JP2017101353A

JP2017101353A - 製紙用スクリ−ン装置

Info

Publication number: JP2017101353A
Application number: JP2015235281A
Authority: JP
Inventors: 川雅紀相; Masaki Aikawa
Original assignee: Aikawa Iron Works Co Ltd
Current assignee: Aikawa Iron Works Co Ltd
Priority date: 2015-12-02
Filing date: 2015-12-02
Publication date: 2017-06-08
Anticipated expiration: 2035-12-02
Also published as: TWI628333B; CN106968119B; TW201720989A; US20170159239A1; KR20170064984A; CN106968119A; JP6517675B2; CA2940935A1; EP3176322A1; EP3176322B1; ES2684477T3

Abstract

【課題】離解した繊維を有効に精選して精選効果を高めたコンパクトな製紙用スクリ−ン装置の提供。
【解決手段】スクリ−ン２の下流側の濃度が濃い製紙原料の領域において、攪拌部材一方側離解部とスクリーン他方側離解部との協働により離解され、離解された繊維は、端部側攪拌部材６２、６３に対向する円筒型のスクリ−ン２の内側の部位から外側へと導かれて精選され、精選効果を向上させることができ、スクリーン２の内部に離解機能を有するため、スクリーン２の垂直方向の高さを有効活用することができ、装置全体をもコンパクトにできる製紙用スクリ−ン装置Ｓ。
【選択図】図１

Description

本発明は、製紙用スクリ−ン装置に係り、特に、離解した繊維を有効に精選して精選効果を高めると共に、コンパクトな製紙用スクリ−ン装置に関する。

従来、離解機能を備えた製紙原料用スクリ−ン装置がある（例えば、特許文献１記載のもの）。
この製紙原料用スクリ−ン装置にあっては、ローターの外周にベーンを設け、ベーンがスクリーンシリンダを通過する際の圧力変化を利用して、スクリーンシリンダの目洗い作用を行って、連続的に製紙原料の精選作用を行っている。

特開２０１４−５５３７７号公報

しかしながら、上記製紙原料用スクリ−ン装置のスクリーンシリンダの下流側の濃度が濃い製紙原料は、離解部で離解され、離解された繊維は、スクリーンシリンダの上流側に戻されるため、戻される分、原料入口からの製紙原料の流入量を減少させると共に、離解部は精選作用を行うスクリーンシリンダとは別異の場所に位置しているため、スクリーンシリンダの垂直方向の高さを大きく取ろうとすれば、装置の垂直方向の高さが高くなり、装置全体が大きくなるという問題点があった。

本発明は、上記実情を考慮してなされた製紙用スクリ−ン装置を提供することを目的とする。

請求項１記載の製紙用スクリ−ン装置は、ケーシング内の円筒型のスクリ−ンを介して製紙原料から異物を分離する製紙用スクリ−ン装置であって、前記ケーシングを前記円筒型のスクリ−ンによって区画された第１の室及び第２の室と、開口端が前記第１の室に臨んで前記第１の室に製紙原料を供給する製紙原料供給通路と、開口端が前記第２の室に臨んで前記スクリ−ンによって、精選された前記第２の室の製紙原料を前記ケーシング外へと排出する精選製紙原料排出通路と、開口端が前記第１の室に臨んで前記第１の室の前記スクリ−ンを通過できない異物を含む製紙原料を前記ケーシング外へと排出する異物排出通路と、前記スクリーンの内側に配置され、前記製紙原料を攪拌する攪拌部材を前記スクリーンに対向する外側面に設けた略円柱形状のロータと、この略円柱形状のロータの頂面に取り付けられ、前記円筒型のスクリ−ンの内側に対向して位置する前記製紙原料を撹拌する端部側攪拌部材と、この端部側攪拌部材の前記円筒型のスクリ−ンの内側に対向する外周に設けられた攪拌部材一方側離解部と、この攪拌部材一方側離解部（攪拌部材側凹凸状部）に対向する部位に設けられたスクリーン他方側離解部とを備え、このスクリーン他方側離解部と前記攪拌部材一方側離解部とが協働して、前記製紙原料を離解するものである。

また、請求項２記載の製紙用スクリ−ン装置は、請求項１記載の製紙用スクリ−ン装置において、スクリーン他方側離解部と攪拌部材一方側離解部とが協働して、前記製紙原料を離解する部分は離解ゾーン部であり、第１の室は、前記離解ゾーン部を介して製紙原料供給通路に近い側の製紙原料濃度が薄いゾーンと前記製紙原料供給通路に遠い側の製紙原料濃度が濃いゾーンとに区画され、前記製紙原料濃度が濃いゾーンの製紙原料を前記製紙原料濃度が薄いゾーンに戻す戻し通路をロータに形成したものである。

また、請求項３記載の製紙用スクリ−ン装置は、請求項１記載の製紙用スクリ−ン装置において、希釈水開口部をロータの頂部（の略中央部）に臨む頂部希釈水供給通路をケーシングに取り付けるか、又は、希釈水開口部を攪拌部材一方側離解部に臨む側部希釈水供給通路をケーシングに取り付けるものである。

また、請求項４記載の製紙用スクリ−ン装置は、請求項１記載の製紙用スクリ−ン装置において、希釈水開口部がロータの略中心に臨むようにケーシングの天板に取り付けられた頂部希釈水供給通路と、異物排出開口部が前記ロータの頂部に臨むと共に、前記ケーシングの天板の前記頂部希釈水供給通路から離間した部位に取り付けられた異物排出通路とを備えているものである。

また、請求項５記載の製紙用スクリ−ン装置は、請求項１記載の製紙用スクリ−ン装置において、端部側攪拌部材は、スクリーンの円周方向の幅より、垂直方向の丈が長い端部側長手攪拌部材であり、攪拌部材一方側離解部は、長手攪拌部材一方側離解部であり、この長手攪拌部材一方側離解部に対向する部位にスクリーン他方側離解部が設けられているものである。

請求項１記載の製紙用スクリ−ン装置によれば、スクリ−ンの上流側の濃度が薄い製紙原料は、略円柱形状のロータの外側面に設けた攪拌部材により離解され、離解された繊維は、攪拌部材に対向する円筒型のスクリ−ンの内側の部位から外側へと導かれて精選され、また、スクリ−ンの下流側の濃度が濃い製紙原料は、攪拌部材一方側離解部とスクリーン他方側離解部との協働により離解され、離解された繊維は、端部側攪拌部材に対向する円筒型のスクリ−ンの内側の部位から外側へと導かれて精選され、精選効果を向上させることができ、しかも、スクリーンの内部に離解機能を有するため、スクリーンの垂直方向の高さを有効活用することができ、装置全体をもコンパクトにすることができる等の効果を有する。

また、請求項２記載の製紙用スクリ−ン装置によれば、上述した請求項１記載の発明の効果に加え、端部側攪拌部材が位置する第１の室の製紙原料をスクリーン他方側離解部と攪拌部材一方側離解部とが協働して、前記製紙原料を離解する前記離解ゾーン部より上流側に戻す戻し通路をロータに形成したため、
製紙原料濃度が濃いゾーンの製紙原料を製紙原料濃度が薄いゾーンに戻す戻し通路をロータに形成したため、スクリーン内に製紙原料が滞留する時間が長くなり、製紙原料の未離解繊維をより離解させ、精選効果を向上させることができる。

また、請求項３記載の製紙用スクリ−ン装置によれば、上述した請求項１記載の発明の効果に加え、希釈水開口部がロータの頂部に臨む頂部希釈水供給通路をケーシングに取り付けたため、頂部希釈水供給通路よりの希釈水がロータの頂部から拡散して製紙原料の濃度を効率良く希釈して、スクリ−ンの精選効率を向上させることができる。

また、請求項４記載の製紙用スクリ−ン装置によれば、上述した請求項１記載の発明の効果に加え、希釈水開口部がロータの頂部の略中央部に臨む頂部希釈水供給通路をケーシングに取り付けたため、頂部希釈水供給通路よりの希釈水がロータの頂部の略中央部から拡散して製紙原料の濃度を効率良く希釈して、スクリ−ンの精選効率を向上させることができ、しかも、異物排出開口部が前記ロータの頂部に臨むと共に、前記ケーシングの天板の前記頂部希釈水供給通路から離間した部位に取り付けられた異物排出通路とを備えているため、製紙原料の異物が第１の室から出やすくして、製紙原料から有効繊維を分離し易くすることができる。

また、請求項５記載の製紙用スクリ−ン装置によれば、上述した請求項１記載の発明の効果に加え、端部側攪拌部材は、スクリーンの円周方向の幅より、垂直方向の丈が長い端部側長手攪拌部材であるため、スクリ−ンの下流側の濃度が濃い製紙原料の処理室を垂直方向に大きくとることができ、大きくなった分、より多くの製紙原料を精選して精選効果をより高めることができる。

図１は、本発明の一実施例の製紙用スクリ−ン装置の概略的一部断面図である。図２は、図１の製紙用スクリ−ン装置のロータの概略的斜視図である。図３は、図１の製紙用スクリ−ン装置のスクリ−ンの概略的斜視図である。図４は、図２のロータと異なる他の実施例のロータの概略的斜視図である。図５は、図４の概略的正面図である。図６は、図１の製紙用スクリ−ン装置と異なる他の実施例の製紙用スクリ−ン装置の概略的一部断面図である。図７は、図６の製紙用スクリ−ン装置と異なる他の実施例の製紙用スクリ−ン装置の概略的一部断面図である。

本発明の一実施例の製紙用スクリ−ン装置を図１乃至図３を参照して説明する。
図１において、Ｓは製紙用スクリ−ン装置で、製紙用スクリ−ン装置Ｓは、ケーシング１内の円筒型のスクリ−ン２を介して製紙原料から異物を分離して、製紙原料を精選する装置である。
ケーシング１は、円筒型のスクリ−ン２によって、第１の室Ａと第２の室Ｂに区画されている。

ケーシング１には、製紙原料供給通路３が接続されている。製紙原料供給通路３は、開口端３Ａが第１の室Ａに臨んで第１の室Ａに製紙原料を供給している。
また、ケーシング１には、精選製紙原料排出通路４が接続されている。精選製紙原料排出通路４は、開口端４Ｂが第２の室Ｂに臨んでスクリ−ン２によって、精選された第２の室Ｂの製紙原料をケーシング１外へと排出している。
また、ケーシング１には、異物排出通路５が接続されている。異物排出通路５は、開口端５Ａが第１の室Ａに臨んで第１の室Ａのスクリ−ン２を通過できない異物を含む製紙原料をケーシング１外へと排出する。

また、図１及び図２に示す６は略円柱形状のロータで、ロータ６は、図１に示すように、スクリーン２の内側に配置され、製紙原料を攪拌する攪拌部材６１をスクリーン２に対向する外側面に設けている。攪拌部材６１は、製紙原料を攪拌すると共に、製紙原料を上流側から下流側に送り出すように作用している。攪拌部材６１は、複数設けられ、より詳しくは、図２に示すように、攪拌部材６１の上端６１ａは、ロータ６の回転方向（例えば、図２のロータ６で言えば、反時計回り）に対して、攪拌部材６１の下端６１ｂより遅れるように傾斜している。
また、図１及び図２に示す６２、６３は端部側攪拌部材で、端部側攪拌部材６２、６３は、ロータ６の頂面に取り付けられ、円筒型のスクリ−ン２の内側に対向して位置している。
この端部側攪拌部材６２、６３の円筒型のスクリ−ン２の内側に対向する外周に攪拌部材一方側離解部６２Ａ、６２Ｂ、６３Ａが設けられている。
攪拌部材一方側離解部６２Ａ、６２Ｂ、６３Ａは、図２に示すように、凹凸状でも良く、図示しない凹状又は凸状でも良い。
また、図３に示す２１、２２はスクリーン他方側離解部で、スクリーン他方側離解部２１、２２は、攪拌部材一方側離解部６２Ａ、６２Ｂ、６３Ａに対向する部位に設けられ、攪拌部材一方側離解部６２Ａ、６３Ａはスクリーン他方側離解部２１に、攪拌部材一方側離解部６２Ｂはスクリーン他方側離解部２２に、それぞれ対向している。スクリーン他方側離解部２１、２２は、図２に示すように、凹凸状でも良く、図示しない凹状又は凸状でも良い。
なお、図１に矢印で示すように、端部側攪拌部材６２、６２は、製紙原料を攪拌すると共に、スクリ−ン２の下流側の濃度が濃い製紙原料の領域において、製紙原料を下流側から上流側に送り出すように作用している。
そして、スクリーン他方側離解部２１、２２と攪拌部材一方側離解部６２Ａ、６２Ｂ、６３Ａとが協働して、製紙原料を離解するようにしている。

また、図１に示す７は側部希釈水供給通路で、側部希釈水供給通路７は希釈水開口部７１（図３参照）を攪拌部材一方側離解部６２Ａ、６３Ａに臨むように、ケーシング１に取り付けている。そして、側部希釈水供給通路７よりの希釈水が攪拌部材一方側離解部６２Ａ、６３Ａ近傍の製紙原料を効率良く希釈して、製紙原料を離解され易くして、スクリ−ンの精選効率を向上させることができる。

従って、製紙原料供給通路３より製紙原料がスクリ−ン２の内側、つまり、第１の室Ａに供給され、ロータ６の攪拌部材６１により攪拌されると、製紙原料中の繊維はスクリ−ン２を通過し、製紙原料中の異物はスクリ−ン２を通過できないことにより、製紙原料が精選される。
すなわち、スクリ−ン２の上流側の濃度が薄い製紙原料は、略円柱形状のロータ６の外側面に設けた攪拌部材６１により攪拌され、攪拌された繊維は、攪拌部材６１に対向する円筒型のスクリ−ン２の内側の部位から外側へと導かれて精選されていく。
そして、攪拌部材６１の前部では、スクリ−ン２に対して加圧を生じ、攪拌部材６１の後部では、スクリ−ン２に対して負圧を生じて、スクリ−ン２の目洗いの作用をして、スクリ−ン２の目が詰まらないようにしている。
また、スクリ−ン２の下流側の濃度が濃い製紙原料は、攪拌部材一方側離解部６２Ａ、６２Ｂ、６３Ａとスクリーン他方側離解部２１、２２との協働により離解され、離解された繊維は、端部側攪拌部材６２、６３に対向する円筒型のスクリ−ン２の内側の部位から外側へと導かれて精選され、精選効果を向上させることができ、しかも、スクリーン２の内部に離解機能（６２Ａ、６２Ｂ、６３Ａ、２１、２２）を有するため、スクリーン２の垂直方向の高さを有効活用することができ、装置全体をもコンパクトにすることができる等の効果を有する。

なお、端部側攪拌部材６２は、図１及び図２に示すように、スクリーン２の円周方向の幅より、垂直方向の丈が長い端部側長手攪拌部材６２であるため、スクリ−ン２の下流側の濃度が濃い製紙原料の処理室を垂直方向に大きくとることができ、大きくなった分、より多くの製紙原料を精選して精選効果をより高めることができる。

また、図４及び図５は、図２のロータ６の他の実施例で、図４に示す６５はロータ６に形成した戻し通路で、攪拌部材一方側離解部６３Ａは、ロータ６の全周に亘って設けられ、攪拌部材一方側離解部６３Ａはスクリーン他方側離解部２１に対向する位置関係にある。
そして、スクリーン他方側離解部２１と攪拌部材一方側離解部６３Ａとが協働して、製紙原料を離解する部分は離解ゾーン部であり、第１の室Ａは、前記離解ゾーン部を介して製紙原料供給通路３に近い側の製紙原料濃度が薄いゾーン（図１で言えば、Ａ１）と製紙原料供給通路に遠い側の製紙原料濃度が濃いゾーン（図１で言えば、Ａ２）とに区画され、戻し通路６５は、製紙原料濃度が濃いゾーンＡ２の製紙原料を製紙原料濃度が薄いゾーンＡ１に戻すようにしている。
図４に示す６５ａはロータ６の頂部に設けられた案内翼であり、図４及び図５に示す６５ｂは案内翼６５ａに案内された製紙原料を離解ゾーン部より上流側に戻す開口部である。
即ち、製紙原料濃度が濃いゾーンＡ２の製紙原料を製紙原料濃度が薄いゾーンＡ１に戻す戻し通路６５をロータ６に形成したため、スクリーン２内に製紙原料が滞留する時間が長くなり、製紙原料の未離解繊維をより離解させ、精選効果を向上させることができることとなる。

なお、側部希釈水供給通路７の希釈水開口部７１（図３参照）を攪拌部材一方側離解部６２Ａ、６３Ａに臨むように設けたが、本願発明にあっては、これに限らず、例えば、図６及び図７に示すようにしても良い。
即ち、図６及び図７に示す７’は頂部希釈水供給通路で、頂部希釈水供給通路７’は、希釈水開口部７’Ａをロータ６の頂部（例えば、ロータ６の頂部の略中央部）に臨むケーシング１の天板１１に取り付ける。頂部希釈水供給通路７’よりの希釈水２０がロータ２の頂部（例えば、ロータ６の頂部の略中央部）から拡散して製紙原料の濃度を効率良く希釈して、スクリ−ンの精選効率を向上させることができる。
また、異物排出通路５と頂部希釈水供給通路７’をケーシング１の天板１１に取り付けた場合、異物排出通路５の開口部５Ａを頂部希釈水供給通路７’の開口部７’Ａより、垂直方向に高い位置に設置するのが良い。
これは、浮上した異物を異物排出通路５の開口部５Ａより排出させ易くし、また、頂部希釈水供給通路７’の開口部７’Ａよりの希釈水２０を濃度が高い製紙原料へ効率よく供給させるためである。

また、図６に示すように異物排出通路５の中心を頂部希釈水供給通路７’ の中心とずらして設置しても良く、また、図７に示すように異物排出通路５の中心と頂部希釈水供給通路７’ の中心を一致させて設置しても良い。
また、希釈水開口部７’Ａがロータ６の頂部の略中央部に臨む頂部希釈水供給通路７’をケーシング１に取り付けると、頂部希釈水供給通路７’よりの希釈水がロータ６の頂部の略中央部から拡散して製紙原料の濃度を効率良く希釈して、スクリ−ンの精選効率を向上させることができ、しかも、異物排出開口部５Ａがロータ６の頂部に臨むと共に、ケーシング１の天板１１の頂部希釈水供給通路７’から離間した部位に取り付けられた異物排出通路５（図６参照）とを備えているため、製紙原料の異物が第１の室Ａ（Ａ２）から出やすくして、製紙原料から有効繊維を分離し易くすることができる。
また、異物排出通路５を垂直方向に上下させるように、例えば、異物排出通路５を図示しない昇降手段により、異物排出通路５の開口部５Ａの位置を昇降するようにしても良い。
これは、第１の室Ａ（Ａ２）の異物の量に応じて、つまり、異物をより多く出したい場合には、異物排出通路５の開口部５Ａの位置を上昇させ、異物をより多く出したくない場合には、異物排出通路５の開口部５Ａの位置を下降させるようにするためである。

Ｓ製紙用スクリ−ン装置
１ケーシング
２スクリ−ン
３製紙原料供給通路
４精選製紙原料排出通路
５異物排出通路
６ロータ
２１スクリーン他方側離解部
２２スクリーン他方側離解部
６２端部側攪拌部材
６２Ａ攪拌部材一方側離解部
６２Ｂ攪拌部材一方側離解部
６３Ａ攪拌部材一方側離解部
６３端部側攪拌部材

Claims

ケーシング内の円筒型のスクリ−ンを介して製紙原料から異物を分離する製紙用スクリ−ン装置であって、
前記ケーシングを前記円筒型のスクリ−ンによって区画された第１の室及び第２の室と、
開口端が前記第１の室に臨んで前記第１の室に製紙原料を供給する製紙原料供給通路と、
開口端が前記第２の室に臨んで前記スクリ−ンによって、精選された前記第２の室の製紙原料を前記ケーシング外へと排出する精選製紙原料排出通路と、
開口端が前記第１の室に臨んで前記第１の室の前記スクリ−ンを通過できない異物を含む製紙原料を前記ケーシング外へと排出する異物排出通路と、
前記スクリーンの内側に配置され、前記製紙原料を攪拌する攪拌部材を前記スクリーンに対向する外側面に設けた略円柱形状のロータと、
この略円柱形状のロータの頂面に取り付けられ、前記円筒型のスクリ−ンの内側に対向して位置する前記製紙原料を撹拌する端部側攪拌部材と、
この端部側攪拌部材の前記円筒型のスクリ−ンの内側に対向する外周に設けられた攪拌部材一方側離解部と、
この攪拌部材一方側離解部（攪拌部材側凹凸状部）に対向する部位に設けられたスクリーン他方側離解部とを備え、
このスクリーン他方側離解部と前記攪拌部材一方側離解部とが協働して、前記製紙原料を離解する
ことを特徴とする製紙用スクリ−ン装置。
スクリーン他方側離解部と攪拌部材一方側離解部とが協働して、前記製紙原料を離解する部分は離解ゾーン部であり、
第１の室は、前記離解ゾーン部を介して製紙原料供給通路に近い側の製紙原料濃度が薄いゾーンと前記製紙原料供給通路に遠い側の製紙原料濃度が濃いゾーンとに区画され、
前記製紙原料濃度が濃いゾーンの製紙原料を前記製紙原料濃度が薄いゾーンに戻す戻し通路をロータに形成した
ことを特徴とする請求項１記載の製紙用スクリ−ン装置。
希釈水開口部をロータの頂部に臨む頂部希釈水供給通路をケーシングに取り付けるか、又は、希釈水開口部を攪拌部材一方側離解部に臨む側部希釈水供給通路をケーシングに取り付ける
ことを特徴とする請求項１記載の製紙用スクリ−ン装置。
希釈水開口部がロータの略中心に臨むようにケーシングの天板に取り付けられた頂部希釈水供給通路と、
異物排出開口部が前記ロータの頂部に臨むと共に、前記ケーシングの天板の前記頂部希釈水供給通路から離間した部位に取り付けられた異物排出通路とを備えている
ことを特徴とする請求項１記載の製紙用スクリ−ン装置。
端部側攪拌部材は、スクリーンの円周方向の幅より、垂直方向の丈が長い端部側長手攪拌部材であり、
攪拌部材一方側離解部は、長手攪拌部材一方側離解部であり、
この長手攪拌部材一方側離解部に対向する部位にスクリーン他方側離解部が設けられている
ことを特徴とする請求項１記載の製紙用スクリ−ン装置。