(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
搬送されるウェブの側端部から耳部を帯状に切り離す耳切部と、
前記耳切部で切り離される耳部の幅を少なくとも２段階に変更可能な耳幅変更部と、
帯状に切り離された前記耳部が導入される導入口を備え、前記導入口に導入された耳部を細片化用のカッタを経由して回収路に導くダクトと、
前記ダクトの内部に気流を生じさせ、前記導入口に導入された耳部を前記カッタに送るとともに前記カッタで細片化された耳部を前記回収路に向かって風送するブロアと、
前記耳切部で切り離される耳部の幅が広幅に変更されたときには前記気流の速度を遅くし、狭幅に変更されたときには速くする風送制御部と、
を備えたことを特徴とする耳部処理装置。
【請求項２】
前記耳切部から前記導入口までの間で前記耳部の幅を検知する耳幅検知手段を有することを特徴とする請求項１に記載の耳部処理装置。
【請求項３】
前記耳幅検知手段は、耳部が切り離される前のウェブの全幅を測定する全幅測定手段と、
前記耳切装置の切断刃の位置に基づいて耳部の切り離し位置を測定する切断位置測定手段と、
を備えることを特徴とする請求項２に記載の耳部処理装置。
【請求項４】
前記耳幅検知手段は、耳部が切り離された後の耳部端の位置を測定する耳部端位置測定手段と、
前記耳切装置の切断刃の位置に基づいて耳部の切り離し位置を測定する切断位置測定手段と、
を備えることを特徴とする請求項２に記載の耳部処理装置。
【請求項５】
前記耳幅検知手段は、耳部が切り離される後の耳部の両端位置を測定する耳部両端位置測定手段を備えることを特徴とする請求項２に記載の耳部処理装置。
【請求項６】
前記ダクト内の前記導入口から前記カッタとの間に、ダクト内に導入された耳部を挟持して前記カッタに向けて供給するフィードローラ対を設けることを特徴とする請求項１〜５のいずれか一つに記載の耳部処理装置。
【請求項７】
前記カッタはロータリカッタであることを特徴とする、請求項１〜６のいずれか一つに記載の耳部処理装置。
【請求項８】
ポリマー及び溶剤を含むドープを支持体へ流出し、前記ドープからなる流延膜を形成する膜形成工程と、
前記流延膜から前記溶剤を蒸発させる膜乾燥工程と、
前記支持体から前記流延膜を剥離してウェブとする剥離工程と、
前記ウェブの耳部を切り離す切り離し工程と、
請求項１〜７のいずれか１つに記載の耳部処理装置を用いて、前記切り離された耳部を処理回収する耳部処理工程と、
を有することを特徴とする、溶液製膜方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ウェブを搬送しながらその側縁部から所定幅の耳部を切り離して処理する耳部処理装置及び溶液製膜方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
画像表示用の液晶パネルには、偏光板の保護用フィルムや画像観察時に広視野角を得るための位相差補償フィルムなどの光学機能性フィルムが利用されている。これらの光学機能性フィルムは、例えばＴＡＣ（セルローストリアセテート）などのような、ベースとなる透明な支持体上に目的とする機能に応じた特性をもつ薄膜を積層したものである。
【０００３】
このような光学機能性フィルムを効率的に製造する手法として溶液製膜法が知られている。溶液製膜法では、ＴＡＣなどのポリマーをジクロロメタンや酢酸メチルを主溶媒とする混合溶媒に溶解した高分子溶液のドープを調製し、このドープを流延ダイより流延ビードを形成させて支持体上に流延してまず流延膜を形成する。その流延膜が支持体上で自己支持性を有するものとなった後に、支持体から膜（湿潤フィルム）として剥ぎ取り、乾燥させた後にフィルム（ウェブ）として巻き取って製品ロールを得る。
【０００４】
こうして得られる光学機能性フィルムには、工程中に様々な処理が施されることによって用途に応じた様々な光学的特性が付与される。ところが、フィルムの側端部では厚みや光学的特性が不安定であるなどの理由から、製膜時には製品幅よりも広幅に製造した上で、工程中に側端部分を一定の幅に切り離す耳切りを行うのが通常である。
【０００５】
耳切り処理は、一般的にはウェブを搬送しながら回転式のカッタでウェブの両側端部を一定の幅で帯状に切り離すことで行われる。ウェブから切り離された耳部は種類によっては廃棄処分されることもあるが、上述した溶液製膜設備に併設された耳部処理装置にあっては、切り離された耳部を回収して最終的には原材料としてリサイクルすることも考慮されている。
【０００６】
例えば特許文献１で知られる耳部処理装置では、ダクト内にブロアによる風送流を定常的に生じさせ、ダクトの導入口に導かれた帯状の耳部を下流側に風送する構造となっている。帯状の耳部はダクト内を通って下流側のロータリカッタに風送され、そこで短冊状に細片化された後、さらに下流側の回収路に風送される。このように、特許文献１記載の装置は、ウェブから帯状に切り離された耳部を風送しやすくかつリサイクルしやすいように細片化して取り扱うことによって、ほとんど人手を要せずに耳部を連続的に処理し、原材料を効率的に回収できるという大きな利点を有している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００３−２９１０９１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ところが上記耳部処理装置は、ウェブの側端部から切り離される耳部の幅を変更したときに問題が生じ、連続的な処理が中断されることがある。耳部の幅は、ウェブの全幅と製品幅とに対応して決められるが、耳部の幅変更を行ったときに導入口の直前で帯状の耳部が切れる、あるいは帯状の耳部が絡まってダクト内で詰まり、細片化用のカッタに風送できなくなるという問題が生じやすい。このような問題が発生するとウェブの搬送を停止させなければ復旧することができず、製造効率を著しく低下させる。しかもこの問題は、耳部を広幅から狭幅に、あるいは狭幅から広幅に変更したときの双方で生じており、改善策が望まれている。
【０００９】
本発明は上記背景を考慮してなされたもので、ウェブの側端部を所定幅の帯状に切り離した後にさらに細片化し、風送によって効率的に回収できるようした耳部処理装置について、耳部の切り取り幅を変更した場合でも、帯状の耳部を破断させることなく、またダクト内に詰まらせることなく、連続的に細片化し回収路に送ることができるようにした耳部処理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】
【００１０】
本発明は上記目的を達成するにあたり、帯状の耳部がダクトの導入口の手前で破断したり、あるいはダクト内部で詰まったりするトラブルが、ダクト内に導入された耳部の幅に対してダクト内の気流の速度が適切でないことが原因であることに着目し、耳部の幅を変更した時には、ダクト内の気流の速度を変えるようにしたものである。
本発明の耳部処理装置は、搬送されるウェブの側端部から耳部を帯状に切り離す耳切部と、耳切部で切り離される耳部の幅を少なくとも２段階に変更可能な耳幅変更部と、帯状に切り離された耳部が導入される導入口を備え、導入口に導入された耳部を細片化用のカッタを経由して回収路に導くダクトと、ダクトの内部に気流を生じさせ、導入口に導入された耳部をカッタに送るとともにカッタで細片化された耳部を回収路に向かって風送するブロアと、耳切部で切り離される耳部の幅が広幅に変更されたときには気流の速度を遅くし、狭幅に変更されたときには速くする風送制御部と、を備えたことを特徴とする。
【００１１】
耳切部から導入口までの間で耳部の幅を検知する耳幅検知手段を有することが望ましい。例えば、耳幅検知手段は、耳部が切り離される前のウェブの全幅を測定する全幅測定手段と、耳切装置の切断刃の位置に基づいて耳部の切り離し位置を測定する切断位置測定手段と、を備えることが望ましい。または、耳幅検知手段は、耳部が切り離された後の耳部端の位置を測定する耳部端位置測定手段と、耳切装置の切断刃の位置に基づいて耳部の切り離し位置を測定する切断位置測定手段と、を備えることが望ましい。または、耳幅検知手段は、耳部が切り離される後の耳部の両端位置を測定する耳部両端位置測定手段を備えることが望ましい。
【００１２】
ダクト内の導入口からカッタとの間に、ダクト内に導入された耳部を挟持してカッタに向けて供給するフィードローラ対を設けることが望ましい。また、カッタはロータリカッタであることが望ましい。
【００１３】
上記目的を達成するために、本発明の溶液製膜方法は、ポリマー及び溶剤を含むドープを支持体へ流出し、ドープからなる流延膜を形成する膜形成工程と、流延膜から溶剤を蒸発させる膜乾燥工程と、支持体から流延膜を剥離してウェブとする剥離工程と、ウェブの耳部を切り離す切り離し工程と、本発明の耳部処理装置を用いて、切り離された耳部を処理回収する耳部処理工程と、を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の耳部処理装置は、耳部の幅に応じて気流の速度を制御するため、幅が変更された耳部を連続して処理する際にも、帯状の耳部を破断させることなく、またダクト内に詰まらせることなく、連続的に細片化し回収路に送ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の溶液製膜方法の概略を示す平面図である。
【図２】本発明の耳部処理装置とその付近の工程を示す概略図である。
【図３】本発明の耳部処理装置のうち、耳部細片化部と回収路についての概略図である。
【図４】本発明に係る第１の実施形態における耳部処理装置の概略図である。
【図５】本発明に係る第１の実施形態における耳部処理装置の風送制御部と耳幅変更部の概略図である。
【図６】図５のＡ−Ａ´線断面図である。
【図７】本発明に係る第１の実施形態における耳部処理装置の風送制御部のフローチャートである。
【図８】本発明に係る第２の実施形態における耳部処理装置の風送制御部と耳幅変更部の概略図である。
【図９】本発明に係る第３の実施形態における耳部処理装置の風送制御部と耳幅変更部の概略図である。
【図１０】本発明に係る第３の実施形態における耳部処理装置の風送制御部のフローチャートである。
【図１１】本発明に係る第４の実施形態における耳部処理装置の概略図である。
【図１２】本発明に係る第４の実施形態における耳部処理装置の耳部細片化部の概略図である。
【図１３】耳部の幅［ｍｍ］を横軸に、ダクト内の風速［ｍ／ｓ］を縦軸にとった両対数グラフに実施例の結果をプロットしたものである。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
（溶液製膜設備）
図１に示すように、溶液製膜設備は、ドープ１２から湿潤フィルム１３をつくる流延装置１５と、湿潤フィルム１３の乾燥によりフィルム１６を得るクリップテンタ１７と、湿潤フィルム１３の乾燥を行う乾燥装置１８と、を有する製膜ライン１０と、フィルム１６を巻き芯に巻き取る巻取装置１９と、を有する。
【００１７】
図１に示すように、流延装置１５は、ドープ１２を流出する流延ダイ２１と、略水平に並べられた水平ロール２２と、水平ロール２２に巻きかけられた環状の流延バンド２３と、剥取ローラ２４と、と有する。流延バンド２３の循環方向に対し、上流部付近に流延ダイ２１が設置され、下流部付近に剥取ローラ２４が設置される。流延ダイ２１のドープ流出口は流延バンド２３に向けられている。また、水平ロール２２のうち少なくとも一方は、図示しないロール駆動用モータにより軸を中心に回転し、これに伴って流延バンド２３が循環される。
【００１８】
流延ダイ２１から流延バンド２３にドープ１２が流出され、流延バンド上でドープが半乾燥され、湿潤フィルム１３が流延バンド２３上に形成される。剥取ローラ２４によりこの湿潤フィルム１３を流延バンド２３から剥ぎ取られる。なお、流延ダイ２１の設置位置を、図示するように、水平ロール２２の上方としたが、本発明はこれに限らない。
【００１９】
図１に示すように、流延装置１５とクリップテンタ１７との間の渡り部２７には、湿潤フィルム１３を支持する搬送ローラ２８が複数並べられている。搬送ローラ２８は、図示しないモータにより、軸を中心に回転する。搬送ローラ２８は、流延装置１５から送り出された湿潤フィルム１３を支持して、クリップテンタ１７へ案内する。なお、図１では、渡り部２７に２つの搬送ローラ２８を並べた場合を示しているが、本発明はこれに限られず、渡り部２７に１つ、または３つ以上の搬送ローラ２８を並べてもよい。また、搬送ローラ２８は、フリーローラでもよい。
【００２０】
クリップテンタ１７は、湿潤フィルム１３の幅方向両側縁部を把持する多数のクリップを有し、このクリップが延伸軌道上を移動する。クリップにより把持された湿潤フィルム１３に対し乾燥風が送られ、湿潤フィルム１３には、幅方向への延伸処理とともに乾燥処理が施される。
【００２１】
クリップテンタ１７と乾燥装置１８との間には耳切装置３０が設けられている。耳切装置３０に送り出されたフィルム１６の幅方向の両端は、クリップによって形成された把持跡が形成されている。耳切装置３０は、この把持跡を有する両端部分を切り離す。この切り離された耳部１６Ｃは、耳部処理回収部３２Ａへ送られる。耳部処理回収部３２Ａは、後述する耳部処理回収部３２Ｂとほぼ同等であり、詳細は耳部処理回収部３２Ｂのところで後述する。
【００２２】
乾燥装置１８は、フィルム１６の搬送路を備えるケーシングと、フィルム１６の搬送路を形成する複数のローラ１８ａと、ケーシング内の雰囲気の温度や湿度を調節する空調機（図示しない）とからなる。ケーシング内に導入されたフィルム１６は、複数のローラ１８ａに巻き掛けられながら搬送される。この雰囲気の温度や湿度の調節により、ケーシング内を搬送されるフィルム１６から残留した溶剤が蒸発する。更に、乾燥装置１８に、フィルム１６から蒸発した溶剤を吸着により回収する吸着回収装置が接続される。
【００２３】
乾燥装置１８及び巻取装置１９の間には、上流側から順に、冷却室３７、除電バー（図示しない）、ナーリング装置３８、及び耳切装置３０が設けられる。冷却室３７は、フィルム１６の温度が略室温となるまで、フィルム１６を冷却する。除電バーは、冷却室３７から送り出され、帯電したフィルム１６から電気を除く除電処理を行う。
【００２４】
図２に示すように、製膜ライン１０により製造された帯状のフィルム１６がナーリング装置に搬送される。ナーリング装置３８内にはナーリング付与ローラ３８Ａが設置される。ナーリング付与ローラ３８Ａは、フィルム１６の幅方向両端に巻き取り用のナーリング１６Ｂを付与する。耳切装置３０は、フィルム１６から帯状の耳部１６Ｃを切り出す装置であり、上丸刃３９Ａと下丸刃３９Ｂとからなるカッタ３９が設けられている。上丸刃３９Ａの刃部の側面と、下丸刃３９Ｂの溝部の側面と、がそれぞれ逆方向に回転することで、フィルム１６のナーリング１６Ｂと幅方向両端１６Ａとの間にせん断応力が発生し、幅方向両端１６Ａの部分が帯状の耳部１６Ｃとしてフィルム１６から切り出される。
【００２５】
図１に示すように、巻取装置１９は、プレスローラ１９ａと巻き芯１９ｂを有する。巻取装置１９に送られたフィルム１６は、プレスローラ１９ａによって押し付けられながら巻き芯１９ｂに巻き取られ、ロール状となる。
（耳部処理回収部）
【００２６】
図３に示すように、耳部１６Ｃは、耳部１６Ｃを連続的に細片化し回収路まで送る耳部処理回収部３２Ｂに導入される。耳部処理回収部３２Ｂは、耳部１６Ｃを連続的に細片化する耳部細片化部３３と、サイロ４６まで風送する回収路３４とからなり、前述の耳部処理回収部３２Ａも同様の構成を有する。耳部細片化部３３には、耳部１６Ｃが導入される導入口４２を備え、耳部１６Ｃを短冊状耳部１６Ｄに細片化するロータリカッタ４４を経由して回収路３４に導くダクト４３が設けられている。
【００２７】
フィルム１６の両端から切り出される耳部１６Ｃのそれぞれに対し、同じ処理経路が設けられている。耳部細片化部３３では処理経路が二つに分かれているが、回収路３４のところで一つの経路に収束されている。
【００２８】
回収路３４には、最終的に耳部を回収するサイロ４６、二つのサイレンサ４７、風送手段を有したブロワ４８、短冊状耳部１６Ｄと空気とを分離するセパレータ４９、短冊状耳部１６Ｄを細かくするクラッシャ５０、が設けられており、それらが配管５１によりダクト状に接続されている。配管５１には、短冊状耳部１６Ｄの各種検査・評価のために使用されるサンプリング配管５１Ａと、配管５１内の気流を制御するシャッタ５３，５３Ａと、フィルタ５４と、が設けられている。なお、ブロワ４８の代わりに、風送手段に加えて短冊状耳部１６Ｄを切断してさらに小片にする手段を有しているカットブロワを用いるのが好ましい。
【００２９】
（耳部処理装置）
図４〜７を用いて、本発明に係る耳部処理装置の第１の実施形態について説明する。耳部処理装置は、フィルム１６から幅方向両端１６Ａの部分を帯状の耳部１６Ｃとして切り離す耳切装置３０と、この耳部１６Ｃの幅を少なくとも２段階に変更可能な耳幅変更部３６と、耳部１６Ｃが導入される導入口４２を備え導入口４２に導入された耳部１６Ｃをロータリカッタ４４を経由して回収路３４に導くダクト４３と、ダクト４３の内部に気流を生じさせ、導入口４２に導入された耳部１６Ｃをロータリカッタ４４に送るとともに短冊状耳部１６Ｃを回収路３４に向かって風送するブロア４８と、耳部の幅に応じて気流速度を制御する風送制御部３５と、を有する。なお、図４は耳部処理回収部３２Ｂに係る耳部細片化部３３について描かれているが、耳部処理回収部３２Ａについても同様であるので耳部処理回収部３２Ａについては説明を省略する。
【００３０】
図４に示すように、耳部細片化部３３は、耳切装置３０から切り出される耳部１６Ｃをダクト４３の導入口４２へ向けて搬送するガイドローラ６２，６３及びガイド板６４と、耳部１６Ｃを挟持してロータリカッタ４４に向けて搬送するフィードローラ対５６と、耳部１６Ｃを切断するロータリカッタ４４と、を有する。ロータリカッタ４４及びフィードローラ対５６は風送設備を有するブロワ４８が接続されたダクト４３の内部に設けられている。
【００３１】
フィードローラ対５６は耳部１６Ｃの表面を支持する第一フィードローラ５６Ａと耳部１６Ｃの裏面を支持する第二フィードローラ５６Ｂとからなり、第二フィードローラ５６Ｂには耳部１６Ｃを挟持する挟持位置及び挟持位置から退避して耳部の挟持を解除する挟持解除位置の間で移動させるシフト部５７が電気的に接続されている。ロータリカッタ４４は回転刃５９と固定刃６０を備え、フィードローラ対５６に挟持された耳部１６Ｃの先端部を切断し、短冊状耳部１６Ｄとする。なお、第二フィードローラ５６Ｂの代わりに第一フィードローラ５６Ａがシフト部５７と電気的に接続されていても構わないし、第一，第二フィードローラの両方がシフト部５７と電気的に接続されていても構わない。
【００３２】
（耳幅変更部）
図５，６に示すように、耳幅変更部３６は、上丸刃３９ＡのＹ方向の位置を検知するセンサ６６Ａと、駆動部６８と、それらを制御する制御部７０と、を有する。センサ６６Ａ及び駆動部６８は制御部７０と、上丸刃３９Ａは駆動部６８と、電気的に接続されている。なお、駆動部６８は、耳部１６Ｃの幅を変更するために帯状のフィルム１６の幅方向Ｙに移動させる機能だけでなく、耳部１６Ｃを切り出すために上丸刃３９Ａ及び下丸刃３９Ｂを連動して回転させる機能も有している。
【００３３】
（風送制御部）
図５，６に示すように、風送制御部３５は、上丸刃３９ＡのＹ方向の位置を検知するセンサ６６Ａと、帯状の耳部１６Ｃが切り離された後のウェブ側端側のＹ方向の耳部端位置を検知するセンサ６６Ｂと、制御部７０と、を有している。センサ６６Ａ，６６Ｂは制御部７０と電気的に接続されている。ここでは制御部７０は、耳幅変更部３６の制御だけでなく、風送制御部３５の制御も行うこととしたが、これに限ることはない。なお、センサ６６Ａ，６６Ｂは、フィルム幅方向に長く伸びた形状のものを用いている。制御部７０は、センサ６６Ａ，６６Ｂにより検知されたそれぞれ上丸刃３９Ａの位置及び耳部１６Ｃの耳部端位置から、耳部１６Ｃの幅を算出する機能を有する。また、制御部７０は、ブロワ４８と接続されており、算出された耳部の幅に応じてダクト４３の気流の速度を制御するように、ブロワ４８の吸気の制御を行う。
【００３４】
次に、本発明の作用について説明する。製膜ライン１０により製膜され、乾燥された帯状のフィルム１６は、ナーリング装置３８によってナーリング１６Ｂが付与される。その後、耳切装置３０において、フィルム１６のナーリング１６Ｂと幅方向両端１６Ａの境界において上丸刃３９Ａと下丸刃３９Ｂによりせん断応力が与えられ、耳部１６Ｃが切り出される。この時の耳部１６Ｃの幅は、製品幅に応じて耳幅変更部３６により常に制御され、耳部の幅に応じて風送制御部３５によりダクト４３の気流の速度を制御するように、ブロワ４８の吸気が制御される。
【００３５】
本実施形態における風送制御部３５は、図７のフローチャートに示すように、耳切装置３０を通過するフィルム１６及び耳部１６Ｃに対して、側端の位置を測定する側端位置測定処理Ｓ１と、耳切装置３０に設けられた上丸刃３９Ａの位置を測定する切断位置測定処理Ｓ２と、Ｓ１及びＳ２により得られた情報から耳部１６Ｃの幅を算出する耳部幅算出処理Ｓ４と、Ｓ４により得られた情報からダクト４３内の最適な気流の速度を導出する気流速度導出処理Ｓ５と、Ｓ５により導出された気流速度になるようにダクト４３内の気流速度を変更させる気流速度変更処理Ｓ７と、を有する。
【００３６】
センサ６６Ｂにより側端位置測定処理Ｓ１が行われ、センサ６６Ａにより切断位置測定処理Ｓ２が行われ、センサ６６Ａ，６６Ｂが接続された制御部７０において耳部幅算出処理Ｓ４が行われる。さらに、制御部７０において、気流速度導出処理Ｓ５が行われ、算出した耳部の幅に最適なダクト４３内の気流速度が導出される。そして、Ｓ５により導出された気流速度になるように制御部７０において気流速度変更処理Ｓ７が行われ、耳部１６Ｃの幅が変化した場合において耳部１６Ｃの幅に応じてダクト４３内の気流速度を変更することを可能にしている。
【００３７】
例えば、溶液製膜装置を運転中に、フィルムの製品幅の変更をする旨の指示が制御部７０を通じて耳切装置に出された場合、制御部７０によって上丸刃３９Ａ，下丸刃３９Ｂからなるカッタ３９が、フィルム１６の進行方向Ｘに対して垂直なＹ軸方向へ、しかるべき位置に向かって移動する。耳切断位置検知処理Ｓ２，耳部幅算出処理Ｓ４，ダクト内風速導出処理Ｓ５，ダクト内風速変更処理Ｓ７が順に行われ、このカッタ３９の動きに対応するように、ダクト４３内の風速も緩やかに変更される。
【００３８】
本発明の耳部処理装置においては、いくつかの特定の製品幅に応じた耳部の幅と最適な気流速度とを予め制御部７０に設定しておき、その特定の製品幅間の変更であれば、決まったプログラムに従って上丸刃３９Ａ，下丸刃３９Ｂからなるカッタ３９が移動し、それに伴いほぼ決まったプログラムに従ってダクト４３内の風速が変更されるよう設定したが、適宜変更を加えてもかまわない。
【００３９】
ダクト口４２によりダクト４３内に導入された耳部１６Ｃは、フィードローラ対５６により挟持され、その先端部が、ロータリカッタ４４によって１００ｍｍの短冊状に切断される。短冊状耳部１６Ｄは、回収路３４にてサイレンサ４７に導入され、風送手段を有したブロワ４８に送られる。さらにセパレータ４９に送られ、短冊状耳部１６Ｄが空気と分離され、空気と分離された短冊状耳部１６Ｄがクラッシャ５０に送られて細かく切断される。細かく切断された耳部は、サイロ４６に回収され、ドープ等の原料として再利用される。
【００４０】
そのため、同じ溶液製膜設備を用いて流延を止めることなく製品幅の変更を行うにあたって、耳切装置３０から送り出されてくる幅が変更された耳部１６Ｃに対して、吸気制御部３５により耳部１６Ｃの幅に応じて、ダクト４３内の気流速度を適宜最適な速度に変更することができる。それゆえ、この耳部処理装置は、幅が変更された耳部１６Ｃを連続して処理する際にも、帯状の耳部１６Ｃを破断させることなく、またダクト４３内に詰まらせることなく、連続的に細片化し回収路３４に送ることができる。
【００４１】
図８を用いて、本発明に係る耳部処理装置の第２の実施形態について説明する。図１〜４及び６，７については第１の実施形態と共通であるので、説明は省略する。図４，８に示すように、風送制御部３５は、上丸刃３９Ａの位置を検知するセンサ６６Ａと、帯状の耳部１６Ｃが切り離される前のウェブ側端位置を検知するセンサ６６Ｃと、制御部７０と、を有している。本実施形態は、第１の実施形態と比較して、センサ６６Ｂをセンサ６６Ｃに置き換えた実施形態となっている。なお、センサ６６Ｃはセンサ６６Ａと同様に、フィルム幅方向に長く伸びた形状のものを用いている。第１の実施形態と同様の処理が行われ、耳部１６Ｃの幅が変化した場合において耳部１６Ｃの幅に応じて、ダクト４３内の気流速度を適宜最適な速度に変更することができる。それゆえ、この耳部処理装置は、幅が変更された耳部１６Ｃを連続して処理する際にも、帯状の耳部１６Ｃを破断させることなく、またダクト４３内に詰まらせることなく、連続的に細片化し回収路３４に送ることができる。
【００４２】
図９，１０を用いて、本発明に係る耳部処理装置の第３の実施形態について説明する。図１〜４及び６については第１の実施形態と共通であるので、説明は省略する。図４，９に示すように、風送制御部３５は、帯状の耳部１６Ｃが切り離された後の耳部の両端位置を検知するセンサ６６Ｄと、制御部７０と、を有している。本実施形態は、第１の実施形態と比較して、センサ６６Ａ，６６Ｂの機能をセンサ６６Ｄ一つで兼用させた実施形態となっている。なお、センサ６６Ｄはセンサ６６Ａ，６６Ｂと同様に、フィルム幅方向に長く伸びた形状のものを用いている。
【００４３】
本実施形態における風送制御部３５は、図１０のフローチャートに示すように、耳切装置３０を通過するフィルム１６及び耳部１６Ｃに対して、耳部の両端位置を測定する耳部両端位置測定処理Ｓ３と、Ｓ３により得られた情報から耳部１６Ｃの幅を算出する耳部幅算出処理Ｓ４と、Ｓ４により得られた情報からダクト４３内の気流速度を導出する気流速度導出処理Ｓ５と、Ｓ５により導出された気流速度になるようにダクト４３内の気流速度を変更させる気流速度変更処理Ｓ７と、を有する。本実施形態は、第１の実施形態と比較して、側端位置測定処理Ｓ１及び耳切断位置測定処理Ｓ２を耳部両端位置測定処理Ｓ３に置き換えた実施形態となっている。
【００４４】
センサ６６Ｄにより耳部両端位置測定処理Ｓ３が行われ、センサ６６Ｄが接続された制御部７０において耳部幅算出処理Ｓ４が行われる。Ｓ５，Ｓ７の処理については第１の実施形態と同様に行われ、耳部１６Ｃの幅が変化した場合において耳部１６Ｃの幅に応じて、ダクト４３内の気流速度を適宜最適な速度に変更することができる。それゆえ、この耳部処理装置は、幅が変更された耳部１６Ｃを連続して処理する際にも、帯状の耳部１６Ｃを破断させることなく、またダクト４３内に詰まらせることなく、連続的に細片化し回収路３４に送ることができる。
【００４５】
図１１を用いて、本発明に係る耳部処理装置の第４の実施形態について説明する。図１〜３及び図５〜７は第１の実施形態と共通であるので、説明は省略する。本実施例では、耳切装置３０の代わりに、耳切ユニット７２が設置されている。この耳切ユニット７２は、フィルム１６の幅方向両端を切断する上丸刃３９Ａと下丸刃３９Ｂからなるカッタ３９と、フィルム１６と耳部１６Ｃの搬送路を分離するケース７２Ａと耳部１６Ｃが垂れ下がる出口７２Ｂと、を有している。
【００４６】
図１１に示すように、耳部細片化部３３では、耳部１６Ｃを挟持するフィードローラ対５６が耳切ユニット７２の出口７２Ｂの真下に配置され、耳部を短冊状に切断するロータリカッタ４４がフィードローラ対５６の下側に配置される。
【００４７】
出口７２Ｂとフィードローラ対５６との間には、耳部１６Ｃを周面で支持しながら耳部の導入経路を屈曲させる固定ローラ７５と可動ローラ７６が備えられている。固定ローラ７５が可動ローラ７６よりも上側に設けられ、固定ローラ７５は耳部１６Ｃの導入経路を介して下丸刃３９Ｂの反対側に設けられている。可動ローラ７６は、耳部の導入経路を屈曲させる屈曲位置及び屈曲位置から退避して導入経路の屈曲を解除する屈曲解除位置の間で移動させる制御部７７が電気的に接続されている。固定ローラ７５は、可動ローラが屈曲位置に配置された状態において耳部を周囲で支持しながら耳部の導入経路を屈曲させる機能を有する。また、フィードローラ対５６とロータリカッタ４４との間には、耳部の先端１６ＣＥを検知するセンサ７４が設けられている。センサ７４は制御部７７に電気的に接続されている。
【００４８】
耳切ユニット７２においてカッタ３９により帯状のフィルム１６から切断された耳部１６Ｃが、下丸刃３９Ｂの周部により支持される。この耳部１６Ｃが自身の重力の影響を受けて、出口７２Ｂから真下にある導入口４２へ向かって垂れ下がり、そのままダクト４３内へ導入される。そして、耳部の先端１６ＣＥは、第一及び第二フィードローラ５６Ａ，５６Ｂの間を通過する。
【００４９】
図１２（Ａ）に示すように、耳部の先端１６ＣＥがフィードローラ対５６よりも上方にある場合は、上方状態にある。耳部の先端１６ＣＥが第一及び第二フィードローラ５６Ａ，５６Ｂの間を通過した時に、上方状態から、耳部の先端１６ＣＥがフィードローラ対５６よりも下方にある下方状態に移行する。下方状態に移行してから耳部の先端１６ＣＥがロータリカッタ４４に到達するまでの間において、ダクト４３内のフィードローラ対５６とロータリカッタ４４との間に設置されたセンサ７４により耳部の先端１６ＣＥが検知される。
【００５０】
センサ７４の検知に従って制御部７７より、シフト部５７及び可動ローラ７６に信号が発せられる。信号を受けたシフト部５７が第二フィードローラ５６Ｂを挟持解除位置から挟持位置に移動させ、可動ローラ７６を屈曲解除位置から屈曲位置に移動させる。この結果、図１２（Ｂ）に示すように下方状態に対応したローラの配置に移行される。
【００５１】
ロータリカッタ４４では、フィードローラ対５６により挟持された耳部１６Ｃの先端部を、１００ｍｍの短冊状に切断する。短冊状耳部１６Ｄは、耳部回収部３４にてサイレンサ４７に導入され、風送手段を有したブロワ４８に送られる。さらにセパレータ４９に送られ、短冊状耳部１６Ｄが空気と分離され、空気と分離された短冊状耳部１６Ｄがクラッシャ５０に送られて細かく切断される。細かく切断された耳部は、サイロ４６に回収され、ドープ等の原料として再利用される。
【００５２】
そのため、耳部１６Ｃの先端部をロータリカッタ４４で切断している際には常に耳部１６Ｃを安定してフィードローラ対５６で挟持している状態にすることができる。また、耳部を安定させるためにラップさせるガイドローラを使用せず、重力による自由落下を利用して、固定ローラ７５及び可動ローラ７６のみで耳部１６Ｃの導入経路を形成しているため、耳部が破断する現象を低減できる。ゆえに、回収路３４で短冊状耳部１６Ｄをより確実に風送し、回収できる。ここでは耳部処理回収部３２Ｂに係る耳部細片化部３３について説明したが、耳部処理回収部３２Ａに係る耳部細片化部３３についても同様であるので説明を省略する。
【００５３】
出口７２Ｂの真上に、耳部１６Ｃを支持する下丸刃３９Ｂを有し、固定ローラ７５及び可動ローラ７６のうち最も出口に近い位置に配置された固定ローラ７５が、耳部の導入経路を介して下丸刃３９Ｂの反対側に配置されているため、耳部の導入経路を安定させるように屈曲させることができる。また、可動ローラ７６は、耳部の導入経路を介して固定ローラ７５の反対側に配置されているため、耳部の導入経路を安定させるように屈曲させることができる。
【００５４】
耳部１６Ｃは裏面を内側にして曲がる傾向にあるため、第一フィードローラ５６Ａよりも第二フィードローラ５６Ｂがシフト部５７と電気的に接続されていることが望ましい。上方状態において第二フィードローラ５６Ｂを退避させることで、より確実に耳部の先端１６ＣＥを第一及び第二フィードローラ５６Ａ，５６Ｂの間を通過させることができる。
【００５５】
また、固定ローラ７５又は可動ローラ７６について、出口とフィードローラ対との間における耳部の張力が増大した時に耳部の導入経路の屈曲を小さくする方向に移動し、張力が減少した時に耳部の導入経路の屈曲を大きくする方向に移動することで、当該張力を調節するようなローラを用いることが望ましい。例えば、ダンサローラなどを用いることが可能である。
【００５６】
本実施形態における風送制御部３５は、第１〜３の実施形態のどの風送制御部３５をも用いることができる。この場合、第１〜３の実施形態と同様に、耳部１６Ｃの幅が変化した場合において耳部１６Ｃの幅に応じて、ダクト４３内の気流速度を適宜最適な速度に変更することができる。それゆえ、この耳部処理装置は、幅が変更された耳部１６Ｃを連続して処理する際にも、帯状の耳部１６Ｃを破断させることなく、またダクト４３内に詰まらせることなく、連続的に細片化し回収路３４に送ることができる。
【００５７】
第４の実施形態では、可動ローラや固定ローラを設けたが、可動ローラや固定ローラを設けなくてもかまわない。もちろん、可動ローラや固定ローラを設ける方が望ましい。可動ローラや固定ローラを設ける方が、ロータリカッタ付近で耳部をより安定して挟持すると同時に耳部が破断して搬送用のローラに巻きつく現象を更に低減し、耳部を更に確実に風送し、回収できる。また、第１〜第３の実施形態では、可動ローラや固定ローラは、合わせて最大二つしか設けなかったが、いくつ設けてもかまわない。
【００５８】
上方状態から下方状態に移行したとき、可動ローラや固定ローラ及びフィードローラ対の配置を、センサ７４及び制御部７７により自動で移行させることとしたが、手動であってもかまわない。もちろん、自動で移行するよう制御する方が望ましい。
【００５９】
なお、本発明はこれに限ることなく、同様の技術的思想の耳部処理装置及び溶液製膜方法であれば適宜設計変更を行っても構わない。
【実施例】
【００６０】
次に、本発明の実施例を説明する。本実施例は、図１〜７に基づく第１の実施形態と同様の耳部処理装置において行った。ガイドローラ６２，６３又はフィードローラ対５６などのローラのサイズを５０ｍｍφとし、ダクト４３や回収路３４の各配管部分は直径がおよそ１６５．２ｍｍの配管（呼び径で１５０Ａに該当）を用いた。連続搬送するウェブ１６の条件は、幅が２ｍ、厚さが４０μｍとし、搬送速度を１０ｍ／ｍｉｎとし、ローラ搬送部におけるウェブの張力が１０Ｎ／ｍとした。
【００６１】
本実施例においては、耳部の幅とダクト４３内の気流速度を変量し、耳部１６Ｃが破断しガイドローラ６２，６３又はフィードローラ対５６に巻きつくといった工程上の不具合が発生したり、耳部がダクト４３に詰まったり耳部が破断したりするなど、耳部が途中で処理できなくなるまでの耳部の処理長で以って以下の基準で耳部の処理性を評価した。
１．耳部の処理性評価
◎：耳部の処理長が３０００ｋｍ以上
○：耳部の処理長が１０００ｋｍ以上３０００ｋｍ未満
△：耳部の処理長が５００ｋｍ以上１０００ｋｍ未満
×：耳部の処理長が５００ｋｍ未満
生産性の観点から、実際の耳部処理工程に本発明に係る耳部処理装置を用いるためには、実施例における○又は◎の評価が必要である。
【００６２】
本実施例において、耳部の幅は４０ｍｍ，２００ｍｍ，６００ｍｍの３水準に変量し、ダクト４３内の気流速度は５ｍ／ｓ，１０ｍ／ｓ，１５ｍ／ｓ，３０ｍ／ｓの４水準に変量した。なお、耳部１６Ｃが破断した条件よりも大きな気流速度で試験を行った場合においては耳部が破断する可能性が極めて高いと考えられるため、試験の結果耳部１６Ｃが破断した場合は、それ以上のダクト４３内の気流速度における試験は行わないこととした。本実施例の結果を表１に示す。
【００６３】
【表１】
0005795945.tif 000002
【００６４】
表１に示すように、耳部の幅が４０ｍｍの時にはダクト４３内の気流速度が１５ｍ／ｓ，３０ｍ／ｓであれば非常に良い評価が得られた。ダクト４３内の気流速度が１０ｍ／ｓであれば良い評価が得られたが、耳部１６Ｃがダクト４３に詰まるという不具合がおきた。また、ダクト４３内の気流速度が５ｍ／ｓであれば耳部１６Ｃがダクト４３に詰まるという不具合がおきた。
また、耳部の幅が２００ｍｍの時にはダクト４３内の気流速度が１０ｍ／ｓであれば非常に良い評価が得られた。ダクト４３内の気流速度が５ｍ／ｓであれば良い評価が得られたが、耳部１６Ｃがダクト４３に詰まるという不具合がおきた。また、ダクト４３内の気流速度が１５ｍ／ｓであれば耳部１６Ｃが破断するという不具合がおきた。そのため、ダクト４３内の気流速度が３０ｍ／ｓでの実施は行わなかった。
また、耳部の幅が６００ｍｍの時にはダクト４３内の気流速度が５ｍ／ｓであれば非常に良い評価が得られ、ダクト４３内の気流速度が１０ｍ／ｓであればまずまずの評価しか得られず、耳部１６Ｃが破断するという不具合がおきた。また、ダクト４３内の気流速度が１５ｍ／ｓであれば耳部１６Ｃが破断するという不具合がおきた。そのため、ダクト４３内の速度が３０ｍ／ｓでの実施は行わなかった。
【００６５】
図１３に示すように、○又は◎は、それぞれの耳部の幅に対するダクト４３内の気流速度の上限の直線Ｖｍａｘと下限の直線Ｖｍｉｎの間にあることがわかった。なお、Ｖｍａｘは式１で、Ｖｍｉｎは式２で表現される。ただし、耳部の幅はＬとした。また、◎の領域と○の領域を分けるダクト４３内の気流速度を表す直線Ｖは、式３で表現される。
【００６６】
【数１】
0005795945.tif 000003
【００６７】
【数２】
0005795945.tif 000004
【００６８】
【数３】
0005795945.tif 000005
【００６９】
本実施例の結果、耳部の幅Ｌに対して、耳部１６Ｃが破断したり、耳部１６Ｃがダクト４３内に詰まったりといった工程上の不具合が無く、処理可能なダクト４３内の気流速度は、式２に表現されるＶｍｉｎ以上で、式１に表現されるＶｍａｘ以下であることがわかった。気流速度が式２に表現されるＶｍｉｎ以下であれば、耳部１６Ｃがダクト４３内に詰まるという工程上の不具合が起こり、一方、気流速度が式１に表現されるＶｍａｘ以上であれば、耳部１６Ｃが破断するという工程上の不具合が起こることがわかった。
気流速度が式３に表現されるＶ以下であっても耳部１６Ｃがダクト４３内に詰まるという工程上の不具合が起こるため、気流速度はさらに式３に表現されるＶ以上であることが好ましいことがわかった。
【符号の説明】
【００７０】
１６  フィルム
１６Ａ  （フィルムの）幅方向両端
１６Ｂ  （フィルム上の）ナーリング
１６Ｃ  耳部
１６ＣＥ  耳部の先端
１６Ｄ  短冊状耳部
３０  耳切装置
３２Ａ，３２Ｂ  耳部処理回収部
３３  耳部細片化部
３４  回収路
３５  風送制御部
３６  耳幅変更部
３９  カッタ
３９Ａ  上丸刃
３９Ｂ  下丸刃
４２  導入口
４３  ダクト
４４  ロータリカッタ
４８  ブロワ
５６  フィードローラ対
５６Ａ  第一フィードローラ
５６Ｂ  第二フィードローラ
６６Ａ，６６Ｂ，６６Ｃ，６６Ｄ  センサ
６７  検知部
６８  駆動部
７０  制御部
Ｓ１  側端位置測定処理
Ｓ２  切断位置測定処理
Ｓ３  耳部両端位置測定処理
Ｓ４  耳部幅算出処理
Ｓ５  気流速度導出処理
Ｓ７  気流速度変更処理
【図１】
0005795945.tif 000006
【図２】
0005795945.tif 000007
【図３】
0005795945.tif 000008
【図４】
0005795945.tif 000009
【図５】
0005795945.tif 000010
【図６】
0005795945.tif 000011
【図７】
0005795945.tif 000012
【図８】
0005795945.tif 000013
【図９】
0005795945.tif 000014
【図１０】
0005795945.tif 000015
【図１１】
0005795945.tif 000016
【図１２】
0005795945.tif 000017
【図１３】
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