特許 7193277 合成材料製のフィルムを少なくとも横方向に延伸するための延伸装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2022-12-12

(45)【発行日】2022-12-20

(54)【発明の名称】合成材料製のフィルムを少なくとも横方向に延伸するための延伸装置

(51)【国際特許分類】

   B29C 55/20 20060101AFI20221213BHJP

【ＦＩ】

B29C55/20

【請求項の数】 15

【外国語出願】

(21)【出願番号】P 2018165821

(22)【出願日】2018-09-05

(65)【公開番号】P2020037231

(43)【公開日】2020-03-12

【審査請求日】2021-07-20

(73)【特許権者】

【識別番号】518317041

【氏名又は名称】マルシャント カロリーナ

(74)【代理人】

【識別番号】110001427

【氏名又は名称】弁理士法人前田特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】マルシャント カロリーナ

【審査官】田代 吉成

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１６－１３２１５２（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ２９Ｃ ５５／２０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

合成材料製のフィルム（３）を少なくとも横方向に延伸するための延伸装置（１４）であって、
上記フィルム（３）に向けられる第１ガイド面（１５．１）および該第１ガイド面（１５．１）と反対側の第２ガイド面（１５．２）を有するガイドレール（１５）と、
それぞれが上記フィルム（３）の同じ縦向き縁部（４）を把持するように構成された第１タイプの複数の第１クランプ（１６）および第２タイプの複数の第２クランプ（１７）であって、上記ガイドレール（１５）に沿って交互に配置されかつ上記ガイドレール（１５）によって案内されるように構成された複数の第１クランプ（１６）および複数の第２クランプ（１７）と、
上記第１および第２クランプ（１６，１７）に接続され、該第１および第２クランプ（１６，１７）を上記ガイドレール（１５）に沿って駆動するように構成された無端チェーン（２２）であって、上記第１および第２クランプ（１６，１７）が互いに近接する第１状態と、上記第１および第２クランプ（１６，１７）が互いに遠離する第２状態との間で変形可能な無端チェーン（２２）とを備え、
各上記第１クランプ（１６）は、上記ガイドレール（１５）の上記第１ガイド面（１５．１）と協働するように構成された主ガイドローラ（３３）を有し、
各上記第２クランプ（１７）は、上記ガイドレール（１５）の上記第１ガイド面（１５．１）と協働するように構成された副ガイドローラ（３７）を有し、
各上記第１クランプ（１６）の上記主ガイドローラ（３３）は、該第１クランプ（１６）の隣の各上記第２クランプ（１７）の上記副ガイドローラ（３７）に対して鉛直方向にずれており、
上記第１および第２クランプ（１６，１７）は、上記無端チェーン（２２）が上記第１状態にある場合に、各上記第１クランプ（１６）の上記主ガイドローラ（１６）と、該第１クランプ（１６）の隣の各上記第２クランプ（１７）の上記副ガイドローラ（３７）とが少なくとも部分的に重なるように構成されており、
各上記第２クランプ（１７）は、少なくとも１つの収容凹部（３９）を有し、
各上記第１クランプ（１６）の上記主ガイドローラ（３３）は、上記無端チェーン（２２）が上記第１状態にある場合に、少なくとも一部が隣の各上記第２クランプ（１７）の上記収容凹部（３９）内を広がる
ことを特徴とする延伸装置。

【請求項2】

請求項１において、
上記無端チェーン（２２）は、少なくとも、
互いに対してヒンジ式に取り付けられる第１タイプの第１リンク（２５）および第２タイプの第２リンク（２６）と、
上記無端チェーン（２２）に沿って交互に配置されかつ上記第１および第２リンク（２５，２６）がヒンジ式に取り付けられる第１関節要素（２８）および第２関節要素（２９）とを有し、
上記第１および第２クランプ（１６，１７）は、上記第１関節要素（２８）に取り付けられている
ことを特徴とする延伸装置。

【請求項3】

請求項２において、
上記第１クランプ（１６）が取り付けられる各上記第１関節要素（２８）は、上記ガイドレール（１５）の上記第２ガイド面（１５．２）と協働するように構成された支持ローラ（４８）を有する
ことを特徴とする延伸装置。

【請求項4】

請求項２または３において、
各上記第２リンク（２６）は、上記ガイドレール（１５）の上記第２ガイド面（１５．２）に当接するように構成された支持ローラ（４９）を有する
ことを特徴とする延伸装置。

【請求項5】

請求項３に従属する請求項４において、
上記第１クランプ（１６）が取り付けられる各上記第１関節要素（２８）により担持される上記支持ローラ（４８）は、該第１関節要素（２８）の隣の各上記第２リンク（２６）の上記支持ローラ（４９）に対して鉛直方向にずれており、
上記無端チェーン（２２）は、該無端チェーン（２２）が上記第１状態にある場合に、上記第１クランプ（１６）が取り付けられる各上記第１関節要素（２８）により担持される上記支持ローラ（４８）と、該第１関節要素（２８）の隣の各上記第２リンク（２８）の上記支持ローラ（４９）とが少なくとも部分的に重なるように構成されている
ことを特徴とする延伸装置。

【請求項6】

請求項５において、
各上記第２リンク（２６）により担持される上記支持ローラ（４９）は、上記第２クランプ（１７）が取り付けられる上記第１関節要素（２８）の実質的に反対側に広がる
ことを特徴とする延伸装置。

【請求項7】

請求項２～６のいずれか１項において、
上記ガイドレール（１５）に沿って延びる保持レール（１８）であって、上記ガイドレール（１５）に向けられる支持面（１８．１）および該支持面（１８．１）と反対側の保持面（１８．２）を有する保持レール（１８）と、
上記保持レール（１８）に沿って交互に配置されかつ上記保持レール（１８）によって案内されるように構成された複数の第１ガイド要素（１９）および複数の第２ガイド要素（２１）であって、上記無端チェーン（２２）の上記第２関節要素（２９）に取り付けられかつ上記無端チェーン（２２）により上記保持レール（１８）に沿って駆動されるように構成された複数の第１ガイド要素（１９）および複数の第２ガイド要素（２１）とを備える
ことを特徴とする延伸装置。

【請求項8】

請求項７において、
上記保持レール（１８）は、
上記ガイドレール（１５）に対して実質的に平行に延びかつ上記ガイドレール（１５）から第１距離（Ｄ１）をもって離間した第１レール部（１８１）と、
上記ガイドレール（１５）に対して実質的に平行に延びかつ上記ガイドレール（１５）から上記第１距離（Ｄ１）とは異なる第２距離（Ｄ２）をもって離間した第２レール部（１８２）であって、上記第１レール部（１８１）の下流に配置された第２レール部（１８２）とを有し、
上記保持レール（１８）は、上記第１レール部（１８１）から上記第２レール部（１８２）へ上記第１および第２ガイド要素（１９，２１）が移動すると、上記第１および第２状態の間における上記無端チェーン（２２）の変形が生じるように構成されている
ことを特徴とする延伸装置。

【請求項9】

請求項８において、
上記第２距離（Ｄ２）は、上記第１距離（Ｄ１）よりも小さく、
上記保持レール（１８）は、上記第１レール部（１８１）から上記第２レール部（１８２）へ上記第１および第２ガイド要素（１９，２１）が移動すると、上記第１状態から上記第２状態への上記無端チェーン（２２）の変形が生じ、それにより上記フィルム（３）の縦方向延伸が生じるように構成されている
ことを特徴とする延伸装置。

【請求項10】

請求項８において、
上記第２距離（Ｄ２）は、上記第１距離（Ｄ１）よりも大きく、
上記保持レール（１８）は、上記第１レール部（１８１）から上記第２レール部（１８２）へ上記第１および第２ガイド要素（１９，２１）が移動すると、上記第２状態から上記第１状態への上記無端チェーン（２２）の変形が生じ、それにより上記フィルム（３）の縦方向弛緩が生じるように構成されている
ことを特徴とする延伸装置。

【請求項11】

請求項７～１０のいずれか１項において、
各上記第１ガイド要素（１９）は、上記保持レール（１８）の上記保持面（１８．２）と協働するように構成された主保持ローラ（４２）を有し、
各上記第２ガイド要素（２１）は、上記保持レール（１８）の上記保持面（１８．２）と協働するように構成された副保持ローラ（４５）を有し、
各上記第１ガイド要素（１９）の上記主保持ローラ（４２）は、該第１ガイド要素（１９）の隣の各上記第２ガイド要素（２１）の上記副保持ローラ（４５）に対して鉛直方向にずれており、
上記第１および第２ガイド要素（１９，２１）は、上記無端チェーン（２２）が上記第１状態にある場合に、各上記第１ガイド要素（１９）の上記主保持ローラ（４２）と、該第１ガイド要素（１９）の隣の各上記第２ガイド要素（２１）の上記副保持ローラ（４５）とが少なくとも部分的に重なるように構成されている
ことを特徴とする延伸装置。

【請求項12】

請求項２に従属する請求項７～１１のいずれか１項において、
上記無端チェーン（２２）は、上記保持レール（１８）の上記支持面（１８．１）と協働するように構成された支持ローラ（５２）を有する第３タイプの第３リンク（２７）を備える
ことを特徴とする延伸装置。

【請求項13】

請求項７～１２のいずれか１項において、
上記第１ガイド要素（１９）が取り付けられる各上記第２関節要素（２９）は、上記保持レール（１８）の上記支持面（１８．１）と協働するように構成された支持ローラ（５１）を担持している
ことを特徴とする延伸装置。

【請求項14】

請求項１２に従属する請求項１３において、
上記第１ガイド要素（１９）が取り付けられる各上記第２関節要素（２９）により担持される上記支持ローラ（５１）は、該第２関節要素（２９）の隣の各上記第３リンク（２７）の上記支持ローラ（５２）に対して鉛直方向にずれており、
上記無端チェーン（２２）は、該無端チェーン（２２）が上記第１状態にある場合に、上記第１ガイド要素（１９）が取り付けられる各上記第２関節要素（２９）により担持される上記支持ローラ（５１）と、該第２関節要素（２９）の隣の各上記第３リンク（２７）の上記支持ローラ（５２）とが少なくとも部分的に重なるように構成されている
ことを特徴とする延伸装置。

【請求項15】

合成材料製のフィルムを少なくとも横方向に延伸するための延伸システム（１３）であって、
上記フィルム（３）の両側に配置された請求項１～１４のいずれか１項に記載の２つの延伸装置（１４）を備え、
一方の上記延伸装置（１４）の上記第１および第２クランプ（１６，１７）は、上記フィルム（３）の第１縦向き縁部（４）を把持するように構成され、
他方の上記延伸装置の上記第１および第２クランプ（１６，１７）は、上記フィルム（３）の第２縦向き縁部（４）を把持するように構成されている
ことを特徴とする延伸システム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、合成材料製のフィルムを少なくとも横方向に延伸するための延伸装置に関する。

【背景技術】

【0002】

合成材料製のフィルム、例えばポリプロピレン、ポリエステル、または任意の他の熱可塑性材料で構成されるフィルムの製造において、当該フィルムは、その成形後に、縦方向の延伸工程と横方向の延伸工程とに連続的に供される。

【0003】

延伸システムは、合成材料製のフィルムを横方向に延伸するように構成されていて、公知の態様で、フィルムの温度をその横方向延伸において調節できる炉と、フィルムの両側に配置された２つの延伸装置とを備える。より具体的に、各延伸装置は、少なくとも一部が炉内を延びるガイドレールであって、フィルムに向けられた第１ガイド面および第１ガイド面と反対側の第２ガイド面を有するガイドレールと、それぞれがフィルムの同じ縦向き縁部を把持するように構成され、かつ各ガイドレールによって並進案内される複数のクランプと、各ガイドレールに沿って延びる保持レールであって、各ガイドレールに向けられた支持面および支持面と反対側の保持面を有する保持レールと、保持レールによって並進案内される複数のガイド要素と、互いに対してヒンジ式に取り付けられた一連のリンク、ならびに関節態様でリンクを接続する第１および第２関節要素を有する無端チェーンとを備え、各クランプは、各第１関節要素にヒンジ式に取り付けられ、各ガイド要素は、各第２関節要素にヒンジ式に取り付けられ、無端チェーンは、各ガイドレールに沿って各クランプを駆動するように、かつ各保持レールに沿って各ガイド要素を駆動するように構成され、無端チェーンは、クランプが互いに近接する第１状態と、クランプが互いに遠離する第２状態との間で変形可能である。

【0004】

有利には、各ガイド要素は、各保持レールの支持面および保持面と協働するように構成された転動ローラを有し、各クランプは、各ガイドレールの第１ガイド面および第２ガイド面と協働するように構成された転動ローラを有する。これらの構成により、各レールにおけるガイド要素およびクランプの案内が実現される。

【0005】

そのような延伸システムは、この延伸システムがフィルムの横方向延伸および縦方向延伸を同時に実現するように構成される場合を含めて、高い生産速度に適する。

【0006】

しかしながら、クランプが幅広であるために、特に各無端チェーンが第２状態にあってクランプが互いに遠離する場合に、フィルムの２つの隣り合う把持領域の間の距離が非常に大きくなるおそれがある。例えば、各クランプが５０ｍｍの幅を有して比率８の縦方向延伸を伴う場合、フィルムの隣り合う把持領域の間の距離は４００ｍｍになる。クランプ間にそのような距離が存在すると、フィルムの厚みが当該フィルムの縦向き縁部において不均一になり、そのためにフィルムを縦向き縁部において切断することが必要になり、したがって生産性が大きく損なわれる。

【0007】

この欠点を克服するための解決方法は、各クランプの幅を低減することである。例えば、各クランプが２５ｍｍの幅を有して比率８の縦方向延伸を伴う場合、フィルムの隣り合う把持領域の間の距離はほんの２００ｍｍになる。よって、幅狭のクランプを使用することで、厚みがより均一で無駄の少ないフィルムを得ることができる。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0008】

しかしながら、そのような解決方法は、チェーンが第１状態にある場合に２つの隣り合うクランプの転動ローラがぶつかるのを回避するために、より径の小さな転動ローラの使用を伴い、したがって無端チェーンの移動速度を実質的に低減することを要する。このため、生産速度が実質的に低下する。

【0009】

本発明は、上述した欠点の全部または一部を克服することを目的とする。

【0010】

したがって、本発明の基礎となる技術的課題は、幅狭のクランプの使用を許容する一方で高い生産速度に適する延伸装置を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0011】

このために、本発明は、合成材料製のフィルムを少なくとも横方向に延伸するための延伸装置であって、上記フィルムに向けられる第１ガイド面および該第１ガイド面と反対側の第２ガイド面を有するガイドレールと、それぞれが上記フィルムの同じ縦向き縁部を把持するように構成された第１タイプの複数の第１クランプおよび第２タイプの複数の第２クランプであって、上記ガイドレールに沿って交互に配置されかつ上記ガイドレールによって案内されるように構成された複数の第１クランプおよび複数の第２クランプと、上記第１および第２クランプに接続され、該第１および第２クランプを上記ガイドレールに沿って駆動するように構成された無端チェーンであって、上記第１および第２クランプが互いに近接する第１状態と、上記第１および第２クランプが互いに遠離する第２状態との間で変形可能な無端チェーンとを備え、各上記第１クランプは、上記ガイドレールの上記第１ガイド面と協働するように構成された主ガイドローラを有し、各上記第２クランプは、上記ガイドレールの上記第１ガイド面と協働するように構成された副ガイドローラを有し、各上記第１クランプの上記主ガイドローラは、該第１クランプの隣の各上記第２クランプの上記副ガイドローラに対して鉛直方向にずれており、上記第１および第２クランプは、上記無端チェーンが上記第１状態にある場合に、各上記第１クランプの上記主ガイドローラと、該第１クランプの隣の各上記第２クランプの上記副ガイドローラとが少なくとも部分的に重なるように構成されていることを特徴とする延伸装置に関する。

【0012】

換言すると、第１および第２クランプは、上記チェーンが第１状態にある場合に、水平基準面において各第１クランプの主ガイドローラが垂直に突出する部分と、当該水平基準面において当該第１クランプの隣の各第２クランプの副ガイドローラが垂直に突出する部分とが、少なくとも１つの共通部分を有するように構成されている。

【0013】

第１および第２クランプのそのような構成、特に第１および第２クランプの主および副ガイドローラが、無端チェーンが第１状態にある場合に少なくとも部分的に重なるという事実により、幅狭のクランプおよび大径のガイドローラを使用することが可能となり、この場合にガイドローラ同士がぶつかる危険性がない。したがって、本発明に係る延伸装置は、高い生産速度（特に、５００ｍ／分に及ぶチェーン速度）に適する一方で生産性がほとんど損なわれない。

【0014】

また、大径のガイドローラを用いることにより、本発明に係る延伸装置は、大きな延伸力、特に分厚いフィルムを延伸するための大きな延伸力に適合する。

【0015】

さらに、大径のガイドローラを用いることにより、ガイドローラとガイドレールとの間の摩擦力を低減することができ、したがって当該ガイドローラの摩耗速度を低減することができる一方、ガイドレールに対する第１および第２クランプの良好な案内を実現できる。

【0016】

例えば、本発明に係る延伸装置によると、例えば、２５～５０ｍｍの幅を有する第１および第２クランプと、約５２ｍｍ以上に及ぶ直径を有する主および副ガイドローラとを、必要に応じて使用することができる。

【0017】

延伸装置は、１つまたはそれ以上の以下の特徴を、単独でまたは組み合わせて備えていてもよい。

【0018】

本発明のある実施形態によると、主ガイドローラは、実質的に第１拡張平面内を延び、副ガイドローラは、実質的に第２拡張平面内を延び、ここで、第２拡張平面は、第１拡張平面に対して実質的に平行でありかつ第１拡張平面に対してずれている。

【0019】

本発明のある実施形態によると、各第２クランプは、少なくとも１つの収容凹部を有し、各第１クランプの主ガイドローラは、無端チェーンが第１状態にある場合に、少なくとも一部が隣の各第２クランプの収容凹部内を広がる。

【0020】

本発明のある実施形態によると、各第１クランプは、クランプ本体を有し、各第１クランプの主ガイドローラは、当該第１クランプのクランプ本体の片側または両側から横方向へ突出している。

【0021】

本発明のある実施形態によると、各第２クランプは、クランプ本体を有し、各第２クランプの副ガイドローラは、当該第２クランプのクランプ本体の片側または両側から横方向へ突出している。

【0022】

本発明のある実施形態によると、無端チェーンは、少なくとも、互いに対してヒンジ式に取り付けられる第１タイプの第１リンクおよび第２タイプの第２リンクと、無端チェーンに沿って交互に配置され、第１および第２リンクがヒンジ式に取り付けられる第１関節要素および第２関節要素とを有し、第１および第２クランプは、好ましくは関節態様で、第１関節要素に取り付けられる。

【0023】

本発明のある実施形態によると、第１および第２関節要素は、実質的に鉛直方向に延びている。

【0024】

本発明のある実施形態によると、各第１クランプの主ガイドローラは、実質的に鉛直向きの回転軸を有する。

【0025】

本発明のある実施形態によると、各第２クランプの副ガイドローラは、実質的に鉛直向きの回転軸を有する。

【0026】

本発明のある実施形態によると、各第１クランプは、ガイドレールの上側面上で転動するように構成された主転動ローラを有する。

【0027】

本発明のある実施形態によると、各第２クランプは、ガイドレールの上側面上で転動するように構成された副転動ローラを有する。

【0028】

本発明のある実施形態によると、各第１クランプの主転動ローラは、実質的に水平向きの回転軸を有する。

【0029】

本発明のある実施形態によると、各第２クランプの副転動ローラは、実質的に水平向きの回転軸を有する。

【0030】

本発明のある実施形態によると、第１クランプが取り付けられる各第１関節要素は、ガイドレールの第２ガイド面と協働するように構成された支持ローラを担持する。

【0031】

本発明のある実施形態によると、各第２リンクは、ガイドレールの第２ガイド面に当接するように構成された支持ローラを有する。

【0032】

本発明のある実施形態によると、第１クランプが取り付けられる各第１関節要素により担持される支持ローラは、実質的に鉛直向きの回転軸を有する。

【0033】

本発明のある実施形態によると、各第２リンクの支持ローラは、実質的に鉛直向きの回転軸を有する。

【0034】

本発明のある実施形態によると、第１クランプが取り付けられる各第１関節要素により担持される支持ローラは、当該第１関節要素の隣の各第２リンクの支持ローラに対して鉛直方向にずれており、無端チェーンは、当該無端チェーンが第１状態にある場合に、第１クランプが取り付けられる各第１関節要素により担持される支持ローラと、当該第１関節要素の隣の各第２リンクの支持ローラとが少なくとも部分的に重なるように構成されている。

【0035】

換言すると、無端チェーンは、当該無端チェーンが第１状態にある場合に、第１クランプが取り付けられる各第１関節要素の支持ローラが水平基準面において垂直に突出する部分と、隣の各第２リンクの支持ローラが当該水平基準面において垂直に突出する部分とが、少なくとも１つの共通部分を有するように構成されている。

【0036】

本発明のある実施形態によると、各第２リンクにより担持される支持ローラは、第２クランプが取り付けられる第１関節要素とは実質的に反対側に広がる。有利には、無端チェーンは、当該無端チェーンが第１状態にある場合に、第１クランプが取り付けられる各第１関節要素により担持される支持ローラの少なくとも一部が、隣の第２リンクの支持ローラと、当該第２リンクの支持ローラの実質的に反対側に位置する第１関節要素に取り付けられる第２クランプのクランプ本体との間を広がるように構成されている。

【0037】

本発明のある実施形態によると、各第２リンクにより担持される支持ローラは、当該支持ローラとは実質的に反対側に位置する第１関節要素と実質的に同軸状に広がっている。

【0038】

本発明のある実施形態によると、延伸装置は、さらに、ガイドレールに沿って延びる保持レールであって、ガイドレールに向けられる支持面および当該支持面と反対側の保持面を有する保持レールと、保持レールに沿って交互に配置されかつ保持レールにより案内されるように構成された複数の第１ガイド要素および複数の第２ガイド要素であって、好ましくは関節態様で、無端チェーンの第２関節要素に取り付けられかつ無端チェーンにより保持レールに沿って駆動されるように構成された複数の第１ガイド要素および複数の第２ガイド要素とを備える。

【0039】

本発明のある実施形態によると、保持レールは、ガイドレールに対して実質的に平行に延び、かつ第１距離をもってガイドレールから離間した第１レール部と、ガイドレールに対して実質的に平行に延び、かつ第１距離とは異なる第２距離をもってガイドレールから離間した第２レール部とを有し、第２レール部は、第１レール部の下流に配置され、保持レールは、第１レール部から第２レール部へ第１および第２ガイド要素が移動すると、第１および第２状態の間における無端チェーンの変形が生じるように構成されている。

【0040】

本発明のある実施形態によると、保持レールは、第１レール部と第２レール部とを接続する移行部を有する。有利には、移行部は傾斜路を構成している。

【0041】

本発明のある実施形態によると、第２距離は、第１距離よりも小さく、保持レールは、第１レール部から第２レール部へ第１および第２ガイド要素が移動すると、無端チェーンが第１状態から第２状態へ変形し、それによりフィルムの縦方向延伸が生じるように構成されている。

【0042】

本発明のある実施形態によると、各第１ガイド要素は、保持レールの保持面と協働するように構成された主保持ローラを有し、各第２ガイド要素は、保持レールの保持面と協働するように構成された副保持ローラを有し、各第１ガイド要素の主保持ローラは、当該第１ガイド要素の隣の各第２ガイド要素の副保持ローラに対して鉛直方向にずれており、第１および第２ガイド要素は、無端チェーンが第１状態にある場合に、各第１ガイド要素の主保持ローラと、当該第１ガイド要素の隣の各第２ガイド要素の副保持ローラとが少なくとも部分的に重なるように構成されている。

【0043】

換言すると、無端チェーンは、当該無端チェーンが第１状態にある場合に、各第１ガイド要素の主保持ローラが水平基準面に対して垂直に突出する部分と、当該第１ガイド要素の隣の各第２ガイド要素の副保持ローラが当該水平基準面に対して垂直に突出する部分とが、少なくとも１つの共通部分を有するように構成されている。

【0044】

本発明のある実施形態によると、各主保持ローラは、ガイドレールによって保持されて各第２関節要素に保持力を適用するように構成され、各副保持ローラは、ガイドレールによって保持されて各第２関節要素に保持力を適用するように構成されている。

【0045】

本発明のある実施形態によると、移行部は、各第２関節要素に適用される保持力を小さくして、無端チェーンを第２状態に変形させるように構成されている。

【0046】

本発明のある実施形態によると、移行部は、各第２関節要素に適用される保持力を大きくして、無端チェーンを第１状態に変形させるように構成されている。

【0047】

本発明のある実施形態によると、各第１ガイド要素の主保持ローラは、実質的に鉛直向きの回転軸を有する。

【0048】

本発明のある実施形態によると、各第２ガイド要素の副保持ローラは、実質的に鉛直向きの回転軸を有する。

【0049】

本発明のある実施形態によると、各第１ガイド要素は、ガイド体を有し、各第１ガイド要素の主保持ローラは、当該第１ガイド要素のガイド体の片側または両側から横方向へ突出している。

【0050】

本発明のある実施形態によると、各第２ガイド要素は、ガイド体を有し、各第２ガイド要素の副保持ローラは、当該第２ガイド要素のガイド体の片側または両側から横方向へ突出している。

【0051】

本発明のある実施形態によると、各第１ガイド要素は、保持レールの上側面上で転動するように構成された主転動ローラを有する。有利には、各第１ガイド要素の主転動ローラは、実質的に水平向きの回転軸を有する。

【0052】

本発明のある実施形態によると、各第２ガイド要素は、保持レールの上側面上で転動するように構成された副転動ローラを有する。有利には、各第２ガイド要素の副転動ローラは、実質的に水平向きの回転軸を有する。

【0053】

本発明のある実施形態によると、無端チェーンは、さらに、第３タイプの第３リンクを有し、各第３リンクは、保持レールの支持面と協働するように構成された支持ローラを有する。

【0054】

本発明のある実施形態によると、第１ガイド要素が取り付けられる各第２関節要素は、保持レールの支持面と協働するように構成された支持ローラを担持する。

【0055】

本発明のある実施形態によると、第１ガイド要素が取り付けられる各第２関節要素により担持される支持ローラは、当該第２関節要素の隣の各第３リンクの支持ローラに対して鉛直方向にずれており、無端チェーンは、当該チェーンが第１状態にある場合に、第１ガイド要素が取り付けられる各第２関節要素により担持される支持ローラと、当該第２関節要素の隣の各第３リンクの支持ローラとが少なくとも部分的に重なるように構成されている。

【0056】

換言すると、無端チェーンは、当該チェーンが第１状態にある場合に、第１ガイド要素が取り付けられる各第２関節要素により担持される支持ローラが水平基準面において垂直に突出する部分と、当該第２関節要素の隣の各第３リンクの支持ローラが当該水平基準面において垂直に突出する部分とが、少なくとも１つの共通部分を有するように構成されている。

【0057】

本発明のある実施形態によると、各第３リンクにより担持される支持ローラは、第２ガイド要素が取り付けられる第２関節要素とは実質的に反対側に広がる。有利には、無端チェーンは、当該チェーンが第１状態にある場合に、第１ガイド要素が取り付けられ各第２関節要素により担持される支持ローラの少なくとも一部が、隣の第３リンクの支持ローラと、当該第３リンクの支持ローラと実質的に反対側に位置する第２関節要素に取り付けられる第２ガイド要素のガイド体との間を広がるように構成されている。

【0058】

本発明のある実施形態によると、各第３リンクにより担持される支持ローラは、当該支持ローラと実質的に反対側に位置する第２関節要素と実質的に同軸状に広がる。

【0059】

本発明は、また、合成材料製のフィルムを少なくとも横方向に延伸するための延伸システムであって、上記フィルムの両側に配置された本発明に係る２つの延伸装置を備え、一方の上記延伸装置の上記第１および第２クランプは、上記フィルムの第１縦向き縁部を把持するように構成され、他方の上記延伸装置の上記第１および第２クランプは、上記フィルムの第２縦向き縁部を把持するように構成されていることを特徴とする延伸システムに関する。

【0060】

本発明のある実施形態によると、延伸システムは、炉を備え、２つの延伸装置のガイドレールは、少なくとも一部が炉内を延びている。

【0061】

本発明のある実施形態によると、２つの延伸装置のガイドレールは、延伸システムの第１領域において互いに遠ざかっている。

【0062】

本発明のある実施形態によると、２つの延伸装置のガイドレールは、延伸システムの第１領域の下流に位置する延伸システムの第２領域において互いに対して実質的に平行に延びている。

【0063】

本発明のある実施形態によると、各保持レールの第２レール部は、少なくとも一部が延伸システムの第１領域に配置されている。このような構成によると、フィルムの横方向延伸と同時に当該フィルムの縦方向延伸または縦方向弛緩を実現することができる。

【0064】

本発明のある実施形態によると、各保持レールの移行部は、少なくとも一部が延伸システムの第２領域に配置されている。このような構成によると、フィルムの横方向延伸の後に当該フィルムの縦方向延伸または縦方向弛緩を実現することができる。

【0065】

いずれにせよ、本発明は、非限定的な例としてこの延伸システムの実施形態を示す概略的な添付図面を参照する以下の説明からより理解されるだろう。

【図面の簡単な説明】

【0066】

【図1】図１は、合成材料製のフィルムを製造するためのシステムの全体図である。

【図2】図２は、図１の製造システムに属する延伸装置の部分斜視図である。

【図3】図３は、図１の製造システムに属する延伸装置の部分斜視図である。

【図4】図４は、図１の製造システムに属する延伸装置の部分斜視図である。

【図5】図５は、図２の延伸装置の側面図であって、延伸装置に属する第１および第２ガイド要素をより具体的に示すものである。

【図6】図６は、図２の延伸装置の部分縦断面図である。

【図7】図７は、図２の延伸装置の部分平面図である。

【図8】図８は、図２の延伸装置の水平面における部分断面図であって、図２の延伸装置に属する様々なローラの構成を示すものである。

【図9】図９は、図２の延伸装置の斜視図であって、互いに遠離した延伸装置に属する第１および第２クランプを示すものである。

【図10】図１０は、図２の延伸装置の部分縦断面図であって、延伸装置に属する無端チェーンの様々なリンクをより具体的に示すものである。

【図11】図１１は、図２の延伸装置の部分平面図であって、互いに遠離した第１および第２クランプを示すものである。

【図12】図１２は、図２の延伸装置に属するガイドレールおよび保持レールの部分平面図である。

【発明を実施するための形態】

【0067】

図１は、２つの実質的に平行な縦向き縁部４を有する合成材料製のフィルム３を製造するための製造システム２を示す。

【0068】

製造システム２は、連続的に、合成材料６供給システム５と、合成材料６の制御された供給を可能とする押出機７と、合成材料６の溶融システム８と、溶けた合成材料６の流れによってその表面にフィルム３が形成されるキャスティングドラム９と、フィルム３を縦方向に延伸するための縦方向延伸システム１１であって、フィルム３を担持しかつ延伸するための異周速ローラ１２を有する縦方向延伸システム１１と、フィルム３を少なくとも横方向に延伸するための延伸システム１３とを備える。

【0069】

延伸システム１３は、フィルム３の温度をその横方向延伸において調節できる炉（図示せず）と、フィルム３の両側に配置された２つの延伸装置１４とを有する。

【0070】

特に図２～図４に示すように、各延伸装置１４は、より具体的に、少なくとも一部が炉内を延びるガイドレール１５であって、フィルム３に向けられる第１ガイド面１５．１および第１ガイド面１５．１と反対側の第２ガイド面１５．２を有するガイドレール１５と、それぞれがフィルム３の対応する縦向き縁部４を把持するように構成され、各ガイドレール１５に沿って交互に配置され、かつ各ガイドレール１５によって並進案内される第１タイプの複数の第１クランプ１６および第２タイプの複数の第２クランプ１７と、各ガイドレール１５に沿って延びる保持レール１８であって、各ガイドレール１５に向けられる支持面１８．１および支持面１８．１と反対側の保持面１８．２を有する保持レール１８と、保持レール１８に沿って交互に配置され、かつ保持レール１８によって並進案内される複数の第１ガイド要素１９および複数の第２ガイド要素２１と、各第１および第２クランプ１６，１７を各ガイドレール１５に沿って駆動するように、かつ第１および第２ガイド要素１９，２１を各保持レール１５に沿って駆動するように構成された無端チェーン２２であって、第１および第２クランプ１６，１７が互いに近接する第１状態（図３および図７を参照）と、第１および第２クランプ１６，１７が互いに遠離する第２状態（図９および図１１を参照）との間を変形可能な無端チェーン２２とを備える。

【0071】

図１に示すように、２つの延伸装置１４のガイドレール１５は、炉内に配置される延伸システム１３の第１領域２３において互いに対して遠ざかり、延伸システム１３の第１領域２３の下流に位置する延伸システム１３の第２領域２４において互いに対して実質的に平行に延びている。ここで、第２領域２４は、炉の内部または外部のいずれに配置されてもよい。図示の実施形態によると、各ガイドレール１５は、実質的に矩形状の断面を有する。

【0072】

特に図９および図１０に示すように、各無端チェーン２２は、互いに対してヒンジ式に取り付けられた第１タイプの第１リンク２５、第２タイプの第２リンク２６、および第３タイプの第３リンク２７と、無端チェーン２２に沿って交互に配置され、第１、第２、および第３リンク２５，２６，２７がヒンジ式に取り付けられる第１関節要素２８および第２関節要素２９とを有する。

【0073】

図３および図４に示すように、各第１クランプ１６は、各第１関節要素２８にヒンジ式に取り付けられるクランプ本体３１と、クランプ本体３１に回動可能に取り付けられ、フィルム３を把持するように構成された把持フィンガ３２とを有する。各第１クランプ１６は、さらに、実質的に鉛直向きの回転軸を有しかつガイドレール１５の第１ガイド面１５．１と協働するように構成された主ガイドローラ３３と、実質的に水平向きの回転軸を有しかつガイドレール１５の上側面１５．３上で転動するように構成された主転動ローラ３４とを有する。各第１クランプ１６の主ガイドローラ３３は、各クランプ本体３１の片側から横方向へ突出している。

【0074】

各第２クランプ１７は、各第１関節要素２８にヒンジ式に取り付けられるクランプ本体３５と、クランプ本体３５に回動可能に取り付けられ、フィルム３を把持するように構成された把持フィンガ３６とを有する。各第２クランプ１７は、さらに、実質的に鉛直向きの回転軸を有しかつガイドレール１５の第１ガイド面１５．１と協働するように構成された副ガイドローラ３７と、実質的に水平向きの回転軸を有しかつガイドレール１５の上側面１５．３上で転動するように構成された副転動ローラ（図示せず）とを有する。各第２クランプ１７の副ガイドローラ３７は、各クランプ本体３５の片側から横方向へ突出している。

【0075】

図８に示すように、各第１クランプ１６の主ガイドローラ３３は、当該第１クランプ１６の隣の各第２クランプ１７の副ガイドローラ３７に対して鉛直方向にずれている。有利には、主ガイドローラ３３は、実質的に第１拡張平面において広がり、副ガイドローラ３７は、実質的に第２拡張平面において広がる。ここで、第２拡張平面は、第１拡張平面に対して実質的に平行でありかつ第１拡張平面に対してずれている。

【0076】

第１および第２クランプ１６，１７は、より具体的には、無端チェーン２２が第１状態にある場合に、各第１クランプ１６の主ガイドローラ３３と当該第１クランプ１６の隣の各第２クランプ１７の副ガイドローラ３５とが少なくとも部分的に、例えば少なくとも各々の縁部において、重なるように構成されている。有利には、各第２クランプ１７は、収容凹部３９を有し、各第１クランプ１６の主ガイドローラ３３は、無端チェーン２２が第１状態にある場合に、少なくとも一部が隣の第２クランプ１７の収容凹部３９内を広がるように構成されている。

【0077】

図４および図５に示すように、各第１ガイド要素１９は、各第２関節要素２９にヒンジ式に取り付けられるガイド体４１と、実質的に鉛直向きの回転軸を有しかつ保持レール１８の保持面１８．２と協働するように構成された主保持ローラ４２とを有する。各ガイド要素１９の主保持ローラ４２は、各ガイド体４１の片側から横方向に突出している。各主保持ローラ４２は、ガイドレール１８によって保持され、各第２関節要素２９に保持力を適用するように構成されている。

【0078】

各第１ガイド要素１９は、さらに、実質的に水平向きの回転軸を有しかつ保持レール１８の上側面１８．３上で転動するように構成された主転動ローラ４３を有する。

【0079】

各第２ガイド要素２１は、各第２関節要素２９にヒンジ式に取り付けられるガイド体４４と、実質的に鉛直向きの回転軸を有しかつ保持レール１８の保持面１８．２と協働するように構成された副保持ローラ４５とを有する。各副保持ローラ４５は、ガイドレール１８によって保持され、各第２関節要素２９に保持力を適用するように構成されている。各第２ガイド要素２１の副保持ローラ４５は、有利には、各ガイド体４４の片側から横方向に突出している。

【0080】

各第２ガイド要素２１は、さらに、実質的に水平向きの回転軸を有しかつ保持レール１８の上側面１８．３上で転動するように構成された副転動ローラ４６を有する。

【0081】

図５に示すように、各第１ガイド要素１９の主保持ローラ４２は、当該第１ガイド要素１９の隣の各第２ガイド要素２１の副保持ローラ４５に対して鉛直方向にずれている。有利には、主保持ローラ４２は、実質的に主拡張平面において広がり、副保持ローラ４５は、実質的に副拡張平面において広がる。ここで、副拡張平面は、主拡張平面に対して実質的に平行でありかつ主拡張平面に対してずれている。

【0082】

第１および第２ガイド要素１９，２１は、より具体的には、無端チェーン２２が第１状態にある場合に、各第１ガイド要素１９の主保持ローラ４２および当該第１ガイド要素１９の隣の各第２ガイド要素２１の副保持ローラ４５が少なくとも部分的に、例えば少なくとも各々の縁部において、重なるように構成されている。有利には、各第２ガイド要素２１は、収容凹部４７を有し、各第１ガイド要素１９の主保持ローラ４２は、無端チェーン２２が第１状態にある場合に、少なくとも一部が隣の第２ガイド要素２１の収容凹部４７内を広がるように構成されている。

【0083】

図４に示すように、各第１関節要素２８は、第１クランプ１６が取り付けられるものであって、実質的に鉛直向きの回転軸を有しかつガイドレール１５の第２ガイド面１５．２と協働するように構成された支持ローラ４８を担持している。また、各第２リンク２６は、実質的に鉛直向きの回転軸を有しかつガイドレール１５の第２ガイド面１５．２に当接するように構成された支持ローラ４９を有する。各第２リンク２６の支持ローラ４９は、有利には、第２クランプ１７が取り付けられる第１関節要素２８の反対側に広がり、好ましくは当該第１関節要素２８と同軸状に広がっている。

【0084】

第１クランプ１６が取り付けられる各第１関節要素２８により担持される支持ローラ４８は、当該第１関節要素２８の隣の各第２リンク２６の支持ローラ４９に対して鉛直方向にずれている。有利には、第１関節要素２８により担持される支持ローラ４８は、実質的に第１平面において広がり、第２リンク２６の支持ローラ４９は、実質的に第２平面において広がる。ここで、第２平面は、第１平面に対して実質的に平行でありかつ第１平面に対してずれている。

【0085】

無端チェーン２２は、当該無端チェーン２２が第１状態にある場合に、第１クランプ１６が取り付けられる各第１関節要素２８により担持される支持ローラ４８と、当該第１関節要素２８の隣の各第２リンク２６の支持ローラ４９とが少なくとも部分的に、例えば少なくとも各々の縁部において、重なるように構成されている。有利には、無端チェーン２２が第１状態にある場合に、各第１関節要素２８により担持される支持ローラ４８は、一部が、隣の第２リンク２６の支持ローラ４９と、当該隣の第２リンク２６の支持ローラ４９の実質的に反対側に位置する第１関節要素２８に取り付けられる第２クランプ１７のクランプ本体３５との間で広がっている。

【0086】

図１０に示すように、各第２関節要素２９は、第１ガイド要素１９が取り付けられるものであって、実質的に鉛直向きの回転軸を有しかつ保持レール１８の支持面１８．１と協働するように構成された支持ローラ５１を担持している。また、各第３リンク２７は、実質的に鉛直向きの回転軸を有しかつ保持レール１８の支持面１８．１と協働するように構成された支持ローラ５２を有する。各第３リンク２７の支持ローラ５２は、有利には、第２ガイド要素２１が取り付けられる第２関節要素２９の反対側に広がり、好ましくは当該第２関節要素２９と同軸状に広がっている。

【0087】

第１ガイド要素１９が取り付けられる各第２関節要素２９により担持される支持ローラ５１は、当該第２関節要素２９の隣の各第３リンク２７の支持ローラ５２に対して鉛直方向にずれている。有利には、第２関節要素２９により担持される支持ローラ５１は、実質的に第１平面において広がり、第３リンク２７の支持ローラ５２は、実質的に第２平面において広がる。ここで、第２平面は、第１平面に対して実質的に平行でありかつ第１平面に対してずれている。

【0088】

図６に示すように、無端チェーン２２は、当該無端チェーン２２が第１状態にある場合に、第１ガイド要素１９が取り付けられる各第２関節要素２９により担持される支持ローラ５１と、当該第２関節要素２９の隣の各第３リンク２７の支持ローラ５２とが少なくとも部分的に、例えば少なくとも各々の縁部において、重なるように構成されている。有利には、無端チェーン２２が第１状態にある場合に、各第２関節要素２９により担持される支持ローラ５１は、一部が、隣の第３リンク２７の支持ローラ５２と、当該隣の第３リンク２７の支持ローラ５２の実質的に反対側に位置する第２関節要素２９に取り付けられる第２ガイド要素２１のガイド体４４との間で広がっている。

【0089】

図８および図９に示すように、各保持レール１８は、第１レール部１８１と、第２レール部１８２とを有する。第１レール部１８１は、各ガイドレール１５に対して実質的に平行に延びかつ各ガイドレール１５から第１距離Ｄ１をもって離間している。第２レール部１８２は、第１レール部１８１の下流に配置され、各ガイドレール１５に対して実質的に平行に延びている。第２レール部１８２は、各ガイドレール１５から第１距離Ｄ１とは異なる第２距離Ｄ２をもって離間している。各保持レール１８は、さらに、各第１および第２レール部１８１，１８２を接続する移行部１８３を有する。有利には、各移行部１８３は、傾斜状になっている。

【0090】

各保持レール１８は、より具体的には、第１レール部１８１から第２レール部１８２へ第１および第２ガイド要素１９，２１が移動すると、第１および第２状態の間における無端チェーン２２の変形が生じるように構成されている。

【0091】

実際、無端チェーンは、第１関節要素２８において、各ガイドレール１５上で各第１および第２クランプ１６，１７により保持され、第２関節要素２９において、各保持レール１８上で第１および第２ガイド要素１９，２１により保持される。各ガイドレール１５と各保持レールとの間の距離が変わったり一定になったりすることで、クランプが設けられた第１関節要素とガイド要素が設けられた第２関節要素との間の距離を変えることにより、各無端チェーンの畳み状態を変更し、よってチェーンピッチおよび第１および第２クランプ１６，１７間の間隔を変えることができる。

【0092】

特に、各無端チェーン２の第１、第２、および第３リンク２５，２６，２７は、当該無端チェーン２２が第１状態にある場合に、各ガイドレール１５に対して交差する方向に延びる一方、当該無端チェーン２２が第２状態にある場合に、各ガイドレール１５に対して実質的に平行に延びる。

【0093】

有利には、各保持レール１８の移行部１８３は、延伸システム１３の第１領域２３に配置される。このような構成によると、延伸システム１３の第１領域２３における無端チェーン２２の第１状態と第２状態との間の変形を実現することができ、したがってフィルム３の横方向延伸と同時に当該フィルム３の縦方向延伸または縦方向弛緩を実現することができる。

【0094】

次に、延伸システム１３の動作について、各第２レール部１８２と各ガイドレール１５とを隔てる第２距離Ｄ２が、各第１レール部１８１と各ガイドレール１５とを隔てる第１距離Ｄ１よりも小さい場合について説明する。

【0095】

延伸システム１３にフィルム３を導入する際には、当該フィルム３の縦向き縁部４が、各延伸装置１４の第１および第２クランプ１６，１７によって把持される。第１および第２クランプ１６，１７は、無端チェーン２２により駆動され、ガイドレール１５に沿ってフィルム３を搬送する。延伸システム１３の第１領域２３において、適当な延伸温度に達したフィルム３は、ガイドレール１５同士が遠ざかるために、すなわち一方の延伸装置１４の第１および第２クランプ１６，１７と、他方の延伸装置１４の第１および第２クランプ１６，１７との間の間隔が連続的に増大するために、横方向において延伸される。

【0096】

各延伸装置１４の第１および第２ガイド要素１９，２１が各保持レール１８の移行部１８３および第２レール部１８２に到達すると、各第３リンク２７と、第１ガイド要素１９が取り付けられる各第２関節要素２９とにより担持される支持ローラ５２，５１は、各保持レール１８の移行部１８３および第２レール部１８２によってガイドレール１５の方へ押しやられ、これには各ガイドレール１５に向かう第２関節要素２９の移動が含まれる。この第２関節要素２９の移動により、チェーンピッチが大きくなり、第１および第２クランプ１６，１７が各延伸装置１４から遠ざかる。よって、このような構成によると、フィルム３の横方向延伸と同時にその縦方向延伸を実現することができる。

【0097】

次に、延伸システム１３の動作について、各第２レール部１８２と各ガイドレール１５とを隔てる第２距離Ｄ２が、各第１レール部１８１と各ガイドレール１５とを隔てる第１距離Ｄ１よりも大きい場合について説明する。

【0098】

各延伸装置１４の第１および第２ガイド要素１９，２１が各保持レール１８の移行部１８３および第２レール部１８２に到達すると、第１および第２ガイド要素１９，２１の各々により担持される保持ローラ４２，４５は、各保持レール１８の移行部１８３および第２レール部１８２によってガイドレール１５から遠ざけられ、これには各ガイドレール１５から遠離する第２関節要素２９の移動が含まれる。この第２関節要素２９の移動により、チェーンピッチが小さくなり、第１および第２クランプ１６，１７が各延伸装置１４に近づく。よって、このような構成によると、フィルム３の縦方向弛緩と同時にその横方向延伸を実現することができる。

【0099】

本発明の変形例によると、ガイドレール１５は、延伸システム１３の第２領域２４において、ガイドレール１５が互いに対して近づく部分を有していてもよく、それによりフィルムの縦方向弛緩と同時にその横方向延伸を実現することができる。

【0100】

本発明が、例として上述した延伸システムの１つの実施形態に限定されるものではなく、その全ての変形例を包含するものであることは言うまでもない。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】