JP2002103445A - 同時二軸延伸テンタにおけるフィルムクリップ駆動装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】 軟化したフィルムをやさしく取り扱うことが
でき、また、リターンゾーンにおけるフィルムクリップ
同士の衝突を回避する制御が可能なフィルムクリップの
駆動装置を提供する。 【解決手段】 フィルムクリップ群を、第１のフィルム
クリップ２１と、第１のフィルムクリップ２１の間に１
以上介在させた第２のフィルムクリップ２２とで構成
し、第１のフィルムクリップ２１に、同期リニアモータ
一次回路２５と共に同期式リニアモータを構成する磁石
２３と、誘導一次回路と共に誘導式リニアモータを構成
する誘導二次回路とを設けるとともに、第２のフィルム
クリップ２２に、同期リニアモータ一次回路２５と共に
誘導式リニアモータを構成する第１の誘導二次回路２４
Ａと、前記誘導リニアモータ一次回路２５と共に誘導式
リニアモータを構成する第２の誘導二次回路とを設けて
いる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、同時二軸延伸テン
タにおけるフィルムクリップ駆動装置に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】プラスチックフィルムは、縦横方向（二
軸）に延伸することによって性質が著しく向上する。そ
こで、従来においては、先ずフィルムをその長手方向に
延伸し、ついで横方向に延伸する手法、あるいは、これ
とは逆の順位で延伸する手法が実施されている。しか
し、このような延伸手法では、２回目の延伸作用によっ
て１回目の延伸作用による効果が幾分か減殺される。

【０００３】上記問題点を解決するため、１回の操作で
２軸方向に延伸させる同時二軸延伸テンタが例えば特公
昭４８−３８７７９号によって提案されている。この同
時二軸延伸テンタは、フィルムの進行平面内の両側に、
出口側に向かって漸次拡開する対称一対のガイドを設
け、これ等のガイドに沿ってショートコア型リニアモー
タのステータを設置している。

【０００４】各ガイドレールには、上記リニアモータの
コアを備えた多数のフィルムクリップ（フィルムクリッ
プ）が走行可能に支持されている。上記ステータが交番
磁力を発生すると、上記フィルムクリップのコアに推力
が発生して、該クリップがガイドレールにガイドされな
がら走行する。このとき、各フィルムクリップは、フィ
ルムを幅方向および長手方向に引張しながら独立して加
速され、これによって、該フィルムが縦横２方向に同時
延伸される。

【０００５】また、特公昭５１−３３５９０号に記載の
同時二軸延伸テンタは、前述した特公昭４８−３８７７
９号に記載の同時二軸延伸テンタにおけるリニアモータ
の一次ステータに誘導型のものを使用するとともに、フ
ィルムクリップに誘導二次回路を設けている。上記誘導
型リニアモータによって駆動されるフィルムクリップ
は、フィルムを幅方向および長手方向に引張しながら独
立して加速され、これによって、該フィルムが縦横２方
向に同時延伸される。

【０００６】上記の２つの従来例においては、フィルム
の走行通路の中心線に対して対称に位置する一対のフィ
ルムクリップ、つまり、互いに向かい合った一対のフィ
ルムクリップの同期制御と、回流の制御が絶対的な必要
事項になるが、これについての記述がなされていない。
しかし、特許２６２２４２０号には、フィルムクリップ
の全工程についての構成、作用と制御とが具体的に記述
されている。

【０００７】この特許２６２２４２０号に係る同時二軸
延伸テンタにおいては、図１０にそのフィルムクリップ
駆動装置５０が示されているように、フィルムクリップ
の駆動が同期式のリニアモータ５１でなされる。すなわ
ち、リニアモータ５１は、ガイドレールに沿って設けら
れた同期一次回路と、フィルムクリップに設けられた永
久磁石とによって構成されているので、同期一次回路の
磁場の移動速度を変化させることによって上記永久磁石
を備えたフィルムクリップが同期加速され、これによっ
てフィルム５が延伸される。

【０００８】各フィルムクリップが加速されると、該フ
ィルムクリップの進行方向の間隔が広がるので、掴んで
いるフィルムの縁が垂れ下がる虞がある。そこで、この
テンタでは、同期用磁石を備えた各フィルムクリップの
間に、磁場に影響されない非駆動フィルムクリップを１
個以上挟んで、上記フィルムの縁の垂れ下がりを防止し
ている。 なお、フィルムクリップのリターン区域で
は、ヒステリシス型のリニアモータ５２が採用されてい
る。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】上記従来例では、同期
駆動式のフィルムクリップの間に、非駆動フィルムクリ
ップが例えば１〜２個挟まれるが、フィルムが軟化して
いる状態のときには、ガイドレールとフィルムクリップ
との摩擦により、同時二軸延伸ゾーンおよびそれに続く
冷却ゾーンの始まり部分において非駆動フィルムクリッ
プが等間隔にならない。このため、フィルムの被クリッ
プ部分の近傍が伸びたり、垂れ下がる傾向が出てくる。

【００１０】また、フィルムクリップのリターン区域
（Ｆ１ないしＦ２）ではヒステリシス型のリニアモータ
を採用しているので、フィルムクリップの集積部（Ｆ２
ないしＦ３）付近で磁場によるブレーキが作用せず、こ
のため、フィルムクリップ同士が衝突して、騒音や故障
を発生する虞がある。

【００１１】本発明の課題は、上記状況に鑑み、フィル
ムクリップの全周回作動中にその速度を適正に制御し
て、軟化したフィルムをやさしく取り扱うことができ、
また、リターンゾーンにおけるフィルムクリップ同士の
衝突を回避する制御が可能な同時二軸延伸テンタにおけ
るフィルムクリップ駆動装置を提供することにある。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明は、延伸すべきプ
ラスチックフィルムの走行通路の中心線に対して対称に
配設された一対のエンドレス状ガイドレールと、これら
のエンドレス状ガイドレールにそれぞれ走行可能に支持
されたフィルムクリップ群とを備えた同時二軸延伸テン
タに適用され、前記ガイドレールによって構成されたク
リップ走行経路の第１の所定経路区間に同期リニアモー
タ一次回路を配設するとともに、前記走行経路の第２の
所定経路区間に誘導リニアモータ一次回路を配設し、前
記フィルムクリップ群を、第１のフィルムクリップと、
該第１のフィルムクリップの間に１以上介在させた第２
のフィルムクリップとで構成し、前記第１のフィルムク
リップに、前記同期リニアモータ一次回路と共に同期式
リニアモータを構成する磁石と、前記誘導一次回路と共
に誘導式リニアモータを構成する誘導二次回路とを設け
るとともに、前記第２のフィルムクリップに、前記同期
リニアモータ一次回路と共に誘導式リニアモータを構成
する第１の誘導二次回路と、前記誘導リニアモータ一次
回路と共に誘導式リニアモータを構成する第２の誘導二
次回路とを設け、前記同期リニアモータ一次回路および
誘導リニアモータ一次回路を制御手段によって制御する
ことによって前記フィルムクリップ群を前記クリップ走
行経路に沿って循環移動させるようにしている。

【００１３】本発明の実施例では、前記第１のフィルム
クリップの磁石を該フィルムクリップの上部および／ま
たは下部に配設するとともに、該第１のフィルムクリッ
プの誘導二次回路を該フィルムクリップの側方に配設
し、前記第２のフィルムクリップの第１の誘導二次回路
を該フィルムクリップの上部および／または下部に配設
し、該第２のフィルムクリップの第２の誘導二次回路を
該フィルムクリップの側方に配設している。

【００１４】本発明の実施例では、前記フィルムクリッ
プ群がフィルムクリップ状態で走行する延伸工程経路
に、予熱ゾーン、二軸延伸ゾーン、フィルム熱セットゾ
ーンおよび冷却ゾーンが設けられるとともに、前記フィ
ルムクリップ群がフィルム非クリップ状態で走行するリ
ターン工程経路にクリップリターンゾーンおよびクリッ
プ集積ゾーンが順次設けられ、前記第１の所定経路区間
が前記予熱ゾーン、二軸延伸ゾーン、フィルム熱セット
ゾーンおよび冷却ゾーンに対応し、前記第２の所定経路
区間が前記クリップリターンゾーンおよびクリップ集積
ゾーンに対応している。

【００１５】この実施例では、前記制御手段が前記同期
リニアモータ一次回路を制御し、これによって、前記予
熱ゾーンにおいて前記フィルムクリップ群が定速走行す
るとともに、前記二軸延伸ゾーンにおいて該フィルムク
リップ群が加速走行し、更に前記フィルム熱セットゾー
ンおよび冷却ゾーンにおいて前記フィルムクリップ群が
加速後の一定高速を維持するように、または加減速され
るように走行する。

【００１６】本発明の実施例では、前記フィルムクリッ
プ群がフィルムクリップ状態で走行する延伸工程経路
に、予熱ゾーン、二軸延伸ゾーン、フィルム熱セットゾ
ーンおよび冷却ゾーンが順次設けられるとともに、前記
フィルムクリップ群がフィルム非クリップ状態で走行す
るリターン工程経路にクリップリターンゾーンおよびク
リップ集積ゾーンが順次設けられ、前記第１の所定経路
区間が前記予熱ゾーンおよび二軸延伸ゾーンに対応し、
前記第２の所定経路区間が前記フィルム熱セットゾー
ン、冷却ゾーン、クリップリターンゾーンおよびクリッ
プ集積ゾーンに対応する。

【００１７】この実施例では、前記制御手段が前記同期
リニアモータ一次回路を制御し、これによって、前記予
熱ゾーンにおいて前記フィルムクリップ群が定速走行す
るとともに、前記二軸延伸ゾーンにおいて該フィルムク
リップ群が加速走行し、前記制御手段が前記誘導リニア
モータ一次回路を制御し、これによって、前記フィルム
熱セットゾーンおよび冷却ゾーンにおいて前記フィルム
クリップ群が前記加速による一定高速を維持するよう
に、または加減速されるように走行する。

【００１８】本発明の実施例では、前記フィルムクリッ
プ群がフィルムクリップ状態で走行する延伸工程経路
に、予熱ゾーン、二軸延伸ゾーン、フィルム熱セットゾ
ーンおよび冷却ゾーンが設けられるとともに、前記フィ
ルムクリップ群がフィルム非クリップ状態で走行するリ
ターン工程経路にクリップリターンゾーンおよびクリッ
プ集積ゾーンが順次設けられ、前記第１の所定経路区間
が前記二軸延伸ゾーン、フィルム熱セットゾーンおよび
冷却ゾーンに対応するとともに、前記第２の所定経路区
間が前記クリップ集積ゾーンの始点から集積終了点に至
る区間に対応し、前記クリップ集積ゾーンにおける集積
終了点以後の部位、前記予熱ゾーンおよびクリップリタ
ーンゾーンおける前記フィルムクリップ群の走行駆動手
段として該フィルムクリップを引張する各別なチェンを
設けている。

【００１９】この実施例では、前記制御手段が前記同期
リニアモータ一次回路を制御し、これによって、前記フ
ィルムクリップ群が前記予熱ゾーンにおいて定速走行す
るとともに、前記二軸延伸ゾーンにおいて該フィルムク
リップ群が加速走行し、更に前記フィルム熱セットゾー
ンおよび冷却ゾーンにおいて前記フィルムクリップ群が
前記加速後の一定高速を維持するように、または加減速
されるように走行し、また、前記制御手段が前記誘導リ
ニアモータ１次回路を制御し、これによって、前記クリ
ップ集積ゾーンにおける始点から集積終了点に至る区間
において前記フィルムクリップ群が減速走行するととも
に、前記クリップリターンゾーンにおいて前記フィルム
クリップ群が高速走行する。

【００２０】

【発明の実施の形態】図１は、図示していない同時二軸
延伸テンタ内に設置された本発明に係るフィルムクリッ
プ駆動装置の駆動系統図である。このフィルムクリップ
駆動装置２−１において、エンドレス構造の一対のガイ
ドレール２８は、それぞれ後述のフィルムクリップ群を
経路Ｃ１−Ｃ２−Ｃ３−Ｃ４−Ｆ１−Ｆ２−Ｆ３−Ｃ１
に沿ってガイドするものであり、水平に走行するプラス
チックフィルム５の走行通路の中心線に対して対称に設
けられている。

【００２１】上記経路における区間Ｃ１〜Ｃ２は、予熱
ゾーンである。この予熱ゾーンでは、供給されたフィル
ム５をクリップしたフィルムクリップが低速で走行し、
その走行中にフィルム５が加熱される。

【００２２】区間Ｃ２−Ｃ３は、縦横二軸延伸ゾーンで
ある。この延伸ゾーンでは、各ガイドレール２８が下流
側に向って互いに拡開しているので、一方のガイドレー
ル２８側のフィルムクリップと他方のガイドレール２８
側のフィルムクリップとの間隔が徐々に広げられる。ま
た、同時に、この縦横二軸延伸ゾーンでは、フィルムク
リップが加速される。この結果、上記予熱ゾーンにおい
て加熱されたフィルムは、この縦横二軸延伸ゾーンにお
いて縦横二軸方向に延伸されることになる。

【００２３】区間Ｃ３−Ｃ４は、熱セット・冷却ゾーン
である。このゾーンでは、前工程で延伸されたフィルム
５が高速移動状態で熱処理され、その後、冷却される。
区間Ｃ４−Ｆ１−Ｆ２は、クリップリターンゾーンであ
り、このクリップリターンゾーンでは、Ｃ４点でフィル
ム５を離したフィルムクリップが高速でリターンされ
る。

【００２４】区間Ｆ２−Ｆ３−Ｃ１は、フィルムクリッ
プの集積ゾーンである。この集積ゾーンでは、個々のフ
ィルムクリップが減速されて、押せ押せ状態に集積され
る。そして、この集積されたフィルムクリップは、低速
のままＣ１点に達した後、供給されたフィルム５を再び
クリップする。

【００２５】ここで、フィルムクリップの構成について
説明する。図２および図３は、同期駆動フィルムクリッ
プ２１の構造を示している。この同期駆動フィルムクリ
ップ２１は、クリップ本体３１に設けられた８個のロー
ラ３２を介して前記ガイドレール２８上を独立して走行
することができる。上記クリップ本体３１には、ピン３
３を介してクリップレバー３４が枢支されている。この
クリップレバー３４は、クリップ本体３１に一体形成さ
れたクリップ台３１ａと共にフィルム５をクリップする
ための掴み機構を構成している。

【００２６】上記掴み機構によってフィルム５を掴むと
きには、まず、クリップレバー３４のアーム３４ｂをク
リップ本体３１から離れる方向に引張して、該クリップ
レバー３４の押さえ部材３４ａをクリップ台３１ａから
離間させる。そして、フィルム５の端縁がクリップ台３
１ａに載ったときにアーム３４ｂをクリップ本体３１に
近づく方向に押して、押さえ部材３４ａとクリップ台３
１ａとによってフィルム５を挟む。

【００２７】この掴み機構によれば、フィルム５が抜き
取り方向（移動方向に直交する方向）に引かれるほど、
クリップレバー３４がよりフィルム５を強く掴むように
作用する。そして、アーム３４ｂをクリップ本体３１か
ら離れる方向に引けば、押さえ部材３４ａがクリップ台
３１ａから離れるので、フィルム５がクリップ２１から
容易に開放される。

【００２８】上記クリップ本体３１は、その上下対称位
置に磁石２３Ａ，２３Ｂがそれぞれ取付けられ、また、
クリップレバー３４の取付け側とは反対の側に、誘導二
次回路２４Ｃが取付けられている。この誘導二次回路２
４Ｃは、例えば、アルミニウム、銅等の電気良導体の板
で構成され、クリップ本体３１に貼着等の手段により固
定される。なお、この誘導二次回路２４Ｃは、上記磁石
２３Ａ，２３Ｂとの間で磁界の干渉が生じないようにそ
の取付け位置が適宜選定されている。

【００２９】図示していない同時二軸延伸テンタの固定
フレームには、上下に相対抗する同期一次回路２５Ａ，
２５Ｂが固設されている。この同期一次回路２５Ａ，２
５Ｂに交流電流が流れると、該一次回路２５Ａ，２５Ｂ
に交番磁界が発生するとともに、この磁界が上記交流電
流の周波数に応じた速度で移動する（その移動方向は、
図２の紙面に垂直な方向）。フィルムクリップ２１に設
けられた磁石２３Ａ，２３Ｂは、対応する同期一次回路
２５Ａ，２５Ｂが発生する上記移動磁界によって引かれ
る。したがって、フィルムクリップ２１は、上記移動磁
界の移動速度に同期した速度で移動することになる。

【００３０】ガイドレール２８には、誘導一次回路２６
が固設されている。この誘導一次回路２６は、同期一次
回路２５Ａ，２５Ｂの磁界が無い場合において、或いは
上記同期一次回路２５Ａ，２５Ｂが設置されていない場
所において通電される。交流電流がこの誘導一次回路２
６に流れると、該誘導一次回路２６に交番磁界が発生す
るとともに、この磁界がその交流電流の周波数に応じた
速度で移動する（その移動方向は、図２の紙面に垂直な
方向）。これにより、誘導二次回路２４Ｃが上記移動磁
界によって引かれるので、フィルムクリップ２１が該磁
界の移動に誘導走行されることになる。

【００３１】図４および図５は、誘導駆動フィルムクリ
ップ２２を示している。このフィルムクリップ２２のク
リップ本体３１は、図２に示す同期駆動フィルムクリッ
プ２１の本体３１と同じものであり、８個のローラ３２
を介してガイドレール２８上を独立して走行することが
できる。フィルム５をクリップする掴み機構も、上記同
期駆動フィルムクリップ２１のそれと同一であるので、
ここではその構成および作用についての説明を省略す
る。

【００３２】この誘導駆動フィルムクリップ２２は、ク
リップ本体３１の上下対称位置に誘導二次回路２４Ａ，
２４Ｂを取付けるとともに、このクリップ本体３１にお
けるクリップレバー３４の取付け側とは反対の側に誘導
二次回路２４Ｃを取付けてある。図示していない同時二
軸延伸テンタの固定フレームには、上下に相対抗する同
期一次回路２５Ａ，２５Ｂが固設されている。この同期
一次回路２５Ａ，２５Ｂに交流電流が流れると、該一次
回路２５Ａ，２５Ｂに交番磁界が発生するとともに、こ
の磁界が上記交流電流の周波数に応じた速度で移動す
る。これに伴い、誘導２次回路２４Ａ，２４Ｂが上記移
動磁界によって誘導されるが、この場合、いわゆる滑り
のために、該２次回路２４Ａ，２４Ｂが同期位置より若
干ずれた位置において引かれることになる。そして、上
記移動磁界の誘導によって発生する推力によってフィル
ムクリップ２２がガイドレール２８に沿って移動する。

【００３３】同期一次回路２５Ａ，２５Ｂが設置されて
いない場所等では、ガイドレール２８に固設された誘導
一次回路２６に交流電流が流される。交流電流が誘導一
次回路２６に流れると、該誘導一次回路２６に交番磁界
が発生するとともに、この磁界がその交流電流の周波数
に応じた速度で移動する。これにより、誘導二次回路２
４Ｃが上記移動磁界により引かれるので、クリップ２１
がガイドレール２８に沿って移動する。

【００３４】図１に示す区間Ｃ１−Ｃ２−Ｃ３−Ｃ４に
は、上記同期駆動用の同期一次回路２５Ａ，２５Ｂが各
ガイドレール２８に沿って設置される。そして、上記同
期駆動フィルムクリップ２１および誘導駆動フィルムク
リップ２２は、同期リニアモータ（誘導駆動フィルムク
リップ２２については誘導リニアモータ）４の可動部と
して図示していない制御装置により速度制御される。

【００３５】すなわち、区間Ｃ１−Ｃ２（予熱ゾーン）
では、クリップ２１および２２が一定低速で移動される
ように制御される。また、区間Ｃ２−Ｃ３（縦横二軸延
伸ゾーン）では、先に行くに従って同期一次回路２５
Ａ，２５Ｂの交流周波数が増大され、その結果、クリッ
プ２１および２２は、この周波数と同期（クリップ２２
は、滑りのために完全同期しないが、ほぼ同期して走行
する）して加速されるようにその速度が制御される。こ
のとき、フィルム５は、縦横二軸方向に同時に延伸さ
れ、その延伸比率は約１０倍にも達する。

【００３６】一方、区間Ｃ３−Ｃ４（熱セット・冷却ゾ
ーン）では、クリップ２１および２２が一定高速で移動
するように、あるいは、加減速移動するように同期制御
される。

【００３７】図１に示す区間Ｃ４−Ｆ１−Ｆ２−Ｆ３−
Ｃ１には、誘導駆動用の誘導一次回路２６がガイドレー
ル２８Ａ，２８Ｂに沿って設置される。そして、誘導駆
動フィルムクリップ２２および同期駆動フィルムクリッ
プ２１は、誘導式リニアモータ３の可動部として図示し
ていない制御装置により誘導速度制御される。すなわ
ち、区間Ｃ４−Ｆ１−Ｆ２（クリップリターンゾーン）
では、フィルムクリップ２１または２２が高速で移動す
るように誘導制御される。また、区間Ｆ２−Ｆ３（クリ
ップ集積ゾーン）では、誘導一次回路２６の交流周波数
が先に行くに従って低くなるように制御され、その結
果、誘導駆動式フィルムクリップ２２および同期駆動式
フィルムクリップ２１は、減速しながら移動して押せ押
せ状態で集積される。そして、区間Ｆ３−Ｃ１では、フ
ィルムクリップ２２および２１が一定低速で移動するよ
うに誘導される。

【００３８】このように、フィルムクリップ２１および
２２は、フィルム５をクリップしている延伸側の工程に
おいて同期駆動制御され、フィルム５をクリップしてい
ないリターン工程において誘導駆動制御される。

【００３９】図６（ａ）は、ガイドレール２８に同期駆
動フィルムクリップ２１のみを配列した場合を示してい
る。この場合、同期駆動フィルムクリップ２１を効率よ
く駆動するためには、同期一次回路２５Ａ，２５Ｂの磁
界とフィルムクリップ２１に設けられた磁石２３Ａ，２
３Ｂとの相対位置関係を考慮して、各フィルムクリップ
２１の配列間隔（ピッチ）を該クリップ２１の幅の２倍
であるａに設定する必要がある。

【００４０】ここで、供給されたフィルム５を上記間隔
ａでクリップして縦方向にｎ倍延伸したとすると、延伸
後の同期駆動式フィルムクリップ２１の間隔（ピッチ）
は、図６（ｂ）に示すようにｎ×ａとなる（ｎ＝１０と
すれば１０ａ）。このように各フィルムクリップ２１の
間隔が大きくなると、この後の熱セット工程、冷却工程
においてフィルム５が熱風や冷風に曝されたとき、該フ
ィルム５の縁が弛んで変形する可能性がある。

【００４１】これに対して、図７（ａ）に示すように、
ガイドレール２８に同期駆動フィルムクリップ２１と誘
導駆動フィルムクリップ２２とを交互に配設すれば、同
期駆動クリップ２１の間隔をピッチａとしても、誘導駆
動フィルムクリップ２２含む各クリップの相互間隔はａ
／２となる。したがって、フィルム５を各フィルムクリ
ップ２１，２２でクリップして縦方向にｎ倍延伸したと
しても、図７（ｂ）に示すように、延伸後のクリップ２
１，２２の間隔（ピッチ）がｎ×ａ／２となって、後工
程におけるフィルム５の縁の弛み、変形を減少させるこ
とができる。そこで、上記第１の実施形態および後述す
る第２および第３の実施形態では、各同期駆動フィルム
クリップ２１の間に誘導駆動フィルムクリップ２２を１
以上介在させるようにしている。

【００４２】なお、誘導駆動フィルムクリップ２２は、
同期駆動式フィルムクリップ２１に準じる同期駆動作用
（滑りのため、完全な同期駆動作用は得られない）を有
していることから、前記同時二軸延伸ゾーンにおいて各
フィルムクリップ相互の間隔が広がっても、各フィルム
クリップ２１，２２のピッチが略一定に保持されること
になる。もちろん、各同期駆動フィルムクリップ２１の
間に介在せる誘導駆動フィルムクリップ２２の数は２以
上であってもよい。

【００４３】

【第２の実施形態】図８は、本発明の第２の実施形態に
係るフィルムクリップ駆動装置の駆動系統図を示してい
る。図１に示す第１の実施形態に係るフィルムクリップ
駆動装置２−１では、熱セット・冷却ゾーンにも同期式
リニアモータの構成要素となる前記同期一次回路２５
Ａ，２５Ｂを設けている。これに対して、この第２の実
施形態に係るフィルムクリップ駆動装置２−２では、上
記熱セット・冷却ゾーンに上記同期一次回路２５Ａ，２
５Ｂに代わる誘導一次回路２６を設置している。つま
り、この熱セット・冷却ゾーンに誘導式リニアモータ１
２を構成し、該熱セット・冷却ゾーンにおいてフィルム
クリップ２１，２２を定速度で、または加減速しながら
誘導移動させるようにしている。

【００４４】この第２の実施形態において、延伸テンタ
の各工程、フィルムクリップ２１，２２の構成、該フィ
ルムクリップが周回するガイドレール２８の形状等は、
前述した第１の実施形態と同一である。したがって、こ
れ等についての説明を省略して、フィルムクリップ駆動
装置２−２の構成と作用についてのみ説明する。

【００４５】図示していない制御装置によって制御され
るこの第２の実施形態に係るフィルムクリップ駆動装置
２−２では、区間Ｃ１−Ｃ２−Ｃ３に同期駆動用の同期
一次回路２５Ａ，２５Ｂがガイドレール２８に沿って設
置されている。したがって、この区間Ｃ１−Ｃ２−Ｃ３
では、同期駆動フィルムクリップ２１および誘導駆動フ
ィルムクリップ２２が同期式リニアモータ１３Ａ，１３
Ｂの可動部となって同期速度制御される。

【００４６】すなわち、区間Ｃ１−Ｃ２（予熱ゾーン）
では、フィルムクリップ２１，２２が一定低速で移動す
るように同期制御される。また、区間Ｃ２−Ｃ３（縦横
二軸延伸ゾーン）では、先に行くに従って同期一次回路
２５Ａ，２５Ｂを流れる交流の周波数が増大され、その
結果、フィルムクリップ２１，２２は、この周波数と同
期して加速されるように同期制御（クリップ２２は準同
期速度制御）される。このとき、フィルム５は、縦横二
軸方向に同時に延伸され、その延伸比率は約１０倍にも
達する。

【００４７】区間Ｃ３−Ｃ４（熱セット・冷却ゾーン）
では、上記したように、誘導駆動用の誘導一次回路２６
をガイドレール２８に沿って設置してある。したがっ
て、同期駆動フィルムクリップ２１および誘導駆動フィ
ルムクリップ２２は、誘導式リニアモータ１２Ａ，１２
Ｂの可動部となる。熱セットゾーンおよび冷却ゾーンで
は、それらのゾーンに設けられたクリップ速度センサ１
４Ａおよび１４Ｂにより検出されるクリップ２１，２２
の速度、または、図示していない位置センサにより検出
されるクリップ２１，２２の位置に基づいて該クリップ
２１，２２が一定高速で移動するように、あるいは、加
減速されながら移動するように制御される。

【００４８】区間Ｃ４−Ｆ１−Ｆ２−Ｆ３−Ｃ１におけ
るフィルムクリップ駆動装置の構成および作用は、前記
第１の実施形態のそれと同じである。すなわち、この区
間には、前記誘導駆動用の誘導一次回路２６がガイドレ
ール２８に沿って設置されている。したがって、誘導駆
動フィルムクリップ２２および同期駆動フィルムクリッ
プ２１は、誘導式リニアモータ１２の可動部となって誘
導速度制御される。

【００４９】このとき、区間Ｃ４−Ｆ１−Ｆ２では、フ
ィルムクリップ２２，２１が高速で駆動される。また、
区間Ｆ２−Ｆ３では、誘導一次回路２６の交流周波数が
先に行くに従って低くなるように設定され、その結果、
誘導駆動式フィルムクリップ２２および同期駆動式フィ
ルムクリップ２１は、減速されて押せ押せ状態に集積さ
れる。そして、区間Ｆ３−Ｃ１では、集積状態のフィル
ムクリップ２２，２１が一定低速で駆動される。

【００５０】このように、この第２の実施形態では、フ
ィルムクリップ２１，２２が予熱ゾーンＣ１−Ｃ２およ
び同時二軸延伸ゾーンＣ２−Ｃ３のみで同期駆動制御さ
れ、それ以後の区間で誘導駆動制御される。

【００５１】この第２の実施形態に係るフィルムクリッ
プ駆動装置２−２は、第１の実施形態に係るフィルムク
リップ駆動装置２−１よりも低コストに構成することが
できる。

【００５２】

【第３の実施形態】図９は、本発明の第３の実施形態に
係るフィルムクリップ駆動装置の駆動系統図を示してい
る。

【００５３】この第３の実施形態に係るフィルムクリッ
プ駆動装置２−３は、リターンゾーンおよびフィルム予
熱ゾーンにチエンを用いた機械的な駆動手段を設けた点
において第１の実施形態に係るフィルムクリップ駆動装
置２−１と相違している。この第３の実施形態におい
て、延伸テンタの各工程、フィルムクリップ２１，２２
の構成、該フィルムクリップが周回するガイドレール２
８の形状等は、前述した第１の実施形態と同一である。
したがって、これ等について説明を省略して、フィルム
クリップ駆動装置２−３の構成と作用についてのみ説明
する。

【００５４】図示していない制御装置によって制御され
るこの第３の実施形態に係るフィルムクリップ駆動装置
２−３では、区間Ｆ３−Ｃ１−Ｃ２（クリップ集積ゾー
ンの集積終了点からフィルム予熱ゾーンの終端に至る区
間）でのクリップ駆動手段としてチエン駆動機構１８Ａ
が使用され、区間Ｃ２−Ｃ３−Ｃ４（同時縦横二軸延伸
ゾーン、熱セットゾーン、冷却ゾーン）でのクリップ駆
動手段として同期式リニアモータ１７が使用される。

【００５５】区間Ｃ２−Ｃ３−Ｃ４では、前記同期一次
回路２５Ａ，２５Ｂが個々のガイドレール２８に沿って
設置される。そして、同期駆動フィルムクリップ２１お
よび誘導駆動フィルムクリップ２２は、同期式リニアモ
ータ１７の可動部となって同期速度制御される。すなわ
ち、区間Ｃ２−Ｃ３（縦横二軸延伸ゾーン）では、先に
行くに従って同期一次回路２５の交流の周波数が増大さ
れ、その結果、同期駆動フィルムクリップ２１および誘
導駆動フィルムクリップ２２は、この周波数に同期して
加速されされながら移動して、フィルム５を縦横二軸方
向に延伸させる。一方、区間Ｃ３−Ｃ４（熱セットと冷
却ゾーン）では、フィルムクリップ２１，２２が同期式
リニアモータ１７によって一定高速でまたは加減速され
ながら同期駆動（クリップ２２は準同期駆動）される。

【００５６】区間Ｃ４−Ｆ１−Ｆ２におけるフィルムク
リップ駆動手段は、チエン駆動機構１８Ｂであり、この
チェン駆動機構１８Ｂによりフィルムクリップ２１，２
２が一定高速度で駆動される。

【００５７】一方、区間Ｆ２−Ｆ３におけるフィルムク
リップ駆動手段は、誘導式リニアモータ１６である。し
たがって、この区間では、誘導駆動用の誘導一次回路２
６がガイドレール２８に沿って設置される。そして、誘
導駆動フィルムクリップ２２および同期駆動フィルムク
リップ２１は、この誘導式リニアモータ１６の可動部と
なって誘導速度制御される。すなわち、区間Ｆ２−Ｆ３
（集積終了点）では、誘導駆動フィルムクリップ２２お
よび同期駆動クリップ２１が減速されて、押せ押せ状態
になるまで集積される。そして、続く区間Ｆ３−Ｃ１で
は、集積状態のフィルムクリップ２１，２２が一定低速
でチエン駆動される。

【００５８】この第３に実施形態に係るフィルムクリッ
プ駆動装置２−３は、第１の実施形態に係るフィルムク
リップ駆動装置２−１に比して同期一次回路２５Ａ，２
５Ｂおよび誘導一次回路２６の長さが大幅に減少するの
で、コストの低減を図ることができる。

【００５９】なお、上記各実施形態においては、上下一
対の同期一次回路２５Ａ，２５Ｂを設けているが、これ
らの内の一方、例えば、同期一次回路２５Ａのみを設け
るようにしても良い。もちろん、その場合には、同期フ
ィルムクリップ２１に一方の磁石２３Ａのみを設け、ま
た、誘導フィルムクリップ２２に一方の誘導２次回路２
４Ａのみを設けることになる。

【００６０】

【発明の効果】本発明では、同期駆動フィルムクリップ
の間に誘導駆動クリップを１以上介在させている。上記
誘導駆動フィルムクリップは、同期駆動式フィルムクリ
ップに準じる同期駆動作用を有している。したがって、
本発明によれば、同時二軸延伸ゾーンにおいて各フィル
ムクリップ相互の間隔が広がっても、該各フィルムクリ
ップのピッチが略一定に保持されることになり、その結
果、同時二軸延伸ゾーンに続く熱セットゾーンおよび冷
却ゾーンを通過するフィルムが軟化している状態のとき
でも、各フィルムクリップの間隔が保たれて、フィルム
の被クリップ部分の近傍が伸びたり垂れ下がるという不
都合が回避される。また、フィルムクリップのリターン
ゾーンと集積ゾーンでは、各フィルムクリップが誘導式
リニアモータで駆動されるので、誘導磁場によるブレー
キを各フィルムクリップに効かせることが可能であり、
この結果、各フィルムクリップ同士の衝突およびその衝
突による騒音の発生を防止することができる。要する
に、本発明によれば、各フィルムクリップをその全周回
作動に亘って速度制御することが可能であるので、軟化
したフィルムをやさしく取り扱うことができるととも
に、リターンゾーンにおいてフィルムクリップ同士の衝
突をさけることができる。さらに、同期式リニアモータ
の一部分を誘導式リニアモータに置き換えて、製造コス
トを減少させることが可能であり（請求項５，６の発
明）、かつ、同期式リニアモータの一部分と誘導式リニ
アモータの大部分をチエン式駆動に置き換えて、より一
層のコストダウンを図ることが可能である（請求項７，
８の発明）。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施形態に係るフィルムクリッ
プ駆動装置の駆動系統図である。

【図２】同期駆動フィルムクリップの構成例を示す断面
図である。

【図３】図２に示す同期駆動フィルムクリップの斜視図
である。

【図４】誘導駆動フィルムクリップの構成例を示す断面
図である。

【図５】図４に示す誘導駆動フィルムクリップの斜視
図。

【図６】（ａ）および（ｂ）は、それぞれ同期駆動フィ
ルムクリップだけを使用したときのフィルム延伸前およ
びフィルム延伸後におけるフィルムクリップの配列間隔
を示す側面図である。

【図７】（ａ）および（ｂ）は、それぞれ同期駆動フィ
ルムクリップと誘導駆動フィルムクリップを１個置きに
配列させた場合のフィルム延伸前およびフィルム延伸後
におけるフィルムクリップの配列間隔を示す側面図であ
る。

【図８】本発明の第２の実施形態に係るフィルムクリッ
プ駆動装置の駆動系統図である。

【図９】本発明の第３の実施形態に係るフィルムクリッ
プ駆動装置の駆動系統図である。

【図１０】従来のフィルムクリップ駆動装置の駆動系統
図である。

【符号の説明】

２−１，２−２，２−３ フィルムクリップ駆動装置 ３，１２，１６ 誘導式リニアモータ ４，１３，１７ 同期式リニアモータ ５ フィルム １４Ａ，１４Ｂ 速度センサ １８Ａ，１８Ｂ チエン駆動機構 ２１ 同期駆動フィルムクリップ ２２ 誘導駆動フィルムフィルム ２３Ａ，２３Ｂ 磁石 ２４Ａ，２４Ｂ，２４Ｃ 誘導二次回路 ２５Ａ，２５Ｂ 同期一次回路 ２６ 誘導一次回路 ２８ ガイドレール、 ３１ クリップ本体

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 鈴木 克彦 愛知県名古屋市中村区岩塚町字高道１番地 三菱重工業株式会社産業機器事業部内 (72)発明者 相場 謙一 愛知県名古屋市中村区岩塚町字高道１番地 三菱重工業株式会社産業機器事業部内 (72)発明者 米谷 秀雄 愛知県名古屋市中村区岩塚町字高道１番地 三菱重工業株式会社名古屋研究所内 Ｆターム(参考） 4F210 AG01 QA02 QC07 QG01 QG18 QL03

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 延伸すべきプラスチックフィルムの走行
   通路の中心線に対して対称に配設された一対のエンドレ
   ス状ガイドレールと、これらのエンドレス状ガイドレー
   ルにそれぞれ走行可能に支持されたフィルムクリップ群
   とを備えた同時二軸延伸テンタに適用され、 前記ガイドレールによって構成されたクリップ走行経路
   の第１の所定経路区間に同期リニアモータ一次回路を配
   設するとともに、前記走行経路の第２の所定経路区間に
   誘導リニアモータ一次回路を配設し、 前記フィルムクリップ群を、第１のフィルムクリップ
   と、該第１のフィルムクリップの間に１以上介在させた
   第２のフィルムクリップとで構成し、 前記第１のフィルムクリップに、前記同期リニアモータ
   一次回路と共に同期式リニアモータを構成する磁石と、
   前記誘導一次回路と共に誘導式リニアモータを構成する
   誘導二次回路とを設けるとともに、前記第２のフィルム
   クリップに、前記同期リニアモータ一次回路と共に誘導
   式リニアモータを構成する第１の誘導二次回路と、前記
   誘導リニアモータ一次回路と共に誘導式リニアモータを
   構成する第２の誘導二次回路とを設け、 前記同期リニアモータ一次回路および誘導リニアモータ
   一次回路を制御手段によって制御することによって前記
   フィルムクリップ群を前記クリップ走行経路に沿って循
   環移動させるようにしたことを特徴とする同時二軸延伸
   テンタにおけるフィルムクリップ駆動装置。
2. 【請求項２】 前記第１のフィルムクリップの磁石を該
   フィルムクリップの上部および／または下部に配設する
   とともに、該第１のフィルムクリップの誘導二次回路を
   該フィルムクリップの側方に配設し、 前記第２のフィルムクリップの第１の誘導二次回路を該
   フィルムクリップの上部および／または下部に配設し、
   該第２のフィルムクリップの第２の誘導二次回路を該フ
   ィルムクリップの側方に配設したことを特徴とする請求
   項１に記載の同時二軸延伸テンタにおけるフィルムクリ
   ップ駆動装置。
3. 【請求項３】 前記フィルムクリップ群がフィルムクリ
   ップ状態で走行する延伸工程経路に、予熱ゾーン、二軸
   延伸ゾーン、フィルム熱セットゾーンおよび冷却ゾーン
   が設けられるとともに、前記フィルムクリップ群がフィ
   ルム非クリップ状態で走行するリターン工程経路にクリ
   ップリターンゾーンおよびクリップ集積ゾーンが順次設
   けられ、 前記第１の所定経路区間が前記予熱ゾーン、二軸延伸ゾ
   ーン、フィルム熱セットゾーンおよび冷却ゾーンに対応
   し、前記第２の所定経路区間が前記クリップリターンゾ
   ーンおよびクリップ集積ゾーンに対応することを特徴と
   する請求項１または２に記載の同時二軸延伸テンタにお
   けるフィルムクリップ駆動装置。
4. 【請求項４】 前記制御手段が前記同期リニアモータ一
   次回路を制御し、これによって、前記予熱ゾーンにおい
   て前記フィルムクリップ群が定速走行するとともに、前
   記二軸延伸ゾーンにおいて該フィルムクリップ群が加速
   走行し、更に前記フィルム熱セットゾーンおよび冷却ゾ
   ーンにおいて前記フィルムクリップ群が加速後の一定高
   速を維持するように、または加減速されるように走行す
   ることを特徴とする請求項３に記載の同時二軸延伸テン
   タにおけるフィルムクリップ駆動装置。
5. 【請求項５】 前記フィルムクリップ群がフィルムクリ
   ップ状態で走行する延伸工程経路に、予熱ゾーン、二軸
   延伸ゾーン、フィルム熱セットゾーンおよび冷却ゾーン
   が順次設けられるとともに、前記フィルムクリップ群が
   フィルム非クリップ状態で走行するリターン工程経路に
   クリップリターンゾーンおよびクリップ集積ゾーンが順
   次設けられ、 前記第１の所定経路区間が前記予熱ゾーンおよび二軸延
   伸ゾーンに対応し、前記第２の所定経路区間が前記フィ
   ルム熱セットゾーン、冷却ゾーン、クリップリターンゾ
   ーンおよびクリップ集積ゾーンに対応することを特徴と
   する請求項１または２に記載の同時二軸延伸テンタにお
   けるフィルムクリップ駆動装置。
6. 【請求項６】 前記制御手段が前記同期リニアモータ一
   次回路を制御し、これによって、前記予熱ゾーンにおい
   て前記フィルムクリップ群が定速走行するとともに、前
   記二軸延伸ゾーンにおいて該フィルムクリップ群が加速
   走行し、 前記制御手段が前記誘導リニアモータ一次回路を制御
   し、これによって、前記フィルム熱セットゾーンおよび
   冷却ゾーンにおいて前記フィルムクリップ群が前記加速
   による一定高速を維持するように、または加減速される
   ように走行することを特徴とする請求項５に記載の同時
   二軸延伸テンタにおけるフィルムクリップ駆動装置。
7. 【請求項７】 前記フィルムクリップ群がフィルムクリ
   ップ状態で走行する延伸工程経路に、予熱ゾーン、二軸
   延伸ゾーン、フィルム熱セットゾーンおよび冷却ゾーン
   が設けられるとともに、前記フィルムクリップ群がフィ
   ルム非クリップ状態で走行するリターン工程経路にクリ
   ップリターンゾーンおよびクリップ集積ゾーンが順次設
   けられ、 前記第１の所定経路区間が前記二軸延伸ゾーン、フィル
   ム熱セットゾーンおよび冷却ゾーンに対応するととも
   に、前記第２の所定経路区間が前記クリップ集積ゾーン
   の始点から集積終了点に至る区間に対応し、前記クリッ
   プ集積ゾーンにおける集積終了点以後の部位、前記予熱
   ゾーンおよびクリップリターンゾーンおける前記フィル
   ムクリップ群の走行駆動手段として該フィルムクリップ
   を引張する各別なチェンを設けたことを特徴とする請求
   項１または２に記載の同時二軸延伸テンタにおけるフィ
   ルムクリップ駆動装置。
8. 【請求項８】 前記制御手段が前記同期リニアモータ一
   次回路を制御し、これによって、前記フィルムクリップ
   群が前記予熱ゾーンにおいて定速走行するとともに、前
   記二軸延伸ゾーンにおいて該フィルムクリップ群が加速
   走行し、更に前記フィルム熱セットゾーンおよび冷却ゾ
   ーンにおいて前記フィルムクリップ群が前記加速後の一
   定高速を維持するように、または加減速されるように走
   行し、 また、前記制御手段が前記誘導リニアモータ１次回路を
   制御し、これによって、前記クリップ集積ゾーンにおけ
   る始点から集積終了点に至る区間において前記フィルム
   クリップ群が減速走行するとともに、前記クリップリタ
   ーンゾーンにおいて前記フィルムクリップ群が高速走行
   することを特徴とする請求項７に記載の同時二軸延伸テ
   ンタにおけるフィルムクリップ駆動装置。