KR101033703B1 - 시트ㆍ필름의 경사 연신 방법 및 클립식 시트ㆍ필름 연신 장치 - Google Patents

시트ㆍ필름의 경사 연신 방법 및 클립식 시트ㆍ필름 연신 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 시트ㆍ필름의 좌우 양측모서리부를, 각각 주행 이동에 수반하여 종방향의 클립 피치가 변화되는 가변 피치형의 좌우의 클립에 의해 파지하고, 종방향의 클립 피치가 확대를 개시하는 위치(AR, AL)를 좌측의 클립과 우측의 클립으로 시트ㆍ필름의 진행 방향에 대해 다르게 하고, 클립의 주행 이동에 수반하여 당해 클립의 종방향의 클립 피치를 확대시킴으로써 경사 연신을 행한다.
Figure R1020097001033
클립식 시트ㆍ필름 연신 장치, 무단 루프, 클립, 시트ㆍ필름, 클립 담지 부재

Description

시트ㆍ필름의 경사 연신 방법 및 클립식 시트ㆍ필름 연신 장치{SHEET OR FILM OBLIQUE STRETCHING METHOD AND SHEET OR FILM CLIPPING STRETCHER}
본 발명은 시트ㆍ필름(시트 또는 필름)의 경사 연신 방법 및 클립식 시트ㆍ필름 연신 장치에 관한 것으로, 특히 편광막, 위상차막 등, 경사 배향의 광학용 시트ㆍ필름의 제조에 사용되는 시트ㆍ필름의 경사 연신 방법 및 클립식 시트ㆍ필름 연신 장치에 관한 것이다.
45도로 배향축이 기울어진 편광막, 위상차막 등을 제조 수율 좋게 제조하기 위해, 클립식 시트ㆍ필름 연신 장치를 사용하여, 폴리머 필름(시트ㆍ필름)의 좌우 양측모서리를, 각각 복수의 클립에 의해 파지하고, 이들 클립을 폴리머 필름의 길이 방향으로 이동시키면서 장력을 폴리머 필름에 비스듬하게 부여하여 경사 연신을 행하는 기술이 있다.
등 클립 피치의 클립식 시트ㆍ필름 연신 장치에 의한 경사 연신에서는, 시트ㆍ필름의 진행에 대해 경사진 경사 방향의 연신 성분을 시트ㆍ필름에 부여하기 위해, 클립에 의한 시트ㆍ필름 파지 위치로부터 해방 위치까지의 사이에서, 일측의 클립에 대해 타측의 클립에 연신 출구 폭과 동일한 길이의 지연(편측 지연)을 발생시킬 필요가 있다.
이것에 관해, 특허 문헌 1, 2에는, 클립에 의한 시트ㆍ필름 파지 위치로부터 해방 위치까지의 클립 이동 궤적 길이에, 우측의 클립과 좌측의 클립에 차를 부여하여 편측 지연을 부여하는 클립식 시트ㆍ필름 연신 장치가 개시되어 있다. 또한, 특허 문헌 3에는, 우측의 클립의 이동 속도와 좌측의 클립의 이동 속도에 차를 부여하여 편측 지연을 부여하는 클립식 시트ㆍ필름 연신 장치가 개시되어 있다.
특허 문헌 1 : 일본 특허 출원 공개 제2002-86554호 공보
특허 문헌 2 : 일본 특허 출원 공개 제2004-325561호 공보
특허 문헌 3 : 일본 특허 출원 공개 제2002-22944호 공보
특허 문헌 1, 2에 기재된 직진 타입의 클립식 시트ㆍ필름 연신 장치에서는, 좌우의 클립 이동 궤적 길이 차에 기인하여 시트ㆍ필름의 폭 방향(TD 방향)에서 배향 불균일이 발생하고, 게다가 좌우에서 상대하는 클립 사이 거리의 변화가 일정하지 않기 때문에, 고품질의 경사 연신 시트ㆍ필름을 안정적으로 생산하는 것이 어렵다.
또한, 특허 문헌 1에 기재된 만곡 타입의 클립식 시트ㆍ필름 연신 장치에서는, 연신 입구와 연신 출구에서 45도의 각도가 부여되어, 기기 레이아웃의 면에서 불리해진다. 또한, 경사 각도를 미세 조정할 때에는, 연신기의 각도뿐만 아니라, 연신기의 상류측, 하류측에 부수되는 기기 장치의 배치도 변경해야만 한다.
또한, 특허 문헌 3에 기재된 클립식 시트ㆍ필름 연신 장치에서는, 클립에 의해 시트ㆍ필름을 파지하는[클립 온(on)] 동시에 연신을 개시하고, 연신 종료와 동시에 클립에 의한 시트ㆍ필름의 파지를 해방[클립 오프(off)]해야만 하고, 게다가 클립 온시, 클립 오프시의 클립의 이동 속도가 좌우에서 다르기 때문에, 시트ㆍ필름의 파지가 좌우에서 편차가 발생하여, 현실적으로는 안정된 생산은 어렵다. 또한, 좌우에서 종방향(MD 방향)의 연신 배율이 다른 것이 된다.
본 발명은 상기한 과제를 해결하여, 고품질의 경사 연신 시트ㆍ필름을 안정적으로 생산하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 제1 측면은, 시트ㆍ필름의 경사 연신 방법에 있어서, 시트ㆍ필름의 진행 방향에 대한 클립 피치가 주행 이동에 수반하여 변화되는 복수의 가변 피치형의 클립으로 이루어지는 제1 및 제2 클립 열에 의해 당해 시트ㆍ필름의 진행 방향 좌우 모서리부를 각각 파지하고, 상기 시트ㆍ필름의 진행 방향에 대해, 상기 제1 클립 열의 클립 피치가 확대를 개시하는 위치와, 상기 제2 클립의 클립 피치가 확대를 개시하는 위치를 서로 다르게 하여, 상기 제1 및 제2 클립 열의 주행 이동에 수반하여, 당해 제1 및 제2 클립 열의 클립 피치를 확대시킴으로써, 상기 시트ㆍ필름의 경사 연신을 행하는 것에 있다.
본 발명의 제2 측면은, 시트ㆍ필름의 경사 연신 방법에 있어서, 시트ㆍ필름의 진행 방향에 대한 클립 피치가 주행 이동에 수반하여 변화되는 복수의 가변 피치형의 클립으로 이루어지는 제1 및 제2 클립 열에 의해 당해 시트ㆍ필름의 진행 방향 좌우 모서리부를 각각 파지하고, 상기 시트ㆍ필름의 진행 방향에 대해, 상기 제1 클립 열의 주행 이동에 수반하는 당해 제1 클립 열의 클립 피치의 확대율과, 상기 제2 클립 열의 주행 이동에 수반하는 당해 제2 클립 열의 클립 피치의 확대율을 서로 다르게 하여, 상기 제1 및 제2 클립 열의 주행 이동에 수반하여, 당해 제1 및 제2 클립 열의 클립 피치를 확대시킴으로써, 상기 시트ㆍ필름의 경사 연신을 행하는 것에 있다.
본 발명의 제3 측면은, 클립식 시트ㆍ필름 연신 장치에 있어서, 시트ㆍ필름의 진행 방향에 대한 클립 피치가 주행 이동에 수반하여 변화되는 복수의 가변 피치형의 클립으로 이루어지고, 당해 시트ㆍ필름의 진행 방향 좌우 모서리부를 각각 파지하는 제1 및 제2 클립 열과, 평면 상에서 선대칭으로 배치되고, 상기 제1 및 제2 클립 열의 각각을 소정의 경로를 따라 순회시키는 제1 및 제2 클립 열 순회 장치를 구비하고, 상기 소정의 경로는, 상기 시트ㆍ필름의 진행 방향에 대해, 상기 제1 클립 열의 클립 피치가 확대를 개시하는 위치와, 상기 제2 클립의 클립 피치가 확대를 개시하는 위치를 서로 다르게 한 경로인 것에 있다.
본 발명의 제4 측면은, 클립식 시트ㆍ필름 연신 장치에 있어서, 시트ㆍ필름의 진행 방향에 대한 클립 피치가 주행 이동에 수반하여 변화되는 복수의 가변 피치형의 클립으로 이루어지고, 당해 시트ㆍ필름의 진행 방향 좌우 모서리부를 각각 파지하는 제1 및 제2 클립 열과, 평면 상에서 선대칭으로 배치되고, 상기 제1 및 제2 클립 열의 각각을 소정의 경로를 따라 순회시키는 제1 및 제2 클립 열 순회 장치를 구비하고, 상기 소정의 경로에는, 상기 시트ㆍ필름의 진행 방향에 대해, 상기 제1 클립 열의 주행 이동에 수반하는 당해 제1 클립 열의 클립 피치의 확대율과, 상기 제2 클립 열의 주행 이동에 수반하는 당해 제2 클립 열의 클립 피치의 확대율이 서로 다른 구간이 설치되어 있는 것에 있다.
도1은 본 발명에 의한 클립식 시트ㆍ필름 연신 장치의 하나의 실시 형태의 전체 구성을 도시한 평면도이다.
도2는 상기한 실시 형태에 의한 클립식 시트ㆍ필름 연신 장치의 주요부의 최소 피치 상태의 평면도이다.
도3은 상기한 실시 형태에 의한 클립식 시트ㆍ필름 연신 장치의 주요부의 최대 피치 상태의 평면도이다.
도4는 상기한 실시 형태에 의한 클립식 시트ㆍ필름 연신 장치의 주요부의 최소 피치 상태의 측면도이다.
도5는 상기한 실시 형태에 의한 클립식 시트ㆍ필름 연신 장치의 주요부의 최대 피치 상태의 측면도이다.
도6은 본 발명에 의한 클립식 시트ㆍ필름 연신 장치에 의한 경사 연신의 하나의 실시 형태를 도시한 전체 평면도이다.
도7은 본 발명에 의한 클립식 시트ㆍ필름 연신 장치에 의한 경사 연신의 다른 실시 형태를 도시한 전체 평면도이다.
도8은 본 발명에 의한 클립식 시트ㆍ필름 연신 장치에 의한 경사 연신의 다른 실시 형태를 도시한 전체 평면도이다.
도9는 본 발명에 의한 클립식 시트ㆍ필름 연신 장치에 의한 경사 연신의 또 하나의 실시 형태를 도시한 전체 평면도이다.
본 발명에 의한 클립식 시트ㆍ필름 연신 장치의 하나의 실시 형태를, 도1 내지 도5를 참조하여 설명한다.
우선, 도1을 참조하여, 본 실시 형태에 관한 클립식 시트ㆍ필름 연신 장치의 전체 구성에 대해 설명한다.
클립식 시트ㆍ필름 연신 장치(200)는 시트ㆍ필름 파지용의 다수의 클립(20)을 갖는 무단 루프(10R과 10L)를 갖는다. 무단 루프(10R과 10L)는, 도1에 도시한 바와 같이 평면 상에서, 라인(CL)에 대해 선대칭으로 배치되어 있다. 이 라인(CL)을 당해 평면 상에서 임의로 설정할 수 있다. 또한, 본 명세서에서는, 시트ㆍ필름(S)의 입구측(도1의 좌측)으로부터 보아 우측의 무단 루프를 무단 루프 10R, 좌측의 무단 루프를 무단 루프 10L이라 기재한다.
무단 루프(10R, 10L)의 클립(20)은, 각각 기준 레일(100)로 안내되어 루프 형상으로 순회 이동한다. 도1에 도시한 바와 같이, 무단 루프(10R)는 시계 회전 방향으로 순회 이동하고, 무단 루프(10L)는 반시계 회전 방향으로 순회 이동한다.
시트ㆍ필름(S)의 입구측으로부터 출구측(도1의 우측)을 향해, 예열 존(A), 연신 존(B), 열처리 존(C)이 차례로 구성되어 있다.
또한, 도1에 있어서, 사각형 U1은 횡연신 전의[즉, 예열 존(A)에서의] 시트ㆍ필름(S)의 일부분을 나타내고 있다. 또한, 사각형 U2, U3은 각각 사각형 U1이 연신 존(B)(종횡 연신 중), 열처리 존(C)(종횡 연신 후)을 통과함으로써 변형되는 모습을 나타내고 있다.
여기서, 사각형 U1의 횡(TD) 방향의 길이 W0는 시트ㆍ필름(S)의 횡방향의 길이와 동일하고, 사각형 U3의 횡(TD) 방향의 길이 W1은 종횡 연신 후의 시트ㆍ필름(S)의 횡방향의 길이와 동일한 것으로 한다. 또한, 사각형 U1의 종(MD) 방향의 길이 L0는, 종횡 연신 후에는(즉, 사각형 U3에서는) L1이 되는 것으로 한다. 이들 설정에 의해, 사각형 U1이 연신 존(B)을 통과 중인 사각형 U1(즉, 사각형 U2)의 가로의 길이(W), 세로의 길이(L)는 각각 W0 ≤ W ≤ W1, L0 ≤ L ≤ L1의 부등식을 만족하게 된다.
이 전제하에, 이후에 있어서 시트ㆍ필름(S)의 연신에 대해 설명하나, 이해를 용이하게 하기 위해, 시트ㆍ필름(S)의 종횡의 길이의 기재에는, 상기한 사각형 U1, U2, U3의 길이를 사용하는 것으로 한다.
예열 존(A)에서는, 무단 루프(10R, 10L)의 이격 거리(DT)가 횡연신 전의 시트ㆍ필름(S)의 횡폭(W0) 상당의 크기이고, 무단 루프(10R, 10L)는 전역에 걸쳐 이 폭(W0)을 유지한 상태의 평행한 배치로 되어 있다.
연신 존(B)에서는, 예열 존(A)으로부터 열처리 존(C)을 향함에 따라서 무단 루프(10R, 10L)의 이격 거리(DT)가 서서히 확대되고, 그 사이, 무단 루프(10R, 10L)는 비평행한 배치가 되어 있다. 연신 존(B)에 있어서의 무단 루프(10R, 10L)의 이격 거리(DT)는, 연신 개시 단부[예열 존(A)과의 접속 단부]에서는 횡연신 전의 시트ㆍ필름(S)의 횡폭(W0) 상당의 크기로 되어 있고, 연신 종료 단부[열처리 존(C)과의 접속 단부]에서는 최종적으로 횡연신된 시트ㆍ필름(S)의 횡폭(W1) 상당의 크기로 되어 있다.
열처리 존(C)에서는, 무단 루프(10R, 10L)의 이격 거리가 최종적으로 횡연신된 시트ㆍ필름(S)의 횡폭(W1) 상당의 크기이고, 무단 루프(10R, 10L)는 전역에 걸쳐 이 폭을 유지한 상태의 평행한 배치로 되어 있다.
다음에, 도2 내지 도5를 참조하여, 본 실시 형태에 관한 클립식 시트ㆍ필름 연신 장치(200)의 상세 구조에 대해 설명한다.
좌우의 무단 루프(10R, 10L)의 복수개의 클립(20)은, 각각 직사각 형상의 클립 담지 부재(30)의 길이 방향의 일단부(전방측)에 장착되어 있다. 또한, 우측의 무단 루프(10R)의 클립(우측의 클립)(20), 좌측의 무단 루프(10L)의 클립(좌측의 클립)(20)은, 각각 주행 이동에 수반하여 종방향의 클립 피치(클립 MD 피치)가 변화되는 가변 피치 형의 것이다.
클립(20)은 시트ㆍ필름(S)을 걸림 이탈 가능하게 파지하는 것이고, 요크 형상의 클립 본체(21)와, 클립 본체(21)에 고정 장착된 하측 고정 클립 부재(22)와, 핀(23)에 의해 클립 본체(21)에 회전 가능하게 장착된 가동 레버(24)와, 가동 레버(24)의 하단부에 핀(25)에 의해 요동 가능하게 장착된 상측 가동 클립 부재(26)를 갖는다. 그리고, 클립(20)은, 하측 고정 클립 부재(22)와 상측 가동 클립 부재(26)로, 시트ㆍ필름(S)의 측부모서리를 끼워 넣기식으로 파지한다.
클립 담지 부재(30)는 각각 클립(20)을 개개로 담지하는 것으로, 클립(20)의 개수와 동일한 개수 존재한다. 클립 담지 부재(30)는 상측 빔(35), 하측 빔(36), 전방벽(37), 후방벽(38)에 의한 폐쇄 단면의 강고한 프레임 구조(도4, 도5 참조)로 형성되어 있다. 클립 담지 부재(30)의 양단부[전방벽(37), 후방벽(38)]에는 각각, 축(31, 32)에 의해 주행륜(33, 34)이 회전 가능하게 설치되어 있다. 주행륜(33, 34)은 베이스(110)에 형성된 수평한 주행 노면(111, 112) 상을 구름 이동한다. 주행 노면(111, 112)은 전역에 걸쳐 기준 레일(100)에 병행하고 있다.
각 클립 담지 부재(30)의 상측 빔(35)과 하측 빔(36)의 타단부측(후방측)에는, 길이 방향으로 긴 긴 구멍(긴 형태의 구멍)(39)이 형성되어 있다. 상하의 긴 구멍(39)에는 각각 슬라이더(40)가 긴 구멍(39)의 길이 방향으로 슬라이드 가능하게 결합되어 있다.
각 클립 담지 부재(30)의 일단부[클립(20)측]의 근방에는, 상측 빔(35), 하측 빔(36)을 관통하여 1개의 제1 축 부재(51)가 수직으로 설치되어 있다. 각 클립 담지 부재(30)의 상하의 슬라이더(40)에는 1개의 제2 축 부재(52)가 수직으로 관통되어 설치되어 있다.
각 클립 담지 부재(30)의 제1 축 부재(51)에는 주 링크 부재(53)의 일단부가 피봇 연결되어 있다. 주 링크 부재(53)는, 타단부를 인접하는 클립 담지 부재(30)의 제2 축 부재(52)에 피봇 연결되어 있다.
각 클립 담지 부재(30)의 제1 축 부재(51)에는, 주 링크 부재(53)에 부가하여, 부 링크 부재(54)의 일단부가 피봇 연결되어 있다. 부 링크 부재(54)는, 타단 부를 주 링크 부재(53)의 중간부에 추축(55)에 의해 피봇 연결되어 있다.
주 링크 부재(53), 부 링크 부재(54)에 의한 링크 기구에 의해, 도2에 도시한 바와 같이, 슬라이더(40)가 클립 담지 부재(30)의 타단부측(클립 반대측)으로 이동하고 있을수록, 인접하는 클립 담지 부재(30) 사이의 피치(클립 MD 피치)(DM)가 작아지고, 도3에 도시한 바와 같이, 슬라이더(40)가 클립 담지 부재(30)의 일단부측(클립측)으로 이동하고 있을수록, 인접하는 클립 담지 부재(30) 사이의 피치(DM)가 커진다.
또한, 본 실시 형태에서는, 인접하는 클립 담지 부재(30) 사이의 최소 피치[DM(MIN)]는, 도2에 도시한 바와 같이, 인접하는 클립 담지 부재(30)끼리 접촉함으로써 결정되고, 인접하는 클립 담지 부재(30) 사이의 최대 피치[DM(MAX)]는, 슬라이더(40)가 클립 담지 부재(30)의 일단부측(클립측)의 스트로크 엔드부에 도달함으로써 결정된다.
제1 축 부재(51)의 하단부에는 안내 롤러(결합 부재)(56)가 회전 가능하게 설치되어 있다. 안내 롤러(56)는 베이스(110) 상에 설치되어 클립(20)의 순회 경로를 획정하는 기준 레일(100)의 오목 홈(101)에 결합되어 있다. 제1 축 부재(51)의 상단부에는 구동 롤러(58)가 회전 가능하게 설치되어 있다.
구동 롤러(58)는 구동용 스프로킷(11, 12)(도1 참조)에 선택적으로 결합되어, 각 클립 담지 부재(30)를 순회 경로를 따라 주행시킨다. 즉, 구동용 스프로킷(11, 12)은, 각 클립 담지 부재(30)의 구동 롤러(58)와 선택적으로 결합하고, 전 동 모터(13, 14)(도1 참조)에 의해 회전 구동되어 각 클립 담지 부재(30)를 순회 경로를 따라 주행시키는 힘을 클립 담지 부재(30)에 부여한다.
제2 축 부재(52)의 하단부에는 피치 설정 롤러(결합 부재)(57)가 회전 가능하게 설치되어 있다. 피치 설정 롤러(57)는, 베이스(110) 상에 기준 레일(100)을 따라 설치된 피치 설정 레일(120)의 오목 홈(121)에 결합되어, 긴 구멍(39)에 있어서의 슬라이더(40)의 위치를 설정한다.
피치 설정 레일(120)은, 기준 레일(100)과의 이격 거리(P)에 의해 긴 구멍(39)에 있어서의 슬라이더(40)의 위치를 결정하는 작용을 하고, 이것에 의해, 인접하는 클립 담지 부재(30) 사이의 피치(DM)를 가변 설정한다. 피치 설정 레일(120)은, 기준 레일(100)과의 이격 거리(P)가 길수록[즉, 기준 레일(100)로부터 멀어지고 있을수록], 슬라이더(40)를 클립 담지 부재(30)의 타단부측(클립 반대측)으로 이동시켜 인접하는 클립 담지 부재(30) 사이의 피치(DM)를 작게 하고, 기준 레일(100)과의 이격 거리(P)가 짧을수록[즉, 기준 레일(100)에 근접하고 있을수록], 슬라이더(40)를 클립 담지 부재(30)의 일단부측(클립측)으로 이동시켜 인접하는 클립 담지 부재(30) 사이의 피치(DM)를 크게 한다.
피치 설정 레일(120)에 대해, 도4 및 도5를 참조하여 설명한다. 예열 존(A)에서는, 도4에 도시한 바와 같이, 피치 설정 레일(120)과 기준 레일(100)과의 이격 거리(P)는 전역에 걸쳐 최대값[P(MAX)]으로 되어 있다. 이때, 인접하는 클립 담지 부재(30) 사이의 피치(DM)는 최소값[DM(MIN)]으로 된다.
연신 존(B)에서는, 피치 설정 레일(120)과 기준 레일(100)과의 이격 거리(P)는, 연신 개시 단부[예열 존(A)과의 접속 단부]에 있어서 최대값[P(MAX)]으로 되고, 연신 종료 단부측을 향함에 따라서 서서히 짧아져, 연신 종료 단부에 있어서 최소값[P(MIN)]으로 된다.
열처리 존(C)에서는, 도5에 도시한 바와 같이, 피치 설정 레일(120)과 기준 레일(100)과의 이격 거리(P)는 전역에 걸쳐 최소값[P(MIN)]으로 되어 있다. 이때, 인접하는 클립 담지 부재(30) 사이의 피치(DM)는 최대값[DM(MAX))]으로 된다.
다음에, 본 실시 형태에 관한 클립식 시트ㆍ필름 연신 장치(200)의 작용에 대해 설명한다.
우측의 무단 루프(10R)의 구동용 스프로킷(11, 12)은 전동 모터(13, 14)에 의해 시계 회전 방향으로, 좌측의 무단 루프(10L)의 구동용 스프로킷(11, 12)은 전동 모터(13, 14)에 의해 반시계 회전 방향으로 회전 구동된다. 그리고, 구동용 스프로킷(11, 12)에 결합되어 있는 구동 롤러(58)의 클립 담지 부재(30)에 주행력이 부여된다. 이에 의해, 무단 루프(10R)는 시계 회전 방향으로 순회 이동하고, 무단 루프(10L)는 반시계 회전 방향으로 순회 이동하고, 도1의 좌측으로부터 시트ㆍ필름(S)이 무단 루프(10R, 10L) 사이에 취입된다.
시트ㆍ필름(S)의 취입구에 있어서, 무단 루프(10R, 10L)의 클립(20)에 의해 시트ㆍ필름의 양측모서리가 파지(클립 온)되고, 무단 루프(10R, 10L)의 이동, 즉 기준 레일(100)로 안내된 각 클립 담지 부재(30)의 이동에 의해, 시트ㆍ필름(S)은 우선 예열 존(A)에 진입한다.
예열 존(A)에서는, 무단 루프(10R, 10L)의 이격 거리(DT)가 횡연신 전의 폭(W0) 상당을 유지한 상태로, 전역에 걸쳐 무단 루프(10R, 10L)가 서로 평행한 배치로 되어 있다. 또한, 피치 설정 레일(120)과 기준 레일(100)과의 이격 거리(P)가 전역에 걸쳐 균일하게 최대값[P(MAX)]이 되어 있다. 따라서, 예열 존(A)에서는, 필름 시트(S)의 횡연신도 종연신도 행해지지 않고, 예열만이 행해진다.
계속해서, 시트ㆍ필름(S)은 연신 존(B)에 진입한다. 연신 존(B)에서는, 예열 존(A)으로부터 열처리 존(C)을 향함에 따라서 무단 루프(10R, 10L)의 이격 거리(P)가 서서히 확대된다. 또한, 피치 설정 레일(120)과 기준 레일(100)과의 이격 거리(P)가, 예열 존(A)으로부터 열처리 존(C)을 향함에 따라서 서서히 짧아지고 있다[P(MAX) → P(MIN)]. 따라서, 슬라이더(40)가 클립 담지 부재(30)의 일단부측(클립측)으로 이동하고, 인접하는 클립 담지 부재(30) 사이의 피치(DM)가 서서히 커진다. 이것에 의해, 연신 존(B)에서는, 필름 시트(S)의 횡연신과 동시에 종연신이 행해진다.
그 후, 시트ㆍ필름(S)은 열처리 존(C)에 진입한다. 열처리 존(C)에서는, 무단 루프(10R, 10L)의 이격 거리(DT)가 횡연신 후의 폭(W1) 상당을 유지한 상태로, 전역에 걸쳐 무단 루프(10R, 10L)가 서로 평행한 배치가 되어 있다. 또한, 피치 설정 레일(120)과 기준 레일(100)과의 이격 거리(P)가 전역에 걸쳐 균일하게 최소 값[P(MIN)]이 되어 있다. 따라서, 열처리 존(C)에서는, 시트ㆍ필름(S)의 횡연신도 종연신도 행해지지 않고, 온도 조정 등의 열처리만이 행해진다.
열처리 존(C)의 출구에 있어서는, 무단 루프(10R, 10L)의 클립(20)에 의한 시트ㆍ필름의 파지가 해방(클립 오프)되고, 시트ㆍ필름은 직진하고, 클립 담지 부재(30)는 기준 레일(100)로 안내되어 루프 형상으로 순회 이동한다.
경사 연신을 행하는 경우에는, 도6에 도시한 바와 같이, 우측의 무단 루프(10R)의 클립(20)의 종방향 클립 피치가 확대를 개시하는 위치(AR)와, 좌측의 무단 루프(10L)의 클립(20)의 종방향 클립 피치가 확대를 개시하는 위치(AL) 상에, 시트ㆍ필름의 진행 방향에 대해 차(ΔL)가 부여되어 있다.
여기서, 경사 연신의 각도(배향 각도)가 45도인 경우에는, 차(어긋남량)(ΔL)는, ΔL = (연신 출구 필름 폭) × (연신 전 초기 종방향 클립 피치)/{(연신 종료시 종방향 클립 피치) - (연신 전 초기 종방향 클립 피치)}로 나타내어진다.
이에 의해, 좌우의 무단 루프(10R, 10L)의 등속 구동하에 있어서, 클립(20)의 주행 이동에 수반하여 종방향 클립 피치가 확대됨으로써 종방향의 연신이 행해지면서, 경사 연신이 행해진다.
또한, 우측의 무단 루프(10R)의 클립(20)의 종방향 클립 피치 확대 개시 위치(AR)와 확대 종료 위치(BR)의 거리와, 좌측의 무단 루프(10L)의 클립(20)의 종방향 클립 피치 확대 개시 위치(AL)와 확대 종료 위치(BL)의 거리는 서로 동등한 값으로 설정되어 있다.
이에 의해, 좌우의 클립(20)의 이동 궤적 길이나 이동 속도에 차를 부여하지 않고 경사 연신을 행할 수 있어, 직진 타입의 클립식 시트ㆍ필름 연신 장치라도, 시트ㆍ필름의 폭 방향(TD 방향)에서 배향 불균일이 발생하거나 하지 않고, 고품질의 경사 연신 시트ㆍ필름을 안정적으로 생산할 수 있다.
특히, 클립 온시의 좌우의 클립(20)의 이동 속도가 동등하고, 클립 오프시의 좌우의 클립(20)의 이동 속도도 동등한 것에 의해, 시트ㆍ필름의 파지, 해방이 좌우에서 편차가 발생하는 일이 없다. 이것에 의해서도, 고품질의 경사 연신 시트ㆍ필름을 안정적으로 생산할 수 있다.
또한, 클립(20)의 종방향의 클립 피치 확대량은, 좌우의 무단 루프(10R, 10L)에 있어서 서로 동등해도 좋다. 이에 의해, 좌우의 연신율이 동등한 경사 연신 시트ㆍ필름이 생산된다. 또한, 클립 피치 확대량을 설정함으로써 경사 연신의 배율을 조정할 수 있다.
클립 피치 확대량은, 피치 설정 레일(120)의 형상에 의해 임의로 설정할 수 있기 때문에, 좌우의 연신율이 동등한 경사 연신 시트ㆍ필름의 생산이나, 경사 연신의 배율의 조정을 융통성 좋게 용이하게 행할 수 있다.
또한, 본 실시 형태에서는, 좌우의 무단 루프(10R, 10L)의 횡연신 개시 위치(ER, EL)와 횡연신 종료 위치(FR, FL)의 사이에서, 상술한 경사 연신과 아울러 횡연신이 행해진다. 이에 의해, 횡연신된 경사 연신 시트ㆍ필름을 생산성 좋게 생산할 수 있다.
본 실시 형태에서는, 좌우의 무단 루프(10R, 10L)의 횡연신 개시 위치(ER와 EL), 횡연신 종료 위치(FR와 FL)가, 각각 시트ㆍ필름의 진행 방향에 대해 동일 위 치로 설정되어 있으나, 도7에 도시한 실시 형태와 같이, 좌우의 무단 루프(10R, 10L)의 횡연신 개시 위치(ER와 EL), 횡연신 종료 위치(FR와 FL)를, 각각 우측의 무단 루프(10R)의 클립(20)의 종방향 클립 피치 확대 개시 위치(AR)와 좌측의 무단 루프(10L)의 클립(20)의 종방향 클립 피치 확대 개시 위치(AL)와의 시트ㆍ필름의 진행 방향의 차(ΔL)와 동일한 만큼 어긋나게 해도 좋다.
이 경우에는, 경사 연신 구간(종연신 구간)과 횡연신 구간이, 좌우의 무단 루프(10R, 10L)에서, 시트ㆍ필름의 진행 방향에서 보아 동일해진다.
또한, 횡연신을 행하지 않는 경우는, 도8에 도시한 실시 형태와 같이, 우측의 무단 루프(10R)의 클립(20)의 종방향 클립 피치 확대 개시 위치(AR)와, 좌측의 무단 루프(10L)의 클립(20)의 종방향 클립 피치 확대 개시 위치(AL)에, 시트ㆍ필름의 진행 방향의 차(ΔL)를 부여하는 것만으로 좋다.
또한, 이 경우도, 좌우의 무단 루프(10R, 10L)는 등속 구동으로, 우측의 무단 루프(10R)의 클립(20)의 종방향 클립 피치 확대 개시 위치(AR)와 확대 종료 위치(BR)의 거리와, 좌측의 무단 루프(10L)의 클립(20)의 종방향 클립 피치 확대 개시 위치(AL)와 확대 종료 위치(BL)의 거리는 서로 동등한 값으로 설정되어 있어도 좋다.
경사 연신을 행하는 경우의 또 하나의 실시 형태를, 도9를 참조하여 설명한다. 본 실시 형태에서는, 클립(20)의 종방향의 클립 피치 확대율(단위 이동량당의 종방향의 클립 피치 확대량)이, 우측의 무단 루프(10R)와, 좌측의 무단 루프(10L)에서 서로 다르다. 본 실시 형태에서는, 우측의 무단 루프(10R)의 종방향 클립 피 치 확대율의 쪽이, 좌측의 무단 루프(10L)의 종방향 클립 피치 확대율보다 크다.
이와 같이, 우측의 무단 루프(10R)와 좌측의 무단 루프(10L)에서, 클립(20)의 종방향의 클립 피치 확대율을 서로 다르게 하는 것에 의해서도, 경사 연신을 행할 수 있다.
본 실시 형태에서는, 좌우의 무단 루프(10R, 10L)는 등속 구동으로, 우측의 무단 루프(10R)의 클립(20)의 종방향 클립 피치 확대 개시 위치(AR)와, 좌측의 무단 루프(10L)의 클립(20)의 종방향 클립 피치 확대 개시 위치(AL)를, 시트ㆍ필름의 진행 방향에 대해 동일 위치로 설정할 수 있다.
이 설정에서, 좌우의 연신율이 동등한 경사 연신 시트ㆍ필름을 생산하고자 하는 경우에는, 우측의 무단 루프(10R)의 클립(20)의 종방향 클립 피치 확대 개시 위치(AR)와 확대 종료 위치(BR)의 거리보다, 좌측의 무단 루프(10L)의 클립(20)의 종방향 클립 피치 확대 개시 위치(AL)와 확대 종료 위치(BL)의 거리를 길게 하여, 종방향의 연신 종료시에 있어서의 종방향 클립 피치를 좌우의 클립(20)에서 동등한 값이 되도록 하면 좋다.
본 실시 형태에서도, 좌우의 클립(20)의 이동 궤적 길이에 차를 부여하지 않고 경사 연신을 행할 수 있어, 직진 타입의 시트ㆍ필름 연신 장치라도, 시트ㆍ필름의 폭 방향(TD 방향)에서 배향 불균일이 발생하거나 하지 않고, 고품질의 경사 연신 시트ㆍ필름을 안정적으로 생산할 수 있다. 또한, 클립 온시의 좌우의 클립(20)의 이동 속도가 동등하고, 클립 오프시의 좌우의 클립(20)의 이동 속도도 동등함으로써, 시트ㆍ필름의 파지, 해방이 좌우에서 편차가 발생하는 일이 없다. 이것에 의해서도, 고품질의 경사 연신 시트ㆍ필름을 안정적으로 생산할 수 있다.
또한, 본 실시 형태에서도 도6, 도7에 도시되어 있는 실시 형태와 같은 횡연신을 아울러 행할 수도 있고, 또한 클립(20)의 종방향 클립 피치가 확대를 개시하는 위치를 좌측의 클립(20)과 우측의 클립(20)에서 시트ㆍ필름의 진행 방향에 대해 차를 부여하는 것을 조합하여 경사 연신을 행할 수도 있다.
이상의 설명으로부터 명백한 바와 같이, 본 발명에 관한 시트ㆍ필름의 경사 연신 방법에서는, 주행 이동에 수반하여 종방향의 클립 피치가 확대됨으로써 종방향의 연신이 행해지면서, 그 종방향의 클립 피치가 확대를 개시하는 위치가 좌측의 클립과 우측의 클립에서 시트ㆍ필름의 진행 방향에 대해 다르거나, 혹은 좌우의 클립의 종방향 클립 피치의 확대율이 다른 것으로부터, 경사 연신이 행해지기 때문에, 좌우의 클립의 이동 궤적 길이에 차를 부여하지 않고 경사 연신을 행할 수 있다.
또한, 클립에 의해 시트ㆍ필름을 파지하는 클립 온시와 클립에 의한 시트ㆍ필름의 파지를 석방하는 클립 오프시의 클립의 이동 속도를 동등하게 할 수 있으므로, 시트ㆍ필름의 파지가 좌우에서 편차가 발생하는 일이 없다. 이들에 의해, 고품질의 경사 연신 시트ㆍ필름을 안정적으로 생산할 수 있다.
이에 의해, 직진 타입의 시트ㆍ필름 연신 장치라도, 시트ㆍ필름의 폭 방향(TD 방향)에서 배향 불균일이 발생하거나 하지 않고, 고품질의 경사 연신 시트ㆍ필름을 안정적으로 생산할 수 있다.
또한, 클립의 종방향의 클립 피치의 변화량을 설정함으로써 경사 연신의 배율을 조정할 수 있고, 게다가 경사 연신과 동시에 횡연신도 행할 수도 있다.

Claims (6)

  1. 시트ㆍ필름의 진행 방향에 대한 클립 피치가 주행 이동에 수반하여 변화되는 복수의 가변 피치형의 클립으로 이루어지는 제1 및 제2 클립 열에 의해 당해 시트ㆍ필름의 진행 방향 좌우 모서리부를 각각 파지한 상태에서, 당해 시트ㆍ필름을 예열 존, 연신 존 및 열처리 존을 통과시키고,
    상기 연신 존에 있어서, 상기 시트ㆍ필름의 진행 방향에 대해, 상기 제1 클립 열의 클립 피치가 확대를 개시하는 위치와, 상기 제2 클립의 클립 피치가 확대를 개시하는 위치를 서로 다르게 하고,
    상기 연신 존에 있어서, 상기 제1 및 제2 클립 열의 주행 이동에 수반하여, 당해 제1 및 제2 클립 열의 클립 피치를 확대시킴으로써, 상기 시트ㆍ필름의 경사 연신을 행하는 것을 특징으로 하는 시트ㆍ필름의 경사 연신 방법.
  2. 시트ㆍ필름의 진행 방향에 대한 클립 피치가 주행 이동에 수반하여 변화되는 복수의 가변 피치형의 클립으로 이루어지는 제1 및 제2 클립 열에 의해 당해 시트ㆍ필름의 진행 방향 좌우 모서리부를 각각 파지한 상태에서, 당해 시트ㆍ필름을 예열 존, 연신 존 및 열처리 존을 통과시키고,
    상기 연신 존에 있어서, 상기 시트ㆍ필름의 진행 방향에 대해, 상기 제1 클립 열의 주행 이동에 수반하는 당해 제1 클립 열의 클립 피치의 확대율과, 상기 제2 클립 열의 주행 이동에 수반하는 당해 제2 클립 열의 클립 피치의 확대율을 서로 다르게 하고,
    상기 연신 존에 있어서, 상기 제1 및 제2 클립 열의 주행 이동에 수반하여, 당해 제1 및 제2 클립 열의 클립 피치를 확대시킴으로써, 상기 시트ㆍ필름의 경사 연신을 행하는 것을 특징으로 하는 시트ㆍ필름의 경사 연신 방법.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 제1 및 제2 클립 열의 주행 이동에 수반하여, 당해 제1 및 제2 클립 열의 간격을 확대시킴으로써, 상기 시트ㆍ필름의 경사 연신과 아울러 횡연신을 행하는 것을 특징으로 하는 시트ㆍ필름의 경사 연신 방법.
  4. 시트ㆍ필름의 진행 방향에 대한 클립 피치가 주행 이동에 수반하여 변화되는 복수의 가변 피치형의 클립으로 이루어지고, 당해 시트ㆍ필름의 진행 방향 좌우 모서리부를 각각 파지하는 제1 및 제2 클립 열과,
    당해 시트ㆍ필름을 파지한 상태에서 상기 제1 및 제2 클립 열의 각각을 소정의 경로를 따라 순회시킴으로써, 당해 시트ㆍ필름을 예열 존, 연신 존 및 열처리 존을 통과시키는 제1 및 제2 클립 열 순회 장치를 구비하고,
    상기 소정의 경로는, 상기 시트ㆍ필름의 진행 방향에 대해, 상기 제1 클립 열의 클립 피치가 확대를 개시하는 위치와, 상기 제2 클립 열의 클립 피치가 확대를 개시하는 위치를 서로 다르게 한 경로인 것을 특징으로 하는 클립식 시트ㆍ필름 연신 장치.
  5. 시트ㆍ필름의 진행 방향에 대한 클립 피치가 주행 이동에 수반하여 변화되는 복수의 가변 피치형의 클립으로 이루어지고, 당해 시트ㆍ필름의 진행 방향 좌우 모서리부를 각각 파지하는 제1 및 제2 클립 열과,
    당해 시트ㆍ필름을 파지한 상태에서 상기 제1 및 제2 클립 열의 각각을 소정의 경로를 따라 순회시킴으로써 당해 시트ㆍ필름을 예열 존, 연신 존 및 열처리 존을 통과시키는 제1 및 제2 클립 열 순회 장치를 구비하고,
    상기 소정의 경로에는, 상기 시트ㆍ필름의 진행 방향에 대해, 상기 제1 클립 열의 주행 이동에 수반하는 당해 제1 클립 열의 클립 피치의 확대율과, 상기 제2 클립 열의 주행 이동에 수반하는 당해 제2 클립 열의 클립 피치의 확대율이 서로 다른 구간이 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 클립식 시트ㆍ필름 연신 장치.
  6. 제4항 또는 제5항에 있어서, 상기 소정의 경로에는, 상기 제1 및 제2 클립 열의 주행 이동에 수반하여, 당해 제1 및 제2 클립 열의 간격이 확대되는 구간이 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 클립식 시트ㆍ필름 연신 장치.
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