JP2011126024A - 同時二軸延伸機 - Google Patents

Abstract

【課題】ＴＤ方向、ＭＤ方向の延伸倍率を個別に変更しながら、フイルムを掴むクリップの位置を正確に制御できる同時二軸延伸機を提供する。
【解決手段】シート状物の端部を把持するグリップを先端に有するＴＤ方向にスライドするスライドアームとこのアームをスライド可能に支持するベースをＭＤ方向に複数並べて構成されたＴＤ方向延伸機構と、ＭＤ方向に伸縮するパンタグラフ状に形成された複数個の無端リンクで構成されたＭＤ延伸機構を備え、上記ＴＤ延伸機構をＭＤ延伸機構に搭載して、シート状物をＴＤ方向とＭＤ方向に延伸する同時二軸延伸機において、上記無端リンクの移動軌跡を定める無端リンク基準ガイドレールと、上記無端リンクのＭＤ延伸倍率を決めるＭＤ倍率ガイドレールと、上記スライドアームのＴＤ移動軌跡を定めるＴＤ倍率ガイドレールと、上記ベースの移動を案内するベース基準ガイドレールを備えたことを特徴とする。
【選択図】図３

Description

本発明はフイルムを二軸方向に延伸するための延伸機に係り、特にフイルムを掴むクリップの位置を正確に制御できるようにした同時二軸延伸機に関する。

同時二軸延伸機は、複数のリンク機構をパンタグラフ状に構成されたパンタグラフ方式が広く採用されている。この方式は、フイルムを掴むクリップを有する複数のリンク機構をエンドレスに連結してフイルムの両側に配置し、各々のエンドレス状のリンク機構を駆動装置にて回転駆動する。そして、各リンクの下部に設けた回転部がガイドレールに沿って移動することで、クリップを有するリンク機構が広がってフイルムの幅方向（以下ＴＤと略称する）及びフィルムが移動する縦方向（以下ＭＤと略称する）の延伸を実現している。

従来のパンタグラフ式同時二軸延伸機は、特許文献1、２にあるように、ＴＤ、ＭＤ両方向共に共通のリンク機構の拡張により延伸を行うため、双方の軌跡が干渉することからＴＤ、ＭＤの倍率の軌跡が一致しないというデメリットがあった。また、ＴＤの拡張は、ガイドレール同士をフィルムの両側で間隔を徐々に広げて設置し、このガイドレールに案内されるリンク機構同士が徐々に広がることで行なわれ、また、ＭＤの拡張は、上記ガイドレールを構成する並行する２本のガイドレールの間隔を徐々に狭めて設置し、このレールに案内されるリンク機構の拡張により行なわれる。

しかしながら、ＴＤ、ＭＤの両延伸が、共に、同一のガイドレールの設置位置に基づいて行われるため、ＭＤ延伸倍率の変更のために並行する２本のガイドレールの間隔位置を変えると、このガイドレールの位置変更によりＴＤ延伸倍率にも影響を与え、倍率変更の調整が難しく、多大な調整時間を要していた。

この対策として、特許文献３に示すようにＴＤ方向、ＭＤの延伸倍率を個別に変更できる延伸機がある。この延伸機は、フイルムを掴むクリップを有するＴＤの延伸機構をＭＤの延伸機構の上に載せて構成し、ＴＤとＭＤの延伸倍率を個別に無段階に変更するようにして、倍率変更の調整、制御を簡単にしたものである。

特開２００７−２１０３０６号公報 特開平２−１０６３２０号公報 特開２００５−３３５３２４号公報

しかしながら、一般にリンク機構やスライド機構は、動作の円滑性からある程度の遊びを有しているが、特許文献３に示される延伸機では、ＭＤの延伸機構の上にＴＤの延伸機構を載せた積層構造のため、下に配置されたＭＤの延伸機構を基準とすると、上に搭載されたＴＤの延伸機構のクリップで両延伸機構の遊びが合算されるためＴＤの延伸機構の制御の正確性が失われ、フイルムを掴むクリップの位置で偏差が大きくなって正確な延伸に悪影響を与える恐れがある。

本発明は、上記従来技術の問題点を解消し、ＭＤの延伸機構の上にＴＤの延伸機構を載せた積層構造において、フイルムを掴むクリップの位置を正確に制御できるようにした同時二軸延伸機を提供するものである。

上記課題を解決するため、本発明は、シート状物の端部を把持するクリップを先端に有するスライドアームとこのスライドアームをＴＤ方向にスライド可能に支持するベースとをＭＤ方向に複数並べて構成されたＴＤ延伸機構と、ＭＤ方向に伸縮するパンタグラフ状に形成された複数個の無端リンクからなるＭＤ延伸機構を備え、上記ＴＤ延伸機構をＭＤ方向延伸機構に搭載して、シート状物をＴＤとＭＤに延伸する同時二軸延伸機において、
上記ＭＤ延伸機構の移動軌跡を定める基準軸ガイドレールと、
上記ＭＤ延伸機構のＭＤの延伸倍率を決めるＭＤ倍率ガイドレールと、
上記スライドアームのＴＤの延伸倍率を決めるＴＤ倍率ガイドレールと、
上記ベースの移動を案内するベースガイドレールを備えたことを特徴とする。

また、上記ベースガイドレールは上記ベースの縦方向と横方向を案内するようにベースの下方に設置されたことを特徴とする。

また、上記ＴＤ倍率ガイドレールは上記スライドアームをＴＤ方向へ案内するように、スライドアームの上方に設置されたことを特徴とする。

また、上記基準軸ガイドレールは、平行に配置された少なくとも２組のガイドレールからなることを特徴とする。

また、上記ベースガイドレールは上記基準軸ガイドレールと平行に配置されたことを特徴とする。

本発明によれば、ＴＤ、ＭＤの延伸倍率を個別に変更しながら、フイルムを掴むクリップの位置を正確に制御できる。

本発明の実施例の全体の概略平面図。 同じくＭＤ延伸機構とそのガイドレールの拡大説明図。 同じく図２の断面図。 同じく図２のＢ−Ｂに沿う断面図。 同じくＴＤ延伸機構とそのガイドレールの拡大説明図。 同じく図５の断面図。

図１は、本発明装置の一実施例の全体概略平面図である。フイルム１はＡの方向に連続的に進行しながらクリップ２によってフイルム１の両端を把持された状態でフイルム１の幅方向（ＴＤ）及び進行方向の縦方向（ＭＤ）へ同時に延伸する。この時、フイルム１は適度な温度で加熱されながら延伸する。クリップ２は、ＭＤ延伸機構４０の上に積層設置されたＴＤ延伸機構５０の先端部に設けられている。クリップ２は、フイルム入口側のクリップ閉用カムプレート５によって閉じられてフイルム１の両端を把持する。また、このクリップ２はＴＤ、ＭＤの縦横延伸後に、フイルム出口側のクリップ開用カムプレート６によって開かれ、フイルム１を離す。パンタグラフ状に連結された多数の無端リンク３からなるＭＤ延伸機構４０は、後述の基準軸ガイドレール７，８及び９，１０により移動軌跡が定められ、スプロケット１１、１２によってエンドレスに周回駆動される。

図２はＭＤ延伸機構とそのガイドレールの拡大説明図、図３は図２の断面図、図４は図２のＢ−Ｂに沿う断面図ある。

無端リンク３は、パンタグラフ状に連結されたリンクプレート１３〜１９で構成されており、リンクプレート１３，１４が両隣接のリンクと兼用されて無端状に連結されている。無端リンク３は、リンクプレート１３，１４を最下位に位置させ、その上にリンクプレート１５，１６および１７，１８が順に積層され、最上位にリンクプレート１９が積層される。リンクプレート１９はスプロケット１１、１２、及び延伸部においても動作可能なように基準軸２０との取合い部を長穴としている。リンクプレート１５の裏面には基準軸２０が突設され、リンクプレート１３の裏面には基準軸２１と移動軸２２，２３が突設されている。上記各リンクプレート、基準軸２０および移動軸２２，２３でＭＤ延伸機構４０を構成する。

上記基準軸２０，２１は、平行配置の基準軸ガイドレール７，８の組および平行配置の９，１０の組にそれぞれ挟み込まれて、回転する軸受け２６，２７を介して係合しながら案内される。上記基準軸ガイドレールの７，８の組と９，１０の組は、互いに平行状態に配置されて延伸機本体に固定され、固定位置によってＭＤ延伸機構４０の移動軌跡を定めると共に、ＭＤ延伸機構４０を２ヶ所で支持しながら安定的に案内する。

また、リンクプレート１３の下部の移動軸２２，２３は、回転する軸受け２８，２９を介してＭＤ倍率ガイドレール３２を挟みながら係合して案内される。上記ＭＤ倍率ガイドレール３２は、延伸機本体に固定され、基準軸ガイドレール９，１０（７，８）に対する距離によってＭＤの延伸倍率を決める。例えば、距離が短くなるとリンク１５，１６（および１７，１８）が拡張（ＭＤに延びる）してＭＤの延伸倍率が増加し、フィルム１の両側のＭＤ延伸倍率が調整される。

リンクプレート１４は、リンクプレート１３と同様に、図４に示すように裏面に基準軸４０と移動軸２４，２５が突設されている。上記基準軸４０は、平行配置の基準軸ガイドレール９，１０の組に挟み込まれて、回転する軸受けを介して係合しながら案内される。上記移動軸２４，２５は、回転する軸受け３０，３１を介してＭＤ倍率ガイドレール３２を挟みながら係合して案内される。

なお、リンク装置３の基準となる２ヶ所の基準軸２０、２１は常に平行線上にあるため、組立時の芯出し調整及びＭＤ倍率変更時のリンク位置の調整が容易となる。

次にＴＤ延伸機構５０について説明する。図５はＴＤ延伸機構とそのガイドレールの拡大説明図、図６は図５の断面図である。前記ＭＤ延伸機構４０の最上位に積層された複数のリンクプレート１９のそれぞれの上部には、連結部材５３を介してベース５１が搭載固定されている。ベース５１上には、矢印で示すＴＤ方向にスライド可能に支持されるスライドアーム５２が搭載され、このスライドアーム５２の先端にはフィルム１を掴むクリップ２が設けられている。スライドアーム５２と、ベース５１とは、ＭＤ方向に複数並べて構成される。

上記スライドアーム５２の上面には移動軸３９が突設され、この移動軸３９は延伸機本体の天井部に平行に設けられた２本のＴＤ倍率ガイドレール３４，３５で挟まれながら、回転する軸受３３を介して案内される。ＴＤ倍率を変えるときは、ＴＤ倍率ガイドレール３４，３５を平行状態に維持しながら、ＴＤ方向の取付位置を変える。例えば、図６でＴＤ倍率ガイドレール３４，３５の取付位置を、クリップ２と反対方向に変えると、スライドアーム５２が延伸方向（図６で右方向）に移動し、ＴＤ延伸倍率が大きくなる。このように、ＴＤ倍率ガイドレール３４，３５をフイルム１のＴＤ延伸のタイミングに合わせて移動設置することにより、ＴＤの延伸が可能となる。

前記ベース５１は、両端付近の下面に、ベース５１を横方向に案内する横基本軸５４と、ベース５１を縦方向に案内する縦基本軸５５を備え、各先端部分には回転する軸受３８と５６を備えている。３６，３７は延伸機本体に固定されたベースガイドレールで、上記基本軸５４を軸受３８を介して横方向に支えると共に、上記基本軸５５を軸受５６を介して縦方向（上下方向）に支える。これらベースガイドレール３６，３７は、前記基準軸ガイドレール７〜１０と平行となるように、延伸機本体に配置される。

上記ベース５１、スライドアーム５２、移動軸３９および基本軸５４，５５でＴＤ延伸機構５０が構成される。

上記ＴＤ延伸機構５０は、前述したように前記ＭＤ延伸機構４０の上に積層配置されて、ＭＤ延伸機構４０の周回移動に伴って一緒に周回移動するが、積層配置されるので両延伸機構の遊びが合算されて走行の精密性が失われ易い。本実施例では、前記ベース５１が上記基本軸５４，５５を介して、ベースガイドレール３６，３７により横と縦の両方向に案内されるので、前記ベース５１の走行の精密性を独立に確保することができる。また、前記ＭＤ延伸機構４０も、上記基準軸ガイドレールの７，８の組と９，１０の組の２組により案内されて走行するので、走行の精密性は確保される。従って、両延伸機構とも走行の精密性が良く保たれ、フイルム１を掴むクリップ２の位置を正確に制御することができる。

１…フイルム、２…クリップ、３…無端リンク、５…クリップ閉用カムプレート、６…クリップ開用カムプレート、７〜１０…基準軸ガイドレール、１１，１２…スプロケット、１３〜１９…リンクプレート、２０，２１，５４，５５…基準軸、２２〜２５，３９…移動軸、２６，２７，３８，５６…基準軸受、２８〜３１，３３…移動軸受、３２…ＭＤ倍率ガイドレール、３３…ＴＤ用軸受、３４,３５…ＴＤ倍率ガイドレール、３６，３７…ベースガイドレール、４０…ＭＤ延伸機構、５０…ＴＤ延伸機構、５１…ベース。

Claims (5)

1. シート状物の端部を把持するクリップを先端に有するスライドアームとこのスライドアームをＴＤ方向にスライド可能に支持するベースとをＭＤ方向に複数並べて構成されたＴＤ延伸機構と、ＭＤ方向に伸縮するパンタグラフ状に形成された複数個の無端リンクからなるＭＤ延伸機構を備え、上記ＴＤ延伸機構をＭＤ延伸機構の上に搭載して、シート状物をＴＤとＭＤに延伸する同時二軸延伸機において、
   上記ＭＤ延伸機構の移動軌跡を定める基準軸ガイドレールと、
   上記ＭＤ延伸機構のＭＤ延伸倍率を決めるＭＤ倍率ガイドレールと、
   上記スライドアームのＴＤ延伸倍率を決めるＴＤ倍率ガイドレールと、
   上記ベースの移動を案内するベースガイドレールを備えたことを特徴とする同時二軸延伸機。
2. 請求項１に記載の同時二軸延伸機において、上記ベースガイドレールは上記ベースの縦方向と横方向を案内するようにベースの下方に設置されたことを特徴とする同時二軸延伸機。
3. 請求項１または２に記載の同時二軸延伸機において、上記ＴＤ倍率ガイドレールは上記スライドアームをＴＤ方向へ案内するように、スライドアームの上方に設置されたことを特徴とする同時二軸延伸機。
4. 請求項１〜３の何れかに記載の同時二軸延伸機において、上記基準軸ガイドレールは、平行に配置された少なくとも２組のガイドレールからなることを特徴とする同時二軸延伸機。
5. 請求項１〜４のいずれかに記載の同時二軸延伸機において、上記ベースガイドレールは上記基準軸ガイドレールと平行に配置されたことを特徴とする同時二軸延伸機。

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