抄紙機及びその加圧脱水方法
【課題】抄紙機のタンデム型プレスパートにおいて、特に高級紙製造時ブローイングの発生及びそれによるシワの発生を防止して、紙品質の低下を防止し、湿紙の高速走行運転を可能する。
【解決手段】湿紙走行路Ｗｒに沿って３段のプレスユニットをタンデムに配置したタンデム型プレスパートを備えた抄紙機の加圧脱水方法において、第２段プレスユニット２Ｐから出た湿紙を上部フェルト１２と下部フェルト１５で挟んだ状態で又は湿紙を上部フェルト１２に担持させて搬送し、その後湿紙を第３段プレスユニット３Ｐの手前で上部フェルト１２を介してサクションロール１６に転移させ、その後湿紙をサクションロール１６と第３段プレスユニット３Ｐを構成する剛性の無孔ロール２３とで形成するニップ部を通しして無孔ロール２３に転移させ、その後湿紙を第３段プレスユニット３Ｐで加圧処理する。
【解決手段】湿紙走行路Ｗｒに沿って３段のプレスユニットをタンデムに配置したタンデム型プレスパートを備えた抄紙機の加圧脱水方法において、第２段プレスユニット２Ｐから出た湿紙を上部フェルト１２と下部フェルト１５で挟んだ状態で又は湿紙を上部フェルト１２に担持させて搬送し、その後湿紙を第３段プレスユニット３Ｐの手前で上部フェルト１２を介してサクションロール１６に転移させ、その後湿紙をサクションロール１６と第３段プレスユニット３Ｐを構成する剛性の無孔ロール２３とで形成するニップ部を通しして無孔ロール２３に転移させ、その後湿紙を第３段プレスユニット３Ｐで加圧処理する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、湿紙走行路に沿って３段のプレスユニットをタンデムに配置したタンデム型プレスパートを備えた抄紙機において、プレスパートの下流側で湿紙走行路に発生するブローイング現象を解消して、湿紙の高速運転を可能にした抄紙機及びその加圧脱水方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
湿紙走行路に沿って複数のプレスユニットを多段に配置したタンデム型プレスパートを備えた従来の抄紙機が特許文献１（特許第３３０７５２４号公報）の図２に開示されている。
このタンデム型プレスパートを図６で説明する。図６において、このプレスパートは３段からなるプレスユニットを備える。湿紙Ｗ０がプレスパートの第１段プレスユニット１Ｐへ形成ワイヤ０１０から送られ、ここから湿紙Ｗ０は、ワイヤ走行反転ロール０１１の手前で上部フェルト０１６へ、ピックアップロール０１３のサクション領域０１３ａ内の真空によって転送される。上部フェルト０１６は、ガイドロール０１５及び０１５’によって案内され、その下面で湿紙Ｗをプレスロール０２０及び０２１で構成される第１のプレスユニット１Ｐのニップ部ＮＰ１へ運び込む。
【０００３】
湿紙Ｗは、水を受ける２つの上部フェルト０１６及び下部フェルト０１７の間に挟まれて第１のプレスニップ部ＮＰ１を通り抜ける。下部フェルト０１７は、ガイドロール０１８によって案内され、湿紙Ｗをニップ部ＮＰ１のさらに下流に運び、上部フェルト０１６は、ガイドロール０１５’の領域で湿紙Ｗから別れる。湿紙Ｗは水を受ける下部フェルト０１７に追従し、ガイドロール０１８間でサクションロール０２５のサクション領域０２５ａに案内されて第２の上部フェルト０２７に転送される。
【０００４】
湿紙Ｗは、水を受ける第２の上部フェルト０２７の下面に担持されて、プレスロール０３０及び０３１で構成される第２のプレスニップ部ＮＰ２へ送り込まれる。第２のプレスニップ部ＮＰ２の下流側で、湿紙Ｗは、第２のプレスニップ部ＮＰ２の水を受けた下部フェルト０２８に転送され、その後サクションロール０３５のサクション領域０３５ａで吸引されて上部フェルト０３８上へ転送される。
【０００５】
その後、湿紙Ｗは片面を上部フェルト０３８に担持された状態でプレスロール０４０及び０４１から構成される第３段プレスユニット３Ｐのプレスニップ部Ｎ３を通り抜ける。第３のプレスニップ部Ｎ３での最終ニップは、特に均等化プレスニップとして用いるのに適していて、これによって手前にあるニップ部ＮＰ１及びＮＰ２で発生した湿紙Ｗの両面の粗さを改善することができる。
【０００６】
【特許文献１】特許第３３０７５２４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
特許文献１に開示されたタンデム型プレスパートは、第２段プレスユニット２Ｐと第３段プレスユニット３Ｐとの間で、湿紙Ｗを下部フェルト０２８から上部フェルト０３８に転移させるが、この湿紙移送にサクションロール０３５を配置している。このサクションロール０３５の前でブローイングと呼ばれる湿紙シワが湿紙の高速走行時で起こりやすい。
サクションロール０３５の上流側で湿紙Ｗを上部フェルト０２７より剥離させる必要があり、この部分で下部フェルト０２８より湿紙Ｗが浮き上がる傾向にあり、これによって、下部フェルト０２８と湿紙Ｗとの間に空気が溜まり、サクションロール０３５の手前で下部フェルト０２８から湿紙が浮き上がり易い傾向にある。これをブローイングという。
【０００８】
下部フェルト０２８から湿紙Ｗが浮き上がった状態でその下流側のニップ部を通過すると、湿紙にシワが発生する。
紙品質、特に紙の表面性を良好にするために、通常、フェルト表面にポリエステル、ナイロン等からなるバットと呼ばれる細かい繊維を基布に打ち込んでいる。通常、７〜１５ｄｔｅｘ（１０，０００ｍ当りの繊維ｇ数）のバットが埋め込まれている。紙の表面性を良好にするには細かいバットが好ましいが、この場合にはフェルトの通気が低下し、ブローイングが起こりやすくなる。高級紙になるほど、バットの埋め込み量を多くするため、ブローイングが起こりやすくなる。また、湿紙を高速走行させるほど、第２プレスニップ部ＮＰ２を通過後上部フェルト０２７と下部フェルト０２８間の湿紙Ｗを下部フェルト０２８に安定して移送する際に上部フェルト０２７と湿紙Ｗとの間に高い剥離力が必要となるのでフェルトと湿紙との間に空気が溜まりやすく、ブローイングが起こりやすい。
【０００９】
第３のニップ部Ｎ３はフェルトによる片側担持であり、ボトムロール０４０からその下流側のドライヤパートに湿紙を安定走行させるためには、ボトムロール０４０からの紙離れを良好にする必要があり、そのためボトムロールとしてセラミックロール等良好な剥離性を有するロールを設ける必要がある。
【００１０】
また、プレスパートの最終プレスユニットとしてボトムロール０４０の表面で湿紙の片面の平滑化処理を行う場合に、ボトムロール０４０の表面が摩耗等により劣化したとき、高価なロールを取り替える必要があり、メンテナンスコストが増大する問題がある。
【００１１】
本発明は、かかる従来技術の課題に鑑み、抄紙機のタンデム型プレスパートにおいて、特に高級紙製造時ブローイングの発生及びそれによるシワの発生を防止して、紙品質の低下を防止するとともに、湿紙の高速走行運転を可能とすることを目的とする。
また、プレスパートの最終プレスユニットで使用される高価な平滑化処理用ロールの取替えを要しないようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
かかる目的を達成するため、本発明の抄紙機の加圧脱水方法は、
湿紙走行路に沿って３段のプレスユニットをタンデムに配置したタンデム型プレスパートを備えた抄紙機の加圧脱水方法において、
第２段プレスユニットから出た湿紙を上部フェルトと下部フェルトで挟んだ状態、又は湿紙を上部フェルトに担持させて搬送し、
その後湿紙を第３段プレスユニットの手前で上部フェルトを介してサクションロールに転移させ、
その後湿紙を該サクションロールと該第３段プレスユニットを構成する剛性の無孔ロールとで形成するニップ部を通すことによって該無孔ロールに転移させ、
その後湿紙を該無孔ロールとカウンタロールとで構成する第３段プレスユニットで加圧処理するものである。
【００１３】
また本発明の抄紙機は、
湿紙走行路に沿って３段のプレスユニットをタンデムに配置したタンデム型プレスパートを備えた抄紙機において、
第２段プレスユニットと第３段プレスユニットとの間に形成され、湿紙を上部フェルトと下部フェルトで挟んだ状態で搬送するか又は湿紙を上部フェルトに担持して搬送する搬送路と、
該第３段プレスユニットの手前に配置され、湿紙を前記上部フェルトに転移させるサクションロールと、
該第３段プレスユニットを構成し該サクションロールとニップ部を形成して湿紙をその表面に転移させる剛性の無孔ロールと、
該無孔ロールとカウンタロールとで構成された第３段プレスユニットとを備えたものである。
【００１４】
ブローイング発生の原因は、前述のように、サクションロール０３５の上流側において湿紙を下部フェルトで担持した状態で上部フェルトを湿紙から剥離させるため、下部フェルトから湿紙が浮き上がり、下部フェルトと湿紙との間に空気が溜まるためである。
本発明では、第２段プレスユニットから出た湿紙を上部フェルトと下部フェルトで挟んだ状態、又は湿紙を上部フェルトに担持させて搬送するため、湿紙が上部フェルト又は下部フェルトから剥離することなく搬送される。そのため、湿紙と上部フェルト又は下部フェルトとの間に空気が溜まることがない。
【００１５】
その後湿紙を第３段プレスユニットの手前で上部フェルトを介してサクションロールに転移させた後、湿紙を該サクションロールと該第３段プレスユニットを構成する剛性の無孔ロールとで形成するニップ部を通すことによって該無孔ロールに転移させる。
このように湿紙が第２段プレスユニットから第３段プレスユニットに転移される搬送路においてもサクションロールを用いて湿紙から空気を吸引し、湿紙と上部フェルトとの間に空気が溜まるおそれはなく、かつロールのニップ部がないので、ブローイングは発生しない。
【００１６】
タンデム型プレスユニットでは、従来湿紙を各プレスユニットのニップ部を通すことにより、湿紙の含有水をフェルト側へ移行させた後、搾水した水を含んだフェルトを新規なフェルトと取替え、次の段のプレスユニットでは新たなフェルトを用いて湿紙をニップするようにしている。
【００１７】
第２段プレスユニットの出口から湿紙の両面又は片面をフェルトで挟んで搬送する場合、搾水された白水が再びフェルトから湿紙に逆流する再湿現象を抑制するため、好ましくは、湿紙を両側から挟んだフェルトの背面又は湿紙を担持したフェルトの背面に湿紙から該フェルトが吸収した白水を吸引する負圧形成装置を設け、該負圧形成装置でフェルトの背面から白水を吸引することにより、一旦湿紙から分離した白水が逆流して湿紙に戻ることを防ぐことができる。
【００１８】
第２段プレスユニットの出口から上部フェルトのみで湿紙を搬送する場合、湿紙を両側からフェルトで挟む場合と比べて、白水の湿紙への逆流が半減する。あるいは再湿現象を防ぐため、プレスユニット間をできるだけ短縮するようにするとよい。このように本発明では、第２段プレスユニットから出た湿紙をフェルトで両側から挟み、あるいは上部フェルトに担持させて搬送した後，第３段プレスユニットの手前で上部フェルトを介してサクションロールに転移させた後、湿紙を該サクションロールと該第３段プレスユニットを構成する剛性の無孔ロールとで形成するニップ部を通すことによって該無孔ロールに転移させるようにしているので、湿紙が第２段プレスユニットから第３段プレスユニットに到達するまで、湿紙と上部フェルト又は下部フェルトとの間に空気が溜まるおそれがない。従ってブローイング問題が発生しない。そのため、湿紙の安定走行が可能となるため、湿紙の高速走行運転が可能になる。また湿紙を両側からフェルトで挟んで搬送する場合は、湿紙がフェルトで両側からサポートされるため、運転調整が容易である。
【００１９】
また本発明方法において、該第３段プレスユニットでは、無孔ロールとカウンタロールとのニップ部に湿紙及び湿紙と該カウンタロール間に介在させたフェルトを通すことによって、湿紙の該フェルト側面の脱水と無孔ロール側面の平滑化処理を行なうようにする。この場合、該無孔ロールの外周に平滑化処理用のべルトを巻回し、該無孔ロールの該ベルトに接する面を平滑化処理するようにするとよい。
これによって、長期運転しても該ベルトのみが劣化し、該無孔ロールは劣化しないので、高価な該無孔ロールの取替えをする必要がなく、該ベルトのみを取り替えればよいので、装置の維持費用を低減することができる。
【００２０】
また本発明装置において、多段のプレスユニットの一部を、シューモジュールと該シューモジュールとニップ部を形成するカウンタロールとで構成し、該シューモジュールを該カウンタロールより湿紙走行方向下流側に配置して該ニップ部を該カウンタロールの中心点より湿紙走行方向下流側に位置させるように構成するとよい。
従来、シューモジュールとカウンタロールとで構成されるニップ部に湿紙を通す場合、湿紙がカウンタロールに先に接するように該ニップ部の上流側で湿紙搬送路をカウンタロール側に迂回させる必要がある。そのため、該ニップ部の上流側でカウンタロール側に設け、該サクションロールで湿紙及びフェルトを吸引しながら迂回路を形成する必要があるが、前記のように構成すれば、該サクションロールの設置を必要とせず、装置を簡素化でき、設備費を低減できる。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、湿紙走行路に沿って３段のプレスユニットをタンデムに配置したタンデム型プレスパートを備えた抄紙機において、湿紙搬送時のブローイング問題が発生せず、このため湿紙の安定走行が可能となり、かつ湿紙の高速走行運転が可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、本発明を図に示した実施形態を用いて詳細に説明する。但し、この実施形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置などは特に特定的な記載がない限り、この発明をそれのみに限定する趣旨ではない。
（実施形態１）
【００２３】
図１は本発明装置の第１実施形態を示す構成図である。図１において、ワイヤパートＩにおいて図示しないヘッドボックスから原料液を走行する２枚のワイヤ間に噴射し、該ワイヤ間で脱水処理する。ワイヤパートＩで脱水処理された原料液は、ワイヤパートＩの末端付近で湿紙を形成する。ワイヤパートＩの末端で片側のワイヤ１に担持されてワイヤパートＩからプレスパートＩＩに走行してきた湿紙は、サクションピックアップロール２に吸引されて上部フェルト３に転移する。
【００２４】
この後湿紙はプレスパートＩＩの第３段プレスユニット３Ｐに至るまで片面又は両側をフェルトで担持された湿紙走行路Ｗｒを形成する。なおフェルトは、ポリエステル、ナイロン、ポリアミド等で構成され、柔軟性かつ吸水性をもち、湿紙走行路Ｗｒの任意の曲線に良く追従し、かつ湿紙から分離した白水を吸収する。
【００２５】
上部フェルト３に転移した湿紙は、サクションロール４を通り、上部フェルト３と下部フェルト５で両側から挟まれた状態で、第１段プレスユニット１Ｐを構成するシューモジュール６及びボトムロール７のニップ部を通ることによって加圧脱水される。
なお第１段プレスユニット１Ｐでは、湿紙走行路を凹凸のあるシューモジュール６より平滑面をもつボトムロール７に先に接触させる必要がある。そのため、湿紙走行路をボトムロール７側に迂回させるようにサクションロール４を配置している。
【００２６】
このため、湿紙走行路はサクションロール４を突端とした迂回路を形成している。この場合、該迂回部で遠心力が発生し、サクションロールの代わりに、通常のソリッドロールを用いると、該迂回部で湿紙が浮き上がる現象が生じ、ここでシワを発生するおそれがある。このためサクションロール４を用いて湿紙を吸引し、湿紙をサクションロール４の表面に密着させるようにしている。
第１段プレスユニット１Ｐで脱水された湿紙は、サクションロール８によって吸引されて上部フェルト３から下部フェルト５に転移する。その後、湿紙はサクションロール１１に吸引されて下部フェルト５から上部フェルト１２に転移する。
【００２７】
上部フェルト１２に転移した湿紙は、上部フェルト１２と下部フェルト１５で両側から挟まれた状態で、第２段プレスユニット２Ｐを構成するシューモジュール１３及びボトムロール１４のニップ部を通って加圧脱水される。
その後、湿紙は両側を上部フェルト１２と下部フェルト１５とで挟まれたまま、第２段プレスユニット２Ｐと第３段プレスユニット３Ｐとの間の区間を搬送される。その後、第３段プレスユニット３Ｐの手前でサクションロール１６で吸引されて上部フェルト１２を介しサクションロール１６に転移する。なお上部フェルト１２及び下部フェルト１５の背面にはそれぞれ真空吸引ボックス２７及び２８が設けられ、湿紙から分離され上部フェルト１２及び下部フェルト１５に移行した白水を吸引し、該白水が湿紙に逆流するのを防止している。
【００２８】
上部フェルト１２を介し、サクションロール１６に転移した湿紙は、サクションロール１６と、第３段プレスユニット３Ｐの一方の加圧ロールを構成するセンターロール２３とのニップ部に到達する。センターロール２３は表面が平滑で剛性の無孔ロールで構成され、上部フェルト１２より高い平滑度をもつ。湿紙は平滑度が高い面のほうに転移する性質をもつので、該ニップ部で湿紙は上部フェルト１２からセンターロール２３に転移する。
【００２９】
その後湿紙は、上部フェルト２１とともに、第３段プレスユニット３Ｐを構成するトップロール２２及びセンターロール２３のニップ部を通る。このニップ部で加圧されることによって、湿紙の上部フェルト２１に接する面は脱水されて上部フェルト２１に分離した白水が吸収される。一方、湿紙のセンターロール２３に接する面は平滑化処理され、水分ムラを防止される。
センターロール２３は、剛性の大径な無孔ロールで構成され、表面が平滑面をなし、湿紙の片面は該ニップ部を通ることにより平滑化処理される。
【００３０】
その後、湿紙はキャンバス２４とともにセンターロール２３とサクションロール２５のニップ部を通ることにより、該サクションロール２５の吸引力によりキャンバス２４とともにサクションロール２５に転移し、その後、ドライヤパートＩＩＩに進入し、複数のドライヤシリンダ２６に巻回して乾燥処理される。
なおサクションロール２５がセンターロール２３に密着していると、空気を吸引できないので、サクションロール２５とセンターロール２３との間は若干隙間を設けている。
また図１中、ガイドロール３１〜４５は、ワイヤ１又は各上下フェルトの走行路を位置決めするためのものである。
【００３１】
本実施形態においては、湿紙が第２段プレスユニット２Ｐから第３段プレスユニット３Ｐに移動する区間を湿紙の両側を上部フェルト１２及び下部フェルト１５で挟んだ状態で搬送されるため、この間湿紙に空気の混入が生じない。従って、湿紙と上部フェルト１２又は下部フェルト１５間に空気が溜まることがない。その後、湿紙を上部フェルト１２を介してサクションロール１６に転移させ、該サクションロール１６からセンターロール２３に転移させているが、この間湿紙にはサクションロール１６の吸引作用が働いているので、空気の溜まりは発生せず、またロールのニップ部もない。従って第２段プレスユニット２Ｐの出口から第３段プレスユニット３Ｐに至る区間でブローイングが発生しない。そのため、この区間で湿紙の高速走行運転が可能になる。
【００３２】
また、第３段プレスユニット３Ｐの入口側で湿紙をサクションロール１６で第３段プレスユニット３Ｐに転移させるようにしているので、湿紙の安定走行が可能である。また第２段プレスユニット２Ｐとサクションロール１６間の湿紙搬送路で湿紙がフェルトで両側をサポートされているので、運転調整が容易である。
【００３３】
図２は、プレスパートの各プレスユニット１Ｐ、２Ｐ及び３Ｐにおける湿紙の含水量の一例を示す線図である。図２において、第１段プレスユニット１Ｐより上流側では繊維分１ｇに対し含水量が４ｇ（２０％ＢＤ［ｂｏｒｎ ｄｒｙ絶乾］）であるのに対し、第３段プレスユニット３Ｐでは繊維分１ｇに対し含水量が１ｇ（５０％ＢＤ）である。このように第２段プレスユニット２Ｐと第３段プレスユニット３Ｐとの間では含水量は少なくなっている。第２段プレスユニット２Ｐと第３段プレスユニット３Ｐ間の全域で湿紙の両側をフェルトで挟んだ場合、第２段プレスユニット２Ｐで脱水されフェルトに移行した水が第２段プレスユニット２Ｐと第３段プレスユニット３Ｐとの間で湿紙に逆流する水量は、その接触時間に依存するので、高速運転下では再湿による脱水効果の低下は僅かである。そして、上部フェルト１２にのみ担持させて湿紙を搬送する様にすれば、更に再湿現象は半減できる。
【００３４】
また本実施形態では、図１に示すように、第２段プレスユニット２Ｐと第３段プレスユニット３Ｐ間の湿紙走行路Ｗｒの上部フェルト１２及び下部フェルト１５の裏面に真空吸引ボックス２７及び２８を設けており、該真空吸引ボックスで湿紙からフェルトに転移した白水を吸引するようにしているので、白水の湿紙への逆流をさらに効果的に防止できる。また、白水の逆流を防ぐため第２段プレスユニット２Ｐと第３段プレスユニット３Ｐとの間の区間はできるだけ短縮するのが望ましい。
【００３５】
なお図１において、サクションロール１１及びガイドロール３８を破線で示すように移動させて配置することにより、湿紙を片側フェルトのみで担持している区間を短縮でき、それによって湿紙への空気の混入を少なくでき、かつ平坦な湿紙走行路を湾曲させることにより、湿紙及びフェルトに張力を与えて走行できるので、外乱に対する湿紙走行の安定性を増すことができる。
【００３６】
また第１段プレスユニット１Ｐ及び第２段プレスユニット２Ｐでは、シューモジュールによるニップ機構を配置し、第３段プレスユニット３Ｐではロールによるニップ機構を配置したが、シューモジュールによるニップ機構の一部をロールニップ機構に置き換え、又はロールニップ機構をシューモジュールによるニップ機構に置き換えてもよい。
また図１ではシューモジュールを上部に配置し、ボトムロールを下部に配置したが、これらを逆に配置しても、搾水性能及び湿紙の搬送性に何ら影響を及ぼすものではない。
（実施形態２）
【００３７】
次に本発明の第２実施形態を図３により説明する。図３において、本実施形態は、第２段プレスユニット２Ｐの下流側で、真空吸引ボックス２８を除去し、前記第１実施形態におけるガイドロール４３を下方に下げ（図３中の４３’の位置に配置する）、第２段プレスユニット２Ｐの出口側からサクションロール１６に至る湿紙の搬送路を上部フェルト１２のみに湿紙を担持させるように構成したものである。その他の構成は前記第１実施形態と同一である。
【００３８】
本実施形態では、第２段プレスユニット２Ｐの出口から上部フェルト１２だけで湿紙を担持し、第３段プレスユニット３Ｐの直前でサクションロール１６で湿紙を吸引して上部フェルト１２を介しサクションロール１６に転移させ、サクションロール１６とセンターロール２３とのニップ部で、湿紙をセンターロール２３に転移させるようにしている。
従って、第２段プレスユニット２Ｐの出口から第３段プレスユニット３Ｐのセンタロール２３に至る搬送路で、湿紙からフェルトを剥離させる箇所やロールのニップ部がなく、かつサクションロール１６で湿紙を吸引しながらセンターロール２３に転移させているので、湿紙の表面に空気溜りが発生するおそれがなく、従ってブローイングは発生しない。
【００３９】
また第２段プレスユニット２Ｐの出口から第３段プレスユニット３Ｐに至る搬送路で、湿紙を上部フェルト１２のみで担持しているので、第１実施形態のように湿紙の両側を上下フェルト１２及び１５で挟んで搬送する場合と比べて、一端脱水した白水が湿紙に逆流するのを半減させることができる。
（実施形態３）
【００４０】
次に本発明装置の第３実施形態を図４により説明する。図４は本第２実施形態のプレスパートの一部構成図である。図４において、第１実施形態を示す図１の部位又は機器と同一構成に部位又は機器は同一符号を付し、それらの説明を省略する。本実施形態と前記第１実施形態との相違は、第１実施形態のセンターロール２３を剛性の無孔ロールで構成するソリッドロール５１とし、ソリッドロール５１の周囲に平滑化ベルト５２を巻回し、さらに平滑化ベルト５２をソリッドロール５１に周囲に巻回するためのガイドロール４６及び４７を追設したものである。その他の構成は図１と同一である。
【００４１】
平滑化ベルト５２は、平滑度のある材料、例えばウレタン樹脂あるいは表面の剥離性を付与するためにウレタン樹脂にシリコンを含有させたもので構成され、不通気性又は微通気性を有する。
かかる構成において、第３段プレスユニット３Ｐでは、平滑化ベルト５２は上部フェルト１２より平滑度が高いので、ソリッドロール５１の表面に巻回された平滑化ベルト５２上にサクションロール１６から湿紙が転移される。従ってソリッドロール５１上で湿紙は上部フェルト２１と平滑化ベルト５２で挟まれた状態でトップロール２２で加圧され、湿紙の上部フェルト２１に接触した面は脱水されて、分離した白水が上部フェルト２１に移行し、湿紙の平滑化ベルト５２に接触した面は水分ムラをなくすために平滑化処理される。
【００４２】
第３段プレスユニット３Ｐのニップ部を通過した湿紙は、キャンバス２４とともにソリッドロール５１とサクションロール２５を通過し、サクションロール２５の吸引作用により平滑化ベルト５２より湿紙が剥離しサクションロール２５の真空吸引力で転移する。この場合、前記第１実施形態と同様に、サクションロール２５とソリッドロール５１との間は若干隙間を設けるようにしている。
キャンバス２４の片面に担持された湿紙は、キャンバス２４とともにドライヤパートＩＩＩに移行し、ドライヤパートＩＩＩのドライヤシリンダ２６に巻回されて、乾燥処理される。
【００４３】
本実施形態によれば、前記実施形態と同様のブローイング防止効果に加えて、ソリッドロール５１の表面に巻回した平滑化ベルト５２で湿紙を平滑化処理するため、平滑化ベルト５２が使用により劣化した場合でも平滑化ベルト５２のみを交換するだけで済み、ソリッドロール５１自体を交換する必要はない。従ってメンテナンス費を低減することができる。
また第３段プレスユニット３Ｐによる加圧脱水後、キャンバス２４が巻回したサクションロール２５で湿紙がサクションロール２５側にピックアップされ移送されるため、通紙技術が不要で熟練を必要としない。
【００４４】
また、第３段プレスユニット３Ｐは湿紙の両側を上部フェルト２１と平滑化ベルト５２とで挟んで搾水が行なわれるため、ロールニップ幅が従来よりも広くなり、同一搾水性能であれば、湿紙表面に対する加圧力が緩和され、湿紙表面のマーキング発生率は低下するという利点がある。
（実施形態４）
【００４５】
次に本発明の第４実施形態を図５により説明する。図５は該第４実施形態の構成図である。図５において、第１実施形態を示す図１の部位又は機器と同一構成に部位又は機器は同一符号を付し、それらの説明を省略する。本実施形態と前記第１実施形態との相違は、第１実施形態において第１段プレスユニット１Ｐの湿紙走行路上流側に配置したサクションロール４をなくし、かつ第１段プレスユニット１Ｐ及び第２段プレスユニット２Ｐのシューモジュール６及び１３を湿紙走行路下流側にインクラインドさせ、湿紙を両側から挟む上部フェルト及び下部フェルトをプレスユニット入り側でボトムロール７又は１４に最初に接触するようにしたものである。その他に構成は第１実施形態と同一である。
【００４６】
本実施形態によれば、前記実施形態と同様のブローイング防止効果に加えて、このようにシューモジュール６及び１３を湿紙走行路下流側にインクラインドすることにより、サクションロール４を不要にできるため、プレスパートの装置全体を廉価にすることができる。
【産業上の利用可能性】
【００４７】
本発明によれば、抄紙機のタンデム型プレスパートにおいて、特に高級紙製造時ブローイングの発生及びそれによるシワの発生を防止して、紙品質の低下を防止するとともに、湿紙の高速走行運転を可能し、特に高級紙製造用に適用されて好適である。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】本発明の第１実施形態の構成図である。
【図２】プレスパートの湿紙の含水量を示す線図である。
【図３】本発明の第２実施形態の一部構成図である。
【図４】本発明の第３実施形態の構成図である。
【図５】本発明の第４実施形態の構成図である。
【図６】従来のタンデム型プレスパートの構成図である。
【符号の説明】
【００４９】
１Ｐ 第１段プレスユニット
２Ｐ 第２段プレスユニット
３Ｐ 第３段プレスユニット
３、１２、２１ 上部フェルト
５、１５ 下部フェルト
６、１３ シューモジュール
７、１４ ボトムロール
１６ サクションロール
２２ トップロール（カウンタロール）
２３ センターロール（無孔ロール）
２７、２８ 真空吸引ボックス（負圧形成装置）
５２ 平滑化ベルト
Ｗ０、Ｗ 湿紙
Ｗｒ 湿紙走行路
【技術分野】
【０００１】
本発明は、湿紙走行路に沿って３段のプレスユニットをタンデムに配置したタンデム型プレスパートを備えた抄紙機において、プレスパートの下流側で湿紙走行路に発生するブローイング現象を解消して、湿紙の高速運転を可能にした抄紙機及びその加圧脱水方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
湿紙走行路に沿って複数のプレスユニットを多段に配置したタンデム型プレスパートを備えた従来の抄紙機が特許文献１（特許第３３０７５２４号公報）の図２に開示されている。
このタンデム型プレスパートを図６で説明する。図６において、このプレスパートは３段からなるプレスユニットを備える。湿紙Ｗ０がプレスパートの第１段プレスユニット１Ｐへ形成ワイヤ０１０から送られ、ここから湿紙Ｗ０は、ワイヤ走行反転ロール０１１の手前で上部フェルト０１６へ、ピックアップロール０１３のサクション領域０１３ａ内の真空によって転送される。上部フェルト０１６は、ガイドロール０１５及び０１５’によって案内され、その下面で湿紙Ｗをプレスロール０２０及び０２１で構成される第１のプレスユニット１Ｐのニップ部ＮＰ１へ運び込む。
【０００３】
湿紙Ｗは、水を受ける２つの上部フェルト０１６及び下部フェルト０１７の間に挟まれて第１のプレスニップ部ＮＰ１を通り抜ける。下部フェルト０１７は、ガイドロール０１８によって案内され、湿紙Ｗをニップ部ＮＰ１のさらに下流に運び、上部フェルト０１６は、ガイドロール０１５’の領域で湿紙Ｗから別れる。湿紙Ｗは水を受ける下部フェルト０１７に追従し、ガイドロール０１８間でサクションロール０２５のサクション領域０２５ａに案内されて第２の上部フェルト０２７に転送される。
【０００４】
湿紙Ｗは、水を受ける第２の上部フェルト０２７の下面に担持されて、プレスロール０３０及び０３１で構成される第２のプレスニップ部ＮＰ２へ送り込まれる。第２のプレスニップ部ＮＰ２の下流側で、湿紙Ｗは、第２のプレスニップ部ＮＰ２の水を受けた下部フェルト０２８に転送され、その後サクションロール０３５のサクション領域０３５ａで吸引されて上部フェルト０３８上へ転送される。
【０００５】
その後、湿紙Ｗは片面を上部フェルト０３８に担持された状態でプレスロール０４０及び０４１から構成される第３段プレスユニット３Ｐのプレスニップ部Ｎ３を通り抜ける。第３のプレスニップ部Ｎ３での最終ニップは、特に均等化プレスニップとして用いるのに適していて、これによって手前にあるニップ部ＮＰ１及びＮＰ２で発生した湿紙Ｗの両面の粗さを改善することができる。
【０００６】
【特許文献１】特許第３３０７５２４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
特許文献１に開示されたタンデム型プレスパートは、第２段プレスユニット２Ｐと第３段プレスユニット３Ｐとの間で、湿紙Ｗを下部フェルト０２８から上部フェルト０３８に転移させるが、この湿紙移送にサクションロール０３５を配置している。このサクションロール０３５の前でブローイングと呼ばれる湿紙シワが湿紙の高速走行時で起こりやすい。
サクションロール０３５の上流側で湿紙Ｗを上部フェルト０２７より剥離させる必要があり、この部分で下部フェルト０２８より湿紙Ｗが浮き上がる傾向にあり、これによって、下部フェルト０２８と湿紙Ｗとの間に空気が溜まり、サクションロール０３５の手前で下部フェルト０２８から湿紙が浮き上がり易い傾向にある。これをブローイングという。
【０００８】
下部フェルト０２８から湿紙Ｗが浮き上がった状態でその下流側のニップ部を通過すると、湿紙にシワが発生する。
紙品質、特に紙の表面性を良好にするために、通常、フェルト表面にポリエステル、ナイロン等からなるバットと呼ばれる細かい繊維を基布に打ち込んでいる。通常、７〜１５ｄｔｅｘ（１０，０００ｍ当りの繊維ｇ数）のバットが埋め込まれている。紙の表面性を良好にするには細かいバットが好ましいが、この場合にはフェルトの通気が低下し、ブローイングが起こりやすくなる。高級紙になるほど、バットの埋め込み量を多くするため、ブローイングが起こりやすくなる。また、湿紙を高速走行させるほど、第２プレスニップ部ＮＰ２を通過後上部フェルト０２７と下部フェルト０２８間の湿紙Ｗを下部フェルト０２８に安定して移送する際に上部フェルト０２７と湿紙Ｗとの間に高い剥離力が必要となるのでフェルトと湿紙との間に空気が溜まりやすく、ブローイングが起こりやすい。
【０００９】
第３のニップ部Ｎ３はフェルトによる片側担持であり、ボトムロール０４０からその下流側のドライヤパートに湿紙を安定走行させるためには、ボトムロール０４０からの紙離れを良好にする必要があり、そのためボトムロールとしてセラミックロール等良好な剥離性を有するロールを設ける必要がある。
【００１０】
また、プレスパートの最終プレスユニットとしてボトムロール０４０の表面で湿紙の片面の平滑化処理を行う場合に、ボトムロール０４０の表面が摩耗等により劣化したとき、高価なロールを取り替える必要があり、メンテナンスコストが増大する問題がある。
【００１１】
本発明は、かかる従来技術の課題に鑑み、抄紙機のタンデム型プレスパートにおいて、特に高級紙製造時ブローイングの発生及びそれによるシワの発生を防止して、紙品質の低下を防止するとともに、湿紙の高速走行運転を可能とすることを目的とする。
また、プレスパートの最終プレスユニットで使用される高価な平滑化処理用ロールの取替えを要しないようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
かかる目的を達成するため、本発明の抄紙機の加圧脱水方法は、
湿紙走行路に沿って３段のプレスユニットをタンデムに配置したタンデム型プレスパートを備えた抄紙機の加圧脱水方法において、
第２段プレスユニットから出た湿紙を上部フェルトと下部フェルトで挟んだ状態、又は湿紙を上部フェルトに担持させて搬送し、
その後湿紙を第３段プレスユニットの手前で上部フェルトを介してサクションロールに転移させ、
その後湿紙を該サクションロールと該第３段プレスユニットを構成する剛性の無孔ロールとで形成するニップ部を通すことによって該無孔ロールに転移させ、
その後湿紙を該無孔ロールとカウンタロールとで構成する第３段プレスユニットで加圧処理するものである。
【００１３】
また本発明の抄紙機は、
湿紙走行路に沿って３段のプレスユニットをタンデムに配置したタンデム型プレスパートを備えた抄紙機において、
第２段プレスユニットと第３段プレスユニットとの間に形成され、湿紙を上部フェルトと下部フェルトで挟んだ状態で搬送するか又は湿紙を上部フェルトに担持して搬送する搬送路と、
該第３段プレスユニットの手前に配置され、湿紙を前記上部フェルトに転移させるサクションロールと、
該第３段プレスユニットを構成し該サクションロールとニップ部を形成して湿紙をその表面に転移させる剛性の無孔ロールと、
該無孔ロールとカウンタロールとで構成された第３段プレスユニットとを備えたものである。
【００１４】
ブローイング発生の原因は、前述のように、サクションロール０３５の上流側において湿紙を下部フェルトで担持した状態で上部フェルトを湿紙から剥離させるため、下部フェルトから湿紙が浮き上がり、下部フェルトと湿紙との間に空気が溜まるためである。
本発明では、第２段プレスユニットから出た湿紙を上部フェルトと下部フェルトで挟んだ状態、又は湿紙を上部フェルトに担持させて搬送するため、湿紙が上部フェルト又は下部フェルトから剥離することなく搬送される。そのため、湿紙と上部フェルト又は下部フェルトとの間に空気が溜まることがない。
【００１５】
その後湿紙を第３段プレスユニットの手前で上部フェルトを介してサクションロールに転移させた後、湿紙を該サクションロールと該第３段プレスユニットを構成する剛性の無孔ロールとで形成するニップ部を通すことによって該無孔ロールに転移させる。
このように湿紙が第２段プレスユニットから第３段プレスユニットに転移される搬送路においてもサクションロールを用いて湿紙から空気を吸引し、湿紙と上部フェルトとの間に空気が溜まるおそれはなく、かつロールのニップ部がないので、ブローイングは発生しない。
【００１６】
タンデム型プレスユニットでは、従来湿紙を各プレスユニットのニップ部を通すことにより、湿紙の含有水をフェルト側へ移行させた後、搾水した水を含んだフェルトを新規なフェルトと取替え、次の段のプレスユニットでは新たなフェルトを用いて湿紙をニップするようにしている。
【００１７】
第２段プレスユニットの出口から湿紙の両面又は片面をフェルトで挟んで搬送する場合、搾水された白水が再びフェルトから湿紙に逆流する再湿現象を抑制するため、好ましくは、湿紙を両側から挟んだフェルトの背面又は湿紙を担持したフェルトの背面に湿紙から該フェルトが吸収した白水を吸引する負圧形成装置を設け、該負圧形成装置でフェルトの背面から白水を吸引することにより、一旦湿紙から分離した白水が逆流して湿紙に戻ることを防ぐことができる。
【００１８】
第２段プレスユニットの出口から上部フェルトのみで湿紙を搬送する場合、湿紙を両側からフェルトで挟む場合と比べて、白水の湿紙への逆流が半減する。あるいは再湿現象を防ぐため、プレスユニット間をできるだけ短縮するようにするとよい。このように本発明では、第２段プレスユニットから出た湿紙をフェルトで両側から挟み、あるいは上部フェルトに担持させて搬送した後，第３段プレスユニットの手前で上部フェルトを介してサクションロールに転移させた後、湿紙を該サクションロールと該第３段プレスユニットを構成する剛性の無孔ロールとで形成するニップ部を通すことによって該無孔ロールに転移させるようにしているので、湿紙が第２段プレスユニットから第３段プレスユニットに到達するまで、湿紙と上部フェルト又は下部フェルトとの間に空気が溜まるおそれがない。従ってブローイング問題が発生しない。そのため、湿紙の安定走行が可能となるため、湿紙の高速走行運転が可能になる。また湿紙を両側からフェルトで挟んで搬送する場合は、湿紙がフェルトで両側からサポートされるため、運転調整が容易である。
【００１９】
また本発明方法において、該第３段プレスユニットでは、無孔ロールとカウンタロールとのニップ部に湿紙及び湿紙と該カウンタロール間に介在させたフェルトを通すことによって、湿紙の該フェルト側面の脱水と無孔ロール側面の平滑化処理を行なうようにする。この場合、該無孔ロールの外周に平滑化処理用のべルトを巻回し、該無孔ロールの該ベルトに接する面を平滑化処理するようにするとよい。
これによって、長期運転しても該ベルトのみが劣化し、該無孔ロールは劣化しないので、高価な該無孔ロールの取替えをする必要がなく、該ベルトのみを取り替えればよいので、装置の維持費用を低減することができる。
【００２０】
また本発明装置において、多段のプレスユニットの一部を、シューモジュールと該シューモジュールとニップ部を形成するカウンタロールとで構成し、該シューモジュールを該カウンタロールより湿紙走行方向下流側に配置して該ニップ部を該カウンタロールの中心点より湿紙走行方向下流側に位置させるように構成するとよい。
従来、シューモジュールとカウンタロールとで構成されるニップ部に湿紙を通す場合、湿紙がカウンタロールに先に接するように該ニップ部の上流側で湿紙搬送路をカウンタロール側に迂回させる必要がある。そのため、該ニップ部の上流側でカウンタロール側に設け、該サクションロールで湿紙及びフェルトを吸引しながら迂回路を形成する必要があるが、前記のように構成すれば、該サクションロールの設置を必要とせず、装置を簡素化でき、設備費を低減できる。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、湿紙走行路に沿って３段のプレスユニットをタンデムに配置したタンデム型プレスパートを備えた抄紙機において、湿紙搬送時のブローイング問題が発生せず、このため湿紙の安定走行が可能となり、かつ湿紙の高速走行運転が可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、本発明を図に示した実施形態を用いて詳細に説明する。但し、この実施形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置などは特に特定的な記載がない限り、この発明をそれのみに限定する趣旨ではない。
（実施形態１）
【００２３】
図１は本発明装置の第１実施形態を示す構成図である。図１において、ワイヤパートＩにおいて図示しないヘッドボックスから原料液を走行する２枚のワイヤ間に噴射し、該ワイヤ間で脱水処理する。ワイヤパートＩで脱水処理された原料液は、ワイヤパートＩの末端付近で湿紙を形成する。ワイヤパートＩの末端で片側のワイヤ１に担持されてワイヤパートＩからプレスパートＩＩに走行してきた湿紙は、サクションピックアップロール２に吸引されて上部フェルト３に転移する。
【００２４】
この後湿紙はプレスパートＩＩの第３段プレスユニット３Ｐに至るまで片面又は両側をフェルトで担持された湿紙走行路Ｗｒを形成する。なおフェルトは、ポリエステル、ナイロン、ポリアミド等で構成され、柔軟性かつ吸水性をもち、湿紙走行路Ｗｒの任意の曲線に良く追従し、かつ湿紙から分離した白水を吸収する。
【００２５】
上部フェルト３に転移した湿紙は、サクションロール４を通り、上部フェルト３と下部フェルト５で両側から挟まれた状態で、第１段プレスユニット１Ｐを構成するシューモジュール６及びボトムロール７のニップ部を通ることによって加圧脱水される。
なお第１段プレスユニット１Ｐでは、湿紙走行路を凹凸のあるシューモジュール６より平滑面をもつボトムロール７に先に接触させる必要がある。そのため、湿紙走行路をボトムロール７側に迂回させるようにサクションロール４を配置している。
【００２６】
このため、湿紙走行路はサクションロール４を突端とした迂回路を形成している。この場合、該迂回部で遠心力が発生し、サクションロールの代わりに、通常のソリッドロールを用いると、該迂回部で湿紙が浮き上がる現象が生じ、ここでシワを発生するおそれがある。このためサクションロール４を用いて湿紙を吸引し、湿紙をサクションロール４の表面に密着させるようにしている。
第１段プレスユニット１Ｐで脱水された湿紙は、サクションロール８によって吸引されて上部フェルト３から下部フェルト５に転移する。その後、湿紙はサクションロール１１に吸引されて下部フェルト５から上部フェルト１２に転移する。
【００２７】
上部フェルト１２に転移した湿紙は、上部フェルト１２と下部フェルト１５で両側から挟まれた状態で、第２段プレスユニット２Ｐを構成するシューモジュール１３及びボトムロール１４のニップ部を通って加圧脱水される。
その後、湿紙は両側を上部フェルト１２と下部フェルト１５とで挟まれたまま、第２段プレスユニット２Ｐと第３段プレスユニット３Ｐとの間の区間を搬送される。その後、第３段プレスユニット３Ｐの手前でサクションロール１６で吸引されて上部フェルト１２を介しサクションロール１６に転移する。なお上部フェルト１２及び下部フェルト１５の背面にはそれぞれ真空吸引ボックス２７及び２８が設けられ、湿紙から分離され上部フェルト１２及び下部フェルト１５に移行した白水を吸引し、該白水が湿紙に逆流するのを防止している。
【００２８】
上部フェルト１２を介し、サクションロール１６に転移した湿紙は、サクションロール１６と、第３段プレスユニット３Ｐの一方の加圧ロールを構成するセンターロール２３とのニップ部に到達する。センターロール２３は表面が平滑で剛性の無孔ロールで構成され、上部フェルト１２より高い平滑度をもつ。湿紙は平滑度が高い面のほうに転移する性質をもつので、該ニップ部で湿紙は上部フェルト１２からセンターロール２３に転移する。
【００２９】
その後湿紙は、上部フェルト２１とともに、第３段プレスユニット３Ｐを構成するトップロール２２及びセンターロール２３のニップ部を通る。このニップ部で加圧されることによって、湿紙の上部フェルト２１に接する面は脱水されて上部フェルト２１に分離した白水が吸収される。一方、湿紙のセンターロール２３に接する面は平滑化処理され、水分ムラを防止される。
センターロール２３は、剛性の大径な無孔ロールで構成され、表面が平滑面をなし、湿紙の片面は該ニップ部を通ることにより平滑化処理される。
【００３０】
その後、湿紙はキャンバス２４とともにセンターロール２３とサクションロール２５のニップ部を通ることにより、該サクションロール２５の吸引力によりキャンバス２４とともにサクションロール２５に転移し、その後、ドライヤパートＩＩＩに進入し、複数のドライヤシリンダ２６に巻回して乾燥処理される。
なおサクションロール２５がセンターロール２３に密着していると、空気を吸引できないので、サクションロール２５とセンターロール２３との間は若干隙間を設けている。
また図１中、ガイドロール３１〜４５は、ワイヤ１又は各上下フェルトの走行路を位置決めするためのものである。
【００３１】
本実施形態においては、湿紙が第２段プレスユニット２Ｐから第３段プレスユニット３Ｐに移動する区間を湿紙の両側を上部フェルト１２及び下部フェルト１５で挟んだ状態で搬送されるため、この間湿紙に空気の混入が生じない。従って、湿紙と上部フェルト１２又は下部フェルト１５間に空気が溜まることがない。その後、湿紙を上部フェルト１２を介してサクションロール１６に転移させ、該サクションロール１６からセンターロール２３に転移させているが、この間湿紙にはサクションロール１６の吸引作用が働いているので、空気の溜まりは発生せず、またロールのニップ部もない。従って第２段プレスユニット２Ｐの出口から第３段プレスユニット３Ｐに至る区間でブローイングが発生しない。そのため、この区間で湿紙の高速走行運転が可能になる。
【００３２】
また、第３段プレスユニット３Ｐの入口側で湿紙をサクションロール１６で第３段プレスユニット３Ｐに転移させるようにしているので、湿紙の安定走行が可能である。また第２段プレスユニット２Ｐとサクションロール１６間の湿紙搬送路で湿紙がフェルトで両側をサポートされているので、運転調整が容易である。
【００３３】
図２は、プレスパートの各プレスユニット１Ｐ、２Ｐ及び３Ｐにおける湿紙の含水量の一例を示す線図である。図２において、第１段プレスユニット１Ｐより上流側では繊維分１ｇに対し含水量が４ｇ（２０％ＢＤ［ｂｏｒｎ ｄｒｙ絶乾］）であるのに対し、第３段プレスユニット３Ｐでは繊維分１ｇに対し含水量が１ｇ（５０％ＢＤ）である。このように第２段プレスユニット２Ｐと第３段プレスユニット３Ｐとの間では含水量は少なくなっている。第２段プレスユニット２Ｐと第３段プレスユニット３Ｐ間の全域で湿紙の両側をフェルトで挟んだ場合、第２段プレスユニット２Ｐで脱水されフェルトに移行した水が第２段プレスユニット２Ｐと第３段プレスユニット３Ｐとの間で湿紙に逆流する水量は、その接触時間に依存するので、高速運転下では再湿による脱水効果の低下は僅かである。そして、上部フェルト１２にのみ担持させて湿紙を搬送する様にすれば、更に再湿現象は半減できる。
【００３４】
また本実施形態では、図１に示すように、第２段プレスユニット２Ｐと第３段プレスユニット３Ｐ間の湿紙走行路Ｗｒの上部フェルト１２及び下部フェルト１５の裏面に真空吸引ボックス２７及び２８を設けており、該真空吸引ボックスで湿紙からフェルトに転移した白水を吸引するようにしているので、白水の湿紙への逆流をさらに効果的に防止できる。また、白水の逆流を防ぐため第２段プレスユニット２Ｐと第３段プレスユニット３Ｐとの間の区間はできるだけ短縮するのが望ましい。
【００３５】
なお図１において、サクションロール１１及びガイドロール３８を破線で示すように移動させて配置することにより、湿紙を片側フェルトのみで担持している区間を短縮でき、それによって湿紙への空気の混入を少なくでき、かつ平坦な湿紙走行路を湾曲させることにより、湿紙及びフェルトに張力を与えて走行できるので、外乱に対する湿紙走行の安定性を増すことができる。
【００３６】
また第１段プレスユニット１Ｐ及び第２段プレスユニット２Ｐでは、シューモジュールによるニップ機構を配置し、第３段プレスユニット３Ｐではロールによるニップ機構を配置したが、シューモジュールによるニップ機構の一部をロールニップ機構に置き換え、又はロールニップ機構をシューモジュールによるニップ機構に置き換えてもよい。
また図１ではシューモジュールを上部に配置し、ボトムロールを下部に配置したが、これらを逆に配置しても、搾水性能及び湿紙の搬送性に何ら影響を及ぼすものではない。
（実施形態２）
【００３７】
次に本発明の第２実施形態を図３により説明する。図３において、本実施形態は、第２段プレスユニット２Ｐの下流側で、真空吸引ボックス２８を除去し、前記第１実施形態におけるガイドロール４３を下方に下げ（図３中の４３’の位置に配置する）、第２段プレスユニット２Ｐの出口側からサクションロール１６に至る湿紙の搬送路を上部フェルト１２のみに湿紙を担持させるように構成したものである。その他の構成は前記第１実施形態と同一である。
【００３８】
本実施形態では、第２段プレスユニット２Ｐの出口から上部フェルト１２だけで湿紙を担持し、第３段プレスユニット３Ｐの直前でサクションロール１６で湿紙を吸引して上部フェルト１２を介しサクションロール１６に転移させ、サクションロール１６とセンターロール２３とのニップ部で、湿紙をセンターロール２３に転移させるようにしている。
従って、第２段プレスユニット２Ｐの出口から第３段プレスユニット３Ｐのセンタロール２３に至る搬送路で、湿紙からフェルトを剥離させる箇所やロールのニップ部がなく、かつサクションロール１６で湿紙を吸引しながらセンターロール２３に転移させているので、湿紙の表面に空気溜りが発生するおそれがなく、従ってブローイングは発生しない。
【００３９】
また第２段プレスユニット２Ｐの出口から第３段プレスユニット３Ｐに至る搬送路で、湿紙を上部フェルト１２のみで担持しているので、第１実施形態のように湿紙の両側を上下フェルト１２及び１５で挟んで搬送する場合と比べて、一端脱水した白水が湿紙に逆流するのを半減させることができる。
（実施形態３）
【００４０】
次に本発明装置の第３実施形態を図４により説明する。図４は本第２実施形態のプレスパートの一部構成図である。図４において、第１実施形態を示す図１の部位又は機器と同一構成に部位又は機器は同一符号を付し、それらの説明を省略する。本実施形態と前記第１実施形態との相違は、第１実施形態のセンターロール２３を剛性の無孔ロールで構成するソリッドロール５１とし、ソリッドロール５１の周囲に平滑化ベルト５２を巻回し、さらに平滑化ベルト５２をソリッドロール５１に周囲に巻回するためのガイドロール４６及び４７を追設したものである。その他の構成は図１と同一である。
【００４１】
平滑化ベルト５２は、平滑度のある材料、例えばウレタン樹脂あるいは表面の剥離性を付与するためにウレタン樹脂にシリコンを含有させたもので構成され、不通気性又は微通気性を有する。
かかる構成において、第３段プレスユニット３Ｐでは、平滑化ベルト５２は上部フェルト１２より平滑度が高いので、ソリッドロール５１の表面に巻回された平滑化ベルト５２上にサクションロール１６から湿紙が転移される。従ってソリッドロール５１上で湿紙は上部フェルト２１と平滑化ベルト５２で挟まれた状態でトップロール２２で加圧され、湿紙の上部フェルト２１に接触した面は脱水されて、分離した白水が上部フェルト２１に移行し、湿紙の平滑化ベルト５２に接触した面は水分ムラをなくすために平滑化処理される。
【００４２】
第３段プレスユニット３Ｐのニップ部を通過した湿紙は、キャンバス２４とともにソリッドロール５１とサクションロール２５を通過し、サクションロール２５の吸引作用により平滑化ベルト５２より湿紙が剥離しサクションロール２５の真空吸引力で転移する。この場合、前記第１実施形態と同様に、サクションロール２５とソリッドロール５１との間は若干隙間を設けるようにしている。
キャンバス２４の片面に担持された湿紙は、キャンバス２４とともにドライヤパートＩＩＩに移行し、ドライヤパートＩＩＩのドライヤシリンダ２６に巻回されて、乾燥処理される。
【００４３】
本実施形態によれば、前記実施形態と同様のブローイング防止効果に加えて、ソリッドロール５１の表面に巻回した平滑化ベルト５２で湿紙を平滑化処理するため、平滑化ベルト５２が使用により劣化した場合でも平滑化ベルト５２のみを交換するだけで済み、ソリッドロール５１自体を交換する必要はない。従ってメンテナンス費を低減することができる。
また第３段プレスユニット３Ｐによる加圧脱水後、キャンバス２４が巻回したサクションロール２５で湿紙がサクションロール２５側にピックアップされ移送されるため、通紙技術が不要で熟練を必要としない。
【００４４】
また、第３段プレスユニット３Ｐは湿紙の両側を上部フェルト２１と平滑化ベルト５２とで挟んで搾水が行なわれるため、ロールニップ幅が従来よりも広くなり、同一搾水性能であれば、湿紙表面に対する加圧力が緩和され、湿紙表面のマーキング発生率は低下するという利点がある。
（実施形態４）
【００４５】
次に本発明の第４実施形態を図５により説明する。図５は該第４実施形態の構成図である。図５において、第１実施形態を示す図１の部位又は機器と同一構成に部位又は機器は同一符号を付し、それらの説明を省略する。本実施形態と前記第１実施形態との相違は、第１実施形態において第１段プレスユニット１Ｐの湿紙走行路上流側に配置したサクションロール４をなくし、かつ第１段プレスユニット１Ｐ及び第２段プレスユニット２Ｐのシューモジュール６及び１３を湿紙走行路下流側にインクラインドさせ、湿紙を両側から挟む上部フェルト及び下部フェルトをプレスユニット入り側でボトムロール７又は１４に最初に接触するようにしたものである。その他に構成は第１実施形態と同一である。
【００４６】
本実施形態によれば、前記実施形態と同様のブローイング防止効果に加えて、このようにシューモジュール６及び１３を湿紙走行路下流側にインクラインドすることにより、サクションロール４を不要にできるため、プレスパートの装置全体を廉価にすることができる。
【産業上の利用可能性】
【００４７】
本発明によれば、抄紙機のタンデム型プレスパートにおいて、特に高級紙製造時ブローイングの発生及びそれによるシワの発生を防止して、紙品質の低下を防止するとともに、湿紙の高速走行運転を可能し、特に高級紙製造用に適用されて好適である。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】本発明の第１実施形態の構成図である。
【図２】プレスパートの湿紙の含水量を示す線図である。
【図３】本発明の第２実施形態の一部構成図である。
【図４】本発明の第３実施形態の構成図である。
【図５】本発明の第４実施形態の構成図である。
【図６】従来のタンデム型プレスパートの構成図である。
【符号の説明】
【００４９】
１Ｐ 第１段プレスユニット
２Ｐ 第２段プレスユニット
３Ｐ 第３段プレスユニット
３、１２、２１ 上部フェルト
５、１５ 下部フェルト
６、１３ シューモジュール
７、１４ ボトムロール
１６ サクションロール
２２ トップロール（カウンタロール）
２３ センターロール（無孔ロール）
２７、２８ 真空吸引ボックス（負圧形成装置）
５２ 平滑化ベルト
Ｗ０、Ｗ 湿紙
Ｗｒ 湿紙走行路
【特許請求の範囲】
【請求項１】
湿紙走行路に沿って３段のプレスユニットをタンデムに配置したタンデム型プレスパートを備えた抄紙機の加圧脱水方法において、
第２段プレスユニットから出た湿紙を上部フェルトと下部フェルトで挟んだ状態、又は湿紙を上部フェルトに担持させて搬送し、
その後湿紙を第３段プレスユニットの手前で上部フェルトを介してサクションロールに転移させ、
その後湿紙を該サクションロールと該第３段プレスユニットを構成する剛性の無孔ロールとで形成するニップ部を通すことによって該無孔ロールに転移させ、
その後湿紙を該無孔ロールとカウンタロールとで構成する第３段プレスユニットで加圧処理することを特徴とする抄紙機の加圧脱水方法。
【請求項２】
前記無孔ロールとカウンタロールとのニップ部に湿紙及び湿紙と該カウンタロール間に介在させたフェルトを通すことによって、湿紙の該フェルト側面の脱水と無孔ロール側面の平滑化処理を行なうようにしたことを特徴とする請求項１に記載の抄紙機の加圧脱水方法。
【請求項３】
前記無孔ロールの外周に平滑化処理用のべルトを巻回し、該無孔ロールの該ベルトに接する面を平滑化処理することを特徴とする請求項１又は２に記載の抄紙機の加圧脱水方法。
【請求項４】
湿紙走行路に沿って３段のプレスユニットをタンデムに配置したタンデム型プレスパートを備えた抄紙機において、
第２段プレスユニットと第３段プレスユニットとの間に形成され、湿紙を上部フェルトと下部フェルトで挟んだ状態で搬送するか又は湿紙を上部フェルトに担持して搬送する搬送路と、
該第３段プレスユニットの手前に配置され、湿紙を前記上部フェルトに転移させるサクションロールと、
該第３段プレスユニットを構成し該サクションロールとニップ部を形成して湿紙をその表面に転移させる剛性の無孔ロールと、
該無孔ロールとカウンタロールとで構成された第３段プレスユニットとを備えたことを特徴とする抄紙機。
【請求項５】
少なくとも前記上部フェルトの背面に湿紙から該上部フェルトが吸収した白水を吸引する負圧形成装置を設けたことを特徴とする請求項４に記載の抄紙機。
【請求項６】
前記３段のプレスユニットの一部を、シューモジュールと該シューモジュールとニップ部を形成するカウンタロールとで構成し、該シューモジュールを該カウンタロールより湿紙走行方向下流側に配置して該ニップ部を該カウンタロールの中心点より湿紙走行方向下流側に位置させたことを特徴とする請求項４に記載の抄紙機。
【請求項１】
湿紙走行路に沿って３段のプレスユニットをタンデムに配置したタンデム型プレスパートを備えた抄紙機の加圧脱水方法において、
第２段プレスユニットから出た湿紙を上部フェルトと下部フェルトで挟んだ状態、又は湿紙を上部フェルトに担持させて搬送し、
その後湿紙を第３段プレスユニットの手前で上部フェルトを介してサクションロールに転移させ、
その後湿紙を該サクションロールと該第３段プレスユニットを構成する剛性の無孔ロールとで形成するニップ部を通すことによって該無孔ロールに転移させ、
その後湿紙を該無孔ロールとカウンタロールとで構成する第３段プレスユニットで加圧処理することを特徴とする抄紙機の加圧脱水方法。
【請求項２】
前記無孔ロールとカウンタロールとのニップ部に湿紙及び湿紙と該カウンタロール間に介在させたフェルトを通すことによって、湿紙の該フェルト側面の脱水と無孔ロール側面の平滑化処理を行なうようにしたことを特徴とする請求項１に記載の抄紙機の加圧脱水方法。
【請求項３】
前記無孔ロールの外周に平滑化処理用のべルトを巻回し、該無孔ロールの該ベルトに接する面を平滑化処理することを特徴とする請求項１又は２に記載の抄紙機の加圧脱水方法。
【請求項４】
湿紙走行路に沿って３段のプレスユニットをタンデムに配置したタンデム型プレスパートを備えた抄紙機において、
第２段プレスユニットと第３段プレスユニットとの間に形成され、湿紙を上部フェルトと下部フェルトで挟んだ状態で搬送するか又は湿紙を上部フェルトに担持して搬送する搬送路と、
該第３段プレスユニットの手前に配置され、湿紙を前記上部フェルトに転移させるサクションロールと、
該第３段プレスユニットを構成し該サクションロールとニップ部を形成して湿紙をその表面に転移させる剛性の無孔ロールと、
該無孔ロールとカウンタロールとで構成された第３段プレスユニットとを備えたことを特徴とする抄紙機。
【請求項５】
少なくとも前記上部フェルトの背面に湿紙から該上部フェルトが吸収した白水を吸引する負圧形成装置を設けたことを特徴とする請求項４に記載の抄紙機。
【請求項６】
前記３段のプレスユニットの一部を、シューモジュールと該シューモジュールとニップ部を形成するカウンタロールとで構成し、該シューモジュールを該カウンタロールより湿紙走行方向下流側に配置して該ニップ部を該カウンタロールの中心点より湿紙走行方向下流側に位置させたことを特徴とする請求項４に記載の抄紙機。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２００８−１０６４０１（Ｐ２００８−１０６４０１Ａ）
【公開日】平成２０年５月８日（２００８．５．８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−２９１６２９（Ｐ２００６−２９１６２９）
【出願日】平成１８年１０月２６日（２００６．１０．２６）
【出願人】（０００００６２０８）三菱重工業株式会社 (10,378)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年５月８日（２００８．５．８）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年１０月２６日（２００６．１０．２６）
【出願人】（０００００６２０８）三菱重工業株式会社 (10,378)
【Ｆターム（参考）】
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