(57)【要約】【課題】原料ロールを含む空間を大気圧から減圧する過程でフィルムに発生する微小なシワやキズを防止することにより、真空プロセス処理を施して得られる製品フィルムの外観品質を向上させる。【解決手段】原料ロール４０に巻回されたフィルム４１の先端部をリードフィルム４１ａの末端部に接続し且つフィルム４１の幅方向に延びた押圧部材３０を原料ロール４０の外周面に押し当てた状態で、原料ロール４０の周囲を大気圧雰囲気から所定の減圧雰囲気に減圧する。次いで、減圧雰囲気下で押圧部材３０を原料ロール４０から離間させる。その後、減圧雰囲気下でフィルム４１を原料ロール４０から繰り出してフィルム４１に対して真空プロセス処理を開始する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
長尺のフィルムがロール状に巻回された原料ロールから前記フィルムを繰り出し、前記フィルムに対して所定の真空プロセス処理を行い、前記真空プロセス処理がされた前記フィルムをロール状に巻き取って製品ロールを得る製品ロールの製造方法であって、
前記原料ロールに巻回された前記フィルムの先端部を、前記真空プロセス処理を行う処理室から導出したリードフィルムの末端部に接続し、且つ、前記フィルムの幅方向に延びた押圧部材を前記原料ロールの外周面に押し当てた状態で、前記原料ロールの周囲を大気圧雰囲気から所定の減圧雰囲気に減圧する工程と、
前記減圧雰囲気下で前記押圧部材を前記原料ロールから離間させる工程と、
前記減圧雰囲気下で前記フィルムを前記原料ロールから繰り出して前記フィルムに対して前記真空プロセス処理を開始する工程と
を順に行うことを特徴とする製品ロールの製造方法。
【請求項２】
前記押圧部材を前記原料ロールに押し当てる位置は、前記フィルムの前記先端部と前記リードフィルムの前記末端部とが接続された接続部よりも前記原料ロールの巻き芯側である請求項１に記載の製品ロールの製造方法。
【請求項３】
前記原料ロールの中心軸に沿って見たとき、前記原料ロールの外周面に押し当てられる前記押圧部材の面は、前記原料ロールに対して凸曲面又は凹曲面である請求項１又は２に記載の製品ロールの製造方法。
【請求項４】
長尺のフィルムがロール状に巻回された原料ロールから前記フィルムを繰り出し、前記フィルムに対して所定の真空プロセス処理を行い、前記真空プロセス処理がされた前記フィルムをロール状に巻き取って製品ロールを得るために使用される製品ロールの製造装置であって、
前記真空プロセス処理が行われる処理室と、
前記原料ロールが設置される原料ロール室と、
前記原料ロール室を所定の減圧雰囲気に減圧する減圧装置と、
前記原料ロール室内に設置された前記原料ロールの外周面に対して接離可能な、前記フィルムの幅方向に延びた押圧部材とを備え、
前記原料ロールに巻回された前記フィルムの先端部が、前記処理室から導出されたリードフィルムの末端部に接続され、且つ、前記押圧部材が前記原料ロールの外周面に押し当てられた状態で、前記減圧装置が前記原料ロール室を大気圧雰囲気から所定の減圧雰囲気に減圧し、
次いで、前記減圧雰囲気下で前記押圧部材を前記原料ロールから離間させ、
次いで、前記減圧雰囲気下で前記フィルムを前記原料ロールから繰り出して前記フィルムに対して前記真空プロセス処理を開始するように構成されたことを特徴とする製品ロールの製造装置。
【請求項５】
前記押圧部材が前記原料ロールに押し当てられる位置は、前記フィルムの前記先端部と前記リードフィルムの前記末端部とが接続された接続部よりも前記原料ロールの巻き芯側である請求項４に記載の製品ロールの製造装置。
【請求項６】
前記原料ロールの中心軸に沿って見たとき、前記原料ロールの外周面に押し当てられる前記押圧部材の面は、前記原料ロールに対して凸曲面又は凹曲面である請求項４又は５に記載の製品ロールの製造装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、長尺のフィルムに真空プロセス処理を施して製造される製品ロールの製造方法および当該製品ロールを製造するための製造装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
原料ロールから長尺のフィルムを繰り出し、走行するフィルムに対して所定の真空プロセス処理を行い、その後、当該フィルムを巻き取って製品ロールとする、ロールトゥロール型真空装置が、広く使用されている。ロールトゥロール型真空装置では、真空プロセス処理が行われる空間のみならず、原料ロール及び製品ロールが設置される各空間も所定の減圧雰囲気に維持される。減圧雰囲気下では、大気圧下では発生しない問題が発生することがある。
【０００３】
例えば、大気圧下で原料ロールをロールトゥロール型真空装置に設置した後、原料ロールを含む空間を減圧すると、減圧過程で、原料ロールに巻かれたフィルムに微小なシワやキズが発生することがある。このようなシワやキズは、真空プロセス処理を経て得られる製品フィルムの外観品質を低下させる。外観品質に対する要求特性は近年厳しさを増しており、高い外観品質を有する製品フィルムが強く求められている。
【０００４】
特許文献１には、真空容器内で、長尺のフィルムが巻かれた原料ロールに導電性ブラシや導電性ロールなどを直接接触させながらフィルムを原料ロールから繰り出す装置が記載されている。この装置は、原料ロールを直接除電することにより、フィルムが原料ロールから繰り出される際に発生する剥離帯電によるフィルム切れや穴あきを防止するものである。従って、原料ロールを含む空間を減圧する過程でフィルムに発生する微小なシワやキズを防止することはできない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平１１−２０００４４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の目的は、原料ロールを含む空間を大気圧から減圧する過程でフィルムに発生する微小なシワやキズを防止することにより、真空プロセス処理を施して得られる製品フィルムの外観品質を向上させることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の製品ロールの製造方法は、長尺のフィルムがロール状に巻回された原料ロールから前記フィルムを繰り出し、前記フィルムに対して所定の真空プロセス処理を行い、前記真空プロセス処理がされた前記フィルムをロール状に巻き取って製品ロールを得る製品ロールの製造方法であって、前記原料ロールに巻回された前記フィルムの先端部を、前記真空プロセス処理を行う処理室から導出したリードフィルムの末端部に接続し、且つ、前記フィルムの幅方向に延びた押圧部材を前記原料ロールの外周面に押し当てた状態で、前記原料ロールの周囲を大気圧雰囲気から所定の減圧雰囲気に減圧する工程と、前記減圧雰囲気下で前記押圧部材を前記原料ロールから離間させる工程と、前記減圧雰囲気下で前記フィルムを前記原料ロールから繰り出して前記フィルムに対して前記真空プロセス処理を開始する工程とを順に行うことを特徴とする。
【０００８】
本発明の製品ロールの製造装置は、長尺のフィルムがロール状に巻回された原料ロールから前記フィルムを繰り出し、前記フィルムに対して所定の真空プロセス処理を行い、前記真空プロセス処理がされた前記フィルムをロール状に巻き取って製品ロールを得るために使用される製品ロールの製造装置であって、前記真空プロセス処理が行われる処理室と、前記原料ロールが設置される原料ロール室と、前記原料ロール室を所定の減圧雰囲気に減圧する減圧装置と、前記原料ロール室内に設置された前記原料ロールの外周面に対して接離可能な、前記フィルムの幅方向に延びた押圧部材とを備え、前記原料ロールに巻回された前記フィルムの先端部が、前記処理室から導出されたリードフィルムの末端部に接続され、且つ、前記押圧部材が前記原料ロールの外周面に押し当てられた状態で、前記減圧装置が前記原料ロール室を大気圧雰囲気から所定の減圧雰囲気に減圧し、次いで、前記減圧雰囲気下で前記押圧部材を前記原料ロールから離間させ、次いで、前記減圧雰囲気下で前記フィルムを前記原料ロールから繰り出して前記フィルムに対して前記真空プロセス処理を開始するように構成されたことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、原料ロールを含む空間を大気圧から減圧する過程でフィルムに微小なシワやキズが発生するのを防止することができるので、製品ロールに巻回された製品フィルムの外観品質を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】図１は、製品ロールを製造するための、本発明の一実施形態にかかる製造装置の概略構成を示した断面図である。
【図２】図２Ａは、本発明の一実施形態にかかる製造装置において、原料ロールの交換の一工程を示した断面図である。図２Ｂは、本発明の一実施形態にかかる製造装置において、原料ロールの交換の次の一工程を示した断面図である。
【図３】図３Ａ〜図３Ｄは、従来のロールトゥロール型真空装置において、大気圧から減圧する過程で、原料ロールに巻回されたフィルムに微小なシワやキズが発生する理由を説明する部分拡大断面図である。
【図４】図４Ａ〜図４Ｄは、本発明の一実施形態において、押圧部材の作用を説明する部分拡大断面図である。
【図５】図５Ａは、本発明の一実施形態において、押圧面が凸曲面である押圧部材が原料ロールに押し当てられている状態を示した部分拡大断面図である。図５Ｂは、本発明の別の実施形態において、押圧面が凹曲面である押圧部材が原料ロールに押し当てられている状態を示した部分拡大断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下に、本発明を好適な実施形態を示しながら詳細に説明する。但し、本発明は以下の実施形態に限定されないことはいうまでもない。以下の説明において参照する各図は、本発明の一実施形態を簡略化して示したものである。従って、本発明の範囲内において、以下の各図に示された各部材もしくは構成を変更もしくは省略してもよく、また、任意の部材もしくは構成を追加してもよい。図面では、各部材の寸法は実際の寸法が正確に反映されていない。各図において、同一又は対応する部材には同一の符号が付されている。
【００１２】
図１は、ロール製品を製造するための、本発明の一実施形態に係る製造装置１の概略構成を示した断面図である。装置１は、ロールトゥロール型真空装置であり、筐体１０内に、長尺のフィルム４１がロール状に巻回された原料ロール４０が設置される原料ロール室１１、原料ロール４０から繰り出されたフィルム４１に対して所定の真空プロセス処理が行われる処理室１２、フィルム４１が製品ロール５０にロール状に巻き取られる製品ロール室１３をこの順に備える。原料ロール室１１と処理室１２とは第１隔壁１５で隔てられ、処理室１２と製品ロール室１３とは第２隔壁１６で隔てられている。隔壁１５，１６に、開閉可能なロードロック１７，１８がそれぞれ設けられている。原料ロール室１１及び製品ロール室１３には、各室を筐体１１の外界に開放するための第１扉２１及び第２扉２２、フィルム４１を搬送するためのガイドロール２３，２４がそれぞれ設けられている。原料ロール室１１には、原料ロール４０に対して接離可能な押圧部材３０が設けられている。押圧部材３０は、フィルム４１の幅方向に沿って延びている。
【００１３】
処理室１２で行われる真空プロセス処理は、大気圧以下の減圧雰囲気でフィルム４１に対して行われる処理であれば特に限定されない。例えば、フィルムを真空に暴露することで行う脱水プロセス、蒸着、スパッタリング、イオンプレーティング、化学気相成長などの薄膜形成プロセス、コロナ処理やプラズマ等の表面処理プロセス、などが挙げられる。これらのうち、薄膜形成プロセス又は表面処理プロセスが好ましく、特に薄膜形成プロセスが好ましい。
【００１４】
各室１１，１２，１３内は、減圧装置（図示せず）を用いて、大気圧以下の減圧雰囲気に減圧される。減圧装置は、特に限定されず、ロータリーポンプ、メカニカルブースターポンプ、ダイアフラムポンプ、拡散ポンプ、ターボ分子ポンプ、クライオポンプ、イオンポンプ、などの任意の減圧装置を使用できる。室１１，１２，１３を共通する減圧装置で減圧してもよく、あるいは、室１１，１２，１３のそれぞれを別個の減圧装置で独立して減圧してもよい。各室１１，１２，１３の真空の程度は、行われる真空プロセス処理に応じて任意に設定しうるが、一般的には１×１０-5Ｐａ〜１×１０-2Ｐａが好ましい。
【００１５】
フィルム４１の材料としては、ロールトゥロール型真空装置において真空プロセス処理に耐えられる任意の材料を使用することができる。具体的には、例えば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリブチレンテレフテレート（ＰＢＴ）、または、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）等のポリエステル樹脂、シクロオレフィン系樹脂、ポリカーボネート樹脂、アクリル樹脂、セルロース系樹脂、ポリイミド樹脂、フェノール樹脂、ビニル樹脂等の樹脂材料、十分に薄膜化されたガラスや金属箔等の無機材料、布、不織布、紙、繊維強化プラスチック、など特に制限無く使用できる。フィルム４１は、空気が実質的に通過しないことが好ましく、この観点から樹脂材料が好ましい。フィルム４１は、湾曲変形が比較的容易な柔軟性を有することが好ましく、この観点から、フィルム４１の厚さは、制限はないが７０μｍ以下が好ましい。フィルム４１の厚さの下限は、制限はないが、１０μｍ以上が好ましい。フィルム４１が薄すぎると、フィルム強度が低下するので、ロールトゥロールにて真空プロセス処理に耐えられなくなる。
【００１６】
原料ロール４０は、樹脂又は紙等からなる円筒形状のコア４２に、一定幅を有する長尺のフィルム４１がロール状に巻回されたものである。製品ロール５０は、樹脂又は紙等からなる円筒形状のコア５２に、真空プロセス処理がされたフィルム（製品フィルム）４１をロール状に巻き取ったものである。
【００１７】
ロードロック１７，１８は、制限はないが、開状態ではロードロック１７，１８をフィルム４１が通過することができ、且つ、閉状態ではロードロック１７，１８がフィルム４１を挟んだ状態で気密に閉じることができるように構成されていることが好ましい。ロードロック１７，１８は、その具体的な構成に制限はないが、隔壁１５，１６に設けられた開口を開閉するように往復移動する可動部材を備えていてもよい。可動部材は、フィルム４１に対して一方の側のみに設けられていてもよく、あるいは、両側に設けられていてもよい。また、ロードロック１７，１８が開状態のときに、フィルム４１がロードロック１７，１８に接触することなく、ロードロック１７，１８を通って走行することが望まれるため、一対の可動部材が、フィルムを挟んで両側に、互いに接離することができるように設けられていることが好ましい。
【００１８】
ガイドロール２３，２４の数や配置は、図１に限定されない。図１では原料ロール室１１及び製品ロール室１３に各１本のガイドロールが設けられているが、原料ロール室１１及び製品ロール室１３の一方又は両方に、複数本のガイドロールが設けられていてもよく、あるいは、ガイドロールが省略されてもよい。ガイドロールは、図１のようにフィルム４１に対して下側に配置されている必要はなく、上側に配置されていてもよい。あるいは、２本のガイドロールを上下に接触させ、その間をフィルム４１が通過してもよい。処理室１２に、１本又は複数本のガイドロールが設けられていてもよい。
【００１９】
ガイドロールは走行するフィルム４１からのトラクションを受けて回転するいわゆるフリーロール（従動ロール）でも良いし、駆動機構によって回転駆動されるいわゆる駆動ロールでも良い。ガイドロールはフィルム４１を所定位置に維持しながら搬送する機能以外に、フィルム４１の荷重（または張力）、温度、電気特性などの情報を検出するセンサーとしての機能を有していても良く、この場合、得られた情報を装置１の任意の機構の制御に使用しても良い。例えば、フィルム４１がガイドロールに加える荷重を検出し、この情報を原料ロール４０や製品ロール５０を回転駆動する駆動系にフィードバックして、当該荷重が所定範囲に維持されるようにロール４０，５０の回転速度を制御してもよい。あるいは、ガイドロールを介して得られるフィルム４１に関する情報を、フィルム４１に対する加熱、冷電圧印加、形状の付与などに利用しても良い。
【００２０】
ガイドロールの形状は、制限はなく、フィルム４１の安定的な搬送等の観点から適切に選択することができる。例えば、ガイドロールは、外径が回転中心軸方向に一定である円筒ロールや、回転中心軸方向の中央部で外径が大きなクラウンロール、回転中心軸方向の両端部で外径が大きなコンケイブロール、外周面に溝が設けられたマイクログルーブロール、回転中心軸が略円弧状に湾曲したエキスパンダーロールなどのいずれであってもよい。
【００２１】
装置１を用いてフィルム４１に真空プロセス処理を施す場合、扉２１，２２を閉じ且つロードロック１７，１８を開いて、各室１１，１２，１３を所定の真空度に維持する。フィルム４１を、原料ロール４０から繰り出し、ロードロック１７、処理室１２、ロードロック１８を順に通過させて、製品ロール５０としてロール状に巻き取る。処理室１２において、連続的に走行するフィルム４１に対して所定の真空プロセス処理を施す。図１において、矢印Ｒ１，Ｒ２はロール４０，５０の回転方向を示し、矢印Ａはフィルム４１の走行方向を示す。
【００２２】
ロードロック１７，１８を閉じれば、処理室１２を所定の減圧雰囲気に維持したままで、扉２１，２２を開いて原料ロール室１１及び製品ロール室１３を大気開放することができる。これにより、処理室１２を真空に保ったままで、第１扉２１を介して原料ロール室１１内の原料ロール４０を交換したり、第２扉２２を介して製品ロール室１３から製品ロール５０を取り出したりすることができる。このため、処理室１２を大気開放することなく、複数の原料ロール４０を順次交換することにより、真空プロセス処理がされたフィルムがロール状に巻回された複数の製品ロール５０を製造することができる。
【００２３】
原料ロール４０の交換手順を図２Ａ及び図２Ｂを用いて説明する。図２Ａ及び図２Ｂでは、原料ロール４０及びフィルム４１に関して、交換前（すなわち「旧」）のものと交換後（すなわち「新」）のものとを区別するために、それぞれの符号に添え字「ａ」、「ｂ」を付してある。
【００２４】
図２Ａに、原料ロールの交換の一工程を示す。扉２１（図１参照）が開かれて、原料ロール室１１は大気開放されている。フィルムが繰り出されたために小径化した原料ロール（旧原料ロール）４０ａを、扉２１を介して原料ロール室１１から取り出し、この代わりに、新しい原料ロール（新原料ロール）４０ｂを、扉２１を介して原料ロール室１１に設置する。旧原料ロール４０ａから繰り出されたフィルム４１ａが、閉じられたロードロック１７に挟まれた状態で、処理室１２から原料ロール室１１に導出されている。図示が省略されているが、フィルム４１ａは、処理室１２を通って製品ロール室１３（図１参照）にまでのびている。このフィルム４１ａは、新原料ロール４０ｂのフィルム４１ｂを処理室１２を通って製品ロール室１３にまで案内する（一般に「フィルム通し」と呼ばれる）ためのリードフィルムとして機能する。
【００２５】
図２Ｂに示すように、新原料ロール４０ｂを、原料ロール室１１の所定位置に設置する。新原料ロール４０ｂに巻回されたフィルム４１ｂの先端部を、リードフィルム４１ａの末端部に接続する。リードフィルム４１ａとフィルム４１ｂとが接続された接続部４３でのリードフィルム４１ａとフィルム４１ｂとの接続方法は、制限はないが、減圧雰囲気やフィルム走行時の張力等によって分離せず、また、可能な限りフィルム４１ｂにシワやたるみが発生しにくい方法が好ましい。接続部４３において、リードフィルム４１ａとフィルム４１ｂとを重ね合わせてもよいし、両フィルム４１ａ，４１ｂを重ね合わせることなく、突き合わせて、これらを別部材で連結してもよい。接続方法としては、例えば、リードフィルム４１ａとフィルム４１ｂとを、両面粘着テープ、粘着剤、接着剤などを両者間に挟んで重ね合わせる方法、片面のみに粘着層が設けられた片面粘着テープをリードフィルム４１ａとフィルム４１ｂとに架け渡すように貼付する方法、クリップなどでフィルム４１ａ，４１ｂを挟む方法、フィルム４１ａ，４１ｂに針や糸などを貫通させる方法など、いずれであってもよい。図２Ｂでは、接続部４３は新原料ロール４０ｂから離れた位置にあるが、本発明はこれに限定されない。例えば、リードフィルム４１ａの末端部を新原料ロール４０ｂの外周面上に重ね合わせることにより、新原料ロール４０ｂ上でフィルム４１ｂとリードフィルム４１ａとを接続してもよい。この場合、接続部４３は、新原料ロール４０ｂ上に位置することになる。
【００２６】
次いで、新原料ロール４０ｂの外周面に押圧部材３０を押し当てる。この状態で、扉２１を閉じ、原料ロール室１１内を所定の減圧雰囲気に減圧する。その後、押圧部材３０を新原料ロール４０ｂから離間させる。ロードロック１７を開いて、フィルム４１ｂを走行させ、フィルム４１ｂに真空プロセス処理を施す。
【００２７】
このように、大気圧下で原料ロール４０ｂに巻回されたフィルム４１ｂの先端部をリードフィルム４１ａの末端部に接続し、且つ、押圧部材３０を原料ロール４０ｂに押し当てた状態で、原料ロール室１１を大気圧雰囲気から所定の減圧雰囲気に減圧し、次いで、減圧雰囲気下で押圧部材３０を原料ロール４０ｂから離間させ、その後、原料ロール４０ｂからフィルム４１ｂを繰り出してフィルム４１ｂに対して真空プロセス処理を開始する。これにより、原料ロール室１１を大気圧から減圧する過程でフィルム４１ｂに発生する微小なシワやキズを低減することができる。これについて以下に説明する。
【００２８】
押圧部材３０に相当する部材を備えない従来のロールトゥロール型真空装置では、上述したように、原料ロール室を減圧する過程で原料ロールに巻かれたフィルムに微小なシワやキズが発生することがある。本発明者らは、微小なシワやキズが発生する原因は、原料ロールに巻回されたフィルムをリードフィルムに接続することによって原料ロールのフィルム間に入り込んだ空気が、その後の減圧過程で原料ロール内を巻き芯側に向かって移動するためであることを見出した。これを以下に説明する。
【００２９】
図３Ａは、従来のロールトゥロール型真空装置において、大気圧下で、原料ロール４０に巻回されたフィルム４１の先端部をリードフィルムの末端部（図示せず）に接続した直後の状態を示した断面図である。フィルム４１とリードフィルムとをシワや弛みなく接続することは、現実には困難である。このため、両者の接続部から原料ロール４０に向かってフィルム４１にシワや弛みが発生する。シワや弛みは、原料ロール４０に巻回された最外層のフィルムを、当該フィルムに対して内側に隣接するフィルムから半径方向の外向きに局所的に浮き上がるように変形させる。このようにしてできたフィルムの変形部４５内の空間は空気で満たされる。なお、図３Ａは、図面を簡単化するために、フィルム４１の各層は、厚みを有しない１本の曲線で示されている。半径方向に隣り合うフィルム４１は、実際には、変形部４５を除いて実質的に互いに密着しているが、図３Ａでは離間して示してある。フィルム４１の層数は実際のものに比べて少ない。後述する図３Ｂ、図４Ａ、図４Ｂも同様である。
【００３０】
図３Ａの状態で、原料ロール４０が設置された原料ロール室は減圧される。原料ロール４０は一般に大気圧下でフィルム４１が巻回されて製造されるので、半径方向に隣り合うフィルム４１間にはわずかな空気が存在している。減圧過程で、フィルム４１間の空気が、フィルム４１の幅方向の両端から原料ロール４０外に漏れ出る。これにともない、変形部４５内の空気が、図３Ｂ、図３Ｃのようにフィルム４１の長手方向に沿って巻き芯（すなわちコア４２）に向かって徐々に移動する。空気の移動は、フィルム４１が局所的に変形した変形部の移動をともなう。本明細書では、この現象を「変形の伝播」と称する。空気は、フィルム４１の長手方向に沿って移動しながら、その一部はフィルム４１の幅方向の両端から原料ロール４０外に漏れ出る。このため、通常は、変形の伝播は、巻き芯までは達しない。図３Ｄは、原料ロール室が所定の減圧雰囲気に到達したときの原料ロール４０を示す。変形の伝播は、原料ロール４０の外周面から半径方向に限られた厚さの領域４６で起こる。半径方向に隣り合うフィルム４１は、変形の伝播（すなわち、空気の進入）によって、一旦離間し、その後密着するが、離間前の状態に比べて相対的に位置ズレして密着してしまうことがある。このため、変形の伝播が発生した領域４６では、フィルム４１のいわゆる「巻ずれ」が起こり、フィルム４１に微小なシワが発生し易い。同時に、フィルム４１にキズが生じることもある。その後の真空プロセス処理の開始によってフィルム４１が原料ロール４０から繰り出されると、フィルム４１に加えられる張力等によってシワが延ばされることによってシワの近傍でフィルム４１が位置ズレし、このときフィルム４１にキズが生じることがある。このようにして領域４６を構成するフィルム４１に微小なシワやキズが生じる結果、このフィルム４１に真空プロセス処理を施して得られる製品フィルムの外観品質が低下するのである。
【００３１】
装置１は、原料ロール４０の外周面に押圧部材３０を押し当てることにより、フィルム４の変形の伝播を阻止する。以下に、押圧部材３０の作用を説明する。
【００３２】
図４Ａは、装置１において、大気圧下で、原料ロール４０に巻回されたフィルム４１の先端部をリードフィルムの末端部（図示せず）に接続した直後の状態を示した断面図である。図３Ａと同様に、フィルム４１とリードフィルムとを接続したことに起因して、原料ロール４０に巻回された最外層のフィルムが、当該フィルムに対して内側に隣接するフィルムから半径方向の外向きに局所的に浮き上がり、変形部４５が形成されている。押圧部材３０が、原料ロール４０の外周面を押圧している。
【００３３】
図４Ａの状態で、原料ロール４０が設置された原料ロール室１１は減圧される。図３Ｂと同様に、変形部４５内の空気は、フィルム４１の長手方向に沿って巻き芯（すなわちコア４２）に向かって徐々に移動する（図４Ｂ参照）。すなわち、変形の伝播が起こる。
【００３４】
ところが、図４Ｃに示すように、押圧部材３０の位置で、空気の移動は停止する。押圧部材３０が、半径方向に隣り合うフィルムの離間を阻止するからである。この状態で、原料ロール室１１は所定の減圧雰囲気まで減圧される。変形部内の空気はフィルム４１の幅方向の両端から原料ロール４０外に漏れ出る。
【００３５】
その後、図４Ｄに示すように、押圧部材３０を原料ロール４０から離間させる。そして、原料ロール４０ｂからフィルム４１ｂを繰り出してフィルム４１ｂに真空プロセス処理を開始する。
【００３６】
以上のように、装置１では、押圧部材３０を原料ロール４０の外周面に押し当てた状態で原料ロール室１１を大気圧雰囲気から所定の減圧雰囲気まで減圧するので、押圧部材３０を用いない場合に減圧過程で起こる変形の伝播（図３Ａ〜図３Ｄ参照）を実質的に阻止することができる。このため、フィルム４１の巻ずれは起こらず、原料ロール４０に巻回されたフィルム４１に微小なシワやキズが発生するのを防止することができる。その結果、フィルム４１に真空プロセス処理を施して得られる製品フィルムの外観品質を向上させることができるのである。
【００３７】
押圧部材３０は、変形の伝播を阻止する観点から、フィルム４１を、その全幅にわたって略均一に押圧することが好ましい。このため、押圧部材３０は、フィルム４１の幅と同じか、またはこれより大きな有効長さを有していることが好ましい。
【００３８】
原料ロール４０の中心軸に沿って見たとき、押圧部材３０の原料ロール４０に押し当てられる面（押圧面）は、図５Ａに示すように原料ロール４０に対して凸曲面３１であってもよく、図５Ｂに示すように原料ロール４０に対して凹曲面３２であってもよく、あるいは、平坦面（図示せず）であってもよい。
【００３９】
凸曲面３１を有する押圧部材３０は、図５Ａに示すように円筒面形状の外周面を有する円筒ロールであってもよい。更に、この押圧部材３０は、自由に回転可能であってもよい。この構成は、押圧部材３０を原料ロール４０に押し当てた状態で原料ロール４０が意図せずに回転したとき、押圧部材３０が原料ロール４０に従動回転するので、フィルム４１にシワやキズが発生するのを防止するのに有利である。
【００４０】
凹曲面３２を有する押圧部材３０（図５Ｂ参照）は、凹曲面３２を比較的広い面積で原料ロール４０の外周面に接触させることができる。これは、変形の伝播を阻止するのに有利である。また、原料ロール４０に対する凹曲面３２の押圧力を低くすることができるので、押圧部材３０を原料ロール４０に押し当てることによってフィルム４１に生じるキズを少なくするのに有利である。凹曲面３２は、原料ロール４０の外周面を広い面積で均一に押圧することができるように、原料ロール４０の外周面とほぼ同じ曲率半径の円弧状断面を有していることが好ましい。
【００４１】
接続部４３から巻き芯に向かって伝播するフィルム４１の変形を阻止する観点から、押圧部材３０が原料ロール４０を押圧する位置は、接続部４３（図２Ｂ参照）より原料ロール４０の巻き芯側であることが好ましい。換言すれば、押圧部材３０は、接続部４３やリードフィルム４１ａではなく、原料ロール４０に巻回されたフィルム４１を押圧することが好ましい。
【００４２】
押圧部材３０が原料ロール４０に押し当てられたときにフィルム４１が傷付けられないように、押圧部材３０の原料ロール４０に接触する部分は変形可能な柔軟性を有することが好ましい。このような観点から、当該部分の材料は、フッ素ゴム、ニトリルゴム、シリコーンゴム、ＥＰＤＭ、ブチルゴム、ウレタンゴム、アクリルゴム、スチレン系エラストマーなどのゴム状物質、発泡ウレタン、発泡ポリスチレン、発泡ポリエチレン、発泡ポリプロピレンなどの発泡樹脂、などが好ましい。
【００４３】
押圧部材３０の原料ロール４０に対する押圧力は、制限されないが、一般に０．００１〜１ＭＰａ程度である。押圧力が大きすぎると、押圧部材３０が、原料ロール４０に巻回されたフィルム４１を不可逆的に変形させてしまったり、フィルム４１にシワやキズを生じさせたりする可能性が高くなる。また、押圧力が小さすぎると、変形の伝播を阻止する効果が低下するので、フィルム４１に微小なシワやキズが発生しやすくなる。
【００４４】
押圧部材３０の原料ロール４０への押し当ては、原料ロール室１１を減圧する前、すなわち、大気圧雰囲気下で行われればよく、原料ロール４０に巻回されたフィルム４１とリードフィルム４１ａとを接続する前であるか後であるかは問わない。
【００４５】
押圧部材３０を原料ロール４０に押し当てた状態でフィルム４１とリードフィルム４１ａとを接続する場合には、変形部４５は、押圧部材３０が原料ロール４０を押圧する地点よりも接続部４３側の限られた領域のみに形成される。これは、フィルム４１に発生する微小なシワやキズを低減するのに有利である。
【００４６】
フィルム４１とリードフィルム４１ａとを接続した後に押圧部材３０を原料ロール４０に押し当てる場合には、接続作業時に押圧部材３０が原料ロール４０から離間しているので、押圧部材３０が接続作業の邪魔にならない。
【００４７】
押圧部材３０は、フィルム４１に対して真空プロセス処理を開始する前に、原料ロール４０から離間される。
【実施例】
【００４８】
以下、本発明を実施例により具体的に説明する。但し、本発明は、以下の実施例に限定されるものではない。
【００４９】
［実施例１］
幅１ｍ、厚さ５０μｍの光学グレードＰＥＴフィルムの片面に厚さ５μｍのハードコート層が形成された光学用途フィルム３０００ｍを張力１００Ｎでロール状に巻き取って原料ロールとした。減圧による巻きずれの有無やその程度を評価するため、原料ロールに巻回されたフィルムの側面に、半径方向に沿って油性ペンでラインを引いた。リードフィルムとして、幅１ｍ、厚さ５０μｍのＰＥＴフィルムをロール状に巻き取ってリードフィルムロールとした。
【００５０】
図１と同じ構成を有するロールトゥロール型スパッタ装置の原料ロール室１１に、上記のリードフィルムロールを設置した。リードフィルムを繰り出して、原料ロール室１１から、ロードロック１７、処理室１２、ロードロック１８、製品ロール室１３に順に通し、扉２１，２２を閉じて、全室１１，１２，１３を１×１０-3Ｐａ以下になるよう減圧した。
【００５１】
次いで、ロードロック１７を閉じ、続いて扉２１を開いて、原料ロール室１１を大気開放した。リードフィルムロールとロードロック１７との間の位置でリードフィルムを切断し、リードフィルムロールを原料ロール室１１から取り出した。代わりに、上記の原料ロールを原料ロール室１１に設置した。原料ロールに巻回されたフィルムの先端部とリードフィルムの末端部とを、両面粘着テープを介して重ね合わせて接続した。原料ロールに巻回されたフィルムの繰り出し境界４４（図１参照）の位置に、油性ペンでマーキングを行った。「繰り出し境界」とは、原料ロールに巻回されたフィルムが、繰り出されることによって原料ロールから離間し始める位置を意味する。
【００５２】
続いて、原料ロールを巻き取り方向（図１の矢印Ｒ１とは逆方向）に駆動してフィルムに１００Ｎの張力を印加した。この状態で、押圧部材３０を原料ロールに押し当てた。押圧部材３０は、フッ素ゴムで被覆された、長さ１ｍの円筒ロールである。押圧部材３０は円筒ロールであるので、押圧部材３０の原料ロールに押し当てられる面は凸曲面（図５Ａ参照）である。０．０１Ｍｐａの圧縮空気を導入したエアシリンダーを用いて、押圧部材３０を、原料ロールに向かって半径方向に沿って押し当てた。押し当てる位置は、リードフィルムとの接続部よりも原料ロールの巻き芯側である。
【００５３】
この状態で原料ロール室１１の扉２１を閉め、原料ロール室１１の減圧を開始した。原料ロール室１１の圧力が１×１０-3Ｐａに達したときに押圧部材３０を原料ロールから離間させ、のぞき窓から原料ロールに巻回されたフィルムの側面に引いたラインを観察した。ラインのずれから、フィルムの巻ずれ領域（図３Ｄの領域４６）の厚さ（巻ずれ領域厚さ）は、原料ロールの外周面から半径方向に１ｍｍ以下であり、フィルムの長さに換算（巻ずれフィルム長さ）すると５０ｍ以下であった。
【００５４】
続いて、原料ロールからフィルムを１００ｍ繰り出し、製品ロールに巻き取った。製品ロールから、上記のマーキングから２０ｍのフィルムを採取した。
【００５５】
最後に、採取したフィルムの外観品質を評価した。具体的には、暗室にてＬＥＤライトを使用して長さ２００μｍ以上のキズの個数を、採取した長さ２０ｍのフィルムの全領域について調査した。結果、長さ２００μｍ以上のキズは、長さ２０ｍのフィルムに全く検出されなかった。
【００５６】
［実施例２］
押圧部材を、長さ１ｍの発泡ウレタン製パッドに変更する以外は実施例１と同様の実験を行った。押圧部材の原料ロールに押し当てられる面は、原料ロールの外周面と同じ曲率半径の凹曲面（図５Ｂ参照）とした。
【００５７】
結果、原料ロール室１１を減圧後の原料ロールの巻きずれ領域厚さは半径方向に１ｍｍ以下であり、フィルムの長さに換算した巻ずれフィルム長さは５０ｍ以下であった。また、製品ロールから採取した長さ２０ｍのフィルムに長さ２００μｍ以上のキズは全く検出されなかった。
【００５８】
［比較例１］
押圧部材を用いない以外は実施例１と同様の実験を行った。
【００５９】
結果、原料ロール室１１を減圧後の原料ロールの巻きずれ領域厚さは半径方向に３０ｍｍであり、フィルムの長さに換算した巻ずれフィルム長さは約１０００ｍであった。また、製品ロールから採取した長さ２０ｍのフィルムに長さ２００μｍ以上のキズが、１ｍあたり１５個検出された。
【００６０】
［比較例２］
実施例１において、押圧部材を原料ロールに押し当てた後、離間させることなく、フィルムを原料ロールから繰り出し、製品ロールに巻き取る以外は実施例１と同様の実験を行った。円筒ロール状の押圧部材は、原料ロールの回転に追従して回転した。
【００６１】
結果、原料ロール室１１を減圧後の原料ロールの巻きずれ領域厚さは半径方向に１ｍｍ以下であり、フィルムの長さに換算した巻ずれフィルム長さは５０ｍ以下であった。また、製品ロールから採取した長さ２０ｍのフィルムに長さ２００μｍ以上のキズが、１ｍあたり１０個検出された。
【００６２】
実施例１，２及び比較例１，２を表１にまとめて示す。
【００６３】
【表１】
2018123350.tif 000003
【００６４】
実施例１，２と比較例１の比較から、原料ロールの減圧時に押圧部材を押し当てることは製品ロールに巻回されたフィルムのキズを低減させ外観品質の向上に効果があることが分かる。
【００６５】
また、実施例１と比較例２の比較から、押圧部材を原料ロールに押し当てたままフィルムを繰り出すことは、減圧によるフィルムの巻きずれを低減することができるものの、キズの発生を十分に抑えられないことが分かる。キズの発生の程度はフィルムの材料等にも依存するが、上記の実施例のようにキズが比較的発生し易いフィルムを用いた場合には、押圧部材を押し当てながらフィルムを繰り出すとフィルムにキズを発生させてしまう。上述した特許文献１には原料ロールに導電性ロールを接触させながら真空中でフィルムを繰り出すことが記載されているが、この方法は、フィルムにキズを発生させてしまい、外観品質を低下させると推測される。
【符号の説明】
【００６６】
１  製品ロールの製造装置
１０  筐体
１１  原料ロール室
１２  処理室
１３  製品ロール室
１７，１８  ロードロック
３０  押圧部材
３１  凸曲面
３２  凹曲面
４０  原料ロール
４１  フィルム
４１ａ  リードフィルム
４３  接続部
４５  変形部
５０  製品ロール
【図１】
2018123350.tif 000004
【図２】
2018123350.tif 000005
【図３】
2018123350.tif 000006
【図４】
2018123350.tif 000007
【図５】
2018123350.tif 000008