JP2752790B2

JP2752790B2 - プレスシュー

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Publication number: JP2752790B2
Application number: JP5510444A
Authority: JP
Inventors: アンティイサッキイルマリーネン
Original assignee: BARUMETO KARURUSUTATSUDO AB
Current assignee: BARUMETO KARURUSUTATSUDO AB
Priority date: 1991-12-23
Filing date: 1992-12-17
Publication date: 1998-05-18
Anticipated expiration: 2013-05-18
Also published as: FI109302B; FI943041A; SE469600B; SE9103823D0; CA2125047C; WO1993013263A1; EP0625223A1; DE69221507D1; FI943041A0; US5262011A; SE9103823L; CA2125047A1; JPH07502080A; EP0625223B1; DE69221507T2

Description

【発明の詳細な説明】本発明は、延びたニップを備えたシュー形式のプレス
用プレスシューであって、（ａ）液体不透性で可撓性の連続回転可能なエンドレス
ベルト部材と、（ｂ）エンドレスベルト部材を通って軸線方向に延びる
固定非回転支持ビームと、（ｃ）前記支持ビームによって調節可能に支持され、凹
面部分を有する前記プレスシューと、（ｄ）ベルト部材とカウンタロールがベルト部材の回転
方向に延びたニップを一緒に形成するように、プレスシ
ューの凹面部分をベルト部材に押圧する油圧装置と、（ｅ）液滑剤を、ベルト部材と密に接触するプレスシュ
ーの面に供給する装置と、を有し、（ｆ）前記プレスシューは、１以上の静水圧力ポケット
を有し、前ランド面と後ランド面が各圧力ポケットにそ
れぞれ先立ち及び続き、（ｇ）液滑剤を供給する前記装置は、圧力の下、液滑剤
を圧力ポケットに供給するため、静水圧力ポケットに開
放している溝を有し、（ｈ）前記ランド面は、ベルト部材の回転方向に、組み
合わせた静水流体形式のプレスシューについて十分な寸
法を有する、プレスシューに関する。

上述した種類の公知のプレスシューは、静水圧ポケッ
トを有し、そのポケットの深さは、ベルトの回転方向で
見られる前端部と後端部の間で実質的に一定である。こ
の種の圧力ポケットを備えたプレスシューは、US−Ａ−
5,084,137号に示される。このように形成された圧力ポ
ケットにより、後面への移行部は、非常に急勾配であ
り、このことは、多くの問題を引き起こす。圧力ポケッ
トを切断するために、フライス盤（milling tool）を少
なくとも２つの異なる位置に設定しなければならず、そ
れによって、プレスシューの製造を複雑にし、その結
果、製造コストを増大させる。作動中、流体圧が後ラン
ド面の領域内に作られ、圧力ポケットとこのランド面の
間の急勾配の移行部によって、流体圧は、圧力ポケット
の後すぐに開始するとき、非常に急速に増大する。この
ことは、ペーパーウェブとプレスフェルトが、流体圧の
この急速な増大が生じる比較的短い移動進路内で比較的
強い圧縮で受けることを意味する。プレスフェルトのそ
のような急速な圧縮によって、少なくとも簡単には、ウ
ェブからの水の吸収能力の低下を引き起こすが、より重
要には、望ましい水流がウェブの中で生じるのを防止さ
れ、ファイバーの方向並びにファイバー密度が変わり、
その結果、紙の質が劣化する。その問題は、高速度のウ
ェブにおいて特に重大であり、速度を増大する障害を構
成する。ウェブが機械を通り抜けるとき、二重に折り畳
まれたウェブのために厚い部分が形成される。これらの
厚い部分は又、ファイバーの折り畳み、収集又はその他
同種のものの形態で連続したウェブの中に生じる。ウェ
ブの前記厚い部分は、ベルト部材が曲げやすいので、カ
ウンタロールの影響の下、圧力ポケットの方向に排出さ
れ、次いで、ベルト部材を介して圧力ポケットと後ラン
ド面の間の急勾配の移行部によって影響される。その後
すぐに、ウェブは後ランド領域に達し、その後ランド領
域で流体圧の非常に急速な増大が上述したように生じ、
その結果、ウェブが圧縮する。前記急勾配の移行部から
の影響と短い移動進路内の急速な圧縮からの影響との組
合せは、非常に危険な破損を伴う。さらに、厚い部分、
特に長い厚い部分の発生は、ベルト部材を損傷する。
又、この場合、高速度において特に重大である。

本発明の目的は、上述した問題を少なくとも本質的に
減らし、ウェブの厚い部分に影響を受けることは少な
く、ウェブの長い移動進路にわたって、増大した流体圧
によってウェブを圧縮でき、かつ製造しやすいプレスシ
ューを提供することである。

本発明によれば、このことは、プリアンブル（preamb
le）で説明した種類のプレスシューにおいて、（ｉ）圧力ポケットは、流体圧を作り、かつベルト部材
の回転方向に見られるプレスシューの凹面部分から徐々
に減少した深さにおいて置かれた平らな底面を有する第
１ポケットゾーンを有し、前記深さは、圧力ポケットの
後端部で零であり、底面は、圧力ポケットの後端部での
プレスシューの凹面部分の接線と０゜乃至約２゜の角度
αを形成し、（ｊ）第１ポケットゾーンの底面に一致する平面と０゜
乃至±約10°の角度βを形成する第１底面を有する第２
ポケットゾーンは、第１ポケットゾーンに先立つ、プレ
スシューで達成される。

本発明を、添付図面を参照してより詳細に説明する。

図１は、本発明によるプレスシューにより、延びたニ
ップがカウンタロールとシュープレスロールとの間に形
成された状態にある、ダブルフェルトウェットプレス
（double−felted wet press）の概略端面図である。

図２は、実質的に図１によるプレスシューの断面図で
あり、本発明の好ましい実施例による圧力ポケットを示
す。

図３は、図２に示すのと同様な基本設計であるが、本
発明の第２実施例による圧力ポケットを備えるプレスシ
ューの断面図である。

図４は、図２に示すのと同様な基本設計であるが、本
発明の第３実施例による圧力ポケットを備えるプレスシ
ューの断面図である。

図５は、従来の形態の静水圧ポケットを有するプレス
シューに沿ったニップ圧力の変化を図示する線図であ
る。

図６は、実質的に図２に示す実施例による静水圧ポケ
ットを有するプレスシューに沿ったニップ圧力の変化を
図示する線図である。

図１に示すシュープレスは、矢印で示す方向に回転す
るように公知の方法で配置された液体不透性で可撓性の
エンドレスベルト部材１を有する。示した実施例では、
ベルト部材１は、ロールジャケットの形態であり、SE−
Ｂ−464032に説明されかつ示した方法で取り付けられ
る。ロールジャケット１は、従来の設計であり、例え
ば、強化ポリエチレンからなる。固定非回転支持ビーム
２は、可撓性のジャケット１の中を軸線方向に延び、端
部には、端壁（図示せず）を通って延びジャーナルユニ
ット（図示せず）の中で支持されたシャフトピン（図示
せず）が設けられている。ジャケット１は前記端壁の両
側の縁部分に堅く取り付けられる。

さらに、シュープレスロールは、凹面部分４を有する
プレスシュー３と、プレスシュー３の凹面部分４を可撓
性のジャケット１に押圧する油圧装置５を有し、ジャケ
ット１とカウンタロールは一緒に、ジャケット１の回転
方向に延びたニップを形成する。カウンタロール６は、
制御撓みロール（controlled deflectionroll）が適当
であり、商標SMY−Ｚロールの下バルメットペーパー
マフィナリィ社（Valmet Paper Machinery Inc.）が
販売している種類のものが好ましい。２つのプレスフェ
ルト7,8は、複数のロール（図示せず）を越え、延びた
ニップを通って各々それ自身のループの中に延びるよう
に配置される。作動中、紙の連続した湿ったウェブ９
は、ジャケット１とプレスフェルト7,8と一緒に延びた
ニップを通って延び、プレスフェルト7,8は、ウェブ９
が延びたニップを通過するときウェブ９の外にプレスさ
れる液体を受け入れるために、ウェブ９をプレスフェル
トの間に密閉する。シュープレスロール又は、液滑剤
（liquid lubricant）を、可撓性ジャケット１と密に接
触するプレスシュー３の面11に供給する装置10を有し、
その接触面11は、前記凹面部分４を有する。変形例とし
て、シュープレスエロールは、単一のフェルトを有す
る。

示した実施例では、プレスシュー３をジャケット１の
内面にプレスする油圧装置５は、プレスシュー３の先縁
及び後縁に沿って及び半径方向内側に２つの平行な列で
配置された複数の複動油圧ジャッキ12を有する。ジャッ
キ12は、EP−A1−0 345 500に示す原則的な設計の油圧
シリンダブロックの中に組み合わされるのが適当である
が、ここの２列のジャッキ12は、代わりに分離されたブ
ロックの中に分配される。

ジャッキ12は、ねじ（図示せず）によって、箱形状の
支持ビーム２の上部分13の上側に固着され、突出したピ
ストンロッド14を有する。プレスシュー３は、ねじ（図
示せず）によって、支持プレート15に固着され、次に支
持プレート15は、ねじ（図示せず）によって、いくつか
のピストンロッド14に固着される。支持プレート15は、
その後縁に、長手方向の丸みが形成されており、その丸
みは、支持ビーム２の後壁部分17の上側部分から支持プ
レート15の方に延びている支持体16の前縁と協動しよう
とする。支持体15の後縁の前記丸みは、２列のジャッキ
12が、例えば、プレスシューの後縁が先縁よりも高い力
に加えられるような方法で作動する場合でさえ、支持プ
レート15に取り付けられたプレスシュー３についての機
械方向での支持を可能にする。そのような加圧を可能に
するため、支持プレート15は十分な遊びを備えていくつ
かのピストンロッド14に固着される。他のピストンロッ
ド14は、直接又は球状の丸い支持カップ（図示せず）の
いずれかで、支持プレート15に載る球状の丸い端部を有
する。

図２では、プレスシューを、種々の機能的な部分を図
示するために断面で示す。境界又は共通端部をt₁，t₂，
t₃，t₄，t₅，t₆及びt₇で示し、次により詳細に説明す
る。

プレスシュー３は、複数の隣接した静水圧力ポケット
18の列が設けられるのが好ましく、組み合わされた液体
力学静水形式のプレスシューについて十分な幅を有する
前ランド面（leading land surface）19,後ランド面（t
railling land surface）20が、ジャケット１の回転方
向に、静水圧ポケット18に先立ち、かつ後に続く。前ラ
ンド面19の前方端部t₂は、入口面21に接線的に通り、後
ランド面20の後端部t₇は、出口面22に接線的に通る。か
くして、加圧ゾーンは、圧力ポケット18,ランド面19,20
及びt₁において連結し前ランド面19に隣接した入口面21
の平面部分23によって形成される。

液滑剤を静水圧力ポケット18に供給する供給管24（第
１参照）は、２列の油圧シリンダブロック12の間の支持
プレート15の下側に連結される。液滑剤は又、ジャケッ
ト１とプレスシュー３の表面の冷却作用を有し、前記面
は互いにに対して移動できる。溝25は、供給管24から各
圧力ポケット18に延びる。そのような各溝25は、溝25の
中に挿入されるねじ（図示せず）を通る小径の長い軸孔
の形態にある永久スロットル（permanent throttle）が
設けられ、各圧力ポケット18が、所定の圧力で所定の油
流を受け入れることを確保する。

本発明による圧力ポケット18は、第１ポケットゾーン
26を有し、静水圧が圧力ポケット18の第１ポケットゾー
ン26の中ですでに開始するように液滑剤のフィルムが形
成され、さらに、第１ポケットゾーン26に先立つ第２ポ
ケットゾーン27を有するような新規な方法で設計され
る。

第１ポケットゾーン26は、くさび形状であり、ジャケ
ット１の回転方向に見られるプレスシュー３の凹面部分
４から徐々に減少した深さにおいて置かれた平らな底面
28を有し、前記深さは、圧力ポケット18の後端部t₆で零
である。示した実施例では、底面28は、圧力ポケット18
の後端部t₆でプレスシュー３の凹面部分４の接線29と約
１°の角度αを形成する。一般に、この角度は、０゜乃
至約２°である。従って、角度αが０゜の場合、底面28
は前記接線29と一致し、角度αが０゜より大きく約２゜
以下の場合、底面は、圧力ポケット18の後端部t₆に対応
する接点を交差する。

第２ポケットゾーン27は、図２に示す実施例では、第
１ポケットゾーン26の底面28と同じ面である平らな底面
30を有する。一般に、第２ポケットゾーン27は、図２に
示す実施例では、第１ポケットゾーン26の底面28と一致
する前記平面と、０°乃至±約10°の角度βを形成す
る。第２ポケットゾーン27の機能は、形成されない（０
°）か又は非常に小さな撓み点（deflection point）t₅
が形成される（10゜）ように、第１ポケットゾーン26に
可能な限り平滑な移行を与えることにある。図２に示す
実施例では、底面28,30は、互いに一致し、同じ平面で
あるので、底面の間にはt₅で示す明白な境界はない。こ
の想像の境界t₅、すなわちフィルムを形成し始める点の
位置は、所定値の角度αについての種々の作動パラメー
タによって変わる。これらのパラメータは、まずジャケ
ット１の速度と液滑剤の粘性を含む。かくして、境界t₅
における圧力ポケット18の深さは、特定のジャケット速
度と特定の液滑剤の粘性でこの境界に形成されるフィル
ムの厚さに対応する。これらのパラメータを変えると、
形成できるフィルムの厚さは、境界t₅が図２に示す位置
の左又は右の新しい位置に移動するように変わる。

図３及び図４による実施例では、第２ポケットゾーン
27は、第１ポケットゾーン26の底面28と一致する平面と
最大10゜の角度βを形成する平らな底面30を有する。次
いで、底面30は、この平面より下（図３）又は上（図
４）に置かれる。両者の場合、境界t₅は、２つの底面2
8,30の間の移行部に位置するように呈する。しかし、境
界t₅が示した位置の右又は左に位置するように作動パラ
メータを変えると、液滑剤のフィルムの形成のためのこ
の境界もこの場合変わると理解されるであろう。従っ
て、第１ポケットゾーン26は、底面28と一致する平面と
前記角度βを形成する平らな底面を有し、又は、第１ポ
ケットゾーン26の底面は、示した底面28の一部を構成す
る。

ジャケット１の回転方向で計算された第１及び第２ポ
ケットゾーン26,27の組合せ長さは、８乃至60mmが適当
であり、20乃至40mmが好ましい。

第２ポケットゾーン27の前端部t₄において、静水圧を
圧力ポケット内に確保するため、圧力ポケット18は、0.
3乃至1.8mm、好ましくは1.4乃至1.7mmの深さを有する。
第２ポケットゾーン27は、圧力ポケット18の主要部分を
有し、圧力ポケットの長さにより、第２ポケットゾーン
の前端部t₄は、圧力ポケット18の前端部t₃と一致する。

図２乃至図４に示す実施例では、圧力ポケット18は
又、実線と破線の両方で図示するような種々の方法で設
計される底面32を有する第３ポケットゾーン31を有す
る。図２による実施例は、完成された圧力ポケット18を
作るために、切断具を単一の機械加工位置に設定する必
要があるだけであるので、製造の観点から特に有利であ
る。前端部t₃における圧力ポケットの深さは、０乃至数
ミリメートル、例えば２乃至10mmである。

プレスシューは、スチールより良好な熱放散特性を有
し、加工しやすい金属材料からなるのが適当である。特
に適当な金属材料はアルミニウム合金である。

図５及び６では、実線は、破線による静水圧と点線に
よる流体圧との合計であるニップ圧力形状を示す。線領
域（datched areas）は、圧力の下液滑剤を示す。

図５は、プレスシュー3aの凹面部分4aから実質的に一
定の深さを備えた圧力ポケット18を有する公知のプレス
シュー3aの前縁と後縁の特定の荷重で得られるニップ圧
力形状を示す。圧力ポケット3aと後ランド面20aとの間
の急勾配の移行部のために、流体圧（hydrodynamic）
は、圧力ポケット18aの後端部において非常に素早く作
られ、その結果、ニップ圧力は、33で示した圧力形状部
分によって図示するように、非常に急速に増大する。符
号34は、後ランド面20a内の流体圧についての曲線を示
す。

図６は、本発明により及び実質的に図２に示す実施例
により設計された圧力ポケット18を有するプレスシュー
３の前縁と後縁に同じ荷重で得られるニップ圧力形状を
示す。曲線35で示すように、流体圧は、圧力ポケット18
の後ポケット部分26内ですでに加えられ、公知のプレス
シュー3aの場合よりも平らに立上がっている。かくし
て、ニップ圧力は、36で示す圧力形状部分によって示す
ように、よりゆっくり増大し、一定のニップ圧力状態か
らのこの増大は、圧力ポケット18の領域内ですでに開始
する。その結果、ニップ圧力形状は理想的な圧力曲線形
状（pressure curve shape）に近づく。

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】延びたニップを備えたシュー形式のプレス
用プレスシュー（３）であって、（ａ）液体不透性で可撓性の連続回転可能なエンドレス
ベルト部材（１）と、（ｂ）エンドレスベルト部材（１）を通って軸線方向に
延びる固定非回転支持ビーム（２）と、（ｃ）前記支持ビーム（２）によって調節可能に支持さ
れ、凹面部分（４）を有する前記プレスシュー（３）
と、（ｄ）ベルト部材（１）とカウンタロール（６）がベル
ト部材（１）の回転方向に延びたニップを一緒に形成す
るように、プレスシュー（３）の凹面部分（４）をベル
ト部材（１）に押圧する油圧装置（５）と、（ｅ）液滑剤を、ベルト部材（１）と密に接触するプレ
スシュー（３）の面（11）に供給する装置（10）と、を
有し、（ｆ）前記プレスシュー（３）は、１以上の静水圧力ポ
ケット（18）を有し、前ランド面（19）と後ランド面
（20）が各圧力ポケット（18）にそれぞれ先立ち及び続
き、（ｇ）液滑剤を供給する前記装置（10）は、圧力の下、
液滑剤を圧力ポケット（18）に供給するため、静水圧力
ポケット（18）に開放している溝（25）を有し、（ｈ）前記ランド面（19,20）は、ベルト部材の回転方
向に、組み合わせた静水流体形式のプレスシュー（３）
について十分な寸法を有する、プレスシューにおいて、（ｉ）圧力ポケット（18）は、流体圧を作り、かつベル
ト部材（１）の回転方向に見られるプレスシュー３の凹
面部分４から徐々に減少した深さにおいて置かれた平ら
な底面（28）を有する第１ポケットゾーン（26）を有
し、前記深さは、圧力ポケット18の後端部（t₆）で零で
あり、底面（28）は、圧力ポケットの後端部（t₆）での
プレスシュー（３）の凹面部分４の接線29と０゜乃至約
２°の角度αを形成し、（ｊ）第１ポケットゾーン（26）の底面（28）に一致す
る平面と０゜乃至±約10゜の角度βを形成する第１底面
（30）を有する第２ポケットゾーン（27）は、第１ポケ
ットゾーン（26）に先立つ、ことを特徴とするプレスシ
ュー。
【請求項２】延びたニップを備えたシュー形式のプレス
用プレスシュー（３）であって、（ａ）液体不透性で可撓性の連続回転可能なエンドレス
ベルト部材（１）と、（ｂ）エンドレスベルト部材（１）を通って軸線方向に
延びる固定非回転支持ビーム（２）と、（ｃ）前記支持ビーム（２）によって調節可能に支持さ
れ、凹面部分（４）を有する前記プレスシュー（３）
と、（ｄ）ベルト部材（１）とカウンタロール（６）がベル
ト部材（１）の回転方向に延びたニップを一緒に形成す
るように、プレスシュー（３）の凹面部分（４）をベル
ト部材（１）に押圧する油圧装置（５）と、（ｅ）液滑剤を、ベルト部材（１）と密に接触するプレ
スシュー（３）の面（11）に供給する装置（10）と、を
有し、（ｆ）前記プレスシュー（３）は、１以上の静水圧力ポ
ケット（18）を有し、前ランド面（19）と後ランド面
（20）が各圧力ポケット（18）にそれぞれ先立ち及び続
き、（ｇ）液滑剤を供給する前記装置（10）は、圧力の下、
液滑剤を圧力ポケット（18）に供給するため、静水圧力
ポケット（18）に開放している溝（25）を有し、（ｈ）前記ランド面（19,20）は、ベルト部材の回転方
向に、組み合わせた静水流体形式のプレスシュー（３）
について十分な寸法を有する、プレスシューにおいて、（ｉ）圧力ポケット（18）は、ベルト部材（１）の回転
方向に見られるプレスシュー（３）の凹面部分（４）か
ら徐々に減少した深さにおいて置かれた平らな底面（2
8,30）を有し、前記深さは、圧力ポケット（18）の後端
部（t₆）で零であり、（ｊ）圧力ポケット（18）の底面（28,30）は、圧力ポ
ケット（18）の後端部（t₆）でのプレスシュー３の凹面
部分（４）の接線（29）と０°乃至約２゜の角度αを形
成して、流体圧が、かくして形成された後のくさび形状
ポケットゾーン（26）内に作られる、ことを特徴とする
プレスシュー。