JPH018333Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔技術分野〕 本考案は、塩化ビニール樹脂などの熱可塑性樹
脂を加熱し且つ圧延しあるいは引取つてシート状
に加工する熱可塑性樹脂の加工装置に係り、特
に、圧延されたシートの表面を平滑に形成して高
い透明度に仕上げることのできる熱可塑性樹脂の
加工装置に関する。

〔技術的背景ならびに従来技術の問題点〕

塩化ビニール樹脂（以下PVCと呼ぶ）などの
熱可塑性樹脂をシート状に加工する加工装置は、
最近では高速化、自動化のための開発が進んでい
る。あわせて、加工品の品質の向上が課題とされ
ている。

第５図はPVC等をシート状に加工する加工装
置の従来例を工程配置図によつて示したものであ
る。この装置では、まずPVC等の可塑剤と、安
定剤などの添加剤とが、計重機とミキサーとを備
えた配合装置１内にて配合される。そして、この
配合装置１によつて配合された素材がシート状に
加工される。シート状に加工するには２通りの工
程が考えられる。その１つの工程は、配合された
後の素材が、混練装置の一種である押出機２によ
つて混合され且つ練られた後に、ウオーミングロ
ール３に送られて加熱される。加熱された樹脂素
材はリボン状に切断され首振りコンベア４によつ
てカレンダーロール（圧延装置）５に供給され
る。このカレンダーロール５によつて樹脂素材は
シート状に圧延される。圧延されたシートは引取
機６によつて引取られて、さらに薄く形成される
とともに冷却され、またトリミング装置７により
所定の幅寸法に切断された後に、巻取機８に巻取
られるようになつている。また、他の工程として
は、第５図に並列に記載したように、配合された
樹脂素材が押出機２によつて混練された後にダイ
ス９によつてシート状に引き出される方法があ
る。

この種の加工装置によつて加工されるシートの
品質の良否を識別する１つの要因として透明度の
問題がある。加工されたシートの表面が平滑に仕
上げられていない場合には、曇りが生じたり、波
紋状の不均一模様が形成されたりすることがあ
る。

上記のような透明度に関する品質を維持するた
め、カレンダーロール５やダイス９によつて加工
された樹脂シートの表面をさらに仕上げる仕上げ
手段が各種考えられている。この仕上げ手段の１
つの方法として、加熱され加工された樹脂シート
を急冷させる方法がある。第６図はこの方法の一
例としてエアーナイフ法を示したものである。こ
れは、シート状に加工した後の樹脂１０をロール
１１に巻き付けるとともに、このロール１１に対
向するエアーノズル１２からエアーを噴射させ、
樹脂１０の表面に吹き付けるものである。これに
より、樹脂シート１０は急冷され、樹脂の余分な
伸びなどが阻止されて表面が平滑に仕上げられる
ようになつている。また、急冷法の他の例として
は、圧延後の樹脂１０を水槽内にて冷却する方法
もある。

ところが、上記の急冷による仕上げ方法では、
温度の急速な低下によつて樹脂１０の組成が脆く
なり、強度が低下する欠点がある。したがつて、
薄物のシートを加工する場合には、この方法は不
利である。

また、第７図はその他の仕上げ方法として圧着
法を示すものである。この方法は、シート状に加
工した後の樹脂１０を、一対の金属ロール１３と
１４の間に挟持し、ロール１３と１４の圧力によ
つて樹脂１０を圧着させ、シート表面を平滑にな
るように仕上げるものである。

第７図に示す仕上げ方法では、樹脂１０の肉厚
が大きい場合には、ロール１３と１４の間に挟持
された樹脂が肉厚方向へ弾性変形可能であるため
挟持圧力が緩和されることになり、表面の圧着を
目的とする仕上げが確実にできる。ところが、樹
脂１０が薄物のシートである場合には、樹脂１０
自体の弾性は期待できない。そのため、ロール１
３と１４の間にバンク１０ａが形成され、不安定
な加工となつてしまう。

また、薄物の樹脂１０の場合には、一方を金属
ロールとし、他方をゴムロールにして両ロール間
に樹脂１０を挟む方法もあるが、この場合にはゴ
ムロールの表面の荒さがそのまま樹脂に転写さ
れ、シート表面に曇りが生じることになる。

〔本考案の目的〕

本考案は上記従来の問題点に着目してなされた
ものであり、薄い樹脂シートであつても、確実に
圧着して、その表面を平滑に仕上げることがで
き、透明度を高めることのできる熱可塑性樹脂の
加工装置を提供することを目的としている。

〔本考案の構成〕

本考案は、熱可塑性樹脂と添加剤とが配合され
た素材を混合し且つ練る混練装置と、混練された
素材をシート状に形成する装置とを有している熱
可塑性樹脂の加工装置において、表面に薄膜が形
成されているゴムロールと金属ロールとが設けら
れて、シート状に加工された樹脂がこの両ロール
間にて挟圧されるようになつており、且つゴムロ
ールには温度コントロール用のバツクアツプロー
ルが当接されていることを特徴としており、表面
が薄膜により平滑になつている上記ゴムロールに
よつて、樹脂を圧着して樹脂シートの表面を平滑
にプレスして仕上げ、またバツクアツプロールに
よつてゴムロールの温度上昇を防止するものであ
る。

〔本考案の実施例〕

以下、本考案の実施例を第１図〜第４図の各図
面によつて説明する。

第１図は本考案の特徴であるゴムロールによる
仕上げ機構を示す斜視図、第２図はその側面図、
第３図はPVCなどの熱可塑性樹脂をシート状に
加工する加工装置の全体構造を示す正面図、第４
図は他の実施例による加工装置の全体構造を示す
正面図である。

まず第３図に示す実施例について説明する。符
号１は配合装置を示している。この配合装置１は
計重機やミキサーなどから成つている。計重機に
よつてPVC等の樹脂可塑剤と安定剤などの各種
添加剤とが計量され、ミキサーによつて配合され
る。配合された樹脂素材はタンク（図示せず）に
貯留される。符号２は前記タンクから供給された
樹脂素材を混合し且つ練るための混練装置として
設けられた押出機である。この押出機２の次に
は、ウオーミングロール３が設けられている。こ
のウオーミングロール３は混練された樹脂素材を
加熱しさらに練るものである。ウオーミングロー
ル３により処理された樹脂素材はリボン状に切断
されて送り出される。そして異物検知器３ａによ
つて金属片などが混入されていないか検知された
後、首振りコンベア４によつてカレンダーロール
（圧延装置）５へ送られる。

このカレンダーロール５は４本のロール５ａ〜
５ｄから成るものであり、この初段に設けられて
いるロール５ａと５ｂは180℃程度に加熱されて
いる。また次段のロール５ｃと５ｄは順次温度が
下げられている。このカレンダーロール５によつ
て、樹脂は所定の幅と肉厚を有するシートに圧延
される。

カレンダーロール５の次には引取機６が連設さ
れている。さらに、その次には、トリミング装置
７と巻取機８とが設けられている。

そして、カレンダーロール５のさらに後方に本
考案の特徴である仕上げ機構２０が配設されてい
る。

この仕上げ機構２０の詳細は、第１図と第２図
に示す。

仕上げ機構２０はゴムロール２１とバツクアツ
プロール２２とから構成されている。ゴムロール
２１は金属ロールＲ（第３図の実施例ではカレン
ダーロール５の後方に位置している小ローラ群１
５のうちの１個がこの金属ロールＲとして使用さ
れている）に接触しており、カレンダーロール５
によつて圧延された樹脂１０が、金属ロールＲと
ゴムロール２１との間に挟持され、圧着されるよ
うになつている。上記ゴムロール２１は、回転軸
２１ａの周囲にシリコンなどの特殊ゴム２１ｂが
固着されているものである。この特殊ゴム２１ｂ
の外周部分には硬度が強化された強化層２１ｃが
形成されている。この強化層２１ｃは、列えば、
特殊ゴム２１ｂの外周面を長時間加熱し、表面を
劣化させて、硬度を高めることによつて形成でき
る。あるいは、所定の硬度の特殊ゴム２１ｂの外
周に、これよりも硬度の高い筒状のゴムを被せ、
両ゴムを接着剤にて固着して、強化層２１ｃを構
成することもできる。さらに、この強化層２１ｃ
の表面に薄膜２１ｄが形成されている。この薄膜
２１ｄは強化層２１ｃの表面に塗料を塗布するこ
とによつて形成されている。この塗料としては、
シリコン系などが使用される。なお、適度な硬度
の特殊ゴム２１ｂを使用すれば、表面に強化層２
１ｃを形成せず、特殊ゴム２１ｂの表面に直接塗
料を塗布して薄膜２１ｄを形成する構造とするこ
とも可能である。

ゴムロール２１は、金属ロールＲに押し付ける
ように設置し、ゴムロール２１の表面がやや収縮
した状態にて金属ロールＲに圧接するように位置
決めする。

バツクアツプロール２２はゴムロール２１に当
接するように設置される。このバツクアツプロー
ル２２は、ゴムロール２１を冷却してロール温度
をコントロールするとともに、ゴムロール２１と
金属ロールＲとの当接圧を適度に設定するための
ものである。バツクアツプロール２２に温度コン
トロール機能を持たせるためには、このバツクア
ツプロール２２を熱伝導率の高い金属によつて形
成し、金属自体の自然放熱を利用してゴムロール
２１を冷却できるようにすればよい。あるいは、
バツクアツプロール２２の内部または外面を水な
どによつて冷却し、また逆に所定の温度に加熱し
て温度コントロールしてもよい。

上記ゴムロール２１の軸２１ａとバツクアツプ
ロール２２の軸２２ａは、図示しないホルダに保
持されている。各軸２１ａと２２ａはこのホルダ
に対し簡単に着脱できるようになつており、熱の
ために使用不能となつたゴムロール２１は直ちに
交換できるように構成されている。

次に上記実施例の作用について説明する。

押出機２によつて混練され、ウオーミングロー
ル３によつて加熱され、さらにカレンダーロール
５によりシート状に圧延された樹脂は、カレンダ
ーロール５のさらに後方に設置された仕上げ機構
２０によつて仕上げられる。

カレンダーロール５によつて圧延された後の樹
脂１０は、温度が下がらないうちに仕上げ機構２
０によつて仕上げられる。すなわち、圧延後の高
温のままの樹脂１０は金属ロールＲとゴムロール
２１とによつて挟持されて送り出される。このと
き、ゴムロール２１の弾性によつて樹脂１０は一
定の力でプレスされ、シート表面が圧着される。
ゴムロール２１の表面は塗料による薄膜２１ｄが
形成されて平滑な外周面となつているので、この
ゴムロール２１によつて圧着されたシートの表面
は、平滑に仕上げられ、波紋状の模様や曇りなど
が全く形成されることなく、高い透明度に仕上げ
られる。

樹脂１０を圧着すると、この樹脂１０の温度に
よつてゴムロール２１は加熱される。しかしなが
ら、温度コントロール用のバツクアツプロール２
２によつて、ゴムロール２１の温度の上昇は抑え
られるので、ゴムロール２１の表面の急速な劣化
を防止でき、ゴムロール２１の寿命の低下を防ぐ
ことができるようになる。

次に第４図に示す実施例について説明する。

この実施例では、配合装置１によつて配合され
たPVCなどの樹脂素材が、押出機２によつて混
練され、且つ加圧されてある程度温度が高められ
た後に、この押出機２の圧力によつてダイス９か
ら押出される。このダイス９には所定の幅寸法と
長さ寸法のスリツトが形成されており、このスリ
ツトの寸法に応じたシートが押し出されるように
なつている。さらにダイス９から押出されたシー
トは引取機６によつて引つ張られてさらに薄いシ
ートとなるように形成され且つ冷却される。その
後、樹脂シートはトリミングされ、巻取機８によ
つて巻取られるようになつている。

第４図に示す機器構成の場合には、ダイス９と
引取機６の間に金属ロールＲを設置し、あるい
は、引取機６の最前段のロールを金属ロールＲと
して使用し、この金属ロールＲにゴムロール２１
を当接させ、さらにバツクアツプロール２２を設
けて仕上げ機構２０が構成されている。このゴム
ロール２１やバツクアツプロール２２の構造は第
１図、第２図に示すものと同じである。

ダイス９から押し出された樹脂シート１０は、
金属ロールＲと、特殊ゴム２１ｂを使用したゴム
ロール２１とにより挟着され、表面が平滑になる
ように仕上げられる。

なお、上記２つの実施例では、仕上げ機構２０
を、カレンダーロール５の後段の小ロール１５、
あるいは引取機６の最前段に配設したが、この仕
上げ機構２０を他の位置に配置してもよい。例え
ば、第３図の実施例において、カレンダーロール
５の最後段のロール５ｄに仕上げ機構２０を設け
てもよい。

〔本考案の効果〕

以上のように本考案によれば以下に列記する効
果を奏するようになる。

(1) シート状に加工した後の樹脂を、ゴムロール
と金属ロールとで挟持するようになつているの
で、ゴムロールの弾性力によつて樹脂に一定の
圧力がかけられてプレスされるようになる。そ
のため、薄膜の樹脂シートであつても確実に圧
着されて、シート表面が平滑に仕上げられ、波
紋状の不均一模様などがなくなり、透明度を高
めることができるようになる。

(2) 特に、ゴムロールの表面に薄膜を形成してい
るので、ゴムロールの外周面は平滑なものにな
り、これによつてプレスされる樹脂も表面が平
滑に仕上げられ、曇りなどが生じなくなる。

(3) ゴムロールにバツクアツプロールを当接させ
ているので、このバツクアツプロールによりゴ
ムロールの温度が適度にコントロールされる。
よつて、ゴムロールの劣化を防止でき、寿命を
延ばすことができるようになる。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第４図は本考案の実施例を示すもので
あり、第１図はゴムロールとバツクアツプロール
を示す斜視図、第２図はその側面図、第３図は第
一実施例による熱可塑性樹脂の加工装置の全体を
示す正面図、第４図は第二実施例による熱可塑性
樹脂の加工装置の全体を示す正面図、第５図以下
は従来の問題点を説明するためのものであり、第
５図は加工装置の工程配置図、第６図と第７図は
従来の仕上げ機構の説明図である。 １……配合装置、２……混練装置、３……ウオ
ーミングロール、５，６，９……樹脂をシート状
に加工する装置、１０……シート状に加工された
樹脂、２０……仕上げ機構、２１……ゴムロー
ル、２１ｂ……特殊ゴム、２１ｃ……強化層、２
１ｄ……薄膜、２２……バツクアツプロール、Ｒ
……金属ロール。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 熱可塑性樹脂と添加剤とが配合された素材を混
   合し且つ練る混練装置と、混練された素材をシー
   ト状に形成する装置とを有している熱可塑性樹脂
   の加工装置において、表面に薄膜が形成されてい
   るゴムロールと金属ロールとが設けられて、シー
   ト状に加工された樹脂がこの両ロール間にて挟圧
   されるようになつており、且つゴムロールには温
   度コントロール用のバツクアツプロールが当接さ
   れていることを特徴とする熱可塑性樹脂の加工装
   置。