[发明专利]薄膜卷绕装置以及使用薄膜卷绕装置的薄膜的制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种转塔(turret)式的薄膜卷绕装置以及使用薄膜卷绕装置的薄膜的制造方法，本发明特别涉及一种将空气推压(air press)方式应用于转塔式的薄膜卷绕装置时的装置改良。

背景技术

例如，保护薄膜、或者光学补偿薄膜、以及抗反射薄膜等的光学薄膜需要高度的面状性能，所述保护膜将已制造的三乙酰纤维素(Triacetyl Cellulose，TAC)等的薄膜本身用于保护液晶显示装置的偏光板，所述光学补偿薄膜是经由对已制造的薄膜进行涂布、干燥等的处理步骤而制造的薄膜。

薄膜一般是由溶液制膜法或熔融制膜法来制造，且制造的薄膜会卷绕于卷绕装置。因此，卷绕时的卷绕偏差、卷绕皱褶、擦伤(包含50μm～100μm左右的微小擦痕)、薄膜中央部的凹陷变形、薄膜端部(通称为耳部)的变形(凹陷或塌陷)等的卷绕故障成为品质上的大问题。

薄膜的卷绕故障与接下来的涂布故障或干燥故障相关联，因此，使用者(user)会对产品薄膜进行更严格的检查。尤其因近年来的薄膜的宽阔化(例如2000mm以上)，在卷绕时卷入的空气难以被排出，因此，难以不使卷绕过程产生卷绕故障。

一般而言，当将前进的薄膜卷绕于卷绕轴而形成缠绕卷(roll)时，在薄膜的前进过程中所携带的携带空气会卷入至薄膜层彼此之间。借此，卷变得松弛，从而会产生卷绕偏差等的卷绕故障。所述凹陷或塌陷是如下的现象，即，在卷绕时卷入至缠绕卷内的携带空气会随着时间的经过而从缠绕卷中排出，携带空气已被排出的部分会下沉。因此，为了获得不会产生卷绕偏差的卷绕硬度，在卷绕时，必须将携带空气予以排除。尤其近年来，随着薄膜宽度变大，在卷绕时卷入至缠绕卷的携带空气难以从缠绕卷的两端部排出，因此，容易产生卷绕故障。

将携带空气予以排除的以往的一般的卷绕方法，是使卷绕张力(tension)提高的方法。然而，使卷绕张力提高的方法存在如下的缺陷，即，对于(尤其对于薄膜宽度方向中央部的)携带空气的排除性低，且会因应力集中于薄膜宽度方向的耳部而产生耳部变形(滚纹(knurling)部的凹陷或伸展)。

因此，已开发出如下的卷绕装置，该卷绕装置即使不提高卷绕张力，也可将携带空气予以排除，例如存在专利文献1～专利文献2。

专利文献1的卷绕装置是一面利用挤压辊(roller)来对卷绕开始点的缠绕卷面进行空气推压，一面进行卷绕，借此来将卷入至缠绕卷的携带空气予以排除。

然而，对于专利文献1的卷绕装置而言，由于挤压辊与薄膜面发生接触，因此，无法防止由打滑(slip)等产生的擦伤。尤其若灰尘等的异物附着于缠绕卷的表面，则容易因介于挤压辊与缠绕卷之间的异物而产生大擦痕。

因此，尤其对于光学薄膜用的卷绕装置而言，在多数情况下，采用不与缠绕卷表面发生接触的空气推压方式的例如专利文献2的卷绕装置。

专利文献2的卷绕装置是将空气从空气喷嘴(air nozzle)喷射至缠绕卷表面且进行空气推压，借此，能够以不与缠绕卷发生接触的状态，将卷入至缠绕卷的携带空气予以排除。

[现有技术文献]

[专利文献]

[专利文献1]日本专利特开2002-220143号公报

[专利文献2]日本专利特开2005-096915号公报

然而，当转塔式的卷绕装置采用空气推压方式时，如图8所示，必须使处于卷绕已结束的卷满状态的缠绕卷1从卷绕位置起移动，且使接下来进行卷绕的卷绕轴2移动至卷绕位置，所述转塔式的卷绕装置包括多个卷绕轴，且不使生产线停止而连续地对薄膜进行卷绕。因此，必须以旋转轴3A为中心而使转塔3旋转180度。在此情况下会产生如下的问题，即，当转塔3旋转时，空气喷嘴4成为阻碍，必须使空气喷嘴4暂时退避至转塔3的旋转轨道5之外。此处，所谓转塔3的旋转轨道，如图8所示，是指如下的缠绕卷1的最外缘所描绘的轨迹(点划线)，所述缠绕卷1与转塔的旋转轴3A的中心O相隔的距离最长。

由于所述空气喷嘴4退避，当在卷绕已结束的缠绕卷1的外周侧进行卷绕时，不会对缠绕卷1的表面进行空气推压，因此，会导致在外周侧产生所述卷绕偏差等的卷绕故障。作为所述卷绕故障的对策，以往，当在外周侧进行卷绕时，使卷绕张力提高，从而应对所述卷绕故障。

然而，当在外周侧进行卷绕时，即使提高卷绕张力，也无法解决卷绕故障。尤其在薄膜宽度为2000mm以上的大宽度薄膜的情况下，无法充分地将携带空气予以排除，因此，导致产生凹陷或塌陷的卷绕故障。另外，即使对于薄膜宽度为2000mm以下的薄膜而言，当使卷绕张力提高时，也频繁地产生了卷绕偏差故障。