JP4106453B2 - 合成樹脂フィルム製造装置 - Google Patents

Description

本発明はインフレート法により合成樹脂フィルムを製造するための装置、更に詳細にはインフレートされた熱可塑性樹脂のチューブの少なくとも外径を決定する寸法決定または口径調整装置に関する。

インフレートフィルムの製造に用いられる装置は、熱可塑性合成樹脂から成るチューブを押出すための押出機を含む。合成樹脂製のチューブはインフレーション法による膨張の後、口径調整バスケット（calibrating basket）を通過する。口径調整バスケットは膨張したチューブの径を決定し、フィルムの厚さを決定する役割を果たす。

口径調整バスケットはガイドスターラップを有し、このガイドスターラップは合成樹脂製のチューブを案内する。ガイドスターラップはフォイルガイドローラを具備し、フォイルガイドローラの外周はチューブ状のフィルムに接触する。

上述の口径調整バスケットの円周上、更にこの口径調整バスケットにより案内される合成樹脂チューブの円周上には、上述の多数のガイドスターラップが分散して存在する。ガイドスターラップは口径調整バスケットの長手方向、すなわちチューブの移動方向に分配される。ガイドスターラップはガイドロッドを有し、この上に多数のフィルムガイドローラが順次、すなわち隣り合うように配置されてもよい。ガイドスターラップのガイドロッドは、合成樹脂チューブの形状に合致させるために湾曲させて用いてもよい。

過去において、ローラは摺動支持の原則により稼働していた。すなわち回動面を有さず、相互に摺動する相対的に移動可能面を有していた。この摺動面はポリテトラフルオロエチレン等の低摩擦材料から製造されてもよい。特殊な例では、ガイドローラがテフロン（登録商標）製の中空円筒体とされ、ガイドロッド上を滑動する形態とされていた。スライドベアリングのローラはガイドロッドまたはその上に設けられる受け部に対して、通常は、スライドベアリングのローラとロッド間の２点で接触するように回動する。

上述のフィルム製造装置では、多量の摩擦熱がローラにより発生し、発生した摩擦熱により摺動面が部分的に溶融することもある。ガイドローラの溶融の結果、ガイドローラがガイドロッドに融着することがあり、これによりガイドローラが回動しなくなることや、回動が不均一となることもある。

この様にローラが動作不能となること、接触による縞模様等、フィルム上に不都合な痕跡（傷）が生じることがある。回転するローラと回転しないローラが存在することにより、フィルムは隣接するローラの間に挟まることがある。この様な場合には、フィルムの品質に不利益が与えられたり、不採用となる割合が増加する。

種類の慣用のフィルムガイドローラは、フィルムが粘着性を帯びている場合に不都合を有する。これは、フォイルローラ間の摩擦が過剰となり、ローラの回転振動の増大が生ずる等の理由による。これは、更にフィルムに望ましくない痕跡が生ずることや、不適当な口径の決定につながる。

本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、その第１の目的は、上述の従来の不都合を有さない、インフレート法により合成樹脂フィルムを製造するための装置、特にインフレーション法により製造されたチューブの口径（直径）調整装置を提供することにある。

本発明の第２の目的は、フィルムに跡がつかず、及び従来の装置に見られるフィルム案内（送り）についての他の不都合点を有さない、インフレート法により膨張した熱可塑性合成樹脂製のチューブ状のフィルムの寸法を調整（決定）するための装置を提供することにある。

本発明の上記目的は、熱可塑性合成樹脂のチューブ状フィルムの寸法を調節する装置であって、押し出されインフレーション処理された熱可塑性合成樹脂のチューブ状フィルムが通過する口径調整バスケットを有し、口径調整バスケットはガイドスターラップを具備し、各ガイドスターラップには熱可塑性合成樹脂製のチューブ状フィルムに接触する複数のフィルムガイドローラが配設されている装置において、フィルムガイドローラが、ガイドスターラップに固定された内方リングと、該内方リングと同軸上に配置された外方リングと、内方リングと外方リングの間に配列された複数のボール体と、を有するローラベアリングであることを特徴とする装置により達成された。

本発明では、フィルムガイドローラがローラベアリングのローラ、特にボールベアリングのローラとされる。

本発明で用いられる内方リングはガイドスターラップに固定されてもよく、ローラ素子列、すなわちボール列を介して外方リングが保持される。「内方リングが固定されてもよい」とは、内方リング自体はスターラップ上を回転可能ではなく、通常スターラップ上で位置を変えることは可能ではなく、ロッド上に固定されていることを意味する。外方リングと内方リングとの間にボール列が配置されることにより、外方リングが内方リング上を回転可能とされている。内方リングおよび／または外方リングはプラスチック、例えばナイロン製であってもよい。ローラ素子自体は金属、例えばスチールであると好ましい。しかしながら、ガラス製のローラ体を使用してもよく、外方リングまたはローラを形成する部分自体がポリテトラフルオロエチレン等の抗粘着材料製の外方ジャケット、シースまたは被覆を有してもよい。上述の例のうち、後者はインフレーションフィルムがいくらか粘着性を帯びている場合に特に適している。

スターラップ上に設けられたローラ、すなわちロッド上で相互に隣接するローラの間には、好ましくは０．５ｍｍ〜数ｍｍ幅の間隙が存在すると好ましい。

ローラベアリングのローラを使用すると、従来技術の摺動軸受ローラと比較してチューブ状のインフレーションフィルムの案内が更に安定し、不都合を有さないことがわかっている。測定の精度は増し、高摩擦が回避され、熱の発生も実質的に低下し、ローラの摩耗が実質的に除去される。フィルム上の縞状痕跡の発生が回避され、ローラの回動の不具合もなくなる。更に隣接するガイドローラ間にフォイルが挟まる不都合も解消される。

従来のバスケット型計測器による問題も最小限とされるか、または完全に回避される。更に、本発明のバスケットを既存の装置に簡単かつ機械的な方法により取り付けることも容易に行われる。

更に、添付の図面を参照しつつ、本発明の目的、特徴及び有意な点を説明する。

図１および２はプラスチック薄片（フォイル）またはプラスチックフィルムのインフレーションを行うための装置の口径調整部分を示す図である。この装置は、押出・インフレーションヘッド２０を有し、熱可塑性合成樹脂が押出・発泡ヘッド２０の押出部２１から押し出される。押し出された合成樹脂は矢印２３に示された方向に進行しながらインフレーション部２２でインフレートされたチューブ状のフォイルまたはフィルムとして成形される。押し出された熱可塑性合成樹脂製のチューブは口径調整バスケット１を通過する。口径調整バスケット１により、チューブの外径が固定され、これによりチューブの壁厚とインフレートされたフィルムの厚さが調製される。フィルムの材料としては例えばポリエチレンが使用される。

口径調整バスケット１はガイドスターラップ２を具備し、図１および２に示すように１対のリング２５、２６の間に設けられた交差リンク機構２４に装着される。上方のリング２５は固定可能であり、更にこれによりバスケットの径を増大させることも縮小させることも可能である（図１に記載の一点鎖線の位置を参照）。すなわち、口径調整バスケットをレンズの絞り装置のように開閉することが可能である。

スターラップ２は湾曲した複数のガイドロッド３を具備し、ガイドロッド３上にはフィルム（フォイル）ガイドローラ４が設けられている。フォイルガイドローラ４はチューブ状のフィルムの外径と係合する。

図１および２から、ガイドロッド３を有する複数のガイドスターラップ２が口径調整バスケット１の周囲に分配されていることがわかる。図１および２に示された複数の径方向の矢印２７は、実線で記載した最大口径（直径）状態からのバスケットの収縮を示している。

図３に従来技術によるガイドローラ４’を示す。ガイドローラ４’は中空の円筒体として構成されたスライドベアリングのローラであり、ロッド３と摺接する。これらのローラは２箇所の接点５のみでロッドに係合しており、上述の不都合点を有する。

図４および５は本発明のローラ４を示している。すなわちこれらのローラ４はロッド３に固定可能なローラーベアリングローラであるため回転不能であり、軸方向の移動も不能である。しかしながら、外方リング７はケージ９に収容可能な配列されたベアリングボール８を介して内方リング６上を回転可能である。ベアリングの端部はディスク１０に閉鎖されている。ベアリングボールは金属、例えばスチール、またはガラスから成り、リング６はナイロン等のプラスチックから構成されていると好ましい。好ましい実施の形態において、外方リング７の表面被覆１１はテフロン（登録商標）等の抗粘着材料から構成されている。

ローラ４は相互に接触してもよいが、わずかに離間するように配置されてもよい。

熱可塑性合成樹脂フィルムのインフレーション法に用いられる口径調整バスケットの正面図である。 図１に示したバスケットの使用位置におけるＩＩ−ＩＩ線による断面図である。 従来技術の構成におけるバスケットの一部を示す図である。 本発明で用いられるローラの断面図である。 本発明で用いられるローラの部分切取端面図である。

符号の説明

１ 口径調節バスケット
２ スターラップ
３ ガイドロッド
４ ガイドローラ
６ 内方リング
７ 外方リング
８ ベアリングボール

Claims (4)

1. 熱可塑性合成樹脂のチューブ状フィルムの寸法を調節する装置であって、押し出されインフレーション処理された熱可塑性合成樹脂のチューブ状フィルムが通過する口径調整バスケット（１）を有し、口径調整バスケット（１）はガイドスターラップ（２）を具備し、各ガイドスターラップ（２）には熱可塑性合成樹脂製のチューブ状フィルムに接触する複数のフィルムガイドローラ（４）が配設されている装置において、
   フィルムガイドローラ（４）が、ガイドスターラップ（２）に固定された内方リング（６）と、該内方リング（６）と同軸上に配置された外方リング（７）と、内方リング（６）と外方リング（７）の間に配列された複数のボール体（８）と、を有するローラベアリングであることを特徴とする装置。
2. 内方リング（６）と外方リング（７）の内、少なくとも一方が合成樹脂からなる請求項１に記載の装置。
3. 外方リング（７）の外表面（１１）が抗接着性被覆を有する請求項１又は２に記載の装置。
4. ガイドスターラップ（２）上で隣接するガイドローラ（４）間に間隙が設けられている請求項１〜３の何れか１項に記載の装置。

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