JP6357463B2 - フィルム延伸装置 - Google Patents

Description

本発明は、熱可塑性樹脂フィルム等を縦横に延伸するフィルム延伸装置に関し、特に、フィルムの両縁部を複数のクリップで把持した状態で、当該フィルムを搬送しつつ縦横に同時に延伸するフィルム延伸装置に関する。

フィルム延伸装置は、２つの循環経路と、複数のクリップと、を備えている。２つの循環経路は、それぞれ、往路と復路とを接続させて構成されている。２つの循環経路において、往路は、相互に対向するように配置されている。複数のクリップは、循環経路に沿って移動可能に構成されている。対向する往路において、各々のクリップは、互いに向かい合って移動する。

フィルム延伸装置は、２本のレールと、複数のホルダと、を備えている。上記した２つの循環経路は、それぞれ、２本のレールによって構成されている。各々のホルダは、２本のレールの上を跨ぐように配列されている。上記した複数のクリップは、各ホルダの長手方向の一端に１つずつ取り付けられている。

ホルダには、２つのガイドピンが設けられている。一方のガイドピンは、クリップが取り付けられたホルダの一端寄りに配置されている。他方のガイドピンは、ホルダの他端寄りに配置され、長手方向に沿って移動可能に構成されている。他方のガイドピンは、一方のガイドピンに接近させたり、或いは、一方のガイドピンから離間させたりすることが可能に構成されている。

２本のレール上に配列された複数のホルダは、隣り合う２つのホルダを相互に連結するリンク機構によって、無端状に連結されている。隣り合う２つのホルダにおいて、リンク機構は、２つのガイドピンに枢動連結（pivot connection）されている。

２つのガイドピンは、ホルダを貫通させて構成されている。ホルダを貫通して突出した部分（例えば、下部）において、各々のガイドピンには、同一径（直径）を有する２つの転動体（例えば、上ローラ、下ローラ）が設けられている。２つの転動体は、ガイドピンの中心軸方向に沿って上下に配置されている。これら２つの転動体は、上記したレールに沿って転動自在に構成されている。

かかる構成において、回転するスプロケットからホルダに駆動力（例えば、牽引力）が与えられる。このとき、無端状に連結した複数のホルダは、循環経路（２本のレール）に沿って一斉に移動する。ここで、対向する往路は、相互の間隔が入口から出口に向かって連続的に大きくなる区画を有している。このため、往路の入口でクリップに把持されたフィルムは、この区間で横方向（フィルムの幅方向）に延伸される。

更に、往路を構成する２本のレールは、同区間で相互の間隔が入口から出口に向かって小さくなっている。このため、他方のガイドピンが一方のガイドピンに接近する。このとき、ガイドピンに枢動連結されたリンク機構が伸長する。これにより、隣り合うホルダ相互の間隔が大きくなる。この結果、クリップに把持されたフィルムは、縦方向（フィルムの流れ（搬送）方向）にも延伸される。

かかる構成によれば、フィルムは、往路の入口において、その両縁部が複数のクリップで把持される。クリップで把持されたフィルムは、往路の出口に向けて、対向する往路に沿って搬送される。かくして、フィルムは、往路に沿って入口から出口に搬送されつつ、縦横に同時に延伸される。

特開２００８−４４３３９号公報

ところで、フィルムを把持するクリップは、延伸されるフィルムからの反力、即ち、当該クリップをフィルム側に引き寄せようとする反力を受ける。特に、フィルムの横方向の延伸により、クリップ、及び、当該クリップが取り付けられたホルダには、横方向に延伸されるフィルムからの反力、換言すると、フィルムの幅方向の中央に向かう引っ張り力が作用する。このため、作用した反力（引っ張り力）の大きさの程度によっては、ホルダに設けられたガイドピンが傾斜する場合がある。

この場合、ガイドピンは、上ローラとレールとが接触する部分を支点に、当該ガイドピンの上部側がフィルム側に向かって倒れ込むように傾斜する。このとき、上ローラがレールに対して強く押し付けられる。即ち、下ローラが受ける負荷に比べて、上ローラが受ける負荷が大きくなる。この結果、例えば、負荷の大きさの程度、負荷を受け続ける時間の程度などによっては、上ローラが、下ローラよりも早期に劣化してしまう。

更に、上ローラが早期に劣化すると、上ローラ及び下ローラによってバランス良く負荷を受けることができなくなる。そうすると、これらローラが設けられたガイドピンをスムーズに移動させることができなくなる。この結果、クリップが取り付けられたホルダの移動にむらが生じ、フィルムを精度よく延伸させることができなくなってしまう。

本発明は、このような課題を解決するためになされており、その目的は、各々の転動体で受ける負荷を均等化させることで、長期に亘り、フィルムを精度よく延伸させることを可能にしたフィルム延伸装置を提供することにある。

このような目的を達成するために、本発明のフィルム延伸装置は、フィルムの縁部を把持しつつ移動可能な複数の把持機構と、把持機構をレール構造体に沿って案内するガイド機構と、ガイド機構を相互に連結するリンク機構と、を有する。ガイド機構は、回転中心となる軸線を有する２つのガイドピンと、ガイドピンの一端に回転可能に設けられた上部転動体及び下部転動体と、を備える。上部転動体及び下部転動体は、軸線に沿って上下方向に高低差を持って配置されている。上部転動体の上部回転軸及び下部転動体の下部回転軸は、軸線を回避した位置で、軸線と平行な位置関係に設定されている。上部回転軸の上の１点と、下部回転軸の上の１点とを結んだ仮想線を交差する位置に、軸線が設定されている。

本発明によれば、各々の転動体で受ける負荷を均等化させることで、長期に亘り、フィルムを精度よく延伸させることを可能にしたフィルム延伸装置を実現することができる。

一実施形態に係るフィルム延伸装置の全体構成を示す平面図。 把持機構の相互間のピッチが狭まった状態を示す平面図。 把持機構の相互間のピッチが拡がった状態を示す平面図。 把持機構、ガイド機構、リンク機構の構成を示す断面図。 （ａ）は、ガイドピン自身の回転に追従して下部転動体が旋回する以前において、上部転動体と下部転動体の位置関係を示す平面図、（ｂ）は、旋回した下部転動体が、上部転動体と同一の側壁に押し付けられた状態を示す平面図。 変形例に係るフィルム延伸装置の構成を示す断面図。 変形例に係るリンク機構の配置構成を示す平面図。

「一実施形態」
「フィルム延伸装置の概要」
図１に示すように、フィルム延伸装置は、２つの循環経路（例えば、左循環経路、右循環経路）を有している。左循環経路は、往路１ａと復路１ｂを無端状に接続させた一連の左レール構造体１によって構成されている。右循環経路は、往路２ａと復路２ｂを無端状に接続させた一連の右レール構造体２によって構成されている。

ここで、左循環経路（左レール構造体１）において、往路１ａは、後述する入口側スプロケット３６ａから後述する出口側スプロケット３６ｂに至るまでの領域に構成されている。復路１ｂは、出口側スプロケット３６ｂから入口側スプロケット３６ａに至るまでの領域に構成されている。一方、右循環経路（右レール構造体２）において、往路２ａは、入口側スプロケット３６ａから出口側スプロケット３６ｂに至るまでの領域に構成されている。復路２ｂは、出口側スプロケット３６ｂから入口側スプロケット３６ａに至るまでの領域に構成されている。

左レール構造体１及び右レール構造体２は、延伸対象となるフィルム（図示しない）の両側に、互いに対向させて配置されている。左レール構造体１と右レール構造体２とが対向する領域において、双方の往路１ａ,２ａは、互いに対向するように配置されている。なお、延伸対象となるフィルムとしては、例えば、熱可塑性樹脂を一定の方向（例えば、後述する搬送方向４）に沿ってシート状に連続させた長尺物を想定することができる。

２つの往路１ａ,２ａが対向する領域には、一連のフィルム搬送エリア３が構成されている。フィルム搬送エリア３は、予め設定された一定の方向（以下、搬送方向４という）に沿って連続して構成されている。フィルム搬送エリア３は、入口部３ｐと、出口部３ｔとを有している。上記した搬送方向４は、入口部３ｐから出口部３ｔに向かって真っ直ぐに連続している。フィルム搬送エリア３において、入口部３ｐに送り込まれたフィルムは、搬送方向４に沿って連続して搬送された後、出口部３ｔから送り出される。

なお、フィルム延伸装置において、前後方向、左右方向、上下方向は、それぞれ、図１を平面視した状態で、以下のように規定される。即ち、前後方向は、図１の紙面と同一平面上において、入口部３ｐから出口部３ｔに向かう方向に沿って規定される。入口部３ｐは、手前（前方）側に位置付けられる。出口部３ｔは、奥（後方）側に位置付けられる。左右方向は、図１の紙面と同一平面上において、搬送方向４を直交する方向に沿って規定される。上下方向は、図１の紙面に垂直な方向（例えば、重力方向）において、搬送方向４を直交する方向に沿って規定される。

入口部３ｐと出口部３ｔとの間の領域において、フィルム搬送エリア３には、予熱ゾーン３ａ、延伸ゾーン３ｂ、熱処理ゾーン３ｃが設けられている。フィルム搬送エリア３において、手前（前方）側から奥（後方）側に向かって、入口部３ｐ、予熱ゾーン３ａ、延伸ゾーン３ｂ、熱処理ゾーン３ｃ、出口部３ｔが、この順番で配置されている。予熱ゾーン３ａ、延伸ゾーン３ｂ、熱処理ゾーン３ｃは、互いに連続して構成されている。

更に、図１〜図３に示すように、左循環経路には、左レール構造体１に沿って移動可能な複数のクリップ１３（後述する）が設けられている。右循環経路には、右レール構造体２に沿って移動可能な複数のクリップ１３（後述する）が設けられている。対向する往路１ａ,２ａにおいて、各々のクリップ１３は、互いに向かい合って移動する。

かかる構成によれば、入口部３ｐに送り込まれたフィルムは、その両縁部が複数のクリップ１３で把持される。クリップ１３で把持されたフィルムは、予熱ゾーン３ａ、延伸ゾーン３ｂ、熱処理ゾーン３ｃを搬送される。この間、当該フィルムは、縦横に同時に延伸される。かくして、延伸済みフィルムは、クリップ１３による把持状態が解除された後、出口部３ｔから送り出される。

予熱ゾーン３ａにおいて、双方の往路１ａ,２ａは、互いに平行に配置されている。往路１ａ,２ａ相互の左右方向の幅間隔（width interval）は、延伸される前の状態のフィルム（以下、初期フィルムと言う）の左右方向の幅相当に設定されている。予熱ゾーン３ａでは、初期フィルムを延伸可能な温度に予熱する処理が行われる。

延伸ゾーン３ｂにおいて、往路１ａ,２ａ相互の左右方向の幅間隔は、搬送方向４に沿って、徐々に拡大されている。即ち、延伸ゾーン３ｂにおいて、往路１ａと往路２ａとは、予熱ゾーン３ａから熱処理ゾーン３ｃに向かうに従って末広がり状に離間している。延伸ゾーン３ｂでは、上記した初期フィルムを延伸する処理が行われる。即ち、初期フィルムを搬送方向４（縦方向）に延ばす処理と同時に、初期フィルムを左右方向（横方向）に延ばす処理が行われる。これにより、縦横に延ばされた延伸済みフィルムが構成される。

熱処理ゾーン３ｃにおいて、双方の往路１ａ,２ａは、互いに平行に配置されている。往路１ａ,２ａ相互の左右方向の幅間隔は、上記した延伸済みフィルムの左右方向の幅相当に設定されている。かかる熱処理ゾーン３ｃの幅間隔は、上記した予熱ゾーン３ａの幅間隔よりも大きく設定されている。熱処理ゾーンで３ｃでは、延伸済みフィルムに対して熱処理による各種の微調整が行われる。

なお、フィルム搬送エリア３には、加熱装置（図示しない）が設けられている。加熱装置は、複数の加熱炉と、加熱炉の温度を制御する温度制御部と、を備えている。上記した３つのゾーン（予熱ゾーン３ａ、延伸ゾーン３ｂ、熱処理ゾーン３ｃ）は、それぞれ、加熱炉によって覆われている。

かかる構成において、各々の加熱炉を温度制御部で制御する。これにより、ゾーン３ａ,３ｂ,３ｃ毎に、加熱炉の内部を、予め設定された温度まで加熱したり、一定の温度に保持したりすることができる。この結果、３つのゾーン３ａ,３ｂ,３ｃを搬送されるフィルムに対する加熱ないし保温を行うことができる。

更に、上記した左循環経路及び右循環経路において、左レール構造体１及び右レール構造体２は、復路１ｂ,２ｂと往路１ａ,２ａとが、互いに交差することなく、かつ、フィルム搬送エリア３の出口部３ｔから入口部３ｐに帰還するように、構成されている。

「左レール構造体１及び右レール構造体２の２つのレール５,６」
図１〜図４に示すように、左レール構造体１は、ベース１ｓと、ベース１ｓ上に敷設された２つのレール５,６と、を有している。ベース１ｓは、複数のベースブロック１ｐを備えている。各々のベースブロック１ｐには、それぞれ、２つのレールエレメント５ｐ,６ｐが配置されている。この場合、２つのレールエレメント５ｐ,６ｐをそれぞれベースブロック１ｐとは別体で形成し、かつ、当該双方のレールエレメント５ｐ,６ｐをベースブロック１ｐに後付けで取り付けるようにしてもよい。或いは、いずれか一方のレールエレメント５ｐをベースブロック１ｐと一体的に形成すると共に、他方のレールエレメント６ｐをベースブロック１ｐとは別体で形成し、かつ、当該他方のレールエレメント６ｐをベースブロック１ｐに後付けで取り付けるようにしてもよい。更に、２つのレールエレメント５ｐ,６ｐをベースブロック１ｐと一体的に成形してもよい。

かかる構成において、複数のベースブロック１ｐを左循環経路に沿って並べる。隣り合うベースブロック１ｐのレールエレメント５ｐ,６ｐが２列に並ぶ。このとき、レールエレメント５ｐ,６ｐの相互間に隙間が介在する場合、連結レール（図示しない）によって、その隙間を補完（complement）する。これにより、一方列の複数のレールエレメント５ｐは、連結レールを介して無端状に連結される。この結果、無端状に連続した一連のレール５が構成される。また、他方列の複数のレールエレメント６ｐも、連結レールを介して無端状に連結される。この結果、無端状に連続した一連のレール６が構成される。

更に、右レール構造体２は、ベース２ｓと、ベース２ｓ上に敷設された２つのレール５,６と、を有している。ベース２ｓは、複数のベースブロック２ｐを備えている。各々のベースブロック２ｐには、それぞれ、２つのレールエレメント５ｐ,６ｐが配置されている。

この場合、２つのレールエレメント５ｐ,６ｐをそれぞれベースブロック２ｐとは別体で形成し、かつ、当該双方のレールエレメント５ｐ,６ｐをベースブロック２ｐに後付けで取り付けるようにしてもよい。或いは、いずれか一方のレールエレメント５ｐをベースブロック２ｐと一体的に形成すると共に、他方のレールエレメント６ｐをベースブロック２ｐとは別体で形成し、かつ、当該他方のレールエレメント６ｐをベースブロック２ｐに後付けで取り付けるようにしてもよい。更に、２つのレールエレメント５ｐ,６ｐをベースブロック２ｐと一体的に成形してもよい。

かかる構成において、複数のベースブロック２ｐを右循環経路に沿って並べる。隣り合うベースブロック２ｐのレールエレメント５ｐ,６ｐが２列に並ぶ。このとき、レールエレメント５ｐ,６ｐの相互間に隙間が介在する場合、連結レール（図示しない）によって、その隙間を補完（complement）する。これにより、一方列の複数のレールエレメント５ｐは、連結レールを介して無端状に連結される。この結果、無端状に連続した一連のレール５が構成される。また、他方列の複数のレールエレメント６ｐも、連結レールを介して無端状に連結される。この結果、無端状に連続した一連のレール６が構成される。

上記した２つのレール５,６は、基準レール５と、ピッチ設定レール６と、から構成されている。基準レール５と、ピッチ設定レール６とは、互いに対向し、かつ、交差することなく、環状に連続した循環経路を構成している。かかる構成によれば、基準レール５は、ピッチ設定レール６の外側に配置される。換言すると、基準レール５の内側にピッチ設定レール６が配置される。この場合、ベース１ｓ,２ｓ上において、ピッチ設定レール６は、基準レール５に接近させたり、基準レール５から離間させたりすることが可能に構成されている。

予熱ゾーン３ａにおいて、図１、図２に示すように、基準レール５と、ピッチ設定レール６とは、互いに平行に配置されている。基準レール５と、ピッチ設定レール６との左右方向の幅間隔（width interval）は、当該予熱ゾーン３ａで最も広くなるように設定されている。換言すると、予熱ゾーン３ａの往路１ａ,２ａに沿って移動する複数のクリップ１３において、前後方向（移動方向１７）に沿って隣り合うクリップ１３相互の間隔は、当該予熱ゾーン３ａで最も狭まるように設定されている。これにより、予熱ゾーン３ａにおいて、複数のクリップ１３は、前後方向（移動方向１７）に沿って互いに接近した状態で整列する。

延伸ゾーン３ｂにおいて、図１に示すように、基準レール５と、ピッチ設定レール６とは、相互の左右方向の幅間隔が徐々に狭まるように配置されている。即ち、延伸ゾーン３ｂにおいて、基準レール５と、ピッチ設定レール６とは、予熱ゾーン３ａから熱処理ゾーン３ｃに向かうに従って先細り状に接近するように配置されている。

換言すると、延伸ゾーン３ｂの往路１ａ,２ａに沿って移動する複数のクリップ１３において、前後方向（移動方向１７）に沿って隣り合うクリップ１３相互の間隔は、徐々に広がるように設定されている。更に、上記したように、左右方向に対向する往路１ａ,２ａ相互の幅間隔は、搬送方向４に沿って徐々に拡大されている。これにより、延伸ゾーン３ｂの往路１ａ,２ａに沿って移動する複数のクリップ１３において、左右方向に対向するクリップ１３相互の幅間隔が徐々に広がりつつ、同時に、前後方向（移動方向１７）に沿って隣り合うクリップ１３相互の間隔が徐々に広がる。

熱処理ゾーン３ｃにおいて、図１、図３に示すように、基準レール５と、ピッチ設定レール６とは、互いに平行に配置されている。基準レール５と、ピッチ設定レール６との左右方向の幅間隔は、当該熱処理ゾーン３ｃで最も狭くなるように設定されている。即ち、熱処理ゾーン３ｃにおける２つのレール５,６相互の左右方向の幅間隔は、予熱ゾーン３ａにおける２つのレール５,６相互の左右方向の幅間隔よりも狭くなるように設定されている。換言すると、熱処理ゾーン３ｃの往路１ａ,２ａに沿って移動する複数のクリップ１３において、前後方向（移動方向１７）に沿って隣り合うクリップ１３相互の間隔は、当該熱処理ゾーン３ｃで最も広がるように設定されている。これにより、予熱ゾーン３ａにおいて、複数のクリップ１３は、前後方向（移動方向１７）に沿って互いに離間した状態で整列する。

更に、図１〜図４に示すように、基準レール５、及び、ピッチ設定レール６には、それぞれ、１本の凹状溝７が設けられている。凹状溝７は、後述するガイド機構の構成として適用される。即ち、凹状溝７は、当該レール５,６に沿って連続的に配置されている。凹状溝７は、２つの側壁８,９と、底部１０と、を備えている。

底部１０は、２つの側壁８,９の下部側において、側壁８,９の相互間に亘って構成されている。２つの側壁８,９は、内側壁８と、外側壁９と、を有する。内側壁８は、フィルム搬送エリア３に近接した側の壁面を指す。外側壁９は、フィルム搬送エリア３から離間した側の壁面を指す。これら２つの側壁（内側壁８、外側壁９）は、互いに平行に対向しつつ、レール５,６に沿って構成されている。

なお、左レール構造体１及び右レール構造体２において、双方の往路１ａ,２ａは、予め設定された一定の設計条件に基づいて構成される。例えば、各往路１ａ,２ａにおいて、２つのレール５,６を無端状に連続させる。これに対して、双方の復路１ｂ,２ｂは、自由な設計条件に基づいて構成することができる。例えば、各復路１ｂ,２ｂにおいて、２つのレール５,６のうち、一方のレール（例えば、基準レール５）を無端状に連続させ、他方のレール（例えば、ピッチ設定レール６）を断続させてもよい。基準レール５が無端状に連続している限り、複数のクリップ１３を、復路１ｂ,２ｂから往路１ａ,２ａに亘って連続的に循環させることができる。

「フィルム延伸装置の主要な構成（把持機構、ガイド機構、リンク機構）」
「把持機構１１」
図１〜図４に示すように、フィルム延伸装置は、複数の把持機構１１を有している。複数の把持機構１１は、上記した左レール構造体１及び右レール構造体２に沿って移動可能に構成されている。各々の把持機構１１は、ホルダ１２と、上記したクリップ１３と、を備えている。

ホルダ１２は、左レール構造体１及び右レール構造体２において、上記した２つのレール５,６の上を跨ぐように配列されている。ホルダ１２は、中抜きされた矩形状のフレーム構造を有している。ホルダ１２は、一端部１２ａと、他端部１２ｂと、上方ビーム部１２ｃと、下方ビーム部１２ｄと、を矩形状に接続させて構成されている。かかるフレーム構造を採用することで、ホルダ１２の強度を一定に維持しつつ、当該ホルダ１２の軽量化が図られている。

上方ビーム部１２ｃ及び下方ビーム部１２ｄは、一端部１２ａと他端部１２ｂとの間に設けられている。上方ビーム部１２ｃと下方ビーム部１２ｄとは、上下方向に沿って互いに平行に対向させて配置されている。上方ビーム部１２ｃは、２つの端部１２ａ,１２ｂの上部に配置されている。上方ビーム部１２ｃによって、双方の端部１２ａ,１２ｂの上部が相互に連結されている。下方ビーム部１２ｄは、２つの端部１２ａ,１２ｂの下部に配置されている。下方ビーム部１２ｄによって、双方の端部１２ａ,１２ｂの下部が相互に連結されている。

また、ホルダ１２の一端部１２ａには、第１支持ローラ１４が回転可能に設けられている。ホルダ１２の他端部１２ｂには、第２支持ローラ１５が回転可能に設けられている。更に、上記したベース１ｓには、２つの走行部（第１走行部１６ａ、第２走行部１６ｂ）が設けられている。２つの走行部１６ａ,１６ｂは、上記した２つのレール５,６の両外側に１つずつ配置されている。

第１走行部１６ａは、基準レール５の外側において、当該基準レール５に沿って平行かつ無端状に連続している。第１走行部１６ａは、第１支持ローラ１４が走行可能に構成されている。一方、第２走行部１６ｂは、ピッチ設定レール６の内側において、基準レール５に沿って平行かつ無端状に連続している。第２走行部１６ｂは、第２支持ローラ１５が走行可能に構成されている。

かかる構成によれば、ホルダ１２の両端部１２ａ,１２ｂにおいて、第１及び第２支持ローラ１４,１５は、第１及び第２走行部１６ａ,１６ｂに接触しつつ、当該走行部１６ａ,１６ｂに沿って走行する。これにより、ホルダ１２は、重力方向に支持されつつ、左レール構造体１及び右レール構造体２に沿って移動可能となる。なお、ホルダ１２（把持機構１１）の移動方向１７は、左循環経路（左レール構造体１）及び右循環経路（右レール構造体２）に沿って無端状に連続し、かつ、循環している。

更に、ホルダ１２（把持機構１１）は、左レール構造体１及び右レール構造体２において、左右反転させた配置構成となっている。かかる構成において、複数のホルダ１２（把持機構１１）を左レール構造体１及び右レール構造体２に沿って配列させる。このとき、上記したフィルム搬送エリア３（予熱ゾーン３ａ、延伸ゾーン３ｂ、熱処理ゾーン３ｃ）の両側には、ホルダ１２の一端部１２ａが、互いに対向して位置付けられる。

上記したクリップ１３は、ホルダ１２の一端部１２ａに１つずつ設けられている。よって、当該クリップ１３も、フィルム搬送エリア３の両側に、互いに対向して位置付けられる。この状態において、クリップ１３は、一端部１２ａから更に外側に向かって突出するように配置されている。

そうすると、フィルム搬送エリア３（対向する往路１ａ,２ａ）において、双方のクリップ１３は、互いに接近する方向に突出した状態で搬送方向４に沿って移動可能となる。かくして、入口部３ｐに送り込まれたフィルムは、その両縁部が複数のクリップ１３で把持された状態で、フィルム搬送エリア３を搬送方向４に沿って搬送される。なお、かかる把持状態が実現可能であれば、クリップ１３の構造について何ら限定されることはない。

「ガイド機構」
図２〜図４に示すように、フィルム延伸装置は、複数のガイド機構を有している。ガイド機構は、ホルダ１２（把持機構１１）に連結されている。ガイド機構は、上記した２つのレール５,６相互の幅間隔の変化に追従可能に構成されている。これにより、ガイド機構は、ホルダ１２（把持機構１１）を、左レール構造体１及び右レール構造体２に沿って案内可能に構成されている。

このような機能を実現すべく、ガイド機構は、２つのガイドピン１８,１９と、偏心軸ユニット２５と、２つの転動体２０,２１と、上記した凹状溝７と、スライド機構と、を備えている。ここで、ガイド機構は、左レール構造体１及び右レール構造体２において、左右反転させた配置構成となっている。

「２つのガイドピン１８,１９、スライド機構」
２つのガイドピン１８,１９は、基準ガイドピン１８と、可動ガイドピン１９と、から構成されている。基準ガイドピン１８及び可動ガイドピン１９は、それぞれ、回転中心となる軸線１８ｔ,１９ｔを有している。基準ガイドピン１８及び可動ガイドピン１９は、ホルダ１２（把持機構１１）に対して回転可能に連結されている。

具体的には、基準ガイドピン１８は、上記したクリップ１３側（即ち、ホルダ１２の一端部１２ａ寄り）に配置されている。基準ガイドピン１８は、両端（上端、下端）を有している。基準ガイドピン１８の両端（上端、下端）は、上下方向（重力方向）に沿って対向させて配置されている。基準ガイドピン１８の両端（上端、下端）は、ホルダ１２（上方ビーム部１２ｃ、下方ビーム部１２ｄ）を貫通し、当該ホルダ１２から突出している。

基準ガイドピン１８の一端（下端）は、下方ビーム部１２ｄから基準レール５の凹状溝７に向かって突出している。基準ガイドピン１８の一端（下端）には、後述する２つの転動体２０,２１が設けられている。これら２つの転動体２０,２１は、基準レール５の凹状溝７に沿って転動可能に構成されている。

基準ガイドピン１８の他端（上端）は、上方ビーム部１２ｃから外部に向かって突出している。基準ガイドピン１８の他端（上端）には、駆動ローラ１８ｒが回転可能に設けられている。駆動ローラ１８ｒは、後述するスプロケット３６ａ,３６ｂに係合可能に構成されている。これにより、スプロケット３６ａ,３６ｂから駆動ローラ１８ｒを介して、基準ガイドピン１８に牽引力が付与可能となる。

基準ガイドピン１８は、２つのブッシュ（上方ブッシュ２２ａ、下方ブッシュ２２ｂ）を介してホルダ１２（把持機構１１）に連結されている。上方ブッシュ２２ａは、ホルダ１２の上方ビーム部１２ｃに連結されている。下方ブッシュ２２ｂは、ホルダ１２の下方ビーム部１２ｄに連結されている。この場合、ブッシュ２２a,２２ｂと、ホルダ１２（ビーム部１２ｃ,１２ｄ）とは、相対的に回転不能な状態で連結されている。ブッシュ２２a,２２ｂと、基準ガイドピン１８とは、相対的に回転可能な状態で連結されている。

一方、可動ガイドピン１９は、反クリップ１３側（即ち、ホルダ１２の他端部１２ｂ寄り）に配置されている。可動ガイドピン１９は、両端（上端、下端）を有している。可動ガイドピン１９の両端（上端、下端）は、上下方向（重力方向）に沿って対向させて配置されている。可動ガイドピン１９の両端（上端、下端）は、ホルダ１２（上方ビーム部１２ｃ、下方ビーム部１２ｄ）を貫通している。

可動ガイドピン１９の一端（下端）は、下方ビーム部１２ｄからピッチ設定レール６の凹状溝７に向かって突出している。可動ガイドピン１９の一端（下端）には、後述する２つの転動体２０,２１が設けられている。これら２つの転動体２０,２１は、ピッチ設定レール６の凹状溝７に沿って転動可能に構成されている。

可動ガイドピン１９は、スライド機構によって、ホルダ１２（具体的には、上方ビーム部１２ｃ、下方ビーム部１２ｄ）に沿って長手方向に移動可能に構成されている。スライド機構は、２つのスライダ（上方スライダ２３ａ、下方スライダ２３ｂ）と、２つのガイドユニット２４ａ,２４ｂと、を備えている。

ガイドユニット２４ａ,２４ｂは、ホルダ１２（上方ビーム部１２ｃ、下方ビーム部１２ｄ）の長手方向に沿って配置されている。これにより、ガイドユニット２４ａ,２４ｂは、上方及び下方スライダ２３ａ,２３ｂを、ホルダ１２（上方ビーム部１２ｃ、下方ビーム部１２ｄ）の長手方向に沿ってスライド可能に構成されている。

可動ガイドピン１９には、上方スライダ２３ａ、及び、下方スライダ２３ｂが取り付けられている。上方スライダ２３ａと、ホルダ１２（上方ビーム部１２ｃ、ガイドユニット２４ａ）とは、相対的に回転不能な状態で連結されている。下方スライダ２３ｂと、ホルダ１２（下方ビーム部１２ｄ、ガイドユニット２４ｂ）とは、相対的に回転不能な状態で連結されている。上方及び下方スライダ２３ａ,２３ｂと、可動ガイドピン１９とは、相対的に回転可能な状態で連結されている。

ガイドユニット２４ａ,２４ｂとしては、例えば、ガイドレール、ガイド長孔などを想定することができる。図面には、ガイドユニット２４ａ,２４ｂの一例として、２つのガイド長孔（上方ガイド長孔２４ａ、下方ガイド長孔２４ｂ）が示されている。上方ガイド長孔２４ａは、上方ビーム部１２ｃの一部を長手方向に沿って貫通させて構成されている。下方ガイド長孔２４ｂは、下方ビーム部１２ｄの一部を長手方向に沿って貫通させて構成されている。上方ガイド長孔２４ａと下方ガイド長孔２４ｂとは、上下方向に沿って互いに平行に対向させて配置されている。

上方スライダ２３ａは、上方ガイド長孔２４ａに対向する位置に設けられている。上方スライダ２３ａは、上方ガイド長孔２４ａに沿ってスライド可能に構成されている。下方スライダ２３ｂは、下方ガイド長孔２４ｂに対向する位置に設けられている。下方スライダ２３ｂは、下方ガイド長孔２４ｂに沿ってスライド可能に構成されている。

かかる構成において、可動ガイドピン１９を、上記した長手方向に移動させる。このとき、可動ガイドピン１９に追従して、上方スライダ２３ａが上方ガイド長孔２４ａに沿ってスライドすると共に、下方スライダ２３ｂが下方ガイド長孔２４ｂに沿ってスライドする。これにより、可動ガイドピン１９を、精度よく安定して、基準ガイドピン１８に接近させたり、或いは、基準ガイドピン１８から離間させたりすることができる。

「偏心軸ユニット２５」
基準ガイドピン１８の一端（下端）、及び、可動ガイドピン１９の一端（下端）には、それぞれ、偏心軸ユニット２５が一体的に設けられている。偏心軸ユニット２５は、上部偏心軸部２５ａと、下部偏心軸部２５ｂと、を備えている。上部偏心軸部２５ａは、後述する上部転動体２０を取り付け可能に構成されている。下部偏心軸部２５ｂは、後述する下部転動体２１を取り付け可能に構成されている。

基準ガイドピン１８の一端（下端）において、上部偏心軸部２５ａ及び下部偏心軸部２５ｂは、上記した軸線１８ｔに沿って上下方向に高低差を持って配置されている。可動ガイドピン１９の一端（下端）において、上部偏心軸部２５ａ及び下部偏心軸部２５ｂは、上記した軸線１９ｔに沿って上下方向に高低差を持って配置されている。なお、上部偏心軸部２５ａ及び下部偏心軸部２５ｂは、円筒形を有している。

ここで、上部偏心軸部２５ａ及び下部偏心軸部２５ｂの上下方向の厚さ（幅）は、上部転動体２０及び下部転動体２１の上下方向の厚さ（幅）に対応させて設定されるため、特に数値限定はしない。なお、上部偏心軸部２５ａ及び下部偏心軸部２５ｂの上下方向の厚さ（幅）は、ガイドピン（基準ガイドピン１８、可動ガイドピン１９）の軸線１８ｔ,１９ｔに沿った上下方向の厚さ（幅）を指す。

更に、上部偏心軸部２５ａの差渡し径（直径）、並びに、下部偏心軸部２５ｂの差渡し径（直径）は、互いに同一に設定されている。上部偏心軸部２５ａの中心線Ｔ１、並びに、下部偏心軸部２５ｂの中心線Ｔ２は、ガイドピン（基準ガイドピン１８、可動ガイドピン１９）の軸線１８ｔ,１９ｔ（回転中心）から偏心した位置（即ち、回避した位置）において、軸線１８ｔ,１９ｔと平行な位置関係となるように設定されている。

上部偏心軸部２５ａの中心線Ｔ１の上の１点と、下部偏心軸部２５ｂの中心線Ｔ２の上の１点とを結んだ仮想線を交差する位置に、ガイドピン（基準ガイドピン１８、可動ガイドピン１９）の軸線１８ｔ,１９ｔが設定されている。上部偏心軸部２５ａの中心線Ｔ１と軸線１８ｔ,１９ｔとの間隔は、下部偏心軸部２５ｂの中心線Ｔ２と軸線１８ｔ,１９ｔとの間隔に等しく設定されている。この場合、上部偏心軸部２５ａの中心線Ｔ１、及び、下部偏心軸部２５ｂの中心線Ｔ２は、軸線１８ｔ,１９ｔに対して、点対称な位置関係に設定されている。

「上部転動体２０、下部転動体２１」
上部転動体２０及び下部転動体２１は、上記した偏心軸ユニット２５に取り付けられている。即ち、上部転動体２０は、上部偏心軸部２５ａに取り付けられている。下部転動体２１は、下部偏心軸部２５ｂに取り付けられている。ここで、上部転動体２０及び下部転動体２１は、それぞれ、回転中心となる回転軸（上部回転軸Ｒ１、下部回転軸Ｒ２）を有している。上部転動体２０の差渡し径（直径）と、下部転動体２１の差渡し径（直径）とは、互いに同一に設定されている。

上部転動体２０及び下部転動体２１は、ガイドピン（基準ガイドピン１８、可動ガイドピン１９）の一端（下端）に回転可能に設けられている。上部転動体２０及び下部転動体２１は、ガイドピン（基準ガイドピン１８、可動ガイドピン１９）の軸線１８ｔ,１９ｔに沿って上下方向に高低差を持って配置されている。この状態において、上部転動体２０の上部回転軸Ｒ１は、上部偏心軸部２５ａの中心線Ｔ１に一致していると共に、下部転動体２１の下部回転軸Ｒ２は、下部偏心軸部２５ｂの中心線Ｔ２に一致している。

ところで、上部転動体２０及び下部転動体２１としては、例えば、ローラ、軸受などを適用することができる。図面には一例として、軸受が示されている。上部転動体２０及び下部転動体２１に適用可能な軸受は、互いに同一の構成を有している。例えば、各々の軸受は、１つの内輪２６と、１つの外輪２７と、複数のボール２８と、を備えて構成することができる。内輪２６は、外輪２７の内側に対向して配置されている。複数のボール２８は、内輪２６と外輪２７との間に転動自在に組み込まれている。

この場合、基準ガイドピン１８、及び、可動ガイドピン１９の一端（下端）において、内輪２６は、上部偏心軸部２５ａ、及び、下部偏心軸部２５ｂに非回転状態に固定されている。即ち、内輪２６の内周面に対して、上部偏心軸部２５ａ、及び、下部偏心軸部２５ｂが嵌め込まれて固定されている。かかる軸受構造によれば、外輪２７が、上部回転軸Ｒ１、及び、下部回転軸Ｒ２を中心に回転可能となる。

ここで、上部転動体２０及び下部転動体２１を、基準レール５の凹状溝７、及び、ピッチ設定レール６の凹状溝７に沿って転動させる。このとき、上部転動体２０及び下部転動体２１の外輪２７が、基準レール５、及び、ピッチ設定レール６の各凹状溝７（２つの側壁８,９）に沿って転動する。

更に、上記した軸受構造によれば、上部転動体２０の上部回転軸Ｒ１と、下部転動体２１の下部回転軸Ｒ２と、基準ガイドピン１８の軸線１８ｔと、可動ガイドピン１９の軸線１９ｔとは、以下のような位置関係を満足するように設定されている。

即ち、上部回転軸Ｒ１、及び、下部回転軸Ｒ２は、軸線１８ｔ、及び、軸線１９ｔを回避した位置（換言すると、偏心した位置）において、これら軸線１８ｔ,１９ｔと平行な位置関係となるように設定されている。上部回転軸Ｒ１上の１点と、下部回転軸Ｒ２上の１点とを結んだ仮想線を交差する位置に、軸線１８ｔ,１９ｔが設定されている。上部回転軸Ｒ１と軸線１８ｔ,１９ｔとの間隔は、下部回転軸Ｒ２と軸線１８ｔ,１９ｔとの間隔に等しく設定されている。上部回転軸Ｒ１、及び、下部回転軸Ｒ２は、軸線１８ｔ,１９ｔに対して、点対称（point symmetry）な位置関係に設定されている。

「リンク機構４１の構成」
図１に示すように、フィルム延伸装置は、複数のリンク機構４１を有している。複数のリンク機構４１は、左レール構造体１及び右レール構造体２において、上記した移動方向１７に沿って移動する複数のホルダ１２（把持機構１１）の相互間に１つずつ設けられている。即ち、移動方向１７（レール構造体１,２）に沿って隣り合う２つのホルダ１２（把持機構１１）に着目すると、これら２つのホルダ１２（把持機構１１）の相互間に１つのリンク機構４１が設けられている。リンク機構４１は、上記したガイド機構を相互に連結可能に構成されている。

図２〜図４には、リンク機構４１の一例が示されている。リンク機構４１は、左レール構造体１及び右レール構造体２において、移動方向１７に沿って隣り合う２つのホルダ１２（把持機構１１）に１つずつ連結された基準ガイドピン１８を、相互に連結可能に構成されている。リンク機構４１は、左レール構造体１及び右レール構造体２において、左右反転させた配置構成となる。

図２〜図４に示すように、リンク機構４１は、少なくとも１つの主リンク２９と、少なくとも１つの副リンク３０と、を備えている。図面には一例として、１つの主リンク２９と、２つの副リンク３０とを備えたリンク機構４１が示されている。主リンク２９及び副リンク３０は、上記したホルダ１２（把持機構１１）において、中抜きされた領域に沿って配置構成されている。

１つの主リンク２９、及び、２つの副リンク３０は、上下方向に沿って重ねられて配置されている。２つの副リンク３０は、主リンク２９の上下方向の両側に１つずつ配置されている。２つの副リンク３０の配置は、上下方向に沿って互いに平行に対向した位置関係に設定されている。主リンク２９、及び、副リンク３０は、それぞれ、真っ直ぐに構成されている。主リンク２９は、副リンク３０の全長を２倍した長さに設定されている。換言すると、副リンク３０は、主リンク２９の全長を２等分した長さに設定されている。

主リンク２９は、移動方向１７に沿って隣り合う２つのホルダ１２（把持機構１１）において、基準ガイドピン１８と、可動ガイドピン１９と、を相互に連結可能に構成されている。主リンク２９は、両端（一端、他端）を有している。

主リンク２９の一端は、移動方向１７の上流側の基準ガイドピン１８に回転可能に連結されている。この基準ガイドピン１８は、移動方向１７の上流側のホルダ１２（把持機構１１）に連結されている。主リンク２９の一端は、ブッシュ３１を介して基準ガイドピン１８に連結されている。ブッシュ３１と主リンク２９の一端とは、相対的に回転不能な状態で連結されている。ブッシュ３１と基準ガイドピン１８とは、相対的に回転可能な状態で連結されている。

主リンク２９の他端は、移動方向１７の下流側の可動ガイドピン１９に回転可能に連結されている。この可動ガイドピン１９は、移動方向１７の下流側のホルダ１２（把持機構１１）に連結されている。主リンク２９の他端は、ブッシュ３２を介して可動ガイドピン１９に連結されている。ブッシュ３２と主リンク２９の他端とは、相対的に回転不能な状態で連結されている。ブッシュ３２と可動ガイドピン１９とは、相対的に回転可能な状態で連結されている。

副リンク３０は、移動方向１７に沿って隣り合う２つのホルダ１２（把持機構１１）において、基準ガイドピン１８と、上記した主リンク２９と、を相互に連結可能に構成されている。副リンク３０は、両端（一端、他端）を有している。

副リンク３０の一端は、移動方向１７の下流側の基準ガイドピン１８に回転可能に連結されている。この基準ガイドピン１８は、移動方向１７の下流側のホルダ１２（把持機構１１）に連結されている。副リンク３０の一端は、ブッシュ３３を介して基準ガイドピン１８に連結されている。ブッシュ３３と副リンク３０の一端とは、相対的に回転不能な状態で連結されている。ブッシュ３３と基準ガイドピン１８とは、相対的に回転可能な状態で連結されている。

副リンク３０の他端は、主リンク２９に回転可能に連結されている。図面では一例として、主リンク２９の連結位置（即ち、副リンク３０の他端を主リンク２９に連結させる位置）は、主リンク２９の全長（一端から他端に亘った長さ）を２等分した位置に設定されている。２等分位置に設定することで、リンク機構をスムーズに動作させることが可能となる。

主リンク２９の連結位置には、連結ピン３４が設けられている。連結ピン３４は、主リンク２９を貫通させて構成されている。副リンク３０の他端は、連結ピン３４に回転不能な状態で連結されている。連結ピン３４は、ブッシュ３５を介して主リンク２９に連結されている。ブッシュ３５と主リンク２９とは、回転不能な状態で連結されている。ブッシュ３５と連結ピン３４とは、回転可能な状態で連結されている。

「リンク機構４１の動作」
左レール構造体１及び右レール構造体２において、回転するスプロケット３６ａ,３６ｂによって、各ホルダ１２（把持機構１１）に駆動力（例えば、牽引力）が与えられる。即ち、ホルダ１２（把持機構１１）の基準ガイドピン１８の駆動ローラ１８ｒ（図４参照）が、回転するスプロケット３６ａ,３６ｂに係合する。このとき、駆動ローラ１８ｒが回転する。これにより、スプロケット３６ａ,３６ｂから駆動ローラ１８ｒに対して円滑に牽引力が与えられる。

かかる牽引力は、駆動ローラ１８ｒから基準ガイドピン１８に伝達される。基準ガイドピン１８が、当該牽引力によって、移動方向１７に沿って牽引される。なお、かかる基準ガイドピン１８を、このリンク機構４１の動作説明において、仮に、第１係合ガイドピン１８と称する。

第１係合ガイドピン１８には、副リンク３０の一端が連結されている。このため、第１係合ガイドピン１８に作用した牽引力は、副リンク３０の一端から他端に伝達される。副リンク３０の他端には、主リンク２９が連結されている。このため、当該牽引力は、副リンク３０の他端から連結ピン３４を介して、主リンク２９に与えられる。

かかる牽引力は、主リンク２９の両端（一端、他端）に伝達される。このとき、主リンク２９の一端には、牽引力が作用すると同時に、主リンク２９の他端には、押圧力が作用する。主リンク２９の一端には、基準ガイドピン１８が連結されている。主リンク２９の他端には、可動ガイドピン１９が連結されている。なお、この基準ガイドピン１８は、第２係合ガイドピン１８である。第２係合ガイドピン１８は、上記した第１係合ガイドピン１８に対して、移動方向１７の上流側に隣り合ったピンである。可動ガイドピン１９は、第１係合ガイドピン１８と同一のホルダ１２（把持機構１１）に設けられている。

主リンク２９の一端において、第２係合ガイドピン１８には、牽引力が与えられる。同時に、主リンク２９の他端において、可動ガイドピン１９には、押圧力が与えられる。これにより、第２係合ガイドピン１８は、当該牽引力によって、移動方向１７に沿って牽引される。同時に、可動ガイドピン１９は、当該押圧力によって、移動方向１７に沿って押圧される。

次に、当該牽引力によって引き寄せられた第２係合ガイドピン１８の駆動ローラ１８ｒが、回転するスプロケット３６ａ,３６ｂに係合する。このとき、駆動ローラ１８ｒに与えられた牽引力によって、第２係合ガイドピン１８が、移動方向１７に沿って牽引される。以下、上記同様のプロセスが繰り返される。

そうすると、第１係合ガイドピン１８に与えられた牽引力は、上記したガイド機構（ガイドピン１８,１９）を介して、無端状に連結された複数のリンク機構４１に伝達される。ここで、複数のホルダ１２（把持機構１１）は、複数のリンク機構４１によって、相互に連結されている。更に、各々のホルダ１２（把持機構１１）は、上記した第１及び第２支持ローラ１４,１５によって、重力方向に支持されつつ、上記した走行部１６ａ,１６ｂに沿って移動可能である。これにより、複数のホルダ１２（把持機構１１）は、上記した牽引力によって、左レール構造体１及び右レール構造体２の２つのレール５,６に沿って一斉に移動する。

なお、基準ガイドピン１８の一端（下端）、及び、可動ガイドピン１９の一端（下端）には、それぞれ、上部転動体２０及び下部転動体２１が設けられている。基準ガイドピン１８及び可動ガイドピン１９が、移動方向１７に沿って移動すると、これに追従して、上部転動体２０及び下部転動体２１が、凹状溝７に沿って転動する。

例えば、図５（ａ）に示すように、基準ガイドピン１８の上部転動体２０及び下部転動体２１が、基準レール５の凹状溝７（側壁８,９）に沿って転動する。可動ガイドピン１９の上部転動体２０及び下部転動体２１が、ピッチ設定レール６の凹状溝７（側壁８,９）に沿って転動する。

更に、ホルダ１２（把持機構１１）の移動方向１７は、左レール構造体１と右レール構造体２とで逆向きに設定されている。例えば、延伸対象となるフィルムを、フィルム搬送エリア３（予熱ゾーン３ａ、延伸ゾーン３ｂ、熱処理ゾーン３ｃ）に沿って、搬送方向４に搬送させる場合、左レール構造体１のホルダ１２（把持機構１１）の移動方向１７は、左回り（逆時計回り）に設定される。右レール構造体２のホルダ１２（把持機構１１）の移動方向１７は、右回り（時計回り）に設定される。

予熱ゾーン３ａにおいて、基準レール５と、ピッチ設定レール６との左右方向の幅間隔（width interval）は、最も広くなっている。このとき、可動ガイドピン１９が、基準ガイドピン１８から最も遠くに離間する（図２参照）。

この場合、リンク機構４１は、ホルダ１２（把持機構１１）において、中抜きされた領域に収容された状態となる。かかる状態において、移動方向１７に沿って隣り合う２つのホルダ１２（把持機構１１）の間隔は、最も狭まる。この結果、複数のホルダ１２（把持機構１１）は、移動方向１７に沿って互いに近接した状態で整列する。

延伸ゾーン３ｂにおいて、基準レール５と、ピッチ設定レール６との左右方向の幅間隔は、徐々に狭くなっている。このとき、２つのレール５,６相互の幅間隔に対応して、可動ガイドピン１９が、基準ガイドピン１８に対して徐々に接近する。

この場合、リンク機構４１は、ホルダ１２（把持機構１１）の中抜き領域から徐々に突出する。このとき、主リンク２９及び副リンク３０が、移動方向１７に沿って隣り合う２つのホルダ１２（把持機構１１）の相互間に徐々に出っ張った状態となる。かかる状態において、移動方向１７に沿って隣り合う２つのホルダ１２（把持機構１１）の間隔は、徐々に広がる。この結果、複数のホルダ１２（把持機構１１）は、移動方向１７に沿って徐々に離間した状態で整列する。

熱処理ゾーン３ｃにおいて、基準レール５と、ピッチ設定レール６との左右方向の幅間隔は、最も狭くなっている。このとき、可動ガイドピン１９が、基準ガイドピン１８に最も近くに接近する（図３参照）。

この場合、リンク機構４１は、ホルダ１２（把持機構１１）の中抜き領域から最も大きく突出する。このとき、主リンク２９及び副リンク３０が、移動方向１７に沿って隣り合う２つのホルダ１２（把持機構１１）の相互間に最も出っ張った状態となる。かかる状態において、移動方向１７に沿って隣り合う２つのホルダ１２（把持機構１１）の間隔は、最も広がる。この結果、複数のホルダ１２（把持機構１１）は、移動方向１７に沿って最も離間した状態で整列する。

「フィルム延伸装置の動作」
左レール構造体１及び右レール構造体２において、回転するスプロケット３６ａ,３６ｂから基準ガイドピン１８（駆動ローラ１８ｒ）に牽引力を付与する。そうすると、上記した「リンク機構４１の動作」に従って、複数のホルダ１２（把持機構１１）が一斉に移動する。

即ち、各ホルダ１２（把持機構１１）は、走行部１６ａ,１６ｂを走行する第１及び第２支持ローラ１４,１５によって、重力方向に支持されつつ移動する。同時に、各ホルダ１２（把持機構１１）のガイド機構（ガイドピン１８,１９、転動体２０,２１）は、上記した２つのレール５,６の左右方向の幅間隔の変化に追従する。

これにより、左レール構造体１において、各ホルダ１２（把持機構１１）は、移動方向１７に沿って左回り（逆時計回り）に移動する。右レール構造体２において、各ホルダ１２（把持機構１１）は、移動方向１７に沿って右回り（時計回り）に移動する。

このとき、２つのガイドピン（基準ガイドピン１８、可動ガイドピン１９）の上部転動体２０及び下部転動体２１が、２つのレール（基準レール５、ピッチ設定レール６）の凹状溝７（内側壁８、外側壁９）に沿って転動する（例えば、図５（ａ）参照）。即ち、上部転動体２０が、内側壁８に接触しながら転動する。同時に、下部転動体２１が、外側壁９に接触しながら転動する。

これにより、複数のホルダ１２（把持機構１１）が、左レール構造体１及び右レール構造体２に沿って案内される。この場合、２つの往路１ａ,２ａが対向するフィルム搬送エリア３において、複数のクリップ１３は、互いに向かい合って移動する。入口部３ｐに送り込まれたフィルムは、その両縁部が複数のクリップ１３で把持された状態で、フィルム搬送エリア３（予熱ゾーン３ａ、延伸ゾーン３ｂ、熱処理ゾーン３ｃ）に沿って搬送方向４に搬送される。そして、当該フィルムは、クリップ１３による把持状態が解除された後、出口部３ｔから送り出される。

予熱ゾーン３ａにおいて、双方の往路１ａ,２ａを移動する複数のクリップ１３は、左右方向に沿って互いに平行に対向して配置される。これら複数のクリップ１３相互の左右方向の幅間隔は、上記した初期フィルムの左右方向の幅間隔に相当する。更に、各往路１ａ,２ａにおいて、複数のクリップ１３は、移動方向１７に沿って相互に最も接近した状態で整列する。

かかる構成によれば、予熱ゾーン３ａに送り込まれた初期フィルムは、その両縁部が複数のクリップ１３で把持されつつ、搬送方向４に沿って搬送される。この搬送中に、初期フィルムに対して延伸可能な温度に予熱する処理が行われる。

延伸ゾーン３ｂにおいて、双方の往路１ａ,２ａを移動する複数のクリップ１３は、左右方向の幅間隔が搬送方向４に沿って徐々に拡大するように対向して配置される。更に、各往路１ａ,２ａにおいて、複数のクリップ１３は、移動方向１７に沿って隣り合うクリップ１３相互の間隔が徐々に広がるように整列する。

かかる構成によれば、延伸ゾーン３ｂに送り込まれた予熱済み初期フィルムは、搬送方向４（縦方向）に延ばされると同時に、左右方向（横方向）に延ばされる。これにより、縦横に延びた延伸済みフィルムが構成される。

熱処理ゾーン３ｃにおいて、双方の往路１ａ,２ａを移動する複数のクリップ１３は、左右方向に沿って互いに平行に対向して配置される。これら複数のクリップ１３相互の左右方向の幅間隔は、上記した延伸済みフィルムの左右方向の幅間隔に相当する。更に、各往路１ａ,２ａにおいて、複数のクリップ１３は、移動方向１７に沿って相互に最も離間した状態で整列する。

かかる構成によれば、熱処理ゾーン３ｃに送り込まれた延伸済みフィルムは、その両縁部が複数のクリップ１３で把持されつつ、搬送方向４に沿って搬送される。かかる搬送中に、延伸済みフィルムに対して予め設定された熱処理が行われる。

以上、フィルム延伸装置によれば、延伸対象となるフィルムを入口部３ｐに送り込む。フィルムは、その両縁部が複数のクリップ１３で把持される。当該フィルムは、クリップ１３で把持された状態で、フィルム搬送エリア３（予熱ゾーン３ａ、延伸ゾーン３ｂ、熱処理ゾーン３ｃ）に沿って搬送方向４に搬送される。この搬送中に、当該フィルムは、縦横に同時に延伸される。そして、かかる延伸済みフィルムは、クリップ１３による把持状態が解除された後、出口部３ｔから送り出される。

「フィルム延伸装置の効果」
本実施形態によれば、上部転動体２０の上部回転軸Ｒ１、及び、下部転動体２１の下部回転軸Ｒ２は、基準ガイドピン１８及び可動ガイドピン１９の軸線１８ｔ,１９ｔを回避した位置（偏心した位置）において、これら軸線１８ｔ,１９ｔと平行な位置関係となるように設定されている。上部転動体２０の上部回転軸Ｒ１の上の１点と、下部転動体２１の下部回転軸Ｒ２の上の１点とを結んだ仮想線を交差する位置に、基準ガイドピン１８及び可動ガイドピン１９の軸線１８ｔ,１９ｔが設定されている。上部転動体２０の上部回転軸Ｒ１と軸線１８ｔ,１９ｔとの間隔は、下部転動体２１の下部回転軸Ｒ２と軸線１８ｔ,１９ｔとの間隔に等しく設定されている。上部転動体２０の上部回転軸Ｒ１、及び、下部転動体２１の下部回転軸Ｒ２は、軸線１８ｔ,１９ｔに対して、点対称な位置関係に設定されている。

かかる位置関係を満足することで、フィルムの延伸中において、フィルムからの反力が把持機構１１（ガイドピン１８,１９）、即ち、クリップ１３（ホルダ１２、ガイドピン１８,１９）に作用したとき、換言すると、クリップ１３（ホルダ１２、ガイドピン１８,１９）をフィルム側に引き寄せようとする引っ張り力が生じたとき、ガイドピン１８,１９を回転させる力のモーメントを発生させることができる。なお、力のモーメントとは、内側壁８に上部転動体２０が接触する点３７（図５（ａ）参照）を中心（支点）として、ガイドピン１８,１９を回転させる能力の大きさを指す。

かかる力のモーメントが発生することで、ガイドピン１８,１９自身の回転に追従して、下部転動体２１を旋回させることができる。これにより、旋回した下部転動体２１が、上部転動体２０が転動している内側壁８に押し付けられる。この状態で、上部転動体２０及び下部転動体２１は、内側壁８に接触しながら移動方向１７に沿って転動する。

このとき、上部転動体２０と内側壁８との接触点３８、及び、下部転動体２１と内側壁８との接触点３９において（図５（ｂ）参照）、上部転動体２０が受ける負荷と、下部転動体２１が受ける負荷とを、互いに均等化させることができる。これにより、いずれか一方の転動体２０,２１の早期劣化を防ぐことができる。このため、２つの上部転動体２０及び下部転動体２１によって、ガイドピン（基準ガイドピン１８、可動ガイドピン１９）をバランス良く支持することができる。この結果、クリップ１３が取り付けられたホルダ１２を安定して移動させることができ、長期に亘り、フィルムを精度よく延伸させることができる。

「変形例」
上記した一実施形態において、上部転動体２０の上部回転軸Ｒ１と軸線１８ｔ,１９ｔとの間隔を、下部転動体２１の下部回転軸Ｒ２と軸線１８ｔ,１９ｔとの間隔に等しく設定した場合を想定したが、これに代えて、双方の間隔が異なるように設定してもよい。

上記した一実施形態において、基準ガイドピン１８の一端（下端）及び可動ガイドピン１９の一端（下端）に、偏心軸ユニット２５を一体的に設けた場合を想定したが、図６に示すように、偏心軸ユニット２５を別体として構成してもよい。なお、図６には、基準ガイドピン１８の一端（下端）の構成が示されている。可動ガイドピン１９の一端（下端）に適用する偏心軸ユニットも同様の構成である。よって、可動ガイドピン１９の一端（下端）の構成について、図示は省略する。

かかる構成において、偏心軸ユニット２５は、ブッシュ４０を介して、２つのガイドピン（基準ガイドピン１８、可動ガイドピン１９）の一端（下端）に取り外し可能に取り付けられている。これにより、上部転動体２０や下部転動体２１が劣化した場合、ガイドピン（基準ガイドピン１８、可動ガイドピン１９）の全体を交換する必要はない。偏心軸ユニット２５のみの交換で足りる。この結果、メンテナンスのし易さを向上させることができる。

上記した一実施形態の変形例として、図７に示すように、複数のホルダ１２（把持機構１１）の相互間に１つずつ設けられている複数のリンク機構４１の主リンク２９と副リンク３０の配置を入れ替えてもよい。ここで、移動方向１７（レール構造体１,２）に沿って隣り合う２つのホルダ１２（把持機構１１）に着目する。２つのホルダ１２（把持機構１１）は、その一方が移動方向１７の上流側に配置され、その他方が移動方向１７の下流側に配置された状態で、互いに対向している。これら２つのホルダ１２（把持機構１１）の相互間に１つのリンク機構４１が設けられている。

本変形例に係るリンク機構４１の配置は、以下のように構成される。即ち、主リンク２９の一端を、移動方向１７の上流側の可動ガイドピン１９に回転可能に連結する。主リンク２９の他端を、移動方向１７の下流側の基準ガイドピン１８に回転可能に連結する。また、副リンク３０の一端を、移動方向１７の上流側の基準ガイドピン１８に回転可能に連結する。副リンク３０の他端を、主リンク２９の連結位置に設けられた連結ピン３４に連結する。

１…左レール構造体、２…右レール構造体、３…フィルム搬送エリア、４…搬送方向、
５…基準レール、６…ピッチ設定レール、１１…把持機構、１２…ホルダ、
１３…クリップ、１７…移動方向、１８…基準ガイドピン、１９…可動ガイドピン、
２０…上部転動体、２１…下部転動体、２５…偏心軸受ユニット、２９…主リンク、
３０…副リンク、１８ｔ,１９ｔ…軸線、Ｒ１…上部回転軸、Ｒ２…下部回転軸。

Claims (7)

1. 延伸対象となるフィルムの両側に配置された２つのレール構造体と、
   前記フィルムの縁部を把持しつつ、各々の前記レール構造体に沿って移動可能な複数の把持機構と、
   個々の前記把持機構に連結され、かつ、前記把持機構を前記レール構造体に沿って案内するガイド機構と、
   前記レール構造体に沿って隣り合う前記把持機構において、前記ガイド機構を相互に連結するリンク機構と、を有し、
   前記ガイド機構は、
   前記把持機構に対して回転可能に連結され、かつ、回転中心となる軸線を有する２つのガイドピンと、
   各々の前記ガイドピンの一端に回転可能に設けられ、前記レール構造体に沿って転動する上部転動体及び下部転動体と、を備え、
   前記上部転動体及び前記下部転動体は、それぞれ、回転中心となる回転軸を有していると共に、前記ガイドピンの前記軸線に沿って上下方向に高低差を持って配置され、
   前記上部転動体の前記回転軸、及び、前記下部転動体の前記回転軸は、前記ガイドピンの前記軸線を回避した位置において、前記軸線と平行な位置関係となるように設定されていると共に、
   前記上部転動体の前記回転軸の上の１点と、前記下部転動体の前記回転軸の上の１点とを結んだ仮想線を交差する位置に、前記ガイドピンの前記軸線が設定されているフィルム延伸装置。
2. 前記ガイドピンの前記軸線と、前記上部転動体及び前記下部転動体と、の位置関係において、
   前記上部転動体の前記回転軸と前記軸線との間隔は、前記下部転動体の前記回転軸と前記軸線との間隔に等しく設定され、
   前記上部転動体の前記回転軸、及び、前記下部転動体の前記回転軸は、前記軸線に対して、点対称な位置関係に設定されている請求項１に記載のフィルム延伸装置。
3. 前記上部転動体の差渡し径、及び、前記下部転動体の差渡し径は、互いに同一に設定されている請求項１に記載のフィルム延伸装置。
4. 前記レール構造体は、
   ベースと、
   前記ベース上に敷設された２つのレールと、を有し、
   各々の前記レールは、互いに平行に対向しつつ、かつ、前記レールに沿って延出した２つの側壁を備え、
   前記ガイドピンの前記上部転動体及び前記下部転動体は、前記レールの前記側壁に沿って転動可能に構成され、
   前記フィルムの延伸中において、前記フィルムからの反力が前記把持機構に作用したとき、前記ガイドピン自身の回転に追従して、前記下部転動体が旋回することで、前記下部転動体を、前記上部転動体が転動している前記側壁に押し付け、これにより、前記上部転動体が受ける負荷と、前記下部転動体が受ける負荷とを均等化させる請求項１に記載のフィルム延伸装置。
5. 複数の前記把持機構は、それぞれ、前記フィルムの前記縁部を把持可能なクリップを１つずつ備え、
   個々の前記把持機構において、２つの前記ガイドピンは、前記クリップ側に配置された基準ガイドピンと、反クリップ側に配置され、かつ、前記基準ガイドピンに対して接近或いは離間させる方向に移動可能な可動ガイドピンと、から構成され、
   前記リンク機構は、前記レール構造体に沿って隣り合う前記把持機構において、前記基準ガイドピンを相互に連結させる請求項４に記載のフィルム延伸装置。
6. 個々の前記把持機構を前記レール構造体に沿って移動させる際、前記基準ガイドピンに対して、駆動力が付与される請求項５に記載のフィルム延伸装置。
7. ２つの前記レールは、
   前記基準ガイドピンの前記上部転動体及び前記下部転動体が転動する基準レールと、
   前記可動ガイドピンの前記上部転動体及び前記下部転動体が転動するピッチ設定レールと、から構成され、
   前記基準レールと前記ピッチ設定レールとの間隔が狭くなっている状態において、前記可動ガイドピンが前記基準ガイドピンに接近することで、前記レール構造体に沿って隣り合う前記把持機構の相互の間隔が広がると共に、
   前記基準レールと前記ピッチ設定レールとの間隔が広くなっている状態において、前記可動ガイドピンが前記基準ガイドピンから離間することで、前記レール構造体に沿って隣り合う前記把持機構の相互の間隔が狭まる請求項５に記載のフィルム延伸装置。

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