JP6954064B2 - Seat manufacturing equipment, seat manufacturing method and balancing equipment - Google Patents
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Description
本発明は、シート製造装置、シート製造方法、及び給電用端子を保持するための平衡装置に関する。 The present invention relates to a sheet manufacturing apparatus, a sheet manufacturing method, and a balancing apparatus for holding a feeding terminal.
熱可塑性樹脂シートの溶融押出成形を行う際、平滑な面を有する一対のロールを溶融した熱可塑性樹脂に押し付けることで平滑で薄い樹脂フィルムを製造することや、表面に微細構造が形成されたロールを用いてその微細構造を熱可塑性樹脂シートの表面に転写し、シート成形品の表面に様々な機能を付与することが行われている。 When performing melt extrusion molding of a thermoplastic resin sheet, a smooth and thin resin film can be produced by pressing a pair of rolls having smooth surfaces against the molten thermoplastic resin, or rolls having a fine structure formed on the surface. The fine structure is transferred to the surface of the thermoplastic resin sheet using the above, and various functions are imparted to the surface of the sheet molded product.
微細構造が形成された熱可塑性樹脂シートの製造では、Tダイやコートハンガーダイのリップ部から流れ出る溶融した熱可塑性樹脂シートに対し、表面に微細構造が形成された主ロールと圧着用の従ロールとの間で圧力を加えて微細構造を表面に転写すること等により、微細構造が形成された熱可塑性樹脂シートが製造される。 In the production of a thermoplastic resin sheet having a fine structure formed, a main roll having a fine structure formed on the surface and a secondary roll for crimping are opposed to a molten thermoplastic resin sheet flowing out from the lip portion of a T die or a coated hanger die. A thermoplastic resin sheet in which the microstructure is formed is manufactured by applying pressure to the surface and transferring the microstructure to the surface.
一般に、溶融した熱可塑性樹脂シートが接触するロールの温度を制御し、溶融した熱可塑性樹脂シートの温度を高く保つことにより、熱可塑性シートの成形の容易性や、熱可塑性樹脂シートへの微細構造の転写性は向上する。 In general, by controlling the temperature of the roll that the molten thermoplastic resin sheet comes into contact with and keeping the temperature of the molten thermoplastic resin sheet high, the ease of molding the thermoplastic sheet and the microstructure to the thermoplastic resin sheet can be obtained. The transferability of the resin is improved.
特許文献1(特許第5111800号)は、主ロールに接触する溶融した熱可塑性樹脂シートの温度を高く保つために、最外層の内側に設けられた断熱層と、主ロールの最外層を加熱する加熱部を備えたシート成形装置を開示する。また、特許文献2(国際公開第2015/133170号)は、加熱された樹脂製のシートを押し出すノズルと、微細構造が形成された表面部を有する主ロールと、該主ロールから離間して配置される従ロールとを備え、該主ロールと該従ロールとの間で該シートを押圧して該微細構造を該シートに転写する、シート製造装置であって、該表面部の導電部と、該導電部を発熱させるために該主ロールの両端から該導電部に給電する給電機構と、を備えることを特徴とする、シート製造装置を開示する。特許文献2に記載のシート製造装置は、主ロールの最外層構造を複雑化することなく、主ロールの微細構造をシートに転写するために主ロールの表面部を適切な温度に維持する。 Patent Document 1 (Patent No. 5111800) heats the heat insulating layer provided inside the outermost layer and the outermost layer of the main roll in order to keep the temperature of the molten thermoplastic resin sheet in contact with the main roll high. A sheet molding apparatus provided with a heating unit is disclosed. Further, in Patent Document 2 (International Publication No. 2015/133170), a nozzle for extruding a heated resin sheet, a main roll having a surface portion on which a fine structure is formed, and a main roll separated from the main roll are arranged. A sheet manufacturing apparatus comprising a slave roll to be formed, pressing the sheet between the main roll and the slave roll to transfer the fine structure to the sheet, and a conductive portion of the surface portion. A sheet manufacturing apparatus is disclosed, which comprises a feeding mechanism for supplying heat to the conductive portion from both ends of the main roll in order to generate heat of the conductive portion. The sheet manufacturing apparatus described in Patent Document 2 maintains the surface portion of the main roll at an appropriate temperature in order to transfer the fine structure of the main roll to the sheet without complicating the outermost layer structure of the main roll.
互いに離間して配置された一対のロールと、該一対のロールの少なくとも1つのロールの側面(以下「円周面」ともいう。)に設けられ、電流が流れることにより発熱する導電部とを備えたシート製造装置を用いて熱可塑性樹脂シートの溶融押出成形を行う場合、該導電部を安定的に発熱させるために、該導電部には高電流(例えば数十〜数百アンペア)を安定的に流すことが求められる。ここで、「電流の安定」とは、ロールが回転している間、ロールの導電部に接触する端子間を流れる電流値に有意な変動(電流値の変動の結果、熱可塑性樹脂シートの製造に際し好ましくない影響を及ぼす程度の変動)が生じないことを意味する。 It is provided with a pair of rolls arranged apart from each other and a conductive portion provided on the side surface (hereinafter, also referred to as “circumferential surface”) of at least one roll of the pair of rolls and generating heat when an electric current flows. When melt extrusion molding of a thermoplastic resin sheet is performed using a sheet manufacturing apparatus, a high current (for example, tens to hundreds of amperes) is stably applied to the conductive portion in order to generate stable heat of the conductive portion. It is required to flow to. Here, "current stability" means a significant fluctuation in the current value flowing between the terminals in contact with the conductive portion of the roll while the roll is rotating (as a result of the fluctuation in the current value, the manufacture of a thermoplastic resin sheet). It means that there is no change to the extent that it has an unfavorable effect.
熱可塑性樹脂シートの溶融押出成形時には、該一対のロールは回転しており、該導電部と該導電部に電流を流すための端子(摺動接点)との間の接触が安定しないと、該導電部に流れる電流も安定しないという問題がある。 At the time of melt extrusion molding of the thermoplastic resin sheet, the pair of rolls is rotating, and if the contact between the conductive portion and the terminal (sliding contact) for passing an electric current through the conductive portion is not stable, the said. There is a problem that the current flowing through the conductive portion is also unstable.
図6に模式的に示すように、従来では、ロールの約半周を覆う略半円筒状の一対の端子(ブラシ)を用い、該端子を保持する端子保持部から該端子に向けて力を印加して、該端子をロールに接触させる構成が用いられていた。この構成では、端子とロールとの間の接触面に加わる圧力に比較的大きなムラが生じ、とくに端子保持部から離れた部分(端子の端部)における接触が安定しないという問題がある。また、接触が安定しないことに起因して、端子の摩耗にもムラが生じるという問題がある。摩耗のムラにより端子の接触が安定しなくなるため、端子の交換サイクルが早まるという問題がある。 As schematically shown in FIG. 6, conventionally, a pair of substantially semi-cylindrical terminals (brushes) covering about half the circumference of the roll are used, and a force is applied from the terminal holding portion holding the terminals toward the terminals. Then, a configuration was used in which the terminal was brought into contact with the roll. In this configuration, there is a problem that the pressure applied to the contact surface between the terminal and the roll has a relatively large unevenness, and the contact is not stable especially in the portion away from the terminal holding portion (the end portion of the terminal). Further, there is a problem that the wear of the terminal becomes uneven due to the unstable contact. Since the contact of the terminals becomes unstable due to uneven wear, there is a problem that the replacement cycle of the terminals is accelerated.
そこで、本発明は、一対のロールのうち少なくとも1つのロールの円周面に設けられ電流が流れることにより発熱する導電部を備え、該導電部に電流を流すための端子(給電用端子)と該導電部との間の接触を安定化させる端子ユニットをさらに備えたシート製造装置を提供することを目的とする。また、本発明は、該シート製造装置を用いたシート製造方法、及び端子を保持するための平衡装置を提供することを目的とする。 Therefore, the present invention includes a conductive portion provided on the circumferential surface of at least one of the pair of rolls and generating heat when a current flows, and a terminal (feeding terminal) for passing a current through the conductive portion. It is an object of the present invention to provide a sheet manufacturing apparatus further provided with a terminal unit for stabilizing contact with the conductive portion. Another object of the present invention is to provide a sheet manufacturing method using the sheet manufacturing apparatus and an equilibrium apparatus for holding terminals.
本発明の実施形態には以下の構成が含まれる。
[1]
互いに離間して配置された一対のロールを備え、加熱された熱可塑性樹脂シートを該一対のロール間で押圧するシート製造装置であって、
該一対のロールのうち少なくとも1つのロールの円周面に、電流が流れることにより発熱する導電部が設けられ、
該シート製造装置は、該導電部に給電するための一対の端子ユニットを備え、
該一対の端子ユニットはそれぞれ、第1及び第2の端子と、該第1及び第2の端子を保持し、該第1及び第2の端子を該導電部に接触させる平衡装置とを備える、該シート製造装置。
[2]
該平衡装置は、一端において該第1の端子を保持する第1の保持片と、一端において該第2の端子を保持する第2の保持片と、該第1及び第2の保持片それぞれの他端に接続された駆動部とを備え、
該第1及び第2の保持片は、軸部により支持され、
該駆動部は、該他端の間隔を調整することで、該第1及び第2の端子を該軸部の周りに回転変位させ、該導電部に接触させる、[1]に記載のシート製造装置。
[3]
該導電部に接触する前記第1及び第2の端子の接触面それぞれは、該少なくとも1つのロールの円周面と同じ曲率半径を有し、円周方向に該少なくとも1つのロールの円周の1/8〜1/3の長さを有する、[1]又は[2]のいずれか1項に記載のシート製造装置。
[4]
該ロールの底面に平行な面において、該少なくとも1つのロールの中心と該第1の保持片の該一端とを結ぶ直線が、該軸部と該第1の保持片の該一端とを結ぶ直線と直交し、該第1の端子と該導電部との間の接触面の円周方向の長さを二分する、[2]に記載のシート製造装置。
[5]
該第1及び第2の端子はカーボンブラシである、[1]〜[4]のいずれか1項に記載のシート製造装置。
[6]
該一対のロールの少なくとも1つのロールの円周面に設けられた微細構造をさらに備え、該一対のロール間で溶融した熱可塑性樹脂シートを押圧して該微細構造を該熱可塑性樹脂シートに転写する該シート製造装置であって、
該微細構造が該熱可塑性樹脂シートに転写される前に、該導電部に給電し、該導電部を発熱させる[1]〜[5]のいずれか1項に記載のシート製造装置。
[7]
[1]〜[6]のいずれか1項に記載のシート製造装置を用いた、熱可塑性樹脂シートの製造方法であって、
該第1及び第2の端子を該導電部に接触させるステップと、
該導電部に給電し、該導電部を発熱させるステップと、
発熱した該導電部に熱可塑性樹脂シートを接触させ、該熱可塑性樹脂シートを加熱するステップと、
加熱した該熱可塑性樹脂シートを該一対のロール間で押圧するステップと
を含む該製造方法。
[8]
互いに離間して配置された一対のロール間で加熱された熱可塑性樹脂シートを押圧するシート製造装置に用いる平衡装置であって、
該一対のロールのうち少なくとも1つのロールの円周面に設けられた導電部へ給電するための第1の端子を一端において保持する第1の保持片と、
該導電部へ給電するための第2の端子を一端において保持する第2の保持片と、
該第1及び第2の保持片それぞれの他端に接続された駆動部と
を備え、
該第1及び第2の保持片は、軸部により支持され、
該駆動部は、該他端の間隔を調整することで、該第1及び第2の端子を該軸部の周りで回転変位させ、該導電部に接触させる、該平衡装置。
Embodiments of the present invention include the following configurations.
[1]
A sheet manufacturing apparatus comprising a pair of rolls arranged apart from each other and pressing a heated thermoplastic resin sheet between the pair of rolls.
A conductive portion that generates heat when an electric current flows is provided on the circumferential surface of at least one of the pair of rolls.
The sheet manufacturing apparatus includes a pair of terminal units for supplying power to the conductive portion.
The pair of terminal units each include a first and second terminal and an equilibrium device that holds the first and second terminals and brings the first and second terminals into contact with the conductive portion. The sheet manufacturing apparatus.
[2]
The balancing device includes a first holding piece that holds the first terminal at one end, a second holding piece that holds the second terminal at one end, and the first and second holding pieces, respectively. Equipped with a drive unit connected to the other end
The first and second holding pieces are supported by a shaft portion and are supported by a shaft portion.
The sheet manufacturing according to [1], wherein the drive unit rotates and displaces the first and second terminals around the shaft portion and makes contact with the conductive portion by adjusting the distance between the other ends. Device.
[3]
Each of the contact surfaces of the first and second terminals in contact with the conductive portion has the same radius of curvature as the circumferential surface of the at least one roll, and the circumference of the at least one roll in the circumferential direction. The sheet manufacturing apparatus according to any one of [1] and [2], which has a length of 1/8 to 1/3.
[4]
On a plane parallel to the bottom surface of the roll, a straight line connecting the center of the at least one roll and the one end of the first holding piece is a straight line connecting the shaft portion and the one end of the first holding piece. The sheet manufacturing apparatus according to [2], wherein the length of the contact surface between the first terminal and the conductive portion in the circumferential direction is divided into two.
[5]
The sheet manufacturing apparatus according to any one of [1] to [4], wherein the first and second terminals are carbon brushes.
[6]
A microstructure provided on the circumferential surface of at least one roll of the pair of rolls is further provided, and the melted thermoplastic resin sheet is pressed between the pair of rolls to transfer the microstructure to the thermoplastic resin sheet. The sheet manufacturing equipment to be used
The sheet manufacturing apparatus according to any one of [1] to [5], wherein the conductive portion is fed to generate heat before the fine structure is transferred to the thermoplastic resin sheet.
[7]
A method for manufacturing a thermoplastic resin sheet using the sheet manufacturing apparatus according to any one of [1] to [6].
The step of bringing the first and second terminals into contact with the conductive portion,
A step of supplying power to the conductive portion and generating heat of the conductive portion,
A step of bringing the thermoplastic resin sheet into contact with the heat-generating conductive portion and heating the thermoplastic resin sheet,
The manufacturing method comprising a step of pressing the heated thermoplastic resin sheet between the pair of rolls.
[8]
An equilibrium device used in a sheet manufacturing device that presses a thermoplastic resin sheet heated between a pair of rolls arranged apart from each other.
A first holding piece that holds at one end a first terminal for supplying power to a conductive portion provided on the circumferential surface of at least one of the pair of rolls.
A second holding piece that holds a second terminal for supplying power to the conductive portion at one end, and a second holding piece.
A drive unit connected to the other end of each of the first and second holding pieces is provided.
The first and second holding pieces are supported by a shaft portion and are supported by a shaft portion.
The drive unit rotates and displaces the first and second terminals around the shaft portion by adjusting the distance between the other ends, and brings the first and second terminals into contact with the conductive portion.
本発明の一実施形態に係るシート製造装置は、ロールの導電部に電流を流すための端子と該導電部との間の接触を安定化させ、該導電部に流れる電流を安定化させる。 The sheet manufacturing apparatus according to the embodiment of the present invention stabilizes the contact between the terminal for passing a current through the conductive portion of the roll and the conductive portion, and stabilizes the current flowing through the conductive portion.
以下、図面を参照して、本発明の一実施形態について説明するが、本発明は以下の実施形態に限定されるものではなく、種々の数値、寸法、材料、及び形状などは例示である。また、同様の要素には同一符号を付してその説明は適宜省略する。 Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings, but the present invention is not limited to the following embodiments, and various numerical values, dimensions, materials, shapes, and the like are examples. Further, similar elements are designated by the same reference numerals, and the description thereof will be omitted as appropriate.
図1は、本発明の一実施形態に係るシート製造装置1の正面概念図である。シート製造装置1は、互いに離間して配置された一対のロール20(20A、20B)(図2参照)と、一対のロール20のうちの少なくとも1つのロールの導電部22に電流を流すための一対の端子ユニット10(10A、10B)とを備える。シート製造装置1は、任意で、溶融した熱可塑性樹脂を押し出すダイ(不図示)を備えていてもよい。
FIG. 1 is a front conceptual view of the sheet manufacturing apparatus 1 according to the embodiment of the present invention. The sheet manufacturing apparatus 1 is for passing an electric current through a pair of rolls 20 (20A, 20B) (see FIG. 2) arranged apart from each other and a conductive portion 22 of at least one of the pair of
本実施形態では、一対の端子ユニット10をロール20Aに対して配置した構成について説明するが、ロール20Aの代わりにロール20Bに対して配置した構成であってもよいし、一対の端子ユニット10を両方のロール20A、20Bに対して配置し、溶融した熱可塑性樹脂シートを両側から加熱する構成であってもよい。
In the present embodiment, the configuration in which the pair of
ロール20A、20Bは、金属製又は樹脂製(耐熱性を有する樹脂など)の円柱状のロール本体部21と、ロール本体部21の円周面に設けられた導電部22とを有する。ロール20Bに対して一対の端子ユニット10を配置しない構成の場合には、ロール20Bに導電部22を設けておく必要はない。ロール20A、20Bそれぞれは、不図示の駆動機構からの駆動力により、それぞれのロール本体部21の中心軸の周りで回転するように構成されている。
The
ロール本体部21を構成する金属は、限定されないが、常温において30W/m・K〜120W/m・K、好ましくは40W/m・K〜100W/m・Kの熱伝導率を有する金属である。例えば、ロール本体部21を構成する金属は、炭素鋼、クロム鋼、クロムモリブデン鋼、鋳鉄、タングステン鋼、アルミニウム、又はこれらの組み合わせであり、好ましくは構造用合金鋼材であるクロムモリブデン鋼SCM440又は炭素含有炭素鋼S45Cである。ロール本体部21の外径は、限定されないが、100mm〜1000mmであってもよい。
The metal constituting the roll
ロール本体部21の内部に熱媒流路(不図示)を設け、ロール本体部21の円周面の熱を制御する構成を採用してもよい。即ち、熱可塑性樹脂シートの溶融押出成形時に、溶融した熱可塑性樹脂シートがロール20の円周面に接触すると、その接触面は温度が上昇し、その接触面から熱媒流路までの部分に温度勾配が生じる。該接触面の温度上昇の度合いは、該接触面から熱媒流路までの距離に依存する。この距離が短い場合、熱媒流路を流れる熱媒による温調効率が高く、熱可塑性樹脂シートは比較的速やかに冷却されるが、該距離が長い場合、熱媒による温調効率が低く、熱可塑性樹脂シートは比較的ゆっくりと冷却される。
A heat medium flow path (not shown) may be provided inside the roll
導電部22は、ロール本体部21の円周面に設けられ、電流が流れることで発熱する金属、例えば、銅、鉄、亜鉛、クロム、ニッケル、ニッケル−鉄合金、ニッケル−銅合金、ニッケル−クロム合金、ニッケル−クロム−鉄合金、ニッケル−モリブデン合金、ニクロム(III,V)クロメルB、ニクロムIクロメルC、及びカンタル(A,D)からなる群から選択される1つ以上の金属で構成される。好ましくは、導電部22は、無電解メッキ法又は電解メッキ法などのメッキ法にて形成する上記金属のメッキで構成され、好ましくはニッケル−リン合金のメッキで構成される。導電部22に微細構造を形成する場合は、導電部22は比較的硬い金属、例えばクロム又はクロムと他の金属との合金で構成される。
The conductive portion 22 is provided on the circumferential surface of the roll
導電部22は、ロール20(ロール本体部21)の円周全体にわたって層状に設けられていてもよいし、ロール20の円周の一部(円周の1/4〜2/3など)に設けられていてもよい。導電部22の抵抗値を大きくし、導電部22を流れる電流値を小さくするために、導電部22をできるだけ薄く形成しておくことが好ましい(例えば10μm以下)。また、導電部22の電流がロール本体部21へ流れ出ていかないようにするために、絶縁層(不図示)を導電部22とロール本体部21との間に設け、導電部22の発熱効率を向上させるようにしてもよい。該絶縁層は、例えば、ロール本体部21の表面を直接処理して得られた絶縁体(好ましくはリン酸塩皮膜)で構成される。
The conductive portion 22 may be provided in a layered manner over the entire circumference of the roll 20 (roll main body portion 21), or may be provided on a part of the circumference of the roll 20 (1/4 to 2/3 of the circumference, etc.). It may be provided. In order to increase the resistance value of the conductive portion 22 and reduce the current value flowing through the conductive portion 22, it is preferable to form the conductive portion 22 as thin as possible (for example, 10 μm or less). Further, in order to prevent the current of the conductive portion 22 from flowing out to the roll
熱可塑性樹脂シートの溶融押出成形時に、一対のロール20A、20Bが溶融した熱可塑性樹脂シートに圧力を加えるが、この際、導電部22が発する熱が熱可塑性樹脂シートに伝わる。導電部22の表面に微細構造が形成されている場合には、微細構造も熱可塑性樹脂シートに転写される。微細構造は、例えば、マットパターン、プリズムパターン、マイクロレンズアレイパターン、又は外装材等に使用するための装飾用の図柄であってもよい。マットパターンは、サンドブラスト、放電加工、又はケミカルエッチングなどの方法により形成することができ、プリズムパターンやマイクロレンズアレイパターンは、ダイヤモンドバイトによる切削などによって形成することができる。
At the time of melt extrusion molding of the thermoplastic resin sheet, pressure is applied to the thermoplastic resin sheet in which the pair of
図2を用いて端子ユニット10Aの構成について説明する。端子ユニット10Bについては端子ユニット10Aと同様の構成であるため、その説明を省略する。
The configuration of the
図2は、図1に示すX方向(ロール20の底面)から見た端子ユニット10Aの概念図である。端子ユニット10Aは、第1及び第2の端子11、12と、第1及び第2の端子11、12を保持し、第1及び第2の端子11、12を導電部22に接触させる平衡装置13とを備える。平衡装置13は、第1の端子11を導電部22に接触させる際に第1の端子11に加える力と、第2の端子12を導電部22に接触させる際に第2の端子12に加わえる力とを均等(略均等を含む。以下同じ。)にするよう構成されている。そのため、第1の端子11と導電部22との間の接触面にかかる平均押圧と、第2の端子12と導電部22との間接触面にかかる平均押圧は、互いに均等となる。なお、一対の端子ユニット10は、導電部22に電流を流す端子に給電する電源40などを含んでいてもよい。
FIG. 2 is a conceptual diagram of the
第1及び第2の端子11、12は、導電部22に電流を流す摺動接点として機能する端子であり、好ましくはカーボンブラシである。摩耗がない状態の第1及び第2の端子11、12それぞれは、導電部22との間の接触面が、ロール20Aの円周面(導電部22)と同じ曲率半径を有するように構成され、導電部22と面接触することができる。
The first and
第1の端子11と導電部22との間の接触面(「第1の接触面」ともいう。)の円周方向の長さと、第2の端子11と導電部22との間の接触面(「第2の接触面」ともいう。)の円周方向の長さは同じであることが好ましいが、異なっていてもよい。該第1の接触面の長さ(r1)と該第2の接触面の長さ(r2)の和は、ロール20Aの円周の1/8〜3/4、好ましくは1/4〜2/3、さらに好ましくは約1/2である。
The length of the contact surface between the
平衡装置13は、一端14aにおいて取付具11aを介して第1の端子11を保持する第1の保持片14と、一端15aにおいて取付具12aを介して第2の端子12を保持する第2の保持片15と、第1の保持片14の他端14b及び第2の保持片15の他端15bに接続された駆動軸16aを有する駆動部16とを備える。第1の保持片14と第2の保持片15は、軸部17により互いに回転可能に支持されている。好ましくは、第1及び第2の保持片14、15は、互いに同じ寸法、形状を有し、軸部17により互いに同じ箇所で支持される。
The balancing
本実施形態では、導電部に接触する端子が第1の端子11と第2の端子12であり、図6に示す従来の半円筒状の端子と比較して、第1及び第2の端子11、12のロール円周方向の長さが比較的短いことにより、第1の接触面及び第2の接触面それぞれにおける圧力ムラを小さくすることができ、第1及び第2の端子11、12それぞれにおける接触面の使用による摩耗の差異も小さくすることができる。また、平衡装置13が第1及び第2の端子11、12に力を均等に加えるように構成されているため、第1の接触面と第2の接触面との間の圧力ムラが小さくなり、第1及び第2の端子11、12両者の間の使用による摩耗の差異も小さくすることができる。
In the present embodiment, the terminals that come into contact with the conductive portion are the
駆動部16は、電気的エネルギーを受けて駆動軸16aを伸縮させる駆動源16bを含み、例えば電動リニアアクチュエータである。駆動軸16aが伸縮することにより、駆動軸16aの両端に接続された第1及び第2の保持片14、15の他端14b、15bが駆動軸16aの動きに合わせて駆動軸16aの方向に沿って変位する。第1及び第2の保持片14、15の他端14b、15bの変位による作用が、第1及び第2の保持片の一端14a、15aを軸部17の周りで回転変位させる(図3(a))。
The
例えば、駆動部16の作用により(駆動軸16aが伸びること)、第1及び第2の保持片14、15の他端14b、15bが開く方向に(互いの間隔を大きくするように)変位すると、第1及び第2の保持片14、15の一端14a、15aも軸部17の周りで開く方向に回転変位し、逆に、駆動部16の作用により(駆動軸16aが縮むこと)、第1及び第2の保持片14、15の他端14b、15bが閉じる方向に(互いの間隔を小さくするように)変位すると、第1及び第2の保持片14、15の一端14a、15aも軸部17の周りで閉じる方向に回転変位する(ハサミ様の機構)。
For example, when the other ends 14b and 15b of the first and
なお、上記ハサミ様の機構とは逆のリングプライヤー様の機構を用いてもよい(図4)。すなわち、駆動部16の作用により(駆動軸16aが伸びること)、第1及び第2の保持片14、15の他端14b、15bが開く方向に(互いの間隔を大きくするように)変位すると、第1及び第2の保持片14、15の一端14a、15aは軸部17の周りで閉じる方向に回転変位し、逆に、駆動部16の作用により(駆動軸16aが縮むこと)、第1及び第2の保持片14、15の他端14b、15bが閉じる方向に(互いの間隔を小さくするように)変位すると、第1及び第2の保持片14、15の一端14a、15aは軸部17の周りで開く方向に回転変位するようにしてもよい。
A ring plier-like mechanism opposite to the scissors-like mechanism may be used (FIG. 4). That is, when the other ends 14b and 15b of the first and
前述のように第1の端子11は軸部17の周りで回転変位する。図5に示すように、第1の端子11がロール20Aの導電部22に接触したときに、ロール20Aの底面に平行な面内において、好ましくは、ロール20Aの中心軸Cと第1の保持片14の一端14aとを結ぶ直線が、軸部17と第1の保持片14の一端14aとを結ぶ直線と直交し(90度)又は略直交し(90度±10%)、第1の端子11と導電部22との接触面の円周方向の長さr1を二分又は略二分(1/2±10%)するように、各部を設計しておくとよい。第2の端子12及び第2の保持片15についても同様である。
As described above, the
軸部17は、第1及び第2の保持片14、15を支持するものであるが、ロール20に対して相対的な位置が変わらないように固定部材(不図示)に固定されていてもよいし(リジッドマウント)、図3(a)に示すように第1及び第2の保持片14、15の動きに応じて浮動(受動的に移動)するように構成されていてもよい。また、軸部17は、移動装置(不図示)により移動可能に構成されていてもよい。例えば、導電部22に電流を流さないときには、第1及び第2の端子11、12がロール20Aに接触しないように該移動装置により軸部17が上方に持ち上げられ、導電部22に電流を流すときには、該移動装置により軸部17が下方に移動するようにしてもよい(図3(b))。また、軸部17は、第1及び第2の端子ユニット10A、10Bで共通の軸部であってもよいし、第1及び第2の端子ユニット10A、10Bでそれぞれ別々の軸部であってもよい。
The
熱可塑性樹脂シートの製造時にロール20Aの導電部22に電流を流す際、駆動部16が作動することで(駆動軸16aの短縮)、第1及び第2の端子11、12は、導電部22に接触する。このとき、第1及び第2の保持片14、15は、共通の支点(軸部17)を介して回転可能に支持されているので、駆動軸16aの作動に応じた作用が均等に第1及び第2の端子11、12に伝わる。このように、第1及び第2の端子11、12と導電部22との間の接触面には均等な圧力が加わるため、第1及び第2の端子11、12と導電部22との間の接触は安定する。
When a current is passed through the conductive portion 22 of the
以上のように、シート製造装置1を用いることで、ロール20の導電部22と端子11、12との間の接触面それぞれに均等に圧力がかかり、端子の接触が安定し、導電部22に流れる電流を安定化させることが可能となる。また、使用を続けていくと、端子11、12に摩耗が生じることになるが、端子11、12と導電部22との間の接触面には圧力が均等にかかることから、摩耗にばらつきが無く(又は低減され)、端子11、12の交換サイクルが低減される。
As described above, by using the sheet manufacturing apparatus 1, pressure is evenly applied to each of the contact surfaces between the conductive portion 22 of the
本実施形態に係るシート製造装置1を用いた熱可塑性樹脂シートの製造方法について説明する。 A method for manufacturing a thermoplastic resin sheet using the sheet manufacturing apparatus 1 according to the present embodiment will be described.
シート製造装置1は、第1及び第2の端子11,12とロール20Aの導電部22との間の接触面に均等に圧力がかかるように、第1及び第2の端子11、12を導電部22に接触させる。ダイ(不図示)から押し出され溶融した熱可塑性樹脂シート30は、ロール20A、20B間に向けて送り出される。シート製造装置1は、ロール20Aの導電部22の所定の部分が溶融した熱可塑性樹脂シート30に接触する前に、該所定の部分に電流を流し発熱させる。シート製造装置1は、該所定の部分と熱可塑性樹脂シート30とを接触させ、熱可塑性樹脂シートを加熱する。シート製造装置1は、加熱した熱可塑性樹脂シート30に、ロール20A、20B間で圧力を加える(圧着する)。このとき、ロール20A及び/又はロール20Bの円周面(又は導電部22)に微細構造が形成されている場合にはその微細構造が熱可塑性樹脂シート30に転写される。このようにして、成形した熱可塑性樹脂シートが製造される。
The sheet manufacturing apparatus 1 conducts the first and
熱可塑性樹脂は、例えば、ポリカーボネート樹脂、アクリル樹脂、ポリスチレン樹脂、熱可塑性ポリエステル樹脂、環状ポリオレフィン樹脂、ポリメチル−1−ペンテン樹脂、及びこれらの組み合わせからなる群から選択される1つ以上の樹脂である。微細構造を転写した成形後の熱可塑性樹脂シートは、例えば、マットパターンが形成された光拡散シート、又はプリズムパターンが形成された輝度向上シートなどである。 The thermoplastic resin is, for example, one or more resins selected from the group consisting of polycarbonate resins, acrylic resins, polystyrene resins, thermoplastic polyester resins, cyclic polyolefin resins, polymethyl-1-pentene resins, and combinations thereof. .. The molded thermoplastic resin sheet to which the fine structure is transferred is, for example, a light diffusion sheet on which a matte pattern is formed, a brightness improving sheet on which a prism pattern is formed, or the like.
(その他の実施形態)
上記実施形態における説明では、端子ユニット10A、10Bそれぞれが第1及び第2の端子11、12の2個の端子を有する構成を説明したが、端子ユニット10A、10Bそれぞれは、4以上の偶数個の端子を備えていてもよい。4以上の偶数個の端子それぞれのロール円周方向の長さがさらに短くなることにより、各端子と導電部との間の接触面それぞれにおける圧力ムラをさらに小さくすることができ、4以上の偶数個の端子それぞれにおける接触面の使用による摩耗の差異もさらに小さくすることができる。また、各端子を保持する各保持片と各保持片を駆動する駆動部を用いた前述の、軸部17の周りに第1及び第2の保持片を回転させるハサミ様の機構またはリングプライヤー様の機構により、各端子ユニット内の4以上の偶数個の端子それぞれに対し均等な力が作用するように構成することで、端子と導電部との間の接触が安定化し、ひいては導電部に電流を安定的に流すことが可能にする。
(Other embodiments)
In the description of the above embodiment, the configuration in which the
1 シート製造装置
10、10A、10B 端子ユニット
11 第1の端子
11a、12a 取付具
12 第2の端子
13 平衡装置
14 第1の保持片
15 第2の保持片
16 駆動部
16a 駆動軸
16b 駆動源
17 軸部
20、20A、20B ロール
21 ロール本体部
22 導電部
30 熱可塑性樹脂シート
40 電源
1
Claims (8)
前記一対のロールのうち少なくとも1つのロールの円周面に、電流が流れることにより発熱する導電部が設けられ、
前記シート製造装置は、前記導電部に給電するための一対の端子ユニットを備え、
前記一対の端子ユニットはそれぞれ、第1及び第2の端子と、前記第1及び第2の端子を保持し、前記第1及び第2の端子を前記導電部に接触させる平衡装置とを備える、前記シート製造装置。 A sheet manufacturing apparatus comprising a pair of rolls arranged apart from each other and pressing a heated thermoplastic resin sheet between the pair of rolls.
A conductive portion that generates heat when an electric current flows is provided on the circumferential surface of at least one of the pair of rolls.
The sheet manufacturing apparatus includes a pair of terminal units for supplying power to the conductive portion.
The pair of terminal units each include a first and second terminal and an equilibrium device that holds the first and second terminals and brings the first and second terminals into contact with the conductive portion. The sheet manufacturing apparatus.
前記第1及び第2の保持片は、軸部により支持され、
前記駆動部は、前記他端の間隔を調整することで、前記第1及び第2の端子を前記軸部の周りに回転変位させ、前記導電部に接触させる、請求項1に記載のシート製造装置。 The balancing device includes a first holding piece that holds the first terminal at one end, a second holding piece that holds the second terminal at one end, and the first and second holding pieces, respectively. Equipped with a drive unit connected to the other end
The first and second holding pieces are supported by a shaft portion and are supported by a shaft portion.
The sheet manufacturing according to claim 1, wherein the drive unit rotates and displaces the first and second terminals around the shaft portion by adjusting the distance between the other ends and brings them into contact with the conductive portion. Device.
前記微細構造が前記熱可塑性樹脂シートに転写される前に、前記導電部に給電し、前記導電部を発熱させる請求項1〜5のいずれか1項に記載のシート製造装置。 A microstructure provided on the circumferential surface of at least one roll of the pair of rolls is further provided, and the thermoplastic resin sheet melted between the pair of rolls is pressed to transfer the microstructure to the thermoplastic resin sheet. The sheet manufacturing apparatus to be used.
The sheet manufacturing apparatus according to any one of claims 1 to 5, wherein a power is supplied to the conductive portion to generate heat before the fine structure is transferred to the thermoplastic resin sheet.
前記第1及び第2の端子を前記導電部に接触させるステップと、
前記導電部に給電し、前記導電部を発熱させるステップと、
発熱した前記導電部に熱可塑性樹脂シートを接触させ、前記熱可塑性樹脂シートを加熱するステップと、
加熱した前記熱可塑性樹脂シートを前記一対のロール間で押圧するステップと
を含む前記製造方法。 A method for manufacturing a thermoplastic resin sheet using the sheet manufacturing apparatus according to any one of claims 1 to 6.
The step of bringing the first and second terminals into contact with the conductive portion,
The step of supplying power to the conductive portion and generating heat of the conductive portion,
A step of bringing the thermoplastic resin sheet into contact with the heat-generating conductive portion to heat the thermoplastic resin sheet, and
The manufacturing method comprising a step of pressing the heated thermoplastic resin sheet between the pair of rolls.
前記一対のロールのうち少なくとも1つのロールの円周面に設けられた導電部へ給電するための第1の端子を一端において保持する第1の保持片と、
前記導電部へ給電するための第2の端子を一端において保持する第2の保持片と、
前記第1及び第2の保持片それぞれの他端に接続された駆動部と
を備え、
前記第1及び第2の保持片は、軸部により支持され、
前記駆動部は、前記他端の間隔を調整することで、前記第1及び第2の端子を前記軸部の周りで回転変位させ、前記導電部に接触させる、前記平衡装置。 An equilibrium device used in a sheet manufacturing device that presses a thermoplastic resin sheet heated between a pair of rolls arranged apart from each other.
A first holding piece that holds at one end a first terminal for supplying power to a conductive portion provided on the circumferential surface of at least one of the pair of rolls.
A second holding piece that holds a second terminal for supplying power to the conductive portion at one end, and a second holding piece.
A drive unit connected to the other end of each of the first and second holding pieces is provided.
The first and second holding pieces are supported by a shaft portion and are supported by a shaft portion.
The equilibrium device, wherein the drive unit rotates and displaces the first and second terminals around the shaft portion by adjusting the distance between the other ends, and brings the first and second terminals into contact with the conductive portion.
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