JPS58102732A - プラスチツクフイルム等の延伸装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、プラスチック製のフィルム、網目状ウェブ、
糸状素材の横並列体等の各種フィルム状もしくはウェブ
状素材を延イ曵加工する延伸装置に関するものである。

プラスチック製フィルム等につき、強度、透明性、ガス
遮断性等の緒特性を向上させて高付加価値化、性能の高
度化を図る技術に延伸加工がある。

従来、この種加工に用いる延伸装置として、一般に、フ
ラット状の上記フィルム等の両側辺部をクリップ等によ
り把持して長手方向に送りながら巾方向に横一軸延伸す
るクリップテンタ一方式と、管状のＪ二記フィルム等に
対して内部から膨張力を付与して縦横二軸同時延伸する
チューブラインフレーション方式とが用いられている。

ところが、前音の方散では加熱炉やクリップチェーン走
行機構その池の設備が大がかりで高価になり、また、後
者の方式では設備費が比較的安価であるが、延伸の制御
が難しく、延伸倍率および膜厚にばらつきか生じ易く、
高品質の延伸製品を得ることが難しい等の欠点があった
。

そこで最近、簡単な構造で高精度の延伸を可能にする装
置として、実質的に同一平面内で所定間隔をおいて配置
した互いに逆回転する一対の円盤吉、該両円盤の外周部
の回転方向に沿って互いに末広がりとなる略半円周の範
囲にわたり被延伸素材の両側辺部を各円盤の周辺に添接
させた状態に保持しつつ移動させる手段とにより、被延
伸素材をＬ記者円盤の回転方向に末広がりに送って延伸
するようにした装置が開発されている。ところで、この
装置による場合、上記両円盤の周辺に被延伸素材の両側
辺部を添接させつつ移動させる略半円周の範囲の中間部
所定位置で被延伸素材を表裏反転させる必要があるが、
とくに運転開始時点に上記所定位置で被延伸素材をスム
ーズに表裏反転させることが難しい等の問題が残されて
いた。

本発明はこれらの事情に鑑み、左右一対の延伸用円盤を
用いて簡単な構造で高精度の延伸を可能にし、しかも、
この種のタイプの装置において、延伸用円盤の所定位置
での被延伸素材の表裏反転を確実かつスムーズにし、そ
の上、延伸倍率の調節、変更が容易に可能なプラスチッ
クフィルム等の延伸装置を提供するものである。

すなわち、本発明のプラスチックフィルム等の延伸装置
は、被延伸素材の加熱域に所定間隔をおいて配置された
互いに逆回転する左右一対の延伸。

用円盤と、該両円盤の外周部の回転方向に沿って互いに
末広がりとなる略半円周の範囲にわたり被延伸素材の両
側辺部を各延伸用円盤の周辺に添接させた状態に保持し
つつ送る延伸用保持手段とにより延伸機構を構成すると
共に、上記面延伸用円盤を、同一平面内に位置する状態
と互いに向かい合う方向へ傾斜した状態とにわたって角
度変更可能に設けたことを特徴とするものである。

以下、本発明の実施例を図面によって説明するＯ第１図
乃至第３図は本発明装置の一例を概略的に示す。これら
の図において、２．ｚは延伸用円盤としての一対の延伸
用プーリで、加熱室１内に、渇水等の加熱媒体によって
適当な温度に加熱される。３，３′は一対の無端状延伸
用ベルトで、各延伸用ブーＩＪ　２　、２’の下半部の
略半円周の範囲に契合させ、加熱室１内に配設したガイ
ドプーリ６１〜３４および同３１′〜３４′を介して図
示の如く張設している。そして、面延伸用プーリ２，２
′がその軸２１．２１’に連結せる駆動装置（図示省略
）にて矢印イ、イ′方向に互いに逆回転され、これに伴
ってベルト３．３’が矢印ロ１ロ′方向に循環するよう
に構成している。上記各ベル）　５　、３’は、面延伸
用ブーＩＪ　２　、２’の外周部の回転方向に沿って！
１゛いに末広がりとなる略半円周の範囲にわたりフィル
ムの両側辺部を各延伸用ブーＩＪ　２　、２’の周辺に
添接させた状態に保持しつつ移動させる延伸用保持手段
となるもので、この各ベル）　３　、５’と各延伸用プ
ーリ２，２′との契合域をもって、フィルムの両側辺部
をベル）　３　、３’とプーリ２，２／との間に把持す
る把持部４，４′を形成している。

こうして、延伸用円盤としての一対の延伸用ブー　ＩＪ
　２　、２’と、延伸用保持手段としての一対の無端状
ベル）　３　、５’とで、面延伸用ブーＩＪ　２　、２
’間に供給される被延伸素材を末広がりに送って延伸す
る延伸機構が構成される。この延伸機構において、上記
面延伸用ブーＩＪ　２　、２’は、同一平面内に位置す
る状態と互いに向かい合う方向へ傾斜した状ａとにわた
って矢印ハ、へ′に示すように角度変更可能としている
。また、この各延伸用ブー９２．２′の角度変更に伴い
、前記各ガイドプーリ３１〜６４゛および３１′〜３４
′も、左右それぞれ各延伸用ブーＩＪ　２　、２’と一
定の位置関係を保ちつつ移動し、これにより、各延伸用
プーリ２，２′に対する各延伸用ベル）　５　、３’の
契合、張設状態が一定に保たれるようにしている０ また、前記延伸機構に対する原反フィルム供給手段とし
て、加熱室１の上端の原反フィルム送入口６１付近に送
入用ニップロール６２を配置し、該ニップロール６２と
延伸機構との間に、原反フィルムの両側辺部を折曲げつ
つベル）　３　、３’に沿わせて延伸用プーリ２，２％
ベル）　３　、３’との契合開始点に案内する案内手段
（図示省略）を設けている。一方、延伸済フィルムを導
出する機構として、延伸用ブーＩＪ　２　、２’の前方
にフィルム取出用ターンロール７１を配置すると共に、
その前方にフィルム引取用ニップロール７２を配置して
いる。また、必要に応じ、延伸用ブーＩＪ　２　、２’
とベル）　３　、３’との離間点付近に、延伸済フィル
ムから未延伸耳部を分離するカッター７３　、７３’を
配備する。８は延伸均一化用の補助室で、延伸済フィル
ムが引取用ニップロール７２に引取られるまでの間加熱
あるいは冷却もしくはその双方を行って延伸を均一化す
るための装置（図示省略）を内蔵している。・ 第４図および第５図は延伸用プーリを角度変更可能にす
る機構の具体例を示す。これらの図では、延伸装置左半
部側だけを示すが、延伸装置右半部側は左半部側と左若
対称に形成されている。これらの図において、延伸用プ
ーリ２は、板状または枠状の延伸機構支持フレーム５に
、延伸用プーリ２の中心部に連結した横軸２１および上
記支持フレーム５に設けた軸受部５１を介して回転自在
に支持されている。ま−た、各ガイドプーリ６１〜６４
も上記支持フレーム５に回転自在に支持されている。こ
の支持フレーム５を、固定支持部となる加熱室１に対し
、延伸用プーリ２の外周のフィル′ム保持開始点（延伸
用プーリ２とベルト６との契合開始点）を通る接線方向
に沿った縦軸５２を中心として傾動可能に支持させてい
る。上記縦軸５２は、後述する延伸用プーリ回転駆動用
の伝動軸２８を軸支し得るように筒状に形成し、上記支
持フレーム５の内側端近傍下端部に固着し、加１１の底
壁に軸受メタル５３を介して回転自在に取付けている。

一方、上記支持フレーム５の外側端部は、ＪＪＩＩ熱室
１の上部壁および底壁た設けた円弧状の案内部５４．５
４に、支持フレーム５に突設されて上記案内部５４．５
４のガイド溝５４ａ、５４ａに係合する上下ガイドビン
５５．５５と、軸受メタル５６．５６とを介して、円弧
方向に移動可能に支持させると共に、上部ガイドビシ５
５の上端ねじ部に螺着したセット用ナンド５７で固定可
能としている。さらに、支持フレーム５の外側部下端に
扇形のウオーム歯車５８を固着し、該ウオーム歯車５８
に噛合するウオーム５９を外部の支持フレーム傾動用駆
動装置（図示省略）に連結している。この左半部側の傾
動機構と図外の右半部側の傾動機構とは適宜の連動機構
を介して互いに連動させている。

また、延伸用プーリ２をプーリ回転用駆動装置に連動連
結する機構として、前記横軸２１の後部を支持フレーム
５の背後に突出させてその後端にウオーム歯車２２を取
付け、該ウオーム歯車２２に噛合するウオーム２３を備
えた垂直方向の伝動軸２４および水平方向の伝動軸２５
．２６を適宜の取付枠２７を介して支持フレーム５に装
備し、かつ、前記の筒状縦軸５２に垂直方向の伝動軸２
８を軸支させて、これら伝動軸２４，２５゜２６．２８
をかさ歯車２９・・・を介して連動連結している。そし
て、伝動軸２８を、ギヤ２８ａ等を介して外部のブーり
回転用駆動装置（図示省略）に連動連結することにより
、支持フレーム５を任意の角度に傾斜させた状態におい
ても、プーリ回転用駆動装置の駆動力を延伸用プーリ２
に伝達し得るように構成している。

なお、延伸機構支持フレーム５を傾動させる機構として
は、上記実施例に代えて、第６図に示すように、傾動中
心となる前記縦軸５２の下端にウオーム歯車５２ａを取
付け、これに噛合するウオーム５２ｂを外部駆動装置に
て回動するようにし、あるいは、平歯車、チェーンホイ
ール等を介して駆動装置に連動連結してもよい。また、
図例では示持フレーム５の傾動中心部を下端部で縦軸５
２を介して加熱室１に軸支させているが、上下両端部で
軸支させつるようにしてもよい。

この延伸装置の作用を次に説明する。

第１図および第２図に示すように、フラット状の原反フ
ィルムＦ。は、まず前記送入用ニップロール６２により
連続的に加熱室１内に送入され、両側辺部が折曲げられ
た状態でベル）　５　、３’に案内されつつ、各延伸用
プーリ２，２′と各ベルト３．３′との契合開始点に送
り込まれる。次いで、前記把持部４，４′の範囲では、
フィルムＦの両側辺部が各延伸用プーリ２，２′と各ベ
ル）　３　、５’との間に把持された状態で、両延伸用
ブーＩＪ　２　、２’の回転に伴いその外周に沿って末
広がりに案内されることにより、しだいにフィルムＦが
横延伸されす る。この場合、上記把持部４，４′の前半の略／４円周
の範囲ではフィルムＦが下方に送られながらしたいに延
伸され、延伸用プーリ２，２′の最下点からはフィルム
Ｆが表裏反転し、上記把持部４゜４′の後半側１７４円
周の範囲ではフィルムＦが上方へ送られながらさらに延
伸される。この延伸過程を経たフィルムＦは、必要に応
じて両側辺折曲部が前記カッター７３　、７５’により
分割された後、前記ターンロール７１および引取用ニッ
プロール７２全通して外部に取出される。

さて、このような正常運上状態を得るには、運転開始の
際、フィルムＦの始端部が延伸用プーリ２．２′の最下
点を過ぎるときに何らかの作用でフィルムＦを表裏反転
させる必要があり、この反転のためにはフィルムＦが延
伸用ブー９２，２′の外縁をまたいでその前方外方にめ
くれ返ることが必要となる。しかるに、従来において提
案されているこの種装置では、左右一対の延伸用プーリ
を同一平面内に固定的に配設しているにすぎなかったた
め、運−転開姶時にフィルム始端部を正しく延伸用ブー
り最下点で反転させることが難しく、フィルムが延伸用
プーリ外周輪に巻きついて切断されたり、反転するタイ
ミングが左右でずれて延伸にアシバランスが生じ、さら
に原反フィルムの送りに位置ずれが生じてその後の正常
運転を困難にす　　□る等の弊害を生ずる虞れがあった
。

これに対し、本発明装置によると、運転開始の際に、第
３図に実線で示すように前記両延伸用ブー　ＩＪ　２　
、２’を互いに向かい合う方向に適当な角度αだけ傾斜
させておくことにより、フィルムＦの始端部が延伸用プ
ーリ２，２′の最下点を過ぎるとき、自然にフィルムＦ
が前方へめくれ返り、確実かつスムーズにフィルムＦが
所定位置で表裏反転することとなる。

このように運転開始時にフィルムＦの始端部を所定位置
で反転させれば、その後は、フィルムＦの後続部分が先
行部分に追随して反転可能となる。

従って、運転開始後は、第３図に二点鎖線で示すように
両延伸用ブーＩＪ　２　、２’を同一平面内に位置する
状態にまで傾動させてから、この状態で連続運転を行う
ようにしてもよく、また、要求される延伸倍率によって
は、両延伸用ブーＩＪ　２　、２’を傾斜させた状態の
まま連続運転を行ってもよい。

この場合、両延伸用ブーＩＪ　２　、２’を角度変更可
能にしであるため、延伸倍率を随意に調節、変更するこ
とができる。すなわち、両延伸用プーリ２．２′の外周
のフィルム保持開始点４１．４１’間の距離を４１とし
、フィルム取出点４２　、４２’間の距離をｌｌｔとす
ると、延伸倍率はｌｔ　／　ｇ　ｓとなる。そして、フ
ィルム取出点４２　、４２’間の距離１１４両延伸用ブ
ーＩＪ　２　、２’の角度によって変化する。

従って、両延伸用ブーＩＪ　２　、２’の角度を調節、
変更することにより、要求に合わせて簡単に延伸倍率を
調節、変更し得るわけである。とくに、実施例に示す傾
動機構によれば、外部から容易に延伸用ブーＩＪ　２　
、２’の角度の調節、変更を行ない得ると共に、上記フ
ィルム保持開始点４１　、４１’を通る接線方向の縦軸
を延伸用ブーＩＪ　２　、２’の傾動中心とすることに
より、延伸用プーリ２，２′の角度が変ってもフィルム
原反中やフィルム保持開始点が変わることなく、スムー
ズな運転が可能となる。

本発明装置の具体的構造は上記実施例に限定されず、種
々変更可能であって、その数例を以下に説明する。

上記実施例はフラット状フィルムの延伸に用いる装置を
示したが、第７図に示す装置によれば原反が管状のフィ
ルムに適用可能となる。すなわち、同図に示す装置は、
それぞれ左右一対の延伸用プ−リ２　ａ　、　２　ａ’
および２ｂ、２ｂ’と一対の延伸用ベルト３　ａ　、　
３　ａ’および３ｂ　、　３　ｂ’とを有する２組の延
伸機構を前後に並設すると共に、フィルム供給側に、管
状の原反フィルムｆ、を前後に２分するカッター６３　
、６３’を配備している。そして、管状の原反フィルム
ｆ。を予め上記カッター６３．６３′にて２分した後、
この前後２枚のフィルムｆ１．ｆｔを前後２組の延伸機
構によって同時延伸し得るようにしている。この構造に
よる場合、前後対称に各延伸用ブー’）　２　ａ　、　
２　ａ’および２ｂ。

２　ｂ’をそれぞれ、矢印ハ、へ′および矢印二、二′
に示す方向に角度変更可能としておけばよい。

第８図および第９図は延伸機構の別の実施例を示し、加
熱室１内に延伸用円盤としての左右一対の回転ディスク
１０２，１０２’を所定間隔をおいて互いに逆回転する
ように設けると共に、延伸用保持手段として、各回転デ
ィ気り１０２，１０２’の周辺部背面に対向する多数個
の把持具１０３・・・、１０３’・・・を、回転ディス
ク軸方向に進退可能に装備している。これら把持具１０
３・・・、１０３’・・・は、回転ディスク１０２，１
０２’と一体的に回転する保持盤１１．１３０’に進退
可能に保持され、該把持具１０３・・・、１０３’・・
・を後方に付勢するばね１３１・・・と、把持具１０３
・・・、１０３’の後端を受ける所定形状のカム盤１！
１２，１３２’等からなる把持具進退駆動機構により、
回転ディスク１０２，１０２’の下半部側の略半円周の
範囲では回転ディスク周辺部背面に押しつけられ、それ
以外の範囲では回転ディスク背面から離間するように構
成されている。そして、両回転ディスク１０２，１０２
’間に供給される原反フィルムＦ０の両側辺部を、回転
ディスク１０２．１０２’の下半部側の略半円周の範囲
にわたり、各回転ディスク周辺部背面と把持具１０３・
・・、１０３’・・・との間に把持しつつ末広がりに送
ることにより、基本的には前述のベルト、プーリ方式と
同様の原理でフィルムＦを延伸するようにしている。

この実施例による場合、回転ディスク１０２゜１０２′
、保持盤１３０，１３０’およびカム盤１３２゜１３２
′を、左右それぞれ支持フレーム１０５に支持させ、該
支持フレーム１０５を、前記の第４図および第５図に示
す傾動機構と同様の傾動機構（図示省略）により、傾動
可能としておけばよい。

延伸機構はこのほかにも、図示しないが、多数個の把持
具を左右各回板ディスクの外周面に対向させて回転ディ
スクの半径方向に進退可能に装備すると共に、各回転デ
ィスクの下半部側の略半円周の範囲では回転ディスク外
周面に把持具を押しつけてその間にフィルムを把持し得
るようにする等、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々
変更可能である。

また、以上に述べた各実施例では被延伸素材としてプラ
スチックフィルムを例示したが、糸状素材の横並列体、
網目状ウェブ等の素材の延伸にも同様に本発明装置を用
い得るものである。

以−ヒ説明したように、本発明の延伸装置は、左右に所
定間隔をおいて配置した一対の延伸用円盤を用い、その
外周の互いに末広がりとなる略半円周の範囲にわたって
被延伸素材の両側辺部を上記各円盤の外周に添接させた
状態に保持しつつ送ることにより、フィルム等の素材を
延伸するようにしているため、構造が簡単かつコンパク
トで、しかも高精度の延伸が可能ｔなる。その上とくに
、上記両円盤を、同一平面内に位置する状態と互いに向
かい合う方向に傾斜した状態とにわたって角度変更可能
に設けているため、運転開始時に上記両円盤の所定位置
での被延伸素材の反転を確実かつスムーズにし、反転不
良に起因する被延伸素材の切れや不均一延伸等を防止し
得ると共に、延伸倍率を容易に゛調節、変更することが
できる等のすぐれた効果を奏するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明装置の一実施例を示す斜視図、第２図は
同装置の使用状態を示す要部の斜視図、第３図は同装置
の概略横断平面図、第４図は傾動機構の具体構造を示す
装置左半部横断平面図、第５図は同装置左半部縦断正面
図、第６図は支持フレーム傾動用伝動機構の別の実施例
を示す部分断面図、第７図は装置全体構造の別の実施例
を示す概略横断平面図、第８図は延伸機構の別の実施例
を示す斜視図、第９図は同装置の左半部拡大横断平面図
である。 １・・・加熱室、２　、２’、　２ａ　、　２ａ’＊　
２ｂ　、　２ｂ’・・・延伸用プーリ、３　、３’、　
３ａ　、　３ａ’、　３ｂ　。 ５　ｂ’・・延伸用ベルト、１０２，１０２’・・・延
伸用回転ディスク、１０３．１０３’・・・延伸用把持
具、５゜１０５・・・支持フレーム、５２・・・支持フ
レーム傾動用の縦軸。 特許出願人　株式会社神戸製鋼所

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）被延伸素材の加熱域に所定間隔をおいて設けたＦ
   ｉいに逆回転する左右一対の延伸用円盤と、該面延伸用
   円盤の外周部の回転方向に沿って互いに末広がりとなる
   略半円周の範囲にわたり被延伸素材の両側辺部を各延伸
   用円盤の周辺に添接させた状態に保持しつつ面延伸用円
   盤の回転に伴って移動させる延伸用保持手段とにより、
   面延伸用円盤間に供給される被延伸素材を末広がりに送
   って延伸する延伸機構を構成すると共に、上記面延伸用
   円盤を、同一平面内に位置する状態と互いに向かい合う
   方向へ傾斜した状態とにわたって角度変更可能に設けた
   ことを特徴とするプラスザックフィルム等の延伸装置。
2. （２）　　特許請求の範囲第１項記載のプラスチックフ
   ィルム等の延伸装置において、左右一対の延伸用円盤を
   左右各保持フレームにそれぞれ横軸を介して回転自在に
   保持させ、該各保持フレームをそれぞれ固定支持部に対
   し、各延伸用円盤の外周の被延伸素材保持開始点を通る
   接線方向に沿った縦軸を中心として傾動可能に支持させ
   ることによって面延伸用プーリの角度変更を可能にする
   と共に、該各保持フレームを傾動用駆動装置に伝動機構
   を介して連動連結したことを特徴とするプラスチックフ
   ィルム等の延伸装置。