(57)【要約】  本発明は、少なくとも２本のローラ（２、３、１５）を備え、ローラ間にローラ間隙（４、４’）を形成することができるカレンダ装置（１）であって、ローラ（２、３、１５）が軸受け（５、６、７、８、１８、１９）内の端面上に回転可能に取り付けられ、ローラの１本（３）が固定式であり、他のローラ（２、１５）の少なくとも１本が、繰出ローラとして構成され、第１の調整システム（９）を備え、第１の調整システム（９）によって、操出ローラの軸受け（５、６、１８、１９）が移動すると同時にローラ間隙（４、４’）を変更することができ、各場合に操出ローラが両方の軸受け（５、６、１８、１９）で第１の調整システム（９）を備え、各第１の調整システム（９）に割り当てられて、第２の調整システム（９ａ）が設けられ、第２の調整システム（９ａ）によって、固定ローラ（３）に対する繰出ローラの軸方向のオフセットを定めることができる、カレンダ装置（１）に関する。
2016502941.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも２本のローラ（２、３、１５）を備え、前記ローラの間にローラ間隙（４、４’）が形成され得るカレンダ装置（１）であり、前記ローラ（２、３、１５）の端部が回転可能に軸受け（５、６、７、８、１８、１９）の中に支持され、前記ローラの１本（３）が固定式であり、他のローラ（２、１５）の少なくとも１本が、繰出ローラとして形成され、第１の調整システム（９）を備え、前記第１の調整システム（９）によって前記繰出ローラの前記軸受け（５、６、１８、１９）を移動させ、それによってローラ間隙（４、４’）を変更することができるカレンダ装置であって、前記繰出ローラが、前記繰出ローラの２つの前記軸受け（５、６、１８、１９）のそれぞれで、各第１の調整システム（９）を備え、各第１の調整システム（９）に付随して、第２の調整システム（９ａ）が設けられ、前記第２の調整システム（９ａ）によって、前記固定ローラ（３）に対して前記繰出ローラの軸方向のオフセットを調整することができることを特徴とする、カレンダ装置（１）。
【請求項２】
前記第２の調整システム（９ａ）が、前記第１の調整システム（９）に対して９０°回転されるように配置されることを特徴とする、請求項１に記載のカレンダ装置。
【請求項３】
前記第１の調整システム（９）および／または前記第２の調整システム（９ａ）が、ラック（１０）、ならびに前記ラックと歯の噛み合うピニオン（１１）を備え、前記ピニオンがモータ（１２）を介して回転駆動可能であり、前記ピニオン（１１）と前記ラック（１０）との間隔が、両部材間の歯の噛み合いの深さを変更することによって変更可能であることを特徴とする、請求項１に記載のカレンダ装置（１）。
【請求項４】
前記ピニオン（１１）と前記ラック（１０）との間隔が、前記ピニオン（１１）上に作用するカム機構によって変更可能であることを特徴とする、請求項３に記載のカレンダ装置（１）。
【請求項５】
前記ピニオン（１１）と前記ラック（１０）との間隔が、解除可能に固定可能であることを特徴とする、請求項３または４の一項に記載のカレンダ装置（１）。
【請求項６】
前記繰出ローラの前記第１の調整システム（９）および／または前記第２の調整システム（９ａ）が、中央制御可能であることを特徴とする、請求項１から５の一項に記載のカレンダ装置（１）。
【請求項７】
前記調整システム（９、９ａ）の前記ピニオン（１１）と前記モータ（１２）との間に歯車装置（１４）が設けられることを特徴とする、請求項３から６の一項に記載のカレンダ装置（１）。
【請求項８】
前記歯車装置（１４）が、遊星歯車装置として形成されていることを特徴とする、請求項７に記載のカレンダ装置（１）。
【請求項９】
前記モータ（１２）が、サーボモータであることを特徴とする、請求項３から８の一項に記載のカレンダ装置（１）。
【請求項１０】
３本のローラ（２、３、１５）が設けられており、前記ローラの内２本のローラ（２、１５）が繰出ローラとして形成されていることを特徴とする、請求項１から９の一項に記載のカレンダ装置（１）。
【請求項１１】
熱可塑性プラスチックからフィルムを製造するための方法であり、前記熱可塑性プラスチックが、溶融物としてカレンダ装置に供給され、前記カレンダ装置が、第１の平面（Ｅ１）内で互いからの間隙距離で調整可能である少なくとも２つの回転ローラ（２、３、１５）を備え、前記ローラの前記間隙距離の関数として調整可能であるローラ間隙（４、４’）が前記ローラの間に形成され、前記溶融物が前記ローラ間隙（４、４’）を通って運搬され、その結果、フィルムに形成され、冷却される方法であって、前記得られたフィルムの厚さがその全幅にわたって測定され、前記フィルムの厚さ測定形状が確立され、所定の設定値と比較され、前記厚さ測定形状の測定された前記設定値からの偏差に基づいて、前記ローラの１本（１５）が、前記ローラの１本（１５）の回転軸線（Ｒ２）に関して、前記第１の平面（Ｅ１）に垂直に延在する第２の平面（Ｅ２）内で、前記ローラ間隙（４）内の反対側の他のローラ（３）の前記回転軸線（Ｒ３）に対して、オフセットされることを特徴とする、方法。
【請求項１２】
前記ローラ（２、３、１５）の端部で、前記ローラ（２、３、１５）が回転可能に軸受け（５、６、７、８、１８、１９）の中に支持され、前記ローラ（１５）がオフセットされる場合、前記ローラ（１５）の軸受け（１８、１９）が、前記ローラ（１５）の前記回転軸線（Ｒ２）および前記他のローラ（３）の前記回転軸線（Ｒ３）が互いに平行に延在する定位置から、前記第２の平面（Ｅ２）内で互いから反対方向に移動されることを特徴とする、請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
±３０ｍｍの移動経路が、各前記軸受け（１８、１９）に対して設けられていることを特徴とする、請求項１１または１２に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、少なくとも２本のローラを備え、少なくとも２本のローラがケーシングに固定され、ローラ間にローラ間隙を形成することができ、ローラの先端が軸受けに回転可能に取り付けられ、ローラの１本は固定されており、ローラの内の少なくとも１本が繰出ローラとして形成されており、ローラ間隙を変更しつつ繰出ローラの軸受けを移動することのできる第１の調整システムが該ローラに装備されているカレンダ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
このようなカレンダ装置は例えばプラスチックシートおよびプラスチックプレートの製造に使用される。すなわち、押出工程において形成された溶融物が、フラットダイからの流出後に、ローラ間の調節可能な平滑用間隙を通して導かれる。溶融物はこの間に冷却されて、シート全面にわたって厚さが均一で外見が均質のシート帯が生じるように形成される。このようないわゆるカレンダシートは例えばポリスチロール、ポリプロピレンないしポリエステルで形成され、特に食品の輸送および保護において、ならびに自動車産業において広く利用される。
【０００３】
カレンダ装置には通常ローラが少なくとも２本含まれ、その内の１本は固定式のローラで、少なくとももう１本のローラは繰出ローラとして形成されている。該繰出ローラは調整システムを介して移動可能であり、したがって固定式のローラと調整可能なローラの間の平滑用間隙を異なる大きさに調整することができる。この方法で厚さの異なるシートが製造され得る。
【０００４】
例えば、ローラの寸法が増加することによって更により明白になる、不可避のローラのたわみなど、多くの干渉性影響が原因で、カレンダ装置内で製造されるフィルムの所望の均一な厚さをフィルムの全幅にわたって保証することが困難になることが判明する。その結果として、全幅にわたってフィルムの厚さを測定し、厚さ形状（すなわち厚さプロファイル（Ｄｉｃｋｅｎｐｒｏｆｉｌ））を生成するという試みが既に成されており、その次に、ローラのたわみによって生じる望ましくない影響を防ぐ目的で、規定された厚さ形状に基づいて、カレンダ装置に供給される溶融物の厚さ形状に影響を与えることができる。したがって、結果として生じるフィルムの厚さ形状をできる限り一定に所定の設定値に一致させるために、厚さ測定形状に従って、シートダイの出口開口を変更することが可能である。これは、高度な制御上の複雑さを伴うため、不利であると考えられている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
したがって、本発明の目的は、例えばローラのたわみに起因する、製造されたフィルムの厚さ形状の偏差を容易に補正することができる、熱可塑性プラスチックからフィルムを製造するためのカレンダ装置および方法を創りだすことである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この目的は、請求項１の特徴を備えたカレンダ装置により達成される。
【０００７】
この目的を達成するための本発明による方法は、請求項１１の主題である。
【０００８】
本発明の有利な実施形態および発展的形態は従属請求項の対象事項である。
【発明の効果】
【０００９】
本発明に従って、繰出ローラが、その２つの軸受けのそれぞれで各調整システムを備え、その調整システムによってローラ間隙が調整可能であり、各第１の調整システムが第２の調整システムに付随しており、第２の調整システムによって、固定ローラに対して調整するローラの軸方向のオフセットを調整することが可能である。その結果として、不可避のローラのたわみを補正するために、本発明によるカレンダ装置は、繰出ローラが、オフセットすることができない固定ローラに対してオフセットすることができるように、繰出ローラを支持することを可能にする。言い換えれば、これら２本のローラの理想的な中心線が、同時にそれらの回転軸線を構成し、その時もはや平行に延在することはなく、むしろその代わりに互いからわずかにオフセットして、それによって任意のたわみとは無関係に、２本のローラ間の一定の間隙を調整することが可能になる。
【００１０】
本発明の提案の１つに従って、第２の調整システムが、第１の調整システムに対して９０°回転されているように、第２の調整システムは配置され、その結果、繰出ローラのオフセットが、ローラ間隙の調整が実施される平面に対して垂直に延在する平面内で発生する。
【００１１】
本発明の状況で使用される調整システムは任意の一般的な制約を受けないが、しかし、それらは、できる限り遊びのないローラ間隙の調整および繰出ローラの軸方向のオフセットの調整を可能にすべきである。
【００１２】
したがって、本発明の一提案によれば、第１の調整システムおよび／または第２の調整システムがラックおよびラックと歯の噛み合うピニオンを備え、該ピニオンがモータを介して回転駆動可能である。そして、ピニオンとラックとの間隔が、両部材間の歯の噛み合いの深さを変更することによって変更可能である。
【００１３】
詳細には、ラックが繰出ローラの軸受けに作用し、モータを介して駆動可能なピニオンと共に、モータおよびピニオンの回転運動がラックの、したがって繰出ローラの軸受けの直線運動に転換されるように共同作用することが考慮されている。そこで、モータの回転方向に応じて、繰出ローラが固定ローラに接近する方向ないしこれから遠ざかる方向に、ローラ間隙を変更しつつ動かされることができ、および／または、軸方向のオフセットが、固定ローラに対して調整されることができる。その際ラックとピニオンの対応する歯部は、調整距離を非常に正確に調整できるように形成されている。これによってμｍ幅における最小限の調整距離を移動させることができる。
【００１４】
発明に従って考慮されたピニオンとラックの間隔の可変性に基づいて、この噛み合っている、第１の調整装置および第２の調整装置の両部材間の歯の噛み合いの深さが調整され、変更され得る。通常、ピニオンとこれに対応するラックの歯の噛み合いの深さは、その場合に一般的な歯面間の遊びに基づいて、付属のモータを用いたピニオンの回転時に、ラックの歯切り部におけるピニオン歯部の滑らかな移動を保証する既定の大きさに固定される。しかし、例えば望みの位置に達した後に、ピニオンとラックの間隔を相応に狭めることによって歯の噛み合いの深さをより大きくすると、存在する歯面間の遊びも狭められて理想的にはほぼ完全に排除される。
【００１５】
本発明はこの上述の作用を利用して、それ自体が有利なラック・ピニオンシステムを用いた容易な調整を保証し、調整装置内の遊びを排除する。この方法によって実験では既に遊びが１／１００ｍｍ未満に調整された。この目的は、わずかなプレストレス力を生成することである。
【００１６】
ローラ間隙又は軸方向のオフセットの変更が改めて必要になれば、まず歯の噛み合いの深さ、そしてこれに伴う歯面間の遊びを、ピニオンとラックの間隔を大きくすることによって再び通常のレベルに広げ、次いでピニオンの回転によって望みの調整距離を移動した後に、新たに遊びの排除プロセスを開始することを考慮しておくことができる。
【００１７】
しかし、調整は稀にしか必要でないことから、遊びの排除された状態においてもなお調整が可能であるので、調整装置を用いて永続的な調整を行うことも可能である。
【００１８】
本発明の代替実施形態においては、ピニオンとモータをケーシングに固定する際に交換可能なスペーサプレートを間に挟み、スペーサプレートの厚さによってピニオンとラックの間隔が限定されるようにすることが考慮されている。スペーサプレートの適切な厚さの選択あるいは該プレートの相応の再加工、例えば機械式材料除去によって、調整装置内の遊びが望みの大きさに排除され得る。
【００１９】
本発明の提案に従って、ピニオンに作用する偏心歯車装置を介してピニオンとラックの間隔を変更することができ、該装置は例えばクランクハンドルないし制御可能な駆動装置を介して相応に操作されることによって、ピニオンとラックの間隔を望み通りに変更させる。
【００２０】
さらに、安定した調整状態が保証されるように、ピニオンとラックの間隔が解除可能に固定可能であることを考慮しておくことができる。この方法によってピニオンによる予圧をラックに対して発生させ、両部材間の遊びを完全に排除することもできる。両部材には、例えば摩擦および磨損を最小限にするために、適切なコーティング、例えばＰＶＤコーティングを施しておくこともできる。
【００２１】
ラックおよびピニオンは本発明の提案に従って、より広い歯面支持を実現するために斜歯形状に形成されている。加えて、らせん状の歯車装置がいわゆる重なり噛み合い率を増加させ、それによって運動の伝達装置に良い影響を与える。
さらに、ラックはより優れた安定性と正確性を達成するために、焼き戻し、研磨ならびにホーニング加工によって形成されている。
【００２２】
本発明の実施形態によれば、第１の調整システムおよび／または第２の調整システムが中央制御可能であり、それによってローラの非常に精確な平行移動を実現することが可能であり、したがってローラの全長にわたって均一な大きさに形成されたローラ間隙の調整を達成することが可能であり、そしてそれゆえ軸方向のオフセットの調整を達成することが可能である。
【００２３】
本発明のさらに別の提案は、ピニオンと第１の調整システムおよび／または第２の調整システムのモータとの間に歯車装置を配置しておくことを考慮する。このような歯車装置によって、例えば駆動装置に歯車比を導入することができる。発明のより好ましい実施形態では、該歯車装置はねじり剛性が高く、歯面間の遊びが少ない遊星歯車装置として形成されている。
【００２４】
本発明の一実施形態によれば、ピニオンを駆動するモータはサーボモータである。サーボモータはコンパクトな構造形式に加えて、その非常に優れた制御挙動において傑出しており、マイクロメータの精度で目標位置に達することを可能にする。
【００２５】
発明に従ったカレンダ装置のさらに別の実施形態では、３本のローラが考慮されており、そのローラの内の２本が繰出ローラとして形成されており、好適には固定ローラのまったく反対側に配置される。このような機構において２つのローラ間隙を調整することができ、例えばカレンダ成形されるべきシート帯を連続的に両方の平滑用間隙を通して導くことができ、それによってカレンダ工程における特に優れた成果が達成され得る。繰出ローラの少なくとも１本もまた、本発明に従って固定されたローラに対して軸方向にオフセットすることができ、好適には、その繰出ローラが固定ローラと共に、溶融物が導かれる第１のローラ間隙を形成する。
【００２６】
熱可塑性プラスチックからフィルムを製造するための本発明による方法は、上記に既に説明したカレンダ装置の使用に基づいており、その方法では、熱可塑性プラスチックが溶融物の形態で、少なくとも２本の回転ローラを備えるカレンダ装置に供給され、少なくとも２本の回転ローラの互いからの間隔距離が、第１の平面内で調整可能であり、ローラ間の間隔距離の関数として調整可能であるローラ間隙がその間に形成され、溶融物がローラ間隙を通って導かれ、それによってフィルムに形成され、冷却される。
【００２７】
本発明の目的に従って、ローラのたわみに起因するフィルムの厚さ形状の変動を特に補償することができるように、製造されたフィルムの厚さをその全幅にわたって測定し、フィルムの厚さ測定形状を確立し、フィルムの厚さ測定形状を所定の設定値と比較し、設定値から、厚さ測定形状の測定された偏差に応じて、第１の平面に対して垂直に延在している第２の平面内のローラの１本を、そのローラの回転軸線に関して、ローラ間隙内で対向する他のローラの回転軸線に対して、オフセットすることが提案される。
【００２８】
本明細書で第１のローラ上に実施されるオフセットの大きさは、フィルムの厚さ測定形状から測定値に基づいて以下に詳細に説明するような態様で、システム制御装置によって計算されることが可能であり、その調整システムの対応する制御装置によってローラ上に実施され得る。
【００２９】
本発明の一提案に従って、ローラの端部は回転可能に軸受け内に支持され、一方のローラが繰出ローラとして形成され、他方のローラが固定式にて形成され、繰出ローラが、繰出ローラおよび固定ローラの回転軸線が互いに平行に延在している定位置から外れてオフセットされる場合、この繰出ローラの軸受けは、第２の平面内で互いから逆方向に移動される。これに関連して、±３０ｍｍ、特に±２５ｍｍという軸受けの各移動距離が十分であると考慮される。
【００３０】
以下において、本発明は、実施例に基づき、添付の図面を参考にしてより詳細に説明される。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】発明に従ったカレンダ装置の模式的俯瞰図である。
【図２】図１に示したカレンダ装置の模式的側面図である。
【図３】発明に従ったカレンダ装置の部分図である。
【図４】発明に従った、歯面間の遊びを減少させるための原理を示した模式図である。
【図５ａ】発明に従ったカレンダ装置の図３に相当する代替実施形態を示した図である。
【図５ｂ】図５ａに従った装置の側面図である。
【図６】本発明によるカレンダ装置のローラ配置を模式的に示す図である。
【図７】図６による繰出ローラの軸方向のオフセットを示す図である。
【図８】製造されるフィルムの厚さ形状を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００３２】
図１および２は全体として１で表示されたカレンダ装置のローラ機構を示しており、該機構には支持枠１６に固定されて平行配置された３本のローラ２、３、１５が含まれる。３本のローラ２、３、１５は全て、先端部が軸受け５、６、７、８、１８、１９に回転可能に取り付けられており、該軸受けを介して支持枠１６と接続している。３本のローラ２、３、１５の各々が専用の駆動モータ１７を有し、これを介して回転され得る。
【００３３】
中央に配置されたローラ３は固定ローラであり、それに対して両方のローラ２、１５は繰出ローラとして形成されている。両繰出ローラはそれぞれ両側に調整システム９を装備しており、これを介して各軸受け５、６、１８、１９が、中に収容しているローラ２、１５と共に支持枠１６に沿って直線状に移動され得る。
【００３４】
軸受け５、６、１８、１９の移動によって、ローラ２と３の間でローラ間隙４が、そしてローラ３と１５の間でローラ間隙２０が調整され得る。
【００３５】
以下に示す、調整システム９の構造および作動方法の説明は、図１の左下に示した、ローラ２の軸受け５を移動するための調整システム９に限定する。ローラ機構の構造的左右対称性に基づいて、ローラ２のもう一方の先端に配置された調整システム９に対しても、ローラ１５の位置を制御する両方の調整システム９に対しても同じことが当てはまる。
【００３６】
調整システム９はラック１０ならびにこれと共同作用するピニオン１１を有する。ラック１０は軸受け５に作用する。サーボモータ１２および間に挿入された遊星歯車装置１４を介して、ピニオン１１を回転駆動することができ、これによってさらに、ラック１０およびこれと同時に軸受け５が直線状に、支持構造物１６によって導かれて移動される。サーボモータ１２の回転方向に応じて、固定ローラ３に接近する、あるいはこれから遠ざかる移動が行われる。その際サーボモータの使用によって、非常に正確に望みの位置に達することができる。
【００３７】
ローラ２を固定ローラ３に対して正確に平行移動して配置することができるように、両軸受け５および６の繰り出し動作を行うための調整システム９は同期駆動される。
【００３８】
前述の調整システム９の操作によって、繰出ローラ２、１５が望みの移動距離に達し、固定ローラ３に対するローラ間隙が望みの大きさに調整されると直ぐに、できる限り一定の製品品質を保証する目的で、ローラ間に接触面圧が発生した場合においてもローラ間隙を望みの大きさに維持するために、調整可能なローラの全てができる限り遊びなしで固定される必要がある。
【００３９】
この目的でサーボモータ１２は、遊星歯車装置１４ならびに該装置によって回転駆動されるピニオン１１を用いて、図３から明らかなように、外歯を備えた環状の偏心輪（すなわちカム）９０および該外歯に噛み合うピニオン９１からなる偏心歯車装置に取り付けられており、該ピニオンは例えば回し工具（図示せず）ないし適切な駆動モータが旋回軸９２に作用することによって自転することができ、さらに歯車の噛み合いの結果として偏心輪９０をいわばねじり回転させる。
【００４０】
図４に示した模式図から明らかなように、偏心輪９０を一方ないし反対の回転方向に操作すると、ラック１０に噛み合うピニオン１１が、図４において矢印Ｓで示した通り、ラック１０の歯元１００内部の方向あるいはその反対方向への移動することが行われる。
【００４１】
これに従って、偏心輪９０の操作によってピニオン１１が矢印Ｓの方向に右に移動されると、ラック１０におけるピニオン１１のピニオン歯部１１１の歯の噛み合いの深さが大きくなり、したがってピニオン１１とラック１０の間隔Ｔが相応に狭められる。それに応じてピニオン１１とラック１０の間の歯面間の遊びも少なくなり、したがってピニオン１１とラック１０の間にほぼ完全に遊びのない状態が調節され得る。
【００４２】
繰出ローラ２、１５と固定ローラ３の間のローラ間隙を変更するために調整システム９を改めて操作する必要があれば、その場合はまず、ピニオン１１が図４の図に従って矢印Ｓの方向に左に動かされるように、ピニオン９１を用いて偏心輪９０を回転させ、それによってピニオン１１とラック１０の間隔Ｔを広げることにより、ピニオン１１とラック１０の間の歯の噛み合いの深さを浅くして、ピニオン１１が矢印Ｒの方向に容易に回転し、その反応として矢印Ｖの方向に移動されるのに十分な歯面間の遊びを再び得ることができる。この方法によって新たな望みのローラ間隙が調節されると直ぐに、歯の噛合の深さを再びできる限り最小限に減らすために、改めて偏心輪９０が操作される。
この代わりとして、歯面間の遊びを永続的に最小限に減らして維持することも、この状態においてもなおラック１０におけるピニオン１１の動きが可能であることから、可能である。しかし、調節されたラックの遊びが僅かであることからローラ間隙の高精度の調節が可能である。
【００４３】
ここでカレンダシートを製造する際には、可塑化装置において製造され、シート押出ダイから流出する溶融流が図１に従ったカレンダ装置に流し込まれ、そこでまずローラの上を通って導かれ、次にローラ間隙４を通って流されて、ローラ３の下からローラ間隙４’を通り抜けて、ローラ２の上へ導かれる。カレンダ装置には通常、でき上がったシートを巻き付ける巻き取り装置が接続する。カレンダ装置のローラ２、３、１５は溶融流を冷却するために冷やされる。
【００４４】
図１に示した状況においてローラ間隙４’は広く開いており、これは例えばカレンダ成形するべき溶融流が最初に中に通される際に使用される。溶融流がローラ２、３、１５を介して導かれ、ローラ間隙４、２０を通り抜けると直ぐに、ローラ間隙４、４’を、軸受け５、６、１８、１９の移動により上述の方法で、予め設定した、それぞれのカレンダ工程に必要な大きさになるまで小さくすることができる。このように狭く調節した平滑用隙間は、図１においてはローラ間隙４の例で認識できる。図２の側面図において、繰出ローラとして形成されたローラ２が相応の移動によって相互に離れた２つの位置で示されている。
【００４５】
発明に従った、サーボモータおよび遊星歯車装置を備えたローラ機構を用い、使用されるローラの種類に応じて５０００００Ｎまでの把持力および１０００００Ｎまでの移動力を示すことができる。この方法で実現可能な移動距離は５μｍから１μｍの位置決め精度において一般的に１５０ｍｍから２００ｍｍである。
【００４６】
発明に従った電気機械式調整システムを備えたローラ機構の利点は、特に正確な制御性
ならびに油圧システムに比べて操作がより容易なことにある。それに加えて電気機械式シ
ステムは構造方式がよりコンパクトであり、磨損がより僅かである。発明に従ったシステ
ムによって可能な繰出ローラの精確な位置決め性能に基づいて、主としてローラ間隙を追
加調整するための追加の測定装置および調整装置を備える必要がなく、したがって、電気
機械式システムの使用によって経済的な利点も生じる。
【００４７】
図５ａ、５ｂに従った実施例においては、ピニオン１１を駆動するモータ１２が交換可
能なスペーサプレート１２０を間に挟んでケーシング１６に固定されており、その際、ス
ペーサプレート１２０の厚さはピニオン１１とラック１０の間隔、したがってラック１０
におけるピニオン１１のピニオン歯部の噛合の深さを決定する。
【００４８】
ここでスペーサプレート１２０の厚さを例えば該プレートの交換および／あるいは加工
によって変更すると、ピニオン１１とラック１０の間隔、したがって歯面間の遊びも相応
に変化する。スペーサプレート１２０の厚さをより薄く形成すれば、それだけ上述の遊び
がより小さくなる。これによって歯面間の遊びを可能な限り最適な最小限に調節すること
ができる。
【００４９】
最後に図５ｂからは、ここに示した実施例において調整システム９を備えた両方の繰出
ローラ２、１５が形成されているが、繰出ローラ１５には追加として調整システム９に対
して９０°方向転換して配置された第２の調整システム９ａが装備されており、該システ
ムを用いて固定ローラ３に対する軸交差を調整することによって、ローラのたわみが補正
され得ることがさらに認識される。
【００５０】
図６に模式的に示すように、熱可塑性プラスチックからフィルムを製造する状況において、本明細書で図示しないシートダイから出現する溶融物が、繰出ローラ１５と固定ローラ３との間のローラ間隙４の中に最初に移動して、その後、固定ローラ３を経て、追加的繰出ローラ２と固定ローラ３との間の第２のローラ間隙４’に運搬され、そこから図６によるカレンダ装置を再び出る。
【００５１】
ローラ間隙４を形成するように協働するローラ１５、３の不可避のたわみに起因して、得られたフィルムの全幅にわたる厚さ形状が生成され、それが図８に示されている。
【００５２】
フィルムの縁部でのみ達成され、ＳＲと符号が付されている本質的に所望される所定の厚さ値に基づいて、中心に向かってフィルムの厚さの放物曲線が生成され、それはちょうど中心領域で最大値ＳＭに到達し、その値は、所望の厚さ値に一般的なローラたわみ値の合計を加えた値に相当する。
ＳＭ＝ＳＲ＋２ｆであり、式中、ｆは、同一のローラが使用される場合、カレンダローラのたわみである。
【００５３】
図示される装置に関連するこの問題への対策として、図８による厚さ形状は、厚さ測定装置によってフィルムの全幅にわたって連続的に測定される。厚さ測定装置は、本明細書に図示しないが、市販されており、例えばフィルムがカレンダ装置を再び出て、厚さ形状が得られた測定データに基づいて作製される場合などの点についても公知である。
【００５４】
制御ユニットは、厚さ測定形状の所定の測定値を与えられ、次いで、次に示す数式によって、ＳＭおよびＳＲの値に基づいて補正値ＳＤを計算する。
【００５５】
【数１】
2016502941.tif 000003
【００５６】
上記に既に説明した、調整ローラ１５の軸受け領域内の第２の調整システム９ａによって、図６に示されており、固定ローラ３と繰出ローラ１５との間のローラ間隙４の調整が生成される第１の平面Ｅ１に対して垂直に延在する第２の平面Ｅ２内で、固定ローラ３の回転軸線Ｒ３に対して、調整ローラ１５の回転軸線Ｒ２の軸方向のオフセットを決定することが次に可能になる。これに関連して、図７から明らかなように、軸受けの１つが、平面Ｅ２内の一方向に補正値−ΔＹで、この場合は下方に移動され、反対側の端部の端部軸受けで、反対方向に同じ値＋ΔＹで、この場合は上方に移動される点において、繰出ローラ１５の軸方向のオフセットが達成される。
【００５７】
使用された移動距離ΔＹの大きさは、次に示す数式に基づいて計算される。
【００５８】
【数２】
2016502941.tif 000004
【００５９】
数２の式中、ｄｗは、カレンダローラ１５の直径を示す。
【００６０】
同様に、図５ｂから明らかなように、ローラ間隙を調整する第１の調整装置９に対して９０°回転されているように配置されている第２の調整駆動装置９ａが、図７による補正値±ΔＹで一方の端部で軸受けの動きに適合するために対応して制御される。
【００６１】
このようにして形成される、固定ローラに対する繰出ローラの軸方向のオフセットによって、ローラのたわみによって誘発された、従来では不可避であった、製造されたフィルムの厚さ形状の歪みをほとんど完全になくすことができて、原材料をかなり節約することを達成可能にし、更にそれに対応して、得られるフィルム内の厚さ公差の改善を達成可能にする。極めて均一な厚さ形状が、特に大きいウェブ幅においても製造され、棄却率が非常に低くなり、廃棄物がかなり低減される。
【００６２】
厚さ形状がかなりより均一になるので、ローラ間隙調整、ならびに特にローラ２と、３と、１５との間のカレンダ加工力の伝達においてより高い精度を達成することができて、それによって、製品の切り換えを実施する場合、設定および切り換え時間をかなり減少させることも可能になる。
【図１】
2016502941.tif 000005
【図２】
2016502941.tif 000006
【図３】
2016502941.tif 000007
【図４】
2016502941.tif 000008
【図５ａ】
2016502941.tif 000009
【図５ｂ】
2016502941.tif 000010
【図６】
2016502941.tif 000011
【図７】
2016502941.tif 000012
【図８】
2016502941.tif 000013
【国際調査報告】
2016502941.tif 000014
2016502941.tif 000015
2016502941.tif 000016
2016502941.tif 000017
2016502941.tif 000018
2016502941.tif 000019