(57)【要約】【課題】乾式による再生処理のための加工がし易い不織布を供給可能な供給装置を提供する。【解決手段】供給装置は、繊維を含む第１シート材料ＭＡ１を供給する第１ロール１２１と、不織布を含み、前記第１シート材料ＭＡ１と異なる第２シート材料ＭＡ２を供給する第２ロール１２２と、繊維を含み、前記第２シート材料ＭＡ２と異なる第３シート材料ＭＡ３を供給する第３ロール１２３と、前記第２シート材料ＭＡ２を前記第１シート材料ＭＡ１および前記第３シート材料ＭＡ３により挟んでなる積層構造シートＭＡ１３を排出する排出部１１２と、を備える。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
繊維を含む第１シート材料を供給する第１ロールと、
不織布を含み、前記第１シート材料と異なる第２シート材料を供給する第２ロールと、
繊維を含み、前記第２シート材料と異なる第３シート材料を供給する第３ロールと、
前記第２シート材料を前記第１シート材料および前記第３シート材料により挟んでなる積層構造シートを排出する排出部と、
を備える供給装置。
【請求項２】
前記第１シート材料および前記第３シート材料はパルプを含む、請求項１記載の供給装置。
【請求項３】
上記第１シート材料は前記第２シート材料より硬い材料である、請求項１または２記載の供給装置。
【請求項４】
前記排出部は、
前記第１シート材料および前記第３シート材料のいずれか一方と、前記第２シート材料とを積層させて、積層シートとして搬送する第１ローラーと、
前記第１シート材料および前記第３シート材料の他方を、前記第１ローラーによって搬送された前記積層シートの前記第２シート材料の側に積層させて第２積層シートとして搬送する第２ローラーと、
一対の排出ローラーを備え、前記第２ローラーにより搬送される前記第２積層シートを前記排出ローラーによりニップして前記積層構造シートを排出する第３ローラー部と、を備える、請求項１から３のいずれか１項に記載の供給装置。
【請求項５】
パルプ繊維を含む第１シート材料を供給可能な第１のロールと、
不織布を含み、前記第１シート材料と異なる第２シート材料を供給可能な第２のロールと、
前記第２シート材料を前記第１シート材料に積層させて排出する排出部と、
を備える供給装置。
【請求項６】
不織布を含むシート材料を供給可能なロールと、
前記ロールにより供給される前記シート材料の表面および裏面のうち少なくとも一方における露出表面を硬化させ、或いは粘着性を低減させる改質処理を施す改質処理部と、
前記改質処理部によって改質処理が施された前記シート材料を排出する排出部と、
を備える供給装置。
【請求項７】
前記改質処理部は、前記改質処理として前記シート材料を加熱または冷却する熱処理を施す、請求項６記載の供給装置。
【請求項８】
前記改質処理部は、前記改質処理として、前記シート材料の表面および裏面のうち少なくとも一方における露出表面に粉体を付着させる、請求項６記載の供給装置。
【請求項９】
繊維を含む原料を粗砕する粗砕部、および、前記粗砕部により粗砕された前記原料を加工する加工部を備える繊維処理装置に接続され、
前記排出部により前記繊維処理装置に前記シート材料を供給する、請求項１から８のいずれか１項に記載の供給装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、供給装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、油性インクなどが浸透した印刷済みの使用済みマスター紙や薄い軟質性フィルムに対して、紙を重ねることで、使用済みマスター紙や軟質性フィルムの細断が可能なシュレッダーが開示される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００２−３２０８７３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、不織布を乾式により再生処理する場合に、柔らかい不織布をシュレッダーに投入してそのまま粗砕化しようとすると、刃の隙間に入り込み剪断し難く、切断できずに軸への巻きつきが生じたり、カット不具合が発生し易い。このように、不織布は、乾式による再生処理のための加工がし難いという課題がある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題を解決する一態様は、繊維を含む第１シート材料を供給する第１ロールと、不織布を含み、前記第１シート材料と異なる第２シート材料を供給する第２ロールと、繊維を含み、前記第２シート材料と異なる第３シート材料を供給する第３ロールと、前記第２シート材料を前記第１シート材料および前記第３シート材料により挟んでなる積層構造シートを排出する排出部と、を備える供給装置である。
【０００６】
上記供給装置において、前記第１シート材料および前記第３シート材料はパルプを含む、構成であってもよい。
【０００７】
上記供給装置において、上記第１シート材料は前記第２シート材料より硬い材料である、構成であってもよい。
【０００８】
上記供給装置において、前記排出部は、前記第１シート材料および前記第３シート材料のいずれか一方と、前記第２シート材料とを積層させて、積層シートとして搬送する第１ローラーと、前記第１シート材料および前記第３シート材料の他方を、前記第１ローラーによって搬送された前記積層シートの前記第２シート材料の側に積層させて第２積層シートとして搬送する第２ローラーと、一対の排出ローラーを備え、前記第２ローラーにより搬送される前記第２積層シートを前記排出ローラーによりニップして前記積層構造シートを排出する第３ローラー部と、を備える、構成であってもよい。
【０００９】
上記課題を解決する別の一態様は、パルプ繊維を含む第１シート材料を供給可能な第１のロールと、不織布を含み、前記第１シート材料と異なる第２シート材料を供給可能な第２のロールと、前記第２シート材料を前記第１シート材料に積層させて排出する排出部と、を備える供給装置である。
【００１０】
上記課題を解決するさらに別の一態様は、不織布を含むシート材料を供給可能なロールと、前記ロールにより供給される前記シート材料の表面および裏面のうち少なくとも一方における露出表面を硬化させ、或いは粘着性を低減させる改質処理を施す改質処理部と、前記改質処理部によって改質処理が施された前記シート材料を排出する排出部と、を備える供給装置である。
【００１１】
上記供給装置において、前記改質処理部は、前記改質処理として前記シート材料を加熱または冷却する熱処理を施す、構成であってもよい。
【００１２】
上記供給装置において、前記改質処理部は、前記改質処理として、前記シート材料の表面および裏面のうち少なくとも一方における露出表面に粉体を付着させる、構成であってもよい。
【００１３】
上記供給装置において、繊維を含む原料を粗砕する粗砕部、および、前記粗砕部により粗砕された前記原料を加工する加工部を備える繊維処理装置に接続され、前記排出部により前記繊維処理装置に前記シート材料を供給する、構成であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】第１実施形態のシート製造装置の構成を示す図。
【図２】第１実施形態の供給部の構成を示す図。
【図３】第２実施形態の供給部の構成を示す図。
【図４】第３実施形態の供給部の構成を示す図。
【図５】第４実施形態の供給部の構成を示す図。
【図６】第５実施形態の供給部の構成を示す図。
【図７】第６実施形態の供給部の構成を示す図。
【図８】第７実施形態の供給部の構成を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の好適な実施形態について、図面を用いて詳細に説明する。なお、以下に説明する実施形態は、特許請求の範囲に記載された本発明の内容を限定するものではない。また、以下で説明される構成の全てが本発明の必須構成要件であるとは限らない。
【００１６】
［１．第１実施形態］
［１−１．シート製造装置の全体構成］
図１は、第１実施形態のシート製造装置１００の構成を示す図である。
シート製造装置１００は、木質系パルプ材料やクラフトパルプ、古紙、合成パルプ等の繊維を含む原料ＭＡを繊維化して、シートＳを製造する。
【００１７】
シート製造装置１００は、供給部１０、粗砕部１２、解繊部２０、選別部４０、第１ウェブ形成部４５、回転体４９、混合部５０、分散部６０、第２ウェブ形成部７０、ウェブ搬送部７９、加工部８０、及び、切断部９０を備える。
【００１８】
供給部１０は、粗砕部１２に原料ＭＡを供給する。粗砕部１２は、粗砕刃１４により原料ＭＡを裁断するシュレッダーである。粗砕部１２により裁断された原料ＭＡは、管を通じて解繊部２０に搬送される。
【００１９】
解繊部２０は、粗砕部１２で裁断された細片を乾式で解繊して解繊物ＭＢにする。解繊とは、複数の繊維が結着された状態の原料ＭＡを、１本または少数の繊維に解きほぐす加工である。乾式とは、液体中ではなく、空気中等の気中において、解繊等の処理を行うことを指す。解繊物ＭＢは、例えば、原料ＭＡに含まれていた繊維や、樹脂粒、インクやトナーなどの色剤、にじみ防止材、紙力増強剤等の原料ＭＡに由来する成分を含む。
【００２０】
解繊部２０は、例えば、筒状の固定子２２と、固定子２２の内部で回転するローター２４とを備えるミルであり、粗砕片を固定子２２とローター２４との間に挟んで解繊する。解繊物ＭＢは、配管を通じて選別部４０に送られる。
【００２１】
選別部４０は、ドラム部４１と、ドラム部４１を収容するハウジング部４３とを有する。ドラム部４１は、網、フィルター、スクリーン等の開口を有する篩であり、図示しないモーターの動力により回転する。解繊物ＭＢは、回転するドラム部４１の内部でほぐされて、ドラム部４１の開口を通過して下降する。解繊物ＭＢの成分のうちドラム部４１の開口を通過しない物は、管を通じて解繊部２０に搬送される。
【００２２】
第１ウェブ形成部４５は、多数の開口を有する無端形状のメッシュベルト４６を備える。第１ウェブ形成部４５は、ドラム部４１から下降する繊維等をメッシュベルト４６に堆積させることにより、第１ウェブＷ１を製造する。ドラム部４１から下降した成分のうちメッシュベルト４６の開口より小さい物は、メッシュベルト４６を通過して吸引部４８により吸引除去される。これにより、解繊物ＭＢの成分のうち、シートＳの製造に適しない短い繊維や、樹脂粒、インク、トナー、にじみ防止剤等が除去される。
【００２３】
メッシュベルト４６の移動経路には加湿器７７が配置され、ミスト状の水または高湿度の空気により、メッシュベルト４６に堆積した第１ウェブＷ１が加湿される。
第１ウェブＷ１は、メッシュベルト４６により搬送され、回転体４９に接触する。回転体４９は、複数の羽根によって第１ウェブＷ１を分断し、材料ＭＣとする。材料ＭＣは管５４を通じて混合部５０に搬送される。
【００２４】
混合部５０は、材料ＭＣに添加材料ＡＤを添加する添加物供給部５２、及び、材料ＭＣと添加材料ＡＤとを混合する混合ブロアー５６を備える。添加材料ＡＤは、複数の繊維を結着させるための樹脂などの結合材料を含み、着色剤、凝集抑制剤、難燃剤等を含んでもよい。混合ブロアー５６は、材料ＭＣおよび添加材料ＡＤが搬送される管５４に気流を発生させて材料ＭＣと添加材料ＡＤとを混合し、混合物ＭＸを分散部６０に輸送する。
【００２５】
分散部６０は、ドラム部６１と、ドラム部６１を収容するハウジング６３とを有する。ドラム部６１は、ドラム部４１と同様に構成される円筒形状の篩であり、図示しないモーターにより駆動されて回転する。ドラム部６１の回転により、混合物ＭＸは解きほぐされてハウジング６３の内部を下降する。
【００２６】
第２ウェブ形成部７０は、多数の開口を有する無端形状のメッシュベルト７２を備える。第２ウェブ形成部７０は、ドラム部６１から下降する混合物ＭＸをメッシュベルト７２に堆積させて第２ウェブＷ２を製造する。混合物ＭＸの成分のうちメッシュベルト７２の開口より小さい物は、メッシュベルト７２を通過して吸引部７６により吸引される。
【００２７】
メッシュベルト７２の移動経路には加湿器７８が配置され、ミスト状の水または高湿度の空気により、メッシュベルト７２に堆積した第２ウェブＷ２が加湿される。
【００２８】
第２ウェブＷ２は、ウェブ搬送部７９によってメッシュベルト７２から剥がされ、加工部８０に搬送される。加工部８０は、加圧部８２、及び、加熱部８４を備える。加圧部８２は、一対の加圧ローラーにより第２ウェブＷ２を挟み、所定のニップ圧で加圧して、加圧後シートＳＳ１を形成する。加熱部８４は、一対の加熱ローラーによって加圧後シートＳＳ１を挟んで熱を加える。これにより、加圧後シートＳＳ１に含まれる繊維が、添加材料ＡＤに含まれる樹脂により結着し、加熱後シートＳＳ２が形成される。加熱後シートＳＳ２は、切断部９０に搬送される。
【００２９】
切断部９０は、加熱後シートＳＳ２を、搬送方向Ｆと交差する方向及び／または搬送方向Ｆに沿う方向に切断し、所定サイズのシートＳを製造する。シートＳは、排出部９６に貯留される。
【００３０】
シート製造装置１００は、制御装置１１０を備える。制御装置１１０は、解繊部２０、添加物供給部５２、混合ブロアー５６、分散部６０、第２ウェブ形成部７０、加工部８０、及び切断部９０を含むシート製造装置１００の各部を制御して、シートＳの製造方法を実行させる。また、制御装置１１０は、供給部１０、選別部４０、第１ウェブ形成部４５、及び、回転体４９の動作を制御するものであってもよい。
【００３１】
［１−２．供給部の構成］
図２は、第１実施形態の供給部１０の構成を示す図である。
供給部１０は、供給装置の一例に対応する。供給部１０は、不織布を含むシート材料に対して、乾式による再生処理のための加工がし易くするための所定の処理を施して、不織布を含むシート材料を排出する装置である。シート材料は、原料ＭＡの一例に対応する。
【００３２】
供給部１０は、長尺のシート状のシート材料ＭＡ１〜ＭＡ３を送出する送出部１１１と、送出部１１１から送出されたシート材料ＭＡ１〜ＭＡ３を処理して排出する排出部１１２とを備える。
【００３３】
送出部１１１は、繊維を含む第１シート材料ＭＡ１を供給する第１ロール１２１を備える。また、送出部１１１は、不織布を含み第１シート材料ＭＡ１と異なる第２シート材料ＭＡ２を供給する第２ロール１２２を備える。さらに、送出部１１１は、繊維を含み第２シート材料ＭＡ２と異なる第３シート材料ＭＡ３を供給する第３ロール１２３を備える。
【００３４】
本実施形態では、３つのロール１２１〜１２３は上下方向に配設される。各ロール１２１〜１２３は回転自在に支持される。
【００３５】
上下中央に配置された第２ロール１２２には、第２シート材料ＭＡ２がロール状に巻かれて装着される。第２シート材料ＭＡ２は、第２ロール１２２から引き出されて排出部１１２に架け渡される。
【００３６】
上方の第１ロール１２１には、第１シート材料ＭＡ１がロール状に巻かれて装着される。第１シート材料ＭＡ１は、第１ロール１２１から引き出されて、第２シート材料ＭＡ２の一方の面としての上面の側で排出部１１２に架け渡される。本実施形態では、第１シート材料ＭＡ１は、第２シート材料ＭＡ２よりも幅広である。
【００３７】
下方の第３ロール１２３には、第３シート材料ＭＡ３がロール状に巻かれて装着される。第３シート材料ＭＡ３は、第３ロール１２３から引き出されて、第２シート材料ＭＡ２の他方の面としての下面の側で排出部１１２に架け渡される。本実施形態では、第３シート材料ＭＡ３は、第２シート材料ＭＡ２よりも幅広である。
【００３８】
排出部１１２は、第２シート材料ＭＡ２を、第１シート材料ＭＡ１および第３シート材料ＭＡ３により挟んでなる積層構造シートＭＡ１３を排出する。排出部１１２は、第１ローラー部１３１と、第１ローラー部１３１の下流側に配置された第２ローラー部１３２と、第２ローラー部１３２の下流側に配置された排出ローラー部１３３と、を備える。排出ローラー部１３３は、第３ローラー部の一例に対応する。
【００３９】
第１ローラー部１３１は、一対のローラー１３１Ａ、１３１Ｂを備える。各ローラー１３１Ａ、１３１Ｂは、回転自在に支持される。第１ローラー部１３１には、第２シート材料ＭＡ２と第１シート材料ＭＡ１とが、ローラー１３１Ａ、１３１Ｂに挟まれて、テンションが掛かった状態で架け渡される。第１ローラー部１３１は、第１シート材料ＭＡ１を第２シート材料ＭＡ２の上面に積層させて、積層シートの一例に対応する二層シートＭＡ１１として搬送する。
【００４０】
第２ローラー部１３２は、一対のローラー１３２Ａ、１３２Ｂを備える。各ローラー１３２Ａ、１３２Ｂは、回転自在に支持される。第２ローラー部１３２には、二層シートＭＡ１１と第３シート材料ＭＡ３とが、ローラー１３２Ａ、１３２Ｂに挟まれて、テンションが掛かった状態で架け渡される。第２ローラー部１３２は、第３シート材料ＭＡ３を、二層シートＭＡ１１の第２シート材料ＭＡ２側、すなわち、二層シートＭＡ１１の下面に積層させて、第２積層シートの一例に対応する三層シートＭＡ１２として搬送する。
【００４１】
排出ローラー部１３３は、一対のローラー１３４、１３５を備える。本実施形態では、排出ローラー部１３３は、駆動ローラー１３４と、駆動ローラー１３４に対向して配置された加圧ローラー１３５とで構成される。駆動ローラー１３４と加圧ローラー１３５とは、排出ローラーの一例に対応する。
【００４２】
駆動ローラー１３４には、モーター１３６から動力が伝達される。
【００４３】
加圧ローラー１３５は、不図示の加圧部材により駆動ローラー１３４に向けて加圧される。加圧部材としては、例えば、エアシリンダーを適用可能である。
【００４４】
駆動ローラー１３４と加圧ローラー１３５とは、外周面全体がエンボス加工される。駆動ローラー１３４と加圧ローラー１３５は、第２ローラー部１３２により搬送される三層シートＭＡ１２をニップして、第２シート材料ＭＡ２に対して、第１シート材料ＭＡ１と第３シート材料ＭＡ３を圧着させる。本実施形態では、駆動ローラー１３４と加圧ローラー１３５との外周面全体がエンボス加工された状態であるため、第２シート材料ＭＡ２の外表面に対して、第１シート材料ＭＡ１と第３シート材料ＭＡ３とが押し込まれて圧着され易い。
【００４５】
よって、本実施形態では、シート材料ＭＡ１〜ＭＡ３を不揮発性の接着剤を用いて接着するのではなく、ニップにより、第２シート材料ＭＡ２に対して、第１シート材料ＭＡ１と第３シート材料ＭＡ３とをずれ難くする。なお、でんぷん糊のような解繊に悪影響を与えない接着剤は使用してもよい。
【００４６】
エンボス加工は、駆動ローラー１３４と加圧ローラー１３５の軸方向全体に代えて、軸方向の一部にのみ加工される構成でもよい。例えば、駆動ローラー１３４と加圧ローラー１３５の軸方向の両端部のみが、第２シート材料ＭＡ２の幅方向両端部に対応してエンボス加工される構成でもよい。
【００４７】
排出ローラー部１３３は、第２シート材料ＭＡ２が、第１シート材料ＭＡ１と第３シート材料ＭＡ３との間に挟まれて圧着された積層構造シートＭＡ１３を排出する。第２シート材料ＭＡ２は、表裏において、第１シート材料ＭＡ１及び第３シート材料ＭＡ３のそれぞれと、接着されずに圧着により一体化されている。
【００４８】
排出ローラー部１３３の下流側には、ガイドローラー１３７が配置される。ガイドローラー１３７は回転自在に支持される。ガイドローラー１３７は供給部１０に備えられてもよい。ガイドローラー１３７を介して、排出ローラー部１３３から引き出された積層構造シートＭＡ１３が粗砕部１２に架け渡される。供給部１０は、粗砕部１２に積層構造シートＭＡ１３を供給する。粗砕部１２は、繊維を含む原料ＭＡを粗砕する装置であり、例えば、スパイラル方式のシュレッダーで構成される。
【００４９】
［１−３．駆動機構］
駆動ローラー１３４のモーター１３６は、本実施形態では、サーボモーターで構成される。モーター１３６は、図１に示す制御装置１１０で制御される。制御装置１１０は、排出ローラー部１３３が所定の搬送速度でシート材料ＭＡ１〜ＭＡ３を搬送するように駆動ローラー１３４を制御する。なお、搬送速度は、粗砕部１２などの処理速度にもよるが、１ｍｍ／ｓｅｃ以上、５００ｍｍ／ｓｅｃ以下が望ましい。
【００５０】
送出部１１１の各ロール１２１〜１２３には、それぞれ、パウダーブレーキが接続される。パウダーブレーキは、ブレーキ機構の一例に対応する。各パウダーブレーキは、図１に示す制御装置１１０で制御される。各パウダーブレーキは、各ロール１２１〜１２３毎に各ロール１２１〜１２３のトルクを制御する。これにより、駆動ローラー１３４を有する排出ローラー部１３３と、各ロール１２１〜１２３との間に架け渡されるシート材料ＭＡ１〜ＭＡ３は、シート材料ＭＡ１〜ＭＡ３毎に異なるテンションで架け渡すことができる。第２シート材料ＭＡ２が柔らか過ぎる場合には、延び過ぎて幅狭になることが抑制される。また、テンションを制御することで、各ロール１２１〜１２３から一定量のシート材料ＭＡ１〜ＭＡ３を送出することができて、第２シート材料ＭＡ２に対して一定量のシート材料ＭＡ１、ＭＡ３を重ねることができる。
【００５１】
各ロール１２１〜１２３の軸には、パウダーブレーキに代えて、サーボモーターを設けても良い。サーボモーターを設ける場合には、さらに、ロール径を検出するセンサーを設けて、ロール１２１〜１２３に装着されたシート材料ＭＡ１〜ＭＡ３のロール径に基づいてサーボモーターを制御することが考えられる。なお、シート材料ＭＡ１〜ＭＡ３をテンションをかけながら搬送するための駆動機構は、上述のサーボモーターやパウダーブレーキ以外の構成でもよい。
【００５２】
［１−４．シート材料］
第１シート材料ＭＡ１としては、繊維を含むシート材料が使用される。第３シート材料ＭＡ３としても、繊維を含むシート材料が使用される。繊維を含むシート材料としては、パルプ繊維を含み坪量が一定のシート材料、いわゆる、普通紙や厚紙などが好適である。第１シート材料ＭＡ１や第３シート材料ＭＡ３としては、紙に限定されず、不織布を含んでもよい。また、第１シート材料ＭＡ１や第３シート材料ＭＡ３としては、不織布のみでもよい。
【００５３】
不織布を含む第２シート材料ＭＡ２としては、不織布が好適であるが、不織布に紙が混在してもよい。ただし、第２シート材料ＭＡ２は、第１シート材料ＭＡ１とは異なり、第３シート材料ＭＡ３は、第２シート材料ＭＡ２とは異なる。
【００５４】
ここで、不織布としては、粘着性を有する樹脂で接着されたケミカルボンド不織布や、スパンボンド法で製造された長繊維のスパンボンド不織布を用いることが可能である。不織布の材料としては、例えば、ＰＢＴ、Ｎｙｌｏｎ、ＰＥＴ、ＰＰ、ＰＥ、ビニロン、アクリル、羊毛、絹、ＰＶＡ、イミド、レーヨン、アラミド、ポリ塩化ビニル、ポリ乳酸、ポリクラールなどがあげられる。なお、ＰＢＴは、Poly butylene terephthalateの略語である。ＰＥＴは、Polyethyleneterephthalateの略語である。ＰＰは、polypropyleneの略語である。ＰＥは、polyethyleneの略語である。ＰＶＡは、polyvinyl alcoholの略語である。
【００５５】
各シート材料ＭＡ１〜ＭＡ３は、積層構造シートＭＡ１３の厚さが、３００μｍ以上、７００μｍ以上になるような厚さが好適である。
【００５６】
［１−５．供給部の動作］
第２シート材料ＭＡ２の一例に対応して柔らかい不織布が使用され、第１シート材料ＭＡ１、第３シート材料ＭＡ３の一例に対応して不織布よりも硬い普通紙が使用される場合について、シート製造装置１００の動作を説明する。シート製造装置１００は、繊維処理装置の一例に対応する。なお、不織布や、普通紙には、対応する各シート材料ＭＡ１〜ＭＡ３の符号を用いて、不織布ＭＡ２、普通紙ＭＡ１、ＭＡ３として表す。
【００５７】
シート製造装置１００の供給部１０では、モーター１３６と、不図示のパウダークラッチが制御される。これにより、第２ロール１２２からは不織布ＭＡ２が排出部１１２に搬送され、第１ロール１２１および第３ロール１２３からは普通紙ＭＡ１、ＭＡ３が排出部１１２に搬送される。
【００５８】
排出部１１２の第１ローラー部１３１では、不織布ＭＡ２の上面に普通紙ＭＡ１が積層されて、二層シートＭＡ１１が形成される。二層シートＭＡ１１が、第２ローラー部１３２に搬送されると、二層シートＭＡ１１の下面に普通紙ＭＡ３が積層されて、三層シートＭＡ１２が形成される。三層シートＭＡ１２は、排出ローラー部１３３に搬送されるとニップされて、柔らかい不織布ＭＡ２が、普通紙ＭＡ１、ＭＡ３で覆われたサンドイッチ構造の積層構造シートＭＡ１３が形成される。
【００５９】
この積層構造シートＭＡ１３では、不織布ＭＡ２のみの場合よりも上面および下面が硬い。また、不織布ＭＡ２に対して所定の割合で普通紙ＭＡ１、ＭＡ３が積層される。
【００６０】
供給部１０から供給された積層構造シートＭＡ１３は、ガイドローラー１３７に案内されて粗砕部１２に投入される。積層構造シートＭＡ１３は、不織布ＭＡ２が普通紙ＭＡ１、ＭＡ３で挟まれたサンドイッチ構造であるので、柔らかい不織布ＭＡ２が粗砕刃１４に巻き付くことが防止され易い。特に、本実施形態では、積層構造シートＭＡ１３は、シート材料ＭＡ１〜ＭＡ３が圧着により積層構造とされる。このため、接着剤が使用されて積層構造とされる場合とは異なり、接着剤が裁断に影響し難く、積層構造シートＭＡ１３を粗砕化して小片化し易い。
【００６１】
よって、本実施形態では、粗砕部１２の粗砕刃１４により不織布ＭＡ２が普通紙ＭＡ１、ＭＡ３と共に裁断されて、不織布ＭＡ２を普通紙ＭＡ１、ＭＡ３と共に粗砕化できる。また、スパンボンド不織布のような長繊維の不織布の場合、そもそも粗砕処理が困難であるが、本実施形態の不織布ＭＡ２は、普通紙ＭＡ１、ＭＡ３でサンドイッチ構造とされるので、スパンボンド不織布でも、粗砕化して小片化することができる。
【００６２】
また、積層構造シートＭＡ１３では、不織布ＭＡ２が普通紙ＭＡ１、ＭＡ３で挟まれるため、不織布ＭＡ２に対して所定の割合で普通紙ＭＡ１、ＭＡ３が混在して粗砕化される。粗砕化された不織布ＭＡ２と普通紙ＭＡ１、ＭＡ３は、管を通じて加工部の一例に対応する解繊部２０に搬送される。
【００６３】
解繊部２０は、粗砕化された不織布ＭＡ２および普通紙ＭＡ１、ＭＡ３を解繊する。解繊は加工の一例に対応する。解繊部２０では、粗砕化された不織布ＭＡ２と普通紙ＭＡ１、ＭＡ３とが固定子２２とローター２４との間に挟んで解繊される。不織布ＭＡ２と、普通紙ＭＡ１、ＭＡ３とは、繊維がほぐされて解繊物ＭＢにされる。解繊物ＭＢは、配管を通じて選別部４０や、さらに下流側に送られる。解繊物ＭＢが、シート製造装置１００の各部において一連の加工処理がなされ、シートＳが形成される。
【００６４】
ここで、解繊部２０では、ローター２３を駆動する不図示のモーターで生じる熱や、固定子２２やローター２３の回転に伴う摩擦熱により、解繊部２０内の温度が上昇し易い。このため、不織布ＭＡ２がケミカルボンド不織布の場合には、解繊処理の温度上昇により、不織布に含まれる粘着性を有する樹脂、いわゆる、接着剤の粘度が低下する。接着剤の粘度が低下すると、接着剤により繊維同士が接着され易く、繊維同士が塊状になってダマが形成され易い。すなわち、従来は、ケミカルボンド不織布を繊維状に解繊することが困難であり、乾式の加工処理により、シートＳに再生するのが困難であった。
【００６５】
これに対して、本実施形態の供給部１０から供給された積層構造シートＭＡ１３は、不織布ＭＡ２と普通紙ＭＡ１、ＭＡ３とで構成される。このため、解繊部２０では、不織布ＭＡ２の繊維と共に、普通紙ＭＡ１、ＭＡ３の繊維、すなわち、パルプ繊維が所定の割合で混合して解繊される。この際に、解繊されて短くなったパルプ繊維が、粘度が低下した接着剤の表面に、いわば、まぶされるように付着して、接着剤の露出が抑制される。このため、接着剤が周囲の繊維に絡むことが防止され、ダマの形成が抑制できる。よって、本実施形態では、不織布ＭＡ２の繊維が適切にほぐされ易く、不織布ＭＡ２を解繊し易くなる。
【００６６】
第２シート材料ＭＡ２にケミカルボンド不織布が含まれる場合には、ケミカルボンド不織布の接着剤の種類に応じて、不織布に対するパルプ繊維の混合比を変えるのが望ましい。この場合、供給部１０にセットする第１シート材料ＭＡ１や第３シート材料ＭＡ３の坪量、いわゆる、紙厚を変えることで混合比を変更することができる。また、第１シート材料ＭＡ１や第３シート材料ＭＡ３の幅を変更することにより混合比を変更することもできる。
【００６７】
また、本実施形態では、供給部１０は、ロール状に巻かれた長尺のシート材料ＭＡ１〜ＭＡ３を送り出す構成であるため、粗砕部１２や解繊部２０などに連続してシート材料ＭＡ１〜ＭＡ３を供給でき、粗砕部１２や解繊部２０などで連続処理が可能となる。
【００６８】
なお、工業的には、一般に、ロール形態の不織布をカットするなどして不織布製品が製造される。また、不要な不織布としての端材や、巻き始め部分、巻き終わり部分などもロール形態とされ易い。よって、ロール１２１〜１２３でシート材料ＭＡ１〜ＭＡ３を供給する本実施形態の供給部１０では、不要物である不織布ＭＡ２をロール形態のままセット可能であり、不要な不織布ＭＡ２を供給部１０で使用し易い。
【００６９】
以上説明したように、本実施形態では、供給部１０は、繊維を含む第１シート材料の一例に対応する普通紙ＭＡ１を供給する第１ロール１２１を備える。また、供給部１０は、不織布を含み第１シート材料と異なる第２シート材料の一例に対応する不織布ＭＡ２を供給する第２ロール１２２を備える。さらに、供給部１０は、繊維を含み第２シート材料と異なる第３シート材料の一例に対応する普通紙ＭＡ３を供給する第３ロール１２３を備える。また、供給部１０は、不織布ＭＡ２を普通紙ＭＡ１、ＭＡ３により挟んでなる積層構造シートＭＡ１３を排出する排出部１１２を備える。
【００７０】
したがって、供給部１０は、不織布ＭＡ２を普通紙ＭＡ１、ＭＡ３で覆った積層構造シートＭＡ１３を供給することができる。積層構造シートＭＡ１３は、両面が普通紙ＭＡ１、ＭＡ３で覆われており、粗砕部１２では普通紙ＭＡ１、ＭＡ３ごと不織布ＭＡ２を粗砕化できる。また、粗砕化された粗砕片は、不織布ＭＡ２と、繊維を含んだ普通紙ＭＡ１、ＭＡ３とで構成されるため、原料ＭＡとしての不織布ＭＡ２に、繊維が混ざった状態にすることができ、不織布ＭＡ２の乾式による再生処理を容易にすることができる。供給部１０は、乾式による再生処理のための加工がし易い状態の不織布を含むシート材料として、積層構造シートＭＡ１３を供給することができる。
【００７１】
本実施形態の供給部１０では、普通紙ＭＡ１、ＭＡ３はパルプを含む。したがって、積層構造シートＭＡ１３の両面をパルプ繊維で構成することができる。よって、粗砕部１２では、原料ＭＡとしての不織布ＭＡ２に、所定量のパルプ繊維が混ざった状態にすることができる。
【００７２】
本実施形態の供給部１０では、普通紙ＭＡ１、ＭＡ３は不織布ＭＡ２より硬い材料である。したがって、供給部１０は、柔らかい不織布ＭＡ２の両面を、不織布ＭＡ２のみの場合よりも硬い面とすることができ、粗砕処理のし易い状態で不織布ＭＡ２を供給することができる。
【００７３】
本実施形態の供給部１０では、排出部１１２は、普通紙ＭＡ１と不織布ＭＡ２とを積層させて、二層シートＭＡ１１として搬送する第１ローラー部１３１を備える。また、排出部１１２は、普通紙ＭＡ３を、第１ローラー部１３１によって搬送された二層シートＭＡ１１の不織布ＭＡ２の側に積層させて三層シートＭＡ１２として搬送する第２ローラー部１３２を備える。さらに、排出部１１２は、一対のローラー１３４、１３５を備え、第２ローラー部１３２により搬送される三層シートＭＡ１２をローラー１３４、１３５によりニップして積層構造シートＭＡ１３を排出する排出ローラー部１３３を備える。したがって、三層シートＭＡ１２を形成する際に、不織布ＭＡ２に対して一方の面に普通紙ＭＡ１を積層させた後に、他方の面に普通紙ＭＡ２を積層させることができる。
【００７４】
本実施形態の供給部１０は、粗砕部１２および解繊部２０などを備えるシート製造装置１００の一部を構成し、シート製造装置１００の粗砕部１２に接続される。そして、供給部１０は、排出部１１２により粗砕部１２に積層構造シートＭＡ１３を供給する。したがって、供給部１０から粗砕部１２や解繊部２０に、粗砕処理や解繊処理のし易い状態の積層構造シートＭＡ１３を連続的に供給できる。このため、粗砕部１２や解繊部２０では、不織布の乾式による再生処理のための加工が容易になると共に、連続的に不織布の再生処理をしてシートＳを製造することができる。
【００７５】
［２．第２実施形態］
［２−１．供給部の構成］
次に、本発明の第２実施形態について説明する。なお、前述の第１実施形態と同一部分には同一符号を付してその説明を省略する。
【００７６】
図３は、第２実施形態の供給部２１０の構成を示す図である。
第２実施形態の供給部２１０には、第４シート材料ＭＡ４を供給する第４ロール２２４と、第４ロール２２４からの第４シート材料ＭＡ４が架け渡される第４ローラー部２３１とが追加される。
【００７７】
第４ロール２２４は、第２ロール１２２と第３ロール１２３との間に配置される。第４ロール２２４には、第２シート材料ＭＡ２と第３シート材料ＭＡ３とに挟まれる第４シート材料ＭＡ４がロール状に巻かれて装着される。第４シート材料ＭＡ４は、第４ロール２２４から排出部１１２に向けて引き出されて、第４ローラー部２３１に架け渡される。本実施形態の第４シート材料ＭＡ４は、第１シート材料ＭＡ１と、第３シート材料ＭＡ３よりも幅狭に構成される。
【００７８】
第４ローラー部２３１は、一対のローラー２３１Ａ、２３１Ｂを備え、第１ローラー部１３１と同様に構成される。第４ローラー部２３１は、第２ローラー部１３２の上流側に配置されており、第１ローラー部１３１に対して並列に配置される。
【００７９】
第４ローラー部２３１には、第４シート材料ＭＡ４と第３シート材料ＭＡ３とが、テンションが掛かった状態で架け渡される。第４ローラー部２３１は、第３シート材料ＭＡ３を第４シート材料ＭＡ４の下面に積層させて、積層シートの一例に対応する二層シートＭＡ４３として搬送する。
【００８０】
ローラー部１３１、２３１の下流側の第２ローラー部１３２には、第１ローラー部１３１からの二層シートＭＡ２１と、第４ローラー部２３１からの二層シートＭＡ４３とが、テンションが掛かった状態で架け渡される。第２ローラー部１３２は、二層シートＭＡ４３を、二層シートＭＡ２１の下面に積層させて、積層シートの一例に対応する四層シートＭＡ２２として搬送する。
【００８１】
［２−２．シート材料］
第４シート材料ＭＡ４は、第１シート材料ＭＡ１や第３シート材料ＭＡ３と同様に、繊維を含んだシート材料で構成してもよい。また、第４シート材料ＭＡ４は、第２シート材料ＭＡ２と同様に、不織布を含んだシート材料で構成してもよい。ただし、第４シート材料ＭＡ４は、第１シート材料ＭＡ１や第３シート材料ＭＡ３よりも硬くないことが望ましい。
【００８２】
［２−３．供給部の動作］
第４シート材料ＭＡ４の一例に対応して、かさ高紙が使用される場合の動作を説明する。なお、かさ高紙には、対応する第４シート材料ＭＡ４の符号を用いて、かさ高紙ＭＡ４として表す。
【００８３】
シート製造装置１００の供給部２１０では、不織布ＭＡ２の上面に普通紙ＭＡ１が積層されて二層シートＭＡ２１になると共に、普通紙ＭＡ３の上面にかさ高紙ＭＡ４が積層されて二層シートＭＡ４３になる。更に、二層シートＭＡ２１、ＭＡ４３は、第２ローラー部１３２に搬送されると、積層されて、上下面が普通紙ＭＡ１、ＭＡ３で、内部に不織布ＭＡ２、かさ高紙ＭＡ４が積層された四層シートＭＡ２２が形成される。四層シートＭＡ２２は、排出ローラー部１３３に搬送されると加圧ニップされて、柔らかい不織布ＭＡ２とかさ高紙ＭＡ４が、硬い普通紙ＭＡ１、ＭＡ３で覆われたサンドイッチ構造の積層構造シートＭＡ２３が形成される。
【００８４】
よって、第２実施形態の供給部２１０でも、第１実施形態と同様に、不織布ＭＡ２のみの場合よりも表面が硬い積層構造シートＭＡ２３を供給できる。また、不織布ＭＡ２に対して所定の割合で紙ＭＡ１、ＭＡ３、ＭＡ４が積層された積層構造シートＭＡ２３を供給できる。積層構造シートＭＡ２３の不織布ＭＡ２、紙ＭＡ１、ＭＡ３、ＭＡ４は、各々の表裏において、他と接着されずに圧着により一体化されている。
【００８５】
供給部２１０から供給された積層構造シートＭＡ２３は、ガイドローラー１３７に案内されて粗砕部１２に投入される。不織布ＭＡ２、かさ高紙ＭＡ４は、普通紙ＭＡ１、ＭＡ３で挟まれて、サンドイッチ構造とされるので、粗砕刃１４に対する巻き付きが防止される。粗砕部１２の粗砕刃１４により不織布ＭＡ２およびかさ高紙ＭＡ４が、普通紙ＭＡ１、ＭＡ３と共に裁断されて、不織布ＭＡ２およびかさ高紙ＭＡ４を普通紙ＭＡ１、ＭＡ３と共に粗砕化できる。
【００８６】
特に、本実施形態では、かさ高紙ＭＡ４が普通紙ＭＡ１、ＭＡ３で挟まれた状態である。かさ高紙ＭＡ４も不織布ＭＡ２と同様に柔らかいため、かさ高紙ＭＡ４だけでは粗砕処理が困難である。これに対して、本実施形態では、かさ高紙ＭＡ４は不織布ＭＡ２と共に、硬い普通紙ＭＡ１、ＭＡ３でサンドイッチされるため、粗砕化し易くなる。したがって、例えば、不織布ＭＡ２に対するパルプ繊維の混合比を変える場合に、かさ高紙ＭＡ４を用いることで混合比を少しずつ調整することができる。
【００８７】
なお、本実施形態では、第４シート材料ＭＡ４としてかさ高紙ＭＡ４を用いる場合を説明したが、例えば、第２シート材料ＭＡ２と第４シート材料ＭＡ４とに、異種のスパンボンド不織布を用いることができる。この場合、異種のスパンボンド不織布を粗砕化、解繊化して混合することにより、異種のスパンボンド不織布に由来する材料を混合したシートＳに再生することができる。
【００８８】
以上説明したように、本実施形態の供給部２１０は、ロール１２１〜１２３に加えて、第４シート材料の一例に対応するかさ高紙ＭＡ４を供給する第４ロール２２４を備える。また、供給部２１０は、不織布ＭＡ２とかさ高紙ＭＡ４を普通紙ＭＡ１、ＭＡ３により挟んでなる積層構造シートＭＡ２３を排出する排出部１１２を備える。したがって、供給部２１０は、不織布ＭＡ２とかさ高紙ＭＡ４を普通紙ＭＡ１、ＭＡ３で覆った積層構造シートＭＡ２３を供給することができる。供給部２１０は、乾式による再生処理のための加工がし易い状態の不織布を含むシート材料として、積層構造シートＭＡ２３を供給できる。
【００８９】
［３．第３実施形態］
［３−１．供給部の構成］
次に、本発明の第３実施形態について説明する。なお、前述の第１実施形態と同一部分には同一符号を付してその説明を省略する。
【００９０】
図４は、第３実施形態の供給部３１０の構成を示す図である。
第３実施形態の供給部３１０では、第１実施形態の第１ローラー部１３１が省略される。すなわち、本実施形態では、各ロール１２１〜１２３からのシート材料ＭＡ１〜ＭＡ３が、第２ローラー部１３２に架け渡される。なお、本実施形態の説明では、第２ローラー部１３２を、ローラー部１３２と呼ぶ。
【００９１】
ローラー部１３２は、第１シート材料ＭＡ１を第２シート材料ＭＡ２の上面に積層させると共に、第３シート材料ＭＡ３を、第２シート材料ＭＡ２の下面に積層させて、三層シートＭＡ１２として搬送する。三層シートＭＡ１２は、排出ローラー部１３３で排出される。三層シートＭＡ１２を構成する第１シート材料ＭＡ１、第２シート材料ＭＡ２、第３シート材料ＭＡ３は、各々の表裏において、他と接着されずに圧着により一体化されている。
【００９２】
［３−２．供給部の動作］
第３実施形態の供給部３１０では、ローラー部１３２において、不織布ＭＡ２の上面に普通紙ＭＡ１が積層されると共に、下面に普通紙ＭＡ３が積層されて、三層シートＭＡ１２が形成される。三層シートＭＡ１２は、排出ローラー部１３３に搬送されるとニップされて、第１実施形態と同様に、柔らかい不織布ＭＡ２が、硬い普通紙ＭＡ１、ＭＡ３で覆われたサンドイッチ構造の積層構造シートＭＡ１３とされる。よって、第３実施形態の供給部３１０でも、不織布ＭＡ２のみの場合よりも表面が硬い積層構造シートＭＡ１３を供給できる。
【００９３】
以上説明したように、本実施形態の供給部３１０は、第１実施形態と同様に、不織布ＭＡ２を普通紙ＭＡ１、ＭＡ３で覆った積層構造シートＭＡ１３を供給することができる。供給部３１０は、乾式による再生処理のための加工がし易い状態の不織布を含むシート材料として、積層構造シートＭＡ１３を供給できる。
【００９４】
［４．第４実施形態］
［４−１．供給部の構成］
次に、本発明の第４実施形態について説明する。なお、前述の第３実施形態と同一部分には同一符号を付してその説明を省略する。
【００９５】
図５は、第４実施形態の供給部４１０の構成を示す図である。
第４実施形態の供給部４１０では、第３実施形態の第３ロール１２３が省略される。なお、第３ロール１２３に代えて、第１ロール１２１を省略する構成でもよい。
【００９６】
第４実施形態の供給部４１０では、排出部１１２は、第１ロール１２１からの第１シート材料ＭＡ１と、第２ロール１２２からの第２シート材料ＭＡ２とを積層させて、二層シートＭＡ１１を形成する。二層シートＭＡ１１は、排出ローラー部１３３で排出される。二層シートＭＡ１１を構成する第１シート材料ＭＡ１と第２シート材料ＭＡ２は、相互に接着されずに圧着により一体化されている。
【００９７】
［４−２．供給部の動作］
第４実施形態の供給部４１０では、第１ロール１２１からの普通紙ＭＡ１と、第２ロール１２２からの不織布ＭＡ２とを積層させて、二層シートＭＡ１１が形成される。二層シートＭＡ１１は、排出ローラー部１３３でニップされて、不織布ＭＡ２と普通紙ＭＡ１のずれが抑制された状態のシートＭＡ４１として排出される。
【００９８】
このシートＭＡ４１では、不織布ＭＡ２のみの場合よりも一方の面が硬くなる。また、不織布ＭＡ２に対して所定の割合で普通紙ＭＡ１が積層される。よって、粗砕部１２では、不織布ＭＡ２のみの場合よりもシートＭＡ４１は粗砕され易い。また、粗砕部１２では、原料ＭＡとしての不織布ＭＡ２に繊維材料を混ぜ合わせた状態にすることができる。
【００９９】
以上説明したように、本実施形態の供給部４１０は、パルプ繊維を含む第１シート材料の一例に対応する普通紙ＭＡ１を供給可能な第１ロール１２１を備える。また、不織布を含み第１シート材料と異なる第２シート材料の一例に対応する不織布ＭＡ２を供給可能な第２ロール１２２を備える。さらに、供給部４１０は、不織布ＭＡ２を普通紙ＭＡ１に積層させて排出する排出部１１２を備える。したがって、供給部４１０は、不織布ＭＡ２の片面を普通紙ＭＡ１で覆ったシートＭＡ４１を供給することができる。シートＭＡ４１は、片面が普通紙ＭＡ１で覆われており、粗砕部１２では普通紙ＭＡ１ごと不織布ＭＡ２も粗砕化できる。また、粗砕化された粗砕片は、不織布ＭＡ２と、繊維を含んだ普通紙ＭＡ１とで構成されるため、原料ＭＡとしての不織布ＭＡ２に、繊維材料が混ざった状態にすることができ、シートＳの再生処理を容易にすることができる。供給部４１０は、乾式による再生処理のための加工がし易い状態の不織布を含むシート材料として、シートＭＡ４１を供給することができる。
【０１００】
［５．第５実施形態］
［５−１．供給部の構成］
次に、本発明の第５実施形態について説明する。なお、前述の第４実施形態と同一部分には同一符号を付してその説明を省略する。
【０１０１】
図６は、第５実施形態の供給部５１０の構成を示す図である。
第５実施形態の供給部５１０では、第４実施形態の第１ロール１２１が省略される。また、第５実施形態の供給部５１０では、第２ロール１２２には、不織布を含むシート材料の一例に対応する不織布ＭＡ５がロール状に巻かれて装着される。本実施形態の不織布ＭＡ５は、熱硬化性材料の繊維により構成される。なお、本実施形態の説明では、第２ロール１２２を、ロール１２２と呼ぶ。
【０１０２】
ローラー部１３２と排出ローラー部１３３との間には、加熱部５４１が設けられる。加熱部５４１は、改質処理部の一例に対応する。加熱部５４１は、箱状の加熱容器５４２を備える。加熱容器５４２の内部には、処理室の一例に対応する加熱室５４３が形成される。加熱容器５４２の上流部には、不織布ＭＡ５が搬入される開口状の搬入部５４２Ａが形成される。加熱容器５４２の下流部には、不織布ＭＡ５が搬出される開口状の搬出部５４２Ｂが形成される。
【０１０３】
加熱室５４３には、不織布ＭＡ５の上面の側に上ヒーター５４４が配置される。加熱室５４３には、不織布ＭＡ５の下面の側に下ヒーター５４５が配置される。各ヒーター５４４、５４５は、不織布ＭＡ５の露出表面を硬化させるように不織布ＭＡ５を加熱する。加熱温度は、不織布の繊維材料に応じて設定され、不織布ＭＡ５の上面と下面に挟まれた中央部が改質されずに柔らかいままとなるような温度に設定される。
【０１０４】
加熱部５４１は、不織布ＭＡ５に対して、改質処理の一例として、上面と下面を加熱して硬化させる熱処理を施す。加熱部５４１は、不織布ＭＡ５を、中央部は柔らかい状態の三層構造不織布ＭＡ５１にする。三層構造不織布ＭＡ５１は、改質処理が施されたシート材料の一例に対応する。
【０１０５】
排出ローラー部１３３は、加熱室５４３から搬出された三層構造不織布ＭＡ５１を排出する。
【０１０６】
［５−３．供給部の動作］
第５実施形態の供給部５１０では、ロール１２２から不織布ＭＡ５が排出部１１２に搬送されると、不織布ＭＡ５は加熱部５４１の加熱室５４３に搬入される。加熱室５４３では、不織布ＭＡ５の上面は上ヒーター５４４で熱せられ、不織布ＭＡ５の上面が熱で硬化する。また、不織布ＭＡ５の下面は下ヒーター５４５で熱せられ、不織布ＭＡ５の下面が熱で硬化する。よって、不織布ＭＡ５の両面が硬化して、三層構造不織布ＭＡ５１として加熱室５４３から搬出される。三層構造不織布ＭＡ５１は排出ローラー部１３３で排出される。
【０１０７】
三層構造不織布ＭＡ５１では、不織布ＭＡ５が加熱処理される前の状態よりも表面が硬く、サンドイッチ構造とされるので、粗砕部１２に投入されると、中央部の柔らかい不織布ＭＡ５の部分の粗砕刃１４に対する巻き付きが防止され易い。よって、粗砕部１２の粗砕刃１４により不織布ＭＡ５が裁断され易くなる。
【０１０８】
以上説明したように、本実施形態の供給部５１０は、熱硬化性材料の不織布ＭＡ５を供給可能なロール１２２を備える。また、供給部５１０は、ロール１２２により供給される不織布ＭＡ５の表面および裏面における露出表面を硬化させる改質処理を施す加熱部５４１を備える。さらに、供給部５１０は、加熱部５４１によって改質処理が施された三層構造不織布ＭＡ５１を排出する排出部１１２を備える。
【０１０９】
したがって、供給部５１０は、柔らかい不織布ＭＡ５の両面を硬化させた三層構造不織布ＭＡ５１を供給することができる。三層構造不織布ＭＡ５１は、表面が硬く、やわらかい不織布ＭＡ５部分も粗砕化できる。供給部５１０は、乾式による再生処理のための加工がし易い状態に改質された不織布を含むシート材料として、三層構造不織布ＭＡ５１を供給することができる。
【０１１０】
本実施形態の加熱部５４１は、改質処理として不織布ＭＡ５を加熱する熱処理を施す。したがって、熱硬化性材料の不織布ＭＡ５など、加熱して硬化する不織布を、粗砕処理や解繊処理のし易い状態にできる。
【０１１１】
［６．第６実施形態］
［６−１．供給部の構成］
次に、本発明の第６実施形態について説明する。なお、前述の第５実施形態と同一部分には同一符号を付してその説明を省略する。
【０１１２】
図７は、第６実施形態の供給部６１０の構成を示す図である。
第６実施形態の供給部６１０では、ロール１２２には、不織布ＭＡ５に代えて、シート材料の一例に対応するケミカルボンド不織布ＭＡ６がロール状に巻かれて装着される。
【０１１３】
第６実施形態の供給部６１０では、第５実施形態の加熱部５４１に代えて、冷却部６４１を備える。冷却部６４１は、改質処理部の一例に対応する。冷却部６４１は、箱状の冷却容器６４２を備える。冷却容器６４２の内部には、処理室の一例に対応する冷却室６４３が形成される。冷却容器６４２の上流部には、ケミカルボンド不織布ＭＡ６が搬入される開口状の搬入部６４２Ａが形成される。冷却容器６４２の下流側には、ケミカルボンド不織布ＭＡ６が搬出される開口状の搬出部６４２Ｂが形成される。
【０１１４】
冷却容器６４２には、冷気Ｃが流入する管状の冷気流入ダクト６４４が接続される。また、冷却容器６４２には、冷気Ｃが流出する管状の冷気流出ダクト６４５が接続される。冷気流入ダクト６４４と冷気流出ダクト６４５とは不図示の冷却機に接続される。冷気Ｃは不図示の冷却機で冷却されながら、冷気流入ダクト６４４、冷却容器６４２、冷気流出ダクト６４５を循環可能に構成される。冷却容器６４２を冷気Ｃが循環することにより、冷却室６４３が所定の冷却温度に冷却される。冷却温度としては、ケミカルボンド不織布ＭＡ６の接着剤のガラス転移温度よりも低い温度に冷却するような温度が設定される。冷却室６４３をケミカルボンド不織布ＭＡ６が通過することにより、ケミカルボンド不織布ＭＡ６の両面が冷却される。冷気Ｃとしては、空気が用いられる。空気に代えて、その他の組成のガスや、空気との混合ガスであってもよい。
【０１１５】
冷却部６４１は、ケミカルボンド不織布ＭＡ６に対して、改質処理の一例として、冷却して接着剤の粘着性を低減させる熱処理を施す。冷却部６４１は、ケミカルボンド不織布ＭＡ６を、冷却された低温不織布ＭＡ６１にする。低温不織布ＭＡ６１は、改質処理が施されたシート材料の一例に対応する。
【０１１６】
排出ローラー部１３３は、冷却室６４３から搬出された低温不織布ＭＡ６１を排出する。
【０１１７】
なお、供給部６１０から粗砕部１２の間には、低温不織布ＭＡ６１を断熱材で覆うようにして断熱性の搬送経路を設けることが望ましい。断熱性の搬送経路を搬送されることにより、低温不織布ＭＡ６１は、温度を保たれながら搬送され易くなる。
【０１１８】
［６−２．供給部の動作］
第６実施形態の供給部６１０では、ロール１２２から引き出されたケミカルボンド不織布ＭＡ６が冷却部６４１の冷却室６４３に搬入されると、ケミカルボンド不織布ＭＡ６は冷気Ｃで冷却される。ケミカルボンド不織布ＭＡ６の上面、下面は冷却されると接着剤の粘度が低下し難くなって、粘着性が低減された状態となった低温不織布ＭＡ６１として冷却室６４３から搬出される。
【０１１９】
冷却室６４３から搬出された低温不織布ＭＡ６１は、排出ローラー部１３３から、粗砕部１２に供給される。粗砕部１２では、低温不織布ＭＡ６１は、接着剤の粘度が低下し難い状態で粗砕化される。また、解繊部２０には、粗砕化された低温不織布ＭＡ６１は冷えた低温の状態で搬送され易く、解繊部２０の温度上昇が抑制され易い。よって、解繊部２０では、低温不織布ＭＡ６が接着剤の粘着性が抑制された状態で解繊される。ケミカルボンド不織布ＭＡ６はロール１２２で供給されるため、冷却されたケミカルボンド不織布ＭＡ６としての低温不織布ＭＡ６１が、粗砕部１２や解繊部２０に連続的に供給され、粗砕部１２や解繊部２０の温度上昇が抑制され易くなる。
【０１２０】
以上説明したように、本実施形態の供給部６１０は、ケミカルボンド不織布ＭＡ６を供給可能なロール１２２と、ロール１２２により供給されるケミカルボンド不織布ＭＡ６の表面および裏面における粘着性を低減させる改質処理を施す冷却部６４１と、を備える。また、供給部６１０は、冷却部６４１によって改質処理が施された低温不織布ＭＡ６１を排出する排出部１１２を備える。したがって、供給部６１０は、接着剤の粘度が低下し難くなり粘着性が低減した状態のケミカルボンド不織布ＭＡ６を供給することができる。供給部６１０は、乾式による再生処理のための加工がし易い状態の不織布を含むシート材料として、低温不織布ＭＡ６１を供給することができる。
【０１２１】
本実施形態の冷却部６４１は、改質処理としてケミカルボンド不織布ＭＡ６を冷却する熱処理を施す。したがって、接着剤を含むケミカルボンド不織布ＭＡ６など、冷却して粘着性が低減する不織布を、粗砕処理や解繊処理のし易い状態にできる。
【０１２２】
［７．第７実施形態］
［７−１．供給部の構成］
次に、本発明の第７実施形態について説明する。なお、前述の第５実施形態と同一部分には同一符号を付してその説明を省略する。
【０１２３】
図８は、第７実施形態の供給部７１０の構成を示す図である。
第７実施形態の供給部７１０では、ロール１２２には、不織布ＭＡ５に代えて、シート材料の一例に対応するケミカルボンド不織布ＭＡ７がロール状に巻かれて装着される。
【０１２４】
第７実施形態の供給部７１０では、加熱部５４１に代えて、粉体散布部７４１を備える。粉体散布部７４１は、改質処理部の一例に対応する。粉体散布部７４１は、箱状の処理容器７４２を備える。処理容器７４２の内部には、処理室の一例に対応する粉体散布室７４３が形成される。処理容器７４２の上流部には、ケミカルボンド不織布ＭＡ７が搬入される開口状の搬入部７４２Ａが形成される。処理容器７４２の下流部には、ケミカルボンド不織布ＭＡ７が搬出される開口状の搬出部７４２Ｂが形成される。
【０１２５】
粉体散布室７４３には、ケミカルボンド不織布ＭＡ７の上面側に配置された上ディフューザー７４４と、ケミカルボンド不織布ＭＡ７の下面側に配置された下ディフューザー７４５とが配置される。各ディフューザー７４４、７４５には、不図示の圧縮空気源が接続される。また、各ディフューザー７４４、７４５には、図示しない粉体収容部から紙粉Ｐが搬送可能に構成される。紙粉Ｐは、粉体の一例に対応する。各ディフューザー７４４、７４５は、粉体収容部から搬送された紙粉Ｐを、圧縮空気と共にケミカルボンド不織布ＭＡ７の上面、下面に散布可能に構成される。粉体としては、紙粉Ｐに代えて、例えば、セルロース繊維を含む紙由来のものや、ガラス転移温度が２５℃以上の樹脂を用いてもよい。
【０１２６】
粉体散布部７４１は、ケミカルボンド不織布ＭＡ７に対して、改質処理の一例として、露出表面に紙粉Ｐを付着させる処理を施す。粉体散布部７４１は、ケミカルボンド不織布ＭＡ７を粉体付着不織布ＭＡ７１にする。粉体付着不織布ＭＡ７１は、改質処理が施されたシート材料の一例に対応する。
【０１２７】
［７−２．供給部の動作］
第７実施形態の供給部７１０では、ロール１２２から引き出されたケミカルボンド不織布ＭＡ７が粉体散布部７４１の粉体散布室７４３に搬入されると、ケミカルボンド不織布ＭＡ７の上面、下面に対して紙粉Ｐが散布される。ケミカルボンド不織布ＭＡ７は、上面、下面に紙粉Ｐが付着した粉体付着不織布ＭＡ７１にされる。粉体付着不織布ＭＡ７１は、粉体散布室７４３から搬出されると、排出ローラー部１３３で排出される。
【０１２８】
粉体付着不織布ＭＡ７１では、ケミカルボンド不織布ＭＡ７の表面に粉体Ｐが付着した状態であり、粗砕処理や解繊処理の際に温度が上昇して接着剤の粘度が低下しても、接着剤に紙粉Ｐが付着して接着剤の露出を抑制する。すなわち、紙粉Ｐにより接着剤の粘着性を抑制可能であり、繊維同士がダマになることが抑制される。よって、ケミカルボンド不織布ＭＡ７の粗砕処理や解繊処理がし易くなる。
【０１２９】
以上説明したように、本実施形態の供給部７１０は、ケミカルボンド不織布ＭＡ７を供給可能なロール１２２を備える。また、供給部７１０は、ロール１２２により供給されるケミカルボンド不織布ＭＡ７の表面および裏面における粘着性を低減させる改質処理を施す粉体散布部７４１を備える。さらに、供給部７１０は、粉体散布部７４１によって改質処理が施された粉体付着不織布ＭＡ７１を排出する排出部１１２を備える。
【０１３０】
したがって、供給部７１０は、接着剤の粘度が低下した場合に、粘着性を低減させることができる状態にして、ケミカルボンド不織布ＭＡ７を供給することができる。供給部７１０は、乾式による再生処理のための加工がし易い状態の不織布を含むシート材料として、粉体付着不織布ＭＡ７１を供給することができる。
【０１３１】
本実施形態の供給部１０の粉体散布部７４１は、改質処理として、ケミカルボンド不織布ＭＡ７の表面および裏面における露出表面に紙粉Ｐを付着させる。したがって、ケミカルボンド不織布ＭＡ７など、温度上昇により粘着し易くなる接着剤が含まれる不織布を、粗砕処理や解繊処理のし易い状態にできる。
【０１３２】
［８．他の実施形態］
上述した各実施形態は、特許請求の範囲に記載された本発明を実施する具体的態様に過ぎず、本発明を限定するものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において、例えば以下に示すように、種々の態様において実施することが可能である。
【０１３３】
上記実施形態において、ローラー部１３１、１３２、２３１の配置数は実施形態の配置数に限定されず、例えば、増やしてもよい。また、ローラー部１３１、１３２、２３１などに駆動ローラーを設けてもよい。
【０１３４】
上記実施形態において、排出ローラー部１３３で第１シート材料ＭＡ１や第３シート材料ＭＡ３をニップして、第２シート材料ＭＡ２に対してずれないようにする構成を説明した。しかし、例えば、第１シート材料ＭＡ１や第３シート材料ＭＡ３をピンで第２シート材料ＭＡ２に押し込んで、第２シート材料ＭＡ２に対してずれないようにしてもよい。
【０１３５】
上記実施形態において、供給部１０、２１０、３１０では、３本のロール１２１〜１２３、または、４本のロール１２１〜１２３、２２４が配置された構成を説明した。しかし、ロールの数や積層されるシート材料ＭＡ１〜ＭＡ４の数は、３つや４つに限定されず、５つ以上でもよい。
【０１３６】
上記実施形態において、供給部５１０、６１０、７１０では、シート材料ＭＡ５〜ＭＡ７の両面が改質処理される構成を説明したが、片面のみが改質処理される構成でもよい。
【０１３７】
上記実施形態において、供給部１０、２１０、３１０、４１０、５１０、６１０、７１０の下流側には粗砕部１２や解繊部２０が設けられた構成を説明した。しかし、供給部１０〜７１０に、粗砕部１２や解繊部２０を組み込んで、供給部１０〜７１０が不織布を含むシート材料を粗砕化、解繊化して供給する構成にしてもよい。
【０１３８】
上記実施形態において、供給部１０、２１０、３１０、４１０、５１０、６１０、７１０の下流側には粗砕部１２が設けられた構成を説明した。しかし、粗砕部１２に代えて巻取ロールを設けて、供給部１０〜７１０が供給するシート材料を巻き取る構成でもよい。
【符号の説明】
【０１３９】
１０…供給部、１２…粗砕部、１４…粗砕刃、２０…解繊部、２２…固定子、２３…ローター、２４…ローター、１００…シート製造装置、１１１…送出部、１１２…排出部、１２１…第１ロール、１２２…第２ロール、１２３…第３ロール、１３１…第１ローラー部（第１ローラー）、ローラー…１３１Ａ、ローラー…１３１Ｂ、１３２…第２ローラー部（第２ローラー）、ローラー…１３２Ａ、ローラー…１３２Ｂ、１３３…排出ローラー部（第３ローラー部）、１３４…駆動ローラー、１３５…加圧ローラー、１３６…モーター、１３７…ガイドローラー、２１０…供給部、３１０…供給部、４１０…供給部、５１０…供給部、５４１…加熱部（改質処理部）、６１０…供給部、６４１…冷却部（改質処理部）、７１０…供給部、７４１…粉体散布部（改質処理部）、ＭＡ…原料、ＭＡ１…普通紙（第１シート材料）、ＭＡ１１…二層シート、ＭＡ１２…三層シート、ＭＡ１３…積層構造シート、ＭＡ２…不織布（第２シート材料）、ＭＡ２１…三層シート、ＭＡ２２…四層シート、ＭＡ２３…積層構造シート、ＭＡ３…普通紙（第３シート材料）、ＭＡ４…かさ高紙、ＭＡ５…不織布（シート材料）、ＭＡ５１…三層構造不織布（シート材料）、ＭＡ６…ケミカルボンド不織布（シート材料）、ＭＡ６１…低温不織布（シート材料）、ＭＡ７…ケミカルボンド不織布（シート材料）、ＭＡ７１…粉体付着不織布（シート材料）、ＭＢ…解繊物、Ｐ…紙粉（粉体）、Ｓ…シート。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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