JP4043959B2 - 薄物シート成形用ロール - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、Ｔダイ等から吐出された溶融プラスチックを主冷却ロールに押付けるタッチロール等の薄物シート（フィルムを含む、以下、同じ）成形用ロールに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、薄物シートの成形の一技術として、図４に示すものがあり、この技術は、Ｔダイ（口金）１から吐出された溶融プラスチック（樹脂）ａを冷却ロール２とタッチロール３のギャップδ間に送り込むとともに、冷却ロール２にタッチロール３を矢印のごとく予め定められた力（１０〜３０ｋｇｆ／ｃｍ）で押付けて、所要幅、所要厚のシートａ’に成形した後、アニーリングロール等を介して次工程に送り込む。そのとき、薄物のシートａ’の場合、冷却ロール２にタッチロール３を比較的大きな力で押付け、厚物のシートａ’の場合には小さい力で押付ける。
【０００３】
その薄物シートの成形の際、図５に示すように、冷却ロール２にタッチロール３を樹脂ａを介在して強く押付けると、鎖線から実線のごとく、タッチロール３が弧状に変形して幅方向均一厚さのシートａ’を得られない。このため、従来では、ロール３の剛性を高めて、鎖線の弧状変形を極力抑えるようにしている。しかし、剛性の向上には限度があり、幅広、例えば１５００ｍｍ幅の厚さ０．２ｍｍ以下の薄物シートａ’の成形は困難とされている。
【０００４】
また、タッチロール３を成す内外筒のその外筒の厚さを内筒のそれより１／２〜１／１０程度の肉厚として、外筒を撓み易くし、薄物シートの成形であっても、樹脂をタッチロール表面に良くなじませて、良好な成形ができる、とした技術がある（特許文献１参照）。
【０００５】
【特許文献１】
特開２００２−３６３３２号公報 請求項１、段落００１３
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
上記外筒を内筒に対して肉厚を薄くした技術は、外筒の撓み易さにより、外筒外面への樹脂のなじみが向上し、転写性がよく、表面性が良いシートを得ることはできる。
【０００７】
しかし、外筒の撓み度合いについて、何の制限もしていないため、幅方向の厚さ不均一は助長され、幅方向の厚さ均一の点では十分でない。
【０００８】
この発明は、幅広の薄物シートにおいてもその幅方向の厚さが均一なものを得ることができるようにすることを課題とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、この発明は、外筒の内側への撓みを規制するようにしたのである。外筒の撓みは、ロール長さ、径、その外筒の素材の弾性率、厚さ、押圧力、樹脂組成などによって、予め計算することができるため、その計算値に基づき、撓み量を規制して、所要のシート厚になるようにする。
【００１０】
具体的には、内筒の外周に外筒を間隙をもって同一軸心に設けた薄物シート成形用ロールにおいて、前記外筒を成形樹脂圧によって内側に撓むものとするとともに、前記内筒の外周面に前記外筒内面と間隙をもつ突起を設け、前記外筒が内側に撓んだ際、前記突起にその外筒内面が当接して前記撓み量を前記薄物シートの厚みに規制するようにした構成を採用する。
【００１１】
このとき、この種の成形ロールは、内外筒の間に冷却液を流通させて冷却を行うのが一般的である。このため、その冷却液を円滑に流通するためのガイドを上記突起とすれば、従来の成形ロール構造を採用することができる。
【００１２】
【実施の形態】
図１、図２に各実施形態を示し、この実施形態は、図４に示したシート成形技術において、その成形ロール（タッチロール）３が内外筒３１、３２から成り、その内筒３１の外周に外筒３２が間隙ｔをもって同一軸心に設けられている。内外筒３１、３２の両端は支軸３３に固着され、この支軸３３を回転自在に支持して冷却ロール２に押し付ける。その一方の支軸３３内を介して冷却水ｂが内外筒３１、３２の間隙ｔに流入して他方の支軸３３から流出し、この流通によってロール３が冷却される。
【００１３】
内外筒３１、３２は従来と同様な金属素材、例えば鋼から成るが、内筒３１は、ロール３の剛性を維持する肉厚を有し、かつ補強板３４が長さ方向に適宜間隔で設けられているのに対し、外筒３２は樹脂成形圧によって十分に撓み得る肉厚となっている。内外筒３１、３２の内厚、剛性は、ロール３の長さ、押圧力、樹脂成形圧などに基づき、実験などによって適宜に選定する。
【００１４】
図１の実施形態の内筒３１の外周面には螺旋状筒軸方向のせき板３５が設けられており、このせき板３５により、上記冷却水ｂが間隙ｔ内をらせん状に流れて円滑に冷却作用を行う。図２の実施形態の内筒３１の外周面には、せき板３６が周方向等間隔に筒軸方向全長に亘って設けられており、そのせき板３６は周方向交互に一端又は他端が開口３６ｂして、上記冷却水ｂが間隙ｔ内を周方向に千鳥足状に流れて円滑に冷却作用を行う。
【００１５】
せき板３５、３６は、外筒３２の内面に対し間隙ｓをもって設けられており、その間隙ｓは、所要のシート厚が得られるように、樹脂成形圧、ロール３の長さ等によって適宜に選定する。なお、図５実線で示すように、ロール３は弧状に撓むため、それを打ち消すようにその間隙ｓを中央部において弧状に狭くする、すなわち、図２鎖線のように、せき板３５、３６の先端３５ａ、３６ａ面が弧状に膨らむ形状にするとよい。
【００１６】
この間隙ｓにより、従来と同様に、口金１から冷却ロール２とタッチロール３のギャップδ間に樹脂ａが送り込まれると、タッチロール３の押付力及び樹脂成形圧などによってタッチロール３の外筒３２が図１ｂ鎖線及び図３実線のごとく撓み、樹脂ａの挟圧部分にあっては、せき板３５、３６により、その樹脂ａとの接触面がほぼ水平な状態に規制され、全幅に亘って均一厚の樹脂シートａ’が送り出される。因みに、この実施形態によれば、幅１５００ｍｍで、０．２ｍｍ以下の均一厚さの薄物シートａ’を円滑に得ることができた。
【００１７】
なお、冷却ロール２も、必要があれば、上述のタッチロール３と同一の構成とし得る。
【００１８】
【発明の効果】
この発明は、以上のようにして、ロールの外筒を押圧力などにより撓み得るものとするとともに、その撓み量を規制するようにしたので、全幅に亘って均一厚さの薄物シートを円滑に得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】一実施形態を示し、（ａ）は要部切断正面図、（ｂ）は切断側面図
【図２】他の実施形態を示し、（ａ）はロール内筒の正面図、（ｂ）は切断正面図
【図３】実施形態の作用図
【図４】シート成形技術の概略図
【図５】従来例の作用図
【符号の説明】
１ 口金（Ｔダイ）
２ 冷却ロール
３ タッチロール（成形ロール）
３１ 内筒
３２ 外筒
３３ 支軸
３５、３６ せき板（突起）
ａ 樹脂
ａ’ シート
ｂ 冷却水
ｓ 外筒内面とせき板の間隙
ｔ 内外筒の間隙

Claims (2)

1. 内筒（３１）の外周に外筒（３２）を間隙（ｔ）をもって同一軸心に設けた樹脂製薄物シート成形用ロールにおいて、
   上記外筒（３２）を成形樹脂圧によって内側に撓むものとするとともに、上記内筒（３１）は上記成形用ロールの剛性を維持する肉厚を有し、その内筒（３１）の外周面に前記外筒（３２）内面と間隙（ｓ）をもつ突起を設け、前記外筒（３２）が内側に撓んだ際、前記突起にその外筒（３２）内面が当接して前記撓み量を上記薄物シート（ａ’）の厚みに規制するように前記間隙（ｓ）が選定されていることを特徴とする薄物シート成形用ロール。
2. 上記内筒（３１）と外筒（３２）の間隙（ｔ）内に冷却液（ｂ）を流通させ、その冷却液（ｂ）のガイド（３５、３６）でもって上記突起を形成したことを特徴とする請求項１に記載の薄物シート成形用ロール。

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