JP3372530B2 - カレンダ装置及びカレンダ装置の操作方法 - Google Patents
カレンダ装置及びカレンダ装置の操作方法Info
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- JP3372530B2 JP3372530B2 JP2000216524A JP2000216524A JP3372530B2 JP 3372530 B2 JP3372530 B2 JP 3372530B2 JP 2000216524 A JP2000216524 A JP 2000216524A JP 2000216524 A JP2000216524 A JP 2000216524A JP 3372530 B2 JP3372530 B2 JP 3372530B2
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Description
られるカレンダ装置及びカレンダ装置の操作方法に関す
る。
紙から板紙等の坪量の大きな紙に至るまでの各種紙類を
生産する製紙機械の処理工程において、湿紙はドライヤ
で乾燥処理された後、カレンダ処理される。この処理
は、一般に、温度60℃から250℃の高温の金属面
に、水分率10〜3%の乾燥した紙を押し当てて、金属
面の平滑性をこの紙面に転写することにより、紙面に平
滑性・光沢などの表面特性を紙に付与するものである。
この紙を高温金属面に押し当てる技術としては、複数の
円筒を平行に配置し、軸端に荷重をかけて、ロールニッ
プを形成し、このニップ間に紙を通過させる手法が一般
的である。
するロールの組み合わせにより、チルドニップ,ソフト
ニップ,スーパーニップに区別されている。ここで、チ
ルドニップは、加熱された金属ロールに押し当てられる
ロールが金属ロールのものである。また、ソフトニップ
は、厚さ10mmほどのポリマーを金属円筒の周囲に接
着した、ゴム巻ロールである。また、スーパーニップ
は、内部に凸型シューを有し、金属製のシェルを持った
金属ロールを最上段と最下段とに配置し、中央にコット
ンロールを、このコットンロールとシューを持つ金属ロ
ールに接する様に加熱された金属ロールを中心軸が一致
するように垂直に配置した5〜6段のロールから構成さ
れたものである。
フトニップカレンダ,スーパーニップカレンダを総称し
てロールニップカレンダと記す。これらのチルドニップ
カレンダ,ソフトニップカレンダ,スーパーニップカレン
ダでは、ニップ幅が数mmから1センチ程度と小さい。
このため、平滑性・光沢性が付与されたカレンダ処理後
の紙は、このニップ圧により塑性変形するため、厚みが
減少した紙、即ち、嵩が減少した紙となる。しかしなが
ら、嵩の減少した紙は、剛性が減少し、密度が増加して
原材料費が増加することから、カレンダ処理後も処理前
の嵩を維持するカレンダ処理方法が望ましい。
できるようにしたシューカレンダ(特許第280090
8号、以下この特許発明のシューカレンダを「従来のシ
ューカレンダ」という)が発明された。図5,図6はか
かる特許公報に記載されたシューカレンダの概略図であ
る。図5,図6に示すように、このシューカレンダは、
上半部と下半部とから構成されている。下半部は据付用
の支持脚11に円筒状固定ビーム1が固定されて取り付
けられており、この固定ビーム1の外円周上には円筒の
中心軸に平行して適宜の間隔でガイドバー8が設けられ
ている。円筒状固定ビーム1を被覆するチューブ状のス
リーブ2が、ガイドバー8によって固定ビーム1の周面
との間に隙間をおいて回転可能なように支承されると共
に、かかる隙間の気密性を保つために両端面をクランプ
デスク9によって支持されている。
凹曲面を有する加圧シュー3を摺動可能に内蔵する加圧
室13が設けられており、この加圧室13は加圧油供給
路4を経て図示しない油圧装置と接続されており、加圧
室13の内部圧力が制御される。加圧シュー3はスリー
ブ2と圧力下に接触しているので、加圧室13の内圧が
高まると、加圧シュー3はスリーブ2の内面側を押圧
し、金属ロール10との間に紙シート表面処理区域を形
成する。
能な金属ロール10が設けられており、この金属ロール
10の外周面は、走行する紙シート15を挟持した状態
で、下半部のスリーブ2と対向圧接触している。金属ロ
ール10とスリーブ2との圧接触部分には、加圧シュー
3が位置しており、金属ロール10の回転に伴ってスリ
ーブ2も固定ビーム1の周囲を回転するが、スリーブ2
は金属ロール10との圧接触位置に来ると、金属ロール
10の外表面形状及び加圧シュー3の先端形状に沿って
凹曲面に変形する。これにより、嵩密度を維持してカレ
ンダ処理ができるようになる。
プカレンダやスーパーカレンダはニップをかけたまま紙
を通紙し運転するが、ソフトニップカレンダはゴム巻き
が高温の加熱ロールと紙のない状態で接触するとゴムが
劣化してしまうため、紙が通るまでは、ニップを開放し
ておき、通紙後にニップをかける運転をしている。
許第2800908号)では、スリーブ2は金属ロール
10との接触によって回転する従動タイプになってお
り、このシューカレンダでは、チルドニップカレンダや
スーパーカレンダと同様に、ニップをかけたまま紙を通
紙し運転することになる。このため、紙が通紙されるま
での間、スリーブ2の外周面は高温の加熱ロールに直接
接触することになる。
2の外皮は弾性合成樹脂製であり、このような弾性合成
樹脂製の外皮が高温度に長くされされて温度が上がって
いくと、品質が劣化し、寿命が短くなってしまう。特
に、かかるシューカレンダでは、ニップ通過時間が長い
ため、スリーブ2の外皮と金属ロールと接触面積(即
ち、接触時間)が長く、スリーブ2の外皮は著しく高温
化する。
の間、ニップを開放しておくことも考えられ、ソフトニ
ップカレンダではこのような処理が一般的になっている
が、従来のシューカレンダ(特許第2800908号)
には、スリーブ2を回転駆動する駆動装置が無いので、
ニップを開放するとスリーブ2は回転しない。このた
め、紙が通紙された後ニップを加えようとして、回転し
ていないスリーブ2を回転している金属ロール(加熱ロ
ール)10に接触させることが必要になるが、こうする
と、回転していないスリーブ2が紙に接触したとたん
に、紙は断紙してしまって、運転不能となる。
時、スリーブと金属ロールとを接触させて運転させなけ
ればならず、結果としてポリウレタン系のような耐熱温
度の低い材料で構成されたスリーブの外皮は著しく高温
化し、急激に劣化してしまうことになる。本発明は、上
述の課題に鑑み創案されたもので、上記のような従来の
シューカレンダにおいて、スリーブの外皮(外周)の温
度上昇を抑えるようにして、その熱劣化を抑制できるよ
うにした、カレンダ装置及びカレンダ装置の操作方法を
提供することを目的とする。
ンダ装置(請求項1)は、第1の駆動装置により回転駆
動される加熱ロールと、該加熱ロールと対向接触するよ
うに配置されて、固定されたセンターシャフトの外周を
回転するチューブ状スリーブと、該チューブ状スリーブ
の内面に配設され、該対向接触位置で該チューブ状スリ
ーブ内面から該チューブ状スリーブを該ロールに押し付
ける凹状曲面を有する加圧シューとをそなえ、該対向接
触位置における該加熱ロールと該チューブ状スリーブと
の間を所定の水分率の紙を通過させて該ロールにより表
面処理を行なうカレンダ装置であって、該チューブ状ス
リーブを回転駆動する第2の駆動装置と、該チューブ状
スリーブを、該加熱ロールに圧接したニップ状態と該加
熱ロールから離隔したニップ開放状態との間で移動させ
る移動装置と、該第2の駆動装置及び該移動装置を制御
する制御装置とをそなえ、該制御装置は、該加熱ロール
と該チューブ状スリーブとが同期回転するまでの間は、
該チューブ状スリーブがニップ開放状態に保持されるよ
うに該移動装置を制御するとともに、該チューブ状スリ
ーブが該加熱ロールと同期回転するように該第2の駆動
装置を速度制御して、該チューブ状スリーブが該加熱ロ
ールと同期回転するようになったら、該チューブ状スリ
ーブがニップ状態になるように該移動装置を制御すると
ともに、該チューブ状スリーブがニップ状態になった
ら、該第2の駆動装置をドゥルーピング制御することを
特徴としている。
チューブ状スリーブの加圧は、該ドゥルーピング制御中
に行なうことが好ましい(請求項2)。 また、該制御装
置は、該加圧シューによるシュー加圧後には、該第2の
駆動装置をトルク制御して該第1の駆動装置をマスター
側とした負荷分担制御とし、該第1の駆動装置と該第2
の駆動装置との負荷分担が安定したら、該第2の駆動装
置の分担する負荷分を該第1の駆動装置に移行させるよ
うにして該第2の駆動装置の駆動トルクを徐々に減少さ
せて0にすることが好ましい(請求項3)。
動トルクを徐々に減少させて0になったら、該第2の駆
動装置を分離し、該第2の駆動装置を減速停止させるこ
とが好ましい(請求項4)。
の外層を有することが好ましい(請求項5)。また、該
第2の駆動装置は、該チューブ状スリーブの両端部に共
に駆動力を加えるにように構成されていることが好まし
い(請求項6)。
7)は、請求項1記載のカレンダ装置を操作する操作方
法であって、該加熱ロールと該チューブ状スリーブとの
間に紙が通紙されるまでの間は、該移動装置を操作して
該チューブ状スリーブをニップ開放状態に保持し、該第
2の駆動装置を操作して該チューブ状スリーブを該加熱
ロールと同期するように回転駆動して、該チューブ状ス
リーブが該加熱ロールと同期回転するようになったら、
該移動装置を操作して該チューブ状スリーブをニップ状
態にし、上記ニップ状態になったら、加圧シューにより
該チューブ状スリーブを加圧するように構成するととも
に、該第2の駆動装置を、上記ニップ状態になるまでは
速度制御により制御し、上記ニップ状態になったらドゥ
ルーピング制御により制御し、上記シュー加圧後はトル
ク制御により制御し、該トルク制御時には、まず、該第
1の駆動装置をマスターとした負荷分担制御を行ない、
該負荷分担制御が安定すると該チューブ状スリーブのト
ルクを減少させて0とし、その後、該第2の駆動装置を
分離し、減速停止させることを特徴としている。
る該チューブ状スリーブの加圧は、該ドゥルーピング制
御中に行なうことが好ましい(請求項8)。
の形態について説明する。まず、第1実施形態について
説明すると、図1,図2は本発明の第1実施形態にかか
るカレンダ装置(シューカレンダ)を示すもので、図1
はその概略正面図(一部概略縦断面)及びチューブ状ス
リーブ側の端面図、図2はその概略断面図(横断面図)
である。
レンダ装置(以下、シューカレンダという)100は、
ロール110と、このロール110と対向接触するよう
に配置されたチューブ状スリーブ113を有する加圧部
101とを備えて構成されている。この対向接触位置に
は、ロール110と加圧部101のチューブ状スリーブ
113との間にニップ部112が形成されており、ニッ
プ部112に水分率3〜10%の紙107が通過するよ
うになっている。そして、加圧部101内部に設けられ
た後述の凹型曲面付きの加圧シュー115により、紙1
07が高温のポーラス層111に押し付けられ、ニップ
部112を通過する紙面108がカレンダ処理(表面処
理)を施されるようになっている。
O3を主成分としたセラミック溶射によりポーラス層1
11が形成されている。なお、図1,図2中では便宜上
ポーラス層111の厚みを拡大して示している。このよ
うにポーラス層111を持つロール110表面は、最大
粗さ3.2S程度まで研磨仕上げされていることが望ま
しい。また、ロール110は、60℃〜350℃程度、
さらに好ましくは60℃〜250℃程度まで加熱される
ようになっている。このロールの加熱装置としては、ロ
ール110内部に、誘導加熱又は熱媒油による加熱手段
や、ロール110の外部に誘電加熱装置又は燃焼器等に
よる外部加熱手段を設けるようにしても良い。このよう
な加熱手段は公知のものなのでここでは図示しない。
14,加圧シュー115,チューブ状スリーブ113か
ら構成される。センターシャフト114は固定であり、
チューブ状スリーブ113は、軸受136を介してセン
ターシャフト114の周囲を周回する。そして、センタ
ーシャフト114のロール110側には加圧面が凹型の
加圧シュー115がそなえられている。加圧シュー11
5の加圧を受けロール110に押し付けられるチューブ
状スリーブ113とロール110との間(上記の対向接
触位置)にニップ部112が形成される。
400mmであり、チューブ状スリーブ113との接触
面はロール110形状に沿う凹曲面になっている。さら
に、加圧シュー115はチューブ状スリーブ113との
接触面側に数個のポケット115aが設けられている。
このポケット115aには、図示しない外部装置によっ
て加圧された加圧油が、加圧油供給路117,118よ
り供給されるようになっている。
加圧シュー115との間には、加圧油による油膜が形成
され、加圧シュー115とチューブ状スリーブ113と
の焼き付きを防止できるようにしている。しかし、高速
時には加圧シュー115の初期部で油膜厚みが減少する
可能性があるため、潤滑油供給路116からニップ入口
112に潤滑油が供給されるようになっている。
周には、その外表面に付着する粘着成分等の汚れを除去
するためにそれぞれドクター124,125が備えられ
る。加圧部101側には、加圧部101のドクター12
5をバックサポートするため、チューブ状スリーブ11
3の内周面に沿った円弧状の当り面を持つガイド121
が設置されている。このようにガイド121を設置した
場合、加圧油は加圧油供給路122から、潤滑油は潤滑
油供給路123からガイド121に供給されるように構
成する。
滑油は、ワイパ120によりチューブ状スリーブ113
内面から掻き落とされ、潤滑油,加圧油回収部119か
ら回収され、潤滑油,加圧回収路137から、図示しな
い外部装置へ送られるようになっている。したがって、
加圧油によりガイド121がチューブ状スリーブ113
内面に向けて付勢され、この付勢力が加圧部101のド
クター125をバックサポートし、このとき互いに摺動
する潤滑油がガイド121とチューブ状スリーブ113
との間に供給されて、摺動を潤滑にするようになってい
る。
使用温度(耐熱温度)が高い樹脂から製作され、外層に
弾性合成樹脂層を持っている。また、チューブ状スリー
ブ113の紙面109と接する外表面は、最大粗さ25
S程度の平滑性を持つことが望ましい。ところで、本カ
レンダ装置では、図1に示すように、チューブ状スリー
ブ113を回転駆動する駆動装置(第2の駆動装置)1
50Aと、チューブ状スリーブ113を、加熱ロール1
10に圧接したニップ状態と加熱ロール110から離隔
したニップ開放状態との間で移動させる移動装置160
とがそなえられている。
第1の駆動装置(図示略)がそなえられている。なお、
第1の駆動装置及び第2の駆動装置150Aはいずれも
モータからなり、第1の駆動装置はマスターモータとし
て機能し、第2の駆動装置150Aはヘルパーモータと
して機能するようになっている。そして、加熱ロール1
10を駆動するために第1の駆動装置は、従来から備え
られる公知のものである。
Aは、チューブ状スリーブ113の一端のフランジ部分
にチューブ状スリーブ113の回転軸心と同心上に突設
されたリングギヤ151と、リングギヤ151内周の雌
ネジ部151Aと噛合するピニオン152と、回転軸1
53にこのピニオン152が装着されたモータ154と
から構成されている。もちろん、モータ154の軸芯線
はチューブ状スリーブ113の回転軸心線と平行に配設
されている。モータ154には、出力トルクを制御でき
るものが用いられている。
いが、例えば油圧シリンダやエアシリンダ等の流体圧シ
リンダを例えばセンターシャフト114の両端に配設し
た構成として、チューブ状スリーブ113の系を、ロー
ル110から離隔させたり、ロール110に接近させた
りすることで、チューブ状スリーブ113をロール11
0に圧接したニップ状態とロール110から離隔したニ
ップ開放状態とに移動させる[(図1(a)中の上下方
向の矢印を参照]ことができるようになっている。
タ154)及び移動装置160は、コントローラ(制御
手段)170によって電気信号等を通じて作動を制御さ
れるようになっている。コントローラ(制御手段)17
0は、加熱ロール110を駆動するための第1の駆動装
置についても制御するが、ここでは、駆動装置150A
(モータ154)及び移動装置160の制御を中心に説
明する。
状スリーブ113がロール110と離隔したニップ開放
状態に保持されるように移動装置160を制御し、ロー
ル110とチューブ状スリーブ113とを回動させ、チ
ューブ状スリーブ113がロール110と同期回転する
ようにモータ154を回転速度制御する。チューブ状ス
リーブ113がロール110と同期回転するようになっ
たら、チューブ状スリーブ113がロール110とニッ
プ状態になるように移動装置160を制御する。そし
て、チューブ状スリーブがニップ状態になったら、該第
2の駆動装置をドゥルーピング制御する。
タ(加熱ロール110を駆動するための第1の駆動装置
のモータ)に対して、ヘルパーモータ(チューブ状スリ
ーブ113を駆動するため第2の駆動装置150Aのモ
ータ)154を制御するに当たって、ヘルパーモータ1
54の負荷電流が増えるとヘルパーモータ154の速度
を下げるようにして、ヘルパーモータ154の速度制御
を通じてヘルパーモータ154の負荷分担を安定させる
制御である。このドゥルーピング制御によって、マスタ
ーモータとヘルパーモータ154との駆動負荷分担が安
定して、加熱ロール110とチューブ状スリーブ113
との間で紙を安定走行させることができる。
制御中に加圧作動させるのが好ましく、本実施形態で
は、ドゥルーピング制御中に加圧シュー115により紙
107をシュー加圧して、コントローラ170は、この
シュー加圧後に、ドゥルーピング制御からトルク制御に
移行する。トルク制御は、ヘルパーモータとマスターモ
ータとの負荷分担を変更する制御であり、ここでは、チ
ューブ状スリーブ113側のヘルパーモータ154の負
荷分担を減少させて、この負荷分担の減少分だけ、マス
ターモータ(加熱ロールの駆動モータ)の負荷分担を増
大させる。そして、最終的には、ヘルパーモータ154
(第2の駆動装置150A)の駆動トルクを徐々に減少
させて0にするように制御する。
置は、上述のように構成されているので、以下のよう
に、モータ(ヘルパーモータ)154が制御される。ま
ず、ニップ開放状態で、モータ154を速度制御する。
これによって、はじめに、モータ154の回転速度をマ
スターモータ(加熱ロール110の駆動モータ)の回転
速度に(実際には、チューブ状スリーブ113外周の周
速度を加熱ロール110外周の周速度に)同期させる。
このニップ開放状態では、チューブ状スリーブ113が
ロール110と離隔した状態に保持されるため、高温な
加熱ロール110とチューブ状スリーブ113との直接
接触は回避される。
ロール110から熱を受けて加熱するような不具合は解
消され、チューブ状スリーブ113の熱劣化が抑制され
て、スリーブ113の外層に装備した弾性合成樹脂層
(例えばポリウレタン系樹脂層)の耐熱温度が低くて
も、この外層が耐熱温度に達しないようにすることがで
き、スリーブ113、特にその外層の弾性合成樹脂層の
耐久性を向上させることができる。
モータの回転速度に(チューブ状スリーブ113外周の
周速度が加熱ロール110外周の周速度に)同期した
ら、移動装置160を作動させて、チューブ状スリーブ
113を加熱ロール110とニップ状態にする。このよ
うに、チューブ状スリーブ113が加熱ロール110に
回転同期した状態では、チューブ状スリーブ113の表
面と紙との間に相対速度差は発生しなくなり、ニップを
加えても、通紙されている紙が断紙するような不具合は
招かない。
モータ154をドゥルーピング制御する。これにより、
マスターモータとヘルパーモータ154との駆動負荷分
担が安定して、加熱ロール110とチューブ状スリーブ
113との間で紙107を安定走行させることができる
ようになる。マスターモータとヘルパーモータ154と
の負荷分担が安定したら、加圧シュー115により紙1
07をシュー加圧して、この後、ドゥルーピング制御か
らトルク制御に移行して、ヘルパーモータ154とマス
ターモータとの負荷分担(トルク配分)を変更する。具
体的には、ヘルパーモータ154の負荷分担を減少さ
せ、この負荷分担の減少分だけ、マスターモータの負荷
分担を増大させる。モータ154からチューブ状スリー
ブ113への回転駆動トルクの減少により、ヘルパーモ
ータ154との負荷分担は、最終的に(一般には1〜2
分の時間をかけて)0にする。
てトルク制御に移行するので、負荷分担が不安定の状態
でトルク制御に移行することが防止され、チューブ状ス
リーブ及び加熱ロールから紙に加わる駆動トルクの急変
が回避されて、この時点での断紙の発生を防止すること
ができるようになる。また、減少したトルク負荷を加熱
ロールの駆動装置が分担するように制御するので、通常
作動時には、チューブ状スリーブ113はモータ154
駆動ではなく、ロール110に追従して従動するように
なる。これにより、スリーブ113を駆動するためのモ
ータ154の負担や、モータ154をロール110と同
期回転させるための制御負担が軽減される利点がある。
ば、モータ154の回転軸153とピニオン152との
間等に、モータ154から入力トルクはピニオン152
から回転軸153に伝えるが、回転軸153からピニオ
ン152へ向かうトルク移動は伝達しないワンウェイク
ラッチを設けて、モータ154は単純な回転速度制御の
ものとしても良い。
状スリーブ113との間に、ワンウェイクラッチを設け
ておけば、ニップ完了後に、チューブ状スリーブがもっ
ていた駆動負荷を加熱ロール110側に負担させ、モー
タ154を停止(又は速度低下)させれば、チューブ状
スリーブ113はモータ154による駆動からロール1
10に追従して従動するようになり、このとき、ロール
110側にはモータ154がトルク負担になることもな
い。したがって、シンプルな構成で、通常作動時に、チ
ューブ状スリーブ113をロール110に追従させるよ
うにすることができる。
リーブ113との間に、チューブ状スリーブ113のニ
ップ時に、駆動装置150Aの回転速度又は駆動力が低
下したら、駆動装置150Aからチューブ状スリーブ1
13への駆動力伝達を開放して、該加熱ロールにより該
チューブ状スリーブを駆動するように駆動力伝達経路を
変更するワンウェイクラッチのような機能(駆動力伝達
経路変更機構)をそなえるようにしてもよい。
タ154)及び移動装置160の動作は、コントローラ
(制御手段)170によらずに、人為的に行なうように
してもよい。つまり、移動装置160を操作してチュー
ブ状スリーブ113をニップ開放状態に保持し、駆動装
置150Aを操作してチューブ状スリーブ113をロー
ル110と同期するように回転駆動させて、チューブ状
スリーブ113がロール110と同期回転するようにな
ったら、移動装置160を操作してチューブ状スリーブ
113をニップ状態にするのである。そして、チューブ
状スリーブ113がニップ状態になったら、チューブ状
スリーブ113への回転駆動トルクを減少させて最終的
に0になるように操作するのである。このようにして
も、上述と同様の作用・効果が得られる。
と、図3はその概略正面図(一部概略縦断面)及びチュ
ーブ状スリーブ側の端面図である。図3中、図1,図2
と同符号は同様の部材であり、説明は省略する。本実施
形態では、駆動装置150Bが第1実施形態と異なって
いる。つまり、図3に示すように、本駆動装置150B
は、チューブ状スリーブ113の両端のフランジ部分に
それぞれチューブ状スリーブ113の回転軸心と同心上
に突設された第1プーリ151´,151´と、各第1
プーリ151´とベルト157を介して接続された第2
プーリ155と、回転軸156にこの第2プーリ155
が装着されたモータ154とから構成されている。もち
ろん、モータ154の軸芯線はチューブ状スリーブ11
3の回転軸心線と平行に配設されている。
13の両端をそれぞれ第2プーリ155,ベルト15
7,第1プーリ151´を通じて駆動しているが、これ
は、チューブ状スリーブ113のフロントとバック(各
端部)でねじりが生じないように考慮したものである。
つまり、チューブ状スリーブ113は樹脂材で形成され
剛性は高くないため、長さのあるチューブ状スリーブ1
13の場合、ねじりが生じ易い。このようなねじりは、
紙に悪影響を与えるおそれがあるので好ましくない。そ
こで、チューブ状スリーブ113を両端で駆動している
のである。
置は、上述のように構成されているので、第1実施形態
と同様な効果に加えて、チューブ状スリーブ113に生
じ易いねじりの発生が抑制され、紙の処理品質を向上さ
せることができる効果が得られる。また、本実施形態の
ように、チューブ状スリーブ113をベルト157を介
して駆動する場合、図3(b)に二点鎖線で示すよう
に、チューブ状スリーブ113のロール110との離接
方向と略90°ずれた方向に第2プーリ155及びモー
タ154等を配置して、第2プーリ155及びモータ1
54等を固定状態としながらチューブ状スリーブ113
の移動(ニップ状態とニップ開放状態との間の移動)を
行なうように構成することができ、移動装置160の負
担を軽減させることができる。この場合、チューブ状ス
リーブ113は、図3(b)に二点鎖線の矢印で示すよ
うに、円弧状に移動させることが好ましい。
と、図4はその概略正面図(一部概略縦断面)及びチュ
ーブ状スリーブ側の端面図である。図4中、図1,図2
と同符号は同様の部材であり、説明は省略する。本実施
形態では、駆動装置150Cが第1,2実施形態と異な
っている。つまり、図4に示すように、本駆動装置15
0Cは、チューブ状スリーブ113の両端の外周に圧設
するローラ158,158と、回転軸159に両ローラ
158,158が装着されたモータ154とから構成さ
れている。もちろん、モータ154の軸芯線はチューブ
状スリーブ113の回転軸心線と平行に配設されてい
る。
置は、上述のように構成されているので、第1実施形態
と同様な効果に加えて、チューブ状スリーブ113を両
端で駆動しているため、第2実施形態と同様に、チュー
ブ状スリーブ113に生じ易いねじりの発生がが抑制さ
れ、紙の処理品質を向上させることができる効果が得ら
れる。
発明はこれら実施形態に限定されるものではなく、本発
明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施すること
ができる。例えば、第1実施形態の駆動装置150A
を、チューブ状スリーブ113の両端にそれぞれ設ける
ようにして、チューブ状スリーブ113に生じ易いねじ
りを抑制するようにしてもよい。
を主成分としたセラミック溶射によりポーラス層111
が形成されているため、ポーラス層111の表面から紙
面108への熱伝導は極めて低く、金属ロール表面上で
の汚れの付着が抑制される効果があるが、金属ロール表
面上に汚れの問題がなければ、ロール110の最外層の
かかる処理は不要である。
装置及びカレンダ装置の操作方法によれば、加熱ロール
とチューブ状スリーブとの間に紙が介在していない場合
には、チューブ状スリーブがロールと離隔したニップ開
放状態に保持できるため、高温な加熱ロールとチューブ
状スリーブとの直接接触を回避でき、チューブ状スリー
ブの熱劣化が抑制されて、その耐久性を向上させること
ができる。また、ニップ状態への移行時に、チューブ状
スリーブの表面と紙との間に相対速度差を発生しないよ
うにでき、紙が断紙してしまうような不具合は発生せ
ず、紙が断紙して運転不能となることはない(以上、請
求項1,7)。
なったら、第2の駆動装置(チューブ状スリーブの駆動
装置)をドゥルーピング制御することで、加熱ロールと
チューブ状スリーブとの間で紙を安定走行させることが
できるようになる(請求項1,7)。また、加圧シュー
によるチューブ状スリーブの加圧をドゥルーピング制御
中に行なうことで、紙が破断してしまうような不具合が
発生しないようにし、紙を安定走行させることができる
(請求項2,8)。さらに、シュー加圧後には、該第2
の駆動装置をトルク制御して第1の駆動装置(加熱ロー
ルの駆動装置)をマスター側とした負荷分担制御とし、
第1の駆動装置と第2の駆動装置との負荷分担が安定し
たら、第2の駆動装置の分担する負荷分を第1の駆動装
置に移行させるようにして第2の駆動装置の駆動トルク
を徐々に減少させて0にすることで、負荷分担が不安定
の状態でトルク制御に移行することが防止され、チュー
ブ状スリーブ及び加熱ロールから紙に加わる駆動トルク
の急変が回避されて、この時点での断紙の発生を防止す
ることができる(請求項3,7)。
徐々に減少させて0になったら、第2の駆動装置を分離
し、第2の駆動装置を減速停止させることで、減少した
トルク負荷を加熱ロールの駆動装置が分担するようにす
るので、通常作動時には、チューブ状スリーブは加熱ロ
ールに追従して従動するようになるため、スリーブの駆
動装置の出力上の負担や制御負担が軽減される利点があ
る(請求項4,7)。
ブの両端部に共に駆動力を加えるにように構成すること
で、チューブ状スリーブに生じ易いねじりが抑制され、
紙の処理品質を向上させることができる効果が得られる
(請求項6)。
(シューカレンダ)を示す図であって、(a)はその概
略正面図(一部は図2のA−A矢視断面図)、(b)は
そのチューブ状スリーブ側の端面図である。
(シューカレンダ)を示す概略断面図(横断面図)であ
る。
(シューカレンダ)を示す図であって、(a)はその概
略正面図(一部概略縦断面)、(b)はそのチューブ状
スリーブ側の端面図である。
(シューカレンダ)を示す図であって、(a)はその概
略正面図(一部概略縦断面)、(b)はそのチューブ状
スリーブ側の端面図である。
概略断面図(横断面図)である。
概略正面断面(横断面図)である。
Claims (8)
- 【請求項1】 第1の駆動装置により回転駆動される加
熱ロールと、 該加熱ロールと対向接触するように配置されて、固定さ
れたセンターシャフトの外周を回転するチューブ状スリ
ーブと、 該チューブ状スリーブの内面に配設され、該対向接触位
置で該チューブ状スリーブ内面から該チューブ状スリー
ブを該ロールに押し付ける凹状曲面を有する加圧シュー
とをそなえ、 該対向接触位置における該加熱ロールと該チューブ状ス
リーブとの間を所定の水分率の紙を通過させて該ロール
により表面処理を行なうカレンダ装置であって、 該チューブ状スリーブを回転駆動する第2の駆動装置
と、 該チューブ状スリーブを、該加熱ロールに圧接したニッ
プ状態と該加熱ロールから離隔したニップ開放状態との
間で移動させる移動装置と、 該第2の駆動装置及び該移動装置を制御する制御装置と
をそなえ、 該制御装置は、該加熱ロールと該チューブ状スリーブと
が同期回転するまでの間は、該チューブ状スリーブがニ
ップ開放状態に保持されるように該移動装置を制御する
とともに、該チューブ状スリーブが該加熱ロールと同期
回転するように該第2の駆動装置を速度制御して、該チ
ューブ状スリーブが該加熱ロールと同期回転するように
なったら、該チューブ状スリーブがニップ状態になるよ
うに該移動装置を制御するとともに、 該チューブ状スリーブがニップ状態になったら、該第2
の駆動装置をドゥルーピング制御する ことを特徴とす
る、カレンダ装置。 - 【請求項2】 該加圧シューによる該チューブ状スリー
ブの加圧は、該ドゥルーピング制御中に行なうことを特
徴とする、請求項1記載のカレンダ装置。 - 【請求項3】 該制御装置は、該加圧シューによるシュ
ー加圧後には、該第2の駆動装置をトルク制御して該第
1の駆動装置をマスター側とした負荷分担制御とし、該
第1の駆動装置と該第2の駆動装置との負荷分担が安定
したら、該第2の駆動装置の分担する負荷分を該第1の
駆動装置に移行させるようにして該第2の駆動装置の駆
動トルクを徐々に減少させて0にすることを特徴とす
る、請求 項2記載のカレンダ装置。 - 【請求項4】 該制御装置は、該チューブ状スリーブの
駆動トルクを徐々に減少させて0になったら、該第2の
駆動装置を分離し、該第2の駆動装置を減速停止させる
ことを特徴とする、請求項3記載のカレンダ装置。 - 【請求項5】 該チューブ状スリーブは、弾性合成樹脂
製の外層を有することを特徴とする、請求項1〜4のい
ずれか1項に記載のカレンダ装置。 - 【請求項6】 該第2の駆動装置は、該チューブ状スリ
ーブの両端部に共に駆動力を加えるにように構成されて
いることを特徴とする、請求項1〜5のいずれか1項に
記載のカレンダ装置。 - 【請求項7】 請求項1記載のカレンダ装置を操作する
操作方法であって、 該加熱ロールと該チューブ状スリーブとの間に紙が通紙
されるまでの間は、該移動装置を操作して該チューブ状
スリーブをニップ開放状態に保持し、 該第2の駆動装置を操作して該チューブ状スリーブを該
加熱ロールと同期するように回転駆動して、 該チューブ状スリーブが該加熱ロールと同期回転するよ
うになったら、該移動装置を操作して該チューブ状スリ
ーブをニップ状態にし、 上記ニップ状態になったら、加圧シューにより該チュー
ブ状スリーブを加圧するように構成するとともに、 該第2の駆動装置を、上記ニップ状態になるまでは速度
制御により制御し、上記ニップ状態になったらドゥルー
ピング制御により制御し、上記シュー加圧後はトルク制
御により制御し、該トルク制御時には、まず、該第1の
駆動装置をマスターとした負荷分担制御を行ない、該負
荷分担制御が安定すると該チューブ状スリーブのトルク
を減少させて0とし、その後、該第2の駆動装置を分離
し、減速停止させることを特徴とする、カレンダ装置の
操作方法。 - 【請求項8】 該加圧シューによる該チューブ状スリー
ブの加圧は、該ドゥルーピング制御中に行なうことを特
徴とする、請求項7記載のカレンダ装置の操作方法。
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JP2000216524A JP3372530B2 (ja) | 2000-07-17 | 2000-07-17 | カレンダ装置及びカレンダ装置の操作方法 |
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JP2000216524A JP3372530B2 (ja) | 2000-07-17 | 2000-07-17 | カレンダ装置及びカレンダ装置の操作方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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JP2002030591A JP2002030591A (ja) | 2002-01-31 |
JP3372530B2 true JP3372530B2 (ja) | 2003-02-04 |
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-
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- 2000-07-17 JP JP2000216524A patent/JP3372530B2/ja not_active Expired - Fee Related
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