JPS61173923A - シングルフエ−サ - 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】 （産業上の利用分野） 本発明は段ボール製造設備であるコルゲータの１ユニツ
トである片面段ボール製造用シングルフェーサに関する
ものである。

（従来技術） 従来の一般的なシングルフェーサは、第３図に示す構造
を採用している。同図において、１は上段ロール、２は
下段ロール、３は圧力ロール、４は糊付ロール、５はド
クタロール、６は糊容器、７は糊、８は８紙、８ａは波
形段に成形された波形８紙、９はライナ、１０は片面段
ボールをそれぞれ示すものである。

まず、シングルフェーサでの片面段ボール１０の製造工
程について説明すると、８紙８は上段ロール１側に供給
され、上段ロール１と下段ロール２の咬合部に咬込まれ
、波形状に成形された波形８紙８ａとなる。次に該波形
８紙８ａは下段ロール２の回転とともに移送され、糊容
器６内の糊７が糊付ロール４ですくい上げられて、ドク
クロール５で糊膜調整が行なわれた糊付ロール４によっ
て、波形８紙８ａの段頂部に糊付けされる。更に、圧力
ロール３側に供給されたライナ９と、前記糊付けされた
波形８紙８ａは、下段ロール２と圧力ロール３の加圧部
において接着されて片面段ボール１０となる。

前記構造の従来のシングルフェーサでは、一般的に上段
ロール１は下段ロール２に、また圧力ロール３は下段ロ
ール２に線圧２０〜５０ｋｇ／ａｍで押付けられている
。前者は８紙８の段成形を行なうための加圧力であり、
後者は波形芯！Ｉｆ、８ａとライナ９の接着力を与える
ための加圧力となる。また、下段ロール２は上段ロール
１と共に歯形状の段がロール外表面に等ピンチに加工さ
れており、一方圧力ロール３は円滑な表面とされている
ので、運転状態においては下段ロール２の各段の頂部が
圧力ロール３の表面を高サイクルで叩く構造となってい
る。

前記構造により上段ロール１、下段ロール２及び圧力ロ
ール３は主要成分が上下段ロール１．２の歯数サイクル
（段ロール回転数Ｎ×歯数Ｚ）で振動し、ロール系の振
動固有値に該歯数サイクルＮＺが一致すると、共振し、
前記３本のロールが激しく振動することがある。この様
な共振時には、特に圧力ロール３と下段ロール２の段部
が激しく衝突するために、そのロール間に挟まれた波形
８紙８ａとライナ９に大きな衝突荷重がかかり、同芯紙
が破断したり、振動の位相状態によっては下段ロール２
と圧力ロール３との線圧が不足してライナが圧力ロール
面で相対的に滑りを往じてライナ９の給送不良や、貼合
力不足による貼合不良現象が現われる。

前記の如く共振による８紙破断、ライナの給送不均一、
貼合不良及び大騒音等の発生は、シングルフェーサの解
決を要する重要な問題点であり、近年の機械高速化、材
料紙品質の劣化によって更に問題化しつつある。通常の
運転速度領域Ｏ〜３００ｍ／ｍｉｎでは、各種振動モー
ドの共振点が幾つも現われ、普通三つ程発生する（例え
ば８０ｍ／５ｈｉｎ　、　　１３０ｍ／ｍｉｎ　、２１
０ｍ／ｍｉｎ　）　、共振点は上段ロール１、下段ロー
ル２、圧力ロール３の３本のロールの各質量、剛性等に
依存してロール系の振動固有値に前記歯数サイクルＮＺ
が一致する運転速度で発生し、この固有値は各ロールの
直径、肉厚等を増減することにより高べなったり低くな
ったりするが、共振点をな（すことは従来のシングルフ
ェーサの前記構造では不可能であり、前述のトラブルを
発生するという欠点があった。

そこで本発明者等は先に例えば、実願昭５９−８１２１
０号、実願昭５９−８１２１１号、実公昭５９−３８８
３号公報、実公昭５９−２１０００号公報その他多数の
発明、考案により、下段ロールの段山が圧力ロール表面
を打つ強い衝撃力による振動を緩和するため、主として
圧力ロールに工夫を加え、同ロール内に振動を速やかに
減衰するための材料の充填や、機構を付加する方策、あ
るいは同ロール表面にＩＥ撃力を緩和するためのダンピ
ング効果の高い弾性材料、たとえば硬質ゴム等のライニ
ング層を嵌着するなどの方策を提案している。

また前記ライナの滑り防止対策として、圧力ロール面に
加圧ロールを当接させてその間にライナを通し、圧力ロ
ールの回転力を同ライナに確実に伝達する方策、更には
、シングルフェーサ機構の騒音発生源全体を覆う防音壁
を付設して、大騒音の外部漏洩を減少せしめる対策など
種々の試みがなされてきており、それなりに、一応の成
果はあるものの、構造の複雑化、耐久性の問題、調整困
難、成果に対応しない価格の上昇などの別種の困難点を
招来し、現状では必ずしも満足すべき方策とは云い難い
面があった。

（発明が解決しようとする問題点） 本発明は、従来のシングルフェーサの共振点における問
題点であるロール群の振動に起因する材料紙の破断、ラ
イナ送りの不具合、貼合不良、大騒音の発生などを解消
することを目的として提案されたもので、前記トラブル
現象を解消するためには、共振時の振動を抑制するか、
共振時においても前記の問題点を極力発生させないよう
にすればよいとの観点にたって発明したものである。

（問題点を解決するための手段） このため本発明は、互いに咬合する上段ロールと下段ロ
ール、および同下段ロールに圧接せしめる表面平滑な圧
力ロールを備えたシングルフェーサにおいて、前記圧力
ロールを複数個前記下段ロールに圧接せしめると共に、
夫々の圧力ロールを前記下段ロールの段への当接位相を
異にして配設することをその構成として、上記問題点の
解決手段とするものである。

（作用） 本発明のシングルフェーサは上述の構成を採用するもの
であり、下段ロールと複数の圧力ロールとの当接態様は
、１の圧力ロールが下段ロールの段の、例えば段頂部で
当接する位相にあるとき、他の圧力ロールは隣り合う股
間に対向する位相におくなど、その当接位相を異にして
配設されているので、これらロール間に振動が発生して
も、振動の位相が夫々に異なり、互いに干渉して、振動
を減衰する方向に作用し、また仮にある圧力ロールと下
段ロールとの共振において両者間の線圧が不足し、波形
８紙とライナとの貼合が不充分であっても、他の圧力ロ
ールと下段ロールとの間で貼合作用が補足されるため確
実な貼合作用が慟（。

更に本発明装置では圧力ロールを複数個採用するもので
あるから、たとえ、ある圧力ロールが下段ロールとの共
振において線圧が不足し、ライナの送り作用に圧力ロー
ルとの間で滑りが発生する状態にあっても、他の圧力ロ
ールと下段ロールとの圧接関係による送り作用を受けて
ライナは確実に給送され、従来の単一圧力ロールによっ
て生じていたライナの圧力ロール面での相対滑り現象に
基づく給送状態不均一による波形８紙の段ピンチが不揃
いの不良段ボール紙が発生することを防止することがで
きる。

そしてこれらの構成に加えて圧力ロールに更にバンクア
ップロールを圧接せしめる場合には、以上の作用に加え
て、互いに当接する各ロールの振動が減衰され、共振時
の振幅を小さくする作用を奏し、ライナ紙の破損を回避
することができる。

また、このバンクアップロールにより圧力ロールの撓み
を補償し、あるいは所望の湾曲を予め圧力ロールに与え
て、通紙時、ロール幅方向に均等な線圧を発生させるこ
ともできる。なお、紙幅の増大に伴う圧力ロールの通紙
時の好ましくない撓み現象も、このバンクアップロール
の当接によって補償され得るので、幅広の段ボール製造
に対応することも可能である。

（実施例） 以下、図面の実施例に基づいて本発明の詳細な説明する
。第１図は本発明に係るシングルフェーサの側面を示す
概略図である。なお、図面の煩雑を避け、本発明に直接
関係のない部品については図示を省略し、主としてロー
ル群の構成に限定して図示しである。さて同図において
、１は上段ロール、２は下段ロール、４は糊付ロール、
５はドククロール、６は糊容器、７は糊、８は８紙、８
ａは上下段ロール１．２に咬まれて波形に形成された波
形８紙、９はライナ、１０は波形８紙８ａとライナ９と
の貼合により形成された片面段ボールである。

１１は第１圧力ロール、１２は第２圧力ロールであって
、共通のロール支持フレーム１３および空気液圧シリン
ダ等の加圧手段１４により共に下段ロール２に適当な線
圧で当接せしめられるものであるが、下段ロール２の各
段への各圧力ロール１１．１２の当接位相は異なり、例
えば同時期における第１圧力ロール１１の下段ロール２
の段への対向位相と第２圧力ロール１２の下段ロール２
の段への対向位相とは、下段ロール２の段ピツチに関し
て半ピツチ位相を異にして設置しである。

すなわち、成る瞬間において、下段ロール２の段山ａに
対して、第２圧力ロール１２周面が当接した時、第１圧
力ロール１１周面は、下段ロール２の段間すに対向して
いるように、両圧力ロール１１．１２周面の下段ロール
２に対する最近点が常に下段ロール２の各段に対して対
向する位置を異にするものである。なお、下段ロール２
および第１、第２圧力ロール１１．１２は、図示しない
駆動装置によって同期的に矢印方向に回転せしめられる
。

さて、このような構成からなる本装置を駆動運転せしめ
ると、８紙８は上下段ロール１．２により咬込まれて波
形８紙８ａに形成されたのち、糊付ロール４により波形
８紙８ａの段頂部に糊７が塗付され、別途給送されるラ
イナ９と、部分的に重ねられて下段ロール２と第１圧力
ロール１１、更に進んで第２圧力ロール１２間に送り込
まれて、その間に作用する夫々の線圧により両者は貼合
され、片面段ボール１０に形成される。

本発明においては前記の如く、複数の圧力ロールが下段
ロールに対設されているので、前記波形８紙８ａとライ
ナ９との貼合は、本実施例の場合、２個所において貼合
作用を受けることになり、両者の貼合状態は、従来装置
に比し紙幅全長に亘って確実性を増すものである。更に
、ロール間における共振が生じた場合、第１圧力ロール
１１と第２圧力ロール１２とは、下段ロール２の段山へ
の対向位相を異にしているので、いづれかの圧力ロール
が下段ロール２との軸間距離を離間する方向に振動変位
して両者の線圧を失うか、あるいは減少しても、他の圧
力ロールが下段ロール２の段山と当接する逆位相の位置
にあるので、その間の線圧は貼合作用に充分な押圧力を
保持しているなど、両圧力ロール１１．１２は互いに下
段ロール２との線圧の減少を補完し、８紙とライナの貼
合不良個処を残すことがない。

また前記の補完作用は、圧力ロールに対するライナ９の
相対、滑り現象をも防止するものであって、ライナ９の
下段ロール２への給送は均一化され、片面段ボール１０
の８紙の段ピツチ不揃いは生じない。更に又、前記ロー
ル間の共振が生じても、下段ロール２に対する第１圧力
ロール１１と第２圧力ロール１２との当接位相が異なる
ので、前者の段と後者の各ロール面との衝突による振動
モードが両者間で逆位相となり、相互に干渉して振動を
減衰させる作用が働く。また第１圧力ロール１１、第２
圧力ロール１２を支持する共通の支持フレーム１３およ
び加圧手段１４の協同作用も加わり、加振変位量も減少
せしめられる作用を受けることとなる。この場合、当該
複数の圧力ロールの夫々の径を変え、あるいは質量を異
にするなど、その振動固有値を個々に変化せしめること
により、ロール間の共振現象を運転速度域から域外に出
すか、あるいは共振現象を軽減することができる。

また、本発明では、第２図に示すように、前記実施例装
置における第１圧力ロール１１と第２圧力ロール１２に
当接するバックアンプロール１５を配設してもよい。こ
のバックアップロール１５によって、ロール間の振動、
殊に圧力ロールの振動を減衰せしめる作用を奏すると共
に、比較的小径の圧力ロールの好ましからざる撓みを防
止し、もしくは当該圧力ロールが下段ロール上の紙幅全
長に亘って均等な線圧を保持するための加圧力を与える
ことも勿論可能である。またこのバックアップロール１
５の周面に硬質ゴム等の振動減衰材を嵌装するとか、あ
るいは振動減衰材や振動減衰機構を内蔵することによっ
てロール群、殊に圧力ロールの振動を更に抑制する作用
を付加できる。

本発明装置における圧力ロールは、前記実施例のように
２（ＩＩに躍ることなく、３個以上配設することも勿論
可能である。また、圧力ロールに当接せしめるバックア
ップロールも前記例示した構成に限定されるものではな
く、たとえば当接すべき複数の圧力ロール夫々に独立し
たバンクアップロールを配設することもできる。更に、
このバックアップロール内にライナ加熱用の熱源を内蔵
すれば、ライナを充分に予熱することもできる。なお、
本発明装置においては、圧力ロール間々に負荷するニッ
プ圧を従来装置のものに比し、軽減することができるも
のである。

（発明の効果） 以上、詳細に説明した如く、本発明によると次に列記す
る優れた効果を奏するものである。即ち、ロール間の振
動を軽減し、騒音量を大巾に減少できる。また８紙とラ
イナとの貼合を確実ならしめると共に、圧力ロールとラ
イナとの滑り現象に因る波形８紙の不等ピッチ段ボール
損紙の発生を排除し得るライチ送りの確実化を実現する
ことができる。更にロール間の共振現象を抑制し、共振
に伴う８紙、ライナの破損を防止しうる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例を示すシングルフェーサの側断
面図、第２図は本発明の他の実施例を示すシングルフェ
ーサの側断面図、第３図は従来のシングルフェーサの側
断面図である。 図の主要部分の説明 １・−・上段ロール　　　２−・下段ロール８−８紙　
　　　　　９−ライナ １０−・片面段ポール　　１１．１２−圧力ロール１５
・−バックアンプロール 第１図 第２図 ’７７１７

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 互いに咬合する上段ロールと下段ロール、および同下段
   ロールに圧接せしめる表面平滑な圧力ロールを備えたシ
   ングルフェーサにおいて、前記圧力ロールを複数個、前
   記下段ロールに圧接せしめると共に、夫々の圧力ロール
   が前記下段ロールの段への当接位相を異にして配設され
   たことを特徴とするシングルフェーサ。