JPS6035243B2

JPS6035243B2 - ス−パ−カレンダ−装置

Info

Publication number: JPS6035243B2
Application number: JP13325977A
Authority: JP
Inventors: 栄一田所; 正昭藤山; 五郎明石
Original assignee: Fuji Photo Film Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Holdings Corp
Priority date: 1977-11-07
Filing date: 1977-11-07
Publication date: 1985-08-13
Also published as: JPS5465764A

Description

【発明の詳細な説明】本発明は、可操性帯状物（以下これをウェブと称する）
をロールで加圧して、ウェブの表面の艶出し、平滑化、
充填密度の向上、あるいは厚味の均一化を図るスーパー
カレンダー装置に関するものである。

本発明で言う「ウェブ」とは、可視性を有し、その厚さ
が通常１〜１０００仏で、幅が０．３〜３ｈの塩化ピニ
ル、ポリカーボネート、ＡＢＳ樹脂、ポリエチレンテレ
フタレート、セルローストリアセテート、紙、合成紙、
布、金属等からなる帯状物、およびこの帯状物を支持体
としてその表面に磁性層、感光層、滑性層、着色層等の
被膜を塗着または含浸させたものを指す。

前述したゥェブは、その用途に応じ、いまいまその表面
の艶出し、平滑化、充填密度の向上、あるいは厚味の均
一化を図るため、加熱しながら加圧する、いわゆるカレ
ンダリング加工を施すことがある。

従来のスーパーカレンダ−装置としては、ビッカース硬
度が１０００度以上の極めて硬い金属ロールと、ビッカ
ース硬化が４０度以上の軟かし、弾性ロールとを交互に
多段に積み重ね、この金属ロールと弾性ロールとの間に
ウェブを通して加圧するようにしたものが知られている
。

これらの金属ロールは、最上段の金属ロールがトップロ
ール、中段のロールが中間ロール、最下段の金属ロール
がボトムロールを称され、とくに中間ロールは加熱また
は冷却が可能なようにし、その躯体を中空構造にし、そ
の内部に加熱蒸気または冷却水が出入自在になつている
。一方上記金属。

ールの間に配される弾性ロールは、鉄芯に原綿、パルプ
、ウール、アスベスト等を線状、マット状、紙状にして
積み重ね、高圧でプレスした後、切削研磨してなり、そ
の表面が金属ロールとの比較的高圧の接触により、弾性
変形するコットンロール、ウールンベーパー、アスベス
トロール等が使用されている。前記ロールを回転させて
、ウェブをＳ字状に走行せしめ、各ロールの圧懐により
形成される各ニップ（ｎｉｐ）を順次通過させると、前
記ウェフは、各ニップにおけるニップ条件すなわち加圧
力、加熱または冷却温度、あるいは弾性ロールの弾性変
形量等を適宜選択、設定することにより、カレンダリン
グ加工され、所望のレベルまでその表面の艶出し、平滑
化、充填密度向上、厚みの均一化がなされる。

しかしながら、前述した従来装置は次の如き欠点があっ
た。

｛１）前記弾性ロールは前記ウェブを直接その外周面
で支持しているので、熱及びくり返し応力によって脆化
した表面が前記ウェブの表面に転写して前記ゥェブの面
質を著しく低下させることがあり、このトラブルを防止
するため、前記弾性ロールの表面を頻繁に研磨する必要
があった。

■ 又、更新した弾性ロールは、表面の硬度を均一化す
るため、長時間にわたりロール固め作業あるいはトレー
ニング作業と称する前記スーパーカレンダー装置の空運
転を行なう必要があり、そのため談装置の稼働率の大中
な向上が望めなかつた。

｛３｝又、前記ゥェブの表面に層設した塗工膜の、充
填密度を更に上げることが品質上強く望まれてくると（
例えば、磁気テープ又はシートの高密度記録化のために
）、前記加圧力を一層高める必要が生じ、その結果前記
弾性ロールの表面の晩化速度が早まり該ロールの寿命が
大中に縮減されるだけではなく、前記弾性ロールの弾性
により前記加圧力をあるレベル以上に上げることが不可
能になる欠点があった。

本発明は前述した従釆装置の欠点を解消し、前記ウェブ
のカレンダリング品質及び稼働率を大中にレベルアップ
させることが可能なスーパーカレンダー装置を提供する
ことを目的とするものである。

この本発明の目的は、前述した如き弾性ロール対金属ロ
ールの組合わせを廃し、金属ロール対金属ロールの組合
わせにするとともにこれらの金属ロールとして、表面硬
度（ビッカース硬度）が４５０度以上で、表面あらさ（
Ｈｍａｘ）が０．０５仏以下のものを用いることによっ
て達成することができる。

上記金属。

ールは多段に積み重ねられ、ゥェブが各金属ロール間を
通る際に加圧され、必要によって加熱されてカレンダリ
ングされる。この金属。ール｛としては、金属または硬
質セラミック製の腿体の表面に金属メッキを施したもの
が用いられる。以下、本発明の一実施態様について詳述
する。

第２図はおいて、本発明のスーパーカレンダー装置は、
一対のサイドフレーム１１の間に５本の金属ロール１２
〜１６が適当な間隔をもって積み重ねられている。この
施例では、上下方向に積み重ねられているが、これは横
方向に並設した構造であってもよい。この金属ロール１
２〜１６は、金属例えば炭素鋼、または、周期律表の第
３〜６族金属の炭化物粉末を鉄族金属を結合剤として暁
結した超硬合金または硬質セラミックの鯛体と、この躯
体上にピツカース硬度で４５０〜１３００度の硬度にな
るようにＺｎ，ＣリＣｒ，Ｎｉ等を約２側の厚さにメッ
キし、しかる後〆ッキの表面を研削、バフ研磨して０．
０５仏Ｈｍａｘ以下の表面アラサに仕上げたものが用い
られる。

更に、前記各金属。

−ルの構成について詳述すれば、先ず、最上段のロール
をトップロール１２、最下段のロールをボトムロール１
６、前記トツプロ−ル１２とボトムロール１６の間にあ
る３本のロールを中間ロール１３，１４，１５を称し、
特に、前記中間ロール１３，１４，１５は加熱又は冷却
が可能なように、外径が５００肋の躯体を中空構造とし
、その内部に加熱蒸気又は冷却水が出入自在なような構
造を探っている。なお、前記トップロール１２とポトル
ロ−ル１６の外径は前記中間ロール１３〜１５のそれと
同等もしくは若干大きくなっており、通常１０瓜ｈ◇以
内の適当な値に設定される。

又、前記ボトムロール１６は、前記サイドフレーム１１
に固定されたハウジング１７に装着された軸受により鍵
支され、外部駆動系により所定の方向ＣＣＷに回転駆動
されるが、前記トップロール１２は前記サイドフレーム
１１の上方に取付けた油圧シリンダー１８のロッドに吊
設されたハウジング１９に装着された軸受により回転自
在に軸支されている。又、前記中間ロール１３〜１５は
、夫々前記サイドフレーム１１の側面に取付けられたス
ライド面（図示せず）を上下方向のみにスライド可能な
ハウジング２川こ装着された軸受により回転自在に軸支
されている。なお、前記中間ロール１３〜１５の各ハウ
ジング２０の一部は、前記トップロール１２のハウジン
グ１９に吊設した他のロッド２１が貫通し、かつ各ハウ
ジング２０の下方が前記ロッド２１に螺着した各ロック
ナット２２により、該ロッド２１に対して弛く連結され
ているので、前記油圧シリンダー８の作動により前記ト
ップロール１２が吊り上げられると、前記ロックナット
２２により各中間ロール１３〜１５は所定の間隔で吊り
上げられ、前記油圧シリンダー１８の作動により前記ト
ップロール１２が所定の位置まで下降されると、前記各
中間ロール１３〜１５も下降し、やがて各金属ロール１
２〜１６は互に所定の圧力で接触するように構成されて
いる。

次に作用について説明する。前記油圧シリンダー１８の
作動により、互に垂直方向に空隙が設けられた各金属ロ
ール１２〜１６の外周面に沿って、前記ゥェブＷをＳ字
状に通した後、前記油圧シリンダー１８を作動させて前
記トップロール１２を下降限に向けて下降させると、各
中間ロール１３〜１５も下降し、やがて各金属ロール１
２〜１６は互に所定の圧力で接触するようになる。

次に、前記ボトムロール１６に所定の方向ＣＣＷに回転
力を与えると、他の金属ロール１２〜１５は、各−ル間
の摩擦力により前記ボトムロール１６と略同等の周速度
で所定の方向ＣＣＷあるいはＣＷに回転し、前記ゥヱブ
Ｗを上方から下方に向けて移送する。

これらの金属ロール１２〜１６の回転によってウェブＷ
が移送され、隣接する金属ロール間を通る際に、その両
面が比較的高い圧力で加圧されるので、前記中間ロール
１３〜１５の加熱温度を道宜設定することにより、前記
ウェブＷの表面を所望するレベルまで麹出し、平滑化、
充填密度の向上、あるいは厚味の均一化を図ることがで
きる。

つぎに本発明のスーパーカレンダー装置の実施例を挙げ
、従来例と比較して説明する。スーパーカレンダー装置
としては、第２図に示すように２種類のロールＡ，Ｂを
交互に積み重ねたものを用いた。

ロールＡ，Ｂともに金属ロールを使用し、その硬度およ
び表面あらさを変えてその効果について調べた。一方、
ロールＢとして弾性。ールを用いた従来装置についても
試験し、金属ロールと弾性ロールとの相違について調べ
た。金属ロールは、ＳＳ５０の丸棒を外径４９８柳に切
削し、その後硬度クロムメッキ、ニッケルメッキ、ニッ
ケル、リンメッキを約３肋の厚さに施し、しかる後バフ
によりメッキ面を１側落とし、表面あらさを０．０８仏
（Ｈｍａｘ）とした。この金属ロールを基準とし、さら
にバフ研磨を行なって表面あらさが０．０４〜０．０２
仏（Ｈｍａｘ）のものを作った。クロメメッキの場合は
、ビッカース硬度（ＨＶ）が約１３００度、ニッケルメ
ッキは約４４０度、ニッケル、リンメツキは、約４７０
度であった。

従来装置で使用する弾性ロールは、ＳＳ５０の金属蝿体
を４６０肋に切削し、その上にウレタンゴム（ＨＶ約１
００以下）を厚さ２３肋になるように溶着し、その後切
削および研磨によって外径が５００帆になるように仕上
げた。表面あらさは、バフ仕上げで調整した。厚さ１４
．５仏のＰＥＴベース上に組成１〜Ｗの塗布液を、厚さ
６．１仏に塗布し、磁性層の異なった各種の磁気テープ
Ｗを作り、これをロールＡ，Ｂがともに金属ロールから
なるスーパーカレンダ一装置と、ロールＢが弾性ロール
からなる従来装置とを用いてカレンダー処理を行なった
。

なおロールＡは磁気テープＷの磁性層表面が鞍触し、ロ
ールＢはベース面が接触するように配されている。塗布
液組成１・磁材（Ｃｏを４．５％彼着−Ｆｅ○ｘ）３
０雌Ｈｃ７２０企・ポリエステル・ポリウレタン（分子
量約４万）（ブタンジオールとアジピン酸からなる末端
水酸基を有したポリエステル２，４−ジフェニルメタン
・ジィソシァネートとの反応生成物）．・・３１ｇ・合成不乾Ｉ性油変形アルキッド樹脂（油長２５％）（日本ラィヒホールド社製のバーノックＤＥ−２４１−
７０）・・・１４．５ｇ・シリコーン油（ジメチルポリシキサン）…２．１ｇ●
ィソシアネート化合物（３モルの２，４−トリレン．ジ
イソシアネ−ト化合物と１モルのトリメチロールプロパ
ンの反応生成物の７５Ｍ％酢酸エチル溶液）．・・１８
ｇ・酢酸ブチル・・・８０雌・
メチルエチルケトン・・・４０
０ｇ塗布組成Ｄ・磁材（Ｃｏを３．０％の被着のＦｅ
３０４）Ｈｃ７００ …３００ｇ・ニトロセ
ルロース（窒素含有量１１．２〜１２．３％重合度５５
０）・・・１簸・塩化ビニル塩化ビニリデン共重合体（共重合比＝７：
３重合度＝４００．．・１４ｇ・ヱポキシ樹脂（ピースフエノールＡとエピクロルヒドリンの‐ 反応
生成物、分子量＝９００、ェポキシ当量＝４６０〜５２
０、水酸基含有量＝０．２９％ＳｈｅｌｌｏｉｌＣｏ
エピコート１００１）．・・１１ｇ・シリコーン油（ジメチルポリシロキサン）・・・１．
１ｇ・大豆レシチン．・・１．
偽・酸化アルミナ（平均粒子サイズ０．４山）・・・１
鍵・カーボンブラック（平均粒子サイズ２〃）．・・１
６ｇ・ィソシアネート化合物（３モルの２，４ートリレ
ンジイソシアネート化合物と１モルのトリメチロールプ
ロパンの反応生成物の７５ｗｔ％酢酸エチル溶液バイ
エル社のＤｅｓｍｏｄｍＬ−７５）・・・１を・酢酸ブチル・・・１２０雌塗
布組成ｍ・磁材（Ｃの２）
３０雌Ｈｃ６８００ｅ・塩化ビニル塩化ビニリデン共
重合体（共重合比＝７：３、重合度＝４００）・・・１総・ェ
ポキシ樹脂（ビスフエノールＡとエピクロルヒドリンの
反応生成物、分子量＝９００、ェポキシ当量＝４６０〜
５２０、水酸基含有量＝０．２９％Ｓｈｅｌｌｏｉｌ
Ｃｏエピコート１００１）．・・１２ｇ・シリコーン油（ジメデルポリシ。

キサン）・・・０．６ｇ・酸化クロム（Ｃｒ２０３、平均粒子サイズ０．５Ａ）・・・滋
・ィソシアネート化合物（３モルの２，４一トリレンジ
イソシアネ−ト化合物と１モルのトリメチロールプロパ
ンの反応生成物の７５ｗｔ％酢酸エチル溶液バイエル
社のＤｅｓｍｏｄｍＬ−７５）．・・１６ｇ・酢酸ブチル・・・１２００ｇ
塗布液組成Ｗ・磁材（Ｃｏ３％含有−ｒ−Ｆｅ２０
３）３００ｇ・塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体
（共重合比＝８７：１３重合度＝３８０）・・・１腿
・ポリエステル・ポリウレタン（ブタンジオールとアジ
ピン酸からなる末端水酸基を有したポリエステルと２，
４−ジフェニルメタン、ジィソシアネートその反応生成
物分子量約４方）．・・１４ｇ・カーボンブラック（平均粒子サイズ２仇ｈ〃）．・・
３０ｇ・シリコーン油（ジメチル．ポリシロキサン）・
・・１．２ｇ・酸化クロム（Ｃｒ２０３平均粒子サイズ０．５山）・・・１
８ｇ・ィソシアネート化合物（３モルの２，４−トリレ
ンジイソシアネート化合物と１モルのトリメチロ・チロ
ールプロパンの反応生成物の７５ｗｔ％酢酸エチル溶液
）…１６ｇメチルエチルケトン・・・
４００ｇ・酢酸ブチル・・・
８０雌第１表は、ロールＡ，Ｂをもとに金属ロールとし
、その硬度および表面あらさを変えて実験した結果を示
すものである。

唯法第２表は、ロールＡを金属ロールとし、ロールＢを弾性
ロールとした従来装置の実験結果を示すものである。

第２表ロールＡ，Ｂをともに金属ロールとして実験した第１表
と、一方を弾性ロールとした従来装置の実験結果を示す
第２表とを比較すれば、ロールＡ，Ｂをともに金属ロー
ルとしたスーパーカレンダー装置の方が、磁気テープＷ
の特性が良好であることが分る。

しかし、単に金属ロールとしただけでは、第１表のＮｏ
．１〜６に示すように、良好なカレンダー処理を行なう
ことができない。

すなわちＮｏ．７〜１３のように、ビッカース硬度を４
５０度以上とし、表面あらさを０．０５〃以下にした本
発明の金属ロールを用いれば、テープ特性が良好なカレ
ンダー処理を行なうことができる。上言己構成の本発明
装置によれば、【１１ビッカース硬度が４５０度以上の硬質の金属ロ
ールを用いたから、熱およびくり返し応力によって脆化
することがない。

したがって従来の弾性ロールのように、腕化した表面が
ゥェブの表面に転写され、ウヱブの面質を低下させるこ
とがない。■ ロール固め作業あるいはトレーニング作
業が不用であるから、スーパーカレンダー装置の稼動率
を大幅に向上させることができる。

‘３ーロールを高温、高圧下で使用することができる
から、充填密度を上げて、磁気テープ等の高密度記録化
を図ることができる。

【４１ロールの高速回転が可能であるかな、カレンダ
ー処理を短時間で行なうことができる。

■ 金属ロールであるから、昇温防止のために冷却装置
が不用となる。

【６｝金属ロールであるから、ロール径を大きくする
ことが簡単であり、また寿命が長くなる。

等の新規な効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明装置の一例を示す側面図、第２図は実験
に用いた装置のロールの配置を示す概略図である。１２・・・・・・トップロール、１３〜１５・・・・・
・中間ロール、１６・・・・・・ボトムロール、１８・
・・・・・油圧シリンダ一、ＶＶ”“”ウエブ。第１図第２図

Claims

【特許請求の範囲】１表面硬度（ビツカース硬度）が４５０度以上で、表
面あらさ（Ｈｍａｘ）が０．０５μ以下に仕上げられた
複数の金属ロールを平行に配し、これらの金属ロールの
間にウエブを通して加圧し、カレンダリングすることを
特徴とするスーパーカレンダー装置。２前記金属ロールが、金属製の躯体の表面にＣｒ，Ｚ
ｎ，Ｓｎ，Ｎｉのいずれか一つをメツキしてなることを
特徴とする特許請求の範囲第１項記載のスーパーカレン
ダー装置。３前記金属ロールがセラミツク製の躯体の表面にＣｒ
，Ｚｎ，Ｓｎ，Ｃｕ，Ｎｉのいずれか一つをメツキして
なることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載のスー
パーカレンダー装置。