カレンダ装置
【課題】中間ロールの水平方向の変形を最小化するカレンダ装置を提供する。
【解決手段】紙ウェブ１０を処理する垂直型カレンダ装置である。このカレンダ装置は、頂部ロール１２と、底部ロール２０と、複数の補助駆動装置と、頂部ロール１２と底部ロール２０との間に配置された複数の中間ロール１４，１６，１８とを備えている。複数の中間ロール１４，１６，１８の各々は、インライン動作用の複数の補助駆動装置のうちの一つに接続されて動作中に紙ウェブ１０を引っ張り込む。ニップが閉じた後には、複数の中間ロール１４，１６，１８には動力を与えずに、頂部ロール１２及び底部ロール２０のみに第１動力駆動装置及び第２動力駆動装置を介して同一の動力を与えて頂部ロール１２及び底部ロール２０を駆動し、等しいトルクを頂部ロール１２及び底部ロール２０に付与する制御ユニットを備えている。
【解決手段】紙ウェブ１０を処理する垂直型カレンダ装置である。このカレンダ装置は、頂部ロール１２と、底部ロール２０と、複数の補助駆動装置と、頂部ロール１２と底部ロール２０との間に配置された複数の中間ロール１４，１６，１８とを備えている。複数の中間ロール１４，１６，１８の各々は、インライン動作用の複数の補助駆動装置のうちの一つに接続されて動作中に紙ウェブ１０を引っ張り込む。ニップが閉じた後には、複数の中間ロール１４，１６，１８には動力を与えずに、頂部ロール１２及び底部ロール２０のみに第１動力駆動装置及び第２動力駆動装置を介して同一の動力を与えて頂部ロール１２及び底部ロール２０を駆動し、等しいトルクを頂部ロール１２及び底部ロール２０に付与する制御ユニットを備えている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、カレンダ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
複数のロールを有する垂直型カレンダ装置においては、中間ロールの一つが主駆動を備え、接線方向に沿う力によって摩擦で全ての他のロールにトルクを伝達する。このトルク伝達は、一つのロールから隣りのロールへ、処理されるべきウェブ及びロールカバーを介して行われる。これにより、望まれていない水平方向の偏倚、即ち、中間ロールの変形が生じる。また、ウェブ構造及びロールカバーが損傷する。図１は、公知のオフラインカレンダ装置の概略側面を示すもので、主駆動を備える駆動ロールである中間ロール２が駆動される。
【０００３】
オンラインカレンダ装置においては、紙ウェブが処理される前に、ニップが開いている状態で、紙ウェブに接しているすべてのロールはそれらの補助駆動によって加速され、主駆動を有する駆動ロールは回転速度まで加速される。この回転速度は、各円周速度が紙ウェブの速度に対応する速度、即ち毎分１０００ｍおよびそれ以上である。ニップが閉じた後には、動力は単一の駆動ロールの主駆動のみによって供給される。これは図２に概略的に示され、主駆動４は大駆動シンボルを示し、補助駆動６は小駆動シンボルを示している。図１及び図２において、ロールの中心における水平方向の偏倚は、中心オフセットとして概略的に図示されている。
【０００４】
最新のカレンダ装置においては、積重ねられたロールの頂部ロール及び底部ロールは、偏倚制御可能なロールとして設計されている。これら２つのロールは、それらの機能に伴う内部摩擦損失のために、残りのカレンダロールよりも大きな駆動力を必要としている。また、紙ウェブの最も大きな変形が最初のニップで生じる。主駆動を有する従来のカレンダ装置では、これら２つの動力部品が積重ねられたロール全体を通して抵抗となり、紙ウェブ及びロールカバーを圧迫して接線方向に沿う摩擦伝達の方法に損傷を与える。これにより、ロール表面の摩耗量が増加すると共にロールの寿命が減少することになる。
先に提案された特許文献１では、全てのロールがそれら独自（動力）駆動を備え、個々の駆動の動力は水平方向のロール変形が最小化される方法で互いに調整されている。
【特許文献１】独国特許出願公開１９６５０５７６．３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の目的は、従来技術の欠点がコスト効果高く回避されるようにロール駆動が設計されるカレンダ装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の目的は、請求の範囲第１項によって達成される。
即ち、請求項１に係る本発明は、紙ウェブを処理する垂直型カレンダ装置であって、偏倚制御可能な頂部ロールと、偏倚制御可能な底部ロールと、複数の補助駆動装置と、前記頂部ロールと前記底部ロールとの間に配置されてカレンダ積層体を画定する複数の中間ロールであって、該複数の中間ロールのうちの２つが加熱可能な固いロールであるとともに、前記複数の中間ロールのうちの中央の一つが弾性カバーを備え、前記複数の中間ロールの各々は、インライン動作用の前記複数の補助駆動装置のうちの一つに接続されて動作中に前記紙ウェブを引っ張り込む、複数の中間ロールと、前記頂部ロールに接続された第１動力駆動装置と、前記底部ロールに接続された第２動力駆動装置と、ニップが閉じた後には、前記複数の中間ロールには動力を与えずに、前記頂部ロール及び前記底部ロールのみに前記第１動力駆動装置及び前記第２動力駆動装置を介して同一の動力を与えて前記頂部ロール及び底部ロールを駆動し、等しいトルクを前記頂部ロール及び底部ロールに付与する制御ユニットとを具備することを特徴とするカレンダ装置である。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、偏倚制御可能なロールは、それぞれ独自の動力駆動を備えている。本発明の一形態では、偏倚制御可能な頂部ロール及び底部ロールは、互いに調和された動力駆動で駆動可能となっている。中間ロールの水平方向の変形を記録し、そして、この変形が少なくとも許容可能量の下となるように２つの駆動に対する動力配分を制御することが好ましい。頂部ロール及び底部ロールが実質的に同じ動力で駆動されるのにこの要求が合致することが理解されよう。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
本発明のカレンダ装置の２つの実施形態は、添付の図３及び図４の側面図に概略的に示されている。図３は、図１に類似するカレンダ装置を示し、図４は図２に類似するカレンダ装置を示している。図３及び図４における動力駆動及び補助駆動の符号は、図１及び図２における主駆動及び補助駆動の符号に対応している。
ニップが閉じた後には、カレンダロールはそれらに作用した予め画定された線負荷を有し、予め画定された圧力はニップ内に発生している。同時に、負荷に対応するカレンダ力は、頂部及び底部ロールの２つの動力駆動によって提供される。中間ロールは水平方向変形用のセンサを備えることが好ましく、頂部及び底部ロールへの駆動動力の配分はこれら水平方向の変形が最小化される方法で実行される。また、中間ロールに作用する水平方向の力を測定すると共に最小化することも可能である。
【０００９】
図３及び図４に示す本発明の実施形態では、紙ウェブ１０は、上側の偏倚制御可能なロール１２と加熱可能な固いロールである第１中間ロール１４との間に形成されたニップへ向けて最初に走行する。この後、紙ウェブは、後者のロールと中央中間ロール１６との間に形成されたニップへ向けて通過する。ロール１６は、弾性カバーを備えている。ロール１６のロール１４からそれる側には、第２の加熱可能な固いロール１８、紙ウェブ１０が通過する次のニップが形成されている。ロール１８と底側の偏倚制御可能なロール２０との間には、最終ニップが形成されている。ロール１２及び２０は、動力駆動を備えている。中間ロール１４、１６、及び１８は、特に吊り負荷と呼ばれるものを補償するために、作動シリンダ２４からの力を伝達することができる水平アーム２２に公知の方法で装着される。油圧ユニット２６はニップを閉じるために使用され、この代わりに、ロール２０の内方へのストロークもこの目的のために使用することができ、その一方で、上側の偏倚制御可能なロール１２はフレームの固定位置に装着される。
【００１０】
中間ロール１４，１６，１８のうちの一つにおいて、発生する横向きの力を検知要素（図示せず）によって測定することが可能であり、そして、これら横向きの力が予め画定された値を超えないように、その測定結果に基づいて頂部ロール１２及び底部ロール２０の駆動の動力配分を調整可能である。また、特に中間ロール１４，１６，１８の中心における中間ロール１４，１６，１８の変形を測定要素によって測定することができる。この測定結果は、これらの変形を最小化するために、頂部ロール１２及び底部ロール２０の駆動の動力配分に含まれうる。
本発明の概念は、特に、スペースのない既に存在するカレンダの再装備、あるいは比較的小さな駆動動力及び比較的固い中間ロールを有する限られた機械に適していることに留意されたい。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】公知のオフラインカレンダ装置を概略的に示す側面図である。
【図２】従来のオンラインカレンダ装置においてニップが閉じた状態を概略的に示す側面図である。
【図３】本発明に係るカレンダ装置の一実施形態を概略的に示す側面図である。
【図４】本発明に係るカレンダ装置の他の実施形態を概略的に示す側面図である。
【符号の説明】
【００１２】
１０ 紙ウェブ
１２ 頂部ロール
１４ 中間ロール（加熱可能）
１６ 中間ロール（弾性カバーを備える）
１８ 中間ロール（加熱可能）
２０ 底部ロール
２２ 水平アーム
２４ 作動シリンダ
２６ 油圧ユニット
【技術分野】
【０００１】
本発明は、カレンダ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
複数のロールを有する垂直型カレンダ装置においては、中間ロールの一つが主駆動を備え、接線方向に沿う力によって摩擦で全ての他のロールにトルクを伝達する。このトルク伝達は、一つのロールから隣りのロールへ、処理されるべきウェブ及びロールカバーを介して行われる。これにより、望まれていない水平方向の偏倚、即ち、中間ロールの変形が生じる。また、ウェブ構造及びロールカバーが損傷する。図１は、公知のオフラインカレンダ装置の概略側面を示すもので、主駆動を備える駆動ロールである中間ロール２が駆動される。
【０００３】
オンラインカレンダ装置においては、紙ウェブが処理される前に、ニップが開いている状態で、紙ウェブに接しているすべてのロールはそれらの補助駆動によって加速され、主駆動を有する駆動ロールは回転速度まで加速される。この回転速度は、各円周速度が紙ウェブの速度に対応する速度、即ち毎分１０００ｍおよびそれ以上である。ニップが閉じた後には、動力は単一の駆動ロールの主駆動のみによって供給される。これは図２に概略的に示され、主駆動４は大駆動シンボルを示し、補助駆動６は小駆動シンボルを示している。図１及び図２において、ロールの中心における水平方向の偏倚は、中心オフセットとして概略的に図示されている。
【０００４】
最新のカレンダ装置においては、積重ねられたロールの頂部ロール及び底部ロールは、偏倚制御可能なロールとして設計されている。これら２つのロールは、それらの機能に伴う内部摩擦損失のために、残りのカレンダロールよりも大きな駆動力を必要としている。また、紙ウェブの最も大きな変形が最初のニップで生じる。主駆動を有する従来のカレンダ装置では、これら２つの動力部品が積重ねられたロール全体を通して抵抗となり、紙ウェブ及びロールカバーを圧迫して接線方向に沿う摩擦伝達の方法に損傷を与える。これにより、ロール表面の摩耗量が増加すると共にロールの寿命が減少することになる。
先に提案された特許文献１では、全てのロールがそれら独自（動力）駆動を備え、個々の駆動の動力は水平方向のロール変形が最小化される方法で互いに調整されている。
【特許文献１】独国特許出願公開１９６５０５７６．３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の目的は、従来技術の欠点がコスト効果高く回避されるようにロール駆動が設計されるカレンダ装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の目的は、請求の範囲第１項によって達成される。
即ち、請求項１に係る本発明は、紙ウェブを処理する垂直型カレンダ装置であって、偏倚制御可能な頂部ロールと、偏倚制御可能な底部ロールと、複数の補助駆動装置と、前記頂部ロールと前記底部ロールとの間に配置されてカレンダ積層体を画定する複数の中間ロールであって、該複数の中間ロールのうちの２つが加熱可能な固いロールであるとともに、前記複数の中間ロールのうちの中央の一つが弾性カバーを備え、前記複数の中間ロールの各々は、インライン動作用の前記複数の補助駆動装置のうちの一つに接続されて動作中に前記紙ウェブを引っ張り込む、複数の中間ロールと、前記頂部ロールに接続された第１動力駆動装置と、前記底部ロールに接続された第２動力駆動装置と、ニップが閉じた後には、前記複数の中間ロールには動力を与えずに、前記頂部ロール及び前記底部ロールのみに前記第１動力駆動装置及び前記第２動力駆動装置を介して同一の動力を与えて前記頂部ロール及び底部ロールを駆動し、等しいトルクを前記頂部ロール及び底部ロールに付与する制御ユニットとを具備することを特徴とするカレンダ装置である。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、偏倚制御可能なロールは、それぞれ独自の動力駆動を備えている。本発明の一形態では、偏倚制御可能な頂部ロール及び底部ロールは、互いに調和された動力駆動で駆動可能となっている。中間ロールの水平方向の変形を記録し、そして、この変形が少なくとも許容可能量の下となるように２つの駆動に対する動力配分を制御することが好ましい。頂部ロール及び底部ロールが実質的に同じ動力で駆動されるのにこの要求が合致することが理解されよう。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
本発明のカレンダ装置の２つの実施形態は、添付の図３及び図４の側面図に概略的に示されている。図３は、図１に類似するカレンダ装置を示し、図４は図２に類似するカレンダ装置を示している。図３及び図４における動力駆動及び補助駆動の符号は、図１及び図２における主駆動及び補助駆動の符号に対応している。
ニップが閉じた後には、カレンダロールはそれらに作用した予め画定された線負荷を有し、予め画定された圧力はニップ内に発生している。同時に、負荷に対応するカレンダ力は、頂部及び底部ロールの２つの動力駆動によって提供される。中間ロールは水平方向変形用のセンサを備えることが好ましく、頂部及び底部ロールへの駆動動力の配分はこれら水平方向の変形が最小化される方法で実行される。また、中間ロールに作用する水平方向の力を測定すると共に最小化することも可能である。
【０００９】
図３及び図４に示す本発明の実施形態では、紙ウェブ１０は、上側の偏倚制御可能なロール１２と加熱可能な固いロールである第１中間ロール１４との間に形成されたニップへ向けて最初に走行する。この後、紙ウェブは、後者のロールと中央中間ロール１６との間に形成されたニップへ向けて通過する。ロール１６は、弾性カバーを備えている。ロール１６のロール１４からそれる側には、第２の加熱可能な固いロール１８、紙ウェブ１０が通過する次のニップが形成されている。ロール１８と底側の偏倚制御可能なロール２０との間には、最終ニップが形成されている。ロール１２及び２０は、動力駆動を備えている。中間ロール１４、１６、及び１８は、特に吊り負荷と呼ばれるものを補償するために、作動シリンダ２４からの力を伝達することができる水平アーム２２に公知の方法で装着される。油圧ユニット２６はニップを閉じるために使用され、この代わりに、ロール２０の内方へのストロークもこの目的のために使用することができ、その一方で、上側の偏倚制御可能なロール１２はフレームの固定位置に装着される。
【００１０】
中間ロール１４，１６，１８のうちの一つにおいて、発生する横向きの力を検知要素（図示せず）によって測定することが可能であり、そして、これら横向きの力が予め画定された値を超えないように、その測定結果に基づいて頂部ロール１２及び底部ロール２０の駆動の動力配分を調整可能である。また、特に中間ロール１４，１６，１８の中心における中間ロール１４，１６，１８の変形を測定要素によって測定することができる。この測定結果は、これらの変形を最小化するために、頂部ロール１２及び底部ロール２０の駆動の動力配分に含まれうる。
本発明の概念は、特に、スペースのない既に存在するカレンダの再装備、あるいは比較的小さな駆動動力及び比較的固い中間ロールを有する限られた機械に適していることに留意されたい。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】公知のオフラインカレンダ装置を概略的に示す側面図である。
【図２】従来のオンラインカレンダ装置においてニップが閉じた状態を概略的に示す側面図である。
【図３】本発明に係るカレンダ装置の一実施形態を概略的に示す側面図である。
【図４】本発明に係るカレンダ装置の他の実施形態を概略的に示す側面図である。
【符号の説明】
【００１２】
１０ 紙ウェブ
１２ 頂部ロール
１４ 中間ロール（加熱可能）
１６ 中間ロール（弾性カバーを備える）
１８ 中間ロール（加熱可能）
２０ 底部ロール
２２ 水平アーム
２４ 作動シリンダ
２６ 油圧ユニット
【特許請求の範囲】
【請求項１】
紙ウェブを処理する垂直型カレンダ装置であって、
偏倚制御可能な頂部ロールと、
偏倚制御可能な底部ロールと、
複数の補助駆動装置と、
前記頂部ロールと前記底部ロールとの間に配置されてカレンダ積層体を画定する複数の中間ロールであって、該複数の中間ロールのうちの２つが加熱可能な固いロールであるとともに、前記複数の中間ロールのうちの中央の一つが弾性カバーを備え、前記複数の中間ロールの各々は、インライン動作用の前記複数の補助駆動装置のうちの一つに接続されて動作中に前記紙ウェブを引っ張り込む、複数の中間ロールと、
前記頂部ロールに接続された第１動力駆動装置と、
前記底部ロールに接続された第２動力駆動装置と、
ニップが閉じた後には、前記複数の中間ロールには動力を与えずに、前記頂部ロール及び前記底部ロールのみに前記第１動力駆動装置及び前記第２動力駆動装置を介して同一の動力を与えて前記頂部ロール及び底部ロールを駆動し、等しいトルクを前記頂部ロール及び底部ロールに付与する制御ユニットとを具備することを特徴とするカレンダ装置。
【請求項１】
紙ウェブを処理する垂直型カレンダ装置であって、
偏倚制御可能な頂部ロールと、
偏倚制御可能な底部ロールと、
複数の補助駆動装置と、
前記頂部ロールと前記底部ロールとの間に配置されてカレンダ積層体を画定する複数の中間ロールであって、該複数の中間ロールのうちの２つが加熱可能な固いロールであるとともに、前記複数の中間ロールのうちの中央の一つが弾性カバーを備え、前記複数の中間ロールの各々は、インライン動作用の前記複数の補助駆動装置のうちの一つに接続されて動作中に前記紙ウェブを引っ張り込む、複数の中間ロールと、
前記頂部ロールに接続された第１動力駆動装置と、
前記底部ロールに接続された第２動力駆動装置と、
ニップが閉じた後には、前記複数の中間ロールには動力を与えずに、前記頂部ロール及び前記底部ロールのみに前記第１動力駆動装置及び前記第２動力駆動装置を介して同一の動力を与えて前記頂部ロール及び底部ロールを駆動し、等しいトルクを前記頂部ロール及び底部ロールに付与する制御ユニットとを具備することを特徴とするカレンダ装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図２】
【図３】
【図４】
【公開番号】特開２００８−２８５８０６（Ｐ２００８−２８５８０６Ａ）
【公開日】平成２０年１１月２７日（２００８．１１．２７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−１５７６４６（Ｐ２００８−１５７６４６）
【出願日】平成２０年６月１７日（２００８．６．１７）
【分割の表示】特願平１１−５４６４７３の分割
【原出願日】平成１１年３月４日（１９９９．３．４）
【出願人】（５０７３９２８０８）アンドリッツ キスタース ゲーエムベーハー (8)
【氏名又は名称原語表記】Ａｎｄｒｉｔｚ Ｋｕｅｓｔｅｒｓ ＧｍｂＨ
【住所又は居所原語表記】Ｅｄｕａｒｄ−Ｋｕｅｓｔｅｒｓ−Ｓｔｒ．１，４７８０５ Ｋｒｅｆｅｌｄ，Ｇｅｒｍａｎｙ
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年１１月２７日（２００８．１１．２７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年６月１７日（２００８．６．１７）
【分割の表示】特願平１１−５４６４７３の分割
【原出願日】平成１１年３月４日（１９９９．３．４）
【出願人】（５０７３９２８０８）アンドリッツ キスタース ゲーエムベーハー (8)
【氏名又は名称原語表記】Ａｎｄｒｉｔｚ Ｋｕｅｓｔｅｒｓ ＧｍｂＨ
【住所又は居所原語表記】Ｅｄｕａｒｄ−Ｋｕｅｓｔｅｒｓ−Ｓｔｒ．１，４７８０５ Ｋｒｅｆｅｌｄ，Ｇｅｒｍａｎｙ
【Ｆターム（参考）】
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