JPH111884A - 製紙機械のヘッドボックス - Google Patents

製紙機械のヘッドボックス

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JPH111884A
JPH111884A JP10005395A JP539598A JPH111884A JP H111884 A JPH111884 A JP H111884A JP 10005395 A JP10005395 A JP 10005395A JP 539598 A JP539598 A JP 539598A JP H111884 A JPH111884 A JP H111884A
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Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】紙ウエブの横断方向斤量プロファイルをコント
ロールするヘッドボックスを提供する。 【解決手段】ヘッドボックスにおけるストック懸濁液の
粘稠度よりも低い粘稠度のストック懸濁液の供給ヘッダ
ー１２を備え、ヘッダーからレギュレーションバルブ３
５1 〜３５N が設けられた供給ダクト１２を介し希釈液
がヘッドボックスのインレットヘッダー１１の前部壁１
１ａとヘッドボックスのスライスダクト１７との間の領
域へ供給される。ダイリューションプロファイリングシ
ステムにおいては、エッジフロー供給機構がヘッドボッ
クスの両側の横側部に装着されている。エッジフロー供
給機構は、ダイリューションプロファイリングシステム
のインレットヘッダー１２からエッジフローＦａ，Ｆｂ
をヘッドボックスの両側の横側領域へ送るダクトを備え
ており、エッジフローの速度及び／又は相互速度レシオ
が設定及び／又は調節できる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、フィードバック
接続レギュレーションシステムを用いて、紙ウエブの横
断方向（クロスダイレクション）の斤量プロファイルを
コントロールするダイリューションプロファイリングシ
ステムを備えた製紙機械のヘッドボックスに関するもの
であって、前記ダイリューションプロファイリングシス
テムは、希釈液またはヘッドボックスにおけるストック
サスペンション（紙料懸濁液）の粘稠度よりも低い粘稠
度のストックサスペンションの供給ヘッダーを備え、こ
のヘッダーからレギュレーションバルブが設けられた供
給ダクトを介し希釈液がヘッドボックスのインレットヘ
ッダーの前部壁とヘッドボックスのスライスダクトとの
間の領域、さらに最も好ましくは、前記領域に配置され
た乱流ゼネレーターにおけるダクトへ供給される構成を
備えている。
【０００２】従来技術から知られているように、製紙機
械のヘッドボックスにおいては、ストックサスペンショ
ン（紙料懸濁液）のスライスフロー（薄い層になった流
れ）は、製紙機械の横断方向において、均一な速度で流
れるようになっていなければならない。同様に、前記フ
ローにおいては、横断方向に非常に早い速度が発生し、
これは、良質な紙を作るために有害なものである。特
に、横断方向に早い速度の部分が生じると、紙ウエブの
両側領域の端縁の波状部分が強くなって、良質な紙が作
れなくなる。前記スライスフローの横断方向における流
れの速度を均一にし、横断方向に非常に早い速度を生じ
させないことは、紙ウエブの全幅にわたり、均質な斤
量、組織特性及び強度特性をもった紙を作るための要件
であり、さらに、紙ウエブの両端縁から切り落とす部分
の比率をできるだけ小さくする上での要件である。
【０００３】前記要件を満足させるために、ストックフ
ロー（紙料懸濁液のフロー）を抄紙ワイヤーへ放出する
前に、ヘッドボックスのスライスダクト（上下方向の寸
法が薄くなって伸びるダクト）の両側壁を介してストッ
クフローの極く僅かな部分を除去する提案がなされてい
る（例えば、ベロイト社のフィンランド特許第４３，８
１２号参照）。また、別な提案として、水を前記側壁に
そって流して、ストックフローの両端縁の粘稠度を低め
て、紙ウエブの両端縁の硬化を防ぐ提案もなされている
（ヴァルメット社のフィンランド特許第３０，０９５号
参照）。これらの点については、さらに、米国特許第
５，５６０，８０７号を参照されたい。
【０００４】ストックフローにおける横断方向の速度を
コントロールしないと、紙ウエブのファイバーオリエン
テーション・プロファイルに歪みが生じ、製紙された紙
の品質に悪影響を及ぼし、製紙された紙が湿度の変化に
対し寸法的に安定しないものとなる。良質な紙を作るに
は、紙におけるファイバーの方向的分布の主軸、即ち、
オリエンテーションが紙の主軸の方向と一致していなけ
ればならず、さらに、前記オリエンテーションは、前記
軸に対し対称になっていることが必要になる。
【０００５】ヘッドボックスにおけるストックフローの
両端縁は、ヘッドボックスの垂直方向の壁と接触し、激
しい摩擦作用が生じる。これがエッジ作用とよばれるも
ので、このエッジ作用によって、ファイバーのオリエン
テーションに直線方向の強い歪みが生じてしまう。ヘッ
ドボックスの乱流ゼネレーター（乱流発生装置）に欠点
があると、フローダクトの横側領域内側のファイバー・
オリエンテーションに非直線の歪みが通常発生する。
【０００６】ヘッドボックスのフローダクトからストッ
クフローを噴出する水平方向へ細く延びたスライス噴出
部の中央部分の開口面積を部分的に広げて、噴出するス
トックサスペンションのジェット流の横断方向中央部分
が両側縁に比べて厚くなるようにして抄紙ワイヤーへ放
出する手段で、紙の乾燥収縮に起因する斤量の不均一さ
を補償する試みがなされている。紙ウエブが乾燥する
と、紙ウエブの収縮度合いは、中央部分が約１〜３％収
縮するのに対し、両側縁領域は、約４〜６％収縮し、中
央部分の収縮率の方が低い。このような収縮プロファイ
ルにより、紙ウエブにおける横断方向の斤量プロファイ
ルにそれなりの変化が生じ、収縮により、プレスセクシ
ョン後の横断方向斤量プロファイルが均一であった紙ウ
エブの乾燥斤量プロファイルは、乾燥の間、変化し、紙
ウエブの両横側領域の斤量が中央領域の斤量よりもやや
重くなる。従来技術においては、このような斤量プロフ
ァイルを調節するために、スライス噴出口の水平方向中
央部分の噴出開口面積を他の部分よりも広げて、紙ウエ
ブの中央領域におけるストックサスペンションの噴出量
が大目になるようにし、ストックサスペンションが強制
的に紙ウエブの中央領域に寄るようにする手段がとられ
ているが、これもファイバーオリエンテーションのプロ
ファイルに影響する問題がある。
【０００７】前記した従来の技術の欠点を解消するため
に、例えば、米国特許第４，６８７，５４８号、フィン
ランド特許第７０，６１６；７５，３７７号に示されて
いるような技術が提案されている。この技術は、エッジ
フィード機構と言われるものであって、この機構によれ
ば、ヘッドボックスのインレットヘッダーからストック
サスペンションをストックフローの両横側へエッジフロ
ーとして供給するもので、この供給には、ヘッドボック
スの外側に配置したバイパスパイプを用いるか、又は、
ヘッドボックスの乱流ゼネレーターの両脇に取り付けた
横ダクトを用いて行うようになっている。
【０００８】最近では、ヘッドボックスの横断方向にお
いて、前記斤量プロファイルを調節するために、例えば
ワイヤーウオーター又はヘッドボックスにあるストック
サスペンションの粘稠度よりも粘稠度が低いストックサ
スペンションからなる希釈液を入れた希釈液供給のヘッ
ドボックスをストックサスペンションのヘッドボックス
とは別個に用意し、このような希釈液供給のヘッドボッ
クスから希釈液をストックサスペンションフローの両横
側に供給し、抄紙ワイヤーへ放出される紙料ウエブの横
断方向両横側のストックサスペンションの粘稠度を下
げ、紙料ウエブの横断方向の斤量プロファイルを調節す
る技術（以下、ダイリューションプロファイリングシス
テムという）が提案されている（フィンランド特許第９
２，２２９号、ヨーロッパ特許出願０，６３３，３５２
Ａ１参照）。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】前記のダイリューショ
ンプロファイリングシステムは、構造的にも操作的にも
複雑なものであり、これを簡易化することが、この発明
の解決課題である。
【００１０】
【課題を解決するための手段】この発明の目的は、前記
したダイリューションプロファイリングシステムをさら
に改良し、希釈液ヘッドボックスの構造を簡単なものに
して、紙料ウエブにおける横断方向のファイバーオリエ
ンテーションの歪みを適確にコントロールできるエッジ
フローを供給するヘッドボックス構造を提供することを
目的とする。
【００１１】この発明は、フィードバック接続レギュレ
ーションシステムを用いて、紙ウエブの横断方向の斤量
プロファイルをコントロールするダイリューションプロ
ファイリングシステムを備えた製紙機械のヘッドボック
スであって、前記ダイリューションプロファイリングシ
ステムは、希釈液又はヘッドボックスにおけるストック
懸濁液の粘稠度よりも低い粘稠度のストック懸濁液の供
給ヘッダーを備え、このヘッダーからレギュレーション
バルブが設けられた供給ダクトを介し希釈液がヘッドボ
ックスのインレットヘッダーの前部壁とヘッドボックス
のスライスダクトとの間の領域、さらに最も好ましく
は、前記領域に配置された乱流ゼネレーターにおけるダ
クトへ供給される構成であって、前記ダイリューション
プロファイリングシステムにおいては、エッジフロー供
給機構がヘッドボックスの両側の横側部に装着されてい
て、このエッジフロー供給機構は、ダイリューションプ
ロファイリングシステムのインレットヘッダーからエッ
ジフローを前記ヘッドボックスの両側の横側領域へ送る
ダクトを備えており、前記エッジフローの速度及び／又
は相互速度レシオが設定及び／又は調節でき、前記エッ
ジフローによって、ストック懸濁液ジェット流にコント
ロールされた横方向の速度成分が生じ、横断方向のファ
イバーオリエンテーションプロファイルをコントロール
するようにしたことを特徴とする製紙機械のヘッドボッ
クスを要旨とする。
【００１２】
【発明の実施の形態】図示の実施例により、この発明を
詳細に説明すると、製紙機械におけるヘッドボックス１
０は、図５に示すようにストックサスペンション（紙料
懸濁液）フローがメインストックパイプ５７を介して供
給源から供給されるインレットヘッダー１１を備えてい
る。このインレットヘッダー１１の下流に乱流ゼネレー
ター（乱流発生装置）１４が設けられている。乱流ゼネ
レーター１４には、例えば５本の乱流チューブ１５が上
下方向に５段になって配列され、前記乱流チューブ１５
の上流端部１５ｃがインレットヘッダー１１の前部壁１
１ａに開口している。乱流チューブ１５の下流端部１５
ｄは、スライス状の横方向に扁平（薄く）にされた開口
先端Ａに向けて内径が徐々に狭められているスライスダ
クト１７に連通しており、このダクトは、上唇状の壁１
６ａと下唇状の壁１６ｂとで囲まれている。乱流チュー
ブ１５の下流端部１５ｄ（互いに水平状態に保持されて
いる）の間には、関節状のジョイント１８ａが介在し、
これらジョイント１８ａに翼板状のプレート１８の基部
が取り付けられており，これらプレートの自由先端は、
前記ダクトの開口先端Ａの内側近くに達している。そし
て、開口先端Ａから製紙原料サスペンションが図示され
ていないフォーミングワイヤ（抄紙ワイヤ）へ、又は、
フォーミングワイヤの間のギャップへ噴流Ｊとなって放
出される。この噴流Ｊの断面プロファイル（断面輪郭又
は断面厚さ）は，以下に述べるダイリューション・プロ
ファイリング・システムにより調整される。この発明に
おいては、ウエブのファイバー配向の断面プロファイル
の歪みは、エッジフロー（端縁フロー）Ｆａ，Ｆｂを利
用することによってコントロールできるものである。こ
のコントロールの原理は、１９８４年に本出願人により
すでに発見されており、これについては、米国特許第
４，６８７，５４８号、フィンランド特許第７０，６１
６号、同第７５，３７７号を参照されたい。
【００１３】上記の先行技術と相違して、この発明にお
いては、例えば、ヘッドボックス１０においては、スト
ックサスペンション（紙料懸濁液）の流れ方向にそっ
て、先ず最初にインレットヘッダー１１、ついで、分配
マニフォールドの静水チャンバー、そして、最後にスラ
イスダクト１７が配置されているもので、スライスダク
ト１７の内部に図１，図２に示すように、プレート１８
が設けられている。そして、この発明においては、エッ
ジフロー（端縁への流れ）Ｆａ，Ｆｂが前記乱流ゼネレ
ーターの側部（横脇部）に配置のダクトを介して前記乱
流ゼネレーターの領域内へ供給されるようになってい
る。
【００１４】この発明によるエッジフロー供給構造は、
ダイリュウションプロファイリングヘッドボックスに新
規な方式により取り付けられている。それ自体既に知ら
れているダイリューションプロファイリングシステム
は、原則としてワイヤウオーターである希釈液のための
供給ヘッダー１２を備えており、このヘッダーは、図
１，図２に示すように、インレットヘッダー１１の上位
に配置され、これら両ヘッダー１２，１１は、仕切り壁
１３によって連通しないように仕切られている。前記ダ
イリューションプロファイリングシステムは、図１，図
２及び図４に最もよく示されている。図示のように、希
釈液（ダイリューション）の供給ヘッダー１２には複数
本の分配パイプ３０が連通していて、これら分配パイプ
３０は、レギュレーションバルブ３５1 〜３５N を経て
分配パイプ３１に連結し、これらの分配パイプ３１の側
部に複数本の水平の供給ダクト３２が連結し、これらダ
クトそれぞれの下流端は、上下方向に配列された乱流チ
ューブ１５それぞれの内部と連通している。このよう
に、各配列における乱流チューブ１５に対しては、希釈
液分配パイプ３０，３１が配置されていて、希釈液供給
ヘッダー１２における上流オリフィス３０ｃからスター
トし、供給ダクト３２の内部に達する乱流チューブ１５
の下流端で終わる希釈液供給ルートが構成される。そし
て、前記した分配パイプ３０，３１と供給ダクト３２と
を経て希釈液フローＦＤ1 〜ＦＤNが希釈液供給ヘッダ
ー１２からそれぞれの乱流チューブ１５へ流入するもの
であり、これらの希釈液フローは、中間に配置したレギ
ュレーションバルブ３５1〜３５N により調節されるよ
うになっている。それぞれの乱流チューブ１５へ流入し
た希釈液は、主流のストックフロー（紙料懸濁液フロ
ー）と効率良く混合され、このようにして、製造される
紙ウエブの斤量の断面プロファイルを形成するシステム
が得られる。主流のストックフローと希釈液フローとを
一緒にする点及び本発明の展開については、フィンラン
ド特許出願９４６１８０；９４６１８１（原出願９０１
５９３，１９９０年３月３０日出願、発明者リスト・サ
ヴィア）を参照されたい。
【００１５】図１に示すように、ダイリューションプロ
ファイリングシステムのレギュレーションシステムは、
符号４０で略図的に示してある。このレギュレーション
システム４０からレギュレーションシグナルＳ1 〜Ｓ2
がレギュレーションバルブ３５1 〜３５N へ送られる。
レギュレーションシステム４０は紙料ウエブの斤量の断
面プロファイルを計測するフレーム４１からのフィード
バックシグナルＦＢＳを受けるもので、前記フレーム
は、製紙機械のドライエンド（図示せず）に既知の手段
で取り付けられるものである。
【００１６】この発明によれば、エッジフロー供給構造
は、上記したダイリューションプロファイリングシステ
ムと一体的な構成になっており、紙料ウエブの断面ファ
イバーオリエンテーションプロファイルをコントロール
する目的をもっている。上記したように、そして、以下
に記載するように、エッジフロー装置の部分を示す数字
の符号にａ，ｂの符号が追加して付されている。ａの符
号が追加されている数字の符号で示されているパーツ
は、図１から図４に図示してあるが、ｂの符号が追加さ
れている数字の符号で示されているパーツの殆どは、図
１から図４には、図示されていない。これは、数字の符
号にａ，ｂが追加して付されたパーツは、同じものであ
って、ヘッドボックスの両側に対称に配置されたもので
あるからであり、したがって、例えば、図３の断面図に
は、一方側のパーツしか示さず、他方側のパーツは、図
示省略されている。図１に示すように、レギュレーショ
ンシステム４０からのレギュレーションシグナルＳａ，
ＳｂによりエッジフローＦａ，Ｆｂのレギュレーション
バルブ２５ａ，２５ｂが制御される。これらのレギュレ
ーションシグナルＳａ，Ｓｂは、マニュアルコントロー
ルによるものか、または、クローズド／フィードバック
接続レギュレーションシステム及びオンライン測定デバ
イスであるファイバーオリエンテーション・プロファイ
ルの測定デバイスを使用するか、または、両者の併用に
よるものかである。ファイバーオリエンテーションをコ
ントロールする前記フィードバック接続システムは、測
定フレーム４１とフィードバックシグナルＦＢＳによ
り、その一部が示されている。
【００１７】図１と図３とには、この発明の第１実施例
が示されており、ヘッドボックス１０の両側面領域にバ
イパスパイプ２０ａ，２０ｂが配置してある。これらの
バイパスパイプ２０ａ，２０ｂは、供給ヘッダー１２か
らヘッドボックスの乱流ゼネレーター１４の中間領域へ
希釈液を送るもので、該中間領域は、ヘッドボックス１
０の両側面領域に位置するものである。そして、前記バ
イパスパイプ２０ａ，２０ｂの下流端は、それぞれの分
配部２１ａ，２１ｂに連通している。
【００１８】前記分配部２１ａ，２１ｂから水平方向に
供給ダクト２３ａ，２３ｂが乱流ゼネレーター１５のダ
クト１５ａ，１５ｂへ達している。横側部のダクト１５
ａ，１５ｂの上流領域における乱流ゼネレーター１４の
横側部にあっては、乱流を発生するチューブ１５は、イ
ンレットヘッダー１１の内部と連通していてなくともよ
く、前記チューブをインレットヘッダー１１の内部と連
通させない場合は、インレットヘッダー１１の前壁に接
続する前記チューブの上流端部を閉止するようにするな
どしてよい。また別な手段として、乱流ゼネレーター１
４の流れ方向全長にわたり横側部のダクト１５ａ，１５
ｂをわたし、エッジフローＦａ，Ｆｂをダクト１５ａ，
１５ｂ内に流れる”ノーマル”のストック懸濁液フロー
と組み合わせ、バイパスパイプ２０ａ，２０ｂの下流側
において、エッジフローＦａ，Ｆｂと”ノーマル”のス
トック懸濁液フローとを混合させる。エッジフローＦ
ａ，Ｆｂは，それぞれのダクト１５ａ，１５ｂに分流Fa
1 〜Fa5 ，Fb1 〜Fb5 となって流入する。エッジフロー
Ｆａ，Ｆｂのフロー速度及び／又はフロー速度の相互レ
シオを設定又は調整することにより、ストック懸濁液噴
流Ｊに横方向速度を発生させ、この横方向速度によって
ファイバーオリエンテーションプロファイルに生じた歪
みを、例えば、米国特許第４，６８７，５４８号、フィ
ンランド特許第７０，６１６；７５，３７７号に示唆さ
れている理論により補正又は補償することができる。
【００１９】図２と図４とに示された本発明の第２実施
例によれば、エッジフローＦａ，Ｆｂの分配部２６ａ，
２６ｂが横側部のダクト１５ａ，１５ｂと連通してい
る。これらダクトは、ヘッドボックス１０の乱流ゼネレ
ーター１４の両側に配置されているもので、好ましく
は、垂直方向に整列した配置になっている。前記分配部
２６ａ，２６ｂからの垂直のフローダクト２７ａ，２７
ｂが前記ダクト１５ａ，１５ｂに連通しており、前記ダ
クト１５ａ，１５ｂは、乱流ゼネレーター１４内部の流
れ方向全長にわたり設けられているものであり、前記フ
ローダクト２７ａ，２７ｂは、エッジフローＦａ，Ｆｂ
の流れ方向にそって徐々に狭くなっている。前記横側部
のダクト１５ａ，１５ｂの断面領域とフロー領域は、ノ
ーマルの乱流チューブ１５の断面流れ領域よりも大きく
なっていることが好ましい。希釈液供給ヘッダー１２か
らパイプ３０ａ，３０ｂ及びレギュレーションバルブ２
５ａ，２５ｂを経てエッジフローＦａ，Ｆｂが前記フロ
ーダクト２７ａ，２７ｂへ流入し、ついで、前記横側部
のダクト１５ａ，１５ｂ（縦方向配列）に流入する。こ
れらダクトによって横方向を流れる希釈液の流れは、レ
ギュレーションシステム４０（図１）からのレギュレー
ションシグナルＳａ，Ｓｂによって制御されるレギュレ
ーションバルブ２５ａ，２５ｂによりコントロールされ
る。
【００２０】ダイリューションプロファイリングシステ
ムは、前記したモードと異なるモードでも実施できる。
この点については、例えば、公開されたヨーロッパ特許
出願第０，６３３，３５２Ａ１、フィンランド特許公開
９２，２２９号を参照されたい。
【００２１】この発明によるように、ダイリューション
プロファイリングシステムをエッジフロー供給機構と一
体的に組み合わせることにより、エッジフローについ
て、従来の技術よりも圧力に相違があり、この発明によ
るものの方が高い圧力になる。この発明におけるヘッド
ボックスにおいては、インレットヘッダーとスライスダ
クトとにおける圧力の相違は、通常、例えば、Δｐ2 は
約０．８バール（図２）であり、これは、従来技術のエ
ッジフロー供給機構について使用のエッジフロー供給に
おける圧力差に相当する。ダイリューションヘッドボッ
クスにおける希釈液に対してインレットヘッダーにおい
て使用される圧力は、上記の圧力よりも高く、例えば、
Δｐ1 は、約０．３バールである。圧力Δｐ1 における
前記の差と、圧力Δｐ2 における上記の差とを合計する
と、約３．８バールになり、これは、この発明によるエ
ッジフロー供給に適用できるものである。
【００２２】前記したダイリュウションプロファイリン
グシステムを使用するとき、ヘッドボックスを、均一の
幅のスライス開口部Ａで操作できる。さらに、スライス
開口部の断面プロファイリングに基づくＣＤ（断面）斤
量レギュレーションを全く不要にすることができ、さら
にはまた、前記プロファイリングを前記スライス開口部
のベーシックな調節及び均等化のみに使用することがで
きる。この結果、ストック懸濁液ジェット流におけるコ
ントロールが難しい横方向の流れを実質的になくすこと
ができる。
【００２３】図５は、この発明によるエッジフロー供給
機構に関連する機構の概観を示すもので、符号１００
は、ヘッドボックスのレギュレーションシステムを示
し、これは、図１のレギュレーションシステム４０を含
む。レギュレーションシステム１００により、製紙機械
のＣＤプロファイル、ダイリューションレシオ及び放出
ジェット流Ｊの速度がコントロールされる。図５に示す
ストックフィードシステムは、ワイヤーピット５１を含
み、このワイヤーピットは、ポンプ５２を介して製紙機
械のショートサ−キュレーション部５０に連通してい
て、このショートサ−キュレーション部５０からメイン
のストックフローＦＭがメインのストックパイプ（紙料
懸濁液供給パイプ）５７を経てヘッドボックス１０のイ
ンレットヘッダー１１へ供給される。ワイヤーピット５
１から希釈液の第１給送ポンプ５３を介して希釈液が脱
気器５５へ送られ、この脱気器５５から希釈液５４が圧
力スクリーン５６を経て希釈液供給ヘッダー１２へ送ら
れるものであるが、この希釈液は、図１，図２の場合と
異なり、ヘッドボックスのヘッダー１１から分流させる
こともできる。希釈液供給ヘッダー１２から希釈液フロ
ーＦＤ1 〜ＦＤNがレギュレーションバルブ３５1 〜３
５N を経て乱流ゼネレーター１４の分配チューブ１５へ
供給されるもので、この点については、前記した通りで
ある。
【００２４】以上、この発明の二つの実施例を記載した
が、この発明の技術的範囲には、他の手段、他の実施例
も当然に含まれるもので、この発明は、図１，図２，図
５に記載したものに限定されるものではなく、要は、紙
ウエブのＣＤ斤量をプロファイルするシステムが設けら
れていて、このシステムに、この発明によるエッジフロ
ー供給機構が一体的に設けられている構成のものは、す
べてこの発明の技術的範囲に含まれる。例えば、この発
明は、前記米国特許４，６８７，５４８（フィンランド
特許７０，６１６；７５，３７７）に示されたヘッドボ
ックスに実施できるもので、このヘッドボックスの構成
を参考として図６に示すと、このヘッドボックスの構成
は、ストックサスペンションの流れの方向にそって順
に、インレットヘッダー（２０）、分配マニフォールド
（１９）、静止チャンバー（１８）、乱流ゼネレーター
（１６）及びスライスダクト（１５）が配置されてい
る。このような構成においては、この発明による前記し
たエッジフローＦａ，Ｆｂは、乱流ゼネレーター（１
６）の部分へインレットヘッダーとは一体的で別個にな
っている供給ヘッダーから供給される。
【００２５】
【発明の効果】前記したように、この発明によれば、ス
トックサスペンションのヘッドボックスと希釈液ヘッド
ボックスとを一体化して構造を簡単にし、エッジフロー
の供給構造、供給操作も簡易化し手、実用上の価値を高
めたもので、さらにエッジフロー供給の圧力は、ストッ
クサスペンションのヘッドボックスの圧力ロスにつなが
らず、ファイバーオリエンテーションの横断方向プロフ
ァイルの調節を幅広く行え、エッジフローとして希釈の
ために水を使用することで抄紙ワイヤーにおける横部分
のスプラッシュが防げ、作業環境を汚染しなくなり、紙
料ウエブの横断方向の斤量プロファイルが向上し、これ
までは、紙料ウエブの両端縁の切り落とし部分が約１０
〜１５ｃｍの幅寸法のものであったが、この発明によれ
ば、約５ｃｍ程度の幅寸法で両端縁を切り落とすだけで
よく、さらに、紙料ウエブの両横側が中央領域よりも厚
くならず、これによって抄紙ワイヤーにおいての、及
び、後においての紙料ウエブの取り扱いが楽になり、水
などの希釈液とエッジフィード液体との圧送、処理を一
体化できる実用上の利便さもある。
【図面の簡単な説明】
【図１】 この発明による第１実施例のエッジフロー供
給機構が設けられたヘッドボックスの概略説明図であ
る。
【図２】 この発明による第２実施例のエッジフロー供
給機構が設けられたヘッドボックスの概略説明図であ
る。
【図３】 図１の III−III 線にそう垂直方向に切断し
た断面図である。
【図４】 図１のIV−IV線にそう垂直方向に切断した断
面図である。
【図５】 この発明を実施した例を示す図１から図４に
示した機構に関連するレギュレーションシステムの説明
図である。
【図６】 米国特許４，６８７，５４８号に示されたヘ
ッドボックスならびに関連の構成を示した説明図であ
る。
【符号の説明】
１０ ヘッドボックス １１ ヘッドボックスのインレットヘッダー １２ 希釈液供給ヘッダー １４ 乱流ゼネレーター １５ ダクト ３５1 〜３５N レギュレーションバルブ ４０，１００，ＦＢＳ フィードバック接続レギュ
レーションシステム Ｆａ，Ｆｂ エッジフロー Ｊ ストックサスペンションジェット流

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 フィードバック接続レギュレーションシ
    ステム（４０，１００，ＦＢＳ）を用いて、紙ウエブの
    断面（クロスダイレクション）斤量プロファイルをコン
    トロールするダイリューションプロファイリングシステ
    ムを備えた製紙機械のヘッドボックスであって、前記ダ
    イリューションプロファイリングシステムは、希釈液又
    はヘッドボックスにおけるストック懸濁液の粘稠度より
    も低い粘稠度のストック懸濁液の供給ヘッダー（１２）
    を備え、このヘッダーからレギュレーションバルブ（３
    ５1 〜３５N ）が設けられた供給ダクトを介し希釈液が
    ヘッドボックスのインレットヘッダー（１１）の前部壁
    （１１ａ）とヘッドボックスのスライスダクト（１７）
    との間の領域、さらに最も好ましくは前記領域に配置さ
    れた乱流ゼネレーター（１４）におけるダクト（１５）
    へ供給される構成であって、前記ダイリューションプロ
    ファイリングシステムにおいては、エッジフロー供給機
    構がヘッドボックスの両側の横側部に装着されていて、
    このエッジフロー供給機構は、ダイリューションプロフ
    ァイリングシステムの希釈液供給ヘッダー（１２）から
    エッジフロー（Ｆａ，Ｆｂ）を前記ヘッドボックスの両
    側の横側領域へ送るダクトを備えており、前記エッジフ
    ローの速度及び／又は相互速度レシオが設定及び／又は
    調節でき、前記エッジフロー（Ｆａ，Ｆｂ）によって、
    ストック懸濁液ジェット流（Ｊ）にコントロールされた
    横方向の速度成分が生じ、横断方向のファイバーオリエ
    ンテーションプロファイルをコントロールするようにし
    たことを特徴とする製紙機械のヘッドボックス。
  2. 【請求項２】 ダイリューションプロファイリングシス
    テムにおける希釈液供給ヘッダー（１２）にバイパスパ
    イプ（２０ａ，２０ｂ）が設けられていて、これらのバ
    イパスパイプを介して希釈液をヘッドボックスの乱流ゼ
    ネレーターの横側のダクト（１５ａ，１５ｂ）へ送り、
    前記バイパスパイプ（２０ａ，２０ｂ）には、レギュレ
    ーションバルブ（２５ａ，２５ｂ）が設けられていて、
    該バルブを手動及び／又はレギュレーションシステム
    （４０，１００）からの指令によって、前記エッジフロ
    ー（Ｆａ，Ｆｂ）をコントロールすることを可能にした
    ことを特徴とする請求項１に請求されたヘッドボック
    ス。
  3. 【請求項３】 前記エッジフローのパイプ（２０ａ，２
    ０ｂ）は、分配部（２１ａ，２１ｂ）を介してヘッドボ
    ックスの乱流ゼネレーター（１４）における横側のチュ
    ーブ（１５ａ，１５ｂ）に接続しているか、又は、乱流
    ゼネレーター（１４）の流れ方向の好ましくは中間領域
    において、前記横側のチューブに接続していることを特
    徴とする請求項２に請求されたヘッドボックス。
  4. 【請求項４】 前記分配部（２１ａ，２１ｂ）は、乱流
    ゼネレーターの全高に実質的にわたっているフローダク
    ト（２２ａ，２２ｂ）を備え、該フローダクトからフロ
    ーダクト（２３ａ，２３ｂ）が乱流ゼネレーター（１
    ４）における横側の複数本のフローチューブ（１５ａ，
    １５ｂ）へ達し、これらフローチューブ（１５ａ，１５
    ｂ）は、両横側それぞれに１列づつ垂直方向に配列され
    ていて、図１及び図３に示すように、各フローチューブ
    （１５ａ，１５ｂ）の上流部は、乱流チューブを構成し
    ていないものか、又は、閉じられているかの構成になっ
    ていることを特徴とする請求項２又は請求項３に請求さ
    れたヘッドボックス。
  5. 【請求項５】 図２と図４とに示すように、ダイリュー
    ションプロファイリングシステムにおける希釈液のイン
    レットヘッダーからの分配部（２６ａ，２６ｂ）がダイ
    リューションプロファイリングのバルブ（３５1 〜３５
    N ）の両側において、前記乱流ゼネレーター（１４）の
    横側のチューブ又はフローダクト（１５ａ）に接続して
    いることを特徴とする請求項１に請求されたヘッドボッ
    クス。
  6. 【請求項６】 図２と図４に示すように、ヘッドボック
    スのダイリューションプロファイリングシステムの希釈
    液供給ヘッダー（１２）からの調節可能のエッジフロー
    （Ｆａ，Ｆｂ）の接続部分がヘッドボックスのインレッ
    トヘッダー（１１）の前面壁（１１ａ）に接近して配置
    されており、前記接続部分を介して、エッジフロー（Ｆ
    ａ，Ｆｂ）が乱流ゼネレーターの横側のすべてのダクト
    へ、又は、エッジフローダクトへ送られ、前記接続部分
    は、エッジフロー（Ｆａ，Ｆｂ）の流れ方向にそって徐
    々に狭くなる分配部（２７ａ，２７ｂ）を備えているこ
    とを特徴とする請求項５に請求されたヘッドボックス。
  7. 【請求項７】 前記ヘッドボックスは、インレットヘッ
    ダー（１１）とスライスダクト（１７）との間に配置さ
    れた乱流ゼネレーター（１４）を備え、前記スライスダ
    クト（１７）は、流れの方向にそって徐々に狭く構成さ
    れ、前記スライスダクト（１７）の内部に複数枚の翼状
    のプレート（１８）が設けられている４４４特徴とする
    請求項１から請求項６のいずれかに請求されたヘッドボ
    ックス。
  8. 【請求項８】 ダイリューションプロファイリングシス
    テムにおいて、希釈液を供給する供給ヘッダー（１２）
    がヘッドボクス（１０）のインレットヘッダー（１１）
    と関連して設けられ、該ヘッダーとは、仕切り壁（１
    ３）により仕切られていることを特徴とする請求項１か
    ら請求項７のいずれかに請求されたヘッドボックス。
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