JPS5945794B2 - 繊維ウエブの形成方法および装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、無孔の可回転ロール上へと進んでゆく１対の
ツインワイヤ間に製紙原料懸濁液を注入してウェブを形
成する方法および装置に関する。

殊に本発明はロール形成機から出た水を処理するために
加圧空気のフィルムを与えるこの種方法および装置に関
する。

以下に従来例のいくつかをあげるが、これらの例は単に
例示のためのもので、この技術分野における従来技術の
すべてを示すものではない。

米国特許第３０５６７１９号明細書には、連続するシー
ト紙を製造する方法および装置が記載されている。

この方法では液体中に繊維を懸濁せしめた懸濁液が回転
する本体とこれに屈従的に協同する本体との間の接合部
へ、制御された寸法の噴流の形で注入される。

この回転する本体と、これに協同する本体との少なくと
も一方には多孔の表面を有するものとしである。

この結果これらふたつの本体の間の接合部の全長にわた
って成る領域が形成される。

これらふたつの本体の一方は噴流と同じ方向に回転せし
められ、かつ屈従的に協同する本体は他方の本体に圧力
を及ぼすように張力を与えられている。

噴流はごれらふたつの本体間に懸濁液が強制的に浸入し
て、屈従的に協同する本体を偏向せしめるようにするの
である。

このような偏向作用は一定の張力を維持せしめる。

最後に製紙原料懸濁液から水を抜いて、連続的に厚さが
可変のウェブを形成し、このウェブを乾燥せしめるので
ある。

米国特許第３１５００３５号明細書には遠心脱水法を用
いた製紙機について記載されている。

この製紙機では、濡れた紙ウェブが有孔キャリヤワイヤ
上を比較的はやい速度で移行する間にこの濡れた紙ウェ
ブの方向を急激に変更することを行なっている。

この急激な方向変更はウェブ内の自由湿分の実質的な量
を遠心力の作用によりウェブから放出せしめることとな
り、他方この間成形ワイヤはウェブを支持しつづけて方
向変更時にウェブに作用する力によりウェブに物理的な
損傷が与えられないようにする。

またこの米国特許には比較的高速度で空気流をウェブ中
に注入してさらに脱水を行なう技術が記載されている。

米国特許第３３１１５３３号明細書には、二重形成ワイ
ヤ型製紙機が記載されている。

この製紙機では、ふたつの形成ワイヤが設けられており
、これらは互に収斂して原料受入れのための人口ニップ
を形成している。

このニップではひとつの領域において水は一方向に絞り
出されて適宜な容器に集められるが、他方向に絞り出さ
れた水は形成ワイヤ上にたまり、バンドから遠い位置へ
と移送される。

この位置で水は適宜な容器に集められる。これら多孔バ
ンドは互いに接触しながら第２の領域へと移行する。

この第２の領域ではこれらのバンドは第２の多孔シリン
ダの周縁に接触するのである。

この第２の多孔シリンダにおいては外方に作用する空気
流が比較的低い圧力差で差し７向けられる。

これに続く領域には高い圧力差で作用する、内方に作用
する空気流がある。

米国特許第３５６５７５７号明細書には、１対の間隔を
隔てた回転可能のロールと、これらふたつのロールの一
部にわたってかけ渡されこれらの間を直線的に走行する
無端有孔ベルトとを包含する繊維ウェブ形成脱水装置が
記載されている。

この装置では第２の形成ワイヤが第１の形成ワイヤとお
およそ共同して第１のロール上を走行して、第１のベル
トとの間に入口空間を形成する。

この空間にリボン状の噴流の形とした原料流を送給する
のである。

第２のベルトは第１のベルトと共同して第１のロールか
ら第２のロールへの直線路の一部に沿って移動し、案内
ロールのまわりをめぐり第１のベルトから分離されこの
第１のベルトの上面上にウェブを置いて去るのである。

原料は形成領域において脱水され、遠心力と原料に対す
る外側ベルトの圧力との総合作用によりウェブに形成さ
れるのである。

前記外側レベルの圧力は外側ベルトの張力に由来するも
のである。

さらに脱水は、成形ロールから第２０−ルへの直線路に
沿ってなされるが、これはこの直線路に沿って配設され
ウェブの横断方向に差圧を生じせしめるひとつまたはそ
れ以上の圧力箱または減圧箱によってなされる。

第１および第２のロールは、第１のベルトがその上面に
担持したウェブと共にコーチロールへと走行するような
関係でベルトに対して配設されている。

ウェブは第２０−ルの周りを廻った後自由路に沿う成る
地点においてこの第１のベルトからはなれる。

米国特許第３８４４８８１号明細書には、多層紙ウェブ
形成システムが記載されている。

このシステムでは第１のスラリかひとつの形成ロールに
対向する移動ワイヤ上に供給され、第２のスラリかこの
形成ロールの下流側で第１のスラリの上に供給される。

第２の吸引ロールはスクリーンの紙ウエブ側に隣接して
第２のスラリ放出端の下流に位置する。

このスクリーンの周りを無端スクリーンが円弧状をなし
てまわっている。

第２の吸引ロールは第２の無端形成スクリーンで部分的
に覆われていてもよい。

この第２の無端形成スクリーンは第１の無端形成スクリ
ーンと共同して第２の吸引ロールを去って移行してゆく
。

米国特許第３８７６４９８号明細書には原料スラリから
繊維ウェブを連続的に形成する方法および装置が記載さ
れている。

原料は剛性のある無浸透性のロールの上を移行するよう
に配置したふたつの網状の形成ワイヤ間に噴流として注
入される。

ヘッドボックスには自己調心素子を設けて製紙原料を形
成スロート部へ供給する。

形成ランの端部では外側のワイヤが内側のワイヤから、
それらの間で小さな角度をなす分離点において分離せし
められる。

外側のワイヤはこの分離点で清掃されウェブはこれに作
用する遠心力に関係なく内側ワイヤに従う。

最後に、米国特許第４０２８１７４号明細書には、移動
しているウェブ形成機から投げ出された液体を集める装
置が記載されている。

この装置には一連の曲った偏向器が設けてあり、これら
がウェブ形成機から投げ出された高速噴霧を捕える。

これらの偏向器にはウェブ形成機から遠い部分に孔を設
けてあり、偏向器によって集められた実質的に全部の液
体をこれらの孔に通して実質的にその速度を減じせしめ
る。

これは実質的に水のはねかえりの現象をなくシ、かつ騒
音の発生を可成り減少せしめるのである。

本発明は、ツインワイヤ形成機からなる装置であって、
無孔可回転ロールと、この可回転ロールの周縁の一部の
まわりに案内された第１の液体浸透性形成ワイヤと、こ
の第１の形成ワイヤと同じロール周縁部分のまわりに同
様に案内された第２の液体浸透性形成ワイヤと、これ□
らの形成ワイヤが前記可回転ロールの前記部分のまわり
に受けられている時これら形成ワイヤ間に繊維の液体懸
濁液を供給する供給装置と、前記ワイヤが前記ロールに
係合する部分の限られた部分に沿って前記可回転ロール
の周縁に合致する円弧状の不浸透性の屋根部材の表面に
沿ってロール進行方向と同じ方向に加圧空気を注入して
空気フィルムをこれに沿って形成する注入装置とを包含
する装置を提供するものである。

また上述の部分に沿う移行中、形成ワイヤから追い出さ
れた高速のしかも多量の液体を集めるようこの部分の端
部に収集装置が設けである。

本発明の好適な実施例によれば、この装置は偏向器ベー
ンを包含し、このベーンは供給装置と注入装置との間に
間隔を隔てた関係で可回転ロールに沿って配設され、遠
心力でワイヤから投げ出された水を除去する。

さらに前述の屋根部材は好適には１インチないし３イン
チ（２５，４ミリないし７６．２ミリ）の距離だけロー
ルから離しておく。

注入装置は通常、連続するスロットを包含するものであ
って、このスロットにより圧力空気を屋根部材へ差し向
ける。

このスロットの巾はＱ、００５インチないし０．０１０
インチ（０，１２７ミリないし０．２５４ミリ）である
。

本発明の方法は、不浸透性の回転ロールを設け、この回
転ロールの限られた部分上に１対の液体浸透性形成ワイ
ヤをかけ渡し、これら形成ワイヤが前記限られた部分に
おいて収斂するところでこれら形成ワイヤ間に繊維原料
懸濁液を供給し、前記不浸透性ロールを充分に高速で回
転させて前記形成ワイヤ間にある原料懸濁液から水滴お
よびミストを放出させ、前記不浸透性の回転ロールに対
して間隔を隔てた位置にある屋根部材の下に前記形成ワ
イヤおよびこれら形成ワイヤ間にとじ込められた繊維ウ
ェブを通し、前記屋根部材の内部と前記不浸透性の回転
ロールとの間にロール進行方向と同じ方向にフィルム状
の空気流を差し向けて前記屋根部材上にとどまっている
高速のしかも多量の水滴およびミストをはこび去ること
から成るものである。

フィルム状の空気流は少なくともゲニジ圧力５ｐｓ ｉ
（０，３５にり／、、、 ）の圧力で屋根部材に差し向
けられる。

以下本発明を添付図面に例示したその好適な実症例につ
いて詳述する。

第１図において参照番号１０は不浸透性の回転ロールで
あって、これに沿って紙ウェブを最初に形成するのであ
る。

第１の形成ワイヤ１１はこのロールが回転する際このロ
ールの周縁の一部分に係合する。

第２の形成ワイヤ１２は案内ロール１３の上を通り、次
いで第１の形成ワイヤ１１と収斂して、前記のロール１
０の周縁に限られた部分に沿うて一諸に通過する。

ふたつの形成ワイヤ１１および１２が収斂するところで
これら形成ワイヤ間に形成されたニップには加圧噴流装
置１４が位置する。

この噴流装置はこれら形成ワイヤ間に適当な原料懸濁液
を供給してまずここに繊維のウェブを形成する。

ロール１０は実質的な速度で回転し、その結果これらふ
たつの形成ワイヤ１１および１２に加わる遠心力はこの
ウェブ内に存在する水分の若干分をほうり出す。

このようにしてほうり出された水は容器１５に集められ
る。

この容器１５には複数の弓状のベーン１６が、ロール１
０上の急速に動いているワイヤから間隔を隔てて配設し
である。

出口ドレン１７がこの容器１５に設けられており、ここ
から容器内の水を放出する。

ロール１０はベーン１６のところをこえて回転し続ける
時に、水滴またはミスト１８（第３図）の形でさらに水
分が、ふたつの形成ワイヤ１１および１２の間にはさま
れたウェブから追い出される。

このミスト１８は屋根部材１９に向けて飛ぶ。この屋根
部材１９は円弧状の形状をしており、形成ワイヤ１１お
よび１２がたどって廻るロール１０の周縁の一部分の上
を実質的にそれと平行に延在するものである。

この屋根部材１９とロール１０との間の間隔は全く均一
とすべきであり、これは１ないし３インチ（２５，４な
いし７６．２ミリ）の距離にわたるものとするのがよい
。

屋根部材１９の内面に空気カーテンまたは空気シールド
を設けてここに水滴またはミストが付着しないようにす
るため、本発明によれば加圧空気系統を設けるのである
。

この加圧空気系統は加圧空気源２０を包含し、ここから
マニホルド２１へ加圧空気を供給する。

少くとも５ｐｓｉ （０，３５に７／、ａ ”）の圧力
の空気がマニホルド２１から、互いに間隔を隔てた入口
管２２へと供給され、これらの入口管２２から加圧空気
がノズル２４のスロット２３へ与えられる。

ノズル２４はロール１０の全巾にわたって延在する。

ノズル２４は四角形の出口スロット２５を有する。

このスロット２５は約０．００５ないし０．０１０イン
チ（０，１２ないし０．２５４ミリ）の範囲の寸法のも
のとしである。

第３図に示すように加圧空気は屋根部材１９の内面にほ
ぼ正接してフィルムを形成する。

この空気層は屋根部材の曲率に従って流れる。

ミスト粒子はこの空気流によって捕えられ、次いでたと
えばこぼれ受け２６のような容器内に導かれる。

湿分を含んだ蒸気はこぼれ受け２６を通って排出せしめ
ることができるが、凝縮した水分は出口管２７を介して
排出される。

形成ワイヤ１１および１２がロール１０の周縁を去るに
つれ、第１の形成ワイヤ１１および第２の形成ワイヤ１
２は互いに分離され、第２の形成ワイヤ１２は案内ロー
ル２８をめぐってはなれてゆき、その後両ワイヤは無端
のループをたどって第１図の下方に示す所に戻ってゆく
。

このような屋根部材および加圧空気系統を用いることに
より、摩擦を減少するばかりでなく、屋根部材に付着し
ようとする水滴およびミストをはこび去ることができる
。

屋根部材に水滴が付着すると、これは再びウェブに落ち
てくるので好ましくないのである。

以上本発明を添付図面に例示したその好適な実施例につ
いて詳述したが本発明はこの特定の実施例に限定される
ものではなく、本発明の精神を逸脱しないで幾多の変化
変形がなし得ることはもちろんである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を実施したツインワイヤ形成装置の断面
図、第２図はその屋根部材と空気注入部分の平面図、第
３図は第２図のＩ−１線に沿う拡大断面図である。 １０・・・・・・ロール、１１．１２・・・・・・形成
ワイヤ、１３・・・・・・案内ロール、１４・・・・・
・噴流装置、１５・・・・・・容器、１６・・・・・・
ベーン、１７・・・・・・ドレン、１８・・・・・・ミ
スト、１９・・・・・・屋根部材、２０・・・・・・加
圧空気源、２１・・・・・・マニホルド、２２・・・・
・・入口管、２３・・・・・・スロット、２４・・・・
・・ノズル、２６・・・・・・こぼれ受け、２７・・・
・・・出口管、２８・・・・・・案内ロール。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 回転する不浸透性のロールを設け、この不浸透性の
   ロールの限られた部分にわたって１対の液体浸透性の形
   成ワイヤをかけわたし、これらの形成ワイヤが前記限ら
   れた部分において収斂するところで前記形成ワイヤ間に
   繊維原料懸濁液を供給し、前記不浸透性ロールを充分に
   高い速度で回転して前記形成ワイヤ間にある原料懸濁液
   から水滴およびミストをほうり出し、前記不浸透性のロ
   ールに対して間隔を隔てて配置した屋根部材の下に前記
   形成ワイヤおよびその間にはさまれた繊維ウェブを通し
   、前記屋根部材の内側と前記不浸透性のロールとの間に
   ロール進行方向と同じ方向に空気のフィルムを差し向け
   て前記屋根部材に付着しようとする高速のしかも多量の
   水滴およびミストをはこび去ることを包含する、繊維ウ
   ェブの形成方法。 ２ 不浸透性の可回転ロールと、第１の液体浸透性形成
   ワイヤと前記ロールの周縁の一部分をめぐって前記第１
   の形成ワイヤを案内する装置と、第２の液体浸透性形成
   ワイヤと、前記第１の形成ワイヤと同じように前記ロー
   ルの周縁の同じ部分をめぐって前記第２の形成ワイヤを
   案内する装置と、前記両形成ワイヤが前記ロールの前記
   部分をめぐっている間に前記両形成ワイヤ間に繊維の液
   体懸濁液を供給する供給装置と、前記両形成ワイヤが移
   行する前記ロールの前記部分の限られた部分に沿って前
   記ロールの周縁を覆う円弧状の屋根部材と、この屋根部
   材の表面に沿ってロール進行方向と同じ方向に加圧空気
   を注入してこれに沿って空気フィルムを形成する注入装
   置と、前記部分に沿う移行中に前記形成ワイヤから追い
   出された高速のしかも多量の液体を集めるように前記部
   分の端部に配設した収集装置とを包含して成る、繊維ウ
   ェブ形成用のツインワイヤ形成装置。