(57)【要約】【課題】多段の回転部において効率よく解繊を行うことが可能な解繊処理装置および繊維原料再生装置を提供する。【解決手段】繊維を含む材料を堆積させるメッシュベルト７２を有し、メッシュベルト７２にウェブを形成する第２ウェブ形成部７０を備え、メッシュベルト７２に付着した材料を剥離し、回収する剥離回収部６５と、剥離回収部６５で回収した材料を解繊部２０の後段に搬送する回収配管６６と、を備えた。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
繊維を含む材料を堆積させるベルト部を有し、前記ベルト部にウェブを形成するウェブ形成部と、
前記ベルト部に付着した前記材料を剥離し、回収する剥離回収部と、
前記剥離回収部で回収した前記材料を前記ウェブ形成部以前の前段に搬送する搬送部と、を備えたことを特徴とする繊維原料再生装置。
【請求項２】
前記剥離回収部は、前記ベルト部の裏側からエアー当てて前記ベルト部の表側から前記材料を回収することを特徴とする請求項１に記載の繊維原料再生装置。
【請求項３】
前記搬送部は、前記材料を解繊部の後段に搬送することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の繊維原料再生装置。
【請求項４】
前記搬送部は、前記材料を前記ウェブ形成部の前段に搬送することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の繊維原料再生装置。
【請求項５】
ウェブ形成部で繊維を含む材料をベルト部に堆積させてウェブを形成し、
剥離回収部で前記ベルト部に付着した前記材料を剥離、回収し、
前記剥離回収部で回収した前記材料を前記ウェブ形成部以前の前段に搬送することを特徴とする繊維原料再生方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、繊維原料再生装置および繊維原料再生方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、製紙機において、例えば、乾式または湿式乾燥ベルトあるいはフェルトベルトなどの搬送ベルトをクリーニングするためのクリーニング装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１には、クリーニングノズルと協働する吸込室を設け、吸込室は、ノズル噴射流によって搬送ベルトから除去された汚染物及び霧状の水或いは残留水を吸込室に吸い込んで排出できるようにした技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平０８−２６９８８５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１記載の装置は、搬送ベルトに付着した汚染物を回収する技術は開示されているが、回収した汚染物をどのように処理するかは開示されていない。
【０００５】
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、ベルト部に付着した材料を剥離して回収し、再利用を図ることのできる繊維原料再生装置および繊維材料再生方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するため、本発明の解繊処理装置は、繊維を含む材料を堆積させるベルト部を有し、前記ベルト部にウェブを形成するウェブ形成部と、前記ベルト部に付着した前記材料を剥離し、回収する剥離回収部と、前記剥離回収部で回収した前記材料を前記ウェブ形成部以前の前段に搬送する搬送部と、を備えた。
本発明によれば、剥離回収部によりベルト部に付着した材料を回収し、搬送部によりウェブ形成部以前の前段に搬送するので、材料の再利用化を図ることができ、廃粉量を低減させることができる。
【０００７】
また、前記剥離回収部は、前記ベルト部の裏側からエアー当てて前記ベルト部の表側から前記材料を回収する構成であってもよい。
また、前記搬送部は、前記材料を解繊部の後段に搬送する構成であってもよい。
また、前記搬送部は、前記材料を前記ウェブ形成部の前段に搬送する構成であってもよい。
【０００８】
本発明の解繊処理方法は、ウェブ形成部で繊維を含む材料をベルト部に堆積させてウェブを形成し、剥離回収部で前記ベルト部に付着した前記材料を剥離、回収し、前記剥離回収部で回収した前記材料を前記ウェブ形成部以前の前段に搬送する。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】シート製造装置の構成を示す模式図。
【図２】シート製造装置のシステムズ。
【図３】剥離回収部の断面図。
【図４】シート製造装置の第２実施形態を示すシステム図。
【図５】堆積部の斜視図。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
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。
【００１１】
［１．第１実施形態］
［１−１．シート製造装置の全体構成］
図１は、シート製造装置１００の構成を示す模式図である。
シート製造装置１００は、本発明の繊維原料再生装置に相当し、繊維を含む原料ＭＡを繊維化して、新しいシートＳに再生する再生処理を実行する。シート製造装置１００は、複数の種別のシートＳを製造可能であり、例えば、原料ＭＡに添加物を混合することにより、用途に合わせて、シートＳの結合強度や白色度の調製や、色、香り、難燃等の機能を付加することもできる。また、シート製造装置１００は、シートＳの密度や厚さ、サイズ、形状を調整可能である。シートＳの代表的な例として、Ａ４やＡ３の定型サイズの印刷用紙、床掃除用シート等の掃除用シート、油汚れ用シート、トイレ掃除用シート等のシート状の製品の他に、紙皿形状等が挙げられる。
【００１２】
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、堆積部６０、第２ウェブ形成部７０、搬送部７９、成形部８０、及び、切断部９０を備える。粗砕部１２、解繊部２０、選別部４０、及び、第１ウェブ形成部４５は、原料ＭＡを微細化してシートＳの材料を得る解繊処理部１０１を構成する。また、回転体４９、混合部５０、堆積部６０、第２ウェブ形成部７０、成形部８０、及び、切断部９０は、解繊処理部１０１で得られる材料を処理してシートＳを製造する製造部１０２を構成する。
【００１３】
供給部１０は、原料ＭＡを収容し、粗砕部１２に原料ＭＡを連続的に投入する自動投入装置である。原料ＭＡは、繊維を含むものであればよく、例えば、古紙、廃棄紙、パルプシートである。
粗砕部１２は、供給部１０によって供給された原料ＭＡを裁断する粗砕刃１４を備え、原料ＭＡを粗砕刃１４により空気中で裁断して、数ｃｍ角の細片にする。細片の形状や大きさは任意である。粗砕部１２は、例えばシュレッダーを用いることができる。粗砕部１２で裁断された原料ＭＡは、ホッパー９により集められて、管２を介して解繊部２０に搬送される。
【００１４】
解繊部２０は、粗砕部１２によって裁断された粗砕片を解繊する。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。原料ＭＡは、被解繊物と呼ぶこともできる。解繊部２０が原料ＭＡを解繊することにより、原料ＭＡ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効果も期待できる。解繊部２０を通過したものを解繊物という。解繊物は、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された樹脂粒や、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てもよい。解繊物に含まれる樹脂粒は、原料ＭＡの製造時に複数の繊維同士を結着させるために混合された樹脂である。解繊物に含まれる繊維の形状は、ひも（ｓｔｒｉｎｇ）状や平ひも（ｒｉｂｂｏｎ）状である。解繊物に含まれる繊維は、他の繊維と絡み合っていない、独立した状態で存在してもよい。或いは、他の解きほぐされた解繊物と絡み合って塊状となり、いわゆる「ダマ」を形成している状態で存在してもよい。
【００１５】
解繊部２０は、乾式で解繊を行う。乾式とは、液体中ではなく、大気中（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。解繊部２０は、例えば、インペラーミルなどの解繊機を用いて構成することができる。具体的には、解繊部２０は、回転するローター（図示略）、及び、ローター（図示略）の外周に位置するライナー（図示略）を備え、粗砕片をローターとライナーとの間に挟んで解繊する。
【００１６】
粗砕片や解繊物の搬送方向における解繊部２０の下流側には、解繊ブロアー２５が設けられる。解繊ブロアー２５を動作させることで、粗砕部１２から解繊部２０に気流により粗砕片が搬送される。
また、解繊物は、気流により、解繊部２０から管３を介して選別部４０に移送される。解繊物を選別部４０に搬送する気流は、解繊ブロアー２５が発生させる。
【００１７】
選別部４０は、解繊部２０により解繊された解繊物に含まれる成分を繊維のサイズによって選別する。繊維のサイズとは、主に繊維の長さを指す。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、例えば、篩を用いる。具体的には、ドラム部４１は、開口を有して篩として機能する網、フィルター、スクリーン等を備える。具体的には、ドラム部４１は、モーターによって回転駆動される円筒形状であり、周面の少なくとも一部が網となっている。ドラム部４１の網は、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、パンチングメタル等で構成される。導入口４２からドラム部４１の内部に導入された解繊物は、ドラム部４１の回転により、ドラム部４１の開口を通過する通過物と、開口を通過しない残留物とに分けられる。開口を通過した通過物は、開口より小さい繊維または粒子を含み、これを第１選別物とする。残留物は、開口より大きい繊維や未解繊片やダマを含み、これを第２選別物と呼ぶ。第１選別物は、ハウジング部４３内の内部を、第１ウェブ形成部４５に向けて下降する。第２選別物は、ドラム部４１の内部に連通する排出口４４から、管８を介して解繊部２０に搬送される。選別部４０は、分離部に相当する。
【００１８】
シート製造装置１００は、選別部４０に代えて、第１選別物と第２選別物とを選別および分離する分級機を備えてもよい。分級機は、例えば、サイクロン分級機、エルボージェット分級機、エディクラシファイヤーである。これらの分級機は、第１選別物に含まれる成分のうち、より小さいものや密度の低いものを分離する構成であってもよい。例えば、第１選別物から、解繊部２０で繊維から引きはがされた樹脂粒や色剤や添加剤を、分級機で分離し、除去する構成を採用できる。この場合、第１選別物を、樹脂粒や色剤や添加剤などの微細な粒子を除いた状態にして、第１ウェブ形成部４５や、混合部５０に搬送できる。
【００１９】
第１ウェブ形成部４５は、メッシュベルト４６と、張架ローラー４７と、吸引部４８と、を備える。メッシュベルト４６は、無端形状の金属製ベルトであり、複数の張架ローラー４７に架け渡される。メッシュベルト４６は、張架ローラー４７により構成される軌道を周回する。メッシュベルト４６の軌道の一部は、ドラム部４１の下方で平坦であり、メッシュベルト４６は平坦面を構成する。
【００２０】
メッシュベルト４６には多数の開口が形成されている。メッシュベルト４６の上方に位置するドラム部４１から降下する第１選別物のうち、メッシュベルト４６の開口より大きい成分がメッシュベルト４６に堆積する。また、第１選別物のうちメッシュベルト４６の開口より小さい成分は、開口を通過する。メッシュベルト４６の開口を通過する成分を第３選別物と呼ぶ。第３選別物は、解繊物に含まれる繊維のうちメッシュベルト４６の開口より短い繊維や、解繊部２０によって繊維から分離された樹脂粒、インク、トナー、にじみ防止剤等を含む粒子を含む。
【００２１】
吸引部４８は、メッシュベルト４６の下方から空気を吸引する。吸引部４８は、管２３を介して第１集塵部２７に連結される。第１集塵部２７は、第３選別物を気流から分離する。第１集塵部２７の構成については後述する。第１集塵部２７の下流には、第１捕集ブロアー２８が設置され、第１捕集ブロアー２８は、第１集塵部２７から空気を吸引し、管２９を経てシート製造装置１００の外に空気を排出する。
【００２２】
第１捕集ブロアー２８により、第１集塵部２７を通じて吸引部４８から空気が吸引されるため、メッシュベルト４６の開口を通過した第３選別物は、第１集塵部２７によって捕集される。吸引部４８が吸引する気流により、ドラム部４１から降下する第１選別物がメッシュベルト４６に引き寄せられるので、堆積を促進する効果がある。
【００２３】
メッシュベルト４６に堆積した成分はウェブ形状となり、第１ウェブＷ１を構成する。つまり、第１ウェブ形成部４５は、選別部４０で選別された第１選別物から第１ウェブＷ１を形成する。
【００２４】
第１ウェブＷ１は、第１選別物に含まれる成分のうち、メッシュベルト４６の開口より大きい繊維を主たる成分としており、空気を多く含み柔らかくふくらんだ状態に形成される。第１ウェブＷ１は、メッシュベルト４６の移動に伴い回転体４９に搬送される。
【００２５】
回転体４９は、モーター等の駆動部（図示略）に連結された基部４９ａと、基部４９ａから突出する突部４９ｂを備え、基部４９ａが方向Ｒに回転することにより、突部４９ｂが基部４９ａを中心として回転する。突部４９ｂは、例えば、板状の形状を有している。図１の例では、基部４９ａに、４つの突部４９ｂが等間隔に設けられている。
【００２６】
回転体４９は、メッシュベルト４６の軌道のうち平坦部分の端部に位置する。この端部ではメッシュベルト４６の軌道が下方に屈曲しているため、メッシュベルト４６が下方に屈曲して移動する。このため、メッシュベルト４６が搬送する第１ウェブＷ１は、メッシュベルト４６から突出して、回転体４９に接触する。第１ウェブＷ１は、突部４９ｂが第１ウェブＷ１に衝突することによって解きほぐされ、小さい繊維の塊となる。この塊は、回転体４９の下方に位置する管７を通り、混合部５０に搬送される。第１ウェブＷ１は、上述のように、繊維がメッシュベルト４６に堆積して形成された柔らかい構造であるため、回転体４９に衝突した際に容易に分断される。
【００２７】
回転体４９の位置は、突部４９ｂが第１ウェブＷ１と接触可能な位置であり、突部４９ｂがメッシュベルト４６と接触しない位置に設けられている。突部４９ｂとメッシュベルト４６とが最も接近する位置における相互間の距離は、例えば、０．０５ｍｍ以上０．５ｍｍ以下とすることが好ましい。
【００２８】
混合部５０は、第１選別物と、添加物とを混合する。混合部５０は、添加物を供給する添加物供給部５２と、第１選別物と添加物とを搬送する管５４と、混合ブロアー５６と、を有する。
【００２９】
添加物供給部５２には、添加物を蓄積する添加物カートリッジ５２ａがセットされる。添加物カートリッジ５２ａは、添加物供給部５２に着脱可能であってもよい。添加物供給部５２は、添加物カートリッジ５２ａから添加物を取り出す添加物取出部５２ｂと、添加物取出部５２ｂにより取り出された添加物を管５４に排出する添加物投入部５２ｃとを備える。添加物取出部５２ｂは、添加物カートリッジ５２ａ内部の微粉または微粒子からなる添加物を繰り出すフィーダー（図示略）を備え、一部または全部の添加物カートリッジ５２ａから添加物を取り出す。添加物取出部５２ｂにより取り出された添加物は、添加物投入部５２ｃに送られる。添加物投入部５２ｃは、添加物取出部５２ｂが取り出した添加物を収容する。添加物投入部５２ｃは、管５４との連結部に開閉可能なシャッター（図示略）を備え、シャッターを開くことで、添加物取出部５２ｂが取り出した添加物が管５４に送り出される。
【００３０】
添加物供給部５２から供給される添加物は、複数の繊維を結着させるための樹脂（結着剤）を含む。添加物に含まれる樹脂は、成形部８０を通過する際に溶融して、複数の繊維を結着させる。この樹脂は、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。これらの樹脂は、単独または適宜混合して用いてもよい。
【００３１】
添加物供給部５２から供給される添加物は、繊維を結着させる樹脂以外の成分を含んでもよい。例えば、製造されるシートＳの種類に応じて、繊維を着色するための着色剤や、繊維の凝集や樹脂の凝集を抑制するための凝集抑制剤、繊維等を燃えにくくするための難燃剤等が含まれていてもよい。また、添加物は繊維状であってもよく、粉末状であってもよい。
【００３２】
混合ブロアー５６は、管７と、堆積部６０とを繋ぐ管５４に気流を発生させる。また、管７から管５４に搬送される第１選別物と、添加物供給部５２により管５４に供給される添加物とは、混合ブロアー５６を通過する際に混合される。混合ブロアー５６は、例えば、モーター（図示略）と、モーターにより駆動されて回転する羽根（図示略）と、羽根を収容するケース（図示略）を備える構成とすることができ、羽根とケースとが連結された構成であってもよい。また、混合ブロアー５６が、気流を発生させる羽根に加え、第１選別物と添加物とを混合させるミキサーを備えてもよい。混合部５０で混合された混合物は、混合ブロアー５６が発生する気流により、堆積部６０に搬送され、堆積部６０の導入口６２に導入される。
【００３３】
堆積部６０は、混合物の繊維をほぐして、空気中で分散させながら第２ウェブ形成部７０に降下させる。添加物供給部５２から供給される添加物が繊維状である場合、これらの繊維も堆積部６０で解きほぐされ、第２ウェブ形成部７０に降下する。
【００３４】
堆積部６０は、ドラム部６１と、ドラム部６１を収容するハウジング部６３と、を有する。ドラム部６１は、例えばドラム部４１と同様に構成される円筒形状の構造体であり、ドラム部４１と同様にモーター（図示略）の動力によって回転し、篩として機能する。ドラム部６１は、開口を有し、ドラム部６１の回転によって解きほぐされた混合物を、開口から下降させる。
【００３５】
ドラム部６１の下方には第２ウェブ形成部７０が配置される。第２ウェブ形成部７０は、例えば、メッシュベルト７２と、張架ローラー７４と、サクション機構７６と、を有する。
【００３６】
メッシュベルト７２は、メッシュベルト４６と同様の無端形状の金属製ベルトで構成され、複数の張架ローラー７４に架け渡される。メッシュベルト７２は、張架ローラー７４により構成される軌道を周回する。メッシュベルト７２の軌道の一部は、ドラム部６１の下方で平坦であり、メッシュベルト７２は平坦面を構成する。また、メッシュベルト７２には多数の開口が形成されている。
メッシュベルト７２の上方に位置するドラム部６１から降下する混合物のうち、メッシュベルト７２の開口より大きい成分がメッシュベルト７２に堆積する。また、混合物のうちメッシュベルト７２の開口より小さい成分は、開口を通過する。
【００３７】
サクション機構７６は、図示しないブロアーを備え、メッシュベルト７２に対してドラム部６１とは反対側から、空気を吸引する。メッシュベルト７２の開口を通過した成分はサクション機構７６によって吸い込まれる。サクション機構７６が吸引する気流は、ドラム部６１から降下する混合物をメッシュベルト７２に引き寄せて、堆積を促進する効果がある。また、サクション機構７６の気流は、ドラム部６１から混合物が落下する経路にダウンフローを形成し、落下中に繊維が絡み合うことを防ぐ効果も期待できる。メッシュベルト７２に堆積した成分はウェブ形状となり、第２ウェブＷ２を構成する。
【００３８】
メッシュベルト７２の搬送経路において、堆積部６０の下流側には、調湿部７８が設けられる。調湿部７８は、水をミスト状にしてメッシュベルト７２に向けて供給するミスト式加湿器である。調湿部７８は、例えば、水を貯留するタンクや、水をミスト状にする超音波振動子を備える。調湿部７８が供給するミストにより、第２ウェブＷ２の含有水分量が調整されるので、静電気によるメッシュベルト７２への繊維の吸着等を抑制する効果が期待できる。
【００３９】
第２ウェブＷ２は、搬送部７９によって、メッシュベルト７２から剥がされて成形部８０へと搬送される。搬送部７９は、例えば、メッシュベルト７９ａと、ローラー７９ｂと、サクション機構７９ｃと、を有する。サクション機構７９ｃは、ブロアー（図示略）を備え、ブロアーの吸引力によってメッシュベルト７９ａを通じて上向きの気流を発生させる。この気流により、第２ウェブＷ２はメッシュベルト７２から離れてメッシュベルト７９ａに吸着される。メッシュベルト７９ａは、ローラー７９ｂの回転により移動され、第２ウェブＷ２を成形部８０に搬送する。
【００４０】
メッシュベルト７９ａは、メッシュベルト４６、及び、メッシュベルト７２と同様に、開口を有する無端形状の金属製ベルトで構成できる。
【００４１】
第２ウェブ形成部７０には、剥離回収部６５が設けられる。剥離回収部６５は、メッシュベルト７２が循環する経路の一部に設けられる。図１に示すように、剥離回収部６５は、搬送部７９において第２ウェブＷ２がメッシュベルト７２から離脱する位置より下流で、かつ、堆積部６０の上流側に配置される。剥離回収部６５は、堆積部６０に近接した位置に配置されることが好ましい。
【００４２】
剥離回収部６５は、メッシュベルト７２に付着する繊維や粒子等をメッシュベルト７２から剥離させ、回収する機構である。剥離回収部６５は、本実施形態においては、例えば、メッシュベルト７２の裏面側から気流を当て、メッシュベルト７２の表面に付着した繊維や粒子を剥離させる。剥離回収部６５の詳細については後述する。
剥離回収部６５には、回収配管６６が接続される。
【００４３】
成形部８０は、第２ウェブＷ２に対して熱を加えることにより、第２ウェブＷ２に含まれる第１選別物由来の繊維を、添加物に含まれる樹脂により結着させる。
成形部８０は、第２ウェブＷ２を加圧する加圧部８２、及び、加圧部８２により加圧された第２ウェブＷ２を加熱する加熱部８４を備える。加圧部８２は、一対のカレンダーローラー８５、８５で構成される。加圧部８２は、油圧によりカレンダーローラー８５、８５にニップ圧を与えるプレス機構（図示略）と、カレンダーローラー８５、８５を加熱部８４に向けて回転させるモーター等の駆動部（図示略）とに連結される。加圧部８２は、カレンダーローラー８５、８５によって第２ウェブＷ２を所定のニップ圧で加圧して、加熱部８４に向けて搬送する。加熱部８４は、一対の加熱ローラー８６、８６を備える。加熱部８４は、加熱ローラー８６の周面を所定温度まで加熱するヒーター（図示略）と、加熱ローラー８６、８６を切断部９０に向けて回転させるモーター等の駆動部（図示略）とを備える。加熱部８４は、加圧部８２で高密度化された第２ウェブＷ２を挟んで熱を与え、切断部９０に搬送する。第２ウェブＷ２は、加熱部８４において、第２ウェブＷ２に含まれる樹脂のガラス転移点より高温に加熱され、シートＳとなる。
【００４４】
切断部９０は、成形部８０で成形されたシートＳを切断する。切断部９０は、図中符号Ｆで示すシート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９２と、搬送方向Ｆに平行な方向にシートＳを切断する第２切断部９４と、を有する。切断部９０は、シートＳの長さおよび幅を所定のサイズにカットして、単票のシートＳを形成する。切断部９０でカットされたシートＳは、排出部９６に収容される。排出部９６は、製造されたシートを収容するトレイやスタッカーを備え、トレイに排出されたシートＳは、ユーザーが取り出して使用することができる。
【００４５】
シート製造装置１００の各部は、解繊処理部１０１と、製造部１０２とを構成する。解繊処理部１０１は、少なくとも解繊部２０を含み、選別部４０および第１ウェブ形成部４５を含んでもよい。解繊処理部１０１は、原料ＭＡから解繊物、または、解繊物をウェブ状にした第１ウェブＷ１を製造する。解繊処理部１０１の製造物は、回転体４９を経て混合部５０に搬送するだけでなく、回転体４９に移送せずに、シート製造装置１００から取り出して貯留することも可能である。また、この製造物を所定のパッケージに封入し、搬送および取引可能な形態としてもよい。
【００４６】
製造部１０２は、解繊処理部１０１で製造された製造物をシートＳに再生する機能部であり、加工部に相当する。製造部１０２は、混合部５０、堆積部６０、第２ウェブ形成部７０、搬送部７９、成形部８０、および、切断部９０を含み、回転体４９を含んでもよい。また、添加物供給部５２を含んでもよい。
【００４７】
シート製造装置１００は、解繊処理部１０１と製造部１０２とを一体として構成してもよいし、別体として構成してもよい。この場合、解繊処理部１０１は、本発明の繊維原料再生装置に相当する。製造部１０２は、解繊物をシート形状に成形するシート成形部に相当する。また、これらのいずれも加工部に相当するといえる。
【００４８】
［１−２．剥離回収部の構成］
次に、剥離回収部６５について詳細に説明する。
図２は、シート製造装置１００の概略を示すシステム図である。図３は、剥離回収部６５の断面図である。
図２に示すように、本実施形態においては、剥離回収部６５により回収した材料を第２ウェブ形成部７０以前の前段に搬送する例として、剥離回収部６５により回収した材料を解繊部２０の後段に搬送する場合の例を示している。すなわち、剥離回収部６５により回収した材料を回収配管６６を介して解繊部２０と解繊部２０の下流側に配置される解繊ブロアー２５との間に戻すように構成される。
【００４９】
以下、剥離回収部６５について説明する。
図３に示すように、剥離回収部６５は、本実施形態においては、メッシュベルト７２の堆積部６０より上流側に設置される。剥離回収部６５は、メッシュベルト７２の裏面側に配置される送風室１１０を備える。送風室１１０は、メッシュベルト７２の幅方向に延在する長尺状の箱型に形成され、送風室１１０の一端部には、送風室１１０内に気流を導入する送風部１１１が連結される。送風室１１０には、メッシュベルト７２の裏面に対向するように排出口１１２が形成され、送風部１１１からの気流は排出開口１１２からメッシュベルト７２の裏面側に対して排出される。
【００５０】
剥離回収部６５は、メッシュベルト７２の堆積面側に配置される吸引室１２０を備える。吸引室１２０は、送風室１１０と略同一の幅寸法を有し、吸引室１２０の下面であって幅方向の略中央部には、メッシュベルト７２の堆積面側から空気を吸引する吸引部１２１が連結される。吸引室１２０には、メッシュベルト７２の堆積面に対向するように吸引開口１２２が形成される。吸引開口１２２は、送風室１１０の排出開口１１２に対応する位置に形成される。
【００５１】
送風室１１０の近傍と吸引室１２０の近傍には、メッシュベルト７２を案内する送風側ガイド部材１１３と吸引側ガイド部材１２３が設けられる。送風側ガイド部材１１３と吸引側ガイド部材１２３は、メッシュベルト７２を挟んで対向するように配置され、それぞれのガイド面（対向面）が、送風室１１０の排出開口１１２と吸引室１２０の吸引開口１２２と略面一になるように配置される。また、送風側ガイド部材１１３と吸引側ガイド部材１２３の対向面には、排出開口１１２と吸引開口１２２に略一致する開口１１４、１２４が設けられる。
【００５２】
図３に示すように、送風側ガイド部材１１３には、メッシュベルト７２の裏面と接触する第１シール部材１３０が設けられる。吸引側ガイド部材１２３には、メッシュベルト７２の堆積面と接触する第２シール部材１３１が設けられる。第１シール部材１３０および第２シール部材１３１は、例えば、モケットなどの繊維材料とモケットを支持する弾性材により構成され、メッシュベルト７２を挟んで対向するガイド部材，に対してモケットが押圧されるように設けられる。これにより、送風室１１０の排出開口１１２の周囲とメッシュベルト７２との間、および吸引室１２０の吸引開口１２２の周囲とメッシュベルト７２との間のシールを行う。
このように、第１シール部材１３０および第２シール部材１３１により、送風室１１０とメッシュベルト７２との間および吸引室１２０とメッシュベルト７２との間のシールを行うので、サクション機構の周辺における湿度環境を変えることがない。
【００５３】
吸引部１２１には、回収配管６６が接続される。本実施形態においては、回収配管６６は、解繊部２０の後段、すなわち、解繊部２０と解繊部２０の下流側に配置される解繊ブロアー２５との間に接続される。
【００５４】
次に、本実施形態の剥離回収部６５を用いたシート製造装置１００における動作（繊維原料再生方法）について説明する。
回収配管６６が解繊部２０と解繊ブロアー２５との間に接続されているので、解繊ブロアー２５の動作により、回収配管６６から空気の吸引が行われる。これにより、送風部１１１、送風室１１０、排出開口１１２、吸引開口１２２、吸引室１２０、吸引部１２１を順次流れる気流が発生する。
【００５５】
この状態で、メッシュベルト７２を動作させると、吸引室１２０に送られた気流が、排出開口１１２からメッシュベルト７２の裏面側に吹き付けられる。このメッシュベルト７２の裏面側に吹き付けられる気流により、メッシュベルト７２の堆積面側に付着した材料（混合物）を剥離する。剥離された材料およびメッシュベルト７２を通過した気流は、吸引室１２０に送られ、吸引部１２１および回収配管６６を介して解繊部２０の後段に送られる。
このように解繊ブロアー２５を駆動して、メッシュベルト７２の裏面側から堆積面側に向う気流を発生させることでメッシュベルト７２に残留した材料を確実に剥離して、解繊部２０の後段に回収することができる。
【００５６】
この場合に、解繊部２０から送られる材料の温度は、６０℃以上に上昇することが知られている。材料の温度が上昇すると、その周りの空気の温度も上昇することになり、このように空気温度が上昇すると、空気に含まれる水分量が増加する。
そのため、空気温度が低温の場合と比較すると、空気温度が高い場合の方が同じ水分量を保持していても、相対湿度は空気温度が高温の方が低くなる。
このような状態で、材料が選別部４０に送られると、ドラム部４１において材料が帯電により付着してしまう。
本実施形態においては、剥離回収部６５で回収した材料を解繊部２０の後段に戻すことにより、解繊部２０から送られる材料の温度および空気の温度を低下させることができる。これにより、相対湿度を高めることができ、選別部４０のドラム部４１における材料の帯電付着を防止でき、安定した材料供給が可能となる。
また、メッシュベルト７２の堆積面側に付着した材料を剥離することで、メッシュベルト７２の長寿命化を図ることができる。さらに、解繊部２０の後段に回収した材料を供給することで、材料の再利用化を図ることができ、廃粉量を低減させることができる。
【００５７】
以上述べたように、本実施形態においては、繊維を含む材料を堆積させるメッシュベルト７２（ベルト部）を有し、メッシュベルト７２にウェブを形成する第２ウェブ形成部７０（ウェブ形成部）を備えた。メッシュベルト７２に付着した材料を剥離し、回収する剥離回収部６５と、剥離回収部６５で回収した材料を解繊部２０の後段に搬送する回収配管６６（搬送部）と、を備えた。
これにより、剥離回収部６５で回収した材料を解繊部２０の後段に戻すことにより、解繊部２０から送られる材料の温度および空気の温度を低下させることができる。これにより、相対湿度を高めることができ、選別部４０のドラム部４１における材料の帯電付着を防止でき、安定した材料供給が可能となる。また、メッシュベルト７２の堆積面側に付着した材料を剥離することで、メッシュベルト７２の長寿命化を図ることができる。さらに、解繊部２０の後段に回収した材料を供給することで、材料の再利用化を図ることができ、廃粉量を低減させることができる。
【００５８】
また、本実施形態においては、剥離回収部６５は、メッシュベルト７２（ベルト部）の裏側からエアー当ててメッシュベルト７２の表側から材料を回収する。
これにより、メッシュベルト７２の堆積面側に付着した材料を効率よく剥離回収することができる。
【００５９】
［２．第２実施形態］
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。
図４は、シート製造装置１００の概略を示すシステム図である。図５は、堆積部６０および第２ウェブ形成部７０の概略図である。
図４に示すように、本実施形態においては、剥離回収部６５により回収した材料を第２ウェブ形成部７０以前の前段に搬送する例として、剥離回収部６５により回収した材料を堆積部６０の前段に搬送する場合の例を示している。すなわち、剥離回収部６５により回収した材料を回収配管６６を介して堆積部６０と混合ブロアー５６との間に戻すように構成される。
【００６０】
以下、ウェブ形成部（堆積部６０および第２ウェブ形成部７０）について説明する。
図５に示すように、堆積部６０のドラム部６１は、中空の円筒形状を有し、回転軸を中心にＲ方向に回転可能である。
ドラム部６１の外周面１５０には、複数の開口１５１が形成され、ドラム部６１の回転に伴い、開口１５１を通過した繊維が降下して、メッシュベルト７２上に堆積して、ウェブＷ２を形成する。ここで、ドラム部６１に形成される開口１５１の大きさ、形状、および数は、特に限定されない。
【００６１】
ハウジング部１５２は、ドラム部６１の少なくとも開口１５１が形成された部分（開口１５１が形成されている外周面１５０）を、空隙を介して覆っている。ハウジング部１５２は、両端部を被覆する右側壁１５３および左側壁１５４を有し、外周面１５０、右側壁１５３および左側壁１５４により、ドラム部６１を被覆している。
【００６２】
一方、堆積部６０には、材料を含む空気が管５４（材料供給管）により供給される。管５４は、混合ブロアー５６に繋がる１本の主管１６０が、分岐部１６１において分岐管１６２、１６３に分岐する構成を有する。
ハウジング部１５２の右側壁１５３および左側壁１５４には、材料を含む空気をドラム部６１の内部に供給する送気管１６５、１６６がそれぞれ接続される。送気管１６５は、右側壁１５３を貫通し、ドラム部６１の内部に連通する。すなわち、ハウジング部１５２の内部には、ドラム部６１の内部空間に面して開口する材料供給口１６７が設けられる。同様に、送気管１６６は左側壁１５４を貫通して、ドラム部６１の内部に連通する。左側壁１５４には、ドラム部６１の内部空間に面して開口する材料供給口１６８が設けられる。
分岐管１６２は送気管１６５に接続され、分岐管１６３は送気管１６６に接続される。
【００６３】
また、ハウジング部１５２の下方には、メッシュベルト７２が配置される。メッシュベルト７２は、ハウジング部１５２の下面を構成し、ハウジング部１５２の下部に形成される開口１７０を通ってハウジング部１５２の外部に突出する。
その他の構成は、第１実施形態と同様である。
【００６４】
第２実施形態においては、混合ブロアー５６は、主管１６０を通じて材料を含む空気である搬送気流Ｍ１を送る。
このとき、本実施形態においては、回収配管６６を混合ブロアー５６の後段に接続しているので、混合部において繊維と添加物（樹脂）との混合物（材料）に対して、剥離回収部６５により回収された材料が供給される。
そして、搬送気流は、Ｍ１は、分岐部１６１において、分岐管１６２を流れる搬送気流Ｍ２と分岐管１６３を流れる搬送気流Ｍ３とに分流される。
搬送気流Ｍ２は、分岐管１６２から送気管１６５を通りドラム部６１の内部に流入する。また、搬送気流Ｍ３は、分岐管１６３から送気管１６６を通りドラム部６１の内部に流入する。搬送気流Ｍ２、Ｍ３に含まれる材料は、加湿部２０６から供給される加湿空気により加湿された状態で、ドラム部６１に流入する。
ハウジング部１５２の下方に配置されるメッシュベルト７２の上面である堆積面には、ドラム部６１から降下する材料が堆積する。
【００６５】
以上述べたように、本実施形態においては、メッシュベルト７２に付着した材料を剥離回収部６５で回収し、堆積部６０および第２ウェブ形成部７０（ウェブ形成部）の前段に搬送する回収配管６６（搬送部）を備えた。
これにより、メッシュベルト７２の堆積面側に付着した材料を剥離することで、メッシュベルト７２の長寿命化を図ることができる。さらに、解繊部２０の後段に回収した材料を供給することで、材料の再利用化を図ることができ、廃粉量を低減させることができる。
【００６６】
［３．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。
【００６７】
シート製造装置１００は、シートＳに限らず、硬質のシート或いは積層したシートで構成されるボード状、或いは、ウェブ状の製造物を製造する構成であってもよい。また、製造物は紙に限らず不織布であってもよい。シートＳの性状は特に限定されず、筆記や印刷を目的とした記録紙（例えば、いわゆるＰＰＣ用紙）として使用可能な紙であってもよいし、壁紙、包装紙、色紙、画用紙、ケント紙等であってもよい。また、シートＳが不織布である場合、一般的な不織布のほか、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、マット等としてもよい。
【００６８】
また、上記実施形態のシート製造装置１００は、原料を気中で解繊することにより材料を得て、この材料と樹脂とを用いてシートＳを製造する乾式のシート製造装置１００として説明した。本発明の適用対象はこれに限定されず、水等の溶媒中に繊維を含む原料を溶解または浮遊させ、この原料をシートに加工する、いわゆる湿式のシート製造装置にも適用できる。また、気中で解繊された繊維を含む材料をドラムの表面に静電気等により吸着させ、ドラムに吸着された原料をシートに加工する静電方式のシート製造装置にも適用できる。
【符号の説明】
【００６９】
１０…供給部、２０…解繊部、２５…解繊ブロアー、４０…選別部、５０…混合部、６０…堆積部（ウェブ形成部）、６５…剥離回収部、６６…回収配管、７０…第２ウェブ形成部（ウェブ形成部）、８０…シート形成部、９０…切断部、１００…シート製造装置（繊維原料再生装置）、１０１…解繊処理部、１０２…製造部、１１０…送風室、１２０…吸引室、１５２…ハウジング部、１６０…主管、１６２，１６３…分岐管、ＭＡ…原料、Ｓ…シート。
【図１】
2019148026.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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