JP2004510579A - スプレーノズルを浄化する方法及び装置 - Google Patents

Abstract

本発明は、紙又は板紙のウエブの塗工に使用され、目詰まり又は汚染されたスプレーノズル（１０）又はそのようなスプレーノズルのフィルタ（１４）を洗浄する方法に関する。塗料の通常の流動方向と反対に動作する洗浄媒体流動が、洗浄されるべきスプレーノズル（１０）の塗料流動チャネル（２４）の少なくとも一部へ形成される。本発明はまた、上記方法を実行するに適した装置にも関する。

Description

【０００１】
本発明は、請求項１の序文にあるように、紙又は板紙のウエブの塗工に使用され、目詰まり又は汚染されたスプレーノズル又はそのようなスプレーノズルのフィルタを洗浄する方法に関する。本発明は、当該方法を実行するに適した装置にも関する。
【０００２】
紙又は板紙の移動ウエブのスプレー塗工技術において、塗料が、スプレーノズルから噴出された小滴の形状をなしてウエブの表面に適用される。従来は、高圧ノズルがスプレーノズルとして用いられ、高圧で小径のノズルオリフィスから出た塗料は小滴へ噴霧される。典型的には、複数のノズルが塗工されるべきウエブの横断機械幅を超えて列をなして設けられ、複数のスプレーノズル列が互いに平行に配列されている。スプレーノズルは、ウエブの表面に接着しない塗料の霧が周辺領域に逃げることを防止するフード中に囲まれている。スプレー塗工方法は、例えば、米国特許６，０６３，４４９号に開示されている。
【０００３】
スプレー塗工装置においては、塗料の群れ及び他の大規模粒子は容易に高圧ノズルの小オリフィス及びスプレーノズルの後部分に適合されたフィルタに目詰まりする。目詰まりは、大きなオリフィスのノズルの使用を通じて減少でき、このとき塗料スプレーは、射出された空気によって噴霧される。しかしながら、このような空気補助噴霧化は、良好な塗工質を得るために塗料を十分に小さな規模の小滴へ噴霧することは一般的にはできない。空気補助ノズルを通じて大量の空気ブローがまだら染め及び紙ウエブの近傍中での他のフロー欠点をもたらす。更には、噴霧空気は塗料の適用領域から空にされ、特にワイド塗工機において必要な吸引配置が乱流及びノズル配列を囲んだ部分における空気圧のパルシングをもたらし、塗工の質の悪化を招く。
【０００４】
本発明は、目詰まりされたスプレーノズルから目詰まりしている堆積物の除去のための新規な方法及び装置を提供するものである。
【０００５】
本発明の目標は、洗浄されるべきスプレーノズルのフローチャネルへの洗浄液フローの流動を塗料の流動と反対の方向に課して、洗浄液フローが、スプレーノズル又はフィルタから妨害している汚染物を取り除くことによって達成される。ノズルオリフィス及びスプレーノズルの先端部は、ノズルオリフィスに対する接触に可動適合された洗浄ジェットノズルによって流動液をフローチャネルに適用することによって洗浄され、そしてスプレーノズルの本体に適合された吐出し口を通じて塗料フローチャネルから出る。スプレーノズルの後部分に位置されたフィルタは、スプレーノズル本体の吐出し口を通じて塗料フローチャネルへ洗浄液を供給し、塗料の供給パイプへ適合された吐出し口からフィルタを通過した洗浄液を取り除くことによって洗浄される。障害が取り除かれた後で、スプレーノズルの通常の操作が取り戻される。
【０００６】
具体的には、本発明の方法は、請求項１の特徴部分に示された事項によって特徴づけられる。
【０００７】
更には、本発明の装置は、請求項７の特徴部分に示された事項によって特徴づけられる。
【０００８】
本発明は、重要な効果をもたらすものである。
【０００９】
目詰まりされたスプレーノズル又はそのフィルタは、進行中の適用を中断することなく急速に洗浄され得る。洗浄されるべきスプレーノズル又はノズルの配列の機能は、スプレーノズル列に沿った異なる位置に設けられたスプレーノズル又は異なるスプレーノズル列によって取ってかわることができ、塗工品質に必須の汚染物は発生しない。洗浄液ジェットは、スプレーノズルオリフィス近傍の外側表面から塗料堆積物を取り除く。
【００１０】
以下において、本発明は、図面を参照して具体的に説明される。
【００１１】
スプレー塗工機は、ウエブの幅を越えた横断機械方向に延在された直線列において互いに近接して設けられた複数のスプレーノズル１０を備える。一般的に、３乃至２０のスプレーノズル１０が、横断機械ウエブ幅の直線メータ当り要求される。ウエブを横切った多くの量の直線ノズル配列を用いて塗工質が向上するにつれて、スプレー塗工機は連続して幾つかのノズル配列を用いてもよい。各直線配列のノズルは、ノズル支持梁に設けられ、塗工されるべきウエブのその距離は調節され得る。典型的には、塗工されるべきウエブからのノズル１０の先端の距離は２０−２００ｍｍのオーダーである。ノズル１０は、１乃至２００ＭＰａの圧力で塗料スプレーを実現する高圧ノズルである。典型的には、しかしながら、ノズルは、５乃至２０ＭＰａの線圧で流れ込まれる。
【００１２】
各スプレーノズル１０は、そこに形成されたフローチャネル２４を備えたノズル本体７を含む。ノズルピース８は、ノズル本体７の第１端に設けられる。ノズルオリフィス９は、ノズルピース８へ形成され、高圧ノズルにおける直径は一般的に０．１乃至０．５ｍｍのオーダーである。ノズル本体７の他端は、フィルタ１４で備えられている。ノズル本体７及びフィルタ１４が、ユニオンナット１２によって、塗料供給パイプ１７に接続している。供給パイプ１７は、バルブ１６によって開閉自在に適合されている。ノズル本体７には、バルブ２０によって開閉自在に適合されたパイプ２１に接続された吐出し口１１が設けられている。フローチャネル２４中の塗料の供給圧は、吐出し口１１とバルブ２０との間の点におけるパイプ２１に接続された圧力ゲージ２５によって監視される。塗料供給パイプ１７は、バルブ１９によって開閉自在に適合されたパイプ１８に接続された開口１５を備える。供給パイプ１７中の塗料流動の圧力は、開口１５とバルブ１９との間の点におけるパイプ１８に接続された圧力ゲージ２６によって監視される。
【００１３】
目詰まりされたスプレーノズル１０を洗浄するために使用される洗浄ジェットノズル４は、洗浄ジェットノズル本体１に接続されたノズルピース２を含む。洗浄液は、供給パイプ５を通じて、洗浄ジェットノズル４を通過する。洗浄液供給パイプ５には、洗浄ジェットノズル４への液体流動を制御するバルブ６が設けられている。有利にも、洗浄ジェットノズル４の数は、ウエブ幅を越えた横断機械方向に位置づけられた各スプレーノズル列におけるスプレーノズル１０の数と等しくされている。与えられた列の洗浄ジェットノズル４は、作動手段によって可動な共通支持梁に接続されている。近傍洗浄ジェットノズル４は相互スペースは有利にも、近傍スプレーノズル１０の相互スペースに等しく、与えられた直線配列のノズル１０を同時に洗浄することを許容する。洗浄液供給パイプ５は、伝達パイプ２３に設けられたバルブ２２を備えた伝達パイプ２３を通じてスプレーノズル本体７の吐出し口１１に接続されたパイプ２１に隣接している。洗浄液の流動方向において、伝達パイプ２３は、
バルブ６に先立つ点での一端において洗浄液供給パイプ５に接続され、他端においてバルブ２０と吐出し口１１の間の点でパイプ２１に接続されている。
【００１４】
運転中、塗料は、供給パイプ１７を介してフィルタ１４を通じてスプレーノズル本体７のフローチャネル２４へ供給され、塗料は、スプレーノズルピース８のノズルオリフィス９においてウエブへのアプリケーションの前に小滴へ噴霧される。塗工がウエブ表面に通常の運転において適用される場合は、フィードパイプ１７のバルブ１６は開に制御され、吐出し口１１、１５のバルブ２０、１９は閉に制御され、伝達パイプ２３のバルブ２２は閉に制御される。
【００１５】
塗料の群れた集約又はフィルタ１４を通過したかたまりは、スプレーノズルオリフィス９を目詰まりする。また、フィルタ１４で蓄積された他の粒子マターは目詰まりをひきおこす。スプレーノズル１０の目詰まり度合いは、吐出し口１１の吐出管２１に適合された圧力ゲージ手段２５による適合の間に監視され得る。この点において感知された圧力は実質的に通常値よりも高く、吐出し口１１及びノズルオリフィス９の間の部分でのフローチャネル２４中の障害を示す。夫々、フィルタ１４の目詰まりの度合いは、点２５及び２６における圧力リーディングの相違から監視され得る。
【００１６】
測定点２５における圧力又は測定点２５及び２６における圧力リーディングの相違が所定の閾値を越える場合は、ノズル１０又はフィルタ１４の洗浄サイクルが始められる。必要であれば、洗浄サイクルの開始は自動的にされてもよい。スプレーノズル１０又はフィルタ１４の洗浄サイクルの開始において、スプレーノズル１０からの塗料の適用又は洗浄されるべきスプレーノズルの列は切断され、スプレーノズル支持梁は図１に示される位置へ長手軸において約１８０度回転される。その後、設けられた洗浄ジェットノズル４と共に洗浄ジェットノズルの支持梁は、例えば油圧又は空気の作用によるシリンダによって、図１に示された静止位置から図２に示された洗浄位置へ移動される。洗浄位置に移動するために、洗浄ジェットノズル支持梁のノズル４は、スプレーノズル１０のノズルオリフィス９に対向して動作される。必要であれば、共通支持梁に設けられた洗浄ジェットノズル４は、別々の洗浄室に適合でき、スプレーノズル１０に対する本体として移動される。
【００１７】
洗浄液は洗浄ジェットノズル４からスプレーノズル１０のフローチャネル２４へ、塗料の通常流動と反対方向に放出される。塗料の通常の流動方向は、供給パイプ１７からノズルオリフィス９への方向である。洗浄液は、例えば、水、化学物質、又はその混合物であってもよい。洗浄液の放出圧力は、典型的には０．１乃至２００ＭＰａであり、最も有利には１乃至１０ＭＰａである。スプレーノズル１０に課された洗浄操作の間は、洗浄液供給パイプ５及び吐出管２１の間の伝達パイプ２３のバルブ２２は閉じられたままで、吐出し口１５の伝達チューブ１８のバルブ１９も閉じられたままである。更には、供給パイプ１７の塗料のバルブ１６は閉じられたままで、塗料はスプレーノズル１０に届かない。吐出管２１のバルブ２０及び洗浄液供給パイプ５のバルブ６は開かれたままで、それによって、洗浄液は、洗浄ジェットノズル４から塗料フローチャネル２４へノズルオリフィス９を介して流れ、更にスプレーノズル本体７の吐出し口１１を介して塗料フローチャネル２４から出る。ここで、ノズルオリフィス９と吐出し口１１の間の塗料フローチャネルを目詰まりする凝集された塗料の如何なる粒子又は集約が吐出管２１へ強いられ、或いは、洗浄液の流動は、目詰まりする集約を分解する。目詰まり要因が取り除かれた後、スプレーノズル支持梁は長手軸において約１８０度回転され、その結果スプレーノズル１０のノズルオリフィス９が再度、塗工されるべきウエブの方向へ方向付けられている。更には、バルブ１６、１９、２０、２２は、通常動作位置へ戻り、ウエブ表面への塗料の適用が開始される。
【００１８】
フィルタ１４の洗浄サイクルの間の夫々の仕方において、洗浄液供給パイプ５及び吐出管２１のバルブ２０は閉じられたままである。更には、塗料供給パイプ１７のバルブ１６は閉じられたままで、塗料はスプレーノズル１０に到達しない。吐出管１８のバルブ１９及び伝達パイプ２３のバルブ２２は開かれたままで、洗浄液は洗浄液供給パイプ５から伝達パイプ２３、吐出管２１、及び塗料フローチャネル２４への塗料の通常流動と反対方向にフィルタ１４を介して更にそこから吐出し口１１を介して流動する。如何なる微粒子マター又はフィルタ１４中に蓄積され凝集された塗料の集約が、吐出し口１５の吐出管１８へ洗浄液の反対流動に沿って取り除かれ、或いは、洗浄液流動は目詰まりしている集約を分解する。ここで、フィルタ１４の洗浄サイクルの間にスプレーノズル１０のノズルオリフィス９に対向すべく、洗浄ジェットノズルを動かすことは必ずしも必要ではない。目詰まり要因が取り除かれた後に、スプレーノズル支持梁は長手軸において約１８０度回転され、スプレーノズル１０のノズルオリフィス９が再び塗工されるべきウエブへ方向付けられる。更には、バルブ１６、１９、２０、２２は通常動作位置へ戻る動作がされ、ウエブ表面への塗料の適用が開始される。
【００１９】
更に、スプレーノズル１０が洗浄されるときに吐出管１８のバルブ１９は閉じられたままであってもよく、吐出し口１１及び吐出し口１５と同様に、洗浄液はスプレーノズル１０を介して外に流れる。しかしながら、これは、ノズルオリフィス９を目詰まりする粒子をフィルタ１４に移動することを許容し、それらはシステムから取り除かれる。夫々、フィルタ１４の洗浄サイクルにおいて、洗浄液はスプレーノズル１０のノズルオリフィス９を介して洗浄ジェットノズル４から塗料フローチャネル２４へ放出され、吐出し口１５を通じて流動チャネル２４から取り除くことができる。ここで、洗浄液供給パイプ５のバルブ６は開かれたままであり、吐出し口１１の吐出管２１のバルブ２０は、伝達パイプ２３のバルブ２２と同様に閉じられたままである。更に、ノズルオリフィス９を目詰まりする粒子は、フィルタ１４内へ移動し、このシステムで残存する。
【図面の簡単な説明】
【図１】
スプレー塗工機のスプレーノズル及び洗浄ジェットスプレーの概略図であり、後者が静止位置にある。
【図２】
スプレー塗工機のスプレーノズル及び洗浄ジェットスプレーの概略図であり、後者が操作位置にあるように運転される。

Claims (9)

1. 紙又は板紙のウエブの塗工に使用され目詰まり又は汚染されたスプレーノズル（１０）又はそのようなスプレーノズルのフィルタ（１４）を洗浄する方法であって、
   塗料の通常の流動方向と反対に動作する洗浄媒体流動が、洗浄されるべき前記スプレーノズル（１０）の塗料流動チャネル（２４）の少なくとも一部へ形成されることを特徴とする方法。
2. 前記洗浄媒体は、前記スプレーノズル（１０）の前記ノズルオリフィス（９）を介して前記塗料フローチャネル（２４）へ通り、前記スプレーノズル（１０）の前記本体（７）の吐出し口（１１）を介して前記塗料フローチャネル（２４）から出ることを特徴とする請求項１記載の方法。
3. 前記洗浄媒体は、前記スプレーノズル（１０）の前記本体（７）の前記吐出し口（１１）を介して塗料フローチャネル（２４）へ通り、前記塗料供給パイプ（１７）の前記吐出し口（１５）を介してそこから出ることを特徴とする請求項１記載の方法。
4. 前記洗浄媒体は、前記スプレーノズル（１０）の前記ノズルオリフィス（９）を介して塗料フローチャネル（２４）へ通り、塗料供給パイプ（１７）の吐出し口（１５）を介するのと同様に、前記スプレーノズル（１０）の前記本体（７）の吐出し口（１１）を介して前記塗料フローチャネル（２４）から出ることを特徴とする請求項１記載の方法。
5. 水、化学物質、又はこれらの混合物が前記洗浄媒体として使用されることを特徴とする請求項１記載の方法。
6. 前記洗浄媒体は、前記スプレーノズル（１０）の前記ノズルオリフィス（９）に対して可動適合された洗浄ジェットノズル（４）を用いて前記塗料フローチャネル（２４）へ通ることを特徴とする請求項１、２又は４いずれか一項記載の方法。
7. 紙又は板紙のウエブの塗工に使用され目詰まり又は汚染されたスプレーノズル（１０）又はそのようなスプレーノズルのフィルタ（１４）を洗浄する装置であって
   塗料の通常の流動方向と反対に動作する洗浄媒体流動が、洗浄されるべきスプレーノズル（１０）の塗料流動チャネル（２４）の少なくとも一部へ形成されるに適した手段によって特徴づけられる装置。
8. 前記スプレーノズル（１０）の前記ノズルオリフィス（９）に対して可動適合された少なくとも１つの洗浄ジェットノズル（４）を含むことを特徴とする請求項７記載の装置。
9. 洗浄ジェットノズル（４）は可動ノズル支持梁上に設けられていることを特徴とする請求項８記載の装置。