KR102391419B1 - 필름 반송 장치 및 필름 제조 방법 - Google Patents

필름 반송 장치 및 필름 제조 방법 Download PDF

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Abstract

개구에서 분출하는 유체에 의해서 필름을 반송면으로부터 부유시킨 상태로, 필름을 연속적으로 반송하는 턴 바로서, 반송면이, 곡면과, 상향인 상평면과, 하향인 하평면을 포함하는, 턴 바; 및 턴 바의 상류에 마련되어, 턴 바의 곡면측의 가장자리부와 필름의 일방의 가장자리부가 필름 밖에서 이루는 각도가, 턴 바의 곡면측의 가장자리부와 필름의 타방의 가장자리부가 필름 밖에서 이루는 각도보다도 커지도록, 턴 바에 필름을 공급하는, 필름 공급 장치;를 구비하고, 턴 바의 상평면을 반송되는 필름의 일방의 가장자리부에서의 부유량이, 타방의 가장자리부에서의 부유량보다도 큰, 필름 반송 장치.

Description

필름 반송 장치 및 필름 제조 방법
본 발명은, 장척의 필름을 반송하기 위한 필름 반송 장치; 및, 이 필름 반송 장치를 이용하여 필름을 반송하는 것을 포함하는 필름 제조 방법;에 관한 것이다.
수지 필름 등의 필름은, 장척의 형상으로 제조되는 경우가 많다. 이러한 장척의 필름을 제조하는 경우, 통상은 당해 필름을 그 길이 방향으로 연속적으로 반송하면서, 제조 방법에 있어서 각 공정을 실시한다.
상기와 같이 필름 제조를 행하는 경우, 필름의 반송 방향을 변경하는 것이 요구되는 경우가 있다. 예를 들어, 공장에 있어서는, 제조 설비를 설치할 수 있는 장소에 제약이 있는 경우가 있는데, 그러한 제약의 범위 내에서 제조 설비를 설치하기 위해, 필름의 반송로를 구부리고, 필름의 반송 방향을 변경하는 것이 요구되는 경우가 있다. 상기와 같이 필름의 반송 방향을 변경하기 위한 장치로서, 턴 바(Turn Bar)가 알려져 있다(특허문헌 1 참조).
특허문헌 1: 일본특허공보 제5152477호
턴 바는, 통상, 공기가 분출할 수 있는 복수의 개구를 갖고, 이 개구로부터 분출하는 공기에 의해서 필름을 띄우면서, 필름을 되접고 있다. 그런데, 턴 바를 이용한 경우, 필름에 흠집이 생기는 일이 있었다. 구체적으로는, 턴 바의 연재(延在) 방향에 대해서 비스듬하게 진입하는 필름의 반송 방향을 상기 턴 바에서 변경하는 경우, 턴 바에 의해서 반송 방향을 변경시킨 후의 필름에 흠집이 생기는 일이 있었다. 이 흠집은 작은 것이지만, 용도에 따라서는 그 품질을 해치는 경우가 있다. 예를 들어, 광학 필름에 있어서는, 비록 작은 흠집이라도 광학 특성을 해치는 원인이 될 가능성이 있으므로, 그 발생을 억제하는 것이 요구된다.
본 발명은 상기의 과제를 감안하여 창안된 것으로, 흠집의 발생을 억제하면서 장척의 필름의 반송 방향을 변경할 수 있는 필름 반송 장치; 및, 흠집이 발생하지 않도록 반송하면서 장척의 필름을 제조할 수 있는 필름 제조 방법;을 제공하는 것을 목적으로 한다.
[1] 장척의 필름을 반송하기 위한 필름 반송 장치로서;
유체를 분출가능한 복수의 개구가 형성된 반송면을 갖고, 상기 개구로부터 분출하는 유체에 의해서 상기 필름을 상기 반송면으로부터 부유시킨 상태로, 상기 필름을 연속적으로 반송하는 턴 바로서,
상기 반송면이,
곡면과,
상기 곡면의 상류 또는 하류의 일방에 연속하고, 중력 방향에 있어서 상향인 상평면과,
상기 곡면의 상류 또는 하류의 타방에 연속하고, 중력 방향에 있어서 하향인 하평면,을 포함하는, 턴 바; 및
상기 턴 바의 상류에 마련되어,
중력 방향 상방으로부터 상기 상평면을 본 경우에, 상기 턴 바의 상기 곡면측의 가장자리부와 상기 필름의 일방의 가장자리부가 상기 필름 밖에서 이루는 각도가, 상기 턴 바의 상기 곡면측의 가장자리부와 상기 필름의 타방의 가장자리부가 상기 필름 밖에서 이루는 각도보다도, 커지도록, 상기 턴 바에 상기 필름을 공급하는, 필름 공급 장치;를 구비하고,
상기 턴 바의 상기 상평면을 반송되는 상기 필름의 상기 일방의 가장자리부에서의 부유량이, 상기 턴 바의 상기 상평면을 반송되는 상기 필름의 상기 타방의 가장자리부에서의 부유량보다도 큰, 필름 반송 장치.
[2] 상기 턴 바의 하류에 마련되어, 상기 턴 바로부터 송출되는 상기 필름의 반송 방향을 조정함으로써, 상기 턴 바의 상기 상평면을 반송되는 상기 필름의 상기 일방의 가장자리부를, 상기 턴 바의 상기 상평면을 반송되는 상기 필름의 상기 타방의 가장자리부보다도, 느슨하게 하는, 조정 롤을 구비하는, [1] 기재의 필름 반송 장치.
[3] 상기 조정 롤로부터 송출되는 상기 필름의 반송 방향을 변경하는 반송 방향 수정 장치를 구비하는, [2] 기재의 필름 반송 장치.
[4] [1] ~ [3]의 어느 한 항에 기재된 필름 반송 장치를 이용하여 장척의 필름을 반송하는 것을 포함하는, 필름 제조 방법.
본 발명에 의하면, 흠집의 발생을 억제하면서 장척의 필름의 반송 방향을 변경할 수 있는 필름 반송 장치; 및 흠집이 발생하지 않도록 반송하면서 장척의 필름을 제조할 수 있는 필름 제조 방법;을 제공할 수 있다.
[도 1] 도 1은, 본 발명의 일 실시 형태에 관련한 필름 반송 장치를 모식적으로 나타내는 평면도이다.
[도 2] 도 2는, 본 발명의 제1 실시 형태에서 사용하는 턴 바를, 당해 턴 바의 연재 방향으로부터 본 모습을 모식적으로 나타내는 측면도이다.
[도 3] 도 3은, 조정 롤이 없는 종래의 필름 반송 장치의 일례로서의 필름 반송 장치를 모식적으로 나타내는 평면도이다.
[도 4] 도 4는, 조정 롤이 없는 종래의 필름 반송 장치에 있어서 필름 반송 방향을 모식적으로 나타내는 평면도이다.
[도 5] 도 5는, 본 발명의 제1 실시 형태에 관련한 필름 반송 장치에 있어서 필름 반송 방향을 모식적으로 나타내는 평면도이다.
[도 6] 도 6은, 본 발명의 제1 실시 형태에 있어서 이용하는 반송 방향 수정 장치를 모식적으로 나타내는 사시도이다.
[도 7] 도 7은, 본 발명의 제1 실시 형태에 있어서 이용하는 턴 바를 모식적으로 나타내는 평면도이다.
[도 8] 도 8은, 본 발명의 제2 실시 형태에 관련한 필름 반송 장치를 모식적으로 나타내는 평면도이다.
[도 9] 도 9는, 본 발명의 제3 실시 형태에 관련한 필름 반송 장치를 모식적으로 나타내는 평면도이다.
[도 10] 도 10은, 본 발명의 제3 실시 형태에서 사용하는 턴 바를, 당해 턴 바의 연재 방향으로부터 본 모습을 모식적으로 나타내는 측면도이다.
[도 11] 도 11은, 본 발명의 제3 실시 형태에 관련한 필름 반송 장치에 있어서 필름 반송 방향을 모식적으로 나타내는 평면도이다.
[도 12] 도 12는, 본 발명의 제4 실시 형태에 관련한 필름 제조 장치를 모식적으로 나타내는 평면도이다.
이하, 본 발명에 대해서 실시 형태 및 예시물을 나타내고 상세하게 설명한다. 다만, 본 발명은, 이하에 나타낸 실시 형태 및 예시물에 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 청구범위 및 그 균등의 범위를 일탈하지 않는 범위에 있어서, 임의로 변경하여 실시할 수 있다.
이하의 설명에 있어서, 「상류」 및 「하류」란, 달리 언급하지 않는 한, 필름의 흐름 방향의 상류 및 하류를 나타낸다.
이하의 설명에 있어서, 요소의 방향이 「평행」, 「수직」 및 「직교」란, 달리 언급하지 않는 한, 본 발명의 효과를 해치지 않는 범위 내, 예를 들어 ±5°의 범위 내에서의 오차를 포함하여도 된다.
이하의 설명에 있어서, 필름의 반송 방향이란, 달리 언급하지 않는 한, 필름의 폭 방향의 중점이 이동하는 방향을 나타낸다.
이하의 설명에 있어서, 필름은, 달리 언급되지 않는 한, 장척의 필름을 나타낸다. 또한, 장척의 필름이란, 그 폭에 대해서, 5배 이상의 길이를 갖는 필름을 말하고, 바람직하게는 10배 또는 그 이상의 길이를 갖고, 구체적으로는 롤상으로 권취되어 보관 또는 운반될 정도의 길이를 갖는 필름을 말한다. 장척의 필름의 길이의 상한은, 임의이지만, 예를 들어 폭에 대해서 100000배 이하로 할 수 있다.
[1. 제1 실시 형태]
도 1은, 본 발명의 제1 실시 형태에 관련한 필름 반송 장치(1)를 모식적으로 나타내는 평면도이다. 이 평면도에 있어서는, 중력 방향 상방으로부터 필름 반송 장치(1)를 본 모습을 나타내고 있다.
도 1에 나타내듯이, 본 발명의 제1 실시 형태에 관련한 필름 반송 장치(1)는, 장척의 필름(10)을 반송하기 위한 장치로서, 필름 공급 장치(200), 턴 바(100), 부유량 조정 장치로서의 조정 롤(300), 및 반송 방향 수정 장치(400)를, 상류로부터 이 순서로 구비한다.
〔1.1．턴 바(100)〕
도 2는, 본 발명의 제1 실시 형태에서 사용하는 턴 바(100)를, 당해 턴 바(100)의 연재 방향 A100(도 1 참조)으로부터 본 모습을 모식적으로 나타내는 측면도이다.
도 2에 나타내듯이, 턴 바(100)는, 당해 턴 바(100)의 외측면으로서의 반송면(100S)을 갖고, 이 반송면(100S)을 따라서 필름(10)을 연속적으로 반송하기 위한 부재이다. 이 턴 바(100)는, 통상 당해 턴 바(100)의 연재 방향 A100이 수평인 방향과 평행하게 마련되어 있다.
턴 바(100)는, 중공체로서 형성되어 있고, 그 연재 방향의 단부(100E)에는, 중공체 내에 유체를 공급하기 위한 공급관(도시 생략)이 접속되어 있다. 또한, 턴 바(100)의 반송면(100S)에는, 공급된 유체가 분출가능한 복수의 개구(도시 생략)가 형성되어 있다. 유체로는, 액체를 사용해도 되나, 통상은 공기 등의 기체를 사용한다. 그리고, 이 턴 바(100)는, 상기 개구로부터 분출하는 유체에 의해서, 필름(10)을 반송면(100S)으로부터 부유시킨 비접촉 상태로, 필름(10)을 반송할 수 있도록 마련되어 있다.
상기의 반송면(100S)은, 필름(10)의 반송 방향을 변경하기 위한 곡면(110S)과, 곡면(110S)의 상류 또는 하류의 일방에 연속하고, 중력 방향에 있어서 상향인 상평면(120S)과, 곡면(110S)의 상류 또는 하류의 타방에 연속하고, 중력 방향에 있어서 하향인 하평면(130S)을 포함한다.
곡면(110S)은, 턴 바(100)의 연재 방향에 연재하는 주면상의 곡면이다. 이 곡면(110S)을, 턴 바(100)의 연재 방향에 수직인 평면으로 잘라낸 단면은, 호상으로 되어 있다.
상평면(120S)은, 곡면(110S)에 대해서 매끄럽게 연속하여 형성된 평면이다. 상평면(120S)은, 당해 상평면(120S)을 지나는 필름(10)의 반송 방향과 평행하게 마련되어, 또한, 통상은 수평 방향에 평행하게 마련된다. 본 실시 형태에서는, 곡면(110S)의 상류에, 상평면(120S)이 마련되어 있다.
하평면(130S)은, 곡면(110S)에 대해서 매끄럽게 연속하여 형성된 평면이다. 하평면(130S)은, 필름(10)의 반송 방향과 평행하게 마련되어, 또한, 통상은 수평 방향으로 평행하게 마련된다. 본 실시 형태에서는, 곡면(110S)의 하류에, 하평면(130S)이 마련되어 있다.
반송면(100S)의 개구는, 반송면(100S)의 전체에 형성되어 있어도 된다. 다만, 개구로부터의 유체의 분출 압력을 높이기 위해, 반송면(100S)의 필름(10)이 지나지 않는 부분에 형성된 개구는, 막아놓는 것이 바람직하다. 그래서, 본 실시 형태에서는, 반송면(100S)의 필름(10)이 지나는 부분에만 개구가 형성된 턴 바(100)를 예로 들어, 설명한다.
반송면(100S)의 개구는, 당해 개구로부터 분출된 유체가, 반송면(100S)과 필름(10) 사이의 공극을 유통할 수 있도록 형성되어 있다. 통상, 개구는, 당해 개구로부터 분출된 유체가, 곡면(110S)과는 반대측을 향해서 유통하도록, 형성된다. 이에 의해서, 상평면(120S)에서는, 유체는, 화살표 A1으로 나타내듯이, 곡면(110S)으로부터 상평면(120S)으로 유통하고, 상평면(120S)의 단부(120E)를 지나서 방출된다. 한편, 하평면(130S)에서는, 유체는, 화살표 A2로 나타내듯이, 곡면(110S)으로부터 하평면(130S)으로 유통하고, 하평면(130S)의 단부(130E)를 지나서 방출된다. 개구의 구체적인 형상은, 예를 들어, 일본특허공보 제5152477호에 기재된 형상을 채용할 수 있다.
〔1.2. 필름 공급 장치(200)〕
도 1에 나타내듯이, 필름 공급 장치(200)는, 턴 바(100)의 상류에 마련되어, 턴 바(100)에 필름(10)을 공급하기 위한 장치이다. 이 필름 공급 장치(200)는, 턴 바(100)로 공급되는 필름(10)의 반송 방향이 턴 바(100)의 연재 방향 A100에 대해서 비스듬하게 되도록, 턴 바(100)에 필름(10)을 공급 가능하게 마련되어 있다. 여기서, 필름(10)의 반송 방향이 턴 바(100)의 연재 방향 A100에 대해서 비스듬하다란, 필름(10)의 반송 방향이 턴 바(100)의 연재 방향 A100에 대해서 평행이 아니고 수직도 아닌 것을 나타낸다.
이에 의해서, 중력 방향 상방으로부터 턴 바(100)의 상평면(120S)을 본 경우에, 일 가장자리측 교차각 θi가 다른 가장자리측 교차각 θii보다도 커지도록, 필름 공급 장치(200)는, 턴 바(100)에 필름(10)을 공급 가능하다. 여기서, 일 가장자리측 교차각 θi란, 중력 방향 상방으로부터 턴 바(100)의 상평면(120S)을 본 경우에, 턴 바(100)의 곡면(110S) 측의 가장자리부(110E)와, 필름 폭 방향에 있어서 필름(10)의 일방의 가장자리부(11)가, 필름(10) 밖에서 이루는 각도를 나타낸다. 또한, 다른 가장자리측 교차각 θii란, 중력 방향 상방으로부터 턴 바(100)의 상평면(120S)을 본 경우에, 턴 바(100)의 곡면(110S) 측의 가장자리부(110E)와, 필름 폭 방향에 있어서 필름(10)의 타방의 가장자리부(12)가, 필름(10) 밖에서 이루는 각도를 나타낸다.
중력 방향 상방으로부터 턴 바(100)의 상평면(120S)을 본 경우, 턴 바(100)의 곡면(110S) 측의 가장자리부(110E)는, 통상 턴 바(100)의 연재 방향 A100에 평행하다. 이에 의해서, 턴 바(100)로 공급되는 필름(10)의 반송 방향이, 상기와 같이 턴 바(100)의 연재 방향 A100에 대해서 비스듬하게 하면, 일 가장자리측 교차각 θi와 다른 가장자리측 교차각 θii의 관계가 상술한 것과 같이 설정된다. 이 일 가장자리측 교차각 θi 및 다른 가장자리측 교차각 θii의 관계에 의해, 턴 바(100)를 통과하는 필름(10)의 턴의 방향이 나타내진다. 구체적으로는, 일 가장자리측 교차각 θi 및 다른 가장자리측 교차각 θii의 관계에 의해, 필름(10)의 턴의 방향이 우향과 좌향의 어느 쪽인지가 나타내진다.
상술한 것처럼 필름(10)을 턴 바(100)에 공급하기 위해, 본 실시 형태에서는, 필름 공급 장치(200)는, 석션 롤(210)을 구비하고 있다. 이 석션 롤(210)은, 턴 바(100)의 바로 상류에, 당해 석션 롤(210)을 매개로 턴 바(100)에 필름(10)을 공급할 수 있도록 마련되어 있다.
석션 롤(210)은, 필름(10)을 흡인가능한 복수의 흡인공(도시 생략)을 형성시킨 주면(210S)를 갖는다. 구체적으로는, 석션 롤(210)은, 망상 부재에 의해서 형성된 주부(周部, 211)를 갖고, 상기 주부(211)의 망목에 상당하는 흡인공으로 필름(10)을 흡인할 수 있도록 마련되어 있다. 또한, 석션 롤(210)은, 당해 석션 롤(210)을 회전 구동하기 위한 모터 등의 구동 장치(도시 생략)에 접속되고, 상기 구동 장치의 구동력에 의해서 원주 방향으로 회전 가능하게 마련되어 있다. 그리고, 석션 롤(210)은, 필름(10)을 흡인하면서 회전함으로써, 소정의 방향으로 필름(10)을 송출할 수 있도록 마련되고 있다. 통상, 석션 롤(210)의 축 방향에 수직인 방향으로, 필름(10)은 송출된다. 또한, 상기와 같이 석션 롤(210)이 필름(10)을 흡인하면서 회전함으로써, 턴 바(100)에 공급되는 필름(10)에, 원하는 장력을 부여하는 것이 가능하다.
상기 석션 롤(210)의 주면(210S)은, 통상 스테인레스 및 니켈 등의 금속에 의해서 형성되어 있다. 이러한 석션 롤(210)로는, 예를 들어 일본특허공개공보 2010-173843호, 일본특허공개공보 평7-127631호 등에 기재되어 있는 것을 들 수 있다.
〔1.3. 조정 롤(300)〕
턴 바(100)로 공급되는 필름(10)의 반송 방향이, 상기와 같이 턴 바(100)의 연재 방향 A100에 대해서 비스듬하게 되어 있는 경우, 특단의 조치를 강구하지 않으면, 일방의 가장자리부(11)에 있어서 필름(10)이 충분히 부유하지 않고, 필름(10)과 턴 바(100)가 접촉할 가능성이 있다. 이렇게 접촉하면, 필름(10)에 흠집이 발생할 수 있다. 이에 대해, 본 실시 형태에 관련한 필름 반송 장치(1)에는, 일방의 가장자리부(11)에 있어서 필름(10)의 부유량을 충분히 크게 하고, 흠집의 발생을 억제하기 위해, 부유량 조정 장치로서의 조정 롤(300)이 마련되어 있다.
조정 롤(300)은, 턴 바(100)의 상평면(120S)을 반송되는 필름(10)의 부유량을 조정하기 위한 롤로서, 본 실시 형태에서는 도 1에 나타내듯이, 턴 바(100)의 하류에 마련되어 있다. 여기서, 필름(10)의 부유량이란, 도 2에 나타내듯이, 턴 바(100)의 상평면(120S)과 필름(10) 사이의 거리 C를 나타낸다.
구체적으로는, 조정 롤(300)은, 턴 바(100)의 상평면(120S)을 반송되는 필름(10)의 일방의 가장자리부(11)에서의 부유량을, 턴 바(100)의 상평면(120S)을 반송되는 필름(10)의 타방의 가장자리부(12)에서의 부유량보다도 크게 할 수 있도록, 마련되어 있다. 보다 상세하게는, 조정 롤(300)은, 수평 방향으로 이동 가능하고 동시에 회전 가능하게 마련되어 있고, 중력 방향 상방으로부터 본 위치 및 축 방향을 조정할 수 있도록 마련되어 있다. 그리고, 조정 롤(300)은, 턴 바(100)로부터 송출되는 필름(10)의 반송 방향을 조정함으로써, 턴 바(100)의 상평면(120S)을 반송되는 필름(10)의 일방의 가장자리부(11)를, 턴 바(100)의 상평면(120S)을 반송되는 필름(10)의 타방의 가장자리부(12)보다도, 느슨하게 하도록 마련되어 있다.
본 실시 형태에 있어서, 조정 롤(300)은, 필름(10)을 흡인가능한 복수의 흡인공(도시하지 않음)을 형성시킨 주면(300S)을 갖는다. 또한, 조정 롤(300)은, 당해 조정 롤(300)을 회전 구동하기 위한 모터 등의 구동 장치(미도시한다.)가 접속되어, 상기 구동 장치의 구동력에 의해서 원주 방향으로 회전 가능하게 마련되어 있다. 그리고, 조정 롤(300)은, 필름(10)을 흡인하면서 회전함으로써, 필름(10)을 인취하므로, 턴 바(100)로부터 송출되는 필름(10)의 반송 방향을, 당해 조정 롤(300)의 위치 및 축 방향에 따라서, 조정할 수 있도록 마련되어 있다.
이하, 턴 바(100)로부터 송출되는 필름(10)의 반송 방향의, 조정 롤(300)을 이용한 조정에 대해서, 부유량 조정 장치로서의 조정 롤(300)이 없는 종래의 필름 반송 장치와 대비시켜, 설명한다.
도 3은, 조정 롤(300)이 없는 종래의 필름 반송 장치의 일례로서의 필름 반송 장치(9)를 모식적으로 나타내는 평면도이다. 또한, 도 4는, 필름 반송 장치(9)에 있어서 필름 반송 방향을 모식적으로 나타내는 평면도이다. 이들 평면도에 있어서는, 중력 방향 상방으로부터 필름 반송 장치(9)를 본 모습을 나타내고 있다. 또한, 도 4에서는, 턴 바(100)에 공급되는 필름(10)의 반송 방향을, 화살표 A41로 나타내고, 턴 바(100)로부터 송출되는 필름(10)의 반송 방향을, 화살표 A42로 나타낸다. 도 4에서는, 이해를 용이하게 하기 위해, 턴 바(100)에 있어서의 필름(10)의 반송 방향 A41로부터 반송 방향 A42로의 변화를, 각상의 변화로서 나타내지만, 실제로는, 턴 바(100)는, 곡면(110S)을 가지므로, 턴 바(100)에 있어서의 필름(10)의 반송 방향 A41로부터 반송 방향 A42로의 변화는, 통상 호상의 변화이다.
도 3에 나타내듯이, 조정 롤(300)이 없는 종래의 필름 반송 장치(9)에서는, 필름 공급 장치(200)의 석션 롤(210)로부터 턴 바(100)로 필름(10)이 공급된다. 중력 방향 상방으로부터 본 경우, 도 4에 나타내듯이, 필름(10)은, 통상 석션 롤(210)의 축 방향에 수직인 반송 방향 A41로 송출된다.
도 3에 나타내듯이, 턴 바(100)에 공급된 필름(10)은, 턴 바(100)의 반송면(100S)을 따라서 반송된 후, 당해 턴 바(100)로부터 송출된다. 이렇게 턴 바(100)의 반송면(100S)을 따라서 반송됨으로써, 도 4에 나타내듯이, 턴 바(100)의 반송 방향 A41은, 반송 방향 A42로 변화한다. 이때, 중력 방향 상방으로부터 보면, 턴 바(100)에 필름(10)이 진입하는 진입각 φI1과, 턴 바(100)로부터 필름(10)이 송출되는 송출각 φO1는, 통상 같은 크기가 된다. 여기서, 진입각 φI1이란, 턴 바(100)의 연재 방향 A100에 수직인 면 X에 대해서, 턴 바(100)에 공급되는 필름(10)의 반송 방향 A41이 이루는 각도(0°<φI1<90°)를 나타낸다. 또한, 송출각 φO1이란, 턴 바(100)의 연재 방향 A100에 수직인 면 X에 대해서, 턴 바(100)로부터 송출되는 필름(10)의 반송 방향 A42가 이루는 각도(0°<φO1<90°)를 나타낸다.
따라서, 조정 롤(300)이 없는 종래의 필름 반송 장치(9)에서는, 중력 방향 상방으로부터 볼 때, 턴 바(100)에 공급되는 필름(10)의 반송 방향 A41과, 턴 바(100)로부터 송출되는 필름(10)의 반송 방향 A42가 이루는 각도의 크기를 「2×Φ」로 나타내면, 송출각 φO1의 크기는 「Φ」로 나타내진다.
이에 대해, 조정 롤(300)을 구비한 필름 반송 장치(1)에서는, 도 1에 나타내듯이, 조정 롤(300)이, 턴 바(100)로부터 송출되는 필름(10)의 반송 방향을 조정한다. 이때의 필름(10)의 반송 방향의 변화를, 도 5에 나타낸다.
도 5는, 본 발명의 제1 실시 형태에 관련한 필름 반송 장치(1)에 있어서 필름 반송 방향을 모식적으로 나타내는 평면도이다. 이 평면도에 있어서는, 중력 방향 상방으로부터 필름 반송 장치(1)를 본 모습을 나타내고 있다. 또한, 도 5에서는, 턴 바(100)에 공급되는 필름(10)의 반송 방향을, 화살표 A51로 나타내고, 턴 바(100)로부터 송출되는 필름(10)의 반송 방향을, 화살표 A52로 나타낸다. 또한, 도 5에는, 조정 롤(300)이 없는 종래의 필름 반송 장치(9)에 있어서, 턴 바(100)로부터 송출되는 필름(10)의 반송 방향 A42를, 2점 쇄선의 화살표로 나타낸다. 도 5에서는, 이해를 용이하게 하기 위해, 턴 바(100)에 있어서의 필름(10)의 반송 방향 A51로부터 반송 방향 A52로의 변화를, 각상의 변화로서 나타내지만, 실제로는, 턴 바(100)는 곡면(110S)을 가지므로, 턴 바(100)에 있어서의 필름(10)의 반송 방향 A51로부터 반송 방향 A52로의 변화는, 통상 호상의 변화이다.
도 5에 나타내듯이, 조정 롤(300)은, 턴 바(100)로부터 송출되는 필름(10)의 반송 방향 A52를, 그 송출각 φO2의 크기가, 상기 송출각 φO1의 크기 「Φ」보다도 작아지도록, 조정한다. 상류에 있어서 필름(10)은 석션 롤(210)로 구속되어 있으므로, 조정 롤(300)이 상기와 같이 필름(10)의 반송 방향 A52를 조정하면, 도 1에 나타내듯이, 턴 바(100)의 상평면(120S)을 반송되는 필름(10)의 일방의 가장자리부(11)에서의 장력이 저하하고, 동시에 턴 바(100)의 상평면(120S)을 반송되는 필름(10)의 타방의 가장자리부(12)에서의 장력이 상승한다. 이로써, 턴 바(100)의 상평면(120S)을 반송되는 필름(10)의 일방의 가장자리부(11)가, 턴 바(100)의 상평면(120S)을 반송하는 필름(10)의 타방의 가장자리부(12)보다도, 느슨해진다.
조정 롤(300)이 없는 종래의 필름 반송 장치(9)에 있어서 필름(10)의 송출각 φO1과, 조정 롤(300)을 구비한 필름 반송 장치(1)에 있어서 필름(10)의 송출각 φO2의 각도차 Δφ(도 5 참조)는, 필름(10)의 흠집 발생을 억제가능한 범위에서 임의로 조정할 수 있다. 구체적인 범위를 보면, 상기 각도차 Δφ는, 예를 들어 0°보다 크고 5°이하의 범위로 설정할 수 있다.
상기와 같이 턴 바(100)의 상평면(120S)을 반송되는 필름(10)의 일방의 가장자리부(11)가 느슨해짐으로써, 턴 바(100)의 반송면(100S)에 형성된 개구로부터 분출된 유체로부터의 힘에 의해서 용이하게 부상할 수 있게 되므로, 당해 일방의 가장자리부(11)에서의 부유량을 크게 할 수 있다. 일방의 가장자리부(11)의 부유량은, 필름의 흠집 발생을 억제가능한 범위에서 임의로 조정할 수 있다. 흠집 발생의 효과적인 억제를 위해서는, 일방의 가장자리부(11)의 부유량은, 타방의 가장자리부(12)의 부유량의, 예를 들어 2배 정도로 조정하는 것이 바람직하다.
필름 반송 장치(1)는, 필름(10)의 장력 제어를 행하기 위한 기구를 구비하고 있어도 되고, 그 장력 제어를 위한 기구로서 조정 롤(300)을 사용해도 된다. 예를 들어, 필름 반송 장치(1)가, 석션 롤(210)로부터 조정 롤(300)까지의 반송로에 있어서의 필름(10)의 장력을 측정하기 위한 텐션 픽업 롤(미도시)과, 이 텐션 픽업 롤에서 측정되는 장력에 의거해서 필름(10)을 반송 구동하는 구동 롤(미도시)을 구비하는 경우, 구동 롤의 구동 제어를 실시함으로써, 석션 롤(210)로부터 조정 롤(300)까지의 반송로에 있어서의 필름(10)의 장력의 제어가 가능하다. 이 때, 상기와 같은 구동 롤로서, 조정 롤(300)을 사용할 수 있다. 또한, 상기 장력의 제어에 있어서, 텐션 픽업 롤에서 측정된 장력을 이용한 구동 롤의 피드백 제어를 행하면, 더욱 정밀한 장력 제어가 가능하다. 본 실시 형태에서는, 조정 롤(300)에 의해, 필름(10)의 장력이 제어되고 있는 예를 나타내어 설명한다.
〔1.4. 반송 방향 수정 장치(400)〕
상기와 같이 조정 롤(300)에 의해서 필름(10)의 반송 방향을 조정하면, 도 1에 나타내듯이, 당해 조정 롤(300)보다도 하류에 있어서, 필름(10)의 반송 방향이 원하는 방향으로부터 어긋나는 경우가 있을 수 있다. 이러한 반송 방향의 차이를 수정하기 위해, 필름 반송 장치(1)는, 반송 방향 수정 장치(400)를 구비하는 것이 바람직하다. 반송 방향 수정 장치(400)는, 조정 롤(300)로부터 송출되는 필름(10)의 반송 방향을 변경하기 위한 장치로서, 예를 들어, 롤을 포함하는 장치를 이용할 수 있다.
도 6은, 본 발명의 제1 실시 형태에 있어서 이용하는 반송 방향 수정 장치(400)를 모식적으로 나타내는 사시도이다.
도 6에 나타내듯이, 반송 방향 수정 장치(400)는, 가이드 롤(410, 420, 430 및 440)을, 상류로부터 이 순서로 구비한다.
가이드 롤(420 및 430)은, 회전 대좌(450)에 마련되어 있다. 또한, 회전 대좌(450)는, 도 6에서 화살표 A61로 나타내듯이, 수평 방향으로 선회 가능하게 마련되어 있다. 이 선회는, 가이드 롤(420)의 축 방향 중앙부를 지나 선회축을 중심으로 한 원호상의 선회로 되어 있다. 여기서, 상기 선회축은, 구체적인 부재를 의미하는 것은 아니며, 회전 대좌(450)의 선회의 중심을 설명하기 위해 나타내는 가상적인 축을 의미한다. 회전 대좌(450)의 선회에 의해서, 가이드 롤(420 및 430)이 연동하여 선회하고, 당해 가이드 롤(420 및 430)의 회전축의 각도가 조정된다. 그리고, 가이드 롤(420 및 430)의 회전축의 각도가 조정됨으로써, 필름(10)의 폭 방향에 있어서 필름(10)과 가이드 롤(420 및 430) 사이의 마찰력에 분포를 생성하고, 필름(10)의 반송 방향이 수정된다. 따라서, 반송 방향 수정 장치(400)는, 회전 대좌(450)의 선회 각도를 조정함으로써, 필름(10)의 반송 방향을 원하는 방향으로 수정할 수 있도록 마련되어 있다.
또한, 상기의 반송 방향 수정 장치(400)는, 필름(10)의 반송 방향을 검출할 수 있는 적절한 센서(도시 생략), 및 상기 센서에서 검출된 반송 방향의 상방에 의거하여 반송 방향 수정 장치(400)를 제어할 수 있는 콘트롤러(도시 생략)를 구비하고 있어도 된다. 이러한 반송 방향 수정 장치(400)로는, 예를 들어, 니레코사제의 센터 포지션 콘트롤 장치(CPC 장치), 에지 포지션 콘트롤 장치(EPC 장치) 등을 이용할 수 있다.
〔1.5. 필름 반송 장치(1)를 이용한 필름(10)의 반송 방법〕
본 발명의 제1 실시 형태에 관련한 필름 반송 장치(1)는, 상술한 구조를 갖는다. 이 필름 반송 장치(1)를 이용하여 필름(10)을 반송하는 경우에는, 도 1에 나타내듯이, 필름 공급 장치(200)에 필름(10)을 공급한다. 그리고, 공급된 필름(10)은, 조정 롤(300)에 의해서 소정의 장력이 주어진 상태로, 턴 바(100)로 반송된다.
턴 바(100)로 반송된 필름(10)은, 턴 바(100)의 반송면(100S)을, 상평면(120S), 곡면(110S) 및 하평면(130S)의 순서로 반송된다. 구체적으로는, 필름(10)은, 턴 바(100)의 상평면(120S)을 반송되고, 곡면(110S)을 반송됨으로써 반송 방향이 변경되고, 그 후, 하평면(130S)을 지나도록 반송된다. 이때, 턴 바(100)의 반송면(100S)에 형성된 개구로부터 유체가 분출하고 있으므로, 필름(10)은 반송면(100S)으로부터 부유하고 있고, 그 때문에 반송면(100S)에는 접촉하지 않는다.
도 7은, 본 발명의 제1 실시 형태에 있어서 이용하는 턴 바(100)를 모식적으로 나타내는 평면도이다. 이 평면도에 있어서는, 중력 방향 상방으로부터 턴 바(100)를 본 모습을 나타내고 있다. 또한, 도 7에 있어서, 턴 바(100)의 반송면(100S)의 곡면(110S)과 상평면(120S)과의 경계를, 1점 쇄선에 의해서 나타낸다.
도 7에 나타내듯이, 상평면(120S)을 지나도록 반송되는 필름(10)은, 턴 바(100)의 반송면(100S)에 형성된 개구로부터 분출하는 유체에 의해서 부유된 상태로 반송된다. 상평면(120S)에 있어서, 유체는, 곡면(110S)으로부터 상평면(120S)으로 유통한다(도 2의 화살표 A1 참조).
이때, 필름(10)의 타방의 가장자리부(12)에서는, 화살표 A12로 나타내듯이, 유체는 필름(10)과 상평면(120S) 사이를 안정하게 유통한다. 그 때문에, 필름(10)의 타방의 가장자리부(12)는, 충분한 부유력을 얻을 수 있다.
한편, 필름(10)의 일방의 가장자리부(11)에서는, 화살표 A11로 나타내듯이, 유체는 필름(10)과 상평면(120S) 사이의 외부로 용이하게 방출된다. 이에 의해서, 필름(10)의 일방의 가장자리부(11)에서는, 충분한 부유력이 얻어지기 어렵다. 그 때문에, 종래는, 필름(10)의 일방의 가장자리부(11)에서는, 필름(10)의 자중 및 장력의 작용에 의해서, 필름(10)의 부유량이 작아지기 쉽고, 결과로서, 턴 바(100)의 상평면(120S)에 필름(10)이 접촉하여 흠집이 생기는 일이 있었다. 또한, 턴 바(100)의 상평면(120S)에 필름(10)이 접촉하면, 접촉의 충격에 의해, 필름(10)의 반송 위치가 어긋나거나, 필름(10)이 사행하거나 하는 일이 있었다.
이에 대해, 본 실시 형태에서는, 조정 롤(300)이 필름(10)의 반송 방향을 조정함으로써, 상평면(120S)을 반송되는 필름(10)의 일방의 가장자리부(11)가, 상평면(120S)을 반송되는 필름(10)의 타방의 가장자리부(12)보다도, 느슨해져 있다. 그 때문에, 필름(10)의 일방의 가장자리부(11)에서는, 장력의 작용이 작아진다. 이에 의해서, 필름(10)의 일방의 가장자리부(11)는, 턴 바(100)의 반송면(100S)에 형성된 개구로부터 분출하는 유체로부터 주어지는 부유력이 작더라도, 크게 부유하는 것이 가능하게 된다. 그러므로, 상평면(120S)을 반송되는 필름(10)의 일방의 가장자리부(11)에서의 부유량은, 상평면(120S)을 반송하는 필름(10)의 타방의 가장자리부(12)에서의 부유량보다도 커지고 있다. 그리고, 이렇게 큰 부유량이 얻어지게 되므로, 상평면(120S)을 반송되는 때, 필름(10)의 일방의 가장자리부(11)는, 상평면(120S)에 접촉하기 어려우므로, 흠집 발생이 억제된다. 또한, 통상 상기와 같은 필름(10)의 일방의 가장자리부(11)에서의 부유량을 크게 한 경우라도, 필름(10)의 타방의 가장자리부(12)에서의 부유량을 확보할 수 있다. 예를 들어, 턴 바(100)의 개구로부터 분출하는 유체의 압력, 및 필름(10)의 장력을 적절하게 조정함으로써, 필름(10)의 타방의 가장자리부(12)에서의 부유량을 확보할 수 있다. 따라서, 필름(10)의 양방의 가장자리부(11 및 12)의 부유량을 충분히 확보할 수 있으므로, 흠집 발생을 효과적으로 억제하는 것이 가능하다. 또한, 필름(10)과 턴 바(100)의 접촉을 억제할 수 있으므로, 통상은 상기의 접촉에 의한 필름(10)의 반송 위치의 어긋남 및 필름(10)의 사행을 억제할 수 있다.
턴 바(100)의 반송면(100S)을 반송된 후, 필름(10)은, 도 1에 나타내듯이, 턴 바(100)로부터 조정 롤(300)로 송출된다. 조정 롤(300)에 반송된 필름(10)은, 당해 조정 롤(300)에 인취된다. 이렇게 조정 롤(300)에 인취됨으로써, 턴 바(100)로부터 송출된 필름(10)의 반송 방향의 조정이 행하여진다.
조정 롤(300)에 인취된 필름(10)은, 그 후, 반송 방향 수정 장치(400)로 보내진다. 그리고, 반송 방향 수정 장치(400)에 의해서 반송 방향을 원하는 방향이 되도록 변경되고, 필름 반송 장치(1)로부터 송출된다. 예를 들어, 기존의 설비에 조정 롤(300) 및 반송 방향 수정 장치(400)를 추가하고 본 실시 형태에 관련한 필름 반송 장치(1)를 마련한 경우, 필름 반송 장치(1)로부터 필름(10)은, 통상, 조정 롤(300) 및 반송 방향 수정 장치(400)를 추가하기 이전의 필름(10)의 반송 방향 A42(도 4 및 도 5 참조)와 같은 방향으로 송출된다.
이상과 같이, 본 발명의 제1 실시 형태에 관련한 필름 반송 장치(1)에 따르면, 턴 바(100)의 상평면(120S)과 필름(10)의 접촉을 억제하는 것이 가능하므로, 흠집의 발생을 억제하면서 필름(10)의 반송 방향을 변경할 수 있다. 또한, 상술한 필름 반송 장치(1)에 따르면, 통상은 필름(10)의 반송 위치의 어긋남 및 필름(10)의 사행을 억제할 수 있다.
또한, 상술한 필름 반송 장치(1)는, 턴 바(100)로부터 송출되는 필름(10)의 반송 방향이 조정 롤(300)에 의해 조정되고, 필름(10)의 반송 방향이 원하는 방향으로부터 어긋난 경우라도, 반송 방향 수정 장치(400)에 의해서, 그 차이를 수정할 수 있다. 따라서, 필름 반송 장치(1)로부터 송출되는 필름(10)의 반송 방향의 설정이 용이하므로, 필름(10)의 반송 방향의 원하는 방향으로의 변경이, 특히 용이하다.
［2. 제2 실시 형태］
상술한 제1 실시 형태에서는, 턴 바(100)의 상평면(120S)을 반송되는 필름(10)의 부유량을, 조정 롤(300)을 사용하여 조정하는 실시 형태를 나타내었다. 그러나, 필름(10)의 부유량의 조정은, 반드시 조정 롤(300)에 의해서 행하지 않아도 되며, 예를 들어, 턴 바(100) 자체를 사용해서도 행하여도 된다. 이 경우, 턴 바(100)가, 부유량 조정 장치로서 기능한다. 이하, 이의 실시 형태를 설명한다.
도 8은 본 발명의 제2 실시 형태에 관련한 필름 반송 장치(2)를 모식적으로 나타내는 평면도이다. 이 평면도에 있어서는, 중력 방향 상방으로부터 필름 반송 장치(2)를 본 모습을 나타내고 있다.
도 8에 나타내듯이, 본 발명의 제2 실시 형태에 관련한 필름 반송 장치(2)는, 조정 롤(300)을 구비하지 않고, 턴 바(100) 자체가 턴 바(100)의 상평면(120S)을 반송되는 필름(10)의 부유량을 조정하기 위한 부유량 조정 장치로서 기능하는 것 이외는, 제1 실시 형태에 관련한 필름 반송 장치(1)와 마찬가지로 마련되어 있다.
본 실시 형태에 있어서, 턴 바(100)는, 수평 방향으로 이동 가능하고 동시에 회전 가능하게 마련되어 있고, 중력 방향 상방으로부터 본 위치 및 연재 방향 A100을 조정할 수 있도록 마련되어 있다. 그리고, 이 턴 바(100)의 위치 및 연재 방향 A100은, 당해 턴 바(100)로부터 송출되는 필름(10)의 반송 방향을, 제1 실시 형태에 있어서 필름(10)의 반송 방향 A52(도 5 참조.)와 동일하게 설정할 수 있도록, 조정되고 있다. 구체적으로는, 본 실시 형태에서는, 중력 방향 상방으로부터 턴 바(100)의 상평면(120S)을 본 경우에, 일 가장자리측 교차각 θi가 제1 실시 형태보다도 작아지도록, 턴 바(100)의 위치 및 연재 방향 A100이 조정되고 있다.
이 제2 실시 형태에 관련한 필름 반송 장치(2)를 사용하면, 제1 실시 형태에 관련한 필름 반송 장치(1)와 마찬가지로 하여, 장척의 필름(10)을 반송할 수 있다. 이 때, 턴 바(100)의 상평면(120S)과 필름(10)과의 접촉을 억제하는 것이 가능하므로, 흠집의 발생을 억제하면서 필름(10)의 반송 방향을 변경할 수 있다. 또한, 상술한 필름 반송 장치(2)에 따르면, 통상은 제1 실시 형태에 관련한 필름 반송 장치(1)와 마찬가지의 이점을 얻을 수 있다.
또한, 상기의 제2 실시 형태에 관련한 필름 반송 장치(2)에는, 필름(10)의 장력 제어를 위해, 구동 롤(미도시)을 마련해도 된다. 이러한 구동 롤은, 통상, 턴 바(100)와 반송 방향 수정 장치(400) 사이에 마련된다.
［3. 제3 실시 형태］
상술한 제1 실시 형태 및 제2 실시 형태에서는, 턴 바(100)의 반송면(100S)을 필름(10)이 반송되는 때, 필름(10)이 상평면(120S), 곡면(110S) 및 하평면(130S)의 순서로 반송되는 실시 형태를 나타내었다. 그러나, 필름(10)의 반송 방향은, 제1 실시 형태 및 제2 실시 형태에 한정되는 것은 아니며, 필름(10)은 하평면, 곡면 및 상평면의 순서로 반송되어도 된다. 이하, 이의 실시 형태를 설명한다.
도 9는, 본 발명의 제3 실시 형태에 관련한 필름 반송 장치(3)를 모식적으로 나타내는 평면도이다. 이 평면도에 있어서는, 중력 방향 상방으로부터 필름 반송 장치(3)를 본 모습을 나타내고 있다.
도 9에 나타내듯이, 본 발명의 제3 실시 형태에 관련한 필름 반송 장치(3)는, 필름 공급 장치(600), 턴 바(500), 부유량 조정 장치로서의 조정 롤(700), 및 반송 방향 수정 장치(800)를, 상류로부터 이 순서로 구비한다.
〔3.1. 턴 바(500)〕
도 10은, 본 발명의 제3 실시 형태에서 사용하는 턴 바(500)를, 당해 턴 바(500)의 연재 방향 A500(도 9 참조)으로부터 본 모습을 모식적으로 나타내는 측면도이다.
도 10에 나타내듯이, 턴 바(500)는, 당해 턴 바(500)의 반송면(500S)을 반송되는 필름(10)이, 하평면(530S), 곡면(510S) 및 상평면(520S)의 순서로 반송되도록 마련되어 있는 것 이외는, 제1 실시 형태에서 사용한 턴 바(100)와 마찬가지로 마련되어 있다.
따라서, 턴 바(500)의 반송면(500S)에 있어서, 상평면(520S)은 곡면(510S)의 하류에 연속하여 형성되어, 또한 하평면(530S)은 곡면(510S)의 상류에 연속하여 형성되어 있다. 또한, 반송면(500S)에는, 턴 바(500)의 단부(500E)에 접속된 공급관(도시 생략)에 공급되는 유체가 분출가능한 개구(도시 생략)가, 형성되어 있다. 그리고, 턴 바(500)는, 상기 개구로부터 분출된 유체가, 반송면(500S)과 필름(10) 사이의 공극을 유통하고, 화살표 A1 및 A2로 나타내듯이, 곡면(510S)으로부터 상평면(520S) 또는 하평면(530S)으로 유통하고, 상평면(520S)의 단부(520E) 또는 하평면(530S)의 단부(530E)를 지나서 방출되도록 마련되어 있다.
〔3.2. 필름 공급 장치(600)〕
도 9에 나타내듯이, 필름 공급 장치(600)는, 턴 바(500)의 상평면(520S)이 아니라 하평면(530S)으로 필름(10)을 공급하도록 마련되어 있는 것 이외는, 제1 실시 형태에서 사용한 필름 공급 장치(200)와 마찬가지로 마련되어 있다.
따라서, 필름 공급 장치(600)는, 망목상 부재에 의해서 형성된 주부(611)를 갖는 석션 롤(610)을 구비하고, 그 주면(610S)에, 필름(10)을 흡인 가능한 복수의 흡인공(도시 생략)이 형성되어 있다. 그리고, 필름 공급 장치(600)는, 이 석션 롤(610)이 필름(10)을 흡인하면서 회전함으로써, 턴 바(500)에 공급되는 필름(10)에 원하는 장력을 부여하면서 송출하는 것이 가능하게 마련되어 있다.
또한, 필름 공급 장치(600)는, 턴 바(500)로 공급되는 필름(10)의 반송 방향이 턴 바(500)의 연재 방향 A500에 대해서 비스듬하게 되도록, 턴 바(500)에 필름(10)을 공급 가능하게 마련되어 있다. 이에 의해서, 중력 방향 상방으로부터 턴 바(500)의 상평면(520S)을 본 경우에, 일 가장자리측 교차각 θi가 다른 가장자리측 교차각 θii보다도 커지도록, 필름 공급 장치(600)는, 턴 바(500)에 필름(10)을 공급 가능하다. 여기서, 일 가장자리측 교차각 θi는, 중력 방향 상방으로부터 턴 바(500)의 상평면(520S)을 본 경우에, 턴 바(500)의 곡면(510S) 측의 가장자리부(510E)와 필름(10)의 일방의 가장자리부(11)가, 필름(10) 밖에서 이루는 각도를 나타낸다. 또한, 다른 가장자리측 교차각 θii이란, 중력 방향 상방으로부터 턴 바(500)의 상평면(520S)을 본 경우에, 턴 바(500)의 곡면(510S) 측의 가장자리부(510E)와 필름(10)의 타방의 가장자리부(12)가, 필름(10) 밖에서 이루는 각도를 나타낸다.
〔3.3. 조정 롤(700)〕
도 9에 나타내듯이, 조정 롤(700)은, 조정 롤(700)에 의해서 조정되는 필름(10)의 반송 방향의 방향이, 제1 실시 형태와는 다른 것 이외는, 제1 실시 형태와 마찬가지로 마련되어 있다. 상기의 필름(10)의 반송 방향의 방향은, 턴 바(500)로부터 송출되는 필름(10)의 반송 방향의 방향이다. 이 필름(10)의 반송 방향의 방향은, 턴 바(500)의 상평면(520S)을 반송되는 필름(10)의 부유량을 조정하기 위해, 조정 롤(700)에 의해서 조정된다.
이하, 턴 바(500)로부터 송출되는 필름(10)의 반송 방향의, 조정 롤(700)을 이용한 조정에 대해서, 설명한다.
도 11은, 본 발명의 제3 실시 형태에 관련한 필름 반송 장치(3)에 있어서 필름 반송 방향을 모식적으로 나타내는 평면도이다. 이 평면도에 있어서는, 중력 방향 상방으로부터 필름 반송 장치(3)를 본 모습을 나타내고 있다. 또한, 도 11에서는, 턴 바(500)에 공급되는 필름(10)의 반송 방향을, 화살표 A111로 나타내고, 턴 바(500)로부터 송출되는 필름(10)의 반송 방향을, 화살표 A112로 나타낸다. 나아가, 도 11에는, 조정 롤(700)이 없는 종래의 필름 반송 장치에 있어서의, 턴 바(500)로부터 송출되는 필름(10)의 반송 방향 A113을, 2점 쇄선의 화살표로 나타낸다. 또한, 도 11에는, 턴 바(500)의 연재 방향 A500에 수직인 면을, 부호 X로 나타낸다. 도 11에서는, 이해를 용이하게 하기 위해, 턴 바(500)에 있어서 필름(10)의 반송 방향 A111로부터 반송 방향 A112로의 변화를, 각상의 변화로서 나타내지만, 실제로는, 턴 바(500)는 곡면(510S)을 갖는 것이므로, 턴 바(500)에 있어서 필름(10)의 반송 방향 A111로부터 반송 방향 A112로의 변화는, 통상 호상의 변화이다.
제1 실시 형태에 있어서 설명했듯이, 조정 롤(700)이 없는 종래의 필름 반송 장치에서는, 일반적으로, 중력 방향 상방으로부터 보면, 턴 바(500)에 필름(10)이 진입하는 진입각과, 턴 바(500)로부터 필름(10)이 송출되는 송출각은, 통상 같은 크기로 된다(도 4에 나타내는 진입각 φI1 및 송출각 φO1 참조). 따라서, 조정 롤(700)이 없는 종래의 필름 반송 장치에서는, 중력 방향 상방으로부터 볼 때, 턴 바(500)에 공급되는 필름(10)의 반송 방향 A111과, 턴 바(500)로부터 송출되는 필름(10)의 반송 방향 A113이 이루는 각도의 크기를 「2×Φ」로 나타내면, 송출각의 크기는 「Φ」으로 나타내진다.
이에 대해, 본 실시 형태에 관련한 조정 롤(700)은, 도 11에 나타내듯이, 턴 바(500)로부터 송출되는 필름(10)의 반송 방향 A112를, 그 송출각 φO2의 크기가, 조정 롤(700)이 없는 종래의 필름 반송 장치에 있어서의 송출각의 크기 「Φ」보다도 커지도록 조정한다. 이로써, 도 9에 나타내듯이, 턴 바(500)의 상평면(520S)을 반송되는 필름(10)에 있어서, 일방의 가장자리부(11)에서의 장력이 저하하고, 동시에 타방의 가장자리부(12)에서의 장력이 상승한다. 그러므로, 제1 실시 형태와 마찬가지로, 턴 바(500)의 상평면(520S)을 반송되는 필름(10)의 일방의 가장자리부(11)가, 상기 상평면(520S)을 반송되는 필름(10)의 타방의 가장자리부(12)보다도, 느슨하게 된다. 이로써, 상기 상평면(520S)을 반송되는 필름(10)의 일방의 가장자리부(11)에서의 부유량을, 상기 상평면(520S)을 반송되는 필름(10)의 타방의 가장자리부(12)에서의 부유량보다도, 커지도록 조정할 수 있다.
조정 롤(700)이 없는 종래의 필름 반송 장치에 있어서 필름(10)의 송출각과, 조정 롤(700)을 구비하는 필름 반송 장치(3)에 있어서 필름(10)의 송출각 φO2의 각도차 Δφ(도 11 참조)는, 필름(10)의 흠집 발생을 억제가능한 범위에서 임의로 조정할 수 있다. 구체적인 범위를 보면, 상기 각도차 Δφ는, 예를 들어 0°보다 크고 5°이하의 범위에서 설정할 수 있다.
〔3.4. 반송 방향 수정 장치(800)〕
도 9에 나타내듯이, 반송 방향 수정 장치(800)는, 제1 실시 형태와 마찬가지로, 조정 롤(700)로부터 송출되는 필름(10)의 반송 방향의 원하는 방향으로부터의 차이를 수정할 수 있도록, 마련되어 있다.
〔3.5. 필름 반송 장치(3)를 이용한 필름(10)의 반송 방법〕
본 발명의 제3 실시 형태에 관련한 필름 반송 장치(3)는, 상술한 구조를 갖는다. 이 필름 반송 장치(3)를 이용하여 필름(10)을 반송하는 경우에는, 도 9에 나타내듯이, 필름 공급 장치(600)에 필름(10)을 공급한다. 필름(10)은, 제1 실시 형태와 마찬가지로, 조정 롤(700)에 의해서 소정의 장력이 주어진 상태로, 턴 바(500)로 반송된다.
턴 바(500)로 반송된 필름(10)은, 턴 바(500)의 반송면(500S)을, 하평면(530S), 곡면(510S) 및 상평면(520S)의 순서로 반송된다. 이때, 조정 롤(700)이 필름(10)의 반송 방향을 조정함으로써, 상평면(520S)을 반송되는 필름 10의 일방의 가장자리부(11)가, 상평면(520S)을 반송되는 필름(10)의 타방의 가장자리부(12)보다도, 느슨해져 있다. 그 때문에, 제1 실시 형태와 마찬가지로, 상평면(520S)을 반송되는 필름(10)의 일방의 가장자리부(11)에서의 부유량은, 상평면(520S)을 반송되는 필름(10)의 타방의 가장자리부(12)에서의 부유량보다도, 커지고 있다. 그리고, 이렇게 큰 부유량이 얻어지므로, 상평면(520S)을 반송될 때, 필름(10)의 일방의 가장자리부(11)는 상평면(520S)에 접촉하기 어려우므로, 흠집 발생이 억제된다.
그 후, 필름(10)은, 턴 바(500)로부터 조정 롤(700)로 송출되고, 조정 롤(700)을 경유해서 반송 방향 수정 장치(800)로 보내진다. 그리고, 제1 실시 형태와 마찬가지로, 반송 방향 수정 장치(800)에 의해서 반송 방향을 원하는 방향이 되도록 수정되고, 필름 반송 장치(3)로부터 송출된다.
이상과 같이, 본 발명의 제3 실시 형태에 관련한 필름 반송 장치(3)에 따르면, 제1 실시 형태에 관련한 필름 반송 장치(1)와 마찬가지로, 흠집의 발생을 억제하면서 필름(10)의 반송 방향을 변경할 수 있다. 또한, 본 발명의 제3 실시 형태에 관련한 필름 반송 장치(3)에 따르면, 제1 실시 형태에 관련한 필름 반송 장치(1)와 마찬가지의 이점을 얻을 수 있다.
［4. 제4 실시 형태］
통상, 상술한 필름 반송 장치를 이용한 필름의 반송은, 장척의 필름을 제조하는 필름 제조 방법에 있어서 실시된다. 이에 의해서, 본 발명의 필름 제조 방법은, 상술한 필름 반송 장치를 이용하여 장척의 필름을 반송하는 것을 포함한다.
상기와 같은 필름 제조 방법으로는, 예를 들어 필름의 재료를 성형하고 장척의 필름을 얻는 공정과, 얻어진 필름을 필름 반송 장치를 이용하여 반송하는 공정을 포함하는 필름 제조 방법을 들 수 있다. 이러한 필름 제조 방법에서는, 제조된 필름을, 흠집의 발생을 억제하면서 반송하고, 회수할 수 있다.
또한, 상기와 같은 필름 반송 방법으로는, 예를 들어 장척의 필름을 필름 반송 장치를 이용하여 반송하는 공정과, 이 반송된 필름에 적절한 가공 처리를 실시하는 공정을 포함하는 필름 제조 방법을 들 수 있다. 이러한 필름 제조 방법에서는, 가공 처리에 제공하기 위해 마련한 필름을, 흠집의 발생을 억제하면서 가공 장치까지 반송하여, 적절한 가공 처리를 행할 수 있다. 이하, 이 필름 제조 방법의 실시 형태를 설명한다.
도 12는, 본 발명의 제4 실시 형태에 관련한 필름 제조 장치(4)를 모식적으로 나타내는 평면도이다. 이 평면도에 있어서는, 중력 방향 상방으로부터 필름 제조 장치(4)를 본 모습을 나타내고 있다.
도 12에 나타내듯이, 본 발명의 제4 실시 형태에 관련한 필름 제조 장치(4)는, 제1 실시 형태와 마찬가지로 마련된 필름 반송 장치(1)와, 이 필름 반송 장치(1)의 하류에 마련된 가공 장치로서 연신 장치(900)를 구비한다.
연신 장치(900)는, 필름 반송 장치(1)의 반송 방향 수정 장치(400)로부터 필름(10)을 공급받고, 그 필름(10)에 가공 처리로서의 연신 처리를 하기 위한 장치이다. 이러한 연신 장치(900)로는, 예를 들어 텐터 장치를 들 수 있다. 텐터 장치는, 필름(10)의 폭 방향의 양단을 파지할 수 있는 클립을 구비하고, 이 클립으로 필름(10)을 잡아당겨서 상기 필름(10)의 연신 처리를 행할 수 있는 장치이다.
상기의 필름 제조 장치(4)를 이용한 필름 제조 방법에서는, 필름 반송 장치(1) 및 연신 장치(900)의 순서로 필름(10)을 반송하면서, 이 필름(10)에 연신 처리를 실시한다. 이에 의해서, 이 필름 제조 방법은, 필름 반송 장치(1)를 이용하여 필름(10)을 반송하는 것과, 이 반송된 필름(10)에 연신 장치(900)를 이용하여 연신 처리를 실시하는 것을 포함한다. 이때, 필름 반송 장치(1)에 의해서 필름(10)을 반송하고, 당해 필름(10)의 반송 방향을 원하는 방향으로 변경할 수 있으므로, 제조 설비를 설치할 수 있는 장소에 제약이 있는 공장에서도, 필름 제조 방법의 실시가 가능하다. 또한, 필름 반송 장치(1)를 이용하고 있으므로, 흠집의 발생을 억제하면서 필름(10)의 반송 방향의 변경이 가능하고, 게다가, 제1 실시 형태와 마찬가지의 이점을 얻을 수 있다.
상기와 같은 필름 제조 장치(4)는, 예를 들어 턴 바(100), 필름 공급 장치(200) 및 연신 장치(900)를 구비한 기존 설비에, 부유량 조정 장치로서의 조정 롤(300) 및 반송 방향 수정 장치(400)를 마련함으로써, 실현할 수 있다. 이때, 반송 방향 수정 장치(400)가 있으므로, 필름 반송 장치(1)로부터 송출되는 필름(10)의 반송 방향은, 기존 설비로부터 변경하지 않아도 된다. 이에 의해서, 연신 장치(900)과 같은 기존 장치의 위치 조정이 불필요하므로, 기존 설비에의 적용이 용이하다. 또한, 반송 방향 수정 장치(400)에 의해, 필름(10)의 반송 위치의 변동을 억제할 수 있으므로, 연신 장치(900)로서 텐터 장치를 이용한 경우에는, 좌우의 클립에 의한 필름의 파지를 안정적으로 행할 수 있다.
［5. 변형예］
이상, 본 발명의 실시 형태에 대해서 설명했지만, 본 발명은 상술한 실시 형태에 한정되지 않고, 더 변경하고 실시해도 된다.
예를 들어, 제3 실시 형태와 같이 필름(10)이 턴 바(500)의 하평면(530S), 곡면(510S) 및 상평면(520S)의 순서로 반송되는 실시 형태에 있어서, 제2 실시 형태와 마찬가지로, 부유량 조정 장치로서의 조정 롤(700)이 아닌 턴 바(500)를 사용해도 된다. 구체예를 들면, 중력 방향 상방으로부터 턴 바(500)의 상평면(520S)을 본 경우에, 일 가장자리측 교차각 θi가 제3 실시 형태보다도 작아지도록, 턴 바(500)의 위치 및 연재 방향 A500을 조정함으로써, 일방의 가장자리부(11)에 있어서 필름(10)의 부유량을 충분히 크게 하고, 흠집의 발생을 억제할 수 있다.
또한, 예를 들어 상술한 실시 형태에 있어서, 필름 공급 장치로서, 석션 롤 이외의 장치를 포함하는 것을 사용해도 된다. 필름 공급 장치의 구체적 구성은 임의이지만, 당해 필름 공급 장치의 상류와 하류에서, 필름(10)의 장력을 커트할 수 있는 것이 바람직하다. 예를 들어, 필름(10)을 끼워 장력을 커트할 수 있는 닙(nip) 롤을 구비한 필름 공급 장치를 채용해도 된다.
또한, 예를 들어 제4 실시 형태에 있어서, 가공 처리는, 연신 처리 이외의 처리여도 된다. 가공 처리의 구체예로는, 첩합 처리, 커트 처리, 도공 처리, 권취 처리 등을 들 수 있다.
［６．필름］
상술한 필름 반송 장치에 의한 반송에는, 임의의 필름을 사용할 수 있다. 그중에서도, 흠집 발생을 효과적으로 억제할 수 있다는 효과를 유효하게 활용할 수 있는 것으로부터, 필름 품질에 흠집의 영향이 큰 도공 필름 및 인쇄 필름 등의 표면 처리 필름; 수지 필름 등의 흠집 발생이 쉬운 필름;을 사용하는 것이 바람직하다.
상기와 같이 흠집 발생을 효과적으로 억제할 수 있는 것으로부터, 필름으로는, 고투명성을 갖는 광학 필름이 특히 바람직하다. 광학 필름의 전체 광선 투과율은, 바람직하게는 80% 이상, 보다 바람직하게는 85% 이상, 특히 바람직하게는 90% 이상이다. 전체 광선 투과율은, 자외·가시분광계를 이용하여, 파장 400nm~700nm의 범위로 측정할 수 있다. 또한, 광학 필름의 헤이즈는, 바람직하게는 5% 이하, 보다 바람직하게는 3% 이하, 특히 바람직하게는 1% 이하이고, 이상적으로는 0%이다. 여기서, 헤이즈는, JIS K7361-1997에 준거하고, 닛폰전색공업사제 「탁도계 NDH-300A」를 이용하여, 5개소 측정하고, 그것으로부터 구한 평균치를 채용할 수 있다.
필름의 두께는, 필름의 용도에 따라서 임의로 설정해도 되고, 바람직하게는 1μm 이상, 보다 바람직하게는 5μm 이상, 특히 바람직하게는 10μm 이상이고, 바람직하게는 1000μm 이하, 보다 바람직하게는 300μm 이하, 특히 바람직하게는 100μm 이하이다.
1,2,9 필름 반송 장치
10 필름
11 필름의 일방의 가장자리부
12 필름의 타방의 가장자리부
100, 500 턴 바
100S, 500S 턴 바의 반송면
100E, 500E 턴 바의 연재 방향의 단부
110S, 510S 턴 바의 곡면
110E, 510E 중력 방향 상방으로부터 상평면을 본 경우의, 턴 바의 곡면 측의 가장자리부
120S, 520S 턴 바의 상평면
120E, 520E 상평면의 단부
130S, 530S 턴 바의 하평면
130E, 530E 하평면의 단부
200, 600 필름 공급 장치
210, 610 석션 롤
211, 611 석션 롤의 주부
210S, 610S 석션 롤의 주면
300, 700 조정 롤
300S 조정 롤의 주면
400, 800 반송 방향 수정 장치
410, 420, 430 및 440 가이드 롤
900 연신 장치

Claims (5)

  1. 장척의 필름을 반송하기 위한 필름 반송 장치로서;
    유체를 분출가능한 복수의 개구가 형성된 반송면을 갖고, 상기 개구로부터 분출하는 유체에 의해서 상기 필름을 상기 반송면으로부터 부유시킨 상태로, 상기 필름을 연속적으로 반송하는 턴 바로서,
    상기 반송면이,
    곡면과,
    상기 곡면의 상류 또는 하류의 일방에 연속하고, 중력 방향에 있어서 상향인 상평면과,
    상기 곡면의 상류 또는 하류의 타방에 연속하고, 중력 방향에 있어서 하향인 하평면을 포함하는, 턴 바;
    상기 턴 바의 상류에 마련되어,
    중력 방향 상방으로부터 상기 상평면을 본 경우에, 상기 턴 바의 상기 곡면측의 가장자리부와 상기 필름의 일방의 가장자리부가 상기 필름 밖에서 이루는 각도가, 상기 턴 바의 상기 곡면측의 가장자리부와 상기 필름의 타방의 가장자리부가 상기 필름 밖에서 이루는 각도보다도 커지도록, 상기 턴 바에 상기 필름을 공급하는, 필름 공급 장치; 및
    상기 턴 바의 상기 상평면을 반송되는 상기 필름의 상기 일방의 가장자리부에서의 부유량이, 상기 턴 바의 상기 상평면을 반송되는 상기 필름의 상기 타방의 가장자리부에서의 부유량보다 커지도록, 상기 턴 바의 상기 상평면을 반송되는 상기 필름의 상기 일방의 가장자리부를, 상기 턴 바의 상기 상평면을 반송되는 상기 필름의 상기 타방의 가장자리부보다 느슨하게 하는 부유량 조정 장치;를 구비하는, 필름 반송 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 부유량 조정 장치가, 상기 턴 바의 하류에 마련되어, 상기 턴 바로부터 송출되는 상기 필름의 반송 방향을 조정함으로써, 상기 턴 바의 상기 상평면을 반송되는 상기 필름의 상기 일방의 가장자리부를, 상기 턴 바의 상기 상평면을 반송되는 상기 필름의 상기 타방의 가장자리부보다도, 느슨하게 하는 조정 롤인, 필름 반송 장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 조정 롤로부터 송출되는 상기 필름의 반송 방향을 변경하는 반송 방향 수정 장치를 구비하는, 필름 반송 장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 턴 바가 상기 부유량 조정 장치를 겸하는, 필름 반송 장치.
  5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 기재된 필름 반송 장치를 이용하여 장척의 필름을 반송하는 것을 포함하는, 필름 제조 방법.
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