JPS5928080Y2 - 製紙機のプレス機構 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は製紙機における改良、即ち、多層厚紙板を脱水
するための改良プレス機構に関するものであり、特に多
層厚紙板の各層間に存在する紙層連結の機能を害さずに
多層厚紙板を脱水するために複数の２枚フェルトを有す
るニップを配したプレス機構に関するものである。

石鹸箱、食料品包装箱、穀類包装箱及び靴包装箱等の包
装材に用いられるタイプの多層厚紙板を製造する場合、
先ず多層厚紙板を構成する個々の層が夫々形成され、所
望の厚みになるまで積み重ねられる。

このようにして形成された多層厚紙板は、次に、一連の
プレスニップに搬送され、そこでドライヤーに移る前に
脱水処理が施される。

測値の層が積み重ねられている段階である多層厚紙板形
成部において、多層厚紙板が次工程のプレス部を通過す
る時に若干湿気がある程度まで通常多くＱフ層を通して
脱水されねばならない。

各層間の連結構造は、紙料の中に存在する繊維によって
形威されており、“プライボンド′”という名称で知ら
れている。

多層厚紙板の強度を高めるためには、プライボンドの連
結効率を最大限に維持しなければならず、このためには
プライボンドを形成している夫々の繊維の相対的な配置
を乱してはならないことが重大な要件となる。

次に注意しなければならないこと、そして、製紙機を配
置する上で特に重視しなければならないことは、改良プ
ライボンドを多層厚紙板形成部において形成することで
ある。

これによってプライボンドは少しも減少することなく、
そればかりかプレス部において増加されることもありう
るのである。

しかしながら、多層厚紙板を急激に脱水即ち圧搾すると
、プライボンドを形成する繊維の配置が乱れ、プライボ
ンドの強さが低下してしまうことが判明した。

プレス部において、高圧プレスを掛け、水が過渡に急激
に脱水された場合、繊維間の間隙に水圧がかかる現象が
起こり、これによって多層厚紙板が圧搾されるからであ
る。

単層紙の場合には圧搾されると繊維の配置が乱れ、それ
によって紙の品質を劣悪化するが、多層厚紙板の場合に
も、プライボンドの破壊という意味において品質劣悪と
なるのである。

従って多層厚紙板から除去しなければならない多量の水
分を脱水する際に、プライボンドの強度を低下させない
ように圧搾を起こさないようにすることが必須条件とな
る。

又、多層湿紙が２枚のフェルト間においてロールの周り
を搬送されると、外側のフェルトは内側のフェルトより
必然的に長い距離を走るので夫々の層を分離するように
働らく剪断応力が生ずることが判明した。

換言すれば、湿紙と接している外側フェルトの面は湿紙
の他面と接している内側フェルトの面よりも長い距離を
走行しなければならないので、湿紙内において、外側面
を一方向に内側面を反対方向に変位させようとする剪断
応力が生じ、これによってプライボンドを構成する連結
力の弱い繊維は分断されてしまう。

それにも拘らず、高いニップ圧力をかけるためには、湿
紙がニップを通過するとき、２枚めフェルト間を通して
搬送させることが望ましいのである。

従って、本考案の課題は、２枚のフェルトを備えたプレ
スニップの長所を保有するにも拘らず、プライボンドが
破壊される現象が起るという短所を解消したプレスを提
供することにある。

従って、本考案の第１の目的は、多層湿紙を脱水する機
能を保有するにも拘らず、各層間のボンドを破壊しない
多層厚紙板製造機用の改良プレス機構を提供することで
ある。

第２の目的は、湿紙から大量の水分を脱水する機能を保
有するにも拘らずプライボンドを圧搾によって破壊する
虞れのない多層厚紙板製造機用改良プレス機構を提供す
ることである。

そして第３の目的は、高速度で且つ高能率の脱水を行な
う機能を有し、しかも、プライボンドを圧搾によって不
安定化する短所を解消した多層湿紙の製造に特に適した
改良プレス機構を提供することである。

以下に、その他の目的、構成、効果を好ましい具体的実
施例に即して説明する。

先ず第２図について詳しく説明する。

第２図は多層厚紙板を製造するために使用する機械の１
例を示している。

しかし勿論これ以外の構造の製造機によっても多層厚紙
板を製造することができることはいうまでもない。

図示した実施例の構造において、第１フエルト１０（Ｆ
−１）はロール１１を通過後、複数の層を順次受けるた
め直線状に走行する。

第１の層は、ヘッドボックス１２が紙料を、ワイヤー１
５と形成ロール１３との間に配置されている形成口に放
出することによって形成される。

湿紙はワイヤー１５に沿って下降し、位置１４において
第１フエルト１０上に載置される。

湿紙の第１の層Ｗ−１は次の第２の層Ｗ−２を受けるた
め第２形成部に移動する。

第２の層は、ヘッドボックス１６が紙料の層を、ワイヤ
ー１８と形成ロール１７との間に配された形成口に放出
することによって形成される。

第２の層Ｗ−２は下方に移動し、位置１９において第１
の層Ｗ−１上に載置される。

この様にして出来た２層の厚紙板は次の第３の層Ｗ−３
を受けるため更に搬送される。

第３の層は、ヘッドボックス２０が紙料を、形成ワイヤ
ー２２と形成ロール２１との間に形成された形成口に放
出することによって形成される。

位置２３において第３の層Ｗ−３は第２の層上に載置さ
れる。

重合した３層からなる多層湿紙は、層間をプライボンド
によって接合されており、次に第１フエルト１０に沿っ
て第１０−ル２５（Ｒ１）と第２０−ル２６（Ｒ２）と
の間に形成された第１ニップＮ−１に搬送される。

ロールについては、通常め符号の外に、ロールが配され
る順序を明示するためＲという符号を用いることにした
。

又フェルトについても各フェルト間の識別を容易にする
目的でＦという符号を用いることとした。

次に第１図について詳しく説明する。

上述のようにして形成部から第１フエルト１０に載置さ
ねて走行して来た多層湿紙Ｗは、第１０−ル２５（Ｒ１
）と第２０−ル２６（Ｒ２）との間に形成された第１ニ
ップＮ−１に搬送される。

この多層湿紙は第１０−ル２５の円周に沿って走行し始
めると直ぐ第１ニップＮ−１に到達する。

第１０−ル２５の円周に沿って多層湿紙に吸引を行なう
ために十分な距離に亘って吸引機構２９が設けられてい
る。

第１ニップＮ−１は、２枚のフェルト、すなわち第１フ
ェルｌ−１０（Ｆ−１）および第２フエルト２４（Ｆ−
２）、を備えたニップである。

すなわち第２フエルト２４もニップＮ−１を通過して第
１フエルト１０との間に湿紙を挟持する。

第２フエルト２４は、第２０−ル２６の出口側でこのロ
ールの円周に沿って走行し、直ちに多層湿紙から分離誘
導される。

このように多層湿紙は２枚のフェルトが同一速度で走行
するニップにおいてのみフェルト間に挟持されているの
で、摩擦摩耗が生じないので湿紙上に剪断応力が生ずる
虞れがない。

ここにおいて２つの利点がある。第１には、湿紙がロー
ルの円周に接している距離が比較的短かく瞬時に通過し
てしまうため各層が曲折を受けている時間が短かいとい
うことである。

第２には、２枚のフェルトプレスを瞬時受けた後、外側
フェルトすなわち第２フエルト２４は、ロールすなわち
第２０−ル２６出ロ側においてその円周に沿って巻き上
がり、多層湿紙から直ぐに分離してしまうことである。

ニップＮ−１通過後、多層湿紙は、第１フエルト１０上
に載置されたまま、第１ニップＮ−１の出口側を下降す
る。

第１０−ル２５は、透孔付ロールである。

即ちロールには複数の透孔が穿設されており、その中に
は吸引機構２９が設けられている。

吸引機構は、第１ニップＮ−１から第２ニップＮ−２ま
での開路１７０度の角度に亘って設けられている。

従って多層湿紙は第１ニップＮ−１において先ずプレス
され脱水される。

次に多層湿紙の第２面が外気に触れ、それによって吸引
機構２９が付与する吸引力が多層湿紙の第１面の方向、
延いては第１フエルト１０に水を吸引し続ける。

第２ニップＮ−２においては、脱水される水の流れの方
向は反対になる。

即ち、第３０−ル２８（Ｒ３）内に内設された吸引機構
３０によって多層湿紙の第２面を通して脱水される。

第２ニップＮ−２は２枚のフェルト、すなわち第１フエ
ルト１０および第３フエルト２７（Ｆ−３）、を備えた
ニップであり、第３フエルト２７は下降して第２ニツプ
に入り、第３０−ル２８（Ｒ３）の周囲をめぐって出る
。

第１フエルト１０は第２ニップＮ−２の出口側において
直ちに多層湿紙から分離する。

これによって湿紙の第１面は外気に露出し、第２ニップ
Ｎ−２から第３ニップＮ−３までの間、略１７０°の角
度に亘って延びている吸引機構３０によって水を第３フ
エルト２Ｔ内に吸引することができるのである。

第３ニップＮ−３は、第３０ル２８と第４０−ル３１（
Ｒ４）との間に形成されている。

第４０−ル３１は平坦円周面ロールであることが望まし
いが、条溝付ロールであっても差支えない。

話は前後するが前述の第２０−ル２６も平坦円周ロール
であることが好ましいが条溝付ロールでもかまわない。

第３ニップＮ−３は、２枚のフェルト、すなわち第３フ
エルト２７および第４フエルト３２（Ｆ−４）、を備え
たニップである。

この第４フエルト３２が第３ニツプを通過してその間に
多層湿紙を挟持するようになっている。

多層湿紙は第３フエルト２７と第４フエルト３２との間
に挟持されたまま上方に搬送され、第５０−ル３３（Ｒ
５）と第６０−ル３４（Ｒ６）との間に形成された第４
ニップＮ−４に到達する。

ニップＮ−４の出口側において、多層湿紙は、第４フエ
ルト３２に従って搬送される。

何となれば、第６０−ル３６は、吸引ロールであり、そ
の中には、第４ニップＮ−４から第５ニップＮ−５に亘
って延びている吸引機構を内設しているからである。

第５ニップＮ−５は、平坦円周面ロール３５ （Ｒ７’
）と吸引機構付の第６０−ル３４との間に形成されてい
る。

第５ニップＮ−５の出口側において多層湿紙は平坦円周
面の第７０−ル３５（Ｒ７）の円周に沿って走行し、次
にガイドロール３６の周りを通過して製紙機のドライヤ
一部に搬送される。

第７０−ル３５は、ゴムの様な材質によって被覆された
平坦円周面ロールであり、フェルトを有していないロー
ルである。

従ってニップＮ−５は１枚０フエルトを備えたニップと
なる。

以上の説明から理解されるように、第１ないし第４ニッ
プＮ−１、Ｎ−２、Ｎ−３、Ｎ−４は全て２枚のフェル
トを備えたニップであるので、脱水は両方向になされる
。

第１ニップＮ−１と第２ニップＮ−２との間及び第２ニ
ップＮ−２と第３ニップＮ−３との間においては、ロー
ル内に内設された吸引機構によって多層湿紙を通して空
気の流れを惹起させる。

そして多層湿紙の外部露出面は、これらのニップ間では
遊離した状態になっている。

最初の４つのニップの夫々は、２枚のフェルトを有して
いるので、大量の脱水量を貯蔵することができるように
なっている。

しかも多層湿紙はロールの円周上に沿って走行する際は
、２枚のフェルトによって全く挟持されておらず、ただ
ニップを通過する瞬時にのみ２枚のフェルト間に挟持さ
れるようになっている。

多層湿紙の形成機においては、周知の如く、単層湿紙形
成機に比して、その稼動速度は可成り遅い。

本考案の実施例の機械において使用するためには、毎分
１０００フイート（３００メートル）乃至１２００フイ
ート（３６０メートル）の速度が最適である。

図示された装置によって一般に製造される多層厚紙板は
、１０００平方フィート当り６０ポンド（１００平方メ
ートル当り２９キログラム）乃至１０００平方フィート
当り１６０ポンド（１００平方メートル当り７９キログ
ラム）の範囲に属し、図示された装置は多層湿紙の構造
を破壊することな（３０％乃至４０％の除湿をすること
を可能とししている。

多層湿紙が形成機から出て、第１ニツプに入るときは、
通常その乾燥度（全体に対する繊維の重量比）約１２％
である。

第２ニツプを通過時に多層湿紙は、上下両方向に脱水さ
れて、その乾燥度は、３０％位になると予測される。

第５ニツプを通過してドライヤーへ進む頃にはその乾燥
度は約４２％となる。

ニップ圧は、夫々のニップにおいてプラス、マイナス５
０ＰＬＩ位の範囲で変化するが、ニップの順序に従って
序々に大きくなる。

即ち第１ニツプにおいては約２００ＰＬ１．第２ニップ
Ｎ−２で３００ＰＬＩ、第３ニップＮ−３で４００ＰＬ
Ｉ。

第４ニップＮ−４で５００ＰＬＩ、第５ニップＮ−５で
６００ＰＬＩとなる。

乾燥度に関する一般的な予測値は、形成機から出る時点
で繊維１２乃至１５％即ち水分８５乃至８８％である。

最後のフェルトプレスが終了した後、多層湿紙に含まれ
ている水分の比率は、５０乃至６０％である。

換言すれば、４０乃至５０％が繊維であるということに
なる。

従って、本考案の改良製紙機によって、改良された多層
厚紙板を得ることが出来、前述した目的を達成し、効果
を得ることができるのである。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本考案の好適な実施例である製紙機のプレス
部の正面図であり、第２図は第１図に示された如きプレ
ス部によって処理されるべき多層厚紙板を形成するため
の上記製紙機の形成部の側面図である。 １０・・・・・・第１フエルト（Ｆ−１）、１２ 、１
６゜２０・・・・・・ヘッドボックス、１３．１７．２
１・・・・・・形成ロール、２２・・・・・・形成ワイ
ヤー、Ｗ−１・・・・・・第１の層、Ｗ−２・・・・・
・第２の層、Ｗ−３・・・・・・第３の層、Ｗ・・・・
・・多層湿紙、２５・・・・・・第１０−ル（Ｒ１）、
２６・・・・・・第２０−ル（Ｒ２）、２８・・・・・
・第３０−ル（Ｒ３）、３１・・・・・・第４０−ル（
（Ｒ４）、３３・・・・・・第５０−ル（Ｒ５）、３４
・・・・・・第６０−ル（Ｒ６）、３５・・・・・・第
７０−／Ｌ’（Ｒ７）、２４・・・・・・第２フエルト
（Ｆ−２）、２７・・・・・・第３フエルト（Ｆ−３）
、３２・・・・・・第４フエルト（Ｆ−４）、Ｎ−１・
・・・・・第１ニツプ、Ｎ−２・・・・・・第２ニツプ
、Ｎ−３・・・・・・第３ニツプ、Ｎ−４・・・・・・
第４ニツプ、Ｎ−５・・・・・・第５ニツプ、２９．３
０・・・・・・吸引機構、３６・・・・・・ガイドロー
ル。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 搬送される多層湿紙を押圧脱水するためのプレス機構に
   おいて、形成部から多層湿紙Ｗを受ける第１フェルトＦ
   −１を設け、第２０−ルＲ２と吸引機構２９を内蔵した
   第１０−ルＲ１との間に第１ニップＮ−１を形成し、前
   記第１フエルトを前記第１０−ルに沿って走行させ、前
   記第２０−ルに沿って第２フェルトＦ−２を前記第１ニ
   ツプを通って走行させ、これによって多層湿紙をこの第
   １ニツプの位置において２枚めフェルトを介して押圧し
   、前記第２フエルトは前記第１ニップ通過後実質的に直
   ちに多層湿紙から分離誘導し多層湿紙は前記第１フエル
   トに従って搬送され、前記第１０−ルと第３０−ルＲ３
   とり間に前記第１フエルトを受ける第２ニップＮ−２を
   形成し、前記第１０−ルに内蔵された前記吸引機構を前
   記第１フエルト内へ水を排出するように前記第１ニツプ
   から前記第２ニツプに亘って延在させ、前記第２ニツプ
   を通して第３フェルトＦ−３を走行させ、これによって
   前記第２ニツプの位置においても多層湿紙を２枚のフェ
   ルトによって押圧し、前記第１フエルトは前記第２ニッ
   プ通過後実質的に直ちに多層湿紙から分離誘導し多層湿
   紙は第３フエルトに従って搬送され、前記第３０−ルと
   第４０−ルＲ４との間に第３ニップＮ−３を形成し、前
   記第３０−ルには前記第２ニツプから前記第３ニツプに
   亘って延在する吸引機構３０を設け、前記第３ニツプを
   通して第４フェル１−Ｆ−４を走行させ、これによって
   前記第３ニップ位置においても多層湿紙を２枚のフェル
   トによって押圧し、前記第３ニツプから前記第３フエル
   トと前記第４フエルトとの間に挟持したまま搬送される
   多層湿紙を受ける第４ニップＮ−４を第５０−ルＲ５と
   第６０−ルＲ６との間で形成せしめたことを特徴とする
   プレス機構。