(57)【要約】【課題】テンター内でのフィルム破れの対策が完全ではない状況において、ますます破れに対して厳しい条件を採る状況下でも、破れを発生させにくいフィルムエッジの管理方法を確立すること。【解決手段】  偏光板１を通過した光をフィルムの一方の面のエッジ近傍へ照射して、前記偏光板１を透過した光をフィルムの他方の面の側からさらに偏光板２を通してカメラによって受光することによって、エッジの状態を画像パターンとして記録することで、エッジの異常部を判定することを特徴とする、フィルムエッジの管理方法。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
偏光板１を通過した光をフィルムの一方の面のエッジ近傍へ照射して、前記偏光板１を透過した光をフィルムの他方の面の側からさらに偏光板２を通してカメラによって受光することによって、エッジの状態を画像パターンとして記録することで、エッジの異常部を判定することを特徴とする、フィルムエッジの管理方法。
【請求項２】
テンターによる延伸工程の後に行われることを特徴とする、請求項１に記載のフィルムエッジの管理方法。
【請求項３】
偏光板１と偏光板２を回転させることで、カメラの受光する光量を最小として、
続いて光量が最少となった偏光板の位置から、偏光板２を１°以上５°以下回転させて、偏光板１を通過した光をフィルムの一方の面のエッジ近傍へ照射して、前記偏光板１を透過した光をフィルムの他方の面の側からさらに偏光板２を通してカメラによって受光することを特徴とする、請求項１又は２に記載のフィルムエッジの管理方法。
【請求項４】
テンターによる延伸工程の後に、請求項１又は２に記載のフィルムエッジの管理方法を行う工程を有することを特徴とする、フィルムの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば樹脂フィルムを、幅方向に延伸するために用いられるテンターで延伸された後の、フィルムエッジの管理方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
樹脂フィルムを、幅方向に延伸するために、いわゆるテンターが用いられている。また、フィルムを、テンターを用い延伸する際には、フィルムの両端部を把持・搬送するために、クリップが用いられている。この際、クリップの表面温度や延伸前のフィルム温度が不適切であることや、延伸前フィルムの、エッジ厚みのプロファイルが不適切であると、フィルムがテンター内で破断する。この際に、破断したフィルムがクリップに巻き込まれないような機構が特許文献１にて開示されている。これら破断に対しての予防策は、クリップを冷却する方法や、延伸前フィルムの、エッジ厚みのプロファイルを適正化する方法などが挙げられるが、必ずしも、破れを皆無にするだけの予防手段にはなり得なかった。また近年での、機能や品質の高度化への対応を行う課程で、テンター条件を調整する際、テンターの条件が、フィルム破れを発生しやすい条件となることがあった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平７−６０８３１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
このように、テンター内でのフィルム破れにおいて、ますます破れに対して厳しい条件を採る状況においても、フィルム破れがおこりにくい、フィルムエッジの管理方法を確立することが課題である。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明者らは、上記目的を達成すべく鋭意検討の結果、テンターで延伸された後のフィルムエッジを直接的に監視し、管理につなげる方法を見いだした。すなわち、以下である。
【０００６】
偏光板１を通過した光をフィルムの一方の面のエッジ近傍へ照射して、前記偏光板１を透過した光をフィルムの他方の面の側からさらに偏光板２を通してカメラによって受光することによって、エッジの状態を画像パターンとして記録することで、エッジの異常部を判定することを特徴とする、フィルムエッジの管理方法。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、テンターで延伸された後のフィルムエッジを直接的に監視し、管理することで破れを発生がおこりにくいフィルムエッジの管理方法を確立することができる。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
本発明に関わる実施形態の例を以下に示す。偏光板１を通過した光をフィルムの一方の面のエッジ近傍へ照射して、前記偏光板１を透過した光をフィルムの他方の面の側からさらに偏光板２を通してカメラによって受光することによって、エッジの状態を画像パターンとして記録することで、エッジの異常部を判定することを特徴とする、フィルムエッジの管理方法である。
【０００９】
本発明のフィルムエッジの管理方法が適用されるフィルムとしては、一般工業材料用、磁気材料用、光学部材用、包装材料用、電気絶縁用、離型用などに用いるフィルムであり、具体的にはポリエチレンテレフタレートフィルムなどの、プラスチックフィルムが挙げられる。また、ここでいうところのエッジの異常部とは、フィルムの破れに繋がるとされるエッジの変形状態であり、撮像パターン内で定義する。
【００１０】
また、偏光板１について、適用できる偏光板は、照射した光を余すことなく偏光できる、十分に大きなサイズであれば特に限定されず、市販の偏光板が適用できる。また、偏光板２についても同様に、フィルムを透過し受光手段に入射する照明光を余すことなく偏光できるサイズであれば特に限定されず、市販の偏光板が適用できる。
【００１１】
光は、照明を用いてフィルムに照射する。この照明は、フィルムの検査範囲を均一に照らすものが好ましく、例えば、ライン状に発光素子を並べた、いわゆるライン状のＬＥＤ照明や、ロッド状の蛍光灯、または、メタルハラロイドランプ等の光源からの光を、光ファイバを用いてロッド状のライトガイドに導き、照明する方法が適用できる。特には、照度が高く寿命が長い、ＬＥＤ照明を用いて、照明する方法が好ましい。また、厚いフィルムや、顔料入りのフィルムでも撮像ができるよう、照明の照度は調整可能なものが好ましい。
【００１２】
カメラは、照明の光がエッジを透過した後の光を、受光できるものであれば特に限定されないが、コストや信号処理の容易さから、市販のＣＣＤカメラあるいはＣＭＯＳカメラを用いることが好ましい。撮像は、モノクロでもカラーでも良い。
【００１３】
また、偏光板１と偏光板２の偏光板角度は、それぞれ独自に調整されることが好ましい。これは、延伸課程で複屈折のバラツキを持つフィルムを撮像する際に、検査に適切な画像を得るためには、偏光板１の角度および偏光板２の角度をそれぞれに調整できるほうが、より良い受光条件を得られるからである。
【００１４】
エッジの状態を画像パターンとして記録する際には、長手方向に対して一定間隔で画像をサンプリングし、その画像の平均値的な映像として、パターン認識させ、記録する。一定間隔とは、具体的には、クリップ１個分に相当する間隔が好ましい。延伸時にクリップで噛み込まれたフィルムは、延伸時の張力により、クリップで噛み込まれた箇所の周辺で、著しく変形するため、一定の画像パターンを得られるからである。
【００１５】
本発明のフィルムエッジの管理方法は、テンターによる延伸工程の後に行われることが好ましい。先述のとおり、エッジの状態は、テンターによる延伸時に、クリップで噛み込まれた周辺で著しく変形するからである。このような理由から、延伸によりエッジの変形が発生する工程、例えば、縦延伸工程の後でも用いることができる。
【００１６】
本発明のフィルムエッジの管理方法は、偏光板１と偏光板２を回転させることで、カメラの受光する光量を最小とした状態で、続いて光量が最少となった偏光板の位置から、偏光板２を１°以上５°以下回転させて、偏光板１を通過した光をフィルムの一方の面のエッジ近傍へ照射して、前記偏光板１を透過した光をフィルムの他方の面の側からさらに偏光板２を通してカメラによって受光することが好ましい態様である。この態様により、例えばフィルムエッジのある箇所が極端に薄くなった際に、著しい光漏れが起こるため、鋭敏に該箇所を検出することが出来るからである。
【００１７】
本発明のフィルムの製造方法は、テンターによる延伸工程の後に、本発明のフィルムエッジの管理方法を行う工程を有することを特徴とする。ここでいうテンターとは、逐次二軸延伸における横延伸機としてのテンターおよび、同時二軸延伸機としての縦横延伸を行うテンターも意味する。
【００１８】
本発明の、フィルム製膜エッジの管理方法においては、正常部と判定させた画像と、異常部と判定させた画像において、ダイによる厚み調整が必要と判断させる場合に、ダイのリップ間隙を自動調整することもできる。異常部と正常部の差分は、明暗差として認識し、該明暗差の階調に応じゲインを設定し、一度に調整すべきダイのリップ間隙を計算させ、リップ間隙を調整する。ダイのリップ間隙調整は、ヒーターによる調整や、ボルトの調整を自動で行うことで実施可能である。
【００１９】
本発明の、フィルム製膜エッジの管理方法においては、上記リップ間隙の自動調整シーケンスを、フィルム製膜中に破れが発生した際に作動させることで、より早い安定状態への復帰を可能にする。
【実施例】
【００２０】
以下に本発明のフィルムエッジの管理方法に関する実施例を示す。
【００２１】
フィルムは、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）の５７０μｍの未延伸フィルムを、長手方向に３．６倍で延伸したものを用いた。テンターでは、９５℃の予熱を経て、倍率４．０倍にて延伸した。テンターのクリップは把持部にセレーションなきものを使用した。カメラはラインスキャンカメラを使用し、ＬＥＤ照明を使用した。また、フィルムが通過していない状態にて、偏光板１および偏光板２をクロスニコル状態とした。この際、偏光板に傷やノイズになる欠陥が無きことを確認した。これらの検査装置を、逐次二軸延伸のテンターの後工程に設置し、フィルム製膜を行った。
【００２２】
フィルム製膜を開始し、厚み調整後の安定状態が３時間継続した後に検査を開始して、正常と見なす画像を得た。その後４８時間の製膜を行い検査を継続したが、最初に採取した画像とは変化が無かった。その後、テンターの予熱温度を徐々に上昇させ、１０５℃まで挙げた際に、クリップ把持部位置の映像にて粘着らしき模様と、把持部で滑っているとみられる、把持位置の乱れが見つかった。製膜の安定状態を戻すために予熱温度を９５℃に戻し、その後最初に採取した画像と同じ画像にエッジの撮像が戻っていることを確認後、テンターの予熱温度を徐々に下降させ、８７℃近くになった際に、クリップ把持部の内側位置の映像にて、光漏れの箇所が検出された。その後フィルム破れが発生した。
【産業上の利用可能性】
【００２３】
本発明は、例えば樹脂フィルムを、幅方向に延伸するために用いられるテンターで延伸された後の、フィルムエッジの管理を行うことに加え、テンターで延伸する前のキャスト後のフィルムや、キャスト後に縦延伸した後のフィルムなど、製膜における各工程でのエッジ状態監視も行う事ができる。