(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】
(24)【登録日】2024-06-03
(45)【発行日】2024-06-11
(54)【発明の名称】木材繊維を処理するための装置および方法
(51)【国際特許分類】
D21D 1/30 20060101AFI20240604BHJP
B02C 7/04 20060101ALI20240604BHJP
B02C 7/12 20060101ALI20240604BHJP
B02C 7/14 20060101ALI20240604BHJP
【ＦＩ】
D21D1/30
B02C7/04
B02C7/12
B02C7/14
【請求項の数】
2
(21)【出願番号】P 2020555747
(86)(22)【出願日】2019-01-02
(65)【公表番号】
(43)【公表日】2021-03-25
(86)【国際出願番号】 US2019012024
(87)【国際公開番号】W WO2019136046
(87)【国際公開日】2019-07-11
【審査請求日】2022-01-04
(31)【優先権主張番号】15/860,055
(32)【優先日】2018-01-02
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
(31)【優先権主張番号】15/860,006
(32)【優先日】2018-01-02
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
(73)【特許権者】
【識別番号】504293447
【氏名又は名称】インターナショナル・ペーパー・カンパニー
(74)【代理人】
【識別番号】100118902
【弁理士】
【氏名又は名称】山本 修
(74)【代理人】
【識別番号】100106208
【弁理士】
【氏名又は名称】宮前 徹
(74)【代理人】
【氏名又は名称】中西 基晴
(74)【代理人】
【氏名又は名称】竹内 茂雄
(72)【発明者】
【氏名】アンダーソン，ドワイト・エドワード
【審査官】長谷川 大輔
(56)【参考文献】
【文献】特開昭４７－０００９８９（ＪＰ，Ａ）
【文献】米国特許第０５４９２５４８（ＵＳ，Ａ）
【文献】中国特許出願公開第１０３８６６５９７（ＣＮ，Ａ）
【文献】特表２０１０－５１８２７２（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１２－１４９３６２（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００７－１８２６６０（ＪＰ，Ａ）
【文献】独国特許発明第０４２１０２０７（ＤＥ，Ｃ１）
【文献】特表２００３－５１５００８（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１４－１１８６６８（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｂ０２Ｃ１／００－７／１８
１５／００－１７／２４
Ｄ２１Ｂ１／００－１／３８
Ｄ２１Ｃ１／００－１１／１４
Ｄ２１Ｄ１／００－９９／００
Ｄ２１Ｆ１／００－１３／１２
Ｄ２１Ｇ１／００－９／００
Ｄ２１Ｈ１１／００－２７／４２
Ｄ２１Ｊ１／００－７／００
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
パルプリファイナーであって、前記パルプリファイナーは、フレームと、
少なくとも第１の対のリファイニング部材と
を含み、
前記少なくとも第１の対のリファイニング部材は、
前記フレームと関連付けられており、第１のリファイニング表面を含む第１のリファイニング本体部を含む、第１のリファイニング部材であって、前記第１のリファイニング表面は、第１のリファイナー溝部によって分離されている第１のリファイナーバーであって、それぞれが、前記第１のリファイニング表面上の半径方向内向きの位置から前記第１のリファイニング表面上の第１の半径方向外向きの位置へ延在している、第１のリファイナーバー、および、前記第１のリファイニング表面上のさらなる半径方向外向きの位置へ延在している第１の歯であって、前記さらなる半径方向外向きの位置は、前記第１の半径方向外向きの位置よりも、前記第１のリファイニング本体部の半径方向外側の縁部の近くにある、第１の歯を含む、第１のリファイニング部材と、
前記フレームと関連付けられており、第２のリファイニング表面を含む第２のリファイニング本体部を含む、第２のリファイニング部材と、
を含み、
前記第１のリファイニング部材は、前記第２のリファイニング部材から間隔を置いて配置され、それらの間にリファイニングスペースを画定しており、
前記パルプリファイナーは、さらに、
前記フレームと関連付けられており、前記第１のリファイニング部材または前記第２のリファイニング部材のうちの一方に連結されており、ローターの回転が、互いに対する前記第１および第２のリファイニング部材の移動を実現するようになっている、前記ローター
を含み、
木材繊維を含む木材パルプのスラリーが前記フレームに供給されるときには、前記木材
パルプスラリーが、前記リファイニングスペースを通過し、前記木材パルプスラリーの中の前記木材繊維がリファイニングされるようになっており、前記木材パルプスラリーの中の複数の木材繊維束が分離されるようになっており、
前記第２のリファイニング部材は、第２のリファイニング表面を含む第２のリファイニング本体部を含み、前記第２のリファイニング表面は、第２のリファイナー溝部によって分離されている第２のリファイナーバーであって、それぞれが、前記第２のリファイニング表面上の半径方向内向きの位置から前記第２のリファイニング表面上の第１の半径方向外向きの位置へ延在している、第２のリファイナーバーと、前記第２のリファイニング表面上の第２の半径方向外向きの位置へ延在する第２の歯であって、前記第２の半径方向外向きの位置は、前記第１の半径方向外向きの位置よりも、前記第２のリファイニング本体部の半径方向外側の縁部の近くにある、第２の歯とを含み、
前記第２のリファイニング表面は、前記第２のリファイニング表面上の前記第２の半径方向外向きの位置へ延在する前記第２の歯の第１の列と、前記第２のリファイニング表面上の第４の半径方向外向きの位置へ延在する前記第２の歯の第２の列とを含み、
前記第１の歯は、前記第２の歯と噛み合っており、
前記第１の歯（４００Ａ）と前記第２の歯（４００Ｂ）は、底面（４０２）と、半径方向内向きに面する表面（４０４）と、半径方向外向きに面する表面（４０６）と、平面的な外側表面（４０８）とを有する台形形状を有し、
第２のギャップ（Ｇ２００）が、前記平面的な外側表面（４０８）と、該外側表面（４０８）に対向する平面的なエリア（２８２、２８８）とのそれぞれ１つとの間に画定されており、
前記第１の歯と前記第２の歯の重なった部分は、前記第１の歯（４００Ａ）の半径方向外向きに面する表面（４０６）と前記第２の歯（４００Ｂ）の半径方向内向きに面する表面（４０４）との間に画定された第３のギャップ（Ｇ３００）だけ離れており、
前記第３のギャップ（Ｇ３００）は前記第２のギャップ（Ｇ２００）と等しい、パルプリファイナー。
【請求項2】
前記第１のリファイニング部材は、非回転ステーター部材であり、前記第２のリファイニング部材は、回転ローター部材である、請求項１に記載のパルプリファイナー。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
関連出願
本出願は、以下の出願に関係しており、その出願は、これと同時に出願され、その全体が参照により本明細書に組み込まれている：Ｄｗｉｇｈｔ Ａｎｄｅｒｓｏｎによる「ＡＰＰＡＲＡＴＵＳ ＡＮＤ ＭＥＴＨＯＤ ＦＯＲ ＰＲＯＣＥＳＳＩＮＧ ＷＯＯＤ ＦＩＢＥＲＳ」という表題の米国特許出願第１５／８６０，００６号（代理人整理番号ＴＥＣ－１２０２５７－ＵＳ）。
本出願は、以下の出願に関係しており、その出願は、これと同時に出願され、その全体が参照により本明細書に組み込まれている：Ｄｗｉｇｈｔ Ａｎｄｅｒｓｏｎによる「ＡＰＰＡＲＡＴＵＳ ＡＮＤ ＭＥＴＨＯＤ ＦＯＲ ＰＲＯＣＥＳＳＩＮＧ ＷＯＯＤ ＦＩＢＥＲＳ」という表題の米国特許出願第１５／８６０，００６号（代理人整理番号ＴＥＣ－１２０２５７－ＵＳ）。
【0002】
本開示は、概して、リファイナーの中で木材繊維を処理することに関し、より具体的には、木材繊維をリファイニングするための、および、繊維束を分解するための装置および方法に関する。
【背景技術】
【0003】
ディスクタイプリファイナーが、従来から、紙製品作製プロセスのステップにおいて、木材繊維を処理するために使用されてきた。そのようなリファイナーは、第１および第２のリファイニング部材を含み、第１および第２のリファイニング部材は、それらの間にリファイニングスペースを有している。第１および第２のリファイニング部材のそれぞれは、リファイナー溝部によって分離されている複数のリファイナーバーを含み、リファイナーバーは、木材繊維をカットするためのカッティング表面を画定している。動作の間に、第１および第２のリファイニング部材のうちの少なくとも一方が、他方に対して回転させられ、リファイナーバーのカッティング表面の回転が、リファイナーの中で処理されている木材繊維をカットする。木材繊維がリファイナーの中で処理されると、処理された木材繊維は、後続の紙製品作製プロセスの中でさらに処理され、紙製品を生産することが可能である。いくつかの場合において、木材繊維は、たとえば、別個のティックラーリファイナーまたはデフレーカーなどの中で、追加的な処理を受けることが可能である。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【0004】
本発明の第１の態様によれば、パルプリファイナーのためのリファイニング部材が提供される。リファイニング部材は、リファイニング表面を含むリファイニング本体部を含み、リファイニング表面は、第１のリファイナー溝部によって分離されている第１のリファイナーバーと、第２のリファイナー溝部によって分離されている第２のリファイナーバーとを含む。第１のリファイナーバーのそれぞれは、リファイニング表面上の半径方向内向きの位置からリファイニング表面上の第１の半径方向外向きの位置へ延在している。第２のリファイナーバーのそれぞれは、リファイニング表面上の第２の半径方向外向きの位置へ延在している。第２のリファイナーバーは、約０．６ｃｍ～約１０ｃｍの長手方向の長さを有しており、第２の半径方向外向きの位置は、第１の半径方向外向きの位置よりも、リファイニング本体部の最も外側のパーツの近くにある。第１のリファイナーバーは、隣接する第１のリファイナー溝部のフロアから上向きに延在する第１の最大高さを有しており、第２のリファイナーバーは、隣接する第２のリファイナー溝部のフロアから上向きに延在する第２の最大高さを有している。第２の最大高さは、第１の最大高さよりも少なくとも０．３５ｍｍ小さい。第１のリファイナーバーは、木材繊維をリファイニングするように適合されており、第２のリファイナーバーは、繊維束を分解するように適合されている。
【0005】
第１のリファイナーバーの第１の最大高さは、隣接する第１のリファイナー溝部のフロアから測定されるときに、約４ｍｍ～約１０ｍｍにあることが可能である。第２のリファイナーバーの第２の最大高さは、隣接する第２のリファイナー溝部のフロアから測定されるときに、第１の最大高さよりも約０．３５ｍｍ～約１．５ｍｍ小さいことが可能である。第２のリファイナーバーの第２の最大高さは、隣接する第２のリファイナー溝部のフロアから測定されるときに、第１の最大高さよりも約０．７ｍｍ～約１．５ｍｍ小さいことが可能である。
【0006】
第２のリファイナーバーの長手方向の長さは、約２ｃｍ～約１０ｃｍにあることが可能である。
第２のリファイナーバーは、第１のリファイナーバーと一体になっていることが可能であり、第２のリファイナーバーが第１の半径方向外向きの位置から第２の半径方向外向きの位置へ延在するようになっている。第２のリファイナーバーのそれぞれは、第１の半径方向外向きの位置から第２の半径方向外向きの位置へ連続的に下向きに傾斜していることが可能である。
第２のリファイナーバーは、第１のリファイナーバーと一体になっていることが可能であり、第２のリファイナーバーが第１の半径方向外向きの位置から第２の半径方向外向きの位置へ延在するようになっている。第２のリファイナーバーのそれぞれは、第１の半径方向外向きの位置から第２の半径方向外向きの位置へ連続的に下向きに傾斜していることが可能である。
【0007】
第１および第２のリファイナーバーは、側縁部同士の間に延在する約２ｍｍ～約８ｍｍの幅を有することが可能である。
第１のリファイナー溝部の少なくとも一部分は、ダムを提供され得る。
第１のリファイナー溝部の少なくとも一部分は、ダムを提供され得る。
【0008】
リファイニング部材は、第３のリファイナー溝部によって分離されている第３のリファイナーバーと、第４のリファイナー溝部によって分離されている第４のリファイナーバーとをさらに含むことが可能である。第３のリファイナーバーのそれぞれは、リファイニング表面上の第３の半径方向外向きの位置へ延在することが可能であり、第４のリファイナーバーのそれぞれは、リファイニング表面上の第４の半径方向外向きの位置へ延在することが可能である。第４のリファイナーバーは、約０．６ｃｍ～約１０ｃｍの長手方向の長さを有することが可能である。第４の半径方向外向きの位置は、第３の半径方向外向きの位置よりも、リファイニング本体部の最も外側のパーツの近くにある。第３のリファイナーバーは、隣接する第３のリファイナー溝部のフロアから上向きに延在する第３の最大高さを有することが可能であり、第４のリファイナーバーは、隣接する第４のリファイナー溝部のフロアから上向きに延在する第４の最大高さを有することが可能である。第４の最大高さは、第３の最大高さよりも少なくとも０．３５ｍｍ小さいことが可能である。第３のリファイナーバーは、木材繊維をリファイニングするように適合され得、第４のリファイナーバーは、繊維束を分解するように適合され得る。
【0009】
第３のリファイナーバーは、第２のリファイナーバーと一体になっていることが可能であり、第３のリファイナーバーが第２の半径方向外向きの位置から第３の半径方向外向きの位置へ延在するようになっており、第４のリファイナーバーは、第３のリファイナーバーと一体になっていることが可能であり、第４のリファイナーバーが第３の半径方向外向きの位置から第４の半径方向外向きの位置へ延在するようになっている。
【0010】
本開示の第２の態様によれば、パルプリファイナーが提供される。パルプリファイナーは、フレームと、少なくとも第１の対のリファイニング部材と、フレームと関連付けられているローターとを含む。リファイニング部材は、フレームと関連付けられており、第１のリファイニング本体部を含む、第１のリファイニング部材と、フレームと関連付けられており、第２のリファイニング本体部を含む、第２のリファイニング部材とを含む。第１のリファイニング本体部は、第１のリファイニング表面を含み、第１のリファイニング表面は、第１のリファイナー溝部によって分離されている第１のリファイナーバーであって、それぞれが、リファイニング表面上の半径方向内向きの位置からリファイニング表面上の第１の半径方向外向きの位置へ延在している、第１のリファイナーバーと、第２のリファイナー溝部によって分離されている第２のリファイナーバーであって、それぞれが、リファイニング表面上の第２の半径方向外向きの位置へ延在している、第２のリファイナーバーとを含む。第２のリファイナーバーは、約０．６ｃｍ～約１０ｃｍの長手方向の長さを有することが可能である。第２の半径方向外向きの位置は、第１の半径方向外向きの位置よりも、リファイニング本体部の最も外側のパーツの近くにあることが可能である。第１のリファイナーバーは、隣接する第１の溝部のフロアから上向きに延在する第１の最大高さを有しており、第２のリファイナーバーは、隣接する第２の溝部フロアから上向きに延在する第２の最大高さを有している。第２の最大高さは、第１の最大高さよりも少なくとも０．３５ｍｍ小さい。第２のリファイニング部材は、第２のリファイニング表面を含み、第２のリファイニング表面は、第２の部材リファイナー溝部によって分離されている第２の部材リファイナーバーを含む。第１のリファイニング部材は、第２のリファイニング部材から間隔を置いて配置され、それらの間にリファイニングスペースを画定している。ローターは、第１のリファイニング部材または第２のリファイニング部材のうちの一方に連結されており、ローターの回転が、第１のリファイニング部材または第２のリファイニング部材のうちの他方に対する一方の移動を実現するようになっている。木材繊維を含む木材パルプのスラリーがフレームに供給されるときには、木材パルプスラリーが、リファイニングスペースを通過し、木材パルプスラリーの中のかなりの数の木材繊維がリファイニングされる（ｒｅｆｉｎｅｄ）ようになっており、木材パルプスラリーの中の複数の木材繊維束が分離されるようになっている。
【0011】
第２の最大高さは、第１の最大高さよりも少なくとも０．７ｍｍ小さいことが可能である。
第２のリファイナーバーの長手方向の長さは、約２ｃｍ～約１０ｃｍにあることが可能である。
第２のリファイナーバーの長手方向の長さは、約２ｃｍ～約１０ｃｍにあることが可能である。
【0012】
第２の部材リファイナーバーは、第２のリファイニング表面上の半径方向内向きの位置から第２のリファイニング表面上の第１の半径方向外向きの位置へ延在する第３のリファイナーバーと、第２のリファイニング表面上の第２の半径方向外向きの位置へ延在する第４のリファイナーバーとを含むことが可能である。第２の半径方向外向きの位置は、第１の半径方向外向きの位置よりも、第２のリファイニング本体部の最も外側のパーツの近くにあることが可能である。第３のリファイナーバーは、隣接する溝部のフロアから上向きに延在する第３の最大高さを有することが可能であり、第４のリファイナーバーは、隣接する溝部フロアから上向きに延在する第４の最大高さを有することが可能である。第４の最大高さは、第３の最大高さよりも少なくとも０．３５ｍｍ小さいことが可能である。
【0013】
第１のリファイニング部材は、非回転ステーター部材であることが可能であり、第２のリファイニング部材は、回転ローター部材であることが可能である。
本開示の第３の態様によれば、木材繊維を処理するための方法が提供される。方法は、少なくとも第１の対のリファイニング部材を含むリファイナーを提供するステップを含む。リファイニング部材は、第１のリファイニング本体部を含む第１のリファイニング部材と、第２のリファイニング本体部を含む第２のリファイニング部材とを含む。第１のリファイニング本体部は、第１のリファイニング表面を含み、第１のリファイニング表面は、第１のリファイナー溝部によって分離されており、隣接する第１のリファイナー溝部のフロアから上向きに延在する第１の最大高さを有している、第１のリファイナーバーと、第２のリファイナー溝部によって分離されており、隣接する第２のリファイナー溝部のフロアから上向きに延在する第２の最大高さを有している、第２のリファイナーバーとを含む。第２のリファイニング本体部は、第２のリファイニング表面を含み、第２のリファイニング表面は、第２の部材リファイナー溝部によって分離されている第２の部材リファイナーバーを含む。第１のリファイニング部材は、第２のリファイニング部材から間隔を置いて配置され、それらの間にリファイニングスペースを画定している。第２の部材リファイナーバーの少なくとも一部分は、第２のリファイナーバーの真向かいになるように位置決めされており、第２の部材リファイナーバーの一部分と第２のリファイナーバーとの間のギャップが画定されるようになっている。方法は、第１および第２のリファイニング部材が互いに対して移動するように、第１のリファイニング部材または第２のリファイニング部材のうちの少なくとも１つを回転させるステップと、木材繊維を含む木材パルプのスラリーを、スラリーがリファイニングスペースを通過するようにリファイナーに供給するステップと、スラリーが供給されるときに、第１のリファイニング部材または第２のリファイニング部材のうちの少なくとも１つに軸線方向の圧力を印加するステップであって、第２の部材リファイナーバーの部分と第２のリファイナーバーとの間のギャップが、約０．９ｍｍ～約１．５ｍｍの間にあるようになっており、ギャップを通過する木材繊維束の少なくとも一部分が分離される、ステップとをさらに含む。
本開示の第３の態様によれば、木材繊維を処理するための方法が提供される。方法は、少なくとも第１の対のリファイニング部材を含むリファイナーを提供するステップを含む。リファイニング部材は、第１のリファイニング本体部を含む第１のリファイニング部材と、第２のリファイニング本体部を含む第２のリファイニング部材とを含む。第１のリファイニング本体部は、第１のリファイニング表面を含み、第１のリファイニング表面は、第１のリファイナー溝部によって分離されており、隣接する第１のリファイナー溝部のフロアから上向きに延在する第１の最大高さを有している、第１のリファイナーバーと、第２のリファイナー溝部によって分離されており、隣接する第２のリファイナー溝部のフロアから上向きに延在する第２の最大高さを有している、第２のリファイナーバーとを含む。第２のリファイニング本体部は、第２のリファイニング表面を含み、第２のリファイニング表面は、第２の部材リファイナー溝部によって分離されている第２の部材リファイナーバーを含む。第１のリファイニング部材は、第２のリファイニング部材から間隔を置いて配置され、それらの間にリファイニングスペースを画定している。第２の部材リファイナーバーの少なくとも一部分は、第２のリファイナーバーの真向かいになるように位置決めされており、第２の部材リファイナーバーの一部分と第２のリファイナーバーとの間のギャップが画定されるようになっている。方法は、第１および第２のリファイニング部材が互いに対して移動するように、第１のリファイニング部材または第２のリファイニング部材のうちの少なくとも１つを回転させるステップと、木材繊維を含む木材パルプのスラリーを、スラリーがリファイニングスペースを通過するようにリファイナーに供給するステップと、スラリーが供給されるときに、第１のリファイニング部材または第２のリファイニング部材のうちの少なくとも１つに軸線方向の圧力を印加するステップであって、第２の部材リファイナーバーの部分と第２のリファイナーバーとの間のギャップが、約０．９ｍｍ～約１．５ｍｍの間にあるようになっており、ギャップを通過する木材繊維束の少なくとも一部分が分離される、ステップとをさらに含む。
【0014】
第２のリファイナーバーは、約０．６ｃｍ～約１０ｃｍの長手方向の長さを有することが可能であり、第２の最大高さは、第１の最大高さよりも少なくとも０．３５ｍｍ小さいことが可能である。第２のリファイナーバーの長手方向の長さは、約２ｃｍ～約１０ｃｍにあることが可能である。
【0015】
第２の部材リファイナーバーは、第３のリファイナーバーおよび第４のリファイナーバーを含むことが可能である。第３のリファイナーバーは、隣接する溝部のフロアから上向きに延在する第３の最大高さを有することが可能であり、第４のリファイナーバーは、隣接する溝部フロアから上向きに延在する第４の最大高さを有することが可能である。第４の最大高さは、第３の最大高さよりも少なくとも０．３５ｍｍ小さいことが可能である。
【0016】
本開示の第４の態様によれば、パルプリファイナーのためのリファイニング部材が提供される。リファイニング部材は、複数の半径方向に延在するパイ形状のセグメントを含むリファイニング本体部を含み、複数の半径方向に延在するパイ形状のセグメントは、少なくとも１つの第１のパイ形状のセグメントおよび少なくとも１つの第２のパイ形状のセグメントを含む。少なくとも１つの第１のパイ形状のセグメントは、第１のリファイナー溝部によって分離されている第１のリファイナーバーを含む第１のリファイニング表面を含む。第１のリファイナーバーは、隣接する第１のリファイナー溝部のフロアから上向きに延在する第１の最大高さを有している。少なくとも１つの第２のパイ形状のセグメントは、第２のリファイナー溝部によって分離されている第２のリファイナーバーを含む第２のリファイニング表面を含む。第２のリファイナーバーは、隣接する第２のリファイナー溝部のフロアから上向きに延在する第２の最大高さを有している。第２の最大高さは、第１の最大高さよりも少なくとも０．３５ｍｍ小さいことが可能である。第１のリファイナーバーは、木材繊維をリファイニングするように適合されており、第２のリファイナーバーは、繊維束を分解するように適合されている。
【0017】
第１のリファイナーバーの第１の最大高さは、隣接する第１のリファイナー溝部のフロアから測定されるときに、約４ｍｍ～約１０ｍｍにあることが可能である。
第２のリファイナーバーの第２の最大高さは、隣接する第２のリファイナー溝部のフロアから測定されるときに、第１の最大高さよりも約０．３５ｍｍ～約１．５ｍｍ小さいことが可能である。
第２のリファイナーバーの第２の最大高さは、隣接する第２のリファイナー溝部のフロアから測定されるときに、第１の最大高さよりも約０．３５ｍｍ～約１．５ｍｍ小さいことが可能である。
【0018】
第２のリファイナーバーの第２の最大高さは、隣接する第２のリファイナー溝部のフロアから測定されるときに、第１の最大高さよりも約０．７ｍｍ～約１．５ｍｍ小さいことが可能である。
【0019】
本開示の第５の態様によれば、パルプリファイナーが提供される。パルプリファイナーは、フレームと、少なくとも第１の対のリファイニング部材と、フレームと関連付けられているローターとを含む。リファイニング部材は、フレームと関連付けられており、第１のリファイニング本体部を含む、第１のリファイニング本体部と、フレームと関連付けられており、第２のリファイニング本体部を含む、第２のリファイニング部材とを含む。第１のリファイニング本体部は、複数の半径方向に延在するパイ形状のセグメントを含み、複数の半径方向に延在するパイ形状のセグメントは、少なくとも１つの第１のパイ形状のセグメントおよび少なくとも１つの第２のパイ形状のセグメントを含む。少なくとも１つの第１のパイ形状のセグメントは、第１のリファイナー溝部によって分離されている第１のリファイナーバーを含む第１のリファイニング表面を含む。第１のリファイナーバーは、隣接する第１のリファイナー溝部のフロアから上向きに延在する第１の最大高さを有することが可能である。少なくとも１つの第２のパイ形状のセグメントは、第２のリファイナー溝部によって分離されている第２のリファイナーバーを含む第２のリファイニング表面を含む。第２のリファイナーバーは、隣接する第２のリファイナー溝部のフロアから上向きに延在する第２の最大高さを有している。第２の最大高さは、第１の最大高さよりも少なくとも０．３５ｍｍ小さいことが可能である。第２のリファイニング本体部は、第２の部材リファイナー溝部によって分離されている第２の部材リファイナーバーを含む第２の部材リファイニング表面を含む。第１のリファイニング部材は、第２のリファイニング部材から間隔を置いて配置され、それらの間にリファイニングスペースを画定している。ローターは、第１のリファイニング部材または第２のリファイニング部材のうちの一方に連結されており、ローターの回転が、互いに対する第１および第２のリファイニング部材の移動を実現するようになっている。木材繊維を含む木材パルプのスラリーがフレームに供給されるときには、木材パルプスラリーが、リファイニングスペースを通過し、木材パルプスラリーの中のかなりの数の木材繊維がリファイニングされるようになっており、木材パルプスラリーの中の複数の木材繊維束が分離されるようになっている。
【0020】
第２のリファイナーバーの第２の最大高さは、隣接する第２のリファイナー溝部のフロアから測定されるときに、第１の最大高さよりも約０．３５ｍｍ～約１．５ｍｍ小さいことが可能である。
【0021】
第２のリファイナーバーの第２の最大高さは、隣接する第２のリファイナー溝部のフロアから測定されるときに、第１の最大高さよりも約０．７ｍｍ～約１．５ｍｍ小さいことが可能である。
【0022】
第２のリファイニング本体部は、複数の半径方向に延在するパイ形状のセグメントを含むことが可能であり、複数の半径方向に延在するパイ形状のセグメントは、少なくとも１つの第３のパイ形状のセグメントおよび少なくとも１つの第４のパイ形状のセグメントを含む。少なくとも１つの第３のパイ形状のセグメントは、第３のリファイナー溝部によって分離されている第３のリファイナーバーを含む第３のリファイニング表面を含むことが可能である。第３のリファイナーバーは、隣接する第３のリファイナー溝部のフロアから上向きに延在する第３の最大高さを有することが可能である。少なくとも１つの第４のパイ形状のセグメントは、第４のリファイナー溝部によって分離されている第４のリファイナーバーを含む第４のリファイニング表面を含むことが可能である。第４のリファイナーバーは、隣接する第４のリファイナー溝部のフロアから上向きに延在する第４の最大高さを有することが可能である。第４の最大高さは、第３の最大高さよりも少なくとも０．３５ｍｍ小さいことが可能である。第３および第４のリファイナーバーは、第２の部材リファイナーバーを画定することが可能であり、第３および第４のリファイナー溝部は、第２の部材リファイナー溝部を画定することが可能である。
【0023】
第１のリファイニング部材は、非回転ステーター部材であることが可能であり、第２のリファイニング部材は、回転ローター部材であることが可能である。
本開示の第６の態様によれば、パルプリファイナーのためのリファイニング部材が提供される。リファイニング部材は、リファイニング表面を含むリファイニング本体部を含み、リファイニング表面は、リファイナー溝部によって分離されているリファイナーバーであって、それぞれが、リファイニング表面上の半径方向内向きの位置からリファイニング表面上の第１の半径方向外向きの位置へ延在している、リファイナーバーと、リファイニング表面上の第２の半径方向外向きの位置へ延在している歯とを含む。第２の半径方向外向きの位置は、第１の半径方向外向きの位置よりも、リファイニング本体部の最も外側のパーツの近くにある。リファイナーバーは、木材繊維をリファイニングするように適合されており、歯は、繊維束を分解するように適合されている。
本開示の第６の態様によれば、パルプリファイナーのためのリファイニング部材が提供される。リファイニング部材は、リファイニング表面を含むリファイニング本体部を含み、リファイニング表面は、リファイナー溝部によって分離されているリファイナーバーであって、それぞれが、リファイニング表面上の半径方向内向きの位置からリファイニング表面上の第１の半径方向外向きの位置へ延在している、リファイナーバーと、リファイニング表面上の第２の半径方向外向きの位置へ延在している歯とを含む。第２の半径方向外向きの位置は、第１の半径方向外向きの位置よりも、リファイニング本体部の最も外側のパーツの近くにある。リファイナーバーは、木材繊維をリファイニングするように適合されており、歯は、繊維束を分解するように適合されている。
【0024】
リファイナーバーは、隣接するリファイナー溝部のフロアから測定されるときに、約４ｍｍ～約１０ｍｍの第１の最大高さを有することが可能である。
リファイナーバーは、側縁部同士の間に延在する約２ｍｍ～約８ｍｍの幅を有することが可能である。
リファイナーバーは、側縁部同士の間に延在する約２ｍｍ～約８ｍｍの幅を有することが可能である。
【0025】
リファイナー溝部の少なくとも一部分は、ダムを装備し得る。
本開示の第７の態様によれば、パルプリファイナーが提供される。パルプリファイナーは、フレームと、少なくとも第１の対のリファイニング部材と、フレームと関連付けられているローターとを含む。リファイニング部材は、フレームと関連付けられており、第１のリファイニング表面を含む第１のリファイニング本体部を含む、第１のリファイニング部材と、フレームと関連付けられており、第２のリファイニング表面を含む第２のリファイニング本体部を含む、第２のリファイニング部材とを含む。第１のリファイニング表面は、第１のリファイナー溝部によって分離されている第１のリファイナーバーであって、それぞれが、第１のリファイニング表面上の半径方向内向きの位置から第１のリファイニング表面上の第１の半径方向外向きの位置へ延在している、第１のリファイナーバーと、第１のリファイニング表面上のさらなる半径方向外向きの位置へ延在している第１の歯とを含む。さらなる半径方向外向きの位置は、第１の半径方向外向きの位置よりも、第１のリファイニング本体部の最も外側のパーツの近くにある。第１のリファイニング部材は、第２のリファイニング部材から間隔を置いて配置され、それらの間にリファイニングスペースを画定している。ローターは、フレームと関連付けられており、第１のリファイニング部材または第２のリファイニング部材のうちの一方に連結されており、ローターの回転が、互いに対する第１および第２のリファイニング部材の移動を実現するようになっている。木材繊維を含む木材パルプのスラリーがフレームに供給されるときには、木材パルプスラリーが、リファイニングスペースを通過し、木材パルプスラリーの中のかなりの数の木材繊維がリファイニングされるようになっており、木材パルプスラリーの中の複数の木材繊維束が分離されるようになっている。
本開示の第７の態様によれば、パルプリファイナーが提供される。パルプリファイナーは、フレームと、少なくとも第１の対のリファイニング部材と、フレームと関連付けられているローターとを含む。リファイニング部材は、フレームと関連付けられており、第１のリファイニング表面を含む第１のリファイニング本体部を含む、第１のリファイニング部材と、フレームと関連付けられており、第２のリファイニング表面を含む第２のリファイニング本体部を含む、第２のリファイニング部材とを含む。第１のリファイニング表面は、第１のリファイナー溝部によって分離されている第１のリファイナーバーであって、それぞれが、第１のリファイニング表面上の半径方向内向きの位置から第１のリファイニング表面上の第１の半径方向外向きの位置へ延在している、第１のリファイナーバーと、第１のリファイニング表面上のさらなる半径方向外向きの位置へ延在している第１の歯とを含む。さらなる半径方向外向きの位置は、第１の半径方向外向きの位置よりも、第１のリファイニング本体部の最も外側のパーツの近くにある。第１のリファイニング部材は、第２のリファイニング部材から間隔を置いて配置され、それらの間にリファイニングスペースを画定している。ローターは、フレームと関連付けられており、第１のリファイニング部材または第２のリファイニング部材のうちの一方に連結されており、ローターの回転が、互いに対する第１および第２のリファイニング部材の移動を実現するようになっている。木材繊維を含む木材パルプのスラリーがフレームに供給されるときには、木材パルプスラリーが、リファイニングスペースを通過し、木材パルプスラリーの中のかなりの数の木材繊維がリファイニングされるようになっており、木材パルプスラリーの中の複数の木材繊維束が分離されるようになっている。
【0026】
第２のリファイニング部材は、第２のリファイニング表面を含む第２のリファイニング本体部を含むことが可能であり、第２のリファイニング表面は、第２のリファイナー溝部によって分離されている第２のリファイナーバーであって、それぞれが、第２のリファイニング表面上の半径方向内向きの位置から第２のリファイニング表面上の第１の半径方向外向きの位置へ延在している、第２のリファイナーバーと、第２のリファイニング表面上の第２の半径方向外向きの位置へ延在する第２の歯とを含む。第２の半径方向外向きの位置は、第１の半径方向外向きの位置よりも、第２のリファイニング本体部の最も外側のパーツの近くにあることが可能である。
【0027】
第２のリファイニング表面は、第２のリファイニング表面上の第２の半径方向外向きの位置へ延在する第２の歯の第１の列と、第２のリファイニング表面上の第４の半径方向外向きの位置へ延在する第２の歯の第２の列とを含むことが可能である。第１の歯は、第２の歯と噛み合っている。
【0028】
第１のリファイニング部材は、非回転ステーター部材であることが可能であり、第２のリファイニング部材は、回転ローター部材であることが可能である。
本明細書は、とりわけ本発明を指摘してはっきりと主張する特許請求の範囲によって締めくくっているが、本発明は、添付の図面とともに以下の説明からより良好に理解されることとなり、図面において、同様の参照番号は、同様の構成要素を識別しているということが考えられる。
本明細書は、とりわけ本発明を指摘してはっきりと主張する特許請求の範囲によって締めくくっているが、本発明は、添付の図面とともに以下の説明からより良好に理解されることとなり、図面において、同様の参照番号は、同様の構成要素を識別しているということが考えられる。
【図面の簡単な説明】
【0029】
【図1】ディスクリファイナーの概略部分断面図である。
【図2】第１のリファイニング本体部の平面図である。
【図3】第２のリファイニング本体部の平面図である。
【図6】図６Ａは、図４Ａおよび図５Ａの中のライン６Ａ－６Ａに沿って見られたリファイニング本体部の部分断面図である。図６Ｂは、図４Ｂおよび図５Ｂの中のライン６Ｂ－６Ｂに沿って見られたリファイニング本体部の部分断面図である。
【図8】第２のリファイニング本体部の上の対応するリファイナーバーの上方に間隔を離して配置されて位置決めされている、第１のリファイニング本体部の上のリファイナーバーの部分断面図である。
【図9】第２のリファイニング本体部の上の対応するリファイナーバーの上方に間隔を離して配置されて位置決めされている、第１のリファイニング本体部の上のリファイナーバーの部分断面図である。
【図10】複数の半径方向に延在するパイ形状のセグメントを含む第１のリファイニング本体部の一部分の平面図である。
【図11】複数の半径方向に延在するパイ形状のセグメントを含む第２のリファイニング本体部の一部分の平面図である。
【図12】図１２Ａは、１つのリファイニング本体部が別のリファイニング本体部の上方に間隔を離して配置されて位置決めされている、図１０および図１１のパイ形状のセグメントからのリファイナーバーの部分断面図である。図１２Ｂは、１つのリファイニング本体部が別のリファイニング本体部の上方に間隔を離して配置されて位置決めされている、図１０および図１１のパイ形状のセグメントからのリファイナーバーの部分断面図である。
【図13】歯を含む第１のリファイニング本体部の平面図である。
【図14】歯を含む第２のリファイニング本体部の平面図である。
【図17】リファイナーバーおよび歯を含む第２のリファイニング本体部の上方に間隔を離して配置されて位置決めされている第１のリファイニング本体部の上のリファイナーバーおよび歯の部分断面図である。
【図18】木材繊維を処理するための例示的な方法を図示するフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【0030】
好適な実施形態の以下の詳細な説明において、この一部を形成する添付の図面が参照され、図面において、本発明が実践され得る特定の好適な実施形態が、限定としてではなく、図示として示されている。他の実施形態も利用され得、また、変更が、本発明の精神および範囲から逸脱することなくなされ得るということが理解されるべきである。
【0031】
図１は、本開示によるディスクリファイナー１０の概略部分断面図を図示している。ディスクリファイナー１０は、第１のハウジングセクション１２および第２のハウジングセクション１４を備えたハウジングを含み、第１のハウジングセクション１２および第２のハウジングセクション１４は、ボルト締めされ得るか、または、その他の方法で一緒に固定して取り付けられ得る。ハウジングセクション１２、１４は、入口部１６、出口部１８、およびリファイナー内側キャビティー６４を画定しており、リファイナー内側キャビティー６４は、１つまたは複数の対のリファイニング部材を含有している。図１に示されている実施形態は、２対のリファイニング部材、たとえば、第２のリファイニング部材３０と対にされる第１のリファイニング部材２０、および、第４のリファイニング部材５０と対にされる第３のリファイニング部材４０を含む、ダブルディスクリファイナー１０である。第１のリファイニング部材２０は、第１のリファイニング表面２４を備えた第１のリファイニング本体部２２を含み、第２のリファイニング部材３０は、第２のリファイニング表面３４を備えた第２のリファイニング本体部３２を含む。第３のリファイニング部材４０は、第３のリファイニング本体部４２および第３のリファイニング表面４４を含み、第４のリファイニング部材５０は、第４のリファイニング本体部５２および第４のリファイニング表面５４を含む。リファイニング部材２０、３０、４０、５０のそれぞれは、メインサポートフレームと関連付けられており、メインサポートフレームは、本明細書で説明されているように、第１のハウジングセクション１２に固定された固定サポートフレーム６６と、可動サポートフレーム６８とを含む。
【0032】
第１の、第２の、第３の、および第４のリファイニング本体部２２、３２、４２、５２は、実質的に同一の外径を有する概してディスク形状になっていることが可能である（図２および図３を参照）。第１および第２のリファイニング部材２０、３０は、第１のリファイニング表面２４が第２のリファイニング表面３４に面するように配置されており、第３および第４のリファイニング部材４０、５０は、第３のリファイニング表面４４が第４のリファイニング表面５４に面するように配置されている。第１のリファイニング部材２０は、第２のリファイニング部材３０から間隔を離して配置され、それぞれのリファイニング表面２４、３４の間に第１のリファイニングスペース６０を画定している。第３のリファイニング部材４０は、第４のリファイニング部材５０から間隔を離して配置され、それぞれのリファイニング表面４４、５４の間に第２のリファイニングスペース６２を画定している。ディスクリファイナー１０は、米国特許出願公開第２００６／００３７７２８Ａ１号に図示されているものと同様の構造を有することが可能であり、その開示は、参照により本明細書に組み込まれている。
【0033】
図１に示されている実施形態では、第１および第４のリファイニング部材２０、５０は、静止しており、第２および第３のリファイニング部材３０、４０は、第１および第４のリファイニング部材２０、５０に対して回転する。第１のリファイニング部材２０は、ボルトまたは他の適切な締結具（図示せず）によって、サポートフレーム６６に固定され得る。第２および第３のリファイニング部材３０、４０は、サポート７０に取り付けられ得、サポート７０は、回転可能なシャフト７２に連結されており、回転可能なシャフト７２から半径方向外向きに延在している。サポート７０は、シャフト７２に連結されており、シャフト７２とともに回転するようになっており、また、シャフト７２に沿って軸線方向に移動可能である。シャフト７２は、第１のモーター７４によって駆動され、サポート７０ならびに第２および第３のリファイニング部材３０、４０が、ディスクリファイナー１０の動作の間にシャフト７２とともに回転するようになっている。シャフト７２は、中心軸線７２Ａを有しており、中心軸線７２Ａは、第２および第３のリファイニング部材３０、４０の回転の軸線と概して同軸になっている。シャフト７２は、固定サポートフレーム６６に回転可能に装着され得、第１および第２のリファイニング部材３０、４０がメインサポートフレームと関連付けられるようになっている。サポート７０は、本明細書で説明されているように、第１および第４のリファイニング部材２０、５０に対して、シャフト７２に沿って、たとえば、実質的に中心軸線７２Ａに沿って、軸線方向に移動可能であり得る。第４のリファイニング部材５０は、ボルトまたは他の適切な締結具（図示せず）によって、可動サポートフレーム６８に固定され得る。したがって、サポート７０およびシャフト７２は、メインサポートフレームに関連付けられたローターを画定することが可能であり、第２および第３のリファイニング部材が、回転ローター部材を画定することができるようになっており、第１および第４のリファイニング部材２０、５０が、非回転ステーター部材を画定することができるようになっている。ローターの回転は、第１および第４のリファイニング部材２０、５０それぞれに対する第２および第３のリファイニング部材３０、４０の移動を実現する。
【0034】
可動サポートフレーム６８は、第２のハウジングセクション１４の中に装着され得、第２のモーター７６に連結されており、第２のモーター７６は、可逆電気モーターを含むことが可能であり、可逆電気モーターは、適切な位置に固定されている。第２のモーター７６は、矢印Ａによって示されている実質的に水平方向の（すなわち、軸線方向の）方向に、可動サポートフレーム６８を移動させる。リファイナー１０は、たとえば、第２のモーター７６および可動サポートフレーム６８に連結されているジャックスクリュー（図示せず）を含むことが可能であり、その第２のモーター７６は、ジャックスクリューを回転させ、可動サポートフレーム６８を移動させることが可能であり、たとえば、第４のリファイニング部材５０が、可動サポートフレーム６８に取り付けられている。この移動は、ギャップのサイズ、すなわち、第１および第２のリファイニング部材２０、３０と第３および第４のリファイニング部材４０、５０との間に画定された第１および第２のリファイニングスペース６０、６２のサイズを調節する（図８および図９も参照）。他の実施形態（図示せず）では、ギャップのサイズの制御は、１つまたは複数の磁気軸受によって実現され得る。シャフト７２の軸線方向の位置を制御する磁気軸受は、シャフト７２に固定されている回転ローター部材の位置を制御するために使用され得る。磁気軸受は、非回転ステーター部材のうちの１つまたは複数が取り付けられているメインサポートフレーム（すなわち、可動サポートフレーム６８）の１つまたは複数の追加的な可動セクションの軸線方向の位置を制御するために使用され得る。
【0035】
本明細書でさらに議論されることとなるように、木材繊維を含む木材パルプのスラリーが、リファイニングスペース６０、６２を通過する。ジャックスクリューは、第１の方向に回転するときに、第３のリファイニング部材４０に向けて内向きに可動サポートフレーム６８および第４のリファイニング部材５０の移動を引き起こす。次いで、第４のリファイニング部材５０は、第２のリファイニングスペース６２を通過するパルプスラリーに軸線方向の力を印加し、それは、第３のリファイニング部材４０に軸線方向の力を印加し、第３のリファイニング部材４０、サポート７０、および第２のリファイニング部材３０が第１のリファイニング部材２０に向けて内向きに移動することを引き起こす。ジャックスクリューは、第１の方向とは反対側の第２の方向に回転するときに、第３のリファイニング部材４０から外向きに離れる可動サポートフレーム６８および第４のリファイニング部材５０の移動を引き起こす。これは、第２のリファイニングスペース６２を通過するパルプスラリーに第４のリファイニング部材５０によって印加される軸線方向の力を低減させ、それは、パルプスラリーによって第３のリファイニング部材４０に印加される軸線方向の力を低減させる。第１のリファイニングスペース６０を通過するパルプスラリーによって印加される軸線方向の力は、次いで、第２のリファイニング部材３０、サポート７０、および第３のリファイニング部材４０が第４のリファイニング部材５０に向けて移動することを引き起こすのに十分である。第１および第２のリファイニングスペース６０、６２を通過する木材スラリーによって第２および第３のリファイニング部材３０および４０に対抗して印加される軸線方向の力がおおよそ等しくなるまで、これは起こる。
【0036】
いくつかの実施形態では（図示せず）、ディスクリファイナー１０は、さらなるモーターおよび第２の回転可能なシャフトをさらに含むことが可能であり、第１および／または第４のリファイニング部材２０、５０は、第２の回転可能なシャフトに連結され得、第１および／または第４のリファイニング部材２０、５０が、それぞれ第２および／または第３のリファイニング部材３０、４０に対して反回転可能となることができるようになっている。他の実施形態では（図示せず）、ディスクリファイナー１０は、１対だけのリファイニング部材を含むことが可能であり、一方のリファイニング部材は、非回転ステーター部材であり、他方のリファイニング部材は、回転ローター部材である。さらなる実施形態では（図示せず）、ディスクリファイナーは、３対以上のリファイニング部材を含むことが可能である。一層さらなる実施形態では（図示せず）、ディスクリファイナー１０は、１つまたは複数の対のリファイニング部材を伴う円錐形状のリファイナーを含むことが可能である。
【0037】
図２および図３は、それぞれ、本開示の１つの実施形態によるパルプリファイナーの中で使用するための、第１のリファイニング本体部２２および第２のリファイニング本体部３２のリファイニング表面２４、３４の平面図である。本明細書では詳細に議論されていないが、それぞれ第３および第４のリファイニング本体部４２、５２のリファイニング表面４４、５４の構造は（図１を参照）、それぞれ第１および第２のリファイニング本体部２２、３２のリファイニング表面２４、３４と実質的に同様であることが可能である。
【0038】
図１および図２を参照すると、第１のリファイニング本体部２２は、複数のセクション、たとえば、セクション２２Ａ～２２Ｃを含むことが可能であり、それらは、ボルト締めされているかまたはその他の方法で一緒に取り付けられており、半径方向外側縁部２７を含むディスク形状のリファイニング本体部２２を形成している。リファイニング表面２４は、複数の細長いリファイナーバー２６を含み、複数の細長いリファイナーバー２６は、リファイナー溝部２８によって互いに分離されている。図２に示されていないが、第１のリファイニング本体部２２の他のセクション（ラベルを付されていない）は、同様に、リファイナーバー２６およびリファイナー溝部２８を含むこととなるということが理解される。リファイナーバー２６は、半径方向内側の場所２３から第１のリファイニング本体部２２の半径方向外側縁部２７に向けて半径方向外向きに延在している。リファイナーバー２６は、図２に示されているようにさまざまな角度で斜めになっていることが可能であり、それぞれのセクション２２Ａ～２２Ｃは、異なる方向に斜めになっているリファイナーバー２６の１つまたは複数のセグメント（別個にラベルを付されてはいない）を含むことが可能である。図２の中のそれぞれのセクション２２Ａ～２２Ｃの中のリファイナーバー２６およびリファイナー溝部２８は、そうでなければ、構造が同様になっていることも可能である。
【0039】
図３に示されているように、第２のリファイニング本体部３２は、同様に、複数のセクション、たとえば、セクション３２Ａ～３２Ｃを含むことが可能であり、それらは、ボルト締めされているかまたはその他の方法で一緒に取り付けられており、半径方向外側縁部３７を含むディスク形状のリファイニング本体部３２を形成している。リファイニング表面３４は、複数の細長いリファイナーバー３６を含み、複数の細長いリファイナーバー３６は、リファイナー溝部３８によって互いに分離されている。図３に示されていないが、第２のリファイニング本体部３２の他のセクション（ラベルを付されていない）は、同様に、リファイナーバー３６およびリファイナー溝部３８を含むこととなるということが理解される。リファイナーバー３６は、半径方向内側の場所３３から第２のリファイニング本体部３２の半径方向外側縁部３７に向けて半径方向外向きに延在している。リファイナーバー３６は、図３に示されているようにさまざまな角度で斜めになっていることが可能であり、それぞれのセクション３２Ａ～３２Ｃは、異なる方向に斜めになっているリファイナーバー３６の２つ以上のセグメント（別個にラベルを付されてはいない）を含むことが可能である。図３の中のそれぞれのセクション３２Ａ～３２Ｃの中のリファイナーバー３６およびリファイナー溝部３８は、そうでなければ、構造が同様になっていることも可能である。
【0040】
リファイナー１０を通る木材繊維を含む木材パルプのスラリーの経路が、図１の中の矢印Ｂを介して図示されている。図１～図３を参照すると、パルプスラリーは、入口部１６を通ってディスクリファイナー１０に進入し、第１のリファイニング部材２０の中の中央アパーチャー２１を介してリファイナー内側キャビティー６４の中へ通る。リファイナー内側キャビティー６４は、固定サポートフレーム６６および可動サポートフレーム６８によって部分的に画定され得る。リファイニング表面２４、３４は、リファイニング本体部２２、３２の中心の近く（たとえば、中央アパーチャー２１の近く）に位置付けされているものなどのような、リファイナーバーの１つまたは複数の追加的な列（ラベルを付されていない）を含むことが可能である。これらの追加的なリファイナーバーは、他のリファイナーバー２６よりも幅広くなっており、より遠くに間隔を離して配置されており、大きい繊維束がリファイニングスペース６０に進入する前にそれらを分解することが可能である。木材繊維は、リファイニング部材２０、３０、４０、５０同士の間を半径方向外向きに進行する。第１のリファイニング部材２０と第２のリファイニング部材３０との間に画定された第１のリファイニングスペース６０、および、第３のリファイニング部材４０と第４のリファイニング部材５０との間に画定された第２のリファイニングスペース６２は、別個の経路を画定しており、それに沿って、木材繊維が入口部１６から出口部１８へ進行することが可能である。木材繊維は、一度に、第１および第２のリファイニングスペース６０、６２のうちの１つだけを通過するということが考えられる。リファイナー溝部２８、３８は、第１のリファイニング部材２０と第２のリファイニング部材３０との間に画定されたリファイニングスペース６０の一部であると考慮され得る。リファイニングスペース６０を通る木材繊維のフローの大部分が、リファイナー溝部２８、３８を通過するということが考えられる。同様に、第３および第４のリファイニング部材４０、５０のリファイナー溝部（図示せず）は、第３のリファイニング部材４０と第４のリファイニング部材５０との間に画定されたリファイニングスペース６２の一部であると考慮され得る。リファイニングスペース６２を通る木材繊維のフローの大部分が、第３および第４のリファイニング部材４０、５０のリファイナー溝部（ラベルを付されていない）を通過するということが考えられる。処理の後、木材繊維は、少なくとも部分的に遠心力の作用の下で、出口部１８を介してリファイナー１０を退出する。
【0041】
図４Ａおよび図４Ｂは、第１のリファイニング本体部２２のリファイニング表面２４の１つの部分の詳細図であり、図５Ａおよび図５Ｂは、第２のリファイニング本体部３２のリファイニング表面３４の対応する部分の詳細図である。図６Ａおよび図６Ｂは、それぞれ、ライン６Ａ－６Ａおよび６Ｂ－６Ｂに沿って見られたリファイニング本体部２２、３２の部分断面図であり、図４Ａ、図４Ｂ、図５Ａ、および図５Ｂに示されているように、リファイナーバー２６、３６の２つの実施形態を図示している。図７は、図４Ａ、図４Ｂ、図５Ａ、および図５Ｂの中のライン７－７に沿って見られた部分断面図である。
【0042】
図４Ａ、図５Ａ、図６Ａ、および図７に示されている実施形態では、それぞれのリファイナーバー２６、３６は、第１のリファイナーバー２６Ａ、３６Ａおよび第２のリファイナーバー２６Ｂ、３６Ｂを含むことが可能である。第１のリファイナーバー２６Ａ、３６Ａは、第１のリファイナー溝部２８Ａ、３８Ａによって互いに分離され得、第２のリファイナーバー２６Ｂ、３６Ｂは、第２のリファイナー溝部２８Ｂ、３８Ｂによって互いに分離され得る。第１および第２のリファイナー溝部２８Ａ、３８Ａ、２８Ｂ、３８Ｂは、約２ｍｍ～約６ｍｍの幅ＷＧを有することが可能である。図６Ａおよび図７に示されているように、第１のリファイナーバー２６Ａ、３６Ａは、隣接する第１のリファイナー溝部２８Ａ、３８ＡのフロアＦ１から上向きに延在する第１の最大高さＨ１を含み、第２のリファイナーバー２６Ｂ、３６Ｂは、隣接する第２のリファイナー溝部２８Ｂ、３８ＢのフロアＦ２から上向きに延在する第２の最大高さＨ２を含み、第２の最大高さＨ２は、第１の最大高さＨ１よりも小さい。Ｈ１とＨ２との間の最小の高さの差が、図６Ａの中のＤ１として示されている。いくつかの例では、第１のリファイナーバー２６Ａ、３６Ａの半径方向外側部分ＲＯ１は、第１の最大高さＨ１から第２の最大高さＨ２へのステップダウンを含むことが可能である。
【0043】
いくつかの例では、第２の最大高さＨ２は、第１の最大高さＨ１よりも少なくとも０．３５ｍｍ小さいことが可能である。他の例では、第２の最大高さＨ２は、第１の最大高さＨ１よりも少なくとも０．７０ｍｍ小さいことが可能である。さらなる例では、第１のリファイナーバー２６Ａ、３６Ａの第１の最大高さＨ１は、隣接する第１のリファイナー溝部２８Ａ、３８ＡのフロアＦ１から測定されるときに、約４ｍｍ～約１０ｍｍであることが可能である。特定の例では、第２のリファイナーバー２６Ｂ、３６Ｂの第２の最大高さＨ２は、隣接する第２のリファイナー溝部２８Ｂ、３８ＢのフロアＦ２から測定されるときに、第１の最大高さＨ１よりも約０．３５ｍｍ～約１．５ｍｍ小さいことが可能である。別の特定の例では、第２のリファイナーバー２６Ｂ、３６Ｂの第２の最大高さＨ２は、隣接する第２のリファイナー溝部２８Ｂ、３８ＢのフロアＦ２から測定されるときに、第１の最大高さＨ１よりも約０．７ｍｍ～約１．５ｍｍ小さいことが可能である。さらなる例では、第１のリファイナーバー２６Ａ、３６Ａおよび第２のリファイナーバー２６Ｂ、３６Ｂは、それぞれのリファイナーバー２６Ａ、３６Ａ、２６Ｂ、３６Ｂの側縁部同士の間に延在する約２ｍｍ～約８ｍｍの幅Ｗ２６を含むことが可能である。
【0044】
第１のリファイナーバー２６Ａ、３６Ａのそれぞれは、リファイニング表面２４、３４の上の半径方向内向きの位置Ｐ１からリファイニング表面２４、３４の上の第１の半径方向外向きの位置Ｐ２へ延在している。第２のリファイナーバー２６Ｂ、３６Ｂのそれぞれは、リファイニング表面２４、３４の上の第２の半径方向外向きの位置Ｐ３へ延在している。第２の半径方向外向きの位置Ｐ３は、第１の半径方向外向きの位置Ｐ２よりもリファイニング本体部２２、３２の最も外側のパーツ（たとえば、半径方向外側縁部２７、３７）の近くにあることが可能である。いくつかの例では、半径方向内向きの位置Ｐ１は、半径方向内側の場所２３、３３におけるまたはその近くの位置を含むことが可能である。第２のリファイナーバー２６Ｂ、３６Ｂは、約０．６ｃｍ～約１０ｃｍの、好ましくは、約２ｃｍ～約１０ｃｍの長手方向の長さＬ１を含むことが可能である。
【0045】
いくつかの実施形態では、第２のリファイナーバー２６Ｂ、３６Ｂは、図４Ａ、図５Ａ、および図６Ａに示されているように、第１のリファイナーバー２６Ａ、３６Ａと一体になっていることが可能であり、第２のリファイナーバー２６Ｂ、３６Ｂが第１の半径方向外向きの位置Ｐ２から第２の半径方向外向きの位置Ｐ３へ延在するようになっている。特定の実施形態では、第２のリファイナーバー２６Ｂ、３６Ｂは、第１の半径方向外向きの位置Ｐ２から第２の半径方向外向きの位置Ｐ３へ連続的に下向きに傾斜していることが可能である。図６Ａに示されているように、第２のリファイナーバー２６Ｂ、３６Ｂの高さは、第２の最大高さＨ２から第２の最小高さＨ２’へ実質的に長手方向の長さＬ１全体に沿って連続的に減少していることが可能である。別の特定の実施形態では、第２のリファイナーバー２６Ｂ、３６Ｂは、図６Ａの中の点線によって示されているように、第１の半径方向外向きの位置Ｐ２から第２の半径方向外向きの位置Ｐ３へ実質的に水平方向に延在していることが可能であり、第２のリファイナーバー２６Ｂ、３６Ｂが、第２のリファイナーバー２６Ｂ、３６Ｂの実質的に長手方向の長さＬ１全体に沿って第２の最大高さＨ２になるようになっている。他の実施形態では（図示せず）、第１のリファイナーバー２６Ａ、３６Ａは、所定のスペースだけ第２のリファイナーバー２６Ｂ、３６Ｂから半径方向に分離され得る。
【0046】
図４Ａ、図５Ａ、および図７を参照すると、リファイニング表面２４、３４は、第１のリファイナー溝部２８Ａ、３８Ａの少なくとも一部分の中に提供されているダム２９、３９を含むことが可能である。ダム２９、３９は、隣接する第１のリファイナーバー２６Ａ、３６Ａの高さと実質的に同じであるかまたはそれよりも小さい高さを含むことが可能である。ダム２９、３９は、第１および第２のリファイナーバー２６Ａ、３６Ａ、２６Ｂ、３６Ｂによって係合されるように、第１のリファイナー溝部２８Ａ、３８Ａから木材繊維を転向させる役割を果たしている。
【0047】
図１、図４Ａ、図５Ａ、および図６Ａを参照すると、木材繊維を含む木材パルプのスラリーがリファイナー１０のフレーム６６（たとえば、入口部１６）に供給されるときには、第１のリファイナーバー２６Ａ、３６Ａは、パルプスラリーの中の木材繊維をリファイニングするように適合されており、一方、第２のリファイナーバー２６Ｂ、３６Ｂは、繊維束を分解または分離するように適合されている。リファイニングは、繊維の小さい塊を分裂させて低減させ、繊維結合を実現するために外部または内部のフィブリル化を誘発させ、および／または、長い木材繊維の長さが低減されるように、木材パルプスラリーの中のかなりの数の長い木材繊維を切断するために使用され得る。しかし、リファイニングプロセスは、また、とりわけ、軟木材などのような長い繊維のリファイニングの間に、木材繊維のいくらかが小さい高密度の繊維束（「フレーク」）へと再形成することを引き起こす。繊維束は、完成した紙製品の引張強度、形成など、下流コンポーネントを詰まらせる一連のパルプの種子形成に悪影響を与える可能性があり、および／または、紙製品生産の間の繊維からの流体／水のドレン排出を抑制する可能性がある。したがって、フレークは、デフレーキングと呼ばれるプロセスの中で、リファイニングの後に分裂されるべきである。本明細書で使用されているように、「デフレーキング」という用語は、リファイニングの間に形成された繊維束を分裂させるプロセスを表すために使用されている。リファイニングが従来のパルプリファイナーを伴うときには、デフレーキングが、典型的に、１つまたは複数の後続のリファイナーの中で起こり、それは、多くの場合、低いパワーで動作し、および「ティックラー」リファイナーまたはデフレーカーと称される。別個のリファイナーまたはデフレーカーの使用は、システムのコストおよび複雑さを増加させる。加えて、ティックラーリファイナーおよび関連のラインおよびタンクならびに下流のマシンチェストは、以前のランからの残留量の繊維を蓄積することが可能であり、繊維束の継続的な形成を可能にする。ティックラーリファイナーの中の処理は、非類似のパルプスラリーが一緒にリファイニングされるときに、繊維の特性を劣化させる可能性がある。本開示によるリファイニング部材２０、３０、４０、５０は、リファイニングおよびデフレーキングが単一のリファイナー１０の中で実施され得るように、異なる高さのリファイナーバー２６Ａ、２６Ｂ、３６Ａ、３６Ｂを組み込むことによって、これらの問題を解決するということが考えられる。
【0048】
第２の最大高さＨ２よりも大きい第１のリファイナーバー２６Ａ、３６Ａの第１の最大高さＨ１は、繊維がリファイニングスペース６０の一部分を通過するときに、木材繊維が高い強度の剪断力および圧縮力を受けるということを意味しており、このリファイニングスペース６０の一部分は、第１のリファイナー溝部２８Ａ、３８Ａによって少なくとも部分的に画定されており、対向する第１および第２のリファイニング表面２４、３４の上の第１のリファイナーバー２６Ａ、３６Ａのカッティング側縁部１２６Ａ、１３６Ａによって係合されている（図８および図９も参照）。したがって、第１のリファイナー溝部２８Ａ、３８Ａによって少なくとも部分的に画定されており、リファイニング表面２４、３４の上の半径方向内向きの位置Ｐ１からリファイニング表面２４、３４の上の第１の半径方向外向きの位置Ｐ２へ延在している、リファイニングスペース６０の一部分は、リファイニングゾーンを少なくとも部分的に画定することが可能である。いくつかの例では、それぞれのリファイニング本体部２２、３２の半径方向内側の場所２３、３３は、リファイニングゾーンの始まりを画定することが可能である。リファイニングされた繊維が、第２のリファイナー溝部２８Ｂ、３８Ｂによって少なくとも部分的に画定されているリファイニングスペース６０の部分の中へ通るときに（たとえば、図６Ａの中のおおよそ第１の半径方向外向きの位置Ｐ２からおおよそ第２の半径方向外向きの位置Ｐ３へ）、第２のリファイナーバー２６Ｂ、３６Ｂは、第２の最大高さＨ２を含み、繊維に印加される力の強度は、低減される高さに応答して減少する（図８および図９も参照）。したがって、第２のリファイナー溝部２８Ｂ、３８Ｂによって少なくとも部分的に画定され、リファイニング表面２４、３４の上の第１の半径方向外向きの位置Ｐ２から第２の半径方向外向きの位置Ｐ３へ延在している、リファイニングスペース６０の部分は、デフレーキングゾーンを少なくとも部分的に画定することが可能である。デフレーキングゾーンの中の繊維に印加される力の減少は、繊維をさらにリファイニングすることなく、または、繊維を最小にしかリファイニングせずに、リファイニングの間に形成された繊維束を分解すると考えられる。図６Ａに示されている実施形態では、第２のリファイナーバー２６Ｂ、３６Ｂは、第１および第２のリファイニング本体部２２、３２の半径方向外側部分（別個にラベルを付されていない）の周りにデフレーキングゾーンを画定する環状のリングを形成している。第２のリファイナーバー２６Ｂ、３６Ｂの第２の最大高さＨ２は、繊維のリファイニングを停止するために、および、デフレーキングを始めるために、第１のリファイナーバー２６Ａ、３６Ａの第１の最大高さＨ１よりも少なくとも約０．３５ｍｍ小さくあるべきであるということが考えられる。リファイニングゾーンは、それぞれのリファイニング表面２４、３４の上のリファイニングゾーンおよびデフレーキングゾーンの両方によって画定される全面積の６０％以上を含むことが可能である。
【0049】
図４Ｂ、図５Ｂ、および図６Ｂに示されている実施形態では、それぞれのリファイナーバー２６’、３６’は、第１のリファイナーバー２６Ａ’、３６Ａ’、第２のリファイナーバー２６Ｂ’、３６Ｂ’、第３のリファイナーバー２６Ｃ、３６Ｃ、および、第４のリファイナーバー２６Ｄ、３６Ｄを含むことが可能である。第１のリファイナーバー２６Ａ’、３６Ａ’および第２のリファイナーバー２６Ｂ’、３６’は、図４Ａ、図５Ａ、図６Ａ、および図７に示されているような、および、本明細書で説明されているような、第１のリファイナーバー２６Ａ、３６Ａおよび第２のリファイナーバー２６Ｂ、３６Ｂと実質的に同様であることが可能であるが、第１および第２のリファイナーバー２６Ａ’、３６Ａ’、２６Ｂ’、３６Ｂ’は、より短い距離を半径方向外向きに延在していることが可能である。第１のリファイナーバー２６Ａ’、３６Ａ’は、第１のリファイナー溝部２８Ａ’、３８Ａ’によって互いに分離され得、第２のリファイナーバー２６Ｂ’、３６Ｂ’は、第２のリファイナー溝部２８Ｂ’、３８Ｂ’によって互いに分離され得る。第１および第２のリファイナー溝部２８Ａ’、３８Ａ’、２８Ｂ’、３８Ｂ’は、約２ｍｍ～約６ｍｍの幅ＷＧを有することが可能である。第３のリファイナーバー２６Ｃ、３６Ｃは、第３のリファイナー溝部２８Ｃ、３８Ｃによって互いに分離され得、第４のリファイナーバー２６Ｄ、３６Ｄは、第４のリファイナー溝部２８Ｄ、３８Ｄから互いに分離され得る。図６Ｂに示されているように、第３のリファイナーバー２６Ｃ、３６Ｃは、隣接する第３のリファイナー溝部２８Ｃ、３８ＣのフロアＦ３から上向きに延在する第３の最大高さＨ３を含み、第４のリファイナーバー２６Ｄ、３６Ｄは、隣接する第４のリファイナー溝部２８Ｄ、３８ＤのフロアＦ４から上向きに延在する第４の最大高さＨ４を含み、第４の最大高さＨ４は、第３の最大高さＨ３よりも低い。第３の最大高さＨ３は、第１の最大高さＨ１’に実質的に等しいことが可能であり、第４の最大高さＨ４は、第２の最大高さＨ２に実質的に等しいことが可能である。Ｈ３とＨ４との間の最小の高さの差が、図６Ｂの中のＤ２として示されている。いくつかの例では、第３のリファイナーバー２６Ｃ、３６Ｃの半径方向外側部分ＲＯ２は、第３の最大高さＨ３から第４の最大高さＨ４へのステップダウンを含むことが可能である。第３および第４のリファイナー溝部２８Ｃ、３８Ｃ、２８Ｄ、３８Ｄは、約２ｍｍ～約６ｍｍの幅ＷＧを有することが可能である。
【0050】
いくつかの例では、第４の最大高さＨ４は、第３の最大高さＨ３よりも少なくとも０．３５ｍｍ小さいことが可能である。他の例では、第４の最大高さＨ４は、第３の最大高さＨ３よりも少なくとも０．７０ｍｍ小さいことが可能である。さらなる例では、第３のリファイナーバー２６Ｃ、３６Ｃの第３の最大高さＨ３は、隣接する第３のリファイナー溝部２８Ｃ、３８ＣのフロアＦ３から測定されるときに、約４ｍｍ～約１０ｍｍであることが可能である。特定の例では、第４のリファイナーバー２６Ｄ、３６Ｄの第４の最大高さＨ４は、隣接する第４のリファイナー溝部２８Ｄ、３８ＤのフロアＦ４から測定されるときに、第３の最大高さＨ３よりも約０．３５ｍｍ～約１．５ｍｍ小さいことが可能である。別の特定の例では、第４のリファイナーバー２６Ｄ、３６Ｄの第４の最大高さＨ４は、隣接する第４のリファイナー溝部２８Ｄ、３８ＤのフロアＦ４から測定されるときに、第３の最大高さＨ３よりも約０．７ｍｍ～約１．５ｍｍ小さいことが可能である。さらなる例では、第３のリファイナーバー２６Ｃ、３６Ｃおよび第４のリファイナーバー２６Ｄ、３６Ｄは、それぞれのリファイナーバー２６Ｃ、３６Ｃ、２６Ｄ、３６Ｄの側縁部同士の間に延在する約２ｍｍ～約８ｍｍの幅（別個にラベルを付されていない）を含むことが可能である。
【0051】
第１のリファイナーバー２６Ａ’、３６Ａ’のそれぞれは、リファイニング表面２４、３４の上の半径方向内向きの位置Ｐ１’からリファイニング表面２４、３４の上の第１の半径方向外向きの位置Ｐ２’へ延在している。第２のリファイナーバー２６Ｂ’、３６Ｂ’のそれぞれは、リファイニング表面２４、３４の上の第２の半径方向外向きの位置Ｐ３’へ延在している。第３のリファイナーバー２６Ｃ、３６Ｃのそれぞれは、リファイニング表面２４、３４の上の第３の半径方向外向きの位置Ｐ４へ延在している。第４のリファイナーバー２６Ｄ、３６Ｄのそれぞれは、リファイニング表面２４、３４の上の第４の半径方向外向きの位置Ｐ５へ延在している。第４の半径方向外向きの位置Ｐ５は、第１の、第２の、および第３の半径方向外向きの位置Ｐ２’、Ｐ３’、およびＰ４よりもリファイニング本体部２２、３２の最も外側のパーツ（たとえば、半径方向外側縁部２７、３７）の近くにあることが可能である。第４のリファイナーバー２６Ｄ、３６Ｄは、約０．６ｃｍ～約１０ｃｍの、好ましくは、約２ｃｍ～約１０ｃｍの長手方向の長さＬ２を含むことが可能である。
【0052】
いくつかの実施形態では、第２のリファイナーバー２６Ｂ’、３６Ｂ’は、図４Ｂ、図５Ｂ、および図６Ｂに示されているように、第１のリファイナーバー２６Ａ’、３６Ａ’と一体になっていることが可能であり、第２のリファイナーバー２６Ｂ’、３６Ｂ’が第１の半径方向外向きの位置Ｐ２’から第２の半径方向外向きの位置Ｐ３’へ延在するようになっている。いくつかの実施形態では、図４Ｂ、図５Ｂ、および図６Ｂに示されているように、第３のリファイナーバー２６Ｃ、３６Ｃは、第２のリファイナーバー２６Ｂ’、３６Ｂ’と一体になっていることが可能であり、第３のリファイナーバー２６Ｃ、３６Ｃが第２の半径方向外向きの位置Ｐ３’から第３の半径方向外向きの位置Ｐ４’へ延在するようになっており、第４のリファイナーバー２６Ｄ、３６Ｄは、第３のリファイナーバー２６Ｃ、３６Ｃと一体になっていることが可能であり、第４のリファイナーバー２６Ｄ、３６Ｄが第３の半径方向外向きの位置Ｐ４から第４の半径方向外向きの位置Ｐ５へ延在するようになっている。特定の実施形態では、第２のリファイナーバー２６Ｂ’、３６Ｂ’は、第１の半径方向外向きの位置Ｐ２’から第２の半径方向外向きの位置Ｐ３’へ連続的に下向きに傾斜していることが可能である。図６Ｂに示されているように、第２のリファイナーバー２６Ｂ’３６Ｂ’は、約０．６ｃｍ～約１０ｃｍの、好ましくは、約２ｃｍ～約１０ｃｍの長手方向の長さＬ１を含むことが可能である。第２のリファイナーバー２６Ｂ’、３６Ｂ’の高さは、第２の最大高さＨ２から第２の最小高さＨ２’へ実質的に長手方向の長さＬ１全体に沿って連続的に減少していることが可能である。別の特定の実施形態では、第２のリファイナーバー２６Ｂ’、３６Ｂ’は、図６Ｂの中の点線によって示されているように、第１の半径方向外向きの位置Ｐ２’から第２の半径方向外向きの位置Ｐ３’へ実質的に水平方向に延在していることが可能であり、第２のリファイナーバー２６Ｂ’、３６Ｂ’が、第２のリファイナーバー２６Ｂ’、３６Ｂ’の実質的に長手方向の長さＬ１全体に沿って第２の最大高さＨ２になるようになっている。特定の実施形態では、第４のリファイナーバー２６Ｄ、３６Ｄは、第３の半径方向外向きの位置Ｐ４から第４の半径方向外向きの位置Ｐ５へ連続的に下向きに傾斜していることが可能である。図６Ｂに示されているように、第４のリファイナーバー２６Ｄ、３６Ｄの高さは、第４の最大高さＨ４から第４の最小高さＨ４’へ実質的に長手方向の長さＬ２全体に沿って連続的に減少していることが可能である。別の特定の実施形態では、第４のリファイナーバー２６Ｄ、３６Ｄは、図６Ｂの中の点線によって示されているように、第３の半径方向外向きの位置Ｐ４から第４の半径方向外向きの位置Ｐ５へ実質的に水平方向に延在していることが可能であり、第４のリファイナーバー２６Ｄ、３６Ｄが、第４のリファイナーバー２６Ｄ、３６Ｄの実質的に長手方向の長さＬ２全体に沿って第４の最大高さＨ４になるようになっている。他の実施形態では（図示せず）、第３のリファイナーバー２６Ｃ、３６Ｃは、一定のスペースだけ第４のリファイナーバー２６Ｄ、３６Ｄから半径方向に分離され得る。
【0053】
図４Ｂ、図５Ｂ、および図７を参照すると、リファイニング表面２４、３４は、本明細書で説明されているように、第１のおよび／または第３のリファイナー溝部２８Ａ’、３８Ａ’、２８Ｃ、３８Ｃの少なくとも一部分の中に設けられているダム２９、３９を含むことが可能である。
【0054】
図４Ａ、図５Ａ、および図６Ａの中の第１および第２のリファイナーバー２６Ａ、３６Ａ、２６Ｂ、３６Ｂに関して説明されているように、図４Ｂ、図５Ｂ、および図６Ｂの中の第１のリファイナーバー２６Ａ’、３６Ａ’は、木材繊維をリファイニングするように適合されており、図４Ｂ、図５Ｂ、および図６Ｂの中の第２のリファイナーバー２６Ｂ’、３６Ｂ’は、繊維束を分解するように適合されている。第３のリファイナーバー２６Ｃ、３６Ｃは、（第１のリファイナーバー２６Ａ’、３６Ａ’と同様に）木材繊維をリファイニングするように適合されており、一方、第４のリファイナーバー２６Ｄ、３６Ｄは、本明細書で説明されているように、（第２のリファイナーバー２６Ｂ’、３６Ｂ’と同様に）繊維束を分解するように適合されている。
【0055】
図１、図４Ｂ、図５Ｂ、および図６Ｂを参照すると、第１のリファイナー溝部２８Ａ’、３８Ａ’および第３のリファイナー溝部２８Ｃ、３８Ｃによって少なくとも部分的に画定されており、リファイニング表面２４、３４の上の半径方向内向きの位置Ｐ１’から第１の半径方向外向きの位置Ｐ２’へ、および、第２の半径方向外向きの位置Ｐ３’から第３の半径方向外向きの位置Ｐ４へ延在している、リファイニングスペース６０の部分は、本明細書で説明されているように、それぞれ、第１および第２のリファイニングゾーンを少なくとも部分的に画定することが可能である。第２のリファイナー溝部２８Ｂ’、３８Ｂ’および第４のリファイナー溝部２８Ｄ、３８Ｄによって少なくとも部分的に画定されており、リファイニング表面２４、３４の上の第１の半径方向外向きの位置Ｐ２’から第２の半径方向外向きの位置Ｐ３’へ、および、第３の半径方向外向きの位置Ｐ４から第４の半径方向外向きの位置Ｐ５へ延在している、リファイニングスペース６０の部分は、本明細書で説明されているように、それぞれ、第１および第２のデフレーキングゾーンを少なくとも部分的に画定することが可能である。第２のリファイナーバー２６Ｂ’、３６Ｂ’の第２の最大高さＨ２は、繊維のリファイニングを停止するために、および、デフレーキングを始めるために、第１のリファイナーバー２６Ａ’、３６Ａ’の第１の最大高さＨ１よりも少なくとも約０．３５ｍｍ小さくあるべきであるということが考えられる。同様に、第４のリファイナーバー２６Ｄ、３６Ｄの第４の最大高さＨ４は、繊維のリファイニングを停止するために、および、デフレーキングを始めるために、第３のリファイナーバー２６Ｃ、３６Ｃの第３の最大高さＨ３よりも少なくとも約０．３５ｍｍ小さくあるべきであるということが考えられる。第１および第２のリファイニングゾーンは、それぞれのリファイニング表面２４、３４の上の第１および第２のリファイニングゾーンならびにデフレーキングゾーンの両方によって画定される全面積の６０％以上を含むことが可能である。
【0056】
図８および図９は、本開示による第１および第２のリファイニング部材２０、３０／１３０の第１および第２のリファイニング本体部２２、３２／１３２の部分断面図である。第１のリファイニング部材２０は、第２のリファイニング部材３０から間隔を離して配置され、第２のリファイニング部材３０に隣接しておよび第２のリファイニング部材３０の真向かいに位置決めされている（図１を参照）。図８に示されている実施形態では、本発明によるリファイニング本体部、たとえば、第１のリファイニング本体部２２は、従来のリファイニング本体部１３２と対にされている。第１のリファイニング本体部２２は、第１のリファイナーバー２６Ａ、第１のリファイナー溝部２８Ａ、第２のリファイナーバー２６Ｂ、および第２のリファイナー溝部２８Ｂを含み、それらは、図４Ａ、図４Ｂ、図６Ａ、図６Ｂ、および図７に関して本明細書で説明されているように、第１および第２のリファイナーバー２６Ａ、２６Ｂならびに第１および第２のリファイナー溝部２８Ａ、２８Ｂに対応することが可能である。第１および第２のリファイナーバー２６Ａ、２６Ｂならびに第１および第２のリファイナー溝部２８Ａ、２８Ｂに関して図８の中で説明されている特徴は、本明細書で説明されているように（図４Ｂ、図５Ｂ、および図６Ｂを参照）、それぞれ、第３および第４のリファイナーバー２６Ｃ、２６Ｄならびに第３および第４のリファイナー溝部２８Ｃ、２８Ｄに等しく当てはまるということが理解される。従来のリファイニング本体部１３２は、従来のリファイナーバー１３６およびリファイナー溝部１３８を含み、従来のリファイナーバー１３６は、リファイナーバー１３６の実質的に長手方向の長さ全体に沿って均一な高さになっている。他の実施形態では（図示せず）、非回転ステーター部材、たとえば、第１のリファイニング部材２０は、従来のリファイナーバーを含むことが可能であり、従来のリファイナーバーは、実質的にそれらの長さ全体に沿って均一な高さになっており、回転ローター部材、たとえば、第２のリファイニング部材３０は、本開示によるリファイナーバー２６Ａ、２６Ｂおよびリファイナー溝部２８Ａ、２８Ｂ（図１を参照）を含むことが可能である。
【0057】
第１のギャップＧ１は、図８において、第１のリファイナーバー２６Ａの外側表面Ｓ２６Ａと従来のリファイナーバー１３６の外側表面Ｓ１３６との間に画定されている。第２のリファイナーバー２６Ｂが連続的に下向きに傾斜している例では、第２のギャップＧ２が、第２のリファイナーバー２６Ｂの外側表面Ｓ２６Ｂと従来のリファイナーバー１３６の外側表面との間に画定され得、Ｇ２は、Ｇ１よりも大きい。第２のリファイナーバー２６Ｂが実質的に水平方向に延在している例では（図８において点線によって示されている）、第３のギャップＧ３が、第２のリファイナーバー２６Ｂの外側表面Ｓ２６Ｂ’と従来のリファイナーバー１３６の外側表面Ｓ１３６との間に画定され得、Ｇ３は、Ｇ１よりも大きい。図８に示されているように、第２のリファイナーバーのうちの１つ（たとえば、第２のリファイナーバー２６Ｂ）が傾斜している実施形態では、第２のリファイナーバー２６Ｂの外側表面Ｓ２６Ｂと従来のリファイナーバー１３６の外側表面Ｓ１３６との間の距離は、第３のギャップＧ３に対応する最小距離から第２のギャップＧ２に対応する最大距離へ、第２のリファイナーバー２６Ｂの長手方向の長さ（ラベルを付されていない；図６Ａおよび図６Ｂを参照）の少なくとも一部分に沿って連続的に増加することが可能である。
【0058】
図９に示されている実施形態では、本発明による１つのリファイニング本体部、たとえば、第１のリファイニング本体部２２は、本発明による別のリファイニング本体部、たとえば、第２のリファイニング本体部３２と対にされている。第１のリファイニング本体部２２は、第１のリファイナーバー２６Ａ、第１のリファイナー溝部２８Ａ、第２のリファイナーバー２６Ｂ、および第２のリファイナー溝部２８Ｂを含み、それらは、図４Ａ、図４Ｂ、図６Ａ、図６Ｂ、および図７に関して本明細書で説明されているように、第１および第２のリファイナーバー２６Ａ、２６Ｂならびに第１および第２のリファイナー溝部２８Ａ、２８Ｂに対応することが可能である。第２のリファイニング本体部３２は、第１のリファイナーバー３６Ａ、第１のリファイナー溝部３８Ａ、第２のリファイナーバー３６Ｂ、および第２のリファイナー溝部３８Ｂを含み、それらは、図５Ａ、図５Ｂ、図６Ａ、図６Ｂ、および図７に関して本明細書で説明されているように、第１および第２のリファイナーバー３６Ａ、３６Ｂならびに第１および第２のリファイナー溝部３８Ａ、３８Ｂに対応することが可能である。第１および第２のリファイナーバー２６Ａ、２６Ｂ、３６Ａ、３６Ｂならびに第１および第２のリファイナー溝部２８Ａ、２８Ｂ、３８Ａ、３８Ｂに関して図９の中で説明されている特徴は、本明細書で説明されているように（図４Ｂ、図５Ｂ、および図６Ｂを参照）、それぞれ、第３および第４のリファイナーバー２６Ｃ、２６Ｄならびに第３および第４のリファイナー溝部２８Ｃ、２８Ｄに等しく当てはまるということが理解される。
【0059】
第１のギャップＧ１は、第１のリファイニング本体部２２の第１のリファイナーバー２６Ａの外側表面Ｓ２６Ａと第２のリファイニング本体部３２の第１のリファイナーバー３６Ａの外側表面Ｓ３６Ａとの間に画定されている。第１のリファイニング本体部２２の第２のリファイナーバー２６Ｂおよび第２のリファイニング本体部３２の第２のリファイナーバー３６Ｂが両方とも連続的に下向きに傾斜している例では、ギャップＧ４は、第２のリファイナーバー２６Ｂの外側表面Ｓ２６Ｂと第２のリファイニング本体部３２の第２のリファイナーバー３６Ｂの外側表面Ｓ３６Ｂとの間に画定され得、Ｇ４は、Ｇ１よりも大きい。第２のリファイナーバーのうちの一方（たとえば、第１のリファイニング本体部２２の第２のリファイナーバー２６Ｂ）が連続的に下向きに傾斜しており、第２のリファイナーバーのうちの他方（たとえば、第２のリファイニング本体部３２の第２のリファイナーバー３６Ｂ）が実質的に水平方向に延在している（点線によって図９の中に示されている）例では、ギャップＧ５は、第２のリファイナーバー２６Ｂの外側表面Ｓ２６Ｂと第２のリファイナーバー３６Ｂの外側表面Ｓ３６Ｂ’との間に画定され得、Ｇ５は、Ｇ１よりも大きい。第１のリファイニング本体部２２の第２のリファイナーバー２６Ｂおよび第２のリファイニング本体部３２の第２のリファイナーバー３６Ｂが両方とも実質的に水平方向に延在している（点線によって図９に示されている）例では、ギャップＧ６は、第２のリファイナーバー２６Ｂの外側表面Ｓ２６Ｂ’と第２のリファイナーバー３６Ｂの外側表面Ｓ３６Ｂ’との間に画定され得、Ｇ６は、Ｇ１よりも大きい。いくつかの特定の例では、Ｇ４は、Ｇ５よりも大きくなっており、Ｇ５は、Ｇ６よりも大きい。
【0060】
図９に示されているように、第２のリファイナーバー２６Ｂ、３６Ｂのうちの一方または両方が傾斜している実施形態では、第２のリファイナーバー２６Ｂ、３６Ｂの外側表面Ｓ２６Ｂ、Ｓ２６Ｂ’、Ｓ３６Ｂ、Ｓ３６Ｂ’同士の間の距離は、それぞれの第２のリファイナーバー２６Ｂ、３６Ｂのうちの一方または両方の長手方向の長さ（ラベルを付されていない；図６Ａおよび図６Ｂを参照）の少なくとも一部分に沿って連続的に増加することが可能である。たとえば、１つのリファイニング本体部、たとえば、第１のリファイニング本体部２２が、傾斜した第２のリファイナーバー２６Ｂを含むときには、第２のリファイナーバー２６Ｂ、３６Ｂの外側表面Ｓ２６Ｂ、Ｓ３６Ｂ’同士の間の距離は、ギャップＧ６に対応する最小距離から第３のギャップＧ５に対応する最大距離へ増加することが可能である。両方のリファイニング本体部２２、３２が、傾斜した第２のリファイナーバー２６Ｂ、３６Ｂを含むときには、第２のリファイナーバー２６Ｂ、３６Ｂの外側表面Ｓ２６Ｂ、Ｓ３６Ｂ同士の間の距離は、ギャップＧ６に対応する最小距離から第２のギャップＧ４に対応する最大距離へ増加することが可能である。
【0061】
図８および図９に示されているすべての実施形態では、回転可能なリファイニング部材（たとえば、第１のリファイニング部材２０；図１を参照）が、静止しているリファイニング部材（たとえば、第２のリファイニング部材３０／１３０；図１を参照）に対して回転するときに、木材繊維を含むパルプスラリーが、リファイナー１０のフレーム６６（たとえば、入口部１６）（図１を参照）に供給され、第１のリファイニング本体部２２と第２のリファイニング本体部３２／１３２との間に画定されているリファイニングスペース６０に進入する。図８を参照すると、第１のリファイニング本体部２２の第１のリファイナー溝部２８Ａおよび第２のリファイニング本体部１３２のリファイナー溝部１３８によって少なくとも部分的に画定されているリファイニングスペース６０の部分に木材繊維が進入するときに、第１および第２のリファイニング本体部２２、１３２は、第１のリファイニング本体部２２の第１のリファイナーバー２６Ａと第２のリファイニング本体部１３２の従来のリファイナーバー１３６との間に第１のギャップＧ１を画定するように間隔を離して配置されており、本明細書で説明されているように、リファイナーバー２６Ａおよび１３６が互いに相互作用し、木材繊維をリファイニングするようになっている。第１のギャップＧ１は、リファイニングが起こるようにするために、約０．９ｍｍよりも小さくあるべきであり、好ましくは、約０．２ｍｍ～約０．９ｍｍの間にあるべきであるということが考えられる。
【0062】
引き続き図８を参照すると、第１のリファイニング本体部２２の第２のリファイナー溝部２８Ｂおよび第２のリファイニング本体部１３２のリファイナー溝部１３８によって少なくとも部分的に画定されているリファイニングスペース６０の部分の中へ木材繊維が通るときに、第１のリファイニング本体部２２の第２のリファイナーバー２６Ｂと第２のリファイニング本体部１３２のリファイナーバー１３６との間の距離が増加させられ、リファイニングが停止しデフレーキングが始まるということが考えられるようになっている。第２のリファイナーバー２６Ｂが連続的に下向きに傾斜している実施形態では、距離は、第１のギャップＧ１から第２のギャップＧ２へ増加する。第２のリファイナーバー２６Ｂが実質的に水平方向に延在している実施形態では、距離は、第１のギャップＧ１から第３のギャップＧ３へ増加する。第１のリファイニング本体部２２の第２のリファイナーバー２６Ｂと第２のリファイニング本体部１３２のリファイナーバー１３６との間の距離、すなわち、Ｇ２またはＧ３は、デフレーキングが起こるようにするために、約０．９ｍｍ～約１．５ｍｍの間にあるべきであるということが考えられる。
【0063】
図９を参照すると、それぞれ第１および第２のリファイニング本体部２２、３２の第１のリファイナー溝部２８Ａ、３８Ａによって少なくとも部分的に画定されているリファイニングスペース６０の部分に木材繊維が進入するとき、第１および第２のリファイニング本体部２２、３２は、第１のリファイナーバー２６Ａ、３６Ａ同士の間に第１のギャップＧ１を画定するように間隔を離して配置されており、リファイナーバー２６Ａ、３６Ａが、本明細書で説明されているように、互いに相互作用し、木材繊維をリファイニングするようになっている。それぞれ第１および第２のリファイニング本体部２２、３２の第２のリファイナー溝部２８Ｂ、３８Ｂによって少なくとも部分的に画定されているリファイニングスペース６０の部分の中へ木材繊維が通るときに、第１のリファイニング本体部２２の第２のリファイナーバー２６Ｂと第２のリファイニング本体部３２の第２のリファイナーバー３６Ｂとの間の距離は、ギャップＧ４、Ｇ５、またはＧ６のうちの１つまで増加し、リファイニングが停止しデフレーキングが始まるようになっている。第１のギャップＧ１は、リファイニングが起こるようにするために、約０．９ｍｍよりも小さくあるべきであり、好ましくは、約０．２ｍｍ～約０．９ｍｍの間にあるべきであり、ギャップＧ４、Ｇ５、Ｇ６は、デフレーキングが起こるようにするために、約０．９ｍｍ～約１．５ｍｍの間にあるべきであるということが考えられる。
【0064】
図１、図６Ａ、図６Ｂ、図８、および図９を参照すると、リファイニング本体部２２、３２／１３２の間に画定されているギャップＧ１およびＧ２、Ｇ３、Ｇ４、Ｇ４、Ｇ５、Ｇ６は、たとえば、ジャックスクリュー（図示せず）を介して可動サポートフレーム６８に連結されている第２のモーター７６を介して、第１または第２のリファイニング部材２０、３０のうちの少なくとも１つに軸線方向の圧力を印加することによって調節され得る。シングルディスクリファイナーに関して、第２のリファイニング部材３０は、可動サポートフレーム６８に直接的に連結され得、可動サポートフレーム６８が第２のモーター７６およびジャックスクリューを介して移動されるときに、第２のリファイニング部材３０が可動サポートフレーム６８とともに移動するようになっている。ダブルディスクリファイナー１０に関して、第２のリファイニング部材３０が上記に説明されているように移動され、すなわち、ジャックスクリューが第１の方向に回転するときに、それは、第３のリファイニング部材４０に向けて内向きへの可動サポートフレーム６８および第４のリファイニング部材５０の移動を引き起こす。次いで、第４のリファイニング部材５０は、第２のリファイニングスペース６２を通過する木材スラリーに軸線方向の力を印加し、それは、第３のリファイニング部材４０に軸線方向の力を印加し、第３のリファイニング部材４０、サポート７０、および第２のリファイニング部材３０が第１のリファイニング部材２０に向けて内向きに移動することを引き起こす。
【0065】
リファイナーバー２６Ａ、３６Ａ、１３６の間に画定されているギャップＧ１は、第２のモーター７６（手動で制御されるか、または、第２のモーター７６に連結されているコントローラー／プロセッサーを介して制御される）およびジャックスクリューを介して、第１のリファイニング部材２０に対する第２のリファイニング部材３０の位置決めを調節することによって、実質的に一定のギャップ値に維持され得、リファイニングスペース６０を通って流れる一定の量のパルプを処理するために、事前決定された回転速度で稼働する第１のモーター７４（手動で制御されるか、または、第１のモーター７４に連結されているコントローラー／プロセッサーを介して制御される）によって入力／発生させられることを必要とされるパワーの量が、所定の入力パワーレベルに維持されるようになっており、そのパワーレベルは、オペレーターまたは第１のモーター７４を制御するコントローラー／プロセッサーによって監視される。たとえば、パルプが、０．５７２ｍ３（１５１ガロン）毎分の流量で５０．８ｃｍ（２０インチ）直径Ａｎｄｒｉｔｚ（登録商標）Ｔｗｉｎｆｌｏ ＩＩＩＢ低コンシステンシーリファイナーのリファイニングスペース６０を通って移動しており、第１のモーター７４が８００ＲＰＭの一定の回転速度で稼働している場合には、第１のモーター７４によって入力されるパワーが１１４キロワットに等しくなるまで、第１のリファイニング部材２０に対して第２のリファイニング部材３０を移動させるように、第２のモーター７６が制御される。第１のモーター７４によって入力されるパワーが１１４キロワットに等しくなるときには、第１のリファイニング部材２０と第２のリファイニング部材３０との間のギャップサイズは、０．５７ｍｍの値であるということが推定される。
【0066】
引き続き図１、図６Ａ、図６Ｂ、図８、および図９を参照すると、デフレーキングを実現するために必要とされるギャップＧ２、Ｇ３、Ｇ４、Ｇ４、Ｇ５、Ｇ６は、リファイニング本体部２２、３２／１３２が曝される負荷または流量（すなわち、リファイニングスペース６０を通って流れるパルプスラリーのリットル毎分）に応じて変化することが可能であるということが考えられる。たとえば、リファイニング本体部２２、３２／１３２が軽く負荷をかけられているときには、第２のリファイナー溝部２８Ｂ／２８Ｂ’、３８Ｂ／３８Ｂ’によって少なくとも部分的に画定されているリファイニングスペース６０の部分の中へ繊維の通過のときに、たとえば、図６Ａおよび図６Ｂに示されているように、第１の半径方向外向きの位置Ｐ２／Ｐ２’および／または第３の半径方向外向きの位置Ｐ４を通過する木材繊維の移動のときに、ほとんど即座に、木材繊維のリファイニングが停止することが可能であり、デフレーキングが始まることが可能である。リファイニング本体部２２、３２／１３２が重く負荷をかけられているときには、木材繊維のいくらかのリファイニングが、第２のリファイナー溝部２８Ｂ／２８Ｂ’、３８Ｂ／３８Ｂ’によって少なくとも部分的に画定されているリファイニングスペース６０の少なくとも一部分に沿って継続することが可能である。
【0067】
リファイニング本体部２２、３２／１３２が重く負荷をかけられている状況では、第１のリファイニング本体部２２の第２のリファイナーバー２６Ｂ／２６Ｂ’および第２のリファイニング本体部３２の第２のリファイナーバー３６Ｂ／３６Ｂ’のうちの一方または両方が連続的に下向きに傾斜している実施形態は、リファイナーバー２６Ｂ／２６Ｂ’とリファイナーバー１３６／３６Ｂ／３６Ｂ’との間の十分な距離が、第２のリファイナー溝部２８Ｂ／２８Ｂ’、３８Ｂ／３８Ｂによって少なくとも部分的に画定されているリファイニングスペース６０の少なくとも一部分に沿って実現されることを保証するのにとりわけ有利である可能性があり、リファイニングが停止することおよびデフレーキングが起こることを可能にする。加えて、リファイニング本体部２２、３２のリファイニング表面２４、３４は、時間の経過とともに摩耗および劣化する可能性がある。とりわけ、高い強度の、高エネルギーリファイニングの大部分を実施する第１および第３のリファイナーバー２６Ａ／２６Ａ’、２６Ｃ、３６Ａ／３６Ａ’、３６Ｃは、デフレーキングを実施する第２および第４のリファイナーバー２６Ｂ／２６Ｂ’、２６Ｄ、３６Ｂ／３６Ｂ’、３６Ｄよりも速く摩耗する可能性がある（デフレーキングは、一般的に、リファイニングよりも低い強度および低いエネルギーである）。リファイニング本体部２２、３２／１３２の位置は、本明細書で説明されているように調節され、第１および第３のリファイナーバー２６Ａ／２６Ａ’、２６Ｃ、３６Ａ／３６Ａ’、３６Ｃの間の第１のギャップＧ１を、それらの外側表面Ｓ２６Ａ、Ｓ３６Ａが擦り減り始めるときに、実質的に一定の値に維持することが可能である。しかし、第２および第４のリファイナーバー２６Ｂ／２６Ｂ’、２６Ｄ、３６Ｂ／３６Ｂ’、３６Ｄの間のギャップＧ２、Ｇ３、Ｇ４、Ｇ４、Ｇ５、Ｇ６は、調節可能でない可能性がある。したがって、第２のリファイナーバー２６Ｂ／２６Ｂ’、３６Ｂ／３６Ｂ’のうちの一方または両方、および／または、第４のリファイナーバー３６Ｂ／３６Ｂ’、３６Ｄのうちの一方または両方が傾斜している実施形態は、リファイニングゾーンとデフレーキングゾーンとの間の移行が、第１および第３のリファイナーバー２６Ａ／２６Ａ’、２６Ｃ、３６Ａ／３６Ａ’、３６Ｃが擦り減るときに、第２および第４のリファイナーバー２６Ｂ／２６Ｂ’、２６Ｄ、３６Ｂ／３６Ｂ’、３６Ｄの長手方向の長さ（ラベルを付されていない；図６Ａおよび図６Ｂを参照）に沿って半径方向外向きにシフトすることを可能にすると考えられる。
【0068】
図１０および図１１は、本開示の別の実施形態による、それぞれ、第１のリファイニング本体部２２’および第２のリファイニング本体部３２のリファイニング表面の一部分の平面図である。図１、図１０、および図１１を参照すると、第１および第２のリファイニング本体部２２’、３２’は、それぞれ、本明細書で説明されているように、図１に示されているディスクリファイナー１０などのようなパルプリファイナーの中で使用するためのリファイニング部材（たとえば、第１および第２のリファイニング部材２０、３０）の一部であることが可能である。第１および第２のリファイニング本体部２２’、３２’をそれぞれ含むリファイニング部材２０、３０のそれぞれは、メインサポートフレームと関連付けられ得、メインサポートフレームは、第１のハウジングセクション１２に固定された固定サポートフレーム６６と、可動サポートフレーム６８とを含む。１つのリファイニング部材（たとえば、第１のリファイニング本体部２２’を含む第１のリファイニング部材２０）は、リファイナー１０のサポートフレーム６６に固定され、非回転ステーター部材を画定することが可能である。別のリファイニング部材（たとえば、第２のリファイニング本体部３２’を含む第２のリファイニング部材３０）は、サポート７０に固定され得、サポート７０は、シャフト７２とともに回転し、メインサポートフレームに関連付けられているローターを画定し、ローターの回転が、第１のリファイニング部材２０に対する第２のリファイニング部材３０の移動を実現するようになっている。また、第１および第２のリファイニング本体部２２’、３２’と同様の第３および第４のリファイニング本体部を有する第３および第４のリファイニング部材（図示せず）も提供され得る。
【0069】
図１０に示されているように、第１のリファイニング本体部２２’は、複数のセクション２２Ａ’～２２Ｃ’を含み、それらは、ボルト締めされているかまたはその他の方法で一緒に取り付けられ得、半径方向外側縁部２７を含むディスク形状のリファイニング本体部２２’を形成している。それぞれのセクション２２Ａ’～２２Ｃ’は、複数の細長いリファイナーバー２６’を含み、複数の細長いリファイナーバー２６’は、リファイナー溝部２８’によって互いに分離されている。図１０に示されていないが、第１のリファイニング本体部２２’の他のセクション（ラベルを付されていない）は、同様に、リファイナーバー２６’およびリファイナー溝部２８’を含むこととなるということが理解される。リファイナーバー２６’は、半径方向内側の場所２３’から第１のリファイニング本体部２２’の半径方向外側縁部２７’に向けて半径方向外向きに延在している。第１のリファイニング本体部２２’のそれぞれのセクション２２Ａ’～２２Ｃ’は、少なくとも１つの第１のパイ形状のセグメント２２Ｂ－１および少なくとも１つの第２のパイ形状のセグメント２２Ｂ－２を含む、１つまたは複数の半径方向に延在するパイ形状のセグメントを含むことが可能である。
【0070】
図１１に示されているように、第２のリファイニング本体部３２’は、対応する複数のセクション３２Ａ’～３２Ｃ’を含み、複数のセクション３２Ａ’～３２Ｃ’は、ボルト締めされているかまたはその他の方法で一緒に取り付けられ得、半径方向外側縁部３７’を含むディスク形状のリファイニング本体部３２’を形成している。それぞれのセクション３２Ａ’～３２Ｃ’は、複数の細長いリファイナーバー３６’を含み、複数の細長いリファイナーバー３６’は、リファイナー溝部３８’によって互いに分離されている。図１１に示されていないが、第２のリファイニング本体部３２’の他のセクション（ラベルを付されていない）は、同様に、リファイナーバー３６’およびリファイナー溝部３８’を含むこととなるということが理解される。リファイナーバー３６’は、半径方向内側の場所３３’から第２のリファイニング本体部３２’の半径方向外側縁部３７’に向けて半径方向外向きに延在している。第２のリファイニング本体部３２’のそれぞれのセクション３２Ａ’～３２Ｃ’は、少なくとも１つの第１のパイ形状のセグメント３２Ｂ－１および少なくとも１つの第２のパイ形状のセグメント３２Ｂ－２を含む、１つまたは複数の半径方向に延在するパイ形状のセグメントを含むことが可能である。本明細書では詳細に議論されていないが、図１の第３および第４のリファイニング本体部４２、５２は、本明細書で説明されているように、それぞれ、第１および第２のリファイニング本体部２２’、３２’と実質的に同様の構造を含むことが可能である。
【0071】
図１０および図１１の第１および第２のリファイニング本体部２２’、３２’のうちの少なくとも１つは、それぞれ、隣接する半径方向に延在するパイ形状のセグメント（たとえば、２２Ｂ－２および３２Ｂ－２）の中のリファイナーバー２６’、３６’とは異なる１つまたは複数の特質を含むリファイナーバー２６’、３６’の少なくとも１つの半径方向に延在するパイ形状のセグメント（たとえば、２２Ｂ－１および３２Ｂ－１）を備えた１つまたは複数のセクション２２Ａ’～２２Ｃ’、３２Ａ’～３２Ｃ’を含む。図１２Ａおよび図１２Ｂは、部分断面図であり、そこでは、図１０および図１１の第１および第２のリファイニング本体部２２’、３２’は、互いに間隔を離して配置され、互いに隣接しておよび互いの真向かいに位置決めされている（図１を参照）。図１２Ａでは、第１のリファイナーバー２６－１は、第１のリファイニング本体部２２’の少なくとも１つの第１のパイ形状のセグメント２２Ｂ－１のリファイニング表面２４－１（本明細書で第１のリファイニング表面とも称される）の上に位置付けされ得、第１のリファイナーバー２６－１は、第３のリファイナーバー３６－１から間隔を離して配置され、第３のリファイナーバー３６－１に隣接しておよび第３のリファイナーバー３６－１の真向かいに位置決めされており、第３のリファイナーバー３６－１は、第２のリファイニング本体部３２’の少なくとも１つの第３のパイ形状のセグメント３２Ｂ－１のリファイニング表面３４－１（本明細書で第３のリファイニング表面とも称される）の上に位置付けされ得る。図１２Ｂでは、第２のリファイナーバー２６－２は、第１のリファイニング本体部２２’の少なくとも１つの第２のパイ形状のセグメント２２Ｂ－２のリファイニング表面２４－２（本明細書で第２のリファイニング表面とも称される）の上に位置付けされ得、第２のリファイナーバー２６－２は、第４のリファイナーバー３６－２から間隔を離して配置され、第４のリファイナーバー３６－２に隣接しておよび第４のリファイナーバー３６－２の真向かいに位置決めされており、第４のリファイナーバー３６－２は、第２のリファイニング本体部３２’の少なくとも１つの第４のパイ形状のセグメント３２Ｂ－２のリファイニング表面３４－２（本明細書で第４のリファイニング表面とも称される）の上に位置付けされ得る。
【0072】
図１０、図１１、および図１２Ａを参照すると、第１のリファイナーバー２６－１は、第１のリファイナー溝部２８－１によって互いに分離されており、それぞれの隣接する第１のリファイナー溝部２８－１のフロアＦ１’から上向きに延在する第１の最大高さＨ１’を含むことが可能である。第３のリファイナーバー３６－１は、第３のリファイナー溝部３８－１によって互いに分離されており、それぞれの隣接する第３のリファイナー溝部３８－１のフロアＦ３’から上向きに延在する第３の最大高さＨ３’を含むことが可能である。図１２Ａに示されているように、第１および第３のリファイナーバー２６－１、３６－１は、互いに実質的に同様であることが可能であり、第１および第３の最大高さＨ１’、Ｈ３’は、実質的に等しいことが可能である。
【0073】
図１０、図１１、および図１２Ｂを参照すると、第２のリファイナーバー２６－２は、第２のリファイナー溝部２８－２によって互いに分離されており、隣接する第２のリファイナー溝部２８－２のフロアＦ２’から上向きに延在する第２の最大高さＨ２’を含むことが可能である。第４のリファイナーバー３６－２は、第４のリファイナー溝部３８－２によって互いに分離されており、隣接する第４のリファイナー溝部３８－２のフロアＦ４’から上向きに延在する第４の最大高さＨ４’を含むことが可能である。図１２Ｂに示されているように、第２および第４のリファイナーバー２６－２、３６－２は、互いに実質的に同様になっていることが可能であり、第２および第４の最大高さＨ２’、Ｈ４’は、実質的に等しいことが可能である。それぞれのパイ形状のセグメント２２Ｂ－１、２２Ｂ－２、３２Ｂ－１、３２Ｂ－２の中のリファイナーバー２６－１、２６－２、３６－１、３６－２のすべては、互いに対して同じ高さを含むことが可能である。
【0074】
第２のリファイナーバー２６－２の第２の最大高さＨ２’は、第１のリファイナーバー２６－１の第１の最大高さＨ１’よりも小さいことが可能である。いくつかの例では、第２の最大高さＨ２’は、隣接する第２のリファイナー溝部２８－２のフロアＦ２’から測定されるときに、第１の最大高さＨ１’よりも少なくとも０．３５ｍｍ小さいことが可能である。他の例では、第２の最大高さＨ２’は、隣接する第２のリファイナー溝部２８－２のフロアＦ２’から測定されるときに、第１の最大高さＨ１’よりも少なくとも０．７０ｍｍ小さいことが可能である。さらなる例では、第１のリファイナーバー２６－１の第１の最大高さＨ１’は、それぞれの隣接する第１のリファイナー溝部２８－１のフロアＦ１’から測定されるときに、約４ｍｍ～約１０ｍｍにあることが可能である特定の例では、第２のリファイナーバー２６－２の第２の最大高さＨ２’は、それぞれの隣接する第２のリファイナー溝部２８－２のフロアＦ２’から測定されるときに、第１の最大高さＨ１’よりも約０．３５ｍｍ～約１．５ｍｍ小さくなっていることが可能である。別の特定の例では、第２のリファイナーバー２６－２の第２の最大高さＨ２’は、それぞれの隣接する第２のリファイナー溝部２８－２のフロアＦ２’から測定されるときに、第１の最大高さＨ１’よりも約０．７ｍｍ～約１．５ｍｍ小さくなっていることが可能である。さらなる例では、第１のリファイナーバー２６－１および第２のリファイナーバー２６－２は、それぞれのリファイナーバー２６－１、２６－２の側縁部同士の間に延在する約２ｍｍ～約８ｍｍの幅を含むことが可能である（図示せず；図７を参照）。第４のリファイナーバー３６－２の第４の最大高さＨ４’（それは、第２の最大高さＨ２’に対応することが可能である）は、第３のリファイナーバー３６－１の第３の最大高さＨ３’（それは、第１の最大高さＨ１’に対応することが可能である）よりも小さいことが可能である。
【0075】
図１、図１０、図１１、図１２Ａ、および図１２Ｂを参照すると、第２のリファイニング部材３０が第１のリファイニング部材２０に対して回転するときに、第２のリファイニング本体部３２’の少なくとも１つの第３のパイ形状のセグメント３２Ｂ－１のリファイニング表面３４－１は、第１のリファイニング本体部２２’の少なくとも１つの第１のパイ形状のセグメント２２Ｂ－１のリファイニング表面２４－１を通り過ぎることとなり、第２のリファイニング本体部３２’の少なくとも１つの第４のパイ形状のセグメント３２Ｂ－２のリファイニング表面３４－２は、第１のリファイニング本体部２２’の少なくとも１つの第２のパイ形状のセグメント２２Ｂ－２のリファイニング表面２４－２を通り過ぎることとなる。木材パルプのスラリーが、リファイナー１０のフレーム６６（たとえば、入口部１６）に供給され、リファイニングスペース６０を通過し、第２のリファイニング本体部３２’の少なくとも１つの第３のパイ形状のセグメント３２Ｂ－１のリファイニング表面３４－１が、第１のリファイニング本体部２２’の少なくとも１つの第１のパイ形状のセグメント２２Ｂ－１のリファイニング表面２４－１を通り過ぎるときには、第３の最大高さＨ３’を有する第３のリファイナーバー３６－１が、第１の最大高さＨ１’を有する第１のリファイナーバー２６－１の反対側に位置決めされることとなり、第１および第３のリファイナーバー２６－１および３６－１がかなりの数の木材繊維をリファイニングするようになっている。第２のリファイニング本体部３２’の少なくとも１つの第４のパイ形状のセグメント３２Ｂ－２のリファイニング表面３４－２が、第１のリファイニング本体部２２’の少なくとも１つの第２のパイ形状のセグメント２２Ｂ－２のリファイニング表面２４－２を通り過ぎるときには、第４の最大高さＨ４’を有する第４のリファイナーバー３６－２が、第２の最大高さＨ２’を有する第２のリファイナーバー２６－２から反対側に位置決めされることとなり、第２および第４のリファイナーバー２６－２および３６－２が、本明細書で説明されているように、木材パルプスラリーの中の複数の木材繊維束を分解または分離するようになっている。第２のリファイニング本体部３２’の少なくとも１つの第３のパイ形状のセグメント３２Ｂ－１のリファイニング表面３４－１が、第１のリファイニング本体部２２’の少なくとも１つの第２のパイ形状のセグメント２２Ｂ－２のリファイニング表面２４－２を通り過ぎるとき、および、第２のリファイニング本体部３２’の少なくとも１つの第４のパイ形状のセグメント３２Ｂ－２のリファイニング表面３４－２が、第１のリファイニング本体部２２’の少なくとも１つの第１のパイ形状のセグメント２２Ｂ－１のリファイニング表面２４－１を通り過ぎるときには、低強度のリファイニングが起こる可能性がある。
【0076】
図１０および図１１に示されているように、それぞれのリファイニング本体部２２’、３２’のセクション２２Ａ’～２２Ｃ’、３２Ａ’～３２Ｃ’のうちの１つまたは複数は、いくつかの例では、３つの半径方向に延在するパイ形状のセグメント２２Ｂ－１、２２Ｂ－１、２２Ｂ－３および３２Ｂ－１、３２Ｂ－２、３２Ｂ－３をそれぞれ含むことが可能である。いくつかの特定の例では、２つのセグメント（たとえば、２２Ｂ－１、２２Ｂ－３および３２Ｂ－１、３２Ｂ－３）は、第１または第２の最大高さＨ１’、Ｈ２’のうちの一方を有するリファイナーバーを含むことが可能であり、１つのセグメント（たとえば、２２Ｂ－２および３２Ｂ－２）は、第１または第２の最大高さＨ１’、Ｈ２’のうちの他方を有するリファイナーバーを含むことが可能であり、第２の最大高さＨ２’は、第１の最大高さＨ１’よりも小さい。たとえば、セグメント２２Ｂ－１、２２Ｂ－３は、第１のリファイナーバー２６－１を含むことが可能であり、セグメント３２Ｂ－１、３２Ｂ－３は、第３のリファイナーバー３６－１を含むことが可能であり、セグメント２２Ｂ－２は、第２のリファイナーバー２６－２を含むことが可能であり、セグメント３２Ｂ－２は、第４のリファイナーバー３６－２を含むことが可能である。他の例では（図示せず）、セクション２２Ａ’～２２Ｃ’、３２Ａ’～３２Ｃのうちの１つまたは複数は、リファイナーバーの２つのセグメントだけをそれぞれ含むことが可能であり、または、リファイナーバーの４つ以上のセグメントをそれぞれ含むことが可能である。さらなる例では（図示せず）、セクション２２Ａ’～２２Ｃ’、３２Ａ’～３２Ｃ’のうちの１つまたは複数は、別個のセグメントを含まなくてもよく、セクション全体が、１つの高さのリファイナーバーを含むようになっている。本開示によるリファイニング本体部（たとえば、リファイニング本体部２２’、３２’のうちの１つ）は、従来のリファイナーバー（たとえば、すべてが同じ高さのものになっているリファイナーバー）を含むリファイニング本体部と対にされ得るということが理解される。
【0077】
対向する第１および第３のリファイナーバー２６－１、３６－１の間のギャップは、リファイニングが起こるようにするために、約０．９ｍｍよりも小さくあるべきあり、好ましくは、約０．２ｍｍ～約０．９ｍｍの間にあるべきであり、また、対向する第２および第４のリファイナーバー２６－２、３６－２の間のギャップは、デフレーキングが起こるようにするために、約０．９ｍｍ～約１．５ｍｍの間にあるべきであるということが考えられる。
【0078】
図１３および図１４は、本開示の別の実施形態による、それぞれ、第１のリファイニング本体部２２２の第１のリファイニング表面２２４および第２のリファイニング本体部２３２の第２のリファイニング表面２３４の一部分の平面図である。図１、図１３、および図１４を参照すると、第１および第２のリファイニング本体部２２２、２３２は、本明細書で説明されているように、図１に示されているディスクリファイナー１０などのようなパルプリファイナーの中で使用するためのリファイニング部材（たとえば、それぞれ、リファイニング部材２０、３０）の一部であることが可能である。第１および第２のリファイニング本体部２２２、２３２をそれぞれ含むリファイニング部材２０、３０のそれぞれは、メインサポートフレームと関連付けられ得、メインサポートフレームは、第１のハウジングセクション１２に固定された固定サポートフレーム６６と、可動サポートフレーム６８とを含む。１つのリファイニング部材（たとえば、第１のリファイニング本体部２２２を含む第１のリファイニング部材２０）は、リファイナー１０のサポートフレーム６６に固定され、非回転ステーター部材を画定することが可能である。別のリファイニング部材（たとえば、第２のリファイニング本体部２３２を含む第２のリファイニング部材３０）は、サポート７０に固定され得、サポート７０は、シャフト７２とともに回転し、メインサポートフレームに関連付けられているローターを画定し、ローターの回転が、第１のリファイニング部材２０に対する第２のリファイニング部材３０の移動を実現するようになっている。
【0079】
図１３に示されているように、第１のリファイニング本体部２２２は、複数のセクション（別個にラベルを付されていない；図２および図３を参照）を含み、それらは、ボルト締めされているかまたはその他の方法で一緒に取り付けられ得、半径方向外側縁部２２７を含むディスク形状のリファイニング本体部２２２を形成している。第１のリファイニング表面２２４は、複数の細長い第１のリファイナーバー２２６を含み、複数の細長い第１のリファイナーバー２２６は、第１のリファイナー溝部２２８によって互いに分離されている。第１のリファイナーバー２２６は、半径方向内側の場所２２３から第１のリファイニング本体部２２２の半径方向外側縁部２２７に向けて半径方向外向きに延在している。第１のリファイナーバー２２６は、図１３に示されているように、さまざまな角度で斜めになっていることが可能であり、リファイニング本体部２２２のそれぞれのセクションは、異なる方向に斜めになっているリファイナーバー２２６の１つまたは複数のセグメント（ラベルを付されていない）を含むことが可能である。第１のリファイニング本体部２２２は、第１のリファイナーバー２２６と第１のリファイニング本体部２２２の半径方向外側縁部２２７との間に位置付けされている歯４００の１つまたは複数の環状の列またはリングをさらに含む。図１３に示されていないが、第１のリファイニング本体部２２２の他のセクション（ラベルを付されていない）は、同様に、リファイナーバー２２６、リファイナー溝部２２８、および歯４００を含むこととなるということが理解される。
【0080】
図１４に示されているように、第２のリファイニング本体部２３２は、複数のセクション（別個にラベルを付されていない；図２および図３を参照）を含み、それらは、ボルト締めされているかまたはその他の方法で一緒に取り付けられ得、半径方向外側縁部２３７を含むディスク形状のリファイニング本体部２３２を形成している。第２のリファイニング表面２３４は、複数の細長い第２のリファイナーバー２３６を含み、複数の細長い第２のリファイナーバー２３６は、第２のリファイナー溝部２３８によって互いに分離されている。第２のリファイナーバー２３６は、半径方向内側の場所２３３から第２のリファイニング本体部２３２の半径方向外側縁部２３７に向けて半径方向外向きに延在している。第２のリファイナーバー２３６は、図１４に示されているように、さまざまな角度で斜めになっていることが可能であり、リファイニング本体部２３２のそれぞれのセクションは、異なる方向に斜めになっているリファイナーバー２３６の１つまたは複数のセグメント（ラベルを付されていない）を含むことが可能である。第２のリファイニング本体部２３２は、第２のリファイナーバー２３６と第２のリファイニング本体部２３２の半径方向外側縁部２３７との間に位置付けされている歯４００の１つまたは複数の環状の列またはリングをさらに含む。図１４に示されていないが、第２のリファイニング本体部２３２の他のセクション（ラベルを付されていない）は、同様に、リファイナーバー２３６、リファイナー溝部２３８、および歯４００を含むこととなるということが理解される。加えて、本明細書では詳細に議論されていないが、図１のそれぞれ第３および第４のリファイニング本体部４２、５２のリファイニング表面４４、５４の構造は、本明細書で説明されているように、それぞれ第１および第２のリファイニング本体部２２２、２３２のリファイニング表面２２４、２３４と実質的に同様の構造を含むことが可能である。
【0081】
図１５および図１６は、それぞれ、図１３および図１４の第１および第２のリファイニング表面２２４、２３４の１つの部分の詳細図である。図１７は、第１のリファイナーバー２２６および歯４００Ｂ、ならびに、第２のリファイナーバー２３６および歯４００Ａ、４００Ｃの部分断面図であり、第１のリファイナーバー２２６および歯４００Ｂは、図１３および図１５の第１のリファイニング本体部２２２の上に位置付けされ得、第２のリファイナーバー２３６および歯４００Ａ、４００Ｃは、図１４および図１６の第２のリファイニング本体部２３２の上に位置付けされ得、第１のリファイニング本体部２２２は、第２のリファイニング本体部２３２から間隔を離して配置され、第２のリファイニング本体部２３２に隣接しておよび第２のリファイニング本体部２３２の真向かいに位置決めされており、それらの間にリファイニングスペース２６０を画定している。図１５～図１７を参照すると、第１のリファイニング表面２２４は、第１のリファイナーバー２２６を含み、第１のリファイナーバー２２６は、第１のリファイナー溝部２２８によって互いに分離されており、第２のリファイニング表面２３４は、第２のリファイナーバー２３６を含み、第２のリファイナーバー２３６は、第２のリファイナー溝部２３８によって互いに分離されている。第１および第２のリファイニング表面２２４、２３４のうちの一方または両方は、ダム２２９、２３９を含むことが可能であり、ダム２２９、２３９は、本明細書で説明されているように、第１および第２のリファイナー溝部２２８、２３８の少なくとも一部分の中に設けられている。第１および第２のリファイナーバー２２６、２３６のそれぞれは、それぞれの第１および第２のリファイニング表面２２４、２３４の上で半径方向内向きの位置Ｐ１００から第１の半径方向外向きの位置Ｐ２００へ延在している。いくつかの例では、半径方向内向きの位置Ｐ１００は、それぞれの半径方向内側の場所２２３、２３３におけるまたはその近くの位置を含むことが可能である（図１３および図１４を参照）。第１および第２のリファイナーバー２２６、２３６は、それぞれ、それぞれのリファイナーバー２２６、２３６の側縁部同士の間に延在する約２ｍｍ～約８ｍｍの幅Ｗ２２６、Ｗ２３６を含むことが可能である。
【0082】
第１のリファイニング表面２２４は、第１の歯４００Ｂを含み、第１の歯４００Ｂは、第１のリファイナーバー２２６の半径方向外側縁部ＲＯ２２６と第１のリファイニング本体部２２２の半径方向外側縁部２２７との間に位置付けされている。第１の歯４００Ｂは、第１のリファイニング表面２２４の上の第３の半径方向外向きの位置（たとえば、Ｐ４００）へ延在しており、第３の半径方向外向きの位置Ｐ４００は、第１のリファイニングバー２２６の第１の半径方向外向きの位置Ｐ２００よりも、第１のリファイニング本体部２２２の最も外側のパーツ（たとえば、半径方向外側縁部２２７）の近くにある。第２のリファイニング表面２３４は、第２の歯４００Ａ、４００Ｃを含み、第２の歯４００Ａ、４００Ｃは、第２のリファイナーバー２３６の半径方向外側縁部ＲＯ２３６と第２のリファイニング本体部２３２の半径方向外側縁部２３７との間に位置付けされている。第２の歯４００Ａ、４００Ｃは、第２のリファイニング表面２３４の上の第２または第４の半径方向外向きの位置（たとえば、Ｐ３００またはＰ５００）へ延在しており、第２および第４の半径方向外向きの位置Ｐ３００、Ｐ５００は、第２のリファイニングバー２３６の第１の半径方向外向きの位置Ｐ２００よりも、第２のリファイニング本体部２３２の最も外側のパーツ（たとえば、半径方向外側縁部２３７）よりも近くにある。
【0083】
引き続き図１５～図１７を参照すると、歯４００Ａ～４００Ｃは、同心円状のリングで配置され得、それぞれのリファイニング表面２２４、２３４から互いに向けて実質的に垂直方向に突出することが可能である。第１の歯４００Ｂを含むリングは、第１の実質的に平面的なエリア２８２によって、第１のリファイナーバー２２６の半径方向外側縁部ＲＯ２２６から間隔を離して配置されており、また、第２の実質的に平面的なエリア２８４によって、リファイニング本体部２２２の半径方向外側縁部２２７から間隔を離して配置されている。第２の歯４００Ａを含むリングは、第１の実質的に平面的なエリア２８６によって、第２のリファイナーバー２３６の半径方向外側縁部ＲＯ２３６から間隔を離して配置されており、第２の実質的に平面的なエリア２８８によって、第２の歯４００Ｃを含むリングから間隔を離して配置されている。図１５～図１７に示されている実施形態では、第１のリファイニング本体部２２２の第１のリファイニング表面２２４は、第１の歯４００Ｂの１つの同心円状の列／リングを含み、第２のリファイニング本体部２３２の第２のリファイニング表面２３４は、第２の歯４００Ａ、４００Ｃの２つの同心円状の列／リングを含み、第１および第２の歯４００Ａ～４００Ｃは、それぞれのリファイニング表面２２４、２３４の上に配置されており、第１の歯４００Ｂが第２の歯４００Ａ、４００Ｃと噛み合うようになっている。他の実施形態では（図示せず）、第１のリファイニング表面２２４は、歯の２つ以上の同心円状のリングを含むことが可能であり、第２のリファイニング表面２３４は、歯の１つの同心円状の列、または、歯の３つ以上の同心円状のリングを含むことが可能である。すべての実施形態では、リファイニング本体部のうちの一方は、他方のリファイニング本体部よりも１つ少ない歯のリングを含むこととなり、歯は、それぞれのリファイニング本体部の上に配置されており、一方のリファイニング本体部からの歯が、当技術分野で知られているように、他方のリファイニング本体部の歯と噛み合うようになっている。
【0084】
歯４００Ａ～４００Ｃは、当技術分野で公知の任意の適切な形状および／または寸法を含むことが可能であるということが理解される。図１７の中の歯４００Ａに関して図示されているように、いくつかの例では、第１および第２の歯４００Ａ～４００Ｃのそれぞれは、実質的にピラミッド形のまたは台形の形状を含むことが可能であり、底面４０２、半径方向内向きに面する表面４０４、半径方向外向きに面する表面４０６、歯４００Ａの中心軸線（ラベルを付されていない）に向けて内向きにわずかに角度を付けられた側部（別個にラベルを付されていない）、および、概して平面的な外側表面４０８を備えている。それぞれの歯４００Ａ～４００Ｃの半径方向内向きにおよび外向きに面する表面４０４、４０６は、底面４０２からそのそれぞれの外側表面４０８に向けて傾斜していることが可能である。それぞれの歯４００Ａ～４００Ｃの外側表面４０８は、歯４００Ａ～４００Ｃの反対側にあるそれぞれの実質的に平面的なエリア２８２、２８４、２８８の平面に対して実質的に平行であることが可能である。他の例では（図示せず）、第１および第２の歯４００Ａ～４００Ｃのそれぞれは、一定の形状を含むことが可能であり、一定の形状は、実質的に三角形の形状、長方形の形状、または、任意の他の適切な幾何学的な形状である。図１５～図１７に示されているように、歯４００Ａ～４００Ｃの底面４０２は、円周方向の寸法よりも大きい半径方向の寸法を含むことが可能であるが、他の実施形態では（図示せず）、底面４０２は、円周方向の寸法よりも小さい半径方向の寸法を含むことが可能である。いくつかの場合において、歯４００Ａ～４００Ｃの底面４０２の少なくとも一部分は、少なくとも０．６ｃｍの長手方向の長さ（ラベルを付されていない）を（すなわち、半径方向に）含むことが可能であり、いくつかの特定の場合において、長手方向の長さは、０．６ｃｍ～約２ｃｍを有することが可能である。他の場合において、歯４００Ａ～４００Ｃの底面４０２の少なくとも一部分は、幅（ラベルを付されていない）を円周方向に含むことが可能であり、幅は、（たとえば、１つのリファイナーバー２２６、２３６のＷ２２６、Ｗ２３６、および、１つの隣接する溝部２２８、２３８の幅ＷＧとを）組み合わせられた幅に実質的に等しい。幅ＷＧは、約２ｍｍ～約６ｍｍにあることが可能である。たとえば、歯４００Ａ～４００Ｃの底面４０２は、円周方向に少なくとも約１０ｍｍを有することが可能である。他の場合において、歯４００Ａ～４００Ｃの底面４０２は、円周方向に約１０ｍｍ～２０ｍｍの間を有することが可能である。加えて、歯４００Ａ～４００Ｃのうちの１つまたは複数の半径方向内向きにおよび外向きに面する表面４０４、４０６または側部のうちの１つまたは複数は、１つまたは複数の半径方向に延在する突起を含むことが可能であり、１つまたは複数の半径方向に延在する突起は、歯４００Ａ～４００Ｃと木材繊維との相互作用に影響を与え、木材繊維束を分離することが可能である。歯４００Ａ～４００Ｃは、米国特許第８，３４２，４３７Ｂ２号に図示されているものと同様の構造を有することが可能であり、その開示は、参照により本明細書に組み込まれている。
【0085】
図１７に示されているように、第１のリファイナーバー２２６は、隣接する第１のリファイナー溝部２２８のフロアＦ１００から上向きに延在する第１の高さＨ１００を含み、第２のリファイナーバー２３６は、隣接する第２のリファイナー溝部２３８のフロアＦ２００から上向きに延在する第２の高さＨ２００を含む。いくつかの例では、第１および第２のリファイナーバー２２６、２３６の第１および第２の高さＨ１００、Ｈ２００は、互いに実質的に等しいことが可能であり、約４ｍｍ～約１０ｍｍを有することが可能である。第１および第２のリファイニング本体部２２２、２３２は、第１のギャップＧ１００によって間隔を離して配置されており、第１のギャップＧ１００は、第１のリファイナーバー２２６の外側表面Ｓ２２６と第２のリファイナーバー２３６の外側表面Ｓ２３６との間に画定されている。第２のギャップＧ２００は、歯４００Ａ～４００Ｃの概して平面的な外側表面４０８と歯４００Ａ～４００Ｃの反対側にある実質的に平面的なエリア２８２、２８４、２８８のそれぞれ１つとの間に画定されており、Ｇ２００は、Ｇ１００よりも大きいことが可能である。いくつかの例では、隣接するそれぞれの第１または第２のリファイナー溝部２２８、２３８から上向きに延在する歯４００Ａ～４００Ｃの高さ（ラベルを付されていない）は、約８～１０ｍｍであることが可能である。図１７に示されているように、歯４００Ａ～４００Ｃは噛み合わせられており、それぞれの歯４００Ａ～４００Ｃの半径方向内向きにまたは外向きに面する表面４０４、４０６のうちの一方または両方の一部分が、軸線方向に、たとえば、図１の中の矢印の方向に、隣接する歯４００Ａ～４００Ｃの半径方向内向きにまたは外向きに面する表面４０４、４０６の一部分と重複するようになっている。歯４００Ａ～４００Ｃの重複している部分は、第３のギャップＧ３００によって間隔を離して配置され得、第３のギャップＧ３００は、歯４００Ａ～４００Ｃのそれぞれの半径方向内向きにまたは外向きに面する表面４０４、４０６の間に画定されている。いくつかの例では、Ｇ３００は、Ｇ２００に実質的に等しいことが可能である。他の例では、Ｇ３００は、Ｇ２００よりも小さいかまたはＧ２００よりも大きいことが可能である。
【0086】
図１および図１７を参照すると、木材パルプのスラリーがリファイナー１０のフレーム（たとえば、入口部１６）に供給されるときには、木材繊維が、たとえば、おおよそ第１の半径方向内向きの位置Ｐ１００からおおよそ第１の半径方向外向きの位置Ｐ２００へ第１および第２のリファイナー溝部２２８、２３８によって少なくとも部分的に画定されているリファイニングスペース２６０の部分の中へ通る。第１および第２のリファイナーバー２２６、２３６は、本明細書で説明されているように、互いに相互作用し、木材パルプの中のかなりの数の木材繊維をリファイニングする。第１のギャップＧ１００は、リファイニングが起こるようにするために、約０．９ｍｍよりも小さくあるべきであり、好ましくは、約０．２ｍｍ～約０．９ｍｍの間にあるべきであるということが考えられる。次いで、リファイニングされた木材繊維は、たとえば、おおよそ第１の半径方向外向きの位置Ｐ２００からおおよそ第４の半径方向外向きの位置Ｐ５００へそれぞれの第１および第２の実質的に平面的なエリア２８２、２８４、２８６、２８８によって少なくとも部分的に画定されているリファイニングスペース２６０の部分の中へ通る。第２および第３のギャップＧ２００およびＧ３００は、デフレーキングが起こるようにするために、約０．９ｍｍ～約１．５ｍｍの間にあるべきであるということが考えられる。歯４００Ａ～４００Ｃは、本明細書で説明されているように、木材パルプスラリーの中の複数の木材繊維束を分解または分離するように適合されている。Ｇ２００は、Ｇ１００よりも大きくなっており、おおよそ第１の半径方向外向きに第１の位置Ｐ２００において、リファイニングが停止し、デフレーキングが始まるようになると考えられる。
【0087】
図１および図１５～図１７を参照すると、リファイニング本体部２２２、２３２のリファイニング表面２２４、２３４、とりわけ、第１および第２のリファイナーバー２２６、２３６の外側表面Ｓ２２６、Ｓ２３６、および、歯４００Ａ～４００Ｃの外側表面４０８は、時間の経過とともに摩耗および劣化する可能性がある。この摩耗を補償するために、それぞれ第１および第２のリファイニング本体部２２２、２３２を含む第１および第２のリファイニング部材２０、３０の間の間隔が、本明細書で説明されているように再調節され得、第１のギャップＧ１００が実質的に一定のままであるようになっている。リファイナーバー２２６、２３６がより激しいリファイニングの機能を果たし、典型的に歯４００Ａ～４００Ｃよりも速く摩耗するときに、第１および第２のリファイニング本体部２２２、２３２のこの調節は、第２のギャップＧ２００が減少することを引き起こすことが可能である。摩耗のこの差は、歯４００Ａ～４００Ｃの選択に織り込まれ得（たとえば、歯４００Ａ～４００Ｃのために使用される金属のタイプ、第２のギャップＧ２００の初期サイズ、歯４００Ａ～４００Ｃの形状など）、それぞれの第１および第２の実質的に平面的なエリア２８２、２８４、２８６、２８８によって少なくとも部分的に画定されているリファイニングスペース２６０の部分に木材繊維が進入するときに、リファイニングが停止してデフレーキングが始まることを保証するために、十分な第２のギャップＧ２００が維持され得るようになっている。リファイニング本体部２２２、２３２が新しいときには、第３のギャップＧ３００は、第２のギャップＧ２００に実質的に等しいかまたは第２のギャップＧ２００よりも大きいことが可能である。リファイニング表面２２４、２３４が摩耗し、リファイニング部材２０、３０が互いにより近くに移動されるとき、第３のギャップＧ３００が第２のギャップＧ２００よりも小さくなるまで、第３のギャップＧ３００は減少することが可能である。
【0088】
本明細書で説明されているすべての実施形態において、図１のリファイナー１０は、コントローラー（図示せず）に連結され得、コントローラーは、たとえば、繊維束の数、サイズなど（「Ｗｉｄｅ Ｓｈｉｖｅｓ」とも称される）、フィブリル化、カナダ標準濾水度、繊維長さ、繊維幅、キンク、カール、粗さ、ファインの数（ｎｕｍｂｅｒ ｏｆ ｆｉｎｅｓ）など、リファイナー１０の下流の１つまたは複数の場所において測定される１つまたは複数の繊維特性に関して、繊維分析器（たとえば、Ｖａｌｍｅｔ（登録商標）ＭＡＰパルプ分析器（Ｖａｌｍｅｔ Ｃｏｒｐ．））からのデータを受け取る。このデータに基づいて、コントローラーは、フィードバックループの一部としてリファイナー１０の動作を制御することが可能である。たとえば、コントローラーは、所定のターゲット範囲の中に１つまたは複数の繊維特性を維持するために、１つまたは複数の対のリファイニング部材２０、３０、４０、５０の間の間隔を調節することが可能である。いくつかの例では、コントローラーは、また、このデータに基づいて、リファイナー１０の１つまたは複数の回転ローター部材（たとえば、第２および第３のリファイニング部材３０、４０）の回転速度を増加または減少させることが可能であるということが考えられる。他の例では、コントローラーは、たとえば、リファイニングギャップＧ１、Ｇ１００およびデフレーキングギャップＧ２、Ｇ３、Ｇ４、Ｇ５、Ｇ６、Ｇ２００、Ｇ３００のサイズを変化させることなどによって、リファイナー１０の動作を制御し、特定のサイズ（たとえば、約１５０～２，０００ミクロンの幅、および、０．３ｍｍ～４０ｍｍの長さ）の繊維束の所定の数（たとえば、１，０００ｐｐｍ）よりも小さいリファイニングされた軟木材パルプを発生させることが可能である。
【0089】
他の例では、本開示によるリファイニング部材２０、３０、４０、５０は、直列に配置されている複数のリファイナーのうちの１つまたは複数の中に据え付けられ得、それぞれのリファイナーは、図１のリファイナー１０と実質的に同様であることが可能である。コントローラーは、所定のターゲット範囲の中に１つまたは複数の繊維特性を維持するために、複数のリファイナーのうちの１つまたは複数の動作を制御することが可能である。いくつかの特定の例では、本開示によるリファイニング部材２０、３０、４０、５０は、一連の最後のリファイナーの中にだけ据え付けられ得、他の例では、本開示によるリファイニング部材２０、３０、４０、５０は、リファイナーのうちの２つ以上の中に据え付けられ得る。
【0090】
図１８は、木材繊維を処理するための例示的な方法を図示するフローチャートである。図１の中のリファイナー１０のコンポーネントが参照されるが、方法は、この構造にのみ限定されるわけではないということが理解される。方法は、ステップ５００において、少なくとも第１の対のリファイニング部材２０および３０、４０および５０を含むリファイナー１０を提供することによって開始することが可能である。少なくとも１つの対のリファイニング部材は、第１のリファイニング表面２４を含む第１のリファイニング本体部２２を含む第１のリファイニング部材２０と、第２のリファイニング表面３４を含む第２のリファイニング本体部３２を含む第２のリファイニング部材３０とを含むことが可能である。第１のリファイニング表面２４は、第１のリファイナー溝部２８Ａによって分離されている第１のリファイナーバー２６Ａと、第２のリファイナー溝部２８Ｂによって分離されている第２のリファイナーバー２６Ｂとを含むことが可能であり、第１のリファイナーバー２６Ａは、隣接する第１のリファイナー溝部２８ＡのフロアＦ１から上向きに延在する第１の最大高さＨ１を有しており、第２のリファイナーバー２６Ｂは、隣接する第２のリファイナー溝部２８ＢのフロアＦ２から上向きに延在する第２の最大高さＨ２を有している。第２のリファイニング表面３４は、第２の部材リファイナー溝部３８によって分離されている第２の部材リファイナーバー３６を含むことが可能である。第１のリファイニング部材２０は、第２のリファイニング部材３０から間隔を置いて配置され、それらの間にリファイニングスペース６０を画定することが可能である。第２の部材リファイナーバー３６の少なくとも一部分は、第１のリファイニング部材２０の第２のリファイナーバー２６Ｂの真向かいになるように位置決めされ得、第２の部材リファイナーバー３６の一部分と第２のリファイナーバー２６Ｂとの間のギャップＧ２、Ｇ３、Ｇ４、Ｇ５、Ｇ６が画定されるようになっている。
【0091】
方法は、ステップ５１０において、第１および第２のリファイニング部材２０、３０が互いに対して移動するように、第１のリファイニング部材２０または第２のリファイニング部材３０のうちの少なくとも１つを回転させることを継続することが可能であり、また、ステップ５２０において、スラリーがリファイニングスペース６０を通過するように、木材繊維を含む木材パルプのスラリーをリファイナー１０に供給する。ステップ５３０において、軸線方向の圧力は、スラリーが供給されるときに、第１のリファイニング部材２０または第２のリファイニング部材３０のうちの少なくとも１つに供給され得、第２の部材リファイナーバー３６の一部分と第２のリファイナーバー２６Ｂとの間のギャップＧ２、Ｇ３、Ｇ４、Ｇ５、Ｇ６が、約０．９ｍｍ～約１．５ｍｍの間にあるようになっており、ギャップＧ２、Ｇ３、Ｇ４、Ｇ５、Ｇ６を通過する木材繊維束の少なくとも一部分が分離され、その後に、方法が終了することが可能である。
【0092】
本発明の特定の実施形態が図示されて説明されてきたが、さまざまな変更および修正が、本発明の精神および範囲から逸脱することなくなされ得るということが理解されるべきである。したがって、添付の特許請求の範囲の中において、本発明の範囲内にあるすべてのそのような変形例および修正例をカバーすることが意図されている。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4A】
【図4B】
【図5A】
【図5B】
【図6A】
【図6B】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12A】
【図12B】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18】
