JP4324843B2

JP4324843B2 - 樹脂ロールの製造方法

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Publication number: JP4324843B2
Application number: JP2002383731A
Authority: JP
Inventors: 卓也桐山; 裕充松田
Original assignee: Inoac Corp
Current assignee: Inoac Corp
Priority date: 2002-12-28
Filing date: 2002-12-28
Publication date: 2009-09-02
Anticipated expiration: 2022-12-28
Also published as: JP2004209833A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、樹脂ロールの製造方法に関し、更に詳細には、例えばメカニカルフロス法(機械的攪拌法)等により調整された気泡を含む流動性樹脂原料から、軸方向(長手方向)および半径方向について硬度の物性における差違をなくし略同ーとなる樹脂ロールを連続的に製造する製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
コピー機やファクスその他の事務機器等には、転写ロールや送紙・給紙ロール等の構成部材が配設されている。このロールは、所謂マイクロセル構造を有する高機能ウレタン素材を所要長のロールとして成形し、これに回転支持部材としての軸体を同軸的に挿通配置することで得られるものである。そして前記ロールへの成形に際しては、一般にその原料に対して水や発泡材を添加せずに、乾燥エアーまたは窒素等の不活性の造泡用気体を混合して所要の発泡体を製造する所謂機械的攪拌法（以下、メカニカルフロス法と云う）が好適に採用されている。このメカニカルフロス法を採用することによって得られるロールは、その内部に含まれる気泡の大きさが略同一かつ均質に分散すると共に、その形状の異方性が小さいと云った構造的特徴を有する。このため得られるロールは、例えば印刷用紙等のシート状の被搬送物を給送する際に要求される外周面の押圧力、すなわちニップ圧（ニップ量）が一定となってスリップすることなく給送をなし得る等の優れた利点を有する。
【０００３】
従来技術の理解に資するために、以下にメカニカルフロス法によりウレタン発泡体からなる樹脂ロールを製造する方法およびその装置の一例を記載する。ここで得られるロールは、前記造泡用気体と原料とを混合して得られる流動性のある気体混合済み原料（以下、流動性樹脂原料と云う。（ここでは発泡ウレタン樹脂である））Ｍを、例えば図２０〜図２３に示すように、得るべき製品の形状に合致するキャビティ２１８を有する、成形型２１６内に注入することで成形される。前記成形型２１６は、複数の独立したキャビティ２１８を画成する各キャビティ半体２２０が当接面上に並列状態で凹設された一対の金型半体２２２を回動可能に軸支したものであって、複数の該成形型２１６が搬送ラインに沿って並列状態で配設されている。また前記成形型２１６の所定位置には、前記流動性樹脂原料Ｍを注入するための注入孔２２４が、キャビティ２１８と空間的に連通するよう開設されている。更に前記各キャビティ半体２２０には、得るべき成形品である発泡した樹脂ロールＲの両端部位となる位置から金型半体２２２の各端部に亘った部位に掛けて断面半円状の溝２２６が形成されており、該成形型２１６が開放された際に、この溝２２６を介して中子２２８が装着されるようになっている。
【０００４】
前記樹脂ロールＲを製造するに際しては、前記成形型２１６を以下のようにして用いる（図２２参照）。すなわち、
▲１▼前記樹脂ロールＲの製造ラインの所定位置に配置される中子装着位置２３０に上流側から到来した前記成形型２１６における一方の金型半体２２２を回動させ、前記キャビティ半体２２０を開放させる。
▲２▼この状態で、一方の金型半体２２２の各キャビティ半体２２０に、前記溝２２６を介して中子２２８を夫々装着する。この中子２２８自体は、最終製品である前記樹脂ロールＲに同心的に挿通配置されるシャフトと同径の外径寸法に設定されると共に、該ロールＲの軸方向長さよりも充分に長い寸法に設定された棒状部材であって、当該溝２２６に装着することで、キャビティ半体２２０の軸心と整列した状態でその内側面との間に充分な成形用の空間、すなわちキャビティ２１８を画成する。
【０００５】
▲３▼この中子２２８が装着された前記成形型２１６は、その一方の金型半体２２２を回動させることで閉成され、例えば１ブロック分だけ前記製造ラインに沿って下流側の原料注入装置２３２に移動される。これにより、それまで上流側に位置していた別の成形型２１６が下流側に搬送され、前記中子装着位置２３０に到来した時点で、先の成形型２１６と同様にその一方の金型半体２２２が開放されて各キャビティ２１８に中子２２８が夫々装着される。そしてこの手順が繰り返されることにより、該中子２２８が装着された成形型２１６が順次製造ラインに沿って下流側に移送される。
▲４▼製造ライン下流側に搬送された前記成形型２１６に、前記注入孔２２４を介して前記流動性樹脂原料Ｍが注入される。
▲５▼前記流動性樹脂原料Ｍが注入された成形型２１６は、製造ラインの更に下流側に設けられているトンネル加熱炉２３４により加熱される。これにより前記流動性樹脂原料Ｍは、前記キャビティ２１８内で反応・硬化し、該キャビティ２１８の内部輪郭形状を外部輪郭形状とするロールに成形される。前記トンネル加熱炉２３４は、製造ラインに沿って成形された所要長の加熱炉であって、その内部温度が前記流動性樹脂原料Ｍの反応・硬化に必要な所要温度に制御・保持されている。
【０００６】
▲６▼前記トンネル加熱炉２３４での加熱による反応・硬化終了後は、前記成形型２１６は更に下流側に位置する脱型ステーション２３６に搬送される。この脱型ステーション２３６において前記成形型２１６は、一方の前記金型半体２２２の回動により開放状態となる。この状態において、前記中子２２８の両端部を前記溝２２６から離脱させることで、成形品である発泡体の樹脂ロールＲをキャビティ半体２２０から離脱させ、更に該中子２２８を該ロールＲから引き抜くことで成形品が得られる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
前述した成形型２１６を使用した樹脂ロールＲの製造装置の稼働により、前記キャビティ２１８の内部で前記流動性樹脂原料Ｍに熱が加えられ、反応・硬化の終了により所期の樹脂ロールＲが得られる。しかしながらこの製造工程によるときは、以下の問題点が指摘される。
▲１▼基本的にバッチ処理であり、連続的な製造、すなわち効率的かつ製造コストを大きく低減させた製造が困難である。
▲２▼前記流動性樹脂原料Ｍへの加熱は、基本的に外部からしか実施できないため、前記キャビティ２１８内部に注入された該流動性樹脂原料Ｍの反応・硬化に部位によるバラツキが生じてしまう。これにより、得るべき樹脂ロールＲの物性が不均質となり好適なロールＲを製造し得ない。殊に得られる樹脂ロールＲをなすウレタン発泡体は良好な断熱体であり、先に反応・硬化した表面部位が断熱体として作用するので、該反応・硬化後の表面部位より更に内側へ熱を効率的に伝達することができなくなる。従って、得られる樹脂ロールＲの物性が、その半径方向に亘って大きく不均質となってしまう。
▲３▼そこで前記加熱による弊害を少なくすると共に、前記反応・加熱に必要な時間を短縮するために、前記成形型２１６および中子２２８に予熱を施すことも一般的である。この場合、製造工程上、前記成形型２１６に流動性樹脂原料Ｍを注入する前に前述の加熱が施されるが、該原料Ｍは該成形型２１６の所定部位に設けられた注入孔２２４（図２０および図２１参照）から注入されるため、図２３に示す如く、該注入孔２２４近傍の前記流動性樹脂原料Ｍが最も速く接触する部位から順次反応・硬化が始まってしまう。その結果、該流動性樹脂原料Ｍの注入経路（この場合、得られる樹脂ロールＲの軸方向）に沿って、物性の異なる樹脂ロールＲが製造されるという重大な欠点が指摘される。
▲４▼前述の▲２▼および▲３▼で述べた問題を回避する手段として、前記流動性樹脂原料Ｍを、低温から長い時間を掛けることで該原料Ｍ内の温度差を解消しつつ、徐々に加熱する方法が考えられる。しかしこの場合、加熱に過度の時間が必要とされ、またバッチ処理はサイクルタイムが短い方が良いという点からも、実際の工業的量産をなす製造に向かないことは明らかである。
【０００８】
【発明の目的】
この発明は、前述した従来の技術に内在している前記課題に鑑み、これを好適に解決するべく提案されたものであって、樹脂ロールの軸方向および半径方向における部位による物性の差違がなく略同一、すなわち均一性を高い物性を備える樹脂ロールの製造方法を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
前述した課題を解決し、所期の目的を好適に達成するため本発明に係る樹脂ロールの製造方法は、
長尺シートを所定方向に供給し、
前記長尺シートを、その長手方向に沿った両端縁を上方で近接させて徐々に成形して長尺円筒体に成形し、
前記長尺円筒体に成形する過程で、前記長尺シートの上方開口領域に対して、流動性樹脂原料を注入すると共に、ダミーシャフトを、得るべき樹脂ロール長尺物の略中心軸線に沿うように供給し、
前記長尺円筒体に内包された状態で移送される前記流動性樹脂原料を、少なくとも誘電発熱原理により加熱して反応・硬化させて樹脂ロール長尺物を形成するようにしたことを特徴とする。
また、前述した課題を解決し、所期の目的を好適に達成するため本願の別の発明に係る樹脂ロールの製造方法は、
第１長尺シートを所定方向に供給し、
前記第１長尺シートを徐々に成形して長尺円筒体に成形し、
前記長尺円筒体に成形する過程で、前記第１長尺シートの上方開口領域に対して、流動性樹脂原料を注入すると共に、ダミーシャフトを、得るべき樹脂ロール長尺物の略中心軸線に沿うように供給し、
少なくとも前記第１長尺シートからの流動性樹脂原料の漏洩を防止するよう第２長尺シートにより被覆し、
前記長尺円筒体および第２長尺シートに内包された状態で移送される前記樹脂原料を、少なくとも誘電発熱原理により加熱して反応・硬化させて樹脂ロール長尺物を形成するようにしたことを特徴とする。
更に、前述した課題を解決し、所期の目的を好適に達成するため本願の更に別の発明に係る樹脂ロールの製造方法は、
長尺シートを所定方向に供給し、
前記長尺シートを、その長手方向に沿った両端縁を上方で近接させて徐々に成形して長尺円筒体に成形し、
前記長尺円筒体に成形する過程で、前記長尺シートの上方開口領域に対して、流動性樹脂原料を注入すると共に、シャフトを、得るべき樹脂ロール長尺物の略中心軸線に沿うように供給し、
前記長尺円筒体に内包された状態で移送される前記流動性樹脂原料を、少なくとも誘電発熱原理により加熱して反応・硬化させて樹脂ロール長尺物を形成し、
前記樹脂ロール長尺物を所要長に切断するようにしたことを特徴とする。
また更に、前述した課題を解決し、所期の目的を好適に達成するため本願のまた更に別の発明に係る樹脂ロールの製造方法は、
第１長尺シートを所定方向に供給し、
前記第１長尺シートを徐々に成形して長尺円筒体に成形し、
前記長尺円筒体に成形する過程で、前記第１長尺シートの上方開口領域に対して、流動性樹脂原料を注入すると共に、シャフトを、得るべき樹脂ロール長尺物の略中心軸線に沿うように供給し、
少なくとも前記第１長尺シートからの流動性樹脂原料の漏洩を防止するよう第２長尺シートにより被覆し、
前記長尺円筒体および第２長尺シートに内包された状態で移送される前記樹脂原料を、少なくとも誘電発熱原理により加熱して反応・硬化させて樹脂ロール長尺物を形成し、
前記樹脂ロール長尺物を所要長に切断するようにしたことを特徴とする。
【００１０】
【発明の実施の形態】
次に、本発明に係る樹脂ロールの製造方法につき、好適な実施例を挙げて、添付図面を参照しながら以下説明する。本願の発明者は、例えば前述の如く部位による物性差が生じ易いメカニカルフロス法によるウレタンの発泡樹脂ロール(以下、樹脂ロールと云う)の製造に際して、得るべき樹脂ロールの製造に供される流動性樹脂原料を、その外径を規制しつつ、少なくとも誘電発熱(加熱)原理による加熱を施しつつ移送し得る成形パイプを使用することで、内部における硬度等の物性変動が殆どなく樹脂ロールを連続的に製造し得ることを知見したものである。なお、本発明において円筒体とは、真円に近い形状から楕円形等も含み、更に角部を面取りしたような多角形形状等も含む趣旨である。
【００１１】
本発明に係る好適な樹脂ロールの製造方法は、図１に示すように、得るべき樹脂ロールＲの外形状を規制し、かつ流動性樹脂原料Ｍの移送手段となる第１長尺シート(以下、第１シートと云う)９２および第２長尺シート(以下、第２シートと云う)９４を供給するシート供給工程Ｓ１と、供給された該両シート９２,９４から該樹脂ロールＲの外径に略等しい長尺二重円筒体９０を成形する共に、該成形の途中に該流動性樹脂原料Ｍおよびシャフト９８を供給する製筒・材料供給工程Ｓ２と、供給された該原料Ｍおよびシャフト９８を包囲した該長尺二重円筒体９０に少なくとも誘電発熱原理により熱を供給して樹脂ロール長尺物ＬＲとする加熱工程Ｓ３と、得られた樹脂ロール長尺物ＬＲの外周面から該長尺二重円筒体９０を剥離する剥離工程Ｓ４と、更に該樹脂ロール長尺物ＬＲを所要長に切断する切断工程Ｓ５とから基本的になる。
【００１２】
(樹脂ロールの製造装置の全体構成について)
次に本発明に係る樹脂ロールの製造方法の理解に資するために、以下に製造装置の一例を示す。実施例に係るシャフト付き樹脂ロールを製造する製造装置１０は、図２に示すように、該製造装置１０の上流側から下流側に向けて直列に複数配置した所要数の成形パイプ２０と、所要幅の第１シート９２および第２シート９４をロール状に巻き付けたシート供給装置２４と、該シート供給装置２４およびシート剥離装置７２の間に配設され、両シート９２,９４を筒状の長尺二重円筒体９０に徐々に成形するシート製筒装置３０と、該円筒体９０内へ流動性樹脂原料Ｍを注入する原料注入装置５０および所要長のシャフト９８を供給するシャフト供給装置５２と、該円筒体９０内の流動性樹脂原料Ｍを反応・硬化させて樹脂ロール長尺物ＬＲとする加熱装置６０と、該パイプ２０の最下流側で該円筒体９０を連続的に引張り移送するロール長尺物引張装置７０と、該装置７０の下流側で得られた樹脂ロール長尺物ＬＲの外周面から該円筒体９０を連続的に剥離するシート剥離装置７２と、該長尺物ＬＲを所要長に切断するロール切断装置７４とから基本的に構成されている。すなわち、前記長尺二重円筒体９０に成形された両シート９２,９４を、前記ロール長尺物引張装置７０により引張ることで、前記シート供給装置２４に巻き付けられた前記両シート９２,９４が一定方向(シート剥離装置７２に向かう方向)に連続的に引張り移送される構造となっている。
【００１３】
シート移送途中に配置されたシート製筒装置３０において、前記両シート９２，９４を長尺二重円筒体９０を構成する内側の長尺円筒体９３および外側の長尺二重円筒体９５に夫々成形し、その成形過程で前記原料注入装置５０からの流動性樹脂原料Ｍの注入およびシャフト供給装置５２からのシャフト９８の供給とが夫々実施される製筒・材料供給工程Ｓ２が実施され、該長尺二重円筒体９０に内包された状態で移送される流動性樹脂原料Ｍを前記加熱装置６０により加熱して反応・硬化させて樹脂ロール長尺物ＬＲを形成する加熱工程Ｓ３が実施され、その後に樹脂ロール長尺物ＬＲの外周面から長尺二重円筒体９０を剥離すると共に、所要長に切断する剥離工程Ｓ４・切断工程Ｓ５が実施される。なお、以下の説明において、第１シート９２および第２シート９４の移送方向を基準として上流側および下流側を夫々指称する。
【００１４】
（シート供給装置について）
前記シート供給装置２４は、図２に示すように、前記第１シート９２をロール状に巻き付けた第１シート供給機構２６と、前記第２シート９４をロール状に巻き付けた第２シート供給機構２８とから構成されている。この長尺シート供給装置２４は、前記流動性樹脂原料Ｍを包囲して得るべき樹脂ロールＲの外形状に規制すると共に、該パイプ２０内を移送する手段となる前記第１シート９２および第２シート９４を連続供給するものである。そして前記第１シート９２および第２シート９４は、前記流動性樹脂原料Ｍおよびシャフト９８を包囲して得るべき樹脂ロールＲの外形状に規制すると共に、該流動性樹脂原料Ｍおよびシャフト９８の移送手段として機能するものである（図５参照）。前記第１シート９２および第２シート９４からは、夫々内側の長尺円筒体９３および外側の長尺円筒体９５が成形され、該両長尺円筒体９３，９５から長尺二重円筒体９０が構成されている。前記第２シート９４は、その幅寸法が第１シート９２の幅寸法より大きく設定されているため、前記長尺二重円筒体９０となった際には該第２シート９４から成形される外側の長尺円筒体９５が、該第１シート９２からなる内側の長尺円筒体９３の外周面全体を被覆することになる（図５、図６または図８（ａ）参照）。なお、前記第１シート９２および第２シート９４の材質としては、例えば絶縁性であって、離形性処理を施した紙材等が使用され、後述の樹脂ロール長尺物ＬＲから容易に剥離し得るようになっている。また、前記第１シート９２および第２シート９４の夫々は、前記流動性樹脂原料Ｍの反応・硬化に必要な反応温度において好適に使用し得るようになっている。
【００１５】
（シート製筒装置について）
前記シート製筒装置３０は、図３に示す如く、前記シート供給装置２４の下流側に所定間隔離間して設けられる規制部材としての複数の板状部材３２と、各板状部材３２を直立支持可能な共通基台３８とから構成されている。前記共通基台３８は、前記シート製筒装置３０の主要部をなし、その上部側に各シート９２，９４の延在方向に直交する複数の溝部３８ａが所定間隔毎に設けられており、各溝部３８ａに前記各板状部材３２が着脱交換可能に直立支持されている。また、前記複数の板状部材３２には、前記第１シート９２を挿通可能な第１スリット３４と、第２シート９４を挿通可能な第２スリット３６とが夫々穿設されている。ここで、前記シート供給装置２４に最も近接して配設される板状部材３２には、前記第１および第２スリット３４，３６の形状が略Ｖ字状となるよう穿設され、該板状部材３２の下流側に隣接する板状部材３２には、各スリット３４，３６の形状が略Ｕ字状となるよう穿設されている。そして、前記各板状部材３２に穿設される第１スリット３４の形状は、上流側から下流側に向かうにつれて徐々に円形に近くなるよう設定される。この第１スリット３４が略円形になった段階では、各板状部材３２に形成した第２スリット３６だけに前記第１シート９２および第２シート９４を挿通させればよい。なお、第２スリット３６の形状も下流に向かうにつれて徐々に円形に近くなるよう設定される（図３および図４参照）。
【００１６】
図３または図４に示すように、前記各板状部材３２に穿設した各第１スリット３４に前記第１シート９２を順次挿通することで、該第１シート９２の長手方向に沿った両端縁９２ａ，９２ａが上方で重ね合わされた内側の第１長尺円筒体９３が徐々に成形される。そして前記第１長尺円筒体９３の成形と略同時または遅れて、前記第２シート９４を前記各板状部材３２に穿設した各第２スリット３６に順次挿通させることで、該第２シート９４の長手方向に沿った両端縁９４ａ，９４ａが上方で重ね合わされた外側の第２長尺円筒体９５が成形される。このようにして、前記第１シート９２および第２シート９４は、前記シート製筒装置３０において長尺二重円筒体９０とされる。ここで、前記第２シート９４の幅寸法は、前述の如く、前記第１シート９２の幅寸法より大きく設定されているため、前記第１長尺円筒体９３の外周面全体は第２長尺円筒体９５により被覆可能となっている。なお、前記第１および第２スリット３４，３６の夫々は、前記各シート９２，９４の延在方向に整列して、各スリット３４，３６に対応のシート９２，９４が略直線的に挿通してある。なお、本発明において長手方向に沿った両端縁が近接するとは、該両端縁同士が接触した状態を含むものとする。
【００１７】
前記シート製筒装置３０の下流側には、図２または図６に示すように、伝熱ヒータを内蔵した熱良導体の金属ブロックや金属ローラ等から構成され、前記各シート９２，９４における両端縁９２ａ，９２ａ，９４ａ，９４ａの重なり合った重合部９２ｂ，９４ｂに摺動可能に当接する封止装置８０が配設されている。この封止装置８０は前記重合部９２ｂ，９４ｂを加熱することで、当該部位に位置する流動性樹脂原料Ｍを反応・硬化させて当該重合部９２ｂ，９４ｂの封止を行ない、流動性樹脂原料Ｍの漏洩を防止する（図７参照）。また、前記封止装置８０の下流側に、前記長尺二重円筒体９０を挿通可能な成形パイプ２０（後述）が配設され、流動性樹脂原料Ｍを内包した状態で長尺二重円筒体９０が成形パイプ２０内を移送される。
【００１８】
（原料注入装置およびシャフト供給装置について）
前記第１シート９２および第２シート９４から前記長尺二重円筒体９０を得る成形過程において、各シート９２，９４の断面形状は徐々に上方に開口したＵ字形状を経て、次第に円形に移行する。そして、前述の上方開口状態、すなわち上方開口領域を有する状態となった前記第１シート９２に、図３または図５に示す如く、前記原料注入装置５０による流動性樹脂原料Ｍの注入およびシャフト供給装置５２によるシャフト９８の供給が行なわれる。前記前記原料注入装置５０およびシャフト供給装置５２は、前記上方開口領域が形成される近傍位置に配設されている。
【００１９】
前記原料注入装置５０は、図５に示す如く、前記流動性樹脂原料Ｍを貯留する原料タンク(図示しない)に連通されて、前記第１シート９２における上方開口領域に該流動性樹脂原料Ｍを制御下に注入するものである。本実施例で前記流動性樹脂原料Ｍは、ポリオールおよびイソシアネート等のウレタン樹脂原料に、乾燥エアーまたは窒素等の不活性ガス等の造泡用気体を略均質に攪拌することで製造される。本実施例では、ウレタン樹脂原料に造泡用気体を混合した混合組成物を略均一に攪拌した流動性樹脂原料Ｍを使用するようにしたが、これに限らず、誘電率が１.１以上で、誘電損失(係数)が１×１０^-3を超える組成物が使用され、好適に後述の誘電発熱原理による発熱を行なわせることが可能である。従って、本発明に係る樹脂ロールの製造方法では、例えばウレタン樹脂、ウレア樹脂、ＮＢＲラテックス、ＰＶＣラテックス等の一般的な樹脂が使用可能である。また原料性状についても、前述の如く、使用温度域で流動状態をなすものであればソリッド、機械的発泡による発泡原料または化学的発泡がなされる発泡原料が何れも使用可能である。また、前記原料注入装置５０からの流動性樹脂原料Ｍの単位時間当たりの注入量は、長尺二重円筒体９０の単位時間当たりに移送される体積と略等しくなるよう設定される。すなわち、前記長尺二重円筒体９０の断面積がＡ(ｃｍ²⁾、移送速度がＢ(ｃｍ／ｓｅｃ)の場合には、Ａ×Ｂ(ｃｍ³／ｓｅｃ)の流動性樹脂原料Ｍが注入される。なお、前記流動性樹脂原料Ｍの単位時間当たりの供給重量は、該原料Ｍの密度から単位時間当りの供給重量も算出し得る。また、前記流動性樹脂原料Ｍとして、発泡剤が混合された化学的発泡法による発泡原料が使用された際には、前述の各要素の他、該原料における発泡倍率による体積増加を考慮して注入量の決定がなされる。更に、前記シャフト９８が前記原料注入装置５０の上流で供給される場合、該シャフト９８および位置決め部材９９の体積を考慮した計算がなされる。
【００２０】
前記シャフト供給装置５２は、図２，３または図５に示すように、前記原料注入装置５０の下流側に配置されて、該原料注入装置５０から流動性樹脂原料Ｍを注入した後に、所要長のシャフト９８を前記第１シート９２における上方開口領域へ間欠的に供給するものである。本実施例では、流動性樹脂原料Ｍを注入した後にシャフト９８を供給するようにしたが、該シャフト９８を供給した後に該原料Ｍを注入するよう構成することも可能である。前記シャフト９８としては、得るべき樹脂ロールＲに必要となる所要長の中実または中空の棒部材が使用される。また後述（［００２５］）する加熱装置６０において誘導発熱（加熱）原理を利用した内部加熱機構６２を使用する際には、少なくともその外周面９８ｂに誘導発熱され得る物質を付与した中実または中空のシャフト９８が使用される（本実施例においては中実構造）。前記物質としては、後述（［００２５］）する誘導発熱原理による熱供給を効率的に実施すべく、鉄等の磁性体が採用される。この他、得るべき樹脂ロールＲを軽量性にする必要がある場合等には、軽量なＡＢＳ樹脂をシャフト９８の本体として採用すると共に、シャフト外周面９８ｂとして誘導発熱され得る、例えばメッキ等による金属薄片を付与するようにしてもよい。このように誘導発熱され得る物質をシャフト外周面９８ｂに備えていれば、シャフト本体の材質としてはステンレス、ガラス、セメント或いはＰＯＭ（ポリオキシメチレン）またはＰＥＳ（ポリエーテルサルホン）等の各種樹脂が採用可能である。
【００２１】
前記シャフト９８の両端部９８ａ，９８ａには、前記長尺二重円筒体９０の内径寸法に略等しい外径寸法に設定され、シリコーンゴム等の非磁性体を材質とした位置決め部材９９，９９が着脱可能に装着されている（図２または図３参照）。前記位置決め部材９９としては、アルミニウム等の非磁性体も好適に使用される。前記位置決め部材９９，９９は、前記シャフト９８の中心軸線を、前記長尺二重円筒体９０（得るべき樹脂ロールＲ）の中心軸線に沿って供給するためのものである。また、前記位置決め部材９９，９９を装着することで、前記流動性樹脂原料Ｍを反応・硬化させて得られる樹脂ロール長尺物ＬＲを内包した長尺二重円筒体９０を、サンドイッチコンベアとして機能する前記ロール長尺物引張装置７０（［００２８］に後述）により引張り移送する際に、該樹脂ロール長尺物ＬＲの過度の圧縮変形を抑制可能である。なお、図１２に示すように、複数の前記シャフト９８を、前記位置決め部材９９で順次連結して、前記第１シート９２の上方開口領域から連続的に供給することも可能である。
【００２２】
（成形パイプについて）
前記シート製筒装置３０の下流側には、ガラス繊維にエポキシ樹脂を含浸させて筒状に形成した複数の成形パイプ２０が直線的に配設され、該シート製筒装置３０で成形された前記長尺二重円筒体９０の通過を許容し得るようになっている。また、前記成形パイプ２０は、図８（ｂ）に示すように、前記加熱装置６０における各加熱機構６２，６４，６６（［００２５］に後述）の内部に延在すると共に、基本的に各加熱機構６２，６４，６６に対応的に配設されている。そして流動性樹脂原料Ｍおよびシャフト９８を内包した前記長尺二重円筒体９０を、前記加熱装置６０からの加熱作用を受けつつ移送をなし得るよう構成されている。なお、前記成形パイプ２０の材質は実施例の物に限られず、前記流動性樹脂原料Ｍより誘電損失の小さい誘電体が好適に採用される。
【００２３】
（ガイドシートについて）
前記成形パイプ２０の内周面２０ａには、該内周面２０ａに接触しながら移送される前記第１シート９２および第２シート９４との間の摩擦を低減するガイドシート７６が、該成形パイプ２０の長手方向に沿って延在している。前記ガイドシート７６には、使用する前記流動性樹脂原料Ｍの種類等により長尺二重円筒体９０と内周面２０ａとの間に摩擦力が発生するが、該長尺二重円筒体９０と内周面２０ａとの間に介在することで該摩擦力を低減して、該長尺二重円筒体９０の移送を容易にする役割と、前記両シート９２，９４により包囲されて流動状態にある流動性樹脂原料Ｍが外部に漏洩した場合に、該漏洩による弊害を軽微な程度に抑制する役割とを有している。従って前記ガイドシート７６は、少なくとも前記流動性樹脂原料Ｍが漏洩する可能性がある成形パイプ２０における部位に配置される必要があるが、交換時の容易性を確保するために、最上流から最下流に至る該成形パイプ２０の全長に亘って連続的に設けることが望ましい。この点を考慮して本実施例では、前記ガイドシート７６の基点および終点を夫々成形パイプ２０の最上流および最下流に位置させて、該パイプ２０の全長に亘ってパイプ内周面２０ａに延在させてある。また前記基点においてガイドシート７６をガイドシート供給機構２２から連続的に導出し、その終点において該ガイドシート７６をガイドシート回収機構２３によりロール状に巻き取るようにして、必要に応じて成形パイプ２０内のガイドシート７６を交換可能としてある。また前記ガイドシート７６の材質等としては、前記加熱装置６０による加熱と摩擦低減性とを考慮し、アラミド繊維を主体とし、これを所要のシート状に織り上げてフッ素樹脂またはシリコーン樹脂等をコートした長尺物が好適に使用される。前記ガイドシート７６の主体としては、アラミド繊維の他、アラミド紙、ポリミドフィルムまたはＰＰＳ（ポリフェニレンサルファイド）フィルム等が採用可能である。前記成形パイプ２０の長さおよび内径並びに必要とされる耐熱性等の要素から、その内周面２０ａに対するフッ素樹脂またはシリコーン樹脂等を直接的に付与する低摩擦化加工は困難となる場合がある。このような場合において、前記ガイドシート７６の存在は、非常に簡便かつ有効な低摩擦化加工の代替手段である。
【００２４】
（加熱装置について）
前記加熱装置６０は、前記シート製筒装置３０の下流側に配設されて、前記長尺二重円筒体９０に内包されて移送される流動性樹脂原料Ｍに、反応・硬化に必要な熱量を供給するものである。図８（ｂ）に示すように、前記加熱装置６０は、誘導発熱原理を利用して前記流動性樹脂原料Ｍを加熱する内部加熱機構６２、外部加熱機構６４および予備加熱機構６８と、誘電発熱原理を利用して流動性樹脂原料Ｍを加熱する中間加熱機構６６とから基本的に構成されている。そして上流側から下流側に向けて、前記内部加熱機構６２、外部加熱機構６４、予備加熱機構６８、中間加熱機構６６の順で配設されている。ここで、前記誘導発熱原理は、前記成形パイプ２０に巻回した誘導コイル６３に概ね５０Ｈｚ〜４０ＭＨｚの交流電流を流すことで、その磁束中に存在する磁性体に誘導電流を生起させて、該磁性体を自己発熱させるものである。誘電発熱原理は、成形パイプ２０を挟んで対向的に配置した一対の電極６７，６７に概ね３５０ＫＨｚ〜４０ＭＨｚの交流電流を印加し、発生する電界中に存在する被加熱物（誘電体）の分子運動を活性化させて自己発熱させるものである。
【００２５】
前記内部加熱機構６２および予備加熱機構６８では、前記成形パイプ２０内を移送される前記流動性樹脂原料Ｍの中心に位置した前記シャフト９８を、誘導発熱原理により自己発熱させて、該シャフト９８を取巻く流動性樹脂原料Ｍの内周領域ＩＰを選択的に反応・硬化させる（図９参照）。また、前記外部加熱機構６４では、筒状体６４ａ（図８（ｂ）参照）が成形パイプ２０の外周部に配設され、前記誘導発熱原理により該筒状体６４ａを自己発熱させて、この熱により成形パイプ２０の近傍に位置する流動性樹脂原料Ｍの外周領域ＯＰを選択的に反応・硬化させるようになっている（図９参照）。従って前記筒状体６４ａとしては、熱伝導効率の良好な磁性体、例えば金属が好適に採用される。また前記筒状体４ａを用いず、対応部分の成形パイプ２０を磁性体として、該成形パイプ２０を誘導発熱させるようにしてもよい。この他、前記筒状体６４ａまたは成形パイプ２０は、外部に対して露出した形となっているので、伝熱ヒータを巻き付けた所謂伝導加熱による加熱を行なうようにしてもよい。
【００２６】
また、前記中間加熱機構６６では、前記流動性樹脂原料Ｍにおける前記内周領域ＩＰおよび外周領域ＯＰに挟まれた中間領域ＭＰ（図９参照）を誘電発熱原理により自己発熱させ、この熱により該中間領域ＭＰの流動性樹脂原料Ｍを選択的に反応・硬化させるようになっている。これら一連の加熱機構６２，６４，６６を使用して、前記長尺二重円筒体９０に内包された流動性樹脂原料Ｍをその移送中に反応・硬化させることで、前記成形パイプ２０の内径と略同等の外径を有する樹脂ロール長尺物ＬＲが該長尺二重円筒体９０内に得られる。なお、前記加熱装置６０の下流側には、前記各加熱機構６２，６４，６６により加熱された後の前記樹脂ロール長尺物ＬＲの熱養生を行なう保温機構６９が設けられている。前記保温機構６９は断熱材６９ａで囲繞され、少なくとも前記各加熱機構６２、６４および６６により与えられた熱を維持するよう構成してある。なお、前記断熱材６９ａに換えて所定の加熱手段を使用することで積極的に加熱し保温効果を得るよう構成することもできる。
【００２７】
（ロール長尺物引張装置について）
前記ロール長尺物引張装置７０は、前記加熱装置６０および成形パイプ２０の下流側に配設されて、ここまでの各装置を経ることで得られた樹脂ロール長尺物ＬＲを内包する前記長尺二重円筒体９０を制御下に連続して引っ張り移送する一対のベルト７０ａ，７０ａからなるサンドイッチコンベアから構成されている（図１１参照）。ここで、前記一対のベルト７０ａ，７０ａは、水平方向かつ同期的に回転可能に構成されると共に、その平坦な外周面が夫々対向するよう配置され、両ベルト７０ａ，７０ａの間に樹脂ロール長尺物ＬＲが内部に形成された長尺二重円筒体９０が挟み込まれるようになっている。すなわち、前記各ベルト７０ａを、所要の制御下において所定速度で連続回転させることにより、前述の如く各シート９２，９４が所定方向（シート供給装置２４からシート剥離装置７２に向かう方向）に連続的に供給されるようになっている。従って、前記加熱装置６０において反応・硬化された樹脂ロール長尺物ＬＲを内包している前記長尺二重円筒体９０は、前記成形パイプ２０を通過した後に前記両ベルト７０ａ，７０ａの間に挟持された状態で、順次下流側に所定速度で移送される。
【００２８】
（シート剥離装置について）
前記シート剥離装置７２は、図２に示すように、前記ロール長尺物引張装置７０の下流側に回転可能に枢支されており、図示しない駆動源の駆動により回転させることで、該ロール長尺物引張装置７０の下流側に移送された長尺二重円筒体９０を構成する第１シート９２および第２シート９４を夫々シート状に剥離すると共に、巻き取り回収するようになっている。従って、前記シート剥離装置７２は、前記第１シート９２を巻き取り回収するシート回収機構７２ａと、前記第２シート９４を巻き取り回収する第２シート回収機構７２ｂとから構成され、各シート９２，９４を夫々独立して回収し得るよう構成されている。すなわち、巻き取り回収した各シート９２，９４の再利用が可能となっている。また、前記シート剥離装置７２の巻き取り速度は、前記ロール長尺物引張装置７０による移送速度と同等に設定され、各シート９２，９４が弛みを生じないようになっている。
【００２９】
（ロール切断装置について）
前記シート剥離装置７２の下流側には、所定間隔で往復移動するカッター７４ａと、前記長尺二重円筒体９０から各シート９２，９４を剥離・回収した樹脂ロール長尺物ＬＲを載置可能な台部７４ｂとを備え、該樹脂ロール長尺物ＬＲをカッター７４ａにより所要長に切断するロール切断装置７４が配設されている。前記ロール切断装置７４による切断速度は、前記ロール長尺物引張装置７０により引張り移送される樹脂ロール長尺物ＬＲの移送速度に対応する等により、前記樹脂ロール長尺物ＬＲ内のシャフト９８を一単位として切断し得るよう設定される。すなわち、切断して得られる樹脂ロールＲの夫々には、１本のシャフト９８が内蔵されることになる。また切断後の樹脂ロールＲは、前記ロール切断装置７４の下流側に設けた後加工ステーション７８において外周面の研削等の後加工がなされる。この後加工ステーション７８で施される後加工としては、前記樹脂ロールＲの両端部加工、すなわち前記位置決め部材９９，９９の取り外しおよび両端部の切断や、該樹脂ロールＲの外周面の研削による高真円度の達成またはセルの露出等がなされる。
【００３０】
【各製造工程について】
次に、実施例に係る樹脂ロールの製造方法につき、該樹脂ロールの製造装置との関係で説明する。なお、製造工程の説明において、前記製造装置１０は既に稼働中であり、前記ロール長尺物引張装置７０およびロール切断装置７２は稼働状態にあるものとする。
【００３１】
（シート供給工程について）
前記シート供給装置２４によって実施されるシート供給工程Ｓ１は、前記製造装置１０の所要位置に得るべき樹脂ロールＲの外形を規制し、かつ流動性樹脂原料Ｍの移送手段となる前記第１シート９２および第２シート９４を供給する工程である。実際には、前述した如く、前記ロール長尺物引張装置７０の引張力によって、前記第１シート９２および第２シート９４の供給、すなわち該ロール長尺物引張装置７０のベルト７０ａ，７０ａが回転して、前記シート供給装置２４に夫々巻き付けられた前記第１および第２シート９２，９４が上流から下流に向かって連続的に供給される。
【００３２】
（製筒工程・材料供給工程について）
前記シート製筒装置３０、原料注入装置５０およびシャフト供給装置５２によって実施される製筒工程・材料供給工程Ｓ２は、該シート製筒装置３０によって連続的になされる製筒段階Ｓ２１と、該製筒段階Ｓ２１の進行中において原料注入装置５０およびシャフト供給装置５２によってなされる材料供給段階Ｓ２２とからなる。前記製筒段階Ｓ２１においては、前記シート製筒装置３０に移送された前記両シート９２，９４が、前記板状部材３２に形成した第１および第２スリット３４，３６を通過することでなされ、該両シート９２，９４は上方に開口するＵ字状に徐々に成形される。そして、前記Ｕ字状に上方へ開口した前記両シート９２，９４は、供給された前記流動性樹脂原料Ｍおよびシャフト９８と伴に下流側に移送される際に、前記板状部材３２の第１および第２スリット３４，３６を順次通過して、その長手方向に沿った両端縁９２ａ，９４ａが上方で重なり合う長尺二重円筒体９０に最終的に成形される。前記材料供給段階Ｓ２２は、前記製筒段階Ｓ２１の途上で実施され、前記両シート９２，９４は上方に開口するＵ字状に徐々に成形されている際に、この上方開口領域を介して前記原料注入装置５０から前記流動性樹脂原料Ｍが注入され、その後にシャフト供給装置５２から前記シャフト９８が供給される。
【００３３】
従って、前記シャフト９８は、前記長尺二重円筒体９０内に、所定間隔毎に配置された状態で移送されるようになる。また、前記シャフト９８の両端部９８ａ，９８ａに位置決め部材９９，９９を取付けてあるため、該シャフト９８を供給するだけで、前記長尺二重円筒体９０の中心軸線上に当該シャフト９８を容易に整列して配置させることが可能となっている。また前記第２シート９４は、前述の如く、前記第１シート９２より幅寸法を大きく設定してあるため、図１０（ａ），（ｂ）に示すように、該第１シート９２の重合部９２ｂからの流動性樹脂原料Ｍの外部漏洩を該第２シート９４により防止し得る。更に、前記シート製筒装置３０の下流に配設した前記封止装置８０により、漏洩した流動性樹脂原料Ｍの反応・硬化を促進させるため、両シート９２，９４の重合部９２ｂ，９４ｂが該反応・硬化した原料Ｍによりシールされて、以後の漏洩を確実に防止し得る。なお、前記長尺二重円筒体９０と成形パイプ２０との間には、更に前記ガイドシート７６が介在しているため、前記該漏洩による弊害を軽微な程度に抑制し得る。また前記ガイドシート７６は、前記ガイドシート回収機構２３により回収することで、新たなシート７６が前記ガイドシート供給機構２２から導出・供給され、従ってその表面に前記流動性樹脂原料Ｍが付着した場合の交換を容易に行ない得る。
【００３４】
（加熱工程について）
前記加熱装置６０によって実施される加熱工程Ｓ３は、前記流動性樹脂原料Ｍを内包した長尺二重円筒体９０に対して、順次誘導発熱原理および誘電発熱原理により熱を供給して樹脂ロール長尺物ＬＲとする工程である。前記シート製筒装置３０において成形された前記長尺二重円筒体９０は、前記流動性樹脂原料Ｍおよびシャフト９８を内包した状態で前記成形パイプ２０内を通って前記加熱装置６０に移送される。ここで、前記内部加熱機構６２における誘導発熱原理により前記シャフト９８の外周面９８ｂが自己発熱して、流動性樹脂原料Ｍにおける該シャフト９８を囲繞している内周領域ＩＰの反応・硬化がなされる。このように、前記シャフト９８を加熱させてその近傍に位置する流動性樹脂原料Ｍを反応・硬化させることで、樹脂ロールＲそのものとなる樹脂発泡体とシャフト９８とを効率的に接着（前記流動性樹脂原料Ｍによっては密着）させることが可能となる。次いで、外部加熱機構６４に移送されると、前記成形パイプ２０に対して同心的に設けられている筒状体６４ａが誘導発熱原理により自己発熱し、流動性樹脂原料Ｍにおける外周領域ＯＰが反応・硬化される。すなわち、この時点においては、流動性樹脂原料Ｍの内周領域ＩＰおよび外周領域ＯＰが反応・硬化される。
【００３５】
前記流動性樹脂原料Ｍの外周領域ＯＰを反応・硬化させた長尺二重円筒体９０を前記予備加熱機構６８に移送して、誘導発熱原理により前記シャフト９８の再加熱をした後に、誘電発熱原理により該樹脂流動性樹脂原料Ｍの中間領域ＭＰを自己発熱させて反応・硬化を行なう。ところで、前記流動性樹脂原料Ｍを反応・硬化させて得られる樹脂ロールＲを構成する樹脂発泡体の断熱性は高いため、該原料Ｍにおける内周領域ＩＰおよび外周領域ＯＰが、夫々前記内部加熱機構６２および外部加熱機構６４により反応・硬化された後は、該領域ＩＰ，ＯＰに挟まれた中間領域ＭＰを迅速かつ効率的に加熱することは困難である。しかし前記誘電発熱原理を利用すれば、中間領域ＭＰの流動性樹脂原料Ｍに電場を与えて分子運動による自己発熱をさせることができ、断熱材として作用する樹脂発泡体に囲まれた中間領域ＭＰの迅速かつ均質な加熱が可能となる。また前記誘電発熱原理は、全体のエネルギー準位を均一にするように一定確率的（ランダム）で平均的にエネルギーが供給されるため加熱均一性も高い。
【００３６】
すなわち、前記内部加熱機構６２、外部加熱機構６４および中間部加熱機構６６の順序で配置されており、この順序の配置とすることで以下の効果が得られる。
▲１▼前記各領域ＩＰ、ＯＰおよびＭＰにおける反応・硬化の時間的なズレは、得るべき樹脂ロールＲにおいて半径方向における、例えば硬度の差違といった物性差の原因となる。しかし、先に前記各領域ＩＰおよびＯＰを得るべく制御された熱を加え、該各領域ＩＰ，ＯＰとして、最小限の厚さだけを反応・硬化させた後に、残留した流動性樹脂原料Ｍの大部分を一度に誘電発熱原理によって反応・硬化させることで、前記物性差は最小限に抑制され、その結果、均質な物性を有する良好な樹脂ロールＲを製造可能となる。
▲２▼流動性のある流動性樹脂原料Ｍの均質性が最も高い状態、すなわち該原料Ｍの全てが流動物である状態下において、前記内周領域ＩＰの流動性樹脂原料Ｍの反応・硬化を最初に実施することで、得るべき樹脂ロールＲに必要とされるロール部分とシャフト９８との確実かつ強固な接合を実現し得る。
▲３▼前記流動性樹脂原料Ｍの大部分が反応・硬化されていない状態、すなわち加熱および該反応による体積膨張の影響を受ける前に、前記外周領域ＯＰの流動性樹脂原料Ｍの反応・硬化を実施することで、前記長尺二重円筒体９０外への該流動性樹脂原料Ｍの効果的な漏洩防止をなし得る。
【００３７】
また、前記流動性樹脂原料Ｍにおける各領域ＩＰ、ＯＰおよびＭＰは直接加熱されることとなるため、該流動性樹脂原料Ｍの反応・硬化によって形成されるウレタン発泡体（本実施例の場合）による断熱作用による弊害が生じず、その結果、必要とされる熱量の供給に要する時間、すなわち製造時間を短縮し得る。なお、前記各加熱機構６２、６４および６６の配列順序は、殊にこの順序に限定されるものではない。なお、前記内周領域ＩＰの加熱については、前記内部加熱機構６２を省略してシャフト９８を前記流動性樹脂原料Ｒが反応を開始しない程度に予熱した状態で供給し、後述の中間加熱機構６６による加熱により、前記中間領域ＭＰと共に加熱するようにしてもよい。
【００３８】
なお、前記中間加熱機構６６に移送されるに先立ち、予備加熱機構６８による前記シャフト９８の再加熱がなされるため、中間領域ＭＰの前記流動性樹脂原料Ｍが自己発熱した際の熱量がシャフト９８へ吸収されるのを効率的に抑制し、該流動性樹脂原料Ｍの反応・硬化を促進させることが可能である。また、前記各加熱機構６２，６４，６６を移送する段階で形成され、長尺二重円筒体９０に内包された樹脂ロール長尺物ＬＲは、前記保温機構６９を通過することにより充分な熱養生を実施されるので、これにより充分な反応・硬化がなされる。すなわち前記保温機構６９は、所要長に亘って断熱材６９ａで前記成形パイプ２０を囲繞してあり、該保温機構６９内を移送される樹脂ロール長尺物ＬＲに前記各加熱機構６２，６４，６６で付与した熱エネルギーを保持可能としている。すなわち、前記流動性樹脂原料Ｍの反応・硬化に必要な反応温度および反応時間が確保し得るため、確実かつ良好な樹脂ロール長尺物ＬＲが得られるようになる。
【００３９】
また、前記流動性樹脂原料Ｍの反応・硬化が進行すると、該流動性樹脂原料Ｍの体積増加（膨張）によって成形パイプ２０の内周面２０ａを押圧する状態となり、該パイプ２０内の長尺二重円筒体９０の移送が阻害されることになる。しかし、本発明においては、前記ガイドシート７６を該成形パイプ２０の長手方向に延在させつつ、その内周面２０ａを全て覆うようにすることで、前記長尺二重円筒体９０と該内周面２０ａとの摩擦抵抗を低減させ、該長尺二重円筒体９０の移送を容易化し得る。
【００４０】
（剥離工程について）
前記剥離工程Ｓ４は、前記シート剥離装置７２により前記加熱装置６０から移送される樹脂ロールＲを内包する長尺二重円筒体９０から、該長尺二重円筒体９０を剥離させる工程である。そして本実施例においては、前記長尺二重円筒体９０は第１シート９２および第２シート９４として夫々独立して剥離され、順次シート状にされると共にロール形状に巻き取り回収される。このように、前記第１シート９２および第２シート９４を剥離回収することで、樹脂ロールＲの製造運転に各シート９２，９４を再度利用することが可能となり、製造コスト低減を図り得ると共に廃棄物を減少させることができる。
【００４１】
（切断工程および後処理工程について）
そして、前記樹脂ロール長尺物ＬＲから長尺二重円筒体９０（第１シート９２および第２シート９４）を剥離回収した後に、前記ロール切断装置７４により該樹脂ロール長尺物ＬＲを切断する切断工程Ｓ５を経ることで、所要長の樹脂ロールＲが得られる。ここで前記ロール切断装置７４は、シャフト９８の存在しない部分を切断するよう設定されているため、切断して得られる全ての樹脂ロールＲはその内部に該シャフト９８が備えられることになる。
【００４２】
そして、前記ロール切断装置７４の下流側に配置される前記後加工ステーション７８において、前記樹脂ロールＲにおける外周面を研削するシャフト９８の両端部９８ａ，９８ａに取付けられている位置決め部材９９，９９の取り外し等の各種後処理を実施する後処理工程が実施されることで所要の外形を有する樹脂ロールＲが得られる。このように、後加工を施すことで前記長尺二重円筒体９０（第１シート９２）における重合部９２ｂの転写により発生する微小な段差は、前記外周面研削により容易に除去され、製品外観や性能が低下を防止し得ると共に、樹脂ロールＲの真円度を向上させ、セル（気孔）を外周面に露出させることができる。
【００４３】
このように、前記製造装置１０では、連続的に一方向に供給する両シート９２，９４に流動性樹脂原料Ｍおよびシャフト９８を注入・供給し、該流動性樹脂原料Ｍを反応・硬化させることで、シャフトを備えた樹脂ロールＲの良好な連続製造が可能となり、連続生産による製造の効率化および製造コストの低減を図り得る。また前記流動性樹脂原料Ｍを、内周領域ＩＰ、外周領域ＯＰ、中間領域ＭＰの各領域に応じて誘導発熱原理および誘電発熱原理により加熱するようにしたので、該流動性樹脂原料Ｍの反応・硬化の部位による、例えば硬度等の物性の差違が抑制され、均質な樹脂ロールＲを製造し得るようになる。更に、流動性樹脂原料Ｍの各領域ＩＰ，ＯＰ，ＭＰを直接加熱するようにしたので、該流動性樹脂原料Ｍの反応・硬化に必要とされる熱量の供給に要する時間、すなわち製造時間を短縮し得る。
【００４４】
【変更例】
なお、樹脂ロールの製造方法を実施する製造装置としては、前述の実施例のものに限られず、各種の変更が可能である。例えば、前記第１シート９２および第２シート９４を長尺二重円筒体９０に成形するタイミングについては、流動性樹脂原料Ｍの注入およびシャフト９８の供給を行なった後であれば、所要のタイミングで行なうことが可能である。また、前記シャフト９８に換えて、所謂ダミーシャフトを使用して、一旦シャフト付き樹脂ロールの製造をなし、その後に該ダミーシャフトを引き抜いて中空円筒状の樹脂ロールになし、その後に必要に応じて所要のシャフト部材を挿入するようにしてもよい。この場合、前記ダミーシャフトの外周面には、反応・硬化した流動性樹脂原料Ｍからの離形性を高めるべく、所要の離形処理を施すのが好ましい。このようにすることで、後述する後加工ステーション７８において個々にシャフト９８を対応的に挿入する方法が採用され、例えば軸方向に短尺の樹脂ローラを効率的に製造し得る。また、前記ダミーシャフトの存在により、該ダミーシャフトと前記流動性樹脂原料Ｍとの境界面には積極的にスキン層が形成される。そして前記スキン層の存在により、前記シャフト９８を樹脂ロールＲへ装着する際の圧入性および接着性等の加工性が向上する。なお前記ダミーシャフトとして、前記樹脂ロールＲに挿入されるシャフト９８と略同一な直径および柔軟性を備える長尺部材を使用してもよい。この長尺のダミーシャフトは、例えば前記流動性樹脂原料Ｍの注入前には前記板状部材３２に別途該ダミーシャフトを支持し得るよう設けられた孔部と、注入後には別途設けられた支持部材とによって位置決めされ、これにより略中心軸線に該長尺のダミーシャフトを備えた該樹脂ロール長尺物ＬＲが得られる。
【００４５】
また、前記各シート９２，９４を長尺二重円筒体９０に成形する板状部材３２の配設枚数および配設箇所や該板状部材３２に穿設するスリット３４の形状を変更することで、該長尺二重円筒体９０に成形するまでに要する長さを変更することが可能となり、装置全体の大きさ等を勘案して決定することができる。なお、前記各長尺シート９２，９４を円筒体に成形する長尺シート製筒装置３０の規制部材は、実施例の板状部材３２に限られず、例えば図１３に示すように、前記長尺二重円筒体９０の外側をなす第２シート９４の進行方向に対して略垂直に配置された複数のローラ１０２を備える長尺シート製筒装置１００を採用することも可能である。前記複数のローラ１０２は、前記第２シート９４を得るべき長尺円筒体９５へと成形するように、その配置位置に応じて、すなわち該第２シート９４の長尺円筒体８５への成形の度合いに応じて配置角度並びに配置数等が適宜設定される。ここでは外側に位置する前記第２シート９４の成形を行なうよう記載しているが、該第２シート９４の内側に存在し、かつ幅の狭い前記第１シート９２は該第２シート９４の長尺円筒体９５への成形に伴って必然的に長尺円筒体９３に成形されるため殊に問題は生じない。この他規制部材としては、、必要とされる前記第２スリット３６の各部位における形状を連続的に有するようにしたブロック体からなる長尺シート製筒装置や、前記ローラ１０２を所要長のコンベアに換えた構成としてもよい。
【００４６】
更に、実施例では各長尺シート９２，９４の両端縁９２ａ，９２ｂを重ね合わせるようにしたが、第１シート９２の両端縁９２ａ，９２ａを夫々近接させると共に、該第１シート９２の両端縁９２ａ，９２ａの間に第２シート９４が位置するよう構成することもできる。更にまた、前記第１シート９２の幅寸法より大きな第２シート９４を使用して、長尺円筒体９３と長尺円筒体９５とから長尺二重円筒体９０を形成するようにしたが、図１８または図１９に示すように該第２シート９４の幅寸法を第１シート９２の幅寸法より小さくして、第１シート９２の両端縁９２ａ，９２ａ間または重合部９２ｂを第２シート９４により被覆することでも、前記樹脂ロール長尺物ＬＲ（樹脂ロールＲ）を製造することができる。なお、実施例では、前記第１シート９２および第２シート９４のみを使用して２重構造の長尺二重円筒体９０を成形するようにしたが、例えばガイドシート７６を該両シート９２，９４と伴に移送するよう構成し、シート製筒装置３０において３重構造の長尺円筒体に成形して、樹脂ロールＲを製造することも可能である。また、前記長尺二重円筒体９０と成形パイプ２０との間にガイドシート７６を介在させて該長尺二重円筒体９０と成形パイプ２０との摩擦抵抗を低減するようにしたが、当該成形パイプ２０の内周面２０ａに対するフッ素樹脂またはシリコーン樹脂等を直接的に付与することも可能である。
【００４７】
そして、加熱装置６０における各加熱機構６２，６４，６６等の配置順序は、実施例のものに限定されず、流動性樹脂原料Ｍの内周領域ＩＰおよび外周領域ＯＰの何れかを反応・硬化させた後に、中間領域ＭＰを反応・硬化させるよう構成されていれば、所要に応じた変更は可能である。また、誘導発熱原理を利用した外部加熱機構６４により、前記流動性樹脂原料Ｍの外周領域ＯＰを加熱するよう構成したが、図１４に示す如く、該外部加熱機構６４として電熱ヒータ６５等の伝導加熱を採用してもよい。また、前記内周領域ＩＰの加熱については、前記内部加熱機構６２を省略してシャフト９８を前記流動性樹脂原料Ｒが反応を開始しない程度に予熱した状態で供給し、後述の中間加熱機構６６による加熱により、前記中間領域ＭＰと共に実施するようにしてもよい。なお、前記シャフト９８が比較的高温を維持した状態で、長尺二重円筒体９０を中間加熱機構６６に移送し得る場合には、予備加熱機構６８による予備加熱を省略することも可能である。
【００４８】
また、前記長尺二重円筒体９０（樹脂ロール長尺物ＬＲ）を引張り移送するロール長尺物引張装置７０として、ベルト７０ａの表面が平坦なサンドイッチコンベアを採用したが、これに換えて、該長尺二重円筒体９０の挟持部位を該長尺二重円筒体９０に対応させて円弧状に凹設したサンドイッチコンベアを使用するようにしてもよい（図１５参照）。この場合、前記樹脂ロール長尺物ＬＲに対して、強制的な挟持を行なうことなく、また前記長尺二重円筒体９０との接触面積も拡大するため、該長尺物ＬＲの変形を排除すると共に、良好な引張り移送を行ない得るようになる。更に、前記ロール長尺物引張装置７０を単独で設けるようにしたが、シート剥離装置７２およびガイドシート回収機構２３に駆動源を用意し、これにより巻き取り回収することで長尺二重円筒体９０を引張り移送させることも可能である。
【００４９】
【第２実施例】
次に、第２実施例に係る樹脂ロールの製造方法につき説明する。なお、第２実施例における前記樹脂ロールの製造装置の構成は基本的に前述の実施例のものと同一であり、同一の部材については同一の符号を付して詳細な説明を省略する。
【００５０】
この第２実施例では、図１６または図１７に示すように、流動性樹脂原料Ｍおよびシャフト９８は、前記第１シート９２のみで包囲されると共に、外形規制されるよう構成される。この場合には、シート製筒装置１１０において、前記第１シート９の長手方向に沿った両端縁９２ａ，９２ａを重ね合わせ、１重の長尺円筒体９３（前述の実施例における長尺円筒体９３と同一）に成形するようになっている。従って、前記ロール長尺物引張装置７０により第１シート９２を引張ることで連続的に供給し、該第１シート９２における両端縁９２ａが上方で重なり合う長尺円筒体９３に徐々に成形され、該長尺円筒体９３を成形する過程において、第１シート９２が上方に開口する上方開口領域から前記流動性樹脂原料Ｍおよびシャフト９８を注入・供給する。次いで前記長尺円筒体９３に内包された状態で前記成形パイプ２０を移送される前記流動性樹脂原料Ｍに、前記加熱装置６０において少なくとも誘電発熱原理および誘導発熱原理によりシャフト９８の外周面９８ｂを発熱させて流動性樹脂原料Ｍにのける該シャフト９８を囲繞する内周領域ＩＰを加熱を施し、反応・硬化させて樹脂ロール長尺物ＬＲを成形する。更にその後に、前記樹脂ロール長尺物ＬＲの外周面から、シート剥離装置７２により前記第１シート９２を剥離すると共に、該樹脂ロール長尺物ＬＲを前記ロール切断装置７４によりシャフト９８を一単位として切断することで、シャフト付き樹脂ロールＲが得られる。
【００５１】
すなわち、第２実施例に係るシャフト付き樹脂ロールを製造する製造装置を使用した場合でも、前述の実施例と同様の作用効果を得ることが可能である。また、前記シート製筒装置１１０を使用して長尺円筒体９３を成形するに際して、実施例と異なり前記第２シート９４が使用しないため、図１６に示すように前記板状部材３２に第１シート９２が通過する第１スリット３４のみを穿設すればよい。この場合、第２シート９４に関する各装置・機構等が不必要となるため、初期投資コストおよび装置運用コストを低減させる効果を奏する。その一方で、前記長尺円筒体９３に掛かる単位当たりの力が大きくなるため、前記ロール長尺物引張装置７０の引張力に対する前記第１シート９２の引張強度について留意する必要がある。
【００５２】
【発明の効果】
以上説明した如く、本発明に係る樹脂ロールの製造方法によれば、所定方向に連続的に供給する長尺シートを用いて流動性樹脂原料およびシャフトを移送すると伴に、少なくとも誘電発熱原理により該流動性樹脂原料を加熱して反応・硬化させるようにしたので、連続的にかつ少なくとも軸方向(長手方向)に関して、更には半径方向に関して物性の差違が小さい樹脂ロール長尺物を製造することができる。また、誘電発熱原理を使用することで流動性樹脂原料を加熱するようにしたので、前述の軸方向および半径方向に物性の差違がなく略同一となるシャフト付き樹脂ロールを効率的にかつ短時間で製造し得る効果を奏する。更に前記長尺シートを複数枚重ねて使用することで、前記成形パイプ中を移送する流動性樹脂原料の漏洩等も効率的に防止し得る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の好適な実施例に係るシャフト付き樹脂ロールの製造方法を概略で示す工程図である。
【図２】本発明の好適な実施例に係るシャフト付き樹脂ロールの製造装置全体を示す概略側面図である。
【図３】実施例に係るシート製筒装置の部分を拡大して示す斜視図である。
【図４】図３に示したシート製筒装置を構成する複数の板状部材における夫々の第１スリットおよび第２スリットの形状を流れに沿って示す説明図である。
【図５】図３に示したシート製筒装置で実施される流動性樹脂原料の注入、シャフトの供給並びに第１シートおよび第２シートの各長尺円筒体への夫々の成形を段階的に示す工程図である。
【図６】実施例に係る封止装置の部分を拡大して示す斜視図である。
【図７】長尺シートの長手方向に沿った両端縁が重ね合わされた際に、図６に示した封止装置で実施される接合部分の流動性樹脂原料の反応・硬化の様子を示した断面図である。
【図８】実施例に係る加熱装置の部分を拡大して示す断面図（図８（ａ））と、側面図（図８（ｂ））である。
【図９】実施例に係る加熱装置により実施される各加熱方式で加熱され得る各領域を示す断面図である。
【図１０】長尺シートの長手方向に沿った両端縁が重ね合わされると共に、流動性樹脂原料が漏洩した際に、図６に示した封止装置で実施される接合部分の流動性樹脂原料の反応・硬化の様子を示した断面図である。
【図１１】実施例に係るロール長尺物引張装置を拡大して示す斜視図である。
【図１２】実施例に係る長尺シート製筒装置を使用し、シャフトを連続的に供給する状態を示す概略斜視図である。
【図１３】ローラを用いて第１シートおよび第２シートから長尺二重円筒体をえる長尺シート製筒装置の概略を示す斜視図および製筒段階における断面図である。
【図１４】外部加熱機構として伝導加熱を利用した場合を示す概略図である。
【図１５】ロール長尺物引張装置として、その形状が得られる樹脂ロール長尺物に対応したサンドイッチコンベアを使用した場合を示す斜視図である。
【図１６】第２実施例に係る第１シートのみを用いて樹脂ロールを製造するシート製筒装置を拡大して示す斜視図である。
【図１７】第２実施例に係る第１シートの長手方向に沿った両端縁の接合部分を示す概略断面図である。
【図１８】変更例に係るシート製筒装置を拡大して示す斜視図である。
【図１９】変更例に係る第１シートおよび第２シートの長手方向に沿った両端縁の接合部分を示す概略断面図である。
【図２０】従来の技術に係る樹脂ロールの製造において、流動性樹脂原料の発泡に使用するロール成形金型を示す平面図である。
【図２１】図２０に示すロール成形金型に樹脂ロールが成形された際の内部状態を示す断面図である。
【図２２】従来の技術に係る樹脂ロールの製造において、ロール成形金型による樹脂ロール製造工程を概略的に示す構成図である。
【図２３】図２０に示すロール成形金型に流動性樹脂原料を注入する際の、該原料の状態を示す状態図である。
【符号の説明】
２０成形パイプ
３２板状部材(規制部材)
３４スリット(第１スリット)
３６第２スリット
９０長尺二重円筒体
９２第１シート(長尺シート、第１長尺シート)
９２ａ両端縁
９３長尺円筒体(内側の第１長尺円筒体)
９４第２シート(第２長尺シート)
９４ａ両端縁
９５外側の第２長尺円筒体
１０２ローラ(規制部材)
Ｍ流動性樹脂原料
ＬＲ樹脂ロール長尺物
ＩＰ内周領域
ＭＰ中間領域
ＯＰ外周領域

Claims

長尺シート(92)を所定方向に供給し、
前記長尺シート(92)を、その長手方向に沿った両端縁(92a,92a)を上方で近接させて徐々に成形して長尺円筒体(93)に成形し、
前記長尺円筒体(93)に成形する過程で、前記長尺シート(92)の上方開口領域に対して、流動性樹脂原料(M)を注入すると共に、ダミーシャフトを、得るべき樹脂ロール長尺物(LR)の略中心軸線に沿うように供給し、
前記長尺円筒体(93)に内包された状態で移送される前記流動性樹脂原料(M)を、少なくとも誘電発熱原理により加熱して反応・硬化させて樹脂ロール長尺物(LR)を形成するようにした
ことを特徴とする樹脂ロールの製造方法。
前記流動性樹脂原料(M)は、前記長尺円筒体(93)に内包された状態で所要数の成形パイプ(20)内を移送されつつ加熱して反応・硬化される請求項１記載の樹脂ロールの製造方法。
前記長尺シート(92)は、該長尺シート(92)の移送過程に設けた規制部材(32,102)により徐々に長尺円筒体(93)に成形されて、前記成形パイプ(20)の内部を通過可能になっている請求項２記載の樹脂ロールの製造方法。
前記規制部材は、前記長尺シート(92)の供給方向に沿って所定間隔離間させて配設した板状部材(32)からなり、この板状部材(32)に穿設したスリット(34)に該長尺シート(92)を連続的に通過させることで前記長尺円筒体(93)が成形される請求項３記載の樹脂ロールの製造方法。
第１長尺シート(92)を所定方向に供給し、
前記第１長尺シート(92)を徐々に成形して長尺円筒体(93)に成形し、
前記長尺円筒体(93)に成形する過程で、前記第１長尺シート(92)の上方開口領域に対して、流動性樹脂原料(M)を注入すると共に、ダミーシャフトを、得るべき樹脂ロール長尺物(LR)の略中心軸線に沿うように供給し、
少なくとも前記第１長尺シート(92)からの流動性樹脂原料(M)の漏洩を防止するよう第２長尺シート(94)により被覆し、
前記長尺円筒体(93)および第２長尺シート(94)に内包された状態で移送される前記樹脂原料(M)を、少なくとも誘電発熱原理により加熱して反応・硬化させて樹脂ロール長尺物(LR)を形成するようにした
ことを特徴とする樹脂ロールの製造方法。
前記流動性樹脂原料(M)は、前記長尺円筒体(93)に内包された状態で所要数の成形パイプ(20)内を移送されつつ加熱して反応・硬化される請求項５記載の樹脂ロールの製造方法。
前記第１長尺シート(92)は、該第１長尺シート(92)の移送過程に設けた規制部材(32,102)により徐々に長尺円筒体(93)に成形されて、前記成形パイプ(20)の内部を通過可能になっている請求項５または６記載の樹脂ロールの製造方法。
前記規制部材(32,102)は、前記第１長尺シート(92)の供給方向に沿って所定間隔離間させて配設した板状部材(32)からなり、この板状部材(32)に穿設した第１スリット(34)に該第１長尺シート(92)を連続的に通過させることで前記長尺円筒体(93)が成形される請求項７記載の樹脂ロールの製造方法。
前記第２長尺シート(94)は、前記第１長尺シート(92)より幅広に設定され、両長尺シート(92,94)は、その移送過程に設けた規制部材(32,102)により内側の第１長尺円筒体(93)および該第１長尺円筒体(93)を被覆する外側の第２長尺円筒体(95)に夫々成形されて、前記成形パイプ(20)の内部を通過可能な長尺二重円筒体(90)を構成する請求項６記載の樹脂ロールの製造方法。
前記規制部材(32,102)は、前記第１長尺シート(92)および第２長尺シート(94)の供給方向に沿って所定間隔離間させて配設した板状部材(32)からなり、この板状部材(32)に穿設した第１スリット(34)に該第１長尺シート(92)を連続的に通過させると共に、該板状部材(32)に穿設した第２スリット(36)に該第２長尺シート(94)を連続的に通過させることで、前記長尺二重円筒体(90)の成形がなされる請求項９記載の樹脂ロールの製造方法。
前記ダミーシャフトは、少なくとも外周面に誘導発熱され得る素材が使用され、該ダミーシャフトは誘導発熱原理により発熱されて前記流動性樹脂原料(M)の反応・硬化を行なう請求項１〜１０の何れか一項に記載の樹脂ロールの製造方法。
前記流動性樹脂原料(M)の反応・硬化は、前記誘導発熱原理により発熱される前記ダミーシャフトを囲繞している内周領域(IP)の加熱と、該誘導発熱原理または伝導加熱により発熱させた前記成形パイプ(20)による前記長尺円筒体(93)の内周面に近接する外周領域(OP)の加熱と、該内周領域(IP)および外周領域(OP)に挟まれた中間領域(MP)の前記誘電発熱原理による加熱とにより達成される請求項１〜１１の何れか一項に記載の樹脂ロールの製造方法。
前記樹脂ロール長尺物(LR)は、所要長に切断される請求項１〜１２の何れか一項に記載の樹脂ロールの製造方法。
前記樹脂ロール長尺物(LR)は、前記ダミーシャフトの存在しない部分で切断される請求項１３記載の樹脂ロールの製造方法。
前記ダミーシャフトを引き抜いて中空円筒状となった樹脂ロールに、所要のシャフト部材を挿入するようにした請求項１〜１４の何れか一項に記載の樹脂ロールの製造方法。
長尺シート(92)を所定方向に供給し、
前記長尺シート(92)を、その長手方向に沿った両端縁(92a,92a)を上方で近接させて徐々に成形して長尺円筒体(93)に成形し、
前記長尺円筒体(93)に成形する過程で、前記長尺シート(92)の上方開口領域に対して、流動性樹脂原料(M)を注入すると共に、シャフト(98)を、得るべき樹脂ロール長尺物(LR)の略中心軸線に沿うように供給し、
前記長尺円筒体(93)に内包された状態で移送される前記流動性樹脂原料(M)を、少なくとも誘電発熱原理により加熱して反応・硬化させて樹脂ロール長尺物(LR)を形成し、
前記樹脂ロール長尺物(LR)を所要長に切断するようにした
ことを特徴とする樹脂ロールの製造方法。
第１長尺シート(92)を所定方向に供給し、
前記第１長尺シート(92)を徐々に成形して長尺円筒体(93)に成形し、
前記長尺円筒体(93)に成形する過程で、前記第１長尺シート(92)の上方開口領域に対して、流動性樹脂原料(M)を注入すると共に、シャフト(98)を、得るべき樹脂ロール長尺物(LR)の略中心軸線に沿うように供給し、
少なくとも前記第１長尺シート(92)からの流動性樹脂原料(M)の漏洩を防止するよう第２長尺シート(94)により被覆し、
前記長尺円筒体(93)および第２長尺シート(94)に内包された状態で移送される前記樹脂原料(M)を、少なくとも誘電発熱原理により加熱して反応・硬化させて樹脂ロール長尺物(LR)を形成し、
前記樹脂ロール長尺物(LR)を所要長に切断するようにした
ことを特徴とする樹脂ロールの製造方法。
前記樹脂ロール長尺物(LR)は、前記シャフト(98)の存在しない部分で切断される請求項１６または１７記載の樹脂ロールの製造方法。
前記流動性樹脂原料(M)は、前記長尺円筒体(93)に内包された状態で所要数の成形パイプ(20)内を移送されつつ加熱して反応・硬化される請求項１６〜１８の何れか一項に記載の樹脂ロールの製造方法。