JP6077535B2 - ペーパーウェブ材料の製造装置及び製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、ペーパーウェブ材料の製造装置及び製造方法に関する。

ペーパーウェブ材料の製造技術としては２枚以上のプライをエンボス加工し該複数枚のプライを接着によって接合することが知られている。

当該複数のプライの厚さを明らかに増大させる、エンボス加工は、所定のパターンに配列されたレリーフ及び／又は凹部を設けたエンボスシリンダーと対応する平滑なカウンタシリンダーとを有するエンボス加工ユニットを各プライが通過することによって行われる。該エンボスシリンダーと平滑カウンタシリンダーとの間を通過するペーパープライは該エンボスシリンダーのレリーフ、つまり凹部に対応する構造をとることによって変形せしめられる。言い換えれば、一旦エンボス加工されたプライは規則的な周期でエンボスシリンダーの特徴に依存する高さ、幅及び形状の一連のレリーフを示す。

前記エンボス加工されたプライは互いに種々な態様で配設されることができる。特に、他のプライのレリーフに内部的に配置されたプライのレリーフを有する入れ子構造が実現可能となる。この目的のために、これらのプライは互いに同期する二つのエンボスユニットによってエンボス加工される。

該エンボス加工されたプライの接着を実現するために、第１のエンボス加工されたプライに糊付けするサイジングユニットが使用される。この目的のために使用される糊に美感を付与するために着色することもできる。

前記プライの最終的な接合は、前記第１のエンボスシリンダー及び一般的に「接合ロール」として知られる加圧ロールによって部分的に形成されるニップを介して、最後の第３プライとともに、それらを通過させることによって行われる。その接着結合は糊が塗布された領域、即ちサイジングユニットによって塗布された糊の層と接触する領域で行われる。これらの領域は入れ子構造のプライ間の接触点に対応している。

添付図面の図１に模式的に示されるように、この既知の技術に起因する不都合は、糊Ｇが入れ子構造のプライＶ１，Ｖ２の接触点の両側に伸びて一種のデバリングを形成する。このデバリングは、特に着色された糊が美感上の観点から使用される場合に、最終製品の外観を実質的に変化させる可能性がある。後者は、図１の方式においては第３プライＶ３としても示されているが、全体として記号「Ｐ」によって表示されている。

エンボスされかつ共に糊付けされる多数のプライによって構成されるペーパーウェブ材料の製造装置及び製造方法の例は特許文献１に記載されている。

ＧＢ２３７６４３６

本発明の主たる目的は上記した問題点を解消又は大きく減少させることを目的としている。

これらの効果は、独立クレームに示された特徴を有する装置及び操作方法を実現する発想を採用することによって本発明によって達成された。

本発明によって、ペーパーウェブを一緒に接合するために使用される糊の塗布は非常に精密になり、それによって市場の要求に一層答える最終製品を得ることが可能となる。さらに、本発明の装置及び方法は、製造サイクルの劇的な変化を含んでいないものであり、これは経済的及び技術的観点の両方からさらなる利点を構成するものである。

本発明のこれらの特徴及び利点並びにさらなる特徴及び利点は、本発明の実際的な例示として与えられるが限定する意味で考慮されるべきではない以下の説明を、添付の図面と併せて読めば、当業者によってよりよく理解されるであろう。

公知の多数―プライペーパーウェブの断面概略図である。 本発明による多数―プライペーパーウェブの断面概略図である。 図２の詳細図である。 本発明の装置を示す概略図である。

本発明の本質的な構造に絞って、添付の図面の図２及び３を参照すると、本発明装置は、第１のエンボスシリンダー２及び対応する第１のカウンタシリンダー３を備えた第１のエンボスユニットを有し、これによって、第１プライ４のエンボス加工が実現する。さらに、当該装置は、第２のエンボスシリンダー６及び第２のカウンタシリンダー７を備えた第２のエンボスユニットを有し、これによって、第２プライ８のエンボス加工が実現する。

前記プライ４及び８にこのように形成されたエンボス加工は、それらの各々の面における一連の凹部及び対応するレリーフＲ４，Ｒ８の形成を含むものである。言い換えれば、当該プライ４及び８面にそのように形成されたエンボス加工は、凹部と交互に位置する連続する対応するレリーフＲ４，Ｒ８の形成を決定する。各レリーフＲ４，Ｒ８は３つの実質的に直線状の側部を有する概略台形状の断面を示し、当該側部は、添付図面に示される例においては、側部Ｂ４，Ｃ４，Ｄ４及びＢ８，Ｃ８，Ｄ８であり、即ち、左側部Ｂ４，Ｂ８、上側部Ｃ４，Ｃ８及び右側部Ｄ４，Ｄ８である。

当該エンボスユニット１，５は互いに同期しており、その結果、第２プライ８のレリーフＲ８は第１プライ４のレリーフＲ４内に入れ子状態となる。さらに、言い換えれば、エンボスユニット１，５は「入れ子」型のエンボス加工を行う。

第１エンボスシリンダー２は糊付けユニットと協働している。添付図面に示した例では、該糊付けユニットは液状糊を収容する容器３Ｃ,転写ロール２Ｃ及び塗布ロール１Ｃを有するタイプのものである。該容器３Ｃと塗布ロール１Ｃの間に位置しかつそれ自身の長手方向軸の周りを回転する該転写ロール２Ｃは該容器３Ｃから糊を取り出しそして該塗布ロール１Ｃの表面に接触によって田当該糊を転写する。該糊付けユニットは第１エンボスシリンダー２から所定距離離れて配設されており、その結果、その表面に位置する糊は、以下に説明するように、第２プライ８の紙を湿潤せしめる。

図３に示した例において、該装置は第３エンボスユニット９を有し、その装置では第３プライ１０のマイクローエンボス加工が行われる。該第３プライはスムースなプライでもあり、つまり、マイクローエンボス加工されていないか、又は他の二つのプライと同期する第３エンボス加工が存在する場合もある。

該装置は「接合ロール」１１をさらに有し、その接合ロールは、プライ４，８，１０によって走行する方向からみて糊付けユニットＣの下流において第１エンボスシリンダー２に近接して位置している。

前記エンボスシリンダー及び関連するカウンタシリンダー、前記糊付けユニットのロール及び接合ロールはそれらの長手方向軸が互いに平行状態で配置されている。

前記エンボスユニット１，５、前記「接合ロール」１１及び前記糊付けユニット、並びに入れ子構造エンボス加工の実施様式は当業者にとってはよく知られており、さらなる詳細な説明は省略する。特に、前記エンボスシリンダー２及び６は、その表面に所定のエンボスパターンに従って形成された一連のレリーフ及び凹部形状を有している。

本発明においては、前記シリンダーの軸に平行な長手方向軸、カウンタシリンダー及び上記したロールを有する、加圧ゴムロール１２は、プライ４，８の供給方向Ａ４，Ａ８に関して糊付けユニットＣの上流において第１エンボスシリンダー２に近接して位置している。

前記第２エンボス加工されたプライ８は、第１エンボスシリンダーによってそれぞれのレリーフＲ４，Ｒ８が互いに入れ子構造となるような態様で前記第１エンボス加工されたプライ４と対となっている。

実施に際しては、前もって互いに独立にエンボス加工された前記プライ４，８は入れ子構造を形成するように組み合わされる。この入れ子構造は、前記第２プライ８の各レリーフＲ８が第１プライ４のレリーフＲ４の３つの側部Ｂ４、Ｃ４、Ｄ４の一つに内部的かつ平行に位置する対応する３つの側部Ｂ８、Ｃ８、Ｄ８のそれぞれを有するようになっている。換言すると、添付図面を参照すると、前記レリーフＲ４、Ｒ８の側部Ｂ４、Ｂ８、Ｃ４、Ｃ８及びＤ４、Ｄ８は、該レリーフＲ８が該レリーフＲ４の内側になるように、実質的に互いに平行に２対２で対応している。

特に、前記ロール１２は、前記エンボス加工されたプライ８の一連のさらなるレリーフＲＣの形成を行う第１エンボスシリンダー２の表面に２つの第１エンボスされたプライ４及び第２エンボスされたプライ８を有している。これらのさらなるレリーフＲＣは前記第１プライ４に前もって形成されたレリーフＲ４と同じ方向に向けられており、換言すれば、前記第２プライ８の事前のエンボス加工によって形成されたレリーフＲ８とは反対方向に向かられている。

当該工程のこの段階において、前記プライ８に形成された当該さらなるレリーフＲＣは、第１エンボスシリンダー２の外側方向に向けられており、一方同一のプライ８に前もって形成されたレリーフＲ８は第１エンボスシリンダー２に向かって設けられている。さらに、該第２プライ８は第１プライ４の外側になっている。従って、該さらなるレリーフＲＣのすべてが、該プライ４、８が該糊付けユニットＣを通過する際に塗布ロール１Ｃに面している。

本発明において、既に入れ子構造とされたプライ４，８に、該ロール１２の助けによって実現されたさらなるエンボス加工によって、さらなるレリーフＲＣが第２プライ８に形成される。実施に際しては、該さらなるエンボス加工によって、当該同一のプライ８において、段差Ｓが各さらなるレリーフＲＣ及び対応するレリーフＲ８の間に形成される。

図２の態様において、該レリーフＲ８は上方に向いており、一方該ロール１２によって加えられた圧力によって形成されたレリーフＲＣ及びレリーフＲ４は下方に向いている。

本発明においては、一対のプライ４，８の外側プライ８に対して糊が供給される点は従来のエンボス加工システムと同様であるが、外側のエンボス加工されたプライ８の追加的なレリーフＲＣに対応する位置にのみ糊は供給される点で異なる。換言すれば、ロール１２によって上記したように処理された一対のプライ４，８が前記糊付けユニットの塗布ロール１Ｃに近接して通過する際、当該糊は、上述したように、その段階で面が塗布ロール１Ｃに面している状態の前記第２のエンボス加工されたプライ８のさらなるレリーフＲＣに前記塗布ロール１Ｃから転写される。

その結果、より精密な糊付けが行われる。何故ならば、糊は当該さらなるレリーフＲＣの外側にのみ塗布され、従って当該レリーフの横方向への糊が塗布されることが排除されるからである。このために、特に糊が着色されている場合に、第１プライ４及び／又は第２プライ８面に事前に刻印又は印刷されている図柄又は装飾部はそのまま残され、即ち、いかなる場合でも所望の装飾的図柄に一致する。さらに、糊付けをより少ない領域で行うために、最終製品はより可撓性を有し、つまりより少ない剛性を有する。

図３に示すように、前記プライ４，８の最終的な接着結合は、当該プライに対してはマイクローエンボス加工ユニット１３からの第３プライ１０が最終的に追加されるかも知れないが、前記装置からのプライがその間を通過するように配置されている、第１エンボスシリンダー２及び「接合ロール」１１によって画定されたニップの位置において行われる。図２及び図３において、上記のように接合されかつ処理されたプライ４，８，１０からなる最終製品は符号１４で示されている。図２において、符号ＣＬはプライ８に塗布された糊を示す。図３において、矢印Ａ１０，Ａ１４はプライ４，８，１０及び最終製品１４の進行方向を示す。

図２に示された寸法ｈ及びｋは、レリーフＲ８の高さ及び第２プライ８のさらなるレリーフＲＣの高さ、即ち、段差Ｓの高さをそれぞれ示すものであり、例えば、次の式のようになる：ｈ＝０．９＋１．２ｍｍ、ｋ＝０．２５＋０．３４ｍｍ。

添付図面から明らかなように、二つの段差Ｓは同一のさらなるレリーフＲＣを横方向に画定する。実際上は、そのような一対の段差Ｓは、二つの連続するレリーフＲ８間に位置する凹部のより低い底部をプライ１０の方向、つまり、ロール１Ｃの方向に張り出させ、そして同時にその底部の表面を減少させる。それによって、さらに精密な糊付けが完成される。

添付図面は、本発明の一つの実施例としてのみ示され、かつ実施例の形状及び配置に関して、本発明の着想の範囲から逸脱することなく変更可能なものである。本願特許請求の範囲における符号は明細書の記載及び図面に関連して特許請求の範囲の読み方を容易とするためのものであり、特許請求の範囲に記載された保護範囲を制限するものではない。

１：第１エンボスユニット、１Ｃ：塗布ロール、２：第１のエンボスシリンダー、２Ｃ：転写ロール，３：第１のカウンタシリンダー、３Ｃ：容器、４：第１プライ、５：第２エンボスユニット、６：第２のエンボスシリンダー、７：第２のカウンタシリンダー、８：第２プライ、９：第３エンボスユニット、１０：第３プライ、１１：接合ロール、１２：加圧ゴムロール、１３：マイクローエンボス加工ユニット、１４：最終製品、Ａ４，Ａ８：供給方向、Ａ１０，Ａ１４：進行方向、Ｂ４，Ｂ８：左側部、Ｃ：糊付けユニット、Ｃ４，Ｃ８：上側部、Ｄ４，Ｄ８：右側部、Ｇ：糊、Ｒ４，Ｒ８，ＲＣ：レリーフ、Ｓ：段差、Ｖ１，Ｖ２：プライ、Ｖ３：第３プライ。

Claims (7)

1. ペーパーウェブの製造装置であって：
   第１プライ４をエンボス加工するための第１エンボスシリンダー２及び対応するカウンタシリンダー３を有する第１エンボスユニット１と；
   第２ペーパープライ８をエンボス加工するための第２エンボスシリンダー６及び対応するカウンタシリンダー７を有する第２エンボスユニット５と；
   それぞれのレリーフＲ８が現れてくる前記第１エンボスシリンダー２に対向する第２プライ８の側面に所定量の糊を供給するための前記第１エンボスシリンダー２と協働する糊付けユニットＣと；
   前記装置から排出されるプライ４，８を互いに接合するための手段と；
   を有し、
   一旦エンボス加工されると、前記プライ４，８は一連の反対方向に向いているレリーフＲ４，Ｒ８を有しておりかつ前記エンボスユニット１，５は前記レリーフが互いに入れ子構造となるように同期しており、
   前記装置が、前記第２エンボスユニット５によって前もって形成されレリーフＲ８について反対向きの一連のさらなるレリーフＲＣを前記第２プライ８面に形成する加圧ロール１２をさらに有し、各さらなるレリーフＲＣと前記第２エンボスユニットによって形成された対応するレリーフＲ８との間の段差Ｓを当該同一の第２プライ８面に作成し、前記加圧ロール１２は、前記第１エンボスシリンダー２に平行であることを特徴とするペーパーウェブの製造装置。
2. 前記加圧ロール１２がゴムロールであり、前記糊付けユニットの上流の前記第１エンボスシリンダー２に近接して位置することを特徴とする請求項１記載の装置。
3. 前記装置から排出される前記プライを接合するための前記手段が接合ロール１１を有することを特徴とする請求項１記載の装置。
4. 第１及び第２プライ４，８はそれぞれ独立してエンボス加工されて一連の相対向しているレリーフＲ４，Ｒ８がそれらの各々の面に形成され、ついで当該レリーフを互いに入れ子構造としかつ糊付けすることによってそれらは接合されるようにしたペーパーウェブの製造方法であって、
   前記第１及び第２プライ４，８は第１エンボスユニット１及び第２エンボスユニット５を用いて独立してエンボス加工され、
   該方法は、前記第２エンボスプライ８面における一連のさらなるレリーフＲＣの形成を含み、該さらなるレリーフは該同一の第２プライ８面に前もって形成されたレリーフＲ８の反対方向に配置されており、該同一の第２プライ８面に段差Ｓを設け、該段差ＳはさらなるレリーフＲＣ及び第２エンボスユニットによって形成された対応するレリーフＲ８の間に形成され、前記さらなるレリーフＲＣは加圧ロール１２により、前記プライのさらなるエンボス加工が実現され、該さらなるレリーフＲＣに糊が供給されかつ該さらなるレリーフＲＣに供給される糊が該第１及び第２プライ４，８を糊付けするために使用される糊と同一の糊であることを特徴とする方法。
5. 前記糊が着色していることを特徴とする請求項４記載の方法。
6. 請求項１記載の装置を用いることによって実施されることを特徴とする請求項４記載の方法。
7. 前記さらなるレリーフＲＣの高さｋが０．２５ｍｍと０．３４ｍｍの間であることを特徴とする請求項４〜６のいずれか１項記載の方法。

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