KR20180078278A

KR20180078278A - 액체 제거

Info

Publication number: KR20180078278A
Application number: KR1020187015107A
Authority: KR
Inventors: 피터 필립 앤드류 림
Original assignee: 피터 필립 앤드류 림
Priority date: 2015-11-03
Filing date: 2016-11-02
Publication date: 2018-07-09
Also published as: TWI760316B; WO2017077291A1; JP6984812B2; JP2018535831A; TW201728242A; CN108449936A; CN108449936B

Abstract

공기 나이프(5, 6)를 포함하는 액체 제거 장치. 각각의 공기 나이프(5,6)는 하부 부재(7)로서 함께 고정되는 상류 및 하류 부분(71, 72)의 4 부분들과 상부 부재(8)로서 함께 고정된 유사 부분들(81, 82)로 구성된다. 상류 부분(71, 81)은 평탄한 정합면(73, 83)을 갖고; 하류 부분(72, 82)은 공기 공급 플리넘 챔버(75, 85), 공기 공급 슬롯(76, 86), 내측 플리넘 챔버(77, 87) 및 공기 나이프 슬릿(78, 88) 또는 개구들의 선형 어레이를 제공하는 가공면(74, 84)을 가진다. 적어도 하나의 세장형 홈(91,92) 또는 리베이트(2065)는 한 쌍의 대향하는 부재들(7,8)의 대향하는 표면들 중 적어도 하나에 제공되고, 홈(91,92) 또는 리베이트(2065)는 각각의 슬릿(78, 88) 또는 개구의 선형 어레이의 통과방향에 대해 상류 또는 하류에 있다.

Description

액체 제거

본 발명은 웨브(web)로부터 액체를 제거하기 위한, 특히, 비배타적으로, 공정 스테이션 내에 액체를 수용하고 상기 액체가 공정 스테이션으로부터 웨브에 의해 운반되는 것을 회피하기 위한 장치에 관한 것이다.

그러한 수용과 운반의 회피를 격리 밸브와 유사한 "격리(isolation)"로서 지칭한다.

액체를 제거함으로써, 벌크 액체 및/또는 액체 방울의 제거, 즉 표면 건조를 의도한다. 일반적으로 벌크와 방울 액체의 제거가 완전한 건조를 가져올 것이라고 기대하지 않는다. 물질은 표면 건조에도 불구하고 젖거나 습기가 있거나 미세한 액체를 담고 있을 수 있다. 따라서, "격리"에 대한 언급은 피상적인 격리를 포함하며 병원 격리 병동에서 가능한 최대 격리로 제한되지 않는다.

용액 중의 화학 물질에 의한 처리를 위해 탱크를 통해 웨브를 처리하는 것이 알려져 있다. 예를 들어, 터치 스크린과 같은 사용을 위해 중합체 웨브 상에 무전극 구리를 도금하는 것이 알려져 있다. 웨브는 한 화학 물질의 용액이 있는 탱크에서 다른 화학 물질의 탱크로 통과해야 할 수도 있으며, 이 경우 한 화학 물질이 그 탱크에서 제 2 화학 물질 탱크로 운반되지 않는 것이 중요하다. 다시 말해서, 하나의 화학 물질을 갖는 액체는 다른 화학 물질과 분리되어야 한다. 또한, 화학 탱크들 사이에 세척 탱크가 제공되는 경우, 화학 액체는 세척액으로부터 격리되어야 한다.

화학 물질의 운반은 탱크들 사이에서 웨브 건조기를 사용하여 방지할 수 있다. 그러나, 본인의 영국 특허 출원 GB 2,500,564에서 여러 중첩 공기 베어링 타입 건조 가이드를 사용했지만, 전달 스테이션은 부피가 커질 수 있으며 실제로 고르지 않은 건조의 위험이 있다. 건조가 불균일해지면, 도금액과의 접촉이 불균일해질 수 있으며 따라서, 불균일한 도금이 발생할 수 있다.

본인은 많은 응용 분야에서 솔더 평탄화에서 보드 건조까지 공기 나이프(air knife)들을 사용했다. 그러나, 본인은 웨브 건조를 위한 표준 공기 나이프의 사용에 자신감을 갖지 못했다.

본문에서 "공기 나이프"는 다음을 의미한다:

통과방향으로 대향하는 부재들을 사이를 통과하는 본드, 시트, 또는 웨브의 대향하는 표면으로부터 액체를 불어내기 위해 공기가 송풍될 수 있는 슬릿 또는 선형 어레이의 개구들을 갖는 대향하는 표면을 갖는 한 쌍의 대향하는 부재(단독의 "웨브"는 경우에 따라서 이들중 임의의 것을 포함하는 것으로 사용됨)를 의미한다.

통상적으로, 슬릿 또는 개구는 웨브의 진행 방향과 반대 방향으로 공기 유동을 유도하도록 각도형성되어, 웨브가 액체로 처리되고 웨브가 이동하여 잔류 액체를 운반하는 영역을 향해 액체가 송풍된다.

본 발명의 목적은 액체 제거를 위한 개선된 장치를 제공하는 것이다.

본 발명에 따르면, 액체 제거 장치가 제공되고, 상기 액체 제거 장치는 한 쌍의 대향하는 부재들 중 대향하는 표면들 중 적어도 하나에서 적어도 하나의 세장형 홈 또는 리베이트를 갖는 공기 나이프를 포함하고, 상기 홈 또는 리베이트가 각각의 슬릿 또는 선형 어레이의 개구들의 통과방향에 대해서 상류 또는 하류에 있다.

일반적으로, 웨브는 가로방향 폭보다 통과방향으로 길다. 공기 나이프는 웨브의 폭보다 긴 통과방향을 가로지르는 길이를 가지나 그 길이와 비교하여 통과방향으로 좁다.

이와 같이, 상기 또는 각각의 세장형 홈 또는 리베이트는 각각의 슬릿 또는 선형 어레이의 개구들에 적어도 실질적으로 평행할 것이다.

하나 이상의 홈의 경우에, 상기 또는 각각의 대향하는 표면은 상기 홈을 지나서 각각의 슬릿 또는 선형 어레이의 개구들에서 개구와 적어도 실질적으로 동일 높이에 있다.

편리하게, 홈은 하나의 대향하는 표면에 하나, 다른 표면에는 다른 하나가 쌍으로 제공될 것이다. 바람직하게는, 이러한 홈은 대향하는 표면들 사이에서 웨브를 중심에 유지하기 위해 서로 대향하게 정렬될 것이다. 그러나, 홈은 엇갈릴 수 있다.

일반적으로, 본인은 대향하는 홈의 여러 쌍에 대해 하나의 대향하는 세장형 쌍의 홈들을 제공할 것을 예상한다. 슬릿 또는 개구의 상류측 단일 쌍 또는 하류측 단일 쌍이 있을 수 있다. 비정상적인 배열에서, 본인은 평탄한 대향하는 부재와 대향하는 상류 및/또는 하류 홈의 사용을 고려한다.

하나 이상의 리베이트의 경우, 상기 리베이트 또는 각각의 리베이트는 각각의 슬릿 또는 선형 어레이의 개구들로부터 리베이트된 대향하는 부재의 에지까지 멀리 외측으로 연장된다. 리베이트는 그 폭을 가로질러 일정한 깊이 또는 가변 깊이일 수 있다. 리베이트의 폭은 리베이트와 슬릿 또는 선형 어레이의 개구들 사이의 대향하는 표면의 범위보다 클 수 있다.

통상적으로, 대향하는 부재들 중 하나의 부재의 대향하는 표면들 중 하나의 표면 상의 홈 또는 리베이트의 존재는 다른 대향하는 부재의 대향하는 표면 내의 유사한 위치에 동일 존재에 의해서 거울 대칭되어서, 웨브는 양 측부들 상에서 유사하게 작용될 것이다.

다시, 일반적으로 대향하는 표면들은

● 원격 에지들에서 모따기되고 그리고/또는

● 적어도 실질적으로 평면일 것이다.

또한, 상기 대향하는 표면들의 분리는 그 내측보다 상기 또는 각각의 홈의 외측으로 더 커서, 공기 유동은 사용시에 상기 홈(들)과 슬릿 또는 개구 라인 사이에서 내측보다 상기 홈(들)의 외측으로 더 느리다.

하나의 대향하는 부재는 바람직하게는 적어도 부분적으로 원통형으로 만곡지고 리베이트 및 홈이 없는 평면일 수 있고, 특히, 상기 만곡 부재는 그 위로 지나가는 웨브의 곡률 내측의 베어링 부재이다. 이러한 경우에, 다른 상기 대향하는 부재는 상보적으로 만곡질 수 있지만, 그럴 필요는 없다.

특히 만곡 베어링 부재 실시예에서, 내부 대향하는 부재는 상기 공기 슬릿 또는 어레이의 각각의 액체 상류 및 하류에 대한 추가 개구들을 가지며, 양 측부 상에 액체의 격리를 제공하기 위해 공기를 위한 중심 슬릿 또는 어레이의 개구들을 가진다.

대향하는 부재들을 말하자면, 2 개의 부분들이 슬릿을 제공하도록 대향 면들에서 기계 가공되고 상기 부분들은 한 쌍의 대향하는 부재들의 단일 부재를 제공하도록 함께 고정되는 상황을 포함한다.

본인은 두 액체들 사이에서 액체 제거 장치의 사용을 고려한다. 따라서, 본인은 한 측부 상에 한 액체 그리고 다른 측부 상에 다른 액체의 두 액체가 있고, 웨브가 안으로 이동할 때 공기 나이프로 흐르는 것으로부터 상류 액체의 제거에 의해서 격리 상태로 유지되고 하류 액체가 공기 나이프의 하류 측으로부터 역류하는 것을 방지하게 유지되는 상황을 참조하기 위해 액체 제거 공기 나이프의 대향 측부들 상의 액체의 격리로서 "격리"를 사용하는 것을 강조해야 한다. 다시 말해서, 액체 제거는 서로로부터의 격리를 제공한다.

본인은 또한 홈 공기 나이프와 리베이트 공기 나이프, 또는 실제로 공기 나이프의 홈 측과 공기 나이프의 리베이트된 측이 다른 상황에서 일반적으로 사용된다는 점을 강조해야 한다. 즉, 액체가 공기 나이프의 측과 접촉하는 경우, 그 측부는 홈을 가지며, 액체가 그 측부와 접촉하지 않는 경우 리베이트를 가질 것이다.

공기 나이프가 위 또는 아래로 이동하는 웨브의 위에서 흘러가는 액체와 접촉하거나 또는 웨브가 위 또는 아래로 이동하는 웨브의 자유 표면 레벨 아래에서 액체와 접촉하거나 또는 실제로 수평으로 이동하는 웨브와 자유 표면 레벨 아래의 양측 또는 일측에서 액체와 접촉하는 경우; 이러한 상황들 중 어느 경우에 있어서, 특히 웨브 이동 방향이 공기 나이프 내로 액체를 운반하는 것과 같은 경우, 액체가 홈 외측의 공기 유동에 대해 대항하여 대향하는 부재들 사이를 통과해야 하지만, 일부 액체는 홈 안으로 통과할 수 있다. 그러나, 홈은 공기 나이프를 액체로부터 중심 영역을 격리시키는 역할을 한다. 홈 안으로 들어가는 공기 유동은 홈 안으로 들어가는 임의의 액체를 방출하고 액체가 오는 곳에서 그 액체를 복귀시킨다.

공기 유동은 일반적으로 웨브의 양 측과 공기 나이프의 상류 및 하류 측에서 대칭이다. 따라서, 공기 나이프의 중심 부분이 공기 베어링 역할을 하여 웨브를 중심으로 지탱하는 경향이 있다. 홈의 외측에서, 액체는 대향하는 부재들의 중심에서 웨브의 베어링 지지에 기여한다. 액체는 다시 들어가고 방출되는 경향이 있으며, 공정에서 웨브를 대향하는 부재들로부터 이격되게 유지하는 것을 돕는다.

웨브가 액체가 없는 영역에서 나오거나 액체가 없는 영역으로 가는 경우, 두 액체들이 서로 격리가 필요한 상황이 아닌 경우, 대향하는 표면들에 홈을 결합하면 웨브가 흔들려서, 대향하는 부재들과 접촉하게 된다는 것을 발견하였다. 이러한 상황에서는, 리베이트된 공기 나이프 또는 공기 나이프의 리베이트된 측부를 사용하는 것이 바람직하다. 리베이트된 대향하는 부재들은 웨브가 흔들려서 대향하는 부재들과의 접촉하는 기회를 적게 제공한다.

바람직하게는, 공기는 공기 나이프들에서 슬릿을 통해 웨브로 공급되고, 양 측에서 웨브를 따라 웨브 이동의 상하류로 이동한다. 웨브의 대칭 베어링 지지를 위해, 웨브의 두께보다 작은 대향하는 표면들 사이의 갭은 실질적으로 공기를 공급하는 슬릿의 폭과 동일하다. 이것은 웨브로 이동한 다음 웨브의 각 측부에서 두 개로 나뉘며 이렇게 할 때 비슷한 유동 조건을 유지하기 위해 횡단면 유동 영역의 절반만 필요하다. 이것은 웨브의 반대 측부에서 사용할 수 있는 동일한 크기의 갭의 절반 만큼 제공된다.

그럼에도 불구하고, 홈의 외측 액체가 웨브의 측면 운동을 감쇠시키는 경향이 있음에도 불구하고, 홈의 외측의 영역에서의 대향하는 표면들은 바람직하게는 내측 영역보다 크다.

홈 배열이 상류 또는 하류에 제공되고 리베이트된 배열이 하류 또는 상류에 각각 제공되는 경우, 슬릿으로부터 홈으로 그리고 슬릿으로부터 리베이트로의 영역 길이는 바람직하게는 실질적으로 동일하며, 이로써 웨브의 베어링 지지는 웨브가 대향하는 표면들에 접촉하는 경향없이 상류 및 하류와 유사하다.

솔더 수평화를 위하여 본인의 공기 나이프의 초기 사용하는 것과는 대조적으로, 공기 슬릿은 한 방향으로부터 그 다음 다른 방향으로부터 공기 나이프를 격리시키는 본인의 액체에서 얇은 보드를 통하여 관통 구멍으로부터 솔더를 제거하기 위해 엇갈리게 배치되어 있으며, 공기 슬릿을 서로 대향하게 배치하여 대향하는 표면들 사이에서 웨브를 중심에 위치시키도록 작용시키는 것을 선호한다.

상기 홈 및 리베이트의 대안 및 액체 제거 장치의 다른 특징을 실제로 제공 하였지만, 슬릿 또는 개구 라인의 제공은 대안을 가질 수 있다. 특히, 하나 또는 각각의 대향하는 표면은 2 개 또는 그 이상의 슬릿 또는 개구 라인을 가질 수 있다. 편리하게는, 평탄한 표면 부분들이 슬릿 또는 개구 라인 사이에 제공되어, 각각의 슬릿/개구 라인으로부터의 공기 유동이 상류 및 하류 모두의 공기 유동을 보장하도록 각각 외측으로 지향된다. 홈(들)/리베이트(들)는 2 개의 슬릿/개구 라인의 외측에 제공된다.

상기 대향하는 부재들은 접합면들에서 상보적으로 기계 가공되고 상기 대향하는 부재들 중 하나를 제공하도록 함께 고정된 3 개의 부분들로 각각 구성되고,

● 상기 부분들 중 평탄한 중심 부분 또는 상기 부분들 중 2개의 홈형 또는 리베이트된 부분들을 가지며, 상기 부분들은 상기 중심 부분 및 상기 홈형 또는 리베이트된 부분들 중 하나 사이의 한 상기 슬릿을 제공하고 상기 중심 부분 및 상기 홈형 또는 리베이트된 부분들 중 다른 것 사이에 다른 상기 슬릿을 제공하기 위해서 그의 접합부들에서 기계 가공되고, 그리고

● 상기 중심 부분은 상기 슬릿들 사이의 다른 부분들과 동일 높이에 있다.

대안적으로, 상기 대향하는 부재들은 접합면들에서 상보적으로 기계 가공되고 상기 대향하는 부재들 중 하나를 제공하기 위해 함께 고정된, 각각 하나의 부분 또는 3 개의 부분들로 각각 구성되고,

● 개구들의 2개의 라인들 및 2 개의 홈형 또는 리베이트된 외측 영역들 사이에 3 개가 제공되는 상기 부분들 중 하나의 부분 또는 중심 부분의 평탄한 중심 스트립을 가지며 그리고

● 상기 중심 스트립은 상기 외측 영역들과 동일 높이에 있다.

본 발명의 이해를 돕기 위해, 본 발명의 특정 실시예가 첨부된 도면을 참조하여 예로서 기술될 것이다 :
도 1은 본 발명에 따른 공기 나이프를 포함하는 웨브 처리 장치의 측 단면도이다.
도 2는 상류 및 하류 공기 나이프들을 구비한 장치의 세척 탱크의 더 큰 스케일에 대한 유사한 도면이다.
도 3은 하류 공기 나이프의 여전히 더 큰 스케일에서의 유사한 도면이다.
도 4는 공기 나이프 그 자체의 하나의 투시 단면도이다.
도 5는 본 발명에 따른 홈을 도시하는 도 4의 공기 나이프의 스크랩도이다.
도 6은 본 발명의 액체 제거 장치를 포함하는 처리 욕조 및 세척 탱크의 다른 실시예의 단면도이다.
도 7은 도 6의 실시예에 포함된 액체 제거 및 격리용 공기 나이프의 스크랩도이다.
도 8은 결합된 공기 나이프와 액체 베어링의 유사한 도면이다.
도 9는 본 발명의 공기 나이프를 포함하는 세척 스테이션의 수평 배열의 도 6과 유사한 도면이다.
도 10은 다른 변형된 공기 나이프의 도 4와 유사한 도면이다.
도 11은 다른 변형된 공기 나이프의 도 8과 유사한 도면이다.

도면을 참조하면, 웨브 처리 장치(1)는 상부 및 하부 유체 베어링(21, 22; 31, 32)을 각각 갖는 2 개의 공정 탱크(2,3)를 갖는다. 사용시, 웨브(4)는 탱크(2)의 화학 용액(23)으로 처리하고 탱크(3)의 물(33)로 세척하기 위해 이들 주위를 물결 모양으로 지나간다. 각각의 공기 나이프(5,6)는 탱크(2)로부터의 출구/탱크(3)로의 입구 및 탱크(3)로부터의 출구에 제공된다. 다르게 배향되지만, 이들은 실질적으로 동일하고 하나만 자세하게 설명될 것이다. 웨브(4)는 복수의 다른 유체 베어링(10) 주위를 통과하여 탱크 내외로 안내한다.

각각의 공기 나이프는 하부 부재(7)로서 함께 고정된 상류 및 하류 부분(71,72)과 상부 부재(8)로서 함께 고정된 유사 부분(81, 82)의 네 부분으로 구성된다. 상류 부분(71, 81)은 평면 정합면(73, 83)을 가지며; 하류 부분(72, 82)은 공기 공급 플리넘 챔버(75, 85), 공기 공급 슬롯(76, 86), 내측 플리넘 챔버(77, 87) 및 공기 나이프 슬릿(78, 88)을 제공하는 기계 가공면(74, 84)을 가진다. 플리넘 챔버(75, 85)로의 공기의 공급을 위해 도시되지 않은 수단이 제공되어, 연장된 공기 제트가 슬릿(78, 88)을 서로를 향해 빠져 나간다. 이들은 공기 나이프 부재들 사이에서 웨브에 충돌한다.

슬릿으로부터, 공기는 웨브의 상부 및 하부면(41, 42)을 따라 흐른다. 본 발명에 따른 것으로 설명될 홈(9)이 없는 경우, 공기 유동은 상류 및 하류 방향으로 공기 나이프를 나와서, 나이프 부재의 대향하는 면(79, 89)들 사이를 통과한다. 그렇게 할 때, 공기는 부재들 사이에 당겨지기 쉬운 모든 방울들을 불어 날려 버린다.

본인은 공기 나이프의 효과가 웨브 건조에 적당한 것으로 기대했다. 그러나, 본인은 홈(9)이 없는 상태에서 불균일한 건조로 인한 결과를 경험했다.

홈은 대향하는 면(79, 89)에서 상류 및 하류의 대향하는 반원형 홈(91, 92)을 포함한다. 본인은 그들이 홈들의 외향으로 웨브(4)의 면(41, 42)에 걸쳐 공기의 압력과 유동을 완전히 평형시키는 플리넘 챔버로서 작동한다고 믿는다.

또한, 대향하는 면들은 홈의 외향으로 약간 벗어나므로, 그 분리부(101)는 홈(102)이 그 내향보다 크다. 따라서, 유동이 균일해질 뿐만 아니라 속도가 느려진다. 다시 말하지만, 이것은 놀랍지만 효과적이다.

이제 도 6 내지 도 8을 참조하면, 다른 웨브 처리 장치는 공정 탱크(202)를 구비하고, 상기 공정 탱크는 그 위를 통과하여 공정 탱크 내로 들어가는 웨브(204)를 안내하는 그 표면 위의 공기 노즐(21l)의 어레이를 갖는 입구 공기 베어링(210)을 가진다. 베어링에는 대기압보다 다소 높게 압축된 여과된 공기가 공급된다. 공기는 CDA 공기(Clean, Dry Compressed Air)라는 표준으로 처리될 수 있다. 공기 베어링 층을 생성하여 웨브가 베어링에 접촉하지 않고 통과할 수 있게 하는 노즐에서 문제가 발생한다.

탱크는 상부 및 하부 액체 지지 베어링(221, 222)을 각각 갖는다. 이들에는 웨브가 유사한 노즐(미도시)을 통해 탱크 내에서 처리되는 액체(223)와 함께 공급되고, 공급된 액체는 압력 상태에서 웨브와 접촉하지 않고 베어링 주위의 사형 경로(serpentine path)를 따라 웨브의 통과를 위한 베어링 막을 생성한다.

공정 탱크로부터 수직으로 나오는, 웨브(204)는 액체 격리 공기 나이프(206)로 통과한다. 위의 공기 나이프(6)와 대조적으로, 공기 나이프 슬릿(2061) 위와 아래의 그 구성은 상이하다. 슬릿 위의 그 대향하는 부재(2062)는 대향하는 면(20641, 20664)의 대향하는 홈(2063)을 갖는다. 홈은 공기 나이프 상부에 존재하는 세척액(233)이 공기 나이프의 대향하는 부재(2062)들 사이를 관통하지 않도록 상부 CDA 공기의 상류로의 유동을 안정화시키도록 작용한다. 슬릿 아래에서, 대향하는 표면은 응력경감되어서, 리베이트(rebate;2065)를 형성한다. 이들은 웨브의 탱크에서 인출된 임의의 공정 액체가 리베이트에서 나오는 공기에 의해 다시 날려지며 어쨋든, 슬릿 아래의 대향하는 면(2064)의 비 구속 스트립(2066) 사이의 좁은 공기 갭으로부터 발생되는 공기에 의해서 리베이트 안으로 통과한다.

두께가 0.1mm인 웨브를 사용하여 슬릿에 0.5bar의 공기를 공급하는데 만족스러운 것으로 확인된 통상적인 치수는 다음과 같다:

슬릿(2061)의 폭 0.1 mm

대향하는 면(20641)의 갭 0.2 내지 0.3mm

대향하는 면(20642)의 갭 0.4mm

홈(2063)의 직경 5mm

면(20641)에서 홈의 슬릿 1.5mm

면(20642)에서 모따기의 홈 5.5mm

면(2066)에서의 리베이트의 슬릿 2.5mm

이들의 치수가 실용적이라면, 본인은 이들을 각각 절반에서 2배로 하는 것이 또한 실용적인 것으로 기대할 것이다.

공기 나이프(206)의 상부 및 일 측부에는, 2 개의 세척액 전달 베어링(2031)이 세척 탱크(203)의 상류에 제공된다. 세척액(233), 전형적으로 탈이온수는 베어링에 펌핑되어 그 위에 베어링 막을 형성한다. 액체의 일부는 웨브를 공기 나이프(206)로 되돌려 보내고, 여기서 웨브의 에지들 주위로 이동하여 웨브의 다른 측부를 세척하기 시작한다.

전달 베어링으로부터, 웨브는 세척 탱크(203)의 제 1 부분(2032)으로 통과한다. 여기서, 웨브는 세척액이 제공된 다른 베어링(2034) 주위로, 탱크 내의 세척수의 정상 깊이(2036) 위를 통과한다. 따라서, 웨브는 복합 베어링 및 공기 나이프(207)로 통과된다. 이것은 베어링 실린더(2071)를 가지며, 상기 베어링 실린더는 내측로 분할된 2 개의 세척액 통로(20721, 20722)와 그 사이의 중심 공기 통로(2073)를 갖는다. 각각은 베어링 노즐(2074)을 구비한다. 실린더(2071) 위에는 중심 나이프 슬릿(2076) 및 상류 및 하류 리베이트(2077)를 갖는 공기 나이프 대향하는 부재(2075)가 배치된다.

웨브가 베어링 실린더를 통과하고 공기가 슬릿(2076) 및 중심 통로에 공급되며 세척액이 통로(20721, 20722)에 공급되는 상태에서, 공기 유동은 세척 탱크(203)의 각 부분(2032, 2033)의 세척액을 격리시킨다. 웨브에 의해 실린더(2071) 상의 웨브의 상부로 운반되는 임의의 세척액은 상류 리베이트(2077)에서 뒤로 송풍된다. 동일한 액체가 상류의 통로(20721)로 펌핑되고 그 노즐을 통해 밖으로 나오는 동안, 중심 통로(2073)로부터의 공기는 이 액체를 다시 뒤로 송풍하여 슬릿(2074)을 통과하는 것을 방지한다.

동일한 세척액이 통로(20722)로 펌핑될 수 있지만, 이는 또한 화합물 함유 공기 나이프(207) 및 실제로 세척 탱크의 제 2 부분(2033)에서 별도로 유지되어 세척을 향상시킬 수 있다. 마찬가지로, 중심 통로로부터의 공기는 중심 공기 노즐(2074)을 지나 역류하는 경향이 있는 제 2 통로(20722)로부터의 임의의 액체를 역류시키는 경향이 있다. 통로(20722) 및 그 노즐(2074)로부터의 베어링 액체는 제 2 통로 탱크 부분(2033)으로 통과한다.

이 탱크 부분에서, 웨브는 다른 젖은 베어링(2037) 주위 및 공기 나이프(208)까지 통과한다. 세척은 액체가 웨브에 대해 유체 역학적인 베어링 막으로서 흐르는 베어링에서 발생하며, 이는 탱크 부분(2032, 2033) 내의 액체에 담그는 것과는 대조적이다.

공기 나이프(208)는 리베이트(2065)와 유사한 상측 및 하측 리베트(2081)를 갖는다. 그후, 웨브는 공기 베어링(209)으로 이어져 후속 처리 스테이션 또는 릴링 스테이션(양자 도시생략)으로 전달된다.

도 9를 참조하면, 유체 격리용 공기 나이프는 처리되는 웨브 또는 보드가 상기 설명된 다양한 각도뿐만 아니라 수평 방향으로 이동하는 곳에서 사용될 수 있다. 도 9는 본 발명자에 의한 영국 특허 제 2,459,055 호에 개시된 도면부호 301, 302를 갖는 한 쌍의 세척 스테이션을 도시하며, 두 배의 엇갈린 세척액 슬릿(3015; 3025)을 갖는, 각각 상부 및 하부의 상류 및 하류 유동 경로 한정 플레이트(3011, 3012, 3013, 3014; 3021, 3022, 3023, 3024)를 구비한다. 웨브(304)는 플레이트와 제트 사이를 통과한다. 공기 나이프(305; 306; 307)는 세척 스테이션들 사이의 상류 및 세척 스테이션의 하류에 배열된다.

스테이션(301,302) 사이의 공기 나이프(306)는 그 대향하는 부재에 홈(3061, 3062)을 가지며 모따기된 상류 및 하류 에지(3063)를 갖는다. 세척 스테이션 플레이트의 에지가 공기 나이프 부재에 가깝게 배치되어 세척액이 상단 플레이트의 상부로 흐르고 웨브 아래에서 자유로이 흐르지 않게 유지되어서, 웨브가 가능한 오랫동안 세척액에 노출되도록 구성된다. 따라서, 공기 나이프의 모따기는 모따기들 사이의 세척액과 웨브를 갖는다. 그럼에도 불구하고 모따기로부터 설정된 홈은 대향하는 부재들 사이로부터 균일한 공기 유동을 제공하는데 효과적이며, 그에 따라 액체는 모따기를 지나 공기 나이프 내로 유동하지 않는다.

공기 나이프(305, 307)는 세척 스테이션 플레이트를 향하는 그 측부에서 유사한 홈을 갖는다. 그들의 외측부에서, 공기 나이프는 리베이트(2065, 2077, 2081)와 같은 리베이트를 가진다. 그들 사이의 영역과 중심 공기 나이프는 홈과 공기 나이프 슬릿 사이에 잘려져서 슬릿으로부터의 공기 유동은 상류 및 하류 모두를 유동하도록 분할된다.

2 개의 다른 변형예가 도 10 및 도 11에 도시되어 있다. 도 10의 공기 나이프(17)는 도 4에 도시된 2 부분 구조와는 대조적으로 3 부분 구조이다. 이 변형예를 설명함에 있어서, 상부 및 하부 부분은 실제로 서로 동일하기 때문에 별도로 개별적으로 설명되지 않을 것이다. 홈(192)을 갖는 외측 부분(171, 172)은 공기 공급 플리넘 챔버(175), 공기 공급 슬롯(176), 내측 플리넘 챔버(177) 및 공기 나이프 슬릿(78)을 제공하는 가공면(174)을 각각 구비하는 점에서, 서로의 거울상을 제외하고는 서로 동일하다. 이 외측 부분은 평면 최내측 부분(190)을 향한다. 따라서, 동일한 공기가 공급되는 2 개의 공기 나이프 슬릿이 제공된다. 최내측 부분과 외측 부분은 슬릿을 가로지르며 동일 높이이고 내측 부분은 웨브 통로에서 평탄하다. 슬릿으로부터 공기가 내측으로 흐를 수 없는 한, 유동은 상류 및 하류 방향 모두에서 매우 유사한 유동을 기대하면서 외측으로 흐른다. 슬릿들 사이의 피치가 외측 공기 베어링 표면보다 현저히 넓어야 한다면, 홈(또는 리베이트)이 제공되어 최내측 부분과 웨브 사이의 접촉을 방지할 수 있다.

도 11은 도 8에서와 유사한 결합된 공기 나이프와 베어링에 합체된 2 개의 슬릿 배열을 도시한다. 중심 플레이트(501)는 최내측 부분(190)과 동일한 기능을 수행한다. 그러나, 이는 홈이 형성된 통로 표면(502)을 갖는다. 이는 웨브와 중심 플레이트 사이의 접촉을 방지한다. 편리하게는 3D 프린트된 2개의 거울상 외측 부분들(503, 504)은 중심 플레이트, 슬릿 형성부(506) 및 외측 홈(507)의 각각의 측부에 대해 플리넘 공간(505)이 형성된다. 공기는 사용 중에 플리넘 공간에 공급되어 외측 통로(508, 509)에 공급되는 액체를 분리시키고, 노즐(510)을 통해 베어링 작용을 제공한다.

Claims

액체 제거 장치로서,
● 공기 나이프를 포함하고, 상기 공기 나이프는:
● 대향하는 표면들을 갖는 한 쌍의 대향하는 부재들로서, 적어도 하나의 슬릿 또는 선형 어레이의 개구들을 각각 구비하고, 보드, 시트 또는 웨브의 대향하는 표면들로부터 통과방향으로 상기 대향하는 부재들 사이를 통과하는 액체를 송풍하기 위해, 상기 적어도 하나의 슬릿 또는 선형 어레이의 개구들을 통해서 공기가 송풍될 수 있는, 상기 한 쌍의 대향하는 부재들을 구비하고,
● 상기 한 쌍의 대향하는 부재들의 대향하는 표면들 중 적어도 하나에 있는 적어도 하나의 세장형 홈 또는 리베이트로서, 상기 홈 또는 리베이트는 상기 통과방향에 대해 상기 각각의 슬릿 또는 상기 선형 어레이의 개구들의 상류 또는 하류에 있는, 상기 적어도 하나의 세장형 홈 또는 리베이트가 제공되는, 액체 제거 장치.
제 1 항에 있어서,
● 상기 공기 나이프는 상기 통과방향을 가로지르는 길이를 가지며, 그 길이에 비해 상기 통과방향이 좁고 그리고
● 상기 또는 각각의 세장형 홈 또는 리베이트는 상기 각각의 슬릿 또는 선형 어레이의 개구들과 적어도 실질적으로 평행하는, 액체 제거 장치.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 적어도 하나의 세장형 홈이 제공되고, 상기 각각의 대향하는 표면은 상기 각각의 슬릿 또는 상기 선형 어레이의 개구들에서 적어도 실질적으로 동일한 높이로 상기 홈을 넘어 연장되는, 액체 제거 장치.
제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 적어도 하나의 세장형 홈은 평면 대향하는 부재의 반대편 상류 및/또는 하류 홈으로서 제공되는, 액체 제거 장치.
제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 적어도 하나의 세장형 홈은 상기 슬릿들 또는 개구들의 상류측의 단일 쌍 또는 하류측의 단일쌍으로서 제공되는, 액체 제거 장치.
제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 적어도 하나의 세장형 홈은 상기 슬릿들 또는 개구들의 상류측 및 하류 측 모두에 단일쌍의 대향하는 세장형 홈들로서 제공되는, 액체 제거 장치.
제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 적어도 하나의 세장형 홈은 상기 슬릿들 또는 개구들의 상류측 및 하류측의 모두에 다수 쌍들의 대향하는 세장형 홈들로서 제공되는, 액체 제거 장치.
제 6 항 또는 제 7 항에 있어서,
상기 대향하는 쌍들은 서로 대향하여 정렬되는, 액체 제거 장치.
제 6 항 또는 제 7 항에 있어서,
상기 대향하는 쌍들은 서로 대향하여 엇갈리게 배치되는, 액체 제거 장치.
제 1 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 대향하는 표면들의 분리는 상기 또는 각각의 홈의 내측보다 외측으로 더 커서, 공기 유동은 사용시에 상기 홈(들)과 슬릿 또는 개구 라인 사이에서 상기 홈(들)의 내측보다 외측으로 더 느린, 액체 제거 장치.
제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 적어도 하나의 세장형 리베이트가 제공되고, 상기 리베이트 또는 각각의 리베이트는 상기 각각의 슬릿 또는 선형 어레이의 개구들로부터 상기 리베이트의 대향하는 부재의 에지로 원격으로 외측으로 연장되는, 액체 제거 장치.
제 11 항에 있어서,
상기 리베이트 또는 각각의 리베이트는 그 폭을 가로질러 가변 깊이 또는 일정 깊이를 갖는, 액체 제거 장치.
제 11 항에 있어서,
상기 리베이트의 폭은 상기 리베이트와 또는 각각의 상기 슬릿 또는 선형 어레이의 개구들 사이의 대향하는 표면의 범위보다 큰, 액체 제거 장치.
제 1 항 내지 제 13 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 대향하는 부재들 중 하나의 대향하는 표면들 중 하나에 홈 또는 리베이트가 존재하는 것이 다른 대향하는 부재의 대향하는 표면 내의 유사한 위치에 동일한 것이 존재함으로써 거울 대칭되어서, 사용시에 상기 웨브는 양 측부들 상에서 유사하게 작용할 것인, 액체 제거 장치.
제 1 항 내지 제 14 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 대향하는 표면들은 그의 먼 에지들에서 모따기되는, 액체 제거 장치.
제 1 항 내지 제 15 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 대향하는 부재들은 적어도 실질적으로 평면인, 액체 제거 장치.
제 1 항 내지 제 15 항 중 어느 한 항에 있어서,
하나의 대향하는 부재는 바람직하게는 적어도 부분적으로 원통형으로 만곡지고 리베이트 및 홈이 없는 평면인, 액체 제거 장치.
제 1 항 내지 제 15 항 중 어느 한 항에 있어서,
하나의 대향하는 부재는 바람직하게는 적어도 부분적으로 원통형으로 만곡지고, 슬릿의 양 측부에 홈을 갖는 평면인, 액체 제거 장치.
제 17 항 또는 제 18 항에 있어서,
그 슬릿에 공기를 공급하기 위한 하나의 통로와 상기 슬릿의 상류 및 하류의 대향하는 부재 내의 노즐들에 각각의 액체를 공급하는 2개의 통로로 이루어지는 세개의 통로를 포함하는, 액체 제거 장치.
제 17 항 내지 제 19 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 만곡 부재는 그 위로 지나가는 웨브의 곡률 내측의 베어링 부재인, 액체 제거 장치.
제 17 항 내지 제 20 항 중 어느 한 항에 있어서,
다른 대향하는 부재는 상보적으로 만곡지는, 액체 제거 장치.
제 1 항 내지 제 21 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 대향하는 부재들은 각각 2 개의 부분들로 이루어지고, 상기 2 개의 부분들은 그 슬릿을 제공하도록 접합면들에서 상보적으로 기계 가공되고 상기 대향하는 부재들 중 하나를 제공하도록 함께 고정되는, 액체 제거 장치.
제 1 항 내지 제 22 항 중 어느 한 항에 있어서,
하나 또는 각각의 대향하는 표면은 적어도 2 개의 슬릿들 또는 개구 라인들을 가지며, 바람직하게는 슬릿들 또는 개구 라인들 사이에 제공된 평탄한 표면 부분들을 가지며, 상기 적어도 2 개의 슬릿들/개구 라인들의 외측에 제공된 상기 홈(들)/리베이트(들)을 가지는, 액체 제거 장치.
제 23 항에 있어서,
상기 대향하는 부재들은 접합면들에서 상보적으로 기계 가공되고 상기 대향하는 부재들 중 하나를 제공하도록 함께 고정된 3 개의 부분들로 각각 구성되고,
● 상기 부분들 중 평탄한 또는 홈형 중심 부분 및 상기 부분들 중 2개의 홈형 또는 리베이트된 부분들을 가지며, 상기 부분들은 상기 중심 부분 및 상기 홈형 또는 리베이트된 부분들 중 하나 사이에 한 상기 슬릿을 제공하고 상기 중심 부분 및 상기 홈형 또는 리베이트된 부분들 중 다른 것 사이에 다른 상기 슬릿을 제공하기 위해서 그의 접합부들에서 기계 가공되고, 그리고
● 상기 중심 부분은 상기 슬릿들 사이의 다른 부분들과 동일 높이에 있는, 액체 제거 장치.
제 21 항에 있어서,
상기 대향하는 부재들은 각각 하나의 부분 또는 접합면들에서 상보적으로 기계 가공되고 상기 대향하는 부재들 중 하나를 제공하기 위해 함께 고정된, 3 개의 부분들로 구성되고,
● 개구들의 2개의 라인들 및 2 개의 홈형 또는 리베이트된 외측 영역들 사이에 3 개가 제공되는 부분들 중 하나의 부분 또는 중심 부분의 평탄한 또는 홈형 중심 스트립을 가지며 그리고
● 상기 중심 스트립은 상기 외측 영역과 동일 높이에 있는, 액체 제거 장치.