JP5534895B2 - 巻きずれ防止材 - Google Patents
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Description
これに対しプライマシン工程での薬液塗布は、比較的高速(通常700m/分以上)での塗布が必要であるものの、基本的に広幅のプライシートに対し均一に薬液塗布することが可能で、薬液の循環再生処理と使用も容易であるため、実際に有効な薬液塗布方法の1つである。
つまり、この二次原反ロールは薬液を含んだ原反となるが、この二次原反ロールは直径が1m超程度の大きさの大巻きの原反であるものの、この大巻きの二次原反ロールにおいては、塗布されたローション薬液が時間経過により衛生用薄葉紙に吸湿されることで、衛生用薄葉紙が伸びることになる。また、塗布した薬液によりシート表面の摩擦抵抗が下がり、ティシュー同士がすべり易くなることになる。
しかし、衛生用薄葉紙が伸びて原反ロールの巻きが緩くなること、薬液塗布によりティシューが滑りやすくなること、また二次原反ロールが大きく、実際の操業では加速度が加わり、加工開始時には慣性モーメントにより外側の押出す力が内側に伝わりにくくなり原反ロールが締まったり、あるいは外側の押出しを止めた時に内側が慣性により回転し原反ロールがゆるむこともあって、ティシュー幅毎にスリットの入っている二次原反ロールをマルチスタンド式インターフォルダにより加工する際には、二次原反ロールが進行方向に対して左右に、および/あるいは前後に巻きずれを生じて、ティシュー製品にしわを発生させてしまうことがあった。
ここで二次原反ロールの幅は、ティシュー製品幅の2倍、もしくはティシュー製品幅の2倍の複数倍である必要がある。これは、二次原反ロールの繰り出し機構は当然に二次原反ロール毎であり、異なる二次原反ロールから同じ折畳機構部にシートを供給し加工すると、その2つのシートは同調させることは事実上できないため、折畳機構部でシートがずれてしわが入ることになるからである。
例えば、特許文献1に示す巻取装置の巻取り制御方法、特許文献2に示すロール紙の幅方向での巻を均一にし、皺の発生を防止する巻替装置及び、特許文献3に示す搬送ロールとフィルムのエアー厚みを調整し、フィルムを搬送中にフィルムに傷や皺が入らない運搬装置等が知られている。
原反の内周側に挿入されて固定板の内周側を原反に取り付けるシャフト部材と、
を有し、
固定板が、それぞれ半円形状の2つの固定板形成部材により形成された、原反の最外周まで覆う円板状である、巻きずれ防止材。
本請求項の巻きずれ防止材によれば、平面を有する固定板の内周側を紙材が巻かれた原反に取り付けるためのシャフト部材が、原反の内周側に挿入されることで、原反の外周側に向かって延びるように固定板が原反の側端部に密着して配置される。ただし、固定板と原反の側端部は適度な摩擦力を生じている必要があると同時に原反から紙材がスムーズに繰り出される状態である必要がある。つまり、原反の側端部を固定板で案内することができるので、薬液が塗布されて吸湿している原反が回転された場合でも、固定板によりこの原反が支持されて最後まで巻きずれすることなく、原反から紙材を送り出すことができる。
つまり、本請求項によれば、原反の最外周まで覆う固定板を円板状に形成したことで、紙材が巻かれた原反の側端部全体を確実に固定板で案内可能となり、これに伴い原反から紙材を繰り出す際に、より一層確実に巻きずれの発生を防止できるようになる。
つまり、本請求項によれば、それぞれ半円形状の2つの固定板形成部材により固定板を形成したことで、これらを組み合わせることによって固定板を円板状に形成可能になり、原反から紙材を繰り出す際に、より一層確実に巻きずれの発生を防止できるようになる。
本請求項に係る巻きずれ防止材は請求項1の発明と同一の作用を奏する。但し、本請求項では、固定板が、エンジニアリングプラスチックにより形成され、かつ透視可能とされるという構成を有している。
これにより、固定板を紙材が巻かれた原反の側端部に鏡面全面を覆うように配置した場合でも、原反の端部の状態が見易く、固定板自身の形状が安定するのに伴い原反の形状も安定化し、不必要に重くなることもないので、取り扱いが容易になる。
〔一次原反ロールの製造方法〕
一次原反ロールの製造方法の一例を、図1を参照しつつ説明する。
図1に示すように、ワイヤーパートを経た湿紙Wがボトムフェルト111に載せられて移送され、その後、トップフェルト110及びボトムフェルト111に挟持されたまま、トップロール112とボトムロール113の間を通過し搾水される。その後、搾水された湿紙Wは、トップフェルト110に載せられた状態で、タッチロール116を介してヤンキードライヤー115の表面に付着させられる。そして、湿紙Wは、ヤンキードライヤー115によって乾燥され、ドクターブレード117により引き剥がされた後、巻き取られることで一次原反ロールJRとされる。
この抄紙に際しては、例えば、分散剤、乾燥紙力増強剤、湿潤紙力増強剤、柔軟剤、剥離剤、コーティング剤、苛性ソーダ等のpH調整剤、消泡剤、染料などの適宜の薬品を添加することができる。
なお、本一次原反ロールの製造方法においては、ドクターブレード117により引き剥がされた後でカレンダー手段118によって平滑化処理を施すこともできる。
図11に示すように、本発明に係るティシュペーパー製品用二次原反ロールの製造設備X1(プライマシンX1)は、上述の製造方法などで製造された一次原反ロールJRを、少なくとも2つ以上セット可能とされており、これらの一次原反ロールJRから繰り出した一次連続シートS1を、その連続方向に沿って積層して積層連続シートS2とするプライ手段51を有している。
ティシュペーパー製品用二次原反ロールの製造設備X1には、積層連続シートS2をカレンダー処理するカレンダー手段52を一つ以上設けることもできる。
カレンダー手段52におけるカレンダーの種別は、特に限定されないが、表面の平滑性向上と紙厚の調整の理由からソフトカレンダー又はチルドカレンダーとすることが好ましい。ソフトカレンダーとは、ウレタンゴム等の弾性材を被覆したロールを用いたカレンダーであり、チルドカレンダーとは金属ロールからなるカレンダーの事である。
カレンダー手段52の数は、適宜変更することができる。複数設置すれば加工速度が速くとも十分に平滑化できるという利点を有する一方、一つであるとスペースが狭くとも設置可能であるという利点を有する。
二つ以上のカレンダー手段52を設置する場合、水平方向、上下方向、或いは斜め方向に並設することができ、また、これらの設置方向を組み合わせて配置しても良い。水平方向に並設すると、抱き角度を小さくなるため加工速度が高速とすることができ、上下方向に並設すると設置スペースを小さくすることができる。なお、ここで言う抱き角度とはロールの軸中心から見てシートが接している間(軸と直行する断面の円弧の一部)の角度を意味している。
カレンダー処理条件におけるカレンダー種別、ニップ線圧、ニップ数なども制御要因として抄紙を行うようにし、これらの制御要因は、求めるシートの品質すなわちシートの紙厚や表面性によって適宜変更することが好ましい。
また、カレンダー手段52の設置位置は特に限定されないが、プライ手段51の後段であって且つ薬液付与手段53の前段や、薬液付与手段53の後段であって且つコンタクトエンボス手段54の前段とすることができる。
積層連続シートS2に対して薬液を付与する薬液塗布工程は、薬液付与手段53により実行されるが、具体的には、この薬液付与手段53はそれぞれドクターチャンバー形式による2つの薬液付与部53A、53Bにより構成され、これら2つの薬液付与部53A、53Bにより薬液を付与するようにされている。そして、積層連続シートS2を700m/分以上で、好ましくは900m/分以上の速度で搬送しつつ、薬液とされるローション剤をこれら薬液付与手段53A、53Bによって両面の合計で1.5g〜5g/m2の塗布量で塗布している。
塗布量は、操業中にプライ後の薬液を塗布しない場合の各々のシート米坪と、対応する塗布した直後の各々のシート米坪との差異により算出した。
(塗布量g/m2)=(塗布直後の米坪g/m2)−(塗布しない場合の米坪g/m2)
両表層の塗布量、もしくは両面の塗布量の合計とは、プライされたティシュペーパーのシートの単位面積当たりの塗布量の合計であり、各シートの塗布量を加算したものとする。
具体的には、片面毎の塗布量を変えるだけでなく、フレキソ版の線数を15〜40線程度、頂点面積率を20〜40%程度の薬液が飛散しない程度に粗くすることが考えられ、このようにすることで、塗布直後はドット柄が残り、瞬間的に塗布部分と未塗布部分ができるようになる。
2ロールフレキソ方式の薬液付与手段では、薬液タンク等の塗布装置内で循環する薬液に含まれる紙粉やエアーのろ過装置を設置する必要があるが、本実施の形態のようなドクターチャンバー形式の薬液付与手段53とした場合、紙粉等を除去する必要が無くなるので、ろ過装置の負荷が軽減されることも考えられる。さらに、ドクターチャンバー61A、61B等の塗布装置内で薬液の温度をコントロールし、薬液粘度を安定させる必要が考えられるが、ドクターチャンバー61A、61Bに繋がる中間タンク及び配管にヒーターを設置することにできる。他方、操業中に積層連続シートS2の幅方向の水分率で塗布量を管理する必要が考えられるが、例えば赤外線の検査機等を用いて常に幅方向の水分量とバラツキをチェックするようにできる。
塗布する薬液について、粘度は高速加工を行う観点から40℃で1〜700mPa・sが望ましい。1mPa・sより小さいとアニロックスロール、刷版ロール、グラビアロール等のロール上で薬液が飛散しやすくなり、逆に700mPa・sより大きいと各ロールや薄葉紙への塗布量をコントロールしにくくなる。成分はポリオールを70〜90%、水分を1〜15%、機能性薬剤を0.01〜22%含むものとする。
機能性薬剤としては、柔軟剤、界面活性剤、無機および有機の微粒子粉体、油性成分などがある。柔軟剤、界面活性剤はティシューに柔軟性を与えたり表面を滑らかにする効果があり、アニオン性界面活性剤、カチオン性界面活性剤及び両性イオン界面活性剤を適用する。無機および有機の微粒子粉体は表面を滑らかな肌触りとする。油性成分は滑性を高める働きがあり、流動パラフィン、セタノール、ステアリルアルコール、オレイルアルコール等の高級アルコールを用いることができる。
また機能性薬剤としてポリオールの保湿性を助けたり、維持させる薬剤として親水性高分子ゲル化剤、コラーゲン、加水分解コラーゲン、加水分解ケラチン、加水分解シルク、ヒアルロン酸若しくはその塩、セラミド等の1種以上を任意の組合せ等の保湿剤を加えることができる。
また機能性薬剤として香料、各種天然エキス等のエモリエント剤、ビタミン類、配合成分を安定させる乳化剤、薬液の発泡を抑え塗布を安定させるための消泡剤、防黴剤、有機酸などの消臭剤を適宜配合することができる。さらには、ビタミンC、ビタミンEの抗酸化剤を含有させてもよい。
上記成分のうち、グリセリン、プロピレングリコール等の多価アルコールを主成分とすることが、薬液の粘度、塗布量を安定させる上で好ましい。
薬液塗布時の温度は30℃〜60℃、好ましくは35℃〜55℃とすることが好ましい。
ティシュペーパー製品用二次原反ロールの製造設備X1には、積層連続シートS2に対してコンタクトエンボスを付与するコンタクトエンボス手段54を設けることができる。そして、このコンタクトエンボス手段54により、積層連続シートS2に対して層間剥離を防止するライン状の接合部分であるコンタクトエンボスCEを形成するための接合工程が実行される。
尚、このコンタクトエンボスCEを施すコロ54Aと対向した側の面を外周側として前述の巻取り手段56が、積層連続シートS2を巻取ることになる。
なお、コンタクトエンボス手段54の設置箇所は特に限定されないが、薬液付与手段53の後段であって且つスリット手段55の前段や、カレンダー手段52の後段であって且つ薬液付与手段53の前段とすることが考えられる。つまり、カレンダー手段52の後段であって且つスリット手段55の前段の何れかの箇所で有ればよいことになる。
さらに、接合する為の手段としては上記例に限定されず、凸部の先端形状が、点状、正方形、長方形、円形、楕円形等の形状のものをコロとして用いても良く、凸部の先端形状が、細長い線状、細く斜めに伸びる線状等のものをコロとして用いても良い。
他方、凸部の配列としては等間隔が考えられるが、千鳥状としたり、等間隔としなくとも良く、また、凸部を1列に配置してコンタクトエンボスを連続して付与する他に、凸部を2列以上の複数列配置することも考えられる。そして、コンタクトエンボスを緊密に複数列付与するように凸部が配置された群を複数並べて、複数のコンタクトエンボス群を付与するようにしても良い。尚、接合工程としては、上記のように機械的に圧力を加えて接合する他に、超音波等の他の手段により接合しても良い。
一次連続シートS1の原料パルプは、特に限定されず、ティシュペーパー製品の用途に応じて適宜の原料パルプを選択して使用することができる。原料パルプとしては、例えば、木材パルプ、非木材パルプ、合成パルプ、古紙パルプなどから、より具体的には、砕木パルプ(GP)、ストーングランドパルプ(SGP)、リファイナーグランドパルプ(RGP)、加圧式砕木パルプ(PGW)、サーモメカニカルパルプ(TMP)、ケミサーモメカニカルパルプ(CTMP)、ブリーチケミサーモメカニカルパルプ(BCTMP)等の機械パルプ(MP)、化学的機械パルプ(CGP)、半化学的パルプ(SCP)、広葉樹晒クラフトパルプ(LBKP)、針葉樹晒クラフトパルプ(NBKP)等のクラフトパルプ(KP)、ソーダパルプ(AP)、サルファイトパルプ(SP)、溶解パルプ(DP)等の化学的パルプ(CP)、ナイロン、レーヨン、ポリエステル、ポリビニルアルコール(PVA)等を原料とする合成パルプ、脱墨パルプ(DIP)、ウエストパルプ(WP)等の古紙パルプ、かすパルプ(TP)、木綿、アマ、麻、黄麻、マニラ麻、ラミー等を原料とするぼろパルプ、わらパルプ、エスパルトパルプ、バガスパルプ、竹パルプ、ケナフパルプ等の茎稈パルプ、靭皮パルプ等の補助パルプなどから、一種又は数種を適宜選択して使用することができる。
また、紙厚(尾崎製作所製ピーコックにより測定)は2プライで80〜250μm、好ましくは100〜200μm、より好ましくは130〜180μmとされる。
次に、本発明に係るティシュペーパー製品用二次原反ロールの製造方法の一例を説明する。本形態に係るティシュペーパー製品用二次原反ロールの製造方法は、例えば、上述したティシュペーパー製品用二次原反ロールの製造設備X1を用いて行うことができる。
図11に示すように、本発明に係るティシュペーパー製品用二次原反ロールの製造方法においては、プライ手段51で複数の一次原反ロールから繰り出される一次連続シートS1をその連続方向に沿って積層して積層連続シートS2とし(積層工程)、この積層連続シートS2に対して一対の薬液付与手段53で薬液を付与し(薬液塗布工程)、スリット手段55によって積層連続シートS2をティシュペーパー製品の製品幅又はその複数倍幅となるようにスリットし(スリット工程)、次に、スリット工程でスリットされた積層連続シートS2を同軸で巻取ってティシュペーパー製品の製品幅又はその複数倍幅の複数の二次原反ロールRを、巻き取り手段56によって形成する。
薬液を積層連続シートの片面のみに塗布する場合、薬液の塗布は、巻きズレを起こしにくいことからS1への塗布がよい。塗布量は、1.5〜5.0g/m2とされ、好ましくは2.0〜4.5g/m2とされ、より好ましくは2.5〜4.0g/m2とされる。
上述のティシュペーパー製品用二次原反ロールの製造設備、製造方法で製造された二次原反ロールRは、マルチスタンド式インターフォルダに多数セットされ、セットされた二次原反ロールRから二次連続シートを繰り出して折り畳むと共に積層することによってティシュペーパー束が製造される。以下では、そのマルチスタンド式インターフォルダの一例について説明する。
ところで、前述したように、ティシュペーパー束30aを構成するティシュペーパーの紙の方向は、ティシュペーパーの折り畳み部の延在方向と直交する方向に沿って横方向(CD方向)となるため、図6(b)に示すように、ティシュペーパーTを収納箱Bから引き出す際には、その引き出し方向は、ティシュペーパーTの横方向(CD方向)と沿うようになっている。
上記のように薬液が塗布された積層連続シートS2が、巻心RMに巻かれて二次原反ロールRが形成されることになる。そして、この二次原反ロールRは前述のように所定時間保持後にマルチスタンド式インターフォルダにて折り畳まれて、多数の製品である収納箱B入りのテッシュペーパーになる。
但しこの際、図示しないモータ等の駆動源に繋がっていてこの駆動源により回転される図16に示す駆動ベルト80が、このように一対の固定板71、72が取り付けられた二次原反ロールRの上部に常時接する状態となるように、矢印Y方向に沿って上下動可能に配置されることになる。そして、この駆動ベルト80が矢印A方向に回転するのに伴い二次原反ロールRが矢印B方向に回転して、二次原反ロールRの外周側から巻き出されて連続する帯状の二次連続シート3A、3Bが、駆動ベルト80により安定した速度で送り出されるようになっている。
本実施の形態の巻きずれ防止材70によれば、それぞれ円板状に形成された一対の固定板71、72の内周側を紙材である積層連続シートS2が巻かれた二次原反ロールRに取り付けるために、2本のシャフト部材73、74が二次原反ロールRの内周側に挿入されて螺合される。このことで、二次原反ロールRの外周側に向かって延びるように固定板71、72が二次原反ロールRの両側端部にそれぞれ配置されるのに伴い、固定板71、72が二次原反ロールRの最外周まで覆うことになる。
これに伴い、薬液塗布済の二次原反ロールRであっても問題なくティシュペーパーへの加工が可能であることから、薬液が塗布された製品をマルチスタンド式インターフォルダにより無駄なく生産可能になるのに伴って生産数量が向上する結果、製造コストの低減が図れる。
本実施の形態も第1の実施の形態とほぼ同一構造を有しているが、本実施の形態では一対の固定板71、72がそれぞれ図17に示す半円形状の2つの固定板形成部材71B、71C及び2つの固定板形成部材72B、72Cにより形成されている。但し、固定板72は図17において固定板形成部材72B、72Cを接合した状態を示す。
73 雄側シャフト部材(シャフト部材)
74 雌側シャフト部材(シャフト部材)
71 固定板
72 固定板
71B 固定板形成部材
71C 固定板形成部材
72B 固定板形成部材
72C 固定板形成部材
Claims (2)
- 紙材が巻かれた原反の側端部に配置され且つ原反の外周側に向かって延びる固定板と、
原反の内周側に挿入されて固定板の内周側を原反に取り付けるシャフト部材と、
を有し、
固定板が、それぞれ半円形状の2つの固定板形成部材により形成された、原反の最外周まで覆う円板状である、巻きずれ防止材。 - 固定板が、エンジニアリングプラスチックにより形成され、かつ透視可能とされる請求項1記載の巻きずれ防止材。
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