(57)【要約】【課題】被解繊物を解繊する解繊部を有し、当該解繊部において、繊維長を短くしすぎることなく解繊し、実用的な強度を有するシートを製造することのできるシート製造装置を提供する。【解決手段】本発明に係るシート製造装置は、回転部を回転させて被解繊物を乾式解繊処理する解繊部を含み、乾式解繊処理された解繊物の少なくとも一部を堆積させて加熱してシートを製造するシート製造装置であって、前記回転部は、回転中心側に位置する基部と、前記基部から前記回転中心から離れる方向に突設する複数の突部とを備える複数の回転プレートを、前記回転中心の延びる方向において前記突部が接するように積層する。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転部を回転させて被解繊物を乾式解繊処理する解繊部を含み、
乾式解繊処理された解繊物の少なくとも一部を堆積させて加熱してシートを製造するシート製造装置であって、
前記回転部は、回転中心側に位置する基部と、前記基部から前記回転中心から離れる方向に突設する複数の突部とを備える複数の回転プレートを、前記回転中心の延びる方向において前記突部が接するように積層するシート製造装置。
【請求項２】
前記回転プレートは前記基部と前記複数の突部を一体に有し、前記基部と前記複数の突部は同じ厚みである請求項１に記載のシート製造装置。
【請求項３】
前記解繊部は、前記回転部と、前記回転部に対して前記回転中心から離れる方向に離間する固定部を有し、
前記固定部の前記回転中心側の表面は、周方向に凹凸を有する請求項１または２に記載のシート製造装置。
【請求項４】
前記固定部は、前記凹凸を有する固定プレートを前記回転中心の延びる方向に積層する請求項３に記載のシート製造装置。
【請求項５】
前記回転部の回転プレートと前記固定部の固定プレートは同じ材質で同じ厚みである請求項３に記載のシート製造装置。
【請求項６】
前記回転部は、異なる前記回転プレートの突部がずれるように前記回転プレートを積層する請求項１〜５のいずれか一項に記載のシート製造装置。
【請求項７】
前記回転プレートを前記突部をずらさずに複数枚積層した段部を複数有し、前記段部を前記突部がずれるように積層する請求項６に記載のシート製造装置。
【請求項８】
前記段部と段部の間に、前記突部の先端と同じ大きさまたは前記突部の先端より内側となる大きさの仕切り板を有する請求項７に記載のシート製造装置。
【請求項９】
回転部を回転させて被解繊物を解繊処理する解繊部であって、
前記回転部は、外周に複数の突部を備える複数の回転プレートを、前記回転中心方向に前記突部が接するように積層する解繊部。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シート製造装置、及び解繊部に関する。
【背景技術】
【０００２】
シート製造の分野では、一般にシート化するプロセスの前に、原料となる材料を繊維化するプロセス（離解プロセス）が行われる。現状では係る離解工程において、大量の水を用いる湿式法が主流となっている。したがってシートが形成された後、脱水・乾燥等の工程が必要となっている。またシート製造装置は、水、電力、排水設備等の大型のユーティリティーを要するため小型化が難しい。そのため、昨今の省エネルギー、環境保護等の要請に応えることは難しくなってきている。
【０００３】
このような従来の抄造法に代るシートの製造方法として、乾式法と称する水を全く又はほとんど用いない方法が期待されているが、現在のところシートを製造するにあたっては、原料から最終製品であるシートとなるまで、一貫して乾式で製造する技術は必ずしも十分には確立されていない。なお乾式法によって古紙、パルプ等の原料を離解することは、一般に解繊と称されている。
【０００４】
特許文献１には、合成樹脂等の被解繊物の連続体を、解繊して綿状物を得るための擦過解繊用の回転体が開示されている。同文献の回転体は、鋸刃状の突起体を有するディスクを積層し、鋸刃状の突起体が螺旋状になるように傾斜をもたせて配置したものである。同文献によれば、回転体の刃の先端部が０．１ｍｍ以下の厚みとなるように設定され、被解繊物に刃を食い込ませることにより（同文献段落００２６参照）綿状物を得ることが試みられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００８−０３１５７８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１に記載の技術を用いて、繊維の絡み合いから成る被解繊物又は繊維同士が結着された被解繊物に刃を食い込ませる状態で回転体を回転させると、元の繊維は刃によって切り刻まれてしまい、元の繊維長よりも短い繊維長の繊維が多くなる。このような繊維長の短い繊維によってシートを製造すると、１本の繊維が他の繊維と固着する固着点の数が少なくなり、シートとしての強度が十分に得られないことが懸念される。
【０００７】
本発明の幾つかの態様に係る目的の１つは、被解繊物を解繊する解繊部を有し、当該解繊部において、繊維長を短くしすぎることなく解繊し、実用的な強度を有するシートを製造することのできるシート製造装置、又はそのような解繊部を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、上記課題の少なくとも一部を解決するために為されたものであり、以下の態様又は適用例として実現することができる。
【０００９】
本発明に係るシート製造装置の一態様は、回転部を回転させて被解繊物を乾式解繊処理する解繊部を含み、乾式解繊処理された解繊物の少なくとも一部を堆積させて加熱してシートを製造するシート製造装置であって、前記回転部は、回転中心側に位置する基部と、前記基部から前記回転中心から離れる方向に突設する複数の突部とを備える複数の回転プレートを、前記回転中心の延びる方向において前記突部が接するように積層したものである。
【００１０】
係るシート製造装置では、解繊部において、突部が回転軸の延びる方向に接するように積層しているため、当該突部が積層する方向と交差する方向（回転プレートの厚み方向に交差する方向）に、複数の突部によって形成される対向面が形成されている。そして、回転部が回転することにより、係る対向面が回転方向に向って進むように回転し、当該対向面に被解繊物を衝突させるとともに回転方向へ高速な気流が形成される。これにより、被解繊物又はその繊維を切断する作用が抑制され、得られる解繊物の繊維長を短くしすぎないように被解繊物を解繊することができる。そのため、実用的な強度を有するシートを容易に製造することができる。
【００１１】
本発明に係るシート製造装置において、前記回転プレートは前記基部と前記複数の突部を一体に有してもよく、前記基部と前記複数の突部は同じ厚みであってもよい。
【００１２】
このようなシート製造装置は、解繊部において、回転プレートの基部と突部を同じ厚みで一体であるため、全体で厚みの変化を付けることが不要になり、解繊部を製造する際に、プレス加工・レーザー加工・ワイヤ放電加工など、製造加工が容易で精度よく加工することができる。
【００１３】
本発明に係るシート製造装置において、前記解繊部は、前記回転部と、前記回転部に対して前記回転中心から離れる方向に離間する固定部を有してもよく、前記固定部の前記回転中心側の表面は、周方向に凹凸を有してもよい。
【００１４】
このようなシート製造装置は、解繊部において、固定部の凸凹と回転部の突部とが向い合って配置される。これにより、回転部が回転することによって、回転部と固定部との間のギャップにおける高速な気流及び固定部の凸部への衝突作用によって、解繊部による解繊を効率よく行うことができる。
【００１５】
本発明に係るシート製造装置において、前記固定部は、前記凹凸を有する固定プレートを前記回転中心の延びる方向に積層するものであってもよい。
【００１６】
このようなシート製造装置は、解繊部の固定部が、固定プレートを積層して形成される。これにより、固定部の加工精度を高めることができる。
【００１７】
本発明に係るシート製造装置において、前記回転部の回転プレートと前記固定部の固定プレートは同じ材質で同じ厚みであってもよい。
【００１８】
このようなシート製造装置は、解繊部において、回転部と固定部を同時にプレス加工などで作成できる。さらにこれにより回転部と固定部をさらに精度良く製造できるため、両者の隙間の寸法精度をさらに向上することができる。
【００１９】
本発明に係るシート製造装置において、前記回転部は、異なる前記回転プレートの突部がずれるように前記回転プレートを積層してもよい。
【００２０】
このようなシート製造装置によれば、解繊部内において被解繊物が通り抜けるための経路を実質的に長くすることができる。そのため被解繊物の回転軸方向における移動が抑制され、解繊部内の滞留時間を長くすることができ、より確実に解繊処理を行うことができる。
【００２１】
本発明に係るシート製造装置において、前記回転プレートを前記突部をずらさずに複数枚積層した段部を複数有してもよく、前記段部を前記突部がずれるように積層してもよい。
【００２２】
このようなシート製造装置の解繊部は、複数の突部によって形成される回転方向に向って進む対向面が段部に形成され、かつ、係る対向面が回転軸に沿う方向でずらして設けられるため、被解繊物を叩く作用が高まり、かつ、被解繊物の解繊部内における滞留時間を長くすることができ、より確実に解繊処理を行うことができる。
【００２３】
本発明に係るシート製造装置において、前記段部と段部の間に、前記突部の先端と同じ大きさまたは前記突部の先端より内側となる大きさの仕切り板を有してもよい。
【００２４】
このようなシート製造装置の解繊部は、仕切り板を有するため、被解繊物の解繊部内における滞留時間を長くすることができる。また、仕切り板の存在により、回転部の外周部を被解繊物が通過するため、より確実に解繊処理を行うことができる。
【００２５】
本発明に係る解繊部の一態様は、回転部を回転させて被解繊物を解繊処理する解繊部であって、前記回転部は、外周に複数の突部を備える複数の回転プレートを、前記回転中心方向に前記突部が接するように積層している。
【００２６】
係る解繊部は、突部が回転軸の延びる方向に接するように積層しているため、当該突部が積層する方向と交差する方向（回転プレートの厚み方向に交差する方向）に、複数の突部によって形成される対向面が形成されている。そして、回転部が回転することにより、係る対向面が回転方向に進むように回転し、当該対向面に被解繊物を衝突させるとともに回転方向へ高速な気流が形成される。これにより、被解繊物から生じる繊維を切る作用が抑制され、得られる解繊物の繊維長を短くしすぎないように被解繊物を解繊することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】実施形態に係る回転プレートを示す模式図。
【図２】実施形態に係る固定プレートを示す模式図。
【図３】実施形態に係る回転プレート及び固定プレートを平面的に見た模式図。
【図４】実施形態に係る回転部を示す模式図。
【図５】実施形態に係る固定部を示す模式図。
【図６】実施形態に係る解繊部の部分断面を示す模式図。
【図７】実施形態に係る回転プレートの突部近傍を拡大して示す模式図。
【図８】実施形態に係るシート製造装置を模式的に示す図。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
以下に本発明の幾つかの実施形態について説明する。以下に説明する実施形態は、本発明の例を説明するものである。本発明は以下の実施形態になんら限定されるものではなく、本発明の要旨を変更しない範囲において実施される各種の変形形態も含む。なお以下で説明される構成の全てが本発明の必須の構成であるとは限らない。
【００２９】
１．シート製造装置
本実施形態に係るシート製造装置１０００は、解繊部３００を含む。シート製造装置１０００について、以下、適宜図面を参照しながら説明する。
【００３０】
本明細書において、被解繊物とは、パルプシート、紙、古紙、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、マットなどの、繊維が絡み合い又は結着されたものを指す。係る繊維としては、天然繊維（動物繊維、植物繊維）、化学繊維（有機繊維、無機繊維、有機無機複合繊維）などが挙げられ、更に詳しくは、セルロース、絹、羊毛、綿、大麻、ケナフ、亜麻、ラミー、黄麻、マニラ麻、サイザル麻、針葉樹、広葉樹等からなる繊維や、レーヨン、リヨセル、キュプラ、ビニロン、アクリル、ナイロン、アラミド、ポリエステル、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリウレタン、ポリイミド、炭素、ガラス、金属からなる繊維が挙げられ、被解繊物には、これらの繊維が単独で含まれてもよく複数種の繊維が混合されたものでもよい。
【００３１】
また、本明細書において、乾式とは、液体中ではなく空気中でという意味である。乾式の範疇には、乾燥状態、及び不純物として存在する液体又は意図的に添加される液体が存在する状態、が含まれる。
【００３２】
１．１．解繊部
本実施形態に係るシート製造装置１０００の解繊部３００は、回転部１００を有し、回転部１００を回転させて被解繊物を乾式解繊処理する。また、本実施形態の解繊部３００は、固定部２００を有する。
【００３３】
図１は、回転部１００の回転プレート１０を示す模式図である。図２は、固定部２００の固定プレート２０を示す模式図である。図３は、回転プレート１０及び固定プレート２０を平面的に見た模式図であって、固定プレート２０の内側に回転プレート１０を配置した状態を示している。図４は回転部１００を示す模式図である。図５は、固定部２００を示す模式図である。図６は、解繊部３００の部分断面を示す模式図である。図７は、回転プレート１０の突部１２近傍を拡大して示す模式図である。
【００３４】
解繊部３００は、被解繊物を乾式解繊処理する。解繊部３００は、被解繊物を解繊処理することにより、繊維状に解きほぐされた繊維を生成する。なお、「解繊処理」とは、複数の繊維が結着されてなる被解繊物を、繊維１本１本に解きほぐそうとする処理のことをいう。また、本明細書では解繊部３００が有するギャップＧ（後述する）を通過したものを「解繊物」ということがある。
【００３５】
本実施形態の解繊部３００は、複数の回転プレート１０を含んで構成された、図４に示すような回転部１００を有する。また、本実施形態の解繊部３００は、複数の固定プレート２０を含んで構成された図５に示すような固定部２００を含み、図６に示すように、回転部１００が回転軸１２０周りに固定部２００の内側で回転する構成となっている。
【００３６】
１．１．１．回転部
回転部１００は、複数の回転プレート１０を含む。回転部１００が有する回転プレート１０の数は、複数であれば限定されない。図４に示すように、回転部１００は、回転軸１２０に対して、回転軸１２０の延びる方向に、複数の回転プレート１０の少なくとも２枚を接して積層した構造を有する。また、図４に示すように、回転部１００において、仕切り板３０等の他の部材が積層されてもよく、そのような場合は、回転プレート１０は必ずしも全てが接して積層されなくてもよい。
【００３７】
回転プレート１０は、図１、３に示すように、板状の部材であり、回転中心１１０側に位置する基部１１と、基部１１から回転中心１１０から離れる方向に突設する複数の突部１２とを備える。回転中心１１０は、回転部１００が回転する際にその中心となる位置であり、回転プレート１０の重心付近を通る仮想的な線である。回転プレート１０は、回転軸１２０によって回転中心１１０の周りに回転されるので、回転中心１１０に対して重量のバランスがとれるように形成されることが好ましい。
【００３８】
回転プレート１０の基部１１は、図示のように、回転軸１２０に勘合して回転軸１２０の回転とともに回転プレート１０が回転できるようにする勘合孔１３を有している。また、基部１１は、回転プレート１０の軽量化のための肉盗み１４を複数有している。さらに、基部１１には、複数の回転プレート１０を積層させた状態で保持するためのボルト孔１５が複数形成されている。
【００３９】
回転プレート１０の突部１２は、図示のように、平面的に見て略矩形の突起であり（図３参照）、回転中心１１０から外側に向って放射状に突設されている。突部１２の個数は、解繊処理の能力を損なわない限り、特に限定されない。図１、３に示す例では、回転プレート１０には突部１２が等間隔で２０個設けられている。
【００４０】
突部１２の先端（回転中心１１０から最も離れた位置）であって、回転した場合に進む側の先端の部分（回転部１００の回転によって被解繊物に衝突する側の先端部分）が鋭利になっていない形状となっている。図示のように、突部１２の先端であって、回転した場合に進む側の面は略矩形となっており、回転プレート１０を積層させたときに気流を発生する面を形成している。すなわち、突部１２の先端部の厚みを減少させることなく、突部１２の当該先端が被解繊物に接触した際に、被解繊物に食込むような作用が抑制されるような形状であることが好ましい。突部１２の先端の形状が、被解繊物に食込みにくい形状であると、被解繊物に含まれる繊維を切断することが抑制されるので、解繊部３００を通過した解繊物の繊維が短くなることを抑制することができる。また、このような形状とすることで、被解繊物を叩いてほぐす作用を高めることができる。また、このような形状とすることで、被解繊物を磨り潰す作用を抑制することができる。
【００４１】
また、図示の例では、回転プレート１０の基部１１に６個の肉盗み１４、６個のボルト孔１５が形成されているが、これらは必要に応じて適宜の個数設けられればよい。また基部１１は、図示の例では、平面視において略円形の形状を有しているが、多角形や曲線を含む形状であってもよい。また、図示しないが、回転プレート１０に積層される部材（隣り合う回転プレート１０を含む）に対して、位置を合わせるための突起やガイドが形成されてもよく、これらは回転プレート１０の厚み方向に突設されていてもよい。
【００４２】
回転プレート１０の厚みは、特に限定されない。回転プレート１０の基部１１及び突部１２のそれぞれの厚みは、同じでも異なってもよいが、異なる場合には隣り合う回転プレート１０のそれぞれに属する突部１２が互いに接触できるように突部１２の厚みの方が大きいことが好ましい。回転プレート１０の基部１１及び突部１２のそれぞれの厚みが同じであれば、プレス加工等により容易に製造することができるため好ましい。また、突部１２の厚みは、基部１１側から先端まで同じである。回転プレート１０の基部１１及び突部１２は、一体的に形成されてもよいし、別体として形成され、適宜の手段によって基部１１から突出するように突部１２を配置してもよい。なお、本明細書において、回転プレート１０（基部１１及び突部１２を含む）の厚みとは、回転軸１２０の延びる方向における回転プレート１０の寸法のことを指す。
【００４３】
回転プレート１０の材質としては、ステンレス、高硬度鋼、セラミックス、超硬合金、析出硬化系ステンレス材などを挙げることができる。また、基部１１及び突部１２は、互いに異なる材質で形成されてもよい。また、回転プレート１０は、所定の材質で形成された後に、ガス窒化処理、メッキ等によって、表面を硬化する処理が施されてもよい。さらに、硬化処理は、各プレートが積層された後に行われてもよい。このようにすれば、硬化処理に用いる材料を削減することができる。回転プレート１０は、冷間圧延鋼板、鋼帯（ＳＰＣＣ、ＳＰＣＤ、ＳＰＣＥ、ＳＰＣＦ、ＳＰＣＧ）等をプレスによって打抜いて形成することができる。
【００４４】
回転部１００を、回転プレート１０を積層して形成すれば、上記のようにプレス加工によって形成することができるので、鋳造や切削によって回転部を形成するよりも、効率的に回転部を作成することができる。また、プレス加工であれば、上述の肉盗み１４やボルト孔１５の位置も適宜に変更できるため、突部１２をずらして配置する態様（後述する）にも容易に対応することができる。さらに、回転部１００を、回転プレート１０を積層して形成すれば、厚み（回転軸１２０に沿う方向の長さ）を容易に所定の厚みとすることができる。
【００４５】
回転プレート１０の大きさは、解繊部３００の処理能力等によって適宜決定されることができる。また、基部１１の大きさ、突部１２の基部１１から突出する長さなどについても特に限定されない。なお、回転中心１１０から突部１２の先端までの距離は、複数の突部１２において同じである。これにより、回転部１００が回転した際に、各突部１２の先端がほぼ同一の円となる軌跡を描くため、固定部２００との隙間（ギャップＧ：後述する）の大きさを、全周にわたってほぼ一定に保つことができる。
【００４６】
回転部１００において、回転プレート１０は、回転中心１１０（回転軸１２０）が延びる方向において、隣り合う回転プレート１０にそれぞれ属する突部１２が接するように積層される。ただし、図５に示すように、仕切り板３０（後述する）を採用する場合には、突部１２は、接するように積層されなくてもよい。
【００４７】
ここで２つの突部１２が接するように積層されるとは、回転軸１２０が延びる方向において、２つの突部１２が隙間なく配置される場合をいう。しかし、実際上では各部材の寸法誤差や反りなどによって、わずかな隙間が生じて配置される場合がある。隙間が生じる場合でも、繊維が入りにくい程度の隙間であれば問題はないため、その程度の隙間は、接するように積層された態様に含まれるものとする。また、２つの突部１２が接するように積層される際には、２つの突部１２のそれぞれの回転軸１２０が延びる方向に交差する面の先端まで、少なくとも一部が積層されていればよい。すなわち、２つの回転プレート１０を、それぞれに属する２つの突部１２が接するように積層する場合には、当該２つの突部１２は、回転軸１２０の周方向に互いに角度がずれて接するように積層されてもよい。なお、突部１２をずらして積層する場合のずらす方向は、回転方向に関わらず任意であり、被解繊物の種類やその他の条件に合わせて適宜設計される。
【００４８】
また突部１２が周方向にずらして積層する場合には、そのずれの度合（角度）は、回転軸１２０に沿う方向から見た場合に、突部１２の先端部において隙間を生じない程度とする。図７は、回転プレート１０に属する突部１２を回転軸１２０に沿う方向から見て拡大して示す模式図である。突部１２をずらして配置する場合には、図７に示す破線（符号１２（ａ））で示すよりも大きくずらすと、突部１２の先端部分に、隙間が生じ、その結果、被解繊物を切るような作用を生じ易くなるため好ましくない。一方、図７に示す一点鎖線（符号１２（ｂ））で示すように、突部１２の先端部分の幅よりも小さい範囲でずらすことで、突部１２の先端部分に、回転軸１２０に沿う方向から見た場合に、隙間を生じないようにすることができる。また、突部１２をずらして積層する場合には、そのずれの度合（ずらす角度）は突部１２の先端部分の幅の１／２よりも小さいことがより好ましい。
【００４９】
なお、図７を参照して、突部１２の突部側面１６を定義する。すなわち、図７に示すように、突部１２の厚みを規定する面を接続する面であって、回転した場合に進む側の面を突部側面１６と定義する。
【００５０】
上記のように、回転部１００は、回転プレート１０の突部１２が回転軸１２０の延びる方向に積層された構造を有する。これにより、積層された回転プレート１０のそれぞれに属する突部１２の突部側面１６によって、回転部１００が回転する方向に向って進む対向面１３０が形成される（図４参照）。係る対向面１３０は、突部側面１６が、突部１２が積層することにより連なって形成される面である。このような面が形成されることにより、回転部１００が回転した場合に、解繊部３００に導入された被解繊物を叩く（叩いてほぐす）効果を奏することができる。なお、上述のように突部１２をずらして積層した場合には、対向面１３０は、突部側面１６及び突部１２をずらすことによって現れる回転軸１２０に直交する面を含んで構成されるらせん階段状の面となる。
【００５１】
回転部１００は、回転プレート１０の平面に対して垂直な回転軸１２０を有する。回転軸１２０は、図示せぬモーター等の外部の駆動装置によって、回転中心１１０周りに回転することができる。回転軸１２０が回転することにより、回転プレート１０を回転させることができる。図示では、回転軸１２０は、回転プレート１０の勘合孔１３に対して勘合することができる外径形状を有する。また、回転軸１２０の回転によって回転プレート１０を回転させることができれば、回転軸１２０及び回転プレート１０は、その他の構成を採用してもよい。
【００５２】
回転部１００の回転軸１２０に沿う方向の大きさは、解繊部３００に被解繊物が導入され、回転部１００が回転した場合に、被解繊物が解繊される作用を及すことができる範囲で、特に限定されない。回転部１００の回転軸１２０に沿う方向の大きさは、回転プレート１０の厚み及び積層数等を変更することによって調節することができる。
【００５３】
図４、図６に示すように、回転部１００は、２４枚の回転プレート１０が積層された段部５０を４段有し、各段部５０の間及び両端に、５枚の仕切り板３０が積層されて構成されている。この例では、回転プレート１０は、全て同じ形状、同じ厚みとなっている。また、ここでは１つの段部５０を構成する回転プレート１０の突部１２は、周方向にほぼずれることなく積層され、隣り合う段部５０において、それぞれの突部１２が周方向にずれるように配置されている。また、段部５０と隣り合う段部５０との間には仕切り板３０が配置されている。このため、各段部５０内においては突部１２が接するように積層され、仕切り板３０が配置されている部分において突部１２は、接することなく配置されている。この回転部１００は、回転プレート１０、仕切り板３０、及び羽根板４０（後述）が、ボルト３１及びナット３２によって締結されている。
【００５４】
回転部１００は、複数の回転プレート１０が接するように積層しているため、回転プレート１０の交換が容易であり、一体的に形成された場合に比較して、破損時のメンテナンスの手間や、交換時のコストを削減することができる。
【００５５】
１．１．２．固定部
本実施形態の解繊部３００は、固定部２００を有する。固定部２００は、回転部１００に対して回転中心１１０から離れる方向に離間して配置される。固定部２００の回転中心１１０側の表面は、回転部１００の周方向において凹凸を有する。
【００５６】
固定部２００は、単一の部材で構成されてもよいし、複数の部材で構成されてもよい。図５に示すように、固定部２００は、複数の固定プレート２０によって形成されている。固定プレート２０は、図２、３に示すように、板状の部材であり、平面視において円環状の形状を有している。固定プレート２０の円環の内側の面には、平面視において、円環状の部分から回転中心１１０に向う方向に突出することにより凹凸が形成されている。当該凹凸は等間隔に形成され、各凸部の先端（回転中心１１０側）と回転中心１１０との間の距離は同じである。同様に、各凸部の間にある凹部の底部（回転中心１１０から離れる側）と、回転中心１１０との間の距離は同じである。そして、図３に示すように、固定プレート２０の内側の面を包絡する面は、回転プレート１０の突部１２が回転したときに描かれる軌跡の面よりも回転中心１１０からみて外側となっている。換言すると、平面視において、固定プレート２０の内側の面に内接する円の半径は、回転プレート１０の突部１２が回転したときに描かれる円の半径よりも大きい。
【００５７】
本明細書では、平面視において、固定プレート２０の内側の面に内接する円の半径から、回転プレート１０の突部１２が回転したときに描かれる円の半径を差引いた距離のことを、ギャップＧと称する（図３の符号Ｇ参照）。
【００５８】
平面視において、固定プレート２０の内側の面を包絡する面は、円形であって当該円の中心が、回転部１００の回転中心１１０と組立て誤差を考慮の上、一致していることが好ましい。このようにすれば、回転部１００と固定部２００によって形成されるギャップＧの大きさが、回転軸１２０の周方向で大きく異ならないため、より安定した解繊処理を行うことができる。
【００５９】
固定プレート２０は、図２、３に示すように、複数の固定プレート２０を積層させた状態で保持するためのボルト孔２５が複数形成されている。ここでは固定プレート２０に８個のボルト孔２５が形成されているが、必要に応じて適宜の個数設けられればよく、また、他の手段によって固定プレート２０を積層する場合にはボルト孔２５は不要となる場合がある。
【００６０】
固定プレート２０の外側の形状は、図示では、平面視において略円形の形状を有しているが、多角形や曲線を含む形状であってもよい。固定プレート２０の外側の形状を凹凸とすると、解繊部３００の空冷を促進できる場合がある。また、図示しないが、固定プレート２０に積層される部材（隣り合う固定プレート２０を含む）に対して、位置を合わせるための突起やガイドが形成されてもよく、これらは固定プレート２０の厚み方向に突設されていてもよい。
【００６１】
固定プレート２０の厚みは、特に限定されない。固定プレート２０と回転プレート１０の厚みは、同じでも異なってもよい。固定プレート２０の厚みと回転プレート１０の厚みが同じである場合には、両者を同一の原材料（例えば鋼板）からプレス打抜きによって製造する際に、同時に製造できるため、寸法精度や生産性を向上させることができる。特にギャップＧの寸法精度を良好なものとすることができる。また、固定プレート２０の厚みは、固定プレート２０内の各部分において同じであることが好ましい。なお、本明細書において、固定プレート２０の厚みとは、回転部１００を配置した場合の、回転軸１２０の延びる方向における固定プレート２０の寸法のことを指す。
【００６２】
固定プレート２０の大きさは、解繊部３００の処理能力や、回転プレート１０との間のギャップＧ等の設計に応じて適宜決定されることができる。
【００６３】
固定プレート２０の材質は、回転プレート１０の項で説明したものと同様とすることができる。固定プレート２０は、冷間圧延鋼板、鋼帯（ＳＰＣＣ、ＳＰＣＤ、ＳＰＣＥ、ＳＰＣＦ、ＳＰＣＧ）等をプレスによって打抜いて形成することができる。
【００６４】
固定部２００において、固定プレート２０は、回転中心１１０（回転軸１２０）が延びる方向において、隣り合う固定プレート２０が接するように積層される。図５では、回転プレート１０と同じ厚みで形成された固定プレート２０が１０１枚、接するように積層されている。
【００６５】
本実施形態の固定部２００が有する固定プレート２０の数は、複数であれば限定されない。固定プレート２０の数は、回転プレート１０の数と同じでも異なってもよい。本実施形態では、固定部２００は、回転部１００の回転軸１２０に対して、回転軸１２０の延びる方向に、複数の固定プレート２０を接するように積層した構造を有する。そのため、図５に示すように、固定部２００は、凹凸を有する内面に、中心軸が存在するような直管状（チューブ状）の形状となっている。
【００６６】
固定プレート２０は、積層された際に、隣り合う固定プレート２０にそれぞれ形成された内側の凹凸が互いに接するように積層される。そのため積層された固定プレート２０のそれぞれに属する凹凸によって、固定部２００の回転中心１１０側の表面（内表面）には、周方向を辿った際に凹凸となる溝が形成されている。係る凹凸の形状や大きさは、図５では同じであるが凹凸間で互いに異なってもよい。図５では、内表面に形成された凹凸は、隣り合う固定プレート２０の凹凸が周方向に、ずれないように積層されているため、固定部２００の内面には、回転軸１２０の延びる方向に平行な溝が形成されている。図示しないが、内表面に形成された凹凸は、隣り合う固定プレート２０の凹凸が周方向に、ずれるように積層されてもよく、このような場合には、固定部２００の内面には、回転軸１２０の延びる方向に対して傾いた溝（螺旋状の溝）が形成されることになる。固定部２００の内面の溝の態様は、上述のように変更することができるが、被解繊物の種類や、回転部１００の構造等の条件に合わせて任意に設計することができる。
【００６７】
固定部２００の回転中心１１０側の表面に形成される凹凸は、回転部１００が固定部２００内で回転した場合に、ギャップＧに進入した被解繊物を解きほぐすような気流を生じさせる機能を有する。回転部１００が固定部２００内で回転した場合に、突部１２が回転中心１１０側から見て凹凸の凹部の近傍を通過する際に、凹部内に回転するような気流が生じて、係る気流によって被解繊物が解繊される。
【００６８】
固定部２００の内面に形成される凹凸の形状、又は、個々の固定プレート２０に形成される凹凸の形状は、上記のような作用を奏することができるかぎり任意である。また、固定プレート２０の内面に形成される凹凸の粗さについても特に制限はなく、ほとんど平坦であってもよく、そのような固定プレート２０が粗い凹凸を有する固定プレート２０とともに積層されてもよいし、そのような固定プレート２０の積層の順序についても何ら限定されない。
【００６９】
固定プレート２０の回転中心１１０側の表面に形成される凹凸の凸部は、鋭利な形状でないことがより好ましい。例えば凸部は台形形状であり、その先端に平面部が形成されてもよい。例えば凸部の先端ほど厚みが薄く鋭利になっている場合、回転部１００の回転に起因して、被解繊物が凸部に衝突した場合に、被解繊物に凸部が食込む場合がある。ただし、図３に示すような、先端の角度が６０°程度となっている凸部であって、仮に、凸部の先端が鋭利であっても、これに衝突する被解繊物は、回転部１００の回転によって回転中心１１０側から衝突するよりも、凸部の側面側から衝突しやすいため、このような形状であってもよい。すなわち、凸部が被解繊物に接触した際に、被解繊物に食込みにくい形状であれば、これにより被解繊物に含まれる繊維を切断することが抑制されるので、解繊部３００を通過した解繊物の繊維が短くなることを抑制することができる。また、このような形状とすることで、被解繊物を叩いてほぐす作用も高めることができる。
【００７０】
固定部２００の回転軸１２０に沿う方向の大きさは、解繊部３００に被解繊物が導入され、回転部１００が回転した場合に、被解繊物が解繊される作用を及ぼすことができる範囲で、特に限定されない。固定部２００の回転軸１２０に沿う方向の大きさは、固定プレート２０の厚み及び積層数等を変更することによって調節することができる。また、固定部２００の回転軸１２０に沿う方向の大きさは、回転部１００の回転軸１２０に沿う方向の大きさと同じであっても異なってもよい。
【００７１】
図５に示すように、本実施形態の固定部２００は、１０１枚の同じ厚みで同じ形状の固定プレート２０が積層されて構成されている。そして、回転部１００を構成する回転プレート１０（２４枚×４（段部）＝９６枚）及び仕切り板３０（５枚）は同じ厚みで積層されている。したがって固定部２００で積層される固定プレート２０の枚数と回転部１００で積層される部材の枚数が同じ、かつ厚みも同じである。そのため、回転部１００及び固定部２００の回転軸１２０に沿う方向の大きさは、互いに同じとなっている。この固定部２００は、固定プレート２０が、ボルト３１及びナット３２によって締結されている。
【００７２】
また、固定部２００を、複数の固定プレート２０が接するように積層した態様とする場合には、固定プレート２０の交換が容易であり、一体的に形成された場合に比較して、破損時のメンテナンスの手間や、交換時のコストを削減することができる。
【００７３】
１．１．３．解繊部の構造
本実施形態の解繊部３００は、図６に示すように、上述の回転部１００と、上述の固定部２００と、を有する。図６では、固定部２００は、断面を模式的に描いており、内側表面の凹凸は省略して描いてある。回転部１００は、固定部２００の内側の空間に配置され、固定部２００内で回転軸１２０によって支持されている。
【００７４】
回転軸１２０は、図示せぬベアリング（軸受け）によって両持ちに懸架され、図示せぬ駆動機構により自在に回転することができる。このような駆動機構としては、モーターにより直接回転軸１２０を回転させる機構や、ベルト及びプーリ、チェーン及びスプロケット、又はギア等の動力伝達装置を介して回転軸１２０を回転させる機構等が挙げられる。
【００７５】
また、図６の解繊部３００には、回転軸１２０の延びる方向の両端側にカバー３１０が設けられている。ここでは、カバー３１０は、固定部２００の回転軸１２０の延びる方向の両端側を、回転軸１２０が貫通できる状態で塞いでおり、内部に被解繊物又は解繊物を収容する空間を形成している。係る空間の大きさは、特に限定されない。またここでは、カバー３１０によって形成された空間に連通する入口配管３２０及び出口配管３３０が設けられている。さらにここでは、回転部１００の回転軸１２０に沿う方向の入口配管３２０の側の端部に羽根板４０が取付けられ、当該羽根板４０の一部を回転軸１２０に沿う方向に起立させた羽根４１が設けられている。
【００７６】
入口配管３２０は、被解繊物を解繊部３００に導入するための配管であり、出口配管３３０は、回転部１００（回転子９０）によって解繊された解繊物を解繊部３００から排出する配管である。
【００７７】
図示では、入口配管３２０の先端である入口開口３２１が回転軸１２０の近傍に存在し、出口配管３３０の先端である出口開口３３１が回転軸１２０から離れた位置に存在しているが、このような態様には限定されず、各配管は、適宜に配置することができる。また、羽根４１は、ここでは回転部１００の入口配管３２０側に配置されているが、出口配管３３０側に配置されてもよい。
【００７８】
羽根４１は、被解繊物又は解繊物を入口配管３２０側から出口配管３３０側へと移動させる作用を少なくとも有するが、入口配管３２０側から出口配管３３０側のいずれか一方又は両方に、ブロワー、送風機等の風送り機構又は風吸引機構を設けるような場合には、必ずしも必要な構成ではない。また、この例では、羽根４１は、図４に示すように、仕切り板３０に隣り合って積層された羽根板４０の６箇所を、折曲げて回転軸１２０に沿う方向に起立させた形状となっている。しかし、このような形状に限定されず、羽根４１は、仕切り板３０に対して溶接等によって設置されてもよい。さらに、羽根４１の形状についても限定されず、任意の形状とすることができる。また羽根板４０が回転プレート１０の肉盗み１４を塞ぐことができる場合には、羽根板４０は、仕切り板３０の機能を兼ねることができ、その場合は羽根板４０の設けられる側の仕切り板３０を設置しないことができる。
【００７９】
１．１．４．解繊部の動作
解繊部３００は、回転軸１２０を回転させることによって回転部１００を回転させ、回転部１００と固定部２００との間のギャップＧに被解繊物を気流によって導くことにより、被解繊物を乾式解繊処理することができる。回転部１００の回転速度（１分あたりの回転数（ｒｐｍ））は、乾式解繊処理のスループット、被解繊物の滞留時間、解繊の程度、回転部１００、固定部２００、その他の各部材の形状や大きさ等の条件を考慮して、適宜に設定することができる。図６に示す構造の解繊部３００では、例えば、１００ｒｐｍ以上１１０００ｒｐｍ以下、好ましくは５００ｒｐｍ以上９０００ｒｐｍ以下、より好ましくは１０００ｒｐｍ以上８０００ｒｐｍ以下である。また、回転速度は一定とする必要はなく、適宜各種条件に合わせて加速、減速等を行ってもよい。
【００８０】
１．１．５．被解繊物の解繊部における滞留時間
被解繊物は、解繊部３００の入口配管３２０から導入され、出口配管３３０から解繊物として排出される。この際の、回転部１００及び固定部２００の間のギャップＧでの被解繊物の滞留時間（すなわちギャップＧに存在する期間）は、被解繊物の種類を考慮して設定される。また滞留時間は、回転部１００の回転速度、回転部１００及び固定部２００の構成、形状、大きさ等のバランスをも考慮して設定される。
【００８１】
被解繊物が解繊されにくい性質を有する場合には、他の条件が同じならば、滞留時間は長く設定することが好ましい。また、逆に被解繊物が解繊されやすい性質を有する場合には、他の条件が同じならば、滞留時間は短く設定することが好ましい。他方、被解繊物が所定のものである場合であって、解繊物の解きほぐされかたの度合や、スループットを変更する場合などにも、滞留時間の長短を変更することができる。また、滞留時間は、回転速度や、通過させる風量を減少させる（ブロワー（送風機）の能力を下げて被解繊物の移動速度を小さくする）と、一般には長くなり、より解繊作用を高めることができるが、回転速度や風量を一定にした場合でも、以下の方法によって滞留時間を長くすることができる。
【００８２】
滞留時間を長くする手段のうち、回転部１００及び固定部２００の形状に係るものとしては、以下のようなものがある。（１）回転プレート１０及び固定プレート２０の厚みや数を増やし、ギャップＧの入口配管３２０側の端から出口配管３３０側の端までの距離を長くすること、（２）少なくとも一部の段部５０における回転プレート１０の突部１２を回転軸１２０の周方向に角度をずらして配置し、回転部１００の回転によって、一部の段部５０内で滞留時間を長くすること、（３）回転部１００に仕切り板３０を設けて被解繊物が移動するための障壁を形成すること、（４）（３）の場合に段部５０の数（すなわち仕切り板３０の数）を増やすこと、（５）羽根４１の形状や大きさを変えて被解繊物の移動速度を小さくすること、などが挙げられる。
【００８３】
滞留時間を長くすれば、解繊部３００による乾式解繊処理をより確実に行うことができる。また、本実施形態の解繊部３００によれば、被解繊物から生じる繊維を切断したり磨り潰したりする作用が小さいので、滞留時間を長くしても、解繊物に含まれる繊維の長さを短くしすぎることはない。これにより最終的に製造されるシートの強度を十分に高めることができる。
【００８４】
１．１．６．段部
本実施形態の解繊部３００が有する回転部１００は、段部５０を有している。段部５０は、複数の回転プレート１０の積層体及びその両端に積層された仕切り板３０によって形成される。隣り合う段部５０の間に仕切り板３０が配置される。回転部１００に形成される段部５０の数は任意である。図４、６に示すように、本実施形態では段部５０は、４つ形成されている。本実施形態の回転部１００においては、入口配管３２０側から、各段部５０を第１段目から第４段目というように称することがある。
【００８５】
１つの段部５０に属する回転プレート１０は、上述のとおり、互いに接するように積層される。一方、段部５０間に配置される仕切り板３０は、回転プレート１０に接するように設けられるが、回転軸１２０が回転した場合に、回転プレート１０の突部１２の先端が描く円と同じか、より小さい円となる平板状の形状を有する。すなわち、仕切り板３０の大きさは、回転プレート１０の突部１２の先端と同じ大きさ又は突部１２の先端より内側となる大きさである。
【００８６】
仕切り板３０の材質及び厚みは、回転プレート１０と同様とすることができる。仕切り板３０は、肉盗みやボルト孔を有してもよい。ただし、回転プレート１０が肉盗み１５を有する場合には、仕切り板３０のうち回転部１００の回転軸１２０に沿う方向の端部に設けられる仕切り板３０は、回転プレート１０の肉盗み１５部分を覆って塞ぐような形状とする。
【００８７】
仕切り板３０の形状は、回転プレート１０の突部１２の積層によって形成された回転軸１２０に沿う方向に延びる溝の少なくとも一部を塞ぎ、当該溝をすべて塞ぐ形状であってもよい。仕切り板３０の形状は、回転プレート１０の突部１２よりも回転中心１１０から外側にならないような形状である。
【００８８】
仕切り板３０が設けられ、複数の段部５０が形成されると、隣り合う段部５０に被解繊物が移動する際に、仕切り板３０の作用により、突部１２の先端付近を通って移動することになる。そのため、仕切り板３０がない場合に比べて、被解繊物が突部１２の先端付近を通過する頻度が高まり、より確実に解繊処理を施すことができる。また、上述のとおり、仕切り板３０を設けることにより、被解繊物の滞留時間を長くすることができるので、さらに確実に解繊処理を行うことができる。
【００８９】
１．１．７．ギャップ
ギャップＧとは、回転部１００が固定部２００の内側に設置された際に、固定プレート２０の内側の面に内接する円の半径から、回転プレート１０の突部１２が回転したときに描かれる円の半径を差引いた長さのことをいう（図３参照）。
【００９０】
本実施形態の解繊部３００では、ギャップＧは、被解繊物の厚みよりも大きく設定される。ギャップＧが被解繊物の厚みよりも大きいため、被解繊物がギャップ（回転部１００及び固定部２００の間の隙間）に入ったときに、切断されることが抑制され、かつ、磨り潰されることが抑制される。ギャップＧの大きさは、被解繊物の厚みの２〜３００倍程度とすることが好ましい。
【００９１】
回転部１００及び固定部２００の間のギャップは、回転プレート１０の外径や固定プレート２０の内径を変更することにより適宜調節され得る。
【００９２】
以上説明した解繊部３００では、突部１２が回転軸１２０の延びる方向に接するように積層しているため、突部１２が積層する方向と交差する方向（回転プレート１０の厚み方向に交差する方向）に、複数の突部１２によって形成される対向面１３０が形成されている。そして、回転部１００が回転することにより、係る対向面１３０が回転方向に進むことにより被解繊物を衝突させることができるとともに回転方向へ高速な気流が形成される。これにより、被解繊物から生じる繊維を切る作用が抑制され、得られる解繊物の繊維長を短くしすぎないように被解繊物を解繊することができる。
【００９３】
１．２．その他の構成
本実施形態に係るシート製造装置１０００は、上述の解繊部３００を通過した解繊物の少なくとも一部を堆積させて加熱する構成を有する。図８は、本実施形態のシート製造装置１０００を示す模式図である。
【００９４】
シート製造装置１０００は、図８に示すように、粗砕部４００と、解繊部３００と、分級部５００と、選別部６００と、樹脂供給部７００と、ほぐし部８００と、シート成形部９００と、を含む。
【００９５】
粗砕部４００は、パルプシートや投入された紙（例えばＡ４サイズの古紙）などの原料を、空気中で栽断して細片にする。細片の形状や大きさは、特に限定されないが、例えば、数ｃｍ角の細片である。図示の例では、粗砕部４００は、粗砕刃４０１を有し、粗砕刃４０１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４００には、原料を連続的に投入するための自動投入部（図示せず）が設けられていてもよい。粗砕部４００は、必要に応じて設けられ、裁断する必要のない原料を用いる場合には、設けられる必要はない。また、粗砕部４００は、解繊処理を行うものではなく、裁断処理を行うものであり、若干の解繊作用が生じるとしても、解繊部３００において行われる解繊処理（繊維状に解きほぐす処理）とは機能を異にしている。粗砕部４００の具体例としては、シュレッダーを例示することができる。
【００９６】
粗砕部４００によって裁断された細片は、ホッパー４０５で受けてから解繊部３００の入口開口３２１から導入される。解繊部３００は、細片（被解繊物）を解繊処理する。解繊部３００は、細片を解繊処理することにより、繊維状に解きほぐされた解繊物を生成する。粗砕部４００で細片にすることで、解繊部３００において解繊しやすくなる。また、粗砕部４００で細片にすることで、ギャップＧを通過したり、回転プレート１０の突部１２と突部１２との間に入りやすくなる。生成した解繊物は、出口開口３３１から排出され、分級部５００に導入される。
【００９７】
分級部５００は、解繊物から、必要に応じて、樹脂粒、インク粒などを分離して除去する。分級部５００としては、気流式分級機を用いる。気流式分級機は、旋回気流を発生させ、遠心力と分級されるものの大きさと密度によって分離するものであり、気流の速度および遠心力の調整によって、分級点を調整することができる。具体的には、分級部５００としては、サイクロン、エルボージェット、エディクラシファイヤーなどを用いる。特にサイクロンは、構造が簡便であるため、分級部５００として好適に用いることができる。
【００９８】
分級部５００で分級された解繊物は、選別部６００に導入される。分級部５００で分離された不要な材料は、排出管５０１を通って分級部５００の外部に排出される。古紙を原料とする場合には、樹脂粒などが、排出管５０１を通じて外部に排出されるため、後述する樹脂供給部７００によって樹脂が供給されても、解繊物に対して樹脂が過剰になることを防ぐことができる。また、原料が古紙でなくパルプシートのような場合は、シート製造装置１０００には分級部５００が無くてもよい。
【００９９】
選別部６００は、解繊部３００によって解繊処理された解繊物を、選別部６００を通過する「通過物」と、通過しない「残留物」とに空気中で選別する。選別部６００としては、各種の篩（ふるい）を用いることができる。選別部６００では、解繊処理された解繊物から篩の開口を通過できる長さの繊維を選別して通過させることができる。選別部６００は、必須の構成ではなく、製造するシートに必要な解繊物の状態に応じて設けられる。なお、長繊維や解繊処理が不十分な状態であって選別部６００を通過しなかった残留物は、図８に示すように、戻り流路６０２を介してホッパー４０５に搬送され、再び解繊部３００に戻されるようにしてもよい。
【０１００】
選別部６００の第１開口４２を通過した通過物は、樹脂供給部７００を介して、ほぐし部８００の導入口８０１に搬送される。樹脂供給部７００には、繊維同士を結着させる樹脂が供給されるための供給口７０１が設けられている。
【０１０１】
樹脂供給部７００は、供給口７０１から空気中で樹脂を供給する。すなわち、樹脂供給部７００は、選別部６００からほぐし部８００に向かう経路に（選別部６００とほぐし部８００との間に）、樹脂を供給する。樹脂供給部７００としては、搬送経路に樹脂を供給することができれば特に限定されないが、スクリューフィーダー、サークルフィーダーなどを用いる。そして解繊物と樹脂とが混合される。
【０１０２】
樹脂供給部７００から供給される樹脂は、複数の繊維を結着させるための樹脂である。樹脂が経路に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、後述するシート成形部９００を通過する際に硬化して、複数の繊維を結着させる。
【０１０３】
樹脂供給部７００から供給される樹脂は、熱可塑性樹脂や熱硬化性樹脂である。樹脂供給部７００から供給される樹脂は、繊維状であってもよく、粉末状であってもよい。樹脂供給部７００から供給される樹脂の量は、製造されるシートの種類に応じて、適切に設定される。なお、解きほぐされた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、解きほぐされた繊維を着色するための着色剤や、解きほぐされた繊維の凝集を防止するための凝集防止材を、供給してもよい。
【０１０４】
ほぐし部８００は、絡み合った通過物をほぐす。さらに、ほぐし部８００は、樹脂供給部７００から供給される樹脂が繊維状である場合、絡み合った樹脂をほぐす。また、ほぐし部８００は、後述する堆積部に、通過物や樹脂を均一に堆積する。
【０１０５】
ほぐし部８００としては、篩を用いることができる。ほぐし部８００を通過した繊維、樹脂は均一な厚み、密度で後述する堆積部に堆積する。ほぐし部８００は、絡み合った繊維が存在しないような場合や、絡み合いをあえてほぐさずに堆積する場合などは必ずしも必須の構成ではない。
【０１０６】
ほぐし部８００を通過した解繊物および樹脂は、シート成形部９００の堆積部９０１に堆積される。シート成形部９００は、図８に示すように、堆積部９０１と、張架ローラー９０２と、ヒーターローラー９０３と、テンションローラー９０４と、巻き取りローラー９０５と、を有している。シート成形部９００は、ほぐし部８００を通過した解繊物および樹脂を用いて、シートＳを成形する。以下シート成形部９００について、具体的に説明する。
【０１０７】
シート成形部９００の堆積部９０１は、ほぐし部８００を通過した解繊物および樹脂を受けて堆積させる。堆積部９０１は、ほぐし部８００の下方に位置している。堆積部９０１は、解繊物および樹脂を受けるもので、例えば、メッシュベルトである。メッシュベルトには、張架ローラー９０２によって張架されるメッシュが形成されている。堆積部９０１は、張架ローラー９０２が自転することによって移動する。堆積部９０１が連続的に移動しながら、ほぐし部８００から解繊物および樹脂が連続的に降り積もることにより、堆積部９０１上に厚さの均一なウェブが形成される。
【０１０８】
シート成形部９００の堆積部９０１上に堆積された解繊物および樹脂は、堆積部９０１の移動にともない、ヒーターローラー９０３を通過することによって加熱および加圧される。加熱により、樹脂は結着剤として機能して繊維同士を結着させ、加圧により薄くし、さらにカレンダーローラー９０４を通過させて表面を平滑化し、シートＳが成形される。図示の例では、シートＳは、巻き取りローラー９０５において巻き取られる。
【０１０９】
以上により、シートＳを製造することができる。
【０１１０】
なお、シート製造装置１０００によって製造されるシートは、シート状にしたものを主に指す。しかしシート状ものに限定されず、ボード状、ウェブ状であってもよい。本明細書におけるシートは、紙と不織布に分けられる。紙は、パルプや古紙を原料とし薄いシート状に成形した態様などを含み、筆記や印刷を目的とした記録紙や、壁紙、包装紙、色紙、画用紙、ケント紙などを含む。不織布は紙より厚いものや低強度のもので、一般的な不織布、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。なお、原料としてはセルロースなどの植物繊維やＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）、ポリエステルなどの化学繊維や羊毛、絹などの動物繊維であってもよい。
【０１１１】
また、図示はしないが、堆積部９０１に堆積された堆積物に、水分を噴霧添加するための水分噴霧器が設けられていてもよい。これにより、シートＳを成形した際の水素結合の強度を高くすることができる。水分の噴霧添加は、ヒーターローラー９０３を通過する前の堆積物に対して行われる。水分噴霧器で噴霧する水分には、澱粉やＰＶＡ（ポリビニルアルコール）等が添加されていてもよい。これにより、さらにシートＳの強度を高くすることができる。
【０１１２】
また、上記の例では、シートＳが巻き取りローラー９０５において巻き取られる形態について説明したが、シートＳは、図示せぬ裁断機によって所望のサイズにカットされ、スタッカーなどに積載されてもよい。
【０１１３】
本願において同じ、均一とは、加工上の誤差、原料の寸法精度などの累積等を考慮して、±１０％程度の範囲内で異なる場合も含むものとする。
【０１１４】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されることなく、その趣旨を逸脱しない範囲で適宜に変更が可能である。
【０１１５】
本発明のシート製造装置１０００は、少なくとも解繊部３００とシート成形部９００とがあればシートを製造することができる。粗砕部４００、分級部５００、選別部６００、樹脂供給部７００、ほぐし部８００などは必要に応じて構成に加えればよい。また、本願において古紙とは、主に印刷された紙を指すが、印刷されていないが印刷装置を通過した紙や未使用の紙を含んでもよい。
【０１１６】
本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、さらに種々の変形が可能である。例えば、本発明は、実施形態で説明した構成と実質的に同一の構成（例えば、機能、方法及び結果が同一の構成、あるいは目的及び効果が同一の構成）を含む。また、本発明は、実施形態で説明した構成の本質的でない部分を置き換えた構成を含む。また、本発明は、実施形態で説明した構成と同一の作用効果を奏する構成又は同一の目的を達成することができる構成を含む。また、本発明は、実施形態で説明した構成に公知技術を付加した構成を含む。
【符号の説明】
【０１１７】
１０…回転プレート、１１…基部、１２…突部、１３…勘合孔、１４…肉盗み、１５…ボルト孔、１６…突部側面、２０…固定プレート、２５…ボルト孔、３０…仕切り板、３１…ボルト、３２…ナット、４０…羽根板、４１…羽根、５０…段部、１００…回転部、１１０…回転中心、１２０…回転軸、１３０…対向面、２００…固定部、３００…解繊部、３１０…カバー、３２０…入口配管、３２１…入口開口、３３０…出口配管、３３１…出口開口、４００…粗砕部、４０１…粗砕刃、４０５…ホッパー、５００…分級部、５０１…排出管、６００…選別部、６０２…戻り流路、７００…樹脂供給部、７０１…供給口、８００…ほぐし部、８０１…導入口、９００…シート成形部、９０１…堆積部、９０２…張架ローラー、９０３…ヒーターローラー、９０４…テンションローラー、９０５…巻き取りローラー、１０００…シート製造装置。
【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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【手続補正書】
【提出日】平成29年9月6日(2017.9.6)
【手続補正２】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
固定部の内側で回転部を回転させて被解繊物を乾式解繊処理する解繊装置であって、
前記固定部と、該固定部の内側で回転する前記回転部と、の間にはギャップが設けられており、
前記回転部は、該回転部の前記回転中心軸から離れる方向に突設する複数の突部を有する複数の回転プレートを備え、該回転プレートは、前記回転中心軸の延びる方向において前記突部同士が面で接するように積層されていることを特徴とする解繊装置。
【請求項２】
前記固定部の前記回転中心側の表面には凹凸が設けられていることを特徴とする請求項１に記載の解繊装置。
【請求項３】
前記固定部は、前記凹凸を有する固定プレートを前記回転中心軸の延びる方向に積層していることを特徴とする請求項２に記載の解繊装置。
【請求項４】
前記回転中心軸の延びる方向において、前記回転部の両端側を塞ぐカバーが設けられおり、前記カバーには、前記被解繊物が導入される入口配管と、解繊された解繊物が排出される出口配管と、が設けられていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の解繊装置。