JPS6014143B2 - 処理されるシ−ト状材料の全幅にわたつて均等な荷重を加える為のロ−ラ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、シート状材料の処理装置に関し、特に、シー
ト状材料（例えば織物）を、押し付け合わされた二つの
ローラ間で処理する時に、上記材料の全幅に亙つて均等
な荷重を加える為のローラに関する。

このローラは、織物産業に於ける仕上げカレンダ、絞り
及びサィジング機、パダー（ｐａｄｄｅｒ）、製紙及び
金属産業に於ける諸装置、プラスチック及びゴムの圧延
装置等、シート状材料の全幅に亙つて均等に荷重を分布
する事が要求されるすべての場合に大いに有効に用いら
れ得る。

処理の間にシート状材料の全幅に亙つて均等な荷重を加
える事は、従来、二つの型のローラにより行われている
。

最初の型は「浮動」ローラであり、このローラの荷重中
の操みは、相手方ローラに面するローラ空間中に圧力下
で入れられた液体の層により制御され、ローラは面と軸
○方向シールとにより構成される。この様なローラは、
設計が複雑であり、高度の製作精度を要し、またポンプ
装置を必要とし、さらに、シールが急速に摩耗する為に
頻繁に修理されなければならない。第二の型は、同軸心
に置かれた心金と外殻とから成るローラであり、上記外
殻は上記心金上に取付けられる（例えば、ソ聯発明者認
証第１５２２紙号、分類ＤＯ的１５／０鏡参照）。しか
しこの設計のローラに於ては、ローラ断面の予定された
剛性と実際の剛性との相違により、外殻の中央に対する
外殻両端の榛みを０（ゼロ）にする事が不可能になり、
従って、外殻の操みは予定された値より遥かに大になる
。この故に、ローラ断面の実際の剛性と予定された剛性
との差を補償する為に心金及び外殻の剛性は相当に増加
されなければならない。勿論この増加は、ローラ、従っ
てこのローラが用いられる機械の寸法及び重量を増加さ
せる。同じ欠点は、心金の直径が中央から両端に向けて
減４・するローラに於ても生ずる。心金の直径を両端の
向けて減小する事はクラウンを付ける事に外ならず、ク
ラウンの大きさは、単一荷重下に於ける心金の捺みによ
り定められる。

この設計のローラが「榛まされた心金と外殻の内壁との
直線に沿う接触を保証しなければならない限りに於ては
、すべてのクラウン付きローフに固有なも一つの欠点が
招釆される。即ち、実際の荷重と計算された荷重との差
により箸るしい荷重分布の不整、従って不均等な技術的
効果が、処理される材料の全幅に亙つて生ずる。本発明
の目的は、上述の諸欠点を排除するにある。

本発明の主目的は、処理されるシート状材料の全幅に亙
つて均等な荷重を加える為のローラを提供するにあり、
このローラに於ては、作動中の外殻の榛みが極小にされ
、よって、上記外殻と処理される材料との間の実質的に
直線形の接触が保証される。

本発明によるローラは、心金とこの心金の外周に取付け
られた外殻とから成り、上記外殻は、二つの同軸心管則
ち、中央に於て上記０金に取付けられた内管及び、中央
及び両端に於て上記内管に取付けられた外管から成る。

この外殻の設計は、ローラの問題にならない程の榛みを
保証し、従って、処理される材料上への荷重の均等な分
布を保証する。この様な外殻は、小径薄壁管で作られ得
、よって、例えば絞り機の重量を減少させ得、さらに、
面倒な維持作業を必要としない信頼性のある機械を作る
道を開く。本発明に於ては、さらに特徴として、上記両
替の両端は気密連結により相違結され、よって両替間に
閉鎖円形空隙が形成され、上記空隙中に、外殻表面の温
度を制御する為の種々な手段が入れられる。この事によ
り、このローラを、織物のカレンダ、紙の為のスーパー
カレンダ、ゴム製品及びポリマーフィルムの為のカレン
ダ等種々な機械に用いる可能性が広められる。上記円形
空隙を加熱または冷却流体で満たす為に上記空隙に配管
を連結するか、または上記空隙中に外殻の鞠心に沿って
電熱器を設ける事が実用的である。

上記電熱器を管中に封入し、よって、上記円形空隙を液
体熱担体または、上記電熱器が出す熱により溶融される
熱媒体により満たし得る様にする事が実用的である。

この事により、ローラに沿う均等な温度分布が得られ、
また、電熱器からローラの外管への熱伝達係数を増す事
により外殻表面上に高温保つ事が要求される場合に電熱
器の寿命が延ばされる。また、外殻の外管の表面を弾力
性材料により被覆する事が望ましく、この事はト織物の
カレンダ及び、紙を処理する為のスーパーカレンダの如
き機械に対して特に重要である。

本発明によるローラは、小径薄壁管から作られ、よって
、製作精度が高められ、絞り機、バダー及びすべての型
のカレンダの寸法及び重量が箸るしく減少され、またそ
れらの原価が低減される。

この様なローラは、作動に於て特別な維持作業を必要と
せず、一方、その表面の温度を制御し得るが故にその用
途の範囲が広められる。以下、添附図面に従い、本発明
のローラの数実施例に就て説明する。

本発明による、処理されるシート状材料（例えば織物）
の全幅に亙つて均等な荷重を加える為のローラは心金１
及び、上罰己○金に取付けられた外殻２を有する（第１
図乃至第６図）。

外殻２は二つの同軸心管３と４とから作られ、内管３は
中央に於て通常の方法により心金１に取付けられ、外管
４は中央及び両端に於て内管３に取付けられる。

第１図に示す一例に於ては、管３と４とは、中央に於て
リング５により、両端に於てリブ６（第２図）により相
違結される。

心金１の直径は中央７から両端に向けて減少し、よって
、管３の両端と心金１との間には隙間８が形成される。

第３図に示す池例に於ては、管３と４との両端はリング
９及び１０により気密に相連結され、よって、管３と４
との閉鎖された円形空隙１１が形成される。上話空隙１
１は、リング９を貫通し枝管１４に連結された配管１２
及び１３を経て、空隙１１中へ冷却または加熱流体を送
る為の主配管（図示なし）に蓮通する。枝管１４は、心
金１中の空間１５中に置かれ、使用された加熱または冷
却流体を排出する為に用いられる。

空間１５は管１６を経て円形空隙１１に運遍する。冷却
流体（例えば水）を用いるか加熱流体（例えば蒸気）を
用いるかは、ローラの用途により定められる。

外殻の表面全体に亙る温度分布を均等にする為に、使用
された流体は、リング１０に近い点から排出されるべき
である。第４図に示すローラの閉鎖された円形空隙１１
中には電気加熱器１７が外殻の鞠心に沿って置かれる。

上記放熱器は、第５図に示す如く、リング９及び１０‘
こ取付けられた管１８中に置く事も出来る。空隙１１は
、液状熱担体または、電熱器１７の作動の間に溶融する
熱媒体により満たされ，る。この様な熱媒体は、即知の
有機シリコン化合物また他の適当な化合物により構成さ
れ得る。第６図に示すローラの外管４には、弾力‘性材
料（例えばポリアミド材料）または圧縮された繊維体で
作られた被覆２０が施される。本発明によるローラは次
の如き機能を果す。

本発明によるローラ（第１図乃至第６図）は、ーローラ
機に於ては相手方ローラ２１（第７図）とともに働き、
多ローラ機に於ては中間ローラに接触して働き、ローラ
２１または中間ローラの榛みは無視され得る。組まれた
ローラの一方または両方は動力駆動され得る。ローラは
、ローラ２１または中間ローラに対して如何なる位置を
も取り得、例えば、第７図に示す如くローラ２１の下に
置かれる。

荷重は、一般に、第７図に示す如く心金１の両端に加え
られ、この場合、シート状材料２２１（例えば織物）は
、ここに考えられているローラとローラ２１との両方か
ら荷重される。荷重の重さによりローラの心金１は保持
部に対して垂れ下がり、同時に、管３の中央部は凹部を
下にして榛み、リング５，９及び１０１こより伝えられ
る荷重の影響により管３の両端も下方に榛む。

心金１及び管４の剛性度を適当に定める事により、ロー
ラ保持部に対するこの捺みは中央部の榛みと等しくされ
、よって、リング５，９及び１０は同一の直線上に置か
れる。

更に、誇張して示した第７ａ図により本発明の作用を説
明すると、ローラ２１の押圧力はシート状材料２２、外
殻２を通して、心金１の中心部（Ｑ〜８の間）に作用す
る。

そのため心金１は両端の軸受け部を基準して両持梁状に
中心部が下方に榛む。そして、外殻２の内管３は、その
中心部において心金１と一緒に下方に湾曲するようにし
て操み、その中心部より外方部に向って上昇し、更に外
部に向うとローラ２１の押圧力によって下方に向うよう
にして榛む。そして、この内管３の中央部の心金１と一
緒の榛みと内管３の両外方織部の榛みとが同一となるよ
うにして予め二重管構造の外殻２の剛性を定めてあるの
で、第７ａ図における各リング５，９，１０の部分の水
平位置が同一となり、この各リング５，９，１川こよっ
て連結されている外管４は、その長手方向にローフ２１
から受ける押圧力が均一であることから、その外周面が
ほぼ平担に維持されることとなる。このように本発明に
おいては、外殻２を二重管構造として自身の剛性と、心
金１との榛みとの相剰効果により、その外周面を常に平
坦に維持することができ、シート状材料２２も全幅にお
いて均一な押圧力によって加工処理されることとなり、
その商品価値も高いものとなる。リング５，９及び１０
‘ま、例えば溶接により、管３と４とを堅固に連結し、
管３は三点支持の形になるから、外管４及び外殻２の榛
みは、内管３の榛みより著るしく小にされる。

例えば、１４０仇肋の作動幅に対して１ｃの当り５０ｋ
９の荷重が加えられた場合、直径２１５柵のローラの榛
みは約０．００５側になる。この値は、ローラの外径の
許容製作誤差より小である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明によるローラの基本形の長手方向断面図
、第２図は第１図のローラの端面図、第３図は配管を有
する本発明のローラの長手方向断面図、第４図は電熱器
を有する本発明のローラの長手方向断面図、第５図は管
中に封入された電熱器を有する本発明のローラの長手方
向断面図、第６図は弾力性被覆を有する本発明のローラ
の長手方向断面図、第７図は本発明によるローラの説明
図的長手方向断面図、第７ａ図はローラの変形状態を誇
張表示した第７図同様の図である。 １・…〜Ｄ金、２・・…・外殻、３，４・・・・・・管
、１１・・・・・・円形空隙、１２，１３…・・・配管
、１７・・・・・・電熱器、１８・・・・・・管、１９
・・・・・・溶融熱媒体、２０・・・・・・被覆。 第１図 第２図 第３図 第４図 第５図 第６図 第７図 第７図ａ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ シート状材料の処理の時に上記材料の全幅にわたっ
   て均等な荷重を加える為の、心金とこの心金の外周に取
   付けられた外殻とから成るローラに於て、外殻２は同軸
   心管３と４、すなわち内管３と外管４とから作られ、内
   管３は中央に於て心金１に取付けられ、外管４は中央及
   び両端に於て上記内管３に取付けられる事を特徴とする
   ローラ。 ２ 内管３と外管４との両端は、気密にシールされた連
   結体により相連結され、よって、上記内管３と外管４と
   の間に閉鎖された円形空隙１１が形成される事を特徴と
   する特許請求の範囲第１項記載のローラ。 ３ 外殻２の円形空隙１１中へ冷却または加熱流体を送
   る為に上記空隙１１と連通する配管１２及び１３を有す
   る事を特徴とする特許請求の範囲第２項記載のローラ。 ４ 円形空隙１１中に、外殻の軸心に沿って置かれた電
   熱器１７が入れられる事を特徴とする特許請求の範囲第
   ２項記載のローラ。５ 電熱器１７は管１８中に置かれ
   る事を特徴とする特許請求の範囲第４項記載のローラ。 ６ 閉鎖された円形空隙１１中には液体熱担体または、
   電熱器１７の作動の間に溶融する熱媒体が満たされる事
   を特徴とする特許請求の範囲第５項記載のローラ。 ７ 外管４の表面には弾力性材料の被覆２０が施される
   事を特徴とする特許請求の範囲第１項乃至第３項にいず
   れかに記載のローラ。