JPS62162096A - 抄紙機における方法、装置及びその方法により作られる紙ウエブ - 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】 ／又は紙の破損傾向を減少せしめる方法に関するもので
ある。

本発明は更に、本発明方法を実現することを企図する装
置に関するものである。

又、本発明は本発明の方法及び装置により製造される紙
に関するものである。

抄紙機の稼動速度は既に毎分１５００メートルの領域に
達している。このような速度に達するか、これを超える
ようになると、隘路は紙の端部を織ることの困難性によ
って生ずる。

抄紙機、特に複数シリンダー乾燥機における無拘束駆動
部においては、振動によって端部は紙の中央部より高い
緊張にさらされるため、紙の破れは紙面端部に大部分が
生ずるのである。更に、紙の製造工程に起因して、紙面
上の両端部は中央部より弱くなシがちである。

紙織シの困難性及び破れに基因する問題は比較的薄い紙
の製造用の機械において重要であり、これらの問題は抄
紙機の速度の増加に伴って強調される。

従来技術において、特に薄い紙は紙面全体幅が一様な品
質となるように一個の均質なパルプジェットによって製
造される。従来技術においては多層成型が知られ、ここ
では紙は層毎に異なる品質のパルプを用いて、例えば内
部層には安価なパルプを用い、外層は化学パルプを用い
て製造される。しかしながら、これらの各層は幅方向に
は一様な品質を有している。

本発明の目的は新たな方法、新たな装置及びこれらによ
って製造された紙を提供することにアシ、それらの有用
性によって抄紙機の稼動速度の向上、及び／あるいは破
れや機械停止時間の減少、及び／あるいは紙面端部の紙
織りの迅速性と信頼性の向上が可能となる。

上述の三つの目的は全てそれぞれに相関関係にある。

紙面の破けやすさやそれに起因する稼動停止は後処理装
置においても、例えばつや出し機、切断機、他の後処理
機等においても被覆剤によって紙が湿シ強度が実質的に
低下することから見られることである。本発明は又、後
処理機器に関して生ずる諸問題についての改善策をも提
供しようとするものである。

上述の目的に鑑み以下が導かれる。本発明による方法は
特殊パルプ及び／あるいは付加パルプが紙面上の一方又
は両方の側端部に供給され、この特殊かっ／又は付加的
パルプの原材料組成及び／あるいは濃度及び／あるいは
供給量が、当該特殊がっ／又は付加的パルプによって形
成される紙面部分が紙面の大部分をなす中央部よりも実
質的に高い強度を得られるように調整されかつ／又は選
択されることを主たる特徴とするものである。

一方、本発明による装置は紙面中央部のパルプより厚く
かつ／又はより強いパルプを製造中の紙面の一方又は両
方の側端部に供給し得る付加あるいは特殊パルプ機構を
有し、又当該装置による該特殊あるいは付加的パルプの
供給は抄紙機のヘッド・ボックス及び／又は個々の二次
ヘッド・ボックスとの関係において、あるいは又二次ヘ
ッド・ボックス群において調整されることを特徴、とす
るものである。

更に一方において、本発明による紙は紙面の一方又は両
方における側端部が全幅Ｌ１の約１〜１０％（好ましく
は３〜５％）であって、少なくとも約ｌＯ％（好ましく
は２０％以上）、紙面の主要な構成部である中央部分よ
り強化されていることを主たる特徴とするものである。

本発明においては簡単な方法及び装置によって新しいタ
イプの紙の供給が可能となり、又紙面端部の紙織Ｄをよ
り早く、より信頼性高く製造できるようになシ、更に該
方法が連続的に適用されれば紙の破れやそｎに伴なう稼
動停止も減少される。この目的のために、紙面上の側端
部の強度レベルは本発明によって本質的に向上され、こ
れは当該部の強度レベルが約１０％、好ましくは２０％
以上向上されることを意味する。この強度レベルの向上
は、本発明により要求される投資とサービス操作を全体
的に改善する。

本発明による方法は抄紙機ヘッドボックス内の一方又は
双方の側端部において二次的又は付加的パルプをヘッド
・ボックス内の撹流発生装置（ｔｕｒｂｕｌｅｎｃｅ／
ｇｅｎｅｒａｔｏｖ　）に面して供給することにより適
用することができる。

上述の例と並行して、あるいはこれに代えて使用できる
本発明方法のもう一つの具体例は、当該部分に横方向に
置かれ、紙面側端部の強化のために付加パルプを供給す
る短い二次ヘッド・ボックスを使用することである。後
者の解決策はツイン・ワイヤー型において特に適したも
のである。

以下に、添付図面記載の具体例に則して本発明の詳細な
説明するが、ここにおいて本発明は当該実施例の詳細に
ついて厳密に限定さ扛るものではない。

第１図、第２図中に示したヘッド・ボックス１０は従来
技術における主要部品であシ、ブレストロール３１上を
走行し、その上に紙面ｗｌ形成するフォーミングワイヤ
ー３０上にパルプ混入ジェットＪ全供給するスライスコ
ーン１１を含むものである。パルプ混入液はポンプ１９
から混合タンク１８を経て分配ビーム１６に該混入液を
供給するパルプ供給パイプ１７を通じてヘッド・ボック
ス１０に導かれる。分配ビーム１６の前方壁には分配パ
イプ機構１５が開口し、これを通じて混入液が均等化室
１３に導かれる。均等化室１３に関連して、パルプ混入
液の流れＦの圧力偏差を調整し、均等化室とダクト１４
ａ及びオーバーフロー１４ｂで通じている空気室１４が
存在する。均等化室１３からは混入液流Ｆが攪流発生機
１２を通じて上縁壁１１ａと下ＲＷ１１ｂで側割された
スライス・コーン１１に対して供給される。パルプ混入
液の流出方向Ｆにおいて攪流発生機１２は、多数の孔１
２ａが数列にあけられ、パイプ１２Ｃに対して開口して
いる横方向に設置された板材１２ｂ’ｉ含む。パイプ１
２Ｇはパイプ列機構を形成しその出口部分は第４図に示
す如く相互に固く結合され、矩形形状を有する。

ダクト用部品１１．１２．１３．１５．１６から成るパ
ルプ混入液用ダクトは製造中のウェブＷと等しい幅を有
する。パルプ混入ジ工’／トＪｉ’フイヤー３ｏ上に供
給するためのスライス・コーン１１の供給孔Ａの形状は
プロファイル・バー３２によって調節される。プロファ
イル・バー３２は平行に設置された数個の調整スピンド
ルで制御され、その上端部には調整機構３３ａが備えら
れている。

上述のパルプ機構及びヘッド・ボックスの機構及び動作
は既存技術において広く知られておシ本発明の背景をよ
り良く理解するためのものであって、主目的たる本発明
の応用及び具体例は以下に詳述する。

本発明方法を実施するために第１図に示す如く攪流発生
機１２の一方の側端部（供給側５ｅｒｕｉｃｅ　５ｉｄ
ｅ　）又は双方の側端部には分配パイプ２２が二次パル
プのために設けられ、ここに該パイプ２２はパルプパイ
プ２１を経て図中ブロック２０によって表わされた二次
パルプシステムに結合される。第２、第３、第４図に示
す如く、二次パルプ分配パイプはヘッド・ボックス１０
の側壁３４から内側に距離Ｌ３だけ伸びている。第３図
においてウェブＷの全体の幅はり、で表わされ、中央の
“通常部分“の幅はＬ２で表わされている。

二次パルプの流れｉはパイプ２２及び結合された分配パ
イプ２３を通じてウェブ上の幅Ｌ３に対して供給される
。又、７通常の“パルプの流れＦ３は均等化室１６から
攪流発生機１２を通じて来るパルプ流Ｆ１によるもので
あシ、ウェブのＬ３部分に供給される。

第４図において最も明解な如く、分配パイプ２２は供給
パイプシステム２３に結合され、パイプシステム２３は
ヘッド・ボックス側壁３４から閉塞された終端部２２ａ
までの、ウェブ上の幅Ｌ３に対して設けられている。供
給パイプシステム２３は橿原発生機１２内の分配パイプ
１２Ｃの最も端部のパイプにとって代るものである。二
次パルプ供給パイプ２３は矩形断面を有し、攪流発生機
１２の通常の分配パイプ１２Ｃの終端部２３ａと同じ形
状及び大きさを有する。

二次パルプ用の分配パイプ２２及びその供給パイプ２３
を経て、流れＦ、として供給されるパルプは、攪流発生
機１２の通常の分配パイプ１２Ｃｋ経て均等化室１６か
ら〃通常の“流れＦｌとして供給されるパルプより１０
〜５０％、望ましくは約２０〜３０％濃く（ｔｒｉｃｋ
ｅｒ）、かつ／又は、二次的流ｔ′ＬＦＬ　　として供
給されるパルプはウェブ中央部を形成するパルプより強
い。ここに、ウェブ中央部のパルプによってウェブの大
部分が形成され、強いパルプは例えば新聞印刷用紙の場
合化学パルプが用いられる。上述の方法によって破れの
発生を避け、かつ／又は、端部の紙織を容易にするため
に側端部り、が強化された紙ウェブｗｌ得ることができ
る。強化さ扛た側端部Ｌ３の幅は通例１５０〜５００９
の範囲であり、好ましくは３００〜４００ｍの範囲であ
る。

本発明の範囲内にはウェブＷの側端部の双方又は一方の
みに二次的あるいは付加的パルプ流れＦＬ　を供給する
場合が含１れる。当該部の一方への供給とは本発明方法
によってウェブＷの一端が強化されることであり、強化
用の二次的又は付加的パルプが該側端部に供給されるの
である。ウェブ終端部の強化のために通常より濃厚なパ
ルプを使用することもできる。二次的又は付加的パルプ
流ＦＬ　　においてウェブ強化のために既存の添加物を
使用することも可能である。

第５図、６図、７図は上述の方法と関連して、又はその
代りに使用される本発明の具体例である。第５図から第
７図に示した方法はツインワイヤー型式、特に乾燥部の
初期部分にシングルワイヤ一部、その後にツインワイヤ
一部を有する型式、に使用するのに適している。

第５図に示す如く、７通常の“パルプジェットＪはブレ
ストロール３１上を走行する下方ワイヤー３２上に、ヘ
ッド・ボックス１０の吐出口Ａｉ経て供給される。シン
グルワイヤーの水平乾燥域３２ａ終端部には短い二次ヘ
ッド・ボックス３５が横方向に、好ましくは抄紙機供給
側に設置される。二次ヘッド・ボックス３５は付加パル
プＦＬｉｎの流れをスライスコーン３８に導くための分
配パイプ３７が結合されたパルプ供給パイプ３６を有し
、該スライスコーン３８はその排出口３９から付加パル
プＦＬｏがウェブＷの縁Ｒから幅Ｌ３の広さに排出され
る。

第５図、６図、７図に描かれた方法において、ウェブＷ
の側端部強化のための付加的パルプＦＬｏは端部の紙織
に対してのみ供給されるものであって、平素は二次ヘッ
ド・ボックス３５は矢印Ｂ方向に旋回するか矢印Ｃ方向
に引き抜かれてウェブＷの外部に位置するので他の作業
の防げとなることはない。二次ヘッド・ボックス３５か
らの付加パルプＰＬＯの供給はツインワイヤー乾燥領域
３２ｂの開始部直前において、下ワイヤー３２と上ワイ
ヤー４２で形成される間隙に対して、又は該間隙の前部
に対して行われる。

第８図は本発明方法によって製造される紙ウェブＷの概
略の断面図である。ウェブＷの双方の側端部にはＬ３の
幅に渡って強化された部分ＷＳ１又中央部には幅Ｌ２の
通常部分がある。

ウェブＷの全幅Ｌ１は最大の機械では１０メートルに及
び、このためウェブＷの中央部ＷＫとの関連において強
化領域幅Ｌ３はウェブ全幅Ｌ１の１％〜１０％、好まし
くは３％〜５％である。

第９図は本発明方法及び多層工法によって製造されたウ
ェブＷの概略の断面図である。

幅Ｌ２に及ぷウェブ中央部ＷＫは安価なパルプで、又ウ
ェブ衣面層ＷＳ１１ｗｓ２ｔＩ′ｉ例えば化学パルプで
作成され、該表面層ＷＳ１、ＷＳ２は強化パルプ（例え
ば化学パルプ）のみで作成された当該領域ＷＳに結合さ
れる。第８図、第９図は以上の、関係を明らかにするた
めの完全な概略図であシ、その寸法比率は現実と対応す
るものではない。

経済的に有利な方法で望ましい効果を得るためには、端
部を織る関係からも、連続稼動のためにも、ウェブＷの
側端部の強度の向上がなされなければならない。このこ
とから、一般にその強度は１０％以上、好捷しくは２０
％以上向上されなければならない。このような強度レベ
ルの向上によって本発明に対して必要となる投資や本発
明に基づく装置の設置費用等は十分に填補することがで
きる。

本発明方法がウェブＷの双方の側端部の強化のために連
続的に使用される時には当該部のグランメージ（ｇｒａ
ｍｍａｇｅ　）は中央部のそれと本質的に等しくなけれ
ばならない。即ち、ウェブＷの側端部には強化繊維パル
プ及び／又はウェブ強化のための添加物が使用されなけ
ればならない。もし本発明に関する方法がウェブの一方
の側端部のみにおいて、かつ紙織りに関してのみ使用さ
れる場合には、強化された側端部のグランメージは端部
の織りに関して離解機（ｐｕｌｐｅｒ）　を通過するウ
ェブＷの残部のグランメージより高くなる。

本発明方法がウェブの織りに関してのみ適用される場合
には、ウェブ織り装置に隣接しく１９） た側端部、即ち抄紙機の供給側のみの強度が、例えば通
常の中央部のグランメージと比べて当該部のグランメー
ジが約１０％〜５０％望ましくは約２０％〜３０％増加
される。この強度の増加については上述以外にも多数の
方法がある。

本発明が高速化あるいは現存の抄紙機の近代化に関して
適用される場合には、その手法には例えば本発明方法に
よる付加パルプ供給のために両端部を拡張することがあ
シ、もしそのような拡張が可能ならしばしば行われるで
あろう。

本発明は特に多層成形を用いる場合に適しておシ、その
ようなシステムにおいては既に数種類の異なるパルプが
提供されている。

特許請求の範囲の記載において発明概念の範囲内で種々
の応用が示されているが、これらは単なる例として記載
した前述の内容とは異なるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を使用した抄紙機のパルプ機構、ヘッド
・ボックス、ウェブ成形初期部を一部にブロックダイヤ
グラムを用いて表わした説明図である。 第２図は本発明方法を使用したヘッド・ボックスの垂直
断面図である。第２図は第３図におけるＡ−Ａ断面に相
当する。 第３図は第２図中のＢ−Ｂ水平断面図である。 第４図は第２図中のＣ−Ｃ垂直断面図である。 第５図はツインワイヤー型機に適用された本発明方法の
具体例であシ、ここでは短いいわゆる二次ヘッド・ボッ
クスが使用されている。 第６図は第５図におけるＢ−Ｂ垂直断面を示す。 第７図は第５図におけるＡ−Ａ水平断面を示す。 第８図は本発明に関し、本発明方法によつて製造された
紙ウェブの例である。 第９図は本発明に基づく第二のウェブの垂直断面図であ
って、本発明を応用した多層成形法によって製造される
。 （主要部分の符号の説明） Ｗ・・・紙ウェブ Ｌ３・・・側端域 Ｌ２・・・中央域 Ｌｌ・・・ウェブ全幅 １２・・・橿原発生機

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　抄紙機における紙ウェブ（Ｗ）の紙織りを安全にし
   、及び／又は紙ウェブ（Ｗ）の破けやすい傾向を減少さ
   せるための抄紙機に関する方法において、特殊パルプ及
   び／又は付加パルプが紙ウェブの一方の側端域又は両方
   の側端域に供給され、当該特殊及び／又は付加パルプの
   原材料の組成及び／又は濃度及び／又は供給量が調整さ
   れかつ／又は選択されることにより該特殊又は付加パル
   プで形成されるウェブ（Ｗ）の側端域が、ウェブ（Ｗ）
   が主として形成される中央域（Ｌ＿２）よりも実質的に
   高い強度を得ることを特徴とする方法。 ２　特許請求の範囲第１項記載の方法において、ウェブ
   （Ｗ）の一方（Ｌ＿３）あるいは双方の側端域の強度が
   ウェブ（Ｗ）の中央域（ＷＫ）の強度よりも少なくとも
   １０％、望ましくは少なくとも２０％高くなるように調
   整されることを特徴とする方法。 ３　特許請求の範囲第１項又は第２項記載の方法におい
   て、一方又は双方の側端域の横 方向幅Ｌ＿３に対して該特殊又は付加パルプが供給され
   、その幅がＬ＿３＝１５０ｍｍ〜５００ｍｍ、望ましく
   はＬ＿３＝３００ｍｍ〜４００ｍｍであることを特徴と
   する方法。 ４　特許請求の範囲第１項乃至第３項の何れかに記載の
   方法において該特殊又は付加パ ルプがウェブ（Ｗ）の一方又は双方の側端部の幅Ｌ＿３
   の範囲に供給され、それがウェブ（Ｗ）の全幅Ｌ＿１の
   １％〜１０％、望ましくは３％〜５％であることを特徴
   とする方法。 ５　特許請求の範囲第１項乃至第４項の何れかに記載の
   方法において特殊及び／又は付 加パルプが二次パルプ機構（２０）からヘッドボックス
   （１０）の一方あるいは双方の側端域に対して望ましく
   はヘッドボックスの攪流発生機（１２）に面する位置に
   供給されることを特徴とする方法。 ６　特許請求の範囲第１項乃至第５項の何れかに記載の
   方法において付加パルプの流れ（ＦＬＯ）をウェブの一
   方又は双方の側端部に、望ましくは供給側端部に供給す
   ることを特徴とする方法（第５図乃至第７図）。 ７　特許請求の範囲第１項乃至第６項の何れかに記載の
   方法において、該方法中特殊あ るいは付加パルプとして使用されるパルプがウェブ（Ｗ
   ）中央部（ＷＫ）のパルプより濃く、ウェブ（Ｗ）中央
   部（ＷＫ）のパルプより強い、例えば化学パルプか、か
   つ／又は一又は二以上の添加物によつてウェブ（Ｗ）の
   中央部（ＷＫ）のパルプと比較して強化されたパルプで
   あることを特徴とする方法。 ８　特許請求の範囲第１項乃至第７項の何れかに記載の
   方法において該方法が紙ウェブ （Ｗ）の織りに関してのみ適用される場合に、紙織り装
   置に隣接するウェブ（Ｗ）側端部が、該側端部のグラン
   メージがウェブ（Ｗ）中央部（ＷＫ）の通常のグランメ
   ージに比較して１０％〜５０％望ましくは２０％〜３０
   ％向上することにより、強化されることを特徴とする方
   法。 ９　抄紙機において特許請求の範囲第１項乃至第８項の
   何れかに記載の方法を実施するための装置であつて、該
   装置は抄紙機によつて製造中のウェブ（Ｗ）の一方又は
   双方の側端部にウェブ中央部（ＷＫ）のパルプより濃厚
   かつ／又は強いパルプを供給することができる付加的あ
   るいは特殊パルプ機構（２０、２１、２２、２３、３５
   、３６、３７、３８、３９）を有し、かつ該装置によつ
   て該特殊或いは付加パルプの調整が抄紙機ヘッドボック
   ス中で、かつ／又は個々の一又は複数の二次ヘッドボッ
   クスにおいて行われることを特徴とする装置。 １０　特許請求の範囲第９項記載の装置において特殊又
   は付加パルプが特殊パルプ装置（２０、２１）からヘッ
   ドボックスの攪流発生機（１２）に関して設けられた分
   配パイプ（２２）によつて供給され、該パイプ（２２）
   に対してはヘッドボックスの一方又は双方の側方部に適
   合した供給パイプ列（２３）が攪流発生機の対応部にお
   いて別途設けられるであろう分配パイプ（１２ｃ）の代
   りに開口していることを特徴とする装置（第１図乃至第
   ４図）。 １１　特許請求の範囲第９項又は第１０項記載の装置に
   おいて該装置が抄紙機の供給側のウェブ側域に適合した
   二次ヘッドボックス（３５）を含み、該二次ヘッドボッ
   クスから紙織装置側に設けられたウェブ側方部の通常の
   ウェブ（Ｗ）上に特殊パルプが供給されることを特徴と
   する装置（第５、６、７図）。 １２　特許請求の範囲第１１項記載の装置において該二
   次ヘッドボックス（３５）が、ツインワイヤー形式の抄
   紙機のシングルワイヤー初期部（３２ａ）において、望
   ましくはツインワイヤー（３２、４２）成形域開始部直
   前に設けられていることを特徴とする装置（第５、６、
   ７図）。 １３　特許請求の範囲第１項乃至第８項のいずれかの方
   法で、かつ／又は特許請求の範囲第１項乃至第１２項の
   いずれかの装置によつて製造される紙ウェブにおいて、
   紙ウェブ（Ｗ）の一方又は双方の側端部がウェブ全体幅
   Ｌ＿１の約１〜１０％、望ましくは３％〜５％であつて
   、ウェブ（Ｗ）の大部分を形成する中央部（ＷＫ）より
   少なくとも約１０％望ましくは２０％以上の強度を有す
   ることを特徴とする紙ウェブ。 １４　特許請求の範囲第１３項記載のウェブにおいて、
   強度を高められた一方又は双方の側端部の幅が約１５０
   ｍｍ〜５００ｍｍ、望ましくは３００ｍｍ〜４００ｍｍ
   であることを特徴とするウェブ。 １５　特許請求の範囲第１３項又は第１４項記載のウェ
   ブにおいて、該ウェブ（Ｗ）が安価な材質を用いた中央
   部（ＷＫ）と、該中央部の片面又は両面に適用された強
   度の高いパルプを用いた一又はそれ以上の表面層（ＷＳ
   ＿１、ＷＳ＿２）から成り、該表面層は該高強度パルプ
   のみで作られたウェブの一方又は双方の終端部（ＷＳ）
   と結合していることを特徴とするウェブ。