JP5094669B2 - フイルムスリット装置及びフイルム - Google Patents

Description

本発明は、映画フイルムなどの長い帯状をした感光材料を幅広の原反シートからスリットするスリット装置及びこれによりスリットされたフイルムに関するものである。

映画フイルムなどのように長尺の感光材料は、幅広の原反シートから決まった幅にスリットして作られる。原反シートは感光材料が塗布された乳剤面を表面に向けてロール状に巻かれ、一定の速度で巻きほぐしながら回転式の上刃と下刃との間に通される。図８に示すように、上刃２はスリット本数及び原反シートの全幅に応じて一定間隔を空けて複数枚設けられ、これに対応して下刃３も複数枚設けられている。スリット位置で原反シート５の下面を支持するために下刃３には一般に幅広のものが用いられている。

乳剤面を上に向けた原反シート５が矢印方向に走行するとき、上刃２は上刃軸２ａとともに、また下刃３は下刃軸３ａとともにそれぞれの矢印方向に一斉に回転する。同図中、上刃２の手前側に向けられた面と、下刃３の奥側に向けられた面とは、原反シート５の走行方向に関して一定の噛み合い範囲で互いに摺接するように上刃軸２ａと下刃軸３ａとが位置決めされている。なお、上刃２の支持機構は種々のものが用いられ、例えば特許文献１で知られるように上刃２を上刃軸２ａの軸方向に付勢して下刃３との摺接を維持する押し付け部材などが組み込まれている。
特開平７−８８７９６号公報

上刃２と下刃３とは、上刃軸２ａ、下刃軸３ａの軸方向に関してそれぞれ垂直姿勢となるように支持され、また上刃軸２ａと下刃軸３ａは原反シート５の走行方向に直交するように配置される。原反シート５が上刃２と下刃３との間に入り込むにしたがってスリットが行われ、一定幅にスリットされたフイルム６はそれぞれ個別に設けられた巻取りリールで巻き取られる。なお、両側の耳部分７は廃棄される。

スリットが行われる様子を図９に示す。上刃２と下刃３の刃先にはそれぞれ摺接時の誘いとなるテーパ面２ｂ，３ｂが設けられている。図示のように上刃２と下刃３との間に原反シート５が入ってくるにしたがって、上面側の乳剤層８から下面側のフイルムベース９に向かって上刃２によって押し切られ、同図（Ｃ）に示すようにフイルム６にスリットした後には、上刃２と下刃３の各々の垂直面が互いに摺接するようになっている。

図１０は、こうしてスリットされたフイルム６を走行方向と直交して切断したときの断面形状を示し、同図（Ａ）が上刃２で押し切られた側の断面を、同図（Ｂ）が下刃３の上で支持された側の断面を表している。図１０（Ａ）の断面形状線６ａがフイルム６の一方の側端面の形状に相当し、同図（Ｂ）の断面形状線６ｂがフイルム６の他方の側端面の形状に相当しており、スリットされたフイルム６のそれぞれが一方の側端面に断面形状線６ａ、他方の側端面に断面形状線６ｂをもつことになる。そして、図示のように上刃側の断面形状線６ａは厚み方向のやや下部でフイルムベース９が膨出して乳剤層８の端部よりも外側に突出し、また下刃側の断面形状線６ｂは厚み方向の略中央部分でフイルムベース９が膨出して乳剤層８の端部から外側に突出することが確かめられている。

上記のように、従来のスリット装置でスリットされたフイルム６はその一方の側端面と他方の側端面とで断面形状が異なっている。特に、映画フイルムのように長尺のフイルムの場合、その側端面がフイルムベース９の部分で大きく膨出するような断面形状をもっていると、フイルムベース９の膨出部分が映写時に使用される巻取りリールや中継用のアイドラリールのフランジと長時間擦れ合い、磨滅に伴う微小な細片が周囲に散乱する。

一般に、３５ｍｍ幅の映画フイルムとしては、撮影用フイルム、デュープ用フイルム、プリント用フイルムがあり、オリジナルフイルムである撮影用フイルムからデュープ用フイルムに複製され、さらにデュープ用フイルムを元にして映写に用いられるプリント用フイルムにプリントされる。このプリント作業は専用のプリント装置を用いてそれぞれのフイルムを高速で走行させながら行われるが、プリント装置のフイルム搬送機構の中には、図１１（Ａ）に示すように巻取りリール１０の一方のフランジ１０ａにフイルム６が片寄せして巻き取られる傾向をもつもの、あるいは同図（Ｂ）に示すようにフイルムの搬送方向がわずかながら幅方向に変化し、そこに用いられているアイドラリール１１の一方のフランジ１１ａに擦られてしまうものがある。

デュープ用フイルムやプリント用フイルムは常に乳剤層を表側に向けてロール状に巻かれ、デュープ作業やプリント作業時にはそれぞれフイルムの走行方向や巻取り方向、そして互いのフイルムの対面方向が一律に決められている。特にプリント装置のフイルム搬送機構では、プリント用フイルムを搬送したときに、上刃２で押し切られた側のフイルム６の端面ではなく、下刃３で支持された側のフイルム６の端面がフランジ１０ａ，１１ａに摺接するのがほとんどである。図１０（Ｂ）に示すように、下刃３で支持された側の断面形状線６ｂはその略中央部分でＰＥＴ製のフイルムベースが大きく膨出しているため、フランジ１０ａ，１１ａとの擦れ合いによってフイルムベースの微小な細片や粉が発生し、フイルム搬送系を故障させたり、フイルムを汚したりする原因となっている。

本発明は上記背景を考慮してなされたもので、搬送系に使用される巻取りリールやアイドラリールのフランジに対してフイルムの一方の側端面が擦れることが想定される場合、少なくともこの一方の側端面においてフイルムベースを大きく膨出させることがないようにしたフイルム及びフイルムスリット装置を提供することを目的とする。

本発明のフイルムスリット装置は、互いの刃先を部分的にオーバーラップさせた回転式の下刃と上刃とを備え、上面に乳剤層が設けられた原反シートの進入方向に関して各々の刃先位置の下流側で下刃と上刃とを摺接させ、上流側で下刃と上刃との間にクリアランスを形成したことを特徴とする。

上記クリアランスを形成するには、上刃を回転させる上刃軸と下刃を回転させる下刃軸との少なくとも一方を、その一方の軸を含み原反シートと平行な面内で傾けるのが簡便である。これに伴い、上刃軸と下刃軸とを原反シートと平行な面に投影すると両軸は交差することになるが、その交差角は０．０８°〜０．１２°の範囲が好ましく、これにより、ＰＥＴをフイルムベースに用いた厚み０．１〜０．４ｍｍの原反シートを良好にスリットすることができるようになる。

本発明装置を用いてスリットを行ったフイルムは、その側端面からフイルムベースが部分的に大きく膨出することがないから、各種装置にこのフイルムを通して走行させたとしても、巻取りリールのほか、アイドラなどの搬送系の部品との擦れ合いでフイルムベースの細片や粉が発生しやすいという難点を改善することが可能となる。

本発明を用いたスリット装置の外観を図１に示す。原反シート５は、乳剤層を上面に向けて矢印方向に走行する。原反シート５は上刃２と下刃３との間を通過することによって帯状にスリットされ、それぞれフイルム６に分断される。フイルム６は個別に設けられた巻取りリールで巻き取られ、両端の耳部は廃棄される。原反シート５はプリント用の映画フイルム製造用のもので、ＰＥＴをフイルムベースとして上面に厚み５〜３０μｍの乳剤層が形成され、全体の厚みは０．１〜０．４ｍｍ程度である。また、原反シート５の走行速度は３０〜３００ｍ／ｍｉｎの範囲で設定される。

下刃３は下刃軸３ａに固定され下刃軸３ａと一体に反時計方向に回転する。上刃２は公知の上刃支持機構により、対応する下刃３と接するようにバネ付勢して上刃軸２に取り付けられ、上刃軸２ａと一体となって時計方向に回転する。上刃２及び下刃３の外径は、上記原反シート５に対しては１００〜２００ｍｍの範囲のものを用いるのがよい。図８で説明したように、上刃２には薄型のディスク状のものが用いられるが、下刃３にはスリット位置で原反シート５の下面を支持するために幅広のものが用いられている。

上刃軸２ａは上刃ユニット１２により回転自在に支持され、下刃軸３ａは下刃ユニット１３により回転自在に支持され、両軸２ａ，３ａは原反シート５に対して平行となっている。上刃ユニット１２と下刃ユニット１３の一方にはモータ、タイミングベルトなどの駆動機構が設けられ、その駆動により上刃２と下刃３とは一定の速度比を保ちながら同期回転するようにしてある。

上刃ユニット１２は、上刃軸２ａを原反シート５と平行な水平面で傾けて下刃軸３ａと交差させることができるように下刃ユニット１３に連結され、真上から観察したときに下刃軸３ａは原反シート５の走行方向に常に垂直であるのに対し、上刃軸２ａは原反シート５の走行方向に対して傾けられるようになっている。すなわち、上刃軸２ａは上刃軸２ａを含み原反シート５と平行な面内で他方の下刃軸３ａに対して傾けることができるようにしてあり、原反シート５と平行な面に上刃軸２ａ及び下刃軸３ａを投影したとき、これらの軸２ａ，３ａは交差することになる。このため、上刃ユニット１２の両端部には一対の調整ボルト１２ａが設けられ、調整ボルト１２ａを緩めて上刃ユニット１２の傾き設定を行った後にこれらを締め付けることによって、上刃軸２ａを原反シート５と平行な投影面上で下刃軸３ｂに対して一定の交差角をもった状態で固定することができる。そして図２に示すように、上刃ユニット１２は、原反シート５の幅方向の略中心をスリットする下刃相当の位置を交差点Ｚとし、角θだけ時計方向に傾けられる。

そして初期設定時に、図３（Ａ）に示すように上刃軸２ａと下刃軸３ａとを互いに平行にして上刃２と下刃３との刃先を噛み合い範囲Ｌで互いにオーバーラップさせた状態にした後、上刃ユニット１２を上記のように傾き調整すると、上刃２は原反シート５の進入方向に関して刃先位置よりも下流側で下刃３と摺接するようになる。このとき、上刃２には下刃３の側面との当接により上刃軸２ａの軸方向への押圧力が加わるが、上刃２は弾性力で下刃３に摺接するように付勢され、しかも上刃軸２ａに対しては常に垂直姿勢を維持するように支持されているため、同図（Ｂ）に示すように上刃２は下刃３に対して傾いた姿勢となり、刃先位置よりも上流側にはクリアランスＤが生じる。このクリアランスＤは下流側に向かって徐々に狭くなり、上刃２と下刃３とが摺接する噛み合い範囲Ｌの終端部でゼロになる。

なお、図２からも明らかなように、交差点Ｚが上刃軸２ａのほぼ中心に位置しているため、右端側の上刃が原反シート５の走行方向下流にずれるのに対し左端側の上刃は上流側にずれることになるが、角θは０．１°程度とわずかであることから、左端側の上刃２も下刃３とは下流側で摺接する。さらに、交差点Ｚの近傍と離れたところとでは、原反シート５の走行方向に関して上刃と下刃との摺接位置、あるいはクリアランスＤの値もわずかに異なってくるが、その相違はいずれも微小であり本発明の作用効果上では問題のないことが確かめられている。また、図９にも示すように、上刃２及び下刃３の刃先にはテーパ面２ｂ，３ｂが設けられ、両刃はそれぞれの垂直面で摺接しているため、交差点Ｚ近傍の上刃２と下刃３との刃先位置における間隔もクリアランスＤよりもわずかに大きくなる。

上刃ユニット１２を上記のように傾けておくと、噛み合い範囲Ｌで両刃をオーバーラップさせたスリット領域に原反シート５が進入してくると、進入の初期では上刃２と下刃３との間には、図４に示すようにクリアランスＤさらには両刃のテーパ面２ｂ，３ｂがあることから、上刃２による押し込みによって原反シート５には斜め方向に走る亀裂Ｓが生じる。原反シート５が進むにつれて徐々に両刃先間のクリアランスが狭まり、そして両刃の垂直面が互いに摺接し合う位置に原反シート５が進行してくるまでにはスリットが完了することになる。なお、上刃２のテーパ面２ｂは図中に示す寸法Ｘ，Ｙで決まるが、上記のように上刃ユット１２を下刃ユニット１３に対して交差させ、上刃２と下刃３との間に３０μｍ程度のクリアランスＤを確保する際には、Ｘ＝４μｍ、Ｙ＝２５μｍ程度の上刃２を好適に用いることができる。

また、上刃２と下刃３とは各々の垂直面で互いに摺接し合うから、Ｘ＝３０μｍ、Ｙ＝１８０μｍ程度にした上刃２を使用した場合には、上記のように上刃軸２ａと下刃軸３ａとを交差させなくても、図５に示すように刃先位置では上刃２と下刃３との間にはＸ＝３０μｍのクリアランスを確保することができる。したがって、上刃２と下刃３との噛み合い範囲Ｌを大きくして寸法Ｙに応じた十分な噛み合い深さをとっておけば、噛み合い範囲Ｌの上流側に同様のクリアランスを得ることもできる。ただし両刃の磨耗を考慮すると、上刃ユニット１２と下刃ユニット１３とを相対的に傾けてクリアランスＤを確保しておく方が好ましい。

図４に示す上刃２と下刃３でスリットされたフイルム６を、図１０と同様に走行方向に垂直に切断したときの切断面形状を図６に示す。同図（Ａ）は上刃２で押し切られた側（以下、上刃側）の切断面を、同図（Ｂ）は下刃３で支持された側（以下、下刃側）の切断面を表し、側端面に現れるそれぞれの断面形状線６ａ，６ｂは図示のとおりである。図１０（Ａ），（Ｂ）に示すこれまでの断面形状線と比較すると、上刃側の断面形状線６ａはフイルムベース９が乳剤層８よりも大きく外側に突出しているのに対し、下刃側の断面形状線６ｂはフイルムベース９が乳剤層８の端部よりも外側には突出していないことがわかる。そして、クリアランスＤを３０μｍ程度に設定したときには、フイルムベース９の下面側端部が乳剤層８の端部から距離Ｅだけ後退した形状となり、この距離ＥはクリアランスＤと略同じ値になる。

このように、スリット時に下刃１３で支持された側の側端面にフイルムベース９の突出部分がでないようにしておくと、図１１（Ａ），（Ｂ）に示すように、この側端面が巻取りリール１０やアイドラリール１１のフランジ１０ａ，１１ａに擦れることがあっても、乳剤層８が擦れるだけでフイルムベース９が擦れることはない。上刃側の側端面では、乳剤層８の端部よりもフイルムベース９が大きく外側に突出してはいるが、上刃側の側端面はフランジ１０ａ，１１ａと擦れることはほとんどなく、何ら問題になることはない。したがって、プリント装置や映写装置を長時間使用してもフイルムベース９の細片や粉が周囲に散乱することがなく、良好な使用環境を維持する上で効果的である。

表１に、上刃軸２ａと下刃軸３ａとの交差角度θを変えた設定例について評価した結果を示す。スリットの対象は先に説明したＰＥＴをフイルムベースにしたプリント用の映画フイルムで、厚みは０．１〜０．４ｍｍの範囲のもので、上刃及び下刃の外径は１００〜２００ｍｍの範囲のものである。交差角度θは、原反シート５の幅方向の長さに対する走行方向の長さの比で表したもので、（ ）内にはこれを度数に直した値を付記してある。また、クリアランスＤには交差点Ｚに最も近い上刃２と下刃３との間の値を示してある。併せて図７には、表１の設定例１、３、５でスリットしたときの上刃側と下刃側のそれぞれの断面形状を示した。

交差角度θを３／２０００（０．０８５°）〜４．５／２０００（０．１２９°）の範囲で５段階に設定したところ、交差角度θを大きくするほど断面形状線６ａ，６ｂのいずれもが屈曲の度合を大きくしてゆくことがわかる。ただ、いずれの設定例でも下刃側の側端面の断面形状線６ｂでも乳剤層８の端部よりもフイルムベース９が突出することがなく、所期の目的を達成することができる。なお、原反シートの走行速度についても３０〜３００ｍ／ｍｉｎの範囲で変更してみたが、評価上では有意の差は認められない。

表１には、上刃２と下刃３とを新たなものに交換した直後と、継続使用により磨耗が進んだ状態での切れ味をＡ（良好）、Ｂ（実用上問題なし）、Ｃ（問題あり）の三段階で評価した結果を付記してあるが、いずれの例でも全く問題はないことが確認された。なお、設定例５で新刃を用いたときには、スリット直後の下刃側のフイルムにわずかながら白屑の付着が認められ好ましくない傾向があるが、磨耗刃では何ら問題がないので新刃への交換直後には適宜テストスリットを行った後に製品のスリットに使用することによって、改善することが可能である。

上記傾向を考慮すると、設定１よりも交差角度θを小さくし、あるいは設定５よりも交差角度θを大きくしても評価結果が改善されることは見込めないので、交差角度θとしては、０．０８°〜０．１２°の範囲が好ましく、クリアランスＤの値としては２５μｍ〜３８μｍが好ましい。最も好ましくは設定３の前後、例えば交差角度θとしては０．１°〜０．１１°、クリアランスＤとしては２９．４μｍ〜３３．６μｍがよい。

なお、本発明を実施する上では、フイルムの種類によっては上刃軸と下刃軸との間に交差角をつけない方が良好なスリットができるものがあることを考慮し、こうしたフイルムについてもこのフイルムスリット装置が兼用できるように、上述したように上刃軸を下刃軸に対して交差させることができるようにしておくのが簡便である。もちろん、予め交差角度をつけた専用のフイルムスリット装置を準備するのであれば、上刃軸とを下刃軸とを平行にしたまま、上刃軸に所定の角度をつけた状態にして上刃を固定するようにしてもよい。また、必要な条件が満たされれば、上刃軸を原反シートの走行方向に対して垂直にし、この上刃軸に対して交差角度をつけるように下刃軸を傾けるようにしてもよい。

本発明のフイルムスリット装置の概略を示す外観斜視図である。 下刃ユニットに対して上刃ユニットを交差させた状態の説明図である。 上刃と下刃との関係を示す説明図である。 クリアランスＤを設けた上刃と下刃で原反シートがスリットされる様子を示す説明図である。 上刃と下刃の刃先に設けられたテーパの説明図である。 本発明のフイルムスリット装置でスリットされたフイルムの概略断面図である。 交差角度を変えてスリットを行ったときのフイルムの概略断面図である。 従来装置の要部を示す斜視図である。 従来装置でスリットが行われる様子を示す説明図である。 従来装置でスリットされたフイルムの概略断面図である。 搬送されるフイルムがフランジに片当たりする様子を示す説明図である。

符号の説明

２ 上刃
３ 下刃
２ａ 上刃軸
３ａ 下刃軸
５ 原反シート
６ フイルム
８ 乳剤層
９ フイルムベース
１２ 上刃ユニット
１３ 下刃ユニット

Claims (5)

1. 互いの刃先を部分的にオーバーラップさせた回転式の下刃と上刃とを備え、上面に乳剤層が設けられた原反シートの進入方向に関して各々の刃先位置の下流側で下刃と上刃とを摺接させ、上流側で下刃と上刃との間にクリアランスを形成したことを特徴とするフイルムスリット装置。
2. 前記上刃を回転させる上刃軸と前記下刃を回転させる下刃軸との少なくとも一方を、その一方の軸を含み原反シートと平行な面内で傾けることにより前記クリアランスを形成したことを特徴とする請求項１記載のフイルムスリット装置。
3. 前記下刃軸と上刃軸とを原反シートに平行な面に投影したときの交差角が０．０８°〜０．１２°であることを特徴とする請求項２記載のフイルムスリット装置。
4. 前記原反シートは、ＰＥＴがフイルムベースに用いられ、厚みが０．１〜０．４ｍｍであることを特徴とする請求項３記載のフイルムスリット装置。
5. 請求項１〜４のいずれか記載のフイルムスリット装置を用いて原反シートからスリットされたことを特徴とするフイルム。

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