JPS6366395A - 回転胴表面の掻き取り装置 - 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） 本発明は細長い’ａＴ　４１性のコイルブレードを使用
するタイプのドクタ装置に関する９特に本発明は、掻き
取りを行おうとする表面に対してブレード材料を横断さ
せるための改良された機構に関する。

（従来の技術、および発明が解決しようとする問題点） 従来のドクタ装置においては、ブレードの長さは通常、
揉き取りを行おうとする表面、例えば回転胴の円筒形表
面の長さにほぼ等しい９胴の表面の摩耗およびブレード
作業縁部のＩや耗をより均一に配分するため、ブレード
の支持構造は前後に往復運動するように配置されること
が多い。この往復運動はその行程が比較的短く、約１イ
ンチまたはそれ以下である。このなめブレードが摩耗す
ると、それを１■り外して新しいものと交換しなければ
ならない。これは必然的に生産行程を中断し、製品のコ
ス）・を上昇させ、しかも製品の品質に悪影響をケえる
。

最近になって、ブレードの交換による生産時間の損失を
減少させようとする試みがなされるようになった。これ
ら試みは、収容されたコイルブレードを、揉き取ろうと
する表面の幅ｆ！：横断するように供給することに集中
されている９このような方法の代表的な例は米国特許第
４．５２８．０６７号に開示されている。しかし経験に
よると、このような構成は重大な限界を持っている。そ
の原因はブレード材料における応力が大きく、巻取りリ
ールを駆動するために必要なｌ・ルクのレベルが高いこ
とである。

例えば、通常の掻き収り動作中においてブレードホルダ
を通してブレードを引っ張るのに必要な力は、掻き収ら
れる表面に接触するブレードの長さや前記表面にブレー
ドを押し付ける力によっては、２０００〜６０００ポン
ドの範囲にもなる。ブレードの清白の汚れやブレードの
ｆｔＥ業縁部に沿っての摩擦などの要素によっては、さ
らに強い力でブレードを引っ張らなければならないこと
もある９これら引張り力によって発生される引張り応力
に加え、曲げ応力もブレード材Ｌ１に印加される９これ
は貯、蔵ブレードが巻取りリールに巻き収られるためで
ある。従って駆動リールを使用して貯蔵ブレードをブレ
ードホルダを通して引っ張る場な、ブレード断面に作用
する引張り応力、曲げＪＬ、力、および半径方向応力の
組み合せがブレード材料の降伏強度を上回ることがあり
、これによってブレードが破損することがある。

前記の曲げ応力は、貯蔵ブレードを駆動リールによって
巻き取る際の強制的な曲率半径に反比例する。例えば、
０．０５０インチの１ゾさのブレードをホルダを介して
３．０００ボンドの力で引っ張る場合、リールにおける
曲率半径が６−１／４インチであれば、約１５０．００
０　ｐｓｉの曲げ応力が発生し、１８，７５０１ｂ−ｉ
ｎのリール駆動ｌ・ルクが必要となる。リールにおける
曲率半径が１５インチに増加すれば、曲げ応力は約６３
．０００　ｐｓｉに減少する。ところがリール駆動トル
クは、４５，０００１ｂ−ｉｎに著しく増加する。この
ように駆動トルクが高いと、大型で高値な駆動機構が必
要となる。

このように、駆動リールを使用して貯蔵ブレードをホル
ダを介して引っ張る従来の構成では、リールの直径が小
さいと、比較的低い駆動トルクにおいて、許容できない
ほど高い曲げ応力が発生される９リールの直径を大きく
すれば曲げ応力は許容レベルＪ″Ｃ減少されるが、駆動
）・ルクが高くなるので駆動装置が極めて大きくかつ高
価になる９本発明の主な１」的は、掻き取りを行う表面
を横断して貯蔵ブレードを長手方向に移動させる改良さ
れた機構において、高い曲げ応力を発生させず、しかも
大きく高価な駆動１ａ’ＴＩを使用しない機構を提供す
ることである９ （問題点を解決するための手段、および７％用）以下に
：３綱を説明する本発明の幾つかの実施例においては、
少なくとも１個のクランプが、ブレードホルダの一端と
それに隣接し貯蔵ブレードを収容するリールとの間にお
いて、ブレードに作用するように配置される９このクラ
ンプは、当；亥クランプとブレードとの間の相対移動を
阻止する閉設定と、前記相対移動を許可する開設定との
間て′調整可能である９１台の駆動装置を使用して、ブ
レードボルダ麟をはクランプを、クランプが開いている
時は一方向に、クランプが閉じている時は他方向に移動
させる。これによってブレードは、一方向にブレードホ
ルダを通り、掻き取りされる表面を′ｒＡ断して前進さ
れる９ （実！ｉ１例） 第１図および第２図において、ドクタブレードポルダ１
０は回転Ｊｎ１２に隣接して配置される。

回転胴１２は掻き取りが行われる表面１１１を有する。

ホルダ１０は顎部１６を有する。′″Ａ部１６にはスロ
ット１８が形成され、このスロット１８の開口端は胴の
表面１４に面する。スロット１８はドクタブレード２０
を収容すべく、適切な形状と寸法と含有する。ホルダｌ
Ｏは短軸２２　ａ、　２２ｂを有し、これら短軸はホル
ダ１０の両側がら軸方向に突き出る。＝ｉなｆｉｌｌｌ
ｔ２２　ａ、　２２　ｂは軸受２４ａ、２４ｂ内に収容
される。これら軸受２４ａ、２４ｂは、番号２６で概略
的に示す両方向にホルダ１０が往復することを許可する
と共に、軸Ａを中心として揺動することを許可する。シ
リンダなどの手段（図示せず）がホルダ１０濾たは短軸
２２ａ、２２ｂの一方に作用し、ホルダ１０を第２図の
番号２８で示す方向に揺動させる。これによりドクタブ
レード２０の作業縁部は胴の表面１４に押し付けられる
。

ドクタブレード２０の長さは、回転胴１２の軸方向の長
さよりも著しく長い。このためホルダ１０は、ドクタブ
レード２０の中間部を胴の表面１４に押し付ける。ドク
タブレード２０の連続ブレード部２０ａ、２０ｂはブレ
ードホルダ１０の両端部を越えて延びる。連続ブレード
部２０ａ、２０ｂの各々は、対をなす案内ローラ３０，
３２を通り、リール３４ａ、３４ｂに巻かれる。

第１クランプｆｉｆｉ３６ａは、連続ブレード部２０ａ
に作用するように、ブレードホルダｌＯの一端とリール
３・１ａとの間に配置される。これと相似の第２クラン
プ代↑／＋＄３６ｂは、ブレードホルダ１ｏの他端とリ
ール３４ｂとの間に同様に配置される。第３図および第
４図に最も良く示されるように、各クランプｔ３１ｐ３
６　ａ、　３６　ｂは、ドクタブレード２０の一方の側
と摩擦接触する固定ブレーキバッド３８と、ピストン４
２に支持されブレード２０の反対の側と苧ｆｆ＝接触す
る可動ブレーキバッド４０とを有する。ピストン４２は
シリンダヘッド４４内に収容される。シリンダヘッド４
４はコンジット１１６によって油圧用オイルなどの圧力
流体の併給源（図示せず）に接続される。第４図に示す
ように、各クランプ機ｆｉｔｔ３６ａ、３６ｂはピスト
ン４２に負荷が加えられると閉設定に調整され、プレー
＋ｔ　２０　ｔｘブレーキパッド３８，４０間において
摩擦保持する。この時の締ト１け力は、ブレード２０と
各クランプ機構３６ａ、３６ｂとの間の相対移動を阻止
するのに十分なものである。

ピストン４２への流体圧力が解除されると、各クランプ
機＠３６ａ、、３６ｂは開設定に調整され、ブレード２
０はブレーキバッド３８，４０間において長手方向に自
由に移動できるようになる。

駆動装置４８は回転出力ディスク５２を有する。

リンク５４は、−ｆ４Ａ５６において、隣接する短軸２
２ｂに旋回可能に接続され、他端５８においてディスク
５２に接続される。この場合、ディスク５２の接続箇所
は、その回転軸から横方向にずれた位置である。このた
め駆動装置４８の回転行程は、ブレードホルダ１０の往
復行程を生じさせる。

各クランプ１１３６ａ、３６ｂによって印加される締付
は力は、ホルダ１０を通過するブレード２０の運動に抵
抗しようとする摩擦力に十分に打ち勝つものである。た
だし両クランプ機１ｉ３６ａ。

３６ｂが開いた場合、ブレード２０とホルダ１０との間
の字擦力は両者間の相対移動を阻止するに十分なもので
あるなめ、ブレード２０はホルダ１０と共に、ホルダ１
０が駆動装、？［４８によって往復される方向に移動さ
れる。次の第Ａ表に示す通り、クランプｎ構３６ｂを開
いたままとし、ブレードホルダ１０が右方向に移動する
場合にのみクランプ１ｆｌｔＭ３６ａを閉じることによ
って、ブレード２０は第１図における左方向にブレード
ホルダｌＯを通り胴の表面１４を横断して前進移動させ
ることができる。

第Ａ表 ブレード　ブレード　　　クランプ　　クランプ方向　
　　ボルダ方向　　３６　ａ　　　　３６　ｂ左方向　
　　　　右　　　　　閉　　　　　開前進　　　　　左
　　　　　開　　　　　開右　　　　　　閉　　　　　
　開 た　　　　　　開　　　　　　開 右方向　　　　　右　　　　　開　　　　　開前進　　
　　　　左　　　　　　開　　　　　　閉右　　　　　
　開　　　　　　開 左　　　　　　開　　　　　　閉 また第Ａ表に示すように、クランプｖ１ｉｉ３６ａを開
いな才まとし、ブレードホルダ１０が左方向に移動する
場合にのみクランプａｔ１４３６ｂを閉じることによっ
て、ブレード２０を右方向に前進移動させることができ
る。

この構成は、リール３４ａ、３４ｂの一方を駆動するこ
とによってブレード２０をボルダｌＯを通して引っ張る
従来の構成に比べ、多くの著しい利点を有する。まず第
１に、ルーア６０から明らかなように、ブレード２０を
ホルダ１ｏを通して引っ張るために必要な引張り力は、
ブレード２０がリールに巻かれる際にブレード２０に発
生する曲げ応力とほとんど独立していることである９こ
のため、従来のリールタイプの引張り機構に比べ、全ブ
レード応力が小さく、従ってブレード破損の可能性が極
めて少ない。またブレード２０は、クランプ機構３６ａ
、３６ｂの外側の位置における張力が高くないので、操
作者に危険を与えずにブレード２０を遠くまで搬送する
ことができる。このためリール３４ａ、３４ｂは、ホル
ダ１０の両端から遠くに位置させることができる。

ルーブセンザ６２は、貯蔵ブレードが確実に適切に送り
出されかつ巻き取られるようにリール駆動装置を制御す
る。

ごく限られた出力のみでブレードホルダ１０をｆｆｆｕ
させることができる９関っで駆動装置４８のサイズおよ
びコストは、従来ｕ・１成のリール駆動装置に比べ最小
になる。

本発明の他の利点は、ブレード２０が掻き収られる表面
１・１を一定速度においてｆ！断するという事実による
。この速度は、駆動装置４８の回転速度および行程のみ
に依存するものである９これとは対照的に、従来ｆＡ成
においては、リール駆動装置の速度を常に調整すること
によって、巻き収りおよび送り出されるブレードコイル
の寸法の変化を補償しなければならない 第５図〜第７図は、本発明の変更実施例を示す。

これら図において、廐に説明した実施例と同一の番号は
同一の部品を示す。この変更実施例において、ブレード
ホルダ１０′は非往復タイプである。

クランプａ構３６ａ’　、３６ｂ’は平行案内ビン６６
に摺動可能に取り１・１けられ、ピストン／シリンダ′
装置６８によって往復移動される。

この構成においては、第５図に示すようにブレード２０
を在方向にＮ進させる場合、クランプ機構３６ｂ′は開
かれたまま静止される。クランプ機ｆＷ３６ａ’は、π
行程の時に閉じちれ、右行程の時に開かれる９ブレード
２０ｆ！−反対方向、つ訣り右方向に前進させる場合は
、クランプ機ｔ＃！３６ａ′を開いて静止させ、右行程
の時にのみクランプ機１ｉＶ１３６　ｂ　’　を閉じる
。

第８図および第９図は他の変更実施例を示す。

この実施例において、ブレードは無限帯を構成し、複数
のアイドルロールに案内される。第９図において、ブレ
ードはメビウスの環を形成し、番号６４の箇所にねじり
を有する。このなめブレードの両面は、各通過ごとに交
互に掻き取られる表面に押し当てられる。

当業者は前記説明に基づき、本発明の範囲を逸脱せずに
、実施例に関して多くの変更形態を実現できよう。例え
ば第１図に関して、クランク駆動機構４８以外のものを
使用してブレードホルダ１０を往復させることが可能で
ある。このような他の駆動機構としては、単動または複
動ピストン／シリンダ装置、ブラダ型アクチュエータな
ども考えられる。

貯蔵ブレードを一方向にのみ移動させることが要求され
る場合、単一のクランプｎｉｉだけが必要となる。また
各遁タイプの従来のり−ルｖ１棺やリール装置を使用し
て貯蔵ブレードを巻き収りおよび送り出すことができる
。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の一実施例に基づくドクタ装置を示す
概略図、 第２図は、第１図の２−２線に沿った断面図、第３図は
、第１図に示したクランプ機↑ｂの一方を示す拡大立面
図、 第４図は、第３図の４−４線に沿った断面図、第５図は
、本発明の変更実施例を示す第１図と同様の図、 第６図は、第５図に示したクランプｎ構の一方を示す拡
大立面図、 第７図は、第６図の７−７線に沿った断面図、および 第８Ｌ！Ｊおよび第９図は、各々本発明の池の変更実施
例を示す概略図である。 １０・・・ドクタブレードホルダ １２・・・回転胴 ２０・・・ドクタブレード ３０．３２・・・案内ローラ ３４ａ、３４ｂ・＝リール ３６ａ・・・第１クランプ機構 ３６ｂ・・・第２クランプ機構 ３８・・・固定ブレーキパッド ４０・・・可動ブレーキパッド ４２・・・ピストン ４８・・・駆動装置 代１人弁理上三好保男

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、回転胴の軸方向の長さよりも長いドクタブレードと
   、 前記ドクタブレードの中間部を前記回転胴の表面に押し
   付けるブレード保持手段であって、前記ドクタブレード
   が前記ブレード保持手段を通って長手方向に可動であり
   、さらに前記ドクタブレードが前記ブレード保持手段の
   両端を越えて延びる連続ブレード部分を有する、当該ブ
   レード保持手段と、 前記連続ブレード部分の少なくとも一方に対して作用す
   るクランプ手段であって、前記ドクタブレードと前記ク
   ランプ手段との問の相対移動を阻止する閉設定と、前記
   相対移動を許可する開設定とに調整可能な当該クランプ
   手段と、 前記クランプ手段が閉じられた場合に前記ブレード保持
   手段または前記クランプ手段の一方を一方向に移動させ
   、前記クランプ手段が開かれた場合に前記一方の手段を
   反対方向に移動させることにより、前記回転胴の表面を
   横断する一方向に前記ドクタブレードを前進させる駆動
   装置とを備える、前記回転胴の表面の掻き取りを行う装
   置。 ２、前記駆動装置が前記ブレード保持手段を往復させる
   べく配置され、前記クランプ手段が前記ドクタブレード
   の移動方向に対して固定される、特許請求の範囲第１項
   に記載の装置。 ３、前記駆動装置が前記クランプ手段を往復させるべく
   配置され、前記ブレード保持手段が前記ブレードの移動
   方向に対して固定される、特許請求の範囲第１項に記載
   の装置。 ４、前記連続ブレード部分の一方に作用するように配置
   される第１のクランプ手段と、前記連続ブレード部分の
   他方に作用するように配置される第２のクランプ手段と
   を備え、前記第１と第２のクランプ手段が前記駆動装置
   に関連して交互に使用可能であることにより、前記回転
   胴の表面を横断する２方向のいずれかの方向に前記ドク
   タブレードを前進させる、特許請求の範囲第１項に記載
   の装置。 ５、前記ドクタブレードが細長い可撓性の帯であり、前
   記連続ブレード部分をコイル状に貯蔵するためのリール
   手段が前記回転胴の両端側に各々設けられ、前記リール
   手段の一方がそれに対応する前記連続ブレード部分を送
   り出すように動作し、前記リール手段の他方がそれに対
   応する前記連続ブレード部分を巻き取るように動作する
   、特許請求の範囲第１項に記載の装置。 ６、前記クランプ手段が前記ブレード保持手段と前記リ
   ール手段の一方との間に配置される、特許請求の範囲第
   ５項に記載の装置。 ７、前記駆動装置が、回転駆動要素と、該回転駆動要素
   と前記一方の手段との両方に旋回可能に接続されるリン
   ク手段とを備える特許請求の範囲第１項に記載の装置。 ８、前記ドクタブレードが細長い可撓性の帯であり、前
   記連続ブレード部分が相互接続される、特許請求の範囲
   第１項に記載の装置。 ９、前記ドクタブレードが、前記回転胴の表面に交互に
   押し付けられる第１と第２の作業縁部を有するメビウス
   の帯である、特許請求の範囲第１項に記載の装置。 １０、回転胴の軸方向の長さを有する細長い可撓性のド
   クタブレードと、 前記ドクタブレードの中間部を前記回転胴の表面に押し
   付けるブレード保持手段であって、前記ドクタブレード
   が前記ブレード保持手段を通って長手方向に可動であり
   、さらに前記ドクタブレードが前記ブレード保持手段の
   両端を越えて延びる連続ブレード部分を有し、前記ドク
   タブレードの前記ブレード保持手段に対する長手方向の
   運動が前記回転胴の表面に前記ドクタブレードを押し付
   けている間は摩擦力によって抵抗される、当該ブレード
   保持手段と、 前記連続ブレード部分をコイル状に受け取つて収容する
   ために前記回転胴の両端側に各々配置されるリール手段
   であって、前記ブレード保持手段を通つて前記ドクタブ
   レードを長手方向に移動させる間に該リール手段の一方
   が動作してそれに対応する前記連続ブレード部分を送り
   出し、同時に前記リール手段の他方が動作してそれに対
   応する前記連続ブレード部分を巻き取る、当該リール手
   段と、 前記ブレード保持手段と前記リール手段の少なくとも一
   方との間において前記連続ブレード部分の少なくとも一
   方に対して作用するクランプ手段であって、前記ドクタ
   ブレードと前記クランプ手段との間の相対移動を阻止す
   る閉設定と、前記相対移動を許可する開設定とに調整可
   能な当該クランプ手段と、 前記クランプ手段が閉じられた場合に前記ブレード保持
   手段または前記クランプ手段の一方を一方向に移動させ
   、さらに前記クランプ手段が開かれた場合に前記一方の
   手段を反対方向に移動させる駆動装置であつて、前記ク
   ランプ手段を閉じると、前記ドクタブレードを前記ブレ
   ード保持手段に対して長手方向に移動させる際に生ずる
   摩擦力による抵抗に打ち勝つことができ、これによって
   前記回転胴の表面を横断する一方向に前記ドクタブレー
   ドを前進させる当該駆動装置とを備える、前記回転胴の
   表面の掻き取りを行う装置。