using the transport roll of the present invention. （ａ）はロール基材としてクラウンロールを用いた場合の一例を示すもの、（ｂ）はロール基材として逆クラウンロールを用いた場合の一例を示すもの。(A) shows an example of a case where a crown roll is used as a roll base material, and (b) shows an example of a case where a reverse crown roll is used as a roll base material. （ａ）は面長面の中央部に梨地部を備え、その両外側にフラット部を備えたロール基材の一例を示すもの、（ｂ）は面長面の中央部にフラット部を備え、その両外側に梨地部を備えたロール基材の一例を示すもの。(A) shows an example of a roll base material having a satin-finished portion at the center of the long surface and flat portions on both outer sides thereof, and (b) has a flat portion at the center of the long surface. An example of a roll base material having satin parts on both outer sides is shown. （ａ）は梨地部とフラット部の高さが同じロール基材の一例を示す部分拡大図、（ｂ）は梨地部がフラット部よりも一段高いロール基材の一例を示す部分拡大図、（ｃ）は梨地部がフラット部よりも一段低いロール基材の一例を示す部分拡大図。(A) is a partially enlarged view showing an example of a roll base material having the same height of the satin portion and the flat portion, and (b) is a partially enlarged view showing an example of a roll base material having a satin portion one step higher than the flat portion. c) is a partially enlarged view showing an example of a roll base material in which the satin-finished portion is one step lower than the flat portion. （ａ）は梨地部の長手方向両外側にらせん溝を有するフラット部を備えたロール基材の一例を示すもの、（ｂ）はらせん溝の表面形状の一例を示す概念図、（ｃ）はらせん溝の表面形状の他例を示す概念図。(A) shows an example of a roll base material having flat portions having spiral grooves on both outer sides in the longitudinal direction of the satin-finished portion, (b) is a conceptual diagram showing an example of the surface shape of the spiral groove, and (c) is a conceptual diagram. A conceptual diagram showing another example of the surface shape of the spiral groove. （ａ）はロール基材の表面に硬質被膜を備えた搬送ロールの一例を示す断面図、（ｂ）は（ａ）の部分拡大図。(A) is a cross-sectional view showing an example of a transport roll having a hard coating on the surface of a roll base material, and (b) is a partially enlarged view of (a). 本発明の搬送ロールを実装した薄物材製造装置の一例を示すもの。It shows an example of the thin material manufacturing apparatus which mounted the transfer roll of this invention. （ａ）（ｂ）はブロッキング現象の説明図。(A) and (b) are explanatory views of the blocking phenomenon. （ａ）は従来の搬送ロールの表面形状の概念図、（ｂ）は従来の搬送ロールのＣＣＤ観察像の一例を示すもの、（ｃ）は従来の搬送ロールの３Ｄ観察像の一例を示すもの。(A) is a conceptual diagram of the surface shape of the conventional transport roll, (b) is an example of a CCD observation image of the conventional transport roll, and (c) is an example of a 3D observation image of the conventional transport roll. .. 従来の梨地ロールの表面形状のプロファイル。Surface shape profile of traditional satin rolls. （ａ）はフィルム搬送前のフィルム表面の状態を示すもの、（ｂ）は従来の梨地ロールを用いて搬送したフィルム表面の状態を示すもの。(A) shows the state of the film surface before the film is conveyed, and (b) shows the state of the film surface conveyed by using the conventional satin roll.

（搬送ロールの実施形態）
本発明の搬送ロール１の一例を、図面を参照して説明する。本発明の搬送ロール１は樹脂製フィルムや金属箔をはじめとする各種薄物材Ｘの製造装置などに実装されて用いられるものである。 (Embodiment of transport roll)
An example of the transport roll 1 of the present invention will be described with reference to the drawings. The transport roll 1 of the present invention is mounted and used in a manufacturing apparatus for various thin materials X such as a resin film and a metal foil.

一例として図１（ａ）（ｂ）に示す搬送ロール１は、ロール基材２の表面にブラスト（たとえば、サンドブラスト）によって梨地状に処理された梨地部２ａを備えた、いわゆる梨地ロールである。この実施形態のロール基材２は軸３の外周に装備されている。ロール基材２はフランジに取り付けられたベアリングを介して装備することもできる。 As an example, the transport roll 1 shown in FIGS. 1A and 1B is a so-called satin-ground roll having a satin-finished portion 2a treated by blasting (for example, sandblasting) on the surface of the roll base material 2. The roll base material 2 of this embodiment is mounted on the outer periphery of the shaft 3. The roll base material 2 can also be mounted via a bearing attached to the flange.

ロール基材２には、たとえば、金属ロールやステンレス鋼ロール、炭素鋼ロール、メッキロール、樹脂ロール、溶射ロール、アルミ合金ロールなどを用いることができる。たとえば、金属ロールとしては、ＳＳ４００などを、ステンレス鋼ロールとしては、ＳＵＳ３０４やＳＵＳ４４０Ｃなどを、炭素鋼ロールとしては、ＳＴＫＭ１３ＡやＳ２５Ｃなどを、メッキロールとしては、ＨＣｒメッキロールやＮｉメッキロールなどを、樹脂ロールとしては、ＭＣナイロンやＰＥＥＫなどを、溶射ロールとしては、ＷＣ溶射ロールなどを用いることができる。この他、ＤＬＣ膜やＳｉＯ２等の非晶質膜を形成したものを用いることもできる。これらの膜はＨＣｒめっき等の被膜上に形成してもよい。 For the roll base material 2, for example, a metal roll, a stainless steel roll, a carbon steel roll, a plating roll, a resin roll, a thermal spray roll, an aluminum alloy roll, or the like can be used. For example, the metal roll includes SS400, the stainless steel roll includes SUS304 and SUS440C, the carbon steel roll includes STKM13A and S25C, and the plating roll includes HCr plating roll and Ni plating roll. As the resin roll, MC nylon, PEEK, or the like can be used, and as the spraying roll, a WC spraying roll or the like can be used. In addition, a DLC film or an amorphous film such as SiO 2 may be formed. These films may be formed on a film such as HCr plating.

ロール基材２の表面粗さは、二条平均平方根高さ（Ｒｑ）０．２μｍ～１０．０μｍ、好ましくは０．５μｍ～８．０μｍ、より好ましくは０．８μｍ～７．０μｍ、さらに好ましくは１．０μｍ～５．０μｍの範囲に収まるようにしてある。 The surface roughness of the roll base material 2 is a root mean square height (Rq) of 0.2 μm to 10.0 μm, preferably 0.5 μm to 8.0 μm, more preferably 0.8 μm to 7.0 μm, and even more preferably. It is designed to be within the range of 1.0 μm to 5.0 μm.

図１（ｂ）に示すように、この実施形態の搬送ロール１はロール基材２の表面（梨地面）の凸部２ｃの頂部がカットされている。頂部がカットされた凸部（以下「カット凸部」という）はエッジ部やバリが除去されて曲面状に形成されている。カット凸部の曲面化処理は、電解液を用いた電解研磨やプラズマを用いたエッチングによって行うことができる。 As shown in FIG. 1 (b), in the transport roll 1 of this embodiment, the top of the convex portion 2c of the surface (pear ground) of the roll base material 2 is cut. The convex portion whose top is cut (hereinafter referred to as "cut convex portion") is formed in a curved surface shape with the edge portion and burrs removed. The curved surface treatment of the cut convex portion can be performed by electrolytic polishing using an electrolytic solution or etching using plasma.

たとえば、プラズマを用いたエッチングによりカット凸部を曲面状にする場合、図２に示すような装置を用いることができる。図２において、５は真空チャンバー、６はＲＦ高周波電源、７はＲＦ電極、８は高電圧パルス電源、９はガス注入口である。ＲＦ高周波電源６とＲＦ電極７に変えて、ＩＣＰプラズマ源（ＩＣＰ電源）を用いることもできる。 For example, when the cut convex portion is formed into a curved surface by etching using plasma, an apparatus as shown in FIG. 2 can be used. In FIG. 2, 5 is a vacuum chamber, 6 is an RF high frequency power supply, 7 is an RF electrode, 8 is a high voltage pulse power supply, and 9 is a gas inlet. An ICP plasma source (ICP power supply) can be used instead of the RF high frequency power supply 6 and the RF electrode 7.

図２の装置を用いる場合、たとえば、次の手順でカット凸部を曲面状にすることができる。
（１）トップカットされたロール基材２を真空チャンバー５内のＲＦ電極７内にセットし、真空チャンバー５内を常温かつ真空状態にする。
（２）上記（１）の状態でＲＦ高周波電源６により高周波電圧を印加して、ロール基材２の周辺（具体的には、真空チャンバー５内のＲＦ電極７の周辺）にプラズマを発生させ、高電圧パルス電源８によりロール基材２に負の高電圧パルスを印加する。
（３）上記（２）の状態で、ガス注入口９からＡｒガスを真空チャンバー５内に注入し、そのＡｒガスを真空チャンバー５内で反応させることによって、カット凸部を曲面状にすることができる。 When the device of FIG. 2 is used, for example, the cut convex portion can be made into a curved surface by the following procedure.
(1) The top-cut roll base material 2 is set in the RF electrode 7 in the vacuum chamber 5, and the inside of the vacuum chamber 5 is kept at room temperature and in a vacuum state.
(2) In the state of (1) above, a high frequency voltage is applied by the RF high frequency power supply 6 to generate plasma around the roll base material 2 (specifically, around the RF electrode 7 in the vacuum chamber 5). , A negative high voltage pulse is applied to the roll base material 2 by the high voltage pulse power supply 8.
(3) In the state of (2) above, Ar gas is injected into the vacuum chamber 5 from the gas injection port 9 and the Ar gas is reacted in the vacuum chamber 5 to make the cut convex portion into a curved surface. Can be done.

この方法で曲面化処理を行う場合、たとえば、次の条件で行うことができる。
使用ガス ：Ａｒ、Ｈ2、Ｇａ
負パルス電圧：－５０～－１５０００Ｖ
ＲＦ出力 ：１００～３０００Ｗ When the curved surface processing is performed by this method, for example, it can be performed under the following conditions.
Gas used: Ar, H 2 , Ga
Negative pulse voltage: -50 to -15000V
RF output: 100-3000W

ここで挙げたカット凸部の曲面化処理の方法は一例であり、カット凸部は他の方法で曲面化することもできる。また、カット凸部の曲面処理は、図２に示す装置以外の装置を用いて行うこともできる。 The method of curving the cut convex portion described here is an example, and the cut convex portion can be curved by another method. Further, the curved surface processing of the cut convex portion can be performed by using an apparatus other than the apparatus shown in FIG.

図３は理想的な梨地ロールの表面形状のプロファイルである。この実施形態の搬送ロールは、プラズマを用いたエッチングによりカット凸部を曲面状にすることで、ロール表面の突起部をなくしたものである。 FIG. 3 is a profile of the surface shape of an ideal satin roll. In the transport roll of this embodiment, the protrusions on the surface of the roll are eliminated by forming the cut protrusions into a curved surface by etching using plasma.

図４（ａ）に本発明の搬送ロール１のＣＣＤ観察像の一例を、同図（ｂ）に３Ｄ観察像の一例を示す。図４（ａ）（ｂ）から、本発明の搬送ロール１では、図１３（ｂ）（ｃ）に比べてカット凸部が曲面化されていることがわかる。 FIG. 4A shows an example of a CCD observation image of the transport roll 1 of the present invention, and FIG. 4B shows an example of a 3D observation image. From FIGS. 4 (a) and 4 (b), it can be seen that in the transport roll 1 of the present invention, the cut convex portion is curved as compared with FIGS. 13 (b) and 13 (c).

図５に本発明の搬送ロール１を用いて搬送したフィルムの画像を示す。従来の搬送ロールを用いた場合、フィルム表面に図１５（ｂ）に示すような傷が生じていたが、本発明の搬送ロール１を用いた場合には、図１５（ｂ）のような傷が生じていないことがわかる。 FIG. 5 shows an image of a film conveyed by using the conveying roll 1 of the present invention. When the conventional transport roll was used, the film surface had scratches as shown in FIG. 15 (b), but when the transport roll 1 of the present invention was used, the scratches as shown in FIG. 15 (b) were generated. It can be seen that is not occurring.

（搬送ロールのその他の実施形態）
前記実施形態のロール基材２はいわゆるストレートロール（フラットロール）であるが、ロール基材２は、図６（ａ）に示すようなクラウンロールや同図（ｂ）に示すような逆クラウンロールであってもよい。 (Other embodiments of the transport roll)
The roll base material 2 of the embodiment is a so-called straight roll (flat roll), but the roll base material 2 is a crown roll as shown in FIG. 6 (a) or a reverse crown roll as shown in FIG. 6 (b). May be.

また、実施形態のロール基材２は、フィルム等の薄物材Ｘが接触する面長面の全体に梨地部２ａが設けられているが、ロール基材２は、面長面の一部に梨地部２ａを備えたものであってもよい。具体的には、図７（ａ）のように、面長面の中央部に梨地部２ａを備え、その両外側にフラット部２ｂを備えたものや、同図（ｂ）のように、面長面の中央部にフラット部２ｂを備え、その両外側に梨地部２ａを備えたものであってもよい。 Further, the roll base material 2 of the embodiment is provided with a satin finish 2a on the entire long surface of the surface with which the thin material X such as a film comes into contact, whereas the roll base material 2 is satin on a part of the long surface. It may be provided with the part 2a. Specifically, as shown in FIG. 7A, a satin-finished portion 2a is provided at the center of the long surface, and flat portions 2b are provided on both outer sides thereof, or a surface as shown in FIG. 7B. A flat portion 2b may be provided at the center of the long surface, and a satin portion 2a may be provided on both outer sides thereof.

梨地部２ａとフラット部２ｂを備えたロール基材２を用いる場合、図８（ａ）のように梨地部２ａとフラット部２ｂの高さが同じもののほか、同図（ｂ）のように梨地部２ａがフラット部２ｂよりも一段高いものや、同図（ｃ）のように梨地部２ａがフラット部２ｂよりも一段低いものなどを用いることもできる。同図（ｂ）（ｃ）のように、梨地部２ａとフラット部２ｂの境部に段差がある場合、梨地部２ａとフラット部２ｂがなだらかにつながるように、梨地部２ａからフラット部２ｂに向けてテーパーをつけておいてもよい。 When the roll base material 2 provided with the satin portion 2a and the flat portion 2b is used, the heights of the satin portion 2a and the flat portion 2b are the same as shown in FIG. It is also possible to use a portion 2a that is one step higher than the flat portion 2b, or a satin portion 2a that is one step lower than the flat portion 2b as shown in FIG. When there is a step at the boundary between the satin portion 2a and the flat portion 2b as shown in FIGS. You may add a taper toward it.

ロール基材２のフラット部２ｂには、図９（ａ）のような薄物材Ｘの端部を両端に向けて伸ばす向きのらせん溝２ｄを設けることもできる。らせん溝２ｄの深さやピッチなどの形状に特に決まりはないが、形状の一例として、同図（ｂ）のようなトップが平坦な形状や、同図（ｃ）のようなトップが先鋭な形状とすることができる。フラット部２ｂにらせん溝２ｄを形成することで、搬送する薄物材Ｘのしわの発生や蛇行を防止することができる。 The flat portion 2b of the roll base material 2 may be provided with a spiral groove 2d in a direction in which the end portions of the thin material X as shown in FIG. 9A are extended toward both ends. The shape such as the depth and pitch of the spiral groove 2d is not particularly determined, but as an example of the shape, a shape with a flat top as shown in Fig. (B) or a shape with a sharp top as shown in Fig. (C). Can be. By forming the spiral groove 2d in the flat portion 2b, it is possible to prevent the thin material X to be conveyed from wrinkling and meandering.

前記実施形態では説明を省略しているが、本発明の搬送ロール１は、図１０（ａ）（ｂ）に示すようにロール基材２の表面に硬質被膜４を備えたものとすることもできる。硬質被膜４は、プラズマを用いる方法など、既存の方法で形成することができる。 Although the description is omitted in the above-described embodiment, the transport roll 1 of the present invention may be provided with a hard coating 4 on the surface of the roll base material 2 as shown in FIGS. 10 (a) and 10 (b). can. The hard coating 4 can be formed by an existing method such as a method using plasma.

硬質被膜４には、たとえば、ビッカース硬度計での測定で、硬度５００ＨＶ以上のもの、好ましくは、８００ＨＶ以上、より好ましくは１０００ＨＶ以上、さらに好ましくは１１００ＨＶ以上のものを設けることができる。ただし、硬質被膜４の硬度はこれより高くても低くてもよい。 The hard film 4 may be provided with, for example, one having a hardness of 500 HV or more, preferably 800 HV or more, more preferably 1000 HV or more, and further preferably 1100 HV or more as measured by a Vickers hardness tester. However, the hardness of the hard coating 4 may be higher or lower than this.

硬質被膜４としては、たとえば、ＨＣｒメッキ層、Ｎｉメッキ層、ＤＬＣ層、溶射被膜、ＣｒＮ被膜、フッ素含有被膜、フッ素被膜、セラミックス被膜などを設けることができる。ここに挙げた被膜は一例であり、硬質被膜４はこれ以外の被膜であってもよい。硬質被膜４は、複数層からなる構造とすることもできる。複数層からなる構造としては、たとえば、ＨＣｒメッキ層上にＤＬＣ層が形成されたものなどがあげられる。 As the hard coating 4, for example, an HCr plating layer, a Ni plating layer, a DLC layer, a thermal spray coating, a CrN coating, a fluorine-containing coating, a fluorine coating, a ceramic coating, or the like can be provided. The coating film listed here is an example, and the hard coating film 4 may be a coating film other than this. The hard coating 4 may have a structure composed of a plurality of layers. Examples of the structure composed of a plurality of layers include a structure in which a DLC layer is formed on an HCr-plated layer.

一般に、梨地ロールは鏡面ロールに比べて接触面積が小さいため、耐摩耗性において鏡面ロールに劣る。摩耗によって表面が粗くなると、相手材である樹脂製フィルムや金属箔を傷つけてしまうおそれがあるが、図１０（ａ）（ｂ）に示す例では、ロール基材２の表面に硬質被膜４が設けられているため、凸部２ｃの摩耗や当該摩耗に起因する表面の粗面化、表面の粗面化に起因する相手材の傷の発生といったリスクを未然に防止することができる。 In general, satin rolls have a smaller contact area than mirror rolls, and are therefore inferior to mirror rolls in terms of wear resistance. If the surface becomes rough due to wear, there is a risk of damaging the resin film or metal foil that is the mating material. However, in the example shown in FIGS. 10A and 10B, the hard coating 4 is formed on the surface of the roll base material 2. Since it is provided, it is possible to prevent risks such as wear of the convex portion 2c, roughening of the surface due to the wear, and scratches on the mating material due to the roughening of the surface.

（薄物材製造装置の実施形態）
本発明の薄物材製造装置２０の実施形態の一例を、図面を参照して説明する。本発明の薄物材製造装置２０は、樹脂製フィルムや金属箔などの薄物材Ｘを製造する装置である。ここでは、薄物材製造装置２０が機能性フィルムの製造装置の場合を一例とする。 (Embodiment of thin material manufacturing apparatus)
An example of the embodiment of the thin material manufacturing apparatus 20 of the present invention will be described with reference to the drawings. The thin material manufacturing apparatus 20 of the present invention is an apparatus for manufacturing a thin material X such as a resin film or a metal foil. Here, the case where the thin material manufacturing apparatus 20 is a functional film manufacturing apparatus is taken as an example.

図１１において、１０は繰り出しロール、１１は巻き取りロール、１２は搬送ロール、１３は圧胴ロール、１４は塗液用容器、１５はグラビアロール、１６はタッチロール、１７はブレード、１８は乾燥炉である。この実施形態では、搬送ロールとして前記搬送ロールの実施形態で説明した搬送ロール１を用いている。 In FIG. 11, 10 is a feeding roll, 11 is a take-up roll, 12 is a transport roll, 13 is an impression cylinder roll, 14 is a liquid coating container, 15 is a gravure roll, 16 is a touch roll, 17 is a blade, and 18 is a drying. It is a furnace. In this embodiment, the transport roll 1 described in the embodiment of the transport roll is used as the transport roll.

この実施形態の薄物材製造装置２０は、搬送ロール１と相手材との接触面積が小さいため、搬送ロール１と相手材との間が真空にならず、ブロッキング現象が生じにくい。また、凸部２ｃのカット凸部が曲面状に形成されており、バリやエッジがないため、相手材を傷つけるおそれが低い。 In the thin material manufacturing apparatus 20 of this embodiment, since the contact area between the transport roll 1 and the mating material is small, the space between the transport roll 1 and the mating material is not evacuated, and the blocking phenomenon is unlikely to occur. Further, since the cut convex portion of the convex portion 2c is formed in a curved surface shape and has no burrs or edges, there is a low possibility of damaging the mating material.

本発明の搬送ロール１は、各種機器に使用されている樹脂製フィルムや金属箔などの薄物材Ｘの製造装置のほか、燃料電池などに使用されている電極箔の製造装置などに実装して利用することができる。また、本発明の薄物材製造装置２０は、樹脂製フィルムや金属箔などの薄物材Ｘの製造装置として利用することができる。 The transport roll 1 of the present invention is mounted on a device for manufacturing a thin material X such as a resin film or a metal foil used in various devices, or a device for manufacturing an electrode foil used in a fuel cell or the like. It can be used. Further, the thin material manufacturing apparatus 20 of the present invention can be used as a manufacturing apparatus for a thin material X such as a resin film or a metal foil.

１ 搬送ロール
２ ロール基材
２ａ 梨地部
２ｂ フラット部
２ｃ 凸部
２ｄ らせん溝
３ 軸
４ 硬質被膜
５ 真空チャンバー
６ ＲＦ高周波電源
７ ＲＦ電極
８ 高電圧パルス電源
９ ガス注入口
１０ 繰り出しロール
１１ 巻き取りロール
１２ 搬送ロール
１３ 圧胴ロール
１４ 塗液用容器
１５ グラビアロール
１６ タッチロール
１７ ブレード
１８ 乾燥炉
２０ 薄物材製造装置
Ｘ 薄物材
1 Conveyance roll 2 Roll base material 2a Pear-skin part 2b Flat part 2c Convex part 2d Spiral groove 3 Axis 4 Hard coating 5 Vacuum chamber 6 RF high frequency power supply 7 RF electrode 8 High voltage pulse power supply 9 Gas inlet 10 Unwinding roll 11 Winding roll 12 Conveyance roll 13 Cage roll 14 Coating container 15 Gravure roll 16 Touch roll 17 Blade 18 Drying furnace 20 Thin material manufacturing equipment X Thin material

本発明は、樹脂製フィルムや金属箔などの薄物（以下、これらを「薄物材」という）の製造装置に実装される搬送ロールと、当該搬送ロールを備えた薄物材製造装置に関する。 The present invention relates to a transport roll mounted on a thin material manufacturing apparatus such as a resin film or a metal foil (hereinafter, these are referred to as "thin material"), and a thin material manufacturing apparatus provided with the transport roll.

スマートフォンや液晶ＴＶには、樹脂製フィルムや金属箔が使用されている。樹脂製フィルムとしてはＰＥＴフィルムやＴＡＣフィルムなどが、金属箔としては銅箔やアルミ箔などが使用されている。これらのフィルムや金属箔は、スマートフォンや液晶ＴＶのほか、ハイブリッド車に搭載されている電池の集電曲板や、燃料電池の電極などとしても利用されている。 Resin films and metal foils are used in smartphones and LCD TVs. A PET film, a TAC film, or the like is used as the resin film, and a copper foil, an aluminum foil, or the like is used as the metal foil. In addition to smartphones and LCD TVs, these films and metal foils are also used as current collectors for batteries mounted on hybrid vehicles and as electrodes for fuel cells.

このような機器に使用される樹脂製フィルムや金属箔では、製品不具合の一因となる表面のスクラッチ痕や斑点などの傷が許されない。このため、樹脂製フィルムや金属箔の製造装置では、樹脂製フィルムや金属箔に接触するロールの粗さは０．２Ｓ以下であることが望ましいとされている。 With resin films and metal foils used in such equipment, scratches and spots on the surface that contribute to product defects are not allowed. Therefore, in the resin film or metal leaf manufacturing apparatus, it is desirable that the roughness of the roll in contact with the resin film or metal leaf is 0.2 S or less.

ところが、ロール表面が滑らかすぎるとロールとフィルムの間が真空になり、ロールからフィルムが離れにくくなる現象（いわゆるブロッキング現象）が発生しやすくなる（図１２（ａ）（ｂ）参照）。ブロッキング現象が発生すると、樹脂製フィルムや金属箔にしわが発生するなどの別の問題が引き起こされる。 However, if the surface of the roll is too smooth, a vacuum is created between the roll and the film, and a phenomenon (so-called blocking phenomenon) in which the film is difficult to separate from the roll is likely to occur (see FIGS. 12 (a) and 12 (b)). The blocking phenomenon causes other problems such as wrinkling of resin films and metal foils.

この対策として、ブラストによってロール表面に凹凸形状が形成された梨地ロール（たとえば、特許文献１）が用いられることがある。図１３（ａ）～（ｃ）に示すように、梨地ロールは表面に凹凸が設けられているため、樹脂製フィルムや金属箔とロールとの接触面積が小さくなり、ロールとフィルムの間が真空にならないことから、ブロッキング現象を抑えることができる。 As a countermeasure, a satin-finished roll (for example, Patent Document 1) in which an uneven shape is formed on the roll surface by blasting may be used. As shown in FIGS. 13 (a) to 13 (c), since the satin-finished roll has irregularities on the surface, the contact area between the resin film or the metal foil and the roll becomes small, and the space between the rolls becomes a vacuum. Since it does not become, the blocking phenomenon can be suppressed.

しかし、梨地ロールの凹凸はブラストによって形成されるため凸部の頂部の高さが不均一であり（図１４参照）、この高さの不均一に起因して相手材である樹脂製フィルムや金属箔にスクラッチ痕などが生じることがある（図１５（ａ）（ｂ）参照）。 However, since the unevenness of the satin roll is formed by blasting, the height of the top of the convex portion is uneven (see FIG. 14), and due to this uneven height, the resin film or metal which is the mating material is used. Scratch marks and the like may occur on the foil (see FIGS. 15 (a) and 15 (b)).

このような問題を解消するため、バフや砥石といった機械的な道具を用いて凸部の頂部をカットするいわゆるトップカット処理（以下、単に「トップカット」という）が施されている。 In order to solve such a problem, a so-called top cut process (hereinafter, simply referred to as "top cut") is performed in which the top of the convex portion is cut using a mechanical tool such as a buff or a grindstone.

実開平３－２３１４８号公報Jikkenhei 3-23148 Gazette 実開平７－４３６４５号公報Jitsukaihei 7-43645 Gazette

しかし、機械的な道具を用いてトップカットを行った場合、カットした部分にバリが発生し、これによって相手材である樹脂製フィルムや金属箔にスクラッチ痕などが生じることがあり、課題の解決に至っていないのが実情である。 However, when top cutting is performed using a mechanical tool, burrs may occur in the cut part, which may cause scratch marks on the resin film or metal foil that is the mating material, which solves the problem. The reality is that it has not reached.

本発明はかかる事情に鑑みてなされたものであり、その解決課題は、トップカットした部分にバリのない搬送ロールと、当該搬送ロールを備えた薄物材製造装置を提供することにある。 The present invention has been made in view of such circumstances, and an object of the present invention is to provide a transport roll having no burrs in a top-cut portion and a thin material manufacturing apparatus provided with the transport roll.

本発明の搬送ロールは、ロール基材の表面に凹部及びトップカットされた凸部を有する搬送ロールであって、ロール基材は梨地部とフラット部を備え、ロール基材は凹部及びトップカットされた凸部を有する梨地部と、フラット部を備え、梨地部はロール基材の中央部に設けられ、フラット部は梨地部の外側に設けられ、フラット部にらせん溝が設けられ、トップカットされた凸部が曲面状に形成されたものである。 The transport roll of the present invention is a transport roll having a concave portion and a top-cut convex portion on the surface of the roll base material, the roll base material has a satin portion and a flat portion, and the roll base material has a concave portion and a top-cut portion. A satin portion having a convex portion and a flat portion are provided, the satin portion is provided in the central portion of the roll base material, the flat portion is provided on the outside of the satin portion, the flat portion is provided with a spiral groove, and the top is cut. The convex portion is formed into a curved surface.

本発明の薄物材製造装置は、樹脂製フィルムや金属箔などの薄物材の製造装置であって、搬送ロールとして本発明の搬送ロールを備えたものである。 The thin material manufacturing apparatus of the present invention is a thin material manufacturing apparatus such as a resin film or a metal foil, and includes the transport roll of the present invention as a transport roll.

本発明の搬送ロールは、トップカットした部分にバリがないため、相手材にスクラッチ痕や斑点などの不具合を生じさせにくい。本発明の薄物材製造装置は、前記効果を奏する搬送ロールを備えているため、当該搬送ロールと同様の効果を奏する。 Since the transport roll of the present invention has no burrs on the top-cut portion, it is unlikely to cause defects such as scratch marks and spots on the mating material. Since the thin material manufacturing apparatus of the present invention includes a transport roll that exhibits the above-mentioned effect, it exhibits the same effect as the transport roll.

（ａ）は本発明の搬送ロールの一例を示す断面図、（ｂ）は本発明の搬送ロールの表面形状の概念図。(A) is a cross-sectional view showing an example of the transport roll of the present invention, and (b) is a conceptual diagram of the surface shape of the transport roll of the present invention. カット凸部の曲面状処理に用いる装置の一例を示すもの。An example of a device used for curved surface processing of a cut convex portion is shown. 理想的な搬送ロールの表面形状のプロファイル。Ideal transport roll surface shape profile. （ａ）は本発明の搬送ロールのＣＣＤ観察像の一例を示すもの、（ｂ）は本発明の搬送ロールの３Ｄ観察像の一例を示すもの。(A) shows an example of a CCD observation image of the transport roll of the present invention, and (b) shows an example of a 3D observation image of the transport roll of the present invention. 本発明の搬送ロールを用いて搬送したフィルム表面の状態を示すもの。It shows the state of the film surface transported by using the transport roll of the present invention. （ａ）はロール基材としてクラウンロールを用いた場合の一例を示すもの、（ｂ）はロール基材として逆クラウンロールを用いた場合の一例を示すもの。(A) shows an example of a case where a crown roll is used as a roll base material, and (b) shows an example of a case where a reverse crown roll is used as a roll base material. （ａ）は面長面の中央部に梨地部を備え、その両外側にフラット部を備えたロール基材の一例を示すもの、（ｂ）は面長面の中央部にフラット部を備え、その両外側に梨地部を備えたロール基材の一例を示すもの。(A) shows an example of a roll base material having a satin-finished portion at the center of the long surface and flat portions on both outer sides thereof, and (b) has a flat portion at the center of the long surface. An example of a roll base material having satin parts on both outer sides is shown. （ａ）は梨地部とフラット部の高さが同じロール基材の一例を示す部分拡大図、（ｂ）は梨地部がフラット部よりも一段高いロール基材の一例を示す部分拡大図、（ｃ）は梨地部がフラット部よりも一段低いロール基材の一例を示す部分拡大図。(A) is a partially enlarged view showing an example of a roll base material having the same height of the satin portion and the flat portion, and (b) is a partially enlarged view showing an example of a roll base material having a satin portion one step higher than the flat portion. c) is a partially enlarged view showing an example of a roll base material in which the satin-finished portion is one step lower than the flat portion. （ａ）は梨地部の長手方向両外側にらせん溝を有するフラット部を備えたロール基材の一例を示すもの、（ｂ）はらせん溝の表面形状の一例を示す概念図、（ｃ）はらせん溝の表面形状の他例を示す概念図。(A) shows an example of a roll base material having flat portions having spiral grooves on both outer sides in the longitudinal direction of the satin-finished portion, (b) is a conceptual diagram showing an example of the surface shape of the spiral groove, and (c) is a conceptual diagram. A conceptual diagram showing another example of the surface shape of the spiral groove. （ａ）はロール基材の表面に硬質被膜を備えた搬送ロールの一例を示す断面図、（ｂ）は（ａ）の部分拡大図。(A) is a cross-sectional view showing an example of a transport roll having a hard coating on the surface of a roll base material, and (b) is a partially enlarged view of (a). 本発明の搬送ロールを実装した薄物材製造装置の一例を示すもの。It shows an example of the thin material manufacturing apparatus which mounted the transfer roll of this invention. （ａ）（ｂ）はブロッキング現象の説明図。(A) and (b) are explanatory views of the blocking phenomenon. （ａ）は従来の搬送ロールの表面形状の概念図、（ｂ）は従来の搬送ロールのＣＣＤ観察像の一例を示すもの、（ｃ）は従来の搬送ロールの３Ｄ観察像の一例を示すもの。(A) is a conceptual diagram of the surface shape of the conventional transport roll, (b) is an example of a CCD observation image of the conventional transport roll, and (c) is an example of a 3D observation image of the conventional transport roll. .. 従来の梨地ロールの表面形状のプロファイル。Surface shape profile of traditional satin rolls. （ａ）はフィルム搬送前のフィルム表面の状態を示すもの、（ｂ）は従来の梨地ロールを用いて搬送したフィルム表面の状態を示すもの。(A) shows the state of the film surface before the film is conveyed, and (b) shows the state of the film surface conveyed by using the conventional satin roll.

（搬送ロールの実施形態）
本発明の搬送ロール１の一例を、図面を参照して説明する。本発明の搬送ロール１は樹脂製フィルムや金属箔をはじめとする各種薄物材Ｘの製造装置などに実装されて用いられるものである。 (Embodiment of transport roll)
An example of the transport roll 1 of the present invention will be described with reference to the drawings. The transport roll 1 of the present invention is mounted and used in a manufacturing apparatus for various thin materials X such as a resin film and a metal foil.

一例として図１（ａ）（ｂ）に示す搬送ロール１は、ロール基材２の表面にブラスト（たとえば、サンドブラスト）によって梨地状に処理された梨地部２ａを備えた、いわゆる梨地ロールである。この実施形態のロール基材２は軸３の外周に装備されている。ロール基材２はフランジに取り付けられたベアリングを介して装備することもできる。 As an example, the transport roll 1 shown in FIGS. 1A and 1B is a so-called satin-ground roll having a satin-finished portion 2a treated by blasting (for example, sandblasting) on the surface of the roll base material 2. The roll base material 2 of this embodiment is mounted on the outer periphery of the shaft 3. The roll base material 2 can also be mounted via a bearing attached to the flange.

ロール基材２には、たとえば、金属ロールやステンレス鋼ロール、炭素鋼ロール、メッキロール、樹脂ロール、溶射ロール、アルミ合金ロールなどを用いることができる。たとえば、金属ロールとしては、ＳＳ４００などを、ステンレス鋼ロールとしては、ＳＵＳ３０４やＳＵＳ４４０Ｃなどを、炭素鋼ロールとしては、ＳＴＫＭ１３ＡやＳ２５Ｃなどを、メッキロールとしては、ＨＣｒメッキロールやＮｉメッキロールなどを、樹脂ロールとしては、ＭＣナイロンやＰＥＥＫなどを、溶射ロールとしては、ＷＣ溶射ロールなどを用いることができる。この他、ＤＬＣ膜やＳｉＯ２等の非晶質膜を形成したものを用いることもできる。これらの膜はＨＣｒめっき等の被膜上に形成してもよい。 For the roll base material 2, for example, a metal roll, a stainless steel roll, a carbon steel roll, a plating roll, a resin roll, a thermal spray roll, an aluminum alloy roll, or the like can be used. For example, the metal roll includes SS400, the stainless steel roll includes SUS304 and SUS440C, the carbon steel roll includes STKM13A and S25C, and the plating roll includes HCr plating roll and Ni plating roll. As the resin roll, MC nylon, PEEK, or the like can be used, and as the spraying roll, a WC spraying roll or the like can be used. In addition, a DLC film or an amorphous film such as SiO 2 may be formed. These films may be formed on a film such as HCr plating.

ロール基材２の表面粗さは、二条平均平方根高さ（Ｒｑ）０．２μｍ～１０．０μｍ、好ましくは０．５μｍ～８．０μｍ、より好ましくは０．８μｍ～７．０μｍ、さらに好ましくは１．０μｍ～５．０μｍの範囲に収まるようにしてある。 The surface roughness of the roll base material 2 is a root mean square height (Rq) of 0.2 μm to 10.0 μm, preferably 0.5 μm to 8.0 μm, more preferably 0.8 μm to 7.0 μm, and even more preferably. It is designed to be within the range of 1.0 μm to 5.0 μm.

図１（ｂ）に示すように、この実施形態の搬送ロール１はロール基材２の表面（梨地面）の凸部２ｃの頂部がカットされている。頂部がカットされた凸部（以下「カット凸部」という）はエッジ部やバリが除去されて曲面状に形成されている。カット凸部の曲面化処理は、電解液を用いた電解研磨やプラズマを用いたエッチングによって行うことができる。 As shown in FIG. 1 (b), in the transport roll 1 of this embodiment, the top of the convex portion 2c of the surface (pear ground) of the roll base material 2 is cut. The convex portion whose top is cut (hereinafter referred to as "cut convex portion") is formed in a curved surface shape with the edge portion and burrs removed. The curved surface treatment of the cut convex portion can be performed by electrolytic polishing using an electrolytic solution or etching using plasma.

たとえば、プラズマを用いたエッチングによりカット凸部を曲面状にする場合、図２に示すような装置を用いることができる。図２において、５は真空チャンバー、６はＲＦ高周波電源、７はＲＦ電極、８は高電圧パルス電源、９はガス注入口である。ＲＦ高周波電源６とＲＦ電極７に変えて、ＩＣＰプラズマ源（ＩＣＰ電源）を用いることもできる。 For example, when the cut convex portion is formed into a curved surface by etching using plasma, an apparatus as shown in FIG. 2 can be used. In FIG. 2, 5 is a vacuum chamber, 6 is an RF high frequency power supply, 7 is an RF electrode, 8 is a high voltage pulse power supply, and 9 is a gas inlet. An ICP plasma source (ICP power supply) can be used instead of the RF high frequency power supply 6 and the RF electrode 7.

図２の装置を用いる場合、たとえば、次の手順でカット凸部を曲面状にすることができる。
（１）トップカットされたロール基材２を真空チャンバー５内のＲＦ電極７内にセットし、真空チャンバー５内を常温かつ真空状態にする。
（２）上記（１）の状態でＲＦ高周波電源６により高周波電圧を印加して、ロール基材２の周辺（具体的には、真空チャンバー５内のＲＦ電極７の周辺）にプラズマを発生させ、高電圧パルス電源８によりロール基材２に負の高電圧パルスを印加する。
（３）上記（２）の状態で、ガス注入口９からＡｒガスを真空チャンバー５内に注入し、そのＡｒガスを真空チャンバー５内で反応させることによって、カット凸部を曲面状にすることができる。 When the device of FIG. 2 is used, for example, the cut convex portion can be made into a curved surface by the following procedure.
(1) The top-cut roll base material 2 is set in the RF electrode 7 in the vacuum chamber 5, and the inside of the vacuum chamber 5 is kept at room temperature and in a vacuum state.
(2) In the state of (1) above, a high frequency voltage is applied by the RF high frequency power supply 6 to generate plasma around the roll base material 2 (specifically, around the RF electrode 7 in the vacuum chamber 5). , A negative high voltage pulse is applied to the roll base material 2 by the high voltage pulse power supply 8.
(3) In the state of (2) above, Ar gas is injected into the vacuum chamber 5 from the gas injection port 9 and the Ar gas is reacted in the vacuum chamber 5 to make the cut convex portion into a curved surface. Can be done.

この方法で曲面化処理を行う場合、たとえば、次の条件で行うことができる。
使用ガス ：Ａｒ、Ｈ2、Ｇａ
負パルス電圧：－５０～－１５０００Ｖ
ＲＦ出力 ：１００～３０００Ｗ When the curved surface processing is performed by this method, for example, it can be performed under the following conditions.
Gas used: Ar, H 2 , Ga
Negative pulse voltage: -50 to -15000V
RF output: 100-3000W

ここで挙げたカット凸部の曲面化処理の方法は一例であり、カット凸部は他の方法で曲面化することもできる。また、カット凸部の曲面処理は、図２に示す装置以外の装置を用いて行うこともできる。 The method of curving the cut convex portion described here is an example, and the cut convex portion can be curved by another method. Further, the curved surface processing of the cut convex portion can be performed by using an apparatus other than the apparatus shown in FIG.

図３は理想的な梨地ロールの表面形状のプロファイルである。この実施形態の搬送ロールは、プラズマを用いたエッチングによりカット凸部を曲面状にすることで、ロール表面の突起部をなくしたものである。 FIG. 3 is a profile of the surface shape of an ideal satin roll. In the transport roll of this embodiment, the protrusions on the surface of the roll are eliminated by forming the cut protrusions into a curved surface by etching using plasma.

図４（ａ）に本発明の搬送ロール１のＣＣＤ観察像の一例を、同図（ｂ）に３Ｄ観察像の一例を示す。図４（ａ）（ｂ）から、本発明の搬送ロール１では、図１３（ｂ）（ｃ）に比べてカット凸部が曲面化されていることがわかる。 FIG. 4A shows an example of a CCD observation image of the transport roll 1 of the present invention, and FIG. 4B shows an example of a 3D observation image. From FIGS. 4 (a) and 4 (b), it can be seen that in the transport roll 1 of the present invention, the cut convex portion is curved as compared with FIGS. 13 (b) and 13 (c).

図５に本発明の搬送ロール１を用いて搬送したフィルムの画像を示す。従来の搬送ロールを用いた場合、フィルム表面に図１５（ｂ）に示すような傷が生じていたが、本発明の搬送ロール１を用いた場合には、図１５（ｂ）のような傷が生じていないことがわかる。 FIG. 5 shows an image of a film conveyed by using the conveying roll 1 of the present invention. When the conventional transport roll was used, the film surface had scratches as shown in FIG. 15 (b), but when the transport roll 1 of the present invention was used, the scratches as shown in FIG. 15 (b) were generated. It can be seen that is not occurring.

（搬送ロールのその他の実施形態）
前記実施形態のロール基材２はいわゆるストレートロール（フラットロール）であるが、ロール基材２は、図６（ａ）に示すようなクラウンロールや同図（ｂ）に示すような逆クラウンロールであってもよい。 (Other embodiments of the transport roll)
The roll base material 2 of the embodiment is a so-called straight roll (flat roll), but the roll base material 2 is a crown roll as shown in FIG. 6 (a) or a reverse crown roll as shown in FIG. 6 (b). May be.

また、実施形態のロール基材２は、フィルム等の薄物材Ｘが接触する面長面の全体に梨地部２ａが設けられているが、ロール基材２は、面長面の一部に梨地部２ａを備えたものであってもよい。具体的には、図７（ａ）のように、面長面の中央部に梨地部２ａを備え、その両外側にフラット部２ｂを備えたものや、同図（ｂ）のように、面長面の中央部にフラット部２ｂを備え、その両外側に梨地部２ａを備えたものであってもよい。 Further, the roll base material 2 of the embodiment is provided with a satin finish 2a on the entire long surface of the surface with which the thin material X such as a film comes into contact, whereas the roll base material 2 is satin on a part of the long surface. It may be provided with the part 2a. Specifically, as shown in FIG. 7A, a satin-finished portion 2a is provided at the center of the long surface, and flat portions 2b are provided on both outer sides thereof, or a surface as shown in FIG. 7B. A flat portion 2b may be provided at the center of the long surface, and a satin portion 2a may be provided on both outer sides thereof.

梨地部２ａとフラット部２ｂを備えたロール基材２を用いる場合、図８（ａ）のように梨地部２ａとフラット部２ｂの高さが同じもののほか、同図（ｂ）のように梨地部２ａがフラット部２ｂよりも一段高いものや、同図（ｃ）のように梨地部２ａがフラット部２ｂよりも一段低いものなどを用いることもできる。同図（ｂ）（ｃ）のように、梨地部２ａとフラット部２ｂの境部に段差がある場合、梨地部２ａとフラット部２ｂがなだらかにつながるように、梨地部２ａからフラット部２ｂに向けてテーパーをつけておいてもよい。 When the roll base material 2 provided with the satin portion 2a and the flat portion 2b is used, the heights of the satin portion 2a and the flat portion 2b are the same as shown in FIG. It is also possible to use a portion 2a that is one step higher than the flat portion 2b, or a satin portion 2a that is one step lower than the flat portion 2b as shown in FIG. When there is a step at the boundary between the satin portion 2a and the flat portion 2b as shown in FIGS. You may add a taper toward it.

ロール基材２のフラット部２ｂには、図９（ａ）のような薄物材Ｘの端部を両端に向けて伸ばす向きのらせん溝２ｄを設けることもできる。らせん溝２ｄの深さやピッチなどの形状に特に決まりはないが、形状の一例として、同図（ｂ）のようなトップが平坦な形状や、同図（ｃ）のようなトップが先鋭な形状とすることができる。フラット部２ｂにらせん溝２ｄを形成することで、搬送する薄物材Ｘのしわの発生や蛇行を防止することができる。 The flat portion 2b of the roll base material 2 may be provided with a spiral groove 2d in a direction in which the end portions of the thin material X as shown in FIG. 9A are extended toward both ends. The shape such as the depth and pitch of the spiral groove 2d is not particularly determined, but as an example of the shape, a shape with a flat top as shown in Fig. (B) or a shape with a sharp top as shown in Fig. (C). Can be. By forming the spiral groove 2d in the flat portion 2b, it is possible to prevent the thin material X to be conveyed from wrinkling and meandering.

前記実施形態では説明を省略しているが、本発明の搬送ロール１は、図１０（ａ）（ｂ）に示すようにロール基材２の表面に硬質被膜４を備えたものとすることもできる。硬質被膜４は、プラズマを用いる方法など、既存の方法で形成することができる。 Although the description is omitted in the above-described embodiment, the transport roll 1 of the present invention may be provided with a hard coating 4 on the surface of the roll base material 2 as shown in FIGS. 10 (a) and 10 (b). can. The hard coating 4 can be formed by an existing method such as a method using plasma.

硬質被膜４には、たとえば、ビッカース硬度計での測定で、硬度５００ＨＶ以上のもの、好ましくは、８００ＨＶ以上、より好ましくは１０００ＨＶ以上、さらに好ましくは１１００ＨＶ以上のものを設けることができる。ただし、硬質被膜４の硬度はこれより高くても低くてもよい。 The hard film 4 may be provided with, for example, one having a hardness of 500 HV or more, preferably 800 HV or more, more preferably 1000 HV or more, and further preferably 1100 HV or more as measured by a Vickers hardness tester. However, the hardness of the hard coating 4 may be higher or lower than this.

硬質被膜４としては、たとえば、ＨＣｒメッキ層、Ｎｉメッキ層、ＤＬＣ層、溶射被膜、ＣｒＮ被膜、フッ素含有被膜、フッ素被膜、セラミックス被膜などを設けることができる。ここに挙げた被膜は一例であり、硬質被膜４はこれ以外の被膜であってもよい。硬質被膜４は、複数層からなる構造とすることもできる。複数層からなる構造としては、たとえば、ＨＣｒメッキ層上にＤＬＣ層が形成されたものなどがあげられる。 As the hard coating 4, for example, an HCr plating layer, a Ni plating layer, a DLC layer, a thermal spray coating, a CrN coating, a fluorine-containing coating, a fluorine coating, a ceramic coating, or the like can be provided. The coating film listed here is an example, and the hard coating film 4 may be a coating film other than this. The hard coating 4 may have a structure composed of a plurality of layers. Examples of the structure composed of a plurality of layers include a structure in which a DLC layer is formed on an HCr-plated layer.

一般に、梨地ロールは鏡面ロールに比べて接触面積が小さいため、耐摩耗性において鏡面ロールに劣る。摩耗によって表面が粗くなると、相手材である樹脂製フィルムや金属箔を傷つけてしまうおそれがあるが、図１０（ａ）（ｂ）に示す例では、ロール基材２の表面に硬質被膜４が設けられているため、凸部２ｃの摩耗や当該摩耗に起因する表面の粗面化、表面の粗面化に起因する相手材の傷の発生といったリスクを未然に防止することができる。 In general, satin rolls have a smaller contact area than mirror rolls, and are therefore inferior to mirror rolls in terms of wear resistance. If the surface becomes rough due to wear, there is a risk of damaging the resin film or metal foil that is the mating material. However, in the example shown in FIGS. 10A and 10B, the hard coating 4 is formed on the surface of the roll base material 2. Since it is provided, it is possible to prevent risks such as wear of the convex portion 2c, roughening of the surface due to the wear, and scratches on the mating material due to the roughening of the surface.

（薄物材製造装置の実施形態）
本発明の薄物材製造装置２０の実施形態の一例を、図面を参照して説明する。本発明の薄物材製造装置２０は、樹脂製フィルムや金属箔などの薄物材Ｘを製造する装置である。ここでは、薄物材製造装置２０が機能性フィルムの製造装置の場合を一例とする。 (Embodiment of Thin Material Manufacturing Equipment)
An example of the embodiment of the thin material manufacturing apparatus 20 of the present invention will be described with reference to the drawings. The thin material manufacturing apparatus 20 of the present invention is an apparatus for manufacturing a thin material X such as a resin film or a metal foil. Here, the case where the thin material manufacturing apparatus 20 is a functional film manufacturing apparatus is taken as an example.

図１１において、１０は繰り出しロール、１１は巻き取りロール、１２は搬送ロール、１３は圧胴ロール、１４は塗液用容器、１５はグラビアロール、１６はタッチロール、１７はブレード、１８は乾燥炉である。この実施形態では、搬送ロールとして前記搬送ロールの実施形態で説明した搬送ロール１を用いている。 In FIG. 11, 10 is a feeding roll, 11 is a take-up roll, 12 is a transport roll, 13 is an impression cylinder roll, 14 is a liquid coating container, 15 is a gravure roll, 16 is a touch roll, 17 is a blade, and 18 is a drying. It is a furnace. In this embodiment, the transport roll 1 described in the embodiment of the transport roll is used as the transport roll.

この実施形態の薄物材製造装置２０は、搬送ロール１と相手材との接触面積が小さいため、搬送ロール１と相手材との間が真空にならず、ブロッキング現象が生じにくい。また、凸部２ｃのカット凸部が曲面状に形成されており、バリやエッジがないため、相手材を傷つけるおそれが低い。 In the thin material manufacturing apparatus 20 of this embodiment, since the contact area between the transport roll 1 and the mating material is small, the space between the transport roll 1 and the mating material is not evacuated, and the blocking phenomenon is unlikely to occur. Further, since the cut convex portion of the convex portion 2c is formed in a curved surface shape and has no burrs or edges, there is a low possibility of damaging the mating material.

本発明の搬送ロール１は、各種機器に使用されている樹脂製フィルムや金属箔などの薄物材Ｘの製造装置のほか、燃料電池などに使用されている電極箔の製造装置などに実装して利用することができる。また、本発明の薄物材製造装置２０は、樹脂製フィルムや金属箔などの薄物材Ｘの製造装置として利用することができる。 The transport roll 1 of the present invention is mounted on a device for manufacturing a thin material X such as a resin film or a metal foil used in various devices, or a device for manufacturing an electrode foil used in a fuel cell or the like. It can be used. Further, the thin material manufacturing apparatus 20 of the present invention can be used as a manufacturing apparatus for a thin material X such as a resin film or a metal foil.

１ 搬送ロール
２ ロール基材
２ａ 梨地部
２ｂ フラット部
２ｃ 凸部
２ｄ らせん溝
３ 軸
４ 硬質被膜
５ 真空チャンバー
６ ＲＦ高周波電源
７ ＲＦ電極
８ 高電圧パルス電源
９ ガス注入口
１０ 繰り出しロール
１１ 巻き取りロール
１２ 搬送ロール
１３ 圧胴ロール
１４ 塗液用容器
１５ グラビアロール
１６ タッチロール
１７ ブレード
１８ 乾燥炉
２０ 薄物材製造装置
Ｘ 薄物材 1 Conveyance roll 2 Roll base material 2a Pear-skin part 2b Flat part 2c Convex part 2d Spiral groove 3 Axis 4 Hard coating 5 Vacuum chamber 6 RF high frequency power supply 7 RF electrode 8 High voltage pulse power supply 9 Gas inlet 10 Unwinding roll 11 Winding roll 12 Conveyance roll 13 Cage roll 14 Coating container 15 Gravure roll 16 Touch roll 17 Blade 18 Drying furnace 20 Thin material manufacturing equipment X Thin material

Claims (8)

ロール基材の表面に凹部及びトップカットされた凸部を有する搬送ロールにおいて、
前記トップカットされた凸部が曲面状に形成された、
ことを特徴とする搬送ロール。 In a transport roll having a concave portion and a top-cut convex portion on the surface of the roll base material,
The top-cut convex portion was formed into a curved surface.
A transport roll characterized by that. 請求項１記載の搬送ロールにおいて、
ロール基材の表面粗さが、二条平均平方根高さ０．２μｍ～１０．０μｍである、
ことを特徴とする搬送ロール。 In the transport roll according to claim 1,
The surface roughness of the roll substrate is a root mean square height of 0.2 μm to 10.0 μm.
A transport roll characterized by that. 請求項１又は請求項２記載の搬送ロールにおいて、
ロール基材の表面に硬度５００ＨＶ以上の硬質被膜を備えた、
ことを特徴とする搬送ロール。 In the transport roll according to claim 1 or 2.
A hard coating having a hardness of 500 HV or more is provided on the surface of the roll base material.
A transport roll characterized by that. 請求項３記載の搬送ロールにおいて、
硬質被膜として、ＨＣｒメッキ層、Ｎｉメッキ層、ＤＬＣ層、溶射被膜、ＣｒＮ被膜、フッ素含有被膜、フッ素被膜及びセラミックス被膜のいずれか一又は二以上を備えた、
ことを特徴とする搬送ロール。 In the transport roll according to claim 3,
The hard coating includes one or more of an HCr plating layer, a Ni plating layer, a DLC layer, a thermal spray coating, a CrN coating, a fluorine-containing coating, a fluorine coating, and a ceramic coating.
A transport roll characterized by that. 請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の搬送ロールにおいて、
ロール基材が、フラットロール、クラウンロール又は逆クラウンロールである、
ことを特徴とする搬送ロール。 In the transport roll according to any one of claims 1 to 4.
The roll substrate is a flat roll, a crown roll or a reverse crown roll,
A transport roll characterized by that. 請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の搬送ロールにおいて、
ロール基材は梨地部とフラット部を備えた、
ことを特徴とする搬送ロール。 In the transport roll according to any one of claims 1 to 5.
The roll base material has a satin finish and a flat part,
A transport roll characterized by that. 請求項６記載の搬送ロールにおいて、
梨地部がロール基材の中央部に設けられ、
フラット部が前記梨地部の外側に設けられ、
前記フラット部にらせん溝が設けられた、
ことを特徴とする搬送ロール。 In the transport roll according to claim 6,
The satin part is provided in the center of the roll base material,
A flat portion is provided on the outside of the satin portion.
A spiral groove is provided in the flat portion.
A transport roll characterized by that. 搬送ロールを備えた薄物材製造装置において、
前記搬送ロールが請求項１から請求項７のいずれか１項に記載の搬送ロールである、
ことを特徴とする薄物材製造装置。 In a thin material manufacturing device equipped with a transport roll
The transport roll according to any one of claims 1 to 7.
A thin material manufacturing device characterized by this.
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