JPS5921000Y2 - シングルフエ−サ - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本案は、段ボール製造機械、いわゆるコルゲータの１ユ
ニツトであるシングルフェーサの改良に関するものであ
る。

第１図ないし第２図に図示の従来のシングルフェーサに
おいては、外表面を歯形状に加工された上段ロールａと
下段ロールｂおよび外表面を円滑な面に仕上げた圧力ロ
ールＣがそれぞれ軸受ｄを介してフレームｅに回転自在
に取付けられ、また各ロールａ、ｂ、Ｃの軸端部はロー
ルａ、 ｌ）、 ｃを回転させるため、図示されな
い駆動装置にそれぞれ連結されている。

また下段ロールｂに隣接して糊付ロールｆが配設され、
その糊付ロールｆに接してドククロールｇが配置され、
糊付ロールｆの下部は網容器りに溜められた糊ｉに一部
浸漬されている。

第１図ないし第２図に図示の従来のシングルフェーサで
は、上段ロールａ側に供給された基紙ｊは、上段ロール
ａと下段ロールｂとの噛合部に噛込まれて波形に成形さ
れ、成形された基紙ｊ′は下段ロールｂの回転に伴い移
送され、網容器り内の糊ｉは、ドクタロールｇによって
糊膜の調整が行われた糊付ロールｆで基紙ｊ′の段頂部
に糊付けされ、一方圧力ロールＣ側に供給されたライナ
ｋに下段ロールｂと圧力ロールＣの加圧部で接着され、
片面段ボールシート１が連続的に製造されるようになっ
ている。

このような従来のシングルフェーサでは、上段ロールａ
と下段ロールｂの噛合いおよび下段ロールｂと圧力ロー
ルＣの保合部での衝撃（下段ロールｂの段頂部が７ラツ
トな圧力ロールＣ表面を叩くこと）に起因して上段ロー
ルａ、下段ロールｂおよび圧力ロールＣの３本の連成振
動が発生し、この振動系の固有値即ち危険速度において
は、各ロールａ、 ｌ）、 ｃが共振して激しく振
動する。

このような共振状態では、ロール間でロール同志が激し
く衝突するので、上段ロールａと下段ロール６間では基
紙割れ、下段ロールｂと圧力ロールＣ間ではライナ割れ
あるいは貼合不良が発生し横紙となる。

機械の設計上、共振点における振動を抑制し、前記トラ
ブルを改善するロール諸元（ロール径、肉厚等）を決定
することは幾分可能であるが、従来の機械構造を踏襲す
る限り共振点をなくすることは不可能であり、強度の大
きい基紙、ライナを加工する場合に問題が改善されても
、強度の低いいわゆる薄紙を加工する場合には依然とし
て共振点での前記現象が発生する。

本案はこのような難点を克服したシングルフェーサの改
良に係り、上段ロール、下段ロールおよび圧力ロールを
有し、前記各ロールによって基紙の段成形とライナとの
貼合を行うシングルフェーサにおいて、前記上段ロール
、下段ロールおよび圧力ロールの一部あるいは全ロール
におけるロールセル部の内周面の内部に、該内周面のほ
ぼ全面にわたって配置されかつ径方向に移動操作されて
同内周面に接離される複数の内部マスを設けるとともに
、前記各内部マス間に該内部マスの移動機構を設け、か
つ前記移動機構の操作機構を回転のみ自在な連動機構を
介して連設した構成したことを特徴とするもので、その
目的とする処は、近年の省資源化の要請によって薄紙化
、粗悪紙化の進んだ紙を用いて欠陥のない片面段ボール
シートを確実に製造することができるシングルフェーサ
を供する点にある。

本案は前記したように上段ロール、下段ロールおよび圧
力ロールを有し、前記各ロールによって基紙の段成形と
ライナとの貼合を行うシングルフェーサにおいて、前記
上段ロール、下段ロールおよび圧力ロールの一部あるい
は全ロールにおけるロールセル部の内周面の内部に、該
内周面のほは゛全面にわたって配置されかつ径方向に移
動操作されて同内周面に接離される複数の内部マスを設
けるとともに、前記各内部マス間に該内部マスの移動機
構を設け、かつ前記移動機構の操作機構を回転のみ自在
な連動機構を介して連設した構成した・め、前記ロール
に前記内部マスを密着させた場合のロールが共振を起す
ライン速度の近くでシングルフェーサを運転する状態で
は、前記内部マスを前記ロールより離して共振現象を避
け、また前記内部マスを前記ロールより離した場合のロ
ールが共振を起すライン速度の近くでシングルフェーサ
を運転する状態では、前記内部マスを前記ロールに密着
させて共振現象を避けることができる。

このように本案によれば、ライン速度が、前記ロールの
固有振動を起すライン速度または前記内部マスを付加し
た時のロールの固有振動を起すライン速度に近い状態で
運転しても、ロールに共振現象が発生することを未然に
阻止することができ、どのように弱い紙でも基紙割れ、
ライナ割れ、貼合不良のない片面段ボールシートを確実
に製造することができる。

以下本案を第３図ないし第４図に図示の実施例について
説明すると、１は上段ロール、下段ロールあるいは圧力
ロールのロールセル部で゛、同ロールセル部１の軸端部
２は軸受３を介してフレーム４に回転自在に支持され、
同軸端部２は図示されない駆動歯車を介して駆動系に連
結されている。

また前記ロールセル部１の内周面に沿い周方向に亘って
等間隔に３個に分割された円弧断面の内部マス５が配設
され、同内部マス５の内周面両端に内面を円錐面の一部
とした外側楔材６が溶接等で一体に固着され、前記３個
の内部マス５は相互に中心方向に引寄せられるように内
部マス５相互間に引張ばね７が複数個張設されている。

さらに前記外側楔材６の内側円錐面に嵌合する円錐外面
を有する内側楔材８が両者嵌合状態で配置されている。

さらにまた内側楔材８の一端は軸９に一体に連結されて
おり、同軸９はスラスト軸受１０を介して別の軸１１に
連結され、同軸１１はフレーム４に固定された加圧装置
１２に連結されている。

しかして前記加圧装置１２は前記内側楔材８の軸方向移
動を行う油圧シリンダで構成されている。

即ち、ロールセル部１の内周面の内部に、該内周面のほ
ぼ全面にわたって内部マス５． ５． ５が配置され、
かつ該内部マスは径方向に移動操作されて前記ロールセ
ル部１の内周面に接離される構成になっているとともに
、前記外側楔材６、内側楔材８、引張ばね７等が前記各
内部マス５間に設けられた該内部マスの移動機構になっ
ており、また、前記加圧装置１２が前記移動機構の操作
機構に構成されて、該操作機構は、前記スラスト軸受１
０の介装によって回転のみ自在になっている軸９゜１１
等よりなる連動機構によって前記移動機構の内側楔材８
に連設された構成になっている。

また図示されていないが、加熱用蒸気をロール内部に通
気する場合は、外側楔部材６に軸方向通気孔を設けてお
けば実現可能である。

一般にシングルフェーサのロール（例えば圧力ロール）
の質量が変化すると、振動系が変化し、異なった固有値
を持っている。

第５図には、一例として、公称面長２０００ ｍｍのシ
ングルフェーサで、上段ロールφ３００×４０ｔ、下段
ロールφ３００Ｘ６０ ｔ、圧力ロールφ３００として
圧力ロールの質量を変化させた場合に、共振速度がどの
ように変化するかを試験して得られたデータが示されて
いる。

１自由度の振動系の場合、固有値ｆは、 ”ｌ −一 − ２π に；ばね定数、ｍ；質量、ｆ；周波数 となることが知られており、シングルフェーサのように
多自由度の振動系の場合にも、ｋｌｍを１自由度系と等
価的に考えた量に置き換えて解析することができる。

上式から明らかなように、ｋが一定の場合、ｍが大きく
なると、ｆは下がる傾向にある。

このことは、第５図にも図示されており、圧力ロールの
質量の増加に伴って共振速度は減少する。

しかしながら、ロールの諸元、例えば直径、面長によっ
ては、ｍの増加率に比べてｋがそれ以上の割合で大きく
なるとｆは上昇し、逆の傾向を示すことがあり、第５図
の傾向は普遍的なものではない。

またこ・で言う共振速度は最も問題の発生し易い振動モ
ード（上段ロール、下段ロール、圧力ロールの３本ロー
ルが相互に逆相で振れるモード）を意味しており、通常
の運転速度領域０〜３００１１１／ｍｉｎでは約３つの
共振点が存在することが確認されている。

しかして第３図ないし第４図に図示の実施例は前記した
ように構成されているので、まず第３図に図示されるよ
うに、ロールセル部１より内部マス５が離れている状態
において、加圧装置１２を操作し、加圧装置１２に連結
された軸１１をロールから離れる方向に移動させると、
軸９および内側楔材８も同一方向に移動し、両楔材６，
８の接触する楔面で滑りが生じ、外側楔材６をロールの
軸心から離れる方向に移動させ、遂には内部マス５がロ
ールセル１に接触し加圧する状態になる。

ロールセル部１が回転している状態で、前記操作を行な
うと、ロールセル部１と内部マス５の間に滑りが生じな
い接触面圧になった状態で回転を始め、スラスト軸受１
０の部分を基準に軸９、内側楔材８、外側楔材６、内部
マス５およびロールセル部１が一体となって回転する。

なおこの時、軸１１および加圧装置１２は非回転である
。

またロールセル部１と内部マス５とを離す場合は、加圧
装置１２を操作して、軸１１をロールに近づける方向に
移動させればよい。

この時、内部マス５はばね７の弾性復元力によりロール
軸心方向に移動し、ロールセル部１から切り離される。

そして前記したように上段ロールφ３００ Ｘ ４０ｔ
、下段ロールφ３００Ｘ６０ を共通とし、圧力ロール
φ３００で、内部マス５をロールセル部１に圧接した質
量が大きい場合と、内部マス５をロールセル部１より離
した質量が小さい場合の各振動状態はそれぞれ第６図の
曲線Ａ、 Ｂで示される。

そこで、前記第３図ないし第４図に図示の実施例では、
ライン速度１２０ ｍ／ｍｉｎを通過するかまたは同速
度で運転する場合には、内部マス５をロールセル部１よ
り離した振動系Ｂに保ち、さらに速度を上昇させて１４
０ ｍ／ｍｉｎ以上で運転する場合には、内部マス５を
ロールセル部１に接触させた振動系Ａに切換えれば、両
共振点を避け、実線Ｃで示されるような振動状態を遠戚
することができる。

また前記実施例では、共振点を避けることができる以外
に、ロールセル部１と内部マス５の接触面に摩擦抵抗が
作用し、ロールセル部１に内部マス５を接触させた状態
においては、副次的に減衰効果を期待することができ、
制振機構としても有効である。

さらに前記したように共振点を避けて減衰作用によりロ
ールを清書に運転できるため、従来、共振点で問題とな
っていたライナ割れ、貼合不良、基紙割れ等を回避でき
、近年のシートの薄紙化等に充分に対処でき、機械の品
質を大巾に向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のシングルフェーサの側面図、第２図はそ
の一部縦断正面図、第３図は本案に係るシングルフェー
サの要部縦断正面図、第４図は第３図のＩ■−Ｉ■線に
沿って裁断した横断側面図、第５図は圧力ロールの質量
と共振速度との関係とを図示した特性図、第６図は前記
実施例におけるライン速度と圧力ロール軸受部振動加速
度との関係を図示した特性図である。 １・・・・・・ロールセル部、２・・・・・・軸端部、
３・・・・・・軸受、４・・・・・・フレーム、５・・
・・・・内部マス、６・・・・・・外側楔材、７・・・
・・・引張ばね、８・・・・・・内側楔材、９・・・・
・・軸、１０・・・・・・軸受、１１・・・・・・軸、
１２・・・・・・加圧装置。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 上段ロール、下段ロールおよび圧力ロールを有し、前記
   各ロールによって基紙の段成形とライナとの貼合を行う
   シングルフェーサにおいて、前記上段ロール、下段ロー
   ルおよび圧力ロールの一部あるいは全ロールにおけるロ
   ールセル部の内周面の内部に、該内周面のほぼ全面にわ
   たって配置されかつ径方向に移動操作されて同内周面に
   接離される複数の内部マスを設けるとともに、前記各内
   部マス間に該内部マスの移動機構を設け、かつ前記移動
   機構の操作機構を回転のみ自在な連動機構を介して連設
   したことを特徴とするシングルフェーサ。