靴型压榨用带.pdf

压榨带(20)具有：沿带走行方向延伸的多条排水槽(21)；位于相邻的排水槽(21)间的岛部(22)；以及位于岛部(22)上而沿带走行方向延伸的辅助槽(23)，各辅助槽(23)的横截面积小于各排水槽(21)的横截面积。

1.  一种靴型压榨用带，是旋转走行的环状的造纸用压榨带，其特征在于，具有：
沿带走行方向延伸的多条排水槽；
位于相邻的上述排水槽间的岛部；以及
位于上述岛部上而沿带走行方向延伸的辅助槽，
上述各辅助槽的横截面积小于上述各排水槽的横截面积。

2.  根据权利要求1所述的靴型压榨用带，其特征在于，
上述辅助槽具有在加压下易于变形的槽形状，以抑制上述排水槽的变形。

3.  根据权利要求2所述的靴型压榨用带，其特征在于，
将上述排水槽的宽度设为A、上述辅助槽的宽度设为B，则下述关系成立，0.3≤B/A≤0.8。

4.  根据权利要求2所述的靴型压榨用带，其特征在于，
将上述辅助槽的宽度设为B、上述岛部的宽度设为C，则下述关系成立，0.15≤B/C≤0.35。

5.  根据权利要求2所述的靴型压榨用带，其特征在于，
将上述排水槽的深度设为D、上述辅助槽的深度设为E，则下述关系成立，0.6≤E/D≤1.4。

6.  根据权利要求2所述的靴型压榨用带，其特征在于，
上述辅助槽具有截面方形的底部。

7.  根据权利要求1所述的靴型压榨用带，其特征在于，
上述辅助槽具有在加压下仍可确保排水流路的形状，以发挥排水功能。

8.  根据权利要求7所述的靴型压榨用带，其特征在于，
将上述排水槽的宽度设为A、上述辅助槽的宽度设为B，则下述关系成立，0.4≤B/A≤1。

9.  根据权利要求7所述的靴型压榨用带，其特征在于，
将上述辅助槽的宽度设为B，上述岛部的宽度设为C、则下述关系成立，0.15≤B/C≤0.45。

10.  根据权利要求7所述的靴型压榨用带，其特征在于，
将上述排水槽的深度设为D、上述辅助槽的深度设为E，则下述关系成立，0.3≤E/D≤0.8。

11.  根据权利要求7所述的靴型压榨用带，其特征在于，
上述辅助槽具有半圆形的横截面形状。

12.  根据权利要求1所述的靴型压榨用带，其特征在于，
上述辅助槽具有向下凹的截面圆弧状的底部。

13.  根据权利要求1所述的靴型压榨用带，其特征在于，
上述排水槽具有向下凹的截面圆弧状的底部。

靴型压榨用带
技术领域
本发明涉及造纸工业中为对湿纸进行加压脱水处理所使用的靴型压榨用带。
背景技术
靴型压榨，是在作为位于压榨带的周外部的外部加压机构的压榨辊、和作为位于压榨带的周内部的内部加压机构的加压靴之间，借助带对载置在压榨带的外周面上的压榨对象物(湿纸)施加面压力，进行加压处理(脱水处理)的方法。与以两个辊进行压榨的辊压对压榨对象物施加线压力相对，靴型压榨利用在走行方向上具有规定宽度的加压靴，能够对压榨对象物施加面压力。因此，当通过靴型压榨来进行脱水压榨时，其优势在于可增加夹持幅度，可提高脱水效率。
为使靴型压榨紧凑，例如普遍使用如日本特开昭61-179359号公报中公开的、以具有挠性的筒状压榨带(压榨套)覆盖作为内部加压机构的加压靴而组装成辊状的靴型压榨辊。
作为对于压榨带的一般的要求特性，可列举强度、耐磨性、挠性以及对于水、油、气体等的非透过性。对于压榨带，通常使用使氨基甲酸酯预聚物与固化剂反应而获得的聚氨酯作为具备上述诸多特性的材料。
在造纸技术中，已知在压榨带的外表面上设置有沿带的走行方向延伸的多条排水槽，以排除从压榨的湿纸中榨出的水。
图1是表示现有的典型的带有排水槽的压榨带的剖视图。图示的压榨带80具有沿带走行方向延伸的多条排水槽81、和位于相邻的排水槽之间且沿带走行方向延伸的多条岛部(land)82。压榨带80的尺寸通常为周长1～30m、宽度2～15m、厚度2～10mm左右。
图2表示作为压榨对象物的湿纸84和毛毡83被夹持在压榨带82和压榨辊85之间的状态。该状态为加压前的状态。岛部82的上表面为平坦的面，该平坦的上表面与毛毡83面接触。
当从图2所示的状态起进行加压动作时，如图3所示，岛部82的上部受向下挤压而在横向上膨胀。因此，排水槽81的开口部的大小变小，压榨脱水性能(排水性能)降低。当重复加压变形而产生永久形变时，排水槽81成为底部宽开口部或中央部狭小的状态，因此，进入到排水槽81中的水难以排出。因此会出现所谓“淤水”的情况、即压榨带80含浸着水再次与纸接触的情况。一旦出现这种情况，将无法从湿纸中压榨出水，使纸进一步变湿(再湿)。
上述问题，起因于岛部被加压压缩而横向扩展，使排水槽的形状变形。也有其他问题。参照附图对其他问题进行说明。
图4表示在压榨带80上载置毛毡83和湿纸84的状态。如图中箭头所示，虽然位于大部分区域的湿纸84和毛毡83内的水被压榨出来而流入排水槽81内，但由于从位于岛部82的中央部上的区域A到排水槽81的距离较长，故无法充分地从位于该区域A内的湿纸84和毛毡83中压榨出水来。因此，有时湿纸84上会出现水分的不均或纤维的排向不均，而影响到纸张的品质。为了在区域A内也能够进行充分的压榨脱水，也考虑到增加排水槽81的个数，但此时由于岛部82的表面积过小，载荷集中在较小的面积上，使得图3所示的岛部82的加压变形更加严重。结果不仅没有提高压榨脱水性、反而使得岛部82本身因强度不足而损坏。
发明内容
本发明是为了解决上述课题而形成的，其目的在于提供一种压榨脱水性能优异的靴型压榨用带。
本发明的另一目的在于提供一种能够通过减小排水槽的变形而很好地维持排水槽的排水性能的靴型压榨用带。
本发明的又一目的在于提供一种从位于岛部的中央部上的湿纸部分也能够很好地进行压榨脱水、制造出品质优良的靴型压榨用带。
按照该发明的靴型压榨用带，呈旋转走行的环状，具有沿带走行方向延伸的多条排水槽；位于相邻的排水槽间的多个岛部；以及位于各岛部上而沿带走行方向延伸的多个辅助槽，各辅助槽的横截面积小于各排水槽的横截面积。
在本发明的一个实施方式中，辅助槽具有在加压下易于变形的槽形状，以抑制排水槽的变形。
在上述的实施方式中，设排水槽的宽度为A、辅助槽的宽度为B、岛部的宽度为C、排水槽的深度为D、辅助槽的深度为E，则优选的尺寸关系为下述中一种或任意几种的组合。
0.3≤B/A≤0.8。
0.15≤B/C≤0.35
0.6≤E/D≤1.4
另外，在上述的实施方式中，为了较小地抑制排水槽的变形，促进辅助槽的变形，优选使排水槽具有向下凹的截面圆弧状，辅助槽具有截面方形的底部。
在本发明的另一实施方式中，为了发挥排水功能，辅助槽具有在加压下也可确保排水流路的形状。
在上述实施方式中，设排水槽的宽度为A、辅助槽的宽度为B、岛部的宽度为C、排水槽的深度为D、辅助槽的深度为E，则优选的尺寸关系为下述中一种或任意几种的组合。
0.4≤B/A≤1。
0.15≤B/C≤0.45
0.3≤E/D≤0.8
另外，在上述的实施方式中，为了较小地抑制排水槽及辅助槽的变形，优选使排水槽具有向下凹的截面圆弧状，辅助槽具有半圆形的截面形状。
对于上述的规定内容的作用效果，记载于以下的项目中。
附图说明
图1是表示具有排水槽的现有的造纸用压榨带的剖视图。
图2是表示现有的压榨带在加压前的状态的剖视图。
图3是表示现有的压榨带的加压状态的剖视图。
图4是表示现有的压榨带的压榨脱水情况的图解图。
图5是表示现有的压榨带的加压前的状态的图解的剖视图。
图6是表示图5所示的压榨带的加压状态的图解的剖视图。
图7是表示本发明的一个实施方式中的压榨带的图解的剖视图。
图8是表示图7所示的压榨带的加压状态的图解的剖视图。
图9是表示本发明的另一实施方式的压榨带的图解的剖视图。
图10是表示图9所示的压榨带的加压状态的图解的剖视图。
图11是表示本发明的又一实施方式中的压榨带的图解的剖视图。
图12是表示图11所示的压榨带的加压状态的图解的剖视图。
具体实施方式
本申请的发明人，观察对压榨带加力后的排水槽的变形的情况。
图5是表示现有的压榨带10的剖视图。压榨带10的周长为404mm、幅宽为6761mm。压榨带10由杜罗回跳式硬度计为A93的聚氨酯构成，具有多条排水槽11和位于相邻的排水槽11间的岛部12。排水槽11的宽度为1.0mm，岛部12的宽度为2.2mm，排水槽11的深度为1.1mm。排水槽11具有向下凹的截面圆弧状的底部。
当对图5所示的压榨带10从上方施加6MPa的压力时，如图6所示，岛部12被挤压而横向扩展，使得排水槽11的横截面积极小。
图7是表示本发明的一个实施方式中的造纸用压榨带20的剖视图。压榨带20由杜罗回跳式硬度计为A93的聚氨酯构成，具有沿带走行方向延伸的多条排水槽21和位于相邻的排水槽21间的多个岛部22、以及位于各岛部22上沿带走行方向延伸的辅助槽23。各辅助槽23的横截面积小于各排水槽21的横截面积。
图7所示的实施方式的压榨带20的辅助槽23，为了抑制排水槽21的变形，具有在加压下易于变形的形状。由于在受压下辅助槽23变形而吸收作用于岛部22的变形应力，因此抑制了排水槽21的变形而维持良好的排水性能。
为了使辅助槽23易于变形，需要考虑各部的尺寸的关系或槽形状等。在图7所示的实施方式中，排水槽21具有向下凹的截面圆弧状的底部，辅助槽23具有截面呈方形的底部。另外，设排水槽21的宽度为A、辅助槽23的宽度为B、岛部22的宽度为C、排水槽21的深度为D、辅助槽23的深度为E，这些值如下所示。
A＝1.0mm
B＝0.4mm
C＝2.2mm
D＝1.1mm
E＝1.1mm
辅助槽23的宽度相对于排水槽21的宽度的比率B/A为0.4。辅助槽23的宽度相对于岛部22的宽度的比率B/C为0.18。辅助槽23的深度相对于排水槽21的深度的比率E/D为1.0。
当对图7所示的压榨带20从上方施加6MPa的压力时，如图8所示，辅助槽23变形吸收了作用在岛部22的变形应力，因此认为减小了排水槽21的变形。因此图7所示的实施方式中的压榨带20可抑制排水槽21的变形，发挥良好的压榨脱水性能。
改变上述的各部的尺寸比率进行更多的加压试验，结果发现作为促进辅助槽23的变形的实施方式优选的B/A的值为0.3～0.8的范围，优选的B/C的值为0.15～0.35的范围，优选的E/D的值为0.6～1.4的范围。
当B/A的比率不足0.3时，辅助槽23在加压初始阶段即被塞住，对于排水槽21的变形的抑制效果较差。另一方面，当B/A的比率大于0.8时，则承受载荷的岛部22的表面积又过小，载荷集中在较小的面积上，导致岛部22极大地变形、排水槽21也变形。
当B/C的比率不足0.15时，辅助槽23的变形对排水槽21的变形的抑制效果较差，而大于0.35时承受载荷的岛部22的表面积又过小，出现与上述相同的问题。
为了在排水槽21的深度方向的全长范围抑制排水槽21的变形，优选将辅助槽23的深度设定为与排水槽21同等程度。从该观点出发，E/D的优选范围在0.6～1.4。
优选的槽的形状如下所示。即，对于排水槽21，为了在加压下确保比较大的开口面积，优选将其底部形成为向下凹的截面圆弧状。对于辅助槽23，为了容易在加压下变形，优选将其底部形成为截面呈方形。
图9是表示本发明的另一实施方式中的造纸用压榨带30的剖视图。压榨带30由杜罗回跳式硬度计为A93的聚氨酯构成，具有沿带走行方向延伸的多条排水槽31和位于相邻的排水槽31间的多个岛部32、以及位于各岛部32上沿带走行方向延伸的辅助槽33。各辅助槽33的横截面积小于各排水槽31的横截面积。
图9所示的压榨带30的辅助槽33，为使自身发挥排水功能，具有在加压下可确保排水流路的形状。由于在加压下，辅助槽33有效地从位于岛部32的中央部上的湿纸和毛毡上压榨脱水，因此作为压榨带30整体的压榨脱水性能获得提高。
为使辅助槽33在加压下不极大变形而确保排水流路，需要考虑各部的尺寸的关系或槽形状等。在图9所示的实施方式中，排水槽31具有向下方凹的截面圆弧状的底部，辅助槽33具有半圆形的截面形状。另外，设排水槽31的宽度为A、辅助槽33的宽度为B、岛部32的宽度为C、排水槽31的深度为D、辅助槽33的深度为E，这些值如下所示。
A＝1.0mm
B＝0.8mm
C＝2.2mm
D＝1.1mm
E＝0.4mm
辅助槽33的宽度相对于排水槽31的宽度的比率B/A为0.8。辅助槽33的宽度相对于岛部32的宽度的比率B/C为0.36。辅助槽33的深度相对于排水槽31的深度的比率E/D为0.36。
当对图9所示的压榨带30从上方施加6MPa的压力时，如图10所示，发现辅助槽33的深度减小，却依然可确保辅助槽33的排水流路。因此，图9所示的实施方式中的压榨带30在岛部32的大致中央的区域也可发挥良好的压榨脱水性能。
改变上述的各部的尺寸比率进行更多的加压试验，结果发现作为确保辅助槽33的排水流路的实施方式优选的B/A的值为0.4～1的范围，优选的B/C的值为0.15～0.45的范围，优选的E/D的值为0.3～0.8的范围。
当B/A的比率不足0.4时，岛部32的中央区域的压榨脱水性能不够充分，大于1时，则岛部32的受压表面积又过小，岛部32变形增大、结果导致排水槽31的开口面积也极小。
当B/C的比率不足0.15时，岛部32的中央区域的压榨脱水性能不够充分，大于0.45时，则岛部32的受压表面积又过小，岛部32变形增大，结果导致排水槽31的开口面积也减小。
为了使辅助槽33在加压下也确保排水流路，需要使辅助槽33具有难以压塌的形状。对此优选的辅助槽33的形状为宽幅且较浅的槽。因此优选的E/D的比率为0.3～0.8，该比率不足0.3时，槽深过浅，加压下辅助槽33在厚度方向上完全压塌而无法确保排水流路。另一方面，当上述比率大于0.8时，槽深过大，辅助槽33在幅度方向上压塌而无法确保排水流路。
优选的槽的形状如下所示。即：对于排水槽31，为了在加压下仍确保比较大的开口面积，优选将其底部形成向下凹的截面圆弧状。对于辅助槽33，为了使其在加压下也难以变形，优选使其具有半圆形的截面形状。
图7和图8所示的实施方式，是通过积极地改变辅助槽23的形状来吸收作用于岛部22的变形应力，抑制排水槽21的变形。图9和图10所示的实施方式则以在加压下辅助槽33也不被压塌的方式对辅助槽33赋予了排水功能。
图11和图12所示的实施方式，改变辅助槽的形状抑制排水槽的变形，同时对辅助槽自身也赋予了排水功能。
图11和图12所示的压榨带40由杜罗回跳式硬度计为A93的聚氨酯构成，具有沿带走行方向延伸的多条排水槽41和位于相邻的排水槽41间的多个岛部42、以及位于各岛部42上沿带走行方向延伸的辅助槽43。各辅助槽43的横截面积小于各排水槽41的横截面积。
为使辅助槽43易于变形，且对辅助槽43赋予排水功能，需要考虑各部的尺寸的关系或槽形状等。在图11所示的实施方式中，排水槽41具有向下凹的截面圆弧状的底部，辅助槽43也具有向下凹的截面圆弧状的底部。另外，设排水槽41的宽度为A、辅助槽43的宽度为B、岛部42的宽度为C、排水槽41的深度为D、辅助槽43的深度为E，这些值如下所示。
A＝1.0mm
B＝0.6mm
C＝2.2mm
D＝1.1mm
E＝0.8mm
辅助槽43的宽度相对于排水槽41的宽度的比率B/A为0.6。辅助槽43的宽度相对于岛部42的宽度的比率B/C为0.27。辅助槽43的深度相对于排水槽41的深度的比率E/D为0.73。
当对图11所示的压榨带40从上方施加6MPa的压力时，如图12所示，辅助槽43变形而吸收作用于岛部42的变形应力，因此认为排水槽41的变形减小。另外，变形后的辅助槽43依然维持确保排水流路的形状，因此认为具有良好的排水功能。此外，图11所示的压榨带中由于辅助槽43具有截面圆弧状的底部，因此与图7所示的压榨带相比能够避免辅助槽43的底部出现裂纹的危险。
该发明的压榨带，并不局限于图7、图9和图11所示的、在各岛部22、32、42上分别设置一个辅助槽23、33、43的方式。例如，也可以每隔一个相邻的岛部设置辅助槽，或者在一个岛部设置多个辅助槽，甚至组合设置形状各异的辅助槽。排水槽的形状，除底部呈截面圆弧状的类型外，也可以为截面方形或其他公知的任意一种形状。
以上，参照附图对本发明的实施方式进行了说明，但本发明并不局限于图示的实施方式。对于图示的实施方式，可在与本发明的同一范围或者均等的范围内追加各种修改或变形。
产业上的可利用性
本发明作为压榨脱水性能优异的造纸用压榨带可被有利地利用。