JP3371421B2 - パルプ中の夾雑物等の検査用ウェットシートを形成する装置。 - Google Patents

パルプ中の夾雑物等の検査用ウェットシートを形成する装置。

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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はパルプ原料工程に混入す
る夾雑物等を測定するに当たり、スラリー状パルプ原料
から検査用のウェットシートを作製し、夾雑物等を測定
する方法に関する発明であり、また、その方法の実施に
用いる装置に関する発明を含む。さらに、本発明は、夾
雑物の測定に加えて、パルプの白色度等の測定にも応用
できる。
【0002】
【従来の技術】製紙に用いられるパルプには塵、ピッチ
或いは再生原料由来の墨粕やトナー粕など夾雑物が混入
しやすい。これらの夾雑物は製紙工程でのトラブルの原
因になり、製品に混入すると品質を低下させるため、原
料工程での夾雑物の管理が必要とされている。定期的に
原料をサンプリングして手抄きシートを作成して目視或
いはオフライン測定機で、パルプスラリー中に存在する
夾雑物の量を測定することは、従来から行われている。
【0003】従来、この手抄きシートを作成する方法は
繊維の沈降発生が障害にならいないことを前提に、スラ
リーサンプル容器の下方に水平にシートを形成させ、均
等の厚さのシートを作成するのが通常である。本件出願
人等が先に開発した原料工程のオンライン測定器(特開
平第7−200825号)も、手抄きシート同様に筒型
容器の底部の透明板上に水平下向きにウェットシートを
形成する方法である。このウェットシートに照明光を照
射し、反射光方式で前記ウェットシートの画像をCCD
カメラに取り込み、その画像を画像処理してウェットシ
ート単位面積当たりの夾雑物の面積を測定することによ
り、夾雑物の量を測定する方法である。この方法におい
ては、画像取り込み対象面である透明板がスラリー取り
込み容器と一体となった密閉式構造であるため、画像取
り込み対象面の汚れ除去が容易でない構造となってい
る。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】手抄きシートでの塵測
定器は高い測定精度を持っているが、手抄きシート作成
に時間と人手を必要とし、原料工程での管理では時間的
遅れから品質上の不良品が発生する可能性がある。一
方、原料工程でのシート状のオンライン測定器ではドラ
ム型フィルターで形成されるパルプシートに限定され、
そのシートの表面状態は混入夾雑物に対し粗く満足でき
る分解能は得られない。スラリー状の原料を測定するオ
ンライン測定器では測定の際には決められた希薄な一定
の原料濃度と流量を作り出さなければならず、測定の前
処理に機器と時間を必要とする。このような欠点を改善
するために、先にスラリー状の原料からそのままサンプ
ルとしてオンラインでしかも高い分解能で夾雑物を検出
することが出来る方法と装置(特開平7−200825
号)を開発、提供したが、そのスラリー状の原料からそ
のまま検査対象として測定可能なウェットシート状態を
形成する方法は下向きのものである。
【0005】手抄きシートを作成する場合、繊維の沈降
発生が厚薄等の障害にならないことを前提に、容器の下
方にシートを形成させ、均等厚さのシートを作成するの
が通常であり、特開平7−200825号で用いている
ウェットシート形成の方法も、繊維沈降が発生しても均
等厚さのシートが得られるように、容器の底部にある透
明板上に即ち下方に向かってシートを形成する。従っ
て、構成機器の配置及び調節方法に制限を受けることと
なる。また、スラリーを直接透過或いは反射で測定する
方法における装置の容器は密閉であり、スラリーが直接
接触する面は次第に汚れが蓄積し、そのクリーニングは
簡単にできるものでなく、校正などの措置が必要となる
という問題を抱えている。そのため、測定に時間がかか
り、十分な回数の測定が行えず、夾雑物の含有量が管理
値を上回った場合、直ちに測定結果をパルプ製造工程に
反映させ、夾雑物除去等の対応策を迅速に実施できない
という嫌いがあった。
【0006】パルプスラリーは濃度が高くなるに従い、
混入する気体の細かい気泡がパルプ繊維に付着し、随伴
しやすい性質を持っている。特にDIP工程のフローテ
ンション処理後のパルプは気泡の混入が多い。このパル
プスラリーを直接反射光方式で撮影し、測定する方法に
おいては、気泡の反射率が大きく、それが外乱要因とな
り、測定データに大きな誤差を生じる。
【0007】本発明は、スラリー状原料からそのままサ
ンプルとしてウェットシートを形成する方法とその方法
のための装置の発明である。本発明により、長期間安定
してオンラインでしかも高い分解能で夾雑物等を検出す
るためのウェットシートを形成できる。また、ウェット
シート状態を形成する方法に方向性を持たせないで、任
意の角度で形成する方法と装置を提供することを目的と
する。
【0008】
【発明が解決するための手段】本発明を図面に基づいて
説明する。本発明の装置の主要部は、スラリー槽29を
設け、スラリー槽の1側面を透明板11で構成したこと
を特徴とする。
【0009】次ぎに本発明の装置を、図1,2に基づい
て説明する。図1,2の装置は、サンプルパルプスラリ
ーをスラリー槽29内に導入し、サクションボックス3
1の全面に取り付けたメッシュ5の表面に緩いパルプマ
ットを形成させ、透明板上に移動し、圧縮してウェット
シートを形成しようとするものである。
【0010】スラリー槽29は、上面の全面又は一部が
開口し、少なくとも1側面が垂直又は一定の傾斜角で保
持された透明板11で構成され、スラリー槽29内部に
サクションボックス31が設けられ、サクションボック
ス31の吸入面は、透明板11と平行に対向しており、
該吸入面はパルプ繊維を補足できるメッシュ5で被覆さ
れている。スラリー槽29内には、摺動レール33が設
けられ、サクションボックス31は摺動レール33に沿
って透明板11に密着、離脱可能に保持されている。さ
らに、サクションボックス31には、スラリー槽29の
外部から吸引し、又は外部からエア又は洗浄水を導入で
きる吸引パイプ35が連結されている。
【0011】この装置でパルプスラリー中の夾雑物の量
を測定するには、先ず、スラリー流入口22又はタンク
27からスラリー槽29内にパルプスラリーを導入す
る。次ぎに、サクション弁25を開いて、吸引パイプ3
5からサクションボックス31を吸引する。すると、パ
ルプスラリー中の水が搾水されるに従って、メッシュ5
の表面にパルプスラリーが濃縮される。吸引を続けたま
ま、駆動シリンダー37を作動させ、サクションボック
ス31を容器側壁に設けた透明板11に押しつけると、
透明板11の表面にウェットシートが形成される(図
2)。夾雑物等を測定するときは、ウェットシートが形
成されている透明板11の反対側から、照明装置38で
照らしながら、反射光方式でCCDカメラでウェットシ
ートを撮影し、その画像を画像処理することにより、測
定する。
【0012】また、本装置には、図1に示すように、ウ
ェットシートが形成される透明板11の表面をクリーニ
ングするワイぱー14と、前記の透明板11表面とメッ
シュ5に向けて、上方又は斜め上方から洗浄水を噴射す
るシャワーノズル12、13が設けられており、夾雑物
等の測定が終了したら、スラリー槽排出ノズル28を開
き、スラリー槽29を空にする。次ぎに、シャワーノズ
ル12から洗浄水を噴射しながらワイパー14を摺動
し、透明板11の表面をクリーニングするとともに、吸
引パイプ35からエア又は洗浄水を導入し、メッシュ5
にエア又は洗浄水を噴射しながら、シャワーノズル13
から洗浄水を噴射して、メッシ5に付着したパルプ及び
夾雑物を除去する。
【0013】サクションボックス31の吸引面が、スラ
リー槽29内で、透明板11に密着、離脱可能な構造と
するため、スラリー槽29内には摺動レール33が設け
られ、サクションボックス31はエア又は油圧の駆動シ
リンダー37のピストンに連結されている。ピストンの
往復運動により、サクションボックス31は前記摺動レ
ール33に沿って摺動し、透明板に密着、脱離する。ま
た、、サクションボックス31は、吸引パイプ35を介
して駆動シリンダー37のピストンと連結されており、
サクションボックス31は吸引パイプ35により吸引さ
れる。吸引パイプ35とスラリー槽29の隙間はシール
ボックス34でシールしてある。吸引パイプは、必ずし
も駆動シリンダー37のピストンと連結する必要はな
く、別個設けてもよい。
【0014】
【発明の実施の形態】本発明で用いるメッシュ5は、プ
ラスチック製ワイヤー、金属製ワイヤー、多孔板などの
繊維を捕捉し含有水分を通過させる作用のもので、目開
きはパルプのフリーネス、繊維長により異なるが実用的
には80〜200メッシュである。ウェットシートの厚
さは3〜5mmが適当であり、スラリー濃度、フリーネ
スにより真空度及び真空サクション時間を調整して、上
記厚さに調整する必要がある。スラリーに含有する空気
の気泡はサクションボックス31により吸引されるので
測定面に表出することはない。
【0015】ウェットシートMの濃度は夾雑物などの測
定を行うに20%以上が適当な濃度であり、この濃度の
ウェットシートを形成する圧力はパルプスラリーの種類
と性状によるが、シート単位面積当たり0.3〜0.6
kg/cm程度が適当である。夾雑物や輝度の測定が
可能なウェットシートMの最小厚さは2mm程度である
が、パルプ濃度0.3〜0.5%においてもこのシート
厚さを略均一に形成できる。
【0016】
【発明の効果】本発明に係わるウェットシート形成方法
は、垂直或いはある傾斜角度で保持された透明板を側面
に持つスラリー槽にパルプスラリーを導入し、流動状態
或いはパルプ繊維が沈降する前に、サクションボックス
に取り付けたメッシュ面にパルプスラリーを吸引、濃縮
してパルプマットを形成し、透明板上に移動、圧縮し
て、シート厚さが均一で緻密な表面状態のウェットシー
トを平坦な透明板上に形成できるという効果がある。垂
直或いはある傾斜角度でに形成されたウェットシートの
表面は細かい凹凸が無く、平滑な面であり、この状態で
ウェットシート表面の画像をCCDカメラで取り込み、
夾雑物の測定、検査が乾燥した手抄きシートと同様に出
来る。
【0017】透明板を垂直或いはある傾斜角度に設定し
たことにより、透明板上にある測定終了のウェットシー
トは、サクションボックスを後退させた後に、ワイパー
及びノズルからのシャワー水によつて透明板上から容易
に除去することができ、パルプスラリーに戻すことが出
来る。また、透明板表面は測定終了の都度、スラリー槽
を空槽にすることにより清掃することができ、常時清浄
な状態を保つことで長期間に亘って校正動作を必要とし
ない。そのため、測定終了後、直ちに次の測定に着手で
きる。
【0018】サクションボックスのメッシュ上に形成す
るパルプスラリーの濃縮した緩いパルプマットは、パル
プスラリー中に没した位置でサクションボックスで吸引
することにより形成されるので、新たな空気の混入はな
く、パルプスラリーに随伴している空気は脱気されの
で、透明板上に形成するウェットシートの表面の気泡は
少ない。次いで、更に透明板上に圧縮されるので、シー
ト表面に残存する気泡はシート内部に分散吸収されると
ともに、メッシュ後方から吸引することにより脱気され
る。よって、夾雑等の測定おいて、パルプスラリー中に
随伴する気体の気泡が外乱要因となることがない。
【0019】パルプスラリーの測定サンプル導入ライン
は一つの系統に特定することなく、数系統のサンプルを
順次スラリー槽に導入し測定することができ、一つの測
定器で測定値を比較することが出来る。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明のウェットシートを形成する方法と装
置の説明図である。
【図2】 本発明のウェットシートを形成する方法と装
置の説明図である。
【符号の説明】
5 メッシュ 8 スラリー槽流入ノズル 11 透明板 12 シャワーノズル 13 シャワーノズル 14 ワイパー 15 ワイパー駆動シリンダー 22 スラリー流入弁 24 スラリー槽排出弁 25 サクション弁 26 バキュームポンプ 27 タンク 28 スラリー槽排出ノズル 29 スラリー槽 30 オーバー口 31 サクションボックス 33 摺動レール 34 シールボックス 35 吸引パイプ 36 吸引口 37 駆動シリンダー 38 照明 39 ライトガイド 40 レンズ 41 CCDカメラ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平7−200825(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) D21F 7/00 D21F 13/00 G01N 33/34

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 パルプスラリーから、夾雑物等の検査用
    ウェットシートを形成する装置であって、 1.上面の全面又は一部が開口し、少なくとも1側面が
    垂直又は一定の傾斜角で保持された透明板(11)で構
    成されたスラリー槽(29)と、 2.スラリー槽(29)内部に設けられ、側面の開口部
    が上記透明板(11)と平行に対向し、該開口部にパル
    プ繊維を補足できるメッシュ(5)が取り付けられてい
    るサクションボックス(31)を備え、 3.スラリー槽(29)内には、摺動レール(33)が
    設けられ、サクションボックス(31)は摺動レール
    (33)に沿って透明板(11)に密着、離脱可能に保
    持され、 4.サクションボックス(31)には、スラリー槽(2
    9)の外部から吸引し又はエアを導入する吸引パイプ
    (35)が連結されており、 5.スラリー槽(29)内にパルプスラリーを導入し、
    吸引パイプ(35)から吸引して、メッシュ(5)の表
    面でパルプスラリーを濃縮し、続いて、吸引を続けたま
    ま、サクションボックス(31)を容器側壁に設けた透
    明板(11)に押しつけて透明板(11)の表面にウェ
    ットシートを形成する装置。
  2. 【請求項2】 ウェットシートが形成される透明板(1
    1)の表面をクリーニングするワイパー(14)と、前
    記の透明板(11)表面とメッシュ(5)に向けて、上
    方又は斜め上方から洗浄水を噴射するシャワーノズル
    (12)、(13)が設けられており、メッシュの表面
    にウェットシートを形成した後、スラリー槽(29)を
    空にし、シャワーノズル(12)から洗浄水を噴射して
    ワイパー(14)で透明板(11)の表面をクリーニン
    グするとともに、吸引パイプ(35)からエア又は洗浄
    水を導入し、メッシュ(5)にエア又は洗浄水を噴射し
    ながら、シャワーノズル(13)から洗浄水を噴射し
    て、メッシュ(5)及びシール(10)をクリーニング
    することを特徴とする請求項1に記載の検査用ウェット
    シートを形成する装置。
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