WO2022201560A1

WO2022201560A1 - 紙料調整装置

Info

Publication number: WO2022201560A1
Application number: PCT/JP2021/015961
Authority: WO
Inventors: 丈史井出
Original assignee: 株式会社大善
Priority date: 2021-03-22
Filing date: 2021-04-20
Publication date: 2022-09-29
Also published as: CN116897232A; JP2022146627A

Abstract

ホットメルトや粘着物等が多く含まれている紙料原料を調整しても、ブレードに固着物が積層されていくことがなく、円筒シリンダを破損するおそれのない紙料調整装置を提供する。　他端空間部３９に円環部材３７が備えられているので、紙料原料は円環部材３７の端面３７ｄの手前で溜まり、水分が抜けきらずに軟らかい状態になっている。そこにスクレーパ金具４３、４３が入り込んでおり、スクレーパ金具４３、４３がブレード２１ａ、２１ａ、……に近接した状態になっている。従って、ブレード２１ａ、２１ａ、……にホットメルトや粘着物等が多く含まれている紙料原料が付着しても、スクレーパ金具４３の板面４３ａ、４３ａにブレード２１ａ、２１ａ、……の回転により掻き落とし作用が発現して綺麗に掻き落とされることになる。

Description

紙料調整装置

　本発明は、ホットメルトや粘着物等を含む故紙等の紙料原料の脱墨、脱接着剤、脱糊処理を行う紙料調整装置に関するものである。

　この種の紙料調整装置には例えば特許文献１に示されたものがある。この紙料調整装置には円筒シリンダが横設されており、この円筒シリンダの軸方向の一方側の端部には故紙等の紙料原料を投入する投入口が設けられ、他方側の端部には処理が終了した紙料原料を排出する取出し口が設けられている。取出し口は調整用ダンパによって開閉できるようになっている。
　また、円筒シリンダを貫通する回転軸が備えられており、この回転軸は円筒シリンダの両端部に取り付けられた軸受に支持されている。回転軸は駆動用モータによって回転するようになっている。回転軸の一方側の略半部には搬送スクリューが設けられ、他方側の略半部にはブレードが設けられている。
　この紙料調整装置は故紙等の紙料原料を投入口から円筒シリンダ内へ投入して、搬送スクリューによって円筒シリンダの他方側へ搬送し、ブレードによって圧縮、拡張を繰り返すことにより温度を上げ、ホットメルトや粘着物等は丸め込まれた状態となり、処理が終了した紙料原料は取出し口から排出される。また、取出し口の開閉を調整用ダンパによって調整することで、投入された紙料原料に適した処理を行う。
　このようにして処理された紙料原料では、スリットスクリーンによる後処理でホットメルト、粘着物等を効率よく除去することができる。

特許第３４３３９１９号公報

　上記従来の紙料調整装置では取出し口を円筒シリンダの他方側に設けているが、取出し口の他方側の縁と円筒シリンダの他端との間に空間部（以下、他端空間部という。）ができる。これは円筒シリンダの他端部に軸受装置を取り付けるためのボルト挿通用フランジを形成したり、円筒シリンダの強度を確保したりするために、取出し口を円筒シリンダの他端に対し一定距離を開けて設ける必要があるからである。
　従来の紙料調整装置では、この他端空間部が排水された紙料原料の溜り場となってしまっていた。そのため、紙料原料にホットメルトや粘着物等が多く含まれている場合には、この他端空間部に最も近接したブレードにはこの溜り場に溜まった粘着物が紙料原料と共に付着して固着し易くなっており、積層されてこの固着物が大きくなると、ブレードが回転することで固着物が円筒シリンダの内面を削り取り、円筒シリンダを破損させてしまうおそれがあった。
　本発明は上記従来の問題点に着目して為されたものであり、ブレードに固着物が積層されていくことがなく、円筒シリンダを破損するおそれのない紙料調整装置の提供を、その目的とする。

　本発明は上記課題を解決するためになされたものであり、請求項１の発明は、横設され、軸方向一方側から他方側に向かう方向を紙料原料の送り方向とする円筒シリンダと、前記円筒シリンダの一方側の端部に設けられ紙料原料を投入する投入口と、前記円筒シリンダの他方側の端部に設けられ調整された紙料の出口となる取出し口と、前記円筒シリンダ内の中心部に貫通され回転駆動する回転軸と、前記回転軸の前記一方側に設けられた送り用スクリューと、前記回転軸の前記他方側に複数設けられて前記回転軸の軸方向に互いに間隔をあけて配置されたブレードと、前記円筒シリンダ内へ突設し前記ブレードどうしの間に入り込むように配置された阻止金具と、前記円筒シリンダ内を所定の圧力に保持する圧力保持手段と、前記円筒シリンダの下側に形成された欠落部を閉じる多孔部とを備え、前記円筒シリンダ内部の前記取出し口の他方側の縁から前記円筒シリンダの他方側の端部までの他端空間部における他方側の隙間を埋め、且つ前記回転軸が回転可能に貫入される円環部材と、前記円環部材の一方側の端面と前記他端空間部に最も近接した前記ブレードとの間で前記円筒シリンダから突設されたスクレーパ金具を備えることを特徴とする紙料調整装置である。

　請求項２の発明は、請求項１に記載した紙料調整装置において、他端空間部の円環部材の一方側の端面は垂直平面になっており、スクレーパ金具は前記円環部材の垂直平面端面と近接して対向する垂直平面端面を有することを特徴とする紙料調整装置である。

　請求項３の発明は、請求項１または２に記載した紙料調整装置において、他端空間部に最も近接したブレードは取出し口の他方側の縁よりも他方側に延びていることを特徴とする紙料調整装置である。

　請求項４の発明は、請求項１から３のいずれかに記載した紙料調整装置において、スクレーパ金具は周方向に間隔をあけて複数突設されていることを特徴とする紙料調整装置である。

　請求項５の発明は、請求項１から４のいずれかに記載した紙料調整装置において、スクレーパ金具は阻止金具と同様な形状で構成されていることを特徴とする紙料調整装置である。

　本発明の紙料調整装置によれば、ホットメルトや粘着物等が多く含まれている紙料原料を処理しても他端空間部に最も近接したブレードに固着物が積層されていくのを防止することができる。従って、当該ブレードによって円筒シリンダが削り取られて破損するおそれがなくなる。

本発明の実施の形態に係る紙料調整装置の上面図である。図１の紙料調整装置の側面図である。図２の部分断面図である。図１の紙料調整装置の他端部の一部破断斜視図である。図４のＡ―Ａ断面図である。

　本発明の実施の形態に係る紙料原料の紙料調整装置１を図１から図５にしたがって説明する。
　符号３は架台ベースを示し、この架台ベース３にはブラケット５、７が設けられており、ブラケット７には円形の穴７ａが形成されている。
　符号９は円筒シリンダを示し、この円筒シリンダ９の両端部にはフランジ９ａが形成されている。円筒シリンダ９は、その中間部がブラケット５に支持され、両端部がブラケット７に支持されて架台ベース３上に横設されている。円筒シリンダ９のフランジ９ａはブラケット７のフランジ７ｂに当接している。
　図１の矢印に示すように、円筒シリンダ９内を故紙等の紙料原料が一方側から他方側へ搬送される。

　符号１１は軸受装置を示し、この軸受装置１１は円筒シリンダ９の他方側に取り付けられて、図３に詳細に示すように円筒シリンダ９の他方側開口を閉鎖している。軸受装置１１のケース１１ａにはフランジ１１ｂが形成され、このフランジ１１ｂはブラケット７に当接している。そして、軸受装置１１のフランジ１１ｂ、円筒シリンダ９のフランジ９ａ及びブラケット７のフランジ７ｂがボルト連結されている。これと同様に円筒シリンダ９の一方側開口も軸受装置１３によって閉鎖されている。
　軸受装置１１のフランジ１１ｂには４つの雌ネジ（図示省略）が形成されている。なお、軸受装置１３のフランジ１３ｂには雌ネジは形成されていない。
　円筒シリンダ９の中心部には回転軸１５が貫通され、その両端部は軸受装置１１、１３にそれぞれ回転可能に支持されている。また、回転軸１５の一端部は駆動用モータ１７に連結されている。

　回転軸１５の一方側には図示しない送り用スクリューが設けられている。また、回転軸１５の他方側には複数のブレード２１、２１、……が設けられており、ブレード２１は回転軸１５の軸方向に互いに間隔をあけて配置されている。ブレード２１は送り方向と送り返し方向に傾斜して交差状に設けられている。また、ブレード２１は、周方向に９０°ずらして配置されている。従って、軸方向に垂直な断面から見ると、周方向にブレード２１が２つまたは４つ配置されている箇所がある。
　符号２３は阻止金具を示す。円筒シリンダ９は複層構造になっており、この阻止金具２３は円筒シリンダ９の内面を構成する内シリンダ９ｄから軸中心に向かって突設されており、内面のうち最高位の位置から突設されているので、垂直姿勢になって上方から下方へ向かって延びている。阻止金具２３、２３、……は複数設けられ、各阻止金具２３は隣り合うブレード２１、２１どうしの間に入り込むように配置されている。阻止金具２３は角板状になっており、ブレード２１に対向する板面２３ａが垂直平面になっている。

　円筒シリンダ９の軸方向一方側に内部と上側で連通するように筒状の投入口２５が設けられている。また、軸方向他方側には円筒シリンダ９の内部と正面側で連通するように取出し口２７が設けられている。この取出し口２７は蓋体２９で開閉されるようになっている。エアシリンダ３１に接続された調整用ダンパ３３が蓋体２９に連結されている。従って、内部は所定の圧力に保持される。
　また、円筒シリンダ９の軸方向中間では下側が欠落しており、その欠落部分は図示しないパンチングメタルで通水可能に閉じられている。そして、欠落部分を囲んで排水口３５が連なっている。

　符号３７は円環部材を示し、この円環部材３７はある程度の厚みのある円環状を為しており、中心部に丸穴３７ａを有している。丸穴３７ａは回転軸１５が回転可能に挿入できる径寸法に設定されている。円環部材３７の他方側の端面３７ｄには環状の溝３７ｂが形成されている。また、円環部材３７には４つのボルト挿通穴３７ｃが形成されており、ボルト挿通穴３７ｃは円環部材３７の一方側に露出した端面３７ｄと溝３７ｂまで連通している。端面３７ｄは垂直平面になっている。

　円筒シリンダ９の内部の取出し口２７の他方側の縁２７ａから円筒シリンダ９の他方側の端部９ｂまでの間は他端空間部３９になっている。
　円環部材３７は他端空間部３９に備えられており、他端空間部３９における他方側の隙間を埋めている。円環部材３７の丸穴３７ａには回転軸１５が挿通されている。またボルト挿通穴３７ｃにはボルト４１が挿通されて、ボルト４１は軸受装置１１のフランジ１１ｂに形成された雌ネジ１１ｃに螺合している。ボルト４１のヘッド上面４１ａは端面３７ｄとほぼ面一になっており、端面３７ｄ側は平面状になっている。

　図４、図５に示すように他端空間部３９の円環部材３７より一方側には２つのスクレーパ金具４３、４３が備えられている。このスクレーパ金具４３は阻止金具２３と同じ形状で構成されており、円筒シリンダ９内の内面から軸中心に向かって突設されている。一方のスクレーパ金具４３は、内面のうち最高位の位置から突設されているので、垂直姿勢になって上方から下方へ向かって延びている。他方のスクレーパ金具４３は斜め方向に延びている。２つのスクレーパ金具４３、４３は１３５°周方向にずれて配置されている。なお、図３では視認の便宜のため、スクレーパ金具４３、４３のうち上方から下方へ向かって延びているもののみ図示されている。
　このスクレーパ金具４３、４３はブレード２１、２１、……のうち軸方向他方側に配置されたブレード２１ａ、２１ａ、……に近接しており、ブレード２１ａ、２１ａ、……と円環部材３７の端面３７ｄとの間に入り込むように配置されている。
　スクレーパ金具４３の板面４３ａ、４３ａは、他方側では端面３７ｄと僅かな間隔をあけて近接して対向し、一方側ではブレード２１ａ、２１ａ、……と僅かな間隔をあけて近接している。
　ブレード２１ａ、２１ａ、……は取出し口２７の他方側の縁２７ａよりも他方側に延びており、他端空間部３９に一部入り込んでいる。
　紙料調整装置１は以上のように構成されている。

　紙料調整装置１の動作について説明する。
　ホットメルトや粘着物等が多く含まれている紙料原料が投入口２５から円筒シリンダ９の内部に投入される。
　円筒シリンダ９の内部では、送り用スクリューにより取出し口２７に向かって送られる。そして、紙料原料が円筒シリンダ９の他方側に到達すると、回転軸１５と共に回転するブレード２１により送り方向と送り返し方向との間でより戻しのような状態が起きる。また、ブレード２１間に固定された阻止金具２３が順次進入するような状態になるので、紙料原料がブレード２１に連れられて共回転するのが阻止される。

　上記のように紙料原料がより戻し状態におかれることによって圧縮、拡張が繰り返される。これにより紙料原料の温度が上がり、ホットメルト、粘着物等は丸め込まれた状態となり、処理が終了した紙料原料は取出し口２７から排出される。また、取出し口２７の開閉を調整用ダンパ３３によって調整することで、投入された紙料原料に適した処理を行う。なお、水は排水口３５から排出される。

　この紙料調整装置１では、他端空間部３９に円環部材３７が備えられているので、紙料原料は円環部材３７の端面３７ｄの手前で溜まり、水分が抜けきらずに軟らかい状態になっている。そこにスクレーパ金具４３、４３が入り込んでおり、スクレーパ金具４３、４３がブレード２１ａ、２１ａ、……に近接した状態になっている。従って、ブレード２１ａ、２１ａ、……にホットメルトや粘着物等が多く含まれている紙料原料が付着しても、スクレーパ金具４３の板面４３ａ、４３ａにブレード２１ａ、２１ａ、……の回転により掻き落とし作用が発現して綺麗に掻き落とされることになる。
　また、スクレーパ金具４３の板面４３ａは端面３７ｄ側にも近接しており、その小さな隙間に大きなホットメルトや粘着物等が入り込むことはない。大きなホットメルトや粘着物等が入り込むと、そこを中心として紙料原料の積層と固着化が進んで、スクレーパ金具４３で掻き取り難くなるおそれがあるが、その心配もない。
　更に、ブレード２１ａ、２１ａ、……は、取出し口２７の他方側の縁２７ａより他方側に延びているので、紙料原料が円環部材３７の端面３７ｄの手前で溜まる量が抑えられている。

　以上、本発明の実施の形態について詳述してきたが、具体的構成は、この実施の形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲における設計の変更などがあっても発明に含まれる。
　例えば、上記実施の形態では、他端空間部３９に２つのスクレーパ金具４３、４３を設けたが、本発明はこれに限定されず３つ以上のスクレーパ金具を設けてもよい。

　１…紙料調整装置　３…架台ベース　５、７…ブラケット
　７ａ…ブラケットの円形の穴　　　　７ｂ…ブラケットのフランジ
　９…円筒シリンダ　９ａ…円筒シリンダのフランジ
　９ｂ…円筒シリンダの他方側の端部　９ｄ…内シリンダ
１１、１３…軸受装置　　　　　　　１１ａ…軸受装置のケース
１１ｂ…軸受装置のフランジ　　　　１１ｃ…軸受装置のフランジの雌ネジ
１３ｂ…軸受装置のフランジ　　　　１５…回転軸　　１７…駆動用モータ
２１…ブレード　　２３…阻止金具　２３ａ…板面　　２５…投入口
２７…取出し口　　２７ａ…取出し口の縁　　　　　　２９…蓋体
３１…エアシリンダ　　　　　　　　３３…調整用ダンパ
３５…排水口　　　３７…円環部材　３７ａ…円環部材の丸穴
３７ｂ…円環部材の溝　　　　　　　３７ｃ…円環部材のボルト挿通穴
３７ｄ…円環部材の端面　　　　　　３９…他端空間部
４１…ボルト　　　４１ａ…ボルトのヘッド上面
４３…スクレーパ金具　　　　　　　４３ａ…板面

Claims

　横設され、軸方向一方側から他方側に向かう方向を紙料原料の送り方向とする円筒シリンダと、前記円筒シリンダの一方側の端部に設けられ紙料原料を投入する投入口と、前記円筒シリンダの他方側の端部に設けられ調整された紙料の出口となる取出し口と、前記円筒シリンダ内の中心部に貫通され回転駆動する回転軸と、前記回転軸の前記一方側に設けられた送り用スクリューと、前記回転軸の前記他方側に複数設けられて前記回転軸の軸方向に互いに間隔をあけて配置されたブレードと、前記円筒シリンダ内へ突設し前記ブレードどうしの間に入り込むように配置された阻止金具と、前記円筒シリンダ内を所定の圧力に保持する圧力保持手段と、前記円筒シリンダの下側に形成された欠落部を閉じる多孔部とを備え、
　前記円筒シリンダ内部の前記取出し口の他方側の縁から前記円筒シリンダの他方側の端部までの他端空間部における他方側の隙間を埋め、且つ前記回転軸が回転可能に貫入される円環部材と、前記円環部材の一方側の端面と前記他端空間部に最も近接した前記ブレードとの間で前記円筒シリンダから突設されたスクレーパ金具を備えることを特徴とする紙料調整装置。
　請求項１に記載した紙料調整装置において、
　他端空間部の円環部材の一方側の端面は垂直平面になっており、スクレーパ金具は前記円環部材の垂直平面端面と近接して対向する垂直平面端面を有することを特徴とする紙料調整装置。
　請求項１または２に記載した紙料調整装置において、
　他端空間部に最も近接したブレードは取出し口の他方側の縁よりも他方側に延びていることを特徴とする紙料調整装置。
　請求項１から３のいずれかに記載した紙料調整装置において、
　スクレーパ金具は周方向に間隔をあけて複数突設されていることを特徴とする紙料調整装置。
　請求項１から４のいずれかに記載した紙料調整装置において、
　スクレーパ金具は阻止金具と同様な形状で構成されていることを特徴とする紙料調整装置。