(57)【要約】【課題】繊維を含む原料を微細化して再生する装置における処理効率の向上を図る。【解決手段】原料ＭＡを微細化する解繊部２０と、解繊部２０を含む第１空間４１０ａの温度を検出する第１センサー部４１１と、第１空間４１０ａの温度を調整する第１空調部４１５と、解繊部２０により原料ＭＡを微細化して得られる解繊物ＭＣを加工する製造部１０２と、製造部１０２の設置位置における温度および湿度の少なくともいずれかを検出する第２センサー部４２１と、第１センサー部４１１および第２センサー部４２１の少なくともいずれかの検出結果に基づき第１空調部４１５を制御する制御部と、を備える、シート製造装置１００。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
原料を微細化する微細化部と、
前記微細化部を含む第１空間の温度を検出する第１検出部と、
前記第１空間の温度を調整する第１空調部と、
前記微細化部により前記原料を微細化して得られる微細化物を前記第１空間の外部で加工する加工部と、
前記加工部の設置位置における温度および湿度の少なくともいずれかを検出する第２検出部と、
前記第１検出部および前記第２検出部の少なくともいずれかの検出結果に基づき前記第１空調部を制御する制御部と、
を備える、繊維原料再生装置。
【請求項２】
前記制御部は、前記第２検出部の検出結果に基づき前記第１空調部を動作させる、請求項１記載の繊維原料再生装置。
【請求項３】
前記第２検出部は、前記加工部の設置位置における温度および湿度を検出可能に構成され、
前記制御部は、前記第２検出部により検出された温度および湿度に基づき前記第１空間の目標温度を設定し、設定した目標温度に従って前記第１空調部を動作させる、請求項２記載の繊維原料再生装置。
【請求項４】
前記制御部は、前記第２検出部の検出結果をもとに、前記加工部の設置位置における露点温度を求め、前記第１空間の目標温度を前記露点温度以下の温度に設定する、請求項３記載の繊維原料再生装置。
【請求項５】
前記加工部が設置された空間である第２空間の温度および湿度を調整する第２空調部を備え、
前記第２検出部は、前記第２空間の温度および湿度の少なくともいずれかを検出し、
前記制御部は、前記第２空間の温度および湿度について予め設定された目標値と、前記第２検出部の検出結果と、に基づき、前記第２空調部を制御する、請求項１から４のいずれか１項に記載の繊維原料再生装置。
【請求項６】
前記微細化部は、シート状の前記原料を裁断する裁断装置、及び、前記原料を繊維状に解繊する解繊機の少なくともいずれかを含む、請求項１から５のいずれか１項に記載の繊維原料再生装置。
【請求項７】
前記微細化部を収容する第１筐体を有し、前記第１検出部は前記第１筐体の内部空間である前記第１空間の温度を検出する、請求項１から６のいずれか１項に記載の繊維原料再生装置。
【請求項８】
前記加工部を収容する第２筐体を有し、前記第２検出部は前記第２筐体の内部空間の温度および湿度の少なくともいずれかを検出する、請求項１から７のいずれか１項に記載の繊維原料再生装置。
【請求項９】
前記加工部は、前記微細化物を分級する分級部を有し、
前記分級部は前記第２筐体に収容される、請求項８記載の繊維原料再生装置。
【請求項１０】
原料を微細化する微細化工程と、
前記微細化工程が実行される第１空間の温度を検出する第１検出工程と、
前記微細化工程で前記原料を微細化して得られる微細化物を加工する加工工程と、
前記加工工程が実行される位置における温度および湿度の少なくともいずれかを検出する第２検出工程と、
前記第１検出工程および前記第２検出工程の少なくともいずれかの検出結果に基づき前記第１空間の温度を調整する温度調整工程と、
を有する、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、古紙などの原料を再生する装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。この種の装置は原料を微細化する工程を含んでいるが、微細化された原料の取り扱いは容易ではない。例えば、特許文献１の装置は、解繊部において、原料を解繊した解繊物の付着の対策として、添加剤のガラス転移点温度よりも低い温度で解繊処理を行う。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１５−１３７４４２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
繊維を含む原料を再生する場合、再生される繊維を原料から高純度で取り出すために、原料をより微細にすることが好ましい。しかしながら、原料の微細化が進むほど取り扱いが難しくなり、処理効率の低下が懸念される。このため、原料を微細化して処理する工程の効率を高める手法が望まれていた。
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、繊維を含む原料を微細化して再生する装置における処理効率の向上を図ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題を解決するため、本発明の繊維原料再生装置は、原料を微細化する微細化部と、前記微細化部を含む第１空間の温度を検出する第１検出部と、前記第１空間の温度を調整する第１空調部と、前記微細化部により前記原料を微細化して得られる微細化物を前記第１空間の外部で加工する加工部と、前記加工部の設置位置における温度および湿度の少なくともいずれかを検出する第２検出部と、前記第１検出部および前記第２検出部の少なくともいずれかの検出結果に基づき前記第１空調部を制御する制御部と、を備える。
本発明によれば、原料を微細化（粉砕又は解繊）する処理における温度を、微細化物の加工または加工部への微細化物の搬送に適した温度とすることができる。例えば、第１空間の温度を低い温度にすることで、原料を微細化する処理における原料の温度、および、加工部に輸送される微細化物の温度を低くすることができる。この場合、原料の脆性を高めることができ、原料に含まれる繊維から有色の成分を効率よく分離させることができる。また、第１空間から第１空間の外部にある加工部に微細化物が輸送された際には、微細化物に結露が生じやすくなる。そのため、微細化物に湿気が加えられて（加湿されて）静電気の影響を軽減することができる。その結果、微細化物に含まれる繊維と、繊維以外の粒子との静電気による凝集を防止し、繊維と繊維以外の成分とを分離する効率を向上させることができる。また、微細化物に含まれる繊維および繊維以外の粒子が、微細化部内または微細化部から加工部に輸送される経路に付着することを防止または抑制できる。また、微細化物を処理する工程で微細化物の静電気による付着を防止または抑制できる。このように、第１空間の温度を調整することで、原料または微細化物の処理効率の向上を図ることができる。
【０００６】
また、本発明は、前記制御部は、前記第２検出部の検出結果に基づき前記第１空調部を動作させる。
この構成によれば、加工部の設置位置の温度および／または湿度に対応して、原料を微細化する温度を調整できる。このため、原料または微細化物の処理効率の向上を図ることができる。
【０００７】
また、本発明は、前記第２検出部は、前記加工部の設置位置における温度および湿度を検出可能に構成され、前記制御部は、前記第２検出部により検出された温度および湿度に基づき前記第１空間の目標温度を設定し、設定した目標温度に従って前記第１空調部を動作させる。
この構成によれば、加工部の設置位置の温度と湿度の両方に対応して、原料を微細化する温度を調整できる。このため、原料または微細化物の処理効率のより一層の向上を図ることができる。
【０００８】
また、本発明は、前記制御部は、前記第２検出部の検出結果をもとに、前記加工部の設置位置における露点温度を求め、前記第１空間の目標温度を前記露点温度以下の温度に設定する。
この構成によれば、微細化部から加工部に輸送される微細化物の温度が、加工部の設置位置における露点温度以下の温度であるため、加工部において結露が生じる。このため、微細化物の輸送や処理に関し、静電気の影響を軽減することができ、微細化物に含まれる繊維と、繊維以外の粒子との静電気による凝集を防止し、繊維と繊維以外の成分とを分離する効率を向上させることができる。また、微細化物に含まれる繊維および繊維以外の粒子が、微細化部内または微細化部から加工部に輸送される経路に付着することを防止または抑制できる。また、微細化物を処理する工程で微細化物の静電気による付着を防止または抑制できる。従って、微細化物の処理効率の向上を図ることができる。
【０００９】
また、本発明は、前記加工部が設置された空間である第２空間の温度および湿度を調整する第２空調部を備え、前記第２検出部は、前記第２空間の温度および湿度の少なくともいずれかを検出し、前記制御部は、前記第２空間の温度および湿度について予め設定された目標値と、前記第２検出部の検出結果と、に基づき、前記第２空調部を制御する。
この構成によれば、加工部が設置された空間の温度および湿度を目標値に基づき調整し、例えば、温度および湿度を目標値に合わせることができる。このため、例えば、第２空間において微細化物に結露を生じさせやすい温度及び湿度に調整することで、微細化物に含まれる繊維と、繊維以外の粒子との静電気による凝集を防止し、繊維と繊維以外の成分とを分離する効率を向上させることができる。また、微細化物に含まれる繊維および繊維以外の粒子が、微細化部内または微細化部から加工部に輸送される経路に付着することを防止または抑制できる。また、微細化物を処理する工程で微細化物の静電気による付着を防止または抑制できる。このように、第２空間の温度及び湿度を調整することで、微細化物の処理効率の向上を図ることができる。
【００１０】
また、本発明は、前記微細化部は、シート状の前記原料を裁断する裁断装置、及び、前記原料を繊維状に解繊する解繊機の少なくともいずれかを含む。
この構成によれば、裁断装置や解繊機における処理効率の向上、裁断装置で裁断された裁断片や解繊機で解繊された解繊物の輸送の効率化を図ることができる。
【００１１】
また、本発明は、前記微細化部を収容する第１筐体を有し、前記第１検出部は前記第１筐体の内部空間である前記第１空間の温度を検出する。
この構成によれば、微細化部を第１筐体に収容した構成により、微細化部が位置する空間の温度や湿度の検出、及び、第１空調部による温度調整を確実に行うことができる。
【００１２】
また、本発明は、前記加工部を収容する第２筐体を有し、前記第２検出部は前記第２筐体の内部空間の温度および湿度の少なくともいずれかを検出する。
この構成によれば、加工部を第２筐体に収容した構成により、加工部の位置における温度や湿度を確実に検出できる。
【００１３】
また、本発明は、前記加工部は、前記微細化物を分級する分級部を有し、前記分級部は前記第２筐体に収容される。
この構成によれば、微細化物が分級される位置における温度や湿度を確実に検出できる。
【００１４】
また、上記課題を解決するため、本発明の繊維原料再生方法は、原料を微細化する微細化工程と、前記微細化工程が実行される第１空間の温度を検出する第１検出工程と、前記微細化工程で前記原料を微細化して得られる微細化物を加工する加工工程と、前記加工工程が実行される位置における温度および湿度の少なくともいずれかを検出する第２検出工程と、前記第１検出工程および前記第２検出工程の少なくともいずれかの検出結果に基づき前記第１空間の温度を調整する温度調整工程と、を有する。
本発明によれば、原料を微細化する処理における温度を、微細化物の加工または加工部への微細化物の搬送に適した温度とすることができる。例えば、温度調整工程により第１空間の温度を低い温度にすることで、微細化工程における原料の温度、および、加工工程まで輸送される微細化物の温度を低くすることができる。この場合、原料の脆性を高めることができ、原料に含まれる繊維から有色の成分を効率よく分離させることができる。また、加工工程で微細化物に結露を生じさせやすくなる。そのため、静電気の影響を軽減し、微細化物に含まれる繊維と、繊維以外の粒子との静電気による凝集を防止し、繊維と繊維以外の成分とを分離する効率を向上させることができる。また、微細化物に含まれる繊維および繊維以外の粒子が、微細化部内または微細化部から加工部に輸送される経路に付着することを防止または抑制できる。また、微細化物を処理する工程で微細化物の静電気による付着を防止または抑制できる。従って、温度調整工程で温度を調整することで、原料または微細化物の処理効率の向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】第１実施形態のシート製造装置の構成を示す模式図。
【図２】シート製造装置の制御系の説明図。
【図３】制御装置の機能ブロック図。
【図４】シート製造装置の動作を示すフローチャート。
【図５】第２実施形態のシート製造装置が有する制御装置の機能ブロック図。
【図６】第２実施形態のシート製造装置の動作を示すフローチャート。
【図７】第３実施形態のシート製造装置の構成を示す模式図。
【図８】第３実施形態のシート製造装置の動作を示すフローチャート。
【図９】第４実施形態のシート製造装置の概略構成を示す図。
【図１０】第５実施形態のシート製造装置の概略構成を示す図。
【図１１】第６実施形態のシート製造装置の概略構成を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
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。
【００１７】
［１．第１実施形態］
［１−１．シート製造装置の全体構成］
図１は、本発明を適用した第１実施形態に係るシート製造装置１００の構成を示す模式図である。
シート製造装置１００は、図１に示すように、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、シート形成部８０、および、切断部９０を備える。粗砕部１２、解繊部２０、選別部４０、および、第１ウェブ形成部４５は、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、シート形成部８０、および、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。
【００１８】
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、繊維を含む原料を繊維化して、新しいシートに再生する再生処理を実行する。シート製造装置１００は、原料を乾式で解繊して繊維化した後、加圧、加熱、切断することによって、複数の種別のシートを製造する。ここで、繊維化された原料に様々な添加物を混合することにより、用途に合わせて、シートの結合強度や白色度を向上させたり、色、香り、難燃等の機能を付加したりすることができる。また、シート製造装置１００により、密度や厚さ、サイズ、形状をコントロールして成型することで、多様な種別のシートを製造して販売することができる。シートとしては、Ａ４やＡ３の印刷用紙、掃除用シート（床掃除用シート等）、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、紙皿形状等の成型したシートの製造が可能である。本実施形態ではシート製造装置１００が印刷用紙であるシートＳを製造する例を説明する。
【００１９】
供給部１０は、粗砕部１２に、シート製造装置１００がシートＳを製造するための原料ＭＡを供給する。供給部１０の動作は原料供給工程に相当する。原料ＭＡは繊維を含むものであればよく、例えば、紙、パルプ、パルプシート、不織布を含む布、或いは織物等が挙げられる。シート製造装置１００の原料は、廃棄紙（いわゆる古紙）等の使用済みのものであってもよいし、未使用のものであってもよい。以下では、シート製造装置１００が廃棄紙を原料とする場合を例に挙げて説明する。
【００２０】
供給部１０は、ユーザーが投入した原料ＭＡを収容するトレイ（図示略）、トレイから原料ＭＡを送り出すローラー（図示略）、及び、ローラーを駆動するモーター（図示略）を備える。供給部１０は、モーターの動作により原料ＭＡを粗砕部１２に送り出す。
【００２１】
粗砕部１２は、供給部１０によって供給された原料ＭＡを、空気中で裁断して、細片状の粗砕片ＭＢにする。粗砕片ＭＢ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１２は、粗砕刃１４を有し、粗砕刃１４によって、投入された原料ＭＡを裁断することができる。粗砕部１２としては、例えば、シュレッダーを用いる。粗砕部１２によって裁断された粗砕片ＭＢは、ホッパー９で受けてから管２を介して、解繊部２０に移送（搬送）される。
【００２２】
解繊部２０は、粗砕片ＭＢを解繊する。ここで、「解繊する」とは、複数の繊維が結着されてなる粗砕片ＭＢ（被解繊物）を、繊維１本１本に解きほぐすことをいう。解繊部２０は、粗砕片ＭＢに含まれる繊維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。
【００２３】
解繊部２０を通過したものを「解繊物」（以下、解繊物ＭＣ）という。解繊物ＭＣ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。解繊物ＭＣに含まれる繊維、すなわち解きほぐされた解繊物繊維の形状は、ひも（ｓｔｒｉｎｇ）状や平ひも（ｒｉｂｂｏｎ）状である。解繊物ＭＣに含まれる解繊物繊維は、他の解きほぐされた繊維と絡み合っていない状態（独立した状態）で存在してもよいし、他の解きほぐされた解繊物と絡み合って塊状となった状態（いわゆる「ダマ」を形成している状態）で存在してもよい。
【００２４】
解繊部２０は、乾式で解繊を行う。ここで、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乾式と称する。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、高速回転するローター（図示略）、および、ローターの外周に位置するライナー（図示略）を備える。この構成では、粗砕部１２から管２を通じて送られる粗砕片ＭＢが、解繊部２０のローターとライナーとの間に挟まれて解繊される。
【００２５】
解繊部２０は、粗砕片ＭＢを吸引し、解繊物を排出するような気流を発生させる。これにより、解繊部２０は、自ら発生する気流によって、導入口２２から粗砕片ＭＢを気流と共に吸引し、解繊処理して、解繊物を排出口２４へと搬送することができる。解繊部２０を通過した解繊物は、管３を介して、選別部４０に移送される。なお、解繊部２０から選別部４０に解繊物を搬送させるための気流は、解繊部２０が発生させ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。
【００２６】
粗砕部１２は、裁断装置に相当し、解繊部２０は解繊機に相当する。粗砕部１２、及び、解繊部２０は、解繊処理部１０１を構成し、本発明の微細化部に相当する。粗砕部１２が原料ＭＡを粗砕する処理、および／または解繊部２０が粗砕片ＭＢを解繊する処理は、微細化及び微細化工程に相当する。粗砕部１２により裁断された粗砕片ＭＢ、及び、解繊部２０で解繊された解繊物ＭＣは、微細化物に相当する。換言すれば、微細化部は粗砕部１２及び解繊部２０のいずれか一方または両方であり、微細化物は粗砕片ＭＢまたは解繊物ＭＣである。また、例えば、シート製造装置１００が粗砕部１２を備えず、供給部１０が解繊部２０に対して原料ＭＡを供給する構成においては、解繊部２０が微細化部に相当し、解繊物ＭＣが微細化物に相当する。
【００２７】
選別部４０は、解繊物ＭＣを導入口４２から導入し、解繊物ＭＣに含まれる成分を、サイズによって選別する。サイズとは、例えば、解繊物ＭＣに含まれる繊維の長さである。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とを有している。ドラム部４１としては、例えば、篩（ふるい）を用いる。ドラム部４１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。選別部４０は分級部に相当する。
【００２８】
選別部４０により選別された選別物のうち、例えば、第１選別物は、管７を介して、混合部５０に移送される。第２選別物は、排出口４４から管８を介して、解繊部２０に戻される。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の篩である。ドラム部４１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。
【００２９】
なお、シート製造装置１００が第１選別物と第２選別物とを選別し、分離する構成、すなわち分級部の構成は、図１に示す選別部４０に限定されない。例えば、解繊部２０で解繊された解繊物を、分級機によって分級する構成を採用してもよい。分級機としては、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を用いることができる。これらの分級機を用いれば、第１選別物と第２選別物とを選別し、分離することが可能である。さらに、上記の分級機により、解繊物の中で比較的小さいものや密度の低いもの（樹脂粒や色剤や添加剤など）を含む除去物を、分離して除去する構成を実現できる。例えば、第１選別物に含まれる微粒子を、分級機によって、第１選別物から除去する構成としてもよい。この場合、第２選別物は、例えば解繊部２０に戻され、除去物は集塵部（図示略）により集塵され、除去物を除く第１選別物が管７に送られる構成とすることができる。
【００３０】
第１ウェブ形成部４５は、選別部４０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、を含む。
【００３１】
吸引部４８は、選別部４０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４６上に吸引することができる。第１選別物は、移動するメッシュベルト４６上に堆積し、第１ウェブＷ１を形成する。メッシュベルト４６、張架ローラー４７および吸引部４８の基本的な構成は、後述する第２ウェブ形成部７０のメッシュベルト７２、張架ローラー７４およびサクション機構７６と同様である。
【００３２】
第１ウェブＷ１は、選別部４０および第１ウェブ形成部４５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る。メッシュベルト４６に堆積された第１ウェブＷ１は、管７へ投入され、混合部５０へと搬送される。
【００３３】
回転体４９は、第１ウェブＷ１が混合部５０に搬送される前に、第１ウェブＷ１を切断することができる。図示の例では、回転体４９は、基部４９ａと、基部４９ａから突出している突部４９ｂを有している。突部４９ｂは、例えば、板状の形状を有している。図示の例では、突部４９ｂは４つ設けられ、４つの突部４９ｂが等間隔に設けられている。基部４９ａが方向Ｒに回転することにより、突部４９ｂは、基部４９ａを軸として回転することができる。回転体４９によって第１ウェブＷ１を切断することにより、例えば、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。
【００３４】
回転体４９は、第１ウェブ形成部４５の近傍に設けられている。図示の例では、回転体４９は、第１ウェブＷ１の経路において下流側に位置する張架ローラー４７ａの近傍に（張架ローラー４７ａの横に）設けられている。回転体４９は、突部４９ｂが第１ウェブＷ１と接触可能な位置であって、第１ウェブＷ１が堆積されるメッシュベルト４６と接触しない位置に設けられている。これにより、メッシュベルト４６が突部４９ｂによって磨耗する（破損する）ことを抑制することができる。突部４９ｂとメッシュベルト４６との間の最短距離は、例えば、０．０５ｍｍ以上０．５ｍｍ以下であり、メッシュベルト４６が損傷を受けずに第１ウェブＷ１を切断することができる距離である。
【００３５】
混合部５０は、選別部４０を通過した第１選別物（第１ウェブ形成部４５により搬送された第１選別物）と、樹脂を含む添加物と、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、を有している。図示の例では、添加物は、添加物供給部５２からホッパー９を介して管５４に供給される。管５４は、管７と連続している。
【００３６】
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。
【００３７】
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。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、シート形成部８０を通過する際に溶融して、複数の繊維を結着させる。
添加物供給部５２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。添加物供給部５２から供給される添加物は、繊維状であってもよく、粉末状であってもよい。
【００３８】
なお、添加物供給部５２から供給される添加物には、繊維を結着させる樹脂の他の成分を含んでもよい。例えば、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が含まれていてもよい。混合部５０を通過した混合物（第１選別物と添加物との混合物）は、管５４を介して、堆積部６０に移送される。
【００３９】
混合部５０では、混合ブロアー５６によって気流を発生させ、管５４中において、第１選別物と添加物とを混合させながら、搬送することができる。なお、第１選別物と添加物とを混合させる機構は、特に限定されず、高速回転する羽根により攪拌するものであってもよいし、Ｖ型ミキサーのように容器の回転を利用するものであってもよい。
【００４０】
堆積部６０は、混合部５０を通過した混合物を導入口６２から導入し、絡み合った解繊物（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、堆積部６０は、添加物供給部５２から供給される添加物の樹脂が繊維状である場合、絡み合った樹脂をほぐす。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。
【００４１】
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とを有している。ドラム部６１としては、回転する円筒の篩を用いる。ドラム部６１は、網を有し、混合部５０を通過した混合物に含まれる、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）を降らせる。ドラム部６１の構成は、例えば、ドラム部４１の構成と同じである。
なお、ドラム部６１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、ドラム部６１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、ドラム部６１は、ドラム部６１に導入された混合物の全てを降らしてもよい。
【００４２】
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、第２ウェブＷ２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７２と、張架ローラー７４と、サクション機構７６と、を有している。
【００４３】
メッシュベルト７２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７２は、張架ローラー７４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７２は、張架ローラー７４が自転することによって移動する。メッシュベルト７２が連続的に移動しながら、堆積部６０を通過した通過物が連続的に降り積もることにより、メッシュベルト７２上に第２ウェブＷ２が形成される。メッシュベルト７２は、例えば、金属製、樹脂製、布製、あるいは不織布等である。
【００４４】
サクション機構７６は、メッシュベルト７２の下方（堆積部６０側とは反対側）に設けられている。サクション機構７６は、下方に向く気流（堆積部６０からメッシュベルト７２に向く気流）を発生させることができる。サクション機構７６によって、堆積部６０により空気中に分散された混合物をメッシュベルト７２上に吸引することができる。これにより、堆積部６０からの排出速度を大きくすることができる。さらに、サクション機構７６によって、混合物の落下経路にダウンフローを形成することができ、落下中に解繊物や添加物が絡み合うことを防ぐことができる。
【００４５】
以上のように、堆積部６０および第２ウェブ形成部７０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第２ウェブＷ２が形成される。メッシュベルト７２に堆積された第２ウェブＷ２は、シート形成部８０へと搬送される。
【００４６】
なお、図示の例では、第２ウェブＷ２を調湿する調湿部７８が設けられている。調湿部７８は、第２ウェブＷ２に対して水や水蒸気を添加して、第２ウェブＷ２と水との量比を調節することができる。
【００４７】
シート形成部８０は、メッシュベルト７２に堆積した第２ウェブＷ２（堆積物）を加圧加熱してシートＳを成形する。シート形成部８０では、第２ウェブＷ２において混ぜ合された解繊物および添加物の混合物に、熱を加えることにより、混合物中の複数の繊維を、互いに添加物（樹脂）を介して結着することができる。
【００４８】
シート形成部８０は、第２ウェブＷ２を加圧する加圧部８２と、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と、を備えている。加圧部８２は、一対のカレンダーローラー８５で構成され、第２ウェブＷ２に対して圧力を加える。第２ウェブＷ２は、加圧されることによりその厚さが小さくなり、第２ウェブＷ２の密度が高められる。加熱部８４としては、例えば、加熱ローラー（ヒーターローラー）、熱プレス成形機、ホットプレート、温風ブロワー、赤外線加熱器、フラッシュ定着器を用いる。図示の例では、加熱部８４は、一対の加熱ローラー８６を備えている。加熱部８４を加熱ローラー８６として構成することにより、加熱部８４を板状のプレス装置（平板プレス装置）として構成する場合に比べて、第２ウェブＷ２を連続的に搬送しながらシートＳを成形することができる。ここで、カレンダーローラー８５（加圧部８２）は、加熱ローラー８６（加熱部８４）によって第２ウェブＷ２に印加される圧力よりも高い圧力を第２ウェブＷ２に印加することができる。なお、カレンダーローラー８５や加熱ローラー８６の数は、特に限定されない。
【００４９】
切断部９０は、シート形成部８０によって成形されたシート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９２と、搬送方向に平行な方向にシートＳを切断する第２切断部９４と、を有している。第２切断部９４は、例えば、第１切断部９２を通過したシートＳを切断する。
【００５０】
以上により、所定のサイズの単票のシートＳが成形される。切断された単票のシートＳは、排出部９６へと排出される。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。
【００５１】
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、シート形成部８０、及び切断部９０の少なくともいずれかは、加工部に相当する。つまり、製造部１０２の全部または一部が、シート製造装置１００は、粗砕部１２で微細化された粗砕片ＭＢ、または、解繊部２０で微細化された解繊物ＭＣを処理する加工部に相当する。
【００５２】
シート製造装置１００は、微細化部に相当する粗砕部１２および解繊部２０の少なくともいずれかを収容する第１チャンバー４１０（第１筐体）を有する。本実施形態の第１チャンバー４１０は、粗砕部１２および解繊部２０を収容する。第１チャンバー４１０は中空の筐体であり、例えば箱型に構成され、第１チャンバー４１０の内部空間である第１空間４１０ａに、粗砕部１２及び解繊部２０が収容される。また、供給部１０が第１チャンバー４１０に収容されてもよい。また、図１に示すように、粗砕部１２及び解繊部２０に接続する管（管２、管３、管８）の一部または全部も第１チャンバー４１０に収容される。
【００５３】
シート製造装置１００は、第１センサー部４１１（第１検出部）を有する。第１センサー部４１１は、第１チャンバー４１０に設けられ、後述するように、温度センサー４１２（図２）、及び、湿度センサー４１３（図２）を備える。温度センサー４１２は、第１空間４１０ａの温度を検出するセンサーであり、湿度センサー４１３は第１空間４１０ａの湿度を検出するセンサーである。後述するように、第１センサー部４１１は制御装置１１０に接続され、第１空間４１０ａで検出した温度および湿度の検出値を制御装置１１０に出力する。
【００５４】
シート製造装置１００は、加工部の少なくともいずれかを収容する第２チャンバー４２０（第２筐体）を有する。本実施形態の第２チャンバー４２０は、製造部１０２を構成する各部を収容する。第２チャンバー４２０は中空の筐体であり、例えば箱型に構成され、第２チャンバー４２０の内部空間である第２空間４２０ａに、製造部１０２が収容される。
【００５５】
シート製造装置１００は、第２センサー部４２１（第２検出部）を有する。第２センサー部４２１は、第２チャンバー４２０に設けられ、後述するように、温度センサー４２２（図２）、及び、湿度センサー４２３（図２）を備える。温度センサー４２２は、第２空間４２０ａの温度を検出するセンサーであり、湿度センサー４２３は第２空間４２０ａの湿度を検出するセンサーである。後述するように、第２センサー部４２１は制御装置１１０に接続され、第２空間４２０ａで検出した温度および湿度の検出値を制御装置１１０に出力する。
【００５６】
なお、第１チャンバー４１０は、第１空間４１０ａを外部と仕切ることが可能な容器であればよい。同様に、第２チャンバー４２０は、第２空間４２０ａを外部と仕切ることが可能な容器であればよい。第１チャンバー４１０及び第２チャンバー４２０の形状は、箱型であっても筒型であってもよいし、より複雑な形状であってもよい。
【００５７】
第１空間４１０ａは、第１チャンバー４１０の外部と区別された空間であるが、外部空間と第１空間４１０ａとの間に空気の流通があってもよい。つまり、第１空間４１０ａの温度（気温）を、第１チャンバー４１０の外部空間とは異なる温度に維持できればよく、完全な気密性が保たれなくてもよく、例えば第１チャンバー４１０は開口を有していてもよい。第２チャンバー４２０も同様に、第２空間４２０ａの温度（気温）や湿度を第２チャンバー４２０の外部空間とは異なる温度に維持できればよく、完全な気密性が保たれなくてもよく、例えば第２チャンバー４２０は開口を有していてもよい。
【００５８】
第１チャンバー４１０には第１空調部４１５が設けられ、第２チャンバー４２０には第２空調部４２５が設けられる。
第１空調部４１５は、制御装置１１０の制御に従って動作し、第１空間４１０ａの温度および／または湿度を調整する空調装置である。第１空調部４１５は、少なくとも、第１空間４１０ａを冷却する機構を備える。例えば、第１空調部４１５は、ペルチェ式冷却装置、或いは、コンプレッサー、凝縮器、および蒸発器を備えるヒートポンプ式の冷凍機である。第１空調部４１５は、第１空間４１０ａを加熱または加温する機構を備えてもよく、例えば、電気により空気を加温する各種のヒーターや、ヒートポンプ式のヒーターを備えてもよい。また、第１空調部４１５は、第１空間４１０ａの湿度を調整する機構を備えてもよく、例えば、ミスト式加湿器や気化式加湿器を備えてもよい。
【００５９】
第２空調部４２５は、制御装置１１０の制御に従って動作し、第２空間４２０ａの温度、及び、湿度を調整する空調装置である。第２空調部４２５は、第２空間４２０ａの温度を調整する機能を有する。例えば、第２空間４２０ａを冷却するペルチェ式冷却装置、第２空間４２０ａを加熱する電気により空気を加温する各種のヒーター、或いは、第２空間４２０ａを加熱および冷却するヒートポンプを備える。また、第２空調部４２５は、第２空間４２０ａの湿度を調整する機構として、例えば、ミスト式加湿器や気化式加湿器を備える。
【００６０】
［１−２．制御装置の構成］
図２は、シート製造装置１００の制御系の構成を示すブロック図である。
シート製造装置１００は、シート製造装置１００の各部を制御するメインプロセッサー１１１を有する制御装置１１０を備える。
【００６１】
制御装置１１０は、メインプロセッサー１１１、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）１１２、およびＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）１１３を備える。メインプロセッサー１１１は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）等の演算処理装置であり、ＲＯＭ１１２が記憶する基本制御プログラムを実行することにより、シート製造装置１００の各部を制御する。メインプロセッサー１１１は、ＲＯＭ１１２、ＲＡＭ１１３等の周辺回路や他のＩＰコアを含むシステムチップとして構成されてもよい。
【００６２】
ＲＯＭ１１２は、メインプロセッサー１１１が実行するプログラムを不揮発的に記憶する。ＲＡＭ１１３は、メインプロセッサー１１１が使用するワークエリアを形成して、メインプロセッサー１１１が実行するプログラムや処理対象のデータを一時的に記憶する。
【００６３】
不揮発性記憶部１２０は、メインプロセッサー１１１が実行するプログラムや、メインプロセッサー１１１が処理するデータを記憶する。
【００６４】
表示パネル１１６は、液晶ディスプレイ等の表示用のパネルであり、例えば、シート製造装置１００の外装に設置される。表示パネル１１６は、メインプロセッサー１１１の制御に従って、シート製造装置１００の動作状態、各種設定値、警告表示等を表示する。
【００６５】
タッチセンサー１１７は、タッチ（接触）操作や押圧操作を検出する。タッチセンサー１１７は、例えば、表示パネル１１６の表示面に重ねて配置され、表示パネル１１６に対する操作を検出する。タッチセンサー１１７は、操作に対応して、操作位置や操作位置の数を含む操作データをメインプロセッサー１１１に出力する。メインプロセッサー１１１は、タッチセンサー１１７の出力により、表示パネル１１６に対する操作を検出し、操作位置を取得する。メインプロセッサー１１１は、タッチセンサー１１７により検出した操作位置と、表示パネル１１６に表示中の表示データ１２２とに基づき、ＧＵＩ（Ｇｒａｐｈｉｃａｌ  Ｕｓｅｒ  Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）操作を実現する。
【００６６】
制御装置１１０はセンサーＩ／Ｆ（インターフェイス）１１４を介して、シート製造装置１００の各部に設置されたセンサーに接続される。センサーＩ／Ｆ１１４は、センサーが出力する検出値を取得してメインプロセッサー１１１に入力するインターフェイスである。センサーＩ／Ｆ１１４は、センサーが出力するアナログ信号をデジタルデータに変換するＡ／Ｄ（Ａｎａｌｏｇｕｅ／Ｄｉｇｉｔａｌ）コンバーターを備えてもよい。また、センサーＩ／Ｆ１１４は、各センサーに駆動電流を供給してもよい。また、センサーＩ／Ｆ１１４は、各々のセンサーの出力値を、メインプロセッサー１１１が指定するサンプリング周波数に従って取得し、メインプロセッサー１１１に出力する回路を備えてもよい。
【００６７】
センサーＩ／Ｆ１１４には、原料センサー３０１、および、排紙センサー３０２が接続される。また、センサーＩ／Ｆ１１４には、第１センサー部４１１、及び、第２センサー部４２１がそれぞれ接続される。
【００６８】
原料センサー３０１は、供給部１０が収容する原料ＭＡの残量を検出する。例えば、原料センサー３０１は、供給部１０に載置された原料ＭＡが上限まで達したことを検出する光センサーで構成される。制御装置１１０は、原料センサー３０１の検出値に基づき、原料ＭＡの量が設定値以上となった場合に、供給部１０に原料ＭＡを追加しないよう報知を行う。
【００６９】
排紙センサー３０２は、排出部９６が有するトレイ或いはスタッカーに蓄積されたシートＳの量を検出する。制御装置１１０は、排紙センサー３０２が検出するシートＳの量が設定値以上となった場合に、報知を行う。
【００７０】
第１センサー部４１１は、温度センサー４１２及び湿度センサー４１３を備える。第１センサー部４１１は、温度センサー４１２により検出した温度の検出値、及び、湿度センサー４１３が検出した湿度の検出値を、それぞれ制御装置１１０に出力する。
【００７１】
第２センサー部４２１は、温度センサー４２２及び湿度センサー４２３を備える。第２センサー部４２１は、温度センサー４２２により検出した温度の検出値、及び、湿度センサー４２３が検出した湿度の検出値を、それぞれ制御装置１１０に出力する。
【００７２】
温度センサー４１２、４２２の具体的態様は任意であり、熱電対、測温抵抗体、サーミスター、その他の各種素子を用いて構成することができ、複数の素子を含む回路で構成してもよい。湿度センサー４１３、４２３についても具体的態様は任意であり、電気抵抗式の湿度センサーや、静電容量式の湿度センサー等を用いることができる。
第１センサー部４１１および第２センサー部４２１のそれぞれは、温度や湿度の検出値として、アナログ信号を出力してもよいし、検出値を示すデジタルデータを出力してもよい。また、温度の検出値と湿度の検出値とが統合されたデータを出力してもよい。
【００７３】
また、第１センサー部４１１は、複数の温度センサー４１２を備え、これら複数の温度センサー４１２の検出結果を統計的に処理した値を検出値としてもよい。湿度センサー４１３についても同様である。また、第２センサー部４２１が複数の温度センサー４２２を備え、これら複数の温度センサー４２２の検出結果を統計的に処理した値を検出値としてもよい。湿度センサー４２３についても同様である。
【００７４】
制御装置１１０は、駆動部Ｉ／Ｆ（インターフェイス）１１５を介して、シート製造装置１００が備える各駆動部に接続される。シート製造装置１００が備える駆動部は、モーター、ポンプ、ヒーター等である。駆動部Ｉ／Ｆ１１５は、モーターに直接接続される構成のほか、制御装置１１０の制御によりモーターに駆動電流を供給する駆動回路や駆動ＩＣ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔ）に接続されてもよい。
【００７５】
駆動部Ｉ／Ｆ１１５には、制御装置１１０の制御対象として、粗砕部３１１、解繊部３１２、添加物供給部３１３、ブロアー３１４、調湿部３１５、ドラム駆動部３１６、分断部３１７、および切断部３１８が接続される。
【００７６】
粗砕部３１１は、粗砕刃１４を回転させるモーター等の駆動部を含む。解繊部３１２は、解繊部２０が備えるローター（図示略）を回転させるモーター等の駆動部を含む。添加物供給部３１３は、添加物を送り出すスクリューフィーダーを駆動するモーター、シャッターを開閉するモーターやアクチュエーター等の駆動部を含む。
【００７７】
ブロアー３１４は、混合ブロアー５６等を含む。これらの各ブロアーは個別に駆動部Ｉ／Ｆ１１５に接続されてもよい。
調湿部３１５は、調湿部７８が備える超音波振動発生装置（図示略）やファン（図示略）、ポンプ（図示略）等を含む。
ドラム駆動部３１６は、ドラム部４１を回転させるモーター、ドラム部６１を回転させるモーター等の駆動部を含む。
分断部３１７は、回転体４９を回転させるモーター（図示略）等の駆動部を含む。
切断部３１８は、切断部９０の第１切断部９２および第２切断部９４のそれぞれにおいて刃を動作させるモーター（図示略）等を含む。
【００７８】
また、駆動部Ｉ／Ｆ１１５には、カレンダーローラー８５を駆動するモーターや加熱ローラー８６を加熱するヒーター等を接続してもよい。
【００７９】
また、駆動部Ｉ／Ｆ１１５には、第１空調部４１５、および、第２空調部４２５が接続される。
制御装置１１０は、第１空調部４１５を動作させて第１空間４１０ａの温度を調整する。第１空間４１０ａの温度の調整は、第１空間４１０ａの冷却を含み、第１空調部４１５が第１空間４１０ａを加熱可能な構成である場合には第１空間４１０ａの温度を上昇させる制御を含んでもよい。
【００８０】
また、制御装置１１０は、第２空調部４２５を動作させて第２空間４２０ａの温度および湿度を調整する。第２空間４２０ａの温度の調整は、第２空間４２０ａの加熱および冷却を含む。また、第２空調部４２５は、制御装置１１０の制御に従って第２空間４２０ａを加湿する。
【００８１】
図３は、制御装置１１０の機能ブロック図である。
制御装置１１０は、メインプロセッサー１１１によってプログラムを実行することにより、ソフトウェアとハードウェアとの協働によって各種の機能部を実現する。図２は、これらの機能部を有するメインプロセッサー１１１の機能を、制御部１５０として示す。また、制御装置１１０は、不揮発性記憶部１２０の記憶領域を利用して、論理的な記憶装置である記憶部１６０を構成する。ここで、記憶部１６０は、ＲＯＭ１１２やＲＡＭ１１３の記憶領域を利用して構成されてもよい。
【００８２】
制御部１５０は、検出制御部１５１、空調制御部１５２、および、駆動制御部１５３を備える。これらの各部はメインプロセッサー１１１によりプログラムを実行することで実現される。制御装置１１０は、シート製造装置１００を制御するための基本制御プログラムとして、アプリケーションプログラムのプラットフォームを構成するオペレーティングシステム（ＯＳ）を実行してもよい。この場合、制御部１５０の各機能部を、アプリケーションプログラムとして実装してもよい。
【００８３】
図３には、制御部１５０の制御対象として第１センサー部４１１、第２センサー部４２１、第１空調部４１５、及び、第２空調部４２５を示す。また、図３には、制御部１５０の制御対象としてセンサー３００および駆動部３１０を示す。センサー３００は、図２のセンサーＩ／Ｆ１１４に接続されるセンサーの総称であり、第１センサー部４１１及び第２センサー部４２１を除く。また、駆動部３１０は、第１空調部４１５、及び第２空調部４２５を除き、駆動部Ｉ／Ｆ１１５に接続される各駆動部の総称である。
【００８４】
記憶部１６０は、制御部１５０により処理される各種データを記憶する。例えば、記憶部１６０は、設定データ１６１を記憶する。
【００８５】
設定データ１６１は、タッチセンサー１１７の操作により、或いは、制御装置１１０が備える通信インターフェイス（図示略）を介して入力されるコマンドやデータに基づき、生成され、記憶部１６０に記憶される。
設定データ１６１は、シート製造装置１００の動作に関する各種の設定値等を含む。例えば、設定データ１６１は、シート製造装置１００により製造するシートＳの数、シートＳの種類や色、シート製造装置１００の各部の動作条件等の設定値を含む。
【００８６】
制御部１５０の駆動制御部１５３は、センサー３００の検出結果を取得して、駆動部３１０を制御することにより、設定データ１６１の設定値に従ってシート製造装置１００の各部を動作させ、シートＳを製造する。
【００８７】
また、設定データ１６１は、第１空調部４１５、及び第２空調部４２５を利用した空調の制御に係る設定値として、第１目標値１６２、及び、第２目標値１６３を含む。第１目標値１６２は、第１空間４１０ａに対する空調の目標値であり、具体的には目標温度である。第２目標値１６３は、第２空間４２０ａに対する空調の目標値であり、目標温度と、目標湿度とを含む。第１目標値１６２及び第２目標値１６３が含む温度や湿度は動的に設定可能であってもよいが、本実施形態では、予め設定され記憶部１６０に記憶される。
【００８８】
検出制御部１５１は、センサー３００、第１センサー部４１１、及び温度センサー４１２による検出を制御し、各センサーの検出値を取得する。
空調制御部１５２は、検出制御部１５１が検出した第１センサー部４１１の検出値と、第１目標値１６２とに基づき、第１空調部４１５を動作させる。空調制御部１５２は、第１空間４１０ａの温度を、第１目標値１６２の温度になるよう第１空調部４１５を制御する。また、空調制御部１５２は、空調制御部１５２は、第２センサー部４２１の検出値と第２目標値１６３とに基づき第２空調部４２５を動作させる。空調制御部１５２は、第２空間４２０ａの温度が第２目標値１６３に含まれる目標温度となるよう第２空調部４２５を制御する。また、空調制御部１５２は、第２空間４２０ａの湿度が第２目標値１６３に含まれる目標湿度となるように第２空調部４２５を制御する。
【００８９】
第２目標値１６３は、第２空間４２０ａの温度と湿度が、微細化物または微細化物に由来する各種処理対象物（例えば、選別部４０の第２分離物、第１ウェブＷ１、第２ウェブＷ２）が静電気を帯びにくい環境となるように設定される。例えば、第２目標値１６３に含まれる第２空間４２０ａの湿度の目標値は、相対湿度（ＲＨ）５５％に設定されることが好ましい。相対湿度６０％に設定されるとより好ましく、相対湿度６５％に設定されると、さらに好ましい。
【００９０】
第２空間４２０ａの湿度の目標値が高いと、第２チャンバー４２０の内部において、微細化物または微細化物に由来する各種処理対象物の吸湿量が高まるので、微細化物の乾燥が生じ難くなる。さらに、微細化物が低温であれば、微細化物に結露を生じさせやすくなる。例えば、第１空調部４１５により第１空間４１０ａが第２空間４２０ａより低い気温に空調される場合、第１空間４１０ａから製造部１０２に輸送される微細化物は、第２空間４２０ａで結露が生じやすい。第２空間４２０ａの湿度の目標値が高いと、より一層、結露が生じやすい。
【００９１】
微細化物の吸湿量が高いと、微細化物への静電気の影響を軽減できる。すなわち、微細化物が摩擦により帯電することを抑制または防止できる。このため、微細化物に含まれる繊維と、繊維以外の粒子との静電気による凝集を防止し、繊維と繊維以外の成分とを分離する効率を向上させることができる。また、微細化物に含まれる繊維および繊維以外の粒子が、微細化部内または微細化部から加工部に輸送される経路に付着することを防止または抑制できる。また、微細化物を処理する工程で微細化物の静電気による付着を防止または抑制できる。このように、第２空間４２０ａの湿度を調整することで、原料ＭＡまたは微細化物の処理効率の向上を図ることができる。
【００９２】
第２目標値１６３は、湿度の目標値に限らず、温度の目標値を含んでもよい。第２空間４２０ａが高温高湿であり、かつ、第１空間４１０ａが低温である場合、より一層、微細化物に結露を生じさせやすくなる。
第２目標値１６３に含まれる第２空間４２０ａの温度の目標値は、例えば、２０℃以上とすることができ、より好ましくは、２３℃とすることができる。この場合、第１目標値１６２に含まれる第１空間４１０ａの温度の目標値は、第２空間４２０ａの温度の目標値より低温とすることが好ましい。さらに、第１空間４１０ａの温度の目標値は、第２目標値１６３で定められる第２空間４２０ａの温度および湿度の目標値に対する露点温度以下であることが、より好ましい。
【００９３】
例えば、気温２３度、相対湿度５０％の条件における露点は１２℃である。従って、第２目標値１６３の温度の目標値が２３℃、相対湿度の目標値が５０％である場合、第１目標値１６２が含む温度の目標値は、１２℃以下であることが好ましい。
このように、第１目標値１６２及び第２目標値１６３は、予め、微細化物の処理に適した温度、及び湿度に設定される。
【００９４】
第２目標値１６３の温度および湿度は、ＪＩＳ８７０３：１９８３（ＩＳＯ  ５５４−１９７６に対応）で定められる標準状態に準じて温度を２０℃、２３℃、または２５℃のいずれか、相対湿度を５０％又は６５％とすることができる。この場合、温度の許容差は±０．５℃、±１℃、±２℃、±５℃等とすることができ、湿度の許容差は、±２％、±５％、±１０％等とすることができるが、第２空調部４２５の空調能力により決定してもよい。また、第２目標値１６３の温度を、常温（ＪＩＳ８７０３：１９８３によれば５℃〜３５℃の範囲）において適宜に設定してもよい。例えば、第２目標値１６３の温度を、常温の上限である３５℃としてもよいし、常温の下限である５℃としてもよい。また、第２目標値１６３の湿度を、常湿（ＪＩＳ８７０３：１９８３によれば相対湿度（ＲＨ）４５％〜８５％の範囲）において適宜に設定してもよい。例えば、第２目標値１６３の湿度を、常湿の上限である８５％としてもよいし、常湿の下限である４５％としてもよい。
【００９５】
ここで、第２目標値１６３の温度および湿度の典型的な例と、各例に対応する露点温度とを示す。
（例１）標準状態の例として、温度２３℃、相対湿度５０％とする。露点温度は１２．０℃である。
（例２）常温常湿の中心値とする例として、温度２０℃、相対湿度６５％とする。露点温度は１３．２℃である。
（例３）常温常湿の下限の例として、温度５℃、相対湿度４５％とする。露点温度は−６℃である。
（例４）常温常湿の上限の例として、温度３５℃、相対湿度８５％とする。露点温度は３２．１℃である。
（例５）常温常湿の範囲内の例として、第２目標値１６３の温度および湿度の範囲を定める。すなわち、温度２０±１５℃、相対湿度６５±２０％とする。露点温度は−６℃〜３２．１℃である。
【００９６】
第２目標値１６３は、上述のように適宜に設定することができる。第１目標値１６２は、第２目標値１６３の温度及び湿度から求められる露点温度以下に設定される。
【００９７】
［１−３．シート製造装置の動作］
図４は、シート製造装置１００の動作を示すフローチャートである。
制御部１５０は、タッチセンサー１１７の操作等によりシートＳの製造が指示されると（ステップＳＴ１１）、設定データ１６１に従ってシートＳの製造を開始する。まず、制御部１５０は、第１センサー部４１１及び第２センサー部４２１による温度と湿度の検出を開始する（ステップＳＴ１２）。ステップＳＴ１２以後は、制御部１５０は、第１センサー部４１１及び第２センサー部４２１の検出値を、予め設定されたサンプリング周期に従って取得する動作を実行し、この動作は検出工程に相当する。詳細には、制御部１５０が第１センサー部４１１により第１空間４１０ａの温度を検出する動作は、第１検出工程に相当し、第２センサー部４２１により第２空間４２０ａの温度および／または湿度を検出する動作は第２検出工程に相当する。
【００９８】
制御部１５０は、第１空調部４１５及び第２空調部４２５の制御を開始する（ステップＳＴ１３）。制御部１５０は、第１センサー部４１１の検出値、及び、温度センサー４１２の検出値と、第１目標値１６２及び第２目標値１６３とに基づいて、第１空調部４１５及び第２空調部４２５を制御する。これにより、第１空間４１０ａと、第２空間４２０ａとが、それぞれ、第１目標値１６２、第２目標値１６３で定められる温度や湿度に調整される。制御部１５０が第１空調部４１５及び第２空調部４２５による空調を行う動作は、温度調整工程に相当する。温度調整工程は、少なくとも、制御部１５０が、第１センサー部４１１の検出値および／または第２センサー部４２１の検出値に基づいて、第１空調部４１５を制御する動作を含む。また、温度調整工程は、制御部１５０が第２空調部４２５の温度および／または湿度を調整する制御を含んでもよい。
【００９９】
その後、制御部１５０は、シートＳの製造を開始する（ステップＳＴ１４）。すなわち、供給部１０により原料ＭＡを供給する供給工程、粗砕部１２及び解繊部２０による微細化工程、及び、その後の製造部１０２による加工工程の実行を開始する。加工工程は、選別部４０による分級工程、第１ウェブ形成部４５による第１ウェブ形成工程、回転体４９による分断工程、混合部５０による混合工程を含む。また、加工工程は、堆積部６０による堆積工程、第２ウェブ形成部７０による第２ウェブ形成工程、搬送部７９による搬送工程、シート形成部８０による加熱工程と加圧工程、及び、切断部９０による切断工程を含む。
【０１００】
制御部１５０は、シートＳを製造した数をカウントし、設定データ１６１により指定される数量のシートＳの製造が完了したか否かを判定する（ステップＳＴ１５）。シートＳの製造が完了していない場合（ステップＳＴ１５；ＮＯ）、制御部１５０はシートＳの製造及びカウントを継続する。また、シートＳの製造が完了した場合（ステップＳＴ１５；ＹＥＳ）、制御部１５０は、シートＳの製造を停止し（ステップＳＴ１６）、第１空調部４１５、及び第２空調部４２５の制御を停止し（ステップＳＴ１７）、本処理を終了する。
【０１０１】
以上説明したように、本発明を適用した第１実施形態のシート製造装置１００は、原料ＭＡを微細化する微細化部としての粗砕部１２および／または解繊部２０とを備える。また、シート製造装置１００は、微細化部を含む第１空間４１０ａの温度を検出する第１センサー部４１１と、第１空間４１０ａの温度を調整する第１空調部４１５とを備える。また、微細化部により原料ＭＡを微細化して得られる微細化物（粗砕片ＭＢ、或いは解繊物ＭＣ）を第１空間４１０ａの外部で加工する製造部１０２を備える。また、製造部１０２の設置位置における温度および湿度の少なくともいずれかを検出する第２センサー部４２１を備える。シート製造装置１００は、第１センサー部４１１および第２センサー部４２１の少なくともいずれかの検出結果に基づき第１空調部４１５を制御する制御部１５０と、を備える。
【０１０２】
シート製造装置１００によれば、原料ＭＡを微細化、粉砕、または解繊する処理における温度を、微細化物の加工、または、製造部１０２への微細化物の搬送に適した温度とすることができる。例えば、第１空間４１０ａの温度を低い温度にすることで、粗砕部１２または解繊部２０で原料ＭＡを微細化する処理における原料ＭＡの温度、および、製造部１０２に輸送される微細化物の温度を低くすることができる。この場合、原料ＭＡの脆性を高めることができ、粗砕部１２または解繊部２０で、原料ＭＡに含まれる繊維から有色の成分を効率よく分離させることができる。また、第１空間４１０ａから第１空間４１０ａの外部にある製造部１０２に微細化物が輸送された際には、微細化物に結露が生じやすくなる。そのため、微細化物に湿気が加えられて、静電気の影響を防止または軽減することができる。その結果、微細化物に含まれる繊維と、繊維以外の粒子との静電気による凝集を防止し、繊維と繊維以外の成分とを分離する効率を向上させることができる。また、微細化物に含まれる繊維および繊維以外の粒子が、微細化部内または微細化部から加工部に輸送される経路に付着することを防止または抑制できる。また、微細化物を処理する工程で微細化物の静電気による付着を防止または抑制できる。従って、第１空間４１０ａの温度を調整することで、原料ＭＡまたは微細化物の処理効率の向上を図ることができる。
【０１０３】
また、シート製造装置１００は、製造部１０２が設置された空間である第２空間４２０ａの温度および湿度を調整する第２空調部４２５を備える。第２センサー部４２１は、第２空間４２０ａの温度および湿度の少なくともいずれかを検出する。制御部１５０は、第２空間４２０ａの温度および湿度について予め設定された目標値（第２目標値１６３）と、第２センサー部４２１の検出結果と、に基づき、第２空調部４２５を制御する。このため、製造部１０２が設置された第２空間４２０ａの温度および湿度を、目標値に合わせることができる。これにより、例えば、第２空間４２０ａの温度および湿度を、第１空間４１０ａから輸送された微細化物に結露を生じさせやすい温度及び湿度に調整することで、微細化物に含まれる繊維と、繊維以外の粒子との静電気による凝集を防止し、繊維と繊維以外の成分とを分離する効率を向上させることができる。また、微細化物に含まれる繊維および繊維以外の粒子が、微細化部内または微細化部から加工部に輸送される経路に付着することを防止または抑制できる。また、微細化物を処理する工程で微細化物の静電気による付着を防止または抑制できる。従って、第２空間４２０ａの温度及び湿度を調整することで、微細化物の処理効率の向上を図ることができる。
【０１０４】
また、微細化部は、シート状の原料ＭＡを裁断する裁断装置としての粗砕部１２、及び、原料ＭＡを繊維状に解繊する解繊機としての解繊部２０の少なくともいずれかを含む。これにより、粗砕部１２や解繊部２０における処理効率の向上、裁断装置で裁断された裁断片や解繊機で解繊された解繊物の輸送の効率化を図ることができる。
【０１０５】
また、シート製造装置１００は、微細化部を収容する第１チャンバー４１０を有する。第１センサー部４１１は、第１チャンバー４１０の内部空間である第１空間４１０ａの温度を検出する。粗砕部１２および／または解繊部２０を含む微細化部を第１チャンバー４１０に収容した構成により、微細化部が位置する空間の温度や湿度の検出、及び、第１空調部４１５による温度調整を確実に行うことができる。
【０１０６】
また、シート製造装置１００は、製造部１０２を収容する第２チャンバー４２０を有する。第２センサー部４２１は第２チャンバー４２０の内部空間の温度および湿度の少なくともいずれかを検出する。製造部１０２を第２チャンバー４２０に収容した構成により、製造部１０２の位置における温度や湿度を確実に検出できる。
【０１０７】
また、製造部１０２は、微細化物を分級する分級部としての選別部４０を有し、選別部４０は第２チャンバー４２０に収容される。これにより、微細化物が分級される位置における温度や湿度を確実に検出できる。
【０１０８】
また、シート製造装置１００による繊維原料再生方法は、微細化部で原料ＭＡを微細化する微細化工程と、微細化工程が実行される第１空間４１０ａの温度を検出する第１検出工程と、微細化工程で原料ＭＡを微細化して得られる微細化物を加工する加工工程とを有する。加工工程は、例えば、第１空間４１０ａの外部で行う工程であってもよい。また、加工工程が実行される位置における温度および湿度の少なくともいずれかを検出する第２検出工程と、第１検出工程および第２検出工程の少なくともいずれかの検出結果に基づき第１空間４１０ａの温度を調整する温度調整工程と、を有する。このため、原料ＭＡを微細化する処理における温度を、微細化物の加工または製造部１０２への微細化物の搬送に適した温度とすることができる。例えば、温度調整工程により第１空間４１０ａの温度を低い温度にする。この場合、微細化工程における原料ＭＡの温度、および、加工工程まで輸送される微細化物の温度を低くすることで、原料ＭＡの脆性を高めることができ、原料ＭＡに含まれる繊維から有色の成分を効率よく分離させることができる。また、加工工程で微細化物に結露を生じさせやすくなる。そのため、静電気の影響を軽減し、微細化物に含まれる繊維と、繊維以外の粒子との静電気による凝集を防止し、繊維と繊維以外の成分とを分離する効率を向上させることができる。また、微細化物に含まれる繊維および繊維以外の粒子が、微細化部内または微細化部から加工部に輸送される経路に付着することを防止または抑制できる。また、微細化物を処理する工程で微細化物の静電気による付着を防止または抑制できる。従って、温度調整工程で温度を調整することで、原料ＭＡまたは微細化物の処理効率の向上を図ることができる。
【０１０９】
［２．第２実施形態］
次に、本発明を適用した第２実施形態について説明する。
第２実施形態では、シート製造装置１００の制御部１５０が、第１実施形態とは異なる態様で第１空調部４１５を制御する。シート製造装置１００の構成は、上述した第１実施形態と共通であるため、同じ符号を用いることにより図示および説明を省略する。
【０１１０】
図５は、第２実施形態における制御装置１１０の機能ブロック図である。
第２実施形態では、記憶部１６０が記憶する設定データ１６１に、露点データ１６４が含まれる。露点データ１６４は、温度及び湿度に対応して、結露が発生する温度条件、すなわち「露点」を算出するためのデータを含む。また、露点データ１６４は、制御部１５０が第２目標値１６３の温度及び湿度を決定するための情報を含む。
【０１１１】
第２実施形態で、制御部１５０は、第２センサー部４２１の検出値に基づいて、第２目標値１６３を設定する。制御部１５０は、第２センサー部４２１の検出値に近い値で、微細化物の処理に適した温度および湿度を、第２目標値１６３に設定する。例えば、露点データ１６４は、温度と湿度の組合せを複数含んでおり、制御部１５０は、第２センサー部４２１の検出値に近い温度と湿度の組合せを露点データ１６４から選択して、選択した温度及び湿度を第２目標値１６３に設定する。また、例えば、露点データ１６４は、温度と湿度の範囲を示す情報を含んでおり、制御部１５０は、第２センサー部４２１の検出値に近い温度と湿度を、露点データ１６４の範囲内で決定して、第２目標値１６３に設定する。このように、制御部１５０が、第２目標値１６３を、現在の第２空間４２０ａの状態に対応して決定することにより、第２空調部４２５の負荷を軽減し、空調に要する消費エネルギーを節約できる。
【０１１２】
露点データ１６４に含まれる温度と湿度との組合せは、例えば、第１実施形態で説明したように、ＪＩＳ８７０３：１９８３に定められる標準温度、常温、常湿等に基づき予め設定されてもよい。すなわち、温度および湿度を、標準状態、常温常湿の範囲内（中心値、上限、下限など）とする組合せであってもよい。
【０１１３】
さらに、制御部１５０は、露点データ１６４に基づき、第２目標値１６３の温度及び湿度に対応する第１目標値１６２を設定する。すなわち、制御部１５０は、第２目標値１６３に設定した温度および湿度における露点温度を、露点データ１６４に基づき求め、求めた露点温度以下の温度を第１目標値１６２に設定する。第１目標値１６２は露点温度と等しい温度であってもよいし、露点温度よりも所定幅だけ低い温度であってもよい。
【０１１４】
図６は、第２実施形態におけるシート製造装置１００の動作を示すフローチャートであり、制御部１５０が第１空調部４１５及び第２空調部４２５を制御する動作を示す。第２実施形態において、シート製造装置１００は、第１実施形態で図４に示した動作を実行し、図４のステップＳＴ１３で開始する空調制御において、図６の動作を行う。
【０１１５】
制御部１５０は、ステップＳＴ１３（図４）で空調制御を開始し、第２センサー部４２１の検出値を取得し（ステップＳＴ２１）、取得した検出値と露点データ１６４とに基づき、第２目標値１６３の温度および湿度を決定する（ステップＳＴ２２）。
【０１１６】
制御部１５０は、ステップＳＴ２２で設定した温度及び湿度と、露点データ１６４とに基づき、第１目標値１６２を算出する（ステップＳＴ２３）。
制御部１５０は、ステップＳＴ２２で決定した温度及び湿度と、ステップＳＴ２３で算出した温度とに基づき、第１目標値１６２及び第２目標値１６３を更新し（ステップＳＴ２４）、更新後の第１目標値１６２及び第２目標値１６３に従って第１空調部４１５及び第２空調部４２５を制御する（ステップＳＴ２５）。すなわち、第１センサー部４１１の検出値をもとに、第１空間４１０ａの温度が第１目標値１６２となるように第１空調部４１５を動作させる。また、第２センサー部４２１の検出値をもとに、第２空間４２０ａの温度が第２目標値１６３となるように第２空調部４２５を動作させる。
【０１１７】
制御部１５０は、ステップＳＴ２１〜ＳＴ２５の動作を、ステップＳＴ１４〜ＳＴ１５の間に、所定の周期で繰り返し実行する。
【０１１８】
第２実施形態のシート製造装置１００によれば、第１実施形態で説明した作用効果と同様に、原料ＭＡを微細化する処理、及び、原料ＭＡを微細化した微細化物を効率よく処理できる。
【０１１９】
また、制御部１５０は、第２センサー部４２１の検出結果に基づき第１空調部４１５を動作させる。これにより、製造部１０２の設置位置の温度および／または湿度に対応して、原料ＭＡを微細化する温度を調整できる。このため、原料ＭＡまたは微細化物の処理効率の向上を図ることができる。
【０１２０】
また、第２センサー部４２１は、製造部１０２の設置位置である第２空間４２０ａの温度および湿度を検出可能であり、制御部１５０は、第２センサー部４２１により検出された温度および湿度に基づき第１空間４１０ａの目標温度である第１目標値１６２を設定する。制御部１５０は、設定した第１目標値１６２に従って第１空調部４１５を動作させる。これにより、製造部１０２の設置位置の温度と湿度の両方に対応して、原料ＭＡを微細化する温度を調整できる。このため、原料ＭＡまたは微細化物の処理効率のより一層の向上を図ることができる。
【０１２１】
また、制御部１５０は、第２センサー部４２１の検出結果をもとに、第２空間４２０ａにおける露点温度を求め、第１目標値１６２を露点温度以下の温度に設定する。これにより、微細化部から製造部１０２に輸送される微細化物の温度が、製造部１０２の設置位置における露点温度以下の温度であるため、製造部１０２において結露が生じる。このため、微細化物の輸送や処理に関し、静電気の影響を軽減することができ、微細化物の処理効率の向上を図ることができる。
【０１２２】
［３．第３実施形態］
図７は、本発明を適用した第３実施形態のシート製造装置１００Ａの構成を示す模式図である。
シート製造装置１００Ａは、シート製造装置１００（図１）において第２チャンバー４２０及び第２空調部４２５を除いた構成である。その他の構成部はシート製造装置１００と共通であるため、これら共通の構成部には同符号を付して説明を省略する。
【０１２３】
シート製造装置１００Ａの制御装置１１０は、第２空調部４２５に対する制御を実行しない。このため、シート製造装置１００Ａの制御系は、例えば、図２及び図３の構成において第２空調部４２５を排除した構成と同等である。
【０１２４】
第２センサー部４２１は、製造部１０２を構成するいずれかの構成部の設置環境を対象として温度および湿度を検出可能に設置される。第１及び第２実施形態と同様に、第２センサー部４２１は、温度センサー４２２により温度を検出し、湿度センサー４２３により湿度を検出し、これらの検出値を制御装置１１０が取得可能である。
【０１２５】
第２センサー部４２１の設置位置は、例えば、加工部である製造部１０２を構成する選別部４０の設置位置における温度および湿度を検出可能な位置とすることができ、ドラム部４１の内部またはドラム部４１の近傍であってもよい。また、選別部４０と第１ウェブ形成部４５の間や、第１ウェブ形成部４５またはその近傍に第２センサー部４２１を設置してもよい。また、複数の温度センサー４２２及び湿度センサー４２３を、製造部１０２の複数の構成部の近傍や内部に分散して配置してもよい。
【０１２６】
図８は、シート製造装置１００Ａの動作を示すフローチャートであり、図６に示した制御に対応する制御部１５０の動作を示す。すなわち、シート製造装置１００Ａは、第１実施形態で図４に示した動作を実行し、図４のステップＳＴ１３で開始する空調制御において、図８の動作を行う。
【０１２７】
制御部１５０は、ステップＳＴ１３（図４）で空調制御を開始し、第２センサー部４２１の検出値を取得する（ステップＳＴ２１）。
ここで、制御部１５０は、第２空調部４２５の制御を行わないため、ステップＳＴ２２（図６）の動作を実行せず、ステップＳＴ２１で取得した第２センサー部４２１の検出値と、露点データ１６４とに基づき、第１目標値１６２を算出する（ステップＳＴ２７）。
【０１２８】
ステップＳＴ２７で、制御部１５０は、第２センサー部４２１が検出した温度および湿度に対応する露点温度を算出し、算出した露点温度または露点温度より所定値だけ低い温度を、第１目標値１６２とする。
この構成では、露点データ１６４は、例えば第２センサー部４２１が検出する温度および湿度から露点温度を算出するための演算式、係数、定数等を含む。また、露点データ１６４は、温度および湿度から露点温度を得ることが可能なＬＵＴ（ルックアップテーブル）であってもよい。
【０１２９】
制御部１５０は、ステップＳＴ２７で算出した温度に基づき第１目標値１６２を更新し（ステップＳＴ２８）、更新後の第１目標値１６２及び第２目標値１６３に従って第１空調部４１５を制御する（ステップＳＴ２９）。すなわち、第１センサー部４１１の検出値をもとに、第１空間４１０ａの温度が第１目標値１６２となるように第１空調部４１５を動作させる。
制御部１５０は、ステップＳＴ２１、ＳＴ２７〜ＳＴ２９の動作を、ステップＳＴ１４〜ＳＴ１５の間に、所定の周期で繰り返し実行する。
【０１３０】
第３実施形態のシート製造装置１００Ａによれば、第１及び第２実施形態と同様の効果を得ることができる。すなわち、シート製造装置１００Ａは、原料ＭＡを微細化する微細化部を収容する第１チャンバー４１０の温度を、第２センサー部４２１の検出値に基づき調整することで、微細化工程の処理効率の向上、および、製造部１０２における処理効率の向上を図ることができる。
【０１３１】
［４．第４実施形態］
図９は、第４実施形態のシート製造装置１００Ｂの概略構成を示す図である。
図９に示すシート製造装置１００Ｂは、シート製造装置１００Ａ（図７）において、第１チャンバー４１０に代えて第１チャンバー４３０（第１筐体）を設けた構成である。第１チャンバー４３０は、解繊部２０及び解繊部２０に接続される管路（管２、管３）の一部を収容する中空の筐体であり、その形状やサイズは第１チャンバー４１０と同様に任意に構成できる。
【０１３２】
第１チャンバー４３０には、第１チャンバー４３０の内部の第１空間４３０ａの温度を検出する第１センサー部４１１、及び、第１空間４３０ａの温度を調整する第１空調部４１５が設置される。第１センサー部４１１、及び、第１空調部４１５の構成は第１実施形態と同様である。第４実施形態では、解繊部２０が微細化部に相当する。
【０１３３】
シート製造装置１００Ｂでは、制御装置１１０は、シート製造装置１００Ａと同様の制御を行うことが可能であり、解繊部２０で粗砕片ＭＢを解繊する処理における温度、および、解繊部２０で解繊された解繊物ＭＣの温度を調整できる。このため、シート製造装置１００、１００Ａと同様に、原料ＭＡを微細化する処理、および、微細化物の処理効率を高めることが可能である。
【０１３４】
［５．第５実施形態］
図１０は、第５実施形態のシート製造装置１００Ｃの概略構成を示す図である。
図１０に示すシート製造装置１００Ｃは、シート製造装置１００Ａ（図７）において、第１チャンバー４１０に代えて第１チャンバー４３１（第１筐体）を設けた構成である。第１チャンバー４３１は、粗砕部１２及び粗砕部１２に接続される管路（管２）の一部を収容する中空の筐体であり、その形状やサイズは第１チャンバー４１０と同様に任意に構成できる。
【０１３５】
第１チャンバー４３１には、第１チャンバー４３１の内部の第１空間４３１ａの温度を検出する第１センサー部４１１、及び、第１空間４３１ａの温度を調整する第１空調部４１５が設置される。第１センサー部４１１、及び、第１空調部４１５の構成は第１実施形態と同様である。第４実施形態では、粗砕部１２が微細化部に相当する。
【０１３６】
シート製造装置１００Ｃでは、制御装置１１０は、シート製造装置１００Ａと同様の制御を行うことが可能であり、粗砕部１２で原料ＭＡを破砕する処理における温度、および、粗砕部１２で破砕された粗砕片ＭＢの温度を調整できる。このため、シート製造装置１００、１００Ａと同様に、原料ＭＡを微細化する処理、および、微細化物の処理効率を高めることが可能である。
【０１３７】
［６．第６実施形態］
図１１は、第６実施形態のシート製造装置１００Ｄの概略構成を示す図である。
図１１に示すシート製造装置１００Ｄは、シート製造装置１００（図１）と同様に、原料ＭＡからシートを製造する。
【０１３８】
シート製造装置１００Ｄは、シート製造装置１００と同様の解繊処理部１０１と、製造部１０２Ａとを有する。解繊処理部１０１の構成、および、解繊処理部１０１により処理される原料ＭＡは第１実施形態と同様である。
【０１３９】
製造部１０２Ａは、分級部５１０、選別部５３０、ほぐし部５５０、添加物供給部５２、及び、シート成形部５６０を含む。製造部１０２Ａは、解繊処理部１０１で得られる材料を処理してシートＳＰを製造する。製造部１０２Ａの少なくとも一部（例えば、分級部５１０、或いは、分級部５１０と選別部５３０の組合せ）は加工部に相当する。
【０１４０】
分級部５１０は、解繊物ＭＣから、樹脂粒、インク粒を分離して除去する。分級部５１０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サイズ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５１０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５１０として好適に用いることができる。以下では、分級部５１０として、サイクロンを用いた場合について説明する。
分級部５１０は本発明の分級部に相当するが、分級部５１０と、後述する選別部５３０との組合せを、本発明の分級部としてもよい。
【０１４１】
分級部５１０は、導入口５１１と、導入口５１１が接続された円筒部５１２と、円筒部５１２の下方に位置し円筒部５１２と連続している逆円錐部５１３とを有している。また、分級部５１０は、逆円錐部５１３の下部中央に設けられている下部排出口５１４と、円筒部５１２上部中央に設けられている上部排出口５１５と、を有している。導入口５１１には、解繊部２０から解繊物ＭＣが搬送される管５２１が接続される。
【０１４２】
分級部５１０において、導入口５１１から導入された解繊物ＭＣをのせた気流は、外径１００ｍｍ以上３００ｍｍ以下程度の円筒部５１２で円周運動に変わる。これにより、導入された解繊物ＭＣには、遠心力がかかって、第１分級物（繊維２および未解繊片４）と、第１分級物より小さくて密度も低い第２分級物（樹脂粒、インク粒）と、に分離される。第１分級物は、下部排出口５１４から排出され、搬送部５２２を通って選別部５３０の導入口５３１に導入される。一方、第２分級物は、上部排出口５１５から管５２３を通って分級部５１０の外部に排出される。このように、樹脂粒は、分級部５１０によって外部に排出されるため、後述する添加物供給部５２によって樹脂が供給されても、解繊物ＭＣに対して樹脂が過剰になることを防ぐことができる。
【０１４３】
なお、分級部５１０により第１分級物と第２分級物に分離すると記載したが、完全に分離できる訳ではない。第１分級物のうち比較的小さいものや密度の低いものは第２分級物とともに外部に排出される場合がある。第２分級物のうち比較的密度の高いものや第１分級物に絡まってしまったものは第１分級物とともに選別部５３０へ導入される場合もある。また、原料が古紙でなくパルプシートのような場合は第２分級物に相当するものが含まれていないため、シート製造装置として分級部５１０が無くてもよい。そのため、選別部５３０へ導入されるものは、分級部５１０により分級されたものだけではない。そこで、第６実施形態では、解繊部２０を通過したものであって、選別部５３０へ導入されるものを「解繊処理された解繊物ＭＣ」と呼び、解きほぐされた繊維や未解繊片の他に少量の樹脂粒やインク粒などが入っている場合があるものとする。
【０１４４】
選別部５３０は、分級部５１０で分級された第１分級物を、選別部５３０の開口を通過する「第１選別物（通過物）」と、開口を通過しない「第２選別物（残留物）」とに空気中で選別する。選別部５３０の構成は、例えば選別部５３０（図１）と同様に構成できる。すなわち、選別部５３０は、第１分級物に含まれる成分を、サイズによって選別する。選別部５３０は、ドラム部５３２と、ドラム部５３２を収容するハウジング部５３３とを有している。ドラム部５３２はドラム部４１と同様に構成できる。
【０１４５】
選別部５３０により選別された選別物のうち、例えば、ドラム部５３２の篩の目を通過した第１選別物は、管５２５を介して、混合部５０に移送される。篩の目を通過しなかった第２選別物は、排出口５３４から、戻り管としての管５２４を介して、解繊部２０に戻される。具体的には、ドラム部５３２は、モーターによって回転駆動される円筒の篩である。ドラム部５３２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。
【０１４６】
なお、シート製造装置１００Ｄが第１選別物と第２選別物とを選別し、分離する構成、すなわち分級部の構成は、選別部５３０に限定されない。例えば、選別部５３０を、解繊部２０で解繊された解繊物を分級する分級機で構成してもよい。分級機としては、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を用いることができる。これらの分級機を用いれば、第１選別物と第２選別物とを選別し、分離することが可能である。さらに、上記の分級機により、解繊物の中で比較的小さいものや密度の低いもの（樹脂粒や色剤や添加剤など）を含む除去物を、分離して除去する構成を実現できる。例えば、第１選別物に含まれる微粒子を、分級機によって、第１選別物から除去する構成としてもよい。この場合、第２選別物は、例えば解繊部２０に戻され、除去物は集塵部（図示略）により集塵され、除去物を除く第１選別物が管７に送られる構成とすることができる。
【０１４７】
選別部５３０の開口を通過した第１選別物は、管５２５を通じて、ほぐし部５５０の導入口５５１に搬送される。管５２５には、繊維同士を（解繊物ＭＣ同士を）結着させる樹脂を供給する添加物供給部５２が設けられている。
添加物供給部５２の構成、及び、添加物供給部５２により添加される樹脂（添加物）は、第１実施形態と同様である。
【０１４８】
添加物供給部５２は、管５２５に空気中で添加物を供給する。すなわち、添加物供給部５２により、第１選別物が選別部５３０からほぐし部５５０に向かう経路に（選別部５３０とほぐし部５５０との間に）、樹脂を含む添加物が供給される。
【０１４９】
ほぐし部５５０は、絡み合った第１選別物をほぐす。さらに、ほぐし部５５０は、添加物供給部５２から供給される添加物に含まれる繊維をほぐす。また、ほぐし部５５０は、後述する堆積部５６２に、第１選別物や添加物を均一に堆積させる。
【０１５０】
ほぐし部５５０は、例えば、モーター（図示せず）の動力によって回転する回転式の篩である。ほぐし部５５０として用いられる「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、ほぐし部５５０として用いられる「篩」とは、複数の開口を有する網部５５２を備えたもの、という意味であり、ほぐし部５５０は、ほぐし部５５０に導入された解繊物ＭＣおよび添加物の全てを、開口から外部に排出してもよい。
【０１５１】
ほぐし部５５０は、網部５５２を備える。ほぐし部５５０の網部５５２は、複数の開口を有している。網部５５２の開口の大きさは、ドラム部５３２のドラム部５３２の開口の大きさ以上である。すなわち、開口の大きさは、ドラム部５３２の開口の大きさと同じか、ドラム部５３２の開口の大きさよりも大きい。ただし、開口の大きさの上限は５ｍｍである。開口の大きさが５ｍｍ以下とすることで、繊維同士が絡み合ったダマを通過させず、ほぐして通過させることができる。
【０１５２】
ドラム部５３２の開口を通過した第１選別物は網部５５２の開口を通過できるので、網部５５２の開口は目詰まりをすることがない。また、ドラム部５３２の開口を通過した後に、管５２５内において絡み合った繊維や樹脂があったとしても、網部５５２の開口を通過する際にほぐされる。そのため、網部５５２の開口を通過した混合物は均一な厚み、密度で後述する堆積部５６２に堆積する。なお、ドラム部５３２の開口と網部５５２の開口を同じ大きさとした場合、ドラム部５３２と網部５５２は同じものを使用することができる。ドラム部５３２の開口より開口を大きくした場合、開口で目詰まる可能性を低下させることができる。なお、ほぐし部５５０に導入された第１選別物の全部またはほとんどは開口を通過するため、開口を通過できずにほぐし部５５０内に残留する残留物はほとんどない。そのため、ほぐし部５５０には選別部５３０の排出口５３５に相当する部分はなく、ほぐし部５５０を通過しない解繊物ＭＣを解繊部２０に戻す流路を有しないことになる。つまり、ほぐし部５５０と解繊部２０とを連通する流路を有しない。
【０１５３】
なお、「開口の大きさ」とは、ドラム部５３２及び網部５５２が円筒状の場合は、ドラム部５３２及び網部５５２を展開した状態における、開口の面積である。開口の形状が円形である場合は、「開口の大きさ」とは、開口の直径であってもよい。正方形や円以外の場合は最も寸法の大きくなる部分の寸法としてもよい。なお、「開口の大きさ以上」とは、開口の大きさが同じか、その大きさより大きいことを言う。
【０１５４】
ほぐし部５５０が回転している状態で、選別部５３０を通過した第１選別物（繊維）と添加物との混合物は、導入口５５１からほぐし部５５０に導入される。ほぐし部５５０に導入された混合物は、遠心力によって網部５５２側に移動する。ほぐし部５５０に導入される混合物は、絡み合った繊維や樹脂を含んでいる場合があり、絡み合った繊維や樹脂は、回転している網部５５２によって空気中でほぐされる。そして、ほぐされた繊維や添加物は、網部５５２の開口を通過する。開口を通過した繊維および樹脂は、空気中を通過して、後述する堆積部５６２に均一に堆積される。
【０１５５】
ほぐし部５５０の開口を通過した解繊物ＭＣおよび添加物は、シート成形部５６０の堆積部５６２に堆積される。シート成形部５６０は、堆積部５６２と、張架ローラー５６３と、ヒーターローラー５６５と、テンションローラー５６７と、巻き取りローラー５７１と、を有している。シート成形部５６０は、ほぐし部５５０を通過した解繊物ＭＣおよび添加物を用いて、シートを成形する。以下、シート成形部５６０について、具体的に説明する。
【０１５６】
シート成形部５６０の堆積部５６２は、ほぐし部５５０の開口を通過した解繊物ＭＣおよび添加物を受けて堆積させる。堆積部５６２は、ほぐし部５５０の下方に位置している。堆積部５６２は、開口を通過した解繊物ＭＣおよび添加物受けるもので、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５６３によって張架されるメッシュが形成されている。堆積部５６２は、張架ローラー５６３が自転することによって移動する。堆積部５６２が連続的に移動しながら、ほぐし部５５０から解繊物ＭＣおよび添加物が連続的に降り積もることにより、堆積部５６２上に厚さの均一なウェブが形成される。
【０１５７】
なお、図示はしないが、ほぐし部５５０の下方に堆積部５６２を介して位置し、下方に向く気流（ほぐし部５５０から堆積部５６２に向く気流）を発生させるサクション装置が設けられていてもよい。これにより、空気中に分散させた解繊物ＭＣおよび添加物を吸引することができ、ほぐし部５５０からの排出速度を大きくすることができる。その結果、シート製造装置１００Ｄの生産性を高くすることができる。また、サクション装置によって、解繊物ＭＣおよび添加物の落下経路にダウンフローを形成することができ、落下中に解繊物ＭＣや添加物が絡み合うことを防ぐことができる。
【０１５８】
シート成形部５６０の堆積部５６２として用いられるメッシュベルトの材質は、金属、樹脂、不織布などである。メッシュベルトの穴径（直径）は、例えば、６０μｍ以上２５０μｍ以下である。メッシュベルトの穴径が６０μｍより小さいと、上記のサクション装置によって安定した気流を形成することが困難な場合がある。メッシュベルトの穴径が２５０μｍより大きいと、メッシュの間に繊維が入り込んで、製造されたシートの表面の凹凸が大きくなる場合がある。
【０１５９】
シート成形部５６０の堆積部５６２上に堆積された解繊物ＭＣおよび添加物は、堆積部５６２の移動にともない、ヒーターローラー５６５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、添加物に含まれる樹脂は、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、さらに図示しないカレンダーローラーを通過させて表面を平滑化し、シートＳＰが成形される。シートＳＰは、原料ＭＡから得られる繊維を長尺のシート形状に加工したものであり、第１実施形態のシートＳを切断部９０でカットしない状態のものに対応する。図示の例では、シートＳＰは、巻き取りローラー５７１において巻き取られる。
【０１６０】
シート製造装置１００Ｄは、第１チャンバー４１０、第１センサー部４１１、第１空調部４１５を有する。これらの構成はシート製造装置１００と同様である。
また、シート製造装置１００Ｄは、製造部１０２Ａの少なくとも一部を収容する第２チャンバー４４０（第２筐体）。第２チャンバー４４０は中空の筐体であり、例えば箱型に構成され、第２チャンバー４４０の内部空間である第２空間４４０ａに、製造部１０２Ａが収容される。
【０１６１】
第２チャンバー４４０には、第２空間４４０ａの温度および湿度を調整する第２空調部４２５が配置される。また、第２チャンバー４４０には、第２空間４４０ａの温度および湿度を検出する第２センサー部４２１が設けられる。第２センサー部４２１、及び第２空調部４２５の構成は、シート製造装置１００と同様である。
【０１６２】
シート製造装置１００Ｄが備える制御装置１１０は、第１実施形態および第２実施形態で説明した制御を実行することができる。すなわち、制御部１５０が、第２センサー部４２１の検出結果に基づいて、第１空調部４１５を駆動することで、原料ＭＡを微細化する処理の効率を高めることができる。また、原料ＭＡから得られる微細化物である解繊物ＭＣを、製造部１０２Ａにおいて処理及び搬送する場合の静電気の影響を排除または軽減できる。このため、製造部１０２Ａにおける処理の効率をより一層高めることができる。
【０１６３】
［７．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。
例えば、上述した各実施形態において、第１空調部４１５は、閉じた空間である第１空間４１０ａの温度を調整するものとして説明したが、本発明はこれに限定されない。第１空調部４１５は、微細化部に相当する粗砕部１２および／または解繊部２０の環境の温度を調整できればよい。例えば、粗砕部１２および／または解繊部２０に対し、冷風や温風を吹き付ける構成としてもよい。この場合、粗砕部１２及び解繊部２０は、第１空間４１０ａに収容されていなくても、例えば開放空間に設置されてもよい。また、この場合、第１センサー部４１１は、第１空調部４１５が冷風を吹き付ける領域の温度を検出するものであればよく、或いは、冷風の吹き出し温度を検出するものであってもよい。また、第２空調部４２５についても同様に、加工部が設置された閉鎖空間の温度及び湿度を調整するものに限定されず、加工部に対して温風や加湿空気を吹き付けるものであってもよい。
【０１６４】
また、シート製造装置１００、１００Ａ、１００Ｂ、１００Ｃ、１００Ｄは、調湿部７８の他に、シートを製造する過程の各部、例えば解繊処理部１０１や製造部１０２、１０２Ａを加湿する加湿器を備えてもよい。この加湿器は、例えば、粗砕部１２が粗砕した原料、解繊部２０の解繊物、選別部４０で選別された第１選別物、第１ウェブ形成部４５で形成された第１ウェブＷ１、管５４および混合ブロアー５６で混合された混合物等を加湿する。この加湿器は、スチーム式加湿器、気化式加湿器、温風気化式加湿器、超音波式加湿器等が挙げられる。例えば、高湿度の加湿空気を供給するものであってもよいし、水の微粒子（ミスト）を供給するものであってもよい。
【０１６５】
また、シート製造装置１００、１００Ａ、１００Ｂ、１００Ｃ、１００Ｄは、シートＳ、ＳＰ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、ＳＰ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。
【符号の説明】
【０１６６】
１０…供給部、１２…粗砕部（微細化部、裁断装置）、２０…解繊部（微細化部、解繊機）、４０…選別部（加工部、分級部）、４５…第１ウェブ形成部、４６…メッシュベルト、４９…回転体、５０…混合部、５２…添加物供給部、５６…混合ブロアー、６０…堆積部、７０…第２ウェブ形成部、７８…調湿部、７９…搬送部、８０…シート形成部、９０…切断部、９６…排出部、１００、１００Ａ、１００Ｂ、１００Ｃ、１００Ｄ…シート製造装置（繊維原料再生装置）、１０１…解繊処理部、１０２、１０２Ａ…製造部（加工部）、１１０…制御装置、１１１…メインプロセッサー、１２０…不揮発性記憶部、１５０…制御部、１５１…検出制御部、１５２…空調制御部、１５３…駆動制御部、１６０…記憶部、１６１…設定データ、１６２…第１目標値、１６３…第２目標値、１６４…露点データ、３００…センサー、３１０…駆動部、４１０、４３０、４３１…第１チャンバー（第１筐体）、４１０ａ、４３０ａ、４３１ａ…第１空間、４１１…第１センサー部（第１検出部）、４１２…温度センサー、４１３…湿度センサー、４１５…第１空調部、４２０、４４０…第２チャンバー（第２筐体）、４２０ａ、４４０ａ…第２空間、４２１…第２センサー部（第２検出部）、４２２…温度センサー、４２３…湿度センサー、４２５…第２空調部、５１０…分級部（加工部）、５３０…選別部（加工部）、５５０…ほぐし部、５６０…シート成形部、５７１…巻き取りローラー、ＭＡ…原料、ＭＢ…粗砕片（微細化物）、ＭＣ…解繊物（微細化物）、Ｓ、ＳＰ…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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【図９】
2019108644.tif 000011
【図１０】
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【図１１】
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