(57)【要約】  本発明は、ドライエッジコーティングプロセスとしての効果を生むカーテンコーティングにおいてコートされたウェブ（３０）の縁に形成されるエッジバンクを取り除くための方法及び装置に関する。その方法は、より薄い形成のためにそのエッジバンクを除去及び／又は拡張するためコーティングカーテン適用地点の下流に配置された要素（３１、３２）を用いてそのエッジバンクに流体吹きつけを受けさせるステップを含み、前述の吹きつけは、ウェブ（３０）の中心線方向からそのウェブの縁に向けて供給される。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ドライエッジコーティングプロセスとしての効果をもたらすカーテンコーティングにおいてコートされたウェブの縁に形成されるエッジバンクを取り除く方法であって、
より薄い形成のために前記エッジバンクを除去及び／又は拡張するため、コーティングカーテン適用点の下流に配置された要素を用いて前記エッジバンクに流体吹きつけを受けさせるステップを有し、
前記吹きつけは、前記ウェブの中心線方向から前記ウェブの縁に向けて供給される、
ことを特徴とする方法。
【請求項２】
前記流体は、水、空気、又は、それらの混合を含むグループから選択される、
ことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】
除去及び／又は拡張のための吹きつけばかりでなくエアの流れによる別個の乾燥のための吹きつけを供給するステップを有する、
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の方法。
【請求項４】
前記流体の流れは、前記流体が前記ウェブの表面で跳ね返るような小さな角度で前記ウェブに供給される、
ことを特徴とする先行する請求項の何れかに記載の方法。
【請求項５】
前記ウェブはまた、前記ウェブを支持するための、前記ウェブの下の流体の流れに晒される、
ことを特徴とする先行する請求項の何れかに記載の方法。
【請求項６】
ドライエッジコーティングプロセスとしての効果を生むカーテンコーティングにおいてコートされたウェブの縁に形成されるエッジバンクを取り除く装置であって、
より薄い形成のために同じものを除去及び／又は拡張するため、流体の流れを前記エッジバンクに供給すべく、コーティングカーテンの適用点の下流に配置された吹きつけ要素を有し、
前記吹きつけ要素は、前記ウェブの中心線方向から前記ウェブの縁に向けて前記流体の流れを供給することを考慮して配置される、
ことを特徴とする装置。
【請求項７】
前記吹きつけ要素は、前記流体が前記ウェブの表面で跳ね返るような小さな角度で流体の流れを供給するよう配置される、
ことを特徴とする請求項６に記載の装置。
【請求項８】
ウェブ支持流体流れを前記ウェブの底面に供給するための追加の吹きつけ要素が前記ウェブの下に取り付けられる、
ことを特徴とする請求項６又は７に記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ドライエッジコーティングプロセスとしての効果を生むカーテンコーティングにおいてコートされたウェブの縁に形成されるエッジバンクを取り除く方法及び装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
コートされた紙のグレード及びコーティングは、ますます一般的になってきており、コーティングプロセス及び設備は、それらに課される増大する需要を抱える。コーティングでは、より詳細には顔料コーティングでは、紙の表面は、コーティング工程において、コーティングカラー層で形成され、それに続き、余分な水分の脱水が達成される。コーティングカラー層の形成は、紙表面へのコーティングカラーの供給、すなわち、アプリケーション（塗布）、及び、被覆剤の最終的な量の調整に分けられ得る。最も重要な顔料コーティング技術は、被覆剤の量がいわゆるドクターブレードを用いて調整される、いわゆるブレードコーティングである。最も一般的なタイプの顔料コーティング工程は、塗布ロールを備えたブレード塗工機及びノズル塗布機構を備えたブレード塗工機から構成される。その上、コーティングは、最近かなり出回ってきたいわゆるフィルム転写塗工機を使用して実施される。頭角を現してきた別の新しい技術は、カーテン塗工機の使用を含む。
【０００３】
カーテン塗工機は、スロットフェッド（スロット送り）及びスライドフェッド（スライド送り）の塗工機に分類され得る。そのスライド送りカーテン塗工機では、被覆剤は、ノズルアセンブリを用いて、傾斜面に供給され、その被覆剤は、フィーディングリップ（供給用のへり）を構成するその面の縁に向かって流れ落ち、被覆剤がそのフィーディングリップから離れ落ちるときにカーテンができる。スロット送り塗布棒では、被覆剤は、分配チャンバーを経由して狭い垂直スロットにポンプでくみ上げられ、そのリップ（へり）のところでカーテンができ、ウェブの上に落ちる。被覆剤は、一又は二以上のデポジット（被覆）で塗られてもよい。結果として生じるカーテンは、その名が示唆するようにフィーディングスロット／フィーディングリップの縁に沿って位置付けられるエッジガイドを用いて、全幅に亘って維持される。
【０００４】
多数の様々なグレードの紙及びボードが存在し、坪量によって二つのクラスに分類される。それらは、単層で、かつ、２５〜３００ｇ／ｍ２の坪量を持つ紙、及び、多層技術で作られ、かつ、１５０〜６００ｇ／ｍ２の坪量を持つボードである。記載のように、紙とボードとの間には流動的な境界線がある。最も軽い坪量のボードが、最も重い紙よりも軽いからである。一般的に、紙は、印刷に使われ、ボードは、梱包に使われる。紙及びボードは、コートされる場合も、コートされない場合もある。
【０００５】
以下の説明は、コートされる繊維状のウェブのために現在使用されている値の例であり、その所定値からの実質的な逸脱は生じ得る。その説明は、主に、情報源となる出版物である、Jokio,  M.編集で、１９９９年に
【０００６】
［外１］
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が出版したPapermaking  Science  and  Technologyの３６１ページに基づいている。
【０００７】
コートされたマガジンペーパー（ＬＷＣ:  Light  Weight  Coated）は、４０〜６０％の機械パルプ、２５〜４０％の漂白した針葉樹パルプ、並びに、２０〜３５％の充填剤及び被覆剤を含む。ＬＷＣペーパーの一般的な値は、以下のように考えられる。坪量４０〜７０ｇ／ｍ２、ハンターグロス５０〜６５％、ＰＰＳ（Ｓ１０）粗さ０．８〜１．５μｍ（オフセット）、０．６〜１．０μｍ（ロトグラビア）、密度１１００〜１２５０ｋｇ／ｍ３、輝度７０〜７５％、及び、不透明度８９〜９４％。
【０００８】
ＭＦＣ（Machine  Finished  Coated）ペーパーの一般的な値は、以下のように考えられる。坪量５０〜７０ｇ／ｍ２、ハンターグロス２５〜７０％、ＰＰＳ（Ｓ１０）粗さ２．２〜２．８μｍ、密度９００〜９５０ｋｇ／ｍ３、輝度７０〜７５％、及び、不透明度９１〜９５％。
【０００９】
ＦＯＯ（Film  Coated  Offset）ペーパーの一般的な値は、以下のように考えられる。坪量４０〜７０ｇ／ｍ２、ハンターグロス４５〜５５％、ＰＰＳ（Ｓ１０）粗さ１．５〜２．０μｍ、密度１０００〜１０５０ｋｇ／ｍ３、輝度７０〜７５％、及び、不透明度９１〜９５％。
【００１０】
ＭＷＣ（Medium  Weight  Coated）ペーパーの一般的な値は、以下のように考えられる。坪量７０〜９０ｇ／ｍ２、ハンターグロス６５〜７５％、ＰＰＳ（Ｓ１０）粗さ０．６〜１．０μｍ、密度１１５０〜１２５０ｋｇ／ｍ３、輝度７０〜７５％、及び、不透明度８９〜９４％。
【００１１】
ＨＷＣ（Heavy  Weight  Coated）は、坪量１００〜１３５ｇ／ｍ２を有し、２回よりもさらに多くコートされ得る。
【００１２】
コートされたパルプベースの、木材を含まない印刷用紙又はファインペーパー（ＷＦＣ）において、被覆剤の量は、要望及び使用目的に応じて大きく変化する。以下は、一回、及び、二回コートされたパルプベースの印刷用紙の典型的な値である。一回コート：坪量９０ｇ／ｍ２、ハンターグロス６５〜８０％、ＰＰＳ（Ｓ１０）粗さ０．７５〜２．２μｍ、輝度８０〜８８％、及び、不透明度９１〜９４％、並びに、二回コート：坪量１３０ｇ／ｍ２、ハンターグロス７０〜８０％、ＰＰＳ（Ｓ１０）粗さ０．６５〜０．９５μｍ、輝度８３〜９０％、及び、不透明度９５〜９７％。
【００１３】
ボードは、５００ｇ／ｍ２もの高い坪量を持つ高坪量グレード、及び、約１２０ｇ／ｍ２の坪量を持つ低坪量グレードを含む、かなり不均質な群を構成し、それらのグレードは、プライマリ（本来的な）ファイバに基づくものから１００％リサイクルファイバに基づくものまで、及び、コートされていないものから多重コートされたものまで分布する。コートされたボードは、以下を含む。
【００１４】
プライマリファイバベース（折り畳み式ボード（ＦＦＢ:  Folding  BoxBoard）、漂白したパルプボード（ＳＢＳ:  Solid  Bleached  Board）、液体パッケージングボード（ＬＰＢ:  Liquid  Packaging  Board）、コートされたホワイトトップライナー、キャリアボード）。
【００１５】
リサイクルファイバベース（ホワイトラインチップボード（ＷＬＣ:  White  Lined  Chipboard）、コートされたリサイクルボード）。
【００１６】
カーテンコーティングは、基本的に、上述の全てのコート可能なグレードを作るのに適している。カーテンコーティングは、ブレードコーティングによって達成されるものと同じ滑らかさを提供しないが、被覆率に関してはブレードコーティングより優れる。
【特許文献１】米国特許第４８３０８８７号明細書
【非特許文献１】Fapet  Oy,  Jyvaskyla、Papermaking  Science  and  Technology、1999、p.361
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１７】
カーテンコーティングにおける実施上の問題の一つは、カーテンコーティングが、ウェブの縁領域がコートされない区域として残される、いわゆるドライエッジコーティングとして実施された場合、コーティングのこの境界領域が被覆剤材料のより厚い形成、すなわち、エッジバンクを発達させることである。このエッジバンクは、コーティング機を清潔に保つ上で支障を生じさせ、かつ、このドライエッジが巻き取り機の上流で切り離されなければ、紙／ボードウェブを巻き取る上で支障を生じさせる。基本的に、エッジバンクを取り除き、かつ／或いは、その形成を抑制するために、従前から知られている二つのタイプの解決策がある。
【００１８】
第一のタイプの解決策は、バキュームを用いて、まさにそのウェブ表面に落下するコーティングカーテンのエッジ区域を吸うことにより、エッジバンクの形成を抑制することを含む。このような解決策の一つは、印画紙の製造に関する米国特許第４８３０８８７で説明される。この解決策では、エッジガイドのボトムエンドが吸引機構を備える。図１は、そのような従前から知られた解決策の原理を概略的に示す。参照番号４は、ボトムエンドを有するエッジガイドを表し、そのボトムエンドは、カーテンのエッジ区域を吸引するための吸引機構５を備え、そのウェブがドライエッジ２を発達させるようにする。参照番号１は、そのウェブのコートされた部分を表し、参照番号３は、例えば、ロールである支持面を示す。
【００１９】
従前より知られている第二の基本的な解決策は、形成されたエッジバンクをコートされたウェブの表面から吸い取ることである。図２は、Troller  Schweizer  Engineering(TSE),  Mugenthal,  Switzerlandによって設計された解決策を概略的に示し、それは、そのエッジバンクを吸い取ることに基づいている。この解決策は、ウェブ１０のエッジ区域に取り付けられたノズル１１を用いることによってもたらされ、そのウェブ上で形成するエッジバンクは、導管１２に沿って吸い出される。そのノズルは、調節可能な取り付けブラケット１３に取り付けられる。その装置は、圧力調整器１５を経由してベンチュリノズル１６に渡される圧縮空気１７と連携し、ライン１２において所要の吸引力を発生させる。そのベンチュリノズルで吸い出されるコーティングカラー及び／又はフラッシングウォーター（流出水）は、リサイクル又は廃棄のためにドレインパイプ１８に渡される。参照番号１９は、流出水の供給を表し、前述の流出水は、フローインジケータ１４を経由してノズル１１に供給される。
【００２０】
このタイプの吸引ベースの解決策における課題は、ペーパーマシン環境における吸引機構の機能性を維持することである。問題は、例えば、構造的見地によって求められる高い精度である。吸引スロットは、一般的に、数十分の一ミリメートルに過ぎず、ウェブからの距離は、ほんの数百分の一ミリメートルである。
【課題を解決するための手段】
【００２１】
本発明の目的は、従来技術に関連する問題を克服することができる改善された解決策を提供することである。この目的を達成するために、本発明の方法は、より薄い形成のためにエッジバンクを取り除き、かつ／或いは、拡げるために、コーティングカーテン塗布地点の下流に配置された要素を用いて、そのエッジバンクに流体ブラスト（吹きつけ）を受けさせるステップを有する方法であることを特徴とし、その吹きつけは、そのウェブの中心線方向からそのウェブのエッジに向かって供給される。本発明の装置は、同様に、より薄い形成のためにエッジバンクを取り除き、かつ／或いは、拡げるべく、流体フローをそのエッジバンクに供給するために、コーティングカーテン塗布地点の下流に配置された吹きつけ要素を有する装置であることを特徴とし、その吹きつけ要素は、そのウェブの中心線方向からそのウェブのエッジに向かってその流体フローを供給することを考慮して配置される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
本発明は、これより、付属図を参照しながら、より詳しく説明される。
【実施例】
【００２３】
図３を参照すると、その独創的な装置は、ウェブ３０のコーティングデポジットで成長するエッジバンクを取り除くべく流体フロー４０を適用するためにウェブ３０上に配置された第一吹きつけ要素３１、３２を含む。その流体は、例えば、液体又は気体を含んでもよく、例えば、水若しくは空気、又はそれらの混合を含んでもよい。その流体フローは、できるだけ小さな角度で、ウェブ３０の中心線からそのウェブのエッジの方に向けられる。その吹きつけ流体を跳ね返らせ、かつ、そのウェブへのその浸透をできるだけ微々たるものに維持するためである。そのノズルは、好適には、例えば、扇形パターンで放出するその吹きつけ流体が、その中心線を、好適にはそのウェブに対して４５度より小さい角度で、好適には約２０度よりも小さい範囲内で有するところの角度に設定される。吹きつけによって引き離されるコーティングカラーは、回収ファンネル３５及び放出溝３６に集められる。そのファンネルと関連して、吸入機構及び／又は希釈水が提供されてもよい。図で示した実施例では、その流体は、バルブ制御の下、供給３７から各種吹きつけ要素に供給される。そのウェブの下には、そのウェブを支持するためのウェブ下流体フローを生み出すことができる第二吹きつけ要素３３、３４が備えられる。支持流体として使用される流体は、好適には、空気又は他の何らかの気体である。下面支持フローの代わりに、その支持は、例えば、ロールである、別個の支持要素を使用することによって提供されてもよい。その下面支持は、好適には、そのウェブが原則的に水平位置に留まるその縁を有するような方法でまとめられ、或いは、そのエッジバンクをできるだけ効率的に吹きつけに晒すために、場合によっては僅かに上方向に偏向される。
【００２４】
エッジバンクの除去を目的としたそのウェブ上の吹きつけ要素に加え、例えば、そのエッジバンク吹きつけ要素に連続して配置されたエア吹きつけ要素（図示せず。）を含む、個別の乾燥要素を提供することが可能である。これは、特に、吹きつけ流体が液体を含む場合に適している。
【００２５】
その独創的な解決策は、その機能性及び操作信頼性の点で改善された解決策を提供し、ウェブからジェット吹きつけ要素までの距離は、吸引ベースの解決策で見られるものより数十倍大きいものとなり得る。そのスプレー要素は、そのウェブから数十ミリメートルも遠く離れて置かれてもよく、例えば、０〜１００ミリメートルの範囲内であり、好適には、概ね、１５〜５０ミリメートルである。調整の精度も、吸引適用の場合におけるもの程、重要な意味をもつものではない。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】エッジバンクの形成を抑制するための従来技術の原理の一つを表す。
【図２】形成されたエッジバンクをウェブ表面から取り除くための従来技術の原理の一つを表す。
【図３】エッジバンクを排除するための本発明による一解決策を原理の概略図で表す。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【国際調査報告】
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