JP2000064186A - 縦型濃縮洗浄機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 円筒ドラムケース２内に通水性のある材料で
製作した回転ドラム４を縦に配置し、その内部に攪拌羽
根５と搬送用スクリュー６を設けたシャフト７を通し、
回転ドラム４とシャフト７を逆方向に回転させ、前記回
転ドラム４へ原料を下から投入し、攪拌羽根５によって
攪拌されながら回転ドラム４外へ濾液を排出し、原料を
濃縮洗浄し、さらに、シャフト７内に洗浄水パイプ２２
を設け、該洗浄水パイプ２２から洗浄水を回転ドラム４
内に供給して、原料は濃縮されるが新しい洗浄水を加え
ることにより置換洗浄が行えるようにした縦型濃縮洗浄
機。 【効果】 内側の攪拌羽根、搬送用スクリューを設けた
シャフトが回転ドラムとは逆方向に回転し、それ自身の
遠心力により外側に飛ばされる。その為、遠心力が倍増
されると共に搬送能力も倍増される。攪拌羽根の回転に
より紙料の揉み洗いが行われ、洗浄効果が抜群に上が
る。省スペースでの設置が可能である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術】本発明は、印刷紙等の各種故紙を
再利用する製紙原料の脱墨装置で処理された紙料を、更
に１００％に近い脱墨処理を可能にする縦型濃縮洗浄機
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より遠心分離器としては、異物除去
を目的とするスクリーンと称されるものがある。この
他、外側のドラムを回転させ、その内側に搬送用のスク
リューを配置する装置もある。また、横設した回転可能
なパンチメタルで製作したドラムに金網を内張りし、該
ドラムの一端は開放、他端は適数枚の羽根板を設け、該
ドラムを覆うようにケース本体が配置されると共に、外
部からドラム内に、金網の洗浄用ノズルと、前記羽根板
に噴射するように紙料供給パイプの吐出口を近接して配
管し、さらに、清水用の噴射孔を多数持ったパイプ、補
充用白水パイプをそれぞれ配管した濃縮洗浄機（特開平
４−２３９６０１号公報参照）が従来から知られてい
る。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記の
従来技術において、化学薬品が多く含まれている故紙の
洗浄は極めて困難である。そして、バスケットと呼ばれ
る丸穴やスリット穴の開いたものを固定し、その内側に
高速回転する羽根付きのシャフトがあり、それを回転さ
せることにより、異物と繊維とを遠心分離する装置であ
るため、繊維分は穴より放出されるが、異物はバスケッ
ト内に残るので、その異物を除去するため一度装置を止
めて水だけ流すことによりバスケット内を洗浄するバッ
チ運転である。

【０００４】また、スクリューは固定されていて回転は
しない装置もあるが、これは、スクリューがあくまでも
搬送用である為で、本機器のように原料を攪拌させ揉む
事はできない。また、搬送においてもスクリュー部分が
固定されているので、遠心力によってドラム内側に張り
付けてスクリュー先端と接している部分のみが搬送され
るものである。その為、スクリュー中心部にある物は縦
型であるがゆえ、同位置に滞留してしまう。

【０００５】また、この他に逆のケースもあるが、その
場合は、外側の通気性のあるドラムの目詰まりがおきや
すくなる。それは、遠心力によって張り付いたものを表
面上は取り除くことはできるが、目に刺さってしまった
ものは取ることができない。そのために、ドラム洗浄用
に高圧のシャワー等を取り付ける場合がある。ところ
が、ドラムは回転しないので１方向からではドラム全体
を洗浄できない。その場合、ドラム円周に細かく多数の
シャワーを付けることもできるが、機械の大型化や水量
などから現実的に不可能である。

【０００６】また、特開平４−２３９６０１号公報で示
された従来技術においては、横設されていてドラムに金
網を内張りし、該ドラムの一端は開放、他端は盲円板に
適数枚の羽根板を設けた濃縮洗浄機である。ところが、
洗浄紙料を噴射して羽根板に衝突させ、円筒ドラムの胴
部の金網を介して汚れた水分は排出される。そして、洗
浄された紙料は、徐々に開放端側に移動しながら紙料排
出口から排出される。しかし、これでは薬品が混入され
ている洗浄紙料の汚れた水分は排出しにくいという問題
があった。

【０００７】本発明は、この点に鑑み、簡単な構成で、
通水性のある回転ドラムを縦に配置し、その中に攪拌羽
根とスクリューを設けたシャフトを通し、それぞれを回
転させる。また、その時、ドラムとシャフトは逆方向に
回転させる。原料は下から投入され、攪拌羽根によって
攪拌されながら回転ドラム外へと濾液を排出する。原料
はその時濃縮されるが、洗浄水出口より新しい水を加え
ることで置換洗浄を行う。投入された原料は、遠心分離
により回転する回転ドラムの内側に張り付くが逆方向に
回るシャフトに設けたスクリューによって効果的に剥ぎ
取られ搬送されて行く。

【０００８】本発明の装置では、まず、ドラムを回すこ
とで遠心力を得、原料中の繊維以外の灰分を外に弾き出
す。同時にドラム内の原料は攪拌羽根によって剥ぎ取ら
れながら揉まれるので洗浄効果を高めることができる。
また、内側の攪拌羽根を回転させることで回転ドラム内
の遠心力を高めることができる縦型濃縮洗浄機を提供す
ることを目的とするものである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は、前記課題の解
決を図ったもので、次の技術手段を採用した。請求項１
記載の発明においては、円筒ドラムケース内に通水性の
ある材料で製作した回転ドラムを縦に配置し、その内部
に攪拌羽根と搬送用スクリューを設けたシャフトを通
し、回転ドラムとシャフトを逆方向に回転させ、前記回
転ドラムへ原料を下から投入し、攪拌羽根によって攪拌
されながら回転ドラム外へ濾液を排出し、原料を濃縮洗
浄するという技術手段を採用した。

【００１０】請求項２記載の発明においては、請求項１
の縦型濃縮洗浄機に加えて、シャフト内に洗浄水パイプ
を設け、該洗浄水パイプから洗浄水を回転ドラム内に供
給して、原料は濃縮されるが新しい洗浄水を加えること
により置換洗浄を行えるという技術手段を採用した。

【００１１】請求項３記載の発明においては、請求項１
または請求項２の縦型濃縮洗浄機に加えて、回転ドラム
の外周のドラムメッシュの目詰まりを剥ぎ取る剥ぎ取り
シャワーノズルを円筒ドラムケースと回転ドラム間に設
けるという技術手段を採用した。

【００１２】また、請求項３記載の発明においては、前
記請求項１、請求項２、または請求項３の縦型濃縮洗浄
機に加えて、回転ドラムをパンチメタルで形成し、この
回転ドラムの内面に金網を内張りするという技術手段を
採用した。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施例を詳細に説
明する。本発明の一実施例として緩圧式等の脱墨装置か
ら濃縮されて、ほぼ原料３０％、水分７０％の紙料を従
来公知の離解機に注入し、清水（工業用水）を補充し
て、分解攪拌し、この分解攪拌された紙料を圧送ポンプ
で従来公知のスクリーンに流入して、異物、雑物（特に
比重の重いもの）を除去し、このスクリーンを経由した
ほぼ原料１％、水分９９％の紙料を、本発明の縦型濃縮
洗浄機で洗浄し、原料７％、水分９３％程度の紙料を得
ることがてきるものである。

【００１４】次に、図１により、本発明の縦型濃縮洗浄
機の一実施例を詳細に説明する。基台１の上に載置され
た縦型濃縮洗浄機Ａは、鋼板、例えばステンレススチー
ル製の円筒ドラムケース２内に、目詰まりの剥ぎ取り用
シャワーノズル３を設置できる間隔を有して、通水性の
ある材料、例えば角穴、丸穴、スリット等の入ったステ
ンレススチール製パンチメタル、金網等からなる回転ド
ラム４を回転自在に設け、該回転ドラム４はパンチメタ
ルで円筒形状に形成し、さらにこのパンチメタルの円筒
内にステンレススチール製金網を張り付けることにより
洗浄効果の向上を図ることも可能である。

【００１５】また、前記回転ドラム４の回転方向と逆方
向に回転するように下方に攪拌羽根５、及び上方に搬送
用スクリュー６がシャフト７によって回転ドラム４内に
設けられている。前記攪拌羽根５の形状は、例えば扇風
機の羽根と略同形状のものが有効である。前記回転ドラ
ム４とシャフト７との回転速度は、単に逆方向に回転す
るだけでなく、シャフト７を回転ドラム４より高速回転
にするとより良い。

【００１５】尚、前記剥ぎ取り用シャワーノズル３は、
回転ドラム４全面に噴射できるよう対向して高さ方向の
全長に設け、図示のように噴射状態が広がるようなノズ
ルを１本以上設ける。あるいは、図示の右側に仮想線で
示すように上から下まで全高に対して上下動できるシャ
ワーノズル３’を設けるようにしても良い。

【００１６】前記回転ドラム４は基台１に対して取り付
ける際に、メカニカルシール８、回転ドラムリング９、
回転ドラム受けメタル１０、回転ドラム受けリング１
１、及び回転ドラム４を支持するように放射状に板状の
支持部材１２を介して取り付けられている。

【００１７】また、シャフト７内には洗浄水用パイプ２
２により、洗浄水が通水できるようになっており、回転
ドラム４内に給水できるように、原料の濃度に合わせて
タイマー等によって制御して給水できるように給水口１
３が設けてある。

【００１８】また、回転ドラム４の下方には、掃除用の
排水口１４が設けられ、円筒ドラムケース２の下方には
常時開状態の排水口１５が設けてある。回転ドラム４内
には下方から原料が供給されるように原料供給管１６が
設けられている。前記シャフト７を回転させるのは、円
筒ドラムケース２の上蓋１７上にモータ架台１８に回転
数可変なインバータ調整できるサーボモータ１９により
減速機２０、カップリング２１、ベアリング２３を介し
て回転できるように設けられている。

【００１９】さらに回転ドラム４の回転は、回転ドラム
用モータ２４によりチェーン２５、スプロケット２６、
ベアリングケース２７内のベアリング２３、ドラム回転
シリンダ２８を介して回転ドラム４を回転させるもので
ある。

【００２０】そして、ドラム回転シリンダ２８は１端が
ベアリング２３に、他端が回転ドラム４の上方に取り付
けられている。そして、攪拌洗浄されて搬送用スクリュ
ー６によって徐々に原料は上昇される。この原料をかき
羽根２９によって紙料排出口３０より排出するものであ
る。尚、このかき羽根２９は、放射状に複数枚、例えば
６枚設けるものが最良である。

【００２１】本縦型濃縮洗浄機では、紙料は紙料供給管
１６より回転する回転ドラム４の中に吐出され、回転ド
ラム４の回転と攪拌羽根５の逆回転により、揉まれなが
ら脱水される。そのため紙料そのものが充分な揉み洗い
効果を受け、繊維間のインキや薬品などが揉みほぐされ
分離しやすい状態となり、従来の機種のように単なる脱
水のみによる洗浄という方法に比べ、抜群の洗浄効果を
発揮する。

【００２２】水分は回転ドラム４の内張り金網で濾過さ
れ系外に排出され、紙料は搬送用スクリュー６で回転ド
ラム４の中を上昇させ、揉まれ洗浄されながら徐々に上
方の紙料排出口３０へと排出する。

【００２３】また、補充する水も清水のみにすればより
洗浄度は高められるが、再利用水のみでも十分効果が上
げられることはいうまでもない。尚、各部材はステンレ
ススチール製にすることがメンテナンス上、特に錆防止
になるので良好である。

【００２４】

【発明の効果】本発明は、以上の構成に基づき、次の効
果を得ることができる。 （１） 内側の攪拌羽根、搬送用スクリューを設けたシ
ャフトが回転ドラムとは逆方向に回転することにより、
それ自身の遠心力により外側に飛ばされる。その為、遠
心力が倍増されると共に搬送能力も倍増される。 （２） 攪拌羽根の回転により紙料の揉み洗いが行わ
れ、洗浄効果が抜群に上がる。 （３） 遠心力による脱水洗浄と攪拌羽根による揉み洗
い、またシャフト内の洗浄水用パイプより追加される水
による置換洗浄の３つの効果が得られるものである。そ
の為、入口濃度が低濃度から高濃度までいずれでも対応
でき、幅広い処理が行える。また、連続運転が可能であ
る。 （４） 流失する紙料が少なく歩留まりが向上する。 （５） 脱墨剤等の薬剤、水の使用量が少なくて済み、
しかも少量の水で従来より漂白度を増すことができる。 （６） 縦型であることと遠心力による洗浄であるた
め、従来のものよりも非常にコンパクトで設置面積が小
さくてすみ、省スペースでの設置が可能である。 （７） 構成が簡単なので、故障が起こりにくい。 （８） ドラムの目の大きさを変えることで繊維回収
機、濃縮脱水機としても使用できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の縦型濃縮洗浄機の概略縦断面図であ
る。

【符号の説明】

１‥‥基台 ２‥‥円筒
ドラムケース ３‥‥剥ぎ取り用シャワーノズル ４‥‥回転
ドラム ５‥‥攪拌羽根 ６‥‥搬送
用スクリュー ７‥‥シャフト ８‥‥メカ
ニカルシール ９‥‥回転ドラムリング １０‥‥回転
ドラム受けメタル １１‥‥回転ドラム受けリング １２‥‥支
持部材 １３‥‥給水口 １４‥‥掃
除用の排水口 １５‥‥排水口 １６‥‥原
料供給管 １７‥‥上蓋 １８‥‥モ
ータ架台 １９‥‥サーボモータ ２０‥‥減
速機 ２１‥‥カップリング ２２‥‥洗
浄水用パイプ ２３‥‥ベアリング ２４‥‥回
転ドラム用モータ ２５‥‥チェーン ２６‥‥ス
プロケット ２７‥‥ベアリングケース ２８‥‥ド
ラム回転シリンダ ２９‥‥かき羽根 ３０‥‥紙
料排出口 Ａ‥‥縦型洗浄機

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 円筒ドラムケース内に通水性のある材料
   で製作した回転ドラムを縦に配置し、その内部に攪拌羽
   根と搬送用スクリューを設けたシャフトを通し、回転ド
   ラムとシャフトを逆方向に回転させ、前記回転ドラムへ
   原料を下から投入し、攪拌羽根によって攪拌されながら
   回転ドラム外へ濾液を排出し、原料を濃縮洗浄すること
   を特徴とする縦型濃縮洗浄機。
2. 【請求項２】 シャフト内に洗浄水パイプを設け、該洗
   浄水パイプから洗浄水を回転ドラム内に供給して、原料
   は濃縮されるが新しい洗浄水を加えることにより置換洗
   浄が行えるようにしたことを特徴とする請求項１記載の
   縦型濃縮洗浄機。
3. 【請求項３】 回転ドラムの外周のドラムメッシュの目
   詰まりを剥ぎ取る剥ぎ取りシャワーノズルを円筒ドラム
   ケースと回転ドラム間に設けたことを特徴とする請求項
   １、または請求項２記載の縦型濃縮洗浄機。
4. 【請求項４】 回転ドラムをパンチメタルで形成し、こ
   の回転ドラムの内面に金網を内張りしたことを特徴とす
   る請求項１、請求項２、または請求項３記載の縦型濃縮
   洗浄機。