JP2008138782A - 成形ロール、薄膜形成装置および薄膜形成方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】本発明の成形ロールは、外セル1は外セル1の両端部に中空構造の中空軸6が設けられ、中空軸6は成形ロール20の両側に配置された軸受36により回転可能に支持され、少なくとも、成形ロール20を駆動する駆動手段が接続された駆動側の軸受36は軸受箱39に収納されている。内ロール2は偏心半径R2の2つのボス部44を有する内ロール軸4の各ボス部44で回転可能に支持され、内ロール軸4の両端は、偏心半径R1の穴12aが形成されたクラウン調整カム12の穴12aに挿通している。各クラウン調整カム12は、中空軸6内の、軸受36と同心の軸受38により回転可能に支持されている。各クラウン調整カム12の回転角度を変更することで、内ロール2の軸心位置が半径方向に調整される。
【選択図】図2
Description
(実施例1)
図6に内ロール軸4を最大偏心状態にして過度なクラウンを外セル1に与えた変形モデル1を示す。
に調整できる。
・図8、均一ニップ(a)
(a)は設定した線圧で内ロール2がフラットになるゴムクラウンにして、カムレバー13をF1〜F6に調整することで得られる均一ニップを示す。線圧は押付け装置26の荷重を所定の力にする。また操作側、駆動側の力を等しくする。ロールのたわみやゴム変形を計算してセットするが線圧検出紙でロール20、21のニップ部に挟み込み実際の線圧状態を確認してセットするのがよい。
・図8、凸形線圧分布(b)
(b)は上記(1)の均一ニップより多くクラウンをつけた場合に得られる凸形線圧分布を示す。ロール中央は膨らむ傾向になるが外セルが薄い場合は軸6の外セル1への力が中央まで及ばず、中央はフラット気味になる。
・図8、凹形線圧分布(c)
(c)は上記(1)より少なくクラウンをつけた場合に得られる凹形線圧分布を示す。
・図8、線圧を変えた均一ニップ分布(d)
(d)は(a)の場合より押付け装置26の荷重を小さくして得られる均一ニップを示す。なお、(a)線は(d)線に対して約10倍の荷重がかけられた例を示している。すわなち、(d)線は(a)線の荷重に対して約10分の1の荷重をかけた例である。操作側、駆動側の力を等しく、かつカムレバー13をF1側にシフト調整する。また線圧検出紙でロール20、21のニップ部に挟み込みテストしてカムレバー13の位置を確認する。内ロール2のゴム硬度が柔らかく、また厚さが大きいとゴム弾性係数が小さくなり、設計ポイントを外れた場合でも均一ニップが得られる。また内ロール2セル肉厚を大きくすると内ロール2撓みが小さくなり均一ニップが得られる。表1の例では設計線圧50N/cmと小さいのでタワミが小さく10〜100N/cmでも充分均一ニップが得られる。
・図9、傾斜線圧分布(e)
(e)は操作側を低く、駆動側を高く線圧設定した線圧分布を示す。操作側は押付け装置26の力を小さくし、偏心量も少なくする。駆動側は逆にする。また偏心量は左右同じにして、押付け装置26の力のみを左右変えてもかまわない。
・図9、波形線圧分布(f)
(f)は線圧の平均は操作側、駆動側とも等しくして、全体を波形にした分布である。押付け装置26の力は左右同じにして、偏心量を左右変える。操作側は偏心量を大きくし、駆動側は偏心量を小さくする。このように偏心量を左右変えると内ロール軸4軸心が傾くが軸受38を自動調心型軸受箱39にしているのでかじりやコジリなどは生じない。
(実施例2)
図10に本発明の他の実施例の成形ロールにおけるクラウン調整カム部分の一部拡大断面図を示す。以下、上述した実施形態と同じ部品については同じ符号を用いて説明する。
(実施例3)
図11に本実施例の成形ロールにおける、操作側のクラウン調整カム部分の一部拡大断面図を示す。なお、上述した各実施例と同様の部品については同じ符号を用いている。
1.線圧を変更してもロール幅全体に均一な線圧を得ることができる。
2.クラウン量の微調整が可能である。
3.成形材料への冷却、加熱能力が高い。
4.ロール駆動できる。
5.クラウン調整のための油圧装置が不要である。
6.軽荷重ロールでロール面長が長い成形ロールとすることができる
本発明の成形ロールは、高剛性の内ロール2で荷重を支えるので外セル1は一般ロールより薄くすることが可能である。よって、軽荷重ニップロールで面長が長い成形ロールとすることができる。なお、外セル1の厚さ、内ロール2の剛性を変更することで大荷重ロールとすることも可能である。
7.薄いクリアシートが成形できる
本発明の成形ロールは、0.2〜4mm程度の薄い外セル1と、本発明のクラウン調整機構による線圧の調整によって、0.5mm以下の薄いクリアシートが成形可能である。
8.薄い外セルの長寿命化を図ることができる。
9.休止時の内ロールゴムの変形を防止できる。
10.低い線圧で成形できる。
2 内ロール
3 ゴム(ゴム被覆)
4 内ロール軸
5 軸回転固定装置
6 中空軸
8a、8b、8c シール
9a、9b 流路
10、14 固定ピン
11 回転固定装置(軸レバー)
12 クラウン調整カム
13 カムレバー
15 穴
16 温調液
17 流路
18 サポート
19 偏心穴
20、21、22 成形ロール
23 長穴
24 Tダイ
25 シート
26 押付け装置
27 DDモータ
35 外セルジク
36、37、38 軸受
39 軸受箱
40 スライダ
41 レール
43 ボルト
44 ボス部
45 中空穴
50 モータ
51 クラウン調整ギア
52 ピニオンギア
53 ケース
54 回止めピン
55 矢印
56 目盛
57 軸
58 ブシュ
59 空気抜き穴
C/2 クラウン(半径分)
E 偏心
−F3 休止ポイント
F0 クラウンゼロ位置
F1−F6 クラウン調整ポイント
R1 カム偏心半径
R2 軸偏心半径
α 角度
P 内ロール中心
Claims (10)
- 外セル(1)と、前記外セル(1)内に設けられた内ロール(2)と、前記内ロール(2)を被覆するゴム(3)とを有する二重管構造の成形ロール(20)において、
前記外セル(1)は前記外セル(1)の両端部に中空構造の中空軸(6)が設けられており、
前記中空軸(6)は前記成形ロール(20)の両側に配置された軸受(36)によって回転可能に支持されており、
少なくとも、前記成形ロール(20)を駆動する駆動手段が接続された駆動側の前記軸受(36)は、軸受箱(39)に収納されており、
前記内ロール(2)は偏心半径R2の2つのボス部(44)を有する内ロール軸(4)の前記各ボス部(44)で回転可能に支持されており、
前記内ロール軸(4)の両端は、偏心半径R1の穴(12a)が形成されたクラウン調整カム(12)の前記穴(12a)に挿通しており、
前記各クラウン調整カム(12)は、前記中空軸(6)内に設けられた、前記軸受(36)と同心の軸受(38)により回転可能に支持されており、
前記各クラウン調整カム(12)の回転角度を変更することで、前記内ロール(2)の軸心位置が半径方向に調整されることを特徴とする成形ロール。 - 前記クラウン調整カム(12)は、前記穴(12a)の半径方向に延びたカムレバー(13)と、前記カムレバー(13)の先端部に、前記内ロール軸(4)の軸方向に摺動可能な固定ピン(14)とを有し、前記軸受箱(39)には、前記固定ピン(14)が差し込まれる複数の穴(15)が前記内ロール軸(4)の周方向に形成されており、前記カムレバー(13)を回転させることで前記クラウン調整カム(12)の回転角度が変更され、前記固定ピン(14)を前記穴(15)に差し込むことで前記クラウン調整カム(12)の回転角度が位置決めされる、請求項1に記載の成形ロール。
- 前記クラウン調整カム(12)の外周にはクラウン調整ギア(51)が設けられており、前記クラウン調整ギア(51)をモータ(28)で回転駆動することで前記クラウン調整カム(12)の回転角度が変更される、請求項1に記載の成形ロール。
- 前記内ロール軸(4)は、前記内ロール軸(4)自体の回転を阻止する回転固定装置(11)を有する、請求項1ないし3のいずれか1項に記載の成形ロール。
- 前記内ロール軸(4)には温調液(16)が流れる流路(9a、9b)と、温調液(16)が流出入する穴とが形成されている、請求項1ないし4のいずれか1項に記載の成形ロール。
- 前記軸受(38)は、前記成形ロール(20)の両側に配置された前記軸受箱(39)に収納されており、前記駆動側とは反対側となる操作側に設けられた前記軸受(36)は、前記軸受(38)と同心かつ軸芯方向で前記成形ロール(20)側にずらした位置であるとともに前記クラウン調整カム(12)の外周および前記中空軸(6)の内周に接する位置に配置されている、請求項1ないし5のいずれか1項に記載の成形ロール。
- Tダイ(24)から押し出される溶融樹脂を複数の成形ロールで狭圧することで薄膜を形成する薄膜形成装置において、
請求項1ないし6のいずれか1項に記載の成形ロール(20)と、
前記成形ロール(20)に対向して固定配置された成形ロール(21)とを有することを特徴とする薄膜形成装置。 - 前記成形ロール(20)を回転支持する前記各軸受箱(39)を、前記成形ロール(21)の方向に摺動させる押付け調整装置(26)を有する、請求項7に記載の薄膜形成装置。
- 前記中空軸(6)を直接駆動するダイレクトドライブモータ(27)を有する、請求項7または8に記載の薄膜形成装置。
- Tダイ(24)から押し出される溶融樹脂を複数の成形ロールで狭圧することで薄膜を形成する薄膜形成方法において、
請求項7ないし9のいずれか1項に記載の薄膜形成装置の前記成形ロール(20)のクラウンおよび線圧分布を前記各クラウン調整カム(12)の回転角度を変更することで調整する工程を含むことを特徴とする薄膜形成方法。
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