(57)【要約】      （修正有）【課題】支持体に付着した汚れを短時間で除去できるようにしてフィルムを効率的に製造できる、フィルムの製造装置を提供する。【解決手段】溶融樹脂をフィルム状に成形し硬化させてフィルム２０を製造するための製造装置１００であって、前記溶融樹脂をフィルム状に吐出しうるダイ１１０と、吐出された前記溶融樹脂１０を受けうる周面１２１を有し、前記周面で受けた前記溶融樹脂を冷却しうる支持体１２０と、前記支持体の前記周面にレーザー光Ｌを照射しうる照射装置１５０と、前記レーザー光を反射しうる反射面を有する反射部材１６０とを備え、前記支持体の前記周面は、前記レーザー光を反射可能であり、前記反射部材１６０が、前記支持体の前記周面で反射した前記レーザー光が前記反射部材１６０の前記反射面で反射されて再び前記支持体の前記周面に照射されうるように、前記支持体の前記周面に対向して設けられている、フィルムの製造装置。【選択図】図１
2015080865.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
溶融樹脂をフィルム状に成形し硬化させてフィルムを製造するための製造装置であって、
前記溶融樹脂をフィルム状に吐出しうるダイと、
吐出された前記溶融樹脂を受けうる周面を有し、前記周面で受けた前記溶融樹脂を冷却しうる支持体と、
前記支持体の前記周面にレーザー光を照射しうる照射装置と、
前記レーザー光を反射しうる反射面を有する反射部材とを備え、
前記支持体の前記周面は、前記レーザー光を反射可能であり、
前記反射部材が、前記支持体の前記周面で反射した前記レーザー光が前記反射部材の前記反射面で反射されて再び前記支持体の前記周面に照射されうるように、前記支持体の前記周面に対向して設けられている、フィルムの製造装置。
【請求項２】
前記反射部材の前記反射面が、曲面を有する、請求項１記載のフィルムの製造装置。
【請求項３】
前記反射部材の脇に、前記支持体の前記周面と前記反射部材の前記反射面との間から出て行く前記レーザー光を反射しうる補助反射面を有する補助反射部材を備える、請求項１又は２記載のフィルムの製造装置。
【請求項４】
前記レーザー光が、赤外線レーザー光である、請求項１〜３のいずれか一項に記載のフィルムの製造装置。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか一項に記載の製造装置を用いてフィルムを製造する製造方法であって、
前記溶融樹脂を前記ダイから前記支持体の前記周面にフィルム状に吐出することと、
前記支持体の前記周面で受けた前記溶融樹脂を冷却してフィルムを得ることと、
前記フィルムを前記支持体の前記周面から剥離することと、
前記フィルムが剥離されて露出した前記支持体の前記周面に前記照射装置が前記レーザー光を照射することとを含む、フィルムの製造方法。
【請求項６】
ダイからフィルム状に吐出された溶融樹脂を支持体で冷却してフィルムを製造するための製造装置に設けられる、前記支持体のクリーニング装置であって、
前記支持体は、前記ダイから吐出された前記溶融樹脂を受けうる周面を有し、
前記クリーニング装置は、前記支持体の前記周面にレーザー光を照射しうる照射装置と、前記レーザー光を反射しうる反射面を有する反射部材とを備え、
前記支持体の前記周面は、レーザー光を反射可能であり、
前記反射部材が、前記支持体の前記周面で反射したレーザー光が前記反射部材の前記反射面で反射されて再び前記支持体の前記周面に照射されうるように、前記支持体の前記周面に対向して設けられている、クリーニング装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フィルムの製造装置及びそれを用いたフィルムの製造方法に関する。また、本発明は、支持体のクリーニング装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
樹脂フィルムの製造方法の一つに、溶融押出法がある。溶融押出法では、通常、溶融した熱可塑性樹脂をダイから押し出すことにより、溶融樹脂をフィルム状に成形する。その後、成形された溶融樹脂を冷却して硬化させることにより、所望のフィルムを製造する。一般的には、溶融樹脂はキャストロール等の支持体の周面に押し出され、その支持体及び必要に応じて用いられる冷却ロールで冷やされる。
【０００３】
フィルムの製造を長時間続けた場合、前記の支持体の周面には、汚れが付着することがある。この汚れは、溶融樹脂に含まれる有機成分が支持体の周面に堆積したものであり、例えば、樹脂の劣化物、樹脂に含まれる添加剤の析出物などである。支持体の周面が汚れていると製造されるフィルムの品質が低下する可能性がある。そのため、支持体の周面が汚れた場合、汚れを除去するクリーニング処理を行うことが求められる。
【０００４】
従来は、クリーニング処理の際には、フィルムの製造を停止し、製造ラインからフィルムを取り除いた上で支持体を取り外し、支持体の汚れを拭き取ることが行われていた。しかし、汚れの拭き取りには通常は大きな労力を要する。また、製造ラインからフィルムを取り除くと、再びフィルムの製造を開始するまでに長時間を要し、製造効率の低下の一因となりうる。
【０００５】
このような事情から、近年、支持体のクリーニング処理のための方法が検討されている。例えば、特許文献１及び２では、ロールの汚れを除去するため、レーザー光を利用することが提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００２−２４０１２５号公報
【特許文献２】国際公開第２０１２／０５６６６５号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところが、本発明者が検討したところ、特許文献１及び２に記載のようなレーザー光によるクリーニング処理は、未だに長時間を要することが判明した。レーザー光を少ない回数照射しただけではそのレーザー光のエネルギーが汚れに十分に吸収されず、クリーニング処理の完了までには多くの回数だけレーザー光の照射を行うことが求められていた。
【０００８】
本発明は前記の課題に鑑みて創案されたもので、支持体に付着した汚れを短時間で除去できるようにしてフィルムを効率的に製造できる、フィルムの製造装置及び製造方法；並びに、支持体に付着した汚れを短時間で除去できるクリーニング装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明者は前記課題を解決するべく鋭意検討した。その結果、支持体の周面がレーザー光を反射可能である場合、その反射したレーザー光を反射部材で更に反射させることにより、そのレーザー光を再利用して汚れを短時間で除去できることを見出し、本発明を完成させた。
すなわち、本発明は以下の通りである。
【００１０】
〔１〕  溶融樹脂をフィルム状に成形し硬化させてフィルムを製造するための製造装置であって、
前記溶融樹脂をフィルム状に吐出しうるダイと、
吐出された前記溶融樹脂を受けうる周面を有し、前記周面で受けた前記溶融樹脂を冷却しうる支持体と、
前記支持体の前記周面にレーザー光を照射しうる照射装置と、
前記レーザー光を反射しうる反射面を有する反射部材とを備え、
前記支持体の前記周面は、前記レーザー光を反射可能であり、
前記反射部材が、前記支持体の前記周面で反射した前記レーザー光が前記反射部材の前記反射面で反射されて再び前記支持体の前記周面に照射されうるように、前記支持体の前記周面に対向して設けられている、フィルムの製造装置。
〔２〕  前記反射部材の前記反射面が、曲面を有する、〔１〕記載のフィルムの製造装置。
〔３〕  前記反射部材の脇に、前記支持体の前記周面と前記反射部材の前記反射面との間から出て行く前記レーザー光を反射しうる補助反射面を有する補助反射部材を備える、〔１〕又は〔２〕記載のフィルムの製造装置。
〔４〕  前記レーザー光が、赤外線レーザー光である、〔１〕〜〔３〕のいずれか一項に記載のフィルムの製造装置。
〔５〕  〔１〕〜〔４〕のいずれか一項に記載の製造装置を用いてフィルムを製造する製造方法であって、
前記溶融樹脂を前記ダイから前記支持体の前記周面にフィルム状に吐出することと、
前記支持体の前記周面で受けた前記溶融樹脂を冷却してフィルムを得ることと、
前記フィルムを前記支持体の前記周面から剥離することと、
前記フィルムが剥離されて露出した前記支持体の前記周面に前記照射装置が前記レーザー光を照射することとを含む、フィルムの製造方法。
〔６〕  ダイからフィルム状に吐出された溶融樹脂を支持体で冷却してフィルムを製造するための製造装置に設けられる、前記支持体のクリーニング装置であって、
前記支持体は、前記ダイから吐出された前記溶融樹脂を受けうる周面を有し、
前記クリーニング装置は、前記支持体の前記周面にレーザー光を照射しうる照射装置と、前記レーザー光を反射しうる反射面を有する反射部材とを備え、
前記支持体の前記周面は、レーザー光を反射可能であり、
前記反射部材が、前記支持体の前記周面で反射したレーザー光が前記反射部材の前記反射面で反射されて再び前記支持体の前記周面に照射されうるように、前記支持体の前記周面に対向して設けられている、クリーニング装置。
【発明の効果】
【００１１】
本発明のフィルムの製造装置及び製造方法によれば、支持体に付着した汚れを短時間で除去できるようにしてフィルムを効率的に製造できる。
本発明のクリーニング装置によれば、支持体に付着した汚れを短時間で除去できる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】図１は、本発明の第一実施形態に係るフィルムの製造装置を模式的に示す側面図である。
【図２】図２は、本発明の第一実施形態に係るクリーニング装置のキャストロール近傍を模式的に示す正面図である。
【図３】図３は、本発明の第一実施形態に係る製造装置の、反射部材の近傍を模式的に示す側面図である。
【図４】図４は、本発明の第二実施形態に係るフィルムの製造装置を模式的に示す側面図である。
【図５】図５は、本発明の第二実施形態に係る製造装置の、反射部材の近傍を模式的に示す側面図である。
【図６】図６は、本発明の第三実施形態に係るフィルムの製造装置を模式的に示す側面図である。
【図７】図７は、本発明の第三実施形態に係る製造装置の、反射部材の近傍を模式的に示す側面図である。
【図８】図８は、本発明の第四実施形態に係るフィルムの製造装置を模式的に示す側面図である。
【図９】図９は、本発明の実施例１において用意した装置の構成を模式的に示す側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明について実施形態及び例示物を示して詳細に説明する。ただし、本発明は以下に示す実施形態及び例示物に限定されるものではなく、本発明の特許請求の範囲及びその均等の範囲を逸脱しない範囲において任意に変更して実施しうる。
以下の説明において、「赤外線」とは、別に断らない限り、７６０ｎｍ以上１ｍｍ未満の波長を有する光を指す。
【００１４】
［第一実施形態］
図１は、本発明の第一実施形態に係るフィルムの製造装置１００を模式的に示す側面図である。
図１に示すように、製造装置１００は、溶融樹脂１０をフィルム状に成形し硬化させてフィルム２０を製造するための装置であり、ダイ１１０、支持体としてのキャストロール１２０、冷却ロール１３０及びクリーニング装置１４０を備える。
【００１５】
ダイ１１０は、融解した熱可塑性樹脂としての溶融樹脂１０をフィルム状に吐出しうる部材である。このダイ１１０は図示しない押出し機に装着されている。また、ダイ１１０には、キャストロール１２０の軸方向と平行に延在する樹脂吐出口としてのリップ１１１が形成されている。ダイ１１０は、押出し機によって押し出される溶融樹脂１０をリップ１１１を通してキャストロール１２０の周面１２１へと吐出できるように設けられている。
【００１６】
リップ１１１の形状は、通常、製造しようとするフィルム２０の形状に応じて設定される。一般的には、リップ１１１の開口幅がフィルム２０の厚みに対応し、リップ長がフィルム２０の幅に対応する。ここで、リップ１１１の開口幅とはリップ１１１の短手方向の寸法を意味し、リップ長とはリップ１１１の長手方向の寸法を意味する。リップ１１１がこのような形状を有するので、ダイ１１０は、吐出される溶融樹脂１０をフィルム状に成形可能な構成を有している。
【００１７】
キャストロール１２０は、周方向に回転可能に設けられたロールである。キャストロール１２０は、ダイ１１０から吐出された溶融樹脂１０をキャストロール１２０の周面１２１で受けうるように、ダイ１１０の近傍に設けられている。
【００１８】
キャストロール１２０は、その周面１２１で受けた溶融樹脂１０を冷却できる構成を有している。本実施形態では、キャストロール１２０内に水等の冷媒が循環することにより、キャストロール１２０が所望の温度以下に冷却されている例を示して説明する。
【００１９】
また、前記の溶融樹脂１０の冷却を効率良く進める観点から、キャストロール１２０は、通常、熱伝導性に優れる材料で形成される。このような材料としては、一般的には金属が用いられる。そのため、キャストロール１２０の周面１２１は、金属面となっていることが多い。このような金属面は、通常、広い波長範囲の光を反射可能である。本実施形態では、キャストロール１２０の周面１２１に金属のメッキ処理及び溶射処理が施されることにより、その周面１２１が滑らかな金属鏡面となっている例を示して説明する。
【００２０】
前記のように、キャストロール１２０は、周面１２１上の溶融樹脂１０を冷却できるように設けられている。そのため、この製造装置１００は、キャストロール１２０の周面１２１上にあるフィルム状の溶融樹脂１０が冷却によって硬化することで、フィルム２０が得られる構成を有している。具体的には、キャストロール１２０は、周方向に連続的に回転した状態において、ダイ１１０のリップ１１１に対向する地点１２２で溶融樹脂１０を受け、回転しながら溶融樹脂１０を冷却してフィルム２０を得るように設けられている。また、キャストロール１２０は、キャストロール１２０が１回転する前に所定の地点１２３でフィルム２０が周面１２１から剥がされ、剥がされたフィルム２０がキャストロール１２０の下流に設けられた冷却ロール１３０に送られるように設けられている。
【００２１】
このように、溶融樹脂１０は基本的にはフィルム２０となった後で周面１２１から剥がされるのであるが、例えば溶融樹脂１０の一部及び溶融樹脂１０から染み出した添加剤等の成分は、キャストロール１２０の周面１２１に残留することがある。このように残留した成分が、周面１２１の汚れとなる。
【００２２】
図２は、本発明の第一実施形態に係るクリーニング装置１４０のキャストロール１２０近傍を模式的に示す正面図である。
前記の汚れを除去するクリーニング処理を行うため、製造装置１００には、図１に示すように、クリーニング装置１４０が設けられている。クリーニング装置１４０は、キャストロール１２０の周面１２１が露出したときに周面１２１のクリーニング処理を行うために、キャストロール１２０の回転方向において、フィルム２０を剥がされる地点１２３から溶融樹脂１０を受ける地点１２２までの間に設けられる。ここで周面１２１が露出しているとは、周面１２１に溶融樹脂１０及びフィルム２０が無いことを言う。このクリーニング装置１４０は、図１に示す照射装置１５０及び反射部材１６０、並びに、図２に示す噴射ノズル１７０及び吸引ノズル１８０を備える。
【００２３】
図１に示す照射装置１５０は、キャストロール１２０の周面１２１にレーザー光Ｌを照射しうる装置である。通常、レーザー光Ｌは、そのレーザー光Ｌがキャストロール１２０の周面１２１に当たる位置における周面１２１の接線方向に平行でなく且つ垂直でない向きで、周面１２１に当たることが求められる。したがって、照射装置１５０としては、通常、前記のような向きでレーザー光Ｌを照射しうる装置を用いる。本実施形態では、照射装置１５０として、レーザー光発生装置１５１、及び、照射位置調整部としてのミラー１５２を備える装置を用いている。
【００２４】
レーザー光発生装置１５１は、キャストロール１２０の周面１２１で反射可能であり、且つ、周面１２１の汚れで吸収されうる波長のレーザー光Ｌを発生させうる装置である。前記のレーザー光Ｌとしては、例えば可視レーザー光、赤外線レーザー光等を用いうる。キャストロール１２０の周面１２１の汚れが主に有機成分であることから、前記のレーザー光Ｌとしては、有機成分に吸収されやすい赤外線レーザー光を用いることが好ましい。本実施形態では、レーザー光発生装置１５１が赤外線レーザー光を発生させる例を示して説明する。
【００２５】
照射装置１５０は、前記のレーザー光発生装置１５１で発生したレーザー光Ｌをミラー１５２が反射して、反射したレーザー光Ｌがキャストロール１２０の周面１２１に所望の位置で当たるように設けられている。図１ではミラー１５２は１個のみを図示しているが、このミラー１５２の数は複数であってもよい。本実施形態では、ミラー１５２は、キャストロール１２０の回転方向において地点１２３から地点１２２までの間にレーザー光Ｌを照射できるように、その位置及び角度を設定されている。
【００２６】
反射部材１６０は、レーザー光Ｌを反射しうる反射面１６１を有する部材である。この反射部材１６０は、キャストロール１２０の周面１２１の傷つきを防止するため、周面１２１とは離して設けられている。本実施形態では、反射部材１６０としてアルミニウム、ステンレス等の金属平板を用い、その金属平板のキャストロール１２０に近い方の表面が平面状の反射面１６１となっている例を示して説明する。
【００２７】
反射部材１６０は、キャストロール１２０の周面１２１で反射したレーザー光Ｌが反射部材１６０の反射面１６１で反射されて再びキャストロール１２０の周面１２１に照射されうるように、キャストロール１２０の周面１２１に対向して設けられている。このため、キャストロール１２０の周面１２１と反射部材１６０の反射面１６１とは向かい合っている。したがって、本実施形態に係る製造装置１００は、キャストロール１２０の周面１２１に照射されたレーザー光Ｌが周面１２１と反射部材１６０の反射面１６１との間で反射を繰り返しうる構成を有している。
【００２８】
図２に示す噴射ノズル１７０は、キャストロール１２０と反射部材１６０との間に、例えば窒素ガス等の不活性ガスを噴射しうるノズルである。製造装置１００は、クリーニング処理の際に噴射ノズル１７０が不活性ガスを噴射することにより、キャストロール１２０の周面１２１のレーザー光Ｌを照射される部分の周辺を不活性雰囲気にできる構成を有する。
【００２９】
また、図２に示す吸引ノズル１８０は、キャストロール１２０と反射部材１６０との間のガスを吸引しうるノズルである。製造装置１００は、クリーニング処理の際に吸引ノズル１８０がガスを吸引することにより、レーザー光Ｌにより汚れが分解又は気化して生じうるガスを吸引できる構成を有している。
【００３０】
また、クリーニング装置１４０は、前記の照射装置１５０、反射部材１６０、噴射ノズル１７０及び吸引ノズル１８０をキャストロール１２０の軸方向に移動させうる駆動装置（図示せず）を備える。このように駆動装置が前記の照射装置１５０、反射部材１６０、噴射ノズル１７０及び吸引ノズル１８０をキャストロール１２０の軸方向に移動させうるので、クリーニング装置１４０は、キャストロール１２０の軸方向の任意の範囲でレーザー光Ｌを周面１２１に照射できる構成を有している。
【００３１】
本発明の第一実施形態に係るフィルム２０の製造装置１００は以上のような構成を有する。この製造装置１００を用いてフィルム２０を製造する場合、以下のような製造方法を行う。
【００３２】
まず、キャストロール１２０を周方向に回転させた状態で、ダイ１１０からリップ１１１を通してキャストロール１２０の周面１２１に溶融樹脂１０を吐出させる。この際、溶融樹脂１０は、リップ１１１の形状に合わせてフィルム状に吐出される。吐出された溶融樹脂１０は、キャストロール１２０の周面１２１で受けられる。
【００３３】
周面１２１で受けられた溶融樹脂１０は、キャストロール１２０の回転に従って搬送される。この際、キャストロール１２０によって溶融樹脂１０は冷却されて、硬化する。このようにフィルム状に成形された溶融樹脂１０が硬化することにより、フィルム２０が得られる。
【００３４】
得られたフィルム２０は、所定の地点１２３まで搬送されると、キャストロール１２０の周面１２１から剥離され、キャストロール１２０の下流に設けられた冷却ロール１３０に送られる。その後、フィルム２０は冷却ロール１３０で更に冷却されてから、必要に応じて任意の処理を施される。この任意の処理としては、例えば、任意の方向での延伸処理、別のフィルムと貼り合せるラミネート処理、フィルム２０の表面に任意の層を設ける層形成処理、フィルム２０の端部を切り除くトリミング処理、フィルム２０をロール状に巻き取る巻取処理等が挙げられる。
【００３５】
キャストロール１２０の周面１２１に汚れが無いときには、前記の工程を続けることにより、フィルム２０を製造する。しかし、キャストロール１２０の周面１２１に汚れが生じたときには、クリーニング装置１４０を用いて下記のクリーニング方法によってクリーニング処理を行う。
【００３６】
クリーニング処理を行うときには、キャストロール１２０を周方向に回転させた状態で、照射装置１５０がレーザー光Ｌをキャストロール１２０の周面１２１に照射する。レーザー光Ｌは、キャストロール１２０の周面１２１に当たる。この際、周面１２１は、フィルム２０を剥離された後、溶融樹脂１０を再び受ける前に、レーザー光を受ける。レーザー光Ｌを受ける地点では、キャストロール１２０の周面１２１が露出しているので、その周面１２１上には溶融樹脂１０及びフィルム２０は無く、周面１２１の汚れがレーザー光Ｌの一部を吸収する。レーザー光Ｌを吸収した汚れは、その一部が分解又は気化されて、周面１２１から除去される。
【００３７】
図３は、本発明の第一実施形態に係る製造装置１００の、反射部材１６０の近傍を模式的に示す側面図である。
図３に示すように、キャストロール１２０の周面１２１に当たったレーザー光Ｌは、周面１２１で反射し、その後で反射部材１６０の反射面１６１で反射されて、再び周面１２１へと照射される。再び周面１２１へと照射されたレーザー光Ｌは、その一部が周面１２１の汚れに吸収される。このため、再び照射されたレーザー光Ｌにより、キャストロール１２０の周面１２１の汚れの一部が分解又は気化されて、周面１２１から除去される。
その後、レーザー光Ｌは、更にキャストロール１２０の周面１２１と反射部材１６０の反射面１６１との間で反射を繰り返す。このレーザー光Ｌは、キャストロール１２０の周面１２１に当たるたびに周面１２１の汚れを除去する。その後、レーザー光Ｌは、汚れに吸収されて減衰するか、周面１２１と反射面１６１との間から外部へと放射される。
【００３８】
このように、クリーニング装置１４０を用いたクリーニング処理では、レーザー光Ｌがキャストロール１２０の周面１２１に複数回にわたって繰り返し当たるので、レーザー光Ｌを周面１２１の汚れに効率的に吸収させることができる。そのため、レーザー光Ｌを照射された周面１２１の汚れを短時間で除去することができる。
【００３９】
また、クリーニング処理の際には、図２に示すように、噴射ノズル１７０がキャストロール１２０と反射部材１６０との間に不活性ガスを噴射する。これにより、キャストロール１２０の周面１２１のレーザー光Ｌを照射される部分の周辺は、不活性雰囲気にされる。不活性雰囲気では、汚れがレーザー光Ｌのエネルギーを吸収して加熱されても、燃焼により炎が生じることはない。そのため、クリーニング処理を行うときの安全性を向上させることができる。
【００４０】
さらに、クリーニング処理の際には、吸引ノズル１８０がキャストロール１２０と反射部材１６０との間のガスを吸引する。レーザー光Ｌのエネルギーを吸収した汚れは、分解又は気化してガスを生じることがある。このようなガスを、前記の吸引ノズル１８０によって吸収することができる。そのため、前記のように汚れから生じるガスを速やかに除去できるので、前記のガスがキャストロール１２０の周面１２１に付着することによる汚れの再付着を防止できる。
【００４１】
また、クリーニング処理の際、前記の照射装置１５０、反射部材１６０、噴射ノズル１７０及び吸引ノズル１８０は、図示しない駆動装置によって、キャストロール１２０の軸方向を繰り返し往復するように移動させられる。これにより、レーザー光Ｌは、キャストロール１２０の周面１２１を、キャストロール１２０の軸方向に走査する。そのため、周面１２１の全体にわたってレーザー光Ｌを照射できるので、周面１２１の全体において汚れの除去を行うことができる。
【００４２】
さらに、前記のクリーニング処理の際には、必要に応じて、キャストロール１２０の回転速度を、フィルム２０の製造時よりも低下させてもよい。これにより、レーザー光Ｌの照射位置の制御が容易になる。また、キャストロール１２０の周面１２１の狭い範囲にレーザー光Ｌを集中して当てることができるので、汚れの効率的な除去が可能となる。ただし、このようにキャストロール１２０の回転速度を下げた期間に製造されるフィルム２０は、厚み及び物性が所望の範囲にならず、製品として不適格になる可能性がある。しかし、その場合でも、従来のように製造ラインからフィルム２０を取り除く必要が無いので、クリーニング処理に要する時間を大幅に短縮することができる。例えば、従来のようにキャストロール１２０の周面１２１の汚れを拭き取るためにフィルム２０を製造ラインから取り外す場合は、製造の再開まで２時間以上の時間を要していたが、本実施形態の方法によれば１５分程度での製造再開が見込まれる。
【００４３】
以上のように、本発明の第一実施形態に係る製造装置１００を用いれば、レーザー光Ｌをキャストロール１２０の周面１２１と反射部材１６０の反射面１６１との間で繰り返し反射させることにより、周面１２１に付着した汚れをレーザー光Ｌが繰り返し透過できる。そのため、レーザー光Ｌのエネルギーを汚れに効果的に吸収させることができるので、前記の汚れを短時間で除去することが可能である。
【００４４】
また、本実施形態では、クリーニング処理は、製造ラインからフィルム２０を取り除くこと無く実施可能であり、また、製造ラインを停止させること無く実施可能である。そのため、フィルム２０の製造を行いながらクリーニング処理を行うことができる。
また、本実施形態では、クリーニング処理を行うときにキャストロール１２０の回転速度を低下させる場合でも、クリーニング処理の準備及びクリーニング処理後の製造再開のための時間を短縮できる。
【００４５】
さらに、本実施形態のようなレーザー光Ｌによるクリーニング処理は、非接触式のクリーニング処理である。そのため、従来の拭き取りのようにキャストロール１２０の周面１２１に何らかの部材が接触することがなく、周面１２１の傷つきを防止できる。また、通常は、レーザー光Ｌのエネルギーは、キャストロール１２０では吸収されないので、レーザー光Ｌによるキャストロール１２０の熱劣化は生じない。よって、本実施形態においてはキャストロール１２０の劣化を抑制できるので、キャストロール１２０の取替え頻度を下げることができる。
【００４６】
したがって、本発明の第一実施形態に係る製造装置１００を用いた製造方法では、キャストロール１２０のクリーニング処理に要する時間を短縮できるので、フィルム２０の製造を効率的に行うことができる。
【００４７】
［第二実施形態］
上述した第一実施形態では、反射部材の反射面を平面にしたが、反射面の形状は平面に限定されない。例えば、反射面が曲面を有していてもよい。以下、第二実施形態を示して説明する。
【００４８】
図４は、本発明の第二実施形態に係るフィルムの製造装置２００を模式的に示す側面図である。また、図５は、本発明の第二実施形態に係る製造装置２００の、反射部材２６０の近傍を模式的に示す側面図である。
図４及び図５に示すように、本発明の第二実施形態に係る製造装置２００は、クリーニング装置１４０の代わりにクリーニング装置２４０を備えること以外は、第一実施形態に係る製造装置１００と同様の構成を有する。第二実施形態に係る製造装置２００の構成要素のうち、第一実施形態に係る製造装置１００と同様の要素は、第一実施形態に係る製造装置１００と同様の符号で示す。
【００４９】
クリーニング装置２４０は、反射部材１６０の代わりに反射部材２６０を備えること以外は、第一実施形態に係るクリーニング装置１４０と同様の構成を有する。
反射部材２６０は、レーザー光Ｌを反射しうる反射面２６１を有する部材である。この反射部材２６０は、反射面２６１の形状が凹曲面となっていること以外は第一実施形態に係る反射部材１６０と同様に設けられている。
【００５０】
このような製造装置２００を用いてフィルム２０の製造を行う場合、第一実施形態と同様の製造方法を実施しうる。この際、前記の反射面２６１が凹曲面を有しているので、反射面２６１でレーザー光Ｌが反射されるとき、反射されたレーザー光Ｌは反射面２６１が有する曲面の中央に集まり易くなる。そのため、クリーニング処理の際、照射装置１５０から照射されたレーザー光Ｌは、キャストロール１２０の周面１２１と反射部材２６０の反射面２６１との間で第一実施形態における反射回数よりも多くの反射回数で反射できる。したがって、本実施形態では、レーザー光Ｌのエネルギーを汚れに吸収させるにあたり、第一実施形態よりも効果的に吸収させることができるので、汚れを更に短時間で除去することが可能である。
また、第二実施形態によれば、第一実施形態と同様の利点を得ることができる。
【００５１】
前記の反射面２６１に含まれる曲面の曲率半径は、キャストロール１２０の周面１２１の曲率半径よりも大きくすることが好ましい。これにより、レーザー光Ｌがキャストロール１２０の周面１２１と反射部材２６０の反射面２６１との間から出て行き難くできる。そのため、レーザー光Ｌのエネルギーを特に効果的に汚れに吸収させることができるので、汚れを特に短時間で除去することができる。
【００５２】
［第三実施形態］
上述した第一実施形態及び第二実施形態では、反射部材を１個のみ設けたが、複数個の反射部材を用いてもよい。例えば、クリーニング装置には、上述した反射部材の脇に補助反射部材を設けてもよい。以下、第三実施形態を示して説明する。
【００５３】
図６は、本発明の第三実施形態に係るフィルムの製造装置３００を模式的に示す側面図である。また、図７は、本発明の第三実施形態に係る製造装置３００の、反射部材１６０の近傍を模式的に示す側面図である。
図６及び図７に示すように、本発明の第三実施形態に係る製造装置３００は、クリーニング装置１４０の代わりにクリーニング装置３４０を備えること以外は、第一実施形態に係る製造装置１００と同様の構成を有する。第三実施形態に係る製造装置３００の構成要素のうち、第一実施形態に係る製造装置１００と同様の要素は、第一実施形態に係る製造装置１００と同様の符号で示す。
【００５４】
クリーニング装置３４０は、反射部材１６０の脇に、補助反射部材３６０を備えること以外は、第一実施形態に係るクリーニング装置１４０と同様の構成を有する。
補助反射部材３６０は、レーザー光Ｌを反射しうる補助反射面３６１を有する部材であり、例えば反射部材１６０と同様の材料により形成しうる。補助反射面３６１は、通常、反射部材１６０の反射面１６１とは非平行な面であり、また、反射面１６１に向かい合うキャストロール１２０の周面１２１とは非平行な面である。本実施形態では、反射部材１６０の反射面１６１に垂直な平面状の補助反射面３６１を、反射部材１６０に近い方の表面に有する補助反射部材３６０を用いた例を示して説明する。
また、この補助反射部材３６０は、図示しない駆動装置により、前記の照射装置１５０、反射部材１６０、噴射ノズル１７０及び吸引ノズル１８０と共に移動しうるように設けられている。
【００５５】
このような製造装置３００を用いてフィルム２０の製造を行う場合、第一実施形態と同様の製造方法を実施しうる。この際、クリーニング装置３４０が補助反射部材３６０を備えるので、反射部材１６０の脇を通ってキャストロール１２０の周面１２１と反射部材１６０の反射面１６１との間から出て行こうとするレーザー光Ｌを、補助反射面３６１で反射することができる。ここで、前記のキャストロール１２０の周面１２１と反射部材１６０の反射面１６１との間とは、図７に示すように、周面１２１と反射面１６１とに挟まれた空間３６２のことを指す。これにより、クリーニング処理の際、照射装置１５０から照射されたレーザー光Ｌは、キャストロール１２０の周面１２１と反射部材１６０の反射面１６１との間で第一実施形態における反射回数よりも多くの反射回数で反射できる。したがって、本実施形態では、レーザー光Ｌのエネルギーを汚れに吸収させるにあたり、第一実施形態よりも効果的に吸収させることができるので、汚れを更に短時間で除去することが可能である。
また、第三実施形態によれば、第一実施形態と同様の利点を得ることができる。
【００５６】
［第四実施形態］
上述した第一実施形態から第三実施形態においては、クリーニング装置によってクリーニング処理を行う時期の設定は、人が行なっていた。しかし、クリーニング処理を行う時期の設定は、自動化してもよい。以下、第四実施形態を示して説明する。
【００５７】
図８は、本発明の第四実施形態に係るフィルムの製造装置４００を模式的に示す側面図である。
図８に示すように、本発明の第四実施形態に係る製造装置４００は、クリーニング装置１４０の代わりにクリーニング装置４４０を備えること以外は、第一実施形態に係る製造装置１００と同様の構成を有する。第四実施形態に係る製造装置４００の構成要素のうち、第一実施形態に係る製造装置１００と同様の要素は、第一実施形態に係る製造装置１００と同様の符号で示す。
【００５８】
クリーニング装置４４０は、汚れセンサー４９１及び制御部４９２を備えること以外は、第一実施形態に係るクリーニング装置１４０と同様の構成を有する。
【００５９】
汚れセンサー４９１は、キャストロール１２０の周面１２１に付着した汚れを検出するためのセンサーである。ここでは汚れセンサー４９１としてグロスメーターを用いた例を示して説明する。汚れの無いキャストロール１２０の周面１２１は光沢を有するが、周面１２１に汚れが付着していると光沢が低下するので、グロスメーターにより周面１２１に付着した汚れを検出することが可能である。汚れセンサー４９１は、汚れの情報として測定された光沢度を制御部４９２に送るように設けられている。
【００６０】
制御部４９２は、汚れセンサー４９１から送られてきた汚れの情報としての光沢度を受け取り、その光沢度に応じてクリーニング装置４４０の制御を行いうる部位である。制御部４９２のハードウェア構成に制限はないが、通常は、ＣＰＵ等のプロセッサ、ＲＡＭ及びＲＯＭ等のメモリ、入出力端子等のインターフェースなどで構成されるコンピュータにより構成される。そして、予めメモリ等に記録された処理内容に従って処理を行い、そのコンピュータが制御部４９２の機能を実現しうる。この制御部４９２は、以下のような制御を行うように設けられている。
【００６１】
制御部４９２は、汚れセンサー４９１から送られてきた光沢度が所定値未満であると、キャストロール１２０の周面１２１に汚れが付着していると判定する。そして、制御部４９２は、キャストロール１２０の周面１２１に汚れが付着していると判定した場合、クリーニング処理を行なうようにクリーニング装置４４０を制御する。具体的には、制御部４９２は、照射装置１５０によるレーザー光Ｌの照射；噴射ノズル１７０からの不活性ガスの噴射；吸引ノズル１８０による吸引；並びに、駆動装置による照射装置１５０、反射部材１６０、噴射ノズル１７０及び吸引ノズル１８０の往復移動；を行うよう、クリーニング装置４４０の制御を行う。
【００６２】
また、制御部４９２は、汚れセンサー４９１から送られてきた光沢度が所定値以上であると、キャストロール１２０の周面１２１に汚れが付着していないと判定する。そして、制御部４９２は、周面１２１に汚れが付着していないと判定した場合、クリーニング処理を停止するようにクリーニング装置４４０を制御する。具体的には、制御部４９２は、照射装置１５０によるレーザー光Ｌの照射；噴射ノズル１７０からの不活性ガスの噴射；吸引ノズル１８０による吸引；並びに、駆動装置による照射装置１５０、反射部材１６０、噴射ノズル１７０及び吸引ノズル１８０の往復移動；を停止するよう、クリーニング装置４４０の制御を行う。
【００６３】
このような製造装置４００を用いてフィルム２０の製造を行う場合、第一実施形態と同様に、溶融樹脂１０をダイ１１０からキャストロール１２０の周面１２１にフィルム状に吐出すること、周面１２１で受けた溶融樹脂１０を冷却してフィルム２０を得ること、そのフィルム２０をキャストロール１２０の周面１２１から剥離して冷却ロール１３０に送ること、を行なう。本実施形態では、このようにフィルム２０の製造を行っているとき、汚れセンサー４９１がキャストロール１２０の周面１２１の汚れの検出を行ない続ける。
【００６４】
汚れセンサー４９１で測定された汚れの情報は、制御部４９２に送られる。制御部４９２は、送られてきた情報に基き、キャストロール１２０の周面１２１に汚れが付着しているか否かの判定を行なう。そして、制御部４９２は、その判定の結果、キャストロール１２０の周面１２１に汚れが付着していると判定した場合にはクリーニング処理を行なうようにクリーニング装置４４０を制御し、キャストロール１２０の周面１２１に汚れが付着していないと判定した場合にはクリーニング処理を停止するようにクリーニング装置４４０を制御する。
【００６５】
したがって、本実施形態では、制御部４９２の制御によって、キャストロール１２０の周面１２１に汚れが検出されるとその汚れを速やかに除去することができる。したがって、周面１２１の汚れによってフィルム２０の品質が意図せず低下することを防止できるので、歩留まりを向上させることが可能である。
また、第四実施形態によれば、第一実施形態と同様の利点を得ることができる。
【００６６】
［変形例］
上述した実施形態は、更に変更して実施してもよい。
例えば、上述した実施形態の構成を組み合わせて実施してもよい。具体例としては、第二実施形態で説明した曲面を有する反射面２６１を有する反射部材２６０の脇に、第三実施形態で説明した補助反射部材３６０を設けてもよい。また、第二実施形態又は第三実施形態に係るクリーニング装置２４０及び３４０に、汚れセンサー４９１及び制御部４９２を設けてもよい。
【００６７】
また、例えば、第四実施形態において、キャストロール１２０の周面１２１に汚れが付着していると判定された場合には、必要に応じて、キャストロール１２０の回転速度をフィルム２０の製造時よりも低下させる制御を行ってもよい。具体例を挙げると、第四実施形態に係る製造装置４００に、キャストロール１２０の周面１２１に汚れが付着していると判定された場合にはキャストロール１２０の回転速度を低下させ、キャストロール１２０の周面１２１に汚れが付着していないと判定された場合にはキャストロール１２０の回転速度を回復させるように制御を行いうる制御部を設けてもよい。これにより、第一実施形態で説明したように、レーザー光Ｌの照射位置の制御が容易になる。また、キャストロール１２０の周面１２１の狭い範囲にレーザー光Ｌを集中して当てることができるので、汚れの効率的な除去が可能となる。
【００６８】
また、例えば、支持体として上述したキャストロール１２０以外の部材を用いてもよい。具体例を挙げると、円筒形のドラムを支持体として用いてもよい。
【００６９】
また、上述した実施形態ではいずれもクリーニング処理はキャストロール１２０の周面１２１に汚れが付着したときにしか行わなかったが、例えばフィルム２０の製造時に常にクリーニング処理を行ってもよい。
【００７０】
また、上述した実施形態ではいずれも照射装置１５０を移動させることによりキャストロール１２０の周面１２１におけるレーザー光Ｌの照射位置を移動させたが、例えば、ミラー１５２を揺動させることによって周面１２１におけるレーザー光Ｌの照射位置を移動させてもよい。
【００７１】
さらに、上述した実施形態では、照射装置１５０はレーザー光Ｌを直接にキャストロール１２０の周面１２１に当てるように設けたが、例えば、照射装置１５０はレーザー光Ｌを反射部材１６０の反射面１６１に当て、その反射面１６１で反射されたレーザー光Ｌをキャストロール１２０の周面１２１に当てるように設けてもよい。
【００７２】
［製造に適したフィルム］
上述したフィルムの製造装置及び製造方法は、光学フィルムの製造に好適である。一般に、光学フィルムは高い透明性を有する。そのため、その光学フィルムの原料に含まれていた成分である汚れは、光を透過させやすい。よって、その汚れは、レーザー光を吸収し難いので、従来のレーザー光を用いたクリーニング処理では速やかな除去が困難であった。これに対し、本発明のクリーニング装置によるクリーニング処理によれば、そのようにレーザー光を透過させ易い汚れであっても、速やかに除去することが可能である。したがって、本発明の効果を有効に活用する観点では、上述したフィルムの製造装置及び製造方法は、光学フィルムの製造に適用することが好ましい。
【００７３】
光学フィルムは、好ましくは８５％〜１００％、より好ましくは９０％〜１００％の全光線透過率を有する。光線透過率は、ＪＩＳ  Ｋ０１１５に準拠して、分光光度計（日本分光社製、紫外可視近赤外分光光度計「Ｖ−５７０」）を用いて測定できる。
【実施例】
【００７４】
以下、実施例を示して本発明について具体的に説明する。ただし、本発明は以下に示す実施例によって限定されるものではなく、本発明の特許請求の範囲及びその均等の範囲を逸脱しない範囲において任意に変更しうる。
【００７５】
［実施例１］
図９は、本発明の実施例１において用意した装置の構成を模式的に示す側面図である。
図９に示すように、フィルムの製造装置に用いられるキャストロール５２０を用意した。このキャストロール５２０の周面５２１の全体に、汚れとして、老化防止剤（ＢＡＳＦ社製「Ｉｒｇａｎｏｘ１０１０」）を塗布した。
【００７６】
キャストロール５２０の周面５２１上に、反射部材としてアルミニウム箔５６０を貼り付けた。この際、アルミニウム箔５６０の一端を浮かせて、その一端においてアルミニウム箔５６０とキャストロール５２０との間に隙間５６２を設けた。
【００７７】
前記の隙間５６２に、レーザー光Ｌとして赤外線レーザー光を照射した。その後、キャストロール５２０の周面５２１のレーザー光Ｌを照射された部分を目視にて確認したところ、その部分では老化防止剤が除去されていた。
また、周面５２１の前記の隙間５６２以外の部分にレーザー光Ｌを照射したところ、その部分では老化防止剤は除去されなかった。
【００７８】
以上より、レーザー光Ｌをキャストロール５２０の周面５２１とアルミニウム箔５６０の面５６１との間で多重反射させることにより、周面５２１に付着した老化防止剤を速やかに除去できることが確認された。
【符号の説明】
【００７９】
１０  溶融樹脂
２０  フィルム
１００、２００、３００及び４００  フィルムの製造装置
１１０  ダイ
１１１  リップ
１２０、５２０  キャストロール
１２１、５２１  周面
１２２  キャストロールの周面のダイのリップに対向する地点
１２３  キャストロールの周面からフィルムが剥がれる地点
１３０  冷却ロール
１４０、２４０、３４０及び４４０  クリーニング装置
１５０  照射装置
１５１  レーザー光発生装置
１５２  ミラー
１６０、２６０  反射部材
１６１、２６１  反射面
１７０  噴射ノズル
１８０  吸引ノズル
３６０  補助反射部材
３６１  補助反射面
３６２  キャストロールの周面と反射部材の反射面とに挟まれた空間
４９１  汚れセンサー
４９２  制御部
５６０  アルミニウム箔
５６１  アルミニウム箔の面
５６２  隙間
Ｌ  レーザー光
【図１】
2015080865.tif 000003
【図２】
2015080865.tif 000004
【図３】
2015080865.tif 000005
【図４】
2015080865.tif 000006
【図５】
2015080865.tif 000007
【図６】
2015080865.tif 000008
【図７】
2015080865.tif 000009
【図８】
2015080865.tif 000010
【図９】
2015080865.tif 000011