JP2008100456A - シート状物の熱処理装置 - Google Patents

Abstract

【課題】随伴気流の影響が少ないシート状物熱処理装置を提供する。
【解決手段】連続して送り込まれるシート状物７を、複数の熱処理室で熱処理をする熱処理装置１において、熱処理装置は空気の温度を制御する温度制御装置を有し、熱処理室は温度制御装置で温度制御された空気をシート状物の上下方向から噴き付ける、シート状物の幅方向に延在した噴き付けノズル２を複数有し、かつ複数の噴き付けノズルのシート状物送り込み方向の中心位置が、熱処理室のシート状物送り込み方向の中心位置よりもシート状物送り込み方向上流側寄りに配設されていることを特徴とする、シート状物熱処理装置１。
【選択図】図２

Description

本発明は、シート状物の熱処理装置に関する。

シート状物の熱処理装置としては、連続して送り込まれるシート状物を複数の熱処理室で熱処理するものが知られている。シート状物が熱可塑性樹脂フィルムである場合、熱処理装置はテンターオーブンと呼ばれ、テンターオーブンは連続して水平に送り込まれるフィルムの上下から温度制御された空気を噴き付けて、フィルムを各熱処理室で所望の温度に加熱または冷却することで、フィルムに対して予熱、延伸、熱処理、冷却などの処理を施すように構成されている。よってテンターオーブンは、予熱、延伸、熱処理、冷却などの処理を施すために、複数の熱処理室を有している。フィルムを予熱するための予熱室では、送り込まれる常温のフィルムに対して、予熱温度に制御された空気をフィルムの上下から噴き付けて加熱する。このときフィルムの送り込み方向上流から、フィルムとともに常温の空気まで予熱室に入り込んでしまうことがある。予熱室に常温の空気が入り込んだ場合、予熱室が設定した温度に達しないといった問題や、予熱室に不均一に常温の空気が入り込んでしまうために、予熱室内に温度斑が生じる問題があった。また、この常温の空気の入り込み量は、フィルムの送り込み速度が速くなるとともに増加するという問題もある。フィルムの送り込み方向において、予熱室の下流に位置する延伸室では、予熱室から送られるフィルムとともに、予熱室の温度に制御された空気が入りこんでしまう問題があった。また、延伸室に不均一に常温の空気が入り込んでしまうために、延伸室内に温度斑が生じる問題もあった。さらに熱固定室では、延伸室でフィルムが幅方向に延伸されたために幅方向長さが長くなり、フィルムの中央部付近と端部付近において、熱固定室内の温度斑が大きくなる問題があった。

これらの問題の対策として特許文献１では、フィルムに噴き付けた空気を、室（例えば予熱室）の、フィルム送り込み方向の直角方向となる幅方向の両側に回流するようにしたものが提案されている。この方法では、例えば予熱室の幅方向両端にフィルムに噴き付けた空気がよどみなく回流するように、予熱室の幅方向両側に多孔整流板が設けてある。

また別の対策法として特許文献２では、フィルムの送り込み方向に並ぶ、噴き付けノズルと噴き付けノズルの間に回流させる方法が提案されている。噴き付けノズルと噴き付けノズルの間に、フィルムに噴き付けられた空気を回収するための吸引孔を設けている。
特許公開２００２−３６１７３０号公報（第１−５ページ、第１−５図） 特許公開２００３−２５４２０号公報（第１−７ページ、第１−７図）

しかしながら、上述した従来技術には以下のような問題点がある。

すなわち、フィルムに噴き付けられた空気が室（例えば予熱室）の幅方向の両端に回流する構造である場合は、端部に近いところの空気は幅方向両端部に回流するが、中央部の空気は幅方向両端部に回流できず、フィルムの送り込み方向に流れてしまう問題である。この傾向はフィルムの幅方向長さが長くなるほど強くなり、フィルムの送り込み速度が大きくなるほど強くなる。これによりフィルム幅方向の温度斑が大きくなるので、幅が広く送り込み速度が大きいことにより生産効率をあげている熱処理装置ほど、温度斑が大きくなり、品質が悪くなるという大きな問題となる。

また、フィルムの送り込み方向に並ぶ、噴き付けノズルと噴き付けノズルの間に、フィルムに噴き付けられた空気を回収するための吸引孔を設けている装置の場合は、噴き付けノズルからフィルムに吹き付けられるように出た空気の流が途中で曲がり、フィルムに届く前に吸引孔に回流してしまう問題がある。このため温度制御された空気がフィルムに届かないので、フィルムが所定の温度に達せず加熱不足になる。この加熱不足の問題解決のために、噴き出し風速を大きくしても、噴き出し風速が大きくなったことに関連して吸引孔から吸引される速度も大きくなり、解決には至らない。この場合、大きな速度で出た空気が曲がることとなり、加熱が不安定になるという問題となった。

上記課題を解決するために、本発明のシート状物熱処理装置は下記の構成からなる。
（１）連続して送り込まれるシート状物を、複数の熱処理室で熱処理をする熱処理装置において、熱処理装置は空気の温度を制御する温度制御装置を有し、熱処理室は温度制御装置で温度制御された空気をシート状物の上下方向から噴き付ける、シート状物の幅方向に延在した噴き付けノズルを複数有し、かつ複数の噴き付けノズルのシート状物送り込み方向の中心位置が、熱処理室のシート状物送り込み方向の中心位置よりもシート状物送り込み方向上流側寄りに配設されていることを特徴とする、シート状物熱処理装置。
（２）複数の噴き付けノズルのシート状物送り込み方向の中心位置と、熱処理室のシート状物送り込み方向の中心位置との、互いの中心位置のずれ距離Ｌが、下記式を満たすことを特徴とする、（１）に記載のシート状物熱処理装置。

Ｌ：中心ずれ距離（単位：ｍ）
Ｐ：ノズルの噴き出し位置とノズルの噴き出し位置の間隔（ノズルピッチ）（単位：ｍ）
Ｓ：シート送り込み速度（単位：ｍ／ｓ）
Ｂ：噴き付け風速（単位：ｍ／ｓ）
Ｔ：ノズル先端からシート状物までの距離（単位：ｍ）
（３）噴き付けノズルからシート状物に噴き付けられた空気をブロアーに戻すための戻り流路配管が、シート状物に対し上側吸入口と下側吸入口とを有していることを特徴とする、（１）または（２）に記載のシート状物熱処理装置。
（４）噴き付けノズルからシート状物下側に噴き付けられた空気をブロアーに戻すための下側戻り流路配管の縦配管は、熱処理室のシート状物送り込み方向下流側に配設されていることを特徴とする、（１）から（３）のいずれかに記載のシート状物熱処理装置。
（５）空気をブロアーに戻すための戻り流路配管において、上側戻り流路配管と下側戻り流路配管の合流部に、シート状物上側の戻り流量とシート状物下側の戻り流量とのバランスを調整する戻り流量調整手段を有することを特徴とする、（１）から（４）のいずれかに記載のシート状物熱処理装置。
（６）温度制御装置で温度制御された空気を噴き付けノズルに供給する供給配管には、上側噴き付けノズルと下側噴き付けノズルとの流量バランスを調整する噴き出し流量調整手段を有することを特徴とする、（１）から（５）のいずれかに記載のシート状物熱処理装置。
（７）シート状物がプラスチックフィルムであることを特徴とする、（１）から（６）のいずれかに記載のシート状物熱処理装置。
（８）熱処理装置は、フィルムの幅方向両端を端部把持装置で把持して、室を通過しながらフィルムを所定温度にして、端部把持装置の幅方向の間隔を拡幅させることによりフィルムを幅方向に延伸する延伸装置、または端部把持装置の間隔を拡幅させることによりフィルムを幅方向に延伸しながら端部把持装置の送り込み方向の間隔を広げて縦方向の延伸もする同時２軸延伸装置であることを特徴とする、（７）に記載のシート状物熱処理装置。

送り込み中のシート状物に、温度制御された空気を噴き付けるシート状物熱処理装置において、空気がシート状物送り込み方向に流れることを防止することによって、熱処理室の温度を均一化して、シート状物の品質と生産性を向上させる効果がある。特にシート状物の幅が広い場合、シート状物の中央部の空気がシート状物送り込み方向に流れやすいために大きな効果を発揮する。またシート状物送り込み速度が大きいと、随伴流によって空気がシート状物送り込み方向に流れ易くなるために、さらに大きな効果を発揮する。

以下に、本発明の最良の実施形態を、図面を参照しながら説明する。図１は本発明の１実施形態にかかるシート状熱処理装置のシート状物送り込み方向断面概略構成図である。図２は、本発明の１実施形態にかかるシート状物熱処理装置のシート状物幅方向断面概略構成図である。また図３〜６はシート状物７の下側に設置された噴き付けノズル２の概略斜視図である。

シート状物７は、シート状物熱処理装置１の開口部１１より、送り込み速度Ｓ（単位：ｍ／ｓ）で連続して送り込まれる。送り込み速度Ｓは、１〜１０ｍ／ｓの範囲が好ましく用いられる。

シート状物熱処理装置１内には、シート状物７を所定の温度にする目的で、噴き付けノズル２がシート状物７の上下に設置される。この噴き付けノズル２から、温度制御装置によって温度制御された吹き付け風速Ｂ（単位：ｍ／ｓ）の温調空気２００が、シート状物７に噴き付けられる。この噴き付け風速Ｂは、１０〜５０ｍ／ｓの範囲が好ましく用いられる。

また噴き付けノズル２の位置は、噴き付けノズル２の先端とシート状物７との距離がＴ（単位：ｍ）となるように設置される。ここで、噴き付けノズル２の先端とシート状物７との距離Ｔは、噴き付けノズル２の先端とシート状物７との最短距離である。また、各噴き付けノズル２毎に、噴き付けノズル２の先端とシート状物７までの最短距離が異なる場合は、全ての噴き付けノズル２の先端とシート状物７の最短距離との平均で定義される。噴き付けノズル２の先端とシート状物７の距離Ｔの好ましい範囲は、０．１〜０．５ｍである。さらに全ての噴き付けノズルの先端とシート状物との最短距離が等しい場合が最も好ましい。

噴き付けノズル２の噴き付け口の形状は、シート状物７の幅方向に伸びるスリット状であってもよいし、多孔形状などであってもよい。

噴き付けノズル２は、温度制御装置で温度制御された空気をシート状物の上下方向から吹き付ける機能を有す。またシート状物の幅方向に延在した噴き付けノズルとすることで、シート状物を幅方向に均一に加熱することができる。

温度制御装置で温度制御された温調空気２００は、シート状物７にぶつかった後、吸引口３から回収される。吸引口３から回収された温調空気２００は、戻り流路配管３１を通ってブロアー４に戻り、テンターオーブン１の上部に設置された熱交換機５、フィルター６を通って、再び噴き付けノズル２からシート状物７に供給される。ブロアー４、熱交換機５、フィルター６の位置は、シート状物熱処理装置１の上部への設置に限定されることはなく、シート状物熱処理装置１の下部や横部などに設置しても良いが、シート状物熱処理装置１の上部に設置する場合が一般的である。

ここでシート状物に吹き付けられた空気をブロアーに脅すための戻り流路配管は、シート状物に対して上側吸入口のみを有していても、下側吸入口のみを有していてもよいが、シート状物に対して上側吸入口と下側吸入口の両方を有している場合が好ましい。これにより上下方向から吹き付けられた温調空気を効率的に回収することができる。

また下側戻り流路配管の縦配管は、各熱処理室のシート状物送り込み方向の下流側に配設されていることが好ましい。下側戻り流路配管の縦配管をシート状物送り込み方向の下流側に配置することで、各熱処理室において、複数の噴き付けノズルのシート状物送り込み方向の中心位置が、熱処理室のシート状物送り込み方向の中心位置よりも、シート状物上流側寄りに配設されたシート状物熱処理装置を作成しやすくなるためである。

また回収された温調空気２００が通る、吸引口３から噴き付けノズル２までの区間における、ブロアー４、熱交換機５、フィルター６の設置順序は限定されるものではない。つまり吸引口３から噴き付けノズル２までの区間において、吸引口３の側からフィルター６、ブロアー４、熱交換機５、等の設置順序であってもよいが、吸引口３の側からブロアー４、熱交換機５、フィルター６の設置順序が一般的に好ましく用いられる。

シート状物熱処理装置１の一つの室１２には、噴き付けノズル２が複数本ならんでいる。複数の噴き付けノズル２には、トランクダクト２１によって温調空気２００が供給される。噴き付けノズル２の噴き付け位置と、隣接して位置する噴き付けノズル２の噴き付け位置は、噴き付けノズルの中心部分どうしの間隔がＰ（単位：ｍ）でならんでいる。ここで間隔Ｐは、０．１〜１ｍの範囲が好ましく用いられる。

図１のように一つの室内の片側（シート状物７上側もしくは下側）に、複数本の噴き付けノズル２がある場合、シート状物７の幅方向の中心線上であり、かつ複数の噴き付けノズル２のシート状物送り込み方向の中心位置が、噴き付け位置中心２５となる。つまり、複数本の噴き付けノズル２がある場合に、シート状物７の幅方向の中心線上であり、かつ噴き付けノズル２のシート状物送り込み方向の両端（複数の噴き付けノズル２のうち最上流側噴き付けノズル２と最下流側噴き付けノズル２）の中心位置が、噴き付け位置中心２５となる。

またシート状物熱処理装置１中の一つの室内１２において、シート状物７の幅方向の中心線上であり、かつその熱処理室内のシート状物送り込み方向の中心位置が、室中心１３となる。つまりシート状物熱処理装置１中の一つの室内１２において、シート状物７の幅方向の中心線上であり、かつその熱処理室内のシート状物送り込み方向の両端の中心位置が、室中心１３である。

本発明のシート状物熱処理装置は、複数の噴き付けノズルのシート状物送り込み方向の中心位置が、熱処理室のシート状物送り込み方向の中心位置よりもシート状物送り込み方向上流側寄りに配設されていることが必要である。これはすなわち、上述した噴き付け位置中心２５が、室中心１３よりも、シート状物７の送り込み方向上流側にずれるように配置されているということである。以下、噴き付け位置中心２５と室中心１３のずれ距離を中心ずれ距離Ｌとする。

噴き付け位置中心２５が室中心１３よりも、シート状物７の送り込み方向上流側にずれるように配置されている場合、随伴気流の影響でフィルム７の送り込み方向下流に向かって流れる温調空気２００が、送り込み方向下流側に隣接する室１２に入り込むことを防ぐことができる。ここで本発明のシート状物熱処理装置では、噴き付け位置中心２５が室中心１３よりも、シート状物７の送り込み方向上流側にずれて配置されていればよく、中心ずれ距離Ｌの数値は特に限定されない。

本発明のシート状物熱処理装置は、熱処理装置中の全ての熱処理室において、噴き付け位置中心２５が、室中心１３よりも、シート状物７の送り込み方向上流側にずれるように配置されていることが好ましい。

より好ましくは、噴き付け位置中心２５が、室中心１３よりも、シート状物７の送り込み方向上流側にずれるように配置されており、その中心ずれ距離Ｌ（単位：ｍ）が式（１）の範囲内の場合である。

噴き付け位置中心２５が、室中心１３よりも、シート状物７の送り込み方向上流側にずれており、その中心ずれ距離Ｌが式（１）の範囲内の場合、噴き付け位置中心２５が、室中心１３よりも、中心ずれ距離Ｌだけシート状物７送り込み方向上流側にずれて配置されることで、随伴気流の影響でフィルム７の送り込み方向下流に向かって流れる温調空気２００が、送り込み方向下流側に隣接する室１２に入り込むことをより効率的に防ぐことができる。さらに中心ずれ距離Ｌが大きくなると一つの室１２の大きさが大きくなり設備費が高額になる、シート状物がばたつき易くなるなどの弊害が出てくるが、中心ずれ距離Ｌを式（１）の範囲内とすることでこのような問題も抑制できるために、中心ずれ距離Ｌは式（１）の範囲内とすることがより好ましい。なおこの数式は実験結果により求めたものである。

ここで式（１）は、式（２）において定数ａ＝１から１０の場合である。式（２）中の定数ａは、中心ずれ距離Ｌについて、好ましい範囲があることを実験により見いだしたものである。定数ａの範囲としては１より大きく１０未満の範囲で任意に選択できる。そして定数ａと他の数値の積により、中心ずれ距離Ｌの好ましい範囲の計算値が算出される。また中心ずれ距離Lは、最も好ましくは、式（２）において定数ａが５より大きく、１０未満の場合である。

ここで中心ずれ距離Ｌは、噴き付け位置中心２５が、室中心１３よりも、シート状物の送り込み方向上流側の場合に、正の値を有し、噴き付け位置中心２５が、室中心１３よりも、シート状物の送り込み方向下流側の場合に、負の値を有するように定義される。

Ｌが式（１）の範囲内にあることで、シート状物熱処理装置内に温度斑が生じにくく、シート状物に対して均一に加熱でき、またシート状物のばたつき等を防止できるので好ましい。

ノズルピッチＰは、隣の噴き付けノズルから出た温調空気２００がどのように回収されるかによって、中心ずれ距離Ｌを検討する場合に大きく影響する。ノズルピッチＰは、中心ずれ距離Ｌを求める場合に重要な数値であり、ノズルピッチが大きくなればなるほど、中心ずれ距離Ｌを大きくするのが好ましい。

ここでノズルピッチＰは、シート状物７の幅方向の中心線上であり、かつ一つの噴き付けノズル２のシート状物送り込み方向の中央から、隣の噴き付けノズル２のシート状物送り込み方向の中央までの距離である。また噴き付けノズル２が等間隔で配置されていない場合は、上述の方法で互いに隣接する各ノズルピッチの距離を求めてその平均値を、本願のノズルピッチＰとした。

送り込み速度Ｓと噴き付けノズル２の先端からシート状物７までの距離Ｔと噴き付け風速Ｂとの関係については、送り込み速度Ｓが早くなればなるほど随伴気流が大きくなるので、中心ずれ距離Ｌは大きく取る必要があり、また、噴き付けノズル２の先端からシート状物７までの距離Ｔが大きくなると温調空気２００がこの間で曲がりやすくなるので、中心ずれ距離Ｌは大きく取る必要がある。しかし噴き付け風速Ｂが大きくなると随伴気流を阻止するので中心ずれ距離Ｌは小さくてよい。これらの関係を実験結果に照らし合わせたところ、中心ずれ距離Ｌを式（１）の範囲内とする事が最良であることを確認した。

シート状物７に噴き付けられた温調空気２００は、シート状物７との間で熱交換したあとで、吸引口３により回収される。吸引口３には、金網または多孔板などによって、ゴミ吸い込み防止の対策をしていることが好ましい。吸引口３は、シート状物７の上側と下側にそれぞれ設置する。

シート状物７の上側と、シート状物７の下側との回収割合は、戻り流路配管３１に設置された戻り流量調整手段３２によって調整する。シート状物７上側に設置した吸引口３の回収割合を、シート状物７下側に設置した吸引口３の回収割合より多くしたり、逆に少なくしたりを、任意に調整できるが、シート状物７上側と下側への供給の割合と合わせるのが好ましい。供給がシート状物７の上下で同じ割合の場合、回収もシート状物７の上下で同じ割合にするのが最も好ましい。

シート状物７下側の吸引口３からの戻り流路配管３１は、シート状物熱処理装置１の内部を通って戻り流量調整手段３２に接続されるのが一般的である。このとき戻り流路配管３１は、噴き付けノズル２のシート状物７送り込み方向下流側を通ることが好ましい。

吸引口から回収された温調空気２００は、図２のブロアー４によって熱交換機５に送りだされる。熱交換機５は、温調空気２００を加熱する場合や冷却する場合の両方に用いられ、加熱機能か冷却機能のどちらか一方に固定されるものではない。温調空気２００を加熱する場合は、蒸気や電気ヒータにより加熱するのが一般的である。冷却する場合は、冷凍機で冷却するのが一般的である。また、ブロアー４と熱交換機５の間では、外気を取り込む場合もある。

本発明のシート状物熱処理装置は、空気の温度を制御する温度制御装置を有するが、熱交換器５が温度制御装置として機能する。

熱交換機５で温度調節された温調空気２００は、フィルター６を通ることで不純物が除去される。フィルター６は濾材による濾過が考えられが、不純物の除去方法は限定されるものではない。

フィルター６を通過した温調空気２００は、供給配管である供給ダクト２２によって、シート状物７の上側の噴き付けノズル２と下側の噴き付けノズル２に振り分けられて供給される。シート状物７の上側に供給される温調空気２００と下側に供給される温調節空気の割合は、噴き出し流量調整手段２３によって調整される。シート状物７の上側に供給する温調空気２００の割合を、下側に供給する温調空気２００の割合より多くしたり、逆に少なくしたりを任意に調整できるが、同じ割合に調整することが好ましい。噴き出し流量調整手段２３によって、シート状物７の上側と下側に振り分けられた温調空気２００は、噴き付けノズル２により再びシート状物７に噴き付けられる。

図３を用いてさらに説明する。図３は、シート状物熱処理装置１の一つの室１２内についての、シート状物７とシート状物７の下側の噴き付けノズル２を抜き出した斜視図である。

各噴き付けノズル２の、シート状物７送り込み方向の中央に、シート状物７の幅方向に伸びるスリット状の噴き付け口２９が設けてある。図3では、噴き付けノズル２として同じものが３本平行に並んでおり、噴き付け間隔２６は図３記載の通りとなる。つまり噴き付け間隔２６は、シート状物７送り込み方向の両端（最上流側噴き付けノズル２と最下流側噴き付けノズル２）に位置する噴き付け口２９の間隔である。そして図3の場合、噴き付け位置中心２５は、シート状物７の幅方向の中心線上であり、かつ中央に位置する噴き付けノズル２のシート状物送り込み方向の中央と一致する。ここで噴き付け位置中心２５は、シート状物７の幅方向の中心線上であり、かつ噴き付け間隔２６の中央で定義される。図3では、同じ噴き付けノズル２が平行に等間隔で奇数個配置されているため、噴き付け位置中心２５は、シート状物７の幅方向の中心線上であり、かつ中央に位置する１つの噴き付けノズルのシート状物送り込み方向の中央と一致することとなった。

図4を用いてさらに説明する。図4は、シート状物熱処理装置１の一つの室１２内についての、シート状物７とシート状物７の下側の噴き付けノズル２を抜き出した斜視図である。

各噴き付けノズル２の、シート状物送り込み方向中央に、シート状物７の幅方向に伸びるスリット状の噴き付け口２９が開けてある。この噴き付けノズル２は４本並んでおり、その中の１本は、斜めに噴き付ける傾斜ノズル２０１である。傾斜ノズル２０１のような、異なる噴き付けノズルが混ざっている場合であっても、噴き付け間隔２７は、シート状物送り方向の両端（最上流側噴き付けノズルと最下流側噴き付けノズル）に位置する噴き付け口２９の間隔である。さらに噴き付け位置中心２５は、シート状物７の幅方向の中心線上であり、かつ噴き付け間隔２７の中央となる。

図５を用いてさらに説明する。シート状物熱処理装置１の一つの室１２のシート状物７とシート状物７下側の噴き付けノズル２の斜視図である。

噴き付けノズル２のシート状物送り込み方向上流寄りに、シート状物７の幅方向に伸びるスリット状の噴き付け口２９が設けてある。図５のように、噴き付け口２９の位置が、噴き付けノズル２のシート状物送り込み方向上流よりに設けてある場合であっても、噴き付け間隔２８は、シート状物送り込み方向の両端（最上流側噴き付けノズルと最下流側噴き付けノズル）に位置する噴き付け口２９の間隔である。さらに図５における噴き付け位置中心２５は、シート状物７の幅方向の中心線上であり、かつ噴き付け間隔２８の中央となる。

図６を用いてさらに説明する。シート状物熱処理装置１の一つの室１２のシート状物７とシート状物７下側の噴き付けノズル２の斜視図である。

噴き付けノズル２には丸孔上の噴き付け口２９Ａが設けてある。噴き付け口２９Ａが丸孔であっても、幅方向に伸びるスリット状の噴き付け口２９と同じように噴き付け間隔２６は図６記載の通りとなる。つまり噴き付け間隔２６は、シート状物送り込み方向の両端（最上流側噴き付けノズルと最下流側噴き付けノズル）に位置する噴き付け口２９の間隔である。そして図６の場合、噴き付け位置中心２５は、シート状物７の幅方向の中心線上であり、かつ中央に位置する噴き付けノズル２のシート状物送り込み方向の中央と一致する。

図７を用いてさらに説明する。シート状物７の横延伸が可能な、シート状物熱処理装置１のシート状物送り込み方向断面概略図を示す。図７のシート状物熱処理装置１は、シート状物７の送り込み方向上流側から、シート状物７を所定の温度に加熱する予熱１室１４Ａと予熱２室１４Ｂ、加熱されたシート状物７を幅方向横に延伸する延伸１室１５Ａと延伸２室１５Ｂ、延伸したシート状物７を形状を固定して冷却する熱固定１室１６Ａ、熱固定２室１６Ｂ、熱固定３室１６Ｃ、熱固定４室１６Ｄ、と続いて配置されている。それぞれの室には噴き付けノズル２が、シート状物７の上下に５本ずつ（上下の合計１０本）設置している。予熱２室１４Ｂと延伸２室１５Ｂと熱固定２室１６Ｂには赤外線温度計１００が設置している。

シート状物７としてプラスチックフィルムを用いた場合、シート状物熱処理装置１は延伸装置としても働く。この場合、フィルム幅方向の端部を端部把持装置で把持しながら、予熱室を通してフィルムを所定温度に加熱する。続いて延伸室で幅方向に延伸する。延伸室では、端部把持装置の幅方向の間隔を拡幅させることによりフィルムを幅方向にのみ延伸したり、端部把持装置の間隔を拡幅させることでフィルムを幅方向に延伸しながら端部把持装置の送り込み方向の間隔も広げて縦方向の延伸を行う。その後熱固定室でフィルムが熱固定される。

予熱室や延伸室、熱固定室で温度斑が大きかったり、十分な加熱ができない場合、延伸中や熱固定中にフィルムに破れが生じることがあるため、シート状物熱処理装置１の各室は温度斑が小さく、また設定通りに加熱できることが好ましい。

なお本願発明のシート状物熱処理装置１では、室数や一つの室の中に配置される噴き付けノズル２の数は、図７に示した室数や噴き付けノズル２の数に限定される訳ではなく、それぞれの用途に合わせて選択される。例えばシート状物熱処理装置１は、予熱室としては２から６室有することが好ましく、延伸室としては２から８室有することが好ましく、熱固定室としては２から８室有することが好ましい。さらに一つの室に設置される噴き付けノズル２の数は、シート状物７の上側と下側の合計数として６から４０本有するものが好ましく用いられる。また、噴き付けノズル２の上下の数は適宜選択できるが、上側と下側が同数であることが好ましく、特に上側の噴き付けノズル２と下側の噴き付けノズル２の位置が、シート状物７を対称に平行に向かいあっていることが好ましい。

図８に、シート状物７の概略幅を示す。延伸前シート状物幅７１は、シート状物７の延伸前の幅を示す。例えば予熱１室や予熱２室中のシート状物幅が、延伸前シート状物幅７１に相当する。予熱後、延伸１室や延伸２室において延伸され、最終的なシート状物７の幅は、延伸後シート状物幅７２となる。

工程管理のためには、送り込み中のフィルム７の温度を測定するために、シート状物熱処理装置１の内部に赤外線放射温度計１００を設置するのが一般的である。シート状物７の幅方向の温度斑を測定するために、幅方向の複数点を測定することが好ましい。幅方向の温度斑を測定するには、幅方向の測定点数だけ赤外線放射温度計１００を設置する方法や、１台の赤外線温度計を幅方向に移動させる方法が用いられる。幅方向に移動させる方法の方が、１台で測定できるために経済的であるが、同時に幅方向測定ができないという欠点がある。赤外線温度計１００の耐環境温度は、５０℃ぐらいのものが広く用いられており、そのような赤外線温度計をそのままシート状物熱処理装置１の中にいれると、赤外線温度計１００が壊れてしまうことがある。このため、赤外線温度計１００を水冷のジャケットの中に入れて冷却する方法が好ましい。

また赤外線温度計１００は、シート状物７の上側に設置する方法や、下側に設置する方法のどちらも用いられるが、好ましくはシート状物７の下側に設置する方法である。

本発明のシート状物はプラスチックフィルムや金属・布・紙等が考えられる。プラスチックフィルムは特に限定されないが、ポリエステルフィルム、ポリプロピレンフィルムなどのポリオレフィンフィルム、ナイロンフィルムなどのポリアミドフィルムなどに好ましく用いることができる。ポリエステルフィルムの場合、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリプロピレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレートおよびポリプロピレンナフタレートなどのフィルムが挙げられ、これらの２種以上が混合されたものであってもよい。また、これらと他のジカルボン酸成分やジオール成分が共重合されたポリエステルであってもよいが、この場合は、結晶配向が完了したフィルムにおいて、その結晶化度が好ましくは２５％以上、より好ましくは３０％以上、更に好ましくは３５％以上のフィルムを用いることが好ましい。結晶化度が２５％未満の場合には、寸法安定性や機械的強度が不十分となりやすい。結晶化度は、密度勾配法（ＪＩＳ−Ｋ７１１２（１９８０））やラマンスペクトル分析法により得ることができる。上述したポリエステルを使用する場合には、その極限粘度（ＪＩＳ Ｋ７３６７に従い、２５℃のｏ−クロロフェノール中で測定）は、０．４〜１．２ｄｌ／ｇが好ましく、より好ましくは０．５〜０．８ｄｌ／ｇである。

次に本発明の効果を実施例により説明する。実施例では、シート状物７としてポリエチレンテレフタレート（以下ＰＥＴ）フィルムを用いて、シート状物熱処理装置１によるシート状物の製膜性を検討した。シート状物熱処理装置１としては、幅方向の延伸が可能な延伸装置を用いた。

実施例１−１〜１−４、比較例１−１では、シート状物熱処理装置１の予熱工程の条件を種々変更した場合のＰＥＴフィルムの製膜性を検討した。

実施例２−１〜２−４、比較例２−１では、シート状物熱処理装置１の延伸工程の条件を種々変更した場合のＰＥＴフィルムの製膜性を検討した。

実施例３−１〜３−４、比較例３−１では、シート状物熱処理装置１の予熱工程の条件を種々変更した場合のＰＥＴフィルムの製膜性を検討した。
（１）評価方法
本発明のシート状物熱処理装置１を用いて得られたフィルムについて、以下の基準に従って評価した。

○：破れや欠点なくフィルムを得た。

△：破れなくフィルムを得たが、工程中でフィルムが不安定であったり、フィルムに欠点が生じた。

×：フィルムに破れが生じた。
実施例１−１
実施例１−１では、シート状物７としてＰＥＴフィルムを用いて、幅方向の延伸が可能なシート状物熱処理装置１、つまりテンターオーブンによって処理をした。ＰＥＴ（限界粘度０．６５ｄｌ／ｇ）チップを、１８０℃で３時間十分に真空乾燥した後、押出機に供給し２８５℃で溶融後、Ｔ字型口金からシート状に押し出し静電印加キャスト法を用いて表面温度２０℃の鏡面キャストドラムに巻き付けて冷却固化し未延伸シートとした。この時ドラムでの冷却時間（ドラム接触時間）を２．５秒とした。このようにして得られた未延伸シートを７５℃に加熱されたロール群で予熱後、９５℃でシート状物送り込み方向に３．２倍延伸したのち、テンターオーブンで幅方向の延伸を行い巻き取り装置で巻き取った。以下にテンターオーブンの条件を記す。

実施例１のテンターオーブンとしては、シート状物送り込み方向断面図として図７に示す、総室数が８室（予熱室が２室、延伸室が２室、熱固定室が４室）、噴き付けノズル２の数が各室の上下に各５本であるものを作成した。このテンターオーブンのシート状物幅方向断面は図２の構成である。つまり、下側の噴き付けノズル２とシート状物７の概略図は、図３に記載の噴き付けノズル２と同形状の噴き付けノズル２が、片側合計で５本（上側下側合計で１０本）、上下の噴き付けノズル２がシート状物７を対称に向かい合って設置されている（つまり図３の噴き付けノズル２の両端側に、さらに同形状の噴き付けノズル２が２本追加されたものが、下側の噴き付けノズル２の概略図である）。

またシート状物７の温度を測定するため、予熱２室１５の送り込み方向下流側でシート状物７の下側に、キーエンス社製赤外線放射温度計（型式：ＩＴ−２０、測定範囲：０〜５００、測定距離−測定範囲：８００ｍｍ−Φ１２０、測定素子：サーモパイル、測定波長：６〜１２μｍ、使用周囲温度：０〜＋５０℃）を水冷ジャケットで水冷できるようにして幅方向に３台設置した。

赤外線放射温度計の設置場所としては図７と図８に示すとおり、予熱２室１４Ｂのシート状物７の最下流側の噴き付けノズルの位置から０．３ｍ下流側の位置であり、かつシート状物の幅方向中央に１台設置した。さらにシート状物送り方向の下流側から上流側を見たときに幅方向左手にある側を左、右手にある側を右としたときに、シート状物７の最下流側の噴き付けノズルの位置から０．３ｍ下流側の位置であり、かつ噴き付けノズル２の左端部から０．１ｍ内側の位置に１台、右端部から０．１ｍ内側の位置に１台設置した。つまり合計３台設置した。また、赤外線放射温度計のシート状物７からの垂直距離は、０．５ｍ下の位置である。

延伸２室１５Ｂ中の赤外線放射温度計の設置場所は図７と図８に示すとおりである。つまり、延伸２室１５Ｂの最下流側の噴き付けノズルの位置から０．３ｍ下流側の位置であり、かつシート状物下流側の幅方向中央に１台設置した。さらに、シート状物７の最下流側の噴き付けノズルの位置から０．３ｍ下流側の位置であり、噴き付けノズルの左端部から０．１ｍ内側の位置に１台、噴き付けノズルの左端部から０．８ｍ内側の位置に１台、右端部から０．１ｍ内側の位置に１台、右端部から０．８ｍ内側の位置に１台設置した。つまり合計５台設置した。また、赤外線放射温度計のシート状物７からの垂直距離は、０．５ｍ下の位置である。

熱固定２室１６Ｂ中の赤外線放射温度計の設置場所は図７と図８に示すとおりである。つまり、熱固定２室１６Ｂの最下流側の噴き付けノズルの位置から０．３ｍ下流側の位置であり、かつシート状物下流側の幅方向中央に１台設置した。さらに、シート状物７の最下流側の噴き付けノズルの位置から０．３ｍ下流側の位置であり、噴き付けノズルの左端部から０．１ｍ内側の位置に１台、噴き付けノズルの左端部から０．８ｍ内側の位置に１台、右端部から０．１ｍ内側の位置に１台、右端部から０．８ｍ内側の位置に１台の合計５台設置した。

予熱１室１４Ａと予熱２室１４Ｂについて、中心ずれ距離Ｌは０．２５ｍとし、ノズルとノズルの噴き付け位置の間隔いわゆるノズルピッチＰは０．５０ｍとし、送り込み速度Ｓを１ｍ／ｓとし、噴き付け風速Ｂを２０ｍ／ｓとし、噴き付けノズル２の先端とシート状物７間の距離Ｔを０．２０ｍとした。設定温度は、予熱１室１４Ａを１１０℃、予熱２室１４Ｂを１００℃とした。

また、延伸１室１５Ａと延伸２室１５Ｂについて、中心ずれ距離Ｌは０．１６ｍとし、ノズルピッチＰは０．３０ｍとし、送り込み速度Ｓを１ｍ／ｓとし、噴き付け風速Ｂを４０ｍ／ｓとし、噴き付けノズル２の先端とシート状物７間の距離Ｔを０．１５ｍとした。設定温度は、延伸１室１５Ａを９０℃、延伸２室１５Ｂを９０℃とした。ここで延伸室では幅方向の延伸のみが可能な装置を用いた。

また、熱固定１室１６Ａと熱固定２室１６Ｂと熱固定３室１６Ｃと熱固定４室１６Ｄとについて、中心ずれ距離Ｌは０．３０ｍとし、ノズルピッチＰは０．４５ｍとし、送り込み速度Ｓを１ｍ／ｓとし、噴き付け風速Ｂを３０ｍ／ｓとし、噴き付けノズル２の先端とシート状物７間の距離Ｔを０．３０ｍとした。設定温度は、熱固定１室１６Ａは２２０℃、熱固定２室１６Ｂは２２０℃、熱固定３室１６Ｃは１５０℃、熱固定４室１６Ｄは１１０℃とした。

また延伸前シート状物幅７１は０．９３ｍとし、厚みは４０μｍとし、延伸後フィルム幅７２は３．０２ｍとし、最終厚みは１２．３μｍとなった。
シート状物７の温度斑は、予熱２室１４Ｂに設置した赤外線温度計１００より、中央位置と右端若しくは左端位置のうち温度差の大きい方の赤外線温度計による温度差が２℃であり、良好に製膜できた（予熱２室の幅方向温度斑２℃）。
実施例１−２
以下に記載の点を除いては、実施例１−１と同様にして試験を実施した。
予熱１室１４Ａと予熱２室１４Ｂについて、中心ずれ距離Ｌは０．０６ｍとし、ノズルとノズルの噴き付け位置の間隔いわゆるノズルピッチＰは０．５０ｍとし、送り込み速度Ｓを１ｍ／ｓとし、噴き付け風速Ｂを２０ｍ／ｓとし、噴き付けノズル２の先端からフィルム７間での距離Ｔを０．２０ｍとした。設定温度について、予熱１室１４Ａは１１０℃、予熱２室１４Ｂは１００℃とした。

テンターオーブン前までの工程、テンターオーブン工程における延伸室および熱固定室の条件、赤外線温度計の設置位置等などについては実施例１−１と同じにした。

シート状物７の温度斑は、予熱２室１４Ｂに設置した赤外線温度計１００より、中央位置と右端若しくは左端位置のうち温度差の大きい方の赤外線温度計による温度差が３℃であり、良好に製膜できた（予熱２室の幅方向温度斑３℃）。
実施例１−３
以下に記載の点を除いては、実施例１−１と同様にして試験を実施した。
予熱１室１４Ａと予熱２室１４Ｂについて、中心ずれ距離Ｌは０．４５ｍとし、ノズルピッチＰは０．５０ｍとし、送り込み速度Ｓを１ｍ／ｓとし、噴き付け風速Ｂを２０ｍ／ｓとし、噴き付けノズル２の先端からシート状物７間での距離Ｔを０．２０ｍとした。設定温度について、予熱１室１４Ａは１１０℃、予熱２室１４Ｂは１００℃とした。

テンターオーブン前までの工程、テンターオーブン工程における延伸室および熱固定室の条件、赤外線温度計の設置位置等などについては実施例１−１と同じにした。

シート状物温度が若干低めではあるもののシート状物７の温度斑は予熱２室１４Ｂに設置した赤外線温度計１００より、中央位置と右端若しくは左端位置のうち温度差の大きい方の赤外線温度計による温度差が１℃程度であり、良好に予熱できた（予熱２室の幅方向温度斑１℃）。
比較例１
以下に記載の点を除いては、実施例１−１と同様にして試験を実施した。

予熱１室１４Ａと予熱２室１４Ｂについて、中心ずれ距離Ｌは−０．０４ｍ（つまり噴き付け位置中心２５が、室中心１３よりも、シート状物の送り込み方向下流側に位置する）、とし、ノズルピッチＰは０．５０ｍとし、送り込み速度Ｓを１ｍ／ｓとし、噴き付け風速Ｂを２０ｍ／ｓとし、噴き付けノズル２の先端からシート状物７間での距離Ｔを０．２０ｍとした。設定温度について、予熱１室１４Ａは１１０℃、予熱２室１４Ｂは１００℃とした。

テンターオーブン前までの工程、テンターオーブン工程における延伸室および熱固定室の条件、赤外線温度計の設置位置等などについては実施例１−１と同じにした。

シート状物７の随伴流が防止できなかったために開口部１１より大量の室温空気が入り込み、シート状物の温度斑は予熱２室１４Ｂに設置した赤外線温度計１００より、中央位置と右端若しくは左端位置のうち温度差の大きい方の赤外線温度計による温度差が５℃以上となり、予熱工程における温度斑が大きく、そのため後の延伸工程において正常に延伸できず、シート状物７が延伸工程で破れた（予熱２室の幅方向温度斑５℃以上）。
実施例１−４
以下に記載の点を除いては、実施例１−１と同様にして試験を実施した。

予熱１室１４Ａと予熱２室１４Ｂについて、中心ずれ距離Ｌは０．６０ｍとし、ノズルピッチＰは０．５０ｍとし、送り込み速度Ｓを１ｍ／ｓとし、噴き付け風速Ｂを２０ｍ／ｓとし、噴き付けノズル２の先端からシート状物７間での距離Ｔを０．２０ｍとした。設定温度について、予熱１室１４Ａは１１０℃、予熱２室１４Ｂは１００℃とした。

テンターオーブン前までの工程、テンターオーブン工程における延伸室および熱固定室の条件、赤外線温度計の設置位置等などについては実施例１−１と同じにした。

シート状物７の温度斑は予熱２室１４Ｂに設置した赤外線温度計１００より、中央位置と右端若しくは左端位置のうち温度差の大きい方の赤外線温度計による温度差が１℃程度で（予熱２室の幅方向温度斑１℃）破れなくシート状物７が得られた。しかし、シート状物７は温調空気２００が噴き付けられずに送り込まれる距離が長く、シート状物７が設定温度まで加熱できなかった。そのため十分な予熱ができないまま延伸したため内部応力が発生し寸法安定性に劣る製品となった。
実施例２−１
以下に記載の点を除いては、実施例１−１と同様にして試験を実施した。
予熱１室１４Ａと予熱２室１４Ｂについて、中心ずれ距離Ｌは０．２５ｍとし、ノズルとノズルの噴き付け位置の間隔いわゆるノズルピッチＰは０．５０ｍとし、送り込み速度Ｓを３ｍ／ｓとし、噴き付け風速Ｂを２０ｍ／ｓとし、噴き付けノズル２の先端とシート状物７間の距離Ｔを０．２０ｍとした。

延伸１室１５Ａと延伸２室１５Ｂについて、中心ずれ距離Ｌは０．１６ｍとし、ノズルピッチＰは０．３０ｍとし、送り込み速度Ｓを３ｍ／ｓとし、噴き付け風速Ｂを４０ｍ／ｓとし、噴き付けノズル２先端からシート状物７までの距離Ｔを０．１５ｍとした。

また延伸前シート状物幅７１は０．９３ｍとし、延伸後シート状物幅７２は３．０２ｍとし、設定温度について延伸１室１５Ａは９０℃、延伸２室１５Ｂは９０℃とした。

また、熱固定１室１６Ａと熱固定２室１６Ｂと熱固定３室１６Ｃと熱固定４室１６Ｄとについて、中心ずれ距離Ｌは０．３０ｍとし、ノズルピッチＰは０．４５ｍとし、送り込み速度Ｓを３ｍ／ｓとし、噴き付け風速Ｂを３０ｍ／ｓとし、噴き付けノズル２の先端とシート状物７間の距離Ｔを０．３０ｍとした。設定温度は、熱固定１室１６Ａは２２０℃、熱固定２室１６Ｂは２２０℃、熱固定３室１６Ｃは１５０℃、熱固定４室１６Ｄは１１０℃とした。

また得られたシート状物の最終厚みは１２．３μｍとなった。

テンターオーブン前までの工程、テンターオーブン工程における赤外線温度計の設置位置等などについては実施例１−１と同じにした。

シート状物７の温度斑は延伸２室１５Ｂに設置した赤外線温度計１０１より、中央位置と右端位置の温度差が最大であり、その差は２℃程度であったため良好に延伸できた（延伸２室の幅方向温度斑２℃）。
実施例２−２
以下に記載の点を除いては、実施例２−１と同様にして試験を実施した。

延伸１室１５Ａと延伸２室１５Ｂについて、中心ずれ距離Ｌは０．０４ｍとし、ノズルピッチＰは０．３０ｍとし、送り込み速度Ｓを３ｍ／ｓとし、噴き付け風速Ｂを４０ｍ／ｓとし、噴き付けノズル２の先端からシート状物７間での距離Ｔを０．１５ｍとした。設定温度について延伸１室１５Ａは９０℃、延伸２室１５Ｂは９０℃とした。

テンターオーブン前までの工程、テンターオーブン工程における予熱室および熱固定室の条件、赤外線温度計の設置位置等などについては実施例２−１と同じにした。

シート状物７の温度斑は延伸２室１５Ｂに設置した赤外線温度計１０１より、中央位置と右端位置の温度差が最大であり、その差は２℃程度であったため良好に延伸できた（延伸２室の幅方向温度斑２℃）。
実施例２−３
以下に記載の点を除いては、実施例２−１と同様にして試験を実施した。

延伸１室１５Ａと延伸２室１５Ｂについて、中心ずれ距離Ｌは０．３０ｍとし、ノズルピッチＰは０．３０ｍとし、送り込み速度Ｓを３ｍ／ｓとし、噴き付け風速Ｂを４０ｍ／ｓとし、噴き付けノズル２の先端からシート状物７までの距離Ｔを０．１５ｍとした。設定温度について延伸１室１５Ｂは９０℃、延伸２室１５Ｂは９０℃とした。

テンターオーブン前までの工程、テンターオーブン工程における予熱室および熱固定室の条件、赤外線温度計の設置位置等などについては実施例２−１と同じにした。

シート状物７の温度斑は延伸２室１５Ｂに設置した赤外線温度計１０１より、中央位置と右端位置の温度差が最大であり、その差は１℃程度で良好に延伸できた（延伸２室の幅方向温度斑１℃）。
比較例２
以下に記載の点を除いては、実施例２−１と同様にして試験を実施した。

延伸１室１５Ａと延伸２室１５Ｂについて、中心ずれ距離Ｌは０．００ｍとし、ノズルピッチＰは０．３０ｍとし、送り込み速度Ｓを３ｍ／ｓとし、噴き付け風速Ｂを４０ｍ／ｓとし、噴き付けノズル２の先端からシート状物７までの距離Ｔを０．１５ｍとした。設定温度について延伸１室１５Ａは９０℃、延伸２室１５Ｂは９０℃とした。

テンターオーブン前までの工程、テンターオーブン工程における予熱室および熱固定室の条件、赤外線温度計の設置位置等などについては実施例２−１と同じにした。

室中心１３と噴き付け中心２５とが一致しているため、シート状物７の随伴流が防止できずシート状物７の端部では送り込み方向に温調空気２００が流れ、中央部では逆に送り込み方向とは逆方向に温調空気２００が流れたために、シート状物７の温度斑は延伸２室１５Ｂに設置した赤外線温度計１０１より、中央位置と右端位置の温度差が最大であり、その差は５℃以上となり正常に延伸できず、シート状物７に破れが発生した（延伸２室の幅方向温度斑５℃以上）。
実施例２−４
以下に記載の点を除いては、実施例２−１と同様にして試験を実施した。

延伸１室１５Ａと延伸２室１５Ｂについて、中心ずれ距離Ｌは０．４０ｍとし、ノズルピッチＰは０．３０ｍとし、送り込み速度Ｓを３ｍ／ｓとし、噴き付け風速Ｂを４０ｍ／ｓとし、噴き付けノズル２の先端からシート状物７までの距離Ｔを０．１５ｍとした。設定温度について延伸１室１５Ａは９０℃、延伸２室１５Ｂは９０℃とした。

テンターオーブン前までの工程、テンターオーブン工程における予熱室および熱固定室の条件、赤外線温度計の設置位置等などについては実施例２−１と同じにした。

シート状物７の温度斑は延伸２室１５Ｂに設置した赤外線温度計１０１より、中央位置と右端位置の温度差が最大で、その差は１℃程度であり破れなくシート状物７が得られた（延伸２室の幅方向温度斑１℃）。しかし、シート状物７は温調空気２００が噴き付けられずに送り込まれる距離が長くなり過ぎたためシート状物７にばたつきが発生し、噴き付けノズル２と接触しシート状物７に少しすり傷が発生した。
実施例３−１
以下に記載の点を除いては、実施例１−１と同様にして試験を実施した。

熱固定１室１６Ａと熱固定２室１６Ｂと熱固定１室１６Ｃと熱固定２室１６Ｄについて、中心ずれ距離Ｌは０．３０ｍとし、ノズルピッチＰは０．４５ｍとし、送り込み速度Ｓを２ｍ／ｓとし、噴き付け風速Ｂを３０ｍ／ｓとし、噴き付けノズル２の先端からシート状物７までの距離Ｔを０．３０ｍとした。設定温度について熱固定１室１６Ａは２２０℃、熱固定２室１６Ｂは２２０℃、熱固定３室１６Ｃは１５０℃、熱固定４室１６Ｄは１１０℃とした。

また予熱１室１４Ａと予熱２室１４Ｂについて、中心ずれ距離Ｌは０．２５ｍとし、ノズルとノズルの噴き付け位置の間隔いわゆるノズルピッチＰは０．５０ｍとし、送り込み速度Ｓを２ｍ／ｓとし、噴き付け風速Ｂを２０ｍ／ｓとし、噴き付けノズル２の先端とシート状物７間の距離Ｔを０．２０ｍとした。設定温度は、予熱１室１４を１１０℃、予熱２室１５を１００℃とした。

また、延伸１室１５Ａと延伸２室１５Ｂについて、中心ずれ距離Ｌは０．１６ｍとし、ノズルピッチＰは０．３０ｍとし、送り込み速度Ｓを２ｍ／ｓとし、噴き付け風速Ｂを４０ｍ／ｓとし、噴き付けノズル２の先端とシート状物７間の距離Ｔを０．１５ｍとした。設定温度は、延伸１室１５Ａを９０℃、延伸２室１５Ｂを９０℃とした。

また延伸前シート状物幅７１は０．９３ｍとし、厚みは４０μｍとし、延伸後シート状物幅７２は３．０２ｍとし、最終厚みは１２．３μｍとなった。

テンターオーブン前までの工程、テンターオーブン工程における赤外線温度計の設置位置等などについては実施例１−１と同じにした。

シート状物の温度斑は熱固定２室１６Ｂに設置した赤外線温度計１０２より、中央位置と左端位置の温度差が最大であり、その差は３℃程度で良好に延伸できた（熱固定２室の幅方向温度斑３℃）。
実施例３−２
以下に記載の点を除いては、実施例３−１と同様にして試験を実施した。

熱固定１室１６Ａと熱固定２室１６Ｂと熱固定１室１６Ｃと熱固定２室１６Ｄについて、中心ずれ距離Ｌは０．０７ｍとし、ノズルピッチＰは０．４５ｍとし、送り込み速度Ｓを２ｍ／ｓとし、噴き付け風速Ｂを３０ｍ／ｓとし、噴き付けノズル２からシート状物７間での距離Ｔを０．３０ｍとした。設定温度について熱固定１室１６Ａは２２０℃、熱固定２室１６Ｂは２２０℃、熱固定３室１６Ｃは１５０℃、熱固定４室１６Ｄは１１０℃とした。

テンターオーブン前までの工程、テンターオーブン工程における予熱室および延伸室の条件、赤外線温度計の設置位置等などについては実施例３−１と同じにした。

シート状物の温度斑は熱固定２室１６Ｂに設置した赤外線温度計１０２より、中央位置と左端位置の温度差が最大であり、その差は５℃程度で良好に延伸できた（熱固定２室の幅方向温度斑５℃）。
実施例３−３
以下に記載の点を除いては、実施例３−１と同様にして試験を実施した。

熱固定１室１６Ａと熱固定２室１６Ｂと熱固定１室１６Ｃと熱固定２室１６Ｄについて、中心ずれ距離Ｌは０．６０ｍとし、ノズルとノズルの噴き付け位置の間隔いわゆるノズルピッチＰは０．４５ｍとし、送り込み速度Ｓを２ｍ／ｓとし、噴き付け風速Ｂを３０ｍ／ｓとし、噴き付けノズル２からシート状物７間での距離Ｔを０．３０ｍとした。設定温度について熱固定１室１６Ａは２２０℃、熱固定２室１６Ｂは２２０℃、熱固定３室１６Ｃは１５０℃、熱固定４室１６Ｄは１１０℃とした。

テンターオーブン前までの工程、テンターオーブン工程における予熱室および延伸室の条件、赤外線温度計の設置位置等などについては実施例３−１と同じにした。
シート状物７の温度斑は熱固定２室１６Ｂに設置した赤外線温度計１０２より、中央位置と左端位置の温度差が最大であり、その差は２℃程度で良好に延伸できた（熱固定２室の幅方向温度斑２℃）。
比較例３
以下に記載の点を除いては、実施例３−１と同様にして試験を実施した。

熱固定１室１６Ａと熱固定２室１６Ｂと熱固定１室１６Ｃと熱固定２室１６Ｄについて、中心ずれ距離Ｌは−０．０７ｍとし、ノズルとノズルの噴き付け位置の間隔いわゆるノズルピッチＰは０．４５ｍとし、送り込み速度Ｓを２ｍ／ｓとし、噴き付け風速Ｂを３０ｍ／ｓとし、噴き付けノズル２からシート状物７間での距離Ｔを０．３０ｍとした。設定温度について熱固定１室１６Ａは２２０℃、熱固定２室１６Ｂは２２０℃、熱固定３室１６Ｃは１５０℃、熱固定４室１６Ｄは１１０℃とした。

テンターオーブン前までの工程、テンターオーブン工程における予熱室および延伸室の条件、赤外線温度計の設置位置等などについては実施例３−１と同じにした。

噴き付け中心２５が室中心１３の送り込み方向下流側０．０７ｍにずれているためシート状物７の随伴流が防止できずシート状物７の端部では送り込み方向に温調空気２００が流れ、中央部では逆に送り込み方向とは逆方向に温調空気２００が流れたために、シート状物７の温度斑は熱固定２室１６Ｂに設置した赤外線温度計１０２より、中央位置と左端位置の温度差が最大であり、その差は１０℃以上となり正常に熱固定できず、シート状物破れが発生した（熱固定２室の幅方向温度斑１０℃以上）。
実施例３−４
以下に記載の点を除いては、実施例３−１と同様にして試験を実施した。

熱固定１室１６Ａと熱固定２室１６Ｂと熱固定１室１６Ｃと熱固定２室１６Ｄについて、中心ずれ距離Ｌは０．７０ｍとし、ノズルとノズルの噴き付け位置の間隔いわゆるノズルピッチＰは０．４５ｍとし、送り込み速度Ｓを２ｍ／ｓとし、噴き付け風速Ｂを３０ｍ／ｓとし、噴き付けノズル２からシート状物７間での距離Ｔを０．３０ｍとした。熱固定１室１６Ａは２２０℃、熱固定２室１６Ｂは２２０℃、熱固定３室１６Ｃは１５０℃、熱固定４室１６Ｄは１１０℃とした。

テンターオーブン前までの工程、テンターオーブン工程における予熱室および延伸室の条件、赤外線温度計の設置位置等などについては実施例３−１と同じにした。

シート状物７の温度斑は熱固定２室１６Ｂに設置した赤外線温度計１０２より、中央位置と左端位置の温度差が最大で、その差は２℃程度で破れなくシート状物７が得られた（熱固定２室の幅方向温度斑２℃）。しかしシート状物７は温調空気２００が噴き付けられずに送り込まれる距離が長過ぎたためにシート状物７に吹き上がりが発生し、噴き付けノズル２と接触してシート状物７にスリ傷が発生した。

本発明のシート状物熱処理装置は、熱可塑性フィルムを横延伸するテンターオーブンに限らず、ドライヤー、コーター、ラミネーターなどに使用可能である。また対象のシート状物についても、熱可塑性フィルムに限らず、紙・布などに利用可能である。

本発明の一実施形態に係るシート状物熱処理装置のシート送り込み方向断面概略構成図である。 本発明の一実施形態に係るシート状物熱処理装置のシート幅方向断面概略構成図である。 本発明の一実施形態に係るシート状物熱処理装置のシート下側に設置された噴き付けノズルの一例の概略斜視図である。 本発明の一実施形態に係るシート状物熱処理装置のシート下側に設置された噴き付けノズルの一例の概略斜視図である。 本発明の一実施形態に係るシート状物熱処理装置のシート下側に設置された噴き付けノズルの一例の概略斜視図である。 本発明の一実施形態に係るシート状物熱処理装置のシート下側に設置された噴き付けノズルの一例の概略斜視図である。 本発明の一実施形態に係るシート状物熱処理装置のシート送り込み方向断面概略構成図 本発明のシート状物熱処理装置によって、シート状物を横延伸する場合の、シート状物の概略幅を示す。 従来のシート状物熱処理装置のシート送り込み方向断面概略構成図である。

符号の説明

１：シート状物熱処理装置
２：噴き付けノズル
３：吸引口
４：ブロワー
５：熱交換機
６：フィルター
７：シート状物
１１：開口部
１２：室
１３：室中心
１４Ａ：予熱１室
１４Ｂ：予熱２室
１５Ａ：延伸１室
１５Ｂ：延伸２室
１６Ａ：熱固定１室
１６Ｂ：熱固定２室
１６Ｃ：熱固定３室
１６Ｄ：熱固定４室
２１：トランクダクト
２２：供給ダクト
２３：噴き出し流量調整手段
２５：噴き付け位置中心
２６：噴き付け間隔
２７：噴き付け間隔
２８：噴き付け間隔
２９：吹き付け口
３１：戻り流路配管
３２：戻り流量調整手段
７１：延伸前シート状物幅
７２：延伸後シート状物幅
１００：予熱２室１４Ｂ中の赤外線放射温度計
１０１：延伸２室１５Ｂ中の赤外線放射温度計
１０２：熱固定２室１６Ｂ中の赤外線放射温度計
２００：温調空気
２０１：傾斜ノズル
Ｌ：中心ずれ距離（単位：ｍ）
ａ：定数
Ｐ：ノズルとノズルの噴き出し位置の間隔（ノズルピッチ）（単位：ｍ）
Ｓ：シート送り込み速度（単位：ｍ／ｓ）
Ｂ：噴き付け風速（単位：ｍ／ｓ）
Ｔ：ノズル先端からシート状物までの距離（単位：ｍ）

Claims (8)

1. 連続して送り込まれるシート状物を、複数の熱処理室で熱処理をする熱処理装置において、熱処理装置は空気の温度を制御する温度制御装置を有し、熱処理室は温度制御装置で温度制御された空気をシート状物の上下方向から噴き付ける、シート状物の幅方向に延在した噴き付けノズルを複数有し、かつ複数の噴き付けノズルのシート状物送り込み方向の中心位置が、熱処理室のシート状物送り込み方向の中心位置よりもシート状物送り込み方向上流側寄りに配設されていることを特徴とする、シート状物熱処理装置。
2. 複数の噴き付けノズルのシート状物送り込み方向の中心位置と、熱処理室のシート状物送り込み方向の中心位置との、互いの中心位置のずれ距離Ｌが、下記式を満たすことを特徴とする、請求項１に記載のシート状物熱処理装置。
   

   

   Ｌ：中心ずれ距離（単位：ｍ）
   Ｐ：ノズルの噴き出し位置とノズルの噴き出し位置の間隔（ノズルピッチ）（単位：ｍ）
   Ｓ：シート送り込み速度（単位：ｍ／ｓ）
   Ｂ：噴き付け風速（単位：ｍ／ｓ）
   Ｔ：ノズル先端からシート状物までの距離（単位：ｍ）
3. 噴き付けノズルからシート状物に噴き付けられた空気をブロアーに戻すための戻り流路配管が、シート状物に対し上側吸入口と下側吸入口とを有していることを特徴とする、請求項１または２に記載のシート状物熱処理装置。
4. 噴き付けノズルからシート状物下側に噴き付けられた空気をブロアーに戻すための下側戻り流路配管の縦配管は、熱処理室のシート状物送り込み方向下流側に配設されていることを特徴とする、請求項１から３のいずれかに記載のシート状物熱処理装置。
5. 空気をブロアーに戻すための戻り流路配管において、上側戻り流路配管と下側戻り流路配管の合流部に、シート状物上側の戻り流量とシート状物下側の戻り流量とのバランスを調整する戻り流量調整手段を有することを特徴とする、請求項１から４のいずれかに記載のシート状物熱処理装置。
6. 温度制御装置で温度制御された空気を噴き付けノズルに供給する供給配管には、上側噴き付けノズルと下側噴き付けノズルとの流量バランスを調整する噴き出し流量調整手段を有することを特徴とする、請求項１から５のいずれかに記載のシート状物熱処理装置。
7. シート状物がプラスチックフィルムであることを特徴とする、請求項１から６のいずれかに記載のシート状物熱処理装置。
8. 熱処理装置は、フィルムの幅方向両端を端部把持装置で把持して、室を通過しながらフィルムを所定温度にして、端部把持装置の幅方向の間隔を拡幅させることによりフィルムを幅方向に延伸する延伸装置、または端部把持装置の間隔を拡幅させることによりフィルムを幅方向に延伸しながら端部把持装置の送り込み方向の間隔を広げて縦方向の延伸もする同時２軸延伸装置であることを特徴とする、請求項７に記載のシート状物熱処理装置。

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