JP3180224B2 - ショートドウェル塗工機 - Google Patents
ショートドウェル塗工機Info
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- Japan
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- pound
- machine
- paper
- coating agent
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- D—TEXTILES; PAPER
- D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
- D21H—PULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- D21H5/00—Special paper or cardboard not otherwise provided for
- D21H5/0005—Processes or apparatus specially adapted for applying liquids or other fluent materials to finished paper or board, e.g. impregnating, coating
- D21H5/0012—Processes or apparatus specially adapted for applying liquids or other fluent materials to finished paper or board, e.g. impregnating, coating by bringing paper into contact with an excess of fluids, the paper carrying away only a part of the fluid material, e.g. by passing through liquids, gases or vapours
- D21H5/0015—Processes or apparatus specially adapted for applying liquids or other fluent materials to finished paper or board, e.g. impregnating, coating by bringing paper into contact with an excess of fluids, the paper carrying away only a part of the fluid material, e.g. by passing through liquids, gases or vapours only one side of the paper being in contact with the treating medium, e.g. paper carried by support
- D21H5/0017—Trailing blade coaters, e.g. blade engaging paper and forming bottom wall of reservoir
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
- D21H—PULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- D21H23/00—Processes or apparatus for adding material to the pulp or to the paper
- D21H23/02—Processes or apparatus for adding material to the pulp or to the paper characterised by the manner in which substances are added
- D21H23/22—Addition to the formed paper
- D21H23/32—Addition to the formed paper by contacting paper with an excess of material, e.g. from a reservoir or in a manner necessitating removal of applied excess material from the paper
- D21H23/34—Knife or blade type coaters
- D21H23/36—Knife or blade forming part of the fluid reservoir, e.g. puddle-type trailing blade or short-dwell coaters
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05C—APPARATUS FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05C3/00—Apparatus in which the work is brought into contact with a bulk quantity of liquid or other fluent material
- B05C3/18—Apparatus in which the work is brought into contact with a bulk quantity of liquid or other fluent material only one side of the work coming into contact with the liquid or other fluent material
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
- D21H—PULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- D21H5/00—Special paper or cardboard not otherwise provided for
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Landscapes
- Paper (AREA)
- Coating Apparatus (AREA)
- Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔技術分野〕 本発明は、紙ウエブを塗工する装置、特にショートド
ウェル塗工機に関する。
ウェル塗工機に関する。
特殊な特性を有する紙は、紙の片面又は両面に薄い塗
工剤の層を適用することによって製造することができ
る。この塗工剤は、典型的なものでは、粘土又はカルシ
ウム炭酸塩で代表される微細な板状材料、白紙用として
は二酸化チタンで代表される色素材料、及び合成樹脂成
分の有機型式のバインダーの混合物である。塗工された
紙は、典型的には、雑誌、商業用カタログ、及び新聞紙
に折込まれる広告挿入物に使用される。塗工された紙に
は、読みやすく写真による再生能力を増進することがで
きる滑らかで光沢のある表面で形成されている。塗工さ
れた紙は、種々のグレードに分けられている。塗工フリ
ーシート（coated free−sheet）と呼ばれる高級なもの
は、蒸解によってリグニンが除去された紙のファイバー
で形成される。より廉価な塗工された紙は、蒸解で形成
されるパルプより廉価な10％又はそれ以上の砕木パルプ
（ground−wood pulp）を含んでいる。
工剤の層を適用することによって製造することができ
る。この塗工剤は、典型的なものでは、粘土又はカルシ
ウム炭酸塩で代表される微細な板状材料、白紙用として
は二酸化チタンで代表される色素材料、及び合成樹脂成
分の有機型式のバインダーの混合物である。塗工された
紙は、典型的には、雑誌、商業用カタログ、及び新聞紙
に折込まれる広告挿入物に使用される。塗工された紙に
は、読みやすく写真による再生能力を増進することがで
きる滑らかで光沢のある表面で形成されている。塗工さ
れた紙は、種々のグレードに分けられている。塗工フリ
ーシート（coated free−sheet）と呼ばれる高級なもの
は、蒸解によってリグニンが除去された紙のファイバー
で形成される。より廉価な塗工された紙は、蒸解で形成
されるパルプより廉価な10％又はそれ以上の砕木パルプ
（ground−wood pulp）を含んでいる。
塗工された砕木パルプの紙は、軽量塗工（lightweigh
t coated:LWC）紙と呼ばれることもある。軽量塗工紙に
対しては、塗工剤の重量はほぼ全シート重量の30％程度
であり、このグレードの紙は、雑誌の出版者、ダイレク
トマーケットを行う者、及び商業印刷を行う者には、郵
送料が低く、かつ、他の重量に関係したコストに要する
金額を節約できることがよく知られている。計量で低コ
ストの塗工料の需要の増大に伴って、この種のグレード
の紙の生産をより効果的に行なう必要が増加している。
t coated:LWC）紙と呼ばれることもある。軽量塗工紙に
対しては、塗工剤の重量はほぼ全シート重量の30％程度
であり、このグレードの紙は、雑誌の出版者、ダイレク
トマーケットを行う者、及び商業印刷を行う者には、郵
送料が低く、かつ、他の重量に関係したコストに要する
金額を節約できることがよく知られている。計量で低コ
ストの塗工料の需要の増大に伴って、この種のグレード
の紙の生産をより効果的に行なう必要が増加している。
紙は、典型的には、紙の形成速度を増加することによ
って効率的に生産され、また、塗工コストは、製紙機械
に紙がある時に塗工を行なうことで低減される。紙は次
第に高速で形成されるようになっており、かつ、機械を
用いないで塗工を行なうことに利点があるために、塗工
機は高速で作動しなければならない。紙の重量を小さく
保つ必要と塗工材のコストは、紙に塗工材を短時間で塗
工し、これによって塗工剤の滲透する深さを制限して塗
工剤重量を低減させるショートドウェル（short dwel
l）塗工機の使用を促進している。
って効率的に生産され、また、塗工コストは、製紙機械
に紙がある時に塗工を行なうことで低減される。紙は次
第に高速で形成されるようになっており、かつ、機械を
用いないで塗工を行なうことに利点があるために、塗工
機は高速で作動しなければならない。紙の重量を小さく
保つ必要と塗工材のコストは、紙に塗工材を短時間で塗
工し、これによって塗工剤の滲透する深さを制限して塗
工剤重量を低減させるショートドウェル（short dwel
l）塗工機の使用を促進している。
高速の塗工機は、塗工紙を低廉に製作するための要点
である。しかし、高い機械速度でショートドウェル塗工
機を使用する場合には、典型的には塗工筋（coating st
reats）等の塗工上の欠点が生ずる。塗工筋は、原料ス
トック又は紙ウエブの境界層が閉じこめられた空気によ
って生ずる。境界層空気は、塗工ポンドに気泡を生じ、
この気泡は、計量ブレードに作用して同ブレードの下で
均一な流れが生ずることを妨げる。
である。しかし、高い機械速度でショートドウェル塗工
機を使用する場合には、典型的には塗工筋（coating st
reats）等の塗工上の欠点が生ずる。塗工筋は、原料ス
トック又は紙ウエブの境界層が閉じこめられた空気によ
って生ずる。境界層空気は、塗工ポンドに気泡を生じ、
この気泡は、計量ブレードに作用して同ブレードの下で
均一な流れが生ずることを妨げる。
必要とするものは、計量ブレードに近接する塗工ポン
ドにおいて大きい気泡の生成を妨げることができる手段
である。
ドにおいて大きい気泡の生成を妨げることができる手段
である。
本発明のショートドウェル塗工機は、塗工機を横切っ
て機械横方向に伸びる間隔におかれた複数のロッド又は
バー等の塗工剤に乱流を発生させる部材を用いている。
同部材は、紙ウエブを移動させる支持ロールの下方に近
接して設けられた塗工ポンド内に沈んでいる。紙ウエブ
は、支持ロールに係合し、ウエブに塗工を行なう計量ブ
レードが下流側の端部にある塗工ポンドを通って移動す
る。前記バー等の塗工剤に乱流を発生させる部材は、塗
工される紙から0.00254〜0.635cm（千分の１インチから
千分の250インチ）離れて位置している。前記の塗工剤
に乱流を発生させる部材は、塗工ポンド内の空気の気泡
に剪断を与える乱流を生起し、これによって、大きい気
泡が残らない状態で千分の８インチ程度に前記気泡の直
径を減少させる。塗工剤に乱流を発生させる部材は、断
面を長方形のバーとすることができ、塗工機のヘッドの
基部から立上るフランジに支持ロールに近接するように
支持することができる。計量ブレードは、前記塗工剤に
乱流を発生させる部材の下流側に位置する。塗工剤は計
量ブレードと前記ポンドの上流縁を形成する越流リップ
との間に形成される前記ポンド内に供給される。塗工剤
は前記塗工剤に乱流を発生させる部材の下を流れると共
に、前記塗工剤に乱流を発生させる部材から塗工ポンド
の上流縁を形成する越流リップを越えて紙ウエブの移動
方向とは反対方向へ流れ、一方残りの塗工剤は計量ブレ
ードへ向い計量ブレードに越えて逆流する。含まれる気
泡は、塗工剤の流れが塗工剤に乱流を発生させる部材を
通過して支持ロール係合して送られる紙ウエブの移動方
向とは反対方向へ流れウエブに塗工される時に流体の動
水力学的剪断によってその大きさが小さくなる。
て機械横方向に伸びる間隔におかれた複数のロッド又は
バー等の塗工剤に乱流を発生させる部材を用いている。
同部材は、紙ウエブを移動させる支持ロールの下方に近
接して設けられた塗工ポンド内に沈んでいる。紙ウエブ
は、支持ロールに係合し、ウエブに塗工を行なう計量ブ
レードが下流側の端部にある塗工ポンドを通って移動す
る。前記バー等の塗工剤に乱流を発生させる部材は、塗
工される紙から0.00254〜0.635cm（千分の１インチから
千分の250インチ）離れて位置している。前記の塗工剤
に乱流を発生させる部材は、塗工ポンド内の空気の気泡
に剪断を与える乱流を生起し、これによって、大きい気
泡が残らない状態で千分の８インチ程度に前記気泡の直
径を減少させる。塗工剤に乱流を発生させる部材は、断
面を長方形のバーとすることができ、塗工機のヘッドの
基部から立上るフランジに支持ロールに近接するように
支持することができる。計量ブレードは、前記塗工剤に
乱流を発生させる部材の下流側に位置する。塗工剤は計
量ブレードと前記ポンドの上流縁を形成する越流リップ
との間に形成される前記ポンド内に供給される。塗工剤
は前記塗工剤に乱流を発生させる部材の下を流れると共
に、前記塗工剤に乱流を発生させる部材から塗工ポンド
の上流縁を形成する越流リップを越えて紙ウエブの移動
方向とは反対方向へ流れ、一方残りの塗工剤は計量ブレ
ードへ向い計量ブレードに越えて逆流する。含まれる気
泡は、塗工剤の流れが塗工剤に乱流を発生させる部材を
通過して支持ロール係合して送られる紙ウエブの移動方
向とは反対方向へ流れウエブに塗工される時に流体の動
水力学的剪断によってその大きさが小さくなる。
本発明の一つの特徴は、高速で稼動することができる
ショートドウェル塗工機を提供することである。
ショートドウェル塗工機を提供することである。
本発明の特徴は、機械上の塗工（on−machine coatin
g）に使用するショートドウェル塗工機を提供すること
である。
g）に使用するショートドウェル塗工機を提供すること
である。
また本発明の特徴は、高速の塗工時にも筋の形成を防
ぐことができるショートドウェル塗工機を提供すること
である。
ぐことができるショートドウェル塗工機を提供すること
である。
本発明の更なる特徴は、塗工ベース（coating base）
を均一に湿らすことができるショートドウェル塗工機を
提供することである。
を均一に湿らすことができるショートドウェル塗工機を
提供することである。
本発明の目的、特徴及び利点は、添付図面に関連して
なされる以下の詳細な説明から明らかになるであろう。
なされる以下の詳細な説明から明らかになるであろう。
図１は本発明に係るショートドウェル塗工機の一部を
切除した側面より見た斜視図である。
切除した側面より見た斜視図である。
図２は従来の技術に係るショートドウェル塗工機の側
断面図である。
断面図である。
図３は図２に示す従来の技術に係るショートドウェル
塗工機を通る紙ウエブの底面図である。
塗工機を通る紙ウエブの底面図である。
図４は図１に示すショートドウェル塗工機の側断面図
である。
である。
図５は図４において線５−５に沿ってとったショート
ドウェル塗工機の断面図である。
ドウェル塗工機の断面図である。
図１〜５において、対応する部分は同じ符号が付せら
れているが、図1,4及び５に本発明に係る改良されたシ
ョートドウェル塗工機が示さている。塗工機20は、塗工
ヘッド22を有し、同塗工ヘッド22は、同ヘッド22を通る
際に塗工されるべき紙ウエブ36が係合する支持ロール24
の下方に設けられている。塗工ヘッド22は、ポンド28を
形成するハウジング23を有し、塗工剤34は、ハウジング
23内を下方から上へ向って流れた上ポンド28の機械の下
流（down machine direction）部分において同ポンド28
内に上方へ向けて供給されるようになっている。同ポン
ド28は、少くともウエブ36の巾だけ伸びており、かつ、
ウエブに適用される塗工剤を収容している。
れているが、図1,4及び５に本発明に係る改良されたシ
ョートドウェル塗工機が示さている。塗工機20は、塗工
ヘッド22を有し、同塗工ヘッド22は、同ヘッド22を通る
際に塗工されるべき紙ウエブ36が係合する支持ロール24
の下方に設けられている。塗工ヘッド22は、ポンド28を
形成するハウジング23を有し、塗工剤34は、ハウジング
23内を下方から上へ向って流れた上ポンド28の機械の下
流（down machine direction）部分において同ポンド28
内に上方へ向けて供給されるようになっている。同ポン
ド28は、少くともウエブ36の巾だけ伸びており、かつ、
ウエブに適用される塗工剤を収容している。
複数の平行な乱流を発生するバー21は、塗工ヘッド22
のハウジング23に取付けられ、かつ、前記ポンド28内へ
の塗工剤34の入口より機械の上流方向（up−machine di
rection）の位置に配置され前記ポンド28内を機械を横
切る方向に伸びている。ポンド28は、ポンド28内への塗
工剤の入口より機械の下流方向に設けられた計量ブレー
ド30と前記バー21より機械の上流方向に設けられポンド
28の上流側の越流リップ40を形成するバッフル板32の間
に形成されている。塗工剤34は、前記ポンドの下方の前
記ハウジン23内に形成された下方の入口26を通って圧力
下の塗工剤源から、矢印に示すように、機械の下流方向
へ次いで上向きに向きを変えて上方に向ってポンド28内
に供給され、前の計量ブレード30からバッフル板32へ向
って機械の上流方向（up−machine direction）へ向っ
て流れることになる。
のハウジング23に取付けられ、かつ、前記ポンド28内へ
の塗工剤34の入口より機械の上流方向（up−machine di
rection）の位置に配置され前記ポンド28内を機械を横
切る方向に伸びている。ポンド28は、ポンド28内への塗
工剤の入口より機械の下流方向に設けられた計量ブレー
ド30と前記バー21より機械の上流方向に設けられポンド
28の上流側の越流リップ40を形成するバッフル板32の間
に形成されている。塗工剤34は、前記ポンドの下方の前
記ハウジン23内に形成された下方の入口26を通って圧力
下の塗工剤源から、矢印に示すように、機械の下流方向
へ次いで上向きに向きを変えて上方に向ってポンド28内
に供給され、前の計量ブレード30からバッフル板32へ向
って機械の上流方向（up−machine direction）へ向っ
て流れることになる。
紙ウエブ36は、前記ポンド28内を塗工剤34の流れとは
反対方向へ移動する。塗工剤34は、バッフル板32のリッ
プル40を越えて流出し、再使用のためにトラフ42に集め
られる。紙36が前記ポンド内を移動する時に、塗工剤34
は常に移動し動揺する動力学的接触ライン46に沿って紙
に接触する。バー21は、移動するウエブ36にごく近接し
た関係で同バー21を支持する狭いフランジ33に支持され
ている。
反対方向へ移動する。塗工剤34は、バッフル板32のリッ
プル40を越えて流出し、再使用のためにトラフ42に集め
られる。紙36が前記ポンド内を移動する時に、塗工剤34
は常に移動し動揺する動力学的接触ライン46に沿って紙
に接触する。バー21は、移動するウエブ36にごく近接し
た関係で同バー21を支持する狭いフランジ33に支持され
ている。
図２に示すような従来の塗工機では、動力学的接触ラ
イン49は、前の計量ブレード51に対して定常的な運動を
行ない、図３に示すように、場合によっては前の計量ブ
レード51の下を通って塗工紙48に筋52を発生させる。空
気は、前記リップと支持ロールの間の間隙を通って高速
で移動する紙ウエブに沿って空気の境界層（boundary l
ayer）をなして前記ポンド内に誘引される。図２に示す
ように、前の計量ブレード51に向って矢印54に示すよう
に高速で移動するウエブ53の湿った表面は、塗工剤34の
境界層を紙に沿って前の計量ブレード51へ向って引きず
ることになる。
イン49は、前の計量ブレード51に対して定常的な運動を
行ない、図３に示すように、場合によっては前の計量ブ
レード51の下を通って塗工紙48に筋52を発生させる。空
気は、前記リップと支持ロールの間の間隙を通って高速
で移動する紙ウエブに沿って空気の境界層（boundary l
ayer）をなして前記ポンド内に誘引される。図２に示す
ように、前の計量ブレード51に向って矢印54に示すよう
に高速で移動するウエブ53の湿った表面は、塗工剤34の
境界層を紙に沿って前の計量ブレード51へ向って引きず
ることになる。
図４に示すように、本発明に係る塗工機20の塗工ヘッ
ド22のポンドに設けられた複数のバー21は、紙ウエブの
移動方向とは反対方向へ流れる流体の流れの中に紙ウエ
ブへ向って突出しており、同バー21とウエブ26との間に
流体の動力学的剪断を発生させる。前記バー21との間に
生起する、塗工剤34内の剪断は、例えば毎秒30.48m（10
0フィート）で移動するウエブに付着した塗工剤の速度
と定置されたバー21における境界層内の塗工剤の速度と
の間で塗工速度が急激に変化することを意味する。
ド22のポンドに設けられた複数のバー21は、紙ウエブの
移動方向とは反対方向へ流れる流体の流れの中に紙ウエ
ブへ向って突出しており、同バー21とウエブ26との間に
流体の動力学的剪断を発生させる。前記バー21との間に
生起する、塗工剤34内の剪断は、例えば毎秒30.48m（10
0フィート）で移動するウエブに付着した塗工剤の速度
と定置されたバー21における境界層内の塗工剤の速度と
の間で塗工速度が急激に変化することを意味する。
バー21はウエブから２〜３千分の１インチから約0.63
5cm（４分の１インチ）だけ離れているので、導水力学
的剪断率（hydrodynamic shear rate）は、0.00254cm
（千分の１インチ）当り１〜1.5m（２〜３フィート）／
分（few feet/min）から0.00254cm（千分の１インチ）
当り、約90〜150m（200〜300フィート）／分（few houn
dreds of feet/min）の間で変化することになる。この
ように非常に高い動水力学的剪断は、ウエブの近くをウ
エブに沿って移動する空気の気泡に作用する時には、同
気泡を引きさく。形成される気泡の大きさは、勿論動水
力学的剪断に依存する。一般に、気泡を保持する表面張
力が流体の剪断作用に打ち克つことができるまで気泡の
大きさが小さくなる。水が剪断発生器（shear generato
r）を通過する実験においては、直径2.54cm（１イン
チ）の気泡は、その大きさが0.2ミリメータ以下に縮小
した。より多くの空気を捕捉する傾向がある高速の機械
速度では、バーに大きい剪断が生じ、これによって気泡
を大きさは著しく縮小する。
5cm（４分の１インチ）だけ離れているので、導水力学
的剪断率（hydrodynamic shear rate）は、0.00254cm
（千分の１インチ）当り１〜1.5m（２〜３フィート）／
分（few feet/min）から0.00254cm（千分の１インチ）
当り、約90〜150m（200〜300フィート）／分（few houn
dreds of feet/min）の間で変化することになる。この
ように非常に高い動水力学的剪断は、ウエブの近くをウ
エブに沿って移動する空気の気泡に作用する時には、同
気泡を引きさく。形成される気泡の大きさは、勿論動水
力学的剪断に依存する。一般に、気泡を保持する表面張
力が流体の剪断作用に打ち克つことができるまで気泡の
大きさが小さくなる。水が剪断発生器（shear generato
r）を通過する実験においては、直径2.54cm（１イン
チ）の気泡は、その大きさが0.2ミリメータ以下に縮小
した。より多くの空気を捕捉する傾向がある高速の機械
速度では、バーに大きい剪断が生じ、これによって気泡
を大きさは著しく縮小する。
気泡の構造は、気泡を保持する表面張力によって決定
される。表面張力は二次元力であり、従って、気泡の大
きさが縮小すると、表面張力は気泡の大きさによる第２
の力へと低下する。しかし、この力は、第３の力に低下
する気泡の容量に対しては、著しく強力なものになる。
このようにして、著しく小さい気泡は、大きい動水力学
的な剪断に耐えることができる。
される。表面張力は二次元力であり、従って、気泡の大
きさが縮小すると、表面張力は気泡の大きさによる第２
の力へと低下する。しかし、この力は、第３の力に低下
する気泡の容量に対しては、著しく強力なものになる。
このようにして、著しく小さい気泡は、大きい動水力学
的な剪断に耐えることができる。
著しく小さい気泡では、大形の気泡と同様な問題が発
生することがなく、仕上げられた塗工紙上に筋（strea
k）を形成することはない。前記の小気泡は、塗工の厚
みより小さく、この場合、小気泡は塗工紙の表面特性に
殆ど影響を与えることはない。更に、気泡の発生する空
所については、乾燥工程において発生する塗工部に若干
の有孔性を付加するに止まる。
生することがなく、仕上げられた塗工紙上に筋（strea
k）を形成することはない。前記の小気泡は、塗工の厚
みより小さく、この場合、小気泡は塗工紙の表面特性に
殆ど影響を与えることはない。更に、気泡の発生する空
所については、乾燥工程において発生する塗工部に若干
の有孔性を付加するに止まる。
著しく小さい気泡は、容量に対して高い表面エネルギ
を有しており、気泡内に著しく高い圧力を発生すること
ができてガスを塗工液内に溶解させることができる。
を有しており、気泡内に著しく高い圧力を発生すること
ができてガスを塗工液内に溶解させることができる。
小さい気泡を形成する他の要素は、清浄剤等の或る種
の化学物質であり、これを水に混合すると、一般的に、
純水の場合より、より気泡を小さくする。この現象は、
多分、化学物質は表面張力エネルギを減少させ、それに
よって動水力的剪断に対抗するために気泡がより小さく
ならざるをえないからである。この種の化学物質は、大
抵の場合、液中に浮遊する固体を分散させることを助け
るために塗工液内に存在する。しかし、所望であれば、
塗工液に表面張力を減少させる付加的な化学物質を添加
することもできる。筋の問題は、製紙機械の速度とウエ
ブ36の速度が増加するにつれて、重要な問題となって来
た。他方、乱流を発生させるバー21によって起される動
水力学的剪断は、速度に比例する。こうして、機械速度
の増加に伴って筋が増加するので、バー21による解決の
必要性も増加している。
の化学物質であり、これを水に混合すると、一般的に、
純水の場合より、より気泡を小さくする。この現象は、
多分、化学物質は表面張力エネルギを減少させ、それに
よって動水力的剪断に対抗するために気泡がより小さく
ならざるをえないからである。この種の化学物質は、大
抵の場合、液中に浮遊する固体を分散させることを助け
るために塗工液内に存在する。しかし、所望であれば、
塗工液に表面張力を減少させる付加的な化学物質を添加
することもできる。筋の問題は、製紙機械の速度とウエ
ブ36の速度が増加するにつれて、重要な問題となって来
た。他方、乱流を発生させるバー21によって起される動
水力学的剪断は、速度に比例する。こうして、機械速度
の増加に伴って筋が増加するので、バー21による解決の
必要性も増加している。
図４に示すように、最終の計量ブレード62は、塗工ヘ
ッド22より下流側に存在している。この最終の計量ブレ
ード62は、紙に適用された塗工材の90％又はそれ以上を
剥ぎ取りウエブ36上で乾燥させる最終の平坦な層を形成
する。塗工されたウエブ36は、次いで、支持ロール24か
ら離れ、回転ロール78上を通って図示しない乾燥部分に
入る。
ッド22より下流側に存在している。この最終の計量ブレ
ード62は、紙に適用された塗工材の90％又はそれ以上を
剥ぎ取りウエブ36上で乾燥させる最終の平坦な層を形成
する。塗工されたウエブ36は、次いで、支持ロール24か
ら離れ、回転ロール78上を通って図示しない乾燥部分に
入る。
しかし、前の計量ブレード30は、最終の計量ブレード
によって置換することができることを理解すべきであ
る。また、乱流を発生させるバーは、塗工剤の流れがバ
ーの下を流れるように離れたフランジ33によって支持さ
れるように図示されているが、ワイヤロッド又は塗工ヘ
ッド22の下方に伸びるバー21、及び塗工剤が通過するバ
ーを貫通する穿孔を含む他のバーの支持手段を用いるこ
とができることも理解すべきである。
によって置換することができることを理解すべきであ
る。また、乱流を発生させるバーは、塗工剤の流れがバ
ーの下を流れるように離れたフランジ33によって支持さ
れるように図示されているが、ワイヤロッド又は塗工ヘ
ッド22の下方に伸びるバー21、及び塗工剤が通過するバ
ーを貫通する穿孔を含む他のバーの支持手段を用いるこ
とができることも理解すべきである。
バーの数も変化させることができ、１個、２個、３個
又はそれ以上のバーが有効であることを理解すべきであ
る。また、バーと紙ウエブとの間の間隔も0.00254cm
（千分の１インチ）から約0.635cm（４分の１インチ）
の範囲で変化させることができるが、この間隔は、塗工
されるウエブの速度、塗工剤の粘度と組成及びウエブに
適用される塗工層の厚さによって決められることも理解
すべきである。
又はそれ以上のバーが有効であることを理解すべきであ
る。また、バーと紙ウエブとの間の間隔も0.00254cm
（千分の１インチ）から約0.635cm（４分の１インチ）
の範囲で変化させることができるが、この間隔は、塗工
されるウエブの速度、塗工剤の粘度と組成及びウエブに
適用される塗工層の厚さによって決められることも理解
すべきである。
塗工剤は、前の計量ブレードの近くから流入し、乱流
を発生させるバーの下を逆流するように示されている
が、流れはバッフル板のリップルの近く、又はバッフル
板のリップと前の計量ブレードの間に流入するようにす
ることができることも理解すべきである。このようにし
て、一般的に乱流を発生させるバーは、支持ロールによ
って移動する紙ウエブが通過するポンドをもつ各種のシ
ョートドウェル塗工機に使うことができることを理解す
べきである。
を発生させるバーの下を逆流するように示されている
が、流れはバッフル板のリップルの近く、又はバッフル
板のリップと前の計量ブレードの間に流入するようにす
ることができることも理解すべきである。このようにし
て、一般的に乱流を発生させるバーは、支持ロールによ
って移動する紙ウエブが通過するポンドをもつ各種のシ
ョートドウェル塗工機に使うことができることを理解す
べきである。
第４図において、バーを通る流れを防止するために下
に置かれた固体の支持部をもつ互いに離れて位置する複
数のバーを機械方向に設置するようにした他の実施形態
に係る塗工機とすることも留意すべきである。このよう
な構成は、気泡の大きさを小さくするのに有効であると
考えられる。
に置かれた固体の支持部をもつ互いに離れて位置する複
数のバーを機械方向に設置するようにした他の実施形態
に係る塗工機とすることも留意すべきである。このよう
な構成は、気泡の大きさを小さくするのに有効であると
考えられる。
機械方向における最後のバーは、剪断発生バーの下流
側の気泡の形成の可能性を縮小させるために支持ロール
に向ってテーパーを付けることができることも理解すべ
きである。更に、技術に習熟した人には知られているバ
ーの後方における渦の発生を防ぐための他の手段を使用
することもできる。
側の気泡の形成の可能性を縮小させるために支持ロール
に向ってテーパーを付けることができることも理解すべ
きである。更に、技術に習熟した人には知られているバ
ーの後方における渦の発生を防ぐための他の手段を使用
することもできる。
以上には紙ウエブが記載されているが、サイズプレス
におけるように、後で紙ウエブに移されるロール表面の
塗工に用いることもできることは理解すべきである。
におけるように、後で紙ウエブに移されるロール表面の
塗工に用いることもできることは理解すべきである。
本発明はここに図示され記載された特定の構成と配置
に限られるものではなく、請求の範囲内に含まれるよう
な修正されたものも本発明に含まれることを理解すべき
である。
に限られるものではなく、請求の範囲内に含まれるよう
な修正されたものも本発明に含まれることを理解すべき
である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭61−120656（ＪＰ，Ａ) 特公 平６−16878（ＪＰ，Ｂ２) 実公 平３−56292（ＪＰ，Ｙ２) 国際公開93／10309（ＷＯ，Ａ１) 国際公開93／9290（ＷＯ，Ａ１) 西独国特許出願公開3438380（ＤＥ, Ａ１) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B05C 3/18,5/02 D21H 23/32 - 23/46
Claims (3)
- 【請求項１】機械横方向に伸び塗工機への塗工剤を下方
から導入する人口をもつ塗工ヘッド22を備え、前記塗工
ヘッド22の一部には計量ブレード30と塗工剤の越流リッ
プ40との間に下方から前記入口を経て塗工剤が供給され
るポンド28が形成され、前記ポンド28の上方に近接して
設けられ紙ウエブを前記ポンド28を通って前記越流リッ
プ40から前記計量ブレード30へ向って機械方向へ前進さ
せる回転可能な支持ロール24を備えたショートドウェル
塗工機において； 前記ポンド28内に位置して前記塗工ヘッドに支持された
複数の乱流を発生させる部材21を備え、同部材21は、前
記入口からの塗工剤を前記ポンド内で同部材21の下方か
ら上向きにかつ同部材21の各々を越えると共にその周り
を流して前記越流リップ40へ向って支持ロール24による
紙ウエブの移動方向と反対方向に塗工剤を流すように構
成されており、同部材21は機械横方向に実質的に支持ロ
ール24の全軸長にわたって同支持ロールの長手方向に伸
びていると共に、前記部材21は紙ウエブから約0.00254c
m〜0.635cm（約千分の１インチから約千分の250イン
チ）だけ離れている； ことを特徴とするショートドウェル塗工機。 - 【請求項２】前記ポンド内に３個の等間隔におかれた乱
流を発生させる部材21を設けたことを特徴とする請求項
１に記載の装置。 - 【請求項３】前記各部材21は断面が長方形であることを
特徴とする請求項１に記載の装置。
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US08/443,126 US5611860A (en) | 1995-05-17 | 1995-05-17 | Hydrostatic shear inducing short dwell coater |
| US08/443,126 | 1995-05-17 | ||
| US443,126 | 1995-05-17 | ||
| PCT/US1996/004014 WO1996036767A1 (en) | 1995-05-17 | 1996-03-15 | Hydrostatic shear inducing short dwell coater |
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| JPH10510467A JPH10510467A (ja) | 1998-10-13 |
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| AU6444198A (en) * | 1997-03-31 | 1998-10-22 | Beloit Technologies, Inc. | A coating apparatus for applying coating material |
| DE19723458A1 (de) | 1997-06-04 | 1998-12-10 | Voith Sulzer Papiermasch Gmbh | Vorrichtung und Verfahren zum Auftragen eines flüssigen oder pastösen Mediums auf einen sich vorbeibewegenden Untergrund |
| US6210757B1 (en) * | 1998-03-23 | 2001-04-03 | Black Clawson Company, Inc. | Pressurized enclosed gravure applicator and method |
| WO2000023200A1 (en) * | 1998-10-16 | 2000-04-27 | Huntsman International Llc | Apparatus and process for bottom coating by extrusion |
| US6261368B1 (en) | 1999-01-08 | 2001-07-17 | Beloit Technologies, Inc. | Short dwell coater with cross machine direction profiling |
| US20170301254A1 (en) * | 2001-04-19 | 2017-10-19 | Kathleen Andres | Method for Teaching Individuals About the Comprehension of Religious Texts by Synchronizing Contemporaneous Print, Visual and Audio Learning Opportunities |
| FI20135157A (fi) | 2013-02-22 | 2014-08-23 | Wetend Technologies Oy | Järjestely ja menetelmä kuiturainan valmistamiseksi |
| SE545388C2 (en) * | 2021-02-26 | 2023-07-25 | Stora Enso Oyj | Casting device, system and method of casting an mfc film |
| EP4053538A1 (en) * | 2021-03-01 | 2022-09-07 | Single Technologies AB | Liquid handling means for performing assays |
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|---|---|---|---|---|
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| CH663362A5 (de) * | 1984-01-07 | 1987-12-15 | Jagenberg Ag | Vorrichtung zum beschichten von ueber eine stuetzwalze laufenden materialbahnen mit regelbarer auftragsstaerke. |
| DE3438380A1 (de) * | 1984-10-19 | 1986-04-24 | J.M. Voith Gmbh, 7920 Heidenheim | Streicheinrichtung zur beschichtung laufender warenbahnen |
| AT394668B (de) * | 1984-11-17 | 1992-05-25 | Voith Gmbh J M | Einrichtung zum beschichten laufender warenbahnen mit einer streichmasse |
| DE3505769A1 (de) * | 1985-02-20 | 1986-08-21 | J.M. Voith Gmbh, 7920 Heidenheim | Streicheinrichtung |
| US4860686A (en) * | 1986-11-26 | 1989-08-29 | Beloit Corporation | Coating width regulating apparatus |
| US4761309A (en) * | 1987-01-05 | 1988-08-02 | Beloit Corporation | Coating apparatus and method |
| FI81734C (fi) * | 1987-12-03 | 1990-12-10 | Valmet Paper Machinery Inc | Foerfarande och anordning foer applicering och dosering av bestrykningsmedel pao roerligt underlag. |
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| US4961968A (en) * | 1989-03-28 | 1990-10-09 | Beloit Corporation | Short dwell coater apparatus with backing blanket disposed between blade and guide roll |
| JPH084137Y2 (ja) * | 1990-01-05 | 1996-02-07 | 三菱重工業株式会社 | 塗工装置 |
| US5199991A (en) * | 1991-04-19 | 1993-04-06 | Beloit Technologies, Inc. | Short dwell coater apparatus |
| US5133996A (en) * | 1991-10-29 | 1992-07-28 | Beloit Corporation | Method and apparatus for coating a web |
| US5192591A (en) * | 1991-11-14 | 1993-03-09 | Beloit Technologies, Inc. | Short dwell coater apparatus |
-
1995
- 1995-05-17 US US08/443,126 patent/US5611860A/en not_active Expired - Fee Related
-
1996
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- 1996-03-15 DE DE69617942T patent/DE69617942T2/de not_active Expired - Fee Related
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- 1996-03-15 CA CA002219779A patent/CA2219779C/en not_active Expired - Fee Related
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- 1996-03-15 DE DE0826088T patent/DE826088T1/de active Pending
- 1996-03-15 JP JP53480396A patent/JP3180224B2/ja not_active Expired - Fee Related
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1997
- 1997-11-11 FI FI974197A patent/FI111869B/fi not_active IP Right Cessation
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |