JP2501867B2

JP2501867B2 - ウエブの除電ロ―ラ

Info

Publication number: JP2501867B2
Application number: JP63107207A
Authority: JP
Inventors: 常成角田
Original assignee: Fuji Photo Film Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Holdings Corp
Priority date: 1988-04-28
Filing date: 1988-04-28
Publication date: 1996-05-29
Anticipated expiration: 2011-05-29
Also published as: JPH01276595A; US4999733A

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明はウエブの除電ローラに係り、特に紙、プラス
チックシート等からなるウエブ表面の静電気を除去する
ウエブの除電ローラに関する。

〔従来の技術〕

最近、各種プラスチック等のウエブの製造工程、加工
工程では製品の取扱いのスピードが益々上がり、静電気
はより発生しやすい状況になっている。この静電気が各
工程で種々の障害を起こすことは良く知られている。こ
の発生した帯電電荷は一定値を超えると、ウエブと搬送
ローラ或いはその他の物体間で火花放電を生じることに
なる。このような放電現象の発生は、極めて大きな問題
となっている。特に写真感光材料製造における写真乳剤
の塗布、乾燥工程においては、製品となり得ないという
問題がある。

写真用印画紙等には表面が疎水性になるものがある。
即ち、印画紙は重合体フイルム及び重合体が表面にコー
ティングされ表面が疎水性になっている。しかし、印画
紙は、写真乳化剤特にゼラチンハロゲン化銀の乳化剤を
付加させるため、表面を親水性にする必要がある。この
ため重合体がコーティングされた印画紙は表面に強いコ
ロナ放電がかけられ活性化して親水性にしている。

しかし、このようなコロナ放電後、重合体表面には静
電気がむらになって帯電する。このため、乳化剤を均一
にコーティングすることができない。そこで、印画紙は
乳化剤をコーティングする前に表面の静電気が除去され
るか、又は均一に帯電することが必要である。そこで、
このような疎水性の印画紙等には種々の除電方法が行わ
れている。

例えば、帯電ウエブとの摩擦帯電により正電荷を帯び
る材料と、負電荷を帯びる材料とを交互に組合わせてな
る除電ローラにより、ウエブを転接しながら除電する除
電方法が当出願人より開示されている（特開昭62−1315
00公報）。

また、その他の除電方法には塗布に先立つ支持体の搬
送経路中に加熱ゾーンを設け、支持体に熱風を吹きつけ
て加熱する方法、赤外線加熱ゾーン、或いはマイクロ波
加熱オーブンを設け、その中にウエブを通して輻射、又
は誘導的に加熱する方法、更にはウエブと接触する搬送
ローラを電熱によって加熱するか、或いは熱風又は蒸気
を通して加熱する方法等の種々の方法が包含される（特
開昭54−54020号公報）。

更に、コロナ放電を利用したコロナ放電式除電器によ
り正、負のイオンを発生させ、それによってフイルムの
電荷を除去するものがある。

第６図は特公昭49−37841号公報に記載されている電
極ローラを用いて印画紙表面のコロナ放電を除去する工
程図である。第６図に示すようにコロナ放電処理或いは
除電処理が行われるウエブ50は、ロール52から供給され
る。ウエブ50は電極ローラ54、ローラ56、58、電極ロー
ラ60及び送出しローラ62に転接され高速度で搬送されて
処理される。

電極ローラ54の本体55は導電材で構成され回転シャフ
ト64は接地されている。電極ローラ54の上方には電源66
に接続された放電極68が設けられ、放電極68と電極ロー
ラ54との間にはコロナ放電が行われる。後段の電極ロー
ラ60の本体61は導電材で構成されその回転シャフト69は
電源71に接続され500乃至50,000ボルトの電圧がかけら
れる。

電極ローラの下方にはナイフ状の電極73が設けられナ
イフ状の電極73は接地されている。これにより電極ロー
ラ60とナイフ状電極73の間には所定の電圧が印加され
る。

このような構成においてウエブ50は15乃至180m/min
（50乃至600fpm）又はそれ以上の速さで電極ローラ54及
び電極ローラ60に転接されて送り出される。ウエブ50が
電極ローラ54に転接された時コロナ放電によって表面が
親水性に活性化処理される。

又、ウエブ50が電極ローラ60に転接された時表面の静
電気のむらが均一に除去される。従って、このような処
理を行うことによって後段において写真乳化剤のコーテ
ィングがされる。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら、従来のコロナ放電による除電方法で
は、ナイフ状電極73と電極ローラ60との間にのみ電圧が
印加され、ウエブが中和処理される時間が短い。この為
ウエブ50の搬送スピードが速くなるとコロナ放電による
イオンの中和供給量が間に合わなくなり十分にウエブ表
面の除電を出来なくなる。

本発明はこのような事情に鑑みて成されたもので、ウ
エブ等が高速搬送された場合でも、ウエブ表面の除電が
確実にできるウエブの除電ローラを提供することを目的
としている。

〔問題点と解決するための手段〕

本発明は前記目的を達成するために、外周面がウエブ
と転接し、電源に通電又はアース接地される電極として
の回転円筒体と、前記円筒体内に挿入されコロナ放電に
よる荷電粒子を円筒体に向けて放射する放電極とから構
成され、前記円筒体の内周面を絶縁物で形成し、前記荷
電粒子を円筒体の外周面に放出するための複数の貫通孔
を円筒体に形成することに特徴がある。

〔作用〕

本発明に係るウエブの除電ローラによれば、放電極か
らコロナ放電の荷電粒子は円筒体内から放射状に放出さ
れ、絶縁物で形成した円筒体の内周面に取り込まれず
に、円筒体に形成された複数の貫通孔を通って円筒体の
外周面に放出される。この為、転接ウエブは、その表面
が放出された荷電粒子によって除電される。

そして、ウエブの除電される時間は、円筒体を中心に
その外周面全体に荷電層が飽和状態で形成されるため従
来より長くなる。また、ウエブの円筒体への巻回量、即
ち、ウエブが円筒体外周面と接触する量によってウエブ
の静電気の調整時間が変化する。従って、ウエブが高速
搬送される場合には、ウエブと円筒体との転接接触量を
多くしてウエブ表面の静電気の除電を確実にすることが
できる。

〔実施例〕

以下添付図面に従って本発明に係るウエブの除電ロー
ラの好ましい実施例を詳説する。

第１図は本発明に係るウエブの除電ローラの斜視図で
ある。第１図に示すように本発明に係るウエブの除電ロ
ーラ10は第６図で示した電極ローラ60の位置に配せられ
るものである。

第１図及び第２図に示すウエブの除電ローラ10は円筒
状に形成されたローラ本体12からなり、ローラ本体12の
外周面には高速でウエブ14が転接する。ローラ本体12は
導電性材で形成され、回転シャフト16、17に両端から支
持され、回転シャフト16、17は軸受18、18に回転可能に
支持される。軸受18にはアース接地される電線20が接続
され、ローラ本体12は回転シャフト16、軸受18及び電線
20を介してアース接地され電極として作用する。

第２図に示すように回転シャフト16は円筒材で形成さ
れ、回転シャフト16及びローラ本体12内には放電極22が
挿通される。放電極22は挿通バー24と、挿通バー24の外
周面に突設された複数の放電針26、26…とから構成され
る。挿通バー24はガラス入エポキシ材から形成され、第
１図に示すケーブル28を介して変圧器30に接続される。
また、挿通バー24の先端は支持キャップ32に支持され、
支持キャップ32はシャフト17に取付けられている。尚、
挿通バー24は支持キャップ等に固定してもよいが、回転
可能に設けてもよい。

放電針26はタングステン材から形成され、ローラ本体
12の内周面に向けて放射状に設けられている。放電針26
の長さは３乃至25mm範囲が好ましく、ローラ本体12の内
周面との好ましい距離は３乃至30mmの範囲である。

また、ローラ本体12の肉厚はできる限り薄いものが良
く、１乃至6mmとされる。ローラ本体12の内周面には絶
縁性のポリカーボネート被膜34が形成される。ポリカー
ボネートの被膜34は、予めポリカーボネートをローラ本
体12の内周径と合うパイプ状のものに形成して、ローラ
本体12の内周面に密着させて形成してもよい。更に、ロ
ーラ本体12には複数の円形状の貫通孔36、36が一様に整
列されて形成され、貫通孔36、36からは放電針26、26…
から放出される荷電粒子が通過する。貫通孔開口率は５
乃至50％が好ましい。尚、この貫通孔36は放電極22の放
電針26と対向する位置に合わせて形成してもよい。

前記の如く構成されたウエブの除電ローラによれば、
ローラ本体12にはウエブ14が高速で転接する。また、ウ
エブ14が転接される時、ローラ本体12内の放電極22には
変圧器30を介して高電圧が印加される。この高電圧の印
加により放電針26からコロナ放電による荷電粒子がロー
ラ本体12に向けて放射状に放出される。荷電粒子はアー
ス電極であるローラ本体12の内周面のポリカーボネート
被膜34に吸収されずに、第３図に示すように貫通孔36、
36…を通ってローラ本体12の外周面に放出される。放出
された荷電粒子はローラ本体12の外周面で荷電層を形成
する。このため転接ウエブ14はローラ本体12の外周面の
荷電層によりその表面が除電されて送りだされる。

この場合、ローラ本体12の外周面全体には内部放電極
22による荷電層が飽和状態で形成されるため、転接ウエ
ブ14の表面が除電を受ける時間が長くなる。また、除電
期間はウエブ14のローラ本体12の巻回量、即ちウエブ14
がローラ本体12の外周面と接触する量によって決定さ
れ、ウエブ14が高速搬送される場合には、ウエブ14とロ
ーラ本体12との転接接触量を多くして、ウエブ14表面の
除電を確実にすることができる。尚、従来のものにおい
ては放電極は電極ローラの外部に設けら、荷電層はロー
ラの一部の外周面であり、静電気の調整期間が短く、ウ
エブの巻回量等によって処理期間の変更ができなかっ
た。

前記実施例において、放電針26からコロナ放電によっ
て荷電される粒子は正又は負荷電どちらでもよい。

前記実施例においてはローラ本体12に円形状の貫通孔
36を設けたが、これに限るものではなく、第４図に示す
ようにローラ電極本体12に長孔40、40…を設けてもよ
い。また、スリット状の開口等を設けてもよい。また、
第５図に示すようにローラ本体12の貫通孔42、42…は楕
円形状であってもよい。これらのものについては円形状
のものと同様に十分な効果がえられる。

次に本発明に係るウエブの除電ローラを使用して実際
にウエブ表面の除電を行った実験を以下に示す。ローラ
本体の開口率を13％とし、ローラ本体12をアース接地
し、その厚みを3mmとする。又、放電極22の放電針26を1
2mmとし、放電針26と円筒状ローラ本体12との距離を8mm
との条件に基づいてコロナ放電を行う。

ウエブ14には表面抵抗log SR値10^-14乃至10^-15の帯電
し易いプラスチックシートを使用し、その帯電プラスチ
ックを搬送速度10乃至200m/minで搬送させる。

以下の結果、プラスチック表面には±100ボルトの静
電気がみられ、均一な電荷が維持されていた。一方、従
来の除電用のコロナ放電除電器を使用した場合にはプラ
スチック表面には−12乃至＋25KVの荷電が見られ、本発
明に係るウエブの除電ローラに比べて数百倍の帯電が見
られた。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明に係るウエブの除電ローラ
によれば、円筒体内に放電極を配置して円筒体外周面に
荷電層を形成するようにしたので、転接ウエブの高速搬
送を行った場合にも円筒体の周囲に荷電層が飽和状態で
形成されるため、ウエブの搬送速度に影響されず確実に
ウエブ表面の静電気が除電される。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係るウエブの除電ローラの斜視図、第
２図は本発明に係るウエブの除電ローラの側断面図、第
３図は本発明に係るウエブの除電ローラでウエブを除電
したときの説明図、第４図及び第５図は本発明に係るウ
エブの除電ローラの変形例を示した斜視図、第６図は従
来の静電気の調整方法の説明図である。 10……ウエブの除電ローラ、12……ローラ本体、14……
転接ウエブ、16、17……回転シャフト、18……軸受、22
……放電極、24……挿通バー、26……放電針、30……変
圧器、34……絶縁被膜、36……貫通孔。

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】外周面がウエブと転接し、電源に通電又は
アース接地される電極としての回転円筒体と、前記円筒体内に挿入されコロナ放電による荷電粒子を円
筒体に向けて放射する放電極とから構成され、前記円筒体の内周面を絶縁物で形成し、前記荷電粒子を
円筒体の外周面に放出するための複数の貫通孔を円筒体
に形成することを特徴とするウエブの除電ローラ。