JP2002275783A - カレンダ - Google Patents
カレンダInfo
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- JP2002275783A JP2002275783A JP2002043843A JP2002043843A JP2002275783A JP 2002275783 A JP2002275783 A JP 2002275783A JP 2002043843 A JP2002043843 A JP 2002043843A JP 2002043843 A JP2002043843 A JP 2002043843A JP 2002275783 A JP2002275783 A JP 2002275783A
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- D—TEXTILES; PAPER
- D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
- D21G—CALENDERS; ACCESSORIES FOR PAPER-MAKING MACHINES
- D21G1/00—Calenders; Smoothing apparatus
Landscapes
- Paper (AREA)
- Lubricants (AREA)
Abstract
時にその運転にかかるコストが安いカレンダを提供す
る。 【解決手段】 ペーパ・ウェブ12を処理するためのカ
レンダ1は、端部から装着することができると共に上端
ロール3及び下端ロール4と複数の中間ロール5,6,
7を備えた少なくとも1つのロール・スタック2を有す
る。上端ロール3、下端ロール4、及び複数の中間ロー
ル5,6,7は、ロール・スタック2平面内に連携して
配置されている。軟質ニップ8,9,10,11の形に
動作ニップを形成するために、上端ロール3及び下端ロ
ール4が軟質ロールで形成されると共に、中間ロール
5,6,7が硬質ロール5,7および軟質ロール6を含
んで形成されている。中間ロール6を形成する各軟質ロ
ールの直径が上端ロール3及び下端ロール4を形成する
軟質ロールの直径よりも大きい。
Description
処理するためのカレンダに関し、詳細には、その表面平
滑性および光沢に対する要求が中度から高度の紙用のカ
レンダに関する。
ブに所望の値の平滑度、光沢、厚さ、嵩などを与えるた
め、そのペーパ・ウェブの最終処理に使用される。硬質
ロールおよび軟質ロールを使用することによって軟質ニ
ップを形成することが可能になり、その結果、2本の硬
質ロールによって形成された硬質ニップの場合よりも極
めて均一に高密度化を実現することができる。しかし、
軟質ロールは摩耗が原因でその耐用年数が短くなること
が欠点であり、その結果、既知のカレンダの保守にかか
る費用およびその保守に関連する停止時間が増大する。
主として、特に充填材量が多いものなどの、より高級な
品質の紙、または容易に印刷可能にするために平滑度が
高くかつ平滑度の均一性が高いコート紙をカレンダにか
けるとき、軟質ロールの急速な摩耗が生じ、特にペーパ
・ウェブ表面が粗いことによってその軟質ロールが急速
に粗面化する。
弾性カバーを、非常にマーキングしにくいカバーに代え
た実施態様について開示している。しかしそのようなカ
バーは高価であり、軟質ロールの耐用年数が短いことを
考慮に入れることが特に重要である。
的は、非常に良好なカレンダ仕上げをもたらすと同時に
その運転にかかるコストが安いカレンダを提供すること
である。
め、本発明のうち請求項1に係るカレンダは、ペーパ・
ウェブを処理するためのカレンダであって、端部から装
着することができると共に上端ロール及び下端ロールと
複数の中間ロールを備えた少なくとも1つのロール・ス
タックを有し、前記上端ロール、下端ロール、及び複数
の中間ロールがロール・スタック平面内に連携して配置
され、軟質ニップの形に動作ニップを形成するために、
前記上端ロール及び下端ロールが軟質ロールで形成され
ると共に、前記中間ロールが硬質ロールおよび軟質ロー
ルを含んで形成され、前記中間ロールを形成する各軟質
ロールの直径が前記上端ロール及び下端ロールを形成す
る軟質ロールの直径よりも大きいことを特徴としてい
る。
ダは、請求項1記載の発明において、前記中間ロールを
形成する軟質ロールの直径が前記上端ロール及び下端ロ
ールを形成する軟質ロールの直径の1.1〜1.5倍で
あることを特徴としている。さらに、本発明のうち請求
項3に係るカレンダは、請求項1又は2記載の発明にお
いて、前記上端ロール、下端ロール、及び複数の中間ロ
ールの全てがそれ自体の高性能駆動装置を有することを
特徴としている。
請求項1乃至3のうちいずれか一項に記載の発明におい
て、前記ペーパ・ウェブの走行速度に応じて、回転周波
数が20〜25Hzになるように前記中間ロールを形成
する軟質ロールの直径を選択することができることを特
徴としている。本発明のうち請求項5に係るカレンダ
は、請求項1乃至4のうちいずれか一項に記載の発明に
おいて、前記ロール・スタックの個々の軟質ニップでの
線形荷重を、個々の特性曲線に基づいて設定することが
できることを特徴としている。
請求項1乃至5のうちいずれか一項に記載の発明におい
て、前記ペーパ・ウェブの両面処理のために、2つの前
記ロール・スタックが逐次接続されていることを特徴と
している。本発明のうち請求項7に係るカレンダは、請
求項6記載の発明において、逐次接続されている前記2
つのロール・スタックのそれぞれが、5本のロールを備
え、上端ロールおよび下端ロールが軟質ロールであるこ
とを特徴としている。
請求項6又は7記載の発明において、前記2つのロール
・スタックが垂直方向にずれた状態で逐次配置され、第
2のロール・スタックの少なくとも最上位のニップが第
1のロール・スタックの最下位のニップよりも高いこと
を特徴としている。また、本発明のうち請求項9に係る
カレンダは、請求項1乃至5のうちいずれか一項に記載
の発明において、前記ペーパ・ウェブの両面処理のため
に、少なくとも1つのロール・スタックが6本または8
本のロールを備え、上端ロールおよび下端ロールが軟質
ロールであり、逆転ニップが前記中間ロールを形成する
2本の軟質ロールの間に形成されていることを特徴とし
ている。
によって実現される。これによれば、軟質ロールが急速
に摩耗するという欠点が減じられたペーパ・ウェブを処
理するカレンダが提供され、軟質中間ロール(中間ロー
ルに形成された軟質ロール)の直径を軟質端部ロール
(上端ロール及び下端ロールに形成された軟質ロール)
の直径に対して大きくするという機械的な解決策によっ
て軟質中間ロールの耐用年数を長くし、その結果、軟質
中間ロールの耐用年数を軟質端部ロールの耐用年数に一
致させることが可能になる。このため本発明によれば、
カレンダ・スタックの全ての軟質ロールが実質上同じ耐
用年数になるので、保守処置のためのカレンダの停止時
間を短縮することができる。これらの軟質ロールに対す
る保守処置を同時に行うことができる結果、これらの保
守処置は集中的に行われる。本発明によれば、1回回転
する軟質端部ロールに比べ、2回回転しかつこのより大
きい荷重のために通常なら急速に摩耗する中間ロール
は、その直径が大きくなるとよりゆっくり摩耗すること
が立証された。したがって費用がかからないロール・カ
バーの使用が再び可能になる。非常に光沢のある紙を生
産するカレンダは、その生産および運転にかかる費用が
より安くなる。生産速度を速くすることが可能になる。
することは有利であるので、本発明による構成も重要で
ある。軟質端部ロールを使用することにより、最初およ
び/または最後のニップの温度をより高く設定すること
が可能になる。端部ロールは、通常、高温設定をより困
難にする内部構造を有する撓み制御ロールである。一
方、第2のロールが硬質ロールの場合、この硬質ロール
を高温で運転することが可能である。
わずかに増大させるだけで、その耐用年数を軟質端部ロ
ールの耐用年数に一致させるのに十分であることが立証
された。中間ロールは軟質端部ロールに比べて2倍回転
するが、軟質中間ロールの直径は軟質端部ロールの直径
の1.1〜1.5倍であることが有利である。前述のセ
クションにおける軟質中間ロールの直径の増大は、紙の
品質、特に処理されるペーパ・ウェブのストック組成、
コーティング色素組成物、または充填材量に依存する。
粗さを引き起こすペーパ・ウェブ構成成分の量が多くな
るほど、直径がより大きい軟質中間ロールを選択しなけ
ればならない。
のニップにおける剪断応力をこのように最小限に抑える
ために、それら自体の高性能または高出力駆動装置を有
することが好ましい。これらの剪断応力は、通常ならニ
ップ内に走行するペーパ・ウェブによってロールに駆動
動力が伝達されることから生じ、さらに軟質中間ロール
上での摩耗を増大させるものであるが、そのような剪断
応力は回避される。したがって、中間ロールの直径の増
大は、小さくすることができる。
に応じて、加重周波数が20〜25Hzになるような方
法で選択する場合が好ましい。本発明による構成では、
個々の軟質ニップに特定の線形荷重を設定できるように
するために、既知のロールの加重および/または緩和シ
ステムを使用することが可能になり、したがって、個々
の線形荷重特性曲線で操作することが可能になる。
望のロール・スタック構成を使用することが可能にな
る。ペーパ・ウェブの両面を処理する場合、本発明のロ
ール・スタック2つのうち一方を他方の後方に接続する
ことができ、その第1のロール・スタックをペーパ・ウ
ェブの片面の処理に使用し、他方のロール・スタックを
ペーパ・ウェブのもう一方の面の処理に使用する。この
ように保守にかかる費用および運転コストを低く保つた
めに、紙の品質とは無関係にできる限り少ないロールで
操作するというカレンダ設計者の基本原理に従い、2つ
のロール・スタックの一方が他方の後方に接続されたも
のであって、それぞれのスタックが5本のロールを有
し、その上端ロールおよび下端ロールが軟質ロールであ
るものを使用する。2つの別個のロール・スタックを使
用するときのペーパ・ウェブの案内を最適にするため
に、これらのロール・スタックを互いの横に、かつ垂直
方向にずれるように配置し、その結果、2つのロール・
スタック間のペーパ・ウェブの経路の長さが短くなり、
ペーパ・ウェブのスレッディングが簡単になる。ペーパ
・ウェブの望ましくない変化を回避することができる。
る場合、少なくとも1つのロール・スタックが6本また
は8本のロールを有するものであって、上端ロールおよ
び下端ロールが軟質ロールであり、2本の軟質中間ロー
ルの間に逆転ニップが形成されているものにすることが
できる。本発明の別の改善例は、以下の記述、および特
許請求の範囲の従属項から解釈される。
示的な実施形態を使用し、以下により詳細に説明する。
表面平滑性および光沢に対する要求が中程度でありまた
はさらに高いものである紙を処理するためのカレンダ1
を示す。このため、カレンダ1は、端部から装着するこ
とができるロール・スタック2を含み、このロール・ス
タック2は、ロール・スタック平面内で連帯して配置さ
れた上端ロール3、下端ロール4、および複数の中間ロ
ール5、6、7を有する。図1によるロール・スタック
2は、3本の中間ロール5、6、7を含み、したがって
5本のロール3〜7を含んでおり、これらが垂直なロー
ル・スタック平面内に配置されている。あるいは、ロー
ル・スタック平面は、傾いていても水平であってもよ
い。ロール3〜7のうち2本のロールの間には、それぞ
れ、ニップ8、9、10、11が形成されており、その
ニップを通ってペーパ・ウェブ12がD方向に走行す
る。
質ロールと軟質ロールによって画定されるニップを形成
するために、ロール3〜7は硬質ロールおよび軟質ロー
ルとして構成され、図1によれば、上端ロール3は軟質
ロールであり、上部中間ロール5は硬質ロールであり、
中央中間ロール6は軟質ロールであり、下部中間ロール
7は硬質ロールであり、下端ロール4は軟質ロールであ
る。したがってニップ8〜11は全て軟質ニップであ
り、そこで、ロール・スタック2を通り抜けるペーパ・
ウェブ12がカレンダにかけられる。ニップ8、9、1
0、11では、それぞれの場合、ペーパ・ウェブ12の
裏面のみが硬質ロール5、7に接触するようになり、そ
こでカレンダにかけられるので、ロール・スタック2
は、ペーパ・ウェブの片面処理に使用される。
するロールであり、そのカバーの材料は、意図される用
途に基づいて選択することができる。軟質中間ロール6
の直径は、軟質上端、下端ロール3、4の直径よりも大
きい。軟質中間ロール6の直径は、軟質上端、下端ロー
ル3、4の直径の1.1〜1.5倍が好ましい。この場
合、2本の軟質上端、下端ロール3、4の直径は、同一
にすることができる。特に、ウェブの走行速度に応じ
て、軟質中間ロール6の直径は加重周波数が20〜25
Hzになるように選択することができる。
れる。この固定は支持装置によって行われ、この装置に
は、中間ロール5〜7に関して示されるようなレバー・
ガイド14、15、16と上端、下端ロール3、4に関
して示されるような滑りガイド17が作用する。ロール
・スタック2を開閉するために、ロール3、4、5、
6、7は、少なくとも一端から装着することができる。
ロール・スタック2を閉じるために油圧シリンダ19を
ここに設け、このシリンダは、ロール・スタック2を装
着するために使用することもできる。次いで上端ロール
3は、静止状態になるよう配置される。
たは高出力駆動装置31〜35を設けることが好まし
い。上端ロール3および下端ロール4は、撓み制御ロー
ルとして構成されることがさらに好ましい。ロール3〜
7の死荷重とは独立に個々の線形荷重を設定するため
に、中間ロールのレバー・ガイド14、15、16に作
用する加重または緩和装置41、42、43を設けるこ
とができる。
内するために、ガイド・ローラ20、21、22、23
を設ける。ロール・スタック2は、抄紙機に対してオン
・ラインまたはオフ・ラインで使用することができる。
全ての硬質ロールは、また必要なら軟質ロールも、温度
制御しまたは加熱することができる。
ンダにかけるために、図2によれば、ロール・スタック
2の後方に接続された第2のロール・スタック2’を設
けることができ、第1のロール・スタック2の場合と同
様に、その内部を通ってペーパ・ウェブ12が上部から
下部まで走行する。ペーパ・ウェブ12を第1のロール
・スタック2から第2のロール・スタック2’まで移送
することによって、カレンダにかけられるペーパ・ウェ
ブの面が切り換わる。第2のロール・スタック2’で
は、それぞれの場合にニップの硬質ロールに接触するよ
うになるペーパ・ウェブ12の面が、カレンダにかけら
れる。第2のロール・スタック2’は、第1のロール・
スタック2と全く同様に組み立てることが好ましく、し
たがって同じ構成要素に対しては、プライム記号が付さ
れた同じ符号を使用する。したがってロール・スタック
2に関する本発明の記述は、ロール・スタック2’にも
適切に当てはまる。
は、第2のロール・スタック2’を第1のロール・スタ
ック2に対し垂直方向にずらして配置する点だけが、図
2に示すカレンダ1の例示的な実施形態とは異なってい
る。2つのロール・スタック2、2’は、一方が他方の
後方になるように、かつ垂直方向にずれるように配置す
ることが好ましく、すなわち第2のロール・スタック
2’の少なくとも最上位にあるニップ8’のみが第1の
ロール・スタック2の最下部のニップ11よりも高くな
るように配置することが好ましい。これにより、ペーパ
・ウェブの十分な張力を維持しながら、第1のロール・
スタックと第2のロール・スタックの間の逆転ニップに
おいてペーパ・ウェブ12を可能な限り真っ直ぐに案内
することができ、したがってペーパ・ウェブ12を最短
距離で案内することができるという状態が実現される。
ら高度の平滑度および光沢へとカレンダ仕上げされる紙
の、両面処理用カレンダ100であって、逆転ニップ1
50を有するロール・スタック102を備えたカレンダ
100を示す。ロール・スタック102は、少なくとも
一端から装着することができ、ロール・スタック平面内
に連帯して配置された上端ロール103および下端ロー
ル104と複数の中間ロール105、106、107、
108を含む。図4によるロール・スタック102は、
4本の中間ロール105、106、107、108を含
み、したがって垂直なロール・スタック平面内に6本の
ロールを含む。あるいは、ロール・スタック平面はある
角度をなしても水平に通っていてもよい。ロール103
〜108のうち2本のロールの間には、それぞれ、ニッ
プ109、110、150、111、112が形成され
ており、そこを通ってペーパ・ウェブ12が通過方向D
に走行する。
められる軟質ニップの形のニップを形成するために、ロ
ール103〜108は硬質ロールおよび軟質ロールとし
て構成され、図4によれば、上端ロール103は軟質ロ
ールであり、上部中間ロール105は硬質ロールであ
り、2本の中央中間ロール106、107はそれぞれ軟
質ロールであり、下部中間ロール108は硬質ロールで
あり、下端ロール104は軟質ロールである。したがっ
て、ニップ109、110、111および112は全て
硬質ロールと軟質ロールの間の軟質ニップであり、それ
ぞれの場合において、ロール・スタック2内を走行する
ペーパ・ウェブ12は、特に、硬質ロールに接触するよ
うになる面がカレンダにかけられる。2本の軟質中間ロ
ール106、107の間には逆転ニップ150が形成さ
れ、その結果、ニップ111および112ではペーパ・
ウェブの他方の面がそれぞれ硬質ロール108に接触す
るような状態になり、1つのロール・スタック102で
ペーパ・ウェブの両面カレンダ仕上げが行われる。
7は、弾性カバーを有するロールであり、そのカバーの
材料は、意図される用途に基づいて選択することができ
る。2本の軟質中間ロール106、107の直径は、そ
れぞれの場合、軟質上端、下端ロール103、104の
直径よりも大きい。軟質中間ロール106、107の直
径は、軟質上端、下端ロール103、104の直径の
1.1〜1.5倍であることが好ましい。2本の軟質上
端、下端ロール103、104の直径は、この場合、同
一にすることができる。特に、ウェブの走行速度に応じ
て、軟質中間ロール106、107の直径を回転周波数
が20〜25Hzになるように選択することができる。
3に固定される。固定は支持装置によって行われ、この
装置には、中間ロール105〜108に関して示される
ようなレバー・ガイド114、115、116、11
7、または上端、下端ロール103、104に関して示
されるような滑りガイド118、119が作用する。ロ
ール・スタック102を開閉するために、ロールを少な
くとも一端から装着することができる。ロール・スタッ
ク102を閉じるために、油圧シリンダ120をここに
設け、またこのシリンダは、ロール・スタック102を
装着するために使用することもできる。次いで上端ロー
ル103を静止状態になるよう配置する。
れ自体の高性能または高出力駆動装置131〜136を
設けることが好ましい。上端ロール103および下端ロ
ール104は、撓み制御ロールとして構成することがさ
らに好ましい。ロール3〜7の死荷重とは無関係に個々
の線形荷重を設定するため、中間ロールのレバー・ガイ
ド114、115、116、117に作用する加重また
は緩和装置141、142、143、144を設けるこ
とができる。
を案内するために、ガイド・ローラ121、122、1
23、124、125を設ける。ロール・スタック10
2は、抄紙機に対してオンラインまたはオフラインで使
用することができる。全ての硬質ロールは、また必要な
ら軟質ロールも、温度制御しまたは加熱することができ
る。
スタック102が8本のロールを含んでおり、すなわち
さらに2本の中間ロール160、161を含んでおり、
そのため逆転ニップ150上方のロール数が増す点が、
図4に記述され示される例示的な実施形態と異なってい
る。中間ロール160は軟質ロールであり、軟質中間ロ
ール106、107に関して前に述べた事柄を適切に当
てはめることができる。中間ロール161は硬質ロール
として構成される。このように得られる追加の軟質ニッ
プ162、163によれば、逆転ニップ150の上流で
処理されるペーパ・ウェブの面のカレンダ仕上げが向上
する。それ以外は、上述の説明が相応に当てはまる。
許出願は、個々の刊行物または特許出願のそれぞれが参
照により組み込まれることを具体的にかつ個々に示した
場合と同じ程度まで、参照により本明細書に組み込む。
本発明について十分に述べてきたが、上述の請求項の精
神または範囲から逸脱することなく、本発明に多くの変
更および修正を加えることができることが、当業者に理
解されよう。
ールが急速に摩耗するという欠点が減じられたペーパ・
ウェブを処理するカレンダが提供され、軟質中間ロール
(中間ロールに形成された軟質ロール)の直径を軟質端
部ロール(上端ロール及び下端ロールに形成された軟質
ロール)の直径に対して大きくするという機械的な解決
策によって軟質中間ロールの耐用年数を長くし、その結
果、軟質中間ロールの耐用年数を軟質端部ロールの耐用
年数に一致させることが可能になる。このため本発明に
よれば、カレンダ・スタックの全ての軟質ロールが実質
上同じ耐用年数になるので、保守処置のためのカレンダ
の停止時間を短縮することができる。これらの軟質ロー
ルに対する保守処置を同時に行うことができる結果、こ
れらの保守処置は集中的に行われる。本発明によれば、
1回回転する軟質端部ロールに比べ、2回回転しかつこ
のより大きい荷重のために通常なら急速に摩耗する中間
ロールは、その直径が大きくなるとよりゆっくり摩耗す
る。したがって費用がかからないロール・カバーの使用
が再び可能になる。非常に光沢のある紙を生産するカレ
ンダは、その生産および運転にかかる費用がより安くな
る。このため、非常に良好なカレンダ仕上げをもたらす
と同時にその運転にかかるコストが安いカレンダを提供
することができる。
の例示的な実施形態を示す概略側面図である。
の例示的な実施形態を示す概略側面図である。
の例示的な実施形態を示す概略側面図である。
の例示的な実施形態を示す概略側面図である。
の例示的な実施形態を示す概略側面図である。
Claims (9)
- 【請求項1】 ペーパ・ウェブを処理するためのカレン
ダであって、端部から装着することができると共に上端
ロール及び下端ロールと複数の中間ロールを備えた少な
くとも1つのロール・スタックを有し、前記上端ロー
ル、下端ロール、及び複数の中間ロールがロール・スタ
ック平面内に連携して配置され、軟質ニップの形に動作
ニップを形成するために、前記上端ロール及び下端ロー
ルが軟質ロールで形成されると共に、前記中間ロールが
硬質ロールおよび軟質ロールを含んで形成され、前記中
間ロールを形成する各軟質ロールの直径が前記上端ロー
ル及び下端ロールを形成する軟質ロールの直径よりも大
きいことを特徴とするカレンダ。 - 【請求項2】 前記中間ロールを形成する軟質ロールの
直径が前記上端ロール及び下端ロールを形成する軟質ロ
ールの直径の1.1〜1.5倍であることを特徴とする
請求項1記載のカレンダ。 - 【請求項3】 前記上端ロール、下端ロール、及び複数
の中間ロールの全てがそれ自体の高性能駆動装置を有す
ることを特徴とする請求項1又は2記載のカレンダ。 - 【請求項4】 前記ペーパ・ウェブの走行速度に応じ
て、回転周波数が20〜25Hzになるように前記中間
ロールを形成する軟質ロールの直径を選択することがで
きることを特徴とする請求項1乃至3のうちいずれか一
項に記載のカレンダ。 - 【請求項5】 前記ロール・スタックの個々の軟質ニッ
プでの線形荷重を、個々の特性曲線に基づいて設定する
ことができることを特徴とする請求項1乃至4のうちい
ずれか一項に記載のカレンダ。 - 【請求項6】 前記ペーパ・ウェブの両面処理のため
に、2つの前記ロール・スタックが逐次接続されている
ことを特徴とする請求項1乃至5のうちいずれか一項に
記載のカレンダ。 - 【請求項7】 逐次接続されている前記2つのロール・
スタックのそれぞれが、5本のロールを備え、上端ロー
ルおよび下端ロールが軟質ロールであることを特徴とす
る請求項6に記載のカレンダ。 - 【請求項8】 前記2つのロール・スタックが垂直方向
にずれた状態で逐次配置され、第2のロール・スタック
の少なくとも最上位のニップが第1のロール・スタック
の最下位のニップよりも高いことを特徴とする請求項6
又は7記載のカレンダ。 - 【請求項9】 前記ペーパ・ウェブの両面処理のため
に、少なくとも1つのロール・スタックが6本または8
本のロールを備え、上端ロールおよび下端ロールが軟質
ロールであり、逆転ニップが前記中間ロールを形成する
2本の軟質ロールの間に形成されていることを特徴とす
る請求項1乃至5のうちいずれか一項に記載のカレン
ダ。
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