(57)【要約】      （修正有）【課題】小規模なオフィスでは水を大量に使用する湿式のシート製造装置は向かないため、構造が簡略化された乾式によるシート製造装置が提案されている。電子写真方式で印刷されたグラフや写真等の印字量が多い古紙や、インクジェット方式など染料インクによって繊維自体が染色され印刷された古紙は、脱墨処理によってインク粒等を全て除去することは困難であり、白色度が低いシートが形成されてしまうという課題があった。各種解繊物に対しても均一な白色度を有するシートを製造可能なシート製造装置の提供。【解決手段】本シート製造装置１は、原料又は解繊物が何により印刷されたかを示すの白色度情報に基づいて白色度向上剤の投入量６０を変更するシート製造装置。更に、前記白色度向上剤の投入量の増加に伴い、増強剤の投入量も増加させるシート製造装置。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
原料または解繊物の白色度情報に基づいて白色度向上剤の投入量を変更することを特徴とするシート製造装置。
【請求項２】
請求項１に記載のシート製造装置において、
前記白色度向上剤を投入する白色度向上剤投入部を有し、
前記白色度向上剤の前記投入量が、前記原料の前記白色度情報に基づいて変更されることを特徴とするシート製造装置。
【請求項３】
請求項２に記載のシート製造装置において、
前記白色度情報における白色度がより低いときの方が、前記白色度情報における前記白色度がより高いときよりも前記白色度向上剤の前記投入量が多いことを特徴とするシート製造装置。
【請求項４】
請求項１に記載のシート製造装置において、
前記白色度情報は、前記原料に関する情報であることを特徴とするシート製造装置。
【請求項５】
請求項４に記載のシート製造装置において、
前記原料に関する情報は、前記原料が何により印刷されたかを示す情報であることを特徴とするシート製造装置。
【請求項６】
請求項５に記載のシート製造装置において、
前記原料に関する情報が、インクジェット装置によって印刷された前記原料であるときの方が、インクジェット装置によって印刷されていない前記原料であるときよりも、前記白色度向上剤の前記投入量が多いことを特徴とするシート製造装置。
【請求項７】
請求項１に記載のシート製造装置において、
解繊された前記解繊物を生成する解繊部と、
前記白色度向上剤を投入する白色度向上剤投入部と、を有し、
前記白色度向上剤の前記投入量が、解繊された前記解繊物の前記白色度情報に基づいて変更されることを特徴とするシート製造装置。
【請求項８】
請求項７に記載のシート製造装置において、
前記白色度情報における白色度がより低いときの方が、前記白色度情報における前記白色度がより高いときよりも前記白色度向上剤の前記投入量が多いことを特徴とするシート製造装置。
【請求項９】
請求項３、請求項６、請求項８のいずれか一項に記載のシート製造装置において、
増強剤を投入する増強剤投入部を有し、
前記白色度向上剤の前記投入量が多い場合には、前記白色度向上剤の前記投入量が少ない場合よりも前記増強剤を多く投入することを特徴とするシート製造装置。
【請求項１０】
原料または解繊物の白色度情報を取得する白色度情報取得工程と、
前記白色度情報に基づいて白色度向上剤の投入量を変更する投入量変更工程と、を含むことを特徴とするシートの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シート製造装置、及びシートの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、オフィスから排出される古紙には、機密事項が記載された古紙も含まれていることから、機密保持の観点からも、古紙を自らのオフィス内で処理できることが望まれている。小規模なオフィスでは水を大量に使用する湿式のシート製造装置は向かないため、構造が簡略化された乾式によるシート製造装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１２−１４４８１９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記のシート製造装置では、古紙を解繊することによって繊維に含まれるインク粒等の成分を除去する、所謂、脱墨処理を実施している。しかしながら、例えば、電子写真方式で印刷されたグラフや写真等の印字量が多い古紙や、インクジェット方式など染料インクによって繊維自体が染色され印刷された古紙は、脱墨処理によってインク粒等を全て除去することは困難であり、白色度が低いシートが形成されてしまうという課題があった。一方で、シートの原料は、印刷された古紙だけでなく、パルプシートや印刷されていない紙もある。そのため、印字量が多い古紙を原料とした場合でも白色度の高いシートになるように一定量の白色度向上剤を投入すると、印字量が少ない古紙やパルプシートを原料とした場合には白色度向上剤の使用量が多くなる課題があった。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態または適用例として実現することが可能である。
【０００６】
［適用例１］本適用例にかかるシート製造装置は、原料または解繊物の白色度情報に基づいて白色度向上剤の投入量を変更することを特徴とする。
【０００７】
この構成によれば、原料または解繊物の白色度情報、例えば、白色度の情報や原料の情報（繊維素材、印刷形態等）等に基づいて白色度向上剤の投入量が変更される。このため、白色度の良好なシートを形成することができる。
【０００８】
［適用例２］上記適用例にかかるシート製造装置は、前記白色度向上剤を投入する白色度向上剤投入部を有し、前記白色度向上剤の前記投入量が、前記原料の前記白色度情報に基づいて変更されることを特徴とする。
【０００９】
この構成によれば、原料の白色度情報に基づいて白色度向上剤投入部から投入される白色度向上剤の投入量が変更される。これにより、例えば、光学装置を含む白色度検出装置やユーザーの目視等により原料の白色度情報を確認した上で、白色度向上剤の投入量を変更することが可能となる。従って、白色度向上剤の投入量の変更が容易となり、簡易なシート製造装置を提供することができる。
【００１０】
［適用例３］上記適用例にかかるシート製造装置では、前記白色度情報における白色度がより低いときの方が、前記白色度情報における前記白色度がより高いときよりも前記白色度向上剤の前記投入量が多いことを特徴とする。
【００１１】
この構成によれば、白色度がより低い原料の方が多くの量の白色度向上剤が投入されるので、良好な白色度を有するシートを製造するシート製造装置を提供することができる。
【００１２】
［適用例４］上記適用例にかかるシート製造装置において、前記白色度情報は、前記原料に関する情報であることを特徴とする。
【００１３】
この構成によれば、前記原料に関する情報が得られるため、例えば、原料の繊維素材や印刷形態等を考慮して、白色度向上剤の投入量を変更することができる。
【００１４】
［適用例５］上記適用例にかかるシート製造装置において、前記原料に関する情報は、前記原料が何により印刷されたかを示す情報であることを特徴とする。
【００１５】
この構成によれば、原料が何によって印刷されたかを取得することにより、印刷形態により白色度が低下することを抑制できる。
【００１６】
［適用例６］上記適用例にかかるシート製造装置において、前記原料に関する情報が、前記原料がインクジェット装置によって印刷された紙であるときの方が、前記原料がインクジェット装置によって印刷されていない紙であるときより、前記白色度向上剤の前記投入量が多いことを特徴とする。
【００１７】
例えば、インクジェット装置により印刷された紙は、インクジェット装置以外で印刷された紙と異なり、インクが紙を構成する繊維に浸透して、繊維自体が染色されてしまう。このため、インクジェット装置により印刷された紙では、白色度が低いシートが形成してしまう。そこで、本例の構成によれば、インクジェット装置で印刷された原料の場合には、インクジェット装置によって印刷されていない原料である場合よりも、白色度向上剤を多く投入することにより白色度を向上させることができる。これにより、インクジェット装置により印刷された紙であっても、インクジェット装置以外のもので印刷された紙と同様に良好な白色度を有するシートを製造するシート製造装置を提供することができる。
【００１８】
［適用例７］上記適用例にかかるシート製造装置は、解繊された前記解繊物を生成する解繊部と、前記白色度向上剤を投入する白色度向上剤投入部と、を有し、前記白色度向上剤の前記投入量が、前記解繊物の前記白色度情報に基づいて変更されることを特徴とする。
【００１９】
この構成によれば、解繊物の白色度情報に基づいて白色度向上剤投入部から投入される白色度向上剤の投入量が変更される。すなわち、解繊物の白色度情報を取得することが可能となり、これにより、良好な白色度を有するシートを製造することができる。
【００２０】
［適用例８］上記適用例にかかるシート製造装置において、前記白色度情報における白色度がより低いときの方が、前記白色度情報における前記白色度がより高いときよりも前記白色度向上剤の前記投入量が多いことを特徴とする。
【００２１】
この構成によれば、白色度が低い解繊物の方が多くの量の白色度向上剤が投入されるので、良好な白色度を有するシートを製造することができる。
【００２２】
［適用例９］上記適用例にかかるシート製造装置は、増強剤を投入する増強剤投入部を有し、前記白色度向上剤の前記投入量が多い場合には、前記白色度向上剤の前記投入量が少ない場合よりも前記増強剤を多く投入することを特徴とする。
【００２３】
この構成によれば、白色度向上剤の投入量が多い場合にはシートの強度が低下する傾向にあるため、白色度向上剤の投入量に応じて増強剤を多く投入することにより、白色度を向上させるとともに、シート自体の強度を確保することができる。
【００２４】
［適用例１０］本記適用例にかかるシートの製造方法は、原料または解繊物の白色度情報を取得する白色度情報取得工程と、前記白色度情報に基づいて白色度向上剤の投入量を変更する投入量変更工程と、を含むことを特徴とする。
【００２５】
この構成によれば、原料または解繊物の白色度情報、例えば、白色度の情報や原料の情報（繊維素材、印刷形態等）等に基づいて白色度向上剤の投入量が変更される。このため、白色度向上剤が適宜投入されるため、各種解繊物に対して白色度の良好なシートを形成することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】シート製造装置の構成を示す概略図。
【図２】シート製造装置の構成を示す別の概略図。
【図３】シート製造装置の一部構成を示す詳細図。
【図４】シート製造装置の他の一部構成を示す詳細図。
【図５】シート製造装置の制御を示すフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
［実施形態］
以下、本発明の実施形態について、図面を参照して説明する。なお、以下の各図においては、各部材等を認識可能な程度の大きさにするため、各部材等の尺度を実際とは異ならせて示している。
【００２８】
まず、シート製造装置の構成について説明する。シート製造装置は、原料または解繊物の白色度情報に基づいて白色度向上剤の投入量を変更することが可能な装置である。そして、原料または解繊物の白色度情報を取得する白色度情報取得工程と、白色度情報に基づいて白色度向上剤の投入量を変更する投入量変更工程を経ることによりシートが製造される。なお、本実施形態にかかるシート製造装置は、水を極力利用しない乾式によって、例えば、古紙を新たなシートに再生する技術に基づくものである。また、本実施形態にかかるシート製造装置に供給する原料としての紙は、例えば、オフィスで現在主流となっているＡ４サイズ等の古紙（原料Ｐｕ）やパルプシートなどである。以下、具体的に説明する。
【００２９】
図１、２は、シート製造装置の構成を示す概略図であり、図３は、シート製造装置の一部構成を示す詳細図であり、図４は、シート製造装置の他の一部構成を示す詳細図である。
【００３０】
図１に示すように、シート製造装置１は、供給部１０と、粗砕部２０と、解繊部３０と、分級部４０と、受け部４５、成形部７０と、水分噴霧部１２０と、加圧部８０と、加熱加圧部９０と、裁断部１００と、を備えている。さらに、原料Ｐｕの白色度情報を取得する検出部１１０と、白色度向上剤投入部６０と、増強剤投入部６５等を備えている。そして、これらの部材を制御する制御部（図示せず）を備えている。
【００３１】
供給部１０は、粗砕部２０に原料Ｐｕを供給するものである。供給部１０は、例えば、複数の原料Ｐｕを重ねて載置するトレー１１と、トレー１１に載置された原料Ｐｕを粗砕部２０に連続して投入可能な自動送り機構１２等を備えている。
【００３２】
粗砕部２０は、供給された原料Ｐｕを数センチメートル角の細片に分断するものである。粗砕部２０では、粗砕刃２１を備え、通常のシュレッダーの刃の切断幅を広げたような装置を構成している。これにより、供給された原料Ｐｕを容易に細片に裁断することができる。そして、細片は、配管２０１を通って解繊部３０に供給される。
【００３３】
ここで、シート製造装置１には、原料（細片）の白色度情報に含まれる白色度を検出する検出部１１０が設けられている。本実施形態では、粗砕部２０と解繊部３０の間の配管２０１に検出部１１０が配置され、数センチメートル角に裁断された細片の白色度を検出可能に構成されている。検出部１１０は、光学センサーを備え、細片からの反射光を感知することにより白色度を検出することができる。なお、光学センサーの他、ＣＣＤカメラ等の撮像手段を適用し、撮像手段によって取得したデータに基づく画像データを解析することにより白色度を検出してもよい。また、細片は原料Ｐｕを裁断しただけであり、細片の白色度は原料Ｐｕの白色度とほとんど変わらない。そのため、細片の白色度は原料の白色度とみなすことができる。
【００３４】
解繊部３０は、回転する回転刃を備え、粗砕部２０から供給された細片を繊維状（綿状）に解繊するものである。なお、本実施形態の解繊部３０は、水中での解繊ではなく気中で乾式による解繊を行う乾式解繊である。
解繊部３０には、例えば、ディスクリファイナーや、ターボミル（ターボ工業株式会社製）、セレンミラー（増幸産業株式会社製）、風発生機構を備えた乾式解繊装置を適宜適用することができる。
このような乾式の解繊部３０へ投入する細片のサイズは、通常のシュレッダーにより排出されるものと同様のサイズであればよい。
【００３５】
解繊部３０の解繊処理により、印刷されたインクやトナー、にじみ防止材等の原料への塗工材料等も繊維に付着した状態から解放される（以下、これらを「インク粒」という）。したがって、解繊部３０からの排出される解繊物は、細片の解繊により得られる繊維とインク粒である。
そして、回転刃の回転によって気流が発生する機構となっており、解繊された繊維とインク粒はこの気流に乗って分級部４０に搬送される。なお、風発生機構を備えていない乾式の解繊部３０を用いる場合には、粗砕部２０から解繊部３０に向けて気流を発生させる気流発生装置を別途設けるようにすればよい。
【００３６】
ここで、解繊部３０と分級部４０との接続構造について説明する。解繊部３０と、分級部４０と、が配管３９，３３，３４によって接続され、解繊部３０によって解繊された解繊物が配管３９，３３，３４を介して分級部４０に搬送されるように構成されている。
本実施形態では、図３に示すように、解繊部３０の排出口３２に接続される配管３９がその途中において、第１配管３３と第２配管３４とに分岐されて延在し、第１配管３３と第２配管３４の端部が分級部４０の導入口４１ａ、４１ｂに接続されている。
そして、第２配管３４の管径は、第１配管３３の管径よりも小さくなっている。また、第１配管３３の途中には第１バルブ３５が設けられ、第２配管３４の途中には第２バルブ３６が設けられている。そして、第１バルブ３５を開き、第２バルブ３６を閉じることにより、第１配管３３を通じて解繊物が分級部４０に搬送される。一方、第２バルブ３６を開き、第１バルブ３５を閉じることにより、第２配管３４を通じて解繊物が分級部４０に搬送される。
【００３７】
分級部４０は、搬送された解繊物をインク粒と繊維とに分級し、インク粒を除去するものである。本実施形態の分級部４０としてのサイクロン４０を適用する。サイクロン４０は、接線入力方式のサイクロンが比較的簡便な構造であり望ましい。なお、サイクロン４０に代えて他の種類の気流式分級器を利用してもよい。この場合、サイクロン４０以外の気流式分級器としては、例えば、エルボージェットやエディクラシファイヤ等が用いられる。気流式分級器は旋回気流を発生させ、解繊物のサイズと密度により受ける遠心力の差によって分離、分級するもので、気流の速度、遠心力の調整により、分級点を調整することができる。
【００３８】
本実施形態のサイクロン４０は、解繊部３０から解繊物が導入される導入口４１ａ，４１ｂと、導入口４１ａ，４１ｂが接線方向についた円筒部４３と、円筒部４３に続く円錐部４２と、円錐部４２の下部に設けられる下部取出口４６と、円筒部４３の上部中央に設けられる微粉排出のための上部排気口４４から構成される。
【００３９】
分級処理において、サイクロン４０の導入口４１ａ，４１ｂから導入された解繊物をのせた気流は、円筒部４３で円周運動に変わり、円錐部４２へと移動する。そして、解繊物のサイズと密度により受ける遠心力の差によって分離、分級する。
解繊物に含まれるものを繊維と、繊維以外のインク粒と、の２つに分類した場合、繊維のほうがインク粒よりも大きい、もしくは密度が高い。そのため解繊物は分級処理により、繊維よりも小さく密度の低いインク粒と、インク粒より大きく密度の高い繊維とに分離される。
【００４０】
分離したインク粒は空気とともに微粉として上部排気口４４へ導出される。そして、サイクロン４０の上部排気口４４から比較的小さく密度の低いインク粒が排出される。そして、排出されたインク粒は、サイクロン４０の上部排気口４４から配管２０３を通って受け部４５に回収される。一方、インク粒より大きく密度の高い繊維は解繊繊維としてサイクロン４０の下部取出口から成形部７０に向けて搬送される。これにより解繊物からインク粒が除去され、脱墨される。
【００４１】
なお、本実施形態において、図４に示すように、解繊繊維がサイクロン４０から成形部７０に搬送される配管２０４の途中には、解繊繊維に白色度向上剤を投入する白色度向上剤投入部６０が設けられている。
白色度向上剤は、解繊繊維によりシートを成形したときに、白色度をもたせるために配合・添加される粉末である。サイクロン４０の分級処理により脱墨しても、インク粒全てを除去できる訳ではないため、解繊繊維に白色度向上剤を投入する。
この白色度向上剤には、炭酸カルシウム、クレー、カオリン、タルク、シリカ、酸化チタン、硫酸バリウム、デンプンのいずれかが含まれたものを用いることが好ましい。また、白色度向上剤の粒子のサイズは、気流中で分散されやすいことが重要であり、０．１μｍ〜１０μｍの粒子サイズが好ましい。なお、粒子サイズが０．１μｍより小さい場合では、白色度向上剤は気流に漂い、後工程のサクション装置７５において、粒子が吸い込まれてしまうか、解繊繊維間に残らないおそれがある。さらに、遮蔽度が落ち、白色度が向上しづらい。一方、粒子サイズが１０μより大きい場合では、混合が不十分になったり、シート状にしたとき解繊繊維中に保持できず、脱落してしまったりして、機能を発揮することできないおそれがある。
【００４２】
具体的な構成としては、図４に示すように、白色度向上剤投入部６０は、白色度向上剤を貯留する白色度向上剤ホッパー６１と、白色度向上剤ホッパー６１と配管２０４とを接続する白色度向上剤搬送管６２と、を備えている。また、白色度向上剤搬送管６２の途中には白色度向上剤調整バルブ６３が設けられている。
なお、本実施形態では、白色度向上剤搬送管６２の管径は配管２０４の管径より小さくなっている。このようにすれば、風速が上昇し、気流中で白色度向上剤を分散しやすくすることができる。そして、白色度向上剤ホッパー６１に貯留された白色度向上剤の配管２０４への投入量は、白色度向上剤調整バルブ６３によって調整され、白色度向上剤搬送管６２を経て、配管２０４に供給される。これにより、サイクロン４０から成形部７０に搬送される解繊繊維に白色度向上剤を混入（投入）させることができる。
【００４３】
さらに、本実施形態では、解繊繊維がサイクロン４０から成形部７０に搬送される配管２０４の途中に、増強剤を投入する増強剤投入部６５が設けられている。
増強剤は、解繊繊維を用いて成形するシートに強度を持たせるために添加するものである。また、白色度向上剤の投入量が多くなるとシートの強度が低下するため、シート自体の強度を補強するために配合・添加される粉末である。増強剤としては、ポリアクリルアミド、ポリアミドエピクロロヒドリン、ポリビニルアルコール、デンプンなどのいずれかが含まれたものを用いることが好ましい。
【００４４】
具体的な構成としては、図４に示すように、増強剤投入部６５は、増強剤を貯留する増強剤ホッパー６６と、増強剤ホッパー６６と配管２０４とを接続する増強剤搬送管６７と、を備えている。また、増強剤搬送管６７の途中には増強剤調整バルブ６８が設けられている。なお、本実施形態では、増強剤搬送管６７の管径は配管２０４の管径より小さくなっている。このようにすれば、風速が上昇し、気流中で増強剤を分散しやすくすることができる。そして、増強剤ホッパー６６に貯留された増強剤の配管２０４への投入量は、増強剤調整バルブ６８によって調整され、増強剤搬送管６７を経て、配管２０４に供給される。これにより、サイクロン４０から成形部７０に搬送される解繊繊維に増強剤を混入（投入）させることができる。
【００４５】
また、本実施形態では、増強剤投入部６５が白色度向上剤投入部６０よりも下流側に配置されている。これにより、配管２０４を通じて搬送される解繊繊維に対して増強剤を添加するタイミングよりも早いタイミングで白色度向上剤を添加させることが容易となる。すなわち、解繊繊維に白色度向上剤を強固に付着させることができる。このため、シート状にしたときに白色度向上剤の粒子が脱落することを防止できる。
これにより、解繊処理され、脱墨処理された後に解繊繊維に白色度向上剤や増強剤が投入され、白色度向上剤や増強剤が混入された解繊繊維が成形部７０に搬送される。
【００４６】
解繊繊維に添加剤が混ざったものを用いてシートを成形する。そこで、解繊繊維に白色度向上剤や増強剤、融着樹脂などの添加剤が混ざったものを材料繊維と呼ぶ。成形部７０は、材料繊維を均一な厚みに堆積させるものである。成形部７０は、材料繊維を空気中に均一に分散させる機構と、材料繊維をメッシュベルト７３上に吸引する機構を有している。
【００４７】
まず、材料繊維を空気中に均一に分散させる機構として、成形部７０には、材料繊維が内部に投入されるフォーミングドラム７１が配置されている。このため、解繊繊維中に白色度向上剤や増強剤を均一に混ぜることができる。フォーミングドラム７１の表面には小孔スクリーンが設けられている。フォーミングドラム７１を回転駆動させて、材料繊維が小孔スクリーンを通過させることにより、材料繊維を空気中に均一に分散させることができる。
【００４８】
一方、フォーミングドラム７１の鉛直下方には、メッシュが形成されているエンドレスのメッシュベルト７３が配されている。メッシュベルト７３は、複数の張架ローラー７２によって張架され、張架ローラー７２のうちの少なくとも１つが自転することで、一方向に移動するようになっている。
【００４９】
また、フォーミングドラム７１の鉛直下方には、メッシュベルト７３を介して、鉛直下方に向けた気流を発生させるサクション装置７５が設けられている。サクション装置７５によって、空気中に分散された材料繊維をメッシュベルト７３上に吸引することができる。
【００５０】
材料繊維が成形部７０のフォーミングドラム７１内に導入されると、材料繊維はフォーミングドラム７１の表面の小孔スクリーンを通過し、サクション装置７５による吸引力によって、メッシュベルト７３上に堆積される。このとき、メッシュベルト７３を一方向に移動させることにより、均一な厚さで材料繊維を堆積させることができる。このように堆積した材料繊維を含む堆積物をウェブＷと呼ぶ。
なお、メッシュベルトは金属性でも、樹脂性でも、不織布でもよく、材料繊維が堆積でき、気流を通過させることができれば、どのようなものでもよい。なお、メッシュの穴径が大きすぎるとシートを成形したとき表面が凸凹になり、メッシュの穴径が小さすぎると、サクション装置７５による安定した気流を形成しづらい。
サクション装置７５はメッシュベルト７３の下に所望のサイズの窓を開けた密閉箱を形成し、窓以外から箱内の空気を吸引し箱内を減圧することで安定した気流を形成することができる。
【００５１】
ウェブＷは、メッシュベルト７３を移動することにより図２中の矢印で示されるウェブ搬送方向に搬送される。水分噴霧部１２０は、搬送されたウェブＷに向けて水分を噴霧添加するものである。これにより、繊維間の水素結合を増強させることができる。そして、水分を噴霧されたウェブＷは、加圧部８０に搬送される。
【００５２】
加圧部８０は、搬送されたウェブＷに対して加圧するものである。加圧部８０は、一対の加圧ローラー８１を二組備えている。そして、水分を噴霧されたウェブＷを、対向した加圧ローラー８１の間を通過させることにより、ウェブＷを圧縮する。そして、圧縮されたウェブＷが加熱加圧部９０に搬送される。
加熱加圧部９０は、搬送されたウェブＷに対して加圧と加熱を同時にするものである。加熱加圧部９０は一対の加熱ローラー９１を二組備えている。圧縮されたウェブＷを、対向した加熱ローラー９１の間を通過させることによって加熱するとともに加圧する。
【００５３】
加圧ローラー８１により、繊維間隔を短くし繊維間の接触点が増やされた状態で、加熱ローラー９１により融着樹脂が溶融し、繊維と繊維を結着する。これにより、シートとしての強度を向上させ、余分な水分を乾燥させることで、すぐれたシートを製造することができる。また、加熱は、加熱ローラー９１内にヒーターを設置することで、ウェブＷに加圧と加熱を同時にすることが望ましい。なお、加圧ローラー８１および加熱ローラー９１の下方にはウェブＷを案内するガイド１０８が配置されている。
【００５４】
上記のようにして得られたシート（ウェブＷ）は裁断部１００に搬送される。裁断部１００は、搬送方向に裁断するカッター１０１と搬送方向と直交する方向に裁断するカッター１０２を備え、長尺状に形成されたシートを所望のサイズに裁断する。裁断されたシートＰｒ（ウェブＷ）はスタッカー１６０に積載される。
【００５５】
次に、上記のシート製造装置の制御方法について説明する。具体的には、解繊物の白色度情報に基づいて白色度向上剤の投入量を制御し変更する制御方法について説明する。図５はシート製造装置の制御を示すフローチャートである。
【００５６】
まず、粗砕部２０において粗砕された細片の、白色度情報としての白色度を取得する白色度情報取得工程を行う。具体的には、解繊部３０によって解繊される前の状態の細片を検出部１１０で測定し白色度を取得する（ステップＳ１）。すなわち、検出部１１０の光学センサーを駆動させ、細片からの反射光を感知することにより白色度が取得される。
【００５７】
次いで、取得された白色度に基づいて、白色度向上剤調整バルブ６３の開閉量を調整することにより、白色度向上剤の投入量を変更する投入量変更工程を行う。
具体的には、制御部により、取得された白色度が予め定められた値より高いか否かを判断する（ステップＳ２）。
白色度が予め定められた値より低い場合（ステップＳ２：ＮＯ）には、白色度向上剤調整バルブ６３を全開にする（ステップＳ４）。
すなわち、白色度が予め定められた値より低い場合には、白色度が高い場合よりも白色度向上剤調整バルブ６３を開け、白色度が高い場合よりも白色度向上剤の投入量を多くする。これにより、白色度が低い細片であっても、白色度が高いシートを製造することができる。
【００５８】
一方、白色度が予め定められた値より高い場合（ステップＳ２：ＹＥＳ）には、白色度向上剤調整バルブ６３を半開にする（ステップＳ３）。
すなわち、白色度が予め定められた値より高い場合には、白色度が低い場合よりも白色度向上剤調整バルブ６３を閉じ、白色度が低い場合よりも白色度向上剤の投入量を少なくする。これにより、必要以上の白色度向上剤の投入が抑制されるとともに、シートの強度の低下を防止することができる。
【００５９】
なお、図５の制御では、白色度が予め定められた値より高いか低いかの２つの場合分けで判断した。これに限らず、閾値を複数設定し、３つ以上の場合分けで判断してもよい。２つで場合分けした場合でも３つ以上で場合でも、粗砕された細片の白色度が第一の場合における白色度向上剤の投入量は、粗砕された細片の白色度が第一の場合よりも高い場合における白色度向上剤の投入量よりも多いことになる。言い換えれば、白色度がより低い場合における白色度向上剤の投入量は、白色度がより高い場合における白色度向上剤の投入量よりも多い。また、白色度向上剤調整バルブ６３の開き具合を全開や半開にするのは一例であり、場合分けの数や、白色度向上剤の投入による効果によって適宜決まる。
【００６０】
次に、ステップＳ３およびステップＳ４での白色度向上剤の投入量に基づいて、増強剤投入部６５の増強剤調整バルブ６８の開閉量を調整し、増強剤の投入量を変更する。白色度向上剤として特に無機物が用いられた場合には、その投入量に応じて、成形後のシートの強度が弱くなる傾向にある。そこで、白色度向上剤の投入量に応じて、増強剤の投入量を変更する。
【００６１】
具体的には、ステップＳ３において、白色度向上剤調整バルブ６３を半開にすることで、白色度向上剤の投入量を少なくした場合、制御部は、増強剤調整バルブ６８を半開にし、増強剤の投入量を少なくする（ステップＳ５）。
すなわち、白色度向上剤の投入量が少ない場合には、白色度向上剤の投入量が多い場合よりも増強剤調整バルブ６８を閉じ、増強剤の投入量を少なくすることにより、必要以上の増強剤の投入を抑制することができる。
【００６２】
一方、ステップＳ４において、白色度向上剤調整バルブ６３を全開にすることで、白色度向上剤の投入量を多くした場合、制御部は、増強剤調整バルブ６８を全開にし、増強剤の投入量を多くする（ステップＳ６）。
すなわち、白色度向上剤の投入量が多い場合には、白色度向上剤の投入量が少ない場合よりも増強剤調整バルブ６８を開け、増強剤の投入量を多くすることにより、白色度向上剤の投入量が多い場合におけるシートの強度低下を抑制することができる。
なお、白色度向上剤の投入量は白色度に基づいて変更されるため、白色度向上剤の投入量にかえて白色度に基づいて増強剤の投入量を制御し変更してもよい。
【００６３】
また、本実施形態では、取得された白色度に基づいて、解繊部３０からサイクロン４０に向けて発生する気流の速度を制御する。具体的には、取得された白色度に基づいて、第１配管３３と第２配管３４とに設けられた第１バルブ３５または第２バルブ３６の開閉を行うことにより、気流の速度を制御する。
【００６４】
このとき、取得された白色度が低い場合には、第１バルブ３５を閉じ、第２バルブ３６を開ける。これにより、第２配管３４の管径の方が第１配管３３の管径よりも小さいので、より気流の速度を高めることができる。そして、気流の速度が高まることにより、サイクロン４０において脱墨効率が高まり、インク粒等の不純物を受け部４５側に容易に排除することができる。
一方、取得された白色度が高い場合には、第２バルブ３６を閉じ、第１バルブ３５を開ける。これにより、第１配管３３の管径の方が第２配管３４の管径よりも大きいので、より気流の速度が低くなる。そして、気流の速度が低くなることにより、必要以上の脱墨処理の実施を抑制することができる。
このように、第１バルブ３５と第２バルブ３６の開閉を制御することにより脱墨の条件を変えることができる。
【００６５】
以上、上記実施形態によれば、以下の効果を得ることができる。
【００６６】
（１）粗砕部２０によって分断された細片の白色度を取得し、取得した白色度に基づいて白色度向上剤の投入量を変更し、変更された量の白色度向上剤を解繊された繊維（解繊繊維）に投入した。これにより、供給部１０によって供給される原料Ｐｕの白色度が各々異なっていても、適正な量の白色度向上剤が投入されるので、均一な白色度を有するシートを容易に製造することができる。
【００６７】
（２）白色度向上剤の投入量に基づいて増強剤の投入量を変更し、変更された量の増強剤を繊維（解繊繊維）に投入した。これにより、白色度向上剤として特に無機物が用いられた場合におけるシートの強度の低下を防止することができる。
【００６８】
なお、本発明は上述した実施形態に限定されず、上述した実施形態に種々の変更や改良などを加えることが可能である。変形例を以下に述べる。
【００６９】
（変形例１）
上記実施形態では、白色度情報における白色度に基づいて白色度向上剤の投入量を変更したが、これに限定されない。例えば、白色度情報は、原料に関する情報とし、当該情報に基づいて、白色度向上剤の投入量を変更してもよい。このようにすれば、原料の繊維素材や印刷形態を考慮した白色度向上剤の投入量を変更することができる。
【００７０】
例えば、原料に関する情報は、原料が何により印刷されたかを示す情報としてもよい。ユーザーが使用している印刷機がオフセット印刷や電子写真方式であるのか、インクジェット方式であるのかを白色度情報として入力する入力部をシート製造装置は備えている。シート製造装置は入力部で入力された情報を取得する。そして、取得した情報によりインクジェット方式であるか否かを判断する。印刷形態（印刷方法）によって白色度向上剤の投入量が規定されたテーブルデータにより、白色度向上剤の投入量が変更されてシートを製造する。
【００７１】
この場合、原料に関する情報が、原料がインクジェット装置によって印刷された紙であるときの方が、原料がインクジェット装置によって印刷されていない紙であるときより、白色度向上剤の投入量を多く投入する。これは、インクジェット装置のインクは、オフセット印刷や電子写真方式のトナーよりも、解繊部３０で解繊したときに分離しにくいからである。をのため、インクジェット装置で印刷された紙の場合、解繊、分級をしても、オフセット印刷や電子写真方式で印刷された紙よりも白色度が低い。
【００７２】
このようにすれば、原料がインクジェット装置によって印刷された紙である場合には、オフセット印刷や電子写真方式で印刷された紙の場合よりも白色度向上剤の投入量を多く投入することにより、インクジェット装置によって繊維自体が染色された紙であっても、白色度の高いシートを製造することができる。入力部に入力する情報として、オフセット印刷や電子写真方式とインクジェット方式の併用を用いてもよい。また、インクジェット方式を使用しているか使用していないかを情報としてもよい。なお、本変形例１の場合、白色度を検出する検出部１１０を省略することが可能となるため、装置構成を簡略化させることができる。
【００７３】
（変形例２）
上記実施形態では、検出部１１０を粗砕部２０に配置して、解繊部３０にて原料に対して取得した白色度に基づいて白色度向上剤の投入量を変更したが、この構成に限定されない。
【００７４】
検出部１１０は白色度向上剤投入部６０より上流側にあればよい。例えば、解繊部３０と分級部４０の間の配管３９に検出部１１０を配置し、白色度向上剤の投入量を、解繊部３０によって解繊処理された解繊物の白色度情報に基づいて変更してもよい。また、分級部４０と白色度向上剤投入部６０の間の配管２０４に検出部１１０を配置し、白色度向上剤の投入量を、分級部４０によって分級された解繊繊維の白色度情報に基づいて変更してもよい。配管２０４に検出部１１０を設ける場合、配管の一部または全部を透明にし、内部を光学センサーやＣＣＤカメラで検出する。
【００７５】
さらには、供給部１０に載置された原料の、白色度を検出する検出部１１０を配置し、白色度向上剤の投入量を、供給部１０に載置された原料の白色度情報に基づいて変更してもよい。例えば、供給部１０に載置された原料が紙であった場合、紙の片面もしくは両面をスキャンして、紙に対する印刷の占める割合を検出し、白色度を算出する。そして、白色度情報における白色度がより低いときの方が、白色度情報における白色度がより高いときよりも白色度向上剤の投入量を多く投入するように変更してもよい。このようにしても、上記効果と同様の効果を得ることができる。
【００７６】
（変形例３）
上記実施形態では、増強剤投入部６５を備え、粉末状の増強剤を投入したが、この構成に限定されない。増強剤投入部６５を省略し、例えば、水分噴霧部１２０で噴霧する水分中に白色度向上剤の投入量に応じた量の増強剤を添加し、増強剤が添加された水分を繊維に対して噴霧する構成であってもよい。増強剤としては、ポリアクリルアミド、ポリアミドエピクロロヒドリン、ポリビニルアルコール、デンプンのいずれか１つ又は組み合わせを適宜用いることが好ましい。このようにすれば、増強剤を容易に繊維と結合させることができる。
【００７７】
（変形例４）
上記実施形態では、解繊された繊維に白色度向上剤と増強剤を混合させたが、さらに、サイズ剤を繊維に混入させてもよい。サイズ剤としては、ポリアクリルアミド、ポリビニルアルコール、アルキルケテンダイマー、アルケニル無水コハク酸、ロジン石鹸などを用いることができる。このようにすれば、解繊繊維をシートとして成形したときに、にじみを防ぐことができる。
【００７８】
（変形例５）
なお、本願においてシートとは、セルロースなどの植物繊維を原料とし、シート状にしたものを主に言う。しかし、そのようなものに限らず、ボード状や、ウェブ状、または表面に凸凹を有する形状であってもよい。また、原料としてはＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）などのプラスチック繊維や羊毛などの動物繊維であってもよい。つまり、繊維を原料とし、白色度を向上する必要のあるものが含まれる。具体的には、純パルプを原料としシート状にした紙、古紙を原料とした再生紙などのシート状のものや、不織布、繊維ボード、ティッシュペーパー、キッチンペーパー、クリーナー、フィルター、液体吸収材、吸音体、緩衝材、マットなどを含む。
【００７９】
（変形例６）
上記実施形態において、分級部４０は無くてもよい。この場合、解繊繊維に白色度向上剤を投入するのではなく、解繊物に白色度向上剤を投入することになる。分級部４０がある場合でも無い場合でも、解繊部３０によって解繊処理された解繊物へ白色度向上剤を投入することになる。なお、分級部４０がある場合、解繊物が脱墨される分、白色度は向上するので、白色度向上剤を混ぜた後の白色度はより向上する。
【００８０】
［実施例］
次に、本発明にかかる具体的な実施例について説明する。
白色度向上剤として炭酸カルシウム（白石カルシウム株式会社  白石カルシウム株式会社ソフトン３２００  平均粒径０．７μｍ、白石カルシウム株式会社  白石カルシウム株式会社ソフトン１５００  平均粒径１．５μ）を、繊維重量の１０％になるように、配管で搬送される解繊繊維の気流中に投入した。
【００８１】
（無機物残量）
本発明のシート再生装置により得られた再生シートに取り込まれた無機物の量は、得られた再生シートにより、窒素中でＴＧＡ（Ｔｈｅｒｍｏ  Ｇｒａｖｉｍｅｔｒｙ  Ａｎａｌｙｚｅｒ；熱重量測定）分析を行い、８００℃での残量として評価した。下記のような結果を得ることができ、再生シートに白色度向上剤が混合されていることが確認された。
○白色度向上剤の添加なし                    １８％
○白色度向上剤としてソフトン３２００添加    ２５％
○白色度向上剤としてソフトン１５００添加    ２６％
【００８２】
（実施例１）
印字された古紙をシュレッダーにかけ、約２×８ｍｍの細片とし、光学センサーで細片の白色度を測定した。センシングは、約３０秒の平均をとり、全体の平均レベルを１−１０の１０段階で数値化した（１黒−１０白）。
そして、上記白色向上剤として炭酸カルシウム粉（ソフトン１５００）および、増強剤としてポリアクリルアミドを粉砕し０．１ｍｍメッシュの篩でパスした粉を、解繊物に対して表１に示すように、重量で０．５−２．０％を気流中にて添加した。そして、形成されたシートの表面の白色度（Ｘ−Ｒｉｔｅ５２８（Ｌ値））と強度（ＪＩＳ  Ｐ  ８１１３）を評価した。なお、強度の評価指標の内容は、○：良，△：可，×：不可である。
【００８３】
【表１】
2014208922.tif 000003
【００８４】
表１に示すように、番号２〜７において、原料の白色度に基づいて、白色度向上剤を添加した場合、番号１の白色度向上剤を添加しない場合に比べ、白色度が向上した。また、番号１〜４，６〜８において、増強剤を添加した場合には、強度を保つことができた。
【００８５】
（実施例２）
変形例２に示すように、配管２０４の、白色度向上剤投入部の上流側の一部を透明にして、白色度向上剤を投入する前に、光学センサーで解繊物の白色度を測定した。センシングは、全体の平均レベルを１−１０の１０段階で数値化した（１黒−１０白）。
そして、上記白色向上剤として炭酸カルシウム粉（ソフトン３２００）および、増強剤としてカチオン変性澱粉を、解繊物に対して表２に示すように気流中に添加した。そして、形成されたシートの表面の白色度（Ｘ−Ｒｉｔｅ５２８（Ｌ値））と強度（ＪＩＳ  Ｐ  ８１１３）を評価した。なお、強度の評価指標の内容は、○：良，△：可，×：不可である。
【００８６】
【表２】
2014208922.tif 000004
【００８７】
表２に示すように、番号２〜４において、解繊された後の解繊物の白色度に基づいて、白色度向上剤を添加した場合、番号１の白色度向上剤を添加しない場合に比べ、白色度が向上した。また、番号２〜４において、増強剤を添加した場合には、強度を保つことができた。
【符号の説明】
【００８８】
１…シート製造装置、１０…供給部、２０…粗砕部、３０…解繊部、３２…排出口、３３…第１配管、３４…第２配管、３５…第１バルブ、３６…第２バルブ、３９，２０１，２０３，２０４…配管、４０…分級部（サイクロン）、４５…受け部、６０…白色度向上剤投入部、６１…白色度向上剤ホッパー、６２…白色度向上剤搬送管、６３…白色度向上剤調整バルブ、６５…増強剤投入部、６６…増強剤ホッパー、６７…増強剤搬送管、６８…増強剤調整バルブ、７０…成形部、８０…加圧部、９０…加熱加圧部、１００…裁断部、１１０…検出部、１２０…水分噴霧部。
【図１】
2014208922.tif 000005
【図２】
2014208922.tif 000006
【図３】
2014208922.tif 000007
【図４】
2014208922.tif 000008
【図５】
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