(57)【要約】【課題】調達する材料の自由度を高めることを可能にするシート製造装置および製造方法を得ることを目的とする。【解決手段】原料を供給する原料供給部と、前記原料を解繊し原料繊維を形成する解繊部と、前記原料繊維を堆積させた堆積物を厚み方向に加圧する加圧部と、を備え、前記解繊部と、前記加圧部と、の間に殺菌部を備えるシート製造装置。【選択図】図１
2018090931.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
原料を供給する原料供給部と、
前記原料を解繊し原料繊維を形成する解繊部と、
前記原料繊維を堆積させた堆積物を厚み方向に加圧する加圧部と、を備え、
前記解繊部と、前記加圧部と、の間に殺菌部を備える、
ことを特徴とするシート製造装置。
【請求項２】
前記殺菌部は、
前記解繊部から前記加圧部に向けて前記原料繊維を搬送する搬送手段を備えている、
ことを特徴とする請求項１に記載のシート製造装置。
【請求項３】
前記殺菌部は、殺菌線を照射する光照射部を備えていることを特徴とする請求項１または２に記載のシート製造装置。
【請求項４】
前記殺菌部は、
殺菌薬液剤を吐出する液体吐出部を備えている、
ことを特徴とする請求項１または２に記載のシート製造装置。
【請求項５】
前記殺菌部は、
殺菌可能な温度に加熱された水蒸気を噴射する水蒸気噴射部を備えている、
ことを特徴とする請求項１または２に記載のシート製造装置。
【請求項６】
前記殺菌部は、前記原料を加湿する加湿部と、
マイクロ波を照射するマイクロ波照射部と、を備えている、
ことを特徴とする請求項１または２に記載のシート製造装置。
【請求項７】
原料を供給する原料供給工程と、
前記原料を解繊し、原料繊維を形成する解繊工程と、
前記原料繊維を殺菌する殺菌工程と、
前記原料繊維を堆積させ、堆積物を形成する堆積工程と、
前記堆積物を厚み方向に加圧する加圧工程と、を含む、
ことを特徴とするシート製造方法。
【請求項８】
前記殺菌工程は、
前記解繊工程から前記堆積工程まで前記原料繊維を搬送する搬送工程を含む、
ことを特徴とする請求項７に記載のシート製造方法。
【請求項９】
前記殺菌工程は、
前記原料繊維に殺菌線を照射する殺菌線照射工程を含むこと、
を特徴とする請求項７または８に記載のシート製造方法。
【請求項１０】
前記殺菌工程は、
前記原料繊維に殺菌薬液剤を吐出する殺菌薬液剤吐出工程を含む、
ことを特徴とする請求項７または８に記載のシート製造方法。
【請求項１１】
前記殺菌工程は、
前記原料繊維に殺菌可能な温度に加熱された水蒸気を噴射する水蒸気噴射工程を含む、
ことを特徴とする請求項７または８に記載のシート製造方法。
【請求項１２】
前記殺菌工程は、
前記原料繊維を加湿する加湿工程と、
マイクロ波を照射するマイクロ波照射工程と、を含む、
ことを特徴とする請求項７または８に記載のシート製造方法。
【請求項１３】
原料を供給する原料供給部と、
前記原料を解繊し原料繊維を形成する解繊部と、
前記原料繊維を分散する分散部と、を備え、
前記解繊部と、前記分散部と、の間に殺菌部を備える、
ことを特徴とするパルプ由来製品製造装置。
【請求項１４】
原料を供給する原料供給工程と、
裁断された前記原料を解繊し、原料繊維を形成する解繊工程と、
前記原料繊維を殺菌する殺菌工程と、
前記原料繊維を分散する混合工程と、を含み、
前記殺菌工程は、前記解繊工程から前記混合工程まで前記原料繊維を搬送する搬送工程を含む、
ことを特徴とするパルプ由来製品製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シート製造装置、シート製造方法、パルプ由来製品製造装置およびパルプ由来製品製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
資源活用の観点から紙のリサイクルは広く一般的になってきているが、従来は集積された古紙を、工業的に再生紙として製造するものであり、その方法は、いわゆる湿式と呼ばれる、古紙を水によって離解させて生成した再生パルプを再生紙に形成するものであった（特許文献１）。
【０００３】
集積される古紙は、多様な使われ方を経て排出された物であり、破損の状態、汚染の状態などの仕分けが容易にできるものではない。特に、細菌に汚染された古紙では目視による判定、排除は不可能であり、そこから再生された再生紙に細菌が付着した状態で消費者に供給することは回避しなければならない。
【０００４】
その点、特許文献１では、パルプ調整部に貯留される古紙離解の水に添加剤の一つとして抗菌剤、滅菌剤、殺菌剤などを添加することで、殺菌された再生パルプを生成し、再生紙への細菌などの汚染物質の残存を抑制することが開示されている。
【０００５】
しかし、湿式再生紙製造における水資源の多用、あるいは大型装置による工業的再生紙製造では古紙を集積する運送、など環境負荷が大きいものであった。そこで、近年の再生紙製造を事業所内で印刷され、廃却される書類を、事業所内で再生紙に成形し、印刷機へ印刷用紙として投入する技術として水を使わない乾式再生紙製造装置が開示されている（特許文献２〜４）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１５−２２７５２３号公報
【特許文献２】特開平７−１７５３８４号公報
【特許文献３】特開平１０−１７１３１８号公報
【特許文献４】特開２００８−３３０３４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
乾式による再生紙製造装置を開示する特許文献２〜４では、特許文献１に開示されたような殺菌手段についての開示が無い。しかし、特許文献１に開示されたような大量の水を用いる殺菌手段をそのまま適用することはできない。従来の乾式による再生紙製造装置は、オフィス環境で使用された紙などの比較的衛生的な状態が維持された古紙を材料として使用する前提の装置に適用される技術と言える。そこで、調達する材料の自由度を高めることを可能にするシート製造装置および製造方法を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
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。
【０００９】
〔適用例１〕本適用例のシート製造装置は、原料を供給する原料供給部と、前記原料を解繊し原料繊維を形成する解繊部と、前記原料繊維を堆積させた堆積物を厚み方向に加圧する加圧部と、を備え、前記解繊部と、前記加圧部と、の間に殺菌部を備えることを特徴とする。
【００１０】
本適用例のシート製造装置によれば、本適用例のシート製造装置は、原料となる使用済の用紙、すなわち古紙を解繊し原料繊維を形成する解繊部と、原料繊維を堆積させた堆積物を厚み方向に加圧する加圧部と、を備える、いわゆる乾式による再生紙を製造する装置である。原料となる古紙は、様々な使用環境において用いられ、排出されたものであり、細菌汚染の程度の高低によって仕分けされた古紙を入手することは極めて困難と言ってよい。
【００１１】
そこで本適用例のシート製造装置によれば、原料となる古紙を広範囲な調達先から入手しても、古紙を解繊した原料繊維が再生シートへ形成される加圧部への投入に至る前に配設された殺菌部において殺菌することができる。そして、殺菌された原料繊維を加圧部によって再生シートへ形成することができる。すなわち、調達先に限定されない原料となる古紙の入手を可能とする。そして、古紙から再生されたシートは殺菌された状態で得られるため、使用者への細菌感染の危険性を低減することができる。言い換えると、従来よりも安全性が改善された再生シートを得ることができる。
【００１２】
〔適用例２〕上述の適用例において、前記殺菌部は、前記解繊部から前記加圧部に向けて前記原料繊維を搬送する搬送手段を備えていることを特徴とする。
【００１３】
上述の適用例によれば、解繊部によって形成された原料繊維を、搬送手段によって加圧部への搬送中に殺菌部による殺菌処理の実行が可能となる。すなわち、連続した殺菌処理を可能とする装置を得ることができる。
【００１４】
〔適用例３〕上述の適用例において、前記殺菌部は、殺菌線を照射する光照射部を備えていることを特徴とする。
【００１５】
上述の適用例によれば、殺菌力を持つ波長域の光線である殺菌線を原料繊維に照射することで、容易に原料繊維の殺菌処理を行うことができる。殺菌線としては波長２６０ｎｍ近傍の光線、いわゆる紫外線を用いることができる。
【００１６】
〔適用例４〕上述の適用例において、前記殺菌部は、殺菌薬液剤を吐出する液体吐出部を備えていることを特徴とする。
【００１７】
上述の適用例によれば、液状の殺菌薬液は、加圧部への投入前の原料繊維が堆積された形態であっても、原料繊維の堆積物の内部にまで浸透させることができ、高い殺菌効果を得ることができる。
【００１８】
〔適用例５〕上述の適用例において、前記殺菌部は、殺菌可能な温度に加熱された水蒸気を噴射する水蒸気噴射部を備えていることを特徴とする。
【００１９】
従来の殺菌方法で知られる煮沸消毒は沸騰水、いわゆる沸点１００℃のお湯に浸漬して殺菌する方法である。上述の適用例によれば、水蒸気であれば水の沸点以上の温度まで加熱が可能であることから、容易に入手できる水を用いて原料繊維の殺菌処理を行うことができる。また、原料繊維の堆積物を水蒸気が貫通して噴射されることで、原料繊維の堆積物の内部まで殺菌処理を行うことができる。
【００２０】
〔適用例６〕上述の適用例において、前記殺菌部は、前記原料を加湿する加湿部と、マイクロ波を照射するマイクロ波照射部と、を備えていることを特徴とする。
【００２１】
上述の適用例によれば、予め原料に水分を含ませ、マイクロ波によって水分子をマイクロ波加熱させて原料繊維を加熱することができる。いわゆる加熱殺菌処理が容易に可能となる。また、加圧部への投入前の原料繊維が堆積された形態となっていることで、原料繊維の堆積物の内部まで水分が浸透し、原料堆積物の内部まで高温にすることができ、高い殺菌効果を得ることができる。
【００２２】
〔適用例７〕本適用例のシート製造方法は、原料を供給する原料供給工程と、前記原料を解繊し、原料繊維を形成する解繊工程と、前記原料繊維を殺菌する殺菌工程と、前記原料繊維を堆積させ、堆積物を形成する堆積工程と、前記堆積物を厚み方向に加圧する加圧工程と、を含むことを特徴とする。
【００２３】
本適用例のシート製造方法は、原料となる使用済の用紙、すなわち古紙を解繊し原料繊維を形成する解繊工程と、原料繊維を殺菌する殺菌工程と、原料繊維を堆積させた堆積物を厚み方向に加圧する加圧工程と、を備える、いわゆる乾式による再生紙を製造する方法である。原料となる古紙は、様々な使用環境において用いられ、排出されたものであり、細菌汚染の程度の高低によって仕分けされた古紙を入手することは極めて困難と言ってよい。
【００２４】
そこで本適用例のシート製造方法によれば、原料となる古紙を広範囲な調達先から入手しても、古紙の解繊工程によって形成された原料繊維を加圧工程の前の殺菌工程において殺菌することができ、殺菌された状態の再生シートを得ることができる。すなわち、調達先に限定されない原料となる古紙の入手を可能とする。そして、古紙から再生されたシートは殺菌された状態で得られるため、使用者への細菌感染の危険性を低減することができる。言い換えると、従来よりも安全性が改善された再生シートを得ることができる。
【００２５】
〔適用例８〕上述の適用例において、前記殺菌工程は、前記解繊工程から前記堆積工程まで前記原料繊維を搬送する搬送工程を含むことを特徴とする。
【００２６】
上述の適用例によれば、解繊工程によって形成された原料繊維を、搬送工程によって加圧工程への移行中に殺菌工程によって殺菌処理の実行が可能となる。すなわち、殺菌工程を連続した殺菌処理を可能とすることができる。
【００２７】
〔適用例９〕上述の適用例において、前記殺菌工程は、前記原料繊維に殺菌線を照射する殺菌線照射工程を含むことを特徴とする。
【００２８】
上述の適用例によれば、殺菌力を持つ波長域の光線である殺菌線を原料繊維に照射することで、容易に原料繊維の殺菌処理を行うことができる。殺菌線としては波長２６０ｎｍ近傍の光線、いわゆる紫外線を用いることができる。
【００２９】
〔適用例１０〕上述の適用例において、前記殺菌工程は、前記原料繊維に殺菌薬液剤を吐出する殺菌薬液剤吐出工程を含むことを特徴とする。
【００３０】
上述の適用例によれば、塗布された殺菌剤が、加圧工程への投入前の原料繊維が堆積された形態であっても、原料繊維の堆積物の内部にまで浸透させることができ、高い殺菌効果を得ることができる。
【００３１】
〔適用例１１〕上述の適用例において、前記殺菌工程は、前記原料繊維に殺菌可能な温度に加熱された水蒸気を噴射する水蒸気噴射工程を含むことを特徴とする。
【００３２】
従来の殺菌方法で知られる煮沸消毒は沸騰水、いわゆる沸点１００℃のお湯に浸漬して殺菌する方法である。上述の適用例によれば、水蒸気であれば水の沸点以上の温度まで加熱が可能であることから、容易に入手できる水を用いて原料繊維の殺菌処理を行うことができる。また、原料繊維の堆積物を水蒸気が貫通して噴射されることで、原料繊維の堆積物の内部まで殺菌処理を行うことができる。
【００３３】
〔適用例１２〕上述の適用例において、前記殺菌工程は、前記原料繊維を加湿する加湿工程と、マイクロ波を照射するマイクロ波照射工程と、を含むことを特徴とする。
【００３４】
上述の適用例によれば、加湿工程によって予め原料に水分を含ませ、マイクロ波照射工程において水分子をマイクロ波加熱させて原料繊維を加熱することができる。いわゆる加熱殺菌処理が容易に可能となる。また、加圧工程への投入前の原料繊維が堆積された形態となっていることで、原料繊維の堆積物の内部まで水分が浸透し、原料堆積物の内部まで高温にすることができ、高い殺菌効果を得ることができる。
【００３５】
〔適用例１３〕本適用例のパルプ由来製品製造装置は、原料を供給する原料供給部と、前記原料を解繊し原料繊維を形成する解繊部と、前記原料繊維を分散する分散部と、を備え、前記解繊部と、前記分散部と、の間に殺菌部を備えることを特徴とする。
【００３６】
本適用例のパルプ由来製品製造装置によれば、原料となる使用済の用紙、すなわち古紙を解繊し原料繊維を形成する解繊部を備える、いわゆる乾式による再生パルプを製造する装置である。原料となる古紙は、様々な使用環境において用いられ、排出されたものであり、細菌汚染の程度の高低によって仕分けされた古紙を入手することは極めて困難と言ってよい。
【００３７】
パルプ由来製品とは、木材などの植物から生成されるセルロース繊維のパルプを原料の一つとして製造される製品のことをいう。本適用例のパルプ由来製品製造装置は、シート状の原料から製品の原料の一つとして供給されるパルプを製造する装置である。
【００３８】
そこで本適用例のパルプ由来製品製造装置によれば、原料となる古紙を広範囲な調達先から入手しても、古紙の解繊部にて原料繊維に解繊した後、殺菌部において原料繊維の状態で殺菌して分散部へ投入することができる。従って、古紙から再生されたパルプは殺菌された状態で得られる。すなわち、調達先に限定されない原料となる古紙の入手を可能としながらも使用者への細菌感染の危険性を低減することができる。言い換えると、従来よりも安全性が改善された再生パルプを得ることができる。特に、衛生管理が強く求められる製品、例えば紙おむつ、吸水パッドなどの衛生用品、生理用品などに好適に使用することができる。
【００３９】
〔適用例１４〕本適用例のパルプ由来製品製造方法は、原料を供給する原料供給工程と、裁断された前記原料を解繊し、原料繊維を形成する解繊工程と、前記原料繊維を殺菌する殺菌工程と、前記原料繊維を分散する混合工程と、を含み、前記殺菌工程は、前記解繊工程から前記混合工程まで前記原料繊維を搬送する搬送工程を含むことを特徴とする。
【００４０】
本適用例のパルプ由来製品製造方法によれば、原料となる古紙を広範囲な調達先から入手しても、古紙の解繊工程にて原料繊維に解繊した後、殺菌工程において原料繊維の状態で殺菌して混合工程へ投入することができる。従って、古紙から再生されたパルプは殺菌された状態で得られる。すなわち、調達先に限定されない原料となる古紙の入手を可能としながらも使用者への細菌感染の危険性を低減することができる。言い換えると、従来よりも安全性が改善された再生パルプを得ることができる。特に、衛生管理が強く求められる製品、例えば紙おむつ、吸水パッドなどの衛生用品、生理用品などに好適に使用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】第１実施形態に係るシート製造装置の概略構成を示す構成図。
【図２】第２実施形態に係るシート製造装置の概略構成を示す構成図。
【図３】第２実施形態に係るシート製造装置の変形例１の概略構成を示す構成図。
【図４】第２実施形態に係るシート製造装置の変形例２の概略構成を示す構成図。
【図５】第３実施形態に係るシート製造装置の概略構成を示す構成図。
【図６】第４実施形態に係るシート製造装置の概略構成を示す構成図。
【図７】第５実施形態に係るパルプ由来製品製造装置の概略構成を示す構成図。
【図８】第６実施形態に係るシート製造方法を示すフローチャート。
【図９】第７実施形態に係るパルプ由来製品製造方法を示すフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【００４２】
以下、図面を参照して、本発明に係る実施形態を説明する。
【００４３】
（第１実施形態）
図１は第１実施形態に係るシート製造装置の概略構成を示す構成図である。図１に示すシート製造装置１０００は、原料としての古紙Ｐｕを再生紙Ｐｒへ形成する製造部１０１０と、制御部１１０と、原料としての古紙Ｐｕを供給する原料供給部２００と、を備える。製造部１０１０は、粗砕部１０と、解繊部２０と、選別部３０と、第１ウェブ形成部４０と、回転体４５と、混合部５０と、堆積部６０と、第２ウェブ形成部７０と、シート形成部８０と、切断部９０と、を有している。
【００４４】
選別部３０と、堆積部６０と、はバラバラにほぐしたパルプ繊維を、水を使わないで空気の流れに乗せて均一分散させ、金網上に吸い取らせてウェブを生成する装置である。このような加工方法はエアレイド法、加工機をエアレイド加工機と呼ばれている。
【００４５】
原料供給部２００は、粗砕部１０に古紙Ｐｕを供給する。原料供給部２００は、例えば、粗砕部１０に古紙Ｐｕを連続的に投入するための自動投入部である。原料供給部２００によって供給される古紙Ｐｕは、古紙には限定されず、例えば、パルプシートなどの繊維を含むものであればよい。
【００４６】
粗砕部１０は、原料供給部２００から供給された古紙Ｐｕを、空気中で裁断して細片にする。細片の形状や大きさは、例えば、数ｃｍ角の細片である。図示の例では、粗砕部１０は、粗砕刃１１を有し、粗砕刃１１によって、投入された原料を裁断することができる。粗砕部１０としては、例えば、シュレッダーを用いることができる。粗砕部１０によって裁断された古紙Ｐｕは、解繊部２０に備えるホッパー２１で受けてから管２２を介して、解繊装置部２３に移送（搬送）される。
【００４７】
解繊装置部２３は、粗砕部１０によって裁断された原料を解繊する。ここで、本明細書における「解繊する」とは、複数の繊維が結着されることで形成されている被解繊物としての古紙Ｐｕを、繊維１本１本に解きほぐすことをいう。解繊装置部２３は、原料に付着した樹脂粒やインク、トナー、にじみ防止剤等の物質を、繊維から分離させる機能をも有する。
【００４８】
解繊装置部２３を通過し、形成された原料繊維を「解繊物」という。「解繊物」には、解きほぐされた解繊物繊維の他に、繊維を解きほぐす際に繊維から分離した樹脂（複数の繊維同士を結着させるための樹脂）粒や、インク、トナーなどの色剤や、にじみ防止材、紙力増強剤等の添加剤を含んでいる場合もある。
【００４９】
解繊装置部２３は、溶剤、水などを使用せず、大気中（空気中）において、いわゆる乾式で解繊を行う。具体的には、解繊装置部２３としては、インペラーミルを用いる。解繊装置部２３は、原料を吸引し、解繊物を排出するような気流を発生させる機能を有している。これにより、解繊装置部２３は、自ら発生する気流によって、導入口２３ａから原料を気流と共に吸引し、解繊処理して、解繊物を排出口２３ｂへと搬送することができる。解繊装置部２３を通過した解繊物は、管３１を介して、選別部３０に移送される。なお、解繊装置部２３から選別部３０に解繊物を搬送させるための気流は、解繊装置部２３において発生する気流を利用してもよいし、ブロアー等の気流発生装置を設け、その気流を利用してもよい。
【００５０】
選別部３０は、管３１を介して解繊部２０により解繊された解繊物を導入口３２から選別装置部３３に導入し、繊維の長さによって選別する。選別装置部３３としては、例えば、篩（ふるい）を用いる。選別装置部３３は、網（フィルター、スクリーン）を有し、網の目開きの大きさより小さい繊維または粒子（網を通過するもの、第１選別物）と、網の目開きの大きさより大きい繊維や未解繊片やダマ（網を通過しないもの、第２選別物）と、を分けることができる。例えば、第１選別物は、管４４を介して、混合部５０に移送される。第２選別物は、排出口３４から管３５を介して、解繊部２０に戻される。具体的には、選別装置部３３は、モーターによって回転駆動される円筒の篩である。選別装置部３３の網としては、例えば、金網、切れ目が入った金属板を引き延ばしたエキスパンドメタル、金属板にプレス機等で穴を形成したパンチングメタルを用いる。
【００５１】
第１ウェブ形成部４０は、選別部３０を通過した第１選別物を、混合部５０に搬送する。第１ウェブ形成部４０は、搬送手段としてのメッシュベルト４１と、張架ローラー４２と、吸引部（サクション機構）４３と、を含む。更に、第１ウェブ形成部４０には、メッシュベルト４１を介して対向させて、吸引部４３と、後述する回転体４５と、間に殺菌線としての紫外線ＵＶを照射する第１紫外線照射装置４６ａと、第２紫外線照射装置４６ｂと、が光照射部として配設されている。
【００５２】
吸引部４３は、選別部３０の開口（網の開口）を通過して空気中に分散された第１選別物をメッシュベルト４１上に吸引することができる。第１選別物は、吸引部４３によって選別部３０から吸引され、図示する矢印Ｔ方向に移動するメッシュベルト４１上に堆積し、ウェブＶを形成する。メッシュベルト４１、張架ローラー４２および吸引部４３の基本的な構成と、後述する第２ウェブ形成部７０のメッシュベルト７１、張架ローラー７２および吸引部（サクション機構）７３と、は同様である。
【００５３】
ウェブＶは、選別部３０および第１ウェブ形成部４０を経ることにより、空気を多く含み柔らかくふくらんだ状態に形成され、Ｔ方向に移送される。そして、紫外線照射装置４６ａ，４６ｂの紫外線ＵＶの照射領域において、ウェブＶに紫外線が照射される。
【００５４】
メッシュベルト４１は、上述したように第１選別物が堆積可能であって、尚且つメッシュベルト４１を介して紫外線ＵＶを照射する第２紫外線照射装置４６ｂから照射される紫外線ＵＶが、通過可能な粗さを備えている。従って、メッシュベルト４１上のウェブＶは、第１紫外線照射装置４６ａからは図示する上方から紫外線ＵＶが照射され、第２紫外線照射装置４６ｂからは図示する下方からメッシュベルト４１を介して紫外線ＵＶが照射される。
【００５５】
公知の通り、紫外線ＵＶは殺菌線として多様な細菌に対して殺菌効果を発する光線であり、紫外線ＵＶの中をウェブＶが通過することで、ウェブＶに残存している細菌の多くを死滅させる、いわゆる殺菌することができる。上述したようにウェブＶは繊維状の第１選別物を柔らかく堆積させて形成されるものであることから、紫外線ＵＶはウェブＶの内部まで到達することができ、ウェブＶの表面のみならず、内部に至るまで殺菌処理することができる。
【００５６】
上述の原料供給部２００から供給される古紙Ｐｕは、様々な使用環境において用いられ、排出されたものであり、細菌汚染の程度の高低によって仕分けされた古紙Ｐｕを入手することは極めて困難と言ってよい。そこで原料となる古紙Ｐｕを広範囲な調達先から入手しても、本実施形態に係るシート製造装置１０００の製造部１０１０に備える第１ウェブ形成部４０に備える紫外線照射装置４６ａ，４６ｂによってウェブＶに対して殺菌線である紫外線ＵＶを照射することによって、シート製造装置１０００によって得られる再生紙Ｐｒが殺菌された状態で得ることができる。すなわち、調達先に限定されない原料となる古紙Ｐｕの入手を可能とする。
【００５７】
また、原料として古紙Ｐｕには限定されずにシート製造装置１０００に投入可能であり、例えば、パルプシートなどの繊維を含むものであった場合でも、解繊部２０によって解繊された後に第１ウェブ形成部４０において紫外線照射装置４６ａ，４６ｂからの紫外線ＵＶ照射によって殺菌処理が可能となる。
【００５８】
紫外線ＵＶが照射されたウェブＶは、メッシュベルト４１上を移送され、管４４へ投入され、管４４に備える回転体４５を通過する。回転体４５は、ウェブＶが混合部５０に搬送される前に、ウェブＶを切断することができる。図示の例では、回転体４５は、基部４５ａと、基部４５ａから突出している突部４５ｂと、を有している。突部４５ｂは、例えば、板状の形状を有している。図示の例では、突部４５ｂは４つ設けられ、４つの突部４５ｂが等間隔に設けられている。基部４５ａが方向Ｒに回転することにより、突部４５ｂは、基部４５ａを軸として回転することができる。回転体４５によってウェブＶを切断することにより、例えば、後述する堆積部６０に供給される単位時間当たりの解繊物の量の変動を小さくすることができる。
【００５９】
以上、説明したように第１ウェブ形成部４０には、殺菌線としての紫外線ＵＶをウェブＶに照射する紫外線照射装置４６ａ，４６ｂが備えられていることから、以下では、第１ウェブ形成部４０を殺菌部４０と読み換えて説明する。
【００６０】
混合部５０は、選別部３０を通過し、殺菌部４０により搬送された第１選別物と、結着樹脂粉体と、を混合する。混合部５０は、結着樹脂粉体を供給する粉体供給装置５１と、第１選別物と結着樹脂粉体とを搬送する管５２と、ブロアー５３と、を有している。管５２は、管４４と連続している。混合部５０では、ブロアー５３によって気流を発生させ、管５２中において、第１選別物と、粉体供給装置５１から供給される結着樹脂粉体と、を混合させながら、搬送することができる。粉体供給装置５１から供給される結着樹脂粉体は、複数の繊維を結着させることができる樹脂を含む。樹脂が供給された時点では、複数の繊維は結着されていない。樹脂は、後述するシート形成部８０を通過する際に溶融させることで複数の繊維を結着させる。なお、第１選別物と結着樹脂粉体とを混合させる機構は、特に限定されない。
【００６１】
粉体供給装置５１から供給される結着樹脂粉体は、熱可塑性樹脂や熱硬化性樹脂であり、例えば、ＡＳ樹脂、ＡＢＳ樹脂、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリ塩化ビニル、ポリスチレン、アクリル樹脂、ポリエステル樹脂、ポリエチレンテレフタレート、ポリフェニレンエーテル、ポリブチレンテレフタレート、ナイロン、ポリアミド、ポリカーボネート、ポリアセタール、ポリフェニレンサルファイド、ポリエーテルエーテルケトン、などである。これらの樹脂を、単独または適宜混合して用いられる。
【００６２】
なお、粉体供給装置５１から供給される結着樹脂粉体には、繊維を結着させる樹脂の他、製造されるシートの種類に応じて、繊維を着色するための着色剤や、繊維の凝集を防止するための凝集防止剤、繊維等が燃えにくくするための難燃剤などが含まれていてもよい。混合部５０を通過した第１選別物と結着樹脂粉体との混合物は、管５４を介して、堆積部６０に移送される。
【００６３】
堆積部６０は、混合部５０を通過した混合物を導入口６１から堆積装置部６２に導入し、解繊物の絡み合った繊維をほぐして、空気中で分散させながら降らせる。さらに、堆積装置部６２は、粉体供給装置５１から供給される結着樹脂粉体の樹脂が繊維状である場合、絡み合った樹脂繊維をほぐす。これにより、堆積部６０は、第２ウェブ形成部７０に、混合物を均一性よく堆積させることができる。
【００６４】
堆積装置部６２としては、回転する網を有する円筒の篩を用い、混合部５０を通過した混合物に含まれる、篩の網の目の開口の大きさより小さい繊維または粒子、すなわち網を通過できる繊維または粒子を通過させる。堆積部６０の構成は、例えば、選別部３０の構成と同じである。なお、堆積装置部６２の「篩」は、特定の対象物を選別する機能を有していなくてもよい。すなわち、堆積装置部６２として用いられる「篩」とは、網を備えたもの、という意味であり、堆積装置部６２に導入された混合物の全てを通過させてもよい。
【００６５】
第２ウェブ形成部７０は、堆積部６０を通過した通過物を堆積して、堆積物としてのウェブＷを形成する。第２ウェブ形成部７０は、例えば、メッシュベルト７１と、張架ローラー７２と、吸引部（サクション機構）７３と、を有している。メッシュベルト７１は、移動しながら、堆積部６０の開口（網の開口）を通過した通過物を堆積する。メッシュベルト７１は、張架ローラー７２によって張架され、通過物を通しにくく空気を通す構成となっている。メッシュベルト７１は、張架ローラー７２が自転することによって連続的に移動する。堆積部６０を通過した通過物が、連続的に移動するメッシュベルト７１上に降り積もることにより、メッシュベルト７１上にウェブＷが形成される。
【００６６】
吸引部７３は、メッシュベルト７１の下方（堆積部６０側とは反対側）に設けられている。吸引部７３は、下方に向く気流（堆積部６０からメッシュベルト７１に向く気流）を発生させることができる。これにより、堆積部６０からの通過物の排出速度を大きくすることができる。
【００６７】
以上のように、堆積部６０および第２ウェブ形成部７０（ウェブ形成工程）を経ることにより、空気を多く含み柔らかくふくらんだ状態のウェブＷが形成される。メッシュベルト７１に堆積されたウェブＷは、シート形成部８０へと搬送される。なお、図示の例では、ウェブＷを調湿する調湿部７４が設けられている。調湿部７４は、ウェブＷに対して水や水蒸気を添加して、ウェブＷと水との量比を調節することができる。
【００６８】
シート形成部８０は、メッシュベルト７１に堆積したウェブＷを加圧および加熱してシートＳを形成する。シート形成部８０では、ウェブＷにおいて混ぜ合された解繊物および結着樹脂粉体の混合物に、熱を加えることにより、混合物中の複数の繊維を、互いに結着樹脂粉体を介して結着することができる。
【００６９】
シート形成部８０は、ウェブＷを加圧する加圧部８１と、加圧部８１により加圧されたウェブＷを加熱する加熱部８２と、を備えている。加圧部８１は、一対のカレンダーローラー８１ａ，８１ｂで構成され、ウェブＷの堆積方向、すなわち厚み方向に対して圧力を加える。ウェブＷは、加圧されることによりその厚さが薄くされ、ウェブＷの密度が高められる。加熱部８２は、一対の加熱ローラー８２ａ，８２ｂを備えている。カレンダーローラー８１ａ，８１ｂにより加圧されたウェブＷを、加熱ローラー８２ａ，８２ｂにより加熱し、樹脂を溶融させて繊維を結着させることによりシートＳが形成される。ここで、加圧部８１のカレンダーローラー８１ａ，８１ｂによってウェブＷに印加される圧力は、加熱部８２の加熱ローラー８２ａ，８２ｂによってウェブＷに印加する圧力よりも高い圧力にすることができる。なお、カレンダーローラー８１ａ，８１ｂや加熱ローラー８２ａ，８２ｂの数は、特に限定されない。
【００７０】
なおシート形成部８０には加熱部８２を備えることにより、樹脂を溶融させて繊維を結着させるための加熱ローラー８２ａ，８２ｂによって、シートＳへ形成すると同時に、樹脂を溶融させる温度まで加熱されることにより、ある程度の加熱殺菌の効果を得ることができる。よって、オフィス環境で使用された紙などの比較的衛生的な状態が維持された古紙を材料として使用する場合には、この加熱ローラー８２ａ，８２ｂによる加熱殺菌効果は有効である。
【００７１】
ただし、シートの最終製造工程で極度に高温にすると、シートにダメージを与えて、シートの強度を損ねる虞がある。本実施形態では、材料を解繊した原料繊維からなるウェブＶを殺菌しているので、加熱ローラー８２ａ，８２ｂによる加熱殺菌に頼らなくてもよい。よって、過度に加熱温度を上げる必要がないため、シートの強度劣化を抑えることができる。
【００７２】
切断部９０は、シート形成部８０によって形成されたシートＳを切断する。図示の例では、切断部９０は、シートＳの搬送方向と交差する方向にシートＳを切断する第１切断部９１と、搬送方向に平行な方向にシートＳを切断する、例えばローラーカッターなどの第２切断部９２と、を有している。第２切断部９２は、例えば、第１切断部９１を通過したシートＳを切断する。切断部９０を通過させることで、シートＳから切断された所定のサイズの単票の再生紙Ｐｒとして形成される。切断された単票の再生紙Ｐｒは、再生紙排出部３００へと排出され、図示しない再生紙貯蔵手段へ搬送される。なお、用紙再生の手法は、上述した手法に限定されず、例えば、被記録媒体の表面に付着したトナーと呼ばれる記録媒体を物理的に除去する手法であってもよい。
【００７３】
（第２実施形態）
図２は第２実施形態に係るシート製造装置１１００に備える殺菌部１１４０の概略構成を示す構成図である。第２実施形態に係るシート製造装置１１００は、第１実施形態に係るシート製造装置１０００における殺菌部４０を備える製造部１０１０を、殺菌部１１４０を備える１１１０に置き換えた形態である。よって、その他の構成において、第１実施形態に係るシート製造装置１０００と同じ構成要素には同じ符号を付し、説明は省略する。
【００７４】
本実施形態に係るシート製造装置１１００に備える殺菌部１１４０は、メッシュベルト４１に第１選別物を堆積させる吸引部４３と、管４４に備える回転体４５と、の間のメッシュベルト４１の重力方向の上方（図示する上方）に、殺菌手段としての液体吐出部１１４１を備えている。
【００７５】
液体吐出部１１４１のウェブＶの搬送方向Ｔ側、すなわち液体吐出部１１４１と、回転体４５と、の間にメッシュベルト４１を覆う筐体１１４２ｂを備える乾燥装置１１４２が配設されている。
【００７６】
液体吐出部１１４１は、噴霧させる薬液を図示しない薬液供給部から導入し貯留する貯留部と、霧状に吐出可能な圧力を薬液に付加する加圧手段と、を備える吐出駆動部１１４１ａと、薬液を霧状に吐出する薬液噴霧部１１４１ｂと、を備えている。そして、メッシュベルト４１上を搬送されてきたウェブＶに向けて、薬液噴霧部１１４１ｂから霧状薬液Ｍｓが噴霧される。噴霧される薬液は殺菌薬液剤であり、霧状薬液Ｍｓが噴霧されたウェブＶは殺菌処理される。殺菌薬液としては、公知の薬液剤が用いられるが、例えばアルコール類、過酸化水素水、グルコン酸クロルヘキシジン、次亜塩素酸ナトリウム、オゾン水など、適宜、選択すればよい。
【００７７】
霧状薬液Ｍｓが噴霧されたウェブＶは、メッシュベルト４１により搬送され乾燥装置１１４２の筐体１１４２ｂ内を通過する。筐体１１４２ｂには、乾燥気体を筐体１１４２ｂ内に送出する気体送出部１１４２ａが備えられ、筐体１１４２ｂ内に乾燥気体が送られる。乾燥気体としては、例えば、低湿度空気、あるいは加熱空気を用いることができる。
【００７８】
筐体１１４２ｂ内を通過するウェブＶは、乾燥気体によって余分な液体成分が気化され、筐体１１４２ｂに備える排気口１１４２ｃから、製造部１１１０の外部に図示しない排気装置によって排出される。
【００７９】
本実施形態に係る殺菌部１１４０では、殺菌薬液剤が液体吐出部１１４１によってウェブＶへ噴霧されるため、殺菌薬液剤が液体状態で付着した状態で回転体４５へ搬送されることを防止するため、乾燥装置１１４２を備えることが好ましい。しかし、殺菌薬液剤が高い揮発性を備える液体である場合、乾燥装置１１４２は備えなくてもよい。ただし、揮発成分を製造部１１１０の外部に排出するための排気装置として乾燥装置１１４２を備えることが好ましい。
【００８０】
本実施形態に係るシート製造装置１１００に備える殺菌部１１４０は、ウェブＶに向けて殺菌薬液剤を噴霧する形態であるので、ウェブＶの内部まで殺菌薬液剤を浸透させることができる。従って、ウェブＶの表面のみならず、内部に至るまで殺菌処理をすることができる。
【００８１】
ウェブＶを殺菌処理する殺菌部１１４０を備えることにより、シート製造装置１１００によって得られる再生紙Ｐｒが殺菌された状態で得ることができる。すなわち、原料供給部２００から供給される古紙Ｐｕが様々な使用環境において用いられ、排出されたものであっても、ウェブＶの状態で殺菌処理が行われるため、調達先に限定されない原料となる古紙Ｐｕの入手を可能とする。
【００８２】
（変形例１）
上述した第２実施形態に係るシート製造装置１１００の変形例１の概略構成を図３に示す。図３に示す変形例１のシート製造装置１１００Ａは、第２実施形態に示すシート製造装置１１００に備える殺菌部１１４０を構成する液体吐出部１１４１を、混合部５０へ配置させた構成となっている。よって、第２実施形態に係るシート製造装置１１００と同じ構成要素には同じ符号を付し、説明は省略する。
【００８３】
図３に示すシート製造装置１１００Ａでは、第１ウェブ形成部１４０によって形成されたウェブＶと、混合部１５０において粉体供給装置５１から供給される結着樹脂粉体と、を混合し、形成された混合体はブロアー５３によって管１５４を介して堆積部６０へ移送される。
【００８４】
本変形例１に係るシート製造装置１１００Ａでは、堆積部６０に混合体が移送される管１５４において、殺菌薬液剤を混合体に噴霧する液体吐出部１５００が配設されている。液体吐出部１５００は、吐出駆動部１５００ａと、薬液噴霧部１５００ｂと、を備え、管１５４に設けた管内への開口を備え、液体吐出部１５００を保持する保持部１５４ａに保持される。
【００８５】
管１５４の管内を通って堆積部６０に移送される混合物には、保持部１５４ａに保持された液体吐出部１５００の薬液噴霧部１５００ｂから霧状薬液Ｍｓが噴霧され、堆積部６０に到着する前に、混合物の形態で殺菌処理される。すなわち、変形例１に係るシート製造装置１１００Ａでは、殺菌部が混合部１５０に備えられ、繊維状である第１選別物に対して殺菌薬液剤を噴霧することで、シート形成部８０に移送されシートに形成されても、シート内部に至るまで殺菌処理を施すことができる。
【００８６】
（変形例２）
上述した第２実施形態に係るシート製造装置１１００の変形例２の概略構成を図４に示す。図４に示す変形例２のシート製造装置１１００Ｂは、第２実施形態に示すシート製造装置１１００に備える殺菌部１１４０に対して、第２ウェブ形成部７０を経て形成されるウェブＷに、適度な湿度を付与する調湿部７４において殺菌剤を付加する構成となっている。よって、第２実施形態に係るシート製造装置１１００と同じ構成要素には同じ符号を付し、説明は省略する。
【００８７】
図４に示すシート製造装置１１００Ｂにおいても、堆積部６０を通過した通過物を堆積させウェブＷが形成される第２ウェブ形成部７０において、ウェブＷを調湿する調湿部１７１が設けられ、ウェブＷに対して水や水蒸気を添加して、ウェブＷと水との量比を調節する。本変形例２に係るシート製造装置１１００Ｂでは、調湿部１７１に殺菌薬液剤を供給する薬液供給部１７２を備えている。薬液供給部１７２は、殺菌薬液剤を貯留し、貯留した殺菌薬液剤を送出管１７２ｂへ送出する薬液供給装置１７２ａを備え、調湿部１７１に接続した送出管１７２ｂから、調湿部１７１へ殺菌薬液剤を供給する。
【００８８】
調湿部１７１からウェブＷへ供給される水、もしくは水蒸気に、薬液供給部１７２から殺菌薬液剤が供給されることで、ウェブＷに殺菌薬液剤を含む水分が添加され、ウェブＷは殺菌処理される。すなわち、殺菌部１７０が構成される。変形例２に係るシート製造装置１１００Ｂによれば、混合物を堆積させた状態、すなわち繊維が積層された状態でのウェブＷへの殺菌薬液剤を含む水分が添加されることで、ウェブＷの内部まで殺菌薬液剤を浸透させて殺菌処理を行うことができる。
【００８９】
（第３実施形態）
図５は第３実施形態に係るシート製造装置１２００に備える殺菌部１２４０の概略構成を示す構成図である。第３実施形態に係るシート製造装置１２００は、第１実施形態に係るシート製造装置１０００における殺菌部４０を備える製造部１０１０を、殺菌部１２４０を備える製造部１２１０に置き換えた形態である。よって、その他の構成において、第１実施形態に係るシート製造装置１０００と同じ構成要素には同じ符号を付し、説明は省略する。
【００９０】
本実施形態に係るシート製造装置１２００に備える殺菌部１２４０は、メッシュベルト４１に第１選別物を堆積させる吸引部４３と、管４４に備える回転体４５と、の間のメッシュベルト４１の重力方向の上方（図示する上方）に、殺菌手段としての水蒸気噴射装置１２４１が配設されている。
【００９１】
水蒸気噴射装置１２４１は、水蒸気発生器１２４１ａと、水蒸気噴射部１２４１ｂと、を備え、水蒸気噴射部１２４１ｂは、高温水蒸気Ｓｔをメッシュベルト４１上に搬送されるウェブＶに向けて噴射する。更に、水蒸気噴射装置１２４１のウェブＶの搬送方向Ｔ側、すなわち水蒸気噴射装置１２４１と、回転体４５と、の間にメッシュベルト４１を覆う筐体１２４２ｂを備える乾燥装置１２４２が配設されている。
【００９２】
メッシュベルト４１上を搬送されるウェブＶが、水蒸気噴射装置１２４１の水蒸気噴射部１２４１ｂから噴射される高温水蒸気Ｓｔの噴射領域を通過することで、ウェブＶに高温水蒸気Ｓｔが吹き付けられ、高温水蒸気Ｓｔの一部はウェブＶを通過して、メッシュベルト４１の網目も通り抜ける。これにより、ウェブＶの表面と共に内部まで高温水蒸気Ｓｔによって殺菌される。なお、高温水蒸気Ｓｔの温度は殺菌可能な温度、いわゆる煮沸消毒に相当する１００℃を超え、原料である木材由来パルプからなる古紙Ｐｕから形成されたウェブＶの熱分解による炭化に至らない温度以下の温度であることが好ましい。また、高温水蒸気Ｓｔには、ウェブＶを通過可能な圧力を付加することが好ましい。
【００９３】
高温水蒸気Ｓｔが噴霧されたウェブＶは、回転体４５に向けてメッシュベルト４１によって搬送される。メッシュベルト４１の搬送路の途中に、水蒸気が噴射されたウェブＶを乾燥させる乾燥気体を送出する乾燥装置１２４２を備えている。水蒸気噴射装置１２４１によって高温水蒸気Ｓｔが噴霧されたウェブＶは水蒸気によって付与された水分を含んだ状態となるが、合わせて高温水蒸気Ｓｔの温度まで高温に加温されるため、高温水蒸気Ｓｔの噴霧領域から離脱すると、高温水蒸気Ｓｔによってウェブに付加された熱量によって、付加された水分は蒸発、乾燥する。しかし、ウェブＶが含有した水分を確実に除去するために乾燥装置１２４２を備えることが好ましい。
【００９４】
水蒸気Ｓｔが噴射されたウェブＶは、メッシュベルト４１により搬送され乾燥装置１２４２の筐体１２４２ｂ内を通過する。筐体１２４２ｂには、乾燥気体を筐体１２４２ｂ内へ送出する気体送出部１２４２ａが備えられ、筐体１２４２ｂ内に乾燥気体が送られる。乾燥気体としては、例えば、低湿度空気、あるいは加熱空気を用いることができる。筐体１２４２ｂ内を通過するウェブＶは、乾燥気体によって余分な水分が蒸発し、筐体１２４２ｂに備える排気口１２４２ｃから、製造部１２１０の外部に図示しない排気装置によって排気蒸気として排出される。
【００９５】
ウェブＶを殺菌処理する殺菌部１２４０を備えることにより、シート製造装置１２００によって得られる再生紙Ｐｒが殺菌された状態で得ることができる。すなわち、原料供給部２００から供給される古紙Ｐｕが様々な使用環境において用いられ、排出されたものであっても、ウェブＶの状態で殺菌処理が行われるため、調達先に限定されない原料となる古紙Ｐｕの入手を可能とする。
【００９６】
（第４実施形態）
図６は第４実施形態に係るシート製造装置１３００に備える殺菌部１３４０の概略構成を示す構成図である。第４実施形態に係るシート製造装置１３００は、第１実施形態に係るシート製造装置１０００における殺菌部４０を備える製造部１０１０を、殺菌部１３４０を備える製造部１３１０に置き換えた形態である。よって、その他の構成において、第１実施形態に係るシート製造装置１０００と同じ構成要素には同じ符号を付し、説明は省略する。
【００９７】
本実施形態に係るシート製造装置１３００に備える殺菌部１３４０は、メッシュベルト４１に第１選別物を堆積させる吸引部４３と、管４４に備える回転体４５と、の間のメッシュベルト４１の重力方向の上方（図示する上方）に、ウェブＶに向けて水滴を吐出する水吐出部１３４１ｂを備える加湿部１３４１と、加湿部１３４１のウェブＶの搬送方向Ｔ側にマイクロ波照射部１３４２と、マイクロ波照射部１３４２の搬送方向Ｔ側に乾燥装置１３４３と、を備えている。
【００９８】
加湿部１３４１は、吐出させる水を図示しない水供給部から導入し貯留する貯留部と、吐出可能な圧力を水に付加する加圧手段と、を備える吐出駆動部１３４１ａと、水滴を吐出する水吐出部１３４１ｂと、を備えている。なお、本例では液滴状の水を吐出する形態を例示しているが、水を霧状に噴霧することができる水吐出部１３４１ｂであってもよい。
【００９９】
加湿部１３４１によって加湿されたウェブＶは、メッシュベルト４１によってマイクロ波照射部１３４２へ返送される。マイクロ波照射部１３４２は、マイクロ波発生部１３４２ａが、マイクロ波Ｍｗの外部への漏れを遮蔽する筐体１３４２ｂの内部に配設され、筐体１３４２ｂ内に搬送されるウェブＶに向けてマイクロ波Ｍｗが照射可能に配置されている。そして、加湿されたウェブＶがマイクロ波照射部１３４２の筐体１３４２ｂ内に搬送され、ウェブＶに向けてマイクロ波Ｍｗがマイクロ波発生部１３４２ａから照射される。そして、マイクロ波ＭｗによってウェブＶに含まれる水分子がマイクロ波加熱され、ウェブＶを高温にすることでウェブＶに残存する細菌を殺菌する。
【０１００】
マイクロ波照射部１３４２によってマイクロ波加熱されたウェブＶは、メッシュベルト４１によって乾燥装置１３４３へ搬送される。ウェブＶは、加湿部１３４１から水滴Ｗｄが吐出、加湿され、水分を含んだ状態となるが、マイクロ波照射部１３４２におけるマイクロ波加熱により高温状態となりウェブＶに含有した水分は蒸発し、ウェブＶは乾燥する。しかし、ウェブＶが含有した水分を確実に除去するために乾燥装置１３４３を備えることが好ましい。
【０１０１】
マイクロ波照射部１３４２内を搬送、通過したウェブＶは、メッシュベルト４１により搬送され乾燥装置１３４３の筐体１３４３ｂ内を通過する。筐体１３４３ｂには、乾燥気体を筐体１３４３ｂ内へ送出する気体送出部１３４３ａが備えられ、筐体１３４３ｂ内に乾燥気体が送られる。乾燥気体としては、例えば、低湿度空気、あるいは加熱空気を用いることができる。筐体１３４３ｂ内を通過するウェブＶは、乾燥気体によって余分な水分が蒸発し、筐体１３４３ｂに備える排気口１３４３ｃから、製造部１３１０の外部に図示しない排気装置によって排気蒸気として排出される。
【０１０２】
ウェブＶを殺菌処理する殺菌部１３４０を備えることにより、シート製造装置１３００によって得られる再生紙Ｐｒが殺菌された状態で得ることができる。すなわち、原料供給部２００から供給される古紙Ｐｕが様々な使用環境において用いられ、排出されたものであっても、ウェブＶの状態で殺菌処理が行われるため、調達先に限定されない原料となる古紙Ｐｕの入手を可能とする。
【０１０３】
本実施形態に係るシート製造装置１０００，１１００，１２００，１３００のいずれかによって製造されたシートは、シートを加工するシート加工機を用いて各種シート加工品の材料になる。従来、紙コップや紙皿、紙製ランチボックスなどの使い捨て食器は、衛生上の問題から、バージンパルプを用いて製造されていた。しかし、本実施形態で製造された再生紙は衛生的なシートであるので、従来は再生紙で製造できなかった紙製食器などに加工できる。なお、上述した実施形態は乾式の再生シート製造装置に関して説明したが、本願発明は乾式の装置に限定するものではなく、湿式の再生シート製造装置にも適用可能である。
【０１０４】
（第５実施形態）
図７は第５実施形態に係るパルプ由来製品製造装置の概略構成を示す構成図である。ここで、パルプ由来製品とは、木材などの植物から生成されるセルロース繊維のパルプを原料の一つとして製造される製品のことをいう。上述の実施形態で説明したシート製造装置１０００，１１００，１２００，１３００によって製造される再生紙Ｐｒもパルプ由来製品の一つではあるが、本実施形態に係るパルプ由来製品製造装置では、最終製品の原料の一つとしてのパルプを古紙Ｐｕから生成し、得ることができる装置を説明する。
【０１０５】
図７に示す第５実施形態に係るパルプ由来製品製造装置２０００（以下、パルプ製造装置２０００という）は、第１実施形態に係るシート製造装置１０００に備える製造部１０１０に備える構成要素の一部を備えるパルプ製造部２１００を備えている。従って、第１実施形態に係るシート製造装置１０００と同じ構成要素には同じ符号を付し、説明は省略する。
【０１０６】
上述したが、パルプ製造装置２０００は原料供給部２００と、パルプ製造部２１００と、を備え、パルプ製造部２１００において製造されたパルプＦｐは収納容器２２００内に配設された収納袋２３００内に収容される。言い換えると、パルプ製造装置２０００はパルプＦｐを製造製品とする装置である。
【０１０７】
パルプ製造装置２０００は、原料供給部２００から古紙Ｐｕが供給される。供給される古紙Ｐｕはパルプ製造部２１００に備える粗砕部１０に投入され、粗砕部１０において裁断、細片化されて解繊部２０に投入される。解繊部２０では、解繊装置部２３において細片化された原料が解繊され、解繊物に形成される。
【０１０８】
解繊物は続いて選別部３０に移送され、解繊物を繊維の長さによって例えば篩などの選別手段を用いて選別し、選別部３０を通過した第１選別物が第１ウェブ形成部である殺菌部４０を介してウェブＶとして混合部５０に搬送される。
【０１０９】
殺菌部４０は、メッシュベルト４１によって搬送される過程で、空気を多く含み柔らかくふくらんだ状態に形成されたウェブＶに、紫外線照射装置４６ａ，４６ｂによって紫外線ＵＶが照射される。公知の通り、紫外線ＵＶは殺菌線として多様な細菌に対して殺菌効果を発する光線であり、紫外線ＵＶの中をウェブＶが通過することで、ウェブＶに残存している細菌の多くを死滅させる、いわゆる殺菌することができる。上述したようにウェブＶは繊維状の第１選別物を柔らかく堆積させて形成されるものであることから、紫外線ＵＶはウェブＶの内部まで到達することができ、ウェブＶの表面のみならず、内部に至るまで殺菌処理することができる。
【０１１０】
殺菌部４０によって殺菌されたウェブＶは、メッシュベルト４１によって回転体４５へ搬送され、回転体４５を経て混合部５０に搬送される。混合部５０では、本実施形態に係るパルプ製造装置２０００の製造製品がパルプＦｐであることから、第１実施形態に係るシート製造装置１０００において混合される結着樹脂粉体は用いず、結着樹脂粉体に替えてパルプＦｐを更に加工することで得る予定の最終製品の用途に応じた添加材料が混合される。添加材料として例えば、吸水ポリマー微粒子、芳香剤、抗菌剤、帯電防止剤などが挙げられる。従って、粉体供給装置５１からは混合される添加材料が供給される。
【０１１１】
混合部５０において生成された第１選別物と添加材料との混合物は、分散部２１１０に移送される。分散部２１１０は、第１実施形態に係るシート製造装置１０００の製造部１０１０に備える堆積部６０と同じ機構を備えるものである。
【０１１２】
分散部２１１０は、混合部５０を通過した混合物を導入口２１１１から分散装置部２１１２に導入し、第１選別物である解繊物の絡み合った繊維をほぐし、添加材料をより均一に繊維の中に分散させながら分散装置部２１１２内で降らせてゆく。分散装置部２１１２としては、回転する網を有する円筒の篩を用い、混合部５０を通過した混合物に含まれる、篩の網の目の開口の大きさより小さい繊維または粒子、すなわち網を通過できる繊維または粒子を通過させる。分散部２１１０の構成は、例えば、選別部３０の構成と同じである。
【０１１３】
分散装置部２１１２によって均一に混合された繊維と添加材料との混合物としてのパルプＦｐは、排出部２１１３から収納容器２２００に設置した収納袋２３００内に導入される。なお、収納袋２３００へのパルプＦｐの導入を容易にするために、収納袋２３００内を減圧する吸引装置２４００を備えていてもよい。
【０１１４】
製造されたパルプＦｐは、製品の原料の一つとして供給される。上述したように、本実施形態に係るパルプ製造装置２０００によって形成されるパルプＦｐは、原料である古紙Ｐｕを解繊部２０によって解繊し、第１ウェブ形成部である殺菌部４０のメッシュベルト４１上に堆積させたウェブＶに対して、殺菌部４０に備える紫外線照射装置４６ａ，４６ｂから照射される殺菌線の紫外線ＵＶによって、混合部５０に搬送される前に殺菌処理が行われるため、衛生管理が求められる各種製品に使用することができる。
【０１１５】
分散装置部２１１２は回転式の網目ドラムの構造になっているので、このドラムの網目の条件や回転条件を適宜設定することで、投入された解繊物は最終製品に好適な状態にほぐされる。パルプＦｐを均一密度の綿状体にすれば、この綿状体を所定厚みのシート状に積層することで、紙おむつやナプキン、ペーパータオルなどの吸水パッドに加工できる。また、この綿状体を吸水性材料からなる筒袋に装填することで、タンポンに加工できる。本実施形態で製造されるパルプＦｐは、綿状体を材料にする各種の従来加工機をそのまま用いて、様々な衛生用品、生理用品に加工できる。
【０１１６】
更に、パルプＦｐを所定の形状の型で成形することで、インクジェットプリンターの余剰インクを吸収するインク吸収体を製造することができる。また、スピーカーボックスの内部に貼る吸音材や、各種工業製品の騒音を抑制する吸音材、熱の伝達を抑制する断熱材や、ワレモノを輸送する時に用いる緩衝材など、綿状体を材料とする様々な製品へ適用できる。また、紙コップなどの紙製食器は、通常はシートを加工して製造するのが一般的であるが、綿状体であるパルプＦｐをエアレイド加工機によって成形することができる。この方法は、特開２００１−２３２６１１号公報で開示されている。すなわち、本実施形態のパルプ由来製品製造装置は様々な製品へ適用できる。
【０１１７】
また、原料となる古紙Ｐｕを広範囲な調達先から入手しても、本実施形態に係るパルプ製造装置２０００のパルプ製造部２１００へ投入される古紙Ｐｕは、解繊された後に殺菌部４０にて殺菌された状態で混合部５０および分散部２１１０への投入がされることとなるため、調達先に限定されない原料となる古紙Ｐｕの入手を可能とする。なお、原料として古紙Ｐｕには限定されず、例えば、パルプシートなどの繊維を含むものであってもよく、選択された原料に適用可能な殺菌手段を備える殺菌部４０によって原料を殺菌処理すればよい。
【０１１８】
上述したパルプ製造装置２０００は、紫外線ＵＶによる殺菌処理を行う殺菌部４０を備える形態としたが、第２実施形態に係るシート製造装置１１００に備える液体吐出部１１４１からの霧状薬液Ｍｓの噴霧による殺菌処理を行う殺菌部１１４０、あるいは第３実施形態に係るシート製造装置１２００に備える高温水蒸気Ｓｔの噴射による殺菌処理を行う殺菌部１２４０、あるいは第４実施形態に係るシート製造装置１３００に備えるマイクロ波照射部１３４２からのマイクロ波Ｍｗの照射による殺菌処理を行う殺菌部１３４０のいずれを備えていてもよい。
【０１１９】
（第６実施形態）
第６実施形態として、第１実施形態に係るシート製造装置１０００によるシート製造方法を説明する。図８は第６実施形態に係るシート製造方法を示すフローチャートである。なお各工程の説明は、図１を用いて行う。
【０１２０】
（原料供給工程）
原料供給工程（Ｓ１）では、予め準備された再生用の古紙Ｐｕを原料供給部２００にセットし、シート製造装置１０００の図示しない原料供給部装着部を介して原料供給部２００が装着される。そして、原料供給部２００にセットされた古紙Ｐｕは、図示しない原料供給部装着部に備えるシート送り手段によって、粗砕部１０に向けて古紙Ｐｕが搬送される。
【０１２１】
（解繊工程）
解繊工程（Ｓ２）は、先ず原料供給工程（Ｓ１）によって搬送、投入された古紙Ｐｕを粗砕部１０に備える粗砕刃１１によって数ｃｍ角の細片に形成する。そして、解繊部２０に備える解繊装置部２３によって、細片化された古紙Ｐｕを、繊維１本１本に解きほぐす、解繊工程（Ｓ２）が実行される。本実施形態に係る解繊工程（Ｓ２）は、解繊装置部２３において、溶剤、水などを使用せず、大気中（空気中）において解繊を行う、いわゆる乾式での解繊が行なわれる。
【０１２２】
（殺菌工程）
殺菌工程（Ｓ３）は、第１ウェブ形成部である殺菌部４０に備えるメッシュベルト４１上に、解繊工程（Ｓ２）中に選別装置部３３によって選別されて得られる第１選別物の繊維を吸引部４３の吸引によって堆積させウェブＶを形成する。形成されたウェブＶを、メッシュベルト４１によって搬送する搬送工程を殺菌工程（Ｓ３）に含む。搬送工程の間に、殺菌手段である殺菌線の紫外線ＵＶを紫外線照射装置４６ａ，４６ｂからウェブＶに向けて照射する殺菌線照射工程を含む。
【０１２３】
（堆積工程）
解繊工程（Ｓ２）によって得られた解繊物はウェブＶに形成され、殺菌工程（Ｓ３）において殺菌処理された後、メッシュベルト４１によって混合部５０に搬送され、堆積工程（Ｓ４）が実行される。堆積工程（Ｓ４）は、解繊物に後述する加圧工程において繊維状の解繊物からシート状の再生紙Ｐｒへ形成するための結着樹脂粉体を混合する工程を含む。結着樹脂粉体は、熱可塑性樹脂や熱硬化性樹脂であり、例えば、ＡＳ樹脂、ＡＢＳ樹脂、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリ塩化ビニル、ポリスチレン、アクリル樹脂、ポリエステル樹脂、ポリエチレンテレフタレート、ポリフェニレンエーテル、ポリブチレンテレフタレート、ナイロン、ポリアミド、ポリカーボネート、ポリアセタール、ポリフェニレンサルファイド、ポリエーテルエーテルケトン、などである。これらの樹脂を、単独または適宜混合して用いられる。また、結着樹脂粉体には、繊維を結着させる樹脂の他、製造されるシートの種類に応じて、繊維を着色するための着色剤や、繊維の凝集を防止するための凝集防止剤、繊維等が燃えにくくするための難燃剤などが含まれていてもよい。
【０１２４】
解繊物と結着樹脂粉体とが混合された混合物は、堆積部６０へ搬送され、堆積部６０から第２ウェブ形成部７０に搬送、堆積され、空気を多く含み柔らかくふくらんだ状態のウェブＷがメッシュベルト７１上に形成される。そして、ウェブＷは加圧工程へ搬送される。
【０１２５】
（加圧工程）
加圧工程（Ｓ５）は、シート形成部８０に備える加圧部８１によってウェブＷをウェブＷの堆積方向、すなわち厚み方向に加圧圧縮し、加圧部８１によって加圧圧縮されたウェブＷを加熱する加熱部８２を通過することによりシートＳを形成する。すなわち、堆積工程（Ｓ４）において解繊物と、結着樹脂粉体と、が混合されたウェブＷが、加熱部８２により結着樹脂粉体が熱溶融し、解繊された繊維を結着させることでウェブＷをシートＳへ形成することができる。この時、加熱部８２は樹脂を溶融可能とする高温に達することで、シートＳはある程度の加熱殺菌がなされる。
【０１２６】
加圧工程（Ｓ５）によって、シートＳが得られることで本実施形態に係るシート製造方法は終了するが、加圧工程（Ｓ５）の後、所望の大きさの再生紙Ｐｒに成形するためにシートＳを切断する工程を設けてもよい。
【０１２７】
原料供給工程（Ｓ１）において供給される古紙Ｐｕは、様々な使用環境において用いられ、排出されたものであり、細菌汚染の程度の高低によって仕分けされた古紙Ｐｕを入手することは極めて困難と言ってよい。そこで上述の本実施形態に係るシート製造方法によれば、古紙Ｐｕを広範囲な調達先から入手しても、解繊工程（Ｓ２）の後に殺菌工程（Ｓ３）を備えることにより、原料の古紙Ｐｕが繊維状の解繊物に形成された後、殺菌された解繊物として堆積工程（Ｓ４）と加圧工程（Ｓ５）とが実行され、殺菌された状態の再生紙Ｐｒを得ることができる。すなわち、調達先に限定されない原料となる古紙Ｐｕの入手を可能とする。
【０１２８】
本実施形態に係るシート製造方法を示す殺菌工程（Ｓ３）は、上述例では第１実施形態に係るシート製造装置１０００に備える紫外線ＵＶの照射による殺菌処理が行える殺菌部４０を用いることを例示したが、第２実施形態に係るシート製造装置１１００に備える液体吐出部１１４１からの霧状薬液Ｍｓの噴霧による殺菌処理を行う殺菌部１１４０による殺菌薬液剤吐出工程を含む殺菌工程（Ｓ３）であってもよい。あるいは、第３実施形態に係るシート製造装置１２００に備える高温水蒸気Ｓｔの噴射による殺菌処理を行う殺菌部１２４０による水蒸気噴射工程を含む殺菌工程（Ｓ３）であってもよい。あるいは、第４実施形態に係るシート製造装置１３００に備えるマイクロ波照射部１３４２からのマイクロ波Ｍｗの照射による殺菌処理を行う殺菌部１３４０による加湿工程と、マイクロ波照射工程と、を含む殺菌工程（Ｓ３）であってもよい。
【０１２９】
（第７実施形態）
第７実施形態として、第５実施形態に係るパルプ由来製品製造装置２０００によるパルプ由来製品製造方法を説明する。図９は第７実施形態に係るパルプ由来製品製造方法を示すフローチャートである。なお各工程の説明は、図７を用いて行う。なお上述したが、パルプ由来製品とは、木材などの植物から生成されるセルロース繊維のパルプを原料の一つとして製造される製品のことをいう。上述の実施形態で説明したシート製造方法によって製造される再生紙Ｐｒもパルプ由来製品の一つではあるが、本実施形態に係るパルプ由来製品製造方法では、最終製品の原料の一つとしてのパルプを古紙Ｐｕから生成し、得る方法を説明する。
【０１３０】
本実施形態に係るパルプ由来製品製造方法は、第６実施形態に係るシート製造方法における図８に示すフローチャートに示す原料供給工程（Ｓ１）から殺菌工程（Ｓ３）までの各工程は共通の工程として備え、混合工程（Ｓ１０）を含む後工程が異なる。従って、図９に示す本実施形態に係るパルプ由来製品製造方法のフローチャートにおける原料供給工程（Ｓ１）から殺菌工程（Ｓ３）までの説明は省略し、混合工程（Ｓ１０）を含む後工程を説明する。
【０１３１】
（混合工程）
殺菌工程（Ｓ３）まで実行され得られた殺菌された解繊物は、混合部５０に搬送され、混合工程（Ｓ１０）が実行される。混合工程（Ｓ１０）では、本実施形態に係るパルプ由来製品製造方法に用いられるパルプ製造装置２０００の製造製品がパルプＦｐであることから、第６実施形態に係るシート製造方法の堆積工程（Ｓ４）おいて混合されていた結着樹脂粉体は用いず、結着樹脂粉体に替えてパルプＦｐを更に加工することで得る予定の最終製品の用途に応じた添加材料が混合される。添加材料として例えば、吸水ポリマー微粒子、芳香剤、抗菌剤、帯電防止剤などが挙げられる。
【０１３２】
混合工程（Ｓ１０）は、図７に示す混合部５０において搬送された第１選別物と、粉体供給装置５１から供給された添加材料と、が混合され、分散部２１１０に移送される。分散部２１１０は、第１選別物である解繊物の絡み合った繊維をほぐし、混合された添加材料をより均一に繊維の中に分散させながら分散装置部２１１２内で降らせてゆく。分散装置部２１１２としては、回転する網を有する円筒の篩を用い、混合部５０を通過した混合物に含まれる、篩の網の目の開口の大きさより小さい繊維または粒子、すなわち網を通過できる繊維または粒子を通過させることで、均一なパルプＦｐを形成することができる。
【０１３３】
（排出工程）
混合工程（Ｓ１０）の分散装置部２１１２内で降下させたパルプＦｐを搬出可能な容器へ分散部２１１０から排出する排出工程（Ｓ１１）が実行される。排出工程（Ｓ１１）では、分散部２１１０に備える排出部２１１３に配置させた収納容器２２００に設置した収納袋２３００を吸引装置２４００によって減圧し、分散装置部２１１２内からパルプＦｐを吸引し、収納袋２３００内に収納させる。
【０１３４】
得られたパルプＦｐは、製品の原料の一つとして供給される。本実施形態に係るパルプ由来製品製造方法によってえられるパルプＦｐは、原料である古紙Ｐｕがパルプ製造部２１００における殺菌部４０によって殺菌工程（Ｓ２）が行われるため、衛生管理が求められる製品、例えば紙おむつ、吸水パッドなどの衛生用品、生理用品などに好適に使用することができる。また、原料となる古紙Ｐｕを広範囲な調達先から入手しても、本実施形態に係るパルプ由来製品製造方法によれば、解繊工程（Ｓ２）によって繊維状の解繊物に形成した後、殺菌工程（Ｓ３）を経ることにより、殺菌された解繊物を再生紙Ｐｒに形成することが可能となり、調達先に限定されない古紙Ｐｕの入手を可能とする。
【０１３５】
本実施形態に係るパルプ由来製品製造方法を示す殺菌工程（Ｓ３）は、上述例では第５実施形態に係るパルプ由来製品製造装置２０００に備える紫外線ＵＶの照射による殺菌処理が行える殺菌部４０を用いることを例示したが、第２実施形態に係るシート製造装置１１００に備える液体吐出部１１４１からの霧状薬液Ｍｓの噴霧による殺菌処理を行う殺菌部１１４０が備えられたパルプ由来製品製造装置による殺菌剤塗布工程を含む殺菌工程（Ｓ３）であってもよい。あるいは、第３実施形態に係るシート製造装置１２００に備える高温水蒸気Ｓｔの噴射による殺菌処理を行う殺菌部１２４０が備えられたパルプ由来製品製造装置による水蒸気噴射工程を含む殺菌工程（Ｓ３）であってもよい。あるいは、第４実施形態に係るシート製造装置１３００に備えるマイクロ波照射部１３４２からのマイクロ波Ｍｗの照射による殺菌処理を行う殺菌部１３４０が備えられたパルプ由来製品製造装置による加湿工程と、マイクロ波照射工程と、を含む殺菌工程（Ｓ３）であってもよい。
【符号の説明】
【０１３６】
１０…粗砕部、２０…解繊部、３０…選別部、４０…第１ウェブ形成部（殺菌部）、５０…混合部、６０…堆積部、７０…第２ウェブ形成部、８０…シート形成部、９０…切断部、１０１０…製造部、２００…原料供給部、３００…再生紙排出部、１０００…シート製造装置。
【図１】
2018090931.tif 000003
【図２】
2018090931.tif 000004
【図３】
2018090931.tif 000005
【図４】
2018090931.tif 000006
【図５】
2018090931.tif 000007
【図６】
2018090931.tif 000008
【図７】
2018090931.tif 000009
【図８】
2018090931.tif 000010
【図９】
2018090931.tif 000011