JP2001505264A - カレンダ装置及びふれを制御したロール並びにそれらの運転方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 この発明は、インターナルストロークを有するふれ制御ロールの形の端部ロールを備えたカレンダ装置に関する。端部ロールの一つは、液体静圧的に位置決めされる液圧式部材の形を採る少なくとも一つの停止部材でなり、それは、ロールスリーブの内周壁と共に流通間隙を形成する。一定な液圧媒体が入力されると、ある圧力の平衡状態が創出されてロールスリーブが位置決めされる。この工程で形成された圧力は、位置決め力の目安となる。目標値からの僅かな起動が制御が介入することなく許容されている。

Description

【発明の詳細な説明】 発明の名称 カレンダ装置及びふれを制御したロール並びにそれらの運転方法 発明の詳細な説明 この発明は、請求の範囲第１項の前提部分に記載したような輪転機にかけるウ エブ、特に印刷用ロール紙の処理を行なうカレンダ装置に関する。また、この発 明は、インタナルロールスリーブストロークを有するふれ制御ロール、並びに、 カレンダ装置内のロール群組体における上端及び／又は下端ロールとして用いら れときに、このようなふれ制御をしたロールの動作位置を固定する方法に関する ものである。 従来の技術及び解決課題 ＤＥ−３００４９１３Ｃ２号ドイツ特許明細書によって、カレンダ装置のロー ル群配置における上端と下端の両方に、ふれ制御を施したロールを用いることが 知られており、そのふれ制御ロールでは、ロールスリーブが、スリーブの液圧式 支持部材によってロール軸にしかもそのロール軸に関し縦方向に可動な状態で支 持され、つまるところ、インタナルロールスリーブストロークが付与されている のである。そのロール群組体における中間ロールも、また縦方向に可動な状態に 構成されている。ロール群組体全体における縦方向位置は、運転中に何らかの方 法によってプリセットされなければならないので、そのために時々装置を停止さ せることになる。したがって、各ふれ制御ロールのロール軸は、そのロールスリ ーブのベアリングサイドサポート部材の縦長孔を通過し、而して、そのロールス リーブは、その長孔の範囲内でそのロール軸に対して縦方向に可動な状態となっ ている。そのスリーブと装填状態の影響で、端部ロールの一つのロールスリーブ は、その両端においてそのロール軸に接するカウンタストッパに対向してその長 孔の停止部に支承されるまで移動し、そしてそのロールスリーブしたがってロー ル群組体全体の所定プリセット位置（運転位置）に到り、かくして、運転中の所 定位置に保持されることになる。この装置の不利な点は、カレンダ作動中に、剛 直な機械停止動作によって増大した機械部品の不可避的な振動がロールスリーブ とそのロール群組体全体に伝達され、処理されるべきウエブ製品の価値を損なう 結果となる。更に、これの不利な点は、たった一箇所、つまり、剛直な機械停止 によって生じたロールスリーブストロークの最も偏心した外側が、その運転位置 をプリセットするのに適用されることである。このロールスリーブがその停止部 に支持されているということは、また、線形荷重プロファイルにおける、制御可 能性が制限（限定）されることを意味するものである。 ＤＥ−３４１６２１０Ｃ２号ドイツ特許明細書によって、一つのロール端部を 有するロールプレス部が教示されており、それは、ロールスリーブがその端部付 近で対応ずるロール軸に取付けられる構成となっている。ベアリングまわりには 、力検知器が配置されており、その出力信号は、ロールスリーブの内周に作用す る液圧式支持部材の支持力を制御するコントローラを作動させて、その検知され た力が軽減され、つまり可及的に小さな力がベアリングを経由してロールスリー ブに伝達されることになる。ＤＥ−３９０９９１１Ｃ１号ドイツ特許明細書の開 示するこの種装置の改良型では、液圧検知器が用いられ入る。その不利な点は、 ロール軸に対する相対的なインタナルロールスリーブストロークのない端部ロー ルは、荷重力、つまり線形荷重プロファイルを、より正確に設定し制御できるよ うにする、自動負荷式ふれ制御ロールとして用いることは、実質的にできないこ とにある。更に、その不利な点は、その制御装置の複雑性とロールスリーブの一 方向の縦作動位置に限定されていることにある。 同様の不利な点が、ロール軸と端部ロールのロールスリーブの相対的な高さを 、そのロール軸がロールスリーブの大体中間位置となるようにしてあるＤＥ−２ ９４３６４４Ｃ２号ドイツ特許明細書の装置にも現れているのである。 ＤＥ−３９１８９８９号ドイツ特許明細書には、あるふれ制御ロールにおいて 、液圧式支持部材が縦方向に伸長動作し、ロール軸を支承して縦方向に移動させ ると共に、少なくとも一つの開放液圧式ベアリングポケットによりロールスリー ブの内周に作用して停止部でストローク制限するようになっている装置が開示さ れている。ある停止部に到達すると、その液圧式支持部材は、機械的に固定され てそれ以上は伸長することができない。このことは、ロールスリーブをロール軸 に対しては特定の位置決めをさせることになる。その一つの不利な点は、その位 置決めが線荷重の設定のための実際に伝達される力によってなされ、その変化に よ って力伝達における変化に追従して基準位置の変化を生じることである。 最後にＤＥ−４２０３４９７Ａ１号ドイツ特許明細書からは、ウエブ製品の加 圧処理のための補整ロールを知ることができるが、これは、ロール軸に支持され ている回転ロールスリーブによって包囲されていて、逐次隣接して配置された液 圧式の支持部材によって縦方向に移動可能な固定補整ロールでなり、その液圧式 支持部材は、ロール軸の外殻における二本の直径線上に配置されている。液圧式 支持部材が圧力媒体によってある特定の圧力値で作動すると、それらの力は協働 してロールスリーブに部分的に長手方向の変形をさせることができる。その一つ の不利な点は、かかる補整ロールがインターナルロールストロークなしに設計さ れていて、前述したような不利な点がこの場合にも起こることである。 この発明が解決する課題は、それ故に、請求の範囲第１項の前提部分のカレン ダ装置について、一台の同じ装置で、インターナルスリーブストロークを有する 自動装填式端部ロールのロールスリーブの位置決めを可能にし、また、中間ロー ル群を担持し、ロール群を縦方向に変位できるように保持し、而して、ロールニ ップにおいて所望の線形荷重プロファイルを正確に設定し、そして位置決め範囲 に作用している力を検知しこれを制御できるようにするものである。 また、この発明の別な課題は、請求の範囲第１９項の前提部分に記載したふれ 制御ロールにおいて、実質的に費用の追加なくして、運転中のロールスリーブの ロール軸に対する位置決めを可能にすることである。 第１の課題は、請求の範囲第１項の特徴部分に記載された構成によって解決さ れる。第２の課題は、請求の範囲第１９項の特徴部分に記載された構成によって 解決される。 第１の課題に対するこの発明の解決方法は、請求の範囲第１項に規定されてい る。 カレンダ装置では、したがって、ふれ制御ロールが、インターナルストローク を有するふれ制御ロールとして構成され、しかも、そのロールスリーブをロール 軸に対しで相対的に位置決めするための装置に適合するよう配置されている。そ のカレンダ装置の運転状態においては、そのロールスリーブはその位置決め装置 によってある運転状態に保持される。そのロールスリーブは、最も下端のロール ニップにおける累積線形荷重で、あるロール群組体の縦方向に変位可能な中間ロ ールを担持する。そのロールスリーブを、そのようなやり方で支持部材や少なく とも一つの停止部材上に取付けると、ロールニップ全体にかかる線形荷重プロフ ァイルを最も正確に設定したり制御したりすることを可能にする。 上端ロールも、またインターナルストロークを有し、且つ下端ロールと同じや り方で設けることができるように構成することができる。したがって、たった一 つのロール設計だけ必要であり、それは、上端又は下端のロールの両方に使用す ることができるのであり、ロールの準備において利便性を生じる。 「疑似停止」（ｐｓｅｕｄｏ−ｓｔｏｐ）の用語は、ロール軸に対するロール スリーブの相対的な位置が相互に隣接して存在する機械的部分によっては決定さ れるものではなく、液圧媒体薄膜が停止用部材とロールスリーブとの間の通隙中 に介在するものであることの意味を持たせようとするものである。その通隙の高 さは、供給される液圧媒体の圧力によるのであって、それは位置決め力の目安と なる。 この発明のカレンダ装置は、また、請求の範囲１８に記載の有利な運転方法を 可能にする。 請求の範囲１９によれば、インターナルスリーブストロークを有するふれ制御 ロールは、液圧的手段によってロールスリーブの位置決めができるようにしてあ る。その液圧式ストッパは、その限定された部材ストロークにより、オーバフロ ーバルブを用いてロール軸に選択的なストロークができるように固定するもので あり、而して、そのロールスリーブを選択された作用位置に停止し保持するよう に動作する。そのインターナルストロークの範囲内において、ふれ制御ロールは 、そこで所定の位置に変位させられてそこで固定できる。 ストッパの最大ストロークまで押された液圧式ベアリングポケットに、定常的 に作動油又は圧力媒体流が供給されると、ロールスリーブの内周がベアリングポ ケットに近接するように引かれたときには、ある圧力をそのベアリングポケット 内に形成することができる。その圧力は、特定の隙間高さのシール用隙間をもっ てロールスリーブの内周壁に対してベアリングポケットが接合する所定の目標値 まで上げるのであるが、それは、目標値に対応する隙間を通って来る流れで実現 されるのである。もし、その特定の隙間の高さが、外力の邪魔が作用して増大し た場合は、そのベアリングポケット内の圧力は低下し、その結果として同等の反 力が形成される。 このような液圧式に位置決めされた流体静力学式ストッパは、実際の力の伝達 において複雑にはならない。ある目標液圧は、かくして固定に要する特定の剛性 を得るために設定でき、つまり、このシステムは、一方では過度の剛性を生じる ことなく、しかし、他方では過度のたわみも生じることもないのである。かくし て、振動緩衝作用が最大に利用されている。 液圧式に位置決めされるピストン／シリンダ型流体静力学式ストッパは、また 実際の負荷伝達部材、つまり支持部材とは異なるピストン径を有しており、更に これらの部材の支持力に影響を及ぼすことができるようになっている。同じこと がその流体静力学式ストッパのシール縁幅についてもいえるのである。 あるストッパのベアリングポケット中の圧力の上昇低下は、好ましくないロー ルスリーブの縦方向の変位の別なインジケータとなっている。そのベアリングポ ケット中の圧力値変化は、それ故に、その支持部材の支持力を調節するための制 御信号として測定され使用される。もし、例えば、あるストッパのベアリングポ ケット中の圧力が、直接的又は間接的にロールスリーブが縦方向に変位して目標 圧力値より高くなった場合は、その圧力上昇は、予め設定できる最大圧力値に到 達すると、コントローラに送られて支持力を変化させることで目標圧力値を回復 させる支持部材を制御するために制御信号をトリガーする。もし、ベアリングポ ケット中の圧力が低下した場合は、予め設定できる最小圧力値に到達すると、そ の制御信号は同様にしてコントローラに送られ、そのコントローラは、その支持 力を変化させて目標圧力値を回復する。かくして、そのロールスリーブは、所定 の運転位置に咬持されそこに保持される。 固定の有効範囲は、また、そのストッパのベアリングポケット内の目標圧力値 を介して決定される。その有効範囲は、最初には、ベアリングポケット中の目標 圧力値と最大圧力値との違いであり、これは、予め、圧液供給ライン中の圧力制 御弁を介して確実に設定することができ、そして、次に、そのベアリングポケッ ト内の目標圧力値と最小圧力値との違いがその選択された目標圧力値を介して決 定できる。力はこのようにして制御される。そのような方法によって、ロールと ロールスリーブとは、破損から免れるよう保護される。ストッパの目標圧力値は 、プロファイル計算にで確実に設定することができる値として算入でき、しかも 、その値は、支持部材中の液圧の最大化の結果ではないので、任意に設定するこ とができるのである。 目標圧力から出発したときに、中間に支承されているロール群を考慮に入れて 最も小さなプロファイルを形成するので、もし、少なくとも二つのストッパをロ ールの約４分の１の部分に存在するように配置することもまた効果的である。 また、ロールスリーブの位置決めのためのそれらストッパを、独立した圧液供 給路を有する独立した後方対面部材としてロールに更に組み込まれるようにする ことも効果的である。 そしてまた、この発明のふれ制御ロールを、それらストッパがそのロールの後 方に面した側に配置されるような仕方でカレンダに組み込まれるとも効果的であ る。故障のない通常の運転におけるように小さい圧力変化の結果、その負荷線か らの局部的起動は然るべく小さくすることができる。 更に、この発明の改善点や利点は、以下のように従属請求の範囲に見ることが できる。 この発明は、添付図面に示された実施例を参照して、以下により詳細に説明さ れる。 図１は、第一の実施例でありストッパを有するふれ制御ロールの縦断面図であ る。 図２は、図１のストッパの軸方向断面図であって、圧力流体供給ラインも示し ている。 図３は、図２の３−３線に沿った断面図である。 図４は、圧力／ニップ幅のグラフ 図５は、図１のふれ制御ロールを有するこの発明のカレンダ装置の系統的側面 図である。 図６は、ストッパの変形例を示す。 図７は、第二の実施例のストッパを有するふれ制御ロールの長手方向断面図で ある。 図８は、図７に示す一対のストッパの軸方向断面図である。 図９は、第三の実施例のストッパを有するふれ制御ロールの長手方向断面図で ある。 図１０は、図９によるストッパ／支持部材の対の軸方向断面図である。 図１１第四の実施例のストッパを有するふれ制御ロールの長手方向断面図であ る。 図１２は、図１１によるストッパの対の軸方向断面図である。 図１３は、別な態様に変形したストッパを示している。 図１４ａと図１４ｂは、この発明のカレンダ装置の下端ロールとその上に配置 された一つの中間ロールの系統的横断面図であり、カレンダ装置の設計精神と作 動原理とを示している。 図１は、カレンダ装置の例えば下端ロール６２として用いることができる自動 装填式ふれ制御ロールの第一の実施例を示しており、このふれ制御ロールは、ロ ール軸１０を有していて、その突出端部は（単に示してある）カレンダフレーム １２の中で回転しないように固定できる（図５を参照）。ロール軸１０にはロー ルスリーブ１４が取付けられており、これは、例えば、サイドサポート部材１１ の如き少なくとも一つの案内挿入体によって、ロール軸１０に対して縦方向に変 位できるものであり、また、ラジアル方向に変位可能な流体静圧式支持部材１６ を介してロール軸上に支承される。このロール軸１０は、ロールスリーブ１４の 内周壁１３から全ての側に対して離隔していて、そのロールスリーブ１４はロー ル軸１０に対して縦に変位できるようになっている。そのふれ制御ロールはかく していわゆるインターナルストロークが付与される。その支持部材１６は、縦上 方に向けられてそのロールスリーブ１４を担持する。 その支持部材１６は、この場合は例えばＤＥ−３８２０９７４Ｃ３号又はＤＥ −３９１８９８９Ｃ１号各ドイツ特許明細書に説明されているような流体静圧式 シール部材の形を採る。これらの明細書では、支持部材１６はロールスリーブ１ ４の内周壁に対して作用するものであり、その支持部材は流体静圧式ベアリング ポケット１７を画成するシール部材１５の形を採り、それに対して圧力流体が第 一の供給ライン１８を通じて供給される。そのシール部材１５は、ロール軸１０ 中の盲空腔１９中で縦に変位できるように案内されており、それらの伸長機能が 対応する圧力媒体供給部を有する液圧式ピストン／シリンダ装置で付与されてい る。 また、例えば、ＤＥ３１１９３１７Ｃ２号ドイツ特許明細書に説明されているよ うな支持部材１６の例も用いることができる。 この場合は、このような支持部材１６を複数、例えば８機をロール軸１０の長 さに沿っで一連に配設する。 少なくとも一つのストッパ又は停止部材２０がロール軸１０上に、円周方向１ ８０°ずらして、つまり、支持部材１６の一連配置で直径又は対向線上に配置す る。図１に示した実施例によれば、二つのストッパ２０は、相互に離隔して設け るのが好適である。それらのストッパ２０は、図２と図３とに詳細に示してある ように、安全停止部材を有する流体静圧式支持部材の形を採っている液圧で位置 決めされるストッパ２０であるのが好適である。図１によれば、それらのストッ パ２０は、例えば、下方に向かって動作し、それにより支持部材１６が上方に向 かって動作する。 図２と図３によれば、各ストッパ２０は、シール部材又はロール軸１０のボア ２４内を摺動するように案内されているピストン状のシリンダ体を有するプラン ジャ２２で構成されている。シール部材２２が選択できる伸長位置にある図２に 示された運転位置は、停止部材によって決定される。それらの停止部材は、頭付 きボルト２８によって形成されていて、同時に、そのシール部材２２をねじれに 対して固定しまたロール軸１０に取付けられる。頭付きボルト２８の頭部２６は 、シール部材２２で明確に確定された最大伸長の位置、而してロール軸１０との 位置関係を明確に決定する。それら頭部２６は固定的停止部を形成する。このス トッパ２０は、かくして選択的にプリセットできる限定された部材ストロークを 有しており、そのストローク限界を構成する。そのシール部材２２は、供給ライ ン３７を経由して盲空腔３８に供給される圧力媒体によって、運転位置に保持さ れる。 二本のチャンネル又は流路３０がシール部材２２を貫通していて圧力媒体が供 給される。そのシール部材２２は、ロールスリーブ１４の内周壁１３に合致して いる端面又は接合面３２で接合する。端面３２には、少なくとも一つの好適には それ以上の平坦なベアリングポケット２３が形成され、それらは端面３２の中心 部を取り除くことで、リムを形成するそのウエブの部分が完全に残る。その端面 ３２はロールスリーブ１４とで空隙３４を画成し、そこをチャンネル３０を経由 して圧力流体が供給される。 圧力流体は、ロール軸１０中に形成されたインレット３６を経由してチャンネ ル３０に供給される。供給ライン４０が、ロール軸１０を通じてモータ４４で駆 動されるポンプ４２、そして供給コンテナ４１まで延在している。 あるストッパ２０の流体静圧式ベアリングポケット２３には、体積流として常 時一定の作動油又は圧力流体が供給されていて、その流れは、実質的に圧力はな い。ロールスリーブ１４の内周壁１３がそのストッパ２０の軸受面３２に近接す るように引かれると、ストッパ２０のシール隙間３４が形成される結果、予め設 定できる目標値に到達し、そして隙間の高さＳ（それはμの範囲、例えば５０μ ）がその対応する隙間の流れに対応して形成されるまで、流体静圧的ポケット２ ３内に定常体積の流れに応じた圧力が形成される。その液圧で位置決めされる流 体静圧式ストッパ２０に要求される定常圧は、別な油圧ライン３７を通じて形成 されるのである。 もし、ロールスリーブ１４に外力の邪魔が作用して非平衡状態が生じると、そ のストッパ２０はシール隙間３４の範囲内、つまりμの範囲で僅かにストローク 移動して上方に押し上げられ、そのストッパ２０の中の圧力は上昇して平衡が回 復するまで上昇を続ける反力を惹起する。そのストッパ２０は、その結果、ベア リングポケットの中の圧力値変化による位置のインジケータとなり、縦方向のロ ールスリーブ変位に応答して反力を形成する。 もし、その反力が、支持及び負荷システム中の力の平衡を回復できず、そのス トッパ２０中の圧力は予め設定できる最大圧力値まで上昇を続けると、その圧力 上昇は、（トランスデューサ５０によって）コントローラ５２に送出される制御 信号をトリガーして、その支持部材１６がその支持力を変化させ、目標圧力値の 範囲で平衡状態を回復させる。 もし、他方において、平衡状態が崩れた結果として、ロールスリーブ１４がシ ール隙間３４の範囲でストッパ２０から遠ざかる方向に移動するならば、ストッ パ２０内の圧力は、平衡が回復するまで降下する。もし、ストッパ２０内の圧力 が降下しで予め設定できる最小圧力値に到達したならば、制御信号が、同様にコ ントローラ５２に送出され、それは、コンピュータ５４を経由して支持力を変化 させ、目標圧力値の範囲で平衡状態が回復する。 もし、ロールスリーブ１４に作用する外部の邪魔な力が大きくてそれらを補整 することができないときは、システムに故障が生じているのである。ロールスリ ーブ１４が上方に移動してストッパ２０内の圧力が予め設定できる最大値まで上 昇すると、制御信号は、カレンダ装置のロール群組体を開いて、システムが故障 したことを表示する。これに対応して、ロールスリーブ１４が下方に移動してス トッパ２０内の圧力が予め設定できる下限までに降下すると、そのロール群組体 は同様に開かれ（開放され）カレンダ装置内の故障状態を表示する。 図４ａ及び図４ｂのようにカレンダ装置のロール群組体を閉鎖して、上記した ふれ制御ロールを下端ロールとして配置組付けるには、次のことを行なうのであ る。圧力油の一定流量が二つの後方に面したストッパ２０に送出される。その瞬 間の圧力ば、ロールスリーブ１４がベアリングの中で着床しそして固定されたス トッパ２０はそのロールスリーブ１４と接触していないので、実質的に零である 。次のステップでは、支持ピストンの圧力が、流体静圧式支持部材１６において 励起されてロールスリーブ１４は上昇する。固定されたストッパ２０がロールス リーブ１４と接触すると、後方に向いた力が生じてそのロールスリーブがそれ以 上上昇するのを妨げる。そのロールスリーブ１４はプリセットされた運転位置に ある。ロール群組体を閉鎖した後で、そのロールスリーブ１４は上記したように 液圧式にその運転位置に咬持固定され、支持部材１６の支持力を、ニップ内の予 め設定できるライン圧力にしたがって設定することを可能にしている。 図１から図４によれば、ポンプ４２が一定のスループット、すなわち、単位時 間で一定の体積を供給し、それは、例えば、ギヤポンプ又は他の正圧排出ポンプ のようなポンプでも可能である。これらの定常圧力源に加えて、定常流量デスト リビュータも使用することも可能である。 ポンプ４２は、ライン４０を支配している圧力に対向して圧送するのであり、 また、それが、過剰圧バルブ４６によって設定されている圧力に到達するまでで きるように構成されている。ライン４０中の圧力は、センサ５０、この場合一つ の圧力センサ、によって検知され、流体静圧式支持部材１６の支持力を決定する 圧力のためにコントローラ５２に送出される。 ここで、ロールスリーブ１４が完全に降下したことを想定する。これは、例え ば、図１４ａに示されているが、そこでは、上記に説明したふれ制御ロールがカ レンダ装置の下端ロール６２を構成しており、その上に中間ロール６３が配置さ れている。その二つのロール６２，６３間に横たわっているニップは開いた状態 となっている。 シール間隙３４の間隙幅Ｓが非常に大きく圧液がポンプ４２によって循環する ので、ロールスリーブ１４のその位置におけるライン４０中の対応圧力は、実質 的に零である。 もし、支持部材１６が圧液によって作動すると、それらは、ロールスリーブ１ ４を上昇させて図１４ｂに示したようにニップを通過するウエブ材料に圧力を作 用させる。そのロールスリーブ１４は、かくしてストッパ２０のシール部材２２ により近接するように引かれる。その隙間幅Ｓは減少して、その隙間を横断する 圧力は増大し、そして下方に向かう力がそのロールスリーブ１４に負荷される。 もし、その力が平衡状態にあれば、そのロールスリーブ１４はその隙間の高さに 対応する位置あり、圧力Ｐ１がライン４０内を支配することになる。これは目標 位置と実際の位置とが合致している場合である。 もし、ロールスリーブ1４の位置が、例えば、狭い隙間で高い圧力の目標位置 から出発するのであれば、通常は、流体静圧式支持部材１６の支持力を設定する コントローラが介入して、その目標位置を回復させる。しかしながら、この発明 においては、実際の位置が、コントローラ側の介入なしに上限Ｐ２／Ｓ２と下限 Ｐ３／Ｓ３（図４を見よ。）の間の目標位置から出発することを許容するもので ある。その結果は、ストッパ２０が「疑似停止」（ｐｓｅｕｄｏ−ｓｔｏｐ）を 画成するものであり、それは、緩衝によって、あらゆる衝撃をも吸収するように なっている。もし、その圧力が値Ｐ２を越えたり又は値Ｐ３を下まわったりした 場合にだけ、コントローラが介入し、そのロールスリーブ１４をその目標位置に 回復させるよう試みる。しかしながら、もし、（圧力リミッタ４６により予め設 定されている）最大圧力Ｐ４に到達したならば、コントローラの予め設定されて いる制御範囲を越えてしまうであろうから、そのカレンダ装置は自動的にスイッ チを切ることになる。同じことは、圧力が圧力Ｐ５を下まわったときにもいえる のである。 変形例においては、圧力範囲Ｐ２からＰ３を越えると、一方では、圧力が圧力 Ｐ１より下に降下する場合と、他方では、圧力Ｐ１を越える場合とを、各積分し て、それら二つの積分の商を求めることができる。その積分商の信号は、そこで そのコントローラに対してロールスリーブ１４の位置変化の動向を示すものであ る。また、別な変形例では、コントローラは、また、予め設定した時間を越えな い限りにおいて、圧力Ｐ２を越える場合と圧力がＰ３を下まわる場合を許容する ことができる。ここで、コントローラは膨大な数の相互接続制御回路の制御下に なければならず、それがあらゆる制御信号を評価するのに時間を要するものであ ることを、考慮に入れなければならない。カレンダ装置では通常的なあるように 高速度計算機が用いられたとしても、そのコンピュータは、なお、一秒の計算時 間の数十倍が必要であり、少しの間、例えば、カレンダ装置のロールスリーブ及 び／又は中間ロールにおいて不可避的に生じるインバランスによって生じる隙間 ３４の中に、周期的な動揺が起こる蓋然性がある。 ストッパ２０の幾何学的構成、特に有効直径と隙間の長さは、限界に幅のある ものであり、その結果、剛結側と可変側とに疑似停止を設定することができるの である。既に上記したように、基本的には、一つのストッパ２０で十分なのであ るが、ロールスリーブが変形する傾向は、それ故に検知され回避できるので、二 つのストッパがより好適である。 既に上に説明したように、運転中は、プランジャ２２がボルト頭部２６に常時 接触しており、その結果、それは、ロール軸１０上の固定位置に実質的に固定さ れるのである。そのロール軸内に向かって変位する機能は、如何なる状況におい てもロールスリーブ１４とストッパ３０との摩擦接合を避けるのに安全な手段で ある。 更に、疑似体積又は非体積圧力源（ｑｕａｓｉ−ｖｏｌｕｍｅｔｒｉｃ ｏｒ ｎｏｎ−ｖｏｌｕｍｅｔｒｉｃ ｐｒｅｓｓｕｒｅ ｓｏｕｒｃｅｓ）を用い る可能性もある。しかしながら、なお、ストッパ２０中を支配することができる 最大圧力が必要な場合においても、その運転状態をできるだけ良好に保つための 流体静圧作用を保護する最小の流れがあることは重要である。液圧作用は、複合 摩擦が、シール部材２２の端面３２とロールスリーブ１４の内周壁１３との間に 生じるこどなく、磨耗による損傷はこの部分においては簡単に回避することがで きることを意味する。 図５は、この発明のカレンダ装置の部分破断した系統的側面図であり、それに よれば、上端ロール６０には位置決め装置が取付けられている。しかしながら、 下端ロール６２には、また、必要な部品を組み込んであって必要な全てのものが ロール自体の設計内で、部品補給を有利にしている。中間ロール６３は、上端ロ ール６０と下端ロール６２との間に配置されている。その中間ロール６３は、レ バー機構６４によって縦方向に可動な状態に組付けられている。下端ロール６２ のベアリングは、またリフト装置６５によって縦方向に調節ができるようになっ ている。上端ロール６０におけるストッパ２０は、そのロールの後方に面した側 に配置しである。同じ構成が下端ロール６２にも施してある。 下端ロールのロールスリーブを位置決めするのが好適である。上下端ロールに おけるストッパは、ロール軸上に落ち着いてロールスリーブの内周壁には接触し ない。 図６は、図２の部品を変形した停止部材を示しており、図２のものと同じ機能 のものについて同じ符号を付してある。図２のねじ付きボルト２８は、ここでは タペット２９によって置き換えられており、その軸端に面する端部はピストン３ １を担持している。液圧媒体がライン３３又は３５を通じて供給されると、その タペットは（図示の）上端位置又は下端位置を採ることができ、而して、ロール スリーブの二つの異なる目標位置は、そのロールを離すことなく選択することが できる。ライン３３，２５，３７中の圧力は、勿論、相互に合致していなければ ならず、而して、プランジャ２２は、常時所望の端部位置に保持されることにな る。 そのロールスリーブの異なる目標位置をプリセットするための別な手段は、図 ７と図８とに示してある。図１の二つのストッパ２０の代わりに、一対のストッ パ７０が設けられており、そのストッパ７０は、異なる長さのボルト２８と対を なしている。各対の一つのストッパだけが液圧媒体によって作動し、他のストッ パは圧力がかからない接続関係を有している。図８では、左手側に示されたスト ッパが作動できる。更にロールスリーブの目標位置は、勿論、三つ又はそれ以上 のストッパの群によってプリセットすることもできる。 上述したのはロールの縦型群組体についてに限っているが、それはカレンダ構 造の通常の態様のみに関しているのである。この発明は、勿論、ロール軸によっ て画成される平面が異なる特殊な方向に設定されるのであれば、それにも用いる ことができる。 図９と図１０とは、中でストッパ７０に保持用ボルト２８が構成されており、 また、保持用ボルトなしで少なくとも一つの流体静圧式支持部材７１を有する群 を形成している好適なふれ制御ロールの第三実施例を示している。この変形例に おいては、保持用ボルトを有しない支持部材７１は、常時、つまり、ロールスリ ーブ１４がストッパ７０から離隔したときでも、支持ピストン圧によって内周壁 １３に着座している。その目的のために、支持部材７０，７１は、体積圧力源を 有する共通の圧力供給ラインにライン７３，７４を通じて連絡している。 図１１と図１２に示した第四の実施例では、複数のストッパ７０の群における 全てのストッパに同じ長さの保持用ボルト２８を設けてあり、共通の体積圧力源 に接続してある。この態様は、ロールスリーブがそのストッパ７０から離隔した 後に、全ての部材がそれらの保持用ボルト２８によってストローク動作を制限さ れてそれ以上ロールスリーブの動きに追従できないようにしているので、述べら れた第三の実施例の不利を回避することになる。その構成の運転作動にも、保持 用ボルト２８の長さに不可避的な誤差を有しているときの安全策を施してある。 そのロールスリーブの作動位置は、そこで最も短い保持用ボルト２８を有する支 持部材７０によって決定される。 最後に、図１３は、流体静圧式支持部材であって流体静圧式支持プランジャ８ １を具備する態様のストッパ８０の構造を示している。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 スフェンカ，ピーター ドイツ，Ｄ―47929 グレーフラス，ガル テンシュトラーセ 10

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 1. ワーキングニップを画成している縦型ロール群組体を有し、その上下端ロ ールがふれ制御ロールであり、それぞれがフレームスタンド中に取付けられて回 転方向に固定されているロール軸を具備し、そのロール軸には、その周りにロー ルスリーブを回転自在に配置すると共に、そのロールスリーブが前記ワーキング ニップに面している液体静圧式支持部材によって支持されており、端部ロールの ロールスリーブとそれらの間に配置されたロールとが、ある限度で縦方向に変位 可動となっている、カレンダ装置において、端部ロール（６０，６２）の一つの 中に、ロール軸（１０）とロールスリーブ（１４）との間に配置された少なくと も一つの停止部材（２０，７０）を有するか、好適には前記支持部材（１６）か ら遠い側において縦方向に前記ロールスリーブ（１４）と共に変位移動可能なサ イドサポート部材（１１）を有するか、あるいは、前記サイドサポート部材（１ １）が、停止部材（２０，７０）を流れる液圧媒体のための通隙（３４）を画成 する縦方向に変位可動となっている構成となっており、その結果、疑似停止が形 成されて、それがロールスリーブ（１４）の縦方向の位置決めを行なうようにし たことを特徴とする、カレンダ装置。 2. 請求の範囲第１項に記載のカレンダ装置において、前記二つの停止部材（ ２０，７０）が、ロールスリーブの中間から等しい距離に設けてある、カレンダ 置。 3. 請求の範囲第２項に記載のカレンダ装置において、前記停止部材が（２０ ，７０）が少なくとも約四分の一の点に設けてある、カレンダ装置。 4. 請求の範囲第１項から第３項の何れか一に記載のカレンダ装置において、 少なくとも一つの停止部材（２０，７０）が内終端位置と外終端位置との間でロ ール軸上を縦方向に変位可動に案内されている、カレンダ装置。 5. 請求の範囲第４項に記載のカレンダ装置において、両終端位置は停止部に よって画成されている、カレンダ装置。 6. 請求の範囲第５項に記載のカレンダ装置において、外終端位置の停止部は 停止部材（２０，７０）を通過する少なくとも一つのボルト（２８）の頭部（２ ６）によって形成される、カレンダ装置。 7. 請求の範囲第６項に記載のカレンダ装置において、ロール軸（１０）から のボルト頭部（２６）の距離は可変である、カレンダ装置。 8. 請求の範囲第７項に記載のカレンダ装置において、前記距離は液圧式に調 節できる、カレンダ装置。 9. 請求の範囲第６項に記載のカレンダ装置において、異なる長さのボルト（ ２８）を有する複数の停止部材（２０，７０）を設けてある、カレンダ装置。 １０．請求の範囲第９項に記載のカレンダ装置において、前記停止部材（２０ ，７０）は対をなしており、それぞれの対の一つが作動し他は圧力がかからない ようにしてある、カレンダ装置。 １１．請求の範囲第１項から第１０項の何れか一に記載のカレンダ装置におい て、支持部材（１６）への供給とは別な停止部材（２９）への液圧媒体供給が、 少なくとも一つ設けてある、カレンダ装置。 １２．請求の範囲第１項から第１１項の何れか一に記載のカレンダ装置におい て、液圧媒体を停止部材（２０．７０）に供給する体積測定作動ポンプ（４２） が少なくとも一つ設けてある、カレンダ装置。 １３．請求の範囲第１２項に記載のカレンダ装置において、前記ポンプ（４ ２）と前記停止部材（２０）との間の液圧媒体用ライン（４０）に圧力制限バル ブ（４６）を設けてある、カレンダ装置。 １４．請求の範囲第１２項から１３項の何れか一に記載のカレンダ装置におい て、液圧の測定装置（５０）がポンプ（４２）と停止部材（２０）の間のライン （４０）に設けてある、カレンダ装置。 １５．液体静圧式支持部材（１６）を制御するための制御装置（５２）がコン ピュータ（５４）でなる、請求の範囲第１４項に記載のカレンダ装置において、 測定装置（５０）によって得られた実測値信号が制御装置（５２）に送出され、 予め設定されている目標値と比較されるようにしてある、カレンダ装置。 １６．請求の範囲第１５項に記載のカレンダ装置において、前記制御装置（５ ２）は、実測値が予め設定した上及び／又は下のしきい値を越えたときに介入す るようにした、カレンダ装置。 １７．請求の範囲第１６項に記載のカレンダ装置において、前記制御装置（５ ２）は、実測値が所定時間を越えた長さで予め定められたしきい値を越えたとき に介入した、カレンダ装置。 １８．請求の範囲第１６項又は１７項に記載のカレンダ装置を運転する方法に おいて、 制御装置は、実測値信号が予め定められた比較的狭い変化の範囲にあるときに はその実測値に従って制御信号を発生することなく、 その制御装置は、実測値がより広い変化の範囲にあるときにその実測値に従っ て制御信号を発生して、その実測値信号をより狭い変化の範囲に返送し、そのカ レンダ装置は実測値がより広い変化の範囲から出発したときには停止させられる ようにすることを特徴とする、カレンダ装置を運転する方法。 １９．ロール軸とその周りを回転するロールスリーブとでなり、前記ロールス リーブは、前記ロール軸に支承されていて液体静圧式のラジアル方向変位移動が 可能な支持部材によって縦方向に変位可動となっており、各支持部材は、前記ロ ールスリーブの内周壁に対して作用する少なくとも一つの開放液体静圧式ベアリ ングポケットを有しており、そのベアリングポケットには、圧力液体のための少 なくとも一つの供給ラインが現れていて、各支持部材に対して、停止部によって 制限されるようにしたラジアル方向の変位可動性を付与しており、更に、支持部 材の支持力を設定し、移送される圧力液体の量を制御するための制御装置を具備 している、製品ウエブを処理するためのカレンダ装置に用いるふれ制御ロールに おいて、ロールスリーブ（１４）がその支持部材（１６）によって作動位置の選 択のために縦方向に位置決めできる限定された部材変位ストロークに対応して、 一連の支持部材（１６）の構成に関連した直径を有するライン上でロール軸に、 少なくとも一つの液圧式ストッパ（２０，７０）を、支持部材（１６）とは反対 方向に作動するように、しかも限定された部材ストロールを有する液体静圧式支 持部材の形で設け、その液圧式ストッパ（２０）はベアリングポケット（２３） 中のロールスリーブの縦方向変位に対する圧力値変化に応答し反力を創出する位 置のインジケータの構成している、ふれ制御ロール。 ２０．請求の範囲第１９項に記載のふれ制御ロールにおいて、ロールスリーブ （１４）の縦方向位置変化信号のインジケータの形である液圧式ストッパ（２０ ，７０）は、ベアリングポケット（２３）中の圧力値変化を判定するための測定 装置（５０）を備えている、ふれ制御ロール。 ２１．請求の範囲第２０項に記載のふれ制御ロールにおいて、測定装置（５０ ）は、ベアリングポケット（２３）に圧力液体を供給する供給ライン（４０）中 に配置された圧力センサの形である、ふれ制御ロール。 ２２．請求の範囲第２１項に記載のふれ制御ロールにおいて、前記測定装置（ ５０）は、支持部材（１６）の制御装置（５２）と結合できるように配置され ている、ふれ制御ロール。 ２３．請求の範囲第１９項から２２項の何れか一に記載のふれ制御ロールにお いて、ベアリングポケット（２３）内の最大圧力をプリセットするための圧力制 限バルブ（４６）がライン（４０）中に設けてある、ふれ制御ロール。 ２４．請求の範囲第１９項から２３項の何れか一に記載のふれ制御ロールにお いて、ベアリングポケット（２３）への作動油の定常体積制御流を設定するため のポンプ（４２）が圧力液体の供給ライン（４０）に設けてある、ふれ制御ろー る。 ２５．請求の範囲第２４項に記載のふれ制御ロールにおいて、ポンプ（４２） は、体積測定作動ポンプの形を採っている、ふれ制御ロール。 ２６．請求の範囲第１９項から２５項の何れか一に記載のふれ制御ロールにお いて、液圧式ストッパ（２０，７０）は、圧力液体の供給ライン（４０）に接続 している複数のベアリングポケット（２３）を備えている、ふれ制御ロール。 ２７．請求の範囲第１９項から２６項の何れか一に記載のふれ制御ロールにお いて、前記制限された部材ストロークは、保持用ボルト（２８）によって調節で きて可変の縦方向作動位置が得られるようになっている、ふれ制御ロール。 ２８．請求の範囲第１９項から２７項の何れか一に記載のふれ制御ロールにお いて、前記ストッパ（２０，７０）の液体静圧式ベアリングポケット（２３）は シール用間隙（３４）によって完全に包囲されている、ふれ制御ロール。 ２９．請求の範囲第１９項から２８項の何れか一に記載のふれ制御ロールにお いて、支持部材（１６）とストッパ（２０，７０）とは、シール部材（２２）又 は支持プランジャ（８１）の形の液体静圧式ベアリングポケット（２３）を有す るピストン状装填用部材の形を採ることができる、ふれ制御ロール。 ３０．請求の範囲第１９項から２８項の何れか一に記載のふれ制御ロールにお いて、二つのストッパ（２０）が相互に離隔して設けられている、ふれ制御ロー ル。 ３１．請求の範囲第３０項に記載のふれ制御ロールにおいて、ストッパ（２０ ，７０）が実質的にロールの四分の一の点に存在している、ふれ制御ロール。 ３２．請求の範囲第１９項から３１項の何れか一に記載のふれ制御ロールにお いて、ストッパの制限された部材ストロークの停止部として、支持部材縦方向変 位可動性を制限するボルト（２８）の形の機械的停止部が設けられている、ふれ 制御ロール。 ３３．請求の範囲第１９項から３２項の何れか一に記載のふれ制御ロールにお いて、支持部材（１６）の配列から遠い側に、ストッパ（７０）の他に支持部材 （７１）が配置されている、ふれ制御ロール。 ３４．請求の範囲第１９項から３３項の何れか一に記載のふれ制御ロールにお いて、前記ストッパ（２０，７０）は、共通の圧力液体源に接続するように配置 してある、ふれ制御ロール。 ３５．カレンダフレーム中に配置されているロールで構成された少なくとも一 つのロール群組体で構成されていて、そのロールの端部はロールベアリング中に 案内されでおり、マウントによってカレンダフレームに取付けられていて、更に 各二本のロールの間に形成されたニップを構成してあり、そのニップを製品ウエ ブを通過ざせることができるようにした、製品ウエブを処理するためのカレンダ 装置において、回転しないように固定されたロール軸（１０）によってカレンダ フレーム（１２）中に配置してある少なくとも一本の端部ロール（６０，６２） が、請求の範囲１９から３４の何れか一に記載したふれ制御ロールであり、そし て、ストッパ（２０，７０）がニップから遠い側に配置してある、カレンダ装置 。 ３６．カレンダ装置のロール群組体におけるインターナルストロークを有する ふれ制御ロールの形の下端ロールの作動位置を固定することで製品ウエブのカレ ンダ処理をする方法であり、 予め設定できる目標値を用いて下端ロールの液体静圧式ベアリングへの定常的 体積測定圧液流の設定をし、 支持部材圧力を起動して、下端ロールのロールスリーブを、その支持部材圧に 対向して作用している液体静圧式ベアリングの予め設定できるストローク限界が それによってある作動位置に到達確定されるまで上昇させ、 カレンダ装置を閉め、そして、部材支持力のコンピュータ制御によってニップ 中の予め設定できるラインフォースを設定し、 その定常的体積測定圧液流の目標値を維持して、その下端ロールのロールスリ ーブ変位の結果として液体静圧式ベアリング中に反力を創出する、 各工程を有する、製品ウエブのカレンダ処理をする方法。 ３７．請求の範囲第３６項に記載のカレンダ処理をする方法において、 カレンダ処理中の液体静圧式ベアリング中の実際の圧力値を測定し、 選択できる時間的間隔で目標値と実測圧力値とを比較して起動値を決定し、 その起動値を部材支持力のコンヒュータ制御にエンターすることで制御ループ を創出する、 各工程を有する、カレンダ処理をする方法。 ３８．請求の範囲第３６項又は３７項の何れか一に記載のカレンダ処理をする 方法において、上端ロールのロールスリーブを下降させる支持部材の圧力の起動 が上端ロールの作動位置を固定するのに用いられる、カレンダ処理をする方法。