JP5574248B2 - パルプ投入装置 - Google Patents

Description

本発明は、パルプ繊維の原料となるパルプをパルパーに投入するパルプ投入装置に関するものである。

従来、パルプ繊維を取り出すためにパルプを液体と共に撹拌するパルパーが用いられ、このパルパーにパルプを投入するためにパルプ投入装置が用いられる。パルプは通常、積層され梱包された状態でパルプ投入装置のコンベヤによって搬送される。しかし、パルプが積層されたままパルパーに投入されると、撹拌の際パルパーに負荷がかかってパルパーが故障し、またパルパー内でのパルプの濃度が調節できず仕上がった製品の品質に影響する。

特に、バージンパルプは水分が多く含まれて互いに密着しているため、個々に分離する必要がある。そこで、例えば下記特許文献１に記載のパルプ投入装置が提案されている。

このパルプ投入装置は、９０度に立てた重畳状態のパルプの間に突起部を挿入してパルプを剥離させる分割手段が備えられている。分割手段は回転ディスクと、その外周部から放射状に突出した突起部とから構成され、回転ディスクの回転により突起部がパルプの下縁に食い込み、突起部の間隔ごとにパルプの層に割れ目を形成する。

特開平６−１４４４３１号公報

本発明は、上記の実情に鑑みて一層の創意工夫がなされて提案されたものである。すなわち、積層されたパルプを個々に分離してパルパーに投入することができるパルプ投入装置の提供を目的とする。

上記目的を達成するために、本発明に係るパルプ投入装置は、パルパーに送り出す方向に積層されたパルプが乗せられて送り出されるコンベヤ機構と、このコンベヤ機構の下流側に連結された揺動アーム、この揺動アームに連結された偏心カム、から構成され、積層方向とほぼ直交する方向に前記積層されたパルプを揺動させる揺動機構と、が備えられた、ことを特徴としている。

本発明に係るパルプ投入装置は、パルパーに送り出す方向に積層されたパルプが乗せられて送り出されるコンベヤ機構と、このコンベヤ機構の下流側に備えられた分離補助軸部、この分離補助軸部に備えられて前記積層されたパルプを捲って分離させる分離歯車、から構成されたパルプ捲り機構と、前記分離補助軸部に連結された揺動アーム、この揺動アームに連結された偏心カム、から構成され、積層方向とほぼ直交する方向に前記積層されたパルプを揺動させる揺動機構と、が備えられた、ことを特徴としている。

本発明に係るパルプ投入装置は、前記コンベヤ機構を駆動させる第一駆動部と、この第一駆動部と異なる周期で前記揺動機構を駆動させる第二駆動部と、が備えられた、ことを特徴としている。

本発明に係るパルプ投入装置は上記した構成である。この構成によれば、偏心カムの回転により揺動アームが揺動し、揺動アームに連動してコンベヤ機構が揺動する。揺動機構により、積層されたパルプが揺動して接触面（密着面）に平行に引っ張られて引張せん断荷重が作用し、積層されたパルプが積層方向とほぼ直交する方向にずれる。したがって、積層されたパルプを個々に分離してパルパーに投入することができる。

本発明に係るパルプ投入装置は、揺動機構がコンベヤ機構の下流側に備えられている。この構成によれば、上流側に対して下流側における揺動が大きいため、上流側よりも下流側のパルプの引張せん断荷重が大きい。したがって、積層されたパルプを個々に分離させやすくすることができる。

本発明に係るパルプ投入装置は、パルパーに送り出す方向に積層されたパルプが乗せられて送り出されるコンベヤ機構と、このコンベヤ機構の下流側に備えられた分離補助軸部、この分離補助軸部に備えられて前記積層されたパルプを捲って分離させる分離歯車、から構成されたパルプ捲り機構と、前記分離補助軸部に連結された揺動アーム、この揺動アームに連結された偏心カム、から構成され、積層方向とほぼ直交する方向に前記積層されたパルプを揺動させる揺動機構と、が備えられている。この構成によれば、揺動機構により、積層されたパルプを積層方向とほぼ直交する方向に引っ張ると共に、分離歯車の回転により、積層されたパルプの端を分離歯車の歯が積層方向に擦って捲る。したがって、積層されたパルプを個々に分離してパルパーに投入することができる。

本発明に係るパルプ投入装置は、前記コンベヤ機構を駆動させる第一駆動部と、この第一駆動部と異なる周期で前記揺動機構を駆動させる第二駆動部と、が備えられている。この構成によれば、第一駆動部と第二駆動部とで回転数などが別々に設定され、コンベヤ機構と揺動機構とが別々に制御される。コンベヤ機構によるパルプを送り出す速さに対して揺動機構による揺動の周期が独立する。したがって、パルプを送り出すこととパルプの分離とを別々に行うことができ、パルプの種類に応じて調整することができる。

本発明の実施形態に係るパルプ投入装置が駆動する前の状態を示す側面図である。 本発明の実施形態に係るパルプ投入装置が駆動した後の状態を示す側面図である。 本発明の実施形態に係るパルプ投入装置の一部を示す平面図である。 本発明の実施形態に係るパルプ投入装置を示す背面図である。 本発明の実施形態に係るパルプ投入装置の要部を拡大した図であり、（ａ）が（ｂ）のＤ−Ｄ断面図、（ｂ）が図３のＡ−Ａ断面図、および（ｃ）が（ａ）のＣ−Ｃ断面図である。 本発明の実施形態に係るパルプ投入装置の一部を拡大した図３のＢ−Ｂ断面図である。

以下に、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。図１から図４は本実施形態に係るパルプ投入装置１０が示されている。図５は揺動機構４０が示され、図６はコンベヤ機構２０とパルプ捲り機構６０との連動構造の断面が示されている。

図１から図４において、本実施形態に係るパルプ投入装置１０は、パルプ１を送り出すコンベヤ機構２０、このコンベヤ機構２０の上流側に備えられた押出機構３０、コンベヤ機構２０の下流側に備えられた揺動機構４０、およびパルプ捲り機構６０、から構成されている。なお、本実施形態を理解しやすくするため、コンベヤ機構２０によるパルプ１の搬送方向を基準とし、平面視（図３参照）して左側が上流側、右側が下流側、搬送方向と直交した上側が一端側、下側が他端側とする。

コンベヤ機構２０は、外装が基台２１と、その上に備えられたコンベヤフレーム２２とから構成されている。コンベヤフレーム２２は基台２１に支持され、水平面に対して自在に傾斜する。基台２１は、一端側に第一歯車５１が、他端側に第四歯車５４がそれぞれ備えられ（図３参照）、第一歯車５１に第一駆動部２が連結されている。コンベヤフレーム２２には上流側に取り付けられた上流側コンベヤ軸部２３、下流側に取り付けられた下流側コンベヤ軸部２４、が平行して配置されている。

上流側コンベヤ軸部２３は、一端側に第二歯車５２が、他端側に第三歯車５３がそれぞれ取り付けられている。下流側コンベヤ軸部２４は、一端側に第六歯車５６が、他端側に第五歯車５５がそれぞれ取り付けられている。第一歯車５１と第二歯車５２、第三歯車５３と第四歯車５４、および第四歯車５４と第五歯車５５は、それぞれローラチェーン４が巻き回されている。

上流側コンベヤ軸部２３と下流側コンベヤ軸部２４とは、間に複数のレール部材２６が配置されると共に、スラットコンベヤ２７が巻き回されている。レール部材２６は、長手方向が上流側から下流側に向けて配置され、それぞれ間隔を空けて上流側コンベヤ軸部２３（または下流側コンベヤ軸部２４）の軸方向に並列されている。スラットコンベヤ２７はレール部材２６同士の間に配置され、上流側コンベヤ軸部２３と下流側コンベヤ軸部２４との間に巻き回されている。

パルプ捲り機構６０は、分離補助軸部６１、分離補助軸部６１に取り付けられた分離歯車６２、から構成されている。分離補助軸部６１は、コンベヤ機構２０の下流側で下流側コンベヤ軸部２４と平行に配置され、両端部が連結アーム２８によって下流側コンベヤ軸部２４に連結されている。分離歯車６２は分離補助軸部６１において、レール部材２６の延長上で、スラットコンベヤ２７と互い違いの位置に配置されている（図３参照）。分離歯車６２は多角形であってもよい。

分離補助軸部６１は、一端側に第七歯車５７が取り付けられている。第七歯車５７と下流側コンベヤ軸部２４に取り付けられた第六歯車５６とは、アイドラ歯車５８が噛み合わせられている（図６参照）。

連結アーム２８は平板状であり、開口された二箇所の孔の一方に分離補助軸部６１が、他方に下流側コンベヤ軸部２４がそれぞれ軸受を介して連結されている（図５参照）。

押出機構３０は、スラットコンベヤ２７に直交する向きで上流側に配置され、コンベヤフレーム２２に沿って下流側、または上流側に移動する（図１、図２参照）。なお、押出機構３０はパルプ１が積み上げられた方向をパルパーに送り出す方向に転換する方向転換機構が備えられていてもよい。すなわち、スラットコンベヤ２７とほぼ同一平面上に傾倒、またはスラットコンベヤ２７側に起立させる構成でもよい。

揺動機構４０は、偏心カム４２が取り付けられて分離補助軸部６１と平行して配置されたカム軸部４１、分離補助軸部６１と偏心カム４２を介したカム軸部４１とに連結された揺動アーム４３、カム軸部４１の一端側に連結された第二駆動部３、から構成されている（図１、図５参照）。

カム軸部４１はコンベヤ機構２０の下流側で分離補助軸部６１と平行すると共に、分離補助軸部６１の下方に配置され、両端が軸受を介してコンベヤフレーム２２の裏側に取り付けられている（図１参照）。偏心カム４２は、カム軸部４１の両端部に取り付けられ、カム軸部４１の中心から、例えば１０ｍｍ偏っている。第二駆動部３の回転数は、例えば約１００から１８０ｒｐｍである。カム軸部４１の駆動原は第一駆動部２と異なる第二駆動部３であるが、第一駆動部２であってもよい。

揺動アーム４３は平板状であり、開口された二箇所の孔の一方に分離補助軸部６１が、他方にカム軸部４１がそれぞれ軸受を介して連結されている（図５参照）。

以上のようにして、本実施形態に係るパルプ投入装置１０が構成されている。

次に、本実施形態に係るパルプ投入装置１０の作用を説明する。

図１において、コンベヤ機構２０のスラットコンベヤ２７上に、積層されたパルプ１が置かれる。その際パルプ１は、スラットコンベヤ２７によってパルパー（図示せず）に向けて送り出される方向に積層されている。すなわち、積み上げられたパルプが約９０度回転させられた状態である。コンベヤ機構２０は、コンベヤフレーム２２の下流側が上昇して傾斜する（図２参照）。

図３において、第一駆動部２が駆動して第一歯車５１が回転し、動力がローラチェーン４を介して第二歯車５２、上流側コンベヤ軸部２３、第三歯車５３、ローラチェーン４を介して第四歯車５４、ローラチェーン４を介して第五歯車５５、下流側コンベヤ軸部２４、第六歯車５６、アイドラ歯車５８、および第七歯車５７の順に伝達する。同時に、スラットコンベヤ２７が上流側コンベヤ軸部２３と下流側コンベヤ軸部２４との回転により回転し、分離補助軸部６１が第七歯車５７の回転により回転する。

図２において、第二駆動部３が駆動してカム軸部４１と共に偏心カム４２が回転し、偏心カム４２によって揺動アーム４３が上下に揺動すると共に、連結アーム２８が連結された下流側コンベヤ軸部２４を介してコンベヤ機構２０が連動して上下に揺動する。第二駆動部３は、第一駆動部２と同じ、または異なる周期で駆動する。

上記した状態で、スラットコンベヤ２７がパルプ１を下流側へ送り出すと共に、押出機構３０が上流側から下流側へ押し出す。回転した分離歯車６２の歯が、積層されたパルプ１の端を積層方向に擦って捲くり、パルプ１を下端側からばらして個々に分離する。同時に、パルプ１は積層方向とほぼ直交する方向に揺動し、接触面（密着面）に平行に引っ張られて引張せん断荷重が作用する。パルプ１が揺動の方向にずれて個々に分離される。パルプ１は個々にパルパーに投入される。

その際、傾斜したコンベヤ機構２０と共にパルプ１が上流側に傾斜しているため、パルプ１が積層された状態で束になって下流側に倒れることが抑止される。

次に、本実施形態の効果を説明する。

上記したように、本実施形態によれば、パルプ投入装置１０は揺動機構４０が、偏心カム４２が取り付けられて分離補助軸部６１と平行して配置されカム軸部４１、分離補助軸部６１と偏心カム４２を介したカム軸部４１とに連結された揺動アーム４３、カム軸部４１の一端側に連結された第二駆動部３、から構成されている。

この構成によれば、第二駆動部３が駆動してカム軸部４１と共に偏心カム４２が回転し、偏心カム４２によって揺動アーム４３が上下に揺動すると共に、連結アーム２８が連結された下流側コンベヤ軸部２４を介してコンベヤ機構２０が連動して上下に揺動する。揺動により、積層されたパルプ１が揺動して接触面（密着面）に平行に引っ張られて引張せん断荷重が作用する。したがって、積層されたパルプ１を数枚単位に分離してパルパーに投入することができる。

本発明に係るパルプ投入装置１０は、分離補助軸部６１が、コンベヤ機構２０の下流側で下流側コンベヤ軸部２４と平行に配置されている。この構成によれば、揺動機構４０により、積層されたパルプ１を積層方向とほぼ直交する方向に引っ張ると共に、回転した分離歯車６２の歯が、積層されたパルプ１の端を積層方向に擦って捲くり、パルプ１を下端側からばらして個々に分離する。したがって、積層されたパルプ１を数枚単位に分離してパルパーに投入することができる。

本発明に係るパルプ投入装置１０は、コンベヤ機構２０が下流側に備えられている。この構成によれば、上流側に対して下流側における揺動が大きいため、上流側よりも下流側のパルプ１の引張せん断荷重が大きい。したがって、積層されたパルプ１を分離させやすくすることができる。

本発明に係るパルプ投入装置１０は、カム軸部４１の駆動原が、コンベヤ機構２０を駆動させる第一駆動部２と異なる周期で駆動する第二駆動部３である。この構成によれば、第一駆動部２と第二駆動部３とで回転数などが別々に設定され、コンベヤ機構２０と揺動機構４０とが別々に制御される。コンベヤ機構２０によるパルプを送り出す速さに対して揺動機構４０による揺動の周期が独立する。したがって、パルプ１を送り出すこととパルプ１の分離とを別々に行うことができ、パルプ１の種類に応じて調整することができる。

次に、本発明の他の実施形態に係るパルプ投入装置について説明する。なお、以下では上記した実施形態と異なる構成のみの説明がなされ、同一の構成に関する説明が省略されている。

他の実施形態では、パルプ投入装置は、コンベヤ機構にパルプ捲り機構が取り付けられていない。揺動機構は、カム軸部がコンベヤ機構の下流側で下流側コンベヤ軸部の下方に配置されている。揺動アームは下流側コンベヤ軸部と偏心カムを介したカム軸部とに連結されている。

この構成であっても上記した実施形態と同様に、揺動により、積層されたパルプ１が揺動して接触面（密着面）に平行に引っ張られて引張せん断荷重が作用する。したがって、積層されたパルプ１を数枚単位に分離してパルパーに投入することができる。

以上、本発明の実施形態を詳述したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。そして本発明は、特許請求の範囲に記載された事項を逸脱することがなければ、種々の設計変更を行うことが可能である。

１ パルプ
２ 第一駆動部
３ 第二駆動部
４ ローラチェーン
１０ パルプ投入装置
２０ コンベヤ機構
２１ 基台
２２ コンベヤフレーム
２３ 上流側コンベヤ軸部
２４ 下流側コンベヤ軸部
２６ レール部材
２７ スラットコンベヤ
２８ 連結アーム
３０ 押出機構
４０ 揺動機構
４１ カム軸部
４２ 偏心カム
４３ 揺動アーム
５１ 第一歯車
５２ 第二歯車
５３ 第三歯車
５４ 第四歯車
５５ 第五歯車
５６ 第六歯車
５７ 第七歯車
５８ アイドラ歯車
６０ パルプ捲り機構
６１ 分離補助軸部
６２ 分離歯車

Claims (2)

1. パルパーに送り出す方向に積層され、水分が含まれて互いに密着したパルプが乗せられて送り出されるコンベヤ機構と、
   このコンベヤ機構の下流側に備えられた分離補助軸部、この分離補助軸部に備えられて前記積層されたパルプを捲って分離させる分離歯車、から構成されたパルプ捲り機構と、
   前記分離補助軸部に連結された揺動アーム、この揺動アームに連結された偏心カム、から構成され、積層方向とほぼ直交する方向に前記積層されたパルプを、揺動させて分離させて前記パルパーに投入する揺動機構と、
   が備えられた、
   ことを特徴とするパルプ投入装置。
2. 前記コンベヤ機構を駆動させる第一駆動部と、
   この第一駆動部と異なる周期で前記揺動機構を駆動させる第二駆動部と、
   が備えられた、
   ことを特徴とする請求項１に記載のパルプ投入装置。

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