JPH04263692A - 複式すき網形抄紙機の湿部 - Google Patents

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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、紙料懸濁液又はウェブ
を脱水する複式すき網形抄紙機の湿部であって、エンド
レスに循環する２つのすき網、つまり上側すき網と下側
すき網とが設けられていて、前記下側すき網のウェブ支
持部分が区分ごとにほぼ水平方向に延びており、前記両
すき網が所定の範囲で合流させられるようになっており
、さらに少なくとも１つのフローボックスが設けられて
いて、該フローボックスから紙料懸濁液が広幅噴流で流
出して、前記範囲で合流させられた両すき網の間に流入
するようになっている形式のものに関する。

【０００２】

【従来の技術】このような抄紙機は一般に紙ウェブ又は
カートンウェブを製造するために用いられる。これらの
ウェブは、１つのすき網上で行なわれるか、又は２つの
すき網の間で行なわれる紙料懸濁液の脱水によって形成
される。

【０００３】周知のように、このような形式の抄紙機の
極めて多数の様々な構成が存在している。例えばドイツ
連邦共和国特許第３１３８１３３号明細書の図１，図２
及び図３に概略的に図示された抄紙機では、下側すき網
と上側すき網とを用いて紙ウェブ又はカートンウェブの
製造が可能である。また、ドイツ連邦共和国特許出願公
開第３９１０８９２号明細書には、複式すき網形抄紙機
のフォーメーション範囲が記載されており、このフォー
メーション範囲は、下側すき網に配属されたフォーミン
グローラと、曲げられたフォーミングシューを介して上
方に向かって延びた複式すき網の範囲とを備えている。

【０００４】しかしながら、このような形式のこれまで
公知の複式すき網形抄紙機には次のような欠点がある。 すなわち、このような抄紙機は規定の限界値よりも下の
速度では運転することができず、しかも例えば新聞紙の
ように面積比重量が比較的小さい場合でも運転すること
ができないという理由から、抄紙機の運転可能な範囲が
制限されてしまっている。つまりこのような抄紙機には
次のような性質がある。すなわち、特に５００ｍ／分よ
りも下の速度ではフォーミングローラで生じる遠心力が
、水を上方に向かって十分に遠心分離し、かつこのため
に設けられた捕集溜めに搬出するためには不十分となっ
てしまう。また、このことは、このような抄紙機が機械
の進行方向で見てすき網の上昇した経過を有しているこ
とに基づきさらに困難となる。

【０００５】さらに、フォーミングゾーンにおいて上昇
しているすき網案内経過によって紙料懸濁液とすき網と
の間に速度差が生じ、これによって機械進行方向での繊
維配列が生じてしまう。

【０００６】このことは一方ではベルヌーイの定理によ
る高さ増大の結果として生じる流速の遅延に帰因してい
る。サクションボックスによって生ぜしめられる摩擦損
失及び分岐損失は懸濁液流の速度をさらに低下させる。

【０００７】この結果、機械進行方向での比較的強い繊
維配列が生じる。従ってウェブの長手方向及び横方向で
測定した裂断長さ比（Ｌ／Ｑ）は２．５〜４となる。し
かしこのことは、例えばライナ若しくはテストライナを
製造する際にはしばしば不都合となる。ここでは１．０
〜１．５のできるだけ小さなＬ／Ｑ比が得られることが
望ましい。

【０００８】さらに、公知の抄紙機ではフォーミングロ
ーラにおける巻き掛け角度が小さく選択されているので
、ウェブ重量が比較的大きい場合には欠点が生じる。 すなわち、続いて設けられた範囲においては、紙層重量
が大きい場合に上側すき網側に配置されたフォーミング
エレメントによってウェブが押しつぶされる恐れがある
。

【０００９】アメリカ合衆国特許第４８３０７０９号明
細書に記載されているような別の抄紙機では、下側すき
網側にフォーミングローラが設けられていない。さらに
下側すき網に配属された第１のサクションボックスが機
械進行方向で見て上昇するように配置されている。これ
によって、上側すき網を通って流出した水は特に低い機
械速度の場合に機械進行方向に対して逆流してしまう恐
れがある。またここでも、紙層形成の前側の範囲に下側
すき網の上側の頂点が存在していない。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】ゆえに本発明の課題は
、冒頭で述べた形式の複式すき網形抄紙機の湿部を改良
して、広い速度範囲において、しかも種々様々な面積比
重量において使用することができる複式すき網形抄紙機
の湿部を提供することである。特に、３０〜３００ｇ／
ｍ２のウェブ重量に対して、しかも２００ｍ／分から１
０００ｍ／分を超えるまでの速度でこのフォーマを使用
することができると望ましい。

【００１１】

【課題を解決するための手段】この課題を解決するため
に、本発明の構成では、 ａ）下側すき網の側に、開いたフォーミングローラが設
けられており、該フォーミングローラが部分的に両すき
網によって巻き掛けられるようになっており、ｂ）下側
すき網の側に少なくとも１つのサクションボックスが設
けられており、 ｃ）上側すき網の側に少なくとも１つのトップサッカが
設けられており、 ｄ）引き続いて上側すき網の側に少なくとも１つの真空
サクションボックスが設けられており、ｅ）引き続いて
下側すき網の側に少なくとも１つの分離エレメントが設
けられているようにした。

【００１２】

【発明の効果】本発明による抄紙機の湿部は、フォーミ
ングローラにおいて形成された複式すき網巻き掛かかり
の範囲で、ウェブの有効な脱水のもとに好都合な地合い
構成が行なわれるように構成されている。この場合、こ
の範囲におけるジオメトリ特性、例えば両すき網による
フォーミングローラの約４５゜の比較的大きな巻き掛け
角度と、妨げられない迅速な排出とが、好都合な役割を
果たす。このことは、フォーミングローラの背後に配置
されたフォーミング区分が、少なくとも部分的に重力に
従って下方に向かって延びている場合に達成される。上
側すき網及び下側すき網に配属されたボックスによって
生ぜしめられる流れの損失は、懸濁液が両すき網の間で
重力によって加速されることにより補整される。

【００１３】上側すき網で流出した水は上側すき網の上
方に設けられたトップサッカによって除去される。フォ
ーミングローラの背後で、両すき網は、１つ又は複数の
曲げられた面に沿って水平方向又は降下する方向又はわ
ずかに上昇する方向で案内される。その際、下側すき網
に配属された少なくとも１つのサクションボックスの吸
込み作用及び上側すき網に配属された真空サクションボ
ックスの吸込作用によって、ウェブはさらにフォーミン
グされる。

【００１４】

【実施例】以下に本発明の実施例を図面につき詳しく説
明する。

【００１５】図１には、抄紙機の本発明による湿部の重
要な実施例が示されている。フローボックス１０からは
紙料懸濁液噴流が流出し、この紙料懸濁液噴流は合流さ
せられた両すき網、つまり、上側すき網８と下側すき網
９との間へ直接流入する。フォーミングローラ１は、所
定の範囲では両すき網によって巻き掛けられているが、
この範囲の手前に位置する範囲では下側すき網９によっ
てしか巻き掛けられていない。この場合、両すき網のフ
ォーミングローラからの進出は右上の範囲において行な
われる。フォーミングローラは、閉じられた周壁本体に
固定されている格子構造体を有していてよい。返還水は
貯えられて、遠心力によってローラから遠心分離され得
る。フォーミングローラはサクションローラとして構成
されていてもよい。フォーミングローラの半径は０．３
〜１ｍであってよい。

【００１６】上側すき網で流出した水は、場合によって
は真空によって補助されてトップサッカ３を用いて除去
される。このトップサッカは上側すき網８に接触してい
るかまたは上側すき網８に侵入していてもよいが、しか
し有利には上側すき網８に対して間隔を有している。こ
れにより、ここで規定された使用事例では不都合となっ
てしまうような懸濁液に対する過大な剪断力を回避する
ことができる。フォーミングローラの背後で両すき網８
，９は、例えば横方向条片を有する湾曲した表面を備え
た１つの又は複数のサクションボックス２を介して、水
平方向又は降下する方向又はわずかに上昇する方向で搬
送される。曲率半径はここでは２〜２０ｍである。また
、サクションボックスが例えば最後の部分に真直ぐな部
分を有しているような構成も考えられる。この結果、フ
リース若しくはウェブが損なわれることなく両すき網が
できるだけ穏やかに方向転換される。下側すき網のサク
ションボックス２は場合によっては真空を用いて作動さ
せることができる。サクションボックスの開放した面積
は２０〜８０％であってよい。サクションボックスは機
械の幅全体にわたって条片を有しており、かつ／又は孔
パターンを有していてよい。

【００１７】上側すき網に配属された真空サクションボ
ックス４は複数の室から構成されていて、この室には真
空を様々の程度でかけることができる。図示のように進
行方向で見て降下するように真空サクションボックス４
を斜めに設置することにより、特に、例えば２００ｍ／
分の低い機械速度においても、この真空サクションボッ
クスの始端範囲における排出が容易になる。高い機械速
度では、遠心作用に基づき下側すき網に配属されたサク
ションボックス２の上方で遠心分離された水が、個々の
付加的なトップサッカ３によって容易に除去され得る。

【００１８】真空ボックス４の背後には、分離エレメン
ト５が位置しており、この分離エレメントは、図１に図
示したケースでは、幅全体にわたって延びている条片を
備えた、曲げられたボックスであり、この場合、曲率半
径は１．５〜２０ｍである。別のケースでは、このボッ
クスが真直ぐに形成されていて、負圧を加えられるよう
になっている。分離エレメント５としては、テーブルロ
ーラを使用することもできる。

【００１９】図２には、フォーミングローラ１と真空ボ
ックス４との間における合流させられたすき網の別の経
過が極めて概略的に示されている。この場合サクション
ボックス２の輪郭は、まずわずかに上昇した形状を有し
ており、続いて著しく降下した形状を有している。

【００２０】図３に示したように、サクションボックス
２及び真空サクションボックス４は曲げられた輪郭だけ
でなく、すき網によって接触された面の真直ぐな輪郭を
も有している。これにより、特に穏やかな脱水が達成さ
れ、ひいては特にウェブ重量が比較的大きい場合に好都
合な地合い構成が達成される。図示したように、サクシ
ョンボックス２のすき網に接触している面に沿ってまず
平らな形状を選択し、次いで湾曲させられた形状を選択
することもできる。しかし種々の要件やジオメトリ特性
に応じて、この逆の順序に配置しても有利である。

【００２１】図４に示した別の実施例では、下側すき網
側にサクションボックス２′が配置されている。このサ
クションボックス２′はすき網に接触している面に、湾
曲させられた形状を有しており、このサクションボック
ス２′に続いて、すき網に対して真直ぐな面を有する第
２のサクションボックス２″が設けられている。上側す
き網側に位置している真空サクションボックス４は複数
の範囲、つまり範囲４′とそれに続いている範囲４″と
に分割されており、これらの範囲には異なる負荷が加え
られている。前記真空サクションボックスはこれらの範
囲に前置された補助サッカ４″′を備えている。

【００２２】図５及び図６に図示された構成では、両す
き網８，９の合流前に位置する長網区分が設けられてい
る。フローボックス１０はこの長網区分の始端部に位置
しており、フローボックスは下側すき網９の一部分を有
している。このような配置形式はハイブリッドフォーマ
とも呼ばれる。図６に示したように、所望の運転条件及
びジオメトリに応じて、上側すき網側で手前に設けられ
た変向ローラをフォーミングシリンダ１１として構成す
ることもできる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例を示す全体的な側面図であ
る。

【図２】本発明の第２実施例を示すフォーミング範囲の
概略的側面図である。

【図３】本発明の第３実施例を示すフォーミング範囲の
概略的側面図である。

【図４】本発明の第４実施例を示すフォーミング範囲の
概略的側面図である。

【図５】本発明の第５実施例を示すフォーミング範囲の
概略的側面図である。

【図６】本発明の第６実施例を示すフォーミング範囲の
概略的側面図である。

【符号の説明】

１　　　　フォーミングローラ、　　２，２′，２″　
　　　サクションボックス、　　３，３′，３″　　　
　トップサッカ、　　４，４′，４″　　　　真空サク
ションボックス、４″′　　　　補助サッカ、　　５　
　　　分離エレメント、　　７　　　　サクションロー
ラ、８　　　　上側すき網、　　９　　　　下側すき網
、　　１０　　　　フローボックス、１１　　　　フォ
ーミングシリンダ

Claims (22)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　紙料懸濁液又はウェブを脱水する複式
   すき網形抄紙機の湿部であって、エンドレスに循環する
   ２つのすき網、つまり上側すき網（８）と下側すき網（
   ９）とが設けられていて、前記下側すき網（９）のウェ
   ブ支持部分が区分ごとにほぼ水平方向に延びており、前
   記両すき網が所定の範囲で合流させられるようになって
   おり、さらに少なくとも１つのフローボックス（１０）
   が設けられていて、該フローボックスから紙料懸濁液が
   広幅噴流で流出して、前記範囲で合流させられた両すき
   網の間に流入するようになっている形式のものにおいて
   、 ａ）前記下側すき網（９）の側に、開いたフォーミング
   ローラ（１）が設けられており、該フォーミングローラ
   が部分的に両すき網によって巻き掛けられるようになっ
   ており、 ｂ）前記下側すき網の側に少なくとも１つのサクション
   ボックス（２）が設けられており、 ｃ）前記上側すき網の側に少なくとも１つのトップサッ
   カ（３）が設けられており、 ｄ）引き続いて前記上側すき網の側に少なくとも１つの
   真空サクションボックス（４）が設けられており、ｅ）
   引き続いて前記下側すき網の側に少なくとも１つの分離
   エレメント（５）が設けられていることを特徴とする、
   複式すき網形抄紙機の湿部。
2. 【請求項２】　　前記フォーミングローラ（１）の上側
   の頂点が、前記下側すき網のほぼ水平方向に位置してい
   るウェブ支持区分よりも高い位置にある、請求項１記載
   の湿部。
3. 【請求項３】　　前記フォーミングローラ（１）の上側
   の頂点が前記下側すき網の最高地点である、請求項１記
   載の湿部。
4. 【請求項４】　　少なくとも１つの別のサクションボッ
   クス（２″）が前記下側すき網（９）の側に設けられて
   いる、請求項１記載の湿部。
5. 【請求項５】　　前記下側すき網（９）の側にサクショ
   ンローラ（７）が設けられている、請求項１記載の湿部
   。
6. 【請求項６】　　前記下側すき網（９）に配属されたサ
   クションボックス（２）が、下側すき網（９）の最も上
   側の地点に接触している、請求項１記載の湿部。
7. 【請求項７】　　第１のトップサッカ（３）が前記フォ
   ーミングローラ（１）と前記真空ボックス（２）との間
   に配置されている、請求項１記載の湿部。
8. 【請求項８】　　下側すき網に配属された前記真空ボッ
   クス（２）及び／又は上側すき網（８）に配属された前
   記真空ボックス（４）が、すき網によって接触される面
   の少なくとも一部にわたって進行方向で見て各すき網に
   対して凸面状に曲げられて構成されている、請求項１記
   載の湿部。
9. 【請求項９】　　前記上側すき網（８）の側に位置する
   前記真空ボックス（４）の前側縁部が、前記下側すき網
   （９）のほぼ水平な区分のレベルの上方に配置されてい
   る、請求項１記載の湿部。
10. 【請求項１０】　　前記上側すき網（８）の側に位置す
    る前記真空ボックス（４）のすき網進行方向で見た長さ
    が、前記下側すき網（９）の側に位置する前記真空ボッ
    クス（２）の長さよりも長く形成されている、請求項１
    記載の湿部。
11. 【請求項１１】　　前記上側すき網の側に位置する前記
    真空ボックス（４）の下方に、前記下側すき網に弾性的
    に圧着可能な押圧エレメントが配置されている、請求項
    １記載の湿部。
12. 【請求項１２】　　前記分離エレメント（５）の有効表
    面が、前記フォーミングローラ（１）の上側の頂点と下
    側の頂点との間に配置されている、請求項１記載の湿部
    。
13. 【請求項１３】　　前記フローボックスが前記フォーミ
    ングローラ（１）の直前に配置されていて、これにより
    ギャップフォーマが形成されている、請求項１記載の湿
    部。
14. 【請求項１４】　　前記フローボックスが前記フォーミ
    ングローラの手前で多層フローボックスとして構成され
    ている、請求項１３記載の湿部。
15. 【請求項１５】　　前記フォーミングローラの手前に、
    フローボックスを備えた長網区分が設けられており、こ
    れによりハイブリッドフォーマが形成されている、請求
    項１記載の湿部。
16. 【請求項１６】　　すき網進行方向で見て前記下側すき
    網（９）の後側の部分が、ほぼ水平方向に延びている、
    請求項１から３までのいずれか１項記載の湿部。
17. 【請求項１７】　　前記下側すき網（９）の水平な区分
    が、すき網進行方向で見て前記分離エレメント（５）の
    背後に位置している、請求項１６記載の湿部。
18. 【請求項１８】　　前記上側すき網（８）の側に２つの
    トップサッカ（３′，３″）が、前記下側すき網（９）
    の側に２つの真空ボックス（２′，２″）がそれぞれ設
    けられている、請求項１記載の湿部。
19. 【請求項１９】　　第１の真空ボックス（２′）が、す
    き網に接触した面でほぼ平らに構成されていて、第２の
    真空ボックス（２″）が、すき網に接触した面ですき網
    に対して凸面状に構成されている、請求項１８記載の湿
    部。
20. 【請求項２０】　　前記上側すき網の側に位置する前記
    真空サクションボックス（４）が、すき網に接触した面
    に、始端部では平らで続いてすき網に向かって凸面状に
    曲げられた範囲を有している、請求項１１記載の湿部。
21. 【請求項２１】　　上側及び下側の各ボックス（２，２
    ′，４，４′，４″）によって接触されたすき網長さ全
    体が、前記フォーミングローラ（１）の巻き掛け長さよ
    りも大きく形成されている、請求項１記載の湿部。
22. 【請求項２２】　　上側すき網及び下側すき網に配属さ
    れたフォーミングボックスによって形成されたフォーミ
    ング区間全体が、進行方向で見て降下して構成されてい
    る、請求項１記載の湿部。