JPH10510467A - 流体静力学的剪断を誘起するショートドウェル塗工機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 塗工ヘッド（22）は、圧力下で塗工剤が供給される塗工ポンド（28）を形成するハウジング（23）を有している。複数のバー（21）は、機械横方向に塗工ポンド（28）内を伸びており、機械方向に互いに平行に配置されている。紙ウエブ（36）は、支持ロール（24）に係合し、塗工剤をポンドからウエブに適用する計量ブレード（30）を通って塗工ポンド（28）内を移動する。複数のバー（21）は、塗工ポンド内に含まれる空気の泡を剪断する乱れた流れを発生させ、これによって、空気の泡の直径と塗工液内の空気によって惹起される欠点を減小させる。より多量の空気を取込む傾向がある高い機械速度によって、複数の前記バーで大きい剪断が誘起され、これが気泡の大きさを著しく小さくする。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の名称〕 流体静力学的剪断を誘起するショートドウェル塗工機 〔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。 〔背景技術〕 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梼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、蒸解によってリゲ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（ｌightweight coated；ＬＷＣ）紙 と呼ばれることもある。軽量塗下紙に対しては、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。軽量で低コス トの塗工紙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 dwell)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(coati ng streaks)等の塗工上の欠点が生ずる。塗工筋は、原料ストック即ち紙ウエブ の境界層に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。 〔発明の開示〕 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 隔をおかれた複数のロッド又はバーを用いている。同バーは、塗工機のヘッド内 の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端部にある塗工ポンドを通って移動する。前記バーは、 塗工される紙から千分の１インチから千分の２５０インチ離れて位置している。 前記バーは、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。乱流を発生させるバーは、断面を長方形とすることができ、塗工機のヘ ッドの基部が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、前記バーの下流側に位置する。塗工剤は計量ブレードの 近くで前記ポンド内に供給される。塗工剤は前記バーの下を流れる。塗工剤の流 れは、前記バーから塗工ポンドの上流縁を形成するリップを越えて流れ、一方残 りの塗工剤は計量ブレードへ向い計量ブレードを越えて逆流する。含まれる気泡 は、塗工剤の流がバーを通過して流れウエブに塗工される時にその大きさが小さ 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。 本発明の特徴は、機械上の塗工（on-machine coating）に使用するショートド 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。 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。 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。 〔図面の簡単な説明〕 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。 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。 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。 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。 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。 〔発明を実施するための最良の形態］ 図１〜５において、対応する部分は同じ符号が付せられでいるが、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れている。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、同ポンド２ ８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、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 、前の計量ブレード３０とバッフル板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グ内に形成された入口２６を通って圧力下の 塗工剤源からポンド内へ供給され、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）へ向っで流れることになる。 紙ウエブ３６は、前記ポンド内を塗工剤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３ ３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 layer）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５ １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、ウエブに沿って流体の流れの中に突出しており、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１００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インチがら４分の１インチだけ離れてい るので、動水力学的剪断率(hydrodynamic shear rate)は、千分の１インチ当り ２〜３フィート／分（few feet/min）から千分の１インチ当り、約２００〜３０ ０フィート／分(few houndreds 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 generator)を通過する実験においては、直径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、これによって気泡の大きさは著し 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。 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（streak）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容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３ ６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、直線に速度に比例する。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上で乾燥され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。 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千分の １インチから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はバッフル板のリッ プと前の計量ブレードの間の近くを流れ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、紙ウエブが吸 引され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。 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 を減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。 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。

【手続補正書】特許法第１８４条の８第１項 【提出日】１９９７年４月７日 【補正内容】 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 dwell)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(coati ng streaks)等の塗工上の欠点が生ずる。塗工筋は、原料ストック即ち紙ウエブ の境界層に閉じこめられた空気によっで生ずる。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。 米国特許第４，８８０，６７１号は、機械横方向に伸びるラビンス状の絞り手 段を形成する複数の平行な間隔をおかれた溝又は凹所２２を形成する構成を持つ ショートドウェル塗工機に係る。しかし、塗工剤の総ては、紙ウエブと複数の溝 を形成する構造体の外面の間において支持ロールを越えて紙ウエブに沿って円周 方向に流れる。塗工剤を溝の下に設けられた塗工剤源から溝内で上方へ向かって 流すことについては何ら考慮されていない。 米国特許第４，８３４，０１８号も、ショートドウェル塗工機に関する。この 塗工機では、図３に示される中央のガイド要素７内の開口１１等の構造要素を通 って塗工剤が流れる。しかし、この塗工剤は、塗工される紙ウエブから離れる内 方へ流れており、塗工剤は塗工機から排出されるためにガイド要素７内に集めら れる。これは、本発明に係る装置の構成と作用とは逆の全く異なるものである。 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。 〔発明の開示〕 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 隔をおかれた複数のロッド又はバーを用いている。同バーは、塗工機のヘッド内 の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端部にある塗工ポンドを通って移動する。前記バーは、 塗工される紙から0.00254〜0.635 cm(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。前記バーは、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。乱流を発生させるバーは、断面を長方形とするこ 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、前記バーの下流側に位置する。塗 工剤は計量ブレードの近くで前記ポンド内に供給される。塗工剤は前記バーの下 を流れる。塗工剤の流れは、前記バーから塗工ポンドの上流縁を形成するリップ を越えて流れ、一方残りの塗工剤は計量ブレードへ向い計量ブレードを越えて逆 流する。含まれる気泡は、塗工剤の流がバーを通過して流れウエブに塗工される 時に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。 本発明の特徴は、機械上の塗工（on-machine coating）に使用するショートド ウ 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３ ３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 layer）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５ １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、ウエブに沿って流体の流れの中に突出しており、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（１００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0.635cm（４分の１インチ ）だけ離れているので、動水力学的剪断率(hydrodynamic shear rate)は、0.002 54cm（千分の１インチ）当り１〜1.5 ｍ（２〜３フィート）／分（few feet/min ）から0.00254cm（千分の１インチ）当り、約90〜150 ｍ（２００〜３００フィ ート）／分(few houndreds 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 generator)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、これによって気泡の大 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。 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（streak）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。 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３ ６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、直線に速度に比例する。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上で乾燥され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で置換すること 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0.0025 4cm（千分の１インチ）から約0.635 cm（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はバッフル板のリッ プと前の計量ブレードの間の近くを流れ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、紙ウエブが吸 引され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。 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 を減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。 請求の範囲 １．機械横方向に伸び塗工機への塗工剤を導入する入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との間にポンド２８が形成され、前記ポンド２８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の近接する各々を越えると共にその 周り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0.00254cm〜0.635cm（千分の１インチから約千分の２５ ０インチ）だけ離れている； ショートドウェル塗工機。 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 た請求項１に記載の装置。 ３．前記各部材２１は断面が長方形である請求項１に記載の装置。 【図２】 【図３】 【図５】 【図４】

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．塗工剤の入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 は計量ブレート３０と塗工剤の越流するリップの間にポンド２８が形成され、前 記ポンド２８に近接して設けられ紙のウエブを前記越流するリップから前記計量 ブレード３０へ向って前記ポンド２８内で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２０において；前記ポンド２８内に位置する複 数の乱流を発生させる部材２１を備え、前記部材２１は塗工液が前記部材２１の 下と前記部材２１を越えて流れることができるように塗工ヘッドに支持されてお り、前記部材は機械を横切る方向に実質的に支持ロール２４の全軸長にわたって 伸びていると共に、前記部材は機械方向において互いに離れて設置されており、 かつ、前記部材は紙ウエブ２６から約千分の１インチから約千分の２５０インチ だけ離れて位置しているショートドウェル塗工機２０。 ２．前記ポンド内に３個の等間隔におかれた前記部材を備えた請求の範囲１に 記載の装置。 ３．前記各部材は断面が長方形である請求の範囲１に記載の装置。 ４．ウエブが塗工剤を適用する支持ロールによって案内されるように支持ロー ルに近接して設けられた塗工機ヘッドハウジングであって、同ハウジングは前記 支持ロールに向って開かれ機械横方向に伸びる塗工室を形成しており、前記塗工 室は塗工剤を塗工ポンドに収受するようになっており、かつ、前記塗工室は塗工 剤の圧力源に接続されている塗工機ヘッドハウジング； 前記塗工室の上流側のバッフル板を形成する前記塗工機ヘッドの部分であって 、前記バッフル板は前記支持ロールから離れたリップを形成する部分を有し、前 記塗工室内の余剰の塗工剤は前記バッフル板のリップ上を流れて前記塗工室へ戻 るようになっている前記塗工機ヘッドの部分； 前記塗工室の下流側の塗工ハウジングに支持されていて、前記支持ロール上の ウエブに係合して塗工剤を適用する前の計量ブレード； 及び前記塗工室内に支持された前記支持ロールの下方を機械横方向に伸びる複 数の部材であって、同部材は塗工剤がその上下を流れるように前記ハウジングに 対して支持されており、かつ、同部材は機械方向において互いに離れかつ前記支 持ロールから約千分の１インチと千分の２５０インチの間の距離だけ離れている 複数の部材； を備えた支持ロールにより案内されるウエブに塗工を行なう塗工機。 ５．前記部材は長方形断面を有する請求の範囲４に記載の塗工機。 ６．ウエブが塗工液を適用する支持ロールによって案内されて支持ロールとヘ ッドハウジングの間を移動するように支持ロールに近接して設けられた塗工機ヘ ッドハウジングであって、同ハウジングは前記支持ロールに向って開かれ機械方 向に伸びる塗工室を形成しており、前記塗工室は塗工剤を塗工ポンドに収受する ようになっており、かつ、前記塗工室は塗工剤の圧力源に接続されている塗工機 ヘッドハウジング； 前記塗工室の上流側のバッフル板を形成する前記塗工機ヘッドの部分であって 、前記バッフル板は前記支持ロールから離れたリップを形成する部分を有し、前 記塗工室内の余剰の塗工剤は前記塗工室へ戻るようになっている前記塗工機ヘッ ドの部分； 前記塗工室の下流側の塗工ハウジングに支持されていて、前記支持ロール上の ウエブに係合して塗工剤を適用する前の計量ブレード； 前記ヘッドハウジング内に固着され前記前の計量ブレードから上流側に離れて 位置し、前記ハウジングを横切って機械横方向に伸びる第１のバー部材； 及び前記ヘッドハウジング内に固着され、前記第１のバー部材から上流側に離 れて位置し前記第１のバー部材と実質的に平行な第２のバー部材であって、同第 ２のバー部材は、塗工剤が同部材の上と下とを下流側へ流れるように前記ヘッド ハウジング内に位置しており、かつ前記第１及び第２のバー部材はウエブから千 分の１インチから約２５０インチだけ離れている第２のバー部材； を備えた支持ロールにより案内されるウエブに塗工を行なう塗工機。