JP7424633B2

JP7424633B2 - 空気噴射構造及びこれを備えたテンターオーブン

Info

Publication number: JP7424633B2
Application number: JP2020178563A
Authority: JP
Inventors: 雄一森; 雄司藤下; 雄也藤本; 正彦卯ノ田; 博志濱; 雄一水瀬; 亨仁金澤
Original assignee: 株式会社市金工業社
Priority date: 2020-10-26
Filing date: 2020-10-26
Publication date: 2024-01-30
Anticipated expiration: 2040-10-26
Also published as: JP2022069741A

Description

本発明は、空気噴射構造及びこれを備えたテンターオーブンに関する。

樹脂フィルムの製造装置として、フィルムの両側縁をクリップで把持して延伸させながらテンターオーブン内を搬送して加熱処理するものが知られている。テンターオーブンは、フィルムを挟んで配置された上下一対の空気噴射部材を備え、各空気噴射部材に設けられた噴射孔からフィルムに向けて加熱空気を噴射するように構成されている。

このようなテンターオーブンにおいては、フィルムを幅方向に均一に加熱するための工夫が種々提案されている。例えば、特許文献１に開示のテンターオーブンでは、噴流の曲がりを解消して、フィルム面に対してほぼ垂直にエアを吹き付けるように構成されている。

特開２００５－２８９０５１号公報

しかしながら、エアの噴出方向をフィルム面に対して垂直とするだけでは、加熱ムラを防止できない場合がある。例えば、フィルムの両側縁を把持するクリップにより風流が乱されると、フィルムの幅方向両側において熱量が低下し、加熱ムラが発生してしまう。

本発明は、フィルムに対してより均一な熱量を付与できる空気噴射構造及びこれを備えたテンターオーブンの提供を目的とする。

本発明に係る空気噴射構造は、搬送路を所定方向に搬送されるフィルムに空気を吹き付けるための空気噴射構造であって、多数の噴射孔が設けられたノズル壁を有する噴射ノズルと、前記フィルムの幅方向に沿って配列された複数枚の案内板と、を備え、前記複数枚の案内板の各々は、前記ノズル壁の内側又は外側に設けられ、前記所定方向に延びる旋回軸を中心に旋回可能である。

また、本発明に係る他の空気噴射構造は、搬送路を所定方向に搬送されるフィルムに空気を吹き付けるための空気噴射構造であって、多数の噴射孔が設けられたノズル壁を有する噴射ノズルと、前記フィルムの幅方向に沿って配列された複数枚の案内板と、を備え、前記複数枚の案内板のうち、少なくとも一部の案内板は、前記フィルムの厚さ方向に対して傾斜し、前記複数枚の案内板は前記ノズル壁の内側又は外側に設けられている。

また、本発明に係るテンターオーブンは上記空気搬送構造を備える。

本発明に係る空気噴射構造及びテンターオーブンによれば、複数枚の案内板の各々は、所定方向に延びる旋回軸を中心に旋回可能とされているので、フィルム特性やテンターオーブンの構造等に応じて空気の噴射方向を調整することができ、これによりフィルムをより均一に加熱することができる。

また、本発明に係る他の空気噴射構造及びテンターオーブンによれば、少なくとも一部の案内板はフィルムの厚さ方向に対して傾斜しているので、傾斜方向に向けて空気が案内され、全体としてフィルムを幅方向全域においてより均一に加熱することができる。

本発明の第１実施形態に係るテンターオーブンの全体構造を示す概略縦断面図。図１に示すテンターオーブンが備える下側のダクトを示す透視斜視図。（ａ）は図２のＩＩＩａ－ＩＩＩａ線断面図、（ｂ）は（ａ）に示すダクトが備える噴射ノズルを示す平面図、（ｃ）は（ａ）のＩＩＩｃ－ＩＩＩｃ線断面図。本発明の第２実施形態に係るテンターオーブンが備える下側のダクトを示す断面図。（ａ）は、本発明の実施形態の変形例に係るダクトを示す透視斜視図、（ｂ）は（ａ）のＶｂ－Ｖｂ線断面図。

［第１実施形態］
以下、添付図面を参照して、本発明の第１実施形態に係るテンターオーブンについて説明する。図１を参照して、本実施形態のテンターオーブン１は、フィルム（熱可塑性樹脂フィルム／図示せず）の延伸成形等において用いられるものであって、ハウジング２と、ハウジング２内にてフィルムに空気を吹き付けるエア噴射手段３と、を備え、ハウジング２の前壁２１と後壁２２にはそれぞれフィルムの搬入口２１ａと搬出口２２ａが設けられている。フィルムは両側縁をクリップ（図示せず）により把持されて、ハウジング２内の搬送路Ｒを所定方向Ｄ１に移送される。

エア噴射手段３は、上下一対のダクト４と、上下一対のダクト４に空気（加熱空気）を送るためのファン（図示せず）と、を備える。上下一対のダクト４は、上下方向Ｄ３に隙間を空けて対向配置され、当該隙間がフィルムの搬送路Ｒとなっている。上下一対のダクト４は実質同一の構成を有するので、ここでは下側のダクト４についてのみ説明する。

図２及び図３を参照して、ダクト４は、フィルムの幅方向Ｄ２に沿って延びる筒状のヘッダボックス５と、所定方向Ｄ１に並列配置された複数個（図１に示す例では２個）の噴射ノズル６と、を備える。ヘッダボックス５は、搬送路Ｒと対向する壁面５１と、幅方向Ｄ２に相互に対向する一対の側壁５２、５３と、を有する。各噴射ノズル６は幅方向Ｄ２に沿って延び、ヘッダボックス５の壁面５１から搬送路Ｒに向かう方向（下側のダクト４の場合には上方）に延出し、ヘッダボックス５と連通している。噴射ノズル６の先端壁６１は搬送路Ｒと対向し、多数の噴射孔６２（図３（ｂ））が設けられたノズル壁６１とされ、これら多数の噴射孔６２は、幅方向Ｄ２に延びる噴射孔列が所定方向Ｄ１に複数列並ぶように面状に配置されている。ヘッダボックス５の一方の側壁５２にはエア供給口５２ａが設けられ、ファン（図示せず）によって送り出された空気は、エア供給口５２ａを介してヘッダボックス５内へ供給される。

エア噴射手段３は、各ノズル壁６１の内側（噴射ノズル６内）に幅方向Ｄ２に沿って配置された複数枚の案内板７を更に備える。各案内板７は所定方向Ｄ１に沿って延びる第１端面７ａ及び第２端面７ｂを有する。第１端面７ａ（ここでは上側端面）は搬送路Ｒに対して第２端面７ｂ（ここでは下側端面）よりも近くに位置している。また、各案内板７は所定方向Ｄ１に延びる旋回軸Ｐを中心に個別に旋回自在とされている。ここで、噴射ノズル６と複数枚の案内板７により空気噴射構造が構成される。

かかる構成において、エア供給口５２ａを介してヘッダボックス５内へ供給された空気は噴射ノズル６に流入し、各噴射孔６２からフィルムに向けて噴射される。このとき、空気は噴射ノズル６内において複数枚の案内板７（ノズル壁６１と交差する方向に延びる案内板７の幅広面）に沿って流れることから、上下方向（フィルムの厚さ方向）Ｄ３に対する案内板７の傾斜角度を調整することにより噴射ノズル６から噴射される空気の噴射方向を調整することができる。

例えば、図３に示す例では、各案内板７は上下方向Ｄ３に対して傾斜し、その傾斜方向は第２端面７ｂが第１端面７ａよりも幅方向Ｄ２中心寄りとなるように（即ち、搬送路Ｒに近づくに従い幅方向Ｄ２外方に傾斜するように）設定されている。これにより、空気は案内板７によって幅方向Ｄ２外方に向かうように案内され、フィルムを把持するクリップ等により幅方向Ｄ２両側において風流が乱れても、全体としてフィルムを幅方向Ｄ２全域においてより均一に加熱することができる。

なお、旋回軸Ｐを中心とする案内板７の旋回は、手動で行うようにしても良く、或いはモータ等の駆動手段を用いて行うようにしても良い。
［第２実施形態］
次に、本発明の第２実施形態に係るテンターオーブンについて説明する。なお、以下の説明において第１実施形態のものと実質同一の部材には同一の参照番号を付し、その説明は省略する。

図４を参照して、本実施形態に係るテンターオーブンは、複数枚の案内板７に代えて複数枚の案内板７１を備える。これら複数枚の案内板７１は案内板７と略同一であるが、案内板７と異なり旋回自在とはされてなく、噴射ノズル６に対して固定されている。これら複数枚の案内板７１のうち少なくとも一部の案内板７１は上下方向Ｄ３に対して傾斜しており、このように傾斜する案内板７１の枚数や傾斜方向及び傾斜角度はテンターオーブンの特性等に応じて適宜設定される。

例えば、図４に示す例では、全ての案内板７１が第１端面７１ａ間の距離が幅方向Ｄ２中心部から外側に向かうに従い漸増するように配置され、その傾き方向は幅方向Ｄ２において対称となるように設定されている。即ち、幅方向Ｄ２両端に位置する案内板７１は、上下方向Ｄ３に対して傾斜して配置され、その傾斜角度は幅方向Ｄ２中心部に向かうに従い漸減し、第２端面７１ｂが第１端面７１ａよりも幅方向Ｄ２中心寄りとなるように設定されている。

このように上下方向Ｄ３に対して傾斜する案内板７１をテンターオーブンの特性等に応じて設置することにより、空気を所望の方向に向けて案内することができ、フィルムの加熱ムラを抑制することができる。

なお、案内板７１の傾斜方向などは図４に示す例に限定されず、例えば第１実施形態の図３に示すのと同様に案内板７１の傾斜角度を同一としても良く、これに代えて全ての案内板７１の傾斜方向を同一としても良い。更に、上下方向Ｄ３に沿って延びる案内板７１を一部に含むものであっても良い。

以上、本発明の実施形態に係るテンターオーブンについて添付の図面を参照して説明したが、本発明はかかる実施形態に限定されず、本発明の範囲を逸脱することなく種々の変形、修正が可能である。

例えば、上記各実施形態においては、複数枚の案内板７（７１）はノズル壁６１の内側に設けられたが、図５に示す様に、ノズル壁６１の外側に設けても良く、これによっても上述したのと同様の効果を得ることができる。なお、この場合には、複数枚の案内板７（７１）を囲う周壁８を設けるのが好ましい。

また、ヘッダボックス５の壁面５１から延出する噴射ノズル６の数は複数個である必要はなく、１個であっても良い。

１テンターオーブン
４ダクト
５ヘッダボックス
６噴射ノズル
６１ノズル壁
６２噴射孔
７，７１案内板
７ａ，７１ａ第１端面
７ｂ，７１ｂ第２端面
Ｐ旋回軸
Ｒ搬送路

Claims

搬送路を所定方向に搬送されるフィルムに空気を吹き付けるための空気噴射構造であって、
前記搬送路と対向する壁面を有するヘッダボックスと、
多数の噴射孔が設けられたノズル壁を有する噴射ノズルと、
前記フィルムの幅方向に沿って配列された複数枚の案内板と、を備え、
前記噴射ノズルは、前記ヘッダボックスの前記壁面から前記フィルムの厚さ方向に沿って前記搬送路に向かう方向に延出すると共に、前記ヘッダボックスと連通し、
前記ヘッダボックスは、前記幅方向に対向する一対の側壁を更に有し、前記一対の側壁のうち、一方の側壁にはエア供給口が設けられ、
前記複数枚の案内板の各々は、前記噴射ノズルの内側又は外側に設けられ、前記厚さ方向において前記エア供給口と前記搬送路の間に位置し、
前記エア供給口から前記ヘッダボックスへ供給された空気は前記噴射ノズルに流入し、前記多数の噴射孔から前記フィルムへ向けて噴射され、
前記複数枚の案内板の各々は、前記所定方向に沿って延びると共に、前記所定方向に延びる旋回軸を中心に旋回可能である空気噴射構造。
搬送路を所定方向に搬送されるフィルムに空気を吹き付けるための空気噴射構造であって、
前記搬送路と対向する壁面を有するヘッダボックスと、
多数の噴射孔が設けられたノズル壁を有する噴射ノズルと、
前記フィルムの幅方向に沿って配列された複数枚の案内板と、を備え、
前記噴射ノズルは、前記ヘッダボックスの前記壁面から前記フィルムの厚さ方向に沿って前記搬送路に向かう方向に延出すると共に、前記ヘッダボックスと連通し、
前記ヘッダボックスは、前記幅方向に対向する一対の側壁を更に有し、前記一対の側壁のうち、一方の側壁にはエア供給口が設けられ、
前記エア供給口から前記ヘッダボックスへ供給された空気は前記噴射ノズルに流入し、前記多数の噴射孔から前記フィルムへ向けて噴射され、
前記複数枚の案内板は、前記噴射ノズルの内側又は外側に設けられ、前記厚さ方向において前記エア供給口と前記搬送路の間に位置し、
前記複数枚の案内板の各々は、前記所定方向に沿って延びると共に、前記所定方向に沿って延びる第１端面と第２端面を有し、前記第１端面は前記第２端面よりも前記搬送路に近く、
前記複数枚の案内板の各々は、前記第２端面が前記第１端面よりも前記幅方向中心寄りとなるように前記厚さ方向に対して傾斜している空気噴射構造。
前記厚さ方向に対する前記複数枚の案内板の傾斜角度は、前記幅方向中心に向かうに従い漸減する請求項２に記載の空気噴射構造。
搬送路を所定方向に搬送されるフィルムに空気を吹き付けるための空気噴射構造であって、
前記搬送路と対向する壁面を有するヘッダボックスと、
多数の噴射孔が設けられたノズル壁を有する噴射ノズルと、
前記フィルムの幅方向に沿って配列された複数枚の案内板と、を備え、
前記噴射ノズルは、前記ヘッダボックスの前記壁面から前記フィルムの厚さ方向に沿って前記搬送路に向かう方向に延出すると共に、前記ヘッダボックスと連通し、
前記ヘッダボックスは、前記幅方向に対向する一対の側壁を更に有し、前記一対の側壁のうち、一方の側壁にはエア供給口が設けられ、
前記複数枚の案内板の各々は、前記所定方向に沿って延び、前記フィルムの厚さ方向において前記エア供給口と前記搬送路の間に位置し
前記複数枚の案内板のうち、少なくとも一部の案内板は、前記フィルムの厚さ方向に対して傾斜し、空気を前記幅方向外方に向かうように案内し、
前記複数枚の案内板は、前記噴射ノズルの内側又は外側に設けられている空気噴射構造。
請求項１～４のいずれかに記載の空気噴射構造を有するテンターオーブン。