JPH05501288A - パルプ繊維精砕装置の内部摩砕空間と外部摩砕空間の両方を同時に調整するための装置と方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 バルブ繊維精砕装置の内部摩砕空間と外部摩砕空間の両方を同時に調整するため の装置と方法発明の背景 本発明者に対して１９８１年３月　３日付で交付された米国特許第４、２５３． ６１３号は、リファイナ又はバルブ繊維精砕装置の摩砕空間内において１対の相 対回転摩砕部材の間で摩砕されるバルブ紙料に対する遠心力作用を制御するため の方法と装置を開示する。木材チップやバガスやバルブ繊維やその類似の繊維材 料から成ることが可能なバルブ材料が、スクリューフィーダ又はその類似物のよ うなコンベヤによって、定置摩砕円板の中心部分内の開口を通して、対向する円 板の間に画定された半径方向に向けられた第１の内部摩砕領域の中心即ち「目」 の中に送り込まれる。前記円板の対向表面には、バルブ又はひき割りの繊維を摩 砕形態で切断する突起と切込み溝が備えられている。内部半径方向摩砕空間の「 目（アイ）」の中に送り込まれた材料は、前記円板の回転運動によって発生させ られた遠心力によって、前記円板の外周に向かって推進される。

米国特許第４．２５３．６Ｈ号に開示される装置は、内部半径方向摩砕領域の外 部端部又は外周端部と併合する第２の外部摩砕空間を画定する。この外部摩砕領 域は、内部半径方向摩砕領域に対して傾斜した角度に方向付けられ、且つ円周形 又はドラム形の摩砕領域を画定する。これらの内部摩砕領域及び外部摩砕領域は １つの連続した摩砕空間を画定し、内部摩砕空間の「目」の中に送り込まれたバ ルブ材料が、相対回転する円板によって発生させられる遠心力によって、この連 続した摩砕空間を経て推進され、内部半径方向摩砕領域と外部傾斜摩砕領域の両 方を通って進む。バルブ材料は、外部傾斜摩砕領域の開口遠位端部から適切な放 出手段の中に排出されて放出される。米国特許第４、２５３．６１３号に開示さ れた方法と装置の利点は、その特許自体により詳細に論じられているが、この利 点は、精砕作業全体の効率を増大させるためにバルブ紙料の滞留時間を増加させ るように、摩砕空間を通って進むバルブ紙料に対する遠心力の作用を効率良く制 御するための、内部摩砕領域と外部摩砕領域との配置を含んでいる。米国特許第 ４．２５，３．６１３号の方法と装置の別の利点はその特許から明らかであり、 その特許の開示内容は本書に引例として特に組み入れられている。

径方向摩砕領域の幅又は隙間の調整が、外部傾斜摩砕領域の幅又は隙間の調整と は別々に且つ独立的に行われなければならないということである。この特許で論 じられ例示されているように、内部摩砕領域の間隙間隔は米国特許第３．８２７ ．６４４号により詳細に論じられているタイプの調整機構によって従来通りに調 整されることが可能である。しかし外部傾斜摩砕領域の調整は、ピストンロッド を介してそのリング部材に接続された複数のピストンによって作動させられ、且 つ円筒形の環状凹所内に滑動可能な形で収容されるリング部材を使用して、内部 摩砕領域に対する調整から独立して行われる。内部摩砕領域と外部摩砕領域との 間の角度方向配置の結果として、外部摩砕領域の間隔の調整がその対応する内部 摩砕領域の間隔の調整に帰着せず、その逆も同様であるが故に、内部摩砕領域と 外部摩砕領域の間隙間隔の同時調整は、従来技術の装置では不可能である。内部 摩砕領域と外部摩砕領域との間隙間隔を各々に独立的に調整する必要性は、その 装置に備えられた追加の制御装置と制御器具とを必要とし、摩砕空間を調整する ために必要とされる時間及び労力を増大させ、その結果として摩砕作業のための 総コストを増加させる結果となる限りにおいて不利なものである。

米国特許第４．２５３．６Ｈ号に開示された装置に類似したりファイナは、これ も本発明者に交付された米国特許第４．２８３．０１６号に開示されている。パ ルブリフフイナの摩砕空間を調整するための更に別の背景的な方法と装置は、次 の諸米国特許、即ち米国特許第２．９７１．７０４号、同第３．２１２．７２１ 号、同第３．３２３．７３１号、同第３．２９５．７７４号、同第３．６８４． ２Ｈ号、同第３．７１７．３ｆ１８号、同第３．７５４．７１４号、同第３．７ ９０．　［２号、同第３．７９９．４５６号、同第３、８２７．６４４号、同第 ３．９１０．５１１号、同第３．９７４．９７１号、同第４、０３９．１５４号 、同第４．０７３．４４２号、同第４．０８３．５０３号、同第４、２６９．３ ６２号、同第４．３７８．０９２号、同第４．４５４．９９１号、同第４、５２ ９．１３７号、同第４．６１４．３０４号、同第４．６２７．５７８号に例示さ れている。これらの背景文献はどれも、その内部半径方向摩砕領域と外部傾斜円 錐形摩砕領域の両方を単一の処置で同時的に調整することが可能である、内部半 径方向摩砕領域と外部傾斜円錐形摩砕領域とを有するリファイナを説明していな い。

米国特許第４．２６９．３６２号は、内部半径方向摩砕領域だけを有する円板リ ファイナを開示する。その摩砕要素は対向する摩砕表面上に支持され、同心円の 形に画定された相互はめ合い歯から成る。隣り合う歯の間の空間は、半径方向摩 砕領域の周囲区域に向かって連続的に減少し、それによって、その摩砕領域を通 って外向きに推進されるパルプに対して捏ね混ぜ作用又は脈動作用を及ぼす。隣 り合う歯の間の間隔を調整するための手段が備えられている。この特許の開示内 容は、公知の円板リファイナにおける摩砕要素としてだけ、対向した歯の使用を 説明するにすぎない。この従来技術の特許では、本書で論じられる通りの本発明 の主目的である単一の段階における２つの異なった摩砕領域の間隙間隔の同時的 調整のためには、前記対向歯が全４碧装 く使用されていない。この従来技術の特許は本出願人の本発明とは異なったもの である。

発明の目的 本発明の主要な目的はバルブ紙料を精砕するための方法と装置を提供するもの、 本発明は、ｊｌｌの内部摩砕領域と第２の外部傾斜摩砕領域の間隙間隔が単一の 処置によって同時的に又は共同的に調整可能である、前記第２の外部傾斜摩砕領 域と併合する前記第１の内部摩砕領域を有する摩砕装置内で実行される。

本発明の別の目的は、内部摩砕空間から外に向かう材料流れを制限する内部摩砕 空間の入口開口における周速度と遠心力の低上記タイプのりファイナ装置を提供 することである。本発明の更に別の目的は、摩砕空間を画定する相対回転円板の 回転方向が逆転可能であるリファイナ装置を提供することである。本発明の更に 別の目的は、内部摩砕領域内で発生させられる摩擦力の減少の結果として公知装 置よりもエネルギ効率がより高い、上記タイプのりファイナ装置を提供すること である。本発明の方法と装置の他の目的と利点が、以下の説明から明らかになる 本発明は、茅１の内部摩砕領域と前記第１の領域と併合する第２の外部傾斜摩砕 領域とを有するパルブリファイナ装置の間隙間隔を同時的に又は共同的に調整す るための方法と装置を提供する。内部摩砕領域は、相対的に回転可能な摩砕部材 の対向した表面の間に画定される。これらの対向表面の各々は複数の同心の列を なす歯を有し、これらの歯は、その対向表面の互ｌ、１に対向する表面に向かっ て延び、且つ対向表面の一方の表面から延びる１つの歯列が、その対向表面の他 方の表面から延びる１対の歯列の間に位置させられるように配向されている。こ の仕方では、その内部摩砕空間は、半径方向に隣り合う食い違つた歯列の対向表 面間の複数の摩砕空間によって画定される。同心の歯列の各々に、隣り合う歯の 間の空間をパルプ紙料がバイパスすることを防止するための障碍手段が備えられ ていることが好ましい。対向歯の隣り合う対の間の間隙間隔及び角度配置方向は 、外部傾斜摩砕領域の間隙間隔と角度配置方向に一致するように設定される。そ の結果として、外部摩砕領域の間隙間隔の調整が、内部領域の隣り合う歯の間の 複数の間隙間隔の各々を同一距離に自動的に調整する。その代替方法では、隣り 合う歯の間の間隙間隔が一定のままであり、且つ外部傾斜摩砕領域の間隙間隔の 調整から全く独立したままであるように、対向摩砕円板から延びる複数の歯が方 向付けられてもよい。更に別の代替方法としては、隣り合う歯の間の複数の間隙 間隔の全部ではなくてその一部が、外部摩砕領域の間隙間隔の調整と共に自動的 に調整可能であるように、その対向した歯が形成され方向付けられてもよい。こ れに加えて、歯の間に画定された複数の間隙間隔が外部摩砕領域と同時に自動的 に調整可能であるが、これらの歯の間の空間がその外側領域の間隙間隔とは異な った距離に調整されるように、歯が方向付けられ配列されることが可能である。

本発明の実施例会てでは、外部傾斜摩砕領域の間隙間隔は、内部摩砕領域の間隙 間隔を別々に且つ独立的に調整する必要なしに調整可能である。

図面の簡単な説明 図面の図１は、本発明による１つのタイプのりファイナ装置の縦断面図である。

図２は、本発明の１つの実施例による、２つの相対回転可能な摩砕部材間に画定 された外部傾斜摩砕領域と併合する内部半径方向摩砕領域とによって画定される 摩砕空間の略縦断面図である。

図３は、内部摩砕領域の中に延びる隣り合う歯が、外部傾斜摩砕領域の角度方向 に一致する角度で方向付けられる、本発明の更に別の実施例によるリファイナ装 置の摩砕空間の縦断面図である。

図４は、内部摩砕領域を画定する歯がリファイナ装置の回転軸に実質的に平行な 角度に方向付けられていることを除いて図３と同様の本発明の更に別の実施例で ある。

図５は、内部摩砕区域の中に延びる各々の歯の一方の側部がリファイナ装置の回 転軸に実質的に平行に方向付けられると同時に、その各々の歯の他方の側部が外 部傾斜摩砕領域の角度方向に一致する角度に方向付けられるように、内部摩砕区 域の中に延びる歯が形成されていることを除いて、図３と同様の本発明の更に別 の実施例である。

図６は、対向した回転摩砕部材と定置摩砕部材によって支持された歯の同心列と 、歯列の間に備えられた円形障碍リングとを例示する、図１のりファイナの内部 摩砕領域の概略横断立面図である。

図７は、半径横断方向で見た、内部摩砕領域を画定する種々の歯の形状の例を例 示する説明図である。

図８は、軸横断方向で見た、内部摩砕領域を画定する種々の歯の形状の例を例示 する説明図である。

本発明を実施するための最善の方法の説明図面の図１は、特にその開示内容が本 書に引例として組み入れられている米国特許第４．２５３．６１３号に開示され たりファイナにほぼ類似したりファイナ装置の一部分の縦断面を例示する。

図１のりファイナは全体として参照番号２で表され、ケーシングハウジング１０ と、ハウシング１０内に装着された回転ホールダ１５とを含む。回転摩砕部材１ ２．１４が回転ホールダ１５上に支持され、各々に定置摩砕部材１１．１３に対 向するように方向付けられている。はぼ半径方向の内部１次摩砕空間３２が、回 転摩砕部材１２とそれに対向する定置摩砕部材１１との間に画定され、外部傾斜 ２次摩砕空間３３が、回転摩砕部材１４とそれに対向する定置摩砕部材１３との 間に画定されている。傾斜した外部摩砕空間３３は、はぼ円錐形の摩砕領域を画 定し、この摩砕領域はそこから延びて内部半径方向摩砕空間３２の周囲末端と併 合し、摩砕空間３２．３３を通る連続した通路を画定する。

傾斜空間３３を画定する回転摩砕部材１４と定置摩砕部材１３との対向表面には 、当業では公知であり上記の米国特許第４、２５３．６１３号によって例示され る切込み溝と突起のような、従来通りの摩砕セグメントが備えられている。内部 半径方向摩砕空間３２を画定する回転摩砕部材１２と定置摩砕部材１１との対向 表面の各々には、半径方向に食い違う同心列を成す対向した噛合い歯３４が備え られ、この歯列については更に詳細に後述されるだろう。

回転ホールダ１５と従って回転摩砕部材１２．１４とは、従来の方法でリファイ ナ２のフレーム１８内に軸受支持されるシャット１６上に装着されている。リフ ァイナのハウジンクＩｇは、回転＃５の周りに回転摩砕部材を回転させるための シャフト１６に回転工ネルギを与えるための、参照番号１９で全体的に示される サーボモータ機構をも含む。内部摩砕領域３２は、回転軸５にほぼ垂直である平 面に沿って方向付けられ、外部摩砕領域３３は、回転軸５に対して０°から９０ °以下の角度範囲で傾斜した平面に沿って方向付けられている。リファイナによ って処理されるべき原材料を、定置摩砕部材ＩＩ、　１３を有する定置円板の内 の中心開口の中に送り込むために、従来通りのねじフィーダ２ｏが備えられてい る。この開口の中に送り込まれた原材料は、内部半径方向摩砕空間３２の入口区 域２１の中に導入され、相対回転する摩砕部材によって発生させられる遠心力に よって外に向かって加速される。パルプ又は原材料は、はぼ半径方向の内部摩砕 領域３２と外部傾斜摩砕領域３３との両方を通過して推進させられるにつれて精 砕され、最終的には、排出出口端部に備えられた（図示されていない）適切な収 集手段の中にと、外部摩砕領域３３の外部端部から排出される。

ここまで説明された事柄は、内部半径方向摩砕領域３２内に歯３４が備えられて いることを除いては従来通りであり、米国特許第４．２５３．６１３号により詳 細に説明されている。本発明の好ましい実施例は、図１に例示されるように、定 置摩砕部材と、それに対向した回転摩砕部材とを含むリファイナを使用するが、 互いに異なった方向に回転する２つの対向回転部材、又は、互いに異なった回転 速度で同一方向に回転する２つの対向回転部材を使用することも可能である。リ ファイナが、２つの対向回転部材の間に相対回転を与えることが必要であるだけ である。更には、定置摩砕部材と回転摩砕部材が対向した定置円板と回転円板の 上にそれぞれ支持されるように図１に示されているが、こうした摩砕部材は、ド ラム又は円筒のような円板以外の支持本体上に支持されてもよい。

、米国特許第４．２５３．６１３号にも論じられているように、内部摩砕領域３ ２及び外部摩砕領域３３の両方の幅又は間隙間隔は、効率的な精砕を与え且つ対 向する摩砕部材に対する破損を防止するために、正確に画定され維持されていな ければならない。図面の図１によって例示される、本発明以前の一般的なタイプ のりファイナでは、内部摩砕領域３２と外部摩砕領域３３の各々の間隙間隔の調 整は、各々の摩砕領域の間隙間隔を別々の段階で独立的に調整することを必要と する。外部傾斜摩砕領域の間隙間隔の調整が内部摩砕領域の間隙間隔の対応する 調整に結果せずに、外部摩砕領域の角度傾斜に起因する調整過剰又は調整不足に 結果するであろうが故に、各々の摩砕空間を別々に調整することが必要である。

同様に、内部摩砕領域の間隙間隔の調整は、外部摩砕領域の間隙間隔を過剰に調 整するか過少に調整するかのどちらかだろう。従って、各々の摩砕領域の調整は 、別々の独立した段階において行われてきた。

下記において更に詳細に説明されるであろうが、図面の図１によって開示される リファイナは、内部摩砕領域３２と外部摩砕領域３３の両方が単一の段階におい て同時に行われることを可能にする。本発明によって、これらの両方の摩砕領域 の間隙間隔が、同一の距離によって、又は対応はするが互いに異なった距離によ り同時に調整されることが可能である。更には、外部摩砕領域の間隙間隔が、内 部摩砕領域の間隙間隔に対する何らの変更もなしに調整されることも可能である 。図１に例示される装置内の外部摩砕領域の間隙間隔の正確な調整は、リファイ ナによって加工処理されるパルプの品質管理にとって不可欠である。本発明は、 外部摩砕領域の間隙間隔に対する必要調整を行うための手順を簡易化する。

図面の図２は、図１のりファイナ２の摩砕領域３２．３３の横断面図を示す。回 転支持部材（例えば回転円板）の一部分が参照番号４で示され、一方、それに対 向した定置支持部材（例えば定置円板）の一部分が参照番号６で示されている。

回転支持体４は、内部回転摩砕部材Ｉ２及び外部回転摩砕部材１４を支持し、一 方、対向した定置支持物６は内部定置部材１１及び外部定置摩砕部材１３を支持 する。外側摩砕部材１３．１４の対向表面は、参照番号８で示される切込み溝と 突起のような従来通りの摩砕セグメントを支持し、外部傾斜摩砕空間３３がこれ らの摩砕セグメント間に画定されている。対向支持部材４．６の内方部分は、内 部摩砕領域３２を画定する対面した摩砕表面１１．１２を支持する。

表面ＩＬ　１２の各々には、対向する摩砕表面に向かって延びる複数の歯３４が 備えられている。図６により明瞭に示されるように、対向した摩砕表面１１．１ ２の各々に備えられた歯３４は、同心円列の形に配列され、前記摩砕表面の一方 の表面上の同心列の各列が、前記摩砕表面の他方の表面上の隣り合う同心列から 半径方向に食い違っており、その結果として、歯３４の隣り合う作用表面の間に 画定された空間３２を与える。

図２に例示されるように、対向表面１１、＋２から延びる隣り合う歯３４の間に 画定される空間３２が、リファイナ装置の内部半径方向摩砕空間の全体を画定す る。歯３４の長さは、対向表面ＩＬ１２の間の距離よりも短く、従って各々の歯 の自由端部とその対向する表面との間に空間又は隙間３５が与えられる。下記で 明らかなように空間３５が、定置支持部材６の軸方向位置に対してその調整に対 応した変化を全く及ぼすことなしに、外部円錐形摩砕領域３３の最大限度の軸方 向の調整を可能にするように画定される。回転軸５に沿った部材４と部材６の間 の軸方向相対運動が、傾斜摩砕領域３３の間隙間隔又は幅の調整を結果的に生じ させるだろうが、内部半径方向摩砕領域内の隣り合う歯３４の間に画定された間 隙間隔３２には影響を与えないだろう。間隙３２が回転軸５に平行な平面に沿っ て方向付けられており、従って軸方向の相対運動によっては影響を受けないが故 にこれが生じる。

図３は図２と同様であり、同じ参照番号が同一の要素を表すために使用されてい る。対向した摩砕部材４．６から延びる歯３４は、一般的に円錐形の形状であり 、隣り合う歯３４の対向した表面間に画定される間隙間隔３２は、角度的に方向 付けられている。図３によって示される実施例では、隣り合う歯３４の間に画定 される間隙間隔３２が回転軸５に対して成す角度方向は、外部傾斜摩砕領域の間 隙間隔３３が回転軸５に対して成す角度方向に一致する。間隙間隔３２の角度方 向と間隙間隔３３の角度方向との間の一致の結果として、回転軸５に沿った部材 ４と部材６の軸方向の相対運動が、内部摩砕領域３２と外部摩砕領域３３の間隙 間隔を同一の一致した距離に同時に調整するだろう。内部摩砕領域の歯３４の間 の間隙間隔３２が最初に外部摩砕領域の間隙間隔３３と等しい場合には、その調 整された間隙間隔は互いに同一に維持されるだろう。間隙間隔３２の角度方向配 置が外部摩砕領域３３の間隙間隔の角度方向と異なっていてもよい。従って、定 置部材６及び回転部材４の軸方向の相対運動の結果として、外部摩砕領域の調整 幅とは異なった幅に間隙間隔３２全て力（同時↓こ調整されることも明らかであ る。これに加えて、歯３４の間の間隔３２が、外部摩砕領域の間隙間隔３３の調 整と同時に異なった距離１こ自動的に調整されるように、各々の歯３４の２つの 作用表面が、互いに異なった角度で各々に方向付けられてもよ０゜図２に関して 論じられたように、望ましい初期間隙間隔３２力（隣り合う列の歯の対向表面の 間に画定されるように、図３の実施例の歯３４は、互いに半径方向に食い違って ０る同Ｊ口１円の形に、部材４及び部材６の対向内部表面の上に配置されて０る （図６参照）。図３に例示されるように本発明は、対向した摩砕部材４．６の各 々によって支持される同心の歯列に沿って各々に装着された、例えば円形障碍リ ング６２．６３のような障碍手段をも備える。これらの減速リング６２．６３は 添付図面の断面図では四角形として示されているが、その障碍手段が次に説明さ れる目的のための障碍表面を与える限りは、他のいずれの断面形状（例えば三角 形）が使用されてもよい。添付図面の図６に最も明瞭に示されるように、これら の障碍リングは、パルプが内部半径方向摩砕領域を通過して外に向かって半径方 向に推進される際に歯の端部とそれに対向した摩砕表面との間の開放空間３５を そのパルプが通過することを防止することによって、内部摩砕領域内でリファイ ナによって処理されるパルプ材料が隣り合う歯の間の間隙３２をバイパスするこ とを防止する。これらの障碍リングは、内部の隣接歯の同心列の間に画定された 間隙３２をパルプが必ず通過しなければならず、その後でのみ、その次の外側の １対の隣り合う同中心の歯列間に画定された間隙３２の後続外向きに方向付けら れた列の中に、そのパルプが入ることを確実なものとする。

添付図面の図４は、図３の実施例と同様であり、同一の参照番号が一致する要素 を示すために使用されている。図４の本発明の実施例では、歯３４の断面は長方 形であり、隣り合う歯の対向表面の間に画定される間隙３２は、回転軸５に平行 に方向付けられている。その結果として、回転摩砕部材４と定置摩砕部材６との 間の軸方向の相対運動は、外部傾斜摩砕領域の間隙間隔３３の調整を結果的にも たらすだろう。しかし内部半径方向摩砕領域の間隙間隔３２には全く影響を及ぼ さず、内部半径方向摩砕領域はその最初の幅のまま一定不変に維持されるだろう 。この実施例は、内部摩砕領域に対して全く影響せずに外部摩砕領域の調整を行 うことを可能にする。

添付図面の図５によって例示される実施例も、図３と図４に例示される実施例と 同様である。しかし図５の実施例では、内部半径方向摩砕領域の歯３４は、各々 の歯３４の一方の表面が回転軸５に対して平行であると同時に、各々の歯３４の 他方の表面が回転軸５に対して一定の角度に方向付けられるように形成される。

この形態によって、隣り合う歯の対向表面の間に画定される空間が、連続的に交 互に回転軸に対して平行であり、且つ前記軸に対して角度的に方向付けられてい る。回転摩砕部材４と定置摩砕部材６との間の軸方向の相対運動は、傾斜空間３ ２の幅を同時的に調整するだろうが、間隙間隔３１の幅には全く影響を与えない だろう。従って、回転摩砕部材４と定置摩砕部材６との間の軸方向の相対運動に よる外部傾斜摩砕空間３３の幅の調整は、歯３４の間に画定された内部半径方向 摩砕領域の摩砕空間の全部ではなく一部分だけを同時的に調整するだろう。傾斜 摩砕空間３２の角度方向が外部摩砕領域３３の角度方向に一致する場合には、間 隙間隔３２と間隙間隔３３は、同一の距離に自動的に且つ同時に調整されるだろ う。角度方向が異なっている場合には、各々の摩砕間隔に対して行われる調整の 度合いは、その角度方向の相違によって反映されるだろう。

添付図面の図６は、内部半径方向摩砕領域３２を画定する回転摩砕部材又は円板 ４と定置摩砕部材又は円板６の部分横断両立面図を示す。歯３４の同心列は各々 の摩砕円板の各表面から対向した摩砕円板に向かう方向に延びる。隣り合う列か ら延びる歯３４の対向した表面の間に間隙間隔３２（図２〜５）が画定されるよ うに、各々の摩砕円板から延びる歯の同心列が半径方向に段違いにされている。

障碍リング６２は、回転円板４によって支持された同心の歯列の各々に備えられ 、減速リング６３は、定置円板６によって支持された同心の歯列各々に備えられ ている。障碍リング６２．６３は、歯の自由端部とそれに対面する摩砕円板（図 ２〜５）との間の開放空間をバルブがそのまま通過することを防止し、それによ って、隣り合う同心列から延びる隣り合う歯の対向表面間に画定された間隙間隔 ３２をノ＜ルブが通過することを確実なものにする。バルブ紙料をその間隙間隔 に概ね等しい大きさにまで最初に砕くためには、隣り合う同心列から延びる歯３ ４の対向表面の間に画定された間隙間隔３２の幅が均一である（内側へも外側へ もテーパしていない）ことが好まし１箋。

内部摩砕領域を通過して外部摩砕領域に向かって外へ向かってバルブ紙料が推進 されるにつれて、そのノくルブ紙料の大きさを次第に小さくするためには、隣り 合う同心の歯列によって画定される間隙間隔の幅が、半径方向に外へ向かう方向 にお１４１て連続的に小さくされていることも可能である。隣り合う同−ｃ、１ の歯列の各々の対の間の間隔が一様であることが好まし０だろうが、この間隔は 必要に応じて変えられてもよい。

図面の図７は、本発明で使用されることが可能な歯３４の種々の形状の幾つかの 例の、半径縦断方向から見た断面図を例示し、図８は、本発明で使用されること が可能な歯３４の種々の形状の幾つかの例の、軸方向から見た断面図を例示する 。

本書で論じられているように、本発明の方法と装置番よ、１ノフアイナの内部摩 砕領域及び外部摩砕領域を単一の段階各こおし１て同時的に調整することを可能 にし、有利にも、各々の摩砕領域の別々の調整を不要にする。摩砕領域の別々の 調整を行う必要を取り除く結果、そうでない場合には別々の調整段階と調整作業 のために必要とされることであろう制御装置と制御機器使用、並びに時間と労力 とが軽減される。更に本発明の方法と装置は、従来技術にとって従来的に公知で あった方法と装置よりもエネルギ効率がより高い。このエネルギ効率は主として 、一定の間隔を置いて隣り合う歯が備えられた内部摩砕領域内での軸方向力と摩 擦発生との減少と、従って大きな軸方向の力を受けながら互いに回転する、突起 と溝付きの通常の平らな半径方向摩砕円板の平らな表面からの摩擦力の排除とに 起因する。

上記のように、内部摩砕領域内の隣り合う歯の対向表面間に画定される空間の幅 は、摩砕部材のどちらか一方の回転方向に同一のテーパを伴って一定である。こ うした方向付けは、精砕作業の全体的効率を低減させること無しに、相対回転の 順方向又は逆方向のどちらにもリファイナが運転されることを可能にする。

更に本発明の方法と装置は、有利なことに、バルブの外向きの流動を制限する（ バルブ紙料が最初に内部摩砕領域の中に送り込まれる）人口開口位置における周 速度と遠心力との低下との方法と装置の精砕作業の大部分が外部１次摩砕領域内 で生じて、その摩砕領域の入口部分では生じないが故に、／クルブ材料のための 比較的幅の広い入口開口が、入口摩砕領域内に備えられることが可能であり、そ れによって入口面積を増大させ、「ニードルアイ」効果の悪影響を低減させ得る 。

本発明は、内部摩砕領域が摩砕部材の回転軸に対してほぼ垂直な平面に沿ってそ のリファイナ内に画定された、円板−ドラム複合タイプのりファイナ（ｃｏｍｂ ｉｎｅｄ　ｄｉｓｃ−ｄｒａｗ　ｊ７ｐｅ　ｒｅｆｉｎｔｒ）に関して例示され てきた。しかし本発明は、内部摩砕領域が外部摩砕領域と併合する他のタイプの りファイナにも同様に適用可能である。例えば本発明は、ドラムの回転軸に対し てほぼ平行な平面上に内部摩砕領域が配向されたタイプの円錐形ディスクリファ イナ（ｃｏｎｉｃ！ｌ　ｄｉｓｃ　ｒ！ｆｉｎｅｒ）ｌこも使用されてよ（１゜ このタイプのりファイナ内の内部摩砕領域と外部摩砕領域の両方の間隙間隔は、 ロータの回転軸に対して概ね垂直な平面に沿った、ロータとそのハウジングドラ ムとの間の相対直線運動によって同時的に５１！整されることも可能である。

本発明の方法と装置の他の利点と部分変更が、当業者に明らかになるだろう０従 って、本書で与えられる本発明の説明は単なる例示であって、この説明は、後述 のクレームとその全ての同等物によって定義される本発明の範囲を何ら限定しな いことが意図されている。

ＦＩＧ、　３ ＦＩＧ、　５ ＦＩＧ、　７ 国際調査報告 国際調査報告

Claims (20)

【特許請求の範囲】
1. １．回転軸の周りを互いに対して相対回転可能な１対の対向した摩砕部材を含む 、パルプ紙料を精砕するためのリファイナ装置であって、前記対向摩砕部材が、 前記対向摩砕部材の間の距離によって画定される間隙間隔をその第１の内部摩砕 領域の付近の区域内に有する第１の内部摩砕領域を画定し、更に前記対向摩砕部 材が、前記対向摩砕部材の間の距離によって画定される間隙間隔をその第２の外 部摩砕領域の付近の区域内に有する第２の外部摩砕領域を画定し、前記第１の摩 砕領域が、前記第１の摩砕領域に対して傾斜した角度に方向付けられた前記第２ の摩砕領域に併合しており、前記第１と第２の摩砕領域が、相対回転可能な前記 １対の摩砕部材によって発生させられた遠心力によってそれらの領域を通過して 推進されるパルプ紙料のための連続通路を与え、さらに装置が、 前記第１と第２の摩砕領域の間隙間隔を同時的に調整するための手段を有し、前 記調整手段が、前記パルプ紙料がその中を通過する隣り合う歯の対向表面間に複 数の空間を画定するための、前記対向摩砕部材め各々から前記第１の摩砕領域の 中に延びる複数の歯を含み、前記第２の摩砕領域の間隙間隔を調整するための前 記対向摩砕部材の間の相対直線連動間に、前記隣り合う歯の前記対向表面の間の 前記空間の幅を調整するように、前記歯の形状が形成され且つ前記歯が方向付け られているリファイナ。
2. ２．少なくとも幾つかの前記隣り合う歯の対向表面が前記回転軸に対して所定角 度に方向付けられており、前記角度的に方向付けられた対向表面の間に画定され る前記空間が前記所定角度に方向付けられるように、前記歯が配置されている請 求項１に記載のリフアイナ。
3. ３．前記複数の歯の対向表面の全てが前記所定角皮に方向付けられており、前記 隣り合う歯の前記対向表面の間の前記空間の全てが前記所定角度に方向付けられ るように、前記複数の歯が配置されている請求項２に記載のリフアイナ。
4. ４．前記所定角度が前記第２の外部摩砕領域の傾斜角度に等しく、前記隣り合う 歯の前記対向表面の間に画定される前記空間の最小幅が前記第２の４摩砕領の間 隙間隔に等しく、前記第２の摩砕領域の間隙間隔の調整が、前記複数の歯の前記 対向表面の間に画定された前記空間の同一の調整から生ずる請求項３に記載のリ ファイナ。
5. ５．前記複数の歯の各々の前記表面の一方が、前記回転軸に対して第１の所定角 度に方向付けられており、前記複数の歯の各々の前記表面の他方が、前記回転軸 に対して前記第１の所定角度とは異なった第２の所定角度に方向付けられており 、更に、前記隣り合う歯の前記対向表面の間の前記空間が前記回転軸に対して異 なった角度に方向付けられるように、前記複数の歯が配置されている請求項１に 記載のリファイナ。
6. ６．前記隣り合う歯の前記対向表面の間の前記空間の少なくとも幾つかが前記第 ２の摩砕領域の前記間隙間隔の前記調整の間に一定の値に維持されるように、前 記隣り合う歯の前記対向表面の少なくとも一方が前記回転軸に対して方向付けら れている請求項１に記載のリファイナ。
7. ７．前記複数の歯の各々の表面の他方が前記回転軸に対して一定の角度に方向付 けられており、前記隣り合う歯の間の空間の幾つかが前記第２の外部摩砕領域の 前記間隙間隔の調整とともに同時に調整され且つ前記隣り合う歯の間の空間の残 りが前記第２の外部摩砕領域の前記間隙間隔の調整の間は一定のままであるよう に、前記複数の歯が配置されている請求項６に記載のリファイナ。
8. ８．前記隣り合う歯の前記対向表面全ての間に画定される前記空間全てが前記第 ２の外部摩砕領域の間隙間隔の前記調整の間は一定のままであるように、前記複 数の歯の各々の対向表面全てが前記回転軸に対して方向付けられている請求項６ に記載のリファイナ。
9. ９．前記複数の歯が同心円列の形に前記摩砕部材の各々に装着され、前記摩砕部 材の一方の部材上の前記同心円の歯列が、隣り合う同心円の歯列の間に前記複数 の空間を画定するために、前記摩砕部材の他方の部材上の前記同心列に対して半 径方向に食い違っている請求項１に記載のリファイナ。
10. １０．前記隣り合う同心円の歯列の間に画定された前記複数の空間を前記バルブ 紙料がバイパスすることを防止するために、前記摩砕部材の各々の上の前記同心 円の歯列の各々に備えられた障碍手段を含む請求項９に記載のリファイナ。
11. １１．前記隣り合う歯の前記対向表面の間に画定される前記空間の各々の幅が一 定である請求項１に記載のリファイナ。
12. １２．前記内部摩砕領域を通って外へ向かって前記パルプ紙料が進むにつれて前 記パルプ紙料の大きさが次第に小さくなるように、隣り合う同心列内の歯の対向 表面の間に画定された前記空間の幅が、外へ向かって方向付けられた隣り合う同 心列において連続的に減少するように、前記同心歯列が配置されている請求項９ に記載のリファイナ。
13. １３．回転軸の周りを互いに対して相対回転可能な１対の対向した摩砕部材を含 む、パルプ紙料を精砕するためのリファイナ装置であって、前記対向摩砕部材が 、前記対向した摩砕部材の間の距離によって画定される間隙間隔をその第１の内 部摩砕領域の付近の区域内に有する第１の内部摩砕領域を画定し、更に前記対向 摩砕部材が、前記対向摩砕部材の間の距離によって画定される間隙間隔をその第 ２の外部摩砕領域の付近の区域内に有する第２の外部摩砕領域を画定し、前記第 １の摩砕領域が、前記第１の摩砕領域に対して傾斜した角度に方向付けられた前 記第２の摩砕領域と併合しており、前記第１と第２の摩砕領域が、相対回転可能 な前記１対の摩砕部材によって発生させられた遠心かによってそれらの領域を通 過して推進されるパルプ紙料のための連続通路を与え、さちに該装置が、前記第 １と第２の摩砕領域の間隙間隔を同時的に調整するための手段を有し、前記調整 手段が、前記バルブ紙料がその中を通過する隣り合う歯の対向表面の間に複数の 空間を画定するための、前記対向摩砕部材の各々から前記第１の摩砕領域の中に 延びる複数の歯を含み、前記複数の歯が前記摩砕部材の各々に同心列の形で装着 されており、前記摩砕部材の一方の部材から延びる前記歯の同心列が、前記対向 した他方の摩砕部材から延びる前記同心列に対して半径方向に食い違っており、 更に、前記第２の摩砕領域の間隙間隔を調整するための前記対向した摩砕部材の 間の相対面線連動の間に、前記隣り合う歯の前記角度方向付けられた対向表面の 間に画定される前記間隔が所定距離に自動的に調整されるように、前記隣り合う 歯の各々の前記対向表面の少なくとも一方が前記回転軸に対して一定の角度に方 向付けられているリファイナ。
14. １４．前記隣り合う菌の前記対向表面の間に画定される前記空間を前記パルプ紙 料がバイパスすることを防止するために、前記摩砕部材の各々の上の前記同心歯 列の各々に備えられた障碍手段を含む請求項１１に記載のリファイナ。
15. １５．回転軸の周りを相対回転することが可能な１対の対向した摩砕部材の間に 画定される連続摩砕空間内でパルプ材料を精砕する方法であって、前記摩砕空間 が、前記対向摩砕部材から前記摩砕空間内に延びる、隣り合う複数の歯の対向す る表面の間に画定される第１の内部摩砕領域を含み、前記第１の内部摩砕領域が 、前記第１の内部摩砕領域に対して傾斜した角度に方向付けられた第２の外部摩 砕領域の中に併合しており、更に前記パルプ紙料が、前記第１の摩砕領域の中に 導入されて、且つ前記対向摩砕部材の相対回転によって発生させられた遠心力に よって前記第１と第２の摩砕領域を通って外向きに推進され、前記方法が、前記 第２の外部摩砕領域の幅を同時的に調節しながら前記第１の内部摩砕領域の幅を 調節する段階を含み、更に、前記第２の摩砕領域の幅を調節するための前記対向 摩砕部材の相対直線連動の際に、前記複数の隣り合う歯の前記対向表面の間の間 隔が所定距離に調整されるように、前記第１の内部摩砕領域の幅と前記第２の外 部摩砕傾城の幅を同時的に調節する前記段階が、前記複数の歯の形状と方向配置 とを選択する段階を含む方法。
16. １６．前記対向摩砕部材に前記歯を同心列の形に装着する段階と、隣り合う列の 歯の対向表面の間の前記複数の空間を画定するために、前記対向摩砕部材の一方 の部材から延びる前記同心歯列を、前記対向摩砕部材の他方の部材から延びる同 心歯列に対して半径方向に食い違わせる段階とを含む請求項１５に記載の方法。
17. １７．前記隣り合う歯の角度方向付けられた前記対向表面の間に画定される空間 を前記パルプ紙料がバイバスすることを防止するために、前記対向摩砕部材から 延びる前記同心歯列の各々に障碍手段を備える段階を含む請求項１６に記載の方 法。
18. １８．前記複数の歯の前記対向表面の少なくとも一方を前記回転軸に対して所定 角度に方向付けることと、前記隣り合う歯の角度方向付けられた対向表面の間に 画定される前記空間が前記軸方向に対して所定角度に方向付けられるように、前 記歯を配置することを含む請求項１５に記載の方法。
19. １９．前記所定角度が、前記第１の摩砕領域に対する前記第２の摩砕領域の配置 方向に一致する請求項１８に記載の方法。
20. ２０．前記隣り合う歯の前記対向表面の間に画定される前記空間の少なくとも幾 つかが、前記外部摩砕領域の前記調節の間は一定のままであるように、前記複数 の歯の各々の少なくとも一方の表面を方向付けて配置する段階を更に含む請求項 １５に記載の方法。