KR950008010B1 - 슬릿형성장치 - Google Patents

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KR950008010B1
KR950008010B1 KR1019910702021A KR910702021A KR950008010B1 KR 950008010 B1 KR950008010 B1 KR 950008010B1 KR 1019910702021 A KR1019910702021 A KR 1019910702021A KR 910702021 A KR910702021 A KR 910702021A KR 950008010 B1 KR950008010 B1 KR 950008010B1
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slit
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킨타로 아이하라
타다시 혼다
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닛뽕세끼유가가꾸 가부시기가이샤
카타야먀 유타카
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Abstract

내용 없음.

Description

[발명의 명칭]
슬릿형성장치
[도면의 간단한 설명]
제1도는 슬릿형성장치의 단면도.
제2도는 제1도의 슬릿형성장치의 정면도.
제3도는 날끝이 필름을 관통하고 있는 상태를 표시한 단면도.
제4도는 다른 슬릿형성장치의 정면도.
제5도는 또 다른 슬릿형성장치의 정면도.
제6,7도는 실시예의 받침로울의 단면도.
제8도는 본 발명의 실시예에 관한 슬릿형성장치의 단면도.
제9도는 제8도의 슬릿형성장치의 정면도.
제10도,11도는 본 발명의 다른 실시예에 관한 슬릿형성장치의 정면도.
제12,13도는 제11도의 슬릿형성장치의 받침로울의 홈과 안내기어와의 위치관계를 표시한 도면.
제14도는 본 발명의 또다른 실시예에 관한 슬릿형성장치의 정면도.
제15도는 회전날에 히이터를 설치한 예의 도면.
제16도는 본 발명의 또다른 실시예에 관한 슬릿형성장치의 정면도.
제17도(a)와 제17도(b)는, 각각 종래의 슬릿형성장치를 예시하는 단면도 및 정면도.
제18도는 세로방향으로 슬릿이 형성된 필름을 표시한 평면도.
제19도(a)와 제19도(b)는, 종래기술에 의한 상처입은 받침로울을 표시한 모식적 단면도.
제20도는 가로방향으로 슬릿이 형성된 필름을 표시한 평면도.
제21도는 종래기술에 있어서의 가로방향의 슬릿을 형성하는 경우의 필름주행상태를 표시한 단면도.
[발명의 상세한 설명]
[발명의 분야]
본 발명은, 필름에 연속적으로 슬릿을 형성하는 장치에 관한 것이다.
[종래의 기술]
필름에 슬릿을 넣은 장치로서, 일본국 특공소 61-11757호 공보에 표시된 것이 있다. 이하, 그 개요를 설명한다.
제17도(a) 및 (b)에 있어서, 회전날(1)은, 축(11) 위에 둥근날(12)을 소정의 병렬피치로 조합한 것이다. 둥근날(12)은 복수의 원호형상의 날끝을 가진다. 이 회전날(1)과 받침로울(2)와의 사이에 필름(3)을 주행시키면, 그날의 형상에 따라서, 기계방향(길이방향)과 평행한 세로슬릿이 들어간 필름을 얻게 된다.
제18도는, 이 장치에 의해 슬릿이 들아간 필름(3)을 예시한 도면이다. (35)는 필름(3)에 형성된 슬릿, (34a) 및 (34b)는 필름의 귀부분(측단부근처영역)을 표시한다. 받침로울(2)은, 고가의 회전날의 날끝의 마모를 적게하기 위하여, 고무, 플라스틱등의 고분자 재료로 구성할 필요가 있다.
상기 장치에서는, 실제기계로 연속운전을 행한 결과, 만족한 규칙바른 양호한 슬릿을 얻을 수 없고, 후공정에서의 연신절단이 빈번히 발생한다고 하는 문제가 있다. 또 고분자재료로 이루어진 받침로울의 수명도 매우 짧다. 상기 실제기계에서의 연속운전에 의해서 양호한 슬릿이 형성되지 않는 큰 원인의 하나로서는, 회전날 및 받침로울등의 가공상의 치수정밀도, 회전식의 오차, 필름의 두께정밀도등의 여러가지의 오차가 겹치기 때문이라고 생각된다. 이들 오차라서, 구체적으로는 이하와 같은 것을 들 수 있다. 예를 들면, 회전날(1) 및 받침로울(2)등의 회전부에 대해서는, 가공상의 치수정밀도, 회전시의 오차등이 있다. 보다 구체적으로는, 축에 대한 진직도(眞直度) (평행도), 로울단면의 진원도(眞圓度), 베어링정밀도, 정착정밀도등에 의한 중심흔들림을 들 수 있다. 또 회전날의 개개의 날높이의 불균일오차나 로울표면의 요철등을 들 수 있다. 또 필름의 두께정밀도에도 통상 상당한 불균일이 있다. 이들 여러가지 오차는 중첩되는 것이며, 이들 오차는, 가공기술상 피할 수 없는 것이 현실이다.
이 때문에 받침로울에 탄성력이 있으면, 오차에 따라서 탄성변형량이 다르고, 탄성변형에 비례하는 가압력도 달라진다. 그결과, 슬릿을 형성할때 필름(3)의 개개의 장소마다 가압력의 불균일이 발생하여, 양호한 슬릿이 들어가지 않는다. 또 그 가압력의 불균일은, 필름의 주행속도를 고속으로 할 수록 현저한 것이 된다.
또, 받침로울(2)의 표면은 비교적 부드러운 고분자재료로 형성되어 있다. 그 때문에 받침로울(2)의 표면은 매우 상처나기 쉽고, 그 상처의 진행도 빠르다. 따라서, 일반적으로 상기한 바와 같이 어느정도의 불균일을 예상해서 가압력을 조정한다. 그러나, 이 상처의 진행을 완화하는 것을 고려해서 가압력을 작게하면 충분한 슬릿이 형성되지 않는다.
받침로울(2)의 표면의 상처가 진행하면, 제19도(a)도에 표시된 바와같이 그 표면에는 V자형상 또는 U자형상의 상처(홈)(25)가 생긴다. 따라서, 양호한 슬릿 형성을 위해서는, 회전날의 가압력등은 항상 조정되지 않으면 안된다.
또, 상기 장치에서는, 날끝을 가열한다. 제19(b)도에 표시된 바와 같이 받침로울(2)의 상처(25)가 깊어지면, 그에 따라 둥근날(12)의 날끝과 필름(3)와의 접촉면적과 시간이 증가한다. 그결과, 필름(3)은 과잉하게 녹아서, 더루운 슬릿밖에 얻지 못하게 된다. 또, 필름(3)이 날끝에 부착하기 쉽게 되므로, 필름이송이 불균일해진다. 그리고, 양호한 슬릿을 얻지 못하고, 후공정에서의 연신절단의 다발원인이 된다. 이와같은 상태가 발생하였을때에는 받침로울(2)을 교환 또는 수선할 필요가 있다. 이 교환·수선할때가 받침로울(2)의 수명을 표시한다. 종래의 받침로울(2)의 수명은, 사용필름의 종류, 두께, 주행속도, 날과 로울의 정밀도에 의해, 지금까지의 경험으로 미루어, 수분에서 수십시간이내라고 하는 짧은 것이다.
또, 상기 장치에서는, 받침로울(2)을 냉각한다. 상기 받침로울(2)의 홈(damage)이 깊어지면, 냉매액(물)이 이홈에 고이게 되어, 둥근날(12)의 날끝이 너무 냉각되어서 필름(3)에 슬릿을 형성하지 못하게 된다.
또, 필름의 길이방향으로 직각인 방향으로 가로슬릿을 형상할때, 필름(3)은 날끝에 과도히 부착하게 되어 큰 문제가 된다.
제20도는 가로슬릿(35)을 표시한다. 이 경우, 필름(3)의 길이방향(화살표 X의 방향)이 장력이 주로 슬릿(235)이 들어가 있지 않는 귀부분(측단부근처영역)(36)에만 작용한다. 따라서, 받침로울(2)의 표면의 상처가 깊어짐에 따라, 제21도에 표시한 정상의 위치 A로부터 필름(3)의 중앙부가 위치 B로 시프트한다. 그결과, 날과 필름(3)과의 접촉시간이 더 증대하여, 필름의 과도한 용해와 날에의 부착경향이 조장되기 때문이다.
한편, 종래, 일본국 특개소 58-7326호 공보에 개시된 바와같은 합성수지필름용 천공장치가 알려져 있다. 이 장치에서는, 회전가열로울의 둘레면에 볼록부가 형성되어 있다. 필름지지용의 회전지지로울이 회전가열 로울에 상대해서 배치되어 있다. 회전지지로울의 둘레면에는, 상기 볼록부에 대향하는 오목홈이 형성되어 있다. 대향하는 볼록부와 오목홈과의 사이에는 단열공간이 형성된다. 또, 이 장치는 회전가열로울을 구동하는 운전장치(승강조작장치)를 구비하고 있다. 이 운전장치에 의해, 구멍을 뚫지 않고 필름을 통과시키는 경우등은, 회전가열로울은 대기위치로 변위하게 된다. 필름의 구멍뚫기를 행하는 경우는, 회전가열로울의 둘레면의 볼록부가 필름에 맞닿도록 회전가열로울을 회전지지로울에 접근시킬 수 있도록 되어 있다.
상기 장치의 오목홈을 상기한 장치의 받침로울에 적용한 경우, 상기의 여러가지 오차에 의해서 건전한 슬릿을 얻지 못한다고 하는 문제는 해결되고, 그후의 공정에서 필름을 연신하는 경우, 필름이 연신절단도 감소한다. 또, 받침로울의 수명은 짧아지지 않는다.
그러나, 상기 기술을 세로 슬릿을 형성하는 장치에 적용하고, 받침로울의 둘레면에 둘레방향을 따르는 오목홈을 형성하였을 경우를 가정한다. 이때, 날끝이 필름에 맞닿으면 필름이 오목홈내에 쑥들어가서 양호한 셀로슬릿을 형성할 수 없다. 특히 가장 바깥쪽의 오목홈에의 필름의 쑥들어감은 안쪽의 오목홈에의 필름의 쑥들어감보다 크다. 또, 가령 날끝을 가열해서 필름을 녹이도록해도, 슬릿의 형성속도와 필름의 용해속도와의 관계로, 역시 필름의 쑥들어가는 문제가 발생한다. 그래서, 필름의 세로방향의 장력을 크게하고, 필름과 받침로울과의 마찰력을 크게 함으로서 오목홈에의 필름의 쑥들어감을 방지하는 것을 생각할 수 있으나, 확실하게는 방지할 수 없다.
또, 상기 기술을 가로슬릿을 형성하는 장치에 적용하고, 받침로울의 둘레면에 축방향을 따르는 오목홈을 형성하는 경우를 가정한다. 이 경우는, 필름에는, 세로방향에 장력을 부여할 수가 없다. 따라서, 오목홈에의 필름의 쑥들어감을 방지할 수 없고, 슬릿을 형성하는 것도 곤란하게 된다. 부가해서, 역시 제21도와 같이 필름의 중앙부가 회전날을 향해서 시프트한다고 하는 문제가 있다. 또, 상기의 종래 장치의 승강조작장치를 이 장치에 적용하였을 경우를 가정한다. 이 경우, 회전날을 받침로울에 접근시켰을때, 가로슬릿을 형성하기 위한 날이 받침로울의 오목홈에 들어가지 않고, 날을 상하게 해버린다고 하는 문제가 있다.
[발명의 개요]
본 발명의 목적은, 필름에 대해서, 결함이 적은 양호한 슬릿을 고속으로 또한 용이하게 형성할 수 있고, 받침로울의 수명이 현저히 길고, 장기의 연속운전이 가능한 슬릿형성장치를 제공하는데 있다.
본 발명에 의하면, 중앙부와 귀부분을 가지는 띠형상체의 가로방향으로 슬릿을 형성하는 슬릿형성장치로서, 제1의 방향으로 회전하며, 회전축과, 외주와, 상기 중앙부에 가로슬릿만을 형성하는 날을 가지는 제1의 회전부재를 구비하고, 상기 날은 상기 외주에 위치하고 또한 상기 회전축과 평행한 길이방향 연장부를 가지며 ; 상기 제1의 방향과 반대인 제2의 방향으로 회전하며, 회전축과, 상기 중앙부를 받치는 제방부와, 상기 날을 받아들이는 오목부를 가지는 제2의 회전부재와; 그리고 상기 중앙부가 상기 제1의 회전부재와 상기 제2의 회전부재 사이를 통과하도록 상기 띠형상체를 제3의 방향으로 잡아당김으로써 반송하는 반송수단을 구비하는 슬릿형성장치에 있어서, 상기 제방부와 오목부의 길이가 상기 띠형상체의 폭보다 작으며 또한 상기 귀부분이 상기 제방부로부터 떨어져 있으며, 상기 반송수단이 상기 띠형상체를 잡아당기는 부분이 상기 귀부분이며, 상기 제3의 방향은, 상기 중앙부가 상기 제방부를 누르도록하는 방향이며 또한 상기 귀부분이 상기 제2의 회전부재쪽으로 굴절하도록 하는 방향인 것을 특징으로 하는 슬릿형성장치가 제공된다.
[바람직한 실시예의 설명]
이하, 도면을 사용해서 본 발명의 실시예를 설명한다.
제1도 및 제2도는, 각각, 슬릿형성장치의 단면도 및 정면도를 표시한다.
동도면의 슬릿형성장치는, 필름에 세로방향(필름의 주행방향)의 슬릿을 형성하는 장치의 일예이다. 회전날(1)은, 축(11) 위에 스페이서(13)를 사이에 두고 선단부에 복수의 원호형상의 날끝을 가진 둥근날(12)을 소정의 피치로 병렬해서 조립한 것이다. 받침로울(2)은 회전날(1)과 예를 들면 동일 주속으로 축(23)의 둘레를 회전한다. 받침로울(2)의 둘레면에는 홈(오목부)(21) 및 상기 홈(21)에 인접하는 제방부(22)가 형성되어 있다. 제방부(22)는, 받침로울(2)의 외주면을 형성한다. 받침로울(2)의 외주면이라고 할때는, 홈의 내면을 포함하지 않는 것으로 한다. 홈(21)은 회전날(1)의 둥근날(12)의 날끝이 필름(3)에 맞닿는 위치에 대응하도록 형성되어 있다.
또, 회전날(1)의 둘레면에는, 가장 바깥쪽의 둥근날(12)의 양바깥쪽에, 필름(3)을 받침로울(2)의 제방부(22)에 가압하는 가압볼록부(14)가 형성되어 있다. 또한, 받침로울(2)은 가압기구(4)에 의해서 회전날(1)에 가압되어 있다.
화살표 R은 회전날(1)의 회전방향, 화살표 S는 받침로울(2)의 회전방향, 화살표 T는 열가소성수지필름(3)의 길이방향을 표시한다. 필름(3)은 반송로울(5),(6) 사이를 통과하여, 받침로울(2)의 외주면을 따라서 회전날(1)과 받침로울(2) 사이를 주행한다. 그리고, 둥근날(12)의 원호형상의 날끝과 필름(3)와의 접촉부(31)에 있어서 필름(3)에 슬릿이 형성되고, 다음에 핀치로울(7),(8)에 의해서 견인된다. 핀치로울(7),(8)의 견인력에 의해, 회전날(1)과 받침로울(2) 사이를 주행하는 필름(3)에는 소정의 길이방향의 장력이 걸린다.
제3도는, 제1도의 슬릿형성장치의 회전날(1)의 날끝과 필름(3)와의 접촉부(31)를 확대한 단면도이다. 동도면에 표시한 바와 같이, 회전날(1)의 각 날(12)은 복수의 날끝(15)을 구비하고 있다. 받침로울(2)은 홈(21) 및 제방부(22)를 구비하고 있다. 필름(3)은 받침로울(2)의 제방부(22)에 있어서 받침로울(2)에 접촉하고 있다.
한편, 핀치로울(7),(8)에 의한 견인력에 의해, 필름(3)에는 세로방향(필름의 길이방향)에 장력이 걸려 있다. 이 결과, 받침로울(2)의 제방부(22)와 필름(3)이 접촉하는 것에 의한 마찰력에 의해, 필름(3)은 홈(21) 위에서 유지되어 있다. 이에 부가해서, 필름(3)의 양단부가 가압볼록부(14)에 의해서 가압되어 있으므로, 필름(3)은 가로방향의 이동이 규제된다. 필름(3)이 이와같이 유지된 상태에서, 회전날(1)의 날이 원호형상의 날끝(12)이, 필름부분(3)에 맞닿아서 필름(3)을 밀어넣는다. 이에 의해, 필름(3)에는 가로방향의 장력(필름 3의 폭방향)이 발생한다. 이 장력은, 날(12)의 날끝이 필름(3)을 관통하기 쉽도록 작용한다. 이때, 홈(21)이 있기 때문에, 회전날(1)이 날끝이 이홈(21)에 받아들여지고, 받침로울(2)의 외주면에 접촉하는 일은 없다.
이상과 같이, 필름(3)에 세로방향의 슬릿을 형성하는 경우, 필름(3)에는 기계방향 즉 세로방향의 장력이 걸려 있고, 또한 필름(3)은, 가로방향에 이동이 규제되어 있다. 결과적으로, 필름(3)은 받침로울(2)의 홈(21)에 인접하는 제방부(22)에 걸쳐진 상태로 유지되어 있다. 회전날(1)의 날(12)의 선단부의 날끝이 필름(3)에 맞닿아서 밀어넣을 때에는, 날끝이 필름(3)을 관통하기 쉽도록 작용하는 가로방향의 장력이 필름(3)에 부여된다. 이 장력에 의해 회전날(1)의 날끝은 용이하게 필름(3)을 관통할 수 있다. 이에 의해, 필름(3)에는 결함이 적은 양호한 슬릿이 고속으로 또한 용이하게 형성된다. 또, 홈(21)이 있기 때문에, 날끝이 받침로울(2)의 외주면에 접촉하는 일은 없다. 따라서, 받침로울(2)의 수명이 현저히 길고, 장기의 연속운전이 가능해진다.
또한, 제4도에 도시한 바와 같이, 가압볼록부(14)는, 인접하는 둥근날(12) 사이에 각각 형성해도 된다. 이에 의해, 더욱더 필름의 가로방향에의 이동을 규제할 수 있다. 또, 가압볼록부(14) 대신에, 제5도에 도시한 바와 같이, 필름(3)의 양단부를 누르는 가압로울(16)을 설치해도 된다.
제6도는 받침로울(2)의 홈(21)의 다른 실시예를 표시한다. 제3도의 홈(21)이 직사각형단면을 가지고 있는데 대해서, 제6도의 홈(21)은 사다리꼴의 단면을 가지고 있다. 제7도는 받침로울(2)의 홈(21)의 또다른 실시예를 표시한다. 동도면에 표시한 홈(21)은 반원형상의 단면을 나타내고 있다.
제8도 및 제9도는, 본 발명의 다른 실시예에 관한 슬릿형성장치의 단면도 및 정면도를 표시한다.
동도면의 슬릿형성장치은, 필름에 가로방향(필름의 폭방향)의 슬릿을 형성하는 장치의 일예이다. 회전날(101)은, 원통체(111)의 외주를 똑같이 분할해서 그 원통체(111)의 길이방향으로 새긴 홈에 필름(103)의 폭 보다 짧은 길이의 얇고 예리한 날(112)를 박아넣은 것이다 .상기 날(112)은 복수의 선분(線分) 형상의 날끝을 가진다. 받침로울(102)은 회전날(101)과 동일주속으로 축(123)의 둘레를 회전한다. 받침로울(102)의 둘레면에는 홈(121) 및 제방부(122)가 인접해서 형성되어 있다. 제방부(122)는, 받침로울(102)의 외주면을 형성한다. 받침로울의 외주면이라고 할때는, 홈의 내면을 포함하지 않는 것으로 한다. 홈(121)은 회전날(101)의 날(112)이 필름(103)에 맞닿는 위치에 대응하도록 형성되어 있다.
받침로울(102)의 끝부분에는 단자(124),(125)가 형성되어 있다. 받침로울(102)의 단자(124),(125)의 바깥쪽부분(126),(127)의 직경은 안쪽부분(홈(121)이나 제방부(122)가 형성되어 있는 부분)의 직경보다 작게 되어 있다. 이 단차(124),(125)에 의해 제방부(122)의 길이는 필름(103)의 폭보다 좁게 되어 있다.
즉, 필름(103)의 귀부분(양단부)은 제방부(122)로부터 벗어나 있다. 또한, 필름(103)의 귀부분을 제외한 중앙부는 홈(121)이나 제방부(122)가 형성되어 있는 상기 안쪽부분에 대응하고, 슬릿이 형성될 때에는 제방부(22)상에 지지된다. 또한, 받침로울(102)은, 가압기구(104)에 의해서 회전날(101)에 가압되어 있다. 이 경우, 회전날(101) 및 받침로울(102)은, 간격유지기구인 스토퍼(141)에 의해서 소정간격으로 유지되어 있다.
화살표 R은 회전날(101)의 회전방향, 화살표 S는 받침로울(102)의 회전방향, 화살표 T는 열가소성수지 필름(103)의 길이방향으로 표시한다. 필름(103)은 반송로울(105),(106) 사이를 통해, 받침로울(102)의 외주면을 따라 회전날(101)과 받침로울(102) 사이를 주행한다. 그리고, 날(112)의 날끝과 필름(103)와의 접촉부(131)에 있어서 필름(103)에 슬릿이 형성되고, 다음에 필름(103)의 끝부분을 반송하기 위한 반송로울(107),(108)에 의해서 견인된다.
반송로울(107),(108)은 상류쪽의 반송로울(105) 및 (106) 보다도 빠른 반송속도로 필름(103)의 양귀부분을 반송하도록 한 것이다. 이에 의해 필름(103)의 양귀부분에 대하여 그 종방향(반송되어 가는 방향)의 인장력이 발생한다.
또한 받침로울(102)은 반송로울(106),(105)과 반송로울(107),(108)을 잇는 라인 보다도 회전날(101)쪽에 위치한다. 따라서 이 위치관계와 반송로울(107),(108)에 의한 상기 인장력에 의해 회전날(101)과 받침로울(102)의 사이를 주행하는 필름(103)은 받침로울(102)의 양단부에 있어서 양귀부분(132),(133)이 제9도와 같이 회전날(101)로부터 분리되는 방향으로 인장된다. 이 때문에 회전날(101)과 받침로울(102) 사이를 주행하는 필름(103)은 그 중앙부가 제방부(122)를 가압하는 동시에 귀부분은 받침로울(102)의 쪽으로 굴절한다. 그와 같은 굴절에 의해 필름(103)에는 소정의 가로방향(필름 103의 폭방향)의 장력이 걸린다. 상기 가로방향의 장력이 있기 때문에, 받침로울(102)의 제방부(122)과 필름(103)와의 사이의 마찰력에 의해 세로방향의 이동이 규제되고, 필름(103)은 홈(121)위에서 유지된다. 필름(103)이 이와 같이 유지된 상태에서, 회전날(101)의 날(112)의 선단부의 날끝이, 필름(103)에 맞닿아서 필름(103)을 밀어넣는다. 이에 의해, 홈(121) 위에 유지된 필름(103)에는 세로방향의 장력(필름 103의 길이방향)이 발생한다. 이 장력은, 날(112)의 날끝이 필름(103)을 관통하기 쉽도록 작용한다. 이때, 홈(121)이 있기 때문에, 회전날(101)의 날(112)이 상기 홈(121)에 받아 들여지고, 받침로울(102)의 외주면에 접촉하는 일은 없다. 홈(121)은, 상술한 제1의 실시예에서 예시한 바와 같은, 직사각형 단면을 가진 홈, 사다리꼴의 단면을 가진 홈, 및 반원형상의 단면을 가진 홈 등을 사용할 수 있다.
필름(103)에 가로방향으로 슬릿을 형성하는 경우는, 슬릿이 형성되면 세로방향의 장력이 걸리지 않게 된다. 그래서, 받침로울(102)의 끝부분에 단자(124),(125)를 형성하여, 필름(103)의 귀부분(132),(133)의 세로방향의 장력으로 필름(103)의 귀부분(132),(133)을 굴절시키도록 한다. 그래서, 필름(103)에 대해서 가로방향의 장력을 발생시키도록 한다. 상기 가로방향의 장력에 의해, 필름(103)은, 받침로울(102)의 홈(121)에 인접하는 제방부(122)에 있어서 소정의 마찰력에 의해서 유지되어 걸져진다. 그리고, 이 마찰력에 의해 필름(103)이 제방부(122)에 있어서 유지되어 있으므로, 회전날(101)의 날(112)의 날끝이 홈(212)의 위의 필름(103)에 맞닿아서 밀어넣을때에는, 날(112)의 날끝이 필름(103)을 관통하기 쉽게 되도록 작용하는 세로방향의 장력이 필름(103)에 부여된다. 이 장력에 의해 회전날(101)의 날(112)의 날끝은 용이하게 필름(103)을 관통할 수 있다. 이에 의해, 필름(103)에는 결함이 적은 양호한 슬릿이 고속으로 또한 용이하게 형성된다. 또, 홈(121)이 있기 때문에, 날(112)이 상기 홈(121)에 받아 들여지고, 받침로울(102)의 외주면에 접촉하는 일은 없다. 따라서, 받침로울(102)의 수명이 현저히 길고, 장기의 연속 운전이 가능해진다.
또한, 필름을 제방부에 밀어뭍여서 필름의 세로방향의 이동을 규제하는 수단으로서는, 상기 실시예에 한정되지 않는다. 예를들면, 제10도에 도시한 바와 같이, 회전날(102)과 받침로울(102) 사이를 주행하는 필름(103)의 약간 하류쪽에서, 또한, 받침로울(102)의 제방부(122)보다 받침로울(102)의 회전축의 쪽으로 다가간 위치에 2쌍의 경사반송로울(115)을 설치하고, 이에 의해 필름(103)의 귀부분(132),(133)을 받침로울(102)의 회전축에 대해서 경사진 방향으로 인장하도록 해도 좋다.
제11도는, 제8도, 9도의 구성에 추가해서, 회전날(101)의 날(112)의 받침로울(102)의 홈(121)에 들어가도록 회전날(101)과 받침로울(120)와의 상대적인 위치맞춤을 행하는 안내기어(안내수단)(150)을 구비한 예이다. 제8도, 제9도와 동일한 번호는 공통의 부재를 표시하며 설명은 생략한다. 안내기어(150)는 받침로울(102)의 축(123)에 고정되어 있다. (104)는 받침로울(102)의 승강 장치이다. 상기 승강장치(104)는 가압 기구도 겸하고 있다. 승강장치(104)는 로울(102)의 축(123)을 승강시키는 실린더이다. 승강장치(104)에 의해, 받침로울(102)을 회전날(101)로부터 후퇴시키고, 또 받침로울(102)을 회전날(101)에 접근시킬 수 있다. 필름(102)을 최초에 받침로울(102)과 회전날(101)와의 사이에 도입하는 경우 받침로울(102)와 회전날(101)은 떨어져 있게 하는 것이 도입하기 쉽다. 또, 필름(103)으로서 열가소성 수지로 이루어진 필름을 사용하고, 회전날(101)을 가열하는 경우는, 받침로울(102)과 회전날(101)을 떨어져 있게 하지 않으면 안된다. 그렇지 않으면 필름(103)을 도입할 수 없다. 그 때문에, 승강장치(104)에서 받침로울(102)을 회전날(101)로부터 후퇴할 수 있도록 하고 있다.
제12도는 11도의 안내기어(150)와 받침로울(102)을 화살표 X의 방향에서 본 도면, 제13도는 그 일부 확대도이다. 안내기어(150)는, 안내톱니(152)와 골짜기부(151)를 가진다. 제12도에 도시한 바와 같이, 안내기어(150)는, 골짜기부(151)가 받침로울(102)의 홈(121)에 대응하도록, 또한 안내톱니(152)의 정상부가 받침로울(102)의 제방부(122)에 대응하도록, 고정되어 있다. 안내기어(150)는, 회전날(101)의 날(112)에 맞물리도록 되어 있다.
승강장치(104)에 의해, 회전날(101)로부터 떨어져 있는 받침로울(102)이 서서히 회전날(101)에 접근할때, 회전날(101)의 날(112)은 제13도의 날(112a)과 같이 안내기어(150)의 어느것인가의 안내날(152)의 경사면(153)에 접촉한다. 접촉한 날(112a)은, 받침로울(102)이 회전날(101)에 접근함에 따라, 날(112a)로부터 (112c)와 같이 안내된다. 이에 의해, 날(122)이 받침로울(102)의 홈(121)에 위치맞춤된다.
이 실시예에 의하면, 회전날(101)의 날(112)이 받침로울(102)의 홈(121)에 받아들여지도록 회전날(101)과 받침로울(102)와의 상대적인 위치맞춤을 행하는 안내기어(안내수단(150)을 구비하고 있다. 따라서, 회전날(101)과 받침로울(102)을 접근해 갔을때 날(112)이 반드시 홈(121)에 받아들여지고, 날(112)을 상하게 하는 일이 없다.
상기의 각 실시예에서는, 각날이 필름에 맞닿는 위치에 대응하는 받침로울위의 위치에 홈이 형성되어 있다. 그리고 각날이 필름에 맞닿은 직후에 받침로울에 접촉되는 일이 없도록 하고 있다. 따라서, 받침로울위의 홈에 인접하는 제방부에서 유지된 필름의 홈위의 부분(홈의 상부의 공간에 펼쳐진 부분)에 대해서 회전날이 맞닿게 된다. 회전날이나 받침로울등의 치수정밀도를 고정밀도로 할 필요는 없고, 오차에 대한 엄밀한 고려도 필요가 없다. 즉, 이들의 치수정밀도나 오차가 있기 때문에 종전에 행하고 있던 조정은 거의 행할 필요가 없다. 회전날과 받침로울과의 가압력의 조정도 거의 행할 필요가 없다.
상기의 실시예에 있어서, 받침로울위의 홈의 깊이를 날이나 받침로울의 높이의 불균일(정밀도차) 이상의 깊이로하면, 날이 받침로울의 홈내의 바닥면에 접촉하지 않도록 할 수 있다. 이와같이 하면, 받침로울에 어떠한 재질을 사용하였다고 해도, 날에 의한 상처를 입는 일이 없고, 받침로울의 수명이 현저히 길어지고, 날의 상처도 적다. 또한, 이 경우, 회전날 및 받침로울은, 간격유지기구에 의해서 소정간격으로 유지되어 있다.
이상에 의해, 상기 실시예의 장치에 의하면, 여러가지의 필름, 예를들면, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌등의 폴리올레핀, 폴리에스테르, 폴리아미드, 폴리염화비닐, 폴리카아보네이트등의 필름에 대해서, 고속의 연속운전으로 결함이 없는 양호한 슬릿을 형성할 수가 있다.
제11도의 실시예에서는, 회전날(101)의 날(112)을 안내하는 안내기어(150)를 설치하였다. 제14도에 표시한 바와같이, 받침로울(102)과 동기해서 회전하는 제1의 안내기어(161)와, 회전날(101)과 동기해서 회전하는 제2의 안내기어(162)를 설치해도 된다. 그리고, 받침로울(102)이 회전날(101)에 접근하였을때 제1의 안내기어(161)와 제2의 안내기어(162)가 맞물리도록 해도 된다. 또한, 제14도에서는 승강장치와 스토퍼를 생략하고 있다.
또한, 상기의 실시예에서는 날(12)(112)를 가열하지 않은 예를 설명하였다. 그러나, 필름(3)(103)로서 열가소성수지필름을 사용하였을 경우는 날(12)(112)을 가열하면 좋다. 열가소성수지필름에 대해 가열날에 의해 슬릿을 형성하도록 하면, 가열날이 필름에 맞닿는 부분이 녹아서 비교적 양호한 슬릿이 될 수 있다. 회전날의 가열은, 예를 들면 제15도에 도시한 바와 같이 회전날(101)의 축의 내부로부터의 예를 들면 히이터(163)등에 의한 가열이라도 좋고, 외부로부터의 복사 또는 유욕(油浴)에 의한 가열이라도 좋다. 세로 슬릿 형성용의 회전날(1)에서도 마찬가지이다. 날을 열가소성수지필름의 융점이상으로 가열할 수 있다면 어떠한 가열수단도 사용할 수 있다. 이때 받침로울은 예를 들면 제17도에 표시한 바와같은 방법으로 냉각되도록 해도 좋다. 받침로울의 냉각은, 받침로울의 내부냉각방식, 외부공냉방식, 혹은 외부수냉방식등 어느것의 냉각 방법도 사용할 수 있으나, 외부에 공기를 뿜어서 냉각하는 방법이 가장 간단하고 실용적이다. 받침로울을 냉각하면, 필름은 너무 녹지 않고, 날이 빠질대 녹은 수지가 부착해서, 적정한 슬릿의 형성이 곤란해지는 일이 없고, 받침로울의 표면의 열에 의한 열화 염려도 적어진다.
또, 상기의 실시예에서는, 홈(21)(121)이 있기 때문에 회전날(1)(101)이 필름(3)(103)에 맞닿은 직후에 받침로울(2),(102)에 접촉되는 일은 없다. 그러나, 그후는, 회전날(1)(101)의 날(12)(121)이 받침로울(2)(102)의 홈안의 바닥면과 떨어져 있어도 좋고, 접해도 좋다. 즉, 회전날(1)(101)의 날끝이 받침로울(2)(102)의 외주면(제방부의 바깥면만을 말하며, 홈은 내면은 포함하지 않는다)에 접하지 않으면 된다. 제3도의 좌측 및 제6도의 좌측은 각각 날(12)의 날끝이 받침로울(2)과 떨어져 있는 예, 제3도의 우측 및 제6도의 우측은 날끝이 받침로울(2)의 홈안의 바닥면과 접촉하고 있는 예이다.
단, 날(12)(112)의 열화를 방지하기 위해서는, 날(12)(112)와 받침로울(2)(102)는 접촉되지 않도록 하는 것이 바람직하다. 받침로울(2)(102)은 어떠한 재질로 구성해도 좋고, 수명의 점에서 봐서, 금속등의 강성체(剛性體)가 바람직하다.
상기 실시예에서, 받침로울(2)(102)에 형성하는 홈(21)(121)의 형상은 직사각형, 사다리꼴, 및 반원의 단면을 가진 것을 들었다. 그러나, 이에 제한되지 않고 회전날(1)(101)의 날(12)(121)이 필름(3)(103)에 맞닿았을 때 받침로울(2)(102)의 외주면에 접촉하는 일이 없도록 될 수 있는 것이면, 홈(21)(121)의 형상은 어떠한 형상이라도 좋다.
홈(21)(121)의 길이는 날(1)(112)의 높이의 불균일(정밀도차) 이상의 깊이로하면 날(12)(112)이 홈안의 바닥면에 접촉하지 않고 바람직하다. 될 수 있는한 얕게 하는 것이 좋다. 너무 깊으면 필름(3)(103)이 날(12)(112)에 접촉하는 시간이 길어지는 일이 있고, 가열날을 사용한 경우에 필름(3)(103)이 과대하게 녹을 염려가 있기 때문이다. 상기 실시예에서는, 각날(12)(112)이 복수의 날끝을 가지도록 하였다. 그러나, 각날(12)(112)이 1장의 날끝을 가지도록 해도 좋다.
받침로둘(2)(102)의 승강장치(가압기구)(4)(104)는 제11도에 표시한 것에 한정되지 않고, 어떠한 것을 사용해도 된다. 또, 받침로울(2)(102)가 아닌 회전날(1)(101)을 승강시켜도 된다. 받침로울(2)(102) 또는 회전날(1)(101)의 이동방향은 상하방향에 한정되지 않고, 임의의 방향이라도 좋다. 또, 안내기어(150)에 날(112)을 맞물리는 것이 아니고, 날이외의 것을 사용해도 된다. 예를 들면 선단부가 평평하지 않고 안내기어(150)와 원활하게 맞물리는 기어등을 사용해도 된다.
상기 실시예에서는 받침로울(2)(102)을 회전날(1)(101)에 가압하고 있다. 그러나, 반대로 회전날(1)(101)을 받침로울(2)(102)에 가압하도록 해도 된다. 받침로울(2)(102) 또는 회전날(1)(101)의 이동방향은 상하 방향에 한정되지 않고, 임의의 방향이라도 좋다.
상기 실시예의 장치에 의해 양호한 슬릿을 형성한 필름을 사용해서, 또 연신을 행하므로서, 연신배율이 1.1∼15배라고 하는 광범위의 배율의 연신을 행하여도 연신절단을 일으키는 일없이 망형상의 웨브를 제조할 수 있다.
연신방법으로서는, 슬릿을 형성한 필름의 슬릿방향으로 압연 및/또는 연신에 의한 일단 혹은 다단의 어느 방법이라도 좋다. 연신후의 필름을, 망형상 웨브로 할 수 있다. 특히, 고밀도 폴리에틸렌피름과 같은 비교적 가공조건이 좁고, 연신하기 어렵고, 또한 연신절단이 발생하기 쉬운 수지필름에 대해서, 상기 실시예의 장치는 유효하다.
다음에, 슬릿형성방법을 제16도에 의거해서 설명한다. 상기 실시예에서는, 흠이 있는 받침로울을 사용해서 슬릿을 형성하는 방법에 대해서 설명하였다. 여기서 설명하는 방법은, 슬릿을 형성하면서 받침로울의 홈을 형성하는 방법이다.
먼저, 받침로울(202)은, 흠없고, 회전날(201)보다 부드러운 금속제의 것을 사용하고 있다. 승강장치(204)에 의해서 받침로울(202)을 회전날(201)에 가압하면서 필름(203)에 슬릿을 형성한다. 이에 의해 회전날(201)의 날(212)에 의해서 받침로울(202)의 둘레면에 홈을 형성한다. 이 경우, 어느정도 정밀도 높은 회전날(201)을 사용한다.
받침로울(202)을 회전날(201)로부터 후퇴시키고, 재차 받침로울(202)을 회전날(201)에 접근시킬때는, 안내기어(250)에서 회전날(201)의 날(212)을 받침로울(202)의 둘레면의 이미홈이 형성된 부분에 안내한다. 이에 의해, 슬릿을 형성하면서 받침로울(202)의 홈이 형성된다.
받침로울(202)의 홈이 완전 마무리된 후에는, 회전날(201)에 정밀도가 그다지 높지 않은 것을 사용한다.
이상의 방법에 의하면, 받침로울(202)을 간단히 제조할 수 있다. 또한, 슬릿은 세로슬릿이나 가로슬릿이라도 좋다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명의 슬릿형성장치에 의하면, 슬릿형성수단이 필름을 관통했을때, 상기 슬릿형성수단이 받침부재의 오목부(홈)에 받아들여지므로, 각종의 필름에 대해서 결함이 적은 양호한 슬릿을 고속으로 또한 용이하게 형성할 수 있다. 또, 받침로울의 수명이 현저히 길고, 장기의 연속운전이 가능하다.

Claims (16)

  1. 중앙부와 귀부분(132,133)을 가지는 띠형상체(103)의 가로방향으로 슬릿을 형성하는 슬릿형성장치로서, 제1의 방향(R)으로 회전하며, 회전축과, 외주와, 상기 중앙부에 가로슬릿만을 형성하는 날(112)을 가지는 제1의 회전부재(101)를 구비하고, 상기 날은 상기 외주에 위치하고 또한 상기 회전축과 평행한 길이방향 연장부를 가지며; 상기 제1의 방향(R)과 반대인 제2의 방향(S)으로 회전하며, 회전축과, 상기 중앙부를 받치는 제방부(122)와, 상기 날(112)을 받아들이는 오목부(121)를 가지는 제2의 회전부재(102)와; 그리고 상기 중앙부가 상기 제1의 회전부재(101)와 상기 제2의 회전부재(102) 사이를 통과하도록 상기 띠형상체를 제3의 방향으로 잡아당김으로써 반송하는 반송수단을 구비하는 슬릿형성장치에 있어서, 상기 제방부(122)와 오목부(121)의 길이가 상기 띠형상체(103)의 폭보다 작으며 또한 상기 귀부분(132,133)이 상기 제방부(122)로부터 떨어져 있으며, 상기 반송수단이 상기 띠형상체를 잡아당기는 부분이 상기 귀부분이며, 상기 제3의 방향은, 상기 중앙부가 상기 제방부(122)를 누르도록하는 방향이며 또한 상기 귀부분이 상기 제2의 회전부재(102)쪽으로 굴절하도록 하는 방향인 것을 특징으로 하는 슬릿형성장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 제3의 방향은 상기 띠형상체(103)의 세로방향(T)이며, 상기 반송수단은 상기 귀부분을 상기 세로방향으로 잡아당기는 반송로울(107,108)을 포함하는 것을 특징으로 하는 슬릿형성장치.
  3. 제1항에 있어서, 상기 제3의 방향은 상기 제2의 회전부재(102)의 상기 회전축에 대해 경사진 방향이며, 상기 반송수단은 상기 귀부분을 상기 경사진 방향으로 잡아당기는 것을 특징으로 하는 슬릿형성장치.
  4. 제1항에 내지 제3항중의 어느 한 항에 있어서, 상기 제방부(122)는 원통형이고 또한 하나의 직경을 가지며, 상기 제2의 회전부재(102)는 상기 원통형 제방부(122)의 양쪽에 외주부(126,127)을 가지며, 각 외주부는 원통형태를 가지며 또한 상기 원통형의 제방부(122)의 상기 직경보다 작은 직경을 가짐으로써, 상기 제방부(122)와 각 바깥쪽 부분(126,127) 사이에 단차(124,125)가 형성되는 것을 특징으로 하는 슬릿형성장치.
  5. 제1항에 있어서, 상기 오목부(121)는 상기 제2의 회전부재(102)의 회전축과 평행한 상기 제방부(122)의 홈인 것을 특징으로 하는 슬릿형성장치.
  6. 제1항에 있어서, 상기 제1의 회전부재(101)와 상기 제2의 회전부재(102)를 상기 날(112)이 상기 오목부(121)의 속으로 들어가서 슬릿이 형성되는 제1의 위치로 변위시키고 나서, 슬릿이 형성되지 않는 제2의 위치로 변위시키는 변위수단과, 상기 제1의 회전부재(101)와 상기 제2의 회전부재(102)가 상기 제1의 위치에 위치할 때에 상기 날(112)이 상기 제2의 회전부재(102)의 상기 오목부(121)에 받아들여지도록 상기 제1의 회전부재(101)와 상기 제2의 회전부재(102)를 안내하는 안내수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 슬릿형성장치.
  7. 제1항에 있어서, 상기 날(112)은 그 선단부에 원호형상의 팁을 가진 것을 특징으로 하는 슬릿형성장치.
  8. 제1항에 있어서, 상기 제2의 회전부재(102)위 회전속도는 상기 제1의 회전부재(101)의 회전속도와 같은 것을 특징으로 하는 슬릿형성장치.
  9. 제1항에 있어서, 상기 오목부(121)는 상기 제방부(122)에 위치하는 것을 특징으로 하는 슬릿형성장치.
  10. 제6항에 있어서, 상기 안내수단은, 상기 제2의 회전부재(102)와 동기해서 회전하고 또한 상기 날(112)을 안내하게 되어 있는 안내기어(150)를 가지는 것을 특징으로 하는 슬릿형성장치.
  11. 제6항에 있어서, 상기 안내수단은, 상기 제2의 회전부재(102)와 동기해서 회전하는 제1의 안내기어(161)와, 상기 제1의 회전부재(101)와 동기해서 회전하는 제2의 안내기어(162)를 가지며, 상기 제1 및 제2의 안내기어(161,162)는, 상기 제2의 회전부재(102)가 제1의 회전부재(101)에 접근할때 서로 맞물리는 것을 특징으로 하는 슬릿형성장치.
  12. 제1항에 있어서, 상기 날(112)을 상기 띠형상체(103)의 융점보다 높은 온도로 가열하는 가열수단(163)을 포함하는 것을 특징으로 한느 슬릿형성장치.
  13. 제1항에 있어서, 상기 제2의 회전부재를 냉각하는 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 슬릿형성장치.
  14. 제1항에 있어서, 상기 제1 또는 제2의 회전부재(101,102)를 올리는 승강장치(104)를 포함하는 것을 특징으로 하는 슬릿형성장치.
  15. 제1항에 있어서, 상기 제2의 회전부재(102)의 상기 오목부(121)는 홈이며, 상기 홈과 뱅크는 번갈아 위치하는 것을 특징으로 하는 슬릿형성장치.
  16. 제6항에 있어서, 상기 제2회전부재(102)의 상기 오목부(121)는 홈이고, 상기 홈과 뱅크는 번갈아 위치하며, 상기 안내수단은 바닥부를 가진 톱니가 있는 기어이고, 상기 톱니는 정점부를 가지며, 작동중에 상기 바닥부의 위치는 상기 홈의 위치에 대응하고, 상기 정점부의 위치는 상기 뱅크의 위치에 대응하는 것을 특징으로 하는 슬릿형성장치.
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