JP3422798B2 - 薄膜シート成形用ロール及びシート成形機並びにシート成形方法 - Google Patents
薄膜シート成形用ロール及びシート成形機並びにシート成形方法Info
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Description
【０００１】
この発明は、表面平滑性が均一な薄膜シートを効率良
く成形する薄膜シート成形用ロール及びシート成形機並
びにシート成形方法に関する。
く成形する薄膜シート成形用ロール及びシート成形機並
びにシート成形方法に関する。
【０００２】
第18図に熱可塑性樹脂によるシートを成形するシート
成形機の概略を示す。 第18図中、符号11は押出し成形機、12はダイ、13〜15
は金属ロール、16は切断機を各々図示する。 同図に示すように、押出し成形機11のダイ12から押出
し成形された樹脂溶融膜17を、複数の金属ロール13〜15
に導いて、該樹脂溶融膜17の両面をロールの表面で挟圧
し、冷却すると共に薄膜状の薄膜シート18に成形し、そ
の後切断機16により所定の長さに切断したり、或いは必
要に応じて巻取り装置（図示せず）により巻き取るよう
にしている。 上記樹脂成形機によりダイ12からの樹脂溶融膜17を挟
圧して薄膜シート18を成形する際に、ロールの間隙部に
バンクが発生しながら成形することはよく知られてい
る。 従来においては、上記成形された薄膜シート18の厚み
が比較的厚い（例300μｍ以上）ものを得る場合では、
上記バンクを制御し幅方向で均一にすることは比較的容
易であり、また、厚い樹脂溶融膜の場合では若干のクッ
ション性を有するので、バンクが幅方向で若干不均一で
あってもシートの全幅に亙ってロール表面でほぼ均一に
押しつけることができ、平滑性のあるシートを成形する
ことが可能であった。 しかしながら、上述した剛体性の金属ロール13及び14
で上記薄膜シート18の厚さが例えば200μｍ程度の極め
て薄いシートを成形する場合においては、樹脂溶融膜17
のクッション性が少ないので、バンクのある部分は金属
ロール表面に押しつけられるものの、バンクのない部分
は金属ロールの表面で押しつけられないので、シートの
幅方向で部分的に表面が平滑でなくなるという問題があ
る。 このため、従来では、上記金属ロールの一本のロール
の表面をゴム等の弾性体とし、該弾性体の弾性力によ
り、シート成形時にバンクマークを発生させないような
提案がある。 しかしながら、ゴム等の弾性体の表面は金属ロールと
同様な鏡面とすることができず、薄膜シートの表面平滑
性に問題があった。 また、両面が鏡面であることが必須である透明シート
の成形もできないという問題がある。 また、一方、上記金属ロールの内の一本のロールを、
弾性体の金属膜を被覆し鏡面仕上げしたロールとするこ
とが提案されている（特開平２−124425号公報、特開平
７−100960号公報参照）。 上記提案においては、上記金属層の内部に配した弾性
体層（例えばゴム等）の弾性力により、薄膜シート成形
時において樹脂溶融膜の厚みむらになじんだ状態で樹脂
溶融膜を圧着することで、表面平滑性に優れた樹脂薄膜
シートを得るようにしている。
成形機の概略を示す。 第18図中、符号11は押出し成形機、12はダイ、13〜15
は金属ロール、16は切断機を各々図示する。 同図に示すように、押出し成形機11のダイ12から押出
し成形された樹脂溶融膜17を、複数の金属ロール13〜15
に導いて、該樹脂溶融膜17の両面をロールの表面で挟圧
し、冷却すると共に薄膜状の薄膜シート18に成形し、そ
の後切断機16により所定の長さに切断したり、或いは必
要に応じて巻取り装置（図示せず）により巻き取るよう
にしている。 上記樹脂成形機によりダイ12からの樹脂溶融膜17を挟
圧して薄膜シート18を成形する際に、ロールの間隙部に
バンクが発生しながら成形することはよく知られてい
る。 従来においては、上記成形された薄膜シート18の厚み
が比較的厚い（例300μｍ以上）ものを得る場合では、
上記バンクを制御し幅方向で均一にすることは比較的容
易であり、また、厚い樹脂溶融膜の場合では若干のクッ
ション性を有するので、バンクが幅方向で若干不均一で
あってもシートの全幅に亙ってロール表面でほぼ均一に
押しつけることができ、平滑性のあるシートを成形する
ことが可能であった。 しかしながら、上述した剛体性の金属ロール13及び14
で上記薄膜シート18の厚さが例えば200μｍ程度の極め
て薄いシートを成形する場合においては、樹脂溶融膜17
のクッション性が少ないので、バンクのある部分は金属
ロール表面に押しつけられるものの、バンクのない部分
は金属ロールの表面で押しつけられないので、シートの
幅方向で部分的に表面が平滑でなくなるという問題があ
る。 このため、従来では、上記金属ロールの一本のロール
の表面をゴム等の弾性体とし、該弾性体の弾性力によ
り、シート成形時にバンクマークを発生させないような
提案がある。 しかしながら、ゴム等の弾性体の表面は金属ロールと
同様な鏡面とすることができず、薄膜シートの表面平滑
性に問題があった。 また、両面が鏡面であることが必須である透明シート
の成形もできないという問題がある。 また、一方、上記金属ロールの内の一本のロールを、
弾性体の金属膜を被覆し鏡面仕上げしたロールとするこ
とが提案されている（特開平２−124425号公報、特開平
７−100960号公報参照）。 上記提案においては、上記金属層の内部に配した弾性
体層（例えばゴム等）の弾性力により、薄膜シート成形
時において樹脂溶融膜の厚みむらになじんだ状態で樹脂
溶融膜を圧着することで、表面平滑性に優れた樹脂薄膜
シートを得るようにしている。
【０００３】
しかしながら、前述した従来のゴム等の弾性体を用い
て平滑性の良好なシートを成形する方法においては、ゴ
ム等の弾性体は断熱材のために、冷却水等でロールの内
部や外部等から冷却してもゴム等の弾性体に対する冷却
効果が少なく、逆に樹脂溶融膜の熱でゴムの表面が高温
になってしまい、良好な成形ができない、という問題が
ある。 また、弾性体に金属を被覆した場合においても、該弾
性体の冷却効率は悪いので、金属膜外面を冷却水で直接
冷却するなどの必要が生じる、という問題がある。 さらに、装置が大型化及び複雑化し、しかも冷却効率
は余り良くないという問題や、金属膜表面の水切りを完
全にするのは難しい、という問題がある。 本発明は、上記問題に鑑み、冷却の為の温度管理が容
易であり然も表面平滑性が良好な薄膜シートを成形する
ことができる薄膜成形用ロール及びシート成形機並びに
シート成形方法を提供することを課題とする。
て平滑性の良好なシートを成形する方法においては、ゴ
ム等の弾性体は断熱材のために、冷却水等でロールの内
部や外部等から冷却してもゴム等の弾性体に対する冷却
効果が少なく、逆に樹脂溶融膜の熱でゴムの表面が高温
になってしまい、良好な成形ができない、という問題が
ある。 また、弾性体に金属を被覆した場合においても、該弾
性体の冷却効率は悪いので、金属膜外面を冷却水で直接
冷却するなどの必要が生じる、という問題がある。 さらに、装置が大型化及び複雑化し、しかも冷却効率
は余り良くないという問題や、金属膜表面の水切りを完
全にするのは難しい、という問題がある。 本発明は、上記問題に鑑み、冷却の為の温度管理が容
易であり然も表面平滑性が良好な薄膜シートを成形する
ことができる薄膜成形用ロール及びシート成形機並びに
シート成形方法を提供することを課題とする。
【０００４】
前記課題を解決する本発明の第１の薄膜シート成形用
ロールは、少なくとも二以上のロールにより熱可塑性樹
脂を挟圧しつつ冷却して薄膜シートを成形する薄膜シー
ト成形用ロールであって、弾性変形が可能な金属薄膜か
らなる金属製弾性外筒と、該金属製弾性外筒の両端部を
閉塞する軸部とを具えると共に、上記外筒の内径より小
さな外径の内筒を配し、該内筒と上記外筒との間に冷却
流体を内圧をかけつつ充填してなることを特徴とするも
のである。 そして、このような第１の薄膜シート成形用ロールに
よれば、弾性変形が可能な金属薄膜からなる外筒を有す
るシート成形用ロールを用いて、押出機のダイからの樹
脂溶融膜を挟圧する際、該外筒の金属薄膜が弾性変形自
在であるので、樹脂溶融膜に厚みむらがあってもそれに
対応して金属弾性外筒の部分はなじんだ形状に変化しつ
つ該樹脂溶融膜を圧着し、バンクマークの発生がない表
面平滑性の均一な薄膜シートを成形することができる。
また、上述したような内筒を配設することにより、外筒
と内筒との間に内圧をかけた流体を充填しておき、一方
上記内筒の内部には冷却用の冷却流体だけを単に流すこ
とでよく、外部に専用の流体圧送手段を設けて、内圧を
かける必要がない。
ロールは、少なくとも二以上のロールにより熱可塑性樹
脂を挟圧しつつ冷却して薄膜シートを成形する薄膜シー
ト成形用ロールであって、弾性変形が可能な金属薄膜か
らなる金属製弾性外筒と、該金属製弾性外筒の両端部を
閉塞する軸部とを具えると共に、上記外筒の内径より小
さな外径の内筒を配し、該内筒と上記外筒との間に冷却
流体を内圧をかけつつ充填してなることを特徴とするも
のである。 そして、このような第１の薄膜シート成形用ロールに
よれば、弾性変形が可能な金属薄膜からなる外筒を有す
るシート成形用ロールを用いて、押出機のダイからの樹
脂溶融膜を挟圧する際、該外筒の金属薄膜が弾性変形自
在であるので、樹脂溶融膜に厚みむらがあってもそれに
対応して金属弾性外筒の部分はなじんだ形状に変化しつ
つ該樹脂溶融膜を圧着し、バンクマークの発生がない表
面平滑性の均一な薄膜シートを成形することができる。
また、上述したような内筒を配設することにより、外筒
と内筒との間に内圧をかけた流体を充填しておき、一方
上記内筒の内部には冷却用の冷却流体だけを単に流すこ
とでよく、外部に専用の流体圧送手段を設けて、内圧を
かける必要がない。
【０００５】
本発明の第２の薄膜シート成形用ロールは、少なくと
も二以上のロールにより熱可塑性樹脂を挟圧しつつ冷却
して薄膜シートを成形する薄膜シート成形用ロールであ
って、弾性変形が可能な金属薄膜からなる金属製弾性外
筒と、該金属製弾性外筒の両端部を閉塞する軸部と、上
記金属製弾性外筒の内部に弾性変形及び回転可能な弾性
体ロールとを具えてなることを特徴とする。 そして、このような第２の薄膜シート成形用ロールに
よれば、弾性変形が可能な金属薄膜からなる外筒及び該
外筒の内部に回転自在の弾性体ロールを有するシート成
形用ロールを用いて、押出機のダイからの樹脂溶融膜を
挟圧する際、該外筒の金属薄膜及び弾性体ロールが弾性
変形自在であるので、樹脂溶融膜に厚みむらがあっても
それに対応して金属弾性外筒の部分はなじんだ形状に変
化しつつ該樹脂溶融膜を圧着し、バンクマークの発生が
ない表面平滑性の均一な薄膜シートを成形することがで
きる。
も二以上のロールにより熱可塑性樹脂を挟圧しつつ冷却
して薄膜シートを成形する薄膜シート成形用ロールであ
って、弾性変形が可能な金属薄膜からなる金属製弾性外
筒と、該金属製弾性外筒の両端部を閉塞する軸部と、上
記金属製弾性外筒の内部に弾性変形及び回転可能な弾性
体ロールとを具えてなることを特徴とする。 そして、このような第２の薄膜シート成形用ロールに
よれば、弾性変形が可能な金属薄膜からなる外筒及び該
外筒の内部に回転自在の弾性体ロールを有するシート成
形用ロールを用いて、押出機のダイからの樹脂溶融膜を
挟圧する際、該外筒の金属薄膜及び弾性体ロールが弾性
変形自在であるので、樹脂溶融膜に厚みむらがあっても
それに対応して金属弾性外筒の部分はなじんだ形状に変
化しつつ該樹脂溶融膜を圧着し、バンクマークの発生が
ない表面平滑性の均一な薄膜シートを成形することがで
きる。
【０００６】
第３の薄膜シート成形用ロールは、上記第１又は２の
薄膜シート成形用ロールにおいて、上記軸部の外周に弾
性変形自在の環状シール部材を設けてなり、上記金属製
弾性外筒の両端部と軸部とを水密状態で嵌合してなるも
のである。 そして、このような環状シール部材を設けることによ
り、金属製弾性外筒の両端部の変形が該環状シール部材
に許容され、変形量がロールの両端部を含めて軸方向の
全面に亙って均一となり、更に表面平滑性の良好な薄膜
シートを成形することができる。
薄膜シート成形用ロールにおいて、上記軸部の外周に弾
性変形自在の環状シール部材を設けてなり、上記金属製
弾性外筒の両端部と軸部とを水密状態で嵌合してなるも
のである。 そして、このような環状シール部材を設けることによ
り、金属製弾性外筒の両端部の変形が該環状シール部材
に許容され、変形量がロールの両端部を含めて軸方向の
全面に亙って均一となり、更に表面平滑性の良好な薄膜
シートを成形することができる。
【０００７】
第４の薄膜シート成形用ロールは、上記第１乃至第３
の薄膜シート成形用ロールにおいて、上記軸部を介して
上記金属製弾性外筒の内部に冷却流体を圧送する冷却流
体圧送手段を設けてなることを特徴とするものである。 そして、このような冷却流体圧送手段を設けることに
より、金属製弾性外筒へ所定の内圧を付与することがで
きると共に、冷却効率が良好となり、所望の温度による
適正な冷却が可能となる。
の薄膜シート成形用ロールにおいて、上記軸部を介して
上記金属製弾性外筒の内部に冷却流体を圧送する冷却流
体圧送手段を設けてなることを特徴とするものである。 そして、このような冷却流体圧送手段を設けることに
より、金属製弾性外筒へ所定の内圧を付与することがで
きると共に、冷却効率が良好となり、所望の温度による
適正な冷却が可能となる。
【０００８】
第５及び第６の薄膜シート成形用ロールは、上記第１
乃至第４の薄膜シート成形用ロールにおいて、上記金属
製弾性外筒が溶接継ぎ部のないシームレス構造であるこ
とを特徴とする。 そして、シームレス構造とすることにより、樹脂溶融
膜を挟圧する際、溶接継ぎ跡の転写のない良好なシート
が成形できる。
乃至第４の薄膜シート成形用ロールにおいて、上記金属
製弾性外筒が溶接継ぎ部のないシームレス構造であるこ
とを特徴とする。 そして、シームレス構造とすることにより、樹脂溶融
膜を挟圧する際、溶接継ぎ跡の転写のない良好なシート
が成形できる。
【０００９】
第７の薄膜シート成形用ロールは、上記第１乃至第６
の薄膜シート成形用ロールにおいて、上記金属製弾性外
筒が金属製の筒を少なくとも二以上嵌め合わせた構造で
あることを特徴とする。 そして、上記金属製弾性外筒を金属製の筒を少なくと
も二以上嵌め合わせた構造とすることにより、外筒１枚
当たりの厚みを薄くすることができ、繰返変形に対する
寿命が向上する。
の薄膜シート成形用ロールにおいて、上記金属製弾性外
筒が金属製の筒を少なくとも二以上嵌め合わせた構造で
あることを特徴とする。 そして、上記金属製弾性外筒を金属製の筒を少なくと
も二以上嵌め合わせた構造とすることにより、外筒１枚
当たりの厚みを薄くすることができ、繰返変形に対する
寿命が向上する。
【００１０】
第８の薄膜シート成形用ロールは、第１の薄膜シート
成形用ロールにおいて、上記内筒の内部に冷却流体を送
給する冷却流体送給手段を設けてなることを特徴とする
ものである。 これにより、冷却は別系統で何等高圧力をかけずに送
給できる。
成形用ロールにおいて、上記内筒の内部に冷却流体を送
給する冷却流体送給手段を設けてなることを特徴とする
ものである。 これにより、冷却は別系統で何等高圧力をかけずに送
給できる。
【００１１】
また、本発明の第１の薄膜シート成形機は、押出し成
形機のダイから押出し成形された樹脂溶融膜を、少なく
とも二以上の金属ロールに導いて、該樹脂溶融膜の両面
をその表面で挟圧すると共に、冷却して薄膜状のシート
に成形する薄膜シート成形機において、上記金属ロール
の少なくとも一つのロールが、上記第１乃至第８の薄膜
シート成形用ロールであることを特徴とするものであ
る。 そして、本発明はこのような薄膜シート成形機とする
ことで、押出し成形機のダイから押出し成形された樹脂
溶融膜を、冷却流体を充填し復元性を有する弾性変形自
在な金属薄膜からなる金属製弾性外筒と金属ロールとの
間に導き、上記樹脂溶融膜を挟圧すると共に冷却して、
表面平滑性の良好な薄膜シートを成形することができ
る。
形機のダイから押出し成形された樹脂溶融膜を、少なく
とも二以上の金属ロールに導いて、該樹脂溶融膜の両面
をその表面で挟圧すると共に、冷却して薄膜状のシート
に成形する薄膜シート成形機において、上記金属ロール
の少なくとも一つのロールが、上記第１乃至第８の薄膜
シート成形用ロールであることを特徴とするものであ
る。 そして、本発明はこのような薄膜シート成形機とする
ことで、押出し成形機のダイから押出し成形された樹脂
溶融膜を、冷却流体を充填し復元性を有する弾性変形自
在な金属薄膜からなる金属製弾性外筒と金属ロールとの
間に導き、上記樹脂溶融膜を挟圧すると共に冷却して、
表面平滑性の良好な薄膜シートを成形することができ
る。
【００１２】
本発明の第２の薄膜シート成形機は、第１の薄膜シー
ト成形機において、第１乃至第８のシート成形用ロール
が対向する金属ロールよりも軸方向に長いことを特徴と
するものである。 これにより、樹脂溶融膜に対する挟圧が成形用ロール
の全体に亙ってより均一となり、表面平滑性の高い薄膜
樹脂シートを成形できる。
ト成形機において、第１乃至第８のシート成形用ロール
が対向する金属ロールよりも軸方向に長いことを特徴と
するものである。 これにより、樹脂溶融膜に対する挟圧が成形用ロール
の全体に亙ってより均一となり、表面平滑性の高い薄膜
樹脂シートを成形できる。
【００１３】
本発明の第３の薄膜シート成形機は、上記薄膜シート
成形機において、上記シート成形用ロールと対向する金
属ロールとを駆動手段により駆動し、上記シート成形用
ロールと対向する金属ロールとが樹脂溶融膜を挟圧する
ことを特徴とするものである。 これにより、対向する金属ロールに連れ回る場合と較
べて、樹脂溶融膜を挟圧するに際し、該膜に接触してい
る部分と接触していない部分との間におけるねじれや変
形が生じ難くなり、更に薄い金属製弾性外筒を用いて安
定した薄膜樹脂シートの成形ができる。
成形機において、上記シート成形用ロールと対向する金
属ロールとを駆動手段により駆動し、上記シート成形用
ロールと対向する金属ロールとが樹脂溶融膜を挟圧する
ことを特徴とするものである。 これにより、対向する金属ロールに連れ回る場合と較
べて、樹脂溶融膜を挟圧するに際し、該膜に接触してい
る部分と接触していない部分との間におけるねじれや変
形が生じ難くなり、更に薄い金属製弾性外筒を用いて安
定した薄膜樹脂シートの成形ができる。
【００１４】
また、本発明の薄膜シート成形方法は、上記第１乃至
第８のシート成形用ロールと金属ロールとの間に、押出
し成形機のダイから押出し成形された樹脂溶融膜を導
き、上記樹脂溶融膜を挟圧すると共に冷却して、鏡面薄
膜シートを成形することを特徴とするものである。
第８のシート成形用ロールと金属ロールとの間に、押出
し成形機のダイから押出し成形された樹脂溶融膜を導
き、上記樹脂溶融膜を挟圧すると共に冷却して、鏡面薄
膜シートを成形することを特徴とするものである。
【００１５】
本発明をより詳細に説述するために、添付の図面に従
ってこれを説明する。
ってこれを説明する。
【００１６】
［第１の実施の形態］
第１図は、第18図に示したシート成形機に用いる本発
明にかかるシート成形用ロールの概略図である。 第１図に示すように、本発明にかる薄膜シート成形用
ロール（以下「シート成形用ロール」という。）101
は、弾性変形可能な厚さの金属製弾性外筒102と、該金
属製弾性外筒102の両端部を閉塞する左右の端部に設け
た軸部103と、該金属製弾性外筒102の内部に上記外筒10
2の軸部103を介して外部から導入された流体104を圧送
して、上記金属製弾性外筒102に所定の圧力を付与する
冷却流体圧送手段（図示せず）とから構成されている。 第２図は、本発明にかかるシート成形用ロールを用い
た成形部の概略を示すものである。 第２図において、上記シート成形用ロール101と対向
して従来と同様な表面が平滑な金属ロール105が配設さ
れており、ダイ12からの樹脂溶融膜17を挟圧して薄膜シ
ート18を成形している。なお、上記金属ロール105の代
わりに、上記シート成形用ロール101同志を対向させる
ようにしてもよい。 また、本発明の実施の形態では相対向するロール101,
105の場合を例示したが、本発明はこれに限定されるも
のではなく２以上のロール（例えば第18図に示すような
３本のロール配置）としてもよい。 そして、本発明によれば、第１図及び第２図に示すよ
うに、上記シート成形用ロール101を用いて、押出しダ
イ12からの樹脂溶融膜17を挟圧する際に、樹脂溶融膜を
圧着している金属製弾性外筒102の弾性部分は樹脂溶融
膜17の形状になじんだ形状に対応しつつ変形しながら該
樹脂溶融膜17を圧着することとなる（第３図参照）。 よって、薄膜シート成形時にもバンク発生のないのは
従来のゴム等の弾性ロールの場合と同様であるが、さら
に、金属製弾性外筒102の表面は、鏡面であり内部から
効率よく冷却されているので、平滑性，透明性の良好な
薄膜シート18を容易に効率よく成形できる。 ここで、本発明にかかるシート成形用ロール101にお
いて、金属製弾性外筒102の材料として用いる弾性変形
可能な金属薄膜の厚さは、0.1〜1.5mm程度が好ましい。 これは金属薄膜の厚さが0.1mm未満であると内圧に対
する強度不足となり好ましくなく、一方、1.5mmを超え
た場合には弾性変形の変化の度合いが少なく、シート成
形時において樹脂溶融膜の表面形状の凹凸に柔軟に対応
できないおそれがあるからである。また、上記金属薄膜
の材質は特に限定されるものではないが、例えばばね
鋼，ステンレス鋼，ニッケル等を用いるのが好適であ
る。 また、上記金属製弾性外筒102を溶接継ぎ部のないシ
ームレス構造とすることにより、樹脂溶融膜17を挟圧す
る際、溶接継ぎ跡の転写のない良好なシートが成形でき
る。 また、上記金属製弾性外筒102を金属製の筒を少なく
とも二以上嵌め合わせた構造とすることにより、外筒１
枚当たりの厚みを薄くすることができ、繰返変形に対す
る寿命が向上する。 第10図に、上述した本発明のシート成形用ロールの面
圧分布概念図を示す。 第10図に示すように、内部に導入された冷却流体104
である水により、所定の圧力を金属弾性外筒102に付与
している。 本発明のシート成形用ロール101では、金属製弾性外
筒102の金属薄膜が弾性変形自在であると共に、該薄膜
を流体により押圧しているので、その面圧力分布図は、
接触始点から終点までほぼ均一の状態となる。 従って、所定の面圧力で圧着できる範囲が長くなり、
樹脂シート面における平滑性の付与がより均一となる。 本発明のシート成形用ロール101によれば、200μｍ以
下の薄い樹脂シートのものから300μｍ以上の厚い樹脂
シートまで平滑性の良好で透明性の高いシートを容易に
成形することができる。また、本発明のシート成形用ロ
ールの金属製弾性外筒102の冷却は、冷却水等の冷却流
体104を循環させることにより内部から行われている。 すなわち、上記シート成形用ロールの外筒は、金属製
であるので、熱伝導率が高く、内側から上記冷却流体10
4による冷却が容易であるので、その外面である金属製
弾性外筒表面を常に所定の温度に保つことができ、連続
運転においても、冷却効率・効果が低下せず、品質や生
産性が低下することなく、良好なシートを成形すること
ができる。 さらに、従来のゴムロールの場合では、ゴムの弾性力
は用いる材質によって固有であるので、シートへの面圧
力を変化させるときは、他材質で面圧力の異なるロール
への変更が必要となるが、本発明の場合には、流体供給
圧力を所定量変化させることにより、シートへの面圧力
が変化し、従来の交換等の手間が省ける。 ここで、本発明では上記冷却流体としては、一般に用
いられている水，油等の冷媒を用いることができる。 上記冷却流体104を内部に送給するには、外部に設け
た流体圧送手段（図示せず）から、例えば軸部103の軸
芯の軸方向に穿孔した送給孔103aにより行われている。 上記冷媒による冷却は所定の圧力をかけて行うため、
本発明では上記シート成形用ロール101の金属製弾性外
筒102と、該金属製弾性外筒102の両端部に設けられる軸
部103とは水密状態としている。 ここで、第１図に示す実施の形態では、Ｏリング106
を軸部103の周方向に配して金属製弾性外筒102に嵌め込
みシールすることにより、水密状態を保持している。 本実施の形態では、上記シート成形用ロール101は通
常対向する金属ロール105と樹脂溶融膜17を挟圧しつつ
連れ回っているが、更に、両端部の軸部103を別途駆動
させるようにして、対向する金属ロール105と同速で回
転させて樹脂溶融膜17を挟圧するようにしてもよい。 これにより、対向する金属ロール105に連れ回る場合
と較べて、樹脂溶融膜を挟圧するに際し、シート成形用
ロール101の両端部において該樹脂溶融膜に接触してい
る部分と接触していない部分との間において発生するね
じれや変形が生じ難くなる。この結果、金属製弾性外筒
102の膜厚を更に薄くすることができ、内圧を高圧にす
る必要がなくなり、更に安定した薄膜樹脂シートの成形
ができると共に、繰り返し変形に対する寿命が向上す
る。 なお、駆動手段としては金属ロールとシート成形用ロ
ール101とを各々独立した駆動手段を用いて駆動しても
よいし、一の駆動手段により駆動伝達手段を介して各々
を駆動するようにしてもよい。また、回転速度は両者が
ほぼ同じ周速度となるように適宜調整すればよい。
明にかかるシート成形用ロールの概略図である。 第１図に示すように、本発明にかる薄膜シート成形用
ロール（以下「シート成形用ロール」という。）101
は、弾性変形可能な厚さの金属製弾性外筒102と、該金
属製弾性外筒102の両端部を閉塞する左右の端部に設け
た軸部103と、該金属製弾性外筒102の内部に上記外筒10
2の軸部103を介して外部から導入された流体104を圧送
して、上記金属製弾性外筒102に所定の圧力を付与する
冷却流体圧送手段（図示せず）とから構成されている。 第２図は、本発明にかかるシート成形用ロールを用い
た成形部の概略を示すものである。 第２図において、上記シート成形用ロール101と対向
して従来と同様な表面が平滑な金属ロール105が配設さ
れており、ダイ12からの樹脂溶融膜17を挟圧して薄膜シ
ート18を成形している。なお、上記金属ロール105の代
わりに、上記シート成形用ロール101同志を対向させる
ようにしてもよい。 また、本発明の実施の形態では相対向するロール101,
105の場合を例示したが、本発明はこれに限定されるも
のではなく２以上のロール（例えば第18図に示すような
３本のロール配置）としてもよい。 そして、本発明によれば、第１図及び第２図に示すよ
うに、上記シート成形用ロール101を用いて、押出しダ
イ12からの樹脂溶融膜17を挟圧する際に、樹脂溶融膜を
圧着している金属製弾性外筒102の弾性部分は樹脂溶融
膜17の形状になじんだ形状に対応しつつ変形しながら該
樹脂溶融膜17を圧着することとなる（第３図参照）。 よって、薄膜シート成形時にもバンク発生のないのは
従来のゴム等の弾性ロールの場合と同様であるが、さら
に、金属製弾性外筒102の表面は、鏡面であり内部から
効率よく冷却されているので、平滑性，透明性の良好な
薄膜シート18を容易に効率よく成形できる。 ここで、本発明にかかるシート成形用ロール101にお
いて、金属製弾性外筒102の材料として用いる弾性変形
可能な金属薄膜の厚さは、0.1〜1.5mm程度が好ましい。 これは金属薄膜の厚さが0.1mm未満であると内圧に対
する強度不足となり好ましくなく、一方、1.5mmを超え
た場合には弾性変形の変化の度合いが少なく、シート成
形時において樹脂溶融膜の表面形状の凹凸に柔軟に対応
できないおそれがあるからである。また、上記金属薄膜
の材質は特に限定されるものではないが、例えばばね
鋼，ステンレス鋼，ニッケル等を用いるのが好適であ
る。 また、上記金属製弾性外筒102を溶接継ぎ部のないシ
ームレス構造とすることにより、樹脂溶融膜17を挟圧す
る際、溶接継ぎ跡の転写のない良好なシートが成形でき
る。 また、上記金属製弾性外筒102を金属製の筒を少なく
とも二以上嵌め合わせた構造とすることにより、外筒１
枚当たりの厚みを薄くすることができ、繰返変形に対す
る寿命が向上する。 第10図に、上述した本発明のシート成形用ロールの面
圧分布概念図を示す。 第10図に示すように、内部に導入された冷却流体104
である水により、所定の圧力を金属弾性外筒102に付与
している。 本発明のシート成形用ロール101では、金属製弾性外
筒102の金属薄膜が弾性変形自在であると共に、該薄膜
を流体により押圧しているので、その面圧力分布図は、
接触始点から終点までほぼ均一の状態となる。 従って、所定の面圧力で圧着できる範囲が長くなり、
樹脂シート面における平滑性の付与がより均一となる。 本発明のシート成形用ロール101によれば、200μｍ以
下の薄い樹脂シートのものから300μｍ以上の厚い樹脂
シートまで平滑性の良好で透明性の高いシートを容易に
成形することができる。また、本発明のシート成形用ロ
ールの金属製弾性外筒102の冷却は、冷却水等の冷却流
体104を循環させることにより内部から行われている。 すなわち、上記シート成形用ロールの外筒は、金属製
であるので、熱伝導率が高く、内側から上記冷却流体10
4による冷却が容易であるので、その外面である金属製
弾性外筒表面を常に所定の温度に保つことができ、連続
運転においても、冷却効率・効果が低下せず、品質や生
産性が低下することなく、良好なシートを成形すること
ができる。 さらに、従来のゴムロールの場合では、ゴムの弾性力
は用いる材質によって固有であるので、シートへの面圧
力を変化させるときは、他材質で面圧力の異なるロール
への変更が必要となるが、本発明の場合には、流体供給
圧力を所定量変化させることにより、シートへの面圧力
が変化し、従来の交換等の手間が省ける。 ここで、本発明では上記冷却流体としては、一般に用
いられている水，油等の冷媒を用いることができる。 上記冷却流体104を内部に送給するには、外部に設け
た流体圧送手段（図示せず）から、例えば軸部103の軸
芯の軸方向に穿孔した送給孔103aにより行われている。 上記冷媒による冷却は所定の圧力をかけて行うため、
本発明では上記シート成形用ロール101の金属製弾性外
筒102と、該金属製弾性外筒102の両端部に設けられる軸
部103とは水密状態としている。 ここで、第１図に示す実施の形態では、Ｏリング106
を軸部103の周方向に配して金属製弾性外筒102に嵌め込
みシールすることにより、水密状態を保持している。 本実施の形態では、上記シート成形用ロール101は通
常対向する金属ロール105と樹脂溶融膜17を挟圧しつつ
連れ回っているが、更に、両端部の軸部103を別途駆動
させるようにして、対向する金属ロール105と同速で回
転させて樹脂溶融膜17を挟圧するようにしてもよい。 これにより、対向する金属ロール105に連れ回る場合
と較べて、樹脂溶融膜を挟圧するに際し、シート成形用
ロール101の両端部において該樹脂溶融膜に接触してい
る部分と接触していない部分との間において発生するね
じれや変形が生じ難くなる。この結果、金属製弾性外筒
102の膜厚を更に薄くすることができ、内圧を高圧にす
る必要がなくなり、更に安定した薄膜樹脂シートの成形
ができると共に、繰り返し変形に対する寿命が向上す
る。 なお、駆動手段としては金属ロールとシート成形用ロ
ール101とを各々独立した駆動手段を用いて駆動しても
よいし、一の駆動手段により駆動伝達手段を介して各々
を駆動するようにしてもよい。また、回転速度は両者が
ほぼ同じ周速度となるように適宜調整すればよい。
【００１７】
［第２の実施の形態］
第４図を用いて本発明の第２の実施の形態を説明す
る。 第４図に示すように本実施の形態では、軸部103と金
属製弾性外筒102の間には弾性変形自在な形状のシール
部材107を用い、両者に形成されたテーパ面103b,107aを
介して、より水密にシールしている。 この際、上記シール部材107はボルト108a及び押さえ
金具108bからなる固着手段108を介して水密状態を保持
するようにしている。 第４図に示すロールは、第１図に示したロールと較べ
て、Ｏリング106の代わりに、環状のシール部材107を用
いているので、金属製弾性外筒102の両端部の変形が該
シール部材107に許容され、両端部を含めて変形量が軸
方向に亙って均一となり、さらに平滑性のよいシートを
得ることができる。 ここで、上記弾性変形自在な環状のシール部材107の
材質としては、水密状態を保持するとともに外筒の変形
を許容するものであれば特に限定されるものではない
が、例えばEPDM（エチレンプロピレンゴム），ネオプレ
ンゴム等を例示できる。
る。 第４図に示すように本実施の形態では、軸部103と金
属製弾性外筒102の間には弾性変形自在な形状のシール
部材107を用い、両者に形成されたテーパ面103b,107aを
介して、より水密にシールしている。 この際、上記シール部材107はボルト108a及び押さえ
金具108bからなる固着手段108を介して水密状態を保持
するようにしている。 第４図に示すロールは、第１図に示したロールと較べ
て、Ｏリング106の代わりに、環状のシール部材107を用
いているので、金属製弾性外筒102の両端部の変形が該
シール部材107に許容され、両端部を含めて変形量が軸
方向に亙って均一となり、さらに平滑性のよいシートを
得ることができる。 ここで、上記弾性変形自在な環状のシール部材107の
材質としては、水密状態を保持するとともに外筒の変形
を許容するものであれば特に限定されるものではない
が、例えばEPDM（エチレンプロピレンゴム），ネオプレ
ンゴム等を例示できる。
【００１８】
［第３の実施の形態］
第５図を用いて本発明の第３の実施の形態を説明す
る。 第５図に示すように本実施の形態では、固着手段108
として、第４図に示した固着手段108の押さえ金具108b
に金属製弾性外筒102の両端部の周囲を押さえるように
した周囲押さえ部分108cを有するものとしている。 これにより、金属製弾性外筒102の両端部の周囲が押
さえられ、該金属製弾性外筒102がズレるようなことが
生じない。
る。 第５図に示すように本実施の形態では、固着手段108
として、第４図に示した固着手段108の押さえ金具108b
に金属製弾性外筒102の両端部の周囲を押さえるように
した周囲押さえ部分108cを有するものとしている。 これにより、金属製弾性外筒102の両端部の周囲が押
さえられ、該金属製弾性外筒102がズレるようなことが
生じない。
【００１９】
［第４の実施の形態］
第６図を用いて本発明の第４の実施の形態を説明す
る。 第６図に示すように本実施の形態では、金属製弾性外
筒102の内部に、該外筒の内径より小さな外径の内筒109
を配し、該内筒109と外筒102との間に冷却流体104が内
圧をかけつつ充填されている。また該内筒109の内部に
は冷却用の流体104aが通路103aを介して外部より送られ
ているので、上述したような外部に専用の流体圧送手段
を設ける必要がなくなる。 よって、上記内筒109内には、別途設けた冷却流体を
送給する送給手段により、冷却だけをするようにしてい
る。なお、内筒109は金属製であるので、熱伝達は良好
であり、前述した場合と異なり、高圧力をかけないので
送給だけで良いこととなる。
る。 第６図に示すように本実施の形態では、金属製弾性外
筒102の内部に、該外筒の内径より小さな外径の内筒109
を配し、該内筒109と外筒102との間に冷却流体104が内
圧をかけつつ充填されている。また該内筒109の内部に
は冷却用の流体104aが通路103aを介して外部より送られ
ているので、上述したような外部に専用の流体圧送手段
を設ける必要がなくなる。 よって、上記内筒109内には、別途設けた冷却流体を
送給する送給手段により、冷却だけをするようにしてい
る。なお、内筒109は金属製であるので、熱伝達は良好
であり、前述した場合と異なり、高圧力をかけないので
送給だけで良いこととなる。
【００２０】
［第５の実施の形態］
第７図を用いて本発明の第５の実施の形態を説明す
る。 第７図に示すように本実施の形態では、上記外筒102
と内筒109との間に流体を内圧をかけつつ充填する場合
を示しており、軸部に設けた通路103cを介して流体104b
を外部圧送手段により圧送するようにしている。 さらに、所定の内圧とする場合にも、軸部103に上記
通路103cを形成しているので、運転中においても適宜該
通路103cを介して流体の内圧を変更することができる。
る。 第７図に示すように本実施の形態では、上記外筒102
と内筒109との間に流体を内圧をかけつつ充填する場合
を示しており、軸部に設けた通路103cを介して流体104b
を外部圧送手段により圧送するようにしている。 さらに、所定の内圧とする場合にも、軸部103に上記
通路103cを形成しているので、運転中においても適宜該
通路103cを介して流体の内圧を変更することができる。
【００２１】
［第６の実施の形態］
第８図を用いて本発明の第６の実施の形態を説明す
る。 第８図に示すように本実施の形態では、運転時におい
て、内圧を変更する必要がない場合を示しており、軸部
103の側壁に通路103dを形成しておき、運転前に内部に
流体104dを圧送しておき、その後は封印しておけば、第
７図の実施の形態と較べて構造を簡略化することができ
る。
る。 第８図に示すように本実施の形態では、運転時におい
て、内圧を変更する必要がない場合を示しており、軸部
103の側壁に通路103dを形成しておき、運転前に内部に
流体104dを圧送しておき、その後は封印しておけば、第
７図の実施の形態と較べて構造を簡略化することができ
る。
【００２２】
［第７の実施の形態］
第９図を用いて本発明の第７の実施の形態を説明す
る。 第９図に示すように本実施の形態では、押出し成形機
のダイから押出し成形された樹脂溶融膜17の両面を挟圧
するに際し、シート成形用ロール201が、対向する従来
の金属ロール105よりも軸方向の長さを長くして、両方
の軸の端部近傍では挟圧しないようにしている。 これにより、樹脂溶融膜17に対する挟圧が成形用ロー
ル201の全体に亙ってより均一となり、表面平滑性の高
い薄膜樹脂シート18を成形できる。 上記第９図に示す実施の形態において、第５図に示す
ような、固着部材108として金属製弾性外筒102の両端部
の周囲を押さえる周囲押さえ部分108cを有する固着手段
108を用いたシート成形用ロール101を用いることによ
り、運転時におけるズレからも水密状態を良好に保持す
るようにしている。
る。 第９図に示すように本実施の形態では、押出し成形機
のダイから押出し成形された樹脂溶融膜17の両面を挟圧
するに際し、シート成形用ロール201が、対向する従来
の金属ロール105よりも軸方向の長さを長くして、両方
の軸の端部近傍では挟圧しないようにしている。 これにより、樹脂溶融膜17に対する挟圧が成形用ロー
ル201の全体に亙ってより均一となり、表面平滑性の高
い薄膜樹脂シート18を成形できる。 上記第９図に示す実施の形態において、第５図に示す
ような、固着部材108として金属製弾性外筒102の両端部
の周囲を押さえる周囲押さえ部分108cを有する固着手段
108を用いたシート成形用ロール101を用いることによ
り、運転時におけるズレからも水密状態を良好に保持す
るようにしている。
【００２３】
［第８の実施の形態］
第11図を用いて本発明の第８の実施の形態を説明す
る。 第11図は、第18図に示したシート成形機に用いる第８
の実施の形態にかかる本発明にかかるシート成形用ロー
ルの概略図である。 本実施の形態にかるシート成形用ロールは、第11図に
示すように、第１図に示した第１の実施の形態のシート
成形用ロールの金属製弾性外筒102の内部に弾性体ロー
ル111を配したものである。 すなわち、本発明のシート成形用ロール101は、弾性
変形可能な厚さの金属製弾性外筒102と、該金属製弾性
外筒102の両端部を閉塞する左右の端部に設けた軸部103
と、該軸部103の外周に弾性変形自在の環状シール部材1
10と、該金属製弾性外筒102の内部に弾性変形及び回転
可能な弾性体ロール111と、該金属製弾性外筒102の内部
で弾性体ロール111との間に形成される空間に上記外筒1
02の軸部103を介して流体104を送給する冷却流体送給手
段（図示せず）とから構成されている。 上記弾性体ロール111は、軸部103に軸受112を介して
回転自在な金属製の内筒113の表面に弾性体114を設けて
ロール状としたものである。 そして、本発明によれば、第12図に示すように、上記
シート成形用ロール101を用いて、押出しダイ12からの
樹脂溶融膜17を挟圧する際に、樹脂溶融膜17を圧着して
いる金属製弾性外筒102及び弾性体ロール111は樹脂溶融
膜17の形状になじんだ形状に対応しつつ変形しながら該
樹脂溶融膜17を圧着することとなる。 その際、第13図に示すように、金属ロール105とシー
ト成形用ロール101とが樹脂溶融膜17を圧着している樹
脂溶融膜圧着部分115以外の円周方向においては、金属
製弾性外筒102と弾性体ロール111との間に形成された空
間に冷却水104が流れているので、効率よく金属製弾性
外筒102が冷却される。このとき、弾性体ロール111は金
属製弾性外筒102と共に同周速で連れ回るが、その回転
速度は弾性体ロール111の方が大きくなっている。 本実施の形態にかかるシート成形用ロール101は、弾
性体ロール111を内部に配して、樹脂溶融膜17を圧着す
る際に該弾性体ロール111で対向する金属ロール105への
押圧力を保持することとしているので、上述した第１の
実施の形態のシート成形用ロールと異なり、単に冷却だ
けの流体を流すだけでよく、圧力をより低くすることが
できる。 この結果、外部に内圧をかけるための流体圧送手段を
設けることがなく、薄膜シート成形用ロールの製造コス
トの低廉化を図ることができる。 よって、薄膜シート成形時にもバンク発生のないのは
従来のゴム等の弾性ロールの場合と同様であるが、さら
に、金属製弾性外筒102の表面は、鏡面であり内部から
効率よく冷却されているので、平滑性，透明性の良好な
薄膜シート18を容易に効率よく成形できる。 上記シート成形用ロール101の外筒は溶接部のないシ
ームレス構造が好ましい。 また、上記弾性体ロール111の弾性体114の材質は特に
限定されるものではないが、例えばEPDM（エチレンプロ
ピレンゴム），ネオプレンゴム，シリコンゴム等を例示
することができ、また、硬度はゴム硬度で30〜90゜が好
ましい。 本発明のシート成形用ロールによれば、200μｍ以下
の薄い樹脂シートのものから400μｍ以上の厚い樹脂シ
ートまで平滑性の良好で透明性の高いシートを容易に成
形することができる。 また、本実施の形態では、第11図の部分拡大図に示す
ように、金属製弾性外筒102を金属薄膜製の筒を二以上
嵌め合わせ（本実施の形態では三本の筒を嵌め合わせて
いる。）としており、一本の筒で同厚とした場合に比べ
て、曲げ応力が1/3程度と少なくなり、その分だけ金属
製弾性外筒102の繰り返し変形に対する寿命が延びるこ
ととなる。この場合、各筒の厚さは均等であっても各々
異なるものであってもいずれのものでもよい。
る。 第11図は、第18図に示したシート成形機に用いる第８
の実施の形態にかかる本発明にかかるシート成形用ロー
ルの概略図である。 本実施の形態にかるシート成形用ロールは、第11図に
示すように、第１図に示した第１の実施の形態のシート
成形用ロールの金属製弾性外筒102の内部に弾性体ロー
ル111を配したものである。 すなわち、本発明のシート成形用ロール101は、弾性
変形可能な厚さの金属製弾性外筒102と、該金属製弾性
外筒102の両端部を閉塞する左右の端部に設けた軸部103
と、該軸部103の外周に弾性変形自在の環状シール部材1
10と、該金属製弾性外筒102の内部に弾性変形及び回転
可能な弾性体ロール111と、該金属製弾性外筒102の内部
で弾性体ロール111との間に形成される空間に上記外筒1
02の軸部103を介して流体104を送給する冷却流体送給手
段（図示せず）とから構成されている。 上記弾性体ロール111は、軸部103に軸受112を介して
回転自在な金属製の内筒113の表面に弾性体114を設けて
ロール状としたものである。 そして、本発明によれば、第12図に示すように、上記
シート成形用ロール101を用いて、押出しダイ12からの
樹脂溶融膜17を挟圧する際に、樹脂溶融膜17を圧着して
いる金属製弾性外筒102及び弾性体ロール111は樹脂溶融
膜17の形状になじんだ形状に対応しつつ変形しながら該
樹脂溶融膜17を圧着することとなる。 その際、第13図に示すように、金属ロール105とシー
ト成形用ロール101とが樹脂溶融膜17を圧着している樹
脂溶融膜圧着部分115以外の円周方向においては、金属
製弾性外筒102と弾性体ロール111との間に形成された空
間に冷却水104が流れているので、効率よく金属製弾性
外筒102が冷却される。このとき、弾性体ロール111は金
属製弾性外筒102と共に同周速で連れ回るが、その回転
速度は弾性体ロール111の方が大きくなっている。 本実施の形態にかかるシート成形用ロール101は、弾
性体ロール111を内部に配して、樹脂溶融膜17を圧着す
る際に該弾性体ロール111で対向する金属ロール105への
押圧力を保持することとしているので、上述した第１の
実施の形態のシート成形用ロールと異なり、単に冷却だ
けの流体を流すだけでよく、圧力をより低くすることが
できる。 この結果、外部に内圧をかけるための流体圧送手段を
設けることがなく、薄膜シート成形用ロールの製造コス
トの低廉化を図ることができる。 よって、薄膜シート成形時にもバンク発生のないのは
従来のゴム等の弾性ロールの場合と同様であるが、さら
に、金属製弾性外筒102の表面は、鏡面であり内部から
効率よく冷却されているので、平滑性，透明性の良好な
薄膜シート18を容易に効率よく成形できる。 上記シート成形用ロール101の外筒は溶接部のないシ
ームレス構造が好ましい。 また、上記弾性体ロール111の弾性体114の材質は特に
限定されるものではないが、例えばEPDM（エチレンプロ
ピレンゴム），ネオプレンゴム，シリコンゴム等を例示
することができ、また、硬度はゴム硬度で30〜90゜が好
ましい。 本発明のシート成形用ロールによれば、200μｍ以下
の薄い樹脂シートのものから400μｍ以上の厚い樹脂シ
ートまで平滑性の良好で透明性の高いシートを容易に成
形することができる。 また、本実施の形態では、第11図の部分拡大図に示す
ように、金属製弾性外筒102を金属薄膜製の筒を二以上
嵌め合わせ（本実施の形態では三本の筒を嵌め合わせて
いる。）としており、一本の筒で同厚とした場合に比べ
て、曲げ応力が1/3程度と少なくなり、その分だけ金属
製弾性外筒102の繰り返し変形に対する寿命が延びるこ
ととなる。この場合、各筒の厚さは均等であっても各々
異なるものであってもいずれのものでもよい。
【００２４】
［第９の実施の形態］
第14図を用いて本発明の第９の実施の形態を説明す
る。 第14図に示すように本実施の形態では、第８の実施の
形態における金属製弾性外筒102の内部に配された弾性
体ロール111を対向する金属ロール105側にオフセットし
ているので、第８の実施の形態のものよりも、樹脂溶融
膜17を圧着する際に該弾性体ロール111で対向する金属
ロール105の押圧力を金属製弾性外筒102の両端部のシー
ル部材に負担をかけずに保持することとなり、金属製弾
性外筒102に負担がかからずその両端部のシール機能を
簡略化でき、シート成形用ロールの製造コストの低廉化
を図ることができる。 以上述べたように、本発明のシート成形用ロール101
を用いることにより、表面平滑性が均一な薄膜シートを
容易に成形することができるが、更に、本発明では、シ
ート成形用ロール101の金属製弾性外筒102の表面に凹凸
を付与することにより、薄膜シートの表面に任意の模様
を付与することも可能となる。 また、水密状態を保持する他の実施の形態としては、
金属製弾性外筒102と軸部103とを溶接等によって固着す
るようにしてもよい。
る。 第14図に示すように本実施の形態では、第８の実施の
形態における金属製弾性外筒102の内部に配された弾性
体ロール111を対向する金属ロール105側にオフセットし
ているので、第８の実施の形態のものよりも、樹脂溶融
膜17を圧着する際に該弾性体ロール111で対向する金属
ロール105の押圧力を金属製弾性外筒102の両端部のシー
ル部材に負担をかけずに保持することとなり、金属製弾
性外筒102に負担がかからずその両端部のシール機能を
簡略化でき、シート成形用ロールの製造コストの低廉化
を図ることができる。 以上述べたように、本発明のシート成形用ロール101
を用いることにより、表面平滑性が均一な薄膜シートを
容易に成形することができるが、更に、本発明では、シ
ート成形用ロール101の金属製弾性外筒102の表面に凹凸
を付与することにより、薄膜シートの表面に任意の模様
を付与することも可能となる。 また、水密状態を保持する他の実施の形態としては、
金属製弾性外筒102と軸部103とを溶接等によって固着す
るようにしてもよい。
【００２５】
以下本発明の好適な一実施例を図面を参照して説明す
るが、本発明はこれに限定されるものではない。
るが、本発明はこれに限定されるものではない。
【００２６】
［第１の実施例］
第15図に本実施例にかかるシート成形用ロールの概略
を示す。第15図中、符号101はシート成形用ロール、102
は金属製弾性外筒、103は軸部、104は流体、110は弾性
体製シール部材、121は第１の回転リング、122は第２の
回転リング、123はラジアル軸受、124はスラスト軸受、
125は第２のラジアル軸受、126は回転シール、127は押
さえナット、128は軸押さえを各々図示する。 第15図に示すように、金属製弾性外筒102と弾性体製
シール部材110とは接着剤で貼り付けられており、弾性
体製シール部材110と第１の回転リング121とは流体であ
る水の水圧により自己シールされている。 対向する金属ロール105の周速と金属製弾性外筒102の
周速が完全に一致しないような軸部103の回転速度でも
金属製外筒102、弾性体製シール部材110、第１の回転リ
ング121間に無理な力が発生することなく、これらが一
体に回転する。 金属製外筒102の外径と軸の端部を外周から押さえる
第２の回転リング122の嵌め合い部の内径には、微小の
差があるので、金属製外筒102と第２の回転リング122と
の回転速度に差が生じるが、第２の回転リング122は軸
押さえ128の外周に設けられたラジアル軸受125を介して
回転自在であるので、単独で回転でき金属製外筒102に
無理な力が発生することがない。 第18図に示すシート成形機に第15図に示すシート成形
用ロール101を用い、下記配合の樹脂を押出し機11に投
入し、ダイ12から樹脂溶融膜17を押出し、下記条件の金
属製弾性外筒102を有するシート成形ロール101と二本の
金属ロール14,15を用いて、厚さ0.2mm,幅1000mmの薄膜
シート18を得た。
を示す。第15図中、符号101はシート成形用ロール、102
は金属製弾性外筒、103は軸部、104は流体、110は弾性
体製シール部材、121は第１の回転リング、122は第２の
回転リング、123はラジアル軸受、124はスラスト軸受、
125は第２のラジアル軸受、126は回転シール、127は押
さえナット、128は軸押さえを各々図示する。 第15図に示すように、金属製弾性外筒102と弾性体製
シール部材110とは接着剤で貼り付けられており、弾性
体製シール部材110と第１の回転リング121とは流体であ
る水の水圧により自己シールされている。 対向する金属ロール105の周速と金属製弾性外筒102の
周速が完全に一致しないような軸部103の回転速度でも
金属製外筒102、弾性体製シール部材110、第１の回転リ
ング121間に無理な力が発生することなく、これらが一
体に回転する。 金属製外筒102の外径と軸の端部を外周から押さえる
第２の回転リング122の嵌め合い部の内径には、微小の
差があるので、金属製外筒102と第２の回転リング122と
の回転速度に差が生じるが、第２の回転リング122は軸
押さえ128の外周に設けられたラジアル軸受125を介して
回転自在であるので、単独で回転でき金属製外筒102に
無理な力が発生することがない。 第18図に示すシート成形機に第15図に示すシート成形
用ロール101を用い、下記配合の樹脂を押出し機11に投
入し、ダイ12から樹脂溶融膜17を押出し、下記条件の金
属製弾性外筒102を有するシート成形ロール101と二本の
金属ロール14,15を用いて、厚さ0.2mm,幅1000mmの薄膜
シート18を得た。
【００２７】
〔樹脂〕
・ホモPP MFR 0.8
〔成形条件〕
・ダイ温度 240℃
〔金属製弾性外筒の仕様〕
外径 300mm
長さ 1200mm
金属膜厚 0.4mm
冷却水温度（入口） 18℃
冷却水圧 5kg/cm2G
【００２８】
上記得られた薄膜シートは、薄膜でありながら、従来
発生していたバンクマークの発生は無く、然も従来の厚
膜シートと同様に平滑性が良好な鏡面薄膜シートを成形
することができた。
発生していたバンクマークの発生は無く、然も従来の厚
膜シートと同様に平滑性が良好な鏡面薄膜シートを成形
することができた。
【００２９】
［第２の実施例］
第16図及び第17図に本実施例にかかるシート成形用ロ
ールの概略を示す。 第16図及び第17図中、符号101はシート成形用ロー
ル、102は金属製弾性外筒、103は軸部、104は流体、110
は弾性体製シール部材、111は弾性体ロール、131回転リ
ング、132はラジアル軸受、133はスラスト軸受、134は
回転シール、135は押さえナット、137はラジアル軸受及
び138は回転シールを各々図示する。 第16図及び第17図に示すように、金属製弾性外筒102
と弾性体製シール部材110とは接着剤で貼り付けられて
おり、弾性体製シール部材110と回転リング131とは流体
である水の水圧により自己シールされている。 対向する金属ロール105に対して弾性体ロール111で金
属製弾性外筒102を押しつけながら樹脂溶融膜17を圧着
するので、水圧は冷却に必要な水量が流れれば良いので
余り高圧は必要ない。弾性体ロール111は金属製弾性外
筒102の内径と、弾性体ロール111の外径は一カ所で当接
しているので、その部分で金属ロール105と圧着すると
金属製弾性外筒102は殆ど反対方向にずらされることが
ない。 尚、本実施例においては、弾性体ロール111は軸部103
に対して偏芯されているので、軸部103は回転すること
はない。 第18図に示すシート成形機に第16図及び第17図に示す
シート成形用ロール101を用い、下記配合の樹脂を押出
し機11に投入し、ダイ12から樹脂溶融膜17を押出し、下
記条件の金属製弾性外筒102を有するシート成形ロール1
01と二本の金属ロール14,15を用いて、厚さ0.2mm,幅100
0mmの薄膜シート18を得た。
ールの概略を示す。 第16図及び第17図中、符号101はシート成形用ロー
ル、102は金属製弾性外筒、103は軸部、104は流体、110
は弾性体製シール部材、111は弾性体ロール、131回転リ
ング、132はラジアル軸受、133はスラスト軸受、134は
回転シール、135は押さえナット、137はラジアル軸受及
び138は回転シールを各々図示する。 第16図及び第17図に示すように、金属製弾性外筒102
と弾性体製シール部材110とは接着剤で貼り付けられて
おり、弾性体製シール部材110と回転リング131とは流体
である水の水圧により自己シールされている。 対向する金属ロール105に対して弾性体ロール111で金
属製弾性外筒102を押しつけながら樹脂溶融膜17を圧着
するので、水圧は冷却に必要な水量が流れれば良いので
余り高圧は必要ない。弾性体ロール111は金属製弾性外
筒102の内径と、弾性体ロール111の外径は一カ所で当接
しているので、その部分で金属ロール105と圧着すると
金属製弾性外筒102は殆ど反対方向にずらされることが
ない。 尚、本実施例においては、弾性体ロール111は軸部103
に対して偏芯されているので、軸部103は回転すること
はない。 第18図に示すシート成形機に第16図及び第17図に示す
シート成形用ロール101を用い、下記配合の樹脂を押出
し機11に投入し、ダイ12から樹脂溶融膜17を押出し、下
記条件の金属製弾性外筒102を有するシート成形ロール1
01と二本の金属ロール14,15を用いて、厚さ0.2mm,幅100
0mmの薄膜シート18を得た。
【００３０】
〔樹脂〕
・ホモPP MFR 0.9
〔成形条件〕
・ダイ温度 235℃
〔金属製弾性外筒の仕様〕
外径 315mm
長さ 1200mm
金属膜厚 0.2mm
冷却水温度（入口） 18℃
冷却水圧 2kg/cm2G
【００３１】
上記得られた薄膜シートは、薄膜でありながら、従来
発生していたバンクマークの発生は無く、然も従来の厚
膜シートと同様に平滑性が良好な鏡面薄膜シートを成形
することができた。また、水圧を低くして単に冷却だけ
の水を流すだけでよく、この結果、外部に内圧をかける
ための流体圧送手段を設けることがなく、薄膜シート成
形用ロールの製造コストの低廉化を図ることができた。
発生していたバンクマークの発生は無く、然も従来の厚
膜シートと同様に平滑性が良好な鏡面薄膜シートを成形
することができた。また、水圧を低くして単に冷却だけ
の水を流すだけでよく、この結果、外部に内圧をかける
ための流体圧送手段を設けることがなく、薄膜シート成
形用ロールの製造コストの低廉化を図ることができた。
【００３２】
以上のように、本発明は、弾性変形が可能な金属薄膜
からなる外筒を有するシート成形用ロールを用いて、樹
脂溶融膜を挟圧する際、該金属薄膜の部分が冷却流体の
圧力に抗して弾性変形自在であるので、樹脂溶融膜を圧
着している外筒の部分は対向するロールの外径になじん
だ形状に変化しつつ該樹脂溶融膜を圧着し、バンクマー
クの発生がない平滑な鏡面薄膜シートを成形することに
適している。 また、弾性変形が可能な金属薄膜からなる外筒及び該
外筒の内部に回転自在の弾性体ロールを有するシート成
形用ロールを用いて、押出機のダイからの樹脂溶融膜を
挟圧する際、該外筒の金属薄膜及び弾性体ロールが弾性
変形自在であるので、樹脂溶融膜に厚みむらがあっても
それに対応して金属弾性外筒の部分はなじんだ形状に変
化しつつ該樹脂溶融膜を圧着し、バンクマークの発生が
ない表面平滑性の均一な薄膜シートを成形することに適
している。 ［図面の簡単な説明］
からなる外筒を有するシート成形用ロールを用いて、樹
脂溶融膜を挟圧する際、該金属薄膜の部分が冷却流体の
圧力に抗して弾性変形自在であるので、樹脂溶融膜を圧
着している外筒の部分は対向するロールの外径になじん
だ形状に変化しつつ該樹脂溶融膜を圧着し、バンクマー
クの発生がない平滑な鏡面薄膜シートを成形することに
適している。 また、弾性変形が可能な金属薄膜からなる外筒及び該
外筒の内部に回転自在の弾性体ロールを有するシート成
形用ロールを用いて、押出機のダイからの樹脂溶融膜を
挟圧する際、該外筒の金属薄膜及び弾性体ロールが弾性
変形自在であるので、樹脂溶融膜に厚みむらがあっても
それに対応して金属弾性外筒の部分はなじんだ形状に変
化しつつ該樹脂溶融膜を圧着し、バンクマークの発生が
ない表面平滑性の均一な薄膜シートを成形することに適
している。 ［図面の簡単な説明］
【図１】
第１図は、本発明の第１の実施の形態に係るシート成
形用ロールの概略断面図である。
形用ロールの概略断面図である。
【図２】
第２図は、本発明の第１の実施の形態に係るシート成
形の概略図である。
形の概略図である。
【図３】
第３図は、本発明の第１の実施の形態に係るシート成
形の挟圧状態を示す概略図である。
形の挟圧状態を示す概略図である。
【図４】
第４図は、本発明の第２の実施の形態に係るシート成
形用ロールの概略断面図である。
形用ロールの概略断面図である。
【図５】
第５図は、本発明の第３の実施の形態に係るシート成
形用ロールの概略断面図である。
形用ロールの概略断面図である。
【図６】
第６図は、本発明の第４の実施の形態に係るシート成
形用ロールの概略断面図である。
形用ロールの概略断面図である。
【図７】
第７図は、本発明の第５の実施の形態に係るシート成
形用ロールの概略断面図である。
形用ロールの概略断面図である。
【図８】
第８図は、本発明の第６の実施の形態に係るシート成
形用ロールの概略断面図である。
形用ロールの概略断面図である。
【図９】
第９図は、本発明の第７の実施の形態に係る金属ロー
ルと接する長軸のシート成形用ロールの概略図である。
ルと接する長軸のシート成形用ロールの概略図である。
【図１０】
第10図は、本発明にかかるシート成形用ロールの面圧
分布図である。
分布図である。
【図１１】
第11図は、本発明の第８の実施の形態に係るシート成
形用ロールの概略断面図である。
形用ロールの概略断面図である。
【図１２】
第12図は、本発明の第８の実施の形態に係るシート成
形の挟圧状態を示す概略図である。
形の挟圧状態を示す概略図である。
【図１３】
第13図は、本発明の第８の実施の形態に係るシート成
形の状態を示す概略図である。
形の状態を示す概略図である。
【図１４】
第14図は、本発明の第９の実施の形態に係るシート成
形の状態を示す概略図である。
形の状態を示す概略図である。
【図１５】
第15図は、本発明の第１の実施例に係るシート成形用
ロールの概略断面図である。
ロールの概略断面図である。
【図１６】
第16図は、本発明の第２の実施例に係るシート成形用
ロールの概略断面図である。
ロールの概略断面図である。
【図１７】
第17図は、本発明の第２の実施例に係るシート成形用
ロールの概略断面図である。
ロールの概略断面図である。
【図１８】
第18図は、シート成形機の概略断面図である。
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(56)参考文献 特開 平３−124425（ＪＰ，Ａ)
実開 昭47−28765（ＪＰ，Ｕ)
特公 昭57−29248（ＪＰ，Ｂ２)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
B29C 47/00 - 47/96
Claims (12)
- 【請求項１】少なくとも二以上のロールにより熱可塑性
樹脂を挟圧しつつ冷却して薄膜シートを成形する薄膜シ
ート成形用ロールであって、 弾性変形が可能な金属薄膜からなる金属製弾性外筒と、
該金属製弾性外筒の両端部を閉塞する軸部とを具えると
共に、上記外筒の内径より小さな外径の内筒を配し、該
内筒と上記外筒との間に冷却流体を内圧をかけつつ充填
してなることを特徴とする薄膜シート成形用ロール。 - 【請求項２】少なくとも二以上のロールにより熱可塑性
樹脂を挟圧しつつ冷却して薄膜シートを成形する薄膜シ
ート成形用ロールであって、 弾性変形が可能な金属薄膜からなる金属製弾性外筒と、
該金属製弾性外筒の両端部を閉塞する軸部と、上記金属
製弾性外筒の内部に弾性変形及び回転可能な弾性体ロー
ルとを具えてなることを特徴とする薄膜シート成形用ロ
ール。 - 【請求項３】請求項１又は２記載の薄膜シート成形用ロ
ールにおいて、 上記軸部の外周に弾性変形自在の環状シール部材を設け
てなり、上記金属製弾性外筒の両端部と軸部とを水密状
態で嵌合してなることを特徴とする薄膜シート成形用ロ
ール。 - 【請求項４】請求項１乃至３記載の薄膜シート成形用ロ
ールにおいて、 上記軸部を介して上記金属製弾性外筒の内部に冷却流体
を圧送する冷却流体圧送手段を設けてなることを特徴と
する薄膜シート成形用ロール。 - 【請求項５】請求項１乃至４記載の薄膜シート成形用ロ
ールにおいて、 上記金属製弾性外筒が溶接継ぎ部のないシームレス構造
であることを特徴とする薄膜シート成形用ロール。 - 【請求項６】請求項５記載の薄膜シート成形用ロールに
おいて、 上記金属製弾性外筒が電鋳製でシームレス構造であるこ
とを特徴とする薄膜シート成形用ロール。 - 【請求項７】請求項１乃至６記載の薄膜シート成形用ロ
ールにおいて、 上記金属製弾性外筒が金属製の筒を少なくとも二以上嵌
め合わせた構造であることを特徴とする薄膜シート成形
用ロール。 - 【請求項８】請求項１記載の薄膜シート成形用ロールに
おいて、 上記内筒の内部に冷却流体を送給する冷却流体送給手段
を設けてなることを特徴とする薄膜シート成形用ロー
ル。 - 【請求項９】押出し成形機のダイから押出し成形された
樹脂溶融膜を、少なくとも二以上の金属ロールに導い
て、該樹脂溶融膜の両面を挟圧すると共に、冷却して薄
膜状のシートに成形する薄膜シート成形機において、 上記金属ロールの少なくとも一つのロールが、請求項１
乃至８に記載のシート成形用ロールであることを特徴と
する薄膜シート成形機。 - 【請求項１０】請求項９記載の薄膜シート成形機におい
て、 請求項１記載のシート成形用ロールが対向する金属ロー
ルよりも軸方向に長いことを特徴とする薄膜シート成形
機。 - 【請求項１１】請求項９又は10記載の薄膜シート成形機
において、 上記シート成形用ロールと対向する金属ロールとを駆動
手段により駆動し、上記シート成形用ロールと対向する
金属ロールとが樹脂溶融膜を挟圧すると共に冷却して、
鏡面薄膜シートを成形することを特徴とする薄膜シート
成形機。 - 【請求項１２】請求項１乃至８に記載のシート成形用ロ
ールと金属ロールとの間に、押出し成形機のダイから押
出し成形された樹脂溶融膜を導き、上記樹脂溶融膜を挟
圧すると共に冷却して、鏡面薄膜シートを成形すること
を特徴とする薄膜シート成形方法。
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2358696 | 1996-02-09 | ||
| JP8-23586 | 1996-02-09 | ||
| PCT/JP1997/000070 WO1997028950A1 (fr) | 1996-02-09 | 1997-01-17 | Rouleau, machine et procede de formation d'une feuille avec film mince |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP3422798B2 true JP3422798B2 (ja) | 2003-06-30 |
Family
ID=12114694
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP52836897A Expired - Fee Related JP3422798B2 (ja) | 1996-02-09 | 1997-01-17 | 薄膜シート成形用ロール及びシート成形機並びにシート成形方法 |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5984658A (ja) |
| EP (2) | EP0820850B1 (ja) |
| JP (1) | JP3422798B2 (ja) |
| KR (1) | KR100261859B1 (ja) |
| DE (2) | DE69731321T2 (ja) |
| TW (1) | TW324686B (ja) |
| WO (1) | WO1997028950A1 (ja) |
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