(57)【要約】【課題】簡易な構成でシート状物の縦横方向の延伸倍率を任意に設定することができるようにしながら、シート状物の出口幅を所定値に固定することができるシート状物の二軸延伸機を提供すること。【解決手段】入口側領域５に配設したガイドレール１５，１６をＴＤ方向に移動させる移動機構３０を設けて、対向する外周側ガイドレール１５の間の間隔（＝入口幅Ｗ１）を可変とし、出口側領域７の対向する外周側ガイドレール１５の間の間隔（＝出口幅Ｗ２）を固定とし、延伸領域６に配設したガイドレール１５，１６を、長手方向に間隔をあけて鉛直方向のスリットを形成したスリットレールで構成し、該スリットレールで構成される延伸領域６に配設したガイドレール１５，１６をＴＤ方向に移動させる移動機構３６を設ける。【選択図】図２
2019093570.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
シート状物の側端部を把持する掴み装置を具備する折尺状に形成された複数の等長リンク装置が無端状に連結されてなる無端リンク装置を備え、シート状物の両側に、シート状物を導入する入口側からシート状物を送り出す出口側を経て前記入口側に戻る略水平面上に形成された閉じた経路に沿って外周側ガイドレール及び内周側ガイドレールを配設し、これら外周側ガイドレール及び内周側ガイドレールの案内で前記複数の等長リンク装置を前記閉じた経路に沿って走行させることにより、シート状物を前記入口側から前記出口側に向けて搬送しつつ、シート状物の搬送方向に沿う縦方向とこれと直角をなすシート状物の幅方向に沿う横方向とに同時に延伸した後に前記出口側から送り出すように構成されるシート状物の二軸延伸機において、
前記シート状物の両側で対向する外周側ガイドレール及び内周側ガイドレールを平行に、かつ、外周側ガイドレールと内周側ガイドレールの間隔を第１の距離間隔で配設した入口側領域と、該入口側領域に連なり、外周側ガイドレール及び内周側ガイドレールをシート状物の搬送方向に向けて末広がり状に配設した延伸領域と、該延伸領域に連なり、前記シート状物の両側で対向する外周側ガイドレール及び内周側ガイドレールを平行に、かつ、外周側ガイドレールと内周側ガイドレールの間隔を第２の距離間隔で配設した出口側領域とを有し、
前記入口側領域に配設した外周側ガイドレール及び内周側ガイドレールをシート状物の幅方向に沿う横方向に移動させる移動機構を設けて、対向する外周側ガイドレールの間の間隔を可変とし、出口側領域の対向する外周側ガイドレールの間の間隔を固定とし、
前記延伸領域に配設した外周側ガイドレール及び内周側ガイドレールを、ガイドレールの長手方向に間隔をあけて鉛直方向のスリットを形成したスリットレールで構成し、該スリットレールで構成される前記延伸領域に配設した外周側ガイドレール及び内周側ガイドレールをシート状物の幅方向に沿う横方向に移動させる移動機構を設けることを特徴とするシート状物の二軸延伸機。
【請求項２】
前記延伸領域に配設した外周側ガイドレール及び内周側ガイドレールを、複数に分割構成したレール基台上に敷設するとともに、隣接するレール基台同士を回転式ジョイント部で水平面内で揺動可能に連結し、かつ、該回転式ジョイント部をシート状物の幅方向に沿う横方向に移動させる移動機構を設けて、対向する外周側ガイドレール間の間隔を可変としたことを特徴とする請求項１記載のシート状物の二軸延伸機。
【請求項３】
前記延伸領域に配設した外周側ガイドレール及び内周側ガイドレールに、無負荷時に水平面内で湾曲した形状の曲げレールを用いることを特徴とする請求項１又は２記載のシート状物の二軸延伸機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シート状物、例えば、熱可塑性樹脂フィルム等を延伸する延伸機に関し、特に、シート状物を縦横に同時に延伸する二軸延伸機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
この種の二軸延伸機は、シート状物の側端部を把持する掴み装置を具備する折尺状に形成された複数の等長リンク装置が無端状に連結されてなる無端リンク装置を備え、シート状物の両側に、シート状物を導入する入口側からシート状物を送り出す出口側を経て入口側に戻る略水平面上に形成された閉じた経路に沿って配設される外周側ガイドレール及び内周側ガイドレールの案内で複数の等長リンク装置を閉じた経路に沿って走行させることにより、シート状物を入口側から出口側に向けて搬送しつつ、シート状物の搬送方向に沿う縦方向（ＭＤ方向）とこれと直角をなすシート状物の幅方向に沿う横方向（ＴＤ方向）とに同時に延伸した後に出口側から送り出すように構成されている（特許文献１参照）。
【０００３】
従来の二軸延伸機において、シート状物の横方向延伸倍率（以下、「ＴＤ倍率」と称する。）を変化させるために、複数の等長リンク装置を案内する外周側ガイドレール及び内周側ガイドレールの全体を横方向に平行移動させる構成を採用したものがある。
しかし、この場合、ＴＤ倍率を変更すると、延伸加工後のシート状物の幅が変わるので、当該同時二軸延伸機の下流側の設備の入口幅を変更する必要があり、下流側設備として入口幅可変機構を備えたものが必要となり、設備費の増大を招くという問題点がある。
また、ＴＤ倍率を変更すると、当該同時二軸延伸機の上流側の設備から送り込まれる延伸加工前のシート状物の原反幅が変わるので、上流側設備として出口幅可変機構を備えたものが必要となり、設備費の増大を招くという問題点がある。
ＴＤ倍率＝出口幅Ｗ２／入口幅Ｗ１
ここで、入口幅Ｗ１：可変又は固定、出口幅Ｗ２：可変
【０００４】
一方、従来の横延伸機や一部の二軸延伸機のＴＤ倍率可変方式では、シート状物の入口幅が固定になっているものがある。
しかし、この場合、ＴＤ倍率を上げると、シート状物の入口幅が原反幅に応じて可変である場合よりも、シート状物の延伸出口側の幅が広くなり、延伸が行われる領域に配設される外周側ガイドレール及び内周側ガイドレールの可変角度が大きい大掛かりな角度可変機構を採用する必要があり、製作費の増大を招くという問題点がある。
【０００５】
他方、従来の二軸延伸機において、シート状物の入口幅が可変であるとともに、シート状物のＴＤ倍率が可変であるものが提案されている（特許文献２参照）。
【０００６】
しかしながら、特許文献２に係る従来のシート状物の二軸延伸機においては、シート状物の縦横方向の延伸倍率を任意に設定することができる反面、縦横方向の延伸倍率に応じて、シート状物の出口幅、すなわち、縦横方向に延伸されたシート状物の幅が変動することになり、以降の工程に支障を来したり、材料の歩留まりが低下するという問題点があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特許第４３７９３０６号公報
【特許文献２】特許第４８０２９１９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、上記従来のシート状物の二軸延伸機の有する問題点に鑑み、簡易な構成でシート状物の縦横方向の延伸倍率を任意に設定することができるようにしながら、シート状物の出口幅を所定値に固定することができるシート状物の二軸延伸機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】
【０００９】
上記目的を達成するため、本発明のシート状物の二軸延伸機は、
シート状物の側端部を把持する掴み装置を具備する折尺状に形成された複数の等長リンク装置が無端状に連結されてなる無端リンク装置を備え、シート状物の両側に、シート状物を導入する入口側からシート状物を送り出す出口側を経て前記入口側に戻る略水平面上に形成された閉じた経路に沿って外周側ガイドレール及び内周側ガイドレールを配設し、これら外周側ガイドレール及び内周側ガイドレールの案内で前記複数の等長リンク装置を前記閉じた経路に沿って走行させることにより、シート状物を前記入口側から前記出口側に向けて搬送しつつ、シート状物の搬送方向に沿う縦方向とこれと直角をなすシート状物の幅方向に沿う横方向とに同時に延伸した後に前記出口側から送り出すように構成されるシート状物の二軸延伸機において、
前記シート状物の両側で対向する外周側ガイドレール及び内周側ガイドレールを平行に、かつ、外周側ガイドレールと内周側ガイドレールの間隔を第１の距離間隔で配設した入口側領域と、該入口側領域に連なり、外周側ガイドレール及び内周側ガイドレールをシート状物の搬送方向に向けて末広がり状に配設した延伸領域と、該延伸領域に連なり、前記シート状物の両側で対向する外周側ガイドレール及び内周側ガイドレールを平行に、かつ、外周側ガイドレールと内周側ガイドレールの間隔を第２の距離間隔で配設した出口側領域とを有し、
前記入口側領域に配設した外周側ガイドレール及び内周側ガイドレールをシート状物の幅方向に沿う横方向に移動させる移動機構を設けて、対向する外周側ガイドレールの間の間隔（＝入口幅）を可変とし、出口側領域の対向する外周側ガイドレールの間の間隔（＝出口幅）を固定とし、
前記延伸領域に配設した外周側ガイドレール及び内周側ガイドレールを、ガイドレールの長手方向に間隔をあけて鉛直方向のスリットを形成したスリットレールで構成し、該スリットレールで構成される前記延伸領域に配設した外周側ガイドレール及び内周側ガイドレールをシート状物の幅方向に沿う横方向に移動させる移動機構を設けることを特徴とする。
【００１０】
この場合において、前記延伸領域に配設した外周側ガイドレール及び内周側ガイドレールを、複数に分割構成したレール基台上に敷設するとともに、隣接するレール基台同士を回転式ジョイント部で水平面内で揺動可能に連結し、かつ、該回転式ジョイント部をシート状物の幅方向に沿う横方向に移動させる移動機構を設けて、対向する外周側ガイドレール間の間隔を可変とすることができる。
【００１１】
また、前記延伸領域に配設した外周側ガイドレール及び内周側ガイドレールに、無負荷時に水平面内で湾曲した形状の曲げレールを用いることができる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明のシート状物の二軸延伸機によれば、延伸領域に配設した外周側ガイドレール及び内周側ガイドレールが、ガイドレールの長手方向に間隔をあけて鉛直方向のスリットを形成したスリットレールで構成され、該スリットレールをシート状物の幅方向に沿う横方向に移動させる移動機構が設けられるので、シート状物の縦横方向の延伸倍率の変更に応じて、延伸領域に配設したスリットレールで構成される外周側ガイドレール及び内周側ガイドレールが、移動機構により横方向に移動されるとともに、スリットを形成した部分で曲げられることでその方向が変えられて、変更された縦横方向の延伸倍率に応じたシート状物の延伸動作が行われることになる。
また、出口側領域の対向する外周側ガイドレールの間の間隔（＝出口幅）が固定されるので、シート状物は所定の出口幅に固定された状態で出口側から送り出されることになる。
したがって、簡易な構成でシート状物の縦横方向の延伸倍率を任意に設定することができるようにしながら、シート状物の出口幅を所定値に固定することができる。
【００１３】
また、前記延伸領域に配設した外周側ガイドレール及び内周側ガイドレールを、複数に分割構成したレール基台上に敷設するとともに、隣接するレール基台同士を回転式ジョイント部で水平面内で揺動可能に連結し、かつ、該回転式ジョイント部をシート状物の幅方向に沿う横方向に移動させる移動機構を設けて、対向する外周側ガイドレール間の間隔を可変とすることにより、簡易な構成で薄型化を実現することができ、回転式ジョイント部の設置スペースを抑えることができる。
【００１４】
また、前記延伸領域に配設した外周側ガイドレール及び内周側ガイドレールに、無負荷時に水平面内で湾曲した形状の曲げレールを用いることにより、等長リンク装置が辿る延伸領域における外周側ガイドレール及び内周側ガイドレールの形状を、シート状物に対し理想的な延伸動作が行われる理想曲線に近づけることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明のシート状物の二軸延伸機の一実施形態を示す平面図である。
【図２】同二軸延伸機のガイドレールの要部を模式的に示す図である。
【図３】同二軸延伸機の等長リンク装置の断面図である。
【図４】同二軸延伸機の等長リンク装置のラジアル軸受の動作を示す説明図である。
【図５】同二軸延伸機のＭＤ倍率の可変方法の説明図である。
【図６】同二軸延伸機の延伸領域におけるガイドレールを示す平面図で、（ａ）はガイドレールの屈曲前状態図、（ｂ）はガイドレールの屈曲状態図である。
【図７】同二軸延伸機のガイドレールのレール継手部の構造説明図である。
【図８】同二軸延伸機で用いられる回転式ジョイン部周辺を一部分解して示す斜視図である。
【図９】同二軸延伸機で用いられる回転式ジョイン部を示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ線断面図である。
【図１０】同二軸延伸機の延伸領域における移動機構を示す斜視図である。
【図１１】同二軸延伸機の延伸領域におけるガイドレールを曲げレールを用いて構成した態様例を示す平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
次に、本発明のシート状物の二軸延伸機の実施の形態を、図面に基づいて説明する。
【００１７】
＜延伸機の概略説明＞
図１に示されるシート状物の二軸延伸機１は、延伸対象である例えば熱可塑性樹脂等からなるシート状物２を搬送するために中央部において前後方向（図１では左右方向）に延びるように設けられる搬送スペース３と、この搬送スペース３を挟むようにその両側に配設される一対の無端リンク装置４（図１中リンクの一部並びに片側の無端リンクは省略）とを備えている。
この二軸延伸機１においては、入口側領域（予熱領域）５、延伸領域６及び出口側領域（熱固定領域）７がシート状物２の搬送方向に順に連なるように区画設定されている。
【００１８】
無端リンク装置４は、シート状物２の側端部を把持する掴み装置１０を具備する折尺状に形成された複数の等長リンク装置１１が無端状に連結されてなるものである。
無端状に連結された複数の等長リンク装置１１は、搬送スペース３におけるシート状物２の入口側及び出口側の所定位置に配設される所要のスプロケット１２，１３と噛み合わされている。
また、複数の等長リンク装置１１は、シート状物２を導入する入口側からシート状物２を送り出す出口側を経て入口側に戻る略水平面上に形成された閉じた経路に沿って配設される外周側ガイドレール１５及び内周側ガイドレール１６上に載置されている。
以下において、外周側ガイドレール１５と内周側ガイドレール１６とを特に区別して述べる必要がないときは、両者をまとめて単に「ガイドレール１５，１６」と称することとする。
【００１９】
無端リンク装置４は、入口側のスプロケット１２で駆動される。そして、入口側に設けられた開閉ガイド等の開閉手段（図示せず）により掴み装置１０が開閉されてシート状物２を掴み、予熱領域（入口側領域）５で延伸に必要な温度に加熱される。さらに、無端リンク装置４は、延伸領域６において、進行方向に末広がり状に配置されたガイドレール１５，１６に案内されて掴みピッチがＰ１からＰ２に徐々に拡大することにより、シート状物２の搬送方向に沿う縦方向（ＭＤ方向）とこれと直角をなすシート状物２の幅方向に沿う横方向（ＴＤ方向）とにシート状物２を同時に延伸し、その後、熱固定領域（出口側領域）７において所定の温度で熱固定し、必要に応じ冷却領域（図示せず）を設けて急冷し、出口側に設けられた開閉ガイド等の開閉手段（図示せず）により掴み装置１０を開閉してシート状物２を外し、外されたシート状物２はそのまま進行させることになる。さらに、無端リンク装置４は、出口側スプロケット１３により駆動されて、入口側スプロケット１２に戻るように構成される。
【００２０】
なお、無端リンク装置４のリンク機構としては、特公平５−４８９６号公報に記載された無端リンク装置を参照することができる。
【００２１】
図３に示されるように、外周側ガイドレール１５及び内周側ガイドレール１６は、いずれも凸状になるように配置された断面略矩形状の梁状部材で構成されている。
シート状物２に近い方の外周側ガイドレール１５にはシート状物２を把持する掴み装置１０が連結されたジョイント用リンク軸１８が配置され、内周側ガイドレール１６には掴み装置１０を有さないジョイント用リンク軸１９が配置される。
リンク軸１８とリンク軸１９とはリンクプレート２０及び２１により連結される。
リンク軸１８，１９の最下端には第１の転がり軸受である軸受ローラ２２ａ，２３ａを有する軸受ホルダ２２，２３が連結され、軸受ホルダ２２，２３の両側、すなわち、軸受ローラ２２ａ，２３ａの外周部に一対の第２の転がり軸受である鍔付ラジアル軸受２４［２４ａ，２４ｂ］，２５［２５ａ，２５ｂ］が取り付けられている。
鍔付ラジアル軸受２４，２５は等長リンク装置１１の動きを案内するガイドレール１５，１６の両側面を転動し、かつ、ガイドレール１５，１６の上面と鍔付ラジアル軸受２４，２５の鍔の接触で等長リンク装置１１の自重を保持するように配置されている。
なお、等長リンク装置１１の最大ピッチを制限するチェーンリンク２６は，隣接したリンク軸１９の間に設けられている。
【００２２】
図４に示されるように、等長リンク装置１１において、リンクが閉じた状態と開いた状態とでは、リンクプレート２０とガイドレール１６の交差角度（θ）がθ１、θ２と異なる。
このときでも、軸受ホルダ２２，２３に支持された鍔付ラジアル軸受２４［２４ａ，２４ｂ］，２５［２５ａ，２５ｂ］は、リンク軸１８，１９に対する軸受ローラ２２ａ，２３ａの働き（回動）により、常にガイドレール１５，１６の両側面に対して実質的に垂直に位置するよう変化する（回動する）、すなわち、ガイドレール１５，１６の長手方向に対し直交する。
図５（ａ）及び（ｂ）に示されるように、折尺状リンクの開閉に応じて、リンクプレート２０，２１とガイドレール１５，１６との間の交差角度θ５、θ６１、θ６２が変化しても、鍔付ラジアル軸受２４［２４ａ，２４ｂ］，２５［２５ａ，２５ｂ］は軸受ローラ２２ａ，２３ａの働き（回動）により、常にガイドレール１５，１６の両側面に対して垂直に位置するように回動することになり、等長リンク装置１１がガイドレール１５，１６に案内されて高速走行をすることが可能となる。
【００２３】
次に、このように構成された無端リンク装置４において、図５（ａ）及び（ｂ）により延伸領域におけるシート状物２の縦方向延伸倍率（以下、「ＭＤ倍率」と称する。）の可変方法（ガイドレール１５，１６のうち一方の側を固定（この場合、掴み装置１０側のガイドレール１５を固定）し、他方の側を移動させて等長リンク装置１１の開き角度を可変させる移動機構）について説明する。
【００２４】
図５は、延伸領域におけるシート状物の幅方向延伸倍率（以下、「ＴＤ倍率」と称する。）を１．０とした時の、延伸部の状況を示したもので、（ａ）はＭＤ倍率が１．０の状態、（ｂ）はＭＤ倍率を１より大きくした状態を示す。
【００２５】
移動用の内周側ガイドレール１６の両側面を半径が渦巻き状に変化した一対の回転体（回転運動カム機構）２７ａ，２７ｂ及び２８ａ，２８ｂにより挟み込み、例えば、図５（ｂ）に示されるように、回転体２７ａ，２７ｂは初期状態を保持し、回転体２８ａを時計方向に、回転体２８ｂを反時計方向に１８０度回転することで、移動用の内周側ガイドレール１６の図示の右側は外周側ガイドレール１５に近づくように移動し、等長リンク装置１１のリンクの開き角度が大きくなる。これにより、シート状物２のＭＤ倍率を大きくすることができる（図中掴み装置は省略）。
【００２６】
上記ＭＤ倍率の無段可変技術と、後に詳述するＴＤ倍率の無段可変技術（ガイドレール１５，１６を末広がり状に配置させる技術）と組み合わせることで、ＭＤ倍率及びＴＤ倍率を自由に設定することが可能である。
【００２７】
なお、本実施形態ではガイドレール１５，１６間の幅を変える機構として、回転運動カム機構による回転体を用いた例を示したが、これに限られるものではなく、ガイドレール１５，１６に雌ネジを加工し雄ネジを設けたシャフトをねじ込んで、シャフトを回転させてガイドレールを移動させる構成のものでもよい。
【００２８】
＜入口側領域に配設されるガイドレール等の説明＞
図２に示されるように、入口側領域５において、シート状物２の両側で対向する外周側ガイドレール１５及び内周側ガイドレール１６は、平行で、かつ、外周側ガイドレール１５と内周側ガイドレール１６との間隔が第１の距離間隔Ｄ１となるように配設されている。
入口側領域５には、入口側領域５に配設した外周側ガイドレール１５及び内周側ガイドレール１６をＴＤ方向に移動させる移動機構３０が設けられ、この移動機構３０により、対向する外周側ガイドレール１５間の間隔（＝入口幅Ｗ１）を変えることができるようになっている。
ここで、移動機構３０としては、図示による詳細説明は省略するが、例えば、ねじ直動機構によるものが挙げられ、直動ガイドの案内によってＴＤ方向に往復移動可能に設けられて入口側領域５に配設した外周側ガイドレール１５及び内周側ガイドレール１６を支持するレール基台と、モータにより回転駆動されてレール基台の下方でＴＤ方向に延びるねじ軸とを備え、これらレール基台とねじ軸とをねじ軸に螺合するナット部材によって連結し、モータの作動でねじ軸を正回転又は逆回転させることにより、入口側領域５に配設した外周側ガイドレール１５及び内周側ガイドレール１６をＴＤ方向に往復移動させる構成のもの採用することができる。
【００２９】
＜延伸領域に配設されるガイドレール等の説明＞
入口側領域５に連なる延伸領域６に配設される外周側ガイドレール１５及び内周側ガイドレール１６は、いずれもスリットレールで構成されている。
スリットレールは、直線状に延びる直線レールに、レール長手方向に間隔をあけて所要の屈曲部（後述する外周側レール継手部１５ｂ及び内周側レール継手部１６ｂに相当する）を形成してなるものであって、該屈曲部は、後に詳述するように、レール側面に鉛直方向に延びる所要のスリットを形成することで構成される。
【００３０】
図６（ａ）を用いてより具体的に説明すると、延伸領域６に配設される外周側ガイドレール１５は、その長手方向に間欠的に配される直線状の複数の外周側ガイドレール部１５ａと、隣り合う一方の外周側ガイドレール部１５ａと他方の外周側ガイドレール部１５ａとを連結するように配される外周側レール継手部１５ｂとにより構成されている。
同様に、延伸領域６に配設される内周側ガイドレール１６は、その長手方向に間欠的に配される直線状の複数の内周側ガイドレール部１６ａと、隣り合う一方の内周側ガイドレール部１６ａと他方の内周側ガイドレール部１６ａとを連結するように配される内周側レール継手部１６ｂとにより構成されている。
【００３１】
図７に示されるように、外周側レール継手部１５ｂ及び内周側レール継手部１６ｂは、いずれもレール状の継手本体３１の両側面に、その長手方向に間隔をあけて複数の鉛直方向のスリット３２を千鳥状に設けてなり、ＴＤ方向に湾曲変形可能で、かつ等長リンク装置１１の走行方向に伸縮変形可能とされている。
【００３２】
図６（ａ）に示されるように、ＴＤ方向に互いに隣り合う外周側レール継手部１５ｂ及び内周側レール継手部１６ｂを基準にして、基準の一方側でＴＤ方向に互いに隣り合う外周側ガイドレール部１５ａ及び内周側ガイドレール部１６ａの両方は、一方側のレール基台３３上に敷設されるとともに、基準の他方側で横方向に互いに隣り合う外周側ガイドレール部１５ａ及び内周側ガイドレール部１６ａの両方は、他方側のレール基台３３上に敷設されている。
【００３３】
互いに隣接する一方側のレール基台３３と他方側のレール基台３３とは、回転式ジョイント部３５によって水平面内で揺動可能に連結され、図８及び図１０に示されるように、該回転式ジョイント部３５をＴＤ方向に移動させる移動機構３６が延伸領域６に設けられている（図２参照）。
【００３４】
＜回転式ジョイント部の説明＞
図８に示されるように、回転式ジョイント部３５は、主に、枢支軸４０を備えたジョイントベース４１及び一対の揺動板４２により構成されている。
ここで、枢支軸４０は、鉛直軸線４３を有し、この鉛直軸線４３は、互いに隣接する一方側のレール基台３３と他方側のレール基台３３との間に位置し、かつ外周側ガイドレール１５と内周側ガイドレール１６との中間位置を通るレール間中心線４４と直交する。
また、互いに隣接するレール基台３３は、一対の揺動板４２上にそれぞれ載せられて両者が所要のボルト４５によって締結されている。
【００３５】
図９（ａ）及び（ｂ）に示されるように、ジョイントベース４１は、互いに隣接する一方側のレール基台３３と他方側のレール基台３３との隣接部分を支持するベースとなるものであって、上下に板面を有する矩形板状部材からなり、ジョイントベース４１の上側板面には、円形状底面４６ａとその円形状底面４６ａの外周に沿って立設される円周壁面４６ｂとよりなる有底円形状の丸穴４６が形成され、この丸穴４６の円形状底面４６ａの中心位置に枢支軸４０が立設されている。
【００３６】
一対の揺動板４２は、上下方向に板面を向けた状態でジョイントベース４１における丸穴４６内に枢支軸４０を挟むように対向配置され、各揺動板４２の下側板面がジョイントベース４１における丸穴４６の円形状底面４６ａに摺動可能に接触される一方で各揺動板４２の上側板面がジョイントベース４１の上面よりも高い位置となるようにジョイントベース４１の丸穴４６から突出されている。
【００３７】
各揺動板４２は、鉛直軸線４３上にある曲率中心（枢支軸４０の中心）を基準として半径方向に間隔をあけて配される内側円弧状周面４２ａ及び外側円弧状周面４２ｂと、これら円弧状周面４２ａ，４２ｂの両端同士を繋ぐ一対の端面４２ｃとで囲まれた平面視略扇形（中心角は１８０°よりも小さい）の板状部材よりなるものである。
内側円弧状周面４２ａは、鉛直軸線４３上に曲率中心を有し枢支軸４０の外周面と接触状態で対向するように各揺動板４２の中心角側に形成される。
外側円弧状周面４２ｂは、第１外側円弧状周面４７と第２外側円弧状周面４８とを含む。
第１外側円弧状周面４７は、鉛直軸線４３上に曲率中心を有し内側円弧状周面４２ａの曲率半径よりも十分に大きい第１所定曲率半径でジョイントベース４１の丸穴４６から突出される高さ位置に配されるように各揺動板４２の円弧側に形成される。
第２外側円弧状周面４８は、鉛直軸線４３上に曲率中心を有し第１外側円弧状周面４７の第１所定曲率半径よりも大きい第２所定曲率半径でジョイントベース４１における丸穴４６の円周壁面４６ｂと接触状態で対向するように各揺動板４２の円弧側に形成される
こうして、各揺動板４２が枢支軸４０の回りに揺動する際に、各揺動板４２の内側円弧状周面４２ａが、枢支軸４０の外周面と係合するとともに、各揺動板４２の第２外側円弧状周面４８が、ジョイントベース４１における丸穴４６の円周壁面４６ｂと係合して、各揺動板４２の揺動運動を案内するようにし、互いに隣接するレール基台３３が枢支軸４０の鉛直軸線４３回りにスムーズに回動することができるようになっている。
【００３８】
第１外側円弧状周面４７と第２外側円弧状周面４８との境界位置には、鉛直軸線４３を基準として第１外側円弧状周面４７から第２外側円弧状周面４８に向けて半径が連続的に増加する円弧を連ねて形成されるような円弧状段面４９が設けられている。
各揺動板４２においては、揺動板４２の下側板面と、第２外側円弧状周面４８と、円弧状段面４９とによってフランジ部５０が形成される。
【００３９】
ジョイントベース４１には、一対の揺動板４２に対応するように、一対の押え板５１が枢支軸４０を挟んで対向配置で取り付けられている。
各押え板５１は、平面視で各揺動板４２のフランジ部５０と重なる先端部を有し、この先端部には、揺動板４２の第１外側円弧状周面４７と所定の隙間をあけた状態で対向する円弧状の凹湾曲面５１ａが形成されている。
こうして、各揺動板４２の揺動運動に干渉することなく、各揺動板４２が浮き上がろうとした際に、各押え板５１の先端部が、各揺動板４２のフランジ部５０における円弧状段面４９と当接して、各揺動板４２が浮き上がるのを防止することができる。
【００４０】
一対の揺動板４２において、一方側の揺動板４２の一対の端面４２ｃにおける第１外側円弧状周面４７との交わりの角部近傍と、他方側の揺動板４２の一対の端面４２ｃにおける第１外側円弧状周面４７との交わりの角部近傍とには、鉛直軸線４３回りの方向に互いに対向するようにストッパ５２が取り付けられ、各揺動板４２が鉛直軸線４３回りに所定角度以上揺動しようとしたときに、鉛直軸線４３回りの方向に互いに対向するストッパ５２同士が突き当てられて各揺動板４２がそれ以上揺動しないようにされている。
こうして、互いに隣接するレール基台３３の鉛直軸線４３回りの回動角度を所定範囲に規制することができ、外周側ガイドレール１５及び内周側ガイドレール１６が過度に曲がることによる破損を未然に防ぐことができる。
【００４１】
＜延伸領域の移動機構の説明＞
図８及び図１０に示されるように、回転式ジョイント部３５をＴＤ方向に移動させる移動機構３６は、回転式ジョイント部３５におけるジョイントベース４１が設置されＴＤ方向に往復移動自在なＴＤ方向スライドベース６１と、ＴＤ方向スライドベース６１の下方でＴＤ方向に延びて要所が軸受６２で支持されるねじ軸６３とを備え、これらＴＤ方向スライドベース６１とねじ軸６３とを、ねじ軸６３に螺合するナット部材６４によって連結し、図示されないモータの作動でねじ軸６３を正回転又は逆回転させることにより、回転式ジョイント部３５をＴＤ方向スライドベース６１を介してＴＤ方向に往復移動させることができるようになっている。
【００４２】
ＴＤ方向スライドベース６１には、ジョイントベース４１の一側辺部に摺接するようにＭＤ方向に延びるガイド部材６５が取り付けられるとともに、ジョイントベース４１の他側辺部に形成した段付き部に係合してジョイントベース４１をＭＤ方向に案内しつつ浮き上がらないように押えるガイド兼押え部材６６が取り付けられている。
これらガイド部材６５及びガイド兼押え部材６６により、ＴＤ方向スライドベース６１に対しジョイントベース４１がＴＤ方向に相対移動しないよう保持することができる。
また、これらガイド部材６５及びガイド兼押え部材６６による案内と押え込みにより、ＴＤ方向スライドベース６１に対しジョイントベース４１を浮き上がらせることなくＭＤ方向に相対移動可能に保持することができ、レール基台３３の熱膨張の影響やレール基台３３の回動角度のズレ量に起因する回転式ジョイント部３５のＭＤ方向の移動を許容することができる。
【００４３】
＜出口側領域に配設されるガイドレール等の説明＞
図２に示されるように、出口側領域７において、シート状物２の両側で対向する外周側ガイドレール１５及び内周側ガイドレール１６は、平行で、かつ、外周側ガイドレール１５と内周側ガイドレール１６との間隔が第２の距離間隔Ｄ２となるように配設され、例えば、出口側領域７に固定的に設置されることで、シート状物２の両側で対向する外周側ガイドレール１５の間の間隔（＝出口幅Ｗ２）が固定されている。
【００４４】
以上に述べた二軸延伸機１においては、シート状物２の縦横方向の延伸倍率の変更に応じて、延伸領域６に配設したスリットレールで構成される外周側ガイドレール１５及び内周側ガイドレール１６が、移動機構３６によりＴＤ方向に移動される。
これにより、図６（ｂ）に示されるように、外周側ガイドレール１５及び内周側ガイドレール１６が、外周側レール継手部１５ｂ及び内周側レール継手部１６ｂのそれぞれの部分で曲げられ、外周側ガイドレール１５及び内周側ガイドレール１６の方向が変えられて、変更された縦横方向の延伸倍率に応じたシート状物２の延伸動作が行われることになる。
また、図２に示されるように、出口側領域７の対向する外周側ガイドレール１５の間の間隔（＝出口幅Ｗ２）が固定されるので、シート状物２は所定の出口幅Ｗ２に固定された状態で出口側から送り出されることになる。
したがって、簡易な構成でシート状物２の縦横方向の延伸倍率を任意に設定することができるようにしながら、シート状物２の出口幅Ｗ２を所定値に固定することができる。
ＴＤ倍率＝出口幅Ｗ２／入口幅Ｗ１
ここで、入口幅Ｗ１：可変、出口幅Ｗ２：固定
【００４５】
また、図１０に示されるように、延伸領域６に配設した外周側ガイドレール１５及び内周側ガイドレール１６を、複数に分割構成したレール基台３３上に敷設するとともに、隣接するレール基台３３同士を回転式ジョイント部３５で水平面内で揺動可能に連結し、かつ、該回転式ジョイント部３５をＴＤ方向に移動させる移動機構３６を設けて、対向する外周側ガイドレール１５間の間隔を可変とすることにより、簡易な構成で薄型化を実現することができ、回転式ジョイント部３５の設置スペースを抑えることができる。
【００４６】
以上、本発明のシート状物の二軸延伸機について、一実施形態に基づいて説明したが、本発明は上記実施形態に記載した構成に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲において適宜その構成を変更することができるものである。
【００４７】
上記実施形態では、延伸領域６において末広がり状に配設される外周側ガイドレール１５及び内周側ガイドレール１６として、直線状に延びる直線レールに、レール長手方向に間隔をあけて鉛直方向のスリットを形成したスリットレールを用いた例を示したが、これに限定されるものではなく、図１１に示されるように、無負荷時に水平面内で湾曲した形状の曲げレールに、レール長手方向に間隔をあけて鉛直方向のスリットを形成したスリットレールからなる外周側ガイドレール１５Ａ及び内周側ガイドレール１６Ａを用いてもよい。
こうすることにより、等長リンク装置１１が辿る延伸領域６における外周側ガイドレール１５Ａ及び内周側ガイドレール１６Ａの形状を、シート状物２に対し理想的な延伸動作が行われる理想曲線に近づけることができる。
【００４８】
上記実施形態では、延伸領域６に配設した外周側ガイドレール１５及び内周側ガイドレール１６を、ガイドレールの長手方向に間隔をあけて鉛直方向のスリットを形成したスリットレールで構成した例を示したが、これに限られるものではなく、ガイドレールの長手方向に間隔をあけて鉛直方向に対し所定の鋭角をなす斜めのスリットを形成したスリットレールで構成してもよい。
また、スリットレールに設けるスリットは、レール両側面に交互に１つずつ千鳥配置する例の他に、千鳥配置の仕方として、同方向のスリットを複数単位にして交互に配置してもよい。
【産業上の利用可能性】
【００４９】
本発明のシート状物の二軸延伸機は、簡易な構成でシート状物の縦横方向の延伸倍率を任意に設定することができるようにしながら、シート状物の出口幅を所定値に固定することができるという特性を有していることから、例えば、熱可塑性樹脂フィルム等のシート状物を縦横に同時に延伸する用途に好適に用いることができ、産業上の利用可能性が大である。
【符号の説明】
【００５０】
１  二軸延伸機
２  シート状物
４  無端リンク装置
５  入口側領域
６  延伸領域
７  出口側領域
１０  掴み装置
１１  等長リンク装置
１５  外周側ガイドレール
１５ａ  外周側ガイドレール部
１５ｂ  外周側レール継手部
１６  内周側ガイドレール
１６ａ  内周側ガイドレール部
１６ｂ  内周側レール継手部
３０  移動機構
３３  レール基台
３５  回転式ジョイント部
３６  移動機構
４０  枢支軸
４１  ジョイントベース
４２  揺動板
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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