(57)【要約】【課題】冷却風の流れを分断することなく温度制御を行って偏肉及び物性等に優れた合成樹脂フィルムを製造することができる偏肉調整型エアーリングを提供する。【解決手段】フィルム製造装置１のダイ２上に設置された偏肉調整型のエアーリング４の内側冷却風流路４ｃ内に冷却風の流れに直交するようにバッフルプレート１２をリング状に配設すると共に、該バッフルプレート１２内に偏肉調整用の電気加熱ロッド９を円周方向へ所定間隔離間して多数埋設した。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
フィルム製造装置のダイ上に設置され、チューブ状に押し出された溶融合成樹脂フィルムの周囲へ冷却風を吹き付けて冷却・固化させると共に、前記冷却風の温度を円周方向で部分的に制御して溶融合成樹脂フィルムの偏肉を調整する偏肉調整型エアーリングにおいて、
前記エアーリングの冷却風流路内に冷却風の流れに直交するようにバッフルプレートをリング状に配設すると共に、該バッフルプレート内に偏肉調整用の加熱及び／又は冷却エレメントを円周方向へ所定間隔離間して多数埋設したことを特徴とする偏肉調整型エアーリング。
【請求項２】
前記加熱及び／又は冷却エレメントを埋設して成るバッフルプレートを前記冷却風流路内に冷却風の流れ方向に多段的に配設したことを特徴とする請求項１に記載の偏肉調整型エアーリング。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、フィルム製造装置のダイ上に設置され、チューブ状に押し出された溶融合成樹脂フィルムの周囲へ冷却風を吹き付けて冷却・固化させると共に、前記冷却風の温度を円周方向で部分的に制御して溶融合成樹脂フィルムの偏肉（厚みのバラツキ）を調整する偏肉調整型エアーリングに関する。
【０００２】
【従来の技術】
フィルム製造装置において、ダイスリットからチューブ状に押し出された溶融合成樹脂フィルムをエアーリングで冷却・固化させる際に、冷却風に対し円周方向で部分的に温度差をつけることで、溶融合成樹脂フィルムの偏肉を制御することは、既に従来から行われている。
【０００３】
この種エアーリングとして、例えば、図６に示すように（特許文献１及び２参照）、エアーリング１００内の冷却風流路が多数の板状体１０１により扇形に細分割され、板状体１０１自体が加熱されることによって（特許文献２の場合）又は隣接する板状体１０１間に設けた電気加熱ロッド１０２による加熱で（特許文献１の場合）、チューブ状に押し出された溶融合成樹脂フィルムに指向される冷却風を円周方向に部分的に温度制御（加熱及び／又は冷却）できるようになっている。尚、図６中１０３はホース口で、該ホース口１０３に接続されるホースを介して図示しないブロワーからの冷却風が導入されるようになっている。図示例では、ホース口１０３が円周方向に所定間隔離間して４個開口形成されている。
【０００４】
【特許文献１】
米国特許第５，２８８，２１９号明細書
【特許文献２】
特公平  ７−  ７１８１７号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した構成のエアーリングにあっては、板状体１０１や電気加熱ロッド１０２等で一旦分断された冷却風のその部分の流れ（図６中の矢印で示した流線参照）は他の部分と異なり均一でなくなり、冷却風の状態に左右される合成樹脂フィルムの偏肉及び物性等に悪影響を及ぼすという問題点があった。
【０００６】
そこで、本発明の目的は、冷却風の流れを分断することなく温度制御を行って偏肉及び物性等に優れた合成樹脂フィルムを製造することができる偏肉調整型エアーリングを提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するための請求項１に係る発明は、フィルム製造装置のダイ上に設置され、チューブ状に押し出された溶融合成樹脂フィルムの周囲へ冷却風を吹き付けて冷却・固化させると共に、前記冷却風の温度を円周方向で部分的に制御して溶融合成樹脂フィルムの偏肉を調整する偏肉調整型エアーリングにおいて、
前記エアーリングの冷却風流路内に冷却風の流れに直交するようにバッフルプレートをリング状に配設すると共に、該バッフルプレート内に偏肉調整用の加熱及び／又は冷却エレメントを円周方向へ所定間隔離間して多数埋設したことを特徴とする。
【０００８】
これにより、冷却風の流れを分断することなく温度制御を行なえ、チューブ状に押し出された溶融合成樹脂フィルムの偏肉に対応して冷却風の温度を円周方向で部分的に最適制御することができ、合成樹脂フィルムの偏肉が最小化される。
【０００９】
請求項２に係る発明は、前記加熱及び／又は冷却エレメントを埋設して成るバッフルプレートを前記冷却風流路内に冷却風の流れ方向に多段的に配設したことを特徴とする。
【００１０】
これにより、熱交換の効率アップが図られ、加熱及び／又は冷却エレメントの小型化等が可能となる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る偏肉調整型エアーリングを実施例により図面を用いて詳細に説明する。
【００１２】
［第１実施例］
図１は本発明の第１実施例を示す偏肉調整型エアーリング周りの断面図、図２は同じく図１のＡ−Ａ線断面図、図３はフィルム製造装置の概略構成図、図５は偏肉制御の手動と自動との比較を示した偏肉チャート（フィルム厚みのグラフ）である。
【００１３】
図３に示すように、フィルム製造装置１では、図示しない押出機よりダイ２に供給されたＬＤＰＥ（低密度ポリエチレン）等の熱可塑性の溶融合成樹脂は、ダイスリット２ａ（図１参照）からチューブ状の溶融合成樹脂フィルム３として押し出され、ダイ２上に設置されたエアーリング４から吹き出されるブロワー５からの冷却風（外部空気）で冷却・固化されながらピンチロール６で引き取られ、図示しない巻取機に製品として巻き取られるようになっている。尚、この際、ダイ２の中央から内部空気が所定圧力で吹き出される。
【００１４】
そして、ピンチロール６下のフロストライン後流には、３６０°で反転しながらチューブ状の溶融合成樹脂フィルム３の厚みを測定する静電式等の厚みセンサー７が設けられ、その検出信号がマイクロコンピュータ等からなる制御ユニット８に入力されている。
【００１５】
制御ユニット８は、前記厚みセンサー７からの検出信号により得られた溶融合成樹脂フィルム３の偏肉情報に基づき、後述するエアーリング４に多数本内装した加熱及び／又は冷却エレメントとしての所要の電気加熱ロッド９（図１及び図２参照）を通電制御することで、エアーリング４からの冷却風に対し円周方向で部分的に温度制御して溶融合成樹脂フィルム３の偏肉が可及的に小さく均一化するようにしている。
【００１６】
図１及び図２に示すように、前述したエアーリング４は、内周部が凹んだリング状の筺体からなり、前記ダイ２上に、少なくともその内周部に形成したリング状の吹き出し口４ａがダイ２におけるリング状のダイスリット２ａに対し同心となるように適宜の手段で固設されている。
【００１７】
前記エアーリング４内部の外周側は、リング状の孔明き整流板１０により外側冷却風流路４ｂと内側冷却風流路４ｃとに画成される。外側冷却風流路４ｂには円周方向に４つのホース口１１が等間隔で開口形成され、これらホース口１１に接続されるホースを介して前述したブロワー５からの冷却風が導入されるようになっている。
【００１８】
そして、前記内側冷却風流路４ｃには、冷却風の流れ（図１及び図２中の矢印参照）に直交するように、熱伝導性の高いアルミ合金製等のバッフルプレート１２がリング状に上向きに配設されると共に、該バッフルプレート１２内に偏肉調整用の加熱及び／又は冷却エレメントとしての前述した電気加熱ロッド９が円周方向へ所定間隔離間して多数本（図示例では８０本）埋設される。尚、図１及び図２中１３は、内側冷却風流路４ｃ内に下向きに配設されたリング状の補助のバッフルプレートで、図示例ではエアーリング４と一体形成されている。
【００１９】
このように構成されるため、ブロワー５からの冷却風は、４本のホースに分岐されてホース口１１よりエアーリング４の外側冷却風流路４ｂ内に導入される。ここから孔明き整流板１０等でエアーリング４の中心に向かう均一な流れに整流されて内側冷却風流路４ｃ内のバッフルプレート１３，１２部を図１中矢印で示すように上下に蛇行しながら通過し、吹き出し口４ａからチューブ状の溶融合成樹脂フィルム３に吹き付けられる。
【００２０】
ここで、孔明き整流板１０等で整流された冷却風は、リング状のバッフルプレート１３，１２部で分断されることがなく均一な流れの状態のまま、バッフルプレート１２の円周上に多数本埋め込まれている電気加熱ロッド９により、溶融合成樹脂フィルム３の厚みに対応した温度に円周方向で部分的に制御される。
【００２１】
即ち、厚みセンサー７の偏肉の情報に基づき、溶融合成樹脂フィルム３の厚い部分に対応する電気加熱ロッド９は冷却風の温度を上げるように制御ユニット８で通電制御され、これによりチューブ状の溶融合成樹脂フィルム３のその部分が薄くなり、偏肉の小さい均一なフィルムとなるのである。
【００２２】
図５に、ＬＤＰＥを原料とし、幅９３０ｍｍ、厚み１２０μｍ、引取速度１０ｍ／分の製造条件で、本発明者等が行なったテスト結果を示す。同図（ａ）は手動で偏肉調整を行なった場合の偏肉チャート（フィルム厚みのグラフ）で、同図（ｂ）は本発明に係る偏肉調整型エアーリングを用いて自動で偏肉調整を行なった場合の偏肉チャート（フィルム厚みのグラフ）である。
【００２３】
このテスト結果からも解るように、手動調整のものに対し、本偏肉調整型エアーリングで自動調整することで偏肉を大幅に縮小することができる。例えば、手動調整では±８〜１０％に変化することが多いが、本偏肉調整型エアーリングによる自動調整では常に±５％程度に維持できる。
【００２４】
［第２実施例］
図４は本発明の第２実施例を示す偏肉調整型エアーリング周りの要部断面図である。
【００２５】
これは、第１実施例における電気加熱ロッド９を埋設して成るバッフルプレート１２を内側冷却風流路４ｃ内に冷却風の流れ方向に上下に向きを変えて２段配設した例である。
【００２６】
本実施例においても、第１実施例と同様の作用・効果が得られると共に、熱交換の効率アップが図られ、電気加熱ロッド９の小型化等が可能となる利点がある。
【００２７】
尚、本発明は上記各実施例に限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、各種変更が可能であることは言うまでもない。例えば加熱及び／又は冷却エレメントとして電気加熱ロッド９に代えてペルチェ素子等を用いて冷却風の温度を下げるようにしても良い。また、電気加熱ロッド９等を埋設して成るバッフルプレート１２を３段以上配設しても良い。
【００２８】
【発明の効果】
以上説明したように請求項１の発明によれば、フィルム製造装置のダイ上に設置され、チューブ状に押し出された溶融合成樹脂フィルムの周囲へ冷却風を吹き付けて冷却・固化させると共に、前記冷却風の温度を円周方向で部分的に制御して溶融合成樹脂フィルムの偏肉を調整する偏肉調整型エアーリングにおいて、前記エアーリングの冷却風流路内に冷却風の流れに直交するようにバッフルプレートをリング状に配設すると共に、該バッフルプレート内に偏肉調整用の加熱及び／又は冷却エレメントを円周方向へ所定間隔離間して多数埋設したので、冷却風の流れを分断することなく温度制御を行なえ、チューブ状に押し出された溶融合成樹脂フィルムの偏肉に対応して冷却風の温度を円周方向で部分的に最適制御することができ、依って合成樹脂フィルムの偏肉を最小化できる。
【００２９】
また、請求項２の発明によれば、前記加熱及び／又は冷却エレメントを埋設して成るバッフルプレートを前記冷却風流路内に冷却風の流れ方向に多段的に配設したので、熱交換の効率アップが図られ、加熱及び／又は冷却エレメントの小型化等が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施例を示す偏肉調整型エアーリング周りの断面図である。
【図２】同じく図１のＡ−Ａ線断面図である。
【図３】フィルム製造装置の概略構成図である。
【図４】本発明の第２実施例を示す偏肉調整型エアーリング周りの要部断面図である。
【図５】偏肉制御の手動と自動との比較を示した偏肉チャート（フィルム厚みのグラフ）である。
【図６】従来の偏肉調整型エアーリングの平断面図である。
【符号の説明】
１  フィルム製造装置
２  ダイ
３  溶融合成樹脂フィルム
４  エアーリング
４ａ  吹き出し口
４ｂ  外側冷却風流路
４ｃ  内側冷却風流路
５  ブロワー
６  ピンチロール
７  厚みセンサー
８  制御ユニット
９  電気加熱ロッド
１０  孔明き整流板
１１  ホース口
１２  バッフルプレート
【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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