説明

ロールスリーブ

本発明は、製造機械及び/又は仕上げ機械内の、紙ウェブ、ボール紙ウェブ、ティッシュウェブ、又は別の繊維ウェブ(1)を加工するためのプレスロールの、柔軟なロールスリーブ(3)に関する。前記柔軟なロールスリーブ(3)は、少なくとも2つの環状層からなる内部支持要素(5)を有する。特に大型のプレスロールの耐用寿命を延ばすために、半径方向内側に位置する層(7)は、外側に位置する層(8)より硬い。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、その内側に位置しかつ少なくとも2つの環状層を有する支持要素を有する、製造機械及び/又は加工機械内の、紙、ボール紙、ティッシュ、又は別の繊維ウェブを加工するためのプレスロールの、柔軟なロールスリーブに関する。
【背景技術】
【0002】
この種のプレスロールにおいて、ロールスリーブは、支持要素により加圧ニップの形態の受けロールの方向にプレスされる。特に15MPaを超えるプレス圧力において、支持要素との接触中に、ロールスリーブの損傷がしばしば発生する。
【0003】
ここで、ロールスリーブが柔軟であるために、長い加圧ニップを形成する必要がある。このため、支持要素は、円筒形の受けロールに対してロールスリーブをプレスする、凹んだプレス面を有する。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
したがって、本発明は、特に高いプレス圧力において、ロールスリーブの十分な柔軟性を確保しつつ、ロールスリーブの耐用寿命を延ばすことを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0005】
本発明によれば、上記目的は、半径方向内側に位置する内部層が外側に位置する外部層より硬いことによって達成される。
【0006】
外部層がより柔らかいことにより、十分な柔軟性及び受けロールの輪郭に対する適応が確保され、内部層がより硬いことにより、15MPaを超える高いプレス圧力においても、支持要素との接触中に内部層が損傷することを防がれる。その結果、ロールスリーブの耐用寿命がかなり延びる。
【0007】
ここで、内部層の硬さは、40〜80、好ましくは50〜60のショアDになければならず、外部層の硬さは、70〜95ショアAになければならない。
【0008】
内部層の厚さは、4mm以下、好ましくは3〜3.7mmになければならない。
【0009】
外部層の厚さは、好ましくは2〜3mmになければならない。繊維ウェブのくせ取りをするためのプレスロールにおいては、外部層の厚さは、予想される好ましい磨耗範囲とは無関係に決まる。
【0010】
繊維ウェブを脱水するためのプレスロールは、しばしば、押し出された水を受けるために、外側に位置する盲穴及び/又は溝を有する。したがって、外部層の厚さは、すべての場合において、盲穴又は溝の深さより大きくなければならない。
【0011】
内部層の硬さとロールスリーブの柔軟性との間のバランスのとれた比率については、内部層が外部層より厚いこと、又は内部層の厚さが外部層の厚さにほぼ対応することが好ましい。
【0012】
設計及び製造に関しては、少なくとも内部層が、好ましくは外部層も、プラスチックからなることが好ましい。
【0013】
このため、ポリウレタンが特に好適である。
【0014】
本明細書においては、異なるフィーダーヘッドを介して、2つの層をできる限り同時に鋳造することができる。しかし、第1の層が硬化した後、及び恐らくは層の間に定着剤を付加した後に、第2の層に行うことも好ましいであろう。
【0015】
内部層、したがってロールスリーブ全体の強度を向上するために、内部層は、好ましくは織布及び/又はレイドスクリム(laid scrim)の形態の補強要素を封入しなければならない。内部層の体積中の補強要素の割合が5〜30%である場合に、内部層の均質性を同時に許容できる限度を有する十分な強度が生じる。
【0016】
外部層は、ロールスリーブの十分な柔軟性を確保するために、補強要素を有さないことが好ましい。
【0017】
さらに、内部層の弾性率が、外部層の弾性率より大きいことが好ましい。内部層と補強要素との間のプラスチックの弾性率の差ができる限り小さいことにより、これらの間の界面での剪断力が減少し、したがって、耐用寿命が延びる。
【0018】
繊維ウェブのくせ取りをするためにプレスロールが使用される場合、外部層の硬さが、85〜90のショアAにあることが好ましい。さらに、外部層の表面の荒さは、2マイクロメートル未満でなければならない。
【0019】
特に繊維ウェブのくせ取りをする間に、受けロールが加熱されると(しばしば起きることである)、熱い受けロールとの接触によりロールスリーブが損傷することがあるが、これが、外部層の外径が繊維ウェブとの接触領域外のプレスロールの縁でより小さくなることによって防止され得る。
【0020】
繊維ウェブを脱水するためにプレスロールが使用される場合、外部層の硬さが90〜95のショアAにあることが好ましい。
【0021】
以下、複数の例示的実施形態を用いて、本発明についてより詳細に説明する。
【発明を実施するための最良の形態】
【0022】
図5においては、繊維ウェブ1は、プレスロール及び円筒形の受けロール4によって形成された加圧ニップを通って、押し出された水を受けるための脱水ベルト2と共に案内される。抄紙機のこのような脱水装置においては、加圧ニップは、強力であるが穏やかな脱水のための長い立体配置を有する。このため、プレスロールの柔軟なロールスリーブ3は、凹んだプレス面を有する支持要素5全体に動く。
【0023】
支持要素5は、プレスロールのキャリア6に支持され、ロールスリーブ3を受けロール4の方にプレスする。
【0024】
支持要素5は、流体静力学的に潤滑され、油圧ポケットを有する。とりわけ10MPaを超える、特に20MPaを超えるプレス圧力で繊維ウェブの残留物及び/又は異物の塊りが加圧ニップを通過する間に、ロールスリーブ3が支持要素5の油圧ポケット内にプレスされ損傷するのを防止するために、ロールスリーブ3は、特別な構造を有する。
【0025】
図1〜図4から分かるように、ロールスリーブ3は、ポリウレタンから作られた2つの環状層、即ち、半径方向内側に位置する内部層7及び外部層8を有する。特に前述の場合においては、内部層7の損傷を防止するために、したがってロールスリーブ3の耐用寿命を延ばすために、内部層7は、外部層8より硬いように構成される。
【0026】
ロールスリーブ3が十分な強度を得るために、内部層7は、円周方向に及びこれを横切る方向に延在するねじ山を有するレイドスクリムの形態の補強要素9を封入している。ねじ山の体積は、内部層7の体積の約20〜30%である。
【0027】
本明細書においては、内部層7は、50〜60のショアDの硬さ、及び3〜3.7mmの厚さを有する。
【0028】
外部層8の厚さは、2〜3mmにあり、内部層7は、外部層8より厚い。
【0029】
図1に示されているロールスリーブ3は、繊維ウェブ1のくせ取りをするためのプレスロールにおいて使用される。このため、繊維ウェブ1に接触する表面の粗さは、2マイクロメートル未満である。一般にくせ取りをする間に、繊維ウェブ1が加圧ニップのみを通って案内され、受けロール4が加熱されるが、この時、ロールスリーブ3が受けロール4と直接接触することを防がれなければならない。したがって、外部層8の外径は、繊維ウェブ1との接触領域外のプレスロールの縁で減少する。図から分かるように、これは、外部層8がプレスロールの方に向かって減少し、その端部で完全に消滅することによって起こり得る。
【0030】
本明細書においては、外部層8の硬さは、85〜90のショアAにある。
【0031】
図2〜図4に示されているプレススリーブ3は、繊維ウェブ1を脱水するためのプレスロールにおいて使用される。
【0032】
繊維ウェブ1からプレスされた水を受け、脱水ベルト2をロールスリーブ3に通過させるために、前記ロールスリーブ3は、外側に盲穴11と円周方向に延在する溝10とを有する。
【0033】
前記盲穴11及び溝10の深さは、内部層7を弱めないよう、外部層8の厚さより浅い。外部層の硬さは、90〜95のショアAにある。
【0034】
すべての場合において、内部層7の弾性率は外部層8の弾性率より高い。
【図面の簡単な説明】
【0035】
【図1】くせ取りをするためのロールスリーブ3を示す図である。
【図2】脱水するためのロールスリーブ3を示す図である。
【図3】脱水するためのロールスリーブ3を示す図である。
【図4】脱水するためのロールスリーブ3を示す図である。
【図5】プレス設備を示す図である。

【特許請求の範囲】
【請求項1】
内側に位置しかつ少なくとも2つの環状層を有する支持要素(5)を有する、製造機械及び/又は加工機械内の、紙、ボール紙、ティッシュ、又は別の繊維ウェブ(1)を加工するためのプレスロールの、柔軟なロールスリーブ(3)であって、
半径方向内側に位置する内部層(7)が、外側に位置する外部層(8)より硬いことを特徴とする柔軟なロールスリーブ(3)。
【請求項2】
前記内部層(7)の硬さが、40〜80、好ましくは50〜60のショアDにあることを特徴とする請求項1に記載の柔軟なロールスリーブ(3)。
【請求項3】
前記外部層(8)の硬さが、70〜95のショアAにあることを特徴とする請求項1又は2に記載の柔軟なロールスリーブ(3)。
【請求項4】
前記内部層(7)の厚さが、4mm以下、好ましくは3〜3.7mmにあることを特徴とする請求項1〜3のいずれか一項に記載の柔軟なロールスリーブ(3)。
【請求項5】
前記外部層(8)の厚さが、2〜3mmにあることを特徴とする請求項1〜4のいずれか一項に記載の柔軟なロールスリーブ(3)。
【請求項6】
前記内部層(7)が、前記外部層(8)より厚いことを特徴とする請求項1〜5のいずれか一項に記載の柔軟なロールスリーブ(3)。
【請求項7】
前記内部層(7)の厚さが、前記外部層(8)の厚さにほぼ対応することを特徴とする請求項1〜5のいずれか一項に記載の柔軟なロールスリーブ(3)。
【請求項8】
少なくとも前記内部層(7)が、好ましくは前記外部層(8)も、プラスチックからなることを特徴とする請求項1〜7のいずれか一項に記載の柔軟なロールスリーブ(3)。
【請求項9】
前記内部層が、好ましくは織布及び/又はレイドスクリムの形態の補強要素(9)を封入することを特徴とする請求項8に記載の柔軟なロールスリーブ(3)。
【請求項10】
前記内部層(7)の体積中の前記補強要素(9)の割合が、5〜30%にあることを特徴とする請求項9に記載の柔軟なロールスリーブ(3)。
【請求項11】
前記外部層(8)が、補強要素(9)を有さないことを特徴とする請求項8〜10のいずれか一項に記載の柔軟なロールスリーブ(3)。
【請求項12】
前記内部層(7)の弾性率が、前記外部層(8)の弾性率より大きいことを特徴とする請求項1〜11のいずれか一項に記載の柔軟なロールスリーブ(3)。
【請求項13】
請求項1〜12のいずれか一項に記載の繊維ウェブ(1)のくせ取りをするためのプレスロールの柔軟なロールスリーブ(3)であって、
前記外部層(8)の硬さが、85〜90のショアAにあることを特徴とする柔軟なロールスリーブ(3)。
【請求項14】
請求項1〜13のいずれか一項に記載の繊維ウェブ(1)のくせ取りをするためのプレスロールの柔軟なロールスリーブ(3)であって、
前記外部層(8)の表面の粗さが、2マイクロメートル未満であることを特徴とする柔軟なロールスリーブ(3)。
【請求項15】
請求項1〜14のいずれか一項に記載の繊維ウェブ(1)のくせ取りをするためのプレスロールの柔軟なロールスリーブ(3)であって、
前記外部層(8)の外径が、前記繊維ウェブ(1)との接触領域外の前記プレスロールの縁で減少することを特徴とする柔軟なロールスリーブ(3)。
【請求項16】
請求項1〜12のいずれか一項に記載の繊維ウェブ(1)のくせ取りをするためのプレスロールの柔軟なロールスリーブ(3)であって、
前記外部層(8)の硬さが、90〜95のショアAにあることを特徴とする柔軟なロールスリーブ(3)。
【請求項17】
請求項1〜12及び請求項16のいずれか一項に記載の、外側に位置する盲穴(11)及び/又は溝(10)を有する、繊維ウェブ(1)を脱水するためのプレスロールの柔軟なロールスリーブ(3)であって、
前記外部層(8)の厚さが、前記盲穴(11)又は溝(10)の深さより大きいことを特徴とする柔軟なロールスリーブ(3)。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【公表番号】特表2008−506856(P2008−506856A)
【公表日】平成20年3月6日(2008.3.6)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2007−520793(P2007−520793)
【出願日】平成17年6月3日(2005.6.3)
【国際出願番号】PCT/EP2005/052550
【国際公開番号】WO2006/005651
【国際公開日】平成18年1月19日(2006.1.19)
【出願人】(506294244)ボイス パテント ゲーエムベーハー (57)
【氏名又は名称原語表記】Voith Patent GmbH
【Fターム(参考)】