JP2014108518A

JP2014108518A - ナーリング加工装置

Info

Publication number: JP2014108518A
Application number: JP2012262247A
Authority: JP
Inventors: Takahiro Ikeda; 貴宏池田
Original assignee: CI Kasei Co Ltd
Current assignee: CI Kasei Co Ltd
Priority date: 2012-11-30
Filing date: 2012-11-30
Publication date: 2014-06-12

Abstract

【課題】様々な硬さの材料のフィルムに対しても充分に滑り止め加工を施すことができて巻きずれを充分に防止できるナーリング加工装置を提供する。
【解決手段】本発明のナーリング加工装置は、第一のナーリングロール１０と第二のナーリングロール２０とで樹脂フィルム１００を挟んで樹脂フィルム１００にナーリング加工を施すものであり、第一のナーリングロール１０の外周面１１には、その周方向に沿って、凸状の押し刃１２が形成され、第二のナーリングロール２０の外周面２１には、その周方向に沿って、押し刃１２が挿入される溝部２２が形成され、押し刃１２の側面１２ｂ，１２ｃ及び溝部２２の側面２２ｂ，２２ｃが、樹脂フィルム１００を挟んだ際に樹脂フィルム１００が密着するように互いに隣接している。
【選択図】図５

Description

本発明は、ナーリング加工装置に関する。

一般に樹脂フィルム（以下、単にフィルムという）は、ロール状に巻き取られてフィルムロールとされ、フィルムロールの状態で保管・輸送されることが多い。フィルムをロール状に巻き取る際には、フィルムを蛇行させないように制御し、ロール芯の方向へ誘導しながら巻き取り作業が行われる。
ところが、フィルムを巻き取る際には、フィルム間に空気が同伴されて、フィルムロールの幅方向のずれ（巻きずれ）を生じることがある。このような巻きずれが生じると、巻きずれ部分がロスとなることに加え、フィルムロールにシワが生じやすくなる。

上記問題に対して、巻き取り前のフィルムの幅方向の端部に、凹凸形成等の滑り止め加工を施して、フィルムを巻き取る際、あるいは巻き取った後の巻きずれを防止する方法が提案されている（特許文献１）。特許文献１における滑り止め加工では、樹脂フィルムを、第一のナーリングロールの外周面に形成された溝部に、第二のナーリングロールの外周面に形成された凸条によって押し込んで滑り止め加工を施している。

特開２０１１−１３６５４９号公報

しかしながら、特許文献１に記載のナーリング加工では、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）等の硬質な材料のフィルムに対しては、充分な滑り止め加工を施すことができず、巻きずれを充分に防ぐことができなかった。そのため、様々な硬さの材料のフィルムに対応できなかった。
本発明は、様々な硬さの材料のフィルムに対しても充分に滑り止め加工を施すことができて巻きずれを充分に防止できるナーリング加工装置を提供することを目的とする。

本発明のナーリング加工装置は、第一のナーリングロールと第二のナーリングロールとで樹脂フィルムを挟んで樹脂フィルムにナーリング加工を施すナーリング加工装置であって、前記第一のナーリングロールの外周面には、その周方向に沿って、凸状の押し刃が形成され、前記第二のナーリングロールの外周面には、その周方向に沿って、前記押し刃が挿入される溝部が形成され、押し刃の側面及び溝部の側面が、樹脂フィルムを挟んだ際に樹脂フィルムが密着するように互いに隣接している。
本発明のナーリング加工装置においては、前記押し刃が、第一のナーリングロールの周方向に沿って一定間隔で配置された複数の凸部によって構成されていることが好ましい。
本発明のナーリング加工装置においては、前記押し刃の幅は頂部に向かうにつれて漸次狭くなっており、前記溝部の幅は底部に向かうにつれて漸次狭くなっていることが好ましい。

本発明のナーリング加工装置によれば、様々な硬さの材料のフィルムに対しても充分に滑り止め加工を施すことができて巻きずれを充分に防止できる。

本発明のナーリング加工装置の一実施形態を示す斜視図である。図１のナーリング加工装置を構成する第一のナーリングロールを、その軸方向に沿って切断した際の断面図であって、第一のナーリングロールの一部を拡大した図である。図１のナーリング加工装置を構成する第一のナーリングロールを、その軸方向に対して垂直に切断した際の断面図であって、第一のナーリングロールの一部を拡大した図である。図１のナーリング加工装置を構成する第二のナーリングロールを、その軸方向に沿って切断した際の断面図であって、第二のナーリングロールの一部を拡大した図である。図１のナーリング加工装置を構成する第一のナーリングロール及び第二のナーリングロールを、その軸方向に対して垂直に切断した際の断面図であって、第一のナーリングロール及び第二のナーリングロールの一部を拡大した図である。

本発明のナーリング加工装置の一実施形態について説明する。
図１に、本実施形態のナーリング加工装置を示す。本実施形態のナーリング加工装置１は、第一のナーリングロール１０と、第二のナーリングロール２０と、第一のナーリングロールを回転可能に支持する第一のナーリングロール軸３０と、第二のナーリングロールを回転可能に支持する第二のナーリングロール軸４０とを備える。
このナーリング加工装置１では、第一のナーリングロール１０と第二のナーリングロール２０との間に樹脂フィルム１００を挟んで樹脂フィルム１００にナーリング加工を施すようになっている。

図２及び図３に示すように、第一のナーリングロール１０の外周面１１には、その周方向に沿って凸状の押し刃１２が形成されている。この押し刃１２は、外周面１１の周方向に沿って一定間隔で配置された複数の凸部１２ａによって構成されている。全ての凸部１２ａの形状は同一にされている。本実施形態では、押し刃１２は、第一のナーリングロール１０の外周面に２列平行に設けられている。

本実施形態における各凸部１２ａは、第一のナーリングロール１０の軸方向に沿って切断した際の形状が、外周面１１から頂部１２ｄに向かうにつれて幅が狭くなる三角形状とされ、周方向に沿って切断した際の形状は、図３に示すように、外周面１１から頂部１２ｄに向かうにつれて幅が狭くなる台形状とされている。
凸部１２ａの高さは１〜１０ｍｍであることが好ましい。凸部１２ａの高さが前記下限値以上であれば、より充分に滑り止め加工を樹脂フィルム１００に施すことができ、前記上限値以下であれば、凸部１２ａを容易に形成できる。
凸部１２ａの側面１２ｂ，１２ｃ同士の角度θ_１は１０〜３０°であることが好ましい。角度θ_１が前記上限値以下であれば、ナーリング加工で形成される滑り止め加工部の幅が狭くなり、樹脂フィルム１００の歩留まりが向上する。しかし、角度θ_１が前記下限値未満であると、樹脂フィルム１００に付与できる滑り止め効果が頭打ちになり、さらなる滑り止め効果の向上が望めない。
図示例では、凸部１２ａの頂部１２ｄが角張っているが、やや丸みを帯びても構わない。

図４に示すように、第二のナーリングロール２０の外周面２１には、その周方向に沿って連続的に溝部２２が形成されている。本実施形態では、第二のナーリングロール２０の外周面２１に、その周方向に沿って連続的に形成された凸条２３を４列有することにより、互いに隣接する凸条２３，２３間に溝部２２が３列平行に形成されている。互いに平行な３列の溝部２２は全て同じ形状にされている。また、隣接する溝部２２，２２同士のピッチは、互いに隣接する押し刃１２，１２同士のピッチと同一にされている。ここで、隣接する溝部２２，２２同士のピッチとは、底部２２ｄ，２２ｄ同士の距離のことであり、互いに隣接する押し刃１２，１２同士のピッチとは、頂部１２ｄ，１２ｄ同士の距離のことである。

本実施形態における各溝部２２は、第二のナーリングロール２０の軸方向に沿って切断した際の形状が、外周面２１から底部２２ｄに向かうにつれて幅が漸次狭くなる形状とされている。なお、溝部２２の幅は、互いに隣接する凸条２３，２３の側面２２ｂと側面２２ｃとの間隔のことである。

また、本実施形態における押し刃１２及び溝部２２の形状は、図５に示すように、押し刃１２を溝部２２に挿入して樹脂フィルム１００を挟んだ際に、押し刃１２の側面１２ｂ，１２ｃ及び溝部２２の側面２２ｂ，２２ｄに樹脂フィルム１００が密着するように、側面１２ｂと側面２２ｂ、側面１２ｃと側面２２ｃが互いに隣接して対向する形状とされている。
溝部２２の深さは押し刃１２の高さと同等にされている。ここでいう「同等」とは、完全な同一に限らず、押し刃１２の高さよりもやや長くてもよい。具体的には、溝部２２の深さは、押し刃１２の高さの１．０〜１．２倍とされる。前記範囲であれば、押し刃１２と溝部２２との間に樹脂フィルム１００を挟んだ際に隙間がなくなり、樹脂フィルム１００に折り目を付けて滑り止め加工部を形成できる。しかし、溝部２２の深さが、押し刃１２の高さの１．０倍未満であると、押し刃１２の方が長くなり、溝部２２に押し刃１２を挿入した際に押し刃１２が損傷し、１．２倍を超えると、押し刃１２と溝部２２との間に樹脂フィルム１００を挟んだ際に隙間が生じて、樹脂フィルム１００に滑り止め加工部を形成することが困難になる。

本実施形態における第二のナーリングロール２０は、第一のナーリングロール１０より幅広になっている。この場合、樹脂フィルム１００の幅に応じて第一のナーリングロール１０をその軸方向に沿って平行移動させ、押し刃１２を挿入する溝部２２を変更することができる。したがって、幅がある程度異なる樹脂フィルム１００に対してもナーリング加工できる。

第一のナーリングロール１０及び第二のナーリングロール２０の材質は特に限定されないが、例えば、アルミニウム、ステンレス鋼等の金属が好ましい。第一のナーリングロール１０及び第二のナーリングロール２０を金属製とすることで、ナーリング加工により、樹脂フィルム１００に付与する滑り止め効果が高くなる。

次に、上記ナーリング加工装置を用いたナーリング加工の一例を示す。
本使用例では、図１に示すように、巻き取る直前の樹脂フィルム１００の幅方向の一端部が、第一のナーリングロール１０と第二のナーリングロール２０との間に挟まれるように、ナーリング加工装置１を配置する。そして、樹脂フィルム１００を巻取り軸１１０に巻き取る直前に、ナーリング加工装置１を用いてナーリング加工して、樹脂フィルム１００に滑り止め加工部１０１を形成する。
具体的には、巻取り軸１１０を回転することにより樹脂フィルム１００を巻取りながら、巻き取る直前の樹脂フィルム１００を第一のナーリングロール１０の押し刃１２と第二のナーリングロール２０の溝部２２との間に挟み込む。これにより、樹脂フィルム１００の幅方向の端部に皺様の滑り止め加工部１０１を形成する。

上記ナーリング加工が施される樹脂フィルム１００の材質は特に制限されないが、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオレフィン、ポリスチレン、ポリエチレンテレフタレート等のポリエステル等が挙げられる。本実施形態のナーリング加工装置１においては、樹脂フィルム１００が、ポリエステル等のやや硬質の材料であっても充分にナーリング加工できる。

本実施形態のナーリング加工装置１では、押し刃１２と溝部２２とにより樹脂フィルム１００を、押し刃１２の側面１２ｂ，１２ｃ及び溝部２２の側面２２ｂ，２２ｃに密着するように挟み込むことにより、樹脂フィルム１００を固定しながら押し込んで折り曲げる。これにより、樹脂フィルム１００に折り目を付けて滑り止め加工部１０１を形成する。上記のナーリング加工では、樹脂フィルム１００を塑性変形させるため、硬質な材料の樹脂フィルム１００に対しても充分に滑り止め加工を施すことができる。
樹脂フィルム１００に滑り止め加工部１０１が形成されていることにより、ロール状に巻き取る際、あるいはフィルムロールとした後に、滑り止め加工部１０１同士が引っ掛かり、あるいは抵抗となってフィルム幅方向の巻きずれを充分に防止できる。
また、本実施形態では、押し刃１２が、第一のナーリングロール１０の周方向に沿って一定間隔で配置された複数の凸部１２ａによって構成されているため、樹脂フィルム１００を変形させやすくなり、樹脂フィルム１００が硬質な材料で形成されても、より容易に滑り止め加工部１０１を形成できる。
また、本実施形態では、押し刃１２の幅は頂部１２ｄに向かうにつれて漸次狭くなっており、溝部２２の幅は底部２２ｄに向かうにつれて漸次狭くなっているため、押し刃１２を溝部２２に挿入しやすくなっている。そのため、樹脂フィルム１００に滑り止め加工部１０１を確実に形成できる。

なお、本発明は、上述の実施形態に限定されるものではない。
上記実施形態では、第一のナーリングロールの押し刃が、周方向に沿って一定間隔で凸部が配置されたものであったが、周方向に沿って連続的に凸部が形成されたものでも構わない。
また、上記実施形態では、第一のナーリングロールに２列の押し刃が形成されていたが、第一のナーリングロールの押し刃は１列でもよいし、３列以上でもよい。また、第二のナーリングロールに３列の溝部が形成されていたが、押し刃の列数以上であれば特に限定されない。
互いに対向する押し刃の側面と溝部の側面とは平行でなくても構わない。その場合、凸部の側面同士の角度θ_１が溝部の側面同士の角度θ_２よりも大きくなることはなく、且つ、溝部２２の側面同士の角度θ_２は１０〜３０°であることが好ましい。角度θ_２が前記上限値以下であれば、ナーリング加工で形成される滑り止め加工部の幅が狭くなり、樹脂フィルムの歩留まりが向上する。しかし、角度θ_２が前記下限値未満であると、樹脂フィルムに付与できる滑り止め効果が頭打ちになり、さらなる滑り止め効果の向上が望めない。
押し刃の幅及び溝部の幅は共に一定の幅であっても構わない。

１ナーリング加工装置
１０第一のナーリングロール
１１外周面
１２押し刃
１２ａ凸部
１２ｂ，１２ｃ側面
１２ｄ頂部
２０第二のナーリングロール
２１外周面
２２溝部
２２ｂ，２２ｃ側面
２２ｄ底部
３０第一のナーリングロール軸
４０第二のナーリングロール軸
１００フィルム
１０１滑り止め加工部

Claims

第一のナーリングロールと第二のナーリングロールとで樹脂フィルムを挟んで樹脂フィルムにナーリング加工を施すナーリング加工装置であって、
前記第一のナーリングロールの外周面には、その周方向に沿って、凸状の押し刃が形成され、前記第二のナーリングロールの外周面には、その周方向に沿って、前記押し刃が挿入される溝部が形成され、
押し刃の側面及び溝部の側面が、樹脂フィルムを挟んだ際に樹脂フィルムが密着するように互いに隣接している、ナーリング加工装置。
前記押し刃が、第一のナーリングロールの周方向に沿って一定間隔で配置された複数の凸部によって構成されている、請求項１に記載のナーリング加工装置。
前記押し刃の幅は頂部に向かうにつれて漸次狭くなっており、前記溝部の幅は底部に向かうにつれて漸次狭くなっている、請求項１または２に記載のナーリング加工装置。