(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ウェットプロセスにおいて繊維ウェブの濃度断面プロフィルを改善するための方法であって、
（イ）繊維懸濁液が、流送箱を用いて機械幅にわたって１つの漉網の上に、もしくは２つの漉網の間に分配され、
（ロ）面積重量断面プロフィルが、所定の固形分含有量および異なった固形分の所定の組成パーセンテージを有する第１懸濁液と、固形分含有量の少ないか多い第２懸濁液とを、機械幅にわたってセクション毎に可変に混合することによって、少なくとも部分的にコントロールされ、第２懸濁液の固形分の組成パーセンテージが第１懸濁液の組成と異なっている形式のものにおいて、
（ハ）固形分含有量の少ないか多い少なくとも１つの第３懸濁液が機械幅にわたってセクション毎に添加混合され、第３懸濁液の固形分の組成パーセンテージが第１および第２懸濁液の組成と異なっており、第１懸濁液Ｑ１として通常の紙料懸濁液（完全紙料）が使用され、第２懸濁液Ｑ２として漉網水が使用され、第３懸濁液Ｑ３として清澄濾過水またはクリア水または希薄化された保持媒体が使用されることを特徴とする、繊維ウェブの濃度断面プロフィルを改善するための方法。
【請求項２】
懸濁液が、その中に含有される充填物質の割合で異なっている、請求項１記載の方法。
【請求項３】
懸濁液が、その中に含有される繊維の割合で異なっている、請求項１または２記載の方法。
【請求項４】
懸濁液が、その中に含有される異なった長さの繊維の割合で異なっている、請求項１から３までのいずれか１項記載の方法。
【請求項５】
懸濁液が、その中に含有される、別の製造過程における繊維ウェブに対して異なった収縮影響を有する繊維の割合で異なっている、請求項１から４までのいずれか１項記載の方法。
【請求項６】
第２懸濁液Ｑ２が主として繊維部分を有している、請求項１記載の方法。
【請求項７】
第２懸濁液Ｑ２が、高い収縮傾向を備えた繊維部分を主として有している、請求項１記載の方法。
【請求項８】
個々の懸濁液のセクション毎の容積流が、少なくとも部分的に調整／制御される、請求項１から７までのいずれか１項記載の方法。
【請求項９】
抄紙機または厚紙抄造機の流送箱システムであって、それぞれ異なった固形分濃度を有する第１懸濁液と第２懸濁液（Ｑ１，Ｑ２）との可変な混合によって機械幅にわたってセクション毎に紙料濃度を調整することができ、第１懸濁液のための機械幅にわたる第１の供給手段または第１セットの単個供給部（１）と、第２懸濁液のための、貫流調整手段（８）を有する単個供給部（２）、乱流発生装置（５）および流送箱ノズル（６）とを有する形式のものにおいて、
乱流発生装置（５）の上流側におよび／または繊維ウェブのＺ方向におけるセクション毎に同じように作用するように、第３懸濁液のための、貫流をコントロールする手段（７）を備えた第３セットの単個供給部（３）が少なくとも１つ設けられており、この第３懸濁液の固形分組成が第１および第２懸濁液と異なっており、第１懸濁液Ｑ１として通常の紙料懸濁液（完全紙料）が使用され、第２懸濁液Ｑ２として漉網水が使用され、第３懸濁液Ｑ３として清澄濾過水またはクリア水または希薄化された保持媒体が使用されることを特徴とする、流送箱システム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、請求項１の上位概念部もしくは請求項１５の上位概念部に記載の形式の、ウェットプロセスにおいて繊維ウェブ、特にペーパウェブまたは厚紙ウェブの濃度断面プロフィルを改善するための方法および装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
アメリカ合衆国特許第５５６０８０７号明細書によれば、クロスフロー型ディストリビュータの領域においてブラインド調整され、添加剤、化学添加物または充填物質を有する懸濁液が、セクション毎にかつ調整可能に供給されて、製造される紙のＺ方向に関して添加物の濃度が調整でき、また添加物が紙料懸濁液中に極めて長い時間滞留することで、この添加物が変質するのを回避するためにこの添加物を流送箱の出口のできるだけ近くで供給することができるようになっている流送箱が公知である。
【０００３】
本出願人のドイツ連邦共和国特許出願公開第４０１９５９３号明細書によれば、セクション毎に紙料濃度が調整可能で、固形分含有量の異なった２つの紙料懸濁液のために、機械幅にわたって分配される２セットの単個供給手段を有している流送箱が公知である。ここでは有利には完全紙料と漉網水とが使用される。ペーパウェブの面積重量プロフィルがウェブ幅の所定の箇所において異なっている場合には、固形分含有量の異なった、混合機に供給される調整流の量比率ＱＨ／ＱＬを変えることによって、相応のセクション流の濃度ＣＭが修正される。このような形式の面積重量断面プロフィル調整は、同時に良好な繊維配向断面プロフィルに関して極めて有利であり、面積重量断面プロフィルに関しても極めて良好な結果をもたらす。しかしながら紙質への要求が常に高まっている場合には、前記のようにして製造された紙は、均一な繊維配向および均一な面積重量にもかかわらず、印刷適正に関してストライプ状の不均一性を生ぜしめることがある。綿密な検査によって、この不均一な印刷適正はペーパの不均一な組成に基づいているということが分かった。
【０００４】
ヨーロッパ特許第０６００２５１号明細書（アメリカ合衆国特許第５４０１３６３号明細書）によれば、不均一に強い漉網摩滅によって生じるペーパウェブの不均一な濃度断面プロフィルを除去するために、機械幅にわたってセクション毎に、異なった量の保持媒体を流送箱に供給することが公知である。しかしながらこのような方法では、紙料懸濁液の元々の濃度がすでに機械幅にわたって不均一である場合には成果が上がらない。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の課題は、２つの懸濁液がセクション毎に混合され、面積重量断面プロフィルがセクション毎の混合比率のコントロールによって調整される方法を改良することである。さらに本発明は、このような方法を実施するための有利な装置の提供も課題としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
この課題を解決するために本発明の方法では、固形分含有量の少ないか多い少なくとも１つの第３懸濁液が機械幅にわたってセクション毎に添加混合され、第３懸濁液の固形分の組成パーセンテージが第１および第２懸濁液の組成と異なっているようにした。
【０００７】
さらに上記課題を解決するために本発明の構成では、冒頭で述べた形式の装置において、乱流発生装置の上流側におよび／または繊維ウェブのＺ方向でセクション毎に同じように作用するように、第３懸濁液のための、貫流をコントロールする手段を備えた第３セットの単個供給部が少なくとも１つ設けられており、この第３懸濁液の固形分組成が第１および第２懸濁液と異なっているようにした。
【０００８】
【発明の効果】
したがって本発明では、ウェットプロセスにおいて繊維ウェブ、特にペーパウェブまたは厚紙ウェブの濃度断面プロフィルを改善するために、繊維懸濁液が流送箱を用いて機械幅にわたって１つの漉網の上に、もしくは２つの漉網の間に分配され、面積重量断面プロフィルが、所定の固形分含有量および異なった固形分の所定の組成パーセンテージを有する第１懸濁液と、固形分含有量の少ないか多い第２懸濁液とを、機械幅にわたってセクション毎に異なって混合することによって、少なくとも部分的にコントロールされ、この場合に第２懸濁液の固形分の組成パーセンテージが第１懸濁液の組成と異なっている公知の方法を、固形分含有量の少ないか多い少なくとも１つの第３懸濁液を機械幅にわたってセクション毎に添加混合し、第３懸濁液の固形分の組成パーセンテージが第１および第２懸濁液の組成とは異なるようにして改善することが提案されている。
【０００９】
この改善された方法では、組成の異なった少なくとも３つの懸濁液を相応に変化させることによってセクション毎の相応の全容積流をコントロールすることができるので、各セクションの全固形分の割合の減少または増加にもかかわらず、個々の固形分の組成パーセンテージはコンスタントなままになる。もちろん、各懸濁液の全固形分の割合が異なることに基づく個々の固形分の割合に関連した、変化する固有の保持媒体の影響を、供給される紙料懸濁液の最初の組成を目的に合わせてコントロールすることで補償することもできる。
【００１０】
本発明の有利な構成では、第１懸濁液Ｑ１として通常の紙料懸濁液（完全紙料）が、および／または第２懸濁液Ｑ２として漉網水が、および／または第３懸濁液Ｑ３として清澄濾過水、クリア水、希薄化された保持媒体、漉網部分の別の区分から成る漉網水および／または第１懸濁液Ｑ１が使用される。
【００１１】
さらに懸濁液は、その中に含有される充填物質の割合および／または繊維の割合で異なっていてもよい。また懸濁液は、その中に含有される異なった長さの繊維の割合および／または別の製造過程における繊維ウェブに対する異なった収縮影響を有する繊維の割合で異なっていてもよい。この関連において、内部書類番号がＥＭ００９１０／９８１５２である本出願人のドイツ特許出願の記載を参照されたい。この記載内容は完全にこの出願の公開内容に関係するものである。
【００１２】
また本発明による方法の特別な有利な構成では、第２懸濁液Ｑ２が主としてまたは専ら繊維部分を有するように構成され、第３懸濁液Ｑ３が主としてまたは専ら充填部分を有するように構成される。これによって、第２懸濁液と第３懸濁液との所定の混合比率Ｑ２／Ｑ３で、第１懸濁液の固形分の組成に相応しているが、異なった固形分濃度を有している固形分組成を得ることができる。したがって、第１懸濁液に対して異なった混合比率が調整されたとしても、前記混合比率を簡単に維持することによって固形分組成をコンスタントに維持することができる。この場合には、第２および第３懸濁液の混合比率を目的に合わせて変化させることによって、固形分組成が充填材料または繊維の方向へ変化させられる。
【００１３】
付加的に、 Ｑ２＋Ｑ３の総容積流がコンスタントである場合に第１懸濁液と第２懸濁液との固形分の質量割合が同一に選択されると、第２懸濁液と第３懸濁液との混合比率Ｑ２／Ｑ３が変位することによって、第１，第２および第３懸濁液の全容積流の全固形分の割合は変化することはなく、ひいては不変の保持特性および収縮特性を前提として、完成した繊維ウェブの相応のセクションの面積重量も変化することはない。特に、このような構成は調整／制御特性の複合性に対して有効であり、簡単な調整、もしくは簡単にプログラム可能な調整を許す。なぜならば、個々の容積流比率の変化による相互作用は限られているからである。
【００１４】
本発明による方法の別の特別な構成では、第２懸濁液Ｑ２が、高い収縮傾向を備えた繊維成分を主として有しており、第３懸濁液Ｑ３が、低い収縮傾向を備えた繊維成分を主として有しており、第４懸濁液Ｑ４が充填成分を主として有しており、場合によっては第５懸濁液Ｑ５が保持媒体を有している。このためにも前記の記述内容が相応に有効である。
【００１５】
前記の方法を実施するために本発明者は、それぞれ異なった固形分濃度を有する第１懸濁液と第２懸濁液との可変な混合によって機械幅にわたってセクション毎に紙料濃度を調整することができ、有利には第１懸濁液のための機械幅にわたる第１の供給手段または第１セットの単個供給部と、第２懸濁液のための、貫流調整手段を有する単個供給部、乱流発生区分および流送箱ノズル区分とを有する抄紙機または厚紙抄造機の流送箱システムを改良して、乱流発生区分の上流側におよび／または繊維ウェブのＺ方向でセクション毎に同じように作用するように、第３懸濁液のための、貫流をコントロールする手段を備えた第３セットの単個供給部を少なくとも１つ設け、この第３懸濁液の固形分組成を本発明の前述の固形分組成とは異ならせることを提案している。
【００１６】
すでに述べかつ以下にさらに詳説する本発明の特徴は、それぞれ提示された組み合わせにおいてだけでなく、本発明の範囲を逸脱することなく、別の組み合わせでもまたは単独でも使用可能であることは明白である。
【００１７】
本発明のさらなる特徴と利点とを、図面を用いた有利な実施例の説明によって以下に詳説する。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の実施の形態を図面につき詳しく説明する。
【００１９】
図１の（ａ）〜（ｃ）には、本発明による、流送箱への懸濁液供給手段が概略的に示されており、この場合には３セットの供給部１，２，３と、流送箱の前方でこれらをセクション毎に合流させる合流部とが設けられている。本実施例においては、充填物質の割合および組成が異なる３つの紙料懸濁液ＱＨ，ＱＬ，ＱＣが混合される。具体的にはこの場合に充填物質の割合の大きい完全紙料が、セクションに分けられた主流ＱＨで案内され、同様に漉網水ＱＬとクリア水ＱＣとを有するセクションに分けられた２つの懸濁液流がセクション導管路内へ導入される。
【００２０】
漉網水流およびクリア水流は、セクション毎に、これらの容積流に関しそれぞれ調量弁７，８で制御されるかもしくは調整される。付加的には、漉網水ＱＬとクリア水ＱＣとから成る総流をセクションに分けて供給する前または供給した後で、セクションに分けられた全容積流ＱＧ＝ＱＨ＋ＱＬ＋ＱＣを付加的な弁によってセクション毎に制御または調整することもできる（図示せず）。
【００２１】
全容積流を維持した状態で部分流を主流内へ個々に配量することに関しては、本出願人のドイツ連邦共和国特許第４２１１２９１号明細書およびドイツ連邦共和国特許第４２１１２９０号明細書に開示され、この公開内容全体が本発明に受け継がれる。
【００２２】
本発明による方法および装置の別の実施例が図２の（ａ）〜（ｃ）に概略的に示されている。これらの図には、流送箱へ３つの異なる懸濁液を供給する手段が概略的に示されている。この場合には、この流送箱の前方には２セットの供給部１，２が、また流送箱の乱流発生装置５に前置された室４には１セットの供給部３が設けられている。
【００２３】
まず始めに、紙料濃度が調整される公知の流送箱が図示されており、この図示された流送箱の前方には完全紙料と漉網水とをセクションに分けて供給する２セットの供給手段１，２が設けられている。付加的に、クリア水ＱＣを有する、セクションに分けられた第３セットの懸濁液流が、乱流発生装置５に前置された室４内へ混入される。流送箱のこの領域における混入によって、セクション毎の全容積流ＱＧが不都合に変化することがないように、第３セットの懸濁液流を全容積流に影響のない所定の角度で配量するか、または付加的な弁によって、セクション毎に供給されたＱＨ＋ＱＬから成る総流ＱＳを変える必要がある。
【００２４】
繊維および充填物質に関する固形分の組成は、漉網水およびクリア水内において異なっているので、前述の流送箱システムによって、面積重量断面プロフィルの希薄化調整を実現することができる。この希薄化調整によって、流送箱に供給された全容積流ＱＧの組成をセクション毎に好都合にかつ所定の形式で変えることができる。
【００２５】
補足的に言っておくと、図面に示されているそれぞれ３つのセクションに分けられた懸濁液の供給手段は、単に原理を示しているだけであり、実際の構成においては大抵はさらに多数のセクションに細かく分割される。同様に個々のセクションの幅は、機械幅にわたってそれぞれ異なっていることができ、したがってたとえば縁部領域では中間領域よりも細かい分割を選択することができる。なぜならば、最大誤差勾配はたいてい縁部領域で生ぜしめられ、これに対して中間領域では幅あたりわずかな誤差量しか見込まれないからである。
【図面の簡単な説明】
【図１】流送箱がその前方に３セットの供給部を有する、本発明による懸濁液供給手段の概略図である。
【図２】流送箱がその前方に２セットの供給部を有し、かつ乱流発生装置に前置された室内に１セットの供給部を有する、本発明による懸濁液供給手段の概略図である。
【符号の説明】
１  第１セットの懸濁液供給部、  ２  第２セットの懸濁液供給部、  ３  第３セットの懸濁液供給部、  ４  流送箱の前室、  ５  流送箱の乱流発生装置、６  流送箱ノズル、  ７，８  調量弁、  ９  漉網、  １０  脱水装置、  １１  ブレストロール、  １２  クリア水タンク、  ＱＨ  完全紙料、  ＱＬ  漉網水、  ＱＣ  クリア水、  ＱＧ  全容積流、  ＱＳ  総容積流、  Ｑ１  第１懸濁液流、  Ｑ２  第２懸濁液流、  Ｑ３  第３懸濁液流
【図１】
0004546593.tif 000002
【図２】
0004546593.tif 000003