(57)【要約】【課題】衛生面を確保し、品質の低下を抑制すると共に、フィルムにうねり癖を残すことなく平坦に巻き取ることができる筒状フィルム、およびその製造装置と製造方法を実現する。【解決手段】扁平な筒状フィルム１０において、屈曲部１１のフィルムの厚さＤ１１が、当該筒状フィルム１０の肉厚よりも薄いことを特徴とする筒状フィルム１０。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
扁平な筒状フィルムにおいて、
屈曲部のフィルムの厚さが、当該筒状フィルムの肉厚よりも薄いことを特徴とする筒状フィルム。
【請求項２】
前記屈曲部のフィルムの厚さが、前記筒状フィルムの肉厚の２０〜９０％であることを特徴とする請求項１に記載の筒状フィルム。
【請求項３】
前記屈曲部の幅が３〜２０ｍｍであることを特徴とする請求項１または２に記載の筒状フィルム。
【請求項４】
樹脂を溶融してダイスより筒状にフィルムを成形し、フィルムの内側に気体を注入する成形手段と、該成形手段により成形された筒状フィルムを冷却する冷却手段と、筒状フィルムを扁平にする扁平手段と、扁平な筒状フィルムを巻き取る巻き取り手段とを具備し、
前記扁平手段により筒状フィルムを扁平にしたときの屈曲部のフィルムの厚さが、当該筒状フィルムの肉厚よりも薄くなるように、前記ダイスの流路出口が狭くなっていることを特徴とする筒状フィルムの製造装置。
【請求項５】
前記ダイスの流路出口の幅狭部が、当該流路出口の流路幅の３０〜９０％であることを特徴とする請求項４に記載の筒状フィルムの製造装置。
【請求項６】
前記幅狭部の長さが、６〜４０ｍｍであることを特徴とする請求項４または５に記載の筒状フィルムの製造装置。
【請求項７】
樹脂を溶融してダイスよりフィルムを筒状に成形し、フィルムの内側に気体を注入する成形工程と、該成形工程により成形された筒状フィルムを冷却する冷却工程と、筒状フィルムを扁平にする扁平工程と、扁平な筒状フィルムを巻き取る巻き取り工程とを有し、
前記扁平工程により筒状フィルムを扁平にしたときの屈曲部のフィルムの厚さが、当該筒状フィルムの肉厚よりも薄くなるように、前記ダイスよりフィルムを筒状に成形することを特徴とする筒状フィルムの製造方法。
【請求項８】
前記屈曲部のフィルムの厚さが、前記筒状フィルムの肉厚の２０〜９０％になるように、前記ダイスよりフィルムを筒状に成形することを特徴とする請求項７に記載の筒状フィルムの製造方法。
【請求項９】
前記屈曲部の幅が３〜２０ｍｍになるように、前記ダイスよりフィルムを筒状に成形することを特徴とする請求項７または８に記載の筒状フィルムの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、筒状フィルム、およびその製造装置と製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
フィルム製の容器は、通常、インフレーション成形法やＴダイ成形法などにより均一な肉厚のフィルムを成形し、必要に応じてフィルム表面に印刷を施し、フィルムを一旦ロール状に巻き取った後、次の工程である製袋工程へと搬送して製造する。
例えばインフレーション成形法では、フィルムを筒状に成形する際にフィルムの内側に空気などの気体を注入して膨らまし、成形された筒状フィルムを冷却した後に扁平状にして巻き取るので、筒状フィルムの内側が外気から遮断された状態を維持できる。従って、医療用分野等で用いられるフィルム製の容器を製造する場合は、フィルムを筒状に成形する際に、無菌フィルターを通過した無菌エアーをフィルムの内側に注入することで衛生性を保つことができる。
【０００３】
ところで、筒状に成形されたフィルムを扁平状にすると、例えば図７に示すように、フィルム３０の屈曲部３１がフィルムの折り曲げに対する弾性反発により膨らみやすくなり、屈曲部３１の見かけの厚みがフィルム２枚分の厚みよりも厚くなり、厚みムラが生じることがあった。このような傾向はフィルムの厚さが厚くなるほど顕著であり、特に輸液バッグなどの薬剤を収容する医療用容器に用いられるフィルムを製造する場合、屈曲部が厚くなりやすかった。
【０００４】
そのため、図８に示すように、厚みムラが生じたフィルム３０を巻き取ると、図７に示すフィルム３０の端部３２に相当する部分３２’が、中央部３３に相当する部分３３’に比べて嵩だかになり、外観上、両端部が盛り上がったようになり、フィルムを平坦に巻き取ることが困難であった。また、このような状態で巻き取ったフィルムは変形不良や、次工程においてフィルムを製袋したり、必要に応じて印刷を施したりする際に、フィルムの位置決め精度が低下し、寸法や形状が規格外の不良品が発生する原因になりやすかった。
【０００５】
そこで、フィルムの両端を５〜１０ｍｍ程度の一定幅で切断し、平坦な部分のみを巻き取る方法が知られている。
また、フィルムを巻き取る際に、一定の間隔でフィルム、または巻芯を左右に動かして、フィルムの両端部が常に重ならないようにトラバースしながら巻き取る方法が知られている。例えば特許文献１には、最大振幅が１．０〜４．０ｍｍになるように、フィルムロールの巻芯をその幅方向に規則的に反復運動させながらフィルムを巻き取る方法が開示されている。
【特許文献１】特開２００３−１４７０９２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、フィルムの両端を切断する方法の場合、フィルムから切断された切断物は廃棄される場合が多く、製造コストや資源節約の点で有益ではない。また、フィルムを切断することでフィルム内の密閉性が損なわれるため、例えば気密性を必要とする医療用容器に用いられるフィルムとしては不向きであった。
なお、ニクロム線などの熱線や、所定の温度に加熱した切断刃をフィルムの両端に接触させ、接触部分を溶融接着しつつ切断する、いわゆる溶断を行ってフィルムを巻き取る方法も実用化されている。この方法の場合、密閉性を維持できるので気密性や衛生面を確保できるものの、溶断によって溶けて劣化したフィルム、すなわち樹脂劣化物が熱線や切断刃に付着しやすかった。該樹脂劣化物がフィルムに転移するとフィルムが汚染されるため、品質が低下する恐れがあった。
【０００７】
また、特許文献１に記載のように、トラバースしながらフィルムを巻き取る方法の場合、フィルムの端部をスリットせずに巻き取ると、５ｍｍ以上の振幅で左右にトラバースする必要があった。その結果、フィルムにかかる張力が左右方向で不均衡になりやすく、フィルムの伸びが左右方向で不均一となり、フィルムにうねり癖が残りやすかった。そのため、次工程、例えば製袋工程においてフィルムを巻き戻す際に、フィルムが蛇行しやすかった。
フィルムの蛇行は、機械的に強制してある程度は補正できるが、フィルムに大きなうねり等の変形がある場合は補正に限界があり、フィルムを溶着したり打ち抜いたりする際に、フィルムの位置決め精度が低下し、寸法や形状が規格外の不良品が発生する原因になりやすかった。
【０００８】
本発明は、かかる状況に鑑みてなされたものであり、衛生面を確保し、品質の低下を抑制すると共に、フィルムにうねり癖を残すことなく平坦に巻き取ることができる筒状フィルム、およびその製造装置と製造方法を実現することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明者等は鋭意検討した結果、フィルムを以下の構成とすることで、フィルムの端部を切断したり溶断したりすることなく、かつトラバースすることなく、フィルムを平坦に巻き取ることができることを見出し、本発明を完成するに至った。
すなわち、本発明の筒状フィルムは、扁平な筒状フィルムにおいて、屈曲部のフィルムの厚さが、当該筒状フィルムの肉厚よりも薄いことを特徴とする。
ここで、前記屈曲部のフィルムの厚さが、前記筒状フィルムの肉厚の２０〜９０％であることが好ましい。
さらに、前記屈曲部の幅が３〜２０ｍｍであることが好ましい。
【００１０】
また、本発明の筒状フィルムの製造装置は、樹脂を溶融してダイスより筒状にフィルムを成形し、フィルムの内側に気体を注入する成形手段と、該成形手段により成形された筒状フィルムを冷却する冷却手段と、筒状フィルムを扁平にする扁平手段と、扁平な筒状フィルムを巻き取る巻き取り手段とを具備し、前記扁平手段により筒状フィルムを扁平にしたときの屈曲部のフィルムの厚さが、当該筒状フィルムの肉厚よりも薄くなるように、前記ダイスの流路出口が狭くなっていることを特徴とする。
ここで、前記ダイスの流路出口の幅狭部が、当該流路出口の流路幅の３０〜９０％であることが好ましい。
さらに、前記幅狭部の長さが、６〜４０ｍｍであることが好ましい。
【００１１】
また、本発明の筒状フィルムの製造方法は、樹脂を溶融してダイスよりフィルムを筒状に成形し、フィルムの内側に気体を注入する成形工程と、該成形工程により成形された筒状フィルムを冷却する冷却工程と、筒状フィルムを扁平にする扁平工程と、扁平な筒状フィルムを巻き取る巻き取り工程とを有し、前記扁平工程により筒状フィルムを扁平にしたときの屈曲部のフィルムの厚さが、当該筒状フィルムの肉厚よりも薄くなるように、前記ダイスよりフィルムを筒状に成形することを特徴とする。
ここで、前記屈曲部のフィルムの厚さが、前記筒状フィルムの肉厚の２０〜９０％になるように、前記ダイスよりフィルムを筒状に成形することが好ましい。
さらに、前記屈曲部の幅が３〜２０ｍｍになるように、前記ダイスよりフィルムを筒状に成形することが好ましい。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、衛生面を確保し、品質の低下を抑制すると共に、フィルムにうねり癖を残すことなく平坦に巻き取ることができる筒状フィルム、およびその製造装置と製造方法を実現できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、図を用いて本発明を詳細に説明する。
なお、図２〜６において、図１と同じ構成要素には同一の符号を付して、その説明を省略する場合がある。また、図１〜８においては、各部材を図面上で認識可能な程度の大きさとするため、各部材に毎に縮尺を異ならせてある。
【００１４】
図１は、本発明の筒状フィルムの一例を示す斜視図である。
図１に示す筒状フィルム１０は、扁平状であり、屈曲部１１のフィルムの厚さＤ１１が、当該筒状フィルム１０の肉厚よりも薄いことを特徴とする。
本発明において「筒状フィルムの肉厚」を当該筒状フィルム１０の標準厚さＤ１０とする。また、「屈曲部のフィルムの厚さ」をフィルムの側端部の厚さとする。
【００１５】
屈曲部１１のフィルムの厚さＤ１１を筒状フィルム１０の肉厚よりも薄くすることで、フィルムの折り曲げに対する弾性反発による膨らみが生じにくくなり、屈曲部１１の厚みＨ１１が厚くなるのを防止でき、厚みムラが生じるのを抑制できる。従って、図２に示すように、巻芯２４ａに筒状フィルム１０を巻き取る際に、図１に示す筒状フィルム１０の端部１２に相当する部分１２’が、中央部１３に相当する部分１３’に比べて嵩だかになるのを抑制でき、両端部が盛り上がることなくフィルムを平坦に巻き取ること可能となる。
【００１６】
屈曲部１１のフィルムの厚さＤ１１は、筒状フィルム１０の肉厚、すなわち、標準厚さＤ１０の２０〜９０％であることが好ましく、３０〜８０％がより好ましい。
屈曲部１１のフィルムの厚さＤ１１が、筒状フィルム１０の肉厚の２０％以上であれば、筒状フィルム１０を容易に成形できる。一方、９０％以下であれば、屈曲部１１の厚みＨ１１が厚くなるのを十分に防止でき、厚みムラが生じるのを抑制できる。従って、筒状フィルム１０を巻き取る際に、両端部が盛り上がることなくフィルムを平坦に巻き取ることができる。
【００１７】
また、屈曲部１１の幅Ｗ１１は、３〜２０ｍｍであることが好ましく、５〜１５ｍｍがより好ましい。
屈曲部１１の幅Ｗ１１が３ｍｍ以上であれば、屈曲部１１の厚みＨ１１が厚くなるのを十分に防止でき、厚みムラが生じるのを抑制できる。従って、筒状フィルム１０を巻き取る際に、両端部が盛り上がることなくフィルムを平坦に巻き取ることができる。一方、屈曲部１１の幅Ｗ１１が２０ｍｍを超えても、屈曲部１１の厚みＨ１１が厚くなるのを防止して、厚みムラが生じるのを抑制する効果は頭打ちになる。従って、屈曲部１１の幅Ｗ１１の上限は２０ｍｍ以下が好ましい。
【００１８】
このような筒状フィルムは、例えば以下のようにして製造できる。
図３は、本発明の筒状フィルムの製造装置の全体構成図の一例を示す概略図である。
図３に示す筒状フィルムの製造装置２０は、筒状にフィルムを成形する成形手段２１と、該成形手段２１により成形された筒状フィルムを冷却する冷却手段２２と、筒状フィルムを扁平にする扁平手段２３と、扁平な筒状フィルム１０を巻き取る巻き取り手段２４とを有して構成されている。
また、筒状フィルムの製造装置２０には、必要に応じて扁平手段２３と巻き取り手段２４との間に、筒状フィルム１０を乾燥する乾燥手段２５と、筒状フィルムの表面に印刷を施す印刷手段２６が備えられていてもよい。
以下、扁平前の筒状フィルムを「成形フィルム１０’」と略す場合がある。
【００１９】
成形手段２１は、ホッパ２１ａから供給される樹脂を溶融して押し出す押出機２１ｂと、溶融樹脂を筒状のフィルムに成形するダイス２１ｃとを備えている。
押出機２１ｂとしては特に制限されず、公知の押出機を用いることができる。
【００２０】
ダイス２１ｃとしては、図１に示す筒状フィルム１０の屈曲部１１のフィルムの厚さＤ１１が、筒状フィルム１０の肉厚、すなわち標準厚さＤ１０よりも薄くなるように、流路出口が狭くなっているダイスを用いる。具体的には、図４に示すように、ダイス２１ｃの流路出口２１１ｃの一部が狭くなっているダイスを用いる。以下、流路出口２１１ｃが狭くなっている部分を幅狭部２１２ｃという。このようなダイス２１ｃから成形される筒状フィルムにおいて、ダイス２１ｃの幅狭部２１２ｃに相当する部分が筒状フィルムの屈曲部となる。
【００２１】
幅狭部２１２ｃの幅Ｗ２１２は、当該流路出口２１１ｃの流路幅Ｗ２１１の３０〜９０％であることが好ましく、４０〜８０％がより好ましい。
幅狭部２１２ｃの幅Ｗ２１２が、流路出口２１１ｃの流路幅Ｗ２１１の３０％以上であれば、筒状フィルムを容易に成形できる。一方、９０％以下であれば、図１に示すように屈曲部１１の厚みＨ１１が厚くならず、厚みムラのない筒状フィルム１０が得られる。従って、後述する巻き取り手段２４にて筒状フィルム１０を巻き取る際に、図２に示すように両端部が盛り上がることなくフィルムを平坦に巻き取ることができる。
なお、本発明において「流路出口の流路幅」を流路出口の標準流路幅とする。
【００２２】
また、幅狭部２１２ｃの長さＬ２１２は、６〜４０ｍｍであることが好ましく、６〜３５ｍｍがより好ましい。
幅狭部２１２ｃの長さＬ２１２が６ｍｍ以上であれば、図１に示すように屈曲部１１の厚みＨ１１が厚くならず、厚みムラのない筒状フィルム１０が得られる。従って、後述する巻き取り手段２４にて筒状フィルム１０を巻き取る際に、図２に示すように両端部が盛り上がることなくフィルムを平坦に巻き取ることができる。一方、幅狭部２１２ｃの長さＬ２１２が４０ｍｍを超えても、屈曲部１１の厚みＨ１１が厚くなるのを防止して、厚みムラが生じるのを抑制する効果は頭打ちになる。従って、幅狭部２１２ｃの長さＬ２１２の上限は４０ｍｍ以下が好ましい。
なお、幅狭部２１２ｃの長さＬ２１２の半分が、図１に示す筒状フィルム１０の屈曲部１１の幅Ｗ１１に相当する。
【００２３】
このようなダイス２１ｃは、例えば、幅狭部２１２ｃの幅Ｗ２１２や長さＬ２１２が所望の大きさになるように、１８０度相対する２箇所の流路出口２１１ｃに樹脂の流動を制限する制限部材２１３ｃを設けたリップリングをダイスの出口に設置することで得られる。制限部材２１３ｃとしては、樹脂の流動を制限できるものであれば特に限定されない。
【００２４】
押出機２１ｂから押し出された溶融樹脂は、ダイス２１ｃより筒状のフィルムに成形され、垂直方向に引き取られながらフィルムの内側に気体が注入される。図３に示す例では、ダイス２１ｃの流路出口が下向きに向いているので、成形フィルム１０’は下向き、すなわち鉛直方向に引き取られる。
【００２５】
冷却手段２２としては、成形手段２１にて成形された成形フィルム１０’を冷却できるものであれば、特に制限されないが、成形手段２１が上述したような下吹きタイプの場合、例えば内部を冷媒が循環する冷却リングなどが挙げられる。冷媒としては水などが挙げられる。
【００２６】
扁平手段２３としては、成形フィルム１０’を扁平状にできるものであれば、特に制限されないが、例えば成形フィルム１０’を挟み込んで扁平状にするピンチロールなどが挙げられる。
【００２７】
乾燥手段２５としては、筒状フィルム１０を乾燥して水分等を除去できるものであれば、特に制限されないが、例えば乾燥機などが挙げられる。
印刷手段２６としては、筒状フィルムの表面に印刷を施すことができるものであれば、特に制限されないが、例えばインライン印刷機などが挙げられる。
【００２８】
巻き取り手段２４としては、筒状フィルム１０を巻芯２４ａなどに巻き取れるものであれば、特に制限されない。
【００２９】
なお、筒状フィルムの製造装置２０には、上述した各手段の前後に駆動式の送りロールや引取りロールが備えられていてもよい。引取りロールによって、成形フィルム１０’や筒状フィルム１０は各手段に導かれるが、この際、引取りロールの引取り速度を、送りロールの送り速度以上の速さに設定することによって、円滑に成形フィルム１０’や筒状フィルム１０を搬送させることができる。
【００３０】
次に、図３に示す筒状フィルムの製造装置２０を用いて、本発明の筒状フィルムの製造方法の一例を説明する。
本発明の筒状フィルムの製造方法は、筒状にフィルムを成形する成形工程と、該成形工程により成形された筒状フィルムを冷却する冷却工程と、筒状フィルムを扁平にする扁平工程と、扁平な筒状フィルムを巻き取る巻き取り工程とを有する。
また、本発明においては、必要に応じて、扁平工程と巻き取り工程の間に、筒状フィルムを乾燥する乾燥工程と、筒状フィルムの表面に印刷を施す印刷工程を有してもよい。
【００３１】
成形工程は、成形手段２１のホッパ２１ａに樹脂を投入し、押出機２１ｂにて樹脂を溶融し、押出機２１ｂから押し出された溶融樹脂をダイス２１ｃより筒状のフィルムに成形し、フィルムの内側に気体を注入する工程である。
図３に示す例では、成形フィルム１０’は下向き、すなわち鉛直方向に引き取られる。
引き取り速度は３〜１００ｍ／分が好ましい。
【００３２】
成形工程では、後述する扁平工程にて成形フィルム１０’を図１に示すように扁平にしたときに、屈曲部１１のフィルムの厚さＤ１１が、筒状フィルムの肉厚、すなわち標準厚さＤ１０よりも薄くなるように、筒状にフィルムを成形する。
その際、屈曲部１１の厚さＤ１１が、筒状フィルム１０の肉厚の２０〜９０％になるように、フィルムを筒状に成形することが好ましく、より好ましくは３０〜８０％である。屈曲部１１のフィルムの厚さＤ１１が、筒状フィルム１０の肉厚２０％以上であれば、筒状フィルム１０を容易に成形できる。一方、９０％以下であれば、得られる筒状フィルム１０の屈曲部１１の厚みＨ１１が厚くなるのを十分に防止でき、厚みムラが生じるのを抑制できる。従って、筒状フィルム１０を巻き取る際に、両端部が盛り上がることなくフィルムを平坦に巻き取ることができる。
【００３３】
また、屈曲部１１の幅Ｗ１１が、３〜２０ｍｍになるように、フィルムを筒状に成形することが好ましく、より好ましくは５〜１５ｍｍである。屈曲部１１の幅Ｗ１１が３ｍｍ以上であれば、得られる筒状フィルム１０の屈曲部１１の厚みＨ１１が厚くなるのを十分に防止でき、厚みムラが生じるのを抑制できる。従って、筒状フィルム１０を巻き取る際に、両端部が盛り上がることなくフィルムを平坦に巻き取ることができる。一方、屈曲部１１の幅Ｗ１１が２０ｍｍを超えても、屈曲部１１の厚みＨ１１が厚くなるのを防止して、厚みムラが生じるのを抑制する効果は頭打ちになる。従って、屈曲部１１の幅Ｗ１１の上限が２０ｍｍ以下になるように、フィルムを筒状に成形するのが好ましい。
【００３４】
図４に示すダイス２１ｃを用いれば、図１に示すような、屈曲部１１のフィルムの厚さＤ１１が、筒状フィルム１０の肉厚Ｄ１０よりも薄い筒状フィルム１０を容易に成形できる。
【００３５】
本発明に用いられる樹脂としては、熱可塑性樹脂であれば、特に制限されない。例えば成形される材料としては、ポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオレフィン樹脂、ナイロン、ポリエチレンテレフタレート、ポリ塩化ビニル、エチレン酢酸ビニル共重合体、環状ポリオレフィン、エチレンビニルアルコール共重合体などが挙げられる。これらを用いて成形フィルムが成形される。
本発明の筒状フィルムは、１種類の材料からなる単層フィルムであってもよく、複数の種類の層からなる多層フィルムであってもよい。
【００３６】
フィルムの内側に注入される気体としては、空気、窒素などが挙げられる。中でも空気が好ましく、特に圧縮された空気が好適である。
【００３７】
冷却工程は、成形工程により成形された成形フィルム１０’を冷却する工程である。
冷却方法としては、空冷や水冷などが挙げられる。空冷の場合は、成形手段２１より成形された成形フィルム１０’を自然冷却したり、空気などを吹きつけて冷却したりする。一方、水冷の場合は、図３に示すように、成形フィルム１０’を水冷リングなどの冷却手段２２の内側を通過させて冷却する。
【００３８】
扁平工程は、冷却工程で冷却された成形フィルム１０’を扁平にする工程であり、例えば扁平手段２３がピンチロールの場合、一対のピンチロールの間を成形フィルム１０’が通過することで成形フィルム１０’がピンチロールに挟まれて扁平な筒状フィルム１０となる。この際、成形フィルム１０’のうちダイス２１ｃの幅狭部を通過した部位が筒状フィルム１０の屈曲部になるように、成形フィルム１０’を扁平にする。
扁平手段２３への引き取り速度は、成形工程時の引き取り速度と同じ速度に設定するのが好ましい。
【００３９】
乾燥工程は、筒状フィルム１０を乾燥する工程である。筒状フィルム１０を乾燥することで、水分等が除去される。乾燥方法としては特に制限されないが、熱風乾燥などが挙げられる。
印刷工程は、筒状フィルムの表面に印刷を施す工程である。印刷方法としては特に制限されない。
【００４０】
巻取り工程は、筒状フィルム１０を巻芯２４ａなどに巻き取る工程であり、通常、数１００ｍ〜数１０００ｍ程度の長さの筒状フィルム１０を巻き取る。
巻取り速度は成形工程時の引き取り速度と同じ速度に設定するのが好ましい。
【００４１】
このようにして得られた筒状フィルム１０は、図１に示すように、屈曲部１１のフィルムの厚さＤ１１が、筒状フィルムの肉厚、すなわち標準厚さＤ１０よりも薄いので、フィルムの折り曲げに対する弾性反発による膨らみが生じにくくなり、屈曲部１１の厚みＨ１１が厚くならず、厚みムラが解消される。従って、図２に示すように巻芯２４ａに筒状フィルム１０を巻き取る際に、図１に示す筒状フィルム１０の端部１２に相当する部分１２’が、中央部１３に相当する部分１３’に比べて嵩だかになるのを抑制でき、両端部が盛り上がることなくフィルムを平坦に巻き取ること可能となる。
【００４２】
図７に示すように、従来、筒状に成形されたフィルム３０を扁平状にすると、屈曲部３１がフィルムの折り曲げに対する弾性反発により膨らみやすくなり、屈曲部３１の見かけの厚みがフィルム２枚分の厚みよりも厚くなり、厚みムラが生じることがあった。そのため、図８に示すように巻芯２４ａにフィルム３０を巻き取る際に、図７に示すフィルム３０の端部３２に相当する部分３２’が、中央部３３に相当する部分３３’に比べて嵩だかになり、両端部が盛り上がったようになり、フィルムを平坦に巻き取ることが困難であった。このような状態で巻き取られたフィルムを巻き戻すと、端部が波打ったように変形不良を起こし、フィルムを製袋したり印刷を施したりする際にフィルムの位置決め精度が低下し、寸法や形状が規格外の不良品が発生する原因になりやすかった。
【００４３】
また、フィルムを平坦に巻き取るために、フィルムの両端を切断すると、製造コストや資源節約の点で有益ではなく、衛生性の問題もあった。また、フィルムを溶断すると、溶けて劣化した樹脂劣化物がフィルムに付着する場合があり、品質が低下する恐れがあった。
さらに、トラバース法の場合、フィルムを平坦に巻き取ることはできるものの、フィルムを左右に振りながら張力をかけて巻き取るので、フィルムにかかる張力が左右方向で不均衡になりやすかった。その結果、フィルムの伸びが左右方向で不均一となり、フィルムにうねり癖が残りやすく、フィルムを巻き戻した際にフィルムが蛇行しやすかった。そのため、フィルムを溶融させてシールしたり打ち抜いたりする際にフィルムの位置決め精度が低下し、寸法や形状が規格外の不良品が発生する原因になりやすかった。
【００４４】
しかし、本発明によれば、筒状フィルムの屈曲部のフィルムの厚さを、当該筒状フィルムの肉厚よりも薄くなるように成形するので、筒状フィルムを巻き取る際に、両端部が盛り上がることなくフィルムを平坦に巻き取ることが可能となる。
従って、フィルムを巻き戻しても変形不良が起きず、フィルムを製袋したり印刷を施したりする際にフィルムの位置決め精度を維持できるので、不良品の発生を抑制できる。
【００４５】
また、従来のようにフィルムの両端を切断したり溶断したりする必要がないので、衛生面を確保しつつ品質の低下を抑制できる。
さらに、トラバースしながらフィルムを巻き取る必要がないので、フィルムにうねり癖を残すことなく平坦に巻き取ることができる。従って、フィルムを巻き戻してもフィルムが蛇行しないので、フィルムを溶融したり打ち抜いたりする際にフィルムの位置決め精度を維持できるので、不良品の発生を抑制できる。
【００４６】
また、通常、フィルムの肉厚を厚くするほど扁平にした際に端部が屈曲しにくく、厚みが増して厚みムラが生じやすくなり、フィルムを平坦に巻き取るのが困難になりやすい。
しかし、本発明であれば、フィルムの肉厚を厚くしても、屈曲部のフィルムの厚さを肉厚よりも薄くすることで厚みムラを解消できるので、容易に筒状フィルムを平坦に巻き取ることができる。従って、例えば輸液バッグなど薬剤を収容する医療容器用のフィルムのように、フィルムに１００〜１０００μｍ程度の厚みを持たす必要がある場合でも、本発明により得られる筒状フィルムは所望の厚さのフィルムを製造することができるので、医療容器用のフィルムとしても好適である。
【００４７】
なお、筒状フィルム、およびその製造装置と製造方法を説明するに際して、ダイスとして図４に示すダイス２１ｃを例示したが、本発明はこれに限定されない。図４に示すダイス２１ｃは、幅狭部２１２ｃの幅Ｗ２１２や長さＬ２１２が所望の大きさになるように、１８０度相対する２箇所の流路出口２１１ｃの内側に樹脂の流動を制限する制限部材２１３ｃが設けられているが、例えば図５に示すように制限部材２１３ｃは流路出口２１１ｃの外側に設けられていてもよい。図５に示すダイス２１ｃを用いると、例えば図６に示すような筒状フィルム１０が得られる。
また、筒状フィルム、およびその製造装置と製造方法を説明するに際して、筒状フィルムがダイスより下向きに吐出される水冷インフレーション型の装置を例示したが、本発明はこれに限定されず、例えば筒状フィルムが上向きに吐出される空冷インフレーション型の装置を用いてもよい。
【００４８】
また、筒状フィルムは、例えばＴダイ成形によりフィルム成形し、１枚のフィルムを用いる場合はそのフィルムの両端をヒートシールして筒状にしたり、２枚のフィルムを用いる場合はこれらの端部を貼り合わせて筒状にしたりすることでも得られる。この場合、筒状にしたフィルムを扁平にしたときに、屈曲部に相当する部分のフィルムの厚さが、当該フィルムの肉厚よりも薄くなるようなダイスを用いてフィルムを成形すればよい。
【実施例】
【００４９】
以下、本発明の実施例を説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
［実施例］
図３に示す筒状フィルムの製造装置２０を用い、以下のようにして筒状フィルムを製造した。
樹脂として低密度ポリエチレンをホッパ２１ａに投入し、径が６５ｍｍのスクリュを備えた押出機２１ｂにて、成形温度１６０℃、スクリュの回転数２０ｒｐｍの条件で樹脂を可塑化した。
次いで、押出機２１ｂの先端に接続され、１６０℃に温調されたダイス２１ｃにより、溶融樹脂を押し出し、筒状にフィルムを成形した。ダイス２１ｃの出口には、図４に示すように、流路出口２１１ｃの流路幅Ｗ２１１が３．５ｍｍのリップリングを設置した。該リップリングは、外径が２００ｍｍであり、幅狭部２１２ｃの幅Ｗ２１２が２．３ｍｍ、長さＬ２１２が２５ｍｍになるように、１８０度相対する２箇所の流路出口２１１ｃの内側に樹脂の流れを制限する制限部材２１３ｃを設けた。
【００５０】
次いで、ダイス２１ｃより成形された成形フィルム１０’を、冷却手段２２として径が８０ｍｍの水冷リングに通過させて冷却した。
その後、扁平手段２３として一対のピンチロールを用い、ピンチロールの間に成形フィルム１０’を通過させて扁平にし、図１に示すような、扁平な筒状フィルム１０を得た。
さらに、筒状フィルム１０を乾燥手段２５に通過させて水分を除去した後、巻き取り手段２４にて巻芯２４ａに筒状フィルム１０を巻き取った。
【００５１】
このようにして得られた筒状フィルム１０は、肉厚が２５０μｍ、フィルム全体の幅が１５４ｍｍであり、屈曲部１１のフィルムの厚さＤ１１が８０μｍ、屈曲部１１の幅Ｗ１１が１５ｍｍであり、図１に示すように厚みムラが解消されていた。従って、トラバースすることなく筒状フィルムを連続して１０００ｍ巻き取っても、図２に示すように両端部が盛り上がることなくフィルムを平坦に巻き取ることができた。また、切断や溶断せずにフィルムを巻き取ったので、衛生面を確保しつつ品質の低下を抑制できた。
さらに、巻き取った筒状フィルムを巻き戻すと、うねり癖がないことが確認できた。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】本発明の筒状フィルムの一例を示す斜視図である。
【図２】本発明の筒状フィルムを巻き取った状態の一例を示す側面図である。
【図３】本発明の筒状フィルムの製造装置の一例を示す概略図である。
【図４】ダイスの一例を示す平面図である。
【図５】ダイスの他の例を示す平面図である。
【図６】本発明の筒状フィルムの他の例を示す斜視図である。
【図７】従来の筒状フィルムの一例を示す斜視図である。
【図８】図７に示す筒状フィルムを巻き取った状態の一例を示す側面図である。
【符号の説明】
【００５３】
１０：筒状フィルム、１１：屈曲部、Ｄ１０：筒状フィルムの標準厚さ（肉厚）、Ｄ１１：屈曲部のフィルムの厚さ、Ｗ１１：屈曲部の幅、２０：筒状フィルムの製造装置、２１：成形手段、２１ｃ：ダイス、２１１ｃ：流路出口、２１２ｃ：幅狭部、Ｗ２１１：流路幅、Ｗ２１２：幅狭部の幅、Ｌ２１２：幅狭部の長さ、２２：冷却手段、２３：扁平手段、２４：巻き取り手段。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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