(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
異なる周速度で回転する一対の圧延ロールを具備し、これら圧延ロールによって圧力を加えつつプラスチックフィルムをこれら圧延ロールの間の圧延変形点に通すことで該プラスチックフィルムを圧延させる圧延装置において、
ニップロールをさらに具備し、該ニップロールは、プラスチックフィルムが上記圧延変形点に到達する前に該ニップロールと上記低周速の圧延ロールとの間を通るように配置されると共に、プラスチックフィルムを低周速の圧延ロールに押し付けて該プラスチックフィルムを該低周速の圧延ロールに密着させるように配置されることを特徴とするプラスチックフィルムの圧延装置。
【請求項２】
追加のニップロールをさらに具備し、該追加のニップロールは、上記プラスチックフィルムが上記圧延変形点を通過してから該追加のニップロールと上記高周速の圧延ロールとの間を通るように配置されると共に、プラスチックフィルムを上記高周速の圧延ロールに押し付けるように配置されることを特徴とする請求項１に記載のプラスチックフィルムの圧延装置。
【請求項３】
上記ニップロールよりもフィルム供給側に繰出しロールをさらに具備し、該繰出しロールの周速度が上記低周速の圧延ロールの周速度と同じであることを特徴とする請求項１または２に記載のプラスチックフィルムの圧延装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はプラスチックフィルムの圧延装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
プラスチックフィルムの圧延は、例えば実開昭５２─１３５４６５号公報に記載されている。ここで、プラスチックフィルムの圧延とは一対の圧延ロールの間で圧力をかけてプラスチックフィルムの厚さを変化させることである。上記公報は、一対の圧延ロールの周速度に差があると、圧延倍率を増大することができ、さらに、プラスチックフィルムを低周速の圧延ロールに最初に接触するように供給すると、波うちの発生を防止することができる等の改善を図ることができることを開示している。
【０００３】
図３は従来の圧延装置を示し、高周速の圧延ロール１と低周速の圧延ロール２とを備え、プラスチックフィルム３は繰り出しロール４から供給される。この場合、繰り出しロール４はニップロールを含み、プラスチックフィルム３の走行速度を規制する。プラスチックフィルム３の圧延は、高周速の圧延ロール１と低周速の圧延ロール２とが互いに接触する部位（圧延変形点という）において行われる。繰り出しロール４は高周速及び低周速の圧延ロール１、２の中心を結ぶ平面に直交する平面（水平面）に対して低周速の圧延ロール２側に偏って位置し、プラスチックフィルム３は最初に圧延ロール２に接触し、それから高周速及び低周速の圧延ロール１、２間の圧延変形点へ向かうようになっている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
従来は、繰り出しロール４の周速度は低周速の圧延ロール２の周速度よりも小さく、低周速の圧延ロール２の周速度は高周速の圧延ロール１の周速度よりも小さくなっていた。すなわち、繰り出しロール４の周速度をＶ0 、低周速の圧延ロール２の周速度をＶ1 、高周速の圧延ロール１の周速度をＶ2 とするとき、Ｖ0 ＜Ｖ1 ＜Ｖ2 の関係があった。例えば、圧延倍率が３倍の場合、繰り出しロール４の周速度Ｖ0 は２ｍ／分であり、高周速の圧延ロール１の周速度Ｖ2 は６ｍ／分として決定し、低周速の圧延ロール２の周速度Ｖ1 は繰り出しロール４の周速度Ｖ0 と高周速の圧延ロール１の周速度Ｖ2 の間の適当な値（例えば４ｍ／分）となるように定められていた。
【０００５】
しかし、この圧延方法においても、繰り出しロール４と、高周速及び低周速の圧延ロール１、２との間に周速度の差があるために、プラスチックフィルム３には繰り出しロール４と圧延変形点との間で張力が作用し、プラスチックフィルム３が圧延される前に延伸（事前延伸）され、プラスチックフィルム３の幅が減少するという問題点があった。
【０００６】
事前延伸によってプラスチックフィルム３の幅が減少すると、プラスチックフィルム３に長手方向のしわが発生し、このしわが折り畳まれた状態で圧延変形点に進入すると、こじれたり、線になって残ったりして、圧延されたプラスチックフィルム３の品質が低下するという問題があった。
【０００７】
また、事前延伸によってプラスチックフィルム３の幅が減少すると、プラスチックフィルム３の形状がひずんだものとなる。すなわち、プラスチックフィルム３の幅の減少はその両端部において顕著にあらわれるために、幅方向で厚さに差ができる。このような状態で、プラスチックフィルム３が圧延変形点に進入して圧下されると、圧延されたプラスチックフィルム３の外観や厚さが幅方向で異なってしまったりして、プラスチックフィルム３の品質が低下するという問題があった。
【０００８】
本発明の目的は、品質の優れたプラスチックフィルムを得ることのできるプラスチックフィルムの圧延装置を提供することである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
第１の発明によれば、異なる周速度で回転する一対の圧延ロールを具備し、これら圧延ロールによって圧力を加えつつプラスチックフィルムをこれら圧延ロールの間の圧延変形点に通すことで該プラスチックフィルムを圧延させる圧延装置において、ニップロールをさらに具備し、該ニップロールは、プラスチックフィルムが上記圧延変形点に到達する前に該ニップロールと上記低周速の圧延ロールとの間を通るように配置されると共に、プラスチックフィルムを低周速の圧延ロールに押し付けて該プラスチックフィルムを該低周速の圧延ロールに密着させるように配置される。
【００１０】
第２の発明によれば、追加のニップロールをさらに具備し、該追加のニップロールは、上記プラスチックフィルムが上記圧延変形点を通過してから該追加のニップロールと上記高周速の圧延ロールとの間を通るように配置されると共に、プラスチックフィルムを上記高周速の圧延ロールに押し付けるように配置される。
【００１１】
第３の発明によれば、第１または第２の発明において、上記ニップロールよりもフィルム供給側に繰出しロールをさらに具備し、該繰出しロールの周速度が上記低周速の圧延ロールの周速度と同じである。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下本発明の実施例について図面を参照して説明する。
図１は本発明の実施例によるプラスチックフィルムの圧延方法を実施できる圧延装置を示し、図２は図１の圧延装置の一部を示す拡大図である。
【００１５】
図１において、圧延装置１０は、フレーム１２と、予熱ユニット１４と、圧延ユニット１６とを備える。予熱ユニット１４は、駆動用モータ１７と、予熱ロール１８、１９、２０、２１、２２とを有する。予熱ロール１８、１９、２０、２１、２２は、プーリ及びベルト装置２４を介してモータ１７により駆動される。また、予熱ローラ１８、１９、２０、２１、２２には、たとえば図示しない加熱流体が供給され、プラスチックフィルム２６を予熱する。プラスチックフィルム２６は、最後の予熱ロール２１、２２によってニップされて圧延ユニット１６へ供給される。従って、予熱ロール２１、２２が圧延ユニット１６に対する繰り出しロールになる。
【００１６】
圧延ユニット１６は、一対の圧延ロール２８、３０を含む。図に示す実施例においては、下側に位置する圧延ロール２８が低周速の圧延ロールであり、上側に位置する圧延ロール３０が高周速の圧延ロールである。低周速の圧延ロール２８は、モータ３２によってプーリ及びベルト機構３４を介して駆動される。この場合、プーリ及びベルト機構３４は、変速用多段プーリとしたり、変速機を含むものであったりすることができる。高周速の圧延ロール３０も同様にたとえば別個のモータによってプーリ及びベルト機構（いずれも図示しない）を介して駆動される。
【００１７】
さらに、低周速の圧延ロール２８に対してニップロール３６が設けられ、高周速の圧延ロール３０に対してニップロール３８が設けられる。圧延ロール２８、３０には、たとえば図示しない加熱流体が供給され、プラスチックフィルム２６を予熱しつつ圧延を行う。
【００１８】
圧延ユニット１６の端部フレーム１６ａには垂直なスライドガイド４０が設けられる。下方圧下ブロック（図示せず）及び上方圧下ブロック４２がこのスライドガイド４０に摺動可能に係合する。圧下ハンドル４４が図示しない送りねじ機構を介して上方圧下ブロック４２に連結される。下方圧下ブロックは通常は垂直方向で下方の固定位置に維持され、上方圧下ブロック４２は下方圧下ブロックに向って上下することができる。
【００１９】
図１で下側に位置する低周速の圧延ロール２８のシャフト（図示せず）は下方圧下ブロック（図示せず）に取り付けられ、上側に位置する高周速の圧延ロール３０のシャフト（図示せず）は上方圧下ブロック４２に取り付けられ、上方圧下ブロック４２とともに昇降可能である。従って、圧下ハンドル４４を操作することにより、高周速の圧延ロール３０を低周速の圧延ロール２８に対して圧下し、所望の圧延圧下力を与える。
【００２０】
また、ニップロール３６、３８は例えばエアシリンダを含む支持機構により支持され、低周速及び高周速の圧延ロール２８、３０に対して適当なエア圧下力で押しつけられる。従って、ニップロール３２、３４は低周速及び高周速の圧延ロール２８、３０と同じ周速度で回転する。なお、低周速及び高周速の圧延ロール２８、３０の圧下力を油圧により与えることをできる。
【００２１】
図２において、低周速の圧延ロール２８の周速度がＶ1 であり、高周速の圧延ロール３０の周速度がＶ2 である。繰り出しロールとなる予熱ロール２１、２２の周速度はＶ0 である。本発明では、Ｖ0 ＝Ｖ1 ＜Ｖ2 の関係があり、最初にプラスチックフィルム２６の圧延倍率を定め、低周速の圧延ロール２８の周速度Ｖ1 及び高周速の圧延ロール３０の周速度Ｖ2 は、速度比Ｖ2 ／Ｖ1 がその圧延倍率となるように定められる。
【００２２】
このような構成の本実施例と、従来の圧延方法による比較試験を行い、下記の結果が得られた。比較例１は図３を参照して説明したものに相当し、比較例２は図３の構成において一対の圧延ロールの周速度が等しい場合である。原反としてポリプロピレンフィルム（幅４００ｍｍ、厚さ６０μｍ）を使用し、圧延倍率は３倍とした。圧延後のフィルムの厚さは全て２０μｍとなったが、圧延後のフィルムの幅は下記のように変化した。
【００２３】
0003683016.tif 000002
【００２４】
このように、本実施例によれば、圧延によるプラスチックフィルム２６の幅の減少をかなり防止することができ、且つしわを折り畳むような現象や縦方向の線の発生を避けることができた。よって、本発明では、プラスチックフィルム２６の圧延倍率を２倍から７倍の範囲に定めることができ、より好ましくはプラスチックフィルム２６の圧延倍率を３倍から５倍の範囲に定めることができる。
【００２５】
また、低周速の圧延ロール２８と高周速の圧延ロール３０との速度比が従来の非等速圧延の場合よりも大きくなり、プラスチックフィルム２６の圧延時に大きな剪断作用が働き、それによって大きな圧延倍率でも効率のよい圧延を行うことができることが分かった。従って、低周速の圧延ロール２８と高周速の圧延ロール３０との間の圧下力（圧延圧力）を従来よりも減少することができ、それによって低周速の圧延ロール２８及び高周速の圧延ロール３０の曲がりを防止できる等の利点さえ生じた。なお、低周速の圧延ロール２８と高周速の圧延ロール３０との周速度比が大きくなると、低周速の圧延ロール２８はプラスチックフィルム２６を介して高周速の圧延ロール３０に引っ張られるために、低周速の圧延ロール２８についてはブレーキ機構を設けて所定の周速度比を維持するようにした方がよい。
【００２６】
圧延によるプラスチックフィルム２６の幅の減少は事前延伸の防止によるものであると考えられる。すなわち、本発明では、繰り出しロールとなる予熱ロール２１、２２と、低周速の圧延ロール２８との間に周速度の差がないために、プラスチックフィルム２６には予熱ロール２１、２２と圧延変形点との間で張力がなくなり、それによってプラスチックフィルム２６が圧延される前に延伸（事前延伸）されることがなくなる。
【００２７】
そして、ニップロール３２の存在は、事前延伸をさらに確実に防止する。すなわち、高周速の圧延ロール３０は低周速の圧延ロール２８よりも高周速で回転しており、プラスチックフィルム２６は圧延変形点の近傍において高周速の圧延ロール３０の引っ張りを受ける。プラスチックフィルム２６が圧延変形点の近傍において低周速の圧延ロール２８に対してすべると、プラスチックフィルム２６の圧延変形点の近傍における走行速度は、プラスチックフィルム２６の他の部分における走行速度よりも大きくなる。
【００２８】
従って、プラスチックフィルム２６が圧延変形点の近傍において低周速の圧延ロール２８に対してすべると、プラスチックフィルム２６は事前延伸される。そこで、ニップロール３６は、該ニップロール３６と低周速の圧延ロール２８の間でプラスチックフィルム２６を確実にニップし、プラスチックフィルム２６を低周速の圧延ロール２８に対して密着させてプラスチックフィルム２６が圧延変形点の近傍において低周速の圧延ロール２８に対してすべるのを防止する。従って、事前延伸がなくなり、圧延されたプラスチックフィルム２６の品質が維持される。
【００２９】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、幅の減少がなく、しわのない品質の優れたプラスチックフィルムを得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例のプラスチックフィルムの圧延装置を示す図である。
【図２】図１の圧延ロールの部分の拡大図である。
【図３】従来の圧延装置を説明する図である。
【符号の説明】
２１、２２…予熱ローラ
２８、３０…圧延ロール
３６、３８…ニップロール
【図１】
0003683016.tif 000003
【図２】
0003683016.tif 000004
【図３】
0003683016.tif 000005