JP4957200B2 - シート状物の延伸機 - Google Patents

Description

本発明は、シート状物、例えば熱可塑性樹脂フィルム等を延伸する装置に関するものである。

従来の同時二軸延伸機は、特開２０００−３３４８３２号公報（特許文献１）に記載のように、ガイドレールを挟んでシート状物の延伸力を支える一対のラジアル軸受を設け、ラジアル軸受にガイドレールに設けた凸部が噛み合う溝を設けてリンク装置の自重も同時に支えるようにしリンク装置を支持したものがある。また、ガイドレールの一方の位置を移動可能にしリンク装置の開き角度を規制することが可能にしてある。本方式によれば、グリース封入方式のラジアル軸受を採用することにより外部からの強制給油が不要となり油飛散を未然に防止でき、高速走行も可能となる。また、ガイドレール位置を移動させることによりＭＤ倍率を無段変換可能となる。

また、このような従来技術においても、何れ摺動抵抗が増大して徐々にリンク装置にタイミングのズレが発生したり、延伸の繰返し動作の際に等長リンクの連結部の摩耗等による機械的なズレによってズレが発生する。このリンク装置のズレによって、フィルム両端の無端リンク装置の同調が崩れ、延伸フィルム（製品フィルム）の性能低下、ひいては生産性の低下を招いてしまうという問題が有った。

このような課題を解決するため、特開２００４−１５５１３８号公報（特許文献２）に開示される技術のように、シート状物の両端側に配置された無端リンク装置を駆動するシート状物入口側及び出口側のスプロケットの間のガイドレールの延伸区間の最大屈曲部後流にリンク装置を感知するセンサを配置して、このセンサで検知された特定のリンク位置の情報を示す信号に基づいてスプロケットによる駆動を調節するものが知られている。

特開２０００−３３４８３２号公報 特開２００４−１５５１３８号公報

しかしながら、上記特許文献１による従来技術は、リンク装置を構成するリンクの掴み装置が設けられている側のリンクにリンク軸が固定され、他方のリンクがリンク軸に対して回動可能になっている。そして、リンク軸の最下端に軸受取付座を取付け、軸受取付座に溝付きラジアル軸受を取付ける構造になっているため、リンク軸と軸受取付座が実質的に一体になっており、リンク軸に対して軸受取付座が回転しない構造になっていた。

このため、リンクが閉じた時と開いた時ではガイドレールに対するリンクプレートの交差角度が変わってしまい、軸受取付座に取付けた２個の溝付きラジアル軸受の取付中心を結ぶ中心線とガイドレールのとの交差角度が異なってしまう、すなわち、リンクを閉じた状態で交差角度が９０度となるようにしてあってもリンクが開くと交差角度が９０度より小さくなってしまう。このため、リンクが開く区間、すなわち、シート状物の延伸区間及びシート状物の延伸後の送り区間では、溝付きラジアル軸受によって挟まれるガイドレールの幅を交差角度に応じて狭めた寸法に管理しなければならず、ガイドレールの保守管理が大変になるという問題がある。

さらに、特許文献１では予熱部，延伸部および熱処理部において、シート状物を搬送するために走行するリンク装置を案内する２重のガイドレールのシート状物より遠い側のガイドレールの位置を調節してガイドレール間隔を変化させる構成を開示するものの、全体のガイドレール長さが変化してしまいスプロケットにより駆動されるリンク装置の走行が不安定になってしまうという問題が生じる。

また、特許文献２による従来技術では、シート状物の左右両端側に配置された無端リンク装置の各々において走行するリンク装置の特定のリンクの位置を検知して、左右の位置ずれを検出し瞬時に修正することで左右の無端リンク装置の同調を維持しようとするものである。しかし、このような環状に連結された多数の等長リンクからなるリンク装置を走行させて等長リンク同士の間隔を変化させてシート状物を延伸する構成においては、特定のパターンに基づいたリンク装置の動作が生じており、これによるシート状物に及ぼす作用が左右端側で異なって延伸に悪影響が及ぶことが判明している。

この従来技術では、このような無端リンク装置の動作のパターンに基づくシート状物の延伸の不安定さやシート状物の損傷や延伸倍率の不均一等の品質の低下といった問題点を解決することは考慮されていなかった。

本発明の目的は、簡便な構造で、複数の方向について延伸の量を可変に調節でき、シート状物の延伸の効率と歩留まりを向上したシート状物の延伸機を提供することにある。

上記目的は、熱可塑性を有するシート状物の幅方向両端で向かい合って配置され、前記シート状物の各端部を把持する連結された複数の等長リンクを略水平面上の略閉じた経路に沿って案内して前記シート状物を入口側から出口側に搬送しつつ延伸した後入口側に戻して走行させる無端リンク装置の対を備えたシート状物の延伸機であって、前記無端リンク装置の各々は、前記シート状物の入口側であってこのシート状物を略平行に搬送して予熱するための予熱領域と、この後流側に配置されこのシート状物を前記経路の末広がり状の部分に沿って搬送し延伸するための延伸領域と、この後流側に配置され前記シート状物を前記レールの略平行な部分に沿って搬送して熱固定するための熱固定領域と、前記シート状物を搬送する前記等長リンクを案内する前記シート状物に近い搬送側の部分と前記等長リンクの戻りを案内する前記シート状物に遠い戻り側部分とを有したレールと、このレールの内側であって前記シート状物の入口側及び出口側に配置され前記複数の等長リンクを駆動する入口側スプロケット及び出口側スプロケットと、前記無端リンク装置の対の各々について、前記入口側スプロケットおよび出口側スプロケットにより印加される外力の釣り合う中立点が位置する前記延伸領域の出口のシート状物の搬送方向の直下流側であって、前記熱固定領域の上流端の近傍で、内周側のガイドレールの側に配置され前記走行する複数の等長リンクの位置を検知するセンサとを備え、、これらのセンサからの出力から前記無端リンク装置の対の前記等長リンクの走行の同期のずれのパターンを検出して該パターンに応じて前記入口側および出口側のスプロケットの駆動を調節する制御装置とを備えたシート状物の延伸機により達成される。

さらに、前記制御装置は、前記センサが検知した前記複数の等長リンクの全ての位置に基づいて前記パターンを検出することにより達成される。また、前記制御装置は、前記センサが検知した前記複数の等長リンクのうちの均等な間隔毎の少なくとも４つの位置に基づいて前記パターンを検出することにより達成される。

さらにまた、前記パターンの検出をするための運転を行って後製品としての前記シート状物の延伸を行うことにより達成される。

さらにまた、前記センサが前記入口側のスプロケットおよび出口側のスプロケットの間の前記等長リンクの中立点の下流側であって前記熱固定領域の上流部近傍に配置されたことにより達成される。

さらにまた、前記制御装置が、前記同期のずれのパターンに応じた前記入口側および出口側のスプロケットの動作のパターンを検出してこれを用いて前記同期のずれを抑制するように前記前記入口側および出口側のスプロケットを駆動することにより達成される。

本発明のシート状物の延伸機の構成の概略を説明する上面である。 図１に示すシート状物の延伸機のリンク装置の構成の概略を模式的に示す図である。 図１に示すシート状物の延伸機に係る予熱部の構成の概略を示す縦断面図である。 図１に示すシート状物の延伸機に係る延伸部の構成の概略を示す縦断面図である。 図１に示すシート状物の延伸機の熱固定部の構成の概略を示す縦断面図である。 図３に示す延伸部のガイドレール部近傍を拡大して示す縦断面図である。 図１に示す実施例のリンクガイドレール上のリンク装置の配置を示す模式図である。 図１に示すシート状物の延伸機がシート状物を延伸する動作の際の装置各部分の配置の概略を示す正面図及び側面図である。 図１に示す実施例に係るリンク装置２００の同期のずれを抑制するように動作の流れを示すフローチャートである。

以下、本発明の実施の形態を図面を用いて詳細に説明する。

図１乃至図９を用いて本発明に係るシート状物の延伸機の一実施例を説明する。

まず、図１乃至図６を用いて、上記実施例の構成の概略を説明する。図１は、本発明のシート状物の延伸機の構成の概略を説明する上面である。図２は、図１に示すシート状物の延伸機のリンク装置の構成の概略を模式的に示す図である。図３は、図１に示すシート状物の延伸機に係る予熱部の構成の概略を示す縦断面図である。図４は、図１に示すシート状物の延伸機に係る延伸部の構成の概略を示す縦断面図である。図５は、図１に示すシート状物の延伸機の熱固定部の構成の概略を示す縦断面図である。図６は、図３に示す延伸部のガイドレール部近傍を拡大して示す縦断面図である。

まず、図１および図２を用いて、本発明の実施例に係るシート状物の延伸機１およびこれに用いられるリンク装置の構成について説明する。

図１に示す、シート状物の延伸機１は、中央部に延伸する熱可塑性を有する樹脂等から構成されたシート状物が搬送される搬送スペース２と、閉じた経路を構成するリンクガイドレール３上を駆動され周回しつつシート状物の両端端部の各々を掴んで搬送し解放する無端リンク装置４，５が搬送スペース２のシート状物の搬送方向の両側に配置されている。

これらの無端リンク装置４，５では、搬送スペース２のシート状物の入口側および出口側に配置されたスプロケット６，７，８が図示しないモータ等の駆動装置と連結されて回転駆動され、これらのスプロケット６，７，８に噛み合わされたリンク装置２００がリンクガイドレール３上を摺動して移動する。

すなわち、図２（ａ）に示すように、シート状物の端部を把持する複数（多数）の掴み装置２０２をシート状物の両側に具備した無端リンク装置４または５（図中リンクの一部並びに片側の無端リンクは省略）は、折尺状に形成された複数個（多数個）の等長リンク２０１が連結されて環状に閉じて構成されたリンク装置２００を備えている。このリンク装置２００は、シート状物の入口側スプロケット６または７により駆動されてリンクガイドレール３上を走行し、搬送スペース２の入口に設けられた開閉ガイド等の開閉手段（図示せず）により掴み装置２０２が開閉されてシート状物を掴み予熱領域９で延伸に必要な温度にシート状物を加熱しつつリンクガイドレール３の搬送側のレール上を走行する。

さらに、後流の延伸領域１０において、進行方向に末広がり状に配置されたリンクガイドレール３に案内されて掴み装置２０２同士の間の掴みピッチをＰ１からＰ２に徐々に拡大することにより、シート状物を縦横二方向に同時に延伸する。その後、熱固定領域１１においてシート状物を所定の温度で熱固定した後、出口に設けられた開閉ガイド等の開閉手段（図示せず）により掴み装置２０２を開閉してシート状物から外し、外されたシート状物をそのまま進行させる。さらに、リンク装置２００は、出口側のスプロケット８により駆動されリンクガイドレール３の戻り側レール上を走行して入口側スプロケット６に戻るように構成される。

即ち、本発明に係るシート状物の延伸機１は、熱可塑性樹脂のシート状物の端部を把持する多数の掴み装置２０２をシート状物の両側端に具備した無端リンク装置４，５が配置され、該無端リンク装置４，５は折尺状に形成された多数個の等長リンク２０１が環状に連結されたリンク装置２００備えて、シート状物の入口側スプロケット６または７より駆動される。本実施例では、リンク装置２００が、シート状物の幅方向両端側で対向して配置された内外周１対のレールからなり進行方向に末広がり状に配置されたリンクガイドレール３に案内されてシート状物を延伸させた後シート状物を外し、搬送スペース２出口側のスプロケット８により駆動されて、入口側のスプロケット６に戻るように構成される。なお、無端リンク装置４または５のリンク構成としては、特公平５−４８９６号公報に記載された無端リンク装置を参照することができる。

リンクガイドレール３は、図２（ｂ）に示すように凸状になるように配置された断面略矩形状の梁状部材で構成された、内周および外周の側の一対の組になるレールで構成されている。このガイドレール３上方に載せられて配置される等長リンク２０１は、この等長リンク２０１がシート状物を把持しつつ走行する搬送側のレールにおいてシート状物に近い方の外周側のレール２０５にはシート状物を把持する掴み装置２０２が連結されたジョイント用リンク軸２０７が配置され、内周側のレール２０６には掴み装置２０２を有さないジョイント用リンク軸２０８が配置される。

シート側のリンク軸２０７と反シート側のリンク軸２０８とはリンクプレート２０９及び２１０により連結される。また、等長リンク２０１の最大ピッチを制限するチェーンリンク２０３ａ，２０３ｂは，隣接した反シート側のリンク軸２０８同士を連結してリンクプレート２０９の間に設けられている。

また、等長リンク２０１を構成するリンクプレート２０９，２１０は、リンク軸２０７の上で同軸状に連結されており、この軸を中心にした周りに両者が回転して等長リンク２０１の形状が変化する。さらに、各リンクプレート２０９、２１０は、反シート側のガイドレール２０６上の端部で各々リンク軸２０８と連結されるとともに、シート側のガイドレール２０５上でリンク軸２０７と連結されている。このため、上記変形の際に上下のリンクは、同じ形状となるように同期して変形される。

リンク軸２０７，２０８の最下端には第１の転がり軸受である軸受ローラ２１１ａ，２１２ａを有する軸受ホルダ２１１，２１２が連結され、軸受ホルダ２１１，２１２の両側、すなわち、軸受ローラ２１１ａ，２１２ａの外周部に一対の第２の転がり軸受である鍔付ラジアル軸受２１３ａ，２１３ｂ，２１４ａ，２１４ｂが取り付けられている。これら鍔付ラジアル軸受２１３ａ，２１３ｂ，２１４ａ，２１４ｂは等長リンク２０１の動きを規制するレール２０５，２０６の両側面を転動し、かつ、レール２０５，２０６の上面と鍔付ラジアル軸受２１３，２１４の鍔の接触で等長リンク２０１の自重を保持するように配置されている。

上記の通り、等長リンク２０１のシート側端部には掴み装置２０２が配置されている。本実施例の掴み装置は、リンクプレート２１０のシート側先端に連続した部材として配置されて上下に分岐した２つの腕を備える掴みアーム２１０ａと、この掴みアーム２１０ａに連結されてシート側または反シート側に回転する回動アーム２１５及び、この回動アーム２１５の下端に回転可能に連結された上掴み子２１６、掴みアーム２１０ａの下側のアーム上面に配置されて上掴み子２１６との間でシート状物を挟んで保持する下掴み子２１７とを備えている。

さらに、回動アーム２１５の回転軸の上方の部分は、コイルバネ２１８が係合されて連結されて、回動アーム２１５の回転に特定方向（本実施例では上掴み子２１６をシート側に向かわせる方向）について付勢している。コイルバネ２１８の反シート側の端部は、リンクプレート２１０上部と接続された円柱形状の係合ピン２１９と係合されて、回動アーム２１５が等長リンク２０１の反シート側のリンクプレート２０９，２１０と連結される。シート状物を把持する場合には、コイルバネ２１８に抗して回動アーム２１５上端をシート側及び下端を反シート側に移動するように回転させて下掴み子２１７上にシート状物が位置するようにした後に回動アーム２１８をコイルバネ２１８の付勢力を利用して回転させ上掴み子２１６と下掴み子２１７との間でシート状物を挟んで保持する。シート状物を解放する場合には、再度上記回動アーム２１５の回転動作を行わせて上掴み子２１６、下掴み子２１７との間を遊離させて隙間を開けた状態でシート状物を下掴み子２１７上方から移動させる。また、係合ピン２１９上面には、後述の通り、光学的な検知装置がリンクとその位置とを検出し易くするための反射部材が配置されていても良い。

図２（ｃ）に示すようにリンクが閉じた状態と開いた状態とでは、リンクプレートとガイドレールの交差角度θがθ１,θ２と異なる。このときでも、軸受ホルダ２１１,２１２に支持された鍔付ラジアル軸受２１３ａ，２１３ｂ，２１４ａ，２１４ｂは、リンク軸２０７，２０８に対する軸受ローラ２１１ａ，２１２ａの働き（回動）により、常にレール２０５，２０６の両側面に対して実質的に垂直に位置するよう変化する（回動する）、すなわち、ガイドレール２０５，２０６の長手方向に対し直交する。

従って、本実施例によれば、一対の鍔付ラジアル軸受をガイドレールに対して常に一定の角度にすることができるので、リンクプレート２０９及び２１０とレール２０５，206の交差角度（θ）やガイドレール幅に依存することなくリンク装置２００を走行させることが可能となる。

図２（ｃ）は、ＭＤ方向の延伸の量（倍率，シート状物の長手方向の倍率）が１.０より大きくした状態を示す。つまり、図示の右側はレール２０６とレール２０５との間が接近して等長リンク２０１のリンクの開き角度が大きくなる。これにより、シート状物は進行方向に延伸される（図中掴み装置は省略）。更に、図示していない部分のガイドレールと図中ガイドレールの連結にはバネ鋼を用いることで、ガイドレールを無端状に配置可能となる。

尚、本実施例ではシート状物をフィルムの進行方向に対して延伸する方法を示したが、図示の左側のレール２０６とレール２０５との間を右側での距離を同じくすることでθ１とθ２とを略同一にする、つまり、ＭＤ方向の延伸の量を同じにすることも、図２（ｃ）と逆に図上左側のレール２０６とレール２０５との間の距離を右側での距離よりも接近させてリンク装置の開き角度を図示の左側で小さくすることで、シート状物をフィルムの進行方向に対して収縮させることも可能である。なお、この場合、ＴＤ方向にシート状物が延伸される。更に、ＴＤ方向の延伸の量（倍率）の無段可変技術（リンクガイドレール３を末広がり状に配置させる構成と組み合わせることで、ＴＤ方向、ＭＤ方向の延伸の量を自由に設定することが可能である。

上記の通り、無端リンク装置４，５の間の搬送スペース３は、概略３つの領域に分けられており、入口側から出口側に向かって予熱領域９，延伸領域１０，熱固定領域１１に分けられる。これらの領域の各々ではシート状物を把持するリンク装置の端部の下方に複数のブロワ１２が配置されている。各ブロワ１２は、そのシート端側の側方に延在するダクト１２ａと連結されて、このダクト１２ａから導入される加熱された気体である空気がブロワ１２に導入される。ブロワ１２内の空間に導入された高温の空気は、ブロワ１２上部の上方に向けて開口された吹き出し口からその上方を通るシート状物の下面に向けて吹き出される。

複数のブロワ１２からこのような高温の空気の供給を受けて、予熱領域９では、シート状物が加熱され高温にされることで、熱可塑性を有するシート状物の変形が容易にされ、後方の領域での変形の際の損傷や変形の偏りの発生等が抑制される。また、この予熱領域９はシート状物が搬送スペース２に導入される入口であり、この入口においてリンクガイドレール３に案内されて駆動されたリンク装置のフィルム側端部がシート状物の端部を把持してリンク装置の周回の動作の方向である搬送スペース２の出口側に向かってシート状物を引っ張って搬送を開始する。

予熱領域９の後方に隣接する領域である延伸領域１０では、シート状物の両端側で向かい合う無端リンク装置４，５のリンクガイドレール３は、一方に対して末広がり状に配置され、このようなリンクガイドレール３に案内されるリンク装置は把持するシート状物の端部を両端の方向に伸ばす（延伸する）ことができる。また、延伸領域１０においても、複数のブロワ１２より高温の空気がシート状物下面に供給されて吹き付けられ、シート状物延伸の際の損傷や延伸量の偏りが抑制される。

延伸領域１０の後方でこれに隣接する領域である熱固定領域１１では、無端リンク装置４，５のリンクガイドレール３は、一方に対して予熱領域１０の出口部の距離で略並行に配置され、リンク装置に把持されたシート状物は略一定の幅で搬送されるとともに、この領域の下方に配置された複数のブロワ１２からの高温の空気の供給を受けて、所定の量だけ延伸された状態を維持して加熱され、その形状や長さが固定される。

熱固定領域１１を搬送されたシート状物はその下流端部に配置された出口側のスプロケット８の直前で無端リンク装置４，５から解放され、さらに下流側に移動して延伸機１から取り出される。延伸機１のシート状物の搬送方向下流側には、シート状物を巻き取る巻き取り機等のシート状物を回収する手段が配置されている。あるいは、延伸を受けたシート状物に更なる加工を施すための別の装置が配置されていても良い。

なお、本実施例の延伸機１は、シート状物の搬送は両側の無端リンク装置４，５の把持と運動により行われるものであり、延伸機１の無端リンク装置４，５のみの動作のみによってシート状物を搬送しているものであるが、延伸機１の下流側に配置されてこれから取り出されたシート状物を受ける別の装置からの力も受けつつ無端リンク装置４，５の動作によりシート状物を搬送しても良い。

また、後述の通り、本実施例では、リンク装置はシート状物の両端側の方向（幅方向，ＴＤ方向）についての延伸のみでなく、シート状物の搬送方向（ＭＤ方向）にも延伸可能に構成され、また、これらの方向への延伸の倍率を可変に構成されている。すなわち、リンクガイドレール３のフィルム側レール同士の距離を可変に構成することで、フィルム端同士の距離を搬送方向について変化させて幅方向（ＴＤ方向）に延伸可能にするとともに、及びこれと半フィルム側レールの間の距離を可変に構成することで、延伸領域１０においてリンク装置の開度を可変にして、シート状物の搬送方向（ＭＤ方向）についての延伸の量（例えば、延伸倍率）を変更可能に構成している。

また、本実施例では、このようなＴＤ方向の延伸の量の変更は、ＭＤ方向の変更と独立に行うことが可能であり、またＭＤ方向の延伸の量の変更をＴＤ方向の変更と並行して行うことが可能に構成されている。

図８を用いて、本実施例がシート状物を延伸する動作について概略を説明する。図８は、図１に示すシート状物の延伸機がシート状物を延伸する動作の際の装置各部分の配置の概略を示す正面図及び側面図である。図８（ａ）は、シート状物の幅方向の延伸の量が０（延伸の倍率が１.０）である動作を行う際の装置の配置を示す図である。図８（ｂ）は、シート状物の幅方向の延伸の量が０以上（延伸の倍率が１.０以上）である動作を行う際の装置の配置を示す図である。

図８（ａ）において、シート状物の幅方向の延伸の量が０であるため、シート状物は、本実施例の予熱領域９、延伸領域１０及び熱固定領域１１のいずれにおいても、その幅は略同一となっている。すなわち、シート状物の両端側に配置された無端リンク装置４，５のそれぞれのリンクガイドレール３の対向して面するレール同士は略同じ高さで略並行に配置されており、これらのレール上でこれに案内されて走行するリンク装置２００がシート状物側端部を把持する把持装置の把持位置も、略並行となっている。

図８（ｂ）に示すように、シート状物の幅方向についての延伸の量が０以上（延伸の倍率が１.０以上）である場合には、無端リンク装置４，５の延伸領域１０におけるリンクガイドレール３は、図１２（ａ）に示される状態と比べて上記幅方向についてシート状物の外側に曲げられて、シート状物両端側に位置するリンクガイドレール３同士の距離が末広がり状に大きくなるように位置している。

本実施例では、延伸領域１０でのリンクガイドレール３同士の距離は自在に変更可能であり、延伸の量が可変に調節可能となっている。この延伸の量の変更を指令する信号に応じて、上記それぞれのレールベースは、連結された駆動手段によりシート状物の幅方向に移動され、リンクガイドレール３の末広がりの大きさが変更される。

さらに、延伸領域１０の下流側（シート状物の出口側）に位置する熱固定部１１では、リンクガイドレール３の対向するレール同士を、その延伸領域１０の出口での距離で略並行となるように配置される。これにより、シート状物は、その幅方向の長さを延伸部１０出口のものと略同等に維持されて、その形状を固定するように下方からの高温の空気が供給されて搬送スペース２の出口に搬送された後、リンク装置から外される。

また、本実施例では、図２に示したように、シート状物の搬送方向について延伸を行い、さらにこの延伸の量を可変にする場合、延伸領域１０においてシート状物の両端側で対向するリンクガイドレール３の搬送側のレール各々のフィルム側レール（外周側レール）と反フィルム側レール（内周側レール）との間の距離をシート状物の搬送方向について末細まり状に小さくすることが可能に構成されている。２つのレール同士を末細まり状に配置することで、これらの上を案内される折尺状のリンク装置同士の距離が大きくなり、リンク装置のシート状物側に位置してシート状物の端部を把持する把持位置の間隔が増大してシート状物がリンク装置の進行方向（シート状物の搬送方向）に延伸される。

また、延伸領域１０に隣接する熱固定領域１１では、リンク装置同士の距離を熱固定領域１１を通して略一定となるように、延伸領域１０の出口で設定されたリンクガイドレール３のフィルム側レールおよび反フィルム側レールの間隔が維持される。熱固定領域１１では、その入口から出口側のシート状物を離脱させる箇所までの上記フィルム側レール及び反フィルム側レール間隔は略一定にされ、両者が略並行に配置されている。

上記間隔は延伸領域１０での延伸の量に応じて変化するため、熱固定領域１１では、延伸領域１０で可変にされるリンクガイドレール３の間隔に合わせてフィルム側レール及び反フィルム側レールの間の間隔を調節可能に構成されている。

さらに、本実施例では、熱固定領域１１の戻り側レールの少なくとも一部で、レール間隔を増大させて、シート状物を延伸するため大きくしたリンク装置の間隔を減少させている。

つまり、閉じた経路であるリンクガイドレール３上ではリンクの数が一定であることから、延伸領域１０において単位長さ当たりのリンク数が減少した分を、大きくする別の箇所が必要となる。本実施例では、リンクガイドレール３の熱固定領域１１の装置両端側の戻り側レール上の略直線上の箇所に配置している。

図３は、図１に示す本実施例の予熱領域９における一方の無端リンク装置４の構成の概略を示している。

この図において、予熱領域９での無端リンク装置４は、上下方向について概略３段の構成に区分けされて構成されている。この無端リンク装置４が設置される床面の上方に据付ベース１３が配置されている。この据付ベース１３の上方に無端リンク装置４の部材が連結されて配置されており、据付ベース１３は、これらの部材の重量とともにリンクを駆動する際に生じる荷重を支持する基礎の部材となっている。

この据付ベース１３上方には、中間部材１４を介して走行台車１５が連結されて、その位置が固定されている。この走行台車１５は、その上方に連結された部材を支持するとともに、リンク駆動時の荷重を支持して下方の据付ベース１３に伝達する。さらに、この走行台車１５は、リンクガイドレール３及びこれに案内される複数リンクの位置をシート状物の幅方向に移動させるためのスライドベース１６とこれを移動させるための駆動部１７及びこの駆動部１７により駆動される駆動シャフト１８とが連結されている。つまり、走行台車１５のシート状物の端部側にはリンクガイドレール３が設置されるスライドベース１６が配置され、その反対側（装置外側）の端部に、駆動シャフト１８を回転駆動するモータ部１９を含む駆動部１７が配置されている。

さらに、走行台車１５上面には、シート状物の幅方向（ＴＤ方向）に延在してスライドベース１６がその上に摺動可能に載せられる少なくとも１つのＴＤガイドレール２０が配置されており、スライドベース１６が駆動シャフト１８の動作に応じて、このＴＤガイドレール２０上をこれに沿って移動する。また、スライドベース１６のシート状物側端部の上方には、リンクガイドレール３をその上に支持するレールベース２１が載置され、スライドベース１６の移動に伴って、リンクガイドレール３のＴＤ方向にその位置が移動される。

上記の通り、走行台車１５のシート幅方向の端部には、駆動部１７が連結されて固定され、駆動部１７内のモータ部１９の駆動により駆動シャフト１９の回転がスライドベース１６に伝達されて、スライドベース１６上面にシート状物の幅方向に延在する略直線状のＴＤガイドレール２０に沿ってスライドベース１６が移動する。

上記の構成において、略円筒形状の軸をなす駆動シャフト１８の表面には、ねじ状の溝が配置されているとともに、この溝に噛み合うねじ状の溝が形成されたねじ部２２がスライドベース１６の下面に配置されている。駆動シャフト１８の回転駆動によるねじ状の溝の回転により、これに噛み合ったねじ部２２を有するスライドベース１６が駆動シャフトの軸方向であるフィルム側あるいは反対の装置外側（反フィルム側）に方向に移動する。

スライドベース１６の搬送スペース２側の端部上方に配置されたレールベース２１は、リンクガイドレール３の搬送側および戻り側レールそれぞれの対の下方でスライドベース１６と連結されて配置されている。本実施例では４本のレールを各々支持するレールベース２１とこれに支持されるリンクガイドレール３とは、スライドベース１６に対して位置が固定されている。

図４は、図１に示す実施例の延伸領域における無端リンク装置の構成の概略を示している。

この図において、延伸領域１０での無端リンク装置４は、上下方向について概略３段の構成に区分けされて構成されている。この無端リンク装置４が設置される床面の上方に据付ベース２３が配置されている。この据付ベース２３の上方に無端リンク装置４の部材が連結されて配置されており、据付ベース２３は、これらの部材の重量とともにリンクを駆動する際に生じる荷重を支持する基礎の部材となっている。

この据付ベース２３上方には、支持体２４を介して走行台車２５が連結されて、その位置が固定されている。この走行台車２５は、その上方に連結された部材を支持するとともに、リンクの駆動時の荷重を支持して下方の据付ベース２３側に伝達する。さらに、この走行台車２５上には、リンクガイドレール３及びこれに案内される複数リンクの位置をシート状物の幅方向に移動させるためのスライドベース２６とこれを移動させるための駆動部２７及びこの駆動部２７により駆動される駆動シャフト２８とが連結されている。つまり、走行台車２５のシート状物の端部側にはリンクガイドレール３がその上に配置されるスライドベース２６が配置され、その反対側（装置外側）の端部に、駆動シャフト２８を回転駆動するモータ部２９を含む駆動部２７が配置されている。

さらに、走行台車２５上面には、スライドベース２６がその上に摺動可能に載せられるＴＤガイドレール３０が配置されており、スライドベース２６が駆動シャフト２８の動作に応じて、このＴＤガイドレール３０上をこれに沿って移動する。また、スライドベース２６のフィルム側端部の上方には、リンクガイドレール３をその上に支持するレールベース３１，３２，３３が載置され、スライドベース２６の移動に伴って、リンクガイドレール３のシート状物の幅方向（ＴＤ方向）にその位置が移動される。

また、据付ベース２３あるいは支持体２４と走行台車２５との間には、搬送スペース２の入口側あるいは出口側（搬送方向、ＭＤ方向）に延在して、走行台車２５がその上にＭＤ方向に移動可能に載置される２つのＭＤガイドレール３４が配置されている。これは、後述のように、リンクガイドレール３あるいはスライドベース２６をシート状物の幅方向に移動させた場合に、必要な延伸の量を実現する上で必要となるリングガイドレール３のＭＤ方向の移動を実現するために設置されている。

本実施の例では、予熱領域９の場合と同様、走行台車２５のシート状物幅方向の端部には、駆動部２７が連結されて固定され、駆動部２７内のモータ部２９の駆動により、その表面にねじ状の溝が配置された駆動シャフト２９の回転が、スライドベース２６下部に配置され駆動シャフト２９表面のねじ状溝と噛み合わされるねじ部３５を介して伝達されて、スライドベース２６上面にシート状物の幅方向に延在する略直線状のＴＤガイドレール３０に沿ってＴＤ方向にスライドベース２６が移動する。

この際、スライドベース２６上に連結されて配置されたレールベース３１，３２，３３は、スライドベース２６とともにその位置が移動する。さらに、ＭＤ方向についても、スライドベース２６とともに位置を移動可能に構成されている。

また、本実施例では、延伸領域１０において、シート状物の幅方向（ＴＤ方向）についての延伸の量のみでなく、搬送方向（ＭＤ方向）についての量も可変に構成されている。すなわち、スライドベース２６のフィルム側端部に配置された２つのレールベース３１，３２の上に配置された２つのリンクガイドレール３同士の間のＴＤ方向の距離を変更可能にするため、シート状物の端部に近いレールであるフィルム側レール３６を上部に有するフィルム側のレールベース３１を、シート状物の幅方向端部についてフィルム側レール３７を挟んで反対側のレールである反フィルム側レール３７を上部に有するレールベース３２に対して変位させる構成を備えている。

このために、本実施例では、駆動部２７の上部においてモータ部２９上方に配置された別のモータ部３８と、このモータ部３８と連結され駆動シャフト２８直上方に配置されレールベース３１と連結された駆動シャフト３９とを備えている。このように本実施例では、モータ部２９，３８及び駆動シャフト２８，３９とは、上下方向について重なって配置されている。

略円筒形状を有する上方の駆動シャフト３９のシート状物側の端部の円筒部表面にはねじ状の溝が形成されたねじ部が配置され、このねじ部の溝と噛み合ってレールベース３１が連結され配置され、駆動シャフト３９の回転によるねじ部の回転に伴いＴＤ方向のシート状物の側あるいは装置外側に移動する。

図６に、図４に示す延伸領域１０のスライドベース２６のシート状物側の端部近傍の構成の概略を示す。図６（ａ）は、延伸領域１０の走行台車２５上のスライドベース２６及びレールベース３１，３２，３３の構成を示す上面図である。図６（ｂ）は、延伸領域１０の走行台車２５上部の構成の概略を示す縦断面図である。

図６（ａ）に示すように、本実施例は、延伸領域１０のリンクガイドレール３を末広がり状に配置するため、延伸領域１０のリンクガイドレール３の内外周各々のレール下方に、複数の部材を連結して構成した支持部材を配置している。すなわち、延伸領域１０の入口から出口まで延在し各々のリンクガイドレール３であるフィルム側レール３６及び反フィルム側レール３７各々と連結、接続されてこれを支持する複数のレールベース３１ａ〜３１ｆ，３２ａ〜３２ｆを配置し、これらのレールベース同士を連結してリングガイドレール３の内外周レール各々を支持する１つのレールベースとして構成している。

また、延伸領域１０の戻り側レールの内周側及び外周側レール各々を下方から支持する２つのレールベース３３も、シート状物搬送側のレールと同様に、各々が６つの部材33ａ〜３３ｆ，３３ａ′〜３３ｆ′を連結して構成された２つのレールベース３３として構成されている。

すなわち、本実施例では、延伸領域１０はシート状物の搬送方向について連なる複数の領域６５ａ〜６５ｆに区画され、各領域６５ａ〜６５ｆの各々が対応するレールベース３１ａ〜３１ｆ，３２ａ〜３２ｆ、３３ａ〜３３ｆ，３３ａ′〜３３ｆ′及びその上方で支持されたリンクガイドレール３の部分を有している。延伸領域１０に配置されるリンクガイドレール３の内周、外周の４つの部分は、それぞれ延伸領域１０の入口から出口までで６つのレールベース３１ａ〜３１ｆ，３２ａ〜３２ｆ，３３ａ〜３３ｆ，３３ａ′〜３３ｆ′を連結し各々が略上下方向に延在する軸心を有した関節６３によって軸周りに略水平の方向に回転可能に連結された支持部材で支持される。このため、延伸領域１０では１本のガイドレールについて６つの梁状の部材とこれらを連結する７つの関節部を備えた支持部材で下方から支持される。

さらに、シート状物の幅方向（ＴＤ方向）に領域６５ａ〜６５ｆに対応して配置されたレールベース、例えば３１ａ，３２ａ，３３ａ，３３ａ′の場合は、下方に配置された走行台車２５ａ及びスライドベース２６ａと連結されており、対応する駆動部２７ａ及び駆動シャフト２８ａ，３９ａによってＴＤ方向及びＭＤ方向に移動され、さらにレールベース３１ａとレールベース３２ａとの間隔が可変に調節される。

本実施例では、各領域６５ａ〜６５ｆ毎の対応する部材同士、例えばレールベース31ａ，３２ａ，３３ａ，３３ａ′のうち、３２ａ，３３ａ，３３ａ′が連結棒６４と連結されて、いずれかのＴＤ方向の移動が他の部材に伝達されて移動させる構成となっている。また、これらの対応する部材は、略同じ長さの梁状の部材であり、リンクガイドレール３のＴＤ方向の移動に際しこれら対応する部材同士が、各両端の関節６３の間を一辺とする略平行な四辺形を形成する。また、レールベース３１ａは、レールベース３２ａと連結されているため、ＭＤ方向の延伸の量を１以上にしない場合は、これらレールベース３１ａ，３２ａ同士も関節部を両端として略平行四辺形を構成する。

このような構成の延伸領域１０において連結された各領域における上記駆動の動作が各領域のレールベース３１，３２，３３を連動させてこれらによる略平行四辺形の形状が形成され、これらが連結されて上方に連結されて支持されたリンクガイドレール３の末広がりな形状が形成される。

図６（ｂ）に示すように、本実施例では、スライドベース２６のシート状物側端部にリンクガイドレール３及びその下方に配置されてこれらを支持するレールベース３１，３２，３３が配置されている。このうち、レールベース３３は、スライドベース２６上面にその位置が固定されて連結された連結ボックス４０上に固定されて連結されている。

このレールベース３３上に配置された２つのガイドレールは、シート状物を把持して搬送スペース２の出口側に搬送したリンク装置が、その出口側端部でシート状物の端部を解放して放離した後、出口側に配置されたスプロケット８と噛み合わされて回転し、搬送スペース２の入口側に戻る経路を案内する戻り側レール４１である。

また、反フィルム側レール３７がその上方に配置され連結されたレールベース３２は、スライドベース２６と連結柱４２の上部でこれと連結されている。さらに、フィルム側レール３６がその上方に配置され連結されたレールベース３１は、駆動シャフト３９の先端部のねじ部と連結されるとともに、駆動シャフト３９を介して連結柱４２およびその上方のレールベース３２，反フィルム側レール３７と連結されている。このため、レールベース３１，３２は、図示しない駆動シャフト２８の動作によるスライドベース２６のＴＤ方向の移動に伴って、ＴＤ方向に移動する。

一方、連結柱４２は、その内部で駆動シャフト３９上でその回転軸周りに配置された球面軸受４３を介し連結されており、駆動シャフト３９の回転の動作は、連結柱４２には伝達されない。このため、上記スライドベース２６の動作に伴って、レールベース３２，３３及び反フィルム側レール３７、戻り側レール４１と共にＴＤ方向に移動が可能である。一方、駆動シャフト３９の回転の動作は、先端部のねじ部を介してレールベース３１を反フィルム側レール３７，レールベース３２、あるいはこれと連結された戻り側レール４１とレールベース３３に対して、所望の距離だけ移動させることができる。

このように、フィルム側レール３６下方のレールベース３１は、駆動シャフト３９の先端部の円筒部分に配置されたねじ部と連結されている。

さらに、ねじ部上方のレールベース３１は、その内側に、駆動シャフト３９のねじ部と連結された円柱形状の部材であるトラニオン４３が挿入されて連結されている。トラニオン４３は、その円柱の軸が駆動シャフト３９の軸と略垂直の角度をなすように配置されているとともに、レールベース３１とその円柱の軸周りにその表面に沿って摺動して相互に回転運動が可能に構成されている。

また、駆動シャフト３９は、連結ボックス４０のシート状物の幅方向の側壁上に配置された軸受部１０１により連結ボックス４０と連結されて回転可能に支持される。後述の通り、この連結ボックス４０のシート状物側の軸受部１０１とねじ部１００との間の駆動シャフト３９上には、その回転軸方向について２箇所にフレキシブルカップリング６８，６９が配置され、駆動シャフト３９がこれら２箇所において回転軸が曲げられた状態で曲がり角度を維持して回転をねじ部１００に伝達可能に構成されている。

このような構成において、駆動シャフト３９の回転によりその先端部分のねじ部が回転し、駆動シャフト３９のねじ部とかみ合わされた部分と連結されたトラニオン４３、及びこれが内部に配置されたレールベース３１及びこの上方のフィルム側レール３６の位置を移動させる。上記駆動シャフト３９の駆動は、その下方に重ねられて配置された駆動シャフト２８を駆動するモータ部２９とは別に配置されたモータ部３８から駆動力が伝達されて行われる。また、モータ部２９，３８は、図示していない制御装置からの指令信号を授受可能に配置され、２つの駆動シャフト２８，３９は上記制御装置からの信号を受けた対応するモータ部２９，３８の動作が伝達されて独立に駆動可能に構成されている。

このため、レールベース３１及びフィルム側レール３６は、フィルムの幅方向外側に隣接するリンクガイドレール３である反フィルム側レール３７に対して、その間隔を自在に変更可能にされ、本実施例はこれらフィルム側レール３６及び反フィルム側レール３７に案内されてこれらの上を走行する複数の無端リンクの走行方向の間隔、つまりＭＤ方向の延伸の量を変更可能となっている。

上記の構成から、駆動シャフト２８の駆動によるスライドベース２６の走行台車２５に対するＴＤガイドレール３０上のＴＤ方向の移動と、駆動シャフト３９の駆動によるレールベース３１のスライベース２６に対する駆動シャフト３９先端部の軸方向に沿った移動とは、独立して行われる。

レールベース３１が駆動シャフト３９により駆動されずスライドベース２６に対しその位置を変化させない状態で、スライドベース２６が駆動シャフト２８により駆動されてＴＤ方向に移動する場合には、シート状物を挟んでその両端側に配置される無端リンク装置同士の距離が変更されることになり、ＴＤ方向の延伸の量のみが変更される。

このような動作では、上方に配置された駆動シャフト３９は下方のスライドベース２６の走行台車２５に対する移動に応じてその長さを伸縮する。本実施例の駆動シャフト３９は、少なくとも内外２つの略同軸に配置された円柱及び円筒を有した構成であり、一方が走行台車２５またはこれに連結された駆動部２７と連結されて走行台車２５に対して位置が固定され、他方が少なくとも一箇所でスライドベース２６と連結されてその位置がスライドベース２７に対して固定される。このような構成により上記動作に伴って一方が他方の内部において軸に沿って摺動して収納、引出しされて長さが変更される。

本実施例では、駆動シャフト３９上の箇所と反フィルム側レール３７下方のレールベース３２とが連結されている。すなわち、レールベース３２内部に円柱形状の部材であるトラニオン４４が挿入されて下方の駆動シャフト３９と連結されている。トラニオン４４は円柱の軸が駆動シャフト３９の軸と略垂直の角度をなすように配置されているとともに、レールベース３２とその円柱の軸周りにその表面に沿って摺動して相互に回転運動が可能に構成されている。

また駆動シャフト３９とトラニオン４３またはこの下方で連結された部材とは、駆動シャフト３９上に配置された表面が球形状の部分を支持する球面軸受４５により連結されて、トラニオン４３およびレールベース３２と駆動シャフト３９とを連結してその位置を拘束している。

また、駆動シャフト２８が駆動されずスライドベース２６が走行台車２５に対して変位せず、駆動シャフト３９の動作によりレールベース３１がスライドベース２６に対して変位する場合には、連結された複数のリンク装置同士の距離が変更され、ＭＤ方向の延伸の量のみが変更される。

図５は、図１に示す実施例の熱固定領域における無端リンク装置の構成の概略を示している。

無端リンク装置４，５の熱固定領域１１の構成も、延伸領域１０と同様に、上下方向に概略３つ部分から構成されている。すなわち、装置が据付けられた床面の上方にこれと連結されて固定された据付ベース４６、及びこの上部に連結された支持体４７上方にＭＤ方向に移動可能に配置された走行台車４８及びその上方でＴＤ方向に移動可能に配置されたスライドベース４９から構成されている。

また、スライドベース４９上方には、リンクガイドレール３を下方から支持するレールベース５０，５１，５２とが配置されている。さらに、走行台車４８のＴＤ方向の端部には、スライドベース４９およびレールベース５０，５２をＴＤ方向に移動させるためのモータ等を含む駆動部５３が走行台車４８に固定されて配置されている。

走行台車４８は、下方の支持体４７上方に配置されＭＤ方向に延在する２つのＭＤガイドレール５４上に載せられて連結されており、これらの上で摺動してＭＤ方向に移動可能に構成されている。この構成により、連結された延伸領域１０のＴＤ方向の変位に応じてＭＤ方向へ移動することを可能にする。さらに、走行台車４８の上方には、ＴＤ方向に延在する少なくとも１つのＴＤガイドレール５５が配置され、その上方に配置されたスライドベース４９と駆動部５３のモータとの間でこれらを連結する駆動シャフト５６がモータの回転動作をスライドベース４９に伝達して、スライドベース４９が上部を摺動してＴＤ方向に移動する。

また、本図に示す熱固定領域１１の無端リンク装置４の構成では、スライドベース４９をＴＤ方向に移動させる駆動シャフト５６の直上方にその軸の位置を重ねて配置された駆動シャフト５７が備えられている。

この駆動シャフト５７は、延伸領域１０の駆動シャフト３９と同様に、その先端部にねじ部５８を有して、このねじ部５８とその上方のレールベース５０とが、内部に配置された円柱形状のトラニアン５９を介して連結されている。駆動シャフト５７は、駆動部５３においてＴＤ方向の駆動シャフト５６駆動用のモータの上方に配置されたモータと連結されて回転され、この回転動作がねじ部５８を介して連結された上方のトラニアン５９及びレールベース５０にＴＤ方向の移動として伝達され、その上方に連結されて配置されたフィルム側レール６０をレールベース５１上方でこれに連結された反フィルム側レール６１に対する間隔を変更する。

このような構成により、予熱領域９において変更され設定されるシート状物の幅方向の基準長さ及び延伸領域１０において調節され設定されるＴＤ方向の延伸の量に応じて、スライドベース４９がＴＤ方向に移動される。

さらに、延伸領域１０において調節され設定されるＭＤ方向の延伸の量に応じて、レールベース５０及びその上方でこれに連結されたフィルム側レール６０のレールベース５１あるいは反フィルム側レール６１に対する位置が調節され、これらの間の距離が設定される。

さらに、本図のレールベース５２は、図示していない別の走行台車上でこれに連結された別のスライドベースの上方に、これらの間に配置された別のＴＤガイドレール上に配置されて連結されている。また、この別のスライドベースは走行台車４８及びスライドベース４９と同様に、別の走行台車のＴＤ方向の無端リンク装置４の外側端部にモータを含む駆動部と駆動シャフトを介して連結され、モータの回転が駆動シャフトに伝達されることで別のスライドベースが別の走行台車上をＴＤガイドレール上をＴＤ方向に移動する。

また、レールベース５２はこれに連結されたスライドベースとともに、ＴＤ方向に移動するとともに、レールベース５１に対して（あるいはその上方に配置された内周側の戻り側レール１０２に対して）距離や位置を可変に調節可能に構成されて、これらの間の間隔は変更可能に構成されている。このような構成により、例えば、レールベース５２上に配置されこれに支持される外周側の戻り側レール１０３と内周側の戻り側レール１０２との間隔を増大させることで、延伸領域１０においてシート状物のＭＤ方向についての延伸の量を増大させてこの領域に存在するリンク数を減少させた場合に、その分のリンク数を増大させる箇所である貯留部を熱固定領域１１の戻り側レール上に形成する。

図７を用いて、上記貯留部の作用を説明する。図７は、図１に示す実施例のリンクガイドレール上のリンク装置の配置を示す模式図である。この模式図では、図１に示す無端リンク装置４，５におけるリンク装置の配置を例示している。この図で、内外２重の点線がリンクガイドレール３を示し、これらの間に示された鋸歯状の線がリンク装置２００を示している。

この図は、ＭＤ方向の所定の延伸の量を得る配置であり、この配置では、延伸領域１０に存在するリンク装置の数は、ＭＤ方向の延伸の量がより少ないか０である場合における数よりも少なくなっている。つまり、延伸領域１０におけるフィルム側レール３６と反フィルム側レール３７との間のシート状物の幅方向についての距離が、搬送スペース２の出口側に向かうにつれて小さくなっており、リンク装置同士の移動方向（リンクガイドレール３の方向）についての間隔が増大している。このため、リンクガイドレール３の戻り側において、上記減少したリンク数を増大させることが必要となる。

すなわち、予熱領域９の入口のスプロケット６と熱固定領域１１出口側のスプロケット８との間の戻り側レール上でリンク数を調節する。すなわち、戻り側レールの装置内側（リンクガイドレール３の内周側）のレールと装置外側(リンクガイドレール３の外周側)のレールとの間の距離を増大させる箇所を配置し、この箇所でのリンク同士の距離を減少させてリンクガイドレール３の単位長さ当たりのリンク数を多くする。

本実施例では、図示する通り、熱固定領域１１の戻り側レール上で、内外リンクガイドレール３同士の間の距離を調節してリンク数を増大させる貯留部６２を配置している。このために、上記の通り外周側の戻り側レールを下方から支持するレールベース５２をスライドベース４９またはレールベース５１に対してＴＤ方向に移動させる構成を備えている。この貯留部６２では内周側のリンクガイドレール３は略直線状であり、さらにまた、外周側のリンクガイドレール３を支持するレールベース５２は略直線状に延在する梁材で構成されており、この貯留部６２でのレールベース５２の移動によるリンクの間隔の変更を容易にしリンク装置の移動をスムーズにしている。

上記の通り、熱固定領域１１における無端リンク装置４，５は、スライドベース４９のシート状物側でフィルム側レール６０を支持するレールベース５０および戻り側レールの外周側レールを支持するレールベース５２が、これらの間に配置されたスライドベース４９およびこの上方に配置され反フィルム側レール６１及び内周側の戻り側レールを支持するレールベース５１に対してシート状物の幅方向（ＴＤ方向）について距離（隙間）を可変にする構成となっている。

そして、熱固定領域１１のリンクガイドレール３のスプロケット８の後流側において、略直線状の内周側のレールに対しリンク装置の移動方向について外周側のレールを末広がり状に配置して、後流に向かうにつれて間隔を増大させている。これにより、リンク同士の間隔が減少しリンク装置が収縮して、リンクガイドレール３の単位長さ当たりのリンク数が増大する。この貯留部６２の後流側では、リンク装置は予熱領域１０の戻り側レール内外周レール間隔により設定されるリンク間隔から定まる単位長さ当たりのリンク数で、無端リンク装置５の入口側のスプロケット６に向かって移動する。予熱領域９の戻り側レールのスプロケット６の上流側においても同様である。

さらに、本実施例の延伸機１では、シート状物の左右両端側の無端リンク装置４，５各々について、走行するリンク装置２００の各等長リンク２０１の通過を検知するセンサ７０３，７０３′が備えられている。本実施例の無端リンク装置４，５では、内周および外周のガイドレール３の間隔が無段階に可変可能であり、特に、内周側（反シート側）のガイドレール２０６の位置が固定されてこれに対して外周側（シート側）のガイドレール２０５の位置が調節される。そこで、センサ７０３，７０３′は、内周側のガイドレール２０６の側において走行するリンク装置２００の各等長リンク２０１の通過を検知するように配置されている。

例えば、図２に示す等長リンク２０１のリンクプレート２０９上方に配置された係合ピン２１９の上方に非接触による検知手段（例えば光学センサ）であるセンサ７０３または７０３′が配置され、係合ピン２１９上面に配置された反射部材からの光を検知して等長リンク２０１の通過を検知して、これを出力する。このセンサ７０３または７０３′の出力は、延伸機１の動作を調節する制御装置７０４に送信され、制御装置７０４はこの出力を受けて、等長リンクがセンサ７０３，７０３′の位置を通過したこと、または等長リンク２０１の特定のものの位置を検出することができる。

このようなセンサ７０３，７０３′は、等長リンク２０１の上方ではなく、その位置が熱固定領域１１のスライドベース４９に固定されたガイドレール３の内周側であって、リンク軸２０８の内周側（反シート側）に配置されていても良い。本実施例のセンサ７０３，７０３′は、延伸領域１０の出口のシート状物の搬送方向の直下流側であって、熱固定領域１１の上流端の近傍に配置されている。

本実施例の延伸機１は、延伸領域１０においてシート側、反シート側のガイドレール２０５，２０６の間隔が搬送方向について変化してリンク装置の各等長リンク２０１同士の間隔が変化する一方、熱固定領域１１は基本的に両者の間隔がほぼ一定にされる構成である。このため熱固定領域１１では等長リンク２０１同士の間隔は基本的に変化しない。

制御装置７０４は、センサ７０３，７０３′からの出力を用いて、シート状物の両端側の等長リンク２０１同士の通過時刻（通過タイミング）の差から、無端リンク装置４，５の走行するリンク装置２００同士の同期のずれを検出することができる。すなわち、本実施例の延伸機１では、シート状物の両側において、略同一距離で対称形のガイドレール３の配置となるように構成され、シート状物を幅方向に均一な力を作用させて延伸する構成である。このように配置された両側のガイドレール３上を走行するリンク装置２００の各等長リンク２０１は、シート状物の搬送方向について、面対称の位置では同一の開き角度であって同一の等長リンク装置間隔になるように構成される。

しかしながら、等長リンク２０１の加工精度のばらつきやリンク装置２００の走行時の抵抗のばらつき、あるいは制御の誤差やシート状物両端側のガイドレール３の配置や間隔の差等により、対称の位置における等長リンク２０１の開き角度や等長リンク２０１同士の間隔が同一とならない場合が有る。また、走行時の抵抗といったリンク装置２００に作用する外力の大きさが時間とともに変動することから、ガイドレール３上の所定の位置におけるこれらのばらつきも時間的に変化して、典型的には脈動といった繰り返しのパターンをなす変化を示すことが、発明者らの検討により判った。

本実施例では、このような無端リンク装置４，５のリンク装置２００同士の動作の同期にずれが生じたことが検知されると、これを抑制するように、制御装置７０４がリンク装置２００を駆動する入口側のスプロケット６または７および出口側のスプロケット８の動作を調節する。より具体的には、入口側のスプロケット６を回転駆動するモータ７０１，７０１′および出口側のスプロケット８を回転駆動するモータ７０２，７０２′に動作指令を発信して、回転速度やトルクの大きさを調節することにより、リンク装置２００同士の同期のずれを抑制する。

上記の通り、等長リンク２０１の同期のずれの大きさにはパターンが存在する。これは、例えば周期やその増減の順序等がある。このような同期のずれは、等長リンク２０１間隔が変化している延伸領域１０において増長されると考えられる。このことから、センサ７０３，７０３′を延伸領域１０の下流端の直下流側、熱固定領域１１の上流端近傍に配置して、この位置でのリンク装置２００の同期のずれを検出する。

熱固定領域１１では、ガイドレール３の内周側および外周側の間隔は一定である場合、等長リンク２０１同士の間隔は略同一となること、およびシート状物が熱固定される領域であることから、本実施例においてリンク装置２００の同期が熱固定領域１１で大きく変化することは少ない。このことから、センサ７０３，７０３′を熱固定領域１１であってシート状物を等長リンク２０１が把持している領域に配置することで、両側のリンク装置２００の同期のずれを十分に検知することが可能であるが、延伸領域１０に最も近接した箇所が最良と考えられ、本実施例ではセンサ７０３，７０３′は上記の通りに配置されている。

上記同期のずれのパターンを得るためには、リンク装置２００を周回させることが必要となる。特に、長期にわたるパターンを検出するためには、リンク装置２００を少なくとも一周回させることが必要となる。本実施例では、センサ７０３，７０３′によりリンク装置２００を構成する各々の等長リンク２０１の通過が検知される。

このため、各々の等長リンク２０１の上部である係合ピン２１９の上面に反射部材が配置されている。このように構成された等長リンク２０１の通過が一周に相当する回数だけ検知された場合一周回したと検出できる。このような周回に依るパターンを検出する上で、少なくとも４個以上の等数間隔の等長リンクを検知するようにしてもよい。

本実施例では、このようにして検出された同期のずれのパターンに応じて、このずれの大きさを抑制するリンク装置を動作させるパターンを検出し、この動作のパターンを実現するように、入口および出口のスプロケット６，８を駆動するモータ７０１，７０１′，７０２，７０２′に制御装置７０４が指令を発信してその動作を調節する。例えば、周期的にずれが増減することが検出された場合には、その周期の位相に応じてこれと逆の位相のずれを生起させるようにモータ７０１，７０１′，７０２，７０２′に制御装置７０４が指令を発信してその動作を調節する。

あるいは、動作の増減のパターンの軸対称の増減となるパターンを生起するようにモータ７０１，７０１′，７０２，７０２′に制御装置７０４が指令を発信してその動作を調節する。本実施例では、熱固定領域１１上流端部のセンサ７０３，７０３′により各等長リンク２０１の通過、あるいは位置を検出して、この検出に基づいて等長リンク２０１を走行させるモータ７０１，７０１′，７０２，７０２′に上記のパターンを生起させて延伸領域１０における等長リンク２０１の位置や間隔を調節する。

このため、リンク装置２００を動作させるパターンを検出してから、所定の時間のタイムラグを経過した後、上記動作を開始することが効果的である場合が有る。この場合、制御装置７０４は、動作パターンを開始するタイミングを調節する。例えば、所定の等長リンク２０１が対応する同期のずれのパターンに関する位相や増減の順序に応じて検出された時間だけ経過後に上記動作のパターンを開始する。

上記同期のずれを抑制するリンク装置２００の動作のパターンは、図示しない記憶装置に予め記憶され、シート状物を延伸する条件と同一の条件の動作パターンを制御装置704が選択して読み出して利用するようにしても良い。また、動作のパターンをファジー制御を用いても良く、熱固定部１０上流端のセンサ７０３，７０３′の出力から検出されたリンク装置２００同士の同期のずれを熱固定領域１１においてリアルタイムに修正するための調節動作と併用して同期のずれを抑制しても良い。

次に、本実施例の同期のずれを抑制するための動作の調節の流れを説明する。図９は、図１に示す実施例に係るリンク装置２００の同期のずれを抑制するように動作の流れを示すフローチャートである。

本実施例では、製品としてのシート状物を延伸する動作を行う前に、同期ずれのパターンを検出するための学習運転を行う。この検出したずれのパターンを抑制するように設定された動作のパターンを実現するように、出入口側のスプロケット６，８の駆動を調節しつつ製品用のシート状物の延伸を行う。

まず、学習運転９０１を行う前に、シート状物を延伸するための延伸機１の動作条件を設定し、延伸機１のガイドレール３やリンク装置２００を含む無端リンク４，５の配置を調節する（ステップ９０３）。この後、製品用のシート状物と同等のシート状物を搬送スペース２に搬送して延伸を開始する（ステップ９０４）。

無端リンク装置４，５各々のリンク装置２００が周回し、センサ７０３，７０３′において、各リンク装置２００を構成する各等長リンク２０１の通過が検知され、制御装置７０４において両者の同期のずれとその大きさの変動のパターンが検出される（ステップ９０５，９０６）。

さらに、制御装置７０４が、この検出されたパターンに基づいて、同期のずれを抑制するためのリンク装置２００の動作、およびモータ７０１，７０１′，７０２，７０２′の動作のパターンを検出し設定する（ステップ９０７）。この動作のパターンは、図示しない記憶装置に予め記憶されたパターンの情報の中から選択しても良く、また、制御装置７０４内に配置された演算装置を用いて算出しても良い。さらに、上記の時間差（タイムラグτ）を、同様に記憶装置内の情報からの選択または演算した結果を用いて設定する。これらの設定した結果は、図示しない前記制御装置内の演算器と通信可能に配置された記憶装置内に記憶される。

さらに、制御装置７０４は、同期のずれを修正するためのリンク装置２００の駆動の調節を行う際の基準位置（原点）となる等長リンク２０１を選択し設定する(ステップ908)。この原点リンクの位置、あるいは特定の位置を通過したことを検出するセンサをセンサ７０３,７０３′と異なる位置に配置しても良い。本実施例では、センサ７０３,７０３′と併用する。

この学習運転が終了後に製品用のシート状物の延伸を実施する。本実施例では、学習運転のシート状物と製品用のシート状物とは同一のロールから切れ目無く供給されたものであって、両者が連続して延伸される。

ステップ９０８が終了して学習運転から製品の延伸運転を開始することを制御装置704が検知すると、現在の動作条件で延伸機１が動作されてシート状物の延伸を持続する。無端リンク装置４，５の各リンク装置２００の同期のずれがセンサ７０３，７０３′の出力に基づいて検出され、そのずれの大きさが所定値δより大きいか否かが判断される（ステップ９０９）。

ずれがδ以下であると判断された場合には、ステップ９０９を繰り返しつつ現在の延伸動作を持続する。δより大きい場合には、ステップ９１０に進み原点リンクの位置が検出される。

センサ７０３，７０３′により原点リンクの位置が検出されるまで延伸機１の動作を持続し、原点リンクが検知されるとステップ９１１に進み上記時間差のためのタイムラグτが経過するまで延伸を持続する。τ経過後、ステップ９０７において設定された記憶された動作パターンが読み出され具現化するように、モータ７０１，７０１′，７０２，７０２′に動作指令が発信され、引続き熱固定領域１１において同期ずれを低減するための動作を動作パターンに畳重して、両者を並行するように調節する（ステップ９１２）とともに、ステップ９０９に戻る。

本実施例では、シート状物の入口側および出口側のスプロケット６または７，８を駆動することで、リンク装置２００を入口側から押し込み、出口側で引っ張る構成となっている。このため、リンク装置２００にスプロケット６または７，８から印加されるこれらの外力が釣り合って中立状態となる箇所がリンク装置２００のシート状物の搬送側の走行経路上に形成される。

本実施例では、このような中立点は延伸領域１０に位置するように、スプロケット６または７，８が駆動されており、中立点近傍では等長リンク２０１に作用する押し込みおよび引っ張りの力が小さいため、等長リンク２０１が遊動し易く、同期のずれが生起し易い。このため、本実施例では、このような中立点の後流側であって、等長リンク２０１の動作が安定する領域の最も中立点に近接した位置である熱固定領域１１の上流端部にセンサ７０３，７０３′を配置している。

また、本実施例では、同期のずれを入口側および出口側のスプロケット６，８を駆動するモータ７０１，７０１′，７０２，７０２′の動作を調節しているが、ガイドレール３の間隔を調節して等長リンク２０１同士の間隔、開き角度を調節するようにしても良い。

１ 延伸機
２ 搬送スペース
３ ガイドレール
４，５ 無端リンク装置
６，７，８ スプロケット
９ 余熱領域
１０ 延伸領域
１１ 熱固定領域
７０１，７０１′，７０２，７０２′ モータ
７０３，７０３′ センサ
７０４ 制御装置。

Claims (6)

1. 熱可塑性を有するシート状物の幅方向両端で向かい合って配置され、前記シート状物の各端部を把持する連結された複数の等長リンクを略水平面上の略閉じた経路に沿って案内して前記シート状物を入口側から出口側に搬送しつつ延伸した後入口側に戻して走行させる無端リンク装置の対を備えたシート状物の延伸機であって、
   前記無端リンク装置の各々は、前記シート状物の入口側であってこのシート状物を略平行に搬送して予熱するための予熱領域と、この後流側に配置されこのシート状物を前記経路の末広がり状の部分に沿って搬送し延伸するための延伸領域と、この後流側に配置され前記シート状物を前記レールの略平行な部分に沿って搬送して熱固定するための熱固定領域と、前記シート状物を搬送する前記等長リンクを案内する前記シート状物に近い搬送側の部分と前記等長リンクの戻りを案内する前記シート状物に遠い戻り側部分とを有したレールと、このレールの内側であって前記シート状物の入口側及び出口側に配置され前記複数の等長リンクを駆動する入口側スプロケット及び出口側スプロケットと、前記無端リンク装置の対の各々について、前記入口側スプロケットおよび出口側スプロケットにより印加される外力の釣り合う中立点が位置する前記延伸領域の出口のシート状物の搬送方向の直下流側であって、前記熱固定領域の上流端の近傍で、内周側のガイドレールの側に配置され前記走行する複数の等長リンクの位置を検知するセンサとを備え、
   これらのセンサからの出力から前記無端リンク装置の対の前記等長リンクの走行の同期のずれのパターンを検出して該パターンに応じて前記入口側および出口側のスプロケットの駆動を調節する制御装置とを備えたシート状物の延伸機。
2. 請求項１に記載のシート状物の延伸機であって、
   前記制御装置は、前記センサが検知した前記複数の等長リンクの全ての位置に基づいて前記パターンを検出するシート状物の延伸機。
3. 請求項１に記載のシート状物の延伸機であって、
   前記制御装置は、前記センサが検知した前記複数の等長リンクのうちの均等な間隔毎の少なくとも４つの位置に基づいて前記パターンを検出するシート状物の延伸機。
4. 請求項１乃至３の何れかに記載のシート状物の延伸機であって、
   前記パターンの検出をするための運転を行って後製品としての前記シート状物の延伸を行うシート状物の延伸機。
5. 請求項１乃至４の何れかに記載のシート状物の延伸機であって、
   前記センサが前記入口側のスプロケットおよび出口側のスプロケットの間の前記等長リンクの中立点の下流側であって前記熱固定領域の上流部近傍に配置されたシート状物の延伸機。
6. 請求項１乃至５の何れかに記載のシート状物の延伸機であって、
   前記制御装置が、前記同期のずれのパターンに応じた前記入口側および出口側のスプロケットの動作のパターンを検出してこれを用いて前記同期のずれを抑制するように前記前記入口側および出口側のスプロケットを駆動するシート状物の延伸機。

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