(57)【要約】【課題】複雑な構造を有さず、古紙を歩留まりよく離解できる離解プレートを提供する。【解決手段】パルパーの離解プレート１は、パルパー装置に使用されるものあって、中心にロータ取付孔２を有する円形状のプレート本体３と、プレート本体３のおもて面３Ａとうら面３Ｂとを貫通し、少なくとも半円形状部を有する貫通孔４とを備え、貫通孔４が複数形成され、プレート本体３のおもて面３Ａの面積に対する貫通孔４の合計の開口面積比率が１５％から４０％である構成をとる。【選択図】図１
0003216775.tif 000002
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
パルパー装置に使用される離解プレートであって、
中心に回転軸孔を有する円形状のプレート本体と、
前記プレート本体のおもて面とうら面とを貫通し、少なくとも半円形状部を有する貫通孔と、を備え、
前記貫通孔が複数形成され、前記プレート本体のおもて面の面積に対する前記貫通孔の合計の開口面積比率が１５％から４０％である、
ことを特徴とする離解プレート。
【請求項２】
前記プレート本体の厚み方向の全横断面に、前記貫通孔が形成されている、
ことを特徴とする請求項１に記載の離解プレート。
【請求項３】
前記貫通孔が、円形状の第一貫通孔と、両端に前記半円形状部を有するカプセル形状の第二貫通孔とからなり、
前記プレート本体に対する前記第一貫通孔の合計の開口面積比率が３．５％から１０％であり、
前記プレート本体に対する前記第二貫通孔の合計の開口面積比率が１５％から３０％である、
ことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の離解プレート。
【請求項４】
前記第一貫通孔及び前記第二貫通孔が、規則的に配置されている、
ことを特徴する請求項３に記載の離解プレート。
【請求項５】
前記プレート本体の外径が１３００ｍｍから１６００ｍｍ、前記プレート本体の内径が７００ｍｍから９００ｍｍ、前記プレート本体の厚みが１０ｍｍから３０ｍｍである、
ことを特徴とする請求項１から請求項４の何れか１項に記載の離解プレート。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、パルパー装置に使用され、古紙を離解してパルプ化するための離解プレートに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、古紙を離解し、パルプ繊維を分離するためのパルパー装置が知られている（例えば、特許文献１）。一般的なパルパー装置は、上部が開口した溶解槽と、この溶解槽の内部に設けられた回転翼と、この回転翼の下側に設けられ、目孔が複数形成された離解プレートとを備えている。パルパー装置では、溶解槽の中に古紙と溶解液が導入され、回転翼を回転させることで古紙と溶解液が混合される。そして、離解プレートの目孔によって、古紙が切断され、パルプを離解させる。
古紙からパルプを効率よく離解させるためには、離解プレートの構造が重要である。そのため、これまでに古紙の離解や溶解の促進を目的とした離解プレートが開発されている（例えば、特許文献２）。
【０００３】
特許文献２の離解プレート（スクリーンプレート）は、平板状の平面の目孔を有し、この平面に沿って移動するブレードによって古紙を切断するものである。具体的には、平板状の平面の全体に複数の突条部及び溝条部が設けられ、突条部の角部をエッジ状に形成されると共に、溝条部の底部に目孔が設けられている。
この離解プレートは、平板状の平面の全体に複数の突条部及び溝条部が設けられ、突条部の角部がエッジ状に形成されると共に、溝条部の底部に目孔が設けられているため、溝状部に入り込んだ難離解紙が突条部の角部で切断される。そのため、難離解紙を強制的に微細化でき、難離解紙を歩留まりよく離解することができる。そうすると、従来のパルパー装置と比べ、装置の運転時間を短く、低動力で運転することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−１６７５５７号公報
【特許文献２】特開２０１４−５５３７６号公報
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００５】
通常、離解プレートは、金属素材で構成されているため、離解プレートへの加工は、できるだけ少なく、つまり、複雑化した構造でないものが望まれる。離解プレートの構造が複雑な場合、加工に手間がかかると共に、大きなコストが生じる。そのため、離解プレートには、できるだけ簡単な構造を有し、かつ効古紙を率的に離解できるものが望まれている。
【０００６】
そこで、本考案は、複雑な構造を有さず、古紙を歩留まりよく離解できる離解プレートを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本考案に係る離解プレートは、パルパー装置に使用されるものであって、中心に回転軸孔を有する円形状のプレート本体と、プレート本体のおもて面とうら面を貫通し、少なくとも半円形状部を有する貫通孔とを備え、貫通孔が複数形成され、プレート本体のおもて面の面積に対する貫通孔の合計の開口面積比率が１５％から４０％であることを特徴とする。
【０００８】
本考案に係る離解プレートは、プレート本体の厚み方向の横断面に、貫通孔が形成されていることが好ましい。
【０００９】
本考案に係る離解プレートは、貫通孔が、円形状の第一貫通孔と、両端に半円形状部を有するカプセル形状の第二貫通孔とからなり、プレート本体に対する第一貫通孔の合計の開口面積比率が３．５％から１０％であり、プレート本体に対する第二貫通孔の合計の開口面積比率が１５％から３０％であることが好ましい。
【００１０】
本考案に係る離解プレートは、第一貫通孔及び第二貫通孔が、規則的に配置されていることが好ましい。
【００１１】
本考案に係る離解プレートは、プレート本体の外径が１３００ｍｍから１６００ｍｍ、プレート本体の内径が７００ｍｍから９００ｍｍ、プレート本体の厚みが１０ｍｍから３０ｍｍであることが好ましい。
【考案の効果】
【００１２】
本考案に係る離解プレートは、プレート本体のおもて面の面積に対する貫通孔の合計の開口面積比率が１５％から４０％であるため、任意のサイズの古紙片を熟成装置に流送することができる。したがって、離解プレートによって、古紙を歩留まりよく離解できる。また、離解プレートに形成された貫通孔は、半円形状部を有するものであるため、この離解プレートは、複雑な構造とする必要はない。
【００１３】
本考案に係る離解プレートは、プレート本体に対する第一貫通孔の合計の開口面積比率を３．５％から１０％、プレート本体に対する第二貫通孔の合計の開口面積比率を１５％から３０％とすることで、熟成装置へ流送される古紙片のサイズや熟成装置に流送する古紙流動体の量を調整することができる。
【００１４】
また、本考案に係る離解プレートは、プレート本体の厚み方向の全横断面に、貫通孔が形成されているため、効率よく古紙流動体を熟成装置に流送できる。
さらに、本考案に係る離解プレートは、第一貫通孔及び第二貫通孔を規則的に配置させることにより、インペラの回転速度に応じて、古紙流動体を効率的に熟成装置に流送でき、古紙を歩留まりよく離解できる。
さらに、本考案に係る離解プレートは、プレート本体の外径が１３００ｍｍから１６００ｍｍ、プレート本体の内径が７００ｍｍから９００ｍｍ、プレート本体の厚みが１０ｍｍから３０ｍｍであり、プレート本体のサイズを適宜調整することで、既存のパルパー装置に使用することもできる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本考案に係る離解プレート（第一離解プレート）を示す図である。（ａ）正面図、（ｂ）側面図、（ｃ）平面図、（ｄ）Ａ−Ａ断面図
【図２】本考案に係る離解プレート（第二離解プレート）の正面図である。（ａ）正面図、（ｂ）側面図、（ｃ）平面図、（ｄ）Ａ−Ａ断面図
【図３】本考案に係る離解プレート（第三離解プレート）の正面図である。（ａ）正面図、（ｂ）側面図、（ｃ）平面図、（ｄ）Ａ−Ａ断面図
【考案を実施するための形態】
【００１６】
本実施形態に係る離解プレートは、金属製であり、パルパー装置に使用されるものである。本実施形態では、３種類の離解プレート（第一離解プレート１Ａ、第二離解プレート１Ｂ、第三離解プレート１Ｃ）について、図１から図３を参照し、説明する。
なお、第一離解プレート１Ａ、第二離解プレート１Ｂ、第三離解プレート１Ｃを総称し、離解プレート１と記す。
【００１７】
［第一離解プレート］
第一離解プレート１Ａは、図１（ａ）に示すように、中心に回転軸孔としてのロータ取付孔２を有する円形状のプレート本体３からなり、このプレート本体３のおもて面３Ａとうら面３Ｂを貫通し、少なくとも半円形状部を有する貫通孔４が複数形成されている。
このプレート本体３は、図１（ｂ）及び（ｃ）に示すように、平板状のものである。
プレート本体３は、外径が約１３００ｍｍから１６００ｍｍ、内径が約７００ｍｍから９００ｍｍ、厚みが約１０ｍｍから３０ｍｍに設計されている。
【００１８】
貫通孔４は、円形状の第一貫通孔４Ａと、両端に半円形状部を有するカプセル状の第二貫通孔４Ｂとからなる。第二貫通孔４Ｂは、規則的に配列され、プレート本体３の中心から放射状に形成されている。
第一離解プレート１Ａのプレート本体３には、第一貫通孔４Ａが７２個、第二貫通孔４Ｂが５４個形成されている。プレート本体３のおもて面３Ａに対する第一貫通孔４Ａの合計の開口面積比率は８．０％であり、プレート本体３のおもて面３Ａに対する第二貫通孔４Ｂの合計の開口面積比率は１７．５％である。そのため、プレート本体３のおもて面３Ａに対する貫通孔４の合計の開口面積比率は、２５．５％となる。
また、図１（ｄ）に示すように、離解プレート１Ａの厚み方向Ｙの横断面には、第一貫通孔４Ａ、第二貫通孔４Ｂが形成されている。離解プレート１Ａにおいて、プレート本体３の厚み方向Ｙの全横断面にも少なくとも１つの貫通孔４が形成されている。
なお、プレート本体３の外周部と内周部には、所定の部材を取り付けるための取付孔５が等間隔で形成されている。
【００１９】
［第二離解プレート］
第二離解プレート１Ｂは、第一貫通孔４Ａ、第二貫通孔４Ｂの個数、配置及びプレート本体３に対する貫通孔４の合計の開口面積比率が、第一離解プレート１Ａと相違する。
第二離解プレート１Ｂのプレート本体３には、図２（ａ）に示すように、第一貫通孔４Ａが８４個、第二貫通孔４Ｂが４８個形成されている。第一貫通孔４Ａ及び第二貫通孔４Ｂは、周方向に向けて等間隔で形成されている。
プレート本体３のおもて面３Ａに対する第一貫通孔４Ａの合計の開口面積比率は９．４％であり、プレート本体３のおもて面３Ａに対する第二貫通孔４Ｂの合計の開口面積比率は１５．６％である。そのため、プレート本体３のおもて面３Ａに対する貫通孔４の合計の開口面積比率は、２５％となる。
なお、プレート本体３は、図２（ｂ）及び（ｃ）に示すように、平板状のものであり、図１（ｄ）に示すように、離解プレート１Ｂの厚み方向Ｙの横断面には、第一貫通孔４Ａ、第二貫通孔４Ｂが形成され、プレート本体３の厚み方向Ｙの全横断面にも少なくとも１つの貫通孔４が形成されている。
【００２０】
［第三離解プレート］
第三離解プレート１Ｃは、第一貫通孔４Ａ、第二貫通孔４Ｂが形成されている個数、配置、及びプレート本体３に対する貫通孔４の合計の開口面積比率が、第一離解プレート１Ａ及び第二離解プレート１Ｂと相違する。
第二離解プレート１Ｂ（プレート本体３）には、図３（ａ）に示すように、第一貫通孔４Ａが３６個、第二貫通孔４Ｂが８２個形成されている。
プレート本体３のおもて面３Ａに対する第一貫通孔４Ａの合計の開口面積比率は４．０％であり、プレート本体３のおもて面３Ａに対する第二貫通孔４Ｂの合計の開口面積比率は２６．６％である。そのため、プレート本体３のおもて面３Ａに対する貫通孔４の合計の開口面積比率は、３０．６％となる。
なお、プレート本体３は、図３（ｂ）及び（ｃ）に示すように、平板状のものであり、図３（ｄ）に示すように、離解プレート１Ｂの厚み方向Ｙの横断面には、第二貫通孔４Ｂが形成され、プレート本体３の厚み方向Ｙの全横断面にも少なくとも１つの貫通孔４が形成されている。
【００２１】
本実施形態に係る離解プレート１は、プレート本体３のおもて面３Ａの面積に対する貫通孔４の合計の開口面積比率が１５％から４０％であり、プレート本体３に対する第一貫通孔４Ａの合計の開口面積比率が３．５％から１０％、プレート本体３に対する第二貫通孔４Ｂの合計の開口面積比率が１５％から３０％であることが好ましい。
【００２２】
本実施形態に係る離解プレート１は、パルパー処理装置に取り付けられ、使用される。
パルパー処理装置は、主として、上部に古紙投入口を有するパルパー処理槽と、パルパー処理槽の内部に処理液を供給する処理液供給装置と、パルパー処理槽の内部に設けられ、複数の羽根が放射状に突出するように形成されたインペラとを備えている（図示しない）。離解プレート１は、パルパー処理槽の底部、かつインペラの下側に設けられる。この際、離解プレート１は、おもて面３Ａをインペラと対向させ、インペラに近接して設けられる。
【００２３】
古紙原料（新聞紙、雑誌その他の製紙用古紙原料）は、古紙投入口からパルパー処理槽の内部に投入され、処理液供給装置から供給される苛性ソーダ、脱墨剤、希釈水等と混合される。この古紙原料は、旋回する羽根によって機械的に引き裂かれ、水分を充分に吸収する。そうすると、古紙原料の繊維間の結合強度が小さくなり、インペラの回転によって生じる乱流の剪断力で繊維（古紙片）に離解され、古紙流動体となる。
【００２４】
離解プレート１の貫通孔４を通過できるサイズまで剪断された古紙流動体は、インペラから受ける力によって、第一貫通孔４Ａ、及び第二貫通孔４Ｂを通過する。
そして、貫通孔４を通過した古紙流動体は、熟成工程を行う熟成装置に流送される。
【００２５】
次に、本実施形態に係る離解プレート１の作用効果について説明する。
【００２６】
本実施形態に係る離解プレート１に形成されている第一貫通孔４Ａは円形状であり、第二貫通孔４Ｂはカプセル形状であるため、離解プレート１は複雑な構造を有さない。そのため、複雑な構造を有する離解プレートと比較し、容易に製造することができ、製造コストを低減することができる。
【００２７】
本実施形態に係る離解プレート１は、プレート本体３のおもて面３Ａの面積に対する貫通孔４の合計の開口面積比率が１５％から４０％であるため、任意のサイズの古紙片を熟成装置に流送することができる。
また、本実施形態に係る離解プレート１は、プレート本体３に対する第一貫通孔４Ａの合計の開口面積比率を３．５％から１０％、プレート本体３に対する第二貫通孔４Ｂの合計の開口面積比率を１５％から３０％とすることができる。面積の異なる２種類の貫通孔４の合計の開口面積比率を上記の範囲で変更することで、熟成装置へ流送される古紙片のサイズや量を調整できる。
【００２８】
本実施形態に係る離解プレート１の横断面には、少なくとも一つの貫通孔４が形成されている。そうすると、プレート本体３の径方向に流動される古紙流動体を、第一貫通校４Ａや第二貫通孔４Ｂに対し、効率よく通過させ、古紙を歩留まりよく離解することができる。
また、本実施形態に係る離解プレート１は、プレート本体３の外径を約１３００ｍｍから１６００ｍｍ、プレート本体３の内径を約７００ｍｍから９００ｍｍ、プレート本体３の厚みを約１０ｍｍから３０ｍｍの範囲で適宜変更できるため、既存のパルパー装置に取り付けることができる。さらに、この離解プレート１は、おもて面３Ａとうら面３Ｂの両面で同じ機能を奏する。そのため、例えば、おもて面３Ａが摩耗したら裏返し、うら面３Ｂがインペラと対向するように取り付けて使用することができる。
【００２９】
本実施形態に係る第一離解プレート１Ａから第三離解プレート１Ｃは、インペラの回転速度によって、使い分けをすることもできる。
【００３０】
第一離解プレート１Ａの第二貫通孔４Ｂは、一方の半円形状部が外周に向けて放射状に形成されている。インペラを高速で回転させた場合、古紙流動体は、高速で槽の周方向に高速で回転され、遠心力によって外周に対して斜め方向に力を受ける。そうすると、古紙流動体の流れの向きと、第二貫通孔４Ｂの形成されている向きが同じとなり、古紙流動体を、第二貫通孔４Ｂを効率よく通過させることができる。
【００３１】
第二離解プレート１Ｂの第二貫通孔４Ｂは、円周方向に沿って形成されている。インペラを中速で回転させた場合の古紙流動体には、高速で回転させた古紙流動体と比べ、円周方向に沿って遠心力が働く。そのため、古紙流動体の流れの向きと、第二貫通孔４Ｂの形成されている向きが同じとなり、第二貫通孔４Ｂを効率よく通過させることができる。
【００３２】
以上、本実施形態について説明したが、これ以外にも、本考案の主旨を逸脱しない限り、上記実施の形態で挙げた構成を取捨選択したり、他の構成に適宜変更することが可能である。
【符号の説明】
【００３３】
１      離解プレート
１Ａ    第一離解プレート
１Ｂ    第二離解プレート
１Ｃ    第三離解プレート
２      ロータ取付孔（回転軸孔）
３      プレート本体
３Ａ    おもて面
３Ｂ    うら面
４      貫通孔
４Ａ    第一貫通孔（円形状）
４Ｂ    第二貫通孔（カプセル形状）
５      取付孔
Ｘ      径方向
Ｙ      厚み方向
【図１】
0003216775.tif 000003
【図２】
0003216775.tif 000004
【図３】
0003216775.tif 000005