(57)【要約】【課題】厚み段差に起因する不具合が解消されたフィルム巻取りローラを提供すると共に優れたクリーニング性能を有するクリーニングを提供する。【解決手段】本発明では、円筒状の芯材（１）の外周面上にスポンジゴムの弾性ゴム層（２）を形成し、その上に合成樹脂のチューブ（３）を装着する。チューブ（３）の外周面上に粘着剤層（４）を形成する。スポンジゴムは、弾性変形し易く且つ弾性反発力が比較的弱いため、フィルムの巻取り端部はスポンジゴム層内に押し込まれ、段差に起因する応力歪みの発生が防止される。また、スポンジゴム層の外周面上にナイロンチューブが被覆されているため、スポンジゴムの凹凸が除去され、鏡面に近い平坦な外周面が形成される。  本発明によるローラは、粘着力を利用したクリーニングローラとしても利用することが可能である。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
各種フィルムを巻き取るためのフィルム巻取りローラであって、
円筒状の芯材と、芯材の外周面に形成され、弾性変形可能な弾性ゴム層と、弾性ゴム層の外周面に装着した合成樹脂材料のチューブと、チューブの外周面に形成した粘着剤層とを有することを特徴とするフィルム巻取りローラ。
【請求項２】
各種フィルムを巻き取るためのフィルム巻取りローラであって、
円筒状の紙管と、紙管の内周面側に装着した円筒状の板バネと、前記紙管の外周面に形成され、スポンジゴムの弾性ゴム層と、弾性ゴム層の外周面に装着した合成樹脂材料のチューブと、チューブの外周面に形成した粘着剤層とを有することを特徴とするフィルム巻取りローラ。
【請求項３】
請求項２に記載のフィルム巻取りローラにおいて、前記紙管の内周面はアルミ箔により被覆されていることを特徴とするフィルム巻取りローラ。
【請求項４】
請求項１、２又は３に記載のフィルム巻取りローラにおいて、前記弾性ゴム層は、発泡性のスポンジゴム材料から成る帯状体を紙管の外周面にスパイラル状に又は平巻き状に巻き付けることにより形成され、当該弾性ゴム層と合成樹脂のチューブとの間に接着剤層が介在し、当該接着剤により弾性ゴムの帯状体間が接合されると共に弾性ゴムと合成樹脂のチューブとが接合されていることを特徴とするフィルム巻取りローラ。
【請求項５】
紙管と、紙管の外周面に設けられ、スポンジゴムの弾性ゴム層と、弾性ゴム層上に装着した合成樹脂のチューブと、合成樹脂のチューブの外周面上に形成した粘着剤層とを有することを特徴とするクリーニングローラ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、偏光フィルム、位相差フィルム等の各種合成樹脂フィルムを巻き取るための巻取りローラに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
カラーフィルタの製造工程においては、偏光フィルムや位相差フィルム等の各種光学フィルムが用いられている。これらのフィルムは、円筒状の芯材上に巻き取られ、多層に積層した状態で出荷されている。フィルムを円筒状の芯材に巻き取る際、芯材の表面に粘着性のテープが貼り付けられ、粘着性テープにフィルムの巻取り端部が貼り付けられ、フィルムに張力を作用させながら芯材に巻き締められている。
【０００３】
フィルムを芯材に巻き取る際、フィルムにはテンションが作用した状態で巻き締められるため、巻き初めの端部に厚み段差が形成され、フィルムの当該部位に位置する部分に不所望な応力歪みが形成され、偏光フィルムや位相差フィルムの物理特性に悪影響を与える問題が発生している。このため、従来のフィルム巻取りローラでは、巻き初めの数１０巻き分を廃棄しなければならなかった。一方、この問題を解決する方法として、フィルムの巻き付け端側の端縁に不可逆性の凹凸を形成するナーリング処理することが提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−２９８１９６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
厚み段差に起因する悪影響を回避するため、巻き初めの数１０巻き分のフィルム廃棄するのでは、フィルムを無駄に消費することになり、フィルムのコストが高価になる欠点がある。さらに、フィルムの端縁にナーリング処理を施すのでは、処理工程が増加し、巻取り工程が煩雑になるだけでなく、製造コストも高価になる欠点がある。
【０００６】
本発明の目的は、厚み段差に起因する不具合が解消され、ナーリング処理等の工程が不要なフィルム巻取りローラを実現することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明によるフィルム巻取りローラは、各種フィルムを巻き取るためのフィルム巻取りローラであって、
円筒状の芯材と、芯材の外周面に形成され、スポンジゴムにより構成される弾性ゴム層と、弾性ゴム層の外周面に装着した合成樹脂材料のチューブと、チューブの外周面に形成した粘着剤層とを有することを特徴とする。
【０００８】
本発明では、円筒状の芯材の外周面上にスポンジゴム層を形成すると共に、その上に合成樹脂のチューブを被覆する。スポンジゴム層は、僅かな応力によって弾性変形し易く且つ弾性反発力が弱い特性がある。そのため、フィルムに張力が作用した状態で巻き取ると、上側のフィルム層からの応力により巻取り端部がスポンジゴム層内に押し込まれ、厚み段差が生ずる不具合が解消される。ここで重要なことは、スポンジゴム層の外周面を薄い合成樹脂のチューブにより被覆することである。すなわち、スポンジゴムは、弾性変形し易い特性を有する反面、表面に凹凸があるため、光学フィルムをスポンジゴム層上に直接巻き付けたのでは、スポンジゴムの表面の凹凸に起因する応力歪みが発生してしまう。しかも、フィルムに作用する張力によりスポンジゴムが変形してしまい、ローラとして真円度が低下する不具合が発生してしまう。そこで、本発明では、例えばナイロンのような合成樹脂のチューブをスポンジゴム層の外周面上に装着する。このように構成すれば、ナイロンチューブの外周面は鏡面とほぼ同等に平坦であるため、スポンジゴムを用いる場合の欠点が解消されると共に真円度が確保され、フィルムの厚み段差に起因する不具合が解消された巻取りローラが実現される。
【０００９】
本発明によるフィルム巻取りローラは、各種フィルムを巻き取るためのフィルム巻取りローラであって、
円筒状の紙管と、紙管の内周面側に装着した円筒状の板バネと、前記紙管の外周面に形成され、スポンジゴムの弾性ゴム層と、弾性ゴム層の外周面に装着した合成樹脂材料のチューブと、チューブの外周面に形成した粘着剤層とを有することを特徴とする。このように、芯材として紙管を用い、紙管の内周側に円筒状の板バネを装填することにより、一層安価な巻取りローラが実現される。
【００１０】
本発明によるクリーニングローラは、紙管と、紙管の外周面に設けられ、スポンジゴムの弾性ゴム層と、弾性ゴム層上に装着した合成樹脂のチューブと、合成樹脂のチューブの外周面上に形成した粘着剤層とを有することを特徴とする。本発明によるクリーニングローラは、弾性変形可能なローラであるため、クリーニングされるべき物体の表面に凹凸があっても、クリーニングローラ自身が相手の凹凸に沿って変形するため、クリーニングローラが凹所内に侵入し、微細な凹所に存在するゴミや汚れも除去することができる。特に、スポンジゴムは弾性変形量が大きいため、比較的深い凹所内にも侵入することが可能である。
【発明の効果】
【００１１】
本発明では、芯材の外周面にスポンジゴムの弾性ゴム層を形成すると共に弾性ゴムの外周面に合成樹脂のチューブを装着しているので、フィルムの厚み段差により不具合が解消され、不所望な応力歪みが発生しない巻取りローラが実現される。
本発明によるクリーニングローラは、クリーニングローラ自身が弾性変形するため、凹凸のある場所に対しても良好にクリーニングすることが可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
図１は本発明によるフィルム巻取りローラの一例を示すものであり、ローラ軸線と直交する面で切った線図的断面図である。本発明による巻取りローラは、直径が３インチ、６インチ又は９インチφでローラ軸線方向の全長が５０〜２０００ｍｍのローラであり、その外周面に偏光フィルム、位相差フィルム等の各種光学フィルムや合成樹脂フィルムを巻き取る。巻取りローラは、厚さが約５〜８ｍｍ程度の芯材１を有し、芯材１の外周面上に弾性ゴム層２を形成する。芯材として円筒状の各種の芯材を用いることができ、紙管、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、アクリル樹脂、ＡＢＳ樹脂、ＦＲＰ、ベークライト等の円筒体或いはアルミニウムの円筒体を用いることができる。
【００１３】
弾性ゴム層２として、シリコンスポンジ、ＣＲスポンジ、ウレタンスポンジ、ＥＰＤＭスポンジ等のスポンジゴム材料を用いる。ウレタンスポンジやシリコンスポンジ等のスポンジゴム材料は、硬度が極めて小さく弾性変形し易く、しかも弾性復元力が比較的弱いため、フィルムを巻き締めた際、フィルムの巻取り端部がスポンジゴム層内に埋め込まれた状態となり、厚み段差に起因する応力歪みがほとんど発生しない利点が達成される。
【００１４】
弾性ゴム層２の外周面上に合成樹脂チューブ３を装着する。この合成樹脂フィルム３として、例えば厚さが３０〜１００μｍ程度の薄いナイロンチューブや塩化ビニールの熱収縮性チューブのを用いる。このナイロチューブ３の表面はほぼ鏡面に近く平坦であるため、ナイロンチューブで被覆することにより外周面がほぼ鏡面の巻取りローラが実現される。合成樹脂チューブ３の外周面に粘着剤層４を形成し、粘着剤層により巻き取られるフィルムの巻取り端部をローラ表面に貼り付ける。粘着剤層４として、ウレタン粘着剤、シリコン系粘着剤、アクリル系粘着剤等の各種粘着剤を用いることができる。
【００１５】
図２は、フィルムを巻き取る際の巻取り端部の状態を示す部分断面図である。各種フィルム２０は、巻取りローラに巻き取られる際、巻き取るべきフィルムの端部２０ａを粘着剤層４上に貼り合わせ、巻取りローラを高速回転させて巻取りローラ上に巻き取られる。この際、フィルム２０にはテンションが作用した状態で巻取りローラに巻き取られるため、スポンジゴム層３の巻取り端部２０ａと当接する部位は、２層目以降のフィルム層により内方向に押圧され、弾性変形した状態となる。この結果、フィルムの巻取り端部２０ａはスポンジゴム層３の内側に押し込まれた状態になり、フィルムを積層しても段差は形成されず、フィルム２０の第２層目以降にはほとんど応力歪みが発生せず、フィルムを無駄に消費する不具合が解消される。
【００１６】
図３は、弾性ゴム層２とナイロンチューブ３との間の接着状態を示すものであり、ローラ軸線を含む面で切った部分断面図である。芯材１上に弾性ゴム層２を形成する際、本例では、芯材１の外周面上にスポンジゴムの帯状体をスパイラル状に巻き付け、弾性ゴム層を形成する。この際、スポンジゴムを巻き付けた後、弾性ゴム層２上に接着剤層３０を形成し、その上にナイロンチューブ４を装填する。このように、弾性ゴム層とナイロンチューブとの間に接着剤層を介在させることにより、ナイロンチューブ３と弾性ゴム２とが接合されると共に、スポンジゴムの帯状体間にも浸入し、スポンジゴムの帯状体間も接合する。この結果、フィルムを巻き取る前に不所望な局所的な外力が作用しても、凹部等が形成される不具合が解消される。
【００１７】
弾性ゴム層２は、長方形の板状のスポンジゴムを芯材１の外周面上に平巻きすることも可能であり、この場合にもスポンジゴムの接合部に接着剤が接合部に侵入するため、平滑な外周面が形成される。また、スポンジゴム層の外周面上にナイロンチューブが被覆されるので、接合部の凹凸がローラの外周面に現れることはない。
【００１８】
図４は、本発明によるフィルム巻取りローラの変形例を示す断面図である。本例では、一層安価な巻取りローラを実現する。尚、図１で用い構成要素と同一の構成要素には同一符号を付して説明する。本例の巻取りローラは、芯材１よりも外周側は図１に示す巻取りローラと同一である。本例では、芯材として紙管１０を用いる。紙管は、セルロース繊維紙の積層体であり、その製造コストは極めて安価である。紙管１０の内周面にはアルミ箔１１により被覆し、その内周側にステンレスの板バネ１２を装填して機械的強度を補強する。このように構成すれば、巻取りローラの内周面に、巻取り装置に取付ける際のチャックが巻取りローラの内周側に装着されても、ステンレスの板バネにより十分な強度が確保される。しかも、紙管自体安価であるため、一層安価な巻取りローラが実現される。尚、巻取りローラの側面にはウレタン等の各種合成樹脂膜を形成すれば、巻取りローラから埃等が発生する不具合も解消される。
【００１９】
図１に示す構造のローラは、クリーニングローラ又はゴミ取りローラとして利用することも可能である。すなわち、ローラの外周面には粘着剤層が形成されているため、当該粘着剤層によりクリーニング対象物の表面に存在するゴミや埃等を粘着力により除去することが可能である。また、スポンジゴム層が弾性変形するため、クリーニングローラ自身が相手の表面の凹凸に応じて弾性変形し、微細な凹部内に侵入することが可能である。この結果、一層高いクリーニング性能を有するクリーニングローラが実現される。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明による巻取りローラの一例を示すものであり、ローラ軸線と直交する面で切った断面図である。
【図２】フィルムの巻取り端部の状態を示す部分断面図である。
【図３】スポンジゴム層とナイロンチューブとの間に接着剤層を介在させた状態を示す断面図である。
【図４】本発明による巻取りローラの変形例を示す断面図である。
【符号の説明】
【００２１】
１  芯材
２  弾性ゴム層
３  合成樹脂チューブ
４  粘着剤層
１０  紙管
１１  アルミ箔
１２  円筒状の板バネ
２０  フィルム
２０ａ  フィルム端部
３０  接着剤層
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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