JP3547170B2

JP3547170B2 - 帯状体の横延伸装置

Info

Publication number: JP3547170B2
Application number: JP15088494A
Authority: JP
Inventors: 金太郎相原; 和彦栗原; 宏矢沢
Original assignee: 新日本石油化学株式会社; 株式会社高分子加工研究所
Priority date: 1994-07-01
Filing date: 1994-07-01
Publication date: 2004-07-28
Anticipated expiration: 2019-07-28
Also published as: JPH0811205A

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は延伸可能なフィルム・繊維材・網状体等の帯状体を横方向（幅方向）に延伸する横延伸装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
上記種の帯状体を横方向に延伸する装置として最も広く採用されているのはテンターであるが、テンターは大型で広大な面積を占め、総じて非常に高価である。そこで小型で簡易な横延伸装置として、一対のプーリと一対のベルトを組み合せたものが提案されている。
【０００３】
図７は特公昭５７−３０３６８号に示された平板状の帯状体を横延伸する装置を示している。この装置は、中心線１を隔てて左右対称に位置する同一形状寸法のプーリ２，２′が夫々同じ側で片持支持され、同一垂直平面内で矢印の如く互いに等速逆回転駆動され、左右１対のベルト３，３′が中心線１側から略垂直平行な経路を通って夫々プーリ２，２′の下側半円に半円周以下案内されてガイドプーリ５，６又は５′，６′を経て循環するように設けられている。
【０００４】
そして、プーリ２，２′の外周からのベルト３，３′の離脱位置は、プーリ２，２′の軸心に対するガイドプーリ５，５′の取付位置により定め、ベルト３，３′の張力はガイドプーリ６，６′の上下により調整される。又プーリ２，２′の下側半円部は槽９内の加熱浴中に浸っている。
【０００５】
そして、延伸すべき帯状体１０を中心線１を中心として、ほぼ垂直平行に下降するベルト３，３′に沿って、プーリ２，２′の片持軸の反対面側から耳折ガイド１１にて左右耳部を折曲げて該部がベルト３，３′とプーリ２，２′間に挟まれるように導入し、ベルト３，３′の張力により該部をプーリ２，２′の外周に押圧して滑りなく把持し、プーリ２，２′の回転に伴う末広がりの円弧軌道に沿って槽９内の加熱浴中に導入し、両耳間の帯状体１０をベルト３，３′がプーリ２，２′から離脱するまで横延伸するようになっている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来の横延伸装置では、帯状体の耳部を確実に把持するのは容易ではない。耳折ガイド１１で左右の耳部を折り曲げて導入するようになっているが、現実には延伸される帯状体の不均質性、左右のベルトとプーリの把持する位置のごく僅かな差異や変動、押圧力の僅かな差、さらには、この様な帯状体を搬送する時に必ず生ずる多少の蛇行等を押え切れず、左右のどちらかが外れる現象が頻繁に生じ、安定した運転を行うことは困難であった。
【０００７】
このため、実開昭５７−１６３２０号に開示される装置では、図８に示すように、延伸用のプーリ２，２′に帯状体１０が導入される前に、該帯状体１０の耳部をベルト３，３′に押圧する耳押えロール１７，１７′を設けている。しかし、この耳押えロール１７，１７′は、ベルト３，３′に対して傾斜することなく帯状体１０をベルト３，３′に押し付けるようになっているため、把持の確実性は多少改善されるが、不安定性の根本的解決にはならず、またこの方法では、狭持力を大きくするために耳部の幅を相当広く取らねばならず、延伸されない耳部が大幅に増え、原料の歩留り及び経済性が悪化する。
【０００８】
本発明は上記従来の問題点に鑑み、帯状体の外れを効果的に防止できる横延伸装置を実現することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明は、実質的に同一平面に配置され、又は向い合って末広がりに配置され、互いに逆方向に回転する一対のプーリと、これらプーリの各々に別々に掛け渡され一個以上の案内プーリを経て循環する一対のベルトとを具備し、これらプーリおよびベルトとによって帯状体の両側縁部を挟持して末広がりに搬送することにより前記帯状体を幅方向に延伸する帯状体の横延伸装置において、前記帯状体の両側縁部が各々プーリとベルトとの間に挟持される前に前記帯状体の両側縁部を各々ベルトの内側の角部に向けて押し付けるように傾斜（φ）させた少なくとも一対の押付ロールを該ベルトに対し前記帯状体の両縁部を前記プーリとベルトとの間に引き込むように傾斜（θ）させて設け、ベルトのねじれの復元力により角部での押付力が大きくなるように構成したことを特徴とする。
【００１０】
【作用】
帯状体がベルトとプーリに把持される前に、その耳部を斜め外方に引張り、プーリとベルトに確実に把持されるまで耳部が外れようとする動きを制御する。また、押付ロールで帯状体の両側縁部をベルトの角部に押し付けることにより単位面積当りの押付力を大きくし、両側縁部の押付幅を狭くすると共に耳部の外れをさらに阻止する。さらに、これらの場合に、左右の押付ロールの押付力を常に等しくなるようにしている。
【００１１】
【実施例】
図１中、符号２２，２２′は実質的に同一平面内に配置され、互いに逆方向に矢印の如く回転駆動される一対の延伸プーリを示している。これらプーリ２２，２２′のそれぞれの下側半周には一対の無端ベルト２３，２３′が掛渡され、これらベルト２３，２３′はさらにガイドプーリ２５，２６又は２５′，２６′に掛け渡されて循環するようになっている。また、プーリ２２，２２′の下半分は温浴槽２９の温浴３０に浸漬されている。
【００１２】
ガイドプーリ２６，２６′は延伸プーリ２２，２２′のベルト巻付開始部の上方に設けられ、ガイドプーリ２６，２６′から延伸プーリ２２，２２′までのベルト２３，２３′相互の間隔は、延伸対象であるたとえば横方向の多数のスリットを有するスリットフィルム（帯状体）３１の幅より狭くなっている。
また、ガイドプーリ２６，２６′の上方には延伸前のスリットフィルム３１の搬送方向をガイドプーリ２６，２６′方向に変えるターンロール３２が設けられ、延伸プーリ２２，２２′の側方には延伸後のスリットフィルム３１を取り出すターンロール３３が設けられている。
【００１３】
ガイドプーリ２６，２６′とプーリ２２，２２′のベルト巻付開始部との間には該ベルト２３，２３′にスリットフィルム３１のスリットの形成されていない耳部側縁部を押付ける２対の押付ロール３４，３４′及び３５，３５′が設けられている。
図２に示すように、第１の押付ロール３４，３４′は、第１の回転軸３６，３６′を介して第１の支持部材３７，３７′に支持されている。また、第２の押付ロール３５，３５′は、第２の回転軸３８，３８′を介して第２の支持部材３９，３９′に支持され、この第２の支持部材３９，３９′は回動軸４０，４０′に回動自在に支持されている。第２の支持部材３９，３９′の各回動端には引張ばね（押付力付与手段）４１の両端がそれぞれ係止されていて、第２の押付ロール３５，３５′の押圧力が均等になるようになっている。なお、押圧力の調整は、ばねを異なる強さのものに取り替えるか、ボルトナット機構によりばねの強さを変えるようにしてもよい。
【００１４】
さらに、ガイドプーリ２６，２６′、第１および第２の押付ロール３４，３４′および３５，３５′の配置によって、ベルト２３，２３′が、延伸プーリ２２，２２′に導入されるとき、進行方向に向けて末広がりの軌道となるように張設されている。
【００１５】
また、図３に示すように、第１の支持部材３７（３７′）は固定具４２（４２′）を介して支持板４３（４３′）の上下方向ほぼ中央部に支持され、この支持板４３（４３′）の下端側には、回動軸４０（４０′）が取り付けられている。支持板４３（４３′）の上端部はガイドプーリ２６（２６′）の軸４４（４４′）に回動自在に支持されている。
【００１６】
また、第１および第２の押付ロール３４（３４′），３５（３５′）の回転軸３６（３６′），３８（３８′）は、スリットフィルム３１の耳部をベルト２３（２３′）の内周側（ベルト２３（２３′）とプーリ２２（２２′）との間に引き込むことができるように水平面に対しθ度傾けられている。さらに、図４に示すように押付ロール３５（３５′）の軸３８（３８′）は押付ロール３５（３５′）が帯状体３１の耳部をベルト２３（２３′）の角部に向けて押付けるように、内側へφ度傾けられている。なお図示なき押付ロール３４（３４′）も同様に傾けられている。
【００１７】
なお本実施例では、押付ロールは上下２対設けたが、下方の１対のみでも良く、また、押付ロールの表面には辷り止めのローレットを施しておいても良い。
【００１８】
このように構成された本実施例の作用を次に説明する。
図１および図２においてスリットフィルム３１が水平方向から導入され、ターンロール３２で９０度曲げられ下方に向けられる。次いでその耳部が第１および第２の押付ロール３４，３４′および３５，３５′で折り曲げられ、同時に図４の如くベルト２３，２３′に押し付けられ延伸用のプーリ２２，２２′とベルト２３，２３′に把持されるように送り込まれる。耳部を把持されたスリットフィルム３１は、プーリ２２，２２′の回転に連れて末広がりに横延伸され、下端で反転してさらに延伸されながらベルト２３，２３′がプーリ２２，２２′から離れる点で開放される。
【００１９】
この場合、押付ロール３４，３４′および３５，３５′は、その軸３６，３６′および３８，３８′がφおよびθの角度傾けて取付けられていることにより、押付ロール３４，３４′，３５，３５′とベルト２３，２３′とを噛み合いではなく、点ないし線接触させているため、押さえる力が大きく、しかも耳部を引き込む作用が働き、耳部の幅が狭くて済む。この場合、傾きφは、主に押える力（単位面積当たりの力）を大きくするためであり、傾きθは、主に耳部を引き込むためである。
【００２０】
すなわち、押付ロール３４，３４′および３５，３５′を垂直方向にθだけ傾けることにより、スリットフィルム３１の耳部が押付ロール３４，３４′および３５，３５′によってベルト２３，２３′の反対側に向けて引っ張られるので、耳部がベルト２３，２３′から外れることがなく、耳部が延伸プーリ２２，２２′と２３，２３′とによって確実に挟持される。また、押付ロール３４，３４′および３５，３５′を水平方向にφだけ傾けることにより、押付ロール３４，３４′および３５，３５′がベルト２３，２３′の角部に向けてスリットフィルム３１を押し付ける。この場合、図４に示すように、ベルト２３，２３′はねじれ、押付ロール３４，３４′および３５，３５′がベルト２３，２３′の側面部に向けてスリットフィルム３１を押し付けるようであるが、ベルト２３，２３′のねじれの復元力により角部での押付力が大きくなり、その結果、単位面積当りの押付力が大きくなり、耳部の挟持が確実に行われる。従って、延伸されない耳部の幅が狭くて済むので、原料の歩留まりを向上することができる。なおこの傾きはφ又はθの何れか一方でもスリットフィルム３１のベルト２３，２３′からの外れに対してそれなりの効果は発揮される。
また、押付ロール３５，３５′の押付力が引張ばね４１によって均等にされているため、耳部がベルト２３，２３′から非常に外れ難くなる。
【００２１】
なお、押付ロール３４，３４′および３５，３５′の軸３６，３６′および３８，３８′の傾き角度θ及びφは延伸すべきスリットフィルム３１の特性、スリットフィルム３１と押付ロール３４，３４′および３５，３５′との摩擦係数、押付ロール３４，３４′および３５，３５′の押圧力、ベルト２３，２３′の緊張度、ライン速度等により最も安定した数値を取ればよい。ちなみに、一例としてスリットフィルム３１が横スリット入り網目状１４０μｍ厚の高密度ポリエチレンフィルムで、ライン速度が４０ｍ／min で、押付ロール３４，３４′および３５，３５′がステンレス製で表面をローレット加工したものであるとき、θ＝２０度、φ＝５度が良好であった。
【００２２】
図５は、本発明の第２の実施例を示すものであり、前記実施例の引張ばねの代わりに、おもり（押付力付与手段）４５が設けられている。すなわち、第２の支持部材３９，３９′の各回動端にはワイヤ４６の両端がそれぞれ係止され、このワイヤ４６の中央にはおもり４５が吊り下げられている。これにより、第２の押付ロール３５，３５′の押付力が均等になるようになっている。
【００２３】
図６は本発明の第３の実施例を示すものであり、第１の実施例と同一構成部分は図面に同一符号を付して説明を省略する。
本実施例では、ベルト４７，４７′がそれぞれガイドプーリ４８，４９，５０，５１又は４８′，４９′，５０′，５１′を介してプーリ４７，４７′の下側を循環するように配設され、また押付ロール５２，５２′が図示しない支持部材により横方向にスライド可能に支持され、エアシリンダー（押圧力付与手段）５３，５３′によりベルト４７，４７′に向けて付勢されるようになっている。
なお、エアシリンダー５３，５３′には共通の圧気供給系から圧気が供給されることにより、押付ロール５２，５２′の押付力が均等になるように構成されている。
【００２４】
このように構成された第２、第３の実施例は、原理的には第１の実施例と同様であるので、その作用・効果も同様である。
なお、以上の第１〜第３の実施例において、延伸用のプーリ２２，２２′は同一平面ではなく、「ハ」の字状に角度を付けて配置（向い合って末拡がりに配置）しても良い。
【００２５】
【発明の効果】
本発明によれば、帯状体の外れを効果的に防止できる横延伸装置が実現できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施例を示す斜視図である。
【図２】本発明の第１の実施例を示す正面図である。
【図３】図２のＺ矢視図である。
【図４】図３のIV−IV線における断面図である。
【図５】本発明の第２の実施例を示す正面図である。
【図６】本発明の第３の実施例を示す正面図である。
【図７】従来の横延伸装置を示す斜視図である。
【図８】他の従来の横延伸装置を示す図である。
【符号の説明】
２２，２２′…延伸プーリ
２３，２３′，４７，４７′…ベルト
２５，２５′，２６，２６′，４８，４８′，４９，４９′，５０，５０′，５１，５１′…ガイドプーリ
２９…温浴槽
３１…スリットフィルム
３２，３３…ターンロール
３４，３４′，３５，３５′，５２，５２′…ガイドロール
３６，３６′，３８，３８′，４４，４４′…軸
３７，３７′，３９，３９′…支持部材
４０，４０′…回動軸
４１…引張ばね
４２，４２′…固定具
４３，４３′…支持板
４５…おもり
４６…ワイヤ
５３，５３′…エアシリンダー

Claims

実質的に同一平面に配置され、又は向い合って末広がりに配置され、互いに逆方向に回転する一対のプーリと、これらプーリの各々に別々に掛け渡され一個以上の案内プーリを経て循環する一対のベルトとを具備し、これらプーリおよびベルトとによって帯状体の両側縁部を挟持して末広がりに搬送することにより前記帯状体を幅方向に延伸する帯状体の横延伸装置において、前記帯状体の両側縁部が各々プーリとベルトとの間に挟持される前に前記帯状体の両側縁部を各々ベルトの内側の角部に向けて押し付けるように傾斜（φ）させた少なくとも一対の押付ロールを該ベルトに対し前記帯状体の両縁部を前記プーリとベルトとの間に引き込むように傾斜（θ）させて設け、ベルトのねじれの復元力により角部での押付力が大きくなるように構成したことを特徴とする帯状体の横延伸装置。
前記押付ロールは、前記帯状体の両側縁部を前記プーリとベルトとの間に引き込むように傾斜させたことを特徴とする請求項１に記載の帯状体の横延伸装置。
前記押付ロールは、前記帯状体の両側縁部を前記ベルトの角部に向けて押し付けるように傾斜させたことを特徴とする請求項１に記載の帯状体の横延伸装置。
前記一対の押付ロールを前記帯状体の幅方向に独立的に移動自在に支持する支持手段と、前記一対の押付ロールを対応するベルトに均等圧で押し付ける押付圧付与手段とを具備したことを特徴とする請求項１に記載の帯状体の横延伸装置。
前記一対のベルトは、前記一対のプーリに導入されるとき、進行方向に向けて末広がりの軌道となるように張設したことを特徴とする請求項１に記載の帯状体の横延伸装置。