JPWO2016063940A1 - 異物の除去方法及び異物の除去装置 - Google Patents

Abstract

異物を除去する際の、シートの連続運転安定性と異物の除去性能に優れた異物の除去方法及び異物の除去装置を提供する。特定の条件を満たす設置間隔を有する２つの搬送用支持体（１ａ,１ｂ）の間で、かつ前記シート（２）に対して上下対称となる位置にサクションボックス（３ａ,３ｂ）を配置し、サクションボックス（３ａ,３ｂ）内に配置したエアノズル（４ａ,４ｂ）からエアーをシート（２）に向けて噴出して、シート（２）上から異物を剥離させ、剥離した異物を、サクションボックス（３ａ,３ｂ）の開口部（５ａ,５ｂ）からの０．８〜１．２ｍ／秒の吸引平均風速を有する吸引風で回収する。

Description

本発明はシートに付着している異物の除去方法及びシートに付着している異物の除去装置に関する。

従来、シート状物の製造においては、シート状物の表面に付着したゴミ等の異物を除去したものを製品として出荷している。
シート状物の表面の異物を除去する方法としては、例えば、特許文献１に、帯状体のクリーニング装置及びクリーニング方法が提案されている。特許文献1では、走行するシート状物の少なくとも一方の主面に対向して配置されたチャンバーの内部にノズルを設け、該ノズルからシート状物に向かって圧縮空気を吹き付けて、シート状物から異物を剥離させ、空気吸引手段によりチャンバー内を排気することにより、チャンバー内に浮遊した異物を除去する方法が提案されている。
上記の異物除去する方法は、シート状物がある程度の剛性を有している場合には好適であった。

特開２００４−１９５３９９号公報

しかしながら、上記の異物除去方法では、厚みが薄い樹脂シート等のように、シート状物の剛性が低くたわみやすい場合には、空気吸引手段によりチャンバー内を排気（吸引）したときに、シート状物が上下動してしまう。この結果、シート状物の搬送が不安定になり、シート状物の異物除去を長時間安定に行えないことがある。

また、上記の方法では、シート状物の搬送速度が変化する場合には、空気吸引手段による吸引の気流とシート状物に吹付けられる圧縮空気の気流が相互干渉する。このため、シート状物表面上の圧縮空気の吹付け圧力が低下してしまい、その結果、シート状物から十分に異物を剥離させることができなくなり、異物の除去性能が低下することがある。

本発明はこれらの問題点を解決することを目的とする。すなわち、本発明の課題は、連続運転安定性と異物の除去性能に優れた、シートに付着した異物の除去方法及び異物の除去装置を提供することにある。

［１］ 本発明の第１の要旨は、シートを搬送する搬送用支持体Ａ１と搬送用支持体Ａ２の間に、シートを挟み対向して設置されたサクションボックスＢ１、サクションボックスＢ２から異物を吸引する、シートに付着した異物の除去方法にあり、前記サクションボックスＢ１、Ｂ２の開口部からの吸引風の吸引平均風速が０．８〜１．２ｍ／秒であることを特徴とする。
［２］ 前記異物の除去方法においては、前記サクションボックスＢ１、サクションボックスＢ２から異物を吸引する前に、前記シートの切断工程を含むことが好ましい。
［３］ 前記異物の除去方法においては、サクションボックスＢ１、Ｂ２内のエアノズルから噴出されるエアーで異物をシート上から剥離させることができる。
［４］ 前記［３］の異物の除去方法においては、搬送用支持体Ａ１と搬送用支持体Ａ２の設置間隔Ｒが下記式（１）を満たすことが好ましい。
Ｒ≦３２０×（Ｅ×ｔ^２／ｄ）^０．２５−８０ （１）
Ｒ：搬送用支持体Ａ１と搬送用支持体Ａ２の設置間隔（ｍｍ）
Ｅ：シートのヤング率（ＧＰａ）
ｔ：シートの厚み（ｍｍ）
ｄ：シートの密度（ｇ／ｃｍ^３）
［５］ 前記異物の除去方法においては、エアノズルから噴出されるエアーの圧力を２〜６０ｋＰａとすることができる。前記エアノズルから噴出されるエアーの圧力を１０〜３０ｋＰａとすることが好ましい。
［６］ 下記式（２）から算出される前記サクションボックスＢ１、Ｂ２の吸引風の吸引平均風速の差Δｖは５．０％以下とすることが好ましい。
Δｖ＝（｜Ｖ１−Ｖ２｜／Ｖａ）×１００ （２）
Ｖ１：サクションボックスＢ１の吸引平均風速
Ｖ２：サクションボックスＢ２の吸引平均風速
Ｖａ：サクションボックスＢ１、Ｂ２の吸引平均風速の平均値
［７］ 前記エアノズルから噴出されるエアーの噴出方向と、シート表面の垂直方向の成す角度θ１を０〜４０°とすることができる。前記角度θ１は５〜２５°とすることが好ましい。
［８］シートの搬送方向と、エアノズルから噴出されるエアーの噴出方向をシート表面に投影した噴出方向の成す角度θ２は０°〜５°とすることができる。
［９］ 前記異物の除去方法は、ヤング率１．４〜１５．２ＧＰａ、厚み０．５〜１５ｍｍのシートの異物除去に用いることができる。
［１０］ 前記異物の除去方法は、前記シートが拘束されない状態で前記搬送用支持体上を走行することが好ましい。

［１１］本発明の第２の要旨は、シートを搬送する搬送用支持体Ａ１と搬送用支持体Ａ２と、搬送用支持体Ａ１、Ａ２の間にシートを挟み対向して設置されたサクションボックスＢ１、サクションボックスＢ２を有する、シートに付着した異物の除去装置にあり、搬送用支持体Ａ１と搬送用支持体Ａ２の設置間隔Ｒが、下記式（１）を満たし、サクションボックスＢ１、サクションボックスＢ２内にエアノズルを備えたことを特徴とする。
Ｒ≦３２０×（Ｅ×ｔ^２／ｄ）^０．２５−８０ （１）
Ｒ：搬送用支持体Ａ１と搬送用支持体Ａ２の設置間隔（ｍｍ）
Ｅ：シートのヤング率（ＧＰａ）
ｔ：シートの厚み（ｍｍ）
ｄ：シートの密度（ｇ／ｃｍ^３）
［１２］ 前記異物の除去装置において、エアノズルから噴出されるエアーの噴出方向とシート表面の垂直方向の成す角度θ１は０〜４０°とすることができる。前記角度θ１は５〜２５°とすることが好ましい。
［１３］ シートの搬送方向と、エアノズルから噴出されるエアーの噴出方向をシート表面に投影した噴出方向の成す角度θ２は０°〜５°とすることができる。

本発明の異物の除去方法及び異物の除去装置は、シート表面に付着した異物の除去において、連続運転安定性と異物の除去性能に優れている。特に、剛性が低くたわみやすいシートの表面に付着した異物の除去に好適である。

本発明の搬送用支持体としてロールを用いた場合の異物の除去装置の側断面図及びエアーの角度θ１及びθ２を説明する図である。 本発明の搬送用支持体にベルトコンベアを用いた場合の異物の除去装置の側断面図である。 本発明におけるシート製造ラインの一例を示す概略説明図である。 本発明におけるポリメチルメタクリレートシート連続製造ラインの一例を示す概略側断面図である。

以下、本発明の異物の除去方法及び異物の除去装置について、図を用いて説明する。

図１はシート製造ラインにおける本発明の異物の除去装置の一例を示すものであり、除去装置を側面から見た断面図である。
図１〜４において、搬送用支持体Ａ１は搬送用支持体１ａをさし、搬送用支持体Ａ２は搬送用支持体１ｂをさす。また、サクションボックスＢ１はサクションボックス３ａをさし、サクションボックスＢ２はサクションボックス３ｂをさす。
本発明の異物の除去方法及び異物の除去装置でいう異物とは、サクションボックス３ａ及び３ｂ内を浮遊する異物、及び／又はシートに付着する異物のことをいう。

（搬送用支持体）
シート製造ラインには、シート２が矢印Ａの方向に地表に対して略水平に走行するように、搬送用支持体（１ａ、１ｂ）が所定の間隔で配置されている。
地表に対して略水平とは、搬送用支持体１ａと１ｂの表面が高さ方向に１ｍｍ以内程度のずれであるものをいう。
図１は搬送用支持体としてロールを用いた場合の例であるが、搬送用支持体としてはロールでもベルトコンベアでもよい。
図２は、搬送用支持体（１ａ及び１ｂ）としてベルトコンベアを用いた場合のシート製造ラインにおける本発明の異物の除去装置を側面から見た断面図である。ベルトコンベアは２本以上のロールにベルトを取り付けた搬送装置で、ベルト上に被搬送物を載せてロールの回転によってベルトが駆動し被搬送物を搬送する。

前記搬送用支持体の仕様は、複数のロールから構成されていても、複数のベルトコンベアから構成されていても良く、又は、ロールとベルトコンベアの両方から構成されていてもよい。
前記搬送用支持体において、被搬送物であるシートと前記搬送用支持体が接する部分の材質は、公知の材料を用いることができ、ゴムや金属が一般的である。

前記搬送用支持体１ａと１ｂの設置間隔Ｒ（ｍｍ）は、シートが支持体１ａから離れて支持体１ｂに接するまでの距離のことをいい、後述するように、エアノズルからエアー吹きつけを行う場合、下記式（１）を満たすように設置されることが好ましい。
Ｒ≦３２０×（Ｅ×ｔ^２／ｄ）^０．２５−８０ （１）
式（１）において、Ｅはシートのヤング率（ＧＰａ）を表し、ｔはシートの厚み（ｍｍ）を表し、ｄはシートの密度（ｇ／ｃｍ^３）を表す。
式（１）の右辺は、たわみにくさの指標である。設置間隔Ｒは、図１に示すように、シートが支持体１ａから離れて支持体１ｂに接するまでの距離を示す。
たわみにくいシート（ヤング率の大きいシート又は厚みの厚いシート）の場合、式（１）の右辺が大きくなるため、設置間隔Ｒの自由度が大きくなる。
一方、たわみやすいシート（ヤング率が小さいシート又は厚みの薄いシート）の場合、式（１）の右辺が小さくなるため、エアー吹きつけを行いつつ安定した連続運転をするために、設置間隔Ｒが式（１）を満たす、特定の条件にすることが特に重要である。設置間隔Ｒが式（１）を満足する場合、たわみやすいシートであっても連続運転安定性と異物の除去性能を両立できる。

（シート）
シート２の状態としては、搬送方向に不連続な枚葉状態でも、連続状態でもよく、幅方向に複数枚でも一枚でもよい。シート２が複数枚並んでいる場合は、その間隔は大小を問わない。
シート２は特に限定されるものではなく、例えば、アクリル樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリエチレン樹脂などの樹脂シート、鉄及びガラスなどの無機物シートが挙げられる。本発明においては、ヤング率が１．４〜１５．２ＧＰａの範囲のシート又は厚みが０．５〜１５ｍｍのシートを使用する場合に好適である。
シート２は、単層のシートでも多層のシートでもよい。また、シート２は、単一な素材でなくともよい。例えば、ガラス／樹脂または金属／樹脂等の積層体などの積層材料が異なるシートや、幅方向に異なる材料で構成されているシートでもよい。
シート２の大きさとしては、シート２の幅は搬送用支持体１ａ及び１ｂの幅より小さいものが好ましい。シート２の長手の大きさは、搬送用支持体１ａ及び１ｂの設置間隔Ｒにおいて問題なく搬送できる限りは、大小を問わない。
シート２の表面形状としては、エンボス状やマット状等表面に微細な形状の有無、光沢の有無を問わず適用できる。

図３は、シート製造ラインを斜め上から見た概略斜視図である。図３ではシート２は必要サイズを得るために切断されて、搬送方向に不連続な枚葉状態となっている。ここでは図示していないが、シートは搬送方向に沿って切断することもできる。
シートの切断工程は、必要サイズに応じて１段階又は２段階で実施することができる。
２段階で実施する場合、例えば、１段階目は、途切れのない連続シートを搬送方向に沿って切断し、２段階目は、シートの移動と同期して切断機が移動しながら搬送方向と直行する方向（シートの幅方向）に切断することができる。図３においては、後述するサクションボックス３ａ及び３ｂはシートの幅方向の切断工程の後に設置されている状態を示す。
切断工程ではシートの切断に伴い切削粉が発生してシートに異物として付着するため、後述するサクションボックスを、１段階目の切断工程及び２段階目の切断工程のいずれの工程においてもシートの切断の直後に設置することが望ましい。この場合、１段階目の切断工程の前、１段階目の切断工程の後、２段階目の切断工程の後のそれぞれ段階でシートの状態、幅及び長さの少なくとも１つは変化するが、どの状態でも本発明の異物の除去方法を適用することができる。
シート２の搬送速度は、特に限定されないが、サクションボックス外への異物の漏れ抑制の観点から３０ｍ／分以下が好ましい。また、シート２の搬送速度の下限値は、生産性の観点から０．５ｍ／分以上が好ましい。

（異物）
本発明におけるシート２に付着している異物としては、例えば、シートを切断した際の切断粉、製造ライン雰囲気中のホコリ、繊維くず、運転員の皮膚や髪の毛、虫、製造装置のさび及びはげ落ちた塗装物片が挙げられる。

（サクションボックス）
本発明において、サクションボックス３ａ及び３ｂは、図１に示すように、シートを搬送する搬送用支持体ａ１と搬送用支持体ａ２の間に、シート２を挟み上下に対向して設置されている。
サクションボックス３ａ及び３ｂにはサクション口５ａ及び５ｂが連結されている。
サクション口５ａ及び５ｂはサクションボックス３ａ及び３ｂ内に浮遊する異物、及び／又はシートに付着する異物を吸引するための吸引風を形成するためのものであり、サクション口５ａ及び５ｂは、例えば、ダクトを介して集塵機と接続されている。
サクションボックス３ａ及び３ｂの材質は異物が付着しにくく、表面が滑らかで帯電しにくいものが好ましい。サクションボックス３ａ及び３ｂの材質としては、例えば、ステンレス製及び樹脂製のものが挙げられる。これらの中で加工性の面ではステンレス製が好ましい。サクションボックス３ａ及び３ｂとして樹脂製のものを使用する場合には、サクションボックス３ａ及び３ｂ内の表面に帯電防止処理を施したものが好ましい。
サクション口５ａ及び５ｂは各サクションボックス内に一つ以上有するものであればよく、サクション口５ａと５ｂの数は同じでも異なっていてもよく、目的に応じて任意に設定することができる。

サクションボックス３ａ及び３ｂの構造は開口した面（シート２に対向する面）を一面持った構造のものであれば特に限定されるものではなく、目的に応じて任意の形状とすることができる。異物の除去性能を良好とする点で、サクションボックス内の流路断面の形状は吸引風速をできるだけ均一にできる形状が好ましい。サクションボックス３ａ及び３ｂの構造としては、特に限定されるものではないが、例えば、流路断面が円形や四角形以上の多角形のものが挙げられる。流路断面が多角形の場合には、シート２がサクションボックスに接触したときに損傷することを防ぐため、角部又は隅部を面取りしておくことが好ましい。

サクションボックス３ａ及び３ｂのシートの搬送方向と直交する方向の開口面の幅は特に限定されないが、除去性を考慮してシート２の幅より１００ｍｍ程度大きいものが望ましい。サクションボックス３ａ及び３ｂのシートの搬送方向の幅は、同一であっても異なっていてもよい。サクションボックス３ｂのシートの搬送方向の幅は、搬送用支持体ａ１とａ２の間に設置されるため制限されるが、サクションボックス３ａのシートの搬送方向の幅は、制限を受けない。サクションボックス３ａのシートの搬送方向の開口面の幅は、設置間隔Ｒ以下の幅であることが好ましく、サクションボックス３ａ及び３ｂのシートの搬送方向の開口面の幅は、略同一であることがより好ましい。サクションボックス３ａ及び３ｂの開口面が同形状であり、上下対称となる配置であることが更に好ましい。

サクションボックス３ａ及び３ｂの高さ方向の寸法は、大きい方がサクションボックス断面での吸引風速が均一になるが、重量や設置スペースが大きくなるため、目的に応じて任意の大きさに設定すればよい。

サクションボックス３ａ及び３ｂが上下対称となる配置としては、サクションボックス３ａ及び３ｂの設置位置の上下のずれが２ｍｍ以下となる位置が好ましく、１ｍｍ以下となる位置がより好ましい。サクションボックス３ａ及び３ｂの設置位置のずれが小さいと長時間運転の安定性が良好となる傾向にある。
なお、前記上下のずれとは、サクションボックス３ａ及び３ｂの開口面が同形状であるときに、サクションボックス３ａの開口部とシート２の間隔（Ｄ１）と、サクションボックス３ｂの開口部とシート２の間隔（Ｄ２）との差の絶対値（｜Ｄ１−Ｄ２｜、単位：ｍｍ）のことをいい、前記間隔（Ｄ１、Ｄ２）とは、サクションボックス３ａ及び３ｂの開口部の全周において、凡そ等間隔で少なくとも１０点以上の箇所で測定された間隔の平均値のことをいう。

サクションボックス３ａ及び３ｂは、サクションボックス３ａの開口部とシート２との最大間隔と最小間隔の差、及びサクションボックス３ｂの開口部とシート２との最大間隔と最小間隔の差が、サクションボックス３ａ及び３ｂの開口部の全周についてみたとき２ｍｍ以内になるように、水平に設置するのが好ましい。
サクションボックス３ａ及び３ｂとシート２の間隔は、シート２の搬送による上下動を考慮して、５〜１５ｍｍとすることができる。また、シート２が枚葉状態の場合には搬送による上下動が大きくなりやすいため、サクションボックス３ａ及び３ｂとシート２の間隔は７〜１５ｍｍとすることができる。

サクションボックス３ａ及び３ｂの開口部のアスペクト比は、任意に設定することができる。開口部のアスペクト比が高い場合には長辺方向にサクション口５ａ及び５ｂを複数並べて設けることによりサクションボックス断面での吸引風速をより均一にできる傾向にある。例えば、開口部のアスペクト比が５〜２０倍の場合、開口部の長辺方向にサクション口５ａ及び５ｂを３〜１０個程度設けることができる。通常、開口部の長辺方向はシートの幅方向に相当する。

サクション口５ａ及び５ｂは開口部に正対する面でも隣接する面でもどちらにあってもよく、サクションボックス内の吸引風の吸引風速がより均一になるような場所に設けるのが好ましい。

本発明においては、例えば、サクション口５ａ及び５ｂにはダクトがつながっており、ダクトの先にはサクションボックス内を吸引するための集塵機がつながっている。集塵機の出力を調整でき、サクション口５ａ及び５ｂから集塵機までのダクトの途中に、バタフライバルブや外気吸入口を設けて吸引風速を調整できる構成を設けることが好ましい。

本発明の異物の除去方法において、サクションボックスの開口部における吸引風の吸引平均風速は、０．８〜１．２ｍ／秒である。
吸引平均風速（単位：ｍ／秒）とは、サクションボックスの開口部における吸引風の吸引風速の平均値であり、下記式により求められる。吸引風量とはサクションボックス内を吸引する風量（単位：ｍ^３／秒）である。
〔吸引平均風速（ｍ／秒）〕＝〔吸引風量（ｍ^３／秒）〕÷〔開口部の面積（ｍ^２）〕
吸引平均風速が０．８ｍ／秒以上であれば、シートから剥離した異物やサクションボックス内を浮遊する異物が吸引されやすくなり、異物の除去性能が良好となる。吸引平均風速が１．２ｍ／秒以下であれば、吸引風でシートが上下動してサクションボックスに接触することを抑制できるため、連続運転安定性が良好となる。吸引平均風速の下限値は０．８５ｍ／秒以上がより好ましく、０．８８ｍ／秒以上が更に好ましい。この吸引平均風速の上限値は１．１５ｍ／秒以下がより好ましく、１．１２ｍ／秒以下が更に好ましい。

本発明においては、シートの上下に設置されたサクションボックスにおいて、上下の吸引風の吸引平均風速の差を吸引平均風速の−５．０〜５．０（％）の範囲とすることができる。吸引平均風速の差は、下記式から算出される。
〔上下の吸引平均風速の差（ｍ／秒）〕＝〔（上側のサクションボックスの吸引平均風速（ｍ／秒））−（下側のサクションボックスの吸引平均風速（ｍ／秒））〕／〔（上側と下側のサクションボックスの吸引平均風速の平均値（ｍ／秒））〕×１００
つまり、下記式（２）から算出される前記サクションボックスＢ１、Ｂ２の吸引風の吸引平均風速の差Δｖは５．０（％）以下とすることが好ましい。
Δｖ＝（｜Ｖ１−Ｖ２｜／Ｖａ）×１００ （２）
Ｖ１：サクションボックスＢ１の吸引平均風速（ｍ／秒）
Ｖ２：サクションボックスＢ２の吸引平均風速（ｍ／秒）
Ｖａ：サクションボックスＢ１、Ｂ２の吸引平均風速の平均値（ｍ／秒）

吸引平均風速の差Δｖを５．０％以下の範囲とすることにより、シートの搬送時の上下動を抑制することができる。吸引平均風速の差Δｖは３．０％以下がより好ましい。また、シートの下側に配置されるサクションボックスの吸引平均風速は、シートの上側に配置されるサクションボックスの吸引平均風速よりも速くしてもよく、上下の吸引風の吸引平均風速の差を吸引平均風速の−５．０〜３．０（％）の範囲としてもよい。

（エアノズル）
サクションボックス３ａ及び３ｂの内部にはエアノズル４ａ及び４ｂを配置して、シート表面にエアーを吹き付けることが好ましい。特に、シート切断後に配置されるサクションボックス内では重量の大きい切削粉などの異物が多く、サクションボックスでの吸引のみでは十分に異物の除去ができない場合がある。
エアノズル４ａ及び４ｂの角度θは、シート表面の垂直方向を０°として、シートがサクションボックスに入る側（図１の右側、搬入側という）を正と定義する。
エアノズル４ａ及び４ｂから噴出するエアーによりシート２の上面と下面に付着している異物を剥離し、剥離された異物は、サクションボックス３ａ及び３ｂ内でサクション口５ａ，５ｂに吸引され、回収される。
エアノズル４ａ及び４ｂのエアノズル形状及は特に限定されるものではなく、噴出するエアーの指向性とシート２の幅方向の風速の均一性が高くなる形状であれば良く、また、コンパクトな形状のエアノズルが好ましい。

エアノズル４ａ及び４ｂの配置は、シート２の幅方向全体に対してエアーが均一に噴出されるのであれば、複数個のエアノズルをシートの幅方向に並べて配置しても良いし、あるいは、１個のエアノズルをシートの全幅をカバーするように配置しても良い。
サクションボックス内におけるエアノズル４ａ及び４ｂの位置は、異物の除去性の点で、図１のサクションボックス３ａ及び３ｂのシートの搬入側（図１の右側）の壁面より搬出側（図１の左側）に１５０ｍｍ以上離した位置にエアー噴出部が位置するように設置するのが好適である。

エアノズル４ａ及び４ｂは、減圧弁や圧力計でエアー圧力を制御しながらエアーを供給できる仕様が好ましい。
エアノズルから噴出されるエアーの圧力は、２ｋＰａ以上６０ｋＰａ以下とすることができる。
エアーの圧力が２ｋＰａ以上であれば、シート表面から異物が剥離しやすくなり、異物の除去性能が良好となる傾向にある。また、エアーの圧力が６０ｋＰａ以下であれば、サクションボックス外への異物の漏えいが抑制され、異物の除去性能が良好となる傾向にある。噴出されるエアーの圧力の下限値は３ｋＰａ以上がより好ましく、１０ｋＰａ以上がさらに好ましい。噴出されるエアーの圧力の上限値は３０ｋＰａ以下がより好ましく、２０ｋＰａ以下がさらに好ましい。
ここで、エアノズルから噴出されるエアーの圧力とは、エアノズルに接続するエアライン中のエアノズルから２０ｃｍ以内の部分に接続された圧力計付き減圧弁によって測定された圧力を、下記式で換算して算出した圧力である。

エアノズル４ａ及び４ｂから噴出されるエアーの噴出方向と、シート表面の垂直方向の成す角度（図１のθ１）は０〜４０°とすることができる。エアーの角度が０°以上であれば、異物がシートから剥離しやすくなり、異物の除去性能が良好となる傾向にある。エアーの角度θ１が４０°以下であれば、サクションボックス外への異物の漏えいが抑制され、異物の除去性能が良好となる傾向にある。エアーの角度θ１の下限値は５°以上がより好ましい。エアーの角度の上限値は２５°以下がより好ましい。
シートの搬送方向とエアノズルから噴出されるエアーの噴出方向をシート表面に投影した噴出方向の成す角度（図１のθ２）は、０°〜５°の範囲とすることができる。この角度は、シートの幅方向のエアー噴出方向の傾きを示し、幅方向の左右どちらに傾いていてもよい。この範囲であれば、シートの走行状態を安定に維持することができ、異物の除去性能が良好となる傾向にある。

本発明においては、シート２を拘束されない状態にして、搬送用支持体１ａ，１ｂの上を走行させることもできる。ここで、拘束されない状態とは、前記搬送用支持体上を走行するシートが、シートの片側一方の表面のみで、前記搬送用支持体に接触している状態をいう。

シートを拘束されない状態とする具体的な方法として、下記の方法を挙げることができる。
すなわち、従来、シート状物の製造ラインにおいては、シートの搬送が不安定になることを防ぐため、該搬送用支持体に対向して配置された略円柱状のニップロールとの間に、走行するシートを挟持したり、又は対向して配置された１対の略円柱状のニップロールの間に、走行するシートを挟持することがある。
しかし、ニップロールを上述したように設置した場合には、シートに付着している異物がニップロールの表面や搬送用支持体に固着してしまい、走行するシートの表面に傷をつけるおそれがあった。

本発明の異物の除去方法においては、搬送用支持体の設置間隔Ｒと、サクションボックスの吸引平均風速を上述した条件とすることにより、シートが拘束されない状態であっても、走行するシートの表面に傷をつけることなく、シートの搬送を安定に行うことができる。

エアノズル４ａ及び４ｂの先端部からシート２までの間隔は、シート２の搬送による上下動を考慮して、５〜１５ｍｍとすることができる。また、シート２が枚葉状態の場合には搬送による上下動が大きくなりやすいため、エアノズル４ａ及び４ｂの先端部からシート２までの間隔は７〜１５ｍｍとすることができる。エアノズルから噴出するエアーの消費量を抑制できる点で、エアノズル４ａ及び４ｂの先端部からシート２までの間隔は狭い方が好ましい。
本発明においては、エアノズルの先端部は目的に応じてサクションボックスの外にはみ出していても良い。

以下、実施例を用いて本発明を説明する。

＜連続運転安定性の評価方法＞
シートの上面に設置されたサクションボックスの下端に接触検知センサーを備え、シートが接触検知センサーに接触すると、サクションボックスの吸引が自動的に停止するようにした自動停止システムを設置した。具体的には、図１に示すように、サクションボックス３ａ下端の、上流側の縁及び下流側の縁のそれぞれに、接触検知センサー１０を設置した。接触検知センサー１０は棒状部分の先端にウレタン製の回転体を備えており、シート上面と前記回転体の間隔は２．０ｍｍとした。シートが前記回転体に接触すると、接触検知センサーが信号をだして、サクションボックス内の吸引が停止する。

所定の条件で一定時間異物の除去操作を行い、自動停止システムの作動の有無により連続運転安定性を以下の基準で評価した。
○：運転開始後、自動停止システムが１時間以上作動せず、連続運転安定性は良好だった。
×：運転開始後、自動停止システムが１時間以内に作動し、連続運転安定性は悪かった。××：運転開始直後に自動停止システムが作動し、連続運転安定性は非常に悪かった。

＜異物の除去性能の評価方法＞
サクションボックスに入る前とサクションボックスから出た後におけるシート上面の異物の付着状態をビデオカメラで撮影し、サクションボックスに入る前とサクションボックスから出た後のシートに付着している異物の数をカウントして、シート上面側の異物除去率を算出し、以下の基準で異物の除去性能を評価した。
◎：異物除去率９９％以上
○：異物除去率９５％以上９９％未満
△：異物除去率９０％以上９５％未満
×：異物除去率９０％未満

＜ヤング率の測定方法＞
ＪＩＳ Ｋ７１６１に準拠して、測定した。

＜密度の測定方法＞
ＪＩＳ Ｋ７１１２に準拠して測定した。

＜吸引平均風速の測定方法＞
吸引平均風速とは、サクションボックスの開口部における吸引風の吸引風速の平均値であり、下記式により求めた。
（吸引平均風速）＝（吸引風量）÷（開口部の面積）
上記の吸引風量とは、サクションボックス内を吸引するための吸引風の風量のことであり、ＪＩＳ Ａ１４３１−１９９４に準拠して、以下の方法で測定した。
サクションボックスに接続されたダクトの上流０．５ｍ程度の直線部において、ダクトに設けられた風速測定口（配管径１５Ａ程度の短管）から風速計（カノーマックス社製、製品名：クリモマスター ｍｏｄｅｌ６５）を挿入し、風速値を２０回測定した。風速値は、各回につき６００秒間、３０秒毎に風速の瞬時値を読み、２０回の平均値を各位置における風速値とした。この２０回の風速値の平均値を吸引平均風速とした。

＜上下の吸引平均風速の差の測定方法＞
下記式より算出した値を、上下の吸引平均風速の差（％）とした。
（上下の吸引平均風速の差）＝｛（上側のサクションボックスの吸引平均風速）−（下側のサクションボックスの吸引平均風速）｝／｛（上側と下側のサクションボックスの吸引平均風速の平均値）｝×１００

（実施例１）
図４に示すポリメチルメタクリレートシート連続製造ラインにおいて、シート賦型装置から搬送速度１ｍ／分でロール６上に排出されてきた厚み５ｍｍ及び幅３５０ｍｍのポリメチルメタクリレートシートの上下両面に表面保護フィルム７（ポリエチレン製、厚さ９０μｍ）をマスキング貼り装置によってインラインで貼り付けた。次いで、シートの流れ方向に沿って丸鋸切断機８でセンターを切断し、幅１７３ｍｍの２枚のシートとした。続いて、シートの流れ方向と直角方向に丸鋸切断機９で幅方向に切断し、シート長１，５００ｍｍのシートを得た。

丸鋸切断機９の直後のロールとその次のロールの間（ロール間隔５６０ｍｍ）に、幅３８０ｍｍ×長さ１８０ｍｍ×高さ２５０ｍｍ（板厚み２ｍｍ）の１対のステンレス製の箱型サクションボックス３ａ、３ｂを、サクションボックスの開口面がシートに平行でシートとの間隔が１０ｍｍになるように、上下対称に設置した。
尚、サクションボックス内には口径１００ｍｍの円形サクション口が開口部に正対する面に１カ所設けられており、φ１００ｍｍのアルミダクトで集塵機につながっている。また、サクションボックス内部にはシートの入口から１５０ｍｍの位置及びエアノズルの先端部からシートまでの間隔が１０ｍｍとなる高さにエアノズル（いけうち（株）製、幅１２１ｍｍ、商品名：タイフージェット）３基が幅方向に隙間なく設置されており、中央のエアノズルの中心とサクションボックスの幅方向の中心が一致している。

また、図１に示すように、サクションボックス３ａ下端の上流側の縁及び下流側の縁の、両端から１００ｍｍの位置に、連続運転安定性を評価するための接触検知センサー１０を設置した。
エアノズルから噴出されるエアーの圧力及び角度を２５ｋＰａ及び１０°に設定し、サクションボックス内部の吸引風の吸引平均風速を０．９ｍ／秒に設定して、ポリメチルメタクリレートシートの連続生産を実施した。評価結果を表１に示す。

（実施例２〜１２）
表１に記載した条件に変更すること以外は実施例１と同様の方法でポリメチルメタクリレートシートの連続生産を実施した。評価結果を表１に示す。

（実施例１３）
サクションボックスの端部から、シートの搬送方向に対して下流側に１ｍ離れた位置に、ニップロールを設置したこと以外は、実施例１と同様の方法でポリメチルメタクリレートシートの連続生産を実施した。評価結果を表１に示す。連続運転安定性と異物の除去性能は良好であったものの、シート切断後の異物除去としては、シートに付着していた異物（丸鋸切断による破片）がニップロールの表面に固着してしまい、シートの表面に断続的に傷がつく現象が観察された。

（実施例１４）
シートの搬送速度を１ｍ／分に変更したこと以外は実施例１と同様の方法でポリメチルメタクリレートシートの連続生産を実施した。評価結果を表１に示す。シートの搬送速度を変更しても、連続運転安定性と異物の除去性能は良好であった。

（実施例１５）
エアーの角度を４５°に変更したこと以外は実施例１と同様の方法でポリメチルメタクリレートシートの連続生産を実施した。評価結果を表１に示す。実施例１と比較して、エアーの角度を大きくしたことにより、連続運転安定性は良好であったが、異物の除去性能については、異物除去率９０％以上９５％未満の範囲となった。

（参考例１）
エアノズルからエアーをシートに向けて噴出しないこと以外は実施例１と同様の方法でポリメチルメタクリレートシートの連続生産を実施した。評価結果を表１に示す。連続運転安定性は良好であったが、シート切断後の異物除去性能としてはエアノズルからエアーをシートに向けて噴出していないため低かった。シート切断後以外の異物除去の場合は実用上問題のないレベルであった。

（比較例１）
吸引平均風速を１．３ｍ/秒とした以外は実施例１と同様の方法でポリメチルメタクリレートシートの連続生産を実施した。評価結果を表１に示す。吸引平均風速が１．２ｍ／秒を超えるためシートがサクションボックスに接触して連続運転できなかった。

（比較例２）
吸引平均風速を０．６ｍ/秒とした以外は実施例１と同様の方法でポリメチルメタクリレートシートの連続生産を実施した。評価結果を表１に示す。吸引平均風速が低すぎて、エアノズルからエアーをシートに向けて噴出していても異物の除去性能が低かった。

（実施例１６）
ポリメチルメタクリレートシート連続製造ラインに用いられる異物除去装置において、サクションボックス内のエアノズルから噴出されるエアーの角度を０°、搬送用支持体の設置間隔（Ｒ）を５６０ｍｍに設定し、サクションボックス内部の吸引風の吸引平均風速を０．９ｍ／秒に設定して、ポリメチルメタクリレートシート（シート厚み５ｍｍ、密度：１．１９ｇ／ｃｍ^３、ヤング率：３．１４ＧＰａ）の連続生産を実施した。エアーの噴出圧力及びシートの搬送速度は実施例１と同様とした。評価結果を表２に示す。

（実施例１７〜２０）
エアノズルから噴出されるエアーの角度を表２に記載のとおり変更した以外は、実施例１６と同様の仕様とした除去装置を用いて、ポリメチルメタクリレートシートの連続生産を実施した。評価結果を表２に示す。

（比較例３)
エアノズルからエアーをシートに向けて噴出しないこと及びサクションボックス内部を吸引しないこと以外は実施例１６と同様の仕様とした除去装置を用いて、ポリメチルメタクリレートシートの連続生産を実施した。評価結果を表２に示す。

（参考例２）
シート厚みを２ｍｍ及び搬送用支持体の設置間隔（Ｒ）を５６０ｍｍとした以外は実施例１６と同様の仕様とした除去装置を用いてポリメチルメタクリレートシートの連続生産を実施した。評価結果を表２に示す。エアノズルから噴出されるエアーで異物の剥離を行う本発明の装置では、搬送用支持体の設置間隔（Ｒ）が式（１）の範囲外のためシートがサクションボックスに接触して連続運転できなかった。

（参考例３）
シート厚みを１ｍｍとし、シート材料としては鉄を用い（密度：７．８ｇ／ｃｍ^３、ヤング率：２００ＧＰａ）、搬送用支持体の設置間隔（Ｒ）を７００ｍｍとした以外は実施例１と同様の仕様とした除去装置をポリメチルメタクリレートシートの連続生産を実施した。評価結果を表２に示す。エアノズルから噴出されるエアーで異物の剥離を行う本発明の装置では、搬送用支持体の設置間隔（Ｒ）が式（１）の範囲外のためシートがサクションボックスに接触して連続運転できなかった。

測定不能：運転開始直後に運転停止システムが作動したため除去性能を評価できなかった。
ＰＭＭＡ：ポリメチルメタクリレート樹脂を指す。
ＰＣ：ポリカーボネート樹脂を指す。

１ａ：搬送用支持体（サクションボックス入口側）
１ｂ：搬送用支持体（サクションボックス出口側）
２：シート
３ａ：サクションボックス（上側）
３ｂ：サクションボックス（下側）
４ａ：エアノズル（上側）
４ｂ：エアノズル（下側）
５ａ：サクション口（上側）
５ｂ：サクション口（下側）
６：シート賦型装置
７：マスキング貼り装置
８：丸鋸切断機（シートの流れ方向）
９：丸鋸切断機（シートの幅方向）
１０：接触検知センサー

［１］ 本発明の第１の要旨は、シートを搬送する搬送用支持体Ａ１と搬送用支持体Ａ２の間に、シートを挟み対向して設置され、前記シートに対向する面が開口した開口部を備えたサクションボックスＢ１、サクションボックスＢ２内で、各サクションボックス内に配置されたエアノズルから噴出されるエアーでシート上から剥離された異物を吸引する、シートに付着した異物の除去方法にあり、前記サクションボックスＢ１、Ｂ２の開口部からの吸引風の吸引平均風速が０．８〜１．２ｍ／秒であることを特徴とする。
［２］ 前記異物の除去方法においては、前記サクションボックスＢ１、サクションボックスＢ２から異物を吸引する前に、前記シートの切断工程を含むことが好ましい。
［３］前記の異物の除去方法においては、搬送用支持体Ａ１と搬送用支持体Ａ２の設置間隔Ｒが下記式（１）を満たすことが好ましい。
Ｒ≦３２０×（Ｅ×ｔ^２／ｄ）^０．２５−８０ （１）
Ｒ：搬送用支持体Ａ１と搬送用支持体Ａ２の設置間隔（ｍｍ）
Ｅ：シートのヤング率（ＧＰａ）
ｔ：シートの厚み（ｍｍ）
ｄ：シートの密度（ｇ／ｃｍ^３）
［４］ 前記異物の除去方法においては、エアノズルから噴出されるエアーの圧力を２〜６０ｋＰａとすることができる。前記エアノズルから噴出されるエアーの圧力を１０〜３０ｋＰａとすることが好ましい。
［５］ 下記式（２）から算出される前記サクションボックスＢ１、Ｂ２の吸引風の吸引平均風速の差Δｖは５．０％以下とすることが好ましい。
Δｖ＝（｜Ｖ１−Ｖ２｜／Ｖａ）×１００ （２）
Ｖ１：サクションボックスＢ１の吸引平均風速
Ｖ２：サクションボックスＢ２の吸引平均風速
Ｖａ：サクションボックスＢ１、Ｂ２の吸引平均風速の平均値
［６］ 前記エアノズルから噴出されるエアーの噴出方向と、シート表面の垂直方向の成す角度θ１を０〜４０°とすることができる。前記角度θ１は５〜２５°とすることが好ましい。
［７］シートの搬送方向と、エアノズルから噴出されるエアーの噴出方向をシート表面に投影した噴出方向の成す角度θ２は０°〜５°とすることができる。
［８］ 前記異物の除去方法は、ヤング率１．４〜１５．２ＧＰａ、厚み０．５〜１５ｍｍのシートの異物除去に用いることができる。
［９］ 前記異物の除去方法は、前記シートが拘束されない状態で前記搬送用支持体上を走行することが好ましい。

［１０］本発明の第２の要旨は、シートを搬送する搬送用支持体Ａ１と搬送用支持体Ａ２と、搬送用支持体Ａ１、Ａ２の間にシートを挟み対向して設置されたサクションボックスＢ１、サクションボックスＢ２を有する、シートに付着した異物の除去装置にあり、搬送用支持体Ａ１と搬送用支持体Ａ２の設置間隔Ｒが、下記式（１）を満たし、サクションボックスＢ１、サクションボックスＢ２は、前記シートに対向する面が開口した開口部と、各内部に配置されたエアノズルと、各サクションボックス内を吸引する吸引風を形成するサクション口を備えたことを特徴とする。
Ｒ≦３２０×（Ｅ×ｔ^２／ｄ）^０．２５−８０ （１）
Ｒ：搬送用支持体Ａ１と搬送用支持体Ａ２の設置間隔（ｍｍ）
Ｅ：シートのヤング率（ＧＰａ）
ｔ：シートの厚み（ｍｍ）
ｄ：シートの密度（ｇ／ｃｍ^３）
［１１］ 前記異物の除去装置において、エアノズルから噴出されるエアーの噴出方向とシート表面の垂直方向の成す角度θ１は０〜４０°とすることができる。前記角度θ１は５〜２５°とすることが好ましい。
［１２］ シートの搬送方向と、エアノズルから噴出されるエアーの噴出方向をシート表面に投影した噴出方向の成す角度θ２は０°〜５°とすることができる。
［１３］ 前記異物の除去装置は、前記シートが拘束されない状態で前記搬送用支持体Ａ１と前記搬送用支持体Ａ２上を走行することが好ましい。

Claims (17)

1. シートを搬送する搬送用支持体Ａ１と搬送用支持体Ａ２の間に、
   前記シートを挟み対向して設置されたサクションボックスＢ１、サクションボックスＢ２から異物を吸引する、シートに付着した異物の除去方法であって、
   前記サクションボックスＢ１、Ｂ２の開口部からの吸引風の吸引平均風速が０．８〜１．２ｍ／秒である異物の除去方法。
2. 前記サクションボックスＢ１、サクションボックスＢ２から異物を吸引する前に、前記シートの切断工程を含む請求項１に記載の異物の除去方法。
3. 前記サクションボックスＢ１、Ｂ２内のエアノズルから噴出されるエアーで異物をシート上から剥離させる請求項１又は２に記載の異物の除去方法。
4. 前記搬送用支持体Ａ１と前記搬送用支持体Ａ２の設置間隔Ｒが、下記式（１）を満たす請求項３に記載の異物の除去方法。
   Ｒ≦３２０×（Ｅ×ｔ^２／ｄ）^０．２５−８０ （１）
   Ｒ：搬送用支持体Ａ１と搬送用支持体Ａ２の設置間隔（ｍｍ）
   Ｅ：シートのヤング率（ＧＰａ）
   ｔ：シートの厚み（ｍｍ）
   ｄ：シートの密度（ｇ／ｃｍ^３）
5. 前記エアノズルから噴出されるエアーの圧力が、２〜６０ｋＰａである請求項３又は４に記載の異物の除去方法。
6. 下記式（２）から算出される前記サクションボックスＢ１、Ｂ２の吸引風の吸引平均風速の差Δｖが５．０以下である、請求項１〜５のいずれかに記載の異物の除去方法。
   Δｖ＝（｜Ｖ１−Ｖ２｜／Ｖａ）×１００ （２）
   Ｖ１：サクションボックスＢ１の吸引平均風速
   Ｖ２：サクションボックスＢ２の吸引平均風速
   Ｖａ：サクションボックスＢ１、Ｂ２の吸引平均風速の平均値
7. 前記エアノズルから噴出されるエアーの噴出方向と、シート表面の垂直方向の成す角度θ１が０〜４０°である請求項３〜５のいずれかに記載の異物の除去方法。
8. 前記エアノズルから噴出されるエアーの圧力が、３〜３０ｋＰａである請求項５に記載の異物の除去方法。
9. 前記角度θ１が５°〜２５°である請求項７に記載の異物の除去方法。
10. 前記シートの搬送方向と、エアノズルから噴出されるエアーの噴出方向をシート表面に投影した噴出方向の成す角度θ２が０°〜５°である請求項７又は９に記載の異物の除去方法。
11. 前記シートが拘束されない状態で前記搬送用支持体上を走行する、請求項１〜１０のいずれかに記載の異物の除去方法。
12. 前記シートのヤング率が、１．４〜１５．２ＧＰａである請求項１〜１１のいずれかに記載の異物の除去方法。
13. 前記シートの厚みが、０．５〜１５ｍｍである請求項１〜１２のいずれかに記載の異物の除去方法。
14. シートを搬送する搬送用支持体Ａ１と搬送用支持体Ａ２と、
    前記搬送用支持体Ａ１、Ａ２の間に前記シートを挟み対向して設置されたサクションボックスＢ１、サクションボックスＢ２とを有する、シートに付着した異物の除去装置であって、
    前記搬送用支持体Ａ１と前記搬送用支持体Ａ２の設置間隔Ｒが、下記式（１）を満たし、
    前記サクションボックスＢ１、前記サクションボックスＢ２内にエアノズルを備えた異物の除去装置。
    Ｒ≦３２０×（Ｅ×ｔ^２／ｄ）^０．２５−８０ （１）
    Ｒ：搬送用支持体Ａ１と搬送用支持体Ａ２の設置間隔（ｍｍ）
    Ｅ：シートのヤング率（ＧＰａ）
    ｔ：シートの厚み（ｍｍ）
    ｄ：シートの密度（ｇ／ｃｍ^３）
15. 前記エアノズルの方向とシート表面に対して垂直方向の成す角度θ１が０〜４０°である請求項１４に記載の異物の除去装置。
16. 前記角度θ１が５〜２５°である請求項１５に記載の異物の除去装置。
17. 前記シートの搬送方向と、エアノズルから噴出されるエアーの噴出方向をシート表面に投影した噴出方向の成す角度θ２が０°〜５°となるように前記エアノズルを配置する請求項１５又は１６に記載の異物の除去装置。

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