JPH09501763A - ロール - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 ロール、特に種々の材料を粉砕或いは解凝集するためのロールに関する。このようなのロールは、ロール変形が、一定しているロール間隙との関連にあって、特にロール負荷が大きい場合に問題となるどのような分野にあっても使用可能である。本発明の課題は、上記の様式のロールを、異なる作業点にあっても色々と調節可能であり、かつ一定の間隙が得られるように改善することである。この課題は、ロールがコア（２）とロールジャケット（６）とから成り、その際コアとロールジャケットとの間に弾性部材（４）が設けられている。

Description

【発明の詳細な説明】 ロール 本発明は、請求の範囲の第１項の上位概念に記載のロール、特に種々の材料、 例えば粒状ばら物質、インク等を粉砕或いは解凝集するための、また同様に偏平 な成形体を処理するためのロールに関する。 このようなのロールは、作業状態におけるロールの変形が、ロール間隙との関 連にあって、重要な意味をもってくるどの産業分野にあっても使用可能である。 ロールミル、カレンダなどに設けられているロールは、その機能に応じて或る 一定の間隔（ロール間隙或いは粉砕間隙）を置いて互いに平行に配設されている か、或いはこれらのロールは事実上間隙なしに互いに圧接されている。作業の際 、ロールは磨耗をこおむり、ある程度の撓み作用をこおむる。その結果、作業が 定められた作業行程からずれる。両端が支承されているロールの一方のロールが 同様な様式で支承されている他方のロールに対して押圧れた場合、ロールは撓む 。この撓みは両支承端部より中央部において著しい。 このような撓みは、例えば印刷機にあってはニップル線上で不均一な押圧力を 生ずるので、印刷結果を損なう原因となる。特に長くて細身のロールがよく使用 される印刷機の場合に、このようなたわみを補償する対策が求められて来た。比 較的簡単な方法、例えば弾性層（ゴム）を積層することの他に、特にたわみを制 御することが可能なロールが使用されている。こう言ったことから、構造上も制 御技術上も費用を要する構成により、制御の下にロールのたわみを補償すること となる。これは、優先的に液圧システムを使用して行われ、その場合のロールは 固定されたクロスヘッドを備えた回転する中空ロールとして構成される（例えば ヨーロッパ公開特許第４５１４７０号公報或いはヨーロッパ公開特許第４８２３ １８号公報を参照されたい）。ヨーロッパ公開特許第４５１４７０号によれば、 特定の撓み曲線を維持するために、一列に並列された支持部材が液圧により中空 ロールの内周に対して圧力を加える。 流体静力学的軸受の使用により、公知のＮＩＰＣＯ−ロールにあって、撓みが 補償される。しかし、このような流体静力学的滑り軸受の製造するには極めて経 費を要する。 この構成と異なり、ヨーロッパ公開特許第２１２９７号公報に記載の発明にあ っては、液圧システムの代わりに、電磁石の使用が提案されている。即ち、ロー ルジヤケット内に多数の電磁石が設けられており、これらの電磁石の各々に一つ のロータと一つのセンサが設けられており、個々の電磁石の励磁がそれぞれのセ ンサにより制御可能である。 その他の構成として、ヨーロッパ公開特許第２２７３０２号公報には、カレン ダーロールを中空ロールとして形成し、この中空ロールの内部に更に軸支持体を 設けることが提案されている。この軸支持体は両端で支承されているだけでなく 、中空ロールの内周に対しても支持されてるように支承されている。これに加え て、中空ロールは外周においてその両端で支承されている。 クラウン付きのロールの使用は公知の方法であるが、この方法にあっては、撓 みの補償は圧下力（比圧力）が計算によって予め設定し得る場合にのみ可能であ る。作業の間に変更が必要になってもこのようなクラウンでは対応できない。し かし、予め計算した作業状態では、粉砕用ロール（平滑ロール）の場合、ロール の全幅にわたって均一な粉砕作業が達成される。 クラウン或いは太鼓状の研削により更にある程度までロールジャケットの摩耗 を補償できる。 本発明の目的は、上記の様式のロール、特に粉砕用ロール（平滑ロール）にあ って、従来の技術の欠点を除き、一定の粉砕間隙を得るために撓みを制御なしに 受動的に均衡が達せられるように改善することである。この目的は、高い機能信 頼性を技術的、経済的に許容し得る費用で達成することにある。 本発明の目的は、請求の範囲第１項に記載の特徴により解決される。 本発明により、ロールは両端を二点軸受で支持したコアを有する。コアと耐摩 耗性のジャケットとの間に弾性部材が設けられている。このジャケットはこれら の弾性部材により支持されている。これらの弾性部材は、それ自体公知の個々の ばね部材（例えばエラストマーばね部材、金属ばね等）から成っていても、或い は連続した或いは非連続の弾性中間層として形成してもよい。このような中間層 はコアやジャケットの材料よりも軟質である。 弾性部材の変形可能の範囲は、ロールコアの撓みよりも大きくなければならな い。 個々のばね部材を使用する場合にも、コアとジャケットとの間隙は同様に撓み の大きさによって設定し、間隙の大きさを撓み量よりも大きしなければならない 。間隙の寸法を定める際に、場合によってはこのような弾性部材の固定の軸受も 考慮に入れる必要がある。 剛性の異なるばね部材を使用して撓みを殆ど無くすることも可能である。 本発明の解決手段により、撓みの少ない比較的長いロールを造ること、或いは 変形／撓みを補償する機能を有する長めのロールを備えたロールミルを経済的に 製造することが可能である。これに加えて、ロールジャケットが損傷した場合、 これを容易に交換できる。 更に、この間げきをそれ自体公知の様々の形態の冷却用に使用することが可能 である。例えば一方の端面に冷却材の供給導管（『比較的小さい』半径を備えた ）と他方の端面に冷却材の排出導管とを備えた渦巻形冷却装置を使用した際、ロ ールを円錐状に変形させる熱膨張さえ、円筒形からの変形がロールジャケット外 壁の撓みよりも明らかに小さい限り、一定の粉砕間隙の形成の妨げにはならない 。その場合ロールジャケットは単に線形でなければならない。 ロールジャケットの僅かな熱容量が制御技術上有利であることは明らかである 。 一定の粉砕間隙は、本発明のロールにあっては、種々の作業条件の場合、例え ば作業開始の際にも達成される。 従来粉砕用ロール（平滑ロール）に普通形成されていたクラウンは形成する必 要がない。 このようなロールの構成により、負荷が一定でない場合も、また一定の大きな 負荷の場合も、種々の調整が可能である。 印刷機のロールの場合、弾性の中間層或いはは被覆層を使用することが公知で あるが、この構成は力および圧力が著しく僅かである場合にしか使用できない。 このような簡単な構成を、例えばローラミル或いはインクミルの粉砕工程用の平 滑ロールに適用するのは容易ではない。 以下に本発明の一実施例を図面により詳細に説明する。 この図は本発明のロールの原理図である。 ローラミル（粉砕工程）用の長さ１m の平滑ロール１は普通の鋳鋼製の厚肉の 管状のコア２から成る。壁厚は軸受端面３の加工には十分である。表面は荒仕上 げのままである。その表面に約 100 mm の間隔を置いて、市販の同じ 剛性のエ ラストマーから成るばね部材が設けられており、このばね部材はその材料特性を 考慮して案内部５の中に収容されている。ばね部材４の外径は、コア２とチルド 鋳物から成るロールジャケット６との間に約１０ mm の間隙８が形成されるよう に選択されている。このロールジャケット６の外径は円筒形に研削されており、 内面は荒仕上げである。 ロールの単位長さ当たりの限界負荷 50 N/mmの場合のロール１の偏心度が１mm 未満であるから、間隙８をこの寸法まで減らすことができる。この間隙８はその 側部、即ちロールの端面において通常の封隙部材７により封隙されている。 他の実施態様では、ばね部材４はリブ状に、特に断続した、予緊張された縦リ ブの様式て設けられており、このリブは例えばポリウレタンから成り、コア２に 接着又は鋳込まれている。この場合も、ロール１の両端には封隙部材が設けられ ている。この断続した縦リブの配設は、トルクの伝達を可能にし、製造を容易に するだけでなく、必要な場合、冷却剤の循環を最適にする。 本発明のロール１は前記の実施態様に限定されるものではなく、製造経費、作 業経費が僅かであることのほか、より優れた機能性を示し、特に長い作業時間に わたって一定した粉砕間隙を維持し、あわせて冷却効果を有する。材料の均一な 粉砕或いは砕解の際の機能上の利点は、長い作業時間および／または作業パラメ ータの大きな変更の可能性に示される。更に、例えばインクロールの場合に種々 の顔料を一種のタイプのロールで処理することができる。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．それ自体は公知の弾性部材、例えばばね部材或いは弾性層を使用して、変形 および撓みを補償するようにしたロール、特に粉砕用ロールにおいて、ロール（ １）が円筒形のコア（２）と管状のロールジャケット（６）とから成り、コア（ ２）とロールジャケットとの間に弾性部材／弾性手段が設けられており、コア（ ２）とロールジャケット（６）との間に間隙（８）が形成されていることを特徴 とするロール。 ２．弾性部材が少なくとも一つの層の様式で、或いは相互に間隔をおいた環状の ばね部材（４）として設けられていることを特徴とする請求の範囲第１項に記載 のロール。 ３． ばね部材（４）が金属或いはエラストマーから成ることを特徴とする請求 の範囲第１項に記載のロール。 ４．等しいおよび／または異なる剛性を有する弾性部材が設けられていることを 特徴とする請求の範囲第１項或いは第２項に記載のロール。 ５．間隙（８）が少なくともロールコアの最大の撓み値を有することを特徴とす る請求の範囲第１項に記載のロール。 ６．ロールジャケット（６）が円筒形或いは円錐形であることを特徴とする請求 の範囲第１項に記載のロール。 ７．弾性部材が断続的に形成された、もしくは中断して形成された層として設け られていることを特徴とする請求の範囲第１項或いは第２項に記載のロール。 ８．相互に間隔をおいて設けられているばね部材が縦リブの様式で設けられてい ることを特徴とする請求の範囲第１項或いは第２項に記載のロール。