(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ワイヤパートにより形成された湿紙を支持するベルト状部材と、該湿紙を該ベルト状部材と一体に駆動する駆動手段とをそなえてなるベルト機構と、
該湿紙を加圧して搾水するプレス手段が該湿紙のパスラインに沿って一以上並べられてなるプレスパートと、
該プレスパートにより搾水された該湿紙を加熱して乾燥するドライヤ手段が該湿紙のパスラインに沿って複数並べられてなるドライヤパートとをそなえて構成され、
該プレスパートの該湿紙の搬送方向で最下流側にあるプレス手段と、該ドライヤパートの該湿紙の搬送方向上流側から第一番目のドライヤ手段と、該ドライヤパートの該湿紙の搬送方向上流側から第二番目のドライヤ手段とで、該ベルト機構がそれぞれ別々に設けられた抄紙機の制御方法であって、
上記の最下流側にあるプレス手段と、上記の第一番目のドライヤ手段と、上記の第二番目のドライヤ手段とにおいて、該ベルト機構の駆動手段の作動をそれぞれ別々に制御して該湿紙の搬送速度を別々に設定するようにするとともに、
上記の第一番目のドライヤ手段における該湿紙の搬送速度を、上記の最下流側にあるプレス手段の該湿紙の搬送速度よりも高く且つ１．０４倍以下の速度に設定した
ことを特徴とする、抄紙機の制御方法。
【請求項２】
上記の第二番目のドライヤ手段における該湿紙の搬送速度を、上記の第一番目のドライヤ手段における該湿紙の搬送速度よりも高く且つ１．０１倍以下の速度に設定した
ことを特徴とする、請求項１記載の抄紙機の制御方法。
【請求項３】
該ドライヤパートにおいて、ドライヤ手段が該湿紙のパスラインに沿って三以上並べられ、該ドライヤパートの該湿紙の搬送方向上流側から第三番目以降の何れかのドライヤ手段と、上記の第二番目のドライヤ手段とで、該ベルト機構がそれぞれ別々に設けられ、
上記の第三番目以降の何れかのドライヤ手段における該湿紙の搬送速度を、上記の第二番目のドライヤ手段における該湿紙の搬送速度よりも高く且つ１．０１倍以下の速度で設定した
ことを特徴とする、請求項１又は２記載の抄紙機の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、紙を製造する紙抄紙機に関し、特に、ワイヤパートにより形成された湿紙を加圧して搾水するプレスパート及びプレスパートにより搾水された湿紙を乾燥するドライパートの構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、抄紙機の高速化が促進されており、この高速化に対応しうるようフォーマからプレス部を通して、プレスフェルトや不透水トランスファベルトやドライヤカンバス（ＤＲＹ  フェルト）などにより必ず支持された状態で湿紙を走行させるノーオープンドローの抄紙機が提案されている。「オープンドロー」、つまり、「何にも支持されないフリーの状態で湿紙が空気中を走行する状態」がなく、走行中の湿紙が空気から受ける抵抗が最小限に抑制されるようになるため、高速運転時においても断紙の発生を十分に抑制できるようになっている。
【０００３】
このようなオープンドローのない抄紙機としては、例えば米国特許４，４８３，７４５号公報や、米国特許５，７９２，３２０号公報や、米国特許５，９５１，８２１号公報などに開示された技術がある。図３は、上記米国特許ＵＳＰ５，９５１，８２１号公報及び米国特許５，７９２，３２０号公報に開示された抄紙機の最終プレスから第１群ドライヤまでの構成を示す模式的な側面図である。図示しないフォーマにより形成された紙匹は上流側のプレス装置１０１により加圧されて脱水され、最終プレス装置１０２へ送られる。
【０００４】
最終プレス装置１０２のトップ側には、例えば吸水性のあるフェルトで形成されたトップフェルト１０２ａがサクションピックアップロール１０２ｂやトッププレスロール１０２ｃに巻回されてそなえられ、最終プレス装置１０２のボトム側には、例えば不透水性の材料で形成された不透水性ベルト１０２ｄがボトムロール１０２ｅなどに巻回されてそなえられている。
【０００５】
これにより、上流側のプレス装置１０１から送られてきた湿紙１２０は、サクションピックアップロール１０２ｂに吸引されてトップフェルト１０２ａに吸着しこのトップフェルト１０２ａによって移送されながら最終プレス装置１０２側へ導入され、トッププレスロール１０２ｃとボトムプレスロール１０２ｅとのニップによって両面を押圧され搾水されて、この水分がトップフェルト１０２ａに吸収されるようになっている。
【０００６】
最終プレス装置１０２の次には、ドライヤパート１０３がそなえられ、ドライヤパート１０３では、不透水性ベルト１０２ｄ上に載って送られてきた湿紙１２０を、サクションピックアップロール１０３ｂに吸引してドライヤカンバス１０３ａに吸着させる。そして、カンバス１０３ａのループ内に設置されたサクションボックス１０４によりこのカンバス１０３ａによって湿紙１２０を吸着させつつ第１ドライヤシリンダ１０３ｅへと搬送する。その後、湿紙１２０を、反転ロール１０３ｆにより反転させた後、第２ドライヤシリンダ１０３ｇへと搬送し、以降、同様に、図示しない反転ロールやドライヤシリンダへと搬送する。このような搬送の過程で、ドライヤカンバス１０３ａにより湿紙１２０をドライヤシリンダに押し付けることにより湿紙１２０を乾燥する。
【０００７】
さて、湿紙１２０は、上記最終プレス装置１０２を含むプレスパートで脱水のために加圧されると、その厚みが減少すると同時に加圧された方向に対して直角方向（例えば湿紙１２０の走行方向）に僅かながら伸びるようになり、このような伸びは加圧される毎に湿紙１２０に発生して集積されることとなる。したがって、湿紙１２０の走行方向下流側になるほど、湿紙１２０は大きく伸びることとなり張力が低下することとなる。
【０００８】
このため、サクションピックアップロール１０３ｂの周速を最終プレス１０２から湿紙１２０が送られてくる速度よりも高めに設定して、湿紙１２０にいわゆるドローを持たせ、最終プレス１０２で発生した伸びを吸収するようにしている。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上述した図３に示す抄紙機においてドライヤカンバス上の湿紙１２０に発生する伸び（弛み）としては、主に、ドライヤカンバス１０３ａが第１ドライヤシリンダ１０３ｅから剥離する際に生じる第１段階の伸びと、湿紙１２０がドライヤシリンダ（特に第２ドライヤシリンダ）に接触し加熱される際に生じる第２段階の伸びとがある。以下、これらの第１段階の伸び及び第２段階の伸びについてそれぞれ説明する。
【００１０】
先ず、第１段階の伸びについて、ドライヤパート１０３における湿紙１２０の水分除去のメカニズムと併せて説明する。
サクションピックアップロール１０３ｂに受け渡された湿紙１２０は、下流側に配設されたドライヤシリンダ１０３ｅ，１０３ｇ…へと順次送給され、ドライヤカンバス１０３ａによりこれらのドライヤシリンダ１０３ｅ，１０３ｇ…の外周面にそれぞれ押し付けられる。この際、各ドライヤシリンダ１０３ｅ，１０３ｇ…の周面は平滑に形成されているため、湿紙１２０はその表面の水分や紙粉や粘着物（以下、水分，紙粉及び粘着物を併せて「水分など」と表現する）によりドライヤシリンダ１０３ｅ，１０３ｇ…の周面に貼り付くようになる。
【００１１】
このようにドライヤシリンダに張り付いた湿紙１２０がドライヤシリンダ周面から剥離する際には、湿紙表面の水分などの一部はドライヤシリンダ周面に残存する。このドライヤシリンダからの水などが付着した部分は、ドライヤシリンダの回転位相が進んで次に湿紙１２０に接するまでに、その付着した水などがドクタブレードなどにより掻き落とされたり乾燥されたりしてドライヤシリンダ周面から除去され、湿紙に接触する前と略同じ表面状態とされる。つまり、水などの付着する量と除去される量とが略等しくなってドライヤシリンダの表面が平衡状態に保持されることとなる。特に、第１ドライヤシリンダ１０３ｅの周面には、水，紙粉及び粘着物の付着が多い為に湿紙１２０が貼り付きやすくなる。
【００１２】
このため、第１ドライヤシリンダ１０３ｅにおいては、湿紙１２０は、ドライヤカンバス１０３ａの第１ドライヤシリンダ１０３ｅからの剥離点Ａを過ぎてドライヤカンバス１０３ａにより第１ドライヤシリンダ１０３ｅに対して押さえられないようになっても、湿紙１２０は、その粘着力が遠心力に打ち勝って、図３中に破線で示すように第１ドライヤシリンダ１０３ｅの周面に張り付いたままこの周面と一体に移動するようになる。湿紙１２０の一部が、このようにシリンダ周面に張り付いたまま移動すると、その部分の張力がしだいに上昇するので、やがて湿紙１２０は第１ドライヤシリンダ１０３ｅから剥離するが、これが上記第１段階の伸びとなってしまう。
【００１３】
そこで、図３に示すように、第１ドライヤシリンダ１０３ｅの上記剥離点Ａの近傍には、ドライヤカンバス１０３ａを挟んで湿紙１２０に面して圧力差発生装置（例えばサクションボックス）１０５が設置されており、この圧力差発生装置１０５により湿紙１２０をドライヤカンバス１０３ａに吸い付けて、湿紙１２０の第１ドライヤシリンダ１０３ｅへの貼り付きを抑制するようにしている。
【００１４】
また、この圧力差発生装置１０５を補助すべく、上記剥離点Ａには、第１ドライヤシリンダ１０３ｅに面して紙剥ぎドクタ部１０６及び空気噴射装置１０６ａが付設されており、紙剥ぎドクタ部１０６の先端及び空気噴射装置１０６ａから噴射された空気により、シリンダ周面に貼り付いた湿紙１２０が剥がされるようになっている。さらに、湿紙１２０を第１ドライヤシリンダ１０３ｅから第２ドライヤシリンダ１０３ｇへ案内するための反転ロール１０３ｆには、反転ロール１０３ｆに巻きついた湿紙１２０が遠心力によりロール周面から離隔して第１ドライヤシリンダ１０３ｅへ貼り付いてしまわないように、その周面に負圧を発生させるように構成されている。
【００１５】
しかしながら、このようにして、第１段階の伸びを抑制するようにしているものの実際には完全に抑制することはできない。
なお、湿紙１２０がドライヤパートを進行し湿紙１２０の昇温及び乾燥の度合いが高まるにしたがって、湿紙表面の水分の粘度低下及び湿紙表面の粘着物質の喪失が進行し、湿紙１２０のドライヤシリンダ周面への粘着力は急速に低下するようになる。このため、第２ドライヤシリンダ以降では湿紙１２０のシリンダ周面への貼り付きに起因した第１段階の伸びは僅かなものとなる。
【００１６】
次に、第２段階の伸びについて説明すると、湿紙１２０がドライヤシリンダ１０３ｅ，１０３ｇに順次摺接しながら走行するにしたがって、湿紙１２０の温度が上昇し湿紙１２０の保有する水分の膨張により湿紙１２０に伸びが発生する。一般的に、このような伸びは、第１ドライヤシリンダ１０３ｅよりも、第２ドライヤシリンダ１０３ｇ以降で大きく発生する。これは、第１ドライヤシリンダ１０３ｅにおいては、未だ湿紙１２０が余り昇温されず湿紙１２０の水分が大きく膨張しないのに対し、第２ドライヤシリンダ１０３ｇ以降では、湿紙１２０が昇温され湿紙１２０に含まれる水分が大きく膨張するためである。このように、保有水分の膨張により湿紙１２０に発生する伸びは、第１ドライヤシリンダ１０３ｅで発生する上記第１段階の伸びに対し、下流側の第２ドライヤシリンダ１０３ｇで多く発生することから、この伸びを第２段階の伸びと称している。
【００１７】
僅か数本のドライヤシリンダを通過した時点で、湿紙１２０にはこのような第１段階の伸びや第２段階の伸びが発生し、湿紙１２０はドライヤカンバス１０３ａ上で弛んだ状態となってしまう。そして、湿紙がこのような状態のままドライヤシリンダに押し付けられると、湿紙に折りたたみ皺（Ｃｒｅａｓｅ）が生じ、この皺の折り目に応力が集中して断紙に至る可能性が大きくなる。
【００１８】
米国特許ＵＳＰ５，８８８，３５４号公報には、このようなドライヤパートにおける第１段階の伸びを抑制できるようにした技術が開示されている。
この技術は、図４にその一部を示すように、フォーマ（図示略）と第１ドライヤシリンダ２０２ａとの間にオープンドローの無い構成となっており、最終プレス装置２０１ａ等を含むプレスパートにおける加圧・搾水による湿紙１２０の伸びを、プレスパート内において速度差を設けて湿紙１２０にドローを掛けることにより取り除くようにしている。そして、最終プレス装置２０１ａで使用されるフェルト２０１ｃは、第１ドライヤシリンダ２０２ａまで延設され、また、第２ドライヤシリンダ２０２ｄや反転ロール２０２ｃには、ドライヤカンバス２０２ｂが掛け渡されており、第１ドライヤシリンダ２０２ａと第２ドライヤシリンダ２０２ｄとの間で湿紙１２０にドローを掛けることができるようになっている。これにより、第１ドライヤシリンダ２０２ａにおける第１段階の伸びを抑制できるようになっている。
【００１９】
しかしながら、この技術では、プレスパートを構成するプレス装置の中でも最も脱水圧力（ニップ圧力）の高い最終プレス装置２０１で発生する湿紙１２０の走行方向への伸びが、ニップの直ぐ下流側で開放されないこととなる。このため、湿紙１２０にマイクロコルゲーションが生じ、湿紙１２０を圧縮歪みを保有した状態で第１ドライヤシリンダ２０２ａ上を走行させることとなる。
【００２０】
このため、湿紙１２０が第１ドライヤシリンダ２０２ａに対してフェルト２０１ｃ及びドライヤカンバス２０２ｂの何れにも押さえられない点Ｃ，Ｄ間においては、特に抄紙機の高速運転時、圧縮歪として押し込められていた伸びが湿紙１２０から放出されるようになる。この結果、図４中に破線で示すように、湿紙１２０は、上記点Ｃ，Ｄ間で第１ドライヤシリンダ２０２ａの周面から剥離し、第１ドライヤシリンダ２０２ａの周面上で大きく弛んでしまう。上記点Ｃ，Ｄ間において湿紙１２０が第１ドライヤシリンダ２０２ａの周面から剥離し始める位置は、湿紙１２０に作用する遠心力や、湿紙１２０の粘着力及び圧縮歪量や、第１ドライヤシリンダ２０２ａとニップロール２０１ｂとのニップ圧などの種々の条件により変化し、この湿紙１２０の剥離にかかる弛みの挙動は不安定で断紙の原因となり高速での安定運転が難しかった。
【００２１】
また、第１ドライヤシリンダ２０２ａの周速を最終プレス装置２０１ａのフェルト２０１ｃの走行速度よりも高く設定して（つまり湿紙１２０にドローを掛けて）、最終プレス装置の下流側で湿紙１２０に発生する圧縮歪ひいては上記点Ｃ，Ｄ間での湿紙１２０の弛みを取り除く方法も考えられる。しかし、第１ドライヤシリンダ２０２ａの周速をフェルト２０１ｃの走行速度よりも高く設定するためには、ニップロール２０１ｂを第１ドライヤシリンダ２０２ａから離隔させてニップロール２０１ｂと第１ドライヤシリンダ２０２ａとのニップを開放したり、ニップ圧を減少したりする必要がある。
【００２２】
この場合、フェルト２０１ｃによる湿紙１２０の第１ドライヤシリンダ２０２ａに対する押さえが不十分になって、第１ドライヤシリンダ２０２ａへの湿紙１２０の転送が不安定になってしまう。
このように抄紙機をノーオープンドローとし高速運転可能な構成としても、上述したように最終プレスで発生した伸び、ドライヤパートで生じる第１段階の伸び及び第２段階の伸びに起因して断紙が発生してしまうためその運転が不安定なものとなって、結局のところ、高速な運転を行なえなかった。
【００２３】
本発明は、上述の課題に鑑み創案されたものであり、湿紙に弛みが生じることを防止して高速での抄紙を安定して行なえるようにした、抄紙機の制御方法を提供することを目的とする。
【００２７】
このため、本発明の抄紙機の制御方法（請求項１）は、ワイヤパートにより形成された湿紙を支持するベルト状部材と、該湿紙を該ベルト状部材と一体に駆動する駆動手段とをそなえてなるベルト機構と、該湿紙を加圧して搾水するプレス手段が該湿紙のパスラインに沿って一以上並べられてなるプレスパートと、該プレスパートにより搾水された該湿紙を加熱して乾燥するドライヤ手段が該湿紙のパスラインに沿って複数並べられてなるドライヤパートとをそなえて構成され、該プレスパートの該湿紙の搬送方向で最下流側にあるプレス手段と、該ドライヤパートの該湿紙の搬送方向上流側から第一番目のドライヤ手段と、該ドライヤパートの該湿紙の搬送方向上流側から第二番目のドライヤ手段とで、該ベルト機構がそれぞれ別々に設けられた抄紙機の制御方法であって、上記の最下流側にあるプレス手段と、上記の第一番目のドライヤ手段と、上記の第二番目のドライヤ手段とにおいて、該ベルト機構の駆動手段の作動をそれぞれ別々に制御して該湿紙の搬送速度を別々に設定するようにするとともに、上記の第一番目のドライヤ手段における該湿紙の搬送速度を、上記の最下流側にあるプレス手段の該湿紙の搬送速度よりも高く且つ１．０４倍以下の速度に設定したことを特徴としている。
上記の第二番目のドライヤ手段における該湿紙の搬送速度を、上記の第一番目のドライヤ手段における該湿紙の搬送速度よりも高く且つ１．０１倍以下の速度に設定することが好ましい（請求項２）。
該ドライヤパートにおいて、ドライヤ手段が該湿紙のパスラインに沿って三以上並べられ、該ドライヤパートの該湿紙の搬送方向上流側から第三番目以降の何れかのドライヤ手段と、上記の第二番目のドライヤ手段とで、該ベルト機構がそれぞれ別々に設けられ、上記の第三番目以降の何れかのドライヤ手段における該湿紙の搬送速度を、上記の第二番目のドライヤ手段における該湿紙の搬送速度よりも高く且つ１．０１倍以下の速度で設定することが好ましい（請求項３）。
【００２８】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。
図１及び図２は本発明の一実施形態としての抄紙機ついて示す図であり、図１は本発明の抄紙機の構成を示す模式的な側面図、図２はその部分構成を示す模式的な側面図である。
【００２９】
本発明にかかる抄紙機には、図１にその要部を示すように、ワイヤパート（紙層形成工程）Ｘ，プレスパート（脱水工程）Ｙ，ドライヤパート（乾燥工程）Ｚの各設備が上流側から順に備えられており、ワイヤパートＸからプレスパートＹの出口にかけてオープンドロー（湿紙が何ら支持されない無支持空間）の無い構成となっている。また、図示しないが、ドライヤパートＺの下流には、さらに光沢工程及び巻取工程が上流側からこの順に備えられおり、プレスパートＹ及びドライヤパートＺで搾水・乾燥されたウェブは光沢工程でその表面を平滑にされ、巻取工程にて巻取紙製品とされる。
【００３０】
さて、ワイヤパートＸには、紙原料液としてのパルプ縣濁液（繊維＋分散液）を噴出するフローボックス１と、同期して走行する一対（２枚）のエンドレスの網（ワイヤ）２，３と、紙層形成工程上流部において網２，３を介して互いに対向して設置された吸引ロール４及びワイヤロール５と、その下流に網２，３を介して設置された脱水機器６，７とが備えられ、さらに下流に網３を介して設置された吸引ロール８とが備えられている。
【００３１】
なお、網２は、吸引ロール４，ワイヤロール５１，複数のガイドロール５３に支持されており、これらの各ロール４，５１，５３によって駆動又は案内されて走行する。網３は、ワイヤロール５，ワイヤロール５２，複数のガイドロール５４に支持されており、これらの各ロール５，５２，５４によって駆動又は案内されて走行する。
【００３２】
このようなワイヤパートＸに於いては、フローボックス１からのパルプ縣濁液は、ワイヤロール５と吸引ロール４との間に進入する網２，３の相互間に向けて噴出されて、両網２，３間に挟まれて移送される。この移送時に、パルプ縣濁液は、脱水機器６，７で脱水されながら網２，３との間に挟み込まれて行く工程で網目を通して繊維と分散液とが分離され、湿紙が形成されていく。
【００３３】
その後のプレスパートＹには、上流に一対（２枚）のエンドレスのフェルト（ベルト状部材）１２，１３が備えられ、下流に一対（２枚）のエンドレスのフェルト（ベルト状部材）１８，１９が備えられている。
プレスパートＹの最上流側に配設されたフェルト１２は、二つの吸引ロール１１，プレスロール１４，複数のガイドロール５５にループ状に巻回され、また、吸引ロール１１，プレスロール１４の内の何れかのロールには、ロールひいては湿紙と一体にフェルト１２を駆動するモータ（駆動手段）がそなえられており、フェルト１２はこれらの各ロール１１，１４，５５によって駆動又は案内されて走行する。このような構成により、湿紙はフェルト１２により支持されつつ搬送されるようになっており、フェルト１２，各ロール１１，１４，５５によって本発明のベルト機構が構成されている。
【００３４】
また、フェルト１２と対向して設置されたフェルト１３は、プレスロール１５，吸引ロール１６，複数のガイドロール５６にループ状に巻回され、また、プレスロール１５又は吸引ロール１６には駆動モータ（駆動手段）がそなえられており、フェルト１３はこれらの各ロール１５，１６，５６によって駆動又は案内されて走行し、フェルト１３，各ロール１５，１６，５６によって本発明のベルト機構が構成されている。
【００３５】
ワイヤパートＸの網３に載って移送された湿紙は、吸引ロール１１によって吸引されてフェルト１２へ移行され、２枚の走行するフェルト１２，１３に挟まれて移送されながらプレスロール１４，１５で加圧されることにより脱水される。このようにプレスロール１４，１５により本発明のプレス手段が構成されている。
【００３６】
また、プレスロール１４，１５を経た湿紙は、フェルト１２，１３の離隔する部分において、吸引ロール１６によってフェルト１３へ移行される。
プレスパートＹの下流側に配設されたトップフェルト（ベルト状部材）１８は、吸引ロール１７，プレスロール２０，複数のガイドロール５７にループ状に巻回され、また、吸引ロール１７又はプレスロール２０には、駆動モータ（駆動手段）がそなえられており、フェルト１８はこれらの各ロール１７，２０，５７によって駆動又は案内されて走行する。トップフェルト１８と対向して設置されたボトムフェルト（ベルト状部材）１９は、プレスロール２１，複数のガイドロール５８にループ状に巻回され、また、プレスロール２１には駆動モータ（駆動手段）がそなえられており、フェルト１９はこれらの各ロール２１，５８によって駆動又は案内されて走行する。
このように、上記フェルト１８及び各ロール１７，２０，５７によって、また、上記フェルト１９及び各ロール２１，５８によって、それぞれ、本発明のベルト機構が構成されている。
【００３７】
フェルト１３に載って移送された湿紙は、吸引ロール１７によって吸引されてフェルト１８へ移行され、２枚の走行するフェルト１８，１９に挟まれて移送されながら最終プレス（プレスロール２０，２１）で加圧されることによりさらに脱水される。このようにプレスロール２０，２１により本発明のプレス手段が構成されている。そして、プレスロール２０，２１を経た湿紙は、フェルト１９へ移行し、さらに、サクションピックアップロール２３によってドライヤパートＺへ移行される。
【００３８】
なお、最終プレスにおいては、プレスロール２０，２１の代わりにシュープレスを使用するのがより好ましく、また、ボトム側のフェルト１９の代わりに、最湿潤（湿紙から搾水された水分が再び湿紙に吸収されてしまうこと）を防止する観点から不透水のトランスファベルトを使用するのがより好ましい。
ドライヤパートＺの上流部には、図１に示すように、エンドレスのカンバス（ベルト状部材）２２ａ〜２２ｃと、湿紙反転用ロール（以下、単に反転用ロールともいう）２３ａ〜２３ｃと、ドライヤシリンダ（ドライヤ手段）２５ａ〜２５ｄと、吸引箱２７ａ〜２７ｄとが備えられている。各ドライヤシリンダ２５ａ〜２５ｄは、図示しない外部の蒸気源から内部に蒸気が供給されており、プレスパートＹから受け渡された湿紙１０は、カンバス２２ａ〜２２ｃによりドライヤシリンダ２５ａ〜２５ｄの周面に順次押圧されて加熱され次第に乾燥していく。
【００３９】
最上流側のカンバス２２ａは、第１番目のドライヤ手段としての最上流側のシリンダ（以下、第１ドライヤシリンダともいう）２５ａに対向するようにして設置されており、このカンバス２２ａは、サクションピックアップロール２３及び複数のガイドロール５９にループ状に掛け渡されるとともにループ外側で第１ドライヤシリンダ２５ａに押圧されている。そして、カンバス２２ａは、上記のサクションピックアップロール２３，ドライヤシリンダ２５ａ及びガイドロール５９により支持されつつ、サクションピックアップロール２３又はドライヤシリンダ２５ａに駆動されるとともに上記ガイドロール５９に案内されて走行するようになっている。
【００４０】
カンバス２２ａよりも下流側のカンバス２２ｂは、第２番目のドライヤ手段としての上流側から二番目のシリンダ（以下、第２ドライヤシリンダともいう）２５ｂ及び上流側から三番目のシリンダ（以下、第３ドライヤシリンダともいう）２５ｃに対向するようにして設置されている。このカンバス２２ｂは、上記シリンダ２５ｂ，２５ｃ，反転用ロール２３ａ，２３ｂ、さらに複数のガイドロール６０に支持されつつ駆動又は案内されて走行するようになっている。
【００４１】
このように、カンバス２２ａ，ドライヤシリンダ２５ａ及びガイドロール５９によって、また、カンバス２２ｂ，シリンダ２５ｂ，２５ｃ，反転用ロール２３ａ，２３ｂ，ガイドロール６０によって、それぞれ、本発明のベルト機構とドライヤ手段とが一体に構成されている。
図１では入口部だけ示すが、カンバス２２ｂよりもさらに下流側のカンバス２２ｃは、湿紙搬送方向で上流側から四番目のシリンダ（以下、第４ドライヤシリンダともいう）２５ｄに対向するようにして設置されており、上記シリンダ２５ｄや反転用ロール２３ｃや複数のガイドロール６１により、支持されつつ駆動又は案内されて走行するようになっている。
【００４２】
以下、図２を参照して、さらにドライヤパートＺについて説明する。なお、図２においては、湿紙１０を便宜的に破線で示している。
最終プレスのボトムフェルト１９上の湿紙１０は、先ず、第１ドライヤシリンダ２５ａ用のカンバス２２ａを介してサクションピックアップロール２３によって吸引されてピックアップされるようになっており、その後、カンバス２２ａにより第１ドライヤシリンダ２５ａに押し付けられるようになっている。
【００４３】
また、カンバス２２ａのループ内には、サクションピックアップロール２３，第１ドライヤシリンダ２５ａ間に湿紙吸着装置（ここでは負圧を発生させるサクションボックス）２７ａが設置されており、このサクションボックス２７ａにより湿紙１０をカンバス２２ａに吸着させて、サクションピックアップロール２３から第１ドライヤシリンダ２５ａに送給される間に湿紙１０がカンバス２２ａから離隔してしまうことを防止するようにしている。
【００４４】
また、カンバス２２ａは湿紙１０を第１ドライヤシリンダの周面に点Ｈから点Ｋまで押し付けるようになっている（カンバス２２ａは、第１ドライヤシリンダの周面に湿紙１０を介して点Ｈから点Ｋまで押し付けられるようになっている）。第１ドライヤシリンダ２５ａの周面から離隔したカンバス２２ａは、ガイドロール５９ａからリターンループに入り、この他のガイドロールや図示しないストレッチ装置やクリーニング装置などを経由して上記サクションピックアップロール２３に回帰するようになっている。
【００４５】
さて、第２カンバス２２ｂの走行を案内するガイドロール６０の内、最も第１ドライヤシリンダ２５ａに近接して配設されたガイドロール６０ａは、図示しない移動機構を有し、第１ドライヤシリンダ２５ａに対して図２中に矢印で示すように進退移動できるように構成されている。このガイドロール６０ａの位置を調整することにより、第２カンバス２２ｂのパスラインを調整できるようになっており、第２カンバス２２ｂは、点Ｌにおいて、第１ドライヤシリンダ２５ａの周面に最接近するか又はキスタッチするように、そのパスラインが設定される。さらに、ガイドロール６０ａの位置を調整することにより、第２カンバス２２ｂと第１ドライヤシリンダ２５ａとの隙間量を調整したり、第２カンバス２２ｂと第１ドライヤシリンダ２５ａとのキスタッチの度合い（ニップ圧や接触量）を調整したりするようになっている。このようなガイドロール６０ａの位置調整は、湿紙１０に弛みを発生させないように湿紙１０の種類や運転速度などの種々の条件に応じて適宜設定されるものである。
【００４６】
ここで、上記点Ｌは、第２カンバス２２ｂにより第１ドライヤシリンダ２５に押圧されない場合の湿紙１０の第１ドライヤシリンダ２５ａからの剥離点である。また、キスタッチとは、第２カンバス２２ｂと第１ドライヤシリンダ２５ａとの接触が略点接触に近く、第２カンバス２２ｂと第１ドライヤシリンダ２５ａとのニップ圧が略ゼロに近くなるような接触のことである。
【００４７】
また、第１ドライヤシリンダ２５ａの周面は、押圧された湿紙１０が剥離し易いように、セラミックで被覆されている。さらに、第１ドライヤシリンダ２５ａの湿紙１０が押圧されない周面（ここでは下面）には、ドクタブレード２８，２９及びエアジェット３５が設置されており、ドクタブレード２８，２９は先端をシリンダ周面に摺接させ、エアジェット３５はシリンダ周面にエアを噴射するようになっている。シリンダ回転方向上流側のドクタブレード２８及びエアジェット３５は、湿紙１０が上記の点Ｌを通過してもシリンダ周面に貼り付いたままの場合、この湿紙１０をシリンダ周面から剥離させるためのものである。また、シリンダ回転方向下流側のドクタブレード２９は、シリンダ周面から付着物を掻き取ってこのシリンダ周面を清浄に保持するためのものであり、このようにシリンダ周面を清浄に保持することにより、湿紙１０の次段階への転移時における挙動を安定させることができる（例えば湿紙１０のシリンダ周面からの剥離位置を略一定に保持できる）。
【００４８】
第２カンバス２２ｂは、上記点Ｌを過ぎると、湿紙反転用ロール２３ａの周面を通って第２ドライヤシリンダ２５ｂの周面に押圧され、その後、図１に示すように湿紙反転用ロール２３ｂ，第３ドライヤシリンダ２５ｃを経由した後、さらに、ガイドロール６０や図示しないストレッチ装置やクリーニング装置などを経由してガイドロール６０ａに回帰するようになっている。
【００４９】
第２カンバス２２ｂのループ内には、湿紙吸着装置（ここでは負圧を発生させるサクションボックス）２７ｂが設置され、また、湿紙反転用ロール２３ａは、その周面に負圧を発生させてカンバス２２ｂと一体に湿紙１０を上記周面に吸着できるようになっている。これにより、湿紙１０を、第１カンバス２２ａから第２カンバス２２ｂへ安定して受け渡せるようにしている。
ドライヤシリンダ２５ａの周面の点Ｋ，Ｌ間における湿紙１０の走行を安定させるためには、第２カンバス２２ｂには、通気度が１，０００〜４，０００ｃｃ／ｃｍ２・ｍｉｎ＠１／２”ＡＱ［１０００〜４０００ｃｍ３／ｃｍ２・ｍｉｎ（差圧１２４．５Ｐａにおいて）］のものを使用するのが好ましい。
【００５０】
さて、上述したように、プレスロール２０，２１からなる最終プレス，第１ドライヤシリンダ２５ａ及び第２ドライヤシリンダ２５ｂにはそれぞれ別々にベルト機構がそなえられており、最終プレスのフェルト１８，１９、第１ドライヤシリンダ２５ａのカンバス２２ａ、及び第２ドライヤシリンダ２５ｂのカンバス２２ｂの速度を別々に設定できるようになっている。つまり、最終プレス，ドライヤシリンダ２５ａ，２５ｂで湿紙搬送速度を別々に設定できるようになっており、その各相互間でそれぞれ湿紙１０にドローを掛けることができるようになっているのである。
【００５１】
ここでは、第１ドライヤシリンダ２５ａのカンバス２２ａの走行速度Ｖ1は、最終プレスで発生する湿紙１０の伸び（３％程度）を考慮して湿紙１０にドローを掛けられるように、例えば、最終プレスの速度（即ちトップフェルト１８及びボトムフェルト１９の走行速度）Ｖ0よりも１．０４倍以下の高い速度に任意に設定可能となっている（Ｖ0＜Ｖ1≦１．０４Ｖ0）。即ち、カンバス２２ａを駆動する駆動手動（サクションピックアップロール２３又は第１ドライヤシリンダ２５ａの何れかを回転駆動するモータ）は、カンバス２２ａの走行速度を上記範囲内の任意の速度に設定できるようなものが選定されているのである。Ｖ1 がＶ0 の１．０４倍を越えると、ドローが過剰となって湿紙の強度が低下し下流のドライヤシリンダで断紙が発生し高速での運転が困難になり、好適にはＶ0の１．０４倍以下である。
【００５２】
また、第２ドライヤシリンダ２５ｂ及び第３ドライヤシリンダ２５ｃのカンバス２２ｂの走行速度Ｖ２は、従来技術の課題として説明した第１ドライヤシリンダ２５ａで生じる虞のある第１段階の伸び（１．０％以下 通常０．５％）を考慮して湿紙１０にドローを掛けられるように、例えば、Ｖ２はＶ１よりも高速且つ１．０１倍以下の速度に任意に設定可能となっている（Ｖ１＜Ｖ２≦１．０１Ｖ１）。即ち、カンバス２２ｂを駆動する駆動手段（反転用ロール２３ａ，２３ｂ及びドライヤシリンダ２５ａ，２５ｂの何れかを回転駆動するモータ）は、カンバス２２ｂの走行速度を上記範囲内の任意の速度に設定できるようなものが選定されているのである。
【００５３】
さらに、ここでは、上述したようにドライヤシリンダ２５ｂ，２５ｃと第４ドライヤシリンダ２５ｄとにはそれぞれ別々にベルト機構がそなえられている。これにより、ドライヤシリンダ２５ｂ，２５ｃのカンバス２２ｂの速度と、第４ドライヤシリンダ２５ｄのカンバス２２ｃの速度とを別々に設定できるようになっており、ドライヤシリンダ２５ｂ，２５ｃでの湿紙搬送速度と、第４ドライヤシリンダ２５ｄでの湿紙搬送速度とを別々に設定できるようになっている。
【００５４】
一般的に、ドライヤパートでは、湿紙は、上流側の数本のドライヤシリンダを通過する過程で急速に昇温するが、通常は８０℃程度で平衡状態に達し、その後は湿紙中の水分の蒸発は一定温度下で行なわれることとなる。仮にドライヤパート入口の湿紙の温度を２０℃とすると、２０℃から８０℃まで昇温したときの水の膨張係数は約２．７％となる。湿紙には繊維の配向性があるためその膨張の度合いも向きによって差があるが、どの方向に対しても均等に膨張すると仮定すれば、上記膨張係数は線膨張係数に換算すると１％程度となる。即ち、湿紙１０の第２段階の伸びは１％程度となる。
【００５５】
したがって、第４ドライヤシリンダ２５ｄのカンバス２２ｃの走行速度Ｖ３を、上流側のカンバス２２ｂの走行速度Ｖ２の１．０１倍程度に設定すれば湿紙１０の第２段階の伸びを吸収することができ、カンバス２２ｃを駆動する駆動源（例えばドライヤシリンダ２５ｃを回転駆動するモータ）は、カンバス２２ｃの走行速度を上記の速度に設定できるようなものが選定されている。
【００５６】
ドライヤパートＺにおいては、湿紙１０の温度が上記の平衡温度である約８０℃に達するまでは湿紙１０に第２段階の伸びが発生することから、各乾燥シリンダについてカンバスループ及びこのカンバスループを所定の速度で駆動する駆動源をそれぞれ個別に有する構成（ベルト機構を別々に有する構成）とするのが好ましい。しかし、上述したように、湿紙１０の昇温（即ち第２段階の伸び）は、ドライヤパートＺの入口近辺で大きく、その下流側では、湿紙１０の昇温（即ち第２段階の伸び）は殆どなくなり、発明者らのパイロットマシンによる試験結果から、少なくとも第２ドライヤシリンダ２５ｂ上で発生した湿紙１０の伸びを吸収できるように、第２ドライヤシリンダ２５ｂよりも下流側のドライヤシリンダに対して第２ドライヤシリンダ２５ｂのベルト機構とは別にベルト機構が少なくとも１つそなえられていれば、十分に湿紙１０の弛みを抑制できることが判明している。
【００５７】
本発明の一実施形態としての抄紙機はこのように構成されており、最終プレス速度Ｖ０よりも第１カンバス２２ａの速度Ｖ１を高く設定する（Ｖ０＜Ｖ１）ことで、最終プレスで生じる湿紙１０の伸びを吸収した場合には、第１ドライヤシリンダ２５ａ上において従来技術と同様に湿紙１０に第１段階の伸びが発生するが、この伸びは、第２カンバス２２ｂの速度Ｖ２を第１カンバス２２ａの速度Ｖ１よりも高く設定する（Ｖ１＜Ｖ２）ことで吸収することができる。
【００５８】
したがって、湿紙１０を第２カンバス２２ｂ上で弛んでいない状態で第２ドライヤシリンダ２５ｂへ送ることができ、湿紙１０は第２カンバス２２ｂや反転用ロール２３ａや第２ドライヤシリンダ２５ｂに略完全に支持された状態となり、湿紙の弛みにより皺が引き起こす応力集中を原因とした断紙を略完全に防止できるようになる。
【００５９】
また、ここでは、共に第２カンバス２２ｂが掛け渡されたドライヤシリンダ２５ｂ，２５ｃに対し、ドライヤシリンダ２５ｄには第３カンバス２２ｃが掛け渡され、第２カンバス２２ｂと第３カンバス２２ｃとの走行速度を別々に設定することが可能である。
したがって、湿紙１０がドライヤパートＺを進行して次第に乾燥されていく過程で、特に第２ドライヤシリンダ２５ｂ以降において湿紙１０に伸びが発生するが、第３カンバス２２ｃの速度を第２カンバス２２ｂの速度よりも高めに設定して湿紙１０にドローを掛けるようにすれば、上記の伸びを吸収して湿紙１０が第３カンバス２２ｃ上で弛んでしまうことを防止でき、断紙を防止できるようになる。
【００６０】
湿紙の速度を高速にしても、このようにドライヤパートＺでの湿紙１０の走行が安定し断紙の頻度が従来より大幅に減少することができるので、湿紙の速度が２，０００ｍ／ｍｉｎとなるような高速度での抄紙が可能となる。
【００６１】
なお、本発明の抄紙機は、上述した実施形態に限定されず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形することが可能である。
例えば、上述の実施形態では、第２ドライヤシリンダ２５ｂと第３ドライヤシリンダ２５ｃとで一つのベルト機構を共有する構成としたが、第２ドライヤシリンダ２５ｂと第３ドライヤシリンダ２５ｃとで別々にベルト機構を有する構成として、これらのドライヤシリンダ２５ｂ，２５ｃ間で湿紙１０にドローを掛けるように構成しても良い。これにより、第２ドライヤシリンダ２５ｂにおいて湿紙１０に発生した第２段階の伸びを早期に吸収できるようになる。
【００６２】
また、フェルト１８，１９，カンバス２２ａ，２２ｂ，２２ｃの各走行速度Ｖ０，Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３は、実施形態で例示した数値範囲に限定されず、湿紙１０の伸びを吸収しうるよう適宜設定されるものである。
【００６５】
本発明の抄紙機の制御方法（請求項１）によれば、プレスパートの湿紙の搬送方向で最下流側にあるプレス手段と、ドライヤパートの湿紙の搬送方向上流側から第一番目のドライヤ手段と、ドライヤパートの湿紙の搬送方向上流側から第二番目のドライヤ手段とで、ベルト機構がそれぞれ別々に設けられ、最下流側にあるプレス手段と、第一番目のドライヤ手段と、第二番目のドライヤ手段とにおいて、ベルト機構の駆動手段の作動をそれぞれ別々に制御して湿紙の搬送速度を別々に設定することにより、第一番目のドライヤ手段における湿紙の搬送速度を、最下流側にあるプレス手段の湿紙の搬送速度よりも高い速度に設定し、且つ、第二番目のドライヤ手段における湿紙の搬送速度を、第一番目のドライヤ手段における湿紙の搬送速度よりもさらに高い速度に設定することが可能となり、これにより、第一番目のドライヤ手段の前後で湿紙に弛みが生じることを防止して断紙を防止し、高速での抄紙を安定して行なえるようになるという利点がある。特に、第一番目のドライヤ手段における湿紙の搬送速度を、最下流側にあるプレス手段の湿紙の搬送速度よりも高く且つ１．０４倍以下の速度に設定するので、効果的に湿紙の断紙を抑制して高速での抄紙を安定して行なうことができる。
また、第二番目のドライヤ手段における湿紙の搬送速度を、第一番目のドライヤ手段における湿紙の搬送速度よりも高く且つ１．０１倍以下の速度に設定することにより、効果的に湿紙の断紙を抑制して高速での抄紙を安定して行なうことができる（請求項２）。
さらに、ドライヤパートにおいて、ドライヤ手段を湿紙のパスラインに沿って三以上並べ、ドライヤパートの湿紙の搬送方向上流側から第三番目以降の何れかのドライヤ手段と、第二番目のドライヤ手段とで、ベルト機構をそれぞれ別々に設け、第三番目以降の何れかのドライヤ手段における湿紙の搬送速度を、第二番目のドライヤ手段における湿紙の搬送速度よりも高く且つ１．０１倍以下の速度で設定すれば、主に第二番目のドライヤ手段において発生する加熱による湿紙の伸びを吸収して一層効果的に湿紙の弛みを抑制できるようになる（請求項３）。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態としての抄紙機の要部構成を示す模式的な側面図である。
【図２】本発明の一実施形態としての抄紙機の部分構成を示す模式的な側面図である。
【図３】従来の抄紙機の最終プレスからドライヤパート入口にかけての構成を示す模式的な側面図である。
【図４】従来の抄紙機の最終プレスからドライヤパート入口にかけての構成を示す模式的な側面図である。
【符号の説明】
１  フローボックス
２，３  網（ワイヤ）
４，８，１６  吸引ロール
５，５１  ワイヤロール
６，７  脱水機器
１０  湿紙
１２，１３，１８，１９  フェルト（ベルト状部材）
１４，１５，２０，２１  プレスロール（プレス手段）
２２ａ〜２２ｃ  カンバス（ベルト状部材）
２３  サクションピックアップロール
２３ａ〜２３ｃ  湿紙反転用ロール
２５ａ〜２５ｄ  ドライヤシリンダ（ドライヤ手段）
２７ａ〜２７ｄ  サクションボックス
２８，２９  ドクタブレード
３５  エアジェット
５３〜６１，６０ａ  ガイドロール
Ｖ０  最終プレスにおけるベルト速度
Ｖ１  第１ドライヤシリンダにおけるベルト速度
Ｖ２  第２ドライヤシリンダにおけるベルト速度
Ｘ  ワイヤパート（紙層形成工程）
Ｙ  プレスパート（脱水工程）
Ｚ  ドライヤパート（乾燥工程）
【図１】
0003691031.tif 000002
【図２】
0003691031.tif 000003
【図３】
0003691031.tif 000004
【図４】
0003691031.tif 000005