JPH06166103A - 二軸延伸済み熱可塑性帯状フィルムを収縮する方法とこの方法を実施するための装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 熱可塑性帯状フィルムを二軸延伸する工程の
中で、つかみ具チェーンおよびつかみ具を小さな調整力
でピッチ変更および位置変更して、帯状フィルムを規定
して収縮する方法と、この方法を実施するための装置を
提供する。 【構成】 延伸機の入口範囲又は加熱範囲において、つ
かみ具チェーンのピッチをそれ自体公知の方式で各個別
つかみ具間の間隔を減少するように変更し、同時に、そ
の間隔減少により生ずる材料余剰部を吸収するために、
帯状フィルム縁部を受ける締付け手段の位置を変更す
る。フィルムを横方向に延伸する。定着範囲において締
付け手段の位置の変更を中止する。帯状フィルム縁部の
釈放後に収縮ピッチを中止する。つかみ具チェーン・基
本ピッチＴからずれた収縮ピッチｔを持っているつかみ
具チェーン１から成り、そのつかみ具２は揺動つかみ具
として形成されているか、少なくとも締付け手段３がつ
かみ具２の内部で位置を変更できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、二軸延伸済み熱可塑性
帯状フィルムを収縮する方法とこの方法を実施するため
の装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】この二軸延伸済み熱可塑性帯状フィルム
を収縮する方法は、フィルム延伸装置に波形で導入され
る帯状フィルムと平面的に導入される帯状フィルムとの
長さの差を利用する原理に基づいている。

【０００３】処理すべき帯状フィルムを収縮するための
第一の方式は、帯状フィルムがフィルム延伸装置に既に
波形で導入されることにより行われることにある。しか
し、この場合、帯状フィルムを導入する際に非常に困難
が生ずる。まず一方ではつかみ具を波形帯状フィルムを
導入するために相応して形成しなければならず、他方で
はチェーン速度を帯状フィルムの導入速度よりも収縮量
だけ小さくしなければならない。ドイツ連邦共和国特許
出願第４１２３４７．６号に、波形に形成された帯状フ
ィルムをつかみ具によって受けるための方式が記載され
ている。

【０００４】処理すべき帯状フィルムを収縮するための
第二の方式は、帯状フィルムが平面的に導入され、フィ
ルム特性が変化されることなしに、加熱範囲において補
助的な縦方向の延伸によって帯状フィルムが波形形状に
されることにある。この場合延伸装置への帯状フィルム
の導入は難しくはないが、加熱範囲におけるつかみ具へ
の必要な延伸力の伝達が難しい。ドイツ連邦共和国特許
出願第４１２３４７．６号はこの問題を解決している。

【０００５】例えば帯状フィルムの導入速度が小さいフ
ィルム延伸機の場合にも、ドイツ連邦共和国特許出願第
４１２３４７．６号の方式を利用することが考えられ
る。この場合、平面的な帯状フィルムは延伸装置の入口
範囲においてつかみ具によって固定され、その位置可変
形引張り手段（つかみ台およびつかみフラップ）は帯状
フィルムに対して平行に向けられている。ここではフィ
ルム縁部がつかみ具組によってつかまれ固定され、その
固定直後でまだ次のつかみ具組がフィルム縁を締めつけ
る前に締付け手段がその位置を変更され、揺動される。
しかし、この方法は、締付け手段に対する切換機構が非
常に速く作動しなければならないので、つかみ具チェー
ンのある速度までしか実施できない。これに関する切換
機構は高いチェーン速度に対しては調整機構上の問題点
のために適用できない。

【０００６】つかみ具チェーンの個別つかみ具間のピッ
チ変化を基に帯状フィルムの収縮を実施する公知のつか
み具の場合、帯状フィルムを延伸装置に問題なしに導入
できる。もっとも、この方式はつかみ具内における位置
可変形締付け手段は考慮していない。ピッチ変更により
生ずる問題は、通常ピッチ「Ｔ」から収縮ピッチ「ｔ」
に移行する際に非常に大きな調整力を与えねばならない
ことにある。その理由は、つかみ具チェーンピッチの変
更が最大つかみ具チェーン負荷が存在する範囲で行われ
ることに起因している。つかみ具チェーンに作用するす
べての力は、一般につかみ具本体にないしはつかみ具チ
ェーンにおける２つのつかみ具本体間に作用する調整機
構をも通って流れる。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、熱可
塑性帯状フィルムを二軸延伸する工程の中で、つかみ具
チェーンおよびつかみ具を小さな調整力でピッチ変更お
よび位置変更して、帯状フィルムを規定して収縮するこ
と、およびこの方法を実施するための装置を提供するこ
とにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明によればこの目的
は特許請求の範囲請求項１に記載の方法と請求項６に記
載の装置によって達成される。本発明の有利な実施態様
は他の請求項に記載されている。

【０００９】本発明に基づいて、ピッチ変更するための
それ自体公知の調整機構を持ったつかみ具チェーンを利
用することを提案し、その場合、個別つかみ具は例えば
ドイツ連邦共和国特許出願第４１２３４７．６号に基づ
く位置可変形つかみ台を備えている。

【００１０】方法的には例えば次の過程について明記し
ておかねばならない。即ち、帯状フィルムの入口範囲お
よびつかみ具チェーンの転向範囲でも、つかみ具チェー
ンはいわゆる基本ピッチ「Ｔ」を有している。各つかみ
具の締付け手段はここでは水平位置にあり、即ち導入す
べき帯状フィルムの平面内にある。ここで帯状フィルム
は公知のように延伸装置に導入されつかまれる。つかん
だ直後に、即ち帯状フィルムがその縁部をつかみ具組で
つかまれた後、つかみ具チェーンの個別つかみ具間の間
隔を短縮する意味において、つかみ具チェーンはその基
本ピッチ「Ｔ」からそれ自体公知の方法でいわゆる収縮
ピッチ「ｔ」に変更される（ｔ＜Ｔ）。間隔を短縮する
と同時に、締付け手段の位置が例えば締付け手段を支持
する横軸を中心として揺動することによって変更され
る。その場合、個別つかみ具間のピッチ変化ないし間隔
の短縮と締付け手段の位置変化は直接関連している。こ
れらの両運動は、帯状フィルムの追加的な延伸が行われ
ないように設計されている。

【００１１】帯状フィルムの入口範囲においてピッチを
変更するために必要な調整力は、帯状フィルムの二軸延
伸による延伸力がつかみ具チェーンに作用しないので非
常に小さい。

【００１２】これらの同時に進行する運動（ピッチ変更
および位置変更）により、帯状フィルムの波形形成が達
成される。帯状フィルムはこの波形形状で加熱範囲を通
って延伸範囲に送られる。延伸範囲に続き収縮が行われ
ねばならない定着範囲において、締付け手段の位置変更
の中止が行われる。締付け手段の位置変更の中止によ
り、２つのつかみ具間において帯状フィルムの自由な又
は緩んだ部分が収縮過程に曝される。

【００１３】定着範囲の終わりで処理済み帯状フィルム
はつかみ具から釈放される。これはつかみ具チェーンが
延伸装置の駆動輪に到達する前に行われる。フィルム釈
放後に位置するこの範囲において、つかみ具チェーンは
再び収縮ピッチ「ｔ」から、帯状フィルムがつかまれる
前にとっていた基本ピッチ「Ｔ」に戻される。ここでも
非常に小さな調整力で済ませられる。これはつかみ具チ
ェーンの引張り力がつかみ具の復帰に支援して作用する
からである。

【００１４】本発明に基づく方式によれば、両方の系統
の利点が組み合わされ、即ち、個別つかみ具間の間隔を
短縮するためのそれ自体公知の系統が収縮を達成するた
めのドイツ連邦共和国特許出願第４１２３４７．６号に
基づく系統と、調整運動が非常に小さな調整力で済み、
結果として生ずる運転状態が支配できるように一体に組
み合わされる。

【００１５】

【実施例】以下図に示した実施例を参照して本発明を詳
細に説明する。図１はフィルム延伸装置の片側における
ピッチ可変形無端つかみ具チェーン１を示している。つ
かみ具チェーン１を形成する個別つかみ具２は結合・調
整要素３を介して互いに結合されている。個別つかみ具
２はドイツ連邦共和国特許出願第４１２３４７．６号に
おいて揺動つかみ具として、あるいは位置可変形締付け
手段１８，１９（図３参照）を持ったつかみ具として形
成されている。つかみ具チェーン１は帯状フィルム５の
出口範囲４において駆動輪６を介して駆動される。帯状
フィルム５の入口範囲７においてつかみ具チェーン１は
転向輪８を介して案内される。

【００１６】帯状フィルムを処理するために、未処理帯
状フィルム５はフィルム延伸装置の入口範囲７におい
て、その縁部が個別つかみ具２によって受けられつかま
れる。つかみ具チェーン１はこのためにいわゆる基本ピ
ッチＴを有している。帯状フィルム５は矢印９の方向に
移動され、入口範囲７の後で加熱範囲１０に到達する。
この範囲１０でつかみ具チェーン１のピッチは制御して
変更され、即ち、互いに連続する２つの個別つかみ具２
の中心間隔が基本ピッチＴに対して変更される。この実
施例の場合いわゆる収縮ピッチｔに、あるいは寸法ｘだ
け制御して減少される。このピッチ変更と同時に、帯状
フィルム縁部を受けているつかみ具２の締付け手段１
８，１９（図３参照）の位置が制御して変更される。こ
の位置変化は締付け手段１８，１９を制御して揺動する
か垂直に移動することによって行われる。ピッチＴから
ピッチｔへの変更に基づいてつかみ具２間にまず帯状フ
ィルム材料の余剰あるいは予備長さｘ′が作られ（図３
参照）、これは締付け手段１８，１９の揺動あるいは垂
直移動によって吸収される。この処置は、帯状フィルム
５がつかみ具チェーン１のピッチ変更および締付け手段
１８，１９の位置変更の開始によって強制的に波形にさ
れた帯状フィルムとして加熱範囲１０から延伸範囲１１
を通って定着範囲１２の始まりまで案内されるようにす
る。つかみ具チェーン１が波形帯状フィルムと共に延伸
範囲１１を通過して定着範囲１２に到達した後、位置可
変形締付け手段１８，１９が制御して戻される。これに
よって２つの隣接するつかみ具２の締付け手段１８，１
９間に位置する帯状フィルム５の予備長さｘ′はここで
始まる収縮過程に曝される。この予備長さｘ′が収縮過
程によって値ｘ（図４参照）まで消費されるまで、帯状
フィルム５は収縮できる。この収縮が終了した後で、つ
かみ具２の間に平坦な帯状フィルム部分１３が存在し、
これはつかみ具２でつかまれた帯状フィルム部分１４に
継ぎ目なしに続いている（図４参照）。帯状フィルムは
いまやつかみ具２から放され、出口範囲４を通って排出
される。そして収縮ピッチｔに調整済みのつかみ具２が
駆動輪６に到達する前に、空のつかみ具２は基本ピッチ
Ｔに制御して戻される。

【００１７】上述した運転過程において、ピッチ可変形
つかみ具チェーンと位置可変形締付け手段の特徴を本発
明に基づいて一体に組み合わせることによって、チェー
ンピッチの変更並びに締付け手段の位置変更に対する機
械的な調整に対して与えるべき力が、制御可能であり延
伸装置全体に有害な作用を与えない大きさとなるという
利点を生ずる。更に帯状フィルムの案内が支障なしに行
える。

【００１８】図１はこれを概略的に図示したチェーン引
張り力経過を参照して表している。Ｆ1 はフィルム延伸
機の入口範囲７ないし加熱範囲１０で作用するチェーン
引張り力である。これらの範囲においてつかみ具チェー
ン１に比較的小さな引張り応力が存在する。ここではピ
ッチＴからピッチｔに変更するための機械的な調整は是
認できる大きさの調整力で行われる。この調整力はその
範囲においてチェーン引張り力Ｆ1 に打ち勝たねばなら
ない。二軸同時フィルム延伸過程の経過において最大チ
ェーン引張り力Ｆ2 が達成され、これは全定着範囲１２
にわたって帯状フィルム５を釈放するまで一定に維持さ
れる。

【００１９】釈放した後、即ち帯状フィルム縁部をつか
み具２から釈放した後、つかみ具２はピッチＴに機械的
に戻される。その場合、ピッチＴからピッチｔへの調整
と異なって、チェーン引張り力Ｆ2 は連結・調整要素３
にないしはつかみ具に接続されている調整手段に援助し
て作用する。

【００２０】つかみ具２が駆動輪６を通過した後、チェ
ーン引張り力は大きさＦ1 に戻る。チェーン引張り力は
つかみ具２とその軌道ホルダとの間に存在する摩擦に基
づいて僅かに値Ｆ1 ＋ＦR （ＦR ＝摩擦力）に増加する
が、これはフィルム処理の範囲においてつかみ具チェー
ン１の機械的なピッチ調整に影響を与えない。

【００２１】図２はピッチ可変形無端つかみ具チェーン
１の一実施例を示しており、これは互いに連結・調整要
素３によって結合されている個別つかみ具２から成って
いる。連結・調整要素３の構成およびそのつかみ具２と
制御レール１６との共働についてはドイツ連邦共和国特
許出願第４１２３８４．０号に記載されているので、こ
こではその説明は省略する。

【００２２】つかみ具はここでは位置可変形つかみ台１
８およびこのつかみ台１８と共働するつかみフラップ１
９で形成されている。これらの両部品は上述した締付け
手段を形成している。

【００２３】ドイツ連邦共和国特許出願第４１２３４
７．６号には揺動つかみ具ないし位置可変形締付け手段
を持ったつかみ具の構造と作用が記載されている。

【００２４】ピッチ可変形つかみ具チェーンの図２に示
されている部分は、連結・調整要素３によって互いに結
合されている個別つかみ具２で形成されている。ここで
Ｔは互いに隣接する２つの個別つかみ具の基本ピッチで
ある。この基本ピッチＴは例えば十字部材の形に形成さ
れ横にねじ付きスピンドル３ａが装備されている要素３
によって変更できる。ねじ付きスピンドル３ａはつかみ
具２のねじ孔にはまり込んでいる。制御ローラ３ｂと一
時的に連動する制御レール１６に関連してチェーンピッ
チは変更できる。

【００２５】ピッチ変更に対する別の公知の方式も利用
できる。

【００２６】両者の間に帯状フィルムの縁部が挟まれて
いる位置可変形締付け要素１８，１９は、つかみ具２内
に配置された横軸（図示せず）を中心に揺動可能に支持
されている。

【００２７】図２が示しているように、ここではつかみ
具チェーン１は個別つかみ具２間の基本ピッチＴを有し
ている。つかみ具２の揺動可能に形成された締付け手段
１８，１９は中立位置即ち非揺動状態にある。

【００２８】帯状フィルムはここでは各つかみ具２のつ
かみ台１８とつかみフラップ１９との間に挟まれてい
る。これは帯状フィルム５をつかんだ直後のつかみ具チ
ェーン１の運転状態である。

【００２９】図３はフィルム延伸機の入口範囲７ないし
加熱範囲１０におけるつかみ具チェーン１を示してい
る。連結・調整要素３は制御レール６との一時的な連動
に基づいて個別つかみ具間のピッチを変更する。個別つ
かみ具２間の中心間隔は基本ピッチＴから出発して収縮
ピッチｔに減少される。同時に、帯状フィルム５を支持
する締付け手段１８，１９が同方向ないし逆方向に揺動
角度αだけ揺動される。

【００３０】これによってピッチ変更によって生ずるつ
かみ具２間の自由な帯状フィルム長さの「余剰」が強制
的に伸張状態にされる。その場合つかまれた帯状フィル
ム５はその周辺範囲並びに実際に実験で確認されている
ようにその全幅にわたって波形形状をしている。チェー
ンの収縮ピッチｔ、つかみ具の締付け手段の位置変更お
よび帯状フィルムの波形形状は延伸範囲１１にわたって
定着範囲１２の始まりまで維持される。

【００３１】波形に形成された帯状フィルムが定着範囲
１２に入り込むことによって、帯状フィルムを保持する
締付け手段１８，１９の揺動位置は制御して中止され
る。そして定着範囲１２において帯状フィルム５の収縮
過程が生じ、帯状フィルム５が基本ピッチＴと収縮ピッ
チｔとの差で生ずる大きさだけ収縮されるまで保持され
る。

【００３２】図４は定着範囲１２における帯状フィルム
５の収縮完了状態を示している。ここでは帯状フィルム
５は収縮済み部分が平らなフィルムとして存在する。定
着範囲１２を通過した後、即ち収縮過程の終了後に、帯
状フィルム５は各つかみ具２のつかみフラップ１９の作
動によって自由にされる。制御ローラ３ｂによって制御
レール１６とかみ合う連結・調整要素３を介して、いま
やつかみ具２はチェーン基本ピッチＴに戻される。

【００３３】

【発明の効果】ピッチ変更手段を位置可変形締付け手段
と組み合わせることによって、つかみ具間ないし締付け
手段間の十分な長さの自由な帯状フィルムを収縮に用立
てることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】つかみ具を持った片側のつかみ具チェーンおよ
びチェーン引張り力の経過を概略的に示した図。

【図２】つかみ具チェーンに結合され位置可変形締付け
手段を持った複数のつかみ具の、締付け手段の揺動角度
αがα＝０°であり入口範囲におけるつかみ具間のピッ
チが基本ピッチＴである状態の正面図。

【図３】締付け手段の揺動角度αがα＞０°であり加熱
範囲におけるつかみ具間のピッチが収縮ピッチｔである
状態の図２に相応したつかみ具の正面図。

【図４】締付け手段の揺動角度αがα＝０°であり定着
範囲におけるつかみ具間のピッチが収縮ピッチｔである
状態の図２に相応したつかみ具の正面図。

【符号の説明】

１ つかみ具チェーン ２ つかみ具 ３ 連結・調整要素 ３ｂ 制御ローラ ４ 出口範囲 ５ 帯状フィルム ６ 駆動輪 ７ 入口範囲 ８ 転向輪 ９ 帯状フィルムの移動方向の矢印 １０ 加熱範囲 １１ 延伸範囲 １２ 定着範囲 １３ 帯状フィルム部分 １４ 帯状フィルム部分 １６ 制御レール １８ 締付け手段（つかみ台） １９ 締付け手段（つかみフラップ） Ｔ 基本ピッチ ｔ 収縮ピッチ α 揺動角度 ｘ 収縮寸法 ｘ′ 余剰 Ｆ1 チェーン引張り力（最小） Ｆ2 チェーン引張り力（最大） ＦR 摩擦力

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】平面的な帯状フィルムがピッチ可変形つか
   み具チェーンに導入され、これでつかまれ、各つかみ具
   の締付け手段がフィルム延伸機の入口範囲においてフィ
   ルムの平面内に位置しているような入口範囲、加熱範
   囲、延伸範囲、定着範囲および出口範囲を有するフィル
   ム延伸機において二軸延伸済み熱可塑性帯状フィルムを
   収縮する方法において、 ａ） 入口範囲又は加熱範囲において、つかみ具チェー
   ンのピッチおよび帯状フィルム縁部を受けている締付け
   手段の位置を同時に変更することによって、個別つかみ
   具間に、大きさおよび状態を決定づけられたフィルム材
   料余剰部を形成し、 ｂ） 続いて延伸範囲においてそれ自体公知の方式でフ
   ィルムを横方向に延伸し、 ｃ） その後で定着範囲において締付け手段の位置の変
   更を中止し、 ｄ） 出口範囲に到達する前ないし到達した際に帯状フ
   ィルム縁部を釈放した後で、つかみ具チェーン・基本ピ
   ッチ（Ｔ）からずれた収縮ピッチ（ｔ）（Ｔ＞ｔ）を基
   本ピッチ（Ｔ）に戻す、ことを特徴とする二軸延伸済み
   熱可塑性帯状フィルムを収縮する方法。
2. 【請求項２】つかみ具本体の内部において締付け手段を
   制御して揺動することによって締付け手段の位置の変更
   が行われることを特徴とする請求項１記載の方法。
3. 【請求項３】つかみ具本体の内部において締付け手段を
   制御して移動することによって締付け手段の位置の変更
   が行われることを特徴とする請求項１記載の方法。
4. 【請求項４】つかみ具本体の内部における締付け手段あ
   るいはつかみ具本体自体の揺動運動と移動運動との重ね
   合わせによって締付け手段の位置の変更が行われること
   を特徴とする請求項１記載の方法。
5. 【請求項５】締付け手段あるいはつかみ具の位置の変更
   が帯状フィルム処理の全工程において一時的に維持され
   ることを特徴とする請求項１又は４記載の方法。
6. 【請求項６】同形の２つのつかみ具チェーン系が互いに
   鏡面対称に配置され、その駆動輪および転向輪が特に帯
   状フィルムの平面内に位置し、締付け手段を装備したつ
   かみ具が各つかみ具チェーンに一体に組み込まれ、両つ
   かみ具チェーン系が帯状フィルムの延伸範囲において互
   いに拡散して延びているような請求項１記載の方法を実
   施するための装置において、 ａ） つかみ具チェーン（１）を形成するつかみ具
   （２）がピッチを変更するためのそれ自体公知の手段
   （３）を有し、 ｂ） つかみ具（２）が揺動つかみ具として形成されて
   いるか、少なくともその締付け手段（１８，１９）がつ
   かみ具（２）の内部に位置変更可能に配置されている、
   ことを特徴とする装置。
7. 【請求項７】つかみ具（２）の内部において締付け手段
   （１８，１９）の締付け面の高さが変更できることを特
   徴とする請求項６記載の装置。
8. 【請求項８】つかみ具（２）の内部において締付け手段
   （１８，１９）の締付け面が帯状フィルムに対して平行
   に位置する軸を中心として揺動できることを特徴とする
   請求項６記載の装置。