JPH09150454A - フィルム通し方法および切断装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明はフィルム製造装置に関し、フィルム
の製造開始時におけるフィルム通し作業を容易にするた
めのフィルム通し方法およびそのためのフィルムの切断
装置を得ることを課題とする。 【解決手段】 本発明によるフィルム通し方法は、スク
ラップワインダーの上流部において、フィルムを細巾部
と広巾部に分けるスリットを連続的に入れ、細巾部のみ
を切断して延伸装置に保持させて供給し、その後、機械
的にスリットから広巾部を徐々に切断して延伸装置に供
給されるフィルムの巾を大きくする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、フィルム製造装置
に関し、特に、フィルムの製造開始時において、フィル
ムを延伸装置に通す際のフィルム通し方法および切断装
置の新規な改良に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】一般に、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタ
レート）、ＰＡ（ポリアミン）、ＰＰ（ポリプロピレ
ン）等を原料とする樹脂フィルムは、通常、一軸延伸あ
るいは二軸延伸が行われて、材料強度を強化されてい
る。このような延伸フィルムは、原反装置および延伸装
置により構成されるフィルム製造装置により製造され
る。一軸延伸では、延伸装置は縦延伸装置であり、二軸
延伸では、延伸装置が縦延伸装置とその後に続く横延伸
装置とで構成される。以上のように構成されるフィルム
製造装置では、原反装置により製造される原反フィルム
を縦延伸装置に供給し、縦延伸装置により原反フィルム
が走行方向すなわち縦方向に延伸されて一軸延伸フィル
ムとなり、さらに二軸延伸する場合は、一軸延伸フィル
ムを横延伸装置に供給し、一軸延伸フィルムが巾方向す
なわち横方向に延伸されて二軸延伸フィルムとなる。こ
のようにして延伸フィルムが製造されるには、まず最初
に原反装置から順次延伸装置へ原反フィルムが通され、
すなわちフィルム通しが行われ、その後各装置の運転調
整が完了したところで製品フィルムが連続的に製造され
る。このようなフィルムの製造操作において、上記フィ
ルム通しは従来、以下のように行われていた。すなわ
ち、原反装置から縦延伸装置へフィルム通しを行う場
合、まず、原反装置において連続的に原反フィルムを製
造し、製造された原反フィルムをスクラップワインダー
に巻取る。原反装置は、所定の厚みの原反フィルムが生
産されるように運転調整される。原反フィルムの厚みが
所定値になると、次に、原反フィルムを全巾にわたりナ
イフあるいは鋏により切断し、原反フィルムの切断され
た先端の一方の側部あるいは両側部を縦延伸装置のフィ
ルム保持装置に保持させ、フィルム保持装置を駆動す
る。縦延伸装置に供給された原反フィルムは縦方向に延
伸されて一軸延伸フィルムとなり、ワインダーに巻取ら
れる。縦延伸装置は所定の延伸倍率の一軸延伸フィルム
が生産されるように運転調整され、延伸倍率が所定値に
なると一軸延伸フィルム製品として連続生産される。二
軸延伸フィルムが生産される場合は、縦延伸装置を通過
した一軸延伸フィルムは、まず、第２スクラップワイン
ダーに巻取られる。縦延伸装置が運転調整され、所定の
延伸倍率の一軸延伸フィルムが生産されるようになった
時点で、次に、一軸延伸フィルムを全巾にわたりナイフ
あるいは鋏により切断し、一軸延伸フィルムの切断され
た先端の両側部を横延伸装置のフィルム保持装置に保持
させ、フィルム保持装置を駆動する。横延伸装置に供給
された一軸延伸フィルムは横方向に延伸されて二軸延伸
フィルムとなり、ワインダーに巻取られる。横延伸装置
は所定の延伸倍率の二軸延伸フィルムが生産されるよう
に運転調整され、延伸倍率が所定値になると二軸延伸フ
ィルム製品として連続生産される。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】以上のようなフィルム
製造装置のフィルム通しは、フィルムの切断およびフィ
ルムの切断された先端の一方の側部あるいは両側部を次
の延伸装置のフィルム保持装置に保持させる作業が、従
来、人手により行なわれている。従って、従来のフィル
ム通し作業において、次のような課題が存在している。
すなわち、作業者が走行中のフィルムを刃物で切断する
ことは非常に危険である。現在では、原反フィルムの巾
が２メートルを越えるものも多くなり、走行しているフ
ィルムの全巾を一気に切断することは非常に困難になっ
ている。走行するフィルムの切断された先端の両側部を
延伸装置のフィルム保持装置に保持させるには、急いで
処理する必要があり、両側の保持させるタイミングを合
わせることが非常に困難である。両側の保持のタイミン
グが合わない場合は、フィルムが捩れたり、皺が発生し
たり、フィルム保持装置から外れたり、場合によっては
フィルムが裂けたりして運転を継続することが不能とな
り、装置を停止しなければならなくなる。装置を停止す
ると、上流部の機器を待機させることにより、無駄な時
間と労力を費やすことになる。また、従来では必ずフィ
ルムの両側に作業者が配置される必要があり、フィルム
通しの作業に少なくとも２人の作業者が必要であった。

【０００４】本発明は、以上のような課題を解決するた
めになされたものであり、フィルム製造のフィルム通し
時において、フィルムを安全に切断し、切断されたフィ
ルムの先端を容易かつ確実に保持装置に保持させるとと
もに、これらの操作が１人の作業者で行えるフィルム通
し方法および切断装置を提供するものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明によるフィルム通
し方法は、フィルム製造装置において、フィルムがスク
ラップワインダーに連続的に巻取られている状態から延
伸装置にフィルム通しが行われる際に、まず、前記スク
ラップワインダーの上流部において、前記フィルムの一
方の側端から短い距離内側に入った位置にナイフを当て
てフィルムに連続的にスリットを入れ、前記スリットの
入った前記フィルムを連続的に前記スクラップワインダ
ーに巻取り、次に、前記フィルムの一方の側端から前記
スリットまでの細巾部を巾方向に切断し、切断された該
細巾部のフィルムの先端部側端を前記延伸装置のフィル
ム保持装置に保持させてフィルム保持装置を駆動し、前
記細巾部のフィルムのみを前記延伸装置に通すとともに
前記スリットから他方の側端までの広巾部の前記フィル
ムを前記スクラップワインダーに巻取り、次に、前記ナ
イフを前記フィルムに当てた状態で前記スリットの位置
から他方の側端を越えるまでフィルムの巾方向に移動さ
せてフィルムを切断することにより、前記延伸装置に通
される前記フィルムの巾が徐々に広がって全巾のフィル
ムが通される方法である。

【０００６】さらに詳細には、前記ナイフは、刃先が常
時前記フィルムの走行方向に対抗するように位置し、前
記スリットの位置から他方の側端を越えるまで前記フィ
ルムの巾方向に移動してフィルムを切断する際に、前記
刃先が切断方向に追従するようにナイフが旋回する方法
である。

【０００７】本発明によるフィルム切断装置は、長尺部
材であり、フィルムの走行方向を横断して配置されると
ともに両端を回転可能に軸支された案内体と、該案内体
に沿って長尺方向に往復移動可能なナイフ支持体と、刃
筋が前記案内体の長尺方向と直交する方向に突出して延
びるように該ナイフ支持体に保持されたナイフと、前記
案内体を両端の軸の回りに回転させる第１駆動装置と、
前記ナイフ支持体を前記案内体に沿って往復移動させる
第２駆動装置と、よりなる構成である。

【０００８】さらに詳細には、前記ナイフは刃筋が延び
る方向と平行な軸の回りに旋回可能に前記ナイフ支持体
に保持され、該ナイフ支持体には前記ナイフの旋回を制
限する２箇のストッパーおよびナイフの旋回を一方向に
付勢する弾性部材が設けられている構成である。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下、図面と共に本発明によるフ
ィルム通し方法および切断装置の好適な実施の形態につ
いて詳細に説明する。図１は、本発明によるフィルムの
切断装置を備えた二軸延伸用のフィルム製造装置の構成
図、図２は、本発明によるフィルム切断装置の正面図、
図３は、図２の矢印III−III断面図、図４は図３の矢印
IV方向からみた要部の矢視図、図５は、図２の矢印V−V
からみた矢視図である。図において、符号１で示される
ものは原反装置であり、該原反装置１の下流には縦延伸
装置２、横延伸装置３が順次配置され、フィルム製造装
置の主要部を構成している。前記原反装置１の原反フィ
ルム３１排出部には第１切断装置１１が設けられ、前記
縦延伸装置２との間には、厚み測定器６および第１スク
ラップワインダー４が配置されている。なお、前記第１
切断装置１１は前記厚み測定器６と第１スクラップワイ
ンダー４との間に設けられてもよい。前記縦延伸装置２
の一軸延伸フィルム３２排出部には第２切断装置２１が
設けられ、前記横延伸装置３との間には、第２スクラッ
プワインダー５が配置されている。前記原反装置１は、
回転駆動されるキャストドラム１ａおよび複数のロール
１ｂで構成され、前記厚み測定器６は、計測器６ａおよ
び複数のガイドロール６ｂで構成され、前記縦延伸装置
２は、異なる回転速度で駆動される延伸ロールおよびガ
イドロールからなる複数のロール２ａで構成されてい
る。前記横延伸装置３の構成については本発明と直接的
な関係がないので説明を省略する。前記第１切断装置１
１は、原反フィルム３１の巾以上の長さを有する長尺の
案内体１２、該案内体１２に沿って長尺方向に往復動可
能に設けられたナイフ支持体１３、該ナイフ支持体１３
に刃筋方向を軸として回転可能に保持されたナイフ１
４、前記案内体１２を長尺の両端に設けられた長尺方向
の軸１２ａの回りに往復回転させる流体圧シリンダ（第
１駆動装置）１５および前記ナイフ支持体１３を前記案
内体１２に沿って往復移動させる第２駆動装置１６によ
り構成されている。

【００１０】前記案内体１２は、前記原反装置１の原反
フィルム３１排出部の原反フィルム３１に近接する位置
に、原反フィルム３１の巾方向（走行方向に直交する方
向）に原反フィルム３１面に平行し、原反フィルム３１
の巾をその長尺の内部に位置させるように配置され、両
端の軸１２ａを前記原反装置１のフレーム１ｃにベアリ
ング１２ｂを介して回転可能に支持されている。また、
該案内体１２は、その長尺軸直角断面がＨ型に構成され
ており、Ｈ型の４箇所の端部が案内路１２ｃとなってい
る。前記ナイフ支持体１３は、中空柱状のナイフ保持部
材１３ａおよび該ナイフ保持部材１３ａに連結部材１３
ｃにより連結された８箇の回転コロ１３ｂで構成され、
ナイフ保持部材１３ａは前記案内体１２のＨ型断面の一
方のコ字部の底辺に隙間をあけて直立し、回転コロ１３
ｂはナイフ保持部材１３ａの両側で各４箇が前記案内体
１２の４本の案内路１２ｃにそれぞれ転動可能に配置さ
れてナイフ保持部材１３ａを支持している。前記ナイフ
１４は、刃側の先端が鋭角に尖った長尺のナイフ体１４
ａ、該ナイフ体１４ａをを保持するＬ字状のナイフホル
ダ１４ｂおよびコイルバネ１４ｃで構成され、ナイフ体
１４ａとナイフホルダ１４ｂとはクランク形状になると
ともに刃側がクランクの内側を向くようにナイフ体１４
ａの刃元部とナイフホルダ１４ｂのＬ字状の一辺の端部
とが接続され、ナイフホルダ１４ｂの他辺が前記ナイフ
保持部材１３ａの中空孔内にベアリング１３ｄを介して
回転可能に挿入されるとともに、一端をナイフ保持部材
１３ａに保持されたコイルバネ１４ｃに取巻かれ、その
他端に連結されている。すなわち、ナイフ体１４ａを保
持するナイフホルダ１４ｂの他辺は、コイルバネ１４ｃ
により一方向に回転付勢されており、ナイフホルダ１４
ｂの一辺は前記ナイフ保持部材１３ａの端面に設けられ
た２箇のストッパ１３ｅ，１３ｆにより、回転範囲を限
定されている。なお、回転付勢部材としてはコイルバネ
１４ｃに限定されるものではなく、他形式のバネ、ゴム
などの弾性部材でもよい。前記流体圧シリンダ１５は、
前記案内体１２を支持している前記フレーム１ｃに揺動
可能に支持され、ピストン棒１５ａの先端が前記案内体
１２の側部において長尺軸と直交する方向に連結されて
いる。すなわち、流体圧シリンダ１５を作動させてピス
トン棒１５ａを押し引きすることにより、案内体１２は
長尺軸を回転中心として往復回転し、ナイフ体１４ａの
先端がフィルム３０の走行面を鉛直方向に横断して往復
する。前記第２駆動装置１６は、前記案内体１２の両端
部に回転可能に支持された第１スプロケット１６ａ、第
２スプロケット１６ｂおよびこれら２箇のスプロケット
１６ａ，１６ｂに掛け渡されると共に両端が前記ナイフ
支持体の両側に連結されたチェーン１６ｃで構成されて
いる。なお、前記第１スプロケット１６ａには回転方向
を切替可能な回転駆動機１６ｄが接続されている。すな
わち、回転駆動機１６ｄにより第１スプロケット１６ａ
を回転駆動することにより、ナイフ支持体１３は案内体
１２の長尺方向に走行する。前記第２切断装置２１につ
いても、以上の第１切断装置と同一構成であり、原反装
置１に代わって縦延伸装置２に設けられており、構成の
詳細な説明を省略する。

【００１１】以上のように構成されたフィルム切断装置
によりフィルム製造装置においてフィルム通しを行う場
合について説明する。図示しない混練押出機において混
練溶融された溶融状態のフィルム材料がダイ４０から原
反装置１の回転駆動されているキャストドラム１ａへシ
ート状に押出され、原反装置１でキャストドラム１ａお
よび複数のロール１ｂを経て原反フィルム３１となり排
出される。原反装置１から排出された原反フィルム３１
は、厚み測定器６を経て第１スクラップワインダー４に
巻取られる。運転の開始当初、第１切断装置１１は原反
フィルム３１を切断せず、ナイフ１４が原反フィルム３
１の一方の側端（例えば図２に示されるように左側）か
ら少し原反フィルム３１内に入った位置、例えば約５０
ｃｍの位置に配置され、図３の実線で示される状態で待
機する。原反装置１が運転調整され、厚み測定器６によ
り原反フィルム３１の厚みが所定値になったことが確認
されると、まず、第１駆動装置１５を操作して図３の実
線の状態からピストン棒１５ａを引き、案内体１２を矢
印Ｂ方向に回転する。その結果、ナイフ体１４ａはその
刃先が原反フィルム３１を突破って向側に突出し、図３
の鎖線で示される状態となる。その結果、走行している
原反フィルム３１はナイフ体１４ａの位置すなわち、一
方の側端から約５０ｃｍ内側の位置で連続的にスリット
が形成され、スリットにより走行方向に一方の細巾部と
他方の広巾部とに連続的に切断された原反フィルム３１
が第１スクラップワインダー４に巻取られる。このと
き、ナイフ１４はクランク形状に構成されナイフ体１４
ａの刃側がクランクの内側を向いているので、刃は常時
安定して原反フィルム３１の走行方向に対向し、切断す
る。また、一方のストッパ１３ｅは、この状態のナイフ
１４の位置の右側に設けられ、ナイフ１４のそれ以上の
左旋回を阻止している。

【００１２】次に、第１スクラップワインダー４の上流
部において、原反フィルム３１の一方の側端からスリッ
トまでの約５０ｃｍの細巾部を巾方向にナイフあるいは
鋏により切断し、細巾部の切断された先端を縦延伸装置
２の細巾部と同じ側の側部に設けられたフィルム保持装
置に保持させ、フィルム保持装置を駆動する。その結
果、原反フィルム３１は、細巾部が縦延伸装置のフィル
ム保持装置に保持されて縦延伸装置２を走行し、残部の
広巾部が第１スクラップワインダー４に巻取られる状態
となる。なお、縦延伸装置２を走行する細巾部は、排出
後第２スクラップワインダー５に巻取られる。 次に、
第２駆動装置１６を駆動する。すなわち、回転駆動機１
６ｄを駆動して第１スプロケット１６ａを図２において
右回転させ、チェーン１６ｃを右回転させると、チェー
ン１６ｃに連結されたナイフ保持体１３は、回転コロ１
３ｂが案内体１２の案内路１２ｃ上を転動することによ
り、図２において右方向（矢印Ａ方向）すなわち原反フ
ィルム３１の広巾部を横断して他方の側端方向へ移動す
る。従ってナイフ体１４ａが走行する原反フィルム３１
を横断することにより、スリットの位置から他方の側端
へ広巾部を斜めに切断し、側端を越えることにより、広
巾部を完全に切断する。その結果、縦延伸装置２に供給
される原反フィルム３１は徐々に巾を増し、ついには全
巾の原反フィルム３１が供給される。供給される原反フ
ィルム３１が全巾となる時点で、縦延伸装置２の他方の
フィルム保持装置が設けられている場合は他方の側端部
を保持させることにより、縦延伸装置２は完全に全巾の
原反フィルム３１が供給されたことになる。他方、第１
スクラップワインダー４は、巻取り巾が徐々に減少し、
広巾部が完全に切断されたところで巻取られる原反フィ
ルム３１は無くなる。また、第２スクラップワインダー
５は徐々に巻取り巾が広くなり、ついには全巾のフィル
ム３０を巻取る。

【００１３】ナイフ保持体１３がスリットの位置から広
巾部を横断する場合、図５に示されるように、ナイフ体
１４ａはコイルバネ１４ｃの付勢に打ち勝って切断方向
に角度θだけ旋回し、原反フィルム３１を滑らかに斜め
に切断し、他方の側端を越えることにより完全に切断す
る。角度θは原反フィルム３１の走行速度とナイフ支持
体１３の走行速度とにより決まり、ナイフ支持体１３の
走行速度を変化させることにより角度θを変化させるこ
とができる。原反フィルム３１の切断を終えた第１切断
装置１１は、ナイフ体１４ａがコイルバネ１４ｃの付勢
により元の位置に旋回し、ストッパ１３ｅの位置で停止
する。その後、第１駆動装置１５を駆動してビストン棒
１５ａを押すことにより案内体１２を回転し、ナイフ体
１４ａの先端が原反フィルム３１に当たらない位置に戻
し、第２駆動装置１６を駆動し、ナイフ支持体１３を所
望の位置に移動する。第２切断装置２１の作用は、原反
フィルム３１を一軸延伸フィルム３２、原反装置１を縦
延伸装置２、縦延伸装置２を横延伸装置３、第１スクラ
ップワインダー４を第２スクラップワインダー５とそれ
ぞれ置替えることにより同様となる。

【００１４】

【発明の効果】本発明によるフィルム通し方法および切
断装置は、以上のように構成されているため、次のよう
な効果を得ることができる。 （１）フィルムに細巾部と広巾部とに分けるスリットが
入れられ、細巾部のみを切断して延伸装置に保持させる
ため、切断が細巾部のみで済み、切断作業が非常に容易
になるとともに、延伸装置に保持させる作業も簡単で容
易に行えるようになる。 （２）ナイフを横断させてフィルムを切断することによ
り、延伸装置に供給されるフィルムは巾が徐々に広くな
るので、無理なく滑らかに延伸装置に引取られる。 （３）フィルム通しの作業は、最初に細巾部を切断して
延伸装置に保持させた後は、徐々に進行するので、１人
の作業者の操作でタイミングを合わせることもなく、急
ぐことなく安全に行われる。従って、フィルム通し作業
の失敗も無くなる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による切断装置を備えた二軸延伸フィル
ム製造装置の主要部を示す構成図である。

【図２】本発明によるフィルムの切断装置の正面図であ
る。

【図３】図２の矢印III−III断面図である。

【図４】図３の矢印IV方向の矢視図である。

【図５】図２の矢印V−V方向のナイフ体動作図である。

【符号の説明】

１ 原反装置 ２ 縦延伸装置 ３ 横延伸装置 ４ 第１スクラップワインダー ５ 第２スクラップワインダー １１ 第１切断装置 １２ 案内体 １３ ナイフ支持体 １４ ナイフ １５ 第１駆動装置 １６ 第２駆動装置 ２１ 第２切断装置 ３１ 原反フィルム ３２ 一軸延伸フィルム

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 上田 名良次 広島県広島市安芸区船越南１丁目６番１号 株式会社日本製鋼所内

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 フィルム製造装置において、フィルム(3
   1,32)がスクラップワインダー(4,5)に連続的に巻取られ
   ている状態から延伸装置(2,3)にフィルム通しが行われ
   る際に、まず、前記スクラップワインダー(4,5)の上流
   部において、前記フィルム(31,32)の一方の側端から短
   い距離内側に入った位置にナイフ(14)を当ててフィルム
   (31,32)に連続的にスリットを入れ、前記スリットの入
   った前記フィルム(31,32)を連続的に前記スクラップワ
   インダー(4,5)に巻取り、 次に、前記フィルム(31,32)の一方の側端から前記スリ
   ットまでの細巾部を巾方向に切断し、切断された該細巾
   部のフィルムの先端部側端を前記延伸装置(2,3)のフィ
   ルム保持装置に保持させてフィルム保持装置を駆動し、
   前記細巾部のフィルムのみを前記延伸装置に通すととも
   に前記スリットから他方の側端までの広巾部の前記フィ
   ルム(31,32)を前記スクラップワインダー(4,5)に巻取
   り、 次に、前記ナイフ(14)を前記フィルム(31,32)に当てた
   状態で前記スリットの位置から他方の側端を越えるまで
   フィルム(31,32)の巾方向に移動させてフィルム(31,32)
   を切断することにより、前記延伸装置(2,3)に通される
   前記フィルム(31,32)の巾が徐々に広がって全巾のフィ
   ルム(31,32)が通されることを特徴とするフィルム通し
   方法。
2. 【請求項２】 前記ナイフ(14)は、刃先が常時前記フィ
   ルム(31,32)の走行方向に対抗するように位置し、前記
   スリットの位置から他方の側端を越えるまで前記フィル
   ム(31,32)の巾方向に移動してフィルム(31,32)を切断す
   る際に、前記刃先が切断方向に追従するようにナイフ(1
   4)が旋回することを特徴とする請求項１記載のフィルム
   通し方法。
3. 【請求項３】 長尺部材であり、フィルム(31,32)の走
   行方向を横断して配置されるとともに両端を回転可能に
   軸支された案内体(12)と、該案内体(12)に沿って長尺方
   向に往復移動可能なナイフ支持体(13)と、刃筋が前記案
   内体(12)の長尺方向と直交する方向に突出して延びるよ
   うに該ナイフ支持体(13)に保持されたナイフ(14)と、前
   記案内体(12)を両端の軸の回りに回転させる第１駆動装
   置(15)と、前記ナイフ支持体(13)を前記案内体(12)に沿
   って往復移動させる第２駆動装置(16)と、で構成される
   ことを特徴とするフィルム切断装置。
4. 【請求項４】 前記ナイフ(14)は刃筋が延びる方向と平
   行な軸の回りに旋回可能に前記ナイフ支持体(13)に保持
   され、該ナイフ支持体(13)には前記ナイフ(14)の旋回を
   制限する２箇のストッパー(13e,13f)およびナイフ(14)
   の旋回を一方向に付勢する弾性部材(14c)が設けられて
   いることを特徴とする請求項３記載のフィルム切断装
   置。