JP2002004186A - 紙料調整装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 製紙用原料等の紙料調整装置において、シリ
ンダである筒体内を貫通させた駆動装置を持った回転軸
８と、該回転軸８に螺旋状旋回翼群１１を取り付け、さ
らに、該回転軸８の残り後半部分に回転軸８の円周方向
に斜めに直交するように、しかも隣接するもの同士は、
取り付け向きを１８０度位相をずらすように交差させて
斜めに直交させて交差状に破砕刃を設けたニーディング
刃１４をブロック毎に、複数枚嵌め込み式で交換自在に
取り付け、狭い領域と広い領域を略半分割して形成する
ようにニーディング刃間に揉み金具１６を設けた紙料調
整装置。 【効果】 揉み金具を設けた狭い領域と揉み金具を設け
ない広い領域を形成して圧縮、拡張を繰り返すことによ
り温度を上げ、ワックス・ホットメルト・粘着異物等は
丸め込まれ、スリットスクリーンによる後処理で効率よ
く除去される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ホットメルトや粘
着物等を含む故紙等の製紙原料の脱墨、脱接着剤、脱糊
処理を行う紙料調整装置。あるいは藁、ケナフ、麻、芝
生、竹、さとうきび、紅藻等の非木材、バージンパルプ
の処理を行う紙料調整装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、脱墨処理装置の関連技術として、
加熱状態下にて混和練成され、押圧偏心板群により蒸気
の漏洩を防止し、漂白薬剤等の使用量を少なくした製紙
原料の緩圧型薬剤浸透加工装置が知られている（実公昭
５５−９６７６号公報参照）。

【０００３】また、シリンダープレス等により送られる
製紙用原料等を高濃度ミキシングにより撹拌、洗浄、圧
縮、脱水、発熱、圧送を行って脱墨処理する筒体を備え
た装置において、適宣配置で設置した、原材料投入口お
よび連結導入口によって連結した複数本の筒体と、該複
数本の筒体内を貫通させた独立駆動源を持った回転軸
と、該回転軸に螺旋状の偏心板を一部に取付け、更に該
回転軸の残りの部分にニーディング刃をブロックごとに
独立させ回転軸に嵌め込み式で交換自在に取付けた回転
軸とから成る製紙原料等の緩圧式脱墨処理装置（特開平
２−２２１４７８号公報参照）が知られている。

【０００４】しかし、故紙等の製紙原料は、最近のＯＡ
機器の普及に伴い、トナー系インキ故紙、あるいは感熱
故紙が通常の印刷インキ故紙の中に混入する。また、特
に接着剤、糊剤の使用された紙が多数混在した状態で存
在し、この混在した故紙を処理する必要がある。すなわ
ち、故紙の製紙原料は種々なものが存在する。これを処
理するには、従来の処理方法、あるいは、既存の設備で
は、インキの乳化分散が困難であり、処理後のインキ粒
子が粗大で、かつ黒い為、製品品質の低下の原因となっ
ていた。その中でも非常に除去が困難とされている、残
カーボン等を効率良く除去するものが望まれていた。さ
らに、接着剤、糊剤の除去には、大変困難があり、確実
に除去するものが望まれていた。また、原料の種類によ
っては脱水機能を高める必要があった。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記の
従来技術においては、最近の当業界における、製品の品
質と、生産性に対する要求を満足することができない。
それは、実公昭５５−９６７６号公報で開示されている
装置では、未溶解インキ、残カーボンを除去し白度を高
めようとすると、無理して回転駆動させるため、回転軸
が加熱し曲がってしまったり、加熱しない程度に運転す
ると白度を高めることができない。また、漂白薬剤を多
量に投入して白度を高めることも考えられるが、これと
て限度があり、特に不経済であり、公害問題になってい
た。

【０００６】また、特開平２−２２１４７８号公報で開
示されている製紙原料等の緩圧式脱墨処理装置では、流
れ方向を反転させる構成と、回転する螺旋状旋回翼群と
破砕刃により撹拌、圧縮、発熱、破砕は、良好に奏され
るが、洗浄、脱水については、不充分の状態であるとい
う問題があった。

【０００７】さらに、上記従来技術の両者共に接着剤、
糊剤の除去をすることができないという問題があった。
また、藁、ケナフ、麻、芝生、竹、さとうきび、紅藻等
の非木材を原料にして紙を製造するには、バッチ式で８
時間以上掛けて、多量の薬品と蒸気を使用して処理して
いた。また、このバッチ式での処理では、特に排液の処
理にも困難があった。

【０００８】本発明は、このような事情に鑑み、簡単な
構成で、シリンダープレス等によって送られてくる製紙
用原料等の紙料調整装置において、シリンダである筒体
は多数の小孔が形成された孔あきの内筒体を覆うように
外筒体を設けてなり、この筒体内を貫通させた駆動装置
を持った回転軸と、該回転軸に螺旋状旋回翼群を取り付
け、さらに、該回転軸の残り後半部分に回転軸の円周方
向に斜めに直交するように、しかも隣接するもの同士
は、取り付け向きを、１８０度位相をずらすように交差
させて斜めに直交させて交差状に破砕刃を設けたニーデ
ィング刃をブロック毎に、複数枚嵌め込み式で交換自在
に取り付け、狭い領域と広い領域を略半分割して形成す
るようにニーディング刃間に揉み金具を設けた高濃度ミ
キシングにより攪拌、洗浄、圧縮、脱水、発熱、破砕、
圧送を行う製紙原料等の紙料調整装置を提供することを
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、次のような技術手段を採用した。請
求項１記載の発明においては、シリンダープレス等によ
って送られてくる製紙用原料等の紙料調整装置におい
て、シリンダである筒体は多数の小孔が形成された孔あ
きの内筒体を覆うように外筒体を設けてなり、この筒体
内を貫通させた駆動装置を持った回転軸と、該回転軸に
螺旋状旋回翼群を取り付け、さらに、該回転軸の残り後
半部分に回転軸の円周方向に斜めに直交するように、し
かも隣接するもの同士は、取り付け向きを１８０度位相
をずらすように交差させて斜めに直交させて交差状に破
砕刃を設けたニーディング刃をブロック毎に、複数枚嵌
め込み式で交換自在に取り付け、狭い領域と広い領域を
略半分割して形成するようにニーディング刃間に揉み金
具を設けた高濃度ミキシングにより攪拌、洗浄、圧縮、
脱水、発熱、破砕、圧送を行う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、シリンダ
ープレス等によって送られてくる製紙用原料等の紙料調
整装置において、３本の筒体を側面から見た際に略３角
形状に配設し、第１の筒体から第３の筒体に連結するの
に徐々に降下するように設置し、この第１の筒体の一端
に原料投入口を、他端に第１連通部を設け、この第１連
通部と連結した第２の筒体の第１連通部の反対側に第２
連通部を設け、この第２連通部と第３の筒体を連結し
て、この第２連通部とは反対側に製品排出口を設けるよ
うにし製紙原料が各筒体間を右側から左側に、左側から
右側に、さらに右側から左側にとジグザグに流動するよ
うに各連結した３本の筒体と、前記３本の筒体のうち少
なくとも、第１の筒体は、多数の小孔が形成された孔あ
きの内筒体を覆うように外筒体を設けてなり、これら３
本の筒体内を貫通させた各々独立の駆動装置を持った回
転軸と、該回転軸に螺旋状旋回翼群を取り付け、さら
に、該回転軸の残りの部分に回転軸の円周方向に斜めに
直交するように、しかも隣接するもの同士は取り付け向
きを１８０度位相ずらすように交差するように斜めに直
交させて交差状に破砕刃を設けたニーディング刃をブロ
ック毎に、複数枚嵌め込み式で交換自在に取り付けた狭
い領域と広い領域を略半分割して作成するようにニーデ
ィング刃間に揉み金具を設けた高濃度ミキシングにより
攪拌、洗浄、圧縮、脱水、発熱、破砕、圧送を行う製紙
用原料の流れ方向を反転させるという技術手段を採用し
た。

【００１１】

【発明の実施の形態】従来の技術は、原料を熱するため
に蒸気を噴射して、処理の能力を上げていた。これに対
して本願発明は、シリンダの前半にスクリューを設け、
後半に破砕刃を設けたニーディング刃を設け、狭い領域
と広い領域を略半分割に形成するようにニーディング刃
間に揉み金具を設けて、この狭い領域と広い領域を原料
が交互に移動しながら圧縮、拡張を繰り返すことによ
り、繊維同士の摩擦が生じ、自然発生的に熱は５０℃〜
９０℃にも達するようになり、極めて良好に原料が攪
拌、洗浄、圧縮、脱水、発熱（加熱、蒸し）、破砕、圧
送される。

【００１２】また、３本の筒体内を製紙原料の流れ方向
が各筒体毎にジグザグに反転するように側面から見た際
に略３角形状に配設し、第１の筒体から第３の筒体に連
結するのに徐々に降下するように配設し、前記３本の筒
体のうち少なくとも、第１の筒体は、多数の小孔が形成
された孔あきの内筒体を覆うように外筒体を設けてな
り、この各筒体内を貫通させた各々独立の駆動装置を持
った回転軸に螺旋状旋回翼群を取り付け、さらに、該回
転軸の残りの部分に回転軸の円周方向に斜めに直交する
ように、しかも隣接するもの同士は交差するように斜め
に直交させて交差状に破砕刃を設けたニーディング刃
を、ブロック毎に複数枚交換自在に取り付け、前記と同
様に狭い領域と広い領域を略半分割に形成するようにニ
ーディング刃間に揉み金具を設けて、この狭い領域と広
い領域を交互に原料が移動しながら圧縮、拡張を繰り返
すことにより、繊維同士の摩擦が生じ、自然発生的に熱
は５０℃〜９０℃にも達するようになり、極めて良好に
原料が攪拌、洗浄、圧縮、脱水、発熱（加熱、蒸し）、
破砕、圧送される。

【００１３】しかも、本願発明のものは大きな動力源が
不要で、製紙原料の流れ方向を各筒体毎に反転でき、し
かも、交差状に破砕刃を設けたニーディング刃で破砕を
行うので、蒸気を噴射する必要がない上に、脱墨、脱接
着剤処理が効率良く行われるものである。

【００１４】

【実施例】シリンダである筒体１７内の原料投入口１側
から円筒回転軸１０に螺旋状旋回翼群（スクリュー）１
１を適宜長さ一体的に設け、該円筒回転軸１０が筒体内
に回転自在に設けられ、螺旋状旋回翼群１１の切れた所
から円筒回転軸１０を多角形回転軸１２に加工して、こ
の多角形回転軸１２に嵌合できるように孔１３を設けた
複数枚の回転軸の円周方向に斜めに直交するように、し
かも隣接するもの同士は交差するように斜めに直交させ
て交差状に破砕刃を設けたニーディング刃１４を適宜角
度で傾斜させ、一枚毎交互に反転させて取り付けられて
いる。そして、狭い領域Ａを形成するように円周の略半
分にニーディング刃間にニーディング刃を挟むように揉
み金具を設け、残りの円周の略半分には揉み金具を設け
ず、広い領域Ｂを形成するものである。

【００１５】原料は、前記狭い領域Ａと広い領域Ｂ間を
交互に移動するので、狭い領域Ａでは圧縮され、広い領
域Ｂでは拡張され、しかも揉み金具１６によって繊維同
士の摩擦によって自然発生的に熱され、温度は５０℃〜
９０℃になるものである。

【００１６】そして、搬送→圧縮→膨張→攪拌→搾り→
揉み→練り→加熱・蒸し等の働きを受け、離解、脱墨、
脱接着剤、異物の微細化と分散化が進み、機械的な繊維
の切断が殆どないので、繊維を痛めたり、カットするこ
と無しに離解、脱墨、脱接着剤が行え、チリ、接着剤を
繊維から分離、分散することができる。

【００１７】また、実験では、ホットメルトは一旦９０
℃以上の温度で溶け出すが、温度がそれ以下に降下する
につれて繊維表面に付着して凝固することが確認され
た。しかしながら、本発明では、ホットメルトと粘着物
を繊維から引き剥がして丸め込んでしまう。そのため、
本発明の紙料調整装置を運転する際は、ホットメルトと
粘着物が繊維から引き剥がされて丸め込まれたものが、
溶け始めて繊維表面に凝固し始める前の約６７℃が最適
であると考えられることを確認した。なお、繊維から引
き剥がされて丸め込まれたホットメルトと粘着物は、後
工程のスリットスクリーンで効果的に除去されるもので
ある。

【００１８】以上、故紙原料の処理について述べたが、
藁、ケナフ、さとうきび、芝生、竹、紅藻等の非木材を
紙にするには、本発明の紙料調整装置で行うと従来のバ
ッチ式で８時間以上をかけて行い、しかも蒸気を使い薬
品を多量に使用することから、結果的に排液の処理が大
変であったものが解消される。また、バージンパルプの
漂白工程、離解・叩解処理にも応用でき、短繊維を極力
さけられ、長繊維化され紙力を強くするものである。

【００１９】本発明の具体的な一実施例を図面に基づい
て説明すると、図３、図４に示すように、側面から見た
際に略３角形状になるように配設し、第１の筒体から第
３の筒体に連結するのに徐々に降下するように配設され
ている。

【００２０】そして、一実施例として、第１の筒体は、
多数の小孔が形成された（例えばパンチメタル）孔あき
の内筒体２ａを覆うように、外筒体２ｂを設けたもので
ある。そして、この孔あきの内筒体２ａを有する第１の
筒体２を含む３本の筒体によりシリンダープレス等によ
り送られる製紙用原料を原料投入口１（例えばホッパー
等）から投入し、この原料投入口１を一端に備えた孔あ
きの内筒体２ａを有する第１の筒体２の原料投入口１と
は反対側に前記第１の筒体２と連通する第１連通部３を
備え、この第１連通部３を第２の筒体４の一端部に連通
設置する。この際、第１の筒体２は多数の小孔が形成さ
れた（例えばパンチメタル）ステンレス製等の素材から
なる孔あき内筒体２ａを有したもので、この第１の筒体
２で、回転軸に螺旋状旋回翼群と複数枚の交差状に取り
付けられたニーディング刃と、該筒体２に狭い領域Ａと
広い領域Ｂを略半分割して形成できるようにニーディン
グ刃間に揉み金具１６を設けることによって撹拌、洗
浄、圧縮、発熱、破砕、圧送がされると同時に内筒体２
ａの多数の小孔から積極的に脱水が行われ、この脱水さ
れた汚い水はＵ字型の外筒体に溜まり、排水口から排水
される。さらに、前記第２の筒体４に連通した第１連通
部３とは反対側に第３の筒体７に連通するための第２連
通部５を設け、この第２連通部５が第３の筒体７の一端
部に連通設置され、この第３の筒体７の第２連通部５と
は反対側に、圧力調整弁を備えた製品排出口６が第３の
筒体７に設けられている。

【００２１】この各第１〜第３の筒体の連通部が、第１
から第２、第２から第３の筒体に流れる際、流れ方向は
その都度反転することになる。この各第１〜第３の筒体
内を貫通する回転軸８が、各軸それぞれ独立の駆動装置
９（例えばギャードモータ等）で回転駆動するように設
けられている。又、前記第１〜第３の筒体の配置は、側
面から見て図のようなものだけでなく、正三角形になる
ようにして、建屋、関連機器との配置の都合により、種
々設計できることはいうまでもない。さらに、原料投入
口１、各連通部３，５、製品排出口６の取り付け位置も
効率を考慮した上で適宜の配置ができることはいうまで
もない。

【００２２】なお、以上の説明では、第１の筒体２のみ
を多数の小孔を形成した孔あきの内筒体２ａを有するも
のについて説明したが、第２、第３の筒体にも同様の多
数の小孔を形成した孔あきの内筒体２ａを有するものに
することも可能なことはいうまでもない。この場合はい
うまでもなく、孔あきの内筒体２ａは各々外筒体２ｂで
覆うようになっている。

【００２３】以上の各第１〜第３の筒体内に貫通してい
る回転軸５について詳細にのべると、図１で示す実施例
と同様のものを使用するもので、多数の小孔を形成した
孔あきの内筒体２ａを有する第１の筒体２、小孔を形成
した孔あきの内筒体２ａを有さない第２の筒体４、第３
の筒体７内に設けられた軸受（図示せず）によって一端
は支承され、他端は駆動装置９で支持されて回転できる
ようになっている。

【００２４】そして、第１の筒体２内の原料投入口側か
ら円筒回転軸１０に螺旋状旋回翼群１１を適宜長さ一体
的に設け、該円筒回転軸１０が筒体内に回転自在に設け
られ、螺旋状旋回翼群の切れた所から、円筒回転軸１０
を多角形回転軸に加工して、この多角形回転軸１２に嵌
合できるような孔１３を設けた複数枚の回転軸の円周方
向に斜めに直交するように、しかも隣接するもの同志は
交差するように斜めに直交させて交差状に破砕刃を設け
たニーディング刃１４を、適宜の角度で傾斜させ一枚
毎、交互に反転させて取り付けられるようにしてある。
そして、狭い領域Ａと広い領域Ｂを略半分割して成形す
るようにニーディング刃間に揉み金具１６を設けてあ
る。しかも、ブロック毎に独立して多角形回転軸１２に
嵌め込み式に取り付ける。そして最側端側に取り付ける
上記交差状に破砕刃を設けたニーディング刃１４を持っ
たブロックは、ネジ込み式１５にして固定するようにな
っている。この複数枚の交差状に破砕刃を設けたニーデ
ィング刃１４を持ったブロックの個数は、原料に対応し
て個数と刃数を選択調整することが可能になっているの
で広範囲の原料の脱墨、脱接着剤処理に適用することが
できる。

【００２５】しかも、交差状に破砕刃を設けたニーディ
ング刃１４を持ったブロックは交換自在なので破砕刃の
取付角度の違ったいくつかの種類を用意しておくことに
よってより広範囲の原料の脱墨、脱接着剤処理に適用す
ることができる。さらに、ニーディング刃１４間にニー
ディング刃を挟むように揉み金具１６を略半分割の領域
だけ設けることによって、原料が揉み金具１６の設けら
れた狭い領域Ａと、揉み金具１６の設けられていない広
い領域Ｂを交互に通過する度に、狭い領域Ａでは圧縮さ
れ、広い領域Ｂでは拡張されるという工程が繰り返し行
われることにより、繊維同士の摩擦によって自然発生的
に熱が５０℃〜９０℃になり、また、この交差状に破砕
刃を設けたニーディング刃１４に設けられた破砕刃は、
図示のように適宜の角度で傾斜させて交差状に設けられ
ている上に、ニーディング刃１４が回転するので、製紙
原料が破砕され小塊状になると同時に、交差状の破砕刃
の１枚の刃では右方向に回転を伴って移送されるように
働き、他の１枚の刃では左方向に回転を伴って移送され
るように働くので、製紙用原料が各ニーディング刃の部
分を通過する度に、よりもどしのような状態が起き、回
転を伴いながら、右行、左行しながら衝突する。その衝
突摩擦により温度が高くなり、未溶解インキ、残カーボ
ンの分離、分解が進み、最終的に洗浄した際、前記未溶
解インキ、残カーボン等が洗浄水と一緒に洗い流されて
除去され、結果的に白色度がアップされるものでありま
す。

【００２６】また、複数枚の交差状に破砕刃を設けたニ
ーディング刃１４が、ある角度に傾斜させて、一枚毎、
交互に反転させて取り付けられているので、製紙原料が
各筒体を流れる際、スラスト方向への作用力が、各交差
状に破砕刃を設けたニーディング刃１４によって、右、
左と交互になるので相殺されて、製紙原料は極めて円滑
な流れを生ずるものである。

【００２７】シリンダ内に設けたニーディング刃間に、
しかも略半分割するように狭い領域Ａを形成するように
揉み金具１６を設けることにより、残り半分は広い領域
Ｂになり、この狭い領域Ａと広い領域Ｂ内を交互に原料
が移動することで、狭い領域Ａ内では圧縮、また広い領
域Ｂ内では拡張が生じ、繊維同士の摩擦によって自然発
生的に熱が５０℃〜９０℃になり、ワックス、ホットメ
ルト、粘着異物等は、丸め込まれ、スリットスクリーン
による後処理で効率よく除去されるものである。

【００２８】また、各第１〜第３筒体の内部では、前半
はスクリューが原料を押し込む作用をし、後半は筒体と
スクリューシャフトのニーディング刃１４間でニーディ
ング刃１４を挟むように設けた揉み金具１６の間で、故
紙原料の繊維同士が揉み合い、擦り合いをしながら第１
筒体２から第２筒体４、第２筒体４から第３筒体７へ、
その都度回転軸８の回転方向を変えながら進んでいく。
各筒体は単独直結駆動式になっており、個別に独立して
制御することができる。従って、原料の変動に対応させ
たり、目的とする製品に適合させた適切な調整が可能と
なる。

【００２９】また、１・２段目には、脱水ゾーンが設け
てあり、多種銘柄からなる原料故紙は前工程での脱水性
にバラツキを生じていることがあるが、このゾーンで脱
水することによって水分のバラツキ・変動を調整して、
より良い均一なニーディング効果を得ることができる。

【００３０】なお、原料、目標品質に応じて、ニーディ
ング刃１４のデザイン・枚数・設置角度等の変更、各シ
リンダに付いている圧力調整ダンパーにより、筒体内部
の圧力の調整を行うことが可能である。

【００３１】なお、各筒体には注水できるように注水
口、薬剤投入部、さらに、第１、第２、第３の筒体に
は、脱水した水分（これは、処理されたインキ等の汚れ
た水分）を排水するフィルター等を備えた排水部を設け
てあるのは図示されていないが当然である。

【００３２】以上のような構成になっていることから、
従来、非常に除去が困難とされていた接着剤、糊、粘着
物、色ボツ（未溶解インキ、残カーボン）を高能率で除
去できるもので、処理する製紙用原料がどのような種類
のものでも、原料投入口１から、シリンダープレス等に
よりある圧力を加えながら投入すると、攪拌は、第１の
筒体２に貫通された螺旋状旋回翼群１１と交差状に破砕
刃を設けたニーディング刃１４を備えた回転軸８が駆動
装置９によって回転しているので螺旋状旋回翼群１１で
強制的に交差状に破砕刃を設けたニーディング刃１４の
方向に水分を絞り出しながら攪拌、圧縮、脱水すると同
時に、狭い領域Ａにするための揉み金具１６と広い領域
Ｂへと交互に移動することにより、５０℃〜９０℃に熱
せられて回転され、ねりもみされて圧送される。

【００３３】この攪拌、脱水、圧縮、ねりもみされて圧
送されてくる製紙用原料は、この脱水分は外筒体内に多
数の小孔から排出され排水口から排水するものである。
同時に第１の筒体２の孔あきの内筒体２ａと螺旋状旋回
翼群１１、並びに交差状に破砕刃を設けたニーディング
刃１４間で生じる摩擦により熱せられ、次に複数枚のニ
ーディング刃１４に設けた交差状の破砕刃の取り付け角
度が傾斜させて一枚毎交互に反転させて取り付けられて
いるので製紙用原料は左右に揺動しながら破砕され、し
かも原料が狭い領域Ａと広い領域Ｂとの交互の移動によ
り加熱されながら第２の筒体４に、ある程度のエアー圧
を掛けて圧送される。

【００３４】すると、これが反転して第２の筒体４内を
第１の筒体２で行った作用と同一の作用を繰り返すこと
により、再度攪拌、脱水、圧縮、ねりもみ、発熱、そし
て破砕される。さらに、第３の筒体７に圧送され同じ作
用を行って脱墨処理すると共に、漂白薬品を注入するこ
とによって漂白作用も同時に行うものである。

【００３５】さらに各作用について詳細に述べると、攪
拌は、筒体内で螺旋状旋回翼群１１と交差状に破砕刃を
設けたニーディング刃１４を備えた回転軸８が回転され
ることによって奏される。

【００３６】洗浄は、同じく筒体内で螺旋状旋回翼群１
１と交差状に破砕刃を設けたニーディング刃１４を備え
た回転軸８の回転により生じる攪拌、圧縮に伴って移動
する水分に汚れが溶け込み、特に第１の筒体２の場合は
多数の小孔を有する孔あきの内筒体２ａから積極的に除
去されることにより洗浄作用がより強力に奏される。

【００３７】圧縮並びに圧送は、シリンダープレスの圧
力と螺旋状旋回翼群１１を備えた回転軸８の回転により
旋回翼の斜面の押し出し力で奏される。

【００３８】脱水は、前記圧縮並びに圧送の作用により
実質的に脱水の作用が奏される。しかも、この脱水分は
多数の小孔を形成された孔あきの内筒体２ａを有する第
１の筒体２の小孔から排出され、さらに、外筒体２ｂを
介して排出される。

【００３９】５０℃〜９０℃への発熱は、狭い領域Ａに
するために設けた揉み金具１６と、揉み金具１６を設け
ない広い領域Ｂを交互に原料が移動することで圧縮、拡
張が繰り返され繊維同士の摩擦によって行われると同時
に３本の筒体内をジグザグに圧送されることによる摩擦
熱と、筒体内で製紙用原料と螺旋状旋回翼群１１との間
で生じる摩擦熱と、原料の供給圧と排出口での圧力調整
で生じる筒体内の高圧力による摩擦熱が起こり、さら
に、複数枚の交差状に破砕刃を設けたニーディング刃１
４の回転による破砕の際に生じる摩擦熱と、交差状に破
砕刃が設けられているので、１枚の破砕刃では右方向
に、他の１枚の破砕刃では左方向に製紙用原料が進もう
とするので、よりもどされるような作用が起こり、これ
に寄って起こる衝突の繰り返しで摩擦熱が起こるもので
ある。

【００４０】また、このよりもどし作用が起こることに
よって、回転軸８のスラスト荷重をある程度解消するこ
とになる。なお、製紙用原料を衝突させれば良いので、
１枚の破砕刃を交互に向きを変えて設ければ、回転する
ことにより結果的に右行、左行したとおなじような作用
を奏することはいうまでもない。これらからも解るよう
に、螺旋状旋回翼群１１、交差状に破砕刃を設けたニー
ディング刃１４を備えた回転軸８の回転により、攪拌、
洗浄、圧縮、脱水、破砕、発熱及び反転圧送の全ての機
能が行われるものである。

【００４１】そして、脱墨、脱接着剤、脱糊の完成度を
より高めるために螺旋状旋回翼群１１と交差状に破砕刃
を設けたニーディング刃１４と、このニーディング刃１
４を挟むように揉み金具１６を備えた回転軸８を持った
筒体を３段にして設けたものである。

【００４２】以上述べたように、本装置の筒体内におい
て、原料が→しぼり→圧縮→拡張→練り→揉み→摩擦熱
により蒸す→破砕と同時に第１の筒体は、多数の小孔か
ら汚れた水を脱水することを繰り返す行程で接着剤、ワ
ックス、ホットメルト、粘着異物等は丸め込まれ、未溶
解インキ、残カーボン等が分離、分解されるので、効率
の良い接着剤の除去、色ボツの除去が行われ、白色度が
アップし、さらに、流れ方向を反転するので高濃度ミキ
シングの作用により繊維同志のからみが良くなり、結果
として製品の紙切れが少なくなり、大幅な生産性アップ
を実現した。

【００４３】また、筒体内の温度は３本の筒体内をジグ
ザグに圧送されるために摩擦熱を発生する範囲が多くな
ると同時に、筒体内での螺旋状旋回翼群、交差状に破砕
刃を設けたニーディング刃１４とニーディング刃１４を
挟んで設けた揉み金具１６と製紙用原料との摩擦熱によ
り、約５０℃〜９０℃、あるいはそれ以上で圧縮、加
熱、蒸されるため、薬品（さらし液）の浸透率がアップ
し均一になるため、少量の薬品で最大の効果を上げるこ
とが可能となり、著しく薬品使用量が軽減できるように
なり、処理量に較べ小さい動力で運転が可能でランニン
グコストが安くなり、機械構造が簡単なため安価なだけ
でなく、故障も少なく、長時間の連続運転にも耐えられ
る。

【００４４】なお、一番経済的で効率良く、脱墨、脱接
着剤処理を行うには、第１、第２の筒体で積極的に脱水
を行い、第３の筒体で漂白薬品（例えば、苛性ソーダー
＋過酸化水素）を注入し、脱水、薬品注入漂白処理を行
うと、ホットメルトが顆粒状になっているものが混入さ
れていても、テストをした結果、充分に漂白することが
できた。

【００４５】

【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）繊維が筒体の固定羽根や螺旋状旋回翼群の回転羽
根と接触する割合を少なくして、繊維同士があらゆる方
向にゆっくりと優しく揉み合う事に重点が置かれてい
て、繊維を痛めたりカットすること無しにチリを繊維か
ら分離することにより、他のニーダーと異なりフリーネ
スの変動が少ない。 （２）インキ・残カーボン・チリ等が、故紙繊維からき
れいに分離され、微細化・分散化される。 （３）揉み金具を設けた狭い領域と揉み金具を設けない
広い領域を形成して圧縮、拡張を繰り返すことにより温
度を上げ、ワックス・ホットメルト・粘着異物等は丸め
込まれ、スリットスクリーンによる後処理で効率よく除
去される。 （４）難離解性・離解不足原料も離解が促進されるため
に未離解物が減少し、歩留まりが向上する。 （５）印刷インキやチリは繊維から剥離されて微細化さ
れて分散する。このために、シリンダ出口でのパルプの
白色度の計測値は低く表示される。しかし、次工程のウ
ォッシャーで洗浄することによりこれらのチリはきれい
に除去され、白色度が向上する。 （６）高温・高濃度に達した２段目、または３段目のシ
リンダ入口で過酸化水素を添加すると、効率的な均一混
合により薬液の吸収・浸透が促進されて、より少量の薬
品で効果的に白色度を改善することができる。 （７）高い機能性を備えているので、現状工程を見直し
てラインの簡素化・無駄な動力の軽減化を計ることがで
きる。 （８）自然発生する繊維同士の摩擦熱は高温（５０〜９
０℃）に達するので、蒸気が要らず、ランニングコスト
の低減につながる。 （９）３本のシリンダが立体的に、しかもコンパクトに
配置されているので、設置面積が少なくて済む。 （１０）繊維がシリンダの固定羽根やスクリューの回転
羽根と接触する割合を少なくして、繊維同士がゆっくり
と優しく揉み合う事に重点が置かれているので、羽根の
消耗が少なくて寿命が長い。 （１１）漂白剤等の薬品の使用量が少なくて済む。 （１２）同一品質の故紙パルプ製品をより経済的に製造
することができる。 （１３）少なくとも第１の筒体は、多数の小孔を形成し
た孔あきの内筒体を有するものなので、最初から積極的
に汚れた水分を脱水、排出することができるので、どの
ような種類の製紙原料でも脱墨処理が高能率的に実施可
能である。 （１４）製紙用原料と３本の筒体内のジグザグ圧送との
摩擦熱、そして螺旋状旋回翼群との摩擦熱、製紙用原料
と交差状に破砕刃を設けたニーディング刃との衝突摩擦
熱、揉み金具を設けて狭い領域と広い領域を形成して、
この両領域を交互に行き来して圧縮、拡張を繰り返すこ
とによる摩擦熱により筒体内の製紙用原料が５０℃〜９
０℃程度、あるいはそれ以上で発熱されることから薬品
の透過率が高まり、薬品使用量が減少し、同時に破砕刃
で製紙用原料に混入している未溶解インキ、残カーボン
が分離、分解されるので、脱墨、脱接着剤処理時間も短
縮でき、動力源も安価な小さいもので済む。 （１５）シリンダープレス等よって送られてくる製紙用
原料を、３段からなる筒体内で、濃縮ミキシングによ
り、徐々に攪拌、洗浄、圧縮、破砕、脱水、発熱、圧送
を行い、これに流れ方向を反転させて複数回繰り返すた
めに顕著な脱墨、脱接着剤効果を実現する。 （１６）従来のチェーン駆動に変えて、３本ある筒体そ
れぞれのモーターを直結一軸式としてダイレクトに駆動
する手段を採用し、軸受をハウジング加工してあるので
最適な能力のモーターの持つパワーをフルに活用するこ
とができるようになり、チェーン音、チェーン寿命の心
配もなく、それぞれの筒体が独立した形となっているの
で、故障の点検や整備も一本、一本見ることが可能とな
り、原料によっても筒体一本、一本のパワー調整がで
き、筒体内のニーディング刃に設けた交差状の破砕刃の
刃も、機構を変え、刃の枚数を増減することにより、ニ
ーディング効果を高めることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の要部である孔あきの内筒体
を有する第１の筒体内の螺旋状旋回翼群と、ブロック状
の、交差状に破砕刃を設けたニーディング刃を備えた回
転軸を示す正面図である。

【図２】前記実施例の要部であるブロック状の、交差状
に破砕刃を設けたニーディング刃と揉み金具を設けるこ
とで狭い領域と広い領域が形成された状態を示す部分側
面図である。

【図３】本発明の緩圧式脱墨処理装置の一実施例を説明
する正面図である。

【図４】前記実施例の側面図である。

【符号の説明】

１‥‥原料投入口 ２‥‥第１の筒
体 ３‥‥第１連通部 ４‥‥第２の筒
体 ５‥‥第２連通部 ６‥‥製品排出
口 ７‥‥第３の筒体 ８‥‥回転軸 ９‥‥駆動装置 １０‥‥円筒回転
軸 １１‥‥螺旋状旋回翼群 １２‥‥多角形
回転軸 １３‥‥孔 １４‥‥交差状に破砕刃を設けたニーディング刃 １５‥‥ネジ込み式 １６‥‥揉み金
具 １７‥‥筒体 Ａ‥‥狭い領域 Ｂ‥‥広い領域

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 シリンダープレス等によって送られてく
   る製紙用原料等の紙料調整装置において、シリンダであ
   る筒体は多数の小孔が形成された孔あきの内筒体を覆う
   ように外筒体を設けてなり、この筒体内を貫通させた駆
   動装置を持った回転軸と、該回転軸に螺旋状旋回翼群を
   取り付け、さらに、該回転軸の残り後半部分に回転軸の
   円周方向に斜めに直交するように、しかも隣接するもの
   同士は、取り付け向きを１８０度位相をずらすように交
   差させて斜めに直交させて交差状に破砕刃を設けたニー
   ディング刃をブロック毎に、複数枚嵌め込み式で交換自
   在に取り付け、狭い領域と広い領域を略半分割して形成
   するようにニーディング刃間に揉み金具を設けた高濃度
   ミキシングにより攪拌、洗浄、圧縮、脱水、発熱、破
   砕、圧送を行う製紙原料等の紙料調整装置。
2. 【請求項２】 シリンダープレス等によって送られてく
   る製紙用原料等の紙料調整装置において、３本の筒体を
   側面から見た際に略３角形状に配設し、第１の筒体から
   第３の筒体に連結するのに徐々に降下するように設置
   し、この第１の筒体の一端に原料投入口を、他端に第１
   連通部を設け、この第１連通部と連結した第２の筒体の
   第１連通部の反対側に第２連通部を設け、この第２連通
   部と第３の筒体を連結して、この第２連通部とは反対側
   に製品排出口を設けるようにし製紙原料が各筒体間を右
   側から左側に、左側から右側に、さらに右側から左側に
   とジグザグに流動するように各連結した３本の筒体と、
   前記３本の筒体のうち少なくとも、第１の筒体は、多数
   の小孔が形成された孔あきの内筒体を覆うように外筒体
   を設けてなり、これら３本の筒体内を貫通させた各々独
   立の駆動装置を持った回転軸と、該回転軸に螺旋状旋回
   翼群を取り付け、さらに、該回転軸の残りの部分に回転
   軸の円周方向に斜めに直交するように、しかも隣接する
   もの同士は取り付け向きを１８０度位相をずらすように
   交差するように斜めに直交させて交差状に破砕刃を設け
   たニーディング刃をブロック毎に、複数枚嵌め込み式で
   交換自在に取り付け、狭い領域と広い領域を略半分割し
   て形成するようにニーディング刃間に揉み金具を設けた
   高濃度ミキシングにより攪拌、洗浄、圧縮、脱水、発
   熱、破砕、圧送を行う製紙用原料の流れ方向を反転させ
   る製紙原料等の紙料調整装置。