JP4459694B2 - 移動式のケナフ破砕パルプ製造装置 - Google Patents

Description

本発明はケナフの皮からパルプを製造する装置に関するものである。

ケナフからパルプを製造する方法は、従来から各種ある。主な方法として、ケナフを水や炭酸水素ナトリウムを入れた水で煮て軟らかくし、それをミキサーで粉砕する方法がある。

従来の煮る方法では数時間も煮なければならないため、パルプにするまでに時間がかかる。また、釜で煮るだけでなく、ミキサーで粉砕するため、作業が面倒である。炭酸水素ナトリウムを使用する方法では、その廃液が公害になる。

本発明のパルプ製造装置は、圧力釜も炭酸水素ナトリウムも使用せずに、ケナフの皮から手軽にパルプを製造可能なものである。

本発明のケナフのパルプ製造装置は、請求項１記載のように、回転車輪を備えて移動可能としたフレームの上に上面開口の有底のケースが設けられ、そのケース内に石製で肉厚円盤状である石臼状の二つの挽き具が上下に対向して配置収容され、上方の挽き具はその対向面中心部に設けられた突起が、下方の挽き具の対向面中心部に設けられた受け具に回転可能に嵌入されて、上下の挽き具の位置ずれ防止をし、上方の挽き具は、その外周にバンドが巻かれ、そのバンドが前記ケースの底面から上方に突設された支持具に支持されて、回転しないようにケースに固定され、下方の挽き具は、前記ケースの下の前記フレームに搭載された回転駆動体で回転させられる回転軸に取り付けられた支持材の上に搭載され、前記回転駆動体により正逆回転され、切替スイッチの操作により回転切換可能であり、上方の挽き具は前記支持具での支持位置を変えることにより高さ調節可能であり、その高さ調節により両挽き具の対向面の間隔を調節可能であり、上方の挽き具の中心より外側偏心位置にはケナフの皮を供給可能とした供給口が上方の挽き具の上面から底面まで縦に貫通して設けられ、上下の挽き具の対向面には前記供給口から供給されるケナフの皮を挽いて破砕化できる多数本の凹溝と凸条が夫々の対向面の中心部から外周縁寄りまで細長く形成され、上方の挽き具の対向面に開口する前記供給口の出口の両側方にガイド凹部が前記対向面よりも凹陥して形成され、このガイド凹部は供給口から供給されてその出口から出てくるケナフの皮を挽き具の対向面の外周方向に送り出すことができるように、前記出口に連通し且つその出口の外側の凸条及び凹溝を横切って対向面の外側方向に細長に形成され、下方の挽き具が回転すると前記供給口から供給されたケナフの皮が、前記出口から出て前記ガイド凹部に案内されて上下の挽き具の対向面の外周方向に送られて、対向する凸条と凹溝で挽かれて破砕されてパルプにされ、前記ケースは上下の挽き具の対向面の間から上下の挽き具の外に送り出される前記パルプを収容できるように上下の挽き具の外径よりも大きく、且つその上方開口面が前記二つの挽き具の対向面よりも高くなる深さに形成され、このケースに前記パルプを送り出す排出口が開口されたものである。

本発明のケナフのパルプ製造装置は次のような効果がある。
１．石臼状の二つの挽き具を上下に配置し、その一方を回転させるだけであるため、構造が簡潔である。
２．一方の挽き具を回転させながら、上方の挽き具の供給口にケナフの皮を供給するだけで、ケナフの皮が自動的に挽かれて破砕され、パルプになるため、誰でも手軽に使用でき、必要な量のパルプを手軽に作ることができる。
３．上下に配置した挽き具がケース内に収容されているため、挽かれたケナフはケース内に落下し、回収が容易である。また、挽き具がケース内に収容されているため、挽き具が回転しても、作業着等が巻き込まれることがなく安全である。
４．下方の挽き具を回転させれば、回転していない上方の挽き具の供給口にケナフの皮を供給することができるため、供給し易く、手が巻き込まれることも無く安全である。
５．一方又は双方の挽き具の高さを調節することにより、両挽き具の対向面の挽き歯の噛み合い度合いを調節することができるため、挽かれたケナフの皮を細かくしたり、粗くしたりすることができる。
６．一度挽いたケナフの皮を、繰り返し供給口に入れて繰り返し挽くことができるため、必要な細かさのパルプにすることができる。

（実施形態１）
本発明のケナフのパルプ製造装置の実施形態の一例を図１〜４に基づいて説明する。これら図に示したケナフのパルプ製造装置は、上方開口の有底のケース１内に、石臼状の二つの挽き具２、３を上下に配置し、下方の挽き具２は回転駆動体４で回転可能とし、上方の挽き具３にはケナフの皮５（図２）を供給するための供給口６を縦に貫通し、両挽き具２、３の対向面７、８に凹溝９、１０を形成して、対向面７、８を凹凸にしてある。

円筒状のケース１は錆びないようにステンレス製にしてある。ケース１の内径、深さ等は挽くケナフの皮の量に合わせて任意に選択することができる。ケース１の底面１１には排出口１２が開口されている。ケース１はパイプで作ったフレーム１３の上に搭載されており、フレーム１３の下に回転車輪１４を取り付け、ハンドル１５を押すとフレーム１３と共に移動できるようにしてある。

上下の挽き具２、３の材料には御影石とか他の石材等を使用することができる。場合によっては石以外の材料を使用することもできる。挽き具２、３は石臼の形状をしており、いずれも円形で肉厚に形成されている。その直径、厚さ等は任意に選択することができる。

図３下方の挽き具２の上面（対向面）７は凹溝９が一定間隔で形成されて凹凸面となっている。凹溝９は、対向面７の全面を６つの区画に分割し、夫々の区画内に凹溝９を中心部から外周に向けて放射状に形成し、しかも、隣り合う区画内の凹溝９の向きを６０度ずらしてある。区画は６つとは限らず、それより多くても少なくても良く、場合によっては、区画しくともよい。対向面７の中心部にはステンレス製の上向き凹陥状の受け具１８（図３）が取り付けられている。この挽き具２は図１のように底面１９が円盤状の支持材２０の上に搭載され、支持材２０を挽き具２に釘とかネジ等の固定具２１で固定してある。

図１のように、支持材２０はその中心部が回転軸２２に取り付けられ、回転軸２２がモータ２３と減速機２５による回転駆動体により回転させられるようにしてある。具体的には、モータ２３のプーリ２４が減速機２５のプーリ２６にＶベルト２７で連結され、減速機２５のプーリ２６が回転軸２２に取付けられて、モータ２３が回転するとその回転力が回転軸２２に伝達され、支持材２０が回転し、上方の挽き具３が回転するようにしてある。モータ２３、減速機２５、モータ２３のプーリ２４、減速機２５のプーリ２６、Ｖベルト２７等はケース１の下に取付けたカバー２８で被覆されている。カバー２８の外側にはモータ２３をＯＮ−ＯＦＦさせるための電源スイッチ釦２９、モータ２３を右回転させるための右回転釦３０、モータ２３を左回転させるための左回転釦３１が設けられている。

上方の挽き具３は図２のように、上面の外周縁部３２をその内側部分３３より少し高くして、内側部分３３に水が溜まるようにしてある。上方の挽き具３の中心よりも外周寄り偏心位置には供給口６が縦向きに貫通されている。図３のように、この対向面８にも凹溝１０が一定間隔で形成されて凹凸面としてある。この凹溝１０も対向面８の全面を６つの区画に分割し、夫々の区画内に中心部から外周に向けて放射状に形成し、しかも、隣り合う区画内の凹溝１０の向きを６０度ずらしてある。この場合の区画も６つとは限らず、それより多くても少なくても良く、場合によっては、区画しなくともよい。

上方の挽き具３の対向面８には図３、４のようにガイド３５が形成されている。ガイド３５は供給口６の出口３６の周囲に形成されている。ガイド３５はその出口３６の周囲から対向面８の外周側に向けて円弧状に凹陥させて、その出口３６から出てくるケナフの皮がガイド３６に沿って対向面８の外周側に拡散し易くなるようにしてある。対向面８の中心部にはステンレス製の突起３７を取り付け、その突起３７を下方の挽き具２の受け具１８に嵌入して、下方の挽き具２と上方の挽き具３とが位置ずれしないようにしてある。

上方の挽き具３は４本の支持具３８によりケース１の底面１１に支持されている。支持具３８はケース１の底面１１から上方に突設してあり、その上部のネジ部３９を上方の挽き具３の外周に巻いたバンド４０の連結片４１に差込み、連結片４１の下と上にナット４２、４３のダブルナットで取り付けてある。ダブルナット４２、４３の位置を上下に調節することによりバンド４０の上下の位置、すなわち、上方の挽き具３の高さを上下に調節して、上方の挽き具３の対向面８と下方の挽き具２の対向面７との間の間隔を調節できるようにしてある。

（本発明のパルプ製造装置の使用例）
本発明のパルプ製造装置を使用してパルプを製造するには次のようにする。
（１）電源スイッチ釦２９をＯＮにして下方の挽き具２を右回転或いは左回転させ、上方の挽き具３の供給口６にケナフの皮５を供給する。ケナフの皮は数ｃｍの長さに切断したものでも、切断しない長いものでもよい。このとき、ホース４５（図２）から供給口６に水を供給する。
（２）ケナフの皮５が上下の挽き具２、３の対向面７、８間に引き込まれて、両対向面７、８の凹凸により摺られて破砕される。破砕されたケナフは両挽き具２、３の対向面７、８の間から水と共に側方に流出してケース１内に落下し、ケース１の底１１の排出口１２からケース１の下に配置したバケツ等の容器４６（図１）に落下して、容器４６の中に溜まる。破砕されたケナフは水に濡れてネバネバしたパルプとなる。
（３）容器４６内の水は容器４６内に収容した図示されていないポンプにより図２のホース４５に循環させることもできる。
（４）パルプは供給口６に入れて繰り返し挽くこともできる。
（５）前記（１）において、下方の挽き具２を回転させるため、停止している上方の挽き具３の供給口６にケナフの皮５を供給し易い。又、手が巻き込まれることも無く安全である。上方の挽き具３を高さ調節して、両挽き具２、３の対向面７、８の噛み合い度合いを調節して、ケナフの皮を細かく挽いたり、粗く挽いたりすることができる。
（６）パルプは水洗いしてから、和紙を漉く場合と同様に漉いて紙を作る。パルプは漂白剤を使用して白くすることもできる。
（７）上記使用において、ケナフが詰まったり、引き込みが不十分なときは右回転釦３０又は左回転釦３１を押して、それまでの回転と逆回転させると、詰まり解消され、引き込みがよくなる。

本発明のケナフのパルプ製造装置の一例を示す断面図。 本発明のケナフのパルプ製造装置の一例を示す上方斜視図。 本発明のケナフのパルプ製造装置における下方の挽き具を下方から、上方の挽き具を上方から見た状態の斜視図。 図３のＡ−Ａ断面図。

１ ケース
２、３ 挽き具
４ 回転駆動体
５ ケナフの皮
６ 供給口
７、８ 対向面
９ 下方の挽き具の凹溝
１０ 上方の挽き具の凹溝
１１ ケースの底面
１２ 排出口
１３ フレーム
１４ 回転車輪
１５ ハンドル
１８ 受け具
１９ 下方の挽き具の底面
２０ 支持材
２１ 固定具
２２ 回転軸
２３ モータ
２５ 減速機
２４ モータのプーリ
２５ 減速機
２６ 減速機のプーリ
２７ Ｖベルト
２８ カバー
２９ 電源スイッチ釦
３０ 右回転釦
３１ 左回転釦
３２ 上方の挽き具の外周縁部
３３ 上方の挽き具の内側部分
３５ ガイド
３６ 供給口の出口
３７ 突起
３８ 支持具
３９ ネジ部
４０ バンド
４１ 連結片
４２、４３ ナット
４５ ホース
４６ 容器

Claims (1)

1. 回転車輪を備えて移動可能としたフレームの上に上面開口の有底のケースが設けられ、そのケース内に石製で肉厚円盤状である石臼状の二つの挽き具が上下に対向して配置収容され、
   上方の挽き具はその対向面中心部に設けられた突起が、下方の挽き具の対向面中心部に設けられた受け具に回転可能に嵌入されて、上下の挽き具の位置ずれ防止をし、
   上方の挽き具は、その外周にバンドが巻かれ、そのバンドが前記ケースの底面から上方に突設された支持具に支持されて、回転しないようにケースに固定され、下方の挽き具は、前記ケースの下の前記フレームに搭載された回転駆動体で回転させられる回転軸に取り付けられた支持材の上に搭載され、前記回転駆動体により正逆回転され、切替スイッチの操作により回転切換可能であり、
   上方の挽き具は前記支持具での支持位置を変えることにより高さ調節可能であり、その高さ調節により両挽き具の対向面の間隔を調節可能であり、
   上方の挽き具の中心より外側偏心位置にはケナフの皮を供給可能とした供給口が上方の挽き具の上面から底面まで縦に貫通して設けられ、
   上下の挽き具の対向面には前記供給口から供給されるケナフの皮を挽いて破砕化できる多数本の凹溝と凸条が夫々の対向面の中心部から外周縁寄りまで細長く形成され、
   上方の挽き具の対向面に開口する前記供給口の出口の両側方にガイド凹部が前記対向面よりも凹陥して形成され、このガイド凹部は供給口から供給されてその出口から出てくるケナフの皮を挽き具の対向面の外周方向に送り出すことができるように、前記出口に連通し且つその出口の外側の凸条及び凹溝を横切って対向面の外側方向に細長に形成され、
   下方の挽き具が回転すると前記供給口から供給されたケナフの皮が、前記出口から出て前記ガイド凹部に案内されて上下の挽き具の対向面の外周方向に送られて、対向する凸条と凹溝で挽かれて破砕されてパルプにされ、
   前記ケースは上下の挽き具の対向面の間から上下の挽き具の外に送り出される前記パルプを収容できるように上下の挽き具の外径よりも大きく、且つその上方開口面が前記二つの挽き具の対向面よりも高くなる深さに形成され、このケースに前記パルプを送り出す排出口が開口された、
   ことを特徴とする移動式のケナフ破砕パルプ製造装置。

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