KR19990006926A - 슈우프레스용 벨트 - Google Patents

Abstract

본 발명은 슈우에지부 부근의 내크랙성을 개선시킨 홈이 형성된 슈우프레스용 벨트에 관한 것으로, 벨트본체의 펠트쪽 표면의 수지층에 오목홈을 형성하여 되는 슈우프레스용 벨트에 있어서, 상기 벨트본체의 대상폭외 영역의 오목홈의 깊이를 대상폭내 영역의 오목홈 보다 낮게하여, 슈우에지부 부근의 오목홈의 강도를 증대시켜 내크랙성을 개선할 수 있도록 구성하였다.

Description

슈우프레스용 벨트

본 발명은 초지기(抄紙機)의 프레스부에 있어서 습지 및 펠트로부터의 착수성(窄水性)를 높이기 위하여 벨트본체의 펠트쪽 표면의 수지층에 오목홈을 설치하여 되는 슈우프레스용 벨트에 관한 것이다.

일반적으로 사용되고 있는 슈우프레스용 벨트에는, ① 기초포와 그 내면, 또는 양면에 수지층을 형성하여 되는 평활벨트와, ② 기초포의 양면에 수지층을 가지는 벨트에서 그 펠트쪽 수지층에 수분을 짜내기 위한 오목홈(연속홈 또는 단독홈 = 오목구멍)을 형성하여 되는 홈이 부착된 벨트의 2개의 타입이 있다.

이중, 후자의 벨트본체(1)는, 도 5 와 같이, 기초포(2)의 양면에 수지층(3) 및 (4)를 함침 또는 도포형성하고, 그 펠트쪽 수지층(3)에 수분을 짜내기 위한 오목홈(연속홈 또는 오목구멍)(5)를 형성하여 된다.

상기 홈이 부착된 벨트는, 펠트쪽 수지층에 형성한 오목홈(5)의 작용으로 수분을 짜내기에 커다란 효과가 있고, 최근 사용시 역할이 크게 되고 있다. 그리고, 이 오목홈(5)의 홈폭(구멍직경)(a), 홈깊이(구멍깊이)(b), 홈의 피치(구멍의 피치)(c)의 구체적인 치수는 유저에서의 대상물 타입이나 머신조건에 맞추어 결정될 수 있으나, 하나의 벨트내에서는 벨트의 전체폭에 걸쳐 모두 일정하고, 전체적으로 균일하게 형성되고 있는 것이 현상태이다.

그러나, 도 6 에 나타낸 바와 같이 초지기의 프레스부(6)에서 사용될 때, 벨트(1)에 걸리는 변형이나 부하는 전체폭이 균일하지 않고, 슈우에지부(6a),(6b)에 대응하는 부분에는 부하가 걸리기 쉽기 때문에, 습지(7), 펠트(8)가 균일하게 짜내는 습지에지(7a),(7b)의 안쪽, 즉, 대상폭 내영역(U)에 비하여 대상폭외 영역(슈우에지를 포함)(S)에서는, 습지(7)의 단차나 펠트(8)의 단차에 의한 가하는 압력의 변화, 슈우에지부(6a),(6b)에서의 변형이나 인장되는 부하가 크게 된다.

특히, 크로우즈 타입의 슈우프레스 머신에서는, 벨트의 귀부가 사이드링(9),(9)에 고정되기 위하여, 이 부분에 걸리는 전단력이나 변형이 크고, 데미지를 받기 쉽기 때문에, 사용중 벨트본체의 슈우에지에 대응하는 부위에 설치된 오목홈(5)으로부터 크랙이 발생하기 쉬운 것이었다.

이와 같이, 일부에 크랙이 생긴 벨트는, 다른 부위에는 마찰이나 크랙이 없더라도 떼어지기 때문에 비경제적이며, 최근 내크랙성을 향상시키는 기술이 모색되고 있다.

예를들면, 벨트의 내크랙성은 수지경도를 낮추는 것으로 개선하려고 하는 방법이 있다. 이 방법은 슈우프레스용 벨트에 있어서 주요한 특성인 내마모성, 내가압변형성을 유지할 수가 없을 뿐만 아니라, 가압하의 홈형상을 유지하는 것이 어렵다고 하는 문제가 있다.

또한, 벨트의 기초포나 수지구성을 변경하는 것으로 내크랙성을 개선하려고 하는 방법도 있으나, 현재의 기술, 설비에 개선이 필요하게 되고, 많은 시간과 코스트를 소비하는 것이 된다.

본 발명은 벨트의 기능을 손상하는 일없이 현재 상태의 기술, 설비중에서 슈우에지부 부근의 내크랙성을 개선시킨 홈이 부착된 슈우프레스용 벨트를 제공하는 것을 목적으로 하는 것이다.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 벨트본체의 펠트쪽 표면의 수지층에 오목홈을 설치하여 되는 슈우프레스용 벨트에 있어서, 상기 벨트본체의 대상폭외 영역의 오목홈의 깊이를, 대상폭내 영역의 오목홈보다 낮게하여, 슈우에지부 부근의 오목홈의 강도를 증대시켜 내크랙성을 개선할 수 있도록 구성하였다.

또 청구범위 제 2항에 기재의 발명은, 상기 대상폭외 영역의 오목홈의 깊이를, 대상폭내 영역의 오목홈의 깊이의 대략 절반정도로 하여, 슈우에지부 부근의 오목홈의 강도를 착수성을 유지하면서 약하지 않도록 구성하였다.

또한, 청구범위 제 3 항에 기재의 발명은, 상기 대상폭외 영역의 오목홈의 깊이를, 습지에지로부터 바깥쪽을 향하여 서서히 낮게하여, 착수성의 요구가 적은 펠트에지쪽의 벨트강도를 약하지 않도록 구성하였다.

또한, 청구범위 제 4 항에 기재의 발명은, 벨트본체의 펠트쪽 표면의 수지층에 오목홈을 설치하여 되는 슈우프레스용 벨트에 있어서, 상기 벨트본체의 대상폭외 영역의 오목홈의 피치를, 대상폭내 영역의 오목홈의 피치보다 크게 하여, 슈우에지부 부근에 있어서 크랙의 발생하기 쉬운 오목홈의 수를 적도록 구성하였다.

도 1 은 본 발명 벨트의 요부를 나타내는 폭방향 단면도로서, 대상폭외의 대응하는 부위의 오목홈의 깊이를, 대상폭내에 대응하는 부위의 오목홈의 대략 절반 정도로 한 경우의 도면,

도 2 는 본 발명 벨트의 요부를 나타내는 폭방향의 단면도로서, 대상폭외에 대응하는 부위의 오목홈의 깊이를, 대상폭에지로부터 바깥쪽을 향하여 서서히 낮게 한 경우의 도면,

도 3 은 본 발명 벨트의 요부를 나타내는 폭방향의 단면도로서, 대상폭외에 대응하는 부위의 오목홈의 피치를, 대상폭내에 대응하는 부위의 오목홈의 피치보다 넓게 한 경우의 도면,

도 4 는 본 발명 벨트의 요부를 나타내는 폭방향 단면도로서, 대상폭외에 대응하는 부위의 오목홈의 피치를, 대상폭내에 대응하는 부위의 오목홈의 피치보다 넓게 함과 동시에, 오목홈의 깊이를 대상폭에지로부터 바깥쪽을 향하여 서서히 낮게 한 경우의 도면,

도 5 는 종래형의 벨트의 요부를 나타내는 폭방향 단면도,

도 6 은 초지기(抄紙機)의 프레스부를 나타내는 설명도.

〈도면의 주요부분에 대한 부호의 설명〉

1 : 벨트본체 2 : 기초포

3, 4 : 수지층 5 : 오목홈 (연속홈 또는 단독홈=오목구멍)

5s : 대상폭외 영역의 오목홈 5u : 대상폭내 영역의 오목홈

6 : 초지기의 프레스부 6a, 6b : 슈우에지부

7 : 습지 7a, 7b : 습지에지

8 : 펠트 9 : 사이드링

a, a' : 홈폭 (구멍직경) b, b' : 홈깊이 (구멍깊이)

c, c' : 홈의 피치 (구멍의 피치) S : 대상폭외 영역

U : 대상폭내 영역

다음에 본 발명의 실시의 상태를 도면에 따라서 상세히 설명한다.

벨트본체(1)는 기초포(2)의 양면에 수지층(3),(4)을 함침 또는 도포형성하고, 그 펠트쪽 수지층(3)에 물을 짜내기 위한 오목홈(5)을 새겨 형성한다.

상기 오목홈(5)은 연속홈조이어도, 단독홈(오목구멍)을 면형상으로 배치한 것도 좋다. 본 발명의 벨트에서는, 도 1 과 같이, 벨트본체(1)의 습지에지(7a),(7b)를 경계로 하여 그 바깥쪽 즉, 대상폭외 영역(S)의 오목홈(5s)의 깊이(b')를, 대상폭내 영역(U)의 오목홈(5u)의 깊이(b)보다 낮게 형성하고 있다. 구체적으로는 오목홈(5s)의 깊이(b')를, 오목홈(5u)의 깊이(b)의 대략 절반정도로 하고 있다. 이들은 슈우에지부(6a),(6b)부근의 오목홈(5s)의 강도를 약하지 않도록 한 것이다.

또한, 본 발명의 벨트는 도 2 와 같이, 벨트본체(1)의 습지에지(7a),(7b)를 경계로하여 그 바깥쪽 즉, 대상폭외 영역(S)의 오목홈(5s)의 깊이(b')를, 습지에지로부터 바깥쪽으로 향하여 서서히(단계적으로 )낮게 형성하고, 벨트에지부 부근에서는 오목홈이 없도록 형성하고 있다. 이 경우는 습지에지(7a),(7b)를 경계로 극단적으로 오목홈의 깊이가 변화되는 것을 피함과 동시에, 벨트에지쪽의 벨트 강도가 약하지 않도록 고려하고 있다.

또한, 본 발명의 벨트는, 도 3 과 같이 벨트본체(1)의 습지에지(7a),(7b)를 경계로 하여 그 바깥쪽 즉, 대상폭외 영역(S)의 오목홈(5s)의 홈피치(c')를, 대상폭내 영역(U)의 오목홈(5u)의 피치(c)보다 넓게 형성하고 있다. 이 경우에 있어서 오목홈(5s)의 홈깊이(b')는 오목홈(5u)과 공통이어도 되고, 도 4 와 같이 오목홈(5s)의 홈깊이(b')를 습지에지(7a),(7b)로부터 바깥쪽을 향하여 서서히 (단계적으로)낮게 형성하여도 좋은 것은 물론이다.

상기 오목홈(5)은 습지 및 펠트로부터 짜내진 물을 유지, 배수하기 위하여 충분한 보이드 보륨이 필요하지만, 이들은 대상폭내 영역(U)의 오목홈(5u)에서 구해지고, 대상폭외 영역(S)의 오목홈(5s)에서는 커다란 문제가 되지 않는다.

더욱, 대상폭외 영역(S)의 오목홈(5s)의 깊이(b') 또는 피치(c')를 초지(대상종이)에지로부터 바깥쪽으로 향하여 서서히 변화시키는 것은, 착수성과 강도의 쌍방을 고려한 것으로 유효하다.

또 상기 오목홈(5)의 붕괴나 변형, 홈의 바닥부의 응력집중, 홈 아래의 수지층의 두께등은 내크랙성에 영향을 준다. 따라서 동일한 구성, 동일한 두께의 벨트에 있어서 오목홈의 비율(깊이, 폭, 피치에 의함)이 작을 수록 강도가 증가하나, 착수성능은 감소한다. 이와 같은 이유 때문에, 특히 집중하중을 받은 슈우에지부 부근에서는 강도를 중시하고, 대상폭내 영역(U)에서는 착수성을 중시하고 있다.

따라서, 프레스영역에서는 대상폭외 영역(S)에 맞닿은 벨트 양단부 영역에 있어서, 이하의 구조를 취하는 것으로, 홈의 변형과 이에 따른 응력집중을 감소하고, 이부분의 내크랙성을 개선할 수가 있다.

1. 대상폭내 영역에 대한 홈깊이를 대략 절반으로 한다.

2. 습지에지 부근에서 바깥으로 향하여 홈깊이를 서서히 낮게한다.

3. 대상폭내 영역에 대하여 오목홈의 피치를 넓게한다.

이와 같은 대책중의 1 내지 2 이상을 채용함으로써 슈우에지부 부근에 있어서의 수지피로로부터의 크랙발생이 감소, 또는 지연되고, 홈부착 벨트의 장기간의 사용이 가능하게 된다.

(실시예1)

폴리에스테르 섬유로 이루어진 기초포(2)의 안쪽의 면에 슈우사이드에 맞닿은 수지층(4)(열경화성 폴리우레탄)을 형성하고, 소정의 두께, 거칠기 연마한 후, 기초포의 바깥면에 펠트사이드로 이루어진 수지층(3)(동일한 열경화성 폴리우레탄 사용)을 형성하고, 소정의 두께, 거칠기 연마, 다듬질한다.

얻어진 벨트본체(1)의 펠트쪽 표면의 수지층(3)의 원주방향으로, 홈 절삭가공을 행하여 오목홈(5)을 형성하였다. 이 경우 오목홈(5)의 홈폭 a=0.8 ㎜, 깊이 b=1.0 ㎜, 피치 c=2.5 ㎜로 하였다 (종래형 = 도 5 참조).

또한, 대상폭내 영역(U)의 오목홈(5u)은 홈폭 a=0.8 ㎜, 깊이 b=1.0 ㎜, 피치 c=2.5 ㎜로 하고, 대상폭외 영역(S)의 오목홈(5s)은 홈폭(a') 및 피치(c')를 오목홈(5u)과 공통으로 함과 동시에, 홈깊이(b')를 오목홈(5u)의 깊이(b)의 절반정도의 0.5 ㎜로 하였다 (본 발명형 ① = 도 1 참조).

또한, 대상폭내 영역(U)의 오목홈(5u)의 홈깊이 b=1.0 ㎜에 대하여 대상폭외 영역(S)의 오목홈(5s)의 깊이(b')를 바깥으로 향하여 단계적으로 낮게 함과 동시에, 벨트에지쪽(30㎝정도)의 오목홈은 없었다 (본 발명형 ② = 도 2 참조).

더욱이, 대상폭외 영역(S)의 오목홈(5s)의 피치(c')를 안쪽의 오목홈(5s)의 피치 c=2.5 ㎜에 대하여 5.0 ㎜로 넓게 하였다. 즉, 단위폭에 있어서의 홈 개수는 10개/인치에서 5개/인치로 했다. 이 경우의 홈깊이(b)는 1.0 ㎜로 모두 공통으로 하였다 (본 발명형 ③ = 도 3 참조).

또한, 상기 본 발명형 ③과 대상폭외 영역(5s)의 피치(c')를 공통으로 하여, 홈깊이(b')를 바깥으로 향하여 단계적으로 낮게 하였다 (본 발명형 ④ = 도 4 참조).

지금, 상기 종래형과 본 발명형 ①∼④ 에 대하여 슈우에지 부근에 맞닿은 벨트 양단부의 내크랙성의 테스트를 자사제품 굴곡시험장치를 사용하여 크랙이 발생할 때 까지의 시간을 측정하고, 그 결과를 표 1 에 열거하였다.

표 1

본 발명형 ① 350 시간에서 크랙발생

본 발명형 ② 350 시간에서 크랙발생

본 발명형 ③ 380 시간에서 크랙발생

본 발명형 ④ 380 시간에서 크랙발생

종래형 250 시간에서 크랙발생

종래형에서는 시험개시후 250시간이 걸린 시점에서 슈우에지부 부근의 오목홈의 홈바닥에 미소 크랙이 발생하고, 이들이 오목홈을 따라 금방 성장하여 기초포까지 달한다.

이에 대하여, 본 발명형 ①에서는 슈우에지부의 오목홈에, 본 발명형 ②에서는 슈우에지부로부터 거의 안쪽으로 들어간 오목부에서 홈 바닥부에 크랙이 발생하였다. 크랙은 종래예와 동등하나, 발생시간이 크게 지연되었다.

또한, 본 발명형 ③에서는 슈우에지부의 오목홈에, 본 발명형 ④에서는 슈우에지부(2)로부터 거의 안쪽으로 들어간 오목홈에서 홈바닥에 크랙이 보였다. 본 발명형 ③에 발생한 크랙은 종래형에 비하여 수가 적고 깊이가 낮았고, 본 발명형 ④에서는 미소한 크랙이 발생한 것 뿐 이었다.

(실시예2)

폴리에스테르 섬유로 이루어진 기초포의 안쪽의 면에 슈우사이드에 맞닿은 수지층(열경화성 폴리우레탄)을 형성하고, 소정의 두께, 거칠기 연마한 후, 기초포의 바깥면에 펠트사이드로 이루어진 수지층 (동일한 열결화성 폴리우레탄 사용)을 형성하고, 소정의 두께, 거칠기 연마, 다듬질하였다.

얻어진 벨트본체의 펠트쪽 표면의 수지층의 원주방향으로, 홈 절삭가공을 행하여 오목구멍을 형성하였다. 이 경우 오목구멍의 구멍직경=2.0 ㎜, 깊이=2.0 ㎜, 피치 (인접하는 구멍끼리의 간격)=4.6 ㎜을 모두 공통으로 하였다(종래형).

또한, 대상폭내 영역의 오목구멍은 구멍직경=2.0 ㎜, 깊이=2.0 ㎜, 피치=4.6 ㎜로 하고, 대상폭외 영역의 오목구멍은 구멍직경 및 피치를 공통으로 하는 한편, 홈깊이를 절반정도의 1.0 ㎜로 하였다 (본 발명형).

그리고, 상기 종래형과, 본 발명형에 대하여 슈우에지 부근에 맞닿은 벨트 양단부의 내크랙성의 테스트를 자사제품 굴곡시험장치를 사용하여 크랙이 발생할 때 까지의 시간을 측정한바, 종래형에서는 220시간에서 크랙이 발행하였으나, 본 발명형에서는 350시간까지 크랙의 발생이 발견되지 않았다.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명은 벨트본체의 펠트쪽 표면의 수지층에 오목홈을 형성하여 되는 슈우프레스용 벨트에 있어서, 상기 벨트본체의 대상폭외 영역의 오목홈의 깊이를, 대상폭내 영역의 오목홈 보다 낮게 한 것을 특징으로 하고 있기 때문에 슈우에지부 부근의 오목홈의 강도가 증가하고, 내크랙성을 개선할 수가 있다. 즉, 종래형의 벨트에 비하여 수지의 변형과 이에 따른 응력집중이 감소하고, 이 부분에서의 크랙의 발생을 감소 또는 지연하며, 벨트의 수명을 연장할 수가 있는 우수한 효과를 나타내는 것이다.

또한, 청구범위 제 2항에 기재의 발명은, 상기 대상폭외 영역의 오목홈의 깊이를, 대상폭내 영역의 오목홈의 깊이의 대략 절반정도로 한 것을 특징으로 하고 있기 때문에, 슈우에지부 부근의 오목홈의 강도를 착수성을 유지하면서 약하지 않도록 구성되고, 이 부분에서의 크랙의 발생을 감소 또는 지연시키며, 벨트의 수명을 연장할 수 있다고 하는 우수한 효과를 나타내는 것이다.

또한, 청구범위 제 3 항에 기재의 발명은, 상기 대상폭외 영역의 오목홈의 깊이를, 습지에지로부터 바깥쪽을 향하여 서서히 낮게 한 것을 특징으로 하고 있기 때문에, 착수성의 요구가 적은 벨트에지쪽의 벨트강도를 약하지 않도록 구성되며, 내크랙성과 착수성과의 쌍방으로 동시에 만족시킬 수가 있다는 우수한 효과를 나타내는 것이다.

또한, 청구범위 제 4 항에 기재의 발명은, 벨트본체의 펠트쪽 표면의 수지층에 오목홈을 설치하여 되는 슈우프레스용 벨트에 있어서, 상기 벨트본체의 대상폭외 영역의 오목홈의 피치를 대상폭내 영역의 오목홈의 피치보다 넓게 한 것을 특징으로 하고 있기 때문에, 슈우에지부 부근에 있어서 크랙의 발생하기 쉬운 오목홈의 수가 적도록 구성되며, 따라서 크랙의 발생을 감소 또는 지연시켜 벨트의 수명을 연장할 수 있다는 우수한 효과를 나타내는 것이다.

Claims (4)

1. 벨트본체의 펠트쪽 표면의 수지층에 오목홈을 설치하여 되는 슈우프레스용 벨트에 있어서,

   상기 벨트본체의 대상폭외 영역의 오목홈의 깊이를 대상폭내 영역의 오목홈 보다 낮게 한 것을 특징으로 하는 슈우프레스용 벨트.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 대상폭외 영역의 오목홈의 깊이를, 대상폭내 영역의 오목홈의 깊이의 대략 절반정도로 한 것을 특징으로 하는 슈우프레스용 벨트.
3. 제 1 항에 있어서, 상기 대상폭외 영역의 오목홈의 깊이를, 습지에지로부터 바깥쪽을 향하여 서서히 낮게 한 것을 특징으로 하는 슈우프레스용 벨트.
4. 벨트본체의 펠트쪽 표면의 수지층에 오목홈을 설치하여 되는 슈우프레스용 벨트에 있어서,

   상기 벨트본체의 대상폭외 영역의 오목홈의 피치를, 대상폭내 영역의 오목홈의 피치보다 넓게 한 것을 특징으로 하는 슈우프레스용 벨트.