JPH07502577A - 重力式のパルプ洗浄機又はシックナ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 重　のバルブ′　はシラフナ 本発明は、バルブの洗浄及び／又は濃縮に関し、より詳細には、シリンダモール ドが希薄な紙原料のプール又はバットの中で少なくとも部分的に浸漬した状態で 回転するバット型のシラフナ又は洗浄機の効率を改善するための方法及び装置に 関する。

上記一般的なタイプの機械は、紙の製造に長年にわたって使用されてきたシリン ダモールドに極めて類似した円筒形のスクリーンである。シリンダスクリーンす なわち形成ワイヤの円周方向の領域は網状の表面であり、該表面を通してバット の中の紙原料の希薄なプールから水が吸引され、これにより、シリンダモールド が回転するに連れて、繊維の層が形成ワイヤの上に堆積する。通常は、シリンダ モールドの内側から液体に負圧を与え、これにより、モールドの前後に差圧を形 成して原料を形成ワイヤに吸引する。繊維がワイヤの上に堆積するに連れて、そ のような繊維から白水を抽出する。このような装置は、バットの中の液体が重力 によりスクリーンを通過するので、「重力式」のシラフナ又は洗浄機と呼ばれる ことがある。

上述の装置は、原料を濃縮するための抽出装置として使用することができ、また 、基本的には、繊維を洗浄するために使用することができる。そのような装置を 紙の製造（製紙）に使用する場合には、形成ワイヤの上に堆積した繊維の層すな わち繊維層は、シリンダモールドが部分的に浸漬している原料のプールの外側す なわち上方にある領域すなわち部分においてシリンダモールドから除去される。

シリンダモールドからの繊維層の除去は、そのような層を上記モールドに対して 概ね接線方向に移動するフェルトに向けて移動させることにより行われる。しか しながら、濃縮又は洗浄の際に、通常は繊維のマットが破断すなわち分解してバ ルクの中へ入ってしまう。

重力式の洗浄機又はシラフナは、構造が簡単であり且つ低コストであるという利 点を提供する。そのような例は、１９５４年２月２３日発行のＧｉｂｓｏｎの米 国特許第２，６６９，９０９号、及び、１９２８年１１月２７日発行のＨａｓｋ ｅｌｌ　ｅｔ　ａｌ、の米国特許第１，６９３，５６０号に記載されている。

近年は、より高度な装置が設計されており、そのような装置においては、上記シ リンダスクリーンは、バットの中で完全に包囲されている。また、バットも完全 に気密になるように閉じることができ、これにより、回転モールドを完全に包囲 する。シリンダスクリーンの前後の差圧によって作動し、実質的に又は完全に包 囲するバットを備える洗浄機の例は、１９７３年１１月１３日発行の米国特許第 ３．７７２，１４４号、及び、１９８９年５月９日発行の米国特許第４，８２７ ゜７４１号に記載されている。

上述の改善にも拘わらず、原料がバットから吸引される際のスクリーンの物理的 な動作、並びに、スクリーンの外側面に当たる繊維の形成は、実質的に変わって いない。洗浄又は脱水の効果を特に制限する事項は、マット自身がワイヤの上に 迅速に形成され、その後、該マットを通過する液体又は洗浄水の流れを阻止しよ うとする傾向があることである。換言すれば、スクリーンの表面は、その表面に 堆積する繊維によって閉じられてしまう。

上記現象は、１９３０年までには気付かれており、１９３０年２月１１日発行の 米国特許第１，７４６，７０８号には、「本発明者が気付いた限りでは、バルブ を搬送する水は、ワイヤが浸漬した直後に該ワイヤを通過し始め、これにより、 バルブの層は、ワイヤがバルブを搬送する水の表面の下を通過する点の数インチ の範囲内でワイヤの表面に完全に形成される。結局、ワイヤの総ての部分に形成 されたバルブの層は、バットの中のバルブの流れの方向に関連してワイヤが移動 する方向に関係無く、浸漬しているワイヤのほぼ全行程にわたって搬送される。

」と記載されている。

ワイヤの表面に紙の繊維が積層する実際の範囲、並びに、ワイヤが閉じて更に脱 水する範囲は、バルブ自身の特性及び濾水度と共に変化する。大部分の場合にお いては、脱水及び／又は洗浄の有効性は、以前に形成されている繊維マットによ って、スクリーンが回転又は移動する円周方向の範囲の大部分にわたって大幅に 阻害される。

尺哩の通！ 本発明は、重力式のシラフナ又は洗浄機の効率を比較的低コストで大幅に改善し 、これにより、濃縮能力又は異物除去の能力を向上させる方法及び装置に関する 。本発明の概念は、既存の洗浄機及びデツカに対して効果的に適用することがで きる。

本発明は、シリンダの円周方向の少なくとも１つの円周方向の位置、好ましくは 複数の円周方向の位置において、新規に形成されたマットを一時的に分解及び破 砕し、これにより、ワイヤを開いてマットの再形成を許容する。従って、マット を一旦形成しその後マットを通る流れを効果的に遮断するのではなく、マットを 分解して複数回再形成し、その度毎に、バットからシリンダの内側へ流れる液体 又は白水によって、洗浄及び／又は脱水を生じさせる。繊維のマットが形成され た後に該マットを分解することにより、スクリーンの表面は、その上にマ・ソト が再度形成されるまで、自由に洗浄及び脱水することができる。好ましい実施例 においては、繊維のマットが形成されて通常の如くバットから除去されるまでに 、マットは第２の及び第３の分解又は破砕を受ける。

上記分解は、水ジェツト、非円形の回転する非接触型の装置、又は、ワイヤの表 面に一次的な負圧又は流れの反転を生じさせる固定型の装置を含む通常の種々の 機構によって行うことができる。そうではなく、ブラシ又はドクターブレードの 如き接触型のブラシをバットの中に採用することができるが、ワイヤの表面の摩 耗速度を減少させるために非接触型の装置が好ましい。２以上のそのような装置 を円周方向の別個の位置に用い、これにより、マットの形成、分解、再形成、再 分解及び形成を順次行わせるのが好ましい。

繊維マットの最初の形成の間、並びに、該マットのその後の分解の後に、ワイヤ の周辺部は、洗浄液、汚れたクツキング液又は他の液体あるいは水を流過させる ように開き、これにより、バットの一貫性を向上させると共に、溝及び異物の除 去を向上させる。そのようなシラフナ又は洗浄機の目的は、形成された繊維層を ワイヤから除去することであるので、液体レベルの下方でシリンダの最後の１７ ３程度に画定される形成ゾーンは影響を受けない状態にあり、これにより、スク リーンによって除去装置へ排出されるように、繊維マットの最終的な再収集及び 形成を可能とする。

本発明は、シリンダ型の紙バルブ洗浄機又はシラフナ装置と言うことができ、本 装置においては、回転可能なシリンダモールドが、形成ワイヤの外側面を有する と共に、希薄な紙バルブ原料のバットの中に少なくとも部分的に浸漬した状態で 回転し、上記シリンダモールドには差圧が与えられ、これにより、原料は、上記 バットから上記シリンダモールドを介して吸引され、これにより、シリンダモー ルドがバットの中である回転軸線の周囲で回転する際に、上記ワイヤの表面にバ ルブマットが形成される。ワイヤ表面に形成されたバルブマットは、バルブ剥離 位置において、上記表面又はシリンダモールドから除去される。本発明は、シリ ンダのワイヤ表面が、シリンダの回転方向におけるバットの中の液体レベルの下 方の一定の距離において、その上の繊維マットを一時的に剥離するようになされ た装置及び方法の改善を特徴とする。上記距離は、バルブマットがワイヤ上に形 成されてワイヤ表面を通過する原料の流れを阻害し始める位置であり、本発明の 装置及び方法は、そのようなマットをスクリーン表面から分解し、これにより、 シリンダモールドを通る原料の流れを再度確立し、上記スクリーン表面上での繊 維マットの再形成を許容するように作用する。

ある形態においては、非接触型の装置が、シリンダモールドの表面に対して効果 的な関係で位置し、上記非接触型の装置は、シリンダモールドを横断する方向に 伸長する凹凸面を有することができると共に、ワイヤ表面において瞬間的な流れ の衝撃すなわち反転を生ずるように移動すなわち回転し、これにより、マットの 形成を分解する。

本発明の他の特徴においては、上記分解手段は、ワイヤ表面に係合して該表面か らマットを剥離させるドクターブレード、ブラシ又は同様なものから構成するこ とができる。別の実施例においては、非移動型の薄片部材が、ワイヤの移動表面 に接近して設けられ、これにより、繊維マットの形成を一時的に分解又は破壊す る効果を有する流れの乱れをワイヤ表面に形成する湾曲した薄片又はパルス発生 面を備える。そうではなく、シリンダモールドの外側又は内側の位置から液体の 水又は空気ジェットを上記表面に導くことができる。

阻血＠直工鼠脱盟 図１は、横方向に伸長する複数のデイスラブタ（マット層乱し手段）が、形成さ れたマットをシリンダモールドから剥離する本発明の洗浄機又はシラフナの概略 図である。

図２は、図１の装置に使用される回転型の繊維マットデイスラブタの斜視図であ る。

図３は、ドクターブレードの形態のデイスラブタの概略図である。

図４は、障害物の形態のデイスラブタの概略図である。

図５は、衝撃薄片の形態のデイスラブタの概略図である。

図６は、ブラシの形態のデイスラブタの概略図である。

図７は、図示の如き流体ジェットの形態のデイスラブタの概略図である。

紅１旦■去施伍Ω脱盟 シリンダ型の紙バルブ洗浄機又はシラフナ装置が図１に全体的に示されており、 この装置は、バット１０と、該バット１０の中で部分的に浸漬した状態で回転す るワイヤ被覆されたシリンダモールド１２と、バット１０の上方のと・ツクオフ 位置においてワイヤ又は有孔キャリッジ１６の表面と移動接触するように作動す るピックオフロール又はクーチロール１５とを備えている。ビックオフロール又 はクーチロールは、バット１．０の中の希薄な製紙原料のレベル１７の上方に位 置している。図１に示す装置全体は代表的なものであり、本発明の範囲を限定す るものと考えるべきではない。簡潔に図示するために、１９５４年２月２３日発 行のＧｉｂｓｏｎの米国特許第２，６６９，９０９号に記載される如き一般的な 種類の濃縮装置を採用する。しかしながら、本発明の概念及び原理は、例えば、 上述のり、　ｕ　ｔ　ｈ　ｉの米国特許第４，８２７，７４１号に記載される如 き気密パットの１類のより最近のシリンダモールド型の洗浄機の洗浄効率を改善 するために適用することができることを理解する必要がある。

図１に示すデツカ型の洗浄機は、バット１０に製紙原料の希薄溶液をレベル１７ まで供給するための流入トラフ（図示せず）を備える。クーチロール１５は、シ リンダモールド１２の上方に設けられ、モールドによって駆動されるように該モ ールドと接触してその間にニップ（挟着部）を形成している。ドクターブレード ２５が、符号２６の点において枢動し、該ドクターブレードは、排出トラフ３０ の上方に位置している。ブレード２５は、クーチロール１５の表面に接触し、ク ーチロールから濃縮されたバルブを受け取って該バルブをトラフ３０の中へ下方 に向けて排出する。

上述のように、原料はあるレベル１７に維持され、シリンダモールド１２は矢印 ５０の方向に回転する。シリンダモールドの内側は、バット１０の中の圧力より も低い圧力に維持され、これにより、希薄な紙バルブからの白水は、シリンダ１ ２の外側のワイヤ表面を通ってその内側へ矢印５２で示す方向に流れる。原料レ ベル１７の表面の数インチ以内において、シリンダモールド１２のワイヤ表面１ ６の上に繊維マットが形成し始める。このマットは、除去しない限り形成され、 バットからシリンダモールドの内側への原料の流れを阻害し、そのマットの厚み は、該マットが形成された後には、十分に増大することはない。

従って、本発明によれば、洗浄機又はシラフナとしての装置の効率は、シリンダ の回転方向５０において液体レベル１７の下方の一定の距離にあるそれぞれの位 置すなわち箇所で最初に形成されたマットを分解する手段を設けることにより大 幅に改善することができる。ワイヤ表面におけるマットの分解は、紙繊維をワイ ヤから持ち上げて剥離し、これにより、ワイヤを通る原料の液体部分の流れを再 度確立するようにするのが好ましい。そのような分解は、バットの中の２以上の 円周方向位置において生じさせることができ、上述のように最終的なマットをシ リンダの上に形成してその後除去することができる。

スクリーンの表面に近接するが、該スクリーンの寿命に悪影響を与えないように すなわち阻害しないようにスクリーンの表面に必ずしも物理的に接触しない状態 で作動する、横方向に（シリンダの軸線に平行に）伸長する回転型又は非回転型 の装置の如き非接触型のディスラブタ（マット層分解手段）を用いるのが好まし い。非接触型のディスラブタの好まし、い形態は、方形のパー６０（図２）の如 き非円形の回転パーとすることができ、この回転パーは、スクリーンを横断する 方向に伸長するサポート八−すなわちサポートレール６１の上に設けられ、該サ ポートレールの両端部は軸受６２に取り付けられ、ベルト６４を介してモータ６ ３により回転される。図１で見て時計方向とすることのできるディスラブタロ０ の回転は、ワイヤの直ぐ隣接する表面に対して衝撃を与え、これにより、パー６ ０の各隅部とワイヤとの間に一次的な流れの逆転を起こし、従って、新しく形成 されたマットを破壊してその再形成を可能とする。パット１０の中の円周方向に 隔置された位置に、複数のディスラブタロ−６０が示されている。最終的な形成 ゾーン６５が、回転方向における最後のディスラブタロ０と原料レベル１７との 間に設けられ、これにより、紙バルブの繊維のマットをシリンダモールドの上に 形成し、そのマットをクーチロール１５によって除去することができる。上記ソ ーン６５は、レベル１７の下方で、シリンダモールドの最後の３分の１よりも上 方に伸長することができる・ 代表的なシリンダモールドのバルブ洗浄機又はシラフナにおいては、繊維マット は、原料レベル１７の約６インチ以内に形成されることが観察されており、従っ て、第１のディスラブタロ０は、上記レベルよりも約６インチだけ下方の有限位 置に設けることができる。また、本発明の実施に際して、図示の円周方向の幾つ かの各々の位置に同一のディスラブタを使用する必要はなく、形成された繊維マ ットを破壊してモールドを通る原料の流れを再度確立する効果を有する限り、１ つの位置に水又は空気のジェットを用い、他の位置の１つにドクターブレード又 は非運動型又は回転型の装置を用いることができる。

図３乃至図７は、ディスラブタの別の好ましい形態を示している。図３には、薄 片又はエラストマとすることのできる通常のドクターブレード７０が示されてお り、このドクターブレードはワイヤの表面に係合する。図４には、端面図又は断 面図において三角形状の突起８０の形態であるディスラブタが示されており、こ のディスラブタは、パット１０の内側面から伸長してワイヤの表面に近接するが 該表面に接触しない頂点８１で終端となっており、このディスラブタは、モール ドが回転している時に、片側に加圧領域をまた反対側に負圧領域を形成し、これ により、繊維を脱落させる傾向を有する。

図５は、サポート９１に設けられた非回転型且つ非運動型の薄片部材９０を示し ている。この薄片部材９０は、翼の形状を断面を有することができ、ワイヤ表面 １６に隣接する後縁部に沿って負圧領域を形成する。この点に関して、回転する シリンダモールドに関連して翼によって形成される脈動作用は、１９５８年５月 ２０日発行のＭａｒｔｉｎｄａｌｅの米国特許第２，８３５，１７３号に記載の シリンダスクリーニング装置に示される回転薄片によって生ずる脈動作用とは異 なる。部材９０は、１９９０年３月２４日発行のＣｈｕｐｋａ　ｅｔ　ａｌ。

の米国特許第４，９］、９，７９７号に示されるように形成することができる。

図６は、パット１０の内側面に取り付けられたブラシ９５の形態のディスラブタ を示しており、このディスラブタは、ワイヤ１６の隣接面に向かって伸長する剛 毛９６を有しており、従って、該剛毛９６は、シリンダモールドに形成された繊 維マットに係合して該繊維マットを破壊する。

図７は、流体ジェット１００の使用を示しており、流体ジェットは、この場合に おいては、シリンダモールドの外側でパットの中に設けられ、ワイヤの抽出面に 向かっている。ジェット１００は水ジェツトであるのが好ましいが、加圧空気を 用いることもできる。他の実施例においては、流体ジェット１００をシリンダモ ールドの内側に設け、ワイヤを通して外側へ導くことができる。

本発明の作用は、上述の記載からその大部分が自明であると信じる。図１におい て、ディスラブタロ−６０は円周方向において隔置された関係で示されており、 シリンダモールドの端部から見て該シリンダモールドの軸線から概ね１６０°、 ２００°及び２４０°の半径方向の位置に３つのディスラブタパーが設けられて いる。非円形のディスラブタロ−６０の場合には、該ディスラブタパーはモータ ６３によって回転されて、繊維マットを破壊して各ディスラブタパーの間の空間 で繊維マットの再形成を許容する脈動状態を生成し、最終的には、最終再形成ソ ーン６５において、クーチロール１５、ドクターブレード２５及びトラフ３０に よって除去する。従って、本発明にしたがって形成される洗浄機又はシラフナは 、原料レベルの下方の最初の数インチの行程においてバルブマットが形成された 後にシリンダモールドを通る原料の連続的な流れを可能とする手段を何等もたな い通常のシリンダモールド型の洗浄機に比較して、高い濃縮及び洗浄機能を有す る。

また、図３乃至図７に示すディスラブタロ置は、モールド１２の浸漬した表面に 関連する別個の円周方向の位置において、単独あるいはパー６０と組み合わせて 使用することもできる。

特表千７−５０２５７７　（５） 補正書の翻訳文提出書 （特許法第１８４条の８） 平成　６年　６月２０（畔

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．回転可能なシリンダモールドが、成形ワイヤ表面を有すると共に、希薄な紙 パルプ原料のパットの中で少なくとも部分的に浸漬した状態で回転し、前記ワイ ヤ表面の前後に差圧が加えられ、前記シリンダモールドが前記パットの中である 軸線の周囲で回転する際に、前記パットの中の原料を前記シリンダモールドを通 して吸引して前記ワイヤ表面にパルプマットを形成し、前記ワイヤ表面に形成さ れたパルプマットをパルプ剥離位置において前記シリンダモールドから除去する シリンダ型の紙パルプ洗浄機又はシックナ装置において、前記パットの中で前記 シリンダのワイヤ表面に隣接して設けられる手段を備え、該手段は、前記シリン ダの回転方向において、前記ワイヤ表面に形成されたパルプマットが前記ワイヤ 表面を通る原料の流れを阻害し始める前記パットの液体レベルの下方のある有限 位置に設けられ、該手段は、前記マットを前記ワイヤ表面から分解させ、前記流 れを再度確立すると共に前記繊維マットの再形成を可能とすることを特徴とする 装置。 ２．請求項１の装置において、前記手段は、前記パットの中に設けられると共に 前記ワイヤ表面に接触しないように近接する衝撃面を有する衝撃手段と、該衝撃 手段を前記ワイヤに対して相対的に動かし、前記ワイヤ表面に一次的な流れの衝 撃を与えてマットの形成を阻害すると共に前記マットを前記表面から取り出す手 段とを備えることを特徴とする装置。 ３．請求項１の装置において、前記手段は、前記ワイヤ表面に移動式に係合して 前記表面に形成された前記マットを剥離するように前記パットの中に設けられる ドクターブレードであることを特徴とする装置。 ４．請求項１の装置において、前記手段は、前記ワイヤ表面に流れの乱れを生じ させるように前記ワイヤの移動する表面に近接して位置する湾曲した薄片表面を 有する非移動型の薄片部材であり、前記流れの乱れは、前記表面の繊維マットの 形成を効果的に阻害することを特徴とする装置。 ５．請求項１の装置において、前記手段は、前記ワイヤ表面に向けられる複数の 流体ジェットであり、該流体ジェットは、前記ワイヤ表面に形成された繊維マッ トを効果的に脱落させることを特徴とする装置。 ６．請求項１の装置において、前記手段は、前記パットの中に設けられるブラシ であり、該ブラシは、前記シリンダモールドの表面に向かって伸長すると共に前 記パルプマットに係合して該パルプマットを分解するようになされた剛毛を備え ることを特徴とする装置。 ８．ワイヤで包まれたシリンダモールドが、希薄な紙パルプのパットの中で少な くとも部分的に浸漬した状態で回転し、白水が、差圧により、前記パルプから前 記ワイヤを介して前記シリンダモールドの内側へ吸引されてパルプのマットが前 記シリンダモールドのワイヤ表面に形成されるシリンダ型の紙パルプ洗浄機又は シックナの運転方法において、 繊維マットが前記モールドの表面を通過する白水の流れを阻害し始めるマットの 表面のある位置において前記形成された繊維マットを剥離して該マットを前記表 面から除去し、その後、前記マットを前記シリンダの表面から脱落させた後に、 前記シリンダの表面にマットを再形成する行程を備えることを特徴とする方法。 ９．請求項８の方法において、第１の脱落位置から円周方向に隔置された前記シ リンダのある位置において、前記シリンダの上に再形成されたマットを脱落させ 、これにより、前記シリンダを通る白水の流れを再度確立すると共に前記シリン ダの表面に第２のマットの再形成を行わせる工程を更に備えることを特徴とする 方法。