JPS6040636Y2 - 抄紙機ヘツドボツクス - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 第１図は従来のスライスリップ１の開口部から紙原料液
を噴出させるための、スライス室２の断面図である。

紙原料液は前置スライス室３から有孔板４の複数列をな
す孔５を通り、頂板６及び底板７によりスライス開口部
の方に収斂するスライス室２に入る。

スライス室内は抑流素子８で仕切られ、複数の抑流流路
９を形成している。

原料液流の流体力学的効果のため、抑流素子は相隔たる
位置に保たれるようになっている。

しかしながら、第１図の従来装置には次のような欠点が
あった。

即ち、抑流素子８により上流側の大きな渦が下流に行く
に従い急速に小さくなり、スライス開口部から巾方向に
安定した紙原料液を噴出できる特長はあるが、繊維の分
散は十分ではなく、小さなフロックのある紙が出来勝で
あった。

また長繊維の場合、繊維が流れ方向に並ぶ傾向があり、
紙の引張強度が縦、横で大きく異なってくる欠点があっ
た。

従来の繊維の分散法は、紙原料液を多孔板などを通すこ
とにより引き起こされる攪拌効果によって行なわれてい
た。

攪拌により生じる大きな渦は大きなフロックを生じ、小
さな渦は小さなフロックを生じる。

一方紙原料液が流れる流路の断面積を変え、紙原料液に
加速及び減速を加えると、フロックになっている繊維に
対して、加速域では流れ方向に引き伸す力、減速域では
厚み方向及び巾方向に押し伸ばす力が加わり、繊維分散
の良い紙原料液が得られることが、本考案者等の研究に
より判明した。

本考案はスライス室内に紙原料液の流れに沿って複数列
の固定翼を設けて流路の断面形状を増減させることによ
り、地合を良くし、紙の巾方向の紙力を上げて流れ方向
の紙力との差を小さくすると共に、通常の紙原料液濃度
よりも高濃度でも抄造可能トシ、イニシャルコスト、ラ
ンニングコストを低減することができ、かつ繊維の歩留
り向上と、紙の厚み方向の紙力を上げることができる抄
紙機ヘッドボックスを提供せんとするものである。

以下本考案の実施例を図面について説明すると、第２図
は本考案の実施例を示し、スライスリップ１０の開口部
から紙原料液を噴出させるためのスライス室１１の断面
図である。

紙原料液は前置スライス室１２から複数本のテーバ管１
３を通り、頂板１４及び底板１５によりスライス開口部
の方に収斂するスライス室１１に入る。

頂板１４は、図示しないジヤツキ棒の操作によって支点
１６を中心として回転することができ、スライスリップ
先端部１０ｂと底板１５との間隔を調整できるようにな
っている。

またスライスリップ１０は、頂板１４に固定する取付部
１０ａと先端部１０ｂの間に、特願昭５５−２８７２２
号に示す如く剛性の低いネック部１０ｃを有し、先端部
に取付けた図示しないジヤツキ棒の操作により、スライ
スリップの先端部１０ｂは、底板１５との間隔を広げ、
又は狭めるように撓まされてリップ開度を変え、又は巾
方向の開度を変化させて、巾方向坪量プロファイルの微
調整を行なうことができるようになっている。

１７はスライス室１０に置かれた流線形の断面形状をも
つ、巾方向通しの複数個の翼で、同翼１７によってスラ
イス流路の断面積は滑らかに変化している。

次に作用を説明すると、スライス室１１の流路の断面積
を変化させることにより、ここを流れている紙原料液流
れに加速、及び減速を起こす。

フロックが加速域にある時、上流側流速は低く、下流側
流速は高いため、フロックは引きちぎれて分散する。

また減速域では流速の高低が逆になるため、フロックは
平均的進行方向と直角方向、即ち厚み方向及び巾方向に
押し延ばされる。

これを繰りかえすことにより、フロックは細分化されて
行き、繊維は紙原料液中で均一に分散することになる。

前記の如く流路の断面積を変化させることにより、ここ
を流れている紙原料液流れに加速及び減速を起こすと、
紙原料液中のフロックは水の流れから力を受け、加速及
び減速されるが、フロックの中心部の繊維密度は高く、
周辺部は密度が低いため、その部分によって繊維が水の
流れから受ける力が異なる。

中心部では繊維が重なり合っているので、加減速時に水
から受ける力が弱く、周辺部では大きい。

このためフロックが加速域にあるとき、周辺部は流れの
進行方向に拡がり、他方減速域にあるときには、周辺部
は流れの上流方向に拡がる。

これを繰りかえすことにより、周辺部からフロックは拡
散されて行き、繊維は紙原料液中で均一に分散すること
になる。

フロックの中心部でも密度差がある所、又は結合力の弱
い所があれば、前記の理由によりそこから分割も行なわ
れる。

繊維は加速域では平均進行方向に向くが、減速域では繊
維が後方から押されるため、方向がばらばらになる。

従って分散した繊維は無方向になり未分散のフロックも
流体抵抗的に球形でなければ向きがバラバラになる。

故に未分散のフロックには角度を変えた分散力が働く様
になる。

第３図は他の実施例を示し、スライス室１８におかれた
流線形の翼１９は、スライス室１８のチャンネル深さに
応じて、深さ方向に複数個並列し、紙原料液に加速及び
減速を加える。

第３図ではチャンネルを深くすることによって、翼１９
の部分で消費されるヘッドロスは小さく、紙原料液に加
速及び減速を与え、好ましい繊維、分散の状態とするこ
とができる。

本考案は以上詳細に説明した如く、スライス室内に翼を
設けて流路の断面形状を増減させるようにしたもので、
次のような効果がある。

即ち、スライス室を流れる紙原料液に加速及び減速を与
えることにより、繊維は紙原料液中で均一に分散した状
態が得られ、これをワイヤ上で脱水して出来た紙は繊維
分散が良い。

紙原料液に大きな加速及び減速を与える程繊維分散が良
くなるが、あまりに大きくすると紙原料液の流れに渦が
発生し、それがフロックの原因となり好ましくないため
、スライス開口部に行くにしたがい翼１７の厚みを薄く
して渦が発生しない様にすると、最も好ましい繊維分散
の状態とすることが出来る。

紙原料液の繊維は加速域では流れの平均進行方向に向く
が、減速域では繊維が後方から押されるため、方向がバ
ラバラになり、繊維が巾方向や厚み方向に向くため、巾
方向や厚み方向の紙力が強い紙が得られる。

また繊維の分散が良いので、紙原料液の濃度を高くして
も抄造できる。

これにより繊維の歩留りが向上し、水の消費量が減少し
、ポンプ容量及びそのランニングコストが低くなり、紙
原料液を脱水して抄造するための機械もコンパクトにな
る。

また高濃度で抄造すると、紙の厚み方向の紙力が向上し
、前記の減速域で繊維がバラバラになり、厚み方向の紙
力が強くなる効果と重なり、オフセット印刷で問題とな
る厚み方向の紙力が向上し、ブリスタートラブルが少な
くなる。

紙の巾方向の紙力は、流れ方向と比べて弱いが、この巾
方向の紙力を向上させたいときには、翼の厚みを巾方向
で滑らかに変化させて、紙原料液に巾方向の加速及び減
速を与え、繊維が巾方向に並ぶ機会を多くすることによ
り、巾方向の紙力のある紙が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の抄紙機ヘッドボックスの１例を示す側断
面図、第２図及び第３図は夫々本考案の実施例を示す抄
紙機ヘッドボックスの側断面図である。 図の主要部分の説明、１０・・・・・・スライスリップ
、１１，１８・・・・・・スライス室、１４・・・・・
・頂板、１５・・・・・・底板、１７．１９・・・・・
・翼。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 抄紙機ヘッドボックスにおいて、スライス室内に流れに
   沿って複数列の固定翼を設けて、流路の断面形状を増減
   させることを特徴とする抄紙機ヘッドボックス。