JP4471436B2

JP4471436B2 - ドクター装置およびドクターブレード

Info

Publication number: JP4471436B2
Application number: JP2000009764A
Authority: JP
Inventors: 俊一萩田
Original assignee: 株式会社ドクター製作所
Priority date: 2000-01-19
Filing date: 2000-01-19
Publication date: 2010-06-02
Anticipated expiration: 2020-01-19
Also published as: JP2001200489A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、サクションロール、グルーブドロール等のように、紙、毛布等の内部から水分を除去するために用いるロールの表面から水分等を除去するために用いるドクター装置に関するものである。さらに詳しくは、この種のドクター装置に用いるのに適したドクターブレードに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
紙、毛布等の内部から水分を除去するために、サクションロールやグルーブドロールが使用される。図２に示すように、サクションロール１００は、中空のドラム形状をしており、その外周面１０１には多数の水分吸収孔１０２が形成されており、ロール端面には水吸引管１０３が接続されている。このサクションロール１００に水分を含んだ紙等１１０を通すと、紙等に含まれている水分がサクションロール１の押し付け力により、その表面に押し出されて水分吸収孔１０２から内部に吸い込まれ、サクションロール内を介して、端面の水吸引管１０３から外部に排出される。
【０００３】
また、図３に示すように、グルーブドロール２００は、その外周面２０１に、矩形断面の環状溝２０２がロール幅方向に一定のピッチで形成された構成となっている。このロール２００に水分を含んでいる紙等を通すと、やはり、当該ロールの押し付け力によって紙等の内部に含まれている水分が表面に押し出されて、ロール側の環状溝２０２に吸引されて、紙等に含まれている水分が除去される。
【０００４】
このようなサクションロール、グルーブドロールの表面をドクターリングして、水分や異物等を除去するドクター装置では、ロール表面を傷つけることが無いように、高分子ポリエステル等の樹脂製のドクターブレードが使用されている。また、図２（ｂ）、図３（ｃ）に示すように、ドクターブレード３００としては、一定の厚さの樹脂板からなるブレード本体３０１と、その先端を斜めに切断することにより形成した刃先３０２から形成されたものが使用されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の課題は、このようなドクター装置における水分や異物等の除去能力を改善することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するために、本発明は、
ドクターブレード（１）と、このドクターブレード（１）を支持しているブレード支持機構とを有し、サクションロール（１００）あるいはグルーブドロール（２００）のロール表面（１０１、２０１）から水分を除去するために用いるドクター装置において、
前記ドクターブレード（１）は、
一定の厚さのブレード本体（２）と、
このブレード本体（２）の先端に形成された刃先（３）と、
前記ロール表面（１０１、２０１）との間に負圧状態を形成するための傾斜面（５）が形成されている負圧形成部（４）とを備え、
前記傾斜面（５）が形成されている負圧形成部（４）は、前記ブレード本体（２）における前記ロール表面（１０１、２０１）に対峙する第１側面（２１）において、前記刃先（３）から前記ブレード本体（２）の後端（２ａ）に向けて一定の長さに亘って形成されており、
前記傾斜面（５）は、前記第１側面（２１）において、前記刃先（３）の縁から、前記ブレード本体（２）の前記第１側面とは反対側の第２側面（２２）から遠ざかる方向に傾斜した傾斜面であり、
当該傾斜面（５）は、前記ロール表面（１０１、２０１）における前記刃先（３）の接触点に引いた接線（Ｌｔ）に対して、０度から５度の範囲内で傾斜していることを特徴としている。
【０００７】
ここで、前記ブレード本体の前記ロール表面に対する接触角は、前記接線に対して、１５度から２５度の範囲内の値であることが望ましい。すなわち、前記ブレード本体の前記第２側面（２２）は、前記刃先（３）の前記ロール表面（１０１、２０１）の接触点に引いた前記接線（Ｌｔ）に対して、１５度から２５度の範囲内で傾斜していることが望ましい。
【０００８】
本発明のドクター装置のドクターリング時においては、そのドクターブレードに形成されている傾斜面と、ロール表面との隙間が狭く、したがって、当該傾斜面とロール表面との間の相対運動によって、当該隙間には負圧状態が形成される。この結果、ロール表面内部の水分が吸引されてロール表面に出てくる。ロール表面に出てきた水分はドクターブレードの刃先によって確実にロール表面から除去されることになる。よって、ドクターブレードのドクターリング性能を高めることができる。
【００１０】
次に、一般には、前記ブレード本体の厚さは３ｍｍから６ｍｍまでの範囲内であり、この場合には、前記傾斜面形成部分における最大厚さは１０ｍｍから３０ｍｍまでの範囲内とすればよい。すなわち、前記第１側面（２１）および前記第２側面（２２）によって規定される前記ブレード本体（２）の厚さを３ｍｍから６ｍｍまでの範囲内とし、前記傾斜面（５）および前記第２側面（２２）によって規定される前記負圧形成部（４）および前記ブレード本体（２）の合計厚さの最大値を、１０ｍｍから３０ｍｍまでの範囲内とすればよい。
【００１１】
一方、本発明は上記構成のドクター装置に用いるドクターブレード（１）であって、
一定の厚さのブレード本体（２）と、
このブレード本体（２）の先端に形成された刃先（３）と、
前記ロール表面（１０１、２０１）との間に負圧状態を形成するための傾斜面（５）が形成されている負圧形成部（４）とを備え、
前記傾斜面（５）が形成されている負圧形成部（４）は、前記ブレード本体（２）における前記ロール表面（１０１、２０１）に対峙する第１側面（２１）において、前記刃先（３）から前記ブレード本体（２）の後端（２ａ）に向けて一定の長さに亘って形成されており、
前記傾斜面（５）は、前記側面（２１）において、前記刃先（３）の縁から、前記ブレード本体（２）の前記第１側面とは反対側の第２側面（２２）から遠ざかる方向に傾斜した傾斜面であり、
当該傾斜面（５）は、前記第２側面（２２）に対して、１０度から２５度の範囲内の角度で傾斜した傾斜面であることを特徴としている。
【００１２】
ここで、ドクターブレードは、一般には樹脂素材から形成することができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下に、図面を参照して、本発明を適用したドクター装置を説明する。
【００１４】
図１は、サクションロール用のドクター装置に用いるのに適したドクターブレードを示す説明図である。ドクターブレード１の支持機構は、ドクターブレード１を所定の圧接力で、所定の接触角でサクションロール１００の表面１０１に押し付ける機能を備えている。かかる支持機構は一般的に使用されているものを用いることができるので、本明細書では、図示および説明を省略するものとする。
【００１５】
本例のドクターブレード１は、一定の厚さのブレード本体２と、このブレード本体２の先端を所定の角度で切断することにより構成した刃先３と、負圧形成部４から構成されている。負圧形成部４は、刃先３からブレード本体後端２ａの側に向けて一定の範囲に亘り形成した傾斜面５によって規定されている。
【００１６】
すなわち、一定厚さのブレード本体２におけるロール表面１０１に対峙する側面２１には、刃先３の縁から、他方の側面２２から遠ざかる方向に傾斜した平坦な傾斜面５が形成されている。
【００１７】
ここで、ブレード本体２の刃先３におけるロール表面１０１に対する接触角θ（２）は、刃先３のロール表面１０１への接触点に引いた接線Ｌｔに対して１５度から２５度の範囲内の値に設定される。すなわち、このような接触角となるように、不図示のブレード支持機構によってドクターブレード１が保持される。
【００１８】
これに対して、傾斜面５は、接線Ｌｔに対して０度から５度の範囲内の角度θ（５）だけ傾斜している。換言すると、傾斜面５とブレード本体２の側面２２とのなす角度（θ（２）−θ（５））が、１０度から２５度の範囲内の値となるように、傾斜面５の傾斜角度が決定されている。
【００１９】
また、この傾斜面５は、ブレード本体２の後端２ａの側に向けて所定の長さに亘り形成されている。本例では、ブレード本体２の厚さＴが３ｍｍから６ｍｍの範囲内の値であり、傾斜面５は、その最大厚さＴｍａｘが１０ｍｍから３０ｍｍの範囲内の値となる位置まで形成されている。
【００２０】
本例のドクターブレード１の傾斜面５はロール表面１０１に対して、０度から５度の角度をなすように対峙するので、傾斜面５とロール表面１０１の間には狭い隙間Ｇが形成される。ロール１００の回転により、傾斜面５とロール表面１０１の間には相対運動が発生し、これにより、この狭い隙間が負圧状態になる。この結果、サクションロール１００の表面１０１に形成されている水吸収孔１０２内の水分Ｗが図において矢印で示すように吸引されてロール表面１０１に吸い出される。ロール表面１０１に吸い出された水分Ｗ１は、そこに圧接しているドクターブレード刃先３によってロール表面１０１から除去される。
【００２１】
また、ブレード本体２とロール表面１０１の接線Ｌｔとのなす接触角（ブレード角）は１５度ないし２５度の範囲内であるので、ロール表面に付着している水分を確実に除去することができる。
【００２２】
さらに、本例では、ブレード本体２に負圧形成用の傾斜面５が一体形成されており、当該ドクターブレードが高分子ポリエステル、テフロン、ベーク材等の樹脂成形品からなっている。よって、かかる形状のドクターブレードを簡単に製造できる。また、樹脂製であるので、従来と同様に、サクションロール表面１０１に傷を付けてしまうこともない。
【００２３】
これに加えて、本例のドクターブレード１では、刃先３からブレード後端２ａに向けて肉厚が漸増している。一般的に使用されている一定厚さのドクターブレード（本例におけるブレード本体２に対応している。）を使用した場合に比べて、ドクターブレードの摩耗による寿命を長くすることができる。
（その他の実施の形態）
上記の例は、サクションロール用のドクターブレードに関するものであるが、グルーブドロール用のドクターブレードも同様に構成することができる。
【００２４】
また、上記の例では、負圧形成用の傾斜面５を平坦面としてあるが、凸曲面、凹曲面等の曲面とすることも可能である。
【００２５】
さらに、上記の例では、ブレード本体と負圧形成用の傾斜面を同一樹脂素材により一体成形しているが、この代わりに、ブレード本体と負圧形成用の傾斜面が形成されている部分とを別素材により形成し、これを貼り合わせる等の方法により一体化した複合材とすることもできる。
【００２６】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明のドクター装置およびドクターブレードは、ロール表面に接近している負圧形成部を備え、当該負圧形成部によってドクタリング時に当該負圧形成部と、回転するロール表面との間に負圧状態が形成される。従って、当該負圧によってロール表面の水吸収孔や環状溝に入っている水分が表面に吸い出されるので、ロール表面から水分等を効率良く除去することができる。
【００２７】
また、本発明では、ブレード本体をロール表面に対して所定の角度で接触させているので、ロール表面の水分等を、ブレード本体の刃先によって、確実に除去することができる。
【００２８】
よって、本発明のドクター装置およびドクターブレードを用いれば、サクションロールやグルーブドロール等のロール表面のドクタリング性能を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を適用したサクションロール用のドクターブレードの断面形状を示す説明図である。
【図２】一般的なサクションロール、および当該サクションロール用ドクターブレードを示す説明図である。
【図３】一般的なグルーブドロール、その作用、およびグルーブドロール用ドクターブレードを示す説明図である。
【符号の説明】
１ドクターブレード
２ブレード本体
３刃先
４負圧形成部
５傾斜面
Ｌｔ接線
θ（２）ブレード本体の接触角
θ（５）傾斜面の角度
Ｇ傾斜面とロール表面の隙間
Ｔブレード本体の厚さ
Ｔｍａｘ傾斜面形成部における最大厚さ
１００サクションロール
１０１ロール表面（外周面）
１０２水吸収孔

Claims

ドクターブレード（１）と、このドクターブレード（１）を支持しているブレード支持機構とを有し、サクションロール（１００）あるいはグルーブドロール（２００）のロール表面（１０１、２０１）から水分を除去するために用いるドクター装置において、
前記ドクターブレード（１）は、
一定の厚さのブレード本体（２）と、
このブレード本体（２）の先端に形成された刃先（３）と、
前記ロール表面（１０１、２０１）との間に負圧状態を形成するための傾斜面（５）が形成されている負圧形成部（４）とを備え、
前記傾斜面（５）が形成されている負圧形成部（４）は、前記ブレード本体（２）における前記ロール表面（１０１、２０１）に対峙する第１側面（２１）において、前記刃先（３）から前記ブレード本体（２）の後端（２ａ）に向けて一定の長さに亘って形成されており、
前記傾斜面（５）は、前記第１側面（２１）において、前記刃先（３）の縁から、前記ブレード本体（２）の前記第１側面とは反対側の第２側面（２２）から遠ざかる方向に傾斜した傾斜面であり、
当該傾斜面（５）は、前記ロール表面（１０１、２０１）における前記刃先（３）の接触点に引いた接線（Ｌｔ）に対して、０度から５度の範囲内で傾斜していることを特徴とするドクター装置。
請求項１において、
前記ブレード本体の前記第２側面（２２）は、前記刃先（３）の前記ロール表面（１０１、２０１）の接触点に引いた前記接線（Ｌｔ）に対して、１５度から２５度の範囲内で傾斜していることを特徴とするドクター装置。
請求項１において、
前記第１側面（２１）および前記第２側面（２２）によって規定される前記ブレード本体（２）の厚さは３ｍｍから６ｍｍまでの範囲内であり、
前記傾斜面（５）および前記第２側面（２２）によって規定される前記負圧形成部（４）および前記ブレード本体（２）の合計厚さの最大値は、１０ｍｍから３０ｍｍまでの範囲内であることを特徴とするドクター装置。
請求項１において、
前記ドクターブレード（１）は樹脂素材から形成されていることを特徴とするドクター装置。
請求項１に記載のドクター装置に用いるドクターブレード（１）であって、
一定の厚さのブレード本体（２）と、
このブレード本体（２）の先端に形成された刃先（３）と、
前記ロール表面（１０１，２０１）との間に負圧状態を形成するための傾斜面（５）が形成されている負圧形成部（４）とを備え、
前記傾斜面（５）が形成されている負圧形成部（４）は、前記ブレード本体（２）における前記ロール表面（１０１、２０１）に対峙する第１側面（２１）において、前記刃先（３）から前記ブレード本体（２）の後端（２ａ）に向けて一定の長さに亘って形成されており、
前記傾斜面（５）は、前記側面（２１）において、前記刃先（３）の縁から、前記ブレード本体（２）の前記第１側面とは反対側の第２側面（２２）から遠ざかる方向に傾斜した傾斜面であり、
当該傾斜面（５）は、前記第２側面（２２）に対して、１０度から２５度の範囲内の角度で傾斜した傾斜面であることを特徴とするドクターブレード（１）。
請求項５において、
前記第１側面（２１）および前記第２側面（２２）によって規定される前記ブレード本体（２）の厚さは３ｍｍから６ｍｍまでの範囲内であり、
前記傾斜面（５）および前記第２側面（２２）によって規定される前記負圧形成部（４）および前記ブレード本体（２）の合計厚さの最大値は、１０ｍｍから３０ｍｍまでの範囲内であることを特徴とするドクターブレード（１）。
請求項５において、
樹脂素材から形成されていることを特徴とするドクターブレード（１）。