(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
樹脂材料から樹脂フィルムを成形するテスト用カレンダ装置であって、
樹脂材料を圧延又は混合する２本のロールを有する２ロールモジュールと、
樹脂材料を圧延する３本のロールを有する本体モジュールと、
本体モジュールから樹脂フィルムを引き離すテイクオフロールを有するテイクオフモジュールとを備え、
前記２ロールモジュールは、本体モジュールの上面に直接かつ着脱可能に固定され、
前記テイクオフモジュールは、本体モジュールの後方側面に直接かつ着脱可能に固定されており、
さらに、前記本体モジュールを上面に直接かつ着脱可能に固定し、その後方に水平に延びる共通レールを有するベースモジュールと、
前記本体モジュールの後方で樹脂フィルムを冷却する冷却モジュールと、
前記冷却ロールモジュールの後方で樹脂フィルムを巻き取るワインダモジュールとを備え、
前記冷却モジュールとワインダモジュールは、前記ベースモジュールの上面に前記共通レールに沿って移動可能かつ着脱可能に固定されている、ことを特徴とするテスト用カレンダ装置。
【請求項２】
樹脂フィルムに模様を付加するエンボスモジュール、
樹脂フィルムの端部を切除するトリミングモジュール、又は
樹脂フィルムの歪みを除去するアニールモジュール、を備え、
該エンボスモジュール、トリミングモジュール、又はアニールモジュールは、それぞれ前記ベースモジュールの上面に前記共通レールに沿って移動可能かつ着脱可能に固定されている、ことを特徴とする請求項１に記載のテスト用カレンダ装置。
【請求項３】
前記２ロールモジュールの後方側面に直接かつ着脱可能に固定され、樹脂材料を練って押し出す押出モジュールを備える、ことを特徴とする請求項１に記載のテスト用カレンダ装置。
【請求項４】
前記押出モジュールの前方側面に直接かつ着脱可能に固定され、練られた樹脂材料を下方に向けて供給するＴダイを備える、ことを特徴とする請求項３に記載のテスト用カレンダ装置。
【請求項５】
前記本体モジュールの前方側面に直接かつ着脱可能に固定され、第２樹脂フィルムを本体モジュールに巻き出す巻出モジュールを備える、ことを特徴とする請求項１に記載のテスト用カレンダ装置。
【請求項６】
前記各モジュールは、それぞれのフレームと、該フレームに直接取り付けられたそれぞれのダイレクトドライブユニットとを有する、ことを特徴とする請求項１〜５のいずれか１に記載のテスト用カレンダ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プラスチックやゴムなどの熱可塑性の樹脂材料から樹脂フィルムを成形するカレンダ装置に係り、さらに詳しくは、樹脂・成膜開発のステップに合わせて段階的にテストするためのテスト用カレンダ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
カレンダ装置は、図１に示すように、連続混練機８１、複数本（図１の例では５本）の圧延ロール８３ａ、８３ｂ、８３ｃ、８３ｄ、８３ｅ、テイクオフロール８５、複数本（図１の例では４本）の冷却ロール８７ａ、８７ｂ、８７ｃ、８７ｄ、巻取ロール８９などを備える。
【０００３】
連続混練機８１には、溶融した樹脂材料が供給される。連続混練機８１は、この樹脂材料を混練して第１および第２の圧延ロール８３ａ、８３ｂ間へ供給する。その後、樹脂材料は、第１および第２の圧延ロール８３ａ、８３ｂ間で圧延され、次いで、第２および第３の圧延ロール８３ｂ、８３ｃ間で圧延され、第３および第４の圧延ロール８３ｃ、８３ｄ間で圧延され、第４および第５の圧延ロール８３ｄ、８３ｅ間で圧延されて樹脂フィルムとなる。この樹脂フィルムは、テイクオフロール８５により、第５のロール８３ｅから引き離され、第１〜第４の冷却ロールへ８７ａ、８７ｂ、８７ｃ、８７ｄへ送られる。第１〜第４の冷却ロール８７ａ、８７ｂ、８７ｃ、８７ｄでは、その内部に流れる冷却媒体により、通過する樹脂フィルムを冷却する。このように冷却された樹脂フィルムは、巻取ロール８９に巻き取られる。
【０００４】
上述のようなカレンダ装置は、例えば下記の特許文献１、２に記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特許第２７８１８３６号
【特許文献２】特許第３９６８８７９号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
新たな樹脂材料を用いて新しいフィルム製品を開発する場合には、カレンダリングテスト（圧延製膜）、エンボッシングテスト、押出テスト（Ｔダイ製膜）、ポリッシングテスト（２ロール圧延）、積層テスト、ラミネートテスト、及びアニールテストを行う必要がある。
【０００７】
また、新たな樹脂材料を用いて新しいフィルム製品を開発する場合には、例えば以下のステップでテストを行う必要がある。
（１）第１ステップ：押出機からの吐出テスト（樹脂粘度・吐出温度・吐出量との関係検証）
（２）第２ステップ：ロールからの剥離テスト（剥離性検証）
（３）第３ステップ：圧延テスト（温度条件・表面性・剥離強度・スエル比・伸び率等の検証）
（４）第４ステップ：シーティングテスト（厚み・表面性・性能等の検証）
（５）第５ステップ：製品化テスト（アニール・表面改質等の付加機能を付けた製品としての性能検証）
【０００８】
しかし、上述した従来のカレンダ装置では、上記各テストを個別に実施することはできず、そのため、大型の装置全体を作動させる必要があり、試験材料も大量に必要となる問題点があった。
【０００９】
本発明はかかる問題点を解決するために創案されたものである。すなわち、本発明の目的は、新たな樹脂材料を用いて新しいフィルム製品を開発するための複数のテストを、小量の試験材料で、個別に実施することができるテスト用カレンダ装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明によれば、樹脂材料から樹脂フィルムを成形するテスト用カレンダ装置であって、
樹脂材料を圧延又は混合する２本のロールを有する２ロールモジュールと、
樹脂材料を圧延する３本のロールを有する本体モジュールと、
本体モジュールから樹脂フィルムを引き離すテイクオフロールを有するテイクオフモジュールとを備え、
前記２ロールモジュールは、本体モジュールの上面に直接かつ着脱可能に固定され、
前記テイクオフモジュールは、本体モジュールの後方側面に直接かつ着脱可能に固定されており、
さらに、前記本体モジュールを上面に直接かつ着脱可能に固定し、その後方に水平に延びる共通レールを有するベースモジュールと、
前記本体モジュールの後方で樹脂フィルムを冷却する冷却モジュールと、
前記冷却ロールモジュールの後方で樹脂フィルムを巻き取るワインダモジュールとを備え、
前記冷却モジュールとワインダモジュールは、前記ベースモジュールの上面に前記共通レールに沿って移動可能かつ着脱可能に固定されている、ことを特徴とするテスト用カレンダ装置が提供される。
【００１１】
本発明の実施形態によれば、樹脂フィルムに模様を付加するエンボスモジュール、
樹脂フィルムの端部を切除するトリミングモジュール、又は
樹脂フィルムの歪みを除去するアニールモジュール、を備え、
該エンボスモジュール、トリミングモジュール、又はアニールモジュールは、それぞれ前記ベースモジュールの上面に前記共通レールに沿って移動可能かつ着脱可能に固定されている。
【００１２】
また、前記２ロールモジュールの後方側面に直接かつ着脱可能に固定され、樹脂材料を練って押し出す押出モジュールを備える。
【００１３】
また、前記押出モジュールの前方側面に直接かつ着脱可能に固定され、練られた樹脂材料を下方に向けて供給するＴダイを備える。
【００１４】
また、前記本体モジュールの前方側面に直接かつ着脱可能に固定され、第２樹脂フィルムを本体モジュールに巻き出す巻出モジュールを備える。
【００１５】
また、前記各モジュールは、それぞれのフレームと、該フレームに直接取り付けられたそれぞれのダイレクトドライブユニットとを有する。
【発明の効果】
【００１６】
上述した本発明の構成によれば、冷却モジュールとワインダモジュールが、ベースモジュールの上面に共通レールに沿って移動可能に構成されているので、配置の変更が容易であり、用途に応じてライン構成を自由に変更することができる。
また、２ロールモジュールとテイクオフモジュールが、本体モジュールに直接かつ着脱可能に固定されているので、必要に応じて、取り外して用いることができ、テスト時の装置全体を小型化できる。
従って新たな樹脂材料を用いて新しいフィルム製品を開発するための複数のテストを、小量の試験材料で、個別に実施することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】従来のカレンダ装置の構成を示す。
【図２】本発明によるテスト用カレンダ装置の第１実施形態図である。
【図３】本発明によるテスト用カレンダ装置の第２実施形態図である。
【図４】本発明によるテスト用カレンダ装置の第３実施形態図である。
【図５】本発明のモジュールの一部を用いたテスト装置の構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
本発明の好ましい実施形態を図面に基づいて説明する。なお、各図において共通する部分には同一の符号を付し、重複した説明を省略する。
【００１９】
図２は、本発明によるテスト用カレンダ装置の第１実施形態図である。
この図において、本発明のテスト用カレンダ装置は、２ロールモジュール１２、本体モジュール１４、テイクオフモジュール１６、ベースモジュール１８、冷却モジュール２０、ワインダモジュール２２を備える。
【００２０】
モジュール１２，１４，１６，２０，２２は、それぞれのフレーム１２ａ，１４ａ，１６ａ，２０ａ，２２ａと、それぞれのフレーム１２ａ，１４ａ，１６ａ，２０ａ，２２ａに直接取り付けられたダイレクトドライブユニット（図示せず）とを有する。
【００２１】
また、２ロールモジュール１２は、本体モジュール１４の上面（図で上側）に、直接かつ着脱可能に固定され、テイクオフモジュール１６は、本体モジュール１４の後方側面（図で右側）に直接かつ着脱可能に固定されている。
この固定手段は、例えば、キー、ピン、インロー、嵌め合い等で位置決めし、ボルト、ナットで着脱可能に固定するのがよい。
【００２２】
２ロールモジュール１２は、樹脂材料１を圧延又は混合する２本のロール１２ｂ，１２ｃを有する。
この例では、２本のロール１２ｂ，１２ｃは図示しないダイレクトドライブユニットによりそれぞれの軸周りに回転駆動される。また２本のロール１２ｂ，１２ｃの間に、上方から樹脂材料１が供給され、２本のロール１２ｂ，１２ｃの間で樹脂材料１を加圧して圧延するようになっている。
なお、２本のロール１２ｂ，１２ｃは、その間で樹脂材料１を混合することもできる。
【００２３】
本体モジュール１４は、樹脂材料１を圧延する３本のロール１４ｂ，１４ｃ，１４ｄを有する。
この例では、３本のロール１４ｂ，１４ｃ，１４ｄは、図示しないダイレクトドライブユニットによりそれぞれの軸周りに回転駆動される。ロール１４ｂ，１４ｃの間には、２ロールモジュール１２から樹脂材料１が送られ、この樹脂材料１が、ロール１４ｂ，１４ｃ間で圧延され、次いで、ロール１４ｃ，１４ｄ間で圧延される。本体モジュール１４を通過した樹脂材料１は、３本のロール１４ｂ，１４ｃ，１４ｄによりフィルム状になっている。本願において、フィルム状の樹脂材料を、樹脂フィルム２という。
【００２４】
また、本体モジュール１４の後方には、テイクオフロール１６ｂ，１６ｃへ樹脂フィルム２を案内する案内ローラ１５が設けられている。案内ローラ１５は軸周りに自由に回転するフリーローラであるのがよい。
【００２５】
テイクオフモジュール１６は、本体モジュール１４から樹脂フィルム２を引き離すテイクオフロール１６ｂ，１６ｃを有する。
テイクオフロール１６ｂ，１６ｃは、それぞれの軸周りに回転自在であり、本体モジュール１４のロール１４ｄから樹脂フィルム２を引き離す機能を有する。テイクオフロール１６ｂ，１６ｃは、図示しない駆動装置で回転駆動される駆動ローラであるが、軸周りに自由に回転するフリーローラでもよい。
【００２６】
ベースモジュール１８は、本体モジュール１４を上面に直接かつ着脱可能に固定し、その後方に水平に延びる共通レール１８ａを有する。
共通レール１８ａは、ロール１４ｂ，１４ｃ，１４ｄの軸心に対して直交する水平レールであり、例えばその一部にＶ溝を有し、本体モジュール１４に対し、幅方向位置を正確に位置決めできるようになっている。
本体モジュール１４の固定手段は、例えば、キー、ピン、インロー、嵌め合い等で位置決めし、ボルト、ナットで着脱可能に固定するのがよい。
【００２７】
冷却モジュール２０とワインダモジュール２２は、ベースモジュール１８の上面に共通レール１８ａに沿って移動可能かつ着脱可能に固定されている。
この固定手段は、例えば、ベースモジュール１８の上面に位置する冷却モジュール２０又はワインダモジュール２２の脚部（図示せず）を、ベースモジュール１８の上面にボルト等で固定された把持部材で把持するのがよい。この場合、ボルト等を緩めることで、冷却モジュール２０又はワインダモジュール２２を共通レール１８ａに沿って自由に移動することができ、任意の位置で、把持部材により固定することができる。
【００２８】
冷却モジュール２０は、本体モジュール１４の後方で樹脂フィルム２を冷却する。
冷却モジュール２０は、複数（この例では４本）の冷却ロール２０ｂを有し、各冷却ロール２０ｂは、回転駆動され、内部を流れる冷媒により冷却される。各冷却ロールが、テイクオフモジュール１６からの樹脂フィルム２に接触することでこの樹脂フィルムを冷却する。
【００２９】
ワインダモジュール２２は、冷却モジュール２０の後方で樹脂フィルム２を巻き取る。
ワインダモジュール２２は、軸心を中心に回転駆動されたワインダロール２２ｂを有し、冷却モジュール２０からの樹脂フィルム２を巻き取るようになっている。
【００３０】
上述した構成のテスト用カレンダ装置により、２ロールモジュール１２、本体モジュール１４、テイクオフモジュール１６、ベースモジュール１８、冷却モジュール２０、及びワインダモジュール２２を組み合わせたテストを行うことができる。
また、この場合、冷却モジュール２０とワインダモジュール２２が、ベースモジュール１８の上面に共通レール１８ａに沿って移動可能に構成されているので、配置の変更が容易であり、用途に応じてライン構成を自由に変更することができる。
【００３１】
図３は、本発明によるテスト用カレンダ装置の第２実施形態図である。
この図において、本発明のテスト用カレンダ装置は、さらに、押出モジュール１０、Ｔダイ１１、エンボスモジュール２４、及びトリミングモジュール２６を備える。
【００３２】
押出モジュール１０は、そのフレーム１０ａが２ロールモジュール１２のフレーム１２ａの後方側面（図で右側）に直接かつ着脱可能に固定され、樹脂材料１を練って押し出すようになっている。
【００３３】
押出モジュール１０は、樹脂材料が供給される樹脂供給口１０ｂ、その内部空間に設けられたスクリュー１０ｃ、樹脂排出口１０ｄを有する。樹脂供給口１０ｂには、樹脂材料１が供給され、スクリュー１０ｃにより、樹脂材料１を、後方側から前方側へ送りながら練って混合し、樹脂排出口１０ｄから排出する。
この場合、後方側（図で右側）から前方側へ軸が延びているスクリュー１０ｃが、図示しないダイレクトドライブユニットによりその軸周りに回転することで、スクリュー１０ｃを形成する螺旋溝の間を通って、樹脂材料が後方側から前方側へ送られる。
【００３４】
Ｔダイ１１は、押出モジュール１０の前方側面に直接かつ着脱可能に固定され、練られた樹脂材料１を下方に向けて供給する。
押出モジュール１０及びＴダイ１１の固定手段は、例えば、キー、ピン、インロー、嵌め合い等で位置決めし、ボルト、ナットで着脱可能に固定するのがよい。
【００３５】
エンボスモジュール２４及びトリミングモジュール２６は、フレーム２４ａ，２６ａがそれぞれベースモジュール１８の上面に共通レール１８ａに沿って移動可能かつ着脱可能に固定されている。この固定手段は、冷却モジュール２０及びワインダモジュール２２と同様であり、共通レール１８ａに沿って自由に移動することができ、任意の位置で、把持部材により固定することができる。
【００３６】
エンボスモジュール２４は、回転駆動されたエンボスロール２４ｂを有し、樹脂フィルム２の片面又は両面に模様を付加する。
トリミングモジュール２６は、回転駆動されたトリミングピンチロール２６ｂを有し、樹脂フィルム２の端部を切除する。
【００３７】
上述した構成のテスト用カレンダ装置により、図２の構成にさらに、押出モジュール１０、Ｔダイ１１、エンボスモジュール２４、及びトリミングモジュール２６を組み合わせたテストを行うことができる。
また、この場合、冷却モジュール２０、ワインダモジュール２２、エンボスモジュール２４及びトリミングモジュール２６が、ベースモジュール１８の上面に共通レール１８ａに沿って移動可能に構成されているので、配置の変更が容易であり、用途に応じてライン構成を自由に変更することができる。
また、Ｔダイ１１を取り外して用いることができ、Ｔダイ１１の必要性をテストすることができる。
【００３８】
図４は、本発明によるテスト用カレンダ装置の第３実施形態図である。
この図において、本発明のテスト用カレンダ装置は、さらに延長ベース１９、巻出モジュール２８、及びアニールモジュール３０を備える。
【００３９】
延長ベース１９は、ベースモジュール１８の後方側面（図で右側）に直接かつ着脱可能に固定されている。この固定手段は、例えば、キー、ピン、インロー、嵌め合い等で位置決めし、ボルト、ナットで着脱可能に固定するのがよい。
また、延長ベース１９は、その上面に後方に水平に延びる共通レール１９ａを有する。共通レール１９ａは、共通レール１８ａを延長するように構成されている。
なお、ベースモジュール１８と延長ベース１９を一体化してもよく、この場合、共通レール１８ａ，１９ａは、同一のレールであるのがよい。
【００４０】
巻出モジュール２８は、そのフレーム２８ａが本体モジュール１４のフレーム１４ａの前方側面に直接かつ着脱可能に固定され、第２樹脂フィルム３を本体モジュール１４に巻き出す。
巻出モジュール２８の固定手段は、例えば、キー、ピン、インロー、嵌め合い等で位置決めし、ボルト、ナットで着脱可能に固定するのがよい。
【００４１】
アニールモジュール３０は、そのフレーム３０ａがテイクオフモジュール１６とエンボスモジュール２４の間に設置され、樹脂フィルムの歪みを除去する。
アニールモジュール３０は、複数のロール３０ｂを有し、その上に沿って樹脂フィルムを案内しながら、温風により樹脂フィルムの歪みを除去するようになっている。
この場合、歪みを除去するのは樹脂フィルム２の場合と、樹脂フィルム２に第２樹脂フィルム３を積層したラミネートフィルム４の場合とがある。
【００４２】
上述した構成のテスト用カレンダ装置により、図３の構成にさらに、巻出モジュール２８及びアニールモジュール３０を組み合わせたテストを行うことができる。
また、この場合、冷却モジュール２０、ワインダモジュール２２、エンボスモジュール２４、トリミングモジュール２６、及びアニールモジュール３０が、ベースモジュール１８の上面に共通レール１８ａ，１８ｂに沿って移動可能に構成されているので、配置の変更が容易であり、用途に応じてライン構成を自由に変更することができる。
【００４３】
図５は、本発明のモジュールの一部を用いたテスト装置の構成図である。
このテスト装置は、補助ベース３２の上部に、上述した押出モジュール１０、Ｔダイ１１、及び２ロールモジュール１２を固定したものである。
この構成のテスト装置により、押出モジュール１０、Ｔダイ１１、及び２ロールモジュール１２の単独テスト及び組合せテストを行うことができる。
【００４４】
上述した本発明の構成によれば、テイクオフモジュール１６、冷却モジュール２０、ワインダモジュール２２、エンボスモジュール２４、トリミングモジュール２６、及びアニールモジュール３０が、ベースモジュール１８の上面に共通レールに沿って移動可能に構成されているので、任意の順及び間隔で配置の変更が容易であり、用途に応じてライン構成を自由に変更することができる。
また、２ロールモジュール１２、テイクオフモジュール１６、及び巻出モジュール２８が、本体モジュール１４に直接かつ着脱可能に固定されているので、必要に応じて、取り外して用いることができ、テスト時の装置全体を小型化できる。
従って、カレンダリングテスト（圧延製膜）、エンボッシングテスト、押出テスト（Ｔダイ製膜）、ポリッシングテスト（２ロール圧延）、積層テスト、ラミネートテスト、及びアニールテストをモジュールの組合せにより、個別又は組み合わせて実施できる。
さらに、新たな樹脂材料を用いて新しいフィルム製品を開発する場合には、各ステップにおいて、必要なテストを、小量の試験材料で、個別に実施することができる。
【００４５】
なお、本発明は上述した実施の形態に限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変更を加え得ることは勿論である。
【符号の説明】
【００４６】
１  樹脂材料、２  樹脂フィルム、
３  第２樹脂フィルム、４  ラミネートフィルム、
１０  押出モジュール、１０ａ  フレーム、１０ｂ  樹脂供給口、
１０ｃ  スクリュー、１０ｄ  樹脂排出口、
１１  Ｔダイ、１２  ２ロールモジュール、
１２ａ  フレーム、１２ｂ，１２ｃ  ロール、
１４  本体モジュール、１４ａ  フレーム、
１４ｂ，１４ｃ，１４ｄ  ロール、１５  案内ローラ、
１６  テイクオフモジュール、１６ａ  フレーム、
１６ｂ，１６ｃ  テイクオフロール、
１８  ベースモジュール、１８ａ  共通レール、
１９  延長ベース、１９ａ  共通レール、
２０  冷却モジュール、２０ａ  フレーム、２０ｂ  冷却ロール、
２２  ワインダモジュール、２２ａ  フレーム、２２ｂ  ワインダロール、
２４  エンボスモジュール、２４ａ  フレーム、２４ｂ  エンボスロール、
２６  トリミングモジュール、２６ａ  フレーム、
２６ｂ  トリミングピンチロール、
２８  巻出モジュール、２８ａ  フレーム、
３０  アニールモジュール、３０ａ  フレーム、３０ｂ  ロール、
３２  補助ベース
【図１】
0005538042.tif 000002
【図２】
0005538042.tif 000003
【図３】
0005538042.tif 000004
【図４】
0005538042.tif 000005
【図５】
0005538042.tif 000006