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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024068322
(43)【公開日】2024-05-20
(54)【発明の名称】パルパー装置
(51)【国際特許分類】
   D21B 1/34 20060101AFI20240513BHJP
【FI】
D21B1/34
【審査請求】未請求
【請求項の数】6
【出願形態】OL
(21)【出願番号】P 2022178671
(22)【出願日】2022-11-08
(71)【出願人】
【識別番号】000202235
【氏名又は名称】相川鉄工株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100092680
【弁理士】
【氏名又は名称】入江 一郎
(72)【発明者】
【氏名】鈴 木 周
【テーマコード(参考)】
4L055
【Fターム(参考)】
4L055BA11
4L055CA10
4L055FA22
(57)【要約】      (修正有)
【課題】製紙原料の離解力の向上を図ったパルパー装置を提供する。
【解決手段】パルパー装置は、上部に製紙原料投入口、下部に排出口を有し、製紙原料と水を受け入れる槽と、この槽の前記排出口を覆うように設けられたストレーナと、槽内に設けられ、前記製紙原料を離解させる羽根3aを有するローター3とを備え、羽根は、ローターの外周に取り付けられ、羽根の角度は、+15度~-15度の範囲であり、羽根の角度は、羽根の前縁3bの先端Yとローターの中心と結ぶ線OXと羽根の前縁の先端Yと羽根の前縁のローターの取り付け部位3cと結ぶ線OYとのなす角度であり、前記+は、羽根の前縁の先端Yとローターの中心と結ぶ線OXからローターの回転方向と反対方向に離隔する方向であり、前記-は、羽根の前縁の先端Yと前記ローターの中心と結ぶ線OXからローターの回転方向に離隔する方向である。
【選択図】図7
【特許請求の範囲】
【請求項1】
上部に製紙原料投入口、下部に排出口を有し、製紙原料と水を受け入れる槽と、
この槽の前記排出口を覆うように設けられたストレーナと、
前記槽内に設けられ、前記製紙原料を離解させる羽根を有するローターとを備え、
前記羽根は、前記ローターの外周に取り付けられ、
前記羽根の角度は、+15度~-15度の範囲であり、
前記羽根の角度は、前記羽根の前縁の先端と前記ローターの中心と結ぶ線と前記羽根の前縁の先端と前記羽根の前縁の前記ローターの取り付け部位と結ぶ線とのなす角度であり、
前記+は、前記羽根の前縁の先端と前記ローターの中心と結ぶ線から前記ローターの回転方向と反対方向に離隔する方向であり、
前記-は、前記羽根の前縁の先端と前記ローターの中心と結ぶ線から前記ローターの回転方向に離隔する方向である
ことを特徴とするパルパー装置。
【請求項2】
上部に製紙原料投入口、下部に排出口を有し、製紙原料と水を受け入れる槽と、
この槽の前記排出口を覆うように設けられたストレーナと、
前記槽内に設けられ、前記製紙原料を離解させる羽根を有するローターとを備え、
前記羽根は、前記ローターの外周に取り付けられ、
前記羽根の前記ローターの取り付け部位から遠い側の外側円弧長は、前記羽根の前記ローターの取り付け部位の内側円弧長より長い
ことを特徴とするパルパー装置。
【請求項3】
ローターは、ローターの回転軸の先端を覆うカバー体を備え、前記カバー体の中心部から外側に向かう複数の補助羽根を有し、この複数の補助羽根は、前記カバー体の平坦面より立設している
ことを特徴とする請求項1又は請求項2記載のパルパー装置。
【請求項4】
羽根を有するローターにドーナツ状円盤体が設けられ、
このドーナツ状円盤体の内周にローターの回転軸の先端を覆うカバー体が位置し、
平面視、前記ドーナツ状円盤体の外周の半径寸法と前記ドーナツ状円盤体の内周の半径寸法との差が前記カバー体の半径寸法より大であり、
前記ドーナツ状円盤体の平坦面より複数の補助羽根が立設し、
前記複数の補助羽根のそれぞれの前記補助羽根は、前記ドーナツ状円盤体の前記平坦面であって、前記ドーナツ状円盤体の内周縁近傍から前記ドーナツ状円盤体の外周縁近傍に亘っている
ことを特徴とする請求項1又は請求項2記載のパルパー装置。
【請求項5】
ローターの回転軸の先端を覆うカバー体と、
このカバー体の外周を覆うカバー覆い体と、
羽根を有するローターの平坦面と、
前記カバー覆い体に接続された複数の補助羽根とを備え、
前記複数の補助羽根が前記羽根を有する前記ローターの平坦面と前記カバー覆い体に接続され、
前記複数の補助羽根が前記ローターの平坦面より立設している
ことを特徴とする請求項1又は請求項2記載のパルパー装置。
【請求項6】
羽根の角度を略0度とする
ことを特徴とする請求項1又は請求項2記載のパルパー装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、パルパー装置に係り、特に、製紙原料の離解力の向上を図ったパルパー装置に関する。
【背景技術】
【0002】
パルパー装置は、上部に製紙原料投入口、下部に排出口を有し、製紙原料と水を受け入れる槽と、この槽の前記排出口を覆うように設けられたストレーナと、槽内に設けられ、製紙原料を離解させる羽根を有するローターとを備え、槽内にローター及びストレーナが配置され、ストレーナの上にローターが位置しているものである(特許文献参照)。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】実用新案登録第3211898号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
ところが、上記パルパー装置にあっては、羽根の角度が約30度程度で、逃げ角が大きく、製紙原料とローターの羽根の接触する際の力である製紙原料の離解力が弱いという問題点があった。
【0005】
本発明は、以上に述べた従来の技術の問題点を加味してなされたもので、その目的は、製紙原料の離解力の向上を図ったパルパー装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0006】
請求項1記載のパルパー装置は、上部に製紙原料投入口、下部に排出口を有し、製紙原料と水を受け入れる槽と、この槽の前記排出口を覆うように設けられたストレーナと、前記槽内に設けられ、前記製紙原料を離解させる羽根を有するローターとを備え、前記羽根は、前記ローターの外周に取り付けられ、前記羽根の角度は、+15度~-15度の範囲であり、前記羽根の角度は、前記羽根の前縁の先端と前記ローターの中心と結ぶ線と前記羽根の前縁の先端と前記羽根の前縁の前記ローターの取り付け部位と結ぶ線とのなす角度であり、前記+は、前記羽根の前縁の先端と前記ローターの中心と結ぶ線から前記ローターの回転方向と反対方向に離隔する方向であり、前記-は、前記羽根の前縁の先端と前記ローターの中心と結ぶ線から前記ローターの回転方向に離隔する方向である。
【0007】
また、請求項2記載のパルパー装置は、上部に製紙原料投入口、下部に排出口を有し、製紙原料と水を受け入れる槽と、この槽の前記排出口を覆うように設けられたストレーナと、前記槽内に設けられ、前記製紙原料を離解させる羽根を有するローターとを備え、前記羽根は、前記ローターの外周に取り付けられ、前記羽根の前記ローターの取り付け部位から遠い側の外側円弧長は、前記羽根の前記ローターの取り付け部位の内側円弧長より長いものである。
【0008】
また、請求項3記載のパルパー装置は、請求項1又は請求項2記載のパルパー装置において、ローターは、ローターの回転軸の先端を覆うカバー体を備え、前記カバー体の中心部から外側に向かう複数の補助羽根を有し、この複数の補助羽根は、前記カバー体の平坦面より立設しているものである。
【0009】
また、請求項4記載のパルパー装置は、請求項1又は請求項2記載のパルパー装置において、羽根を有するローターにドーナツ状円盤体が設けられ、このドーナツ状円盤体の内周にローターの回転軸の先端を覆うカバー体が位置し、平面視、前記ドーナツ状円盤体の外周の半径寸法と前記ドーナツ状円盤体の内周の半径寸法との差が前記カバー体の半径寸法より大であり、前記ドーナツ状円盤体の平坦面より複数の補助羽根が立設し、前記複数の補助羽根のそれぞれの前記補助羽根は、前記ドーナツ状円盤体の前記平坦面であって、前記ドーナツ状円盤体の内周縁近傍から前記ドーナツ状円盤体の外周縁近傍に亘っているものである。
【0010】
また、請求項5記載のパルパー装置は、請求項1又は請求項2記載のパルパー装置において、ローターの回転軸の先端を覆うカバー体と、このカバー体の外周を覆うカバー覆い体と、羽根を有するローターの平坦面と、前記カバー覆い体に接続された複数の補助羽根とを備え、前記複数の補助羽根が前記羽根を有する前記ローターの平坦面と前記カバー覆い体に接続され、前記複数の補助羽根が前記ローターの平坦面より立設しているものである。
【0011】
また、請求項6記載のパルパー装置は、請求項1又は請求項2記載のパルパー装置において、羽根の角度を略0度とするものである。
【発明の効果】
【0012】
請求項1記載のパルパー装置によれば、羽根の角度を+15度~-15度の範囲としたため、従来の羽根の角度30度に比べ、羽根が製紙原料に向かう方向に作用して、製紙原料の離解力を向上させることができる。
【0013】
また、請求項2記載のパルパー装置によれば、羽根のローターの取り付け部位から遠い側の外側円弧長は、前記羽根の前記ローターの取り付け部位の内側円弧長より長い
ため、羽根面積を大きくして、製紙原料の離解力を向上させることができる。
【0014】
また、請求項3記載のパルパー装置によれば、上述した請求項1又は請求項2記載の発明の効果に加え、ローターは、ローターの回転軸の先端を覆うカバー体を備え、前記カバー体の中心部から外側に向かう複数の補助羽根を有し、この複数の補助羽根は、前記カバー体の平坦面より立設しているため、つまり、カバー体の中心部から外側に向かう複数の補助羽根で、しかも、この複数の補助羽根は、前記カバー体の平坦面より立設しているため、複数の補助羽根により、製紙原料の離解力を向上させることができる。
【0015】
また、請求項4記載のパルパー装置装置によれば、上述した請求項1又は請求項2記載の発明の効果に加え、羽根を有するローターにドーナツ状円盤体が設けられ、このドーナツ状円盤体の内周にローターの回転軸の先端を覆うカバー体が位置し、平面視、前記ドーナツ状円盤体の外周の半径寸法と前記ドーナツ状円盤体の内周の半径寸法との差が前記カバー体の半径寸法より大であり、前記ドーナツ状円盤体の平坦面より複数の補助羽根が立設し、前記複数の補助羽根のそれぞれの前記補助羽根は、前記ドーナツ状円盤体の平坦面であって、前記ドーナツ状円盤体の内周縁近傍から前記ドーナツ状円盤体の外周縁近傍に亘っているため、製紙原料の離解力を向上させることができる。
【0016】
また、請求項5記載のパルパー装置装置によれば、上述した請求項1又は請求項2記載の発明の効果に加え、ローターの回転軸の先端を覆うカバー体と、このカバー体の外周を覆うカバー覆い体と、羽根を有するローターの平坦面と前記カバー覆い体に接続された複数の補助羽根とを備え、前記複数の補助羽根が前記羽根を有する前記ローターの平坦面と前記カバー覆い体に接続され、前記複数の補助羽根が前記ローターの平坦面より立設しているため、製紙原料の離解力を向上させることができる。
【0017】
また、請求項6記載のパルパー装置によれば、羽根の角度を+15度~-15度の範囲の内、羽根の角度を略0度とするため、従来の羽根の角度30度に比べ、羽根が製紙原料に向かう方向に強力に作用して、製紙原料の離解力をより向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【0018】
図1図1は、本願発明の一実施例のパルパー装置の概略的図である。
図2図2は、図1のローターの概略的平面図である。
図3図3は、図2の概略的正面図である。
図4図4は、図3の一部を拡大して示す概略的一部拡大図である。
図5図5は、図2のローターの概略的斜視図である。
図6図6は、図5のローターを分解して示す概略的分解斜視図である。
図7図7(a)は、図2のローターを説明するための説明図であり、図7(b)は、羽根の角度が+15度の位置を、図7(c)は、羽根の角度が-15度の位置を、それぞれ説明するための説明図である。
図8図8は、図2図7記載のローターと異なる他の実施例のローターの概略的斜視図である。
図9図9は、図8記載のローターと異なる他の実施例のローターの概略的平面図である。
図10図10は、図9の概略的正面図である。
図11図11は、図10のローターの概略的斜視図である。
図12図12は、図11のローターを分解して示す概略的分解斜視図である。
図13図13は、図9図12記載のローターと異なる他の実施例のローターの概略的平面図である。
図14図14は、図13の概略的正面図である。
図15図15は、図14のローターの概略的斜視図である。
図16図16は、図15のローターを分解して示す概略的分解斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【0019】
本発明の一実施例のパルパー装置を図1乃至図7を参照して説明する。
図1に示すPは槽(タブ)1内にパルプ、古紙等の製紙原料(図示せず)を投入して水中で離解させるパルパー装置で、
このパルパー装置Pは、上部に製紙原料投入口1a、下部に排出口(図示せず)を有し、製紙原料(図示せず)と水を受け入れる槽1を有している。
【0020】
図1に示す2は、槽1の排出口(図示せず)を覆うように設けられたストレーナで、3は槽1内に設けられ、製紙原料を離解させる羽根3aを有するローターである。
図1に示すように、槽1内にローター3及びストレーナ2が配置され、ストレーナ2の上にローター3が位置している。
なお、図1に示す矢印は、槽1内のローター3の羽根3a、後述する複数の補助羽根(カキ羽根)3eによる製紙原料(図示せず)の流れを示している。
【0021】
羽根3aは、図7(a)に示すように、ローター3の外周に取り付けられ、図7(a)は、羽根3aの角度が略0度となっている。
そのため、従来の羽根の角度30度に比べ、羽根3aが製紙原料に向かう方向に強力に作用して、製紙原料の離解力をより向上させることができる。
【0022】
羽根3aの角度は、図7(a)に示す略0度がより望ましいが、羽根3aの角度は、+15度[図7(b)]~-15度[図7(c)]の範囲であれば良い。
即ち、羽根3aの角度は、羽根3aの前縁3bの先端Yとローター3の中心Oと結ぶ線OXと羽根3aの前縁3bの先端Yと羽根3aの前縁3bのローター3の取り付け部位3cと結ぶ線OYとのなす角度であり、前記+は、羽根3aの前縁3bの先端Yとローター3の中心Oと結ぶ線OXからローター3の回転方向Z(例えば、反時計回り)と反対方向に離隔する方向(例えば、時計回り)であり、
前記-は、羽根3aの前縁3bのローター3の先端Yとローター3の中心Oと結ぶ線OXからローター3の回転方向Z(例えば、反時計回り)に離隔する方向(例えば、反時計回り)である。なお、図7(a)のZは、ローター3の回転方向を示している。
このように、羽根3aの角度を+15度[図7(b)]~-15度[図7(c)]の範囲としたため、従来の羽根の角度30度に比べ、羽根3aが製紙原料に向かう方向に作用して、製紙原料の離解力を向上させることができる。つまり、従来の羽根の角度30度に比べ、羽根3aの角度を+15度~-15度の範囲とし、逃げ角を小さくすることにより、製紙原料とローター3の羽根3aの接触する際の力である離解力を向上させることができる。
【0023】
また、図7(a)に示すように羽根3aのローター3の取り付け部位から遠い側の外側円弧長3Xは、羽根3aのローター3の取り付け部位の内側円弧長3Y(3X>3Y)より長くなっている。
羽根面積の増大は、羽根3aの裏面とストレーナ2との間での製紙原料の離解作用に影響を与えるため、羽根面積を大きくして、製紙原料の離解力を向上させることができる。
【0024】
また、ローター3は、図2図6に示すように、ローター3の回転軸4の先端を覆うカバー体3dを備え、カバー体3dの中心部から外側に向かう複数の補助羽根(カキ羽根)3eを有し、この複数の補助羽根(カキ羽根)3eは、カバー体3dの平坦面3fより立設している。図4に示す5は替え刃で、5’は、替え刃5の下面をステライト肉盛りにより形成した層で、この層5’は、ステライト肉盛りに替えて、より望ましくは、WC溶射による溶射層が良い。
このように、カバー体3dの中心部から外側に向かう複数の補助羽根(カキ羽根)3eで、しかも、この複数の補助羽根(カキ羽根)3eは、カバー体3dの平坦面3fより立設しているため、複数の補助羽根(カキ羽根)3eにより、製紙原料の離解力を向上させることができる。
つまり、放射状に形成した複数の補助羽根(カキ羽根)3eの遠心力により内側から外側に流れを作り、製紙原料は、図1の矢印に示すように、槽1内壁に沿って、ローター3の羽根3aによる回転流と合わさって旋回上昇流を形成する。そのため、槽1中心上部より下部に向かう方向に流れが形成され、製紙原料が飲み込まれ、強い攪拌、回流を形成する。
なお、複数の補助羽根(カキ羽根)3eは、同じ形態であったが、図8に示すように、一部異なる補助羽根(カキ羽根)3e’としても良い。
【0025】
また、ローター3は、図2図6に限らず、図9図12に示すローター3でも良い。
即ち、羽根3aを有するローター3にドーナツ状円盤体3gが設けられ、
このドーナツ状円盤体3gの内周にローター3の回転軸4の先端を覆うカバー体4aが位置し、平面視、ドーナツ状円盤体3gの外周の半径寸法とドーナツ状円盤体3gの内周の半径寸法との差Rがカバー体4aの半径寸法rより大となっている。
そして、ドーナツ状円盤体3gの平坦面3hより複数の補助羽根(カキ羽根)3iが立設し、
前記複数の補助羽根(カキ羽根)3iのそれぞれは、図12に示すように、ドーナツ状円盤体3gの平坦面3hであって、ドーナツ状円盤体3gの内周縁3j近傍からドーナツ状円盤体3gの外周縁3k近傍に亘っている。上述した複数の補助羽根(カキ羽根)3iにより製紙原料の離解力を向上させることができる。
【0026】
ローター3は、図9図12に限らず、図13図16に示すローター3でも良い。
即ち、このローター3は、ローター3の回転軸4の先端を覆うカバー体3lと、このカバー体3lの外周を覆うカバー覆い体3mと、羽根3aを有するローター3の平坦面3pと、カバー覆い体3mに接続された複数の補助羽根(カキ羽根)3sとを備え、複数の補助羽根(カキ羽根)3sが羽根3aを有するローター3の平坦面3pとカバー覆い体3mに接続され、複数の補助羽根(カキ羽根)3sがローター3の平坦面3pより立設している。この複数の補助羽根(カキ羽根)3sにより製紙原料の離解力を向上させることができる。
【符号の説明】
【0027】
P パルパー装置
1 槽
1a 製紙原料投入口
2 ストレーナ
3 ローター
3X 外側円弧長
3Y 内側円弧長
3a 羽根
3b 前縁
3c 取り付け部位(羽根の前縁のローターの取り付け部位)
3d カバー体
3e 補助羽根(カキ羽根)
3f 平坦面
3g ドーナツ状円盤体
3h 平坦面
3i 補助羽根(カキ羽根)
3j 内周縁
3k 外周縁
3l カバー体
3m カバー覆い体
3p 平坦面
3s 補助羽根(カキ羽根)
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