WO2007058052A1 - センサ付脱水フォイル、脱水フォイル装置及び紙の製造方法 - Google Patents

センサ付脱水フォイル、脱水フォイル装置及び紙の製造方法 Download PDF

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WO2007058052A1
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WO
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sensor
dewatering
oil
foil
electrode
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PCT/JP2006/321099
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English (en)
French (fr)
Inventor
Tohru Shiina
Kotaro Shinoda
Naoki Imai
Shiro Hirano
Yoshihiko Hirata
Hidenori Saito
Original Assignee
Horikawa Engineering Works Ltd.
Oji Paper Co., Ltd.
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Publication date
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Classifications

    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21FPAPER-MAKING MACHINES; METHODS OF PRODUCING PAPER THEREON
    • D21F1/00Wet end of machines for making continuous webs of paper
    • D21F1/48Suction apparatus
    • D21F1/52Suction boxes without rolls
    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21FPAPER-MAKING MACHINES; METHODS OF PRODUCING PAPER THEREON
    • D21F1/00Wet end of machines for making continuous webs of paper
    • D21F1/48Suction apparatus
    • D21F1/483Drainage foils and bars

Definitions

  • the present invention relates to a dewatering foil used in a dewatering section of a wire part of a paper machine, and in particular,
  • a dehydrated oil in which a sensor for measuring the concentration and weight of white water conveyed on a wire running on a dewatered foil is embedded, a sensor having an electrode with good conductivity and good wear resistance.
  • the present invention relates to a structure of a dewatering oil attached, a dewatering oil apparatus using the dewatering foil with sensor, and a paper manufacturing method using the dewatering foil apparatus.
  • a pulp from the stock inlet 500 is included on the upper end side of the endless lower wire 101 that rotates and moves.
  • White water (paper) 100 consisting of a large amount of water is continuously ejected.
  • an on-top device including a roller 150 is disposed, and an upper wire 102 disposed in the same traveling direction is provided on the lower wire 101.
  • the lower wire 101 and the upper wire 102 are white water.
  • the white water 100 is conveyed to the upper dewatering foil device 200 through the lower dewatering foil device 300 by the movement of the upper and lower wires (twin wire portion 103) with the 100 sandwiched therebetween.
  • a plurality of long dewatering foil devices 200 in the direction orthogonal to the wire traveling direction are provided.
  • the dehydrating oil 400 is arranged at intervals, and adjustments (dehydration adjustment) such as changing the height of each dehydrating oil 400 are performed to achieve flattening, while the carriers 101 and 102 are traveling. Dehydration (only pulp fibers remain and form a web) is performed.
  • Figure 6 illustrates the wire part of an on-top type paper machine.
  • the long net type without the on-top device, the twin wire section that runs with white water between the wires is transported vertically.
  • Wire part dewatering section, a succession of gap former type The box cover also dehydrates when the wire travels over the dewatering foil.
  • Patent Document 1 JP-A-11 279979
  • each dewatering foil 400 installed in the lower dewatering oil device 300 and the upper dewatering oil device 200 in the long net portion is long in the direction orthogonal to the wire conveying direction A.
  • a plurality of segments 40 are arranged in a row so as to form a scale.
  • the above-described sensor is attached to one segment 40 a constituting the long dewatering foil 400.
  • the senor has a base part 41 made of resin (insulating resin) as a main body, and a plurality of electrodes made of a conductive stainless steel member in the base part 41. Is arranged in a packaged state in a segment 40a made of ceramics.
  • the electrode in the sensor includes a rectangular sensor electrode 42 and a ground electrode 43 arranged at a distance from the sensor electrode 42.
  • the ground electrode 43 has a circular electrode 44 at the center thereof.
  • the white water 100 is guided onto each of the electrodes, and the ground electrode 43 and the circular electrode 44, the ground electrode 43 and the sensor electrode 42, Measure the electrical resistance of white water between 100.
  • the white water 100 dehydrated on the wire 101 has a concentration gradient in the thickness direction of the white water (although the wire side has a high concentration and the wire force is separated). Low concentration).
  • the electrical resistance value of the high-concentration portion formed in the vicinity of the wire with the ground electrode 43 and the circular electrode 44 the electrical resistance value of the entire white water thickness on the wire measured with the ground electrode 43 and the sensor electrode 42 is obtained. Make corrections.
  • the change in white water conductivity and white water weight is calculated, the conditions of the raw material supplied to the stock inlet 500 are adjusted, and the dehydration is adjusted during the transfer.
  • the water content of the white water is adjusted.
  • the wire 103 travels on the base 41 and the segment 40 (dehydration filter 400) on which the sensor is disposed, and thus is formed of a stainless steel that is in contact with the wire portion.
  • wear of each electrode part hindered accurate measurement of electric resistance.
  • the base part 41 made of resin is also uneven, and the segment 40a made of ceramic and the base part 41 made of resin are formed.
  • the difference in material (expansion coefficient) between the resin and the ceramic expands and cracks occur on the ceramic side (segment 40a), which makes it difficult to perform stable measurements.
  • the present invention has been made in view of the above-described circumstances, and has a electrode with good conductivity and wear resistance, so that the dehydrating oil with a sensor for embedding the dewatering oil can be stably measured. And for the purpose of providing a dewatering oil device.
  • the sensor-equipped dewatering oil (1) of the present invention directly embeds the electrodes (20, 30, 37) formed of cermets on the surface of the blade portion (2) where the ceramic force is generated. It is characterized by being composed. Various ceramics can be used for forming the blade part (2).
  • the cermet in the dehydrated oil with sensor, is titanium carbide. And titanium nitride as the main component.
  • the ceramic constituting the blade portion is a ceramic mainly composed of an alumina (Al 2 O 3) material.
  • the electrodes (20, 30, 37) made of cermet and the alumina (Al 2 O 3) material
  • a dewatering oil device is configured by mounting any one of the above-described dewatering oil with a sensor on a part of a long blade surface constituting the dewatering oil.
  • the present invention is a paper manufacturing method, characterized in that the paper machine wire part is dehydrated using the dewatering foil device to which the above-mentioned dewatering foil with sensor is attached.
  • the electrode is directly embedded in the blade portion formed of ceramics and the base portion is not interposed as in the conventional example, the blade portion (ceramics) is cracked due to the difference in material. Can be prevented.
  • an electrode is formed with a cermet, it can be set as the linear expansion coefficient approximated to the braid
  • the dewatering oil with sensor 1 is a sensor in which a sensor is directly embedded in a dewatering oil formed of ceramics. Consists of the same size! RU That is, the sensor-equipped dewatering oil 1 has a blade portion 2 having a ceramic force as a main body, and a blade fixing member 3 is mounted on the lower side of the blade portion 2 so that the sensor-equipped dewatering oil 1 and a plurality of segments are fixed to each blade.
  • the member 3 By attaching the member 3 to the long base 5 and arranging the blade surface so as to be continuous, it has a dewatering oil film 4 that is long in the direction orthogonal to the wire conveying direction A (paper machine)
  • a dewatering foil device (which performs dewatering at the wire part) can be formed.
  • Ceramics forming the blade part 2 include alumina (Al 2 O 3), zircoyu (ZrO 2).
  • SiC silicon carbide
  • Si N silicon nitride
  • A1N aluminum nitride
  • Various ceramics composed of components can be used, but those having the properties of high electrical insulation, high corrosion resistance, high wear resistance and high strength are preferred.
  • alumina (Al 2 O 3) material is the main component.
  • Ceramics consisting mainly of materials contain impurities in, for example, 90-99.9% of alumina (AI O) material.
  • the blade part 2 is made of ceramics mainly composed of alumina (Al 2 O 3).
  • the blade portion 2 is formed with a rectangular groove portion 10 for embedding a sensor electrode, which will be described later, and a rectangular groove portion 15 for embedding a ground electrode, spaced from the rectangular groove portion 10, which will be described later.
  • the rectangular groove portion 10 is formed in an elongated rectangular shape in the direction along the wire traveling direction, and an electrode connection hole portion 11 penetrating to the bottom surface side is formed in the upper groove bottom.
  • the rectangular groove portion 15 is formed wider than the rectangular groove portion 10 at the same position as the rectangular groove portion 10 with respect to the traveling direction of the carrier, and a central hole portion 16 penetrating to the bottom surface side is provided at the bottom of the central groove portion.
  • An electrode connection hole 17 is formed at the bottom.
  • a sensor electrode 20 made of cermet is fitted in the rectangular groove 10 so as to be fitted.
  • the sensor electrode 20 includes a rectangular body 21 sized to fit in the rectangular groove 10 and a rectangular body 21. It is comprised from the rod-shaped body 23 with which the cylindrical groove
  • the rod-like body 23 is attached to the rectangular body 21 by fixing the screw or the current-carrying adhesive or melting to the head of the rod-like body 23.
  • a screw thread 24 is engraved around the rod-like body 23, and when fitted into the rectangular groove portion 10, the tip thereof penetrates the electrode connection hole portion 11 and is disposed so as to protrude from the back surface of the blade portion 2.
  • a signal line to the sensor electrode 20 can be connected to the protruding rod-like body 23.
  • a ground electrode 30 formed of cermet is fitted in the square groove 15 so as to be fitted.
  • the ground electrode 30 includes a rectangular body 31 sized to fit into the rectangular groove 15 and a rod-shaped body 33 attached to a cylindrical groove 32 formed at the back corner of the rectangular body 31.
  • a screw thread 34 is engraved around the rod-shaped body 33, and when fitted into the rectangular groove portion 15, the tip thereof penetrates the electrode connecting hole portion 17, and the back surface force of the blade portion 2 is also projected.
  • a hole 35 is formed in the center of the rectangular body 31, an annular body 36 made of ceramics is disposed in the hole 35, and a circular central electrode 37 is disposed inside the annular body 36. ing. On the back side of the central electrode 37, a rod-like body 38 having a thread 39 engraved around is formed, and the rod-like body 38 penetrates the central hole 16 and the back-side force of the blade portion 2 is also projected. .
  • the rod-shaped body 33 is attached to the rectangular body 31 by fixing the screw to the head of the rod-shaped body 33 or by an adhesive having an electric conductivity or melting.
  • a signal line to the ground electrode 30 or the center electrode 37 can be connected to the rod-like body 33 and the rod-like body 38 in which the back surface force of the blade portion 2 is also protruded.
  • each of the electrodes 20, 30, and 37 is embedded in the blade portion 2 formed of ceramics, the material has a characteristic that the linear expansion coefficient approximates the linear expansion coefficient of ceramics and has good electrical conductivity. Preferred to form in.
  • Zhang coefficient is 6. 8 ⁇ 7. 3 X 10- 6 / ° C.
  • the present inventor has found that a cermet containing titanium carbide and titanium nitride as main components is suitable as an electrode material satisfying these characteristics.
  • the linear expansion coefficient of the electrodes from 7.0 to 7.
  • the linear expansion coefficient of the electrodes from 7.0 to 7.
  • the conductivity of the electrode can be 1 ⁇ 2 coercive.
  • the blade part 2 is made of ceramics also made of alumina (Al 2 O 3) material,
  • the dewatering foil with sensor 1 described above as one of the segments constituting the long dewatering oil film 1 1 Can be worn.
  • the rod-like bodies 2, 3, 33, 38 of the dewatering foil 1 with the sensor are used.
  • the signal line By connecting the signal line, it can be used as a sensor for measuring the electrical resistance of white water on the wire conveyed on the dewatering foil.
  • the relationship between the weight of water in white water and the electrical resistance indicates that the electrical resistance decreases as the water weight increases, and conversely, the electrical resistance increases as the water weight decreases.
  • the electrical resistance changes in proportion to the weight of
  • the electrical resistance of white water between the ground electrode 30 and the center electrode 37 and the ground electrode 30 and the sensor electrode 20 in the dewatering foil with sensor 1 is measured, and changes in white water conductivity and white water weight are calculated. This makes it possible to quickly detect changes in sheet density, analyze the factors, adjust the conditions of the raw material supplied to the stock inlet 500, and adjust the dehydration during transportation to perform raw material management and dehydration management.
  • FIG. 1 is a perspective explanatory view showing an example of implementation of a dewatering foil with a sensor according to the present invention.
  • FIG. 2 is a perspective explanatory view showing each component of the dewatering foil with sensor according to the present invention.
  • FIG. 3 is an explanatory side view showing the assembly structure of the dewatering foil with sensor according to the present invention.
  • FIG. 4 is a perspective explanatory view of a conventional dehydrated oil with a sensor.
  • FIG. 5 is a schematic diagram for explaining the measurement principle of the sensor of the dewatering oil with sensor.
  • FIG. 6 is a structural explanatory diagram showing the overall structure of a wire part in a paper machine.

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  • Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Electric Means (AREA)
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Abstract

 導電性を確保し耐磨耗性が良好な電極を有することで、安定した計測が可能な脱 水フォイル埋め込み用センサ付脱水フォイルを得る。  アルミナ(Al2O3)材質を主成分として成るブレード部2の表面に、炭化チタン及び窒化チタンを主成分として成るサーメットで形成された電極20,30,37を直接埋め込んで脱水フォイル4を形成する。

Description

センサ付脱水フォイル、脱水フオイル装置及び紙の製造方法 技術分野
[0001] 本発明は、抄紙機のワイヤパートの脱水部で使用される脱水フオイルに関し、特に
、脱水フォイル上を走行するワイヤ上に搬送される白水のシート濃度及び白水重量 を測定するセンサが埋め込まれる脱水フオイルにっ ヽて、導電性を確保し耐磨耗性 が良好な電極を有するセンサ付脱水フオイルの構造、及びこのセンサ付脱水フォイ ルを使用した脱水フオイル装置、更にはこの脱水フォイル装置を利用した紙の製造 方法に関する。
背景技術
[0002] 抄紙機のワイヤパートにおいては、図 6に示すようなオントップ型によれば、回転し て移動する無端状の下部ワイヤ 101の上方一端側に、ストックインレット 500からパル プを含んだ大量の水分から成る白水 (紙料) 100を連続的に噴出させる。下部ワイヤ 101の搬送中央部においては、ローラ 150を含むオントップ装置を配置し、下部ワイ ャ 101上に同じ走行方向に配置される上部ワイヤ 102を設け、下部ワイヤ 101と上部 ワイヤ 102とで白水 100を挟み込み、上部及び下部ワイヤ(ツインワイヤ部 103)の走 行によって白水 100が下部脱水フオイル装置 300を経て上部脱水フォイル装置 200 に搬送される。
[0003] ストックインレット 500から上部脱水フォイル装置 200に至る長網部の下部脱水フォ ィル装置 300及び上部脱水フオイル装置 200にお 、ては、ワイヤ走行方向に対して 直交する方向に長 、複数の脱水フオイル 400が間隔を置 、て配置され、平坦化を図 るべく各脱水フオイル 400の高低を変化させる等の調整 (脱水調整)を行 、つつ、ヮ ィャ 101, 102が走行するに際して脱水作用(パルプ繊維のみが残留し紙匹の形成 )が行われるものである。
[0004] 図 6ではオントップ型の抄紙機のワイヤパートについて説明した力 オントップ装置 を有しな ヽ長網タイプのもの、ワイヤ間で白水を挟んで走行するツインワイヤ部が垂 直に搬送されるギャップフォーマータイプにおけるワイヤパートの脱水部、サクシヨン ボックスのカバー部においても、脱水フォイル上をワイヤが走行する際に脱水作用を 行っている。
[0005] ワイヤパートにおいては、品質良好な紙匹を得るために白水 100のシート濃度をそ の紙質に合った最適な濃度にする必要があるが、白水 100はワイヤ 101で搬送され て移動するのでシート濃度はストックインレット 500から吐出された後、各脱水フォイ ル 400により脱水される力 抄紙条件によっては常時変化するという性質を有してい る。
[0006] そこで、シート濃度及び白紙重量を測定するため脱水フオイル 400の適宜箇所に センサを埋め込み、そのデータを基礎にストックインレット 500に供給される原料にお ける諸条件の調整 (原料管理)や、白水搬送時における長網部の下部脱水フオイル 装置 300の脱水調整 (脱水管理)により白水 100の水分含有量を調整することが提 案されて!ヽる (特許文献 1参照)。
[0007] 特許文献 1 :特開平 11 279979
[0008] 長網部の下部脱水フオイル装置 300及び上部脱水フオイル装置 200にお 、て設置 される各脱水フォイル 400は、図 4に示すように、ワイヤの搬送方向 Aに直交する方 向に長尺状となるように、複数のセグメント 40が連設して配置されている。そして、上 記したセンサは、長尺状の脱水フォイル 400を構成する一つのセグメント 40aに装着 されている。
そして、前記センサは、図 4に示すように、レジン (絶縁性を有する榭脂)で構成され たベース部 41を本体とし、このベース部 41内に導電性を有するステンレス部材で複 数の電極を配置して成り、セラミックスで形成されたセグメント 40a内にパッケージング された状態で配置されている。センサ内の電極は、長方形状のセンサ電極 42と、セ ンサ電極 42から距離を離して配置したグランド電極 43とから成り、グランド電極 43は その中央に円形電極 44を有している。
[0009] そして、図 5の裏面力も表面に向かってワイヤ 101が搬送されるに際して、前記各 電極上に白水 100が導かれ、グランド電極 43と円形電極 44、グランド電極 43とセン サ電極 42との間の白水 100の電気抵抗を測定する。ワイヤ 101上で脱水された白水 100は、白水の厚み方向で濃度勾配 (ワイヤ側が高濃度、ワイヤ力も離れるにしたが つて低濃度)が発生する。グランド電極 43, 円形電極 44でワイヤ近傍にできた高濃 度部分の電気抵抗値を測定することにより、グランド電極 43,センサ電極 42で測定さ れたワイヤ上の白水厚み全体の電気抵抗値の補正を行う。このような値を検出するこ とで、白水電導率及び白水重量の変化を算出し、ストックインレット 500に供給される 原料の諸条件の調整や搬送時における脱水調整を行うことにより、ワイヤで搬送され る白水の水分含有量を調整するものである。
発明の開示
発明が解決しょうとする課題
[0010] し力しながら上記構造のセンサによると、センサが配置されたベース部 41及びセグ メント 40 (脱水フオイル 400)上をワイヤ 103が走行するため、ワイヤ部分と接触するス テンレスで形成された各電極部に磨耗が生じ、電気抵抗の正確な測定に支障を来た すという問題点があった。
[0011] また、センサはパッケージとしてベース部 41に装着されているので、レジンで形成さ れたベース部 41にも凹凸が生じ、セラミックスで形成されたセグメント 40aとレジンで 形成されたベース部 41との材質 (膨張係数)の相違力 レジンが膨張してセラミックス 側(セグメント 40a)に亀裂 (クラック)が発生することで、安定した測定が困難になると いう問題点があった。
[0012] 本発明は上記実情に鑑みてなされたもので、導電性を確保し耐磨耗性が良好な電 極を有することで、安定した計測が可能な脱水フオイル埋め込み用センサ付脱水フ オイル及び脱水フオイル装置を提供することを目的として 、る。
更に、このような脱水フオイル装置を用いて安定的に紙を製造する方法を提供する ことを目的としている。
課題を解決するための手段
[0013] 上記目的を達成するため本発明のセンサ付脱水フオイル(1)は、セラミックス力 成 るブレード部(2)の表面に、サーメットで形成された電極(20,30, 37)を直接埋め込 んで成ることを特徴としている。ブレード部(2)を形成するセラミックスは、各種のもの を使用することができる。
[0014] また本発明は前記センサ付脱水フオイルにおいて、前記サーメットは、炭化チタン 及び窒化チタンを主成分として成ることを特徴として ヽる。
[0015] また本発明は前記センサ付脱水フオイルにおいて、前記サーメットは、線膨張係数 が 7. 0〜7. 5 X 10— 6Z°C、体積固有抵抗が 0. 7〜1. 5 X 10— 4 Ω 'cmであることを 特徴としている。
[0016] また本発明は、前記いずれかのセンサ付脱水フオイルにおいて、前記ブレード部を 構成するセラミックスは、アルミナ (Al O )材質を主成分として成るセラミックスを使用
2 3
することを特徴としている。
これにより、サーメットで形成された電極(20, 30, 37)と、アルミナ (Al O )材質を
2 3 主成分として成るセラミックスで形成されたブレード部(2)の線膨張係数をほぼ同じ 値にすることができる。
[0017] また本発明は、脱水フオイルを構成する長尺状のブレード表面の一部分に、前記 いずれかのセンサ付脱水フオイルを装着して脱水フオイル装置を構成することを特徴 としている。
[0018] また本発明は、紙の製造方法であって、前記 、ずれかのセンサ付脱水フオイルを 装着して成る脱水フォイル装置を用いて抄紙機ワイヤパートの脱水を行うことを特徴 としている。
発明の効果
[0019] 本発明によれば、セラミックスで形成されるブレード部に電極が直接埋め込まれ、従 来例のようにベース部を介在させていないので、ブレード部(セラミックス)に素材の 相違から生じる亀裂の発生を防止できる。
そして、電極をサーメットで形成するので、ブレード部に近似した線膨張係数とする ことができ、導電性を確保しつつ磨耗及び亀裂の発生を防止することができる。 発明を実施するための最良の形態
[0020] 本発明の実施の形態に係るセンサ付脱水フオイルの一例について、図 1〜図 3を 参照しながら説明する。
本発明のセンサ付脱水フオイル 1は、セラミックスで形成された脱水フオイルにセン サを直接埋め込むものであり、外観上は、長尺状の脱水フオイルを構成するセグメン ト単体(図 4のセグメント 40)と同じ大きさに構成されて!、る。 すなわち、センサ付脱水フオイル 1は、セラミックス力も成るブレード部 2を本体とし、 ブレード部 2の下側にはブレード固定用部材 3が装着され、センサ付脱水フオイル 1 及び複数のセグメントの各ブレード固定用部材 3を長尺状ベース 5に装着してブレー ド表面が連続するように配置することで、ワイヤの搬送方向 Aに直交する方向に長尺 状となる脱水フオイル 4を有して (抄紙機ワイヤパートで脱水を行う)脱水フォイル装置 が形成できるようになつている。
[0021] ブレード部 2を形成するセラミックスとしては、アルミナ(Al O ) ,ジルコユア(ZrO )
2 3 2
,炭化ケィ素(SiC) ,窒化ケィ素(Si N ) ,窒化アルミニウム (A1N)のいずれかを主
3 4
成分として構成される各種のセラミックスが使用可能であるが、電気絶縁性が高ぐ耐 食性が高ぐ耐摩耗性が高ぐ強度が高いという性質を兼ね備えたものが良い。特に 、後述する各電極の線膨張係数との関係から、アルミナ (Al O )材質を主成分として
2 3
成るセラミックスを使用するのが好ましい。アルミナ (AI O )
2 3材質を主成分として成る セラミックスは、例えば全体の 90〜99. 9%のアルミナ (AI O )材質に不純物が含有
2 3
されて構成される。
そして、ブレード部 2をアルミナ (Al O )材質を主成分として成るセラミックスで構成
2 3
することにより、線膨張係数を 6. 8〜7. 3 X 10—6Z°Cにすることができる。また、アル ミナ (Al O )材質を主成分として成るセラミックスの体積固有抵抗は、(> 10— 4 ) Q -c
2 3
m程度であり、十分な絶縁性を確保することができる。
[0022] ブレード部 2には、その表面側に後述するセンサ電極埋め込み用の方形溝部 10と 、この方形溝部 10から間隔を置 ヽてグランド電極埋め込み用の方形溝部 15が形成 されている。
方形溝部 10は、ワイヤの走行方向に沿った方向に細長い長方形に形成され、上部 溝底に底面側に貫通する電極接続用孔部 11が形成されている。方形溝部 15は、ヮ ィャの走行方向に対して方形溝部 10と同位置に方形溝部 10より幅広に形成され、 中央部溝底に底面側に貫通する中央孔部 16を設け、右下部溝底に電極接続用孔 部 17が形成されている。
[0023] 方形溝部 10にはサーメットで形成されたセンサ電極 20が嵌合するように装着され ている。センサ電極 20は、方形溝部 10に嵌合する大きさの方形体 21と、方形体 21 の裏面隅部に形成された円柱溝 22に装着される棒状体 23とから構成されている。 方形体 21への棒状体 23の装着は、棒状体 23頭部にネジを切る力 又は通電性を 有する接着剤又は溶融によって固定している。
棒状体 23の周囲にはネジ山 24が刻設され、方形溝部 10に嵌合するに際してその 先端が電極接続用孔部 11を貫通してブレード部 2の裏面力 突出配置されている。 突出配置された棒状体 23にはセンサ電極 20への信号線が接続可能になっている。
[0024] 方形溝部 15にはサーメットで形成されたグランド電極 30が嵌合するように装着され ている。グランド電極 30は、方形溝部 15に嵌合する大きさの方形体 31と、方形体 31 の裏面隅部に形成された円柱溝 32に装着される棒状体 33とから構成されている。 棒状体 33の周囲にはネジ山 34が刻設され、方形溝部 15に嵌合するに際してその 先端が電極接続用孔部 17を貫通してブレード部 2の裏面力も突出配置されて 、る。
[0025] 方形体 31の中央には穴部 35が形成され、この穴部 35にはセラミックスで形成され た環状体 36が配置され、更に環状体 36の内側に円形の中央電極 37が配置されて いる。中央電極 37の裏面側には周囲にネジ山 39が刻設された棒状体 38が形成さ れ、該棒状体 38が中央孔部 16を貫通してブレード部 2の裏面力も突出配置されて いる。方形体 31への棒状体 33の装着は、棒状体 33頭部にネジを切る力、又は通電 性を有する接着剤又は溶融によって固定している。
ブレード部 2の裏面力も突出配置された棒状体 33及び棒状体 38には、グランド電 極 30又は中央電極 37への信号線が接続可能になっている。
[0026] 上記の各電極 20, 30, 37は、セラミックスで形成されたブレード部 2内に埋め込ま れるので、線膨張係数がセラミックスの線膨張係数に近似し、且つ導電性が良好な 特性の素材で形成することが好ま 、。
ブレード部 2をアルミナ (Al O )材質力 成るセラミックスで形成した場合、その線膨
2 3
張係数は 6. 8〜7. 3 X 10— 6/°Cとなる。
[0027] 本発明者は、これらの特性を満足する電極の素材として、炭化チタン及び窒化チタ ンを主成分として成るサーメットが好適であることを見出した。
すなわち、セラミックスで形成されたブレード部 2に対する膨張を防ぐとともに、電極 としての導電率を確保するために、各電極 20, 30, 37を構成するサーメットとして、 炭化チタン (TiC)及び窒化チタン (TiN)を主成分として成る素材を使用して ヽる。こ れらの素材を使用することで、電極の線膨張係数を 7. 0〜7. 5 X 10— 6/°Cにするこ とができ、セラミックスで形成されたブレード部 2に対する膨張を防ぐことができる。ま た、電極の体積固有抵抗を 0. 7〜1. 5 X 10— 4 Ω 'cmにして、電極としての導電率を ½保することができる。
特に、ブレード部 2をアルミナ (Al O )材質カも成るセラミックスで形成した場合、そ
2 3
の線膨張係数は 6. 8〜7. 3 X 10— 5Z°Cとなるので、電極との線膨張係数(7. 0〜7. 5 X 10"V°Oがほぼ同じ値にすることができ、ブレード部 2に対する電極の膨張をよ り効果的に防ぐことができる。
[0028] 紙の製造を行うに際して、脱水フオイル装置を用いて抄紙機ワイヤパートの脱水を 行う場合に、長尺状の脱水フオイル 4を構成するセグメントの一つとして上述したセン サ付脱水フォイル 1を装着することできる。
すなわち、上述したように構成されたセンサ付脱水フオイル 1が装着された脱水フォ ィル装置を使用して紙の製造を行うに際して、センサ付脱水フォイル 1の各棒状体 2 3, 33, 38に信号線を接続することで、脱水フォイル上に搬送されるワイヤ上の白水 の電気抵抗を測定するセンサとして使用することができる。この場合、白水中の水の 重量と電気抵抗との関係は、水重量が大きくなると電気抵抗が小さくなり、逆に水重 量が小さくなると電気抵抗が大きくなり、白水中に含まれている水の重量に比例して 電気抵抗が変化するものである。
[0029] そして、センサ付脱水フォイル 1におけるグランド電極 30と中央電極 37、グランド電 極 30とセンサ電極 20との間の白水の電気抵抗を測定し、白水電導率及び白水重量 の変化を算出することにより、シート濃度変化を早急に感知できるとともにその要因を 分析し、ストックインレット 500に供給される原料の諸条件の調整や搬送時における 脱水調整を行うことにより原料管理及び脱水管理を行い、ワイヤで搬送される白水の 水分含有量を調整することができる。
その結果、適正なシート濃度の白水を使用して品質良好な紙匹が得られ、搬送時 の紙切れ減少による走行性の向上、ストックインレット 500への原料供給時等での薬 品節約による経済性の向上を図ることができる。 図面の簡単な説明
[図 1]本発明に係るセンサ付脱水フォイルの実施の一例を示す斜視説明図である。
[図 2]本発明に係るセンサ付脱水フォイルの各構成部品を示す斜視説明図である。
[図 3]本発明に係るセンサ付脱水フォイルの組み立て構造を示す側面説明図である
[図 4]従来のセンサ付脱水フオイルの斜視説明図である。
[図 5]センサ付脱水フオイルのセンサの測定原理を説明するための模式図である。
[図 6]抄紙機におけるワイヤパートの全体構造を示す構造説明図である。
符号の説明
1 センサ付脱水フオイル (セグメント)
2 ブレード部
3 ブレード固定用部材
4 脱水フォイル
5 長尺状ベース
10 方形溝部
11 電極接続用孔部
15 方形溝部
16 中央孔部
17 電極接続用孔部
20 センサ電極
21 方形体
22 円柱溝
23 棒状体
24 ネジ山
30 グランド電極
31 方形体
32 円柱溝
33 棒状体 ネジ山
環状体
中央電極
棒状体
ネジ山
セグメント
ベース咅
白水 (紙料) 下部ワイヤ
上部ワイヤ
ツインワイヤ 上部脱水フォイル装置 下部脱水フォイル装置 脱水フオイル ストックインレット

Claims

請求の範囲
[1] セラミックス力 成るブレード部の表面に、サーメットで形成された電極を埋め込ん で成ることを特徴とするセンサ付脱水フオイル。
[2] 前記サーメットは、炭化チタン及び窒化チタンを主成分として成る請求項 1に記載 のセンサ付脱水フォイル。
[3] 前記サーメットは、線膨張係数が 7. 0〜7. 5 X 10—ソ。 C、体積固有抵抗が 0. 7〜
1. 5 X 10— 4 Ω · cmである請求項 2に記載のセンサ付脱水フオイル。
[4] 前記ブレード部を構成するセラミックスは、アルミナ (Al O )材質を主成分として成
2 3
る請求項 1に記載のセンサ付脱水フオイル。
[5] 前記ブレード部を構成するセラミックスは、アルミナ (Al O )材質を主成分として成
2 3
る請求項 2に記載のセンサ付脱水フオイル。
[6] 前記ブレード部を構成するセラミックスは、アルミナ (Al O )材質を主成分として成
2 3
る請求項 3に記載のセンサ付脱水フオイル。
[7] 脱水フオイルを構成する長尺状のブレード表面の一部分に、請求項 1に記載のセ ンサ付脱水フォイルを装着して成る抄紙機ワイヤパートの脱水フオイル装置。
[8] 請求項 1に記載のセンサ付脱水フオイルを装着して成る脱水フオイル装置を用いて 抄紙機ワイヤパートの脱水を行うことを特徴とする紙の製造方法。
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