JPH09503174A - 多層体を連続的に製造するための方法及び装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 多層体を連続的に製造する改良された方法及び関連する装置では、少なくとも二つの層（７，１７）の結合の際に、結合後に僅かな収縮を有する層が、機械的に前以て伸長され、又は他の層（７）に対して少なくとも相対的に強く伸長される。他の構成では、又は付加的に、少なくとも二つの層（７，１７）が、結合の際に前伸長のもとで連結され、その際僅かな温度条件による収縮特性を有する層（７）が、湾曲中心に接近して位置していることも可能である。冷却後に平坦な板状又はウェブ状材料が在るように、調整が行なわれる。

Description

【発明の詳細な説明】 多層体を連続的に製造するための方法及び装置 本発明は、多層体を連続的に製造する方法及び装置、特に板状又はウェブ状材 料に上張り，ラミネート又は積層する方法及び装置に関するものである。 種々の使用目的のために、その上及び／又は下に少なくとも一つの他の材料ウ ェブがラミネートされた例えばハニカム構造のベースフィルムを有する多層ウェ ブが製造される。 より高い温度で実施される前記上張り，ラミネート又は積層工程では、しばし ば種々の熱膨張係数を有し又はラミネートの際に確かに異なる温度を示す同一の 又は同様の膨張係数を有する材料種々の材料が使用される。 種々の熱膨張係数に基づいて、及び／又は個々の層及び材料が結合される温度 に基づいて、最終生成物は、種々の収縮特性により、層に依存する。この種々の 収縮特性は、ある種の「バイメタル効果」になり、即ち多層材料の組合せの際に 、個々の層における種々の収縮特性となるので、結果として、最終の板状又はウ ェブ状材料は、湾曲状態に変形する欠点が生ずる。 そのために、節板の製造では、例えば関連する節を備えた箔は、所謂ベースフ ィルムとして、上下から押出成形フィルムにより積層され、その際、全体のサン ドイッチ状の構造が、冷却段階にて、循環する即ち一緒に走行するベルト上に押 し付けられ、少なくとも結合される。冷却段階中は、多層箔に横向きに作用する 圧力によって、板又は多層箔は、全体として強制的に平坦な形状にすべきである 。 ヨーロッパ特許出願公開第０１７９４４５号（Ａ１）公報では、その点に関し て、更に保護フィルムをベース層又はベースフィルムと連結しかつ冷却段階中に 結合させるために、その上に例えば保護フィルムが押出成形される補助支持フィ ルムを使用することを既に提案している。この保護フィルムは、続いて、完成し たラミネートされた材料から、再び除去される。この方法によって、多層フィル ム又は多層板状構造の最終品質が改良されるべきである。 本発明の課題は、冒頭に述べた従来技術から出発して、それにより多層製品特 にハニカム構造のプラスチック板又は箔が、製造後にもできるだけ形状安定しか つ平坦であり平坦に保持される、更なる改良を提供することにある。 上記課題は、本発明による多層体を連続的に製造する方法に関しては、請求の 範囲１に示す特徴部分により解決し、また多層体を連続的に製造する装置に関し ては、請求の範囲７に示す特徴部分及び請求項１の特徴部分によって解決する。 本発明は、多層体特に多層箔ウェブ（例えば所定の厚さを有するハニカム状プ ラスチック板又はウェブ）の連続製造工程にて、対応して製造された最終製品が 実際に形状が安定しかつ保持される、即ち望ましい平坦な構造を有することを確 実に保証するための初めての解決提案を提供することを目的とする。 本発明によれば、これは、結合後に（温度及び／又は材料条件により）僅かな 収縮を有する少なくとも一つの層が、ラミネート又は上張りの前に、材料ウェブ の送り動作に対して横方向に適宜にかつ確実に伸長される。 更に、本発明によれば、ラミネート又は上張り工程の直前に、（結合後に、僅 かな収縮を有する）対応する材料ウェブが、材料ウェブの送り動作に対して長手 方向にも付加的に適宜に伸長され、及び／又は湾曲した平面の使用により、即ち 層の前湾曲のもとで連結される。 この際、収縮工程の終了後、そして層の冷却後に、平坦な板状又はウェブ状の 材料が在るように、伸長又は湾曲が行なわれる。 確かに、原則的に、公開論文（ＤＥ−Ｚ）「ゲー ラウ（Ｇ．Ｒａｕ）著、金 属結合材料、プフォルツハイム社（Ｐｆｏｒｚｈｅｉｍ）１９７７年刊の６７頁 乃至７０頁」から、金属の場合に、所謂「バイメタル効果」が公知ではある。こ のような熱バイメタル特有の特性は、熱による曲げである。この公開論文では、 また、特にバイメタルへの温度を利用して、曲げモーメントの発生による所定の 湾曲を引き起こすために、熱バイメタル特有の特性も述べられている。 最後に、ドイツ特許出願公開第３９３９５３４号（Ａ１）公報から、板及び、 ドア，特に種々の材料から成るカバー層を有する冷蔵庫ドアのような板状物体を 製造するための方法及び支持型が知られている。製造工程中の望ましくない変形 を補正するために、少なくとも一つの輪郭を有する支持面を備えた支持型を使用 することが提案され、この輪郭は、そうでなければ見込まれる物体の変形に鏡像 的に対応されるべきである。このような前以て変形された支持型は、この公開論 文に対応する部分が、三次元の前以てなされる変形が消える前に実行されるべき であるならば、不連続工程のみで使用される。 ラミネートされたシート構造を製造するための方法は、ドイツ特許出願公開第 ２９３９５００号（Ａ１）からも公知である。それから、金属箔と例えばポリオ レフィンシートとの間のできるだけ良好な付着を回避するために、湾曲したロー ル体即ち「バナナ」ロールを使用することが推定可能である。その際、このよう な湾曲したロールにより箔層の上に導入される牽引力は、ラミネートされる層を できるだけ平坦に塗布するために役立つ。 しかしながら、この湾曲した「バナナ」ロールの作動方法及び機能は、本発明 の客体とは完全に別種のものである。即ち、ドイツ特許出願公開第２９３９５０ ０号（Ａ１）から公知の湾曲したロールでは、箔層を外側に向かって引張るため に、即ちこの箔層自体を伸長力の発生によって平滑にするために、湾曲したロー ルの位置にて、「引張り力」が箔層自体に伝達されるからである。 本発明の目的物の構造及び機能は、全く別種のものである。湾曲した面上です ら、箔層上に、引張り力又は応力が伝達されないので、この場合には、ドイツ特 許出願公開第２９３９５００号（Ａ１）に対応する平滑機能が可能ではない。そ れどころか、本発明によれば、適宜の材料層の上に、適宜の前置及び後置された ロールによって、引張り力即ち伸長力が導入され、必要であれば上張り工程が地 表の起伏のような膨らみに直接に実施されることが企図されている。この点でも 、ドイツ特許出願公開第２９３９５００号（Ａ１）により、湾曲したロールにて 、層の進行方向に対して横向きの応力を材料層に伝達すべきであるから、前述の 公開論文と相違する。長手方向への箔ウェブの伸長は、この公開論文における湾 曲したロールには備えられていない。 従来の技術とは対照的に、本発明によれば、例えば種々の板状又は箔層の種々 の収縮特性に対応して、即ち少なくとも二層構造の場合に種々の温度条件による 層の膨張及び収縮特性に依存して、結合後に僅かな収縮を有する材料が、冷却後 にできるだけ形状安定しかつ平坦な製品を得るために、対応して伸長されること が提案されている。これは、特にこのようなそれ自体同様の又は同じ収縮特性を 有する材料が、対応する適合が生じなければならないように、積層及びラミネー トの時点まで種々の温度水準を有するならば、同じ収縮特性を有する材料の場合 にも同様に当てはまる。 付加的に又は他の構成では、少なくとも双方の箔又は層を、材料ウェブ又は層 の前以てなされた湾曲のもとで結合することが可能であり、その際、同様に冷却 工程後に再び形状安定しかつ平坦な製品が得られるように、湾曲が選定される。 上述した二つの解決法の各々では、又は二つの処置の同時使用では、異なる層 の種々の収縮特性が、結局非常に形状安定しかつ平坦な製品を製造するように確 実に調整される。 本発明による多層体を連続的に製造する方法は、特にカバー箔及びベース箔と 必要であれば付加的に塗布された装飾箔を備えたハニカム状のプラスチック板の 製造に適する。 以下、添付図面について本発明の複数の実施例を説明する。 図面の説明 図１ 横伸長装置の伸長すべき箔ウェブの平面内における概略側面図である。 図２ 図１により使用される横伸長装置の概略平面図である。 図３ 本発明による装置の変形された実施例を示す図である。 図４ 図３に示された装置を備えた本発明による装置の概略横断面図である。 以下、図１及び図２について本発明の第一の実施例を説明する。 図１及び図２は、水平な側面図及び概略平面図により、所謂張り枠１を示し、 この張り枠には、（図２にて点線で示されたクリップウェブのための）側方に延 びた循環するウェブ４上に、公知の如く搬送チェーンに固定された所謂把持鉗子 又はクリップが循環する。例えば連続的に製造されるウェブ状構造を備えたベー ス箔７が、押出成形部から、図１及び図２に示す横伸長装置の供給部９に供給さ れる。供給部９において、ベース箔７の側縁は、クリップ３により把持され、ベ ース箔７は、横伸長装置を通過する。クリップ又は搬送チェーン５の搬送により 、クリップウェブの適宜の調整によって、材料ウェブ即ちベース箔７の所定の横 伸長が行なわれる。 更に、図示の実施例において、クリップウェブは、ベース箔７の横伸長の開き 角及びこれによる拡大に対応して、ベース箔７の所望の伸長が生ずるように、そ の供給部９からテーパ状に拡大されて形成される。 図１及び図２に示された最大横伸長位置１３（最大幅）にて、例えばローラ１ ５が、この位置（ベース箔７の最大横伸長）で他の箔１７との積層（上張り，ラ ミネート等）を実施するために、横伸長装置の上方に配設される。その際、積層 箔１７との積層は、例えば他の位置でも、好ましくは少なくともベース箔７の最 大横伸長の直後の時点までに行なわれ、その際には、ベース箔７にて、先にベー ス箔７の最大横伸長の減少による戻り収縮工程が生ずる。 図２の概略図から明らかなように、張り枠及びクリップウェブは、最後に塗布 された積層箔１７の熱戻り収縮が、張り枠内で張架されかつ弾性領域にて伸長さ れたベース箔７の幾何学的収縮と一致するように、ベース箔７の積層箔１７との 結合後に幾何学的に即ち幅位置が変更される。その際、循環する搬送チェーン５ の幾何学的配置に対応して、冷却後に平坦な箔又は平坦な板材が在るように、ベ ース箔７の伸長及び逆伸長の幾何学的配置に関する調整が行なわれる。 他の構成において、又は付加的に、結合後に僅かな収縮を有する材料の伸長を 、横方向だけでなく長手方向にも行なうことが、望ましく又は必要である。 しかしながら、このような横伸長に替わって又は横伸長に加えて行なわれる縦 伸長は、同様に、図１及び図２に概略的に示された伸長装置により、実施される 。 このために、（結合後に僅かな収縮を有する）ベース箔が、毛起草箔１７との 結合及び続いて搬送チエーンウェブ５の進行に対応して決まる戻り収縮の後に、 双方の箔が伸長装置の終端で完全に平坦な多層箔又は多層板即ち板状材料が在る ように戻り収縮するように、積層箔１７との載置及び連結の前に（例えば、最大 横伸長位置１３又はその後で）長手方向に関して十分に伸長されることだけが必 要である。 この限りでは、図１及び図２に示す伸長装置では、最大横伸長位置１３までの 間に、同時にベース箔７の縦伸長及び横伸長を実施する二方向伸長装置が重要で ある。しかしながら、（縦伸長のみが行なわれる）図１及び図２に示す横伸長装 置が後置される別体の縦伸長装置にて、先ず縦伸長を行ない、次に図１及び図２ に示す横伸長装置により更に横伸長が実行される、二段構成も可能である。その 際、積層箔１７がベース箔７と連結されるべき位置（図２における最大横伸長１ ３の点）までに、長手方向に伸長されるベース箔７が、図１及び図２による横伸 長装置内で、所定の縦伸長を、ベース箔がそのラミネート位置１３に達するまで 、そのまま保持し又は有することだけを保証しなければならない。 次に、図３は、積層箔１７のベース箔７に対する縦収縮特性の明確な適合を提 供するために、図１及び図２とは異なる装置を示す。 図３の概略図から明らかなように、二つの長手方向に互いにずれて位置するガ イドローラ２５及び２７の間に、これらに対してより大きな直径を備えたラミネ ートローラ２９が備えられている。 ガイドローラ２５，２７とラミネートローラ２９の下方に、ベース箔７が送り 方向に通過され、その際ラミネートローラ２９の下方にて、少なくとも十分に長 く選定されたその後方領域にて、ベース箔７と積層箔１７が、湾曲した支持面又 は対向圧力面３１上を長手方向に移動される。 図示の実施例では、ラミネートローラ２９に対する湾曲は、凸状に形成され、 その曲率半径が側面図にて支持面３１の下方に位置する。その際、支持面３１の 前端及び後端３３は、調節装置３７に保持され、材料ウェブの送り方向３０に対 して横向きでかつ垂直に延びる中央の支柱３９が、これにより支持面３１の曲率 半径即ち湾曲度が変更され（湾曲が正確に円弧状である必要はない）るように、 調整装置４１によりその高さを調整される。 図３の概略図から明らかなように、例えば節ウェブから構成されるベース箔７ が、続く支持面３１上で前以て備えられた湾曲ウェブに沿って、次のガイドロー ラ２７まで移動されるように、送り方向３０に第一のガイドローラ２５の下方を 通過される。支持面３１上で湾曲して延びる送りウェブは、これによりベース箔 ７を完全に湾曲した支持面３１に押圧して保持するために、二つのガイドローラ ２５，２７の間に位置する接線上に在る。 支持面３１上の適宜の位置にて、上述したラミネートローラ２９が配設され、 これにより積層箔１７が下方に向かってガイドされ、ラミネート位置（即ち、ラ ミネートローラ２９のベース箔７との接触位置）で、ベース箔７とラミネートさ れ又は積層される。 その後、ベース箔７及び積層箔１７は、支持面３１のさらに前以て備えられた 湾曲に沿って、十分な区間を走行して、双方の箔７，１７が支持面３１を離れて 、次のガイドローラ２７を介して送り方向３０にさらに引き出される。 支持面３１の湾曲は、板状箔又は板状層（図示の実施例では、ベース箔７）が 湾曲した支持面３１の湾曲中心により接近するように選定されるので、積層箔１ ７をラミネートしたベース箔７の更なる冷却の際に、積層箔１７のより大きな収 縮特性によって、多層ウェブ材料において冷却後にそれ自体見込まれるべき湾曲 が完全に補正される。 完全性のためにのみ、送り方向３０に対して横向きにかつ二つのガイドローラ ２５，２７の間に位置する接線平面に平行に延びる湾曲した支持面３１の湾曲軸 が湾曲を有し、その曲率半径が、支持面３１がボール状に形成されるように、送 り方向に垂直に延びる面内だけでなく、送り方向３０に対して横向きに延びてい てかつ材料ウェブに対して垂直である面内でも湾曲して延びていてもよい。その 際、中心に向かって先細になる直径を備えたラミネートローラ２９が使用され、 このローラは、送り方向に横向きに延びる支持面３１の湾曲に適合されるので、 これによっても、材料ウェブの送り方向に対して横向きに左端から右端までの積 層箔１７が明確かつ確実に支持される。 図３により説明した湾曲装置４７は、図４に示す伸長装置に組み込まれ、横伸 長又は幅伸長ゾーン４５の後方に設けられる。駆動装置（モータ）４９を介して 、図４について説明するラミネート，上張り又は積層装置において材料ウェブ７ ，４７が送られ、移動する。 ベース箔を積層箔と連結する場合について、上述の方法及び関連する積層装置 を説明する。上記方法及び装置は、二つ以上の層が結合されると共に、各手段の 最適な適合を達成するために、次の材料ウェブとの続く積層の実施の前に行なわ れる用に、段階的に行なわれる場合に、横伸長装置及び縦伸長装置の個々の手段 及び上記湾曲装置４７が使用される。 特に、図１による実施例に関連して、伸長装置の個々の部分が、対応する横伸 長力を発生させるために、従来のように調整される方法を説明する。その際、そ れは一般には、張り枠の異なる部分に、箔に作用する伸長力が異なる大きさであ るように、一般的に行なわれる。 しかしながら、伸長力特に横伸長力が一定に保持される実施例も可能である。 これは、対応して後に移動可能な、即ち移動可能に設計された張り枠のみを必要 とし、これに関して常に、例えば張り枠の左側で使用可能なクリップのガイドが 、伸長力が一定に保持されるように調整される。このために適当な他の処置が、 同様に考えられる。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １． 好ましくはプラスチックから構成され及び又は少なくともプラスチックか ら成る層を含み、材料層（７，１７）が、冷却状態に対してより高い温度で結合 される多層体を連続的に製造する方法、特に多層ウェブ又は板状材料を連続的に 製造するための上張り，ラミネート又は積層方法において、 以下の特徴、即ち、 −遅くとも、少なくとも二つの層（７，１７）の上張り，ラミネート，積層又は 結合の際に、結合後に僅かな収縮を有する層（１７）が、材料ウェブの送り方向 に対して横向きに、機械的伸長され、又は他の層（７）に対して少なくとも相対 的により強く伸長され、 −遅くとも、少なくとも二つの層（７，１７）の上張り，ラミネート，積層又は 結合の際に、結合後に僅かな収縮を有する層（１７）が、材料ウェブの送り方向 に沿って、機械的伸長され、又は他の層（７）に対して少なくとも相対的により 強く伸長され、 及び／又は 少なくとも二つの層（７，１７）が、上張り，ラミネート，積層又は結合の際 に、層の前以てなされた湾曲のもとで連結され、この層（７）が、僅かな温度条 件による収縮特性により、湾曲中心により近く位置し、 −伸長及び／又は湾曲が、収縮工程の終了後に、そして層（７，１７）の冷却後 に、平坦な板状又はウェブ状材料が在るように選定されることを特徴とする多層 体を連続的に製造する方法。 ２． 機械的に前以てなされる伸長が、層材料の弾性領域にて実施される請求項 １に記載の多層体を連続的に製造する方法。 ３． 機械的に前以て伸長されるべき層（１７）が、積層，ラミネート又は上張 り手段の実施の前に、縦方向及び横方向に同時に前以て伸長される請求項１又は ２のいずれか１項に記載の多層体を連続的に製造する方法。 ４． 前以て伸長されるべき材料が、積層，ラミネート又は上張り手段の実施の 前に、先ず縦方向に、続いて横方向に、あるいは逆順に、前以て伸長される請求 項１又は２のいずれか１項に記載の多層体を連続的に製造する方法。 ５． 少なくとも二つの層（７，１７）の結合が、材料ウェブ（７，１７）の送 り方向（３０）に対して横向きに延びる、地表の起伏のように湾曲した支持面（ ３１）の領域にて行なわれる請求項１から４のいずれか１項に記載の多層体を連 続的に製造する方法。 ６． 少なくとも二つの層（７，１７）の結合が、送り方向に対して垂直でかつ 材料ウェブに対して平行に延びる軸を備えた、真っ直な円筒の円筒面の領域にて 、行なわれる請求項１から４のいずれか１項に記載の多層体を連続的に製造する 方法。 ７． 特に請求項１から６の何れかに従って、好ましくはプラスチックから構成 され及び又は少なくともプラスチックから成る層を含み、材料層（７，１７）が 、冷却状態に対してより高い温度で結合され、多層体を連続的に製造するための 装置、特に多層ウェブ又は板状材料を上張り，ラミネート又は積層するための装 置において、 以下の特徴、即ち −少なくとも一つの層（１７）を少なくとも他の一つの層（７）に対して、材料 ウェブの送り方向に関して横向きに、前以て伸長するための、好ましくは伸長ゾ ーンの形態の前伸長ゾーンが備えられ、 −少なくとも一つの層（１７）を少なくとも他の一つの層（７）に対して、材料 ウェブの送り方向に関して長手方向に、前以て伸長するための、好ましくは伸長 ゾーンの形態の前伸長ゾーンが備えられ、 及び／又は これにより少なくとも二つの層（７，１７）が上張り，ラミネート，積層又は 結合の際に、層（７，１７）の前以てなされた伸長のもので結合可能であり、凸 状に湾曲した支持面（３１）が、僅かな温度条件による収縮特性を備える層（７ ）上で、少なくとも一つの湾曲ゾーン（４７）が備えられることを特徴とする多 層体を連続的に製造する装置。 ８． 本装置が、縦伸長ゾーンを含む請求項７に記載の多層体を連続的に製造す る装置。 ９． 本装置が、横伸長ゾーンを含む請求項７又は８のいずれか１項に記載の多 層体を連続的に製造する装置。 １０． 本装置が、同時伸長装置を含む請求項７から９のいずれか１項に記載の 多層体を連続的に製造する装置。 １１． ラミネートローラ（２９）と湾曲した支持面（３１）の間にサンドイッ チ状に、接触線圧力の発生のもとで、少なくともベース箔（７）の積層箔（１７ ）とのラミネート，上張り又は積層が実施可能であるように、湾曲ゾーン（４７ ）が、湾曲面（３１）に対して対向するラミネートローラ（２９）を含む請求項 ７から１０のいずれか１項に記載の多層体を連続的に製造する装置。 １２． ラミネート位置が、前以て伸長されるべき材料層（７）の最大横伸長位 置に、又はこの最大横伸長位置の後方に配置される請求項７から１１のいずれか １項に記載の多層体を連続的に製造する装置。