KR101133888B1 - 클립식 시트 필름 연신 장치 - Google Patents

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Abstract

클립 담지 부재(30)의 제1 축 부재(51)는, 복수의 안내 롤(56, 56)에 의해 외팔보 지지되고, 오목 홈(101)을 갖는 기준 레일을 따라 안내되고, 클립 담지 부재(30)에 설치된 슬라이더(40)의 제2 축 부재(52)는, 복수의 안내 롤(57, 57)에 의해 외팔보 지지되고, 오목 홈(121)을 갖는 피치 설정 레일(120)을 따라 안내된다. 또한, 주 링크 부재(53)의 일단부와 부 링크 부재(54)의 일단부를 클립 담지 부재(30)가 담지하는 클립(20)측의 제1 축 부재(51)에 피봇 연결하여 클립(20)측에 기준 링크를 구성한다.
클립 담지 부재, 안내 롤, 오목 홈, 슬라이더, 클립

Description

클립식 시트 필름 연신 장치 {SHEET OR FILM CLIPPING STRETCHER}
본 발명은, 열가소성 수지 필름 등을 연신하는 클립식 시트 필름 연신 장치에 관한 것이고, 특히, 종횡의 동시 이축 연신을 행할 수 있는 클립식 시트 필름 연신 장치에 관한 것이다.
특허 문헌 1 내지 3에는, 시트 필름을 파지하는 클립이 설치되고, 체인 링크에 의해 무단으로 연결된 2개의 동일 길이의 링크 장치를 평면 상에서 선 대칭으로 좌우에 배치한 구성을 갖는 클립식 시트 필름 연신 장치가 도시되어 있다. 이들 클립식 시트 필름 연신 장치에 있어서는, 좌우의 클립 사이의 거리를 가이드 레일에 의해 서서히 확대하여 가로 연신(TD 연신)을 행하는 동시에, 동일 길이의 링크 장치의 신장에 의해 클립의 피치를 서서히 확대시켜 세로 연신(MD 연신)을 행함으로써, 동시 이축 연신을 실현할 수 있다.
특허 문헌 1 : 일본 특허 공고 소44-7155호 공보
특허 문헌 2 : 일본 특허 출원 공개 제2004-122640호 공보
특허 문헌 3 : 일본 특허 출원 공개 소61-58723호 공보
그러나, 상기한 클립식 시트 필름 연신 장치에는, 다음과 같은 과제가 있다.
(a) 특허 문헌 1 및 2의 클립식 시트 필름 연신 장치에 있어서는, 링크 장치를 지지하는 각 링크 축은, 가이드 레일에 대해, 1개의 안내 롤러에 의해 외팔보 지지되어 있으므로, 덜걱거림이 발생할 우려가 있어, 고정밀도인 동시 이축 연신을 행하는 것이 어렵다.
그것에 반해, 특허 문헌 3의 클립식 시트 필름 연신 장치에 있어서는, 링크 장치를 지지하는 각 링크 축은, 가이드 레일에 대해, 2개의 유도자에 의해 양측 지지되어 있지만, 그만큼, 가이드 레일의 구성이 복잡해져 버린다.
부가하여, 특허 문헌 1 내지 3에는, 이하의 과제도 있다.
(b) 링크 부재의 일단부에 클립이 설치되어 있는 것에서는, 가로 연신 폭이 변화되는 가이드 레일의 굴곡부에 있어서, 클립의 시트 필름에 대한 각도 변화가 크고, 게다가 시트 필름의 길이 방향(MD 방향)의 클립 위치 간격(클립 MD 피치)의 편차도 크다. 이로 인해, 고정밀도인 고배율의 동시 이축 연신을 행하는 것이 어렵다.
(c) 체인 링크가 파지 반대측에 설치되어 있는 것에서는, 가이드 레일의 굴곡부의 반경이 커지거나, 종방향의 연신력을 부담하는 모멘트가 커진다. 또한, 체인 링크가 파지측에 설치되어 있는 것에서는, 연신 직후에 반대로 꺾여, 동작 불량을 일으킬 가능성이 있다.
(d) 종방향의 클립 간격(클립 MD 피치)은, 최소가 클립(링크 요소) 폭 치수, 최대가 체인 링크 길이에 의해 결정되고, 가이드 레일 간격의 변화에 의해 동일 길이의 링크 장치를 굴신시킴으로써 클립 MD 피치를 변경할 수 있지만, 작은 영역(작은 피치측)에서의 클립 MD 피치 변화에 대한 가이드 레일 간격의 변화량이 작으므로, 고정밀도인 MD 연신을 행하는 것이 어렵다.
(e) 현실적인 동시 이축 연신 장치에는, 링크 요소나 피봇축의 휨, 덜걱거림, 가이드 레일의 위치 결정 정밀도 등이 실재하고, MD 방향의 클립 사이 거리가 작은 범위에서는, MD 방향의 클립 피치의 편차가 크다. 이로 인해, 클립에 의한 시트 필름의 파지시의 클립 MD 피치를, 인접하는 클립(링크 요소)끼리가 서로 접촉하는 최소 피치로 일의적으로 설정하여 사용할 수밖에 없다.
본 발명은 상술한 과제를 해결하고, 고정밀도인 고배율의 동시 이축 연신을 행할 수 있도록 하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 주된 특징은, 각각이 복수의 클립으로 이루어지는 제1 및 제2 클립열에서 시트 필름의 양 측모서리부를 파지하고, 당해 시트 필름의 연신을 행하는 클립식 시트 필름 연신 장치에 있어서, 평면 상에서 선 대칭으로 배치되고, 상기 제1 및 제2 클립열의 각각을 선 대칭인 소정의 경로를 따라 순회시키는 제1 및 제2 클립열 순회 장치를 구비하고, 상기 제1 및 제2 클립열 순회 장치의 각각은, 직사각 형상을 이루고, 길이 방향의 일단부에 각 클립을 파지하고, 타단부측에 길이 방향으로 기다란 긴 구멍이 형성된 복수의 클립 담지 부재와, 각 클립 담지 부재의 상기 일단부의 근방에 설치된 제1 축 부재와, 각 클립 담지 부재의 상기 긴 구멍에 슬라이드 가능하게 결합한 슬라이더와, 각 클립 담지 부재의 상기 슬라이더에 설치된 제2 축 부재와, 인접하는 클립 담지 부재끼리를 결합하는 링크 부재와, 각 클립 담지 부재의 상기 제1 축 부재에 설치된 제1 결합자가 결합하고, 상기 소정의 경로를 획정하는 기준 레일과, 상기 기준 레일을 따라 설치되고, 각 클립 담지 부재에 결합한 슬라이더의 상기 제2 축 부재에 설치된 제2 결합자가 결합하고, 상기 기준 레일과의 이격 거리에 의해 인접하는 클립 담지 부재 사이의 피치를 가변 설정하는 피치 설정 레일과, 각 클립 담지 부재의 상기 제1 축 부재에 설치된 구동 롤러가 선택적으로 결합하여 각 클립 담지 부재를 상기 소정의 경로를 따라 주행시키는 구동용 스프로킷을 갖고, 상기 제1 및 제2 결합자는 각각, 복수의 안내 수단으로 구성되고, 상기 제1 결합자를 구성하는 복수의 안내 수단은, 상기 제1 축 부재 또는 기준 레일 중 어느 한쪽을 외팔보 지지하고, 상기 제2 결합자를 구성하는 복수의 안내 수단은, 상기 제2 축 부재 또는 피치 설정 레일 중 어느 한쪽을 외팔보 지지하는 것에 있다.
도 1은 본 발명에 의한 클립식 시트 필름 연신 장치의 하나의 실시 형태의 전체 구성을 도시하는 평면도이다.
도 2는 상기한 실시 형태에 의한 클립식 시트 필름 연신 장치의 주요부의 최소 피치 상태의 평면도이다.
도 3은 상기한 실시 형태에 의한 클립식 시트 필름 연신 장치의 주요부의 최대 피치 상태의 평면도이다.
도 4는 상기한 실시 형태에 의한 클립식 시트 필름 연신 장치의 주요부의 최소 피치 상태의 측면도이다.
도 5는 상기한 실시 형태에 의한 클립식 시트 필름 연신 장치의 주요부의 최 대 피치 상태의 측면도이다.
도 6은 본 발명에 의한 클립식 시트 필름 연신 장치의 다른 실시 형태의 주요부의 최소 피치 상태(스토퍼 오프시)의 측면도이다.
도 7은 본 발명에 의한 클립식 시트 필름 연신 장치의 다른 실시 형태의 주요부의 최소 피치 상태(스토퍼 오프시)의 평면도이다.
도 8은 본 발명에 의한 클립식 시트 필름 연신 장치의 다른 실시 형태의 주요부의 최소 피치 상태(스토퍼 온시)의 측면도이다.
도 9는 본 발명에 의한 클립식 시트 필름 연신 장치의 다른 실시 형태의 주요부의 최소 피치 상태(스토퍼 온시)의 평면도이다.
도 10은 본 발명에 의한 클립식 시트 필름 연신 장치의 다른 실시 형태의 주요부의 최대 피치 상태(스토퍼 오프시)의 측면도이다.
도 11은 본 발명에 의한 클립식 시트 필름 연신 장치의 다른 실시 형태의 주요부의 최대 피치 상태(스토퍼 오프시)의 평면도이다.
도 12는 본 발명에 의한 클립식 시트 필름 연신 장치의 다른 실시 형태의 주요부의 최대 피치 상태(스토퍼 온시)의 측면도이다.
도 13은 본 발명에 의한 클립식 시트 필름 연신 장치의 다른 실시 형태의 주요부의 최대 피치 상태(스토퍼 온시)의 평면도이다.
도 14는 본 발명에 의한 클립식 시트 필름 연신 장치의 다른 실시 형태의 주요부의 단면도이다.
본 발명에 의한 클립식 시트 필름 연신 장치의 1개의 실시 형태를, 도 1 내지 도 5를 참조하여 설명한다.
우선, 도 1을 참조하여, 본 실시 형태에 관한 클립식 시트 필름 연신 장치의 전체 구성에 대해 설명한다.
클립식 시트 필름 연신 장치(200)는, 시트 필름 파지용의 다수의 클립(20)을 갖는 무단 루프(10R과 10L)를 갖는다. 루프(10R과 10L)는, 도 1에 도시한 바와 같이, 평면 상에서, 라인 L에 대해 선 대칭으로 배치되어 있다. 이 라인 L이 당해 평면 상에서 임의로 설정할 수 있다. 또한, 본 명세서에서는, 시트 필름(S)의 입구측(도 1의 좌측)으로부터 보아 우측의 무단 루프를 무단 루프(10R), 좌측의 무단 루프를 무단 루프(10L)라 기재한다.
무단 루프(10R, 10L)의 클립(20)은, 각각 기준 레일(100)로 안내되어 루프 형상으로 순회 이동한다. 도 1에 도시한 바와 같이, 무단 루프(10R)는 시계 방향으로 순회 이동하고, 무단 루프(10L)는 반시계 방향으로 순회 이동한다.
시트 필름(S)의 입구측으로부터 출구측(도 1의 우측)을 향해, 예열 존 A, 연신 존 B, 열처리 존 C가 차례로 구성되어 있다.
또한, 도 1에 있어서, 사각형 U1은 가로 연신 전의(즉, 예열 존 A에서의) 시트 필름(S)의 일부분을 나타내고 있다. 또한, 사각형 U2, U3은, 각각 사각형 U1이 연신 존 B(종횡 연신 중), 열처리 존 C(종횡 연신 후)를 통과함으로써 변형되는 모습을 나타내고 있다.
여기서, 사각형 U1의 가로(TD) 방향의 길이(W0)는 시트 필름(S)의 횡방향의 길이와 동일하고, 사각형 U3의 가로(TD) 방향의 길이(W1)는 종횡 연신 후의 시트 필름(S)의 횡방향의 길이와 동일하게 한다. 또한, 사각형 U1의 세로(MD) 방향의 길이 L0는 종횡 연신 후에는(즉, 사각형 U3에서는) L1이 되는 것으로 한다. 이들 설정에 의해, 사각형 U1이 연신 존 B를 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 시트 필름(S)의 연신에 대해 설명하지만, 이해를 용이하게 하기 위해, 시트 필름(S)의 종횡의 길이의 기술에는, 상기한 사각형 U1, U2, U3의 길이를 사용하는 것으로 한다.
예열 존 A에서는, 무단 루프(10R, 10L)의 이격 거리 DT가 가로 연신 전의 시트 필름(S)의 횡폭 W0 상당의 크기이고, 무단 루프(10R, 10L)는 전역에 걸쳐 이 폭 W0를 유지한 상태의 평행한 배치로 되어 있다.
연신 존 B에서는, 예열 존 A로부터 열처리 존 C를 향함에 따라서 무단 루프(10R, 10L)의 이격 거리 DT가 서서히 확대되고, 그 사이, 무단 루프(10R, 10L)는 비평행한 배치가 되어 있다. 연신 존 B에 있어서의 무단 루프(10R, 10L)의 이격 거리 DT는, 연신 개시 단부(예열 존 A와의 접속 단부)에서는 가로 연신 전의 시트 필름(S)의 횡폭 W0 상당의 크기가 되어 있고, 연신 종료 단부(열처리 존 C와의 접속 단부)에서는 최종적으로 가로 연신된 시트 필름(S)의 횡폭 W1 상당의 크기가 되어 있다.
열처리 존 C에서는, 무단 루프(10R, 10L)의 이격 거리가 최종적으로 가로 연신된 시트 필름(S)의 횡폭 W1 상당의 크기이고, 무단 루프(10R, 10L)는 전역에 걸쳐 이 폭을 유지한 상태의 평행한 배치로 되어 있다.
다음에, 도 2 내지 도 5를 참조하여, 본 실시 형태에 관한 클립식 시트 필름 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. 클립(20)은, 시트 필름(S)을 결합 분리 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)에, 시트 필름(S)의 측모서리를 끼워 넣음식으로 파지한다.
클립 담지 부재(30)는, 각각 클립(20)을 개별적으로 담지하는 것이고, 클립(20)의 개수와 동일 수개 존재한다. 클립 담지 부재(30)는, 상측 빔(35), 하측 빔(36), 전방벽(37), 후방벽(38)에 의한 폐쇄 단면의 견고한 프레임 구조(도 4, 도 5 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 하빔(36)의 타단부측(후방측)에는, 길이 방향으로 기다란 긴 구멍(긴 형상의 구멍)(39)이 형성되어 있다. 상하의 긴 구멍(39)에는 각각 슬라이더(40)가 긴 구멍(39)의 길이 방향으로 슬라이드 가능하게 결합하고 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 관통하여 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, 타단부를 주 링크 부재(53)의 중간부에 피봇축(55)에 의해 피봇 연결되어 있다.
주 링크 부재(53), 부 링크 부재(54)에 의한 링크 기구에 의해, 도 2에 도시한 바와 같이, 슬라이더(40)가 클립 담지 부재(30)의 타단부측(클립 반대측)으로 이동할수록, 인접하는 클립 담지 부재(30) 사이의 피치(클립 MD 피치) DM이 작아지고, 도 3에 도시한 바와 같이, 슬라이더(40)가 클립 담지 부재(30)의 일단부측(클립측)으로 이동할수록, 인접하는 클립 담지 부재(30) 사이의 피치 DM이 커진다.
또한, 본 실시 형태에서는, 인접하는 클립 담지 부재(30) 사이의 최소 피치 DM(MIN)은, 도 2에 도시한 바와 같이, 인접하는 클립 담지 부재(30)끼리가 접촉함으로써 결정되고, 인접하는 클립 담지 부재(30) 사이의 최대 피치 DM(MAX)은, 슬라이더(40)가 클립 담지 부재(30)의 일단부측(클립측)의 스트로크 엔드부에 도달함으로써 결정된다.
제1 축 부재(51)의 하단부에는 제1 결합자가 회전 가능하게 설치되어 있다. 제1 결합자는 2개의 안내 롤러(56, 56)로 이루어진다. 각 안내 롤러는, 제1 축 부재(51)의 축 방향을 따라 배치되고, 베이스(110) 상에 설치되어 클립(20)의 순회 경로를 획정하는 오목 홈 형상의 기준 레일(100)의 오목 홈(101)에 각각 결합하고 있다. 제1 축 부재(51)의 상단부에는 구동 롤러(58)가 회전 가능하게 설치되어 있다.
구동 롤러(58)는, 구동용 스프로킷(11, 12)(도 1 참조)에 선택적으로 결합하고, 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, 전동 모터(13, 14)(도 1 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 제2 결합자가 회전 가능하게 설치되어 있다. 제2 결합자는 2개의 피치 설정 롤러(57, 57)로 이루어진다. 각 피치 설정 롤러는, 제2 축 부재(52)의 축 방향을 따라 배치되고, 베이스(110) 상에 기준 레일(100)을 따라 설치된 오목 홈 형상의 피치 설정 레일(120)의 오목 홈(121)에 결합하고, 긴 구멍(39)에 있어서의 슬라이더(40)의 위치를 설정한다.
피치 설정 레일(120)은, 기준 레일(100)과의 이격 거리 P에 의해 긴 구멍(39)에 있어서의 슬라이더(40)의 위치를 결정하는 작용을 하고, 이에 의해, 인접하는 클립 담지 부재(30) 사이의 피치 DM을 가변 설정한다. 피치 설정 레일(120)은, 기준 레일(100)과의 이격 거리 P가 길수록[즉, 기준 레일(100)보다 멀어질수록], 슬라이더(40)를 클립 담지 부재(30)의 타단부측(클립 반대측)으로 이동시켜 인접하는 클립 담지 부재(30) 사이의 피치 DM을 작게 하고, 기준 레일(100)과의 이격 거리 P가 짧을수록[즉, 기준 레일(100)에 근접할수록], 슬라이더(40)를 클립 담지 부재(30)의 일단부측(클립측)으로 이동시켜 인접하는 클립 담지 부재(30) 사이의 피치 DM을 크게 한다.
피치 설정 레일(120)에 대해, 도 4 및 도 5를 참조하여 설명한다. 예열 존 A에서는, 도 4에 도시한 바와 같이, 피치 설정 레일(120)과 기준 레일(100)의 이격 거리 P는 전역에 걸쳐 최대값 P(MAX)로 되어 있다. 이때, 인접하는 클립 담지 부재(30) 사이의 피치 DM은 최소값 DM(MIN)으로 된다.
연신 존 B에서는, 피치 설정 레일(120)과 기준 레일(100)의 이격 거리 P는, 연신 개시 단부(예열 존 A와의 접속 단부)에 있어서 최대값 P(MAX)로 되고, 연신 종료 단부측을 향함에 따라서 서서히 짧아지고, 연신 종료 단부에 있어서 최소값 P(MIN)로 된다.
열처리 존 C에서는, 도 5에 도시한 바와 같이, 피치 설정 레일(120)과 기준 레일(100)의 이격 거리 P는, 전역에 걸쳐 최소값 P(MIN)로 되어 있다. 이때, 인접하는 클립 담지 부재(30) 사이의 피치 DM은 최대값 DM(MAX)으로 된다.
다음에, 본 실시 형태에 관한 클립식 시트 필름 연신 장치(200)의 작용에 대해 설명한다.
우측의 무단 루프(10R)의 구동용 스프로킷(11, 12)은 전동 모터(13, 14)에 의해 시계 방향으로, 좌측의 무단 루프(10L)의 구동용 스프로킷(11, 12)은 전동 모터(13, 14)에 의해 반시계 방향으로 회전 구동되어 있다. 그리고, 구동용 스프로킷(11, 12)에 결합하고 있는 구동 롤러(58)의 클립 담지 부재(30)에 주행력이 부여된다. 이에 의해, 무단 루프(10R)는 시계 방향으로 순회 이동하고, 무단 루프(10L)는 반시계 방향으로 순회 이동하고, 도 1의 좌측으로부터 시트 필름(S)이 무단 루프(10R, 10L) 사이에 취입된다.
시트 필름(S)의 취입구에 있어서, 무단 루프(10R, 10L)의 클립(20)에 의해 시트 필름의 양 측모서리가 파지(클립 온)되고, 무단 루프(10R, 10L)의 이동, 즉, 기준 레일(100)로 안내된 각 클립 담지 부재(30)의 이동에 의해, 시트 필름(S)은, 우선 예열 존 A에 진입한다.
예열 존 A에서는, 무단 루프(10R, 10L)의 이격 거리 DT가 가로 연신 전의 폭 W0 상당을 유지한 상태로, 전역에 걸쳐 무단 루프(10R, 10L)가 서로 평행한 배치가 되어 있다. 또한, 피치 설정 레일(120)과 기준 레일(100)의 이격 거리 P가 전역에 걸쳐 균일하게 최대값 P(MAX)가 되어 있다. 따라서 내지 예열 존 A에서는, 필름 시트(S)의 가로 연신도 세로 연신도 행해지지 않고, 예열만이 행해진다.
계속해서, 시트 필름(S)은, 연신 존 B로 진입한다. 연신 존 B에서는, 예열 존 A로부터 열처리 존 C를 향함에 따라서 무단 루프(10R, 10L)의 이격 거리 DT가 서서히 확대된다. 또한, 피치 설정 레일(120)과 기준 레일(100)의 이격 거리 P가, 예열 존 A로부터 열처리 존 C를 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 DM이 서서히 커진다. 이에 의해, 연신 존 B에서는, 필름 시트(S)의 가로 연신과 동시에 세로 연신이 행해진다.
그 후, 시트 필름(S)은, 열처리 존 C로 진입한다. 열처리 존 C에서는, 무단 루프(10R, 10L)의 이격 거리 DT가 가로 연신 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)의 이격 거리 P가 전역에 걸쳐 균일하게 최소값 P(MIN)가 되어 있다. 따라서, 열처리 존 C에서는, 시트 필름(S)의 가로 연신도 세로 연신도 행해지지 않고, 온도 조정 등의 열처리만이 행해진다.
열처리 존 C의 출구에 있어서는, 무단 루프(10R, 10L)의 클립(20)에 의한 시트 필름의 파지가 해방(클립 오프)되고, 시트 필름은 직진하고, 클립 담지 부재(30)는 기준 레일(100)로 안내되어 루프 형상으로 순회 이동한다.
본 실시 형태에 관한 클립식 시트 필름 연신 장치(200)에 있어서는, 기준 레일(100)과 피치 설정 레일(120)은 모두 오목 홈(101, 121)을 갖기만 하는 구조이고, 클립 담지 부재(30)에 설치된 제1 축 부재(51)는, 오목 홈(101)에 대해, 당해 축 부재의 축 방향을 따라 설치된 2개의 안내 롤러(56)에 의해 외팔보 지지되고, 기준 레일(110)을 따라 유도된다. 마찬가지로, 클립 담지 부재(30)에 결합한 슬라이더(40)에 설치된 제2 축 부재(52)는, 오목 홈(121)에 대해, 당해 축 부재의 축 방향을 따라 설치된 2개의 피치 설정 롤러(57)에 의해 외팔보 지지되고, 피치 설정 레일(12)을 따라 유도되는 구성이 되어 있다.
따라서, 특허 문헌 1 및 2와 비교한 경우, 시트 필름 연신 장치를 지지하는 축 부재의 흔들림이 억제되는 동시에, 특허 문헌 3의 레일 구조보다도 간단한 구성으로 목적을 달성할 수 있다.
또한, 클립식 시트 필름 연신 장치(200)에 있어서는, 클립(20)은 클립 담지 부재(30)에 설치되고, 주 링크 부재(53)의 일단부와 부 링크 부재(54)의 일단부가 클립 담지 부재(30)의 클립(20)측의 제1 축 부재(51)에 피봇 연결되어 클립(20)측에 기준 링크가 구성되고, 체인 링크를 필요로 하지 않는 구조가 되어 있다.
따라서, 주 링크 부재의 일단부에 클립이 설치되어 있는 종래 기술과 같이, 가로 연신 폭이 변화되는 가이드 레일[기준 레일(100)]의 굴곡부(도 1의 B1 및 B2) 에 있어서, 클립의 시트 필름(S)에 대한 각도 변화, 시트 필름(S)의 길이 방향(MD 방향)의 클립 위치 간격(클립 MD 피치) DM의 편차가 커지지 않고, 고배율의 동시 이축 연신을 고정밀도로 행하는 것이 가능해진다.
또한, 기준 링크가 클립측에 구성됨으로써, 기준 레일(100)의 굴곡부(B1, B2)의 반경이 커지거나, 시트 필름(S)의 종방향(MD 방향)의 연신력을 부담하는 모멘트가 커지는 일이 없다.
게다가, 체인 링크를 사용하지 않으므로, 부품 개수가 삭감되고, 체인 링크가 연신 직후에 반대로 꺾여 동작 불량을 일으키는 일도 없다.
본 발명에 의한 클립식 시트 필름 연신 장치의 다른 실시 형태를, 도 6 내지 도 9를 참조하여 설명한다. 또한, 도 6 내지 도 9에 있어서, 도 2 내지 도 5에 대응하는 부분은, 도 2 내지 도 5에 부여한 부호와 동일한 부호를 부여하여, 그 설명을 생략한다.
본 실시 형태에서는, 도 6에 도시한 바와 같이, 각 클립 담지 부재(30)의 긴 구멍(39)에 있어서의 슬라이더(40)의 슬라이드 가능 범위를 가변 설정하는 스토퍼 부재(61)가 각 클립 담지 부재(30)에 설치되어 있다. 스토퍼 부재(61)는, 긴 구멍(39)의 타단부측(클립 반대측)의 스트로크 엔드부에 있어서, 도 8에 도시한 바와 같이, 슬라이더(40)가 접촉하는 접촉 위치와, 도 6에 도시한 바와 같이, 상기 접촉 위치로부터 대피하여 슬라이더(40)가 접촉하지 않는 대피 위치와의 사이로 이동 가능하게 설치되어 있다.
도 7에 도시한 바와 같이, 스토퍼 부재(61)가 슬라이더(40)가 접촉하지 않는 대피 위치에 있는 상태에서는, 인접하는 클립 담지 부재(30) 사이의 최소 피치는, 전술한 실시 형태와 마찬가지로, 인접하는 클립 담지 부재(30)끼리가 접촉함으로써 결정된다. 즉, 이 경우, 최소 피치는 DM(MIN)으로 된다(도 7을 참조).
이에 반해, 도 8에 도시한 바와 같이, 스토퍼 부재(61)가 슬라이더(40)가 접촉하는 접촉 위치에 있는 상태에서는, 인접하는 클립 담지 부재(30) 사이의 최소 피치는, 스토퍼 부재(61)에 의해 각 클립 담지 부재(30)마다 개별적으로 결정되는 슬라이더(40)의 긴 구멍(39)의 클립 반대측의 위치에 의해 결정된다. 이에 의해, 도 9에 도시한 바와 같이, 인접하는 클립 담지 부재(30)끼리가 비접촉의 소정 피치 DM(G1)으로 설정할 수 있다.
이에 의해, 주 링크 부재(53), 부 링크 부재(54)나 이들 피봇축의 휨, 덜걱거림, 가이드 레일[기준 레일(100), 피치 설정 레일(120)]의 위치 결정 정밀도에 의한 시트 필름(S)의 길이 방향(MD 방향)의 클립 MD 피치의 편차를 보상하여, 시트 필름의 파지시의 클립 MD 피치 DM을 인접하는 클립 담지 부재(30)끼리가 서로 접촉하는 최소 피치 DM(MIN)보다 큰 값으로, 균일하게, 고정밀도로 설정할 수 있다.
또한, 스토퍼 부재(61)의 접촉 위치와 대피 위치의 위치 변경, 즉, 온/오프는, 손 조작 이외에, 캠 등에 의해 클립 주행 중에 자동적으로 행할 수도 있다. 이 경우, 시트 필름(S)의 파지시에는 스토퍼 부재(61)를 접촉 위치에 위치시키고, 시트 필름의 파지 후에 스토퍼 부재(61)를 대피 위치로 이동시킴으로써, 시트 필 름(S)의 길이 방향(MD 방향)의 마이너스 연신(수축)을 행할 수도 있다.
또한, 스토퍼 부재(61)의 접촉 위치를 볼트 체결 위치 조정에 의해 각 클립 담지 부재(30)에 개별적으로 설정하여, 클립 MD 피치의 최소값을 각 클립 담지 부재(30)마다 개별적으로 결정하고, 주 링크 부재(53), 부 링크 부재(54)나 이들 피봇축의 휨, 덜걱거림, 가이드 레일[기준 레일(100), 피치 설정 레일(120)]의 위치 결정 정밀도에 의한 MD 방향의 클립 피치의 편차를 보상하여, 클립 MD 피치 DM의 최소값을, 인접하는 클립 담지 부재(30)끼리가 서로 접촉하는 최소 피치 DM(MIN)보다 큰 값으로, 균일하게, 고정밀도로 설정할 수도 있다.
또한, 스토퍼 부재(61)가 설치되는 경우, 스토퍼 작용분을 예상하여, 피치 설정 레일(120)의 오목 홈(121)의 홈 폭을, 도시되어 있는 바와 같이, 피치 설정 롤러(57)의 외경 치수보다 크게 해 둔다.
또한, 도 10 내지 도 13에 도시한 바와 같이, 긴 구멍(39)의 일단부측(클립측)의 스트로크 엔드부에 스토퍼 부재(62)가 설치되어도 좋다. 이 경우에는, 스토퍼 부재(61)에 의한 클립 MD 피치 DM의 최소값의 가변 설정과 마찬가지로, 클립 MD 피치 DM의 최대값을 가변 설정할 수 있다.
즉, 스토퍼 부재(62)는, 긴 구멍(39)의 일단부측(클립측)의 스트로크 엔드부에 있어서, 도 12에 도시한 바와 같이, 슬라이더(40)가 접촉하는 접촉 위치와, 도 10에 도시한 바와 같이, 상기 접촉 위치로부터 대피하여 슬라이더(40)가 접촉하지 않는 대피 위치와의 사이에 이동 가능하게 설치되어 있다. 따라서, 도 10에 도시 한 바와 같이, 스토퍼 부재(62)가 슬라이더(40)가 접촉하지 않는 대피 위치에 있는 상태에서는, 인접하는 클립 담지 부재(30) 사이의 최대 피치는, 전술한 실시 형태와 마찬가지로, 슬라이더(40)가 긴 구멍(39)의 클립부측의 스트로크 엔드에 도달함으로써 결정된다. 즉, 이 경우, 최대값은 DM(MAX)으로 된다(도 11을 참조).
이에 반해, 도 12에 도시한 바와 같이, 스토퍼 부재(62)가 슬라이더(40)가 접촉하는 접촉 위치에 있는 상태에서는, 인접하는 클립 담지 부재(30) 사이의 최대 피치는, 스토퍼 부재(62)에 의해 각 클립 담지 부재(30)마다 개별적으로 결정되는 슬라이더(40)의 긴 구멍(39)의 클립측의 위치에 의해 결정된다. 이에 의해, 도 13에 도시되어 있는 바와 같이, 인접하는 클립 담지 부재(30)끼리의 최대 피치를 소정 피치 DM(G2)으로 설정할 수 있다.
본 발명에 의한 클립식 시트 필름 연신 장치의 다른 실시 형태를, 도 14를 참조하여 설명한다. 또한, 도 14에 있어서, 도 4에 대응하는 부분은, 도 4에 부여한 부호와 동일한 부호를 부여하여, 그 설명을 생략한다.
본 실시 형태에서는, 기준 레일(130)이 복수매의 띠 형상의 가요성 판재(131)를 적층한 것에 의해 구성되고, 와셔 부재(114)를 통해 장착 볼트(115)에 의해 베이스(110) 상의 고정 블록(113)에 장착되어 있다.
제1 축 부재(51)의 하단부와, 하측 빔(36)의 하측 바닥부에 고정된 지지축(71)에는 각각 제1 결합자가 회전 가능하게 장착되어 있다. 제1 결합자는, 2개의 안내 롤러(72, 73)로 이루어진다. 안내 롤러(72, 73)는, 쌍을 이루어 기준 레 일(130)의 판부를 양측으로부터 끼우도록 하여 외팔보 지지하고, 기준 레일(130)로 안내되어 구름 이동한다.
또한, 피치 설정 레일(140)도, 기준 레일(130)과 마찬가지로, 복수매의 띠 형상의 가요성 판재(141)를 적층한 것에 의해 구성되고, 와셔 부재(117)를 통해 장착 볼트(118)에 의해 베이스(110) 상의 고정 블록(116)에 장착되어 있다.
제2 축 부재(52)의 하단부와, 하측 빔(36)의 하측 바닥부에 고정된 지지축(81)에는 각각 제2 결합자가 회전 가능하게 장착되어 있다. 제2 결합자는 2개의 안내 롤(82, 83)로 이루어진다. 각 안내 롤은, 쌍을 이루어 피치 설정 레일(140)의 판부를 양측으로부터 끼우도록 하여 외팔보 지지하고, 피치 설정 레일(140)로 안내되어 구름 이동한다.
본 실시 형태에서는, 기준 레일(130), 피치 설정 레일(140)이, 가요성 판재(131, 141)를 적층한 간소한 것으로 구성되어 있으므로, 제1 실시 형태에 있어서의 효과에 부가하여, 기준 레일(130), 피치 설정 레일(140)의 굽힘부의 형상을 용이하게 조정, 변경할 수 있다.
이상의 설명으로부터 명백한 바와 같이, 본 발명에 의한 클립식 시트 필름 연신 장치에 있어서는, 클립 담지 부재 및 클립 담지 부재에 결합한 슬라이더에 설치된 축 부재에는 각각, 복수의 안내 롤러가 설치되어 있다. 그리고, 이들 복수의 안내 롤러는, 축 부재나, 또는 축 부재를 유도하는 레일 중 어느 한쪽을 외팔보 지지하는 구성으로 되어 있다. 그로 인해, 전자의 실시 형태에 있어서는, 축 부재의 흔들림이 억제될 뿐만 아니라, 레일을 이들 안내 롤러를 받기만 하는 간단한 오목 홈 형상으로 할 수 있다. 또한, 후자의 실시 형태에 있어서는, 레일을 가요성의 판재에 의해 구성하는 것이 가능해져, 피치 설정 레일의 굽힘부의 형상을 용이하게 조정할 수 있다.
부가하여, 본 발명에 의한 클립식 시트 필름 연신 장치는, 클립이 클립 담지 부재에 설치되고, 주 링크 부재의 일단부와 부 링크 부재의 일단부가 클립 담지 부재의 클립측의 제1 축 부재에 피봇 연결되어 클립측에 기준 링크를 구성하고 있어, 체인 링크를 필요로 하지 않는 구조가 되어 있다.
이로 인해, 주 링크 부재의 일단부에 클립이 설치되어 있는 것과 같이, 가로 연신 폭이 변화되는 가이드 레일의 굴곡부에 있어서, 클립의 시트 필름에 대한 각도 변화, 시트 필름의 길이 방향(MD 방향)의 클립 위치 간격(클립 MD 피치)의 편차가 커지지 않고, 고배율의 동시 이축 연신을 고정밀도로 행하는 것이 가능해진다.
또한, 기준 링크가 클립측에 구성됨으로써, 기준 레일의 굴곡부의 반경이 커지거나, 시트 필름의 종방향(MD 방향)의 연신력을 부담하는 모멘트가 커지지 않는다.
또한, 체인 링크가 없는 구조이기 때문에, 부품 개수가 삭감되고, 체인 링크가 연신 직후에 반대로 꺾여 동작 불량을 일으킬 우려도 없다.
또한, 스토퍼 기구가 설치됨으로써, 시트 필름의 파지시의 클립 MD 피치를 설정할 수 있고, 이 클립 MD 피치를, 스토퍼 조정에 의해, 인접하는 클립(링크 요소)끼리가 서로 접촉하는 최소 피치보다 큰 값으로 설정할 수 있다. 또한, 스토퍼 조정에 의해 최대측의 클립 MD 피치도 조정할 수 있다.

Claims (3)

  1. 각각이 복수의 클립으로 이루어지는 제1 및 제2 클립열에서 시트 필름의 양 측모서리부를 파지하고, 당해 시트 필름의 연신을 행하는 클립식 시트 필름 연신 장치이며,
    상기 제1 및 제2 클립열의 각각을 소정의 경로를 따라 순회시키는 제1 및 제2 클립열 순회 장치를 구비하고,
    상기 제1 및 제2 클립열 순회 장치의 각각은,
    직사각 형상을 이루고, 길이 방향의 일단부에 각 클립을 파지하고, 타단부측에 길이 방향으로 기다란 긴 구멍이 형성된 복수의 클립 담지 부재와,
    각 클립 담지 부재의 상기 일단부의 근방에 설치된 제1 축 부재와,
    각 클립 담지 부재의 상기 긴 구멍에 슬라이드 가능하게 결합한 슬라이더와,
    각 클립 담지 부재의 상기 슬라이더에 설치된 제2 축 부재와,
    인접하는 클립 담지 부재끼리를 결합하는 링크 부재와,
    각 클립 담지 부재의 상기 제1 축 부재에 설치된 제1 결합자가 결합하고, 상기 소정의 경로를 획정하는 기준 레일과,
    상기 기준 레일을 따라 설치되고, 각 클립 담지 부재에 결합한 슬라이더의 상기 제2 축 부재에 설치된 제2 결합자가 결합하고, 상기 기준 레일과의 이격 거리에 의해 인접하는 클립 담지 부재 사이의 피치를 가변 설정하는 피치 설정 레일과,
    각 클립 담지 부재의 상기 제1 축 부재에 설치된 구동 롤러가 선택적으로 결합하여 각 클립 담지 부재를 상기 소정의 경로를 따라 주행시키는 구동용 스프로킷을 갖고,
    상기 제1 및 제2 결합자는 각각, 복수의 안내 수단으로 구성되고, 상기 제1 축 부재는, 상기 제1 결합자를 구성하는 복수의 안내 수단과 상기 기준 레일에 의해 외팔보 지지되어, 상기 기준 레일을 따라 유도되고, 상기 제2 축 부재는, 상기 제2 결합자를 구성하는 복수의 안내 수단과 상기 피치 설정 레일에 의해 외팔보 지지되어, 상기 피치 설정 레일을 따라 유도되는 것을 특징으로 하는, 클립식 시트 필름 연신 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 기준 레일과 상기 피치 설정 레일은 각각 오목 홈 형상의 레일 부재에 의해 구성되고, 상기 제1 결합자를 구성하는 복수의 안내 수단은, 상기 제1 축 부재의 축 방향을 따라 상기 기준 레일의 오목 홈에 결합하는 롤러 쌍에 의해 구성되고, 상기 제2 결합자를 구성하는 복수의 안내 수단은, 상기 제2 축 부재의 축 방향을 따라 상기 피치 설정 레일의 오목 홈에 결합하는 롤러 쌍에 의해 구성되어 있는, 클립식 시트 필름 연신 장치.
  3. 제1항에 있어서, 상기 기준 레일과 상기 피치 설정 레일은 각각 띠 형상의 판 부재에 의해 구성되고, 상기 제1 결합자를 구성하는 복수의 안내 수단은, 상기 슬라이더의 슬라이드 방향을 따라 상기 기준 레일의 판부를 양측으로부터 끼우는 롤러 쌍에 의해 구성되고, 상기 제2 결합자를 구성하는 복수의 안내 수단은 상기 슬라이더의 슬라이드 방향을 따라 상기 피치 설정 레일의 판부를 양측으로부터 끼 우는 롤러 쌍에 의해 구성되어 있는, 클립식 시트 필름 연신 장치.
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