JP2500929Y2 - プレスベルト駆動される工作物に面圧を加える装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案は、プレスベルト駆動され
る工作物に面圧を加える装置であって、プレスベルトに
よって片側を制限された圧力室が設けられていて、該圧
力室がさらに、内部において加熱もしくは冷却される加
圧板と、該加圧板とプレスベルトとの間に設けられた環
状のシール部材とによって制限されており、圧力室に、
運転圧下にある流動性の圧力媒体が供給される形式のも
のに関する。

【０００２】

【従来の技術】ドイツ連邦共和国特許出願公開第２４２
１２９６号明細書に基づいて公知の装置では、プレスベ
ルトによって片側を規定されかつシールされた作用区域
において面圧はガス状又は液状の圧力媒体の圧力によっ
て生ぜしめられる。この場合例えば圧力室は通常ほぼ４
角形に構成された環状のシール部材によって制限されて
いて、圧力室の片側はこの場合循環するプレスベルトに
よってかつ背側は加圧板によって制限されている。この
加圧板は同時に加熱板としても働くので圧力媒体は作用
区域においても加熱され得る。それというのは通常この
ような圧力室を備えたベルトプレス例えば複式ベルトプ
レスは先行する工作物の加熱及び（又は）冷却をも必要
とするからである。

【０００３】圧力媒体としては取扱い、制御及び精密な
調節の点から例えば空気又はオイルのような流動性の圧
力媒体が特に適している。この場合しかしながら作用区
域において加熱板背側と無端のプレスベルトとの間にお
ける圧力ガス層が圧力室において熱伝達に関して絶縁的
に作用するという大きな問題がある。そこで断熱性の高
いガス状の圧力媒体の代わりに液状のオイル又は液状の
金属を用いることが試みられた（ドイツ連邦共和国特許
出願公開第２４２１２９６号明細書）が、液状の金属は
この使用目的のため及びこの使用範囲においては技術的
にほとんど適していないことが判明し、またオイルの使
用はあまり大きな改善をもたらさなかった。それという
のはオイルの熱伝達性は最大で空気の熱伝達性の３倍に
しかならず、しかも著しい汚れの問題を生ぜしめるから
である。

【０００４】そこで付加的に熱ブリッジを用いて、つま
り加圧シューを用いて加熱板から無端のプレスベルトへ
の直接的な熱伝達を保証するという提案がなされた（ド
イツ連邦共和国特許第３３２５５７８号明細書）。しか
しながら熱伝達を行う加圧シューには大きな欠点があ
る。つまりこの場合プレスベルトを駆動するのに極めて
大きな力が必要であるということを無視したとしても、
加圧シューにおいては、圧力室をシールする環状のシー
ル部材の確実な作用を不確実なものにする金属の摩耗が
生じる。

【０００５】さらに別の公知の装置では作用区域におい
て圧力媒体を加熱するのではなく、蒸気（米国特許第２
１３５７６３号明細書）又は湯（ドイツ連邦共和国特許
出願公開第１９５３８１６号明細書）を作用区域に循環
させて供給するようになっている。この場合加熱は作用
区域の外で行われ、作動は蒸気及び湯のための通常の供
給速度で行われる。このような装置は、供給される高温
の圧力媒体がその運動時に作用区域によって冷却される
ことに基づいて、実際には使用不能であることが判明し
た。またこのような作用区域は比較的長いので、入口と
出口との間で工作物の通過方向において許容できないほ
どの温度降下が生じてしまう。

【０００６】

【考案が解決しようとする課題】ゆえに本考案の課題
は、加熱板又は冷却板として構成された加圧板とプレス
ベルトとの間の作用区域つまり圧力室における熱伝達を
著しく改善する装置を提供することである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】この課題を解決するため
に本考案の構成では、冒頭に述べた形式の装置におい
て、圧力室に、流動性の圧力媒体を渦流運動させる強制
運動装置が配属されており、該強制運動装置が、圧力室
内に配置されているか又は、少なくとも部分的に加圧板
を通って延びる導管内に配置されており、圧力媒体が、
ガス状圧力媒体の場合には２〜５０ｍ／秒有利には２０
〜４０ｍ／秒の流速度で、かつ液状圧力媒体の場合には
４〜５ｍ／秒の流速度で運動可能であり、圧力媒体の熱
伝達能力の程度が、運転圧又は流速度を介して制御可能
であり、プレスベルトの停止時には強制運動装置が遮断
されるように構成されている。

【０００８】

【考案の効果】本考案のように構成されていると、圧力
下にある流動性媒体を激しく強制運動させて渦流を発生
させることによってプレスベルトへの熱の伝達能力が著
しく高められ、つまり例えば公知の加圧シューを用いた
場合よりも高い熱伝達能力の得られることが判明した。
圧力室における渦流状の激しい強制運動によって、運転
圧下にある流動性媒体は圧力室を制限する加圧板からプ
レスベルトへの熱伝達体として働き、しかも正確に同じ
形式で冷却の必要時にも著しく改善された冷却が達成さ
れる。この場合には単に熱の流れ方向が逆転してプレス
ベルトから加圧板へと熱が伝達される。

【０００９】発熱体と受熱体とが圧力室を制限している
本考案の装置では、温度降下はもっぱら発熱体から受熱
体に向かって行われる。従って圧力媒体は渦流状の強制
運動による極めて高い熱伝達値を備えた中間層又は中間
媒体として働く。

【００１０】さらに本考案では、激しい強制運動時に生
じる摩擦損失は完全に熱へと転換され、従って熱伝達時
に加熱のために役立つ。また場合によっては発熱体を時
々又は完全に入力遮断することもできる。

【００１１】さらにまた調整値である媒体の強制運動の
速度を制御することによって熱伝達は極めて簡単かつ精
密に調整することができる。この場合その都度与えられ
た運転圧及び工作物の通過速度がパラメータとして働
く。また運転支障時又は工作物端部においては伝達され
る熱量が急速に低下するということも分かった。それと
いうのはこの場合強制運動の中断及び場合によっては設
けられている加熱装置の遮断によって媒体が停止時に圧
力室において加熱板とプレスベルトとの間における絶縁
層として作用するからである。従って極めて小さな慣性
特性しか示されずかつ、特に熱エネルギ伝達の追従は見
られない。

【００１２】また、ガス状の媒体のためには１０〜５０
ｍ／秒有利には２０〜４０ｍ／秒の運動速度が、液状の
媒体のためには２〜５ｍ／秒特に４〜５ｍ／秒の運動速
度が極めて有利であることが判明している。

【００１３】

【実施例】次に図面につき本考案の実施例を説明する。

【００１４】図１の実施例から分かるように、変向ロー
ラ２を介して循環する通常スチール製のプレスベルト１
は、例えばラミネートの形をした帯材のような工作物３
を、作用区域として働く圧力室４に沿って連続的に移動
させる。圧力室４は図示の実施例では、片側をプレスベ
ルト１によって制限されかつ他方の側を加圧板５及び公
知の環状のシール部材６によって制限されている。圧力
室４において必要な面圧は公知のように、運転圧下にあ
る例えばガス状の圧力媒体によって生ぜしめられる。圧
力室はこの場合汎用の形式でコンプレッサ（図示せず）
と接続されており、このコンプレッサは場合によっては
生じる漏れ損失を連続的に補償する。加圧板には加熱装
置７が配置されている。また圧力室には、圧力下にある
ガス状媒体のための強制運動装置が付加的に設けられて
いる。図示の実施例ではこのために加圧板５が比較的大
きく設定されており、加圧板５にはベンチレータ８が一
体に組み込まれている。このベンチレータ８は一体に組
み込まれた圧力兼吸込み導管９を介して圧力室４と接続
されており、圧力室４において圧力下にあるガス状の圧
力媒体を激しく強制運動させる。この強制運動は、加圧
板５とプレスベルト１との間における著しく高い熱伝達
を惹起する渦流が圧力室４において発生するほど強く行
われる。

【００１５】熱伝達の程度は運転圧及び特に流速度を介
して極めて精密に調整することができる。図１の実施例
には例えば簡単な形式で工作物３の通過方向で見て圧力
室４の第１の区分においてより強い加熱を行うための構
成が示されている。この場合圧力室４は後方区分に対し
て、加圧板５における突出した肩部によってせばめられ
た横断面を有しており、この結果この第１の圧力室４ａ
においてはより高い流速度が生ぜしめられる。

【００１６】図２に示された実施例は基本的には図１の
実施例と同じ装置構造を有しているが、この場合加圧板
５ａには、圧力室４の長さに応じて単数又は複数の（図
示の実施例では２つの）ベンチレータ８ａの形をした強
制運動装置が配属されており、両ベンチレータ８ａの回
転する羽根８ｂは扁平羽根として構成されていて、少な
くとも部分的に圧力室４に突入している。

【００１７】図１及び図２の実施例では圧力室４が工作
物通過方向において、流速度の異なった２つ又はそれ以
上の区域に分割されていてもよい。このようになってい
ると帯状の工作物をその幅にわたって所望の温度分布に
することができる。

【００１８】図１及び図２に示された両実施例は、熱損
失が極めて少なくかつ接続に関する問題を回避できるコ
ンパクトな構造形式の点で有利である。

【００１９】基本的には同様な構造を有する図３に示さ
れた実施例における加圧板５ｂでは、スペースの関係か
ら供給導管及び排出導管１０が加圧板５ｂの下の圧力室
から延びている。これらの導管１０にはベンチレータ８
とコンプレッサ１１とが接続されていて、コンプレッサ
１１によって同時に漏れ損失も補償され得る。運転圧下
の例えばガス状の圧力媒体はこの実施例においても圧力
室４において直接加熱され、この圧力室４における圧力
媒体の激しい強制運動によって熱伝達能力は著しく高め
られる。

【００２０】図３の実施例ではさらにプレスベルト１ひ
いては工作物３を加熱する圧力室４に圧力室４ｂが接続
されており、この圧力室４ｂは基本的には圧力室４と同
じ構造を有しており、この場合ただ熱の伝達方向が逆転
されていて、つまり冷却区域が形成されており、冷却装
置７ａを備えた加圧板５ｃが設けられている。まったく
同様にこの場合においても冷却能力を著しく上昇させる
ために圧力下にあるガス状媒体は圧力室４ｂにおいて渦
流状に激しく強制運動させられ、このためにやはりベン
チレータ８が設けられている。さらにまたコンプレッサ
１１も設けられている。強制運動装置としてはロータリ
ピストンブロワが用いられてもコンプレッサが用いられ
てもよい。

【００２１】液状の圧力媒体が用いられる場合には、ベ
ンチレータの代わりにポンプが使用される。

【００２２】本考案の装置において、圧力媒体の流速度
をガス状の圧力媒体のためには約２０〜４０ｍ／秒にか
つ液状の圧力媒体のためには４〜５ｍ／秒に設定すると
有利である。激しい強制運動はもっぱら圧力室において
行うことができる。しかしながらまた圧力室を含めて強
制的な循環が閉じられた回路内で行われてもよい。

【００２３】熱伝達の程度は圧力媒体の流速度及び（又
は）圧力の変化によって精密に調整することができる。

【００２４】本考案の作用を得るためには圧力媒体を閉
じられた回路において案内する必要はない。つまり、圧
力室を環状に制限するシール部材の範囲においてガス状
圧力媒体の大きな損失が生じてもよく、圧力室から流出
する圧力媒体は相応な圧力媒体量の供給によって連続的
に補給され得る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案による装置の第１実施例を示す図であ
る。

【図２】本考案による装置の第２実施例を示す図であ
る。

【図３】本考案による装置の第３実施例を示す図であ
る。

【符号の説明】

１ プレスベルト、 ２ 変向ローラ、 ３ 工作物、
４，４ａ，４ｂ 圧力室、 ５，５ａ，５ｂ，５ｃ
加圧板、 ６ シール部材、 ７ 加熱装置、８，８ａ
ベンチレータ、 ８ｂ 羽根、 ９ 圧力兼吸込み導
管、 １０導管、 １１ コンプレッサ

Claims (5)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 プレスベルト駆動される工作物に面圧を
   加える装置であって、プレスベルト（１）によって片側
   を制限された圧力室（４，４ａ）が設けられていて、該
   圧力室がさらに、内部において加熱もしくは冷却される
   加圧板（５，５ａ，５ｂ，５ｃ）と、該加圧板とプレス
   ベルトとの間に設けられた環状のシール部材（６）とに
   よって制限されており、圧力室（４，４ａ）に、運転圧
   下にある流動性の圧力媒体が供給される形式のものにお
   いて、圧力室（４，４ａ）に、流動性の圧力媒体を渦流
   運動させる強制運動装置（８，８ａ，８ｂ）が配属され
   ており、該強制運動装置が、圧力室（４，４ａ）内に配
   置されているか又は、少なくとも部分的に加圧板（５，
   ５ａ，５ｂ，５ｃ）を通って延びる導管（９，１０）内
   に配置されており、圧力媒体が、ガス状圧力媒体の場合
   には２〜５０ｍ／秒有利には２０〜４０ｍ／秒の流速度
   で、かつ液状圧力媒体の場合には４〜５ｍ／秒の流速度
   で運動可能であり、圧力媒体の熱伝達能力の程度が、運
   転圧又は流速度を介して制御可能であり、プレスベルト
   （１）の停止時には強制運動装置が遮断されるように構
   成されていることを特徴とする、プレスベルト駆動され
   る工作物に面圧を加える装置。
2. 【請求項２】 強制運動装置が、ベンチレータ（８）又
   はポンプである、請求項１記載の装置。
3. 【請求項３】 ベンチレータ（８）又はポンプが、加圧
   板（５）に一体に組み込まれている、請求項２記載の装
   置。
4. 【請求項４】 強制運動装置が、単数又は複数のベンチ
   レータ（８ａ，８ｂ）によって形成されており、該ベン
   チレータの羽（８ｂ）が圧力室（４）に突入している、
   請求項１記載の装置。
5. 【請求項５】 圧力室（４）が、流過横断面の減じられ
   た区域（４ａ）を有している、請求項１から４までのい
   ずれか１項記載の装置。