(57)【要約】【課題】繊維を含む材料を脱墨して、より白色度の高い脱墨繊維を得る。【解決手段】繊維ＦＢを含んでいる解繊物ＭＢを搬送気流ＦＬにより搬送する搬送管３１と、搬送管３１に設けられている分離ユニット３００と、を備え、分離ユニット３００は、搬送管３１に搬送される解繊物ＭＢに対し、搬送気流ＦＬと交差する方向に流れる分離用の気流３０５を供給するノズル列３０４と、解繊物ＭＢを搬送管３１の外に排出する開口３１Ｄが設けられ、気流３０５の気流により流された繊維ＦＢを捕集するメッシュ板３１Ｃと、を備える、処理部３０。【選択図】図４
2019105015.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
繊維を含んでいる被分離材料を搬送気流により搬送する搬送路と、
前記搬送路に設けられている分離部と、を備え、
前記分離部は、
前記搬送路に搬送される前記被分離材料に対し、前記搬送気流と交差する方向に流れる分離用の気流を供給する分離気流供給部と、
前記被分離材料を前記搬送路の外に排出する開口が設けられ、前記開口と重なるように配置されているメッシュ部と、を備える、繊維処理装置。
【請求項２】
前記開口に連通するダクトを備えている、請求項１記載の繊維処理装置。
【請求項３】
前記メッシュ部は、被分離材料を選別し、前記繊維より小さい粒子を前記開口に流す、請求項１または２記載の繊維処理装置。
【請求項４】
前記分離気流供給部は、前記搬送路に圧縮気体を吹き出すノズルを有する、請求項１から３のいずれか１項に記載の繊維処理装置。
【請求項５】
前記ノズルは、前記搬送路において前記開口に対向して配置され、前記開口に向けて圧縮気体を吹き出す、請求項４記載の繊維処理装置。
【請求項６】
前記開口から前記搬送路内の気体を吸引する吸引部を備える、請求項１から５のいずれか１項に記載の繊維処理装置。
【請求項７】
前記分離部は、前記搬送路において前記搬送気流と交差する方向に配列されている複数の前記ノズルを備える、請求項４または５に記載の繊維処理装置。
【請求項８】
前記搬送路において前記搬送気流の方向に配列されている複数の前記分離部を備える、請求項１から７のいずれか１項に記載の繊維処理装置。
【請求項９】
複数の前記分離部は、それぞれ異なる方向に前記分離用の気流を供給する、請求項８記載の繊維処理装置。
【請求項１０】
前記搬送路は前記搬送気流が流れる管で構成され、
前記分離部は、前記管の直管部に前記分離用の気流を供給する、請求項１から９のいずれか１項に記載の繊維処理装置。
【請求項１１】
前記搬送路は前記搬送気流が流れる管で構成され、
前記分離部は、前記管の曲がり部に前記分離用の気流を供給する、請求項１から９のいずれか１項に記載の繊維処理装置。
【請求項１２】
繊維を含んでいる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加工する加工部と、
前記解繊部から前記加工部に、前記解繊物を搬送気流により搬送する搬送路と、
前記搬送路に設けられている分離部と、を備え、
前記分離部は、
前記搬送路に搬送される前記解繊物に対し、前記搬送気流と交差する方向に流れる分離用の気流を供給する分離気流供給部と、
前記解繊物を前記搬送路の外に排出する開口が設けられ、前記開口と重なるように配置されているメッシュ部と、を備える、繊維原料再生装置。
【請求項１３】
前記加工部は、
前記分離部を経由して前記搬送路を搬送された前記解繊物から、少なくとも前記繊維を含む加工用原料を取り出す採取部と、
前記採取部により採取された前記加工用原料をシート状に加工するシート形成部と、を備え、
前記採取部は、メッシュを通じて前記解繊物を吸引することにより前記メッシュに付着する前記加工用原料を採取する、請求項１２記載の繊維原料再生装置。
【請求項１４】
前記加工部は、
前記分離部を経由して前記搬送路を搬送された前記解繊物をシート状に加工するシート形成部を備える、請求項１２記載の繊維原料再生装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、繊維処理装置、および、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材料から繊維を取り出して再生する装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１記載の紙再生装置は、古紙を解繊して得た繊維を、サイクロンにより気流分級して、脱墨繊維から紙を成形する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１２−１４４８１９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記載の装置のように、気流分級によって脱墨する構成では、絡み合う繊維に付着したインク粒などを分離できないことがあり、より白色度の高い脱墨繊維を得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、繊維を含む材料を脱墨して、より白色度の高い脱墨繊維を得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、本発明の繊維処理装置は、繊維を含んでいる被分離材料を搬送気流により搬送する搬送路と、前記搬送路に設けられている分離部と、を備え、前記分離部は、前記搬送路に搬送される前記被分離材料に対し、前記搬送気流と交差する方向に流れる分離用の気流を供給する分離気流供給部と、前記被分離材料を前記搬送路の外に排出する開口が設けられ、前記開口と重なるように配置されているメッシュ部と、を備える。
本発明によれば、搬送気流により被分離材料を搬送し、搬送される被分離材料から分離用の気流によって繊維を流して捕集することにより、被分離材料に含まれる繊維を、繊維以外の成分から分離できる。この構成では、搬送気流と交差する分離用の気流により、密集している繊維を解きほぐす作用が期待できるため、被分離材料に含まれる繊維を、繊維以外の成分から、より確実に分離できる。従って、被分離材料から、より白色度の高い繊維を取り出すことができる。
【０００６】
また、本発明は、前記開口に連通するダクトを備えている。
この構成によれば、分離用の気流によって流される被分離材料から繊維を捕集した後の気流を、開口に通じるダクトに流すことにより、被分離材料に含まれる繊維以外の成分を、ダクトを通じて排出し、或いは、回収できる。このため、繊維から分離された成分が再び繊維に混入することを防止し、より白色度の高い繊維を得ることができる。
【０００７】
また、本発明は、前記メッシュ部は、被分離材料を選別し、前記繊維より小さい粒子を前記開口に流す。
この構成によれば、分離用の気流によって流される被分離材料をメッシュにより分離するので、被分離材料に含まれる成分をサイズにより容易に分離できる。このため、被分離材料に含まれる繊維と、繊維よりもサイズの小さい成分とを効率よく分離できる。
【０００８】
また、本発明は、前記分離気流供給部は、前記搬送路に圧縮気体を吹き出すノズルを有する。
この構成によれば、搬送気流により搬送される被分離材料に対してノズルから圧縮気体を吹き出すことにより、被分離材料に含まれる繊維を、より確実に解きほぐすことができる。このため、被分離材料に含まれる繊維を、繊維以外の成分から、より確実に分離できる。
【０００９】
また、本発明は、前記ノズルは、前記搬送路において前記開口に対向して配置され、前記開口に向けて圧縮気体を吹き出す。
この構成によれば、被分離材料に含まれる繊維以外の成分を、圧縮気体によって開口に向けて押し流し、繊維から効率よく分離できる。
【００１０】
また、本発明は、前記開口から前記搬送路内の気体を吸引する吸引部を備える。
この構成によれば、被分離材料に含まれる繊維以外の成分を吸引することにより、搬送路から除去することができる。これにより、繊維から分離された成分が再び繊維に混入することを防止し、より白色度の高い繊維を得ることができる。
【００１１】
また、本発明は、前記分離部は、前記搬送路において前記搬送気流と交差する方向に配列されている複数の前記ノズルを備える。
この構成によれば、搬送路を搬送される被分離材料に対し、複数のノズルからむら無く圧縮気体を吹き付けることができ、被分離材料に含まれる繊維を、より確実に解きほぐすことができる。
【００１２】
また、本発明は、前記搬送路において前記搬送気流の方向に配列されている複数の前記分離部を備える。
この構成によれば、被分離材料に含まれる繊維が複数の分離部を経由して搬送されるので、被分離材料に含まれる繊維を、繊維以外の成分から、より確実に分離できる。
【００１３】
また、本発明は、複数の前記分離部は、それぞれ異なる方向に前記分離用の気流を供給する。
この構成によれば、複数の分離部を経由して搬送される繊維に対し、異なる方向の分離用の気流を吹き付けることができ、被分離材料に含まれる繊維を、繊維以外の成分から、より確実に分離できる。
【００１４】
また、本発明は、前記搬送路は前記搬送気流が流れる管で構成され、前記分離部は、前記管の直管部に前記分離用の気流を供給する。
この構成によれば、直管部を搬送される被分離材料から繊維を効率よく取り出すことができる。
【００１５】
また、本発明は、前記搬送路は前記搬送気流が流れる管で構成され、前記分離部は、前記管の曲がり部に前記分離用の気流を供給する。
この構成によれば、管の曲がり部を搬送される被分離材料から繊維を効率よく取り出すことができる。
【００１６】
また、上記課題を解決するため、本発明の繊維原料再生装置は、繊維を含んでいる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加工する加工部と、前記解繊部から前記加工部に、前記解繊物を搬送気流により搬送する搬送路と、前記搬送路に設けられている分離部と、を備え、前記分離部は、前記搬送路に搬送される前記解繊物に対し、前記搬送気流と交差する方向に流れる分離用の気流を供給する分離気流供給部と、前記解繊物を前記搬送路の外に排出する開口が設けられ、前記開口と重なるように配置されているメッシュ部と、を備える。
本発明によれば、原料を解繊した解繊物を搬送気流により搬送し、解繊物から分離用の気流によって繊維を流して捕集することにより、解繊物に含まれる繊維を、繊維以外の成分から分離できる。この構成では、搬送気流と交差する分離用の気流により、密集している繊維を解きほぐす作用が期待できるため、解繊物に含まれる繊維を、繊維以外の成分から、より確実に分離できる。従って、原料から、より白色度の高い繊維を取り出すことができる。
【００１７】
また、本発明は、前記加工部は、前記分離部を経由して前記搬送路を搬送された前記解繊物から、少なくとも前記繊維を含む加工用原料を取り出す採取部と、前記採取部により採取された前記加工用原料をシート状に加工するシート形成部と、を備え、前記採取部は、メッシュを通じて前記解繊物を吸引することにより前記メッシュに付着する前記加工用原料を採取する。
この構成によれば、分離部によって、繊維以外の成分から分離された繊維を含む解繊物から加工用原料を取り出して、シート状に加工できる。さらに、メッシュを通じて解繊物を吸引することによって、加工用原料を採取するので、分離部を経由した解繊物に含まれる繊維を、繊維より小さいサイズの成分から、より確実に分離できる。従って、より白色度の高い加工用原料を用いて、高品質のシートを得ることができる。
【００１８】
また、本発明は、前記加工部は、前記分離部を経由して前記搬送路を搬送された前記解繊物をシート状に加工するシート形成部を備える。
この構成によれば、繊維以外の成分を分離した白色度の高い繊維を含む解繊物を用いることで、高品質のシートを得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】第１実施形態のシート製造装置の全体概略構成を示す図。
【図２】処理部の斜視図。
【図３】処理部の横断面視図。
【図４】処理部の縦断面視図。
【図５】第２実施形態の処理部の縦断面視図。
【図６】第３実施形態の処理部の縦断面視図。
【図７】第４実施形態の処理部の斜視図。
【図８】第４実施形態の処理部の縦断面視図。
【図９】第５実施形態の処理部の縦断面視図。
【図１０】第６実施形態の処理部の斜視図。
【図１１】第６実施形態の処理部の横断面視図。
【図１２】第７実施形態のシート製造装置の全体概略構成を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
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。
【００２１】
［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、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。
【００２２】
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、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。
【００２３】
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。
【００２４】
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。
【００２５】
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。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。
【００２６】
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。
【００２７】
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。
【００２８】
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ＭＢ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。
【００２９】
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ＭＢ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ＭＢを構成する成分の形状は、ひも（ｓｔｒｉｎｇ）状や平ひも（ｒｉｂｂｏｎ）状である。解繊物ＭＢ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、他の繊維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。解繊部２０の動作は、解繊工程に相当する。
【００３０】
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ＭＢを排出口２４へと搬送する。解繊物ＭＢは排出口２４から管３に送り出され、管３を通じて処理部３０に移送される。
【００３１】
処理部３０は、管３から流入する解繊物ＭＢ（被分離材料）を、サイズによって選別する装置であり、分離装置（セパレーター）と呼ぶこともできる。詳細には、処理部３０は、解繊物ＭＢのうち、予め定められたサイズ以上の脱墨原料ＭＣと、予め定められたサイズに満たないダストＭＤとに分離する。ダストＭＤは、上述した色剤、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み、シートＳの製造に使用されない。また、脱墨原料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、処理部３０は、解繊物ＭＢを、シートＳの製造原料として好適な繊維を含む脱墨原料ＭＣと、それ以外の成分であるダストＭＤとに分離する。
【００３２】
以下の説明では、シート製造装置１００の設置状態における上下（鉛直）方向を、図中に符号ＵＰ（上）、ＤＮ（下）で示す。上側ＵＰ、および、下側ＤＮは、シート製造装置１００が備える構成部において、少なくとも処理部３０における上下を特定する。図１に示すように、処理部３０の下側ＤＮには管３が接続され、上側ＵＰには管４が接続されているので、処理部３０の内部では下側ＤＮから上側ＵＰに解繊物ＭＢが流れる。
【００３３】
処理部３０には、圧縮気体を供給する圧縮気体供給部２２０が接続される。圧縮気体供給部２２０は、空気等の気体を圧縮した高圧の圧縮気体を、処理部３０に供給する。圧縮気体供給部２２０が供給する気体は、空気、或いは、空気から水分を除いた乾燥空気である。また、圧縮気体供給部２２０は、窒素ガス、ヘリウムガス、アルゴンガス等の不活性ガスを供給する構成であってもよいし、その他の気体を供給する構成であってもよい。圧縮気体供給部２２０は、例えば、上記の気体を高圧で貯蔵した気体ボンベ（図示略）と、気体ボンベから調圧した気体を供給する減圧装置（レギュレーター）とを備える圧縮気体供給装置である。また、例えば、圧縮気体供給部２２０は、空気、或いはその他の気体を圧縮して供給する圧縮機（コンプレッサー）である。また、圧縮気体供給部２２０は、シート製造装置１００の外部に設置される圧縮機から高圧気体が供給される管であってもよい。
【００３４】
処理部３０は、管３及び管４に連通する搬送管３１（搬送路、管）を有し、搬送管３１を搬送される解繊物ＭＢを分離する分離ユニット３００（分離部）を設けて構成される。
搬送管３１には、篩（ふるい）として機能するメッシュ板３１Ｃ（図２）が配置される。メッシュ板３１Ｃには、後述するように、所定サイズの開口が形成されている。メッシュ板３１Ｃは、管５に接続され、管５は後述する集塵部２７を介して捕集ブロアー２８に接続される。
【００３５】
処理部３０は、分離ユニット３００は、管３から搬送管３１に流入する解繊物ＭＢに、圧縮気体供給部２２０が供給する圧縮気体を吹き付けることにより、解繊物ＭＢを、メッシュ板３１Ｃの開口を通過する成分と、開口を通過しない成分とを分離する。解繊物ＭＢに含まれる成分のうちメッシュ板３１Ｃを通過しない成分、すなわちサイズの大きい成分は、脱墨原料ＭＣとして、管３を流れる搬送気流とともに管４に送られる。また、解繊物ＭＢに含まれる成分のうちメッシュ板３１Ｃを通過する成分、すなわちサイズの小さい成分は、ダストＭＤとして、管５に送られる。
【００３６】
従って、解繊部２０で解繊処理された解繊物ＭＢは、処理部３０で脱墨原料ＭＣとダストＭＤとに選別され、脱墨原料ＭＣが管４に送られ、ダストＭＤが管５に送られる。
【００３７】
管５に接続される集塵部２７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２８（吸引部）は、集塵部２７から空気を吸引するブロアーであり、捕集ブロアー２８の吸引力により、処理部３０から管５にダストＭＤが吸引され、集塵部２７に送られる。捕集ブロアー２８は、管５を通じて吸引されたダストＭＤを捕集し、集塵部２７を通過した空気は捕集ブロアー２８により管２９に排出される。
【００３８】
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４に取り付けられ、処理部３０から空気を吸引し、選別部４０に送風する送風機である。解繊部ブロアー２６が発生する気流により、処理部３０で分離された脱墨原料ＭＣは、選別部４０に搬送される。
【００３９】
選別部４０は導入口４２を有し、処理部３０で分離され、脱墨された脱墨原料ＭＣ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に流入する脱墨原料ＭＣを、繊維の長さによって選別する。詳細には、選別部４０は、脱墨原料ＭＣの成分のうち、予め定められたサイズ以下の繊維を含む成分を第１選別物とし、第１選別物より大きい繊維を含む成分を第２選別物として、選別する。第１選別物は処理部３０で分離された繊維を主たる成分とする。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）等を含む。
【００４０】
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。
【００４１】
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。
【００４２】
ドラム部４１により選別された第１選別物は、空気中に分散し、ドラム部４１の下方に位置する第１ウェブ形成部４５のメッシュベルト４６に向けて降下する。
なお、選別部４０は、篩として第１選別部と第２選別部とに選別できればよく、円筒形状またはドラム形状の篩のほか、例えば、平板状の篩を面内方向に駆動させて、第１選別物等を篩う構成であってもよい。
【００４３】
第１ウェブ形成部４５は、メッシュベルト４６と、ローラー４７と、吸引部４８と、を備える。
メッシュベルト４６は無端形状のベルトであって、３つのローラー４７に懸架され、ローラー４７によって図中矢印Ｖ１で示す方向に搬送される。メッシュベルト４６の表面は所定サイズの開口が並ぶ網で構成される。選別部４０から降下する第１選別物のうち、メッシュベルト４６の網の目を通過するサイズの微粒子は、メッシュベルト４６の下方に落下する。一方、メッシュベルト４６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４６に堆積し、メッシュベルト４６とともに矢印Ｖ１方向に搬送される。
【００４４】
このように、解繊部２０で解繊処理された脱墨原料ＭＣは、選別部４０で第１選別物と第２選別物とに選別され、第２選別物が解繊部２０に戻される。また、第１選別物から、第１ウェブ形成部４５によってダストＭＤが除かれる。第１選別物からダストＭＤを除いた残りは、シートＳの製造に適した材料であり、この材料はメッシュベルト４６に堆積して第１ウェブＷ１となる。
【００４５】
また、メッシュベルト４６から落下する微粒子は、脱墨原料ＭＣの中で比較的小さいものや密度の低いものを含み、例えば、解繊部２０で粗砕片から取り出された樹脂、色剤、添加剤等の粒子であり、上述したダストＭＤに相当する。これらの微粒子は、シートＳの製造に使用されない除去物である。脱墨原料ＭＣは、処理部３０においてダストＭＤと分離されているため、既にダストＭＤをほとんど含まない組成となっている。脱墨原料ＭＣが、メッシュベルト４６を通じて吸引されることにより、脱墨原料ＭＣにおけるダストＭＤの含有率をより一層低減させることができ、白色度の高い繊維を含む第１ウェブＷ１を得ることができる。
【００４６】
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、集塵部２７に連結され、メッシュベルト４６を通過した成分は、集塵部２７により捕集される。
【００４７】
このように、集塵部２７は、処理部３０において分離されたダストＭＤ、及び、第１ウェブ形成部４５で分離されたダストＭＤを捕集する。集塵部２７を経由した空気は、捕集ブロアー２８により、管２９を経由して排気される。
【００４８】
管２９は、捕集ブロアー２８が排出する空気を、シート製造装置１００の装置内部または外部に放出する。捕集ブロアー２８が排出する空気は、例えば、気化式加湿器で構成さる加湿部２０２、２０４、２０６、２０８に送られてもよい。シート製造装置１００は、解繊部２０を通過した空気、及び、選別部４０を通過した空気を、第１ウェブＷ１から分離して、捕集ブロアー２８により排気する。このため、解繊部２０を含む各部で発生した熱を含む気流を混合部５０に送らずに、管２９に排出できる。従って、解繊部２０等を含む解繊処理部１０１で発生する熱を排熱する効果が期待できる。
【００４９】
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選別物が加湿されることにより、静電力による第１選別物のメッシュベルト４６への付着を弱め、第１ウェブＷ１をメッシュベルト４６から剥離し易くする効果が期待できる。また、回転体４９やハウジング部４３の内壁において、静電力による第１選別物の付着を抑制する効果がある。さらに、吸引部４８により除去物を吸引する効率を向上させる効果が期待できる。
【００５０】
なお、シート製造装置１００において、第１選別物と第２選別物とを選別し、分離する構成は、ドラム部４１を備える選別部４０に限定されない。例えば、処理部３０で分離された脱墨原料ＭＣ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、脱墨原料ＭＣの成分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２７により集塵され、除去物を除く第１選別物が管５４に送られる構成とすることができる。また、シート製造装置１００において、第１選別物から除去物を除く構成も同様に、メッシュベルト４６に限定されず、上述した構成を用いることができる。
【００５１】
メッシュベルト４６の搬送経路において、選別部４０の下流側には、加湿部２１０によって、ミストを含む空気が供給される。加湿部２１０は、ミストを第１ウェブＷ１に向けて降下させ、第１ウェブＷ１に水分を供給する。この構成により、第１ウェブＷ１が含む水分量を調整し、静電気によるメッシュベルト４６への繊維の吸着等を抑制できる。
【００５２】
回転体４９は、第１ウェブＷ１の繊維をほぐして、後述する混合部５０で樹脂を混合しやすい状態に加工する。第１ウェブＷ１は、メッシュベルト４６がローラー４７により折り返す位置で、メッシュベルト４６から剥離して、回転体４９により分断され、細分体Ｐとなる。回転体４９は、例えば、板状の羽根を有し回転する回転羽根形状である。細分体Ｐは、管７を通じて混合部５０へ移送される。
【００５３】
回転体４９を含む空間には、加湿部２０６により加湿空気が供給され、静電気による管７の内部や回転体４９への繊維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。
【００５４】
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、細分体Ｐを含む気流が流れる管５４と、混合ブロアー５６とを備え、細分体Ｐを構成する繊維（第１選別物）に、樹脂を含む添加物を混合する。
【００５５】
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。
【００５６】
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。
【００５７】
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。
【００５８】
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。
【００５９】
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。着色剤（白、および、その他の色を含む）を含む添加物は、いわゆる色材に相当する。
【００６０】
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。
【００６１】
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、細分体Ｐ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。
【００６２】
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、細分体Ｐ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。細分体Ｐは、管７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。細分体Ｐ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。
【００６３】
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。
【００６４】
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第２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、第２ウェブ形成部７０に降下する。
【００６５】
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。
【００６６】
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、ローラー７４と、サクション機構７６と、を有する。
【００６７】
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Ｖ２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Ｖ２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、第２ウェブ形成部７０に堆積し、堆積物は第２ウェブＷ２となる。
【００６８】
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、第２ウェブＷ２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脱墨原料ＭＣの繊維や添加物が絡み合うことを防ぐ効果が期待できる。
【００６９】
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。
【００７０】
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、好ましい形状の第２ウェブＷ２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、第２ウェブＷ２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。
【００７１】
堆積部６０および第２ウェブ形成部７０（ウェブ形成工程）で形成された第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。
【００７２】
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、第２ウェブＷ２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、ローラー７９ｂの回転により移動され、第２ウェブＷ２をシート形成部８０に搬送する。
【００７３】
シート形成部８０では、第２ウェブＷ２が含む脱墨原料ＭＣ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、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、第２ウェブＷ２を所定のニップ圧で挟んで加圧することにより第２ウェブＷ２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第２ウェブＷ２を挟んで熱を与え、シートＳを形成する。
【００７４】
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。
【００７５】
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から脱墨原料ＭＣ、または脱墨原料ＭＣがウェブ状に形成された第１ウェブＷ１を製造する。解繊処理部１０１の製造物を、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、輸送および取引可能な形態としてもよい。
【００７６】
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、混合部５０、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。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、脱墨原料ＭＣ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。
【００７７】
［１−２．分離部の構成］
図２は、処理部３０の斜視図である。図３は、処理部３０の横断面視図であり、管２３の軸中心に垂直な断面における断面視を示す。図４は、処理部３０の縦断面図であり、管２３の軸中心を含む断面における断面視を示す。これら図２〜図４を参照して、処理部３０の構成を説明する。
【００７８】
処理部３０（繊維処理装置）は、搬送管３１と、搬送管３１に取り付けられる分離ユニット３００とを有する。搬送管３１は中空の直管であり、搬送管３１の一方の端部である上流側端部３１Ａは管３に接続され、他方の端部である下流側端部３１Ｂは管４に接続される。搬送管３１の内部には、管３から搬送気流ＦＬとともに解繊物ＭＢが流入し、この搬送気流ＦＬが下流側端部３１Ｂから管４へ流出する。
【００７９】
搬送管３１を構成する壁面の一部には、メッシュ板３１Ｃ（捕集部、メッシュ部）が設けられている。メッシュ板３１Ｃは、所定サイズの開口３１Ｄを有し、篩として機能する。例えば、メッシュ板３１Ｃは開口３１Ｄを有する板状に構成され、搬送管３１の側壁に形成される孔に嵌め込まれる。この場合、メッシュ板３１Ｃ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。
【００８０】
開口３１Ｄのサイズは任意であるが、例えば、０．１ｍｍ程度とすることができる。また、開口３１Ｄの形状は任意であり、複数の線材の隙間として形成される開口であってもよいし、パンチングメタルのように平板に穿設された開口であってもよい。開口３１Ｄの形状は、多角形、円形、楕円形のいずれであってもよい。上述した開口３１Ｄのサイズは、開口３１Ｄにおいて最も長い部分の開口幅として定義できる。メッシュ板３１Ｃの形状も任意であり、矩形、円形、楕円形、各種幾何学形状、或いは対称性を有しない形状であってもよい。
【００８１】
搬送管３１では、開口３１Ｄを通過可能なサイズの粒子や繊維がメッシュ板３１Ｃを通過して、搬送管３１の外に出る構成となっている。ここで、搬送管３１の中心に位置する仮想軸を、図に仮想線で示す。仮想軸ＡＸは、搬送管３１において搬送気流ＦＬが流れる方向と平行である。
【００８２】
分離ユニット３００は、搬送管３１においてメッシュ板３１Ｃに対応する位置で、搬送管３１に取り付けられる。分離ユニット３００は、搬送管３１の外側を覆う外管３１０と、外管３１０に設けられるノズルヘッド３０１と、外管３１０の内部に連通する排出ダクト３２０と、を有する。
【００８３】
外管３１０は、搬送管３１よりも径の大きい直管で構成され、外管３１０の内部を搬送管３１が通るように配置される。このため、搬送管３１と外管３１０とは二重管を構成し、外管３１０と排出ダクト３２０との間は空間３１１が形成される。
軸方向ＡＸにおける外管３１０の長さは搬送管３１よりも短い。このため、外管３１０の端部では空間３１１が開口するが、この開口を塞ぐように、搬送気流ＦＬの上流側には壁３１２が設けられ、搬送気流ＦＬの下流側には壁３１３が設けられる。
【００８４】
また、外管３１０において、メッシュ板３１Ｃに対向する位置に開口３１４が形成され、開口３１４に排出ダクト３２０が連結される。
このように、外管３１０の内部に形成される空間３１１は、壁３１２、３１３、及び排出ダクト３２０によって閉塞され、排出ダクト３２０の内部に連通する。
排出ダクト３２０は、管５に接続される中空の管である。
【００８５】
外管３１０には、仮想軸ＡＸを挟んで排出ダクト３２０と対向する位置に、ノズルヘッド３０１が配置される。ノズルヘッド３０１は、外管３１０の内外を貫通して配置され、さらに、ノズルヘッド３０１の先端は搬送管３１の側壁を貫通して、搬送管３１の内部に達する。
【００８６】
ノズルヘッド３０１（分離気流供給部）の内部には気室３０３が形成され、気室３０３は、搬送管３１の内部空間に位置する複数のノズル３０４Ａに連通する。ノズル３０４Ａは、ノズルヘッド３０１の先端に並べて配置され、ノズル列３０４を構成する。ノズル３０４Ａの配列方向は任意であるが、本実施形態では、ノズル３０４Ａは、仮想軸ＡＸと交差する方向に並んで、ノズル列３０４を構成する。
【００８７】
ノズル３０４Ａは、気室３０３に高圧の気体が充填された場合に、この気体を搬送管３１の内部に拡散させて吹き出すノズルである。本実施形態のノズル列３０４は、複数のノズル３０４Ａにより、図３及び図４に矢印で示すように、仮想軸ＡＸに垂直な面内で角度θ１に拡がる方向、かつ、仮想軸ＡＸに沿って角度θ２で拡がる方向に、気体を拡散させて吹き出す。ここで、ノズル列３０４から気体が吹き出されて気流が発生する範囲を、吹出範囲３０６とし、この気流を符号３０５で示す。つまり、搬送管３１の内部空間において、ノズル列３０４が吹き出す気体が気流３０５を生じ、気流３０５が及ぶ範囲を、吹出範囲３０６とする。
【００８８】
気流３０５の方向は、搬送気流ＦＬと交差する方向（換言すれば仮想軸ＡＸと交差する方向）である。図４において、気流３０５の中心を仮想線３０５Ａで示す。本実施形態では、気流中心３０５Ａは仮想軸ＡＸに直交する。
【００８９】
ノズルヘッド３０１には、圧縮気体供給管３０２が接続される。圧縮気体供給管３０２は、圧縮気体供給部２２０（図１）から圧縮気体が供給される管であり、気室３０３に連通する。従って、圧縮気体供給部２２０が供給する高圧気体は、圧縮気体供給管３０２から気室３０３に供給され、ノズル列３０４から搬送管３１の内部空間に吹き出され、気流３０５を生じる。
【００９０】
搬送管３１には、ノズル列３０４に対向する位置にメッシュ板３１Ｃが設けられる。このため、気流３０５は、メッシュ板３１Ｃに達し、メッシュ板３１Ｃの開口３１Ｄを通過して、排出ダクト３２０に達する。排出ダクト３２０は、管５に連通しているため、気流３０５は管５を通り、図１に示したように集塵部２７に達する。
【００９１】
処理部３０に管３から供給される解繊物ＭＢは、上述したように、原料ＭＡを構成する繊維を解繊して得られる、各種の長さの繊維を含む。これらの繊維を繊維ＦＢとして示す。また、解繊物ＭＢは、原料ＭＡが含むインク、トナー、或いは添加剤等の粒子である有色または白色の粒子ＰＡを含む。
【００９２】
解繊物ＭＢは、分散された繊維ＦＢ、及び、粒子ＰＡを含み、さらに、複数の繊維ＦＢが凝集し、或いは絡み合った複合体ＣＰを含むことがある。複合体ＣＰは、上述したダマ、及び、ダマよりも小さなものを含む。複合体ＣＰには、繊維ＦＢとともに取り込まれた粒子ＰＡを含むことがある。複合体ＣＰを構成する繊維ＦＢの数や複合体ＣＰに含まれる粒子ＰＡの数、複合体ＣＰの大きさ等は問わない。また、解繊物ＭＢは、繊維ＦＢよりも大きな粗砕片や未解繊片を含んでもよく、この場合、粗砕片が複合体ＣＰに取り込まれることもある。
【００９３】
独立して遊離している繊維ＦＢ、複数の繊維ＦＢどうしが緩やかに絡んだ状態のもの、遊離している粒子ＰＡ、或いは、繊維ＦＢに付着した粒子ＰＡは、第１ウェブ形成部４５において容易に分離可能である。すなわち、第１ウェブ形成部４５では、メッシュベルト４６に繊維ＦＢを堆積させ、メッシュベルト４６の下方から吸引部４８により吸引を行うことで、メッシュベルト４６の加工を通過する粒子ＰＡを回収する。遊離している繊維ＦＢや粒子ＰＡは、メッシュベルト４６の開口によって選別可能であり、繊維ＦＢに付着している粒子ＰＡは、吸引部４８の吸引力により繊維ＦＢから引きはがされる。
【００９４】
一方、複合体ＣＰに取り込まれた粒子ＰＡを、複合体ＣＰから取り出して分離することは容易ではない。複合体ＣＰ内の粒子ＰＡを取り出すためには、複合体ＣＰを構成する繊維ＦＢを解きほぐし、さらに、繊維ＦＢから粒子ＰＡを分離させる必要があり、強い力を複合体ＣＰに作用させる必要がある。また、複数の複合体ＣＰが集合して、さらに大きな複合体ＣＰを構成した場合には、複合体ＣＰを解きほぐすために、より強い力を要する。
【００９５】
本実施形態のシート製造装置１００は、処理部３０により、複合体ＣＰを解きほぐし、複合体ＣＰに取り込まれた粒子ＰＡを除去する。
処理部３０は、ノズルヘッド３０１が有するノズル列３０４から圧縮気体を吹き出すことにより、搬送管３１の内部に気流３０５を発生させる。気流３０５は、搬送気流ＦＬとともに搬送管３１を流れる解繊物ＭＢに作用する。詳細には、気流３０５は、搬送気流ＦＬと交差する方向に流れるため、複合体ＣＰに衝突して、複合体ＣＰを分解するよう作用する。また、気流３０５は、繊維ＦＢや複合体ＣＰを搬送気流ＦＬとは異なる方向に押し流し、複合体ＣＰと繊維ＦＢ、及び／または複合体ＣＰと複合体ＣＰとを衝突させるよう作用する。また、気流３０５は、解繊物ＭＢを搬送管３１内部で攪拌するよう作用する。さらには、気流３０５が複合体ＣＰを直接押し流すことで、複合体ＣＰが搬送管３１の側壁に衝突し、或いは、気流３０５が複合体ＣＰを含む搬送気流ＦＬを攪拌することで複合体ＣＰが搬送管３１の側壁に衝突する。つまり、気流３０５は、複合体ＣＰに対し外部から衝撃を与えるよう作用する。
【００９６】
このように、気流３０５の作用により、複合体ＣＰに、搬送気流ＦＬとは異なる方向の外力が働き、複合体ＣＰが分解される。このため、複合体ＣＰに取り込まれていた粒子ＰＡが、繊維ＦＢから分離可能な状態となる。
さらに、気流３０５は、搬送気流ＦＬにより搬送される繊維ＦＢ及び粒子ＰＡに対し、メッシュ板３１Ｃに向けて押し流すよう作用する。複合体ＣＰが分解された場合、複合体ＣＰに含まれている繊維ＦＢや粒子ＰＡも、気流３０５によってメッシュ板３１Ｃに向けて押し流される。
【００９７】
メッシュ板３１Ｃは、図３に示すように、搬送管３１の断面方向において、吹出範囲３０６よりも大きな範囲に設けられる。また、図４に示すように、仮想軸ＡＸの方向において、メッシュ板３１Ｃは、吹出範囲３０６よりも大きな範囲に設けられる。
このため、気流３０５により押し流される繊維ＦＢ、粒子ＰＡ、複合体ＣＰの大半はメッシュ板３１Ｃに向けて流れる。これらの成分のうち、開口３１Ｄを通過するサイズの成分は、開口３１Ｄを通じて空間３１１に出る。
【００９８】
空間３１１には、開口３１Ｄを通過する気流３０５、及び、管５を通じて作用する捕集ブロアー２８（図１）の吸引力により、気流３２１が発生している。繊維ＦＢのうち開口３１Ｄを通過した成分は、ダストＭＤとして、気流３２１によって空間３１１から集塵部２７（図１）に搬送される。
【００９９】
また、繊維ＦＢに含まれる成分のうち、開口３１Ｄを通過しないサイズの成分は、気流３０５によってメッシュ板３１Ｃに向けて流されても、メッシュ板３１Ｃにより捕集されて搬送管３１内に止まる。これらの成分は、主として繊維ＦＢを含む。これらの成分は搬送気流ＦＬによって下流側端部３１Ｂに向けて搬送され、脱墨原料ＭＣとして管４に流れる。脱墨原料ＭＣは、管４を通じて解繊部ブロアー２６（図１）に送られ、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。
【０１００】
以上説明したように、第１実施形態におけるシート製造装置１００は、繊維ＦＢを含んでいる解繊物ＭＢを搬送気流ＦＬにより搬送する搬送管３１と、搬送管３１に設けられている分離ユニット３００と、を備える処理部３０を有する。ここで、シート製造装置１００は、繊維処理装置に相当するが、処理部３０が繊維処理装置に相当するものとしてもよい。分離ユニット３００は、搬送管３１に搬送される解繊物ＭＢに対し、搬送気流ＦＬと交差する方向に流れる分離用の気流３０５を供給するノズル列３０４を備える。また、分離ユニット３００は、搬送管３１に設けられ、解繊物ＭＢを搬送管３１の外に排出する開口３１Ｄを有し、開口３１Ｄと重なるように配置されているメッシュいた３１Ｃを備える。メッシュいた３１Ｃは、例えば、分離用の気流３０５により流された繊維ＦＢを捕集する捕集部として機能する。
【０１０１】
この構成によれば、搬送気流ＦＬにより解繊物ＭＢを搬送し、搬送される解繊物ＭＢから気流３０５によって繊維ＦＢを流して捕集することにより、解繊物ＭＢに含まれる繊維ＦＢを、繊維ＦＢ以外の成分から分離できる。これにより、搬送気流ＦＬと交差する気流３０５により、密集している繊維ＦＢを解きほぐす作用が期待できるため、解繊物ＭＢに含まれる繊維ＦＢを、繊維ＦＢ以外の成分から、より確実に分離できる。従って、解繊物ＭＢから、より白色度の高い繊維ＦＢを取り出すことができる。
【０１０２】
分離ユニット３００は、開口３１Ｄに連通する排出ダクト３２０（ダクト）を備えている。このため、気流３０５によって流される解繊物ＭＢから繊維ＦＢを捕集した後の気流を排出ダクト３２０に流すことにより、解繊物ＭＢに含まれる繊維ＦＢ以外の成分を、排出ダクト３２０を通じて排出し、或いは、回収できる。このため、繊維ＦＢから分離された成分が再び繊維ＦＢに混入することを防止し、より白色度の高い繊維ＦＢを得ることができる。
【０１０３】
また、メッシュ板３１Ｃは、繊維ＦＢを捕集し、繊維ＦＢより小さい粒子を開口３１Ｄに流すメッシュである。このため、気流３０５によって流される解繊物ＭＢに含まれる成分を、サイズによって容易に分離できる。このため、解繊物ＭＢに含まれる繊維ＦＢと、繊維ＦＢよりもサイズの小さい成分とを効率よく分離できる。
【０１０４】
また、ノズル列３０４は、搬送管３１に圧縮気体を吹き出すノズル３０４Ａを有するので、解繊物ＭＢに含まれる繊維ＦＢを、より確実に解きほぐすことができる。このため、解繊物ＭＢに含まれる繊維ＦＢを、繊維ＦＢ以外の成分から、より確実に分離できる。
【０１０５】
また、ノズル３０４Ａは、搬送管３１において開口３１Ｄに対向して配置され、開口３１Ｄに向けて圧縮気体を吹き出すので、解繊物ＭＢに含まれる繊維ＦＢ以外の成分を、圧縮気体によって開口に向けて押し流し、繊維ＦＢから効率よく分離できる。
【０１０６】
また、シート製造装置１００は、開口３１Ｄから搬送管３１内の気体を吸引する捕集ブロアー２８（吸引部）を備えるので、解繊物ＭＢに含まれる繊維ＦＢ以外の成分を、搬送管３１から除去できる。これにより、繊維ＦＢから分離された粒子ＰＡ等の成分が再び繊維ＦＢに混入することを防止し、より白色度の高い繊維ＦＢを得ることができる。
【０１０７】
また、分離ユニット３００は、搬送管３１において搬送気流ＦＬと交差する方向に配列された複数のノズル３０４Ａを備える。このため、搬送管３１を搬送される解繊物ＭＢに対し、複数のノズルからむら無く圧縮気体を吹き付けることができ、解繊物ＭＢに含まれる繊維ＦＢを、より確実に解きほぐすことができる。
【０１０８】
また、搬送管３１は搬送気流が流れる管で構成され、分離ユニット３００は、管の直管部に分離用の気流３０５を供給する。この構成によれば、直管部を搬送される解繊物ＭＢから繊維ＦＢを効率よく取り出すことができる。
【０１０９】
また、本発明の繊維原料再生装置を適用したシート製造装置１００は、繊維ＦＢを含んでいる原料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ＭＢを加工する加工部としての再生部１０２と、を備える。シート製造装置１００は、解繊部２０から再生部１０２に、解繊物ＭＢを搬送気流ＦＬにより搬送する搬送管３１と、搬送管３１に設けられている分離ユニット３００と、を備える。分離ユニット３００は、搬送管３１に搬送される解繊物ＭＢに対し、搬送気流ＦＬと交差する方向に流れる分離用の気流３０５を供給するノズル列３０４を備える。さらに、搬送管３１には、解繊物ＭＢを搬送管３１の外に排出する開口３１Ｄを有し、気流３０５により流された繊維ＦＢを捕集するメッシュ板３１Ｃが設けられる。
【０１１０】
この構成により、原料ＭＡを解繊した解繊物ＭＢを搬送気流ＦＬにより搬送し、解繊物ＭＢから気流３０５によって繊維ＦＢを流して捕集することにより、解繊物ＭＢに含まれる繊維ＦＢを、繊維ＦＢ以外の成分から分離できる。この構成では、搬送気流ＦＬと交差する分離用の気流３０５により、密集している繊維ＦＢを解きほぐす作用が期待できるため、解繊物ＭＢに含まれる繊維ＦＢを、繊維ＦＢ以外の成分から、より確実に分離できる。従って、原料から、より白色度の高い繊維ＦＢを取り出し、シートＳを形成できる。
【０１１１】
また、再生部１０２は、分離ユニット３００を経由して搬送管３１を搬送された解繊物ＭＢから、少なくとも繊維ＦＢを含む加工用原料を取り出す採取部としての選別部４０を備える。また、再生部１０２は、選別部４０により採取された加工用原料である脱墨原料ＭＣをシート状に加工するシート形成部を備える。このシート形成部は、少なくとも第２ウェブ形成部７０およびシート形成部８０を含み、切断部９０を含んでもよい。また、シート形成部は、混合部５０及び添加物供給部５２を含んでもよい。また、第１ウェブ形成部４５は、メッシュベルト４６（メッシュ）を通じて吸引部４８が解繊物ＭＢを吸引することにより、メッシュに付着する加工用原料を採取する構成であってもよい。
【０１１２】
この構成によれば、分離ユニット３００によって、繊維ＦＢ以外の成分から分離された繊維ＦＢを含む解繊物ＭＢから加工用原料を取り出して、シート状に加工できる。さらに、メッシュベルト４６を通じて解繊物ＭＢを吸引することによって、加工用原料を採取するので、分離ユニット３００を経由した解繊物ＭＢに含まれる繊維ＦＢを、繊維ＦＢより小さいサイズの成分から、より確実に分離できる。従って、より白色度の高い加工用原料を用いて、高品質のシートＳを得ることができる。
【０１１３】
［２．第２実施形態］
続いて、本発明を適用した第２実施形態について説明する。
図５は、第２実施形態の処理部３０Ａの縦断面視図である。以下に説明する第２実施形態において、上記第１実施形態と共通する構成には、同符号を付して説明を省略する。
【０１１４】
処理部３０Ａは、上記第１実施形態で説明した処理部３０に代えて、シート製造装置１００に設けられる。処理部３０Ａ（繊維処理装置）は、処理部３０と同様に、搬送管３１を備え、搬送管３１には分離ユニット３００Ａ（分離部）が設けられる。
【０１１５】
分離ユニット３００Ａは、ノズルヘッド３０１、外管３１０、壁３１２、３１３、及び、排出ダクト３２０により構成される。また、搬送管３１には、開口３１Ｄを有するメッシュ板３１Ｃが設けられる。これらの構成は上記第１実施形態と共通である。
【０１１６】
分離ユニット３００Ａでは、ノズルヘッド３０１が、外管３１０に対して傾いて設置される。このため、ノズルヘッド３０１がノズル列３０４から吹き出す気流３０５の方向は、仮想軸ＡＸに直交する方向ではなく、仮想軸ＡＸに対して９０度でない傾きを有し、仮想軸ＡＸと交差する方向となる。より詳細には、分離ユニット３００Ａにおける気流３０５は、仮想軸ＡＸと交差し、搬送気流ＦＬの上流側を向くように傾いている。
【０１１７】
図５に、分離ユニット３００Ａの気流中心３０５Ａを、仮想線で示す。気流中心３０５Ａは、仮想軸ＡＸに対し傾いており、気流３０５の方向は、搬送気流ＦＬの上流側かつメッシュ板３１Ｃ側を向いている。例えば、気流３０５の気流中心３０５Ａが、仮想軸ＡＸに垂直な軸（より詳細には、気流中心３０５Ａと同じ平面内に含まれる軸であって、仮想軸ＡＸに垂直な軸）に対し、角度θ３の傾きを有する構成であり、角度θ３は０度を超え９０度未満である。
【０１１８】
このような構成では、気流３０５がメッシュ板３１Ｃに達する位置は、搬送気流ＦＬにおいて、ノズル列３０４からずれた位置となる。図５には、搬送気流ＦＬ（すなわち仮想軸ＡＸ）に沿った方向におけるメッシュ板３１Ｃの中心位置を位置Ｐ１とし、ノズル列３０４の位置を位置Ｐ２として示す。
【０１１９】
第１実施形態では、仮想軸ＡＸに沿った方向におけるメッシュ板３１Ｃの中心位置は、ノズル列３０４の位置とほぼ一致していた。このような構成は、吹出範囲３０６とメッシュ板３１Ｃとが重複する面積が大きくなるため、開口３１Ｄにより繊維ＦＢと粒子ＰＡとを分離する効率が高まるため、有利である。
【０１２０】
第２実施形態では、気流３０５が仮想軸ＡＸに対し傾いているため、この傾きに対応して、位置Ｐ２が、位置Ｐ１からオフセットされた位置にある。すなわち、ノズル列３０４の位置Ｐ２は、メッシュ板３１Ｃの位置Ｐ１より、搬送気流ＦＬの下流側にある。位置Ｐ２のオフセット量Ｗは、ノズルヘッド３０１の傾き（図中の角度θ３）に対応する。この場合、吹出範囲３０６がメッシュ板３１Ｃに含まれることが好ましく、換言すれば、吹出範囲３０６とメッシュ板３１Ｃとが重複する面積が最大化されるように、オフセット量Ｗが決定されることが望ましい。
【０１２１】
第２実施形態での処理部３０Ａによれば、上述した第１実施形態の処理部３０と同様の効果が得られる。さらに、処理部３０Ａでは、気流３０５が、搬送気流ＦＬに対し傾いた方向に流れ、搬送気流ＦＬの上流側に向いて流れる。このため、搬送管３１の内部空間が気流３０５によって、より激しく攪拌される。また、搬送気流ＦＬにより搬送される繊維ＦＢ、粒子ＰＡ、及び複合体ＣＰに対し、より強い力で気流３０５が衝突する。このため、気流３０５が複合体ＣＰを解きほぐす作用がより強いので、解繊物ＭＢから、繊維ＦＢ以外の成分を除去する効果がより一層高まることが期待できる。
【０１２２】
［３．第３実施形態］
続いて、本発明を適用した第３実施形態について説明する。
図６は、第３実施形態の処理部３０Ｂの縦断面視図である。以下に説明する第３実施形態において、上記第１実施形態と共通する構成には、同符号を付して説明を省略する。
【０１２３】
処理部３０Ｂは、上記第１実施形態で説明した処理部３０に代えて、シート製造装置１００に設けられる。処理部３０Ｂ（繊維処理装置）は、搬送管３２と、搬送管３２に設けられる分離ユニット３００Ｂ（分離部）とを備える。
【０１２４】
搬送管３２（搬送路）は、搬送管３１と同様に、管３及び管４に接続される管であり、搬送気流ＦＬにより管３から解繊物ＭＢが供給される。第１実施形態で搬送管３１が直管であったのに対し、搬送管３２は、曲管である。すなわち、処理部３０Ｂは、解繊物ＭＢを搬送する管である搬送管３２が曲がった位置において、設けられる。
【０１２５】
搬送気流ＦＬにおいて、搬送管３２の上流側に位置する上流側端部３２Ａは、管３に接続される。また、搬送管３２の下流側にある下流側端部３２Ｂは、管４に接続される。管３から搬送気流ＦＬにより解繊物ＭＢが供給され、管４には、分離ユニット３００Ｂによって粒子ＰＡを分離した脱墨原料ＭＣを供給する点は、第１実施形態と同様である。
【０１２６】
搬送管３２は、メッシュ板３２Ｃを備える。メッシュ板３２Ｃは、開口３２Ｄを有する。メッシュ板３２Ｃ及び開口３２Ｄの構成は、搬送管３２が曲管である点を除き、メッシュ板３１Ｃ及び開口３１Ｄと同様である。
【０１２７】
すなわち、メッシュ板３２Ｃ（捕集部、メッシュ部）は、開口３２Ｄを有し、解繊物ＭＢの成分をサイズにより分離する篩として機能する。メッシュ板３２Ｃ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。また、開口３２Ｄのサイズは任意であるが、例えば、０．１ｍｍ程度とすることができる。また、開口３２Ｄの形状は任意であり、複数の線材の隙間として形成される開口であってもよいし、パンチングメタルのように平板に穿設された開口であってもよい。開口３２Ｄの形状は、多角形、円形、楕円形のいずれであってもよい。上述した開口３２Ｄのサイズは、開口３２Ｄにおいて最も長い部分の開口幅として定義できる。メッシュ板３２Ｃの形状も任意であり、矩形、円形、楕円形、各種幾何学形状、或いは対称性を有しない形状であってもよい。
【０１２８】
分離ユニット３００Ｂにおいて、外管３１０、排出ダクト３２０、及び、外管３１０に設けられるノズルヘッド３０１の構成は、第１実施形態の分離ユニット３００と同様である。ノズル列３０４が吹き出す気流３０５は、搬送管３２の曲管部分において流れるが、気流３０５の吹出範囲３０６が、搬送管３２に設けられたメッシュ板３２Ｃに重複していれば、その他の構成は同様とすることができる。
【０１２９】
図６に示す第３実施形態に係る処理部３０Ａによれば、上述した第１実施形態と同様に、解繊物ＭＢに含まれる粒子ＰＡを、開口３２Ｄを通過させて排出ダクト３２０により排出し、繊維ＦＢをメッシュ板３２Ｃで捕集することができる。このため、上記第１実施形態と同様の効果が期待できる。
さらに、搬送管３２は、搬送気流ＦＬが流れる管であって、この搬送管３２の曲がり部に、分離ユニット３００Ｂが気流３０５を供給する。この構成によれば、搬送管３２の曲がり部を搬送される解繊物ＭＢから繊維を効率よく取り出すことができる。例えば、シート製造装置１００において、処理部３０Ｂを設けるスペースが制限されている場合に、図６の構成を適用すれば、曲管部分に処理部３０Ｂを配置できる。従って、シート製造装置１００の小型化の妨げとならないように、処理部３０Ｂを設け、分離ユニット３００Ｂにより効率よく、解繊物ＭＢを脱墨できる。
【０１３０】
［４．第４実施形態］
続いて、本発明を適用した第４実施形態について説明する。
図７は、第４実施形態の処理部３０Ｃの斜視図であり、図８は、処理部３０Ｃの縦断面視図である。以下に説明する第４実施形態において、上記第１実施形態と共通する構成には、同符号を付して説明を省略する。
【０１３１】
処理部３０Ｃは、上記第１実施形態で説明した処理部３０に代えて、シート製造装置１００に設けられる。処理部３０Ｃ（繊維処理装置）は、搬送管３３と、搬送管３３に設けられる２つの分離ユニット３００（分離部）とを備える。各々の分離ユニット３００の構成は、第１実施形態で説明した構成と共通である。
【０１３２】
搬送管３３（搬送路）は、搬送管３１と同様に、管３及び管４に接続され、管３から搬送気流ＦＬにより搬送される解繊物ＭＢを通過させる管である。搬送管３３の搬送気流ＦＬにおける上流側端部３３Ａは管３に接続される。また、搬送管３３の搬送気流ＦＬにおける下流側の下流側端部３３Ｂは、管４に接続される。
【０１３３】
搬送管３３は、開口３３Ｄを有するメッシュ板３３Ｃを有する。図８には、搬送管３３の中心に位置する仮想軸を、図に仮想線で示す。仮想軸ＡＸは、搬送管３３において搬送気流ＦＬが流れる方向と平行である。
【０１３４】
搬送管３３には、２つのメッシュ板３３Ｃ、３３Ｅに設けられている。メッシュ板３３Ｃは、メッシュ板３３Ｅに対し、搬送気流ＦＬにおいて上流側に位置する。つまり、搬送管３３は、搬送気流ＦＬに沿って並ぶ複数のメッシュ板３３Ｃ、３３Ｅを備える。メッシュ板３３Ｃ、３３Ｅは、それぞれ、メッシュ板３１Ｃと同様に構成されるメッシュ部であり、開口３３Ｄ、３３Ｆを有する。開口３３Ｄ、３３Ｆは、解繊物ＭＢに含まれる粒子ＰＡが通過できる開口であり、繊維ＦＢを通過させない形状およびサイズとされている。
【０１３５】
搬送管３３には、メッシュ板３３Ｃに対応する位置、及び、メッシュ板３３Ｅに対応する位置に、分離ユニット３００が配置される。分離ユニット３００の構成は、第１実施形態で説明した構成と共通であり、ノズルヘッド３０１、外管３１０、排出ダクト３２０、及び、ノズル列３０４を備える。また、２つの分離ユニット３００が備える排出ダクト３２０は、それぞれ管５に接続される。ここで、２つの分離ユニット３００が備える排出ダクト３２０が１本の管（図示略）に合流し、この管が管５に接続される構成としてもよい。また、各々の分離ユニット３００が備える圧縮気体供給管３０２は、圧縮気体供給部２２０（図１）に接続される。
【０１３６】
処理部３０Ｃでは、管３から搬送気流ＦＬにより搬送される解繊物ＭＢに対し、ノズル列３０４から気流３０５を吹き付けることで、解繊物ＭＢに含まれる複合体ＣＰを解きほぐし、粒子ＰＡをメッシュ板３３Ｃ、３３Ｅから空間３１１に排出する。空間３１１に排出された粒子ＰＡは排出ダクト３２０から管５に排出される。
このため、搬送管３３を通る解繊物ＭＢに対し、２つの分離ユニット３００のそれぞれが、気流３０５により複合体ＣＰを分解して粒子ＰＡを分離する処理を行う。このため、分離ユニット３００に対して２段階で分離の処理が施されるので、処理部３０Ｃを経て管４に送られる脱墨原料ＭＣは、高い純度で繊維ＦＢを含み、より白色度が高いことが期待できる。
【０１３７】
このように、処理部３０Ｃは、解繊物ＭＢが搬送される搬送管３３において搬送気流ＦＬの方向に配列されている複数の分離ユニット３００を備えるので、解繊物ＭＢに含まれる繊維ＦＢを、繊維以外の成分から、より確実に分離できる。
【０１３８】
［５．第５実施形態］
図９は、第５実施形態の分離部の縦断面視図である。以下に説明する第５実施形態において、上記第１〜４実施形態と共通する構成には、同符号を付して説明を省略する。
【０１３９】
処理部３０Ｄは、上記第１実施形態で説明した処理部３０に代えて、シート製造装置１００に設けられる。処理部３０Ｄ（繊維処理装置）は、搬送管３３と、搬送管３３に設けられる２つの分離ユニット３００（分離部）、３００Ａとを備える。分離ユニット３００の構成は、第１実施形態で説明した構成と共通である。また、分離ユニット３００Ａの構成は、図５を参照して第２実施形態で説明した構成と共通である。
【０１４０】
搬送管３３（搬送路）は、第４実施形態で説明した構成と同様に、搬送気流ＦＬに沿って２つのメッシュ板３３Ｃ、３３Ｅが設けられている。処理部３０Ｄは、メッシュ板３３Ｃに対応する位置に分離ユニット３００を備え、メッシュ板３３Ｅに対応する位置に分離ユニット３００Ａを備えている。
【０１４１】
処理部３０Ｄにおいて、分離ユニット３００は、仮想軸ＡＸに直交する方向に気流３０５を吹き付けて、解繊物ＭＢから複合体ＣＰを分離して、メッシュ板３３Ｃから排出する。また、分離ユニット３００Ａは、仮想軸ＡＸに対し角度θ３の傾きを有し、搬送気流ＦＬの上流側を向く気流３０５を解繊物ＭＢに吹き付けて、解繊物ＭＢから粒子ＰＡを分離し、メッシュ板３３Ｅから排出する。
【０１４２】
この構成では、分離ユニット３００、及び、分離ユニット３００Ａによる効果に加え、処理部３０Ｄが複数の分離ユニット３００、３００Ａで解繊物ＭＢから粒子ＰＡを分離する効果が期待できる。すなわち、第４実施形態で説明した構成と同様の効果が得られる。
【０１４３】
さらに、処理部３０Ｄでは、複数の分離ユニット３００、３００Ａが、それぞれ異なる方向に分離用の気流３０５を供給するので、分離ユニット３００、３００Ａを経由して搬送される解繊物ＭＢに対し、異なる方向の気流３０５を吹き付ける。このため、解繊物ＭＢに含まれる複合体ＣＰや粒子ＰＡに対し、多くの方向から力を与えることで、より効果的に、繊維ＦＢ以外の成分から繊維ＦＢを分離できる。
【０１４４】
［６．第６実施形態］
図１０は、第６実施形態の処理部３０Ｅの斜視図であり、図１１は、第６実施形態の処理部３０Ｅの横断面視図である。以下に説明する第６実施形態において、上記第１〜４実施形態と共通する構成には、同符号を付して説明を省略する。
【０１４５】
処理部３０Ｅ（繊維処理装置）は、処理部３０Ｃ（図７、図８）と同様に、搬送管３３に複数の分離ユニット３００を設けて構成される。処理部３０Ｅが有する２つの分離ユニット３００は、仮想軸ＡＸに対し垂直な平面内において、互いに回転した方向となるように配置される。
【０１４６】
図６は、仮想軸ＡＸに垂直な断面における断面視図であり、符号Ａは搬送気流ＦＬの上流側に位置する分離ユニット３００の断面視を示し、符号Ｂは搬送気流ＦＬの下流側に位置する分離ユニット３００の断面視を示している。
【０１４７】
図６にＡで示す断面と、図６にＢで示す断面とは平行であり、仮想軸ＡＸに対し回転していない位置で図示している。つまり、処理部３０Ｅが備える分離ユニット３００、３００は、仮想軸ＡＸを中心として相対的に回転されている。また、搬送管３３が備えるメッシュ板３３Ｃ、３３Ｅは、互いに仮想軸ＡＸまわりにずれた位置にある。
【０１４８】
従って、処理部３０Ｅが有する２つの分離ユニット３００の気流３０５は、搬送気流ＦＬにより搬送される解繊物ＭＢに対し、異なる方向から吹き付けられる。
【０１４９】
この構成では、分離ユニット３００を複数備えることにより、第４実施形態で説明した構成と同様に、効果的に解繊物ＭＢの繊維ＦＢから粒子ＰＡを分離できるという効果が得られる。
【０１５０】
さらに、処理部３０Ｅでは、複数の分離ユニット３００、３００が、それぞれ異なる方向に分離用の気流３０５を供給するので、分離ユニット３００、３００を経由して搬送される解繊物ＭＢに対し、異なる方向の気流３０５を吹き付ける。このため、解繊物ＭＢに含まれる複合体ＣＰや粒子ＰＡに対し、多くの方向から力を与えることで、より効果的に、繊維ＦＢ以外の成分から繊維ＦＢを分離できる。
【０１５１】
［７．第７実施形態］
図１２は、第７実施形態のシート製造装置１００Ａの全体概略構成を示す図である。
図１２に示すシート製造装置１００Ａは、シート製造装置１００（図１）において、処理部３０において処理された脱墨原料ＭＣを、解繊部ブロアー２６から、管５４に搬送する構成となっている。シート製造装置１００と比較すると、シート製造装置１００Ａは、選別部４０、第１ウェブ形成部４５、及び、回転体４９を備えていない。
【０１５２】
この構成では、処理部３０で処理された脱墨原料ＭＣは、管５４を通じて混合部５０に搬送され、脱墨原料ＭＣに対し添加物供給部５２から添加物が供給される。そして、脱墨原料ＭＣと添加物とが混合部５０により混合され、混合物が第２ウェブ形成部７０によって第２ウェブＷ２に成形される。その後の工程は上述した通りである。
【０１５３】
シート製造装置１００Ａによれば、原料ＭＡを解繊した解繊物ＭＢから、処理部３０によって、シートＳの製造に用いない成分であるダストＭＤを分離する。この工程は、選別部４０及び第１ウェブ形成部４５を用いないことから、より省スペースであり、処理に要する時間が短い。このため、より短時間でシートＳを製造可能であり、また、シート製造装置１００Ａは小型化が容易であるという利点がある。
また、シート製造装置１００Ａによれば、第１実施形態のシート製造装置１００と同様の効果が得られる。
【０１５４】
ここで、処理部３０に代えて、上述した各実施形態の処理部３０Ａ、３０Ｂ、３０Ｃ、３０Ｄ、３０Ｅ等を用いることは勿論可能である。
【０１５５】
［８．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、圧縮気体供給部２２０は、コンプレッサー、ボンベ、或いは他の手段で圧縮気体を処理部３０、３０Ａ〜３０Ｅに供給する構成とした。本発明はこの構成に限定されず、例えば、圧縮気体供給部２２０は、処理部３０の内部で圧縮気体を生成してもよい。この場合、ノズル列３０４は、圧縮気体供給部２２０が処理部３０の内部で生成する圧縮気体を吹き出して気流３０５を生成する。処理部３０Ａ〜３０Ｅでも同様である。
【０１５６】
また、シート製造装置１００における処理部３０の設置方向は、図中に符号ＵＰ、ＤＮで示したように、例えば、搬送管３１が鉛直方向に沿う方向としたが、この構成に限定されない。例えば、搬送管３１の仮想軸ＡＸが、水平方向となるように設置してもよい。また、鉛直方向に対する気流３０５の向きも任意である。また、シート製造装置１００Ａ、及び、処理部３０Ａ〜３０Ｅにおいても同様である。
【０１５７】
また、上記実施形態で、搬送管３１、３２、３３は、いずれも管３及び管４とは別の管として構成したが、本発明はこの構成に限定されない。例えば、第１実施形態で、管３、４、５等の管に分離ユニット３００を取り付けて、処理部３０を構成してもよい。他の実施形態も同様である。
【０１５８】
また、搬送管３１、３２、３３、及び、メッシュ板３１Ｃ、３２Ｃ、３３Ｃ、３３Ｅは、金属製であっても合成樹脂製であってもよく、搬送管３１とメッシュ板３１Ｃとが異なる材料で構成されてもよい。搬送管３２とメッシュ板３２Ｃ、搬送管３３とメッシュ板３３Ｃ、３３Ｅも同様である。
また、複数の分離ユニット３００、或いは分離ユニット３００と分離ユニット３００Ａとを備える構成は、図７〜図１１に示した例に限らない。例えば、複数の分離ユニット３００Ａを１本の搬送管３３に設けてもよいし、その他の組合せも可能である。また、３以上の分離ユニット３００を、１本の搬送管３３に設ける構成としてもよい。
【０１５９】
また、一つの分離ユニット３００に、複数のノズル列３０４を配置してもよいし、ノズル列３０４におけるノズル３０４Ａの配列方向も任意に変更可能である。
また、例えば、搬送管３１におけるメッシュ板３１Ｃのサイズおよび位置は任意であり、搬送管３２、３３においても同様である。
その他の処理部３０、３０Ａ〜３０Ｅにおける細部構成についても任意に変更可能であり、相互に組み合わせてもよい。
【０１６０】
また、シート製造装置１００、１００Ａ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。
【符号の説明】
【０１６１】
１０…供給部、２０…解繊部、２６…解繊部ブロアー、２７…集塵部、２８…捕集ブロアー、３０、３０Ａ、３０Ｂ、３０Ｃ、３０Ｄ、３０Ｅ…処理部（繊維処理装置）、３１、３２、３３、搬送管（搬送路、管）、３１Ａ、３２Ａ、３３Ａ…上流側端部、３１Ｂ、３２Ｂ、３３Ｂ…下流側端部、３１Ｃ、３２Ｃ、３３Ｃ、３３Ｅ…メッシュ板（捕集部、メッシュ部）、３１Ｄ、３２Ｄ、３３Ｄ、３３Ｆ…開口、４０…選別部、４５…第１ウェブ形成部、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、７６…サクション機構、７９…搬送部、８０…シート形成部、８２…加圧部、８４…加熱部、９０…切断部、９６…排出部、１００、１００Ａ…シート製造装置（繊維原料再生装置）、１０１…解繊処理部、１０２…再生部、１１０…制御装置、２２０…圧縮気体供給部、３００、３００Ａ、３００Ｂ…分離ユニット（分離部）、３０１…ノズルヘッド（分離気流供給部）、３０２…圧縮気体供給管、３０３…気室、３０４…ノズル列、３０４Ａ…ノズル、３０５…気流、３０５Ａ…気流中心、３０６…吹出範囲、３１０…外管、３１１…空間、３１２、３１３…壁、３１４…開口、３２０…排出ダクト（ダクト）、３２１…気流、ＡＸ…仮想軸、ＣＰ…複合体、ＦＢ…繊維、ＦＬ…搬送気流、ＭＡ…原料、ＭＢ…解繊物（被分離材料）、ＭＣ…脱墨原料、ＭＤ…ダスト、ＰＡ…粒子、Ｓ…シート。
【図１】
2019105015.tif 000003
【図２】
2019105015.tif 000004
【図３】
2019105015.tif 000005
【図４】
2019105015.tif 000006
【図５】
2019105015.tif 000007
【図６】
2019105015.tif 000008
【図７】
2019105015.tif 000009
【図８】
2019105015.tif 000010
【図９】
2019105015.tif 000011
【図１０】
2019105015.tif 000012
【図１１】
2019105015.tif 000013
【図１２】
2019105015.tif 000014