JP4858992B2 - ロールスリーブ - Google Patents

Description

本発明は、その内側に位置しかつ少なくとも２つの環状層を有する支持要素を有する、製造機械及び／又は加工機械内の、紙、ボール紙、ティッシュ、又は別の繊維ウェブを加工するためのプレスロールの、柔軟なロールスリーブに関する。

この種のプレスロールにおいて、ロールスリーブは、支持要素により加圧ニップの形態の受けロールの方向にプレスされる。特に１５ＭＰａを超えるプレス圧力において、支持要素との接触中に、ロールスリーブの損傷がしばしば発生する。

ここで、ロールスリーブが柔軟であるために、長い加圧ニップを形成する必要がある。このため、支持要素は、円筒形の受けロールに対してロールスリーブをプレスする、凹んだプレス面を有する。

したがって、本発明は、特に高いプレス圧力において、ロールスリーブの十分な柔軟性を確保しつつ、ロールスリーブの耐用寿命を延ばすことを目的とする。

本発明によれば、上記目的は、半径方向内側に位置する内部層が外側に位置する外部層より硬いことによって達成される。

外部層がより柔らかいことにより、十分な柔軟性及び受けロールの輪郭に対する適応が確保され、内部層がより硬いことにより、１５ＭＰａを超える高いプレス圧力においても、支持要素との接触中に内部層が損傷することを防がれる。その結果、ロールスリーブの耐用寿命がかなり延びる。

ここで、内部層の硬さは、４０〜８０、好ましくは５０〜６０のショアＤになければならず、外部層の硬さは、７０〜９５ショアＡになければならない。

内部層の厚さは、４ｍｍ以下、好ましくは３〜３．７ｍｍになければならない。

外部層の厚さは、好ましくは２〜３ｍｍになければならない。繊維ウェブのくせ取りをするためのプレスロールにおいては、外部層の厚さは、予想される好ましい磨耗範囲とは無関係に決まる。

繊維ウェブを脱水するためのプレスロールは、しばしば、押し出された水を受けるために、外側に位置する盲穴及び／又は溝を有する。したがって、外部層の厚さは、すべての場合において、盲穴又は溝の深さより大きくなければならない。

内部層の硬さとロールスリーブの柔軟性との間のバランスのとれた比率については、内部層が外部層より厚いこと、又は内部層の厚さが外部層の厚さにほぼ対応することが好ましい。

設計及び製造に関しては、少なくとも内部層が、好ましくは外部層も、プラスチックからなることが好ましい。

このため、ポリウレタンが特に好適である。

本明細書においては、異なるフィーダーヘッドを介して、２つの層をできる限り同時に鋳造することができる。しかし、第１の層が硬化した後、及び恐らくは層の間に定着剤を付加した後に、第２の層に行うことも好ましいであろう。

内部層、したがってロールスリーブ全体の強度を向上するために、内部層は、好ましくは織布及び／又はレイドスクリム（ｌａｉｄ ｓｃｒｉｍ）の形態の補強要素を封入しなければならない。内部層の体積中の補強要素の割合が５〜３０％である場合に、内部層の均質性を同時に許容できる限度を有する十分な強度が生じる。

外部層は、ロールスリーブの十分な柔軟性を確保するために、補強要素を有さないことが好ましい。

さらに、内部層の弾性率が、外部層の弾性率より大きいことが好ましい。内部層と補強要素との間のプラスチックの弾性率の差ができる限り小さいことにより、これらの間の界面での剪断力が減少し、したがって、耐用寿命が延びる。

繊維ウェブのくせ取りをするためにプレスロールが使用される場合、外部層の硬さが、８５〜９０のショアＡにあることが好ましい。さらに、外部層の表面の荒さは、２マイクロメートル未満でなければならない。

特に繊維ウェブのくせ取りをする間に、受けロールが加熱されると（しばしば起きることである）、熱い受けロールとの接触によりロールスリーブが損傷することがあるが、これが、外部層の外径が繊維ウェブとの接触領域外のプレスロールの縁でより小さくなることによって防止され得る。

繊維ウェブを脱水するためにプレスロールが使用される場合、外部層の硬さが９０〜９５のショアＡにあることが好ましい。

以下、複数の例示的実施形態を用いて、本発明についてより詳細に説明する。

図５においては、繊維ウェブ１は、プレスロール及び円筒形の受けロール４によって形成された加圧ニップを通って、押し出された水を受けるための脱水ベルト２と共に案内される。抄紙機のこのような脱水装置においては、加圧ニップは、強力であるが穏やかな脱水のための長い立体配置を有する。このため、プレスロールの柔軟なロールスリーブ３は、凹んだプレス面を有する支持要素５全体に動く。

支持要素５は、プレスロールのキャリア６に支持され、ロールスリーブ３を受けロール４の方にプレスする。

支持要素５は、流体静力学的に潤滑され、油圧ポケットを有する。とりわけ１０ＭＰａを超える、特に２０ＭＰａを超えるプレス圧力で繊維ウェブの残留物及び／又は異物の塊りが加圧ニップを通過する間に、ロールスリーブ３が支持要素５の油圧ポケット内にプレスされ損傷するのを防止するために、ロールスリーブ３は、特別な構造を有する。

図１〜図４から分かるように、ロールスリーブ３は、ポリウレタンから作られた２つの環状層、即ち、半径方向内側に位置する内部層７及び外部層８を有する。特に前述の場合においては、内部層７の損傷を防止するために、したがってロールスリーブ３の耐用寿命を延ばすために、内部層７は、外部層８より硬いように構成される。

ロールスリーブ３が十分な強度を得るために、内部層７は、円周方向に及びこれを横切る方向に延在するねじ山を有するレイドスクリムの形態の補強要素９を封入している。ねじ山の体積は、内部層７の体積の約２０〜３０％である。

本明細書においては、内部層７は、５０〜６０のショアＤの硬さ、及び３〜３．７ｍｍの厚さを有する。

外部層８の厚さは、２〜３ｍｍにあり、内部層７は、外部層８より厚い。

図１に示されているロールスリーブ３は、繊維ウェブ１のくせ取りをするためのプレスロールにおいて使用される。このため、繊維ウェブ１に接触する表面の粗さは、２マイクロメートル未満である。一般にくせ取りをする間に、繊維ウェブ１が加圧ニップのみを通って案内され、受けロール４が加熱されるが、この時、ロールスリーブ３が受けロール４と直接接触することを防がれなければならない。したがって、外部層８の外径は、繊維ウェブ１との接触領域外のプレスロールの縁で減少する。図から分かるように、これは、外部層８がプレスロールの方に向かって減少し、その端部で完全に消滅することによって起こり得る。

本明細書においては、外部層８の硬さは、８５〜９０のショアＡにある。

図２〜図４に示されているプレススリーブ３は、繊維ウェブ１を脱水するためのプレスロールにおいて使用される。

繊維ウェブ１からプレスされた水を受け、脱水ベルト２をロールスリーブ３に通過させるために、前記ロールスリーブ３は、外側に盲穴１１と円周方向に延在する溝１０とを有する。

前記盲穴１１及び溝１０の深さは、内部層７を弱めないよう、外部層８の厚さより浅い。外部層の硬さは、９０〜９５のショアＡにある。

すべての場合において、内部層７の弾性率は外部層８の弾性率より高い。

くせ取りをするためのロールスリーブ３を示す図である。 脱水するためのロールスリーブ３を示す図である。 脱水するためのロールスリーブ３を示す図である。 脱水するためのロールスリーブ３を示す図である。 プレス設備を示す図である。

Claims (14)

1. 少なくとも２つの環状層を有するとともに、内部に位置する支持要素（５）を有し、製造機械及び／又は加工機械内の、紙、ボール紙、ティッシュ、又は別の繊維ウェブ（１）を加工するためのプレスロールの、柔軟なロールスリーブ（３）であって、環状層の１つである半径方向内側に位置する内部層（７）が、環状層の１つである半径方向外側に位置する外部層（８）より硬い、柔軟なロールスリーブ（３）において、
   前記内部層（７）が前記外部層（８）より厚く、前記内部層（７）が補強要素（９）を封入することを特徴とする柔軟なロールスリーブ（３）。
2. 前記内部層（７）の硬さが、４０〜８０のショアＤにあることを特徴とする請求項１に記載の柔軟なロールスリーブ（３）。
3. 前記外部層（８）の硬さが、７０〜９５のショアＡにあることを特徴とする請求項１又は２に記載の柔軟なロールスリーブ（３）。
4. 前記内部層（７）の厚さが、４ｍｍ以下にあることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の柔軟なロールスリーブ（３）。
5. 前記外部層（８）の厚さが、２〜３ｍｍにあることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の柔軟なロールスリーブ（３）。
6. 前記内部層（７）と前記外部層（８）とにおいて、少なくとも前記内部層（７）が、プラスチックからなることを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載の柔軟なロールスリーブ（３）。
7. 前記内部層（７）の体積中の前記補強要素（９）の割合が、５〜３０％にあることを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項に記載の柔軟なロールスリーブ（３）。
8. 前記外部層（８）が、補強要素（９）を有さないことを特徴とする請求項１〜７のいずれか一項に記載の柔軟なロールスリーブ（３）。
9. 前記内部層（７）の弾性率が、前記外部層（８）の弾性率より大きいことを特徴とする請求項１〜８のいずれか一項に記載の柔軟なロールスリーブ（３）。
10. 請求項１〜９のいずれか一項に記載の繊維ウェブ（１）のくせ取りをするためのプレスロールの柔軟なロールスリーブ（３）であって、
    前記外部層（８）の硬さが、８５〜９０のショアＡにあることを特徴とする柔軟なロールスリーブ（３）。
11. 請求項１〜１０のいずれか一項に記載の繊維ウェブ（１）のくせ取りをするためのプレスロールの柔軟なロールスリーブ（３）であって、
    前記外部層（８）の表面の粗さが、２マイクロメートル未満であることを特徴とする柔軟なロールスリーブ（３）。
12. 請求項１〜１１のいずれか一項に記載の繊維ウェブ（１）のくせ取りをするためのプレスロールの柔軟なロールスリーブ（３）であって、
    前記外部層（８）の外径が、前記繊維ウェブ（１）との接触領域外の前記プレスロールの縁で減少することを特徴とする柔軟なロールスリーブ（３）。
13. 請求項１〜９のいずれか一項に記載の繊維ウェブ（１）のくせ取りをするためのプレスロールの柔軟なロールスリーブ（３）であって、
    前記外部層（８）の硬さが、９０〜９５のショアＡにあることを特徴とする柔軟なロールスリーブ（３）。
14. 請求項１〜９及び請求項１３のいずれか一項に記載の、外側に位置する盲穴（１１）及び／又は溝（１０）を有する、繊維ウェブ（１）を脱水するためのプレスロールの柔軟なロールスリーブ（３）であって、
    前記外部層（８）の厚さが、前記盲穴（１１）又は溝（１０）の深さより大きいことを特徴とする柔軟なロールスリーブ（３）。

Images