JP2008127191A - シート材巻き取り用の巻き芯 - Google Patents

Abstract

【課題】巻き芯からシート材を分離する際に、手間や時間をかけずに簡単に分離することが可能であり、また、シート材に押し跡を残さずにシート材を巻き取ることが可能であるシート材巻き取り用の巻き芯を提供する。
【解決手段】略円筒形に形成され、外周にシート状の材料を巻き取るシート材巻き取り用の巻き芯１０において、前記巻き芯１０は、巻き芯本体２０とスリーブ３０との２重筒構造で構成され、前記巻き芯本体２０は、軸方向に一方の端部から他方の端部にかけて切り込み２１を有し、前記切り込み２１が、前記巻き芯本体２０の内周表面と外周表面を貫通するように形成されており、前記スリーブ３０は、可撓性を有するとともに、前記巻き芯本体２０の外周表面に着脱自在に備えられていることを特徴とする。
【選択図】図１

Description

本発明は、シート材巻き取り用の巻き芯に係り、特に、カラーフィルタ用の転写材料等のシート状の材料を外周に巻き取るためのシート材巻取り用の巻き芯に関する。

従来より、プリント基板の製造に使用される回路形成用フォトレジスト、層間絶縁膜、液晶ディスプレイ用カラーフィルタ製造用カラーレジスト等には感光性転写材料が広く使用されている。

このような感光性転写材料としては、シート状の材料が用いられ、このシート状の材料がガラス基盤に転写され、露光、現像、洗浄することによりカラーフィルタが形成される。そして、このシート状の転写材料は、ロール状に巻き取られて収容されており、使用時に順次引き出して使用される。

ここで、ロール状に巻き取られたシート状の転写材料は、巻き取り開始時にしわが発生したり、また、最後まで使用してしまうと、再度シートを装置に誘導しなくてはならなくなるため、巻き芯の最後まで使用されることがない。

そのため、転写材料は切断され、巻き芯に残った転写材料は廃棄されることになる。一方、巻き芯は再利用される。しかし、この転写材料と、巻き芯とを分離する（巻き芯を抜き出す）ことは困難であり、巻き芯からの巻きほぐしに手間や時間がかかるなどの問題があった。例えば、カッター等を用いて、転写材料に切り込みを与え、巻き芯と分離する場合、カッターにより転写材料のみでなく、巻き芯にまで傷をつけてしまうおそれがある。また、傷がついた巻き芯を使用した場合、シート状の材料に傷の跡が形成されるため、使用不可となり、使用するためには、傷を修理する必要があり、好ましい方法ではなかった。したがって、巻き芯からの転写材の巻きほぐしに問題が生じていた。

例えば下記の特許文献１には、芯体を分割部材に分割してシート材から分離する方法が記載されている。また、下記の特許文献２には、軸線方向に沿って三分割された本体部から構成される巻き芯において、各本体部が径方向の内側に向けて互いに引き寄せ、巻き芯の外径が収縮される巻き芯が開示されている。巻き芯の外周にシート材が巻き取られた後に、巻き芯の外径を収縮することにより、巻き芯を容易にシート材から抜き取ることができる。
特開２０００−１１８８７９号公報 特開平１１−２０９００４号公報

しかしながら、特許文献１に記載されている巻き芯は、シート材から分離する際、巻き芯をバラバラにするため、再生が困難であるという問題があった。また、巻き芯の分割部分において、押し跡が発生し、シートに分割部分の跡が残るという問題があった。特に、カラーフィルタ製造用の転写材料として用いる場合には、転写材料に跡が存在する場合、製造されるカラーフィルタにも不良が生じるため問題となっていた。

特許文献２に記載されている巻き芯についても同様に、分割部分で押し跡が残るという問題は解消されていなかった。

本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、巻き芯からシート材を分離する際に、手間や時間をかけずに簡単に分離することが可能であり、また、シート材に押し跡を残さずにシート材を巻き取ることが可能であるシート材巻き取り用の巻き芯を提供することを目的とする。

本発明の請求項１は前記目的を達成するために、略円筒形に形成され、外周にシート状の材料を巻き取るシート材巻き取り用の巻き芯において、前記巻き芯は、巻き芯本体とスリーブとの２重筒構造で構成され、前記巻き芯本体は、軸方向に一方の端部から他方の端部にかけて切り込みを有し、前記切り込みが、前記巻き芯本体の内周表面と外周表面を貫通するように形成されており、前記スリーブは、可撓性を有するとともに、前記巻き芯本体の外周表面に着脱自在に備えられていることを特徴とするシート材巻き取り用の巻き芯を提供する。

請求項１によれば、巻き芯本体は、切り込みを有しているため、シート材を巻き芯本体から分離する際は、この巻き芯本体の切り込みをつなぎ合わせる、または、切り込みにおいて、一方の切り込み部をずらす。これにより、巻き芯本体の外周表面とスリーブとの内表面に一部または全部に隙間を設けることができるので、容易に巻き芯本体を抜き出すことができる。そして、スリーブは可撓性を有するので、巻き芯本体を抜き出しさえできれば、スリーブも簡単に抜き出すことができる。また、巻き芯本体の外周部には、スリーブが備えられているため、切り込みによりシート材に押し跡が形成されることがなく、品質の高い転写材料を製造することができる。

請求項２は請求項１において、前記スリーブの内周表面の粗さが０．００８μｍ以上０．０５μｍ以下であることを特徴とする。

請求項２によれば、スリーブの内周表面の粗さが０．００８μｍ以上０．０５μｍ以下と粗くなっており、巻き芯本体の外周表面とスリーブの内周表面とが密着してしまうことがない。これにより、巻き芯本体の切り込みをつなぎ合わせたり、ずらしたりし易くなるとともに、巻き芯本体とスリーブが滑りやすくなるため、巻き芯本体が抜きやすくなる。したがって、巻き芯本体のとれたスリーブからシート材を分離しやすくなり、巻き芯からの分離が容易になる。

請求項３は請求項１または２において、前記巻き芯本体の外周表面に摩擦低減コート処理が施されており、且つ、前記スリーブの内周表面には表面を凹凸にする凹凸層が設けられていることを特徴とする。

請求項３によれば、摩擦低減コート処理と凹凸層のような滑りやすいものとを組み合わせることにより、巻き芯本体がスリーブから抜き易くなり、シート材を巻き芯から分離し易くなる。

なお、本発明において、「摩擦低減コート処理」とは、巻き芯本体の外周面の摩擦を低減するようなコーティングが施されていれば特に限定されず、例えば、フッ素コート処理、シリコンコート処理等を挙げることができる。また、「凹凸層」とは、スリーブの内周表面に凹凸を設け、すべりやすくすることができれば特に限定されず、例えば、帯電防止層等を挙げることができる。

請求項４は請求項１から３において、前記切り込みの幅が１ｍｍ以上３ｍｍ以下であることを特徴とする。

請求項４によれば、切り込みの幅を上記範囲とすることにより、巻き芯本体の外径を収縮させることができ、更に、シート材に押し跡を付けることなく、シート材を巻き芯に巻きつけることができる。

請求項５は請求項１から４において、前記巻き芯本体と前記スリーブが固定用テープにより固定されていることを特徴とする。

請求項５によれば、固定用テープにより固定されているため、シート材の巻き取り時はしっかりと固定され、巻き芯本体を抜くときは、スリーブから容易に抜くことができる。

請求項６は請求項１から５において、前記スリーブの厚みが０．０１ｍｍ以上５０ｍｍ以下であることを特徴とする。

請求項６によれば、スリーブの厚みを上記範囲とすることにより、可撓性を有し、かつ、巻き芯本体に形成された切り込みの押し跡がシート材に形成されることを防ぐことができる。

本発明では、巻き芯からシート材を分離する際に、手間や時間をかけずに簡単に分離することが可能であり、また、シート材に押し跡を残さずにシート材を巻き取ることが可能であるシート材巻き取り用の巻き芯を提供することができる。

以下、添付図面に従って、本発明に係るシート材巻き取り用の巻き芯の好ましい実施の形態について説明する。

〔シート材巻き取り用の巻き芯の全体構成〕
図１は、本発明に係るシート材巻き取り用の巻き芯の一実施形態を示す斜視図、図２は、図１に示した巻き芯の正面図、図３は図２に示した巻き芯の切り込み周辺Ａの要部拡大図である。図１に示すように、このシート材巻き取り用の巻き芯１０（以下、単に「巻き芯」ともいう。）は、略円筒形であり、巻き芯本体２０（内筒）と、巻き芯本体２０の外周部に着脱自在にスリーブ３０（外筒）とを備えた２重筒構造に形成される。また、巻き芯本体２０には、巻き芯本体２０の外径を収縮させるために、巻き芯本体２０の軸方向に切り込み２１を有している。スリーブ３０はシート材を巻きつける際に、巻き芯本体２０と接していることが好ましい。巻き芯本体２０とスリーブ３０とが接している状態でシート材を巻きつけることにより、スリーブ３０は略円筒形の形状を保つことができるので、安定してシート材を巻きつけることができる。また、切り込みをつなぎ合わせる、ずらすことにより巻き芯本体を容易に取り外すことが可能である。

〔巻き芯本体の構成〕
次に、巻き芯本体２０の構成について説明する。巻き芯本体２０は、略円筒形の形状であり、巻き芯本体２０の外径を収縮する切込み２１を備える。切り込み２１の一方の端部と他方の端部を結合、または、ずらすことにより、巻き芯本体２０の外径を縮小させることができる。

巻き芯本体２０の材質としては、特に限定されないが、再利用が可能であり、切り込み２０の移動により、巻き芯本体２０の外径が伸縮する程度の柔軟性を有する材料から形成されていることが好ましい。このような材料として、ＡＢＳ（アクリロニトリルブタジエンスチレン）樹脂、塩化ビニル、ＦＲＰ（ガラス繊維強化プラスチック）樹脂、ポリカーボン樹脂などを挙げることができる。

巻き芯本体２０の厚みとしては、１．０ｍｍ以上１００ｍｍ以下であることが好ましく、２．０ｍｍ以上５０ｍｍ以下であることがより好ましい。上記範囲とすることにより、再利用に耐えることができる強度と、外径を収縮することが可能な柔軟性を持たせることができる。

また、図１、３に示すように、巻き芯本体２０の外周表面には、摩擦低減コート処理により低摩擦コート層２２が形成されていることが好ましい。摩擦低減コート処理とは、巻き芯本体２０の外周表面に施され、後述するスリーブ３０との摩擦を低減し、スリーブ３０から巻き芯本体２０を抜き易くするための処理である。このような処理として、フッ素コート処理、シリコンコート処理を挙げることができる。

〔切り込みの構成〕
巻き芯本体２０に備える切り込み２１は、巻き芯本体２０の軸方向に一方の端部から他方の端部にかけて形成されている。切り込み２１の幅Ｗは、１ｍｍ以上３ｍｍ以下であることが好ましく、１ｍｍ以上２ｍｍ以下であることが好ましい。上記範囲とすることにより、巻き芯本体２０がスリーブ３０から抜き取りやすくなり、また、切り込みの押し跡がシート材に形成されることなく巻き取ることができる。切り込みの幅Ｗが１ｍｍより小さいと、巻き芯本体２０の外径の収縮が不十分であり、容易に抜き取ることができない。また、３ｍｍより大きいと、切り込みが大きくなり、シート材に切り込みの押し跡が形成されるため好ましくない。

切り込み２１は、巻き芯本体３０の内周表面と外周表面を貫通するように形成されている。このような構成にすることにより、巻き芯本体２０の外径に十分な収縮を得ることができる。

切り込みの形状としては、図３に示すような、巻き芯本体２０の外周及び内周の接線に対して垂直になるように、直線で形成されているが、特にこの形状に限定されない。スリーブ３０の内径より小さくなり、スリーブ３０から巻き芯本体２０を抜けやすい切り込みとすることができればよい。例えば、切り込みの変形例として図４、５に示す切込みを挙げることができる。

図４は、内径の接線に対して鋭角の角度で切り込み１２１を形成している巻き芯本体１２０を示す。また、図５は、巻き芯本体２２０の内径から、巻き芯本体２２０の外径に向けて段差が形成されるように、内部で、２回垂直に曲がり切り込み２２１が形成されている巻き芯本体２２０を示す。図４、５のような形状の切り込みとすることにより、巻き芯本体に力を加えることで、一方の切り込み部が、巻き芯本体の内部にずれる。したがって、巻き芯本体の外径と、スリーブの内径とで隙間が生じるため、巻き芯本体が更に抜け易くなる。

〔スリーブの構成〕
巻き芯本体２０の外周部には、切り込み２１が開いた状態で接している可撓性のスリーブ３０を有する。スリーブ３０を備えることにより、巻き芯本体２０に形成された切り込み２１の押し跡がシート材に形成されることを防止することができる。

スリーブ３０の内周表面、つまり、巻き芯本体２０側の表面粗さは０．０８μｍ以上０．０５μｍ以下であることが好ましい。上記範囲の粗さで表面に凹凸を設けることにより、スリーブ３０のない表面がすべりやすくなり、巻き芯本体２０が抜きやすくなる。

内周表面を上記範囲の粗さとするために、凹凸層３１を設けることが好ましい。凹凸層３１としては、帯電防止層等を挙げることができる。例えば、帯電防止層は、特開２００６−４４２５７号公報の実施例１に記載の「導電層形成用塗布液１」を用いて、公知の塗布機（スピンコーター、スリットコーター等）により形成することができる。

また、巻き芯本体２０の外周表面に施される低摩擦コート層２２と、スリーブ３０の内周表面に設けられる凹凸層３１と、を組み合わせることがより効果を発揮することができ、好ましい。低摩擦コート層２２により、巻き芯本体２０の外周表面の摩擦を低減し、スリーブ３０の内周表面に設けられた凹凸層３１により、巻き芯本体２０と接する部分を減らすことができるため、巻き芯本体２０をスリーブ３０から抜きやすくすることができる。

スリーブ３０は可撓性を有する材料や厚みであれば、特に限定されず用いることができ、材料としては例えばＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）樹脂等を用いることができる。また、スリーブ３０の厚みは、可撓性を有し、かつ切り込み２１の押し跡がシート材に形成されないように、０．０１ｍｍ以上５０ｍｍ以下であることが好ましく、０．５ｍｍ以上２．０ｍｍ以下であることがより好ましい。

〔巻き芯本体とスリーブの接合〕
巻き芯１０は、巻き芯本体２０とスリーブ３０とから構成されている。スリーブ３０の外周にシート材を巻きつけ収納等を行うため、巻き芯本体２０とスリーブ３０を密着させる必要がある。したがって、巻き芯本体２０の切り込み２１が開放した状態で、スリーブ３０と密着していることが好ましい。また、図２に示すように、シート材を巻き取っている際に、巻き芯本体２０とスリーブ３０が離れないように固定用テープ４０で固定することが好ましい。このようにすることで、シート材の巻き取り時は、巻き芯本体２０とスリーブ３０を固定して容易に巻き取ることができる。また、シート材と分離する際は、固定用テープ４０をはがし、巻き芯本体２０の切り込み２１を閉じることで、容易に巻き芯本体２０を引き抜くことができ、シート材を分離しやすくなる。

また、巻き芯本体２０とスリーブ３０密着させる方法として、巻き芯本体２０から拡張させる補助部材を用いることができる。例えば、巻き芯本体２０の中心の空間に、テーパー外周面を備えるチャッキング部材を挿入することで、巻き芯本体を拡張することができる。また、チャッキング部材に空気を送り、膨らませることで、巻き芯本体を拡張することができる。

本発明のシート材巻き取り用の巻き芯の一実施形態を示す斜視図である。 本発明のシート材巻き取り用の巻き芯を固定用テープで固定した状態を示す側面図である。 図２に示した巻き芯の切り込み周辺Ａの要部拡大図である。 切り込みの他の実施形態を示す巻き芯本体の正面図である。 切り込みの更に他の実施形態を示す巻き芯本体の正面図である。

符号の説明

１０…シート材巻き取り用の巻き芯、２０、１２０、２２０…巻き芯本体、２１、１２１、２２１…切り込み、２２…低摩擦コート層、３０…スリーブ、３１…凹凸層、４０…固定用テープ、Ｗ…切り込みの幅

Claims (6)

1. 略円筒形に形成され、外周にシート状の材料を巻き取るシート材巻き取り用の巻き芯において、
   前記巻き芯は、巻き芯本体とスリーブとの２重筒構造で構成され、
   前記巻き芯本体は、軸方向に一方の端部から他方の端部にかけて切り込みを有し、前記切り込みが、前記巻き芯本体の内周表面と外周表面を貫通するように形成されており、
   前記スリーブは、可撓性を有するとともに、前記巻き芯本体の外周表面に着脱自在に備えられていることを特徴とするシート材巻き取り用の巻き芯。
2. 前記スリーブの内周表面の粗さが０．００８μｍ以上０．０５μｍ以下であることを特徴とする請求項１記載のシート材巻き取り用の巻き芯。
3. 前記巻き芯本体の外周表面に摩擦低減コート処理が施されており、且つ、前記スリーブの内周表面には表面を凹凸にする凹凸層が設けられていることを特徴とする請求項１または２記載のシート材巻き取り用の巻き芯。
4. 前記切り込みの幅が１ｍｍ以上３ｍｍ以下であることを特徴とする請求項１から３いずれか記載のシート材巻き取り用の巻き芯。
5. 前記巻き芯本体と前記スリーブが固定用テープにより固定されていることを特徴とする請求項１から４いずれか記載のシート材巻き取り用の巻き芯。
6. 前記スリーブの厚みが０．０１ｍｍ以上５０ｍｍ以下であることを特徴とする請求項１から５いずれか記載のシート材巻き取り用の巻き芯。

Images