(57)【要約】本発明は、塗工若しくは未塗工繊維ウェブを処理する処理方法及びその適用方法に関する。装置は、ガイド部材（３）まわりに延在するよう構成されるベルト（２）と、前記ベルトの外側に設けられ、ベルト（２）と対向部材（５）との間に、処理されるウェブを通すためのウェブ処理領域が形成されるようにベルトとの接触領域を提供する少なくとも１つの対向部材（５）とを含む。前記処理領域の長さは、ベルト（２）のガイド部材（３）の配列により、及び／又は、前記対向部材の設計態様により定まる。前記処理領域におけるウェブに付加される接触圧力は、約０．０１ＭＰａから約２００ＭＰａまでの範囲内で調整可能とされる。本発明は、更に、ウェブに印加される温度の調整が金属ベルトの温度の調整のみにより実質的に実現される、紙、ボード紙若しくはティッシュのグレードを切り替える方法、圧縮力を生むベルト張力の調整のための機構、ベルトの横方向の張力及び／又は温度を調整及びプロファイリングする装置、ベルトループが閉じ込められた若しくは絶縁された空間を走行するように適合された装置、横方向でベルトの位置が調整される装置に関する。
2005516132.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
塗工若しくは未塗工の繊維ウェブを処理するための処理装置であって、少なくとも１つのガイド部材まわりに延在するよう構成されるベルトと、前記ベルトの外側に設けられ、前記ベルトとの接触領域を提供する少なくとも１つの対向部材とを含み、前記ベルトと前記対向部材との間に、処理されるウェブを通すためのウェブ処理領域が形成される、処理装置において、
前記処理領域の長さが、前記ベルトのガイド部材の配置／調整により、及び／又は、前記対向部材の設計態様により定まり、前記処理領域におけるウェブに付加される接触圧力が、約０．０１ＭＰａから約２００ＭＰａまでの範囲内で調整可能とされることを特徴とする、処理装置。
【請求項２】
塗工若しくは未塗工の繊維ウェブを処理するための処理装置であって、少なくとも１つのガイド部材まわりに延在するよう構成されるベルトと、前記ベルトの外側に設けられ、前記ベルトとの接触領域を提供する少なくとも１つの対向部材とを含み、前記ベルトと前記対向部材との間に、処理されるウェブを通すためのウェブ処理領域が形成される、処理装置において、
前記処理領域の長さが、前記ベルトのガイド部材の配置／調整により、及び／又は、前記対向部材の設計態様により定まり、前記処理領域におけるウェブに付加される接触圧力が、約０．０１ＭＰａから約２００ＭＰａまでの範囲内で調整可能とされ、前記ベルトが金属ベルトからなり、前記装置が、約５０℃から約４００℃の範囲内に該ベルトの動作温度を制御する加熱要素を備えることを特徴とする、処理装置。
【請求項３】
カレンダ、コータ、サイザー、プリンタ、ドライヤ及び／又はプレスを構成する、請求項１又は２記載の処理装置。
【請求項４】
前記対向部材は、撓み補償型ロールであってもなくてもよいロールを含み、該ロールは、ポリマー被覆されたロール、ゴム被覆されたロール若しくはエラストマー表面のロールのような弾性体表面のロール、シューロール、熱ロール、金属ロール、充填型ロール及び複合ロールを含む集合から選択される、請求項１又は２記載の処理装置。
【請求項５】
前記ロールは、熱ロールからなり、前記ベルトは、緊張した表面の金属ベルトからなり、前記熱ロール及び／又は金属ベルトは、約−７０℃から約４００℃の範囲内の動作温度を有する、請求項４記載の処理装置。
【請求項６】
前記動作温度は約２００℃よりも高い、請求項５記載の処理装置。
【請求項７】
前記動作温度は約２５０℃から約３００℃の範囲内である、請求項５記載の処理装置。
【請求項８】
前記ベルトは、金属ベルトからなり、厚さが約０．１から３ｍｍで、引張応力が約１０ＭＰａから約５００ＭＰａの範囲内である、請求項１又は２記載の処理装置。
【請求項９】
前記ベルトの厚さは、約０．３から約１．５ｍｍの範囲内である、請求項８記載の処理装置。
【請求項１０】
前記ベルトの内側に、前記対向部材に前記ベルトを押圧する少なくとも１つのプレス部材が設けられる、請求項１〜９の何れか１項に記載の処理装置。
【請求項１１】
前記プレス部材は、前記処理領域の長さ及び／又はベルトの張力を変更するために移動可能である、請求項１０記載の処理装置。
【請求項１２】
前記プレス部材は、プロファイル可能である、請求項１０又は１１記載の処理装置。
【請求項１３】
前記プレス部材は、撓み補償型ロールであってもなくてもよい少なくとも１つのロールを含み、該ロールは、ポリマー被覆されたロール、ゴム被覆されたロール若しくはエラストマー表面のロールのような弾性体表面のロール、シューロール、熱ロール、金属ロール、充填型ロール及び複合ロールを含む集合から選択される、請求項１０又は１１記載の処理装置。
【請求項１４】
前記対向部材は、第２のベルトループを構成する、請求項１又は２記載の処理装置。
【請求項１５】
前記ベルトは、スチールブロック、スチール強化ラバーベルト若しくは被覆ベルトからなる、請求項１記載の処理装置。
【請求項１６】
前記ベルトは、現に処理されるウェブ上に所望のエンボスを生成するエンボス表面を有する、請求項１〜１５の何れか１項に記載の処理装置。
【請求項１７】
前記ベルトは、液体ガス、天然ガス、電気的に動作される赤外線放射器若しくはインダクション加熱装置により加熱される、請求項２記載の処理装置。
【請求項１８】
前記ベルトは、少なくとも１つの加熱可能なロールを備えるベルトループを設けることにより加熱が実現され、これにより、前記ベルトは、接触熱伝達として加熱され、これにより、前記ロールは、如何なる公知の加熱方法によっても加熱できる、請求項２記載の処理装置。
【請求項１９】
前記ロールは、水、蒸気若しくは内燃により内部から加熱される、請求項１８記載の処理装置。
【請求項２０】
前記ロールは、強力な電流が供給されて伝導的に加熱される、請求項２記載の処理装置。
【請求項２１】
コーティングプロセスの上流側のプリカレンダとして使用される請求項１〜２０の何れか１項に記載の処理装置。
【請求項２２】
コーティングプロセスの下流側若しくはペーパーマシンの下流側の最終カレンダとして使用される請求項１〜２０の何れか１項に記載の処理装置。
【請求項２３】
中間のカレンダとして使用される請求項１〜２０の何れか１項に記載の処理装置。
【請求項２４】
ドライヤとして使用される請求項１〜２０の何れか１項に記載の処理装置。
【請求項２５】
コータとして使用される請求項１〜２０の何れか１項に記載の処理装置。
【請求項２６】
プリンタとして使用される請求項１〜２０の何れか１項に記載の処理装置。
【請求項２７】
プレスとして使用される請求項１〜２０の何れか１項に記載の処理装置。
【請求項２８】
表面／ストックサイジング用のヒータとして使用される請求項１〜２０の何れか１項に記載の処理装置。
【請求項２９】
前記処理領域の圧力は、前記ベルトの張力を変化させることにより調整可能である、請求項１又は２記載の処理装置。
【請求項３０】
前記ガイド部材は、前記ベルトの張力を変化させるために移動可能である、請求項２９記載の処理装置。
【請求項３１】
前記処理領域の長さは、前記ガイド部材を再配置することにより調整可能である、請求項１又は２記載の処理装置。
【請求項３２】
前記処理領域の長さ及び／又は圧力は、前記プレス部材を移動及び負荷することにより調整可能である、請求項１０〜１３の何れか１項に記載の処理装置。
【請求項３３】
ガイド部材まわりに延在するよう構成されるベルトと、前記ベルトの外側に設けられ、前記ベルトとの接触領域を提供する少なくとも１つの対向部材とを含み、前記ベルトと前記対向部材との間に、処理されるウェブを通すためのウェブ処理領域が形成される処理装置を用いて、塗工若しくは未塗工の繊維ウェブを処理する処理方法において、
前記処理領域の長さを、前記ベルトのガイド部材の配置／調整により、及び／又は、前記対向部材の設計態様により定め、前記処理領域における圧力を、約０．０１ＭＰａから約２００ＭＰａまでの範囲内となるように調整することを特徴とする、方法。
【請求項３４】
前記ベルト内に設けられ、前記カウンタ部材に前記ベルトを押圧する少なくとも１つのプレス部材を用いて、前記処理領域を通るウェブに付与される圧力作用を高める、請求項３３記載の方法。
【請求項３５】
本方法で用いられる前記対向部材は、ウェブを処理するために温度が約７０℃から約４００℃の範囲内の高温まで増加される熱ロールを含む、請求項３３又は３４記載の方法。
【請求項３６】
本方法で用いられる前記ベルトは、ウェブを処理するために温度が約１５０℃から約４００℃の範囲内の高温まで増加される金属ベルトを含む、請求項３３又は３４記載の方法。
【請求項３７】
前記熱ロール及び／又は前記ベルトの温度は、ウェブを処理するために約２５０℃よりも高い高温まで増加される、請求項３５又は３６記載の方法。
【請求項３８】
前記金属ベルト若しくは熱ロールは、約−７０℃から約＋５０℃の温度まで冷却される、請求項３３〜３７の何れか１項に記載の方法。
【請求項３９】
前記金属ベルトは、冷却水、気化表面、冷却ロール若しくはベルトへの熱伝達により冷却される、請求項３８記載の方法。
【請求項４０】
前記処理領域を通過するウェブに印加される圧力のパターンは、ベルトの張力により、プレス部材の設計態様により、プレス部材によりベルトに付与される圧力により、及び／又は、プレス部材を移動させることにより、時間を関数として調整される、請求項３３〜３９の何れか１項に記載の方法。
【請求項４１】
ベルトカレンダでカレンダ処理される塗工若しくは未塗工紙、ボード紙又はティッシュのグレードを切り替える方法であって、ガイド部材まわりに延在するよう構成されるカレンダ処理用ベルトと、前記カレンダ処理用ベルトの外側に設けられ、前記ベルトとの接触領域を提供する少なくとも１つの対向部材とを含み、前記カレンダ処理用ベルトと前記対向部材との間に、カレンダ処理されるウェブを通すためのカレンダ処理領域が形成されるベルトカレンダにより実現される方法において、
本方法で使用されるカレンダベルトが、前記ベルトの温度を速やかに変化させるための加熱手段及び／又は冷却手段を備えた金属ベルトからなり、前記ウェブに付与される温度の調整が、実質的に前記金属ベルトの温度の調整によってのみ実現されることを特徴とする、方法。
【請求項４２】
前記金属ベルトの温度を横方向でプロファイリングする、請求項４１記載の方法。
【請求項４３】
塗工若しくは未塗工の繊維ウェブを処理するための処理方法であって、ガイド部材まわりに延在するよう構成されるベルトと、前記ベルトの外側に設けられ、前記ベルトとの接触領域を提供する少なくとも１つの対向部材とを含み、前記ベルトと前記対向部材との間に、処理されるウェブを通すためのウェブ処理領域が形成される、処理方法において、
前記処理領域の長さを、前記ベルトのガイド部材の配置／調整により、及び／又は、前記対向部材の設計態様により定め、前記処理領域における接触圧力を、約０．０１ＭＰａから約２００ＭＰａまでの範囲内となるように調整し、前記ベルトの温度を、ウェブを処理するために、約５０℃から約４００℃の範囲内の高温まで調整することを含むことを特徴とする、方法。
【請求項４４】
ベルトカレンダでカレンダ処理される塗工若しくは未塗工紙、ボード紙又はティッシュのグレードを切り替える方法であって、ガイド部材まわりに延在するよう構成されるカレンダ処理用ベルトと、前記カレンダ処理用ベルトの外側に設けられ、前記ベルトとの接触領域を提供する少なくとも１つの対向部材とを含み、前記カレンダ処理用ベルトと前記対向部材との間に、カレンダ処理されるウェブを通すためのカレンダ処理領域が形成されるベルトカレンダにより実現される方法において、
本方法で使用されるカレンダベルトは、金属ベルトを含み、前記ウェブに付与される温度の調整は、前記ベルトに直接作用する別の加熱ユニットによる加熱若しくは誘導性加熱、又は、接触式の熱伝達によるロールを介した間接的な前記ベルトの加熱若しくは誘導性加熱を実行することによって、実質的に前記金属ベルトの温度の調整のみにより実現されることを特徴とする、方法。
【請求項４５】
前記ベルトは、前記ベルトに直接作用する液体ガス、天然ガス若しくは電気駆動型赤外線放射器、若しくは、誘導性加熱装置により加熱される、請求項４３又は４４記載の方法。
【請求項４６】
前記ベルトは、接触式の熱伝達により少なくとも１つのベルトガイドロールを介して間接的に加熱され、前記ロールは、水、蒸気、オイル若しくは内燃により好ましくは内側から、如何なる公知の加熱方法により加熱できる、請求項４３又は４４記載の方法。
【請求項４７】
前記ベルトは、強力な電流が供給されて直接的に伝導的に加熱される、請求項４３又は４４記載の方法。
【請求項４８】
前記接触領域の長さは、重なり角度を変化させることにより調整される、請求項４３又は４４記載の方法。
【請求項４９】
前記接触領域の長さは、前記ベルトの張力を変化させること及び／又は前記対向部材に荷重を与えることにより調整される、請求項４３又は４４記載の方法。
【請求項５０】
塗工若しくは未塗工繊維ウェブを処理するための装置におけるベルト張力により付与される圧縮力の調整機構であって、該処理装置は、少なくとも１つのガイド部材まわりに延在するよう構成されるプレスベルトと、前記プレスベルトの外側に設けられ、前記プレスベルトとの接触領域を提供する少なくとも１つの対向部材とを含み、前記プレスベルトと前記対向部材との間に、処理されるウェブを通すためのウェブ処理領域が形成される、調整機構において、
該圧縮力調整機構は、前記処理装置のプレスベルト内部に設けられ且つガイド部材まわりに延在するように構成されるバッキングベルトを含む少なくとも１つのバッキングベルトループを含み、該バッキングベルトは、前記対向部材に前記処理領域の領域で前記プレスベルトを押し当て、これにより、前記処理領域を通るウェブが、前記少なくとも１つのバッキングベルト及び前記プレスベルトの張力により生ずる圧縮力の累積的な接触圧力に晒されることを特徴とする、機構。
【請求項５１】
前記処理装置は、カレンダ、コータ、サイザー、プリンタ、ドライヤ及び／又はプレスを構成する、請求項５０記載の機構。
【請求項５２】
前記プレスベルト内のバッキングベルトループの数は２以上である、請求項５０又は５１記載の機構。
【請求項５３】
少なくとも１つのバッキングベルトは、前記ガイド部材まわりに延在し且つケーブルマットとして隣接する、隣り合う無限ケーブルループからなる、請求項５０〜５２の何れか１項に記載の機構。
【請求項５４】
前記ケーブルマットはゴムで被覆される、請求項５３記載の機構。
【請求項５５】
少なくとも１つのバッキングベルトは、トラック状のベルトとして設計される、請求項５０〜５２の何れか１項に記載の機構。
【請求項５６】
塗工若しくは未塗工繊維ウェブを処理するための装置におけるベルト張力により付与される圧縮力の調整方法であって、該処理装置は、少なくとも１つのガイド部材まわりに延在するよう構成されるプレスベルトと、前記プレスベルトの外側に設けられ、前記プレスベルトとの接触領域を提供する少なくとも１つの対向部材とを含み、前記プレスベルトと前記対向部材との間に、処理されるウェブを通すためのウェブ処理領域が形成される、調整機構において、
少なくとも２つのバッキングベルトループを、一方が他方の内側になるよう、最も外側が前記プレスベルトを構成し内側がバッキングベルトを構成するように前記処理装置に設け、前記プレスベルトとバッキングベルトの張力及び通路を個々に調整し、前記処理領域を通過する繊維ウェブが、前記処理領域において前記ベルト張力により生ずる圧縮力の累積的な接触圧力に晒されるようにすることを特徴とする、機構。
【請求項５７】
塗工若しくは未塗工繊維ウェブを処理するための処理装置の荷重付加及び／又は温度を調整及びプロファイリングするオンライン若しくはオフライン型装置であって、前記処理装置は、少なくとも１つのガイド部材まわりに延在するよう構成されるベルトと、前記ベルトの外側に設けられ、前記ベルトとの接触領域を提供する少なくとも１つの対向部材とを含み、前記ベルトと前記対向部材との間に、処理されるウェブを通すためのウェブ処理領域が形成される、オンライン若しくはオフライン型装置において、
前記ベルトの横方向の張力分布を調整するための手段を含むことを特徴とする、装置。
【請求項５８】
塗工若しくは未塗工繊維ウェブを処理するための処理装置の荷重付加及び／又は温度を調整及びプロファイリングするオンライン若しくはオフライン型装置であって、前記処理装置は、少なくとも１つのガイド部材まわりに延在するよう構成されるベルトと、前記ベルトの外側に設けられ、前記ベルトとの接触領域を提供する少なくとも１つの対向部材とを含み、前記ベルトと前記対向部材との間に、処理されるウェブを通すためのウェブ処理領域が形成される、オンライン若しくはオフライン型装置において、
前記ベルトの温度プロファイルを横方向で調整するための手段を含むことを特徴とする、装置。
【請求項５９】
前記ベルトの横方向の張力分布を調整するための手段は、前記ベルトの温度を横方向にプロファイリングすることを含む、請求項５７記載の装置。
【請求項６０】
前記温度プロファイリング手段は、プロファイリング加熱装置及び／又はプロファイリング冷却装置を含む、請求項５８又は５９記載の装置。
【請求項６１】
前記温度プロファイリング手段は、インダクションヒータ、赤外線放射器、温風ブロア、冷風ブロア、接触ヒータ、若しくは摩擦熱に基づくヒータを含む、請求項６０記載の装置。
【請求項６２】
前記ベルトループは、少なくとも１つのロールを含み、前記ベルトの横方向の温度プロファイリングをする手段は、前記ロールの横方向の温度プロファイルを調整する手段を含む、請求項５８又は５９記載の装置。
【請求項６３】
前記ベルトの横方向の張力分布を調整するための手段は、前記ベルトループに含まれる少なくとも１つのガイド部材を、ベルト走行方向に垂直な方向に逸脱させる及び／又は前記ガイド部材の軸方向から逸脱させる手段を含む、請求項５７記載の装置。
【請求項６４】
前記ガイド部材はロールを含む、請求項６３記載の装置。
【請求項６５】
前記ベルトの横方向の張力分布を調整するための手段は、前記ベルトループに含まれ且つ可変のクラウニングを有するロールを含む、請求項５７記載の装置。
【請求項６６】
前記ベルトの横方向の張力分布を調整するための手段は、前記ベルトループに含まれ且つ可変の曲率を有するロールを含む、請求項５７記載の装置。
【請求項６７】
前記ベルトの横方向の張力分布を調整するための手段は、前記ベルトループに含まれ、且つ、ロール内部の力により、領域が制御された態様でプロファイル可能な撓み補償型ロールを含む、請求項５７記載の装置。
【請求項６８】
前記ベルトは、金属ベルト若しくは複合ベルトを含む、請求項５７〜６７の何れか１項に記載の装置。
【請求項６９】
前記対向部材は、第２のベルトループを含み、処理領域が２つのベルト間に画成される、請求項５７〜６８の何れか１項に記載の装置。
【請求項７０】
前記ベルトをガイド及び／又は制御するために使用される請求項５７〜６９の何れか１項に記載の装置。
【請求項７１】
温度、湿度、密度、光沢、粗さ及び多孔性を調整する観点からウェブをプロファイルするために使用される請求項５７〜６９の何れか１項に記載の装置。
【請求項７２】
塗工若しくは未塗工繊維ウェブ処理装置の負荷及び／又は温度を制御及びプロファイルする方法であって、該処理装置は、ガイド部材まわりに延在するよう構成されるベルトと、前記ベルトの外側に設けられ、前記ベルトとの接触領域を提供する少なくとも１つの対向部材とを含み、前記ベルトと前記対向部材との間に、処理されるウェブを通すためのウェブ処理領域が形成される、方法において、
前記ベルトの張力及び／又は温度の横方向の分布を調整することを含むことを特徴とする、方法。
【請求項７３】
前記ベルトの温度を横方向でプロファイリングすることによって前記ベルトの横方向の張力分布を調整する、請求項７２記載の方法。
【請求項７４】
前記ベルトの張力及び／又は温度の横方向のプロファイリングは、前記ベルトをガイド及び／又は制御するために用いられる、請求項７２又は７３記載の方法。
【請求項７５】
塗工若しくは未塗工繊維ウェブを処理する処理装置であって、少なくとも１つのガイド部材まわりに延在するよう構成される加熱可能な金属ベルトと、前記ベルトの外側に設けられ、前記ベルトとの接触領域を提供する少なくとも１つの対向部材とを含み、前記ベルトと前記対向部材との間に、処理されるウェブを通すためのウェブ処理領域が形成される、処理装置において、
前記金属ベルトは、熱損失を最小化するために包囲若しくは隔離された空間を走行するように適合されたベルトループを有することを特徴とする、処理装置。
【請求項７６】
前記ベルトループは、フード内部に部分的に若しくは完全に配置される、請求項７５記載の装置。
【請求項７７】
前記ベルトループは、内部に更に熱放射遮蔽部材が設けられる、請求項７６記載の装置。
【請求項７８】
前記フードは、不測の損傷状況に対する保護構造をも提供する、請求項７６又は７７記載の装置。
【請求項７９】
処理されるウェブは、前記ベルトの略全長に亘り前記ベルトと接触して走行するように構成され、これにより、周囲空気への熱の伝達を低減する部材を構成する、請求項７５記載の装置。
【請求項８０】
塗工若しくは未塗工繊維ウェブを処理するオンライン若しくはオフライン型装置であって、少なくとも１つのガイド部材まわりに延在するよう構成されるベルトと、前記ベルトの外側に設けられ、前記ベルトとの接触領域を提供する少なくとも１つの対向部材とを含み、前記ベルトと前記対向部材との間に、処理されるウェブを通すためのウェブ処理領域が形成される、オンライン若しくはオフライン型装置において、
所望の固定若しくは一時的な位置設定値に従って走行する前記ベルトの横方向の位置を調整する手段を含むことを特徴とする、装置。
【発明の詳細な説明】
【発明の詳細な説明】
【０００１】
本発明は、紙、ボード紙や薄葉紙のような塗工若しくは未塗工の繊維ウェブを処理するための処理装置であって、少なくとも１つのガイド部材まわりに延在するよう構成されるベルトと、前記ベルトの外側に設けられ、前記ベルトとの接触領域を提供する少なくとも１つの対向部材とを含み、前記ベルトと前記対向部材との間に、処理されるウェブを通すためのウェブ処理領域が形成された、処理装置及びその動作方法に関する。この出願の概念において、用語“ウェブ処理”は、抄紙機／板紙抄紙機で生成される繊維ウェブの処理に関連する多様な処理を指し、例えば、プレス処理、乾燥処理、カレンダ処理、コーティング処理、サイジング処理である。処理装置は、また、例えば別のコーティング装置、印刷装置若しくはカレンダ装置のような、繊維ウェブに対する仕上げ装置であってもよい。
【０００２】
例えば、フィンランド特許第９５０６１号や、フィンランド特許出願第９７１３４３号及びフィンランド特許出願第２０００１０２５号に開示されるように、種々のベルトカレンダが従前から開示されている。しかし、これらのベルトカレンダは、紙若しくはボード紙のあるグレードのカレンダ処理に対してのみにしか適していない。
【０００３】
紙若しくはボード紙は、広範な種類で入手可能であるが、基本重量に従って２つのグレードに分けることができる。即ち、単一のプライであり基本重量が２５−３００ｇ／ｍ２の紙、及び、マルチプライ技術で製造され、１５０−６００ｇ／ｍ２のボード紙である。尚、紙及びボード紙の境界線は、最小の基本重量を持つボード紙が最も重いグレードの紙よりも軽いので、フレキシブルなものである。一般的に、紙は印刷用、ボード紙は梱包用である。
【０００４】
続く説明は、繊維ウェブに現在適用される値の例であり、開示された値から相当な変動があってもよい。説明は、主に、Ｊｏｋｉｏ，Ｍ．編集、Ｆａｐｅｔ  Ｏｙ，  Ｊｙｖａｓｋｌａ出版、３６１頁の出典文献Ｐａｐｅｒｍａｋｉｎｇ  Ｓｃｉｅｎｃｅ  ａｎｄ  ＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙのＰａｐｅｒｍａｋｉｎｇ  Ｐａｒｔ３の章である。
【０００５】
機械パルプ、即ち木材含有印刷紙は、新聞用紙、未塗工及び塗工雑誌用紙を含む。
【０００６】
新聞用紙は、完全に機械パルプからなるか、若しくは、機械パルプのある部分の代わりとなるリサイクル繊維及び／又は幾らかの漂白ソフトウッドパルプ（０−１５％）を含んでよい。新聞用紙に対する一般的な値は、概ね次のようにみなせる。即ち、基本重量４０−４８ｇ／ｍ２、灰分含有率（ＳＣＡＮ−Ｐ  ５：６３）０−２０％、ＰＰＳ  ｓ１０  ラフネス（ＳＣＡＮ−Ｐ  ７６−９５）３．０−４．５μｍ、Ｂｅｎｄｔｓｅｎ  ラフネス（ＳＣＡＮ−Ｐ  ２１−６７）１００−２００ｍｌ／ｍｉｎ、密度６００−７５０ｋｇ／ｍ３、白色度（ブライトネス）（ＩＳＯ  ２４７０：１９９９）５７−６３％、及び、不透明度（ＩＳＯ  ２４７０：１９９８）５７−６３％である。
【０００７】
未塗工雑誌用紙（ＳＣ＝スーパーカレンダ仕上げ）は、通常、機械パルプ５０−７０％、漂白ソフトウッドパルプ１０−２５％及び充填剤１５−３０％を含む。カレンダ処理ＳＣ紙（例えば、ＳＣ−Ｃ，ＳＣ−Ｂ及びＳＣ−Ａ／Ａ＋）に対する典型的な値は、基本重量４０−６０ｇ／ｍ２、灰分含有率（ＳＣＡＮ−Ｐ  ５：６３）０−３５％、Ｈｕｎｔｅｒ  ｇｌｏｓｓ（ＩＳＯ／ＤＩＳ  ８２５４／１）＜２０−５０％、ＰＰＳ  ｓ１０  ラフネス（ＳＣＡＮ−Ｐ  ７６：９５）１．０−２．５μｍ、密度７００−１２５０ｋｇ／ｍ３、白色度（ＩＳＯ  ２４７０：１９９９）６２−７０％、及び、不透明度（ＩＳＯ  ２４７０：１９９８）９０−９５％を含む。
【０００８】
塗工雑誌用紙（ＬＷＣ＝軽量塗工紙）は、機械パルプ４０−６０％、漂白ソフトウッドパルプ２５−４０％、及び、充填剤と塗料２０−３５％を含む。ＬＷＣ紙に対する一般値は、次のようにみなせる。即ち、基本重量４０−７０ｇ／ｍ２、Ｈｕｎｔｅｒ  ｇｌｏｓｓ５０−６５％、ＰＰＳ  ｓ１０  ラフネス０．８−１．５μｍ（オフセット）及び０．６−１．０μｍ（ｒｏｔｏ）、密度１１００−１２５０ｋｇ／ｍ３、白色度７０−７５％、及び、不透明度８９−９４％である。
【０００９】
ＭＦＣ紙（マシーン仕上げ塗工）用の一般的に値は、次のようにみなせる。即ち、基本重量５０−７０ｇ／ｍ２、Ｈｕｎｔｅｒ  ｇｌｏｓｓ２５−７０％、ＰＰＳ  ｓ１０  ラフネス２．２−２．８μｍ、密度９００−９５０ｋｇ／ｍ３、白色度７０−７５％、及び、不透明度９１−９５％である。
【００１０】
ＦＣＯ紙（フィルム塗工オフセット（ｆｉｌｍ  ｃｏａｔｅｄ  ｏｆｆｓｅｔ））用の値は、次のようにみなせる。即ち、基本重量４０−７０ｇ／ｍ２、Ｈｕｎｔｅｒ  ｇｌｏｓｓ４５−５５％、ＰＰＳ  ｓ１０  ラフネス１．５−２．０μｍ、密度１０００−１０５０ｋｇ／ｍ３、白色度７０−７５％、及び、不透明度９１−９５％である。
【００１１】
ＭＷＣ紙（中間量塗工紙）用の値は、次のようにみなせる。即ち、基本重量７０−９０ｇ／ｍ２、Ｈｕｎｔｅｒ  ｇｌｏｓｓ６５−７５％、ＰＰＳ  ｓ１０  ラフネス０．６−１．０μｍ、密度１１５０−１２５０ｋｇ／ｍ３、白色度７０−７５％、及び、不透明度８９−９４％である。
【００１２】
ＨＷＣ紙（重量塗工紙）は、基本重量１００−１３５ｇ／ｍ２を有し、２回以上コーティングされてよい。
【００１３】
パルプで生成された、木材のない印刷紙若しくは上質紙は、未塗工若しくは塗工パルプベース印刷紙を含み、機械パルプの部分は１０％より少ない。
【００１４】
未塗工パルプベース印刷紙（ＷＦＵ）は、漂白バーチウッドパルプ５５−８０％、漂白ソフトウッドパルプ０−３０％、及び、充填剤１０−３０％を含む。ＷＦＵの値は、非常に不安定であり、即ち、基本重量５０−９０ｇ／ｍ２（２４０ｇ／ｍ２まで）、Ｂｅｎｄｔｓｅｎ  ラフネス２５０−４００ｍｌ／ｍｉｎ、白色度８６−９２％、及び、不透明度８３−９８％である。
【００１５】
塗工パルプベース印刷紙（ＷＦＣ）では、コーティングの量が、要求や意図したアプリケーションに応じて広範に変わる。次は、１回及び２回塗工のパルプベース印刷紙に対する典型的な値である。即ち、１回塗工の基本重量９０ｇ／ｍ２、Ｈｕｎｔｅｒ  ｇｌｏｓｓ６５−８０％、ＰＰＳ  ｓ１０  ラフネス０．７５−２．２μｍ、白色度８０−８８％、及び、不透明度９１−９４％であり、２回塗工の基本重量１３０ｇ／ｍ２、Ｈｕｎｔｅｒ  ｇｌｏｓｓ７０−８０％、ＰＰＳ  ｓ１０  ラフネス０．６５−０．９５μｍ、白色度８３−９０％、及び、不透明度９５−９７％である。
【００１６】
剥離紙は、２５−１５０ｇ／ｍ２の基本重量を有する。
【００１７】
他の紙は、例えば、袋用紙、ティッシュペーパ及び壁紙基材を含む。
【００１８】
ボード紙作成は、化学パルプ、機械パルプ及び／又はリサイクルパルプを利用する。ボード紙は、アプリケーションに応じて、例えば次の主要な集合に分けられる。
【００１９】
ライナ及びひだを含む波型ボード紙（段ボール紙）。
【００２０】
ボックスやケースを作成するために使用されるボックスボード紙。ボックスボード紙は、例えば、液体梱包ボード紙を含む（ＦＢＢ＝折り畳みボックスボード紙、ＬＰＢ＝液体梱包ボード紙、ＷＬＣ＝チップボード紙、ＳＢＳ＝固体漂白亜硫酸、ＳＵＳ＝固体未漂白亜硫酸）。
【００２１】
例えばカード、フィルム、フォルダ、ケース、カバー等を生成するためのグラフィック用ボード紙。
【００２２】
壁紙基材。
【００２３】
上述から明らかな如く、紙及びボード紙には広範な範囲があり、多数の種々のマシーンがそれらを作成するのに使用される。本発明の目的は、処理領域において非常に広範な圧力幅及び適用時間（熱移動時間及び／又は処理時間）の使用を可能とし、広範な種類の塗工及び未塗工印刷紙、ボード紙及び他の紙の処理に対して適用可能であり、また、コーティング装置の上流の主要カレンダ、ペーパーマシン若しくはコーティング装置の下流の仕上げカレンダ、ブレーカースタック、ウェットスタックカレンダとして、又は、ドライヤ、コータ、サイザー、プリンタ及び／又はプレスとして適用可能である処理装置及びその動作方法を提供することである。本発明の装置は、ソフトカレンダ、マルチニップカレンダ、マシーンカレンダ、シューカレンダ若しくはヤンキーシリンダの代替として想到し得る。
【００２４】
本発明の目的を達成するため、本発明の装置は、前記処理領域の長さが、前記ベルトのガイド部材の移動／調整により、及び／又は、前記対向部材の設計態様により画成され、また、前記処理領域におけるウェブに付加される接触圧力が、約０．０１ＭＰａから約２００ＭＰａまでの範囲内で調整可能とされることを特徴とする。
【００２５】
他方、処理装置を用いて塗工若しくは未塗工繊維ウェブを処理する本発明の方法は、前記処理領域の長さを、前記ベルトのガイド部材の配置／調整により、及び／又は、前記対向部材の設計態様により定め、また、前記処理領域における接触圧力を、約０．０１ＭＰａから約２００ＭＰａまでの範囲内になるよう調整することを特徴とする。
【００２６】
接触圧力は、ベルトと対向部材との間の処理領域内のウェブに付与される圧力作用の累計を指し、圧力作用は、ベルトの張力、及び／又は、考えられるベルト内部のプレス部材により付与される圧縮力により生ずる。ある圧力値若しくは圧力範囲への接触圧力の圧力調整は、所望の張力若しくは緊張の使用を可能とする適切なベルト材料、及び、必要であれば、ベルト単独で達成される圧力を超えて圧力を増大できる適切なプレス部材を選ぶことによって実現される。尚、ベルト及び対向部材並びに考えられるプレス部材によりなる組立体に依存して、接触圧力調整範囲の部分をカバーし、必要であれば組立体に含まれる幾つかの部材を変位させることによってその他の圧力値若しくは圧力範囲への遷移を実現すること、若しくは、例えば約０．０１ＭＰａから約７０ＭＰａ若しくは約０．０１ＭＰａから約２００ＭＰａであることができる接触圧力調整範囲の全体をカバーすることは可能である。例えば、ベルト張力単独でなしえる圧縮は、プレス部材でなしえる圧縮に比して顕著に不十分であり、それに故に、プレス部材無しで実現する解決策では、調整範囲は、例えば約０．０１ＭＰａから約７５ＭＰａの範囲内のように、下限値に近いところにある。プレス部材を使用する時、調整範囲は、例えば、約５ＭＰａから約７０ＭＰａ、好ましくは約７ＭＰａから約５０ＭＰａ若しくは例えば約７０ＭＰａから約２００ＭＰａであることができる。
【００２７】
本発明の一局面による装置は、前記処理領域の長さが、前記ベルトのガイド部材の配置／調整により、及び／又は、前記対向部材の設計態様により定まり、前記処理領域におけるウェブに付加される接触圧力が、約０．０１ＭＰａから約２００ＭＰａまでの範囲内で調整可能とされ、前記ベルトが金属ベルト若しくは複合金属ベルトを構成し、該金属ベルトの動作温度が約５０℃から約４００℃の範囲内で調整可能とされる。
【００２８】
本発明の装置は、好ましくは、カレンダ、コータ、サイザー、プリンタ、ドライヤ、ウェブ冷却器及び／又はプレスを構成する。本発明によれば、多数の上記の装置は、例えばプレス装置、乾燥装置、カレンダ、ウェブ冷却器のような順で、ラインに連続的に設置できる。
【００２９】
本発明の一の目的は、ベルトカレンダでカレンダ処理される塗工若しくは未塗工紙、ボード紙又はティッシュのグレードを迅速に切り替える方法を提供することである。本方法は、ガイド部材まわりに延在するよう構成されるカレンダ処理用ベルトと、前記カレンダ処理用ベルトの外側に設けられ、前記ベルトとの接触領域を提供する少なくとも１つの対向部材とを含み、前記カレンダ処理用ベルトと前記対向部材との間に、カレンダ処理されるウェブを通すためのカレンダ処理領域が形成されるベルトカレンダにより実現される。本方法は、本方法で使用されるカレンダベルトが、前記ベルトの温度を速やかに変化させるための加熱手段及び／又は冷却手段を備えた金属ベルトからなり、前記ウェブに付与される温度の調整が、実質的に前記金属ベルトの温度の調整によってのみ実現されることを特徴とする。
【００３０】
他方、繊維ウェブ処理領域内の塗工若しくは未塗工の繊維ウェブを処理するための本発明の一局面による方法は、前記処理領域の長さを、前記ベルトのガイド部材の配置／調整により、及び／又は、前記対向部材の設計態様により定め、前記処理領域における接触圧力を、約０．０１ＭＰａから約２００ＭＰａまでの範囲内となるように調整し、金属ベルトからなる前記ベルトの動作を温度を約５０℃から約４００℃の範囲内となるように調整することを含むことを特徴とする。
【００３１】
本発明は、塗工若しくは未塗工繊維ウェブを処理するための装置におけるベルト張力により付与される圧縮力の調整機構にも関し、該処理装置は、少なくとも１つのガイド部材まわりに延在するよう構成されるプレスベルトと、前記プレスベルトの外側に設けられ、前記プレスベルトとの接触領域を提供する少なくとも１つの対向部材とを含み、前記プレスベルトと前記対向部材との間に、処理されるウェブを通すためのウェブ処理領域が形成される。本発明の一目的は、塗工若しくは未塗工繊維ウェブを処理するための装置におけるベルト張力により付与される圧縮力の調整方法である。ベルト張力により付与される圧縮力の調整機構に加えて、処理装置には、最も内側のベルトループ内部に、処理領域により高い圧力領域を画成するため、対向部材にベルトを押すプレス部材を設けることができる。
【００３２】
本発明のこの実施例による機構は、前記圧力調整機構が、前記処理装置のプレスベルト内部に設けられ且つガイド部材まわりに延在するように構成されるバッキングベルトを含む少なくとも１つのバッキングベルトループを含み、該バッキングベルトは、前記対向部材に前記処理領域の領域で前記プレスベルトを押し当て、これにより、前記処理領域を通るウェブが、前記少なくとも１つのバッキング表面及び前記プレスベルトの張力により生ずる圧縮力の累積的な接触圧力に晒されることを特徴とする。
【００３３】
他方、ベルト張力により付与される圧縮力の調整方法は、本方法が、少なくとも２つのバッキングベルトループを、一方が他方の内側になるよう、最も外側が前記プレスベルトを構成し内側がバッキングベルトを構成するように備える処理装置を用いること、及び、本方法が、前記プレスベルトとバッキングベルトの張力及び通路を個々に調整し、前記処理領域を通過する繊維ウェブが、前記処理領域において、前記ベルト張力により生ずる圧縮力の累積的な接触圧力に晒されるようにすることを特徴とする。
【００３４】
本発明の一の更なる目的は、ベルトを加熱する方法を提供することであり、本方法では、ベルトへの熱伝達が経済的に且つ高効率で発生する。本発明の一の解決策では、加熱は、伝導的に、即ち強力な電流が金属ベルトに供給されて実現される。従って、ベルトは、閉回路の一部を構成する。広く知られているように、電気抵抗により電流は回路の伝導体で熱を生ずるのでベルトは加熱するだろう。金属ベルト、電源と同様、電気的な伝導体及び接触器を適切に選択することによって、ベルトは、他の回路の構成要素が僅かだけ加熱されつつ、強力な加熱を受けることができる。電流はベルトに、例えば金属バッキングロールにより、供給できる。ロールは、例えばカーボンコネクタにより、電流供給されることができる。供給伝導体自身の加熱を防止するため、かかる伝導体は、例えば銅のような、ベルトよりも高い電導性を有する材料から作成されなければならない。解決策の効果は高い効率である。本発明の解決策の１つでは、加熱は、液体ガス、天然ガス若しくは電動式赤外線放射器により実現される。本発明のその他の解決策では、ベルト加熱は、少なくとも１つのロールにより接触式熱伝達として間接的に実現される。ロールは、従来的な加熱方法により、好ましくは水、蒸気、オイル若しくは内燃により内側から実現できる。
【００３５】
本発明の目的の１つは、紙、ボード紙やソフトティッシュのような塗工若しくは未塗工繊維ウェブを処理するための処理装置の荷重付加及び／又は温度を調整及びプロファイリングするオンライン若しくはオフライン型装置であって、当該装置は、少なくとも１つのガイド部材まわりに延在するよう構成されるベルトと、前記ベルトの外側に設けられ、前記ベルトとの接触領域を提供する少なくとも１つの対向部材とを含み、前記ベルトと前記対向部材との間に、処理されるウェブを通すためのウェブ処理領域が形成される。
【００３６】
本発明のその他の目的は、塗工若しくは未塗工繊維ウェブを処理するための処理装置の荷重付加及び／又は温度を調整及びプロファイリング方法であって、当該装置は、少なくとも１つのガイド部材まわりに延在するよう構成されるベルトと、前記ベルトの外側に設けられ、前記ベルトとの接触領域を提供する少なくとも１つの対向部材とを含み、前記ベルトと前記対向部材との間に、処理されるウェブを通すためのウェブ処理領域が形成される。
【００３７】
本発明の目的の１つは、動作に関する非常に正確な管理若しくは制御を可能とし、特に、繊維ウェブのベルトカレンダタイプ処理装置の荷重付加及び／又は温度のクロス方向（ＣＤ方向）のプロファイリング及び調整を可能とする解決策を提供することである。
【００３８】
これらの目的を達成するため、独立クレーム５７に記載のように、本発明の装置は、ベルト張力の横方向の分布を調整する手段を含むことを特徴とする。本発明の装置は、独立クレーム５８に記載のように、横方向でベルトの温度プロファイルを調整する手段を含むことを特徴とする。
【００３９】
また、本発明の方法は、独立クレーム７２に記載のように、ベルト張力及び／又は温度の横方向の分布を調整することを含むことを特徴とする。
【００４０】
ベルトにおける横方向の張力及び／又は温度の分布の調整は、処理領域において生成される接触圧力及び接触温度の分布に影響を与え、従って、現に処理されているウェブの特性に影響を与える。
【００４１】
本発明のその他の目的は、水分や厚さプロファイルに関する繊維ウェブの管理のための本発明の処理装置の使用である。本発明の処理装置は、また、ラフネスプロファイル及び／又は光沢プロファイルの管理若しくは制御にも良好である。
【００４２】
紙若しくはボード紙のグレードに拘らず、ドライヤセクションは、しばしば、不均一な水分プロファイルを有する。一般的に、水分プロファイルは、良好なカレンダ処理結果のためにカレンダ処理の前に均質にされなければならない。例えば、ＳＣ紙のオンライン型カレンダ処理では、紙は、均一若しくは一様な水分プロファイルを得るためにカレンダ処理の前に約４％まで過剰乾燥される。乾燥紙ウェブは、典型的には１０％より大きくなるように、オンライン型水分付与装置により再度水分が付与される。エネルギ経済の観点から、過剰乾燥及び再水分付与は非常にもったいないプロセスである。
【００４３】
本発明により設計される金属ベルトカレンダの使用及びその温度及び付与荷重プロファイルの調整は、均一な水分及び厚さプロファイルの確立を可能とする。水分プロファイルは、温度のみにより制御できる。ニップ荷重は、水分に影響がなく、若しくは、ニップ荷重の影響は相当に小さい。厚さプロファイルは、温度、水分及び付与荷重プロファイルの組み合せの作用により制御できる。
【００４４】
水分プロファイルの調整は、所望の最終水分を提供するため、顕著な水分のポイントをより高い温度でプロファイルすることによって実現される。より乾いたポイントは、それぞれより低い温度が与えられる。温度の適切なプロファイリングは、均質な水分プロファイルを提供する。
【００４５】
厚さプロファイルの調整は、別にプロファイルされる荷重付与装置を必要とする。荷重を調整するプロセスでは、紙の水分及び熱ロールの温度を考慮する必要がある。湿った温かい紙は、乾燥した冷たい紙よりも容易にカレンダ処理される。ニップ荷重の適切なプロファイルは、均一な厚さプロファイルを提供する。
【００４６】
水分及び厚さプロファイルに必要とされる１つの模範的組立体は、乾燥及びカレンダ処理に好ましい長いニップ、即ち３０−３０００ｍｍを備える金属ベルトカレンダと、熱ロール及び／又は金属ベルトの温度をＣＤ方向でプロファイルするのに有用な装置、例えばプロファイリングインダクション、ニップ荷重若しくは圧力をＣＤ方向でプロファイルするのに有用な装置、例えばｓｙｍロール、少なくとも金属ベルトカレンダの下流に配置される水分プロファイル測定装置、及び、金属ベルトカレンダの下流で厚さプロファイルを測定する装置とからなる。本装置は、ラフネス及び／又は光沢（グロス）プロファイル計測機能を、かかる特性のプロファイリングが望まれる場合には含みうる。
【００４７】
表１は、ＬＷＣベース紙をカレンダ処理する際に均等の最終水分及び厚さを提供するために水分、温度及びニップ荷重の種々の組み合せがどのように使用されるかを示す。
【００４８】
表１では、ニップ時間２００ｍｓであった。ベース紙は、３８ｇ／ｍ２の基本重量を有していた。
【００４９】
【表１】
2005516132.tif 000003
本方法は、たいていの或いは全てのグレードの紙及びボード紙に対して適用可能である。
【００５０】
本発明により設計される金属ベルトカレンダを用いることによって、水分及び厚さプロファイルの調整は、単一の機構により実現され、均一な乾燥プロファイルは、過剰な乾燥無しで得られ、また、マシーン及びソフトカレンダ処理は、乾燥セクションの下流にある場合に置換できる。更に、金属ベルトカレンダは、十分な平滑度レベルに到達する可能性を提供する。
【００５１】
本方法は、次のような他の利点を提供する。
・支持されたウェブ通路により、先行技術の解決策よりも良好な走行性をもたらす。
・単一のニップでのウェブ両面処理の能力。
・ペーパーマシンの速度を増加させる若しくは乾燥セクションの一部を置換するための見込みを付与する乾燥能力（単一のニップは、金属ベルトとの接触時間４０ｍｓで２００℃の熱ロールの場合、１３％から６％の紙の乾燥を可能とする）。
・マシーンカレンダよりも強い強度を付与する。
・マシーンカレンダやソフトカレンダに比して良好な広範にわたる円滑度を付与する（低Ｂｅｎｄｔｓｅｎ  ラフネス）。
【００５２】
上記の提案は、幾つかの処理ステップにおける紙若しくはボード紙製造ラインでの繊維ウェブを処理するベルト状プレス部材に基づく処理装置に関するものである。装置に対して提案されるアプリケーションは、例えばウェブに対するウェットプレス処理、乾燥、表面及びストックサイジング、貼り合わせ及びカレンダ処理である。特に好ましい場合、提案される処理は、無限金属ベルトに基づく解決策により実現される。上記の実施例の大部分に対する共通の特徴は、無限金属ベルトが、典型的には、約１００−２５０℃まで加熱されることである。しかし、高速で走行する開放型の加熱されたベルトは、そのまわりに非常に効率的に熱を運ぶ反面、システムのエネルギ効率及び経済性に悪影響を与えうる。
【００５３】
無限金属ベルトの表面は、適切な走行速度で約４０−６０Ｗ／ｍ２Ｋの熱伝達係数を有するとおよそ推定できる。無限ベルトループが、生産マシーンに対して現実的な想定として１０ｍの長さを有するとすると、気化領域は、横方向で１メートル当たり約２０ｍ２となるだろう。周囲温度を５０℃とすると、ベルト温度１５０−２００℃は、４０−６０ｋＷ／ｍの推定熱損失速度を生む。非常に簡易化されているが、計算は、大きさのオーダーを示し、また、何らかのベルトの保護がされない限りベルトからの熱損失が非常に高くなるという事実を示す。
【００５４】
従って、本発明の目的は、加熱された金属ベルトを備える本発明の処理装置において熱損失の最小化を可能とする解決策を提供することである。
【００５５】
この目的を達成するため、本発明の処理装置は、塗工若しくは未塗工繊維ウェブを処理する処理装置であって、少なくとも１つのガイド部材まわりに延在するよう構成される加熱可能な金属ベルトと、前記ベルトと対向部材との間に、処理されるウェブを通すためのウェブ処理領域が形成されるように、前記ベルトの外側に設けられ、前記ベルトとの接触領域を提供する少なくとも１つの対向部材とを含み、
前記金属ベルトは、対流性の熱損失を最小化するために包囲若しくはシールされた空間を走行するように適合されたベルトループを有することを特徴とする。
【００５６】
本発明の解決策を実現する１つの方法は、例えば、フード内にベルトループを完全に若しくは部分的に配置することである。当該フードは、不測の損傷の状況において盾としても機能するように設計できる。
【００５７】
次に、本発明及びその種々のアプリケーションは、図面を参照して詳細に説明される。
【００５８】
図１を参照するに、ベルトカレンダとして実現される本発明の処理装置の一例が示されており、ガイドロール３まわりに延在する金属製カレンダベルト２を含み、少なくとも幾つかのガイドロールは、ベルト２を所望の張力若しくは緊張に調整するために退避可能である。カレンダベルト２は、その外側のまわりに配置されるロール５まわりを走行し、これにより、ベルト２とロール５との間にカレンダ処理領域が形成される。カレンダ処理される材料ウェブＷは、カレンダ処理領域を通過し、これにより、時間を関数とした圧力衝撃及び熱作用に晒される。図１は、カレンダベルト２の内側にニップロール４が搭載される際の圧力作用の形態を一点鎖線９にて示し、ニップロール４は、プレス部材として機能し、ベルトをロール５に押し当てて、ニップ領域のカレンダ処理領域内により高い圧力を確立する。他方、点線８は、ニップロール４のベルト２との押圧接触が無く（若しくはベルト２の内側に搭載されるニップロール４が実際に存在しない際の）、ベルト２の張力のみに応じてカレンダ処理領域の接触圧力が確立する際の圧力作用の形態を示す。ロール５は、ニップロール４と同様、撓み（ｄｅｆｌｅｃｔｉｏｎ）制御型ロールであってもなくてもよく、ポリマー被覆されたロール、ゴム被覆されたロール若しくはエラストマー表面ロールのような弾性体表面ロール、シューロール、熱ロール、金属ロール、充填型ロール（ｆｉｌｌｅｄ  ｒｏｌｌ）及び複合ロール（ｃｏｍｐｏｓｉｔｅ  ｒｏｌｌ）を含む集合から選択される。ロール４に代えて、プレス部材は、幾つかの他のプロファイル可能な若しくは固定プロファイルのプレス部材を含み、クロスマシーン方向で連続する幾つかの部材を更に含んでよい。また、ロールの形態で設計されたプレス部材４は、クロスマシーン方向で連続する幾つかの部材からなってよい。プレス部材４は、連続的若しくは不連続に形成された表面を有してよい。更に、プレス部材４は、処理領域長及び／又はベルト張力を変化させるために可動若しくは退避可能に形成されてよい。
【００５９】
図１の実施例では、ニップロールは、シューロールからなる。参照番号６は、インダクションヒータ、赤外線放射器、ガスバーナー、容量性ヒータのような加熱要素を表わす。特に金属ベルトの場合、本発明の解決策は、特定のアプリケーションに応じて、約１００℃より大きい温度から約２００℃より大きい温度までの高温、及び約４００℃までの高温を用いることによって実現される。高温は、長い印加時間と広範な圧力調整能力と相まって、低速及び高速の双方において、例えば毎分１００ｍから４０００ｍの速度にて、良好なカレンダ結果を提供する。
【００６０】
図１ｂは、図１の装置に対する変形例を示し、本例では、無限ベルト２が、ガイドローラ３及びプレスロール４まわりを走行する。ガイドロール３は，ベルト張力を調整するために可動に形成され、プレスロール４は、ロール５に対向する方向に移動するようにされることで、ガイドロール３の変位によって、ベルト２がプレスロール４をロール５に押し付ける。
【００６１】
図２は、模範的な実施例を示し、本例では、カレンダ処理領域は、２つのカレンダベルト２，２ａの間に確立され、ベルト２ａ内にあるロール５ａは、上述のロール５と同一の態様で任意的なものである。ベルト２ａ内には、ロール５ａと協働してニップを形成するロール若しくは他のプレス部材が設けられてよい。
【００６２】
上述の金属ベルトに代えて、本発明により構成されたベルトカレンダにおいて有用なカレンダベルト２は、例えばスチール補強型ラバーベルト、ポリマーベルト、若しくは金属、ゴム若しくはポリマーが被覆されたベルトであっても良い。ロール５は、ハード若しくはソフトな表面を同様に有してよい。ベルトは、好ましくは、スチールから形成される。ベルト２及び／又はロール５は、表面円滑化若しくはエンボス加工されてよく、ベルト及び／又はロールにより形成される、カレンダ処理されるウェブＷとの接触領域は、ウェブＷとは異なる速度で走行してよい。ベルトコーティングは、永久的若しくは移動可能なコーティングであってよい。コーティングは、粒状、液状、固体の形態、若しくは、溶離微細フラクションの形態であってよく、また、コーティングは、ベルト表面から制御された態様で取り外し可能である。ベルト２は、約１μｍから約０．００１μｍのオーダーで表面粗さＲａを有してよい。
【００６３】
図３−７は、繊維ウェブ処理装置に対する２，３の選択的な実現例を概略的に示し、この場合、処理領域の形態や形状は、ベルトと接触領域を画成する種々の対向部材、及び、所望のパターンで圧力衝撃を生成する種々のプレス部材を用いることにより形成される。対向部材及びプレス部材は、回転若しくは非回転ロール若しくは種々の支持バーを含んでよい。かかる部材は、クロスウェブ張力及び圧力を制御するクラウニングを備えてよい。
【００６４】
図３は、ベルト２及びロール５により画成される処理領域を示し、そこでは、圧力衝撃が、ベルト張力により生成される。図４は、ベルト２及びロール５に加えて、現に処理されているウェブに更なる圧縮力を付加するニップロール４を示す。図５は、２つのベルト２，２ａ間に画成される略平らな処理領域を示し、この解決策では、選択的に、平らな領域内のベルト２若しくは２ａを支持するロール４及び／又は４ａ（図５で点線にて指示）がベルト内部に配置されてよい。ロール４，４ａは、互いにニップを形成してよい。図６は、２つのベルト２が、ガイドロール３の案内下で、略平らな領域を画成する２つのバー部材８、９まわりを走行する、１つの解決策を示す。処理領域は、ベルト２間に画成される。ベルト内部材８及び／又は９は、処理領域内に所望の圧力を生成するため、各々のベルト２の内面に対して付勢されてよい。図７は、ベルト２が、皿型表面のバー１０まわりに延在し、プレス部材は、凸状表面のバー１１を含み、そのまわりに第２のベルト２が延在する。処理領域はベルト２間に確立される。
【００６５】
本発明の処理装置は、紙／ボード紙抄紙機のドライヤセクションでの使用も考えられ、この場合、ベルトは、金属ベルトを含み、金属ベルトと接触領域を画成する対向部材は、乾燥シリンダを構成する。
【００６６】
本発明の処理装置は、処理領域を横切る支持されたウェブ通路を可能とし、ベルト幅により定まる制限内でウェブ幅の制御された変動を可能とする。ウェブの供給は、完全なウェブの全幅に亘って且つ高いウェブ速度で可能である。ウェブの供給は、従来的な態様で、コードにより実行されてよい。
【００６７】
処理されるウェブ内の水分調整は、従来的な手段により、例えば処理領域内にウェブを通す前にウェブの表面若しくは複数の表面に蒸気を当てることによって実行されてよい。水分付与及び／又は温度調整は、クロスウェブプロファイルに所望の影響を付与するために使用でき、本方法は、ウェブの水分の広範な変動を可能とする。
【００６８】
ウェブ内の水分は、処理領域内に逃れることができないが、処理作業中にウェブ水分を持続する際にアクティブな状態を保つ。他方、従来的なマルチニップ及びソフトカレンダは、幾つかの連続的なニップを必要とし、その間のウェブ通路は、しばしば、ウェブの過剰な乾燥をもたらす。
【００６９】
本発明の処理装置の種々の動作方法は、好ましくは、凝縮のために約―７０℃から＋５０℃の温度までの金属ベルト若しくは熱ロールの冷却を含んでよい。金属ベルトの冷却は、例えば冷却液への熱移動、気化表面、冷却シリンダ若しくはベルトにより、実現可能である。
【００７０】
例えば、利用可能な技術を用いた光沢印刷紙の製造は、高価なマルチニップカレンダを必要とする。光沢表面は、また、低速でのヤンキーシリンダの表面に対する複写によるのと同様、低圧及び低温を使用することにより得られる。しかしながら、ヤンキーシリンダは、速度及び幅の観点から制限がある。
【００７１】
ベルトカレンダとして実現される本発明の処理装置では、相当に高い速度を採用することが可能であり、また、例えば２５０℃のような高温を用いることによって、且つ、処理領域内での長い滞留時間を考慮することによって、ヤンキーシリンダにより得られるより低速な解決手段と同等の最終的な艶効果を得ることができる。
【００７２】
本発明の解決策により得られるその他の効果は、エネルギ、熱及び力のウェブへの印加が単一の集中処理で生ずるので、比較的低電力しか必要とされないことである。ウェブ若しくはコーティング層に送られる熱は、周囲空気にウェブから逃げることができないが、ウェブ温度を増加させてウェブ表面のグレージング若しくは研磨を相当に促進させることに寄与する状態を保つ。
【００７３】
図８は、ベルト張力により生ずる圧縮力を調整する機構に関連した本発明の模範的実施例を示し、当該機構では、プレスベルト２の内部に、２つのバッキングベルトループ６０，７０が設けられ、それぞれのバッキングベルト６２，７２は、ガイド部材６３，７３まわりにそれぞれ延在するように構成され、バッキングベルト６２，７２は、本実施例ではロール５を構成する対向部材に処理領域内の領域のプレスベルト２を押し当てる。従って、処理領域を横切り進むウェブＷは、バッキングベルト６２，７２の張力により生まれる圧縮力の累積的な接触圧力に晒される。プレスベルト２及びバッキングベルト６２，７２は、その張力及び走行に関して個々に制御され、所望の接触圧力がベルト張力により生ずるようにする。ベルト２，６２，７２の張力調整は、好ましくは、それぞれのガイド部材３，６３，７３により実行されてよく、それらうちの少なくとも１つは、ベルト（２，６２，７２）に付与される張力の調整にために所望の態様で毎回移動可能である。
【００７４】
図９によると、例えばバッキングベルト６２，７２は、隣接する無限ケーブルループ８０により構成され、ガイド部材６３，７３まわりに延在し、ケーブルマット用に隣接され、当該ケーブルマットは、好ましくは、少なくとも一方の側にゴムが被覆される。柔軟なバッキングベルト６２，７２の使用は、増加した張力の使用を可能とするためにベルト強度を改善する観点でベルト２の厚さを増加させる必要性を無くす。かかる厚さの増加は、曲げ強度の観点から問題を起こし、ロール径がそれぞれに増加されない限り、ベルト疲労を生むだろう。曲げ強度に関して、一般的に受け入られた経験則として、ベルトループに含まれる最小ロール径は、ベルト厚さの約１０００倍であるべきである。
【００７５】
図１０を参照するに、ベルトカレンダ１として実現される本発明の装置が示され、本装置は、ガイドロール３まわりに延在する金属製カレンダベルト２を含み、当該ガイドロールの少なくとも幾つかは、例えばロール５とベルト２との間の重なり角度を変更することによって、所望の張力（力Ｆ１）にベルト２を調整するのと同様、ベルト２と対向部材５との間の処理領域若しくは接触領域の長さを調整するために変位可能である。カレンダベルト２は、その外側に配置されるロール５まわりを走行し、ベルト２とロール５との間にカレンダ処理領域が画成される。カレンダ処理される材料ウェブＷは、カレンダ処理領域を通過して進み、これにより、時間を関数とした圧力衝撃及び熱作用を受ける。図１０は、ニップロール４がカレンダベルト２の内側に設けられる際の圧力衝撃パターンを表わす一点鎖線９を有し、ニップロール４は、プレス部材として機能し、ロール５に対してベルトを押圧し（力Ｆ２）、従って、ニップ領域のカレンダ処理領域内により高い圧力を確立する。他方、点線８は、ニップロール４のベルト２との押圧接触が無く（若しくはベルト２の内側にニップロール４が搭載されず）、ベルト２の張力（力Ｆ１）のみに応じてカレンダ処理領域の接触圧力が確立する際の圧力衝撃パターンを表わす。
【００７６】
ロール５は、ニップロール４と同様、撓み補償型ロールであってもなくてよく、ポリマー被覆されたロール、ゴム被覆されたロール若しくはエラストマー表面ロールのような弾性体表面ロール、シューロール、熱ロール、充填型ロール及び複合ロールを含む集合から選択される。図１０に示す実施例では、ニップロールはシューロールを構成する。
【００７７】
図１１は、本発明の装置のその他の変形例を示し、２つのベルトループ、ベルト２，５ｂを採用する。図１１に示す実施例では、図１２と同様、ベルト５ｂは、プレスロール５ａと共に対向部材を構成する。
【００７８】
図１２の実施例では、ニップロール４の数は２であり、図１３の実施例では数は３である。図１２の実施例では、図に示すようにニップロール４をずらし及び荷重をかけることも可能である。これにより、処理領域の圧力と長さの双方を調整可能となる。
【００７９】
本発明によると、ウェブＷの温度調整は、ベルト２（図１０，１４−１６）の温度を調整することによって実質的に実行される。参照番号６ａは、インダクションヒータ、赤外線放射器、ガスバーナー、容量性ヒータのような、ベルト２に直接作用する加熱要素を表わす。加熱要素６ａ，６ｂは、ウェブＷの両面に配置できる。ベルト２に直接的な作用を有することにより、可能な限り速い温度調整がもたらされ、これにより、紙グレード間の素早い入れ換えが容易となる。更に、加熱要素６ａ，６ｂは、好ましくは、ウェブＷがベルトガイド部材３によりベルト２に案内される点の直ぐ上流に配置される。
【００８０】
本発明の一の好ましい実施例では、加熱要素６ｂは、温度調整を早めるために冷却手段を備えてよい。ベルト２は、例えば水ジェットにより、冷却が実行されてよく、また、ベルトの水に晒される側の表面がウェブＷと接触される表面の反対側の表面のみであるような態様でも良い。
【００８１】
本発明の１つの解決策では、ベルト２は、図１４に示すように加熱が伝導的に実現され、ベルト２には、例えば伝導体５１，５２により、ベルト２の内部抵抗の結果熱に変換されることになる高電流がガイド部材３を介して供給される。
【００８２】
本発明によると、ベルト２は、少なくとも１つのロール３ａ（図１０）を介して、間接的に加熱が実現されてよい。ロール３ａは、好ましくは内側から、水、蒸気、オイル若しくは内燃を用いて、従来的な如何なる加熱方法により加熱されてよい。ウェブＷに関して、ロール３ａは、ウェブに対して矢印により指示される方向でロール３ａを移動させ、且つ、ロール３ａまわりに接触しながら走行させるようにそれをガイドする補助ロール５０を使用することによって、ウェブにそれを接触させることができるように構成される。
【００８３】
ベルト２は、上述の方法の一若しくはそれ以上を同時に使用することによって加熱されても良い。
【００８４】
本発明によると、ベルト２に処理領域の領域内に増加した張力を与えることも可能である。これは、例えば、ロール５の何れかの側で、引張及び／又はドラッグロールのような、引張り及び／又は制動部材を配置し、ロール５が図の上向きの追加の引張力に晒するようにし、ベルト２は、ベルトループの他のセクションでそれぞれより小さい張力を有する。これは、例えば、ウェブＷと接触する当該ロール３ａの設定を容易化する。その他の利点は、ベルトループ張力を、ベルト負荷が疲れ範囲内にならないような程度に、処理領域の外側で低下できることである。疲労荷重に対して設計されるベルトの寿命は、ベルトが単一のロールだけで疲れ荷重範囲内である場合、倍になるだろう。かかる張力の局所的な調整は、更に、ベルトの振動モードを所望の範囲内に設定するために、及び、ニップ力の分散に寄与するために使用できる。
【００８５】
一般的に、抄紙機／板紙抄紙機又は仕上げ機の種々のベルトループ、特に金属ベルトカレンダのベルトループでのベルト張力は、所望の局所的張力を達成するようにベルトと現に接触しているロールのモーメントを調整することによって、本発明により局所的に調整できる。ベルトと接触するロールのモーメントは、ロールに作用する駆動、制動若しくはロール及び／又はベルトに対してモーメントを生成する渦電流により調整することができる。
【００８６】
図１５は、ベルトカレンダとして実現される本発明の一装置を示し、ガイドロール３まわりに延在する金属製カレンダベルト２を含み、ガイドロールの少なくとも幾つかは、所望の張力にベルト２を調整するために変位可能である。図１５の装置は、実質的に図１の装置と対応し、参照番号６は、複数の加熱及び／又は冷却要素を指示する。加熱要素は、例えば、インダクションヒータ、赤外線放射器、ガスバーナー、ホットエアブロア若しくは容量性ヒータを含む。冷却要素は、例えば、冷却エアブロア若しくは液体冷却プラントを含む。図１５の解決策では、加熱及び／又は冷却要素６は、好ましくは、プロファイリングをしてよく、この場合、ベルトの温度プロファイリングが、ベルトのマシーン方向張力の横方向の分布に影響を与えるために使用できる。ベルト温度及び／又は張力の横方向のプロファイリングは、現に処理されるウェブの特性のプロファイリングに影響を有し、更に、温度及び／又は張力のプロファイリングは、ベルトを案内及び／又は制御するために使用できる。
【００８７】
図１６は、模範的な実施例を示し、ロールは、対向部材５としての第２のカレンダベルトで置換され、２つのカレンダベルト２間にカレンダ処理領域が形成される。
【００８８】
図１７−２１は、一例としてベルト上の横方向温度プロファイリングの作用を示し、この場合、ベルト加熱は、プロファイリングインダクション加熱ユニットにより実現される。
【００８９】
高周波数（２０ｋＨｚ）インダクションの加熱作用は、０．０５ｍｍのオーダーの鉄若しくはスチール材料内への推定浸透量を有する。これは、金属ベルト厚さが０．５−１ｍｍのオーダーであるので、金属ベルト厚さの何分の１でしかない。これは、加熱作用がベルトの表面に局所的に付与されることを意味する（図１７、図１８）。片面加熱は、加熱された面が局所的に膨張しようとするので、ベルト偏向モーメントを生成する。他方、薄いベルトの温度は、垂直方向で極めて速やかに加熱スポットで一様になり、加熱スポットは、縦及び横方向で領域の残りの部分よりも大きく膨張しようとする。
【００９０】
ベルトの片面温度分布は、曲げモーメントを成長させ、その結果、ベルトは、“バルジ（ふくれ）”を形成する傾向となる（図１９、図２０）。これは、ベルトの両面に対称的に加熱を付与することにより無くすことができる。
【００９１】
スチールベルトが、引張応力１００ＭＰａ（典型的値）で、熱膨張係数１・１０−５、弾性係数Ｅ＝２００，０００ＭＰａを有するとすると、最終的なベルトの伸びは、１・１０−４であり、これは、他方で、５０℃の温度変化により生ずる伸びに一致する。温度プロファイリングがこれに満たない場合、最も熱いスポットは、引張応力の領域内に留まる。これは、ベルトを座屈（折れ曲がり）し難くさせる意味で有効である。ベルトの平均引張力がより高い場合、温度プロファイリングは更に余裕があるだろう。
【００９２】
理想的には、ベルトは、熱膨張の殆ど無い材料（例えばインバール）で製造される。これは、温度プロファイリングに対してより大きな可能性を提供するだろう。
【００９３】
プロファイリングホットエアインジェクタ及びプロファイリング冷却装置のような他の加熱方法の場合、ベルトは、インダクションに適した金属合金からなる必要がなく、例えば複合材料で作成することができる。
【００９４】
ベルトに直接的なプロファイリング加熱を付与することに代えて、プロファイリング加熱は、ベルトループが、調整可能な横方向温度プロファイリングを有する少なくとも１つのロールを含むことで実現されてもよい。ロールの加熱は、例えばインダクション加熱、赤外線放射器、ガスバーナー、ホットエアファン、容量性加熱、若しくは熱い液体、例えば水やオイルの循環に基づく加熱の印加により、内部的に生じてよい。
【００９５】
プロファイリング温度調整に基づく張力調整に代えて若しくは加えて、ベルトにおける張力プロファイルの調整は、他の手段によっても実現できる。かかる手段は、例えば、ベルトループに存在する少なくとも１つのガイドロールをロールの径方向及び／又はその軸方向（アラインメントの変化）で逸脱させる要素を含む。ロールに代えて、ガイド部材は、非回転バー型ガイド部材を構成してもよい。張力プロファイル調整部材は、また、ベルトループにあるクラウニング若しくは曲率が可変のロールを含んでよい。調整部材は、ベルトループにありロール内部力により領域毎にプロファイル可能な撓み補償型ロールを含んでよい。
【００９６】
図２２及び図２３は、本発明により構成されたパイロットマシーンの一部を側面及び端面で概略的に示し、対応する構成要素は、前の図面と整合する参照番号により指示される。参照番号２０は、パイロットマシーン用の第１の直立フレームであり、第１の直立フレームには、とりわけ知られているベアリング組立体によりベルト２用の第１のガイド若しくはガイドロール３が設けられる。直立フレーム２０には、更に、とりわけ知られているベアリング組立体により、ウェブＷ用のガイドロール２２が設けられる。参照番号２１は、パイロットマシーン１の第２の直立フレームを指し、第２の直立フレームには、対向（カウンタ）ロール及びプレスロール４と同様、ベルト２用の第２のガイド若しくはガイドロール３が設けられる。処理領域は、ベルト２と対向ロール５との間に確立し、ウェブＷは、当該処理領域を通って搬送される。プレスロール４は、ベルトループ２内部に閉じ込められ、荷重付与部材２３によりベルト２の内面に接触させることができ、対向ロール５と協働して、処理領域内により高い圧力ニップ領域を確立する。
【００９７】
図２４は、ベルトカレンダにおけるベルトの調整に関連する概略図である。ベルトの調整に関連した特定の挑戦は、システムにおける制御エンジニアリング特徴の多様性である。即ち、ベルトの挙動は、クロスマシーン（ＣＤ）及びマシーン（ＭＤ）方向のベルト張力及びベルト速度に応じて変化し、当該可変性は、調整の観点で動的な可変性としてみなされなければならない。調整器やコントローラを設計する過程において、ベルト幅、ベルト厚さ、ガイドロールの配列及び表面形状、ガイド部材と測定部材との距離のような、静的なシステムパラメータを考慮することが更に必要である。
【００９８】
図２４の参照番号１００は、ガイド部材の前及び／又は後ろで実行されてよいベルト位置測定を指示する。測定原理は、ベルト縁部の位置の容量性の指示、光学的若しくは誘導性の指示であってよい。参照番号１０１は、従来のＰＩＤコントローラに基づく調整器を表わし、現在のベルト速度及び張力の値に整合するように適合されたパラメータを有する。最も要求の厳しいアプリケーションでは、コントローラは、動的なプロセス変動を考慮するモデルベース（例えば、ＭＰＣ＝Ｍｕｌｔｉ  Ｐｒｅｄｉｃｔｉｖｅ  Ｃｏｎｔｒｏｌ）であってよい。参照番号１０２は、ベルト走行方向に対して可変である入射角を有するガイド部材を指示する。ガイド部材の入射角の変化は、ガイドロールに接続され且つ液圧式、空気圧式若しくは電気式でありうる別の逸脱手段により実現される。参照番号１０４は、偏向測定に関し、参照番号１０３は、例えばカレンダ処理のような実際のプロセスに関する。ベルト位置は、所望の固定値若しくは一時的な位置設定値に従って進むようにクロス方向で調整できる。
【００９９】
図２５は、プレスセクションＩから前方へラインの種々のセクションを示し、ＬＷＣ紙の生産ラインの一実施例を示す。プレスセクションからは、ドライヤセクションＩＩが後続し、参照記号ＩＩＩにより指示される後尾セクションを有する。ドライヤセクションからは、プリカレンダセクションＩＶが後続し、次いで、コーティングステーションＶａと乾燥ステーションＶｂに分けられるコーティングプロセスＶが後続する。コーティングステーションからは、最終のカレンダ処理ＶＩが後続し、最終的に、例えばスリッティング−巻取り処理を含む、仕上げ処理ＶＩＩが後続する。本発明の処理装置に対する予想される位置は、例えば、オンライン型ＬＷＣ紙生産ラインにおける参照記号ａ，ｂ，ｃ及び／又はｄにより指示される位置である。これらの位置に代えて若しくは加えて、本発明の処理装置は、例えば、ドライヤセクションの後尾部ＩＩＩ及び／又はプレカレンダＩＶ及び／又は最終カレンダＶＩに取って代わるように使用されることが考えられる。
【０１００】
一般的に、本発明の処理装置は、単一動作におけるカレンダ処理及び／又は他の作業に対して非常に高い効率を提供すると、言える。これは、本発明の処理装置が、カレンダ能力を増大させるためにその他のカレンダと組み合せられるような態様で、利用されてもよい。かかる他のカレンダは、例えばスーパーカレンダ若しくはマルチロールカレンダ、例えばＯｐｔｉＬｏａｄの名で出願人により製造されるマルチマルチロールカレンダ、若しくは、例えばソフトカレンダ若しくはロングニップカレンダであってよい。例えばＳＣ紙及びＬＷＣ紙の製造は、典型的には、１０−１２ロールのスーパーカレンダ若しくはマルチロールカレンダの使用を伴う。毎分１８００−２０００ｍの動作速度をもつ近代的なペーパーマシンは、１つのペーパーマシンに対して４つのスーパーカレンダ若しくはマルチロールカレンダまで必要とする。典型的には、２若しくは３のオフラインカレンダは、一のペーパーマシンの生産を扱うことができる。カレンダ処理速度は、毎分５００−７００ｍの範囲内で変化する。ニップ圧は、典型的には、３００−４００ｋＮ／ｍであり、熱ロール表面温度は、８０−１２０℃の範囲内である。紙の２面性は、異なる温度若しくは蒸気処理レベルにより、カレンダの上下ニップを反転配置することで制御できる。新聞用紙と平滑なＳＣ紙との間のＳＣ−Ｃ及びＳＣ−Ｂグレードは、２−ニップソフトカレンダにより製造できる。走行中の表面温度は、１６０−２００℃であり、ニップ圧は、３５０ｋＮ／ｍまでである。蒸気処理（ｓｔｅａｍｉｎｇ）は、また、これらのグレードをカレンダ処理する主要部分である。
【０１０１】
本発明の金属ベルトカレンダが、例えばＯｐｔｉＬｏａｄカレンダと組み合わされる時、金属ベルトカレンダは、好ましくは、ＯｐｔｉＬｏａｄカレンダの最初のニップの直ぐ上流側若しくは最後のニップの後流側に配置される。金属ベルトカレンダは、２−スタックカレンダのスタック間に配置されることも考えられる。金属ベルトカレンダは、シングル若しくはダブルニップソフトカレンダの上流若しくは下流側に、当該ソフトカレンダの性能を高めるために配置されてよい。金属ベルトカレンダ処理は、マルチロールカレンダ若しくはソフトカレンダの上流若しくは下流で、若しくは中間的段階（例えば、２−スタックカレンダのスタック間）で、現に処理されている繊維ウェブを突固め及び加熱するために設けられる。強化されたカレンダ処理は、現に利用可能な速度よりも早い走行速度を得る方法である。
【０１０２】
本発明の装置は、非常に広範な圧力、温度及び滞留時間ウインドウを可能とし、特定のアプリケーションに依存して多様な組み合せを提供する。例えば、圧力ウインドウは、約０．０１ＭＰａから約７０ＭＰａ若しくは、約２００ＭＰａほどの高さまで範囲内であることができ、温度は、約―７０℃から約＋４００℃の範囲内であることができ、処理領域における滞留時間は、例えば、約０．０１ｍｓから約２ｓの範囲内、若しくは、１０ｓのオーダー内であることができる。更に、種々のマシーン速度は、種々のグレードを製造するために使用できる。本発明の装置は、オンライン若しくはオフライン装置であってよい。
【０１０３】
図２６−２８は、処理装置における加熱金属ベルトからの熱損失を最小化するための種々の選択的な実施例を示す。
【０１０４】
図２６は、ベルトループ２が、“フード”２６１により取り囲まれ、その内部でエア温度が、周囲温度（例えば、５０−１５０℃）よりも高くあることができる、解決策を示す。フードは、内部と外部のスペースに分割し、主にその間のエアマスの混合を防止する。
【０１０５】
図２７は、ベルト２がフード２７１により外部から遮蔽され、熱放射遮蔽パネル２７２により内側からも遮蔽された解決策を示す。
【０１０６】
図２８は、ウェブＷがベルト２の外側に“フード”を構築する解決策を示す。この解決策では、ウェブＷは、ベルトループ２の外面の実質的な部分と接触するように構成される。接触は、ウェブへのベルトからの熱伝達を促進するが、その際、無駄になるのではなくプロセスに復帰する。好ましくは、紙ウェブは、ベルト２と対向ロール５との間の実際の処理領域の前で可能な限り長く接触を有する。
【０１０７】
図２９は、図２８と整合する解決策を示し、この場合、ベルトループ２と対向ロール５の相対位置が逆にされる。少なくともロールの幾つかは、それらの自己の重量の下で所定位置に固定できる。
【０１０８】
また、ベルトループ内のエア容積のみがシールされる解決策も考えられる。
【図面の簡単な説明】
【０１０９】
【図１】本発明の理解に必要な要素のみ図示される、本発明の装置の一模範的な実施例を側面視で示す概略図である。
【図１ａ】図１の装置の一変形例を示す概略側面図である。
【図２】本発明の装置に対する第２の実施例の概略側面図である。
【図３】本発明の選択的な実施例を示す図である。
【図４】本発明の選択的な実施例を示す図である。
【図５】本発明の選択的な実施例を示す図である。
【図６】本発明の選択的な実施例を示す図である。
【図７】本発明の選択的な実施例を示す図である。
【図８】ベルト張力により発生する圧縮力を調整するための本発明の機構に対する一実施例の概略側面図である。
【図９】本発明で使用されるバッキングベルトを実現する一方法を示す図である。
【図１０】本発明の装置に対するその他の模範的実施例の概略側面図である。
【図１１】本発明の装置に対するその他の模範的実施例の概略側面図である。
【図１２】本発明の装置に対するその他の模範的実施例の概略側面図である。
【図１３】本発明の装置に対するその他の模範的実施例の概略側面図である。
【図１４】図１０の装置の一変形例を示す概略側面図である。
【図１５】本発明の装置に対するその他の模範的実施例の概略側面図である。
【図１６】本発明の装置に対するその他の模範的実施例の概略側面図である。
【図１７】ベルト温度の横方向プロファイリングを示す概略図である。
【図１８】ベルト温度の横方向プロファイリングを示す概略図である。
【図１９】ベルト温度の横方向プロファイリングを示す概略図である。
【図２０】ベルト温度の横方向プロファイリングを示す概略図である。
【図２１】ベルト温度の横方向プロファイリングを示す概略図である。
【図２２】本発明により設計されるパイロットマシーンを示す側面図である。
【図２３】図２２のパイロットマシーンの平面図である。
【図２４】ベルトカレンダの位置調整のための一実施例を示すフローチャートである。
【図２５】ＬＷＣ紙製造ラインに対する一実施例を示す概略図である。
【図２６】大気への熱伝達を最小化する手段を備える本発明の装置に対する実施例を示す概略図である。
【図２７】大気への熱伝達を最小化する手段を備える本発明の装置に対する実施例を示す概略図である。
【図２８】大気への熱伝達を最小化する手段を備える本発明の装置に対する実施例を示す概略図である。
【図２９】大気への熱伝達を最小化する手段を備える本発明の装置に対する実施例を示す概略図である。
【図１】
2005516132.tif 000004
【図１ｂ】
2005516132.tif 000005
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
2005516132.tif 000010
【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【国際調査報告】
2005516132.tif 000034
2005516132.tif 000035
2005516132.tif 000036
2005516132.tif 000037
2005516132.tif 000038
2005516132.tif 000039
2005516132.tif 000040