JPS5988994A - 抄紙機の繊維質ロ−ル組立機構 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、抄紙機の繊維質ロール組立機構の改良に関す
るものであり、詳細には、心棒上に円板層で形成された
表面を有するロールを提供するために、ノし・棒＋ｌｉ
ｉ　Ｋ沿って圧縮された積層繊維円板を有する中央心棒
を備えた形式のカレンダ−掛及び型伺加エロールの改良
に関するものである。

前記形式の心棒は一般に特殊仕上機械で用いられ、しば
しば塗工紙に用いられ、特別な効果を生じる。前記ロー
ルの一つは摩擦カレンダーで・あり、摩擦カレンダーは
紙又は綿繊維拐料の円板を有する心棒からなり、ロール
を形成している。そして前記繊維質ロールは加熱又は冷
却する乙さができろ２本１組の高度に研磨された冷硬鉄
ロールとの組合せで使用される。塗工紙は鉄ロールに接
して塗工側を有するロール間を通過する。鉄ロールは繊
維質ロールの周速１％ないし４倍の周速て回転し、塗工
中に光沢仕上作用を行なう。

前記形式に使用するか又はその他のカレンダー掛けある
いは型付加工に使用する繊維質ロールの製造は、ロール
心棒上に比較的柔軟な繊絹質拐料からなる多数の円板を
順次屑入させることを包含し、液圧で垂直方向に設置さ
れる０、繊維質拐料からなる円板は、シート状をなし、
通常綿繊絹又は綿繊維と羊毛繊維との混合物で製造され
ている。

前記繊維質シートの中心に精密な孔がダイスで心抜きす
るか又は旋盤で中ぐ９される。その結果、ロールの心棒
に０．１０インチ（２，５４ミリ　）ないし０．３０イ
ンチ（７，６２ミリ）のしＩｌｌばめができる。

多数の円板は軸又は心棒に設置され、超高圧を加えて材
料を圧縮する。上記工程は多数回反復して行われ、その
結果所定の表面長さを通して完全に軸が充填される。大
型ロールは前記充填操作を仕」二げるのに２週間かそれ
以上要する。何故ならば、ロールに浴って前記層の圧縮
及び緊縮するには、効果を奏する軸方向の力を加えるの
に時間を要するからである。例えば仕分けられた繊維質
材料がロールの心棒に順次設置された後、材料に約４８
時間にわたって１２，０００　ｐｓｉ　（８４０Ｋり／
ｃｆｆｌ）捷で圧力を加える。前記圧力と時間が繊維質
材料を硬質の中実固体に圧縮する作用をする。従来、液
圧をロールの心棒の下端に加えていたので、底部層の繊
維質招料が全圧力を受けていた。底部から上方の順次積
層された各層は繊維質材料とロールの心棒との間の摩擦
力によって下方の層に対して減少さねた圧力を受ける。

かくして、頂部層は下方の全繊維質拐料の全摩擦力によ
って減少した圧力を受けることになる。このような圧力
差は繊維質利料の最終圧縮又は密度に不均一性を生しる
こ吉になる。又、ある繊維質材料層が特にかたく嵌合さ
れたシ、ロールの心棒と高い摩擦力を有したりする古、
前記拐料は懸架されたり加圧されたりして、仕上がった
ロールて硬質リングが出来たシ軟質リングができたりす
る。

心棒上で円板の圧縮、組立が完成すると、円板は取りは
ずされ、平滑な円筒仕上外面にフライス仕上又は機械加
工される。組立てられ完成された繊維質ロールを使用す
る場合、外面の密度又は硬度は心棒上に設置された円板
の圧縮度によって決定される。不均一な圧縮が生じてい
ると、ロール面の硬度は不均一になり、かくしてカッ／
グー掛けされる紙ウエブ上のロールの作用はシート幅に
わたって不、均一になる。

従って、本発明の目的は、ロール心棒の全長に沿って充
填用円板の均一な圧縮密度を達成するこさができるよう
な繊維質ロールの組立機構を得ることにある。

本発明の他の目的は、製造時間、特に、心棒上に各群の
円板を設置するに要する圧縮時間を減少させる改良され
た繊維質ロールの組立機構を提供することにある。

本発明の更に他の目的は、円板間の圧縮度において改善
され、一層均一な制御が達成され、特にかたく嵌合され
た円板の懸架等の組立中の問題が除去される改良された
繊維質ロールの組立機構を提供すると吉にある。

本発明の特徴は、心棒に加えられる振動力の周波数及び
／又は振幅が変更でき、その固有基本周波数又はそのい
かなる調波でも部分的に繊維質で充填された心棒又は完
全に繊維質で充填された心棒を振動するような、心棒に
取着けられた発振器を配設した液圧圧縮装置を提供する
ことである。

固有−周波数又は調波が振動装置の速度を調節すること
によって達成されると、心棒の振動は周波数及び変位に
関して監視され決定される。調波の変更は組立中になさ
れ、殆んど又は全く振動しない節点が心棒の長手に沿っ
てその位置を変更すると吉ができ、圧縮操作中に調波か
ら数倍の調波まで変υ１された励起周波数で節点又は節
点間での不均一な圧縮を回避することができる。

こ＼で包含されることを意図している同等の構造及び方
法と同様にその他の目的、利点及び特徴は、明細、書中
の好適な実施例、特許請求の範囲及び図面の開示と関連
して本発明の原理の教示が明らかになるであろう。

第１図に示されているように、繊維質ロールは組立てら
れるか、綿繊維又は綿繊維と羊毛繊維との混合物のよう
な繊維質材料からなる複数の円板１２が屑入された心棒
又は軸１０を包含している。

精密な孔１２ａが繊維質シートの中心にダイスで心抜き
するか又は旋盤で中ぐシされ、ロールの心棒上で心棒１
０の外面と００１０インチ（２，５４ミリ）ないし０゜
３０インチ（７，６ミリ）のしまりばめされる。

ついで各円板はそれぞれ心棒上に圧入されて、円板群は
集積され、円板群は軸方向に加圧される。

心棒の下１／Ｍｆには、心棒のねし端に螺合されたナツ
ト１５によって定位置に保持されている円板の一端に保
持されている金属板１４がある。ロールが完全に加圧さ
れ、ねし端１６のナラ）・が円板を圧縮保持する時、他
端は、同様にナツトを収容するように螺合され、その他
端で板１３を定位置で杷持する。円板は材料を荒削シし
、ついで仕上の時旋盤又は同様な装置で７ライス加工さ
れ、繊維質ロールに平滑な円筒外面を形成する。

心棒にはその端部から突出した軸端１１を備えており、
下端はくほみを有するピストン１７で支持され、くぼみ
は軸下端１１を収容している。ピストンは支持基台２０
の中のシリンダ１８に摺動自在に装着されている。円板
が心棒に挿通され、心棒の上端又は第２端の上部第２支
持体が定置された後、ポンプ等からの加圧流体を供給す
る圧力流体管路２１には、ピストンの下方のシリンダ１
８に液圧流体を供給し、軸方向の圧縮力を加える。

基台には上方にのびている垂直ねし棒２３，２４゜を侃
ｊえている。そして、」二部支持板２５が端板１３上に
載置されており、ナツト２６．２７がねし棒に螺合され
ている。ねじ棒は一上部支持板２５を保持しており、ピ
ストン１７の型をなしている加圧手段が心棒１０上の積
層円板ｌＯに軸方向圧縮力を加える。

輔１１の上ｎ１には、連結器２８によって軸に取付けら
れた発信器２９が装着されている。心棒１０に誘起され
る振動を制御するために発振器２９には振動速度制御器
３０を備えている。矢印３３で示されているように、振
動は変位又は循環運動を誘起させるのが好適である。し
かしながら、第５図で矢印３４によシ示されているよう
に、心棒１０に直角又は心棒１０に平、行な横方向の変
位振動を生しさせることもできる。

第５図は第１図のロールの組立開始時の構造を示し、第
１群の円板１２が心棒１０上に設置され、上端支持板２
５が定位置に装着されてナラ）・２６．２７が締めつけ
られた状態を示している。ついで液圧流体が所定圧でシ
リンダ１８に供給され、所の圧縮を円板１２に加える。

第５図の装置において、軸１１の端部装着体２８は軸方
向振動を付与でき、変速制御器３２によって操作される
振動変速装置３１を設けてｂる。

各群又は集積された円板が心棒１０上に設置され、端部
支持板２５が定置されてナラ）２６．２７を締めつけ、
ピストン１７によシ軸方向の圧力が加えられるさ、心棒
はその基本固有周波数又はその調波で振動させられる。

圧力が繊維質材料に加えられるので、心棒１０と繊維質
円板１２との間の摩擦力は減少又は除去される。このこ
とは又圧縮を促進し、繊維質充填材料の緊密化を短期間
で所望の密度に達することができる。一群の円板が圧縮
され振動を加えられると、他の群が設置され、心棒に充
填されてロールが完成する。

振動はロールの心棒軸に直角な面、好適には循環又は軌
道運動であるか又はロールの心棒軸に沿った長手方向直
線であるかのいずれかである。この振動は連続的又は間
歇的であってよく、ロールの充填は圧搾機で加圧して行
われる。

基本固有周波数以外の調波での振動によシロールの心棒
上に節点が生じ、これらの節点では殆んど又は全く振動
がない。これは第２．３及び第４図で示されている振幅
曲線で明示されている。振幅及び周波数を測定するため
に、監視装置３５が移動して各別異の位置での振幅を決
めると吉ができイ〕、１：うに心棒に取付けられる。第
２図で示されている振動周波数において、心棒の下端は
殆んど又は全く振動を受けないが、振動周波数の変更に
よって第３図で示されている振幅曲線が生しる。

上記周波数では中央位置１０ａで殆んど又は全く振動か
生じないので、振動速度制御器３０が周波数な変更して
設定し、中央位置１０ａが最大振幅を受け、位置１０ｂ
及び１０が殆んど又は全く振幅を受けないようにし、つ
いでこれらの位置で第３図に示されている周波数で全振
幅を受ける場合は、第４図で示されている周波数暑うる
こ吉になる。

同様な結果が第５図の装置においても得られる。

第５図では矢印３４によって軸方向の面のｊ辰動が示さ
れている。第６図で示されている周波数において、点１
０ｄは振幅を受けず、一方、点１０ｅ及び１ｆＭが大き
い振幅を受けている。周波数を変更するとさによって、
第７図に示されている振幅かえられる。その結果、点（
Ｉは適宜の振幅で振動し、点ｆは振幅を殆んど受けない
場合、節となる。変速制御器は前後に段階的又は徐々に
変更するようＫｇ節することができる。この結果、心棒
１０は実質的に全体にわたって均一な振動を受け、心棒
１０と円板１２との間ではロールの長手に沿って効果が
均一である。

作動の際、作業者は下部支持体２０にピストン１７のく
ぼみを垂直にして心棒１０を設置し、第５図に示されて
いる方法で心棒に円板］２を重積し始める。第２又は上
部支持板２５が上端に載置され、ナノ１−２６．２７が
前記板に対して下方に向って螺合される。ついでピスト
ン１７の型をなしている軸方向加圧手段が心棒上に積層
された円板を軸方向に圧縮カン加える。圧縮力が加圧手
段によって加えられると、発信器２９が心棒１０に調波
振動乞励起させる。この結果圧縮中の心棒と円板上の間
の淳擦力が減少する。

このようにして、本発明者は上記した目的と利点に適合
する改良された抄紙機のロール組立機構を提供し、改良
された製品を得て、現存の工程における不利を回避する
装置を提供することが明らかになる。

【図面の簡単な説明】

２１５１図は本発明の方法及び原理に従って作動ずる抄
紙機の繊訂１質ロールの組立構造の概略形状を第５図は
心棒の装填の段階Ｌ振動力の伺加形態においてわずかな
変動を示す第１図と同ｊＭＫ概略を１０・・心棒、１２
・・円板、１２ａ・・孔、１３・・端板、１４・・金属
板、１５・・ナノｉ・、１６・・他端、』７・・ピスト
ン、Ｊ８・・シリンダ、２０・・支持基台、２１・・圧
力流体管路、２２・・ポンプ，２３．２４・・ねし棒、
２５・・上部支持板，２６．２７・・ナツト、２８・・
連結器、２つ・・発信器、３０・・振動速度制御器、３
１・・振動変速装置、３２・・変速制御器，　　３３，
３４・・矢印、３５・・監視装置。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ロールの心棒の第１端の支持体； 前記心棒の第２端の第２支持体； 前記心棒上の積層円板に軸方向の圧縮力を加えるために
   、前記支持体を相互に伺勢するように連結された圧力打
   力手段； 及び前記心棒と前記円板との間の摩擦力が、圧縮してい
   る間減少し、前記円板が更に効果的に、圧縮力が前記圧
   力伺１−ｊ手段によって加えられる時に前記芯枠に調波
   振動を生しさせるために連結された発振器 の とな糾合ぜからなる、抄紙機の繊維質ロール組立機構。