(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
駆動源と、
この駆動源により回転する回転軸と、
この回転軸に取り付けられたコニカル形ロ−タと、
このコニカル形ロ−タに対向するようにケ−シング内に設けられたステ−タとを有し
、
前記コニカル形ロ−タは、前記回転軸の外周に当接するボス部と、このボス部の外周
に当接する第１の円錐部及び第２の円錐部とを有し、
前記第１の円錐部と前記第２の円錐部は同形状であり、
前記第１の円錐部の第１の底部は開放され、この第１の底部は第１の外周縁部と、こ
の第１の外周縁部より内方に位置する第１の内周縁部とを有し、
前記第２の円錐部の第２の底部は開放され、この第２の底部は第２の外周縁部と、こ
の第２の外周縁部より内方に位置する第２の内周縁部とを有し、
前記コニカル形ロ−タは、前記第１の内周縁部と前記第２の内周縁部が、前記第１の
外周縁部と前記第２の外周縁部が、それぞれ当接して構成され、前記コニカル形ロ−タ
の内部に前記第１の底部と前記第２の底部とに連通する中空部が形成され、
前記回転軸は前記第１の円錐部と前記第２の円錐部の頂部を貫通し、
前記回転軸に前記コニカル形ロ−タが取り付けられている
ことを特徴とするリファイナ。
【請求項２】
回転軸は、一方側を支持することなくフリ−とし、他方側を支持して設けられると共
に、前記回転軸の長手方向に移動可能に支持され、フリ−である前記回転軸の一方側に
、コニカル形ロ−タが取り付けられ、原料供給通路は、第１の原料供給通路と第２の原
料供給通路を有し、前記第１の原料供給通路は前記第１の円錐部が位置する室に、前記
第２の原料供給通路は前記第２の円錐部が位置する室に、それぞれ連通している
ことを特徴とする請求項１記載のリファイナ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
本発明は、パルプの叩解を行うリファイナに係り、特に、コニカル形ロ−タを複数有
するリファイナに関する。
【０００２】
【従来の技術】
リファイナの形式には、ディスク形、コニカル形、ドラム形があり、コニカル形のリ
ファイナは、表面にバ−のついた略円錐形状のコニカル形ロ−タと、このコニカル形ロ
−タに対向するように設けられたステ−タ−とを備えている。
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述の単一のコニカル形ロ−タを有するシングルコニカル形ロ−タを
備えたリファイナにあっては、シングルコニカル形ロ−タが回転し、パルプを叩解する
際、シングルコニカル形ロ−タとこれに対向するステ−タ−との間と、原料出口との間
に圧力差が生じ、この圧力差によりシングルコニカル形ロ−タとステ−タ−との間隔が
広くなったり狭まったりして、シングルコニカル形ロ−タを取り付けた回転軸の軸方向
に、スラスト荷重が発生する。
そのため、コニカル形ロ−タの回転軸を支える軸受を機構的にスラスト荷重に対応し
たもので構成しなければならず、しかも、スラストによるエネルギ−ロスが生じるとい
う問題点があった。
本発明は、上述した問題点を除去するようにしたリファイナを提供するものである。
【０００３】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１記載のリファイナは、駆動源と、この駆動源に
より回転する回転軸と、この回転軸に取り付けられたコニカル形ロ−タと、このコニカ
ル形ロ−タに対向するようにケ−シング内に設けられたステ−タとを有し、前記コニカ
ル形ロ−タは、前記回転軸の外周に当接するボス部と、このボス部の外周に当接する第
１の円錐部及び第２の円錐部とを有し、前記第１の円錐部と前記第２の円錐部は同形状
であり、前記第１の円錐部の第１の底部は開放され、この第１の底部は第１の外周縁部
と、この第１の外周縁部より内方に位置する第１の内周縁部とを有し、前記第２の円錐
部の第２の底部は開放され、この第２の底部は第２の外周縁部と、この第２の外周縁部
より内方に位置する第２の内周縁部とを有し、前記コニカル形ロ−タは、前記第１の内
周縁部と前記第２の内周縁部が、前記第１の外周縁部と前記第２の外周縁部が、それぞ
れ当接して構成され、前記コニカル形ロ−タの内部に前記第１の底部と前記第２の底部
とに連通する中空部が形成され、前記回転軸は前記第１の円錐部と前記第２の円錐部の
頂部を貫通し、前記回転軸に前記コニカル形ロ−タが取り付けられているものである。
【０００４】
また、請求項２記載のリファイナは、請求項１記載のリファイナにおいて、回転軸は、一方側を支持することなくフリ−とし、他方側を支持して設けられると共に、前記回転軸の長手方向に移動可能に支持され、フリ−である前記回転軸の一方側に、コニカル形ロ−タが取り付けられ、原料供給通路は、第１の原料供給通路と第２の原料供給通路を有し、前記第１の原料供給通路は前記第１の円錐部が位置する室に、前記第２の原料供給通路は前記第２の円錐部が位置する室に、それぞれ連通しているものである。
【０００９】
【実施例】
本発明の一実施例のリファイナを図面を参照して説明する。
図１乃至図７において、１はリファイナで、リファイナ１は、回転軸２に取り付けられたコニカル形ロ−タ３を有している。
このコニカル形ロ−タ３に対向するようにステ−タ４、４がケ−シングＣ内に設けられ、ステ−タ４、４の内の一方のステ−タ４は、ケ−シングＣ（第１のケ−シングＣ1 ）の内壁及び回転軸２を摺動する摺動盤Ｍに取り付けられたホルダ−Ｎを介して設けられ、他方のステ−タ４は、ケ−シングＣ（第２のケ−シングＣ2 ）の内壁に取り付けられたホルダ−Ｎ’を介して設けられている。
【００１０】
コニカル形ロ−タ３は、略円錐形状の第１の円錐部31と略円錐形状の第２の円錐部32とを備え、第１の円錐部31の底部Ｔ1 と第２の円錐部32の底部Ｔ2 とが合わさる形状となっている（図４及び図５参照）。
また、回転軸２は第１の円錐部31と第２の円錐部32の頂部Ｐ1 、Ｐ2 を貫通し、コニカル形ロ−タ３は、コニカル形ロ−タ３のボス33を介して回転軸２に取り付けられている。
【００１１】
なお、「第１の円錐部31の底部Ｔ1 と第２の円錐部32の底部Ｔ2 とが合わさる形状」とは、図３乃至図５に示すように、第１の円錐部31と第２の円錐部32を別個に形成し、第１の円錐部31の底部Ｔ1 と第２の円錐部32の底部Ｔ2 とを合わせても良いことは勿論のこと、第１の円錐部31の底部Ｔ1 と第２の円錐部32の底部Ｔ2 とが合わさる形状でコニカル形ロ−タ３を一体に形成する場合の両方を含む意である。
そして、コニカル形ロ−タ３が分割された第１の円錐部31と第２の円錐部32の場合、第１の円錐部31は内部に第１の底部Ｔ1 に連通する第１の中空部Ｓ1 を有し、第２の円錐部32は内部に第２の底部Ｔ2 に連通する第２の中空部Ｓ2 を有し、コニカル形ロ−タ３は、第１の底部Ｔ1 と第２の底部Ｔ2 とを当接して構成され、コニカル形ロ−タ３の内部に第１の中空部Ｓ1 と第２の中空部Ｓ2 とに連通する中空部Ｓが形成される。
【００１２】
また、コニカル形ロ−タ３は、別の観点から、第１の円錐部31の第１の底部Ｔ1 は開放され、この第１の底部Ｔ1 は第１の外周縁部Ｇ1 と、この第１の外周縁部Ｇ1 より内方に位置する第１の内周縁部Ｕ1 とを有している。
第２の円錐部32の第２の底部Ｔ2 は開放され、この第２の底部Ｔ2 は第２の外周縁部Ｇ2 と、この第２の外周縁部Ｇ2 より内方に位置する第２の内周縁部Ｕ2 とを有している。
そして、コニカル形ロ−タ３は、第１の内周縁部Ｕ1 と第２の内周縁部Ｕ2 が、第１の外周縁部Ｇ1 と第２の外周縁部Ｇ2 が、それぞれ当接して構成され、コニカル形ロ−タ３の内部に第１の底部Ｔ1 と第２の底部Ｔ2 とに連通する中空部Ｓが形成される。
【００１３】
このように、コニカル形ロ−タ３の内部に中空部Ｓが形成されると、中空部Ｓを形成している分、コニカル形ロ−タ３の重量が軽くなり、駆動源20及び回転軸４の負荷が軽減され、また、コニカル形ロ−タ３は、第１の円錐部31と第２の円錐部32とに分割されているため、コニカル形ロ−タ３が損傷を受けた場合、損傷箇所によっては、コニカル形ロ−タ全体３を交換しないで、損傷を受けた第１の円錐部31又は第２の円錐部32を交換すれば良く、損傷への対応が容易となる。
特に、第１の円錐部31と第２の円錐部32を同形状とすると、製造コストの低減化を図ることができる。
【００１４】
また、図３及び図４に示すように、ボス33は回転軸２に設けたキ−溝21とボス33に設けたキ−溝33ａにキ−Ｋを係止してボス33の回り止めを行い。
第１の円錐部31及び第２の円錐部32とボス33とは、同様に、図示しないが、第１の円錐部31及び第２の円錐部32とボス33とに設けたキ−溝（図示せず）にキ−（図示せず）を係止してボス33上の第１の円錐部31及び第２の円錐部32の回り止めを行っている。
そして、図３に示すように、部材Ａを介してボルトＣを回転軸２に、部材Ｂを介してボルトＤに、それぞれ締め付けることにより、コニカル形ロ−タ３を回転軸２に固定するようにしている。
なお、部材Ａ、Ｂを別個に設けたが、部材Ａ、Ｂを図６に示すように一体的に設けた部材Ａ’としても良い。
【００１５】
このように、コニカル形ロ−タ３は、略円錐形状の第１の円錐部31と略円錐形状の第２の円錐部32とを備え、かつ、両者を対称的に設けたため、コニカル形ロ−タ３の第１の円錐部31と第２の円錐部32にかかるパルプを叩解する際生じる荷重の向きが反対であるため相殺され、スラストの発生が防止され、スラスト対応の機構が必要でなく、スラストによるエネルギ−ロスも防ぐことができ、また、パルプを叩解する叩解部の面積を増加でき、処理能力の増大を図ることができると共に、従来の単一の円錐部を有するコニカル形リファイナに比較し、処理能力の増大を図っても、回転軸等を共用できるため、装置全体をそれ程大きくしないで済みコンパクト化を図ることができる。
【００１６】
また、10は原料供給通路で、原料供給通路10は第１の原料供給通路10ａと第２の原料供給通路10ｂを有し、第１の原料供給通路10ａは第１の円錐部31が位置する室Ｒ1 に、第２の原料供給通路10ｂは第２の円錐部32が位置する室Ｒ2 に、それぞれ連通している。
また、ケ−シングＣは、概略的に、第１のケ−シングＣ1 、第２のケ−シングＣ2 、第３のケ−シングＣ3 から構成され、第１のケ−シングＣ1 には第１の原料供給通路10ａが、第２のケ−シングＣ2 には第２の原料供給通路10ｂが、それぞれ設けられ、第１のケ−シングＣ1 と第２のケ−シングＣ2 との間に第３のケ−シングＣ3 が設けられるようになっている。11は、コニカル形ロ−タ３で叩解されたパルプの出口通路である。
なお、第２のケ−シングＣ2 は回転軸２にコニカル形ロ−タ３を取り付け易いように、図７に示すように、第３のケ−シングＣ3 の開口部を開閉するように第３のケ−シングＣ3 に回動自在に取り付けられている。
【００１７】
また、図１に示すように、20は駆動源（例えば、モ−タ）で、駆動源20の駆動は、継手21を介して回転軸２に伝達される。回転軸２は、一方側を支持することなくフリ−とし、他方側を支持して設けられる片持梁となっていると共に、回転軸２の長手方向に移動可能に支持されている。なお、コニカル形ロ−タ３は、フリ−である回転軸２の一方側に取り付けられている。
また、40は、内部に軸受41、42を有する案内筒で、案内筒40は回転軸２の長手方向、つまり、水平方向に回転軸２が移動するのを保持し、また、継手21を構成する一方の継手部材21Ａと他方の継手部材21Ｂとの間で水平方向の移動を許容するようにして（例えば、特許第２９５０７８０号公報の図１、図５及び図６参照）いる。
【００１８】
その結果、原料（例えば、パルプ）は第１の原料供給通路10ａを介して第１の円錐部31が位置する室Ｒ1 と第２の原料供給通路10ｂを介して第２の円錐部32が位置する室Ｒ2 にそれぞれ並列的に供給され、原料はコニカル形ロ−タ３とステ−タ４との間で叩解され、出口通路11を介してケ−シングＣ外へと排出される。
なお、回転軸２は回転軸２の長手方向に移動可能に支持されているため、パルプを叩解する際、コニカル形ロ−タ３の第１の円錐部31と第２の円錐部32にかかる荷重のバランスにより回転軸２が自動的に移動するため、従来の単一の円錐部を有するシングルコニカル形リファイナのように一方側からのみのスラスト荷重が発生せず、回転軸２の損傷が防止できると共に、軸受け構造等が簡単なものとなる。
【００１９】
また、上述したような円錐部を複数有するダブルコニカル形のリファイナとディスク形ロ−タを複数有するダブルディスク形のリファイナを製造方法する場合、装置本体を共通化することにより製造コストの軽減化を図ることができる。
ここで、「装置本体」とは、上述した駆動源20と、この駆動源20により回転する回転軸２と、この回転軸２に取り付けられ、第１の叩解部と第２の叩解部とを有する叩解部と、前記第１の叩解部が位置する室Ｒ1 に連通するように設けられた第１の原料供給通路10ａを有する第１のケ−シングＣ1 と、前記第２の叩解部が位置する室Ｒ2 に連通するように設けられた第２の原料供給通路10ｂを有する第２のケ−シングＣ2 とで構成されたものである。
そして、上述の叩解部は、ダブルコニカル形のリファイナの場合は、円錐部を複数有するロ−タ３であり、ダブルディスク形のリファイナの場合は、図８に示すダブルディスク形ロ−タ３’となる。
【００２０】
即ち、コニカル形ロ−タ３のリファイナ１の場合は、上述したように、コニカル形ロ−タ３は、略円錐形状の第１の円錐部31と略円錐形状の第２の円錐部32とを備え、第１の円錐部31の底部Ｔ1 と第２の円錐部32の底部Ｔ2 とが合わさる形状であり、コニカル形ロ−タ３は、第１のケ−シングＣ1 、第２のケ−シングＣ2 及び第３のケ−シングＣ3 内に収納されている。そして、第１の円錐部Ｔ1 及び第２の円錐部Ｔ2 に対向するようにステ−タ４、４が設けられている（図３参照）。
【００２１】
また、ダブルディスク形ロ−タのリファイナ１の場合は、図８に示すように、ディスク形ロ−タを複数有するダブルディスク形ロ−タ３’は、第１のケ−シングＣ1 及び第２のケ−シングＣ2 内に収納されている。
そして、第１のケ−シングＣ1 の内壁にダブルディスク形ロ−タ３’の第１の叩解部31’に対向するように第１のダブルディスク形ロ−タ対応のステ−タ４’を、第２のケ−シングＣ2 の内壁にダブルディスク形ロ−タ３’の第２の叩解部32’に対向するように第２のダブルディスク形ロ−タ対応のステ−タ４”を、それぞれ設けるようにすれば良い。
【００２２】
【発明の効果】
請求項１記載のリファイナによれば、コニカル形ロ−タは、略円錐形状の第１の円錐部と略円錐形状の第２の円錐部32とを備えているため、パルプを叩解する際、コニカル形ロ−タの第１の円錐部と第２の円錐部にかかる荷重の向きが反対であるため相殺され、スラストの発生が防止され、スラスト対応の機構が必要でなく、スラストによるエネルギ−ロスも防ぐことができ、また、パルプを叩解する叩解部の面積を増加でき、処理能力の増大を図ることができると共に、従来の単一の円錐部を有するコニカル形リファイナに比較し、処理能力の増大を図っても、回転軸等を共用できるため、装置全体をそれ程大きくしないで済みコンパクト化を図ることができ、また、第１の円錐部と第２の円錐部は同形状であるため、製造コストの低減化を図ることができる。
【００２３】
また、請求項２記載のリファイナによれば、前述した請求項１記載の発明の効果に加え、原料は第１の原料供給通路を介して第１の円錐部が位置する室と第２の原料供給通路を介して第２の円錐部が位置する室にそれぞれ並列的に供給され、回転軸は回転軸の長手方向に移動可能に支持されているため、パルプを叩解する際、コニカル形ロ−タの第１の円錐部と第２の円錐部にかかる荷重のバランスにより回転軸が自動的に移動するため、従来の単一の円錐部を有するコニカル形リファイナのように一方側からのみのスラスト荷重が発生せず、回転軸の損傷が防止できると共に、軸受け構造が簡単になる。
【００２７】
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、本発明の一実施例のリファイナの概略的断面図である。
【図２】図２は、図１の一部を拡大した概略的一部拡大断面図である。
【図３】図３は、図２の一部を拡大した概略的一部拡大断面図である。
【図４】図４は、本発明の要部を分解して示す概略的要部分解図である。
【図５】図５は、図４のコニカル形ロ−タを分解して示す概略的分解図である。
【図６】図６は、図４の実施例と異なる他の実施例の概略的要部分解図である。
【図７】図７は、第２のケ−シングの回動状態を示す図１の概略的一部平面図である。
【図８】図８は、図１記載のリファイナの装置本体を共通化したダブルディスク形ロ−タのリファイナの概略的断面図である。
【符号の説明】
１  ・・・・・リファイナ
２  ・・・・・回転軸
３  ・・・・・コニカル形ロ−タ
４  ・・・・・ステ−タ
20  ・・・・・駆動源
31  ・・・・・第１の円錐部
32  ・・・・・第２の円錐部
Ｃ  ・・・・・ケ−シング
【図１】
0004518711.tif 000002
【図２】
0004518711.tif 000003
【図３】
0004518711.tif 000004
【図４】
0004518711.tif 000005
【図５】
0004518711.tif 000006
【図６】
0004518711.tif 000007
【図７】
0004518711.tif 000008
【図８】
0004518711.tif 000009