JPH07195554A - 発泡シートの製造装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は発泡シートの製造装置に関し、拡幅
ユニットを用いて発泡シートを拡幅するとき、該発泡シ
ートを傷つけないようにした発泡シートの製造装置を実
現することを目的とする。 【構成】 加熱することにより発泡する熱可塑性樹脂シ
ートを加熱して発泡させ、その発泡したシートの固化す
る前に、それぞれ該発泡シートを挟んで引取ることがで
きる１対のロールを有してなる左右１対の拡幅ユニット
を通して拡幅させる発泡シートの製造装置において、上
記拡幅ユニットのロールの角部にＲを付して成るように
構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は発泡シートの製造装置に
関する。詳しくは、品質の良好な熱可塑性樹脂発泡シー
トを連続して生産するために用いられ、比較的低倍率
（１．５〜５倍程度）の発泡シートの連続生産を行う発
泡シートの製造装置に関する。

【０００２】従来、比較的低倍率の発泡シートは、軽量
で且つ断熱性に富み、高比強度を示す等の特性を有する
ため、トレーやボックスなどの包装資材や断熱目的のパ
ネル材、芯材などに用いられている。

【０００３】

【従来の技術】従来より発泡能力を有するシートを加熱
して発泡させ、発泡シートを得る手法は良く知られてい
る。また発泡能力のあるシートを作成する手法として
は、熱分解型発泡剤を、その分解温度以下で樹脂に混
練してシート状に形成する。ガス状発泡剤を高圧で樹
脂に含浸させ常圧での過飽和状態にしてシート状に成形
する。樹脂シートを高圧力のオートクレーブ内におい
てガスを吸収させる。などの方法がある。

【０００４】いずれの手法で作成したシートも、再加熱
により発泡させることができる。この発泡の際に、シー
トは三次元方向に膨張するため、そのままでは皺が発生
してしまい製品として使用するに耐えない。従ってシー
トを連続的にラインによって加熱発泡させるためにはそ
の膨張をラインで吸収する必要がある。

【０００５】三次元方向の膨張のうち、厚み方向の膨張
は何ら問題はないが、ラインの進行方向の膨張に対して
は、発泡前のシート送り速度に対して発泡後の引き取り
速度を膨張の割合に応じて速める必要がある。さらに幅
方向の膨張に対しては、その膨張により、たるみ、波打
ち、折皺などが生じない様にする拡幅装置が必要とな
る。

【０００６】この拡幅装置の１例を示すと、これは発泡
シートを挟む１対のロールを具備した拡幅ユニットの１
対を、発泡シートの左右に配置し、その左右のロールの
中心線が逆ハの字となるように設定したものであり、加
熱炉で加熱されて出て来た発泡シートの両耳を挟んで斜
め方向に引張り拡幅して所定の発泡シートを得るように
なっている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】上記のような拡幅装置
では、発泡シートが未だ可塑的に変形する段階、つまり
熱可塑性樹脂が溶融もしくは溶融に近い状態まで軟化し
ており、かつ発泡状態にあるため非常に柔かく傷つき易
い状態である。このため、拡幅ユニットで発泡シートを
ニップした場合、拡幅ユニットのロール又はベルトの鋭
角部分が容易に喰い込み、その部分から裂けてしまうと
いう問題がある。

【０００８】本発明は拡幅ユニットを用いて発泡シート
を拡幅するとき、該発泡シートを傷つけないようにした
発泡シートの製造装置を実現しようとする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明の発泡シートの製
造装置においては、加熱することにより発泡する熱可塑
性樹脂シートを加熱して発泡させ、その発泡したシート
の固化する前に、それぞれ該発泡シートを挟んで引取る
ことができる１対のロールを有してなる左右１対の拡幅
ユニットを通して拡幅させる発泡シートの製造装置にお
いて、上記拡幅ユニットのロールの角部にＲを付したこ
とを特徴とする。

【００１０】また、本発明の発泡シートの製造装置にお
いては、加熱することにより発泡する熱可塑性樹脂シー
トを加熱して発泡させ、その発泡したシートの固化する
前に、それぞれ該発泡シートを挟んで引取ることができ
る１対のベルトを有してなる左右１対の拡幅ユニットを
通して拡幅させる発泡シートの製造装置において、上記
拡幅ユニットのベルトの発泡シートに接する面の角部に
Ｒを付したことを特徴とする。

【００１１】

【作用】本発明では、図１又は図２に示すように拡幅ユ
ニットのロール１１，１２又はベルト３４，３５の発泡
シート１７，３６に接する面の角部にＲを付したことに
より、ロール１１，１２又はベルト３４，３５が、軟化
している発泡シート１７又は３６に喰い込んでも発泡シ
ートが裂けることはなく、従来の不具合は解消される。

【００１２】

【実施例】図１は本発明の第１の実施例を示す図で
（ａ）は斜視図、（ｂ）は（ａ）図のＢ部拡大断面図で
ある。本実施例の拡幅ユニット１０は１対のロール１
１，１２を用いたものであり、駆動ロール１１はブラケ
ット１３に軸１４により回転可能に支持されており、可
動ロール１２はブラケット１３に回動自在に設けられた
脱着操作ハンドル１５の軸に取付けられたコの字形の金
具１６に支持されている。

【００１３】そして、該可動ロール１２は、脱着操作ハ
ンドル１５を回動するように設けられた図示なきばねに
より駆動ロール１１に押圧する方向に付勢されている。
従って、該駆動ロール１１は可動ロール１２との間に発
泡シート１７を挟んで引取ることができるようになって
いる。

【００１４】また、ブラケット１３にはロールの軸と直
角方向の軸１８が設けられ、該軸１８により固定台１９
に回動可能に支持され、拡幅角度調整ハンドル２０で拡
幅角度を調整できるようになっている。

【００１５】また、前記駆動ロール１１及び可動ロール
１２は、図１（ｂ）に示すように、その角部にＲが付さ
れている。なおＲの寸法としては３mm程度以上が好まし
い。

【００１６】このように構成された拡幅ユニット１０
は、図４に示すように、配置される。すなわち、発泡シ
ート１７を挟む１対のロール１１，１２を具備した拡幅
ユニット１０の１対が発泡シート１７の左右に配置さ
れ、その左右のロールの中心線が逆ハの字となるように
設定されている。そして、加熱ヒータ４で加熱されて出
て来た発泡シート１７の両耳を挟んで矢印Ａ方向に引張
り拡幅して所定の発泡シートを得るようになっている。

【００１７】以上の構成によれば、発泡シートを拡幅す
るとき、ロール１１及び１２の角部がＲとなっているた
め発泡シートに喰い込んでも発泡シートを裂くようなこ
ともなく、良好な発泡シートを得ることができる。

【００１８】図２は本発明の第２の実施例を示す図で、
（ａ）は斜視図、（ｂ）は（ａ）図のｂ−ｂ線における
拡大断面図である。本実施例の拡幅ユニット２２は、同
図に示すようにブラケット支持板２３に、上部ブラケッ
ト２４と下部ブラケット２５が設けられており、上部ブ
ラケット２４には固定プーリ２６と、上部の脱着操作ハ
ンドル２７とが設けられ、該脱着操作用ハンドル２７に
はコの字形の金具２８で支持された可動プーリ２９が設
けられている。

【００１９】また、下部ブラケット２５には、駆動プー
リ３０と、下部の脱着操作ハンドル３１が設けられ、該
脱着操作ハンドル３１にはコの字形の金具３２で支持さ
れた可動プーリ３３が支持されている。また、前記固定
プーリ２６と駆動プーリ３０との間にはベルト３４がか
け渡され、上下の可動プーリ２９，３３間にはベルト３
５がかけ渡されている。

【００２０】そして上部及び下部の脱着操作ハンドル２
７，３１は図示なきばねにより、可動プーリ２９，３３
をそれぞれ固定プーリ２６及び駆動プーリ３０に押圧す
るように付勢されている。従ってベルト３４，３５はそ
の対向する面間に発泡シート３６を挟んで引き取ること
ができるようになっている。また、ブラケット支持板２
３はプーリ軸と直角方向の軸３７により拡幅角度調整機
構３８に支持され、拡幅角度調整ハンドル３９により拡
幅角度を調整できるようになっている。

【００２１】また、前記ベルト３４，３５には図２
（ｂ）に示すように発泡シート３６に接触する面の角部
にＲが付されている。なおＲの寸法としては３mm程度以
上が好ましい。

【００２２】このように構成された拡幅ユニット２２
は、図５に示すように、配置される。すなわち、それぞ
れ２個のプーリ２６，３０および２９，３３間にかけ渡
された１対のベルト３４，３５を具備した拡幅ユニット
２２の１対が、その互いのベルトがハの字状になるよう
に発泡シート３６の左右に配置され、該発泡シート３６
の耳部をそれぞれ１対のベルト３４，３５で挟み、該ベ
ルト３４，３５を回転させることにより、該ベルト３
４，３５で発泡シート３６の耳部を矢印Ｂ方向に引張り
拡幅して所定の発泡シート３６を得るようになってい
る。

【００２３】以上の構成によれば、発泡シートを拡幅す
るときに、ベルト３４，３５の角部がＲとなっているた
め、発泡シートに喰い込んでも発泡シートを裂くような
こともなく、良好な発泡シートを得ることができる。

【００２４】次に本発明の第１の実施例及び第２の実施
例の装置を実際に使用した場合と従来例とを比較した結
果を次に説明する。加熱すると発泡する樹脂シートには
高圧（２００気圧）のオートクレーブ中で２４時間保持
して、常温過飽和なガスを吸蔵させたポリプロピレンで
作成した幅３００mm、厚さ０．５mmのシートを用いた。

【００２５】使用した装置の構成は図３に示すように、
ロール状に巻回した樹脂シート４１、この樹脂シート４
１を繰出す繰り出しロール４２、この繰出されたシート
４１を加熱し発泡させる加熱ヒータ４３、この発泡させ
たシート４１を拡幅する拡幅ユニット４４、この拡幅し
たシート４１を冷却水４８中に引き込む引取ロール４
５、リターンロール４６、ガイドロール４７を順次配置
したもので、引取ロール４５及びリターンロール４６は
冷却水槽中に満された冷却水４８で冷却するようになっ
ている。

【００２６】そして、この樹脂シート４１を繰出ロール
４２により一定速度（２ｍ／min ）で繰り出し、次いで
加熱ヒータ４３としての赤外線ヒータ群（２００Ｖ，６
００Ｗ×１２本）を用いて融点近傍まで加熱して軟化さ
せ、ガスの内圧により連続的に発泡させた。この際、シ
ートは厚さ方向だけでなく、長手方向、幅方向にも膨張
するため、長手方向のたるみは引取ロール４５の速度調
整により、幅方向のたるみ／しわは拡幅ユニット４４で
取除きながら発泡シートを作成した。

【００２７】拡幅ユニットとしては、実施例１として図
１に示したものを用い、その３０φのステンレスロール
の角部を半径４mmのＲをとり、テフロン熱収縮チューブ
を被覆した。実施例２としては図２に示したものを用
い、そのベルトには幅２０mm、厚さ４mmで、角部を半径
３mmのＲをとり、表面をテフロンコーティングした。比
較例１は実施例１のＲをとっていないもの、比較例２は
実施例２のＲをとっていないものをそれぞれ用いた。

【００２８】比較評価方法は、加熱ヒータの強度を順次
上げることにより、発泡倍率を順次上げて行き、樹脂の
軟化／溶融によりシートの引取が不可能となった時点の
発泡倍率を求めた。結果は表１の如くであり、本発明の
実施例１，２は比較例１，２に比して優れていることが
わかる。

【００２９】

【表１】

【００３０】なお表１において、実施例１に比較して実
施例２の方が高倍率まで引取可能なのは、接触面積が大
きくシートをつかむ圧力が低いためと考えられる。ま
た、実施例１と比較例１においてロールにＲを付すこと
により引取可能な条件が幅広く向上するのは、ロールに
おいてはシートをつかむ圧力が高いため、Ｒのある状態
とない状態の差が相対的に大きいためと考えられる。

【００３１】

【発明の効果】本発明によれば、拡幅ユニットのロール
又はベルトの発泡シートに接する面の角部にＲを付すこ
とにより、発泡シートが特に弱い状態になる発泡倍率の
比較的高い条件においても、安定した引取が可能とな
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例を示す図で、（ａ）は斜
視図、（ｂ）は（ａ）図のＢ部拡大断面図である。

【図２】本発明の第２の実施例を示す図で、（ａ）は斜
視図、（ｂ）は（ａ）図のｂ−ｂ線における断面図であ
る。

【図３】装置全体を示す図である。

【図４】拡幅装置の配置の１例を示す図で、（ａ）は正
面図、（ｂ）は（ａ）図のｂ−ｂ線における断面図であ
る。

【図５】拡幅装置の配置の他の例を示す図で、（ａ）は
正面図、（ｂ）は（ａ）図のｂ−ｂ線における拡大断面
図である。

【符号の説明】

１０，２２…拡幅ユニット １１…駆動ロール １２…可動ロール １３…ブラケット １４，１８，３７…軸 １５，２７，３１…脱着操作用ハンドル １６，２８，３２…金具 １７，３６…発泡シート １９…固定台 ２０，３９…拡幅角度調整ハンドル ２３…ブラケット支持板 ２４…上部ブラケット ２５…下部ブラケット ２６…固定プーリ ２９，３３…可動プーリ ３０…駆動プーリ ３４，３５…ベルト ３８…拡幅角度調整機構

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 加熱することにより発泡する熱可塑性樹
   脂シートを加熱して発泡させ、その発泡したシートの固
   化する前に、それぞれ該発泡シートを挟んで引取ること
   ができる１対のロールを有してなる左右１対の拡幅ユニ
   ットを通して拡幅させる発泡シートの製造装置におい
   て、 上記拡幅ユニットのロールの角部にＲを付したことを特
   徴とする発泡シートの製造装置。
2. 【請求項２】 加熱することにより発泡する熱可塑性樹
   脂シートを加熱して発泡させ、その発泡したシートの固
   化する前に、それぞれ該発泡シートを挟んで引取ること
   ができる１対のベルトを有してなる左右１対の拡幅ユニ
   ットを通して拡幅させる発泡シートの製造装置におい
   て、 上記拡幅ユニットのベルトの発泡シートに接する面の角
   部にＲを付したことを特徴とする発泡シートの製造装
   置。