JPH0731899U - 乾式古紙解繊装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 遠心式羽根車の羽根部分に引っ付き堆積した
原料古紙及び解繊物を短時間で容易に除去でき、これに
よって装置稼働率の向上を図る。 【構成】 内周面に歯型１１１が形成された円筒状ケー
シング１１の内側に遠心式羽根車１２を収納し、この遠
心式羽根車１２を回転させることにより、予め細かく裁
断された原料古紙をほぐして繊維状に解繊するようにし
た乾式古紙解繊装置おいて、円筒状ケーシング１１に、
遠心式羽根車１２の羽根部分に引っ付き堆積した原料古
紙及び解繊物を除去すべく加圧気体供給源からの加圧気
体を噴射させるための加圧気体噴射孔１１２を設ける。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

この考案は、新聞紙等の原料古紙をほぐして繊維状に解繊する乾式古紙解繊装 置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

乾式古紙解繊装置は、内周面に歯型が形成された円筒状ケーシングの内側に、 これと隙間空間を持たせて同軸芯状に遠心式羽根車を収納し、この遠心式羽根車 を回転させることにより、予め細かく裁断された原料古紙を、外部より空気流と ともに吸引して円筒状ケーシングの歯型と遠心式羽根車との隙間空間を通過させ て繊維状に解繊するようにしたものである。なお、乾式古紙解繊装置による解繊 物は、例えば建設用型枠をベニヤ板に取って代わって製造するための原料として 用いられるものである。

【０００３】 このような乾式古紙解繊装置（乾式解繊装置）の一例が先に特願平４−２６２ ８５１号にて提案されている。以下、この乾式古紙解繊装置を図７及び図８を参 照して説明する。図７は従来の乾式古紙解繊装置の一例を示す一部断面示側面図 、図８は図７に示す円筒状ケーシング及び遠心式羽根車の構造説明のための正面 図である。

【０００４】 図７及び図８において、５１は円筒状のケーシングであり、この円筒状ケーシ ング５１の内周面には、周方向に沿って断面が図例では二等辺三角形の波状をな して山部５１１ａ及び谷部５１１ｂを有する歯型５１１が形成されている。この 円筒状ケーシング５１の内側に、回転駆動用モータ５５によって回転される遠心 式羽根車５２が収められている。

【０００５】 この遠心式羽根車５２は、複数の羽根５２１を放射状に且つ後向き羽根形状と なるように両側の主板５２２と側板５２３とに固定し、さらに各羽根５２１の先 端にこれより前方に所定寸法突出するリード板５２４を鋲止め等によりそれぞれ 固定したものであり、円形ドーナツ状をなす前記側板５２３の中央空部が羽根車 吸込み口となされている。このように構成される遠心式羽根車５２が、前記円筒 状ケーシング５１の内側にこれと隙間空間を持たせて同軸芯状に収められており 、その主板５２２が駆動軸５３と一体回転するホルダ筒５４に固定されて、回転 駆動用モータ５５によって回転されるようになっている。

【０００６】 そして、前記円筒状ケーシング５１における一面側には、中央に原料古紙吸込 み口５６ａを有する蓋体５６が止着される一方、この蓋体５６とは反対面側には 、一端に排出口５７ａが設けられたスパイラル流路５７ｂを有する副ケーシング 体（渦巻キャップ）５７が止着されている。副ケーシング体５７内には送風ファ ン５８が収められており、上流側からの解繊処理物を含む空気流をスパイラル流 路５７ｂを介して排出口５７ａより排出する送風ファン５８は、回転駆動用モー タ５５によって前記遠心式羽根車５２とともに回転されるようになされている。 また、この送風ファン５８と遠心式羽根車５２の間に、デストリビュータ５９が 配設されている。このデストリビュータ５９は、ドーナツ状のリング盤６０の一 面に複数の放射翼６１を放射状に取り付け、リング盤６０の外周部を円筒状ケー シング５１に固定したものであり、円筒状ケーシング５１の歯型５１１と羽根車 ５１との隙間空間を通過して原料古紙が解繊された解繊処理物を含む空気流を、 その移動方向を方向転換して前記送風ファン５８の軸部側（ファン吸込み口の側 ）へ導くためのものである。

【０００７】 このように構成される乾式古紙解繊装置においては、遠心式羽根車５２を回転 させることにより、予め細かく裁断された原料古紙（例えば幅３ｍｍ長さ１２ｍ ｍ程度の長方形形状）が、原料古紙吸込み口５６ａより空気流とともに吸引され て羽根車吸込み口である側板５２３の中央空部よりこの側板５２３と主板５２２ の間に導かれる。そして、原料古紙が、遠心式羽根車５２の回転による遠心力に よって空気流とともに羽根車半径方向に輸送されて円筒状ケーシング５１の歯型 ５１１と遠心式羽根車５２との隙間空間に導かれて、この隙間空間を通過する間 に繊維状にほぐされて綿状を呈する解繊物となり、この綿状の解繊物が、前記副 ケーシング体５７内へ輸送されてその排出口５７ａより空気流とともに図示しな いサイクロンへ送られるようになっている。

【０００８】

【考案が解決しようとする課題】

ところで、前述した乾式古紙解繊装置では、図９に示すように、原料古紙が、 遠心式羽根車５２の羽根５２１の羽根入口端に引っ付き（引っ掛かり）しだいに 幾重にも重なって堆積し、また、綿状の解繊物が、後向き羽根形状となるように 回転方向に対して後向きに取り付けられた羽根５２１の湾曲凹面側の羽根出口部 分に、この部分が空気流の粘性の影響によって低圧となり円筒状ケーシング５１ との隙間空間からこの部分に向かう速度の遅い空気流が生じることから、引っ付 きしだいに堆積する。原料古紙及び解繊物が遠心式羽根車５２の前記羽根部分に 引っ付き堆積したままの状態で放置すると、遠心式羽根車５２の回転にアンバラ ンスが生じて遠心式羽根車５２が破損したり、遠心式羽根車５２を駆動する回転 駆動用モータ５５が過負荷になって焼損したりする等の不具合が生じることにな る。そこでこれらを回避するために、定期的に乾式古紙解繊装置の運転を停止し 、その蓋体５６を取り外して前記原料古紙及び解繊物を除去し、しかる後に再組 み立てをすることが必要となり、この除去作業に時間がかかって装置稼働率が低 下するという欠点があった。

【０００９】 この考案は、内周面に歯型が形成された円筒状ケーシングの内側に遠心式羽根 車を収納し、この遠心式羽根車を回転させることにより、予め細かく裁断された 原料古紙をほぐして繊維状に解繊するようにした乾式古紙解繊装置おいて、前記 欠点を解消させ、遠心式羽根車の羽根部分に引っ付き堆積した原料古紙及び解繊 物を短時間で容易に除去できて、装置稼働率の向上を図ることができるようにし た、乾式古紙解繊装置の提供を目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】

前記の目的を達成するために、この考案による乾式古紙解繊装置は、内周面に 周方向に沿って歯型が形成された円筒状ケーシングの内側に、放射状に配された 複数の羽根を有する遠心式羽根車を前記円筒状ケーシングと隙間空間を持たせて 同軸芯状に収納し、前記遠心式羽根車を回転させることにより、原料古紙を前記 円筒状ケーシングの歯型と前記遠心式羽根車との隙間空間を通過させて繊維状に 解繊するようにした乾式古紙解繊装置において、前記円筒状ケーシングに、前記 遠心式羽根車の羽根部分に引っ付き堆積した原料古紙及び解繊物を除去すべく加 圧気体供給源からの加圧気体を噴射させるための加圧気体噴射孔を設けたことを 特徴とするものである。

【００１１】

【作用】

装置運転時間が適当に経過したところで原料古紙の供給を一時停止し、遠心式 羽根車を低速回転とした状態で、円筒状ケーシングに設けられた加圧気体噴射孔 より例えば加圧空気（圧縮空気）を低速回転している遠心式羽根車に向けて噴射 することにより、遠心式羽根車の羽根の羽根入口端に引っ付き堆積していた原料 古紙が除去されるとともに、遠心式羽根車の後向き羽根の湾曲凹面側の羽根出口 部分に引っ付き堆積していた解繊物が除去される。

【００１２】

【実施例】

以下、この考案の一実施例を説明する。図１はこの考案の一実施例による乾式 古紙解繊装置の一部断面示側面図、図２は図１に示す加圧空気噴射孔が設けられ た円筒状ケーシングと遠心式羽根車との構造説明のための正面図である。

【００１３】 図１及び図２において、１１は円筒状のケーシングである。この円筒状ケーシ ング１１の内周面には、周方向に沿って断面が図例では二等辺三角形の波状をな して山部１１１ａ及び谷部１１１ｂを有する歯型１１１が形成されている。なお 、前記歯型１１１は、図例の形状に限定されず例えば円弧をなす波状のものでも よい。そして円筒状ケーシング１１には、その周方向におけるこの実施例では一 箇所であってケーシング歯幅方向における後述する遠心式羽根車１２の羽根幅中 央部にほぼ対応する位置に、内外を貫通する直径４ｍｍ程度の加圧空気噴射孔１ １２が設けられており、この加圧空気噴射孔１１２には、加圧空気供給源（図示 省略）からの加圧空気を減圧弁（図示省略）及びオンオフ弁（図示省略）を介し て供給するための加圧空気供給管２０が接続されている。このような歯型１１１ 及び加圧空気噴射孔１１２が設けられた円筒状ケーシング１１の内側に、回転駆 動用モータ１５によって回転される遠心式羽根車１２が収められている。

【００１４】 この遠心式羽根車１２は、複数の羽根１２１を放射状に且つ後向き羽根形状と なるように両側の主板１２２と側板１２３とに固定し、さらに円形の主板１２２ をハブ１２４にリベット締め等により固定してなるものである。なお、円形ドー ナツ状の側板１２３の中央空部の部分が羽根車吸込み口となっており、各羽根１ ２１は、円筒状ケーシング１１の歯型１１１に相対向するその先端部がリード部 １２１ａとして主板１２２及び側板１２３より所定寸法突出した状態で、主板１ ２２及び側板１２３に固定されている。このように構成される遠心式羽根車１２ が、前記円筒状ケーシング１１の内側にこれと隙間空間を持たせて同軸芯状に収 められており、そのハブ１２４が駆動軸１３にこれと一体回転する羽根車用ホル ダ筒１４を介して固定されて、回転駆動用モータ１５によって回転されるように なっている。

【００１５】 そして、円筒状ケーシング１１における羽根車吸込み口の側の面には、原料古 紙吸込み口１６ａを有する蓋体１６がボルト締めにて固定されている一方、円筒 状ケーシング１１における前記蓋体１６の取り付け面とは反対側の面には、一端 に排出口１７ａが設けられ内部に渦巻き流路１７ｂが形成された渦巻き状ケーシ ング１７がボルト締めにて固定されている。

【００１６】 ここで、図４〜図６を参照しつつ前記乾式古紙解繊装置における解繊原理につ いて説明しておく。なお、図４〜図６において、Ｉは遠心式羽根車、Ｖは遠心式 羽根車Ｉの羽根、Ｖ１は羽根リード部、Ｃは円筒状ケーシング、Ｋは円筒状ケー シングＣの歯型、Ｋ１は歯型山部、Ｋ２は歯型谷部、Ｍは原料古紙、をそれぞれ 示す。

【００１７】 解繊原理としては、主に次の作用機構が考えられる。 原料古紙の歯型山部への衝突による解繊（図４参照） 遠心式羽根車Ｉと円筒状ケーシングＣの歯型Ｋとの隙間空間においては、遠心 式羽根車Ｉの回転により、ケーシング円周方向の速度成分と、ケーシング半径方 向（羽根車半径方向）の速度成分と、ケーシング軸方向（羽根車軸方向）の速度 成分とを有する空気流が発生する。遠心式羽根車Ｉの回転による遠心力によって 羽根車吸込み口から羽根車半径方向に輸送されて歯型Ｋと遠心式羽根車Ｉとの隙 間空間に導かれた原料古紙Ｍが、前記空気流のケーシング半径方向の速度成分に よって歯型山部Ｋ１に押し付けられること、さらに、前記空気流のケーシング円 周方向の速度成分によって周回運動しながら非周期的に次々と歯型山部Ｋ１に衝 突し、切削されてほぐされることにより、解繊されて行くと推定される。

【００１８】 羽根リード部と原料古紙との非弾性衝突による解繊（図５参照） 原料古紙Ｍのケーシング円周方向への移動速度は、原料古紙Ｍがその周回運動 している間に歯型山部Ｋ１との衝突による切削作用を受けるため、羽根リード部 Ｖ１の周速よりかなり遅い。その結果、遠心式羽根車Ｉの羽根リード部Ｖ１がこ れと同一軌道上にある原料古紙Ｍに衝突し、この羽根リード部Ｖ１と原料古紙Ｍ との非弾性衝突により原料古紙Ｍがほぐされて解繊されて行くと推定される。

【００１９】 歯型山部と羽根リード部とにより行われるこれらの間に挟まった原料古紙の 剪断による解繊（図６参照） 周回運動中に歯型山部Ｋ１と羽根リード部Ｖ１との間に挟まった原料古紙Ｍが 、歯型山部Ｋ１と羽根車リード部Ｖ１とにより剪断されることで解繊されて行く と推定される。

【００２０】 さて、前述したように構成される乾式古紙解繊装置においては、装置運転時間 が適当に経過したところで原料古紙の供給を一時停止し、遠心式羽根車１２を低 速回転とした状態で、円筒状ケーシング１１に設けられた加圧空気噴射孔１１２ より加圧空気（圧縮空気）を低速回転している遠心式羽根車１２に向けて噴射す る。これにより、遠心式羽根車１２の羽根１２１の羽根入口端に引っ付き堆積し ていた原料古紙や、遠心式羽根車１２の後向き羽根１２１の湾曲凹面側の羽根出 口部分に引っ付き堆積していた解繊物を短時間で容易に除去することができ、蓋 体１６の取り外し・再組み立て作業が不要となり、装置稼働率を高めることがで きる。

【００２１】 図３はこの考案の他の実施例による乾式古紙解繊装置の一部断面示側面図であ る。前記図１に示す乾式古紙解繊装置の構成と異なる点について説明すると、円 筒状ケーシング１１′の内側には、回転駆動用モータ１５によって回転されるこ の実施例では３個の遠心式羽根車１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃが多段式に収められて いる。そして前記円筒状ケーシング１１′には、図に示すように、そのケーシン グ歯幅方向における前記遠心式羽根車１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃそれぞれの羽根幅 中央部に対応する位置に、内外を貫通する加圧空気噴射孔１１２Ａ，１１２Ｂ， １１２Ｃが設けられており、これらの加圧空気噴射孔１１２Ａ，１１２Ｂ，１１ ２Ｃには、それぞれ、加圧空気供給源（図示省略）からの加圧空気を減圧弁（図 示省略）及びオンオフ弁（図示省略）を介して供給するための加圧空気供給管２ ０Ａ，２０Ｂ，２０Ｃが接続されている。

【００２２】 なお、このように複数個（この実施例では３個）の遠心式羽根車を備えること により、１段目の遠心式羽根車１２Ａにおいて、その主板近くに流入したために 隙間空間における周方向の流れにトラップされずに紙片形状のままの未解繊紙片 が発生しても、このような未解繊紙片は２段目以降の遠心式羽根車１２Ｂ，１２ Ｃで解繊されることになるので、単数の遠心式羽根車を備えたものに比べて、未 解繊紙片の発生を減らすことができるようになっている。

【００２３】 このように構成される乾式古紙解繊装置においては、装置運転時間が適当に経 過したところで原料古紙の供給を一時停止し、遠心式羽根車１２Ａ，１２Ｂ，１ ２Ｃを低速回転とした状態で、円筒状ケーシング１１′に設けられた加圧空気噴 射孔１１２Ａ，１１２Ｂ，１１２Ｃより加圧空気（圧縮空気）を低速回転してい る前記遠心式羽根車に向けて噴射する。これにより、羽根形状が後向き羽根とさ れた１段目の遠心式羽根車１２Ａにおいては、その羽根の羽根入口端に引っ付き 堆積していた原料古紙や、羽根の湾曲凹面側の羽根出口部分に引っ付き堆積して いた解繊物を短時間で容易に除去することができる一方、羽根形状が後向き羽根 とされた２段目以降の遠心式羽根車１２Ｂ，１２Ｃにおいては、羽根の湾曲凹面 側の羽根出口部分に引っ付き堆積していた解繊物を短時間で容易に除去すること ができ、蓋体１６の取り外し・再組み立て作業が不要となり、装置稼働率を高め ることができる。

【００２４】

【考案の効果】

以上述べたように、この考案による乾式古紙解繊装置によると、内周面に歯型 が形成された円筒状ケーシングの内側に遠心式羽根車を収納し、この遠心式羽根 車を回転させることにより、予め細かく裁断された原料古紙をほぐして繊維状に 解繊するようにした乾式古紙解繊装置おいて、円筒状ケーシングに、遠心式羽根 車の羽根部分に引っ付き堆積した原料古紙及び解繊物を除去すべく加圧気体供給 源からの加圧気体を噴射させるための加圧気体噴射孔を設けたものであるから、 遠心式羽根車の羽根部分に引っ付き堆積した原料古紙及び解繊物を短時間で容易 に除去することができ、これによって装置稼働率の向上を図ることができ、さら に前記加圧気体噴射孔を設けるという簡単な構成でよく堆積物除去用のカッター 装置等が不要で製作コストが安価ですむという利点もある。

【図面の簡単な説明】

【図１】この考案の一実施例による乾式古紙解繊装置の
一部断面示側面図である。

【図２】図１に示す加圧空気噴射孔が設けられた円筒状
ケーシングと遠心式羽根車との構造説明のための正面図
である。

【図３】この考案の他の実施例による乾式古紙解繊装置
の一部断面示側面図である。

【図４】原料古紙の歯型山部への衝突による解繊の様子
を説明するための図である。

【図５】羽根リード部と原料古紙との非弾性衝突による
解繊の様子を説明するための図である。

【図６】歯型山部と羽根リード部とにより行われるこれ
らの間に挟まった原料古紙の剪断による解繊の様子を説
明するための図である。

【図７】従来の乾式古紙解繊装置の一例を示す一部断面
示側面図である。

【図８】図７に示す円筒状ケーシング及び遠心式羽根車
の構造説明のための正面図である。

【図９】羽根車の羽根に引っ付き堆積した原料古紙及び
解繊物の様子を説明するための図である。

【符号の説明】

１１，１１′…円筒状ケーシング １１１…歯型 １１
１ａ…山部 １１１ｂ…谷部 １１２，１１２Ａ，１１
２Ｂ，１１２Ｃ…加圧空気噴射孔 １２，１２Ａ，１２
Ｂ，１２Ｃ…遠心式羽根車 １２１…羽根 １２１ａ…
羽根リード部 １２２…主板 １２３…側板 １２４…ハブ １３…駆
動軸 １４…羽根車用ホルダ筒 １５…回転駆動用モー
タ １６…蓋体 １６ａ…原料古紙吸込み口 １７…渦
巻き状ケーシング １７ａ…排出口 １７ｂ…渦巻き流
路 ２０，２０Ａ，２０Ｂ，２０Ｃ…加圧空気供給管
Ｉ…遠心式羽根車 Ｖ…遠心式羽根車Ｉの羽根 Ｖ１…
羽根リード部 Ｃ…円筒状ケーシング Ｋ…円筒状ケー
シングＣの歯型 Ｋ１…歯型山部 Ｋ２…歯型谷部 Ｍ
…原料古紙

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【手続補正書】

【提出日】平成５年１２月２０日

【手続補正１】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図１

【補正方法】変更

【補正内容】

【図１】

フロントページの続き (72)考案者 田中 博之 兵庫県高砂市荒井町新浜２丁目３番１号 株式会社神戸製鋼所高砂製作所内

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 内周面に周方向に沿って歯型が形成され
   た円筒状ケーシングの内側に、放射状に配された複数の
   羽根を有する遠心式羽根車を前記円筒状ケーシングと隙
   間空間を持たせて同軸芯状に収納し、前記遠心式羽根車
   を回転させることにより、原料古紙を前記円筒状ケーシ
   ングの歯型と前記遠心式羽根車との隙間空間を通過させ
   て繊維状に解繊するようにした乾式古紙解繊装置におい
   て、前記円筒状ケーシングに、前記遠心式羽根車の羽根
   部分に引っ付き堆積した原料古紙及び解繊物を除去すべ
   く加圧気体供給源からの加圧気体を噴射させるための加
   圧気体噴射孔を設けたことを特徴とする乾式古紙解繊装
   置。