(57)【要約】【課題】繊維を含む原料から効率よく繊維を取り出すこと。【解決手段】分離部４５は、回転可能な筒状に構成され、側部４８ａの少なくとも一部にメッシュ４９を有するメッシュドラム４８と、メッシュドラム４８を収容するケース４５１とを備え、ケース４５１は、メッシュドラム４８の内側である内側領域Ａ１に連通している供給口４５２、及び、回収口４５３と、メッシュドラム４８の外側である排出領域Ａ２に連通している排出口４５５と、を有し、内側領域Ａ１の少なくとも一部を区画して材料回収領域Ａ３を構成している内壁ＮＨを有し、回収口４５３は、材料回収領域Ａ３と連通しており、第１選別物は、供給口４５２から内側領域Ａ１に供給され、材料回収領域Ａ３において、供給口４５２より供給された第１選別物のうち、メッシュドラム４８の内面４８ａ１に堆積していた堆積物を、回収口４５３から回収する。【選択図】図２
2019108636.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転可能な筒状に構成され、周面の少なくとも一部にメッシュを有するメッシュ部材と、
前記メッシュ部材を収容する筐体と、を備え、
前記筐体は、前記メッシュ部材の内側である第１領域に連通している第１開口、及び、第２開口と、前記メッシュ部材の前記周面の外側である第２領域に連通している第３開口と、を有し、
前記第１領域の少なくとも一部を区画して第３領域を構成している第１隔壁を有し、
前記第２開口は、前記第３領域と連通しており、
繊維を含んでいる被分離材料は、前記第１開口から前記第１領域に供給され、
前記第３領域において、前記第１開口より供給された前記被分離材料のうち、前記メッシュ部材の周面に堆積していた堆積物を、前記第２開口から回収する、
繊維処理装置。
【請求項２】
前記第１開口より供給される前記被分離材料のうち、前記第１領域から前記第２領域に流れる気流により前記メッシュ部材を通じて前記第２領域に移動する成分を、前記気流と共に前記第３開口より排出する、
請求項１に記載の繊維処理装置。
【請求項３】
前記第１領域は、前記第１隔壁により前記第３領域と区画された第４領域を有し、前記第４領域に前記第１開口が連通している、
請求項１又は２に記載の繊維処理装置。
【請求項４】
前記メッシュ部材の前記周面の外側から前記メッシュ部材を介して前記第３領域へ向かう気流を供給する気流供給部を備える、
請求項１から３のいずれか一項に記載の繊維処理装置。
【請求項５】
前記第３領域と前記メッシュ部材を介して連通している第５領域を有し、前記第２領域と前記第５領域との間に第２隔壁を備える、
請求項４に記載の繊維処理装置。
【請求項６】
前記第３領域に、前記メッシュ部材の内面に堆積した前記堆積物を剥離する剥離部を備える、
請求項１から５のいずれか一項に記載の繊維処理装置。
【請求項７】
前記メッシュ部材は、前記周面の周方向に並ぶ複数の羽根部を備える、
請求項１から６のいずれか一項に記載の繊維処理装置。
【請求項８】
前記メッシュ部材は、周方向より回転軸方向に長い複数の開口を備える、
請求項１から７のいずれか一項に記載の繊維処理装置。
【請求項９】
繊維を含む原料を解繊する解繊部と、
前記解繊部により解繊された解繊物を分離する分離部と、
前記分離部により分離された分離物を加工する加工部と、を備え、
前記分離部は、
回転可能な筒状に構成され、周面の少なくとも一部にメッシュを有するメッシュ部材と、
前記メッシュ部材を収容する筐体と、を備え、
前記筐体は、前記メッシュ部材の内側である第１領域に連通している第１開口、及び、第２開口と、前記メッシュ部材の外側である第２領域に連通している第３開口と、を有し、
前記第１領域の少なくとも一部を区画して第３領域を構成している隔壁を有し、
前記第２開口は、前記第３領域と連通しており、
繊維を含んでいる被分離材料は、前記第１開口から前記第１領域に供給され、
前記第３領域において、前記第１開口より供給された前記被分離材料のうち、前記メッシュ部材の周面に堆積していた堆積物を、前記第２開口から回収する、
繊維原料再生装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、繊維処理装置、及び、繊維原料再生装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、古紙などの繊維を含む原料を再生する方法が知られている（例えば、特許文献１参照）。これらの原料を再生するにあたっては、原料から白色度の高い良質な繊維を取り出すことが望まれる。特許文献１記載の方法は、湿式解繊処理により原料の繊維を離解させてから過酸化水素を添加して白色度を向上させ、さらに洗浄を行うことで繊維を脱墨する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平１１−３０２９９０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、繊維を水に分散させた状態で加工する湿式の加工が必須となる。このため、原料から繊維を分離させるために大量の水が必要であり、装置が大型化及び複雑化が避けられない。そのため、原料から繊維を効率よく取り出す方法が求められていた。
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、繊維を含む原料から効率よく繊維を取り出すことを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題を解決するために、本発明の繊維処理装置は、回転可能な筒状に構成され、周面の少なくとも一部にメッシュを有するメッシュ部材と、前記メッシュ部材を収容する筐体と、を備え、前記筐体は、前記メッシュ部材の内側である第１領域に連通している第１開口、及び、第２開口と、前記メッシュ部材の前記周面の外側である第２領域に連通している第３開口と、を有し、前記第１領域の少なくとも一部を区画して第３領域を構成している第１隔壁を有し、前記第２開口は、前記第３領域と連通しており、繊維を含んでいる被分離材料は、前記第１開口から前記第１領域に供給され、前記第３領域において、前記第１開口より供給された前記被分離材料のうち、前記メッシュ部材の周面に堆積していた堆積物を、前記第２開口から回収する。
本発明によれば、メッシュ部材が回転することで、メッシュ部材により被分離材料から分離した堆積物を連続して回収できるため、原料から効率よく繊維を取り出すことができる。
【０００６】
また、本発明は、前記第１開口より供給される前記被分離材料のうち、前記第１領域から前記第２領域に流れる気流により前記メッシュ部材を通じて前記第２領域に移動する成分を、前記気流と共に前記第３開口より排出する。
本発明によれば、メッシュ部材を通じて第２領域に移動する成分を、気流と共に第３開口より排出するため、被分離材料から分離した成分を堆積物と共に回収することを防止でき、原料から精度よく繊維を取り出すことができる。
【０００７】
また、本発明は、前記第１領域は、前記第１隔壁により前記第３領域と区画された第４領域を有し、前記第４領域に前記第１開口が連通している。
本発明によれば、第３領域と区画された第４領域に第１開口が連通しているため、回収される繊維に、供給される被分離材料が混ざることを防止でき、原料から精度よく繊維を取り出すことができる。
【０００８】
また、本発明は、前記メッシュ部材の前記周面の外側から前記メッシュ部材を介して前記第３領域へ向かう気流を供給する気流供給部を備える。
本発明によれば、気流供給部がメッシュ部材を介して第３領域へ気流を供給することで、第３領域において堆積物がメッシュ部材の周面から剥離でき効率よく繊維を回収できる。
【０００９】
また、本発明は、前記第３領域と前記メッシュ部材を介して連通している第５領域を有し、前記第２領域と前記第５領域との間に第２隔壁を備える。
本発明によれば、第２領域と、メッシュ部材を介して第３領域と連通している第５領域との間に第２隔壁を備えるため、メッシュ部材を通じて移動した成分が、第３領域においてメッシュ部材を通じて堆積物に付着することがなく、原料から精度よく繊維を回収できる。
【００１０】
また、本発明は、前記第３領域に、前記メッシュ部材の内面に堆積した前記堆積物を剥離する剥離部を備える。
本発明によれば、メッシュ部材の内面に堆積した堆積物を剥離する剥離部を備えるため、確実に堆積物をメッシュ部材から剥離でき効果的に繊維を回収できる。
【００１１】
また、本発明は、前記メッシュ部材は、前記周面の周方向に並ぶ複数の羽根部を備える。
本発明によれば、メッシュ部材が周方向に並ぶ複数の羽根部を備えるため、メッシュ部材が回転することにより羽根部により気流を発生させることができ、より効果的に被分離材料を分離できる。
【００１２】
また、本発明は、前記メッシュ部材は、周方向より回転軸方向に長い複数の開口を備える。
本発明によれば、メッシュ部材が、周方向より回転軸方向に長い複数の開口を備えるため、メッシュ部材が回転している間、メッシュ部材の周面において第１領域から第２領域へ向かう気流の通路を広く確保でき、精度よく被分離材料を分離できる。
【００１３】
また、上記課題を解決するために、本発明の繊維原料再生装置は、繊維を含む原料を解繊する解繊部と、前記解繊部により解繊された解繊物を分離する分離部と、前記分離部から分離された分離物を加工する加工部と、を備え、前記分離部は、回転可能な筒状に構成され、周面の少なくとも一部にメッシュを有するメッシュ部材と、前記メッシュ部材を収容する筐体と、を備え、前記筐体は、前記メッシュ部材の内側である第１領域に連通している第１開口、及び、第２開口と、前記メッシュ部材の外側である第２領域に連通している第３開口と、を有し、前記第１領域の少なくとも一部を区画して第３領域を構成している隔壁を有し、前記第２開口は、前記第３領域と連通しており、繊維を含んでいる被分離材料は、前記第１開口から前記第１領域に供給され、前記第３領域において、前記第１開口より供給された前記被分離材料のうち、前記メッシュ部材の周面に堆積していた堆積物を、前記第２開口から回収する。
本発明によれば、メッシュ部材が回転することで、メッシュ部材により被分離材料から分離した堆積物を連続して回収できるため、原料から効率よく繊維を取り出すことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】シート製造装置の全体構成を示す模式図。
【図２】分離部の要部斜視図。
【図３】分離部の要部平面図。
【図４】メッシュドラムの要部側面図。
【図５】変形例１に係る分離部の要部平面図。
【図６】変形例２に係るメッシュユニットの要部斜視図。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
［１．シート製造装置の全体構成］
図１は、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、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。
【００１６】
以下の説明において、Ｚ方向は、重力方向と逆方向であり上方向を示す。また、Ｚ方向と逆の方向は、重力方向であり下方向を示す。また、Ｚ方向は、後述する分離部４５のケース４５１の高さ方向を示す。また、Ｚ方向は、後述するメッシュドラム４８（メッシュ部材）の回転軸方向に相当する。Ｘ方向及びＹ方向は、Ｚ方向に直交し、且つ、互いに直交する方向である。Ｘ方向は、後述するケース４５１の幅方向を示す。Ｘ方向は左方向を示し、Ｘ方向と逆の方向は右方向を示す。Ｙ方向は、後述するケース４５１の奥行方向を示す。Ｙ方向はケース４５１の前方向を示し、Ｙ方向と逆の方向はケース４５１の後方向を示す。
【００１７】
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、分離部４５（繊維処理装置）、混合部５０、堆積部６０、ウェブ形成部７０、搬送部７９、シート形成部８０、及び、切断部９０を備える。また、シート製造装置１００は、シート製造装置１００の各部を制御する制御装置１１０を備える。
【００１８】
シート製造装置１００は、原料に対する加湿、及び／または原料が移動する空間を加湿する目的で、加湿部２０２、２０４、２０６、２０８、２１０、２１２を備える。これら加湿部２０２、２０４、２０６、２０８、２１０、２１２の具体的な構成は任意であり、スチーム式、気化式、温風気化式、超音波式等が挙げられる。
【００１９】
本実施形態の加湿部２０２、２０４、２０６、２０８は、気化式または温風気化式の加湿器であり、水を浸潤させるフィルター（図示略）を有し、フィルターに空気を通過させることにより、湿度を高めた加湿空気を供給する。本実施形態の加湿部２１０、２１２は超音波式加湿器であり、水を霧化する振動部（図示略）を有し、振動部により発生するミストを供給する。
【００２０】
供給部１０は、粗砕部１２に、シート製造装置１００がシートを製造する原料ＭＡを供給する。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。
【００２１】
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。
【００２２】
粗砕部１２は、供給部１０から供給される原料ＭＡを挟んで裁断する一対の粗砕刃１４と、粗砕刃１４により裁断されて落下する粗砕片を受けるシュート（ホッパーともいう）９とを備える。粗砕部１２は、供給部１０から供給される原料ＭＡを、大気中（すなわち、空気中）等の気中で粗砕刃１４によって裁断（粗砕ともいう）し、粗砕片にする。粗砕部１２は、例えば、いわゆるシュレッダーと同様の構成とすることができる。粗砕片の形状や大きさは任意であり、解繊部２０における解繊処理に適していればよい。例えば、粗砕部１２は、原料ＭＡを、１〜数ｃｍ四方またはそれ以下のサイズの紙片に裁断する。裁断された紙片は、例えば、正方形でも長方形でもよく、厳密な形状に限る必要はない。シュート９は、例えば、粗砕片が流れる方向（進行する方向）において、徐々に幅が狭くなるテーパー形状を有し、解繊部２０に連通する管２に連結される。粗砕刃１４によって裁断された粗砕片は、シュート９により集められ、管２を通って解繊部２０に移送（搬送）される。
【００２３】
シュート９またはその近傍には、加湿部２０２により加湿空気が供給され、粗砕物が静電気によってシュート９や管２の内面に吸着する現象が抑制される。また、粗砕物が高湿度の空気とともに解繊部２０に移送されるため、解繊部２０の内部における解繊物の付着を抑制する効果も期待できる。ここで、加湿部２０２から粗砕刃１４に加湿空気を供給して原料ＭＡを除電する構成としてもよいし、粗砕部１２および解繊部２０にイオナイザーを設けて除電してもよい。
【００２４】
解繊部２０は、粗砕部１２で裁断された粗砕片を解繊処理し、解繊物を生成する。ここで、「解繊する」とは、複数の繊維が結着されてなる原料（粗砕片を指し、被解繊物ともいう）を、繊維１本１本に解きほぐすことをいう。解繊部２０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。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、にじみ防止剤、紙力増強剤等の添加剤を含む場合がある。また、解繊物の形状は、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、独立した状態であってもよいし、他の解繊物と絡み合って塊状となった状態（いわゆる「ダマ」）であってもよい。
【００２５】
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）、及び、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で裁断された粗砕片が、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。
また、解繊部２０は、ローターの回転により気流を発生させる。この気流により、解繊部２０は、粗砕片を管２から吸引し、解繊物を排出口２４へと搬送する。解繊物は排出口２４から管３に送り出され、管３を通じて選別部４０に移送される。
【００２６】
さらに、シート製造装置１００は、気流発生装置である解繊部ブロアー２６を備える。解繊部ブロアー２６は管３に取り付けられ、解繊部２０から解繊物とともに空気を吸引し、選別部４０に送風する送風機である。解繊物は、解繊部２０が発生する気流に加え、解繊部ブロアー２６が発生する気流により選別部４０に搬送される。
【００２７】
選別部４０は導入口４２を有し、管３から解繊部２０により解繊された解繊物が気流とともに導入口４２に流入する。選別部４０は、導入口４２に流入する解繊物を、繊維の長さによって選別する。詳細には、選別部４０は、解繊部２０により解繊された解繊物のうち、予め定められたサイズ以下の解繊物を第１選別物ＳＢ（被分離材料）とし、第１選別物ＳＢより大きい解繊物を第２選別物として、選別する。第１選別物ＳＢは繊維または粒子等を含み、第２選別物は、例えば、大きい繊維、未解繊片（例えば、十分に解繊されていない粗砕片）、解繊された繊維が凝集し、或いは絡まったダマ等を含む。
【００２８】
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、網を有する円筒形状の構造物であり、この網は、フィルター、或いはスクリーンであってもよい。これらは例えば、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ことができる。ドラム部４１は、モーター（図示略）によって回転駆動されることで篩として機能し、網の目の大きさより小さい第１選別物ＳＢと、網の目より大きい第２選別物とを選別する。すなわち、ドラム部４１の回転によって、第１選別物ＳＢはドラム部４１の網の目から下方に落下する。ドラム部４１の網の目を通過できない第２選別物は、導入口４２からドラム部４１に流入する気流により排出口４４に導かれ、管８に送り出される。
【００２９】
管８は、ドラム部４１の内部と管２とに連結され、ドラム部４１から管８に流入した第２選別物は、粗砕部１２により裁断された粗砕片とともに管２を通り、解繊部２０の導入口２２に導かれる。これにより、第２選別物は解繊部２０に戻され、解繊処理される。
【００３０】
ドラム部４１により選別された第１選別物ＳＢは、空気中に分散し、ドラム部４１の下方に位置する分離部４５のケース４５１（筐体）に向けて降下する。
【００３１】
分離部４５は、管４を介して選別部４０から供給される第１選別物ＳＢを、サイズによって選別する。詳細には、分離部４５は、第１選別物ＳＢのうち、予め定められたサイズ以上の加工用原料ＭＣ（堆積物、分離物）と、予め定められたサイズに満たない廃粉Ｄ（成分）とに分離する。廃粉Ｄは、色剤、添加物等の粒子や、後述するシートＳの製造に適しない短い繊維等を含んだ不純物を主とするものである。また、加工用原料ＭＣは主に繊維を含み、シートＳの製造に適した長さを有する繊維を主成分とする。つまり、分離部４５は、第１選別物ＳＢを、シートＳの製造原料として好適な繊維を含む加工用原料ＭＣと、それ以外の成分である廃粉Ｄとに分離する。
分離部４５は、ケース４５１と、気流供給部４６と、吸引部４７を備える。
【００３２】
ケース４５１は、上面４５１ａと下面４５１ｂと４つの側面４５１ｃ（側面４５１１、４５１２、４５１３、４５１４）(図２参照)とにより略直方体形状に構成され、メッシュドラム４８（図２参照）を収容する。
【００３３】
ケース４５１は、上面４５１ａにおいて開口する供給口４５２（第１開口）と回収口４５３（第２開口）とを有する。供給口４５２は、管４を介して選別部４０が連結する。ケース４５１には、選別部４０のドラム部４１により選別された第１選別物ＳＢが、供給口４５２から供給される。回収口４５３は、管５を介して混合部５０が連結する。管５は、混合部５０が備える混合ブロアー５６の吸引力によって、ケース４５１内の加工用原料ＭＣを回収口４５３を介して回収する。
【００３４】
ケース４５１は、複数の側面４５１ｃのうち側面４５１１において開口する気流供給口４５４を有する。気流供給口４５４は、気流供給部４６と連結する。気流供給部４６は、管４６１と、供給ブロアー４６２とを備える。ケース４５１には、供給ブロアー４６２により、管４６１及び気流供給口４５４を介して気流が供給される。また、ケース４５１は、複数の側面４５１ｃのうち側面４５１２において開口する排出口４５５（第３開口）を有する。排出口４５５には、吸引部４７が連結する。吸引部４７は、管４７１と、集塵部４７２と、捕集ブロアー４７３とを備える。吸引部４７は、管４７１を介して集塵部４７２が排出口４５５に連結され、集塵部４７２の下流には捕集ブロアー４７３が設置される。捕集ブロアー４７３は集塵部４７２から空気を吸引し、捕集ブロアー４７３が排出する空気は管２９を経てシート製造装置１００の外に排出される。
【００３５】
集塵部４７２はフィルター式またはサイクロン式の集塵装置であり、微粒子を気流から分離する。捕集ブロアー４７３の吸引力により、廃粉Ｄが空気と共に吸引され、集塵部４７２で捕集される。捕集ブロアー４７３には、速やかに、第１選別物ＳＢを加工用原料ＭＣと廃粉Ｄとに分離する作用がある。
【００３６】
また、ドラム部４１を含む空間には、加湿部２０４により加湿空気が供給される。この加湿空気によって第１選別物ＳＢが加湿されることにより、静電力による第１選別物ＳＢのケース４５１内への付着を弱め、加工用原料ＭＣをケース４５１から回収し易くする効果が期待できる。
【００３７】
また、管５には、加湿部２０６により加湿空気が供給され、静電気による管５の内部への加工用原料ＭＣの吸着が抑制される。また、管７から混合部５０に加湿空気が供給されることで、混合部５０においても静電気による影響を抑制できる。
【００３８】
混合部５０は、樹脂を含む添加物を供給する添加物供給部５２と、加工用原料ＭＣを含む気流が流れる管５４と、混合ブロアー５６とを備え、加工用原料ＭＣを構成する繊維に、樹脂を含む添加物を混合する。
【００３９】
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。
【００４０】
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。
【００４１】
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。添加物投入部５２ｃのシャッターは、管５４の気流が生じる負圧によって添加物が添加物供給部５２から過剰に吸い出されることを防止する効果がある。
【００４２】
添加物供給部５２が供給する添加物は、加熱により溶融して複数の繊維同士を結着させる樹脂を含む。添加物に含まれる樹脂は、熱可塑性樹脂や熱硬化性樹脂である。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である。また、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等であってもよい。これらの樹脂は、単独または適宜混合して用いてもよい。すなわち、添加物は、単一の物質を含んでもよいし、混合物であってもよく、それぞれ単一または複数の物質で構成される、複数種類の粒子を含んでもよい。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。
【００４３】
また、添加物供給部５２が供給する添加物は、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を含んでもよい。また、着色剤を含まない添加物は、無色、或いは無色と見なせる程度に淡い色であってもよいし、白色であってもよい。
【００４４】
シート製造装置１００が使用する添加物の種類や数は任意であり、添加物供給部５２には、使用される添加物の種類に対応する添加物カートリッジ５２ａが装着される。また、シート製造装置１００は、添加物供給部５２に装着された添加物カートリッジ５２ａの一部のみを使用してもよいし、全てを使用してもよい。
本実施形態では、一例として、添加物供給部５２に６個の添加物カートリッジ５２ａが装着される。６個の添加物カートリッジ５２ａは、無色または無色と見なせる程度に淡い色の添加物を収容した添加物カートリッジ５２ａ、および、繊維を白色に着色可能な添加剤を収容した添加物カートリッジ５２ａを含む。また、繊維をＣ（シアン）、Ｍ（マゼンダ）、Ｙ（イエロー）の各色に着色可能な添加物をそれぞれ収容した添加物カートリッジ５２ａを含む。
【００４５】
添加物取出部５２ｂが各々の添加物カートリッジ５２ａから添加物を取り出す量は、制御装置１１０により制御される。制御装置１１０が添加物供給部５２を制御することにより、シート製造装置１００は、加工用原料ＭＣを構成する繊維を着色せずシートＳを製造する動作、および、繊維を着色してシートＳを製造する動作を行える。また、いずれか１の添加物カートリッジ５２ａから添加物を供給することで、繊維を、白色、Ｃ、Ｍ、Ｙの各色に着色できる。例えば、白色の添加物を繊維に混合することにより、白色度を向上させることができる。また、複数の添加物カートリッジ５２ａが収容する添加物を組み合わせて混合することで、繊維を中間色に着色できる。
【００４６】
添加物供給部５２により供給される添加物は、混合ブロアー５６が発生する気流により、加工用原料ＭＣを構成する繊維と混合されながら管５４を搬送され、混合ブロアー５６内部を通過する。加工用原料ＭＣは、管５及び管５４の内部を流れる過程でほぐされて、より細かい繊維状となる。加工用原料ＭＣの繊維と添加物とは、混合ブロアー５６が発生する気流及び／または混合ブロアー５６が有する羽根等の回転体の作用により混合され、混合物は管５４を通って堆積部６０に移送される。
【００４７】
なお、加工用原料ＭＣ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く、これらの機構を混合ブロアー５６の前または後に設置してもよい。
【００４８】
混合部５０を通過した混合物は、堆積部６０の導入口６２に導入される。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ウェブ形成部７０に降下させる。ここで、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、これらの繊維も堆積部６０によって解きほぐされ、ウェブ形成部７０に降下する。
【００４９】
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と同様の網を有し、モーターによって回転駆動され、篩として機能する。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。
【００５０】
ドラム部６１の下方にはウェブ形成部７０が配置される。ウェブ形成部７０は、例えば、メッシュベルト７２と、ローラー７４と、サクション機構７６と、を有する。
【００５１】
メッシュベルト７２は無端形状のベルトであって、複数のローラー７４に懸架され、ローラー７４の動きにより、図中矢印Ｖで示す方向に搬送される。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り、その表面は所定サイズの開口が並ぶ網で構成される。堆積部６０から降下する粒子のうち、メッシュベルト７２の網の目を通過するサイズの微粒子は、メッシュベルト７２の下方に落下する。一方、メッシュベルト７２の網の目を通過できないサイズの繊維は、メッシュベルト７２に堆積し、メッシュベルト７２とともに矢印Ｖ方向に搬送される。メッシュベルト７２の網の目は微細であり、ドラム部６１から降下する繊維や粒子の大半を通過させないサイズとすることができる。この構成により、ドラム部６１の網の目を通過した通過物は、ウェブ形成部７０に堆積し、堆積物はウェブＷとなる。
【００５２】
サクション機構７６は、メッシュベルト７２の下方に設けられるサクションブロアー７７を備え、サクションブロアー７７の吸引力によって、サクション機構７６に、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。サクション機構７６が、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上に吸引することで、ウェブＷの形成を促進する効果が期待できる。また、堆積部６０からの排出速度を大きくする効果のほか、混合物の落下経路に形成されるダウンフローによって落下中に解繊物や添加物が絡み合うことを防ぐ効果が期待できる。
【００５３】
サクションブロアー７７は、サクション機構７６から吸引した空気を、捕集フィルター（図示略）を通じて、シート製造装置１００の外に排出してもよい。或いは、サクションブロアー７７が吸引した空気を集塵部２７に送り込み、サクション機構７６が吸引した空気に含まれる除去物を捕集してもよい。
【００５４】
ドラム部６１を含む空間には加湿部２０８により加湿空気が供給される。この加湿空気によって堆積部６０の内部が加湿されることにより、静電力によるハウジング部６３への繊維や粒子の付着を抑え、繊維や粒子をメッシュベルト７２に速やかに降下させ、好ましい形状のウェブＷを形成させることができる。
また、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、加湿部２１２によって、ミストを含む空気が供給される。これにより、ウェブＷが含む水分量が調整され、静電気によるメッシュベルト７２への繊維の吸着等が抑制される。
【００５５】
堆積部６０およびウェブ形成部７０で形成されたウェブＷは、搬送部７９によって、メッシュベルト７２から剥がされてシート形成部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。
【００５６】
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に上向きの気流を発生させる。この気流により、ウェブＷがメッシュベルト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、張架ローラー７９ｂの回転により移動され、ウェブＷをシート形成部８０に搬送する。
【００５７】
シート形成部８０では、ウェブＷが含む解繊物の繊維、および添加物に対して熱を加えることにより、混合物中の複数の繊維を、添加物に含まれる樹脂を介して互いに結着させる。具体的には、シート形成部８０は、ウェブＷを加圧する加圧部８２、及び、加圧部８２により加圧されたウェブＷ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、ウェブＷを所定のニップ圧で挟んで加圧することによりウェブＷを高密度化し、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、カレンダーローラー８５、８５によって加圧されたウェブＷを挟んで熱を与え、シートＳを形成する。
【００５８】
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。本実施形態の切断部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でカットを行うことにより、所定のサイズの単票のシートＳが成形される。切断部９０でカットされた単票のシート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。
【００５９】
上述したシート製造装置１００の各部は、解繊処理部１０１と、再生部１０２とを構成する。解繊処理部１０１は、少なくとも供給部１０および解繊部２０を含み、選別部４０および分離部４５を含んでもよい。解繊処理部１０１は、原料ＭＡから解繊物、または加工用原料ＭＣを製造する。解繊処理部１０１の製造物を、混合部５０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、輸送および取引可能な形態としてもよい。
【００６０】
再生部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、混合部５０、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を含む。また、添加物供給部５２を含んでもよい。シート製造装置１００は、解繊処理部１０１と再生部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。再生部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。
【００６１】
［２．分離部の構成］
次に、分離部４５の構成について説明する。
【００６２】
図２は、分離部４５の要部斜視図である。図２では、ケース４５１の内部の構成を示すため、上面４５１ａ（図１）の図示を省略している。なお、図２では、供給口４５２及び回収口４５３の位置とケース４５１の内部の領域との対応関係を示すため、便宜的に、供給口４５２と管４と回収口４５３と管５とを図示している。
図３は、上面４５１ａから見た分離部４５の要部平面図である。
【００６３】
図２に示すように、ケース４５１の各側面４５１ｃは、側面４５１１と側面４５１３とが対向し、且つ、側面４５１２と側面４５１４とが対向するように、下面４５１ｂから立設して配置される。図２において図示していない上面４５１ａは、下面４５１ｂと対向し、且つ、各側面４５１ｃと接して配置される。これにより、ケース４５１は、内部に空間を有する略直方体形状に構成される。
【００６４】
ケース４５１の内部には、メッシュドラム４８が配置される。メッシュドラム４８は、周方向ＳＨ（図４参照）に円筒状（筒状）に構成される部材である。メッシュドラム４８は、側部４８ａ（周面）の少なくとも一部（本実施形態では全面）に複数の開口４９ａで構成されるメッシュ４９を有する。開口４９ａは、側部４８ａの内側の面である内面４８ａ１から、側部４８ａの外側の面である外面４８ａ２まで貫通する。
【００６５】
図４は、メッシュドラム４８の要部側面図である。図４に示すＺ方向は、メッシュドラム４８の回転軸方向に相当する。図４では、メッシュドラム４８の側部４８ａの一部を図示している。
【００６６】
メッシュドラム４８は、メッシュドラム４８の周方向ＳＨより回転軸方向に長い開口４９ａを側部４８ａに複数備えている。図４では、メッシュドラム４８が側部４８ａに矩形の開口４９ａを複数備える構成を例示しているが、開口４９ａの形状は、矩形に限定されず周方向ＳＨより回転軸方向に長い形状であれば楕円形状でも三角形状でもよい。また、図４では、複数の開口４９ａが格子状に並ぶメッシュドラム４８の側部４８ａを例示しているが、複数の開口４９ａの並びは、格子状でなくてもよい。
【００６７】
図２及び図３に示すように、メッシュドラム４８は、ケース４５１の内部において、下面４５１ｂから立設され、且つ、中心ＴＳが下面４５１ｂの略中央に位置するように設けられる。なお、メッシュドラム４８は、上面４５１ａと接してケース４５１の内部に設けられる。メッシュドラム４８は、制御装置１１０の制御に従って、モーター、及びモーターの動力を伝達する動力伝達機構を介し、中心ＴＳを回転軸として矢印Ｒで示す回転方向に回転する。
【００６８】
ケース４５１の内部は、メッシュドラム４８によって２つの領域に区画される。すなわち、ケース４５１の内部は、メッシュドラム４８の内側の領域である内側領域Ａ１（第１領域）と、メッシュドラム４８の外側の領域である外側領域Ａ６（第６領域）とに区画される。
【００６９】
内側領域Ａ１には、内側領域Ａ１を区画する隔壁である内壁ＮＨ（第１隔壁）が設けられる。内壁ＮＨは、内壁ＮＨ１と内壁ＮＨ２とにより構成される。内壁ＮＨ１と内壁ＮＨ２とは、上面４５１ａから見てＬ字状に内壁ＮＨが構成されるように、メッシュドラム４８の中心ＴＳで端部どうしが接続する。
【００７０】
内壁ＮＨ１は、内側領域Ａ１においてメッシュドラム４８の中心ＴＳから左方向（すなわちＸ方向）に延びる隔壁であり、メッシュドラム４８を介して後述する外壁ＧＨ１と対向する位置に配置される。また、内壁ＮＨ１は、メッシュドラム４８の内面４８ａ１との間には、所定の隙間が設けられる。なお、内壁ＮＨ１は、上面４５１ａと下面４５１ｂとに接している。
【００７１】
内壁ＮＨ２は、内側領域Ａ１においてメッシュドラム４８の中心ＴＳから前方向（すなわちＹ方向）に延びる隔壁であり、メッシュドラム４８を介して後述する外壁ＧＨ２と対向する位置に配置される。図２及び図３に示すように、内壁ＮＨ２は、メッシュドラム４８の内面４８ａ１と接するように配置されることが好ましい。なお、内壁ＮＨ２は、上面４５１ａと下面４５１ｂとに接している。
【００７２】
内側領域Ａ１は、内壁ＮＨが設けられることで、材料供給領域Ａ４（第４領域）と、材料回収領域Ａ３（第３領域）との２つの領域に区画される。材料供給領域Ａ４は、内壁ＮＨが区画する領域のうち、供給口４５２と連通する領域である。材料回収領域Ａ３は、内壁ＮＨが区画する領域のうち、回収口４５３と連通する領域である。供給口４５２は、回収口４５３から矢印Ｒで示す回転方向の上流側において、できるだけ離れた位置（図２及び図３では、内側領域Ａ１において右側下方の位置）で材料供給領域Ａ４と連通する。
【００７３】
外側領域Ａ６には、外側領域Ａ６を区画する隔壁である外壁ＧＨ（第２隔壁）が設けられる。外壁ＧＨは、外壁ＧＨ１と外壁ＧＨ２とを含む。外壁ＧＨ１は、外側領域Ａ６において側面４５１２から右方向に延びる隔壁であり、メッシュドラム４８を介して内壁ＮＨ１と対向する位置に配置される。また、外壁ＧＨ１は、上面４５１ａと下面４５１ｂとに接し、また、メッシュドラム４８の外面４８ａ２に接している。外壁ＧＨ２は、外側領域Ａ６において側面４５１１から後方向に延びる隔壁であり、メッシュドラム４８を介して内壁ＮＨ２と対向する位置に配置される。外壁ＧＨ２は、上面４５１ａと下面４５１ｂとに接し、また、メッシュドラム４８の外面４８ａ２と接している。
【００７４】
外側領域Ａ６は、外壁ＧＨが設けられることで、排出領域Ａ２（第２領域）と気流供給領域Ａ５（第５領域）との２つの領域に区画される。排出領域Ａ２は、外壁ＧＨが区画する領域のうち、メッシュドラム４８を介して材料供給領域Ａ４と連通し、また、側面４５１２に形成される排出口４５５と連通する領域である。気流供給領域Ａ５は、外壁ＧＨが区画する領域のうち、メッシュドラム４８を介して材料回収領域Ａ３と連通し、また、側面４５１１に形成される気流供給口４５４と連通する領域である。
【００７５】
以上のように、分離部４５のケース４５１は、メッシュドラム４８を収容する。メッシュドラム４８の内側には内壁ＮＨが設けられ、内側領域Ａ１は、供給口４５２と連通する材料供給領域Ａ４と、回収口４５３と連通する材料回収領域Ａ３とに区画される。前述した通り、供給口４５２は、管４を介して選別部４０が連結している。そのため、材料供給領域Ａ４には、第１選別物ＳＢが選別部４０から供給される。材料供給領域Ａ４に供給された第１選別物ＳＢは、メッシュドラム４８が中心ＴＳを回転軸として回転することで、材料回収領域Ａ３に搬送される。この際、メッシュドラム４８の回転による遠心力によって、第１選別物ＳＢに含まれる成分のうち開口４９ａよりサイズが小さい成分は、廃粉Ｄとして材料供給領域Ａ４から排出領域Ａ２に移動する。そのため、材料回収領域Ａ３に搬送される第１選別物ＳＢは、廃粉Ｄが取り除かれた状態である。また、第１選別物ＳＢは、メッシュドラム４８の回転による遠心力により内面４８ａ１に堆積した状態で材料回収領域Ａ３に搬送される。前述した通り、回収口４５３は、管５を介して混合部５０が連結している。そのため、材料回収領域Ａ３からは、メッシュドラム４８に堆積した堆積物、すなわち、廃粉Ｄが取り除かれた第１選別物ＳＢが加工用原料ＭＣとして回収される。このように、メッシュドラム４８が回転することで、分離部４５は、第１選別物ＳＢから廃粉Ｄを取り除いた堆積物を加工用原料ＭＣとして連続して回収でき、選別部４０から供給された第１選別物ＳＢから効率よく繊維を取り出すことができる。なお、第１選別物ＳＢから繊維を取り出すことは、原料ＭＡから繊維を取り出すことに相当する。本実施形態では、分離部４５に供給される材料は、選別部４０から供給された第１選別物ＳＢであることを示した。これに限らず、分離部に供給される材料は、解繊部２０で解繊された材料が直接的に分離部４５へ供給されてもよい。
【００７６】
また、材料回収領域Ａ３及び気流供給領域Ａ５では、気流供給口４５４からメッシュドラム４８を介して材料回収領域Ａ３に向かう気流が、気流供給部４６により供給される。これにより、材料回収領域Ａ３では、メッシュドラム４８の内面４８ａ１に堆積した堆積物が、外面４８ａ２から内面４８ａ１に向かう気流によって内面４８ａ１から剥離する方向に押され、内面４８ａ１から剥がれる。メッシュドラム４８の内面４８ａ１から剥がれた堆積物は、回収口４５３により加工用原料ＭＣとして回収される。このように、気流供給部４６が供給する気流により堆積物を回収することで、メッシュドラム４８の内面４８ａ１から効率よく繊維を回収できる。また、気流で堆積物を内面４８ａ１から剥がすため、メッシュドラム４８が有するメッシュ４９の開口４９ａが変形することが低減される。
【００７７】
また、供給口４５２は、回収口４５３から矢印Ｒで示す回転方向の上流側において、できるだけ離れた位置（図２及び図３では、内側領域Ａ１において右側下方の位置）で材料供給領域Ａ４と連通する。これにより、回収口４５３から回収するまでに第１選別物ＳＢから廃粉Ｄを取り除く期間を長く設けることができ、分離部４５は、精度よく第１選別物ＳＢから廃粉Ｄを分離できる。したがって、分離部４５は、精度よく第１選別物ＳＢから繊維を取り出すことができる。
分離部４５は、供給口４５２が内壁ＮＨで区画された材料供給領域Ａ４と連通しているため、廃粉Ｄが取り除かれることなく、材料供給領域Ａ４に供給された第１選別物ＳＢが回収口４５３に回収されることがない。つまり、分離部４５は、シートＳの製造に適さない成分が混入した加工用原料ＭＣが回収されることを防止できる。前述した通り、内壁ＮＨ１は、メッシュドラム４８の内面４８ａ１との間に所定の隙間が設けられる。これにより、内壁ＮＨ１により、メッシュドラム４８の内面４８ａ１に堆積した堆積物が剥ぎ取られることがない。そのため、内壁ＮＨ１は、この堆積物を材料回収領域Ａ３に搬送可能に内側領域Ａ１を区画できる。また、内壁ＮＨ２は、メッシュドラム４８の内面４８ａ１と接するように配置されることが好ましい。これにより、内壁ＮＨ２は、材料供給領域Ａ４に供給された第１選別物ＳＢが、メッシュドラム４８により分離されることなく回収口４５３により回収されることを防止できる。また、内壁ＮＨ２は、メッシュドラム４８の内面４８ａ１と接することで、内面４８ａ１から堆積物を剥ぎ取ることができる。内壁ＮＨ２は、矢印Ｒで示す回転方向において、回収口４５３の下流側でメッシュドラム４８の内面４８ａ１と接するため、気流供給口４５４からの気流により剥がれなかった堆積物を剥ぎ取ることができる。
【００７８】
また、気流供給領域Ａ５は、外壁ＧＨで排出領域Ａ２と区画される。これにより、分離部４５は、材料供給領域Ａ４から排出領域Ａ２に移動した廃粉Ｄが、気流供給領域Ａ５に移動すること防止できる。そのため、分離部４５は、気流供給口４５４から供給される気流によって材料回収領域Ａ３で堆積物にメッシュドラム４８を介して廃粉Ｄが付着することを防止できる。したがって、分離部４５は、精度よく第１選別物ＳＢから繊維を取り出すことができる。なお、本実施形態では、メッシュドラム４８と外壁ＧＨ１とが接する構成を例示しているが、メッシュドラム４８と外壁ＧＨ１との隙間は、排出領域Ａ２の廃粉Ｄが領域Ａ５に入り込まない程度の隙間であればよい。これによって、気流供給領域Ａ５において気流供給口４５４から供給される気流により、廃粉Ｄが排出領域Ａ２から気流供給領域Ａ５に入り込むことが抑制できる。また、メッシュドラム４８と外壁ＧＨ１との間に隙間がある場合、この隙間にパイルシール等の部材を設けてもよい。この場合でも同様の効果を奏する。
【００７９】
また、排出領域Ａ２は、排出口４５５と連通する。前述した通り、排出口４５５には、吸引部４７が連結する。これにより、捕集ブロアー４７３による吸引により、材料供給領域Ａ４から排出領域Ａ２に移動した廃粉Ｄが気流と共にケース４５１の外部に排出される。そのため、分離部４５は、廃粉Ｄがケース４５１内に滞留することを防止し、廃粉Ｄが第１選別物ＳＢに再付着することを防止できる。したがって、分離部４５は、精度よく第１選別物ＳＢから繊維を取り出すことができる。
【００８０】
図４に示すように、メッシュドラム４８は、周方向ＳＨより回転軸方向に長い開口４９ａを複数備える。これにより、分離部４５は、メッシュドラム４８が回転している間、メッシュドラム４８の側部４８ａにおいて材料供給領域Ａ４から排出領域Ａ２へ向かう気流の通路を広く確保でき、精度よく第１選別物ＳＢから廃粉Ｄを取り除くことができる。なお、ここでいう気流とは、吸引部４７が吸引する気流である。
【００８１】
［３．変形例１］
図５は、変形例１に係る分離部４５の要部平面図である。
【００８２】
図５に示す変形例１に係る分離部４５の説明では、図３に示す分離部４５の構成要素と同様の構成要素について、同一の符号を付し、その詳細な説明を省略する。
【００８３】
図５と図３とを比較して明らかな通り、変形例１に係る分離部４５は、材料回収領域Ａ３に、メッシュドラム４８の内面４８ａ１に堆積した堆積物を剥離する剥離部としてブラシローラーＢＲを備える。
【００８４】
ブラシローラーＢＲは、Ｚ方向に延びるロールと、このロールの周面から突出する複数の突出体とにより構成される。ブラシローラーＢＲのＺ方向の長さは、メッシュドラム４８の側部４８ａの高さ以上であることが好ましい。ブラシローラーＢＲは、少なくとも突出体がメッシュドラム４８の内面４８ａ１と接するように材料回収領域Ａ３内に配置され、メッシュドラム４８の回転に伴って自由回転し、或いは制御装置１１０の制御に従って回転する。分離部４５は、ブラシローラーＢＲを材料回収領域Ａ３に設けることで、より確実に堆積物をメッシュドラム４８の内面４８ａ１から剥がすことができ、効果的に堆積物を回収口４５３により回収できる。
【００８５】
特に、図５に示すように、ブラシローラーＢＲが、材料回収領域Ａ３において回収口４５３より矢印Ｒで示す回転方向の下流側に配置されることで以下に示す効果を奏する。すなわち、分離部４５は、図５に示すようにブラシローラーＢＲを配置することで、内面４８ａ１から剥離されず回収口４５３を通過した堆積物を、メッシュドラム４８の内面４８ａ１から剥離することができ、回収口４５３によりこの堆積物を回収させることができる。この際、ブラシローラーＢＲは、制御装置１１０の制御によって時計回りに回転することが好ましい。これにより、ブラシローラーＢＲが、堆積物を回収口４５３に向かって剥離することができ、分離部４５は、より効果的に堆積物を回収できる。
【００８６】
なお、図５では、ブラシローラーＢＲが材料回収領域Ａ３において回収口４５３より矢印Ｒで示す回転方向の下流側に配置される構成を例示しているが、ブラシローラーＢＲの配置箇所は、回収口４５３より矢印Ｒで示す回転方向の上流側でもよい。これにより、矢印Ｒで示す回転方向において回収口４５３の上流側で、メッシュドラム４８の内面４８ａ１から堆積物を剥離できるため、分離部４５は、気流供給部４６を具備しなくても堆積物を回収できる。また、分離部４５は、気流供給部４６を具備しなくてもよいため構成をコンパクトにできる。この配置の際、ブラシローラーＢＲは、メッシュドラム４８の回転に伴う自由回転、或いは制御装置１１０の制御によって反時計回りに回転することが好ましい。これにより、ブラシローラーＢＲが、堆積物を回収口４５３に向かって剥離することができ、分離部４５は、より効果的に堆積物を回収できる。
【００８７】
変形例１に係る分離部４５の説明において、剥離部としてブラシローラーＢＲを例示したが、剥離部は、ブラシローラーＢＲに限定されない。例えば、剥離部は、回転しない固定のブラシやスクレイパー等により構成されてもよく、メッシュドラム４８の内面４８ａ１から堆積物を剥離可能な構成でれば、その形態を問わない。
【００８８】
［４．変形例２］
図６は、変形例２に係るメッシュユニット４８２（メッシュ部材）の要部斜視図である。
【００８９】
図６に示すメッシュユニット４８２の説明では、図２に示すメッシュドラム４８の構成要素と同様の構成要素について、同一の符号を付し、その詳細な説明を省略する。
【００９０】
図６と図２とを比較して明らかな通り、変形例２に係るメッシュユニット４８２は、外面４８ａ２において、周方向ＳＨに並ぶ複数の羽根板４８１（羽根部）を備えている。各羽根板４８１は、メッシュドラム４８の径方向において、外面４８ａ２からメッシュドラム４８の外側に向かって湾曲して延びる板状の部材である。
【００９１】
分離部４５は、図２に示すメッシュドラム４８の代わりに、メッシュユニット４８２をケース４５１内に収容し、このメッシュユニット４８２を矢印Ｒで示す回転方向に回転させて第１選別物ＳＢから廃粉Ｄを分離する。メッシュユニット４８２は、回転することで複数の羽根板４８１により外面４８ａ２から離れる方向に気流を発生させる。この気流の発生に伴って、メッシュユニット４８２には、内面４８ａ１から外面４８ａ２に向かう気流が発生する。これにより、分離部４５は、材料供給領域Ａ４において、第１選別物ＳＢから廃粉Ｄの分離を促進でき、より効果的に第１選別物ＳＢから廃粉Ｄを取り除くことができる。また、メッシュユニット４８２により、内面４８ａ１から外面４８ａ２へ向かう気流を発生させることができるため、分離部４５は、内面４８ａ１から外面４８ａ２に向かる気流を発生させる機器を具備する必要がない。したがって、変形例２は、分離部４５の構成をコンパクトにできる。
【００９２】
以上、説明したように、分離部４５（繊維処理装置）は、回転可能な円筒状（筒状）に構成され、側部４８ａ（周面）の少なくとも一部にメッシュ４９を有するメッシュドラム４８（メッシュ部材）と、メッシュドラム４８を収容するケース４５１（筐体）と、を備える。ケース４５１は、メッシュドラム４８の内側である内側領域Ａ１（第１領域）に連通している供給口４５２（第１開口）、及び、回収口４５３（第２開口）と、メッシュドラム４８の外側である排出領域Ａ２（第２領域）に連通している排出口４５５（第３開口）と、を有する。ケース４５１は、内側領域Ａ１の少なくとも一部を区画して材料回収領域Ａ３（第３領域）を構成している内壁ＮＨ（第１隔壁、隔壁）を有する。回収口４５３は、材料回収領域Ａ３と連通している。第１選別物ＳＢ（繊維を含んでいる被分離材料）は、供給口４５２から内側領域Ａ１に供給される。分離部４５は、材料回収領域Ａ３において、供給口４５２より供給された第１選別物ＳＢのうち、メッシュドラム４８の内面４８ａ１に堆積していた堆積物を、加工用原料ＭＣとして回収口４５３から回収する。
【００９３】
この構成によれば、メッシュドラム４８が回転することで、メッシュドラム４８により第１選別物ＳＢから廃粉Ｄが分離した堆積物を連続して回収できるため、第１選別物ＳＢから効率よく繊維を取り出すことができる。
【００９４】
分離部４５は、供給口４５２より供給される第１選別物ＳＢのうち、内側領域Ａ１から排出領域Ａ２に流れる気流によりメッシュドラム４８を通じて排出領域Ａ２に移動する廃粉Ｄ（成分）を、気流と共に排出口４５５より排出する。
【００９５】
この構成によれば、分離部４５は、廃粉Ｄを気流と共に排出口４５５より排出するため、ケース４５１内に廃粉Ｄが滞留することを防止し、第１選別物ＳＢからから分離した廃粉Ｄを繊維と共に回収することを防止できる。したがって、分離部４５は、第１選別物ＳＢから精度よく繊維を取り出すことができる。
【００９６】
内側領域Ａ１は、内壁ＮＨにより材料回収領域Ａ３と区画された材料供給領域Ａ４（第４領域）を有する。材料供給領域Ａ４には、供給口４５２が連通している。
【００９７】
この構成によれば、内壁ＮＨにより材料回収領域Ａ３と区画された材料供給領域Ａ４に供給口４５２が連通しているため、回収口４５３から回収される繊維に、材料供給領域Ａ４に供給される第１選別物ＳＢが混ざることを防止できる。したがって、分離部４５は、精度よく第１選別物ＳＢから精度よく繊維を取り出すことができる。
【００９８】
分離部４５は、メッシュドラム４８の外側からメッシュドラム４８を介して材料回収領域Ａ３へ向かう気流を供給する気流供給部４６を備える。
【００９９】
この構成によれば、分離部４５は、気流供給部４６がメッシュドラム４８を介して材料回収領域Ａ３へ気流を供給することで、材料回収領域Ａ３において、堆積物がメッシュドラム４８の内面４８ａ１から剥離でき効率よく繊維を回収できる。また、気流により堆積物を剥離するため、分離部４５は、開口４９ａが変形することなく繊維を回収できる。
【０１００】
分離部４５は、材料回収領域Ａ３とメッシュドラム４８を介して連通している気流供給領域Ａ５（第５領域）を有する。分離部４５は、排出領域Ａ２と気流供給領域Ａ５との間に外壁ＧＨ（第２隔壁）を備える。
【０１０１】
この構成によれば、分離部４５は、外壁ＧＨを備えるため、メッシュドラム４８を通じて移動した廃粉Ｄが、材料回収領域Ａ３においてメッシュドラム４８を通じて堆積物に付着することがなく、精度よく繊維を回収できる。
【０１０２】
分離部４５は、材料回収領域Ａ３に、メッシュドラム４８の内面４８ａ１（内面）に堆積した堆積物を剥離するブラシローラーＢＲ（剥離部）を備える。
【０１０３】
この構成によれば、分離部４５は、ブラシローラーＢＲを材料回収領域Ａ３に設けることで、より確実に堆積物をメッシュドラム４８の内面４８ａ１から剥がすことができ、効果的に堆積物を回収口４５３により回収できる。
【０１０４】
メッシュユニット４８２（メッシュ部材）は、メッシュドラム４８の外面４８ａ２の周方向ＳＨに並ぶ複数の羽根板４８１（羽根部）を備える。
【０１０５】
この構成によれば、メッシュユニット４８２は、羽根板４８１により気流を発生させることができ、材料供給領域Ａ４において、第１選別物ＳＢから廃粉Ｄの分離を促進でき、より効果的に第１選別物ＳＢから廃粉Ｄを取り除くことができる。
【０１０６】
メッシュドラム４８は、周方向ＳＨより回転軸方向に長い複数の開口４９ａを備える。
【０１０７】
この構成によれば、分離部４５は、メッシュドラム４８が回転している間、メッシュドラム４８の側部４８ａにおいて材料供給領域Ａ４から排出領域Ａ２に向かう気流の通路を広く確保でき、精度よく第１選別物ＳＢから廃粉Ｄを取り除くことができる。
【０１０８】
シート製造装置１００（繊維原料再生装置）は、原料ＭＡを解繊する解繊部２０と、解繊部２０により解繊された解繊物である第１選別物ＳＢを分離する分離部４５と、分離部４５により分離された分離物である加工用原料ＭＣを加工する加工部（混合部５０、シート形成部８０、及び、切断部９０）とを備える。分離部４５は、回転可能な筒状に構成され、側部４８ａの少なくとも一部にメッシュ４９を有するメッシュドラム４８と、メッシュドラム４８を収容するケース４５１と、を備える。ケース４５１は、メッシュドラム４８の内側である内側領域Ａ１に連通している供給口４５２、及び、回収口４５３と、メッシュドラム４８の側部４８ａの外側である排出領域Ａ２に連通している排出口４５５と、を有する。ケース４５１は、内側領域Ａ１の少なくとも一部を区画して材料回収領域Ａ３を構成している内壁ＮＨを有する。回収口４５３は、材料回収領域Ａ３と連通している。第１選別物ＳＢは、供給口４５２から内側領域Ａ１に供給される。分離部４５は、材料回収領域Ａ３において、供給口４５２より供給された第１選別物ＳＢのうち、メッシュドラム４８の内面４８ａ１に堆積していた堆積物を、加工用原料ＭＣとして回収口４５３から回収する。
【０１０９】
この構成によれば、シート製造装置１００は、分離部４５の効果と同様の効果を奏する。さらに、シート製造装置１００は、効率よく繊維を回収できるため、シートＳの製造に不適な成分が混入したシートＳを製造することなく、高品質なシートＳを製造できる。
【０１１０】
［５．他の実施形態］
上述した実施形態は、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。
【０１１１】
例えば、上述した実施形態では、内壁ＮＨ２がメッシュドラム４８の内面４８ａ１に接する構成を説明した。しかしながら、内壁ＮＨ２とメッシュドラム４８の内面４８ａ１との間に隙間が設けられていてもよい。また、内壁ＮＨ２とメッシュドラム４８の内面４８ａ１との間に隙間を設けない場合、内壁ＮＨ２と内面４８ａ１とが直接接する構成に限定されず、例えばシール部材等を内壁ＮＨ２と内面４８ａ１との間に配置し、内壁ＮＨ２とメッシュドラム４８の内面４８ａ１との間に隙間を設けないようにしてもよい。
【０１１２】
また、例えば、上述した実施形態では、排出口４５５に連結する吸引部４７の吸引により、材料供給領域Ａ４から排出領域Ａ２に気流が流れる構成を説明した。しかしながら、この向きの気流を流す構成は、吸引部４７による吸引に限定されない。例えば、ケース４５１に向かって気流を供給するブロワーを管４に配置し、このブロワーによりケース４５１に気流を流す構成でもよい。この構成では、供給口４５２から材料供給領域Ａ４に気流が供給され、メッシュ４９を通じて材料供給領域Ａ４から排出領域Ａ２に気流が流れる。
【０１１３】
また、例えば、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。
【０１１４】
また、例えば、シート製造装置１００の制御装置１１０の少なくとも一部は、ハードウェアで実現してもよい。或いは、ハードウェアとソフトウェアの協働により実現される構成としてもよく、独立したハードウェア資源を配置する構成に限定されない。
【０１１５】
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】
【０１１６】
２０…解繊部、４５…分離部（繊維処理装置）、４６…気流供給部、４８…メッシュドラム（メッシュ部材）、４８ａ…側部、４８ａ１…内面、４８ａ２…外面、４９…メッシュ、４９ａ…開口、５０…混合部（加工部）、８０…シート形成部（加工部）、９０…切断部（加工部）、１００…シート製造装置（繊維原料再生装置）、４５１…ケース（筐体）、４５１ｂ…下面、４５１ｃ…側面、４５２…供給口（第１開口）、４５３…回収口（第２開口）、４５４…気流供給口、４５５…排出口（第３開口）、４６１…管、４７１…管、４８１…羽根板（羽根部）、４８２…メッシュユニット（メッシュ部材）、４５１１〜４５１４…側面、Ａ１…内側領域（第１領域）、Ａ２…排出領域（第２領域）、Ａ３…材料回収領域（第３領域）、Ａ４…材料供給領域（第４領域）、Ａ５…気流供給領域（第５領域）、Ａ６…外側領域、ＢＲ…ブラシローラー（剥離部）、Ｄ…廃粉（成分）、ＧＨ…外壁（第２隔壁）、ＧＨ１〜ＧＨ２…外壁（第２隔壁）、ＭＡ…原料、ＭＣ…加工用原料（堆積物、分離物）、ＮＨ…内壁（第１隔壁、隔壁）、ＮＨ１〜ＮＨ２…内壁（第１隔壁、隔壁）、ＳＢ…第１選別物（被分離材料）、ＳＨ…周方向。
【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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