JP2008504992A - ４本ロール式カレンダー成形機の操作方法 - Google Patents

Abstract

押出しノズル（１）からの樹脂溶融物（２）を第１と第２ロール（Ｗ_１、Ｗ_２）の間及び第３と第４ロール（Ｗ_３、Ｗ_４）の間において平均化する４本ロール式カレンダー成形機（Ｒ）を操作する方法であって、稼動状態が調整されるように、第３ロール（Ｗ_３）は稼動中でも第１及び／又は第２ロール（Ｗ_１／Ｗ_２）に対してその位置が変更できることを特徴とする。

Description

本発明は、押出しノズルからの樹脂溶融物を第１及び第２ロールの間、次いで第３及び第４ロールの間で平均化する４本ロール式カレンダー成形機を操作する方法並びにその方法により作動する４本ロール式カレンダー成形機に関する。

例えば、独国特許第１９５４４９８８号明細書に記載の４本ロール式カレンダー成形機が知られている。これが技術水準を明確に示している。この技術水準が出願の基にもなる。

従来の４本ロール式カレンダー成形機では、樹脂溶融物の成形機内の滞留時間が短すぎる点に問題があった。

樹脂溶融物は良好な断熱材なので、４本ロール式カレンダー成形機における樹脂溶融物からの熱流出は十分には速くなく、生産速度が制限される。

４本ロール式カレンダー成形機において、樹脂溶融物は所望の空隙幅まで縮小され、表面処理され、例えばロールコンベヤーなど後続加工工程へ渡される。

従来の４本式カレンダー成形機では、その清掃が極めて難しく、故障の際には好ましくはないがロールが頻繁に破損し、ロールの交換には極めて労力及びコストが掛かることも問題であった。

本発明の課題は、上記の問題点を解決し、生産速度を高め、熱流出を改善し、自動運転を可能とし、故障の際のロールの破損を防ぐことが可能な方法並びに４本ロール式カレンダー成形機を生出することにある。

この課題は請求項１及び１６に記載の特徴により解決される。

本発明では、４本ロール式カレンダー成形機における旋回板上の第３及び第４のロールが、その外部にある旋回軸を中心に旋回させることが特に利点があることが判明した。

第４のロールは旋回板によって第３のロールに対して可動となり、旋回板の動きとは関係なく、第３ロールと第４ロールの間の空隙の調整が可能となる。

旋回板を旋回させることにより、特に第２ロールと第３ロールの間の空隙が調整されるが、第３ロールと第４ロールの間の空隙は変化無く一定に保たれる。

更に、本発明では、特に旋回板の旋回により最初の２つのロールの下部に配置された第３のロールが旋回されて、例えば、第３のロールは上部の２つのロール中間に操作されるか又は旋回され開始工程が容易になることが判明した。これによって、樹脂溶融物は最初の２つのロールの間を通って第３のロールへ送られるので、生産開始の際に樹脂溶融物を手動により第３のロールへ巻きつける必要がなくなる。このように、開始工程は極めて軽減される。

第３ロールに樹脂溶融物が巻きつけられた後、第３ロールと第４ロールと間の空隙を開いて第４ロールを操作することにより、樹脂溶融物は第４ロールに巻きつけられ、次いで後加工のためロールコンベヤーへと送られる。

これらの工程中に空隙の間の樹脂溶融物は一様に冷却され、所望の表面を有するようになる。

４本のロール全てに自由に接近できるので、全てのロール稼働中に清掃することも可能である。

更に、ロールは同一の構造に形成され相互に交換可能となっていることが本発明の利点である。全てのロールは同一の径であり、同一の駆動源、即ち同一のサーボ及び駆動ユニットを有している。

各ロールは相互に交換可能である。それにより、単一の駆動系を有する単一のロールが補充部品として保管され、故障の際に第１、第２、第３又は第４ロールと交換できることが保証される。これにより、保管コストが大幅に減少する。

以上まとめると、本発明により製造速度又は押出し速度を高めることが可能である。樹脂溶融物からの熱流出も改善されるため、処理量又は製造及び押出し速度が増大する。

以下、図面を用いて、本発明の長所、特徴及び詳細を説明する。

図１及び図２に示すように、樹脂溶融物２は広口ノズルとして形成されている押出しノズル１により４本ロール式カレンダー成形機Ｒに供給される。押出しノズル１は固定式であり、４本ロール式カレンダー成形機Ｒはローラ駆動装置３により基礎に対してＸ方向を左右に操作可能に構成されている。

基本的には、４本ロール式カレンダー成形機Ｒは相互に平行に立っている側壁６から形成されている。側壁６の間にロールＷ_１〜Ｗ_４が回転可能に設置され、図には詳細に示されていないが、駆動源及びサーボモータから構成される駆動素子により能動的に駆動される。

更に、ロールＷ_１〜Ｗ_４は温度調節可能、即ち加熱又は冷却可能である。

ロールＷ_１及びＷ_２は相接して配置されている。そこには直線駆動装置４．１又はロールＷ_１の作用線Ｌ_１がロールＷ_１の中心軸Ｍ_１を通って固定可能なロールＷ_２へと通じている。

稼動中でも空隙Ｓ_１の調整及び変更ができるように、ロールＷ_１を作用線Ｌ_１に沿ってロールＷ_２に対して可動になるようにそれぞれの側壁６には直線状案内部材５．１が備えられている。各ロールＷ_１〜Ｗ_４は自身が駆動可能か又は駆動されるように構成されている。

本発明では、ロールＷ_３及びＷ_４は側壁６に取り付けられておらず、内部に相互に平行に立っている旋回板７に取り付けられ、該旋回板は直線駆動装置４．２により、旋回軸Ｄの周りを図の双方向矢印で示すように、上下に旋回可能に構成されていることが利点である。

直線駆動装置４．２は４本ロール式カレンダー成形機Ｒの側壁６又はハウジング８に支持されている。

より長い梃子の腕が可能となるように、直線駆動装置４．２の作用点９は旋回軸Ｄの外部に在ることが好ましい。作用点９と旋回軸Ｄの間に、ロールＷ_３及びＷ_４が上下にややずれて配置されている。

ロールＷ_３は旋回板７に簡単に回転且つ駆動されるように設置されている。

ロールＷ_４はロールＷ_３の下方に配置され、その中心軸Ｍ_４はロールＷ_３の中心軸Ｍ_３に向って簡単に移動できる。

ロールＷ_４は、旋回板７に備えられた直線状案内部材５．２を介し直線駆動装置４．３により上下に直線状に可動である。

直線状案内部材５．２又は作用線Ｌ_４はほぼロールＷ_３の中心軸Ｍ_３を向いている。

直線駆動部材４．３の駆動により、ロールＷ_４はロールＷ_３に対して移動し、それにより空隙Ｓ_３が調整及び変更される。

本発明においては、空隙Ｓ_３の調整に関係なく、ロールＷ_２とロールＷ_３の間の空隙Ｓ_２が旋回板７の旋回により調整又は稼働中に変更できることが重要である。

そのため、全ての空隙Ｓ_１、Ｓ_２及びＳ_３の動き又は調整は連動せずに稼働中でも独立であることが可能である。

しかしながら、本発明においては、例えば図３に示されるように、特に開始工程において、旋回板７を旋回軸Ｄの周りを操作してロールＷ_３がロールＷ_１とロールＷ_２のほぼ中間に在るようにして、樹脂溶融物２がロールＷ_３に直接に到達することが重要である。

ロールＷ_３を旋回させると、樹脂溶融物２は手動の補助なしに自動的に受け入れられ、ロールＷ_３に巻きつく。

樹脂溶融物２がロールＷ_３に受け入れられた後、ロールＷ_４へ渡すように旋回板Ｄを更に旋回させることも考えられる。

樹脂溶融物２はロールＷ_３とロールＷ_４の間に到達し、ロールＷ_４に巻きつき、図２に示されるように、後加工するためにロールコンベア１０に渡される。

緊急停止、整備、洗浄の場合でも旋回板７を旋回させて、ロールＷ_３及びロールＷ_４の洗浄及び駆動装置からの交換を簡単に行なうことができる。

そのためは直線駆動装置４．３がロールＷ_４を後退させ、ロールＷ_３とロールＷ_４の間の空隙Ｓ_３を拡げることが必要である。

同時に旋回板７を旋回軸Ｄの周りを旋回させることにより、ロールＷ_２とロールＷ_３間の空隙Ｓ_２が開放され、４本ロール式カレンダー成形機Ｒを解体せずにか、又は個々のロールを取外さなくても、ここの整備及び洗浄が可能となる。

更に、ロールＷ_１〜Ｗ_４の湾曲を防ぐか又は排除するために、直線駆動装置４．１、４．２及び４．３は軸受の中間、ロールＷ_１、ロールＷ_２の軸の中間又は旋回軸Ｄの軸受の中間に接するように構成されていることは本発明の利点である。これも本発明の範囲内である。

更に、全てのロールＷ_１〜Ｗ_４は同一寸法且つ同一構造であり、同一の駆動源、サーボモータ及び又は駆動素子を備えている点は本発明の大きな利点である。これによって、ロールＷ_１〜Ｗ_４は共通となり、ロールを相互に交換できる。

従って、例えば、ロールＷ_１〜Ｗ_４は駆動素子、駆動源などとともに準備することが必要であり、場合によっては、ロールＷ_１〜Ｗ_４の補充部品として使うことも可能である。これにより、補充部品の保管のコストが減少する。

押出しノズルからの樹脂溶融物を加工する本発明による４本ロール式カレンダー成形機を示す模式正面図 稼動状況にある４本ロール式カレンダー成形機を示す模式側面図 開始位置にある図２の４本ロール式カレンダー成形機を示す模式側面図

符号の説明

１ 押出しノズル
２ 樹脂溶融物
３ ローラ式駆動装置
４ 直線駆動装置
５ 直線状案内部材
６ 側壁
７ 旋回板
８ ハウジング
９ 作用点
１０ ロールコンベヤー
Ｗ_１〜Ｗ_４ ロール
Ｒ ４本ロール式カレンダー成形機
Ｘ 矢印
Ｄ 旋回軸
Ｓ_１〜Ｓ_３ 空隙
Ｍ_１〜Ｍ_４ 中心軸
Ｌ_１〜Ｌ_４ 作用線

Claims (28)

1. 押出しノズル（１）からの樹脂溶融物（２）が第１と第２ロール（Ｗ_１、Ｗ_２）の間に次いで第３と第４ロール（Ｗ_３、Ｗ_４）の間において平均化される４本ロール式カレンダー成形機（Ｒ）を操作する方法であって、稼動状態が調整されるように、第３ロール（Ｗ_３）は稼動中でも第１及び／又は第２ロール（Ｗ_１／Ｗ_２）に対してその位置が変更できることを特徴とする方法。
2. 開始工程では、樹脂溶融物（２）が第３ロール（Ｗ_３）に渡されるように、第３ロール（Ｗ_３）は最初の２つのロール（Ｗ_１、Ｗ_２）の下方のほぼ中間において操作されることを特徴とする請求項１に記載の方法。
3. 空隙（Ｓ_１）を制御可能に調整するために、第１ロール（Ｗ_１）は第２ロール（Ｗ_２）に対してＸ方向に駆動されることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の方法。
4. ハウジング（８）に固定された第２ロール（Ｗ_２）は旋回且つ駆動可能に設置され、駆動ユニットを有する第２ロール（Ｗ_２）は交換、整備、清掃又は修理のために側壁（６）の間から取出されることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載の方法。
5. 第３ロール（Ｗ_３）は、第１ロール（Ｗ_１）及び／又は第２ロール（Ｗ_２）に対する位置が変更されるように、偏心した旋回軸（Ｄ）の周りを制御可能に能動的に動かされ、旋回軸（Ｄ）は第３ロール（Ｗ_３）の中心軸（Ｍ_３）の外側に配置されていることを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載の方法。
6. 第３ロール（Ｗ_３）及び必要ならばその駆動源は旋回板（７）上に配置され、旋回板（７）は旋回軸（Ｄ）の周りを能動的に駆動され且つ制御可能に旋回されることを特徴とする請求項５に記載の方法。
7. 第４ロール（Ｗ_４）は第３ロール（Ｗ_３）の下方に配置され、第４ロール（Ｗ_４）は第３ロール（Ｗ_３）に対して稼働中も能動的に制御可能に操作されることを特徴とする請求項１ないし請求項６のいずれか１項に記載の方法。
8. 第４ロール（Ｗ_４）は旋回板（７）に配置され、第３ロール（Ｗ_３）と第４ロール（Ｗ_４）の間の空隙（Ｓ_３）が旋回板（７）の位置又は第３ロール（Ｗ_３）の位置の変化とは連動せずに独立して稼働中でも能動的に制御可能に変更されるように、旋回板（７）において第３ロール（Ｗ_３）に対して直線状に操作されることを特徴とする請求項６又は請求項７に記載の方法。
9. 前記ロール（Ｗ_１〜Ｗ_４）は温度制御可能で且つ個々に駆動され、駆動源が前記ロール（Ｗ_１〜Ｗ_４）に組み込まれているか又は接続されていることを特徴とする請求項１ないし請求項８のいずれか１項に記載の方法。
10. 全てのロール（Ｗ_１〜Ｗ_４）は同一の構造に形成されており、相互に交換可能であることを特徴とする請求項１ないし請求項９のいずれか１項に記載の方法。
11. 旋回板（７）は、直線駆動装置（４．２）特に油圧シリンダーにより稼働中でも旋回軸（Ｄ）の周りを能動的に制御可能に旋回され、直線駆動装置（４．２）は一端がハウジング（８）、特にハウジング（８）の側壁（６）に支持され、他端は旋回板（７）の長い梃子の腕に作用し、作用点（９）と旋回軸（Ｄ）の間に第３及び第４ロール（Ｗ_３、Ｗ_４）が配置されていることを特徴とする請求項６ないし請求項１０のいずれか１項に記載の方法。
12. 第４ロール（Ｗ_４）は第３ロール（Ｗ_３）に対して直線状に操作可能であり、第４ロール（Ｗ_４）の直線駆動装置（４．３）の作用線（Ｌ_４）は第３ロール（Ｗ_３）のほぼ中心軸（Ｍ_３）を向いていることを特徴とする請求項１ないし請求項１１のいずれか１項に記載の方法。
13. 第１ロール（Ｗ_１）の直線駆動装置（４．１）の作用線（Ｌ_１）は第２ロール（Ｗ_２）の中心軸（Ｍ_２）を向いていることを特徴とする請求項１ないし請求項１２のいずれか１項に記載の方法。
14. 旋回板（７）の旋回により、第３ロール（Ｗ_３）は第２ロール（Ｗ_２）に対して移動され、これによって空隙（Ｓ_２）が制御可能に変更されることを特徴とする請求項６ないし請求項１３のいずれか１項に記載の方法。
15. 第３ロール（Ｗ_３）の動作から独立して旋回板（７）を旋回軸（Ｄ）の周りを旋回させることにより、直線駆動装置（４．３）により第４ロール（Ｗ_４）が第３ロール（Ｗ_３）に対して移動して空隙（Ｓ_３）が稼働中でも能動的に制御可能に変更されることを特徴とする請求項６ないし請求項１４のいずれか１項に記載の方法。
16. ロール（Ｗ_１〜Ｗ_４）により樹脂溶融物（２）を平均化するための４本ロール式カレンダー成形機であって、
    樹脂溶融物（２）は押出しノズル（１）により第１ロール（Ｗ_１）と第２ロール（Ｗ_２）の間において平均化可能であり、稼動状態を調整するために第３のロール（Ｗ_３）の位置は稼働中でも第１及び／又は第２ロール（Ｗ_１／Ｗ_２）に対して変更可能であることを特徴とする４本ロール式カレンダー成形機。
17. 第１及び第２ロール（Ｗ_１、Ｗ_２）はハウジング（８）の側壁（６）の間に配置され、側壁（６）の外部にモータ及び／又は駆動ユニットから構成される駆動源が各々のロール（Ｗ_１〜Ｗ_４）に接続されていることを特徴とする請求項１６に記載の４本ロール式カレンダー成形機。
18. 各側壁（６）内に、旋回軸（Ｄ）の周りを旋回可能な旋回板（７）が据えつけられ、該旋回板は少なくとも１つの直線駆動装置（４．２）により旋回軸（Ｄ）の周りを旋回可能に配置されていることを特徴とする請求項１６又は請求項１７に記載の４本ロール式カレンダー成形機。
19. 第３及び第４ロール（Ｗ_３、Ｗ_４）は、相互に向き合った旋回板（７）の間において直線性駆動装置（４．２）により旋回軸（Ｄ）の周りを旋回可能又は可動に駆動されることを特徴とする請求項１８に記載の４本ロール式カレンダー成形機。
20. 第４ロール（Ｗ_４）は、第３ロール（Ｗ_３）に対する空隙（Ｓ_３）を調節できるように、別の直線駆動装置（４．３）により稼働中でも操作可能であることを特徴とする請求項１８又は請求１９に記載の４本ロール式カレンダー成形機。
21. 第４ロール（Ｗ_４）は、旋回板（７）に組み込まれた直線状案内部材（５．２）を介して、少なくとも１つの直線状駆動装置（４．３）により第３ロール（Ｗ_３）に対して稼働中でも可動且つ操作可能であることを特徴とする請求項１８ないし請求項２０のいずれか１項に記載の４本ロール式カレンダー成形機。
22. 第２ロール（Ｗ_２）と第３ロール（Ｗ_３）の間の空隙（Ｓ_２）が調整されるように、旋回板（７）は直線駆動装置（４．２）により旋回軸（Ｄ）の周りを可動とされ、第３ロール（Ｗ_３）と第４ロール（Ｗ_４）の間の空隙（Ｓ_３）は一定に保たれ且つ別の直線駆動装置（４．３）により第４ロール（Ｗ_４）を第３ロール（Ｗ_３）に対して動かすことにより簡単に変更されることを特徴とする請求項１８ないし請求項２１のいずれか１項に記載の４本ロール式カレンダー成形機。
23. 第４ロール（Ｗ_４）の直線駆動装置（４．３）の作用線（Ｌ_４）はほぼ第３ロール（Ｗ_３）の中心軸（Ｍ_３）を向いていることを特徴とする請求項１８ないし請求項２２のいずれか１項に記載の４本ロール式カレンダー成形機。
24. 第１ロール（Ｗ_１）の直線駆動装置（４．１）の作用線（Ｌ_１）はほぼ第２ロール（Ｗ_２）の中心軸（Ｍ_２）を向いていることを特徴とする請求項１８ないし請求項２３のいずれか１項に記載の４本ロール式カレンダー成形機。
25. 第３ロール（Ｗ_３）と第４ロール（Ｗ_４）の間の空隙（Ｓ_３）の調整から独立してか、又は第１ロール（Ｗ_１）と第２ロール（Ｗ_２）の間の空隙（Ｓ_１）の調整から独立して、直線駆動装置（４．２）を作動させ、特に旋回板（７）を旋回軸（Ｄ）の周りを旋回させて第２ロール（Ｗ_２）と第３ロール（Ｗ_３）の間の空隙（Ｓ_２）の変更が行なわれることを特徴とする請求項１６ないし請求項２４のいずれか１項に記載の４本ロール式カレンダー成形機。
26. 樹脂溶融物（２）を受けるために、第３ロール（Ｗ_３）は直線駆動装置（４．２）による旋回板（７）の旋回軸（Ｄ）の周りの回転により、第１ロール（Ｗ_１）と第２ロール（Ｗ_２）の間のほぼ中間の下方の開始位置において操作可能となることを特徴とする請求項１６ないし請求項２５のいずれか１項に記載の４本ロール式カレンダー成形機。
27. 駆動源及び駆動素子を有する第１ないし第４ロール（Ｗ_１〜Ｗ_４）は同一構造に形成され、相互に交換可能であることを特徴とする請求項１６ないし請求項２６のいずれか１項に記載の４本ロール式カレンダー成形機。
28. 第２ロール（Ｗ_２）を受けて配置するために、ハウジング（８）の側壁（６）の間に収納部が形成されていることを特徴とする請求項１６ないし請求項２７のいずれか１項に記載の４本ロール式カレンダー成形機。

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