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技術 プレスロール装置

出願人 株式会社小林製作所静岡県
発明者 桑原啓至牧田輝夫田村克浩望月彰人櫻林皓芦沢一正
出願日 1994年6月24日 (25年10ヶ月経過) 出願番号 1994-164901
公開日 1996年3月26日 (24年1ヶ月経過) 公開番号 1996-081892
状態 特許登録済
技術分野 紙(4)
主要キーワード 加圧材 軟質被覆層 面状支持体 予知保全 プレスロール装置 ニップ圧分布 スムーザー 外セル
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(1996年3月26日)のものです。
また、この項目は機械的に抽出しているため、正しく解析できていない場合があります

図面 (4)

目的

プレスロール装置において、ニップ幅の増大、及びニップ圧分布パターンに均等分散化を実現し、ニップ圧ウエブに及ぼす衝撃を緩和してウエブ表面の平滑性を落さずに脱水効率を向上すること。

構成

一対の回転プレスロール11、12の間のニップ部にて走行するウエブ1を圧搾するプレスロール装置10において、一方のプレスロール11の外セル23がそのフレキシブルチューブ22にバックアップされて、相手プレスロール12の外周面曲率になじむ曲率の変形を行ない、十分なニップ幅を生成するもの。

概要

背景

本出願人は、湿紙等のウエブプレスロールにて圧搾するに際し、脱水効率を向上したり、ウエブ表面の平滑性を向上するため、特開平5-132887号に記載のものを提案した。

この従来技術は、「一対のプレスロール間のニップ部にて走行するウエブを圧搾するプレスロール装置において、一方のプレスロールが、支持体両端部に外セル両端部を一体化する状態で、支持体中間部回りに一定の間隙を介して外セルを装着して構成され、支持体はロール軸方向での十分な曲げ剛性を備え、外セルは支持体との間隙との範囲内でロール周方向にて円環弾性変形できるプレスロール装置」である。この従来技術では、両プレスロールがウエブを挟圧するとき、外セルが自らの円環楕円微小変形により相手プレスロールの外周面曲率になじむ曲率の変形を行ない、これによってニップ幅を増大し、ニップ部に図3(B)に示す如くのニップ圧分布パターンを生成する。このニップ圧分布パターンは、ニップ幅Wの範囲において、最大ニップ圧Pmax の急峻な立上りがなく、平均ニップ圧Pa に対し最大ニップ圧Pmax がなす比(Pmax /Pa )は 1.3以下程度となる。従って、ニップ圧がウエブに及ぼす衝撃を緩和し、結果として、ウエブ表面の平滑性を落さずに脱水効率を向上する。

概要

プレスロール装置において、ニップ幅の増大、及びニップ圧分布パターンに均等分散化を実現し、ニップ圧がウエブに及ぼす衝撃を緩和してウエブ表面の平滑性を落さずに脱水効率を向上すること。

一対の回転プレスロール11、12の間のニップ部にて走行するウエブ1を圧搾するプレスロール装置10において、一方のプレスロール11の外セル23がそのフレキシブルチューブ22にバックアップされて、相手プレスロール12の外周面の曲率になじむ曲率の変形を行ない、十分なニップ幅を生成するもの。

目的

本発明は、プレスロール装置において、ニップ幅の増大、及びニップ圧分布パターンの均等分散化を実現し、ニップ圧がウエブに及ぼす衝撃を緩和してウエブ表面の平滑性を落さずに脱水効率を向上することを目的とする。

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
0件

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請求項1

一対の回転プレスロール間のニップ部にて走行するウエブ圧搾するプレスロール装置において、一方のプレスロールが、円形面状支持体の外周部に、流体封入もしくは導入したフレキシブルチューブ巻付けられ、更に、上記支持体両端部に外セル両端部を一体化する状態で、上記フレキシブルチューブの外周面回りに一定の間隙を介して該外セルを装着して構成され、両プレスロールが一定のニップ圧下でウエブを挟圧するとき、上記外セルが上記フレキシブルチューブにバックアップされて、相手プレスロールの外周面の曲率になじむ曲率の変形を行ない十分なニップ幅を生成することを特徴とするプレスロール装置。

請求項2

一対の回転プレスロール間のニップ部にて走行するウエブを圧搾するプレスロール装置において、一方のプレスロールが、円形断面状支持体の外周部に、流体を封入もしくは導入したフレキシブルチューブを巻付けられ、更に、上記ニップ部にて上記フレキシブルチューブの外周面に接して該フレキシブルチューブと同期して移動する帯板状ウエブ加圧材を備えて構成され、両プレスロールが一定のニップ圧下でウエブを挟圧するとき、上記ウエブ加圧材が上記フレキシブルチューブにバックアップされて、相手プレスロールの外周面の曲率になじむ曲率の変形を行ない十分なニップ幅を生成することを特徴とするプレスロール装置。

技術分野

0001

本発明は、ウエブの処理、例えば抄紙機脱水プレスパートにおける如くの脱水処理スムーザーパートにおける如くの湿紙の表面平滑化処理等に用いて好適なプレスロール装置に関する。

背景技術

0002

本出願人は、湿紙等のウエブをプレスロールにて圧搾するに際し、脱水効率を向上したり、ウエブ表面の平滑性を向上するため、特開平5-132887号に記載のものを提案した。

0003

この従来技術は、「一対のプレスロール間のニップ部にて走行するウエブを圧搾するプレスロール装置において、一方のプレスロールが、支持体両端部に外セル両端部を一体化する状態で、支持体中間部回りに一定の間隙を介して外セルを装着して構成され、支持体はロール軸方向での十分な曲げ剛性を備え、外セルは支持体との間隙との範囲内でロール周方向にて円環弾性変形できるプレスロール装置」である。この従来技術では、両プレスロールがウエブを挟圧するとき、外セルが自らの円環楕円微小変形により相手プレスロールの外周面曲率になじむ曲率の変形を行ない、これによってニップ幅を増大し、ニップ部に図3(B)に示す如くのニップ圧分布パターンを生成する。このニップ圧分布パターンは、ニップ幅Wの範囲において、最大ニップ圧Pmax の急峻な立上りがなく、平均ニップ圧Pa に対し最大ニップ圧Pmax がなす比(Pmax /Pa )は 1.3以下程度となる。従って、ニップ圧がウエブに及ぼす衝撃を緩和し、結果として、ウエブ表面の平滑性を落さずに脱水効率を向上する。

発明が解決しようとする課題

0004

然しながら、上述した従来技術では、外セルが自らの円環楕円微小変形によってのみ相手プレスロールの外周面の曲率になじもうとするだけであり、ニップ幅の増大、及びニップ圧分布パターンの更なる均等分散化の実現には困難がある。

0005

本発明は、プレスロール装置において、ニップ幅の増大、及びニップ圧分布パターンの均等分散化を実現し、ニップ圧がウエブに及ぼす衝撃を緩和してウエブ表面の平滑性を落さずに脱水効率を向上することを目的とする。

課題を解決するための手段

0006

請求項1に記載の本発明は、一対の回転プレスロール間のニップ部にて走行するウエブを圧搾するプレスロール装置において、一方のプレスロールが、円形面状支持体の外周部に、流体封入したフレキシブルチューブ巻付けられ、更に、上記支持体両端部に外セル両端部を一体化する状態で、上記フレキシブルチューブの外周面回りに一定の間隙を介して該外セルを装着して構成され、両プレスロールが一定のニップ圧下でウエブを挟圧するとき、上記外セルが上記フレキシブルチューブにバックアップされて、相手プレスロールの外周面の曲率になじむ曲率の変形を行ない十分なニップ幅を生成するようにしたものである。

0007

請求項2に記載の本発明は、一対の回転プレスロール間のニップ部にて走行するウエブを圧搾するプレスロール装置において、一方のプレスロールが、円形断面状支持体の外周部に、流体を封入したフレキシブルチューブを巻付けられ、更に、上記ニップ部にて上記フレキシブルチューブの外周面に接して該フレキシブルチューブと同期して移動する帯板状ウエブ加圧材を備えて構成され、両プレスロールが一定のニップ圧下でウエブを挟圧するとき、上記ウエブ加圧材が上記フレキシブルチューブにバックアップされて、相手プレスロールの外周面の曲率になじむ曲率の変形を行ない十分なニップ幅を生成するようにしたものである。

0008

請求項1に記載の本発明によれば下記の作用がある。
プレスロールの外セルは、ニップ部で、フレキシブルチューブにバックアップされて、相手プレスロールの外周面の曲率になじむ曲率の変形を行ない十分なニップ幅を生成できる。

0009

このとき、フレキシブルチューブはニップ部以外の領域で外セルとの間に間隙を有しており、この間隙の存在がフレキシブルチューブの自由な変形を保証する。従って、ニップ部に位置する外セルは、フレキシブルチューブの流体圧により、相手プレスロールの外周面の広い範囲に対し、かつ当該範囲の全域で均等な当該流体圧のバックアップを受けて、相手プレスロールの外周面回りに押し付けられる。

0010

よって、ニップ部でのニップ圧分布パターンは、ニップ幅Wにおいて、平均ニップ圧Pa に対し、最大ニップ圧Pmax がなす比(Pmax /Pa )を略1とするものとなる。従って、ニップ圧がウエブに及ぼす衝撃を確実に緩和し、結果として、ウエブ表面の平滑性を落さずに脱水効率を向上できる。

0011

請求項2に記載の本発明によれば下記の作用がある。
帯板状ウエブ加圧材は、ニップ部で、フレキシブルチューブにバックアップされて、相手プレスロールの外周面の曲率になじむ曲率の変形を行ない十分なニップ幅を生成できる。

0012

このとき、フレキシブルチューブはニップ部以外の領域でウエブ加圧材から離隔しており、これがフレキシブルチューブの自由な変形を保証する。従って、ニップ部に位置するウエブ加圧材は、フレキシブルチューブの流体圧により、相手プレスロールの外周面の広い範囲に対し、かつ当該範囲の全域で均等な当該流体圧のバックアップを受けて、相手プレスロールの外周面回りに押し付けられる。

0013

よって、ニップ部でのニップ圧分布パターンは、ニップ幅Wにおいて、平均ニップ圧Pa に対し、最大ニップ圧Pmax がなす比(Pmax /Pa )を略1とするものとなる。従って、ニップ圧がウエブに及ぼす衝撃を確実に緩和し、結果として、ウエブ表面の平滑性を落さずに脱水効率を向上できる。

0014

図1は第1実施例を示す模式図、図2は第2実施例を示す模式図、図3はニップ部のニップ圧分布パターンを示す模式図である。

0015

(第1実施例)(図1図2
プレスロール装置10は、図1に示す如く、一対をなす回転プレスロール11、12の間のニップ部にて走行する湿紙等のウエブ1を圧搾する。プレスロール11、12はそれぞれ一定の回転トルクT1 、T2 で駆動される。

0016

プレスロール装置10は、例えば抄紙機の脱水プレスパートにて、2枚のフェルト14A、14Bに挟まれたウエブ1を圧搾し(ダブルフェルトプレス)、湿紙ウエブの脱水処理に供される。このとき、プレスロール装置10は、1枚のフェルト14Aに担持されたウエブ1を圧搾するものであっても良い(シングルフェルトプレス)。また、プレスロール装置10は、ニップ部にてプレスロール11の外周面に沿うゴムシートブランケット15を用いるものであっても良い。

0017

尚、プレスロール装置10は、例えば抄紙機のスムーザーパートにてフェルトなしにて湿紙ウエブを圧搾し、ウエブの表面平滑化処理に供されるものであっても良い。

0018

プレスロール11は、円形断面状支持体21の外周部に、流体(空気、水、油等如何なる流体でも可)を封入したフレキシブルチューブ22を巻付けられ、更に、上記支持体21の両端部に外セル23の両端部を一体化する状態で、上記フレキシブルチューブ22の外周面回りに一定の間隙を介して該外セル23を装着して構成される。

0019

ここで、支持体21はSS材軟鋼)、FC材(鋳鉄)、又はSC材鋳鋼)等にて構成され、それらの表面に所望により弾性樹脂被覆、又はゴム被覆を施したもの(被覆を施さなくても良い)にて構成される。

0020

また、フレキシブルチューブ22はゴムエラストマー等にて構成され、断面形状は円形、楕円形矩形等の如何なるものであっても良い。また、フレキシブルチューブ22は、支持体21の回りにスパイラル状に巻付けられ、或いはUターン状(支持体21回りにて360 度巻付けられる度にUターンされるもの)に巻付ける等、巻付け形態は如何なるものであっても良い。また、フレキシブルチューブ22は流体を密閉して封入されるものの他、油圧装置や圧力コントロール弁を用いて外部より導入されるものであっても良い。

0021

また、外セル23はプラスチックステンレス鋼、或いはばね鋼等からなるものであり、ステンレス鋼、ばね鋼の表面には耐食性及び離型性の良いサーメットコート又はクロムメッキを施したものにて構成される。また、外セル23は、その表面に所望によりソフトラバー等の軟質被覆層、又はセラミック溶射等の硬質被覆層を付加されることができる。

0022

プレスロール12は、SS材(軟鋼)、FC材(鋳鉄)、SC材(鋳鋼)、ステンレス鋼、又はばね鋼等からなる円形筒状体にて構成され、それらの表面に所望によりソフトラバー等の軟質被覆層、又はセラミック溶射等の硬質被覆層を付加されたもの(被覆を付加されなくても良い)にて構成される。

0023

そして、両プレスロール11、12は、プレスロール11のフレキシブルチューブ22に適切な流体圧を維持することにより、一定のニップ圧下でウエブ1を挟圧するとき、プレスロール11の外セル23がフレキシブルチューブ22にバックアップされて、相手プレスロール12の外周面の曲率になじむ曲率の変形を行ない十分なニップ幅を生成される。このとき、ニップ部でのニップ圧分布パターンは、図3(A)に示す如く、平均ニップ圧Pa に対し最大ニップ圧Pmax がなす比(Pmax /Pa )は略1となる。

0024

尚、プレスロール11は、ヒートロールとして使用できる。この場合には、耐熱フレキシブルチューブ22、及び熱媒又はシリコンオイル等を使用するが、プレスロール11のロール長がウエブ1、フェルト14A、14Bに対し十分に長く設定され、端面にて雰囲気汚すことなく回収できる。また、チューブ圧力を常時検出することにより、予知保全が容易にできる。

0025

以下、本実施例の作用について説明する。
プレスロール11の外セル23は、ニップ部で、フレキシブルチューブ22にバックアップされて、相手プレスロール12の外周面の曲率になじむ曲率の変形を行ない十分なニップ幅を生成できる。

0026

このとき、フレキシブルチューブ22はニップ部以外の領域で外セル23との間に間隙を有しており、この間隙の存在がフレキシブルチューブ22の自由な変形を保証する。従って、ニップ部に位置する外セル23は、フレキシブルチューブ22の流体圧により、相手プレスロール12の外周面の広い範囲に対し、かつ当該範囲の全域で均等な当該流体圧のバックアップを受けて、相手プレスロール12の外周面回りに押し付けられる。

0027

よって、ニップ部でのニップ圧分布パターンは、ニップ幅Wにおいて、平均ニップ圧Pa に対し、最大ニップ圧Pmax がなす比(Pmax /Pa )を略1とするものとなる。従って、ニップ圧がウエブに及ぼす衝撃を確実に緩和し、結果として、ウエブ表面の平滑性を落さずに脱水効率を向上できる。

0028

(第2実施例)(図2図3
プレスロール装置30は、図2に示す如く、一対をなす回転プレスロール31、32の間のニップ部を走行する湿紙等のウエブ1を圧搾する。プレスロール31、32はそれぞれ一定の回転トルクT1 、T2 で駆動される。

0029

プレスロール31は、前述プレスロール装置10のプレスロール11と同様な支持体21、フレキシブルチューブ22を有する。プレスロール31がプレスロール11と異なる点は、外セル23を備えず、外セル23に代わる帯板状ウエブ加圧材33を付帯的に備えたことにある。ウエブ加圧材33は、プレスロール31とプレスロール32のニップ部にて、フレキシブルチューブ22の外周面に接して該チューブ22と同期して移動するように駆動される。ウエブ加圧材33としては、フェルト、インナーファブリックスチールベルト、ブランケット等を用いることができる。

0030

従って、両プレスロール31、32は、プレスロール31のフレキシブルチューブ22に適切な流体圧を維持することにより、一定のニップ圧下でウエブ1を挟圧するとき、プレスロール31回りのウエブ加圧材33がフレキシブルチューブ22にバックアップされて、相手プレスロール32の外周面の曲率になじむ曲率の変形を行ない十分なニップ幅を生成される。このとき、ニップ部でのニップ圧分布パターンは、前述プレスロール装置10におけると同様に、図3(A)に示す如くになる。

0031

以下、本実施例の作用について説明する。
帯板状ウエブ加圧材33は、ニップ部で、フレキシブルチューブ22にバックアップされて、相手プレスロール32の外周面の曲率になじむ曲率の変形を行ない十分なニップ幅を生成できる。

0032

このとき、フレキシブルチューブ22はニップ部以外の領域でウエブ加圧材33から離隔しており、これがフレキシブルチューブ22の自由な変形を保証する。従って、ニップ部に位置するウエブ加圧材33は、フレキシブルチューブ22の流体圧により、相手プレスロール32の外周面の広い範囲に対し、かつ当該範囲の全域で均等な当該流体圧のバックアップを受けて、相手プレスロール32の外周面回りに押し付けられる。

0033

よって、ニップ部でのニップ圧分布パターンは、ニップ幅Wにおいて、平均ニップ圧Pa に対し、最大ニップ圧Pmax がなす比(Pmax /Pa )を略1とするものとなる。従って、ニップ圧がウエブに及ぼす衝撃を確実に緩和し、結果として、ウエブ表面の平滑性を落さずに脱水効率を向上できる。

0034

尚、本発明の実施においては、一対をなす2つのプレスロールの両者を共にフレキシブルチューブ巻付きロールとすることができる。

発明の効果

0035

以上のように本発明によれば、プレスロール装置において、ニップ幅の増大、及びニップ圧分布パターンに均等分散化を実現し、ニップ圧がウエブに及ぼす衝撃を緩和してウエブ表面の平滑性を落さずに脱水効率を向上することができる。

図面の簡単な説明

0036

図1図1は第1実施例を示す模式図である。
図2図2は第2実施例を示す模式図である。
図3図3はニップ部のニップ圧分布パターンを示す模式図である。

--

0037

10、30プレスロール装置
11、12、31、32プレスロール
21支持体
22フレキシブルチューブ
23外セル
33ウエブ加圧材

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