JP2022147820A - Method of producing film roll - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、フィルムロールの製造方法及び製造装置に関する。 The present invention relates to a film roll manufacturing method and manufacturing apparatus.
建材、日用品、フラットパネルディスプレイ、太陽光発電、照明、車、家電製品などの様々な分野において、可撓性を有する樹脂製のフィルムが使用されている。樹脂を材料としてフィルムを製造する際、製造効率及び輸送の利便性の観点から、通常は、長尺のフィルムを製造し、これを円筒状の巻取ロールに巻き取ってフィルムロールを得る。長尺のフィルムを巻き取る方法として、特許文献１及び２の技術が知られている。
BACKGROUND ART Flexible resin films are used in various fields such as building materials, daily necessities, flat panel displays, solar power generation, lighting, automobiles, and home electric appliances. When producing a film using a resin as a material, from the viewpoint of production efficiency and transportation convenience, a long film is usually produced and wound up on a cylindrical take-up roll to obtain a film roll. Techniques disclosed in
従来のフィルムロールは、一般に、円柱状の外径を有しており、その径は軸方向において均一であった。しかし、近年、フィルムの属性によっては、円柱状のフィルムロールを製造することが困難である場合がある。例えば、薄かったり、幅広であったり、厚み偏差が大きかったり、軟質であったり、脆かったりするフィルムは、従来の巻取方法で巻き取った場合、得られるフィルムロールの径が軸方向において不均一となりえた。 Conventional film rolls generally had a cylindrical outer diameter, and the diameter was uniform in the axial direction. However, in recent years, depending on the properties of the film, it may be difficult to manufacture a cylindrical film roll. For example, when a film that is thin, wide, has a large thickness deviation, is soft, or is brittle is wound by a conventional winding method, the resulting film roll has an uneven diameter in the axial direction. could be uniform.
フィルムロールの径が軸方向において不均一である場合、フィルムの巻取位置がフィルムロールの軸方向にずれて、フィルムロールの軸方向の端面が平面でなくなる「巻きズレ」が生じることがあった。 If the diameter of the film roll is not uniform in the axial direction, the winding position of the film shifts in the axial direction of the film roll, and the axial end surface of the film roll becomes non-flat. .
本発明は、前記の課題に鑑みて創案されたもので、巻きズレを抑制しながらフィルムロールを製造できるフィルムロールの製造方法及び製造装置を提供することを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a film roll manufacturing method and manufacturing apparatus capable of manufacturing a film roll while suppressing winding misalignment.
本発明者は、前記の課題を解決するべく鋭意検討した。その結果、本発明者は、ガイド部材で案内された長尺フィルムを巻取ロールに巻き取ってフィルムロールを製造する方法において、ガイド部材の方向をフィルムロールの外径を反映する平均線に基づいて適切に調整した場合に、前記の課題を解決できることを見い出し、本発明を完成させた。
即ち、本発明は、下記のものを含む。
The inventors have made extensive studies to solve the above problems. As a result, in the method of manufacturing a film roll by winding a long film guided by a guide member onto a take-up roll, the direction of the guide member is determined based on the average line reflecting the outer diameter of the film roll. The inventors have found that the above-mentioned problems can be solved by adjusting them appropriately, and completed the present invention.
That is, the present invention includes the following.
〔１〕 回転軸を中心に周方向に回転する巻取ロールに、長尺フィルムを巻き取って、フィルムロールを製造する、フィルムロールの製造方法であって；
基準軸の方向に延び、且つ、前記長尺フィルムを案内しうる周面を有するガイド部材に、前記長尺フィルムが進入する工程と、
前記ガイド部材の前記周面に沿って前記長尺フィルムが案内される工程と、
前記ガイド部材から前記巻取ロールへと前記長尺フィルムが送出される工程と、
前記ガイド部材から送出された前記長尺フィルムを前記巻取ロールが巻き取る工程と、
前記ガイド部材の基準軸の方向を調整する軸調整工程と、を含み；
前記巻取ロールの前記回転軸と、前記ガイド部材の前記基準軸とが、同一平面にあり；
前記軸調整工程が、外径平均線と前記ガイド部材の前記基準軸とが平行となるように、前記ガイド部材の前記基準軸の方向を調整することを含み；
前記外径平均線が、前記フィルムロールの外周面の、前記ガイド部材に対して対向する地点の平均線である、フィルムロールの製造方法。
〔２〕 前記軸調整工程が、
前記フィルムロールの外径を、前記長尺フィルムのフィルム幅方向の複数の点で測定することと、
測定された前記フィルムロールの外径に基づいて、前記外径平均線を計算することと、を含む、〔１〕に記載のフィルムロールの製造方法。
〔３〕 前記フィルムロールの製造方法が、前記長尺フィルムが前記ガイド部材から送出されてから前記巻取ロールに巻き取られるまでの進入距離が一定となるように、前記巻取ロールの径方向における前記ガイド部材の位置を調整する位置調整工程を含む、〔１〕又は〔２〕に記載のフィルムロールの製造方法。
〔４〕 前記位置調整工程が、前記進入距離を測定することと、
測定された前記進入距離が一定となるように、前記ガイド部材を前記巻取ロールの径方向に移動させることと、を含む、〔３〕に記載のフィルムロールの製造方法。
〔５〕 前記フィルムロールの製造方法が、相対的に低速で前記長尺フィルムを巻き取る低速巻取工程と、相対的に高速で前記長尺フィルムを巻き取る高速巻取工程とを含み；
前記高速巻取工程における前記進入距離が、前記低速巻取工程における前記進入距離よりも、短い、〔３〕又は〔４〕のいずれか一項に記載のフィルムロールの製造方法。
〔６〕 前記ガイド部材が、前記基準軸を中心に回転可能に設けられたガイドロールである、〔１〕～〔５〕のいずれか一項に記載のフィルムロールの製造方法。
〔７〕 前記ガイド部材が、前記長尺フィルムを前記周面に接触させずに案内できる非接触ガイド部材である、〔１〕～〔５〕のいずれか一項に記載のフィルムロールの製造方法。
〔８〕 長尺フィルムを巻き取って、フィルムロールを製造する、フィルムロールの製造装置であって；
回転軸を中心に周方向に回転可能に設けられ、前記長尺フィルムを巻き取りうる巻取ロールと、
基準軸の方向に延び、且つ、前記長尺フィルムを案内しうる周面を有するガイド部材と、
外径平均線と前記ガイド部材の前記基準軸とが平行となるように、前記ガイド部材の前記基準軸の方向を調整できる軸調整装置と、を備え；
前記巻取ロールの前記回転軸と、前記ガイド部材の前記基準軸とが、同一平面にあり；
前記外径平均線が、前記フィルムロールの外周面の、前記ガイド部材に対して対向する地点の平均線である、フィルムロールの製造装置。
[1] A method for producing a film roll, comprising winding a long film on a winding roll that rotates in the circumferential direction around a rotation axis to produce a film roll;
a step in which the long film enters a guide member extending in the direction of the reference axis and having a peripheral surface capable of guiding the long film;
a step of guiding the long film along the peripheral surface of the guide member;
sending the long film from the guide member to the take-up roll;
a step of winding the long film fed from the guide member by the winding roll;
an axis adjustment step of adjusting the direction of the reference axis of the guide member;
the rotation axis of the winding roll and the reference axis of the guide member are on the same plane;
The axis adjusting step includes adjusting the direction of the reference axis of the guide member so that the average outer diameter line and the reference axis of the guide member are parallel;
The method for producing a film roll, wherein the outer diameter average line is the average line of points on the outer peripheral surface of the film roll facing the guide member.
[2] The axis adjustment step includes
Measuring the outer diameter of the film roll at a plurality of points in the film width direction of the long film;
The method for producing a film roll according to [1], comprising calculating the outer diameter average line based on the measured outer diameter of the film roll.
[3] In the method for manufacturing the film roll, the length of the film roll is adjusted in the radial direction of the winding roll so that the approach distance from the feeding of the long film from the guide member to the winding of the long film on the winding roll is constant. The method for producing a film roll according to [1] or [2], including a position adjustment step of adjusting the position of the guide member in the above.
[4] the position adjustment step includes measuring the approach distance;
The method for producing a film roll according to [3], comprising moving the guide member in the radial direction of the take-up roll so that the measured approach distance is constant.
[5] The method for manufacturing the film roll includes a low-speed winding step of winding the long film at a relatively low speed and a high-speed winding step of winding the long film at a relatively high speed;
The film roll manufacturing method according to any one of [3] or [4], wherein the approach distance in the high-speed winding process is shorter than the approach distance in the low-speed winding process.
[6] The method for producing a film roll according to any one of [1] to [5], wherein the guide member is a guide roll provided rotatably about the reference axis.
[7] The method for producing a film roll according to any one of [1] to [5], wherein the guide member is a non-contact guide member capable of guiding the long film without contacting the peripheral surface. .
[8] A film roll manufacturing apparatus for manufacturing a film roll by winding a long film;
a winding roll that is rotatable in the circumferential direction around a rotation axis and capable of winding the long film;
a guide member extending in the direction of the reference axis and having a peripheral surface capable of guiding the long film;
an axis adjusting device capable of adjusting the direction of the reference axis of the guide member so that the average outer diameter line and the reference axis of the guide member are parallel;
the rotation axis of the winding roll and the reference axis of the guide member are on the same plane;
The apparatus for producing a film roll, wherein the outer diameter average line is the average line of points on the outer peripheral surface of the film roll facing the guide member.
本発明によれば、巻きズレを抑制しながらフィルムロールを製造できるフィルムロールの製造方法及び製造装置を提供できる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the manufacturing method and manufacturing apparatus of a film roll which can manufacture a film roll can be provided, suppressing winding deviation.
以下、本発明について実施形態及び例示物を示して詳細に説明する。ただし、本発明は以下に示す実施形態及び例示物に限定されるものではなく、本発明の特許請求の範囲及びその均等の範囲を逸脱しない範囲において任意に変更して実施しうる。 Hereinafter, the present invention will be described in detail by showing embodiments and examples. However, the present invention is not limited to the embodiments and examples shown below, and can be arbitrarily modified without departing from the scope of the claims of the present invention and their equivalents.
以下の説明において、「長尺フィルム」とは、幅に対して、５倍以上の長さを有するフィルムをいい、好ましくは１０倍若しくはそれ以上の長さを有し、具体的にはロール状に巻き取られて保管又は運搬される程度の長さを有するフィルムをいう。フィルムの長さの上限は、特に制限は無く、例えば、幅に対して１０万倍以下でありうる。 In the following description, the term "long film" refers to a film having a length of 5 times or more, preferably 10 times or more, with respect to the width, specifically in a roll form. A film that is long enough to be wound up and stored or transported. The upper limit of the length of the film is not particularly limited, and can be, for example, 100,000 times or less the width.
以下の説明において、要素の方向が「平行」、「垂直」及び「直交」とは、別に断らない限り、本発明の効果を損ねない範囲内、例えば±３°、±２°又は±１°の範囲内での誤差を含んでいてもよい。 In the following description, the terms “parallel”, “perpendicular” and “perpendicular” in the directions of the elements are within a range that does not impair the effects of the present invention, such as ±3°, ±2° or ±1°, unless otherwise specified. may contain an error within the range of
以下の説明において、「上流」及び「下流」とは、別に断らない限り、長尺フィルムの搬送方向における上流及び下流を表す。 In the following description, "upstream" and "downstream" mean upstream and downstream in the transport direction of the long film, unless otherwise specified.
［１．第一実施形態］
（１－１．装置構成）
図１は、本発明の第一実施形態に係るフィルムロールの製造装置１００を模式的に示す側面図である。また、図２は、本発明の第一実施形態に係るフィルムロールの製造装置１００を模式的に示す上面図である。さらに、図３は、本発明の第一実施形態に係るフィルムロールの製造装置１００を模式的に示す斜視図である。ただし、図２においては、第一カメラ１５１、第二カメラ１５２、第三カメラ１５３及びガイド部材制御部１６０の図示は省略する。また、図３においては、軸調整装置１３０及び１４０並びにガイド部材制御部１６０の図示は省略する。
[1. First embodiment]
(1-1. Device configuration)
FIG. 1 is a side view schematically showing a film
図１～図３に示すように、本発明の第一実施形態に係るフィルムロール１０の製造装置１００は、長尺フィルム２０を巻き取って、フィルムロール１０を製造するための装置である。この製造装置１００は、巻取ロール１１０、ガイド部材としてのガイドロール１２０、軸調整装置１３０及び１４０、ロール径測定装置としての第一カメラ１５１、送出位置測定装置としての第二カメラ１５２、進入位置測定装置としての第三カメラ１５３、及び、ガイド部材制御部１６０を備える。
As shown in FIGS. 1 to 3, an
巻取ロール１１０は、長尺フィルム２０を巻き取ることができるように設けられたロールである。巻取ロール１１０は、図示しない駆動装置から与えられる回転駆動力によって、図２及び図３に示すように、回転軸（以下「巻取ロール回転軸」ということがある。）１１０Ａを中心に周方向に回転可能に設けられている。本実施形態に係る製造装置１００では、巻取ロール１１０の回転によって当該巻取ロール１１０の外周に長尺フィルム２０が巻き取られるので、巻取ロール１１０を巻き芯として備えるフィルムロール１０を得ることができる。
The take-
ガイドロール１２０は、長尺フィルム２０を巻取ロール１１０へと案内しうる周面１２０Ｓを有するガイド部材として設けられたロールである。このガイドロール１２０は、基準軸としての回転軸（以下「ガイドロール回転軸」ということがある。）１２０Ａの方向に延びて設けられている。また、ガイドロール１２０は、ガイドロール回転軸１２０Ａを中心に周方向に回転可能に設けられている。ガイドロール１２０は、巻取ロール１１０及び当該巻取ロール１１０に巻き取られた長尺フィルム２０によって形成されるフィルムロール１０から離隔できるように設けられている。
The
ガイドロール１２０は、通常は、長尺フィルム２０の搬送に従って回転できるように回転自由に設けられるので、駆動装置による回転駆動力は与えられない。ただし、ガイドロール１２０には、必要に応じて、長尺フィルム２０と同じ向きに回転するように図示しない駆動装置から回転駆動力が与えられてもよい。例えば、ガイドロール１２０の周面１２Ｓと長尺フィルム２０との間の摩擦によって失われる張力を長尺フィルム２０に補うことができる大きさの回転駆動力をガイドロール１２０に与えてもよい。
The
軸調整装置１３０及び１４０は、ガイド部材制御部１６０の制御に従ってガイドロール１２０の基準軸としてのガイドロール回転軸１２０Ａの方向を調整できるように設けられた装置である。本実施形態では、ガイドロール１２０の軸方向の片方の端部を支持するように設けられた軸調整装置１３０と、ガイドロール１２０の軸方向のもう片方の端部を支持するように設けられた軸調整装置１４０とを例に挙げて説明する。
The
軸調整装置１３０は、ガイド支持部１３１、アーム１３２及びアクチュエータ１３３を備える。また、軸調整装置１４０は、ガイド支持部１４１、アーム１４２及びアクチュエータ１４３を備える。
ガイド支持部１３１及び１４１は、ガイドロール１２０を端部において支持できるように設けられている。本実施形態では、ガイドロール１２０を回転可能に支持するために、ガイド支持部１３１及び１４１として軸受けを用いうる。
アーム１３２及び１４２は、ガイド支持部１３１及び１４１を支持するように設けられている。また、アーム１３２及び１４２は、アクチュエータ１３３及び１４３の駆動によって前進及び後退をすることにより、ガイド支持部１３１及び１４１の位置を変更できるように設けられている。
アクチュエータ１３３及び１４３は、アーム１３２及び１４２を移動させるための駆動力を与えられるように設けられた装置であり、例えば、エアシリンダ、油圧シリンダ、モータ等を用いうる。
The
The guide supports 131 and 141 are provided to support the
The
一方の軸調整装置１３０は、アーム１３２に支持されたガイド支持部１３１の位置を変更することにより、そのガイド支持部１３１によって支持されたガイドロール１２０の片方の端部の位置を変更できるように設けられている。また、他方の軸調整装置１４０は、アーム１４２に支持されたガイド支持部１４１の位置を変更することにより、そのガイド支持部１４１によって支持されたガイドロール１２０のもう片方の端部の位置を変更できるように設けられている。本実施形態では、軸調整装置１３０及び１４０は、アーム１３２及び１４２の前進及び後退によってガイド支持部１３１及び１４１が巻取ロール１１０の径方向に移動できるように設けられている。よって、その軸調整装置１３０及び１４０によって支持されたガイドロール１２０は、巻取ロール１１０の径方向に移動可能であるので、巻取ロール回転軸１１０Ａに近づけたり遠退けたりすることができる。このように、軸調整装置１３０及び１４０は、ガイドロール１２０の位置を調整する位置調整装置として機能できる。
One of the
また、軸調整装置１３０及び１４０は、一方の軸調整装置１３０のガイド支持部１３１の位置及び他方の軸調整装置１４０のガイド支持部１４１の位置を、独立して変更できるように設けられている。よって、その軸調整装置１３０及び１４０によって支持されたガイドロール１２０は、その両端部の位置を、巻取ロール１１０の径方向において独立に変更できる。したがって、ガイドロール１２０のガイドロール回転軸１２０Ａの方向は、軸調整装置１３０及び１４０によって調整されることができる。
Further, the
ただし、本実施形態において、巻取ロール１１０、ガイドロール１２０、並びに軸調整装置１３０及び１４０は、巻取ロール１１０の巻取ロール回転軸１１０Ａと、ガイドロール１２０の基準軸としてのガイドロール回転軸１２０Ａとが、同一平面にある状態を維持できるように設けられている。以下、この点を図面を示して説明する。
However, in the present embodiment, the winding
図４は、巻取ロール回転軸１１０Ａとガイドロール回転軸１２０Ａとの関係を説明するため、巻取ロール１１０及びガイドロール１２０を模式的に示す斜視図である。図４においては、巻取ロール回転軸１１０Ａとガイドロール回転軸１２０Ａを含む平面Ｐを巻取ロール１１０及びガイドロール１２０と共に示す。ただし、平面Ｐは、巻取ロール回転軸１１０Ａとガイドロール回転軸１２０Ａの関係を説明するために設定される仮想的な平面であり、物理的な面として製造装置１００内に設けられるものではない。また、図４において、Ｘ軸は、巻取ロール回転軸１１０Ａの方向に延びる軸を表す。また、Ｙ軸は、巻取ロール回転軸１１０Ａに垂直で且つ平面Ｐに平行に延びる軸を表す。さらに、Ｚ軸は、平面Ｐに垂直な軸を表す。
FIG. 4 is a perspective view schematically showing the winding
図４に示すように、製造装置１００において、巻取ロール１１０及びガイドロール１２０は、巻取ロール回転軸１１０Ａとガイドロール回転軸１２０Ａとが一の平面Ｐに含まれるように設けられる。また、ガイドロール１２０は上述したように移動可能に設けられているが、このガイドロール１２０の移動は、巻取ロール回転軸１１０Ａとガイドロール回転軸１２０Ａとが一の平面Ｐに含まれる状態を維持できるように行われる。よって、ガイドロール１２０は、ガイド支持部１３１及び１４１（図４では図示せず。）が巻取ロール１１０の径方向に移動することにより、ガイドロール回転軸１２０Ａが平面Ｐに含まれる状態を維持しながら、矢印Ａ１及びＡ２で示すようにＹ軸方向に移動できるように設けられている。また、ガイドロール１２０のガイドロール回転軸１２０Ａの方向は、ガイド支持部１３１及び１４１のＹ軸方向における相対的な位置関係を調整することにより、平面Ｐに含まれる状態を維持しながら、矢印Ａ３及びＡ４で示すように調整されることができるように設けられている。
As shown in FIG. 4, in the
巨視的に見て巻取ロール回転軸１１０Ａとガイドロール回転軸１２０Ａとが同一平面Ｐにある場合でも、微視的に見ると巻取ロール回転軸１１０Ａとガイドロール回転軸１２０Ａと同一平面Ｐにない場合もありうる。しかし、通常は、巨視的に見て巻取ロール回転軸１１０Ａとガイドロール回転軸１２０Ａとが同一平面Ｐにある場合には、本発明の利点を得ることができる。よって、前記のように「巻取ロール回転軸１１０Ａとガイドロール回転軸１２０Ａと同一平面Ｐにある状態」には、誤差が許容されうる。具体的には、巻取ロール回転軸１１０Ａを含む平面Ｐに対してガイドロール回転軸１２０Ａがなす角度が、通常±３°、好ましくは±２°、より好ましくは±１°の範囲に収まる場合、巻取ロール回転軸１１０Ａとガイドロール回転軸１２０Ａとが同一平面Ｐにあるといえる。
Even if the take-up
図１及び図３に示すように、ロール径測定装置としての第一カメラ１５１は、フィルムロール１０の外径を測定できるように設けられている。より詳細には、第一カメラ１５１は、フィルムロール１０のガイドロール１２０に対向する複数の地点１０Ｆを撮影し、その撮影した映像から当該地点１０Ｆにおけるフィルムロール１０の外径を測定できるように設けられている。フィルムロール１０のガイドロール１２０に対向する地点１０Ｆとは、図４に示すように、前記の平面Ｐ（即ち、巻取ロール回転軸１１０Ａとガイドロール回転軸１２０Ａを含む平面）と、フィルムロール１０の外周面１０Ｓとが交わる地点であって、且つ、巻取ロール１１０とガイドロール１２０との間にある地点を表す。これらの地点１０Ｆは、通常、フィルム幅方向に並んでいる。
As shown in FIGS. 1 and 3, a
第一カメラ１５１は、１つのみ設けてもよいが、例えば１つの第一カメラ１５１の視野にフィルムロール１０の測定対象地点の全体が入らない場合、第一カメラ１５１は複数個設けてもよい。また、例えば、図３で矢印Ａ５及びＡ６で示すように、フィルムロール１０の測定対象地点の全体で外径を測定できるように、第一カメラ１５１を巻取ロール１１０の軸方向に移動可能に設けてもよい。さらに、必要に応じて、第一カメラ１５１は、巻取ロール１１０の軸方向以外の方向に移動可能に設けてもよい。本実施形態では、巻取ロール１１０の軸方向の全体で外径を測定できるように、巻取ロール１１０の軸方向に移動できるように第一カメラ１５１を設けた例を示して説明する。
第一カメラ１５１は、測定したフィルムロール１０の外径の情報をガイド部材制御部１６０へ送ることができるように、図１に示すようにガイド部材制御部１６０に接続して設けられている。
Although only one
The
送出位置測定装置としての第二カメラ１５２は、ガイドロール１２０から長尺フィルム２０が送出される位置１２０Ｐを測定できるように設けられている。以下、この位置を「送出位置」１２０Ｐと呼ぶことがある。ガイドロール１２０から長尺フィルム２０が送出される送出位置１２０Ｐとは、ガイドロール１２０から長尺フィルム２０が離れる部分の位置を表す。第二カメラ１５２は、ガイドロール１２０を撮影し、その撮影した映像から、当該ガイドロール１２０から長尺フィルム２０が離れる送出位置１２０Ｐの位置座標を測定できるように設けられている。
A
第二カメラ１５２は、１つのみ設けてもよいが、例えば１つの第二カメラ１５２の視野にガイドロール１２０の測定対象地点の全体が入らない場合、第二カメラ１５２は複数個設けてもよい。また、例えば、ガイドロール１２０の測定対象地点の全体で送出位置１２１の座標を測定できるように、第二カメラ１５２をガイドロール１２０の軸方向に移動可能に設けてもよい。さらに、必要に応じて、第二カメラ１５２は、ガイドロール１２０の軸方向以外の方向に移動可能に設けてもよい。
第二カメラ１５２は、測定した送出位置１２０Ｐの位置座標の情報をガイド部材制御部１６０へ送ることができるように、図１に示すようにガイド部材制御部１６０に接続して設けられている。
Although only one
The
進入位置測定装置としての第三カメラ１５３は、長尺フィルム２０がフィルムロール１０に進入する位置１０Ｐを測定できるように設けられている。以下、この位置を「進入位置」１０Ｐと呼ぶことがある。長尺フィルム２０がフィルムロール１０に進入する進入位置１０Ｐとは、巻取ロール１１０の軸方向から見て、ガイドロール１２０から送られてきた長尺フィルム２０と、フィルムロール１０との接点に該当する位置を表す。すなわち、巻取ロール１１０の軸方向から見た場合、ガイドロール１２０から巻取ロール１１０へと送られてくる長尺フィルム２０は直線状でありえ、また、フィルムロール１０は円形でありうる。この場合に、直線に相当する長尺フィルム２０と円に相当するフィルムロール１０との接点に相当する位置が進入位置１０Ｐである。この進入位置１０Ｐより上流では、長尺フィルム２０はフィルムロール１０の外周面１０Ｓによる支持を受けないので、平面状でありうる。他方、この進入位置１０Ｐ及びその下流では、長尺フィルム２０はフィルムロール１０の外周面１０Ｓによる支持を受けるので、外周面１０Ｓに沿って曲面状に曲がりうる。よって、進入位置１０Ｐ及びその下流では、長尺フィルム２０は曲面状でありうる。通常、巻き取られた長尺フィルム２０同士の間には空気層が形成されるので、巻き取られた長尺フィルム２０同士は接触しないが、進入位置１０Ｐ及びその下流において長尺フィルム２０同士は幅方向の一部において接触していてもよい。第三カメラ１５３は、フィルムロール１０を撮影し、その撮影した映像から、長尺フィルム２０がフィルムロール１０に進入する進入位置１０Ｐの位置座標を測定できるように設けられている。
A
第三カメラ１５３は、１つのみ設けてもよいが、例えば１つの第三カメラ１５３の視野にフィルムロール１０の測定対象地点の全体が入らない場合、第三カメラ１５３は複数個設けてもよい。また、例えば、フィルムロール１０の測定対象地点の全体で進入位置１０Ｐの座標を測定できるように、第三カメラ１５３を巻取ロール１１０の軸方向に移動可能に設けてもよい。さらに、必要に応じて、第三カメラ１５３は、巻取ロール１１０の軸方向以外の方向に移動可能に設けてもよい。
第三カメラ１５３は、測定した進入位置１０Ｐの位置座標の情報をガイド部材制御部１６０へ送ることがでるように、図１に示すようにガイド部材制御部１６０に接続して設けられている。
Only one
The
図５は、本発明の第一実施形態に係る製造装置１００が備えるガイド部材制御部１６０の構成を示す機能ブロック図である。
図５に示すように、ガイド部材制御部１６０は、ガイドロール１２０の位置及び角度を制御するための制御装置である。このガイド部材制御部１６０は、ガイドロール１２０の基準軸としてのガイドロール回転軸１２０Ａの方向を制御できるように設けられた方向制御部１６１と、巻取ロール１１０の径方向におけるガイドロール１２０の位置を制御できるように設けられた位置制御部１６２と、を備える。
FIG. 5 is a functional block diagram showing the configuration of the guide
As shown in FIG. 5 , the guide
方向制御部１６１は、第一カメラ１５１から送られてくるフィルムロール１０の外径の情報からフィルムロール１０の外径平均線を計算できる平均線計算部１６３と、外径平均線とガイドロール回転軸１２０Ａとが平行となるようにガイドロール１２０のガイドロール回転軸１２０Ａの方向を調整できる軸方向調整部１６４と、を備える。
The direction control unit 161 includes an average line calculation unit 163 that can calculate the average outer diameter line of the
フィルムロール１０の外径平均線とは、フィルムロール１０の外周面１０Ｓの、ガイド部材としてのガイドロール１２０に対して対向する地点１０Ｆの平均線を表す。以下、図面を示してフィルムロール１０の外径平均線について詳細に説明する。
The outer diameter average line of the
図６は、一例に係るフィルムロール１０及びガイドロール１２０を模式的に示す下面図である。図６では、外径平均線Ｌ１０の説明のため、フィルムロール１０の外径のバラツキを強調して示す。外径平均線Ｌ１０は、図６に示すように、フィルムロール１０のガイドロール１２０に対向する地点１０Ｆの平均線を表す。具体的には、外径平均線Ｌ１０は、第一カメラ１５１によってフィルムロール１０の外径を測定される測定地点としての複数の地点１０Ｆの平均線を表す。例えば、それら複数の地点１０Ｆが一直線上にある場合、その直線が外径平均線Ｌ１０であることができる。また、例えば、それら複数の地点１０Ｆが一直線上に無い場合、それらの地点１０Ｆの座標から計算される近似直線が、外径平均線Ｌ１０であることができる。近似直線は、例えば、最小二乗法によって計算できる。外径平均線Ｌ１０は、フィルム幅方向におけるフィルムロール１０の外径のプロファイルを反映した直線でありうるので、前記のように「外径平均線」Ｌ１０と呼ぶ。
FIG. 6 is a bottom view schematically showing the
図５に示すように、位置制御部１６２は、第二カメラ１５２から送られてくる送出位置１２０Ｐの情報及び第三カメラ１５３から送られてくる進入位置１０Ｐの情報から進入距離Ｄ２０を測定する進入距離測定部１６５と、巻取ロール１１０の径方向にガイドロール１２０を移動させて進入距離Ｄ２０を一定となるように調整できる距離調整部１６６と、を備える。
As shown in FIG. 5 , the position control unit 162 measures the entry distance D20 from the information of the
図７は、本発明の第一実施形態に係るフィルムロール１０、巻取ロール１１０及びガイドロール１２０を、巻取ロール１１０の軸方向の中央部を通る平面で切った断面を模式的に示す断面図である。図７に示すように、進入距離Ｄ２０とは、長尺フィルム２０がガイド部材としてのガイドロール１２０から送出されてから巻取ロール１１０に巻き取られるまでの距離を表す。よって、進入距離Ｄ２０は、長尺フィルム２０がガイドロール１２０から離れる地点と、長尺フィルム２０がフィルムロール１０の外周面１０Ｓに進入する地点との間の距離を表す。したがって、この進入距離Ｄ２０は、送出位置１２０Ｐと進入位置１０Ｐの間の、フィルム流れ方向における距離として計算できる。
FIG. 7 is a cross section schematically showing a cross section of the
前記のガイド部材制御部１６０のハードウェア構成に制限はない。ガイド部材制御部１６０は、例えば、ＣＰＵ等のプロセッサ、ＲＡＭ及びＲＯＭ等のメモリ、入出力端子等のインターフェースなどで構成されるコンピュータでありえる。このコンピュータは、予めメモリ等の記録装置に記録された制御内容に従って、制御を行うように設けうる。
The hardware configuration of the guide
（１－２．長尺フィルムの巻き取り）
前記のように設けられた製造装置１００を用いたフィルムロール１０の製造方法は、回転軸１１０Ａを中心に周方向に回転する巻取ロール１１０に長尺フィルム２０を巻き取って、フィルムロール１０を製造することを含む。具体的には、この製造方法では、
巻取ロール１１０とは離れて設けられたガイド部材としてのガイドロール１２０に、長尺フィルム２０が進入する工程（Ｉ）と、
ガイドロール１２０の周面１２０Ｓに沿って長尺フィルム２０が案内される工程（ＩＩ）と、
ガイドロール１２０から巻取ロール１１０へと長尺フィルム２０が送出される工程（ＩＩＩ）と、
ガイドロール１２０から送出された長尺フィルム２０を巻取ロール１１０が巻き取る工程（ＩＶ）と、が行われて、フィルムロール１０が得られる。
(1-2. Winding of long film)
The method for manufacturing the
Step (I) in which the
Step (II) in which the
Step (III) in which the
A step (IV) in which the winding
本実施形態では、ガイドロール１２０へと搬送されてきた長尺フィルム２０は、ガイドロール１２０に進入し、案内開始位置１２０Ｑにおいてその片面がガイドロール１２０の周面１２０Ｓに接触して、支持される。
その後、長尺フィルム２０は、ガイドロール１２０の周面１２０Ｓで支持された状態で、当該周面１２０Ｓに沿って曲がるように案内される。この際、長尺フィルム２０と周面１２０Ｓとの間に摩擦が働くので、長尺フィルム２０の搬送に従ってガイドロール１２０はガイドロール回転軸１２０Ａを中心に周方向に回転する。
その後、長尺フィルム２０は、送出位置１２０Ｐにおいてガイドロール１２０から離れ、ガイドロール１２０の周面１２０Ｓによる支持から解放されて、巻取ロール１１０へと送出される。
In this embodiment, the
Thereafter, the
Thereafter, the
ガイドロール１２０から送出された長尺フィルム２０は、他のロールに接することなく空中を搬送された後、巻取ロール１１０に進入して、その巻取ロール１１０で巻き取られる。詳細には、フィルムロール１０の最内層に相当する一巻き目の長尺フィルム２０が巻き取られる期間には、長尺フィルム２０は、回転駆動される巻取ロール１１０の外周面１１０Ｓに接触し、巻取ロール１１０の外周面１１０Ｓに沿って巻取ロール１１０の回転によって引っ張られながら巻き取られる。また、巻取ロール１１０の外周面１１０Ｓに長尺フィルム２０が巻き取られた二巻き目以降の長尺フィルム２０が巻き取られる期間には、長尺フィルム２０は、既に巻取ロール１１０に巻き取られた長尺フィルム２０の表面に沿って巻取ロール１１０の回転によって引っ張られながら巻き取られる。そして、このように巻取ロール１１０に巻き取られた長尺フィルム２０により、フィルムロール１０が形成される。このとき、巻取ロール１１０に巻き取られた長尺フィルム２０の最外表面がフィルムロール１０の外周面１０Ｓを形成する。
The
前記の長尺フィルム２０の巻き取りは、通常、長尺フィルム２０を一定の搬送速度で搬送しながら、一定の巻取速度で行われる。
Winding of the
（１－３．軸調整工程）
図８は、本発明の第一実施形態に係るフィルムロールの製造装置１００を模式的に示す斜視図である。図８においては、軸調整装置１３０及び１４０並びにガイド部材制御部１６０の図示は省略する。また、図８においては、巻取ロール１１０の巻取ロール回転軸１１０Ａとガイドロール１２０のガイドロール回転軸１２０Ａとが平行である場合を例に挙げて説明する。
(1-3. Axis adjustment process)
FIG. 8 is a perspective view schematically showing the film
図８に示すように、長尺フィルム２０は、ガイドロール１２０で案内されている期間はガイドロール１２０の周面１２０Ｓによって支持される。また、長尺フィルム２０は、フィルムロール１０に進入した後には、フィルムロール１０の外周面１０Ｓによって支持される。そして、長尺フィルム２０は、ガイドロール１２０からフィルムロール１０までの間を搬送させる期間は、フィルムロール１０及びガイドロール１２０の支持による拘束力によって、張力を受ける。すなわち、ガイドロール１２０の送出位置１２０Ｐ（図７参照）からフィルムロール１０の進入位置１０Ｐまでの区間において、長尺フィルム２０は張力を受ける。
As shown in FIG. 8 , the
この際、進入位置１０Ｐが巻取ロール１１０の回転軸１１０Ａと平行に並んでいる場合、その進入位置１０Ｐを結んだ線１０Ｌは、巻取ロール１１０の回転軸１１０Ａと平行になる。この場合、ガイドロール１２０の送出位置１２０Ｐからフィルムロール１０の進入位置１０Ｐまでのフィルム流れ方向の距離は、フィルム幅方向において一定である。よって、フィルム幅方向において長尺フィルム２０の張力は均一となるので、巻きズレを生じないことができる。また、この場合、通常は、シワの発生も抑制される。
At this time, when the
しかし、例えば長尺フィルム２０の厚みが幅方向において不均一である場合などでは、その長尺フィルム２０が巻き取られて得られるフィルムロール１０の外径が、軸方向において不均一になることがありうる。この場合、進入位置１０Ｐを結んだ線１０Ｌは、巻取ロール１１０の回転軸１１０Ａと非平行になりうる。そうすると、ガイドロール１２０の送出位置１２０Ｐからフィルムロール１０の進入位置１０Ｐまでのフィルム流れ方向の距離は、フィルム幅方向において一定でなくなる。よって、フィルム幅方向において長尺フィルム２０の張力は不均一となりうる。フィルム幅方向において長尺フィルム２０の張力は不均一であると、長尺フィルム２０には、フィルム幅方向に向けた応力としてのスラスト力が働くので、巻きズレが生じうる。また、この場合、フィルム幅方向に非平行な方向に延びるシワが生じることがありうる。
However, for example, when the thickness of the
そこで、前記の巻きズレを抑制するため、本実施形態に係るフィルムロール１０の製造方法は、ガイド部材の基準軸としてのガイドロール回転軸１２０Ａの方向を調整する軸調整工程を含む。この軸調整工程においては、巻取ロール１１０の巻取ロール回転軸１１０Ａとガイドロール１２０のガイドロール回転軸１２０Ａとが同一平面Ｐ（図４参照）にある状態を維持しながら、フィルムロール１０の外径平均線Ｌ１０とガイドロール１２０のガイドロール回転軸１２０Ａとが平行となるように、ガイドロール回転軸１２０Ａの方向を調整する。
Therefore, in order to suppress the winding misalignment, the manufacturing method of the
詳細には、軸調整工程では、図１に示すように、第一カメラ１５１がフィルムロール１０を撮影して、フィルムロール１０の外径を、長尺フィルム２０のフィルム幅方向の複数の地点１０Ｆで測定する。外径の測定は、２以上の地点で行うことができ、例えば、フィルムロール１０の軸方向の一方の端部の地点と他方の端部の地点とで行ってもよい。巻きズレの効果的な抑制の観点では、外径の測定を行う地点の数は、多いことが好ましく、具体的には、好ましくは５以上、より好ましくは１０以上、特に好ましくは２０以上である。本実施形態では、フィルムロール１０のガイドロール１２０に対向する複数の地点１０Ｆを、第一カメラ１５１が撮影して、それらの地点１０Ｆにおけるフィルムロール１０の外径を測定する。測定されたフィルムロール１０の外径の情報は、ガイド部材制御部１６０へと送られる。
Specifically, in the axis adjustment process, as shown in FIG. 1, the
ガイド部材制御部１６０にフィルムロール１０の外径の情報が送られると、方向制御部１６１が情報を取り込み、その方向制御部１６１の平均線計算部１６３が、前記の外径に基づいてフィルムロール１０の外径平均線Ｌ１０を計算する。例えば、フィルムロール１０の外径を測定する各地点１０Ｆの、巻取ロール１１０の軸方向における位置情報を、平均線計算部１６３に記憶させておく。そうすると、各地点１０Ｆの巻取ロール１１０の軸方向における位置情報と、それらの地点１０Ｆにおけるフィルムロール１０の外径の情報とから、各地点１０Ｆの座標を特定できる。よって、平均線計算部１６３は、それらの座標の近似直線を最小二乗法等の計算方法によって計算して、フィルムロール１０の外径平均線Ｌ１０を得ることができる。こうして得たフィルムロール１０の外径平均線Ｌ１０の情報は、軸方向調整部１６４へと送られる。
When information on the outer diameter of the
軸方向調整部１６４にフィルムロール１０の外径平均線Ｌ１０の情報が送られると、軸方向調整部１６４は、外径平均線Ｌ１０とガイドロール回転軸１２０Ａとが平行となるように、ガイドロール１２０の設置角度を調整する。具体的には、軸方向調整部１６４は、外径平均線Ｌ１０とガイドロール回転軸１２０Ａとが平行か否かを判定する。平行である場合、軸方向調整部１６４は、ガイドロール１２０の設置角度を維持して、ガイドロール回転軸１２０Ａの方向を外径平均線Ｌ１０と平行に維持する。他方、平行でない場合、軸方向調整部１６４は、軸調整装置１３０及び１４０のアクチュエータ１３３及び１４３を稼働させてアーム１３２及び１４２を前進又は後退させる。アーム１３２及び１４２の前進又は後退により、ガイド支持部１３１及び１４１の相対的な位置関係が調整されるので、それらガイド支持部１３１及び１４１に支持されるガイドロール１２０の設置角度が変更される。その結果、ガイドロール回転軸１２０Ａの方向が、外径平均線Ｌ１０と平行となるように調整される。
When the information on the average outer diameter line L10 of the film roll 10 is sent to the axial direction adjustment unit 164, the axial direction adjustment unit 164 adjusts the average outer diameter line L10 so that it is parallel to the guide
ガイドロール回転軸１２０Ａがフィルムロール１０の外径平均線Ｌ１０と平行に調整されると、ガイドロール１２０の送出位置１２０Ｐからフィルムロール１０の進入位置１０Ｐまでのフィルム流れ方向の距離の不均一さが、フィルム幅方向において、低減される。よって、送出位置１２０Ｐから進入位置１０Ｐまでのフィルム流れ方向の距離が、フィルム幅方向において、一定又は一定に近い状態になりうる。よって、フィルム幅方向において長尺フィルム２０の張力の均一さを高めることができるので、スラスト力を低減でき、そのため、フィルムロール１０における巻きズレの発生を抑制することができる。また、この場合、スラスト力を低減できるので、通常、シワの発生を抑制することができる。
When the guide
前記の軸調整工程は、フィルムロール１０の製造期間に１回だけ行ってもよいが、複数回繰り返し行うことが好ましい。また、繰り返し行う場合、軸調整工程は、フィルムロール１０の製造期間の全体を通して行ってもよく、フィルムロール１０の製造期間の一時期のみ行ってもよい。
Although the above-mentioned axis adjustment process may be performed only once during the manufacturing period of the
（１－４．位置調整工程）
長尺フィルム２０の巻取長さが長くなると、フィルムロール１０の外径が大きくなり、フィルムロール１０の外周面１０Ｓとガイドロール１２０とが近付きうる。フィルムロール１０の外周面１０Ｓとガイドロール１２０とが近付くと、長尺フィルム２０がガイドロール１２０から送出されてから巻取ロール１１０に巻き取られるまでの進入距離Ｄ２０が変化しうる。そこで、本実施形態に係るフィルムロール１０の製造方法は、進入距離Ｄ２０が一定となるように、巻取ロール１１０の径方向におけるガイドロール１２０の位置を調整する位置調整工程を含むことが好ましい。位置調整工程は、軸調整工程と同じく、通常は、巻取ロール１１０の回転軸１１０Ａとガイドロール１２０のガイドロール回転軸１２０Ａとが同一平面Ｐ（図４参照）にある状態を維持しながら行なわれる。
(1-4. Position adjustment process)
As the winding length of the
前記の位置調整工程は、進入距離Ｄ２０を測定することと、測定された進入距離Ｄ２０が一定となるように、ガイドロール１２０を巻取ロール１１０の径方向に移動させることと、を含むことが好ましい。
The positioning step includes measuring the entry distance D20 and moving the guide roll 120 in the radial direction of the take-
詳細には、位置調整工程では、図１に示すように、第二カメラ１５２がガイドロール１２０の送出位置１２０Ｐを測定し、その送出位置１２０Ｐの位置座標の情報を得て、その情報をガイド部材制御部１６０へ送る。また、第三カメラ１５３がフィルムロール１０の進入位置１０Ｐを測定し、その進入位置１０Ｐの位置座標の情報を得て、その情報をガイド部材制御部１６０へ送る。
Specifically, in the position adjustment step, as shown in FIG. 1, the
ガイド部材制御部１６０に送出位置１２０Ｐ及び進入位置１０Ｐの地位座標の情報が送られると、位置制御部１６２が情報を取り込み、その位置制御部１６２の進入距離測定部１６５が、送られてきた情報に基づいて、長尺フィルム２０がガイドロール１２０から送出されてから巻取ロール１１０に巻き取られるまでの進入距離Ｄ２０を測定する。例えば、巻取ロール１１０の軸方向における位置が共通する一の送出位置１２０Ｐと一の進入位置１０Ｐとの間の距離を計算し、その距離を進入距離Ｄ２０として得てもよい。また、例えば、巻取ロール１１０の軸方向における位置が共通する送出位置１２０Ｐと進入位置１０Ｐとの組み合わせを複数設定し、それぞれの組み合わせについて送出位置１２０Ｐ及び進入位置１０Ｐの間の距離を計算し、それらの距離の平均を進入距離Ｄ２０として得てもよい。本実施形態では、一の送出位置１２０Ｐと一の進入位置１０Ｐとの間の距離を進入距離Ｄ２０として測定した例を示して説明する。こうして得た長尺フィルム２０の進入距離Ｄ２０の情報は、距離調整部１６６へと送られる。
When the positional coordinate information of the
距離調整部１６６に長尺フィルム２０の進入距離Ｄ２０の情報が送られると、距離調整部１６６は、進入距離Ｄ２０が一定となるように、巻取ロール１１０の径方向におけるガイドロール１２０の位置を調整する。具体的には、距離調整部１６６は、進入距離Ｄ２０がある一定の基準距離に一致しているか否かを判定する。進入距離Ｄ２０が基準距離に一致している場合、距離調整部１６６は、ガイドロール１２０の位置を維持して、進入距離Ｄ２０を基準距離に維持する。他方、進入距離Ｄ２０が基準距離に一致していない場合、距離調整部１６６は、軸調整装置１３０及び１４０のアクチュエータ１３３及び１４３を稼働させてアーム１３２及び１４２を前進又は後退させる。アーム１３２及び１４２の前進又は後退により、巻取ロール１１０の径方向におけるガイド支持部１３１及び１４１の位置が調整されるので、それらガイド支持部１３１及び１４１に支持されるガイドロール１２０が、巻取ロール１１０の径方向において移動する。この移動により、進入距離Ｄ２０を一定の基準距離に合わせる調整が達成される。
When information on the approach distance D20 of the long film 20 is sent to the distance adjustment unit 166, the distance adjustment unit 166 adjusts the
進入距離Ｄ２０を一定にすることにより、フィルムロール１０に含まれる長尺フィルム２０同士の間に形成される空気層（図示省略）の厚みを、巻取ロール１１０から遠いほど薄くできる。以下、この点を、図面を示して説明する。
By keeping the approach distance D 20 constant, the thickness of the air layer (not shown) formed between the
図９は、本発明の第一実施形態において使用されるガイドロール１２０及び当該ガイドロール１２０によって案内される長尺フィルム２０を模式的に示す断面図である。図９に示すように、ガイドロール１２０へと搬送されてきた長尺フィルム２０は、ガイドロール１２０の周面１２０Ｓに沿って案内開始位置１２０Ｑから送出位置１２０Ｐまで案内された後、巻取ロール１１０へと送出される。このとき、案内開始位置１２０Ｑから送出位置１２０Ｐまで長尺フィルム２０が案内される角度を、「ラップ角度」θと呼ぶことがある。このラップ角度θは、ガイドロール１２０を軸方向に垂直な平面で切った断面において、案内開始位置１２０Ｑから送出位置１２０Ｐまでの周面１２０Ｓを弧とする扇形の中心角に相当する。
FIG. 9 is a cross-sectional view schematically showing the
搬送される長尺フィルム２０の表面近傍には、当該長尺フィルム２０と一緒に流れる空気流としての随伴流が形成される。案内開始位置１２０Ｑへと進入する長尺フィルム２０の随伴流Ａ７の一部は、案内開始位置１２０Ｑから送出位置１２０Ｐまで長尺フィルム２０が方向を変えて搬送されることによって、失われる。このように失われる随伴流Ａ７の量は、ラップ角度θが大きいほど、大きい傾向がある。よって、送出位置１２０Ｐから送出される長尺フィルム２０の随伴流Ａ８の量は、ラップ角度θが大きいほど、小さくなる傾向がある。
In the vicinity of the surface of the
図１０は、本発明の第一実施形態に係るフィルムロール１０、巻取ロール１１０及びガイドロール１２０を、巻取ロール１１０の軸方向の中央部を通る平面で切った断面を模式的に示す断面図である。この図１０と図７との対比から分かるように、進入距離Ｄ２０を一定に維持しながら長尺フィルム２０の巻き取りを続ける場合、フィルムロール１０の外径が大きくなるに従って、ラップ角度θを次第に大きくすることができ、よって、送出位置１２０Ｐから送出される長尺フィルム２０の随伴流Ａ８の量を次第に小さくできる。また、フィルムロール１０に含まれる長尺フィルム２０同士の間に形成される空気層は、随伴流Ａ８の一部又は全部がフィルムロール１０の外周面１０Ｓと当該フィルムロール１０に進入する長尺フィルム２０との間に入り込んで形成される。よって、フィルムロール１０の外径が大きくなるに従って、フィルムロール１０に含まれる長尺フィルム２０同士の間に形成される空気層の厚みを、次第に薄くできる。
FIG. 10 is a cross section schematically showing a cross section of the
一般に、巻き重ねられた長尺フィルム２０同士の貼り付きを抑制するために、フィルムロール１０中の長尺フィルム２０同士の間には、空気層を形成することが求められる。ここで、フィルムロール１０に含まれる長尺フィルム２０は、通常、巻取ロール１１０から遠いほど、小さい巻取り張力で巻き取りが行われる。また、フィルムロール１０に含まれる長尺フィルム２０には、一般に、巻取ロール１１０から遠いほど、重力による荷重が小さくかかる。よって、前記の張力及び荷重によって生じる長尺フィルム２０中の応力に応じた厚みの空気層を形成して、フィルムロール１０における座屈の形成を抑制する観点では、巻取り時において巻取ロール１１０に近い位置では長尺フィルム２０同士の間の空気層は厚いことが好ましく、巻取ロール１１０から遠い位置では長尺フィルム２０同士の間の空気層は薄いことが好ましい。フィルムロール１０の「座屈」とは、フィルムロール１０が部分的に径方向に凹むことで形成される窪みを表す。この座屈は、巻き重ねられた長尺フィルム２０同士の間の空気層が応力に比して厚い部分で、生じ易い傾向がある。よって、前記のようにフィルムロール１０に含まれる長尺フィルム２０同士の間に形成される空気層の厚みを、巻取ロール１１０から遠いほど薄くできると、座屈の形成を抑制でき、よって、当該座屈による長尺フィルム２０のシワの形成を抑制できる。
In general, it is required to form an air layer between the
進入距離Ｄ２０が調整されるべき基準距離の具体的な値は、長尺フィルム２０の伸び特性、巻取張力などの要素に応じて、適切に設定することが望ましい。 A specific value of the reference distance to which the approach distance D20 should be adjusted is desirably set appropriately according to factors such as the elongation characteristics of the long film 20 and the winding tension.
前記の位置調整工程は、フィルムロール１０の製造期間に１回だけ行ってもよいが、複数回繰り返し行うことが好ましい。また、繰り返し行う場合、位置調整工程は、フィルムロール１０の製造期間の全体を通して行ってもよく、フィルムロール１０の製造期間の一時期のみ行ってもよい。
The above position adjustment process may be performed only once during the manufacturing period of the
［２．第二実施形態］
上述した第一実施形態では、第二カメラ１５２及び第三カメラ１５３を用いて進入距離Ｄ２０を測定し、その測定された進入距離Ｄ２０に基づいて位置調整工程においてガイドロール１２０の位置を調整した。しかし、ガイドロール１２０の位置を調整は、進入距離Ｄ２０を測定せずに行ってもよい。以下、その例を第二実施形態を示して説明する。
[2. Second embodiment]
In the first embodiment described above, the approach distance D20 is measured using the
図１１は、本発明の第二実施形態に係るフィルムロールの製造装置２００を模式的に示す側面図である。図１１に示すように、本発明の第二実施形態に係るフィルムロール１０の製造装置２００は、第二カメラ１５２及び第三カメラ１５３が設けられていないこと、並びに、ガイド部材制御部１６０の代わりにガイド部材制御部２６０が設けられていること以外は、第一実施形態に係る製造装置１００と同じに設けられている。よって、この製造装置２００は、第一実施形態と同じ巻取ロール１１０、ガイドロール１２０、軸調整装置１３０及び１４０及び第一カメラ１５１を備える。
FIG. 11 is a side view schematically showing a film
図１２は、本発明の二実施形態に係る製造装置２００が備えるガイド部材制御部２６０の構成を示す機能ブロック図である。図１２に示すように、ガイド部材制御部２６０は、第一実施形態で説明したのと同じ方向制御部１６１と、巻取ロール１１０の径方向におけるガイドロール１２０の位置を制御できるように設けられた位置制御部２６２と、を備える。位置制御部２６２は、進入距離Ｄ２０が一定の基準距離に維持されるためにガイドロール１２０が設けられるべき位置の情報を記憶した位置情報記憶部２６５と、位置情報記憶部２６５に記憶された位置の情報に従って巻取ロール１１０の径方向にガイドロール１２０を移動させる距離調整部２６６と、を備える。
FIG. 12 is a functional block diagram showing the configuration of the guide
このような製造装置２００を用いた第二実施形態に係るフィルムロール１０の製造方法では、第一実施形態と同じく、工程（Ｉ）～工程（ＩＶ）が行われて、フィルムロール１０が得られる。また、第二実施形態に係るフィルムロール１０の製造方法は、第一実施形態と同じく、軸調整工程を行って、フィルムロール１０における巻きズレ及びシワの発生を抑制することを含む。
In the method for manufacturing the
さらに、第二実施形態に係るフィルムロール１０の製造方法は、ガイド部材制御部２６０の位置制御部２６２が、進入距離Ｄ２０が一定になるように、巻取ロール１１０の径方向におけるガイドロール１２０の位置を調整する位置調整工程を含みうる。第二実施形態における位置調整工程は、第一実施形態のように進入距離Ｄ２０を測定するのではなく、予め位置情報記憶部２６５に記憶されていた情報に基づいて、ガイドロール１２０の位置を調整する。
Furthermore, in the method of manufacturing the
具体的には、進入距離Ｄ２０が一定の基準距離に維持されるためにガイドロール１２０が設けられるべき位置の情報を、距離調整部２６６が、位置情報記憶部２６５から読み込む。そして、読み込まれた情報に基づいて、距離調整部２６６が、ガイドロール１２０を巻取ロール１１０の径方向に移動させる。詳細には、距離調整部２６６は、軸調整装置１３０及び１４０のアクチュエータ１３３及び１４３を稼働させてアーム１３２及び１４２を前進又は後退させる。アーム１３２及び１４２の前進又は後退により、巻取ロール１１０の径方向におけるガイド支持部１３１及び１４１の位置が調整されて、巻取ロール１１０の径方向においてガイドロール１２０が目的の位置まで移動される。よって、進入距離Ｄ２０を一定の基準距離に合わせる調整が達成される。
Specifically, the distance adjustment unit 266 reads from the position information storage unit 265 information on the position where the
上述した第二実施形態に係るフィルムロール１０の製造方法によれば、第一実施形態に係るフィルムロール１０の製造方法と同じ利点を得ることができる。
According to the method for manufacturing the
［３．第三実施形態］
上述した第一実施形態及び第二実施形態では、ガイド支持部１３１及び１４１、アーム１３２及び１４２、並びにアクチュエータ１３３及び１４３を備えた軸調整装置１３０及び１４０を用いてガイドロール回転軸１２０Ａの方向及びガイドロール１２０の位置を調整する例を示したが、ガイドロール回転軸１２０Ａの方向及びガイドロール１２０の位置の調整は、軸調整装置１３０及び１４０以外の装置を用いて行ってもよい。以下、その例を第三実施形態を示して説明する。
[3. Third embodiment]
In the first embodiment and the second embodiment described above, the direction of the guide
図１３は、本発明の第三実施形態に係るフィルムロールの製造装置３００を模式的に示す側面図である。また、図１４は、本発明の第三実施形態に係るフィルムロールの製造装置３００を模式的に示す上面図である。ただし、図１４においては、第一カメラ１５１、第二カメラ１５２、第三カメラ１５３、ガイド部材制御部１６０、並びに、フレーム部３３４及び３４４の回転軸３３５及び３４５の図示は省略する。
FIG. 13 is a side view schematically showing a film
図１３及び図１４に示すように、本発明の第三実施形態に係るフィルムロール１０の製造装置３００は、軸調整装置１３０及び１４０の代わりに軸調整装置３３０及び３４０を備えること以外は、第一実施形態に係る製造装置１００と同じに設けられている。よって、この製造装置３００は、第一実施形態と同じ巻取ロール１１０、ガイドロール１２０、第一カメラ１５１、第二カメラ１５２、第三カメラ１５３及びガイド部材制御部１６０を備える。
As shown in FIGS. 13 and 14, an
軸調整装置３３０及び３４０は、ガイドロール１２０を支持できるように設けられた部材である。本実施形態では、ガイドロール１２０の軸方向の片方の端部を支持するように設けられた軸調整装置３３０と、ガイドロール１２０の軸方向のもう片方の端部を支持するように設けられた軸調整装置３４０とを例に挙げて説明する。
The
軸調整装置３３０は、フレーム部３３４、ガイド支持部３３１、アーム３３２及びアクチュエータ３３３を備える。また、軸調整装置３４０は、フレーム部３４４、ガイド支持部３４１、アーム３４２及びアクチュエータ３４３を備える。
フレーム部３３４及び３４４は、一方の端部に設けられた回転軸３３５及び３４５を中心にして、それぞれ独立に、図１３に矢印Ａ９で示すようにスイングできるように設けられている。また、フレーム部３３４及び３４４の回転軸３３５及び３４５とは反対側の端部には、ガイド支持部３３１及び３４１が設けられている。これらガイド支持部３３１及び３４１は、第一実施形態と同じく、ガイドロール１２０を回転可能に支持できるように設けられている。
アーム３３２及び３４２は、フレーム部３３４及び３４４に接続されている。また、アーム３３２及び３４２は、アクチュエータ３３３及び３４３の駆動によって前進及び後退をすることにより、フレーム部３３４及び３４４をスイングさせて、ガイド支持部３３１及び３４１の位置を変更できるように設けられている。
アクチュエータ３３３及び３４３は、アーム３３２及び３４２を移動させるための駆動力を与えられるように設けられた装置であり、例えば、第一実施形態と同じものを用いうる。
The
The
前記の軸調整装置３３０及び３４０によれば、アーム３３２及び３４２の前進及び後退によってフレーム部３３４及び３４４をスイングさせることにより、ガイド支持部３３１及び３４１を移動させることができる。よって、軸調整装置３３０及び３４０によれば、ガイドロール１２０を巻取ロール１１０の巻取ロール回転軸１１０Ａに近づけたり遠退けたりすることができる。また、軸調整装置３３０及び３４０によれば、フレーム部３３４及び３４４のスイングにより、一方のガイド支持部３３１の位置及び他方のガイド支持部３４１の位置を独立して変更できる。よって、軸調整装置３３０及び３４０によれば、ガイドロール１２０のガイドロール回転軸１２０Ａの方向を調整することができる。
According to the
本実施形態においても、第一実施形態と同じく、巻取ロール１１０、ガイドロール１２０、並びに軸調整装置３３０及び３４０は、巻取ロール１１０の巻取ロール回転軸１１０Ａと、ガイドロール１２０のガイドロール回転軸１２０Ａとが、同一平面Ｐにある状態を維持できるように設けられている。
In this embodiment, as in the first embodiment, the winding
ガイドロール回転軸１２０Ａは、フレーム部３３４及び３４４のスイングによって移動するので、平面Ｐに垂直なＺ軸方向（図４参照）にも移動しうる。しかし、巻取ロール回転軸１１０Ａとガイドロール回転軸１２０Ａとが同一平面にある限り、Ｚ軸方向の移動は許容される。換言すれば、ガイドロール回転軸１２０Ａの移動により、巻取ロール回転軸１１０Ａ及びガイドロール回転軸１２０Ａを含む平面ＰがＺ軸方向に移動することは許容される。
Since the guide
また、フレーム部３３４及び３４４のスイングによる移動によれば、一方のガイド支持部３３１と他方のガイド支持部３４１とのＺ軸方向における位置が相違することがありうるので、巻取ロール回転軸１１０Ａとガイドロール回転軸１２０Ａとは、微視的に見ると同一平面にあることができないことも考えられる。しかし、フレーム部３３４及び３４４のスイングによるガイドロール回転軸１２０ＡのＺ軸方向への移動は、通常、十分に小さいので、工業的には無視できる。したがって、本実施形態のようにフレーム部３３４及び３４４のスイングによってガイドロール回転軸１２０Ａの方向が調整される場合でも、通常は、巨視的に見て巻取ロール回転軸１１０Ａとガイドロール回転軸１２０Ａとは同一平面にある状態を維持できる。
Further, when the
このような製造装置３００を用いた第三実施形態に係るフィルムロール１０の製造方法では、第一実施形態と同じく、工程（Ｉ）～工程（ＩＶ）が行われて、フィルムロール１０が得られる。
In the method for manufacturing the
また、第三実施形態に係るフィルムロール１０の製造方法は、第一実施形態と同じく、ガイド部材の基準軸としてのガイドロール回転軸１２０Ａの方向を調整する軸調整工程を含む。この軸調整工程においては、ガイド部材制御部１６０が軸調整装置１３０及び１４０の代わりに軸調整装置３３０及び３４０を用いてガイドロール回転軸１２０Ａの方向を調整すること以外は、第一実施形態における軸調整工程と同じ方法により、巻取ロール１１０の回転軸１１０Ａとガイドロール１２０のガイドロール回転軸１２０Ａとが同一平面Ｐ（図４参照）にある状態を維持しながら、フィルムロール１０の外径平均線Ｌ１０とガイドロール１２０のガイドロール回転軸１２０Ａとが平行となるように、ガイドロール回転軸１２０Ａの方向を調整する。
Moreover, the manufacturing method of the
詳細には、第一実施形態と同じく、第一カメラ１５１がフィルムロール１０の外径を、長尺フィルム２０のフィルム幅方向の複数の地点１０Ｆで測定する。測定されたフィルムロール１０の外径の情報は、ガイド部材制御部１６０へと送られる。ガイド部材制御部１６０にフィルムロール１０の外径の情報が送られると、方向制御部１６１が情報を取り込み、その方向制御部１６１の平均線計算部１６３が、送られてきた情報に基づいて、フィルムロール１０の外径平均線Ｌ１０を計算する。こうして得たフィルムロール１０の外径平均線Ｌ１０の情報は、軸方向調整部１６４へと送られる。
Specifically, as in the first embodiment, the
軸方向調整部１６４にフィルムロール１０の外径平均線Ｌ１０の情報が送られると、軸方向調整部１６４は、外径平均線Ｌ１０とガイドロール回転軸１２０Ａとが平行となるように、ガイドロール１２０の設置角度を調整する。具体的には、軸方向調整部１６４は、外径平均線Ｌ１０とガイドロール回転軸１２０Ａとが平行か否かを判定する。平行である場合、軸方向調整部１６４は、ガイドロール１２０の設置角度を維持して、ガイドロール回転軸１２０Ａの方向を外径平均線Ｌ１０と平行に維持する。他方、平行でない場合、軸方向調整部１６４は、軸調整装置３３０及び３４０のアクチュエータ３３３及び３４３を稼働させてアーム３３２及び３４２を前進又は後退させる。アーム３３２及び３４２の前進又は後退により、フレーム部３３４及び３４４がスイングして、ガイド支持部３３１及び３４１の相対的な位置関係が調整されるので、それらガイド支持部３３１及び３４１に支持されるガイドロール１２０の設置角度が変更される。その結果、ガイドロール回転軸１２０Ａの方向が、外径平均線Ｌ１０と平行となるように調整される。
When the information on the average outer diameter line L10 of the film roll 10 is sent to the axial direction adjustment unit 164, the axial direction adjustment unit 164 adjusts the average outer diameter line L10 so that it is parallel to the guide
このようにガイドロール回転軸１２０Ａがフィルムロール１０の外径平均線Ｌ１０と平行に調整されることにより、第一実施形態と同じく、フィルムロール１０における巻きズレの発生を抑制することができる。また、通常、シワの発生を抑制することができる。
By adjusting the guide
さらに、第三実施形態に係るフィルムロール１０の製造方法は、第一実施形態と同じく、進入距離Ｄ２０が一定になるように、巻取ロール１１０の径方向におけるガイドロール１２０の位置を調整する位置調整工程を含む。この位置調整工程においては、ガイド部材制御部１６０が軸調整装置１３０及び１４０の代わりに軸調整装置３３０及び３４０を用いてガイドロール１２０の位置を調整すること以外は、第一実施形態における位置調整工程と同じ方法により、巻取ロール１１０の回転軸１１０Ａとガイドロール１２０のガイドロール回転軸１２０Ａとが同一平面Ｐ（図４参照）にある状態を維持しながら、進入距離Ｄ２０が一定の基準距離に維持されるように、巻取ロール１１０の径方向におけるガイドロール１２０の位置を調整する。
Furthermore, the method for manufacturing the
詳細には、第一実施形態と同じく、第二カメラ１５２がガイドロール１２０の送出位置１２０Ｐを測定し、その送出位置１２０Ｐの位置座標の情報をガイド部材制御部１６０へ送る。また、第三カメラ１５３がフィルムロール１０の進入位置１０Ｐを測定し、その進入位置１０Ｐの位置座標の情報をガイド部材制御部１６０へ送る。ガイド部材制御部１６０に送出位置１２０Ｐ及び進入位置１０Ｐの位置座標の情報が送られると、位置制御部１６２が情報を取り込み、その位置制御部１６２の進入距離測定部１６５が、送られてきた情報に基づいて、長尺フィルム２０がガイドロール１２０から送出されてから巻取ロール１１０に巻き取られるまでの進入距離Ｄ２０を測定する。こうして得た長尺フィルム２０の進入距離Ｄ２０の情報は、距離調整部１６６へと送られる。
Specifically, as in the first embodiment, the
距離調整部１６６に長尺フィルム２０の進入距離Ｄ２０の情報が送られると、距離調整部１６６は、進入距離Ｄ２０が一定になるように、巻取ロール１１０の径方向におけるガイドロール１２０の位置を調整する。具体的には、距離調整部１６６は、進入距離Ｄ２０がある基準距離に一致しているか否かを判定する。進入距離Ｄ２０が基準距離に一致している場合、距離調整部１６６は、ガイドロール１２０の位置を維持して、進入距離Ｄ２０を基準距離に維持する。他方、進入距離Ｄ２０が基準距離に一致していない場合、距離調整部１６６は、軸調整装置３３０及び３４０のアクチュエータ３３３及び３４３を稼働させてアーム３３２及び３４２を前進又は後退させる。アーム３３２及び３４２の前進又は後退により、フレーム部３３４及び３４４がスイングして、巻取ロール１１０の径方向におけるガイド支持部３３１及び３４１の位置が調整されるので、それらガイド支持部３３１及び３４１に支持されるガイドロール１２０が、巻取ロール１１０の径方向において移動する。この移動により、進入距離Ｄ２０を一定の基準距離に合わせる調整が達成される。
When information on the approach distance D20 of the long film 20 is sent to the distance adjustment unit 166, the distance adjustment unit 166 adjusts the
このように進入距離Ｄ２０を一定にすることにより、第一実施形態と同じく、フィルムロール１０に含まれる長尺フィルム２０同士の間に形成される空気層（図示省略）の厚みを、巻取ロール１１０から遠いほど薄くできる。よって、フィルムロール１０の座屈の形成を抑制でき、当該座屈による長尺フィルム２０のシワの形成を抑制できる。さらに、上述した第三実施形態に係るフィルムロール１０の製造方法によれば、第一実施形態及び第二実施形態に係るフィルムロール１０の製造方法と同じ利点を得ることができる。
By making the approach distance D20 constant in this way, the thickness of the air layer (not shown) formed between the
［４．第四実施形態］
長尺フィルムは、通常、フィルムロールの製造の大部分の期間において一定の巻取速度で巻き取られるが、一時的にそれよりも高速で巻き取られることがある。よって、フィルムロールの製造方法には、相対的に低速で長尺フィルムが巻き取られる低速巻取工程と、相対的に高速で長尺フィルムが巻き取られる高速巻取工程と、が含まれうる。例えば、ある一定の低速で長尺フィルムを巻き取る低速巻取工程を行った後で、巻取ロールの交換し、その交換直後のある程度の期間に高速巻取工程が行われることがありうる。
[4. Fourth embodiment]
Long film is normally wound at a constant winding speed for most of the film roll production, but may be wound at a higher speed temporarily. Therefore, the film roll manufacturing method includes a low-speed winding process in which the long film is wound at a relatively low speed and a high-speed winding process in which the long film is wound at a relatively high speed. . For example, after performing a low-speed winding process for winding a long film at a constant low speed, the winding roll may be replaced, and a high-speed winding process may be performed for a certain period immediately after the replacement.
この高速巻取工程では、フィルムロールに進入する長尺フィルムの搬送速度が速いので、随伴流の量が増大する傾向がある。そこで、このような随伴流の量の増大が、フィルムロールに含まれる長尺フィルム同士の間に形成される空気層の厚みに影響しないようにするために、高速巻取工程における進入距離は、低速巻取工程における進入距離よりも短く調整することが好ましい。以下、その例を第四実施形態を示して説明する。 In this high-speed winding process, since the long film entering the film roll is conveyed at a high speed, the amount of accompanying flow tends to increase. Therefore, in order to prevent such an increase in the amount of accompanying flow from affecting the thickness of the air layer formed between the long films contained in the film roll, the approach distance in the high-speed winding process is It is preferable to adjust the approach distance to be shorter than the approach distance in the low-speed winding process. An example thereof will be described below with reference to the fourth embodiment.
図１５は、本発明の第四実施形態に係るフィルムロールの製造装置４００を模式的に示す側面図である。図１５に示すように、本発明の第四実施形態に係るフィルムロール１０の製造装置４００は、巻取ロール１１０が交換可能に設けられていること、フィルム貯蔵部としてのアキュムレータ部４７０を備えること、搬送速度計としての測定用ロール４８０を備えること、並びに、ガイド部材制御部１６０の代わりにガイド部材制御部４６０が設けられていること以外は、第一実施形態に係る製造装置１００と同じに設けられている。よって、この製造装置４００は、第一実施形態と同じガイドロール１２０、軸調整装置及び１４０、第一カメラ１５１、第二カメラ１５２並びに第三カメラ１５３を備える。
FIG. 15 is a side view schematically showing a film
本実施形態に係る製造装置４００は、巻取ロール交換部としてのターレット４９０を備える。ターレット４９０は、回転軸４９１と、この回転軸４９１を中心に周方向に回転可能に設けられた支持台４９２とを備え、この支持台４９２に複数の巻取ロール１１０が設けられている。これらの巻取ロール１１０は、ターレット４９０の支持台４９２の回転によって、使用する巻取ロール１１０を交換できるように設けられている。
A
アキュムレータ部４７０は、複数の搬送ロール４７１～４７８を備える。これらの搬送ロール４７１～４７８は、ロール間の間隔を変更可能に設けられている。よって、アキュムレータ部４７０は、搬送ロール４７１～４７８間の間隔を広げた場合に多くの長尺フィルム２０を蓄えることができるように設けられている。
The
測定用ロール４８０は、アキュムレータ部４７０とガイドロール１２０との間で、長尺フィルム２０の搬送速度を測定できるように設けられている。この測定用ロール４８０で測定される長尺フィルム２０の搬送速度は、その長尺フィルム２０の巻取速度に一致しうる。また、測定用ロール４８０は、測定した長尺フィルム２０の搬送速度の情報をガイド部材制御部４６０へ送ることができるように、ガイド部材制御部４６０に接続して設けられている。
The measuring
図１６は、本発明の第四実施形態に係る製造装置４００が備えるガイド部材制御部４６０の構成を示す機能ブロック図である。図１６に示すように、ガイド部材制御部４６０は、第一実施形態で説明したのと同じ方向制御部１６１と、長尺フィルム２０を巻き取る巻取ロール１１０の径方向におけるガイドロール１２０の位置を制御できるように設けられた位置制御部４６２と、を備える。
FIG. 16 is a functional block diagram showing the configuration of the guide
位置制御部４６２は、進入距離測定部４６５、基準距離計算部４６７及び距離調整部４６６を備える。進入距離測定部４６５は、第一実施形態に係る進入距離測定部１６５と同じく、第二カメラ１５２から送られてくる送出位置１２０Ｐの情報及び第三カメラ１５３から送られてくる進入位置１０Ｐの情報から、長尺フィルム２０がガイド部材としてのガイドロール１２０から送出されてから巻取ロール１１０に巻き取られるまでの進入距離Ｄ２０を測定できるように設けられている。
The position control section 462 includes an approach
基準距離計算部４６７は、測定用ロール４８０から送られてくる長尺フィルム２０の搬送速度の情報から、進入距離Ｄ２０が調整されるべき基準距離を計算できるように設けられている。例えば、基準距離計算部４６７は、長尺フィルム２０の搬送速度が速いほど、短い基準距離を計算するように設けられうる。本実施形態では、低速巻取工程における長尺フィルム２０の搬送速度を「ＶＬ」、低速巻取工程における基準距離を「ＤＬ」とした場合、長尺フィルム２０が搬送速度ＶＨで搬送される高速巻取工程での基準距離ＤＨが「ＤＨ＝［１－｛（ＶＨ－ＶＬ）／ＶＬ｝］×ＤＬ」となるように設定される例を示して説明する。よって、ここで示す例では、低速巻取工程での搬送速度ＶＬの２割増しの速度ＶＨで長尺フィルム２０が搬送されている時点での基準距離ＤＨは、低速巻取工程における基準距離ＤＬよりも２割短く設定される。
The reference distance calculator 467 is provided so as to calculate the reference distance to which the approach distance D 20 should be adjusted from information on the conveying speed of the
距離調整部４６６は、巻取ロール１１０の径方向にガイドロール１２０を移動させることにより、進入距離Ｄ２０を基準距離に一致するように調整できるように設けられている。詳細には、距離調整部４６６は、低速巻取工程においては進入距離Ｄ２０をある一定の基準距離ＤＬに維持できるようにガイドロール１２０を移動させ、また、高速巻取工程においては進入距離Ｄ２０を基準距離計算部４６７が計算した基準距離ＤＨに維持できるようにガイドロール１２０を移動させることができるように設けられている。
The distance adjuster 466 is provided so as to adjust the approach distance D20 to match the reference distance by moving the
このような製造装置４００を用いた第四実施形態に係るフィルムロール１０の製造方法における低速巻取工程では、長尺フィルム２０がアキュムレータ部４７０及び測定用ロール４８０を一定の速度で搬送された後、第一実施形態と同じく工程（Ｉ）～工程（ＩＶ）が行われて、フィルムロール１０が得られる。また、低速巻取工程は、第一実施形態と同じく、軸調整工程を行ってフィルムロール１０における巻きズレ及びシワの発生を抑制することを含む。さらに、低速巻取工程は、第一実施形態と同じく、位置調整工程を行って、フィルムロール１０に含まれる長尺フィルム２０同士の間に形成される空気層（図示省略）の厚みを、巻取ロール１１０から遠いほど薄くする制御を行う。
In the low-speed winding step in the method for manufacturing the
具体的には、低速巻取工程では、ある一定の搬送速度ＶＬで長尺フィルム２０が搬送され、その長尺フィルム２０が巻き取られて、フィルムロール１０が得られる。このとき、第二カメラ１５２がガイドロール１２０の送出位置１２０Ｐを測定し、その送出位置１２０Ｐの位置座標の情報をガイド部材制御部４６０へ送る。また、第三カメラ１５３がフィルムロール１０の進入位置１０Ｐを測定し、その進入位置１０Ｐの位置座標の情報をガイド部材制御部４６０へ送る。さらに、測定用ロール４８０が長尺フィルム２０の搬送速度を測定し、その搬送速度の情報をガイド部材制御部４６０へ送る。
Specifically, in the low-speed winding process, the
ガイド部材制御部４６０に送出位置１２０Ｐ及び進入位置１０Ｐの位置座標の情報が送られると、位置制御部４６２が情報を取り込み、その位置制御部４６２の進入距離測定部４６５が、送られてきた情報に基づいて、長尺フィルム２０がガイドロール１２０から送出されてから巻取ロール１１０に巻き取られるまでの進入距離Ｄ２０を測定する。こうして得た長尺フィルム２０の進入距離Ｄ２０の情報は、距離調整部４６６へと送られる。
When information on the position coordinates of the
また、ガイド部材制御部４６０に長尺フィルム２０の搬送速度の情報が送られてくると、位置制御部４６２が情報を取り込み、その位置制御部４６２の基準距離計算部４６７が、基準距離を計算する。低速巻取工程では一定の搬送速度ＶＬで長尺フィルム２０が搬送されているので、この低速巻取工程での基準距離ＤＬは一定の値に計算される。こうして得た基準距離ＤＬの情報は、距離調整部４６６へと送られる。
Further, when the guide
距離調整部４６６に長尺フィルム２０の進入距離Ｄ２０及び調整されるべき基準距離ＤＬの情報が送られると、距離調整部４６６は、進入距離Ｄ２０が一定の基準距離ＤＬとなるように、巻取ロール１１０の径方向におけるガイドロール１２０の位置を調整する。これにより、低速巻取工程においては、フィルムロール１０に含まれる長尺フィルム２０同士の間に形成される空気層（図示省略）の厚みを、巻取ロール１１０から遠いほど薄くできる。
When information on the approach distance D20 of the long film 20 and the reference distance DL to be adjusted is sent to the distance adjuster 466, the distance adjuster 466 adjusts the approach distance D20 to a constant reference distance DL. The position of the
本実施形態に係るフィルムロール１０の製造方法は、低速巻取工程でフィルムロール１０を製造した後、巻取ロール１１０を交換する工程を行う。例えば、アキュムレータ部４７０に設けられた搬送ロール４７１～４７８同士の間隔を広げて、そのアキュムレータ部４７０に長尺フィルム２０を蓄えることにより、アキュムレータ部４７０より下流への長尺フィルム２０の搬送を停止させる。また、ターレット４９０の支持台４９２を回転させて、巻取ロール１１０を交換する。その後、交換した巻取ロール１１０を用いて、長尺フィルム２０の巻き取りを再開する。
In the manufacturing method of the
一般に、製造装置４００へは一定の速度で長尺フィルム２０が供給されるので、巻取ロール１１０の交換後には、アキュムレータ部４７０に蓄えられた長尺フィルム２０を速やかに巻き取ってしまうことが求められる。よって、通常は、巻取ロール１１０の交換後には、低速巻取工程よりも高速で長尺フィルム２０の巻き取りを行う高速巻取工程を行う。
In general, since the
高速巻取工程では、低速巻取工程での搬送速度ＶＬよりも速い速度ＶＨでアキュムレータ部４７０から長尺フィルム２０が送出される。この長尺フィルム２０が、測定用ロール４８０を経てガイドロール１２０に供給され、第一実施形態と同じく工程（Ｉ）～工程（ＩＶ）が行われて、フィルムロール１０が得られる。低速巻取工程と同じく、高速巻取工程も、軸調整工程を行ってフィルムロール１０における巻きズレ及びシワの発生を抑制することを含みうる。
In the high-speed winding process, the
さらに、高速巻取工程では、フィルムロール１０に含まれる長尺フィルム２０同士の間に形成される空気層（図示省略）の厚みを小さくするために、進入距離Ｄ２０を、低速巻取工程における基準距離ＤＬよりも短い基準距離ＤＨとなるように調整する。
Furthermore, in the high-speed winding process, in order to reduce the thickness of the air layer (not shown) formed between the
具体的には、高速巻取工程では、一定又は変動しうる搬送速度ＶＨで長尺フィルム２０が搬送され、その長尺フィルム２０が巻き取られて、フィルムロール１０が得られる。このとき、低速巻取工程と同じく、第二カメラ１５２、第三カメラ１５３及び測定用ロール４８０によってガイドロール１２０の送出位置１２０Ｐの位置座標、フィルムロール１０の進入位置１０Ｐの位置座標、及び、長尺フィルム２０の搬送速度が測定され、それらの情報がガイド部材制御部４６０へ送られる。
Specifically, in the high-speed winding process, the
ガイド部材制御部４６０に送出位置１２０Ｐ及び進入位置１０Ｐの位置座標の情報が送られると、位置制御部４６２の進入距離測定部４６５が、送られてきた情報に基づいて、進入距離Ｄ２０を測定する。こうして得た長尺フィルム２０の進入距離Ｄ２０の情報は、距離調整部４６６へと送られる。
When information on the position coordinates of the
また、ガイド部材制御部４６０に長尺フィルム２０の搬送速度の情報が送られてくると、位置制御部４６２が情報を取り込み、その位置制御部４６２の基準距離計算部４６７が、基準距離を計算する。本実施形態に示す例では、高速搬送工程における基準距離ＤＨは、低速巻取工程における長尺フィルム２０の搬送速度ＶＬ、低速巻取工程における基準距離ＤＬ、高速巻取工程での長尺フィルム２０の搬送速度ＶＨを用いて「ＤＨ＝［１－｛（ＶＨ－ＶＬ）／ＶＬ｝］×ＤＬ」と計算される。よって、高速巻取工程における基準距離ＤＨは低速巻取工程における基準距離ＤＤよりも短い距離として得られる。こうして得た基準距離ＤＨの情報は、距離調整部４６６へと送られる。
Further, when the guide
距離調整部４６６に長尺フィルム２０の進入距離Ｄ２０及び調整されるべき基準距離ＤＨの情報が送られると、距離調整部４６６は、進入距離Ｄ２０が基準距離ＤＨとなるように、巻取ロール１１０の径方向におけるガイドロール１２０の位置を調整する。これにより、高速巻取工程における進入距離Ｄ２０は、低速巻取工程における進入距離Ｄ２０よりも短くなるので、ラップ角度θ（図９参照）を大きくできる。したがって、長尺フィルム２０の搬送速度ＶＨの高速化による随伴流の増大が、フィルムロールに含まれる長尺フィルム同士の間に形成される空気層の厚みに影響することを、抑制することができる。
When information on the approach distance D20 of the long film 20 and the reference distance DH to be adjusted is sent to the distance adjuster 466, the distance adjuster 466 adjusts the approach distance D20 to the reference distance DH . The position of the
高速巻取工程は、通常、アキュムレータ部４７０に蓄えられた長尺フィルム２０の量を充分に減らした時点で、終了する。よって、高速巻取工程の後には、再び低速巻取工程を行って、フィルムロール１０の製造を続けうる。したがって、低速巻取工程及び高速巻取工程を、巻取ロール１１０の交換を適切なタイミングで行いながら繰り返すことにより、複数個のフィルムロール１０を連続的に製造することができる。さらに、上述した第四実施形態に係るフィルムロール１０の製造方法によれば、第一実施形態に係るフィルムロール１０の製造方法と同じ利点を得ることができる。
The high-speed winding process usually ends when the amount of
［５．第五実施形態］
上述した第一実施形態～第四実施形態では、ガイド部材としてガイドロールを用いた例を示したが、ガイド部材としてはガイドロール以外の部材を用いてもよい。例えば、ガイド部材として、長尺フィルムを周面に接触させずに案内できる非接触ガイド部材を採用してもよい。このような非接触ガイド部材を用いる場合、その非接触ガイド部材から長尺フィルムが送出される送出位置を通る軸（以下、適宜「送出軸」ということがある。）を基準軸として、第一実施形態～第四実施形態と同じく、フィルムロールの製造方法を行うことができる。以下、その例を第五実施形態を示して説明する。
[5. Fifth embodiment]
In the above-described first to fourth embodiments, an example using a guide roll as a guide member has been shown, but a member other than the guide roll may be used as the guide member. For example, as the guide member, a non-contact guide member that can guide the long film without contacting the peripheral surface may be employed. When such a non-contact guide member is used, an axis (hereinafter sometimes referred to as a "delivery axis" as appropriate) passing through the delivery position at which the long film is delivered from the non-contact guide member is used as a reference axis. A method for manufacturing a film roll can be performed in the same manner as in the embodiments to the fourth embodiment. An example thereof will be described below with reference to the fifth embodiment.
図１７は、本発明の第五実施形態に係るフィルムロールの製造装置５００を模式的に示す側面図である。また、図１８は、本発明の第五実施形態に係るフィルムロールの製造装置５００を模式的に示す上面図である。さらに、図１９は、本発明の第五実施形態に係るフィルムロールの製造装置５００を模式的に示す斜視図である。ただし、図１８においては、第一カメラ１５１、第二カメラ１５２、第三カメラ１５３及びガイド部材制御部５６０の図示は省略する。また、図１９においては、軸調整装置１３０及び１４０並びにガイド部材制御部５６０の図示は省略する。
FIG. 17 is a side view schematically showing a film
図１７～図１９に示すように、本発明の第五実施形態に係るフィルムロール１０の製造装置５００は、ガイドロール１２０の代わりに非接触ガイド部材としてのガイドバー５２０が設けられていること、並びに、ガイド部材制御部１６０の代わりにガイド部材制御部５６０が設けれていること以外は、第一実施形態に係る製造装置１００と同じに設けられている。よって、この製造装置５００は、第一実施形態と同じ巻取ロール１１０、軸調整装置１３０及び１４０、第一カメラ１５１、第二カメラ１５２並びに第三カメラ１５３を備える。ここで、本実施形態でガイド部材として用いるガイドバー５２０は通常は回転しなくてもよいので、軸調整装置及び１４０のガイド支持部１３１及び１４１としては軸受け以外の部材を用いてもよい。
As shown in FIGS. 17 to 19, the
ガイドバー５２０は、ある中心軸５２０Ｃの方向に延びる部材であり、その外周面として、長尺フィルム２０を巻取ロール１１０へと案内しうる周面５２０Ｓを有する。また、ガイドバー５２０は、巻取ロール１１０及び当該巻取ロール１１０に巻き取られた長尺フィルム２０によって形成されるフィルムロール１０から離隔できるように設けられている。
The
図２０は、本発明の第五実施形態に係るガイドバー５２０を、中心軸５２０Ｃに対して垂直な平面で切った断面を模式的に示す断面図である。図２０に示すように、ガイドバー５２０の周面５２０Ｓは、滑らかな曲面として形成されている。より詳細には、中心軸５２０Ｃに垂直な平面でガイドバー５２０を切った断面において、周面５２０Ｓは、中心軸５２０Ｃを中心とした扇形の弧の形状を有するように形成されている。
FIG. 20 is a cross-sectional view schematically showing a cross section of the
ガイドバー５２０の周面５２０Ｓには、エアーを噴射しうるように設けられた多数の孔５２１が形成されている。よって、ガイドバー５２０に進入してきた長尺フィルム２０は、周面５２０Ｓの孔５２１から噴射されるエアーを受けて、周面５２０Ｓに接触しない状態で周面５２０Ｓに沿って案内されることができる。本実施形態では、エアーを供給される中空部５２２がガイドバー５２０の内部に形成され、この中空部５２２に連通する多数の孔５２１が周面５２０Ｓに形成されている例を示して説明する。
A
このガイドバー５２０において、長尺フィルム２０は、案内開始位置５２０Ｑから送出位置５２０Ｐまで、周面５２０Ｓに沿って案内される。周面５２０Ｓに沿って案内される期間、ガイドバー５２０の周面５２０Ｓと長尺フィルム２０との間には、一定の厚みＨＧの間隙５２３が形成される。よって、ガイドバー５２０の案内開始位置５２０Ｑは、周面５２０Ｓと長尺フィルム２０との間に一定の厚みＨＧの間隙５２３が形成される最も上流の位置を表す。また、ガイドバー５２０の送出位置５２０Ｐは、周面５２０Ｓと長尺フィルム２０との間に一定の厚みＨＧの間隙５２３が形成される最も下流の位置を表す。そして、このように案内開始位置５２０Ｑから送出位置５２０Ｐまで長尺フィルム２０が案内される角度がラップ角度θを表す。
In this
通常、ガイドバー５２０の送出位置５２０Ｐは、中心軸５２０Ｃに平行な一直線上に並ぶ。よって、ガイドバー５２０は、その送出位置５２０Ｐを通る直線状の軸として、図１９に示すように、送出軸５２０Ａを有することができる。本実施形態では、この送出軸５２０Ａを基準軸としたガイドバー５２０の制御が行われる。よって、巻取ロール１１０、ガイドバー５２０、並びに軸調整装置１３０及び１４０は、巻取ロール１１０の巻取ロール回転軸１１０Ａと、ガイドバー５２０の基準軸としての送出軸５２０Ａとが、同一平面にある状態を維持できるように設けられている。
Normally, the
図２１は、本発明の第五実施形態に係る製造装置５００が備えるガイド部材制御部５６０の構成を示す機能ブロック図である。
図２１に示すように、ガイド部材制御部５６０は、ガイドバー５２０の位置及び角度を制御するための制御装置である。このガイド部材制御部５６０は、ガイドバー５２０の基準軸としての送出軸５２０Ａの方向を制御できるように設けられた方向制御部５６１と、巻取ロール１１０の径方向におけるガイドバー５２０の位置を制御できるように設けられた位置制御部５６２と、を備える。
FIG. 21 is a functional block diagram showing the configuration of the guide
As shown in FIG. 21 , the guide
方向制御部５６１は、第一カメラ１５１から送られてくるフィルムロール１０の外径の情報からフィルムロール１０の外径平均線Ｌ１０（図６参照）を計算できる平均線計算部５６３と、外径平均線Ｌ１０と送出軸５２０Ａとが平行となるようにガイドバー５２０の送出軸５２０Ａの方向を調整できる軸方向調整部５６４と、を備える。
The
位置制御部５６２は、第二カメラ１５２から送られてくる送出位置５２０Ｐの情報及び第三カメラ１５３から送られてくる進入位置１０Ｐの情報から進入距離Ｄ２０を測定する進入距離測定部５６５と、巻取ロール１１０の径方向にガイドバー５２０を移動させて進入距離Ｄ２０を一定となるように調整できる距離調整部５６６と、を備える。
The
このような製造装置５００を用いた第五実施形態に係るフィルムロール１０の製造方法では、第一実施形態と同じく、工程（Ｉ）～工程（ＩＶ）が行われて、フィルムロール１０が得られる。詳細には、本実施形態では、ガイドバー５２０へと搬送されてきた長尺フィルム２０は、ガイドバー５２０に進入し、案内開始位置５２０Ｑにおいて、周面１２０Ｓの孔５２１から噴射されるエアーを受けて支持される。その後、長尺フィルム２０は、エアーによって支持されることにより、ガイドバー５２０の周面５２０Ｓと一定の厚みＨＧの間隙５２３を空けた状態を維持しながら、周面１２０Ｓに沿って曲がるように案内される。その後、長尺フィルム２０は、送出位置５２０Ｐにおいてガイドバー５２０から離れ、巻取ロール１１０へと送出される。そして、送出された長尺フィルム２０が巻取ロール１１０に巻き取られて、フィルムロール１０が得られる。
In the method for manufacturing the
また、第五実施形態に係るフィルムロール１０の製造方法は、ガイド部材制御部５６０の方向制御部５６１が、ガイドバー５２０の基準軸としての送出軸５２０Ａの方向を調整する軸調整工程を含む。この軸調整工程においては、巻取ロール１１０の巻取ロール回転軸１１０Ａとガイドバー５２０の送出軸５２０Ａとが同一平面にある状態を維持しながら、フィルムロール１０の外径平均線Ｌ１０とガイドバー５２０の基準軸としての送出軸５２０Ａとが平行となるように、送出軸５２０Ａの方向を調整する。
Further, the method for manufacturing the
詳細には、軸調整工程では、第一カメラ１５１がフィルムロール１０を撮影して、フィルムロール１０の外径を、長尺フィルム２０のフィルム幅方向の複数の地点１０Ｆで測定する。測定されたフィルムロール１０の外径の情報は、ガイド部材制御部５６０へと送られる。ガイド部材制御部５６０にフィルムロール１０の外径の情報が送られると、第一実施形態と同じく、方向制御部５６１が情報を取り込み、その方向制御部５６１の平均線計算部５６３が、前記の外径に基づいてフィルムロール１０の外径平均線Ｌ１０を計算する。この外径平均線Ｌ１０は、フィルムロール１０の外周面１０Ｓの、ガイド部材としてのガイドバー５２０に対して対向する地点１０Ｆの平均線を表す。こうして得たフィルムロール１０の外径平均線Ｌ１０の情報は、軸方向調整部５６４へと送られる。
Specifically, in the axis adjustment process, the
軸方向調整部５６４にフィルムロール１０の外径平均線Ｌ１０の情報が送られると、軸方向調整部５６４は、外径平均線Ｌ１０と送出軸５２０Ａとが平行となるように、ガイドバー５２０の設置角度を調整する。具体的には、軸方向調整部５６４は、第二カメラ１５２から送られてくる送出位置５２０Ｐの情報から、当該送出位置５２０Ｐを通る送出軸５２０Ａの位置を特定する。そして、この送出軸５２０Ａと外径平均線Ｌ１０とが平行か否かを判定する。平行である場合、軸方向調整部５６４は、ガイドバー５２０の設置角度を維持して、送出軸５２０Ａの方向を外径平均線Ｌ１０と平行に維持する。他方、平行でない場合、軸方向調整部５６４は、軸調整装置１３０及び１４０のアクチュエータ１３３及び１４３を稼働させてアーム１３２及び１４２を前進又は後退させる。アーム１３２及び１４２の前進又は後退により、ガイド支持部１３１及び１４１の相対的な位置関係が調整されるので、それらガイド支持部１３１及び１４１に支持されるガイドバー５２０の設置角度が変更される。その結果、送出軸５２０Ａの方向が、外径平均線Ｌ１０と平行となるように調整される。よって、フィルムロール１０における巻きズレの発生を抑制することができる。また、通常、シワの発生を抑制することができる。
When the information on the average outer diameter line L10 of the film roll 10 is sent to the axial
さらに、第五実施形態に係るフィルムロール１０の製造方法は、ガイド部材制御部５６０の位置制御部５６２が、ガイドバー５２０の位置を調整する位置調整工程を含みうる。この位置調整工程においては、巻取ロール１１０の巻取ロール回転軸１１０Ａとガイドバー５２０の送出軸５２０Ａとが同一平面にある状態を維持しながら、長尺フィルム２０がガイドバー５２０から送出されてから巻取ロール１１０に巻き取られるまでの進入距離Ｄ２０（図７及び図１０参照）が一定になるように、巻取ロール１１０の径方向におけるガイドバー５２０の位置を調整する。
Furthermore, the method for manufacturing the
詳細には、位置調整工程では、第二カメラ１５２がガイドバー５２０の送出位置５２０Ｐを測定し、その送出位置５２０Ｐの位置座標の情報をガイド部材制御部５６０へ送る。また、第三カメラ１５３がフィルムロール１０の進入位置１０Ｐを測定し、その進入位置１０Ｐの位置座標の情報をガイド部材制御部５６０へ送る。ガイド部材制御部５６０に送出位置５２０Ｐ及び進入位置１０Ｐの地位座標の情報が送られると、位置制御部５６２が情報を取り込み、その位置制御部５６２の進入距離測定部１６５が、送られてきた情報に基づいて、長尺フィルム２０がガイドバー５２０から送出されてから巻取ロール１１０に巻き取られるでの進入距離Ｄ２０を測定する。こうして得た長尺フィルム２０の進入距離Ｄ２０の情報は、距離調整部５６６へと送られる。
Specifically, in the position adjustment process, the
距離調整部５６６に長尺フィルム２０の進入距離Ｄ２０の情報が送られると、距離調整部５６６は、進入距離Ｄ２０が一定となるように、巻取ロール１１０の径方向におけるガイドバー５２０の位置を調整する。具体的には、距離調整部５６６は、進入距離Ｄ２０がある一定の基準距離に一致しているか否かを判定する。進入距離Ｄ２０が基準距離に一致している場合、距離調整部５６６は、ガイドバー５２０の位置を維持して、進入距離Ｄ２０を基準距離に維持する。他方、進入距離Ｄ２０が基準距離に一致していない場合、距離調整部５６６は、軸調整装置１３０及び１４０のアクチュエータ１３３及び１４３を稼働させてアーム１３２及び１４２を前進又は後退させる。アーム１３２及び１４２の前進又は後退により、巻取ロール１１０の径方向におけるガイド支持部１３１及び１４１の位置が調整されるので、それらガイド支持部１３１及び１４１に支持されるガイドバー５２０が、巻取ロール１１０の径方向において移動する。この移動により、進入距離Ｄ２０を一定の基準距離に合わせる調整が達成される。
When information on the approach distance D20 of the long film 20 is sent to the distance adjustment section 566, the distance adjustment section 566 adjusts the
このように進入距離Ｄ２０を一定にすることにより、第一実施形態と同じく、フィルムロール１０に含まれる長尺フィルム２０同士の間に形成される空気層（図示省略）の厚みを、巻取ロール１１０から遠いほど薄くできる。よって、フィルムロール１０の座屈の形成を抑制でき、当該座屈による長尺フィルム２０のシワの形成を抑制できる。さらに、上述した第五実施形態に係るフィルムロール１０の製造方法によれば、第一実施形態～第四実施形態に係るフィルムロール１０の製造方法と同じ利点を得ることができる。
By making the approach distance D20 constant in this way, the thickness of the air layer (not shown) formed between the
さらに、ガイドバー５２０のような非接触ガイド部材を用いた場合、ガイド部材と長尺フィルム２０との間の摩擦の影響を受けずに、長尺フィルム２０の案内をすることができる。軸方向においてフィルムロール１０の外径のバラツキが大きい場合、ガイド部材と長尺フィルム２０との間の摩擦によって長尺フィルム２０の安定した搬送が難しくなることがあり得るので、非接触ガイド部材は、軸方向にのける外径のバラツキが大きいフィルムロール１０の製造に適している。
Furthermore, when a non-contact guide member such as the
［６．変更例］
以上、本発明について実施形態を示して説明したが、本発明は上述した実施形態に限定されず、更に変更して実施しうる。例えば、上述した第一実施形態～第五実施形態を組み合わせて実施してもよい。
[6. Change example]
As described above, the present invention has been described by showing the embodiments, but the present invention is not limited to the above-described embodiments, and can be implemented with further modifications. For example, the above-described first to fifth embodiments may be combined and implemented.
具体例と挙げると、第二実施形態と第五実施形態とを組み合わせることにより、ガイドロール１２０の代わりにガイドバー５２０を用いて、進入距離Ｄ２０を測定せずにガイドロール１２０の位置を調整を行ってもよい。また、第三実施形態と第五実施形態とを組み合わせることにより、ガイドロール１２０並びに軸調整装置１３０及び１４０の代わりにガイドバー５２０並びに軸調整装置３３０及び３４０を用いてフィルムロール１０の製造を行ってもよい。さらに、第四実施形態と第五実施形態とを組み合わせて、低速巻取工程及び高速巻取工程を含む製造方法を、ガイドバー５２０を用いて実施してもよい。
As a specific example, by combining the second embodiment and the fifth embodiment, a
上述した実施形態においては、ガイドロール１２０及びガイドバー５２０等のガイド部材を、いずれも巻取ロール１１０及びフィルムロール１０に接触しないように離隔した状態に維持してフィルムロール１０の製造を行った。しかし、フィルムロール１０の製造方法において、ガイド部材は一時的にフィルムロール１０に接していてもよい。例えば、フィルムロール１０の外径が充分に大きくなった期間において、ガイドロール１２０がフィルムロール１０の外周面１０Ｓに接していてもよい。このとき、ガイドロール１２０が適切な圧力でフィルムロール１０の外周面１０Ｓを押圧しながら、長尺フィルム２０の巻き取りを行ってもよい。この際、ガイドロール１２０がフィルムロール１０の外周面１０Ｓを押圧する押圧力は、一定でもよく、フィルムロール１０の外径に応じて変更させてもよい。
In the above-described embodiment, the
また、第五実施形態のようにガイドバー５２０を用いる場合、フィルムロール１０の製造方法は、ガイドバー５２０をフィルムロール１０に一時的に近づけることにより、周面５２０Ｓに形成された孔５２１から噴射されるエアーによってフィルムロール１０の外周面１０Ｓに圧力を加える工程を含んでいてもよい。例えば、フィルムロール１０の外径が充分に大きくなった期間において、ガイドバー５２０をフィルムロール１０の外周面１０Ｓに近づけることにより、孔５２１から噴射されるエアーによって長尺フィルム２０をフィルムロール１０の外周面１０Ｓに押し付けるようにしながら長尺フィルム２０の巻取を行ってもよい。この際、エアーによってフィルムロール１０の外周面１０Ｓに加えられる圧力は、一定でもよく、フィルムロール１０の外径に応じて変更させてもよい。また、エアーによる圧力に組み合わせて、フィルムロール１０の外周面１０Ｓを押圧する押圧部をガイドバー５２０とは別に用いてもよい。
In addition, when the
［７．長尺フィルム］
長尺フィルとしては、任意のフィルムを用いうる。中でも、巻きズレ及びシワを効果的に抑制できるという効果を有効に活用できることから、巻きズレ及びシワが生じ易いフィルムが好ましい。このような長尺フィルムとしては、樹脂で形成された樹脂フィルムが挙げられる。中でも、応力による変形を生じてフィルムロールの外径の不均一さが大きくなり易いことから、軟質の樹脂又は脆性が大きい樹脂を含む樹脂フィルムが好ましい。
[7. long film]
Any film can be used as the long film. Among them, a film that easily causes winding misalignment and wrinkles is preferable because the effect of being able to effectively suppress winding misalignment and wrinkles can be effectively utilized. Examples of such long films include resin films made of resin. Among them, a resin film containing a soft resin or a highly brittle resin is preferable because deformation due to stress tends to increase and the non-uniformity of the outer diameter of the film roll tends to increase.
さらに、上述したフィルムロールの製造方法によれば、巻きズレ及びシワを抑制できるので、その巻きズレ及びシワによるフィルムの光学特性の変化を抑制できる。よって、長尺フィルムとしては、そのような光学特性の変化を避けるべき用途に用いられるフィルムが好ましい。このような長尺フィルムとしては、例えば、光学フィルムが挙げられる。光学フィルムは、一般に高い透明性を有する。光学フィルムの全光線透過率は、好ましくは８０％以上、より好ましくは８５％以上、特に好ましくは９０％以上である。全光線透過率は、紫外・可視分光計を用いて、波長４００ｎｍ～７００ｎｍの範囲で測定しうる。また、光学フィルムのヘイズは、好ましくは５％以下、より好ましくは３％以下、特に好ましくは１％以下であり、理想的には０％である。ここで、ヘイズは、ＪＩＳ Ｋ７３６１－１９９７に準拠して、日本電色工業社製「濁度計 ＮＤＨ－３００Ａ」を用いて、５箇所測定し、それから求めた平均値を採用しうる。 Furthermore, according to the method for manufacturing a film roll described above, it is possible to suppress winding misalignment and wrinkles, so that changes in the optical properties of the film due to the winding misalignment and wrinkles can be suppressed. Therefore, the long film is preferably a film that is used for applications in which such changes in optical properties should be avoided. Examples of such long films include optical films. Optical films generally have high transparency. The total light transmittance of the optical film is preferably 80% or higher, more preferably 85% or higher, particularly preferably 90% or higher. Total light transmittance can be measured in the wavelength range of 400 nm to 700 nm using an ultraviolet-visible spectrometer. The haze of the optical film is preferably 5% or less, more preferably 3% or less, particularly preferably 1% or less, and ideally 0%. Here, haze is measured at 5 points using Nippon Denshoku Industries Co., Ltd.'s "Turbidimeter NDH-300A" in accordance with JIS K7361-1997, and the average value obtained therefrom can be adopted.
長尺フィルムの円滑な巻取を達成する観点から、長尺フィルムのフィルム幅方向の一方又は両方の端部には、ナーリング加工が施されていてもよい。ナーリング加工が施された部分（以下、適宜「ナーリング部」ということがある。）は、通常、見かけ上の厚みが大きくなる。よって、フィルムロールにおいては、長尺フィルムはナーリング部同士が接触して巻き重ねられ、それらナーリング部以外の部分同士の間には安定して空気層が形成されうる。長尺フィルムがナーリング部を有する場合、前記の範囲の全光線透過率及びヘイズを、ナーリング部以外の部分が有することが好ましい。 From the viewpoint of achieving smooth winding of the long film, one or both ends of the long film in the film width direction may be knurled. A knurled portion (hereinafter sometimes referred to as a “knurled portion” as appropriate) usually has a large apparent thickness. Therefore, in the film roll, the long film is wound with the knurled portions in contact with each other, and an air layer can be stably formed between the portions other than the knurled portions. When the long film has a knurled portion, it is preferable that the portion other than the knurled portion has the total light transmittance and haze within the above ranges.
長尺フィルムの厚みは、当該長尺フィルムの用途に応じて設定しうる。具体的な厚みは、好ましくは１μｍ以上、より好ましくは５μｍ以上、特に好ましくは１０μｍ以上であり、好ましくは１０００μｍ以下、より好ましくは３００μｍ以下、特に好ましくは１００μｍ以下である。中でも、本発明の効果を有効に活用する観点では、長尺フィルムは薄いことが好ましい。薄い長尺フィルムは、フィルム幅方向における厚みの偏差が大きくなり易く、よって当該長尺フィルムから得られるフィルムロールの外径の不均一さが大きくなり易い。そこで、そのようにフィルムロールの外径が不均一となった場合でも、巻きズレ及びシワの発生を抑制できるという効果を有効に活用する観点から、薄い長尺フィルムを採用することが好ましい。 The thickness of the long film can be set according to the use of the long film. Specifically, the thickness is preferably 1 µm or more, more preferably 5 µm or more, particularly preferably 10 µm or more, and preferably 1000 µm or less, more preferably 300 µm or less, and particularly preferably 100 µm or less. Above all, from the viewpoint of effectively utilizing the effects of the present invention, the long film is preferably thin. A thin long film tends to have a large deviation in thickness in the film width direction, and therefore the film roll obtained from the long film tends to have a large non-uniform outer diameter. Therefore, it is preferable to adopt a thin long film from the viewpoint of effectively utilizing the effect of being able to suppress the occurrence of winding misalignment and wrinkles even when the outer diameter of the film roll becomes uneven.
長尺フィルムの幅は、当該長尺フィルムの使用目的に応じて設定しうる。具体的な幅は、好ましくは５００ｍｍ以上、より好ましくは７００ｍｍ以上、特に好ましくは１０００ｍｍ以上であり、好ましくは５０００ｍｍ以下、より好ましくは４０００ｍｍ以下、特に好ましくは３０００ｍｍ以下である。中でも、本発明の効果を有効に活用する観点では、長尺フィルムの幅は広いことが好ましい。幅が広い長尺フィルムから得られるフィルムロールの外径の不均一さは、通常、大きくなり易い。そこで、そのようにフィルムロールの外径が不均一となった場合でも、巻きズレ及びシワの発生を抑制できるという効果を有効に活用する観点から、幅広の長尺フィルムを採用することが好ましい。 The width of the long film can be set according to the intended use of the long film. A specific width is preferably 500 mm or more, more preferably 700 mm or more, particularly preferably 1000 mm or more, and preferably 5000 mm or less, more preferably 4000 mm or less, and particularly preferably 3000 mm or less. Above all, from the viewpoint of effectively utilizing the effects of the present invention, it is preferable that the width of the long film is large. The non-uniformity of the outer diameter of the film roll obtained from the wide long film is usually likely to increase. Therefore, it is preferable to adopt a wide long film from the viewpoint of effectively utilizing the effect of being able to suppress the occurrence of winding misalignment and wrinkles even when the outer diameter of the film roll becomes uneven.
［８．フィルムロール］
上述した製造方法によれば、巻きズレの程度が小さいフィルムロールを製造することができ、好ましくは巻きズレの無いフィルムロールを製造できる。また、このフィルムロールにおいては、スラスト力によるシワの発生を抑制することができる。
[8. film roll]
According to the manufacturing method described above, it is possible to manufacture a film roll with a small degree of winding misalignment, preferably a film roll with no winding misalignment. Moreover, in this film roll, it is possible to suppress the occurrence of wrinkles due to the thrust force.
フィルムロールの巻取長さは、特段の制限は無いが、本発明の効果を有効に活用する観点では、巻取長さは長いことが好ましい。巻取長さが長いほど、フィルムロールの外径の不均一さは、通常、大きくなり易い。そこで、そのようにフィルムロールの外径が不均一となった場合でも、巻きズレ及びシワの発生を抑制できるという効果を有効に活用する観点から、巻取長さは長いことが好ましい。具体的な巻取長さは、好ましくは１０００ｍ以上、より好ましくは１５００ｍ以上、特に好ましくは２０００ｍ以上であり、好ましくは１２０００ｍ以下、より好ましくは１００００ｍ以下、特に好ましくは８０００ｍ以下である。 Although there is no particular limitation on the winding length of the film roll, the winding length is preferably long from the viewpoint of effectively utilizing the effects of the present invention. The longer the winding length, the greater the non-uniformity of the outer diameter of the film roll. Therefore, even when the outer diameter of the film roll becomes uneven, the winding length is preferably long from the viewpoint of effectively utilizing the effect of suppressing the occurrence of winding misalignment and wrinkles. A specific winding length is preferably 1,000 m or longer, more preferably 1,500 m or longer, particularly preferably 2,000 m or longer, and preferably 12,000 m or shorter, more preferably 10,000 m or shorter, and particularly preferably 8,000 m or shorter.
フィルムロールの巻回数は、特段の制限は無いが、本発明の効果を有効に活用する観点では、巻回数は多いことが好ましい。巻回数が多いほど、フィルムロールの外径の不均一さは、通常、大きくなり易い。そこで、そのようにフィルムロールの外径が不均一となった場合でも、巻きズレ及びシワの発生を抑制できるという効果を有効に活用する観点から、巻回数は多いことが好ましい。具体的な巻回数は、好ましくは５００回以上、より好ましくは１０００回以上、特に好ましくは１５００回以上であり、好ましくは８０００回以下、より好ましくは７０００回以下、特に好ましくは６０００回以下である。 The number of turns of the film roll is not particularly limited, but from the viewpoint of effectively utilizing the effects of the present invention, the number of turns is preferably large. As the number of windings increases, the non-uniformity of the outer diameter of the film roll tends to increase. Therefore, even when the outer diameter of the film roll becomes uneven, the number of turns is preferably large from the viewpoint of effectively utilizing the effect of suppressing the occurrence of winding misalignment and wrinkles. Specifically, the number of turns is preferably 500 or more, more preferably 1000 or more, particularly preferably 1500 or more, preferably 8000 or less, more preferably 7000 or less, and particularly preferably 6000 or less. .
１０ フィルムロール
１０Ｆ フィルムロール１０の、ガイドロール１２０に対向する地点
１０Ｐ 進入位置
１０Ｓ フィルムロールの外周面
２０ 長尺フィルム
１００ フィルムロールの製造装置
１１０ 巻取ロール
１１０Ａ 巻取ロール回転軸
１１０Ｓ 巻取ロールの外周面
１２０ ガイドロール
１２０Ａ ガイドロール回転軸
１２０Ｐ 送出位置
１２０Ｑ 案内開始位置
１２０Ｓ ガイドロールの周面
１３０及び１４０ 軸調整装置
１３１及び１４１ ガイド支持部
１３２及び１４２ アーム
１３３及び１４３ アクチュエータ
１５１ 第一カメラ
１５２ 第二カメラ
１５３ 第三カメラ
１６０ ガイド部材制御部
１６１ 方向制御部
１６２ 位置制御部
１６３ 平均線計算部
１６４ 軸方向調整部
１６５ 進入距離測定部
１６６ 距離調整部
２００ フィルムロールの製造装置
２６０ ガイド部材制御部
２６２ 位置制御部
２６５ 位置情報記憶部
２６６ 距離調整部
３００ フィルムロールの製造装置
３３０及び３４０ 軸調整装置
３３１及び３４１ ガイド支持部
３３２及び３４２ アーム
３３３及び３４３ アクチュエータ
３３４及び３４４ フレーム部
４００ フィルムロールの製造装置
４６０ ガイド部材制御部
４６２ 位置制御部
４６５ 進入距離測定部
４６６ 距離調整部
４６７ 基準距離計算部
４７０ アキュムレータ部
４７１～４７８ 搬送ロール
４８０ 測定用ロール
４９０ ターレット
４９１ 回転軸
４９２ 支持台
５００ フィルムロールの製造装置
５２０ ガイドバー
５２０Ａ ガイドバーの送出軸
５２０Ｃ ガイドバーの中心軸
５２０Ｐ ガイドバーの送出位置
５２０Ｑ ガイドバーの案内開始位置
５２０Ｓ ガイドバーの周面
５２１ 孔
５２２ 中空部
５２３ 間隙
５６０ ガイド部材制御部
５６１ 方向制御部
５６２ 位置制御部
５６３ 平均線計算部
５６４ 軸方向調整部
５６５ 進入距離計算部
５６６ 距離調整部
10 Film roll 10F Point facing guide roll 120 of film roll 10 10P Entrance position 10S Outer peripheral surface of film roll 20 Long film 100 Film roll manufacturing device 110 Winding roll 110A Winding roll rotating shaft 110S Winding roll Outer peripheral surface 120 Guide roll 120A Guide roll rotating shaft 120P Delivery position 120Q Guidance start position 120S Guide roll peripheral surface 130 and 140 Axis adjustment device 131 and 141 Guide support section 132 and 142 Arm 133 and 143 Actuator 151 First camera 152 Second Camera 153 Third camera 160 Guide member control unit 161 Direction control unit 162 Position control unit 163 Average line calculation unit 164 Axial direction adjustment unit 165 Approach distance measurement unit 166 Distance adjustment unit 200 Film roll manufacturing device 260 Guide member control unit 262 Position Control unit 265 Position information storage unit 266 Distance adjustment unit 300 Film roll manufacturing device 330 and 340 Axis adjustment device 331 and 341 Guide supporting unit 332 and 342 Arm 333 and 343 Actuator 334 and 344 Frame unit 400 Film roll manufacturing device 460 Guide Member control unit 462 Position control unit 465 Approach distance measurement unit 466 Distance adjustment unit 467 Reference distance calculation unit 470 Accumulator unit 471 to 478 Transport roll 480 Measurement roll 490 Turret 491 Rotating shaft 492 Support base 500 Film roll manufacturing device 520 Guide bar 520A Feed-out shaft of guide bar 520C Central axis of guide bar 520P Feed-out position of guide bar 520Q Guidance start position of guide bar 520S Peripheral surface of guide bar 521 Hole 522 Hollow portion 523 Gap 560 Guide member control section 561 Direction control section 562 Position control Section 563 Mean Line Calculation Section 564 Axial Adjustment Section 565 Approach Distance Calculation Section 566 Distance Adjustment Section
Claims (8)
基準軸の方向に延び、且つ、前記長尺フィルムを案内しうる周面を有するガイド部材に、前記長尺フィルムが進入する工程と、
前記ガイド部材の前記周面に沿って前記長尺フィルムが案内される工程と、
前記ガイド部材から前記巻取ロールへと前記長尺フィルムが送出される工程と、
前記ガイド部材から送出された前記長尺フィルムを前記巻取ロールが巻き取る工程と、
前記ガイド部材の基準軸の方向を調整する軸調整工程と、を含み；
前記巻取ロールの前記回転軸と、前記ガイド部材の前記基準軸とが、同一平面にあり；
前記軸調整工程が、外径平均線と前記ガイド部材の前記基準軸とが平行となるように、前記ガイド部材の前記基準軸の方向を調整することを含み；
前記外径平均線が、前記フィルムロールの外周面の、前記ガイド部材に対して対向する地点の平均線である、フィルムロールの製造方法。 A film roll manufacturing method for manufacturing a film roll by winding a long film on a winding roll that rotates in the circumferential direction around a rotation axis;
a step in which the long film enters a guide member extending in the direction of the reference axis and having a peripheral surface capable of guiding the long film;
a step of guiding the long film along the peripheral surface of the guide member;
sending the long film from the guide member to the take-up roll;
a step of winding the long film fed from the guide member by the winding roll;
an axis adjustment step of adjusting the direction of the reference axis of the guide member;
the rotation axis of the winding roll and the reference axis of the guide member are on the same plane;
The axis adjusting step includes adjusting the direction of the reference axis of the guide member so that the average outer diameter line and the reference axis of the guide member are parallel;
The method for producing a film roll, wherein the outer diameter average line is the average line of points on the outer peripheral surface of the film roll facing the guide member.
前記フィルムロールの外径を、前記長尺フィルムのフィルム幅方向の複数の点で測定することと、
測定された前記フィルムロールの外径に基づいて、前記外径平均線を計算することと、を含む、請求項１に記載のフィルムロールの製造方法。 The axis adjustment step includes
Measuring the outer diameter of the film roll at a plurality of points in the film width direction of the long film;
and calculating the outer diameter mean line based on the measured outer diameter of the film roll.
測定された前記進入距離が一定となるように、前記ガイド部材を前記巻取ロールの径方向に移動させることと、を含む、請求項３に記載のフィルムロールの製造方法。 The position adjusting step measures the approach distance;
4. The method of manufacturing a film roll according to claim 3, comprising moving the guide member in the radial direction of the take-up roll so that the measured approach distance is constant.
前記高速巻取工程における前記進入距離が、前記低速巻取工程における前記進入距離よりも、短い、請求項３又は４のいずれか一項に記載のフィルムロールの製造方法。 A method for manufacturing the film roll includes a low-speed winding step of winding the long film at a relatively low speed and a high-speed winding step of winding the long film at a relatively high speed;
The film roll manufacturing method according to claim 3 or 4, wherein the approach distance in the high-speed winding process is shorter than the approach distance in the low-speed winding process.
回転軸を中心に周方向に回転可能に設けられ、前記長尺フィルムを巻き取りうる巻取ロールと、
基準軸の方向に延び、且つ、前記長尺フィルムを案内しうる周面を有するガイド部材と、
外径平均線と前記ガイド部材の前記基準軸とが平行となるように、前記ガイド部材の前記基準軸の方向を調整できる軸調整装置と、を備え；
前記巻取ロールの前記回転軸と、前記ガイド部材の前記基準軸とが、同一平面にあり；
前記外径平均線が、前記フィルムロールの外周面の、前記ガイド部材に対して対向する地点の平均線である、フィルムロールの製造装置。 A film roll manufacturing apparatus for manufacturing a film roll by winding a long film;
a winding roll that is rotatable in the circumferential direction around a rotation axis and capable of winding the long film;
a guide member extending in the direction of the reference axis and having a peripheral surface capable of guiding the long film;
an axis adjusting device capable of adjusting the direction of the reference axis of the guide member so that the average outer diameter line and the reference axis of the guide member are parallel;
the rotation axis of the winding roll and the reference axis of the guide member are on the same plane;
The apparatus for producing a film roll, wherein the outer diameter average line is the average line of points on the outer peripheral surface of the film roll facing the guide member.
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|---|---|---|---|---|
| CN117775836A (en) * | 2024-02-28 | 2024-03-29 | 杉金光电(广州)有限公司 | Fracture prevention control method and system for TAC film production line |
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2021
- 2021-03-23 JP JP2021049243A patent/JP2022147820A/en active Pending
Cited By (2)
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| CN117775836A (en) * | 2024-02-28 | 2024-03-29 | 杉金光电(广州)有限公司 | Fracture prevention control method and system for TAC film production line |
| CN117775836B (en) * | 2024-02-28 | 2024-04-30 | 杉金光电(广州)有限公司 | Fracture prevention control method and system for TAC film production line |
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