JP4573434B2 - テール通紙方法および紙の仕上げ装置 - Google Patents

Description

【０００１】
本発明は抄紙機および板紙抄紙機において使用されるテール通紙方法における改良、および抄紙機もしくは板紙抄紙機内に置かれもしくは紙もしくは板紙の後処理装置内に置かれ、そして該改良されたテール通紙方法を適用する、特にマルチロールカレンダのような紙の仕上げ装置に関する。
【０００２】
本出願人のフィンランド特許６２８７４号においては、抄紙機もしくは板紙抄紙機を通ってきたウェブをカレンダ処理するために抄紙機もしくは板紙抄紙機内で統合化されることを意図した紙等用のカレンダを開示している。このカレンダは通紙方法を使用しており、それはロープ滑車により案内されるカレンダの垂直なフレーム柱の付近に、かつカレンダロールのマントル上に位置した溝を経て走行するように配列されている２本のエンドレスのロープを含んでいる。この特許の明細書によれば通紙は、カレンダニップが開いておりそしてカレンダロールが抄紙機におけるウェブの供給速度に対応する速度で回転する、すなわちこれらが駆動されるように起こる。抄紙機の乾燥部から通過してきたウェブの狭い片が、ロープがロールのロープ溝に案内される段階でロープ間のギャップすなわち喉部内に案内される。ウェブの狭い片、いわゆるテールはロープ間を走行し、ロープの通路に従う。ロープは、カレンダの機能に応じたウェブの走行路に従ってカレンダロールを経て巻き付いていく。
【０００３】
さらにまた、抄紙機内に置かれることができる、わずかにこれより最近のカレンダの概念は本出願人によるフィンランド特許９６３３４号に開示されており、それは最近のロールコーティングを備えた、そしてロールに固い表面とソフトな表面との双方を備えたロールを適用するマルチロールカレンダを記載している。すなわち、抄紙機内にこの発明によるカレンダを置く場合、例えば、ウェブが２０００ｍ／ｍｉｎの値をさえも上回る抄紙機の駆動速度で走行するとき通紙を行うことができる、フィンランド特許６２８７４号に記載の通紙システムを含むべきである。
【０００４】
そのような通紙方法において、テールは真っ直ぐな通路に沿って走行せず、テールの平面に対して直角に曲がることによって、テールの横断方向のこわさがテールの走行に影響を及ぼすことがなくなる。したがってテールに影響する最も弱い横方向の力でも、通紙中テールを横方向に動かすことができるようになる。テールの特徴は、真っ直ぐな位置に置かれるときに横方向の力を受けると、曲げビームのように機能し、そして曲げられた位置に置かれると、横断方向の力に抵抗するこわさはラスの横断方向の平面内に効果的なねじりこわさによるものになるように、可撓性のラスに比較することができ、そこでは相当に弱い横断方向の力がラスの端部を偏向するために、単純な曲げ状況に比較して必要とされる。
【０００５】
抄紙機においてテールに作用する横方向の力は、例えば急速で回転するロール表面とその周りのエアとの間の摩擦によって抄紙機内に生じるエアの流れによって、およびいろいろな装置部分のいろいろな温度によって、同様に装置部分や周囲エアの温度差によって作り出される。
【０００６】
エア流は反対方向に回転する２つのロールが互いに近接して位置しているような箇所の近傍で特に、装置横断方向に装置からウェブが離れる方向に動かす傾向がある。そのようなものの例としては通紙中に開いているカレンダニップである。
【０００７】
テールは、カレンダの前の装置部分における好適な位置、例えば乾燥部において、ウェブの端から特定の幅のストリップを分離する切断手段によりフルサイズのウェブから分離される。このストリップの前端はロープ、ベルト等のような連続した通紙手段間を案内されて、テールをウェブのその後の走行通路においてさらに長く引っ張るようにする。こうした従来技術の通紙方法における問題としては、テールがロープやベルト等によりカレンダあるいは対応する紙処理装置を通過するとき、通紙手段内に置かれた前端部に続くテール部分が再び通紙手段と同じライン上を、例えばロール間の正しいルート上に落ち着くべき、ドローポイントの後ろでテールの走行方向において通紙手段の下、上あるいはそれらの間に移動する傾向がある。テールはこの点で容易に破断し、そして通紙の試みを再び始めなければならない。
【０００８】
テールの後部において自由にかつ比較的制御されずに走行するこのストリップは通紙手段と同じライン、例えば通紙手段の頂部に来たとき、ストリップは尚頂部に、すなわち次の反転ロール上で自由位置に位置し、その後次のロール上でも、ストリップは通紙手段とそれらの案内手段、すなわちベルトやロープの滑車との間に位置することがある。ベルトやロープの滑車または他の案内装置には、それら案内装置の外径がロールの外径に対応しており、該ロールによって案内手段はテールが走行する通路の湾曲もしくは反転の箇所に置かれ、そして対応するロールの直径よりも小さな直径を有する底部を備えた溝を含んでいる。したがって、テールの速度は、テールが通紙手段とその案内装置との間に来るときに減少し、そしてその結果テールは緊張し、テールの実際の前端がロールの表面速度で走行するので破断する。これに対応してテールは上述したかく乱点の後にウェブの走行方向においてゆるみ、こうしてテールはその張りが失われるので移動する傾向が増大することになる。
【０００９】
上述した現象のためにテールはこのかく乱状況において破断することが多い。
米国特許５２３４５４９号はウェブからテールを切断することを意図した、２つの切断刃からなるいわゆるデュアルカッターを開示している。このデュアルカッターにより、広幅のウェブからテールを分離する刃をより中心近くに動かし、広幅のストリップからその外側端部に得られた狭いストリップを切断することにより、装置の横断方向におけるテールの位置に影響を与えることができる。カレンダに搬送されるべきエッジストリップはこのように中心により近く装置横断方向に動く。こうしてこの装置は２つの独立して動く切断刃を必要としている。
【００１０】
本発明の目的は通紙中に上述の理由によりテールが破断することを防止することのできる、通紙方法および紙の仕上げ装置を提供することである。さらに、本発明の目的はシングルカッターのみが利用可能である場合においても、すなわち、紙もしくは板紙の残部よりも狭いテールが、シングルカッティングラインに沿ってウェブの外側端部から分離される従来の通紙作業において、ウェブをその全幅へと広げる前のテール搬送中に、装置の中心ラインに関して外方向にテールが移動することを防止することのできる通紙方法および紙の仕上げ装置を提供することである。
【００１１】
本発明による方法の第１の特徴は請求項１に記載されており、そして本発明による該方法が適用される仕上げ装置の特徴は請求項２に記載されている。テールが通紙手段の方に移動することがある装置において、領域内に位置している特殊な案内手段の助けで、テールは外向きに移動することを防止される。
【００１２】
以下に、本発明は図面を参照してより詳細に説明される。
【００１３】
図１はフィンランド特許６２８７４号によるカレンダに使用された、従来技術の通紙ロープシステムのコースを図式的に示している。カレンダのロープ案内システムは２つのエンドレスなロープ８と９とからなり、これらロープ８と９はカレンダのフレームの垂直な柱の近傍でロープ滑車１４により案内され、そしてロールのマントル内に位置した溝を経て走行するようになっている。図１はスタート段階のカレンダを示しており、ここではニップは開いている。幅の狭いウェブストリップすなわちテール７は、乾燥セクションから入ってきて、ロープ８と９とがロール２のロープ溝内に案内される段階で、これらロープ間のギャップすなわち喉部内に通過する。このテール７はロープ８と９との間を走行し、そしてカレンダの機能に対応するウェブの走行通路に従ってカレンダロールに巻き付いているロープの通路に従う。カレンダを通るウェブの通路が確保されると、ニップはカレンダ処理のために閉じられる。ウェブの先端が通過する段階で、ロール１，２，１１，１２は積極的に駆動されねばならない。上述したように、これらロールは互いに、それ自体有利には可変速モータである駆動モータを有しているか、あるいは例えばそれぞれ主駆動モータを備えているベルト伝達によりロール３および１３から駆動され得る。
【００１４】
本発明によるカレンダには、カレンダロールにより決定されるワインディング通路に沿ってウェブから分離された狭いテール７を案内するための同じ原理が当てはまる。図２はカレンダにおける、本発明によるテール通紙方法を示している。この場合において、カレンダは実質的に垂直方向に配置された一連のロールから構成され、そこで一番上のロール１は可変のクラウンロールであり、従来技術による材料、例えばプレスによる天然繊維のシートから、または熱硬化性プラスチックおよび／もしくは熱可塑性プラスチックのシートから作ることのできるソフトコーティングが設けてある。ここでカレンダの中間ロールは、金属もしくはセラミック表面を備えた温度制御式のロール２およびソフトコーティングを備えた中間の非可変クラウンロール３である。さらに、このカレンダにおいて、ウェブはニップ間をいわゆるテイクアウトリーダーロール４上に案内され、それによりウェブにスプレッド効果を与えることができ、ウェブの温度が過度に上がるのを防止することができる。テール７はウェブが通ることになる通路に沿って通過する。抄紙機もしくは板紙抄紙機または紙もしくは板紙の後処理機における、カレンダの前にくる装置部分において、テールは例えばカッターにより全幅のウェブから切断されており、そして残りのウェブがカレンダの前で損紙として排出される。このようにしてウェブの残りの部分から分離されたテールの前端は、図１によるようなエンドレスのループを形成する連続した２つの通紙手段の間に供給される。通紙は一連のロールの、ロール間のニップが開くようにして起こり、そしてロールは、抄紙機もしくは板紙抄紙機または紙もしくは板紙の後処理機の供給速度に対応する速度で駆動されることにより回転する。
【００１５】
図２はまたテール用の案内手段５，６用の有利な配置を示している。案内手段５はブローノズルがウェブの走行路のそばに、テール７用のキャリヤ手段すなわち通紙手段の外方に置かれるものをシンボル化している。ブローノズルはカレンダの中心ラインに向けてウェブの横断方向にエア流を与え、このエア流はテール７をテールのキャリヤ手段から離れるように動かす。第２の案内手段６は、テール７がテールの走行路上装置の横断方向に置かれた案内手段により案内されるものをシンボル化している。これらの案内手段６は、コアンダ(Coanda)効果に基づく図９によるノズル、または機械接触のみに基づく案内板であることができる。図２に示すように、案内手段５，６は、テール７がテールを案内する表面から離れ、通紙手段に沿って走行する部分に、例えばロール１ないし３のニップとテイクアウトリーダーロール４との間の部分で、第１のオープンニップの前および最後のオープンニップの後を走行する部分間に置かれる。
【００１６】
図３は、テール７の前端部が連続した通紙手段８，９に取付けられた状態を模式的に示し、図４は連続した通紙手段８，９に対する、テールの後続部分の正しい配置を模式的に示し、図５及び図６は、現状技術によって起こるテールの後続部分の正しくない配置を模式的に示している。これらの図面はテイクアウトリーダーロール４でのテールの走行を示しており、そして通紙手段８，９のテイクアウトリーダーロール４の端部における溝内の位置をも示している。
【００１７】
図７ないし図９はブローイングに基づくテールの案内手段を示している。図７と図８とは案内手段５を示しており、これらは紙もしくは板紙ウェブの走行路となる通路のそばにテールキャリヤ手段８，９の外方に置かれたブローノズルであり、該ブローノズルはカレンダの中心ラインに向かってウェブの横断方向にエア流を作り出し、そのエア流はテールをテールキャリヤ手段８，９から離れるように動かす。図７に示すブローノズルは加圧エア等が導かれる共通のブローボックスから開いている。ブローノズルはテールの面の両側にブローを発生する。
【００１８】
図８において、ブローノズルはテール７の面の両側に装置横断方向に向けられている別々のノズルである。図９においてはテール７の走行方向上装置の横断方向に置かれた案内手段６により案内されるものを示している。これらの案内手段６はテールの下もしくは上方に配置することができ、図９によるコアンダ効果に基づくノズルまたは機械的接触にのみ基づく案内板とすることもできる。そのような案内板は例えば、ドローポイントの後ろで、通紙手段８，９にテールが接触することを防ぐ位置に急速に動かすことができる。
【００１９】
テールがカレンダ全体を通り抜けた後かつその走行が正常であるとき、紙および板紙ウェブはそれ以前の機械部分で行われた斜め裁断により全幅にスプレッドされる。その後、ロール１，２および３の間のニップを閉じることができそしてウェブのカレンダ処理をスタートすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】従来技術のテール通紙方法を示している。
【図２】本発明によるカレンダにおけるテール通紙方法を示している。
【図３】テール７の前端部が連続した通紙手段８，９に取付けられた状態を模式的に示している。
【図４】連続した通紙手段８，９に対するテールの後続部分の正しい配置を示している。
【図５】現状技術によって起こる、テールの後続部分の正しくない配置を模式的に示している。
【図６】現状技術によって起こる、テールの後続部分の正しくない配置を模式的に示している。
【図７】 図７〜図９はブローイングによるテールの案内手段を示している。
【図８】 図７〜図９はブローイングによるテールの案内手段を示している。
【図９】 図７〜図９はブローイングによるテールの案内手段を示している。

Claims (3)

1. 抄紙機もしくは板紙抄紙機に、又は紙もしくは板紙用の後処理機に、紙又は板紙の全幅のウェブから切り出した、該ウェブよりも幅の狭いテール（７）を通紙するために、
   エンドレスのループを形成して機械内部を走行する連続した２つの通紙手段（８，９）の間に前記テールの前端部分を供給して、前記テールの引き込み位置であるドローポイントを設ける、テール通紙方法において、
   前記テールに、ガス媒体の流れによって生じる吹き付け力を含む案内手段によってウェブの横断方向に外方から中心方向への力を与えることによって、前記ドローポイントの後ろで前記通紙手段に沿って走行しているテールの部分を前記通紙手段から離れて機械の中心ラインに向かうように案内することを特徴とする方法。
2. 抄紙機もしくは板紙抄紙機用のまたは紙もしくは板紙用の後処理機用の仕上げ装置であって、
   紙又は板紙のウェブが、仕上げ装置又は後処理機の内部を通って走行する方向を画定する、紙又は板紙ウェブの走行通路と、
   前記走行通路に沿って走行し、エンドレスのループを形成する連続した２つの通紙手段であって、該２つの通紙手段の間に全幅の紙又は板紙のウェブから切り出されたテールの前端部分を、前記テールの引き込み位置であるドローポイントから引き込んで前記走行通路に沿って通紙する通紙手段と、を有するものにおいて、
   前記ウェブの走行する方向に対して、前記ドローポイントに関して上流方向の、テールが前記通紙手段に沿って走行している箇所に配列され、テールにウェブの横断方向に外方から中心方向への力を与えるための、少なくとも一つのガス媒体の流れを吹きつけるように構成され配置されたブローノズル又はコアンダ効果を生じるように構成され配置されたノズルを含み、前記ドローポイントの後ろのテール部分を前記通紙手段から離れて前記仕上げ装置の中心ラインに向かうように案内するための案内手段を有することを特徴とする仕上げ装置。
3. 前記仕上げ装置は、カレンダロールを有するマルチロールカレンダからなり、前記紙又は板紙のウェブの走行通路は、該カレンダロールによって定められる屈曲した走行通路であることを特徴とする請求項２に記載の仕上げ装置。

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