(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
抄紙機の光沢機の工程以降、中心巻リールに至る間の通紙用テールを、エンドレスにした一枚の長尺平ベルトに、多数の孔を設けたサクションベルトによって搬送させ、サクションベルトの搬送終点部に設けたスイング式エアシュートにより吸気式通紙専用巻枠を経て対向するエア噴流機構へ移行させ、中心巻リールの吸気式通紙専用巻枠に巻き付けるまでの間、吸気式通紙専用巻枠の上を越して垂れ下がってくる通紙用テールを、対向するエア噴流によって挟み込んで緊張させ、吸気式通紙専用巻枠の吸気を始めることにより、自動的に通紙用テールを切断し、吸気式通紙専用巻枠に通紙用テールを巻き付けるようにしたことを特徴とする中心巻リールを有する抄紙機における通紙テール搬送方法。
【請求項２】
抄紙機の光沢機の工程以降、中心巻リールに至る間の通紙用テールを搬送するために、エンドレスにした一枚の長尺平ベルトに、多数の孔を設けたサクションベルトを設け、サクションベルトの搬送終点部に吸気式通紙専用巻枠を経て、対向するエア噴流機構へ移行させるためのスイング式エアシュートを設け、中心巻リールの吸気式通紙専用巻枠に巻き付けるまでの間、吸気式通紙専用巻枠の上を越して垂れ下がってくる通紙用テールを、挟み込んで緊張させる前記対向するエア噴流機構を設け、吸気式通紙専用巻枠の吸気を始めることにより、自動的に通紙用テールを切断し、吸気式通紙専用巻枠に通紙用テールを巻き付けるようにしたことを特徴とする中心巻リールを有する抄紙機における通紙テール搬送装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、製紙工業における中心巻リールを有する抄紙機の抄造開始時に行う通紙用テールの搬送の技術に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
中心巻リールを採用している抄紙機は、一般には比較的、低速抄造用のもので、それは特殊加工紙や上質紙を製造しているのが普通である。従来そのような抄紙機の最終工程である光沢機以降、リール巻き取りに至る通紙用テールの搬送は、リールが中心巻であることによって装置化が難しく、手通しを余儀なくされていたが、近時、抄速アップに対応するために、一部、ロープキャリヤーを使用するなどの搬送装置が採用されている。しかし総体的には搬送装置としては万全ではないために、抜本的な対応が求められていた。
【０００３】
ここで抄紙機における通紙用テールとは、抄造紙全幅の内の操作側端を、１０ｃｍ程度の帯状にしたもので、抄造開始時に長網部から最終部のリールに至る間を、抄造紙を通す先導の役目をなすものである。そのテール先端は抄造幅より操作側にずらして走行させ、それに続くテールは抄造紙全幅の正規位置に戻りつつ追走する。テールがリールに到着し、長網部からリール迄の間のドロー（各パート間の抄造紙の張り具合）などを全て調整し確認した後に、テールを抄造紙幅の正規位置でリールの巻枠に巻き付け、通紙幅を全幅に拡大させる。
【０００４】
従来、比較的低速の抄紙機におけるテールの搬送は、一般にはロープキャリヤーによる方法がとられている。この方法は二本の走行ロープの間にテールを挟み込んで搬送するもので、搬送経路が直線、曲線を問わず自在に搬送できる利便性があるが、多くの欠点も有している。その代表的な欠点を挙げると、▲１▼二本のロープは常に緊張装置で緊張させているが、ロープ長が数十メートルに及ぶのが通常であるから、ロープ間の挟力に限界があり、搬送中にテールがロープから外れてしまうことが多く、走行中の二本の緊張したロープ間にテールを挟み直すのは作業者にとって危険なことである。▲２▼二本のロープにテールを挟み込む方法は、先ずロープを一本づつに分けて、二本がＶ字形になるように走行させ、二本がＶ字で合体したところに、テール先端を銜え込ませて行うが、二本のロープの合体部にはプーリーがあり、テールからの手離れが遅れるとロープとプーリー間に作業者が手を挟まれる危険がある。
【０００５】
▲３▼二本のロープは、搬送途中を数多くのプーリーで案内されて走行するが、プーリー底におけるロープの走行挙動で、テールが二本のうちのどちらかに巻き付き勝ちとなり、搬送終点でロープから離脱できないことがある。▲４▼抄紙機の各種通紙ロール付ロープ用プーリーをテールが走行する際は、テール先端が通紙ロールを過ぎた時点で、後続テールはロープから外れて抄造紙幅の正規位置に戻る動作をするが、通紙ロール付ロープ用プーリーは、通紙ロール面より下部にあるため、後続テールはその高さの差の分だけ、通紙ロール上に乗り移るような走行状態となり、その際にテールが切断することがある。▲５▼ロープが数多くのプーリーを通る間に、ロープに挟まれたテール先端に折れ癖が付いて変形し、つぎの通紙工程に移行するのに支障を来す。とくに中心巻リールへ移行する際はその影響は大きい。▲６▼二本のロープは搬送終点で一本づつに分かれてテール銜え込み側まで反転走行するが、その際に走行経路が上下に分かれるので、その走行スペースや案内プーリーの数を多く要する。またロープ（普通は麻、ウレタンなど）であるから伸び率が大きく、その分を吸収するだけの緊張装置を必要とするなどである。
【０００６】
大規模の高速抄紙機では、前述の点からロープキャリヤー以外の重点個所に、スパイラル開孔カンバスなどのベルトによるサクションベルト装置を採用し、テール先端を平状維持してテールを搬送していることが多い。しかし、従来のものはいずれも構造的に装置一基当たりの搬送距離が短く、長距離搬送させる場合や、曲面部を搬送させる場合は、数多くのサクションベルト装置台数を配列して、上下に受渡し移行を繰り返すなどして搬送しており、受渡し移送なので各基の端末に高圧空気による吹上げ装置を必要とし、吹上げたテールを確実に受け取るためにベルト幅を広く要している。また受渡し動作のためベルト吸引面の走行長が、テールの実際走行長より長く要し、ベルト開孔率が大きいことや、ベルト幅が広いこともあって吸引風量を非常に多く要する。また構造的に一基当たりの設置スペースも大きく、さらに抄造紙の走行装置より離して搬送するため、総体的な設置スペースを多く要する。さらにまた一基毎にモーターを備えているので、多くの電力を要し、その騒音も大きく、ベルト替えに際しては装置の一部を分解する必要がある。そして価格も非常に高価であるから、機械規模の小さい低速抄紙機ではこのようなサクションベルト装置は、一般に採用されていない。
【０００７】
一方、光沢機からロープキャリヤーで搬送されたテールは、リール直前でロープから離れるが、それ以降リール巻枠に至る間は手通しか、エアシュートによる風送の方法が採られているのが普通である。これはリール巻枠の直径は抄造紙を巻き付けると、その分だけ時間の経過とともに増大してくるから、位置を固定した搬送装置が設置できないからである。そしていずれの方法にしてもテールはリールの巻枠上部を越して搬送される。通紙始めに使用される巻枠は通紙専用巻枠で、これにテールを仮巻きし、抄造紙がテールから全幅になった時点で、全幅の正常紙を巻き取るところの、通常巻枠に転移させるためのものである。この通紙専用巻枠にテールが到着しても直ちには巻き付けない。その理由はテールが長網部から各工程を経てリールに至る間は走行長にして１００ｍ以上あり、抄造開始時は未だ各部間のドロー調整が未完全で、各部でテールが垂れ下がっているから、上流からこの弛みを直してくるため、テール先端はフリーにしておく必要があるからである。また、通紙専用巻枠にテールを巻き付けたならば、直ちに通紙幅をテール幅から全幅に広げなければならない。それはテールを長時間巻き付けると全幅にしたときに、巻き取り形状が片太りし、以降の抄造紙に皺を発生させたりして、通常巻枠に円滑移行できないからである。以上のようにテールは、ある程度の時間は通紙専用巻枠の上を越して垂れ下がり、フリーの状態にある。
【０００８】
またロープキャリヤー終点と巻枠の間には、ライダーロール（抄造中、巻取紙の表面に接触している多目的のロールで、巻枠表面位置から巻取り終了間近の巻取紙上面位置よりさらに離れた位置までスイングするロール）があり、このライダーロールの下を通って通紙専用巻枠の上にテールを搬送させる経路は、曲線的な面を持ったエアシュートでＵ字形に搬送するが、エアシュート面と抄造紙の正常通紙位置とは離れているから、テールは正常通紙位置から弛んだ状態にある。すなわち光沢機からリールに至る間は、ドロー調整未済の状態である。上流側の各種の調整終了後に通紙専用巻枠にテールを巻き付けるが、テール端末がフリーのために発生していた光沢機以降の弛み分を解消させなければならない。しかし最終工程のためその後には弛み寄せの逃げがなく、弛み取り操作（一時的に局部を抄造速度より増進させる操作）に当たって幅狭で脆弱なテールは切断し勝ちとなり、応々にして通紙と弛み取り操作の繰り返しを余儀なくされることとなる。一般に抄紙機運転における作業は、通紙開始時と抄造終了時に集中しており、抄造中の通常作業は状態監視や、巻取紙の取り外しと、つぎの巻枠の取り付けのみが普通で、通紙開始時の作業を容易化させることが製紙工業における切実な課題である。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
この発明は、中心巻リールを有する抄紙機において、従来困難であった光沢機以降、リール巻枠に巻き付けるまでのテール搬送作業を、容易、確実にさせ、そして安全な操作を可能とさせるところの、中心巻リールを有する抄紙機における通紙テール搬送方法およびその装置を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
抄紙機の光沢機の工程以降、中心巻リールに至る間の通紙用テールを、エンドレスにした一枚の長尺平ベルトに、多数の孔を設けたサクションベルトによって搬送させ、サクションベルトの搬送終点部に設けたスイング式エアシュートにより吸気式通紙専用巻枠を経て対向するエア噴流機構へ移行させ、中心巻リールの吸気式通紙専用巻枠に巻き付けるまでの間、吸気式通紙専用巻枠の上を越して垂れ下がってくる通紙用テールを、対向するエア噴流によって挟み込んで緊張させ、吸気式通紙専用巻枠の吸気を始めることにより、自動的に通紙用テールを切断し、吸気式通紙専用巻枠に通紙用テールを巻き付けるようにしたことを特徴とする中心巻リールを有する抄紙機における通紙テール搬送方法、および抄紙機の光沢機の工程以降、中心巻リールに至る間の通紙用テールを搬送するために、エンドレスにした一枚の長尺平ベルトに、多数の孔を設けたサクションベルトを設け、サクションベルトの搬送終点部に吸気式通紙専用巻枠を経て、対向するエア噴流機構へ移行させるためのスイング式エアシュートを設け、中心巻リールの吸気式通紙専用巻枠に巻き付けるまでの間、吸気式通紙専用巻枠の上を越して垂れ下がってくる通紙用テールを、挟み込んで緊張させる前記対向するエア噴流機構を設け、吸気式通紙専用巻枠の吸気を始めることにより、自動的に通紙用テールを切断し、吸気式通紙専用巻枠に通紙用テールを巻き付けるようにしたことを特徴とする中心巻リールを有する抄紙機における通紙テール搬送装置の構成とする。
【００１１】
【発明の実施の形態】
図１においては参考的に、従来のロープキャリヤーにおけるロープとロープ用プーリー（ｐ）の状態を示しており、テール（１）［ここでは図示してない］を挟み込んでおくために、二本のロープ（Ｒ），（Ｒ’）間を寄せて走行するように、ロープ用プーリー（ｐ）の案内溝の底部はＵ字状となっているので、走行挙動によりどちらかのロープが斜め上になり、数多くのロープ用プーリーを経てその挙動を繰り返すうちに、ロープ（Ｒ），（Ｒ’）にテール（１）が巻き付くことがある。なお前記したサクションベルト搬送方式においては、テール形状は平状を維持されるので、搬送終点におけるベルトからの離脱は円滑である。図２においては従来の各種通紙ロール（１８）と、その傍のロープ走行を案内すロール付プーリー（１９）の関係を示しており、ロープ（Ｒ），（Ｒ’）は通紙ロール（１８）上面より下がった位置にある。このためテール（１）［図示してない］先端に続行して正規抄造幅の位置に戻るように、斜行して走行してくるテール（１）が、通紙ロール（１８）上面に移行する際に、この高さの分（ｈ）を乗り越えることとなり、その動作でテール（１）が切断することが応々にしてある。
【００１２】
図３においては、この発明の通紙ロール付プーリー（１９’）上のサクションベルト（２）と、各種通紙ロール（１８）上面との高さに位置を表しており、サクションベルト（２）上面は、通紙ロール（１８）上面と同一高さにあるため、図示するテール（１）が通紙ロール（１８）上面に移行する動作は円滑で切断することはない。つぎに図４においては、この発明による抄造紙の搬送装置（Ｙ）の全体を表しており、図示右端のＡ点において光沢機からテール（１）をサクションボックス（４ａ）〜（４ｄ）上を走行するエンドレスのサクションベルト（２）の上に載せると、テール（１）はサクションベルト（２）上面に吸着されて、搬送終点Ｂまで搬送される。曲線部や各機器によって、サクションボックス（４ａ）〜（４ｄ）が設置できない個所は、合せベルト（３）でテール（１）を抱き合わせる。サクションベルト（２）の走行位置の上方面は、抄造紙走行位置と同一であるから、テール（１）が抄造紙の正規幅の位置に移行するのに円滑であり、設置スペースも少なくて済み、その存在が抄造作業の妨げにならない。
【００１３】
各案内プーリー（５）は中高クラウンを付した平形プーリーを採用し、サクションベルト（２）の通過場所の条件に合わせて、両鍔付き、片鍔付き、鍔無しのタイプのものを適切に配置させる。全ての案内プーリー（５）や前記通紙ロール付プーリー（１９’）は、その軸からベアリングを介して回転自在となっており、抄造紙の走行とは分離して回転、停止を可能とする。サクションベルト（２）はインバーター電動機（８）で駆動され、抄造速度に適合するように可変でき、小型エアシリンダー（６）とタイトプーリー（７）によって伸びを吸収し、常に緊張されるようになっている。サクションボックス（４ａ）〜（４ｄ）の吸気はターボファン（９）で行い、その排気部にはサイレンサー（１０）を設ける。サクションベルト（２）の走行と、ターボファン（９）の運転は連動式でワンタッチ操作とする。つぎにサクションベルト（２）終点Ｂから離脱したテール（１）は、エアシュート（１１）からのジェット気流によって、エアシュート（１１）上面に沿って通紙専用巻枠（１３）の上を越えて垂れ下がり、Ｃ部の対向エアジェット式緊張装置（１５）のエア噴流で誘引され、以降、気送管（１６）から回収場所まで気送される。
【００１４】
前記終点Ｂからテール（１）先端がエアシュート（１１）に移行したならば、サクションベルト（２）の走行とターボファン（９）の運転を停止し、テール（１）が対向エアジェット式緊張装置（１５）で挟み込まれた時点で、エアシュート（１１）は噴気を止め、リール脇フレーム（２３）側にスイングして離脱するようにする。テール（１）は既に対向エアジェット式緊張装置（１５）で誘引されているので、光沢機以降のテール（１）全体は緊張されることになる。つぎに通紙専用巻枠（１３）が回転し、吸気を始めるとテール（１）は切断して通紙専用巻枠（１３）に巻き付き、巻取り開始となり、続行するテール幅を長網部から徐々に広げて抄造紙全幅にする。この巻取紙は製品として扱わず、リールをターレットして通常巻枠（１４）に全幅紙を自動的に巻き付け替えし、以降製品とする。
【００１５】
この発明においては光沢機以降リール直前までの１０数ｍの間を、エンドレスにした一枚の軟質長尺平ベルト（孔空き、幅６ｃｍ、厚さ２ｍｍ）からなるサクションベルト（２）と、ターボファン（９）で吸気される数個のサクションボックス（４ａ）〜（４ｄ）を組み合わせた搬送装置（Ｙ）によって、テール（１）を長距離搬送させる。サクションベルト（２）は開孔率約１０％で、吸引風量は少なく、材料はウレタン製で二プライ布入りのものを採用することにより、開孔による強度の影響は少なく、伸び率も小さい。さらに抄紙機上でエンドレスにベルト両端を接着させることは容易であるから、ベルト張りに際しては抄紙機の機器や部品を取り外すことは皆無である。サクションベルト（２）の元起しプーリー（２０）はスリップを防ぐため、表面ゴム張りとし、合せベルト（３）は孔なしのもので、サクションベルト（２）の摩擦力で従動する。
【００１６】
サクションベルト（２）、合せベルト（３）はともに要所を平形プーリーで案内され、各プーリーはテール通過場所の条件に合わせて両鍔付き、片鍔付き、鍔無しのタイプのものを選び、各ベルトの外れやテール（１）の平状維持に対処させる。これらはサクションボックス（４ａ）〜（４ｄ）の吸引による摩擦抵抗を配慮して適切に配置する。サクションベルト（２）の主体は一枚のベルト方式であるから、反転帰走のための要するスペースは、主体ベルトの他に局所的合せベルトのみの空間で、それはロープキャリヤーに比して遥かに少なくて済み、伸びも極く僅かであるから、小形エアシリンダーのストローク量で十分吸収できる。サクションボックス（４ａ）〜（４ｄ）は幅８ｃｍ程度の小形でよく、そのため設置スペースは僅かで、その吸引面は市販の目抜き板を採用すれば安価に製作できる。
【００１７】
サクションベルト（２）の搬送終点部にエアシュート（１１）を設け、エアシュート（１１）の搬送面はライダーロール（１２）の下をくぐってから、通紙専用巻枠（１３）上部を越してテール（１）が通るようにＵ字形とする。またエアシュート（１１）はテール（１）が全幅に移行する前に、次第に直径が増大する巻取紙との接触を避けるために、通紙専用巻枠（１３）から離れてリール脇フレーム側にスイングさせる。通紙専用巻枠（１３）の上を越して垂れ下がってくるテール（１）は、対向するエアジェットで挟み込んで誘引し、通紙専用巻枠（１３）に巻き付けるまでの間を緊張持続させ、誘引したテール（１）は回収場所まで気流搬送させる。
【００１８】
テール（１）搬送において、テール（１）をサクションベルト（２）搬送始点の任意の場所に、ただ載せるだけでサクションベルト（２）に吸引密着して搬送され、テール（１）はこのサクションベルト（２）途中から離脱もなく、搬送終点におけるサクションベルト（２）からの離脱も円滑である。またテール（１）先端が平状に維持されているのでエアシュート（１１）への移行も円滑にである。テール（１）は先端部のみサクションベルト（２）に吸着され、続行部は抄造幅の正規位置に戻りつつ追従する。すなわち斜行走行しており、サクションベルト（２）から離れて各種通紙ロール上面に移行する際は、サクションベルト（２）表面と通紙ロール上面とは直線的同一高さにあるので、移行動作は円滑で切断することはない。ターボファンの（９）排気はサイレンサー（１０）で消音され、装置全体の運転は静粛である。
【００１９】
サクションベルト（２）からテール（１）先端がエアシュート（１１）に移行したならば、サクションベルト（２）の走行とサクションボックス（４ａ）〜（４ｄ）の吸気を停止させる。またエアシュート（１１）から通紙専用巻枠（１３）の上を越して降下するテール（１）を、対向エアジェットで挟み込んだ時点で、エアシュート（１１）は噴気を停止し、リール脇フレーム（２３）側に離脱する。この時点で光沢機から通紙専用巻枠（１３）までのテール（１）は、対向エアジェットの張力で緊張されることになる。通紙専用巻枠（１３）は表面孔あきで吸気可能のものであり、これを回転し吸気を開始したならば巻き取り開始となる。テール（１）は通紙専用巻枠（１３）の吸気回転と対向ジェットの緊張力のため切断し、通紙専用巻枠（１３）に貼付いて巻取りが自動的に始まるが、既に弛みは解消しているので弛み取りのドロー調節操作は不要となり、テール（１）切断の発生が防止できる。対向エアジェットによる緊張は、機械的緊張動作ではないので、テール（１）に無理な張力を与えず、またテール（１）をそのまま回収場所まで気流搬送させることができる。なお図４において、（１６）は気送管、（１７）は対向エアジェット式緊張装置（１５）の蓋、（２１）は製品［水分、紙厚、坪量］測定装置、（２２）は地合等識別装置、（２４）は中心巻リールスタンドを示す。
【００２０】
【発明の効果】
この発明は、テールの搬送装置への装着は、それをサクションベルトに載せるだけでよいので、操作は容易で、安直、安全であり、搬送中テール先端が変形せず、すべて平状に維持されるので通紙装置間の移行が円滑となる。またテールはサクションベルトから途中脱落することもなく、搬送終点における離脱も円滑であり、抄造紙走行位置と同一位置をテールが走行するので、設置スペースが少なくて済み、さらに斜行走行してくる後続テールが、各種通紙ロール上面に水平移行できるので、その際のテール切断も解消する。そして光沢機以降リールに至る間の弛みが解消された状態で、通紙専用巻枠に巻き付けるので、弛み取りドロー調節が不要となり、そのために応々にして発生していたテール切断も解消して作業性が大幅に向上する。通紙専用巻枠への巻き付けは従来、手作業であったが、この発明によって自動巻き付けが可能となり、またテールを回収場所まで気流搬送することができるため、巻取リール周辺にテールが滞積することが皆無となり、そのようなテールの後始末に要する作業手間が省ける。この発明によればテールおよびそれに続く抄造紙の搬送において、搬送距離と搬送形態を同一とすれば、それは前記したところのスパイラルカンバスベルト方式に比して、各基間の移送用高圧空気は不要であって、それにより運転に要する吸引風量および動力はともに約１／８、設備スペースは１／６以下、設備費は１／５以下とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】従来の案内プーリーにおけるキャリヤーロープの挙動を説明する図。
【図２】従来のキャリヤーロープから通紙ロールにテールが移行する際の説明図。
【図３】この発明のサクションベルトから通紙ロールにテールが移行する際の説明図。
【図４】この発明による搬送装置の全体図。
【符号の説明】
（１）    テール
（２）    サクションベルト
（３）    合せベルト
（４ａ）〜（４ｄ）  サクションボックス
（５）    案内プーリー
（６）    タイト用小型エアシリンダー
（７）    タイトプーリー
（８）    インバーター電動機
（９）    ターボファン
（１０）  サイレンサー
（１１）  エアシュート
（１２）  ライダーロール
（１３）  通紙専用巻枠
（１４）  通常巻枠
（１５）  対向エアジェット式緊張装置
（１６）  気送管
（１７）  蓋
（１８）  通紙ロール
（１９）  ロール付プーリー
（１９’）  通紙ロール付プーリー
（２０）  元起しプーリー
（２１）  製品品質［水分、紙厚、坪量］測定装置
（２２）  地合等識別装置
（２３）  リール脇フレーム
（２４）  中心巻リールスタンド
（Ｒ），（Ｒ’）  キャリヤーロープ
（Ｙ）    搬送装置
（ｈ）    高さの分
（ｐ）    キャリヤーロープ用プーリー
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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