(57)【要約】【課題】ナーリングロールを交換しなくても、硬さが異なる樹脂フィルムに容易に対応してナーリング加工できるナーリング加工装置を提供する。【解決手段】本発明のナーリング加工装置は、第一のナーリングロール１０と第二のナーリングロール２０とで樹脂フィルム１００を挟んで樹脂フィルム１００にナーリング加工を施すものであり、第一のナーリングロール１０の外周面１１には、その周方向に沿って、凸状の押し刃１２が形成され、第二のナーリングロール２０の外周面２１には、その周方向に沿って、押し刃１２が挿入される溝部が複数列形成され、該複数列の溝部は、１本以上の第一の溝部２２と、第一の溝部２２とは形状が異なる１本以上の他の溝部（第二の溝部２３）とにより構成されている。【選択図】図５
2014108519.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第一のナーリングロールと第二のナーリングロールとで樹脂フィルムを挟んで樹脂フィルムにナーリング加工を施すナーリング加工装置であって、
前記第一のナーリングロールの外周面には、その周方向に沿って、凸状の押し刃が形成され、前記第二のナーリングロールの外周面には、その周方向に沿って、前記押し刃が挿入される溝部が複数列形成され、該複数列の溝部は、１本以上の第一の溝部と、第一の溝部とは形状が異なる１本以上の他の溝部とにより構成されている、ナーリング加工装置。
【請求項２】
第一のナーリングロールと第二のナーリングロールとで樹脂フィルムを挟んで樹脂フィルムにナーリング加工を施すナーリング加工装置であって、
前記第一のナーリングロールの外周面には、その周方向に沿って、凸状の押し刃が複数列形成され、前記第二のナーリングロールの外周面には、その周方向に沿って、前記押し刃が挿入される溝部が形成され、前記複数列の押し刃は、１列以上の第一の押し刃と、第一の押し刃とは形状が異なる１列以上の他の押し刃とにより構成されている、ナーリング加工装置。
【請求項３】
前記押し刃が、第一のナーリングロールの周方向に沿って一定間隔で配置された複数の凸部によって構成されている、請求項１または２に記載のナーリング加工装置。
【請求項４】
前記押し刃の幅は頂部に向かうにつれて漸次狭くなっており、前記溝部の幅は底部に向かうにつれて漸次狭くなっている、請求項１〜３のいずれか一項に記載のナーリング加工装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ナーリング加工装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に樹脂フィルム（以下、単にフィルムという）は、ロール状に巻き取られてフィルムロールとされ、フィルムロールの状態で保管・輸送されることが多い。フィルムをロール状に巻き取る際には、フィルムを蛇行させないように制御し、ロール芯の方向へ誘導しながら巻き取り作業が行われる。
ところが、フィルムを巻き取る際には、フィルム間に空気が同伴されて、フィルムロールの幅方向のずれ（巻きずれ）を生じることがある。このような巻きずれが生じると、巻きずれ部分がロスとなることに加え、フィルムロールにシワが生じやすくなる。
【０００３】
上記問題に対して、巻き取り前のフィルムの幅方向の端部に、凹凸形成等の滑り止め加工を施して、フィルムを巻き取る際、あるいは巻き取った後の巻きずれを防止する方法が提案されている（特許文献１）。特許文献１における滑り止め加工では、樹脂フィルムを、第一のナーリングロールの外周面に形成された溝部に、第二のナーリングロールの外周面に形成された凸条によって押し込んで滑り止め加工を施している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１１−１３６５４９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
樹脂フィルムの製造装置においては、常に同じ種類の樹脂のフィルムを製造するとは限らず、必要に応じて樹脂の種類を切り替えることがある。特許文献１に記載のナーリング加工では、フィルムを形成する樹脂の種類が変更になって樹脂の硬さが変わった場合には、その硬さに応じたナーリングロールに交換する必要があった。しかし、その交換は手間を有するし、製造装置の稼動停止時間を長くする原因になった。
そこで、本発明は、ナーリングロールを交換しなくても、硬さが異なる樹脂フィルムに容易に対応してナーリング加工できるナーリング加工装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の第一の態様は、第一のナーリングロールと第二のナーリングロールとで樹脂フィルムを挟んで樹脂フィルムにナーリング加工を施すナーリング加工装置であって、前記第一のナーリングロールの外周面には、その周方向に沿って、凸状の押し刃が形成され、前記第二のナーリングロールの外周面には、その周方向に沿って、前記押し刃が挿入される溝部が複数列形成され、該複数列の溝部は、１本以上の第一の溝部と、第一の溝部とは形状が異なる１本以上の他の溝部とにより構成されている、ナーリング加工装置である。
本発明の第二の態様は、第一のナーリングロールと第二のナーリングロールとで樹脂フィルムを挟んで樹脂フィルムにナーリング加工を施すナーリング加工装置であって、前記第一のナーリングロールの外周面には、その周方向に沿って、凸状の押し刃が複数列形成され、前記第二のナーリングロールの外周面には、その周方向に沿って、前記押し刃が挿入される溝部が形成され、前記複数列の押し刃は、１列以上の第一の押し刃と、第一の押し刃とは形状が異なる１列以上の他の押し刃とにより構成されている、ナーリング加工装置である。
本発明のナーリング加工装置においては、前記押し刃が、第一のナーリングロールの周方向に沿って一定間隔で配置された複数の凸部によって構成されていることが好ましい。
本発明のナーリング加工装置においては、前記押し刃の幅は頂部に向かうにつれて漸次狭くなっており、前記溝部の幅は底部に向かうにつれて漸次狭くなっていることが好ましい。
【発明の効果】
【０００７】
本発明のナーリング加工装置では、ナーリングロールを交換しなくても、硬さが異なる樹脂フィルムに容易に対応してナーリング加工できる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明のナーリング加工装置の一実施形態を示す斜視図である。
【図２】図１のナーリング加工装置を構成する第一のナーリングロールを、その軸方向に沿って切断した際の断面図であって、第一のナーリングロールの一部を拡大した図である。
【図３】図１のナーリング加工装置を構成する第一のナーリングロールを、その軸方向に対して垂直に切断した際の断面図であって、第一のナーリングロールの一部を拡大した図である。
【図４】図１のナーリング加工装置を構成する第二のナーリングロールを、その軸方向に沿って切断した際の断面図であって、第二のナーリングロールの一部を拡大した図である。
【図５】図１のナーリング加工装置を構成する第一のナーリングロール及び第二のナーリングロールを、その軸方向に対して垂直に切断した際の断面図であって、第一のナーリングロール及び第二のナーリングロールの一部を拡大した図である。
【図６】図１のナーリング加工装置を構成する第一のナーリングロール及び第二のナーリングロールを、その軸方向に対して垂直に切断した際の断面図であって、第一のナーリングロール及び第二のナーリングロールの一部を拡大した図である。
【図７】本発明のナーリング加工装置の他の実施形態を示す断面図である。
【図８】本発明のナーリング加工装置の他の実施形態を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
本発明のナーリング加工装置の一実施形態について説明する。
図１に、本実施形態のナーリング加工装置を示す。本実施形態のナーリング加工装置１は、第一のナーリングロール１０と、第二のナーリングロール２０と、第一のナーリングロールを回転可能に支持する第一のナーリングロール軸３０と、第二のナーリングロールを回転可能に支持する第二のナーリングロール軸４０とを備える。本実施形態における第二のナーリングロール２０は、第一のナーリングロール１０より幅広になっている。
このナーリング加工装置１では、第一のナーリングロール１０と第二のナーリングロール２０とで樹脂フィルムを挟んで樹脂フィルム１００にナーリング加工を施すようになっている。
【００１０】
図２及び図３に示すように、第一のナーリングロール１０の外周面１１には、その周方向に沿って凸状の押し刃１２が形成されている。この押し刃１２は、外周面１１の周方向に沿って一定間隔で配置された複数の凸部１２ａによって構成されている。全ての凸部１２ａの形状は同一にされている。本実施形態では、押し刃１２は、第一のナーリングロール１０の外周面に２列平行に設けられている。
【００１１】
本実施形態における各凸部１２ａは、第一のナーリングロール１０の軸方向に沿って切断した際の形状が、外周面１１から頂部１２ｄに向かうにつれて幅が狭くなる三角形状とされ、周方向に沿って切断した際の形状は、外周面１１から頂部１２ｄに向かうにつれて幅が狭くなる台形状とされている。
凸部１２ａの高さは１〜１０ｍｍであることが好ましい。凸部１２ａの高さが前記下限値以上であれば、より充分に滑り止め加工を樹脂フィルム１００に施すことができ、前記上限値以下であれば、凸部１２ａを容易に形成できる。
凸部１２ａの側面１２ｂ，１２ｃ同士の角度θ１は１０〜３０°であることが好ましい。角度θ１が前記上限値以下であれば、ナーリング加工で形成される滑り止め加工部の幅が狭くなり、樹脂フィルム１００の歩留まりが向上する。しかし、角度θ１が前記下限値未満であると、樹脂フィルム１００に付与できる滑り止め効果が頭打ちとなり、さらなる滑り止め効果の向上が望めない。
図示例では、凸部１２ａの頂部１２ｄが角張っているが、やや丸みを帯びても構わない。
【００１２】
図４に示すように、第二のナーリングロール２０の外周面２１には、その周方向に沿って連続的に第一の溝部２２が形成され、また、第一の溝部２２とは別に、外周面２１の周方向に沿って連続的に第二の溝部２３が形成されている。
本実施形態では、第二のナーリングロール２０の外周面２１に、その周方向に沿って連続的に形成された凸条２４を３列有することにより、互いに隣接する凸条２４，２４間に第一の溝部２２が２列形成されている。また、第二のナーリングロール２０の外周面２１に、その周方向に沿って連続的に形成された凸条２５を３列有することにより、互いに隣接する凸条２５，２５間に第二の溝部２３が２列形成されている。第二の溝部２３を形成する凸条２５は、第一の溝部２２を形成する凸条２４よりも、第二のナーリングロール２０の軸方向に沿った断面における幅が狭くなっている。凸条２４，２４同士の間隔は同一であり、凸条２５，２５同士の間隔は同一である。
上記のように形成された第一の溝部２２及び第二の溝部２３は、第二のナーリングロール２０の軸方向に沿って切断した際の形状が、外周面２１から底部２２ｄ，２３ｄに向かうにつれて幅が漸次狭くなる形状となっている。なお、第一の溝部２２の幅は、互いに隣接する凸条２４，２４の側面２２ｂと側面２２ｃとの間隔のことであり、第二の溝部２３の幅は、互いに隣接する凸条２５，２５の側面２３ｂと側面２３ｃとの間隔のことである。
【００１３】
本実施形態における押し刃１２及び第一の溝部２２の形状は、図５に示すように、押し刃１２を第一の溝部２２に挿入して樹脂フィルム１００を挟んだ際に、押し刃１２の側面１２ｂ，１２ｃ及び第一の溝部２２の側面２２ｂ，２２ｃに樹脂フィルム１００が密着するように、側面１２ｂと側面２２ｂ、側面１２ｃと側面２２ｃが互いに隣接して対向する形状とされている。
第一の溝部２２の深さは押し刃１２の高さと同等にされている。ここでいう「同等」とは、完全な同一に限らず、押し刃１２の高さよりもやや長くてもよい。具体的には、第一の溝部２２の深さは、押し刃１２の高さの１．０〜１．２倍とされる。前記範囲であれば、押し刃１２と第一の溝部２２との間に樹脂フィルム１００を挟んだ際に隙間がなくなり、硬質な樹脂フィルム１００に折り目を付けて滑り止め加工部を形成できる。しかし、第一の溝部２２の深さが、押し刃１２の高さの１．０倍未満であると、押し刃１２の方が長くなり、第一の溝部２２に押し刃を挿入した際に押し刃１２が損傷し、１．２倍を超えると、押し刃１２と第一の溝部２２との間に樹脂フィルム１００を挟んだ際に隙間が生じて、硬質な樹脂フィルム１００に滑り止め加工部を形成することが困難になる。
【００１４】
上記のように、凸条２５は凸条２４よりも、第二のナーリングロール２０の軸方向に沿った断面における幅が狭くなっているため、本実施形態における第二の溝部２３の形状は、図６に示すように、押し刃１２を第二の溝部２３に挿入して樹脂フィルム１００を挟んだ際に、押し刃１２の側面１２ｂ，１２ｃ及び第二の溝部２３の側面２３ｂ，２３ｃに樹脂フィルム１００が密着しないように、側面１２ｂと側面２３ｂ、側面１２ｃと側面２３ｃの間に間隔があけられた形状とされている。
【００１５】
第一のナーリングロール１０及び第二のナーリングロール２０の材質は特に限定されないが、例えば、アルミニウム、ステンレス鋼等の金属が好ましい。第一のナーリングロール１０及び第二のナーリングロール２０を金属製とすることで、ナーリング加工により、フィルム１００に付与する滑り止め効果が高くなる。
【００１６】
次に、上記ナーリング加工装置を用いたナーリング加工の一例を示す。
本使用例では、図１に示すように、巻き取る直前の樹脂フィルム１００の幅方向の一端部が、第一のナーリングロール１０と第二のナーリングロール２０との間に挟まれるように、ナーリング加工装置１を配置する。そして、樹脂フィルム１００を巻取り軸１１０に巻き取る直前に、ナーリング加工装置１を用いてナーリング加工して、樹脂フィルム１００に滑り止め加工部１０１を形成する。
具体的には、巻取り軸１１０を回転することにより樹脂フィルム１００を巻取りながら、巻き取る直前の樹脂フィルム１００を第一のナーリングロール１０の押し刃１２と第二のナーリングロール２０の第一の溝部２２または第二の溝部２３との間に挟み込む。これにより、樹脂フィルム１００の幅方向の端部に皺様の滑り止め加工部１０１を形成する。
【００１７】
上記ナーリング加工が施される樹脂フィルム１００の材質は特に制限されないが、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオレフィン、ポリスチレン、ポリエチレンテレフタレート等のポリエステル等が挙げられる。
樹脂フィルム１００の材質がポリエステル等の硬質の樹脂である場合には、上記ナーリング加工の際に第一の溝部２２を使用し、ポリオレフィンやポリスチレン等の軟質の樹脂である場合には、第一のナーリングロール１０または第二のナーリングロール２０をスライドさせて、第二の溝部２３を使用する。
【００１８】
本実施形態のナーリング加工装置１では、押し刃１２と第一の溝部２２または第二の溝部２３とにより樹脂フィルム１００を挟み込むことにより、滑り止め加工部１０１を形成する。樹脂フィルム１００を押し刃１２と第一の溝部２２とにより挟み込むナーリング加工では、押し刃１２の側面１２ｂ，１２ｃ及び第一の溝部２２の側面２２ｂ，２２ｃに樹脂フィルム１００が密着するように挟み込む。これにより、樹脂フィルム１００を固定しながら押し込んで折り曲げて、樹脂フィルム１００を塑性変形させる。そのため、硬質な材料の樹脂フィルム１００に対しても充分に滑り止め加工を施すことができる。
一方、樹脂フィルム１００を押し刃１２と第二の溝部２３とにより挟むナーリング加工では、樹脂フィルム１００をあまり強く押し込まず、押し刃１２の側面１２ｂ，１２ｃ及び第二の溝部２３の側面２３ｂ，２３ｃに樹脂フィルム１００を密着させずに折り曲げる。そのため、軟質の樹脂フィルム１００であっても破断させずに滑り止め加工を施すことができる。
樹脂フィルム１００に滑り止め加工部１０１が形成されていることにより、ロール状に巻き取る際、あるいはフィルムロールとした後に、滑り止め加工部１０１同士が引っ掛かり、あるいは抵抗となってフィルム幅方向の巻きずれを充分に防止できる。
また、本実施形態では、押し刃１２が、第一のナーリングロール１０の周方向に沿って一定間隔で配置された複数の凸部１２ａによって構成されているため、樹脂フィルム１００を変形させやすくなり、樹脂フィルム１００が硬質な材料で形成されても、より容易に滑り止め加工部１０１を形成できる。
また、本実施形態では、押し刃１２の幅は頂部１２ｄに向かうにつれて漸次狭くなっており、第一の溝部２２の幅は底部２２ｄに向かうにつれて漸次狭くなっているため、押し刃１２を第一の溝部２２に挿入しやすくなっている。そのため、樹脂フィルム１００に滑り止め加工部１０１を確実に形成できる。
【００１９】
なお、本発明は、上述の実施形態に限定されるものではない。
上記実施形態では、第一のナーリングロールの押し刃が、周方向に沿って一定間隔で凸部が配置されたものであったが、周方向に沿って連続的に凸部が形成されたものでも構わない。
また、上記実施形態では、第一のナーリングロールに２列の押し刃が形成されていたが、第一のナーリングロールの押し刃は１列でもよいし、３列以上でもよい。また、第二のナーリングロールに２列の第一の溝部及び２列の第二の溝部が形成されていたが、各溝部の列数は押し刃の列数以上であれば特に限定されない。
互いに対向する押し刃の側面と第一の溝部の側面とは平行でなくても構わない。その場合、凸部の側面同士の角度θ１が第一の溝部の側面同士の角度θ２よりも大きくなることはない。
また、押し刃の幅及び溝部の幅は共に一定の幅であっても構わない。
また、上記実施形態では、第一の溝部に隣接して第二の溝部が形成されていたが、図７に示すように、第二のナーリングロール２０の外周面２１に設けられた凸条２４に第二の溝部２６を形成しても構わない。この場合、第二の溝部２６は、押し刃１２を第二の溝部２６に挿入して樹脂フィルム１００を挟んだ際に、押し刃１２の側面１２ｂ，１２ｃ及び第二の溝部２６の側面２６ｂ，２６ｃに樹脂フィルム１００が密着するように、側面１２ｂと側面２６ｂ、側面１２ｃと側面２６ｃが互いに隣接して対向する形状とされている。
第一の溝部２２を利用した滑り止め加工部の形成では、硬質の樹脂フィルム１００に対応でき、第二の溝部２６を利用した滑り止め加工部の形成では、軟質の樹脂フィルム１００に対応できる。
【００２０】
また、上記実施形態では、押し刃が１種で、溝部が第一の溝部と第二の溝部の２種であったが、本発明のナーリング加工装置は、溝部が１種で、押し刃が複数種であってもよい。例えば、図８に示すように、第一のナーリングロール５０の外周面５１に第一の押し刃５２と第二の押し刃５３が形成され、第二のナーリングロール６０の外周面６１に同一形状の溝部６２が形成されたナーリング加工装置が挙げられる。第一の押し刃５２は、第一のナーリングロール５０の軸方向に沿って切断した際の断面の形状が矩形状とされ、第二の押し刃５３は、第一のナーリングロール５０の軸方向に沿って切断した際の断面の形状が、外周面５１から頂部５３ｄに向かうにつれて幅が狭くなる三角形状とされている。第一の押し刃５２は、軟質樹脂フィルムをナーリング加工する際に使用され、第二の押し刃５３は、硬質樹脂フィルムをナーリング加工する際に使用される。
【符号の説明】
【００２１】
１  ナーリング加工装置
１０  第一のナーリングロール
１１  外周面
１２  押し刃
１２ａ  凸部
１２ｂ，１２ｃ  側面
１２ｄ  頂部
２０  第二のナーリングロール
２１  外周面
２２  第一の溝部
２２ｂ，２２ｃ  側面
２２ｄ  底部
２３，２６  第二の溝部
２３ｂ，２３ｃ  側面
２４，２５  凸条
３０  第一のナーリングロール軸
４０  第二のナーリングロール軸
５０  第一のナーリングロール
５１  外周面
５２  第一の押し刃
５３  第二の押し刃
５３ｄ  頂部
６０  第二のナーリングロール
６１  外周面
６２  溝部
１００  フィルム
１０１  滑り止め加工部
【図１】
2014108519.tif 000003
【図２】
2014108519.tif 000004
【図３】
2014108519.tif 000005
【図４】
2014108519.tif 000006
【図５】
2014108519.tif 000007
【図６】
2014108519.tif 000008
【図７】
2014108519.tif 000009
【図８】
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