JPH0729708B2 - フイルムロ−ルの巻取方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、巻取コア上にフイルムをロール状に巻取る方
法に関し、とくに接圧ロールにより面圧を付与しながら
巻取るフイルムロールの巻取方法に関する。

［従来の技術］ ポリエステルフイルム等の柔軟性を有するプラスチック
フイルムをロール状に巻取る方法においては、良好な巻
姿を得るために、たとえば第４図に示すように、巻取コ
ア１上にフイルム２を適当な巻取張力をもってロール３
状に巻取るとともに、接圧ロール４により適当な面圧を
付与する方法が、一般によく知られている。このような
巻取方法により巻取られたフイルムロールの各巻層にお
ける巻硬度は、主として巻取張力と面圧の条件によって
決まる。つまり、巻取張力が大きければ硬く巻け、面圧
が大きければ硬く巻ける傾向にある。

従来の巻取条件は、通常、面圧を巻始めから巻終りまで
一定に保ち、巻取張力を巻始めから巻終りにかけて漸減
する条件が採られている。このような巻取条件により巻
取られたフイルムロールの巻硬度は、フイルムロールの
巻芯から表層の間で、一般に第５図に示すような特性を
示す。

ところが、上記巻硬度と、巻取直後あるいは経時的に放
置された後のフイルムロールの欠点の発生との間には、
次のような相関関係がある。すなわち、巻芯部における
巻硬度がある一定値（フイルムの厚さ、物性等によって
異なる）を越えると（領域Ａ）、巻芯じわが発生しやす
くなり、表層部における巻硬度がある一定値よりも低く
なると（領域Ｂ）、放置後に吸湿等に起因して表層じわ
が発生しやすくなる。従来の面圧一定の巻取方法では、
面圧を高く設定すると、表層部における巻硬度は上昇し
て欠点解消の方向に改善できるが、巻芯部における巻硬
度も上昇するため巻芯じわが益々発生しやすくなり、逆
に面圧を低く設定すると、巻芯部における欠点は解消の
方向に改善されるものの、表層部が柔かく巻けすぎ、表
層じわ増大の傾向となり、面圧の設定条件のみで巻芯じ
わ、表層じわ双方を改善することは困難であった。ま
た、巻取張力の条件で上記欠点の解消をはかることも考
えられるが、一般に巻取張力は面圧に比べ採り得る条件
の範囲が狭く、巻取張力がある許容値を越えると、フイ
ルム巻取り時にすでにしわが発生するようになる。した
がって、仮に巻取張力の条件により上述の欠点の解消を
はかろうとする場合、巻始めの巻取張力を比較的低く抑
え巻終りの巻取張力を従来よりも高く、場合によっては
巻始めの巻取張力よりも高くすることが考えられるが巻
始めの張力が低くなりすぎると、巻始めの巻取速度立上
り時の不安定条件時に巻きずれが生じやすくなり、また
巻終りの巻取張力が高くなりすぎると剛性の低いフイル
ムに巻取時にすでにしわが発生してしまい、現実には巻
取張力のみで最適な条件を設定するのは困難であった。

上述のような問題に対し、従来から、表層じわを防止す
るために巻終りの巻取張力を上げる方法（特開昭50−20
174号公報）、表層部の空気噛込率を調整するために巻
終りの面圧を下げる方法（特公昭54−39430号公報）、
表層部の経時的なしわを防止するために表層部の巻硬度
を中層部の巻硬度よりも高くする方法（特開昭61−2386
39号公報）が知られている。

［発明が解決しようとする問題点］ しかしながら、上記特開昭50−20174号公報に開示され
た方法では、前述の如く巻取張力の現実に採り得る条件
の範囲が狭いため、巻終り時に巻取張力が高くなりすぎ
るおそれが強く、巻取時にすでに表層じわが発生するお
それが強いという問題がある。また、巻芯じわに対して
は、何ら解決手段を開示していない。

特公昭54−39430号公報に開示された方法では、巻硬度
の観点からすれば、前述の第５図の領域Ｂに入る方向と
なるので、表層じわを抑えるのは現実には困難な傾向に
ある。また巻芯じわに対しては解決手段を開示していな
い。

さらに、特開昭61−238639号公報に開示された方法で
は、フイルムロールの中層部と表層部の巻硬度の大きさ
が、第５図に示した特性とは逆転するため、次のような
問題を生じる。巻硬度は、フイルム層間に介在する空気
層を含めた、各巻層部における巻かれた状態での硬さを
示すものであるが、フイルムはロール状に巻かれるので
あるから、外層側にあるフイルム層はその内層側にある
フイルム層に対し径方向の力を及ぼすことになり、巻硬
度が高い程内層側に作用する力は大きくなる。したがっ
て、フイルムロールの中層部よりも表層部の方が巻硬度
が高くなると、表層部の巻硬度に応じて表層部から中層
部に作用する力の方が、中層部の巻硬度に応じて上記表
層部から作用する力に対抗する中層部の抗力の方が小さ
くなり、中層部は、表層部からの径方向の力に抗し切れ
なくなって、フイルム層が座屈等により撓んでしまう。
このような現象は、中層部におけるしわ発生という新た
な欠点を誘発する。したがって、上記のような中層部に
おけるしわ（あるいはさらに巻芯部側におけるしわ）を
発生させないためには、巻硬度は、巻芯部から表層部に
かけて漸減させる必要があり、特開昭61−238639号公報
の方法では、この条件を満たさない。

本発明の目的は、前述の従来一般の面圧一定の巻取方法
における問題点とともに、上述の各既提案技術におる問
題点に着目し、フイルムロールの中層部におけるしわを
誘発させることなく、巻芯じわと表層じわの両方を同時
に解消できる方法を提供することにある。

［問題点を解決するための手段］ この目的に沿う本発明のフイルムロールの巻取方法は、
接圧ロールによる面圧を付与しながら巻取コアにフイル
ムをロール状に巻取るに際し、巻取られたフイルムロー
ルの巻硬度がフイルムロールの巻芯側から表層側にかけ
て漸減するようにフイルムの巻取張力を制御するフイル
ムロールの巻取方法において、前記接圧ロールによる面
圧を、巻芯部における面圧に比べ表層部における面圧を
増大させる方法から成る。

ここで、上記表層部における面圧は、巻芯部における面
圧に比べ500％以下が好ましく、より好ましくは200％以
下、さらに好ましくは150％以下の範囲で増大される。
この増大の特性は、巻芯部から表層部にかけてフイルム
ロールの巻径に対し直線的に増大させてもよく、曲線的
に増大させてもよい。

［作用］ このような巻取方法においては、巻取張力が巻径増大に
対し漸減制御され、巻芯部から表層部にかけて巻硬度が
漸減するように巻取張力が制御されるので、巻芯部は中
層部より巻硬度が大となり、中層部は表層部より巻硬度
が大となり、その大小関係が逆転することはない。そし
て、表層部の面圧が増大されることから、表層部におけ
る巻硬度は従来の第５図に示した特性よりも大きくな
り、表層じわ欠点の発生しない領域へと改善される。表
層部が硬く巻かれると、その巻硬度に応じた径方向の力
が中層部に作用し、中層部を介してさらに巻芯部へと作
用する。この巻芯部巻層にその外層から径方向内側に作
用する力は、巻芯部巻層を縮径させて、結果的に巻芯部
における巻硬度を低下させる方向に作用するものである
が、巻芯部内層側は変形（縮径）しない巻取コアの表面
であるから、巻取コアの極く近傍の巻層は従来と同等の
巻硬度に保たれ、その直外層側の巻層部において巻硬度
が比較的急激に低下することになる。したがって、巻取
コア直外層部は、巻取速度立上り時に巻ずれが生じない
だけの必要な巻硬度に保たれ、巻芯部巻層全体としてみ
た場合には、従来の巻硬度よりも低下して、第５図に示
した巻芯じわの発生しない領域へと改善される。

その結果、巻芯部から表層部までの巻硬度の漸減特性が
確保されながら、巻芯部における巻硬度が低減され表層
部における巻硬度が増大され、巻芯じわと表層じわとの
両方が防止される。

［実施例］ 以下に、本発明の望ましい実施例を図面を参照して説明
する。

第１図は、本発明方法に係る面圧の制御特性を、巻径と
の関係において示したものである。面圧は、第４図に示
したような接圧ロールによってフイルム巻取中常時付与
される。この面圧は、巻芯部における値を100％とする
と、表層部ではそれよりも大きい値、つまり一般的な使
用範囲としては、100％を越え200％以下の範囲の値まで
増大するように制御される。１〜100μｍ程度のポリエ
ステルフイルム巻取等においては、より実用的には150
％以下の値まで増大させることが好ましい。ただし、フ
イルムの種類、後述の巻取張力条件によっては、増大さ
せるべき範囲は500％以下程度まで可能である。

面圧の巻径に対する増大特性は、第１図の特性イ、ロに
示すように直線的に漸減させるものであってもよく、特
性ハに示すように、表層部近傍までは殆んど増大させず
に、表層部にて急激に所定値まで増大させる方法、ある
いは巻芯部近傍で大きく増大させ、その後は僅かに漸増
させるようにする方法、いずれのパターンであってもよ
い。

また、本発明方法においては、巻取張力は、フイルムロ
ールの巻硬度が巻芯側から表層側にかけて漸減するよう
に制御される。このような巻硬度特性は、巻取張力の漸
減制御によって達成される。たとえば、第２図に示すよ
うに、巻径の増大に対し巻取張力Ｆを漸減するように制
御すればよい。この巻取張力の制御パターンについて
も、直線的な特性以外、第２図の２点鎖線で示すような
曲線特性にすることも可能である。

上記の面圧、巻取張力のより具体的な制御例として、実
際に行って良好な結果を得たものを例示すると、厚さ12
μｍのポリエステルフイルムを、コア径168mmの巻取コ
ア上に最終巻径500mmで巻取る場合、たとえば面圧が巻
芯部の20kg/mから表層部の35kg/m（175％）に増大さ
せ、巻取張力を11kg/mから8kg/mに漸減するように行う
方法である。厚さ25μｍ程度のポリエステルフイルムの
場合には、面圧は50kg/mから60kg/m（120％）程度の比
較的少ない増大量でよかった。

このような巻取張力漸減、面圧増大の巻取条件により得
られるフイルムロールの各層巻硬度は、たとえば第３図
に示すようになる。

すなわち、前述したように、表層部における面圧増大に
より表層部は従来方法よりも硬く巻け、表層部における
巻硬度は欠点（表層じわ）発生領域Ｂから外れる。ま
た、巻取コアの直外層を除き、巻芯部の巻硬度は従来方
法に比べ比較的急激に大きく低下され、全体として巻芯
部においても巻硬度は欠点（巻芯じわ）発生領域Ａから
外れる。そして、巻芯部から表層部にかけての巻硬度
は、前記巻取張力制御により漸減するような特性とされ
ているので、中層部においてその外層部からの径方向の
力によりしわが発生することもない。したがって、中層
部の良好な巻姿が確保されつつ、巻芯じわと表層じわの
両方の発生が防止される。

［発明の効果］ 以上説明したように、本発明のフイルムロールの巻取方
法によるときは、フイルムロールの巻芯部から表層部に
かけての巻硬度漸減特性を巻取張力制御により確保しつ
つ、巻芯部に対して表層部の面圧を増大させるようにし
たので、フイルムロールの中層部にしわ等の欠点を発生
させることなく、表層部の巻硬度を従来方法よりも大き
く、巻芯部の巻硬度を従来方法よりも小さくして、両方
ともに欠点の発生しない領域に位置させ、巻芯じわ、表
層じわの両方を同時に防止することができるという効果
が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のフイルムロールの巻取方法における面
圧制御の各パターンを示す特性図、 第２図は本発明方法における巻取張力制御例を示す特性
図、 第３図は本発明方法により得られるフイルムロールの巻
硬度特性図、 第４図は一般的な接圧ロールを用いたフイルム巻取装置
の概略側面図、 第５図は従来のフイルムロールの巻硬度特性図、であ
る。 １……巻取コア ２……フイルム ３……フイルムロール ４……接圧ロール イ、ロ、ハ、ニ……面圧制御パターン Ｆ……巻取張力

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】接圧ロールによる面圧を付与しながら巻取
   コアにフイルムをロール状に巻取るに際し、巻取られた
   フイルムロールの巻硬度がフイルムロールの巻芯側から
   表層側にかけて漸減するようにフイルムの巻取張力を制
   御するフイルムロールの巻取方法において、前記接圧ロ
   ールによる面圧を、巻芯部における面圧に比べ表層部に
   おける面圧を増大させることを特徴とするフイルムロー
   ルの巻取方法。