(57)【要約】【課題】抄紙機のプレスパートの最終ステップで湿紙の平滑化処理を行うに際し、紙ぶくれ現象に起因するシワの発生を防止し、トランスファロールを出た後の湿紙の通紙ベルトからの垂れ下がりを防止する。【解決手段】プレス工程の脱水用最終プレス４から出た湿紙１を片側のフェルト６ａとともにサクショントランスファロール２１に吸着させるステップと、その後流側で該ロール２１と第１の平滑化ロール１２ｂとで第１のニップ部Ｎ１を形成し、該ロール２１により吸着された湿紙１を第１の平滑化ロール１２ｂに転移させるステップと、該第１の平滑化ロールと第２の平滑化ロール１２ａとで形成される第２のニップ部Ｎ２に湿紙１を通して平滑化処理を行うステップとからなる。【選択図】図１
2008063694.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
抄紙機のプレス工程の最終段プレスとして用いられ、走行する湿紙の表面を平滑にすべく機能するスムージングプレスによる湿紙の平滑化処理方法において、
両面をフェルトで担持された状態で抄紙機の脱水用プレスの最終プレスから出た湿紙をサクショントランスファロールに一方のフェルトを介し吸着させることにより他方のフェルトから分離させるステップと、
前記ステップの後流側で該サクショントランスファロールと第１の平滑化ロールとで形成された第１のニップ部に前記一方のフェルトに担持された湿紙を通すことにより、湿紙を該一方のフェルトから該第１の平滑化ロールに転移させるステップと、
該第１の平滑化ロールと第２の平滑化ロールとで形成される第２のニップ部に湿紙を通して平滑化処理を行うステップとからなることを特徴とする湿紙の平滑化処理方法。
【請求項２】
抄紙機のプレス工程の最終段プレスとして用いられ、走行する湿紙の表面を平滑にすべく機能するスムージングプレスによる湿紙の平滑化処理方法において、
両面をフェルトで担持された状態で抄紙機の脱水用プレスの最終プレスから出た湿紙をサクショントランスファロールに一方のフェルトを介して吸着させることにより他方のフェルトから分離させるステップと、
前記ステップの後流側に設けられたニップロールと第１の平滑化ロールとで形成された第１のニップ部に前記一方のフェルトに担持された湿紙を通すことにより、湿紙を該一方のフェルトから該第１の平滑化ロールに転移させるステップと、
該第１の平滑化ロールと第２の平滑化ロールとで形成される第２のニップ部に湿紙を通して平滑化処理を行うステップとからなることを特徴とする湿紙の平滑化処理方法。
【請求項３】
前記第２のニップ部に湿紙とともに通紙ベルトを通して平滑化処理を行うものであって、該通紙ベルトにおける湿紙と接触する面の表面平滑度は前記第１の平滑化ロールの表面平滑度よりも低いことを特徴とする請求項１又は２のいずれかに記載の湿紙の平滑化処理方法。
【請求項４】
抄紙機のプレス工程の最終段プレスとして設けられ、走行する湿紙の表面を平滑にすべく機能するスムージングプレスを設けた抄紙機のプレスパートにおいて、
両面をフェルトで担持された状態で抄紙機の脱水用プレスの最終プレスから出た湿紙を一方のフェルトを介し吸着することにより他方のフェルトを湿紙から分離させるサクショントランスファロールと、
前記吸着工程の後流側で該サクショントランスファロールと第１のニップ部を形成して湿紙を前記一方のフェルトから転移させる第１の平滑化ロールと、
該第１のニップ部の後流側で前記第１の平滑化ロールとの間で第２のニップ部を形成し、該第２のニップ部に湿紙を通して平滑化処理を行う第２の平滑化ロールとからなることを特徴とする抄紙機のプレスパート。
【請求項５】
抄紙機のプレス工程の最終段プレスとして設けられ、走行する湿紙の表面を平滑にすべく機能するスムージングプレスを設けた抄紙機のプレスパートにおいて、
両面をフェルトで担持された状態で抄紙機の脱水用プレスの最終プレスから出た湿紙を一方のフェルトを介し吸着することにより他方のフェルトを湿紙から分離させるサクショントランスファロールと、
該サクショントランスファロールの後流側に設けられた第１の平滑化ロールと、
該第１の平滑化ロールと第１のニップ部を形成し、前記サクショントランスファロールにより吸着された湿紙を前記一方のフェルトから第１の平滑化ロールに転移させるニップロールと、
該第１のニップ部の後流側に該第１の平滑化ロールとの間で第２のニップ部を形成し、該第２のニップ部に湿紙を通して平滑化処理を行う第２の平滑化ロールとからなることを特徴とする抄紙機のプレスパート。
【請求項６】
前記第２のニップ部を湿紙とともに通過して平滑化処理を行なうとともに、湿紙と接触する面の表面平滑度が前記第１の平滑化ロールの表面平滑度よりも低い通紙ベルトを備えたことを特徴とする請求項４又は５のいずれかに記載の抄紙機のプレスパート。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、湿紙を加圧脱水する抄紙機のプレスパートの最終ステップにおいて、脱水用最終プレスから湿紙に面圧を加えて平滑化処理する平滑化プレスロールへプレスパートから湿紙を移送させるに際し、湿紙の走行を安定して行なうことができ、かつ移送時に湿紙にシワの発生を生じさせないための方法及び装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
抄紙機のワイヤパートに続くプレスパートは、湿紙を上下両側から２枚のフェルトで挟んだ状態で複数段のプレスユニットで加圧脱水し、その後湿紙の表面を平滑にするスムージングプレスを通した後、乾燥工程に湿紙を走行させている。
近年プレスユニット１台当りの脱水性能が向上してきたため、プレスパートでの加圧脱水工程の短縮化及び設備の簡素化を目的として、プレスユニットを１段にし、１段のプレスユニットで大幅な脱水を行なう傾向にある。
またプレスユニットを多段に配置し、湿紙に複数回ニップ圧を付加する加圧脱水方式は、嵩高紙の製造には不具合であった。
【０００３】
例えば特許文献１（ＷＯ２００４／１０１８８５Ａ１公報）には、１段プレスユニットで構成されたプレスパートからドライヤパートまでの構成が開示されており、この構成を図５に示す。
図５において、図示しないフォーマパートを経由してきた湿紙０１は、サクションピックアップロール０５ａにより吸引されてフェルト０６ａに保持された後、フェルト０６ａとフェルト０６ｂとにより挟み込まれた状態で脱水用最終プレス０４に搬送される。
【０００４】
該脱水用最終プレス０４では、プレスロール（又はシュープレス）０４ａとプレスロール０４ｂとを備えており、これらプレスロール０４ａ、０４ｂのニップ圧により湿紙０１に含まれる水分をフェルト０６ａ、０６ｂに移動させて搾水を行なっている。なおプレスロール０４ａ及び０４ｂのニップ部においては、その加圧力により湿紙０１内の含水がフェルト０６ａ、０６ｂ内に移動するのみならず、フェルトから水が飛び散るスプラッシュｓが生じる。
こうしてプレスロール０４ａ、０４ｂの入口で水の含有量が約８０ｗｔ％であった湿紙０１がプレスロール０４ａ、０４ｂの出口では約５０〜５５ｗｔ％に脱水される。
【０００５】
該脱水用最終プレス０４にて搾水された湿紙０１は、サクションロール０５ｂにより吸引されてフェルト０６ｂに担持されて走行した後、一対のニップトランスファロール０１１ａ及び０１１ｂに通され、ここで低いニップ圧（５〜２０ＫＮ／ｍ）を加えられる。一対のニップトランスファロール０１１ａ及び０１１ｂでは、弾性部材からなり表面が滑らかで通気性を有さない通紙ベルト０１３が案内ロール０１９を経て湿紙０１及びフェルト０６ｂとともにニップされ、通常湿紙は、ニップ圧が加えられた場合、表面のより滑らかな方に貼り付いて移動するので、湿紙０１は、フェルト０６ｂよりも表面が滑らかな通紙ベルト０１３に貼り付いて、フェルト０６ｂ上から通紙ベルト０１３上へ走行路を変更する。なお通紙ベルト０１３は、フェルト０６ｂより表面が滑らかであれば通気性のフェルトを使用してもよい。
【０００６】
その後湿紙０１は、スムージングプレス０１２に移動し、通紙ベルト０１３に片面を担持された状態でスムーザトップロール０１２ａ及びスムーザボトムロール０１２ｂのニップ部で面圧が加えられ、湿紙０１両面の平滑化処理が行われる。スムージングプレス０１２は、抄紙機のプレスパート０２の最終段のプレスとして設けられており、この構成ではプレスパート０２において湿紙０１の搾水を行なう脱水用最終プレス０４の下流側に設けられている。
その後湿紙０１は、カンバス０７ｃを介してドライヤパート０３に移送され、１番ドライヤ０３ａから図示しない２番ドライヤ、３番ドライヤと順に経由し、湿紙０１の乾燥が行なわれる。なお図５中の符号０２０ａ、０２０ｂは真空ロールである。
【０００７】
なおフェルト０６ａ及び０６ｂは、エンドレス状になっており、プレスロール０４ａ及び０４ｂを経た後、上流側に戻り、循環使用されるが、図示しない戻り経路において低圧シャワ水で洗浄され、その後戻り経路に配置された吸引ボックスで含有水を吸引脱水されて湿紙の搬送に再使用される。
【０００８】
【特許文献１】ＷＯ２００４／１０１８８５Ａ１公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
このような抄紙工程では、抄造条件（例えば坪量、抄速等）によっては、図６に示すように、ニップトランスファロール０１１ａ及び０１１ｂのニップ部直上流側で湿紙０１とフェルト０６ｂとの間に空気溜まりｋが発生し、この空気溜まりｋをそのままにしてニップトランスファロール０１１ａ、０１１ｂで加圧すると、フェルト０６ｂから湿紙が浮き上がる紙ぶくれ現象（ブローイング）が生じ、紙にシワが入ることを本発明者等が見出した。
【００１０】
空気溜まりｋが発生する原因は、脱水用最終段プレス０４で加圧されて搾水された後、加圧状態が解除された時に通気性のフェルト０６ｂに空気が吸入され、空気が吸入されたフェルト０６がニップトランスファロール０１１ａ、０１１ｂで加圧されたときに、吸入された空気が排出されるが、その一部がニップ部の直上流でフェルト０６ｂと湿紙０１との間に溜まって空気溜まりｋを生じる。
【００１１】
このように湿紙０１にシワが入ると、紙が不良品になるとともに、後段での湿紙の走行性が悪化する。即ちシワが発生した状態で湿紙０１がドライヤパート０３に移送されると、ドライヤパート０３での湿紙の走行が安定しないとともに、紙の乾燥が紙の幅方向で不均一になるという問題が生じる。
【００１２】
また従来トランスファロール０１１ａ、０１１ｂを出た後の湿紙０１は、通紙ベルト０１３の下側面に貼り付いてスムージングプレス０１２まで搬送されるが、本発明者等は、通紙ベルト０１３への湿紙０１の吸着にムラがあった場合などに、湿紙がニップトランスファロール０１１ａ、０１１ｂからスムージングプレスロール０１２ａ、０１２ｂに搬送される間に、水を含んだ湿紙が自重により通紙ベルト０１３から剥離して、図５に示すように下方に垂れ下がりｍを生じることを見出した。この垂れ下がり部をスムージングプレスロールでニップすると、該ニップ部で湿紙にシワが発生するという問題がある。
【００１３】
また図５に示す従来のプレスパートにおいては、ニップトランスファロール０１１ａ、０１１ｂの出口では湿紙０１をフェルト０６ｂから分離させて通紙ベルト０１３に転移させ、湿紙０１を通紙ベルト０１３に担持させた状態でスムージングプレスロール０１２ａ、０１２ｂで面圧を加えて平滑化処理する。スムーザトップロール０１２ａ、スムーザボトムロール０１２ｂのニップ部の出口では湿紙０１を通紙ベルト０１３から分離させてスムージングプレスロール０１２ｂの表面に転移させる必要がある。
【００１４】
そのためには湿紙０１は、ニップ圧が加えられた場合、表面のより滑らかな面に貼り付いて移動するので、通紙ベルト０１３の表面平滑度をフェルト０６ｂの表面平滑度より高くし、かつスムーザボトムロール０１２ｂの表面より低くする必要があり、通紙ベルト０１３の表面平滑度はかなり制約された範囲に限定される。もし湿紙０１がスムーザトップロール０１２ａ、スムーザボトムロール０１２ｂのニップ部の出口で通紙ベルト０１３に転写された場合には、断紙のおそれもある。
ここで、ＡはＢより表面平滑度が高いとはＡはＢより表面が平滑であるという意味である。
【００１５】
通紙ベルト０１３は、通常図示されない戻り経路で表面を洗浄される。通紙ベルトの表面が乾いているかあるいは濡れているかでも湿紙の付着し易さは異なり、濡れているときは貼り付きやすくなる。また抄紙機の運転環境は絶えず変化し、その運転環境の中で通紙ベルトは経時変化を起こしやすく、経時変化を起こすと、表面平滑度は異なってくる。
【００１６】
このように同一の通紙ベルトで湿紙の付着と剥離の相反する要件を両立させることは難しい。また通紙ベルトの表面平滑度を長期に亘って上記の制約された範囲に維持することは困難であり、運転状態によっては通紙ベルトに対する湿紙の付着と剥離がうまくいかず、湿紙の走行が不安定になるという問題がある。
【００１７】
本発明は、かかる従来技術の課題に鑑み、抄紙機のプレスパートの最終ステップにおいて、紙ぶくれ現象（ブローイング）に起因するシワの発生を防止して不良品の発生を防止するとともに、抄紙機の運転を安定させることを目的とする。
また本発明の別な目的は、トランスファロールを出た後の湿紙の通紙ベルトからの垂れ下がりを防止することにある。
また本発明のさらに別な目的は、通紙ベルトの表面平滑度を制約された狭い範囲に維持する必要が無く、スムーザボトムロール（図１では符号１２ｂ）の表面を通紙ベルト（図１では符号１３）より平滑にすれば良いという条件を満たすだけで、湿紙の走行を安定化できるようにすることである。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
かかる目的を達成するため、本発明の平滑化処理方法に関する第１発明は、
抄紙機のプレス工程の最終段プレスとして用いられ、走行する湿紙の表面を平滑にすべく機能するスムージングプレスによる湿紙の平滑化処理方法において、
両面をフェルトで担持された状態で抄紙機の脱水用プレスの最終プレスから出た湿紙をサクショントランスファロールに一方のフェルトを介して吸着させることにより他方のフェルトから分離させるステップと、
前記ステップの後流側で該サクショントランスファロールと第１の平滑化ロールとで形成された第１のニップ部に前記一方のフェルトに担持された湿紙を通すことにより、湿紙を該一方のフェルトから第１の平滑化ロールに転移させるステップと、
該第１の平滑化ロールと第２の平滑化ロールとで形成される第２のニップ部に湿紙を通して平滑化処理を行うステップとからなるものである。
【００１９】
抄紙機のワイヤパートに続くプレスパートでは、湿紙を少なくとも一対のプレスロールで加圧脱水するプレス工程を行なうが、本発明の平滑化処理方法に係る前記第１の発明においては、抄紙機の脱水用プレスの最終プレスロールから両面をフェルトで担持された状態で出てきた湿紙をサクショントランスファロールに一方のフェルトを介して吸着させることにより、湿紙を他方のフェルトから分離させる。
【００２０】
その後サクショントランスファロールに前記一方のフェルトを介して吸着された湿紙を前記第１のニップ部を通すことにより第１の平滑化ロールに転移させ、湿紙は第１の平滑化ロールに貼り付いた状態で第１の平滑化ロールと第２の平滑化ロールで形成される第２のニップ部に向かい、該ニップ部に湿紙を通して面圧を付加し平滑化処理を行なうようにしている。なお第１のニップ部では第１の平滑化ロールの表面平滑度をフェルトよりも高くすることにより、湿紙を第１の平滑化ロールに転移させることができる。
【００２１】
このように本発明では、スムージングプレスロールの上流側で、従来のように湿紙を通紙ベルトとフェルトで挟んだ状態で面圧を加える一対のニップトランスファロールを廃することにより、該ニップトランスファロールのニップ部に発生する空気溜まりの問題を解消できる。
【００２２】
またトランスファロールとスムージングプレスロールとの間で通紙ベルトの下側面に担持される湿紙の走行区間もなくなるため、前述の垂れ下がりの問題も発生しない。
またフェルトから第１の平滑化ロールに湿紙を転移させるために、第１の平滑化ロールの表面平滑度をフェルトより高くするという制約があるのみであり、従来のプレスパートにように、同一の通紙ベルトによって湿紙の付着と剥離とを行なう必要がなく、通紙ベルトの表面平滑度を長期に亘って上記の制約された範囲に維持する必要がない。フェルトの表面平滑度は、通常明らかに第１の平滑化ロールより低いので、かかる制約を満たすことは容易であり、安定した湿紙の走行が可能になる。
【００２３】
表面平滑度の評価について、具体的には表面粗さを計測して比較してもよく、例えば、ＪＩＳ  Ｂ  ０６５１に記載のある「触針式表面粗さ測定機」を用いて、ＪＩＳ  Ｂ  ０６３３の「製品の幾何特性仕様（ＧＰＳ）−表面性状：輪郭曲線方式―表面性状評価の方式及び手順」に従って、両者の表面粗さを比較し、表面が粗い方を平滑度が低いとして平滑度を比較しても良い。
【００２４】
次に本発明の平滑化処理方法に係る第２の発明は、
抄紙機のプレス部の最終段プレスとして用いられ、走行する湿紙の表面を平滑にすべく機能するスムージングプレスによる湿紙の平滑化処理方法において、
両面をフェルトで担持された状態で抄紙機の脱水用プレスの最終プレスから出た湿紙をサクショントランスファロールに一方のフェルトを介して吸着させることにより他方のフェルトから分離させるステップと、
前記ステップの後流側に設けられたニップロールと第１の平滑化ロールとで形成された第１のニップ部に前記一方のフェルトに担持された湿紙を通すことにより、湿紙を該一方のフェルトから第１の平滑化ロールに転移させるステップと、
該第１の平滑化ロールと第２の平滑化ロールとで形成される第２のニップ部に湿紙を通して平滑化処理を行うステップとからなるものである。
【００２５】
前記第２の発明において、前記第１の発明と異なるところは、抄紙機の脱水用プレスの最終プレスから出た湿紙をサクショントランスファロールに一方のフェルトを介して吸着させることにより他方のフェルトから分離させるステップの後流側で、第１のニップ部を、該サクショントランスファロールと第１の平滑化ロールとではなく、該サクショントランスファロールの後流側に設けたニップロールと第１の平滑化ロールとで形成するところにある。該第１のニップ部を出た湿紙を第１及び第２の平滑化ロールで平滑化処理する工程は、前記第１の構成と同一である。
【００２６】
サクショントランスファロールでニップ圧を変更する場合、紙へのサクションマーク発生が懸念されるため、ニップ圧を自由に変更することはできないが、前記第２の構成では、新たにニップロールを設けて、該ニップロールと第１平滑化ロールとの間でニップ部を形成するようにしたため、ニップ圧を可変とすることができる。このためサクショントランスファロールにニップ機能を付与する必要がない為、前述のサクションマーク発生の懸念がない。
【００２７】
また該ニップロールを該サクショントランスファロールの上方に設ければ、該ニップロールと該サクショントランスファロールとの間の湿紙走行区間では、湿紙走行路が上下方向に配置されるため、湿紙をフェルトから剥離させる方向に重力が生じるおそれがない。
【００２８】
平滑化ロールは通常硬質のロールを用いて湿紙に面圧を加えるが、平滑化ロールの少なくとも一方にニップ幅を確保するためにソフトカバーを装着してもよい。
平滑化処理方法に係る前記第１の発明又は前記第２の発明において、好ましくは、前記第２のニップ部に湿紙とともに通紙ベルトを通して平滑化処理を行うようにし、かつ該通紙ベルトにおける該湿紙と接触する面の表面平滑度を前記第１の平滑ロールの表面平滑度よりも低く構成する。
【００２９】
このように湿紙とともに通紙ベルトを通すことによって通紙性を向上させることができる。また弾性の通紙ベルトを通すようにすれば、必要なニップ幅を確保することができる。これによって平滑化ロールの少なくとも一方にニップ幅を確保するためのソフトカバーを装着する必要がなくなり、高速運転時にソフトカバーの表面が凹凸化することに起因した振動の発生を生じないとともに、第１平滑化ロールの表面平滑度に対して通紙ベルトの表面平滑度を低くすることで、第１及び第２平滑化ロールのニップ部出口で湿紙を第１平滑化ロールの表面に転移させることを容易にすることができる。
【００３０】
図５に示す従来のプレスパートでは、通紙ベルトの表面平滑度をフェルトより高く、かつ第１の平滑化ロールより低いという制約された範囲の表面平滑度としなければならず、運転状態によっては通紙ベルトに対する湿紙の付着と剥離がうまくいかず、湿紙の走行が不安定になるという問題があったが、本発明では、前記のように、通紙ベルトの表面平滑度は、第１平滑化ロールの表面平滑度より下げるという制約があるだけであるので、該制約条件を満たすことは容易であり、従来のように湿紙の走行が不安定になるという問題を解消することができる。
従って通紙ベルトの表面平滑度の取り得る値の許容範囲が広くなり、通紙ベルト交換時の部品選択の自由度が増え、制約が緩和されることで部品寿命も長くなるという利点がある。
【００３１】
なお、通紙ベルトは平滑な程通気性も悪化する。湿紙の表面平滑度を上げるためには非通気性のベルトを用いることが望ましい。ただし、通紙ベルトを非通気性とすると、第２のニップ部の直上流側で空気溜まりが発生し、この空気溜まりｋを起因とし第１の平滑化ロールから湿紙が浮き上がる紙ぶくれ現象（ブローイング）が発生する為、通紙ベルトにある程度の通気性を持たせる必要がある。したがって、ブローイング防止を重視すると、微通気性の通紙ベルトを使用することが好ましい。
【００３２】
平滑化処理方法に係る前記第１の本発明を実現する装置構成として、プレスパートに係る本発明の第１の発明は、
抄紙機のプレス部の最終段プレスとして設けられ、走行する湿紙の表面を平滑にすべく機能するスムージングプレスを設けた抄紙機のプレスパートにおいて、
両面をフェルトで担持された状態で抄紙機の脱水用プレスの最終プレスから出た湿紙を一方のフェルトを介し吸着することにより他方のフェルトを湿紙から分離させるサクショントランスファロールと、
前記吸着工程の後流側で該サクショントランスファロールと第１のニップ部を形成して湿紙を前記一方のフェルトから転移させる第１の平滑化ロールと、
該第１のニップ部の後流側で前記第１の平滑化ロールとの間で第２のニップ部を形成し、該第２のニップ部に湿紙を通して平滑化処理を行う第２の平滑化ロールとからなるものである。
【００３３】
プレスパートに係る前記第１の発明においては、両面をフェルトで担持された状態で抄紙機の脱水用プレスの最終プレスロールから出た湿紙をサクショントランスファロールに一方のフェルトを介し吸着させることにより、他方のフェルトを湿紙から分離させる。
その後流側でサクショントランスファロールと第１の平滑化ロールとで第１のニップ部を形成し、該第１のニップ部にフェルトに担持された湿紙を通し、該第１ニップ部の出口で湿紙をフェルトから分離して湿紙のみを第１の平滑化ロールの表面に転移させる。
【００３４】
この場合第１の平滑化ロールの表面平滑度をフェルトより高くすることにより、湿紙をフェルトから分離して第１の平滑化ロールの表面に転移させることができる。
その後湿紙は第１の平滑化ロールに貼り付いた状態で走行し、第１のニップ部の後流側で第１の平滑化ロールと第２の平滑化ロールとで形成された第２のニップ部に向かい、該ニップ部で面圧を付加して平滑化処理を行う。
このようにプレスパートに係る第１の発明により平滑化処理方法に係る前記第１の発明を実施することができて、平滑化処理方法に係る該第１の発明による前述した作用効果を得ることができる。
【００３５】
また平滑化処理方法に係る本発明の第２の発明を実施するためのプレスパートに係る本発明の第２の発明は、
抄紙機のプレス部の最終段プレスとして設けられ、走行する湿紙の表面を平滑にすべく機能するスムージングプレスを設けた抄紙機のプレスパートにおいて、
両面をフェルトで担持された状態で抄紙機の脱水用プレスの最終プレスから出た湿紙を一方のフェルトを介し吸着することにより他方のフェルトを湿紙から分離させるサクショントランスファロールと、
該サクショントランスファロールの後流側に設けられた第１の平滑化ロールと、
該第１の平滑化ロールと第１のニップ部を形成し、前記サクショントランスファロールにより吸着された湿紙を前記一方のフェルトから第１の平滑化ロールに転移させるニップロールと、
該第１のニップ部の後流側に該第１の平滑化ロールとの間で第２のニップ部を形成し、該第２のニップ部に湿紙を通して平滑化処理を行う第２の平滑化ロールとからなるものである。
【００３６】
プレスパートに係る前記第２の発明においては、サクショントランスファロールの後流側で第１の平滑化ロールと前記ニップロールとによる第１のニップ部を形成し、該ニップ部にフェルトに担持された湿紙を通すことにより、第１の平滑化ロールに表面に湿紙が転移するようにする。その後第１及び第２の平滑化ロールで形成された第２のニップ部を通して平滑化処理を行うのは前記第１の発明と同一である。
【００３７】
サクショントランスファロールでニップ圧を変更する場合、紙へのサクションマーク発生が懸念されるため、ニップ圧を自由に変更することはできないが、第２の発明では、独立したニップロールを設けたため、ニップ圧を可変とすることができる。本構成ではニップロールをサクションロールとする必要がない為、前述のサクションマーク発生の懸念がない。
【００３８】
また前述のように、該ニップロールを該サクショントランスファロールの上方に設ければ、該ニップロールと該サクショントランスファロールとの間の湿紙走行区間では、湿紙走行路が上下方向に配置されるため、湿紙をフェルトから剥離させる方向に重力が生じるおそれがない。またプレスパートの湿紙走行路を短くすることができる。
【００３９】
このようにプレスパートに係る第２の発明によれば、平滑化処理方法に係る前記第２の発明を実施することができて、該第２の本発明方法による前述した作用効果を得ることができる。
なお好ましくは、前記ニップロールをクラウン可変ロールとすることにより、ロールの長手軸方向でニップ圧を自在に制御できるという付加的効果がある。
【００４０】
プレスパートに係る前記第１及び第２の発明において、好ましくは、第２のニップ部を湿紙とともに通過して平滑化処理を行なうとともに、湿紙と接触する面の表面平滑度が第１の平滑化ロールの表面平滑度よりも低い通紙ベルトを備えるようにすれば、第２のニップ部における湿紙の通紙性を良くし、また弾性の通紙ベルトを用いれば、必要なニップ圧を確保することができるほか、前述したような作用効果を得ることができる。
【発明の効果】
【００４１】
平滑化処理方法及びプレスパートに係る本発明の前記第１の発明によれば、湿紙の第１の平滑化ロールへの搬送はフェルトによって行われ、第１の平滑化ロールの表面平滑度をフェルトの表面平滑度より高くすることは容易であるので、湿紙をフェルトから第１の平滑化ロールに確実に転移させることができるため、抄紙機のプレスパートの安定した運転が可能である。
【００４２】
また前記第１及び第２の平滑化ロールの上流側で、従来のように湿紙を通紙ベルトとフェルトで挟んだ状態で面圧を加えることにより湿紙をフェルトから通紙ベルトに担持させるトランスファロールを必要としない。
従ってトランスファロールのニップ部に発生する空気溜まりの問題は解消されるとともに、トランスファロールとスムージングプレスロールとの間で通紙ベルトに担持される湿紙の走行区間もなくなるため、前述の垂れ下がりの問題も発生しない。従って空気溜まりや湿紙の垂れ下がりに起因したシワの発生もなく、安定した運転が可能となる。またプレスパートの湿紙走行路を短縮することができる。
【００４３】
また平滑化処理方法及びプレスパートに係る本発明の前記第２の発明によれば、前記第１の発明で得られる作用効果に加えて、サクショントランスファロールの後流側にニップロールを設け、該ニップロールと第１の平滑化ロールとにより第１のニップ部を形成したことにより、第１のニップ部のニップ圧を可変とすることができる。
また好ましくは、前記ニップロールをクラウン可変ロールとすることにより、ロールの長手軸方向又は周方向でニップ圧を自在に制御することができる。
【００４４】
また従来のように同一の通紙ベルトによって湿紙の付着と剥離を行なう必要がなく、通紙ベルトの表面平滑度を長期に亘って上記の制約された範囲に維持する必要がない。そのため抄紙機の運転状態によって、湿紙の走行が不安定になることがない。
また通紙ベルトの表面平滑度の取り得る値の許容範囲が広くなるため、通紙ベルト交換時の部品選択の自由度が増え、制約が緩和されることで部品寿命も増えるという利点がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４５】
以下、本発明を図に示した実施形態を用いて詳細に説明する。但し、この実施形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置などは特に特定的な記載がない限り、本発明をそれのみに限定する趣旨ではない。
図１は本発明の第１の発明の実施形態（実施形態１）を示す構成図、図２は、本発明の第２の発明の実施形態（実施形態２）を示す構成図、図３は前記実施形態２で使用されるクラウン可変ロールの一例を示す縦断立面図、図４は図３のＡ―Ａ断面図である。
（実施形態１）
【００４６】
本発明の実施形態１を示す図１において、図示しないワイヤパートからワイヤ８上に担持されて移送されてきた湿紙１は、サクションロール５ａにより吸引されてフェルト６ａに保持された後、フェルト６ａとフェルト６ｂとにより両面から挟み込まれた状態で脱水用最終プレス４に搬送される。該脱水用最終プレス４では、シューモジュール４ａとプレスボトムロール４ｂとを備えており、これらのニップ圧により湿紙１に含まれる水分をフェルト６ａ、６ｂに移動させて搾水を行なっている。なお図中ａは湿紙１の搬送方向を示す。
【００４７】
脱水用最終プレス４にて搾水された湿紙１は、フェルト６ａ及び６ｂに挟持されて、サクショントランスファロール２１に搬送される。サクショントランスファロール２１において、湿紙１は、片面側のフェルト６ａを介してサクショントランスファロール２１の表面に吸着されることにより、もう一方のフェルト６ｂと分離される。
【００４８】
その後流側で、サクショントランスファロール２１は、スムーザボトムロール１２ｂとの間で第１のニップ部Ｎ１を形成しており、湿紙１は第１のニップ部Ｎ１に向かい、第１のニップ部Ｎ１の出口で、フェルト６ａとスムーザボトムロール１２ｂとの表面平滑度の違いにより、フェルト６ａから分離し、スムーザボトムロール１２ｂに転移される。なおニップ部Ｎ１ではサクショントランスファロール２１により空気が吸引されるためブローイングは発生しない。
その後流側でスムーザボトムロール１２ｂは、スムーザトップロール１２ａとの間で第２のニップ部Ｎ２を形成している。
【００４９】
スムーザトップロール１２ａ及びスムーザボトムロール１２ｂは、表面平滑度を高くするため、表面に硬質材としてのハードカバー（例えば硬質ゴム）が装着され、このハードカバーがＪＩＳ規格で９９°以上の硬度を有していることが望ましい。
フェルト６ａに担持され第１のニップ部Ｎ１で面圧を付与された湿紙１は、スムーザボトムロール１２ｂの表面平滑度がフェルト６ａよりも高いので、第１のニップ部Ｎ１でフェルト６ａから分離してスムーザボトムロール１２ｂの表面に転移される。スムーザボトムロール１２ｂの表面に転移された湿紙１は、第２のニップ部Ｎ２に移送される。
【００５０】
第２のニップ部Ｎ２で湿紙１とともに通される通紙ベルト１３は、弾性部材（例えばゴム製）からなり表面が滑らかで微通気性（即ち若干の水分吸収可能）を有し、案内ロール１８を経て湿紙１とともに第２のニップ部Ｎ２でニップされる。
通紙ベルト１３は、湿紙１とともにニップ部Ｎ２を通ることにより湿紙１の通紙性を向上させ、またニップ部で弾性変形を起こし、ニップ幅を確保できるようにしている。
【００５１】
また通紙ベルト１３は、スムーザボトムロール１２ｂの表面平滑度よりも低い表面平滑度をもたせることで、湿紙１をニップ部Ｎ２の出口でスムーザボトムロール１２ｂの表面に転移させるようにしている。また、通紙ベルト１３を微通気性とすることにより、第２のニップ部Ｎ２の直前で前述したブローイングが発生するのを防止している。
【００５２】
湿紙１は、通紙ベルト１３とともにスムーザトップロール１２ａ及びスムーザボトムロール１２ｂのニップ部Ｎ２でニップ圧が加えられ、湿紙１両面の平滑化処理が行われる。その後通紙ベルト１３よりスムーザボトムロール１２ｂのほうが表面平滑度が高いので、湿紙１は引き続きスムーザボトムロール１２ｂの表面に付着したまま搬送される。
【００５３】
なお通紙ベルト１３は、前述のブローイングがなければ必ずしも必要ではなく、湿紙１のみで第２のニップ部Ｎ２を通してもよいが、この場合はスムーザトップロール１２ａにソフトカバー（例えばゴムカバー）を巻いたゴム巻きロールとすることにより、スムーザトップロール１２ａの表面平滑度をスムーザボトムロール１２ｂの表面平滑度より下げることにより、スムーザボトムロール１２ｂへの湿紙の付着を維持するとともに、スムーザトップロール１２ａの表面を軟質表面とすることでニップ幅を確保するようにする。
【００５４】
通紙ベルト１３が有る場合ニップ部Ｎ２でブローイングが発生した際に案内ロール１８を下げて、スムーザボトムロール１２ｂに通紙ベルト１３を押し付け（ラップさせ）ることにより、ブローイングを押さえ込むことができる。
微通気性の通紙ベルトを用いれば、第２のニップ部Ｎ２の直前でブローイングが発生するのを防止できる点で好ましい。一方、案内ロール１８を下げて、スムーザボトムロール１２ｂに通紙ベルト１３を押し付けラップさせることにより、ブローイングを押さえ込むことができるため、湿紙の表面平滑度を向上させる点を重視すれば、非通気性のベルトを使用することもできる。
その後湿紙１は、カンバス７ｃとともにドライヤパート３に移送され、１番ドライヤロール３ａから図示しない２番ドライヤロール、３番ドライヤロールと順に経由し、湿紙１の乾燥が行なわれる。なお図１中の符号２０ａ、２０ｂは真空ロールである。なお図１中、符号１４から１９及び２２は、湿紙１、フェルト６ａ、６ｂ及び通紙ベルト１３等の移動経路を位置決め形成する案内ロールである。
【００５５】
かかる実施形態１によれば、従来のプレスパートのように、湿紙１を通紙ベルトとフェルトで挟んだ状態で面圧を加えることにより湿紙１をフェルトから通紙ベルトに担持させるトランスファロールを必要としないので、トランスファロールのニップ部に発生する空気溜まりに起因したブローイングの問題は解消される。
【００５６】
またトランスファロールとスムージングプレスロールとの間で通紙ベルトの下側面に担持される湿紙の走行区間もなくなるため、湿紙の垂れ下がりの問題も発生しない。従って空気溜まりや湿紙の垂れ下がりに起因したシワの発生もなく、安定した運転が可能となる。また従来のプレスパートに比べてプレスパートにおける湿紙の走行路を短くコンパクトにすることができる。
【００５７】
また通紙ベルト１３の表面平滑度は、スムーザボトムロール１２ｂの表面平滑度より下げるという制約があるだけであり、従来のように同一の通紙ベルトによって湿紙の付着と剥離とを行なう必要がない。従って通紙ベルト１３の表面平滑度を設定するのは容易であるため、抄紙機の運転条件によって湿紙の走行が不安定になることがない。
従って通紙ベルト１３の表面平滑度の取り得る値の許容範囲が広くなり、通紙ベルト交換時の部品選択の自由度が増え、制約が緩和されることで部品寿命も増えるという利点がある。
（実施形態２）
【００５８】
次に本発明の第２の発明の実施形態（実施形態２）を図２により説明する。図２において、実施形態２において前記実施形態１の構成と異なるところは、サクショントランスファロール２１とスムーザボトムロール１２ｂとが直接第１のニップ部Ｎ１を形成するのではなく、サクショントランスファロール２１の後流側にクラウン可変ロールで構成されたニップロール１２ｃを設け、このニップロール１２ｃとスムーザボトムロール１２ｂとで第１のニップ部Ｎ１を形成した点であり、その他の構成は図１に示す前記実施形態１と同一であり、実施形態２と同一の部位には同一の符号を付してあり、それら同一の部位の説明を省略する。
【００５９】
かかる構成の実施形態２において、プレスパート２でフェルト６ａ及び６ｂで両面を挟持された湿紙１は、脱水用最終プレス４で加圧脱水された後、フェルト６ａを介してサクショントランスファロール２１に吸着され、もう一方のフェルト６ｂは湿紙１と分離される。
【００６０】
その後湿紙１は、ニップロール１２ｃとスムーザボトムロール１２ｂとで形成された第１のニップ部Ｎ１をフェルト６ａとともに通過し、第１のニップ部Ｎ１の出口で、フェルト６ａよりスムーザボトムロール１２ｂの表面平滑度が大であるので、湿紙１はフェルト６ａと分離してスムーザボトムロール１２ｂの表面に転移する。
【００６１】
その後湿紙１は、第２のニップ部Ｎ２で通紙ベルト１３とともに面圧を加えられることにより、平滑化処理される。第２のニップ部Ｎ２の出口で、通紙ベルト１３よりスムーザボトムロール１２ｂのほうが表面平滑度が高いので、湿紙１は通紙ベルト１３と分離してスムーザボトムロール１２ｂに貼り付いたまま搬送され、カンバス７ｃとともにドライヤ部３に移送される。
【００６２】
ニップロール１２ｃはクラウン可変ロールで構成され、スムーザボトムロール１２ｂに対するニップ圧を調整自在に構成されている。クラウン可変ロールは、ロールの周方向及び軸方向で面圧を自在に調整できる構成となっており、その構成は従来公知であるが、一例として特開昭６１−２４８１３号公報に開示された構成を図３及び図４に示す。
【００６３】
図３及び図４において、クラウン可変ロール３０は、円筒形状のセル３１をセンターシャフト３２で軸受３６を介し回転可能に支持しており、センターシャフト３２には、軸方向に加圧室３５が設けられ、加圧室３５に供給される圧油で加圧ピストン３４を動かし、加圧シュー３３によってセル３１の変形量を調整し、相手ロール３７とセル３１間の面圧を調整することができる。
なお加圧シュー３３、加圧ピストン３４及び加圧室３５は、ロール軸方向に分割することによって、ロール軸方向に沿っても面圧を変えることができ、かかる構成によればさらに精密な加圧制御を行なうことができる。
【００６４】
かかる実施形態２によれば、ニップロール１２ｃをクラウン可変ロールで構成することによって、スムーザボトムロール１２ｂとのニップ圧を自在に調整することができる。実施形態１のようにサクショントランスファロール２１で加圧する場合、紙へのサクションマーク発生が懸念され高面圧を付与できないが、実施形態２ではニップロール１７によりニップ圧を付加するので、サクションマーク発生の制限が取り除かれ、ニップ圧を自在に調整することが可能となる。
【００６５】
なおニップロール１２ｃをサクショントランスファロール２１の上方に設ければ、ニップロール１２ｃとサクショントランスファロール２１との間の湿紙走行区間では、湿紙走行路が上下方向に配置されるため、湿紙をフェルトから剥離させる方向に重力が生じるおそれがない。またプレスパートの湿紙走行路を水平方向に短くコンパクトにすることができる。
また、本実施形態１、２において、脱水用プレスは脱水用最終プレス４のみとしているが、文字通り、脱水用最終プレスの前に複数の脱水用プレスを別途設けて実施しても良い。
【産業上の利用可能性】
【００６６】
本発明によれば、抄紙機のプレスパートの最終ステップにおいて、プレスパートにおいて加圧脱水処理された湿紙を平滑化プレスロールに移送するに際し、トランスファロールを不要として、トランスファロールのニップ部に発生する空気溜まり、及びトランスファロールとスムージングプレスロールとの間での湿紙の垂れ下がりを解消して、シワの発生を防止するとともに、プレスパートでの湿紙の安定走行運転を可能にしたものである。
【図面の簡単な説明】
【００６７】
【図１】本発明の第１発明の実施形態（実施形態１）の構成図である。
【図２】本発明の第１発明の実施形態（実施形態２）の構成図である。
【図３】前記実施形態２で使用されるクラウン可変ロールの一例を示す縦断立面図である。
【図４】図３のＡ―Ａ断面図である。
【図５】従来の抄紙機のプレスパートの構成図である。
【図６】（ａ）及び（ｂ）は従来の抄紙機のプレスパートの一部拡大図及び一部拡大斜視図である。
【符号の説明】
【００６８】
１            湿紙
２            プレスパート
４            脱水用最終プレス
４ａ          シューモジュール
４ｂ          プレスボトムロール
５ａ          サクションピックアップロール
５ｂ          サクションロール
６ａ、６ｂ    フェルト
８            ワイヤ
１２          スムージングプレス
１２ａ        スムーザトップロール（第２の平滑化ロール）
１２ｂ        スムーザボトムロール（第１の平滑化ロール）
１２ｃ        ニップロール
１３          通紙ベルト
２１          サクショントランスファロール
ａ            湿紙１の走行方向
ｋ            空気溜まり
ｍ            垂れ下り
Ｎ１          第１のニップ部
Ｎ２          第２のニップ部
【図１】
2008063694.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
2008063694.tif 000006
【図５】
2008063694.tif 000007
【図６】
2008063694.tif 000008