JP2016525990A - 紙ウェブをロールに巻き付けるための巻取機および紙ウェブを巻き付けてロールを形成する方法 - Google Patents

Abstract

本発明は、製紙機械（１）のドライシリンダ（１７）から到達する紙ウェブ（Ｗ）をロール（３）に受けるとともに巻き付けるための巻取機（２）に関する。巻取機（２）は、回転可能に搭載されたリールスプール（４）であって、紙ウェブ（Ｗ）が巻き付けられ得て、直径が増大する紙ロール（３）を作り出すリールスプール（４）と、ループを形成するように既定の進行路に沿って回転するために搭載された無端状の可撓性ベルト（５）と、を備えている。可撓性ベルト（５）が既定の進行路から歪められるように巻き付ける間、可撓性ベルト（５）は、リールスプール（４）に隣接して位置付けられ、リールスプール（４）に対して紙ウェブ（Ｗ）を係合している。本発明によれば、無端状の可撓性ベルト（５）は、可撓性ベルト（５）内の静電気が可撓性ベルト（５）から散逸されるような導電性材料を含んでいる。本発明はまた、独創的な巻取機が使用される製紙機械および紙ウェブを巻き付ける方法に関する。

Description

本発明は、紙ウェブをロールに巻き付けるための巻取機および紙ウェブを巻き付けてロールを形成する方法に関する。

製紙機械では、既に乾いたウェブが巻取機に運ばれ、リールスプールに巻き付けられて紙のロールが形成される。これは、大抵、紙ウェブが置かれるポープタイプ（Ｐｏｐｅ−ｔｙｐｅ）巻取機によって作られ、周辺速度が紙ウェブと等しいサポートシリンダ（ｓｕｐｐｏｒｔｉｎｇ ｃｙｌｉｎｄｅｒ）によって駆動されている。ポープタイプ巻取機のような例は、例えば、米国特許第３７４３１９９号および米国特許第５２５１８３５号に開示されている。このような巻取機では、紙ロールはサポートシリンダとニップを形成し、負荷がニップへと適用される。形成された紙ロールが実質的に均一であることを確保するために、ニップ圧力は制御されるべきである。ニップ圧力が十分に制御され得ないとき、紙が均一に巻き付かれていない紙ロールをもたらす可能性がある。これは紙の性質に影響を及ぼす場合もある。特に、ティッシュペーパーウェブは、この問題に非常に敏感である場合がある。

均一な巻取りを確保するために、例えば米国特許第５９０１９１８号には、巻き付けの間、可撓性部材によって紙ウェブがリールスプールに対して係合されるような、ベルトなどの可撓性部材によって、サポートシリンダが置き替えられることを示唆している。

米国特許第５９０１９１８号に開示されたような巻取機、すなわち、ベルトなどの可撓性部材が使用されている巻取機では、不安定にならないように紙ウェブがベルトに適切に付着することが重要である。不安定になることは、紙ウェブに曲がりくねりや皺を引き起こす。それと同時に、紙ウェブがリールスプールへ転移することの困難を引き起こし得るため、ウェブがベルトに強固に付着しすぎないようにすべきである。ベルトへのウェブの付着の適切な度合いを確保するために、米国特許第７３９８９４３号には、少なくとも１つのベルトおよび紙ウェブの静電気は、静的測定プローブ（ｓｔａｔｉｃ ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ ｐｒｏｂｅ）によって測定され、少なくとも１つの静電誘導装置（ｓｔａｔｉｃ ｉｎｄｕｃｔｉｏｎ ｄｅｖｉｃｅ）が使用されることが示唆されている。静電誘導装置は、少なくとも１つの無端状の可撓性ベルトおよび紙ウェブへ静電荷を誘導するために使用されるべきである。米国特許第７３９８９４３号によれば、不十分なウェブハンドリングを回避するためには、紙ウェブとベルトとの間の静電荷差は、少なくとも６ｋＶ以上であるべきである。しかしながら、米国特許第７３９８９４３号は、ベルトからリールスプールへのウェブの転移に関する困難を回避するためには、静電荷差は、２０ｋＶ以下に保つべきであるとも述べている。

本発明の目的は、制御された方法で巻き付けを実行し得るような、ベルトへの紙ウェブの付着の改善された制御を含むベルト巻取機のベルトを提供することである。

本発明の目的は、製紙機械のドライシリンダから到達する紙ウェブをロールに受けるとともに巻き付けるための独創的な巻取機によって成し遂げられる。当該独創的な巻取機は、回転可能に搭載されたリールスプールであって、紙ウェブが巻き付けられ得て、直径が増大する紙ロールを作り出すリールスプールと、ループを形成するように既定の進行路に沿って回転するために搭載された無端状の可撓性ベルトと、を備えている。紙ロールが当該リールスプールに形成されたとき、当該可撓性ベルトが当該既定の進行路から歪められるように巻き付ける間、当該可撓性ベルトは、当該リールスプールに隣接して位置付けられ、当該リールスプールに対して当該紙ウェブを係合している。原則として、当該可撓性ベルトは、当該リールスプールに巻き付けられる紙材料の量に対する量によって歪められるであろう。しかし、当該紙ロールの直径が大きくなるにつれて、当該リールスプールと当該ベルトの当該既定の進路との間の距離が増加する場合、たわみは、一定に保たれるか、既定の制限内に保たれ得る。

本発明によれば、無端状の可撓性ベルトは、当該可撓性ベルト内の静電気が当該可撓性ベルトから散逸されるような導電性材料を有している。

本発明の一実施の形態では、当該無端状の可撓性ベルトは、空気透過性の織布であって、複数の縦糸と、当該複数の縦糸に織り合わされた複数の横糸と、を有する織布であり、少なくともいくつかの当該糸は導電性であり、好ましくは、少なくともいくつかの当該横糸は導電性である。

本発明の他の実施の形態では、当該可撓性ベルトは、スパイラルリンクベルトに挿入される導電性要素であって、機械方向に交差する方向に延びる導電性要素を有する空気透過性のスパイラルリンクベルトである。

本発明の有利な実施の形態では、当該巻取機は、当該可撓性ベルトに隣接して搭載されたたわみセンサであって、当該既定の進行路からの当該可撓性ベルトのたわみ量を測定するように配置されたたわみセンサと、当該リールスプールと当該可撓性ベルトとを互いに対して位置付けるためのアクチュエータであって、当該可撓性ベルトのたわみ量を変化させるアクチュエータと、当該紙ロールが直径を増大させるにつれて当該可撓性ベルトのたわみ量を制御するための、当該たわみセンサと当該アクチュエータとに接続されたコントローラと、を更に備えている。

空気透過性の可撓性ベルトを使用する実施の形態では、当該巻取機は、当該可撓性ベルトの当該ループの内側に設置された、少なくとも１つの圧力源を更に備え得る。

本発明は、例えば、ティッシュペーパーを製造するための製紙機械に使用され、ティッシュペーパーを製造するための製紙機械は、ヤンキートライシリンダと、当該ヤンキードライシリンダの下流で、当該ヤンキードライシリンダの表面から紙ウェブをクレープするように配置されたドクターブレードと、を備え、当該製紙機械は、本発明による巻取機を更に備えている。

本発明は、紙ウェブを巻き付けてロールを形成する方法にも関する。独創的な方法は、リールスプールに対して無端状の可撓性ベルトを係合する工程と、既定の進行路に沿って当該無端状の可撓性ベルトを移動させる工程と、当該リールスプールの表面が当該可撓性ベルトと共に移動し、当該可撓性ベルトとニップを形成するように、当該リールスプールを回転させる工程と、当該紙ウェブを当該ニップに前進させるとともに、当該リールスプールの周囲に当該紙ウェブを向かわせ、直径が増大する紙ロールを形成する工程と、を備えている。独創的な方法では、当該無端状の可撓性ベルトは、当該可撓性ベルト内の静電気が当該可撓性ベルトから散逸されるような導電性材料を有するベルトである。

独創的な方法の実施の形態では、当該紙ウェブは、最初にヤンキードライシリンダからクリープされ、続いて、当該無端状の可撓性ベルトに搬送されてロールに巻き付けられている。

図１は、本発明に関するタイプの巻取機の一部を示す概略側面図である。 図２は、製紙機械のドライ端部に配設された巻取機を示す側面図である。 図３は、図２と同様の側面図であるが、拡大図であり、本発明の一実施の形態のいつくかの詳細を示す図である。 図４は、異なるレイアウトの紙装置であって、独創的な巻取機が使用されている紙装置の一部を示す概略側面図である。 図５は、図５と同様の側面図であるが、別のレイアウトを示す図である。 図６は、本発明に使用されるベルトの第１の実施の形態を示す概略上面図である。 図７は、本発明に使用されるベルトの第２の実施の形態を示す概略上面図である。 図８は、図７のベルトを示す側面図である。

図１および図２を参照すると、製紙機械のヤンキードライシリンダ１７から到達する紙ウェブＷをロール３に受けるとともに巻き付けるための巻取機２が示されている。巻取機２は、回転可能に搭載されたリールスプール４であって、紙ウェブＷが巻き付けられ得て、直径が増大する紙ロール３を作り出し得るリールスプール４と、ループを形成するように既定の進行路に沿って回転するために搭載された無端状の可撓性ベルト５と、を備えたベルトリール２である。紙ロール３が形成されたとき、すなわち、紙ロール３がリールスプール４に蓄積され始めたとき、可撓性ベルト５が既定の進行路から歪められるように巻き付かれる間、可撓性のベルト５は、リールスプール４に隣接して位置付けられている。もちろん、一旦紙ウェブＷがリールスプール４に巻き付き、リールスプール４に紙ロール３が形成され始めると、到達した新しい紙ウェブは、リールスプール４に形成された紙ロール３を介して、リールスプール４に対して係合されるであろう。この特許出願およびこの特許出願により付与された特許では、「リールスプールに対してウェブを係合する」との表現は、ニップポイントＣに到達したウェブが、リールスプール４に巻き付けられた紙ロール３に対して、可撓性ベルト５によって係合されている場合を含むものとして理解されるべきである。ニップポイントＣに到達した新しい紙ウェブは、リールスプール４およびリールスプール４に既に形成された任意の紙ロール３に対して係合される。紙ウェブＷが可撓性ベルト５への付着の正確な度合いを有するために、米国特許第７３９８９４３号には、少なくとも１つのベルトおよび紙ウェブの静電気は、静的測定プローブによって測定されること、１つまたは複数の静電誘導装置が使用されること、およびウェブとベルトとの間の静電荷差は、６ｋＶ〜２０ｋＶの範囲に保たれるべきであることがあらかじめ示唆されている。そのような方法ではその目標は成し遂げられ得るが、発明者は、あらかじめ知られた方法が、紙ウェブＷの可撓性ベルト５への付着の正確な度合いを成し遂げるためには最適ではないことを、発明者は発見している。操作は、測定プローブおよび１つ若しくは複数の誘導装置の信頼性に依存するようになる。１つの問題は、可撓性ベルト５および／または紙ウェブＷ内の静電気は、測定プローブおよび／または静電誘導装置の操作を妨げる自由放電を引き起こし得ることである。さらに、巻取りが、空気に大量の粉塵がある環境で実行された場合、このことは測定プローブおよび静電誘導装置の操作を妨げ得る。特に、紙ウェブＷが、例えば、ヤンキードライシリンダのようなドライシリンダからクリープされるような場合、クリープ操作は、リール２が設置されている装置のドライ端部（ｄｒｙ ｅｎｄ）に、空気中を満たす多量の粉塵を発生させるため、空気中に大量の粉塵が存在し得る。静電誘導装置がない場合でさえ、ベルトは、ベルトと、ループ内でベルトをガイドするために使用されているガイドロールとの摩擦に起因した静電気を帯電するようになるが、静電気の実際のレベルは、大幅に変化し得て、これは、紙ウェブのベルトへの付着に変化を引き起こし得る。発明者は、一般に、紙ウェブの乾燥レベルが高いとき、摩擦に起因した多くの静電気が発生するらしいことを発見した。特に、発明者は、巻取機に到達するウェブの含水率がわずか３重量％のときに多くの静電気が発生すると指摘するが、実際のレベルまたは静電気量は、予測することは困難となり得る。これは、特に、例えばＴＡＤ装置での高容量ティッシュ製品の生産の場合である。この困難さは、静電気および粉塵が測定プローブおよび誘電装置の機能を妨げるという事実によって、さらに悪化され得る。ウェブＷと可撓性ベルト５との実際の電荷差は、予測することが困難な形で変化し得て、電荷差の制御は決して満足ではあり得ない。

それ故に、発明者は、静電気のための測定プローブおよび／または静電誘導装置を頼らずに、紙ウェブＷがベルトに正確に付着するべきということを発見した。

静電誘導装置の代わりに、本発明は、可撓性ベルト５内の静電気が当該可撓性ベルト５から散逸されるような導電性材料を有する無端状の可撓性ベルト５を使用する。このようにして、静電気は、可撓性ベルトおよび紙ウェブから散逸され得る。結果として、静電荷のレベルは、低くまたは零になり得て、無視し得る。これは、静電荷が予測可能であり（それが零または重要となるにはとても小さいため）、紙ウェブＷの可撓性ベルト５への付着に変化を引き起こし得る静電荷の実在する変化がないであろうことを意味している。

静電荷の違いを用いて付着を成し遂げることに代わって、紙ウェブの可撓性ベルトへの付着は、可撓性ベルトまたは紙ウェブ内の静電気によって妨げられ得る電子設備に依存しない手段によって成し遂げられるべきである。１つの解決策は、実質的に不透過性であるとともに、滑らかな表面を有する可撓性ベルト５を使用し得る。紙ウェブＷは、可撓性ベルト５の滑らかな表面に起因して、可撓性ベルト５に付着する。可撓性ベルト５の滑らかな表面には、導電性材料が配設されていてもよい。例えば、可撓性ベルト５がポリウレタンであれば、薄い導電性線が滑らかな可撓性ベルトの表面に埋め込まれ得る。

しかしながら、本発明の好ましい実施の形態では、無端状の可撓性ベルト５は、空気透過性のベルトである。紙ウェブＷの付着は、実際的経験に基づいて操作され得る可撓性ベルト５のループの内側に配置された吸引装置を用いて、適切なレベルに確実に保たれ得るため、そのような解決策は有利である。

透過性の可撓性ベルト５の一実施の形態は、図６に示されている。図６に示された可撓性ベルト５は、機械方向（図６のＭＤ方向）に延びる複数の縦糸３２と、機械方向に交差する方向（図６のＣＤ方向）に延び、複数の縦糸３２に織り合わされた複数の横糸３３と、を含む織布である。少なくともいくつかの糸３２、３３は、導電性である。好ましくは、横糸３３のいくつかは（すなわち、機械方向に交差する方向に延びる糸は）、導電性である。適切には、４本ごとにまたは５本ごとに横糸３３が導電性である。しかしながら、２本ごとに横糸３３が導電性であることまたは全ての横糸３３が導電性であることも考えられる。実施の形態では、機械方向に延びる１つまたは複数の縦糸３２が導電性であることも考えられる。図６の可撓性ベルト５は、吸引装置（例えば吸引ロール）またはブローボックス（ｂｌｏｗ ｂｏｘ）が可撓性ベルトを介して作動し、可撓性ベルト５に対して紙ウェブを吸引するように空気透過性であることが理解されるべきである。

導電性糸を含む布ベルトの例は、米国特許第６７９０７９６号に開示されており、実質的にこの特許による布は、本発明による巻取機の可撓性ベルトとして使用されることが考えられ得る。

さらにもう１つの適切な可撓性ベルト５が、図７および図８に示されている。スパイラルリンクベルトは、国際公開第２００８／１５７２２３号に実質的に開示された種類の構造を有し得る。図７および図８に示すスパイラルリンクベルト５は、１組の平行ピン３５によって相互に連結されたスパイラルコイル３４を有し得る。導電性要素３６は、スパイラルリンクベルトに挿入され、機械方向に交差する方向に延びている。図７および図８の可撓性ベルト５は、吸引装置（例えば吸引ロール）またはブローボックスが可撓性ベルトを介して作動し、可撓性ベルト５に対して紙ウェブを吸引するように空気透過性であることが理解されるべきである。

独創的な巻取機２の機能は、図を参照して、さらに説明される。

図１を参照すると、発明の有利な実施の形態において、巻取機２は、任意に、可撓性ベルト５に隣接して搭載されたたわみセンサ６を備え得ることがわかる。たわみセンサ６は、既定の進行路からの可撓性ベルト５のたわみ量を測定するように配置されている。原則として、可撓性ベルト５は、巻き付けの間、リールスプール４に巻き付けられる紙材料の量に対する量（すなわち、リールスプール４に形成された紙ロール３の大きくなる直径に対する量）によって歪められる。しかしながら、リールスプール４と可撓性ベルトの既定の進路との間の距離が、紙ロール３が大きくなっているときに調整される場合、たわみは一定に保たれるか、既定の制限内に保たれ得る。リールスプール４は台車９に、好ましくは、機械の両側で（すなわち、リールスプール４の各軸端部で）１つの台車９に置かれ得る。巻取機２は、また、リールスプール４と可撓性ベルト５とを互いに対して位置付けるためのアクチュエータ７であって、可撓性ベルト５のたわみ量を変化させるアクチュエータ７と、紙ロール３が直径を増大させているとき可撓性ベルト５のたわみ量を制御するために、たわみセンサ６とアクチュエータ７とに接続されたコントローラ８と、を更に備え得る。そのような配置の機能は、米国特許第５９０１９１８号に詳細に記載されており、完全に同一の制御方法が本発明に適用され得る。基本原理は、紙ロール３の直径が増大するにつれて、紙ロール３が進行路から可撓性ベルト５を歪ませることであり、図１では、たわみ量は「Ｄ」によって表示されている。たわみはレーザーセンサであり得るたわみセンサ６によって検出される。検出されたたわみＤは、例えばコンピュータのようなコントローラ８に送信される信号を発生させる。コントローラ８は、プログラムされており、たわみＤを既定のレベルまたは既定の制限内に保つ。実際のたわみＤが既定の値または範囲から外れたとき、コントローラ８は、アクチュエータ７を作動させ、リールスプール４および可撓性ベルト５の位置を互いに対して調整させる。これは、例えばアクチュエータ７に、可撓性ベルト５のたわみＤが許容できる値に至るまで、リールスプール４を可撓性ベルト５から離れてレール２０（図２参照）に沿って移動させ得る。このようにして、可撓性ベルト５と紙ロール３との間の接触点Ｃの圧力が制御され得る。

たわみセンサ６およびコントローラ８の使用はとても有利であるが、実施の形態は、これらの要素が使用されないことも考えられ得る。

図２を参照すると、巻取機２は、製紙機械１の一部であり得て、製紙機械１は、当該技術分野で知られたように、ドクター２７によって、紙ウェブがクレープされるヤンキードライシリンダであり得るドライシリンダ１７を備えていることがわかる。ヤンキーシリンダは、蒸気によって内部で加熱され、鋳鉄または溶接鋼であり得る。ドライシリンダ１７の熱源からクレープされた紙ウェブＷは、任意に、光沢機２４および／または、例えば基礎重量または固形分といった特性を測定するために配置された測定装置２３を通過させられ得る。図２の実施の形態では、紙ウェブＷは、オープンドロー（ｏｐｅｎ ｄｒａｗ）を巻取機２の可撓性ベルト５へと通過させられる。符号１６は、ガイドロールを表示しており、ガイドロールは、紙ウェブをガイドするために使用されている。オープンドローの端部が置かれている接触点Ｐで、ウェブが可撓性ベルト５に至る。ウェブＷが可撓性ベルト５に触れると、楔形の間隙ＷＳが生じ得る。

図２でわかるように、可撓性ベルト５は、内部ガイドロール１０、１２、１３、１４によって、および任意で、１つまたは複数の外部ガイドロール１５によっても可撓性ベルトのループにガイドされ得る。図２では、巻取機２は、実質的に垂直な支柱１８によって支持されている台を備えていてもよいことがわかる。支柱１８は、リールスプール４の台車９が担持され得るレール２０を担持する下側平行支持梁１９を支持し得る。支柱１８は、新しいリールスプール４が支持され得るレール２２を含む上側平行梁２１も支持している。上側レール２２は、新しいリールスプール４を保管することに役立ち得る。新しい紙ロール３がリールスプール４に完全に巻き付かれたとき、当該技術分野で知られたように、新しいリールスプール４が、上側レール２２から引き出され得る。

図２では、ブローボックスまたは吸引ボックスのような圧力源１１が可撓性ベルト５のループの内側に配設され得ることがわかる。１つまたは複数の圧力源１１が使用され得ることが理解されるべきである。例えば、１つ、２つまたは３つのブローボックスが機械方向に互いの後に配設され得る。可撓性ベルトのループの内側には、３つ以上のブローボックス（吸引ボックス）があることもあり得る。ブローボックスまたは吸引ボックスの代わりに、吸引ロールが使用され得る。ブローボックスおよび／または吸引ボックスは、１つまたは複数の吸引ロールと組み合わされて使用されて、（空気透過性な）可撓性ベルト５を介して作動し得るようにしてもよい。

図３の記載を参照する。図３では、紙ウェブＷが可撓性ベルト５と触れる接触点Ｐでは、可撓性ベルト５のためのガイドロール１０は、接触点Ｐの領域に配置された吸引ゾーン１０ｃを含む吸引ロール１０であることがわかる。吸引ロール１０内の圧力を用いて、可撓性ベルト５が空気透過性であるとき、紙ウェブは可撓性ベルト５へ付着させられるであろう。ロール１０の吸引ゾーン１０ｃは、ウェブＷと可撓性ベルト５との間の楔形の間隙または隙間ＷＳへ、ウェブまたは可撓性ベルトによって同伴した空気を取り除くことも支援するであろう。図３では、紙ロール４が可撓性ベルト５に触れる点に先行するガイドロール１２も、吸引ロールであり得て、吸引ゾーン１２ｃを有していることがわかる。図３を参照すると、紙ウェブＷと可撓性ベルト５との間に向かってくる空気の境界層を防止するために、どのようにして空気そらせ板２５が楔形の隙間ＷＳ内に配設され、または楔形の隙間ＷＳに隣接するかもわかる。そのような空気そらせ板２５は、有利であり得るが、本発明にとっては、任意である。そのような空気そらせ板がない実施の形態は可能である。仮にそのような空気そらせ板２５が使用されれば、空気そらせ板２５は、作動位置から引き抜かれ、楔形の隙間ＷＳから離れることにより非作動位置に配設されるように配置され得る。この機能性を成し遂げるために、空気そらせ板２５は、１つまたは複数の水圧または空気圧のシリンダまたは他のアクチュエータによって、楔形の隙間から離れて（または楔形の隙間に向かって）移動し得るホルダに搭載され得る。

図３を参照すると、紙ウェブＷが可撓性ベルト５に触れる接触点Ｐから少し離れて設置されている点で、どのようにして追加の空気そらせ板２６が可撓性ベルト５に隣接して配設さているかがわかる。この追加の空気そらせ板２６は、全体として任意である。仮にそのような追加の空気そらせ板２６が使用されれば、可撓性ベルト５から空気の境界層をそらす役割を果たし、空気の流れを望まれた方向にし得る。そのような空気の流れは、巻取機の領域から粉塵を運ぶために使用される。

ガイドロール１０、１２は吸引ロールである必要はないことを理解されるべきであり、これらは、中実のロールであり得る。図２および図３のガイドロール１０は、ロールの軸端部においてのみ吸引ゾーンを有するロールであり、他は中実のロールでもよい。ロール１０の軸端部においてのみ設置されている吸引ゾーンは、テイルスレッディング（ｔａｉｌ ｔｈｒｅａｄｉｎｇ）に便利である。

可撓性ベルトが空気透過性であるとき、吸引ロール１０、１２、吸引ボックスまたはブローボックス１１のような圧力源は、紙ウェブが可撓性ベルト５へ付着させられるように、可撓性ベルト５を介して作動し得る。経験は、そのような配置が、紙ウェブＷのベルトへの信頼性のある付着を生み出すことを示している。ベルトが導電性であるために、ベルト内の静電気がベルトから散逸されたとき、静電気は、ウェブのベルトへの付着において、予測不能な変動をする可能性が低い。

図６に示すように、可撓性ベルトが導電性の糸を含む織布であるとき、導電性の糸は、可撓性ベルト５および可撓性ベルト５に接触する紙ウェブＷから静電気を散逸するであろう。

図７に示すように、可撓性ベルト５がスパイラルリンクベルトであるとき、導電性要素３６が、可撓性ベルト５および紙ウェブＷ内の静電気を散逸するであろう。

これは、ベルトから静電気が散逸されたとき、たわみセンサ６、コントローラ８およびアクチュエータ７のような設備は、放電によって影響を及ぼされる電子部品を含んでいるため、電気エネルギーの突然の放電が、たわみセンサ６、コントローラ８およびアクチュエータ７の操作の乱れの原因となるといった危険性も減らしている。それ故に、導電性である可撓性ベルトの使用は、これらの部品のより信頼性のある操作に貢献する。結果として、巻取り操作の制御が改善される。この結果は、成し遂げられたウェブ付着の改善された制御とは独立して成し遂げられる。

図４を参照すると、独創的な巻取機は、ヤンキードライシリンダが通気ドライシリンダ２８、すなわち、ＴＡＤシリンダ２８によって先行される製紙機械にも使用され得ることがわかる。図４の形態では、ＴＡＤ線２９は、ＴＡＤシリンダ２８を覆ってウェブＷを運ぶように配置されるとともに、ガイドロール３７によってガイドされている。ＴＡＤ線２９のループ内に配置されたプレスロール３８は、ヤンキードライシリンダ１７とニップを形成している。プレスロール３８とヤンキードライシリンダ１７とによって形成されたニップは、紙ウェブＷ（特に、ティッシュペーパーウェブ）がヤンキードライシリンダ１７へ転移される転移ニップとして機能している。ＴＡＤシリンダ２８は、フード３０を有し得る。ティッシュペーパーウェブを乾燥するために使用される熱風は、（例えば）バーナー（図４では図示しない）によって作り出され、熱風をフード３０に強制させるためにファン（図示しない）が使用され得る。熱風は、線２９に担持されているウェブおよびシリンダ２８を介して引き込まれる。

図５に示されている機械は、実質的に図４の機械と同様である。図５による機械は、ＴＡＤシリンダ２８が異なる位置に配設されていることが図４による機械と異なっている。

通気シリンダ２８が使用されたとき、熱風がフード３０からＴＡＤシリンダ２８に流れる必要はない。代わりに、熱風がＴＡＤシリンダ２８から、ティッシュペーパーウェブを介してフード３０へ流れるようにし得る。

図２、図４および図５の形態のいずれにおいても、図示しない形成部があることは理解されるべきである。

紙ウェブＷを紙ロールに巻き付ける独創的な方法は、リールスプール４に対して無端状の可撓性ベルト５を係合する工程と、既定の進行路に沿って無端状の可撓性ベルト５を移動させる工程と、を備えていることが理解されるべきである。リールスプール４は、リールスプール４の表面が可撓性ベルト５と共に移動し、可撓性ベルト５とニップを形成するように、回転される。紙ウェブＷは、ニップに前進させるとともに、リールスプール４の周囲に向かわせ、直径が増大する紙ロール３を形成するする。無端状の可撓性ベルト５は、導電性材料を含んでいるため、無端状の可撓性ベルト５内の静電気は、無端状の可撓性ベルト５から散逸される。図１では、ニップは、可撓性ベルト５と紙ロール３との間の接触点Ｃによって表され得る。

実施の形態は、例えば、使用されるドライシリンダのみが通気ドライシリンダである場合、紙ウェブが全体としてクリーピングなしで生み出されることも考えられる。しかしながら、紙ウェブＷが最初にヤンキードライシリンダ１７からクリープされ、続いて無端状の可撓性ベルト５へ搬送されてロール３に巻き付けられる場合には、クリーピングは多くの粉塵を生み出し、そのような状況では静電誘導子の使用はより困難であるため、本発明は特に有益である。

静電気が、可撓性ベルト５内の導電性材料または要素を用いて可撓性ベルト５から散逸されたとき、紙ウェブＷは可撓性ベルト５に接触しているため、紙ウェブＷからも静電気が散逸されることが理解されるべきである。もちろん、可撓性ベルト５が、製紙機械のフレームにジャーナル（ｊｏｕｒｎａｌｌｅｄ）されたロールのような金属体に接触したとき、可撓性ベルト５内の静電気は、アースすることにより放電するであろう。

導電性材料を含む可撓性ベルト５または導電性材料から作られる可撓性ベルト５を使用することは、より安定し、予測可能な紙ウェブの可撓性ベルトへの付着を与え得る。これは、特に、可撓性ベルトが空気透過性であり、圧力源が可撓性ベルトのループ内に配設されている場合（すなわち、少なくとも１つの圧力源が可撓性ベルト５のループ内に配設されており、可撓性ベルト５を介して作動し得るような可撓性ベルト５に隣接している場合）である。

紙ウェブの可撓性ベルトへの付着とは独立して、導電性材料を含んだ可撓性ベルトの使用は、たわみセンサおよびコントローラを使用して、可撓性ベルトに対してリールスプールを移動するために配置されたアクチュエータを制御するときに、より多くの信頼性のある巻き付けを引き起こす。

本発明は、ベルト巻取機に到達する紙ウェブの含水率（ｍｏｉｓｔｕｒｅ ｃｏｎｔｅｎｔ）（水分率）（ｗａｔｅｒ ｃｏｎｔｅｎｔ）が２％〜５％の範囲にあるとき、および、特に含水率が２％〜３％の範囲にあるときに、特に有益である。実際には、ウェブの含水率は、１重量％未満であることはないであろう。それ故に、巻取機に到達する紙ウェブが、１重量％〜５重量％の範囲の含水率を有するとともに、特に２％〜３％の含水率を有するときに本発明は特に有益である。約５％よりも高い含水率を含む紙ウェブに関しては、静電気は通常、実質的な量を発生しないであろう。

本発明は、上述の巻取機、巻取機を備えた機械および巻き付ける方法の観点から記載されたが、これらのカテゴリーは、同一発明の異なる態様を反映しただけであることが理解されるべきである。独創的な方法は、工程が明確に言及されているか、されていないかにかかわることなく、独創的な巻取機および／または独創的な巻取機を備えた独創的な機械を使用する当然の結果である工程を備え得る。

Claims (8)

1. 製紙機械（１）のドライシリンダ（１７）から到達する紙ウェブ（Ｗ）をロール（３）に受けるとともに巻き付けるための巻取機（２）であって、
   回転可能に搭載されたリールスプール（４）であって、紙ウェブ（Ｗ）が巻き付けられ得て、直径が増大する紙ロール（３）を作り出すリールスプール（４）と、
   ループを形成するように既定の進行路に沿って回転するために搭載された無端状の可撓性ベルト（５）と、を備え、
   前記紙ロール（３）が前記リールスプール（４）に蓄積され始めたとき、前記可撓性ベルト（５）が既定の進行路から歪められるように巻き付ける間、前記可撓性ベルト（５）は、前記リールスプール（４）に隣接して位置付けられ、前記リールスプール（４）に対して前記紙ウェブ（Ｗ）を係合し、
   前記無端状の可撓性ベルト（５）は、複数の縦糸（３２）と、前記複数の縦糸（３２）に織り合わされた複数の横糸（３３）とを含む空気透過性の織布であり、少なくともいくつかの前記糸（３２、３３）は、前記可撓性ベルト（５）内の静電気が前記可撓性ベルト（５）から散逸されるような導電性であるか、または、前記可撓性ベルト（５）は、スパイラルリンクベルトに挿入される導電性要素（３６）であって、前記可撓性ベルト（５）内の静電気が前記可撓性ベルト（５）から散逸されるように機械方向に交差する方向に延びる導電性要素（３６）を有する空気透過性のスパイラルリンクベルトであることを特徴とする巻取機。
2. 前記可撓性ベルト（５）は、複数の縦糸（３２）と、前記複数の縦糸（３２）に織り合わされた複数の横糸（３３）とを含む空気透過性の織布であり、少なくともいくつかの前記横糸（３３）は、導電性であることを特徴とする請求項１に記載の巻取機。
3. 前記可撓性ベルト（５）は、前記スパイラルリンクベルトに挿入される導電性要素（３６）であって、機械方向に交差する方向に延びる導電性要素（３６）を有する空気透過性のスパイラルリンクベルトであることを特徴とする請求項１に記載の巻取機。
4. 前記可撓性ベルト（５）に隣接して搭載されたたわみセンサ（６）であって、前記既定の進行路からの前記可撓性ベルト（５）のたわみ量を測定するように配置されたたわみセンサ（６）と、
   前記リールスプール（４）と前記可撓性ベルト（５）とを互いに対して位置付けるためのアクチュエータ（７）であって、前記可撓性ベルト（５）のたわみ量を変化させるアクチュエータ（７）と、
   前記紙ロール（３）が直径を増大させるにつれて前記可撓性ベルト（５）のたわみ量を制御するための、前記たわみセンサ（６）と前記アクチュエータ（７）とに接続されたコントローラ（８）と、を更に備えたことを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の巻取機。
5. 前記可撓性ベルト（５）の前記ループの内側に設置された、少なくとも１つの圧力源（１０、１１、１２）を更に備えたことを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の巻取機。
6. ティッシュペーパーを製造するための製紙機械であって、ヤンキードライシリンダ（１７）と、前記ヤンキードライシリンダ（１７）の下流で、前記ヤンキードライシリンダ（１７）の表面から紙ウェブをクレープするように配置されたドクターブレード（２７）と、を備え、
   前記製紙機械は、請求項１〜５のいずれか一項に記載の巻取機を更に備えたことを特徴とする製紙機械。
7. 紙ウェブ（Ｗ）を巻き付けてロール（３）を形成する方法であって、
   リールスプール（４）に対して無端状の可撓性ベルト（５）を係合する工程と、
   既定の進行路に沿って前記無端状の可撓性ベルト（５）を移動させる工程と、
   前記リールスプール（４）の表面が前記可撓性ベルト（５）と共に移動し、前記可撓性ベルト（５）とニップを形成するように、前記リールスプール（４）を回転させる工程と、
   前記紙ウェブ（Ｗ）を前記ニップに前進させるとともに、前記リールスプール（４）の周囲に前記ウェブ（Ｗ）を向かわせ、直径が増大する紙ロール（３）を形成する工程と、を備え、
   前記無端状の可撓性ベルト（５）は、複数の縦糸（３２）と、前記複数の縦糸（３２）に織り合わされた複数の横糸（３３）とを含む空気透過性の織布であり、少なくともいくつかの前記糸（３２、３３）は、前記可撓性ベルト（５）内の静電気が前記可撓性ベルト（５）から散逸されるような導電性であるか、または、前記可撓性ベルト（５）は、スパイラルリンクベルトに挿入される導電性要素（３６）であって、前記可撓性ベルト（５）内の静電気が前記可撓性ベルト（５）から散逸されるように機械方向に交差する方向に延びる導電性要素（３６）を有する空気透過性のスパイラルリンクベルトであることを特徴とするロールを形成するために紙ウェブを巻き付ける方法。
8. 前記紙ウェブ（Ｗ）は、最初にヤンキードライシリンダ（１７）からクリープされ、続いて、前記無端状の可撓性ベルト（５）に搬送されてロール（３）に巻き付けられ、
   前記巻取機（２）に到達する前記紙ウェブ（Ｗ）は、好ましくは１重量％〜５重量％の含水率を有することを特徴とする請求項７に記載の方法。

Images