JPWO2008047546A1 - フィルム自動巻取装置、スリット巻取システム及び巻取フィルムの製造方法 - Google Patents

Abstract

巻取り品質を向上させるとともに、小型化や多段化の可能なフィルム自動巻取装置、スリット巻取システム及び巻取フィルムの製造方法の提供を目的とする。巻芯１２を介してフィルムを巻き取る巻取軸２１，２２と、巻取軸２１，２２を回転可能に軸架したターレット２０と、巻取軸２１によってフィルムが所定量巻き取られ、ターレット２０が所定の角度だけ回転して巻取軸２２にフィルムが掛けられたとき、フィルムを巻取軸２２に押圧するタッチローラ２３と、巻取軸２１と巻取軸２２との間でフィルムを切断するカッタ２４と、タッチローラ２３の下流側位置で、切断されたフィルムを巻取軸２２に押圧し、この押圧した状態でフィルムを巻芯１２に巻きつけながら、フィルムの先端部まで移動するフィルム貼付ローラと２５によって構成されている。

Description

本発明は、フィルム自動巻取装置、スリット巻取システム及び巻取フィルムの製造方法に関する。また、このフィルム巻取装置、スリット巻取システム及び巻取フィルムの製造方法によれば、特に、スリッタ等により多条にスリットされたフィルムあるいは１条の広幅フィルムを、自動的または半自動的に巻芯に巻取ることができる。

長尺のフィルムを多条にスリットした複数のフィルムや幅広の一条のフィルムは、巻芯に指定された製品長に巻き取られる。この場合、装置による巻取り作業の他に付帯作業が必要である。この付帯作業として、巻芯の巻取軸への取付け、巻付け、巻取後の切断、巻取軸からの取出などの多くの頻雑な作業がある。これらの作業を手作業で行うと、長時間を要し、さらに、正確な位置への巻付けが困難である。また、フィルム巻取がターレット機構を有していないと、上記付帯作業の時間は、装置の非稼動時間となる。このため、付帯作業を迅速かつ正確に行えるように、従来から様々なターレット形式の自動巻取装置が提案されてきた。

例えば、特許文献１には、ターレット式のフィルムの自動切断巻取装置が開示されている。この自動切断巻取装置は、静電荷付与手段、カッタ（ノコ刃）及びこのカッタの前後に進入する一対の押え部材を備えている。
また、特許文献２には、シート類のエンドフリー巻付装置の技術が開示されている。このエンドフリー巻付装置は、無端ベルト、押えローラ及び先端ガイド部などを備えている。
さらに、特許文献３には、ターレット巻取装置の技術が開示されている。このターレット巻取装置は、片持ち構造の複数の巻取軸と、固定梁とを有し、固定梁の固定支持部材が、巻取運転位置の巻取軸を支持し、両持ち構造としてある。
特開昭６２−２１５４５２号公報 特開平９−１０４５５０号公報 特開２００１−９７６１６号公報

しかしながら、特許文献１に記載されたノコ刃を使用する技術では、切断面を直線状にすることができないといった問題があった。また、剃刀のようなカッタを用いてクロスカットを行う場合、通常、カッタを単にフィルム幅方向に移動させる。この切断方法には、切断刃の入り側や抜け側で曲がって切断されるといった問題があった。
また、特許文献２に記載された技術では、ベルトや複数個のローラを使用する。これにより、一度フリー状態となったフィルムを、コア（巻芯）とベルトとの間に巻き込んでいる。このため、フリー状態のフィルムの位置が安定しないと、フィルムを巻き付ける際、１層目のフィルムずれが発生するといった問題があった。
さらに、特許文献３に記載された技術では、外段取り化により生産性が向上するものの、構造が複雑であるといった問題があった。また、自動化する上で操作性などをさらに向上させる必要があった。
すなわち、フィルム自動巻取装置においては、巻取り品質をさらに向上させるとともに、その不良を合理的に回避し信頼性の高い巻取り技術を確立することが要望されている。

また、品質や生産性を向上させるために様々な機能を付加すると、装置が大型化するといった問題があった。
さらに、スリッタにより多条にスリットした複数のフィルムを効率よく巻き取るためには、ターレット式の巻取り機構を多段に設ける必要がある。そして、装置が大型化するなどの理由により、多段化が困難であるといった問題があった。
また、装置メーカとしては、フィルム自動巻取装置の生産性や操作性などをさらに向上させ、装置の付加価値を高める必要があった。

本発明の課題は、従来技術における以上のような問題点に対し、巻取り品質をさらに向上させ、その不良を合理的に回避し信頼性の高い巻取り技術を確立し、さらに、小型化及び多段化することの可能なフィルム自動巻取装置、スリット巻取システム及び巻取フィルムの製造方法の提供を目的とする。

この目的を達成するために、本発明のフィルム自動巻取装置は、巻芯を介してフィルムを巻き取る巻取軸と、前記巻芯に掛けられた前記フィルムを、該巻芯に押圧するタッチローラと、前記タッチローラの下流側位置にて、前記フィルムを前記巻芯に押圧し、この押圧した状態で前記フィルムを巻き付けながら、前記フィルムの先端部まで移動するフィルム貼付ローラとを備えた構成としてある。
このようにすると、タッチローラによる押圧位置とフィルムの先端部との間における、フィルムのたるみを効果的に抑制する。これにより、フィルムを巻芯の所定の位置に密着した状態で巻き付けることができる。したがって、巻取り品質が大幅に向上する。
なお、上記構成は、様々なフィルム自動巻取装置に適用することができる。
また、好ましくは、前記フィルムを切断するカッタを有するとよい。

また、本発明のフィルム自動巻取装置は、巻芯を介してフィルムを巻き取る二以上の巻取軸と、前記二以上の巻取軸をフィルム巻取り位置及び待避位置に移動させるターレットと、前記フィルムを切断するカッタとを備えたフィルム自動巻取装置であって、前記二以上の巻取軸のうち、前記フィルム巻取り位置にある第一の巻取軸によって前記フィルムが所定量巻き取られ、前記ターレットが所定の角度だけ回転し、前記二以上の巻取軸のうち、前記フィルム巻取り位置に移動した第二の巻取軸の前記巻芯に前記フィルムが掛けられたとき、前記フィルムを前記第二の巻取軸の前記巻芯に押圧するタッチローラと、前記第一の巻取軸と第二の巻取軸との間で、前記タッチローラによって押圧された前記フィルムを切断する前記カッタと、前記タッチローラの下流側位置にて、切断された前記フィルムを前記第二の巻取軸の前記巻芯に押圧し、この押圧した状態で前記フィルムを巻き付けながら、切断された前記フィルムの先端部まで移動するフィルム貼付ローラとを備えた構成としてある。

このようにすると、タッチローラによる押圧位置と切断された先端部の間におけるフィルムのたるみを効果的に抑制する。これにより、フィルムを巻芯の所定の位置に密着した状態で巻き付けることができる。したがって、巻取り品質が大幅に向上する。
なお、本発明において「先端部」とは、切断された先端面だけでなく、先端面の近傍を含む範囲をいう。
また、本発明において「巻取り品質」とは、巻始め部分（先端部）が、巻取軸の軸心方向にずれて巻かれるといった不具合（適宜、バッドスタートと略称する。）と、フィルム巻付時に発生するしわやフィルム角部の折れなどをいう。

また、好ましくは、前記第二の巻取軸に対するフィルム巻取作業中に、前記待避位置にある前記第一の巻取軸から巻取済みフィルムをはずし、該第一の巻取軸に前記巻芯をセットすることが可能な構成とするとよい。
このようにすると、フィルム巻取作業中に、巻き取られたフィルムの取出しや新たな巻芯の取付けを行うことができる。これにより、装置の稼働率を向上させることができる。

また、好ましくは、前記タッチローラ及びフィルム貼付ローラを有する巻取り機構を、二以上備えるとよい。
このようにすると、効果的に生産能力を高めることができ、また、様々な仕様に対応することができる。これにより、装置の付加価値を向上させることができる。
なお、巻取り機構は、通常、それぞれカッタを有しているが、これに限定されるものではない。たとえば、複数の巻取り機構に共用のカッタを有する構成としてもよい。
また、各巻取り機構は、通常、ターレットを有しているが、これに限定されるものではない。

また、好ましくは、前記タッチローラが回動自在に支持されたタッチローラ用アームを有し、前記カッタが回動自在に支持された一対のカッタ用アームを有し、前記フィルム貼付ローラが回動自在に支持された一対のフィルム貼付ローラ用アームを有し、さらに、前記一対のカッタ用アームの間に前記一対のフィルム貼付ローラ用アームが位置し、かつ、前記一対のフィルム貼付ローラ用アームの間に前記二以上のタッチローラ用アームが位置するとよい。
このようにすると、各アームが干渉しないので、装置を小型化することができる。

また、好ましくは、エア抜き機構を有するとよい。
このようにすると、エアがフィルム間に入り込む不具合を防止することができる。

また、好ましくは、前記エア抜き機構がタッチローラであるとよい。
このようにすると、タッチローラがエア抜き機構としても機能し、別個にエア抜き機構を設けなくてもすむ。これにより、装置を小型化することができる。

また、好ましくは、前記巻取軸に前記フィルムを供給するフィルム搬送ローラを有するとよい。
このようにすると、フィルムをスムースに搬送することができる。

また、好ましくは、前記搬送ローラに対して前記フィルムを押圧して保持する保持手段を備えるとよい。
このようにすると、バッドスタートの発生をさらに確実に抑制することができる。

また、好ましくは、前記保持手段を、前記フィルムを前記搬送ローラに押圧するニップバーとするとよい。
このようにすると、フィルムを確実に保持することができ、さらに、構造が単純となる。

また、好ましくは、前記フィルム搬送ローラとフィルムとの接触面の角度（フィルム抱き角）が９０〜１６０°であるとよい。
このようにすると、フィルム搬送ローラがフィルムとともに、スムースに回転することができる。

また、好ましくは、前記フィルム搬送ローラのフィルム接触面が多孔質材または微粘着材で構成されるとよい。
このようにすると、フィルムが横方向にずれることによる巻取製品の端面巻きずれを防止することができる。

また、好ましくは、前記巻芯に対して前記フィルムの幅方向における位置決めをするための、巻芯位置決め機構を備えるとよい。
このようにすると、巻芯を精度よくかつ短時間で位置決めできる。これにより、生産性や品質（中心巻精度）を向上させることができる。
なお、「中心巻精度」とは、巻芯の中心軸方向の中心と巻き取られたフィルムの幅方向の中心との一致度合いをいう。

また、好ましくは、前記巻芯位置決め機構が、位置決め位置と待機位置の間を移動自在に設けられた棒材と、この棒材に移動自在に取り付けられたストッパーを備えるとよい。
このようにすると、使い易く、また、構造が単純となる。

また、好ましくは、フィルム張力調整機構を有するとよい。
このようにすると、フィルムの張力を容易に制御することができる。

また、好ましくは、前記フィルム張力調整機構として、前記巻取軸がフリクション軸であり、かつ、該巻取軸が、前記フィルム貼付ローラが前記フィルムの先端部を押圧した状態において、前記タッチローラにより押圧された前記フィルムに対して前記巻芯が滑ることが可能なトルクで、巻取り方向に回転するとよい。
このようにすると、タッチローラとフィルム貼付ローラとの間に、わずかなたるみが残った場合であっても、そのたるみを除去することができる。これにより、巻取り品質をさらに向上させることができる。

また、好ましくは、前記カッタが、ガイド部材と、該ガイド部材に沿って移動する切断刃を備え、前記ガイド部材が当接することによって張力を付与した前記フィルムを、前記切断刃が切断するとよい。
このようにすると、切断刃の入り側や抜け側で曲がって切断されるといった不具合を回避し、直線切りを行うことができる。また、レジストチップが付着するといった不具合を回避することができる。

また、好ましくは、前記フィルム貼付ローラによって前記巻芯に巻き付けられた前記フィルムを、該巻芯の表面に保持させる保持機構を備えるとよい。
このようにすると、フィルムどうしが重なり合う前に、フィルムの先端が巻芯の表面から剥がれるといった不具合を確実に回避することができる。
なお、保持機構としては、静電気による吸着、エア吹き付け法、両面テープ、接着剤などを挙げることができる。

また、好ましくは、前記フィルム貼付ローラが、回転自在に設けられた回動軸と、この回動軸に対向して取り付けられた一対のアームと、この一対のアームの先端にそれぞれ回動自在に連結され、かつ、前記回動軸側に付勢された一対の付勢アームと、前記一対の付勢アームの先端に回転自在に軸架されたローラとを備えるとよい。
このようにすると、装置の小型化が図られ、また、構造が単純となる。

上記目的を達成するために、本発明のスリット巻取システムは、フィルムを所定の幅に切断するスリッタと、このスリッタから供給される前記フィルムを巻き取る、上記請求項１〜２０のいずれか一項に記載のフィルム自動巻取装置とを備えた構成としてある。
このように、本発明はスリット巻取システムとしても有効であり、品質及び生産性を向上させることができる。

また、好ましくは、前記スリッタ及びフィルム自動巻取装置の少なくとも一方が、移動自在に設置されるとよい。
このようにすると、例えば、メンテナンスの際、フィルム自動巻取装置を容易に移動できる。また、生産する際は、スリッタとフィルム自動巻取装置との距離を短縮することができる。この短縮により、搬送スパンが短くなるので、巻段差不良などを低減することができる。
なお、本発明において「巻段差不良」とは、巻端面の段差状又は凹凸状のずれをいう。

上記目的を達成するために、本発明の巻取フィルムの製造方法は、フィルムを巻取軸に巻き取る巻取フィルムの製造方法において、前記フィルムが前記巻取軸の巻芯に掛けられる工程と、タッチローラが前記フィルムを前記巻取軸の前記巻芯に押圧する工程と、フィルム貼付ローラが、前記タッチローラの下流側位置で、前記フィルムを前記巻取軸の前記巻芯に押圧し、この押圧した状態で前記フィルムの先端部まで移動する工程とを有する方法としてある。
このように、本発明は巻取フィルムの製造方法としても有効であり、タッチローラによる押圧位置とフィルムの先端部との間における、フィルムのたるみを効果的に抑制する。これにより、フィルムを巻芯の所定の位置に密着した状態で巻き付けることができる。したがって、巻取り品質が大幅に向上する。

上記目的を達成するために、本発明の巻取フィルムの製造方法は、フィルムを、複数の巻取軸に順に巻き取る巻取フィルムの製造方法において、前記フィルムが第一の巻取軸の巻芯に所定量巻かれると、前記第一の巻取軸が回転を停止する工程と、前記フィルムが搬送ローラに保持された状態で、前記複数の巻取軸を保持するターレットが所定の角度だけ回転し、前記フィルムが第二の巻取軸の巻芯に掛けられる工程と、タッチローラが前記フィルムを前記第二の巻取軸の前記巻芯に押圧し、カッタが前記第一の巻取軸と第二の巻取軸との間で前記フィルムを切断する工程と、フィルム貼付ローラが、前記タッチローラの下流側位置で、切断された前記フィルムを前記第二の巻取軸の前記巻芯に押圧する工程と、前記フィルム貼付ローラが、押圧した状態で切断された前記フィルムの先端部まで移動する工程とを有する方法としてある。
このように、本発明は巻取フィルムの製造方法としても有効であり、タッチローラによる押圧位置と切断された先端部の間におけるフィルムのたるみを効果的に抑制する。これにより、フィルムを巻芯の所定の位置に密着した状態で巻き付けることができる。したがって、巻取り品質が大幅に向上する。

また、好ましくは、フリクション軸からなる前記第二の巻取軸が、前記フィルム貼付ローラが前記フィルムの先端部を押圧した状態において、前記タッチローラにより押圧された前記フィルムのたるみを除去するトルクで巻取り方向に回転する工程とを有するとよい。
このようにすると、さらに品質を向上させることができる。

また、好ましくは、前記搬送ローラに保持されていた前記フィルムの保持が解除され、前記第二の巻取軸が所定の巻付けトルクで巻取り方向に回転し、前記フィルムが前記第二の巻取軸の前記巻芯に巻き付けられ、前記フィルムの先端が重なり位置に接近すると、前記タッチローラ及びフィルム貼付ローラが押圧を解除する工程と、前記フィルムの先端が重なり位置を通過すると、前記タッチローラが前記フィルムを前記第二の巻取軸の前記巻芯に押圧し、前記第二の巻取軸が所定の巻取りトルクで巻取り方向に回転する工程とを有するとよい。
このようにすると、バッドスタートなどの不良の発生をさらに確実に抑制することができる。
また、上述したように、本発明のフィルム自動巻取装置、スリット巻取システム及び巻取フィルムの製造方法によれば、巻取り品質を向上させるとともに、小型化や多段化が可能となる。

図１は、本発明の一実施形態に係るスリット巻取システムの側面方向の概略断面図を示している。 図２は、本発明の一実施形態に係るフィルム自動巻取装置の概略正面図を示している。 図３は、本発明の一実施形態に係るフィルム自動巻取装置のフィルム貼付ローラの概略図であり、(ａ)は正面図を示しており、（ｂ）はＡ−Ａ断面図を示している。 図４は、本発明の一実施形態に係るフィルム自動巻取装置のタッチローラの概略図であり、(ａ)は正面図を示しており、（ｂ）はＢ−Ｂ断面図を示している。 図５は、本発明の一実施形態に係るフィルム自動巻取装置のガイド付きカッタの概略図であり、(ａ)は正面図を示しており、（ｂ）はＣ−Ｃ断面図を示している。 図６は、本発明の一実施形態に係るフィルム自動巻取装置の巻芯位置決め手段の概略図であり、(ａ)は正面図を示しており、（ｂ）はＤ−Ｄ断面図を示している。 図７は、本発明の一実施形態に係るフィルム自動巻取装置における、フィルム搬送ローラの抱き角を説明するための概略拡大断面図を示している。 図８は、本発明の一実施形態に係るフィルム自動巻取装置における、各動作を説明するための要部の側面方向の概略断面図を示している。 図９は、本発明の一実施形態に係るフィルム自動巻取装置における、フィルム貼付ローラの効果を説明するための要部の側面方向の概略拡大断面図を示している。 図１０は、本発明の一実施形態に係るフィルム自動巻取装置における、たるみ除去トルクにより低速回転の効果を説明するための要部の側面方向の概略拡大図であり、(ａ)はたるみ除去前の断面図を示しており、（ｂ）はたるみ除去後の断面図を示している。 図１１は、本発明の一実施形態に係る巻取フィルムの製造方法を説明するための概略フローチャート図を示している。

本発明のスリット巻取システム及びフィルム自動巻取装置の一実施形態について説明する。
（スリット巻取システム）
図１は、本発明の一実施形態に係るスリット巻取システムの側面方向の概略断面図を示している。
図１において、スリット巻取システム１は、フィルム自動巻取装置２とスリッタ３とからなっている。また、フィルム自動巻取装置２は、原反繰出装置４と連結されている。
原反繰出装置４は、原反１１が取り付けられる繰出軸４１を有し、スリッタ３にフィルム１０を供給する。スリッタ３は、原反繰出装置４からのフィルム１０を所定の幅に切断するスリット部３１と、フィルム１０の耳部を巻き取る耳巻取３２を有する。このスリッタ３は、切断されたフィルム１０をフィルム自動巻取装置２に供給する。フィルム自動巻取装置２は、スリッタ３から供給される切断されたフィルム（本実施形態では二本のフィルム）１０を同時に巻き取る。
なお、本実施形態では、フィルム自動巻取装置２とスリッタ３を別々の装置としてあるが、この構成に限定されるものではない。たとえば、フィルム自動巻取装置２がスリッタ３の一部として、スリッタ３に組み込まれた構成としてもよい。

また、図示してないが、スリット巻取システム１は、フィルム自動巻取装置２を移動可能とする巻取装置移動機構を有する。また、巻取装置移動機構は、ＬＭガイド、モータ、ギヤ、チェーン等を有し、フィルム自動巻取装置２を自動的に移動させる。このようにすると、例えば、メンテナンスの際、フィルム自動巻取装置２を容易に移動できる。また、生産する際は、スリッタ３とフィルム自動巻取装置２との距離を短縮することができる。この短縮により、搬送スパンが短くなる。したがって、巻段差不良などを低減することができる。さらに、別のスリッタとの連結やスリット定数変更が容易に行える。
なお、巻取装置移動機構としては、上記構成に限定されるものではなく、様々な構成とすることができる。例えば、ガイドとボールネジ、モータなどを用いたり、モータの代わりにシリンダを用いる構成としてもよい。さらに、ガイドとボールネジなどを備え、ボールネジを人手で回転させる構成としてもよい。作業性や安全性の観点からは、ガイドとボールネジ、モータなどを用いた構成が好ましい。

（フィルム自動巻取装置）
図２は、本発明の一実施形態に係るフィルム自動巻取装置の概略正面図を示している。
なお、図２は、巻取り中のフィルム１０の状態を理解しやすいように、後述するガイド付きカッタ２４、フィルム貼付ローラ２５及び巻芯位置決め手段２９などを省略して図示している。
フィルム自動巻取装置２は、ターレット２０、第一巻取軸２１、第二巻取軸２２、タッチローラ２３、ガイド付きカッタ２４、フィルム貼付ローラ２５、ニップバー２６、第一フィルム搬送ローラ２７、第二フィルム搬送ローラ２８及び巻芯位置決め手段２９などを備えている。
なお、１条のフィルムや、隣接したまま複数のフィルムを巻取る場合は、巻取り機構が、１セットだけ設けられる。この巻取り機構は、対向して配設された一対のターレット２０、タッチローラ２３、切断手段としてのガイド付きカッタ２４及び貼付ローラ２５などを有する。これに対し、各条を１つ置きに２郡に分けて巻く場合は、上記巻取り機構が２箇所に設けられる。このようにすると、多条にスリットされた各条の耳を傷付けたり、隣接する巻取ロール間で噛み込んだりするトラブルを避けることができる。
なお、本実施形態のフィルム自動巻取装置２は、巻取り機構を、上下方向に二段に設けている。この巻取り機構は、対向して配設された一対のターレット２０、タッチローラ２３、切断手段としてのガイド付きカッタ２４及び貼付ローラ２５などを有する。これにより、各巻取り機構において同時にフィルム１０を巻き取ることができ、効果的に生産能力を高めることができる。また、様々な仕様に対応することができるので、装置の付加価値を向上させることができる。

フィルム自動巻取装置２は、両側部に、図示してないが、第一巻取軸２１、第二巻取軸２２及びターレット２０を回転させるための、駆動用モータ、ギアボックス、プーリなどが設けられている。さらに、左側部に、表示パネル２０２、操作パネル２０３、及び、各駆動手段などを制御する制御装置（図示せず）が設けられている。

＜ターレット＞
ターレット２０は、一対の対向する円板状としてあり、軸支板２０１にそれぞれ回転自在に設けられている。この一対のターレット２０の間には第一巻取軸２１及び第二巻取軸２２が軸架してある。これにより、ターレット２０が１８０°回転すると、たとえば、フィルム巻取り位置にある第一巻取軸２１を待避位置に移動させ、待避位置にある第二巻取軸２２がフィルム巻取り位置に移動する。
また、好ましくは、第二巻取軸２２に対するフィルム巻取作業中に、待避位置にある第一巻取軸２１から巻取済みフィルム１０をはずし、第一巻取軸２１に巻芯１２をセットすることが可能な構成とするとよい。具体的には、右側のターレット２０に、第一巻取軸２１及び第二巻取軸２２の右端が、それぞれ回動式軸受２１２を介して支持されている。また、左側のターレット２０に、第一巻取軸２１及び第二巻取軸２２の左端が、回動式軸受２１２に対応する位置に設けられた開閉式軸受２１３によって回転自在に支持されている。開閉式軸受２１３は、第一巻取軸２１や第二巻取軸２２が正面方向に回動されるとき、これらの左端の支持を開放する。このようにすると、フィルム巻取作業中に、巻き取られたフィルム１０の取出しや新たな巻芯１２の取付けを容易に行うことができる。したがって、装置の稼働率を向上させることができる。
なお、本実施形態では、ターレットに二本の巻取軸を設けているが、二本に限定されるものではなく、たとえば、三本以上でもよい。例えば、ターレットに四本の巻取軸が設けられている場合、ターレットが９０°回転する。これにより、各巻取軸が移動し、フィルム巻取り位置に移動した巻取軸が、フィルムを巻き取る。したがって、フィルムを連続的に巻き取ることができる。
また、巻取軸を一本とした場合には、ターレットを省略することもできる。

＜巻取軸＞
第一巻取軸２１及び第二巻取軸２２は、巻芯１２を介してフィルム１０を巻き取る。また、好ましくは、フィルム張力調整機構を有するとよい。このようにすると、フィルム１０の張力を容易に制御することができる。
本実施形態の第一巻取軸２１及び第二巻取軸２２は、拡張パッキン２１１を有するフリクション軸である。これにより、巻芯１２に伝達する回転トルクを制御することができる。また、後述するように、タッチローラ２３とフィルム貼付ローラ２５との間に、わずかなたるみが残った場合であっても、そのたるみが除去される。
また、通常、フィルム１０の巻取速度は、５０ｍ／ｍｉｎ以上であることが好ましい。ただし、この巻取速度に限定されるものではない。
なお、採用するフィルム張力調整機構は、上記拡張パッキン２１１に限定されるものではない。たとえば、簡単なエアシャフトやエアフリクションシャフトまたはその他のエキスパンション軸などを採用することができる。

また、巻芯１２を取り付けることができる最大幅寸法をＬとしてある。したがって、フィルム自動巻取装置２は、最大幅寸法がＬのフィルム１０を巻き取ることができる。
なお、本実施形態は、上段の第一巻取軸２１（第二巻取軸２２）の右側部分と下段の第一巻取軸２１（第二巻取軸２２）の左側部分でフィルム１０を巻き取っているが、これに限定されるものではない。たとえば、図示してないが、上段の第一巻取軸２１（第二巻取軸２２）の右側部分及び左側部分と、下段の第一巻取軸２１（第二巻取軸２２）の中央部分で、三本のフィルム１０を同時に巻き取ってもよい。すなわち、最大寸法Ｌに収まる範囲で、巻芯１２の数量、取付け位置、及び、フィルム幅を自在に設定することができる。

＜フィルム貼付ローラ＞
図３は、本発明の一実施形態に係るフィルム自動巻取装置のフィルム貼付ローラの概略図であり、(ａ)は正面図を示しており、（ｂ）はＡ−Ａ断面図を示している。
図３において、フィルム貼付ローラ２５は、ローラ２５１、付勢アーム２５２、アーム２５３、エアーシリンダ２５４、回動軸２５５及び駆動アーム２５６を備えている。
回動軸２５５は、両端が対向する軸支板２０１に回転自在に支持され、右側の先端に駆動アーム２５６が固定されている。この駆動アーム２５６の先端は、回動用エアーシリンダ（図示せず）と連結している。

一対のアーム２５３は鉤状の板材であり、対向した状態で、付け根側が回動軸２５５に固定されている。このアーム２５３や付勢アーム２５２は、フィルム貼付ローラ移動機構としての貼付ローラ用アームであり、フィルム貼付ローラ２５を回動自在に支持する。
また、アーム２５３の先端には、両端が曲った凹状の付勢アーム２５２が回動自在に連結されており、エアーシリンダ２５４によって、回動軸２５５側に付勢されている。この付勢アーム２５２は、アーム２５３に対してほぼ直角となる位置が待機位置である。付勢アーム２５２に取り付けられたローラ２５１は、アーム２５３が貼付け方向に回動すると、巻芯１２上のフィルム１０を押圧する。

ローラ２５１は、上面が樹脂やゴムなどからなる、長さＬの金属製の円筒である。このローラ２５１は、対向する一対の付勢アーム２５２の先端に回転自在に設けられている。
フィルム貼付ローラ２５を上記構造とすることにより、装置の小型化が図られ、また、構造が単純となる。これにより、製造原価のコストダウンを図ることができる。
このフィルム貼付ローラ２５は、タッチローラ２３の下流側位置にて、例えば、切断されたフィルム１０を第二巻取軸２２の巻芯１２に押圧する。そして、この押圧した状態でフィルム１０を巻芯１２に巻き付けながら、切断されたフィルム１０の先端部まで移動する。

＜タッチローラ＞
図４は、本発明の一実施形態に係るフィルム自動巻取装置のタッチローラの概略図であり、(ａ)は正面図を示しており、（ｂ）はＢ−Ｂ断面図を示している。
図４において、タッチローラ２３は、ローラ２３１、アーム２３２、回動軸２３３、駆動アーム２３４を備えている。
回動軸２３３は、キー溝が形成された軸である。回動軸２３３は、両端が対向する軸支板２０１に回転自在に支持され、右側の先端に駆動アーム２３４が固定されている。この駆動アーム２３４の先端は、回動用エアーシリンダ（図示せず）と連結している。一対のアーム２３２は、対向した状態で、付け根側がキー（図示せず）を介して回動軸２３３に取り付けられている。ローラ２３１は、上面が樹脂やゴムなどからなる、金属製の円筒である。このローラ２３１は、対向する一対のアーム２３２の先端に回転自在に支持されている。
また、ローラ２３１の長さは、巻き取られるフィルム１０の幅寸法に応じた長さである。また、ローラ２３１は、アーム２３２によって、巻き取られるフィルム１０と対応する位置に取り付けられる。

さらに、生産品の変更により、異なる幅寸法のフィルム１０を巻き取る場合、その幅寸法に応じた長さのローラ２３１を用い、アーム２３２の位置を調整する。これにより、生産品の変更に容易に対応することができる。ローラ２３１の長さは、巻き取られるフィルム１０の幅寸法に応じて適宜調整可能であり、フィルム１０の幅寸法よりわずかに長くてもよく、あるいは、わずかに短くてもよい。エア抜きの観点からはフィルム１０の幅寸法よりわずかに長いことが好ましい。また、巻きズレ防止の観点からはフィルム１０の幅寸法よりわずかに短いことが好ましい。すなわち、ローラ２３１の長さは、巻き取られるフィルム１０の種類や厚さによって適宜選択することができる。
このタッチローラ２３は、例えば、第一巻取軸２１によるフィルム１０の巻取りが完了し、ターレット２０が所定の角度（１８０°）だけ回転したとき、第二巻取軸２２の巻芯１２に掛けられたフィルム１０を、第二巻取軸２２の巻芯１２に押圧する。

また、好ましくは、フィルム自動巻取装置２は、エア抜き機構を有するとよい。このようにすると、エアがフィルム１０どうしの間に入り込む不具合を防止することができる。
また、本実施形態のフィルム自動巻取装置２は、エア抜き機構をタッチローラ２３としてある。このようにすると、タッチローラ２３がエア抜き機構としても機能し、別個にエア抜き機構を設けなくてもすむ。したがって、装置を小型化することができる。
なお、エア抜き機構としては、上記機構に限定されるものではなく、エア抜きが可能であればどのような機構でもよい。例えば、ローラを接触させず近接して巻き取るニア巻き方式や、タッチローラ２３のように完全に接触させるタッチ巻き方式などが挙げられる。
フィルム１０の特性に問題が無ければ、空気の巻込みを防ぐ有効な手段として、タッチローラ２３を有するタッチ巻き方式を選定することが好ましい。タッチローラ２３は、エア抜きに加えてフィルムを押える機能も有し、切断時にフィルム１０のずれを防止することも可能であるので、特に好ましい。

＜ガイド付きカッタ＞
図５は、本発明の一実施形態に係るフィルム自動巻取装置のガイド付きカッタの概略図であり、(ａ)は正面図を示しており、（ｂ）はＣ−Ｃ断面図を示している。
図５において、ガイド付きカッタ２４は、切断刃２４１、ロッドレスシリンダ２４２、保持部材２４３、ガイド棒２４４、アーム２４５、回動軸２４６及び駆動アーム２４７を備えている。
回動軸２４６は、両端が対向する軸支板２０１に回転自在に支持され、右側の先端に駆動アーム２４７が固定されている。この駆動アーム２４７の先端は、回動用エアーシリンダ（図示せず）と連結している。
一対のアーム２４５は、先端が曲った形状の板材であり、対向した状態で、付け根側が回動軸２４６に固定されている。アーム２４５の先端には、支持部材を介してロッドレスシリンダ２４２が取り付けられている。また、各アーム２４５の先端に、上記支持部材を介して、連結部材が取り付けられている。各連結部材に、所定の隙間をあけて対向した状態で二本のガイド棒２４４が取り付けられている。

また、ロッドレスシリンダ２４２には、保持部材２４３を介して切断刃２４１が取り付けられている。この切断刃２４１は、最大幅寸法Ｌのフィルム１０を切断することができる。また、切断刃２４１は、二本のガイド棒２４４間の所定の隙間を移動する。すなわち、アーム２４５が回動すると、二本のガイド棒２４４がフィルム１０と当接し、この当接により、フィルム１０に適度の張力が付与される。切断刃２４１は、適度の張力が付与されたフィルム１０を切断する。このようにすると、切断刃２４１の入り側や抜け側で曲がって切断されるといった不具合を回避し、直線切りを行うことができる。また、レジストチップが付着するといった不具合を回避することができる。
このガイド付きカッタ２４は、第一巻取軸２１と第二巻取軸２２とに掛けられたフィルム１０を、第一巻取軸２１と第二巻取軸２２との間で切断する。

また、上述したように、ガイド付きカッタ２４は、回動自在に支持された一対のアーム２４５を有し、この一対のアーム間距離をＬ_０としてある（図５参照）。
ここで、フィルム貼付ローラ２５は回動自在に支持された一対のアーム２５３を有し、エアーシリンダ２５４を含めたアーム２５３どうしの最大外形寸法がＬ_１である（図３参照）。そして、Ｌ_０>Ｌ_１となっている。したがって、ガイド付きカッタ２４の一対のアーム２４５の間に、フィルム貼付ローラ２５の一対のアーム２５３が収まる。
また、アーム２５３どうしの距離は、Ｌ_２であり（図３参照）、タッチローラ２３を軸架する一対のアーム２３２どうしの距離はアーム２５３どうしの距離（Ｌ_２）より短い。したがって、タッチローラ２３の一対のアーム２３２が一対のアーム２５３の間に収まる（図４参照）。
すなわち、上記構成により、本実施形態のフィルム自動巻取装置２は、各アーム２４５、２５３、２３２が干渉しないので、装置を小型化することができる。

＜巻芯位置決め手段＞
図６は、本発明の一実施形態に係るフィルム自動巻取装置の巻芯位置決め手段の概略図であり、(ａ)は正面図を示しており、（ｂ）はＤ−Ｄ断面図を示している。
図６において、巻芯位置決め手段２９は、ストッパー２９１、ノブ２９２、スライド棒２９３、連結板２９４及び軸受２９５を備えている。
ストッパー２９１は、ほぼ矩形筒状であり、スライド棒２９３に対して摺動自在にとりつけられている。また、ストッパー２９１は、下部に雄ねじの突設されたノブ２９２が貫通している。ストッパー２９１は、ノブ２９２が締められるとスライド棒２９３に固定され、ノブ２９２が緩められると、スライド可能となる。
スライド棒２９３は、両端が連結板２９４を介して軸受２９５と連結されている。一対の軸受２９５は、それぞれ軸支板２０１に螺着されている。軸受２９５は、約１８０°の回動角を有しており、この範囲で回動自在である。作業者は、スライド棒２９３を待機位置（正面側斜め下方の位置）と位置決め位置（背面側斜め上方の位置）の間で回動させる。

巻芯位置決め手段２９のストッパー２９１は、通常、待機位置にあり、巻き取られたフィルム１０と接触するといった不具合を回避する。また、巻芯１２を位置決めするとき、位置決め位置に回動され、巻芯１２の端面がストッパー２９１と当接し、巻芯１２の位置決めを行うことができる。なお、本実施形態では、ストッパー２９１の当接面が、軸中央からＬ_３の距離にセットしてある（図２参照）。
このようにすると、巻芯１２を精度よくかつ短時間で位置決めでき、生産性や品質（中心巻精度）を向上させることができる。また、巻芯位置決め手段２９を上記構造とすることにより、使い易く、また、構造が単純となる。したがって、製造原価のコストダウンを図ることができる。
なお、本実施形態では、作業者が巻芯１２をセットする構成としてあるが、これに限定されるものではない。たとえば、巻芯位置決め機構(図示せず)によって、巻取軸２１、２２上の所定の位置に、巻芯１２を自動セット可能な構成としてもよい。

＜フィルム搬送ローラ＞
また、好ましくは、巻取軸２１、２２にフィルム１０を供給するフィルム搬送ローラを有するとよい。このようにすると、フィルム１０をスムースに搬送することができる。
本実施形態のフィルム自動巻取装置２は、図１に示すように、各一対のターレット２０に対して、それぞれ第一フィルム搬送ローラ２７及び第二フィルム搬送ローラ２８を備えている。この第一フィルム搬送ローラ２７及び第二フィルム搬送ローラ２８は、フィルム１０を第一巻取軸２１や第二巻取軸２２に供給する。
フィルム搬送ローラ２７、２８のジャーナル径は、１０〜２５ｍｍとする。このジャーナル径はローラの軸径のことであり、ベアリングとの回転抵抗を低減するため、１０〜２５ｍｍが最適である。ジャーナル径が太すぎると、回転抵抗が大きくなりフリーローラが回転しにくくなり、また、細すぎると、ローラの強度が不足する。より好ましい範囲は１０〜１５ｍｍ程であり、今回は１５ｍｍを選定した。ただし、この範囲に限定されるものではない。ジャーナル径の測定には、一般的にノギスが用いられる。

また、フィルム搬送ローラとフィルムとの接触面の角度（フィルム抱き角）は、９０〜１６０°であるとよい。具体的には、図７に示すように、少なくとも巻取軸から見て最終２本のローラ(フィルム搬送ローラ２７、２８)の抱き角は、９０〜１６０°の範囲が望ましい。この理由は、抱き角が小さすぎると、ローラが回転せず、蛇行の原因になったり、フィルムに傷をつけてしまうからである。また、抱き角が大きすぎると、フィルムの張力をカットしてしまうため巻取製品の保有張力が制御できず、巻きが硬くなるなどの障害が発生するからである。

また、好ましくは、フィルム搬送ローラ２７、２８のフィルム接触面が多孔質材または微粘着材であるとよい。上記フィルム接触面を多孔質材とする理由は、フィルム１０とフィルム搬送ローラ２７、２８の間に空気が巻き込まれフィルムが横方向にずれることによる、巻取製品の端面巻きずれ（巻段差不良）を効果的に防止できるからである。多孔質材としては、例えば、発泡材料等が挙げられ、中でもフィルムに傷をつけないことや耐久性などの理由から、ゴム材料が好ましい。また、上記フィルム接触面に粘着材を使用する場合は、製品の保有張力（巻き硬さ）に悪影響を及ぼさないように、微粘着性のゴム材料を使用することが好ましい。巻き取る製品の特性にも大きく影響されるが、摩擦係数が０．７〜０．８、ゴム硬度が４０〜８０°であるゴム材料がより好ましい。

＜ニップバー＞
本実施形態のフィルム自動巻取装置２は、停止したフィルム１０を保持する保持手段として、ニップバー２６を第一フィルム搬送ローラ２７の下方に設けてある。
このニップバー２６は、上面が樹脂又はゴムなどからなる金属製の棒であり、第一フィルム搬送ローラ２７とほぼ同じ長さである。ニップバー２６は、エアーシリンダなどの往復駆動手段により、上下方向に往復移動する。ニップバー２６は、上方に移動されると、停止したフィルム１０を第一フィルム搬送ローラ２７に押圧し、動かないように保持する。
このようにニップバー２６を設けることにより、停止したフィルム１０の軸方向のずれを効果的に防止し、バッドスタートの発生をさらに確実に抑制する。また、上記構造とすることにより、フィルム１０を確実に保持することができる。さらに、構造が単純となるので、製造原価のコストダウンを図ることができる。

次に、上記構成のフィルム自動巻取装置２の動作及び効果について、図面を参照して説明する。
図８は、本発明の一実施形態に係るフィルム自動巻取装置における動作を説明するための要部の側面方向の概略断面図を示している。
図８（ａ）に示すように、フィルム自動巻取装置２は、フィルム１０が第一巻取軸２１の巻芯１２に所定量巻き取られると、第一巻取軸２１が回転を停止する（ステップＳ１）。
このとき、第一巻取軸２１及び第二巻取軸２２が回転停止であり、タッチローラ２３が押圧中であり、フィルム貼付ローラ２５、ガイド付きカッタ２４及びニップバー２６が待機中であり、巻芯位置決め手段２９は位置決め位置にある。また、第一巻取軸２１はフィルム巻取り位置にあり、第二巻取軸２２は待避位置にある。

なお、フィルム１０を巻き取っているとき、タッチローラ２３が巻芯１２に巻き取られるフィルム１０を押圧する。これにより、タッチローラ２３は、巻き取られるフィルム１０間のエア抜き機構として機能している。また、第一巻取軸２１の回転が停止しても、タッチローラ２３は押圧状態を維持している。
また、フィルム１０を巻き取っているとき、搬送ローラ２７，２８とフィルム１０の接触角度（抱き角）は、９０°〜１６０°とすることが好ましい。抱き角が９０°より小さいと搬送ローラの回転が十分でなくなって、フィルムが蛇行する原因となり、また、１６０°より大きいとフィルムに対する張力が強すぎて巻取軸における張力の調整が難しくなる。
また、フィルム１０を巻き取っているとき、圧力制御機構（拡張パッキン２１１）は、巻芯１２に係る圧力を調整する。これにより、フィルム巻取に適した張力を確保する。

次に、図８（ｂ）に示すように、第一フィルム搬送ローラ２７に掛けられているフィルム１０がニップバー２６によって保持され、続いて、タッチローラ２３が上方に回動し、さらに、ターレット２０が１８０°回転し、フィルム１０が第二巻取軸２２に掛けられる（ステップＳ２）。
この際、第一巻取軸２１は待避位置に移動し、第二巻取軸２２はフィルム巻取り位置に移動する。

このとき、第一巻取軸２１及び第二巻取軸２２が回転停止であり、ニップバー２６が保持中であり、タッチローラ２３、フィルム貼付ローラ２５、ガイド付きカッタ２４及び巻芯位置決め手段２９が待機中である。
また、ニップバー２６がフィルム１０を保持することにより、バッドスタートの発生をさらに確実に抑制することができる。
なお、ターレット２０が回転する前に、作業者は、第二巻取軸２２の巻芯１２の表面の一部に接着剤を塗布し、この巻芯１２を、巻芯位置決め手段２９を用いて第二巻取軸２２に位置決めし、巻芯位置決め手段２９を待機位置に回動させる。
また、ターレット２０が回転すると、第一巻取軸２１の巻芯１２が反時計回り方向に戻される。ただし、拡張パッキン２１１の保持トルクにより、フィルム１０は、張られた状態である。すなわち、フィルム切断に適した張力を確保する。

次に、図８（ｃ）に示すように、タッチローラ２３が下方に回動し、フィルム１０を第二巻取軸２２の巻芯１２に押圧し、続いて、ガイド付きカッタ２４が下方に回動し、第一巻取軸２１と第二巻取軸２２の間で、フィルム１０を直線切りする（ステップＳ３）。
このとき、第一巻取軸２１及び第二巻取軸２２が回転停止であり、ニップバー２６が保持中であり、タッチローラ２３が押圧中であり、ガイド付きカッタ２４が切断中であり、フィルム貼付ローラ２５及び巻芯位置決め手段２９が待機中である。
なお、本実施形態では、フィルム１０を切断する際、第二巻取軸２２が回転を停止しているが、これに限定されるものではない。たとえば、フィルム１０を切断する際、第二巻取軸２２を、１５ｍ／ｍｉｎ以下の速度（巻取速度が１５ｍ／ｍｉｎ以下の速度に対応する低速の回転数）で回転させてもよい。このようにすると、フィルム切断面の張力を確保することができる。

次に、図８（ｄ）に示すように、ガイド付きカッタ２４が上方に回動し、フィルム貼付ローラ２５が下方に回動し、タッチローラ２３の下流側位置にて、切断されたフィルム１０をフィルム自動巻取装置２２の巻芯１２に押圧する（ステップＳ４）。
このとき、第一巻取軸２１及び第二巻取軸２２が回転停止であり、ニップバー２６が保持中であり、タッチローラ２３が押圧中であり、フィルム貼付ローラ２５が押圧中であり、ガイド付きカッタ２４及び巻芯位置決め手段２９が待機中である。

次に、図８（ｅ）に示すように、フィルム貼付ローラ２５がさらに下方に回動し、フィルム１０を巻芯１２に押圧した状態で、フィルム１０を巻芯１２に巻き付けながら、切断されたフィルム１０の先端部まで移動する（ステップＳ５）。
このとき、第一巻取軸２１及び第二巻取軸２２が回転停止であり、ニップバー２６が保持中であり、タッチローラ２３が押圧中であり、フィルム貼付ローラ２５が押圧中であり、ガイド付きカッタ２４及び巻芯位置決め手段２９が待機中である。
なお、切断されたフィルム１０の先端部は、通常、フィルム１０の切断位置からコンマ数ｍｍ〜数十ｍｍまでの範囲である。

また、本実施形態では、図９に示すように、フィルム貼付ローラ２５の点線で図示したローラ２５１が正面側斜め上方からフィルム１０と当接し、フィルム１０を巻芯１２に押圧する（ステップＳ４）。そして、上記ステップＳ５にて、ローラ２５１は、フィルム１０を巻芯１２に押圧した状態で約１００°移動し、その押圧状態を維持する（このローラ２５１を実線で図示してある。）。これにより、ローラ２３１と点線で図示したローラ２５１の間のフィルム１０は巻芯１２に密着し、特に点線のローラ２５１と実線のローラ２５１の間のフィルム１０は、ローラ２５１により強制的に巻芯１２に密着させられる。すなわち、タッチローラ２３のローラ２３１による押圧位置と切断されたフィルム１０の先端部の間におけるフィルム１０のたるみを効果的に抑制する。これにより、フィルム１０を巻芯の所定の位置に密着した状態で巻き付けることができる。したがって、バッドスタートや、フィルム巻付時に発生するしわやフィルム角部の折れなどの不良を合理的に削減することができる。
なお、ローラ２５１が、フィルム１０を巻芯１２に押圧した状態で移動する距離（角度）は、上記した約１００°に限らず、フィルムの種類（粘着力）などに応じて、約６０°〜約１３０°の範囲内とすることができる。

また、好ましくは、図９に示すように、フィルム１０が巻芯１２に巻き付く角度（巻き付き角）は、３０°〜９０°の範囲であるとよく、さらに好ましくは、前記範囲内でより大きい角度であるとよい。このようにすると、切断されたフィルム１０の先端が供給されるフィルム１０と巻芯１２の間に挟み込まれるまでの距離が、短縮される。これにより、巻取り品質（特に、フィルム角部の折れなど）の信頼性を向上させることができる。
なお、巻き付き角とは、巻芯１２の真上方向から、供給されるフィルム１０と巻芯１２が接触する位置までの角度をいう。

次に、図８（ｆ）に示すように、フィルム貼付ローラ２５がフィルム１０の先端部を巻芯１２に押圧した状態で、フリクション軸である第二巻取軸２２が、所定のたるみ除去トルクで巻取り方向に低速回転する（ステップＳ６）。
このとき、第一巻取軸２１が回転停止であり、第二巻取軸２２が低速回転中であり、ニップバー２６が保持中であり、タッチローラ２３が押圧中であり、フィルム貼付ローラ２５が押圧中であり、ガイド付きカッタ２４及び巻芯位置決め手段２９が待機中である。
また、上記所定のたるみ除去トルクでの低速回転により、たるみを完全に除去することができる。すなわち、例えば、図１０（ａ）に示すように、タッチローラ２３のローラ２３１とフィルム貼付ローラ２５のローラ２５１との間に、わずかなたるみが残る場合がある。この場合であっても、タッチローラ２３の上流側のフィルム１０を進行させずに、たるみ量に応じて巻芯１２が微小角度（Ｘ点→Ｘ_１点）だけ回転し、そのたるみを完全に除去する。これにより、バッドスタートや、フィルム巻付時に発生するしわやフィルム角部の折れなどの不良を合理的に回避し、信頼性の高い巻取り技術を確立することができる。
また、ステップＳ６における第二巻取軸２２の低速回転とは、通常、フィルム巻取速度の５０％以下の速度に対応する回転数である。たとえば、フィルム巻取速度が５０ｍ／ｍｉｎの場合、第二巻取軸２２の回転数は、２５ｍ／ｍｉｎ以下の巻取速度に対応する低速回転数である。

次に、図８（ｇ）に示すように、ニップバー２６が下方に移動し、第一フィルム搬送ローラ２７に対するフィルム１０の保持が解除され、続いて、第二巻取軸２２が所定の巻付けトルクで巻取り方向に低速回転し、フィルム１０が第二巻取軸２２の巻芯１２に巻き付き、さらに、切断されたフィルム１０の先端が、フィルム１０どうしの重なり位置に接近すると、タッチローラ２３及びフィルム貼付ローラ２５が上方に回動し、フィルム１０に対する押圧を解除する（ステップＳ７）。
このとき、第一巻取軸２１が回転停止であり、第二巻取軸２２が低速回転中であり、ニップバー２６、タッチローラ２３、フィルム貼付ローラ２５、ガイド付きカッタ２４及び巻芯位置決め手段２９が待機中である。なお、第二巻取軸２２は、通常、上記低速回転でさらに半回転〜数回転し、これにより、フィルム１０どうしが確実に重なる。
また、ステップＳ７における第二巻取軸２２の低速回転とは、通常、フィルム巻取速度の５０％以下の速度に対応する回転数である。たとえば、フィルム巻取速度が５０ｍ／ｍｉｎの場合、第二巻取軸２２の回転数は、２５ｍ／ｍｉｎ以下の巻取速度に対応する低速回転数である。

次に、図８（ｈ）に示すように、切断されたフィルム１０の先端がフィルム１０どうしの重なり位置を通過すると、タッチローラ２３が再び下方に回動し、フィルム１０を第二巻取軸２２の巻芯１２に押圧し、続いて、第二巻取軸２２が所定の巻取りトルクで巻取り方向に回転する（ステップＳ８）。
このとき、第一巻取軸２１が回転停止であり、第二巻取軸２２が所定の巻取り速度で回転中であり、タッチローラ２３が押圧中であり、ニップバー２６、フィルム貼付ローラ２５、ガイド付きカッタ２４及び巻芯位置決め手段２９が待機中である。

次に、図示してないが、作業者が、先にフィルム１０の巻き取られた巻芯１２を第一巻取軸２１から取り外し、新たなに巻芯１２を第一巻取軸２１に装入する（ステップＳ９）。

以上説明したように、本実施形態のフィルム自動巻取装置２によれば、タッチローラ２３による押圧位置と切断された先端部の間におけるフィルム１０のたるみを効果的に抑制する。これにより、フィルム１０を巻芯１２の所定の位置に密着した状態で巻き付けることができる。したがって、バッドスタート、フィルム巻付時に発生するしわやフィルム角部の折れなどの不良を防止することができ、巻取り品質を大幅に向上させることができる。
また、巻取軸２１、２２をたるみ除去トルクで低速回転させることにより、わずかなたるみをも除去することができ、さらに、巻取り品質を向上させることができる。
さらに、本発明は、スリット巻取システム１の発明としても有効である。すなわち、フィルム自動巻取装置２を備えることにより、品質及び生産性を向上させることができる。

次に、巻取フィルムの製造方法の一実施形態について説明する。
まず、図１１に示すように、フィルム１０が第一巻取軸２１の巻芯１２に所定量巻かれると、第一巻取軸２１が回転を停止する（ステップＳ１）。
次に、ニップバー２６により、停止したフィルム１０が第一フィルム搬送ローラ２７に対して保持され、タッチローラ２３がフィルム１０の押圧を解除し、ターレット２０が１８０°だけ回転し、フィルム１０が第二巻取軸２２の巻芯１２に掛けられる（ステップＳ２）。
続いて、タッチローラ２３がフィルム１０を第二巻取軸２２の巻芯１２に押圧し、ガイド付きカッタ２４がフィルム１０を切断する（ステップＳ３）。

次に、フィルム貼付ローラ２５が、タッチローラ２３の下流側位置にて、切断されたフィルム１０を第二巻取軸２２の巻芯１２に押圧する（ステップＳ４）。
続いて、フィルム貼付ローラ２５が、押圧した状態でフィルム１０を巻き付けながら、切断されたフィルム１０の先端部まで移動する（ステップＳ５）。
そして、フリクション軸である第二巻取軸２２が、所定のたるみ除去トルクで巻取り方向に低速回転する（ステップＳ６）。

次に、ニップバー２６がフィルム１０の保持を解除し、第二巻取軸２２が所定の巻付けトルクで巻取り方向に低速回転し、フィルム１０が第二巻取軸２２の巻芯１２に巻き付き、切断されたフィルム１０の先端が重なり位置に接近すると、タッチローラ２３及びフィルム貼付ローラ２５が押圧を解除する（ステップＳ７）。
続いて、切断されたフィルムの先端１０が重なり位置を通過すると、タッチローラ２３がフィルム１０を第二巻取軸２２の巻芯１２に押圧し、第二巻取軸２２が所定の巻取りトルクで巻取り方向に回転する（ステップＳ８）。
そして、先にフィルム１０の巻き取られた巻芯１２が第一巻取軸２１から取り外され、新たに巻芯１２を第一巻取軸２１に装入する（ステップＳ９）。

以上説明したように、本発明は巻取フィルムの製造方法としても有効であり、品質及び生産性を向上させることができる。

また、上記実施形態のスリット巻取システム１、フィルム自動巻取装置２及び巻取フィルムの製造方法において、フィルム自動巻取装置２は、ターレット２０、ガイド付きカッタ２４、ニップバー２６及び巻芯位置決め手段２９などを備えた構成としてあるが、本発明は、これらに限定されるものではない。
たとえば、本発明のフィルム自動巻取装置は、図９に示すように、一本の巻取軸２２と、タッチローラ２３（ローラ２３１）と、フィルム貼付ローラ２５（ローラ２５１）を備えた単純な構成としてもよい。すなわち、このフィルム自動巻取装置は、ターレット２０、ガイド付きカッタ２４、ニップバー２６及び巻芯位置決め手段２９などを備えなくてもよい。

この場合、作業者が、巻芯１２に巻き取られたフィルム１０を切断し、巻き取られたフィルム１０及び巻芯１２を取り外し、新たな巻芯１２をセットし、フィルム１０を新たな巻芯１２に掛ける。これにより、このフィルム自動巻取装置は、上述したように、タッチローラ２３とフィルム貼付ローラ２５が、タッチローラ２３による押圧位置とフィルム１０の先端部との間における、フィルム１０のたるみを効果的に抑制する。すなわち、フィルム１０を巻芯１２の所定の位置に密着した状態で巻き付けることができるので、巻取り品質が大幅に向上する。
なお、上記単純な構成のフィルム自動巻取装置は、様々な機能や構造（たとえば、自動カッタ、複数の巻取り機構、回動方式のタッチローラやフィルム貼付ローラなど）を選択的に備えた構成としてもよい。
また、この単純な構成のフィルム自動巻取装置は、巻取フィルムの製造方法としても有効であり、巻取り品質が大幅に向上する。さらに、この巻取フィルムの製造方法は、フィルムのたるみを除去するトルクで巻取り方向に回転する工程などを有してもよい。

本発明のフィルム自動巻取装置、スリット巻取システム及び巻取フィルムの製造方法について、好ましい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のみ限定されるものではなく、本発明の範囲で種々の変更実施が可能であることは言うまでもない。
たとえば、フィルム貼付ローラ２５によって巻芯１２に巻き付けられたフィルム１０を、巻芯１２の表面に維持する維持手段として、のりなどの接着剤を用いたが、これに限定されるものではない。たとえば、フィルム１０の特性などに応じて、静電気による吸着、エア吹き付け法、両面テープなどを用いてもよい。このようにしても、フィルム１０どうしが重なり合う前に、フィルム１０の先端が巻芯１２の表面から剥がれるといった不具合を確実に回避することができる。
さらに、以上説明した通り、本装置を用いて半自動は言うに及ばす、全自動も容易に達成できる。

本発明は、フィルムを巻き取るフィルム自動巻取装置、スリット巻取システム及び巻取フィルムの製造方法としてあるが、フィルムの材料や構造は、特に限定されるものではない。フィルムの材料としては、たとえば、樹脂、金属、布、紙等及びこれらの混合材料でもよく、また、フィルムの構造としては、異なる材料からなる層を積層した積層構造などでもよい。

Claims (26)

1. 巻芯を介してフィルムを巻き取る巻取軸と、
   前記巻芯に掛けられた前記フィルムを、該巻芯に押圧するタッチローラと、
   前記タッチローラの下流側位置にて、前記フィルムを前記巻芯に押圧し、この押圧した状態で前記フィルムを巻き付けながら、前記フィルムの先端部まで移動するフィルム貼付ローラと
   を備えたことを特徴とするフィルム自動巻取装置。
2. 前記フィルムを切断するカッタを有する請求項１に記載のフィルム自動巻取装置。
3. 巻芯を介してフィルムを巻き取る二以上の巻取軸と、
   前記二以上の巻取軸をフィルム巻取り位置及び待避位置に移動させるターレットと、
   前記フィルムを切断するカッタと
   を備えたフィルム自動巻取装置であって、
   前記二以上の巻取軸のうち、前記フィルム巻取り位置にある第一の巻取軸によって前記フィルムが所定量巻き取られ、前記ターレットが所定の角度だけ回転し、前記二以上の巻取軸のうち、前記フィルム巻取り位置に移動した第二の巻取軸の前記巻芯に前記フィルムが掛けられたとき、前記フィルムを前記第二の巻取軸の前記巻芯に押圧するタッチローラと、
   前記第一の巻取軸と第二の巻取軸との間で、前記タッチローラによって押圧された前記フィルムを切断する前記カッタと、
   前記タッチローラの下流側位置にて、切断された前記フィルムを前記第二の巻取軸の前記巻芯に押圧し、この押圧した状態で前記フィルムを巻き付けながら、切断された前記フィルムの先端部まで移動するフィルム貼付ローラと
   を備えたことを特徴とするフィルム自動巻取装置。
4. 前記第二の巻取軸に対するフィルム巻取作業中に、前記待避位置にある前記第一の巻取軸から巻取済みフィルムをはずし、該第一の巻取軸に前記巻芯をセットすることが可能な請求項３に記載のフィルム自動巻取装置。
5. 前記タッチローラ及びフィルム貼付ローラを有する巻取り機構を、二以上備えた請求項１〜４のいずれか一項に記載のフィルム自動巻取装置。
6. 前記タッチローラが回動自在に支持されたタッチローラ用アームを有し、前記カッタが回動自在に支持された一対のカッタ用アームを有し、前記フィルム貼付ローラが回動自在に支持された一対のフィルム貼付ローラ用アームを有し、さらに、前記一対のカッタ用アームの間に前記一対のフィルム貼付ローラ用アームが位置し、かつ、前記一対のフィルム貼付ローラ用アームの間に前記二以上のタッチローラ用アームが位置する請求項２〜５のいずれか一項に記載のフィルム自動巻取装置。
7. エア抜き機構を有する請求項１〜６のいずれか一項に記載のフィルム自動巻取装置。
8. 前記エア抜き機構がタッチローラである請求項７に記載のフィルム自動巻取装置。
9. 前記巻取軸に前記フィルムを供給するフィルム搬送ローラを有する請求項１〜８のいずれかに記載のフィルム自動巻取装置。
10. 前記搬送ローラに対して前記フィルムを押圧して保持する保持手段を備えたことを特徴とする請求項９に記載のフィルム自動巻取装置。
11. 前記保持手段を、前記フィルムを前記搬送ローラに押圧するニップバーとしたことを特徴とする請求項１０に記載のフィルム自動巻取装置。
12. 前記フィルム搬送ローラとフィルムとの接触面の角度（フィルム抱き角）が９０〜１６０°である請求項９〜１１のいずれか一項に記載のフィルム自動巻取装置。
13. 前記フィルム搬送ローラのフィルム接触面が多孔質材または微粘着材で構成される請求項９〜１２のいずれか一項に記載のフィルム自動巻取装置。
14. 前記巻芯に対して前記フィルムの幅方向における位置決めをするための、巻芯位置決め機構を備えたことを特徴とする請求項１〜１３のいずれか一項に記載のフィルム自動巻取装置。
15. 前記巻芯位置決め機構が、位置決め位置と待機位置の間を移動自在に設けられた棒材と、この棒材に移動自在に取り付けられたストッパーを備えたことを特徴とする請求項１４に記載のフィルム自動巻取装置。
16. フィルム張力調整機構を有する請求項１〜１５のいずれか一項に記載のフィルム自動巻取装置。
17. 前記フィルム張力調整機構として、前記巻取軸がフリクション軸であり、かつ、該巻取軸が、前記フィルム貼付ローラが前記フィルムの先端部を押圧した状態において、前記タッチローラにより押圧された前記フィルムに対して前記巻芯が滑ることが可能なトルクで、巻取り方向に回転する請求項１６に記載のフィルム自動巻取装置。
18. 前記カッタが、ガイド部材と、該ガイド部材に沿って移動する切断刃を備え、前記ガイド部材が当接することによって張力を付与した前記フィルムを、前記切断刃が切断する請求項２〜１７のいずれか一項に記載のフィルム自動巻取装置。
19. 前記フィルム貼付ローラによって前記巻芯に巻き付けられた前記フィルムを、該巻芯の表面に保持させる保持機構を備えた請求項１〜１８のいずれか一項に記載のフィルム自動巻取装置。
20. 前記フィルム貼付ローラが、
    回転自在に設けられた回動軸と、
    この回動軸に対向して取り付けられた一対のアームと、
    この一対のアームの先端にそれぞれ回動自在に連結され、かつ、前記回動軸側に付勢された一対の付勢アームと、
    前記一対の付勢アームの先端に回転自在に軸架されたローラと
    を備えた請求項１〜１９のいずれか一項に記載のフィルム自動巻取装置。
21. フィルムを所定の幅に切断するスリッタと、
    このスリッタから供給される前記フィルムを巻き取る、上記請求項１〜２０のいずれか一項に記載のフィルム自動巻取装置と
    を備えたことを特徴とするスリット巻取システム。
22. 前記スリッタ及びフィルム自動巻取装置の少なくとも一方が、移動自在に設置された請求項２１に記載のスリット巻取システム。
23. フィルムを巻取軸に巻き取る巻取フィルムの製造方法において、
    前記フィルムが前記巻取軸の巻芯に掛けられる工程と、
    タッチローラが前記フィルムを前記巻取軸の前記巻芯に押圧する工程と、
    フィルム貼付ローラが、前記タッチローラの下流側位置で、前記フィルムを前記巻取軸の前記巻芯に押圧し、この押圧した状態で前記フィルムの先端部まで移動する工程と
    を有することを特徴とする巻取フィルムの製造方法。
24. フィルムを、複数の巻取軸に順に巻き取る巻取フィルムの製造方法において、
    前記フィルムが第一の巻取軸の巻芯に所定量巻かれると、前記第一の巻取軸が回転を停止する工程と、
    前記フィルムが搬送ローラに保持された状態で、前記複数の巻取軸を保持するターレットが所定の角度だけ回転し、前記フィルムが第二の巻取軸の巻芯に掛けられる工程と、
    タッチローラが前記フィルムを前記第二の巻取軸の前記巻芯に押圧し、カッタが前記第一の巻取軸と第二の巻取軸との間で前記フィルムを切断する工程と、
    フィルム貼付ローラが、前記タッチローラの下流側位置で、切断された前記フィルムを前記第二の巻取軸の前記巻芯に押圧する工程と、
    前記フィルム貼付ローラが、押圧した状態で切断された前記フィルムの先端部まで移動する工程と
    を有することを特徴とする巻取フィルムの製造方法。
25. フリクション軸からなる前記第二の巻取軸が、前記フィルム貼付ローラが前記フィルムの先端部を押圧した状態において、前記タッチローラにより押圧された前記フィルムのたるみを除去するトルクで巻取り方向に回転する工程と
    を有する請求項２４に記載の巻取フィルムの製造方法。
26. 前記搬送ローラに保持されていた前記フィルムの保持が解除され、前記第二の巻取軸が所定の巻付けトルクで巻取り方向に回転し、前記フィルムが前記第二の巻取軸の前記巻芯に巻き付けられ、前記フィルムの先端が重なり位置に接近すると、前記タッチローラ及びフィルム貼付ローラが押圧を解除する工程と、
    前記フィルムの先端が重なり位置を通過すると、前記タッチローラが前記フィルムを前記第二の巻取軸の前記巻芯に押圧し、前記第二の巻取軸が所定の巻取りトルクで巻取り方向に回転する工程と
    を有する請求項２４又は２５に記載の巻取フィルムの製造方法。

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