专利名称：造纸机的靴形压榨装置及纸的制造方法
技术领域：
本发明涉及一种造纸机的靴形压榨装置及纸的制造方法，其设于造纸机的例如脱水部，用于给移动的湿纸加压。
背景技术：
图7是用于说明现有的造纸机的靴形压榨装置的图，是在与该装置宽度方向(向纸面垂直的方向)成直角的面切断时的剖面图。这样的靴形压榨装置设于造纸机的例如脱水部。
如图7所示，现有的造纸机的靴形压榨装置，其构成为具备靴形组件120和与靴形组件120相对设置且表面被橡胶或金属板覆盖的，或者使用耐腐蚀性强的金属罩的相对辊4，用相对辊4和靴形组件120的压区部向被有吸水性的毛毡2、3夹紧的状态的湿纸1(简单地称为纸)加压，使湿纸1中含有的水分向毛毡2、3移动，从而使湿纸1脱水。另外，图7中，箭头A1表示相对辊4的旋转方向，箭头A2表示后面所述的壳体6的旋转方向，箭头A3表示湿纸1及毛毡2、3的移动方向。
靴形组件120构成为，主要具备圆筒形状的壳体6；固定设于与壳体6内部的与相对辊4相对的位置且将壳体6向相对辊4加压的加压机构100；固定设于比壳体6内部的加压机构100更靠壳体6的旋转方向上游侧且向壳体6的内周面喷射润滑油的润滑油喷嘴21。
壳体6用挠性部件形成，且通过旋转驱动相对辊4使其从动于相对辊4而旋转。加压机构100构成为，主要具备向装置宽度方向延伸设置的活塞座101；在活塞座101的上面101a形成的槽部102、103；分别嵌插于槽部102、103的活塞104、105；形成于活塞座101内且从外部向槽部102、103的底部供给加压油的加压油供给路106、107；配置于活塞104、105的上部且向装置宽度方向延伸设置的靴状物109。
另外，活塞105和靴状物109接触，而活塞杆108安装于活塞104和靴状物109之间，当活塞104在上下方向动作时，靴状物109就以靴状物109和活塞105的接触点为支点向上下方向圆滑地动作。
进而，靴状物109的上面(即，与相对辊4相对的面)109a沿相对辊4的表面而形成凹下的圆弧状，该靴状物109经由壳体6被压向相对辊4，由此，在相对辊4和靴形组件120之间形成压区。
另外，在如图7所示的靴形压榨装置中，活塞105配置于从由相对辊4的旋转中心4a向垂直下方拉下的(向活塞104、105的施力方向平行拉下)垂直线R0离开纸移动方向上游侧距离L1的位置，活塞104配置于从该垂直线R0离开纸移动方向下游侧距离L2(这里L2＞L1)的位置。这样的活塞104、105的位置关系被适宜地设定。
现有的靴形压榨装置由于如上述那样构成，因此，当向加压油供给路107供给加压油时，活塞105就向上方向动作而提升至靴状物109的壳体6的旋转方向上游侧。另外，当向加压油供给路106供给加压油时，活塞104就向上方向动作而提升至靴状物109的壳体6的旋转方向下游侧。即，通过改变向加压油供给路106、107供给的加压油的油压，可以调整活塞104、105分别向靴状物109的下游侧和上游侧提升的力。
例如，在图7所示的靴形压榨装置(L2＞L1)中，在向加压油供给路107供给的加压油的油压P1和向加压油供给路106供给的加压油的油压P2取相同的值(例如约6.7Mpa)时，如图8(a)所示，可得到如下的压力分布曲线，施加在纸1上的面压从靴状物109的纸移动方向上游侧端部E1到下游侧端部E2逐渐上升，在靴状物109的纸移动方向下游侧端部E2部分达到最高面压(峰值面压)P100(例如约6.8Mpa)。
另外，在油压P2比油压P1高时(例如P1＝约5Mpa，P2＝约8.3Mpa)，图8(a)所示的压力分布曲线的斜度更大而成为例如图8(b)所示的压力分布曲线，靴状物109的纸移动方向下游侧端部E2的峰值面压达到比上述峰值面压P100更高的值P200(例如约8.5Mpa)。
进而，当油压P2比油压P1小时(例如P1＝约8.3Mpa，P2＝约5Mpa)，如图8(c)所示，压力分布曲线的斜度比图8(a)所示的压力分布曲线的斜度小，靴状物109的纸移动方向下游侧端部E2的峰值面压P300变为比图8(a)所示的峰值面压P100小的值(例如约5Mpa)。
另外，当靴状物109的纸移动方向下游侧端部E2的面压为比靴状物109的纸移动方向上游侧端部E1的面压低的压力分布曲线时，由于从湿纸1向毛毡2、3一次吸收的水分又返回湿纸1，因此，通常，设定为如上所述那样的靴状物109的纸移动方向下游侧端部E2的面压为高于靴状物109的纸移动方向上游侧端部E1的面压的压力分布曲线。
如上述的靴形压榨装置例如公开于美国特许公报5167768及美国特许公报4917768。
但是，通常，靴形压榨装置具有例如比由一对辊形成的压区长的宽度的压区，由于可以用较低的压力并且长时间加压，因此，可对湿纸1在不压实的情形下轧水，且适于对要求厚度的超尺寸的纸轧水。
另一方面，在用造纸机制造厚度较薄的高密度的涂布纸等纸的情形下，需要用更高的峰值面压将湿纸1压实。还有，在制造这样的涂布纸时，当加湿纸1的压力不充足时，湿纸1内部的层间强度变弱，可能出现在使湿纸1干燥时内部裂开的现象(该现象叫做“起泡”)。
因而，在制造涂布纸时，考虑例如在比靴形压榨装置更靠纸移动方向下游侧设置一对辊而将湿纸1压实，但该情况下导致装置大型化。于是，用靴形压榨装置单体，不仅对应超尺寸的纸，而且也可以对应涂布纸。
然而，在现有的靴形压榨装置中，即使油压P2更大且靴状物109的纸移动方向下游侧端部E2的峰值面压更大，如图8(b)所示压力分布曲线，也可以使峰值油压比图8(a)所示的峰值油压P100高，但其作用时间非常短，将湿纸1有效地压实是困难的。另外，也考虑使油压P1及油压P2都增大整体上增大面压，但这时由于需要非常大的线压，因此不是高效率的。
发明内容
本发明是鉴于这样的课题而构成的，其目的在于，提供一种造纸机的靴形压榨装置及纸的制造方法，用靴形压榨装置单体根据需要的纸的密度而高效地施加压力。
为解决上述课题，本发明提供造纸机的靴形压榨装置，其具有靴形组件和相对辊，其中，所述靴形组件由圆筒形状的壳体和在该壳体的内部沿装置宽度方向延伸设置并将该壳体向周外方向加压的加压机构构成；所述相对辊与该靴形组件相对设置且由该加压机构将该壳体压在表面，由该靴形组件和该相对辊的压区将移动的湿纸加压，其特征在于，该加压机构在该湿纸移动方向具有多个加压区域，且在每个该加压区域独立对该壳体加压。
据此，加压机构在湿纸移动方向具有多个加压区域且在每个加压区域独立对该壳体加压的构成，因此，通过在每个加压区域独立改变加压力，用靴形压榨装置单体不仅对超尺寸的纸(低密度的纸)而且对涂布纸等较高密度的纸也都能够高效地施加必要的压力。
还有，优选的是，设于造纸机的脱水部，且通过所述靴形组件和所述相对辊的压区对所述湿纸在被两个毛毡夹紧的状态加压。
据此，可以使湿纸内含有的水分向毛毡移动而进行湿纸的脱水。
还有，优选的是，所述加压机构分为所述湿纸移动方向的上游侧和下游侧两个，并且，该分割的加压机构分别独立对所述壳体加压。
据此，可以通过简易的结构，高效地施加必要的压力。
还有，优选的是，将所述分割的加压机构的加压区域间的空隙设定为50mm以下。
据此，可以使在该空隙区间从毛毡返回湿纸的水分量(也将此叫做再湿量)极度减少。
还有，优选的是，所述分割的加压机构分别向所述相对辊的旋转中心给所述壳体加压。
据此，可以更高效地进行加压。
还有，优选的是，所述加压机构具有所述湿纸移动方向的上游侧和下游侧两个加压区域，并且，该加压机构的该两个加压区域之间的部位的壁厚形成为比该加压机构的该两个加压区域的部位的壁厚薄。
据此，壁薄部分容易变形，加压机构不完全分割，可分别独立改变上述两个加压区域的压力。而且，可以使在两个加压区域之间从毛毡返回湿纸的水分量(再湿量)极度减少。
另外，本发明提供纸的制造方法，通过具备将在壳体的内部沿装置宽度方向延伸设置的该壳体向轴外方向加压的加压机构的靴形组件及与该靴形组件相对设置且由该加压机构将该壳体压在表面的相对辊的压区给移动的湿纸加压，其特征在于，该加压机构在湿纸移动方向形成多个加压区域、并在该每个加压区域独立对壳体加压由此来制造纸。
据此，通过在每个加压区域独立改变加压力，用靴形压榨装置单体即可不仅对超尺寸的纸(低密度的纸)、而且对涂布纸等较高密度的纸都高效地施加必要的压力，从而可制造纸。
图1是用于说明作为本发明第一实施例的造纸机的靴形压榨装置的图，是在与该装置宽度方向(向纸面垂直的方向)成直角的面切断时的剖面图；图2(a)及图2(b)分别是用于说明作为本发明第一实施例的造纸机的靴形压榨装置的图，其中表示在靴的纸移动方向位置的压力分布曲线；图3是用于说明作为本发明第一实施例的造纸机的靴形压榨装置的图，是表示在通常的挤压脱水时的毛毡接触时间和再湿量的关系的曲线图；图4(a)是用于说明作为本发明第二实施例的造纸机的靴形压榨装置的图，是在与该装置宽度方向(向纸面垂直的方向)成直角的面切断时的剖面图，图4(b)是表示图4(a)所示的靴形压榨装置的靴32的变形例的剖面图；图5是用于说明作为本发明第三实施例的造纸机的靴形压榨装置的图，是在与该装置宽度方向(向纸面垂直的方向)成直角的面切断时的剖面图；图6是用于说明作为本发明第四实施例的造纸机的靴形压榨装置的图，是在与该装置宽度方向(向纸面垂直的方向)成直角的面切断时的剖面图；图7是用于说明现有的造纸机的靴形压榨装置的图，是在与该装置宽度方向(向纸面垂直的方向)成直角的面切断时的剖面图；图8(a)～图8(c)分别是用于说明现有的造纸机的靴形压榨装置的图，其中表示在靴的纸移动方向位置的压力分布曲线；符号说明1 湿纸2、3 毛毡4 相对辊(金属辊)4a 相对辊的旋转中心5 靴形组件6 壳体7、7′、7″ 加压机构8、15、40 活塞座8a、15a、40a 活塞座的上面9、16、41、46、60 槽部
10 加压油供给路11 活塞靴状物(第二靴状物)11a 活塞靴的上面12 连接通路13、54 靴形槽部13a、54a 靴形槽部的壁部17、42、47、61 加压油供给路18、30、43、48 活塞19、31、44 活塞杆20、32、52 靴状物(第一靴状物)20a、32a、52a 靴的上面21 润滑油喷嘴22 空隙25 第一加压机构26、26′ 第二加压机构45 底座部件45a 底座部件的上面49 螺栓51a 靴状物前半部51b 靴状物后半部51c 连结部55 突起部56 连接通路100 加压机构101 活塞座101a 活塞座是上面102，103 槽部104，105 活塞106，107 加压油供给路108 活塞杆109 靴状物
109a 靴状物的上面120 靴形组件具体实施方式
下面，参照附图对本发明的实施例进行说明。
(A)第一实施例图1～图3是用于说明作为本发明第一实施例的抄纸机的靴形压榨装置的图，图1是在与其装置宽度方向(垂直于纸面的方向)成直角的面切断时的剖面图，图2(a)及图2(b)分别表示在靴的纸移动方向位置的压力分布曲线，图3是表示在通常的挤压脱水时毛毡接触时间和再湿量的关系的曲线图。另外，在图1中，有关与所述的现有例相同的部位用同样的符号表示。另外，下面，对将本靴形压榨装置设在造纸机的脱水部的情况进行说明。
如图1所述，本靴形压榨装置构成为，具备靴形组件5和与该靴形组件5相对设置且表面被橡胶或金属板覆盖的或者使用了耐腐蚀性强的金属罩的相对辊(金属辊)4，用相对辊4和靴形组件5的压区给由有吸水性的毛毡2、3夹紧的状态的湿纸1(简单地称为纸)加压，使湿纸1中含有的水分向毛毡2、3移动，使湿纸1达到脱水。而且，图1中，箭头A1表示相对辊4的旋转方向，箭头A2表示壳体6的旋转方向，箭头A3表示湿纸1及毛毡2、3的移动方向。还有，在此，为了方便说明，对在靴形组件5的上方具备相对辊4的靴形压榨装置进行说明，而也可以将相对辊4和靴形组件5上下反配置或左右配置。
靴形组件5构成为，主要具备圆筒形状的壳体6；固定设于壳体6的内部的正对相对辊4的位置且通过壳体6向相对辊4加压的加压机构7；固定设于比壳体6内部的加压机构7靠壳体6的旋转方向上游侧且对壳体的内周面喷射润滑油的润滑油喷嘴21。
壳体6由挠性构件形成，且通过将相对辊4旋转驱动使其从动于相对辊4而旋转。另外，由从润滑油喷嘴21喷射的润滑油在壳体6的内周面形成油膜，以防止壳体6和加压机构7的靴状物20接触。
再者，本实施例的加压机构7具备第一加压机构(第一加压机构)25和第二加压机构(第二加压机构)26。在此，第一加压机构25是进行流体润滑的机构，其通过动压力将油膜给予壳体6，即，通过壳体6相对于靴状物20相对运动，将其间的润滑油引入而形成油膜。还有，第二加压机构26是进行流体润滑的机构，其通过静压力将油膜给予壳体6，即，通过将润滑油压送到壳体6和靴状物20之间的空隙，形成油膜。
更具体地说，第一加压机构25配置于比从相对辊4的旋转中心4a垂直拉下的垂直线R0更靠纸移动方向上游侧(或壳体6的旋转方向上游侧)，而且，第二加压机构26配置于比垂直线R0更靠纸移动方向下游侧(或壳体6的旋转方向下游侧)。
第一加压机构25具备延伸向装置宽度方向设置的活塞座15。活塞座15的上面15a与相对辊4的旋转中心4a相对而倾斜形成。即，相对辊4的旋转中心4a位于活塞座15的上面15a的垂直上方。
再者，在活塞座15的上面15a设有跨装置宽度方向带状形成的槽部(凹部)16。该槽部16相对于上面15a垂直形成。即，槽部16朝向相对辊4的旋转中心4a开口。
另外，在槽部16内嵌插有活塞18，同时，在活塞座15的内部形成有用于对活塞18的下面与槽部16的底部之间供给加压油的加压油供给路17。而且，通过从外部将加压油供给到该加压油供给路17，使活塞18向上方向即朝向相对辊4的旋转中心4a的方向动作。
另外，在活塞18的上部，通过活塞杆19配置靴状物(第一靴状物)20，该靴状物20的上面20a与壳体6的内周面接触。靴状物20形成为沿装置宽度方向延伸的板状，靴状物20的上面20a形成沿相对辊4的外周面的圆弧状。而且，当活塞18向上方滑动时，靴状物20通过活塞杆19被压紧，将壳体6向周外方向即面向相对辊4的旋转中心4a加压。此时，将由垂直线R0和靴状物20的加压方向形成的角设定为θ1。
再有，靴状物20的上面20a的壳体6的旋转方向上游侧及下游侧的端部分别形成有圆角，防止壳体6的损伤。
另一方面，第二加压机构26具备向装置宽度方向延伸设置的活塞座8。活塞座8的上面8a与相对辊4的旋转中心4a相对而倾斜形成。即，相对辊4的旋转中心4a位于活塞座8的上面8a的垂直上方。
还有，在活塞座8的上面8a上设有跨装置宽度方向带状形成的槽部(凹部)9。该槽部9相对于上面8a垂直地形成。即，槽部9朝向相对辊4的旋转中心4a开口。
另外，活塞靴(第二靴状物)11嵌插于槽部9，同时，在活塞座8的内部形成有用于向活塞靴11的下面和槽部9的底部之间供给加压油的加压油供给路10。而且，通过从外部对该加压油供给路10供给加压油，使活塞靴11向上方即向朝向相对辊4的旋转中心4a的方向动作。此时，将由垂直线R0和活塞靴11加压的方向形成的角设定为θ2。
另外，活塞靴11的上面11a与壳体6的内周面接触。进而，在活塞靴11的上面11a的壳体6的旋转方向的中间部跨装置宽度方向形成有一个或多个带状的靴形槽部13。进而，在活塞靴11的内部形成有连接靴形槽部13的底部和活塞靴11的下面的连接通路12，通过加压油供给路10供给到活塞靴11的下面和活塞座8的槽部9的底部之间的压力油，通过活塞靴11的连接通路12供给到靴形槽部13，将壳体6向周外方向加压，同时，向活塞靴11和壳体6之间供给润滑油。
活塞靴11的上面11a的壳体6的旋转方向上游侧及下游侧的端部分别形成有圆角，以防止壳体6的损伤。进而，槽部13在壳体6的旋转方向下游侧的底部13a的上部也形成有圆角，由此也可防止壳体6的损伤。
另外，靴状物20的壳体6的旋转方向下游侧的端部和活塞靴的壳体6的旋转方向上游侧的端部的空隙22在此设定为50mm以下。而且，更理想的是，上述空隙22设定为25mm以下。
本发明第一实施例的造纸机的靴形压榨装置如上述那样构成，因此，在其纸移动方向(壳体6的旋转方向或相对辊4的旋转方向)的压力分布曲线成为如图2(a)及图2(b)所示那样的压力分布曲线。还有，图2(a)及图2(b)中，G1表示靴状物20的纸移动方向上游侧端部的位置，G2表示靴状物20在纸移动方向下游侧端部的位置，G3表示活塞靴11在纸移动方向上游侧端部的位置，G4表示活塞靴11在纸移动方向下游侧端部的位置。
例如，在制造超尺寸(例如纸密度0.6g/cc)的纸时，需要较低的峰值面压，因此，例如，如图2(a)所示，设定第一加压机构25的油压P20和第二加压机构26的油压P21，使得靴状物20的面压和活塞靴11的面压达到互相都低且大致相同的面压。另一方面，制造涂布纸等厚度薄(例如纸密度0.76g/cc)的纸时，需要较高的峰值面压，但如果提高压区部整体的峰值面压，则需要非常大的油压，从而是没有效率的。于是，如图2(b)所示，设定第一加压机构25的油压P20和第二加压机构26的油压P21，使得需要的区域的面压、即只有纸移动方向下游侧的面压(活塞靴11的面压)增大。
这样，根据本靴形压榨装置，将压区部的加压区域分成在纸移动方向的上游侧和下游侧的两个加压区域，从而可以分别独立改变加压力。由此，能够根据需要的纸的密度高效地施加需要的压力。例如，如上所述，不但是超尺寸的纸，而且，即使是涂布纸等需要较高密度的纸，也能够高效地施加需要的压力而进行压实。还有，由于可以通过靴形压榨装置单体来对应，因此，没有必要设置如现有技术这样的用于给涂布纸加压的一对轧辊，且装置也不会大型化。另外，如本实施例，通过设为两个加压区域这样简易的构成，能够实现上述效果。
如图3所示，可以看出通常，在用两块毛毡2、3夹紧的状态对湿纸1加压时，自湿纸1向毛毡2、3移动的水分返回湿纸1的水分量(再湿量)其计算值(实线)及实验值(虚线)都随毛毡接触时间延长而增加，再湿量接近于每一块毛毡约60g/m2。
即，湿纸1通过压区后，吸收上述再湿量的水分。因此，如本实施例，考虑如果在靴状物20和活塞靴11之间形成空隙22，则在湿纸1通过靴状物20和相对辊4的压区后到突入活塞靴11和相对辊4的压区之间，水分自毛毡2、3完全返回湿纸1，但因为通过该空隙22的时间非常短，因此，对整体再湿量几乎没有影响。本实施例的抄纸机能够以约1500rpm以上的高速运转，但是，例如即使在500rpm的低速运转时，湿纸1通过空隙22的时间为数msec，是非常短的，另外，例如，空隙22为25mm时，再湿量为4g/m2，当空隙22为50mm时，再湿量极小至约6g/m2，不会构成使整体的再湿量增加的主要原因。由于这样的理由，如上所述，空隙22优选设定为50mm以下，更优选设定为25mm以下。
在本实施例中，通过由活塞靴11给予静压，而在这样的静压中，由于能够容易地在壳体6的内周面和活塞靴11之间形成油膜，因此，能够防止壳体6的内周面损伤。且也具有容易赋予更稳定的压力的优点。
进而，活塞靴11的在纸移动方向的加压宽度W1(参照图2)，优选约75～100mm。如果具有这样的加压宽度W1，则例如在对涂布纸加压时，能够施加充足的压力而将湿纸1压实。
(B)第二实施例图4(a)及图4(b)是用于说明作为本发明第二实施例的抄纸机的靴形压榨装置的图，是在与该装置宽度方向(向纸面垂直的方向)成直角的面切断时的剖面图。在此，图4(b)表示将图4(a)所示的靴形压榨装置的靴状物32的形状改变后的变形例。另外，图4(a)及图4(b)中，与所述的现有例及第一实施例相同的部位用相同的符号表示。另外，图4(b)中仅图示有靴形组件5。
如图4(a)所示，本实施例的靴形压榨装置，其靴形组件5的加压机构7的第二加压机构26′与第一实施例不同。下面，对该第二加压机构26′进行说明，关于其它的构成由于与第一实施例相同，故在此省略其说明。
本实施例的第二加压机构26′为与第一加压机构25为同样的动压式加压机构。具体地说，第二加压机构26′具备向装置宽度方向延伸设置的活塞座8。活塞座8的上面8a与相对辊4的旋转中心4a相对而倾斜形成。即，相对辊4的旋转中心4a位于活塞座8的上面8a的垂直上方。
还有，在活塞座8的上面8a上设有跨装置宽度方向带状形成的槽部(凹部)9。该槽部9相对于上面8a垂直地形成。即，槽部9朝向相对辊4的旋转中心4a开口。
另外，活塞30嵌插于槽部9，同时，在活塞座8的内部形成有用于向活塞30的下面和槽部9的底部之间供给加压油的加压油供给路10。而且，通过从外部对该加压油供给路供给加压油，使活塞30向上方向、即，向相对辊4的旋转中心4a的方向动作。
进而，在活塞30的上部通过活塞杆31配置有靴状物32，该靴状物32的上面32a与壳体6的内周面接触。在图4(a)所示的实施例中，靴状物32形成为向装置宽度方向延伸的板状，靴状物32的上面32a形成为沿相对辊4的外周面的圆弧状。而且，当活塞30向上方向动作时，靴状物32通过活塞杆31被压紧，将壳体6向周外方向即朝向相对辊4的旋转中心4a加压。在此，由垂直线R0和靴状物32的加压方向形成的角设定为θ2。
靴状物30的上面30a的壳体6的旋转方向上游侧及下游侧的端部分别形成圆角，以防止壳体6的损伤。
本发明第二实施例的造纸机的靴形压榨装置由于如上述那样构成，因此，可通过第一加压机构25的靴状物20及第二加压机构26′的靴状物32，在纸移动方向的上游侧和下游侧施加不同的压力，从而可得到与第一实施例同样的效果。
靴状物32的形状不限于图4(a)所示的形状，作为其它变形例，如图4(b)所示，靴状物32也可以设为凸形的形状，且也可以进一步提高湿纸的压实性能。
(C)第三实施例图5是用于说明作为本发明第三实施例的抄纸机的靴形压榨装置的图，是在与该装置宽度方向(向纸面垂直的方向)成直角的面切断时的剖面图。另外，图5中与所述的现有例及第一实施例相同的部位用相同的符号表示。
如图5所示，本实施例的靴形压榨装置其靴形组件5的加压机构7′与第一实施例不同。下面对该加压机构7′进行说明，其它的构成与第一实施例相同，因此，在此省略其说明。
本实施例的靴形压榨装置7′具备向装置宽度方向延伸设置的活塞座40。在此，活塞座40配置于从相对辊4的旋转中心4a向垂直下方拉下的垂直线R0上。而且，活塞座40的上面40a与相对辊4的旋转中心4a相对而水平地形成。即，相对辊4的旋转中心4a和活塞杆44位于活塞座40的上面40a的垂直上方方向的直线上。但是，活塞座40和活塞杆44的位置关系与第一实施例相同，并不限于相对辊4的垂直下方。
另外，在活塞座40的上面40a设有跨装置宽度方向带状形成的槽部(凹部)41。该槽部41相对于上面40a垂直地形成。即，槽部41朝向相对辊4的旋转中心4a开口。
在槽部41嵌插有活塞43，同时，在活塞座40的内部形成有用于对活塞43的下面和槽部41的底部之间供给加压油的加压油供给路42。而且，通过从外部将加压油供给到该加压油供给路42，使活塞43向上方向即朝向相对辊4的旋转中心4a的方向动作。
进而，在活塞43的上部，通过活塞杆44配置有底座部件45，且在该底座部件45的上部用螺栓49安装有靴状物52，另外，靴状物52的上面52a与壳体6的内周面接触。靴状物52形成为在装置宽度方向延伸的板状，靴状物52的上面52a形成为沿相对辊4的外周面的圆弧状。而且，当活塞43向上方向动作时，靴状物52通过活塞杆44被压紧，将壳体6向周外方向即朝向相对辊4的旋转中心4a加压。
另外，靴状物52的上面52a的壳体6的旋转方向上游侧及下游侧的端部分别形成圆角，以防止壳体6的损伤。
进而，比靴状物52的垂直线R0更靠壳体6的旋转方向上游侧的部分(靴状物前半部)51a通过所述螺栓49固定于底座部件45的上面，而比靴状物52的垂直线R0更靠近壳体6的旋转方向下游侧的部分(靴状物后半部)51b形成为比靴状物前半部51a的厚度更薄。另外，靴状物前半部51a和靴状物后半部51b之间的部分，即靴状物52与垂直线R0相交的部分(连结部)51c，其形成为比靴状物后半部51b的厚度更薄，且比靴状物前半部51a和靴状物后半部51b更容易变形。
在靴状物后半部51b的下面和底座部件45的上面45a之间形成有空隙。另外，对应于底座部件45的上面45a的靴状物后半部51b的位置，即底座部件45的上面45a的壳体6的旋转方向下游侧的位置，跨装置宽度方向形成带状槽部(凹部)46，在该槽部46内嵌插有活塞48。还有，在底座部件45的内部形成有用于对活塞48的下面和槽部46的底部之间供给加压油的加压油供给路47。而且，通过从外部将加压油供给到该加压油供给路47，使活塞48向上方向动作。因此，活塞48的上面与靴状物后半部51b的下面抵接，并以连结部51c为支点将靴状物后半部51b推向上方向。
本发明第三实施例的抄纸机的靴形压榨装置，由于如上那样构成，因此，可以通过调整供给向加压油供给路42的加压油的油压P40调整靴状物52整体的加压力，同时，还可以通过调整供给到加压油供给路47的加压油的油压P41调整靴状物后半部51b的加压力。
这样，在本实施例中，也与第一实施例同样，将压区部的加压区域分成在纸移动方向的上游侧和下游侧两个加压区域(在此为靴状物前半部51a和靴状物后半部51b两个动压区域)，从而可以分别独立地改变加压力。由此，能够根据需要的纸密度高效地施加必要的压力。例如，不但超尺寸的纸，而且，即使是涂布纸等需要较高密度的纸，也能够高效地施加需要的压力而进行压实。另外，由于可以通过靴形压榨装置单体对应，所以，没有必要设置如现有技术那样用于给涂布纸加压的一对辊，且装置也不会大型化。如本实施例，通过设为两个加压区域这样简易的构成，能够得到上述效果。
另外，本实施例的靴状物52由于没有第一实施例那样的空隙22，所以，还具有一点也不产生如第一实施例那样的再湿量的增加的优点。
(D)第四实施例图6是用于说明作为本发明第四实施例的造纸机的靴形压榨装置的图，是在与该装置宽度方向(垂直于纸面的方向)成直角的面切断时的剖面图。另外，图6中与所述的现有例及第一实施例相同的部位用相同的符号表示。
如图6所示，本实施例的靴形压榨装置，其靴形组件5的加压机构7″与第一实施例不同。下面对该加压机构7″进行说明，其它的构成由于与第一实施例相同，故在此省略其说明。
本实施例的加压机构7″具备向装置宽度方向延伸设置的活塞座40。在此，活塞座40配置于从相对辊4的旋转中心4a拉向垂直下方的(在平行于活塞43的施力的方向平行拉下)垂直线R0上。而且，活塞座40的上面40a与相对辊4的旋转中心4a相对而水平(垂直于活塞43的施力的方向)地形成。即，相对辊4的旋转中心4a位于活塞座40的上面40a的垂直上方。
再者，在活塞座40的上面40a，跨装置宽度方向设有带状形成的槽部(凹部)41。该槽部41相对于上面40a垂直地形成。即，槽部41朝向相对辊4的旋转中心4a开口。
另外，在槽部41嵌插有活塞43，同时，在活塞座40的内部形成有用于对活塞43的下面与槽部41的底部之间供给加压油的加压油供给路42。而且，通过从外部将加压油供给到该加压油供给路42，使活塞43向上方向、即，朝向相对辊4的旋转中心4a的方向动作。
进而，在活塞43的上部，通过活塞杆44配置有底座部件45，在该底座部件45的上部通过螺栓49安装有靴状物52，另外，靴状物52的上面52a与壳体6的内周面接触。靴状物52形成为在装置宽度方向延伸的板状，靴状物52的上面52a形成为沿相对辊4的外周面的圆弧状。而且，当活塞43向上方向动作时，靴状物52通过活塞杆44被压紧，将壳体6向周外方向、即朝向相对辊4的旋转中心4a加压。
比靴状物52的垂直线R0更靠壳体6的旋转方向上游侧的部分(靴状物前半部)51a，其通过所述螺栓49固定于底座部件45的壳体6的旋转方向上游侧的上面。
另外，在比靴状物52的垂直线R0更靠壳体6的旋转方向下游侧的部分(靴状物后半部)51b的上面，形成有跨装置宽度方向带状形成的靴形槽部(凹部)54，同时，在靴状物后半部51b的下面形成有突起部55。另外，靴状物前半部51a和靴状物后半部51b之间的部分，即靴状物52与垂直线R0相交的部分(连结部)51c，其形成为比靴状物后半部51b的厚度更薄，且比靴状物前半部51a和靴状物后半部51b更容易变形。
在靴状物后半部51b内部形成有连接靴形槽部54的底部和突起部55的下面的连接通路56。还有，在对应于底座部件45的上面45a的靴状物后半部51b的位置，即底座部件45的上面45a的壳体6的旋转方向下游侧的位置，跨装置宽度方向形成有带状槽部(凹部)60，靴状物后半部51b的突起部55嵌插于该靴形槽部60。另外，在底座部件45的内部形成有用于对突起部55的下面与槽部60的底部之间供给加压油的加压油供给路61。而且，通过从外部将加压油供给到该加压油供给路61，从而，通过加压油供给路61供给到靴状物后半部51b的突起部55的下面和底座部件45的槽部60的底部之间的加压油，通过靴状物后半部51b的连接通路56被供给到靴形槽部54，将壳体6向周外方向加压，同时，将润滑油向靴状物52、壳体6之间供给。
再者，靴状物52的上面52a在壳体6的旋转方向上游侧及下游侧的端部分别形成圆角，以防止壳体6的损伤。而且，靴形槽部54在壳体6的旋转方向下游侧的壁部54a的上部也形成圆角，由此也可防止壳体6的损伤。
本发明第四实施例的造纸机的靴形压榨装置由于如述那样构成，因此，可以通过调整供给于加压油供给路42的加压油的油压P40来调整靴状物52整体的加压力，同时，还可以通过调整供给于加压油供给路61的加压油的油压P41来调整靴状物后半部51b的加压力。
这样，在本实施例中，也与第一实施例同样，将压区部的加压区域分割为纸移动方向的上游侧和下游侧两个加压区域(靴状物前半部51a为动压区域，靴状物后半部51b为静压区域)，从而可以分别独立改变加压力。由此，能够根据需要的纸密度而高效地施加需要的压力。例如，不但超尺寸的纸，而且，即使是涂布纸等需要较高密度的纸，也能够高效地施加需要的压力。还有，由于可以用靴形压榨装置单体对应，所以，没有必要设置如现有技术那样用于给涂布纸加压的一对辊，且装置也不会大型化。进而，如本实施例，通过设为两个加压区域这样简易的构成，能够得到上述效果。
另外，本实施例的靴状物52由于没有第一实施例那样的空隙22，所以，还具有一点也不产生如第一实施例那样的再湿量的增加的优点。
(E)其它上面，对本发明实施例进行了说明，但本发明不受上述实施例限制，在不超出本发明的主旨的范围可以实行各种各样的变形。
例如，在上述的实施例中，作为一例，对将本靴形压榨装置设于造纸机的脱水部的情况进行了说明，但本靴形压榨装置不是只能设于脱水部，例如也可以设于脱水部的下游侧，适用于给予湿纸1的表面光泽的压光机部。
另外，两个加压区域的压力形式，在第一实施例为动压-静压，第二实施例为动压-动压，第三实施例为动压-动压，第四实施例为动压-静压，但不限定于动压及静压的组合，任何的组合都可以。
进而，在上述的实施例中，在压区部的纸移动方向分成了两个加压区域，但也可以分成更多个加压区域。
权利要求
1.一种造纸机的靴形压榨装置，其具有靴形组件和相对辊，其中，所述靴形组件由圆筒形状的壳体和在该壳体的内部沿装置宽度方向延伸设置并将该壳体向周外方向加压的加压机构构成；所述相对辊与该靴形组件相对设置且由该加压机构将该壳体压在表面；由该靴形组件和该相对辊的压区对移动的湿纸加压，其特征在于，该加压机构在该湿纸移动方向具有多个加压区域，且在每个该加压区域独立对该壳体加压。
2.如权利要求1所述的造纸机的靴形压榨装置，其特征在于，设于造纸机的脱水部，且通过所述靴形组件和所述相对辊的压区对被两个毛毡夹紧状态的所述湿纸加压。
3.如权利要求1或2所述的造纸机的靴形压榨装置，其特征在于，所述加压机构分为所述湿纸移动方向的上游侧和下游侧两个，并且，该分割的加压机构分别独立对所述壳体加压。
4.如权利要求3所述的造纸机的靴形压榨装置，其特征在于，将所述分割的加压机构的加压区域间的空隙设定为50mm以下。
5.如权利要求3所述的造纸机的靴形压榨装置，其特征在于，所述分割的加压机构分别朝向所述相对辊的旋转中心对所述壳体加压。
6.如权利要求4所述的造纸机的靴形压榨装置，其特征在于，所述分割的加压机构分别朝向所述相对辊的旋转中心对所述壳体加压。
7.如权利要求1所述的造纸机的靴形压榨装置，其特征在于，所述加压机构具有所述湿纸移动方向的上游侧和下游侧两个加压区域，并且，该加压机构的该两个加压区域之间的部位的壁厚形成为比该加压机构的该两个加压区域的部位的壁厚薄。
8.一种纸的制造方法，通过具备在壳体的内部沿装置宽度方向延伸设置的对该壳体向周外方向加压的加压机构的靴形组件和与该靴形组件相对设置且由该加压机构将该壳体压在表面的相对辊的压区对移动的湿纸加压，其特征在于，该加压机构在该湿纸移动方向形成多个加压区域，并在该每个加压区域独立对壳体加压由此来制造纸。
全文摘要
本发明涉及一种造纸机的靴形压榨装置，其具有靴形组件和相对辊，靴形组件由圆筒形状的壳体和在壳体的内部沿装置宽度方向延伸设置并将壳体向周外方向加压的加压机构构成；相对辊与靴形组件相对设置且由加压机构将该壳体压在表面，由靴形组件和相对辊的压区对移动的湿纸加压，其中，用靴形压榨装置单体，根据需要的纸的密度高效地施加压力，特别是，加压机构在湿纸移动方向具有多个加压区域，且在每个该加压区域独立对壳体加压。
文档编号D21F3/02GK1955375SQ2006101359
公开日2007年5月2日 申请日期2006年10月17日 优先权日2005年10月18日
发明者饭岛秀昌, 岩田弘, 铃木节夫, 后藤大辅, 永冈隆, 坂东贵志, 篠田耕太郎 申请人:三菱重工业株式会社, 王子制纸株式会社