JPS58177322A - 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
状素材を延伸加工する延伸装置にプラスチック製フィル
ム等につき、強度、透明性、カス遮断性等の緒特性を向
上させて高付加価ｒｉ化、性能の高度化を図る技術に延
伸加工がある。

最近、との種加工を簡単でコンパクトな構造により高精
度に行い得る装置として、実質的に同一平面内に所定間
隔をおいて互いに逆回転する一対の円盤を配置し、該各
円盤の互いに末広がりとなる略半円周の範囲にわたり、
フィルム等の両側辺部を各円盤の外周に添接させた状態
で送ることにより、フィルム等を延伸するようにした装
置が開発されている。例えば、一対の延伸用プーリと、
該各プーリの互いに末広がりとなる略半円周の範囲に個
別にそれぞれ契合する一対の延伸用ベルトとを用い、フ
ィルム等の両側辺部を各プーリと各ベルトとの間に把持
しつつ送るようにした装置が知Ｉ、れている。

ところで、従来のこの種装置では、円弧状の回転軌道に
市ってフィルム等が送られながら延伸されることに起因
して、延伸後にフィルム等が巾方向に収縮し、フィルム
等の巾方向中央部が両側辺部付近と比べて厚くなるよう
な延伸むらが残り易い。また、延伸工程に入るまでの原
反の予備加熱が完全に行い難く、とくに、縦延伸手段と
組合わせて、縦延伸後に引続いてこの種装置で横延伸す
る場合に、予備加熱段階で熱収縮が生じ易い等の問題が
あった。

本発明はこれらの事情に鑑み、フィルム等の被延伸素拐
を一対の円盤の外周部の略半円周の範囲にわたり末広が
りに送って延伸するタイプの装置において、延伸直後の
被延伸素材の収縮を防止して６′６°実に延伸むらを解
消し得ると共に、延伸前工程での予備加熱を良好にし得
てこの際の巾収縮も確実に防止することのできるプラス
チックフィルム等の延伸装置を提供せんとするものであ
る。

すなわち、本発明装置は、一対の延伸用プーリの回転方
向に清って互いに末広がりとなる略半円１、＋ｄの範囲
に、左右の各内回りベルトと各外回りベルトとを内外に
重ねた状態に契合させて、この範囲に、被延伸素材の両
側辺部を内外ベルト間に把持しつつ末広がりに送る延伸
ゾーンを形成すると共に、延伸ゾーンの始端までの被延
伸素材供給側所定範囲に、加熱域内で少なくとも各外回
りベルトが互いにほぼ平行に直線走行する部分を有して
被延伸素材をほぼ定巾に保ちつつ延伸ゾーンに送るよう
にした予備加熱ゾーンを形成し、一方、延伸ゾーンの終
端からの延伸済素材導出側所定範囲に、少なくとも内回
りベルトが互いにほぼ平行にそれぞれ各プーリの接線方
向に直線走行する部分を有して延伸済素材をほぼ定巾に
保ちつつ移動させる延伸均一化ゾーンを形成したもので
ある。

以−ド、本発明の実施例を図面によって説明すん第１図
乃至第６図はフラット状フィルムの延伸に適用される装
置の一実施例を示す。これらの図において、１は加熱室
、２．　２’は加熱室１内に配置された一対の延伸用プ
ーリである。該各プーリ２．２′は、実質的に同一平面
内で左右に所定間隔をおいて配置され、後方に突出する
回転軸２１゜２１′を介して加熱室１に支持されると共
に、該回転軸２１７２１’に連結した駆動装置６により
、矢印イ、イ′方向に互いに逆向きに回転するように駆
動される。

上記各延伸用ブーＩＪ２＃２’の回転方向に沿って！ｊ
−２いに末広がりとなる半円周の範囲には、それぞ７Ｌ
、左右の各無端状自回ジベル）４．４’と各無端法外回
りベル）５．５’とが内外に重なった状態で突合されて
いる。

Ｌ記各内回りベルト４．４’は、延伸用プーリ２゜２′
の外周に設けたベルト溝２２，２２’に、上記半円周の
範囲で直接契合し、延伸用グー！７２．２’の上方に位
置する左右各２個のガイドプーリ４１゜４２および４ｉ
’ｔ４２’によって張設されている。

これらのガイドプーリ４ｉｔ４２および４１’、４２’
は、これらと延伸用プーリ２，２′との間の内外両糾路
において左右の内回りベルト４．４’が互いに平行に直
線走行するように、所定位置に配設されている。一方、
各外回りベルト５．５’は、延伸用グーＩＪ２１２’の
上記半円周の範囲に、内回りベルト４，４′に屯なった
状態で間接的にかけられ、各延伸用グーＩＪ２ｔ２’の
内外上方と内外下方に位置する左右各４個のガイドプー
リ５１〜５４，５１’〜５４’によって張設されている
。これらのガイドプーリは、上方部両側のガイドグーＩ
Ｊ５ｉｔ　　５２および５１’、　５２’と延伸用プー
リ２，２ｆとの間の内外両経路において左右の外回りベ
ルｌ−５，５’が互いに平行に直線走行し、かつ、内回
りベルト４゜４′と重合するように、所定位置に配設さ
れている。

そして、各延伸用グーＩＪ２，２’の回転に伴って各内
回りベル）４９４’が矢印ロ２ロ′方向に循環走行し、
これにつれて各外回りベル）５．５’も矢印／）。

ハ′方向に循環走行するようにしている。この場合、ベ
ルトの循環走行を確実にするため、内回りベルト４．４
’に対するガイドプーリのいずれか、および外回りベル
ト５，５′に対するガイドプーリのいずれかを、延伸用
プーリ２，２’に同期させて駆動しまたはテン’／ｗす
としておくことが望ましい。

こうして、各延イツ少グーＩＪ２，２’の互いに末広が
りとなる半円周の範囲の外周に、フィルムの両側辺部を
内外ベルト４，５問および同４’、　５’間にセ持し、
つつ延伸用ブーＩＪ１２’の回転方向に送る延伸ゾーン
Ｂ、　　Ｂｔが形成されると共に、該延伸ゾーンＢ、Ｂ
’に対するフィルム供給側でベルト４゜５および同４’
、　　５’が重合して直線走行する部分に予備加熱ゾー
ンＡ、Ａ’が形成され、フィルム導出側でベルト４，５
および同４１．　５’が重合して直線走行する部分に延
伸均一化ゾーンＣ，Ｃｔが形成されている。これら予備
加熱、延伸、延伸均一化の各ゾーンはすべて加熱室１内
に配置され、加熱室１に供給される加熱蒸気、温風、温
水等の加熱媒体により適当な温度に加熱される。各延伸
用ブーｌＪ２，２’の直下には、外回りベルト５．５’
の位置ずれを防止するセンタリングプーリ５５．５５’
が設けられ、また、予備加熱ゾーンＡ、Ａ’および延伸
均一化ゾーンＣ，Ｃ／には、ベルトによるフィルム把持
力を高めるだめのバックアラプーリ６１・・・。

６１′・・・、６２・・・、６２′・・・が配設されて
いる。

また、原反フィルム供給手段として、加熱室１のと端の
原反フィルム送入口付近に供給用ニップロール７１が配
置されると共に、該ニップロール７１と予備加熱ゾーン
Ａ、Ａ／との間にフィルム両側辺部耳曲げ装置が設けら
れている。該耳曲げ装置は１、例えば図に示すような耳
曲げロール７２と耳押えロール７５．７５’とからなシ
、フラット状原反フィルムの両側辺部を直角を折曲げる
ようにしている。一方、延伸均一化後のフィルムの取出
し手段として、延伸均一化ゾーンｃ、　　ｃｒの終端付
近に取出用ター／ロール８１を設け、その前方に引取用
ニップロール８２を設けている。

ナオ、前記各ベルト４，５および４’ｓ　　５１は、補
強思入シ耐熱ゴム弾性体等によシ形成される。また、こ
れらベルトの形状は種々考えられるところであって、例
えば、第４図に示すように内回りベルＩ’４ｔ４’を■
ベルト、外回りベル）５．５’を平ベルトとし、または
、第５図に示すように内回りベルト４．４’を乎ベルト
、外回シベルト５．５’ヲ六角ベルトとし、あるいは双
方を平ベルトもしくは六角ベルトとしてもよい。さらに
また、内回りベルトを片肉タイミングベルトとしく図示
せず入または、第６図（ａ）および（１））に示すよう
に内外両ベルト４．５および４’、　　５’を互いに噛
合する両刃りイミングベルトとし、あるいは、第７図に
示すように内外筒ベルト４，５および４’、　　５’を
縦溝付ベルトもしくは縦溝付タイミングベルトとする等
により、ベルトのスリップ防止およびフィルム把持作用
の向上を図ることもできる。

次に、この装置によシフラット状フィルムを延伸−する
場合の作用を説明する。

フラット状の原反フィルムＦｏは、前記供給ニラグロー
ル７１および耳曲げ装置を経て予備加熱ゾーンＡ、Ａ／
に送られる。この予備加熱ゾーンＡ。

Δ′では、原反フィルムＦｏの両側辺折曲部分が内外ベ
ルト４，５問および同４’、　　ｓ’Ｍに把持されて原
反フィルムＦｏが定巾に保たれた状態で、加熱されつつ
延伸ゾーンＢ、Ｂ’に送られる。この場合、予め適切な
予備加熱区間長をとることができ、これによって延伸ゾ
ーンＢ、　　Ｂｅに達するまでに原反フ、〜・Ｆｏが延
伸に適当な温度にまで加熱され泉と共に、この際に原反
フィルムＦｏの熱収縮が確実に防止される。従って、前
段に適宜の縦延伸装置を１、之けて縦延伸後のフィルム
を引続き横延伸するような場合でも、この間にフィルム
の熱収縮を生じることがない。

延伸ゾーンＢ、Ｂｌに達したフィルムＦは、その両側辺
部が内外ベルト４，５問および４’、５’間に把持され
たまま、両延伸用プーリ２Ｉ２′の回転方向に送られる
。すなわち、延伸用ブーＪ２，２’の最下点までは下拡
がりの円弧軌道に沿って下方へ送られ、該〆−’）　２
１２’の最下点からはフィルムＦが表裏反転してプーリ
前面側に折返されたのちＬ広がりの円弧軌道に清って上
方へ送られ、こう［７て、しだいにフィルムが横延伸さ
れる。

延伸ゾーンＢ、Ｂ／を経た延伸済のフィルムＦは、引続
き延伸均一化ゾーンＣ，Ｃ／において、両側辺部が内外
ベルト４，５問および同４’、５’間に把持されたまま
、これらベルトの平行直線走行部分に旧って上方に送ら
れる。こうして、延伸均一化ゾーンＣ，Ｃ／では、延伸
済フィルムＦが加熱下で定巾に保たれつつ一定区間移動
し、これによって延伸むらが解消される。つまり、単に
延伸終了時点でフィルムを中規制することなく取出すだ
けでは、延伸ゾーンでの円弧軌道に沿った移動によるフ
ィルム中方向両側辺部と中央部との速度差等に起因し７
て、延伸後にフィルムが収縮し、延伸倍率や肉厚等につ
いての延伸むらが生ずる。これに対し、前記延伸均一化
ゾーンＣ，Ｃｔにより延伸後のフィルムＦを一定区間移
動に保って移動させるようにすると、この間に、延伸直
後に生ずる収縮力がフィルム自体において分散、吸収さ
れ、延伸むらが解消される。とくに、延伸ゾーンＢ、Ｂ
／から延伸均一化ゾーンｃ、ｃ’へフィルムＦが連続し
て把持された状態のまま移行するため、確実に延伸の均
一化が達成される。

その後フィルムＦは、前記取出用ターンロール＋３１　
＄−よび引取用ニップロール８２を介して外部に取出さ
れる。この場合、フィルム両側辺部の未延伸耳部は、把
持開放点以降の任意の箇所でカッ・り（図示省略）によ
シ分離して排出すればよい。

また、必要に応じ、ターンロール８１以降でフィノ・・
ムは強制冷却され、または近接ロール型態処理装置等で
熱処理されて、製品とされる。

なお、延伸均一化ゾーンＣ，Ｃ／　では原則として左右
ベルト走行軌道を平行とするが、わずかに先窄まりの軌
道とし、これにょシフィルムに若干の巾収縮゛を許して
均一化処理を行ってもよい。また、原反フィルム供給側
では、供給ニップロール７１によりベルト移動速度より
大きな速度で原反フィルムを過供給し、これによって縦
配向を防止することもできる。延伸装置の全体配置とし
ては、図に示す垂直配置のほかに、水平配置あるいは任
意の傾斜配置も可能である。

第８図および第９図は、管状フィルムの延伸にも適用し
得る装置の実施例を示す。この実施例では、延伸用プー
リ２１２’が、前述の第１実施例に示すような後方に突
出する駆動回転軸を有せず、支持アーム２５１２５’の
下端部に回転自在に軸支された従動回転型となっている
。上記支持アーム２３．２３’は、上部で加熱室１のフ
レームに適宜固定され、該支持アーム２５．２５’の上
端部に原動ブー’Ｊ２４，２４’が取付けられ、該原動
プーリ２４．２４’の駆動軸２５．２５’は後方に突出
して駆動装置（図示省略）に連結されている。そして、
この原動プーリ２４，２４’と延伸用プーリ２，２′と
にわたって内回りベル）４．４’がかけられることによ
り、原動プーリ２４，２４’が駆動されるにｆ′ｒい、
内回りベルト４．４’が循環走行し、延伸用シーＩＪ２
，２’が従動回転するようにしている。左右各延伸用プ
ーリ２，２′に対してそれぞれ内回りベルト４．４’お
よび外回りベルト５．５’が配設され、予備加熱、延伸
、延伸均一化の各ゾーンＣ１（ｊ′が形成されている点
は、前述の第１実施例と同様である。ただし、管状フィ
ルム専用とする場合、後に詳述するように、予備加熱ゾ
ーンＡ、Ａ’では少なくとも各外回りベルト５．５’が
互いにほぼ平行に直線走行する部分を有し、延伸均一化
ゾーンＺ　ｒ　Ｃ’　では少なくも各内回りベルト４．
４’が互いにほぼ平行に直線走行する部分を有する限り
、必ｒしもこの両ゾーンＡ、Ａ／およびＣ，Ｃ／でフィ
ルムを杷持させるようにする必要はない。従って、二の
図に実線で示すように、予備加熱ゾーンＡ。

Ａ′にお・いては内回りベル）４９４’を傾斜させて外
回りベルト５．５’から離間させた配置とすることもで
きる。管状フィルムとフラット状フィルムとに共用する
場合は、この図に二点鎖線で示すように、カイトプーリ
４５．４５’を付加して、予備加熱ゾーンＡ、Ａ／およ
び延伸均一化ゾーンＣ，Ｃ／でも内外ベルト４，５およ
び４’、５’が重合するように配置しておけばよい。ま
た、延伸均一化ゾーンＣ，Ｃ／の終端位置付近には、管
状フィルムを延伸均一化後に表裏に分割するカーク８３
，８３’を配置し、かつ、その前後両側に取出ターンロ
ール８１等のフィルム取出手段を設けておけばよい。

その他の構造は前述の第１実施例と同様であるが、１１
、曲げ装置は不要である。なお、前記支持アーム２５１
２６’は、原動プーリ駆動軸２５．２５’を共通軸とし
てその回りに揺動可能とし、任意の位置にセットするこ
とも可能である。

この装置により、管状フィルムを延伸する場合、管状の
原反フィルムｆｏは、供給ニップロール７１から予備加
熱ゾーンＡ、Ａ／に、外回シベルト５゜５′を包み込む
状態に供給され、該ゾーンＡ、ＡＩを通って延伸ゾーン
Ｂ、Ｂ／に送られ、さらに延伸ゾーンＢ、Ｂｌから延伸
均一化ゾーンｃ、ｃ’にわたり、フィルムｆの両側折経
縁部が内外ベルト間に把持された状態で移送される点は
、基本的に前述の第１実施例の場合と変わりはない。た
だし、管状フィルムの場合、延伸用プーリ最下点以降は
表裏反転して延伸用ブー！Ｊ２１２’および内回りベル
ト４゜４′を包み込む状態となり、延伸用ブーＩＪ２ｔ
２’に後方へ突出する駆動軸があるとフィルムの移動の
邪魔になるため、延伸用プーリ２，２′を従動型として
その軸が後方に突出しないようにしているのである。ま
た、予備加熱ゾーンＡ、Ａ’では、管状の原反フィルム
ｆｏがその内側に位置する外回りベルト５．５′によっ
て扁平に張られた状態となるので、第８図に実線で示す
ように内回りベルト４゜４１を外回りベルト５，５′か
ら離間させた構造としても、外回りベル）５．５’の直
線走行部分によって原反フィルムらが穴中に保たれつつ
延伸シー７１１、Ｂｌに送られることとなる。この構造
による場合、延伸用グーＩＪ２１２’の周速を供給ニッ
プロール７１よりも速くすることによシ、予備加熱ゾー
ンＡ、ＡＩでフィルムｆＯの縦延伸を行うことも可能と
なる。一方、延伸均一化ゾーンＣ，Ｃｔでも、少なくと
も内回ジベル）４．４’が互いにほぼ平行に直線走行す
る部分を有すれば、延伸済の管状フィルムｆが穴中に保
たれることとなるが、フィルムの送りを確実にするため
には内外ベルト間にフィルム両側折径縁部を杷持させる
構造が望ましい。

延伸均一化後のフィルムｆは前記カッター８６）８５′
で表裏に２分された後、この２分されたフィルムｆ、、
　ｆ２が前後両側に取出されることとなる。

なお、本発明装置は、プラスチックフィルムのほかに網
目状ウェブや糸状素材の横並列体等にも同様に適用し得
るものである。

以上説明したように、本発明装置は、左右一対の延伸用
プーリの互いに末広がりとなる略半円周の範囲に、内回
りベルトと外回りペットとを内外に重ねてその間に被延
伸素材の両側辺部を把持する延伸ゾーンを形成すると共
に、該延伸ゾーンに対する被延伸素材供給側に、左右外
回シベルトのリ−いにほぼ平行な直線走行部分に清って
フィルムをほぼ穴中に保ちつつ延伸ゾ・−ンに送る予備
加熱ノ°−ンを形成すると共に、延伸済素材導出側に、
ノｒ右内回りベルトの互いにほぼ平行な延伸用プーリ接
線方向の直線走行部分に沿ってフィルムをは（１定巾に
保ちつつ移動させる延伸均一化ゾーンを化成しているた
め、予備加熱を完全に行い得てこの際の原反素材の熱収
縮を防止し得ると共に、延伸済フィルムの熱収縮による
延伸むらも確実に解消し、延伸製品の品質を格段に向上
することができる。しかも、構造が簡単かつコンパクト
であり、１だ、装置全体を垂直配置または水平配置等の
任杯の配置で使用し得て設置スペースに応じた配置β１
択の自由度にも富む等、数多く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概略斜視図、第２
図は同概略正面図、第５図は主要部の道断平面図、第４
図、第５図、第６図（ａ）、　（ｂ）、第７図はベルト
の断面形状の各種例を示す各拡大断面図、第８図は本発
明装置の別の実施例を示す概略正面図、第９図はその主
要部の横断平面図である０ １・・・加熱室、２，２′・・・延伸用プーリ、４，４
′・・・内回りベルト、５，５１・・・外回りベル）、
Ａ、ＡＩ・・・予備加熱ゾーン、Ｂ、Ｂ’・・・延伸ゾ
ーン、Ｃ，Ｃ／・・・延伸均一化ゾーン。 特許出願人　　株式会社神戸製鋼所 ・、、−一

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、　被延伸素材の加熱域に、一対の延伸用プーリを実
   質的に同一平面内で左右に所定間隔をおいて互いに逆回
   転するように配置し、該各プーリの回転方向に泪って互
   いに末広がりとなる略半円周の範囲に、左右の各内回り
   ベルトと各外回シベルトとを内外に重ねた状態で契合さ
   せて、左右対称にこれらベルトを配置することにより、
   この各プＩＪ外周の略半円周の範囲に、被延伸素材の両
   側辺部を内外ベルト間に把持しつつ末広がシに送る延伸
   ゾーンを形成すると共に、該延伸ゾーンの始端までの被
   延伸素材供給側所定範囲に、加熱域内で少なくとも各外
   回りベルトが互いにほぼ平行に直線走行する部分を有し
   て、被延伸素材の両側辺部を該各ベルトの直線走行部分
   に添接状態に保持さげることにより被延伸素材をほぼ定
   巾に保ちつつ延伸ゾーンに送るようにした予備加熱シー
   ／を形成し、一方、延伸シー／の終端からの延伸済素＋
   Ａ４出側所定範囲に、少なくとも各内回りベルトが互い
   にほぼ平行にそれぞれ各プーリの接線方向に直線走行す
   る部分を有して、延伸済素材の両側辺部を該谷ベルトの
   直線走行部分に添接状態に保持させることにより延伸済
   素材をほぼ定巾に保ちつつ移動させるようにした延伸均
   一化ゾーンを形成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。 ２、特許請求の範囲第１項記載の装置において、各延伸
   用プーリを、−回転軸を介して駆動装置に連結した自己
   駆動型とし、左右の各内回りベルトと各外回りベルトと
   を、予備加熱ゾーンおよび延伸均一化ゾーンにおいても
   重合させ、原反がフラット状の被延伸素材の両側辺折曲
   部分を予備加熱、延伸、延伸均一化の各ゾーンにわたっ
   て内外ベルト間に把持させるようにしたプラスチックフ
   ィルム等の延伸装置。 ６、特許請求の範囲第１項記載の装置において、各処伸
   用グーりを、内回りベルトを介して原動プ−りに連動す
   る従動型としたプラスチックフィルム・等の延伸装置。 ４、特許請求の範囲第５項記載の装置において、予備加
   熱ゾーンで各内回りベルトを各外回りベルトから離間さ
   せ、管状の被延伸素材を、予備加熱ゾーンでは各外回り
   ベルトが該被延伸素材の両側折径縁部の内面に密接する
   ことによシはぼ定巾に保って延伸ゾーンに送るようにし
   たプラスチックフィルム等の延伸装置。 ５８舶許請求の範囲第６項記載の装置において、ム已も
   の各内回りベルトと外回りベルトとを、予備加熱ゾーン
   および延伸均一化ゾーンにおいても重合させ、フラット
   状または管状の被延伸素材の両側辺部を予備加熱、延伸
   、延伸均一化の各ゾーンにわたって内外ベルト間に把持
   させるようにしたプラスチックフィルム等の延伸装置。