JP2914099B2 - 弾性ロールの研磨装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、各種塗工紙や塗工シー
トの塗布部に用いられるバッキングロールを始めとす
る、種々のシート状物質の移送行程に介在させる弾性ロ
ールの表面を研磨して平滑化するための研磨装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】一般に、各種塗工紙の製造工程における
ブレ−ドコーターやロールコーター等の塗布部では、表
面にゴムライニングを施したバッキングロールを介して
原紙を連続走行させつつ、その表面にブレードや塗布ロ
ールを所定の接触圧で押接して塗布を行う。しかるに、
一巻きの原紙ロールの塗布が終了するまでの間、バッキ
ングロールの表面の同位置に原紙の両側端が当接し、こ
の当接部においてバッキングロールの表面は常に紙厚に
相当する段差がある状態で押圧力を受け続けるため、紙
の側端エッジによりゴム表面に傷が発生する。そして、
このような傷を生じた状態で前よりも紙幅が広い原紙の
塗布を行うと、その傷の部分で塗布むらや筋が発生して
塗工品質を低下させることになる。

【０００３】そこで、同じコーターにより塗布する原紙
の紙幅を変更する場合、バッキングロールの表面に生じ
た前記の傷による影響を回避するために、紙幅の広いも
のから順に塗工を施すようにしているが、最終的にはバ
ッキングロールの表面を研磨して傷を除去して再使用す
ることになる。また、バッキングロールの表面は、上記
した紙の側端エッジによる通常の傷以外に、塗工中の紙
切れ事故等により突発的に傷を生じることもあり、この
場合にも研磨が必要となる。

【０００４】そして、従来にあっては、上記研磨のため
にバッキングロールをコーターから取外して研磨済みの
予備ロールと交換し、取り外したバッキングロールをロ
ールグラインダー等の研磨設備のある部署へ運び込み、
そこで機械的研磨を施すのが普通であった。また、傷の
程度によっては、バッキングロールを取り外さず、担当
者がサンドペーパーにより手作業で研磨して傷を修復す
る場合もあった。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、ブレ−
ドコーターやロールコーター等に使用されるバッキング
ロールは大型で且つ大重量であるため、前記従来の機械
的研磨を施す手段では、コーターからの取外し及び予備
ロールとの交換、塗布部と研磨部署間の運搬、研磨部署
での研磨装置へのセット等に非常に手間がかかり、多大
な労力及び時間を費やするという問題があった。また手
作業による手段では、回転しているバッキングロールの
表面にサンドペーパーを押し当てることから、巻き込み
の危険性が高く、作業に高度の熟練を必要とする上、ロ
ール全幅を研磨するまで一定の押し付け力を維持するこ
とが極めて困難であるため、研磨精度が悪くなるという
欠点があった。

【０００６】本発明は、上述の状況に鑑み、前記のバッ
キングロールを始めとする種々の弾性ロールの表面に生
じた傷を修復する際に、当該ロールを本来の稼働部より
取り外すことなく、短時間で、しかも安全に且つ自動的
に、該表面を精度よく研磨して傷を除去することが可能
な研磨装置を提供することを目的としている。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の請求項１に係る弾性ロールの研磨装置は、
弾性材料からなる表面層１ａを有するロール１の近傍
に、そのロール軸と平行にスクリュー軸３が配設される
と共に、該スクリュー軸３を正逆回転させる回転駆動手
段４が設けられ、このスクリュー軸３に螺合してその回
転によりロール軸と平行に移動する移動部材５に、上記
ロール表面に当接可能な砥面２ａを有する研磨部材２が
取り付けられ、該研磨部材２が砥面２ａを有する研磨具
本体２０とその保持枠２１とから構成され、該保持枠２
１に研磨具本体２０が移動部材５の移動方向を含む面内
で揺動可能に枢支されてなる構成を採用したものであ
る。

【０００８】本発明の請求項２は、上記請求項１の研磨
装置において、移動部材５がスクリュー軸３と平行に配
設された摺動ガイドバー６に摺動自在に保持されてなる
構成を採用したものである。

【０００９】本発明の請求項３は、上記請求項１又は２
の研磨装置において、移動部材５には支持杆７がロール
表面に対する離接方向に揺動自在に一端側で枢着され、
この支持杆７を介して研磨部材２が取付位置を当該支持
杆７の長手方向に可変に取り付けられてなる構成を採用
したものである。

【００１０】

【作用】請求項１の研磨装置では、スクリュー軸３を回
転駆動することにより、移動部材５に保持された研磨部
材２がロール軸と平行に移動するから、ロール１を回転
させつつスクリュー軸３を回転駆動するだけで、自動的
に確実にロール全幅にわたり均等に高精度の研磨を施せ
ると共に、研磨部材２の保持枠２１に研磨具本体２０が
移動部材５の移動方向を含む面内で揺動可能に枢支され
ているため、研磨具本体２０が回転するロール表面に摺
接しつつロール軸方向に移動する過程でロールの表面に
対する引っ掛かりを生じかけたとき、研磨具本体２０の
首振りによって引っ掛かりが避けられ、もってロール表
面への食い込みが防止される。

【００１１】請求項２の構成では、移動部材５と研磨部
材２の荷重が摺動ガイドバー６にて支承され、スクリュ
ー軸３にはかからず、もって移動部材５ひいては研磨部
材２のロール軸方向の移動安定性が向上し、砥面２ａと
バッキングロール１の表面との摺接状態も安定し、研磨
部材２の研磨部材の跳ね上がりや振動を生じにくくな
る。

【００１２】請求項３の構成では、支持杆７の揺動によ
り研磨部材２がロール表面に対して離接方向に変位でき
るため、例えばロールの回転軸心が振れたり摺動ガイド
部等に振動が加わっても、砥面２ａのロール表面に対す
る摺接圧の変動が少なく、該ロール表面に無理な押圧力
が働かず、安定した研磨状態となる。また研磨部材２の
取付位置を支持杆７の長手方向に調整できるから、該研
磨部材２のロール表面に対する摺接位置を任意に設定で
きる。

【００１３】

【実施例】図１〜図３は本発明の研磨装置をブレ−ドコ
ーターＡのバッキングロール１に適用した一実施例を示
す。図１に示すように、このブレ−ドコーターＡでは、
バッキングロール１の凸軸部１ｂ，１ｂを軸受部８，８
を介して水平状態に軸支した左右両側の架台９，９上
に、ブラケット９ａ，９ｂがそれぞれ立設され、両ブラ
ケット９ａ，９ｂ間にスクリュー軸３と摺動ガイドバー
６とがバッキングロール１のロール軸と平行に架設され
ており、スクリュー軸３の一端側のプーリー３ａと、片
側のブラケット９ａに取り付けられた可変速可逆転モー
タ４のプーリー４ａとの間にタイミングベルト４ｂが巻
装され、これにより該スクリュー軸３が任意回転速度で
正逆回転し得るように設定されている。なお、バッキン
グロール１は、図３に示すように、ゴムライニングから
なる表面層１ａを有している。

【００１４】摺動ガイドバー６は、図２及び図３に示す
ように、角筒上の金属フレーム６ａと、その下部に嵌合
固着されたガイドレール６ｂとから構成されており、こ
のガイドレール６ｂにより移動部材５を摺動自在に保持
している。この移動部材５は、下向き開放コ字状の本体
枠５ａの上部に、ガイドレール６ｂに係合した吊り枠部
５ｂとスクリュー軸３に螺合したナット部５ｃとが一体
に固設されており、スクリュー軸３の回転に伴ってバッ
キングロール１のロール軸と平行に移動する。しかし
て、本体枠５ａの両側内面には図３に示すように前方へ
開放した嵌合溝１０，１０が設けてあり、各嵌合溝１０
の奥端位置に内外に透通するピン孔１１が穿設されると
共に、該本体枠５ａの片側外面には略Ｃ字形のロック片
１２が枢着されている。１２ａは該ロック片１２を回動
不能に締め付けるセットハンドルである。

【００１５】７は研磨部材２を移動部材５に取り付ける
ための支持杆であり、略く字形に曲折した縦帯板状をな
し、その上端にパイプ状取付部１３が固着されると共
に、下端に左右両側へ張出する把手１４が固着されてお
り、取付部１３の小外径の両端部１３ａ，１３ａを移動
部材５の嵌合溝１０，１０に挿嵌して、該取付部１３及
び両ピン孔１１，１１に取付ピン１５を挿通し、その係
止溝１５ａにロック片１２を係嵌してセットハンドル１
２ａを締め付けることにより、移動部材５に抜落不能に
且つバッキングロール１に対して離接方向に揺動自在に
連結できるようになされている。

【００１６】研磨部材２は、台板２０ａの上面中央に連
結凸部２０ｂを一体形成した研磨具本体２０と、支持杆
７の上部７ａを挿通させた下向き開放コ字形の保持枠２
１とから構成されており、該保持枠２１の二股部に研磨
具本体２０の連結凸部２０ｂが嵌合し、この嵌合部に連
結ピン２２が挿通している。この連結ピン２２は研磨具
本体２０に対して回転不能で且つ保持枠２１に対して回
転可能であり、これによって研磨具本体２０は支持杆７
と直交する面内、つまり移動部材５の移動方向を含む面
内で揺動可能であるとと共に、保持枠２１に螺着したセ
ットボルト２３を連結ピン２２に締め付けることによ
り、揺動不能に固定できる。また保持枠２１は、固定ボ
ルト２１ａ，２１ａを緩めることによって支持杆７の上
部７ａに沿って移動可能となり、該支持杆７の上部７ａ
の任意位置に固定できる。

【００１７】研磨具本体２０は、台板２０ａの下面側が
バッキングロール１の周面に対応する凹湾曲面をなし、
この下面側にゴムや合成樹脂の軟質発泡体等よりなる弾
性層２４を介してサンドペーパー２５を重ね合わせ、該
サンドペーパー２５の前後両端部を押さえ板２６，２６
で挟んで台板２０ａの前後端部の上面側に取付ねじ２
７，２７にて締着することにより、下面側を砥面２ａを
構成している。

【００１８】なお、図２に示すように、支持杆７の下部
７ｂは、上縁に一定間隔置きに係合凹部１６…が形成さ
れており、把手１７ａ付きの略コ字枠状の錘１７を跨嵌
させ、その内底部に固着した係止ピン１８，１８を２ヶ
所の係合凹部１６，１６に係合した状態でセットハンド
ル１９を締め付けて固定するようなされている。

【００１９】上記構成において、ブレ−ドコーターＡに
よる原紙への塗布を行っている通常の稼働状態では、移
動部材５から支持杆７が取り外されている。しかして、
塗布過程でバッキングロール１の表面層１ａに生じた傷
を研磨により修復する必要がある場合、移動部材５に支
持杆７を連結すると共に、該支持杆７に保持させた研磨
部材２を当該支持杆７の上部７ａの所定位置に固定し、
また必要とあれば錘１７を支持杆７の下部の所要位置に
跨嵌させて固定する。なお、このとき、移動部材５は予
め摺動ガイドバー６の一端側に位置させておく。

【００２０】次に支持杆７を把手１４で持ち上げ、研磨
部材２の砥面２ａがバッキングロール１の表面から離れ
た状態で該バッキングロール１を低速で回転させる。そ
して、支持杆７を手放して自重により研磨部材２の砥面
２ａをバッキングロール１の表面に摺接させ、バッキン
グロール１の回転速度を研磨に適した回転数まで上げ、
スクリュー軸３を回転駆動する。これにより、移動部材
５がロール軸と平行に移動し、これに伴ってバッキング
ロール１の表面層１ａが研磨部材２の砥面２ａにより研
磨され、傷が除去される。なお、移動部材５が摺動ガイ
ドバー６の他端側に達すれば、スクリュー軸３を逆回転
させて該移動部材５を逆方向に折り返し移動させればよ
い。しかして、通常の傷の修復は、移動部材５つまり研
磨部材２を一往復させる程度で済む。

【００２１】上記研磨においては、砥面２ａが一定荷重
でバッキングロール１の表面に押し付けられ、且つ一定
速度でロール軸方向に移動するから、表面層１ａが全体
にわたって均当に研磨され、表面の凹凸やロール軸方向
の研磨深さ変動を生じる恐れはない。また支持杆７の揺
動により研磨部材２がロール表面に対して離接方向に変
位できるため、例えばバッキングロール１の回転軸心が
振れたり摺動ガイド部等に振動が加わっても、砥面２ａ
のロール表面に対する摺接圧の変動が少なく、該ロール
表面に無理な押圧力が働かず、安定した研磨状態が確保
され、高い研磨精度が得られる。更に、上記実施例の構
成では、研磨具本体２０の台板２０ａとサンドペーパー
２５との間に弾性層２４が介在するため、砥面２ａが弾
力的にバッキングロール１の表面に押接し、もって安定
した振動の少ない研磨状態となる。なお、サンドペーパ
ー２５が目詰まりすれば、その交換により良好な砥面２
ａ繰り返し再現できる。

【００２２】しかして、研磨部材２の研磨具本体２０を
保持枠２１に揺動可能な状態に設定してあるため、砥面
２ａがバッキングロール１に摺接しつつロール軸方向に
移動していく過程で、研磨具本体２０の首振りによる逃
げでバッキングロール１の表面に対する引っ掛かりや食
い込みを生じにくくなり、これらに起因した部分的な削
れ過ぎ等の研磨むらが回避され、より高い研磨精度が得
られる。また必要とあれば、砥面２ａのロール軸方向へ
の移動における前縁側での引っ掛かりや食い込みを避け
るために、研磨具本体２０をその移動前縁側がバッキン
グロール１の表面より若干浮く状態に保持枠２１に固定
することも可能である。更に表面層の材質や傷の程度に
よっては、支持杆７を手で押さえてバッキングロール１
への押し付け力を強めることもできる。

【００２３】因みに、２５ｍｍ厚，硬度６５〜７５度の
ゴムライニングを施した径９６５ｍｍ，長さ２１５０ｍ
ｍのバッキングロール１を対象として、研磨部材２のサ
ンドペーパー２５として＃４００のものを用い、研磨具
本体２０を保持枠２１に固定せずに揺動可能とし、且つ
錘１７を取り付けない状態において、バッキングロール
１の回転速度を砥面２ａの接触時１６ｒｐｍ、研磨時１
００ｒｐｍ、移動部材５の送り速度を５３０ｍｍ／分と
する設定条件で、該移動部材５の一往復による研磨を施
したところ、塗布過程でバッキングロール１の表面に生
じた傷が完全に消えた。なお、この間の所要時間は１０
分程度であった。そして、研磨後のバッキングロール１
の表面は、表面粗さ計による平均表面粗さが６μｍ以下
であり、非常に良好な仕上がり状態であることが確認さ
れた。

【００２４】なお、支持杆７は、上記実施例では錘１７
の取り付け及び手操作による押し付けが可能な構造であ
るが、例えばその上部７ａのみからなる短いものとして
もよい。研磨部材２の砥面２ａにはサンドペーパー２５
以外の材料を用いてもよく、また該砥面２ａをバッキン
グロール１の表面に押し付けるのに、研磨部材２及び支
持杆７の自重のみを利用してもよいし、適当な錘を附加
したり、ばねやエアシリンダー等にて押圧する構成を採
用してもよい。更に本発明においては、スクリュー軸３
及び摺動ガイドバー６の配設位置、研磨部材２，移動部
材５，摺動ガイドバー６、支持杆７等の構造、これら相
互の連結構造及び固定構造等、細部構成については実施
例以外に種々設計変更可能である。また、本発明の研磨
装置は、塗工紙の製造工程におけるブレ−ドコーターや
ロールコーター等の塗布部に用いるバッキングロールに
限らず、紙を始めとする種々のシート状物質の移送行程
に介在させる弾性材料からなる表面層を有する種々のロ
ールの表面研磨に適用可能である。

【００２５】

【発明の効果】請求項１の研磨装置によれば、極めて簡
単な装置構成により、紙を始めとする種々のシート状物
質の移送行程に介在させる種々の弾性ロールの表面に生
じた傷を修復する際に、当該ロールを本来の稼働部より
取り外すことなく、短時間で、しかも安全に且つ自動的
に、該表面を精度よく研磨して傷を除去することが可能
となる。

【００２６】しかも請求項１の研磨装置によれば、砥面
がロールに摺接しつつロール軸方向に移動していく際
に、ロールの表面に対する引っ掛かりや食い込みを生じ
にくく、これらに起因した部分的な削れ過ぎ等の研磨む
らが回避され、より高い研磨精度が得られる。

【００２７】請求項２の研磨装置によれば、移動部材ひ
いては研磨部材のロール軸方向の移動安定性が向上し、
研磨中の研磨部材の跳ね上がりや振動を生じにくく、高
い研磨精度が得られる。

【００２８】請求項３の研磨装置によれば、ロールの回
転軸心が振れたり摺動ガイド部等に振動が加わっても、
該ロール表面に無理な押圧力が働かず、安定した研磨状
態が得られると共に、操作性、ロールの大きさ、ロール
周辺の設備情況等に応じて、研磨部材のロール表面に対
する摺接位置を調整できるという利点がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の研磨装置をブレ−ドコーターのバッ
キングロールに適用した一実施例の正面図。

【図２】 図１のII−II線の断面矢視図。

【図３】 同研磨装置の要部の分解斜視図。

【符号の説明】

１ バッキングロール（ロール） １ａ 表面層 ２ 研磨部材 ３ スクリュー軸 ４ 可逆転モータ（回転駆動手段） ５ 移動部材 ６ 摺動ガイドバー ７ 支持杆 ２０ 研磨具本体 ２１ 保持枠 Ａ ブレ−ドコーター（ロール本来の稼働部）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭64−34832（ＪＰ，Ａ) 実開 昭58−143900（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭57−161592（ＪＰ，Ｕ) 実開 平２−33264（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) B24B 5/37

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 弾性材料からなる表面層を有するロール
   の近傍に、そのロール軸と平行にスクリュー軸が配設さ
   れると共に、該スクリュー軸を正逆回転させる回転駆動
   手段が設けられ、このスクリュー軸に螺合してその回転
   によりロール軸と平行に移動する移動部材に、上記ロー
   ル表面に当接可能な砥面を有する研磨部材が取り付けら
   れ、該研磨部材は砥面を有する研磨具本体とその保持枠
   とから構成され、該保持枠に研磨具本体が移動部材の移
   動方向を含む面内で揺動可能に枢支されてなる弾性ロー
   ルの研磨装置。
2. 【請求項２】 移動部材がスクリュー軸と平行に配設さ
   れた摺動ガイドバーに摺動自在に保持されてなる請求項
   １記載の弾性ロールの研磨装置。
3. 【請求項３】 移動部材には支持杆がロール表面に対す
   る離接方向に揺動自在に一端側で枢着され、この支持杆
   を介して研磨部材が取付位置を当該支持杆の長手方向に
   可変に取り付けられてなる請求項１または２に記載の弾
   性ロールの研磨装置。