JP4587595B2 - Heat roller processing machine - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は熱ローラ利用加工装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
ウェブ、シート、フィルムなどの被加熱体を、回転する熱ローラを利用して熱処理加工するのに、例えば、カレンダ装置、熱延伸装置、ラミネート装置、シーズニング装置のような加工装置としてよく知られている。これら加工装置は、いずれも被加熱体を熱ローラに添接させながら搬送し、その過程で熱ローラからの熱によって加工される。
【0003】
通常この種加工装置では、最初に熱ローラを回転させながら、これを所定の温度まで昇温させておき、これにより熱ローラの表面温度が安定したところで、被加熱体の熱ローラへの添接搬送を開始することによって、熱加工を開始するようにしている。
【0004】
ところでこのような手順による熱加工によると、被加熱体を熱ローラに添纏し始めた直後は、熱ローラの熱が被加熱体によって奪われるため、熱ローラの表面温度は所定値より低下してしまう。そこで通常のこの種加工装置では、熱ローラの表面温度を検出する温度検出装置を用意しておく。そして被加熱体の添接搬送の開始にともなう熱ローラの表面温度の低下を、この温度検出装置が検出したとき、その検出にしたがって熱ローラの熱源を制御して、表面温度を所定値に復帰させるようにしている。
【0005】
しかし表面温度が所定値まで復帰する間も被加熱体は搬送し続けられるので、したがってその間に搬送された被加熱体は、所定の温度下で熱加工されなかったことになる。そのためこの間に搬送された被加熱体は無駄となってしまい、その分はロスとなる。したがってこのような手順による熱加工では、ランニングロスの発生は避けられない。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、被加熱体を熱加工するにあたり、被加熱体の添纏搬送の当初における熱ローラの表面温度の低下を避け、添纏搬送の挿通開始直後から所定の温度どおりの熱加工を可能とし、もって被加熱体のランニングロスを防ぐことを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】
本発明は、被加熱体が添接されてこれを搬送する熱ローラと、前記熱ローラの温度を所定の温度に維持する温度調整器を備えた熱ローラ利用加工装置において、前記熱ローラに冷却気体を吹き付けて前記熱ローラから熱を奪う奪熱機構を設け、前記熱ローラに前記被加熱体を添接するに先立って、前記奪熱機構を動作させて前記所定の温度に加熱した熱ローラから前記被加熱体の添接により奪われる分の熱を奪い、前記被加熱体を前記熱ローラに添接したとき、前記奪熱機構の動作を停止して前記熱ローラの温度を前記所定の温度に維持させてなることを特徴とする。
【0008】
被加熱体が熱ローラに添接された直後、熱ローラが被加熱体によって奪熱される熱量は、被加熱体に応じて予め知ることができる。その奪熱量に匹敵する熱量を予め熱ローラから奪熱すると、それまでに所定値まで昇温されていた熱ローラの表面温度は、この奪熱作用により所定値より低下する。そこで温度検出装置が起動して、表面温度を所定値まで上昇させる。この状態における表面温度値は、取りも直さず被加熱体を熱ローラに添接させた当初の、所定の表面温度値にほかならない。したがってここで熱ローラへ被加熱体を添接させても、その当初から被加熱体は所定の温度で熱加工されることになる。
【0009】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を図によって説明する。熱ローラとしては加熱オイル、発熱抵抗などを熱源とするものが利用できるが、図に示す実施形態は、誘導発熱ローラを使用した構成である。図5にその一例を示す。同図において、1はローラ本体、2、3はその両側に一体的に取り付けられているジャーナルで、軸受4を介して機台5に回転自在に支持されている。そして外部の回転機構によって回転駆動される。6は誘導発熱機構で、鉄心7と、その外周に巻装される誘導コイル8とによって構成されている。誘導発熱機構6はホルダー9により支持されている。
【0010】
ローラ本体1の周壁内部にはジャケット室10が設けられてあり、その内部に気液二相の熱媒体が減圧され封入されている。ホルダー7の各端部に固定軸11、12が取り付けられている。固定軸11、12はジャーナル2、3内に挿通されてあり、軸受13、14を介してジャーナル2、3に対して回転自在に支持されている。15は固定軸12がジャーナルの回転につられて回転することのないように固定しておくための回り止め機構である。
【0011】
16はローラ本体1の周壁部分の温度を検出する温度検出器で、これによって検出される検出信号は、リード線17を介して回転トランス18に送られる。そしてこの回転トランス18を介してローラ本体1の外部にとり出される。取り出された検出信号は、温度調整器19に送られる。20は交流電源、たとえば単相交流電源で、電圧調整器21を介して誘導コイル8のリード線22に接続されている。
【0012】
温度調整器19は温度検出器16から送られてきた検出信号と、予め設定されてある温度設定値とを比較し、その比較結果に基づく信号を電圧調整器21に送る。これによって誘導コイル8に単相電源20から供給される電圧が調整され、誘導コイル8によるローラ本体1の周壁の発熱温度が、設定値となるように制御される。
【0013】
図1、図3において、25は奪熱機構であり、この例ではエアー、窒素ガス、ウオーターミストのような気体、それも後記する熱ローラの表面温度より低い冷却気体が送られてくる供給管26と、これから分岐されている複数の分岐管27とにより構成されている。分岐管27は熱ローラ28の軸心方向に沿って、かつ熱ローラ28の周壁と向い合うように並べられて配置されている。
【0014】
供給管26は、気体制御装置29を介して供給源に接続されている。気体制御装置29は供給源から送られてくる冷却気体の流量、温度などを制御するためのもので、ここで制御された冷却気体が供給管26に送られる。熱ローラ28は図5に示した誘導発熱ローラ装置とする。
【0015】
図1に示す使用形態は、図2にも示すように一対の熱ローラ28を平行に並べて互いに添接させ、両熱ローラ28間に被加熱体30を通過させて熱加工を行なう構成である。これはたとえば被加熱体30を熱圧延またはラミネートする加工例である。このように一対の熱ローラ28を使用するとき、両熱ローラ28のそれぞれに奪熱機構25を配置する。
【0016】
被加熱体30の熱加工開始に先だって、まず熱ローラ28の表面温度を所定値まで昇温させる。そのためには温度調整器19に所定温度値を設定させておき、この所定温度値と温度検出器16による検出値との差に相当する制御信号を電圧調整器21に制御信号として与えておく。そして交流電源20からの電圧をこの電圧調整器21を介して誘導コイル8に印加する。これによってローラ本体1の表面温度は設定された所定温度まで昇温される。
【0017】
この状態において、奪熱機構25を動作させて熱ローラ28(すなわちローラ本体1)の表面に向けて分岐管27より冷却気体を吹き付けて、熱ローラ28の表面を冷却する。このときの冷却は、このあと被加熱体30を熱ローラ28間に通したときに、被加熱体30による奪熱作用によって熱ローラ28の冷却されるときの、その冷却に相当する冷却とする。
【0018】
分岐管27から供給される冷却気体によって熱ローラ28を冷却することによる低下温度は、冷却気体の温度、流量などによって予め設定できる。また被加熱体30を実際に熱ローラ28間に通したときの、熱ローラ28の表面の低下温度も予め知ることができる。したがってこの予め知った低下温度に相当する温度まで冷却気体の吹き付けによって冷却させることは容易である。
【0019】
このように冷却気体の吹き付けによって所定温度まで冷却されていくと、これによる低下温度を温度検出器16が検出する。これにより温度調整器19、電圧調整器21が前記のように動作して、誘導コイル8をして熱ローラ28の表面温度を、予め設定した温度まで昇温させる。以上によって被加熱体30の熱加工の準備が完了する。
【0020】
この状態に達した以後に被加熱体30を両熱ローラ28の間に挿通する。その直後、またはその直前に供給管26からの冷却気体の供給を停止する。被加熱体30の挿通によって、熱ローラ28は奪熱されるが、それ以前にその奪熱に相当する熱負荷が奪熱機構25によって付与されていたので、熱ローラ28は被加熱体30の挿通によってその表面温度は、当初に設定した設定温度どおりに熱加工されることになる。
【0021】
換言すれば被加熱体30を挿通したとき、それまでの奪熱機構25による熱負荷に代わって。これに相当する熱負荷が被加熱体30から熱ローラ28に与えることになる。そのため挿通された被加熱体30は、その挿通当初から予め設定されている所定の温度で熱加工されることになり、したがってランニングロスの発生は皆無となる。
【0022】
図1に示す使用形態は両熱ローラ28を互いに添接させた例であるが、図3、図4は、互いに所定の距離だけ離して並設した例を示す。このような構成は、被加熱体30を熱延伸加工するような場合に利用されるもので、両熱ローラ28間にまたがって被加熱体30を添纏させて搬送する。この場合でも各熱ローラ28に奪熱機構25をそれぞれ付属させておく。そして被加熱体30の熱加工の開始に先だって奪熱機構25により熱ローラ28を奪熱することは、図1に示す構成と相違するものではない。
【0023】
なお以上の実施形態において、熱ローラ28にその全長にわたって冷却気体を吹き付けて奪熱することは必ずしも必要ではなく、たとえば被加熱体30の幅に相当する範囲だけに限って奪熱するようにしてもよい。そのためには分岐管27に開閉自在のコックを設置しておき、その開閉によって奪熱長範囲を設定するようにすればよい。
【0024】
図示する奪熱機構25は冷却気体を吹き付ける機構であるが、これにかわる他の奪熱機構の利用も可能である。例えば冷却されているローラを熱ローラ28に添接させることにより、熱ローラ28から熱を奪うような構成であってもよい。
【0025】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、熱ローラを利用して被加熱体を熱加工するにあたり、被加熱体の挿通当初における熱ローラの表面温度の低下を避けることができ、したがつて被加熱体の挿通開始直後から所定の温度で熱加工することができるようになり、これにより被加熱体のランニングロスを防ぐことができる効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施態様を示す斜視図である。
【図2】図1の使用態様を示す斜視図である。
【図3】本発明の他の実施態様を示す斜視図である。
【図4】図3の使用態様を示す斜視図である。
【図5】熱ローラの一例を示すもので、回路図を併示した断面図である。
【符号の説明】
25 奪熱機構
28 熱ローラ
30 被加熱体[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a processing apparatus using a heat roller.
[0002]
[Prior art]
It is well known as a processing device such as a calender device, a heat stretching device, a laminating device, or a seasoning device for heat-treating a heated object such as a web, sheet, or film using a rotating heat roller. Yes. All of these processing apparatuses convey the heated object while being in contact with the heat roller, and are processed by the heat from the heat roller in the process.
[0003]
Normally, in this type of processing apparatus, while the heat roller is first rotated, the temperature of the heat roller is raised to a predetermined temperature, and when the surface temperature of the heat roller is stabilized, the attachment of the heated object to the heat roller is performed. Thermal processing is started by starting conveyance.
[0004]
By the way, according to the thermal processing according to such a procedure, immediately after the heated object starts to be attached to the heated roller, the surface temperature of the heated roller falls below a predetermined value because the heat of the heated roller is taken away by the heated object. End up. Therefore, in this normal type processing apparatus, a temperature detecting device for detecting the surface temperature of the heat roller is prepared. When this temperature detection device detects a decrease in the surface temperature of the heat roller accompanying the start of attachment conveyance of the heated object, the surface temperature is returned to a predetermined value by controlling the heat source of the heat roller according to the detection. I try to let them.
[0005]
However, since the object to be heated continues to be conveyed while the surface temperature returns to the predetermined value, the object to be heated conveyed during that time was not thermally processed at the predetermined temperature. For this reason, the heated object conveyed during this time is wasted, and that amount is lost. Therefore, the occurrence of running loss is inevitable in the thermal processing according to such a procedure.
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
The present invention avoids a decrease in the surface temperature of the heat roller at the beginning of the bulk conveyance of the heated body, and enables thermal processing at a predetermined temperature immediately after the insertion of the bulk conveyance starts. Therefore, it aims at preventing the running loss of a to-be-heated body.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
The present invention provides a heat roller utilization processing apparatus having a heat roller for conveying this by the object to be heated is spliced, the temperature controller to maintain the temperature of the heat roller at a predetermined temperature, the cooling to the heat roller A heat removal mechanism is provided for blowing heat from the heat roller to remove heat from the heat roller, and prior to attaching the object to be heated to the heat roller, the heat removal mechanism is operated to heat the heat roller heated to the predetermined temperature. When the heat to be deprived by the attachment of the heated body is taken and the heated body is attached to the heat roller, the operation of the heat removal mechanism is stopped and the temperature of the heat roller is set to the predetermined temperature. It is characterized by being made to maintain .
[0008]
Immediately after the object to be heated is attached to the heat roller, the amount of heat that the heat roller is deprived of by the object to be heated can be known in advance according to the object to be heated. When the amount of heat equivalent to the amount of heat removal is preliminarily deprived from the heat roller, the surface temperature of the heat roller that has been heated up to a predetermined value by that time is lowered from the predetermined value by this heat removal action. Therefore, the temperature detection device is activated to raise the surface temperature to a predetermined value. The surface temperature value in this state is nothing but the predetermined surface temperature value at the beginning when the object to be heated is brought into contact with the heat roller. Therefore, even if the object to be heated is brought into contact with the heat roller here, the object to be heated is thermally processed at a predetermined temperature from the beginning.
[0009]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. As the heat roller, a heat oil, heat generation resistor, or the like as a heat source can be used, but the embodiment shown in the figure is a configuration using an induction heat generation roller. An example is shown in FIG. In the figure, 1 is a roller body, 2 and 3 are journals integrally attached to both sides thereof, and are rotatably supported by a
[0010]
A
[0011]
[0012]
The temperature regulator 19 compares the detection signal sent from the
[0013]
1 and 3,
[0014]
The
[0015]
The usage form shown in FIG. 1 is a configuration in which a pair of
[0016]
Prior to the start of thermal processing of the
[0017]
In this state, the
[0018]
The temperature drop caused by cooling the
[0019]
When the cooling gas is thus cooled to a predetermined temperature, the
[0020]
After reaching this state, the
[0021]
In other words, when the
[0022]
The usage pattern shown in FIG. 1 is an example in which the two
[0023]
In the above embodiment, it is not always necessary to remove heat by blowing the cooling gas over the entire length of the
[0024]
The illustrated
[0025]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, when the object to be heated is thermally processed using the heat roller, it is possible to avoid a decrease in the surface temperature of the heat roller at the beginning of insertion of the object to be heated. It becomes possible to perform heat processing at a predetermined temperature immediately after the start of insertion of the heating body, thereby producing an effect of preventing running loss of the heated body.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view showing an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a perspective view showing a usage mode of FIG. 1;
FIG. 3 is a perspective view showing another embodiment of the present invention.
4 is a perspective view showing a usage mode of FIG. 3; FIG.
FIG. 5 is a cross-sectional view showing an example of a heat roller together with a circuit diagram.
[Explanation of symbols]
25
Claims (1)
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