JPH0238711A - 線圧縮力が制御可能なロール - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野１ 本発明は、ロール外周使用面をなす、回転する中空ロー
ルと、中空ロールを縦に貫通し、中空ロールの内周との
間に周囲に間隔を残す回転不能なクロスヘッドと、中空
ロールの全長に分布して半径方向円筒形盲穴に納められ
たピストン状密封部材とを具備し、該密封部材が、中空
ロールの内周側に開放する静圧力室に周囲を閉鎖して外
接する縁端部から成る、中空ロールの内周に整合した形
状の接触面及び圧力室の中心から間隔を置いて少くとも
２個の別の、中空ロールの内周側に開放する、外圧力室
から隔離された周縁室を有し、圧力室と周縁室が互いに
分離された通路に接続されて成る、線圧縮力が制御可能
なロールに関する。

上記の密封部材及び上記のロールは、先公開されなかっ
たドイツ特許出願公開第３６４０９０３号により先行技
術に属する。先行技術に属する密封部材の本質的性質は
、過圧部材としても負圧部材としても動作し得ることに
ある。それは次のことを意味する。即ち、クロスヘッド
と中空ロールの内シとの間で密封部材の外側にある間隙
は空であるか又は所定の圧力の圧力液で満たすことがで
きる。

この場合、密封部材の圧力室の中の圧力液によって中空
ロールの内周面に対して働かせる力が、密封部材がない
場合に中空ロールの内周面の当該の横断面に対して働か
せる力より大きければ、密封部材は過圧部材として動作
する。従って密封部材の有効横断面は中空ロールの内周
面に対して局部的に、大気圧より大きな圧力を働かせ、
西ドイツ特許出願公開第２２３０１３９号に記載の支持
部材のように動作する。密封部材が負圧部材として動作
する別の使用例は、クロスヘッドと中空ロールの内周面
との間で宝封部材の外側にある間隙が所定の圧力の圧力
液で満たされ、密封部材の区域の圧力が大気圧より低く
、このため、密封部材によって周囲の圧力液量の中に低
い圧力が働くか若しくは圧力が全く働かない区域又は「
穴」が現われる。

このような使用例が西ドイツ特許第３０４０９０２号に
記載されている。

密封部材を西ドイツ特許出願公開第２２３０１３９号の
意味で過圧部材として使用し、従って圧力室内に高い圧
力が働（場合は、中空ロールの内周面への必要な押圧力
が生じるように、上述の圧力に対して絞り穴を除き密封
部材を封止しなければならない。しかし密封部材を負圧
部材として使用するときは、圧力室に入る圧力液が円滑
に、・即ち圧力をあまり発生せずに流出することができ
なければならない。従って流れ抵抗が２つの方向で異な
らなければならない。この目的のために圧力室側の方向
に閉じ、逆方向に開く逆止め弁が配設される。

西ドイツ特許出願公開第３６４０９０２号の密封部材の
基本構造は、西ドイツ特許出願公開第２２３０１３９号
の支持部材に相当する。

逆止め弁は若干の費用をもたらし、それが密封部材を高
価にする。また圧力液に混ざって運ばれ、弁座に固着す
る不純物によって、逆止め弁の機能が阻害されることが
ある。しかも西ドイツ特許出願公開第２２３０１３９号
の原理に従って動作する。公知の密封部材の１つで圧力
室に通じる絞り穴又は圧力室に通じる複数の絞り穴の内
の１つが閉塞すれば、当該の圧力室に十分な圧力液があ
ふれ出て、その縁端部を越えて流出することがもはやで
きないので、縁端部に沿って支持力ある液膜を形成する
ことが危うくなり、中空ロールの内周面に金属摩擦と焼
付きを生じる恐れがある。その結果当該の密封部材が働
かな（なり、極端な場合にはロールのロックを招（こと
さえある。

［発明が解決しようとする課題］ 本発明の根底にあるのは、先行技術に属する種類の密封
部材又はロールをより節単にかつ一層高い偉績性を持つ
ように構成する課題である。

［課題を解決するための手段、作用、発明の効果］密封
部材については圧力室に通じる通路を絞り無しで、また
周縁室に通じる通路を絞り付きで形成する。すなわちロ
ールについては圧力室に通じる通路を絞り無しで円筒形
隔室に開口させるように形成し、周縁室に通じる通路は
絞り付きで円筒空胴に開口させるように形成することに
よって、上記の課題が解決される。

先行技術との本質的相違は、円筒形隔室即ち円筒形盲穴
の底部と密封部材の裏側との間に形成される空間がもは
や絞り穴を介して圧力室と連通ずるのでなく、絞り無し
で即ち貫流する時にさほどの圧力降下が起こらない比較
的大きな横断面の通路を経て圧力室と連通ずることであ
る。従って本発明に基づ（密封部材は基本的にもはや西
ドイツ特許出願公開第２２３０１３９号による密封部材
ではなくて、西ドイツ特許出願公開第２９０７７６１号
による密封部材である。しかし西ドイツ特許出願公開第
２９０７７６１号の実施態様と異なり別個に給液される
補助周縁室が設けられ、円筒空胴からそれぞれ独立に液
が絞られて供給され、それ自体として見れば西ドイツ特
許出願公開第２２３０１３９号による支持部材のように
動作する。

本発明に基づく構造では逆止め弁はもはや必要でない。

圧力室と円筒形隔室の圧力は常に等しい。

なぜなら、支持力が公知の構造のように続いて圧力室に
あふれ出る圧力液によってではなく、ピストン形シリン
ダ装置の円筒空胴の圧力によって別個に発生されるから
である。この圧力は制御することができるから、密封部
材をこのようにして種々異なる圧力で中空ロールの内周
面に押圧することができる。円筒空胴から流出する圧力
液は絞り付き通路を経て当該の周縁室に脱出しくそれ自
体として見れば西ドイツ特許出願公開第２２３０１３９
号のように動作する）、その縁端部を越えて整然と流出
するから、縁端部の接触面上に所定の厚さの支持すべり
膜が形成される。このすべり膜によりかつ中心から間隔
を置いて少くとも２個の周縁室があることにより、周縁
室が圧力室の縁端部を中空ロールの内周から比較的値か
な間隔に保持し、縁端部と中空ロールの内周との間の金
属接触を防止するから、重要な安定化機能が生まれる。

圧力室に関して相対する２個の周縁室だけあれば、既に
本発明は基本的に実現される。

しかし好適な実施態様においては周囲に均一に分布し、
円筒空胴から絞り付き通路を経て別個に給液される少く
とも３個の周縁室がある（請求項３）。

この特徴によって密封部材の三点又は多点支承のために
周縁室を周囲に均一に配分することができる。

請求項４に基づく、考えられる実施態様においては、絞
り付き通路を経て円筒形隔室と連通する空欠部をこの縁
端部に設けることによって、圧力室を取囲む縁端部自体
に周縁室が形成される。

代替実施態様が請求項５の主題である。この場合は圧力
室を取囲む縁端部から隔離して、特に圧力室の半径方向
外側に（請求項６）周縁室を配設することができる。周
縁室が圧力室の中心の外側に、この中心から十分な間隔
にありさえすれば安定化機能を発揮することができる。

圧力室と円筒形盲穴の有効断面積が等しいことが可能で
ある（請求項７）。

この場合密封部材は円筒形隔室と圧力室の力から完全に
自由であり、押圧力は専ら円筒空胴の圧力によってきま
る。

しかし請求項８に基づく別の実施態様では圧力室の有効
断面積がやや大きい。このため圧力室の圧力によって余
力が生じ、密封部材を中空ロールの内周面から引き離す
。ところが円筒形隔室に一定の油量が供給されるならば
、密封部材が中空ロールの内周面から隔離されると圧力
室内の圧力が降下する。この隔離に対して円筒空胴の圧
力が抵抗する。こうして釣合いが生じる。それば円筒空
胴の圧力によってきまる。この実施Ｂ様では密封部材が
いわばサーボ制御圧力制限弁のように動作する。

この実施態様は特に圧力室に送られる圧力液によって温
度調整即ち加熱又は冷却されるロールに対して考えられ
る。所定の温度を有し、中空ロールの内周面にその熱を
伝達する一定量の圧力液を密封部材に供給することがで
きる。圧力／ｌｉ量が一定であるから、単位時間当りに
伝達される熱量も一定である。それとは別に、円筒空胴
内に維持される圧力によって圧力を調整することができ
る。

このようにして区域的にたわみ調節が可能であり、温度
分布が線圧検力分布の変更の巻き添えにほとんどならな
いロールが生まれる。

本発明に基づく密封部材又はこれを装備するロールの重
要な利点は、密封部材から中空ロールの内周面に対して
働く力が西ドイツ特許出願公開第２２３０１３９号又は
欧州特許出願公開第２５２２５１号のピストン状支持部
材の場合のように密封部材を経由して伝達されるのでは
ないことにある。上記２つの実施態様の場合は支持部材
から中空ロールの内周面に対して生じる力がピストン状
支持部材の下の円筒形隔室内で発生され、この力の作用
で支持面 許出願公開第２２３０１３９号の場合は圧力液が絞り穴
を経てしか流出できないし、欧州特許出願公開第２５２
２５１号の場合は全く流出しないから、上述したように
なるのである。支持部材を経由するこの力の伝達は支持
部材の適当な寸法を必要とし、成る静圧力室が故障する
と支持部材の接触側で支持部材が支持力に相当する高い
力で中空ロールの内周面に押付けられ、故障した圧力室
の区域に静圧支承が生じないことが実際の結果である。

このため直ちに金属摩擦が発生し、支持部材又は中空ロ
ールの急速な故障を招く。

これに対して本発明においては支持部材が本来の密封部
材であり、円筒形隔室と圧力室の間に大きな横断面の通
路があるので支持力を生じる圧力が液圧として負荷され
ない。中空ロールの内周面・＼の密封部材の接触圧は支
持力の発生のためではなく、圧力室の封止のために利用
されるに過ぎない。この場合個々の周縁室に通じる絞り
付き通路が閉塞すると、この周縁室が働かないだけであ
る。

中空ロールの内周面への密封部材の接触は溝かに小さな
圧力のもとで行なわれるから、中空ロールの内周面への
密封部材の破壊的な金属摩擦の危険も公知の実施態様に
比して少い。

欧州特許出願公開第２５２２５１号に関して付言すれば
、その場合は本発明と同様に１個の支持部材のために２
個の別個の供給路があるが、しかしその場合は一方の供
給路が通じる円筒形隔室が閉鎖され、圧力室は他方の供
給路を経て給液されるのである。本発明においては圧力
室が直接に、即ち絞り無しで円筒形隔室と連通ずるから
、円筒形隔室の圧力は密封部材に全く力を働かせない０
円筒形隔室内の圧力液は圧力室内と同じである。円筒空
胴内の圧力液は密封部材の接触圧の発生及び周縁室によ
る安定化の機能を持つだけである。

中空ロールがクロスヘッドに対して半径方向に変位する
ことができ、クロスヘッド上に支承されない内部行程式
ロールにおいては、請求項９に記載の緩衝装置が望まし
い。問題の種類のロールは一般に水平に配設されるから
、当該の中空ロールは無力状態でクロスヘッドの上側へ
又は適当なストップ（例えば支持部材又は軸方向の吸収
のための縁端支承）まで降下する傾向がある。支持圧と
２０ｔに及ぶ中空ロールの重量を突然取除くと、たわん
だクロスへット′に蓄積された変形エネルギーに関連し
て、特別の処置が無ければ衝撃が激しく、破損を招く恐
れがある。

本発明に基づくロールが下ロールであり、高速通風装置
を有するカレンダにとって重要な、緩衝装置の実施態様
が請求項ＩＯの主題である。

即ち緩衝装置が当初は作動しないようにするのである。

事情によっては紙匹の裂断等の場合に、ロールギャップ
の迅速な開放が緩衝装置によって妨げられるからである
。そこで当初は中空ロールが自由に降下することができ
るようにする。初期から動き区間を経過した上で初めて
緩衝装置を作動させるのである。

緩衝装置が独立の構成部分であることは本発明に包含さ
れる。しかし請求項１１に記載の本発明の好適な実施態
様においては、緩衝装置を本発明に基づく密封部材に統
合した構成とする。それによって構造が簡素化され、ク
ロスヘッドを弱める穴や空欠部が省略される。

この思想は特に請求項１２に示すようにして実現するこ
とができる。

別の緩衝方式即ち使用時にロール内に現われる振動の緩
衝に対して、圧力室の縁端部の液層が明瞭な影響を持つ
ことが判明した。例えば圧力室の縁端部と中空ロールの
内周面が急激に接近すると、液が圧力室の縁端部の狭い
ギャップを経て排除される。この絞り効果によって緩衝
が生じる。しかしこの緩衝が成立するのは、中空ロール
の内周面の象、接近の時に密封部材が直ちに退避するこ
とができない場合だけである。密封部材が退避すれば、
円筒空胴内にある圧力液の一部は絞り穴を経て周縁部に
脱出するが、大部分は供給路を通ってポンプへ押し戻さ
れることになる。

それを阻止し、密封部材を中空ロールの内周面に対する
位置に関して「より硬く」するために、シリンダ室から
の液の押し戻しを阻止する請求項１３の実施態様が望ま
しい。それによって圧力室の縁端部の液膜の緩衝効果が
生まれる。

しかし逆止め弁は、中空ロールを降下させようとすると
きに、シリンダ室から狭い絞り穴を経て個別周縁室への
圧力液の流出が許す程度の速度でしか降下できないとい
う結果をもたらす、従ってこのような配列は高速通風を
妨げる。

それでも高速通風を行なわせるために、請求項１４に記
載の実施態様を設けることができる。逆止め弁を成る圧
力値に予圧するのである。もちろんこの圧力値は、通常
の使用時に円筒空胴に現われる圧力より高くなければな
らない。その場合中空ロールを急激に降下させ、円筒形
隔室と圧力室の圧力を引き下げるならば、中空ロールの
全重量が円筒空胴の圧力液だけに支えられるから、それ
に対応して圧力が上昇し、遂には逆止め弁の開放圧を超
過するから、逆止め弁が開き、比較的少量の圧力液を円
筒空胴から急激に流出させ、こうして高速通風を可能に
する。もちろん逆止め弁の開放圧は、中空ロールの重量
によって円筒空胴内に発生する圧力より低くなければな
らない。かくしてこの実施例により圧力室の縁端部の液
膜の緩衝効果を利用し、それと共に高速通風の可能性を
保証することができる。

［実施例］ 図面に本発明の実施例の略図を示す。

第１図と第２図に示すロール配列は、下ロール１０と上
ロール１００から成り、その間のロールギャップ３１で
紙匹（加工片）３０に圧力処理が施される。下ロールＩ
Ｏは在来の中実ロールである。これに対して上ロール１
００は回転する中空ロールｌを具備する。その外周２は
ロール外周使用面をなし、静止するクロスヘッド３がこ
れを縦に貫通する。クロスヘッド３は中空ロール１の内
周面４に対して全周に間隔を残すから、内周面４と接触
することなく、中空ロール１の中でたわむことができる
。

下ロール１０の軸頚部２１及び両端で中空ロールｌから
突出するクロスヘッド３の端部がロールスタンドに通さ
れ、図示しない適当な負荷装置によって互いに押し付け
られる。

中空ロール１の両端を、第１図及び第２図に図示しない
軸受によりクロスヘッド３に回転自在に支承することが
できる。変形例においては中空ロール１は作用平面Ｗ即
ち２本のロール１０及び１００の軸線を結ぶ、第１図で
図平面と平行の平面でクロスヘッド３に沿って案内され
、全体としてこの平面でクロスヘッド３に対して変位す
ることができる。

クロスヘッド３と中空ロールＩの内周面４との間の間隙
６は図示しない端部横シールによって両端を密封され、
供給路７を介して圧力液が充填されることができる。圧
力液は管路（戻り管）８を経て再び貯蔵容器９に返送す
ることができる。管路８に圧力制限弁１１が配設され、
この弁で間隙６に所定の圧力を維持することができる。

供給路７は間隙６の、第１図で左側の端部に接続し、戻
り管８は右端に接続する。このようにして間隙の縦方向
に流れが生じ、圧力液が同時に温度調節のために利用さ
れる場合は、中空ロール１の温度の均等化をもたらす。

圧力液は貯蔵容器から取り出され、供給路７に接続した
ポンプＩ２によって加圧される。

この圧力は仕切が全くない中空円筒形間隙６を全体に均
一に支配するから、補助的処置を取らなくてもこの圧力
が作用平面で中空ロールｌの変位又は作動を生じるよう
な動的作用を中空ロールに働かせることはない。中空ロ
ールＩは間１１！６の圧力によって「膨張コさせられる
だけであり、外部から分かるその他の作用を示さない。

ところがロールギャップ３１の反対側で中空ロール１に
、間隙６を支配する圧力に空白を設けた区域１３が形成
される。区域の縦の延長を小さな括弧で示唆した。第１
図及び第２図の実施例では６個のこのような区域がある
が、この数は決して強制的でない。

区域１３は環状密封部材１４によって形成される。密封
部材１４はクロスヘッド３の上側の円筒形盲穴１５の中
に移動可能に通され、適当に形成された端面側が中空ロ
ール１の内周４に密接する。

各円筒形盲穴１５は連結路を介して複数個の供給１１６
（第２図）の内の１つと、またこの供給路を介して制御
装置１７と連通ずる。供給路１６は二重導路である。こ
の二重導路は簡素化して図示したが、それぞれ２本の部
分供給路１６′、１６“から成り、これを介して密封部
材１４に、制御装置１７から送り出される２つの互いに
独立の圧力液を供給することができる。これを第４図と
第５図に基づいて更に詳しく説明する。このようにして
区域１３では環状密封部材１４の内部にあって中空ロー
ル１の内周面４側に開放した圧力室に、第１の操作方式
では間隙６の圧力より低（、供給路１６の数に応して単
独の密封部材Ｉ４又は−群の密封部材１４で独立に制御
し得る圧力が維持される。最も簡単な場合には制御装置
１７が区域１３を単に貯蔵容器９と連絡するだけである
から、区域１３は事実上無圧である。

このようにして間隙６のその他の区域で均一な圧力にい
わば「穴」又は「空白部」が明けられ、そこでは圧力が
働かない。こうして間隙６にある液の圧力作用が均等化
される。ロール１００の子午面即ち第１図の図平面に対
して垂直の、ロール１００又はクロスヘッド３の縦中心
面に関して、区域１３に仮想の区域１８が相対する。こ
れを第１図にやはり小さな括弧で示唆した。ここでは間
隙６の全圧が働く。この区域１８に対して子午面の上側
の区域１３では圧力が全く無く又は低減された圧力しか
ないから、区域１３があることの全体的効果は、クロス
ヘッド３の下側で局部的に即ち区域１８によって与えら
れる範囲で、間隙６の圧力に相当する圧力を働かせた場
合と実質的に同じである。この圧力は、第１図によれば
中空ロール１をクロスへラド３に対して下へ、即ちロー
ルギャップ３１側へ変位させようとする。このようにロ
ール１００には環状密封部材工４がクロスヘッド３の上
側に配設されているが、動的作用は下向きに行なわれる
。このことは、間隙６の全周に即ち縦仕切無しで−様な
圧力で圧力液を充填するという原理によって達成される
。

第１図には更に２個の別の圧縮プランジャ１９が示され
ている。これはクロスヘッド３の下側に配設され、中空
ロール１の内周面４の下側に対して正の力を働かせるこ
とができる。圧縮プランジャ１９にポンプ２０から圧力
液が供給される。もちろん圧縮ブンラジャ１９に供給す
る圧力をポンプ１２から導き出すこともできる。圧縮プ
ランジャ１９は区域１３により誘起される線圧縮力分布
を自由に修正することができる補助部材に過ぎないから
、圧縮プランジャ１９とその供給路及びポンプ２０を鎖
線で示した。

第２の操作方式では制御装置１７により間隙６の圧力よ
り高い圧力を密封部材１４に供給することができる。そ
の場合ロール１００の中空ロール１は第１図、第２図に
より中空ロールをロールギャップ３１から引き離そうと
する上向きの力を受ける。従ってこの操作方式は、例え
ば新しい紙匹（加工片）３０を導入するために、ロール
ギャップ３１を開くために利用することができる。

本発明に基づくロールが下ロール２００をなすロール配
列を第３図と第４図に示す。部材が第１図及び第２図の
ものに相当する限り、参照番号は同じである。

第３図及び第４図の下ロール２００は第１図及び第２図
の上ロールｌＯＯと同様に、クロスヘッド３′の周りに
回転する中空ロール１を具備する。

中空ロール１は上ロール１０に対して作動し、連続帯状
材料３０に圧縮力を働かせる。

しかしこの場合は第１図、第２図のロールと異なりクロ
スヘッド３′の最も幅広の部位の高さに縦シール２４が
設けられ、ロール２００の一方の端部横シールから他方
の端部横シールまで伸張し、クロスヘッド３′と中空ロ
ール１の内周面４の間の間隙を２つの半割円筒形間隙６
′及び６″に仕切る。ロールギャップ側に配置された間
隙６′は、ポンプ１２から管路７を経て圧力液が充填さ
れる。

圧力液は管路８と圧力制限弁１１を経て貯蔵容器９に返
送される。圧力制限弁１１により選択可能な圧力を有す
る間隙６′の圧力液は、ロールギャップ３Ｉにおおむね
均一に差向けた力を中空ロール１に働かせ、こうして線
圧環内の発生に直接寄与する。間隙６″には縦シール２
４からあふれ出た事実上無圧又は僅かな圧力の漏液があ
る。

間隙６′の均一な圧力作用は密封部材１４によって中断
される。密封部材はこの場合ロールギャプ側に配設され
ている。密封部材１４で仕切られた区域２３に、間隙６
′に比して低い圧力も間隙６′に比して高い圧力も密封
部材１４により供給路２６を介して調整することが可能
である。即ち制限装置２７により密封部材１４の内部の
圧力室を選択により管路２５を介して例えば貯蔵容器９
と連通して圧力室に事実上圧力が働かなくし若しくは故
意に低減した圧力を生じさせることができ、又はポンプ
２２により区域２３の密封部材１４に間隙６′の圧力に
比して高い圧力を加え、密封部材１４が局部的に中空ロ
ール１の内周に間隙６′の圧力液の圧力を上まわる正圧
を加えるようにすることができる。笥略に図示したが供
給路２６も部分供給路２６′、２６″を有する二重導路
として構成されており、これらの部分供給路を介して密
封部材２４に別々の圧力液を供給することができる。

従ってこの実施例でも密封部材１４は２つの操作方式を
有する。しかしそれは第１図及び第２図による実施例と
異なり、中空ロール１が一方ではロールギャップ３１側
へ押圧され、他方ではロールギャップから引き離される
ことに現われるのではなく、円筒形隔室６′内の元来均
一な圧力が区域２３で密封部材１４により局部的に変更
され、線圧縮力分布に影響を及ぼすことに現われるので
ある。しかしいずれにしても線圧環内は存在する。

密封部材１４の中の圧力が間隙６′内より低ければ、均
一な圧力分布の中に「穴」が形成されるが、この圧力が
高ければ、区域２３に間隙６′の圧力を超える正付加圧
が働く。前者の場合密封部材は「負圧部材」として、後
者の場合は「過圧部材」として動作する。

第５図及び第６図には前述及び類似のロール配列に使用
することができる密封部材がやや詳しく示されている。

第５図で明らかなように、密封部材１４は円筒形のピス
トン状又はプランジャ状外被４０を具備する。外被４０
はクロスヘッド３，３′の円筒形盲穴３２に遊隙を置い
て嵌合し、第５図で下側の端部に円筒形盲穴３２の寸法
まで張り出す縁端部３３を有し、円筒形盲穴３２の軸方
向の密封部材１４の昇降運動の時に周囲のピストンリン
グ状パツキン３４によってこの縁端部で封止される。密
封部材１４の下側又は裏側では密封部材と円筒形盲穴３
２の底部３５との間に円筒形隔室３６が形成され、部分
供給路１６′、２６’を経て圧力液を充填することがで
きる。円筒形外被４０は上端に周囲突起部３７を有する
。閉じた周囲縁端部３８によって中空ロール１の内周４
例の密封部材１４の上面に扁平な圧力室３９が形成され
る。圧力室３９は本実施例では円形に構成され、実際に
は８０ないし３２ａｍの直径と数ミリメートルの深さを
有する。周囲縁端部３８は同時に中空ロールｌの内周面
４への密封部材１４の接触面４１を形成する。

密封部材１４の横断面は閉じていないで、裏側から圧力
室３９まで貫通する大きな断面の通路４２が通っている
。密封部材１４の外被４０は下部が中空円筒状に形成さ
れ、同心の円筒形中央部４３を内包する。中央部４３は
、本実施例では外被４０の外側部分に至る４個の半径方
向横つなぎ材４４によって保持される。第６図で明らか
なように、通路４２は横つなぎ材４４の間に形成される
。通路４２の大きな断面に基づき部分供給路　１６′２
６′の圧力が圧力室３９にも現われ、その横断面で中空
ロールｌの内周面４に対して作用する。

この圧力は周囲の間隙６．６′の圧力より高いか又は低
い。

円筒形中央部４３に上側が閉じた円筒孔４５が設けられ
、円筒形隔室３６の底部３５にねじ込んで固定したピス
トン４６がこの円筒孔に係合する。

ピストン４６は、部分供給路１６′、２６″と連通ずる
縦穴４７を有する。中央部４３の下部区域のパツキン配
列４８によってピストン４６が円筒孔４５に対して封止
される。ピストン４６の上にシリンダ室４９が形成され
、横つなぎ材４４を貫通する半径方向通路５１を介して
、縁端部の接触面４１に形成された周縁室５０と連通ず
る。周縁室５０は周囲を縁端部３８によって取囲まれ、
中空ロール１の内周面４側に開放し、かつ横つなぎ材４
４の区域に配設されており、本実施例では約３５゛の円
周角を取る。

重要なのは、通路５１が絞り作用を持つように形成され
ていることである。即ちそれ自体が全長に僅かな直径を
有し、又は第５図に示すように挿設された絞り部又は絞
り板５３を具備するのである。この絞りによって、接触
面４１の一部を成す周縁室５００周縁部に支持液膜が生
じ、円筒空胴４９の中で働く、中空ロール１′の内周面
４側へ差向けられた圧力に抗して密封部材１４を支持す
る。

本実施例にある４個の周囲に均一に分布する周縁室５０
は互いに隔離され、別個に絞られて圧力液が供給される
から、周囲に分布する部位に所定の厚さの支持液膜があ
り、密封部材１４全体がこのようにして液膜上に安定的
に支持され、周縁室５０（全周に伸張しなくてもよい）
の間の中間区域でも中空ロールｌの内周面から所定のご
く小さな間隔に保持される。従って縁端部３８と中空ロ
ール１の内周面４との間の金属接触がどこにも起こらな
い。このような完全な安定化のために、少くとも３個の
互いに独立の周縁室５０が必要であるが、本実施例で示
した４個の周縁室５０に限らずそれ以上あってもよい。

第５図と第６図の実施例では円形に構成された圧力室３
９の直径Ｄ２は円筒形隔室３６の直径Ｄ１と等しい。こ
の場合密封部材１４には圧力室３９の中で中空ロール１
の内周面４に向かって働かされる力が全（無く、密封の
ために必要な接触圧が専ら円筒空胴４９内の圧力によっ
て決まる。

また圧力室３９の直径Ｄ２を直径Ｄ１より僅かに、即ち
数パーセント大きくすることも可能である。この場合は
圧力室３９の圧力によって若干の過剰力が発生し、密封
部材１４を中空ロール１の内周面４から押し離そうとし
、円筒空胴４９の中の圧力が上記の過剰力に対抗する。

そこで部分供給路１６′、２６’によって一定の容積流
量の調温圧力液が導入されれば、圧力室３９の圧力は円
筒空胴４９の押圧力によって決まる値に自発的に調整さ
れる。調温圧力液の均一な容積流量によって中空ロール
１と圧力液との間でおおむね均一な熱輸送が行なわれる
。圧力即ち線圧環内の調節は、円筒空胴４９の中の圧力
を適当に設定することによって調整し制御することがで
き、しかも均一な熱輸送、それと共に中空ロール１の所
定の温度調整がそれによって影響されない。

第７図ないし第１０図に別の密封部材１４′を示す。各
部が前記の図と一致する限り、参照番号は同じである。

密封部材１４’はおおむね次の点が第４図及び第５図の
密封部材１４と相違する。即ち周縁室は縁端部３８自体
に形成されないで、その半径方向外側に、即ち正方形輪
郭を有する外被４０’の、中空ロール１の内周面４側の
部分の隅角部に配設されるのである。周縁室６ｏは第１
Ｑ図で明らがなように絞り通路６１を経て共通の円筒空
胴４９と連通する。周縁室６０の輪郭は二等辺三角形の
輪郭であり、周縁室６０の接触面６２の形状は、やはり
第１０図で明らかなように、中空ロール１の内周面４に
整合する。圧力室３９の縁端部３８に対して周方向外側
に前置された２個の三カ月形の手締は、上面が中空ロー
ルｌの内周面４に対応する、縁端部３８と同じ円筒面に
あって、中空ロール１の内周面４と共に運ばれる圧力液
に対する掻き取り器の役割をし、縁端部３８に対してロ
ール縦方向外側に前置された２個の長方形区画６４（第
８図）と共に、密封部材１４′の接触面積がその縦の延
長のどの位置でも周方向に見ておおむね等しくなるよう
にする副次的目的を有する。このことは接触区域の液体
摩擦による発熱に対して重要である。こうして密封部材
１４′の縦方向でも液体摩擦がほぼ一定である。

本実施例では大きな横断面を有する通路４２が、周囲に
均一に分布する軸平行の穴として形成されている。

密封部材１４′の場合、供給路１６′、２６’又は１６
′又は２６″の圧力が消滅すれば、密封部材１４′は中
空ロール１の重量ですこぶる急速に降下し、事情によっ
てはかなり激しくクロスヘッド３．３′の上面に衝突す
る。この効果を避けるために、緩衝装置７０が設けられ
ている。緩衝装置７０は外被４０′の下側に螺着され、
ピストン４６を取囲む、外周面５６が円筒形のリング５
５を具備する。リング５５は同時にシール配列４８を保
持する。円筒形隔室３６の底部３５にシリンダ５８が螺
着されている。シリンダ５８は上向きに開放し、その内
周面５７は外周面５６より僅かに大きな直径を有する。

シリンダ５日はリング５５と同様にピストン４６を取囲
む。密封部材１４′を降下させると、リング５５がピス
トンのようにシリンダ５８の中に没入する。封止された
圧力液は円筒面５６．５７の間又は付設された絞り穴５
９を経て脱出するしかないので緩衝効果が現われる。

シリンダ５８の上向きの開口は、円筒形隔室３６の一部
が空になったとしてもシリンダ内に圧力液が残ることを
保証する。円筒形隔室３６からの圧力の放出とシリンダ
５８内へのリング５５の没入との間の短い期間に経過す
る時間はすこぶる短いので、場合によって絞り穴からま
だ大きな量は流出していない。密封部材１４’の上昇を
容易にするために、第７図で左側の絞り穴５９に示すよ
うに、絞り穴５９に逆止め弁６９を設けることができる
。重要なのは、緩衝装置が初期から動き区間６５を有す
ること（第７図）即ち緩衝装置７ｏが制動作用を始める
前に、密封部材１４’がまずクロスヘッド３．３′の上
面に量６５だけ自由に沈下できることである。リング５
５がシリンダ５８の上側に達した時に初めて制動が始ま
る。このようにして例えばカレンダに下ロールとして使
用されるロールの高速通風が量６５だけ可能であり、し
かも有害な衝突無しに端位置に到達する。

第７図ないし第１０図の密封部材１４′におお市め弁６
６が配設されている点が相違する密封部材１４″を第１
１図に示す。逆止め弁６６は、縦穴４７をポンプ側へ通
過する圧力液の逆流を不可能にする。また円筒形隔室４
９がら外へ、即ち中空ロールｌとクロスヘッド３，３′
の間の間隙に通じる通路６７が設けられ、ここに外向き
に開放する逆止め弁６８が配設される。逆止め弁６８は
例えば４０バールの所定の開放圧に予圧されている。

密封部材１４″は第１１図に基づき中空ロールＩの降下
運動の際に、逆止め弁６６により「硬く」なる。なぜな
ら圧力液が円筒空胴４９自体から絞り穴６１を経て、第
１１図に図示しない周縁室に脱出することしかできない
からである。逆止め弁６６があるにかかわらず初期から
動き区間６５が依然として有効であり、ロールギャップ
の急速通風が可能であるように、第２の逆止め弁６８が
設けられる。中空ロール１の全重量が円筒空胴４９に負
荷し、その中の圧力がそれに応じて上昇し、逆止め弁の
開放圧を超えると、第２の逆止め弁６８が円筒空胴４９
の急速な放出、それと共に中空ロール１の急速な沈下を
可能にする。逆止め弁６６は円筒空胴４９に直接配設さ
れる。それによって硬化効果が極めて良く、圧力室３９
の縁端部３８の接触面４１上にある液膜の緩衝効果が極
めて効果的に発揮されるからである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明密封部材を備えた本発明ロールが上ロー
ルとして構成されたロール対の一部断面図を含む概略図
、第２図は第１図■−■線による僅かに拡大した横断面
図、第３図は本発明密封部材を備えた本発明ロールが下
ロールとして構成された別のロール対の、第１図と同様
の図、第４図は第３図の■−ＩＶ線による僅かに拡大し
た断面図、第５図は個別密封部材の第６図Ｖ−■線によ
る拡大断面図、第６図は第５図を上から見た図、第７図
は密封部材の別の実施態様の第８図■−■線による、第
５図と同様の断面図、第８図は第７図を上から見た図、
第９図及び第１０図は第８図■■線又はＸ−Ｘ線による
断面図、第１１図は密封部材の別の実施ｔ４様の、第５
図と同様の図を示す。 ３９・・・圧力室、４２・・・通路、４９・・・円筒空
胴、５０・・・周縁室、５Ｉ・・・通路、６０・・・周
縁室、Ｇ１・・・通路。 代理人　弁理士　　鈴　江　武　彦 Ｆｉｇ、　１１

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）ロール外周使用面をなす、回転する中空ロールと、
   中空ロールを縦に貫通し、中空ロールの内周との間に周
   囲に間隔を残す回転不能なクロスヘッドと、中空ロール
   の全長に分布して半径方向円筒形盲穴に納められたピス
   トン状密封部材とを具備し、該密封部材が、中空ロール
   の内周側に開放する静圧力室に周囲を閉鎖して外接する
   縁端部から成る、中空ロールの内周に整合した形状の接
   触面及び圧力室の中心から間隔を置いて少くとも２個の
   別の、中空ロールの内周側に開放する、静圧力室から隔
   離された周縁室を有し、圧力室と周縁室が互いに分離さ
   れた通路に接続されて成る、線圧縮力が制御可能なロー
   ルのための密封部材において、圧力室（３９）に通じる
   通路（４２）が絞り無しで、また周縁室（５０、６０）
   に通じる通路（５１、６１）が絞り付きで形成されてい
   ることを特徴とする密封部材。 ２）ロール外周使用面をなす、回転する中空ロールと、
   中空ロールを縦に貫通し、中空ロールの内周との間に周
   囲に間隔を残す回転不能なクロスヘッドと、中空ロール
   の全長に分布してクロスヘッドの半径方向円筒形盲穴に
   納められたピストン状密封部材とを具備し、該密封部材
   が、中空ロールの内周側に開放する静圧力室に周囲を閉
   鎖して外接する縁端部から成る、中空ロールの内周に整
   合した形状の接触面及び圧力室の中心から間隔を置いて
   少くとも２個の別の、中空ロールの内周側に開放する、
   静圧力室から隔離された周縁室を有し、圧力室と周縁室
   が互いに分離された通路に接続され、クロスヘッドに圧
   力液のための少くとも２個の別個の供給路があり、その
   内の一方が円筒形隔室に開口し、他方が円筒形盲穴の軸
   線と平行の、但し遥かに小さな横断面を有するピストン
   形シリンダ装置と連通し、ピストン形シリンダ装置の一
   方の部分が円筒形盲穴の底部に、他方の部分が密封部材
   に形成されて成る、線圧縮力が制御可能なロールにおい
   て、圧力室（３９）に通じる通路（４２）が絞り無しで
   形成され、円筒形隔室（３６）に開口し、周縁室（５０
   、６０）に通じる通路（５１、６１）が絞り付きで形成
   され、円筒空胴（４９）に開口することを特徴とするロ
   ール。 ３）周囲に均一に分布し、円筒空胴（４９）から絞り付
   き通路（５１）を介して別個に給液される少くとも３個
   の周縁室（５０、６０）があることを特徴とする請求項
   １又は２に記載の密封部材又はロール。 ４）周縁室（５０）が圧力室（３９）に外接する縁端部
   （３８）に形成されていることを特徴とする請求項１な
   いし３のいずれか１に記載の密封部材又はロール。 ５）周縁室（６０）が、圧力室（３９）に外接する縁端
   部（３８）から隔離して配設されていることを特徴とす
   る請求項１ないし３のいずれか１に記載の密封部材又は
   ロール。 ６）周縁室（６０）が、圧力室（３９）に外接する縁端
   部（３８）の半径方向外側に配設されていることを特徴
   とする請求項５に記載の密封部材又はロール。 ７）圧力室（３９）の有効断面積が円筒形盲穴（３２）
   の有効断面積に等しいことを特徴とする請求項１ないし
   ６のいずれか１に記載の密封部材又はロール。 ８）圧力室（３９）の有効断面積が円筒形盲穴（３２）
   の有効断面積より５％以下大きいことを特徴とする請求
   項１ないし６のいずれか１に記載の密封部材又はロール
   。 ９）内部行程式ロールにおいて緩衝装置が設けられ、こ
   れによって中空ロール（１）のクロスヘッド（３、３′
   ）側への降下運動を制動することができることを特徴と
   する請求項１ないし８のいずれか１に記載の密封部材又
   はロール。 １０）緩衝装置（７０）が初期から動き区間（６５）を
   有することを特徴とする請求項９に記載の密封部材又は
   ロール。 １１）密封部材（１４、１４′、１４″）がクロスヘッ
   ド（３、３′）の上側に配設され、緩衝装置（７０）が
   密封部材（１４、１４′、１４″）に統合されているこ
   とを特徴とする請求項９又は１０に記載の密封部材又は
   ロール。 １２）緩衝装置が、円筒形隔室（３６）の中に配設され
   て、中空ロール（１）のクロスヘッド（３、３′）側へ
   の降下運動の際に初めに円筒形隔室（３６）側へ上向き
   に開放するシリンダ（５８）の中に没入するピストン（
   ５５）を具備し、シリンダ（５８）から排除される圧力
   液の流出路が絞られていることを特徴とする請求項１０
   又は１１に記載の密封部材又はロール。 １３）ポンプから円筒空胴（４９）に通じる通路（１６
   ″、２６″）の、円筒空胴（４９）に隣接する末端区域
   （４７）に、外向きに閉じる逆止め弁（６６）が配設さ
   れていることを特徴とする請求項１ないし１２のいずれ
   か１に記載の密封部材又はロール。 １４）円筒空胴（４９）から中空ロール（１）とクロス
   ヘッド（３、３′）の間の間隙（６）に通じる通路（６
   ７）が設けられ、所定の開放圧まで予圧された外側に開
   く逆止め弁（６８）が上記の通路に配設されることを特
   徴とする請求項１３に記載の密封部材又はロール。