JPS5812148B2 - アツシユクソウチ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、作業中連続的に循環する２つのベルトを備
えそれらの間で材料を加圧し成形する圧縮装置、特に繊
維または繊維状材料と合成樹脂との混合物を圧縮するに
適する圧縮装置に関する。

多くの製造工程において、製品の出発材料を所定の時間
加圧下にさらすことが最終または中間製品を得るために
必要とされている。

もしも圧力値が比較的低ければ、作業中連続的に循環す
る２つのベルト間に材料を通すことによって連続工程中
に材料を加圧できる。

しかしながら、多くの場合非常に高い圧力が要求され、
連続的に循環するベルトの使用はこれまで実際的な目的
に対して不可能と思われて来た。

板紙シートの製造においては、いわゆる乾式法によって
、たとえば、木材繊維と合成樹脂との混合物が圧縮され
る。

繊維と合成樹脂とのこの混合物は連続的に循環する複数
のベルトを備えた圧縮装置内で所定の程度にしばしば予
備圧縮されているが、高圧下での最終圧縮はこれまで不
連続的に作動する圧縮装置によって実行され、圧縮装置
内で材料は所定の期間２枚の静止板の間で所定の圧力の
もとで保持されている。

しかしながら圧縮工程をのぞく他の工程が完全に連続的
に行なわれているのに対し、製造工程の最後におけるこ
のような不連続作動の圧縮装置の使用は製造工程の円滑
な遂行を阻害し遅延させる欠点がある。

この発明は材料に高い圧力を加えうるにもかかわらず連
続的に作動する圧縮装置の提供を目的としている。

この目的を達成するためこの発明によれば、材料がそれ
らの間で圧縮され対向して走行する複数のベルトを支持
体によって支持している。

そして支持体に複数の凹所が形成され、凹所に加圧流体
が作動中供給されている。

加圧流体は対応するベルトと関連する凹所をかこむ支持
体の一部との間のすきまを通してのみ関連する凹所から
流出できる。

そのため、正常動作中における加圧流体の流出はベルト
と凹所をかこむ支持体のそれぞれの一部との間に流体膜
をそれぞれ形成している。

この発明によれは、加圧流体によってベルトに作用する
圧力は凹所をかこむ支持体のそれぞれの一部とベルトと
が対向して位置する領域で特に正確に制御される。

そのため、もしベルトが圧縮されるべき材料に非常に高
い圧力を加えてもベルトと支持体との間に直接的な接触
が生じない。

従つてベルトは支持体に対して実質的に摩擦なしで移動
でき、ベルトおよび支持体の損傷が避けられ、その上、
ベルトの駆動に比較的小さな駆動力が必要とされるにす
ぎない。

ベルトに平行な凹所の断面積の寸法は９ないし１０ｃｍ
’をこえないことが好ましく、そうであれば、圧縮され
るべき材料が不規則に供給されても、ベルトは凹所に対
して下方に曲がる傾向を示すことがない。

エンドレスベルトを備えた圧縮装置の作動ベルト部分を
弾性材上用のタブによって周囲の境界が形成された凹所
内に流出する流体層により支持することはそれ自体よく
知られている。

この場合、流体は凹所に直接連通した多数の入口または
出口を介して凹所に流入またはそれから流出される。

この際、凹所と対向する全ベルト表面で圧力制御を行な
うことができす、ベルトと凹凹の境界との間に圧力が生
じない。

そのためベルトと圧縮装置の静止部分との間の接触の危
険およびベルトの所望しないたれ下がりは、この場合、
常にさけることができない。

しかしながらこの発明によればこのような従来技術の欠
点は除去できる。

以下図面を参照しながらこの発明の好ましい一実施例を
詳細に説明する。

第１図に示すように圧縮装置はベッド１を備え、ベッド
上に直立する柱２，３．４が取付けられ、それらの柱は
横ばり５，６によって相互連結されている。

柱２は２個のドラム７．８を支持し、ドラムは水平軸の
回りに回転可能にいずれも配設され一方が他方の上方に
位置している。

また柱３もまた水平軸の回りを回転可能なドラム９を支
持し、水平軸の回りで回転可能なドラム１０が横ばり６
の端部で柱４の近くに配設されている。

ドラム１，８の両側に位置する柱２の頂端に複数の水平
なスタブ１１によってはり１２の一端がそれぞれ連結さ
れ、はり１２の他端は、ドラム９の両側に位置してドラ
ム１３を支持する、柱３の高さに配設されている。

ここでドラム１３は水平軸の回りを回転可能でありかつ
ドラム９の上方に位置している。

ドラム１３のスタブ１４と柱３との間に、流体圧設定用
シリンダ１５が配設されている。

スタブ１４の回りに、はり１６が回転可能に更に配設さ
れてスタブ１４から柱４の方向に延びている。

スタブ１４から離れたはり１６の端で、水平軸の回りで
回転可能なドラム１７がドラム１０のほぼ上方に支承さ
れている。

柱４の頂端とドラム１７の近くに位置するはり１６の端
との間に、スタブ１４の回りではり１６を旋回させるた
めのねじ棒１８が配設されている。

はり６は多数のローラ１９を支持し、ローラ１９は互に
きわめて接近した位置で対応する水平軸の回りで回転可
能に配設されている。

同様にして、水平軸の回りを回転可能な多数のローラ２
０がはり１６によって支持されている。

はり５は支持体２１を支持し、支持体２１は、この実施
例において、金属製の基板２２と板２３とを備え、板２
３は基板上に支持され、たとえば硬質ゴムのようなわず
かに弾性的な材料から作られている（第２図参照）。

はり５と平行に延びて支持体２６を支持するはり２５が
サポート２４によってはり１２に固定され、支持体２６
ははり２５につりさげられている。

支持体２６は金属製の基板２７とたとえば硬質ゴムのよ
うなわずかに弾性的な材料とを備えて構成されている。

はり５，２５間に、流体圧設定用のシリンダ２９が配設
されている。

ドラム８，１７間に、好ましくは金属製の、孔無しエン
ドレスベルト３０が配設され、ベルト３０の下方走行は
支持体２６の下面、ローラ２０およびドラム１３に沿っ
てガイドされている（第１図参照）。

同様にして、好ましくは金属製の、孔無しエンドレスベ
ルト３１がドラムＩ、１０間に配設され、ベルト３１の
上方走行は支持体２１の上面、ローラ１９およびドラム
９に沿ってガイドされている。

作動中、エンドレスベルト３１は第１図の矢視Ａ方向に
循環し他方エンドレスベルト３０は矢視Ｂ方向に循環す
る。

そのため材料はそれらのベルト３０．３１間で矢視Ｃ方
向に押し込まれる。

第１図から明らかなように、それらの間を材料が通過さ
せられる対向し協働する走行ベルト間の距離は走行ベル
トがローラ１９、２０によって支持されつつ走振する領
域で除々に減少している。

これに対して、支持体２１．２６によって支持されて協
働する走行ベルト間の距離はほぼ一定に維持されている
。

第２図から明らかなように、板２３，２８は凹所３２を
それぞれ備え、それらはみぞ３３にそれぞれ連通してい
る。

板２３，２８は凹所３２間に凹所３４を更に備え、ダク
ト３５が凹所３４にそれぞれ連通されている。

このような構成により、比較的狭い稜部３６が凹所３２
，３４の間でエンドレスベルト３０，３１に対向して形
成されている。

一般に、ベルトに平行な平面における凹所の断面積の寸
法は３ｃｍ×３ｃｍをこえないことが好ましい。

しかし凹所が円形であればその直径は３ｃｍをこえては
ならず、特に１．５ｃｍをこえないことが好ましい。

もちろん、凹所は正確な方形または円形である必要がな
く、長方形、四辺形、楕円などでもよい。

支持体の側部に連続みぞ５０が形成され、第３図に示す
ように、通路５１を介して加圧空気をみぞ５０に供給す
ることができる。

作動中、圧縮されるべき材料はベルト３０゜３１間に供
給され、エンドレスベルト３０のための上方の支持体２
６はエンドレスベルト３１のための下方の固定支持体２
１の方向に大きな力で押付けられるため、ベルト３０．
３１間に位置する材料に大きな力が作用する。

作動中、加圧流体がダクト３３を介して凹所３２に供給
されている。

この加圧流体は稜部３６とベルト３０，３１との間で凹
所３４に流れ去る傾向にあり、凹所３４内に過剰な圧力
を生じることなく凹所３４からダクト３５を介して加圧
流体が流出される。

このようにして、流体膜が稜部３６とベルト３０，３１
との間に発生するため、支持体２１，２６がベルト３０
．３１に直接接触するのが防止され、実際上摩擦がそれ
らの間に生じない。

稜部３６の領域において圧力が突然増加した場合でもそ
こに生じる力が流体膜を介して綾部３６に伝達される。

その伝達された力は、板２３．２８が僅かに弾性のある
材料で形成されているため、ある程度そこで吸収され、
そのため流体膜は乱されずかつ関連する支持体とエンド
レスベルトとの間の直接的な接触がなおも妨げられる。

従ってたとえ生じた流体膜の厚さに不規則性が生じた場
合でも何んらの障害が生じない。

作動中、もし流体膜の厚さが５０μであれば、硬質ゴム
の剛性を適当に選択することによって、流体膜を維持し
たまま、たとえば１０％の圧力変動下でもゴムを１００
μ確実に圧縮させることができる。

上述したように、凹所の断面積が約９００ｍｍ２よりも
小さく、好ましくは１００ないし２２５ｍｍ２以下であ
れば、支持体の凹所を囲む稜部に対向して位置しないエ
ンドレスベルト部分の表面もまた比較的小さい。

そのため凹所に対向するエンドレスベルト部分に生じや
すい好ましくないくぼみの生じる危険が除去される。

なおこの種のくぼみは従来技術ではたとえば圧縮された
材料層によって生じていた。

みそ５０への加圧空気の供給はベルトの側縁に沿って最
外方の凹所３４から流体が流出して完成製品を汚すのを
防止している。

供給された空気の一部は最外方の凹所３４を介してにげ
、また他の一部はベルト３０または３１の外縁に沿って
にげる。

この発明による圧縮装置を使用すれば、エンドレスベル
トがそのための支持体に直接接触するのが防止される。

そのためたとえ非常に高い圧力がベルト間に位置する材
料に作用しても、ベルトおよび支持体のいずれにも損傷
が生じず、またベルトの駆動に必要なエネルギーは比較
的僅かで足りる。

更に別の重要な利点として、みぞ３３を介して供給され
た加圧流体の温度を変更することによってベルト間の材
料になされる工程に影響を与えられる点があげられる。

繊維と合成樹脂との合成物から板紙を製造する際、たと
えば、材料を高圧下にさらすだけでなく圧縮期間中比較
的高温に維持することが好ましい。

そのような条件はみぞ３３を介して高温の加圧流体を供
給することによって容易に得られる。

ある場合には、ベルト３０．３１がドラム９゜１３との
接触点のどちらかのサイプで全体的に支持されない欠点
が生じるかもしれない。

この欠点を除去するため、ドラム９，１３は別の支持体
（図示しない）によって置換えることができる。

ここで別の支持体は支持体２１．２６の端部の回りでロ
ーラ１９，２０の端部間を延び、ベルト３０．３１に面
する面はこの領域におけるベルトのわん曲形状や収束形
状に合致する形状を有して形成されている。

置換される別の支持体は支持体２１．２６と同様にして
構成されるため、置換した場合でもベルト３０．３１と
支持体２１．２６とについて上述したと同様にしてベル
トの摩擦なし支持が確保される。

またベルト間の距離が徐々に減少する通路に沿って別の
支持体の凹所に、支特休２Ｌ２６の凹所に供給される加
圧流体の圧力を超える圧力の流体を供給してもよい。

更に別の支持体は支持体２１．２６とそれぞれ一体に形
成してもよい。

支持体の変形例を示す第４図および第５図において、ス
チール製のエンドレスベルト３７は支持体３８に沿って
動くように配設され、凹所３９が支持体３８の長さ方向
および幅方向のほぼ全体にわたって形成されている。

凹所３９は中空のブツシュ４０．４１によってかこまれ
、これらのブツシュ４０、４１はベルト３７に支持され
た封止用タグ４２，４３を持っている。

矢視Ａ方向に動くベルト３７が支持体３８の下方に最初
に到達するサイドに、別のブツシュ４４かブツシュ４０
．４１間に配設されており、このブツシュ４４はベルト
３７に支持されだ封止用タグ４４を持っている。

ブツシュ４１．４１間に多数の入口窓４６および出口窓
４７が設けられている。

作動中、高圧流体たとえば高圧水が支持体に沿うベルト
の走行を支持するように供給され、他方低圧水がブツシ
ュ４０゜４１の間の封止空間に供給される。

好ましくは青銅、ゴムまたは類似のものから形成される
支持体３８に沿うベルト走行は作動中高圧下の流体上に
いわば浮いている。

低圧流体は入口窓４６を介して供給され、出口窓４７を
介して流出する。

封止用タグ４３の下をベルトに沿って運ばれた汚れは、
ベルトの走行方向と対向する方向にのびかつベルトの走
行方向を横切るタグ４５によって保持され、保持された
汚れたタグ４３゜４５間の空間を介して流れる水によっ
て搬出される。

上記の構成によれば、スチールのエンドレスベルトと本
来的にかたい支持体との間に流体膜が形成されることに
より、ベルトが支持体に接触することなく、ベルトの効
果的なサポートが得られるため僅かな摩擦が生じるにす
ぎない。

ブツシュは、ベルトが支持体に接触することなく支持体
に対して最小で１００μのベルトの移動を吸収できるよ
うに構成されている。

上記の構成はたとえば板紙または同様の繊維材料の物体
の製造に特に適している。

そのような物体のために使用するとき、圧縮工程中に生
じる変形がすでに形成された結合を破壊するため圧縮期
間中一定の圧力で材料を圧縮することが重要とされる。

そのような物体の吸水性はどこでも同じであるため、ど
の部分をも一定の圧力で維持することが別の点からも重
要とされる。

不均一な吸水性は水分の吸収に基因する板紙等の不均一
な膨張を伴なうため適めて好ましくない。

この発明を具体化した実施例を使用すれば、ベルト間に
導入される材料層の厚さに小さな変動が生じても材料に
作用する圧力に相応の差異を生じることなく厚さの変動
を補償することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明に係る圧縮装置の概略側面図、第２図
は連続的に循環するエンドレスベルトおよびエンドレス
ベルトのための支持体の拡大断面図、第３図は支持体の
一方のサイドに隣接して位置する封止構造の概略断面図
、第４図は循環するエンドレスベルトの支持体の変形例
を示す概略断面図、第５図は第４図に示す支持体の縮小
底面図である。 ２１．２６，３８・・・支持体、３０，３１．３７・・
・エンドレスベルト、３２，３４，３９・・・凹所。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 連続的に循環しそれらの間で圧縮すべき材料を加圧
   し成形する２個のベルトを具備する圧縮装置において、
   ベルトの対向する走行が多数の凹所を持つ支持体によっ
   て支持され、支持体の凹所に加圧流体が供給され、加圧
   流体は関連する凹所を囲む支持体の一部とベルトとの間
   のすきまを介してのみ関連の凹所から流出でき、それに
   よって正常作動中流出流体が凹所をかこむ支持体のそれ
   ぞれの一部とベルトとの間に流体膜をそれぞれ形成する
   ことを特徴とする圧縮装置。