(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ロール表面に圧接される刃先を備えたテープ状の移動式ドクターブレードと、この移動式ドクターブレードを保持するブレード保持手段と、前記移動式ドクターブレードをその長手方向に搬送して、前記ブレード保持手段によって保持されている前記移動式ドクターブレードの部分を変更するためのブレード搬送手段とを有するドクター装置において、
前記ブレード保持手段に対して前記移動式ドクターブレードの搬送方向の下流側の位置には、前記移動式ドクターブレードの表面に付着している異物を掻き取るためのブレード用ドクター手段が配置されており、
このブレード用ドクター手段は、前記移動式ドクターブレードの両側に配置した同一構造のブレード用ドクター装置を備え、
各ブレード用ドクター装置は、ドクターブレードと、このドクターブレードを前記移動式のドクターブレードの表面に圧接した状態に保持しているブレード保持部と、このブレード保持部を支持しているドクターバックとを備えており、
前記ブレード保持部は、加圧用チューブと開放用チューブを備え、これらのチューブを膨張、収縮させることにより、前記ドクターブレードの前記移動式ドクターブレードに対する圧接力を調整可能となっており、
前記ブレード搬送手段は、前記移動式ドクターブレードの刃先が前記ロール表面に押し付けられたドクタリング状態での前記移動式ドクターブレードを、第１の速度で移動させるための低速モータ、および、前記第１の速度よりも早い第２の速度で移動させる高速モータと、前記低速モータおよび高速モータの切り換えを行う切り換え機構とを備えていることを特徴とするドクター装置。
【請求項２】
請求項１において、
前記移動式ドクターブレードをその長手方向に摺動可能な状態で、しかも着脱可能に保持した保持用ブレードを備え、この保持用ブレードは前記ブレード保持手段によって着脱可能に保持されており、
前記移動式ドクターブレードは、厚さが約０．５ｍｍ以下であり、前記ロール表面に圧接される刃先の刃先角が約９０度であることを特徴とするドクター装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は抄紙機ロールなどのロール表面に付着した紙かすなどを掻き取るために使用されるドクター装置に関するものである。さらに詳しくは、テープ状のドクターブレードをロール面長方向に移動させながらロール表面のドクタリングを行うドクター装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
ドクター装置は、ドクターブレードの刃先を抄紙機ロール等のロールの表面に押しつけて、その表面に付着している異物を掻き落とすように構成されたものが知られている。ドクターブレードを支持している支持機構は、通常はロール表面の軸長（ロール面長）を包含する長さのドクターブレードを着脱可能、且つ、ロール表面に対して接近および離れる方向に旋回可能に支持している。ドクタリングにおいては、支持機構によってドクターブレードをロール表面の側に旋回させてその刃先をロール表面に対して所定の圧力で接触させる。ロールが回転すると、その表面に圧接されているドクターブレードの刃先によって、表面に付着している紙滓等がかき落とされる。ドクターブレードの刃先はロール表面と接触しているので摩耗する。したがって、一定の期間使用した後は、ドクターブレードを新たなものと交換する必要がある。
【０００３】
一定の長さのドクターブレードの代わりに、テープ状あるいは長尺状のドクターブレードを用いたドクター装置が提案されている。例えば、米国特許第４，５２８，０６７号および同第４，６９１，４０６号の明細書には、この形式のドクター装置が開示されている。これらに開示されているように、テープ状のドクターブレードは、コイル状に巻き取られており、ここからロール表面に沿った搬送経路に沿って引き出されて、再びコイル状に巻き取られるようになっている。ロール表面の両端には、繰り出されたドクターブレードを移動しないように固定するためのクランプ機構が設置されている。
【０００４】
ドクタリングにおいては、これらのクランプ機構によってドクターブレードは移動しないようにクランプされて、ロール表面に押し付けられる。所定の使用期間後は、クランプ機構を開放して、ドクターブレードを搬送して、新たなドクターブレードの部分がロール表面に対峙するようにする。そしてクランプ機構によって再びドクターブレードを固定して、ドクタリングが行なわれる。このような移動式のドクターブレードを備えたドクター装置においては、コイル状のドクターブレードを使い終わるまでは、ドクターブレードをその支持機構から取り外して新たなものに交換する作業が不要である。したがって、作業効率、装置の稼働率が向上する等の利点が得られる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ここで、使用済のドクターブレードは、その一方の縁に形成されている刃先が摩耗していると共に、刃先あるいはドクターブレードの表面にはロール表面から掻き取った異物が付着している。従って、使用済のドクターブレードを再生するためには、摩耗した刃先を研磨して新たな刃先を付ける作業と、付着している異物を除去する作業が必要である。
【０００６】
本発明の課題は、使用済のテープ状のドクターブレードを再生する際における異物の除去作業を簡単化あるいは省略可能にできるドクター装置を提案することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するために、本発明は、ロール表面に圧接される刃先を備えたテープ状の移動式ドクターブレードと、この移動式ドクターブレードを保持するブレード保持手段と、前記移動式ドクターブレードをその長手方向に搬送して、前記ブレード保持手段によって保持されている前記移動式ドクターブレードの部分を変更するためのブレード搬送手段とを有するドクター装置において、前記ブレード保持手段に対して前記移動式ドクターブレードの搬送方向の下流側の位置には、前記移動式ドクターブレードの表面に付着している異物を掻き取るためのブレード用ドクター手段が配置されており、このブレード用ドクター手段は、前記移動式ドクターブレードの両側に配置した同一構造のブレード用ドクター装置を備え、各ブレード用ドクター装置は、ドクターブレードと、このドクターブレードを前記移動式のドクターブレードの表面に圧接した状態に保持しているブレード保持部と、このブレード保持部を支持しているドクターバックとを備えており、前記ブレード保持部は、加圧用チューブと開放用チューブを備え、これらのチューブを膨張、収縮させることにより、前記ドクターブレードの前記移動式ドクターブレードに対する圧接力を調整可能となっていることを特徴としている。また、前記ブレード搬送手段は、前記移動式ドクターブレードの刃先が前記ロール表面に押し付けられたドクタリング状態での前記移動式ドクターブレードを、第１の速度で移動させるための低速モータ、および、前記第１の速度よりも早い第２の速度で移動させる高速モータと、前記低速モータおよび高速モータの切り換えを行う切り換え機構とを備えていることを特徴としている。
【０００８】
テープ状のドクターブレードは、ロール表面のドクターリングを終えた後は、ブレード用ドクター手段によって、その表面に付着している異物が除去され、しかる後に、例えば、コイル状に巻き取られる。従って、使用済のドクターブレードは既に異物が除去されているので、それを再生するに当たり、異物除去作業が簡単になり、あるいは省略可能となる。
【０００９】
また、前記ブレード搬送手段として、ドクタリング時において前記ドクターブレードを、第１の速度で移動させるための低速モータと、前記第１の速度よりも早い第２の速度で移動させる高速モータと、これら低速モータおよび高速モータの切り換えを行う切り換え機構とを備えた構成のものを採用している。ドクターブレードの移動速度を可変とすることにより、ドクタリングの対象であるロールに最も適したドクタリングを行うことができる。
【００１０】
ここで、前記ドクターブレードをその長手方向に摺動可能な状態で、しかも着脱可能に保持した保持用ブレードを備え、この保持用ブレードを前記ブレード保持手段によって着脱可能に保持する構成を採用することが望ましい。
【００１１】
この場合、ドクターブレードの移動に伴って摩耗するのは、これを保持している保持用ブレードの部分のみである。このため、ドクターブレードの移動に起因する摩耗によって交換が必要となる部分は、保持用ブレードのみである。したがって、ドクターブレードを保持しているブレード保持手段の全体を交換する必要が無くなる。また、保持用ブレードは着脱式であるので、その交換作業は簡単である。
【００１２】
【発明の実施の形態】
図１および図２には、それぞれ、本発明を適用した移動式のドクターブレードを備えたドクター装置の全体構成およびその断面構成を示してある。これらの図において、１はドクター装置であり、２は、ドクター装置１によって表面がドクタリングされる抄紙機ロール等のロールである。ドクター装置１は、ロール２の外周表面２ａに対峙しているドクターブレード３と、これを保持しているブレードホルダー４と、このブレードホルダー４を支持しているドクターバック５を備えており、ドクターバック５は、その両端のジャーナル５１、５２を介して、固定した位置に配置されているブラケット６１、６２によって旋回可能に支持されている。
【００１３】
ドクターブレード３は、ロール表面２ａに圧接される刃先３１ａが一方の縁に形成されたテープ状の移動式ドクターブレード３１と、この移動式ブレード３１の他方の縁が摺動可能に差し込まれる差し込み部３２が先端に形成された保持用ブレード３３から構成されている。保持用ブレード３３の基端は、ブレードホルダー４の先端に形成した差し込み部４１に着脱可能に差し込まれている。
【００１４】
ブレードホルダー４は、トッププレート４２と、この裏面側に一定の間隔で取り付けたフィンガプレート４３と、各フィンガプレートを貫通して延びる連結ロッド４４とを備えている。連結ロッド４４の両端は、ドクターバッグ５の上面に固着したブラケット５３、５４によって回転自在に支持されている。上記の差し込み部４１は、トッププレート４２の先端部分とフィンガプレート４３の先端部分とによって区画形成されている。
【００１５】
ここで、ドクターバック５の上面にはボトムプレート５５が取付けられており、このボトムプレート５５とブレードホルダーのフィンガプレート４３の間には、連結ロッド４４を挟み加圧用チューブ４５および開放用チューブ４６が配置されている。これらのチューブ４５、４６は、切り換え弁４７を介して、圧縮空気供給源４８の側に繋がっている。加圧チューブ４５に圧縮空気を供給して膨張させ、開放チュー４６の側を大気開放すれば、連結ロッド４４を中心として、ブレードホルダー４はドクターブレード３をロール２の側に押し付ける方向に旋回する。逆に、加圧チューブ４５を大気開放し、開放チューブ４６の側に圧縮空気を供給すれば、連結ロッド４４を中心として、ブレードホルダー４はドクターブレード３をロール２から離す方向に旋回する。
【００１６】
次に、図３にはドクターブレード３の構成を示してある。この図に示すように、ドクターブレード３は、幅が狭く極薄の移動式ドクターブレード３１と、幅の広い保持用ブレード３３から構成されている。保持用ブレード３３の先端部分３３ａの表面側には、取付け用金具３５によってフィンガ３６が取付けられており、ブレードの先端部分３３ａとフィンガ３６の間に形成した隙間が、移動式ドクターブレード３１の差し込み部３２とされている。
【００１７】
この保持用ブレード３３の元端側３３ｂは、ブレードホルダー４の先端に形成した差し込み部４１に差し込まれて、この差し込み部を構成する部分によって上下から挟まれた状態で保持されていると共に、ばね部材４９にって付勢されている。さらに、差し込み部４１の一方の側を規定しているトッププレート４２の先端部分と、差し込まれた保持用ブレード３３の間には、薄いゴム板３９が挟み込まれている。このゴム板３９は保持用ブレード３３とほぼ同一の長さである。
【００１８】
再び、図１を参照して説明すると、移動式ドクターブレード３１はテープ状のものであり、供給ロール７１と巻取りロール７２の間に架け渡されている。これらのロール７１、７２の中程の位置の部分が、保持用ブレード３３の先端に形成した差し込み部３２内に摺動可能に差し込まれた状態となっている。
【００１９】
この移動式ドクターブレード３１は、巻取りロール７２の側を回転させる搬送機構１００によって搬送される。搬送機構１００は、巻取りロール７２に対して動力切り換え機構１０１を介して連結されている低速モータ１０２と高速モータ１０３とを備えている。これらのモータ１０２、１０３は、モータドライバ１０４を介して、制御回路１０５により駆動が制御される。動力切り換え機構１０１は例えばクラッチ機構を備え、ドライバ１０６を介して制御回路１０５の制御の下にクラッチ機構の切り換えが行われて、モータ１０２、１０３の一方を選択的に巻取りロール７２に連結する。一般的にはこの動力切り換え機構１０１はクラッチ機構と共に減速機構も備えており、各モータ１０２、１０３の出力回転を減速して巻取りロール７２に伝達する。
【００２０】
例えば、低速モータ１０２を用いた場合の移動式ドクターブレード３１の移動速度は、１日当たりロール２の面長分だけ移動する速さに設定される。これに対して、高速モータ１０３を用いた場合の移動式ドクターブレード３１の移動速度は、低速モータ１０２による移動速度の５００〜２０００倍の速さに設定される。また、モータドライバ１０４としてはインバータを含み、モータ１０２、１０３の回転速度を無段階で変速できるものを採用してもよい。
【００２１】
次に、ドクタリングの対象となっているローラ２の両端近傍には、クランプ機構８１、８２が固定した位置に配置されている。移動式ドクターブレード３１は、供給ロール７１から、クランプ機構８１を介して保持用ブレード先端の差し込み部３２を通り、反対側のクランプ機構８２を介して、巻取りロール７２の側に至る搬送経路に沿って搬送される。クランプ機構８１、８２は、不図示の駆動機構によって、移動式ドクターブレード３１を所定の力でクランプした状態と、これを開放した状態に切り換え可能となっている。
【００２２】
これらのクランプ機構８１、８２によるクランプ力は、次のように設定されている。すなわち、クランプ状態において、移動式ドクターブレード３１の移動は可能であるが、これらのクランプ機構８１、８２の間に位置する移動式ドクターブレード３１は所定の張力を保持した状態でこれらのクランプ機構８１、８２の間に張られている。
【００２３】
ここで、クランプ機構８２と巻取りロール７２の間には、ブレード用ドクター手段１１０が配置されている。図４にはこのブレード用ドクター手段１１０の主要構造部分を示してある。ドクター用ブレード手段１１０は、搬送される移動式ドクターブレード３１の両側に配置した同一構造のブレード用ドクター装置１２０、１３０を備えている。これらのブレード用ドクター装置１２０、１３０は、移動式ドクターブレード３１よりも広い幅のドクターブレード１２１、１３１と、ドクターブレード１２１、１３１を保持しているブレード保持部１２２、１３２と、ブレード保持部１２２、１３２を支持しているドクターバック１２３、１３３とを備えた構成となっている。
【００２４】
ブレード保持部１２２、１３２は加圧用チューブ１２４、１３４と、開放用チューブ１２５、１３５を備えており、上記のドクター装置１の場合と同様に、これらのチューブを膨張、収縮させることにより、ドクターブレード１２１、１３１の移動式ドクターブレード３１に対する圧接力を調整可能となっている。
【００２５】
なお、本例の交換式ドクターブレード３１は、約０．５ｍｍ以下の厚さのものであり、その先端３１ａがロール表面２ａに圧接される刃先である。本例では、この刃先角が約９０度のままとなっており、特に刃先加工を施していない。
【００２６】
このように構成したドクター装置１の動作を説明する。駆動機構１００によって移動式ドクターブレード３１を所定の速度で継続して搬送すると共に、双方のクランプ機構８１、８２によって、搬送される移動式ドクターブレード３１におけるロール２の表面２ａに対峙する部分を所定の張力状態で緊張させる。次に、加圧用チューブ４５に圧縮空気を供給して膨張させ、開放用チューブ４６を大気開放する。これにより、ドクターブレード３はロール２の表面２ａの側に旋回して、そこに押し付けられる。すなわち、ドクターブレード３の先端側の移動式ドクターブレード３１の刃先３１ａがロール表面２ａに押し付けられる。移動式ドクターブレード３１のロール表面２ａに対する圧接力は、一対のチューブ４５、４６に対する圧縮空気の供給、排出を制御することにより、所望の値に保持できる。
【００２７】
この状態でロール２が回転すると、その表面２ａに付着している異物が、移動式ドクターブレード３１の刃先３１ａによって掻き落とされる。換言すると、ロール２の表面２ａのドクタリングが行われる。
【００２８】
ドクターブレード３をロール表面２ａに押しつけた場合には、幅の狭いテープ状の移動式ドクターブレード３１は大きく撓むものの、これを保持している幅の広い保持用ブレード３３の側はそれほど撓むことはない。よって、ドクターブレード全体としての撓み量を、従来のドクターブレードと同等に抑えることができる。この結果、極薄の移動式ドクターブレード３１の刃先３１ａを適切なタッチでロール表面２ａに圧接させることができる。この移動式ドクターブレード３１の刃先３１ａは極薄であるので、ロール表面に対して密着する。したがって、本例のドクターブレード３を用いれは適切なドクタリングを実現できる。
【００２９】
また、このように極薄の移動式ドクターブレード３１を使用できるので、その刃先３１ａの刃先角を鋭角に加工する必要が無くなる。よって、ドクターブレードの製造工程から刃先加工の工程を省略できるという利点もある。
【００３０】
更に、上記の保持用ブレード３３として既存のドクターブレードを利用し、その先端側に移動式ドクターブレード３１の差し込み部を構成すれば、本例のドクターブレードを構成できる。移動式ドクターブレード３１および保持用ブレード３３の材質としては、既存のドクターブレードと同一とすればよい。
【００３１】
次に、ロール表面２ａのドクタリングを行った後の移動式ドクターブレード３１の部分は、クランプ機構８２からブレード用ドクター手段１１０を経由して、巻取りロール７２に巻き取られる。ブレード用ドクター手段１１０を通過する移動式ドクターブレード３１は、図４に示すように、その両側面に付着している異物が、ドクターブレード１２１、１３１によって掻き落とされる。従って、使用済の移動式ドクターブレード３１の部分は、異物が除去された後に、巻取りロール７２に巻き取られる。
【００３２】
このように本例のドクター装置１では、移動式ドクターブレード３１は、異物が除去された状態で回収される。従って、回収された使用済の移動式ドクターブレード３１を再生するに当たっては、その縁を加工して新たな刃先を付けるのみでよく、表面に付着しいている異物の除去作業を省略、あるいは簡素化できるという利点が得られる。
【００３３】
一方、本例のドクター装置１ではドクターブレード３として、保持用ブレード３３の先端に移動式ドクターブレード３１を着脱可能に保持した構造のものを採用している。したがって、ドクターブレード３の全体を搬送する従来の移動式ドクターブレードに比べて、実際に搬送されるドクターブレードの部分である移動式ドクターブレード３１は、幅が狭くて薄い。したがって、ドクターブレードの搬送力（引張力）が小さくてもよいという利点がある。
【００３４】
また、幅が狭くて薄い移動式ドクターブレード３１を搬送する経路をロール２の周囲に形成すればよいので、従来のようにドクターブレードの全てを搬送する経路をロールの周囲に形成する場合に比べて、装置構成を小型、コンパクトにすることができる。
【００３５】
更に、移動式ドクターブレード３１の搬送時には、保持用ブレード３３の側に横方向への力が作用する。保持用ブレード３３は、ブレードホルダー４の先端の差し込み部４１に差し込まれて、ばね部材４９によって保持された状態にあり、ボルト等によって固定されている訳ではない。このため、搬送される移動式ドクターブレード３１と保持用ブレード３３の間に発生する摺動摩擦力によって、保持用ブレード３３が移動して、差し込み部４１から抜けるおそれがある。しかし、本例では、差し込み部４１にゴム板を挟み込んであるので、保持用ブレード３３の滑りを防止し（引き抜き抵抗を大きくでき）、保持用ブレード３３が抜けてしまうことを防止できる。
【００３６】
また、このようにゴム板を挟んであるので、ゴム板の弾性力によって、ドクターブレード３のロール３の表面２ａに対する当たりが柔らかくなるという利点もある。
【００３７】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明においては、移動式ドクターブレードを備えたドクター装置において、ロール表面のドクタリングを終えて回収される移動式ドクターブレードの表面に付着した異物を掻き落とすブレード用ドクター手段を備えた構成を採用している。従って、使用済の移動式ドクターブレードは異物が除去された状態で回収できるので、移動式ドクターブレードを再生する場合の作業が簡単になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を適用したドクター装置の全体構成図である。
【図２】図１のドクター装置の断面構成図である。
【図３】図１のドクターブレードの構成を示す概略構成図である。
【図４】図１のブレード用ドクター手段の主要部分の構成図である。
【符号の説明】
１      ドクター装置
２      ロール
２ａ    ロール表面
３      ドクターブレード
３１    移動式ドクターブレード
３２    差し込み部
３３    保持用ブレード
３９    ゴム板
４      ブレードホルダー
４１    差し込み部
４５    加圧用チューブ
４６    開放用チューブ
５      ドクターバック
１００  駆動機構
１０１  動力切り換え機構
１０２  低速用モータ
１０３  高速用モータ
１０４  モータドライバ
１０５  制御回路
１１０  ブレード用ドクター手段
１２０，１３０  ドクター装置
１２１、１３１  ドクターブレード
【図１】
0004059954.tif 000002
【図２】
0004059954.tif 000003
【図３】
0004059954.tif 000004
【図４】
0004059954.tif 000005