JP5497283B2 - リファイナープレートを迅速交換するための固定具、その方法、およびそのアセンブリ - Google Patents

Description

本発明は、一般にリグノセルロース材に使用する機械式リファイナーに関し、特にそのようなリファイナーのリファイナープレートセグメントを取り替える方法と装置に関する。

リファイナープレートセグメントは、リファイニング機器の重要なコンポーネントである。また、長期間にわたってリファイニング性能を維持するために定期的に変える必要のある摩耗部分でもある。例えば、リファイナープレートの典型的な円板は、３〜２４個の等サイズのセグメントで構成され、これらを集めて円板を形成している。リファイナープレートを取り替える毎に、すべてのセグメントを取り外し、取り付け表面（すなわち、ローターまたはステーターディスクの表面）をクリーニングし、新しいセグメントを一つずつ取り付け、等間隔を保つように微調整し、適切に締め付けなければならない。

リファイナーには、通常、相互に反対方向に動く２枚の円板を有し、あるいは二重リファイナーの場合は、（二重面のローターを含んで）４枚の円板がある。リファイナーは、一つのローラーとこれに面するステーター（回転ディスクが静止ディスクに面している）または２つの相対して回転するローターで構成されている。

リファイナープレートをセグメント毎に変えるのに必要な時間は、リファイナータイプに依存して相異なるが、通常、３〜１２時間の範囲であり、一般に、すべての部品を扱うのに多数の作業者が必要である。作業は長時間、かつ費用のかかるプロセスとなり、その間、工場は生産時間を失うことになる。

リファイナープレートホルダーを備えているリファイナーも幾つかある。これらのプレートホルダーは、厚いディスク（通常１インチ（２５ｍｍ）以上の厚さ）であり、リファイナーが未だ運転中に個々のリファイナープレートセグメントを予め装着しておくことができる。リファイナープレートを変える必要があると、摩耗したプレートがあるプレートホルダーを取り外し、次いで新しいリファイナープレートセグメントを装着したプレートホルダーに取り替えるのである。これは、はるかに速く行え得るので、１〜２時間の停止時間しか要らないし、作業者も少数で済む。この技術では、リファイナープレートセグメントは、通常、プレートホルダーにしっかり取り付けられ、プレートホルダー自体をディスク（ローターまたはステーターディスクのいずれでもよい）に取り付け得る。リファイニングプロセスでは、極めて大きな力が加えられる可能性があるため、この方法では、ディスクとロータープレートセグメント間のバインダーとして機能する厚いプレートホルダーが必要となる。

既存のリファイナープレートホルダーの限界は、安全に使用するには、ある最小厚さが必要となるということである。リファイナープレートセグメント自体も、最小肉厚の要求値がある。ディスクまたはプレートホルダーにボルト締め可能としなければならないからである。一般に、この最小肉厚は、締結方法に依存するが、１インチ〜１．５インチ（２５ｍｍ〜３８ｍｍ）の範囲にある。また．プレートホルダーも、プレートをホルダー上に安全に保持するに必要な圧力を取るため、肉厚は少なくとも１インチ（２５ｍｍ）が必要と言える（しかし、状況次第でさらに厚いこともある）。全体では、アセンブリの最小肉厚要求値は、従来のプレートホルダーを使用するには、２インチ（５０ｍｍ）以上の肉厚となり得る。多くのリファイナーには、そのような厚いアセンブリを使用可能とするに十分なクリアランスは存在しない。リファイナー自体に変更を加えることによってこの要求値をオフセットすることも、可能かも知れない。しかし、そのような変更は極めて高価となる可能性がある。新しいローターディスクが必要となる恐れがあるからである。また、これらの変更も非可逆プロセスとなる恐れがある。

リファイナーにリファイナープレートホルダーを使用することは周知であると考えられる。しかし、プレートホルダーを使用する既存のリファイナーは、従来のプレートホルダーを使用可能にするには、これらの既存の周知のプレートホルダーを使用するように設計されねばならないか、あるいは部分修正が（多くは大幅に）行われなければならない。既知のプレート構成では、シュナイド（Schneid）の米国特許出願公開第２００２／０１６６９１２Ａ１号公報に記載のような吸音に関連するのものである。どのような改造も、リファイニングディスク間のスペース要求値を増して行い得る。

本発明のある態様に基づけば、リファイナーディスク上にフィッティングされるバッキングプレートキャリヤー上に装着された完全な円形のリファイナープレートが提供される。ある態様では、バッキングプレートキャリヤーとリファイナーセグメントとを合計した厚さは、プレートホルダーを使用する従来技術の技法のものよりも薄い。少なくとも幾つかの態様では、本発明は、リファイナーまたはディスクには、使用に当たって、どのような部分修正も必要ないようにし得る。

ある態様では、本発明は、ほとんどどんなリファイナーをも完全な円形のリファイナープレートセグメントアセンブリーに使用することを可能とし、その結果、リファイナー自体にどのような変更を加える必要なく、プレートを変える時間と労力の減少が可能になる。また、ある態様では、これにより、リファイナーは、別個の区分されたプレートと新しいリファイナープレートセグメントアセンブリとを互換性を持って使用継続することが可能となる。

ある態様では、リグノセルロース材をリファイニングするためのリファイナープレートセグメントを装着するローター装着表面を含むローター；およびリグノセルロース材をリファイニングするためのリファイナープレートセグメントを装着するステーター装着表面を含むステーターを含むリファイナーアセンブリが提供される。リファイナープレートセグメントの少なくとも一つは、リファイナープレートキャリヤーに、そしていずれかの装着表面に装着するように適応され、かつリファイナープレートキャリヤーは、リファイナーセグメントにのみ装着するように適応されるが、いずれかの装着表面に装着するようには適応されていない。

ある態様では、リグノセルロース材をリファイニングするための頂部表面；およびローターまたはステーターのいずれかのリファイナーディスク装着表面で支持されるための底部表面を含むリファイナープレートセグメントが提供される。リファイナープレートセグメントは、リファイナープレートキャリヤーに、そしていずれかの装着表面に装着するように適応され、かつリファイナープレートキャリヤーは、リファイナーセグメントにのみ装着するように適応されるが、いずれかのリファイナーディスク装着表面に装着するようには適応されていない。

ある態様では、リグノセルロース材をリファイニングするためのリファイナープレートセグメントに装着する構成物（configuration）を含むリファイナープレートキャリヤーが提供される。リファイナープレートセグメントは、リファイナープレートキャリヤーに、そしてローターまたはステーターのリファイナーディスク装着表面に装着するように適応される。リファイナープレートキャリヤーは、ローターまたはステーターのリファイナーディスク装着表面に装着するようには適応されていない。

ある態様では、複数の装着構成物（multiple mounting configuration）を有するリファイナープレートセグメントを装着する方法が提供される。この方法は、装着構成物の少なくとも一つを使用してリファイナーセグメントをリファイナープレートキャリヤーに装着し、セグメント−キャリヤー組み合わせ体を形成するステップ；およびリファイナープレートキャリヤーにリファイナープレートセグメントを取り付けるのに使用される装着構成物とは相異なるリファイナープレートセグメント装着構成物を使用して、リグノセルロース材のためのリファイナーのリファイナーディスク装着表面に前記セグメント−キャリヤー組み合わせ体を取り付けるステップを含む。

ある態様では、リファイナープレートキャリヤー；ネジ部とヘッド部を含むボルト；リグノセルロース材をリファイニングするための頂部表面と、リファイナープレートキャリヤーに隣接した下部表面と、ボルトを受容する空洞とを含むリファイナープレートセグメント；およびボルトを使用してリファイナープレートキャリヤーをリファイナープレートセグメントに取り付け、セグメント−キャリヤー組み合わせ体を形成するための固定用ナットを含むリファイナーアセンブリが提供され、固定用ナットは、プレートキャリヤーの厚さより薄い厚さを有する。ボルトは、セグメント−キャリヤー組み合わせ体をリファイナーディスクに接続するように適応されているが、リファイナープレートキャリヤーは、リグノセルロースのリファイニングプロセスの際にはリファイナープレートセグメントを構造的に支持するようには適応されていない。

ある態様では、リファイナープレートキャリヤー；およびリグノセルロース材をリファイニングするための頂部表面と、リファイナープレートキャリヤーに隣接した下部表面と、リファイナープレートキャリヤーをリファイナープレートセグメントに接続するように適応されたスリーブを受容する空洞とを含むリファイナープレートセグメントを含むリファイナーアセンブリが提供される。前記スリーブは、（ｉ）円筒部と、円筒部の幅より広い幅を有するカラー部とを含み、（ｉｉ）リファイナープレートセグメントとリファイナープレートキャリヤーとを接続して、セグメント−キャリヤー組み合わせ体を形成するように適応され、そして（ｉｉｉ）ネジ部とヘッド部とを含むボルトを受容するように適応されている。ボルトは、リファイナーディスクにねじ込まれるように適応されており、その結果、セグメント−キャリヤー組み合わせ体に対してヘッド部に力を加えることによって、セグメント−キャリヤー組み合わせ体をリファイナーディスクに連結するようにしている。リファイナープレートキャリヤーは、リグノセルロースのリファイニングプロセスの際にはリファイナープレートセグメントを構造的に支持するようには適応されていない。

ある態様では、リファイナープレートキャリヤー；およびリグノセルロース材をリファイニングするための頂部表面と、リファイナープレートキャリヤーに隣接した下部表面とを含むリファイナープレートセグメントを含むリファイナーアセンブリが提供される。リファイナープレートセグメントとリファイナープレートキャリヤーは、互いに連結するように適応され、リファイナープレートキャリヤーは、リグノセルロースのリファイニングプロセスの際にはリファイナープレートセグメントを構造的に支持するようには適応されていない。

本発明の好ましい態様の少なくとも幾つかは、プレートキャリヤー；少なくとも二つのセットの装着機構（リファイナーディスクにプレートを締結するための少なくとも一つおよびリファイナーキャリヤーにリファイナープレートを締結するための少なくとも一つ）を有するリファイナープレート（またはプレートセグメント）とを含むリファイナーアセンブリ、リファイナープレートをリファイナーディスクではなく、キャリヤーに取り付けるための装着機構を備えるプレートキャリヤー、およびこれらの多岐にわたる順列と組み合わせに関する。

リファイナープレートセグメント−プレートキャリヤー組み合わせ体が元のリファイナープレートと同じ厚さを維持するためには、本発明のある態様は、薄板のプレートキャリヤー、例えば、約１／４インチ（６０ｍｍ）厚のプレートキャリヤーの使用を特徴とし得る。プレートキャリヤーは、リファイナープレートセグメントがリファイナー自体に嵌め込まれるまで、リファイナープレートセグメントのサポート板として機能し得る。プレートキャリヤーが加えた厚さはセグメントの厚さから差し引き得るので、キャリヤー−セグメントアセンブリは、元のセグメント、例えば、キャリヤーがなくて、かつ厚さの減少したセグメントもない場合と実質的に同じ厚さを有する。

プレートキャリヤーとセグメントが一旦リファイナーに据え付けられると、アセンブリは、元のセグメントが固定されている方法でしっかり保持し得る。セグメント自体は、リファイナー内のディスクまたは装着表面に固定し得る。その結果、プレートキャリヤーは、ディスクとリファイナープレートセグメントの間に楔のようにしっかり固定される。ディスクにセグメントを直接的に固定することになるので、プレートキャリヤーは、リファイナープレートセグメントに加わるいかなる力をも支持するに十分なほどの強度を有する必要はない。つまり、セグメントはディスクに取り付けられ、キャリヤーはセグメントとディスク間に保持されるのである。

本発明の少なくとも幾つかの好ましい態様は、リファイナーアセンブリに関し、このリファイナーアセンブリは、装着機構（例えば、ローターにセグメントをボルト留めするのに使用される孔）を有するリファイナープレート（またはプレートセグメント）；および固定用ナットやスリーブなどを使ってリファイナープレートを、リファイナーディスクにではなく、プレートキャリヤーに固定する装着機構を有するプレートキャリヤーを含む。好ましくは、プレートセグメントは、ディスクにセグメントを固定するのに使用されるものと同じ開口を使ってプレートキャリヤー上に固定されるので、プレートセグメントの製造のときに潜在的にかかるコストが大幅に削減される。プレートキャリヤー向けとリファイナーディスク向けに個別に装着機構を備える特別なセグメントを製造するのではなく、むしろ、キャリヤーとリファイナーの両方にセグメントを固定するには、キャリヤーにある一組の固定用孔を使用する基本的には標準型のセグメントを提供し得る。言い換えれば、プレートキャリヤー自体は、リファイナーディスクに固定しなくてもよいのである。

好ましくは、プレートキャリヤーは、比較的薄いもので、構造的でないことである。すなわち、プレートキャリヤーは、プレートセグメントを支持して、一つまたは複数のピースで取り付ける（セグメント毎に取り付けるのでなく）のが容易になりさえすればよく、リグノセルロースリファイニング運転の際にはリファイナープレートセグメントに構造的サポートを提供するように適応される必要はない。好ましくは、リファイナープレートセグメントは、キャリヤーには仮固定の状態にして、セグメント−キャリヤーアセンブリは、（例えば、リファイナーに使用された後には）容易に分解され、キャリヤーは再使用し得るようにするのである。

幾つかの好ましい態様では、プレートセグメントをプレートキャリヤー経由でリファイナーディスクに連結する単ボルトが提供される。例えば、リファイナープレートセグメントにプレートキャリヤーを固定するために締め得るボルトに合うナットと、プレートキャリヤー−リファイナープレート組み合わせ体をリファイナーディスクに固定するために締め得るボルトに合う別個のナットとが提供される。これらの態様では、リファイナープレート、プレートキャリヤー、ボルト、およびナットは、リファイナーディスクに取り付ける以前にアセンブリされる。すなわち、ボルトは、リファイナーディスクに取り付ける以前にプレート−キャリヤーアセンブリに固定される。幾つかの構成物は、キャリッジボルトを受容する「Ｔ型スロット」を有するリファイナープレートに特に適している。

別法としては、例えばネジを使ってプレートキャリヤーにプレートセグメントを連結するスリーブ（例えば、カラー付きスリーブ）が提供される。このスリーブは、一般に、中空の円筒（例えばパイプ）であり、単一ボルトをスリーブに貫通させ、リファイナーディスクに連結し得る。例えば、スリーブは、ボルトの存在なしで、プレートセグメントにプレートキャリヤーをしっかりと固定し得るので、プレート−キャリヤーアセンブリには、リファイナーディスクに取り付ける以前にはボルトを挿入する必要はないのである。

好ましい構成では、スリーブとプレートキャリヤーとの間にはネジ接続や他の取り付け機構が使用し得るが、更なる取り付け機構も考えられる。どのような取り付け機構にしろ、プレートキャリヤーを再利用可能のように永久的でないものであることが好ましい。好ましくは、スリーブを備えるプレート−キャリヤーアセンブリの連結は、リファイナーディスクへの取り付けを容易にするに十分な程度に強度があり、かつ耐久性がありさえすればよい。

ある態様では、プレートキャリヤーは、厚さ約１／４インチ（６０ｍｍ）であり、セグメントを取り付けるリファイナーのプレート装着領域に対応する外径を有する。プレートキャリヤーの外径は、ディスクプレートの装着表面の外径保持リップ部に着座し得るようになっているので、プレートキャリヤーは、リファイナーの中心に適切に配置し得る。プレートキャリヤーは、セグメントを確実に保持し得る外径の箇所にオプションのリップ部を有し得るので、セグメントをキャリヤー上の定められた位置に適切に設定する方法が提供される。

ある態様では、外径におけるオプションのリップ部は、厚さ１／４インチ（６０ｍｍ）以上とし、初期据付の際にはセグメントを適切な位置に配置して、リファイナー自体の保持リップ部に挿入されるときは十分な強度を提供し得るようにする。また、このリップ部は、プレートキャリヤーの構造的完全性と強度に寄与し得るだけではなく、ローターセグメント上に加わる強い遠心力にもかかわらず、セグメントを適所に保持し得る。その上、このリップ部は、セグメントがプレートキャリヤーに正確に装着されることを可能とし、例えば、ボルトでセグメントを取り付けるに当たってディスクとセグメントの適切な間隔、適宜なバランス、および適宜な位置決めを可能とする。

ある態様では、プレートキャリヤーは孔を含み、ディスクの装着表面に取り付けられた締結用ボルトが当該孔を貫通し、リファイナープレートセグメントへの取り付けが容易に行われるようにすることができる。

ある態様では、また、プレートキャリヤーは、リファイナーの最終的なアセンブリの前にセグメントを仮止めする基本的な取り付け機構を有することを特徴としている。取り付けの程度は、セグメントが輸送の間に動いてしまうのを防止するには十分な強度とし得るけれども、リファイナー運転の間にセグメントを保持しておくに十分な強度の結合を提供する必要はない。ある態様では、既知の方法とシステムに対応する方法でリファイナーの装着表面にセグメントを保持するボルトが提供される。

プレートキャリヤーの薄い部位により、プレートキャリヤーにセグメントを固定する方法として、ボルトヘッドは皿頭が好ましい。また、従来のボルト（例えば、頭がプレートキャリヤーの表面から突き出ているボルト）を使用し、リファイナーディスクまたは装着表面に装着することも可能である。このような場合には、リファイナーディスクまたは装着表面に凹所を機械加工して設け、ボルト頭をこの凹所に埋設し、プレートキャリヤーが装着表面に対して実質的に平坦になるようにし得る。これは、リファイナーディスクまたは装着表面の部分修正に対する追加要求事項であるかも知れないが、そうすることにより、プレートキャリヤーにセグメントを位置決めする際に、より高度な柔軟性が提供される可能性がある。

ある態様では、このプレートキャリヤーに関連して使用されるリファイナープレートセグメントは、既知の（従来の）ものと同様なものとし得る。他の態様では、リファイナープレートセグメントは、幾つかの相違点も有し得る。例えば、セグメントの厚さは変えることが可能で、アセンブリ（例えば、プレートキャリヤーとプレートセグメントとのアセンブリ）は、従来のプレートセグメントと実質的に同じ厚さを有し得る。従って、ある態様では、プレートセグメントの厚さは、プレートキャリヤーの厚さと大略同じ厚さだけ減少（例えば、標準のリファイナープレートセグメントより約１／４インチ（６０ｍｍ）薄く）し得る。また、プレートシートの外径も、より短くし、プレートシートがプレートキャリヤーの外径に合うようにし得るので、キャリヤー自体は、リファイナーのプレートシート外径にうまく合うことが可能である。ある態様では、例えば、プレートセグメントの直径は、標準のリファイナープレートセグメントと比較して半インチ（１２５ｍｍ）以上小さくし得る。

幾つかの態様では、リファイナープレートセグメントは、オーバーハングを有すること、すなわち、リファイナーセグメント面の一部がシートの直径より突き出ていることを特徴とし、リファイナープレートシートより大きい直径を有するリファイナープレートを使用することが可能となる。そのような態様では、オーバーハング部分は、僅かに長くなるので、オーバーハングの設計は、プレートキャリヤーアセンブリに合うように部分修正し得る。

幾つかの態様では、プレートキャリヤーは、実質的に平面であるので、リファイナーディスクとプレートセグメントの実質的に平面の表面を補完し得る。他の態様では、プレートキャリヤーの表面には、例えば、非平面表面を形成する一本または複数の本数のリブ部または他の突起物を設け得る。そのような態様では、プレートセグメント（および／またはリファイナーディスク）の表面は、これらに相補する表面を有し得る。これらのリブ部は、リファイナーディスクのセンターに中心点を有する同心円状とし得る。もっとも他の態様では、それらは必ずしも実質的に円形状ではない。

リファイナーディスクにリファイナープレートセグメントを装着する方法は、従来と同様にし得る。ボルト（例えば、リファイナープレートセグメントの表面上に相対して設けられた、ディスク内にネジ部を有する孔またはディスク裏側のナットを使用して）、雌ネジ付き挿入口（例えば、ネジ部がリファイナープレートセグメントの裏側にあって、ボルトがディスクを貫通して挿入される場合）、またはＴ型スロット（例えば、リファイナープレートセグメントの後部がキャリッジボルト使用可能のスライドスロットを備え、これをナットでディスクに固定し得る場合）を使用するかどうかに関わらない。

ある態様では、リファイナープレートセグメントは、プレートキャリヤーに固定する方法を含む。リファイナープレートセグメントは、その裏側に、少なくとも一つのネジ付き孔を有することを特徴とするが、二つ以上が存在してもよい。これらのネジ付き孔は、セグメントをプレートキャリヤーに固定することを可能にするので、セグメントをリファイナーに移動し、および／または固定して、実質的に一体化することができる。ネジ付孔は、ボルトがリファイナープレートセグメントを固定するために挿入されるプレートキャリヤー上の箇所に位置合わせするのが好ましい。こうすることにより、リファイナープレートの円板全体を前もってアセンブリし、一体物としてリファイナーに挿入し得る。この場合、例えば、オーバーヘッドクレーンまたは他の機械的リフト装置が使用される。

幾つかの態様では、リグノセルロースリファイナーは、シャフトがリファイニング領域を貫通する単純な支持設計という特徴を有する。そのような構成では、本明細書に記載の同じシステムを使ってリファイナープレートキャリヤーの半円板を二枚製作することが可能となる。同様に、リファイナープレートキャリヤーはどんな数の円分割板からも、例えば、三分割した円板や四分割した円板からも製造し得る。

更なる態様では、プレートセグメントの円板当たり二枚超のリファイナープレートキャリヤーをも提供し得る。例えば、一枚以上のリファイナープレートキャリヤーがプレートセグメントの全円板には合わないということもあり得る。すなわち、リファイナープレートキャリヤーは、すべてのセグメントを連結せずに、単に二枚以上のセグメントを連結するということもあり得る。そのような態様では、プレートキャリヤーのサイズと形状に合う一枚以上のプレートセグメントで象眼（inlay）を構成することが可能となる。その場合、構成されると、プレートキャリヤーはプレートセグメントと実質的に面一になる。

好ましい態様では、リファイナープレートセグメントは、比較的薄いリファイナープレートキャリヤー上に予め据え付けられる。理解されるであろうが、小さな変更や部分修正を行うことが多岐にわたる態様に可能となる。例えば、プレートキャリヤー上にセグメントを装着するためにプレートの面に貫通孔を設けることもできる（例えば、キャリヤー上のワッシャーを使用して）。

図１は、本発明の態様に基づくリファイナーアセンブリ１００の断面図を示す。リファイナーアセンブリ１００は、ローター１０４とステーター１０２とを含む。リファイナーアセンブリのこれらの部分は、リグノセルロース材のために使用されるリファイナーの既知（及びこれまで未知）の構成に基づいて形成し得る。ステーター１０２は、例えば、従来の方法と構成を用いて孔１１６の箇所で取り付けられたリファイナープレート１０６を有する。リファイナープレート（その正確な構成とリファイニング表面は、ここでは比較的重要ではない）は、リファイナーの運転に際して、リップ１２６に当たって止まり得る。リファイナープレート１０６は、ステーター１０２にボルトで締結し得るが、または他の方法でも取り付け得る。

ローター１０４は、例えば、孔１１４や１２０を使用して、例えば、従来の方法と構成で取り付けられたリファイナープレート１０８を備える。図示のように、プレートキャリヤー１１０は、また、プレートキャリヤーの取り付け点１１８と整合する孔１１２の箇所と、プレートキャリヤーの取り付け点１２０と整合する孔１１４の箇所とでリファイナープレート１０８に取り付けられる。プレートキャリヤー１１０自体は、ローター１０４に取り付けられていない。むしろ、プレートキャリヤー１１０とリファイナープレート１０８とを組み合わせたアセンブリの方が、ローターディスクに取り付けられるのである。プレートキャリヤー１１０は、リップ１２８を含み、リップ１２８は、リップ１３０に近接し、更にはリップ１３０に接触し得る。

図１の本発明の態様の示されるように、プレートキャリヤー１１０とリファイナープレート１０８とを組み合わせたアセンブリは、プレート１０６のサイズと形状に大略対応する。この点で、この態様は、既存の機器を改造したり、または変更したりする必要はない。

図２Ａと図２Ｂは、本発明の態様に基づいた、Ｔ−スロット、キャリヤー、固定用ナット、および単一ボルトを備えるリファイナープレートセグメントのアセンブリを概略的、部分的に示す。図２Ｂは、図２Ａの一部の断面図（図２Ａで２Ｂ―２Ｂで示される箇所から見て）であり、同じ部材は同じ数字で示される。リファイナープレートセグメント２５０は、リグノセルロース材をリファイニングするための頂部表面２５１と、インターフェース２５３の箇所でプレートキャリヤー２５２に隣接する底部表面とを備える。プレートキャリヤー２５２は、インターフェース２５９の箇所でリファイナーディスク２５４に隣接している。リファイナーディスクは、ローター１０４またはステーター１０２に相当し得るものである。

Ｔ型スロット２５６は、固定用ボルト２５８（キャリッジボルトを使用し得る）を受容し、ボルト２５８の頭部は、リファイナープレートセグメント２５０におけるＴ型スロット２５６の空洞に滑り込む。ボルト２５８は、セグメント２５０のリファイニング表面を突き破ったり、これに達したりしないことが好ましい。リファイナープレートキャリヤー２５２は、次いで、インターフェース２５５の箇所でナット２６０を使ってボルト２５８に固定し得る。ボルト２５８は、インターフェース２６３の箇所に雄ネジ部を備え、ナット２６０の箇所の雌ネジ部と嵌合することが好ましい。寸法通りに示されてはいないが、ナット２６０の断面厚さは、プレートキャリヤー２５２の厚さを越えないことが好ましい。ナット２６０を締めて行くと、ナット２６０の円錐状外表面が、インターフェース２５５の箇所でプレートキャリヤー２５２に力を加える。ボルト２５８は、同時並行的にインターフェース２６１の箇所でプレートセグメント２５０に力を加えるので、プレートキャリヤー２５２とプレートは２５０とは堅く締結される。

別法として、他の取り付け機構も考えられる。例えば、プレートキャリヤー２５２は、リファイナーディスク２５４に取り付ける前にリファイナーセグメント２５０に装着したり、固定したりし得る。

図示のように、ナット２６０は円錐状断面を備えている。円錐状ナットを使用すれば、円筒状ナット（これは横方向のみにプレートキャリヤーと接触する）と比較してプレートキャリヤー２５２とナット２６０との間にあるインターフェース２５５の箇所の接触面積を大きくすることが可能であるけれども、ナット２６０とキャリヤー２５２とセグメント２５０との間の連結は、どのような構成をとるにしても、キャリヤーとセグメントとが十分な力で固定され、リファイナーディスクの所に輸送したり、ファイナーディスクに連結したりすることが容易に行える限り、好適である。すなわち、キャリヤーの少なくとも一部が、ナット２６０とセグメント２５０の間に挟まれて存在し、キャリヤーがリファイナープレートセグメントに堅く締結されることが好ましい。

図示のように、セグメント−キャリヤーアセンブリは、ナット２６２を使用してリファイナーディスク２５４に締結し得る。ボルト２５８は、ステーターであれ、ローターであれ、リファイナーディスク２５４を貫通する。ナット２６２がボルト２５８を締め付けるにつれて、ナット２６２は、インターフェース２５７の箇所でリファイナーディスク２５４と接触し、セグメント−キャリヤーアセンブリ２５０、２５２をインターフェース２５９の箇所でリファイナーディスク２５４の方向に引っ張る。ある態様では、例えば、セグメント−キャリヤーアセンブリ全体を従来の方法でナットを使用してディスクに固定することもできる。

図３は、キャリヤー、固定スリーブ、および単ボルトを含むリファイナープレートセグメントのアセンブリの断面を概略的、部分的に示す。リファイナープレートセグメント３７０は、リグノセルロース材をリファイニングするための頂部表面３７１と、インターフェース３７３の箇所でプレートキャリヤー３７２に隣接する底部表面とを含む。プレートキャリヤー３７２は、インターフェース３７５の箇所でリファイナーディスク３７４に隣接している。

プレートキャリヤー３７２は、スリーブ３７８でリファイナープレートセグメント３７０に固定される。図示のように、スリーブ３７８は、カラー３８０（例えば、リップ）を有する円筒（例えば、パイプ）に大略相応する形状であり、インターフェース３７７の箇所でプレートセグメント３７０に堅く締結され、プレートキャリヤー上にリファイナープレートセグメントのアセンブリを形成し得る。アセンブリという形状にすると、リファイナープレートを輸送することやローターまたはステーターのディスクに装着することが容易になる。スリーブ３７８は、インターフェース３７９の箇所でキャリヤー３７２上の相補的雌ネジ部にねじ込まれる雄ネジ部を備える。もちろん、別の接続機構も多様な態様で考えられる。

図示のように、セグメント−キャリヤーアセンブリは、ボルト３７６を使用してリファイナーディスク３７４に固定し得る。ボルト３７６は、ステーターであれ、ローターであれ、リファイナーディスク３７４内に挿入されて伸びる。ボルト３７６は、インターフェース３８１の箇所の相補的雄ネジ部を使ってリファイナーディスク３７４の雌ネジ部にねじ込まれる。この操作が行われると、ボルト３７６は、インターフェース３８３の箇所でセグメント−キャリヤーアセンブリ３７０、３７２をリファイナーディスク３７４の方向に押し付けるような力を加える。ある態様では、例えば、セグメント−キャリヤーアセンブリ全体を従来の方法でナットを使用してディスクに固定することもできる。

図４Ａは、鋳込みインサート４１０、キャリヤー４０６、およびボルト４０４を含むリファイナープレートセグメント４０８のアセンブリを概略的、部分的に示す。ボルト４０４は、プレートキャリヤーにプレートセグメントを固定するように適応され、かつセグメント−キャリヤーアセンブリをリファイナーディスクに固定するように別個に適応された固定用楔を有する。図４Ｂは、図４Ａで示されたボルト４０４の断面図で、同じ部品は同じ番号が付けられている。リファイナープレートセグメント４０８は、リグノセルロース材をリファイニングするための頂部表面４５０と、インターフェース４２２の箇所でプレートキャリヤー４０６に隣接する底部表面とを備える。プレートキャリヤー４０６は、インターフェース４１８の箇所でリファイナーディスク４０２に隣接する。好ましくは、鋳込みインサート４１０は、リファイナープレートセグメント４０８の一体部分を形成し、ボルト４０４は、頂部表面４５０を超えないようになっている。

この態様では、ボルト４０４は、鋳込みインサート４１０の雌ネジ部に嵌合するように適応された雄ネジ部４２４を有する。ボルト４０４は、リファイナープレートセグメント４０８をプレートキャリヤー４０６に固定し、セグメント−キャリヤーアセンブリをリファイナーディスク４０２に固定する。ボルトは、雄ネジ部４２４、雄ネジ部４１２、およびフランジ部分４３０を備える。フランジ部分４３０は、円錐状でも、他の形の突起部でも差し支えない。リファイナーディスクを貫通するためのボルト４０４の端部は、穴から出た部分４３２の箇所で六角レンチ（または、他の締結具）を受容するように適応され得る。ボルト４０４が鋳込みインサート４１０にねじ込まれるにつれて（例えば、穴から出た部分４３２の箇所で六角レンチを使用して）、フランジ部分４３０がインターフェース４２０の箇所でキャリヤー４０６に堅く締結され、キャリヤー、セグメント、およびボルトを含むアセンブリ全体が固定される。完成したアセンブリは、リファイナーディスクの所に移動され、単一アセンブリとしてディスクに装着し得る。もちろん、別の取り付け機構も多岐にわたる態様で考えられる。例えば、固定用プレートは、リファイナーディスクに取り付ける以前にリファイナーセグメントに装着したり、固定したりし得る。

リファイナーディスク４０２は、アセンブリを受容するように適応される。アセンブリからのボルト４０４は、リファイナーディスク４０２を貫通し得る。ナット４１４は、雄ネジ部４１２の箇所でボルト４０４に取り付けられる。ナット４１４を締め付けると、ナット４１４は、インターフェース４１６の箇所でリファイナーディスク４０２を堅く締結する。

図５は、本発明の態様の一つに基づいたプレートキャリヤー５５２を含むアセンブリを概略的に示し、プレートキャリヤーは、非平面表面を有し、かつプレートキャリヤーの外周に沿ってリップ部を有しないものである。図示のように、リファイナーセグメント５５４は、リグノセルロース材をリファイニングするための頂部表面５５８を備える。リファイナーセグメント５５４は、空洞５７０を有し、空洞５７０は、セグメントキャリヤーをリファイナーディスク５５０に装着するためのボルト（図示せず）をディスクの雌ネジ部５８０に受容するように適応されている。リファイナーセグメント５５４は、空洞５６０を有し、空洞５６０は、空洞５６２の箇所でプレートキャリヤー５５２を取り付けるためのボルト（図示せず）を受容するように適応されている。プレートキャリヤー５５２は、一般に平面状であるが、非平面表面、例えば、リブ部５５６をも備え得る。リブ部５５６は、プレートの周りで円周方向に部分的または全体的に延び得る。プレートセグメント５５４は、プレートキャリヤー５５２の非平面表面５５６を受容する相補的裏表面５６４を備え、リブ部５５６は、プレートセグメントの相補的表面５６４内に嵌合する。リブ部５５６が相補的表面５６４に収まることは、プレートキャリヤー５５２上にプレートセグメント５５４を整合する助けになる。

図１に示された態様と相異なり、図５で示されるプレートキャリヤーは、外側の縁５８２の箇所にリップ部を有しない。すなわち、図５に示される態様は、プレートキャリヤー５５２を超えて延び、かつインターフェース５８４の箇所でリファイナーディスク５５０にあるリップ部と接触するプレートセグメント５５４を示す。プレートセグメントとリファイナーディスクとの接触は、必ずしも必要ではない。

理解されることであろうが、開示され、請求された数字と数字の範囲とは近似的であり、ある程度変わり得ることは想定内である。

以上、本発明は、現在最も実用的で、好ましい態様であると考えられるものに関して記載されたけれども、本発明は、開示された態様に限定されることなく、特許請求の範囲に含まれる多岐にわたる部分修正や等価の配置も網羅するものである。

図１は、リファイナープレートセグメントとプレートキャリヤーを含むリファイナープレートアセンブリの断面の例を本発明の態様に基づいて示す図である。

図の２Ａと図２Ｂは、リファイナープレートセグメントとプレートキャリヤーを含む部分アセンブリの例を本発明の態様に基づいて示す図である。

図３は、リファイナープレートセグメントとプレートキャリヤーを含む部分アセンブリの例を本発明の態様に基づいて示す図である。

図４Ａは、リファイナープレートセグメントとプレートキャリヤーを含む部分アセンブリの例を本発明の態様に基づいて示す図である。

図４Ｂは、図４Ａの態様に基づいて使用に適したボルトの例を示す図である。

図５は、リファイナープレートセグメントとプレートキャリヤーを含む部分アセンブリの例を本発明の態様に基づいて示す図である。

Claims (9)

1. リファイナープレートキャリヤー；
   ネジ部とヘッド部を含むボルト；
   リグノセルロース材をリファイニングするための頂部表面と、リファイナープレートキャリヤーに隣接した下部表面と、ボルトを受容する空洞とを含むリファイナープレートセグメント；および
   前記ボルトを使用してリファイナープレートキャリヤーをリファイナープレートセグメントに取り付け、セグメント−キャリヤー組み合わせ体を形成する固定用ナットであって、プレートキャリヤーの厚さより小さい厚さを有する固定用ナットを含み、
   前記ボルトが、セグメント−キャリヤー組み合わせ体をリファイナーディスクに連結するように適応されている
   ことを特徴とするリファイナーアセンブリ。
2. 請求項１に記載のリファイナープレートアセンブリにおいて、前記ボルトがさらにセグメント−キャリヤー組み合わせ体をリファイナーディスクに固定するための固定用ナットを含むことを特徴とするリファイナープレートアセンブリ。
3. 請求項１に記載のリファイナープレートアセンブリにおいて、リファイナープレートキャリヤーが外径を有し、リファイナープレートキャリヤーが、前記外径の箇所に、リファイナープレートキャリヤーに接触するステーターまたはローターリファイナーディスクの表面により規定された面に垂直に延びる隆起リップ部を含むことを特徴とするリファイナープレートアセンブリ。
4. 請求項１に記載のリファイナープレートアセンブリにおいて、リファイナープレートキャリヤーがリファイナープレートセグメントに面している非平面状表面を含み、リファイナープレートセグメントがリファイナープレートキャリヤーの前記非平面状表面を受容するように適応された相補的表面を含むことを特徴とするリファイナープレートアセンブリ。
5. 請求項４に記載のリファイナープレートアセンブリにおいて、非平面状の表面が円周方向に沿って配置されたリブ部を含むことを特徴とするリファイナープレートアセンブリ。
6. リファイナープレートキャリヤー；および
   リグノセルロース材をリファイニングするための頂部表面と、リファイナープレートキャリヤーに隣接した下部表面と、リファイナープレートキャリヤーをリファイナープレートセグメントに連結するように 適応されたスリーブを受容する空洞とを含むリファナープレートセグメントを含み、
   スリーブが、円筒部とカラーとを含み、カラーは円筒部の幅より広い幅を有し、
   スリーブが、リファイナープレートセグメントとリファイナープレートキャリヤーとを連結して、セグメント−キャリヤー組み合わせ体を形成するように適応され、
   スリーブが、ネジ部とヘッド部とを含むボルトを受容するように適応され、
   ボルトが、リファイナーディスクにねじ込まれるように適応され、その結果、セグメント−キャリヤー組み合わせ体に対してヘッド部に力を加えることによって、セグメント−キャリヤー組み合わせ体をリファイナーディスクに連結している
   ことを特徴とするリファイナーアセンブリ。
7. 請求項６に記載のリファイナープレートアセンブリにおいて、リファイナープレートキャリヤーが外径を有し、リファイナープレートキャリヤーが、前記外径の箇所に、リファイナープレートキャリヤーに接触するステーターまたはローターリファイナーディスクの表面により規定された面に垂直に延びる隆起リップ部を含むことを特徴とするリファイナープレートアセンブリ。
8. 請求項６に記載のリファイナープレートアセンブリにおいて、リファイナープレートキャリヤーがリファイナープレートセグメントに面している非平面状表面を含み、リファイナープレートセグメントがリファイナープレートキャリヤーの前記非平面状表面を受容するように適応された相補的表面を含むことを特徴とするリファイナープレートアセンブリ。
9. 請求項６に記載のリファイナープレートアセンブリにおいて、非平面状の表面が円周方向に沿って配置されたリブ部を含むことを特徴とするリファイナープレートアセンブリ。

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