JPH0687150A - 加熱、冷却ロール - Google Patents
加熱、冷却ロールInfo
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- JPH0687150A JPH0687150A JP4237349A JP23734992A JPH0687150A JP H0687150 A JPH0687150 A JP H0687150A JP 4237349 A JP4237349 A JP 4237349A JP 23734992 A JP23734992 A JP 23734992A JP H0687150 A JPH0687150 A JP H0687150A
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- Rolls And Other Rotary Bodies (AREA)
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Abstract
むらの発生がない加熱、冷却ロールを得ること。 【構成】 非回転的に配設された内円筒25と同心的に
回転可能な外円筒21を配設し、両円筒間に環状の媒体
流通路26を形成し、上記内円筒25にその軸線に沿い
そのほぼ全長にわたって延びるスリット状の媒体流入口
40及び媒体流出口41を設け、その媒体流入口40と
媒体流出口41にそれぞれ連通する媒体供給路及び媒体
排出路を上記内円筒25内に設け、さらに媒体流入口と
媒体流出口間に媒体流通路26を周方向に遮断する内円
筒の軸線方向に延びる仕切部材42を設けた。
Description
れる帯状溶融樹脂の冷却、或は固化した帯状樹脂の加熱
等を行なう加熱、冷却ロールに関する。
製造するような場合には、押出機のダイから吐出された
溶融樹脂を冷却ロールによって冷却したり、或はフィル
ム延伸機の予熱部でフィルムを加熱ロールによって加熱
することが行なわれている。
の冷却状態を示す図であって、押出機のダイ1から吐出
されたフィルム状の溶融樹脂2は、冷却ロール3の外周
に或角度範囲にわたって巻付けられ、冷却ロール3の回
転により引取りロール4の位置に達すると、その引取り
ロール4によってその冷却ロール3から離脱され、上記
冷却ロール3との接触によってフィルム状の溶融樹脂の
冷却が行なわれる。
て、その冷却ロール3は互いに同心状に配設された内筒
5及び外筒6からなる二重筒によって構成され、内筒5
及び外筒6間の環状間隙によって媒体通路7が形成され
ている。上記内筒5及び外筒6からなる二重筒の両端に
はそれぞれ端板8a及び8bが固着されており、各端板
8a,8bにはそれぞれ図示しない軸受によって軸支さ
れる支持軸9a,9bが突設されている。
方向に延びる媒体通路10a,10bが穿設されてお
り、また両端板8a,8bには、内端が上記媒体通路1
0a,10bに連通し、外端が前記内外両筒5,6間の
環状間隙からなる媒体通路7に連通する複数本の放射状
媒体通路11a,11bが穿設されている。
ロールの軸線方向に延びる複数枚の仕切壁12によって
周方向に区画されており、仕切壁12によって区画され
た各通路内には一端が端板8a或は8bまで達しない複
数(図においては2枚)の仕切壁13が配設され、ジグ
ザグ状の通路が形成され、そのジグザグ状の通路の一端
部に一方の放射状媒体通路11aが開口され、他端部に
他方の放射状媒体通路11bが開口されている。
路10aから供給された媒体は、端板8aに形成された
放射状媒体通路11aを経て内筒5及び外筒6間の媒体
通路7に導入され、図9の矢印イに示すような経路を通
り、他方の端板8bに形成された放射状媒体通路11b
及び支持軸9bに形成された媒体通路10bを経て系外
に排出され、上記媒体通路7を流れる媒体によって、外
筒6の外周面に添接されたフィルムの冷却が行なわれ
る。
冷却ロールにおいては、内外両筒間の媒体通路7への入
口及び出口がそれぞれロール幅方向(軸線方向)の端部
に設けられており、入口から出口に向って流れる媒体の
温度は被冷却物との熱の授受により変化するので、媒体
入口部付近のロール表面温度と媒体出口部付近のロール
表面温度とには必然的に差が生じる。すなわち、図9に
示すように媒体流路中の各位置をQAX,…,QCZとする
と、媒体流路中に流入した媒体の温度は位置QCZに近づ
く程高くなる。
冷却物である溶融樹脂は、図10に示すようにロールの
幅方向においては同時にロール表面に接触するが、それ
に続いて吐出される溶融樹脂のロール表面への接触位置
は、上記ロールの回転に応じて順次周方向にづれた位置
となる。
CZに対応する位置に接触した被冷却物をPAX,…,PCZ
とすると、被冷却物の温度は図11に示すようにロール
表面に接触した位置に応じて温度差が生じる。
とQCXの位置に接触した被冷却物と間にはローラの接触
終了時点で温度差が生じ、またQAXとQAZの各位置に接
触した被冷却物との間にも温度差が生じ、被冷却物の物
性がロールの幅方向及び被冷却物の流れ方向において均
一なものとならない等の問題がある。
体流量を増加すると、媒体の流れによって生じるロール
表面の振動が大きくなる。また左右の限られた径の軸を
介して多量の媒体を流すためには、一方の軸から媒体を
供給し他方の軸から媒体を排出する必要があり、駆動軸
側にも媒体流入口或は流出口を設けなければならず、軸
に駆動装置を直結することが難しくなり、さらに回転す
る軸部に大型のロータリージョイントが必要で配管系が
大がかりなものとなる等の問題がある。
面温度が幅方向において均一になるとともに、被加熱或
は冷却物の供給位置からロールが所定角度回転した位置
での表面温度の変化が小さくなり、被加熱或は冷却物の
温度むらを無くしその物性の均一化を図ることができる
加熱、冷却ロールを得ることを目的とする。
ルは、非回転的に配設された内円筒と、その内円筒と同
心的に配設された回転可能な外円筒と、上記内円筒外周
面と外円筒の内周面との間隙によって形成された環状の
媒体流通路と、上記内円筒に穿設され、内円筒の軸線に
沿いそのほぼ全長にわたって延びるスリット状の媒体流
入口及び媒体流出口と、上記内円筒内に配設され上記媒
体流入口及び媒体流出口にそれぞれ連通し、上記媒体流
入口に媒体を供給し或は媒体流出口から媒体を外部に導
出する媒体供給路及び媒体排出路と、内円筒の媒体流入
口と媒体流出口間に配設され、前記環状の媒体流通路を
周方向に遮断する内円筒の軸線方向に延びる仕切部材と
を有することを特徴とする。
ると、その媒体は媒体供給路を経て内円筒のスリット状
の媒体流入口から内円筒及び外円筒間の環状の媒体流通
路内に導入され、その媒体流通路を流れた媒体は媒体流
出口及び媒体排出路を経て外部に導出される。
円筒の回転に伴なって移動する被加熱、冷却物は上記媒
体流通路内を流れる媒体によって加熱或は冷却され、引
取りロールによって加熱、冷却ロールから引取られ所定
個所に引出される。
内円筒の軸線方向に延びるスリット状の媒体流入口から
媒体流通路内に導入されるため、外円筒はその幅方向に
ほぼ同一温度に維持され、被加熱、冷却物の幅方向に温
度むらが生ずることはない。また、媒体流入口は常に被
加熱、冷却物の供給位置に対して一定位置にあるため、
被加熱、冷却物は常に所定温度に維持されている外円筒
外表面に接触し、外円筒の回転に伴なって移動するた
め、被加熱、冷却物の流れ方向における温度むらが発生
することもない。
例について説明する。
ールの外円筒であって、その外円筒21の両端部にはそ
れぞれ支持軸22a,22bを突設した端板23a,2
3bが装着されており、その支持軸22a,22bがそ
れぞれ軸受24a,24bに軸支されている。一方の支
持軸22aには図示しない駆動装置が連結されており、
その駆動装置によって上記外円筒21が回転駆動される
ようにしてある。
円筒25が配設されており、この内円筒25と外円筒2
1間の環状間隙によって環状の冷媒流通路26が形成さ
れている。上記内円筒25の両端部には、それぞれ軸2
7a,27bを突設した端板28a,28bが装着され
ており、上記軸27a,27bがそれぞれ外円筒21の
端板23a,23bに軸受29a,29bを介して軸支
されている。
成され、かつ外円筒21の支持軸22b内を貫通して外
方に突出されており、その軸27bの突出部には回り止
め30が装着され、内円筒25がフレーム31に対して
回転しないようにしてある。
a,28b間に延び且つ軸27bの中空部と連通し媒体
マニホールドを形成する円筒32が上記内円筒25と同
心状に固設されており、この円筒32と内円筒25間
が、内円筒25の軸線方向全長にわたり放射方向に延び
る2枚の隔壁33a,33bによって形成された放射方
向媒体通路34によって連結されている(図2)。そし
て、この放射方向媒体通路34、円筒32及び軸27の
中空部が内円筒25の軸線を含む仕切板35によって左
右に区画され、媒体供給路及び媒体排出路が形成されて
いる。すなわち、軸27の中空部は仕切板35により水
平媒体供給路36a、及び水平媒体排出路36bが区画
形成され、また円筒32も仕切板35により上記水平媒
体供給路36a及び水平媒体排出路36bにそれぞれ連
通する媒体供給マニホールド37a及び媒体排出マニホ
ールド37bに区画されている。さらに、放射方向媒体
通路34も仕切板によって放射方向媒体供給路38a及
び放射方向媒体排出路38bに区画され、それらがそれ
ぞれ円筒32に設けられた開口39a,39bを介して
媒体供給マニホールド37a或は媒体排出マニホールド
37bに連通されている。
供給路38aから環状の媒体流通路26に媒体を供給す
るための、内円筒の軸線に沿いその全長にわたって延び
るスリット状の媒体流入口40、及び媒体流通路26と
放射方向媒体排出路38bを連通するスリット状の媒体
流出口41が形成され、さらに上記媒体流入口40と媒
体流出口41との間には、内円筒25の全長にわたって
延び媒体流通路26を周方向に遮断する仕切部材42が
設けられている。また、放射方向媒体供給路38a及び
放射方向媒体排出路38bにはそれぞれしぼり部43
a,43bが設けられている。
れ水平媒体供給路36a及び水平媒体排出路36bに連
通する媒体入口フランジ44a、媒体出口フランジ44
bが装着されている。
は、図2に示すように、媒体流入口40がノズル1と引
取りロール4の間において上記ノズル1に対してロール
の回転方向上流側に位置するように配設される。
4aから水平方向媒体供給路36aに供給されると、そ
の冷却媒体は媒体供給マニホールド37a、放射方向媒
体供給路38a及び媒体流入口40を経て環状の媒体流
通路26内にその全長にわたって導入される。そして、
この媒体は媒体流通路26内を周方向に流れ、外円筒2
1を介してその外周面に添接されている溶融樹脂を冷却
した後、媒体流出口41から放射方向媒体排出路38b
に排出され、媒体排出マニホールド37b等を経て外部
に排出される。
射方向媒体供給路38aに設けられたしぼり部43a等
の圧損及び媒体供給マニホールド37aでの衝撃機能
(バッファ機能)によって、媒体がロールの幅全体(軸
線方向全長)から媒体流通路内に均一に導入されるの
で、溶融樹脂が接触する外円筒はそのほぼ全幅にわたっ
て均一温度となり、被冷却物である樹脂フィルムの幅方
向に温度むらが発生することはない。
常に一定位置に固定されているため、被冷却物が外円筒
外表面に接触する位置においては外円筒の温度は常に同
一温度に保持され、外円筒の回転に応じて順次温度が変
るだけである。したがって、図3及び図4に示すよう
に、被冷却物温度は外円筒との接触点の如何にかかわら
ず常に同様に変化し、接触終了時点ではほぼ同一温度に
維持され、被冷却物体の幅方向はもとより流れ方向にお
いても温度むらが発生するようなこともない。
のように、ロールの幅方向及び周方向においてロール表
面温度にむらがあり、このむらはロール上に接した被冷
却物と一緒に回転するため、その温度むらがそのまま被
冷却物の温度むらとして残るため、媒体の入口温度と出
口温度との差が大きいと、上記温度むらが大きくなり、
それを防ぐためには媒体流量を増加して上記温度差を少
なくする必要がある。
は、前述のように、被冷却物が外円筒21と接触する点
における外円筒の温度が常に同一となるため、媒体の入
口温度と出口温度との差が大きくなっても、それが、被
冷却物の幅方向および流れ方向における温度むらの原因
となることはなく、必ずしも上記温度差が小さくなるよ
うにする必要はなく、媒体の流量を減少させることがで
きる。
として使用したものを示したが、加熱ロールすなわち加
熱媒体をロールの媒体流通路に供給し、外円筒の外周に
接触しているシート状物を加熱するものとして使用する
こともできる。
び円筒32を仕切板35によって媒体供給路と媒体排出
路とに区画したものを示したが、図5、図6に示すよう
に、軸27b及び円筒32内に媒体供給管或は媒体排出
管45を貫挿しても同様の効果を奏することができる。
さらに、上記実施例では一方の軸から媒体を供給し、そ
の軸から媒体を排出するようにしたものを示したが、一
方の軸から媒体を供給し、他方の軸からその媒体を排出
するパス型とすることもできる。
筒にその軸線に沿いほぼ全長にわたって延びるスリット
状の媒体流入口及び流出口を設けたので、ロールの幅方
向の温度分布を常に均一にすることができ、被加熱、冷
却物の幅方向温度むらを少なくすることができる。ま
た、上述のように媒体流入口が固定位置にあるため、被
加熱、冷却物は常に所定温度に維持されている外円筒外
表面にまず接触し、外円筒の回転に伴なって移動するた
め、被加熱、冷却物の流れ方向における温度むらが発生
することもない。したがって、媒体の流量が温度むらに
影響することもなく、媒体の流量を減少してロールの振
動低減、配管の簡素化を図ることができ、しかも接触終
了点での被加熱、冷却物の温度を媒体温度だけでなく媒
体流量によってもコントロールすることができる。また
固定の内円筒から媒体を供給するので、媒体供給部にロ
ータリジョイントを設ける必要もない等の効果を奏す
る。
I線に沿う断面図。
図。
図。
体流路の展開平面図。
示す説明図。
を示す図。
Claims (5)
- 【請求項1】非回転的に配設された内円筒と、その内円
筒と同心的に配設された回転可能な外円筒と、上記内円
筒外周面と外円筒の内周面との間隙によって形成された
環状の媒体流通路と、上記内円筒に穿設され、内円筒の
軸線に沿いそのほぼ全長にわたって延びるスリット状の
媒体流入口及び媒体流出口と、上記内円筒内に配設され
上記媒体流入口及び媒体流出口にそれぞれ連通し、上記
媒体流入口に媒体を供給し或は媒体流出口から媒体を外
部に導出する媒体供給路及び媒体排出路と、内円筒の媒
体流入口と媒体流出口間に配設され、前記環状の媒体流
通路を周方向に遮断する内円筒の軸線方向に延びる仕切
部材とを有することを特徴とする、加熱、冷却ロール。 - 【請求項2】内円筒内には、内円筒の支持軸に形成され
た媒体通路に連通する円筒及びその円筒と内円筒の媒体
流入口及び媒体流出口とを接続する放射方向の媒体通路
が設けられており、上記媒体通路、円筒及び媒体通路
が、内円筒の軸線を含む仕切板によって媒体供給路及び
媒体排出路に区画されていることを特徴とする、請求項
1記載の加熱、冷却ロール。 - 【請求項3】内円筒の支持軸に形成された媒体通路及び
これに連通する円筒は内外二重管によって形成され、内
管内及び内外両管間のいずれか一方が放射方向の媒体供
給路を介して媒体流入口に接続され、他方が放射方向の
媒体排出路を介して媒体流出口に接続されていることを
特徴とする、請求項1記載の加熱、冷却ロール。 - 【請求項4】媒体流入口の入口側及び媒体流出口の出口
側には、それぞれしぼり部が形成されていることを特徴
とする、請求項1乃至3のいずれかに記載の加熱、冷却
ロール。 - 【請求項5】媒体流入口及び媒体流出口が、加熱或は冷
却される帯状溶融樹脂のロールへの供給位置とその帯状
溶融樹脂の引取りロール間において前記ロールの供給位
置に対してロールの回転方向上流側に位置するように構
成されていることを特徴とする、請求項1乃至4のいず
れかに記載の加熱、冷却ロール。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP23734992A JP3388595B2 (ja) | 1992-09-04 | 1992-09-04 | 加熱、冷却ロール |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP23734992A JP3388595B2 (ja) | 1992-09-04 | 1992-09-04 | 加熱、冷却ロール |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0687150A true JPH0687150A (ja) | 1994-03-29 |
JP3388595B2 JP3388595B2 (ja) | 2003-03-24 |
Family
ID=17014079
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP23734992A Expired - Fee Related JP3388595B2 (ja) | 1992-09-04 | 1992-09-04 | 加熱、冷却ロール |
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---|---|
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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-
1992
- 1992-09-04 JP JP23734992A patent/JP3388595B2/ja not_active Expired - Fee Related
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DE102006012398B4 (de) * | 2005-03-17 | 2012-11-29 | Toshiba Kikai K.K. | Heiz- und Kühlwalze |
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JP3388595B2 (ja) | 2003-03-24 |
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