FI105940B

FI105940B - A method for minimizing a paper web coating failure

Info

Publication number: FI105940B
Application number: FI953126A
Authority: FI
Inventors: Wayne A Damrau
Original assignee: Cons Papers Inc
Priority date: 1992-09-11
Filing date: 1995-06-22
Publication date: 2000-10-31
Also published as: FI953126A; DE69323214T2; JP2975689B2; ES2131124T3; BR9307830A; ATE176021T1; JPH08508676A; FI953126A0; CA2101358A1; EP0675984B1; DE69323214D1; EP0675984A1; WO1995012031A1; CA2101358C

Abstract

A fountain applicator for applying coating liquid onto a web of paper carried past the applicator, has a coating liquid flow path that includes a curved surface along which a sheet of the coating liquid is flowed to subject the sheet to centrifugal force to cause air entrained in the coating liquid to move toward one side of the sheet away from the curved surface. After being flowed along the curved surface, the sheet of coating liquid is directed toward the web in a free standing jet curtain of coating liquid, to contact an opposite relatively air-free side of the coating liquid sheet against the web surface while the one side of the sheet is out of substantial contact with the web surface. Contacting the web with coating liquid that is relatively free of entrained air minimizes the occurrence of skip coating on the web, especially when the web is travelling past the applicator at high speeds.

Description

105940105940

Menetelmä paperirainan päällystevian minimoimiseksi - Förfa-rande för minimering av beläggningsskada pd en pappersbana 5 Esillä olevan keksinnön kohteena on menetelmä ja laite nestemäisen päällystemateriaalin levittämiseksi liikkeessä olevan paperirainan päälle ja erityisesti päällystysmenetelmä ja säiliöstä nostavaa mallia oleva laite.The present invention relates to a method and apparatus for applying a liquid coating material to a moving paper web, and in particular to a coating method and a container lifting device.

10 Paperin päällystys toteutetaan normaalisti levittämällä nestemäinen päällystemateriaali liikkeessä olevan paperirainan päälle. Päällystemateriaali saattaa sisältää kiinteitä aineosia suspendoituna kantoaineeseen. Paperirainalle saatettavan päällysteen laatu riippuu monesta eri tekijästä ja eräs tär-15 keä tekijä on materiaalin levittäminen. Päällystemeteriaalin levittämisen olisi edullisesti tapahduttava sellaisena päällystämisenä, joka on jatkuvaa ja yhdenmukainen rainan yli.10 Paper coating is normally accomplished by applying a liquid coating material over a paper web in motion. The coating material may contain solids suspended in a carrier. The quality of the coating applied to the paper web depends on many factors and one important factor is the application of the material. The application of the coating material should preferably take the form of a coating which is continuous and uniform over the web.

Eräs menetelmä, jota on aiemmin käytetty paperirainojen pääl-20 lystämiseen, on syöttää nestemäistä päällystemateriaalia » · · ’···’ nostoteloille, jotka levittivät materiaalin suoraan liikkees- • « sä olevan rainan päälle. Koska nostotelat menettävät selvästi yhtenäisen päällysteen rainan poikki, kun rainan nopeuksia j ’ : lisätään, niin silloin usein esiintyy kalvon repeämämalleja • 25 rainan päälle levitetyssä päällysteessä, so. rainassa olevan .j'; päällysteen poikkisuunnassa esiintyviä painovaihteluita. Sen vuoksi ei tämä tekniikka sovellu itsestään rainojen päällys- • .·. tämiseen suurilla nopeuksilla. Rullien avulla tapahtuva suora t * ’!*./ levittäminen aikaansaa myöskin voimia rullan/rainan puserrus- *, 30 kohdassa, jotka ajavat tai pakottavat päällystemateriaalin • rainan sisään, sensijaan että ne päällystäisivät rainan ulko-pinnan lisätäkseen siten pehmeyttä.One method previously used to coat paper webs is to supply liquid coating material to the · · · · ··· lift rollers which applied the material directly to the web in motion. Since the lifting rollers clearly lose the uniform coating across the web as the web speeds j 'are increased, then film tear patterns often occur in the coating applied over the web, i. .j 'in the web; weight variations in the transverse direction of the coating. Therefore, this technique is not suitable by itself for web wrapping. at high speeds. The direct t * '! * / Roll application also provides forces on the roll / web squeeze * 30 which drive or force the coating material into the web instead of coating the outer surface of the web to thereby increase the softness.

• · • · · • · ‘ Eräässä yrityksessä näiden ja muiden ongelmien välttämiseksi « » ' 35 kehitettiin päällystysprosessi, jossa nestemäistä päällyste- materiaalia ruiskutetaan päällystenesteen vapaana nesteverho-päällystyksenä suoraan liikkuvan rainan päälle säiliöstä 105940 2 nostavalla laitteella. Säiliöstä nostava laite poistaa monet rullanostolaitteen niiden käytössä ilmenevät rajoitukset, jotka usein aiheuttavat päällystevikoja. Päällysteviat aiheutuvat päällystenesteessä olevasta ilmasta, joka joutuu koske-5 tukseen paperirainaa vasten, ja joka estää päällystenesteen tasaisen kosketuksen ja sen tasaisen levityksen rainan pinnalle. Jotta päällystevikaongelman vaikeutta saadaan vähennetyksi, kuuluu säiliöstä nostavaan laitteeseen normaalisti päällysteen/ilman erotuslaitteet, jota poistavat ilman pääl- 10 lystenesteestä ennenkuin päällysteneste toimitetaan nostavaan laitteeseen, mutta laitteet eivät ole 100 % tehokkaita ja ilmaa sekoittuu hieman päällystenesteeseen, jota ruiskutetaan rainan pintaan, aiheuttaen siten päällystevikaa.In one attempt to avoid these and other problems, a coating process was developed in which a liquid coating material is sprayed directly onto a moving web from a container 105940 2 as a free liquid curtain coating of a coating liquid. The container lifting device removes many of the roller lifting device's limitations in operation, which often cause coating failures. Coating defects are caused by air in the coating liquid, which comes into contact with the paper web and prevents uniform contact of the coating liquid and its uniform application to the surface of the web. To reduce the severity of the coating failure problem, the container lifting device typically includes coating / air separating devices that remove air from the coating fluid before the coating fluid is delivered to the lifting device, but the devices are not 100% efficient and slightly air-mixed with the spraying agent. .

15 Keksinnön tavoitteena on parantaa säiliöstä nostavaa laitetta, joka on nestemäisen päällystemateriaalin levittämistä varten paperirainan päälle, ja jolloin tuloksena olevan rainan pinnalla olevassa päällysteessä ei ole vikaa.It is an object of the invention to provide a container lifting device for applying a liquid coating material to a paper web, wherein the coating on the resulting web is free of defects.

20 Toisena tavoitteena on aikaansaada sellainen nostava laite, • e • i · **!' jossa päällystenestekalvo virtaa kaarevaa pintaa pitkin olen- * * naisesti välittömästi ennenkuin se törmää rainaa vasten, ja jolloin kalvoon syntyy keskipakovoima, joka aikaansaa pääl-20 Another object is to provide such a lifting device, • e • i · **! ' wherein the film of coating liquid flows along the curved surface substantially immediately before it collides with the web, and whereupon a centrifugal force is created on the film, providing

f » If »I

: * : lystenesteeseen sekoittuneen ilman liikkumaan kalvon yhtä - 25 sivua kohden, pois kaarevalta pinnalta.: *: The air mixed with lymphatic fluid should move on one to 25 sides of the membrane, away from the curved surface.

• * * · • » 1 « · * · ·• * * · • »1« · * · ·

Toisena tavoitteena on aikaansaada sellainen säiliöstä nosta- . s, va laite, jossa päällystenestekalvo, poistuttuaan kaarevalta ♦ · · *!’.* pinnalta, on suunnattu rainaa kohden vapaana nesteruiskut-Another object is to provide such a container lift. s, except that the device with the coating liquid film, after exiting the curved ♦ · · *! '. * surface, is directed toward the web free of liquid injection.

i · Ji · J

*\ 30 teisena verhopäällysteenä (in a free standing jet curtain of ϊ.·.: coating liquid), joka törmää rainaa vasten, ja siten, että nesteruiskutteisen verhopäällysteen se sivu, joka vastaa .’ . kalvon sitä vastakkaista sivua, joka on suhteellisen vapaa* \ 30 as the second curtain coating (in a free standing jet curtain of ϊ. ·: Coating liquid) that collides with the web and so that the liquid spray curtain side corresponding to. '. the opposite side of the film, which is relatively free

* M* M

* sekoittuneesta ilmasta, koskettaa rainan pintaa, kun taas • * * ' * '35 nesteruiskutteisen verhopäällysteen toinen sivu ei ole olennaisessa kosketuksessa rainan pinnan kanssa.* of mixed air, touches the surface of the web, while the other side of the * * * '* '35 liquid spray curtain is not substantially in contact with the surface of the web.

105940 3105940 3

Esillä olevan keksinnön mukaan kuuluu laitteeseen, jolla nestemäinen päällyste levitetään liikkeessä olevan rainan pintaan, pitkänomainen koveraksi käyristetty pinta, joka on paikoitettavissa lähinnä rainaa, siirrettävissä sen suhteen 5 ja pidettävissä siitä erillään; ja välineet pitkänomaisen päällystenestekalvon muodostamiseksi, jolloin kalvo virtaa kaarevaa pintaa pitkin, ja jonka jälkeen kalvo singotaan vapaana nesteruiskutteisena verhopäällysteenä, joka on suunnattu rainan pintaa kohden, sitä vasten ja sen poikki. Pääl-10 lystenestekalvoon, joka virtaa kaarevaa pintaa pitkin, kohdistuu keskipakovoima, joka aiheuttaa päällystenestekalvoon sekoittuneen ilman siirtymisen kalvon toiselle sivulle, joka on kaarevasta pinnasta poispäin. Vapaa nesteruiskutteinen verhopäällyste suunnataan rainaa kohden siten, että neste-15 ruiskutteisen verhopäällysteen se sivu, joka vastaa päällystenestekalvon sitä vastakkaista sivua, joka on suhteellisen vapaa sekoittuneesta ilmasta, koskettaa rainan pintaa, kun taas nesteruiskutteisen verhopäällysteen toinen sivu ei ole olennaisessa kosketuksessa rainan pinnan kanssa. Näön ollen 20 vain päällysteneste, joka on suhtellisen vapaa sekoittuneesta I i ' ilmasta, koskettaa rainan pintaa aikaansaaden siten rainan * i pinnalle päällysteen, jossa olennaisesti ei ole vikaa.According to the present invention, a device for applying a liquid coating to the surface of a moving web has an elongated concave curved surface which is positioned closest to the web, displaceable with respect to the web, and separated from it; and means for forming an elongated film of coating liquid, wherein the film flows along a curved surface, and thereafter the film is punctured as a free liquid-injected curtain coating directed towards, against, and across the surface of the web. The topsheet fluid film flowing along the curved surface is subjected to a centrifugal force that causes air mixed with the topsheet film to move to one side of the membrane away from the arcuate surface. The free liquid spray curtain coating is oriented toward the web so that the side of the liquid 15 spray curtain corresponding to the opposite side of the coating liquid film, which is relatively free of mixed air, touches the surface of the web while the other side of the liquid spray curtain does not. Apparently, only the coating liquid, which is relatively free of mixed Ii 'air, touches the surface of the web, thereby providing a coating which is substantially free of defects.

i * * · * * Tämä keksintö koskee myöskin menetelmää, jossa päällysteneste • 25 levitetään liikkeesä olevan rainan pintaan, ja joka käsittää 'k * · vaiheen, jossa päällystenestekalvo virtaa pitkänomaista kove- rasti kaarevaa pintaa pitkin, joka on lähinnä rainaa, joka . #.t ulottuu poikittain sen suhteen ja on rainasta erillään, ja ! » ; jossa pääl lystenestekalvoon kohdistuu keskipakovoima, joka 30 saa päällystenestekalvoon sekoittuneen ilman siirtymään kai- i von toiselle sivulle, joka on kaarevasta sivusta poispäin, f'"; Päällystysnestekalvon suuntausvaiheeseen kuuluu myöskin, p » · .* . virrattuaan kaarevaa pintaa pitkin, vapaa nesteruiskutteinenThe present invention also relates to a method of applying the coating liquid to the surface of a web in motion, comprising the step of "k *", wherein the coating liquid film flows along an elongated, covertly curved surface closest to the web. # .t extends transversely to it and is separated from the web, and! »; wherein the coating liquid film is subjected to a centrifugal force which causes the blended liquid film to transfer to another side of the well away from the curved side, f '"; the coating liquid film orientation step also includes, flowing along the curved free surface,

* 3 I* 3 I

’ verhopäällyste rainan pintaa kohden, sitä vasten ja sen poik-'Curtain coating towards, against, and out of the web surface

| 4 I| 4 I

’· ' 35 ki, jolloin rainan sivu joutuu kosketukseen nesteruiskutteisen verhopäällysteen sen sivun kanssa, joka vastaa päällystenestekalvon sitä vastakkaista sivua, -joka on suhteellisen 4 10υ940 vapaa sekoittuneesta ilmasta, ja jolloin huolehditaan siitä, että nesteruiskutteisen verhopäällysteen toinen sivu ei ole olennaisessa kosketuksessa rainan pinnan kanssa, jolloin vain päällysteneste, joka on suhteellisen vapaa sekoittuneesta 5 ilmasta, koskettaa rainan pintaa.35 · 35, wherein the side of the web is in contact with the side of the liquid spray curtain that corresponds to the opposite side of the coating liquid film, which is relatively 4 10υ940 free of mixed air, thereby ensuring that the other side of the liquid spray curtain whereby only the coating liquid, which is relatively free of mixed air, contacts the surface of the web.

Piirustuksia selitetään seuraavassa, jossa kuvio 1 esittää tekniikan tason mukaista säiliöstä nostavaa laitetta, 10 kuvio 2 esittää säiliöstä nostavaa laitetta, joka kuvaa esillä olevan keksinnön ajatuksia, kuvio 3 esittää sentyyppistä päällysteen syöttöjärjestelmää, jota voidaan käyttää toimittamaan päällystenestettä keksinnön mukaiselle nostavalle laitteelle, 15 kuvio 4 esittää nostavan laitteen vaihtoehtoista suoritusmuotoa, joka käsittää keksinnön ajatukset, ja kuviot 5A ja 5B ovat diagrammeja, jotka tässä järjestyksessä esittävät päällysteen kiiltoastetta ja Parkerin painopinnan pehmeyttä, joka päällyste on levitetty rainalle kuvion 2 20 mukaisella säiliöstä nostavalla laitteella, ja jossa raina . kulkee eri nopeuksilla nostavan laitteen ohitse.The drawings will be described below, in which Figure 1 shows a prior art container lifting device, 10 Figure 2 illustrates a container lifting device illustrating the ideas of the present invention, Figure 3 shows a type of coating delivery system that can be used to supply coating fluid to the inventive lifting device, Figures 5A and 5B are diagrams showing, respectively, the degree of gloss of the coating and the softness of the Parker printing surface applied to the web by the container-lifting device of Figure 20, and wherein the web. passes the lifting device at different speeds.

• · · • · · « * « • « • » · " Kuvio 1 esittää tekniikan tason mukaista, säiliöstä nostavan '·’* mallista laitetta ja se on merkitty yleisesti viitteellä 20.Fig. 1 shows a prior art container lifting device of the type '' 'and is generally designated 20.

• · · • V 25 Nostava laite on paperinpäällystyskoneen osa ja se kulkee j *. j yhdensuuntaisesti liikutettavan kannatus- tai tukivalssin 22 suhteen ja yhtä kaukana siitä, joka pyörii nuolella 24 merki- 9 tyssä suunnassa, ja joka kantaa paperirainaa 26 sen kulkiessa : .·. nostavan laitteen ohitse. Nostavassa laitteessa on etu- ja i · * *···. 30 takaseinät 28 ja 30, jotka muodostavat pitkänomaisen syöttö-» · · raon 31, joka johtaa pitkänomaiseen ulostulosuuttimeen 32.• · · • V 25 The lifting device is part of the paper coating machine and runs j *. j with respect to a movable support or support roll 22 and equally spaced from that which rotates in the direction indicated by arrow 24 and which carries the paper web 26 as it passes:. past the lifting device. The lifting device has front and i · * * ···. 30 rear walls 28 and 30 forming an elongate feed slot 31 leading to an elongate outlet nozzle 32.

**

Syöttörako on yhteydessä kammioon 34, joka vastaanottaa pai- • · · neenalaisena olevaa nestemäistä päällystemateriaalia materi- .·. : aalisäiliöstä, jotta päällysteneste virtaa ylöspäin ulostu- • · * /, : 35 losuttimeen ja sen läpi, kuten viiva ja nuoli esittävät.The feed slot is communicating with chamber 34, which receives the pressurized liquid coating material material. : from the beaker to allow the coating liquid to flow upward through the exit • · * /,: 35, as shown by the dash and arrow.

Ulostulosuutin kulkee yhtä kaukana tukivalssista 22 ja poikittain paperirainan suhteen ja sen poikki ja se on lähinnä , 105940 ο paperirainaa ja sitä kohden, sen ollessa tukivalssin kannattamana. Nostavan laitteen takaseinän 30 yläpää ulottuu nostavan laitteen etuseinän 28 taakse ja se määrittää kidan 36 rainan kanssa, ja siellä missä se ulottuu nostavan laitteen 5 etuseinän taakse, on tässä nostavan laitteen takaseinällä tasainen pinta 38. Kammioon 34 tullut päällysteneste virtaa ylöspäin ulostulosuuttimeen ja siitä ulos päällystenestekal-vona 40, joka virtaa nostavan laitteen takaseinässä olevassa yläpäässä olevan tasaisen pinnan 38 poikki. Poistuessaan 10 tasaiselta pinnalta on päällystysnestekalvo suunnattu vapaana nesteruiskutteisena verhopäällysteenä paperirainaa kohden ja poikittain sen yli, liittyen sillä hetkellä rainaan kulmassa a, rainan kulkiessa nostavan laitteen ohitse.The exit nozzle runs one distance from and across the support roll 22 and across the paper web and is closest to, 105940 ο and toward the paper web supported by the support roll. The upper end of the rear wall 30 of the lifting device extends behind the front wall 28 of the lifting device and defines a gutter 36 with the web, and where it extends beyond the front wall of the lifting device 5 there is a flat surface 38 a stream 40 flowing across a flat surface 38 at the upper end of the rear wall of the lifting device. As the exit from the flat surface 10, the coating liquid film is oriented as a free liquid injection curtain coating towards and transversely of the paper web, in relation to the web at an angle a at this time as the web passes by the lifting device.

15 Nostavan laitteen 20 ollessa toiminnassa törmää vapaa neste-ruiskutteinen verhopäällyste tukivalssin 22 pinnan kannattamaa paperirainaa vasten, jolloin rainan pinnalle muodostuu ylimäärä päällystenestekerros, joka annostellaan haluttuun päällystepainoon virran kulkusuunnassa olevan kaapimen 42 20 avulla. Jotta nostava laite levittäisi ylimääräpäällysteker- . roksen, joka on huomattavan vapaa tyhjistä tiloista tai vi- • · * öistä, on tällöin välttämätöntä se, että liikaa ilmaa ei * · · ’ sekoitu päällysteeseen. Sekoittuvan ilman minimoimiseksi voi- • · · · • " daan päällysteen syöttöjärjestelmään liittää tavanomainen m · • 25 ilmanpoistojärjestelmä, joka toimittaa päällystenestettä • · nostavaan laitteeseen, ja jolloin tällainen ilmanpoistojär- :*·*: jestelmä on tekniikan tason hyvin tuntemaa mallia, ja joista kaksi edustavaa esimerkkiä mainitaan US-patenttijulkaisuissa : .·. nrot 4,290,791 ja 4,643,746. Mutta vaikka ilmanpoistojärjes- 30 telmää käytetäänkin, jää jonkin verran ilmaa sekoittuneena • · · päällysteeseen ja koskettaessaan rainaa se aiheuttaa rainassa olevaa päällystevikaa, erityisesti rainan kulkiessa suurella • « · nopudella nostavan laitteen ohitse.When the lifting device 20 is in operation, the free liquid-sprayed curtain coating collides with the paper web supported by the surface of the support roll 22 to form an additional coating liquid layer which is dispensed to the desired coating weight by the downstream scraper 42 20. In order for the lifting device to apply an excess coating. In this case, it is essential that the excess air is not * · · * mixed with the coating, which is substantially free of voids or nights. To minimize miscible air, a conventional m · • 25 air venting system can be connected to the coating supply system, which delivers the coating fluid lifting device, and such a venting system is a well known in the art and two representative examples are mentioned in U.S. Patent Nos. 4,290,791 and 4,643,746 But even though the venting system is used, some air remains mixed with the coating and, when touched with the web, causes a coating defect on the web, especially at high speeds. past the lifting device.

• · · 1 · 35 Parannettaessa ensisijassa nostavaa laitetta aikaansaadaan • i » ’ ’ keksinnöllä parannettu nostava laite, joka erikoisesti on muotoiltu levittämään paperirainan pinnalle päällystekerrok- 105940 6 sen, jossa olennaisesti ei ole vikaa. Tällainen nostava laite on esitetty kuviossa 2 ja se on muotoiltu aiheuttamaan ilmalle, joka on sekoittunut päällystenestekalvoon, joka emittoituu säiliöstä ulostulevasta pitkänomaisesta suuttimesta, 5 liikkeen kalvon sille sivulle, joka on vastapäätä sitä sivua, joka törmää rainaa vasten, jolloin vain se päällysteneste, joka on suhteellisen vapaa sekoittuneesta ilmasta, koskettaa rainan pintaa. Tämä toteutetaan siten, että päällysteneste-kalvo virtaa nostavan laitteen kaarevaa pintaa pitkin ja 10 aiheuttaa päällystenestekalvoon kohdistuvan keskipakovoiman, joka aikaansaa tiheän päällystenesteen liikkumaan päällys-tenestekalvon sitä sivua kohden, joka on kaarevaa sivua kohden ja törmäämään paperirainaa vasten, ja päällystenesteeseen sekoittuneen ilman liikkumaan kalvon sistä vastakkaista sivua 15 kohden, joka on kaarevasta pinnasta poispäin ja olematta olennaisesti kosketuksessa rainan kanssa. Kaarevan pinnan säde valitaan siten, että se synnyttää halutun keskipakovoiman suuruuden, jolloin suuruus on siis päällystenestekalvon kaarevan pinnan yli tapahtuvan virtausnopeuden funktio. Pääl-20 lystenestekalvon virtausnopeus on, kääntäen, säiliöstä ulos- . tulevan suuttimen poikkipinta-alan sekä suuttimen läpi kulke- c · « • · * ·**. van päällystenesteen tilavuusvirran nopeuden funktio, ja • * ’· ” tällöin on varmistettava se, että paperirainalle levitettävä * ' päällysteneste peittää täydellisesti ja yhtäläisesti rainan : V’ 25 pinnan.The improvement of the lifting device in the first place provides a lifting device improved by the invention, specifically designed to apply a coating layer on the surface of the paper web that is substantially free of defects. Such a lifting device is shown in Fig. 2 and is designed to cause air mixed with a film of coating fluid emitted from an elongate nozzle exiting the container to move to the side of the film opposite the side that collides with the web, with only the coating liquid being relatively free of mixed air, touches the surface of the web. This is accomplished by the coating liquid film flowing along the curved surface of the lifting device and exerting a centrifugal force on the coating liquid film which causes the dense coating liquid to move toward the side of the coating liquid film that towards the opposite side 15, which is away from the curved surface and without substantially contacting the web. The radius of the curved surface is selected such that it produces the desired magnitude of centrifugal force, so that the magnitude is a function of the flow velocity over the curved surface of the coating liquid film. The flow rate of the top-20 liquid barrier film is, inversely, out of the container. the cross-sectional area of the incoming nozzle and the passage through the nozzle c · «• · * · **. is a function of the volume flow rate of the coating liquid, and in this case it must be ensured that the * 'coating liquid applied to the paper web completely and uniformly covers the surface of the web: V' 25.

• · • · • · · IM ·• · · · · · · · · · · · · · · · · ·

Kuvion 2 mukainen säiliöstä nostava laite on aivan erityisesti merkitty yleisesti viitteellä 50 ja se levittää paperirai-; .·. nan 52 pinnalle, joka kulkee nostavan laitteen ohitse tuki-The container lifting device of Figure 2 is particularly marked generally by reference 50 and distributes a paper strip; . ·. nan 52 to a surface that passes by a lifting device

I * JI * J

’···. 30 valssin 54 varassa, joka pyörii nuolen 56 esittämässä suun-• · · nassa, ylimäärä kerroksen päällystenestettä, joka annostel-laan haluttuun päällystepainoon virran menopuolella olevan'···. 30 of the roller 54 that rotates in the direction of the arrow 56 illustrated • · · direction, an excess layer of coating liquid that is dispensed, into the desired coat weight by a downstream

IMIM

annostuslaitteen kuten terän 58 avulla. Säiliöstä nostava : laite on paperinpäällystyskoneen osa ja se kulkee koneen • · ; 35 poikkisuunnassa, yhdensuuntaisesti tukivalssin 54 kanssa ja « t · tukivalssin kannattaman rainan suhteen poikittain, sen yli ja siitä erillään. Nostavassa laitteessa on etu- ja takaseinät 105940 7 60 ja 62, ja takaseinän yläpäätyyn on kiinnitetty levy 64. Etu- ja takaseinät sekä levy muodostavat väliinsä kammion 66, johon nestemäistä päällystemateriaalia toimitetaan paineen alaisena päällystenesteen jakeluputken 68 kautta, joka kulkee 5 pitkittäin kammion läpi, ja jossa on suuri määrä päällysteen ulostuloaukkoja 69, jotka on sijoitettu siihen sen pituussuunnassa. Etu- ja takaseinät voidaan kiinnittää alapäistään saranoiden varaan poispäin suuntautuvaa liikettä varten, jotta aikaansaadaan pääsy kanavaan 66 puhdistusta varten, 10 kuten esimerkiksi selitetään US-patenttijulkaisussa nro 4,534,309.using a metering device such as blade 58. Container Lifting: The machine is part of a paper coating machine and passes through the machine · ·; 35 transversely, parallel to the support roll 54 and transverse to, across and apart from the web supported by the support roll. The lifting device has front and rear walls 105940 7 60 and 62, and a plate 64 is attached to the upper end of the rear wall, and the front and rear walls and the plate form a chamber 66 into which the liquid coating material is pressurized through the coating fluid dispensing tube 68 and having a plurality of coating outlet openings 69 disposed therein in its longitudinal direction. The front and rear walls may be secured at their lower ends to the hinges for outward movement to provide access to channel 66 for cleaning, as described, for example, in U.S. Patent No. 4,534,309.

Syöttörako 70 on määritetty etuseinän 60 ja levyn 64 väliin. Syöttörako kulkee ylöspäin kammiosta 66 ja tukivalssin 6 15 kannattaman rainan poikittaissuunnassa ja sen yli, ja se on kallistettu pohjasta kärkeen saakka, jotta saadaan lisätyksi ilman kulkeutumista, joka on sekoittunut päällystenesteeseen ja syöttöraon levyn määrittämälle sivulle. Vaihdettava pitkänomainen ohjauskappale 72 on etuseinän yläpäässä ja pit-20 känomainen, syöttöraosta lähtevä ulostulosuutin 74 on levyn 64 yläosassa, levyn ja ohjauskappaleen välissä. Sen ulostu-losuutinta kohden olevalla sivulla, ohjauskappaleessa on ’· pitkänomainen tasainen pinta 76 ja pitkänomainen kovera kaa- ' ' reva pinta 78, joka on paikoitettu lähimmäksi rainaa, poikit- • · » : V 25 tain sen suhteen ja siitä erilleen. Tasainen pinta alkaa ·.· syöttöraosta, se voi, mutta sen ei välttämättä tarvitse ulot- : : tua ulostulosuuttimen taakse, ja se johtaa kaarevalle pinnal le. Päällyteneste, joka tulee ulos pitkänomaisesta ulostu- : losuuttimesta, virtaa kalvona ohjauskappaleen tasaista pintaa • · · · 30 pitkin kaarevalle pinnalle, sitä pitkin ja sitten siltä pois » · · vapaana nesteruiskutteisena verhopäällysteenä, joka on suun- • · · nattu rainan pintaa kohden ja sen yli tarkoituksenmukaisessa • · * siihen kuuluvassa terävässä kulmassa. Mikäli halutaan, voi päällystenesteen virran suuntaan oleva ohjauskappaleen vir-; 35 tauspinnan pää päättyä suhteellisen rajoitetun pituiseen f * « pitkänomaiseen tasaiseen pintaan (jätetty tässä esittämättä) kaarevan pinnan 78 takana, jota pitkin -päällysteneste virtaa 105940 8 poistuttuaan kaarevalta pinnalta ja ennenkuin se sinkoutuu rainaa kohden vapaana nesteruiskutteisena verhopäällysteenä. Myöskin säädettävät leikkamattoman reunan laitteet (jätetty tässä esittämättä) voivat olla pitkänomaisten ulostulosuutti-5 mien vastakkaisissa päissä valvomassa sen poikittaista ulottuvuutta, ja siksi päällystenestekelvon poikittaista ulottuvuutta ja valvoen siten rainan päälle levitettävän päällyste-kerroksen leveyttä.The feed slot 70 is defined between the front wall 60 and the plate 64. The feed slot extends upwardly from the chamber 66 and the transverse direction of the web supported by the support roller 6 and is inclined from the bottom to the tip to provide air passage mixed with the coating fluid and the side defined by the feed slot plate. The replaceable elongate guide piece 72 is located at the top of the front wall and the pit-20 conical outlet nozzle 74 extending from the feed slot is located at the top of the plate 64, between the plate and the guide piece. On the side facing its outlet nozzle, the guide body has an elongated flat surface 76 and an elongated concave curved surface 78 positioned closest to and apart from the web. The flat surface begins at the feed slot, it may but may not need to extend behind the outlet nozzle and lead to a curved surface. The coating liquid coming out of the elongate outlet nozzle flows as a film over, on, and out of the curved surface of the guide piece · · · as a free liquid-injected curtain coating perpendicular to the surface of the web and over it at the appropriate sharp angle • · *. If desired, the control fluid in the direction of flow of the coating liquid may flow; The end of the backing surface 35 terminates at a relatively finite length of the elongated flat surface (not shown) behind the curved surface 78 along which the coating liquid flows 105940 8 as it exits the curved surface and is discarded per sheet as a free liquid injection curtain. Also, adjustable uncut edge devices (not shown) may be located at opposite ends of the elongate outlet nozzles to monitor its transverse dimension, and therefore the transverse dimension of the coating liquid film, thereby controlling the width of the coating layer to be applied over the web.

10 Ennenkuin tarkastellaan säiliöstä nostavan laitteen 50 toimintatapaa, on ensin tarkasteltava yleisin termein tyypillistä nostavan laitteen päällysteen syöttöjärjestelmää. Kuten kuvio 3 esittää, kuuluu päällysteen syöttöjärjestelmään katettu tasoitusäiliö 82, joka hoitaa nestemäisen päällyste-15 materiaalin pääsyöttöä, jota sekoitetaan moottorikäyttöisellä siipisekoitusyksiköllä 84. Päällysteneste virtaa tankista venttiilin 86 kautta pumppuun 88, joka toimittaa päällys-tenesteen paineen alaisena venttiilin 90 läpi ja suodattimen 92 läpi ilmanpoistolaitteeseen 94. Ilmanpoistolaite voi olla 20 tavanomaista mallia ja se toimii poistaakseen päällystenes-. teeseen sekoittuneen ilman, jota nestettä syötetään tasoitus- ’··’ säiliöstä ja se toimittaa poistetun ilman, jota päällystenes- • * · te kantaa pieninä annoksia, venttiilin 96 läpi, ja joka palaa tasoitussäiliöön. Jäljelle jäänyt päällysteneste, joka pois- I < · : 25 tuu ilmanpoistolaitteesta, virtaa venttiilin 98 kautta nosto- : laitteessa olevan jakoputken 68 toiseen päähän. Jakoputken vastakkaisessa päässä on jakoputken yläosassa oleva ulostulo-aukko 100 (kuvio 2), joka johtaa takaisin tasoitussäiliöön ·. .·. venttiilin 102 kautta. Ulostulo mahdollistaa jakoputkeen 9 · 1 30 syötetyn päällystenesteen kierrättämisen pieninä annoksina,10 Before examining the operation of the container lifting device 50, it is first necessary to consider, in general terms, a typical lifting device coating delivery system. As shown in Fig. 3, the coating supply system includes a covered leveling tank 82 for supplying a main supply of liquid coating material 15, which is agitated by a motor-driven blender mixer 84. The coating fluid flows from tank 86 through pump 88 to supply pressurized fluid 90 and deaeration device 94. The deaeration device can be of 20 conventional designs and acts to remove the cover. air mixed with the tea which is supplied from the equalization tank and supplies the exhaust air, which is carried by the coating in small quantities, through valve 96 and returns to the equalization tank. The remaining coating liquid, which is discharged from the deaeration device, flows through valve 98 to the other end of the manifold 68 in the lifting device. At the opposite end of the manifold is an outlet opening 100 (Fig. 2) at the top of the manifold, which leads back to the equalization tank ·. . ·. via valve 102. The outlet allows for the circulation of 9 · 1 30 feed liquid fed into the manifold in small portions,

» I I»I I

*. tarkoituksena poistaa jakoputken yläosaan kertynyt ilma, ja *.·.· lisätä päällystenesteen tasaista painetta kauttaaltaan kammi- «»· '·"/ ossa 66, jotta päällyste saadaan nostetuksi tasaisesti liik- .·" : keessä olevan rainan päälle. Venttiilit 104 ja 106 ohjaavat 35 valikoiden säiliöstä nostavasta laitteesta palaavaa päällys- ' tenestettä tasoitussäiliöön, viemäriin ja/tai talteenotto- laitteeseen. Venttiili 108 on kytketty-venttiilin 90 tulopuo- 105940 9 leisen sivun ja tasoitustenkin välille ja tasoitustenkin poistopuolella oleva venttiili 110 johtaa viemäriin tai tal-teenottolaitteeseen. Kun säiliöstä nostava laite on toiminnassa, ovat venttiilit 86, 90, 96, 98, 102 ja 104 auki ja 5 venttiilit 106, 108 ja 110 ovat kiinni. Kun säiliöstä nostava laite ei ole toiminnassa, ovat eri venttiilit valikoidusti auki tai suljettuna halutun lopputuloksen toteuttamiseksi (esimerkiksi järjestelmän puhdistuksen sopeuttamiseksi puhtaalle vedelle), kuten alan ammattilaiset jo ymmärtävät.*. to remove the air accumulated at the top of the manifold, and *. ·. · to increase the uniform pressure of the coating liquid throughout the crank «» · '· "/ section 66 so as to raise the coating evenly over the web in motion." Valves 104 and 106 direct 35 selections of return fluid from the tank lifting device to the equalization tank, sewer and / or recovery device. Valve 108 is connected between the inlet side 105940 9 of the inlet valve 90 and the discharge side, and the valve 110 on the discharge side of the equalizer leads to a drain or recovery device. When the tank lifting device is in operation, valves 86, 90, 96, 98, 102 and 104 are open and 5 valves 106, 108 and 110 are closed. When the tank lifting device is not in operation, the various valves are selectively open or closed to achieve the desired result (for example, to adapt the system purification to clean water) as will be appreciated by those skilled in the art.

10 Säiliöstä nostavan laitteen 50 ollessa toiminnassa ja kuvioon 2 viitaten joutuu päällysteen syöttöjärjestelmän toimittama päällysteneste jakoputken 68 toiseen päähän ja virtaa putkessa olevien aukkojen 69 läpi kammioon 66. Ilmanpoistolaite 94 15 poistaa päällystenesteestä paljon siihen sekoittunutta ilmaa, mutta se ei ole 100 % tehokas, jolloin nostavaan laitteeseen toimitettavaan päällystenesteeseen jää jonkin verran sekoittunutta ilmaa. Jäljelle jääneestä ilmasta, joka kerääntyy jakoputken yläosaan, kulkee jonkin verran ulostuloaukon 100 20 läpi ja poistuu, mutta jonkin verran jää edelleen päällystee-seen sekoittuneena, ja tekniikan tason mukaisilla säiliöstä • i · 1". nostavilla laitteilla tämä rajoitettu jäljelle jääneen, se- * · · '· koittuneen ilman määrä aiheuttaa paperirainassa päällystevi- kaa. Mutta käytettäessä keksinnön mukaista nostavaa laitetta : 25 on päällystenesteessä oleva ja siihen sekoittunut ilma, nes- : teen virratessa kammiosta 66 ja ulostulosuuttimesta 74 ulos, ♦ ·* · estetty koskettamasta rainan pintaa ja aiheuttamasta siten päällystevikaa.10, and with reference to Figure 2, the coating fluid provided by the coating supply system reaches one end of the manifold 68 and flows through the apertures 69 in the tube to the chamber 66. The venting device 94 15 removes much air mixed with the coating fluid but is not 100% effective there is some mixed air in the coating liquid supplied to the device. The remaining air, which accumulates at the top of the manifold, passes somewhat through the outlet 100 20 and exits, but remains somewhat mixed with the coating, and with the prior art reservoir • i · 1 ". However, when using the lifting device according to the invention: 25 is the air in and mixed with the coating fluid as the fluid flows out of the chamber 66 and the outlet nozzle 74, ♦ · * · prevented from touching the surface of the web; thereby causing a coating failure.

• · t * » • · * • · * · .·:·. 30 Aivan erityisesti virtaa päällysteneste, joka on toimitettu kammioon 66, ylöspäin syöttöraon 70 läpi ja se poistuu pit-känomaisesta ulostulosuuttimesta 74 pitkänomaisena päällys-tenestekalvona 112, joka kulkee poikittain paperikalvon 52 suhteen. Päällystenestekalvo virtaa ohjauskappaleen tasaista : 35 pintaa 76 pitkin koverasti kaarevalle pinnalle 78, jossa kalvo virtaa voimallisesti kaarevaa pintaa vasten sen vir-taussuunnan muuttuessa ja sen mukautuessa kaarevalle pinnal- l0 105940 le. Siitä johtuen, että päällystenestekalvo seuraa kaarevaa pintaa, syntyy siinä keskipakovoima, joka saa tiheän päällys-tenesteen liikkumaan kalvon sivua 116 kohden, joka on kaarevaa pintaa kohden, ja paljon vähemmän tiheän ilman, joka on 5 sekoittunut päällystenesteeseen, liikkumaan kalvon vastakkaista sivua 118 kohden, joka on kaarevasta pinnasta poispäin. Kun päällystenestekalvo on virrannut kaarevaa pintaa pitkin, sinkoutuu se ohjauskappaleesta vapaana nesteruiskut-teisena verhopäällysteenä, joka suunnataan paperirainan pin-10 taa kohden, sen poikkisuunnassa sen yli ja sitä vasten siten, että siihen kuuluva terävä kulma β määräytyy nesteruiskuttei-sen verhopäällysteen ja rainaa sivuavan sen tangentin väliin, joka on siinä pisteessä, jossa verho koskettaa rainaa. Johdonmukaisesti vain se nesteruiskutteisen verhopäällysteen 15 sivu, joka vastaa päällystenestekalvon sivua 116, joka on suhteellisen vapaa sekoittuneesta ilmasta, törmää rainan pintaan, kun taas nesteruiskutteisen verhopäällysteen se sivu, joka vastaa kalvon 118 vastakkaista sivua, johon suurin osa sekoittuneesta ilmasta on liikkunut, ei ole olennaisesti 20 kosketuksessa rainan kanssa, jolloin rainan päälle levitettä-. vään päällysteeseen ei tule vikaa. Nostavan laitteen avulla ’··· rainan päälle levitetyn päällystekerroksen paksuudessa on '· " ylimäärää ja se annostellaan haluttuun päällystepainoon vir- ran menopuolella olevan annostuslaitteen 58 avulla.• · t * »• · * • · * ·. ·: ·. In particular, the coating liquid supplied to the chamber 66 flows upwardly through the feed slot 70 and exits the elongate outlet nozzle 74 as an elongate coating liquid film 112 which transverse to the paper film 52. The coating liquid film flows along a smooth: 35 surface 76 of the guide body to a concave curved surface 78 where the film flows vigorously against the curved surface as its flow direction changes and adapts to the curved surface 10 105940. Because the overlay fluid film follows the curved surface, it produces a centrifugal force that causes the dense overlay fluid to move toward the side 116 of the film, which is perpendicular to the curved surface, and much less dense air mixed with the overlay fluid to move against the opposite side. which is away from the curved surface. When the coating liquid film has flown along the curved surface, it is ejected from the guide piece as a free liquid injection curtain coating that is directed toward, across and against the surface of the paper web, with its sharp angle defining the liquid and between the tangent at the point where the curtain touches the web. Consistently, only the side of the liquid spray curtain 15 corresponding to the side 116 of the coating liquid film that is relatively free of mixed air collides with the surface of the web, while the side of the liquid injection curtain corresponding to the opposite side of the film 118 20 in contact with the web, whereby it is applied to the web. there is no problem with the wrong coating. By means of the lifting device, the coating layer applied over the web has an excess of '·' and is metered to the desired coating weight by the downstream dosing device 58.

IV 25 i Minimi keskipakovoima, jolla päällystenestekalvo 112 voidaan ·’·*: singota, on se, joka juuri syntyy saatettaessa olennaisesti virheetön päällyste paperirainan 52 päälle. Kuten tunnetaan, ; .·. on se keskipakovoima, joka kohdistuu päällystenestekalvoon, • · · '···, 30 yhtä kuin päällystenesteen massan ja sen virtausnopeuden neliön tulo jaettuna ohjauskappaleen kaarevan pinnan 78 sä-·.:.· teellä. Päällystenesteen massaa voidaan pitää vakiona, mikä i.„: käytännön termein tarkoittaa sitä, että keskipakovoimaa voi- ,·,: daan vaihdella muuttamalla joko päällystenestekalvon virtaus- .. 35 nopeutta tai kaarevan pinnan sädettä. Päällystenestekalvon • ·« virtausnopeus on pitkänomaisen ulostulosuuttimen 74 poikkipinnan ja päällystenesteen tilavuusvirran nopeuden funktio n 105940 sen läpi, ja se valitaan siten, että levitetty päällyste peittää täydellisesti ja tasaisesti rainan pinnan. Koska on olemassa rajat sille minimitilavuusvirran nopeudelle, joka vaaditaan tasaisen päällysteen saamiseksi paperirainan pääl-5 le, ja koska on olemassa käytännön rajat sille suurimmalle mahdolliselle päällystenesteen tilavuusvirran nopeudelle, joka voidaan painaa syöttöraon 70 ja ulostulosuuttimen 74 läpi, jotta päällystenestevirtaan saadaan haluttu keskipakovoima, on useimmmin sopivinta säätää ohjauskappaleen kaarevan 10 pinnan 78 sädettä.IV 25 i The minimum centrifugal force with which the coating liquid film 112 can be · · · *: is exactly what is produced when a substantially flawless coating is applied to the paper web 52. As is known,; . ·. is the centrifugal force exerted on the casing fluid film, · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · ·, · The mass of the coating liquid can be kept constant, which i. "Means, in practical terms, that the centrifugal force can be varied by changing either the flow rate of the coating liquid film or the radius of the curved surface. The flow rate of the coating liquid film is a function of the cross sectional area of the elongate outlet nozzle 74 and the volume flow rate of the coating liquid through it, and is selected such that the applied coating completely and uniformly covers the surface of the web. Because there are limits to the minimum volume flow rate required to obtain a uniform coating on the paper web, and because there are practical limits to the maximum coating liquid flow rate that can be pushed through the feed slot 70 and outlet nozzle 74 to obtain the most fluid flow rate, most conveniently adjusting the radius 78 of the curved surface 10 of the guide piece.

Mutta siitä huolimatta vaikka keskipakovoiman suuruus, joka kohdistuu päällystenestekalvoon, lisääntyy pienentämällä ohjauskappaleen kaarevan pinnan sädettä, on siinä myös käy-15 tännön rajat sille, kuinka pieni säde voi olla. Nykyään suunnitellaan siten, että kaarevan pinnan säde on suunnilleen 3,08 - 12,35 mm (.125" - .500"), jonka uskotaan olevan sopivan tiivistämään päällystenesteen päällystenestekalvon sivua 116 kohden, joka törmää rainaa vasten tai, joka saatetaan 20 sille muulla tavoin, ja saattamaan riittävän määrän sekoittunutta ilmaa liikkumaan kalvon sivua 118 kohden, joka ei « · · olennaisesti ole kosketuksessa rainan kanssa, jolloin vial- ' . lista päällystettä ei pääse syntymään. Myöskin on suunniteltu »*·· siten, että kaarevan pinnan kaarevuus kattaa alueen 45° - : ·' 25 90°, optimin ollessa suunnilleen 70°.However, although the magnitude of the centrifugal force exerted on the coating fluid film increases by decreasing the radius of the curved surface of the guide member, it also has practical limits on how small the radius can be. Nowadays, the radius of the curved surface is designed to be approximately 3.08 to 12.35 mm (.125 "to .500"), which is believed to be suitable for sealing the coating liquid against the side 116 of the coating liquid film that collides with the web or is applied to it. and to cause a sufficient amount of the mixed air to move toward the side of the film 118 which is not substantially in contact with the web, thereby defective. list coating cannot be created. It is also designed »* ·· such that the curvature of the curved surface covers a range of 45 ° -: · '25 to 90 °, the optimum being approximately 70 °.

i : : ♦ ·· i.: : Se kulma, jossa vapaa nesteruiskutteinen verhopäällyste osuu paperirainaa vasten, so. siihen kuuluva kulma, joka jää ver- • hopäällystenesteen tason ja rainan pinnan tangentin väliin • · · · 30 siinä pisteessä, jossa verho koskettaa rainaa, olisi valitta-va siten, että saavutetaan optimaaliset päällystetulokset.i:: ♦ ·· i .:: The angle at which the free liquid spray curtain coating strikes the paper web, i.e.. the angle between the level of the screen coating fluid and the tangent to the surface of the web • · · · 30 at the point where the curtain touches the web should be selected so as to obtain optimum coating results.

• · ·• · ·

Nostavalla laitteella 50 on saavutettu hyvät päällystetulok- • · · set kokeellisesti siten, että siihen kuuluva kulma on 50°, kun käytettävän ulostulosuuttimen 74 leveys on 1,19 mm .·. : 35 (.048"), ja jolloin lineaarinen väli ohjauskappaleen kaarevan pinnan 78 yläpään ja rainaa vasten olevan päällystenestever-hon törmäyspisteen välillä on luokkaa 7,71 mm (.312"), ja 12 105940 jolloin ohjauskappaleen tasaisen pinnan 76 pituus on suunnilleen 3,08 mm (.125") päällystenestekalvon virtaussuunnassa. Mutta näillä erityisillä parametreillä voi olla muut arvot, koska jokaisen parametrin optimaaliseen arvoon vaikuttaa ja 5 se yleisesti riippuu muiden parametrien arvoista, ja tällöin suunnitellaan siten, että ulostulosuuttimen leveys on alueella 0,62 - 1,24 mm, ja siis että myöskin ohjauskappaleen tasainen pinta 78 voitaisiin eliminoida, jossa tapauksessa kaareva pinta 78 voisi alkaa välittömästi ulostulosuuttimessa 10 74.The lifting device 50 has obtained good coating results experimentally with an angle of 50 ° with an output nozzle 74 of 1.19 mm wide. : 35 (.048 "), and wherein the linear distance between the upper end of the curved surface 78 of the guide member and the point of collision of the coating liquid web against the web is of the order of 7.71 mm (.312"), and 12 105940 , 08 mm (.125 ") in the direction of flow of the coating liquid film. However, these special parameters may have other values since the optimum value of each parameter will be affected and will generally depend on the values of the other parameters and is designed to have an outlet nozzle width of 0.62-1. , 24 mm, and thus that the smooth surface 78 of the guide piece could also be eliminated, in which case the curved surface 78 could start immediately at the outlet nozzle 10 74.

Kun kuvion 2 mukaisessa säiliöstä nostavassa laitteessa ohjauskappaleen 72 päällystenesteen virtauspinnat 76 ja 78 ovat saatetut nostavan laitteen ulkosivulle ja sijoitetut virran 15 menosuuntaan syöttöraon 70 sekä pitkänomaisen ulostulosuuttimen 74 suhteen, voivat nesteen virtauspinnat olla nesteen virtauskäytävän osa ja sijoitetut sinne, ja jonka syöttörako 70 määrittää. Tässä tapauksessa, kuten kuvio 4 esittää, on levyn 64 yläpää ulotettu pitkin nesteen virtauspintoja 76 ja 20 78 siten, että syöttörako ulottuu sitten nesteen virtauspin toja pitkin ja sisältää ne. Tällä järjestelyllä kohdistuu • · * *'. päällystenestekalvoon keskipakovoima, ja jolloin syöttöraon * * * '•'t yläpää, pitkänomainen ulostulosuutin 74' on ohjauskappaleen • · · * äärimmäisessä päässä, ja jolloin vapaa nesteruiskutteinen i V 25 verhopäällyste tulee ulos suoraan pitkänomaisesta ulostu-• · ! losuuttimesta.2, the fluid flow surfaces 76 and 78 of the control member 72 are placed on the outside of the lifting device and positioned downstream of the lifting device relative to the feed slot 70 and the elongate outlet nozzle 74, the fluid flow surfaces may be part of and positioned therein. In this case, as shown in Figure 4, the upper end of the plate 64 is extended along the fluid flow surfaces 76 and 20 78 so that the feed slot then extends along and includes the fluid flow surfaces. This arrangement targets • · * * '. centrifugal force on the coating liquid film, and with the upper end of the feed slot * * * '•' t, the elongate outlet nozzle 74 'is at the extreme end of the guide • · · *, and the free liquid injection i V 25 curtain coating comes out losuuttimesta.

Ohivirranneen päällystenesteen keräämiseksi, jota ei ole *. levitetty paperirainan 52 päälle, on olemassa ohivirtausoh- • · · * 30 jauslevy 120, joka on jäähdytysvesivaipan 122 ulkopinnan I * · päällä, ja joka on asetettu levyn 64 päälle. Ohivirtausoh- » » · jauslevy johtaa palautuskaukaloon, josta päällystenesteet pa- • * · laavat tasoitustankkiin 82, ja jolloin jäähdytysvesivaippa helpottaa ohivirtausohjauslevyn puhdistamista.For collection of bypassed coating fluid, which is not *. spread over the paper web 52, there is a by-pass control plate 120 over the outer surface I * · of the cooling water jacket 122 and placed over the plate 64. The bypass flap »» · the baffle plate leads to a return sump from which the coating fluids return to the equalization tank 82, whereby the cooling water jacket facilitates cleaning of the bypass baffle.

: 35 • · *: 35 • · *

Kuviot 5A ja 5B esittävät päällystystuloksia, jotka on saatu kokeellisesti, kun päällysteet ovat levitetyt samanlaatuisel- 13 105940 le paperille säiliöstä nostavalla laitteella, joka on rakennettu kuvion 2 mukaan, ja joka toimii keksinnön mukaisten ajatusten mukaan. Kuviot 5A ja 5B esittävät kiiltoa, joka saadaan erilaisilla rainanopeuksilla ja kuvio 5B esittää 5 Parkerin painopinnan pehmeysmittaustuloksia, jotka on saatu eri rainanopeuksilla.Figures 5A and 5B show coating results obtained experimentally when the coatings have been applied to paper of the same quality by a container lifting device constructed according to Figure 2 and operating according to the ideas of the invention. Figures 5A and 5B show the gloss obtained at different web speeds, and Figure 5B shows the results of the softness measurement of the Parker print surface obtained at different web speeds.

Vaikka tässä on selitetty keksinnön erästä suoritusmuotoa yksityiskohtaisesti, voivat ammattimiehet esittää sen eri 10 muunnoksia ja muita suoritusmuotoja, poikkeamatta kuitenkaan keksinnön hengestä ja suoja-alasta, kuten alivaatimuksissa määritetään.Although an embodiment of the invention has been described in detail herein, various modifications and other embodiments thereof may be disclosed by those skilled in the art without departing from the spirit and scope of the invention as defined in the dependent claims.

I · » f · · • · · I · · · · < · I · 4 · < * • « · j : : • · · i : : • » * · * t · • · · « • · • « · • · · » · • · · 9 · • · * : : • tv «I · »f · · • · I · · · <· I · 4 · <* •« · j:: • · · i:: • »* · * t · • · ·« • • • • · · »· • · · 9 · • · *:: • tv«

II

• f T• f T

I « «I ««

Claims

105940 14

An apparatus for applying a coating liquid to the surface of a moving web (52) comprising a coating liquid flow path which is laterally elongated and having a downstream end of the flow path located close to, but spaced from, and transverse to the web, along a downstream end of the flow path as a separate, laterally longitudinally-conical, curved fluid curtain facing the surface of the web, across and towards the surface of the web, and to scrape the coating liquid below the stream to achieve the desired coating thickness; laterally, an elongated, concave-curved surface (78) such that the coating fluid, when flowing along the curved surface (78) of the flow path, is subject to centrifugal force which forces the coating air discharged from the curved surface 20 (78) so that the spaced covering fluid curtain is directed toward the web (52) so that the side of the fluid curtain substantially containing the coating fluid and facing the said curved surface (78) collides with the surface of the web; With the other side of the coating liquid curtain being substantially out of contact with the surface of the web, so that only the coating liquid, which is relatively free of the air contained in the liquid, is in contact with the web (52). ) to the surface of the material: • providing a substantially flawless coating on the surface of the web. 30 • · ·

Device according to claim 1, characterized in that the arcuate surface (78) has an arc length of approximately 45 ° to 90 °. • 4 I f I · j «· f · 35

Device according to Claim 1, characterized in that:. that the radius of the curved surface is approximately 3.1 to 12.7 mm. f I 105940 15

Device according to one of Claims 1 to 3, characterized in that the elongated, concave curved surface (78) is an elongated guide surface of the coating liquid.

Device according to one of Claims 1 to 4, characterized in that the angle between the plane formed by the separating coating fluid curtain and the web surface at the point of contact of the liquid curtain with the web is approximately 30 ° to 50 °.

Device according to one of Claims 1 to 5, characterized in that the concave curved surface (78) is close to the downstream end of the flow path (70).

Device according to one of Claims 1 to 6, characterized in that the downstream end of the concave curved surface (78) is located at the downstream end of the flow path (70).

Device according to one of Claims 1 to 7, characterized in that the means for providing the flow comprises an elongated outlet nozzle (74) located along and away from the flow path, and means for supplying pressure to the outlet nozzle by pressure for fluid: flow. through the outlet nozzle to a concave arcuate flow path (78) and thereafter as an elongate film of coating fluid. Device according to claim 8, characterized in that the elongated outlet nozzle (74) has a width of approximately 0.6. mm - 1.24 mm. 10. A method for applying a coating fluid to a moving strip. characterized in that the coating liquid film is subjected to a central force to cause the air contained in the coating liquid to move towards one side of the film so that the coating liquid film the opposite side will be relatively free of air contained in the film, the film of coating liquid being force applied to the web as a separate coating liquid curtain, the surface (52) of the web coming into contact with a surface of the coating liquid relatively free of air contained in the film. such a coating liquid which is relatively free of air contained in the liquid is in contact with the surface of the web (52) to provide a substantially flawless coating on the surface of the web.

A method according to claim 10, characterized in that subjecting the coating liquid film to centrifugal force comprises making the coating liquid film flow over a concave surface (78).

A method according to claim 1, characterized in that the arcuate surface has an arc length of approximately 45 ° to 90 °. 20

The method according to claim 11, characterized in that the radius of the curved surface is approximately 3.1 to 12.7 mm. The process according to any one of claims 10 to 13, characterized in that the step of coating the coating liquid film with the I. applied to the web, is performed such that apart III • · \; The angle between the plane formed by the coating liquid curtain and the web surface • · · ··· · at the point of contact of the liquid curtain with the web is about 30 ° to 50 °. A process according to any one of claims 11 to 14, characterized in that the step of causing the liquid coating film to flow comprises applying pressure to the elongated nozzle, applying the coating liquid from the nozzle to the elongate coating liquid film, and to the film. elongating the elongated curved:: along the surface such that the coating liquid film is subjected to a mid-cavity force. 17 103940

Method according to Claim 15, characterized in that the elongated nozzle has a width of approximately 0.6 to 1.2 mm.

5 Patent claims