[发明专利]辊温调节系统

说明书

                    技术领域

本发明涉及可在印刷机械的墨辊、润版辊等印刷用加热或冷却辊以及塑料薄膜加工机械、造纸机械和纤维机械等机械的辊上使用的辊温调节系统，特别是适宜于对用来冷却或加热辊的冷却或加温介质(热传递介质)的流量进行控制从而对辊外周部分的温度进行调节并使之保持为目标温度的辊温调节系统。

                     背景技术

用于上述各种机械的辊，有辊与辊相接触地进行旋转的和用来对与辊相接触的加工物进行冷却的辊等。例如，印刷机械的墨辊是在贮墨箱至版体之间配置多根而靠旋转接触将墨顺序转移给邻接的辊的表面，从而涂布到版体上去的。这种辊在边接触边旋转时产生滚动摩擦，其摩擦热将使辊上墨的温度升高。

墨的规格中对其最佳工作温度和温度范围作了规定，而辊温的升高将使墨的规格参数不能得到满足，成为印刷质量降低的重要原因。例如，进行无水胶印的场合，一般将墨的最佳温度规定在30℃左右。因此，当上述滚动摩擦导致墨辊表面温度超出墨的工作环境条件时，将成为印刷质量下降的重要原因。

而对于润版辊的场合，则要对润版辊本身进行加热、冷却，控制在适合的温度上。

在这样的背景下，人们开发出抑制辊表面温度的升高使之保持恰当温度的辊的冷却技术。辊的冷却方式有诸如使地下水之类的水在辊内循环的水冷式、向辊表面吹冷风的方式以及热管方式等各种方式。

作为这类冷却装置的例子，有例如已在日本特开昭63-5944号公报中公开的印刷机械的辊冷却装置。而热管结构的墨辊，在例如日本特开昭63-47144号公报、日本特开昭59-73952号公报等中公开。

然而，使用热传递介质的冷却辊存在下述缺点，即需要将水通入旋转辊内部中去的通水手段以及水等介质的循环设备和冷冻设备等，使装置的体积很大，再者，系统赖以高效率运行的调整系统较复杂，需要进行繁琐的维护工作。

而通过改变冷却(或加热)介质的温度调节冷却(或加热)辊温度的方式，因冷却(或加热)介质的热容量大，故对冷却(或加热)辊温度变化的跟随性较差。虽说为了改变冷却(或加热)介质的输液量，可采用比例控制型阀对输液量准确地进行微调，但该类型的阀价格非常高，从经济性考虑不适于工业上采用。

再有，采用热管的冷却(或加热)辊，因其结构的工作原理是靠填充于密封空间内的工作介质蒸发及冷凝及的热传递进行工作的，故与以冷却介质直接冷却辊的方式相比热惰性大。因此，当以改变冷却(或加热)介质的输液量调节辊温的方式进行冷却(或加热)时，对辊温的调节稍滞后是不可避免的。特别是当控制方式不恰当而对输液量的控制较粗糙时，辊温调节的滞后量将增大。

以往的热管方式在辊高速旋转时，密封在辊内的冷却介质因离心力的作用，以均匀的膜状态贴在辊的内表面上。由于这种冷却介质的膜的存在，会出现因热阻增大及产生蓄热效应而引起热循环效率降低及辊表面温度升高等现象。即存在着当辊高速旋转时，热管工作介质在辊内周表面上形成均匀的液膜、热循环的热损较大的问题。

本发明的目的是提供对辊外周部分的温度变化具有良好跟随性、可准确微调辊外周部分温度的辊温调节系统。

本发明的另一目的是提供通过提高辊旋转时的热管工作介质的热循环效率而能够将辊表面温度调节到适当值的用于辊温调节系统的辊。

                      发明的公开

本发明提供这样一种辊温调节系统，即具有形成于辊本体内部的、由热传递介质进行热的传递的吸热·加热部，使热传递介质流出流入该吸热·加热部而将辊外周部分的温度调节到目标值的辊温调节系统，其特征是：制成在吸热·加热部与辊外周部分二者之间的空间内填充有热管工作介质的一种热管结构；并具有：将热传递介质调节维持在既定温度上的热传递介质温度调节手段；用来将以该热传递介质温度调节手段调节后的热传递介质提供给吸热·加热部的管状部件；设在该管状部件上的阀；根据对辊外周部分的温度直接或间接检测到的温度信息产生阀驱动信号的温控手段；以及根据该温控手段所输出的阀驱动信号对阀进行通断控制、使阀在包括全开或全闭在内的既定的两种开度之间进行开闭动作的流量控制手段。