JPH0375677B2 - - Google Patents
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- JPH0375677B2 JPH0375677B2 JP63198105A JP19810588A JPH0375677B2 JP H0375677 B2 JPH0375677 B2 JP H0375677B2 JP 63198105 A JP63198105 A JP 63198105A JP 19810588 A JP19810588 A JP 19810588A JP H0375677 B2 JPH0375677 B2 JP H0375677B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- calendering
- calender
- calender roll
- roll
- air
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
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-
- D—TEXTILES; PAPER
- D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
- D21F—PAPER-MAKING MACHINES; METHODS OF PRODUCING PAPER THEREON
- D21F7/00—Other details of machines for making continuous webs of paper
- D21F7/003—Indicating or regulating the moisture content of the layer
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
- D21F—PAPER-MAKING MACHINES; METHODS OF PRODUCING PAPER THEREON
- D21F7/00—Other details of machines for making continuous webs of paper
- D21F7/06—Indicating or regulating the thickness of the layer; Signal devices
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
- D21G—CALENDERS; ACCESSORIES FOR PAPER-MAKING MACHINES
- D21G1/00—Calenders; Smoothing apparatus
- D21G1/02—Rolls; Their bearings
- D21G1/0253—Heating or cooling the rolls; Regulating the temperature
- D21G1/028—Heating or cooling the rolls; Regulating the temperature using electrical means
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
- D21G—CALENDERS; ACCESSORIES FOR PAPER-MAKING MACHINES
- D21G1/00—Calenders; Smoothing apparatus
- D21G1/02—Rolls; Their bearings
- D21G1/0253—Heating or cooling the rolls; Regulating the temperature
- D21G1/0286—Regulating the axial or circumferential temperature profile of the roll
Landscapes
- Paper (AREA)
- General Induction Heating (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は紙ウエブにホツトカレンダー処理を施
すためのカレンダー装置及び方法に関する。
すためのカレンダー装置及び方法に関する。
カレンダー処理は乾燥ウエブの仕上げ状態を改
善するためのもので、紙ウエブを1対のロールの
間で圧縮するようになつている。そのようなカレ
ンダー処理によりウエブ表面が平滑になり、ウエ
ブの厚さが減少する。更に、カレンダー処理によ
りウエブ内の繊維が熱的に接着される。上述の装
置にはカレンダー、スーパーカレンダー、グロス
カレンダーの各処理機が含まれており、それらの
装置は製紙分野において上述の所要特性を達成す
るために使用される。
善するためのもので、紙ウエブを1対のロールの
間で圧縮するようになつている。そのようなカレ
ンダー処理によりウエブ表面が平滑になり、ウエ
ブの厚さが減少する。更に、カレンダー処理によ
りウエブ内の繊維が熱的に接着される。上述の装
置にはカレンダー、スーパーカレンダー、グロス
カレンダーの各処理機が含まれており、それらの
装置は製紙分野において上述の所要特性を達成す
るために使用される。
研究や実際の経験から、紙ウエブの仕上げ作業
は複数のニツプを形成するロールの少なくとも1
つを加熱すると効果的である。このようにロール
を加熱すると、ウエブがカレンダーニツプを通過
する間にウエブを加熱してカレンダー処理機能を
果たすことができる。
は複数のニツプを形成するロールの少なくとも1
つを加熱すると効果的である。このようにロール
を加熱すると、ウエブがカレンダーニツプを通過
する間にウエブを加熱してカレンダー処理機能を
果たすことができる。
カレンダー処理効果を高めるためには、ロール
表面温度を高めることが必要であり、そのため
に、ロールは加熱水で加熱され、またその加熱水
を流すために、加熱式ロールにはその内部を延び
る状態で通路が設けてある。即ち、第5図に断面
図で示すように中空カレンダーロール10では、
通路であるその中央の空洞12を加熱水が矢印1
4,15で示す如く流れるようになつている。し
かし、一般的なカレンダーロールでは、ニツプで
の機械的荷重を支えるために、ロールシエルが通
常は非常に厚くなつている。このようにシエルが
厚いために、カレンダーロール内で加熱水を循環
させても、表面温度を高く維持するのに充分なだ
けの高い率でロール表面に熱を供給することは不
可能である。上述の加熱システムは、一般に熱流
量が非常に小さいロールの縁部で温度を制御する
場合にのみ有効である。
表面温度を高めることが必要であり、そのため
に、ロールは加熱水で加熱され、またその加熱水
を流すために、加熱式ロールにはその内部を延び
る状態で通路が設けてある。即ち、第5図に断面
図で示すように中空カレンダーロール10では、
通路であるその中央の空洞12を加熱水が矢印1
4,15で示す如く流れるようになつている。し
かし、一般的なカレンダーロールでは、ニツプで
の機械的荷重を支えるために、ロールシエルが通
常は非常に厚くなつている。このようにシエルが
厚いために、カレンダーロール内で加熱水を循環
させても、表面温度を高く維持するのに充分なだ
けの高い率でロール表面に熱を供給することは不
可能である。上述の加熱システムは、一般に熱流
量が非常に小さいロールの縁部で温度を制御する
場合にのみ有効である。
ロール表面に対する熱伝達率を改善するための
提案が既になされており、それでは、ロールの内
部領域を「デイスプレーサ・シエル」にはめるよ
うになつている。即ち、第6図に断面図で示すよ
うに、カレンダーロール10Aは、中央空洞12
Aがデイスプレーサシエル16により部分的に塞
がれており、デイスプレーサシエル16とカレン
ダーロール10Aとの間に形成した狭い流路18
を矢印14A,15Aで示す如く加熱水が流れる
ようになつている。デイスプレーサシエルは加熱
水流についての横断面積を減少させて加熱水速度
を高めるので、対流熱伝達係数が増加する。しか
しながら、カレンダーロールのシエルは厚いの
で、熱伝達に対する抵抗は依然として高く、その
ために、デイスプレーサシエルによる効果は通常
は少ない。従来、加熱水の代わりに油を利用して
カレンダーロールの温度を増加させるようにした
試みも既に提案されている。そのような加熱油は
モービルオイル社の登録商標である
「MOBILTHERM」との商品名で市販されてい
る。そのような熱伝達流体は、水の場合における
ように高い蒸気圧を発生させずに、260℃〜288℃
(500〓〜550〓)まで加熱できる。加熱水に代わ
るこのような熱伝達流体は表面温度を高めること
ができるが、その場合でもカレンダーロールのシ
エルが厚いために温度範囲は制限され、又シエル
に高い熱応力が生じる。
提案が既になされており、それでは、ロールの内
部領域を「デイスプレーサ・シエル」にはめるよ
うになつている。即ち、第6図に断面図で示すよ
うに、カレンダーロール10Aは、中央空洞12
Aがデイスプレーサシエル16により部分的に塞
がれており、デイスプレーサシエル16とカレン
ダーロール10Aとの間に形成した狭い流路18
を矢印14A,15Aで示す如く加熱水が流れる
ようになつている。デイスプレーサシエルは加熱
水流についての横断面積を減少させて加熱水速度
を高めるので、対流熱伝達係数が増加する。しか
しながら、カレンダーロールのシエルは厚いの
で、熱伝達に対する抵抗は依然として高く、その
ために、デイスプレーサシエルによる効果は通常
は少ない。従来、加熱水の代わりに油を利用して
カレンダーロールの温度を増加させるようにした
試みも既に提案されている。そのような加熱油は
モービルオイル社の登録商標である
「MOBILTHERM」との商品名で市販されてい
る。そのような熱伝達流体は、水の場合における
ように高い蒸気圧を発生させずに、260℃〜288℃
(500〓〜550〓)まで加熱できる。加熱水に代わ
るこのような熱伝達流体は表面温度を高めること
ができるが、その場合でもカレンダーロールのシ
エルが厚いために温度範囲は制限され、又シエル
に高い熱応力が生じる。
従来、別の技術として、列状態に配置された複
数の軸方向孔をカレンダーロールのシエルに明け
ることが提案されている。そのシエルは外側表面
スリーブで覆われており、熱伝達流体がカレンダ
ー処理表面の近傍で循環できるようになつてい
る。即ち第7図に示すように、カレンダーロール
10Bでは、複数の流体流通溝18Bがカレンダ
ーロール10Bの表面近傍においてその内部を軸
方向に延びており、熱媒流体が矢印14B,15
Bで示す如くカレンダー処理表面20を加熱する
ようになつている。この装置では、隣接する孔の
間の部分(ランド)によりニツプ荷重を機械的に
支えるので、加熱流体とロール表面との間の距離
を大幅に減少させることができる。
数の軸方向孔をカレンダーロールのシエルに明け
ることが提案されている。そのシエルは外側表面
スリーブで覆われており、熱伝達流体がカレンダ
ー処理表面の近傍で循環できるようになつてい
る。即ち第7図に示すように、カレンダーロール
10Bでは、複数の流体流通溝18Bがカレンダ
ーロール10Bの表面近傍においてその内部を軸
方向に延びており、熱媒流体が矢印14B,15
Bで示す如くカレンダー処理表面20を加熱する
ようになつている。この装置では、隣接する孔の
間の部分(ランド)によりニツプ荷重を機械的に
支えるので、加熱流体とロール表面との間の距離
を大幅に減少させることができる。
この構造に代えて、シエルの表面に複数の孔を
半径方向に明けることも提案されている。以上の
提案技術における1つの欠点として、カレンダー
ロール表面の加熱状態が円周方向において完全に
は均一でないということがある。更に、シエルに
おける熱勾配が高くなり、熱応力が生じる結果と
なる。
半径方向に明けることも提案されている。以上の
提案技術における1つの欠点として、カレンダー
ロール表面の加熱状態が円周方向において完全に
は均一でないということがある。更に、シエルに
おける熱勾配が高くなり、熱応力が生じる結果と
なる。
上述の問題に加え、別の問題として、昇温状態
でカレンダー処理を行うと、装置横断方向(クロ
スマシン方向)における表面温度が不均一になる
という問題もある。そのような表面温度は、ウエ
ブ重量のばら付きに影響されるだけではなく、水
分含有率やニツプ圧力によつても影響される。ま
た、ウエブの温度は装置横断方向のプロフイール
にも関係する。
でカレンダー処理を行うと、装置横断方向(クロ
スマシン方向)における表面温度が不均一になる
という問題もある。そのような表面温度は、ウエ
ブ重量のばら付きに影響されるだけではなく、水
分含有率やニツプ圧力によつても影響される。ま
た、ウエブの温度は装置横断方向のプロフイール
にも関係する。
従来、外部誘導加熱装置を利用して所要の熱エ
ネルギーをカレンダーロールに供給することにつ
いて、いくつかの提案がなされている。誘導加熱
式カレンダー処理装置の一例は、ヨーロツパ特許
出願第159337号(Valmet)に記載されている。
ヨーロツパ特許出願第159337号では、装置横断方
向におけるカレンダーロールの加熱を制御するこ
とについての問題が認識されている。ヨーロツパ
特許出願第159337号によると、この問題の解決手
段として、誘導加熱手段の複数のセグメント又は
シユーが回転自在に設けてあり、各シユーをカレ
ンダー表面に対して接近する方向又は離れる方向
に選択的に回動させることにより、個々のシユー
に隣接するロール部分の温度を制御できるように
なつている。即ち、第8図に示すように、回転式
カレンダーロール10Cと複数の誘導ヒーターシ
ユー22が設けられている。シユー22は枢支軸
24を中心にして回転自在であり、個々のシユー
22をカレンダー処理表面20に対して矢印26
で示す如く接近させたり離したりすることによ
り、装置横断方向におけるカレンダーロール10
Cの加熱状態を制御できるようになつている。し
かし、上述の解決策により装置横断方向での温度
制御を行おうとすると、個々の誘導ヒーターの取
り付け構造が比較的複雑になる。
ネルギーをカレンダーロールに供給することにつ
いて、いくつかの提案がなされている。誘導加熱
式カレンダー処理装置の一例は、ヨーロツパ特許
出願第159337号(Valmet)に記載されている。
ヨーロツパ特許出願第159337号では、装置横断方
向におけるカレンダーロールの加熱を制御するこ
とについての問題が認識されている。ヨーロツパ
特許出願第159337号によると、この問題の解決手
段として、誘導加熱手段の複数のセグメント又は
シユーが回転自在に設けてあり、各シユーをカレ
ンダー表面に対して接近する方向又は離れる方向
に選択的に回動させることにより、個々のシユー
に隣接するロール部分の温度を制御できるように
なつている。即ち、第8図に示すように、回転式
カレンダーロール10Cと複数の誘導ヒーターシ
ユー22が設けられている。シユー22は枢支軸
24を中心にして回転自在であり、個々のシユー
22をカレンダー処理表面20に対して矢印26
で示す如く接近させたり離したりすることによ
り、装置横断方向におけるカレンダーロール10
Cの加熱状態を制御できるようになつている。し
かし、上述の解決策により装置横断方向での温度
制御を行おうとすると、個々の誘導ヒーターの取
り付け構造が比較的複雑になる。
本発明は上述の問題を解決しようとするもの
で、そのために、複数のカーテン状冷却空気流を
カレンダーロールのカレンダー処理表面に対して
装置横断方向(クロスマシン方向)に沿つて選択
的に吹き付け、それによりカレンダー処理ニツプ
に隣接する部分における装置横断方向での温度を
制御するようになつている。
で、そのために、複数のカーテン状冷却空気流を
カレンダーロールのカレンダー処理表面に対して
装置横断方向(クロスマシン方向)に沿つて選択
的に吹き付け、それによりカレンダー処理ニツプ
に隣接する部分における装置横断方向での温度を
制御するようになつている。
従つて、本発明の主要な目的は、従来のホツト
カレンダー装置で発生する上述の問題を解決し、
紙カレンダー処理技術に大幅に貢献できるカレン
ダー装置及び方法を提供することである。
カレンダー装置で発生する上述の問題を解決し、
紙カレンダー処理技術に大幅に貢献できるカレン
ダー装置及び方法を提供することである。
本発明の目的は、カレンダー処理表面のごく近
傍に配置されカレンダーロールを装置横断方向に
一様に加熱する誘導加熱手段と、装置横断方向に
並置され複数の区画室をもち上記加熱手段の下流
側の上記加熱手段とカレンダー処理ニツプの間に
配置された空気吹き付け手段を備えたカレンダー
装置を提供することにある。各区画室は、装置横
断方向に沿つて選択的に冷却空気流を上記カレン
ダー処理表面に吹き付けて上記カレンダー処理表
面の温度を制御し、それにより上記ニツプに近接
する上記カレンダー処理表面の温度を装置横断方
向において制御するようになつている。
傍に配置されカレンダーロールを装置横断方向に
一様に加熱する誘導加熱手段と、装置横断方向に
並置され複数の区画室をもち上記加熱手段の下流
側の上記加熱手段とカレンダー処理ニツプの間に
配置された空気吹き付け手段を備えたカレンダー
装置を提供することにある。各区画室は、装置横
断方向に沿つて選択的に冷却空気流を上記カレン
ダー処理表面に吹き付けて上記カレンダー処理表
面の温度を制御し、それにより上記ニツプに近接
する上記カレンダー処理表面の温度を装置横断方
向において制御するようになつている。
本発明の目的は、上述の空気吹き付け手段を備
え、カレンダーロールに、コアと、該コアを囲む
環状断熱層と、上記断熱層を囲む誘導加熱可能な
環状シエルとを設け、それにより誘電加熱装置に
より発生させた渦電流が加熱可能な環状シエルに
生じるようにしたカレンダー装置を提供すること
にある。
え、カレンダーロールに、コアと、該コアを囲む
環状断熱層と、上記断熱層を囲む誘導加熱可能な
環状シエルとを設け、それにより誘電加熱装置に
より発生させた渦電流が加熱可能な環状シエルに
生じるようにしたカレンダー装置を提供すること
にある。
更に本発明の目的は、誘導加熱装置のコアとカ
レンダー処理表面との間に空気間〓を形成し、該
空気間〓が上記コアの両側縁部側へ行くにつれて
次第に広がつており、それにより、ウエブの横方
向縁部の過熱を防止されるようにした構造を提供
することにある。
レンダー処理表面との間に空気間〓を形成し、該
空気間〓が上記コアの両側縁部側へ行くにつれて
次第に広がつており、それにより、ウエブの横方
向縁部の過熱を防止されるようにした構造を提供
することにある。
本発明の更に別の目的及び効果は、図面に関連
した以下の詳細な説明から明らかである。
した以下の詳細な説明から明らかである。
本発明は、紙ウエブにホツトカレンダー処理を
施すためのカレンダー装置及び方法に関する。
施すためのカレンダー装置及び方法に関する。
本発明の装置では、平滑なカレンダー処理表面
を形成する回転式カレンダーロールと、該カレン
ダーロールとともに回転して両者間にウエブが通
過するカレンダー処理ニツプを形成する裏当てロ
ールとが設けてある。また、誘導加熱手段がカレ
ンダー処理表面のごく近傍に配置してあり、カレ
ンダーロール内に渦電流を誘導させてカレンダー
ロールを装置横断方向に一様に加熱するようにな
つている。カレンダー処理表面のごく近傍かつ上
記加熱手段の下流側のニツプとの間に空気吹き付
け手段が配置してある。該吹き付け手段には、装
置横断方向に並置した複数の区画室が設けてあ
る。各区画室は、装置横断方向(クロスマシン方
向)に沿つて選択的に冷却空気流をカレンダー処
理表面に吹き付けてカレンダー処理表面の温度を
制御し、それによりニツプに近接するカレンダー
処理表面の温度を装置横断方向において制御する
ようになつている。
を形成する回転式カレンダーロールと、該カレン
ダーロールとともに回転して両者間にウエブが通
過するカレンダー処理ニツプを形成する裏当てロ
ールとが設けてある。また、誘導加熱手段がカレ
ンダー処理表面のごく近傍に配置してあり、カレ
ンダーロール内に渦電流を誘導させてカレンダー
ロールを装置横断方向に一様に加熱するようにな
つている。カレンダー処理表面のごく近傍かつ上
記加熱手段の下流側のニツプとの間に空気吹き付
け手段が配置してある。該吹き付け手段には、装
置横断方向に並置した複数の区画室が設けてあ
る。各区画室は、装置横断方向(クロスマシン方
向)に沿つて選択的に冷却空気流をカレンダー処
理表面に吹き付けてカレンダー処理表面の温度を
制御し、それによりニツプに近接するカレンダー
処理表面の温度を装置横断方向において制御する
ようになつている。
このように、上記誘導加熱手段によつてカレン
ダーロールを一様に加熱した上、装置横断方向に
配置した上記複数の区画室から装置横断方向に沿
つて選択的に冷却空気流をカレンダー処理表面に
吹き付けることによつて、ニツプに入るカレンダ
ー処理表面の温度は、迅速かつ正確に制御され
る。
ダーロールを一様に加熱した上、装置横断方向に
配置した上記複数の区画室から装置横断方向に沿
つて選択的に冷却空気流をカレンダー処理表面に
吹き付けることによつて、ニツプに入るカレンダ
ー処理表面の温度は、迅速かつ正確に制御され
る。
また本発明は、カレンダーロールにコアと、該
コアを囲む環状断熱層とが設けてある。また、断
熱層を囲む加熱可能な環状シエルとが設けてあ
り、シエルがカレンダー処理表面を形成してい
て、誘導加熱手段によつて環状シエル内に渦電流
を誘導させることによつて、カレンダーロール表
面を効果的に加熱するようになつている。
コアを囲む環状断熱層とが設けてある。また、断
熱層を囲む加熱可能な環状シエルとが設けてあ
り、シエルがカレンダー処理表面を形成してい
て、誘導加熱手段によつて環状シエル内に渦電流
を誘導させることによつて、カレンダーロール表
面を効果的に加熱するようになつている。
軟質裏当てロールには軟質の外側カバーが設け
てあり、誘導加熱手段には電気コイルと、該コイ
ルを包むコアとが設けてある。上記誘導加熱手段
のコアは鋼製又は鋼の積層構造であり、また別の
例では、コアがフエライトセラミツクである。よ
り具体的には、上記コアとカレンダー処理表面と
の間に空気間〓が形成されており、上記空気間〓
はコアの両側縁部側へ行くにつれて次第に広がつ
ており、それにより、カレンダーロールに供給さ
れる熱量がその軸方向両側の縁部において減少
し、ウエブの横方向縁部の過熱が防止される。
てあり、誘導加熱手段には電気コイルと、該コイ
ルを包むコアとが設けてある。上記誘導加熱手段
のコアは鋼製又は鋼の積層構造であり、また別の
例では、コアがフエライトセラミツクである。よ
り具体的には、上記コアとカレンダー処理表面と
の間に空気間〓が形成されており、上記空気間〓
はコアの両側縁部側へ行くにつれて次第に広がつ
ており、それにより、カレンダーロールに供給さ
れる熱量がその軸方向両側の縁部において減少
し、ウエブの横方向縁部の過熱が防止される。
本発明の特定の例では、空気吹き付け手段がブ
ローボツクスであり、同ブローボツクスには、空
調済み空気又は大気等の空気源に接続するプリナ
ムチヤンバーが設けてある。空気はフアンブロア
ーによりプリナムチヤンバーへ吹き込まれ、1個
以上の区画室に選択的に吹き込まれる。カレンダ
ー処理表面に隣接させてノズルが各区画室内に接
続する状態で設けてあり、カーテン状空気流をプ
リナムチヤンバーを通して区画室へ選択的に吹き
込んでノズルからカレンダー処理表面へ吹き付
け、それによりカレンダー処理表面のノズルに近
接する部分の温度を制御するようになつている。
ローボツクスであり、同ブローボツクスには、空
調済み空気又は大気等の空気源に接続するプリナ
ムチヤンバーが設けてある。空気はフアンブロア
ーによりプリナムチヤンバーへ吹き込まれ、1個
以上の区画室に選択的に吹き込まれる。カレンダ
ー処理表面に隣接させてノズルが各区画室内に接
続する状態で設けてあり、カーテン状空気流をプ
リナムチヤンバーを通して区画室へ選択的に吹き
込んでノズルからカレンダー処理表面へ吹き付
け、それによりカレンダー処理表面のノズルに近
接する部分の温度を制御するようになつている。
また、本発明の他の例では、各区画室が少なく
とも1個のノズルを備え、空気がノズルから選択
的に吹き出すと、カレンダー処理表面の温度がノ
ズルに隣接する領域において装置横断方向におい
て制御される。ブローボツクスには、プリナムチ
ヤンバーから区画室への空気流量を制御するため
のバルブと、該バルブを制御するためのバルブア
クチユエータとが設けてある。また、連結手段が
アクチユエータとバルブの間を延びており、アク
チユエータの動作によりバルブを作動させるよう
になつている。アクチユエータはステツプモータ
又は空気圧式ダイヤフラムあるいは油圧作動式ラ
ムで形成できる。
とも1個のノズルを備え、空気がノズルから選択
的に吹き出すと、カレンダー処理表面の温度がノ
ズルに隣接する領域において装置横断方向におい
て制御される。ブローボツクスには、プリナムチ
ヤンバーから区画室への空気流量を制御するため
のバルブと、該バルブを制御するためのバルブア
クチユエータとが設けてある。また、連結手段が
アクチユエータとバルブの間を延びており、アク
チユエータの動作によりバルブを作動させるよう
になつている。アクチユエータはステツプモータ
又は空気圧式ダイヤフラムあるいは油圧作動式ラ
ムで形成できる。
無論、本発明に基づいて、以外の様々な変形構
造や変更構造を採用することもできる。
造や変更構造を採用することもできる。
以下本発明の実施例を説明する。
各図において、同様の部分には同様の符号が付
してある。
してある。
断面図である第1図には、紙ウエブWのホツト
カレンダー処理を行うための本発明によるカレン
ダー装置が符号28で示してある。カレンダー装
置28には回転式カレンダーロール10が設けて
ある。該ロール10は平滑なカレンダー処理表面
20を有している。カレンダーロール10ととも
に回転する状態で軟質裏当てロール30が設けて
あり、ウエブWを通過させるためのカレンダーニ
ツプNが両者間に形成されている。この構造に代
えて、裏当てロールを硬質ロールとしてもよい。
カレンダー処理を行うための本発明によるカレン
ダー装置が符号28で示してある。カレンダー装
置28には回転式カレンダーロール10が設けて
ある。該ロール10は平滑なカレンダー処理表面
20を有している。カレンダーロール10ととも
に回転する状態で軟質裏当てロール30が設けて
あり、ウエブWを通過させるためのカレンダーニ
ツプNが両者間に形成されている。この構造に代
えて、裏当てロールを硬質ロールとしてもよい。
カレンダー処理表面20のごく近傍かつニツプ
Nの上流側には、符号32で示す誘導加熱手段が
設けてあり、カレンダーロール10内に渦電流を
誘導させてカレンダーロール10を加熱するよう
になつている。
Nの上流側には、符号32で示す誘導加熱手段が
設けてあり、カレンダーロール10内に渦電流を
誘導させてカレンダーロール10を加熱するよう
になつている。
カレンダー処理表面20のごく近傍かつ加熱手
段32の下流側の加熱手段32とニツプNの間に
は符号34で示す空気吹き付け手段が設けてあ
る。吹き付け手段34には、第2図に特に詳細に
示すように、複数の区画室36,37,38が形
成してある。区画室36〜38は、矢印40で示
すように装置横断方向に配置してある。区画室3
6〜38は、それぞれ、選択的に冷却空気流を矢
印42,43,44で示すようにカレンダー処理
表面20に対して吹き付け、それにより、カレン
ダー処理表面20の温度を制御し、ニツプNに隣
接したカレンダー処理表面20の温度を装置横断
方向において制御するようになつている。
段32の下流側の加熱手段32とニツプNの間に
は符号34で示す空気吹き付け手段が設けてあ
る。吹き付け手段34には、第2図に特に詳細に
示すように、複数の区画室36,37,38が形
成してある。区画室36〜38は、矢印40で示
すように装置横断方向に配置してある。区画室3
6〜38は、それぞれ、選択的に冷却空気流を矢
印42,43,44で示すようにカレンダー処理
表面20に対して吹き付け、それにより、カレン
ダー処理表面20の温度を制御し、ニツプNに隣
接したカレンダー処理表面20の温度を装置横断
方向において制御するようになつている。
第4図に示すように、カレンダーロール10に
は、コア46とそれを囲む環状の断熱層48が設
けてある。断熱層48は加熱可能な環状情シエル
50で囲まれており、シエル50がカレンダー処
理表面20を形成している。
は、コア46とそれを囲む環状の断熱層48が設
けてある。断熱層48は加熱可能な環状情シエル
50で囲まれており、シエル50がカレンダー処
理表面20を形成している。
第1図〜第4図に示す実施例において、軟質裏
当てロール30には柔軟な外側カバー52が設け
てある。
当てロール30には柔軟な外側カバー52が設け
てある。
第1図及び第2図に示すように、誘導加熱手段
32には電気コイル54とそれを包む積層コア5
6が設けてある。コア56は鋼又はフエライト・
セラミツクで形成できる。
32には電気コイル54とそれを包む積層コア5
6が設けてある。コア56は鋼又はフエライト・
セラミツクで形成できる。
第3図に詳細に示すように、コア56は空気間
〓58をコア56とカレンダー処理表面20の間
に形成している。符号60,62で示す如く、空
気間〓58はコア56の両側縁部64,66側に
行くにつれて次第に広がつており、それによりカ
レンダーロール10の軸方向両端縁及びその近傍
の部分に及ぼされる熱量を少なくし、ウエブの横
方向縁部が加熱されることを防止している。
〓58をコア56とカレンダー処理表面20の間
に形成している。符号60,62で示す如く、空
気間〓58はコア56の両側縁部64,66側に
行くにつれて次第に広がつており、それによりカ
レンダーロール10の軸方向両端縁及びその近傍
の部分に及ぼされる熱量を少なくし、ウエブの横
方向縁部が加熱されることを防止している。
第2図には空気吹き付け手段34がブローボツ
クス72として示してある。ブローボツクス72
には空気源に接続するプリナムチヤンバー74が
設けてある。フアンブロアー76は、大気又は空
調済み空気をプリナムチヤンバー74から1個又
は複数個の区画室36〜38に選択的に吹き込
む。ノズル78はカレンダー処理表面20に隣接
して配置してあり、複数の区画室36〜38に接
続しており、カーテン状空気流42〜44がプリ
ナムチヤンバー74を通して区画室38内へ選択
的に吹き込まれ、ノズル78からカレンダー処理
表面20へ供給されることにより、カレンダー処
理表面20のノズル78に隣接する部分の温度を
制御するようになつている。
クス72として示してある。ブローボツクス72
には空気源に接続するプリナムチヤンバー74が
設けてある。フアンブロアー76は、大気又は空
調済み空気をプリナムチヤンバー74から1個又
は複数個の区画室36〜38に選択的に吹き込
む。ノズル78はカレンダー処理表面20に隣接
して配置してあり、複数の区画室36〜38に接
続しており、カーテン状空気流42〜44がプリ
ナムチヤンバー74を通して区画室38内へ選択
的に吹き込まれ、ノズル78からカレンダー処理
表面20へ供給されることにより、カレンダー処
理表面20のノズル78に隣接する部分の温度を
制御するようになつている。
第2図に示すように、各区画室36〜38には
少なくとも1個のノズルが設けてあり、空気がノ
ズルを通して選択的に吹き出す場合、カレンダー
処理表面20の温度をノズルに隣接する領域にお
いて制御し、それにより、装置横断方向における
表面温度を制御するようになつている。
少なくとも1個のノズルが設けてあり、空気がノ
ズルを通して選択的に吹き出す場合、カレンダー
処理表面20の温度をノズルに隣接する領域にお
いて制御し、それにより、装置横断方向における
表面温度を制御するようになつている。
第1図に示すように、空気吹き付け手段34に
はバルブ80が設けてあり、プリナムチヤンバー
74から区画室38への空気流量を制御するよう
になつている。バルブ80はバルブアクチユエー
タ82により制御される。アクチユエータ82と
バルブ80との間に連結手段84が設けてあり、
アクチユエータ82の動作によりバルブ80が作
動するようになつている。アクチユエータ82
は、上記構造に代えて、ステツプモーターや空気
圧式ダイヤフラム、油圧作動式ラム、電気ソレノ
イド等で構成してもよい。
はバルブ80が設けてあり、プリナムチヤンバー
74から区画室38への空気流量を制御するよう
になつている。バルブ80はバルブアクチユエー
タ82により制御される。アクチユエータ82と
バルブ80との間に連結手段84が設けてあり、
アクチユエータ82の動作によりバルブ80が作
動するようになつている。アクチユエータ82
は、上記構造に代えて、ステツプモーターや空気
圧式ダイヤフラム、油圧作動式ラム、電気ソレノ
イド等で構成してもよい。
本発明によるカレンダー装置の作動状態では、
加熱手段32に電気エネルギーが送られ、渦電流
が加熱式カレンダーロール10のシエル50内に
生ずる。シエル50は、断熱層48によつてカレ
ンダーロール10のコア46とは断熱されてい
て、シエル50内に生ずる渦電流によつてシエル
50は効果的に加熱され、カレンダーロール10
の表面温度を高くすることができる。
加熱手段32に電気エネルギーが送られ、渦電流
が加熱式カレンダーロール10のシエル50内に
生ずる。シエル50は、断熱層48によつてカレ
ンダーロール10のコア46とは断熱されてい
て、シエル50内に生ずる渦電流によつてシエル
50は効果的に加熱され、カレンダーロール10
の表面温度を高くすることができる。
ウエブWは、その水分含有量のばらつきやその
他の種々の要因により、装置横断方向において温
度を変え、カレンダー処理用ウエブのプロフイー
ルにおけるそのようなばらつきを補償する必要が
ある。従つて、そのような必要条件は検知手段
(図示せず)により測定され、制御信号をアクチ
ユエータ82に送ることにより、装置横断方向に
おいてノズルから噴射される空気量を変え、ウエ
ブの水分含有量の上記ばらつきを補償する。
他の種々の要因により、装置横断方向において温
度を変え、カレンダー処理用ウエブのプロフイー
ルにおけるそのようなばらつきを補償する必要が
ある。従つて、そのような必要条件は検知手段
(図示せず)により測定され、制御信号をアクチ
ユエータ82に送ることにより、装置横断方向に
おいてノズルから噴射される空気量を変え、ウエ
ブの水分含有量の上記ばらつきを補償する。
上述の手段により、カレンダーロールの温度は
装置横断方向全体にわたつて121℃(250〓)を越
えるようにできる。
装置横断方向全体にわたつて121℃(250〓)を越
えるようにできる。
カレンダーロールの表面温度プロフイールは、
カレンダーロールに対する誘導ヒーターの位置を
調節することにより常に調節される。そのような
調節は、ウエブにおける安定した持続性のある不
均一性を修正するために行える。次に温度プロフ
イールは、カレンダー処理表面に対して高速衝突
空気ジエツトを供給することにより選択的に調節
される。この選択的調節は、現場(オン・ザ・ラ
ン)作業及び精密調整のために使用する。更に、
軟質裏当てロールはホツトカレンダーロールに対
して両者間に位置するウエブにより遮断されてい
る。誘導ヒーターは単純な高電流水冷式コイルで
あり、該コイルはカレンダーロールに隣接して軸
方向に延びている。
カレンダーロールに対する誘導ヒーターの位置を
調節することにより常に調節される。そのような
調節は、ウエブにおける安定した持続性のある不
均一性を修正するために行える。次に温度プロフ
イールは、カレンダー処理表面に対して高速衝突
空気ジエツトを供給することにより選択的に調節
される。この選択的調節は、現場(オン・ザ・ラ
ン)作業及び精密調整のために使用する。更に、
軟質裏当てロールはホツトカレンダーロールに対
して両者間に位置するウエブにより遮断されてい
る。誘導ヒーターは単純な高電流水冷式コイルで
あり、該コイルはカレンダーロールに隣接して軸
方向に延びている。
以上説明したように、本発明においては、カレ
ンダーロールを誘導加熱手段によつて装置横断方
向に一様に加熱した上、空気吹き付け手段の装置
横断方向に並置された複数の区画室より選択的に
冷却空気をカレンダーロールの処理表面に吹付け
ることによつて、カレンダー処理ニツプ近傍のカ
レンダーロールの表面温度の装置横断方向、即ち
カレンダーロールの軸方向のプロフイールを迅速
かつ正確に制御することができ、これによつて、
処理されるウエブに伝えられる熱を制御して均一
なプロフイールのカレンダー処理されたウエブを
得ることができる。
ンダーロールを誘導加熱手段によつて装置横断方
向に一様に加熱した上、空気吹き付け手段の装置
横断方向に並置された複数の区画室より選択的に
冷却空気をカレンダーロールの処理表面に吹付け
ることによつて、カレンダー処理ニツプ近傍のカ
レンダーロールの表面温度の装置横断方向、即ち
カレンダーロールの軸方向のプロフイールを迅速
かつ正確に制御することができ、これによつて、
処理されるウエブに伝えられる熱を制御して均一
なプロフイールのカレンダー処理されたウエブを
得ることができる。
また、カレンダーロールは、コア、上記コアを
囲む環状断熱層及び上記環状断熱層を囲みカレン
ダー処理表面を形成する誘導加熱可能な環状シエ
ルによつて構成され、カレンダーロールの外周に
配置されコアと断熱された環状シエルを誘導加熱
手段によつて加熱することによつて、カレンダー
ロールを効果的に加熱してその表面温度を高くす
ることができる。
囲む環状断熱層及び上記環状断熱層を囲みカレン
ダー処理表面を形成する誘導加熱可能な環状シエ
ルによつて構成され、カレンダーロールの外周に
配置されコアと断熱された環状シエルを誘導加熱
手段によつて加熱することによつて、カレンダー
ロールを効果的に加熱してその表面温度を高くす
ることができる。
第1図は誘導ヒーターと空気吹き付け手段を有
する本発明の一実施例としてのカレンダー処理装
置の側面図、第2図はプリナムチヤンバーと複数
の区画室を示すための第1図の空気吹き付け手段
の斜視部分図、第3図はコアの両側縁部に向かつ
て広がつた空気間〓を示す第1図の3−3断面
図、第4図は前記実施例のカレンダーロールを示
す側面図、第5図はその内部に加熱流体を流すこ
とのできる従来の中空カレンダーロールの断面
図、第6図は内部にデイスプレーサシエルを配置
した従来のカレンダーロールの断面図、第7図は
カレンダー処理表面の近傍において複数の流体流
通溝をロール長手方向に延びる状態で備えた従来
のカレンダーロールの断面図、第8図はロールの
カレンダー処理表面に対して選択的に回転可能な
誘導ヒーターシユーを有する従来の加熱カレンダ
ーロールの断面図である。 10……カレンダーロール、20……カレンダ
ー処理表面、28……カレンダー装置、30……
裏当てロール、32……誘導加熱手段、34……
空気吹き込み手段、36,37,38……区画
室、46……コア、48……断熱層、50……シ
エル、72……ブローボツクス、74……プリナ
ムチヤンバー、78……ノズル、N……ニツプ。
する本発明の一実施例としてのカレンダー処理装
置の側面図、第2図はプリナムチヤンバーと複数
の区画室を示すための第1図の空気吹き付け手段
の斜視部分図、第3図はコアの両側縁部に向かつ
て広がつた空気間〓を示す第1図の3−3断面
図、第4図は前記実施例のカレンダーロールを示
す側面図、第5図はその内部に加熱流体を流すこ
とのできる従来の中空カレンダーロールの断面
図、第6図は内部にデイスプレーサシエルを配置
した従来のカレンダーロールの断面図、第7図は
カレンダー処理表面の近傍において複数の流体流
通溝をロール長手方向に延びる状態で備えた従来
のカレンダーロールの断面図、第8図はロールの
カレンダー処理表面に対して選択的に回転可能な
誘導ヒーターシユーを有する従来の加熱カレンダ
ーロールの断面図である。 10……カレンダーロール、20……カレンダ
ー処理表面、28……カレンダー装置、30……
裏当てロール、32……誘導加熱手段、34……
空気吹き込み手段、36,37,38……区画
室、46……コア、48……断熱層、50……シ
エル、72……ブローボツクス、74……プリナ
ムチヤンバー、78……ノズル、N……ニツプ。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 平滑なカレンダー処理表面を形成する回転式
カレンダーロール; 上記カレンダーロールとともに回転して両者間
にウエブが通過するカレンダー処理ニツプを形成
する裏当てロール; 上記カレンダーロール内に渦電流を誘導させて
上記カレンダーロールを装置横断方向に一様に加
熱する上記カレンダー処理表面のごく近傍に配置
された誘導加熱手段; 及び上記カレンダー処理表面のごく近傍かつ上
記加熱手段の下流側の上記加熱手段と上記ニツプ
との間に配置され選択的に冷却空気流を上記カレ
ンダー処理表面に吹き付ける装置横断方向に並置
された複数の区画室をもつ空気吹き付け手段; を備え; 上記加熱装置を通るカレンダー処理表面の温度
より上記ニツプを通るカレンダー処理表面の平均
温度を低くして上記ニツプ近傍のカレンダー処理
表面の温度を装置横断方向に沿つて制御するよう
に、上記各区画室は冷却空気を選択的に上記カレ
ンダー処理表面に吹き付けるようになつており; 上記カレンダーロールは更に; コア; 上記コアを囲む環状断熱層; 及び上記断熱層を囲みカレンダー処理表面を形
成する誘導加熱可能な環状シエル; によつて構成されることを特徴とする紙ウエブの
ホツトカレンダー処理用のカレンダー装置。 2 上記軟質裏当てロールに軟質の外側カバーを
設けた請求項1記載のカレンダー装置。 3 上記誘導加熱手段に、電気コイルと、同コイ
ルを包むコアとを設けた請求項1記載のカレンダ
ー装置。 4 上記誘導加熱手段のコアが積層構造である請
求項3記載のカレンダー装置。 5 上記誘導加熱手段のコアが鋼製である請求項
3記載のカンレダー装置。 6 上記誘導加熱手段のコアがフエライトセラミ
ツクである請求項3記載のカレンダー装置。 7 上記誘導加熱手段のコアと上記カレンダー処
理表面との間に位置する空気間〓が形成されてお
り、上記カレンダーロールに供給される熱量がそ
の軸方向両側の縁部において減少し、ウエブの横
方向縁部の過熱が防止されるように上記空気間〓
が上記コアの両側縁部側へ行くにつれて次第に広
がつている請求項3記載のカレンダー装置。 8 上記空気吹き付け手段がブローボツクスであ
り、同ブローボツクスは、 空気源に接続するプリナムチヤンバー; 上記プリナムチヤンバーから上記空気を上記区
画室の1個以上のものに選択的に吹き込むための
フアンブロアー; 及び上記カレンダー処理表面に隣接して設置さ
れ上記複数の区画室の内の区画室に接続されたノ
ズル; を備え、カーテン状空気流を上記プリナムチヤン
バーを通して上記区画室へ選択的に吹き込んで上
記ノズルから上記カレンダー処理表面へ吹き付
け、上記カレンダー処理表面の上記ノズルに隣接
する部分の温度を装置横断方向に制御するように
した請求項1記載のカレンダー装置。 9 各区画室が、少なくとも1個のノズルを備
え、空気を上記ノズルから選択的に吹き出し上記
カレンダー処理表面の温度を装置横断方向に制御
するようにした請求項1記載のカレンダー装置。 10 上記空気吹き付け手段は、更に、上記プリ
ナムチヤンバーから上記区画室への空気流量を制
御するためのバルブと、該バルブを制御するため
のバルブアクチユエータと、上記アクチユエータ
と上記バルブの間を延びて上記アクチユエータの
動作により上記バルブを作動させるようにするた
めの連結手段とを設けた請求項8記載のカレンダ
ー装置。 11 上記アクチユエータがステツプモータであ
る請求項10記載のカレンダー装置。 12 上記アクチユエータに空気圧式ダイヤフラ
ムを設けた請求項10記載のカレンダー装置。 13 上記アクチユエータは油圧により作動され
る請求項10記載のカレンダー装置。 14 上記アクチユエータが電気ソレノイドであ
る請求項10記載のカレンダー装置。 15 カレンダーロールと裏当てロールで形成さ
れるカレンダー処理ニツプの上流で装置横断方向
に一様にカレンダーロールを誘導加熱により加熱
し; 装置横断方向に沿つてカーテン状冷却空気流を
誘導加熱部とカレンダー処理ニツプとの間で選択
的に供給して、上記カレンダー処理ニツプに近接
するカレンダーロールの平均温度が誘導加熱を受
けるカレンダーロールの表面の温度より低くなる
ようにカレンダー処理ニツプに近接するカレンダ
ーロールの温度を装置横断方向において制御し、
これによつて、ウエブの水分含有率、重量、平滑
度、及び厚さの不均一性をカレンダー処理中に補
償するようにしたことを特徴とするウエブのカレ
ンダー方法。
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US07/084,714 US4823688A (en) | 1987-08-10 | 1987-08-10 | Calendering apparatus using inductive heating for hot-calendering a paper web |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6468592A JPS6468592A (en) | 1989-03-14 |
| JPH0375677B2 true JPH0375677B2 (ja) | 1991-12-02 |
Family
ID=22186760
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63198105A Granted JPS6468592A (en) | 1987-08-10 | 1988-08-10 | Calender apparatus and method |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4823688A (ja) |
| JP (1) | JPS6468592A (ja) |
| CA (1) | CA1322880C (ja) |
Families Citing this family (17)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| US4922627A (en) * | 1989-09-29 | 1990-05-08 | Albany International Corp. | Press drying concept |
| JPH055293A (ja) * | 1991-06-21 | 1993-01-14 | Mitsubishi Electric Corp | ロールの温度制御装置 |
| DE4418344C2 (de) * | 1994-05-26 | 1997-10-16 | Voith Sulzer Finishing Gmbh | Umhüllung einer Heizwalze und deren Betrieb |
| DE19635845C1 (de) * | 1996-09-04 | 1998-06-10 | Voith Sulzer Finishing Gmbh | Kalanderwalze mit einem Bezug aus elastischem Kunststoff |
| US6274001B1 (en) | 1997-10-21 | 2001-08-14 | International Paper Company | Method for calendering surface sized paper/paperboard to improve smoothness |
| DE69834675T2 (de) * | 1997-11-14 | 2006-10-26 | Metso Paper, Inc. | Vorrichtung zum Aufbringen von Luft auf eine Bahn |
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| US6000328A (en) * | 1998-03-05 | 1999-12-14 | Impact Systems, Inc. | Gloss control system using air jets |
| US6085646A (en) * | 1998-08-04 | 2000-07-11 | Beloit Technologies, Inc. | Multiple nip calender for a paper making machine |
| US6571692B1 (en) | 1998-12-30 | 2003-06-03 | The Goodyear Tire & Rubber Company | Heating of calender roll surfaces |
| JP4587595B2 (ja) * | 2001-04-23 | 2010-11-24 | トクデン株式会社 | 熱ローラ利用加工装置 |
| US7514030B2 (en) * | 2002-12-30 | 2009-04-07 | Albany International Corp. | Fabric characteristics by flat calendering |
| WO2015000657A1 (de) * | 2013-07-04 | 2015-01-08 | Voith Patent Gmbh | Vliesstoff-kalandereinrichtung |
| JP6707842B2 (ja) * | 2015-01-13 | 2020-06-10 | セイコーエプソン株式会社 | シート製造装置及びシート製造方法 |
| MX2021013772A (es) | 2019-05-10 | 2022-03-11 | Westrock Mwv Llc | Estructuras de carton liso y de baja densidad y metodos para fabricar el mismo. |
| US20240018719A1 (en) * | 2020-10-30 | 2024-01-18 | Astenjohnson International, Inc. | Method of drying paper using inductive energy and related papermaking machine dryer section and industrial textiles |
Family Cites Families (14)
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| US3961151A (en) * | 1974-06-03 | 1976-06-01 | Rosemount Inc. | Heated roll inductive heater construction |
| US4363862A (en) * | 1980-04-28 | 1982-12-14 | Minnesota Mining & Manufacturing Co. | Pressure-fixing apparatus and method |
| US4384514A (en) * | 1981-03-03 | 1983-05-24 | Consolidated-Bathurst Inc. | Nip control method and apparatus |
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| GB2130860A (en) * | 1982-11-12 | 1984-06-06 | Atomic Energy Authority Uk | Induced current heating probe |
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| CH663234A5 (de) * | 1983-02-10 | 1987-11-30 | Escher Wyss Ag | Zweiwalzenkalander mit beheizten walzen. |
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| FI71374C (fi) * | 1984-12-31 | 1986-12-19 | Valmet Oy | Foerfarande och anordning vid kalandrering av en bana |
| US4768433A (en) * | 1985-01-25 | 1988-09-06 | Measurex Corporation | Hot air calender roll controller |
| US4748906A (en) * | 1986-03-21 | 1988-06-07 | Accuray Corporation | Air shower apparatus and method |
-
1987
- 1987-08-10 US US07/084,714 patent/US4823688A/en not_active Expired - Lifetime
-
1988
- 1988-08-02 CA CA000573639A patent/CA1322880C/en not_active Expired - Fee Related
- 1988-08-10 JP JP63198105A patent/JPS6468592A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US4823688A (en) | 1989-04-25 |
| JPS6468592A (en) | 1989-03-14 |
| CA1322880C (en) | 1993-10-12 |
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