(57)【要約】【課題】横延伸時に未延伸フィルムを確実に把持し、延伸時のフィルムの破断を防止するためのトリミング装置及び延伸フィルム製造装置を提供する。【解決手段】本発明のトリミング装置１０は、移動するフィルムＦの幅方向端部に形成された欠損部Ａを検知する欠損部検知用センサー１１と、フィルムＦの幅方向端部を切断するスリッター１２とを備え、スリッター１２は、欠損部検知用センサー１１により検知した欠損部Ａの近傍のフィルムＦを切除してフィルムＦの幅の変動を緩やかにする。本発明の延伸フィルム製造装置１は、トリミング装置１０と、トリミング装置１０を用いて幅の変動が緩やかにされたフィルムＦを横延伸する横延伸装置２０とを備える。【選択図】図５
2015030114.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
移動するフィルムの幅方向端部に形成された欠損部を検知する欠損部検知用センサーと、前記フィルムの幅方向端部を切断するスリッターとを備え、
前記スリッターは、前記欠損部検知用センサーにより検知した欠損部の近傍のフィルムを切除してフィルムの幅の変動を緩やかにする、トリミング装置。
【請求項２】
請求項１に記載のトリミング装置と、該トリミング装置を用いて幅の変動が緩やかにされたフィルムを横延伸する横延伸装置とを備える、延伸フィルム製造装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フィルムの端部をトリミングするトリミング装置に関する。また、延伸フィルムを製造する延伸フィルム製造装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
熱収縮性フィルム、光学フィルム等の各種機能フィルムを構成する基材、包装フィルム等においては、一軸方向又は二軸方向に延伸した延伸フィルムが使用されることがある。
延伸フィルムを製造する方法としては、下流側に向うにつれて間隔が拡がる一対の無端チェーンに取り付けられたクリップで未延伸のフィルムの幅方向端部を把持し、無端チェーンを駆動して未延伸フィルムを移動させるとともに、対向するクリップ間の距離を拡げる方法が知られている（例えば特許文献１参照。）。
ところで、未延伸フィルムの幅は必ずしも一定ではない。そのため、確実に未延伸フィルムを把持できるように、クリップを移動させることがあった。例えば、クリップで未延伸フィルムの幅方向端部を把持する前に、エッジセンサーを用いて幅方向端部の位置を把握し、それに基づき、無端チェーンが掛け回されたスプロケットを、未延伸フィルムの幅方向に沿って移動させることにより、クリップを移動させることがあった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開昭５９−２１８８２０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
未延伸フィルムにおいては、上記のように幅が一定でないことに加えて、押出成形時のムラ等によって、幅方向の中央方向に向かってえぐれた欠損部が幅方向端部に形成されることがある。ところが、無端チェーンが掛け回されたスプロケットを高速で移動させることは困難であり、エッジセンサーによって未延伸フィルムの急激な幅の変動を検知しても、クリップを追従させることが困難であった。そのため、フィルムの幅方向端部をクリップで把持できないことがあった。
また、未延伸フィルムの幅方向端部に欠損部が形成された場合には、延伸時に、欠損部が起点になってフィルムが破れることがあった。
上記のことから、横延伸時に未延伸フィルムを確実に把持し、また、延伸時の延伸フィルムの破断を防止するための手法が求められていた。
本発明は、横延伸時に未延伸フィルムを確実に把持し、延伸時のフィルムの破断を防止するためのトリミング装置及び延伸フィルム製造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】
【０００５】
本発明のトリミング装置は、移動するフィルムの幅方向端部に形成された欠損部を検知する欠損部検知用センサーと、前記フィルムの幅方向端部を切断するスリッターとを備え、前記スリッターは、前記欠損部検知用センサーにより検知した欠損部の近傍のフィルムを切除してフィルムの幅の変動を緩やかにする。
本発明の延伸フィルム製造装置は、前記トリミング装置と、該トリミング装置を用いて幅の変動が緩やかにされたフィルムを横延伸する横延伸装置とを備える。
【発明の効果】
【０００６】
本発明のトリミング装置及び延伸フィルム製造装置は、横延伸時に未延伸フィルムを確実に把持し、延伸時のフィルムの破断を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】本発明のトリミング装置の一実施形態の概略構成図である。
【図２】欠損部を説明する図である。
【図３】図１に示すトリミング装置を用いたトリミング工程を説明する模式図である。
【図４】図１に示すトリミング装置を用いたトリミング工程を説明する模式図である。
【図５】本発明の延伸フィルム製造装置の一実施形態を示す上面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
＜トリミング装置＞
本発明のトリミング装置の一実施形態について説明する。
図１に、本実施形態のトリミング装置を示す。本実施形態のトリミング装置１０は、欠損部検知用センサー１１とスリッター１２とカッター制御部１３とを備える。
【０００９】
欠損部検知用センサー１１は、移動するフィルムＦの幅方向端部に形成された欠損部Ａを検知するセンサーであり、スリッター１２よりもフィルム流れ方向の上流側に配置される。ここで、欠損部Ａとは、フィルムＦの幅方向端部から中央方向に向かってえぐれるように欠けた部分であり、フィルムＦの長手方向に対する角度θ（角度θは０°超９０°未満である。）が３０°以上の部分を有する。このような欠損部Ａは、押出成形時のムラやダイスに付着した異物等によって形成される。欠損部Ａが形成されていると、フィルムＦの幅が急激に変動する。
欠損部検知用センサー１１としては、例えば、レーザ式センサー、超音波式センサー、ＬＥＤ式センサー等の非接触式センサーを使用することができる。
【００１０】
スリッター１２は、欠損部検知用センサー１１よりも下流側に配置され、フィルムＦの幅方向端部を切断するものであって、欠損部検知用センサー１１により検知した欠損部Ａの近傍のフィルムＦを切除してフィルムＦの幅の変動を緩やかにするものである。
本実施形態におけるスリッター１２は、フィルムＦを切断するカッター１２ａと、カッター１２ａを支持する支持部１２ｂと、カッター１２ａの刃先の向きを調整する刃先方向調整部１２ｃと、カッター１２ａを移動させるスライダー１２ｄとを備える。
本実施形態における支持部１２ｂは、カッター１２ａを支持する円筒状の部材であり、フィルムＦに対して垂直に配置されている。
刃先方向調整部１２ｃは、支持部１２ｂに上端に取り付けられており、支持部１２ｂを回動させてカッター１２ａの刃先の向きを調整する。
スライダー１２ｄは、フィルムＦの幅方向と平行に配置されている。スライダー１２ｄには、刃先方向調整部１２ｃが取り付けられている。スライダー１２ｄによって刃先方向調整部１２ｃをフィルムＦの幅方向と平行に移動させることにより、カッター１２ａをフィルムＦの幅方向と平行に移動させることができる。
【００１１】
カッター制御部１３は、欠損部検知用センサー１１による検知結果に基づき、刃先方向調整部１２ｃ及びスライダー１２ｄを制御するものである。具体的には、欠損部検知用センサー１１によって欠損部Ａを検知したときには、検知信号がカッター制御部１３に送られる。カッター制御部１３では、送られた検知信号に基づき、欠損部Ａ近傍のフィルムＦを切除してフィルムＦの幅の変動を緩やかにするように、刃先方向調整部１２ｃを制御すると共にスライダー１２ｄを制御する。
【００１２】
欠損部検知用センサー１１とスリッター１２との距離Ｌは１〜５ｍであることが好ましい。前記距離Ｌが前記下限値以上であれば、フィルムＦの移動速度が速い場合でも欠損部Ａの近傍を容易に切除でき、前記上限値以下であれば、トリミング装置１０の長大化を抑制できる。
【００１３】
上記のトリミング装置１０を用いたフィルムＦのトリミング工程では、欠損部検知用センサー１１を用いて、移動するフィルムＦの幅方向端部の位置を測定する。フィルムＦの幅方向端部に欠損部が形成されておらず、欠損部が検知されないときには、スリッター１２を用いず、フィルムＦをトリミングしない。
フィルムＦの幅方向端部に欠損部Ａが形成されていることを検知したときには、図３に示すように、欠損部Ａがカッター１２ａの付近に到達する前に、刃先方向調整部１２ｃによってカッター１２ａの刃先をフィルムＦの幅方向の中央側に向ける。それと同時に、スライダー１２ｄを用いて支持部１２ｂをフィルムＦの幅方向の中央方向に向かって移動させる。その際、フィルムＦの幅方向に沿った支持部１２ｂの位置が欠損部Ａよりも中央側になるように、支持部１２ｂを移動させる。このようにして、フィルムＦを内側に向けて切り込む。このとき、フィルムＦの長手方向に対する切込み角度θ’が０°超３０°未満となるように刃先の向きを調整する。
その後、図４に示すように、刃先方向調整部１２ｃによってカッター１２ａの刃先をフィルムＦの幅方向端部側に向ける。このとき、フィルムＦの長手方向に対する切込み角度θ”が０°超３０°未満となるように刃先の向きを調整する。それと同時に、スライダー１２ｄを用いて支持部１２ｂをフィルムＦの幅方向端部の方向に向かって移動させる。その際にも、フィルムＦの幅方向に沿った支持部１２ｂの位置が欠損部Ａよりも中央側になるように、支持部１２ｂを移動させる。このようにして、フィルムＦを外側に向けて切り込む。
以上のように、欠損部Ａの近傍のフィルムＦを切除することにより、フィルムＦの幅の変化を緩やかにする。
【００１４】
＜延伸フィルム製造装置＞
本発明の延伸フィルム製造装置の一実施形態について説明する。
図５に、本実施形態の延伸フィルム製造装置を示す。本実施形態の延伸フィルム製造装置１は、トリミング装置１０と横延伸装置２０とを備える。
【００１５】
横延伸装置２０は、トリミング装置１０を用いて幅方向端部を切除して幅の変動を緩やかにした未延伸フィルムＦを横延伸するものである。具体的に、横延伸装置２０は、複数の第１クリップ２１，２１・・・と、複数の第２クリップ２２，２２・・・と、第１無端回転体２３と、第２無端回転体２４と、第１エッジセンサー２５と、第２エッジセンサー２６と、第１無端回転体制御部２７と、第２無端回転体制御部２８とを備える。
【００１６】
第１クリップ２１は、未延伸フィルムＦの幅方向の一方の端部（第１端部Ｆ１）を把持するものである。
第２クリップ２２は、未延伸フィルムＦの幅方向の他方の端部（第２端部Ｆ２）を把持するものである。
【００１７】
第１無端回転体２３は、第１端部Ｆ１近傍に配置されており、第１無端チェーン２３ａと、第１無端チェーン２３ａが掛け回された第１スプロケット２３ｂ，２３ｃとを備える。無端チェーン２３ａには、その全周にわたって一定間隔で第１クリップ２１，２１・・・が取り付けられている。
第１スプロケット２３ｂ，２３ｃが回転することによって第１無端チェーン２３ａが回転して第１クリップ２１を移動させるようになっている。また、第１スプロケット２３ｂ，２３ｃは、未延伸フィルムＦの幅方向と平行に移動可能になっている。
第２無端回転体２４は、第２端部Ｆ２近傍に配置されており、第２無端チェーン２４ａと、第２無端チェーン２４ａが掛け回された第２スプロケット２４ｂ，２４ｃとを備える。無端チェーン２４ａには、その全周にわたって一定間隔で第２クリップ２２，２２・・・が取り付けられている。
第２スプロケット２４ｂ，２４ｃが回転することによって第２無端チェーン２４ａが回転して第２クリップ２２を移動させるようになっている。また、第２スプロケット２４ｂ，２４ｃは、未延伸フィルムＦの幅方向と平行に移動可能になっている。
第１無端回転体２３及び第２無端回転体２４において、未延伸フィルムＦを把持した第１クリップ２１及び第２クリップ２２を移動させることによって、未延伸フィルムＦを移動させることができる。
また、第１無端回転体２３及び第２無端回転体２４においては、第１無端チェーン２３ａ及び第２無端チェーン２４ａが、未延伸フィルムＦの移動方向に沿って間隔が拡がる部分が形成されるように配置されている。そのため、第１無端チェーン２３ａ及び第２無端チェーン２４ａを用いて、未延伸フィルムＦを把持した第１クリップ２１及び第２クリップ２２を移動させることによって、未延伸フィルムＦを延伸させることができる。
【００１８】
第１エッジセンサー２５は第１端部Ｆ１の位置を測定するものであり、第２エッジセンサー２６は、第２端部Ｆ２の位置を測定するものである。
第１無端回転体制御部２７は、第１エッジセンサー２５の測定結果に基づいて、未延伸フィルムＦの幅方向に平行な第１スプロケット２３ｂの移動を制御するものである。
第２無端回転体制御部２８は、第２エッジセンサー２６の測定結果に基づいて、未延伸フィルムＦの幅方向に平行な第２スプロケット２４ｂの移動を制御するものである。
【００１９】
上記の製造装置１を用いた延伸フィルムの製造方法は、トリミング工程と延伸工程とを有する。
【００２０】
トリミング工程は、トリミング装置１０を用いて未延伸フィルムＦの欠損部Ａの近傍を切除し、未延伸フィルムＦの幅の変動が緩やかになるように第１端部Ｆ１及び第２端部Ｆ２の少なくとも一方をトリミングする工程である。
【００２１】
延伸工程は、トリミング装置１０によって第１端部Ｆ１及び第２端部Ｆ２がトリミングされた未延伸フィルムＦを、横延伸装置２０を用いて延伸する工程である。具体的には、第１スプロケット２３ｂ，２３ｃを回転させ、第１無端チェーン２３ａを回転させて、第１無端チェーン２３ａに取り付けられた第１クリップ２１を移動させる。また、第２スプロケット２４ｂ，２４ｃを回転させ、第２無端チェーン２４ａを回転させて、第２無端チェーン２４ａに取り付けられた第２クリップ２２を移動させる。
その際、第１エッジセンサー２５を用いて、第１端部Ｆ１の位置を測定し、その測定結果を第１無端回転体制御部２７に送り、前記測定結果に基づいて、第１スプロケット２３ｂの位置を適宜調整する。これにより、第１スプロケット２３ｂに掛け回された第１無端チェーン２３ａの位置を調整して、第１無端チェーン２３ａに取り付けられた第１クリップ２１の位置を調整する。
それと同時に、第２エッジセンサー２６を用いて、第２端部Ｆ２の位置を測定し、その測定結果を第２無端回転体制御部２８に送り、前記測定結果に基づいて、第２スプロケット２４ｂの位置を適宜調整する。これにより、第２スプロケット２４ｂに掛け回された第２無端チェーン２４ａの位置を調整して、第２無端チェーン２４ａに取り付けられた第２クリップ２２の位置を調整する。
【００２２】
次いで、第１クリップ２１によって、未延伸フィルムＦの第１端部Ｆ１を把持すると共に、第２クリップ２２によって、未延伸フィルムＦの第２端部Ｆ２を把持する。第１クリップ２１を第１無端チェーン２３ａによって、第２クリップ２２を第２無端チェーン２４ａによって移動させることにより、未延伸フィルムＦを移動させる。
第１無端チェーン２３ａ及び第２無端チェーン２４ａは、未延伸フィルムＦの移動方向に沿って間隔が拡がる部分を有するため、未延伸フィルムＦを移動させると共に、第１無端チェーン２３ａに取り付けられた第１クリップ２１と第２無端チェーン２４ａに取り付けられた第２クリップ２２との間隔を拡げることができる。これにより、未延伸フィルムＦを横延伸して延伸フィルムを得ることができる。
【００２３】
上記のように、本実施形態では、トリミング装置１０によって、未延伸フィルムＦの幅が急激に変動する欠損部Ａがなくなるように、欠損部Ａの近傍を切除して、未延伸フィルムＦの幅の変動を緩やかにする。これにより、第１端部Ｆ１及び第２端部Ｆ２の位置が急激に変動する部分をなくして、第１端部Ｆ１及び第２端部Ｆ２の位置の変動を緩やかにする。そのため、第１エッジセンサー２５によって第１端部Ｆ１の位置を容易に検知でき、第１スプロケット２３ｂ，２３ｃを第１端部Ｆ１の位置に容易に追従させることができる。また、第２エッジセンサー２６によって第２端部Ｆ２の位置を容易に検知でき、第２スプロケット２４ｂ，２４ｃを第２端部Ｆ２の位置に容易に追従させることができる。したがって、第１端部Ｆ１を第１クリップ２１で確実に把持でき、第２端部Ｆ２を第２クリップ２２で確実に把持できる。また、第１端部Ｆ１及び第２端部Ｆ２に欠損部がないため、延伸時にフィルムＦが破れることを防止できる。
【符号の説明】
【００２４】
１  延伸フィルム製造装置
１０  トリミング装置
１１  欠損部検知用センサー
１２  スリッター
１２ａ  カッター
１２ｂ  支持部
１２ｃ  刃先方向調整部
１２ｄ  スライダー
１３  カッター制御部
２０  横延伸装置
２１  第１クリップ
２２  第２クリップ
２３  第１無端回転体
２３ａ  第１無端チェーン
２３ｂ，２３ｃ  第１スプロケット
２４  第２無端回転体
２４ａ  第２無端チェーン
２４ｂ，２４ｃ  第２スプロケット
２５  第１エッジセンサー
２６  第２エッジセンサー
２７  第１無端回転体制御部
２８  第２無端回転体制御部
Ａ  欠損部
Ｆ  未延伸フィルム、延伸フィルム
Ｆ１  第１端部
Ｆ２  第２端部
【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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