特許 6075787 スラリー分配器、システム、およびそれを用いるためのおよび方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6075787

(24)【登録日】2017年1月20日

(45)【発行日】2017年2月8日

(54)【発明の名称】スラリー分配器、システム、およびそれを用いるためのおよび方法

(51)【国際特許分類】

   B01J 4/00 20060101AFI20170130BHJP

   B05C 5/00 20060101ALI20170130BHJP

   B05C 11/10 20060101ALI20170130BHJP

   B05D 7/24 20060101ALI20170130BHJP

   B28B 13/02 20060101ALI20170130BHJP

【ＦＩ】

   B01J4/00 104

   B05C5/00 101

   B05C11/10

   B05D7/24 302B

   B28B13/02

【請求項の数】18

【全頁数】41

(21)【出願番号】特願2013-547703(P2013-547703)

(86)(22)【出願日】2011年12月30日

(65)【公表番号】特表2014-511116(P2014-511116A)

(43)【公表日】2014年5月8日

(86)【国際出願番号】US2011068167

(87)【国際公開番号】WO2012092582

(87)【国際公開日】20120705

【審査請求日】2014年12月24日

(31)【優先権主張番号】61/428,706

(32)【優先日】2010年12月30日

(33)【優先権主張国】US

(31)【優先権主張番号】61/428,736

(32)【優先日】2010年12月30日

(33)【優先権主張国】US

(31)【優先権主張番号】61/550,827

(32)【優先日】2011年10月24日

(33)【優先権主張国】US

(31)【優先権主張番号】61/550,857

(32)【優先日】2011年10月24日

(33)【優先権主張国】US

(31)【優先権主張番号】61/550,873

(32)【優先日】2011年10月24日

(33)【優先権主張国】US

(73)【特許権者】

【識別番号】596172325

【氏名又は名称】ユナイテッド・ステイツ・ジプサム・カンパニー

(74)【代理人】

【識別番号】100095407

【弁理士】

【氏名又は名称】木村 満

(74)【代理人】

【識別番号】100109449

【弁理士】

【氏名又は名称】毛受 隆典

(74)【代理人】

【識別番号】100132883

【弁理士】

【氏名又は名称】森川 泰司

(74)【代理人】

【識別番号】100123618

【弁理士】

【氏名又は名称】雨宮 康仁

(74)【代理人】

【識別番号】100148633

【弁理士】

【氏名又は名称】桜田 圭

(74)【代理人】

【識別番号】100145355

【弁理士】

【氏名又は名称】石堂 毅彦

(72)【発明者】

【氏名】アルフレッド・リー

(72)【発明者】

【氏名】クリス・シー・リー

(72)【発明者】

【氏名】クリス・ネルソン

(72)【発明者】

【氏名】シーザー・チャン

(72)【発明者】

【氏名】ウェイシン・デイビッド・ソン

(72)【発明者】

【氏名】ジェームズ・ウィットボールド

(72)【発明者】

【氏名】ロナルド・イー・シェンク

(72)【発明者】

【氏名】カート・ローリング

(72)【発明者】

【氏名】ウィリアム・ラゴ

【審査官】 神田 和輝

(56)【参考文献】

【文献】 特開平０６−１９０８４５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０７−０８８４１９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００１−３００９３３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 実開昭５１−０９０３５６（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 独国特許出願公開第３８０８６９８（ＤＥ，Ａ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ０１Ｊ ４／００

Ｂ０５Ｃ ５／００−５／０４

Ｂ０５Ｃ ７／００−２１／００

Ｂ０５Ｄ １／００−７／２６

Ｂ２８Ｂ １１／００−１９／００

Ｃ０４Ｂ ２／００−４０／０６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

第１の供給注入口をもつ第１の入口区間と、前記第１の供給注入口に対して間隔を置いた関係で配置された第２の供給注入口をもつ第２の入口区間とを含む供給ダクトと、
概して長手方向軸に沿って延在し、入口部と前記入口部と流体的に連通する分配流出口とを含む分配ダクトであって、前記入口部は前記第１の供給注入口および前記第２の供給注入口と流体的に連通し、前記分配流出口は横軸に沿って所定の距離延在し、前記横軸は前記長手方向軸に対して実質的に垂直である、分配ダクトと
を備え、
前記第１の供給注入口および前記第２の供給注入口は、それぞれ、断面積をもつ開口部を有し、
前記分配流出口は、前記第１の供給注入口および前記第２の供給注入口の前記開口部の断面積の合計よりも大きい断面積をもつ開口部を有し、
前記分配流出口の前記開口部は、前記横軸に沿った幅と、前記長手方向軸および前記横軸に対して互いに垂直な垂直軸に沿った高さとを有し、且つ、前記高さに対する前記幅の割合は、４以上である
スラリー分配器。

【請求項2】

前記第１の供給注入口および前記第２の供給注入口ならびに前記第１の入口区間および前記第２の入口区間は、前記長手方向軸及び前記横軸により画定される平面上において、前記長手方向軸上での前記分配流出口から前記供給ダクトへの向きを０°としたとき、前記長手方向軸に対して０°から１３５°までの範囲のそれぞれの供給角で配置される請求項１に記載のスラリー分配器。

【請求項3】

前記供給ダクトは、実質的に前記横軸に沿って延在する請求項１または請求項２に記載のスラリー分配器。

【請求項4】

前記供給ダクトは、１３５°の範囲内の方向角の変更によって、前記第１の供給注入口および前記第１の入口区間を通って第１の供給流れ方向に移動するスラリーの第１の流れを流出口流れ方向に向け直すように構成されたガイド表面を含む請求項１〜３のいずれか１項に記載のスラリー分配器。

【請求項5】

前記供給ダクトは、第１のガイド表面および第２のガイド表面を含む分岐した連結区間を含み、前記第１のガイド表面および前記第２のガイド表面は、それぞれ、１３５°の範囲内の方向角の変更によって、前記第１の供給注入口および前記第１の入口区間を通って第１の供給流れ方向に移動するスラリーの第１の流れを流出口流れ方向に向け直すように、および、１３５°の範囲内の方向角の変更によって、前記第２の供給注入口および前記第２の入口区間を通って第２の供給流れ方向において移動するスラリーの第２の流れを前記流出口流れ方向に向け直すように構成された請求項１〜３のいずれか１項に記載のスラリー分配器。

【請求項6】

前記供給ダクトはガイド流路を含み、前記ガイド流路は前記ガイド流路を通ったスラリーの流れを促進するために前記供給ダクトの隣接部分よりも大きな断面積を有するように構成されており、前記ガイド流路は壁面に隣接して配置されている請求項１〜５のいずれか１項に記載のスラリー分配器。

【請求項7】

前記供給ダクトおよび前記分配ダクトのうちの少なくとも１つは、拡大面積を含み、前記拡大面積は、前記供給ダクトから前記分配ダクトに向かう方向において前記拡大面積から上流にある隣接エリアの流れ断面積よりも大きな流れ断面積を有する請求項１〜６のいずれか１項に記載のスラリー分配器。

【請求項8】

前記分配ダクトは、隣接領域において加えられる局所剪断に関して収斂部を通過する水性焼石膏スラリーの流れに対して加えられる前記局所剪断を増加させる隣接領域内の高さよりも小さい高さを有する収斂部を含む請求項１〜７のいずれか１項に記載のスラリー分配器。

【請求項9】

前記横軸に沿った前記分配流出口の形状および／またはサイズを変更するように構成されたプロファイリングシステムをさらに備える請求項１〜８のいずれか１項に記載のスラリー分配器。

【請求項10】

水性焼石膏スラリーを形成するために水と焼石膏とを撹拌するように構成されたミキサと、
前記ミキサと流体的に連通する請求項１〜９のいずれか１項に記載のスラリー分配器であって、前記第１の供給注入口は、前記ミキサから水性焼石膏スラリーの第１の流れを受け入れるように構成され、前記第２の供給注入口は、前記ミキサから水性焼石膏スラリーの第２の流れを受け入れるように構成され、前記分配流出口は、前記第１の供給注入口および前記第２の供給注入口の双方と流体的に連通し、且つ前記水性焼石膏スラリーの前記第１の流れおよび前記第２の流れが前記スラリー分配器から前記分配流出口を通じて放出するように構成された、スラリー分配器と
を備える石膏スラリーの混合および分配アセンブリ。

【請求項11】

前記ミキサと前記スラリー分配器との間に配置され、前記ミキサおよび前記スラリー分配器と流体的に連通する送出導管であって、メインの送出トランクならびに第１の送出ブランチおよび第２の送出ブランチを含む前記送出導管と、
前記メインの送出トランクならびに前記第１の送出ブランチおよび前記第２の送出ブランチを接合するフロースプリッタであって、前記メインの送出トランクと前記第１の送出ブランチとの間と、前記メインの送出トランクと前記第２の送出ブランチとの間に配置されたフロースプリッタと、
をさらに含み、
前記第１の送出ブランチは、前記スラリー分配器の前記第１の供給注入口と流体的に連通し、前記第２の送出ブランチは、前記スラリー分配器の前記第２の供給注入口と流体的に連通する請求項１０に記載の石膏スラリーの混合および分配アセンブリ。

【請求項12】

機械方向に沿って移動するカバーシート材料の移動ウェブ上に水性焼石膏スラリーを分配する方法であって、
請求項１〜９のいずれか１項に記載のスラリー分配器の前記第１の供給注入口を通じて水性焼石膏スラリーの第１の流れを通過させるステップと、
前記スラリー分配器の前記第２の供給注入口を通じて水性焼石膏スラリーの第２の流れを通過させるステップと、
前記スラリー分配器内で前記水性焼石膏スラリーの前記第１の流れおよび前記第２の流れを混合するステップと、
前記スラリー分配器から前記水性焼石膏スラリーの前記第１の流れおよび前記第２の流れの複合流を前記移動ウェブ上に放出するステップと
を含む方法。

【請求項13】

前記水性焼石膏スラリーの前記第１の流れおよび前記第２の流れの前記複合流はある平均流速で放出され、前記カバーシート材料のウェブはあるウェブ速度で前記機械方向に沿って移動し、前記ウェブ速度に対する前記平均流速の比は、２以下である請求項１２に記載の移動ウェブ上に水性焼石膏スラリーを分配する方法。

【請求項14】

前記移動ウェブは、前記機械方向に対して実質的に垂直な幅方向に沿って延在する幅を有し、前記分配流出口の前記開口部の幅が、前記幅方向に沿って延在し、且つ前記分配流出口の前記開口部の前記幅に対するカバーシートの前記幅の比が、１から６までの範囲内にあるような大きさで作られた請求項１２または請求項１３に記載の移動ウェブ上に水性焼石膏スラリーを分配する方法。

【請求項15】

前記水性焼石膏スラリーの前記第１の流れおよび前記第２の流れを形成するために、０．４から１．２までの水に対する焼石膏の比で、水と焼石膏とを混合し撹拌するステップ
をさらに含む請求項１２〜１４のいずれか１項に記載の移動ウェブ上に水性焼石膏スラリーを分配する方法。

【請求項16】

前記スラリー分配器から放出する前記水性焼石膏スラリーの前記第１の流れおよび前記第２の流れは、前記移動ウェブ上の拡がりパターンの境界を定め、前記方法は、
前記拡がりパターンを変更するために前記分配流出口のサイズおよび形状のうちの少なくとも１つを調整するステップ
をさらに含む請求項１２〜１５のいずれか１項に記載の移動ウェブ上に水性焼石膏スラリーを分配する方法。

【請求項17】

前記水性焼石膏スラリーの前記第１の流れおよび前記第２の流れは、前記水性焼石膏スラリーの前記第１の流れおよび前記第２の流れの前記複合流が概して前記長手方向軸に沿って分配方向に移動するように、前記スラリー分配器において複合される請求項１２〜１６のいずれか１項に記載の移動ウェブ上に水性焼石膏スラリーを分配する方法。

【請求項18】

ミキサから水性焼石膏スラリーを放出するステップと、
前記ミキサからの水性焼石膏スラリーを、前記水性焼石膏スラリーの前記第１の流れと前記水性焼石膏スラリーの前記第２の流れとに分岐するステップと
をさらに含む請求項１２〜１７のいずれか１項に記載の移動ウェブ上に水性焼石膏スラリーを分配する方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

関連出願の相互参照
この特許出願は、「スラリー分配器、システム、およびそれを用いるためのおよび方法」と題して２０１０年１２月３０日に出願された米国仮特許出願第６１／４２８，７０６号、「スラリー分配システムおよび方法」と題して２０１０年１２月３０日に出願された米国仮特許出願第６１／４２８，７３６号、「スラリー分配器、システム、それを使用する方法、およびそれを製作する方法」と題して２０１１年１０月２４日に出願された米国仮特許出願第６１／５５０，８２７号、「スラリー分配システムのためのフロースプリッタ」と題して２０１１年１０月２４日に出願された米国仮特許出願第６１／５５０，８５７号、および
「スラリースプリッタを締めつけるための自動装置」と題して２０１１年１０月２４日に出願された米国仮特許出願第６１／５５０，８７３号に対する優先権の利益を主張し、その各々は、その全体がこの参照により本明細書に援用される。

【0002】

本開示は、連続ボード（例えば、ウォールボード）の製造プロセスに関し、特に、水性焼石膏スラリーの分配のための装置、システムおよび方法に関する。

【背景技術】

【0003】

水性焼石膏スラリーを形成するために、水の中に焼石膏（一般に「スタッコ」と呼ばれる）を一律に分散させることによって、せつこう板を生成することは周知である。水性焼石膏スラリーは、典型的には、一様な石膏スラリーを形成するために内容物を撹拌するための手段を内蔵するミキサに、スタッコと水と他の添加剤を挿入することによって、連続する方式で生成される。スラリーは、ミキサの放出口に向かって、およびその放出流出口を通って、ミキサの放出流出口に接続された放出ダクトの中に連続的に導かれる。水性発泡体を、ミキサ内のおよび／または放出ダクト内の水性焼石膏スラリーと組み合わせることができる。スラリーの流れは、形成テーブルにより支持されたカバーシート材料の移動ウェブ上にそれが連続的に堆積される放出ダクトを通過する。スラリーは前進ウェブ上に広がることが可能である。カバーシート材料の第２のウェブは、スラリーを覆い、且つ所望の厚さを得るために、従来の形成ステーションなどにおいて形成される連続ウォールボードプレフォームのサンドイッチ構造を形成するために加えられる。焼石膏は、ウォールボードプレフォーム内の水と反応し、ウォールボードプレフォームが製造ラインの下方へ移動するにつれて固まる。ウォールボードプレフォームは、ウォールボードプレフォームが十分に固まったラインに沿う地点にてセグメントに切断され、セグメントは、反転され、過剰水を取り払うために（例えばキルン内で）乾燥され、所望の寸法の最終的なウォールボード製品を供給するために処理される。

【0004】

石膏壁用ボードの製造に関連するいくつかの運用上の課題に取り組むための従来の装置および方法は、同一出願人による米国特許第５，６８３，６３５号明細書；米国特許第５，６４３，５１０号明細書；米国特許第６，４９４，６０９号明細書；米国特許第６，８７４，９３０号明細書；米国特許第７，００７，９１４号明細書および米国特許第７，２９６，９１９号明細書に開示され、これらの文献は、参考文献として本明細書に援用される。

【0005】

所定の量の最終製品を形成するために組み合わされるスタッコに対する水の重量比率は、大抵の場合当該技術分野において「水対スタッコ比（ｗａｔｅｒ−ｓｔｕｃｃｏ ｒａｔｉｏ）」（ＷＳＲ）と呼ばれる。配合変更を伴わないＷＳＲの低減は、スラリー粘度を相応に増加させ、それによって、スラリーが形成テーブル上に広がる能力を低下させる。石膏ボードの製造プロセスに使用する水を低減すること（すなわち、ＷＳＲを引き下げること）は、プロセスにおいて求められるエネルギーを低減する可能性を含む多くの有利性をもたらし得る。しかしながら、じょじょに粘着性の増す石膏スラリーを形成テーブル上に一様に広げるには、大きな難問がある。

【0006】

さらに、スラリーが空気を含む多相スラリーであるいくつかの場面において、スラリーの気液分離は、ミキサからのスラリー放出ダクト内に生じ得る。ＷＳＲが減少するにつれて、空気量は、同一の乾燥密度を維持するために増加する。液体のスラリー相から分離された気相の程度は増加し、それによって、より大きな質量または密度変化の傾向をもたらす。

【0007】

読者を支援するために発明者によってこの背景説明が作成されており、この背景説明は、示された任意の課題が当該技術分野において十分に理解されていたことを示すとは考えるべきではないことは、十分に理解されるだろう。記載された原理は、いくつかの態様および実施形態において、他のシステムにおける本質的な課題を軽減することができるが、本明細書にて言及した任意の特定の課題を解決する任意の開示の特徴の能力によってではなく、保護された新しいアイデアの範囲が添付の特許請求範囲によって定められることは十分に理解されるだろう。

【発明の概要】

【課題を解決するための手段】

【0008】

１つの態様において、本開示は、石膏製品の前処理で使用されるスラリー分配システムの実施形態を対象にする。１つの実施形態において、スラリー分配システムは、供給ダクトと、供給ダクトと流体的に連通する分配ダクトとを含むことができる。供給ダクトは、分配ダクトと流体的に連通する第１の供給注入口と、第１の供給注入口と間隔を置いて配置された関係で配置され、分配ダクトと流体的に連通する第２の供給注入口とを含むことができる。分配ダクトは、概して長手方向軸に沿って延在し、入口部と、入口部と流体的に連通する分配流出口とを含むことができる。入口部は、供給ダクトの第１および第２の供給入口と流体的に連通する。分配流出口は、長手方向軸に対して実質的に垂直である横軸に沿って所定の距離延在する。

【0009】

本開示の別の態様において、水性焼石膏スラリーを形成するために水と焼石膏とを撹拌するように構成された石膏スラリーミキサと流体的に連通するスラリー分配器を配置することができる。１つの実施形態において、本開示は、水性焼石膏スラリーを形成するために水と焼石膏とを撹拌するように構成された石膏スラリーミキサを含む、石膏スラリーの混合および分配アセンブリを記載する。スラリー分配器は、石膏スラリーミキサと流体的に連通し、石膏スラリーミキサから水性焼石膏スラリーの第１の流れおよび第２の流れを受け入れ、且つ水性焼石膏スラリーの第１および第２の流れを前進ウェブ上に分配するように構成される。

【0010】

スラリー分配器は、石膏スラリーミキサから水性焼石膏スラリーの第１の流れを受け入れるように構成された第１の供給注入口と、石膏スラリーミキサから水性焼石膏スラリーの第２の流れを受け入れるように構成された第２の供給注入口と、第１および第２の供給入口の双方と流体的に連通し、且つ水性焼石膏スラリーの第１および第２の流れが分配流出口を通ってスラリー分配器から放出するように構成された分配流出口とを含む。

【0011】

本開示のさらに別の態様において、スラリー分配システムは、石膏製品を前処理する方法にて用いることができる。例えば、スラリー分配器は、前進ウェブ上に水性焼石膏スラリーを分配するために用いることができる。

【0012】

１つの実施形態において、移動ウェブ上に水性焼石膏スラリーを分配する方法は、本開示の原理によって構成されたスラリー分配器を用いて行なうことができる。水性焼石膏スラリーの第１の流れおよび水性焼石膏スラリーの第２の流れは、スラリー分配器の第１の供給注入口および第２の供給注入口をそれぞれ通過する。水性焼石膏スラリーの第１および第２の流れは、スラリー分配器内で複合される。水性焼石膏スラリーの第１および第２の流れは、スラリー分配器の分配流出口から移動ウェブ上に放出される。

【0013】

開示された原理のさらなるおよび別の態様および特徴は、以下の詳細な説明および添付の図面から十分に理解されるだろう。十分に理解されるように、本明細書に開示されたスラリー分配システムは、実行され他の実施形態および異なる実施形態において用いることができ、様々な点で変更され得る。したがって、前述の概要および以下の詳細な説明の双方は、単に例示的且つ説明的であって、添付の特許請求の範囲を限定するものではないことを理解すべきである。

【図面の簡単な説明】

【0014】

【図1】本開示の原理によるスラリー分配器の１つの実施形態の透視図である。

【図2】図１のスラリー分配器の平面図である。

【図3】図１のスラリー分配器の正面図である。

【図4】図１のスラリー分配器の左側正面図である。

【図5】そこから取り外されたプロファイリングシステムをもつ図１のスラリー分配器の透視図である。

【図6】本開示の原理によるスラリー分配器を含む石膏スラリーの混合および分配アセンブリの１つの実施形態の基本構想図である。

【図7】本開示の原理によるスラリー分配器を含む石膏スラリーの混合および分配アセンブリの別の実施形態の基本構想図である。

【図8】本開示の原理による石膏壁用ボード製造ラインのウェットエンドの１つの実施形態の概略正面図である。

【図9】本開示の原理によるスラリー分配器の別の実施形態の透視図である。

【図10】スラリー分配器支持体の１つの実施形態の透視図、およびスラリー分配器支持体に収容された図９のスラリー分配器である。

【図11】本開示の原理によるスラリー分配器の別の実施形態の透視図である。

【図12】図１１のスラリー分配器の別の透視図である。

【図13】本開示の原理によるスラリー分配器の別の実施形態の透視図である。

【図14】図１３のスラリー分配器の平面図である。

【図15】図１３のスラリー分配器の背面図である。

【図16】図１３のスラリー分配器の底片の平面図である。

【図17】図１６の底片の透視図である。

【図18】図１３のスラリー分配器の内部の形状の断片的な透視図である。

【図19】図１３のスラリー分配器の内部の形状の別の断片的な透視図である。

【図20】本開示の原理によるスラリー分配器を含む石膏スラリーの混合および分配アセンブリの別の実施形態の基本構想図である。

【図21】本開示の原理によるスラリー分配器を含む石膏スラリーの混合および分配アセンブリにおいて用いるのに適したフロースプリッタの１つの実施形態の透視図である。

【図22】図２１のフロースプリッタの断面の側面図である。

【図23】フロースプリッタに取り付けた締めつけ装置の１つの実施形態による図２１のフロースプリッタの側面図である。

【発明を実施するための形態】

【0015】

本開示は、例えば石膏壁用ボードなどのセメント質の製品を含む製品の製造に用いることができるスラリー分配システムの様々な実施形態を提供する。本開示の原理により構成されたスラリー分配器の実施形態は、製造プロセスで用いることができ、多相スラリー、例えば水性の発泡石膏スラリーに見出されるような、気相および液相を含有するものなどを効果的に分配することができる。

【0016】

本開示の原理により構成された分配システムの実施形態は、連続ボード（例えばウォールボード）製造プロセスの間にコンベア上を移動する前進ウェブ（例えば紙またはマット）上にスラリー（例えば水性焼石膏スラリー）を分配するために用いることができる。 １つの態様において、本開示の原理により構成されたスラリー分配システムは、水性焼石膏スラリーを形成するために焼石膏と水とを撹拌するように構成されたミキサに取り付けられた放出ダクトとして、または該放出ダクトの一部として、従来の石膏石壁の製造プロセスにて用いることができる。

【0017】

本開示の原理により構成されたスラリー分配システムの実施形態は、一様な石膏スラリーの（幅方向に沿った）より広い分配を行うことを目的とする。本開示のスラリー分配システムは、石膏壁用ボードを製造するために通常用いられるＷＳＲ、および相対的に低いＷＳＲであって相対的に高い粘性率を有するＷＳＲを含む、ＷＳＲの範囲を有する石膏スラリーとともに用いるのに適している。さらに、本開示の石膏スラリー分配システムは、非常に高い泡量を有する発泡石膏スラリーを含む水性の発泡石膏スラリーなどの中のスラリーの気液相分離を制御することを支援するために用いることができる。前進ウェブ上での水性焼石膏スラリーの拡がりは、本明細書において示し記載するような分配システムを用いて、スラリーを送り、分配することによって制御することができる。

【0018】

本開示の原理により石膏製品を前処理する方法の実施形態は、本開示の原理により構成されたスラリー分配器を用いて、前進ウェブ上に水性焼石膏スラリーを分配することを含むことができる。移動ウェブ上に水性焼石膏スラリーを分配する方法の様々な実施形態を、本明細書に記載する。

【0019】

ここで図に転じると、図１は、本開示の原理によるスラリー分配器２０の１つの実施形態を示す。スラリー分配器２０は、１対の供給注入口２４、２５を含む供給ダクト２２と、供給ダクトの供給注入口２４、２５と流体的に連通し、分配流出口３０を含む分配ダクト２８と、分配ダクト２８の分配流出口３０のサイズおよび／または形状を局部的に変更するように構成されたプロファイリングシステム３２とを含む。

【0020】

供給ダクト２２は、長手方向軸または機械方向５０に対して実質的に垂直である横軸または幅方向６０に沿って実質的に延在する。第１の供給注入口２４は、第２の供給注入口２５と間隔を置いて配置される関係にある。第１の供給注入口２４および第２の供給注入口２５は、実質的に同一の面積を有する開口部３４、３５の境界を定める。第１および第２の供給注入口２４、２５の図示する開口部３４、３５は、両方とも、この例に図示するような円環状断面の形状を有する。他の実施形態において、供給注入口２４、２５の断面形状は、対象とする用途および当面のプロセス条件に依存して、他の形状をとることができる。第１および第２の供給注入口２４、２５は横軸または幅方向６０に沿って互いに反対を向く関係にあり、開口部３４、３５によって境界を定められた横断平面は横軸６０に対して実質的に垂直である。

【0021】

供給ダクト２２は、第１および第２の入口区間３６、３７と中間コネクタ区間３９とを含む。第１および第２の入口区間３６、３７は、概して円柱状であり、横軸６０に沿って延在する。第１および第２の供給注入口２４、２５は、第１および第２の入口区間３６、３７の遠位端部にてそれぞれ配置され、第１および第２の入口区間３６、３７と流体的に連通する。

【0022】

連結区間３９は、概して円柱状であり、第１および第２の入口区間３６、３７の双方と流体的に連通する。連結区間３９は、第１および第２の供給注入口２４、２５および分配ダクト２８と流体的に連通する供給流出口４０の境界を定める。供給流出口４０は、第１および第２の供給注入口２４、２５から、水性焼石膏スラリーの第１のフィード方向９０における第１の流れと第２の流れ方向９１における第２の流れとをそれぞれ受け入れ、分配ダクト２８の中に水性焼石膏スラリーの第１および第２の流れ９０、９１を導くように構成される。供給流出口４０は、第１の供給注入口２４と第２の供給注入口２５との間の中間に配置される。図示する供給流出口４０は、図示する実質的に円柱状の供給ダクト２２の弯曲を追従する概して矩形の開口部４２の境界を定める。

【0023】

分配ダクト２８は、概して長手方向軸５０に沿って延在し、入口部５２および分配流出口３０を含む。入口部５２は、供給ダクト２２の供給流出口４０と、したがって、同様に、第１および第２の供給注入口２４、２５と流体的に連通する。入口部５２は、供給ダクト２２の供給流出口４０から水性焼石膏スラリーの第１および第２の流れ９０、９１の双方を受け入れるように構成される。分配ダクト２８の入口部５２は、供給ダクト２２の供給流出口４０と流体的に連通する分配注入口５４を含む。図示する分配注入口５４は、供給流出口４０の開口部４２に対して実質的に対応する開口部５６の境界を定める。

【0024】

分配流出口３０は、入口部５２と、したがって、供給流出口４０および第１および第２の供給入口２４、２５の双方と流体的に連通する。図示する分配流出口３０は、概して矩形の開口部６２の境界を定める。分配流出口３０は、横軸６０に沿った所定の距離を延在する幅、および長手方向軸５０および横軸６０に対して互いに垂直である垂直軸５５に沿った所定の距離を延在する高さを有する。分配流出口開口部６２は、分配注入口５４の開口部５６の面積よりも小さい（図１〜図３を参照）が、第１および第２の供給入口２４、２５の開口部３４、３５の面積の合計よりも大きい面積を有する。

【0025】

スラリー分配器は、水性焼石膏スラリーの第１および第２の複合流９０、９１が、入口部５２を通って分配注入口５４から概して分配方向９３に沿って分配流出口開口部６２に向かって移動するように構成される。図示する分配方向９３は、実質的に長手方向軸５０に沿う。

【0026】

プロファイリングシステム３２は、板７０と、分配流出口３０に隣接する分配ダクト２８に板を固定する複数の取り付けボルト７２と、板７０にねじ的に固定された一連の調整ボルト７４、７５とを含む。取り付けボルト７２は、分配流出口３０に隣接する分配ダクト２８に板７０を固定するために用いられる。板７０は、分配流出口３０の幅上を実質的に横軸６０に沿って延在する。図示する実施形態において、板７０は、角鉄の長さの形状である。他の実施形態において、板７０は、異なる形状を有することができ、異なる物質を含むことができる。さらに別の実施形態において、プロファイリングシステム３２は、他の部品および／または追加部品を含むことができる。

【0027】

分配流出口３０の境界を定める分配ダクト２８の一部は、その形状が例えば調整ボルト７４、７５などによって、横の幅方向６０のその幅に沿って可変であるように構成されるように、弾性的な可撓性材料から作られる。調整ボルト７４、７５は、分配流出口３０の幅にわたって横軸６０に沿って互いに規則的に間隔を置いて配置される関係ある。調整ボルト７４、７５は、板７０とねじ式に係合される。調整ボルト７４、７５は、分配流出口３０のサイズおよび／または形状を局部的に変更するために独立して調整可能である。

【0028】

図２を参照すると、供給ダクト２２は、実質的に横軸６０に沿って延在する。第１および第２の供給入口２４、２５は、供給ダクト２２の遠位端部７６、７７に配置される。供給流出口４０は、実質的に横軸６０に沿って延在し、横軸６０に沿った中心中間点７８を含む。供給流出口４０は、第１の供給注入口２４と第２の供給注入口２５との間の中間に配置される。第１および第２の供給入口２４、２５を通じてスラリーの実質的に同一の流れをもたらすのを支援するために、供給流出口４０を、このような（第１の供給注入口２４が供給流出口４０の中心中間点７８から第１の距離Ｄ_１を配置され、第２の供給注入口２５が供給流出口４０の中心中間点７８から第２の距離Ｄ_２を配置されるように、第１の供給注入口２４と第２の供給注入口２５との間に中間に配置することができ、第１の距離Ｄ_１と第２の距離Ｄ_２とは実質的に等しい。他の実施形態において、第１の距離Ｄ_１は第２の距離Ｄ_２と異なり得る。

【0029】

第１および第２の供給入口２４、２５、および第１および第２の入口区間３６、３７は、長手方向軸または機械方向５０に対して供給角（ｆｅｅｄ ａｎｇｌｅ）θで配置される。図示する実施形態において、供給角は、約９０°である。他の実施形態において、第１および第２の供給入口２４、２５を、機械方向５０に対して異なる方式で配置することができる。

【0030】

１対のインサートブロック８１、８２を、１対の側壁８４、８５の境界を定めるために、分配ダクト２８の内部に設けることができる。各側壁８４、８５は、長手方向軸５０と実質的に平行な長手方向部分８６と、先細り部分８７とを含むことができる。側壁８４、８５の長手方向部分８６は、分配流出口３０と隣接して配置される。側壁８４、８５の先細り部分８７は、入口部５２と隣接して配置され、分配注入口５４から分配流出口３０に向う方向に横方向に内側に収斂する。側壁８４、８５の表面を通過する第１および第２の供給入口２４、２５からの水性焼石膏スラリーの複合流９０、９１の流れを促進するように、側壁８４および８５の形状を構成することができる。

【0031】

いくつかの実施形態において、インサートブロック８１、８２が、異なる形状を有する他の少なくとも１対のインサートブロックに交換可能な分配ダクト２８の内部に着脱可能に固定され、それによって分配ダクト２８に対する異なる内面の形状の境界を定めるように、インサートブロック８１、８２を構成することができる。他の実施形態において、第１および第２の供給入口２４、２５からの水性焼石膏スラリーの複合流の端が、側壁８４、８５の表面を通りすぎて流れるように、側壁８４、８５からの流れの分離を抑止するために、側壁８４、８５の形状を変更することができる。他の実施形態において、他の構造部材によって側壁８４、８５の境界を定めることができる。

【0032】

使用時において、水性焼石膏スラリーの第１の流れは、第１の供給方向９０に移動して第１の供給注入口２４を通過し、水性焼石膏スラリーの第２の流れは、第２の供給方向９１に移動して第２の供給注入口２５を通過する図示する第１の供給方向９０および第２の供給方向９１は、互いに対向する関係にあり、両方とも横軸６０と実質的に平行である。カバーシート材料のウェブが移動する機械方向９２と実質的に一致する長手方向軸５０に沿って延在するように、分配ダクト２８を配置することができる。長手方向軸５０は、横軸６０、および第１および第２の供給方向９０、９１に対して実質的に垂直である。水性焼石膏スラリーの第１および第２の流れ９０、９１は、水性焼石膏スラリーの第１および第２の複合流９０、９１が、概して長手方向軸５０および機械方向９２の方向に沿って分配方向９３に分配流出口３０を通過するように、スラリー分配器２０内で複合される。

【0033】

スラリー分配器２０から分配される水性焼石膏スラリーの第１および第２の複合流９０、９１の流れの形を局部的に変化させるように、分配流出口３０のサイズおよび／または形状を変更するように、プロファイリングシステム３２を構成することができる。例えば、中央線の調整ボルト７５は、幅方向６０におけるスラリーの流れの均一性を向上させるだけでなく、容易に広がるようにするために、長手方向軸５０から離れた両方向の幅方向６０のエッジ流れ角を増加させるために分配流出口３０の横の中心中間点９４を締めつけるために、下方へ締めることができる。

【0034】

図３を参照すると、分配流出口３０の開口部６２は、概して矩形である。図示する分配流出口３０は、２４インチの幅Ｗ_１と、１インチの高さＨ_１とを有する。この矩形領域は、３５０フィート毎分（ｆｐｍ）の公称作業ライン速度で移動カバーシートを前進させる製造ライン上での使用のためにモデル化された。他の実施形態において、異なるサイズおよび／または形状を有する分配流出口を、３５０ｆｐｍの公称作業速度で、製造ライン上で用いることができる。さらに別の実施形態において、分配流出口の開口部のサイズおよび／または形状は、特にその操作特性に基づいた所定のライン上の所望の結果をもたらすために変更することができるし、または、異なるライン速度およびオペレーティングパラメータに応じた製造ライン上での使用のために変更することができる。

【0035】

分配流出口３０は、実質的に横軸６０に沿って延在する。分配流出口３０は、分配注入口５４よりも、横軸６０に沿って狭い。第１の供給注入口２４および第２の供給注入口２５が分配流出口３０を横切る中心中間点９４からの実質的に同一の距離Ｄ_１、Ｄ_２に配置されるように、分配流出口３０は、第１の供給注入口２４と第２の供給注入口２５との間の中間に配置される。分配流出口３０は、その形状および／またはサイズが、例えば調整ボルト７４、７５などによって、横軸６０に沿って可変であるように構成されるように、弾性的な可撓性材料から作られる。

【0036】

横軸６０に沿った分配流出口３０の形状および／またはサイズを変更し、且つ新しい形状における分配流出口３０を維持するために、プロファイリングシステム３２を用いることができる。板７０が新しい形状に分配流出口３０を促す際に調整ボルト７４、７５によって行われる調整に呼応して、調整ボルト７４、７５によって加えられた反力に耐え得るように、板７０を適切で強固な物質から作ることができる。プロファイリングシステム３２は、分配ダクト２８からのスラリーの流出パターンがより一様になるように、分配流出口３０から放出される（例えば異なるスラリー密度および／または異なる供給注入口速度の結果としての）スラリーの流れプロファイルにおける変化を安定させるのを支援するために用いることができる。

【0037】

他の実施形態において、隣接する調整ボルト間の間隔が変化するように、調整ボルトの数を変更することができる。分配流出口３０の幅が異なる他の実施形態において、隣接するボルトの所望の間隔を得るために、調整ボルトの数も変更することができる。さらに他の実施形態において、隣接するボルト間の間隔は、例えば、分配流出口３０の側端面９７、９８にて、さらに大きく局部的に変化する制御を提供するために、横軸６０に沿って変更することができる。

【0038】

図４を参照すると、分配ダクト２８は、入口部５２と流体的に連通する収斂部１０２を含む。収斂部１０２は、隣接領域において適用された局所剪断に関連して収斂部１０２を通過する水性焼石膏スラリーの流れに対して適用された局所剪断を増加させるのに効果的な隣接領域の高さよりも小さい高さを有することができる。収斂部１０２は、底面１０４および最上面１０５を含む。最上面１０５は、最上面１０５が、入口部５２に隣接する最上面１０５の第１の端１０７における底面１０４から第１の高さＨ_２、およびに分配流出口３０に隣接する最上面１０５の第２の端１０８における底面１０４から第２の高さＨ_３に配置されるように、底面１０４に対して傾けられ間隔を置いて配置された関係にある。第１の高さＨ_２は、第２の高さＨ_３よりも高い（図５も参照）。

【0039】

収斂部１０２および分配流出口３０の高さＨ_１は、より一層の流れの安定性のために、分配ダクト２８から分配される水性の焼石膏の複合流の平均速度を加速するのを支援するように相互に協働することができる。分配流出口３０の高さおよび／または幅を、分配するスラリーの平均速度を調整するために変更することができる。

【0040】

図示する供給ダクト２２は、中空、概して円筒状パイプである。図示する供給注入口の開口部３４および３５は、３５０ｆｐｍの公称ライン速度で用いるために、約３インチの径φ_１を有する。他の実施形態において、供給注入口の開口部３４、３５のサイズを変更することができる。一般的原理として、供給注入口の開口部３４、３５のサイズは、公称のライン速度に応じて変更することができることが想定される。

【0041】

図５を参照して、プロファイリングシステムを取り外した状態のスラリー分配器２０を示す。他の実施形態において、供給ダクト２２は、他の形状を有することができるし、供給注入口２４、２５は、異なる断面の形状を有することができる。さらに別の実施形態において、供給ダクト２２は、横軸６０上のその長さに沿って変化する断面形状を有することができる。同様に、他の実施形態において、分配ダクト２８および／または分配流出口３０は、異なる形状を有することができる。

【0042】

供給ダクト２２および分配ダクト２８は、任意の適した材料を含むことができる。いくつかの実施形態において、供給ダクト２２および分配ダクト２８は、任意の適した実質的に剛性の材料を含むことができる。例えば、適当に硬質なプラスチックまたは金属を、供給ダクト２２用に用いることができ、適当に弾性的な可撓物質を、供給ダクト２２用に用いることができる。

【0043】

分配流出口の開口部の幅および／または高さを、異なる動作条件の他の実施形態にて変更することができることが想定される。概して、本明細書に開示されるようなスラリー分配器のための様々な実施形態の最大寸法は、製造される製品の種類、例えば、製作される製品の厚さおよび／または幅、用いる製造ラインの速度、分配器を通じてのスラリーの堆積速度、スラリーの粘性率、および同種のものに応じて拡大または縮小され得る。例えば、ウォールボードの製造プロセスで使用される分配流出口の横軸に沿った幅（通常は高々５４インチの公称幅において設けられる）は、いくつかの実施形態において約８から約５４インチまでの範囲内、他の実施形態において約１８インチから約３０インチまでの範囲内であり得る。分配流出口の高さは、いくつかの実施形態において約３／１６インチから約２インチまでの範囲内、他の実施形態において約３／１６インチから約１インチの間であり得る。流出口開口部の矩形の高さに対する矩形の幅の比は、約４以上、他の実施形態において約８以上、いくつかの実施形態において約４から約２８８まで、他の実施形態において約９から約２８８まで、他の実施形態において約１８から約２８８まで、およびさらに別の実施形態において約１８から約１６０までであり得る。

【0044】

本開示の原理により構成されたスラリー分配器は、任意の好適な材料を含むことができる。いくつかの実施形態において、スラリー分配器は、例えば、流出口のサイズおよび形状を、プロファイルシステムを用いて変更することを可能にする適切な物質を含むことができる、任意の適切な実質的に硬質材料を含むことができる。例えば、極めて高い分子量（ＵＨＭＷ）のプラスチックまたは金属容器などの適切な硬質プラスチックを用いることができる。他の実施形態において、本開示の原理により構成されたスラリー分配器は、例えば、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）またはウレタンを含む、適切な軟質プラスチック物質などの可撓性材料から作ることができる。

【0045】

本開示の原理によりスラリー分配器を構成させるための任意の適切な技術を用いることができる。例えば、ＰＶＣまたはウレタンなどの可撓性材料からスラリー分配器が作られる実施形態において、数個構成金型を用いることができる。数個構成金型の外表面は、スラリー分配器の内部の流れ形状の境界を定めることができる。数個構成金型は、例えばアルミニウムなどの任意の適切な材料から作ることができる。金型は、ＰＶＣまたはウレタンなどの可撓性材料の加熱溶液に浸すことができる。その後、浸された材料からモールドを取り除くことができる。

【0046】

所望の形状をもたらすよう相互に噛み合うように設計した複数の個別のアルミニウム片で金型を作ることによって、金型ピースを、互いに分離させ、且つ、溶液がまだ温かい間にそこから引き抜くことができる。十分な高温では、可撓性材料は、切り離さずに、成型されたスラリー分配器の小さな領域を通して、より大きな金型ピースを引き抜けるよう十分に柔軟である。いくつかの実施形態において、金型ピース面積は、約１１５％、他の実施形態においては約１１０％、または、金型ピースが除去中に引き抜かれる成型スラリー分配器の領域未満である。接合におけるフラッシュが低減され、また、成型スラリー分配器の内部からの金型の除去間に数個構成金型を分解するためにボルトを除去することができるように、継手ボルトは、金型ピースを連結し整列させるように配置することができる。

【0047】

本開示の別の態様によれば、石膏スラリーの混合および分配アセンブリは、本開示の原理によって構成されたスラリー分配器を含むことができる。水性焼石膏スラリーを形成するために水と焼石膏とを撹拌するように構成された石膏スラリーミキサと流体的に連通するスラリー分配器を配置することができる。１つの実施形態において、スラリー分配器は、石膏スラリーミキサから水性焼石膏スラリーの第１の流れおよび第２の流れを受け入れ、且つ前進ウェブ上に水性焼石膏スラリーの第１および第２の流れを分配するように構成される。

【0048】

本開示の原理によって構成された石膏スラリー分配器は、形成テーブル上を移動するカバーシート材料のウェブ上で高粘着性／低ＷＳＲの石膏スラリーが広がることを容易にするために、水性焼石膏スラリーの広い幅方向の分配を供給するのを支援するために用いることができる。同様に、スラリーの気液相分離を十分に抑止するのを支援するために、石膏スラリー分配システムを用いることができる。

【0049】

スラリー分配器は、当該技術分野において周知のような、従来の石膏スラリーミキサ（例えばピンミキサ）の放出ダクトの一部を含む（または、その放出ダクトとして機能する）ことができる。スラリー分配器は、従来の放出ダクトの構成部品とともに用いることができる。例えば、当該技術分野において周知のような、または特許分配３〜６に記載の放出ダクト設備のスラリー分配器を、ゲート・キャニスター・ブート設備の構成部品とともに用いることができる。

【0050】

本開示の原理により構成されたスラリー分配器を、好ましくは、既存のウォールボード製造システムにおけるレトロフィットとして構成することができる。好ましくは、従来の放出ダクトにおいて用いられる従来の単一または複数のブランチのブートと置き換えるために、スラリー分配器を用いることができる。この石膏スラリー分配器は、遠位の分配口またはブートの代わりとして、例えば、特許文献４または５に示すものなどの既存のスラリー放出ダクト設備に改造され得る。但し、いくつかの実施形態において、スラリー分配器は、その代わりに、１つ以上のブート流出口に取り付けられてもよい。

【0051】

図６を参照すると、石膏スラリーの混合および分配アセンブリ１１０の１つの実施形態は、スラリー分配器１２０と流体的に連通する石膏スラリーミキサ１１２を含む。石膏スラリーミキサ１１２は、水性焼石膏スラリーを形成するために水と焼石膏とを撹拌するように構成される。当該技術分野内に周知のように、水と焼石膏との両方を、１つ以上の注入口を介してミキサ１１２に供給することができる。任意の適切なミキサをスラリー分配器とともに用いることができる。

【0052】

スラリー分配器１２０は、石膏スラリーミキサ１１２と流体的に連通する。スラリー分配器１２０は、石膏スラリーミキサ１１２から水性焼石膏スラリーの第１の流れを受け入れるように構成された第１の供給注入口１２４と、石膏スラリーミキサ１１２から水性焼石膏スラリーの第２の流れを受け入れるように構成された第２の供給注入口１２５と、第１および第２の供給入口１２４、１２５の双方と流体的に連通する分配流出口１３０とを含み、水性焼石膏スラリーの第１および第２の流れが分配流出口１３０を通ってスラリー分配器１２０から放出するように構成される。

【0053】

スラリー分配器１２０は、分配ダクト１２８と流体的に連通する供給ダクト１２２を含む。供給ダクトは、概して横軸６０に沿って延在する。そして、供給ダクトは、第１の供給注入口１２４と、第１の供給注入口１２４に対して間隔を置いて配置された関係にて配置された第２の供給注入口１２５と、第１の供給注入口１２４および第２の供給注入口１２５と流体的に連通する供給流出口１４０とを含む。分配ダクト１２８は、概して長手方向軸６０に対して実質的に垂直である長手方向軸５０に沿って延在し、入口部１５２および分配流出口１３０を含む。入口部１５２は、入口部１５２が供給ダクト１２２の供給流出口１４０から水性焼石膏スラリーの第１および第２の流れの双方を受け入れるように構成されるように、供給ダクト１２２の供給流出口１４０と流体的に連通する。分配流出口１３０は、入口部１５２と流体的に連通する。分配ダクト１２８の分配流出口１３０は、横軸６０に沿って所定の距離を延在する。スラリー分配器１２０は、図１のスラリー分配器と他の点で類似し得る。

【0054】

送出導管１１４は、石膏スラリーミキサ１１２とスラリー分配器１２０との間に配置され、石膏スラリーミキサ１１２およびスラリー分配器１２０と流体的に連通する。送出導管１１４は、メインの送出トランク１１５と、スラリー分配器１２０の第１の供給注入口１２４と流体的に連通する第１の送出ブランチ１１７と、スラリー分配器１２０の第２の供給注入口１２５と流体的に連通する第２の送出ブランチ１１８とを含む。メインの送出トランク１１５は、第１および第２の送出ブランチ１１７、１１８の双方と流体的に連通する。他の実施形態において、第１および第２の送出ブランチ１１７、１１８は、石膏スラリーミキサ１１２と独立して流体的に連通することができる。

【0055】

送出導管１１４は、任意の適切な材料から作ることができ、異なる形状を有することができる。いくつかの実施形態において、送出導管は、可撓ダクトを含むことができる。

【0056】

水性発泡体供給ダクト１２１は、石膏スラリーミキサ１１２と送出導管１１４とのうちの少なくとも１つと流体的に連通することができる。供給源からの水性発泡体は、ミキサ１１２の下流の任意の好適な位置にて発泡体供給ダクト１２１を通じて構成材料に追加することができる、および／または、スラリー分配器１２０に供給される泡立った石膏スラリーを形成するためにミキサ１１２自身内に追加することができる。図示する実施形態において、発泡体供給ダクト１２１は、石膏スラリーミキサ１１２の下流に配置される。図示する実施形態において、水性発泡体供給ダクト１２１は、例えば特許文献４に記載されるような、送出導管１１４に連結された噴射リングまたはブロックに発泡体を供給するための連成設備を有する。

【0057】

他の実施形態において、１つ以上の二次的な発泡体供給ダクトを、ミキサと流体的に連通して備えることができる。さらに他の実施形態において、水性発泡体供給ダクトは、石膏スラリーミキサのみと流体的に連通することができる。当業者によって十分に理解されるように、アセンブリにおけるその相対的な位置を含む石膏スラリーの混合および分配アセンブリ１１０内の石膏スラリー内に水性発泡体を導入するための手段は、その意図する目的に適合するボードを製作するために、石膏スラリー内の水性発泡体の均一分散を供給するために変更および／または最適化され得る。

【0058】

泡立った石膏スラリーが固まり乾燥させられるとき、スラリー内に分散した発泡体は、ウォールボードの総合密度を引き下げるように作用するエアーボイドをその中に生成する。発泡体の量および／または発泡体における空気の量は、結果として生じるウォールボード製品が所望の重量範囲内にあるように、乾燥したボード密度を調整するために変更することができる。

【0059】

任意の適切な泡立て剤を用いることができる。好ましくは、水性発泡体は、泡立て剤と水との混合物の流れが泡発生器に対して向けられる、連続する方式で生成され、結果として得られる水性発泡体の流れは、生成器を離れて、焼石膏スラリーに向けられて混合される。例えば、好適な泡立て剤のいくつかの例は、特許文献１および２に記載される。

【0060】

１つ以上の流れ変更部品（ｆｌｏｗ−ｍｏｄｉｆｙｉｎｇ ｅｌｅｍｅｎｔ）１２３は、送出導管１１４と連結され、且つ石膏スラリーミキサ１１２からの水性焼石膏スラリーの第１および第２の流れを制御するように構成されることができる。流れ変更部品１２３を、水性焼石膏スラリーの第１および第２の流れの動作特性を制御するために用いることができる。図６の図示する実施形態において、流れ変更部品１２３は、メインの送出トランク１１５に連結される。適切な流れ変更部品の例は、例えば特許文献３〜６に記載されたものを含む、ボリュームレストリクタ、減圧弁、コンストリクターバルブ、およびキャ二スターなどを含む。

【0061】

図７を参照すると、石膏スラリーの混合および分配アセンブリ２１０の別の実施形態を示す。石膏スラリーの混合および分配アセンブリ２１０は、スラリー分配器２２０と流体的に連通する石膏スラリーミキサ２１２を含む。石膏スラリーミキサ２１２は、水性焼石膏スラリーを形成するために水と焼石膏とを撹拌するように構成される。スラリー分配器２２０は、図１のスラリー分配器１２０と構造的に類似し得る。

【0062】

送出導管２１４は、石膏スラリーミキサ２１２とスラリー分配器２２０との間に配置され、石膏スラリーミキサ２１２およびスラリー分配器２２０と流体的に連通する。送出導管２１４は、メインの送出トランク２１５と、スラリー分配器２２０の第１の供給注入口２２４と流体的に連通する第１の送出ブランチ２１７と、スラリー分配器２２０の第２の供給注入口２２５と流体的に連通する第２の送出ブランチ２１８とを含む。

【0063】

メインの送出トランク２１５は、石膏スラリーミキサ２１２と第１および第２の送出ブランチ２１７、２１８の双方と間に配置さ、石膏スラリーミキサ２１２と第１および第２の送出ブランチ２１７、２１８の双方と流体的に連通する。水性発泡体供給ダクト２２１は、石膏スラリーミキサ２１２と送出導管２１４とのうちの少なくとも１つと流体的に連通することができる。図示する実施形態において、水性発泡体供給ダクト２２１は、送出導管２１４のメインの送出トランク２１５に連結される。

【0064】

第１の送出ブランチ２１７は、石膏スラリーミキサ２１２とスラリー分配器２２０の第１の供給注入口２２４と間に配置され、石膏スラリーミキサ２１２およびスラリー分配器２２０の第１の供給注入口２２４と流体的に連通する。少なくとも１つの第１の流れ変更部品２２３は、第１の送出ブランチ２１７に連結され、石膏スラリーミキサ２１２からの水性焼石膏スラリーの第１の流れを制御するように構成される。

【0065】

第２の送出ブランチ２１８は、石膏スラリーミキサ２１２とスラリー分配器２２０の第２の供給注入口２２５と間に配置され、石膏スラリーミキサ２１２およびスラリー分配器２２０の第２の供給注入口２２５と流体的に連通する。少なくとも１つの第２の流れ変更部品２２７は、第２の送出ブランチ２１８に連結され、石膏スラリーミキサ２１２からの水性焼石膏スラリーの第２の流れを制御するように構成される。

【0066】

第１および第２の流れ変更部品２２３、２２７を、水性焼石膏スラリーの第１および第２の流れの動作特性を制御するために操作することができる。第１および第２の流れ変更部品２２３、２２７は、独立して動作可能になり得る。いくつかの実施形態において、所定の時間において、第１のスラリーがスラリーの第２の流れよりも速い平均速度を有し、別の時点において、第１のスラリーが第２のスラリーの流れよりも遅い平均速度を有するように、反対の方式で比較的遅い平均速度と比較的速い平均速度と間で交互になるスラリーの第１および第２の流れを送り出すために、第１および第２の流れ変更部品２２３、２２７を作動させることができる。

【0067】

当業者が十分に理解するように、カバーシート材料のウェブの一方または両方は、ウェブ分野の技術で大抵の場合スキムコートと呼ばれる非常に薄く（コアを含む石膏スラリーに対して）相対的に緻密な石膏スラリーの層、および／または、必要に応じて生成されるウェブのエッジでの少なくとも１つのより緻密な石膏スラリーの流れにより前もって処理することができる。そのために、ミキサ２１２は、スラリー分配器に対して送り出された水性焼石膏スラリーの第１および第２の流れよりも比較的緻密である緻密水性焼石膏スラリーの流れ（すなわち「フェース・スキムコート／ハードエッジストリーム」（ｆａｃｅ ｓｋｉｍ ｃｏａｔ／ｈａｒｄ ｅｄｇｅ ｓｔｒｅａｍ））を堆積させるように構成された第１の補助ダクト２２９を含む。第１の補助ダクト２２９は、カバーシート材料の移動ウェブに対してスキムコート層を加え、且つ当該技術分野において周知である移動ウェブの幅未満であるローラ２３１の幅により移動ウェブの周囲におけるハードエッジの境界を定めるように構成されるスキムコートローラ２３１の上流にカバーシート材料の移動ウェブ上のフェース・スキムコート／ハードエッジストリームを堆積させることができる。ハードエッジは、ウェブに対して緻密層を加えるために用いられるローラの端部の周囲に緻密スラリーの一部を向けることによって、薄い緻密層を形成するのと同じ緻密スラリーから形成することができる。

【0068】

ミキサ２１２は、また、スラリー分配器に対して送り出される水性焼石膏スラリーの第１および第２の流れよりも比較的緻密である緻密水性焼石膏スラリーの流れ（すなわち「バック・スキムコートストリーム」）を堆積させるように構成された第２の補助ダクト２３３を含むことができる。第２の補助ダクト２３３は、当該技術分野において周知であるカバーシート材料の第２の移動ウェブに対してスキムコート層を加えるように構成されるスキムコートローラ２３７の（第２のウェブの移動方向の）上流でカバーシート材料の第２の移動ウェブ上にバック・スキムコートストリームを堆積させることができる（図８も参照）。

【0069】

他の実施形態において、カバーシート材料の移動ウェブに対して１つ以上の個別のエッジ流れを送り出すために、個別の補助ダクトをミキサに接続することができる。スラリー内の発泡体を機械的に分解するによって、および／または、好適な消泡剤の使用を通じて発泡体を化学的に分解することなどによって、スラリーをより緻密にそこに作ることを支援するために、（補助ミキサなどの）他の好適な機器を補助ダクト内に備えることができる。

【0070】

さらに他の実施形態において、第１および第２の送出ブランチは、各々、スラリー分配器に送り出された水性焼石膏スラリーの第１および第２の流れの中に水性発泡体を独立して導入するようにそれぞれ構成される発泡体供給ダクトをその内部に含むことができる。さらに別の実施形態において、本開示の原理により構成されたスラリー分配器の第１および第２の供給入口にスラリーの独立した流れを供給するために、複数のミキサを備えることができる。他の実施形態も可能であることは十分に理解されるだろう。

【0071】

図８を参照すると、石膏壁用ボード製造ラインのウェットエンド３１１の例示的な実施形態を示す。ウェットエンド３１１は、スラリー分配器３２０を含む石膏スラリーの混合および分配アセンブリ３１０と、スラリー分配器３２０の上流に配置され、カバーシート材料の第１の移動ウェブ３３９がその間に配置されるように形成テーブル３３８上に支持されたハードエッジ／フェース・スキムコートローラ３３１と、カバーシート材料の第２の移動ウェブ３４３がその間に配置されるように支持部品３４１上に配置されたバックスキムコートローラ３３７と、プレフォームを所望の厚さに形成するように構成された形成ステーション３４５とを含む。スキムコートローラ３３１、３３７、形成テーブル３３８、支持部品３４１、および形成ステーション３４５は、すべて、当該技術分野において周知のような、それらの意図する目的に適した従来の機器を含むことができる。ウェットエンド３１１は、当該技術分野において周知のような、他の従来の機器を装備することができる。

【0072】

本開示の別の態様において、本開示の原理により構成されたスラリー分配器を、様々な製造プロセスにおいて用いることができる。例えば、１つの実施形態において、スラリー分配システムを、石膏製品を前処理する方法において用いることができる。スラリー分配器を、第１の前進ウェブ３３９上に水性焼石膏スラリーを分配するために用いることができる。

【0073】

水性焼石膏スラリーの第１および第２の流れ３４７、３４８を形成するために、水および焼石膏をミキサ３１２内で混合することができる。いくつかの実施形態において、水および焼石膏は、連続的に約０．５から約１．３までの水対焼石膏比、他の実施形態においては約０．７５以下の水対焼石膏比で、ミキサに対して追加することができる。

【0074】

石膏ボード製品は、典型的には、前進ウェブ３３９が、完成したボードの「フェース」カバーシートとして機能するように、「表を下（ｆａｃｅ ｄｏｗｎ）」に形成される。フェース・スキムコート／ハードエッジストリーム３４９（水性焼石膏スラリーの第１および第２の流れの少なくとも１つに比べて、より緻密の水性焼石膏スラリーの層）は、第１のウェブ３３９にスキムコート層を適用し、ボードのハードエッジの境界を定めるために、機械方向３９２に対して、ハードエッジ／フェース・スキムコートローラ３３１の上流の第１の移動ウェブ３３９に適用することができる。

【0075】

水性焼石膏スラリーの第１の流れ３４７および第２の流れ３４８は、第１の供給注入口３２４およびスラリー分配器３２０の第２の供給注入口３２５をそれぞれ通過する。第１の供給注入口３２４および第２の供給注入口３２５は、スラリー分配器３２０の対向する側面上に、それぞれ配置される。水性焼石膏スラリーの第１および第２の流れ３４７、３４８は、スラリー分配器３２０内で複合される。水性焼石膏スラリーの第１および第２の流れ３４７、３４８は、最小限のスラリーの気液相分離を受けて、またはスラリーの気液相分離を実質的に受けずに、および実質的に渦流路（ｖｏｒｔｅｘ ｆｌｏｗ ｐａｔｈ）を経ずに、層流（ｓｔｒｅａｍｌｉｎｅ ｆｌｏｗ）の方式でスラリー分配器３２０を通って流路に沿って移動する。

【0076】

第１の移動ウェブ３３９は、長手方向軸５０に沿って移動する。水性焼石膏スラリーの第１の流れ３４７は、第１の供給方向９０に移動して第１の供給注入口３２４を通過し、水性焼石膏スラリーの第２の流れ３４８は、第１の供給方向９０と反対の関係にある第２の供給方向９１に移動して第２の供給注入口３２５を通過する。第１および第２の供給方向９０、９１は、長手方向軸５０に対して実質的に垂直である横軸６０と実質的に平行である（図２も参照）。

【0077】

カバーシート材料の第１のウェブ３３９が移動する機械方向３９２と実質的に一致するか長手方向軸５０に沿って延在するように、分配ダクト３２８を配置する。好ましくは、（横軸／幅方向に沿った）分配流出口３３０の中心中間点は、第１の移動カバーシート３３９の中心中間点に実質的に一致する。水性焼石膏スラリーの第１および第２の流れ３４７、３４８は、水性焼石膏スラリーの第１および第２の複合流３５１が、概して長手方向軸５０に沿って分配方向９３に分配流出口３３０を通過するようにスラリー分配器３２０内で複合される。

【0078】

いくつかの実施形態において、分配ダクト３２８は、形成テーブルに沿って移動する第１のウェブ３３９の長手方向軸５０および横軸６０によって境界を定められる平面と実質的に平行に配置される。他の実施形態において、分配ダクトの入口部は、第１のウェブ３３９に対して、分配流出口３３０よりも低くまたは高く垂直に配置することができる。

【0079】

水性焼石膏スラリーの第１および第２の複合流３５１は、第１の移動ウェブ３３９上のスラリー分配器３２０から放出される。フェース・スキムコート／ハードエッジストリーム３４９は、第１の移動ウェブ３３９上にスラリー分配器３２０から水性焼石膏スラリーの第１および第２の流れ３４７、３４８が放出される機械方向３９２における第１の移動ウェブ３３９の移動方向に対して上流の地点でミキサ３１２から堆積されることができる。水性焼石膏スラリーの第１および第２の複合流３４７および３４８は、第１の移動ウェブ３３９上に堆積したフェース・スキムコート／ハードエッジストリーム３４９の「流失（ｗａｓｈｏｕｔ）」（すなわち、堆積したスキムコート層の一部分がその上に堆積するスラリーの衝突に呼応して、移動ウェブ３３９上のその位置から移動される状況）を阻止することを支援するために、従来のブート設計に比べて、幅方向に沿って単位幅当たりの低減した推進力によりスラリー分配器から放出することができる。

【0080】

スラリー分配器３２０の第１および第２の供給入口３２４、３２５をそれぞれ通過した水性焼石膏スラリーの第１および第２の流れ３４７、３４８を、少なくとも１つの流れ変更部品３２３とともに選択的に制御することができる。例えば、いくつかの実施形態において、水性焼石膏スラリーの第１および第２の流れ３４７、３４８は、第１の供給注入口３２４を通過する水性焼石膏スラリーの第１の流れ３４７の平均速度、および第２の供給注入口３２５を通過する水性焼石膏スラリーの第２の流れ３４８の平均速度を変更するように、選択的に制御される。

【0081】

他の実施形態において、水性焼石膏スラリーの第１および第２の流れ３４７、３４８の平均速度は、比較的高速い速度と比較的遅い速度との間を交互に振れる方式で変更される。このように、ある時点において、第１の供給注入口３２４を通過する水性焼石膏スラリーの第１の流れ３４７の平均速度は、第２の供給注入口３２５を通過する水性焼石膏スラリーの第２の流れ３４８の平均速度よりも速く、別の時点において、第１の供給注入口３２４を通過する水性焼石膏スラリーの第１の流れ３４７の平均速度は、第２の供給注入口３２５を通過する水性焼石膏スラリーの第２の流れ３４８の平均速度よりも遅い。

【0082】

水性焼石膏スラリーの第１および第２の複合流３５１は、分配流出口３２０を通ってスラリー分配器３２０から放出される。分配流出口３２０は、横軸６０に沿って延在する幅を有し、分配流出口３３０の幅に対するカバーシート材料の第１の移動ウェブ３３９の幅の比が、約１：１と約６：１と含み且つ約１：１から約６：１の間の範囲内にあるような大きさで作られる。スラリー分配器３２０から機械方向３９２に沿って移動するカバーシート材料の移動ウェブ３３９の速度に対する、放出する水性焼石膏スラリーの第１および第２の複合流３５１の平均速度の比は、いくつかの実施形態においては約２：１またはそれ以下、他の実施形態においては約１：１から約２：１までになり得る。

【0083】

スラリー分配器３２０から放出する水性焼石膏スラリーの第１および第２の複合流３５１は、移動ウェブ３３９上に拡がりパターンを形成する。分配流出口３３０のサイズおよび形状の少なくとも１つを、調整することができ、これにより、今度は、拡がりパターンを変更することができる。

【0084】

したがって、スラリーは、供給ダクト３２２の供給注入口３２４、３２５の双方に供給され、その後、調整可能な間隙をもつ分配流出口３３０を通って出る。収斂部４０２は、不要な出口効果を低減し、且つ自由表面（ｆｒｅｅ ｓｕｒｆａｃｅ）における流れの安定性をさらに向上させるために、スラリー速度のわずかな増加を提供することができる。横方向の流れの変化および／または任意の局所変化は、プロファイリングシステム３３２を用いた放出流出口３３０において、幅方向（ＣＤ）のプロファイリング制御を行うことによって低減することができる。この分配システムは、スラリー内のスラリーの気液分離を阻止することを支援することができ、これにより、より一様で且つよりばらつきのない材料が形成テーブル３３８に送り出される。いくつかの実施形態において、供給ダクト３２２の供給注入口３２４、３２５におけるスラリー速度は、形状自体の内部の積層の確率を低減するのを支援するために、比較的速い平均速度と比較的遅い平均速度との間で周期的に振れることができる（ある時点において、一方の注入口は、他方の注入口よりも高い速度を有し、その後、所定の時点において、逆の場合も同様である）。

【0085】

バック・スキムコートストリーム３５３（水性焼石膏スラリーの第１および第２の流れ３４７、３４８の少なくとも１つに比べて、より緻密である水性焼石膏スラリーの層）を、第２の移動ウェブ３４３に加えることができる。バックスキムコートローラ３３７の第２の移動ウェブ３４３の移動方向に対して上流の地点にて、バック・スキムコートストリーム３５３を、ミキサ３１２から堆積することができる。

【0086】

図９を参照すると、本開示の原理によるスラリー分配器４２０の別の実施形態を示す。図９に示すスラリー分配器４２０の内部の流動形状は、図１２に示すものと同一であり、スラリー分配器４２０のこの実施形態のために、図１２もまた参照するべきである。スラリー分配器４２０は、第１および第２の供給入口４２４、４２５を有する供給ダクト４２２と、供給ダクト４２８と流体的に連通し、且つ分配流出口４３０を含む分配ダクト４２８とを含む。分配ダクト４２８の分配流出口４３０のサイズを局部的に変更するように構成されたプロファイリングシステム３２（図１を参照）も備えることができる。

【0087】

供給ダクト４２２は、概して長手方向軸または機械方向５０に対して実質的に垂直である横軸または幅方向６０に沿って延在する。第１の供給注入口４２４は、第２の供給注入口４２５と間隔を置いて配置される関係にある。第１の供給注入口４２４および第２の供給注入口４２５は、実質的に同一の面積を有するそれぞれの開口部４３４、４３５の境界を定める。第１および第２の供給注入口４２４、４２５は、横軸または幅方向６０に沿って互いに反対を向く関係にあり、開口部４３４、４３５によって境界を定められた断面平面は横軸６０に対して実質的に垂直である。第１および第２の供給注入口４２４、４２５の図示する開口部４３４、４３５は、両方とも、円環状断面の形状を有する。他の実施形態において、第１および第２の供給入口４２４、４２５の開口部４３４、４３５の断面形状は、対象とする用途および当面のプロセス条件に依存して、他の形状をとることができる。

【0088】

供給ダクト４２２は、第１および第２の入口区間４３６、４３７と、第１および第２の入口区間４３６、４３７との間に配置された、分岐した連結区間４３９を含む。第１および第２の入口区間４３６、４３７は、概して円柱状であり、それらが長手方向軸５０および横軸６０によって境界を定められた平面５７と実質的に平行なように横軸６０に沿って延在する。第１および第２の供給注入口４２４、４２５は、第１および第２の入口区間４３６、４３７の遠位端部にそれぞれ配置され、第１および第２の入口区間４３６、４３７と流体的に連通する。

【0089】

他の実施形態において、第１および第２の供給入口４２４、４２５および第１および第２の入口区間４３６、４３７を、長手方向軸５０および横軸６０によって境界を定められた平面５７、横軸６０、及び／又は、機械方向５０に対して異なる方式で配置することができる。例えばいくつかの実施形態において、第１および第２の供給入口４２４、４２５および第１および第２の入口区間４３６、４３７は、各々、機械方向５０に対して約１３５°までの範囲、他の実施形態において約３０°から約１３５°までの範囲、さらに他の実施形態において約４５°から約１３５°までの範囲、さらに別の実施形態において約４０°から約１１０°までの範囲の角度である長手方向軸または機械方向５０に対する供給角θにて、長手方向軸５０および横軸６０によって境界を定められた平面５７内に実質的に配置することができる。

【0090】

分岐した連結区間４３９は、第１および第２の供給入口４２４、４２５および第１および第２の入口区間４３６、４３７と流体的に連通する。分岐した連結区間４３９は、第１および第２の形成ダクト４４１、４４３を含む。供給ダクト２２の第１および第２の供給入口２４、２５は、第１および第２の形成ダクト４４１、４４３とそれぞれ流体的に連通する。連結区間４３９の第１および第２の形成ダクト４４１、４４３は、第１および第２の供給入口４２４、４２５からの第１の供給方向４９０における第１の流れおよび水性焼石膏スラリーの第２の流れ方向４９１における第２の流れをそれぞれ受け入れ、且つ分配ダクト４２８の中に水性焼石膏スラリーの第１および第２の流れ４９０、４９１を導くように構成される。連結区間４３９の第１および第２の形成ダクト４４１、４４３は、第１および第２の供給入口４２４、４２５とともに流体的に連通する第１および第２の供給流出口４４０、４４５の境界をそれぞれ定める。各供給流出口４４０、４４５は、分配ダクト４２８と流体的に連通する。図示する第１および第２の供給流出口４４０、４４５の各々は、概して矩形の内部部分４４７および実質的に円形の側部分４４９とともに開口部４４２の境界を定める。円形の側部分４４５は、分配ダクト４２８のサイドフレーム４５１、４５３に隣接して配置される。

【0091】

連結区間４３９は、長手方向軸５０および横軸６０によって境界を定められた平面５７と実質的に平行である。他の実施形態において、連結区間４３９を、長手方向軸５０および横軸６０によって境界を定められた平面５７、横軸６０、及び／又は、機械方向５０に対して異なる方式で配置することができる。

【0092】

第１の供給注入口４２４、第１の入口区間４３６、および第１の形成ダクト４４１は、それぞれ、第２の供給注入口４２５、第２の入口区間４３７、および第２の形成ダクト４４３の鏡像である。したがって、対応する方式と同様に、一方の供給注入口の説明が他方の供給注入口に対して適用可能であり、一方の入口区間の説明が他方の入口区間に対して適用可能であり、一方の形成ダクトの説明が他方の形成ダクトに対して適用可能であることは理解されるであろう。

【0093】

第１の形成ダクト４４１は、第１の供給注入口４２４および第１の入口区間４３６に対して流体的に接続される。第１の形成ダクト４４１も、また、分配ダクト４２８に流体的に接続され、それによって、スラリーの第１の流れ４９０が第１の供給注入口４２４に入り、第１の入口区間４３６、第１の形成ダクト４４１、および分配ダクト４２８を通じて進み、分配流出口４３０を通ってスラリー分配器４２０から放出されることができるように、第１の供給注入口４２４および分配流出口４３０を流体的に接続するのを支援する。

【0094】

第１の形成ダクト４４１は、横方向または幅方向６０と実質的に平行である第１の供給流れ方向４９０からのスラリーの第１の流れを、長手方向軸または機械方向５０と実質的に平行で、且つ第１の供給流れ方向４９０に対して実質的に垂直である流出口流れ方向４９２に向け直すように構成された湾曲ガイド面４６５の境界を定める前部の外部湾曲壁４５７および対向する後部の内部湾曲壁４５８を有する。図９に示すように、第１の形成ダクト４４１は、スラリーの第１の流れが実質的に流出口流れ方向４９２に移動して分配ダクト４２８内に運ばれるように、第１の供給流れ方向４９０に移動するスラリーの第１の流れを受け入れ、且つ方向角αの変更によってスラリーの流れ方向を向け直すように構成される。

【0095】

使用時において、水性焼石膏スラリーの第１の流れは、第１の供給注入口４２４を第１の供給方向４９０に通過し、水性焼石膏スラリーの第２の流れは、第２の供給注入口４２５を第２の供給方向４９１に通過する。第１および第２の供給方向４９０、４９１は、いくつかの実施形態において、長手方向軸５０に沿って互いに線対称になり得る。第１の供給流れ方向４９０に移動するスラリーの第１の流れは、流出口流れ方向４９２に対して約１３５°までの範囲での方向角αの変更によってスラリー分配器４２０に向け直される。第２の供給流れ方向ｓに移動するスラリーの第２の流れは、流出口流れ方向４９２に対して約１３５°までの範囲での方向角αの変更によってスラリー分配器に向け直される。水性焼石膏スラリーの第１および第２の複合流４９０、４９１は、スラリー分配器４２０から放出され、概して流出口流れ方向４９２に移動する。流出口流れ方向４９２は、長手方向軸または機械方向５０と実質的に平行であり得る。

【0096】

例えば、図示する実施形態において、スラリーの第１の流れは、幅方向６０に沿った第１の供給流れ方向４９０から、垂直軸５５のまわりの約９０度の方向角αの変更によって、機械方向５０に沿った流出口流れ方向４９２に向け直される。いくつかの実施形態において、スラリーの流れは、第１の供給流れ方向４９０から、約１３５度までの範囲、他の実施形態において約３０°から約１３５°までの範囲、さらに他の実施形態において約４５°から約１３５°までの範囲、さらに別の実施形態において約４０°から約１１０°までの範囲の垂直軸５５のまわりの方向角θの変化によって、流出口流れ方向４９２に向け直すことができる。

【0097】

いくつかの実施形態において、後部湾曲ガイド面４６５の形状は、図示する実施形態において形状Ａｘ^２＋Ｂの放物線によって境界を定めることができる、概して放物線状になり得る。別の実施形態において、高次曲線を、後部湾曲ガイド面４６５の境界を定めるために用いてもよい。または、その代わりに、後部の内壁４５８は、概して湾曲壁の境界をまとめて定めるためにそれらの端部に配置された、直線状または線形の区間から構成される概して曲線状の形状を有することができる。さらに、外壁の比形態係数を定めるために用いるパラメータは、スラリー分配器が使用される処理の特定のオペレーティングパラメータに依存され得る。

【0098】

供給ダクト４２２および分配ダクト４２８の少なくとも１つは、供給ダクト４２２から分配ダクト４２８に向かう方向における拡大面積から上流の隣接エリアの流れ断面積よりも大きな流れ断面積を有する拡大面積を含むことができる。第１の入口区間４３６および／または第１の形成ダクト４４１は、そこを通って移動するスラリーの第１の流れを分配するのを支援するために流れ方向に沿って変化する断面を有することができる。形成ダクト４４１は、第１の形成ダクト４４１を通過するにつれてスラリーの第１の流れが減速されるように、第１の供給注入口４２４から分配ダクト４２８に向かう第１の流れ方向４９５に増加する流れ断面積を有することができる。いくつかの実施形態において、第１の形成ダクト４４１は、第１の流れ方向４９５に沿った所定の地点において最大の流れ断面積を有し、第１の流れ方向４９５にさらに沿った地点で最大の流れ断面積より減少することができる。

【0099】

いくつかの実施形態において、第１の形成ダクト４４１の最大の流れ断面積は、第１の供給注入口４２４の開口部４３４の断面積の約２００％またはそれ以下である。さらに他の実施形態において、形成ダクト４４１の最大の流れ断面積は、第１の供給注入口４２４の開口部４３４の断面積の約１５０％またはそれ以下である。さらに別の実施形態において、形成ダクト４４１の最大の流れ断面積は、第１の供給注入口４２４の開口部４３４の断面積の約１２５％またはそれ以下である。さらに他の実施形態において、形成ダクト４４１の最大の流れ断面積は、第１の供給注入口４２４の開口部４３４の断面積の約１１０％またはそれ以下である。いくつかの実施形態において、流れ断面積は、フローレジムにおける大きな変化を阻止するのを支援するために流れ面積が所定の長さにわたって所定の量以上変わらないように、制御される。

【0100】

いくつかの実施形態において、第１の入口区間４３６および／または第１の形成ダクト４４１は、供給ダクト４２２の外壁および／または内壁４５７、４５８に向かってスラリーの第１の流れを分配するのを支援するように構成される１つ以上のガイド流路４６７、４６８を含むことができる。ガイド流路４６７、４６８は、スラリー分配器４２０の境界内壁層の周囲でスラリーの流れを増加させるように構成される。スラリー分配器４２０の壁領域にそれぞれ配置された隣接するガイド流路４６７、４６８に対する流れを促進する絞り穴（ｒｅｓｔｒｉｃｔｉｏｎ）の境界を定める供給ダクト４２２の隣接部分４７１よりも大きな断面積を有するように、ガイド流路４６７、４６８を構成することができる。図示する実施形態において、供給ダクト４２２は、外壁４５７および分配ダクト４２８の側壁４５１に隣接する外部のガイド流路４６７と、第１の形成ダクト４４１の内壁４５８に隣接する内部のガイド流路４６８とを含む。外部および内部のガイド流路４６７、４６８の断面積は、第１の流れ方向４９５に移動しながら次第に小さくなることができる。外部のガイド流路４６７は、実質的に分配ダクト４２８の側壁４５１に沿って分配流出口４３０に延在することができる。第１の流れ方向４９５に対して垂直な方向において第１の形成ダクト４４１を通る所定の断面の位置において、外部のガイド流路４６７は、外壁４５７に向かう第１の供給方向４９０への移動のその原線から、スラリーの第１の流れの進路を変えるのを支援するために、内部のガイド流路４６８よりも大きな断面積を有する。

【0101】

壁領域に隣接したガイド流路を備えることは、スラリーの低流量の「デッドスポット」が見出される従来方式内の面積であり得る、それらの領域にスラリーの流れを向けるまたは導くことを支援することができる。ガイド流路を備えることによってスラリー分配器４２０の壁領域にてスラリーの流れを助長することによって、スラリー分配器の内部のスラリーの積層は妨げられ、スラリー分配器４２０の内部の清浄度を向上させることができる。カバーシート材料の移動ウェブを切り離す可能性がある塊に離脱していくスラリーの積層の頻度も、減少させることができる。

【0102】

他の実施形態において、流れの安定性を向上させ、且つスラリーの気液相分離の発生を低減するためにスラリーの流れを調整するのを支援するために、外部および内部のガイド流路４６７、４６８の相対的なサイズを変更することができる。例えば、比較的粘着性の高いスラリーを用いる用途において、第１の流れ方向４９５に対して垂直な方向において第１の形成ダクト４４１を通る所定の断面の位置において、外部のガイド流路４６７は、内壁４５８に向かうスラリーの第１の流れを促すのを支援するために、内部のガイド流路４６８よりも少ない断面積を有することができる。

【0103】

第１および第２の形成ダクト４４１、４４２の内部湾曲壁４５８は、分配ダクト４２８の入口部４５２に隣接するピーク４７５の境界を定めるために接触する。ピーク４７５は、連結区間４３９を効果的に二叉に分ける。

【0104】

長手方向軸５０に沿ったピーク４７５の位置は、他の実施形態において変更することができる。例えば、第１および第２の形成ダクト４４１、４４２の内部湾曲壁４５８を、他の実施形態において、ピーク４７５が図示するスラリー分配器４２０に示すよりも長手方向軸５０に沿って分配流出口４３０からさらに離れるように、あまり湾曲させないこともできる。他の実施形態において、ピーク４７５は、図示するスラリー分配器４２０において図示するよりも、長手方向軸５０に沿って分配流出口４３０の近くにすることもできる。

【0105】

分配ダクト４２８は、長手方向軸５０および横軸６０によって境界を定められた平面５７と実質的に平行であり、さらなる安定性および均一性のために第１および第２の形成ダクト４４１、４４２から概して二次元的な流れの形に水性焼石膏スラリーの第１および第２の複合流を促すように構成される。分配流出口４３０は、横軸６０に沿って所定の距離を延在する幅、および長手方向軸５０および横軸６０に対して互いに垂直である垂直軸５５に沿って延在する高さを有する。分配流出口４３０の高さは、その幅に対して小さい。分配ダクト４２８が移動ウェブと実質的に平行であるように、分配ダクト４２８を、形成テーブル上のカバーシートの移動ウェブに対して配置することができる。

【0106】

分配ダクト４２８は、概して長手方向軸５０に沿って延在し、入口部４５２および分配流出口４３０を含む。入口部４５２は、供給ダクト４２２の第１および第２の供給入口４２４、４２５と流体的に連通する。入口部４５２は、供給ダクト４２２の第１および第２の供給入口４２４、４２５から水性焼石膏スラリーの第１および第２の流れの双方を受け入れるように構成される。分配ダクト４２８の入口部４５２は、供給ダクト４２２の第１および第２の供給流出口４４０、４４５と流体的に連通する分配注入口４５４を含む。図示する分配注入口４５４は、第１および第２の供給流出口４４０、４４５の開口部４４２に実質的に対応する開口部４５６の境界を定める。水性焼石膏スラリーの第１および第２の流れは、複合流がウォールボード製造ライン内の形成テーブル上に移動するカバーシート材料のウェブの移動の線に実質的に整列され得る、流出口流れ方向４９２に概して移動するように、分配ダクト４２８内で複合される。

【0107】

分配流出口４３０は、入口部４５２、したがって第１および第２の供給入口４２４、４２５と、供給ダクト４２２の第１および第２の供給流出口４４０、４４５と流体的に連通する。分配流出口４３０は、第１および第２の形成ダクト４４１、４４３と流体的に連通し、機械方向５０に沿って前進するカバーシート材料のウェブ上の流出口流れ方向４９２に沿って、分配流出口４３０からスラリーの第１および第２の複合流を放出するように構成される。

【0108】

図示する分配流出口４３０は、半円形の狭い端部４８３、４８５により、概して矩形である開口部４８１の境界を定める。分配流出口４３０の開口部４８１の半円形の端部４８３、４８５は、分配ダクト４２８のサイドフレーム４５１、４５３に隣接して配置された外部のガイド流路４６７の終端端部になり得る。

【0109】

分配流出口開口部４８１は、分配注入口４５４、４５５の合計の面積よりも小さいが、第１および第２の供給入口４２４、４２５の開口部４３４、４３５の面積の合計よりも大きな面積を有する。例えば、いくつかの実施形態において、分配流出口４３０の開口部４８１の断面積は、第１および第２の供給入口４２４、４２５の開口部４３４、４３５の断面積の合計より大きい面積から、該断面積の合計の約４００％の面積までの範囲内になり得る。他の実施形態において、分配流出口４３０の開口部４８１に対する、第１および第２の供給入口４２４、４２５の開口部４３４、４３５の断面積の合計の比は、製造ラインの速度、分配器４２０によって分配されるスラリーの粘性率、分配器４２０により作られるボード製品の幅などを含む１つ以上の要素に基づいて変更することができる。

【0110】

分配流出口４３０は、横軸６０に沿って実質的に延在する。分配流出口４３０の開口部４８１は、横軸６０に沿って約２４インチの幅と、垂直軸５５に沿って１インチの高さとを有する。他の実施形態において、分配流出口４３０の開口部のサイズおよび形状を変更することができる。

【0111】

分配流出口４３０は、第１の供給注入口４２４および第２の供給注入口４２５が分配流出口４３０を横切る中心中間点４８７からの実質的に同一の距離Ｄ_３、Ｄ_４に配置されるように、第１の供給注入口４２４と第２の供給注入口４２５との間の横軸６０に沿った中間に配置される。分配流出口４３０は、その形状が例えばプロファイリングシステム３２などによって横軸６０に沿って可変であるように構成されるように、弾性的な可撓性材料から作られる。

【0112】

分配ダクト４２８は、入口部４５２と流体的に連通する収斂部４８２を含む。収斂部４８２の高さは、第１および第２の形成ダクト４４１、４４３の最大の流れ断面積における高さ未満であり、且つ分配流出口４３０の開口部４８１の高さ未満である。いくつかの実施形態において、収斂部４８２の高さは、分配流出口４３０の開口部４８１の高さの約半分になり得る。

【0113】

収斂部４８２と分配流出口４３０の高さとは、分配ダクト４２８から分配される水性の焼石膏の第１および第２の複合流の平均速度を制御することを支援するように、相互に協働することができる。分配流出口４３０の高さおよび／または幅は、スラリー分配器４２０から放出するスラリーの第１および第２の複合流の平均速度を調整するために変更することができる。

【0114】

いくつかの実施形態において、流出口流れ方向は、カバーシート材料の前進ウェブを移送するシステムの機械方向５０および交わる幅方向６０によって境界を定められる平面５７と実質的に平行である。他の実施形態において、第１および第２の供給方向４９０、４９１、および流出口流れ方向４９２は、すべて、カバーシート材料の前進ウェブを移送するシステムの機械方向５０および交わる幅方向６０によって境界を定められる平面５７と実質的に平行である。いくつかの実施形態において、スラリー分配器は、スラリーの流れが、幅方向６０のまわりを回転することによって実質的な流れの向け直しを経ずに、第１および第２の供給方向４９０、４９１から流出口流れ方向４９２にスラリー分配器４２０内で向け直されるように、形成テーブルに対して構成され配置され得る。

【0115】

いくつかの実施形態において、スラリー分配器は、約４５度以下の角度にわたって幅方向６０のまわりで回転することによって、スラリーの第１および第２の流れを向け直すことによって、スラリーの第１および第２の流れが、第１および第２の供給方向４９０、４９１から流出口流れ方向４９２にスラリー分配器内で向け直されるように、形成テーブルに対して構成され配置され得る。このような回転は、第１および第２の供給入口４２４、４２５、およびスラリーの第１および第２の流れの第１および第２の供給方向４９０、４９１が、機械軸５０および機械横断軸６０によって形成された平面５７及び垂直軸５５に対する垂直オフセット角度ωにて配置されるように、スラリー分配器を構成されることによって、いくつかの実施形態において達成することができる。実施形態において、第１および第２の供給入口４２４、４２５、およびスラリーの第１および第２の流れの第１および第２の供給方向４９０、４９１は、スラリーの流れが機械軸５０のまわりで向け直され、第１および第２の供給方向４９０、４９１から流出口流れ方向４９２にスラリー分配器４２０内の垂直軸５５に沿って移動するように、０から約６０度までの範囲内の垂直オフセット角度ωにて配置され得る。実施形態において、それぞれの入口区間４３６、４３７および形成ダクト４４１、４４３のうちの少なくとも１つは、機械軸５０のまわりで且つ垂直軸５５に沿ったスラリーの向け直しを容易にするように構成され得る。実施形態において、スラリーの第１および第２の流れは、第１および第２の供給方向４９０および４９１から、垂直オフセット角度ωに対して実質的に垂直な軸および／または約４５度〜約１５０度までの範囲内の他の１つ以上の回転機械横断軸のまわりの方向角αの変更によって、流出口流れ方向４９２が機械方向５０と概して整列するように、流出口流れ方向４９２に向け直すことができる。

【0116】

使用時において、水性焼石膏スラリーの第１および第２の流れは、第１および第２の供給方向４９０、４９１を収斂させる際に第１および第２の供給入口４２４、４２５を通過する。第１および第２の形成ダクト４４１、４４３は、スラリーの第１および第２の流れが、方向角αの変更を通じて、横軸６０と実質的に平行な双方の方向から、機械方向５０と実質的に平行な双方の方向に移動するように、第１の供給方向４９０および第２の供給方向４９１からのスラリーの第１および第２の流れを、向け直す。石膏ボードを製作する方法において、カバーシート材料のウェブが移動する機械方向５０と実質的に一致する長手方向軸５０に沿って延在するように、分配ダクト４２８を配置することができる。水性焼石膏スラリーの第１および第２の流れは、水性焼石膏スラリーの第１および第２の複合流が、概して長手方向軸５０および機械方向の方向に沿って流出口流れ方向４９２に、分配流出口４３０を通過するように、スラリー分配器４２０内で複合される。

【0117】

スラリー分配器４２０から分配される水性焼石膏スラリーの第１および第２の複合流の流れの形を局部的に変化させるように分配流出口４３０を変更するために、プロファイリングシステム３２を用いることができる。横軸６０に沿った分配流出口４３０のサイズを変更し、且つ新しい形状に分配流出口４３０を維持するために、プロファイリングシステム３２を用いることができる。

【0118】

図１０を参照すると、図示する実施形態において例えばＰＶＣまたはウレタンなどの可撓性材料から作られるスラリー分配器４２０を支えるのを支援するために、スラリー分配器支持体５００を備えることができる。スラリー分配器支持体５００を、可撓スラリー分配器４２０を支えるのを支援するために適切な硬質材料から作ることができる。スラリー分配器支持体５００は、ツーピース構造を含むことができる。２つの部品（ツーピース）５０１、５０３は、支持体５００の内部５０７への即座のアクセスを可能にするために、その後方端にてヒンジ５０５のまわりで互いに枢動可能に移動可能になり得る。支持体５００の内部５０６は、スラリー分配器４２０が支持体５００に関して経ることができる移動の量を制限するのを支援するために、内部５０６がスラリー分配器４２０の外部に実質的に一致するように構成され得る。

【0119】

いくつかの実施形態において、支持体５００に取り付けたプロファイリングシステム３２（図１を参照）を支持し、且つ該プロファイリングシステム３２に応じて変形され得る適切な弾性的な可撓性材料から、スラリー分配器支持体５００を作ることができる。プロファイリングシステム３２を、スラリー分配器４２０の分配流出口４３０に隣接する支持体に取り付けることができる。そのように設置されたプロファイリングシステム３２は、厳密に適合する支持体５００のサイズおよび／または形状をも変更することによって、分配ダクト４２８の分配流出口４３０のサイズおよび／または形状を局部的に変更するように機能することができる。

【0120】

図１１および図１２は、実質的に剛性の材料から構成される以外は図９のスラリー分配器４２０と同様である、スラリー分配器６２０の別の実施形態を図示する。図１１のスラリー分配器６２０は、ツーピース構造を有する。スラリー分配器の上部部品６２１は、プロファイリングシステム３２をそこに受け入れるように構成された凹部６２７を含む。取り付け穴６２９は、上部部品６２１とその嵌合する下部部品６２３との接続を容易にするために備えられる。図１１のスラリー分配器６２０の内部の形状は、図９のスラリー分配器４２０のものと同様であり、同様の構造を示すために、同様の参照符号を用いる。

【0121】

図１３〜図１５を参照すると、本開示の原理により構成されたスラリー分配器７２０の別の実施形態を示す。図１３のスラリー分配器７２０の第１および第２の供給入口７２４、７２５、および第１および第２の入口区間７３６、７３７が、約６０°の長手方向軸または機械方向５０に対して供給角θにて配置される点を除いて、図１３のスラリー分配器７２０は、図９スラリー分配器４２０および図１１の６２０と同様である（図１４を参照）。

【0122】

スラリー分配器７２０は、上部部品７２１とその嵌合する下部部品７２３とを含むツーピース構造を有する。スラリー分配器７２０の２つの部品７２１、７２３は、例えば、各部品７１２、７２３内に備えられた相当数の取り付け穴７２９を通じてファスナを用いることなどによって、任意の適切な技術を用いて相互に固定することができる。スラリー分配器７２０の上部部品７２１は、プロファイリングシステム３２をそこに受け入れるように構成された凹部７２７を含む。図１３のスラリー分配器７２０は、図９のスラリー分配器４２０および図１１のスラリー分配器６２０と他の点で類似する。

【0123】

図１６および図１７を参照すると、図１３のスラリー分配器７２０の下部部品７２３を示す。下部部品７２３は、図１３のスラリー分配器７２０の内部の形状の第１の部分７３１の境界を定める。上部部品は、上部および下部部品７２１、７２３が相互に嵌合されるとき、それらが図１３のスラリー分配器７２０の完成した内部形状の境界を定めるように、内部の形状の線対称の第２の部分の境界を定める。

【0124】

図１６を参照すると、第１および第２の形成ダクト７７１，７４３は、第１および第２の供給流れ方向７９０、７９１に移動するスラリーの第１および第２の流れを受け入れ、且つ、スラリーの第１および第２の流れが、機械方向また長手方向軸５０と整列する流出口流れ方向７９２に実質的に移動して分配ダクト７２８内に運ばれるように、方向角αの変更によってスラリーの流れ方向を向け直すように、構成される。

【0125】

図１８および図１９は、外部および内部のガイド流路７６７、７６８の断面積が、分配流出口７３０に向かって第２の流れ方向７９７に移動しながら、どのようにして次第に減少していくことができるかを図示する。外部のガイド流路７６７は、第２の形成ダクト７４３の外壁７５７および分配ダクト７２８の側壁７５３に沿って、分配流出口７３０に対して実質的に延在することができる。内部のガイド流路７６８は、第２の形成ダクト７４３の内壁７５８に隣接し、二等分された連結区間７３９のピーク７７５で終端となる。

【0126】

図２０を参照すると、石膏スラリーの混合および分配アセンブリ８１０の１つの実施形態は、図１３のスラリー分配器７２０と流体的に連通する石膏スラリーミキサ８１２を含む。石膏スラリーミキサ８１２は、水性焼石膏スラリーを形成するために水と焼石膏とを撹拌するように構成される。当該技術分野内に周知のように、水と焼石膏との両方を、１つ以上の注入口を介してミキサ８１２に供給することができる。任意の適切なミキサをスラリー分配器とともに用いることができる。

【0127】

スラリー分配器７２０は、石膏スラリーミキサ８１２と流体的に連通する。スラリー分配器７２０は、石膏スラリーミキサ８１２から第１の供給方向７９０に移動する水性焼石膏スラリーの第１の流れを受け入れるように構成された第１の供給注入口７２４と、石膏スラリーミキサ８１２から第２の供給方向７９１に移動する水性焼石膏スラリーの第２の流れを受け入れるように構成された第２の供給注入口７２５と、第１および第２の供給入口７２４、７２５の双方と流体的に連通し、且つ水性焼石膏スラリーの第１および第２の流れが機械方向５０に沿って分配流出口７３０を通ってスラリー分配器７２０から実質的に放出するように構成された分配流出口７３０とを含む。

【0128】

スラリー分配器７２０は、分配ダクト７２８と流体的に連通する供給ダクト７２２を含む。供給ダクトは、第１の供給注入口７２４に対して間隔を置いて配置された関係で配置された第１の供給注入口７２４および第２の供給注入口７２５を含み、双方とも機械方向５０に対して約６０°の供給角θにて配置される。供給ダクト７２２は、第１および第２の供給流れ方向７９０、７９１に移動するスラリーの第１および第２の流れを受け入れ、且つ、スラリーの第１および第２の流れが、機械方向と実質的に整列する流出口流れ方向７９２に実質的に移動して分配ダクト７２８内に運ばれるように、方向角αの変更によってスラリーの流れ方向を向け直すようにそこに構成される構造を含む。

【0129】

分配ダクト７２８は、横軸６０に対して実質的に垂直である、概して長手方向軸または機械方向５０に沿って延在する。分配ダクト７２８は、入口部７５２と分配流出口７３０とを含む。入口部７５２は、入口部７５２が第１および第２の供給入口７２４、７２５から水性焼石膏スラリーの第１および第２の流れの双方を受け入れるように構成されるように、供給ダクト７２２の第１および第２の供給入口７２４、７２５と流体的に連通する。分配流出口７３０は、入口部７５２と流体的に連通する。分配ダクト７２８の分配流出口７３０は、幅方向にまたは横軸６０に沿った水性焼石膏スラリーの第１および第２の複合流の放出を容易にするために、横軸６０に沿って所定の距離を延在する。

【0130】

送出導管８１４は、石膏スラリーミキサ８１２とスラリー分配器７２０との間に配置され、石膏スラリーミキサ８１２およびスラリー分配器７２０と流体的に連通する。送出導管８１４は、メインの送出トランク８１５と、スラリー分配器７２０の第１の供給注入口７２４と流体的に連通する第１の送出ブランチ８１７と、スラリー分配器７２０の第２の供給注入口７２５と流体的に連通する第２の送出ブランチ８１８とを含む。メインの送出トランク８１５は、第１および第２の送出ブランチ８１７、８１８の双方と流体的に連通する。

【0131】

水性発泡体供給ダクト８２１は、石膏スラリーミキサ８１２および送出導管８１４のうちの少なくとも１つと流体的に連通することができる。供給源からの水性発泡体は、スラリー分配器７２０に供給される泡立った石膏スラリーを形成するために、ミキサ８１２の下流の任意の好適な位置にて及び／又はミキサ８１２自身内に発泡体供給ダクト８２１を通じて構成材料に追加することができる。

【0132】

メインの送出トランク８１５を、適当なＹ形のフロースプリッタ８１９を介して第１および第２の送出ブランチ８１７、８１８に連結することができる。フロースプリッタ８１９は、メインの送出トランク８１５と第１の送出ブランチ８１７との間と、メインの送出トランク８１５と第２の送出ブランチ８１８との間に配置される。いくつかの実施形態において、石膏スラリーの第１および第２の流れを、実質的に等しくなるように分岐するのを支援するように、フロースプリッタ８１９を構成することができる。他の実施形態において、スラリーの第１および第２の流れを調節するのを支援するために、追加部品を追加することができる。

【0133】

使用時において、水性焼石膏スラリーは、ミキサ８１２から放出される。ミキサ８１２からの水性焼石膏スラリーは、フロースプリッタ８１９内において、水性焼石膏スラリーの第１の流れおよび水性焼石膏スラリーの第２の流れに分岐する。ミキサ８１２からの水性焼石膏スラリーは、水性焼石膏スラリーの第１および第２の流れが実質的に平衡を保たれるように分岐されることができる。

【0134】

図２０の石膏スラリーの混合および分配アセンブリ８１０は、図６の石膏スラリーの混合および分配アセンブリ１１０と他の点で類似し得る。本開示の原理により構成されたスラリー分配器を、本明細書に記載されるような石膏スラリーの混合および分配アセンブリの他の実施形態においても用いることができることが、さらに想定される。

【0135】

図２１を参照すると、本開示の原理により構成された石膏スラリーの混合および分配アセンブリに使用するのに適したＹ形のフロースプリッタ９００の１つの実施形態を示す。フロースプリッタ９００がミキサから水性焼石膏スラリーの単一の流れを受け入れ、水性焼石膏スラリーの２つの個別の流れをそこからスラリー分配器の第１および第２の供給入口に放出するように、フロースプリッタ９００を、石膏スラリーミキサおよびスラリー分配器と流体的に連通して配置することができる。ミキサとフロースプリッタ９００との間に、および／または、スプリッタ９００と関連するスラリー分配器との間を導く送出ブランチの一方または両方の間に、１つ以上の流れ変更部品を配置することができる。

【0136】

フロースプリッタ９００は、スラリーの単一の流れを受け入れるように構成された主分岐９０３内に配置された実質的に円形の注入口９０２と、スラリーの２つの流れがスプリッタ９００から放出することを可能にする第１および第２の流出口分岐９０５、９０７内にそれぞれ配置された１対の実質的に円形の流出口９０４、９０６とを有する。注入口９０２および流出口９０４、９０６の開口部の断面積を、所望の流速に応じて変更することができる。流出口９０４、９０６の開口部の断面積が注入口９０２の開口部の断面積と各々実質的に等しい実施形態において、各流出口９０４、９０６から放出するスラリーの流速は、注入口９０２および流出口９０４、９０６の双方を通じての流量が実質的に同一である場合に注入口９０２に入るスラリーの単一の流れの速度の約５０％に低減することができる。

【0137】

いくつかの実施形態において、流出口９０４、９０６の径は、スプリッタ９００を通じて比較的速い流速を維持するために、注入口９０２の径よりも小さくすることができる。流出口９０４、９０６の開口部の断面積が、注入口９０２の開口部の断面積よりも各々小さい実施形態において、流速は、流出口９０４、９０６内で維持され得る、または、流出口９０４、９０６および注入口９０２がすべて実質的に等しい断面積を有する場合よりも少なくとも少ない程度に低減され得る。例えば、（他の実施形態においては他の注入口径および流出口径を用いることができるが）いくつかの実施形態において、フロースプリッタ９００は、約３インチの内径（ＩＤ_１）を有する注入口９０２を有し、各流出口９０４、９０６は、約２．５インチの内径（ＩＤ_２）を有する。３５０ｆｐｍのライン速度でこれらの寸法をもつ１つの実施形態において、流出口９０４、９０６の小径は、各流出口内の流速を、注入口９０２でのスラリーの単一の流れの流速の約２８％だけ低減する。

【0138】

フロースプリッタ９００は、第１および第２の流出口分岐９０５、９０７の間の凹型中心部９１４と接合部９２０とを含むことができる。凹型中心部９１４は、接合部９２０でのスラリーの積層の発生を低減するために、スプリッタの外端９１０、９１２に対する流れを促進するのを支援する接合部９２０の上流のフロースプリッタ９００の中心内部領域に絞り部９０８を形成する。凹型中心部９１４の形状は、フロースプリッタ９００の外端９１０、９１２に隣接するガイド流路９１１、９１３をもたらす。凹型中心部９１４内の絞り部９０８は、ガイド流路９１１、９１３の高さＨ_３よりも低い高さＨ_２を有する。ガイド流路９１１、９１３は、中央の絞り穴９０８の断面積よりも大きい断面積を有する。結果として、流動するスラリーは、中央の絞り部９０８を通じてよりも、ガイド流路９１１、９１３を通じて少ない流れ抵抗に遭遇し、流れは、スプリッタ接合部９２０の外端に向かって向けられる。

【0139】

接合部９２０は、第１および第２の流出口分岐９０５、９０７に開口部を構築する。接合部９２０は、注入口流れ方向９２５に対して実質的に垂直な、平面的壁面９２３から構成される。

【0140】

いくつかの実施形態において、図２３を参照すると、調整可能で規則的な時間間隔でスプリッタ９００を締めつけるための自動装置９５０を、スプリッタ９００の内部で積層する固形物を防止するために備えることができる。いくつかの実施形態において、締めつけ装置９５０は、凹型中心部９１４の対向した側面９４２、９４３上に配置された１対の板９５２、９５４を含むことができる。板９５２、９５４は、適当なアクチュエータ９６０によって互いに移動可能である。凹型中心部９１４および接合部９２０でスプリッタ９００上に圧縮力を加えるために、互いにに板９５２、９５４を相互に移動するために、アクチュエータ９６０を自動的または選択的に操作することができる。

【0141】

締めつけ装置９５０がフロースプリッタを締めつけるとき、締めつけ作用は、フロースプリッタ９００に対して圧縮力を加え、フロースプリッタ９００は、それに応じて内側に屈曲する。この圧縮力は、流出口９０４、９０６を通じてスラリー分配への実質的に均等の分流を妨害するかもしれないスプリッタ９００の内部の固形物の積層を防止するのを支援することができる。いくつかの実施形態において、締めつけ装置９５０は、アクチュエータとともに動作可能に配置されたプログラマブルコントローラーの使用を通じて、自動的にパルスを発するように設計される。締めつけ装置９５０による圧縮力の印加の時間および／またはパルス間の間隔を調整することができる。さらに、板９５２、９５４が互いに圧縮方向に進むストローク長を調整することができる。

【0142】

スラリー分配器、石膏スラリーの混合および分配アセンブリ、およびそれを用いる方法の実施形態は、商業的環境における石膏壁用ボードの製造に有用な多数改善されたプロセスの特徴を提供することができる本明細書において提供される。本開示の原理により構成されたスラリー分配器は、形成ステーションに向かって製造ラインのウェットエンドでミキサを通過して前進するときに、カバーシート材料の移動ウェブ上での水性焼石膏スラリーの拡がりを容易にすることができる。

【0143】

本開示の原理により構成された石膏スラリーの混合および分配アセンブリは、所望の散布パターンを提供するために本開示の原理により構成されたスラリー分配器内の下流で再複合することができる水性焼石膏スラリーの２つの個別の流れの中に、ミキサからの水性焼石膏スラリーの流れを分岐させることができる。２重の注入口構成および分配流出口の設計は、カバーシート材料の移動ウェブ上の幅方向に、粘着性の高いスラリーがさらに広範に広がることを可能にすることができる。スラリー分配器は、水性焼石膏スラリーの２つの独立した流れが幅方向成分を含む供給注入口方向に沿ってスラリー分配器に入り、スラリー分配器の内部に再度向けられる２つのスラリーの流れが実質的に機械方向に移動し、横軸または幅方向に沿って経時的流体質量変化を低減するのを支援するために、スラリー分配器の分配流出口から放出される水性焼石膏スラリーの複合流の幅方向の均一性を改善するように分配器内で再結合されるように、構成されることができる。幅方向性の成分を含む第１および第２の供給方向に水性焼石膏スラリーの第１および第２の流れを導入することは、低減された推進力および／またはエネルギーによりスラリー分配器からのスラリー放出の再複合流を支援することができる。

【0144】

スラリーの２つの流れの各々が層流としてスラリー分配器を通って移動するように、スラリー分配器の内部のフローキャビティを構成することができる。スラリーの２つの流れの各々が、最小限のスラリーの気液相分離を伴って、または実質的にスラリーの気液相分離を伴わずに、スラリー分配器を通じて移動するように、スラリー分配器の内部のフローキャビティを構成することができる。スラリーの２つの流れの各々が、実質的に渦流路を経ずに、スラリー分配器を通って移動するように、スラリー分配器の内部のフローキャビティを構成することができる。

【0145】

１つまたは複数のステップにおけるスラリー速度を低減するために、本開示の原理により構成された石膏スラリーの混合および分配アセンブリは、スラリー分配器の分配流出口の上流に流動形状を含むことができる。例えば、スラリー分配器に入るスラリー速度を低減するために、フロースプリッタを、ミキサとスラリー分配器との間に備えることができる。別の例として、スラリーがスラリー分配器の分配流出口から放出されるときに扱いやすいように、石膏スラリーの混合および分配アセンブリ内の流動形状は、スラリーの速力を落とすために拡大面積を上流およびスラリー分配器内部に含むことができる。

【0146】

分配流出口の形状は、また、スラリーがカバーシート材料の移動ウェブ上のスラリー分配器から放出されるときに、スラリーの放出速度および推進力を制御するのを支援することができる。分配流出口から放出するスラリーが、安定性および均一性の向上を支援するために幅方向の広い流出口に比べて比較的低い高さをもつ二次元的な流れの形に実質的に維持されるように、スラリー分配器の流動形状を構成することができる。

【0147】

比較的広い放出流出口は、同様の作業条件下で従来のブートから放出されたスラリーの単位幅当たりの推進力よりも低い、分配流出口から放出されるスラリーの単位幅当たりの推進力をもたらす。１つの単位幅当たりの低減された推進力は、スラリーがウェブ上のスラリー分配器から放出される位置から上流のカバーシート材料のウェブに対して加えられた緻密層のスキムコートの流失を防止するのを支援することができる。

【0148】

従来のブート流出口が、６インチ幅で２インチ厚が用いられる状況において、高容積生産物に対する流出口の平均速度は、７６１フィート／分である。本開示の原理により構成したスラリー分配器が２４インチ幅および０．７５インチ厚である隙間を有する分配流出口を含む実施形態において、平均速度は５５０フィート／分である。質量流量は、３，４３７ポンド／分で、双方の装置に同一である。双方の場合のスラリーの推進力（質量流量×平均速度）は、それぞれ、従来のブートおよびスラリー分配器に対して〜２，６１８，０００および１，８９１，０００ｌｂ・ｆｔ／分^２になるだろう。従来のブート流出口およびスラリー分配器の流出口の幅によりそれぞれの計算された推進力を除算して、従来のブートから放出するスラリーの単位幅当たりの推進力は、４０２，７３６（ｌｂ・ｆｔ／分２）／（ブート幅の端から端までのインチ）であり、本開示の原理により構成されたスラリー分配器から放出するスラリーの単位幅当たりの推進力は、７８，７７６（ｌｂ・ｆｔ／分２）／（スラリー分配器幅の端から端までのインチ）。この場合、スラリー分配器から放出するスラリーは、従来のブートと比較して約２０％の単位幅当たりの推進力を有する。

【0149】

本開示の原理により構成されたスラリー分配器は、例えば、約０．４から約１．２まで、いくつかの実施形態においては０．７５以下、および他の実施形態においては約０．４から約０．８の間の水対焼石膏の比などの、比較的低いＷＳＲまたはさらに従来のＷＳＲを含む様々な水対スタッコ比にわたる水性焼石膏スラリーを用いながら、所望の拡がりパターンを得ることができる。本開示の原理により構成されたスラリー分配器の実施形態は、第１および第２の流れが第１および第２の供給入口からスラリー分配器を通じて分配流出口に向かって進むときに、水性焼石膏スラリーの第１および第２の流れに対して制御される剪断効果を生成するように構成された内部流れ形状を含むことができる。スラリー分配器における制御された剪断の適用は、このような剪断を受けた結果としてスラリーの粘性率を選択的に低減することができる。スラリー分配器における制御された剪断の影響下では、低い水対スタッコ比を有するスラリーは、従来のＷＳＲを有するスラリーに匹敵する幅方向の拡がりパターンでスラリー分配器から分配することができる。

【0150】

スラリー分配器の内部の流動形状は、スラリー分配器の内部の形状の境界壁領域に隣接した流れの増加を提供するために、様々な水対スタッコ比のスラリーにさらに適応するように構成され得る。境界壁層の周囲の流れの程度を増加させるように構成されたスラリー分配器内に流動形状の特徴を含むことによって、スラリー分配器において再循環したりおよび／または流れを止めたりしてスラリー分配器内でスラリーが固まる傾向は低減される。したがって、スラリー分配器内のセットスラリーの積層を、結果的に低減することができる。

【0151】

本開示の原理により構成されたスラリー分配器は、形成ステーションに向かって製造ラインの下方へ移動する基板上の幅方向のスラリーの拡がり角および拡がり幅を選択的に制御するために、分配流出口から放出するスラリーの複合流の幅方向の速度成分を変更する分配流出口に隣接して取り付けられたプロファイルシステムを含むことができる。プロファイルシステムは、分配流出口から放出されるスラリーが、スラリー粘度およびＷＳＲに対してそれほど影響を受けない一方で、所望の拡がりパターンを達成するのを支援することができる。スラリーがより均一の等速度を幅方向に有するように、スラリーの流れを導くためにスラリー分配器の分配流出口から放出するスラリーの流れ力学を変化するために、プロファイルシステムを用いることができる。プロファイルシステムを用いることは、また、本開示の原理により構成された石膏スラリーの混合および分配アセンブリが異なる種類や量のウォールボードを製造する石膏壁用ボード製造設定で用いられるのを支援することができる。

【0152】

本明細書に引用した公報、特許出願、特許を含む参考文献は、各参考文献が参照によってその全体を本明細書に援用するために個々に具体的に示し、且つ説明したように、すべてが参照によって同一の程度に本明細書に援用される。

【0153】

本明細書に示さない限り、あるいは内容によって明らかに矛盾しない限り、用語「ａ」、「ａｎ」、「ｔｈｅ」の使用、および本発明を記載する内容における（とりわけ以下のクレームの内容における）同様の参照対象が、単数と複数の双方をカバーするよう構成される。用語「備える（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」、「有する（ｈａｖｉｎｇ）」、「含む（ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ）」、および「包含する（ｃｏｎｔａｉｎｉｎｇ）」は、注釈しない限り、オープンエンドターム（開放式の用語）（すなわち「〜を含むが、それに限定されない」を意味する）として構成される。本明細書中の数値範囲の具陳は、本明細書中で特に指摘しない限り、単にその範囲内に該当する各値を個々に言及するための略記法としての役割を果たすことだけを意図しており、各値は、本明細書中で個々に列挙されるかのように、明細書に組み込まれる。本明細書中で説明されるすべての方法は、本明細書中で特に指摘したり、明らかに文脈と矛盾したりしない限り、あらゆる適切な順番で行うことができる。本明細書中で使用するあらゆる例または例示的な言い回し（例えば「など（ｓｕｃｈ ａｓ）」）は、特に主張しない限り、単に本発明をよりよく説明することだけを意図し、本発明の範囲に対する制限を設けるものではない。明細書中の如何なる言い回しも、本発明の実施に不可欠である、請求項に記載されていない要素を示すものとは解釈されないものとする。

【0154】

本明細書では、発明を実施するため本発明者が知っている最良の形態を含め、本発明の好ましい実施の形態について説明している。当業者にとっては、上記説明を読んだ上で、これらの好ましい実施の形態の変形が明らかとなろう。本発明者は、熟練者が適宜このような変形を適用することを期待しており、本明細書中で具体的に説明される以外の方法で発明が実施されることを意図する。したがって、本発明は、準拠法で許されているように、本明細書に添付された請求項に記載の内容の修正および均等物をすべて含む。さらに、本明細書中で特に指摘したり、明らかに文脈と矛盾したりしない限り、好ましい実施の形態で考えられるすべての変形における上記要素のいずれの組み合せも本発明に包含される。
［付記１］
第１の供給注入口をもつ第１の入口区間と、前記第１の供給注入口に対して間隔を置いた関係で配置された第２の供給注入口をもつ第２の入口区間とを含む供給ダクトと、
概して長手方向軸に沿って延在し、入口部と前記入口部と流体的に連通する分配流出口とを含む分配ダクトであって、前記入口部は前記第１の供給注入口および前記第２の供給注入口と流体的に連通し、前記分配流出口は横軸に沿って所定の距離延在し、前記横軸は前記長手方向軸に対して実質的に垂直である、分配ダクトと
を備えるスラリー分配器。
［付記２］
前記第１の供給注入口および前記第２の供給注入口ならびに前記第１の入口区間および前記第２の入口区間は、前記長手方向軸に対して約１３５°までの範囲のそれぞれの供給角で配置される付記１に記載のスラリー分配器。
［付記３］
前記供給ダクトは、実質的に前記横軸に沿って延在する付記１または付記２に記載のスラリー分配器。
［付記４］
前記第１の供給注入口および前記第２の供給注入口は、それぞれ、断面積をもつ開口部を有し、
前記分配流出口は、前記第１の供給注入口および前記第２の供給注入口の前記開口部の断面積の合計よりも大きい断面積をもつ開口部を有する付記１〜３のいずれか１つに記載のスラリー分配器。
［付記５］
前記供給ダクトは、約１３５°の範囲内の方向角の変更によって、前記第１の供給注入口および前記第１の入口区間を通って第１の供給流れ方向に移動するスラリーの第１の流れを流出口流れ方向に向け直すように構成されたガイド表面を含む付記１〜４のいずれか１つに記載のスラリー分配器。
［付記６］
前記供給ダクトは、第１のガイド表面および第２のガイド表面を含む分岐した連結区間を含み、前記第１のガイド表面および前記第２のガイド表面は、それぞれ、約１３５°の範囲内の方向角の変更によって、前記第１の供給注入口および前記第１の入口区間を通って第１の供給流れ方向に移動するスラリーの第１の流れを流出口流れ方向に向け直すように、および、約１３５°の範囲内の方向角の変更によって、前記第２の供給注入口および前記第２の入口区間を通って第２の供給流れ方向において移動するスラリーの第２の流れを前記流出口流れ方向に向け直すように構成された付記１〜４のいずれか１つに記載のスラリー分配器。
［付記７］
前記供給ダクトはガイド流路を含み、前記ガイド流路は前記ガイド流路を通ったスラリーの流れを促進するために前記供給ダクトの隣接部分よりも大きな断面積を有するように構成されており、前記ガイド流路は壁面に隣接して配置されている付記１〜６のいずれか１つに記載のスラリー分配器。
［付記８］
前記分配流出口の開口部は、前記横軸に沿った幅と、前記長手方向軸および前記横軸に対して互いに垂直な垂直軸に沿った高さとを有し、且つ、前記高さに対する前記幅の割合は、約４以上である付記１〜７のいずれか１つに記載のスラリー分配器。
［付記９］
前記供給ダクトおよび前記分配ダクトのうちの少なくとも１つは、拡大面積を含み、前記拡大面積は、前記供給ダクトから前記分配ダクトに向かう方向において前記拡大面積から上流にある隣接エリアの流れ断面積よりも大きな流れ断面積を有する付記１〜８のいずれか１つに記載のスラリー分配器。
［付記１０］
前記分配ダクトは、隣接領域において加えられる局所剪断に関して収斂部を通過する水性焼石膏スラリーの流れに対して加えられる前記局所剪断を増加させるのに効果的な隣接領域内の高さよりも小さい高さを有する収斂部を含む付記１〜９のいずれか１つに記載のスラリー分配器。
［付記１１］
前記横軸に沿った前記分配流出口の形状および／またはサイズを変更するように構成されたプロファイリングシステムをさらに備える付記１〜１０のいずれか１つに記載のスラリー分配器。
［付記１２］
水性焼石膏スラリーを形成するために水と焼石膏とを撹拌するように構成されたミキサと、
前記ミキサと流体的に連通する付記１〜９のいずれか１つに記載のスラリー分配器であって、前記第１の供給注入口は、前記ミキサから水性焼石膏スラリーの第１の流れを受け入れるように構成され、前記第２の供給注入口は、前記ミキサから水性焼石膏スラリーの第２の流れを受け入れるように構成され、前記分配流出口は、前記第１の供給注入口および前記第２の供給注入口の双方と流体的に連通し、且つ前記水性焼石膏スラリーの前記第１の流れおよび前記第２の流れが前記スラリー分配器から前記分配流出口を通じて放出するように構成された、スラリー分配器と
を備える石膏スラリーの混合および分配アセンブリ。
［付記１３］
前記ミキサと前記スラリー分配器との間に配置され、前記ミキサおよび前記スラリー分配器と流体的に連通する送出導管であって、メインの送出トランクならびに第１の送出ブランチおよび第２の送出ブランチを含む前記送出導管と、
前記メインの送出トランクならびに前記第１の送出ブランチおよび前記第２の送出ブランチを接合するフロースプリッタであって、前記メインの送出トランクと前記第１の送出ブランチとの間と、前記メインの送出トランクと前記第２の送出ブランチとの間に配置されたフロースプリッタと、
をさらに含み、
前記第１の送出ブランチは、前記スラリー分配器の前記第１の供給注入口と流体的に連通し、前記第２の送出ブランチは、前記スラリー分配器の前記第２の供給注入口と流体的に連通する付記１０に記載の石膏スラリーの混合および分配アセンブリ。
［付記１４］
機械方向に沿って移動するカバーシート材料の移動ウェブ上に水性焼石膏スラリーを分配する方法であって、
付記１〜１１のいずれか１つに記載のスラリー分配器の前記第１の供給注入口を通じて水性焼石膏スラリーの第１の流れを通過させるステップと、
前記スラリー分配器の前記第２の供給注入口を通じて水性焼石膏スラリーの第２の流れを通過させるステップと、
前記スラリー分配器内で前記水性焼石膏スラリーの前記第１の流れおよび前記第２の流れを混合するステップと、
前記スラリー分配器から前記水性焼石膏スラリーの前記第１の流れおよび前記第２の流れの複合流を前記移動ウェブ上に放出するステップと
を含む方法。
［付記１５］
前記水性焼石膏スラリーの前記第１の流れおよび前記第２の流れの前記複合流はある平均流速で放出され、前記カバーシート材料のウェブはあるウェブ速度で前記機械方向に沿って移動し、前記ウェブ速度に対する前記平均流速の比は、約２以下である付記１４に記載の移動ウェブ上に水性焼石膏スラリーを分配する方法。
［付記１６］
前記移動ウェブは、前記機械方向に対して実質的に垂直な幅方向に沿って延在する幅を有し、前記分配流出口の開口部の幅が、前記幅方向に沿って延在し、且つ前記分配流出口の前記開口部の前記幅に対するカバーシートの前記幅の比が、約１から約６までの範囲内にあるような大きさで作られた付記１４または付記１５に記載の移動ウェブ上に水性焼石膏スラリーを分配する方法。
［付記１７］
前記水性焼石膏スラリーの前記第１の流れおよび前記第２の流れを形成するために、約０．４から約１．２までの水に対する焼石膏の比で、水と焼石膏とを混合し撹拌するステップ
をさらに含む付記１４〜１６のいずれか１つに記載の移動ウェブ上に水性焼石膏スラリーを分配する方法。
［付記１８］
前記スラリー分配器から放出する前記水性焼石膏スラリーの前記第１の流れおよび前記第２の流れは、前記移動ウェブ上の拡がりパターンの境界を定め、前記方法は、
前記拡がりパターンを変更するために前記分配流出口のサイズおよび形状のうちの少なくとも１つを調整するステップ
をさらに含む付記１４〜１７のいずれか１つに記載の移動ウェブ上に水性焼石膏スラリーを分配する方法。
［付記１９］
前記水性焼石膏スラリーの前記第１の流れおよび前記第２の流れは、前記水性焼石膏スラリーの前記第１の流れおよび前記第２の流れの前記複合流が概して前記長手方向軸に沿って分配方向に移動するように、前記スラリー分配器において複合される付記１４〜１８のいずれか１つに記載の移動ウェブ上に水性焼石膏スラリーを分配する方法。
［付記２０］
ミキサから水性焼石膏スラリーを放出するステップと、
前記ミキサからの水性焼石膏スラリーを、前記水性焼石膏スラリーの前記第１の流れと前記水性焼石膏スラリーの前記第２の流れとに分岐するステップと
をさらに含む付記１４〜１９のいずれか１つに記載の移動ウェブ上に水性焼石膏スラリーを分配する方法。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】

【図20】

【図21】

【図22】

【図23】