JP2819535B2 - Calendar machine for papermaking - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、紙シートの表面に平滑性や光沢を施す等、
紙の表面性を改質するために使用される製紙用のカレン
ダ装置に関するものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION (Industrial Application Field) The present invention relates to a method for imparting smoothness or gloss to the surface of a paper sheet.
The present invention relates to a papermaking calendar device used for modifying the surface properties of paper.

（従来の技術） 製紙用に使用されているカレンダ装置には様々なタイ
プのものがあるが、代表的なものはマシンカレンダ（チ
ルドニップカレンダ）とスーパーカレンダである。(Prior Art) There are various types of calenders used for papermaking, and typical ones are a machine calender (chilled nip calender) and a super calender.

マシンカレンダは、抄紙機のドライヤに付設されてオ
ンラインで紙シートの表面性を改質する装置であって、
一般にスチール製のチルドロールで１つ以上のニップを
構成したものである。一方、スーパーカレンダは、弾性
ロールとチルドロールとを垂直方向に交互に配列したも
のであって、マシンカレンダと異なりオフラインで紙シ
ートの巻取を高圧多ニップ処理して、グラビア印刷紙の
ように高平滑な紙を造るのに適している。A machine calendar is a device attached to a dryer of a paper machine to modify the surface properties of a paper sheet online,
Generally, one or more nips are constituted by steel chilled rolls. On the other hand, a super calender is one in which elastic rolls and chill rolls are alternately arranged in the vertical direction.Unlike a machine calender, a paper sheet is wound off-line by high-pressure multi-nip processing, like a gravure printing paper. Suitable for making highly smooth paper.

上記の他に、弾性ロールとチルドロールとを一対とし
て１ニップを構成し、マシンカレンダと同様にオンライ
ンで使用されるソフトニップカレンダも開発されてい
る。In addition to the above, there has been developed a soft nip calender in which one nip is constituted by a pair of an elastic roll and a chill roll and used online as in a machine calender.

（発明が解決しようとする課題） 上記のうち、スーパーカレンダは、高圧多ニップに起
因する弾性ロールの劣化を考慮してオフラインで低速運
転されるのが普通である。従って、オンラインでは、マ
シンカレンダ又はソフトニップカレンダが使われる。ソ
フトニップカレンダでは、弾性ロールを使用しているこ
とによって、紙の表面性を改質する実質的な機能におい
て、マシンカレンダとの間に、明瞭な相違が見られる。(Problems to be Solved by the Invention) Among the above, the super calendar is usually operated at a low speed off-line in consideration of the deterioration of the elastic roll caused by the high-pressure multi-nip. Therefore, online, a machine calendar or a soft nip calendar is used. The use of elastic rolls in soft nip calenders shows a clear difference between machine calenders in the substantial function of modifying the surface properties of paper.

例えば、第８図と第９図は、それぞれマシンカレン
ダ、ソフトニップカレンダにおいて、紙シートがこれら
カレンダ装置で処理されることによってその表面状態が
どのように変化するかを、紙シートの流れに直交する幅
方向の断面を以て表した説明図である。For example, FIGS. 8 and 9 show how the surface state of a paper sheet changes in a machine calendar and a soft nip calendar when the paper sheet is processed by these calendar devices, respectively. FIG. 3 is an explanatory view showing a cross section in the width direction.

第8A図と第9A図とは、カレンダ掛けをする前の紙シー
トの幅方向の断面の状態を示すものであるので、両面は
当然同一の状態であって、抄紙、乾燥された直後の厚さ
の不均一が見られる。次に、カレンダニップの状態を示
す第8B図と第9B図では、前者のマシンカレンダでは、ト
ップ、ボトム共にチルドロール50で構成されているため
に、膨らんだ凸部が抑えられ平坦にされるが、凹部では
ロール50の表面と接触することができない。これに対し
て、第9B図のソフトニップカレンダでは、トップがチル
ドロール50、ボトムが弾性ロール51で構成されているの
で、紙シート10を両ロール間で圧接したときに、シート
の表面は、チルドロール50の側ではその平滑な面に沿っ
て平坦に変形され、一方、シート表面側にあった凹凸は
裏面側の凹凸に加わった形で裏面側に表われる。しか
し、弾性ロール51は、その弾性によってこの凹凸に対応
した形に変形することができるので、シートの表面側は
平坦な状態のままチルドロール50で表面処理されて平滑
性と光沢を付与される。従って、トップとボトムのロー
ルを入替えた第２のニップ間を通すことで、紙シート10
の両表面の全てが、平滑、光沢の処理をされることにな
る。結果として、マシンカレンダでは、第8C図の如く紙
厚は一定であるものの、嵩、表面特性に不均一がそのま
ま残るのに対して、ソフトニップカレンダの場合には、
圧接触するものがなくなった紙シートは、第9C図の如く
紙厚の不均一は残るものの、嵩は一定となり、表面特性
はより均一化する。なお、この第8C図と第9C図におい
て、カレンダ処理された部分を斜線で示した。FIGS. 8A and 9A show the state of the cross section in the width direction of the paper sheet before being subjected to calendaring, so that both sides are naturally in the same state, and the thickness immediately after the papermaking and drying are performed. Unevenness is seen. Next, in FIGS. 8B and 9B showing the state of the calender nip, in the former machine calendar, since both the top and bottom are composed of the chilled roll 50, the bulging convex portion is suppressed and flattened. However, the concave portion cannot come into contact with the surface of the roll 50. On the other hand, in the soft nip calendar of FIG. 9B, since the top is constituted by the chilled roll 50 and the bottom is constituted by the elastic roll 51, when the paper sheet 10 is pressed between the two rolls, the surface of the sheet becomes: On the side of the chill roll 50, it is deformed flat along the smooth surface, while the unevenness on the sheet surface side appears on the back side in a form added to the unevenness on the back side. However, since the elastic roll 51 can be deformed into a shape corresponding to the unevenness due to its elasticity, the surface side of the sheet is surface-treated with the chilled roll 50 while being flat so that smoothness and gloss are imparted. . Therefore, by passing between the second nip where the top and bottom rolls are exchanged, the paper sheet 10
Of both surfaces are subjected to smooth and glossy treatment. As a result, in the machine calendar, although the paper thickness is constant as shown in FIG. 8C, the bulk and the surface characteristics remain non-uniform as it is, whereas in the case of the soft nip calendar,
As shown in FIG. 9C, the paper sheet having no pressure contact has a non-uniform paper thickness, but has a constant bulk and a more uniform surface characteristic. In FIGS. 8C and 9C, the portions that have been subjected to the calendar processing are indicated by oblique lines.

印刷適性においては、表面特性の均一化されたソフト
ニップカレンダの方が優れていることになるが、このソ
フトニップカレンダには、次のような欠点がある。第一
に、ソフトニップカレンダの弾性ロールは、一般に、金
属ロールの表面に耐熱性の合成樹脂の層を設けたもので
あって、この合成樹脂層はチルドロールの表面と比較し
て、熱伝導率が極端に低く、熱膨脹係数が大きい。従っ
て、水分や坪量が不均一のままの紙シートや、小塊が生
じている紙シートをソフトニップカレンダで処理する
と、紙シートの厚みが大きい箇所に対応して、弾性ロー
ルが部分的に発熱し、金属ロールと合成樹脂層との境界
に剥離を生じさせたり、合成樹脂層の発熱部が熱応力ヒ
ステリシスから原型に復帰することができずに破損する
等のトラブルに発展するおそれがあった。In terms of printability, a soft nip calender having uniform surface properties is superior, but this soft nip calender has the following disadvantages. First, the elastic roll of a soft nip calender generally has a heat-resistant synthetic resin layer provided on the surface of a metal roll, and this synthetic resin layer has a higher thermal conductivity than the surface of a chilled roll. Extremely low rate and high coefficient of thermal expansion. Therefore, when a paper sheet having a non-uniform moisture content or basis weight or a paper sheet having small lumps is processed by a soft nip calender, the elastic roll partially Heat may be generated, causing peeling at the boundary between the metal roll and the synthetic resin layer, or causing troubles such as breakage of the heat generating portion of the synthetic resin layer due to failure to return to the original form from thermal stress hysteresis. Was.

第二に、弾性ロールの寿命を考慮すると、高温、高圧
でのカレンダリングは避ける必要があり、しかも高速処
理のオンラインでは、更に弾性ロールの扱いに注意しな
ければならない。こうした事情を前提とした場合、紙シ
ートを必ずしも十分に高度な品質に処理することができ
ない場合があった。Secondly, in consideration of the life of the elastic roll, calendering at high temperature and high pressure must be avoided, and in high-speed processing on-line, further attention must be paid to the handling of the elastic roll. Under these circumstances, paper sheets cannot always be processed to a sufficiently high quality.

本発明は、上記したような弾性ロールに由来するトラ
ブルを解消し、処理された紙シートの品質においては弾
性ロールと変わることのないカレンダ装置を提供するも
のである。An object of the present invention is to solve the above-mentioned problems caused by the elastic roll, and to provide a calendar device that does not differ from the elastic roll in the quality of the processed paper sheet.

（問題を解決するための手段） 本発明に係るカレンダ装置は、紙シートを通過させる
ニップ部分を少なくとも一対のロールで構成し、その一
方のロールをチルドロールで構成し、他方のロールはこ
れをバッキングロールとして、そのニップ部分を含む周
面に対してこのバッキングロールと共に回転し走行する
長尺の無端弾性ベルトの一部を架け渡したことを特徴と
するものであり、並びに上記のカレンダ装置において、
無端弾性ベルトの温度を低下させる冷却装置を付設した
ことを特徴とするものである。(Means for Solving the Problem) In the calendar device according to the present invention, a nip portion through which a paper sheet passes is constituted by at least a pair of rolls, one of which is constituted by a chilled roll, and the other is constituted by a roll. As the backing roll, a part of a long endless elastic belt that rotates and runs along with the backing roll on the peripheral surface including the nip portion is stretched, and in the above-described calendar device, ,
A cooling device for lowering the temperature of the endless elastic belt is provided.

本発明のカレンダ装置で処理される紙シートは、非塗
工紙、未塗工紙に限ることなく、アート紙やコート紙、
或いは感熱記録紙、ノーカーボン紙、インクジェット記
録用紙等、表面に塗工層を設けた紙シートであっても良
い。The paper sheet processed by the calendar device of the present invention is not limited to uncoated paper, uncoated paper, art paper and coated paper,
Alternatively, it may be a paper sheet provided with a coating layer on the surface, such as heat-sensitive recording paper, carbonless paper, and ink-jet recording paper.

（作用） 本発明において、紙シートがニップ部分を通過する際
に、紙シート表裏の片面はチルドロールによって押圧さ
れ、他面は無端弾性ベルトに押圧される。チルドロール
が押圧したときに、紙シートの表面側にあった凹凸は均
されて裏面側の凹凸を増幅させるが、無端弾性ベルトの
弾性によって凹凸は全て吸収される。従って、チルドロ
ールは、凹凸のない紙シートの表面に対して、むらなく
平滑、光沢の処理することができる。(Operation) In the present invention, when the paper sheet passes through the nip portion, one surface of the front and back of the paper sheet is pressed by the chill roll, and the other surface is pressed by the endless elastic belt. When the chill roll presses, the unevenness on the front side of the paper sheet is leveled and the unevenness on the back side is amplified, but all the unevenness is absorbed by the elasticity of the endless elastic belt. Therefore, the chilled roll can uniformly and smoothly treat the surface of the paper sheet having no irregularities.

この表面処理に際して、無端弾性ベルトは当然、部分
的な発熱を起こすが、無端弾性ベルトは長尺であると共
に、それ自体の駆動手段によって、或いはバッキングロ
ール又はチルドロールの回転に伴って、走行しているの
で、発熱部分は順次ニップ部分を離れて、放熱或いは冷
却され、且つ熱応力を減少させ弾性を復帰させて、再び
循環してニップ部分へ戻ってくることになる。In this surface treatment, the endless elastic belt naturally generates partial heat, but the endless elastic belt is long and runs by its own driving means or with the rotation of the backing roll or chilled roll. As a result, the heat-generating portion sequentially leaves the nip portion, is radiated or cooled, reduces thermal stress, restores elasticity, and circulates again to return to the nip portion.

このようにして、本発明では、無端弾性ベルトが異常
な高熱を帯び、或いは変形するのを防止することができ
る。Thus, according to the present invention, it is possible to prevent the endless elastic belt from receiving abnormally high heat or being deformed.

（実施例） 以下に、本発明の実施例を図面に基いて説明する。(Example) Hereinafter, an example of the present invention will be described with reference to the drawings.

第１図は、本発明に係るカレンダ装置の実施例を示すも
のであって、カレンダフレーム11には、取付アーム13を
介してチルドロール１が回転自在に取付けられている。
一方、チルドロール１の下に上下対向して設けられたバ
ッキングロール２は、カレンダフレーム11に一端を枢着
された可動取付アーム14に取付けられている。このバッ
キングロール２には、図示しない回転駆動装置が取付け
られている。更に可動取付アーム14の自由端側には、昇
圧装置４の作動部が取付られており、昇圧装置４の押上
圧によって、可動取付アーム14が枢着箇所を支点として
上方へ押し上げられ、バッキングロール２はチルドロー
ル１に圧接触されている。無端弾性ベルト３は、バッキ
ングロール２のニップ部分を覆い、且つ押圧するように
して、保持ロール7a、7b、7c、7d、ストレッチロール
８、及びガイドロール９に架け渡されており、可動取付
アーム14が昇圧装置４によって上方へ押し上げられた場
合の無端弾性ベルト３の走行路の修正は、ガイドロール
９の位置調整によって行われ、またストレッチロール８
によって張力が調整される。FIG. 1 shows an embodiment of a calendar device according to the present invention. A chilled roll 1 is rotatably mounted on a calendar frame 11 via a mounting arm 13.
On the other hand, the backing roll 2 provided vertically below the chill roll 1 is mounted on a movable mounting arm 14 having one end pivotally mounted on the calendar frame 11. A rotation drive device (not shown) is attached to the backing roll 2. Further, on the free end side of the movable mounting arm 14, an operating portion of the pressure raising device 4 is mounted, and by the push-up pressure of the pressure raising device 4, the movable mounting arm 14 is pushed upward with the pivot point as a fulcrum, and a backing roll is provided. 2 is in pressure contact with the chill roll 1. The endless elastic belt 3 is stretched over the holding rolls 7a, 7b, 7c, 7d, the stretch rolls 8, and the guide rolls 9 so as to cover and press the nip portion of the backing rolls 2. Correction of the traveling path of the endless elastic belt 3 when the pressure roller 14 is pushed upward by the pressure raising device 4 is performed by adjusting the position of the guide roll 9, and
Adjusts the tension.

また、チルドロール１は、スチーム、温水、電気誘導
等の加熱手段15を内蔵しており、一方、無端弾性ベルト
３の走行路に対してはエアシャワー又は水分噴霧装置等
の冷却装置６が設けられており、熱を帯びた無端弾性ベ
ルト３が、適宜冷却される。シートロール17a、17bは、
紙シート10を上記のチルドロール１と無端弾性ベルト３
との間に送給するためのものであって、紙シート10が上
記の一対のみのロール構成によって処理されるときに
は、チルドロール１に接する側の表面が無端弾性ベルト
３に接する表面よりも、強く改質処理される。The chill roll 1 has a built-in heating means 15 such as steam, hot water, and electric induction, and a cooling device 6 such as an air shower or a water spray device is provided on the running path of the endless elastic belt 3. The heated endless elastic belt 3 is appropriately cooled. The sheet rolls 17a and 17b are
The chilled roll 1 and the endless elastic belt 3
When the paper sheet 10 is processed by the above-mentioned pair of rolls, the surface on the side contacting the chilled roll 1 is smaller than the surface contacting the endless elastic belt 3. Strongly modified.

従って、紙シート10の両面を同じように処理する場合
には、上記第１セットの一対のロールの上下を逆転させ
て、第２セットとし、これを第１セットと連続して設置
すればよい。第１図は、この趣旨に則りカレンダフレー
ム11を境に紙シート10の流出側に第２セットを設置した
ものである。第２セットは、無端弾性ベルト23が紙シー
ト10に対して上方から接するように構成してあり、無端
弾性ベルト23を架け渡すためのバッキングロール22は、
上方に位置するアームである取付アーム33に取付けてあ
る。このバッキングロール22には、第１セットと同様に
図示しない回転駆動装置が接続されている。また、無端
弾性ベルト23は、バッキングロール22、保持ロール27
a、27b、27c、27d、ストレッチロール28、ガイドロール
29に架け渡されており、ストレッチロール28によって調
節された圧力で、バッキングロール22の表面を押圧して
いる。冷却装置26は、無端弾性ベルト23の走行路に対し
て設けられている。チルドロール21は、加熱手段35を内
蔵しており、可動取付アーム34によってカレンダフレー
ム11に枢着されていると共に、昇圧装置24によって上方
へ押し上げられて、バッキングロール22との圧接触を可
能にしている。Therefore, when processing both sides of the paper sheet 10 in the same manner, the pair of rolls of the first set may be turned upside down to form a second set, which may be installed continuously with the first set. . FIG. 1 shows a second set installed on the outflow side of the paper sheet 10 with the calendar frame 11 as a boundary in accordance with this purpose. The second set is configured such that the endless elastic belt 23 is in contact with the paper sheet 10 from above, and the backing roll 22 for bridging the endless elastic belt 23 includes
It is mounted on a mounting arm 33 which is an arm located above. A rotation drive device (not shown) is connected to the backing roll 22 similarly to the first set. In addition, the endless elastic belt 23 includes a backing roll 22 and a holding roll 27.
a, 27b, 27c, 27d, stretch roll 28, guide roll
29, and presses the surface of the backing roll 22 with the pressure adjusted by the stretch roll. The cooling device 26 is provided for the traveling path of the endless elastic belt 23. The chilled roll 21 has a built-in heating means 35, is pivotally attached to the calendar frame 11 by a movable mounting arm 34, and is pushed up by a booster 24 to enable pressure contact with the backing roll 22. ing.

このカレンダ装置が、バッキングロール２、22の回転
によって駆動され、紙シート10が供給されると、表面側
は第１セットで、裏面側は第２セットで処理される。こ
の際、昇圧装置４及び24は、各々可動取付装置14及び34
を上方へ押し上げ、結果としてバッキングロール２及び
チルドロール21を各々チルドロール１及びバッキングロ
ール22に対して押付けることになる。バッキングロール
２、22には夫々無端弾性ベルト３、23を架け渡してある
ので、紙シート10は、これら無端弾性ベルト３、23とチ
ルドロール１、21との間で、チルドロール１、21の加熱
下で加圧されて、表面状態を改質される。つまり、チル
ドロール１、21が押圧したときに、紙シート表面の凹凸
は全て無端弾性ベルト３、23に吸収されたかのようにな
り、そこで、チルドロール１、21は平坦となったシート
面を平滑に、且つ光沢を付与するように処理することが
できるのである。この装置によって処理される紙シート
の表面状態は、第９図で示したソフトニップカレンダの
場合と原理的に同じである。When the calender is driven by the rotation of the backing rolls 2 and 22 and the paper sheet 10 is supplied, the front side is processed in the first set and the back side is processed in the second set. At this time, the pressurizing devices 4 and 24 are respectively mounted on the movable mounting devices 14 and 34.
Is pushed upward, and as a result, the backing roll 2 and the chilled roll 21 are pressed against the chilled roll 1 and the backing roll 22, respectively. Since the endless elastic belts 3 and 23 are stretched over the backing rolls 2 and 22, respectively, the paper sheet 10 is placed between the endless elastic belts 3 and 23 and the chilled rolls 1 and 21 to form the chilled rolls 1 and 21. Pressure is applied under heating to modify the surface state. That is, when the chill rolls 1 and 21 are pressed, all the irregularities on the paper sheet surface are as if absorbed by the endless elastic belts 3 and 23, and the chill rolls 1 and 21 smooth the flattened sheet surface. In addition, it can be processed so as to impart gloss and gloss. The surface condition of the paper sheet processed by this apparatus is basically the same as that of the soft nip calendar shown in FIG.

この発明において、バッキングロール２、22は、金属
ロールであることが望ましく、チルドロールをそのまま
用いても良いし、紙厚の調整をするためにクラウンコン
トロールドロールを用いても良い。一方、チルドロール
１、21は、表面に弾性のないロールであるが、内蔵の加
熱装置15、35については、要求される紙の品質によって
必ずしも必要としない。In the present invention, the backing rolls 2 and 22 are preferably metal rolls, and chilled rolls may be used as they are, or crown-controlled rolls may be used to adjust the paper thickness. On the other hand, the chilled rolls 1 and 21 are rolls having no surface elasticity, but the built-in heating devices 15 and 35 are not necessarily required depending on the required paper quality.

また、無端弾性ベルト３、23の構造については、特に
限定されるものではないが、通常、耐熱性繊維の基布に
耐熱性、耐圧性のある圧縮弾性を有する合成樹脂を接着
又は塗布したものを使用し、特に表面を粗さ１〜20μｍ
程度に研磨仕上げしたものが良い。使用される合成樹脂
の弾性の程度は、好ましくはショアＤ硬度50〜75度であ
る。硬度の調製は、合成樹脂の種類或いは樹脂に配合す
る内添剤の種類及び量によって決定される。一般的に、
硬度が低い程、処理された紙シートの平滑度、光沢度が
向上する傾向が見られるが、処理対象の紙シートの表面
粗さに追随できる程度の弾性があれば十分であり、それ
以上の塑性変形が可能な硬度であっても、ベルトの寿命
を縮める結果となるだけである。一方、弾性ベルトのシ
ョアＤ硬度が高すぎれば、処理対象の紙シートの表面粗
さに追随できず、所定の平滑度、光沢度が得られない。
なお、合成樹脂層は薄くすることで、発熱の影響を抑え
寿命を長くできるが、紙シートの処理面はチルドニップ
カレンダによる処理面に近くなってしまう。反対に合成
樹脂層を厚くすると、紙表面の改質は良好になるが、余
りに厚すぎれば耐久性に問題が生じてしまう。従って、
望ましい合成樹脂層の厚さは１〜10mm程度である。ま
た、基布の両面に合成樹脂層を設けると、表面研磨に際
しては、研磨されている裏面側の合成樹脂層が研磨台上
に置かれるので、研磨に適した状態となる。なお、この
無端弾性ベルトは、強度が十分に保てさえすれば、基布
は必ずしも必要とせず、合成樹脂のみで構成しても良い
し、或いは基布に代えてゴム、金属等のベルトを使用し
ても良い。In addition, the structure of the endless elastic belts 3 and 23 is not particularly limited, but is usually formed by bonding or applying a heat-resistant, pressure-resistant synthetic resin having compressive elasticity to a base cloth of heat-resistant fibers. Use, especially the surface roughness 1 ~ 20μm
Good polishing finish is good. The degree of elasticity of the synthetic resin used is preferably a Shore D hardness of 50 to 75 degrees. The adjustment of the hardness is determined by the type of the synthetic resin or the type and amount of the internal additive to be mixed with the resin. Typically,
As the hardness is lower, the smoothness and gloss of the treated paper sheet tend to be improved, but it is sufficient if the elasticity is sufficient to follow the surface roughness of the paper sheet to be treated. Even a hardness that is plastically deformable will only result in reduced belt life. On the other hand, if the Shore D hardness of the elastic belt is too high, it cannot follow the surface roughness of the paper sheet to be processed, and the predetermined smoothness and gloss cannot be obtained.
Note that by making the synthetic resin layer thinner, the effect of heat generation can be suppressed and the life can be prolonged, but the processing surface of the paper sheet becomes closer to the processing surface by the chilled nip calender. Conversely, if the synthetic resin layer is thickened, the surface of the paper will be better modified, but if it is too thick, there will be a problem in durability. Therefore,
Desirable thickness of the synthetic resin layer is about 1 to 10 mm. In addition, when the synthetic resin layers are provided on both surfaces of the base cloth, the synthetic resin layer on the back side being polished is placed on the polishing table at the time of polishing the surface, so that a state suitable for polishing is obtained. In addition, this endless elastic belt does not necessarily require a base cloth as long as the strength is sufficiently maintained, and may be formed only of a synthetic resin, or a rubber, metal, or other belt may be used instead of the base cloth. May be used.

また、本発明において、対向する一対のロール及び無
端弾性ベルトを回転駆動する方法については、これらの
少なくとも１つに回転駆動装置を取付けておけばよい。
しかし、始動時に負荷を考えた場合、一対のロール及び
無端弾性ベルトの夫々に回転駆動装置を取付けておい
て、特に無端弾性ベルトに掛かる無用な負荷を軽減する
ことが望ましい。Further, in the present invention, as for a method of rotationally driving the pair of rolls and the endless elastic belt facing each other, a rotational driving device may be attached to at least one of them.
However, when a load is considered at the time of starting, it is desirable to attach a rotation drive device to each of the pair of rolls and the endless elastic belt, and to reduce unnecessary load particularly applied to the endless elastic belt.

第２図、第３図、第４図、第５図、第６図及び第７図
は、本発明の無端弾性ベルトの架け渡し方の例を示す各
種実施形式の説明図である。先ず、第２図は、チルドロ
ール１、21、バッキングロール２、22及び無端弾性ベル
ト３、23のセットを、第１図と同様に互いに逆向きにし
て２本セット連続して並べたものである。この場合、紙
シート10は表裏両面を処理されることになる。第３図
は、同一方向に２セット並べることで、紙シート10の同
一面をより、高品質に処理することを可能にしたもので
ある。この例では、１つの圧縮弾性ベルト３を以て両方
のニップに兼用としたので、この圧縮弾性ベルト３に通
紙の機能を持たせることができる。第４図は、チルドロ
ール１、21に対して各々２つずつのバッキングロール2
a、2b、及び22a、22bを圧接触させて２ニップずつとし
たものを２組設けて、計４ニップとして紙シートの表裏
面を処理するものである。この例においては、チルドロ
ール１に圧接触する２つのバッキングロール2a、2bに対
しては同じ弾性ベルト３を架け渡してあるが、チルドロ
ール21に圧接触するバッキングロール22a、22bには各々
別の弾性ベルト23a、23bが架け渡されている。第５図
は、マシンカレンダ40で前処理された紙シート10を第４
図に示した１組目と同じ２ニップで片面を処理するもの
である。第６図は、１つのチルドロールに対して４ニッ
プを設けたものであり、これを２組設けて紙シートの両
表面を処理するものである。この例において、１組目で
はチルドロール１に対して、３つの弾性ベルト3a、3b、
3cを使用し、２組目ではチルドロール21に対して、弾性
ベルト23のみで４ニップを渡っている。第７図は本発明
のカレンダ装置を従来のマシンカレンダに組込んだもの
であり、チルドロール1a、1bに対して、弾性ロールの代
わりにバッキングロール2a、2bと弾性ベルト3a、3bを使
用したものであり、ドライア41で乾燥処理された紙シー
ト10をオンラインで処理する。この構成では、従来のマ
シンカレンダの設備を、簡単に本発明の装置に改造する
ことができる。FIG. 2, FIG. 3, FIG. 4, FIG. 5, FIG. 6, and FIG. 7 are explanatory views of various embodiments showing examples of how to bridge the endless elastic belt of the present invention. First, FIG. 2 shows two sets of chilled rolls 1, 21, backing rolls 2, 22 and endless elastic belts 3, 23, which are continuously arranged in the opposite directions as in FIG. is there. In this case, the paper sheet 10 is processed on both front and back sides. FIG. 3 shows that the same side of the paper sheet 10 can be processed with higher quality by arranging two sets in the same direction. In this example, one compression elastic belt 3 is used for both nips, so that the compression elastic belt 3 can have a paper passing function. FIG. 4 shows two backing rolls 2 for chill rolls 1 and 21 each.
Two sets of two nips a, 2b, and 22a, 22b are brought into pressure contact to provide two nips for treating the front and back sides of a paper sheet as a total of four nips. In this example, the same elastic belt 3 is stretched over the two backing rolls 2a and 2b that are in pressure contact with the chilled roll 1, but the backing rolls 22a and 22b that are in pressure contact with the chilled roll 21 are separately provided. Elastic belts 23a and 23b are stretched. FIG. 5 shows the paper sheet 10 pre-processed by the machine calendar 40 in FIG.
One side is processed with the same two nips as the first set shown in the figure. In FIG. 6, four nips are provided for one chilled roll, and two nips are provided to treat both surfaces of a paper sheet. In this example, in the first set, three elastic belts 3a, 3b,
3c is used, and in the second set, the elastic belt 23 crosses 4 nips to the chilled roll 21 only. FIG. 7 shows a case where the calendar device of the present invention is incorporated in a conventional machine calendar. That is, the paper sheet 10 dried by the dryer 41 is processed online. With this configuration, the equipment of the conventional machine calendar can be easily retrofitted to the apparatus of the present invention.

本発明は、上記の構成に限らず、各図の各部分を組合
わせる他、任意に構成して、紙シートを所望の品質性能
に表面処理するに適するカレンダ装置とすることができ
る。The present invention is not limited to the above-described configuration, and can be a calendar device suitable for surface-treating a paper sheet to a desired quality performance by arbitrarily configuring in addition to combining the respective portions of the drawings.

［試験例］ 本発明の効果を確認するために、従来のチルドカレン
ダとの対比で、次のような試験を行った。先ず、本発明
として、第１図に従って構成したカレンダ装置におい
て、弾性ベルトに次のものを使った。基布については、
ナイロンモノフィラメントの糸で、ベルト走行方向は直
径0.42mm、幅方向は0.52mmのものを用いて、２重織りで
厚さ1.8mmとした。エクストルーダーで、この基布の片
面からウレタン樹脂を含浸塗布し、表面ウレタン樹脂層
の厚さを1.67mmにした。表面の硬度はショアD70度であ
り、表面研磨後のウレタン樹脂層の表面粗さは16μｍで
あった。[Test Example] In order to confirm the effect of the present invention, the following test was performed in comparison with a conventional chilled calendar. First, as the present invention, the following is used for the elastic belt in the calendar device configured according to FIG. About the base cloth,
A nylon monofilament yarn having a diameter of 0.42 mm in the belt running direction and 0.52 mm in the width direction was used, and the thickness was 1.8 mm by double weaving. An extruder was used to impregnate and apply a urethane resin from one side of the base fabric to reduce the thickness of the surface urethane resin layer to 1.67 mm. The surface hardness was 70 degrees Shore D, and the surface roughness of the urethane resin layer after surface polishing was 16 μm.

上記のカレンダ装置で使用した弾性ベルトに変えて、
ショアＤ硬度を55度に調製した弾性ベルトを使用して、
本発明の別の試験例とした。Instead of the elastic belt used in the above calendar device,
Using an elastic belt with Shore D hardness adjusted to 55 degrees,
Another test example of the present invention was used.

一方、従来のチルドニップカレンダも２ニップで構成
した。上記３種のカレンダ装置によって、64g/cm²の上
質紙を、線圧56kg/cm、ロール温度70℃、通紙速度1000m
/秒で、２ニップ表面処理した。品質試験の結果は、次
の通りである。On the other hand, a conventional chilled nip calendar was also configured with two nips. Using the above three types of calenders, high-quality paper of 64 g / cm ² is drawn at a linear pressure of 56 kg / cm, a roll temperature of 70 ° C, and a paper passing speed of 1000 m
Per second for 2 nip surface treatments. The results of the quality test are as follows.

注1;平滑度はJIS P−8119、光沢度はJISP−8142に従っ
た。 Note 1: Smoothness conformed to JIS P-8119, and glossiness conformed to JIS P-8142.

注2;Fはフェルト面、Ｗはワイヤー面である。Note 2: F is a felt surface and W is a wire surface.

この表から、本発明のカレンダ装置によって処理され
た紙シートは、平滑度及び光沢度が良好であって、しか
も紙の表裏差も少ないことが分る。From this table, it can be seen that the paper sheet processed by the calendar device of the present invention has good smoothness and gloss, and also has a small difference between the front and back of the paper.

（発明の効果） 本発明によれば、マシンカレンダを使用した場合より
も紙表面の平滑、光沢を向上させることができると共
に、弾性ロールを用いたソフトニップカレンダと比較し
て弾性体の寿命が格段に長くなり、一方でより高温、高
圧の処理が可能になったことで、品質特性、印刷特性が
一段と向上した紙を作ることが可能になった。(Effects of the Invention) According to the present invention, the smoothness and gloss of the paper surface can be improved as compared with the case where a machine calendar is used, and the life of an elastic body is longer than that of a soft nip calendar using an elastic roll. The paper has become much longer, and on the other hand, it has become possible to process paper at higher temperatures and pressures, thereby making it possible to produce paper with further improved quality characteristics and printing characteristics.

【図面の簡単な説明】 第１図は本発明の１実施例に係るカレンダ装置の構成
図、第２図〜第７図は各種の構成例を示す説明図、第８
図及び第９図は、各々従来のマシンカレンダ及びソフト
ニップカレンダによる紙表面の処理の状態を示す説明図
である。 1,21……チルドロール、 2,22……バッキングロール 3,23,23a,23b,23c……無端弾性ベルト 10……紙シート 6,26……冷却装置BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a configuration diagram of a calendar device according to one embodiment of the present invention, FIGS. 2 to 7 are explanatory diagrams showing various configuration examples, and FIG.
FIG. 9 and FIG. 9 are explanatory diagrams showing the state of processing of the paper surface by a conventional machine calendar and a conventional soft nip calendar, respectively. 1,21 ... Chilled roll, 2,22 ... Backing roll 3,23,23a, 23b, 23c ... Endless elastic belt 10 ... Paper sheet 6,26 ... Cooling device

フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭49−11108（ＪＰ，Ａ) 特開 昭53−52709（ＪＰ，Ａ) 実開 昭61−148917（ＪＰ，Ｕ) 特公 昭41−6163（ＪＰ，Ｂ１)Continuation of the front page (56) References JP-A-49-11108 (JP, A) JP-A-53-52709 (JP, A) Japanese Utility Model Showa 61-148917 (JP, U) , B1)

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項１】紙シートの表面を平滑処理する高速ソフト
ニップカレンダ装置において、紙シートを通過させるニ
ップ部分を少なくとも１対のロールで構成し、その一方
のロールをチルドロールで構成し、他方のロールはこれ
をバッキングロールとし、さらにそのバッキングロール
のニップ部分を含む周面をバッキングロールとともに回
転しながら走行する長尺の無端ベルトであって、耐熱性
繊維からなる基布の表面に耐熱性と耐圧性のある圧縮弾
性を有するショアＤ硬度が50〜75の合成樹脂を接着又は
塗布したベルトの一部をバッキングロールに架け渡しと
ことを特徴とする製紙用カレンダ装置。In a high-speed soft nip calender for smoothing the surface of a paper sheet, a nip portion through which the paper sheet passes is constituted by at least one pair of rolls, one of which is constituted by a chilled roll, and the other is constituted by a chilled roll. The roll is a backing roll, and it is a long endless belt that runs while rotating along with the backing roll on the peripheral surface including the nip portion of the backing roll, and the surface of the base fabric made of heat-resistant fiber has heat resistance and A calender for papermaking, characterized in that a part of a belt to which a synthetic resin having a compressive elasticity and a Shore D hardness having a pressure resistance of 50 to 75 is adhered or applied is wound around a backing roll. 【請求項２】無端ベルトの走行路に、無端弾性ベルトを
冷却する装置を設けたことを特徴とする特許請求の範囲
（１）に記載の製紙用カレンダ装置。2. The papermaking calender according to claim 1, wherein a device for cooling the endless elastic belt is provided on a traveling path of the endless belt.