JP2915681B2 - 抄紙機用ドライヤ - Google Patents

抄紙機用ドライヤ

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JP2915681B2 JP4056040A JP5604092A JP2915681B2 JP 2915681 B2 JP2915681 B2 JP 2915681B2 JP 4056040 A JP4056040 A JP 4056040A JP 5604092 A JP5604092 A JP 5604092A JP 2915681 B2 JP2915681 B2 JP 2915681B2
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【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は抄紙機用ドライヤに関す
るものである。
【0002】
【従来の技術】近年図5に示すようなドライヤロール1
1とサクションロール12を上下に配設し、1枚のキャ
ンバス15がこれらを周回して走行し、湿紙1を乾燥し
ながら搬送するシングルキャンバス型が実用されてい
る。しかし従来の2枚キャンバス型では、湿紙がロール
にもキャンバスにも支持されずにフリーに走行する部分
があることから、紙切れの危険性があったが、この図5
の場合ではこの危険性が大幅に減少し、しかも常時拘束
状態で乾燥されるため、乾燥紙の寸法安定性が向上する
などの効果があった。即ち、シングルキャンバス型では
図5のように、各ドライヤロール11群は上部ドライヤ
ロールのみ、又は下部ドライヤロールのみにより構成さ
れ、トップロール群23とボトムロール群24を交互に
配設して湿紙1を両面から交互に乾燥するようにし、片
面からのみ乾燥する場合に生じる乾燥紙のカール問題や
平滑度の2面性の問題等の発生を避けていた。
【0003】また従来型のシングルキャンバス型でも、
ドライヤロールその他の高温部からの放熱を遮断して熱
損失を防ぐと共に、周辺の作業環境を改善する目的で、
また同時に蒸発した水分の室内への拡散を防ぐ目的で、
フード22でドライヤ装置を覆い、ファン(図示せず)
にて屋外へ強制排気している。また装置の点検や、紙切
れが生じた後の処置のために、運転員は頻繁にドライヤ
装置に接近する必要があるが、フードの一部を可動壁と
することによりこれを可能にしていた。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】前記従来のシングルキ
ャンバス型では、湿紙は常時保持されて走行するため、
紙切れが生じる危険性は減少したが、ドライヤ装置に至
る以前にできた欠陥がある場合には、乾燥、収縮による
応力発生、欠陥部への応力集中により、依然として紙切
れが生じる可能性が残されていた。また切れた紙(以下
ブロークと称す)がドライヤロール11へ巻付くのを防
ぐためにドクタ25を設置し、ドクタブレード26を常
時ロールに押し当ててブロークを掻き落とすようにして
いた。この場合トップロールにおいて(図6)は、掻き
落とされたブローク2は自然落下するので何等問題はな
いが、ボトムロールの場合(図7)には、ブローク2は
先ずドクタ25上に堆積し〔図7(a)〕、やがてキャ
ンバス15とドライヤロール11が作る食込部へ引き込
まれ〔図7(b)〕、この引き込む力によりドクタ25
のバランスが狂ってドクタブレード26が浮き上がり
〔図7(c)〕、ドクタブレード26が紙1を切ってロ
ールへの巻き付きに至る危険性があった。
【0005】若しドライヤロール11に紙1が巻き付い
た場合でも、トップロール群23であれば床面29から
作業ができるため、ブローク処理に困難さはないが、ボ
トムロール群24の場合は、加熱されたドライヤロール
11の上で、かつフード22で上部を覆われた雰囲気の
中での作業となるため、除去作業は困難であった。また
抄紙機の運転は、少数の運転員が操作側の床又は操作室
から紙の走行状態を確認しつつ行なっている。ところが
ドライヤ装置がフード22で覆われていることは、走行
状態の確認のためにも、また点検、操作のためにドライ
ヤロール11に接近するためにも不便であった。本発明
は紙の表裏のバランス乾燥を行う手段として、ドライヤ
ロール上に熱風乾燥手段を設け、ドライヤロールを全て
トップロールとしてブロークの処理に少しも問題のない
抄紙機用ドライヤを提供せんとするものである。
【0006】
【課題を解決するための手段】このため本発明は、湿紙
をキャンバスに帯同させ、複数のドライヤロールとサク
ションロールを交互に一列に配設して順次周回走行させ
て湿紙を乾燥させる抄紙機用ドライヤにおいて、内部に
加熱手段を備え全てトップロールとした複数のドライヤ
ロールの上面と、前記サクションロールの下面に前記帯
同した湿紙とキャンバスを周回させ、同各ドライヤロー
ル上の少なくとも収縮域以降に、湿紙の乾燥を促進する
熱風乾燥手段を設け、かつ紙水分が15〜25%の位置
に平滑ロールを設置してなるもので、これを課題解決の
ための手段とするものである。
【0007】
【作用】本発明はドライヤ装置を全トップロール化し、
かつ平滑ロールを設置することにより、乾燥紙のカー
ル、平滑度の2面性(ドライヤロールに接触することの
ない上面側の平滑度が低下)を解決することができ、更
にカールを生じさせる収縮域以降に熱風乾燥手段を設置
し、上下面の乾燥をバランスさせる。即ち、ドライヤ装
置中の、紙水分が15〜25%の位置に平滑ロールを設
け、湿紙上面より高温平滑ロールにて加圧することによ
り、上面の平滑度を向上させることができる。従って抄
紙機の高速化に伴って増大しているドライヤ装置の長さ
を大幅に短縮することができ、フードをドライヤ装置と
一体にしてコンパクト化を図ると共に、コストの低減を
図ることができる。
【0008】
【実施例】以下本発明を図面の実施例について説明する
と、図1〜図3は本発明の実施例を示す。図1では4群
(#1〜#4)のトップロール群でドライヤ装置を構成
し、各ロールに図2の如く熱風乾燥装置13を設置し、
同熱風乾燥装置13を包含する形に上部排風箱14を設
けて、ドライヤロール11群を覆うようにしている。前
記トップロール群は、湿紙1の入側部より#1ドライヤ
ロール11群、#2ドライヤロール11群、#3ドライ
ヤロール11群、#4ドライヤロール11群とし、紙の
乾燥収縮に関する知見として、原料により差があっても
水分35%程度までは乾燥による収縮は小さいこと、こ
れよりドライ側で乾燥収縮が大きいことが知られてい
た。本発明者らの実験によると、乾燥に起因するカール
の問題は、この収縮域で両面アンバランスな乾燥を行な
った時に発生し、逆にこの域でバランス乾燥を行なって
おれば、その前での乾燥アンバランスは問題にならない
ことを見い出した。前記の紙水分35%はほぼドライヤ
装置中央に相当する。本実施例の場合、#3、#4ドラ
イヤロール11群での乾燥バランスが重要である。乾燥
された紙のカールの大きさ、向きを測定して紙上側から
乾燥する熱風装置の温度、風速(風量)、紙下側から乾
燥するドライヤロールの温度(蒸気圧)をコントロール
して製品のカール性向をなくすようにする。
【0009】図4はテスト抄紙機で作成した湿紙を最初
から最後まで交互乾燥したもの〔図4(a)〕、前半片
側乾燥を行い、後半を交互乾燥したもの〔図4
(b)〕、全片側乾燥したもの〔図4(c)〕を示し、
紙のサンプル(10mm×90mm)を温度、湿度がコ
ントロールできるチャンバ内に吊り下げてカールの状態
を計測したものである。また紙の雰囲気湿度を変えて紙
の水分を、は大気中水分平衡状態(9%)→は6%
に過乾燥→は12%に加湿→は9%と変化させた時
のカール曲率の変化を示したものである。図4(a)、
(b)、(c)に基づきとの状態(紙の水分9%、
標準状態)で、どうなっているか調べることにより紙の
カールの特性を評価することができる。 (a)はとの差が小さい(カールは紙の乾燥に起因
する残留応力が小さい)。のCurrature(カ
ール半径の逆数)が0に近く、カールしにくい事を示し
ている。 (b)はドライヤ後半だけでも紙の表裏のバランス乾燥
を行えば、(a)と同様のカール特性の紙が得られるこ
とを示している。 (c)は全片面乾燥ではとの差が大きく、カール特
性の悪い紙になることを示している。
【0010】図2に図1における熱風乾燥装置の詳細断
面図を示す。図2において上部排風箱14と床面との隙
間については、操作側は適当な高さをあけて前側壁16
が上部排風箱14より垂設されている。また駆動側は熱
風の出入が無いように後側壁17により密閉されてお
り、同前側壁16と後側壁17で下部排風箱を形成して
いる。なお、上部排風箱14と下部排風箱は、ロール端
部での隙間やキャンバス15を通しての多少の空気の出
入を除き、一応区切られている。さて下部排風箱の熱風
はファン18により引き出されて排熱回収器19により
予熱されたのち、加熱器20により加熱されて熱風乾燥
装置13へ供給される。熱風乾燥装置13から洩れ出た
上部排風箱14の熱風は、排熱回収器19を通ってファ
ン21により排風3として大気放出される。またこの他
に熱風乾燥装置13は高速風衝突が重要であり、熱風乾
燥装置13より引き出されたのち、再度供給される循環
ラインがあるが、これは既に実施されている技術であ
り、図示は省略する。なお、前記の如く操作側の前側壁
16下部は、ロールと構造部材で塞がれている部分を除
きオープンとなっているが、空気流はドライヤ装置内へ
向かう流れとなっているため、熱風や蒸発水分がドライ
ヤ装置外へ拡散することはない。
【0011】今坪量60g/m2 の紙を紙幅5m、抄速
1200m/分で製造している時、ファン21からの排
風中の水分を0.12kg−水/1kg−空気として設
計すると、風量は約60m3 /秒となる。また前側壁1
6下高さを1.4mとし、その35%がオープンである
とすると、ここでの空気流速は2.5m/秒となり、蒸
発水分の流出を充分防ぐことができる。このようにして
操作側には、点検と機内への出入のためのオープンな空
間が確保できる。なお、図1に示す#1ドライヤロール
群、#2ドライヤロール群における熱風乾燥装置13
は、本発明において本質的ではないが、前述のようにト
ップロール配置の場合には、熱風乾燥装置を組み込んで
フードを一体化することが容易であり、これにより操作
性が改善でき、またドライヤ装置長短縮等メリットが大
きい。
【0012】更に本発明を説明すると、ロールに熱風乾
燥装置13を装着することは、製紙業界においてはティ
ッシュ用などに使用されているヤンキマシンに、エアキ
ャップという名称で実施されている技術であるので詳述
しない。またドライヤの群分割については、理論上は全
体を一群としても良いが、実用上は複数の群に分けるの
が通常である。その場合の紙の群間での受け渡し法の1
例を図1に示した。
【0013】全てトップロールにすると、下面のみがド
ライヤロール11に接することにより起こる上側面の平
滑度が低下する2面性の問題があるが、図3は上側に平
滑ロール27を設置することにより、これを解決したも
のである。平滑ロール27は100〜150℃程度に加
熱した金属製であり、28は弾性ロールである。また平
滑ロール27は湿紙の強度と平滑化の観点から、紙水分
が15〜25%の位置に設置する。
【0014】
【発明の効果】以上詳細に説明した如く本発明による
と、紙切れした場合でも、ドライヤロールへの巻き付き
を防ぐことができると共に、ブロークの処理を容易にす
ることができ、かつドライヤ装置の長さを短縮すること
ができる。また本発明は各ドライヤロールの上方に、同
ロール上面の湿紙を乾燥させる熱風乾燥手段を設けたの
で、同手段をフードと一体にしてコンパクト化を図る事
ができる。更に本発明は、紙水分が15〜25%の位置
に平滑ロールを設置したので、片面のみがドライヤロー
ルに接しても平滑性の2面性の問題を解決することがで
きる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施例に係る抄紙機用ドライヤの
ロール配置を示す側面図である。
【図2】図1における要部の詳細正面断面図である。
【図3】本発明の第2実施例に係る抄紙機用ドライヤの
ロール配置を示す側面図である。
【図4】本発明において収縮域でバランス乾燥を行なっ
た場合の効果を示す説明図である。
【図5】従来の抄紙機用ドライヤのロール配置を示す側
面図である。
【図6】従来のトップドライヤロールの場合のブローク
の挙動を示す説明図である。
【図7】従来のボトムドライヤロールの場合のブローク
の挙動を示す説明図である。
【符号の説明】
1 紙 3 排風 11 ドライヤロール 12 サクションロール 13 熱風乾燥装置 14 上部排風箱 15 キャンバス 16 前側壁 17 後側壁 18 ファン 19 排熱回収器 20 加熱器 21 ファン
フロントページの続き (72)発明者 鈴木 節夫 広島県三原市糸崎町5007番地 三菱重工 業株式会社 三原製作所内 (72)発明者 大平 和仁 広島県三原市糸崎町5007番地 三菱重工 業株式会社 三原製作所内 (56)参考文献 実開 平3−89197(JP,U) 実開 昭62−83899(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) D21F 5/04

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 湿紙をキャンバスに帯同させ、複数のド
    ライヤロールとサクションロールを交互に一列に配設し
    て順次周回走行させて湿紙を乾燥させる抄紙機用ドライ
    ヤにおいて、内部に加熱手段を備え全てトップロールと
    した複数のドライヤロールの上面と、前記サクションロ
    ールの下面に前記帯同した湿紙とキャンバスを周回さ
    せ、同各ドライヤロール上の少なくとも収縮域以降に、
    湿紙の乾燥を促進する熱風乾燥手段を設け、かつ紙水分
    が15〜25%の位置に平滑ロールを設置したことを特
    徴とする紙機用ドライヤ。
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