JPH11511718A - 波形形成機ダブルバッカの真空式ウエブ駆動装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 ウエブ接着剤を硬化させかつ波形板紙（１１）を乾燥させるダブルバッカ（１０）は、ウエブを、被動保持ベルトに使用を必要としない下部加熱ユニットと密接乾燥接触状態に保持するウエブ保持装置を利用する。ウエブは、１つの全幅ベルト（９２）からなる下流側真空コンベヤ部（２３）によりダブルバッカ（１０）を介して、真空が印加される上面に引っ張られる。真空駆動ベルト（９２）は、ベルトを真空プレナム支持面（９７）に支持する、下側部に設けられた低摩擦ストリップ（２，７）と、摩擦および所要の駆動力の双方を少なくする、ベルトの他方の側に設けられた真空分配チャンネル（１０５）の独特のパターンとを有している。

Description

【発明の詳細な説明】 波形形成機ダブルバッカの真空式ウエブ駆動装置発明の背景 本発明は、波形板紙を製造するダブルバッカ（ｄｏｕｂｌｅ ｂａｃｋｅｒ） 、より特定すると、従来の被動ウエブ保持ベルトをなくして、これを新規な真空 牽引装置で置き換えたダブルバッカに関する。 先行技術に係る典型的なダブルバッカにおいては、ライナウエブは、片面波形 ウエブの接着剤付き段頂と接触状態に置かれ、次に、新たに接着剤が付けられた 両面ウエブが多数の直列に配置された加熱装置、通常は、蒸気室の表面上を走行 して、澱粉ベースの接着剤を硬化させるとともに水分をウエブから駆逐する。両 面ウエブは、蒸気室の平坦な加熱面を走行するが、かかる走行は、一般には、波 形ウエブが直接接触する幅広の被動保持ベルトにより行われる。次に、ベルトの 上面が、先行技術において周知の、幾つかのタイプの重量または力印加装置のい ずれかにより、走行ウエブと接触保持される。例えば、保持ベルトを、一連の重 量のあるバラストローラと係合させることができ、またはベルトをウエブの上方 に配置されたノズル系からの空気圧により付勢してウエブと接触させることがで き、あるいは膨張式空気袋を配置して作動させ、移動する保持ベルトを両面ウエ ブと加圧接触させることができる。保持ベルトとウエブとに印加されるバラスト 負荷を機械の長手方向と機械と交差する側方向の両方に変える手段を設ける構成 もまた公知である。 ダブルバッカにおいて被動保持ベルトを使用する場合には、これに付随して多 くの問題が生ずる。即ち、保持ベルトは、従来の連続コンベヤベルト系と同様に 連続走行するように取り付けなければならず、従って、別体をなすベルト駆動手 段を備えなければならない。保持ベルトはまた、少なくとも加熱部において、波 形ウエブの前面を必ず覆わなければならず、従って、波形ウエブの乾燥の際に水 分がボードから逃げるのを妨害することになる。さらに、波形ウエブの縁部から 張り出すベルトの縁部が蒸気室の面その他の加熱面と接触して走行するので、摩 耗を受ける。発明の概要 被動保持ベルトを省略したダブルバッカが提供されている。ウエブの移送方向 に互いに平行して延びる固定保持ストリップが上方から支持され、その幅と交差 してかつ加熱部に沿ってウエブ全体に接触している。本発明に係る別体をなす、 下流側の真空式コンベヤを使用して、波形ウエブを加熱部を介して引っ張る。 真空式コンベヤ装置は、ウエブの下に位置しウエブを幅方向に支持する連続す るウエブ移送ベルトと、ベルトを駆動するように配設された手段とを備えている 。最も基本的な実施例においては、本発明の真空式コンベヤ装置は、真空コンベ ヤ用の略平坦な面を有するベルトを利用することができ、このコンベヤには、下 から印加される真空を、ベルトにより引っ張られる波形ウエブその他のウエブへ 向ける一連の開口が設けられている。基本的な実施例においては、下部ベルト支 持構造体は、真空ベルト全体の下に位置しかつ孔の２つのパターンが設けられた 平坦なプレートを有することができ、各パターンは、プレートの下面に取り付け られたプレナムから真空空気流を印加するようにベルトの開口と整合して配置さ れた真空開口のラインと、ベルトの下側部に対する真空力の伝播を調整しあるい は阻止するように真空開口間に設けられた一連の孔とからなる。ベルトは、ベル ト上面に離隔して配置された立ち上がり突起を有するのが好ましく、該突起はウ エブ接触面を形成する平坦面部を有するとともに、突起間に開放チャンネルを形 成している。ベルトの開口が、ベルトの下面とチャンネルを有するベルトの上面 とを連通させている。真空源が、動いているベルトにウエブを保持するのに十分 な負圧をベルト上面のチャンネルに供給するように開口に作動接続されている。 好ましい実施例においては、立ち上がり突起は、一連の分離した支持素子からな り、チャンネルはベルト上で支持素子間を長手方向と側方向の両方に延びている 。チャンネルは、この実施例では、互いに接続されている。 本発明によればまた、独特の態様で構成された移送ベルト及び真空プレナム系 が提供されている。この系は、ウエブ材料を動かす真空式コンベヤ装置を提供す るように構成されている。この系は、ウエブの下に位置し、ウエブを幅方向に支 持する上部移送走行部と、下部戻り走行部とを備えた連続するウエブ移送ベルト を備えている。ベルトの内面と係合するとともに、移送走行部と戻り走行部との 間に遷移部を提供する駆動プーリを有する手段が、ベルトを駆動するように配設 されている。ベルトは、ウエブ接触面部を形成する外側平坦面を移送走行部の上 面に有している。該面部は、該面部間に開放チャンネルを形成している。長手方 向に延びる開口の側方へ離隔したラインがベルトに形成され、ベルト内面と、ベ ルト上面の移送走行部のチャンネルとを連通させている。支持構造体がベルトの 移送走行部の下に配置されており、被動ベルトを摺動支持している。支持構造体 は、移送走行部の長手方向に延びるベルト支持面を形成する一連の平行して側方 に離隔配置された真空プレナムを有している。真空源がチャンネルに負圧を供給 するようにプレナムに作動接続されている。長手方向に延びる真空分配手段が各 支持面に配設され、真空源に接続されている。ベルト開口の各ラインは各真空分 配手段と整合して配置されている。ベルトの内面は、ベルト支持面と係合するよ うに位置決めされた、一連の平行して側方に離隔して配置されかつ長手方向に延 びる低摩擦ストリップを有している。高摩擦ストリップが、各対をなす隣接する 低摩擦ストリップ間に配置されている。高摩擦ストリップは、駆動プーリと係合 するようになっている。 各ベルト支持面の真空分配手段は、支持面の略全長に亘って延びる長手方向の 真空スロットと、支持面の下に位置するスロットのくぼんだ真空面と、真空面に 設けられた一連の長手方向に離隔配置された真空開口とを備えている。好ましい 実施例においては、ベルト支持面の全面積は、移送走行部の下方に位置する支持 構造体の全面積の約２０％よりも小さくなっている。 分離した立ち上がり支持素子のパターンにより形成される開放チャンネルは、 約６．３５ｍｍ（約０．２５インチ）の最大幅を有するのが好ましい。ウエブ接 触支持面を形成するベルトの移送走行部の平坦な上面部は、ベルトの該面積の約 ４０％よりも小さいのが好ましい。 別の実施例においては、ウエブ移送ベルトのチャンネルは、一連の側方向に離 隔配置されかつ長手方向に延びる立ち上がりリブにより形成されている。このリ ブは、ベルトの長手方向に沿って連続し、該リブ間に連続するチャンネルを形成 している。ベルトの開口は、孔の側方に離隔するラインを構成し、各ラインはチ ャンネル内に配置されている。 装置はさらに、ベルトの下に位置しかつ被動ベルトを摺動支持する支持構造体 を有している。一の実施例においては、支持構造体は、コンベヤの長手方向に延 びる一連の平行して側方に離隔配置された支持面と、各支持面に設けられかつ真 空源に接続され長手方向に延びる真空分配スロットと、各真空分配スロットと整 合して配置された孔のラインからなるベルト開口とを有している。この実施例で は、各真空スロットは、支持面の下方に配置されているくぼんだ真空面を有して いる。一連の離隔配置された真空開口が、各スロットの真空面に配設されている 。好ましくは、支持構造体は各真空スロット用の真空プレナムを有し、制御手段 が真空源を前記各真空プレナムに選択的に接続するように設けられている。 中心線の両側には、対をなす対応するプレナムが配置され、各対は共通に制御 されるように構成されている。ベルトの上面は、隣接するフレーム部からなる格 子体（ｇｒｉｄｗｏｒｋ）を有することができ、各フレーム部は突起のウエブ接 触面部と共面をなす平坦な外面を有する囲み（ｅｎｃｌｏｓｉｎｇ）リブにより 形成され、各フレームは支持面の長手方向に延びる中心線により２分されるよう に配置されている。 本発明の一の実施例においては、支持面は、一連の側方に離隔して配置された 真空開口のラインを有する有孔プレートからなり、各ラインはベルトの開口のあ る部分と整合して配置されている。チャンネルが一連の離隔して配置されかつ長 手方向に延びるリブにより形成される実施例においては、支持プレートの真空開 口のラインはベルトの孔のラインと整合して配置されている。この実施例におい ては、支持ブレートの真空開口の各ラインは、真空源に接続された真空プレナム を有している。真空源を前記各プレナムに、該プレナムを個々としてあるいは同 様に配置されかつ側方に離隔した対として、選択的に接続する適宜の制御手段が 設けられている。この実施例では、支持プレートは、プレートの開口間に配置さ れた空気圧均等化孔のパターンを有するとともに、周囲空気の漏洩を制御するこ とにより、ベルトの下側部全体を介して真空が伝播するのを防止するのが好まし い。 本発明の装置は、ダブルバッカの加熱部を介して両面波形板紙ウエブを移送す るのに特に適しており、この装置は、加熱部の下流側に配置されたウエブ支持コ ンベヤと、加熱部を介して行われるウエブ移送の方向にベルトを駆動する手段と 、真空プレナムおよび該プレナムに作動接続された真空源を有するベルト支持構 造体と、ベルトのウエブ接触面と真空プレナムとを連通させるようにベルトに設 けられた開口とを備えている。ベルトは、ウエブ接触面を形成する平坦面部を備 えた一連の分離した立ち上がり支持素子を有しており、該支持素子は開放チャン ネルのネットワークを該支持素子間に形成し、開口はベルトを介して延びてチャ ンネルと連通している。好ましい実施例においては、支持素子は側方に離隔しか つ長手方向に延びるリブからなる。ベルトにはまた、ベルト上を長手方向および 側方向の双方に延びる隣接するフレーム部からなる格子体を設けることができ、 長手方向に延びるフレーム部は複数の列を形成し、各フレーム部は立ち上がり支 持素子の平坦面部と共面をなす平坦な外面を有する囲みリブにより形成され、開 口は、ベルトに沿って延びる孔の側方に離隔するラインからなり、各ラインはフ レーム部の列を２分するように配置されている。 別の実施例においては、真空コンベヤは、複数の平行して側方に離隔するベル ト部と、ベルトを駆動する手段と、ベルトの移送面に作動接続された真空源とを 有している。各真空ベルト部は、ウエブ接触面を形成する平坦面部と、該平坦面 部間で端部に真空開口を形成する、端部とを有する、側方向（機械と交差する方 向（ｃｒｏｓｓ ｍａｃｈｉｎｅ ｄｉｒｅｃｔｉｏｎ））に延びるリブを備え ることができる。真空源は、ベルト部間を長手方向（機械方向）に延びる空間に 負圧を供給するように動作を行い、該空間はウエブの下面全体に均一に真空を分 配するようにベルトの面のチャンネルと開放連通して配置されている。装置はま た、ベルト支持空気ベアリングを提供するようにベルト部の下側に作動接続され た加圧空気源を有することができる。図面の簡単な説明 図１は、本発明の一実施例のウエブ駆動体を概略示するダブルバッカの側面図 である。 図２は、図１の平面図である。 図３は、本発明の駆動コンベヤの一実施例の側面図である。 図４は、図３の４−４線部分断面図である。 図５は、図４の５−５線部分断面図である。 図６は、図２に示すダブルバッカの下流側端部におけるウエブ駆動装置の実施 例の詳細平面図である。 図７は、図６の７−７線断面端面図である。 図８は、図６の８−８線断面側面図である。 図９は、図６のウエブ移送ベルトの部分の構造を詳細に示す斜視図である。 図１０は、図９の１０−１０線断面図である。 図１１は、本発明の好ましい実施例のウエブ移送ベルト／支持構造体の部分を 示し、図示を簡潔にするために一部を破断した平面図である。 図１２は、図１１の１２−１２線縦断面図である。 図１３は、図９の１３−１３線詳細断面図である。好ましい実施例の詳細な説明 まず、図１及び図２について説明すると、本発明の一実施例のウエブ駆動装置 を備えたダブルバッカ１０が概略示されている。このダブルバッカにおいては、 両面波形ウエブ１１が、片面波形ウエブ１２とライナウエブ１３とを接合するこ とにより形成される。片面ウエブ１２の波形中間体１４の接着先端部は、上流側 接着機（図示せず）において澱粉ベースの接着剤で被覆され、接着先端部とライ ナ１３との接着結合部は、ダブルバッカ１０において熱と圧力を印加することに より硬化される。 熱は、ウエブ１１がダブルバッカを介して走行する平坦な、同一面上の加熱面 １６を有する一連の加熱ユニット１５により供給される。加熱ユニットは、典型 的には、厚肉の鋳鉄または鋳鋼構造体から形成された個々の蒸気室からなるが、 適宜の平坦な被加熱面からも十分に構成することができる。各蒸気室は、高圧蒸 気が公知の態様でかつ図面には記載されていない供給系を利用して供給される開 放内部を有している。各加熱ユニット１５は、（ウエブ移送方向の）長さを約４ ５−６０ｃｍ（１８乃至２４インチ）とすることができるとともに、処理される べき波形ウエブの最大幅を十分に支持するのに十分な、例えば、約２４５ｃｍ（ ９６インチ）の幅を機械交差方向に有することができる。一連の加熱ユニットに より得られる加熱部の全長は、例えば、約９ｍ（３０フィート）とすることが できる。 一連の柔軟な平行する金属ストリップ１７が、ストリップのたるみ又は垂れ下 がりによりストリップが両面ウエブ１１の頂上に位置することができるとともに 、ウエブの加熱及び乾燥と接着剤の硬化とを均一に容易に行うのに必要な保持力 を提供することができるように、加熱部の上方に吊下されている。ストリップ１ ７は、例えば、約２．５ｃｍ（１インチ）以上の幅と約１ｍｍ（０．０４０イン チ）の厚みとを有するステンレス鋼から形成することができる。十分な数のスト リップを利用して、処理されているウエブの全幅を覆うのに十分な全保持幅を機 械と交差する方向に得なければならない。ストリップは、著しく接近して離隔配 置されて、ウエブ１１の実質上全てが覆われるように取り付けられるのが好まし い。ストリップの上流側端部１８は、共通する上流側支持体２０に取り付けられ 、下流側端部２１は共通する下流側支持体２２に取り付けられている。 図１の実施例においては、上流側支持体２０は、導入される片面ウエブ１２及 びライナウエブ１３の直上において、最も上流側の加熱ユニット１５のすぐ上流 側に配置されている。このようにして、重力の影響を受けて下方にたるみかつ加 熱部においてウエブ１２とは接触しない極めて短い垂れ下がり部だけが生ずる。 下流側支持体２２は、以下においてより詳細に説明するウエブ駆動コンベヤ２３ の上方の位置に、最も下流側の加熱ユニット１５から下流側へ長い距離を隔てる ように配置することができる。下流側支持体２２はまた、上流側支持体２０に対 して幾分高い位置に配置することにより、下流側の垂れ下がり部２４が駆動コン ベヤ２３に沿ってウエブと接触しないようにすることができる。ストリップ支持 体２０及び２２の一方又は双方は、図１において矢印で示すように、垂直方向に 調整自在に動くことができるように取り付けることができる。支持体の一方又は 双方を立ち上げることにより、ストリップの両端部１８及び２１も立ち上げられ 、両面ウエブ１１に載置されて接触しているストリップの長さを変えることがで きる。このようにして、移動する両面ウエブ１１に伝達される熱の量及び両面ウ エブ１１に付加される保持力の量を、所望により調整することができる。 図３−５には、上記したダブルバッカとともに使用することができる駆動コン ベヤ２３の一実施例の構成と動作が詳細に示されている。駆動コンベヤは、一連 の平行して側方に離隔配置された移送ベルト部４６からなる。各ベルト部４６の 駆動面は、略平坦な頂部として形成されたウエブ支持クラウン４８間に側方へ延 びる溝即ちチャンネル４７を形成するようにリブ付けされている。隣接する真空 ベルト４６間の間隔は一連の浅いスロット５０により形成され、スロットの底面 には真空供給孔５１のラインが設けられている。スロット５０により、移送ベル トの溝４７と、一連の真空プレナム５２の上面を形成するスロットの真空供給孔 とが開放連通している。真空プレナムは、所要の負圧を提供するように吸引ブロ ワ５３に接続されている。移送ベルトのクラウン４８と接触して両面ウエブが走 行する際に、負圧がチャンネル４７を介しかつウエブの幅全体と交差して均一に 分配される。処理されているウエブが真空駆動コンベヤ２３の全幅よりも狭い場 合には、ウエブの外縁部の側方外側の真空スロット５０へ供給される真空を遮断 するのに、適宜のバルブを利用することができる。 移送ベルト部４６は、真空スロット５０間のベルト支持面５４上で該支持面と 摺動接触して動作を行う。摺動摩擦及び対応する所要駆動力を低減させるために 、移送ベルトは、支持面５４とベルト４６の平坦な下側との間に形成される空気 ベアリングに対して動作させることができる。かくして、支持面５４には、空気 ベアリング支持体を提供するように各空気プレナム５６からの加圧空気を供給す る空気供給孔５５を配設することができる。十分な空気ベアリング支持体を提供 するために、ベルトを支持する正の空気圧は、波形ウエブを保持する保持力を提 供する負圧よりも大きくしなければならない。第２のブロワ５７を使用して、空 気ベアリング用の正の空気圧を提供することができる。図３及び図５に概略示す るように、真空プレナム５２はブロワ５３の吸引側に適宜接続され、一方、空気 プレナム５６はブロワ５７の出口に作動接続されている。 本発明の実施例の真空式ウエブ駆動装置２３は、平面図である図２に幾分概略 的に図示されており、さらなる詳細は図６−１１に示されている。本実施例にお いては、１本のウエブ移送ベルト９２が上部移送走行部２１５と下部戻り走行部 ２２５の端部を構成するとともに両走行部間に遷移部を構成する被動ヘッドプー リ９３と遊びテール（ｔａｉｌ）プーリ９４に巻回して動作を行うようになって いる。ベルトの移送走行部は、プーリ９３と９４との間において、上記した実施 例と幾分同様の真空プレナムを有する支持構造体９５に担持されている。 図６及び７について特に説明すると、支持構造体９５は、長手方向に延びかつ 側方に離隔して配置されている真空プレナム９６を有している。各プレナムの最 上面は、ベルト９２の支持面９７を提供している。プレナム９６と、プレナムに より提供される支持面９７は、ヘッドプーリ９３とテールプーリ９４との間を機 械方向にほぼ全長に亘って延びている。各プレナム支持面において中心に配置さ れかつ該面の略全長に亘って延びているのは、くぼんで形成された真空分配スロ ット９８である。スロット９８の底部は、一連の離隔して配設された真空開口１ ０１が設けられたプレート１００により構成されている。開口１０１は、プレナ ム９６の内部と直接連通している。 真空スロット９８は、支持面の全長に亘って延びているのではなく、上流及び 下流側端部が端部プレート１０２で閉止されている。端部プレートは、支持面９ ７と共面をなして配置され、走行するベルト９２にさらなる支持を提供している 。端部プレート１０２はまた、真空スロットの端部からの真空の漏洩を阻止しあ るいは最小限に抑制している。凹部分配スロット９８の底部に真空開口１０１を 配置することにより、真空により得られる保持力は、以下において説明するよう にベルト９２を介して一層良好に分配される。 ウエブ移送ベルト９２の底部は、略平坦である。しかしながら、図７、８及び １３に示すように、ウエブ１１を移送するベルトの上部移送走行部２１５に関し ては、この移送走行部の下側部２１６は、プレナム９６の支持面９７上に位置し て該支持面９７により支持されるようにベルトに配置された、一連の側方に平行 して離隔しかつ長手方向に延びる低摩擦ストリップ２１７から構成されている。 低摩擦ストリップ２１７間では、ベルトの下側部２１６は、高摩擦ストリップ２ １８から構成されている。高摩擦ストリップは、プーリ９３と所要の摩擦係合を 行い、好ましくは、低摩擦ストリップ２１７に対してわずかに持ち上げられてい る。 ベルトのかかる複合下側部２１６は、種々の異なる態様で形成することができ る。図１１について特に説明すると、ベルトは、下部層２１９、中間層２２０及 び上部層２２１を含む幾つかの布層から構成することができる。下部層２１９は 、 下面が高摩擦のゴムカバー２２２で被覆されている。ベルトの上部側にも、以下 において説明する特別のウエブ支持構造体を含む上部ゴムカバー２２３が配設さ れている。 ベルト９２を製造する工程においては、下側部２１６は、下部ゴムカバー２２ ２と下部布層２１９とを介して切断することにより、低摩擦ストリップ２１７を 構成することになっている領域において切り欠かれる。低摩擦ストリップ２１７ には切り欠かれた領域に接着剤が付され、該ストリップ間に高摩擦ゴムストリッ プ２１８が残される。低摩擦ストリップ２１７を構成する材料は、例えば、他の ベルト層において使用されている布と同様の単層または複層ポリエステル布とす ることができる。ベルトの下側部に対する低摩擦ストリップ２１７の接着剤によ る取り付けは、加硫プレスにおいて完全なものとなる。 ベルトの複合下側部２１６は、低摩擦ストリップ２１７から下部層２１９を構 成する低摩擦布（例えば、ポリエステル布）を露出させることが所望される部位 において下部ゴムカバー２２２を単に研削することにより簡単な態様で構成する ことができる。下部層２１９の低摩擦布は、プレナム支持面９７に直接載置され 、高摩擦ストリップ２１８を構成するゴムカバー２２２よりもわずかにくぼんで いることにより、ストリップ２１８と駆動プーリ９３との間に良好な駆動接触を 提供している。あるいは、高摩擦ゴムストリップ２１８を、ベルトの下側部を構 成する低摩擦層が当初から形成されたベルトに直接成形することもできる。 低摩擦ストリップ２１７とプレナムの比較的狭い支持面９７との組み合わせに より、抗力（ｄｒａｇ）をかなり低減させることができるので、所要駆動力をか なり低くすることができる。例えば、１１個の別体をなすプレナム９６を利用す る図６及び図７のベルト支持構造体は、２５９ｃｍ（１０２インチ）の幅を有す るベルト９２を支持するのに使用することができる。真空分配スロット９８によ り分けられている長手方向のベルト支持面部２２４はそれぞれ、幅を２ｃｍ（０ ．７５インチ）とすることができる。１１個のプレナム９６の場合には、支持面 ９７の全幅は、わずか４２ｃｍ（１６．５インチ）である。これは、移送走行部 ２１５の下に位置する支持構造体の全面積のわずか約１６％に過ぎない。 ベルトの上面は、両面ウエブ１１を支持するとともに、ウエブの下面に印加さ れる真空の漏洩を均一に分配しかつ制御するように特に形成されている。図９及 び図１０について説明すると、（ベルトが水平な有効移送走行部２１５を介して 移動しているときの）ベルトの上面には、分離して配置された直立する支持素子 １０３のパターンが設けられている。図示の実施例においては、支持素子は、機 械と交差する方向に略長円形をなしている。素子の上面は平坦で、同一平面上に あり、ウエブ１１の下部ライナ１３が直接支持されるウエブ接触面を提供してい る（例えば、図１参照）。ベルトのベース面１０４と支持素子の側部とにより、 チャンネル１０５の相互接続ネットワークが形成され、該ネットワークを介して 真空が支持素子１０３の表面に載置されるウエブ１１の下側部全体に分配される 。 立ち上がり支持素子１０３間のチャンネル１０５の幅は最小にするのが重要で あることがわかった。チャンネルの最大幅を約６ｍｍ（約０．２５インチ）に制 限することにより、紙ウエブ１１がチャンネルに吸い込まれる傾向が最小となる 。これにより、ウエブの望ましくないマーキングが防止される。支持素子１０３ は、ベルト９２の全外表面積のわずか４０％に過ぎないウエブ接触表面積を提供 することができるサイズと間隔に形成されている。これにより、真空圧に曝され るチャンネル１０５の実際の面積は約６０％となる。しかしながら、長さが１３ ｍｍ（０．５インチ）で、幅が３ｍｍ（０．１２５インチ）の寸法を有し、幅が ３ｍｍ（０．１２５インチ）のチャンネルにより離隔されることができる小さい サイズの長円形支持素子は、有効真空領域を大きく拡げる明らかなエッジ効果を 呈することがわかった。支持素子１０３の平坦な頂部とウエブとの間の領域が排 気されて、真空領域をほぼ１００％近くまで有効に増大させるものと考えられる 。移送走行部１１５の長さを２７５ｃｍ（約９フィート）にし、全真空面積を７ 平方メートル（７５平方フィート）にすることにより、わずか約３．５乃至７ｋ Ｐａ（０．５乃至１．０ｐｓｉ）の真空圧力を利用するだけでウエブ１１を引っ 張ることができる。このように低いレベルの真空圧とすることにより、ベルトの 下側部２１６とプレナム支持面部２２４との間の抗力を小さくし、下部ベルトの 張力を小さくするとともに、ベルトの寿命を長くすることができる。 ベルトには、側方に離隔した孔１０６のラインが配設されており、各ラインは ベルトの全長に亘って延びるとともに、真空分配スロット９８と整合してこれを 覆っている。かくして、ベルト９２がプレナムにより提供される支持面９７上を 走行すると、真空力が孔１０６を介して常に印加され、チャンネル１０５のネッ トワーク全体に分配され、ウエブに均一な保持力が提供される。 図６及び図８に明瞭に示すように、本発明の装置は、真空プレナム９６に対す る真空の印加を制御し、かつ、ベルト面の側部を選択的にシールして異なる幅の ウエブに適応することができるとともに過剰な負の真空圧の漏洩または過剰な負 の真空圧の使用の必要性をなくすことができる手段を備えている。吸引ブロワ５ ３から真空プレナムへ負圧を供給するのに真空分配ヘッダ１０７が使用される。 好ましくは、この系は、系の長手方向の中心線上にある中央プレナムと、中心線 の両側に対をなす対応するプレナムとを有する奇数個の真空プレナムを備えてお り、各対は中央プレナム１０８から徐々に距離が大きくなっている。例えば、図 ６及び図７に示す最外側のプレナム対を参照されたい。かくして、狭幅の中心が 定められた板紙ウエブ１１が処理されるにつれて、ウエブが走行しているプレナ ムだけに真空が印加されるように、対をなすプレナムを最外側の対から側方内側 へ順次遮断させることができる。図６に明瞭に示すように、系は、１つの制御バ ルブ１１０が、ヘッダ１０７に接続された共通の真空側部材（ｌａｔｅｒａｌ） １１４により行われる１対のプレナムへの負圧の供給を制御するように配設され ている。 ウエブの側縁部を介して生じあるいはベルトがヘッドプーリ９３もしくはテー ルプーリ９４を通るときに長手方向に生ずる過剰の負圧の損失を防止するため、 ベルトの表面には、隣接するフレーム部１１１からなる格子体を設けることがで きる。各フレーム部は、ベルトのベース面１０４の上方に突出しかつ支持素子１ ０３のウエブ接触面と共通面をなす平坦な外面１１３を有する囲みリブ１１２に よって形成されている。フレーム部１１１は、ベルトの孔１０６のライン上に中 心が定められるように長手方向に配置されている。かくして、プレナムから孔１ ０６のラインに直接下方へ印加される真空は、フレーム部１１１がウエブの一部 により覆われているとすると、フレーム部１１１の列に制限されることになる。 これに対して、リブ１１２と、リブが形成するフレーム部１１１とをなくすと 、処理されているウエブを有利に冷却することができることがわかった。これは 、 フレーム部１１１の遮断による妨害がなくなると、周囲の空気がベルト表面９２ のチャンネル１０５のネットワークに一層容易に引き込まれるからである。しか しながら、余分な補償真空圧を発生させるためのエネルギ要求量が増える可能性 がる。 図１１及び図１２には、ウエブ移送ベルト１１５とベルト支持構造体１１６の 別の実施例が示されている。ベルトは、上記したのと同じプーリ構成体により駆 動して移送することができる。本実施例においては、ウエブ移送ベルト１１５に は、一連の側方に離隔配置されかつ立ち上げられた長手方向に延びるリブ１１７ が上面に設けられており、各リブはベルトの全長に亘って連続している。リブは 、共面をなしかつウエブを支持する接触面を形成する平坦な表面１１８を有して いる。 交互に隣接する対をなすリブ１１７は、リブ間に長手方向に延びるチャンネル １２０を形成するように比較的接近して離隔配置されている。各チャンネルにお いて、ベルトには、ベルトを介してベルトの下面と開放連通する孔１２１のライ ンが設けられている。ベルト支持構造体１１６は、平坦な金属プレート１２２を 有しており、金属プレート１２２は該プレート上を走行するベルト１１５を摺動 支持する。ベルトの表面に形成された各チャンネル１２０と整合するプレート１ ２２の下側部は、真空プレナム１２３を備えている。プレート１２２には、各真 空プレナム１２３の長手方向に沿って真空開口１２４のラインが設けられており 、真空開口はベルトの作動の際にベルトの孔１２１のラインと整合される。かく して、（図６−１０の実施例に関して説明したのと実質上同じ態様で）真空プレ ナム１２３に印加される真空は、孔１２１を介してベルトのチャンネル１２０に 印加され、リブ１１７の平坦面１１８に支持されている両面波形ウエブ１１に保 持力および駆動力を提供することになる。リブ１１７は、真空圧をチャンネルに 封じ込め、大気圧の過剰の空気が入らないようにチャンネルをシールする。上記 した実施例の場合と同様に、真空源を、側方に離隔して配置された対をなすプレ ナムに負圧を選択的に印加するようにあるいは他の適宜の態様でプレナム１２３ に接続することができる。 長手方向に延びるベルトのリブ１１７は、チャンネル１２０間でより広く離隔 されており、ベルトのこれらの中間部の下にある支持プレート１２２には、真空 力散逸孔１２５のパターンが設けられている。これらの真空散逸孔は、プレート を貫通して延びているとともに、プレートの下でかつ隣接する真空プレナム１２ ３間で周囲の空気に開放している。ベルト支持構造体に平坦な金属プレート１２ ２を使用するには、ベルト１１５の下の真空開口１２４から伝播される真空力を 散逸させる手段が必要となる。それぞれ整合されているベルトの孔１２１と真空 開口１２４とに隣接するベルト１１５の下側部とプレート１２２の上面との間の 平坦な界面は、完全なシールを提供して不所望の場合に真空力がベルトに印加さ れるのを防止しかつ所望の場合に真空力がウエブ１１に印加されるのを防止する 、ものではない。かくして、支持プレート１２２の真空散逸孔１２５は、周囲空 気の漏洩を制御することができる。かかる制御が行われない場合には、許容する ことができない真空力がベルトに付与されることになる。上記した実施例（図６ −１０）においては、ベルトが支持されないプレナム間の領域は、真空力からの 同じ有効な逃げを提供する。支持プレート１２２の真空散逸孔１２５により空気 の漏洩を制御するには、真空供給系（例えば、図６のブロワ５３）のサイズを幾 分大きくすることが必要となる場合がある。逃げが得られない場合には、ベルト １１５の下側部に真空力を伝播させる同じ原理を利用することにより、特別の立 ち上がりリブまたは突起を使用することなくベルトの上面にウエブ１１を保持す ることができる。即ち、ベルトの上面は、平坦にするとともに、リブを閉じ込め る必要なしに開口即ち孔１２１のラインを設けることができる。それにもかかわ らず、真空は、ウエブの下側部に極めて均一に分配されるので、ウエブを系を介 して引っ張ることができる。この場合にも、真空源のサイズを幾分大きくするこ とが必要となることがある。所要の場合には、有孔の支持プレート１２２の下側 部に正圧源を設けて、図３−５の実施例に関して上記したような空気ベアリング 効果を得ることもできる。真空開口１２４と真空散逸孔１２５は、製造の都合上 、いずれも円形で直径が同じであるのが好ましい。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ポール エー ガーボイル アメリカ合衆国 ウィスコンシン州 53523 ケンブリッジ シモンセン スト リート 415 (72)発明者 カール アール マルシュケ アメリカ合衆国 ウィスコンシン州 54555 フィリップス、カウンティ ロー ド エッチ ダブリュ5718

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．ウエブの下に位置しかつウエブを幅方向に支持する連続したウエブ移送ベル トと、 該ベルトを駆動する手段と、を備え、 前記ベルトは、ウエブ接触面を形成する平坦な同一面上に位置する表面部を有 するベルトの上面に側方に離隔して配置された長手方向に延びる立ち上がりリブ を有し、該リブは該リブ間に開放チャンネルを形成し、 前記ベルトにはベルトの下面と前記チャンネルとを連通させる開口が配設され 、 さらに、前記ベルトの下面の下に位置しかつ被動ベルトを摺動支持する支持面 と、 前記チャンネルに負圧を供給するように前記開口に作動接続された真空源と、 を備えることを特徴とするウエブ材料を移送する真空式コンベヤ装置。 ２．前記支持面は有孔プレートからなることを特徴とする請求の範囲第１項に記 載の装置。 ３．前記プレートは一連の側方に離隔して配置された真空開口のラインを有し、 各ラインは対をなす隣接する長手方向のリブ間にかつ該リブに略平行して配置さ れているとともにベルトの作動の際に上方のベルトの開口と整合されることを特 徴とする請求の範囲第２項に記載の装置。 ４．前記ベルトの開口は側方に離隔して配置された開口のラインからなり、前記 開口のラインはそれぞれ前記真空開口のラインと整合して配置されていることを 特徴とする請求の範囲第３項に記載の装置。 ５．前記真空源を真空開口の各ラインに接続する真空プレナムを備えることを特 徴とする請求の範囲第３項に記載の装置。 ６．真空開口の各ラインの別の真空プレナムと、真空源を前記各プレナムに選択 的に接続する制御手段とを備えることを特徴とする請求の範囲第３項に記載の装 置。 ７．前記プレートは前記開放チャンネル間に配置されベルトの下面により前記ベ ルトの開口と前記真空開口とからシールされている空気圧均等化孔のパターンを 有することを特徴とする請求の範囲第３項に記載の装置。 ８．ウエブの下に位置しかつウエブを幅方向に支持する連続したウエブ移送ベル トと、 該ベルトを駆動する手段と、を備え、 前記ベルトは、ウエブ接触面を形成する平坦面部を有するベルトの上面に離隔 して配置された立ち上がり突起を有し、該突起は該突起間に開放チャンネルを形 成し、 前記ベルトにはベルトの下面と前記チャンネルとを連通させる開口が配設され 、 さらに、前記チャンネルに負圧を供給するように前記開口に作動接続された真 空源と、を備えることを特徴とするウエブ材料を移動させる真空式コンベヤ装置 。 ９．前記立ち上がり突起は一連の分離した支持素子からなり、前記チャンネルは 前記支持素子間でベルトの長手方向及び側方向に延びることを特徴とする請求の 範囲第８項に記載の装置。 １０．前記チャンネルは相互に接続されていることを特徴とする請求の範囲第９ 項に記載の装置。 １１．前記ベルトの下に位置しかつ被動ベルトを摺動支持する支持構造体を備え 、 該支持構造体はコンベヤの長手方向に延びる一連の平行して側方へ離隔した支 持面を有し、さらに、 各支持面に設けられかつ前記真空源に接続された長手方向に延びる真空分配ス ロットを備え、 前記ベルトの開口は各真空分配スロットと整合された孔のラインからなること を特徴とする請求の範囲第８項に記載の装置。 １２．前記各真空スロットは支持面の下方に配置されたくぼんでいる真空面を有 することを特徴とする請求の範囲第１１項に記載の装置。 １３．各スロットの真空面に一連の離隔した真空開口を有することを特徴とする 請求の範囲第１２項に記載の装置。 １４．前記支持構造体は各真空スロットの真空プレナムと、 真空源を前記各真空プレナムに選択的に接続する制御手段とを有することを特 徴とする請求の範囲第１１項に記載の装置。 １５．ベルトの上面は隣接するフレーム部の枠体を有し、各フレーム部は前記突 起のウエブ接触面部と同一平面上に位置する平坦な外面を有する囲みリブにより 形成され、 各フレームは支持面の長手方向の中心線により２分されていることを特徴とす る請求の範囲第１１項に記載の装置。 １６．両面波形板紙ウエブをダブルバッカの加熱部を介して移送する装置であっ て、 加熱部の下流側に配置されたウエブ支持コンベヤベルトと、 加熱部を介して移送されるウエブの移送方向に前記ベルトを駆動する手段と、 前記ベルトの下方に配置され、真空プレナムと該プレナムに作動接続された真 空源とを有するベルト支持構造体と、 前記ベルトのウエブ接触面と前記プレナムとを真空空気流連通させるように前 記ベルトに設けられた開口と、を備えることを特徴とする装置。 １７．前記ウエブ接触面を形成する平坦面部を有するように前記ベルトに配設さ れた一連の分離した立ち上がり支持素子を備え、該支持素子は該支持素子間に開 放チャンネルのネットワークを形成し、 前記開口はベルトを介して延びるとともに前記チャンネルと連通することを特 徴とする請求の範囲第１６項に記載の装置。 １８．前記支持素子は側方に離隔して配置された長手方向に延びるリブからなる ことを特徴とする請求の範囲第１７項に記載の装置。 １９．前記ベルト上を長手方向及び側方向に延びるように前記ベルトに設けられ た隣接するフレーム部の枠体を備え、長手方向に延びる枠部は複数の列を形成し 、 各フレーム部は前記立ち上がり支持素子の平坦面部と同一平面上に位置する平 坦な外面を有する囲みリブにより形成されており、 前記開口はベルトに沿って延びる孔の側方へ離隔したラインからなり、孔の各 ラインは前記フレーム部の列を２分するように配置されていることを特徴とする 請求の範囲第１７項に記載の装置。 ２０．前記ベルトは複数の側方へ離隔した平行するベルト部からなり、該各ベル ト部は前記ウエブ接触面を形成する平坦面部を有する側方へ延びたリブを備え、 該リブは該リブ間にチャンネルを形成し、該チャンネルの側端部は前記開口を形 成し、 前記ベルト部間の空間が前記開口と前記プレナムとの間に真空接続部を提供す ることを特徴とする請求の範囲第１６項に記載の装置。 ２１．ウエブ材料を移送する真空式コンベヤ装置であって、 ウエブの下に位置しかつウエブを幅方向に支持する上部移送走行部と、下部戻 り走行部とを有する連続したウエブ移送ベルトと、 ベルトの内面と係合しかつ移送走行部と戻り走行部との間の遷移部を提供する 駆動プーリを備えた前記ベルトを駆動する手段と、を備え、 前記ベルトはウエブ接触面を形成する平坦な外面部を移送走行部のベルト上面 に有し、前記外面部は該外面部間に開放チャンネルを形成し、さらに、 ベルトの内面と前記チャンネルとを連通させるように前記ベルトに設けられた 長手方向のに延びる開口の側方へ離隔したラインと、 前記ベルトの移送走行部の下に位置しかつ前記被動ベルトを摺動支持する支持 構造体と、を備え、 該支持構造体は移送走行部の長手方向に沿って延びるベルト支持面を形成する 一連の側方に離隔した平行する真空プレナムを有し、さらに、 負圧を前記チャンネルに供給するように前記プレナムに作動接続された真空源 を備え、 ベルト開口の前記各ラインは各真空分配手段と整合され、 ベルト内面は前記ベルト支持面と係合するように配置された一連の側方に離隔 配置されかつ長手方向に延びる平行する低摩擦ストリップと、各対をなす隣接す る前記低摩擦ストリップ間に配置された高摩擦ストリップと、を有することを特 徴とする真空式コンベヤ装置。 ２２．各ベルト支持面の真空分配手段は、 支持面の略全長に亘って延びる長い真空スロットと、 支持面の下方に位置するようにスロットに設けられたくぼんだ真空面と、 真空面に設けられた一連の長手方向に離隔配置された真空開口と、を備えるこ とを特徴とする請求の範囲第２１項に記載の装置。 ２３．ベルト支持面の全面積は前記移送走行部の下に位置する支持構造体の全面 積の約２０％よりも小さいことを特徴とする請求の範囲第２１項に記載の装置。 ２４．ベルトの平坦な上面部を形成する分離した立ち上がり支持素子のパターン を備え、該素子間の空間が前記開放チャンネルを形成することを特徴とする請求 の範囲第２１項に記載の装置。 ２５．前記開放チャンネルはベルトの長手方向と側方向に延びるとともに相互に 接続されていることを特徴とする請求の範囲第２４項に記載の装置。 ２６．前記チャンネルは約６．３５ｍｍの最大幅を有することを特徴とする請求 の範囲第２５項に記載の装置。 ２７．前記平坦な上面部はベルトの該表面積の約４０％よりも小さいことを特徴 とする請求の範囲第２１項に記載の装置。