(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
抄紙機における走行体に対して薬液を付与するためのノズル装置であって、
前記薬液を吐出可能な吐出ノズルが設けられた吐出ノズル本体と、
前記走行体の走行方向に対して前記吐出ノズルの上流側に位置する第１の吹付けノズル、及び、前記走行体の走行方向に対して前記吐出ノズルの下流側に位置する第２の吹付けノズルが形成された吹付ノズル本体と、
を備え、
前記吐出ノズル本体の下端にはＵ字状の形態を有する前記吹付けノズル本体が嵌合されており、
前記吐出ノズル、前記第１の吹付けノズル及び前記第２の吹付けノズルは、走行方向に沿って一列に配置され、
前記吐出ノズルのノズル口が走行方向に対して垂直な方向に延びるスリット状になっており、
前記第１の吹付けノズル及び前記第２の吹付けノズルが、それぞれに設けられた走行方向に対して垂直な方向に延びるライン状のスリットから空気を吹付け可能であり、
前記第１の吹付けノズルから吹付けられる空気が、前記走行体の走行により生じる随伴流と前記吐出ノズルから吐出される前記薬液との間に吹付けられ、且つ前記第２の吹付けノズルから吹付けられる空気が、前記薬液の巻上げを抑制するように吹付けられるものであり、
前記走行体の走行方向と前記吐出ノズルにおける前記薬液の吐出方向とのなす角度が３０〜６０度であり、
前記走行体の走行方向と前記第１の吹付けノズルにおける空気の吹付け方向とのなす角度が４５〜９０度であり、前記走行体の走行方向と前記第２の吹付けノズルにおける空気の吹付け方向とのなす角度が４５〜９０度であることを特徴とするノズル装置。
【請求項２】
前記走行方向及び前記吐出方向が同一面上にあり、かつ前記面が前記走行体に対して垂直になっていることを特徴とする請求項１記載のノズル装置。
【請求項３】
前記薬液が洗浄剤、ピッチコントロール剤、汚染防止剤又は離型剤を含むことを特徴とする請求項１記載のノズル装置。
【請求項４】
前記走行体が紙体、又は、該紙体を乾燥するためのカンバス、であることを特徴とする請求項１記載のノズル装置。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか一項に記載のノズル装置を備えた抄紙機を使って紙体に対して薬液を付与する付与方法であって、
前記紙体に対して、前記吐出ノズルにより前記薬液が付与されると共に前記第１の吹付けノズル及び前記第２の吹付けノズルにより空気が吹付けられることを特徴とする薬液の付与方法。
【請求項６】
請求項１〜４のいずれか一項に記載のノズル装置を備えた抄紙機を使って、該抄紙機に備えられたカンバスに対して薬液を付与する付与方法であって、
前記カンバスに対して、前記吐出ノズルにより前記薬液が付与されると共に前記第１の吹付けノズル及び前記第２の吹付けノズルにより空気が吹付けられることを特徴とする薬液の付与方法。
【請求項７】
前記ノズル装置を往復走査させる走査手段が前記抄紙機に取り付けられており、
前記走査の方向と前記紙体又は前記カンバスの走行方向とが直交すると共に、
前記走行方向及び前記吐出方向が同一面上にあり、かつ前記面が前記走行体に対して垂直になっていることを特徴とする請求項５又は６に記載の薬液の付与方法。
【請求項８】
請求項１〜４のいずれか一項に記載のノズル装置を用いて付与され、
湿潤紙力剤、洗浄剤、ピッチコントロール剤、汚染防止剤又は離型剤であることを特徴とする薬液。
【請求項９】
粘度が５００ｃｐｓ以下であり、
薬液中に含まれる固形物の割合が０．１〜５０質量％であることを特徴とする請求項８記載の薬液。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ノズル装置、それを用いた薬液の付与方法及び薬液に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、製紙業においては、抄紙機のワイヤ、フェルト、ドライヤロール、カンバス等の部材に対して、紙体からパルプ原料由来の異物が転移するのを防止したり、紙離れを向上させる等の目的で、洗浄剤、ピッチコントロール剤、汚染防止剤、離型剤等の薬剤を含む薬液が付与されている。
【０００３】
これらの薬液は、一般に、抄紙機が稼動している状態で、抄紙機に取付けられたノズル装置のノズルから、紙体、ワイヤ、フェルト、ドライヤロール、カンバス等（以下「走行体」という。）に付与される。
【０００４】
ところが、上記走行体は、抄紙機内を高速で走行するため、走行体の表面付近には、その動きに沿って空気の流れ（以下「随伴流」という。）が発生し、ノズルから走行体に向けて吐出された薬液は、随伴流により巻き上げられるという現象が生じる。
そうすると、走行体に薬液を十分に付与できないばかりか、巻き上げられた薬液がフレームやフード等に付着して抄紙機を汚染するという事態が生じる。
【０００５】
こうした薬液の巻き上がりを防止する装置として、本発明者らは既に、流体（薬液）の噴出用ノズルの上流側と下流側にエアカーテンを形成し、その間の空間で流体を噴霧する流体散布用流体飛散防止装置を提案している（特許文献１参照）。
この装置によれば、抄速が比較的低速であった従来の抄紙機においては、ほとんどの薬液が走行体に到達し、上記問題点を解消することが可能であった。
【０００６】
しかしながら、近年、抄紙機は非常に高速化し、今や１５００〜２０００ｍ／分の抄速を有するものが出現している。
このような超高速の抄紙機においては、走行体周囲の随伴流は、風速・風圧ともに極めて強いものであるため、上記装置では十分に薬液を走行体に付与できず、薬液の飛散も十分に抑制できない。
むしろエアカーテンにより走行体周囲の随伴流が大きく掻き乱されて乱気流が生じる傾向にある。
【０００７】
これに対し、液体（薬液）を噴霧するための噴霧ノズルと、気流を噴射するための気流噴射口とを備え、該噴霧ノズルから噴霧された液体に対して、該気流噴射口から気流を噴射し、噴霧された液体を該気流で加速して走行体に吹き付けることができるように噴霧ノズル及び気流噴射口が配置されている液体吹付付与装置、及び液体の吹き付け付与方法が開示されている（特許文献２又は３参照）。
この液体吹付付与装置によれば、一応風速や風圧が大きな随伴流の中でも、下流側への巻き上げが抑えられた状態で液体を付与することができる。
【特許文献１】実開平０１−１５２７６２号公報
【特許文献２】特開２００３−２５１２５９号公報
【特許文献３】特開２００４−０５８０３１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、上述した特許文献２及び３に記載の液体吹付付与装置は、随伴流を十分に抑制できないため、必ずしも十分に液体を走行体に付与できず、液体の飛散も十分に抑制できない。
特に一つのノズル装置を往復走査させて走行体に液体を付与する場合、随伴流のみならずノズル装置を往復走査させるときにも気流が生じるため、液体を気流噴射口から噴射された気流で加速して走行体に吹付けるのみでは不十分である。
【０００９】
一方で抄紙機の更なる高速化に加え、紙力の増強、部材の汚染防止、部材からの紙離れの向上等に対する要求は更に大きくなっている。
【００１０】
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、超高速の抄紙機等においても走行体に対して薬液を確実に付与することができ、薬液の飛散も十分に抑制できるノズル装置、それを用いた薬液の付与方法及び薬液を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明者らは、上記課題を解決するため鋭意検討したところ、所定の角度で薬液を走行体に付与すると共に、走行体の走行方向に対して吐出ノズルの上流側と下流側とに空気を吹付ける第１の吹付けノズル及び第２の吹付けノズルを設けることで、上記課題を解決し得ることを見出し、本発明を完成するに至った。
【００１２】
すなわち、本発明のノズル装置は、（１）抄紙機における走行体に対して薬液を付与するためのノズル装置であって、薬液を吐出可能な吐出ノズルが設けられた吐出ノズル本体と、走行体の走行方向に対して吐出ノズルの上流側に位置する第１の吹付けノズル、及び、走行体の走行方向に対して吐出ノズルの下流側に位置する第２の吹付けノズルが形成された吹付ノズル本体と、を備え、吐出ノズル本体の下端にはＵ字状の形態を有する吹付けノズル本体が嵌合されており、吐出ノズル、第１の吹付けノズル及び第２の吹付けノズルは、走行方向に沿って一列に配置され、吐出ノズルのノズル口が走行方向に対して垂直な方向に延びるスリット状になっており、第１の吹付けノズル及び第２の吹付けノズルが、それぞれに設けられた走行方向に対して垂直な方向に延びるライン状のスリットから空気を吹付け可能であり、第１の吹付けノズルから吹付けられる空気が、走行体の走行により生じる随伴流と吐出ノズルから吐出される薬液との間に吹付けられ、且つ第２の吹付けノズルから吹付けられる空気が、薬液の巻上げを抑制するように吹付けられるものであり、走行体の走行方向と吐出ノズルにおける薬液の吐出方向とのなす角度が３０〜６０度であり、走行体の走行方向と第１の吹付けノズルにおける空気の吹付け方向とのなす角度が４５〜９０度であり、走行体の走行方向と第２の吹付けノズルにおける空気の吹付け方向とのなす角度が４５〜９０度であるノズル装置に存する。
【００１５】
本発明は、（２）走行方向及び吐出方向が同一面上にあり、かつ面が走行体に対して垂直となっている上記（１）記載のノズル装置に存する。
【００１７】
本発明は、（３）薬液が洗浄剤、ピッチコントロール剤、汚染防止剤又は離型剤を含む上記（１）記載のノズル装置に存する。
【００１８】
本発明は、（４）走行体が紙体、又は、紙体を乾燥するためのカンバス、である上記（１）記載のノズル装置に存する。
【００１９】
本発明は、（５）請求項１〜４のいずれか一項に記載のノズル装置を備えた抄紙機を使って紙体に対して薬液を付与する付与方法であって、紙体に対して、吐出ノズルにより薬液が付与されると共に第１の吹付けノズル及び第２の吹付けノズルにより空気が吹付けられる薬液の付与方法に存する。
本発明は、（６）請求項１〜４のいずれか一項に記載のノズル装置を備えた抄紙機を使って、該抄紙機に備えられたカンバスに対して薬液を付与する付与方法であって、カンバスに対して、吐出ノズルにより薬液が付与されると共に第１の吹付けノズル及び第２の吹付けノズルにより空気が吹付けられる薬液の付与方法に存する。
【００２０】
本発明は、（７）ノズル装置を往復走査させる走査手段が抄紙機に取り付けられており、走査の方向と紙体又はカンバスの走行方向とが直交すると共に、走行方向及び吐出方向が同一面上にあり、かつ面が走行体に対して垂直となっている上記（５）又は（６）に記載の薬液の付与方法に存する。
【００２１】
本発明は、（８）上記（１）〜（４）のいずれか一つに記載のノズル装置を用いて付与され、湿潤紙力剤、洗浄剤、ピッチコントロール剤、汚染防止剤又は離型剤である薬液に存する。
【００２２】
本発明は、（９）粘度が５００ｃｐｓ以下であり、薬液中に含まれる固形物の割合が０．１〜５０質量％である上記（８）記載の薬液に存する。
【発明の効果】
【００２３】
本発明のノズル装置は、走行体の走行方向と吐出ノズルにおける薬液の吐出方向とのなす角度が３０〜１３５度であるため、薬液を均一に走行体に付与することができる。
すなわち、このとき上記ノズル装置においては、第１の吹付けノズルから吹付けられる空気が走行体の走行により生じる随伴流と吐出ノズルから吐出される薬液との間に吹付けられることになる。
このため、上記ノズル装置においては、随伴流による薬液の巻き上げが抑制される。
【００２４】
一方、第１の吹付けノズルから吹付けられる空気と、吐出ノズルから吐出される薬液との間に発生する僅かな随伴流は、第１の吹付けノズルによっては抑制されない。
そのため、その随伴流が吐出ノズルから吐出される薬液を巻き上げることになる。
ところが、上記ノズル装置においては、第２の吹付けノズルから吹付けられる空気がその巻上げを抑制する。
【００２５】
したがって、本発明のノズル装置によれば、超高速の抄紙機等においても走行体に対して薬液を確実に付与することができ、薬液の飛散も十分に抑制できる。
【００２６】
上記ノズル装置において、第１の吹付けノズル及び／又は第２の吹付けノズルにおける空気の吹付け角度が調整可能となっていると、走行体に対して薬液をより確実に付与することができ、薬液の飛散もより確実に抑制できる。
【００２７】
なお、この場合、走行体の走行方向と第１の吹付けノズルにおける空気の吹付け方向とのなす角度が４５〜９０度であり、走行体の走行方向と第２の吹付けノズルにおける空気の吹付け方向とのなす角度が４５〜９０度であることが好ましい。
【００２８】
上記ノズル装置において、走行方向及び吐出方向が同一面上にあり、かつ当該面が走行体に対して垂直となっていると、走行体の幅方向に対して均一に薬液を付与することができる。
【００２９】
上記ノズル装置において、吐出ノズルのノズル口がスリット状となっていると、一度に薬液を付与できる面積が増大するため、ノズル装置の数を減らすことができる。
また、ノズル装置を走行体に対して垂直方向に移動させながら薬液を付与する場合であっても、本発明のノズル装置は一度に薬液を付与できる面積が広いため、比較的低速度で移動させることができる。
【００３０】
上記ノズル装置において、薬液が洗浄剤、ピッチコントロール剤、汚染防止剤又は離型剤を含むと、薬液を確実に走行体に付与させることができる。
【００３１】
上記ノズル装置において、走行体が紙体、又は、紙体を乾燥するためのカンバス、であると、より好適である。
【００３２】
本発明の薬液の付与方法は、上述したノズル装置を備え、紙体又はカンバスに対して、吐出ノズルにより薬液が付与されると共に第１の吹付けノズル及び第２の吹付けノズルにより空気が吹付けられるので、超高速の抄紙機においても紙体又はカンバスに対して薬液を確実に付与することができ、薬液の飛散も十分に抑制できる。
【００３３】
上記薬液の付与方法において、ノズル装置を往復走査させる走査手段が抄紙機に取り付けられており、走査の方向と紙体又はカンバスの走行方向とが直交すると共に、走行方向及び吐出方向が同一面上にあり、かつ面が走行体に対して垂直となっていると、ノズル装置の数が１つであっても往復走査させることにより、確実に薬液を紙体又はカンバスに付与できる。
なお、ノズル装置の数が１つであると、メンテナンスが容易であり、コスト面でも有利である。
【００３４】
本発明の薬液は、洗浄剤、ピッチコントロール剤、汚染防止剤又は離型剤であり、上記ノズル装置を用いて付与されるので、薬液を走行体に確実に付与することができる。
なお、上記薬液の粘度が５００ｃｐｓ以下であると、より確実に付与できる。
また、薬液が付与された走行体は、付与される薬液に基づく機能を確実に発揮することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３５】
以下、必要に応じて図面を参照しつつ、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。
なお、図面中、同一要素には同一符号を付すこととし、重複する説明は省略する。
また、上下左右等の位置関係は、特に断らない限り、図面に示す位置関係に基づくものとする。
更に、図面の寸法比率は図示の比率に限られるものではない。
【００３６】
図１は、本発明のノズル装置の一実施形態を示す上面図である。
図１に示すように、本実施形態に係るノズル装置１００は、薬液を吐出可能な吐出ノズル１と、吐出ノズル１に並設された第１の吹付けノズル１２及び第２の吹付けノズル２２とを備える。
この第１の吹付けノズル１２及び第２の吹付けノズル２２は、いずれも空気を吹付け可能となっている。
【００３７】
本実施形態に係るノズル装置１００は、上記吐出ノズル１から図示しない走行体に対して薬液を付与するために用いられる。
例えば、図示しない走行体が矢印Ａの方向（以下「走行方向Ａ」という。）に走行する場合、走行体の所定位置には、最初に第１の吹付けノズル１２から空気が吹付けられ、次に吐出ノズル１から薬液が付与され、最後に第２の吹付けノズル２２から空気が吹付けられることになる。
【００３８】
すなわち、上記ノズル装置１００において、第１の吹付けノズル１２は、走行体の走行方向Ａに対して吐出ノズル１の上流側に位置し、第２の吹付けノズル２２は、走行体の走行方向Ａに対して吐出ノズル１の下流側に位置し、且つ、これらの吐出ノズル１、第１の吹付けノズル１２及び第２の吹付けノズル２２は、走行方向Ａに対して一列に配置されている。
【００３９】
上記吐出ノズル１は、具体的には、半球状の形態を有しており、上部にはスリット３が設けられている。
かかるスリット３は、走行方向Ａに対して垂直な方向に延びるライン状の形態を有している。
したがって、かかるスリット３から吐出される薬液は、走行体に対して扇状（末広がりに）に吐出されることになる。
【００４０】
上記吐出ノズル１は直方体状の吐出ノズル本体２の上面の略中央に設けられている。
かかる吐出ノズル本体２には、両端に吐出ノズル本体２を固定するためのアーム部５ａ，５ｂが接続されている。
上記吐出ノズル本体２及びアーム部５ａ，５ｂの内部には吐出ノズル１に薬液を送流するための供給管が設けられている。
なお、かかる供給管については後述する。
【００４１】
上記吐出ノズル本体２の下端にはＵ字状の形態を有する吹付けノズル本体１０が嵌合されている。
すなわち、吹付けノズル本体１０は、吐出ノズル本体２とは別体となっており、吐出ノズル本体２に対して着脱可能となっている。
【００４２】
上記吹付けノズル本体１０の両側の上端には半球状の形態を有する上記第１の吹付けノズル１２及び第２の吹付けノズル２２が形成されている。
これらの第１の吹付けノズル１２及び第２の吹付けノズル２２の上部にはそれぞれ上記スリット３と同様にライン状のスリット１３，２３が設けられている。
スリット１３，２３は、走行方向Ａに対して垂直な方向に延びるライン状の形態を有しており、かかるスリット１３，２３から吹付けられる空気は、走行体に対して扇状に吹付けられることになる。
【００４３】
なお、吐出ノズル１、第１の吹付けノズル１２及び第２の吹付けノズル２２において、それぞれに設けられたライン状のスリット３，１３，２３はいずれも走行体の走行方向Ａに垂直な方向に延びたラインとなっており、互いに略平行となっている。
【００４４】
ここで、吐出ノズル１のスリット３の中心から第１の吹付けノズル１２のスリット１３の中心までの距離は、７〜３０ｍｍであることが好ましく、７〜２０ｍｍであることがより好ましい。
また、吐出ノズル１のスリット３の中心から第２の吹付けノズル２２のスリット２３の中心までの距離は、７〜３０ｍｍであることが好ましく、７〜２０ｍｍであることがより好ましい。
なお、上記距離は、薬液の吐出方向とは垂直な面における距離を意味する。
【００４５】
図２は、図１に示すノズル装置を、走行体の走行方向に対して上流側からみた正面図である。
図２に示すように、本実施形態に係るノズル装置１００において、アーム部５ａには吐出ノズル本体２に薬液を供給するための薬液供給管８ａが接続されており、アーム部５ｂには上記薬液を吐出させる空気を供給するための吐出空気供給管８ｂが接続されている。
これにより、吐出ノズル１からは、上記薬液が上記空気と共に吐出される。
【００４６】
上記吹きつけノズル本体１０の下端には、第１の吹付けノズル１２及び第２の吹付けノズル２２から吹付けられる空気を供給するための吹付空気供給管７が接続されている。
すなわち、吹付空気供給管７から供給される空気は、第１の吹付けノズル１２及び第２の吹付けノズル２２から吹付けられる。
【００４７】
図３は、図１に示すノズル装置のＩ−Ｉ線断面図である。
図３に示すように、本実施形態に係るノズル装置１００において、アーム部５ａの内部には、薬液流路Ｓ１が形成されており、アーム部５ｂの内部には、吐出空気流路Ｓ２が形成されている。
【００４８】
薬液供給管８ａから供給された薬液は薬液供給管８ａの内部を流通し、薬液供給管８ａに連通した薬液流路Ｓ１に送流される。
そして、薬液は薬液流路Ｓ１から吐出ノズル本体２に送流される。
一方、吐出空気供給管８ｂから供給された空気は吐出空気供給管８ｂの内部を流通し、吐出空気供給管８ｂに連通した吐出空気流路Ｓ２に送流される。
そして、空気は吐出空気流路Ｓ２から吐出ノズル本体２に送流される。
【００４９】
吐出ノズル本体２に送流された薬液と空気とは、吐出ノズル１内において混合されると共に、スリット３から吐出される。
このとき、吐出される薬液は吐出される空気の勢いによって加速される。
【００５０】
図４は、図２に示すノズル装置のＩＩ−ＩＩ線断面図である。
図４に示すように、本実施形態に係るノズル装置１００において、吹付空気供給管７から供給された空気は、吹付空気供給管７に連通した吹付けノズル本体１０の内部の吹付空気流路Ｓ３に送流される。
【００５１】
そして、送流された空気は、吹付けノズル本体１０の内部において、二股に別れ、第１の吹付けノズル１２及び第２の吹付けノズル２２それぞれに送流される。
送流された空気は、第１の吹付けノズル１２のスリット１３及び第２の吹付けノズル２２のスリット２３から走行体に吹付けられる。
【００５２】
このとき、上記第１の吹付けノズル１２及び第２の吹付けノズル２２から吹付けられる空気はいずれも、吐出ノズル１における薬液の吐出方向に対して、所定の角度を有する方向に吹付けられる。
すなわち、上記第１の吹付けノズル１２及び第２の吹付けノズル２２は傾斜した状態で吹付けノズル本体１０に接続されている。
【００５３】
本実施形態に係るノズル装置１００は、走行体に対して、所定の角度を有するように配置される。
すなわち、上記ノズル装置１００から吐出される薬液は、上記走行体に対して所定の角度を有した状態で付与される。
【００５４】
図５は、本実施形態に係るノズル装置から吐出される薬液と走行体との角度を説明するための説明図である。
図５に示すように、本実施形態に係るノズル装置１００において、走行体の走行方向Ａと吐出ノズル１における薬液の吐出方向Ｄ１とのなす角度θ１は３０〜１３５度であり、３０〜９０度であることが好ましく、３０〜６０度であることがより好ましい。
【００５５】
走行体の走行方向Ａと吐出ノズル１における薬液の吐出方向Ｄ１とのなす角度θ１が３０度未満であると、吐出された薬液を走行体に十分に付与できない傾向にあり、角度θ１が９０度を超えると、角度θ１が上記範囲内にある場合と比較して、随伴流により吐出された薬液が巻上げられ、飛散しやすくなる傾向にある。
【００５６】
このとき、上記ノズル装置１００においては、第１の吹付けノズル１２から吹付けられる空気が走行体の走行により生じる随伴流と吐出ノズル１から吐出される薬液との間に吹付けられることになる。
このため、随伴流による薬液の巻き上げが抑制される。
【００５７】
なお、第１の吹付けノズル１２から吹付けられる空気と、吐出ノズル１から吐出される薬液との間に発生する僅かな随伴流は、第１の吹付けノズル１２によっては抑制されない。
そのため、その随伴流が吐出ノズル１から吐出される薬液を巻き上げることになる。
ところが、上記ノズル装置１００においては、第２の吹付けノズル２２から吹付けられる空気がその巻上げを抑制する。
【００５８】
走行体の走行方向Ａと第１の吹付けノズル１２における空気の吹付け方向Ｄ２とのなす角度θ２は４５〜９０度であり、６０〜９０度であることが好ましい。
【００５９】
走行体の走行方向Ａと第１の吹付けノズル１２における空気の吹付け方向Ｄ２とのなす角度θ２が４５度未満であると、角度θ２が上記範囲内にある場合と比較して、随伴流を十分に遮断できない傾向にあり、角度θ２が９０度を超えると、角度が上記範囲内にある場合と比較して、第１の吹付けノズル１２から吹付けられる空気と、吐出ノズル１から吐出される薬液との間に発生する随伴流が大きくなり、吐出される薬液が飛散しやすくなる傾向にある。
【００６０】
走行体の走行方向Ａと第２の吹付けノズル２２における空気の吹付け方向Ｄ３とのなす角度θ３は４５〜９０度であり、６０〜９０度であることが好ましい。
【００６１】
走行体の走行方向Ａと第２の吹付けノズル２２における空気の吹付け方向Ｄ３とのなす角度θ３が３０度未満であると、角度θ３が上記範囲内にある場合と比較して、第１の吹付けノズル１２から吹付けられる空気と、吐出ノズル１から吐出される薬液との間に発生する僅かな随伴流により、吐出される薬液が巻上げられやすくなる傾向にあり、角度θ３が９０度を超えると、角度θ３が上記範囲内にある場合と比較して、巻上げられる薬液を十分に抑制できない傾向にある。
【００６２】
したがって、角度θ１，θ２，θ３がいずれも上記範囲内であると、走行体に対して薬液をより確実に付与することができ、薬液の飛散もより確実に抑制できる。
【００６３】
本実施形態に係るノズル装置において、ノズル装置１００の吐出ノズル１の先端から、薬液の吐出方向Ｄ１と走行体との交点までの距離Ｌが１００〜１２０ｍｍであることが好ましい。
この場合、超高速の抄紙機等においても走行体に対して薬液をより確実に付与することができ、薬液の飛散もより十分に抑制できる。
【００６４】
また、走行方向Ａ及び吐出方向Ｄ１が同一面上にあり、かつ当該面が走行体に対して垂直となっていることが好ましい。
この場合、走行体の幅方向に対して均一に薬液を付与することができる。
【００６５】
本実施形態に係るノズル装置においては、第１の吹付けノズル１２及び第２の吹付けノズル２２の空気を吹付ける角度θ２、θ３が上記範囲内において適宜調整可能となっている。
上記角度θ２、θ３を変更する手段としては、特に限定されないが、例えば、第１の吹付けノズル１２及び第２の吹付けノズル２２を吹付けノズル本体１０から着脱可能とし、第１の吹付けノズル１２及び第２の吹付けノズル２２を上記角度θ２、θ３が変わる位置にスリットが形成された吹付けノズルに取り替えればよい。
【００６６】
図６の（Ａ）及び（Ｂ）は、本実施形態に係るノズル装置の吹付けノズルの例を示す正面図である。
図６の（Ａ）に示すように、例えば、スリットの向きが左上方となっている第１の吹付けノズル及び第２の吹き付けノズルを、図６の（Ｂ）に示すように、スリットの向きが右上方となっている第１の吹付けノズル及び第２の吹き付けノズルに取り替えることができる。
なお、上記吹付けノズル本体１０を、上記角度θ２、θ３が変わる位置にスリットが形成された吹付けノズルが固定された別の吹付けノズル本体に取り替えてもよい。
【００６７】
図７は、本実施形態に係るノズル装置を抄紙機に用いた例を模式的に示す斜視図である。
図７に示すように、抄紙機５０は、回動可能なドラム４５を有し、当該ドラム４５には走行体４０が配置されている。
この走行体４０は、上記ドラム４５の回動に基づいて、矢印Ａの方向に走行するようになっている。
【００６８】
上記ドラム４５の上方には走査手段３０が固定されている。
この走査手段３０には、当該走査手段３０の長さ方向に向かって往復運動する駆動装置４３が取付けられており、かかる駆動装置４３には上述したノズル装置１００が走行体４０に向かって薬液が吐出されるように取付けられている。
なお、このときノズル装置１００は、吐出される薬液が上記走行体４０に十分に付与されるように走行体の走行方向Ａと薬液の吐出方向との角度を調整して取付けられている。
【００６９】
このとき、ノズル装置を往復走査させる走査手段が抄紙機に取り付けられており、走査の方向と紙体又はカンバスの走行方向とが直交すると共に、走行方向及び吐出方向が同一面上にあり、かつ当該面が走行体に対して垂直となっていることが好ましい。
【００７０】
そして、走行体４０を走行方向Ａに向かって走行させながら、駆動装置４３と共にノズル装置１００を往復運動させ、ノズル装置１００から薬液を走行体４０に向かって吐出させることにより、走行体３０に薬液が付与される。
このとき、ノズル装置１００の吐出ノズルから薬液が付与されると共に第１の吹付けノズル及び第２の吹付けノズルにより空気が吹付けられる。
【００７１】
したがって、薬液の付与方法によれば、上述したノズル装置を用いるため、超高速の抄紙機においても走行体に対して薬液を確実に付与することができ、薬液の飛散も十分に抑制できる。
【００７２】
また、上記ノズル装置１００において、吐出ノズルのノズル口がスリット状となっている。
このことより一度に薬液を付与できる面積が広くなる。
したがって、本実施形態のようにノズル装置の数が一つであっても、十分に走行体の高速回転に対応して、薬液を付与することができる。
【００７３】
このとき、ノズル装置１００の走査の方向と走行体４０の走行方向とが直交することが好ましい。
この場合、ノズル装置１００を走査させながら薬液を走行体に向けて吐出させることにより、確実に走行体に薬液を付与できる。
【００７４】
また、本実施形態においては、ノズル装置１００が１つであるため、ノズル装置１００のメンテナンスが容易であり、コスト面でも有利である。
【００７５】
上記走行体としては、紙体、ワイヤ、フェルト、ドライヤロール、カンバス等が挙げられる。
これらの中でも、紙体、又は、紙体を乾燥するためのカンバス、に用いることが好ましい。
一般に、抄紙機における紙体やカンバスは高速で走行するため、本発明のノズル装置の効果をより発揮することができる。
【００７６】
上記薬液は、洗浄剤、ピッチコントロール剤、汚染防止剤又は離型剤であることが好ましい。
この場合、薬液を走行体に確実に付与できる。
【００７７】
上記薬液の粘度は、常温（２５℃）で５００ｃｐｓ以下であることが好ましい。
粘度が５００ｃｐｓを超えると、粘度が上記範囲内にある場合と比較して、飛散した薬液が吐出ノズルのノズル口や吹付けノズルのスリットに付着し、薬液に含まれる固形物がこれらを詰まらせる虞がある。
この場合、薬液の吐出が十分に行われなくなり、或いは、吹付けノズルが十分に機能しなくなるので、走行体に対して薬液を十分に付与できず、飛散も発生する傾向がある。
【００７８】
また、上記粘度は、１〜２００ｃｐｓであることがより好ましい。
この場合、薬液を確実に走行体に付与することができる。
したがって、付与される薬液に基づく機能を確実に発揮させることができる。
【００７９】
上記薬液中に固形物が含まれる割合は、５０質量％以下であることが好ましく、０．１〜５０質量％であることがより好ましい。
この場合、飛散した薬液が吐出ノズルのノズル口や吹付けノズルのスリットに付着し、薬液に含まれる固形物がこれらを詰まらせるのを抑制できる。
【００８０】
以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。
【００８１】
例えば、上記実施形態に係るノズル装置１００においては、吐出ノズル１と、第１の吹付けノズル及び第２の吹付けノズルとが走行方向Ａに対して一列に配置されているが、必ずしも一列である必要はない。
【００８２】
上記ノズル装置１００は、吹付けノズル本体１０と、吐出ノズル本体２とが別体となっているが、一体となっていてもよい。
【００８３】
また、吐出ノズル１と、第１の吹付けノズル及び第２の吹付けノズルとはいずれも半球状の形態を有しているが、四角状や三角状等であってもよく、かかる形態は特に限定されない。
【００８４】
上記実施形態に係るノズル装置は、抄紙機以外にも、食品加工や繊維加工等に用いることができる。
【００８５】
また、上述した本実施形態に係るノズル装置を抄紙機に用いた例においては、ノズル装置１００が１つ抄紙機に取付けられているが、ノズル装置１００が抄紙機に複数取付けられていてもよい。
【００８６】
図９は、本実施形態に係るノズル装置を抄紙機に用いた他の例を模式的に示す斜視図である。
図９に示すように、抄紙機には、走査手段３０に当該走査手段３０の長さ方向に向かって往復運動する駆動装置４３が複数取付けられており、それぞれの駆動装置４３にノズル装置１００が走行体４０に向かって薬液が吐出されるように取付けられていてもよい。
【００８７】
図１０は、本実施形態に係るノズル装置を抄紙機に用いた他の例を模式的に示す上面図である。
図１０に示すように、複数のノズル装置１００が本体７０に取付けられていてもよい。
すなわち、これを抄紙機に用いた場合、本体７０に取付けられた複数のノズル装置１００から同時に薬液が吐出されるため、ノズル装置１００の往復運動は不要である。
なお、本体７０には、図示しない吹付空気供給管、薬液供給管、及び吐出空気供給管が内蔵されている。
また、図示しない走行体は矢印Ａの方向に走行する（走行方向）。
【実施例】
【００８８】
以下、本発明のノズル装置を用いた薬液の付与方法を具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
【００８９】
（実施例１）
図８に示すように、一端にエアナイフ６２が載置されたアクリル板６０を配置し、ノズル装置１００の吐出ノズル１の先端から、薬液（ダスクリーンＲ４０９Ｓ、離型剤、粘度３ｃｐｓ、株式会社メンテック社製）の吐出方向Ｄ１とアクリル板６０との交点までの距離Ｌが１０ｍｍとなるようにノズル装置１００を設置した。
なお、第１の吹付けノズル１２がエアナイフ６２から送られる風の上流側に位置するように上記ノズル装置１００が設置されている。
【００９０】
このとき、アクリル板６０と吐出ノズル１における薬液の吐出方向Ｄ１とのなす角度θ１が４５度となるようにし、アクリル板６０と第１の吹付けノズル１２における空気の吹付け方向Ｄ２とのなす角度θ２が６０度となるようにし、アクリル板６０と第２の吹付けノズル２２における空気の吹付け方向Ｄ３とのなす角度θ３が４５度となるようにした。
【００９１】
そして、エアナイフ６２から風速１６．６ｍ／ｓの風を送ると共に、ノズル装置１００の吐出ノズル１から薬液を吐出させ、第１の吹付けノズル１２及び第２の吹付けノズル２２から空気を吹付けた。
なお、吐出ノズル１からの薬液の吐出条件は０．１ＭＰａであり、吐出量は２０ｍｌ／ｍｉｎであった。
また、第１の吹付けノズル１２及び第２の吹付けノズル２２からの空気の吹付け条件は０．５ＭＰａであった。
【００９２】
（実施例２〜１９及び比較例１，２）
角度θ１、θ２及びθ３を表１に示すような角度（単位：度）にしたこと以外は実施例１と同様にしてノズル装置１００の吐出ノズル１から薬液を吐出させ、第１の吹付けノズル１２及び第２の吹付けノズル２２から空気を吹付けた。
【００９３】
〔表１〕
0005456956.tif 000002
【００９４】
［ノズル装置の評価方法］
アクリル板に付与された薬液の付与幅（単位：ｃｍ）を測定した。
ここで、薬液の付与幅とは、エアナイフ６２から送られる風の流れとは垂直方向における付与された薬液の長さをいう。
得られた結果を表２に示す。
【００９５】
〔表２〕
0005456956.tif 000003
【００９６】
表２から明らかなように、本発明に係るノズル装置を用いた実施例１〜１９は、本発明によらない比較例１，２と比較して、十分に薬液をアクリル板６０に付与できることがわかった。
特に、θ１を４５度、θ２を６０度、θ３を７５度とした実施例１０においては、極めて優れた結果を示した。
【００９７】
以上の結果より、本発明のノズル装置によれば、超高速の抄紙機等においても走行体に対して薬液を確実に付与することができ、薬液の飛散も十分に抑制できることが確認された。
【００９８】
［薬液の評価方法］
（薬液の付着性）
ＷＳ４０５２（湿潤紙力剤、固形物３０質量％、粘度５００ｃｐｓ、ＰＭＣ社製）を準備し、水又は増粘剤で粘度を、１０，１００，２００，４００，５００，６００，１０００（ｃｐｓ）に調整し薬液とした。
これらを実施例１のノズル装置にセットし、１週間又は６週間連続吐出させ、ノズル装置の状態を目視にて評価した。
【００９９】
かかる評価は、ノズル装置に固形物の付着がないものを「Ａ」、ノズル装置に固形物の付着が僅かに認められるものを「Ｂ」、ノズル装置に固形物の付着が多く認められるものを「Ｃ」とした。
また、上述したことと同様にして１週間又は６週間連続吐出させた後の付与幅（単位：ｃｍ）を測定した。
得られた結果を表３に示す。
【０１００】
〔表３〕
0005456956.tif 000004
【０１０１】
表３の結果より、薬液の粘度が５００ｃｐｓ以下であると、特に好ましくは２００ｃｐｓ以下であると、薬液を確実に走行体に付与することができると共に、薬液が再付着しノズル口に固形物が付着するのが確実に抑制できることがわかった。
【図面の簡単な説明】
【０１０２】
【図１】図１は、本発明のノズル装置の一実施形態を示す上面図である。
【図２】図２は、図１に示すノズル装置を、走行体の走行方向に対して上流側からみた正面図である。
【図３】図３は、図１に示すノズル装置のＩ−Ｉ線断面図である。
【図４】図４は、図２に示すノズル装置のＩＩ−ＩＩ線断面図である。
【図５】図５は、本実施形態に係るノズル装置から吐出される薬液と走行体との角度を説明するための説明図である。
【図６】図６の（Ａ）及び（Ｂ）は、本実施形態に係るノズル装置の吹付けノズルの例を示す正面図である。
【図７】図７は、本実施形態に係るノズル装置を抄紙機に用いた例を模式的に示す斜視図である。
【図８】図８は、実施例で用いた試験装置を示す概略図である。
【図９】図９は、本実施形態に係るノズル装置を抄紙機に用いた他の例を模式的に示す斜視図である。
【図１０】図１０は、本実施形態に係るノズル装置を抄紙機に用いた他の例を模式的に示す上面図である。
【符号の説明】
【０１０３】
１・・・吐出ノズル
２・・・吐出ノズル本体
３，１３，２３・・・スリット
５ａ，５ｂ・・・アーム部
７・・・吹付空気供給管
８ａ・・・薬液供給管
８ｂ・・・吐出空気供給管
１０・・・吹付けノズル本体
１２・・・第１の吹付けノズル
２２・・・第２の吹付けノズル
３０・・・走査手段
４０・・・走行体
４３・・・駆動装置
４５・・・ドラム
５０・・・抄紙機
６０・・・アクリル板
６２・・・エアナイフ
７０・・・本体
１００・・・ノズル装置
Ａ・・・走行方向
Ｄ１・・・薬液の吐出方向
Ｄ２，Ｄ３・・・空気の吹付け方向
Ｌ・・・距離
Ｓ１・・・薬液流路
Ｓ２・・・吐出空気流路
Ｓ３・・・空気流路
【図１】
0005456956.tif 000005
【図２】
0005456956.tif 000006
【図３】
0005456956.tif 000007
【図４】
0005456956.tif 000008
【図５】
0005456956.tif 000009
【図６】
0005456956.tif 000010
【図７】
0005456956.tif 000011
【図８】
0005456956.tif 000012
【図９】
0005456956.tif 000013
【図１０】
0005456956.tif 000014