(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
繊維を含む原料を解繊する解繊部と、
前記解繊部で解繊した解繊物の少なくとも一部を堆積する堆積部と、
前記堆積部で堆積した堆積物を加熱し加圧するシート形成部と、を備え、
前記シート形成部は、前記堆積物を加圧する一対の加圧ローラーを含む加圧ユニットを有することを特徴とする、シート製造装置。
【請求項２】
前記加圧ユニットは、前記一対の加圧ローラーを付勢する付勢部を含むことを特徴とする、請求項１に記載のシート製造装置。
【請求項３】
前記シート形成部は、前記加圧ユニットを複数有することを特徴とする、請求項１または２に記載のシート製造装置。
【請求項４】
前記複数の加圧ユニットは、それぞれ同じ構成であり、
一つの前記加圧ユニットに対して別の前記加圧ユニットを平行にならないように前記シート製造装置に装着することで、前記各加圧ユニットの一対の加圧ローラーの中心間を結ぶ線が、少なくとも２つの前記加圧ユニットにおいて互いに平行でないことを特徴とする、請求項３に記載のシート製造装置。
【請求項５】
前記シート形成部は、前記堆積物を加熱する一対の加熱ローラーを含む加熱ユニットを有することを特徴とする、請求項１〜４のいずれか１項に記載のシート製造装置。
【請求項６】
前記シート形成部は、前記加熱ユニットを複数有することを特徴とする、請求項５に記載のシート製造装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シート製造装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、古紙を原料とし乾式で製紙する技術が開示されている（特許文献１参照）。特許文献１の図１に記載された古紙再生装置は、ターボカッター（繊維粗砕機）と乾式で離解、調整、混合するターボミルと、異物を除去するサイクロンと、未解繊維等を除去するスクリーンと、シートを形成するシート形成装置と、ピックアップ装置と、スムーズプレスと、ドライヤー部と、ポープリールと、を１列に配置している。特許文献１に記載された古紙再生装置は、一対の加圧ローラーや複数のローラーからなる加熱部を有している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開昭５０−６９３０６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に記載された古紙再生装置は、加熱部のそれぞれのローラーが装置に備えられており、例えばローラーの交換の際にはローラーを一つずつ交換しなければならないという課題がある。
【０００５】
本発明の幾つかの態様に係る目的の１つは、加圧ローラーのメンテナンスが容易なシート製造装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は前述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の態様または適用例として実現することができる。
【０００７】
本発明に係るシート製造装置の一態様は、
繊維を含む原料を解繊する解繊部と、
前記解繊部で解繊した解繊物の少なくとも一部を堆積する堆積部と、
前記堆積部で堆積した堆積物を加熱し加圧するシート形成部と、を備え、
前記シート形成部は、前記堆積物を加圧する一対の加圧ローラーを含む加圧ユニットを有することを特徴とする。
【０００８】
このようなシート製造装置では、シート形成部は、加圧ユニットを有しているので、加圧ユニット単位で取り外して交換や清掃ができ、加圧ローラーのメンテナンスが容易になる。
【０００９】
本発明に係るシート製造装置において、
前記加圧ユニットは、前記一対の加圧ローラーを付勢する付勢部を含んでもよい。
【００１０】
このようなシート製造装置では、加圧ユニットごとに取り出して付勢部の交換や修理ができるので、付勢部のメンテナンスが容易になる。また、付勢部を含めて加圧ユニットとなっているので、ユニット単位で付勢力の調整をすることができる。
【００１１】
本発明に係るシート製造装置において、
前記シート形成部は、前記加圧ユニットを複数有してもよい。
【００１２】
このようなシート製造装置では、複数ある加圧ユニットの内、メンテナンスの対象となるユニットだけを取り外してメンテナンスを行うことができる。
【００１３】
本発明に係るシート製造装置において、
前記複数の加圧ユニットは、それぞれ同じ構成であり、
一つの前記加圧ユニットに対して別の前記加圧ユニットを平行にならないように前記シート製造装置に装着することで、前記各加圧ユニットの一対の加圧ローラーの中心間を結ぶ線が、少なくとも２つの前記加圧ユニットにおいて互いに平行にならなくしてもよい。
【００１４】
このようなシート製造装置では、２つの加圧ユニットを互いに平行にならないように組み付けることで、加圧ローラーの中心間を結ぶ線同士を平行にならないようにすることを容易に実現できる。
【００１５】
本発明に係るシート製造装置において、
前記シート形成部は、前記堆積物を加熱する一対の加熱ローラーを含む加熱ユニットを有してもよい。
【００１６】
このようなシート製造装置では、加熱ユニットを有しているので、加熱ユニット単位で取り外して交換や清掃ができるので、加熱ローラーのメンテナンスが容易になる。
【００１７】
本発明に係るシート製造装置において、
前記シート形成部は、前記加熱ユニットを複数有してもよい。
【００１８】
このようなシート製造装置では、複数ある加熱ユニットの内、メンテナンスの対象となるユニットだけを取り外してメンテナンスを行うことができる。また、加熱量の調整をユニット単位で行いやすい。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本実施形態に係るシート製造装置を模式的に示す図。
【図２】本実施形態に係るシート製造装置の平面図。
【図３】本実施形態に係るシート製造装置の背面図。
【図４】本実施形態に係るシート製造装置の正面図。
【図５】シート形成部を模式的に示す平面図。
【図６】シート形成部を模式的に示す正面図。
【図７】加熱ユニットを模式的に示す斜視図。
【図８】加圧ユニットの変形例を模式的に示す正面図。
【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不当に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】
まず、図１を用いて本実施形態に係るシート製造装置における各処理部の詳細について説明し、次に、図２〜図４を用いてシート製造装置における各処理部の配置について説明し、最後に、図５〜図８を用いてシート形成部の詳細について説明する。
【００２２】
１．シート製造装置
１．１．構成
まず、本実施形態に係るシート製造装置について、図面を参照しながら説明する。図１は、本実施形態に係るシート製造装置１００を模式的に示す図である。
【００２３】
シート製造装置１００は、図１に示すように、供給部１０と、製造部１０２と、制御部１４０と、を備える。製造部１０２は、シートを製造する。製造部１０２は、粗砕部１２と、解繊部２０と、分級部３０と、選別部４０と、混合部５０と、堆積部６０と、ウェブ形成部７０と、シート形成部８０と、切断部９０と、を有している。
【００２４】
供給部１０は、粗砕部１２に原料を供給する。供給部１０は、例えば、粗砕部１２に原料を連続的に投入するための自動投入部である。
【００２５】
粗砕部１２は、供給部１０によって供給された原料を、空気中で裁断して細片にする。細片の形状や大きさは、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原料は、ホッパー１で受けてから管２を介して、解繊部２０に移送（搬送）される。
【００２６】
解繊部２０は、粗砕部１２によって裁断された原料を解繊する。ここで、「解繊する」とは、複数の繊維が結着されてなる原料（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、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。
【００２７】
解繊部２０を通過したものを「解繊物」という。「解繊物」には、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。解きほぐされた解繊物の形状は、ひも（ｓｔｒｉｎｇ）状や平ひも（ｒｉｂｂｏｎ）状である。解きほぐされた解繊物は、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。
【００２８】
解繊部２０は、大気中（空気中）において乾式で解繊を行う。具体的には、解繊部２０としては、インペラーミルを用いる。解繊部２０は、原料を吸引し、解繊物を排出するような気流を発生させる機能を有している。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、原料を気流と共に吸引し、解繊処理して、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、分級部３０に移送される。
【００２９】
分級部３０は、解繊部２０を通過した解繊物を分級する。具体的には、分級部３０は、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）を分離して除去する。これにより、解繊物の中で比較的大きいもしくは密度の高いものである繊維の占める割合を高めることができる。
【００３０】
分級部３０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、分級されるもののサイズと密度とにより受ける遠心力の差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３０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。特に図示のようなサイクロンは、構造が簡便であるため、分級部３０として好適に用いることができる。
【００３１】
分級部３０は、例えば、導入口３１と、導入口３１が接続された円筒部３２と、円筒部３２の下方に位置し円筒部３２と連続している逆円錐部３３と、逆円錐部３３の下部中央に設けられている下部排出口３４と、円筒部３２上部中央に設けられている上部排出口３５と、を有している。
【００３２】
分級部３０において、導入口３１から導入された解繊物をのせた気流は、円筒部３２で円周運動に変わる。これにより、導入された解繊物には遠心力がかかり、分級部３０は、解繊物のうちで樹脂粒やインク粒よりも大きく密度の高い繊維（第１分級物）と、解繊物のうちで繊維よりも小さく密度の低い樹脂粒や色剤や添加剤など（第２分級物）と、に分離することができる。第１分級物は、下部排出口３４から排出され、管４を介して、選別部４０に導入される。一方、第２分級物は、上部排出口３５から管５を介して受け部３６に排出される。
【００３３】
選別部４０は、分級部３０を通過した第１分級物を導入口４２から導入し、繊維の長さによって選別する。選別部４０としては、例えば、篩（ふるい）を用いる。選別部４０は、網（フィルター、スクリーン）を有し、第１分級物に含まれる、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、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。例えば、第１選別物は、ホッパー６で受けてから管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、選別部４０は、モーターによって回転することができる円筒の篩である。選別部４０の網は、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。
【００３４】
混合部５０は、選別部４０を通過した第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、選別物と添加物とを搬送する管５４と、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。
【００３５】
混合部５０では、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。
【００３６】
添加物供給部５２としては、図１に示すようなスクリューフィーダーや、図示せぬディスクフィーダーなどを用いる。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。
【００３７】
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、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、繊維の凝集を防止するた
めの凝集防止材、繊維等が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分級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】
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、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。
【００４０】
堆積部６０としては、回転する円筒の篩を用いる。堆積部６０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。堆積部６０の構成は、例えば、選別部４０の構成と同じである。
【００４１】
なお、堆積部６０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、堆積部６０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、堆積部６０は、堆積部６０に導入された混合物の全てを降らしてもよい。
【００４２】
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、ウェブＷを形成する。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上にウェブＷ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およびウェブ形成部７０（ウェブ形成工程）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ウェブＷが形成される。メッシュベルト７２に堆積されたウェブＷは、シート形成部８０へと搬送される。
【００４６】
なお、図示の例では、ウェブＷを調湿する調湿部７８が設けられている。調湿部７８は、ウェブＷに対して水や水蒸気を添加して、ウェブＷ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に堆積したウェブＷ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、ウェブＷ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、温風ブロアー、赤外線加熱器、フラッシュ定着器を用いる。図示の例では、シート形成部８０は、第１結着部８２と第２結着部８４とを備え、結着部８２，８４がそれぞれ一対の加熱ローラー８６を備えている。結着部８２，８４を加熱ローラー８６として構成したことにより、結着部８２，８４を板状のプレス装置（平板プレス装置）として構成した場合に比べて、ウェブＷ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。なお、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。
【００５１】
１．２．配置
図２を用いてシート製造装置１００における各処理部の配置について説明する。図２は、本実施形態に係るシート製造装置１００の平面図である。なお、図２のシート製造装置１００の各処理部については既に上記「１．１．構成」において説明したので、重複する説明については省略する。
【００５２】
図２において、シート製造装置１００を操作する操作部１４１（制御部１４０）が配置されている側が、シート製造装置１００の前側である。操作部１４１の位置する側を前側としたときに、解繊部２０は後側に位置し、成形部１０６は前側に位置する。
【００５３】
図２に示すように、シート製造装置１００は、供給部１０及び排出部９６を除く装置本体１５０の平面視における外形が矩形状であり、その四辺に４つの第１〜第４側壁１５０ａ〜１５０ｄを有する。前側の第１側壁１５０ａは、シート製造装置１００の正面であって、後側の第２側壁１５０ｂと対向して配置される。第１側壁１５０ａの両端部と第２側壁１５０ｂの両端部とを接続するように第３側壁１５０ｃと第４側壁１５０ｄとが配置される。供給部１０及び排出部９６は、装置本体１５０の外側にあって、それぞれ第３側壁１５０ｃ及び第４側壁１５０ｄに隣接して配置される。本実施形態では、第１及び第２側壁１５０ａ，１５０ｂが第３及び第４側壁１５０ｃ，１５０ｄより長く、平面視で装置本体１５０は長方形である。第１〜第４側壁１５０ａ〜１５０ｄは、同じ高さを有する略長方形の板状体であり、したがって、装置本体１５０は略直方体である。
【００５４】
シート製造装置１００は、原料乃至シートＳを搬送する２つの搬送ラインＡ，Ｂを前後に有する。供給部１０は、第３側壁１５０ｃの外面に隣接して第２側壁１５０ｂ寄りに配置される。供給部１０が接続される後側搬送ラインＡは、第３側壁１５０ｃから第４側壁１５０ｄへ向かって第２側壁１５０ｂ側に粗砕部１２、選別部４０、分級部３０、解繊部２０の順に配置される。そして、前側搬送ラインＢは、第３側壁１５０ｃから第４側壁１５０ｄへ向かって第１側壁１５０ａ側に堆積部６０、混合部５０、シート形成部８０（加圧部８１、加熱部８３）、切断部９０の順に配置される。前側搬送ラインＢには、排出部９６が接続される。排出部９６は、第４側壁１５０ｄの外面に隣接して第１側壁１５０ａ寄りに配置される。このように、前後に２列配置した構成とすることで、１列構成よりも装置全体の長さを短くできる。そのため、シート製造装置１００がオフィスや倉庫などにも置けるサイズとなる。
【００５５】
各処理部の処理の順は、前記「１．１．構成」において説明した通りであり、図２では各処理部を結ぶ実線の矢印で示す。これらの矢印の順に各処理部を説明する。シート製造装置１００の後側搬送ラインＡでは、原料が供給部１０から装置本体１５０内に供給されて、第３側壁１５０ｃ側にある粗砕部１２で粗砕片となり、粗砕片は第４側壁１５０ｄ側にある解繊部２０へ搬送され、解繊部２０で解繊されて解繊物となり、解繊物は装置本体１５０の中央付近にある分級部３０で分級されて第１分級物となり、第１分級物は選別部４０で選別されて第１選別物となって前側搬送ラインＢへ送られる。そして、シート製造装置１００の前側搬送ラインＢでは、第１選別物が混合部５０で樹脂を含む添加物と混合されて混合物となり、混合物は第３側壁１５０ｃ側にある堆積部６０に搬送されてほぐされてウェブ形成部７０に堆積されてウェブとなり、ウェブはシート形成部８０に搬送されて連続シートに成形され、連続シートは第４側壁１５０ｄ側にある切断部９０に搬送されて単票シートに切断されて装置本体１５０外の排出部９６に排出される。
【００５６】
なお、本実施形態では、２列の搬送ラインとする例について説明したが、これに限らず、３列以上の搬送ラインとしてもよいし、前後方向に延びる搬送ラインとしてもよい。
【００５７】
２．後側搬送ライン
図３を用いて、後側搬送ラインＡについて詳細に説明する。図３は、本実施形態に係るシート製造装置１００の背面図である。
【００５８】
図３に示すように、シート製造装置１００の後側搬送ラインＡは、繊維を含む原料を供給する供給部１０と、供給部１０で供給した原料を粗砕する粗砕部１２と、粗砕部１２で粗砕した粗砕片を受ける受け部である漏斗状のホッパー１と、粗砕片を解繊物に解繊する解繊部２０と、ホッパー１から解繊部２０に粗砕片を搬送する搬送部である管２と、を備える。
【００５９】
供給部１０は、装置本体１５０の第３側壁１５０ｃに対して接離自在であって、第３側壁１５０ｃに設けられた開口である供給開口１５２から原料を装置本体１５０内へ供給する。供給部１０は、シート製造装置１００のなるべく下側に配置することが好ましい。このようにすることで、シート製造装置１００のメンテナンスが容易になるからである。例えば、給紙中に紙詰まりが発生した場合に、供給部１０の位置が低い方が詰まった原料を供給部１０から取り除き易い。また、供給部１０の位置が低ければ、例えば、供給部１０を設置床面上を図示しないキャスターによってスライド移動することで、装置本体１５０側で詰まった原料への対応も容易である。
【００６０】
装置本体１５０は、シート製造装置１００が設置されるオフィス等のフロア面に対向して配置される機台１５０ｅを有し、機台１５０ｅの両端から立ち上がるように第１側壁１５０ａ〜第４側壁１５０ｄ（第１、第２側壁１５０ａ、１５０ｂについては図１を参照）が固定されている。機台１５０ｅ上には、図示しない複数の支持台を介して、第３側壁１５０ｃから順に、ホッパー１、選別部４０、ブロアー３７及び解繊部２０が設置される。このように、操作部１４１から見て装置本体１５０内の遠い位置に騒音が大きい乾式の解繊部２０を配置することによって、騒音の低減になる。
【００６１】
また、操作部１４１を前側として説明したが、これに限らず、シート製造装置１００の設置範囲における短い方向を前後方向（奥行）として、後側に解繊部２０を配置してもよい。通常、装置をオフィス等に設置する場合には、短辺を奥行きとして長辺の一方をオフィス等の壁面に沿って設置することが多いからである。
【００６２】
管２は、ホッパー１の下方から解繊部２０の上方へ向けて傾斜して配置される。管２を
傾斜させて配置することで、装置本体１５０内において管２の長さを長くすることができ、騒音をより減衰することができる。また、管２を傾斜して配置することで、管２の一部に解繊部２０から上方に延びる部分を設けることができるので、その上方に延びる部分に消音部２１を配置することができる。
【００６３】
管２の傾斜はなるべく緩やかに（勾配を小さく）することが好ましい。管２における原料の搬送が解繊部２０で発生する風力によって行われるため、管２の勾配を小さくすることで原料を容易に搬送することができる。管２の勾配を小さくするために、解繊部２０はシート製造装置１００のなるべく下側、例えば機台１５０ｅ上に配置することが好ましい。解繊部２０は、機台１５０ｅ上に防振用のゴムを介して設置される。防振用のゴムを用いることにより、解繊部２０の振動を減衰し、振動が機台１５０ｅに伝わることによる騒音も減少することができる。また、管２の勾配を小さくするためには、ホッパー１をシート製造装置１００の上側に配置することが好ましいが、上述した供給部１０の配置の理由により、ホッパー１の高さは必然的に低い位置になる。
【００６４】
ブロアー３７は、図１のシート製造装置１００には無い構成であり、管３内に発生させた送風により、解繊部２０から解繊物を吸気して分級部３０へと搬送する。その他の構成については、すでに図１を用いて説明したので、ここでの説明は省略する。
【００６５】
３．前側搬送ライン
図４を用いて、前側搬送ラインＢについて詳細に説明する。図４は、本実施形態に係るシート製造装置１００の正面図である。
【００６６】
図４に示すように、前側搬送ラインＢは、解繊物の少なくとも一部を用いてシートＳを成形する成形部１０６を備える。このようにすることで、成形部１０６でシートＳの搬送不良が起こったとしても、成形部１０６が前側にあるので処理しやすい。
【００６７】
前側搬送ラインＢは、後側搬送ラインＡからブロアー５６で送られた第１解繊物を混合する混合部５０が装置本体１５０の幅方向の中央付近の機台１５０ｅ上に設置され、混合部５０に対して第３側壁１５０ｃ側の上方に堆積部６０が配置され、堆積部６０の下から第４側壁１５０ｄ側へウェブＷ及びシートＳが成形されて搬送される。ウェブＷ及びシートＳの搬送方向に沿って、堆積部６０の下から順にウェブ形成部７０、調湿部７８、シート形成部８０、切断部９０と並ぶ。
【００６８】
排出部９６は、装置本体１５０の外側であって第４側壁１５０ｄに隣接して配置され、第４側壁１５０ｄに開口する排出開口１５４から排出されたシートＳを受ける。排出部９６も供給部１０と同様の理由により、シート製造装置１００のなるべく下側に配置することが好ましい。排紙中に紙詰まりが発生する場合があるからである。
【００６９】
堆積部６０及びウェブ形成部７０を第３側壁１５０ｃ側に配置し、排出部９６を第４側壁１５０ｄ側に配置することにより、第３側壁１５０ｃから第４側壁１５０ｄまでの装置本体１５０内の長手方向全体をウェブＷ及びシートＳの成形に利用することができる。
【００７０】
成形部１０６は、解繊部２０（後側搬送ラインＡ）で解繊された解繊物の少なくとも一部を堆積する堆積部６０と、堆積部６０で堆積した堆積物を加熱し加圧するシート形成部８０と、を備える。シート形成部８０は、堆積物を加圧する一対の加圧ローラー８５，８５を有する加圧部８１と、堆積した堆積物を加熱する一対の加熱ローラー８６，８６を有する加熱部８３と、を有する。
【００７１】
加圧ローラー８５も大きく加圧するので所定の使用量で交換を必要とする。また、加熱
ローラー８６は温度がかかることで所定の使用量で交換を必要とする。このようなローラー８５，８６を有する成形部１０６がシート製造装置１００の前側にあることで交換の際の作業性がよい。なお、シート形成部８０については、後述する。
【００７２】
操作部１４１は、装置本体１５０の前側の第１側壁１５０ａの中央領域上部に位置しており、シート製造装置１００を操作する作業者がアクセスしやすい位置に配置されている。操作部１４１は、図４では省略した第１側壁１５０ａに配置され、例えば、各種処理条件や各処理部の状態を示す表示部と、作業者が各種条件等を入力する入力手段とを有する。
【００７３】
４．シート形成部
図５〜図７を用いてシート形成部８０について、詳細に説明する。図５は、４つのユニット８００，８０２，８０４，８０６を含むシート形成部８０を模式的に示す平面図であり、図６は、シート形成部８０を模式的に示す正面図であり、図７は、第２加熱ユニット８０６を模式的に示す斜視図である。図５及び図７では加熱部８３の第２加熱ユニット８０６を装置本体１５０から外へ引き出した状態を示している。なお、図５及び図６において、シート形成部８０以外の構成については図２及び図４と同様であるので省略している。
【００７４】
図５及び図６に示すように、装置本体１５０は、第３側壁１５０ｃから第４側壁１５０ｄまで延びる固定板１５０ｆを有する。固定板１５０ｆは、その両端が第３、第４側壁１５０ｃ，１５０ｄに固定され、その下端が機台１５０ｅに固定された第１、第２側壁１５０ａ，１５０ｂとほぼ同じ大きさの板状の部材である。固定板１５０ｆは、装置本体１５０を前後に２つに仕切るものであるが、図示しない複数の切欠き部や貫通孔が形成され、原料や解繊物等の搬送路である管５，５４等が固定板１５０ｆの前後に挿通することを許容する。
【００７５】
第１側壁１５０ａから固定板１５０ｆに一対の第１レール８１６ａ，８１６ａが複数組掛け渡されて固定されている。第１レール８１６ａ，８１６ａは、例えば４組あり、それぞれが取付台８２６を装置本体１５０内の所定位置で保持する。
【００７６】
取付台８２６は、第１側壁１５０ａから固定板１５０ｆまでの長さを有する板状の部材である。取付台８２６の両側面には、その長手方向に沿って一対の第２レール８１６ｂ，８１６ｂが取付台８２６の両側面から突出するように固定される。第２レール８１６ｂ，８１６ｂは、第１レール８１６ａ，８１６ａに案内され、取付台８２６を第１レール８１６ａ，８１６ａに沿って装置本体１５０内から外へと移動可能である。
【００７７】
取付台８２６の第１側壁１５０ａ側の端面には表板１５７が固定され、表板１５７には取っ手１５８を有する。図５及び図７の第２結着部８４で示すように、取っ手１５８を引っ張ることで取付台８２６を装置本体１５０の外まで移動させることができる。なお、図６では表板１５７は省略している。
【００７８】
取付台８２６の固定板１５０ｆ側の端面には２つの位置決め穴８４２が開口する。固定板１５０ｆの所定位置には２つの位置決めピン８４０が突出するように固定される。取付台８２６を第１レール８１６ａ，８１６ａに案内されて固定板１５０ｆ側へ移動させることで、位置決め穴８４２が位置決めピン８４０を受け入れて、取付台８２６が固定板１５０ｆの所定位置に位置決めされる。
【００７９】
シート形成部８０は、第１加圧部８１ａ、第２加圧部８１ｂ、第１結着部８２、及び第２結着部８４にそれぞれ１つずつ、合計４つのユニット８００，８０２，８０４，８０６
を有する。４つのユニット８００，８０２，８０４，８０６は、それぞれ取付台８２６上に載置され、固定される。第１加圧部８１ａ、第２加圧部８１ｂ、第１結着部８２、及び第２結着部８４における取付台８２６の基本構成は、共通する。
【００８０】
第１レール８１６ａ，８１６ａは、各ユニット８００，８０２，８０４，８０６を装置本体１５０内から外までガイドする案内部であり、第２レール８１６ｂ，８１１６ｂ及び取付台８２６は案内部にガイドされる被案内部である。
【００８１】
４−１．加圧部
図５及び図６に示すように、加圧部８１は、堆積物を加圧する一対の加圧ローラー８５，８５を含む加圧ユニット８００，８０２を有する。図の例では加圧ユニットを複数有する例として２つの加圧ユニット８００，８０２を示すが、これに限らず、３つ以上の加圧ユニットを有してもよいし、１つの加圧ユニットだけであってもよい。
【００８２】
加圧部８１は、ウェブの搬送方向に並んで配置する第１加圧部８１ａと第２加圧部８１ｂとを含む。第１加圧部８１ａは取付台８２６上に固定された第１加圧ユニット８００を有し、第２加圧部８１ｂは取付台８２６上に固定された第２加圧ユニット８０２を有する。第１加圧部８１ａと第２加圧部８１ｂは、同じ構成であるので、ここでは第１加圧部８１ａについて説明する。なお、図６では第１加圧ユニット８００の内部構造がわかるように図の手前側の機構（表板１５７、ローラー固定板８３６ａ等）を省略している。
【００８３】
第１加圧ユニット８００は、一対の加圧ローラー８５，８５を含む。第１加圧ユニット８００の一対の加圧ローラー８５，８５は、加圧ローラー８５，８５の回転軸の両端を支持する一対のローラー固定板８３６ａ，８３６ｂに回転可能に固定されている。一対の加圧ローラー８５，８５の一方（ここでは機台１５０ｅ側）はローラー固定板８３６ａ、８３６ｂの所定位置に固定され、他方（ここでは装置本体１５０の上方側）の加圧ローラー８５はその一方の加圧ローラー８５に対して後述する付勢部８３０によって移動可能である。
【００８４】
第１加圧ユニット８００は、少なくとも一対の加圧ローラー８５，８５を一体のまま装置本体１５０（ここでは取付台８２６を介している）に対して取り付け及び取り外しできればよく、加圧ローラー８５，８５を固定する構造は一対のローラー固定板８３６ａ，８３６ｂに限定されるものでは無い。
【００８５】
従来のシート製造装置のように、加圧ローラーの交換を、ユニットではなく装置本体内に組み付けられた状態で行おうとすると、周りのスペースが少ないため、取り外しにくく、組み付けにくい。これに対し、加圧ユニット８００，８０２にすることで、加圧ユニット８００，８０２単位で装置本体１５０から取り外すことができるので、加圧ローラー８５，８５を交換したり、清掃したりでき、メンテナンスが容易である。
【００８６】
また、加圧ユニット８００，８０２が複数ある場合には、ユニットごとに装置本体１５０から取り外してメンテナンスをすることができる。ユニットごとに加圧ローラーの消耗の程度も違うため、メンテナンスの対象となる加圧ユニット８００，８０２ごとに対処できるので効率がよい。
【００８７】
また、第１加圧ユニット８００は、加圧ローラー８５，８５を回転する図示しない電動モーターを含んでもよいし、装置本体１５０側に設けられた電動モーターに連結して加圧ローラー８５，８５に動力を伝達する伝達機構だけを含んでもよい。
【００８８】
図６に示すように、第１加圧部８１ａの第１加圧ユニット８００は、一対の加圧ローラ
ー８５，８５を付勢する付勢部８３０をさらに含む。なお、図５では付勢部８３０を省略している。
【００８９】
付勢部８３０は、ローラー固定板８３６ａ，８３６ｂに固定され、第１加圧ユニット８００に回転可能に固定された一方の加圧ローラー８５に対して、他方の加圧ローラー８５を押し付けるように付勢するものである。付勢部８３０の機構は、加圧ローラー８５，８５同士を押し付ける付勢力を加えるものであればコイルスプリング、空圧シリンダ、油圧シリンダ、電動モーター等の公知の機構を採用することができる。また、付勢部８３０の機構は、加圧ローラー８５，８５の消耗を減らすために、シート成形中以外の例えば待機時には加圧ローラー８５，８５同士を離間配置するように移動することができる。
【００９０】
付勢部８３０は、加圧ローラー８５，８５間に搬送されたウェブを挟み込んで加圧するものであるので、高い荷重をかける必要があり、加熱部８３に比べると比較的大型の機構である。したがって、加圧ユニット８００，８０２ごとに取り出して付勢部８３０の交換や修理ができるので、付勢部８３０のメンテナンスが容易になる。より具体的に説明すると、付勢部８３０の交換を、ユニットではなく装置本体１５０内に組み付けられた状態で行おうとすると、周りのスペースが少ないため、取り外しにくく、取り付けにくい。これに対し、加圧ユニット８００，８０２にすることで、加圧ユニット８００，８０２を装置本体１５０から取り外してから、付勢部８３０を交換し修理できるので、容易に交換できる。また、付勢部８３０を含めて加圧ユニット８００，８０２となっているので、ユニット単位で付勢力の調整をすることができる。
【００９１】
また、図５の第２結着部８４で示すのと同じように、第１加圧部８１ａも取付台８２６を装置本体１５０の外へ引き出して、取付台８２６上に固定された第１加圧ユニット８００を装置本体１５０の外まで移動することができる。そのため、第１加圧ユニット８００を装置本体１５０の外で容易にメンテナンスすることができる。また、第１加圧ユニット８００を装置本体１５０の外まで引き出すことができるので、取付台８２６から取り外すことも容易であり、別の第１加圧ユニット８００に交換することも容易である。
【００９２】
第１加圧ユニット８００は、取付台８２６を装置本体１５０の内部へ第１レール８１６ａ，８１６ａに沿って移動すると、取付台８２６の端面の位置決め穴８４２が固定板１５０ｆから突出する位置決めピン８４０を受け入れて所定位置で停止する。そのため、第１加圧ユニット８００が取付台８２６上の所定位置に固定されていれば、取付台８２６が固定板１５０ｆと位置決めされるので、第１加圧ユニット８００を装置本体１５０の所定位置に配置することができる。
【００９３】
４−２．加熱部
図５〜図７に示すように、加熱部８３は、堆積物を加熱する一対の加熱ローラー８６，８６を含む加熱ユニットを有する。図の例では加熱ユニットを複数有する例として２つの加熱ユニット８０４，８０６を示すが、これに限らず、３つ以上の加熱ユニットを有してもよいし、１つの加熱ユニットだけであってもよい。
【００９４】
加熱部８３は、第１結着部８２と、第２結着部８４とを含む。第１結着部８２は取付台８２６上に固定された第１加熱ユニット８０４を有し、第２結着部８４は取付台８２６上に固定された第２加熱ユニット８０６を有する。第１結着部８２と第２結着部８４は、同じ構成であるので、第２結着部８４について説明する。
【００９５】
第２結着部８４は、取付台８２６上に固定された第２加熱ユニット８０６を有する。第２加熱ユニット８０６は、一対の加熱ローラー８６，８６を含む。
【００９６】
第２加熱ユニット８０６の一対の加熱ローラー８６，８６は、加熱ローラー８６，８６の回転軸の両端を支持する一対のローラー固定板８３６ａ，８３６ｂに回転可能に固定されている。一対の加熱ローラー８６，８６の一方（ここでは機台１５０ｅ側）はローラー固定板８３６ａ、８３６ｂの所定位置に固定され、他方（ここでは装置本体１５０の上方側）の加熱ローラー８６はその一方の加熱ローラー８６に対して図示しない例えば手動の移動機構によって移動可能である。
【００９７】
第２加熱ユニット８０６は、少なくとも一対の加熱ローラー８６，８６を一体のまま装置本体１５０（ここでは取付台８２６を介している）に対して取り付け及び取り外しできればよく、加熱ローラー８６，８６を固定する構造は一対のローラー固定板８３６ａ，８３６ｂに限定されるものでは無い。
【００９８】
このように、シート形成部８０は、加熱ユニット８０４，８０６を有しているので、加熱ユニット８０４，８０６単位で取り外して交換や清掃ができ、加熱ローラー８６，８６のメンテナンスが容易になる。
【００９９】
また、加熱ユニット８０４，８０６が複数ある場合には、ユニットごとに装置本体１５０から取り外してメンテナンスをすることができる。ユニットごとに加熱ローラーの消耗の程度も違うため、メンテナンスの対象となる加熱ユニット８０４，８０６ごとに対処できるので効率がよい。また、加熱量の調整をユニット単位で行いやすい。例えば、第１加熱ユニット８０４の加熱ローラー８６，８６を第２加熱ユニット８０６の加熱ローラー８６，８６よりも高い温度に設定したり、低い温度に設定したりできる。
【０１００】
取付台８２６の前面側には表板１５７が固定され、表板１５７には取っ手１５８が固定されている。取付台８２６上には、２枚のローラー固定板８３６ａ，８３６ｂと、ローラー固定板８３６ａ，８３６ｂに挟み込まれるように回転可能に支持された一対の加熱ローラー８６，８６と、を含む第２加熱ユニット８０６が固定される。図示しないが、第２加熱ユニット８０６は、加熱ローラー８６，８６を加熱する加熱機構を含む。そのような加熱機構としては、輻射熱を利用した非接触型の加熱機構や電気抵抗を利用した接触型の加熱機構など公知の機構を採用することができる。
【０１０１】
取っ手１５８を引っ張ることで、表板１５７が第１側壁１５０ａから離れて第１側壁１５０ａに開口１５６ができる。そして、表板１５７が固定された取付台８２６は、その両側面に設けられた第２レール８１６ｂが第１側壁１５０ａの内部に延びる第１レール８１６ａに案内されて装置本体１５０の外へ引き出される。このように、取付台８２６が装置本体１５０の外へ引き出されると、第２加熱ユニット８０６の上方には作業を遮るものが無いので、その場でメンテナンスすることも容易であるし、第２加熱ユニット８０６を取付台８２６から取り外したり取り付けたりすることも容易である。
【０１０２】
第２加熱ユニット８０６は、加熱ローラー８６，８６同士を離接させる移動機構を有するが、図５〜図７では省略する。このような移動機構としては、一方の加熱ローラー８６の回転軸を他方の加熱ローラー８６に対して移動させ、移動した位置で固定できればよい。
【０１０３】
４−３．変形例
図８を用いて、第１、第２加圧ユニット８００，８０２の変形例について説明する。図８は、第１、第２加圧ユニット８００，８０２の変形例を模式的に示す正面図である。なお、図８ではシート製造装置１００の加圧部８１だけを示し、他の部材は省略する。
【０１０４】
複数の加圧ユニット８００，８０２は、それぞれ同じ構成であり、第１加圧ユニット８
００に対して第２加圧ユニット８０２を平行にならないようにシート製造装置に装着することで、各加圧ユニット８００，８０２の一対の加圧ローラー８５，８５の中心間を結ぶ線Ｌ１，Ｌ２（一点鎖線で示す）が、少なくとも２つの加圧ユニット８００，８０２において互いに平行にならないようにされている。
【０１０５】
中心線Ｌ１は、第１加圧ユニット８００の一対の加圧ローラー８５，８５の中心を通る仮想線分であり、中心線Ｌ２は、第２加圧ユニット８０２の一対の加圧ローラー８５，８５の中心を通る仮想線分である。
【０１０６】
取付台８２６の配置は、図６と同じであるが、取付台８２６に対する第２加圧ユニット８０２の取付角度が第１加圧ユニット８００のそれと異なる。例えば、図８に示すように、取付台８２６と第２加圧ユニット８０２との間に、所定角度の傾斜面を有するスペーサー８２８を挟み込んで固定して取付角度を変更することができる。
【０１０７】
このように、２つの加圧ユニット８００，８０２を互いに平行にならないように組み付けることで、加圧ローラー８５，８５の中心間を結ぶ中心線Ｌ１，Ｌ２同士を平行にならないようにすることを容易に実現できる。シート製造装置では、例えば、シートの種類などによって加圧ローラー８５，８５の配置を変更することがあるため、このように中心線Ｌ１，Ｌ２同士の角度を変更することができると加圧ローラー８５，８５の配置の自由度が向上すると共に、変更の作業性が向上し、また作業時間を短縮することができる。
【０１０８】
なお、上記の例では、乾式の態様であったが、本発明に係るシート製造装置は、湿式の態様であってもよい。例えば、解繊部２０の代わりに離解部（パルパー）を、分級部３０の代わりに脱墨具を、シート形成部８０の代わりに抄紙部を用いてもよい。
【０１０９】
また、本発明に係るシート製造装置によって製造されるシートＳは、シート状にしたものを主に指す。しかしシート状ものに限定されず、ボード状、ウェブ状であってもよい。本明細書におけるシートは、紙と不織布に分けられる。紙は、パルプや古紙を原料とし薄いシート状に成形した態様などを含み、筆記や印刷を目的とした記録紙や、壁紙、包装紙、色紙、画用紙、ケント紙などを含む。不織布は紙より厚いものや低強度のもので、一般的な不織布、繊維ボード、ティッシュペーパー（清掃用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（廃インクや油）吸収材、吸音材、断熱材、緩衝材、マットなどを含む。なお、原料としてはセルロースなどの植物繊維やＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）、ポリエステルなどの化学繊維や羊毛、絹などの動物繊維であってもよい。
【０１１０】
また、上記の例では、案内部及び被案内部として第１、第２レール８１６ａ，８１６ｂと取付台８２６を用いたが、これに限らず、他の態様であってもよい。例えば、各ユニット８００，８０２，８０４，８０６を装置本体１５０に直接固定してもよいし、各ユニット８００，８０２，８０４，８０６自体を被案内部として装置本体１５０に設けた案内部に沿って移動可能としてもよい。また、例えば、案内部として一対の第１レール８１６ａ，８１６ａを用いたが、１本のレールとしてもよいし、ガイドするものであれば棒状のガイドバーであってもよい。また、各ユニット８００，８０２，８０４，８０６は、取付台８２６の下面に取り付けてもよいし、取付台８２６を枠体としてその枠の内側に取り付けてもよい。
【０１１１】
本発明は、本願に記載の特徴や効果を有する範囲で一部の構成を省略したり、各実施形態や変形例を組み合わせたりしてもよい。
【０１１２】
本発明は、実施の形態で説明した構成と実質的に同一の構成（機能、方法および結果が
同一の構成、あるいは目的および効果が同一の構成）を含む。また、本発明は、実施の形態で説明した構成の本質的でない部分を置き換えた構成を含む。また、本発明は、実施の形態で説明した構成と同一の作用効果を奏する構成又は同一の目的を達成することができる構成を含む。また、本発明は、実施の形態で説明した構成に公知技術を付加した構成を含む。
【符号の説明】
【０１１３】
１…ホッパー、２，３，４，５…管、６…ホッパー、７，８…管、９…ホッパー、１０…供給部、１２…粗砕部、１４…粗砕刃、２０…解繊部、２１…消音部、２２…導入口、２４…排出口、３０…分級部、３１…導入口、３２…円筒部、３３…逆円錐部、３４…下部排出口、３５…上部排出口、３６…受け部、３７…ブロアー、４０…選別部、４２…導入口、４４…排出口、４５…篩、５０…混合部、５２…添加物供給部、５４…管、５６…ブロアー、６０…堆積部、６２…導入口、７０…ウェブ形成部、７２…メッシュベルト、７４…張架ローラー、７６…サクション機構、７８…調湿部、８０…シート形成部、８１…加圧部、８１ａ…第１加圧部、８１ｂ…第２加圧部、８２…第１結着部、８３…加熱部、８４…第２結着部、８５…加圧ローラー、８６…加熱ローラー、９０…切断部、２１ｂ…第１切断部、９４…第２切断部、９６…排出部、１００…シート製造装置、１０２…製造部、１０６…成形部、１４０…制御部、１４１…操作部、１５０…装置本体、１５０ａ〜１５０ｄ…第１〜第４側壁、１５０ｅ…機台、１５０ｆ…固定板、１５２…供給開口、１５４…排出開口、１５６…開口、１５７…表板、１５８…取っ手、８００…第１加圧ユニット、８０２…第２加圧ユニット、８０４…第１加熱ユニット、８０６…第２加熱ユニット、８１６ａ…第１レール、８１６ｂ…第２レール、８２６…取付台、８２８…スペーサー、８３０…付勢部、８３６ａ，８３６ｂ…ローラー固定板、８４０…位置決めピン、８４２…位置決め穴、Ａ…後側搬送ライン、Ｂ…前側搬送ライン、Ｌ１…第１中心線、Ｌ２…第２中心線、Ｓ…シート、Ｗ…ウェブ
【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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