JPH11504997A - 抄紙機用ロールおよびブレードツインワイヤ・ギャップフォーマ - Google Patents

抄紙機用ロールおよびブレードツインワイヤ・ギャップフォーマ

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JPH11504997A JP10501251A JP50125198A JPH11504997A JP H11504997 A JPH11504997 A JP H11504997A JP 10501251 A JP10501251 A JP 10501251A JP 50125198 A JP50125198 A JP 50125198A JP H11504997 A JPH11504997 A JP H11504997A
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Abstract

(57)【要約】 個々のループとして案内され、ツインワイヤフォーミング領域を画成する第1および第2のワイヤと、第1および第2のワイヤがツインワイヤ領域の手前で収斂するフォーミングギャップと、スライス開口部を有するスライス溝を含みこの開口部を通して紙料懸濁液噴流をフォーミングギャップへ送り込んでワイヤ間にウエブを形成するヘッドボックスと、ツインワイヤ領域内に配されウエブから水を除去する排水およびフォーミング要素とを有する抄紙機用ロールおよびブレードギャップフォーマ。ウエブのZ方向特性の制御における改善を行なうため、フォーマは、ヘッドボックス内のスライス溝の中に配されて紙料懸濁液噴流の乱流をスライス開口部からフォーミングギャップへのその排出に発生させる乱流発生羽根と、ツインワイヤ領域に配されフォーミングギャップの後のツインワイヤ領域内に第1の排水およびフォーミング要素を構成する第1のフォーミングロールとを含んでいる。フォーミングギャップの後のツインワイヤ領域の走程が第1のフォーミングロールの全巻き角セクタにわたって曲がり、これは約25°である。フォーミングおよび排水要素は、第1のフォーミングロールの全巻き角セクタ上のツインワイヤ領域の曲状走程の後で脈動圧作用をウエブに発生する。ロールおよびブレードフォーマで形成されるウエブの異方性を制御する方法も記載されている。

Description

【発明の詳細な説明】 抄紙機用ロールおよびブレードツインワイヤ・ギャップフォーマ 技術分野 本発明は、とくに上質紙を製造する抄紙機用ロールおよびブレードギャップフ ォーマに関するものであり、これは、1対のフォーミングワイヤと、フォーミン グワイヤの収斂により画成されるフォーミングギャップへ紙料懸濁液噴流を送り 込んで紙ウエブを形成するヘッドボックスとを有し、これをフォーミングワイヤ によってツインワイヤ領域において行なうものである。フォーミングワイヤのう ちの1本は、対応する1組のガイドロールによって案内されるカバリングワイヤ であり、また他のフォーミングワイヤは、対応する1組のガイドロールによって 案内される搬送ワイヤである。紙ウエブは、ワイヤにより形成されているツイン ワイヤ領域の後に搬送ワイヤに追従する。ツインワイヤ領域には、ウエブから水 を除去する排水装置とウエブ形成装置とがある。 背景技術 ロールおよびブレードフォーミングは、1987年に新聞用紙用として、ブレード フォーマと同様の地合い品質を、ブレードフォーマの使用に関連した低保水性と 過敏な作動の問題を伴わずに生ずる手段として、当初、紹介されたものである。 当初の新聞用紙用フォーマの構造は1987以来、漸次開発されてきているが、この フォーマ技術も、すべての他の印刷および筆記用の等級紙の製作に適応されてい る。 ロールおよびブレードフォーマによって生成されるウエブの対称性のZ方向の 配向構造は、他の種類のフォーマよりはるかに良いカール性向の制御を行なう。 ロールおよびブレードにより形成された紙は、実際上、幅広い噴流対ワイヤ比の 範囲にわたって構造的カール(配向の両側性)がない。この特性はフォーミング ロール全体にわたる排水と剪断の対称性に由来している。ロールおよびブレード フォーマは、したがって、カールの性向を伴わずに、地合い、配向および芯ずれ 角度のプロファイルについて最適化することができる。 発明の目的および開示 本発明は、とくに上質紙を製造する新規のフォーマを提供することを目的とす る。 さらに本発明は、1.5:1 程度の低いMD/CD の張力比とともに紙の良好な地合い を達成できる新規で改善されたフォーマを提供することを目的とする。 またさらに本発明は、フォーミングシューおよび/またはMBブレード装置がツ インワイヤ領域に用いられている従来技術のロールおよびブレードギャップフォ ーマの更なる開発を目的とする。以下に、用語「ロールおよびブレード」フォー マは、これらのフォーマに用いることとする。 また本発明は、あるウエブ地合いパラメータを制御することによって比較的均 一な分布の繊維配向を有するウエブを提供することができる紙ウエブもしくは繊 維状ウエブを生産する新規で改善された方法を提供することを目的とする。 上述の目的および他の目的を達成するため、本発明によるフォーマは次のもの の組合せを含む。すなわち、 a)乱流発生羽根を設けたスライス溝を有して、そのスライス溝のスライス開口部 から、第1および第2のワイヤの収斂によって画成されているフォーミングギャ ップの中へ噴出された紙料懸濁液噴流が適度の乱流レベルを有するようにしたヘ ッドボックスと、 b)フォーミングギャップの後にあって第1および第2のワイヤによって画成され ているツインワイヤ領域にある第1の排水およびフォーミング要素であり、その フォーミングギャップの一部を画成している第1のフォーミングロールであって 、その直径D1がD1≧約1.4mの範囲の寸法である第1のフォーミングロールと、 c)フォーミングギャップの直後で、第1のフォーミングロールを中心に、約25° より小さい全巻き角aである第1のフォーミングロールの巻き角セクタにわたっ てカーブしたツインワイヤ領域曲状部と、 d)実質的に巻き角セクタの直後に、もしくは巻き角セクタの後の比較的短いツイ ンワイヤ走程の直後に配されて、フォーミングワイヤ間で排水中の紙ウエブに脈 動圧作用を与えるフォーミングブレードを含む、少なくとも1つのフォーミング 部材とである。 上述の4つの異なる構成要素の組合せにより、後にさらに詳細にわかるように 、明らかな組合せ効果および相乗作用が達成される。 第1のフォーミングロールは、ロールマントルの外部からロールマントルの内 部へ通じる貫通穿孔を持つロールマントルと、サクションチャンバを巻き角セク タの内部に画成して、それらの貫通穿孔がサクションチャンバと連通可能である 手段とを含んでよい。フォーマはさらに、ツインワイヤ領域内で第1のフォーミ ングロールの後に配され、かつ直線および/または曲状のブレードデッキを含む 第1のフォーミングシューと、ツインワイヤ領域内で第1のフォーミングシュー の後に配されMB装置とを含んでもよい。MB装置は、第1のワイヤのループの内側 に配された少なくとも1つの支持部材、および第2のワイヤのループ内に第1の ワイヤのループ内の支持部材に対して反対の関係に配された少なくとも1つの排 水・負荷部材を含んでいる。この支持部材および排水・負荷部材はブレードを有 し、それらの間でツインワイヤブレードを画成している。第2のフォーミングシ ューはツインワイヤ領域内のMB装置の後に配することができ、第2のフォーミン グロールはツインワイヤ領域内の第2のフォーミングシューの後に配することが できる。第1のワイヤは、第2のフォーミングロールの後で、もしくはこれに関 連してウエブから離れ、それによってウエブは第1ワイヤに追従する。 本発明による方法の1つの実施例において、ロールおよびブレードギャップフ ォーマで形成されるウエブの異方性は、ヘッドボックスのスライス溝の紙料懸濁 液噴流内に乱流を発生させて、紙料懸濁液噴流を第1の速度でヘッドボックスの スライス溝のスライス開口部から噴出させ、その紙料懸濁液噴流を約1.4mより大 きい、もしくはそれと等しい直径を有する第1のフォーミングロールによって部 分的に画成されているフォーミングギャップへ向けることによって制御される。 この紙料懸濁液噴流は、フォーミングギャップの後のツインワイヤ領域を画成し ている第1および第2のワイヤの収束点の中へ向けられ、第1のフォーミングロ ールは第1もしくは第2のワイヤのループ内に配される。さらに、ツインワイヤ 領域の走程は、フォーミングギャップの後で、第1のフォーミングロールの約25 °より小さい大きさを有する巻き角セクタ全体に及ぶ曲状部内へ向けられ、 脈動圧作用が、第1のフォーミングロールの巻き角セクタ全体に及んでいるツイ ンワイヤ領域の曲状走程の後でウエブ上に生成され、第1および第2のワイヤが 第2の速度で走行するよう案内される。紙料懸濁液噴流の第1の速度は第1およ び第2のワイヤの第2の速度に対して制御され、それによって、第2の速度の第 1の速度に対する比を構成する噴流対ワイヤ比を限定する。第1のフォーミング ロール、第1のフォーミングロールの巻き角セクタ、脈動圧作用の大きさ、およ び紙料懸濁液噴流内の乱流量のうちの少なくとも1つ、および可能的には全部を 噴流対ワイヤ比に関して制御、調整、もしくは設定して、ウエブに最適な異方性 を生じるようにする。 1つの特定の実施例では、圧力脈動作用を生成するために、固定フォーミング ブレードを有する第1のフォーミング部材が第1のワイヤのループ内に配され、 負荷可能なフォーミングブレードを有する第2のフォーミング部材が第2のワイ ヤのループ内に配されて、第2のフォーミング部材の各ブレードが第1のフォー ミング部材のブレードとウエブの走行方向において交互になるようにして、第2 のフォーミング部材の各ブレードに加わる圧力脈動が調整されて、第2のフォー ミング部材のブレードの負荷を変化させ、調節可能な排水および地合い作用を生 じるようにしている。さらに、第1および/または第2のフォーミング部材のブ レードの間に画成されているギャップ空間の中へ真空を加えて、そのギャップ空 間を通して排水を強化することができる。 本発明による方法の他の実施例では、ヘッドボックスのスライス溝内の紙料懸 濁液噴流に乱流が発生され、紙料懸濁液噴流がヘッドボックスのスライス溝のス ライス開口部から噴出されて、約1.4mより大きい、もしくはそれと等しい直径を 有する第1のフォーミングロールによって部分的に画成されているフォーミング ギャップの中へ向けられる。さらに詳しくは、紙料懸濁液噴流は、ツインワイヤ 領域をフォーミングワイヤの後に画成している第1および第2のワイヤの収束点 に向けられ、第1のフォーミングロールは第1もしくは第2のワイヤのループ内 に配される。ツインワイヤ領域の走程は、フォーミングギャップの後に、約25° より小さい大きさを有する第1のフォーミングロールの巻き角セクタ全体に及ん でいる曲状部内に向けられ、脈動圧作用が第1のフォーミングロールの巻き角を 見込むツインワイヤ領域の曲状走程の後でウエブ上に生成される。最後に、第1 のフォーミングロールの直径、第1のフォーミングロールの巻き角セクタ、脈動 圧作用の大きさ、および/または紙料懸濁液噴流内の乱流の量は、互いに関連し て、ウエブにおける最適の異方性を生じる。 次に、添付図面の各図に示す本発明のいくつかの実施例を参照して、本発明を 詳細に説明する。しかし、本発明はこれらの実施例の細部に限定されない。 図面の簡単な説明 次の図面は本発明の実施例を示すものであり、請求の範囲に記載の発明の範囲 を限定するものではない。 第1図は、本発明によるロールおよびブレードギャップフォーマの概略側面図 であり、第1のフォーミングロールが上部ワイヤのループの内側に配され、ツイ ンワイヤ領域の主走行方向が実質的に水平になっている。 第2図は、本発明によるフォーマの他の実施例の概略図であり、第1のフォー ミングロールが下部ワイヤのループの内側に配されている。 第3図は、本発明によるフォーマの他の実施例の概略図であり、ツインワイヤ 領域内の第1のフォーミングロールの後に続くMB装置内の支持ブレードおよび負 荷ブレードが第2図に示す実施例に対して逆の位置に配されている。 第4A図は、第1図に示すフォーマと実施例全体が実質的に同じであり、本発明 によるフォーマの重要な要素および特徴が用いられたフォーマのツインワイヤ領 域の最初の部分の好適な実施例の図である。 第4B図は、第1のフォーミングロールの後に続いているツインワイヤ領域の第 1の実施例を示す図である。 第4C図は、ツインワイヤ領域の第2の実施例の、第4B図と同様の図である。 第4D図は、ツインワイヤ領域の第3の実施例の、第4B図および第4C図と同様の 図である。 第5図は、ツインワイヤ領域の主方向が垂直方向に上向きになっている本発明 によるロールおよびブレードギャップフォーマの実施例の概略図である。 第6図は、第1のフォーミングロールの後に続くMB装置内の支持部材および負 荷部材が第5図に示す実施例に比べると逆の位置に配されている、第5図に示す 垂直フォーマの概略図である。 第7図は、第5図および第6図に示す実施例とは異なり、ギャップ域内の第1 のロールとツインワイヤ領域を終らせている第2の上部ロールとが搬送ワイヤの ループの内側に配されている本発明による実施例の概略図である。 第8図は、第1のフォーミングロールの後に続くMB装置内の支持ブレードおよ び負荷用ブレードが第7図に示す実施例と比べて逆の位置に配されている本発明 によるフォーマの概略図である。 第9A図は、第1のフォーミングロールで圧力プロファイルを測定する構成の概 略図である。 第9B図は、第9A図に示す構成を利用した、第1のフォーミングロールでの圧力 プロファイルの測定結果のグラフである。 第10図は、噴流/ワイヤ速度差プロファイルとそれらが紙ウエブの層状配向プ ロファイルに与える影響のグラフである。 第10A 図は、ラッシュ状態に関する様々な噴流対ワイヤ比によるロールおよび ブレードフォーマからの異方性のz方向分布のグラフである。 第10B 図は、ラッシュ走行状態に関する様々な噴流対ワイヤ比によるロールお よびブレードフォーマからの異方性のz方向分布のグラフである。 第11A 図は、第1のフォーミングロール上のフォーミングワイヤの様々な巻き 角セクタによる噴流対ワイヤ比の関数としての紙ウエブにおける繊維配向の制御 のグラフである。 第11B 図は、第1のフォーミングロール上のフォーミングワイヤの様々な巻き 角セクタによる噴流対ワイヤ比の関数としての紙ウエブにおける配向異方性のグ ラフである。 第12図は、第11A 図および11B 図に関連した「ロールおよびブレード」ウエブ 形成における全巻き角セクタの寸法の影響を示す図である。 第13A 図は、様々な種類のヘッドボックスによる紙ウエブにおける繊維配向の 制御のグラフである。 第13B 図は、様々な種類のヘッドボックスによる紙ウエブにおける配向異方性 の制御を示すグラフである。 第14図は、「ロールおよびブレード」フォーマに関するウエブ地合いと繊維配 向の制御を示す図である。 第15A 図および第15B 図は、MB装置によるウエブの層状地合いの制御を示すグ ラフである。 第16A 図は、本発明によるフォーマのフォーミングギャップの領域の概略図で ある。 第16B 図は、第16A 図に示すフォーマにおけるMB装置等によって除去される水 の相対流量の関数として地合いを示すグラフである。 発明の詳細な説明 添付図面を参照し、同じ、もしくは類似の要素には同じ参照番号で示す。先ず 、本発明によるツインワイヤフォーマの水平型である第1図ないし第4D図におけ る実施例を参照する。第1図ないし第4D図に示すように、本発明によるフォーマ はループ内をガイドロールによって案内される下部ワイヤ20を有している。下部 ワイヤ20は「搬送ワイヤ」と呼ばれる。なぜなら、ウエブWがツインワイヤ領域 の後でこのワイヤに追従するからである。フォーマはさらに、ループ状にロール 18、18aによって案内される上部ワイヤ10も有している。この上部ワイヤ10は「 カバリングワイヤ」と呼ばれ、これは、下部ワイヤ20とともにツインワイヤ領域 を画成し、その主走行方向は、第1図ないし第4D図に示す実施例では実質的に水 平である。このツインワイヤ領域では、形成されつつある紙ウエブWからの排水 は両方のワイヤ10、20を通して行なわれる。ツインワイヤ領域の後、紙ウエブW は下部ワイヤ20に従ってワイヤサクションロール27のサクション領域27a を越え て前方へ、例えばプレス部(図示せず)へ送り込まれるピックアップ点へ行く。 このフォーマは、スライス開口部37を有するヘッドボックス30を含み、そこか ら紙料懸濁液噴流Jは、ワイヤ10、20の収束により画成されているくさび形フォ ーミングギャップGの中へ供給される。ヘッドボックス30は、概略的に図示され ているが、紙料懸濁液の流れの方向に、入り口管寄せ31と、ディストリビュータ マニホールド32などの第1の管列と、均圧チャンバ33と、1組の乱流管34などの 第2の管列と、狭まってゆくスライス溝35とを有してもよく、スライス 溝35は、紙料懸濁液噴流JがフォーミングギャップGの中へ噴出されるスライス 開口部37を有する。本発明によるフォーマの重要な特徴は、使用されているヘッ ドボックス30が明らかに羽根付きヘッドボックスと呼ばれるもの、すなわちスラ イス溝35内に多数の乱流羽根、もしくは乱流発生羽根36が上下に配されているこ とである。これらの乱流羽根36は、薄い可撓性の板の形でよく、1組の乱流管34 の次の端部に固定され、または、自由に浮動して、スライス開口部37に近い反対 側の端部を紙料懸濁液噴流内に配置した板の形でよい。これらの乱流羽根36によ って、とくに高レベルの微小乱流と高エネルギーの乱流状態が、スライス開口部 37から噴出される紙料懸濁液噴流Jに生じ、これは、本発明の他の独特の特徴と 相乗効果を持つが、それは後に説明する。さらに、ヘッドボックスから噴出され る紙料懸濁液内に制御可能な程度の乱流を発生できる他のヘッドボックスを本発 明に用いることもできる。 第1図に示す水平フォーマの構造では、フォーミングギャップGは、上部ワイ ヤ10のループの内側に配されサクション領域11a が設けられた第1のフォーミン グロール11によって画成されている。第1のフォーミングロール11は第1図にお いては上部ワイヤ10のループの内側に配され、それに対して第2図および第3図 においては、対応するフォーミングロール21は、同様のサクション領域21a が設 けられ、下部ワイヤ20のループの内側に配されている。第2図および第3図に示 すフォーマは、第2図および第3図に示す実施例ではツインワイヤ領域の走程が 第1のフォーミングロール21の直後で水平であるのに対して、第1図ではツイン ワイヤ領域が上向きに約20°の角度で上っている点で、第1図に示すフォーマと 異なる。フォーミングロール11上では、ツインワイヤ領域の走程は、巻き角セク タa上で、第1図および第4A図では上向きの方向に、第2図および第3図では下 向きの方向に(フォーミングロール11、12の位置に応じて)曲っている。第1図 および第4A図において、巻き角セクタaの後は、ツインワイヤ領域の上向きに傾 斜した走路が続いて、その場合、下部ワイヤ20のループの内側には先ず曲状ブレ ードデッキ22a が設けられたフォーミングシュー22が、その後にはMB装置50があ る。MB装置50は排水要素13a および23a を有し、これらは、その間を走行するツ インワイヤ領域と反対の関係に配されている。排水要素13a は固定支持ブレー ドもしくはリブを含み、排水要素23a は可動支持ブレードもしくはリブを含み、 これらは、ウエブの排水を行なう負荷手段によって固定支持ブレードに向かって 作動的に負荷が掛けられる。MB装置50の他の面に関して以下に説明する。MB装置 50の後には、下部ワイヤ20のループの内側において、曲状ブレードデッキ24a が 設けられた第2のフォーミングシュー24がある。第1のフォーミングシュー22の 曲状半径R1は、代表的には約2mから約8mになるように選択され、第2のフォーミ ングシュー24の曲状半径R2も代表的には約2mから約8mになるように選択される。 第1図、第2図、第3図、第4A図および第4B図に示すように、第1および第2 のフォーミングシュー22および24の間に限定されMB装置内の各要素が隣接ワイヤ に対して作用する調整可能に負荷可能なMBブレード領域の主走程方向は、実質的 に直線的である。第4C図では、第1および第2のフォーミングシュー22および24 の間のMBブレードの主走程方向は、曲状半径Raで下方へ曲がり、第4D図でそれは 、曲状半径Rbで上方へ曲がっている。第1図ないし第3図に示す実施例によれば 、第2のフォーミングシュー24の後には、下部ワイヤ20のループの内側に配され ている第2のフォーミングロール25が続いて、このロール25の領域には、ツイン ワイヤ領域がセクタb上で下向きに曲がっている。セクタbの大きさは、代表的 には約10°から約40°の範囲で選択される。第2フォーミングロールの25は、望 ましくは、一体の平滑なマントルが設けられ機械の幅に応じて代表的には約0.8m から約1.5mの範囲で選択された直径を有するロールである。第1図ないし第3図 に示すように、第2のフォーミングロール25の後のツインワイヤ領域の下方傾斜 走程上には、平たいサクションボックス26があり、その後で上部ワイヤ10はガイ ドロール18a の周囲の下部ワイヤ20から離れ、そこでウエブWは下部ワイヤ20に 追従してピックアップ点へ行く。 第2図および第3図に示すフォーマは、MB装置50内の排水要素13a、13b および 23a、23b の相対位置以外は、ほとんどの点で互いに類似している。第2図では、 MB装置の排水要素13b は上部ワイヤ10のループの内側に配され、ツインワイヤ領 域を案内する固定支持ブレード13L を有している。これは、第4B図、第4C図およ び第4D図にもっとはっきり見えている。第2図では、MB装置50の排水要素23b は 下部ワイヤ20のループの内側に配され、負荷手段(図示せず)によって可調節力 Fで負荷可能な可撓性負荷ブレード23L を有している。これはまた、第4B図、第 4C図および第4D図にもっとはっきりと見えている。負荷ブレード23L の負荷力F は、それ自体公知の方法で、空気もしくは水などの可調節圧力媒体を負荷用ホー ス(図示せず)へ送り込むことによって生成し、それによって負荷ブレード23L をワイヤ10、20と固定支持ブレード13L に対して負荷する。固定支持ブレード13 L は、第4B図、第4C図および第4D図に示すように可撓性負荷用ブレード23L とは 交互の関係に配されている。第3図では、MB装置の対応する排水要素13a および 23a は、第2図に示す対応の要素13b および23b に対して反対側の位置に配され ている。第2図および第3図では、MB装置50の前には、排水装置12、例えばデフ レクタブレード、もしくは1組のデフレクタブレード12a が設けられたサクショ ンデフレクタ装置がある。この装置自体は公知である。第2図および第3図では 、MB装置50は、ツインワイヤ領域において平たいサクションボックス24の手前に あり、固定の1組のデッキブレード24a が1つの面内に配されてツインワイヤ領 域の直線走路を作り、もしくは曲げられてツインワイヤ領域の曲状走路を作って いる。 第4A図は、上部ワイヤ10のループの内側に配されている要素13b が位置調節制 御装置13K などの概略的に図示した位置調節手段を有するMB装置を示し、位置調 節制御装置13K は、要素13b の前後縁に関連して配され、これによって、下部ワ イヤ20のループの内側に配されている要素23b の負荷用ブレード23L (第4C図お よび第4D図)に対して要素13b の位置および負荷を調節することができる。 第4B図によれば、MB装置50内のツインワイヤ領域を案内し負荷するブレード群 の領域では、ツインワイヤ領域DWL の走程は直線で、かつ上方に傾斜している。 MB装置50では、上部ワイヤ10のループの内側に配されているブレード13L は固定 支持ブレードであり、下部ワイヤ20のループの内側に配されているブレード23L は、加圧媒体によって生成される可調節力Fで負荷することができる可撓性ブレ ードである。ブレード13L、23Lによって、ツインワイヤ領域DWL では、ブレード 群の加圧脈動と、地合いおよび排水作用を調節することができる。必要な場合、 要素13b、23b の周囲(第4A図)を真空源へ接続して、ブレード群13L および 23L の間のギャップ空間を通して排水を強化することができる。 第4C図に示すMB装置50内のブレード群の構造は、ブレード群13L、23Lの領域で はツインワイヤ領域DWR の走程が下方に曲状している一方で、その曲状半径Raの 中心が下部ワイヤ20ループの内側に配されている点を除いて、ほとんどの点で第 4B図に示すものと類似している。第4D図に示すツインワイヤ領域DWR の走程は、 ツインワイヤ領域DWR の曲状半径Rbの中心が上部ワイヤ10のループの内側に配さ れている点を除く他の点で、第4C図に示すものと類似している。 第4A図は本発明の4つの特定の特徴のユニークな組合せを含む本発明によるフ ォーマを示す。これらの特定の特徴は、上述のように組み合わされた相互作用と 相乗作用を有し、後に、とくに第9A図ないし第16図を参照してもっと詳細に説明 する。上述のように、本発明の第1の特定の特徴は、ヘッドボックス30のスライ ス溝35内に乱流羽根36を使用して、スライス開口部37から噴出される紙料懸濁液 噴流Jにおける乱流レベルを上げ、充分に高く、すなわち、乱流羽根36が従来の ヘッドボックスで用いられていない状態より高くすることである。本発明の第2 の特定の特徴は、フォーミングギャップGに直後に続く第1のフォーミングロー ル11、21上の全巻き角aの度合が約25°以下、もしくはそれと等しくなるように 設定されていることであり、望ましくは、aは約10°から約20°までに限られる 。本発明の第3の特定の特徴は、第1のフォーミングロール11、21の直径D1が約 1.4mより大きく、もしくはそれと等しくなるような寸法決であることであり、望 ましくは、D1は約1.5mから約1.8mである。本発明の第4の特定の特徴は、MB装置 50を使用して、ツインワイヤ領域がブレード群13L、23L の間のギャップを走り抜 け、そのうちの一方が他方に対して、直線走路(第4B図)、下方に曲った走路( 第4C図)、あるいは上方に曲った走路(第4D図)のいずれかに沿って、可調節力 Fで負荷を掛けることである。その際、指摘されることは、約25°より小さい、 もしくはそれと等しい全巻き角の場合、および全巻き角を画成する中心のフォー ミングロールの直径が約1.4m(特定のプレス部の組合せの場合)より大きい、も しくはそれと等しい場合、本発明により達成される有利な利益はさらに著しく、 かつ卓越する。 第5図ないし第8図は本発明による垂直型のツインワイヤフォーマを示すが、 これは、ツインワイヤ領域の走程が垂直になって、底部から頂上に向かって進ん で、すなわちフォーミングギャップが最下部の垂直位置に画成されている。 第5図および第6図に示す実施例では、第1のフォーミングロール11はカバリ ングワイヤ10のループの内側に配されて、第2の上部フォーミングロール29は搬 送ワイヤ20のループの内側に配されている。搬送ワイヤ20のループ内に配されて いる第2のフォーミングロール29のサクション領域29a によって、サクション領 域29a の後にウエブWは、ガイドロール28により案内されウエブWを載せてピッ クアップロール41へ運ぶ搬送ワイヤ20に確実に追従する。ピックアップロール41 のサクション領域41a 上でウエブWは、ピックアップファブリック40上へ移され 、これがウエブWをプレス部(図示せず)へ運び込む。 第1図ないし第8図に示す実施例ではすべて、フォーミングギャップGの領域 内で第1のフォーミングロール11、21の反対側に配されているワイヤガイドロー ルは参照番号21'、11' で示す。 第5図ないし第8図に示すように、第1のフォーミングロール11、21は第1の フォーミングシュー22の手前に置かれて、これは曲状半径R1のブレードデッキ22 a を有している。第1のフォーミングシュー22はMB装置50の手前に置かれて、MB 装置50の後には、曲ったブレードデッキ24a が設けられた第2のフォーミングシ ュー24がある。第2のフォーミングシュー24の後には第2のフォーミングロール 29がある。第5図および第6図は、第5図ではMB装置50の負荷用要素13a がカバ リングワイヤのループの内側に配され、支持要素23a が搬送ワイヤ20のループの 内側に配されているのに対して、第6図では対応する要素13a、23b が反対側のワ イヤループ20の内側に配されている点で、互いに異なっている。 第7図および第8図は本発明による垂直型のフォーマを示すが、それらは、第 1のフォーミングロール21および第2のフォーミングロール29が搬送ワイヤ20の ループの内側で上下に配されている点で、第5図および第6図と異なる。 第5図ないし第8図に示す第2のフォーミングサクションロール29の直径D21 は、代表的には約1.0mから約1.8mの範囲内、望ましくは約1.4mから約1.6mの範囲 内で選択される。 第7図および第8図は、MB装置50内の要素13a/23b および23a/23b の相対的位 置の点についてのみ、第5図に示す実施例が第6図に示す実施例と異なるのと同 様の様子で、互いに異なっている。 第1図ないし第8図に示す実施例と異なる多数の変形例は、上述の本発明の4 つの特定の特徴が組合せとして適用されるかぎり、本発明の範囲内で可能である 。例えば、第1図ないし第8図に示す実施例とは異なり、とくに薄葉の等級紙を 製造するフォーマの組立てに関しては、第1のフォーミングロール11、21の巻き 角セクタaから曲状ブレードデッキを設けた第1のフォーミングシュー12、22、 もしくは平坦なブレードデッキ12a を間に配設した同等の排水装置12(第2図お よび第3図に示すような)を用いずに、紙ウエブWをMB装置50へ直接、通すこと ができる。 上述の本発明の4つの特定の特徴の相互の相乗作用を第9A図ないし第16図を参 照して次に、より詳細に説明する。 第9A図は、本発明によるフォーマ内のフォーミングギャップの領域をより詳細 に、また表面に取り付けられる圧力検出器1およびワイヤの間に配される圧力検 出器2の取り付け方を示す。第9B図は、第1のフォーミングロール11上のフォー ミング領域を通しての排水パターンが実際には3つの明瞭な局面を有しているこ とを示している。最初、大量の排水が外側のファブリック20(構造に応じてカバ リングワイヤもしくは搬送ワイヤにすることができる)を直線状にファブリック 20(開始領域)に対する噴流の入射点IPから通過する。噴流Jは、ファブリック および20の間に生じる圧力域へ流入後に減速する結果、この点で僅かに厚さが増 す。初期排出は、排水抵抗としてむきだしのファブリック20だけを含む。この初 期排出は、定圧形成領域の残りの部分にわたって後に排水を制御する充分な抵抗 のファイバマットを形成する必要がある。測定では、この定圧領域における排水 圧Pの大きさは、式P=T/R で概算されることが確認されている。ただし、Tは外 側ファブリック20の張力であり、R=1/2D(ロール11の半径)である。外側ファブ リック20は、上述のようにワイヤにすることができるが、その張力は、総じて約 4kN/mから約10kN/mである。ロール側の排水パターンの性質は見ることができな いが、ある種の2段階パターンを有することがある。表面層は、ヘッドボックス の濃度に近いもっと液状の中芯の場合、高い濃度になる。 ロールおよびブレードフォーマで行なうフォーミングロール11の圧力プロファ イルの測定を様々なフォーミングロール角度で行なった。この研究の1つの結果 を原理的に第9B図に示す。これらの測定は、2つの異なる測定技法によって行な ったが、両方ともに出口ニップ(図中のC点)に真空帯11a があることを明確に 示している。さらに、真空パルスの大きさは、角度aが大きくなるに従って大き くなっている(第9B図の真空帯の線間を比較)。 フォーミングロールの全巻き角aを調節することによって、第11B 図に示すよ うに中央層の異方性をある程度、制御することができる。実際、全巻き角aを変 化させてもドラグ中のシートの配向全体に影響を及ぼすことはない(すなわち、 懸濁液噴流の速度がワイヤの速度より遅い場合)ことが分かった。しかし、ラッ シュの場合(懸濁液噴流の速度がワイヤの速度より速い場合)、この影響は第11 A 図に示すようにかなり大きくなる。最適な地合いの噴流対ワイヤ比では、シー トの平均レベル、もしくは平均配向は全巻き角に左右されることになる。「高」 、「中」および「低」の全巻き角のパラメータについて、全く正確に同じ寸法に することは困難である。なぜなら、これらの条件は通常は、生じる影響に基づい て限定され、その影響は、そのような全巻き角を備えたロールが使われている装 置によって異なるからである。しかし、ただ、これらの条件の概算見積りとして 、例えば全巻き角を有する1つの特定のタイプのフォーマにおいて、「高」全巻 き角は45〜60°の間、「中」全巻き角は25〜45°の間、また「低」全巻き角は0 〜25°、望ましくは5〜25°の間である。 しかし、全巻き角aは配向レベルに関してだけでは選択することはできない。 地合いおよび保水性の均衡の良好な制御を達成する寸法基準によって、フォーミ ングロール11、21の全巻き角aを設定して、ヘッドボックス流量の約70% を排水 する必要がある。第12図に見られるように、これによって木材含有の新聞用等級 紙およびSC等級紙が非木材含有等級紙より大きい全巻き角の寸法となる状態にな る。木材含有等級紙は理想的には高い方の配向レベルで形成され、そのため大き い方の全巻き角にする必要があるため、このような幸運な相乗作用を利用するこ とができる。反対に、非木材含有等級紙は通常、低い方の配向レベルが必要であ り、小さい方の全巻き角を必要とする。 紙の構造の観点から、ロールおよびブレードフォーマに関連して用いることが できるヘッドボックスが2形式ある。標準形式は、管巣乱流発生器もしくは系お よび開放先細ノズル部を有するものである。高乱流型ヘッドボックス30が同じ管 巣装置34を用いているが、これはさらに、ノズル開口もしくはスライス開口37領 域の中へ延びている管巣系34の乱流管の出口に取り付けられた乱流羽根36を有し ている。乱流を増加させる乱流羽根36を用いることは、それ自体従来技術に周知 である。これらの乱流羽根36の長さは、ヘッドボックスによって生じる乱流の調 節を可能にする1パラメータでしかない。 ヘッドボックス内に乱流羽根36を用いる本来の目的は、乱流を制御して長網抄 紙機およびブレード式ギャップフォーマにおける地合いを制御することにあった 。しかし、他の改良点を有するロールおよびブレードフォーマに関連して乱流羽 根36を使用することによって、当初、開発された時には全く考えられれなかった 他の役割が生じている。とくに、ロールおよびブレードフォーマに対しては、ヘ ッドボックス30の噴流の乱流レベルに応じてZ方向配向(異方性)に影響を及ぼ すことができる。実際、これは、コピー用紙の場合などの低レベルの配向が必要 な場合、ロールおよびブレードフォーマに関連してのみ高乱流ヘッドボックス30 を用いる必要があることを意味している。大概の木材含有等級紙は高レベルの配 向で形成されるが、その場合、標準ヘッドボックスが、とくに清潔さと保守に関 して、より良好な性能を有している。 噴流対ワイヤ比は層状配向構造に対して最も影響ある調整手段である。第10A 図および第10B 図は様々な噴流対ワイヤ比に関するロールおよびブレードフォー マによる結果を示す。この例では、1.02の噴流対ワイヤ比で最小の異方性が発生 しているが、これに対して長網抄紙機のハイブリッドフォーマの場合は1.00であ ろう。この2%の過剰噴流速度は、噴流Jがワイヤ10および20の間の圧力帯に減速 して入った後、噴流速度がワイヤ速度に等しくなるようにするために必要である 。X軸の表示は、ウエブのz方向の底部側から頂上側までのグラム単位で測定し た距離、すなわちウエブ密度がウエブ厚さ全体に均一な場合の真の厚さの値であ る。Y軸、すなわち異方性の値の表示は、ファイバの配向に対して垂直な方向の ファイバの量よりその主方向におけるファイバの余剰な割合の量である。例えば 、異方性が0.3 の値のとき、ファイバの主方向に配向されるファイバは垂直方向 におけるより30% 多くなる。なお、これらの軸の表示は、第10図の最下部と、第 11B 図、第13B 図、第14図(最下部)、第15A 図、第15B 図および第16B 図にも 適用される。 第10A 図および第10B 図に示すように、平均異方性の大きさは、噴流対ワイヤ 比が噴流対ワイヤ比1.02から減少(ドラグ)、もしくは増加(ラッシュ)のいず れかに従って増加する。ドラグにおけるZ方向の異方性プロファイル形状は、大 概は、表面で最小の異方性を有し、シート中央では最大の異方性を有する単純な 曲線である。ラッシュでは、しかし、層状異方性プロファイルは中央および両縁 で局部的に最小異方性を、上部中央部および底部中央部では最大の異方性を有し ている。 ラッシュ状態とドラグ状態との間のこの形が異なる1つの原因を第10図に概略 的に示す。Z方向の噴流対ワイヤ速度の差は、フォーミング領域全体にわたって ラッシュおよびドラグの両状態に示されている。第10図における点Cは、2つの ファブリック10、20がフォーミングロール11を去る点である。これらの2つのフ ァブリック10、20は、平行線で離れて行くのではなく、ロール11側のファブリッ ク10が、出口ニップ内に真空帯11a があるために離れる前にロール11に付着する と考えられる。これによって、第10図に示すように、点Cで液体の中芯における 速度変化が生ずる。ラッシュでは、この液芯の速度を減速して、この点およ びフォーミングシュー22上で排水がフォーミングロール全体にわたって発生する より低い噴流対ワイヤ比(低ラッシュ)で行なわれるようにする。したがって、 シートの中央はその中央部分で最小の異方性を示す。ドラグでも同様に、液芯の 点Cでの膨張によって中央層の噴流対ワイヤ比がさらに減少して(高ドラグ)、 中央層が高い異方性の部分を有することになる。 ラッシュおよびドラグ状態の間で形が異なる他の原因は、懸濁液噴流がフォー ミング領域内の圧力帯へ入るにつれてワイヤ上でのウエブの形成と同時にその減 速がフォーミング帯全体にわたってだんだんと発生する。換言すれば、ラッシュ の場合、ウエブの中央層がウエブの表面層より低い有効噴流対ワイヤ比で形成さ れ、配向の局部的最小値がウエブの中央で(Z方向に)生ずる。反対に、ドラグ では、中央層の有効剪断が懸濁液噴流の減速によって増大し、局部的最大値が生 ずる。このように、点Aでのラッシュ状態では、Z方向のウエブの両縁はワイヤ 10、20の抵抗のため低速になる。点Bでは、ウエブの両縁部分がある程度形成さ れた後、ウエブの中央層でワイヤの速度より速いウエブの速度がある程度維持さ れる。点Cでは、全巻き角セクタが終りウエブに加わる力が減ると、ウエブの中 央層の速度が減速する。ドラクでは、点Aでz方向のウエブの両縁は、ワイヤ10 、20の抵抗のため、ワイヤ10、20の速度がウエブの両縁よりさらに低速度になる 。点Bでは、ウエブの両縁部分がある程度形成された後、ウエブの中央層でワイ ヤに対する低いウエブ速度がある程度維持される。点Cでは、全巻き角セクタが 終りウエブに加わる力が減ると、ウエブの中央層の速度はワイヤ10、20の速度に 対してさらに減速される。 上述の両理由は液体中芯に減速を生じる点で類似している。経験により、中央 層の配向の変化の大きさは全巻き角およびワイヤの張力の両方に左右されること が分かっている。ラッシュでは、中央層の局部的最小値は、全巻き角が小さく、 ワイヤ張力が弱くなるほど低くなる。噴流の減速の原因が機械作用による発生で あるとするならば、中央層の局部的最小値は、全巻き角が大きく、とくにワイヤ の張力が強くなるに従って低くなったであろう。 第13B 図は、ラッシュおよびドラグの両状態においてシート表面が高い剪断時 (極度のラッシュまたはドラグ)でも比較的低いレベルの異方性を有することを 示している。剪断だけを考慮するなら、表面層は相当高度に配向させる必要があ ったであろう。実際は、ヘッドボックスの噴流の排水量および初期乱流がシート の表面層における配向の程度に影響を及ぼすのである。 ヘッドボックスの噴流の乱流の程度を操作して、Z方向の異方性プロファイル に影響を及ぼすことができる。羽根無しのヘッドボックスでは、乱流度は流量に よって左右され、自由には調整できない。しかし、本発明により利用される羽根 36付きのヘッドボックスの場合、羽根36の長さを変化させて、もしくはヘッドボ ックスのいくつかの他の基準を調節して様々な量の乱流を生むことができる。こ れの配向に対する影響を機械方向/機械横方向の張力比により測定したものを第 13A 図に示す。その場合、中乱流は、例えば短い方の羽根36を表わし、高乱流は 、例えば長い方の羽根36を表わす。すなわち、羽根の長さとそれによって発生す る乱流量との間には直接的関係がある。初期の乱流度は、シートの厚さのその表 面から約20% に及ぶ異方性度(合計40% )に影響を及ぼす。第13B 図参照。この 乱流は、恐らくはシートの中央部が排水される前に消失する。 影響は主に表面近くにあるけれども、ヘッドボックスの噴流の乱流度のシート 全体の配向度に対する影響は、第13A 図に示すように全く劇的である。MD/CD 張 力比は実際は、1.5:1 でほぼ「正方形」から4:1 以上で高度に配向された状態ま で操作することができる。これは通常の製紙に用いられるより広い範囲である。 低レベルの配向を必要とする等級紙だけ、羽根36付きのヘッドボックス30をロー ルおよびブレードフォーマに必要である。もっと高度に配向された等級紙は、汚 れる可能性が少なく羽根の保守もしくは羽根の損傷の危険がないので、標準のヘ ッドボックスで充分である。 さらに指摘すべきことは、ヘッドボックスの噴流乱流度を用いて配向度を制御 すると、フォーミングロール11、21を第1の排水要素として搭載したギャップフ ォーマが影響を受けるだけのことである。その排水速度を非常に速くして、乱流 が消失する前に表面層近くで乱流を捕捉する必要がある。ブレード式ギャップフ ォーマに対しては、ヘッドボックスの噴流の乱流度を変える影響は、排水速度が 低いため、非常に小さくなる。 配向の大きさおよび地合いに対する主な影響は噴流対ワイヤ比である。本発明 では、全巻き角aの大きさを定めヘッドボックス30の乱流の変更を行なって、噴 流対ワイヤ比に対する配向の依存度を変えることができる。これは本発明の重要 点である。第14図は、標準ブレードシュー22および負荷可能なMBブレード装置50 を用いるロールおよびブレードフォーマに関する噴流対ワイヤ比への配向および 地合いの依存度の比較を示す。標準ブレードシュー22の場合、2つの地合い最適 領域があり、その両方ともに高度に配向されたシートを生む。ラッシュにおける 最適な噴流対ワイヤ比は、代表的には1.06から1.08の範囲、もしくはドラグでは 0.96から0.98の範囲である。正確な地合いの最適度は様々なパルプおよび走行状 態によって異なり、それぞれの場合について経験的に見つける必要がある。商業 用に用いられる低収縮のヘッドボックスノズルの場合、ブレードシュー22は最小 配向点で最悪の地合いを生じる。負荷可能なMBブレード装置50を用いると、ブレ ードシュー22の場合より噴流対ワイヤ比に対する地合いの依存度が非常に少ない という特性を生じる。これは、負荷可能なMBブレード装置50がブレードシュー22 より良好に最適化された脈動の大きさを持つことができ、したがって剪断に依存 することが少なく、良好な地合いを作ることができると考えると、全く論理的で ある。 実際上、高配向(たとえば第14図における噴流対ワイヤ比 1.06 での)での地 合いにおける負荷可能なMBブレード装置50と標準ブレードシュー22との差は、非 常に小さいことが分かった。しかし、負荷可能なMB装置50が低配向で有する標準 ブレードシュー22を上回る地合いの改良点は(例えば、第14図におけるように噴 流対ワイヤ比1.02では)、著しい。これら2つの場合のZ方向の地合いの分布に おける差を第15A 図および第15B 図に示す。このZ方向の地合いの分布は層間剥 離および映像分析法によって測定した。高配向では、これら2つのブレード装置 間にはZ方向の地合いの分布における大きな差はないが、低配向では、負荷可能 なMBブレード装置50が、とくにシートの中央層で非常に改善された結果を生んで いる。調整の経験によっても、高配向では負荷可能なMBブレード装置50の地合い の結果が負荷用要素にさほど依存しないが、低配向での作動の場合は負荷可能な MBブレード装置50は、最高の結果を出すには微調整をする必要があることが示さ れた。この微調整における1つの要因は、第16B 図に示すように、負荷可能なMB ブレード装置50により除去される水の流量である。もし充分な水の流量があれば 、負荷可能なMBブレード装置50を適切に調整することができない。さらに、この ことは全巻き角aが約25°以下であることも意味している(第16A 図)。 上述の例は唯一のものではない。本発明の様々な改変は当業者に明らかであり 、添付の請求の範囲内になると考慮される。例えば、ウエブの異方性に影響を及 ぼす上述のパラメータのうちのいずれかを、ウエブの地合いもしくはウエブの異 方性に影響を及ぼすフォーミング部の他のパラメータの制御、調整、もしくは設 定とは無関係に、噴流対ワイヤ比について制御、調整、および/または設定する ことができる。上述の多数のパラメータも噴流対ワイヤ比について個々に設定す ることができる。または、これらのウエブ異方性の、もしくはウエブ地合いのパ ラメータのうちの2つもしくはそれ以上を互いに対して、また場合によっては噴 流対ワイヤ比に対しても設定することができる。
───────────────────────────────────────────────────── 【要約の続き】 び排水要素は、第1のフォーミングロールの全巻き角セ クタ上のツインワイヤ領域の曲状走程の後で脈動圧作用 をウエブに発生する。ロールおよびブレードフォーマで 形成されるウエブの異方性を制御する方法も記載されて いる。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1.個々のループに案内され、ツインワイヤフォーミング領域を画成する第1お よび第2のワイヤと、第1および第2のワイヤがツインワイヤ領域の手前で収斂 するフォーミングギャップを画成する手段と、スライス開口部を有するスライス 溝を含み、該開口部を介して紙料懸濁液噴流をフォーミングギャップへ送り込ん で前記ワイヤ間にウエブを形成するヘッドボックスと、前記ツインワイヤ領域内 に配され、ウエブから水を除去する排水およびフォーミング要素とを有する抄紙 機用ロールおよびブレードギャップフォーマにおいて、改善点は、 a)前記ヘッドボックス内の前記スライス溝の中に配され、紙料懸濁液噴流に前記 ヘッドボックスのスライス溝のスライス開口部からのその排出前に乱流を発生さ せる乱流発生羽根と、 b)前記ツインワイヤ領域に配され、該ツインワイヤ領域内に前記排水およびフォ ーミング要素のうちの第1の要素を前記フォーミングギャップの後に構成し、該 フォーミングギャップが第1のフォーミングロールによって部分的に画成され、 該第1のフォーミングロールが約1.4mより大きい、もしくはそれと等しい直径を 有する第1のフォーミングロールと、 c)前記フォーミングギャップの後で、前記第1のフォーミングロールの全巻き角 セクタであって約25°より小さい全巻き角セクタ上の曲状部において前記ツイン ワイヤ領域の走程を向ける手段と、 d)脈動圧作用を前記ウエブに対して、前記第1のフォーミングロールの前記全巻 き角セクタ上の前記ツインワイヤ領域の前記曲状走程の後で発生させる手段との 組合せを含むことを特徴とするロールおよびブレードギャップフォーマ。 2.請求の範囲第1項記載のフォーマにおいて、前記圧力脈動作用を生じる手段 は、前記第1および第2のワイヤのうちの少なくとも1つと係合するフォーミン グブレードを有する少なくとの1つのフォーミング部材を含むことを特徴とする フォーマ。 3.請求の範囲第1項記載のフォーマにおいて、前記第1のフォーミングロール の前記全巻き角セクタは約5°から約25°までであることを特徴とするフォー マ。 4.請求の範囲第1項記載のフォーマにおいて、前記第1のフォーミングロール の直径は約1.4mから約1.8 であることを特徴とするフォーマ。 5.請求の範囲第1項記載のフォーマにおいて、前記第1のフォーミングロール は、ロールマントルの外部から該ロールマントルの内部へ通じる貫通穿孔を有す るロールマントルと、サクションチャンバを前記全巻き角セクタ内に画成して、 前記貫通穿孔が該サクションチャンバと連絡する手段とを含むことを特徴とする フォーマ。 6.請求の範囲第1項記載のフォーマにおいて、前記排水およびフォーミング要 素はさらに、 前記ツインワイヤ領域内の前記第1のフォーミングロールの後に配され、直線 および/または曲状のブレードデッキを含む第1のフォーミングシューと、 前記ツインワイヤ領域内の前記第1のフォーミングシューの後に配され、前記 第1のワイヤのループの内側に配された少なくとも1つの支持部材と、前記第2 のワイヤのループ内の前記少なくとも1つの部材とは相対する関係に配された少 なくとも1つの排水および負荷用部材を有するMB装置とを含み、前記少なくとも 1つの支持部材および前記少なくとも1つの排水および負荷用部材がブレードは 、ブレードを含み、それらの間にツインワイヤブレード領域を画成することを特 徴とするフォーマ。 7.請求の範囲第6項記載のフォーマにおいて、前記排水およびフォーミング要 素はさらに、 前記ツインワイヤ領域内の前記MB装置の後に配された第2のフォーミングシュ ーと、 前記ツインワイヤ領域内の前記第2のフォーミングシューの後に配された第2 のフォーミングロールとを含み、前記第1のワイヤは、第2のフォーミングロー ルの後に、もしくはそれに関連して前記ウエブから分離され、それによって該ウ エブが前記第1のワイヤに追従することを特徴とするフォーマ。 8.請求の範囲第7項記載のフォーマにおいて、前記全巻き角セクタの後では、 前記ツインワイヤ領域の走程が水平になり、該ツインワイヤ領域の走程は前記第 2のフォーミングロールのセクタ上で曲状して、該第2のフォーミングロールの 前記セクタは約10°から約40°であり、前記ツインワイヤ領域の走程は前記第2 のフォーミングロールの後に下方傾斜し、該フォーマはさらに、 前記第1のワイヤのループ内に、前記第2のフォーミングロールの後の前記ツ インワイヤ領域の下方に傾斜した走程に関連して配された少なくとも1つのサク ションボックスを含み、前記第2のワイヤは、該少なくとも1つのサクションボ ックスの後で前記ウエブから分離されることを特徴とするフォーマ。 9.請求の範囲第1項記載のフォーマにおいて、前記脈動圧作用生成手段は、前 記第1のワイヤのループ内に前記第1のワイヤと有効係合状態で配された第1の ブレード群と、前記第2のワイヤのループ内に前記第2のワイヤと有効係合状態 で前記第1のブレード群と相対する関係に配された第2のブレード群とを含み、 前記第1のブレード群は固定支持ブレードを含み、また前記第2のブレード群は 可調節負荷用ブレードを含むことを特徴とするフォーマ。 10.請求の範囲第9項記載のフォーマにおいて、該フォーマはさらに、前記第1 のブレードに連結され前記第1のワイヤに対する前記第1のブレード群の位置を 調節する位置調節手段を含むことを特徴とするフォーマ。 11.請求の範囲第10項記載のフォーマにおいて、前記位置調節手段は、前記ウエ ブの走行方向において前記第1のブレード群の前端部へ、また該ウエブの走行方 向において前記第1のブレード群の後端部へ連結されていることを特徴とするフ ォーマ。 12.請求の範囲第9項記載のフォーマにおいて、前記第1のブレード群と前記第 2のブレード群との間の前記ツインワイヤ領域の走程は実質的に直線であること を特徴とするフォーマ。 13.請求の範囲第9項記載のフォーマにおいて、前記第1のブレード群と前記第 2のブレード群との間の前記ツインワイヤ領域の走程は実質的に曲状であること を特徴とするフォーマ。 14.請求の範囲第1項記載のフォーマにおいて、前記ツインワイヤ領域の走程は 実質的に垂直であり、前記第1および第2のワイヤは前記ツインワイヤ領域内で 上向きの方向に走行することを特徴とするフォーマ。 15.請求の範囲第14項記載のフォーマにおいて、該フォーマはさらに、 前記ツインワイヤ領域の端部に配され、サクション領域を含む第2のフォーミ ングロールを含み、前記第2のワイヤは、ウエブの走行方向における前記サクシ ョン領域の終端部の付近で該ウエブから分離されて、該ウェブがその後、前記第 1のワイヤのみに支持されることを特徴とするフォーマ。 16.請求の範囲第1項記載のフォーマにおいて、前記脈動圧作用生成手段は、前 記第1のフォーミングロールの後に配されて、前記ツインワイヤ領域が前記第1 のフォーミングロールと前記脈動圧作用生成手段との間に短い走程を有すること を特徴とするフォーマ。 17.ロールおよびブレードギャップフォーマで形成されるウエブの異方性の制御 方法において、該方法は、 ヘッドボックスのスライス溝内の紙料懸濁液噴流に乱流を発生する工程と、 該紙料懸濁液噴流を第1の速度で前記ヘッドボックスのスライス溝のスライス 開口部から排出させる工程と、 前記紙料懸濁液噴流を、約1.4mより大きい、もしくはそれと等しい直径を有す る第1のフォーミングロールによって部分的に画成されたフォーミングギャップ 内に向けて、前記紙料懸濁液噴流が、ツインワイヤ領域を前記フォーミングギャ ップの後に画成する第1および第2のワイヤの収斂点へ向かい、前記第1のフォ ーミングロールが前記第1および第2のワイヤのうちの一方のループ内に配され る工程と、 前記ツインワイヤ領域の走程を前記フォーミングギャップの後に、約25°以下 の大きさを有する前記第1のフォーミングロールの全巻き角セクタ上の曲状部内 に向ける工程と、 前記第1のフォーミングロールの前記全巻き角セクタ上の前記ツインワイヤ領 域の前記曲状走程の後に、脈動圧作用をウエブに生じさせる工程と、 前記第1および第2のワイヤを第2の速度で案内して走行させる工程と、 前記第1および第2のワイヤの前記第2の速度に対して前記紙料懸濁液噴流の 前記第1の速度を制御して、それによって前記第1の速度に対する第2の速度の 比を構成する噴流対ワイヤ比を限定する工程と、 前記第1のフォーミングロールの直径、前記第1のフォーミングロールの全巻 き角セクタ、前記脈動圧作用の大きさ、および前記紙料懸濁液噴流内の乱流の量 のうちの少なくとも1つを前記噴流対ワイヤ比に関連して設定して、ウエブに最 適の異方性を生じさせる工程とを含むことを特徴とするロールおよびブレードギ ャップフォーマで形成されるウエブの異方性の制御方法。 18.請求の範囲第17項記載の方法において、前記圧力脈動作用の工程は、 固定フォーミングブレードを有する第1のフォーミング部材を前記第1のワイ ヤのループ内に配する工程と、 負荷可能なフォーミングブレードを有する第2のフォーミング部材を前記第2 のワイヤのループ内に配して、該第2のフォーミング部材内の前記ブレードが前 記第1のフォーミング部材内の前記ブレードとウエブの走行方向において交互に なるようにする工程と、 前記第2のフォーミング部材における前記ブレードに対して加わる圧力脈動を 調整して前記第2のフォーミング部材内の前記ブレードの負荷を変化させて、調 整可能な排水および地合い効果を生み出す工程とを含むことを特徴とする制御方 法。 19.請求の範囲第18項記載の方法において、該方法はさらに、 前記第1および第2のフォーミング部材の少なくとも一方のにおける前記ブレ ード間に画成されているギャップ空間へ真空を通して、該ギャップ空間からの排 水を強化する工程を含むことを特徴とする制御方法。 20.請求の範囲第17項記載の方法において、前記第1のフォーミングロールの直 径、前記第1のフォーミングロールの前記全巻き角セクタ、前記脈動圧作用の大 きさ、および前記紙料懸濁液噴流内の乱流量のうちの少なくとも1つを前記噴流 対ワイヤ比に対して設定する工程は、前記第1のフォーミングロールの直径、前 記第1のフォーミングロールの前記全巻き角セクタ、前記脈動圧作用の大きさ、 および前記紙料懸濁液噴流内の乱流の量を前記噴流対ワイヤ比に対して設定する 工程を含むことを特徴とする制御方法。 21.ロールおよびブレードギャップフォーマで形成されるウエブの異方性の制御 方法において、該方法は、 ヘッドボックスのスライス溝内の紙料懸濁液噴流に乱流を発生する工程と、 該紙料懸濁液噴流を前記ヘッドボックスのスライス溝のスライス開口部から排 出させ、前記紙料懸濁液噴流を、約1.4mより大きい、もしくはそれと等しい直径 を有する第1のフォーミングロールによって部分的に画成されたフォーミングギ ャップ内に向けて、前記紙料懸濁液噴流が、ツインワイヤ領域を前記フォーミン グギャップの後に画成する第1および第2のワイヤの収斂点へ向かい、前記第1 のフォーミングロールが前記第1および第2のワイヤのうちの一方のループ内に 配される工程と、 前記ツインワイヤ領域の走程を前記フォーミングギャップの後に、約25°より 小さい大きさを有する前記第1のフォーミングロールの全巻き角セクタ上の曲状 部内に向ける工程と、 前記第1のフォーミングロールの前記全巻き角セクタ上の前記ツインワイヤ領 域の前記曲状走程の後に、脈動圧作用をウエブ上に生じさせる工程と、 前記第1のフォーミングロールの直径、前記第1のフォーミングロールの全巻 き角セクタ、前記脈動圧作用の大きさ、および前記紙料懸濁液噴流内の乱流の量 を互いに対して設定して、ウエブにおける最適の異方性を生じさせる工程とを含 むことを特徴とするロールおよびブレードギャップフォーマで形成されるウエブ の異方性の制御方法。
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