(57)【要約】本発明は、ウェブのテールストリップＷが、巻取ドラム１０と、ウェブロールが形成されるリールスプール１２との間の巻取ニップ内に通され、ウェブのテールストリップが、巻取ドラムに配置されるサクションにより巻取ドラムの表面上に導かれる、紙ないし板紙巻取り時のウェブ通紙方法に関する。本方法では、ウェブのテールストリップが、巻取ドラムの略全周まわりに延在し且つ巻取ドラムの表面上における巻き取り時に完全な幅のウェブが走行する領域に位置するサクションゾーンによって、巻取ドラムとリールスプールとの間の巻取ニップ内に通され、ウェブのテールストリップを直接的にサクションゾーン２０に沿って導くことができるようになる。本発明は、また、紙ないし板紙巻取り時に用いられ、まわりにウェブロールが形成されるよう構成されたリールスプールとの間に巻取ニップを形成するように構成された巻取ドラムであり、該巻取ドラムが、その表面上にサクション効果を供給するサクション穴を含むウェブ通紙装置に関する。サクションゾーンは、巻取ドラムの実質的に全周まわりに延在して、巻取ドラム内に形成され、該サクションゾーンが、巻取ドラムの長手方向、即ちウェブの幅方向で、巻き取り時に完全な幅のウェブが走行する領域に配置される。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ウェブのテールストリップが、巻取ドラムと、ウェブロールが形成されるリールスプールとの間の巻取ニップ内に通される、紙ないし板紙巻取り時のウェブ通紙方法において、
ウェブのテールストリップが、巻取ドラムに配置されるサクションにより巻取ドラムの表面上に導かれ、
ウェブのテールストリップが、巻取ドラムの略全周まわりに延在し且つ巻取ドラムの表面上における巻き取り時に完全な幅のウェブが走行する領域に位置するサクションゾーンによって、巻取ドラムとリールスプールとの間の巻取ニップ内に通され、ウェブのテールストリップを直接的にサクションゾーンに沿って導くことができるようにしたことを特徴とする、ウェブ通紙方法。
【請求項２】
サクションゾーンのサクション効果が、巻取ドラムの表面に配置される溝に関連して配置されるサクション穴を介して供給される、請求項１に記載のウェブ通紙方法。
【請求項３】
回転する巻取ドラム及び移動するウェブのテールストリップにより生成される境界層が、サクションゾーンを介して供給され前記境界層を越えて延在するように構成されたサクション効果により除去される、請求項１又は２に記載のウェブ通紙方法。
【請求項４】
テールストリップにより運ばれるエアが、前記サクション効果により引かれる、請求項３に記載のウェブ通紙方法。
【請求項５】
ウェブのテールストリップは、巻取ドラムの一端の近傍に位置するサクションゾーンにより巻取ニップに案内される、請求項１〜４の何れか１項に記載のウェブ通紙方法。
【請求項６】
紙ないし板紙巻取り時に用いられ、まわりにウェブロールが形成されるよう構成されたリールスプールとの間に巻取ニップを形成するように構成された巻取ドラムであり、該巻取ドラムが、その表面上にサクション効果を供給するサクション穴を含むウェブ通紙装置において、
サクションゾーンが、巻取ドラムの実質的に全周まわりに延在して、巻取ドラム内に形成され、該サクションゾーンが、巻取ドラムの長手方向、即ちウェブの幅方向で、巻き取り時に完全な幅のウェブが走行する領域に配置されることを特徴とする、ウェブ通紙装置。
【請求項７】
巻取ドラムは、溝を含み、サクションゾーンのサクション穴は、該溝内に該溝に位置する、請求項６に記載のウェブ通紙装置。
【請求項８】
サクションゾーンに生成されるサクション効果、即ち低い静圧が、巻取ドラムの回転及び／又はテールストリップにより運ばれるエアの作用に起因して生成される境界層を越えて延在するように構成される、請求項６又は７に記載のウェブ通紙装置。
【請求項９】
サクションゾーンのサクション穴は、密な間隔で配置される、請求項６〜８の何れか１項に記載のウェブ通紙装置。
【請求項１０】
巻取ドラムの周方向でのサクションゾーンのサクション穴間の距離は、１０−１００ｍｍであり、サクション穴の直径は１−１０ｍｍである、請求項６〜９の何れか１項に記載のウェブ通紙装置。
【請求項１１】
サクションゾーンの幅は、ウェブの幅よりも小さい、請求項６〜１０の何れか１項に記載のウェブ通紙装置。
【請求項１２】
サクションゾーンの幅は、テールストリップの幅の２から４個分である、請求項６〜１１の何れか１項に記載のウェブ通紙装置。
【請求項１３】
サクションゾーンは、巻取ドラムの一端の近傍に形成される、請求項６〜１２の何れか１項に記載のウェブ通紙装置。
【請求項１４】
サクションゾーンのサクション効果は、巻取ドラムのアクスル内に位置する穴を介して供給されるように構成され、該穴からエアが、管又はその類に沿って送風機まで送られるように構成される、請求項６〜１３の何れか１項に記載のウェブ通紙装置。
【請求項１５】
サクションゾーンのサクション効果は、別のサクションボックスにより巻取ドラムの端部を介して供給される、請求項６〜１３の何れか１項に記載のウェブ通紙装置。
【発明の詳細な説明】
【発明の詳細な説明】
【０００１】
本発明は、請求項１の冒頭部による方法に関する。
【０００２】
また、本発明は、請求項６の冒頭部による装置に関する。
【０００３】
従来から、紙ウェブの巻き取りに関連して、巻取ドラムは、セクタータイプのサクションゾーンに設けられるものが用いられており、即ち、サクション（吸込）は、あるセクターの領域内のドラムの周囲部のみでサクションドラムシェル内に位置する穴を介して生ずる。サクションゾーンセクターが設けられる巻取ドラムを用いる、紙ウェブの巻き取りの一の先行技術がフィンランド特許第７４４４６号に開示されている。サクションゾーンがセクター内に形成される公知の構成では、回転ドラムにより生成される境界層のエア流れを取り除くことがほとんど無理である。更に、既存のアプリケーションにおけるサクションゾーンセクターは、ドラムの長さ方向、即ちウェブの幅方向でウェブの外側に位置するため、通紙中、テールストリップを側方に、即ちゾーン領域に、吹き付け（ブローイング）により案内する必要があった。多くの場合、サクションゾーンセクターの位置が、ドラムの周囲上で最適でないのは、テールストリップが、典型的には、通紙動作時にサクションセクターの領域から消えるからである。テールストリップがサクションセクターの領域から消える場合、テールストリップが、マシーンからテンディング（ｔｅｎｄｉｎｇ）側に抜け出てしまい、巻取ドラムとリールスプールの間のニップ内に、即ち保持／引き込みポイントに入らない。ストリップは、マシーンの中間部に方向付けられ、予期せぬニップに滑り込んでしまう可能性がある。これは、不規則な量のルーズストリップをもたらす。ルーズストリップをぴんと張るのは、通紙に要する時間を不必要に増加させる。多くの場合、うまくいかず、マシーンの他の構造へとはためいたりばたついたりするときに破れる（英語では、ｆｌａｐ  ａｎｄ  ｆｌｕｔｔｅｒ）。通紙の試みが失敗に終わった後は、通紙経路が、新たな試みをなすべく、破れたテールストリップを除去するために清浄されなければならず、通紙に要する時間を不必要に更に増加させる。フィンランド特許第７４４４６号から知られる構成は、主に、必要時に巻き取り速度を増加させる巻取りを目的とするものである。この公知の構成は、ウェブの通紙を教示していない。
【０００４】
先行技術から知られる構成では、サクション効果が起こるように構成された通過穴は、一般的に溝の付いたドラムの溝間のリッジ部に配置される。
【０００５】
仕上げ装置に関連した紙ウェブの通紙に関する関連技術としては、例えば、紙表面処理ライン上での紙ウェブ通紙方法及び装置を開示するフィンランド特許第９８７４２号が参照されてよい。この公知の構成では、表面処理ラインの紙ガイドロール及び表面処理ロールは、サクションセクター及びブローセクターが設けられ、これらを用いることによって、サクションセクターによりテールストリップを信頼性の高い態様でロールの穿孔表面に付着させ、サクションによりテールストリップの右方向のドローと共にドローのガイド性を確実にし、紙ウェブとロール間のエア膜の形成がブローセクターにより防止され、テールストリップが、吹き付けによりロール表面から分離される。
【０００６】
本発明の目的は、上述の従来の構成の欠点が無くなるか少なくとも低減された、紙又は板紙の巻き取りに関連したウェブ通紙方法及び装置を生成することである。
【０００７】
本発明の特定の目的は、使用時、テールストリップを良好に巻取ドラムに付着させることができ、テールストリップが巻取ニップにガイドされることを保証する構成を生成することである。
【０００８】
本発明の更なる目的は、周方向及び横方向の双方で巻取ドラムのサクションゾーンにテールストリップを配置することを可能とする構成を提供することにある。
【０００９】
上述の目的及びそれから派生する目的を達成する観点から、本発明による方法は、請求項１の特徴部に示されたものにより主に特徴付けられる。
【００１０】
本発明による装置は、主に請求項６の特徴部に示されたものにより特徴付けられる。
【００１１】
本発明によれば、サクションゾーンが、巻取ドラムに関連して配置され、当該サクションゾーンは、ドラムの全周に亘って延在し、ウェブの幅方向、即ちドラムの長手方向でウェブの領域に配置され、ウェブのテールストリップも、横方向で吹き付け又はその類により実現される移動がなく、サクションゾーンの領域内に配置されるようにする。ストリップは、可能な限りぴんと張った状態（＝緩みの無い状態）で保持ポイントまで来るように求められる。
【００１２】
本発明の構成の有利な特徴によれば、サクション降下を達成するためのアパーチャ、即ちサクション穴が、溝つきドラムの溝の底部に、最も適切には密な間隔で、配置される。これにより、回転ドラム及び移動ウェブにより生成される境界層を無くすか若しくは取るに足らないほどに低減することができ、通紙動作が信頼性の高い態様で生ずる結果となる。
【００１３】
本発明の効果的な実施例による構成では、巻取ドラムの一回転中に生成される境界層は、同回転中に除去され、同時に、テールストリップにより運ばれるエア量が引かれる。これに関して、サクションゾーンを介して引かれるエアの量は、好ましくは、ドラムの境界層に運ばれるエアの量を上回り、これにより、いわゆる境界層のオーバーサッキング（過剰吸引）により、真空効果、即ち低い静圧が境界層を越えて延在することが保証され、これにより、ドラムに近傍にテールストリップを持ってきて巻取ドラムの表面に付けることができる。テールストリップで運ばれるエアもいわゆるオーバーサッキングにより引かれる。
【００１４】
本発明による構成では、テールストリップは、信頼性のある態様で巻取ドラムに付けられ、信頼性のある態様でニップ内に入ることができる。本発明により、サクションゾーンがウェブの幅方向でウェブ領域内に配置されるとき、テールストリップは、横方向のシフト無しに巻取ドラムのサクションゾーンに至らしめることができ、これは、テールストリップを横方向に移動させるための別の手段が必要とならないことを意味する。更に、本発明による構成では、サクションゾーンが全周に亘って延在するので、テールストリップは、常に周方向でサクションゾーン内に位置する。
【００１５】
本発明の効果的な実施例によれば、サクション穴は、ドラム内に設けられる溝、いわゆるベンタ溝の底部に配置され、紙がニップ内に入ったときに溝内を支配する圧力に不連続性が無いので、紙がドラムの表面に付着するようになる。底部に穴を配置することによって、ドラム表面にウェブを保持する力をより大きくできる、というのは、ウェブに対する溝の面積が単一の穴に比べて大きいからである。ウェブがドラムの表面に付いた後、溝内の圧力は、大まかには、ウェブが一の穴をカバーする場合と同一のオーダーである。
【００１６】
本発明の効果的な追加的特長によると、ドラムの長手方向、即ちウェブの幅方向でのサクションゾーンの幅は、ウェブの幅よりも小さく、効果的にはテールストリップの幅の２−４倍であり、巻取ドラムの周方向でのサクション穴間の距離は、約１０−１００ｍｍで、好ましくは１５−２５ｍｍであり、サクション穴の直径は、約１０−１０ｍｍで、効果的には２−４ｍｍであり、巻取ドラムの溝は、例えば１−３ｍｍの幅であり、典型的には１．５−２．５の幅であり、溝の深さは、１−８ｍｍで、典型的には３．５−４．５ｍｍであり、溝間の距離は、５−１００ｍｍで、典型的には６−２５ｍｍである。サクションゾーンの穴内でのエアの速度は、２０−２００ｍ／ｓで、効果的には５０−１００ｍ／ｓであり、サクションゾーンを介して引かれるエアは、巻取ドラムのアクスル内に位置する穴から若しくはその他の適切な態様で導き出される。エアは、送風機まで管に沿ってアクスルの端部から通されるか、代替的には、エアは、別のサクションボックスによりドラムのフランジを通ってドラムの端部から引くことができ、そこから送風機まで通される。一般的に、サクションゾーンは、ロール端部の領域においてペーパーマシンの何れかのエッジにあるが、マシーンのエッジ間の任意のライン上に配置することもできる。
【００１７】
次に、本発明を添付の図面を参照して詳説するが、本発明は、これらの図面の詳細に狭く解釈されるものでない。
【００１８】
図１に示す実施例の概略図では、テールストリップＷは、紙ガイド１１又は巻取ドラム１０に相当するその類を介してリールアップ（巻上げ装置）内の通紙位置を通り、その上で巻取ドラム１０のサクションゾーン２０により巻取ドラム１０の表面に付着され、また、サクションゾーン２０によりウェブは、巻取ドラム１０とリールスプール１２の間の巻取ニップを通り、そのニップからテールストリップがリールスプール１２上に巻かれて新しい巻取作業が開始される。その動作自体は広く知られているベルトコンベア１５，１６が、テールストリップＷを案内する紙ガイドロール１１の近傍に配置される。サクション管１３は、巻取ドラム１０の一端から送風装置（ｂｌｏｗｅｒ）１４まで延び、巻取ドラム内部から供給されるサクションによりサクションゾーン２０におけるサクションゾーンを生成する。サクションゾーン２０は、巻取ドラム１０内に、巻取ドラム１０の長手方向、即ちウェブの幅方向において、通常の走行状況（図示せず）で完全な幅のウェブが走行する領域にて配置される。
【００１９】
図２Ａに示すように、巻取ドラム１０は、端部１７，１８を含み、巻取シェル（図示せず）は、その内部に空間を残して、端部１７，１８間のアクスル周りに配置される。巻取ドラム１０のサクションゾーン２０は、端部１７から距離を置いて巻取の一端１７の近傍であるが完全な幅のウェブが走行する場所である領域内に、配置される。巻取ドラム１０の多端は、参照符号１８で示される。
【００２０】
図２Ａの概略的部分である図２Ｂでは、領域Ａは、サクションゾーン２０が溝２１、いわゆるベンタ（ｖｅｎｔａ）グルーブ、及び、巻取ドラム１０の表面上のサクションゾーンに対してサクション効果が供給されるサクション穴２２を含むことを示している。図２Ｂに示すように、サクション穴２２は、ベンタグルーブ２１に配置される。
【００２１】
巻取ドラムがリールスプール１２とでニップを形成するとき、巻取ドラム１０のサクションゾーン２０の領域から見た図２Ｃの部分図において、溝２１が、巻取ドラム１０の表面からある深さまで延在し、サクション窓又はサクション穴２２が、溝に配置されているおり、当該サクション穴が、巻取ドラム１０のシェル内部に巻取ドラム１０のシェルを通って延在し、巻取ドラム１０の表面にサクション効果を伝達することが分かる。
【００２２】
境界層サクションの無い図３Ａ、及び、境界層のある図３Ｂは、巻取ドラム１０とリールスプール１２の領域内のリールアップに形成されるリールアップ内の境界層Ｌを示し、当該境界層は、本発明によるサクションゾーンにより通紙環境において、サクションゾーンを介して引かれるエアの量がドラムの境界層Ｌ内に運ばれるエア量を超えるように制御され、これによりサクション効果、即ちドラムの表面上の低い静圧を保証して、テールストリップが、ドラムに近くに来てドラムの表面に付着されるようにする。テールストリップにより運ばれるエアもサクション効果により引かれる。図３Ａ及び図３Ｂでは、ウェブガイドロールが参照符号１９により指示される。
【００２３】
図４は、速度が１５００ｍ／ｍｉｎの試験状況において、圧力差が、巻取ドラムシェル上で実効的であり、巻取ドラムシェル上で圧力差がないときの、巻取ドラム上に生成される境界層に関連する幾つかの概略的な測定値結果を示す。曲線３１は、は、圧力差がゼロであるときの状況を示し、曲線３２は、圧力差が２７０Ｐａであるときの状況を示す。Ｘ軸は、ドラム表面からの距離を示し、Ｙ軸は、エア速度を単位ｍ／ｓで示す。
【００２４】
上述において、本発明は、その効果的な例示的な実施例の幾つかを参照して説明されているが、本発明は、その詳細に狭く限定されるべきでない。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の一の効果的な実施例によるリールアップ上でのテールストリップ通紙状況を示す概略図である。
【図２】Ａは、本発明の一実施例により使用される巻取ドラムの概略図であり、Ｂは図２Ａの領域Ａの概略的な部分拡大図であり、Ｃは巻取ドラムとリールスプールとの間のニップの概略的な部分断面図である。
【図３】リールアップ内の境界層の概略図である。
【図４】巻取ドラムの境界層に関連した測定結果を示す概略図である。
【図１】
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2005535539.tif 000004
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【図３】
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【図４】
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【手続補正書】
【提出日】平成15年9月15日(2003.9.15)
【手続補正１】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】全図
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図１】
2005535539.tif 000008
【図２】
2005535539.tif 000009
【図３】
2005535539.tif 000010
【図４】
2005535539.tif 000011
【手続補正書】
【提出日】平成16年10月4日(2004.10.4)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ウェブのテールストリップが、巻取ドラムと、ウェブロールが形成されるリールスプールとの間の巻取ニップ内に通される、紙ないし板紙巻取り時のウェブ通紙方法において、
ウェブのテールストリップが、巻取ドラムに配置されるサクションにより巻取ドラムの表面上に導かれ、
ウェブのテールストリップが、巻取ドラムの略全周まわりに延在し且つ巻取ドラムの表面上における巻き取り時に完全な幅のウェブが走行する領域に位置するサクションゾーンによって、巻取ドラムとリールスプールとの間の巻取ニップ内に通され、ウェブのテールストリップを直接的にサクションゾーンに沿って導くことができるようにし、
回転する巻取ドラム及び移動するウェブのテールストリップにより生成される境界層が、サクションゾーンを介して供給され前記境界層を越えて延在するように構成されたサクション効果により除去又は十分に低減されることを特徴とする、ウェブ通紙方法。
【請求項２】
テールストリップにより運ばれるエアが、前記サクション効果により引かれる、請求項１に記載のウェブ通紙方法。
【請求項３】
ウェブのテールストリップは、巻取ドラムの一端の近傍に位置するサクションゾーンにより巻取ニップに案内される、請求項１又は2に記載のウェブ通紙方法。
【請求項４】
巻取ドラム及びリールスプールを含むウェブ通紙装置において、
巻取ドラムが、まわりにウェブロールが形成されるよう構成されたリールスプールとの間に巻取ニップを形成するように構成され、巻取ドラムが、その表面上にサクション効果を供給するサクション穴を含み、
サクションゾーンが、巻取ドラムの実質的に全周まわりに延在して、巻取ドラム内に形成され、該サクションゾーンが、巻取ドラムの長手方向、即ちウェブの幅方向で、巻き取り時に完全な幅のウェブが走行する領域に配置され、
サクションゾーンに生成されるサクション効果、即ち低い静圧が、巻取ドラムの回転及び／又はテールストリップにより運ばれるエアの作用に起因して生成される境界層を越えて延在するように構成されることを特徴とする、ウェブ通紙装置。
【請求項５】
巻取ドラムは、溝を含み、サクションゾーンのサクション穴は、該溝内に該溝に位置する、請求項４に記載のウェブ通紙装置。
【請求項６】
サクションゾーンのサクション穴は、密な間隔で配置される、請求項4又は５に記載のウェブ通紙装置。
【請求項７】
巻取ドラムの周方向でのサクションゾーンのサクション穴間の距離は、１０−１００ｍｍであり、サクション穴の直径は１−１０ｍｍである、請求項４〜６の何れか1項に記載のウェブ通紙装置。
【請求項８】
サクションゾーンの幅は、ウェブの幅よりも小さい、請求項４〜７の何れか1項に記載のウェブ通紙装置。
【請求項９】
サクションゾーンの幅は、テールストリップの幅の２から４個分である、請求項４〜８の何れか1項に記載のウェブ通紙装置。
【請求項１０】
サクションゾーンは、巻取ドラムの一端の近傍に形成される、請求項４〜９の何れか1項に記載のウェブ通紙装置。
【請求項１１】
サクションゾーンのサクション効果は、巻取ドラムのアクスル内に位置する穴を介して供給されるように構成され、該穴からエアが、管又はその類に沿って送風機まで送られるように構成される、請求項４〜１０の何れか1項に記載のウェブ通紙装置。
【請求項１２】
サクションゾーンのサクション効果は、別のサクションボックスにより巻取ドラムの端部を介して供給される、請求項４〜１１の何れか1項に記載のウェブ通紙装置。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００２】
また、本発明は、請求項４の冒頭部による巻上装置に関する。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００５】
仕上げ装置に関連した紙ウェブの通紙に関する関連技術としては、例えば、紙表面処理ライン上での紙ウェブ通紙方法及び装置を開示するフィンランド特許第98742号が参照されてよい。この公知の構成では、表面処理ラインの紙ガイドロール及び表面処理ロールは、サクションセクター及びブローセクターが設けられ、これらを用いることによって、サクションセクターによりテールストリップを信頼性の高い態様でロールの穿孔表面に付着させ、サクションによりテールストリップの右方向のドローと共にドローのガイド性を確実にし、紙ウェブとロール間のエア膜の形成がブローセクターにより防止され、テールストリップが、吹き付けによりロール表面から分離される。
先行技術に関して、ジャケット及び中空内部を有し、ジャケットの各端部にカバーをそれぞれ有する、柔軟な材料のウェブ、特定の紙ウェブをガイドする穿孔ロールを開示する米国特許第5,915,648号を参照できる。ジャケットは、エアの通過経路のための複数の経路開口、及び、経路開口を通ってロールにエアを引くためのサクション側を有するロールの内部内に少なくとも１つのインペラーを有する。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１０】
本発明による装置は、主に請求項４の特徴部に示されたものにより特徴付けられる。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２２】
図３は、巻取ドラム１０とリールスプール１２の領域内のリールアップに形成されるリールアップ内の境界層Lを示し、当該境界層は、本発明によるサクションゾーンにより通紙環境において、サクションゾーンを介して引かれるエアの量がドラムの境界層L内に運ばれるエア量を超えるように制御され、これによりサクション効果、即ちドラムの表面上の低い静圧を保証して、テールストリップが、ドラムに近くに来てドラムの表面に付着されるようにする。テールストリップにより運ばれるエアもサクション効果により引かれる。図３では、ウェブガイドロールが参照符号１９により指示される。


【国際調査報告】
2005535539.tif 000012
2005535539.tif 000013
2005535539.tif 000014