FR2491354A1 - SHEET COATING DEVICE - Google Patents
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Abstract
DISPOSITIF POUR LE REVETEMENT D'UNE OU DES DEUX FACES D'UNE FEUILLE EN DEPLACEMENT VERS LE HAUT, DANS LEQUEL ON DISTRIBUE UN EXCES DE SUBSTANCE DE REVETEMENT SUR LA FEUILLE ET ON EGALISE LA SUBSTANCE QUI ADHERE A LA FEUILLE PAR TRACTION DE CELLE-CI A TRAVERS UN INTERVALLE DE PINCEMENT 4 FORME PAR UNE LAME SOUPLE 2 ET UNE PIECE D'APPUI 3. UNE CHAMBRE 7 ALIMENTEE EN SUBSTANCE DE REVETEMENT 16 EST OUVERTE CONTRE LA FEUILLE 1. ELLE COMPORTE A SA BASE, ASSEZ LOIN DE L'INTERVALLE DE PINCEMENT 4, UNE FENTE ETROITE 5 A TRAVERS LAQUELLE LA FEUILLE SE DEPLACE SANS CONTACT AVEC LES BORDS DE LA FENTE. L'ADMISSION DE SUBSTANCE DANS LA CHAMBRE ET LA LARGEUR DELA FENTE SONT DETERMINEES EN FONCTION DE LA VITESSE DE LA FEUILLE ET DE LA VISCOSITE DE LA SUBSTANCE, DE MANIERE A CE QU'UNE PETITE QUANTITE SEULEMENT DE SUBSTANCE S'ECOULE VERS LE BAS A TRAVERS LA FENTE, PENDANT LE FONCTIONNEMENT NORMAL DU DISPOSITIF. L'INVENTION S'APPLIQUE PARTICULIEREMENT AU REVETEMENT DE FEUILLE DE PAPIER ET PERMET DE REDUIRE LES COUTS DE FABRICATION.DEVICE FOR THE COATING OF ONE OR BOTH SIDES OF A SHEET MOVING UP TO THE TOP, IN WHICH AN EXCESS OF COATING SUBSTANCE IS DISTRIBUTED ON THE SHEET AND THE SUBSTANCE ADHERED TO THE SHEET BY TRACTION OF THE SHEET IS EQUALIZED THROUGH A PINCHING INTERVAL 4 SHAPED BY A SOFT BLADE 2 AND A SUPPORT PART 3. A CHAMBER 7 SUPPLIED WITH COATING SUBSTANCE 16 IS OPEN AGAINST THE SHEET 1. IT BEHAVES AT ITS BASE, AWAY FROM THE INTERVAL OF PINCH 4, A NARROW SLOT 5 THROUGH WHICH THE SHEET MOVES WITHOUT CONTACT WITH THE EDGES OF THE SLOT. THE ADMISSION OF SUBSTANCE INTO THE CHAMBER AND THE WIDTH OF THE SLIT ARE DETERMINED AS A FUNCTION OF THE SHEET SPEED AND THE VISCOSITY OF THE SUBSTANCE, SO THAT ONLY A SMALL AMOUNT OF SUBSTANCE FLOWS DOWN AT THROUGH THE SLOT, DURING NORMAL OPERATION OF THE DEVICE. THE INVENTION IS PARTICULARLY APPLIED TO THE COATING OF SHEET OF PAPER AND ALLOWS MANUFACTURING COSTS TO BE REDUCED.
Description
-1 _- Dispositif de revêtement de feuilles La présente invention seThe present invention relates to
rapporte à un dispositif pour le revêtement d'une ou des deux faces d'une feuille qui se déplace en direction sensiblement ascendante, par exemple relates to a device for coating one or both sides of a sheet which moves in a substantially upward direction, for example
une feuille de papier, ce dispositif permettant la distri- a sheet of paper, this device allowing the distribution
bution en excès d'une substance de revêtement sur la feuille et l'égalisation de la substance de revêtement qui adhère à la feuille, par traction de cette dernière à travers un intervalle de pincement de revêtement constitué par une excess of a coating substance on the sheet and the equalization of the adhering coating material by pulling the sheet through a coating nip
lame souple d'application et une pièce d'appui arrière. flexible application blade and a rear support piece.
Dans les dispositifs de revêtement de feuille, dans les- In sheet coating devices, in the-
quels la feuille est tirée vers le haut à travers un inter- which leaf is drawn upwards through an inter-
valle de pincement formé par des lames d'égalisation, l'éta- pinch level formed by equalizing blades, the
lement de la substance de revêtement sur la feuille est en général effectué au-dessous de l'intervalle de pincement, au moyen d'un the coating substance on the sheet is generally carried out below the niping interval, by means of a
dispositif d'étalement. Dans une forme connue de réalisa- spreading device. In a known form of
tion, le dispositif d'étalement comprend deux rouleaux définissant un intervalle de pincement à travers lequel est tirée la feuille. La substance de revêtement est distribuée sur les rouleaux d'o elle est transférée et étalée sur la feuille. Aux grandes vitesses de déplacement de la feuille, on rencontre une difficulté en ce que la feuille glisse The spreading device comprises two rollers defining a nip interval through which the sheet is drawn. The coating material is dispensed onto the rolls where it is transferred and spread on the sheet. At high speeds of movement of the sheet, there is a difficulty in that the sheet slides
dans l'intervalle de pincement d'étalement, ce qui provo- in the spreading pinch interval, which provokes
que un transfert irrégulier de la substance de revêtement à la feuille. Par contre, si oh ressere l'intervalle de pincement afin that an irregular transfer of the coating substance to the sheet. On the other hand, if oh tightens the pinch interval so
d'éviter le glissement de la feuille, il se produit sou- to avoid slipping of the leaf, it occurs frequently
vent des ruptures de feuille, en raison de l'inertie des rouleaux massifs d'étalement qui les rend incapables de breaks in the sheet, due to the inertia of the massive spreading rollers which renders them unable to
suivre des variations rapides de vitesse de la feuille. follow fast variations of speed of the sheet.
Dans une autre forme de réalisation connue d'appareil de revêtement, on utilise des buses de répartition à la place des rouleaux d'étalement. Il est également difficile avec ce dispositif d'étaler uniformément la substance de In another known embodiment of a coating apparatus, distribution nozzles are used in place of the spreading rollers. It is also difficult with this device to evenly spread the substance of
revêtement sur la feuille.coating on the sheet.
Une caractéristique commune de ces deux formes de réalisa- A common feature of these two forms of
- 2 - tion connues est que, dans la phase d'étalement, une partie - 2 - known is that, in the spreading phase, a part of
de la substance de revêtement est enlevée de la feuille. the coating substance is removed from the sheet.
Cette quantité en excès doit être renvoyée, par pompage, vers le point d'étalement et cela entraîne une opération supplémentaire et non économique dans le traitement. En outre, un circuit supplémentaire de recyclage doit être prévu pour recycler la substance de revêtement râclée This excess amount must be pumped back to the spreading point and this entails an additional and uneconomic operation in the treatment. In addition, an additional recycling circuit shall be provided to recycle the scraped coating material
par les lames d'égalisation. Cela complique la construc- by the equalizer blades. This complicates the construction
tion et augmente les coûts de fabrication. and increases manufacturing costs.
La présente invention a pour objet un dispositif de revê- The present invention relates to a coating device
tement de feuille dans lequel l'étalement de la substance de revêtement, même aux grandes vitesses de défilement de la feuille, est effectué de façon sûre et économique et sheet in which the spreading of the coating substance, even at high speeds of travel of the sheet, is carried out safely and economically and
avec un résultat homogène et régulier. Le dispositif sui- with a homogeneous and regular result. The following device
vant l'invention a également pour avantage de permettre de faibles coûts de fabrication et de réduire la quantité de substance de revêtement recyclée, ce qui procure un meilleur rendement de revêtement. En outre, la substance de revêtement, râclée de la feuille par les lames de l'intervalle de pincement de revêtement est collectée pour The invention also has the advantage of allowing low manufacturing costs and reducing the amount of recycled coating material, which provides better coating performance. In addition, the coating substance, scraped from the sheet by the blades of the coating pinch interval is collected for
être réutilisée sans nécessiter de pompage. be reused without the need for pumping.
Le dispositif suivant l'invention est caractérisé en ce qu'il comporte une chambre de revêtement munie de moyens d'alimentation en substance de revêtement, cette chambre étant ouverte au contact de la feuille et présentant à sa base, à une distance importante de l'intervalle de The device according to the invention is characterized in that it comprises a coating chamber provided with coating substance supply means, this chamber being open in contact with the sheet and having at its base, at a substantial distance from the interval of
pincement de revêtement, une fente étroite à travers la- pinching coating, a narrow slit across the-
quelle la feuille est déplacée sensiblement sans aucun contact avec les bords de la fente, l'introduction de substance dans la chambre et la largeur de la fente étant déterminées en fonction de la vitesse de la feuille et de la viscosité de la substance de revêtement, afin qu'une petite quantité seulement de la substance de revêtement that the sheet is moved substantially without any contact with the edges of the slot, the introduction of substance into the chamber and the width of the slot being determined according to the speed of the sheet and the viscosity of the coating substance, so that only a small amount of the coating substance
s'écoule vers le bas à travers la fente pendant le fonc- flows down through the slit during operation.
tionnement normal du dispositif.normal operation of the device.
La feuille est en contact direct avec la substance de revêtement dans la chambre de revêtement. La feuille en déplacement entraîne alors la substance de revêtement, ce qui contribue à l'obtention d'une forte adhérence de cette substance sur toute la surface de la feuille. La substance de revêtement en excès, raclée par la lame de revêtement, est collectée, même aux grandes vitesses de feuille, dans la chambre de revêtement pour être aussitôt réutilisée sans aucun moyen de pompage. Puisqu'une petite quantité seulement de la substance de revêtement traverse la fente inférieure The sheet is in direct contact with the coating material in the coating chamber. The moving sheet then causes the coating material, which contributes to obtaining a strong adhesion of this substance over the entire surface of the sheet. The excess coating material, scraped off by the coating blade, is collected, even at high sheet speeds, into the coating chamber for immediate reuse without any means of pumping. Since only a small amount of the coating substance passes through the lower slot
vers le.bas, une colonne de substance de revêtement se for- towards the bottom, a column of coating material is
me dans la chambre. Il en résulte un contact étendu et uni- me in the room. This results in extensive and unified contact
forme entre la feuille et la substance de revêtement. En outre, la fabrication est économique, du fait de la très form between the sheet and the coating substance. In addition, the manufacturing is economical, because of the very
petite quantité de substance de revêtement qui tombe au- small amount of coating material falling
dessous de la chambre. Lorsque la viscosité de la substance est optimale en fonction de la vitesse de la feuille, il ne s'écoule absolument aucune substance de revêtement vers below the room. When the viscosity of the substance is optimal depending on the speed of the sheet, no coating substance
le bas, au-dessous de la chambre. Bien entendu, aucun pom- the bottom, below the room. Of course, no pom-
page n'est alors nécessaire pour recycler la substance de revêtement. Le niveau de la substance dans la chambre de revêtement peut facilement être réglé au moyen d'un déversoir ou page is then necessary to recycle the coating substance. The level of the substance in the coating chamber can easily be adjusted by means of a weir or
d'un conduit de trop-plein, de préférence réglable ver- an overflow pipe, preferably adjustable
ticalement. La construction peut encore être améliorée par limitation de la largeur de la fente à 5 cm au plus, et de préférence 1 cm au plus. Ainsi, un écoulement de tically. The construction can be further improved by limiting the width of the slot to a maximum of 5 cm, and preferably 1 cm at most. So, a flow of
la substance de revêtement vers le bas à travers la fen- the coating material down through the fen
te peut facilement être évité, même aux faibles vitesses you can easily be avoided even at low speeds
de feuille.of leaf.
Le revêtement peut avantageusement être effectué avec une The coating may advantageously be carried out with a
sustance ayant une viscosité dynamique supérieure à lmPas. sustance having a dynamic viscosity greater than 1mPas.
Ainsi, l'utilisation, par exemple, de composants d'encolla- For example, the use of, for example,
ge solubles dans l'eau nécessite seulement de petites quan- in water requires only small amounts of water
tités d'eau, ce qui diminue le besoin de séchage de la water, which reduces the need for drying the
feuille et améliore donc le rendement du procédé. sheet and thus improves the efficiency of the process.
- 4 - La substance de revêtement qui a pu s'écouler vers le bas à travers la fente inférieure est de préférence recueillie dans un bac ou une goulotte, au-dessous de la fente. La substance de revêtement qui s'écoule des moyens de réglage de niveau de la chambre peut également être recueillie dans The coating material which may have flowed down through the lower slot is preferably collected in a tray or chute below the slot. The coating substance flowing from the level control means of the chamber can also be collected in
le même bac ou goulotte.the same tray or chute.
Dans une forme préférée de réalisation de l'invention, In a preferred embodiment of the invention,
1l'angle entre la feuille et la lame souple, dans l'intervalle de pin- 1the angle between the sheet and the flexible blade, in the interval between
cement de revêtement, est fixé à une valeur inférieure à degrés. Cela facilite la fixation de la lame et réduit le risque de détérioration de la feuille. Dans une autre forme de réalisation de l'invention, on utilise un rouleau coating, is set at a value less than degrees. This facilitates the attachment of the blade and reduces the risk of damage to the sheet. In another embodiment of the invention, a roll is used
comme pièce d'appui arrière dans l'inter;-alle de pincement de revêtement. as a rear support piece in the inter-slab of plastering.
Le rouleau tourne à une vitesse qui, correspond au moins approximativement à la vitesse de la feuille. Ce dispositif convient très bien, par exemple, lorsque la feuille est The roll rotates at a speed which corresponds at least approximately to the speed of the sheet. This device is very suitable, for example, when the sheet is
soumise simultanément à un revêtement d'encollage par pres- subjected simultaneously to a pressure sizing coating
sion et à une application de pigment. Le même dispositif peut également être facilement utilisé pour un revêtement normal sur une face. Cet arrangement est applicable à des and a pigment application. The same device can also be easily used for a normal coating on one side. This arrangement is applicable to
faibles ou à des fortes vitesses de déplacement de la feuille. weak or at high speeds of movement of the sheet.
Uhe pièce d'appui arrière appropriée pour l'intervalle de pincement de revêtement peut être constituée par une plaque s'étendant A suitable rear support piece for the coating nip interval may be constituted by a plate extending
verticalement,vers le haut legètèment au-dessus de l'intervalle de pin- vertically, upwardly upwardly above the pin-gap
cement, et vers le bas jusqu'au niveau inférieur du bac ou de la goulotte de collecte, ou au-delà. La largeur de la plaque doit correspondre à la largeur de la feuille ou être supérieure. De cette façon, la feuille est supportée simplement et solidement sur une face et la pièce d'appui and down to the lower level of the collection bin or chute, or beyond. The width of the plate must match the width of the sheet or be greater. In this way, the sheet is supported simply and firmly on one side and the support piece
ainsi que la pièce de délimitation de la fente sont cons- as well as the delimiting part of the slot are con-
tituées par une pièce unique.starred by a single piece.
Dans un dispositif suivant l'invention, les éléments In a device according to the invention, the elements
situés de part et d'autre de la feuille peuvent être tota- located on either side of the sheet may be
lement ou partiellement identiques. Pour obtenir un revête- or partially identical. To get a coat-
ment sur deux faces, une chambre de revêtement peut être prévue de chaque côté de la feuille, de préférence au même - 5 - niveau vertical. Ces chambres peuvent être alimentées en substances de même nature, ou de, nature différente. Dans On both sides, a coating chamber may be provided on each side of the sheet, preferably at the same vertical level. These rooms can be supplied with substances of the same nature, or of different nature. In
ce dernier cas, les largeurs de fente et les niveaux de li- the latter case, the slot widths and the levels of
quide de part et d'autre de la feuille peuvent différer con- on either side of the sheet may differ
sidérablement. Afin d'obtenir un revêtement uniforme, le dispositif peut sidérablement. In order to obtain a uniform coating, the device can
conformer une pièce de charge qui exerce une pression régla- comply with a load piece which exerts a regulated pressure
ble sur la lame souple de revêtement, de façon connue. ble on the flexible coating blade, in known manner.
L'invention sera mieux comprise à la lumière de la descrip- The invention will be better understood in the light of the description
tion de ses formes de réalisation, non limitatives, repré- tion of its non-limiting embodiments,
sentées sur les dessinsannexés.shown on the attached drawings.
La figure 1 est une vue schématique, en perspective, d'un dispositif conforme à l'invention, FIG. 1 is a schematic view, in perspective, of a device according to the invention,
la figure 2 est une coupe d'une première forme de réalisa- FIG. 2 is a section of a first embodiment of
tion de l'invention, la figure 3 est une vue de côté, en coupe, d'une deuxième forme de réalisation de l'invention, la figure 4 est une vue de côté, en coupe, d'une troisième forme de réalisation de l'invention, et la figure 5 est une vue de côté, en coupe, d'une quatrième 3 is a side view, in section, of a second embodiment of the invention; FIG. 4 is a side view, in section, of a third embodiment of FIG. the invention, and FIG. 5 is a side view, in section, of a fourth
forme de réalisation de l'invention. embodiment of the invention.
Sur les dessins, le repère 1 désigne une feuille en dépla- In the drawings, the reference numeral 1 designates a moving sheet
cement, qui est tirée à travers un intervalle de pincement 4 de revêtement formé entre une lame souple 2 et une pièce 3 d'appui arrière. Le sens de déplacement de la feuille est indiqué par une flèche. Une fente étroite 5 est formée au-dessous de l'intervalle de pincement 4. La fente 5 est située entre une pièce 6 de limitation de fente et le bord 11 d'un dispositif 10 de réglage de largeur de fente. La largeur de fente peut varier, sans discontinuité, jusqu'à cement, which is pulled through a nip 4 cladding formed between a flexible blade 2 and a piece 3 rear support. The direction of movement of the sheet is indicated by an arrow. A narrow slot 5 is formed below the nip gap 4. The slot 5 is located between a slot limiting member 6 and the edge 11 of a slot width adjusting device 10. Slit width can vary, without discontinuity, up to
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-6- une valeur maximale qui est de préférence de 5 cm. La pièce A maximum value which is preferably 5 cm. The room
3 d'appui arrière et la pièce 6 de limitation de fente peu- 3 rear support and the slot limiting member 6 can
vent être indépendantes,ou combinées en une pièce unique qui peut être un rouleau, une plaque souple ou rigide ou un élément de guidage fixe de la feuille. Une chambre de revêtement 7 est formée au-dessus de la fente 5. Cette chambre est délimitée par la feuille 1, la lame souple 2, une paroi arrière 8 et des parois latérales 8a. Une plaque support 9 est reliée au régulateur 10 de largeur de fente, may be a single roll, a flexible or rigid plate or a fixed guide element of the sheet. A coating chamber 7 is formed above the slot 5. This chamber is delimited by the sheet 1, the flexible blade 2, a rear wall 8 and side walls 8a. A support plate 9 is connected to the regulator 10 of slot width,
qui est suspendu de façon mobile pour permettre le régla- which is suspended in a mobile way to allow
ge de la largeur de la fente 5. Par exemple, le régulateur peut comporter des parties filetées disposées de façon à ce que leur rotation entraîne une variation de la largeur 5. For example, the regulator may have threaded portions arranged so that their rotation causes a variation of the width.
de la fente 5.of the slot 5.
Une substance de revêtement 16 est introduite dans la cham- A coating substance 16 is introduced into the chamber.
bre 7 par un conduit d'alimentation 13. Un bac de collec- 7 by means of a supply duct.
te 12, ouvert contre la feuille 1, est placé au-dessous de te 12, open against sheet 1, is placed below
la fente 5. Les petites quantités de substance de revête- 5. Small amounts of coating substance
ment qui s'écoulent à travers la fente 5 et qui sont recueil- which flow through slot 5 and which are collected
lies dans le bac 12 sont renvoyées à la chambre 7 par un in the bin 12 are returned to Chamber 7 by a
conduit de sortie 14 qui est relié au conduit d'alimenta- outlet duct 14 which is connected to the supply duct
tion 13 par l'intermédiaire de moyens de pompage, non représentés. La chambre 7 comporte des moyens de régulation du niveau de la substance de revêtement contenue dans la chambre. Par exemple, la substance de revêtement peut s'écouler au-dessus du bord 8c des parois latérales 8a, 13 by means of pumping means, not shown. The chamber 7 comprises means for regulating the level of the coating substance contained in the chamber. For example, the coating substance may flow over the edge 8c of the side walls 8a,
dans le bac 12. Le bord 8c est de préférence réglable ver- in the tray 12. The edge 8c is preferably adjustable
ticalement. Le dispositif suivant l'invention représenté sur la figure 3 comporte un rouleau 15 qui constitue en même temps la pièce d'appui arrière pour la lame souple 2 et la pièce de limitation pour la fente 5. Le rouleau 15 est entraîné tically. The device according to the invention shown in Figure 3 comprises a roller 15 which is at the same time the rear support piece for the flexible blade 2 and the limiting piece for the slot 5. The roller 15 is driven
en rotation dans le sens de déplacement de la feuille 1. in rotation in the direction of movement of the sheet 1.
La forme de réalisation représentée sur la figure 4, sensi- The embodiment shown in FIG.
blement symétrique par rapport à la feuille verticale 1, -7- est utilisée pour un revêtement sur les deux faces. il n'est toutefois pas nécessaire d'employer un arragement symétrique de revêtement. Par exemple, si les chambres Symmetrically with respect to the vertical sheet 1, it is used for a coating on both sides. however, it is not necessary to employ a symmetrical coating scheme. For example, if the rooms
7, situées de part et d'autre de la feuille, sont ali- 7, located on both sides of the sheet, are
mentées en substances de revêtement différentes ayant une viscosité différente, les bords 11 de réglage de fente peuvent être placés à des distances différentes de When exposed to different coating materials having a different viscosity, the slit adjustment edges 11 may be placed at different distances from each other.
la feuille 1.sheet 1.
Le bac de collecte 12 est suspendu à la paroi 8 de la cham- The collection tank 12 is suspended from the wall 8 of the chamber
bre de revêtement. Le bac 12 peut également être solidaire de la paroi 8, cette dernière comportant dans ce cas un prolongement vers le bas, rabattu à son bord inférieur vers la feuille 1 pour former une goulotte. La goulotte ou le bac 12 peuvent se prolonger à l'extérieur des bords coating. The tray 12 may also be secured to the wall 8, the latter in this case having a downward extension, folded at its lower edge to the sheet 1 to form a chute. The chute or tray 12 may extend outside the edges
latéraux de la-feuille'1. La pièce d'eppui arrière de l'intervalle de pin- Lateral of the sheet'1. The back piece of the pin-gap
cement de revêtement 4 et la pièce de limitation de la coating 4 and the limiting part of the
fente 5 peuvent être combinées en une plaque unique sen- slot 5 can be combined into one single plate
siblement rigide 17 de guidage de feuille, comme repré- sheet stiffener 17, as shown in FIG.
senté sur la figure 5.shown in Figure 5.
Il est entendu que des modifications de détail peuvent It is understood that changes in detail may
être apportées dans la forme et la construction du dispo- be made in the form and construction of the
sitif suivant l'invention, sans sortir du cadre de celle- according to the invention without departing from
ci. Par exemple le régulateur 10 de largeur de fente peut être fixé de façon pivotante à l'intérieur de la paroi latérale 8. L'axe de rotation doit alors être parallèle à la fente 5 et excentré par rapport au dispositif 10 de this. For example, the slit width regulator 10 can be pivotally attached inside the side wall 8. The axis of rotation must then be parallel to the slot 5 and eccentric with respect to the device 10.
réglage de largeur de fente.slot width adjustment.
-8--8-
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