JP3432819B1 - 液体吹付付与装置、それを使用した液体の吹き付け付与方法、及び薬液 - Google Patents

液体吹付付与装置、それを使用した液体の吹き付け付与方法、及び薬液

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Abstract

【要約】 【課題】 超高速の抄紙機等においても走行体に対して
液体（処理液、薬剤等）を確実に付与することができる
液体吹付付与装置を提供すること。 【解決手段】 走行体に対して液体を吹き付けて付与す
る液体吹付付与装置であって、液体Ｌを噴霧するための
噴霧ノズル１１を備えたスプレー管１と、気流Ｂを噴射
するための気流噴射口２３を備えたエアボックス２とを
備え、該噴霧ノズル１１から噴霧された液体Ｌに対し
て、該気流噴射口２３から気流Ｂを噴射し、噴霧された
液体Ｌを該気流Ｂで加速して走行体Ｒに吹き付けること
ができるようにスプレー管１及びエアボックス２が配置
されている液体吹付付与装置。 【効果】 液体の付与量や抄紙機等の内部のスペースに
合わせて装置をコンパクト化したり、単一ノズルを往復
移動させるタイプにしたりすることで、液体をより効果
的に走行体に吹き付け付与することが可能となる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、高速で走行する物
体に対する液体吹付付与装置に関し、更に詳しくは、抄
紙機等によって高速で移動する紙体、及び抄紙機等にお
けるドライヤロール、プレスロール等のロール類、カン
バス、ワイヤ等の部材に対して確実に液体を付与する液
体吹付付与装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来より、紙力増強や多層板紙の抄造な
どのために、抄紙機内を移動する紙体に対して、紙力増
強剤や層間接着剤等の液体が付与されてきた。また、抄
紙機のワイヤやフェルト、ドライヤロール、カンバス等
の部材に対しても、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、汚染防止剤や離型剤等の薬液が付与されている。
【０００３】近年、特に古紙等の再生利用が盛んにな
り、紙力増強剤等を吹き付け付与する必要性が高まって
いる。また、古紙の配合比が高くなるほど、原料中に持
ち込まれるホットメルト系のガム・ピッチや古紙パルプ
（ＤＩＰ）からくるカーボン・酢酸ビニル系等の異物が
増えるため、ワイヤやフェルト、ドライヤロール、カン
バス等の部材の汚れが増え、製品欠点の増加や操業性の
低下の原因となっている。このため、これらの部材への
洗浄剤やピッチコントロール剤、汚染防止剤、離型剤等
の付与が欠かせない状況になっている。
【０００４】上記の各種液体は、抄紙機が稼動している
状態で、即ち、回転しているドライヤロール等のロール
類や抄紙機内を循環しているカンバスやワイヤ等に対し
て、又はこれらの部材に搬送されて抄紙機内を移動して
いる紙体に対して、ノズルから噴霧（散布）されて付与
されるのが一般的である（本明細書においては、このよ
うに回転し、循環し又は移動する紙体や部材を総称して
走行体という）。
【０００５】しかし、高速で運動する走行体の表面付近
には、その動きに沿って空気の流れ（以下表面流とい
う）が生じるため、このような走行体に噴霧された液体
が下流側に巻き上げられる現象が起こる。このような現
象のため液体が巻き上げられた分、紙体等への液体の付
与量が減り、歩留まりが悪化する。また、巻き上げられ
た液体はフレームやフード等に付着して抄紙機を汚染し
たり、フード等の表面で結露して紙体上に落下したり、
紙製品の品質を低下させる等のトラブルを生じる。
【０００６】こうした液体の巻き上がりを防止するため
の装置として、本発明者は既に、液体（流体）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
間の空間で液体を噴霧する流体散布用流体飛散防止装置
（実開平１−１５２７６２号公報参照）を提案した（図
１０参照）。
【０００７】この装置１００は、噴出用ノズル１０２の
前後２つのエアカーテン１０３により、走行体１０５
（この場合進行方向は矢印１０４の方向）の表面付近の
表面流を遮断することで、走行体１０５への液体１０１
の安定した吹き付けを得ることを意図したものである。
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、ほとんどの液体１０１が走行体１０５
に到達し、上記問題点を解消することが可能であった。
【０００８】しかし、最近、抄紙機の抄速は非常に高速
化し、今や１５００ｍ／分や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、紙体やドライヤロール、カンバス等の走行体
周囲の表面流は、風速・風圧ともに極めて強いものとな
る。
【０００９】こうした表面流の極めて強い風速・風圧の
下では、上記装置のエアカーテンでは必ずしも十分に表
面流を遮断し切れない。そのため、むしろエアカーテン
により走行体の周囲の表面流が大きく掻き乱されて乱気
流を生じてしまう。そのような状態で液体を噴霧する
と、かえって液体が下流側に激しく巻き上げられてしま
うという問題が発生する場合があった。
【００１０】このように、超高速化した抄紙機の登場に
より、もはや上記のように表面流を遮断するという手法
を用いた装置では、走行体への液体の安定した吹き付け
付与は達成し難い状況になりつつある。しかしその一方
で、リサイクル等の観点から、紙原料に対する古紙等の
配合比は今後も増加する傾向にある。
【００１１】そのため、紙力の増強、部材への異物の転
移防止（汚染防止）、部材からの紙離れの向上等々に対
する要求はより厳しくなり、紙体や抄紙機の部材への液
体を付与する機会も増える。従って、上記のような超高
速化する抄紙機においても、液体を紙体や部材等の走行
体に確実に付与することができる吹き付け付与装置が求
められている。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、かかる実情
を背景に、上記の問題点を克服するためになされたもの
である。即ち、本発明の目的は、超高速の抄紙機等にお
いても走行体に対して液体（処理液、薬剤等）を確実に
付与することができる液体吹付付与装置を提供すること
である。
【００１３】
【課題を解決するための手段】かくして、本発明者は、
このような課題背景に対して鋭意研究を重ねた結果、一
旦噴霧ノズルから噴霧された液体を、別の気流噴射口か
ら噴射されたより高速の気流に乗せて加速してから走行
体に吹き付けることにより、風速や風圧が大きな表面流
の中でも確実に、しか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ことを見出し、こ
の知見に基づいて本発明を完成させたものである。
【００１４】即ち、本発明は、（１）、走行体に対して
液体を吹き付けて付与する抄紙機における液体吹付付与
装置であって、液体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、噴霧された液体を流速の大きな該気流に乗せ加
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に
存する。
【００１５】そして、（２）、走行体に対して液体を吹
き付けて付与する抄紙機における液体吹付付与装置であ
って、液体を噴霧するための噴霧ノズルを備えたスプレ
ー管と、気流を噴射するための気流噴射口を備えたエア
ボックスとを備え、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
体を流速の大きな該気流に乗せ加速して走行体に吹き付
けることができるようにスプレー管及びエアボックスが
配置され、該スプレー管は、走行体の幅方向に一定間隔
をおいて並設された複数の噴霧ノズル、該噴霧ノズルに
液体を送るための液送管、該液送管内の液体の圧力を均
一にするための圧調整管、圧搾空気を送るための気送
管、及び該気送管内の圧搾空気の圧力を均一にするため
の圧調整管を備える液体吹付付与装置に存する。
【００１６】そしてまた、（３）、前記噴霧された液体
を、流速の大きな前記気流に乗せ加速して進行方向を変
えて走行体に吹き付ける液体吹付付与装置に存する。
【００１７】そしてまた、（４）、前記エアボックス
は、外壁と該外壁内に支持片を介して取り付けられたエ
アパイプとを備え、該エアパイプは、その管壁のうち外
壁に設けられた気流噴射口とは反対側の位置に貫通した
穴が複数形成されている液体吹付付与装置に存する。
【００１８】
【００１９】
【００２０】
【００２１】そしてまた、（５）、 前記噴霧ノズル
は、スプレーパターンがフラットであり、スプレー管に
対して互いに傾斜させた状態に固定する液体吹付付与装
置に存する前記スプレー管は、間隔を開けてエアボック
スに固定されている液体吹付付与装置に存する。
【００２２】そしてまた、（６）、前記スプレー管は、
間隔を開けてエアボックスに固定されている液体吹付付
与装置に存する。
【００２３】
【００２４】そしてまた、（７）、走行体に対して液体
を吹き付けて付与する抄紙機における液体吹付付与装置
であって、液体を噴霧するための１つの噴霧ノズルを備
えたスプレー管と、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、噴霧された液体を流速の
大きな該気流に乗せ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、該
スプレー管及びエアボックスは、移動ベルトによって走
行体の幅方向に往復移動するものであり、該スプレー管
は、エアボックスに嵌め込んで固定されている液体吹付
付与装置に存する。
【００２５】
【００２６】
【００２７】そしてまた、（８）、前記（１）〜（７）
の液体吹付付与装置を使用して走行体に液体を吹き付け
付与する液体の吹き付け付与方法に存する。
【００２８】そしてまた、（９）、上記（８）の液体の
吹き付け付与方法に使用される薬液に存する。
【００２９】そしてまた、（１０）、前記薬液は、汚染
防止剤、ダスティング防止剤、ピッチコントロール剤、
離型剤、接着剤、表面修正剤、洗浄剤、紙力増強剤、サ
イズ剤、歩留向上剤、撥水剤、撥油剤、防滑剤、滑剤、
柔軟剤、湿潤剤のうちの１つ又は２つ以上を組み合わせ
たものである薬液に存する。
【００３０】本発明はこの目的に沿ったものであれば、
上記１〜１０の中から選ばれた２つ以上を組み合わせた
構成も当然採用可能である。
【００３１】
【発明の実施の形態】以下、図面に基づいて、本発明の
液体吹付付与装置についていくつかの好適な実施の形態
を挙げて述べる。
【００３２】本発明の液体吹付付与装置は、主として、
液体を噴霧するための噴霧ノズルと、噴霧された液体を
加速するための気流を噴射する気流噴射口とを備える。
そして、この噴霧ノズルから噴霧された液体に対して、
別の気流噴射口から気流を噴射し、噴霧された液体を気
流に乗せて加速して走行体に吹き付けることにより、走
行体に確実に液体を付与するのである。
【００３３】〔第１の実施の形態〕図１は、走行体の幅
方向に複数の噴霧ノズルを備える液体吹付付与装置の構
成例を示す図であり、（Ａ）に底面図、（Ｂ）にＸ−Ｘ
断面図を示す。このタイプの液体吹付付与装置Ａ１は、
スプレー管１とエアボックス２とを備える。
【００３４】スプレー管１は、一定間隔をおいて並設さ
れた複数の噴霧ノズル１１を備える。本構成例では、噴
霧ノズル１１として２流体ノズルを使用しているため、
スプレー管１は、各噴霧ノズル１１に液体を送る液送管
１２と、圧搾空気を送る気送管１３と、該気送管内の圧
搾空気の圧力を均一にするための圧調整管１４とを備え
る。
【００３５】本構成例では、スプレー管１は、断面形状
が偏平の矩形状に形成された液送管１２、気送管１３及
び圧調整管１４が重ね合わされ溶接されて一体的に形成
されている。液送管１２及び気送管１３は、スプレー管
１の一方の末端に形成された液体注入口１５及び気体注
入口１６でそれぞれ液体供給管３１及び気体供給管３２
と連絡しており、外部の薬液タンクやコンプレッサ等
（図示しない）から液体や空気の供給を受ける。
【００３６】噴霧ノズル１１は、その底部の吸気口が気
送管１３に、その側面の液体吸入口が液送管１２にそれ
ぞれ開口するように、スプレー管１に螺着される。この
ような状態で一斉に複数の噴霧ノズル１１から液体Ｌを
噴霧すると、気送管１３内の圧搾空気の圧力は、スプレ
ー管１の全長方向に圧力勾配を生じる。即ち、気送管１
３の全長方向の末端側（気体注入口１６とは反対側の端
側）でいわゆる圧損が生じ、液体Ｌの噴霧量が低下して
しまう。
【００３７】こうした不都合を避けるため、本構成例の
スプレー管１においては、気送管１３と圧調整管１４の
間の隔壁に穴１７が数か所貫通して設けられている。こ
の穴１７を介して気送管１３及び圧調整管１４の間で空
気が通じ合い、極力、気送管１３内の圧搾空気の圧力が
全長方向で均一になるように、即ち全ての噴霧ノズル１
１で液体Ｌの噴霧量がほぼ一定になるように自律的な圧
調整が行われるのである。
【００３８】このように、圧調整管１４は、気送管１３
の圧搾空気の圧力を均一にするためのものである。従っ
て、スプレー管１は、重ね合わされた液送管１２及び気
送管１３の側面に取り付けられてもよい。また、液送管
１２内の液体の圧力を均一にする必要がある場合は、例
えば、上記の液送管１２及び気送管１３の側面に取り付
けた気送管用の圧調整管とは反対側の側面に更に液送管
用の圧調整管を取り付ければよい。
【００３９】エアボックス２は、外壁２１と、その内部
に噴射気流用の圧搾空気を送るためのエアパイプ２２と
を備える。外壁２１は、本構成例では断面形状が矩形状
の管状構造体であり、１つの稜線に複数の穴が貫通され
て気流噴射口２３が形成されている。
【００４０】エアパイプ２２は、複数の支持片２４を介
して外壁２１の内部に取り付けられ、外壁２１とエアパ
イプ２２との間に空間２５が連続して形成される。エア
パイプ２２の管壁のうち気流噴射口２３とは反対側の位
置に、貫通した穴２６が複数形成されている。
【００４１】エアボックス２には、フランジ３３を介し
て取付パイプ３４が取り付けられ、この取り付けによ
り、エア供給管を兼ねる取付パイプ３４とエアボックス
２のエアパイプ２２とが連結される。外部のブロワ等
（図示しない）から取付パイプ３４（エア供給管）を介
してエアパイプ２２に圧搾空気が送られる。
【００４２】このように形成されたエアボックス２のエ
アパイプ２２に圧搾空気が注入されると、気流噴射口２
３から気流Ｂが噴射される。本構成例では、上記のよう
に穴２６が気流噴射口２３とは反対側に形成されている
ため、圧搾空気は穴２６から噴き出して空間２５を気流
噴射口２３に向かって〔図１（Ｂ）の矢印参照〕移動す
る。
【００４３】その間に、圧搾空気は、空間２５内をエア
ボックス２の全長方向、即ち末端側の方向にも移動す
る。このようにしてエアボックス内で圧搾空気の圧調整
が行われ、エアボックス２のすべての気流噴射口２３か
らの気流Ｂの噴射量及び噴射速度を均一に且つ一定にす
ることができるのである。尚、必要があれば、取付パイ
プ３４とは反対端の取付パイプ３４ａからも圧搾空気を
エアパイプ２２内に注入することも適宜行われる。
【００４４】スプレー管１は、エアボックス２の外壁２
１に取り付けられた複数個のホルダー４に嵌め込まれて
固定される。この際、噴霧ノズル１１のノズル口１１ａ
がエアボックス２の気流噴射口２３に向くように、即ち
図１（Ｂ）に示したように、ノズル口１１ａから噴霧し
た液体Ｌが気流噴射口２３から噴射した気流Ｂに乗るよ
うに、エアボックス２に対してスプレー管１の位置が固
定される。
【００４５】さて、以上のように各部材が配置された液
体吹付付与装置Ａ１によれば、噴霧ノズル１１のノズル
口１１ａから噴霧された液体Ｌに対して、気流噴射口２
３から気流Ｂを噴射する状態となる。こうすることによ
り、液体Ｌは、流速の大きな気流Ｂによって加速され、
より大きな運動量をもって走行体の表面に吹き付け付与
されるのである。
【００４６】抄紙機等においては、紙体の乾燥不良や薬
剤の過剰付着を避けるため、走行体に噴霧される液体
（汚染防止剤や離型剤等）の量は、通常、少量に抑えら
れる。そのため、噴霧ノズル１１としては、少量散布に
適し散布量を調整し易い２流体ノズルが使用されること
が多い。しかし、２流体ノズルにより噴霧された液体
は、一般に、大量噴霧に適した１流体ノズルの場合と比
較して、液体が走行体に到達する際のインパクト（運動
量）が弱く、走行体の表面流によって容易に下流側に巻
き上げられる。
【００４７】本発明の液体吹付付与装置Ａ１によれば、
こうした元々弱いインパクト（小さな運動量）しか持た
ない噴霧液体Ｌを、気流Ｂで加速して、大きなインパク
トをもつようにすることができる（加速効果）。そのた
め、従来、超高速の抄紙機等に対してインパクトが弱す
ぎて使用できなかったノズルでも、本発明の液体吹付付
与装置に使用すれば、液体を巻き上げられることなく走
行体に確実に到達させることができるのである。
【００４８】また、噴霧ノズルで液体を噴霧すると、そ
のスプレーパターンの周囲に液体のミストが舞い上がる
場合がある。しかし、本発明の液体吹付付与装置Ａ１を
用いれば、こうしたミストの舞い上がりを抑えることも
可能となる。図２は、液体吹付付与装置Ａ１がミストの
舞い上がりを抑える状態を示す模式図である。
【００４９】このように、噴霧ノズルから噴霧された液
体Ｌのスプレーパターンから離脱し舞い上がろうとする
ミストｍをも気流Ｂが有効に捕獲し、加速して走行体Ｒ
の表面に吹き付ける。そのため、液体Ｌ（液体ミストｍ
を含む）の巻き上げがほぼ完全に抑えられ、液体Ｌのほ
ぼ全量を有効に走行体Ｒに付与することが可能となるの
である。
【００５０】因みに、以上、噴霧ノズル１１が２流体ノ
ズルである場合について主に述べてきたが、噴霧ノズル
１１として１流体ノズルを使用することも当然可能であ
り、その場合も、上記の２流体ノズルの場合と同様の加
速効果が発揮される。また、噴霧ノズル１１は特別仕様
のものである必要はなく、通常の１流体ノズルや２流体
ノズル等の中から液体の付与量等を考慮して適宜選択す
ればよい。スプレー管１の構造に関しても、必要があれ
ば噴霧ノズル１１の種類や構造に合わせて適宜変更され
ることは言うまでもない。
【００５１】尚、本発明の液体吹付付与装置Ａ１におい
て、スプレー管１とエアボックス２とを密着した状態に
固定すると、液体Ｌでスプレー管１やエアボックス２等
が汚染されることがある〔図３（Ａ）参照〕。これは、
両者を密着固定させたため、気流Ｂの随伴気流Ｔがスプ
レー管側で乱れて弱くなり（同図の点線矢印Ｔ参照）、
ミストｍの一部がスプレー管１やエアボックス２の方に
回り込んでしまうためと考えられる。
【００５２】一方、図３（Ｂ）に示すように、スプレー
管１とエアボックス２とをある程度間隔を開けて固定す
ると、両者の間を随伴気流Ｔ１が流れることが可能にな
り、ミストｍの付着を阻止できる。実験によれば、両者
の間隔を２ｍｍ以上開ければ、有効に随伴気流Ｔ１が流
れ、効果的にミストｍの付着を阻止できることが分かっ
ている。
【００５３】さて、本構成例の液体吹付付与装置Ａ１を
用いて紙体に液体を吹き付け付与している状態を図４に
示す（実際には装置Ａ１はもっと長い場合が多い）。液
体Ｌは、スプレー管１の噴霧ノズル１１から噴霧された
後、気流噴射口２３から噴射された気流により加速され
て進行方向を変えるため、途中で折れ曲がったような軌
跡を描いて走行体Ｒに吹き付け付与される。
【００５４】この際、隣接する噴霧ノズルから噴霧され
た液体Ｌ同士が衝突しないように、噴霧ノズル１１は、
スプレーパターンがフラット（扇形）のものを用い、図
５に示すようにスプレー管１に対して互いに傾斜させた
状態に固定すると好ましい。実験から、スプレー管１の
長手方向の中心に対する液体Ｌの噴霧角度（図５中の
θ）を１５°程度傾けると液体Ｌ同士の衝突を避けら
れ、走行体に対してムラなく吹き付け付与できることが
分かっている。
【００５５】参考までに、液体吹付付与装置Ａ１を使用
して走行体Ｒに液体Ｌを吹き付け付与する液体の吹き付
け付与方法の特徴は、図４に示したように、噴霧ノズル
１１から噴霧された液体Ｌに対して、気流噴射口２３か
ら気流を噴射し、噴霧された液体Ｌを気流で加速して走
行体Ｒに吹き付ける点にある。
【００５６】図に示したように、本構成例の液体吹付付
与装置Ａ１のスプレー管１は、走行体Ｒ（この例では紙
体）の幅方向に一定間隔をおいて並設された複数の噴霧
ノズル１１を備える。そのため、装置Ａ１は、走行体Ｒ
の表面全体に比較的多量の液体Ｌ（即ち薬液）を同時に
吹き付け付与する場合に適している。
【００５７】こうした液体の吹き付け付与方法は、先述
したように、汚染防止剤や離型剤、洗浄剤等をカンバス
やプレスロール、ワイヤ、フェルト等に吹き付け付与す
る場合に使用できる。離型剤や接着剤等をヤンキードラ
イヤに吹き付け付与する場合にも、有効に機能を発揮す
る。また、ピッチコントロール剤を、ワイヤやフェル
ト、プレスロール等に吹き付けることも当然可能であ
る。
【００５８】本発明によれば、薬液を高速で走行中の紙
体に対して吹き付け付与することも効果的に行うことが
できる。例えば、上記ピッチコントロール剤を、直接紙
体に吹き付け付与することも可能である。
【００５９】また、抄紙機のワイヤパートやプレスパー
ト等で紙体に対して紙力増強剤やサイズ剤、歩留向上剤
等の薬液を効果的に吹き付け付与することができる。多
層板紙等の抄紙のために、抄紙機内を移動する紙体に対
する層間接着剤の吹き付け付与にも適する。
【００６０】一方、抄紙機以外でも、例えば、コルゲー
タにおいて、ワックス滑剤をロールに吹き付けてロール
を介して中芯原紙に付与したり、ロール等を介してライ
ナーに撥水剤や撥油剤、防滑剤、静電防止剤等を付与す
ることも可能となる。また、紙体の加工機や加湿機にお
いて紙体に柔軟剤や湿潤剤、抗菌剤、香料、染料・顔
料、水分等を付与する場合にも使用できる。更には、半
導体の製造装置等、各種製品の製造装置内を走行する半
製品に対して薬剤等の液体を噴霧する場合や、走行する
対象に対して塗料を吹き付ける場合等にも、この液体吹
付付与装置は有効にその機能を発揮し得る。
【００６１】〔第２の実施の形態〕先述したように、抄
紙機等は近年益々高速化しているが、同時に、装置全体
がコンパクト化し、各部材や紙体の間隔が狭まる傾向に
もある。そのため、液体吹付付与装置をよりコンパクト
にしなければならない場合がある。図６は、よりコンパ
クトにした液体吹付付与装置を示す断面斜視図である。
【００６２】この液体吹付付与装置Ａ２は、スプレー管
１をエアボックス２に嵌め込んで固定する構成とするこ
とでコンパクトな構造になっている。スプレー管１は、
上記の装置Ａ１のスプレー管１と同じ構造であり、装置
Ａ１に使用したものをそのまま使えるように設計されて
いる。
【００６３】エアボックス２は、装置Ａ１と同様に、外
壁２１とその内部にエアパイプ２２とを備え、エアパイ
プ２２は支持片２４を介して外壁２１の内壁に固定され
ており、外壁２１とエアパイプ２２との間には空間２５
が連続して形成されている。また、エアパイプ２２の管
壁のうち気流噴射口２３とは反対側の位置に貫通した穴
２６が複数形成されている。
【００６４】さて、本構成例では、スプレー管１を嵌め
込むために外壁２１を折り返した構造となっているが、
その折り返し部近傍を切り欠くことにより気流噴射口２
３を形成している。そのため、２列の気流噴射口２３が
噴霧ノズル１１の前後を挟むように平行に形成された状
態となる。
【００６５】図７は、液体吹付付与装置Ａ２から液体と
気流を噴射した状態を示す模式図である。このように、
装置Ａ２の噴霧ノズル１１から噴霧された液体Ｌは、気
流噴射口２３から噴射された２つの気流Ｂに乗り、加速
されて走行体Ｒに確実に吹き付け付与されるのである。
【００６６】因みに、気流噴射口２３を噴霧ノズル１１
の両側でなく、片側のみに形成することも当然可能であ
り、或いは気流噴射口２３を噴霧ノズル１１の両側に形
成し、必要に応じて一方側を封鎖してもう一方側のみを
使用することも適宜行われる。
【００６７】〔第３の実施の形態〕抄紙機のドライパー
トに搬送されたばかりの紙体は、水分を比較的大量に含
んでおり、紙体からドライヤロールに対してガム・ピッ
チやタルク、微細繊維等が転移し易い。そのため、ドラ
イヤロールにワックス等を含む汚染防止剤や離型剤等を
散布する場合があるが、あまり多量に散布すると、逆に
紙体に悪影響を及ぼしかねない。
【００６８】このように、抄紙機等への液体付与では、
液体の少量（微量）散布が要求される場面も多い。図８
は、こうした少量散布に適した液体吹付付与装置Ａ３を
示す斜視図である。液体吹付付与装置Ａ３は、スプレー
管１を含むヘッド部５が走行体の幅方向に往復移動しな
がら液体を噴霧し、走行体に液体を吹き付け付与する。
【００６９】まず、液体吹付付与装置Ａ３のヘッド部５
について述べる。図９は、この液体吹付付与装置のヘッ
ド部を拡大した図であり、（Ａ）はヘッド部全体の斜視
図、（Ｂ）はエアボックス２のＹ−Ｙ断面図を示す（図
中の矢印は圧搾空気の流れを示す）。
【００７０】ヘッド部５は、上記の実施形態と同様にス
プレー管１とエアボックス２とよりなるが、スプレー管
１は噴霧ノズル１１を１つだけ備える点で異なる。本構
成例では、噴霧ノズル１１は、少量散布に適した２流体
ノズルを使用するため、スプレー管１には液体注入口１
５及び気体注入口１６が設けられている。
【００７１】スプレー管１は、エアボックス２に嵌合固
定される。エアボックス２には、圧搾空気がエア注入口
２７を介して注入され、圧搾空気は空間２８を充填し、
穴２９を通って気流噴射口２３から噴射される。図７に
示した装置Ａ２の場合と同様に、噴霧ノズル１１から噴
霧された液体Ｌは、気流噴射口２３から噴射された２つ
の気流Ｂに乗り、加速されて走行体に確実に吹き付け付
与されることが、図８（Ｂ）から容易に理解されよう。
【００７２】次に、こうしたヘッド部５を備えた液体吹
付付与装置Ａ３について述べる。図８に示したように、
液体吹付付与装置Ａ３は、上記のヘッド部５のほか、移
動ベルト６１、駆動モータ６２等よりなる。移動ベルト
６１は、駆動モータ６２により回転駆動されるローラと
装置Ａ３の反対端のローラ（ともに図示しない）の間に
張設され、２つのボックス部６３、６３ａの間を往復移
動する。
【００７３】ヘッド部５の基部５１は、移動ベルト６に
固定され、移動ベルト６の往復移動に合わせて移動し、
液体吹付付与装置Ａ３の長手方向にヘッド部５を往復移
動させる。基部５１からはエア供給管５２、液体供給管
３１、及び気体供給管３２が立設され、それぞれがヘッ
ド部５のエア注入口２７、液体注入口１５、及び気体注
入口１６（図９参照）に連結されている。
【００７４】エア供給管５２、液体供給管３１、及び気
体供給管３２は基部５１の下方で束ねられ、ケーブルベ
ア（登録商標）６４中を挿通されて、装置外部の薬液タ
ンクやコンプレッサ等（図示しない）に連結されてい
る。エア供給管５２等は、移動ベルト６１の往復移動に
合わせてヘッド部５１が移動しても、その動きに合わせ
てフレキシブルに形状を変化させて追従するケーブルベ
ア６４に守られながらヘッド部５に液体や気体（エア）
を供給する。
【００７５】さて、以下、この液体吹付付与装置Ａ３を
使用して走行体に液体を吹き付け付与する液体の吹き付
け付与方法について、抄紙機のドライヤロールに対して
ワックスを含む微量の汚染防止剤や離型剤等を付与する
場合を例に挙げて述べる。抄紙機の超高速化でドライヤ
ロールの表面付近にも強い表面流が発生するが、この液
体吹付付与装置Ａ３によれば、こうした薬液の微量付与
（例えばワックスの固体重量％で１０％のエマルジョン
を５ｃｃ／分程度噴霧）を確実に行うことが可能とな
る。
【００７６】液体吹付付与装置Ａ３は、先述した装置Ａ
１（図４参照）の場合と同様に、ドライヤロールの幅方
向に設置される。そして、そのヘッド部５が装置の２つ
のボックス部６３、６３ａの間を２ｍ／分程度の速度で
往復移動しながら、ドライヤロールに対して薬液を噴霧
し、気流噴射口２３から強い気流を噴射して薬液を加速
してドライヤロールに吹き付ける。
【００７７】ドライヤロールは通常、８０〜１００℃程
度に加熱されており、薬液がドライヤロールの表面に付
与されると、薬液中の水分は蒸発し、ワックスは熱で油
化し、粘性が小さくなって表面上に拡散し、ごく薄い油
膜を形成する。ワックスは微量ずつ紙体に転移して消耗
されるが、ヘッド部５から薬液が適宜供給されるため、
汚染防止効果や離型効果等を持続させることができるの
である。
【００７８】この液体吹付付与装置Ａ３を使用した液体
の吹き付け付与方法は、上記のようなドライヤロールに
対する汚染防止剤（ダスティング防止剤ともいう）や離
型剤等の吹き付け付与のみに限定されない。例えば、カ
ンバスに汚染防止剤や離型剤を付与する際、装置Ａ３を
用いて一旦カンバスロール（アウトロール）に吹き付け
付与し、このロールを介してカンバスに汚染防止剤等を
付与することも可能である。
【００７９】これ以外にも、装置Ａ３を用いれば、抄紙
機や加工機等の部材、又は抄紙機又は加工機を移動する
紙体に対して、微量の薬液を有効に付与できることは言
うまでもない。例えば、ヤンキードライヤに対して固体
潤滑剤を含む極めて微量の表面修正剤〔例えばメラミン
シアヌレート（ＭＣＡ）を固体重量％で１％含む薬液を
２ｃｃ／分程度〕を付与する場合があるが、こうした微
量付与であっても薬剤（薬液）がほとんど巻き上げられ
ることはなく、吹き付け付与を有効に行うことができる
のである。
【００８０】以上、本発明を説明してきたが、本発明は
実施形態にのみ限定されるものではなく、その本質を逸
脱しない範囲で、他の種々の変形例が可能であることは
言うまでもない。例えば、液体吹付付与装置Ａ３のヘッ
ド部５を移動しない状態で使用することも当然可能であ
り、装置Ａ１を設置する代わりに、装置Ａ３のヘッド部
５を複数並設して使用することも可能である。
【００８１】また、例えば、紙力増強剤とサイズ剤のよ
うに、２種類以上の薬液を混合して噴霧することも当然
可能である。更に、スプレー管やエアボックスは、上記
の装置Ａ１、Ａ２、Ａ３に例示したもの以外でも、その
機能を発揮しうる限り採用可能である。
【００８２】
【発明の効果】本発明によれば、噴霧ノズルから噴霧さ
れた液体に対して気流噴射口から気流を噴射し、液体を
加速して走行体に吹き付けることにより、抄紙機等が超
高速化しても走行体に対して液体を確実に付与すること
が可能となる。また、液体の付与量や抄紙機等の内部の
スペースに合わせて装置をコンパクト化したり、単一ノ
ズルを往復移動させるタイプにしたりすることで、液体
をより効果的に走行体に吹き付け付与することが可能と
なる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、走行体の幅方向に複数の噴霧ノズルを
備える液体吹付付与装置の構成例を示す図であり、
（Ａ）に底面図、（Ｂ）にＸ−Ｘ断面図を示す。
【図２】図２は、液体吹付付与装置Ａ１がミストの舞い
上がりを抑える状態を示す模式図である。
【図３】図３は、スプレー管とエアボックスとの固定状
態を説明する模式図であり、（Ａ）は密着固定した状
態、（Ｂ）は間隔を開けて固定した状態を示す。
【図４】図４は、液体吹付付与装置Ａ１を使用して紙体
に液体を吹き付け付与している方法を示す図である。
【図５】図５は、液体がスプレー管に対して傾斜した状
態で噴霧されている状態を示す模式図である。
【図６】図６は、よりコンパクトにした液体吹付付与装
置Ａ２を示す断面斜視図である。
【図７】図７は、液体吹付付与装置Ａ２から液体と気流
を噴射した状態を示す模式図である。
【図８】図８は、少量散布に適した液体吹付付与装置Ａ
３を示す斜視図である。
【図９】図９は、液体吹付付与装置Ａ３のヘッド部の拡
大図であり、（Ａ）はヘッド部全体の斜視図、（Ｂ）は
エアボックス２のＹ−Ｙ断面図を示す。
【図１０】図１０は、従来の流体散布用流体飛散防止装
置を説明する模式図である。
【符号の説明】
Ａ１、Ａ２、Ａ３…液体吹付付与装置 Ｂ…気流 Ｌ…液体 ｍ…ミスト Ｒ…走行体 Ｔ、Ｔ１…随伴気流 １…スプレー管 １１…噴霧ノズル １１ａ…ノズル口 １２…液送管 １３…気送管 １４…圧調整管 １５…液体注入口 １６…気体注入口 １７…穴 ２…エアボックス ２１…外壁 ２２…エアパイプ ２３…気流噴射口 ２４…支持片 ２５…空間 ２６…穴 ２７…エア注入口 ２８…空間 ２９…穴 ３１…液体供給管 ３２…気体供給管 ３３、３３ａ…フランジ ３４、３４ａ…取付パイプ ４…ホルダー ５…ヘッド部 ５１…基部 ５２…エア供給管 ６１…移動ベルト ６２…駆動モータ ６３、６３ａ…ボックス部 ６４…ケーブルベア １００…従来の装置 １０１…液体 １０２…噴出用ノズル １０３…エアカーテン １０４…進行方向 １０５…走行体 １０６…エアパイプ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開2000−296357（ＪＰ，Ａ) 特開2002−88640（ＪＰ，Ａ) 特開2000−334334（ＪＰ，Ａ) 特開2001−62352（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−167263（ＪＰ，Ａ) 実開 昭55−28482（ＪＰ，Ｕ) 実開 平１−152762（ＪＰ，Ｕ) 特公 昭45−9673（ＪＰ，Ｂ１) 登録実用新案3063142（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B05B 7/00 - 7/32 D21H 23/50

Claims (10)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 走行体に対して液体を吹き付けて付与す
    る抄紙機における液体吹付付与装置であって、液体を噴
    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
    を流速の大きな該気流に乗せ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
    されていることを特徴とする液体吹付付与装置。
  2. 【請求項２】 走行体に対して液体を吹き付けて付与す
    る抄紙機における液体吹付付与装置であって、液体を噴
    霧するための噴霧ノズルを備えたスプレー管と、気流を
    噴射するための気流噴射口を備えたエアボックスとを備
    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、噴霧された液体を流速の大き
    な該気流に乗せ加速して走行体に吹き付けることができ
    るようにスプレー管及びエアボックスが配置され、該ス
    プレー管は、走行体の幅方向に一定間隔をおいて並設さ
    れた複数の噴霧ノズル、該噴霧ノズルに液体を送るため
    の液送管、該液送管内の液体の圧力を均一にするための
    圧調整管、圧搾空気を送るための気送管、及び該気送管
    内の圧搾空気の圧力を均一にするための圧調整管を備え
    ることを特徴とする液体吹付付与装置。
  3. 【請求項３】 前記噴霧された液体を、流速の大きな前
    記気流に乗せ加速して進行方向を変えて走行体に吹き付
    けることを特徴とする請求項２記載の液体吹付付与装
    置。
  4. 【請求項４】 前記エアボックスは、外壁と該外壁内に
    支持片を介して取り付けられたエアパイプとを備え、該
    エアパイプは、その管壁のうち外壁に設けられた気流噴
    射口とは反対側の位置に貫通した穴が複数形成されてい
    ることを特徴とする請求項２又は３記載の液体吹付付与
    装置。
  5. 【請求項５】 前記噴霧ノズルは、スプレーパターンが
    フラットであり、スプレー管に対して互いに傾斜させた
    状態に固定することを特徴とする請求項２又は３記載の
    液体吹付付与装置。
  6. 【請求項６】 前記スプレー管は、間隔を開けてエアボ
    ックスに固定されていることを特徴とする請求項３記載
    の液体吹付付与装置。
  7. 【請求項７】 走行体に対して液体を吹き付けて付与す
    る抄紙機における液体吹付付与装置であって、液体を噴
    霧するための１つの噴霧ノズルを備えたスプレー管と、
    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、噴霧された液体を流速の大きな該気流に乗せ
    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、該スプレー管及びエア
    ボックスは、移動ベルトによって走行体の幅方向に往復
    移動するものであり、該スプレー管は、エアボックスに
    嵌め込んで固定されていることを特徴とする液体吹付付
    与装置。
  8. 【請求項８】 前記請求項１〜７から選ばれた請求項に
    記載の液体吹付付与装置を使用して走行体に液体を吹き
    付け付与する液体の吹き付け付与方法。
  9. 【請求項９】 前記請求項８記載の、液体の吹き付け付
    与方法に使用される薬液。
  10. 【請求項１０】 前記薬液は、汚染防止剤、ダスティン
    グ防止剤、ピッチコントロール剤、離型剤、接着剤、表
    面修正剤、洗浄剤、紙力増強剤、サイズ剤、歩留向上
    剤、撥水剤、撥油剤、防滑剤、滑剤、柔軟剤、湿潤剤の
    うちの１つ又は２つ以上を組み合わせたものであること
    を特徴とする請求項９記載の薬液。
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