JPH01162891A

JPH01162891A - 抄紙機にて繊維状ウェブを形成する方法

Info

Publication number: JPH01162891A
Application number: JP63293749A
Authority: JP
Inventors: Osmo Skytta; オスモ　スキユツタ
Original assignee: Tampella Oy AB
Current assignee: Tampella Oy AB
Priority date: 1987-11-25
Filing date: 1988-11-22
Publication date: 1989-06-27
Also published as: DE3865949D1; EP0318107B1; CA1335046C; FI85885C; FI85885B; EP0318107A1; ATE69077T1; FI875196A0; FI875196A

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は抄紙機の水切りにより繊維ウェブを形成する方
法及びこの方法により形成するウェブ形成帯域に関する
。

〔従来の技術〕

いわゆるホーマと称する抄紙機の２本ワイヤウェブ形成
帯域は２０年もの間開全目的にされてきたものである。

既知の構造には３種類、すなわちロールホーマとプレー
ドホーマ及び強制案内ギヤソプホーマがある。

ロールホーマの特徴は、ヘッドボックスからの流れを２
本のワイヤにより形成されるギャップに案内することで
ある。両方のワイヤは大径ロール上を、すなわち開放面
上を走行する。外側のワイヤの張力の故に、ウェブに圧
力が加わり、懸：発液から水をしぼり取り、繊維懸濁液
をろ過してペーパーウェブを形成する。脱水は迅速に、
急速にさえ実施される。従って、ウェブは粒状に形成さ
２ｔ、充填剤粒子及び懸濁液に含有される細い繊維は洗
い流される。しかしながら、ペーパーの印刷適性のため
にペーパーに保持されることが望ましい。

いわゆるプレードホーマは、２本のワイヤより成るギャ
ップを有するが、この場合、大円周辺部にてウェブの方
向に沿って取り付けたホイルのブレードによって弯曲す
る。曲率半径は数メートルである。該円の弓形に従って
ウェブが進行すれば、形成される圧力の平均値は低くな
る。しかしながら、ワイヤと、その相互間のウェブは一
方のブレードから他方へまっすぐに進行して多角形を形
成し、ホイルのブレードは、羽根上を進行する時にウェ
ブに圧力衝撃を与える。従って、ウェブ底部はより借れ
たものが形成されるので、前述のものに比較して高品質
のペーパーとなるが、ロールホーマの場合よりも有効な
細粒物を洗い流してしまうことが欠点である。更に、該
ホイルは摩耗し、従って点検に時間を費やし、駆動エネ
ルギーを多く必要とすることが欠点である。

更に、強制案内ギャップが固定脱水装置より成ることは
周知である。この種のものが本発明の目的である。ギャ
ップは調節可能で、ウェブの進行方向にて先細になって
いる。ウェブに生じる圧力は、穴又はスリットを有する
デツキを介して水を押圧し、機械の横方向に別個の室に
分割される脱水室に入る。各室から制御弁を介して水が
排出されて循環する。弁の調節によって圧力及び脱水環
境を著しく制御可能である。前記種類のギヤップホーマ
は例えばフィンランド特願第６３０７７号及び米国特許
第３，８２３，（１６２号と第３，８４７，７３１号に
記載されている。

圧力により生しる箱内における偏向力は前記ホー７の構
成上欠点となり、核力の制御は現在の幅広機械の場合に
は困難である。更に、脱水を満足なものにするために必
要な制御装置の構造は複雑である。

〔発明が解決しようとする課題］本発明の目的は、前述のあらゆる種類のホー７の前記欠
点を除去し、しかも利点はそのまま残した方法及び装置
を提供することである。

〔課題を解決するための手段〕

本発明の目的は、ストックの供給方向にて収束し、ウェ
ブ形成帯域に位置するワイヤの如き通水性生地相互間に
位置するスペースによって形成されるくさび状空間又は
ギャップ１３にストックを導入し、該生地が脱水スペー
スの単数又は複数個のデツキエレメントによって支持さ
れ、該生地の少なくとも一方の側にある脱水空間の単数
又は複数個のデツキエレメントが該生地に所望の弾性力
で負荷することを特徴とする抄紙機にて繊維状ウェブを
形成する方法により達成される。前記利点を達成可能に
する装置は、ストック供給方向にて収束し、ワイヤの如
き２個の生地相互間に位置するくさび状空間、すなわち
ギャップを包含し、該生地が脱水空間のデツキエレメン
トによって支持され、該生地の少なくとも一方の側にあ
る脱水空間の単数又は複数個のデツキエレメントが、該
生地に所望の力で負荷するように脱水中に機械のフレー
ムに対して固定される弾性装置の部分を介して弾性支持
されることを特徴とする。脱水空間のデツキエレメント
は、ワイヤ相互間を走行するストック層を所望の適当な
力で負荷するように配置されるので、懸濁液ストックか
らの水のろ過が制御可能となり、圧力が原因の箱の偏向
は回避される。

添附の他の特許請求の範囲は本発明の他の優れた特徴を
示すものである。かくて、デツキエレメントはそれぞれ
別個に負荷されるように配置されるので、各ワイヤに所
望の力が加わる。同様に適当な高周波機械振動又はスチ
ーム爆縮によってフロックの形成は回避可能である。そ
の他に本発明には代替可能な多くの構造上の利点があり
、例えば、脱水中に弾性装置を介して機械のフレーム又
はフレームに固着した部分に固定した脱水空間にデツキ
エレメントを固着するように、又は弾性を与える弾性装
置が脱水空間の構造体にデツキエレメントを支持し、脱
水中機械フレーム又はフレームに固定した部分に固定さ
れるように弾性を与える弾性装置によってデツキエレメ
ントを機（戎のフレームに支持可能である。それ自体既
知の方法によってギャップ幅を調節するように脱水空間
を機械フレームに対しての適当な位置にくるように調節
可能である。

本発明によれば、弾性負荷圧力すなわち懸濁液ストック
に加わる負荷圧力の発生によりろ過圧力が内部に生じ、
制御排水によって両ワイヤ上に均一な繊維層が蒸着可能
となる。核層は残りの懸濁液のフィルターとして働く。

本発明は排水過程を狭いギヤツブ内で出来るだけゆっく
り実施し、当然ながら周囲の区域より通水性の高い狭い
区域でろ過されるので繊維の流れはより多くなる。フロ
ックの形成が回避されるのでペーパーの品質は最上のも
のになる。

更に、ペーパーの種類は非常に多く、ペーパーの原材料
成分を使用可能なので、特にこの最初の段階で脱水を制
御可能にしなければならない。同様に繊維がフロックを
形成する傾向は回避可能となり、すでに形成されたフロ
ックは、繊維がまとめられて均一な綱状繊維を形成した
後でもはやフロックが形成されることはない後続の脱水
段階までに破壊可能となる。

該ろ渦層がワイヤに蒸着されているので、残りの懸濁液
は迅速に排出され、自然発生のフロックの形成は阻止さ
れるか又は出来るだけ低位置に保持される。

（作用及び実施例］本発明の他の特徴及び利点は本発明の好適実施例を示す
添附の図面を参照して以下に詳述する。

本発明のウェブ形成帯域のギャップ１３は、２本のワイ
ヤ１及び２相互間に形成されるくさび型空間により形成
される。ワイヤ１及び２はそれ自体既知の方法で各プレ
ストロール４上を走行し、所定の区域内にて該ロールの
周囲に巻きついた後で集合し、各々の方へ上方に進み、
前記スペースを形成し、大径（２（１００ｍｍ）の成形
ロール３上にて合併する。

ワイヤ１及び２は、直線通路に追従してギャップ１３の
壁を形成する場所を通る。この部分にて、該ワイヤは両
側の脱水箱により支持され、該層のデツキにはスリット
を設ける。ワイヤ１を支持する箱を番号５で示し、ワイ
ヤ２を支持する箱を番号６で示す。

第１ｂ図は該ギャップの構造を更に詳述する。

この場合第１ワイヤを構成するワイヤ１は、ワイヤの進
行方向に交互に位置する脱水箱５ａ、５ｂ等のデツキエ
レメントＩｌａ、Ｉｌｂ等で支持される。代わって脱水
箱５は機械のフレームビーム８によって支持される。こ
の場合第２ワイヤを構成するワイヤ２は、反対側にあっ
てワイヤの進行方向に交互に位置する脱水箱６ａ、６ｂ
等のデツキエレメント１２ａ、１２ｂ等によって支持さ
れ、デツキエレメントには穴又はスリットを設ける。

該デツキエレメントは脱水箱６に対して不動なように該
層に固定される。デツキエレメントによってワイヤ２の
面に所望の力を負荷するために、脱水箱６の底部は、空
気式ベローズ７を介して機械のフレームビーム９によっ
て弾性で支持される該層の少なくとも両端にある（第１
ａ図）。単一箱の長手方向、すなわち機械の横方向にて
、該単一箱を支持する数個のへローズ７を設けることが
望ましい。第２ワイヤの側において、図示例の場合、弾
性支持される複数個の箱６の後方に湿式吸込箱１０を位
置決めするが、該層はロール３に巻きつけられる前の両
ワイヤを支持する。

ワイヤの進行方向から見て、ワイヤ２は各々自身のベロ
ーズ７ａ、７ｂをそれぞれ介してフレームビーム９に取
り付けた複数個の連続箱６ａ、６ｂによって支持される
。ベローズの片側は各々の箱の底部に支持され、他方の
側はフレームビーム９に固定される。該脱水箱がウェブ
の進行方向に連続配置され、各々が別個にワイヤに所定
の力を与えるように負荷されるので、かかる脱水型式を
ホーマの機械方向にて所望のものにすることができる。

更に脱水箱６は、ギャップ幅が調節可能なように脱水過
程を開始する以前に既知の適当な機構によって適当な所
定位置へ調節可能である。

ウェブの進行方向における脱水作業について以下に記載
する。

繊維状懸濁液、すなわちストックは、上方垂直方向にて
送給装置１４を介してギャップ１３に導入され、次にス
トックは、ワイヤ１及び２を介して脱水が即座に開始さ
れるギャップを通る。ギャップ１３の入口にて、望まし
くは超音波範囲内の高周波機械振動をストックに与えて
フロックを取り壊すか又はこの個所にスチーム爆縮を使
用する。

第１図の矢印Ａはフロックの破壊点を示すものである。

機械振動は例えばストックの供給方向におけるように第
１弾性支持デツキエレメント１２ａによって実施可能で
ある。

ギャップ１３は脱水をゆるやかにするようにワイヤの進
行方向にて徐々に先細になっている。圧力変化が小さい
ので普通は存在するような制御装置への損傷が見られず
、第２ワイヤ２の側部の前記箱５’ａ、５ｂ等を機械の
フレームによって弾性　。

支持させることによって制御装置を簡単なものにするこ
とができる。ベローズ組立体７ａ、７ｂ等に例えば空気
等の圧縮可能な媒体等の適当な圧力を導入することによ
って弾力が得られ、この場合、所望の力Ｆａ、Ｆｂ等で
負荷するために各デツキニレメンｔ−１２ａ、１２ｂ等
を長手方向に箱を偏向させることなく使用する。箱が僅
かに偏向しても機械の横方向におけるウェブの厚さが変
化するのでこのように製造された紙は廃物となる。

各デツキエレメント１２ａ、１２ｂ等は、互いに別々に
ワイヤ２に所望の力Ｆａ　、Ｆｂ等を負荷する。従って
ギャップの長手方向に沿って制御された脱水過程が展開
される。

ベローズ７ａ　、７ｂ等に生しる適当な圧力によってデ
ツキエレメントをワイヤ２に押圧すると、ストック層に
外圧が生じる。問題の液体は非常に速い速度で流れるの
で、外圧により減速し、その結果静圧はベルヌーイの法
則に従って外圧に等しくなる。ストック層に生じて核層
の平面の方向を有する流れは形成されるフロックを破壊
し、又ワイヤを通る脱水が最も容易に生じる個所に新た
なストックを殿送するために必要である。

両側にてワイヤ１及び２から落ちる水は箱５及び６内に
集められ、それ自体既知の方法で循環装置に送りかえさ
れる。脱水はろ過圧力によって実施されるので、この場
合いかなる吸引力も必要としない。しかしながら、脱水
箱は例えばいわゆる吸込み脚によって減圧可能である。

更に、ウェブの異なる側部から落下する水の量を制御可
能であることは重要である。これは本発明の製造装置に
おいて２種類の方法で実施可能であり、その１つは周知
の強制案内製造装置で、例えばフィンランド特訓第６３
０７７号と米国特許第３，８２３，（１６２号に記載の
如き流量限定装置を使用して箱から除去した水の量を調
節することによって又は代案として、可変開口区域を有
する取り代え可能なデツキエレメントを箱に設けること
によって実施するものである。

両ワイヤの表面に繊維層をのせてギャップの出口末端部
にて両者を結合した後、ホーマの第２部分が到達するが
、該部分は開放表面を有し、大径（２（１００ｍｍ）の
ロール３によって形成される。

結合した該ワイヤは所定の扇形部分に渡って該ロールの
周辺部を走行し、第１ワイヤの側へ向かう。

この位置にて、第２ワイヤ２に張力を与えることによっ
て脱水が起こるが、その脱水圧力はその時点で一定であ
るから最適条件で維持することになる。

ロール３の後で、ワイヤは互いから分離して案内され、
第１ワイヤに支持されるウェブ１５は更に抄紙機のプレ
ス部内へ走行するが、これに関してはここでは詳しく図
示していない。

第２図は側面図で示すように本発明の装置の第１実施例
を示す。該実施例は固定脱水スペースと、ワイヤに弾性
荷重を与えて該脱水空間によって支持されているデツキ
エレメントとを有する。単一の脱水箱６は区画６ａ、６
ｂ等に分割される。各区画に位置決めした相応するデツ
キエレメント１２ａ、１２ｂ等は、脱水箱６から遊離し
ている。

各デツキエレメントは、ワイヤ２の進行方向に平行に整
合する細長い支持棒１６と、該層に固定され、ワイヤの
進行方向を横切って延長し、ワイヤ２の反対側に位置す
るセラミック製脱水リブ又はホイル１７とを有する。デ
ツキエレメントは、支持棒の末端部に形成されて棒１６
をワイヤ２の平面に抗して垂直な方向に移動させる切込
み接合部１８によって支持棒１６の端と端とを接する連
結構造により相互に連続される。各切込み位置には、２
個の連続デツキエレメントの接合部を支持する横支持棒
゛１９を設ける。連続区画６ａ　、６ｂを互いに分離す
る各隔壁には、ワイヤの進行方向を横切って延長し、デ
ツキエレメントの接合部にて支持棒１９と接触して核層
に対して平行に延長する空気式負荷ホース又は管７′を
収容する溝型又はとい型の細長い部材２０を設ける。空
気式負荷ホース又は管７′の作動原理は第１ａ図のへロ
ーズのものと同様である。該ホース又は管７′内の圧力
を調節することによって、ホース又は管が変形して移動
することになり、該移動によって連続デツキエレメント
１２ａ、１２ｂの位置は脱水箱６に対して変化する。本
発明によれば、各デツキニレメン）１２ａ、１２ｂ等の
位置にて間隙を通る流れに所望のろ過圧力を生じさせる
ことができる。

ワイヤは垂直方向に移動するので、弾性負荷された最下
位のデツキエレメントの下方縁は吸込箱６によって支持
可能で、追従するエレメントは切込み接合部８によって
各々の先行する下方エレメントの上縁によって連続支持
可能である。デツキエレメントの取り付けは、例えば反
対側にて脱水空間６ａ、６ｂ等の底部に固定可能な安全
ばね２０を取り付けることによって確実になる。

本発明は、当然のことながら本発明の範囲を逸脱するこ
となく変形可能である。本発明の不可欠要素は進行方向
にて先細になり、制御可能な排水によりストックから祇
を製造可能にする長いギャップを設けることである。こ
の制御は、所望の適切な負荷力をワイヤ相互間を通るス
トック層に与える脱水箱によりろ過圧力を生じさせるこ
とに基づく。長いギャップの故に、ギャップの各部分に
ストック層があって充分に長い時間均一な圧力を受ける
ので、このようにして製造されるウェブの重量な均一に
なる。

【図面の簡単な説明】

第１ａ図及びｌｂ図は本発明によるウェブ形成帯域を示
す側面図、そして第２図は本発明のデツキエレメントの好適実施例を示す
側面図である。１．２・・・ワイヤ、５，６・・・脱水空間、７ａ、７
ｂ、７′・・・弾性装置、８・・・フレーム、１１．１
２・・・デツキエレメント、１３・・・ギャップ。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）ストックの供給方向にて収束し、ウェブ形成帯域
に位置するワイヤの如き通水性生地（１、２）相互間に
位置するスペースによって形成されるくさび状空間又は
ギャップ１３にストックを導入し、該生地（１、２）が
脱水スペース（５、６）の単数又は複数個のデッキエレ
メントによって支持され、該生地の少なくとも一方の側
にある脱水空間（６）の単数又は複数個のデッキエレメ
ント（１２）が該生地（２）に所望の弾性力（Ｆ）で負
荷することを特徴とする抄紙機にて繊維状ウェブを形成
する方法。
（２）該生地の一方（２）の側の脱水スペース（６）の
単数又は複数個のエレメント（１２）が該生地（２）に
所望の弾性力（Ｆ）で負荷し、該生地の他方（１）の側
の脱水スペース（５）の単数又は複数個のデッキエレメ
ント（１１）が脱水中にフレーム（８）に対して固定さ
れることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の方法
。
（３）生地（２）の進行方向に連続して位置し、互いに
別々に生地（２）に所望の力（Ｆａ、Ｆｂ）で負荷する
デッキエレメント（１２ａ、１２ｂ）によって弾性荷重
を得ることを特徴とする特許請求の範囲第１項又は第２
項記載の方法。
（４）望ましくは超音波領域内の高周波機械振動の型式
又はスチーム爆縮の型式のエネルギーをギャップ（１３
）に供給してフロックを破壊させるのでフロックが形成
されることがないことを特徴とする前記特許請求の範囲
第１項乃至第３項のいずれかに記載の方法。
（５）ギャップ（１３）のろ過圧力がウェブの進行方向
に連続して増加することを特徴とする前記特許請求の範
囲第１項乃至第４項のいずれかに記載の方法。
（６）ストック供給方向にて収束し、ワイヤの如き２個
の生地（１、２）相互間に位置するくさび状空間、すな
わちギャップ（１３）を包含し、該生地（１、２）が脱
水空間（５、６）のデッキエレメントによって支持され
、該生地の少なくとも一方（２）の側にある脱水空間（
６）の単数又は複数個のデッキエレメント（１２）が、
該生地（２）に所望の力（Ｆ）で負荷するように脱水中
に機械のフレームに対して固定される弾性装置（７、７
′）の部分を介して弾性支持されることを特徴とする抄
紙機のウェブ形成帯域。
（７）該生地の一方（２）の側にある脱水スペース（６
）の単数又は複数個のデッキエレメントが弾性支持され
、該生地の他方（１）の側にある脱水スペース（５）の
単数又は複数個のデッキエレメントを脱水中に抄紙機の
フレーム（８）に対して固定位置に配置することを特徴
とする特許請求の範囲第６項記載のウェブ形成帯域。
（８）デッキエレメント（１２ａ、１２ｂ）が、生地（
２）の進行方向に連続して位置決めされて互いに分離し
、各弾性装置（７ａ、７ｂ、７′）を介して機械のフレ
ーム（９）にそれぞれ取り付けられることを特徴とする
特許請求の範囲第６項又は第７項記載のウェブ形成帯域
。
（９）脱水空間（６）の連続脱水空間（６ａ、６ｂ）が
相互に分離され、その底部が、脱水中に機械フレームに
対して部分的に固定される弾性装置（７ａ、７ｂ）によ
って弾性支持されることを特徴とする特許請求の範囲第
６項乃至第８項のいずれかに記載のウェブ形成帯域。
（１０）デッキエレメント（１２ａ、１２ｂ）が、脱水
空間（６）によるように断水中に機械のフレームに対し
て固定される弾性装置（７′）の部分によって弾性支持
されることを特徴とする特許請求の範囲第６項乃至第８
項のいずれかに記載のウェブ形成帯域。
（１１）弾性装置（７）の弾性度が、生地に生じる負荷
力（Ｆ）を調節するために調節可能なことを特徴とする
特許請求の範囲第６項乃至第１０項のいずれかに記載の
ウェブ形成帯域。
（１２）該弾性装置が、媒体である圧力によって調節可
能なベローズ、ホース、管等（７；７′）で構成される
ことを特徴とする特許請求の範囲第１１項記載のウェブ
形成帯域。
（１３）該媒体が空気の如き圧縮可能な媒体であること
を特徴とする特許請求の範囲第１２項記載のウェブ形成
帯域。
（１４）超音波の範囲内であることが望ましい高周波機
械振動のように形成されたフロックを破壊するエネルギ
ー又はスチーム爆縮によって得られるエネルギーをギャ
ップ１３に供給するための装置を包含することを特徴と
する特許請求の範囲第６項乃至第１０項のいずれかに記
載のウェブ形成帯域。
（１５）該装置が、脱水空間（６）の単数又は複数個の
デッキエレメント（１２）で構成され、該エレメントが
ギャップ（１３）の入口に位置することを特徴とする特
許請求の範囲第１４項記載のウェブ形成帯域。
（１６）振動装置を構成する該単数又は複数個のデッキ
装置が、弾性装置（７）を介して弾性支持されることを
特徴とする特許請求の範囲第１５項記載の脱水帯域。