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HINTERGRUND
DER ERFINDUNG
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GEBIET DER
ERFINDUNG
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Die
vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung
zur Herstellung einer Kunstharzfolie. Insbesondere betrifft sie
ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung einer Kunstharzfolie,
wobei eine Spannvorrichtung verwendet wird, wobei die Spannvorrichtung
eine kontinuierlich zugeführte
Folie in der Querrichtung oder in der Quer- und der Längsrichtung
dehnt, während
sich die Folie, während
sie an beiden Seitenkanten derselben festgeklemmt ist, durch Bewegen
der Klemmeinrichtung bewegt, wobei eine Verbesserung in den Klemmpositionen
in der Querrichtung und/oder in der Längsrichtung der Folie erreicht
wurde. Die Verbesserung bringt eine Verringerung der anomalen Verformung oder
des Bruchs der Folie in der Spannvorrichtung und eine Förderung
der Wirtschaftlichkeit bei der Herstellung von Folien. Ein Verfahren
und eine Vorrichtung gemäß dem Oberbegriffteil
von Anspruch 1 bzw. 3 ist aus US-A-4 210 987 bekannt.
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BESCHREIBUNG
DES STANDES DER TECHNIK
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Eine
Spannvorrichtung, in der eine kontinuierlich zugeführte Folie
in der Querrichtung oder in der Quer- und der Längsrichtung gedehnt wird, während die
Folie, die an beiden Seitenkanten derselben festgeklemmt ist, durch
Bewegen der Klemmeinrichtung darin bewegt wird, wurde bisher verwendet.
Im Allgemeinen wird die erstere Spannvorrichtung Querdehnmaschine
genannt und die letztere Spannvorrichtung wird gleichzeitiges biaxiales
Dehnen genannt. Solche Spannvorrichtungen sind beispielsweise in
der japanischen Patentoffenlegung (Kokai) Nr. HET 6-191700 und in
der japanischen Patentveröffentlichung
(Kokoku) Nr. SHO 57-57260 (US-Patent Nrn. 4 173 611 und 4 210 987)
beschrieben.
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Das
erstere Dokument offenbart eine Einrichtung zum Einstellen von Positionen
der Klemmeinrichtung in der Querrichtung auf der Basis von Signalen,
die durch die Erfassung von Positionen beider Seitenkanten einer
Folie, die in Richtung einer Spannvorrichtung läuft, erhalten werden.
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Das
letztere Dokument offenbart eine Spannvorrichtung mit einem Weg
(erster Weg), um eine kontinuierlich zugeführte Folie kontinuierlich in Richtung
einer Spanneinrichtung einer Spannvorrichtung laufen zu lassen,
und einem Weg (zweiter Weg), um eine Abfallfolie kontinuierlich
in Richtung einer Abfallübernahmevorrichtung
laufen zu lassen, welche auch eine Einrichtung zum Auswählen von
einem der Wege aufweist, d.h. eine Spannvorrichtung mit einer Abfallfolienübernahmevorrichtung.
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Wenn
eine Folie unter Verwendung einer Spannvorrichtung mit einer Abfallfolienübernahmevorrichtung
hergestellt wird, wird der Folienlaufweg vom zweiten Weg zum ersten
Weg gewechselt und beide Längskanten
der Folie, die an der Spannvorrichtung ankommt, werden durch die
Klemmeinrichtung festgeklemmt und eine Dehnung in der Querrichtung
wird begonnen. In diesem Fall wird jedoch ein Phänomen beobachtet, dass die
Folie gekräuselt wird,
und das macht es schwierig, die kontinuierliche Querdehnung aufrechtzuerhalten.
Dieses Phänomen kann
in einem gewissen Ausmaß durch
Einstellen der Positionen der Klemmeinrichtung durch Erfassen der
Positionen beider Seitenkanten der Folie, die in Richtung der Spannvorrichtung
läuft,
die im ersteren Dokument offenbart ist, verbessert werden, aber
die Verbesserung ist in dem Fall nicht ausreichend.
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Andererseits
sind die herkömmlichen
Spannvorrichtungen dazu ausgelegt, sicherzustellen, dass die Klemmeinrichtung
die Spitze der Folie zwangsläufig
festklemmen, wenn die Spitze der zugeführten Folie durch die Klemmeinrichtung
aufgenommen wird. In diesen herkömmlichen
Spannvorrichtungen wird die Folie am mittleren Teil in der Querrichtung
an der Spitze der festgeklemmten Folie wahrscheinlich zerbrochen
und ein Phänomen
kann beobachtet werden, dass der an der Spitze aufgetretene Bruch
sich in der Längsrichtung
der Folie ausbreitet.
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Jedes
der obigen Phänomene
wird immer auffälliger,
wenn die Breite einer Folie breit wird oder die Geschwindigkeit
der Folie, die einer Spannvorrichtung zugeführt wird, hoch wird, um die
Wirtschaftlichkeit der Folienherstellung zu fördern.
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ZUSAMMENFASSUNG
DER ERFINDUNG
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Die
Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein Verfahren
und eine Vorrichtung gemäß dem Oberbegriffteil
von Anspruch 1 bzw. 3 zur Herstellung einer Folie bereitzustellen,
die hinsichtlich der obigen Probleme der herkömmlichen Spannvorrichtungen
verbessert sind.
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Die
Lösung
dieser Aufgabe wird durch die Merkmale von Anspruch 1 bzw. 3 erreicht.
Die Ansprüche
2 und 4 enthalten vorteilhafte Ausführungsbeispiele der Erfindung.
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Das
Verfahren zur Herstellung einer Kunstharzfolie der vorliegenden
Erfindung, um die obige Aufgabe zu erfüllen, ist folgendermaßen.
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Ein
Verfahren zur Herstellung einer Kunstharzfolie umfasst einen Folienzuführungsschritt
zum Zuführen
einer ursprünglichen
Folie, einen Folienspannschritt zum Festklemmen beider Längskanten der
Folie, die vom Folienzuführungsschritt
zugeführt wird,
durch ein Paar von sich kontinuierlich bewegenden Spanneinrichtungen,
die entlang beider Seitenkanten der Folie vorgesehen sind, und zum
Dehnen der festgespannten Folie in der Querrichtung der Folie, einen
Folienrückgewinnungsschritt
zur Übernahme
der vom Folienzuführungsschritt
zugeführten
Folie, ohne sie dem Folienspannschritt zuzuführen, und einen Folienlaufrichtungs-Änderungsschritt zum Schneiden
der Folie, die in Richtung des Folienrückgewinnungsschritts läuft, und
zum Zuführen
der Spitze der Folie zum Folienspannschritt, und umfasst ferner
das Erfassen der Seitenkantenposition der in Richtung des Folienrückgewinnungsschritts
zugeführten
Folie und das Ändern
der Positionen des Paars von Klemmen in der Querrichtung der Folie
auf der Basis eines Signals, das durch die Erfassung erhalten wird.
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In
der vorliegenden Erfindung bedeutet ein Spannschritt oder eine Spannvorrichtung
einen Schritt oder eine Vorrichtung mit einer Funktion des Dehnens
einer zugeführten
ungestreckten oder gestreckten Folie zumindest in der Quer- (querliegenden)
Richtung der Folie.
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In
dem Prozess zur Herstellung einer Kunstharzfolie ist es bevorzugt,
dass der Abstand zwischen einem Abschnitt der zum Folienspannschritt zugeführten Folie,
der zuerst durch die Klemmeinrichtung festgeklemmt wird, und der
Spitze der Folie in der Längsrichtung
der Folie nicht geringer als 5 mm und nicht größer als 1000 mm ist.
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Hier
wird der Teil der Folie zwischen einem Abschnitt an der dem Folienspannschritt
zugeführten Folie,
der zuerst durch die Klemmeinrichtung in der Längsrichtung festgeklemmt wird, klemmfreier
Abschnitt genannt und der Abstand des klemmfreien Abschnitts wird
klemmfreie Länge
(CFL) genannt.
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Die
Idee des Festspannens der Folie, wobei der klemmfreie Abschnitt
verbleibt, kann auch auf einen Folienherstellungsprozess angewendet
werden, der keinen Folienrückgewinnungsschritt
umfasst, und es verringert den Bruch der Folie, der an der Spitze
der festgeklemmten Folie wahrscheinlich verursacht wird, wobei folglich
die Verbesserung des Folienherstellungseffizientz in dem Prozess
auch erhalten wird.
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KURZBESCHREIBUNG
DER ZEICHNUNGEN
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1 ist
eine allgemeine Seitenansicht eines jeweiligen Ausführungsbeispiels
einer Vorrichtung zur Ausführung
des Folienherstellungsprozesses der vorliegenden Erfindung.
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2 ist
eine Draufsicht auf die in 1 gezeigte
Vorrichtung mit teilweiser Auslassung.
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3 ist
eine Seitenansicht der in 1 gezeigten
Vorrichtung, wobei eine Folien-Schmelzextrusions-Formvorrichtung und eine Längsdehnungsvorrichtung
gegen eine Folienzuführungsvorrichtung ausgetauscht
sind, während
eine Folienaufnahmevorrichtung ausgelassen ist, um die anderen Teile
genauer zu zeigen.
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4 ist
eine Draufsicht auf die in 3 gezeigte
Vorrichtung mit teilweiser Auslassung.
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5 ist
eine Seitenansicht eines Ausführungsbeispiels
der Spanneinrichtung, die in der Spannvorrichtung in der in 3 gezeigten
Vorrichtung verwendet werden.
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6 ist
eine Draufsicht auf eine Folie, die in Richtung der Spannvorrichtung
in der in 3 gezeigten Vorrichtung läuft.
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7 ist
eine Draufsicht auf eine Folie, die in der Klemmstartposition in
der Spannvorrichtung in der in 3 gezeigten
Vorrichtung festgeklemmt ist.
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8 ist
eine Draufsicht auf eine Folie, die durch die Spannvorrichtung in
der in 3 gezeigten Vorrichtung gedehnt wird.
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9 ist
eine Draufsicht auf ein weiteres Beispiel einer Folienspitzenform,
die in der vorliegenden Erfindung verwendet wird.
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10 ist
eine Draufsicht auf einen gebrochenen Zustand einer Folie, der verursacht
wird, wenn die Folie durch eine Spannvorrichtung gedehnt wird.
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BESCHREIBUNG
DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSBEISPIELE
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Die
Folienherstellungsvorrichtung der vorliegenden Erfindung, die in 1 und 2 gezeigt
ist, ist eine Vorrichtung zur Herstellung einer biaxial gestreckten
Folie. Die Vorrichtung umfasst einen Zuführungsschritt zum Zuführen von
Kunstharzpellets, einen Rohfolien-Formschritt zum Schmelzen und
Extrudieren des Harzes, um eine Rohfolie zu formen, einen Längsdehnungsschritt
zum Dehnen der Rohfolie (ungestreckte Folie) in der Längsrichtung
(Längenrichtung)
zum Ausbilden einer der Länge
nach gedehnten Folie (monoaxial ausgerichtete Folie), einen Spannschritt
zum Dehnen der monoaxial ausgerichteten Folie in der Querrichtung
(querliegenden Richtung) zum Ausbilden einer der Länge nach
und quer gedehnten Folie (biaxial ausgerichtete Folie) und einen Aufnahmeschritt
zum Aufnehmen der biaxial ausgerichteten Folie.
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Der
Schritt zum Zuführen
von Kunstharz weist einen Trichter 1 auf, der Kunstharzpellets
enthält.
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Der
Rohfolien-Formschritt weist einen Extruder 2 zum Schmelzen
und Extrudieren der Kunstharzpellets, die von Trichter 1 geliefert
werden, einen ersten Filter 3 zum Filtern des aus dem Extruder 2 extrudierten
Harzes, eine Zahnradpumpe 4 zum Dosieren und Zuführen des
Harzes, das durch den ersten Filter 3 zugeführt wird,
einen zweiten Filter 5 zum Filtern des Harzes, das von
der Zahnradpumpe 4 zugeführt wird, eine Folienformdüse 6 zum
Formen des vom zweiten Filter 5 zugeführten Harzes in eine Folie,
Zuführungsrohre 7 für geschmolzenes
Harz, die jeweils zwischen dem Extruder 2, dem ersten Filter 3, der
Zahnradpumpe 4, dem zweiten Filter 5 und der Folienformdüse 6 vorgesehen
sind, und eine Kühlungs-
und Verfestigungseinrichtung 8 zum Kühlen und Verfestigen der aus
der Folienformdüse 6 extrudierten
Folie auf. Im Allgemeinen wird eine Gießtrommel als Kühlungs-
und Verfestigungseinrichtung 8 verwendet.
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Der
Längsdehnungsschritt
weist eine Längsdehnungsvorrichtung 10 zum
Dehnen der Folie (ungestreckte Folie) 9, die durch die
Kühlungs-
und Verfestigungseinrichtung 8 ausgebildet wird, in der Längsrichtung
(Längenrichtung)
der Folie auf.
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Der
Spannschritt weist eine Spannvorrichtung 12 zum Dehnen
der monoaxial ausgerichteten Folie 11, die durch Längsdehnung
durch die Längsdehnungsvorrichtung 10 erhalten
wird, in der Querrichtung der Folie (seitlich) auf.
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Die
Spannvorrichtung 12 weist sich endlos drehende Ketten 13a und 13b,
die entlang beider Seitenkanten der Folie vorgesehen sind, Folienklemmeinrichtungen 14,
die an den Ketten 13a und 13b mit einem Raum dazwischen
vorgesehen sind, und eine Klemmeingriffs- oder -löseeinrichtung
zum Veranlassen, dass die Klemmeinrichtung 14 mit der Folie
in Eingriff gebracht oder von dieser gelöst werden, auf.
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Die
sich endlos drehenden Ketten 13a und 13b sind
so angeordnet, dass sie einen parallelen Einlassabschnitt, in dem
beide Ketten im Wesentlichen zueinander parallel gehalten werden,
am Einlass der Spannvorrichtung 12, einen sich aufweitenden
Abschnitt stromabwärts
von diesem, in dem beide Ketten allmählich weiter auseinander kommen, und
einen parallelen Auslassabschnitt stromabwärts von diesem, in dem beide
Ketten im Wesentlichen zueinander parallel gehalten werden, bilden.
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Der
Aufnahmeschritt weist eine Übernahmevorrichtung 17 zum Übernehmen
der biaxial ausgerichteten Folie, die durch Querdehnen durch die Spannvorrichtung 12 erhalten
wird, und eine Aufwickelvorrichtung 18 zum Aufwickeln der
durch die Übernahmevorrichtung 17 übernommenen
Folie auf.
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In
dem Durchgang, in dem die monoaxial ausgerichtete Folie 11 vom
Längsdehnungsschritt zum
Spannschritt läuft,
ist ein Rückgewinnungsschritt
zum Übernehmen
einer Abfallfolie vorgesehen. Folglich ist der Durchgang in zwei
Durchgänge unterteilt;
einen Durchgang für
eine normale Folie, der durch den Pfeil 19 angegeben ist,
in dem die monoaxial ausgerichtete Folie 11 in Richtung
des Spannschritts läuft,
und einen Abfallfoliendurchgang, der durch den Pfeil 20 angegeben
ist, in dem die Abfallfolie in Richtung des Rückgewinnungsschritts läuft. An
der Verzweigung zwischen den zwei Foliendurchgängen 19 und 20 ist
ein Folienlaufrichtungs-Änderungsschritt
vorgesehen.
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Der
Folienlaufrichtungs-Änderungsschritt weist
eine Folienlaufrichtungs-Änderungseinrichtung 21 auf
und der Rückgewinnungsschritt
weist eine Folienrückgewinnungseinrichtung 22 auf.
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Die
Folienherstellungsvorrichtung der vorliegenden Erfindung, die in 1 gezeigt
ist, wird nachstehend mit Bezug auf 3 bis 7 genauer
beschrieben.
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Der
Folienzuführungsschritt
weist eine Folienzuführungseinrichtung 31 auf.
Die Folienzuführungseinrichtung 31 ist
gewöhnlich
Folienzuführungswalzen
zum Zuführen
der Folie, die vom vorherigen Schritt zugeführt wird, beispielsweise der
monoaxial ausgerichteten Folie 11, die vom Längsdehnungsschritt
zum anschließenden
Schritt zugeführt wird,
kann jedoch auch Folienzuführungswalzen
zum Zuführen
der Folie, die von einem Gebindeeiner extrusionsgeformten Folie
(ungestreckten Folie) oder einer monoaxial ausgerichteten Folie
abgewickelt wird, sein.
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Die
folgende Beschreibung zeigt einen Fall, in dem die monoaxial ausgerichtete
Folie 11, die von dem Längsdehnungsschritt
zugeführt
wird, dem anschließenden
Schritt zugeführt
wird.
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Die
Folienlaufrichtungs-Änderungseinrichtung 21 weist
eine Folienschneidvorrichtung 32 und eine Folienlaufrichtungs-Auswahlvorrichtung 33 auf.
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Die
Folienschneidvorrichtung 32 ist eine Drehschneidvorrichtung
mit einer festen Klinge 34 und einer sich drehenden Klinge 35,
die so angeordnet ist, dass sie der festen Klinge 34 zugewandt
ist, wobei der Foliendurchgang zwischen beiden Klingen gehalten
wird. Die Folienlaufrichtungs-Auswahlvorrichtung 33 ist
eine Plattenklappe 36, die an einem Ende drehbar gelagert
ist und in der Lage ist, sich am anderen Ende vertikal zu bewegen,
um das Laufen der Folie 11 in Richtung der Spannvorrichtung 12 zu ermöglichen
oder zu verhindern.
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Eine
Spannwalze 37 zum Einstellen der auf die Folie 11 wirkenden
Spannung, eine Führungswalze 38 zum
Führen
der Folie, die stromabwärts
von der Spannwalze 37 vorgesehen ist, und Andruckwalzen 39,
die stromabwärts
von der Führungswalze 38 vorgesehen
sind, um die Folie zu pressen, sind jeweils stromaufwärts von
der Folienschneidvorrichtung 32 installiert. Andruckwalzen 40 sind
stromabwärts
von der Folienschneidvorrichtung 32 und stromaufwärts von
der Klappe 36 vorgesehen.
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Stromabwärts von
den Andruckwalzen 40 in der Richtung des Abfallfolienlaufdurchgangs 20 sind Anlagebandfördereinrichtungen 41 zum
Halten der Abfallfolie 11b zwischen ihnen und für deren Übernahme,
Andruckwalzen 42 zum Pressen der Abfallfolie 11b,
die stromabwärts
von den Lieferriemenfördereinrichtungen 41 vorgesehen
sind, und eine Zerreißvorrichtung 43 zum
Zerreißen
der Abfallfolie 11b, die stromabwärts von den Andruckwalzen 42 vorgesehen
ist, jeweils installiert. Die Zerreißvorrichtung 43 weist
eine feste Klinge 44 und eine sich drehende Klinge 45 auf,
die so vorgesehen ist, dass sie der festen Klinge 44 zugewandt
ist.
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Wenn
die Klappe 36 in 3 angeordnet
ist, wie mit einer durchgezogenen Linie angegeben, läuft die
Folie 11 als normale Folie 11a entlang des Durchgangs 19 für die normale
Folie, so dass sie die Spannvorrichtung 12 erreicht. Wenn
die Klappe 36 andererseits angeordnet ist, wie mit einer
gestrichelten Linie angegeben, läuft
die Folie als Abfallfolie 11b entlang des Abfallfoliendurchgangs 20,
so dass sie die Zerreißvorrichtung 43 erreicht.
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Ein
Fall, in dem die Folie 11, die von der Folienzuführungseinrichtung 31 zugeführt wird,
als Abfallfolie 11b behandelt wird, wird beschrieben. Die Folie 11,
die von der Folienzuführungseinrichtung 31 zugeführt wird,
verläuft über die
Spannwalze 37, die Führungswalze 38,
zwischen den Andruckwalzen 39 und zwischen den Andruckwalzen 40,
und weiter als Abfallfolie 11b zwischen den Lieferriemenfördereinrichtungen 41 und
zwischen den Andruckwalzen 42 und erreicht schließlich die
Zerreißvorrichtung 43,
in der die Abfallfolie 11b durch die feste Klinge 44 und die
sich drehende Klinge 45 zerrissen wird. In diesem Fall
wird die Klappe 36 wie durch eine gestrichelte Linie angegeben
angeordnet. Die zerrissene Folie wird zurückgewonnen und als Rohmaterial
für die
Herstellung einer Folie oder für
irgendeine andere Anwendung verwendet.
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Ein
Fall, in dem die Folie 11, die im Abfallfoliendurchgang 20 läuft, so
transportiert wird, dass sie im Durchgang für die normale Folie läuft, wird
beschrieben. Die Folie 11, die entlang des Abfallfoliendurchgangs 20 läuft, wird
in der Querrichtung durch die feste Klinge 34 und die sich
drehende Klinge 35 der betätigten Folienschneidvorrichtung 32 geschnitten.
Zu diesem Zeitpunkt wird die Klappe 36 auch betätigt, um
sie von der durch eine gestrichelte Linie angegebenen Position in
die durch eine durchgezogene Linie angegebene Position umzustellen.
Die Folienschneidvorrichtung 32 und die Klappe 36 werden durch
ein beliebiges zweckmäßiges System
für elektrische
Signale, das nicht dargestellt ist, betätigt.
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Zu
diesem Zeitpunkt wird das abgeschnittene Ende der Folie 11 entlang
des Abfallfoliendurchgangs 20 zur Zerreißvorrichtung 43 übernommen. Die
restliche geschnittene Spitze der Folie 11 wird durch die
Klappe 36 geführt
und entlang des Durchgangs 19 für die normale Folie in Richtung
der Spannvorrichtung 12 zugeführt.
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In 3 weist
die Spannvorrichtung 12 die Endlosketten 13a und 13b,
die sich entlang beider Seitenkanten der Folie drehen, damit sie
quer gedehnt wird, und die Klemmeingriffs- und -löseeinrichtung 15 auf.
Ferner weist die Spannvorrichtung 12 elektrisch angetriebene
und gedrehte Kettenzahnräder 51a und 51b zum
Drehen der Ketten 13a und 13b und Kettenzahnräder 52a und 52b zum
Umkehren der Ketten 13a und 13b zu den Kettenzahnrädern 51a und 51b auf.
Folienklemmeinrichtungen 14, die voneinander beabstandet
sind, sind an den Ketten 13a bzw. 13b befestigt.
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Ein
Beispiel der Klemmeingriffs- und -löseeinrichtung 15 ist
in 5 gezeigt. Die Klemmeinrichtung 14, das
in 5 gezeigt ist, umfasst eine Klemme 53,
die an der Kette 13a (nicht dargestellt) befestigt ist,
und einen Flügel 54,
der an der Klemme 53 schwenkbar befestigt ist.
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Die
Klemmeingriffs- und -löseeinrichtung 15, die
in 5 gezeigt ist, ist mit einem Motor 55,
einer Drehwelle 56, die am Motor 55 befestigt
ist, einer Drehscheibe 57, die an der Spitze der Drehwelle 56 befestigt
ist, und einer Hubvorrichtung (nicht dargestellt) zum Anheben und
Absenken des Motors 55 versehen. Die Hubvorrichtung stellt
einen Klemmzustand der Folie mit dem Flügel 54 durch vertikales Ändern der
Position der Drehscheibe 57 ein. Die Hubvorrichtung ist
im Rahmen der Spannvorrichtung 12 installiert.
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Wenn
der Flügel 54,
der mit der Bewegung der Kette 13a bewegt wird, den Umfang
der Drehscheibe 57 berührt,
wird die Oberseite des Flügels 54 nach
außen
gedrückt,
dessen Zustand mit einer durchgezogenen Linie angegeben ist, und
die Folie 11a wird zwischen die untere Fläche des
Flügels 54 und
die obere Fläche
der Klemme 53 eingeklemmt. Die eingeklemmte Folie 11a wird
durch eine Klemmlöseeinrichtung
(nicht dargestellt), das nahe dem Auslass der Spannvorrichtung 12 vorgesehen
ist, von der Klemmeinrichtung 14 gelöst.
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Die
Spannvorrichtung 12 ist mit einer Folienfördereinrichtung 59 zum
Führen
der Folie 11a, die von der Klappe 36 zugeführt wird,
in die Position, in der sie durch die Klemmeinrichtung 14 festgeklemmt wird,
d.h. in eine Klemmstartposition 58, versehen.
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Die
Folienfördereinrichtung 59 besteht
aus einem sich drehenden Endlosriemen 60. Die Folie 11a berührt die
obere Oberfläche
des Riemens 60 und wird mit der Bewegung des Riemens 60 in
Richtung der Spannvorrichtung 12 getragen. Es ist bevorzugt,
dass die Folienfördereinrichtung 59 einen
Riemen 60 mit Perforationen und eine Luftsaugvorrichtung,
die an der Rückseite
des Riemens 60 vorgesehen ist, umfasst.
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Es
ist bevorzugt, dass die Folienfördereinrichtung 59 angeordnet
ist, wie durch eine durchgezogene Linie angegeben, wenn die Folie 11a von
der Spannvorrichtung 12 angenommen wird, und in die Position
zurückgezogen
werden kann, die durch eine gestrichelte Linie angegeben ist, wenn
sie nicht erforderlich ist.
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Die
Spannvorrichtung 12 ist mit einem Antrieb 61 zum
Bewegen und Einstellen der Klemmstartposition 58 in der
Querrichtung der Folie 11a versehen. Der Antrieb 61 ist
in der vorstehend erwähnten
japanischen Patentoffenlegung (Kokai) Nr. HEI 6-191700 offenbart.
Die Spannvorrichtung 12 ist mit einer Steuereinheit 62 zum
Ausgeben von Signalen versehen, um den Antrieb 61 zu steuern,
um die Klemmstartposition 58 zu ändern.
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Die
Folienlaufrichtungs-Änderungseinrichtung 21 ist
mit einer ersten Positionserfassungseinrichtung 63 zum
Erfassen einer Seitenkantenposition der Folie 11, wenn
die Folie 11 in Richtung des Abfallfoliendurchgangs 20 läuft, versehen.
Die Positionserfassungseinrichtung 63 umfasst einen Sensor,
der in der Lage ist, die Seitenkantenposition der Folie 11 ohne
irgendeinen Kontakt zu erfassen, beispielsweise einen optischen
Sensor. Die Installationsposition der Positionserfassungseinrichtung 63 kann
auch die Position 63a, die durch eine gestrichelte Linie
angegeben ist, unmittelbar stromabwärts von den Lieferriemenfördereinrichtungen 41 in 3 sein.
Es ist möglich,
die Positionserfassungseinrichtung 63 an einer Seitenkante
der Folie 11 oder beiden Seitenkanten der Folie 11 vorzusehen,
wie in 4 gezeigt, das Vorsehen an beiden Seitenkanten
ist jedoch bevorzugt.
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Die
Signale, die die erfassten Seitenkantenpositionen der Folie 11 betreffen
und die von der ersten Positionserfassungseinrichtung 63 geliefert
werden, werden zur Steuereinheit 62 gesandt. Die Steuereinheit 62 sendet
ein Signal zum Steuern der Klemmstartposition 58 zum Antrieb 61 und
der Antrieb 61 ändert
die Klemmstartposition 58 für die Folie 11a in
der Querrichtung der Folie. Diese Änderung stellt sicher, dass
beide Kanten der Folie 11a, die als normale Folie in Richtung
der Spannvorrichtung 12 läuft, die durch die betätigte Folienschneidvorrichtung 32 geschnitten
wird, durch die Klemmeinrichtung 14 angemessen festgeklemmt
werden.
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Es
ist bevorzugt, dass die Änderung
der Klemmstartposition 58 zwangsläufig durchgeführt wird,
wenn die Seitenkantenpositionen der Folie 11 von den normalen
Positionen um mehr als 20 mm verschieden sind. Es ist bevorzugter,
dass die Änderung
zwangsläufig
bewirkt wird, wenn sie um mehr als 5 mm verschieden sind.
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In
dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel ist es bevorzugt,
dass eine zweites Positionserfassungseinrichtung 64 zum
Erfassen mindestens einer Seitenkantenposition der Folie 11a im Durchgang 19 für die normale
Folie zwischen der Klappe 36 und dem Einlass der Spannvorrichtung 12 vorgesehen
ist.
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Die
Signale der Seitenkantenpositionen der Folie 11a, die von
der zweiten Positionserfassungseinrichtung 64 erfasst werden,
werden auch zur Steuereinheit 62 gesandt und als Signale
zum Steuern der Klemmstartposition 58 der Folie 11a verwendet. Die
Signale von der zweiten Positionserfassungseinrichtung 64 werden
verwendet, um sicherzustellen, dass die Klemmstartposition 58,
die durch die Signale von der ersten Positionserfassungseinrichtung 63 eingestellt
wurde, durch die Signale von der zweiten Positionserfassungseinrichtung 64 weiter
eingestellt wird.
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Obwohl
im obigen Ausführungsbeispiel
eine Herstellung einer Folie, die biaxial ausgerichtet ist und die
durch Dehnen einer extrusionsgeformten Folie (ungestreckten Folie)
in der Längsrichtung
und durch Dehnen der so erhaltenen monoaxial ausgerichteten Folie
in der Querrichtung durch eine Spannvorrichtung erhalten wird, erläutert ist,
ist es jedoch annehmbar, dass eine Folie, die zu einer Spannvorrichtung
geliefert wird, eine ungestreckte Folie ist und die ungestreckte
Folie sowohl in der Quer- als auch der Längsrichtung während des
Durchgangs durch die Spannvorrichtung gedehnt wird.
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6 zeigt
einen Zustand, in dem die Spitze 65 der Folie 11a in
Richtung des Einlasses der Spannvorrichtung 12 läuft. 7 zeigt
einen Zustand, in dem die Spitze 65 der Folie 11a durch
die Klemmeinrichtung 14 in der Klemmstartposition 58 festgeklemmt
wird.
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Es
ist bevorzugt, dass, nachdem die Spitze der normalen Folie 11a durch
die Klemmeinrichtung 14 in der Klemmstartposition 58 festgeklemmt
wurde, die Klemmstartposition 58 durch die Signale von
der zweiten Positionserfassungseinrichtung 64 gesteuert gehalten
wird.
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Die
Folie 11b, die in Richtung des Abfallfoliendurchgangs 20 läuft, kann
durch die Wirkung der Folienrückgewinnungseinrichtung 22 beeinflusst werden
und kann in der Laufposition oder im Laufstil nicht stabil sein.
Wenn die Folie so transportiert wird, dass sie in diesem Zustand
in der Richtung des Durchgangs 19 für die normale Folie läuft, wird
die Laufposition der normalen Folie 11a durch den anomalen
Lauf der Abfallfolie 11b beeinflusst.
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Die
vorstehend beschriebene Folienherstellungsvorrichtung der vorliegenden
Erfindung ist mit der ersten Positionserfassungseinrichtung 63 versehen.
Somit wird die normale Folie 11a, die die Spannvorrichtung 12 erreicht,
durch die Klemmeinrichtung 14 festgeklemmt, deren Position
zum Annehmen derselben eingestellt ist, und die normale Folie 11a wird normalerweise
durch die Spannvorrichtung 12 quer gedehnt, im Wesentlichen
ohne dass sie durch den anomalen Lauf der Abfallfolie 11b beeinträchtigt wird.
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Die
vorstehend beschriebene Einstellung der Klemmstartposition 58 durch
die erste Positionserfassungseinrichtung 63 besteht darin,
die Position in der Querrichtung der Folie einzustellen. Diese Positionseinstelleinrichtung
wird erste Klemmstartpositions-Einstelleinrichtung genannt.
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In
der Folienherstellungsvorrichtung der vorliegenden Erfindung ist
es bevorzugt, dass eine Einrichtung zum Einstellen der Klemmstartposition
in der Maschinenrichtung (Längsrichtung)
der Folie ferner am Spitzenabschnitt der Folie vorgesehen ist. 3 zeigt
die Klemmstartpositions-Einstelleinrichtung,
die an der Spitze der Folie hinzugefügt ist. Die Positionseinstelleinrichtung
wird zweite Klemmstartpositions-Einstelleinrichtung genannt.
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Die
zweite Klemmstartpositions-Einstelleinrichtung wird beschrieben.
Diese umfasst eine Folienspitzen-Erfassungseinrichtung 71,
die zwischen der Klappe 36 und dem Einlass der Spannvorrichtung 12 vorgesehen
ist, um festzustellen, dass die Folienspitze durchgelaufen ist,
eine Klemmeingriffs- und -lösemittel-Hubeinrichtung 72 zum
Anheben und Absenken der Klemmeingriffs- und -löseeinrichtung 15, um
zu veranlassen, dass die Klemmeinrichtung 14 mit der Folie
in Eingriff gebracht und von dieser gelöst werden, und die Steuereinheit 62 zum
Empfangen des Signals, das den Durchgang der Folienspitze anzeigt,
von der Folienspitzen-Erfassungseinrichtung 71 und
zum Senden eines Signals zum Steuern des Anhebens oder Absenkens
zur Klemmeingriffs- und -lösemittel-Hubeinrichtung 72 auf
der Basis des empfangenen Signals.
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Diese
Steuerung basiert auf dem Zeitpunkt, zu der die Folienspitzen-Erfassungseinrichtung 71 den
Durchgang der Spitze der Folie 11 erfasst hat, der Laufgeschwindigkeit
der Folie 11 zu diesem Zeitpunkt und dem Abstand, der durch
Addieren eines speziellen Abstandes zum Abstand zwischen der Folienspitzen-Erfassungseinrichtung 71 und
der Klemmstartposition 58 erhalten wird.
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Ein
Wert im Bereich von 5 mm bis 1000 mm wird als spezieller Abstand
(Länge)
verwendet. Dies ist die klemmfreie Länge (CFL). Diese Steuerung
soll sicherstellen, dass die Position, in der die Klemmeinrichtung
die Folie zuerst festklemmen, 5 mm bis 1000 mm stromaufwärts der
Folienspitze wird. Mit anderen Worten, dieses Klemmverfahren bildet
einen klemmfreien Abschnitt mit einer Länge von 5 mm bis 1000 mm am
Spitzenabschnitt der Folie.
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Die
Folienspitzen-Erfassungseinrichtung 71 ist ein Sensor,
der in der Lage ist, den Durchgang der Folienspitze zu erfassen,
vorzugsweise ein Sensor vom kontaktlosen Typ, beispielsweise ein
optischer Sensor.
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Anstelle
der Folienspitzen-Erfassungseinrichtung 71 kann eine Einrichtung 73 zum
Erfassen des Folienschneidzeitpunkts, beispielsweise ein Drehcodierer,
auch in der Folienschneidvorrichtung 32 vorgesehen sein,
um das von diesem erhaltene Signal zur Steuereinheit 62 zu
senden.
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Ein
Zustand, in dem eine Folie mit einem 5 mm bis 1000 mm langen klemmfreien
Abschnitt, der am Spitzenabschnitt der Folie gebildet ist, festgeklemmt
wird, ist in 8 gezeigt. In der Zeichnung sind
die Klemmeinrichtung 14, die schwarz angegeben sind, jene,
die die Seitenkanten der Folie 11a festklemmen, und die
Klemmeinrichtung 14, die weiß angegeben sind, sind jene,
die die Seitenkanten der Folie 11a nicht festklemmen.
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Der
Abschnitt mit der Länge
CFL stromaufwärts
von der Spitze 65 der Folie 11a, d.h. der schraffierte
Abschnitt, ist ein klemmfreier Abschnitt 74. In der Zeichnung
ist ein Zustand, in dem die Folie 11a, die in einer Position
unmittelbar stromaufwärts
vom klemmfreien Abschnitt 74 festgeklemmt wird, sich mit der
Bewegung der Klemmeinrichtung 14 bewegt und beginnt, quer
gedehnt zu werden, durch eine Strichpunktlinie gezeigt. Die Spitze 65a wird
im Vergleich zur Spitze 65, die in dem Moment gebildet
wird, in dem das Klemmen beginnt, verformt, aber die Folienspitze
wird nicht zerbrochen.
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Die
Spitze der Folie 11a, die in 8 gezeigt ist,
ist in der Querrichtung gerade, aber, wie in 9 gezeigt,
kann die Spitze der Folie 11a so ausgebildet sein, dass
sie trapezförmig
in der Stromabwärtsrichtung
(Vorwärtsrichtung)
vorsteht. Um die trapezförmig
vorstehende Spitze 75 auszubilden, kann die Folie, die
in der Querrichtung durch die Folienschneidvorrichtung 32 gerade
geschnitten wird, ferner durch Durchqueren von Querschneidvorrichtungen
(nicht dargestellt) in der Querrichtung der Folie auf beiden Seiten
ohne Schneiden des mittleren Abschnitts geschnitten werden. Der
trapezförmig
vorstehende Spitzenabschnitt 75, der aus der geraden Spitze 65 und
den verjüngten
Abschnitten 75a und 75b besteht, kann als klemmfreier
Abschnitt 74 verwendet werden. Daher ist es bevorzugt,
dass die Höhen
der verjüngten
Abschnitte 75a und 75b in der Maschinenrichtung
(Längsrichtung)
der Folie 5 mm bis 1000 mm sind. Wenn die Folienspitze 65 um
einen Abstand von 5 mm bis 1000 mm von der Klemmstartposition fortgeschritten
ist, wird die Folie 11a in diesem Fall automatisch festgeklemmt.
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Wenn
die Folie ohne den klemmfreien Abschnitt 74 festgeklemmt
wird, tritt wahrscheinlich ein Riss 76, der durch eine
Spannungskonzentration an der Spitze verursacht wird, an der Spitze 65 auf
und er breitet sich stromaufwärts
aus, so dass die Folie zerbrochen wird. Eine Folie in diesem Zustand
ist in 10 gezeigt.
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Wenn
eine Polyethylenterephthalat-Folie durch die Spannvorrichtung 12 behandelt
wurde, während
die Länge
CFL des klemmfreien Abschnitts verschiedenartig verändert wurde,
wurde die Folienspitze sehr wahrscheinlich in einem Längenbereich von
0 mm bis 2,5 mm eingerissen und die Folienspitze hing nach unten
und wurde in der Spannvorrichtung 12 eingefangen, was keine
gleichmäßige seitliche
Dehnung in einem Längenbereich
von 1200 mm bis 1400 mm ermöglichte.
Es wurde festgestellt, dass in einem Längenbereich von 5 mm bis 1000
mm eine gleichmäßige Querdehnung
durchgeführt
werden konnte.
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Das
Obige hat einen Fall, in dem die Folienherstellungsvorrichtung der
vorliegenden Erfindung mit dem Rückgewinnungsschritt
die erste Klemmstartpositions-Einstelleinrichtung
aufweist, und einen Fall, in dem die Vorrichtung sowohl die erste
Klemmstartpositions-Einstelleinrichtung
als auch die zweite Klemmstartpositions-Einstelleinrichtung aufweist, beschrieben.
Selbst die Folienherstellungsvorrichtung ohne den Rückgewinnungsschritt
kann jedoch verhindern, dass die Folie in der Spannvorrichtung gekräuselt und
zerbrochen wird, um das Kräuseln und
Brechen zu verringern, wenn sie die zweite Klemmstartpositions-Einstelleinrichtung
zum Steuern der ersten Klemmposition unter dem Bilden des klemmfreien
Abschnitts am Spitzenabschnitt der Folie aufweist.