CN114102791A - 纤维体堆积装置以及推断方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种能够以简单的结构来对滚筒内的材料的量进行推断的纤维体堆积装置以及推断方法。纤维体堆积装置的特征在于，具备：堆积部，其具备将包含纤维的材料导入并放出的滚筒；检测部，其对所述滚筒内的所述材料的存在进行检测；推断部，其基于所述检测部检测到所述材料的检测频率来对所述滚筒内的所述材料的量进行推断。此外，具备存储部，在所述存储部中存储有表示所述检测频率与所述滚筒内的所述材料的量之间的关系的校正曲线，所述推断部对所述检测频率的信息进行计算，并参照所述校正曲线来对所述滚筒内的所述材料的量进行推断。

Description

纤维体堆积装置以及推断方法

技术领域

本发明涉及一种纤维体堆积装置以及推断方法。

背景技术

一直以来，在薄片制造装置中采用了将包含纤维的原料投入水中并主要通过机械式的作用来对其进行离解、再造的所谓的湿式方式。这样的湿式方式的薄片制造装置需要大量的水，从而使得装置较大。并且，要在水处理设施的维修的维护上花费工夫，而且与干燥工序相关的能量也较大。

因此，为了小型化、节能而提出了一种由尽量不利用水的由干式实现的薄片制造装置。例如，在专利文献1中，公开了一种以干式的方式来对原料进行解纤、使其解纤物堆积并成形为薄片状的装置。在该装置中，使解纤物堆积的堆积部具有壳体、被设置在壳体内且由多孔质体构成的圆筒状的筛网、和在筛网的内侧进行旋转的旋转体。被供给至筛网内的解纤物在通过旋转体的旋转而在筛网内被拆解的同时，穿过筛网而在气体中被放出、分散，并堆积在带上。由此，形成了料片。

解纤物的放出量配合于圆筒状的筛网内的解纤物的量的增减而发生变化。在这种情况下，料片的厚度并不会成为所需的厚度分布，从而可能会招致薄片品质的降低。然而，在专利文献1所记载的装置中，无法对圆筒状的筛网内的解纤物的量进行检测。因此，无法实施解纤物的放出量的调节。

专利文献1：日本特开2004-292959号公报

发明内容

本发明是为了解决上述的课题而完成的发明，其能够作为以下的方式而实现。

本发明的纤维体堆积装置的特征在于，具备：堆积部，其具备将包含纤维的材料导入并放出的滚筒；检测部，其对所述滚筒内的所述材料的存在进行检测；推断部，其基于所述检测部检测到所述材料的检测频率来对所述滚筒内的所述材料的量进行推断。

本发明的推断方法的特征在于，其对堆积部内的所述材料的量进行推断，所述堆积部具备将包含纤维的材料导入并放出的滚筒，其中，对所述滚筒内的所述材料的存在进行检测，并基于检测频率来对所述滚筒内的所述材料的量进行推断。

附图说明

图1为表示本发明的纤维体堆积装置的第一实施方式的概要侧视图。

图2为表示图1所示的堆积部以及第二料片形成部的立体图。

图3为图2中的A-A线剖视图。

图4为图2中的B-B线剖视图。

图5为图1所示的纤维体堆积装置的框图。

图6为用于对被存储在存储部中的校正曲线进行说明的曲线图。

图7为用于对图1所示的控制部所执行的推断方法的一个示例进行说明的流程图。

图8为本发明的纤维体堆积装置的第二实施方式的堆积部的剖视图。

图9为利用一个曲线图而示出了被存储于第二实施方式所涉及的纤维体堆积装置的存储部中的多个校正曲线的图。

具体实施方式

以下，基于附图所示的优选的实施方式来对本发明的纤维体堆积装置以及推断方法进行详细说明。

＜第一实施方式＞

图1为表示本发明的纤维体堆积装置的第一实施方式的概要侧视图。图2为表示图1所示的堆积部以及第二料片形成部的立体图。图3为图2中的A-A线剖视图。图4为图2中的B-B线剖视图。图5为图1所示的纤维体堆积装置的框图。图6为用于对被存储在存储部中的校正曲线进行说明的曲线图。图7为用于对图1所示的控制部所执行的推断方法的一个示例进行说明的流程图。

另外，在下文中，为了便于说明，从而如图1至图4所示，将相互正交的三个轴设为X轴、Y轴以及Z轴。此外，包含X轴和Y轴的XY平面成为水平，Z轴成为铅直。此外，将各轴的箭头标记所朝向的方向称为“+”，将其相反方向称为“-”。此外，将图1的上侧称为“上”或“上方”，将下侧称为“下”或“下方”。此外，将图1中的左侧称为“上游侧”，将右侧称为“下游侧”。

如图1所示，薄片制造装置100具备纤维体堆积装置10、薄片成形部20、切断部21、备料部22和回收部27。此外，纤维体堆积装置10具备原料供给部11、粗碎部12、解纤部13、筛选部14、第一料片形成部15、细分部16、混合部17、堆积部18、第二料片形成部19和控制部28。

此外，如图1所示，薄片制造装置100具备加湿部231、加湿部232、加湿部233、加湿部234、加湿部235和加湿部236。此外，薄片制造装置100具备鼓风机173、鼓风机261、鼓风机262和鼓风机263。

此外，在薄片制造装置100中，原料供给工序、粗碎工序、解纤工序、筛选工序、第一料片形成工序、分割工序、混合工序、分散工序、第二料片形成工序、薄片成形工序和切断工序按照此顺序而被执行。

以下，对各部分的结构进行说明。

如图1所示，原料供给部11为，实施向粗碎部12供给原料M1的原料供给工序的部分。作为该原料M1，能够使用由包含纤维素纤维的含纤维物所构成的薄片状材料。另外，纤维素纤维只要是以作为化合物的纤维素为主要成分并呈纤维状的物质即可，除了纤维素之外，也可以为包含半纤维素、木质素的物质。此外，原料M1可以为纺布、无纺布等，其形式可以是任意的形态。此外，原料M1例如既可以为将废纸解纤而再生并被制造出的循环用纸、或合成纸的优泊(YUPO)纸(注册商标)，也可以不是循环用纸。此外，在本实施方式中，原料M1为使用过或无用的废纸。

粗碎部12为，实施将从原料供给部11被供给的原料M1在大气中等气体中进行粗碎的粗碎工序的部分。粗碎部12具有一对粗碎刃121和滑槽122。

一对粗碎刃121通过相互在相反的方向上进行旋转，从而能够在它们之间对原料M1进行粗碎、即进行裁切而使之成为粗碎片M2。粗碎片M2的形状和大小优选为适合于解纤部13中的解纤处理的形状和大小，例如，优选为一边的长度为100mm以下的小片，更优选为10mm以上且70mm以下的小片。

滑槽122为被配置于一对粗碎刃121的下方并呈例如漏斗状的装置。由此，滑槽122能够承接通过粗碎刃121而被粗碎并落下的粗碎片M2。

此外，在滑槽122的上方处，以与一对粗碎刃121相邻的方式而配置有加湿部231。加湿部231为对滑槽122内的粗碎片M2进行加湿的部件。该加湿部231由气化式、特别是暖风气化式的加湿器而构成，该气化式的加湿器具有包含水分的未图示的过滤器，并通过使空气从过滤器穿过从而向粗碎片M2供给提高了湿度的加湿空气。通过使加湿空气被供给至粗碎片M2，从而能够对粗碎片M2因静电而附着在滑槽122等上的情况进行抑制。

滑槽122经由管241而与解纤部13相连接。聚集在滑槽122中的粗碎片M2穿过管241而被输送至解纤部13。

解纤部13为实施将粗碎片M2在气体中进行解纤、即以干式的方式来进行解纤的解纤工序的部分。通过该解纤部13中的解纤处理，从而能够由粗碎片M2而生成解纤物M3。在此，“进行解纤”是指，将多条纤维粘结而成的粗碎片M2拆解为一条一条的纤维的情况。然后，该被拆解了的物质成为解纤物M3。解纤物M3的形状为线状或带状。此外，解纤物M3彼此也可以以相互缠绕而成为块状的状态、即形成所谓的“团块”的状态而存在。

例如在本实施方式中，解纤部13由叶轮搅拌机而构成，所述叶轮搅拌机具有进行高速旋转的叶轮、和位于叶轮的外周的衬套。流入解纤部13中的粗碎片M2被夹持在叶轮与衬套之间从而被解纤。

此外，解纤部13通过叶轮的旋转从而能够产生从粗碎部12朝向筛选部14的空气的流动、即气流。由此，能够将粗碎片M2从管241抽吸到解纤部13中。此外，在解纤处理之后，能够将解纤物M3经由管242而送出至筛选部14中。

在管242的中途设置有鼓风机261。鼓风机261为产生朝向筛选部14的气流的气流产生装置。由此，促进了解纤物M3向筛选部14的送出。

筛选部14为实施根据纤维的长度的大小而对解纤物M3进行筛选的筛选工序的部分。在筛选部14中，解纤物M3被筛选为第一筛选物M4-1、和与第一筛选物M4-1相比而较大的第二筛选物M4-2。第一筛选物M4-1成为适合于此后的薄片S的制造的大小的筛选物。其平均长度优选为1μm以上且30μm以下。另一方面，第二筛选物M4-2例如包含解纤不充分的物质、或被解纤了的纤维彼此过度凝集而成的物质等。

筛选部14具有滚筒部141、和对滚筒部141进行收纳的壳体部142。

滚筒部141为由呈圆筒状的网体而构成且围绕其中心轴进行旋转的筛子。在该滚筒部141中流入有解纤物M3。而且，通过滚筒部141进行旋转，从而使与网的网眼相比而较小的解纤物M3作为第一筛选物M4-1而被筛选出，且网的网眼以上的大小的解纤物M3作为第二筛选物M4-2而被筛选出。

第一筛选物M4-1从滚筒部141中落下。

另一方面，第二筛选物M4-2向与滚筒部141相连接的管243被送出。管243的和滚筒部141相反一侧、即上游侧与管241相连接。穿过该管243的第二筛选物M4-2在管241内与粗碎片M2汇合，从而与粗碎片M2一同流入到解纤部13中。由此，第二筛选物M4-2返回到解纤部13中，并与粗碎片M2一同被实施解纤处理。

此外，从滚筒部141落下的第一筛选物M4-1在气体中分散的同时落下，并落向位于滚筒部141的下方的第一料片形成部15上。第一料片形成部15为，实施由第一筛选物M4-1形成第一料片M5的第一料片形成工序的部分。第一料片形成部15具有网带151、三个架设辊152和抽吸部153。

网带151为无接头带，且供第一筛选物M4-1进行堆积。该网带151被卷挂在三个架设辊152上。而且，通过架设辊152的旋转驱动，从而使网带151上的第一筛选物M4-1向下游侧被输送。

第一筛选物M4-1成为网带151的网眼以上的大小。由此，第一筛选物M4-1从网带151的穿过被限制，由此能够堆积在网带151上。此外，由于第一筛选物M4-1在堆积于网带151上的同时随同网带151一起向下游侧被输送，因此被形成为层状的第一料片M5。

此外，在第一筛选物M4-1中有可能混入有例如灰尘或尘埃等。灰尘或尘埃例如有时会因粗碎或解纤而产生。而且，这种灰尘或尘埃将被回收到下文叙述的回收部27中。

抽吸部153为从网带151的下方抽吸空气的抽吸机构。由此，能够随同空气一起而对穿过了网带151的灰尘或尘埃进行抽吸。

此外，抽吸部153经由管244而与回收部27相连接。利用抽吸部153而被抽吸到的灰尘或尘埃被回收到回收部27中。

在回收部27上还连接有管245。此外，在管245的中途处设置有鼓风机262。通过该鼓风机262的工作，从而能够利用抽吸部153而产生抽吸力。由此，促进了网带151上的第一料片M5的形成。该第一料片M5成为被去除了灰尘或尘埃等的物质。此外，灰尘或尘埃通过鼓风机262的工作而穿过管244并到达至回收部27。

壳体部142与加湿部232相连接。加湿部232由与加湿部231同样的气化式的加湿器而构成。由此，在壳体部142内被供给有加湿空气。通过该加湿空气，从而能够对第一筛选物M4-1进行加湿，因此，还能够对第一筛选物M4-1因静电而附着在壳体部142的内壁上的情况进行抑制。

在筛选部14的下游侧配置有加湿部235。加湿部235由以雾状的形式喷射水的超声波式加湿器而构成。由此，能够向第一料片M5供给水分，且由此而使第一料片M5的水分量被调节。通过该调节，从而能够对由静电引起的第一料片M5向网带151的吸附进行抑制。由此，第一料片M5会在网带151因架设辊152而折回的位置上容易地从网带151上被剥离。

在加湿部235的下游侧配置有细分部16。细分部16为实施对从网带151上被剥离出的第一料片M5进行分割的分割工序的部分。细分部16具有以能够旋转的方式而被支承的旋转叶片161、和对旋转叶片161进行收纳的壳体部162。而且，通过进行旋转的旋转叶片161，从而能够对第一料片M5进行分割。被分割了的第一料片M5成为细分体M6。此外，细分体M6在壳体部162内降落。

壳体部162与加湿部233相连接。加湿部233由与加湿部231同样的气化式的加湿器而构成。由此，在壳体部162内被供给有加湿空气。通过该加湿空气，从而也能够对细分体M6因静电而附着在旋转叶片161或壳体部162的内壁上的情况进行抑制。

在细分部16的下游侧配置有混合部17。混合部17为实施对细分体M6和树脂P1进行混合的混合工序的部分。该混合部17具有树脂供给部171、管172和鼓风机173。

管172为对细分部16的壳体部162与堆积部18进行连接且供细分体M6和树脂P1的混合物M7穿过的流道。

在管172的中途处连接有树脂供给部171。树脂供给部171具有螺旋送料器174。通过该螺旋送料器174进行旋转驱动，从而能够将树脂P1作为粉体或粒子而供给至管172。被供给至管172中的树脂P1与细分体M6被混合从而成为混合物M7。

另外，树脂P1为在之后的工序中使纤维彼此粘结而成的物质，虽然能够使用例如热可塑性树脂、固化性树脂等，但是优选为使用热可塑性树脂。作为热可塑性树脂，例如可列举出AS树脂、ABS树脂、聚乙烯、聚丙烯、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(EVA)等的聚烯烃、改性聚烯烃、聚甲基丙烯酸甲酯等的丙烯树脂、聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯等的聚酯、尼龙6、尼龙46、尼龙66、尼龙610、尼龙612、尼龙11、尼龙12、尼龙6-12、尼龙6-66等的聚酰胺、聚苯醚、聚缩醛、聚醚、聚苯醚、聚醚醚酮、聚碳酸酯、聚苯硫醚、热可塑性聚酰亚胺、聚醚酰亚胺、芳香族聚酯等的液晶聚合物、苯乙烯类、聚烯烃类、聚氯乙烯类、聚氨酯类、聚酯类、聚酰胺类、聚丁二烯类、反式聚异戊二烯类、氟橡胶类、聚氯乙烯类等各种热可塑性弹性体等，并且能够将选自这些物质中的一种或两种以上进行组合来使用。作为热可塑性树脂，优选为使用聚酯或含有聚酯的物质。

另外，作为从树脂供给部171被供给的物质，除了树脂P1之外，例如还可以包括用于对纤维进行着色的着色剂、用于抑制纤维的凝集或树脂P1的凝集的凝集抑制剂、用于使纤维等不易燃烧的阻燃剂、用于增强薄片S的纸力的纸力增强剂等。或者，也可以从树脂供给部171供给预先使上述物质包含在树脂P1中而进行了复合化的物质。

此外，在管172的中途、且在与树脂供给部171相比靠下游侧处设置有鼓风机173。通过鼓风机173所具有的叶片等旋转部的作用，从而使细分体M6与树脂P1混合。此外，鼓风机173能够产生朝向堆积部18的气流。通过该气流，从而能够在管172内对细分体M6与树脂P1进行搅拌。由此，混合物M7能够在细分体M6与树脂P1均匀地分散的状态下流入到堆积部18中。此外，混合物M7中的细分体M6在从管172内穿过的过程中被拆解，从而成为更细小的纤维状。

堆积部18为实施将包含纤维的材料、即混合物M7中的相互缠绕的纤维彼此拆解以使之在气体中分散的分散工序的部分。关于堆积部18的结构，将在后文中详细叙述。通过该堆积部18而在气体中被分散的混合物M7会落下，并落向位于下方的第二料片形成部19。

第二料片形成部19为实施由混合物M7形成第二料片M8的第二料片形成工序的部分。第二料片形成部19具有网带191、架设辊192和抽吸部193。

网带191为无接头带，且供混合物M7进行堆积。该网带191被卷挂在四个架设辊192上。而且，通过架设辊192的旋转驱动，从而使网带191上的混合物M7向下游侧被输送。

此外，网带191上的大部分的混合物M7为网带191的网眼以上的大小。由此，混合物M7穿过网带191的情况受到限制，由此能够堆积在网带191上。此外，由于混合物M7堆积在网带191上的同时随同网带191一起被输送向下游侧，因此被形成为层状的第二料片M8。

抽吸部193为从网带191的下方抽吸空气的抽吸机构。由此，能够将混合物M7抽吸到网带191上，因此促进了混合物M7向网带191上的堆积。

在抽吸部193上连接有管246。此外，在该管246的中途处设置有鼓风机263。通过该鼓风机263的工作，从而能够利用抽吸部193而产生抽吸力。

在堆积部18的下游侧配置有加湿部236。加湿部236由与加湿部235同样的超声波式加湿器而构成。由此，能够向第二料片M8供给水分，且由此而使对第二料片M8的水分量被调节。通过该调节，从而能够对由静电引起的第二料片M8向网带191的吸附进行抑制。由此，第二料片M8会在网带191因架设辊192而折回的位置上容易地从网带191上被剥离。

另外，被添加至加湿部231～加湿部236中的总计水分量例如优选为，相对于加湿前的材料100质量份而为0.5质量份以上且20质量份以下。

在第二料片形成部19的下游侧配置有薄片成形部20。薄片成形部20为实施由第二料片M8而使薄片S成形的薄片成形工序的部分。该薄片成形部20具有加压部201和加热部202。

加压部201具有一对压延辊203，且能够在压延辊203之间对第二料片M8在不进行加热的条件下进行加压。由此，提高了第二料片M8的密度。另外，作为此时的加热的程度，例如优选为不使树脂P1熔融的程度。而且，该第二料片M8朝向加热部202而被输送。另外，一对压延辊203中的一方为通过未图示的电机的工作而进行驱动的主动辊，且另一方为从动辊。

加热部202具有一对加热辊204，且能够在加热辊204之间对第二料片M8在进行加热的同时进行加压。通过该加热加压，从而在第二料片M8内使树脂P1熔融，进而使纤维彼此经由该熔融了的树脂P1而粘结在一起。由此，形成了薄片S。而且，该薄片S朝向切断部21而被输送。另外，一对加热辊204中的一方为通过未图示的电机的工作而进行驱动的主动辊，且另一方为从动辊。

在薄片成形部20的下游侧配置有切断部21。切断部21为实施切断薄片S的切断工序的部分。该切断部21具有第一剪切器211和第二剪切器212。

第一剪切器211为在与薄片S的输送方向交叉的方向、特别是正交的方向上将薄片S切断的部件。

第二剪切器212为在第一剪切器211的下游侧沿着与薄片S的输送方向平行的方向上将薄片S切断的部件。该切断为，将薄片S的两侧端部、即+y轴方向以及-y轴方向上的端部的无用的部分去除从而使薄片S的宽度整齐的处理，被切断去除掉的部分被称为所谓的“边角料”。

通过这样的第一剪切器211和第二剪切器212的切断，从而获得了所需的形状、大小的薄片S。并且，该薄片S进一步向下游侧被输送，并被储存在备料部22中。

接下来，对堆积部18进行说明。

如图2至图4所示，堆积部18具有壳体3、位于壳体3内以使被收纳的混合物M7分散的滚筒4、向滚筒4供给混合物M7的供给部5、和被设置在滚筒4内的旋转体6。

壳体3具有筒状的壳体主体31。壳体主体31具有四个侧壁311。壳体主体31在由这些侧壁311所包围的空间S1对滚筒4进行收纳，并对滚筒4与网带191之间的部分进行覆盖。

此外，壳体主体31具有面向网带191的下侧开口312、和位于相反侧的上侧开口313。下侧开口312为，将从滚筒4被分散的混合物M7放出的放出口。此外，上侧开口313利用滚筒4的顶板41而被覆盖。

以此方式，堆积部18具有对作为滚筒4与网带191之间的部分的空间S1进行覆盖、且在面向网带191的位置处形成有下侧开口312的壳体3。由此，通过抽吸部193的抽吸力，从而能够在空间S1内有效地形成朝向下侧的气流。因此，能够促进从滚筒4被分散的混合物M7向网带191的堆积。

此外，如图1所示，在壳体3上连接有加湿部234。加湿部234由与加湿部231同样的气化式的加湿器而构成。由此，在壳体3内被供给有加湿空气。通过该加湿空气，从而能够对壳体3内进行加湿，由此，也能够对被分散的混合物M7因静电而附着在壳体3的内壁上的情况进行抑制。

滚筒4具有封堵壳体3的上侧开口313的顶板41、被设置在顶板41的下侧处的一对侧壁42、和多孔质筛网43。

顶板41具有以沿着其厚度方向而贯穿的方式被设置的供给口411。供给口411为，与供给部5连通以供混合物M7穿过的部分。此外，供给口411呈在y轴方向上延伸的长条状，且在顶板41上被设置在x轴方向上的大致中央部处。一对侧壁42呈在y轴方向上延伸的长条状，并在顶板41的下表面且经由供给口411而被对置配置。

多孔质筛网43呈在y轴方向上延伸并朝向-z轴方向而突出的半圆筒状。即，多孔质筛网43在以y轴为法线的剖视观察时，无论在y轴方向上的哪个位置处都具有圆弧状的部分。由此，能够使混合物M7在滚筒4内顺畅地移动，从而能够良好地对混合物M7进行搅拌。此外，多孔质筛网43被连结在各侧壁42上，由多孔质筛网43、各侧壁42以及顶板41所划分成的空间作为收纳混合物M7的收纳空间S2而发挥功能。

另外，在滚筒4中，收纳空间S2的+y轴侧以及-y轴侧通过未图示的壁部而被封堵。各壁部对下文叙述的旋转体6以能够旋转的方式进行支承。

多孔质筛网43例如能够设为网状体、或具有多个贯穿孔的板材。由此，滚筒4内的混合物M7经由多孔质筛网43而向收纳空间S2的外侧被放出并分散。此外，通过适当地对多孔质筛网43的网眼尺寸或贯穿孔的大小进行设定，从而能够优先使具有所需的纤维长度的混合物M7分散并堆积在网带191上。

如图2所示，供给部5为被设置在顶板41的上方处的端口。供给部5具有端口主体51、和被设置在端口主体51上的连接部52。

端口主体51呈在下侧具有四边形的开口511的箱状。开口511呈具有充分地包含顶板41的供给口411的程度的大小的长条的四边形。端口主体51以经由开口511而与顶板41的供给口411连通的方式被设置在顶板41的上部处。由此，能够经由供给部5而向滚筒4内供给混合物M7。

此外，如图2所示，端口主体51在从x轴方向进行观察时呈大致三角形。因此，在由以z轴为法线的截面来进行观察时，端口主体51随着趋向于下侧而变开阔。

此外，在端口主体51的-x轴侧的侧壁512的上部处设置有连接部52。该连接部52为在-x轴方向上被突出形成为圆筒状的部分，且其上连接有供混合物M7流下的管172。

从管172流下的混合物M7首先经由连接部52而流入端口主体51内。而且，当流入至端口主体51内时，混合物M7会碰到与侧壁512对置的侧壁513、或通过气流而被输送至该侧壁512的附近。此时，混合物M7在某种程度上被拆解而趋向下方。由此，即使在混合物M7中产生团块，也能够防止以就此的状态而被供给至滚筒4内的情况。而且，所述混合物M7经由开口511以及供给口411被供给至滚筒4内。

此外，如图3所示，当混合物M7流入至滚筒4中时，如前文所述，由于沿着侧壁513而向下方流下，因此将流入与滚筒4的中心轴O相比靠+x轴侧。如下文所述，由于旋转体6为在从+y轴侧进行观察时沿着逆时针方向进行旋转的结构，因此流入至滚筒4中的混合物M7将就此追随于沿着旋转体6的旋转方向的气流。即，供给部5沿着旋转体6的旋转方向而供给作为材料的混合物M7。由此，能够减少混合物M7滞留在滚筒4内、或者将混合物M7向供给部5侧卷起的情况，从而在滚筒4内顺利地进行拆解。

如图1至图4所示，旋转体6具有如下功能，即，通过在滚筒4内进行旋转，从而在对被供给至滚筒4内的混合物M7进行搅拌而拆解的同时，促进从多孔质筛网43的分散的功能。旋转体6具有四个叶片61、和对各叶片61进行支承以使之被固定的轴62。此外，轴62的中心轴成为旋转体6的中心轴O。该中心轴O也为旋转体6的旋转轴。

当这样的旋转体6进行旋转时，叶片61将与滚筒4内的混合物M7接触并进行搅拌，从而在对纤维进行拆解的同时，将纤维适量地压贴在多孔质筛网43上。由此，能够防止混合物M7堵塞多孔质筛网43的情况，并且能够使混合物M7从多孔质筛网43的整个区域无一遗漏地分散。

如图4所示，旋转体6与电机60相连接，并通过被传递电机60的旋转力而进行旋转。此外，电机60经由未图示的电机驱动器而与控制部28的驱动控制部281电连接，并通过驱动控制部281对通电条件进行变更从而对该旋转体6的转速进行调节。

接下来，对检测部7进行说明。如图2至图4所示，检测部7为，具有出射能量线E的出射部71、和供出射部71所出射的能量线E入射的入射部72并对混合物M7的存在进行检测的部件。

如图5所示，出射部71以及入射部72与控制部28电连接，出射部71的工作通过驱动控制部281而被控制。此外，入射部72将入射有能量线E的信息发送至推断部282。

当混合物M7穿过出射部71与入射部72之间时，出射部71所出射的能量线E将被混合物M7截断而成为截断状态，使得入射部72暂时性地检测不到能量线E。成为该截断状态的信息从入射部72被发送至下文叙述的推断部282，推断部282基于成为遮蔽状态的频率、即检测频率来对混合物M7的量进行推断。关于该内容，将在后文中详细叙述。

作为能量线E，并未被特别限定，例如可列举出超声波、可视光、红外光等的光等。在它们之中，能量线E优选为超声波。即，检测部7优选为超声波传感器。当检测部7为超声波传感器时，能够对采样周期进行调节以使之变短。由此，能够提高检测频率的精度。

如图2以及图4所示，出射部71以及入射部72被设置在壳体主体31的内表面上。具体而言，出射部71被设置在+Y轴侧的侧壁311的内表面上，入射部72被设置在-Y轴侧的侧壁311的内表面上。换而言之，出射部71以及入射部72沿着Y轴而被对置配置。另外，出射部71以及入射部72也可以被设置在壳体主体31的外表面上。在这种情况下，在壳体主体31上分别形成贯穿孔，并且以能量线E穿过各贯穿孔的朝向来对出射部71以及入射部72进行设置。

另外，出射部71也可以被设置在-Y轴侧的侧壁311的内表面上，且入射部72也可以被设置在+Y轴侧的侧壁311的内表面上。

出射部71朝向入射部72、即从+Y轴侧朝向-Y轴侧而出射能量线E。因此，滚筒4内的能量线E的行进方向为沿着滚筒4的中心轴O的方向。由此，沿着围绕中心轴O进行旋转的方向而移动的混合物M7遮蔽或者允许能量线E入射至入射部72的举动被更显著地表现出。因此，如下文所述，能够准确地对检测频率进行掌握。

此外，出射部71以及入射部72在滚筒4内位于与中心轴O相比而靠上方。即，在滚筒4内，能量线E穿过与滚筒4的中心轴O相比靠铅直方向上方侧、即与中心轴O相比靠+Z轴侧。在与滚筒4内的中心轴O相比靠下方处，表现出混合物M7易于滞留、且遮蔽状态容易持续得较长的趋势。相对于此，如果为上述结构，则能够使沿着围绕中心轴O进行旋转的方向而移动的混合物M7暂时性的成为遮蔽状态。因此，如下文所述，能够准确地对检测频率进行掌握。另外，与滚筒4的中心轴O相比靠铅直方向上方侧是指与中心轴O所处的位置相比而更高的位置，并未被限定于中心轴O的正上方。

接下来，对控制部28进行说明。

如图5所示，控制部28具有驱动控制部281、推断部282和存储部283。

驱动控制部281为对薄片制造装置100的各部分的驱动进行控制的部件。此外，如前文所述，驱动控制部281对旋转体6进行控制，从而对旋转体6的转速进行调节。由此，能够对混合物M7从堆积部18的放出量进行调节。

驱动控制部281由至少一个处理器而构成。作为处理器，例如可列举出CPU(Central Processing Unit：中央处理器)等。

推断部282基于检测部7检测到混合物M7的检测频率、即前文所述的遮蔽频率，来对滚筒4内的混合物M7的量进行推断。检测频率为前文所述的遮蔽频率，且是指每单位时间能量线E入射至入射部72被阻碍的次数、或者每单位时间能量线E入射至入射部72被阻碍的时间的比例。

推断部282对这样的检测频率进行计算，并参照校正曲线K来对滚筒4内的混合物M7的量进行推断。关于校正曲线K，例如像图6所示的那样，横轴表示遮蔽频率，且纵轴表示滞留量、即滚筒4内的混合物M7的量。校正曲线K为，预先实验性地按照每个检测频率来分别对滚筒4内的混合物M7的量进行测量并绘制该值而获得的数据。该校正曲线K被存储在存储部283中。

另外，校正曲线K为，考虑到以预定的转数而进行了旋转的情况下的旋转体6所遮蔽的频率、即叶片61穿过出射部71与入射部72之间的频率的校正曲线。

这样的推断部282由至少一个处理器而构成。作为处理器，例如可列举出CPU(Central Processing Unit)等。

存储部283例如对制造薄片S的程序等各种程序、校正曲线K、其他的校正曲线或表格、以及各种阈值等进行存储。

此外，该控制部28既可以被内置在薄片制造装置100中，也可以被设置在外部的计算机等外部设备中。此外，外部设备例如存在经由电缆等而与薄片制造装置100进行通信的情况、与薄片制造装置100进行无线通信的情况、经由例如互联网等那样的网络而与薄片制造装置100连接的情况等。

此外，驱动控制部281以及推断部282、和存储部283例如既可以被一体化而作为一个单元来构成，也可以使驱动控制部281以及推断部282被内置在薄片制造装置100中且使存储部283被设置在外部的计算机等外部设备中，还可以使存储部283被内置在薄片制造装置100中且使驱动控制部281以及推断部282被设置在外部的计算机等外部设备中。

如此，纤维体堆积装置10具有存储部283，在所述存储部283中存储有表示检测频率与作为滚筒4内的材料的混合物M7的量之间的关系的校正曲线K。而且，推断部282对检测频率的信息进行计算，并参照校正曲线K来对滚筒4内的混合物M7的量进行推断。由此，能够以简单的控制而对滚筒4内的混合物M7进行掌握。因此，如下文所述，能够以对堆积部18的工作的控制进行反馈的方式，而对混合物M7从堆积部18的放出量进行调节。因此，能够使第二料片M8具有所需的厚度分布，从而能够提升薄片S的品质。

此外，检测部7具有出射能量线E的出射部71、和供出射部71所出射的能量线E入射的入射部72，推断部282基于能量线E入射至入射部72的频率来对检测频率进行计算。由此，能够计算出准确的检测频率。

如以上所说明的那样，纤维体堆积装置10具备：堆积部18，其具备将作为包含纤维的材料的混合物M7导入并放出的滚筒4；检测部7，其对滚筒4内的混合物M7的存在进行检测；推断部282，其基于检测部7检测到混合物M7的检测频率来对滚筒4内的混合物M7的量进行推断。由此，能够对滚筒4内的混合物M7的量进行掌握。因此，如下文所述，能够以对堆积部18的工作的控制进行反馈的方式，而对混合物M7从堆积部18的放出量进行调节。因此，能够使第二料片M8具有所需的厚度分布，从而能够提升薄片S的品质。

特别是，由于采用基于检测频率来对混合物M7的量进行推断的结构，因此与对滚筒4内的混合物M7的重量进行测量的结构相比，能够使装置结构简化，并且能够迅速地掌握混合物M7的量。

接下来，基于图7所示的流程图来对控制部28所实施的控制工作、即本发明的推断方法的一个示例进行说明。

首先，在步骤S101中，在开始薄片制造的同时，开始进行滚筒4内的滞留量的测量、即检测。即，对检测部7检测到混合物M7的检测频率进行求取。接着，在步骤S102中，使旋转体6以预定的条件而进行工作。即，使旋转体6以预定的转数而进行旋转。由此，滚筒4内的混合物M7被良好地拆解而从滚筒4放出，由此生成第二料片M8。

接着，在步骤S103中，对滚筒4内的混合物M7的滞留量是否超过规定量进行判断。如前文所述，该判断通过如下方式而完成，即，基于表示检测部7检测到混合物M7的检测频率与滚筒4内的混合物M7的量之间的关系的校正曲线K来对滞留量进行推断，并将该推断结果和作为被预先设定的阈值的规定量进行比较。

在于步骤S103中判断为滞留量超过规定量的情况下，以步骤S104中的提高旋转体6的转数的方式来对电机60的工作进行控制。在滞留量超过规定量的情况下，视为在混合物M7中产生团块而使混合物M7的放出量与所需的量相比而减少，从而提高旋转体6的转数以促进混合物M7的搅拌、拆解。由此，能够以增加混合物M7的放出量的方式来进行调节。因此，能够使混合物M7的放出量稳定在所需量附近。

另外，步骤S104中的转数的调节既可以为调节成被预先设定的转数的结构，也可以为根据滞留量的等级来对转数进行变更的结构。在这种情况下，通过预先将表示滞留量与转数之间的关系的校正曲线或表格存储于存储部283中，并参照该校正曲线或表格，从而能够求取转数。对于步骤S106而言，这些内容也是相同的。

另外，在于步骤S103中判断为滞留量未超过规定量的情况下，转移至步骤S102。

接着，在步骤S105中，再次对滚筒4内的混合物M7的滞留量是否超过规定量进行判断。在于步骤S105中判断为滞留量未超过规定量的情况下，在步骤S106中，以降低旋转体6的转数的方式来对电机60的工作进行控制。在滞留量低于规定量的情况下，视为滚筒4内的混合物M7的滞留量是适当的，从而以恢复至步骤S102中的旋转体6的转数的方式来进行调节。由此，能够使混合物M7的放出量稳定在所需量附近。

接着，在步骤S107中，对造纸是否结束、即薄片制造是否已完成进行判断。该判断例如基于被制造出的薄片S的张数是否达到预定数量来被实施。

在于步骤S107中判断为已完成的情况下，在步骤S108中，在经过规定时间之后使旋转体6停止，并且使薄片制造装置100的各部分的工作停止。另外，在于步骤S107中判断为未完成的情况下，返回至步骤S102，并依次重复执行以后的步骤。

如以上所说明的那样，本发明的推断方法为，对具备导入并放出包含纤维的材料的滚筒4的堆积部18的、所述滚筒4内的混合物M7的量进行推断的推断方法。此外，在本发明的推断方法中，对滚筒4内的混合物M7的存在进行检测，并基于检测频率来对滚筒4内的混合物M7的量进行推断。由此，能够对滚筒4内的混合物M7的量进行掌握。因此，例如能够以对堆积部18的工作的控制进行反馈的方式来对混合物M7从堆积部18的放出量进行调节。其结果为，能够使第二料片M8具有所需的厚度分布，从而能够提升薄片S的品质。

特别是，由于是基于检测频率来对混合物M7的量进行推断的结构，因此与对滚筒4内的混合物M7的重量进行测量的结构相比，能够使装置结构简化，并且能够迅速地掌握混合物M7的量。

此外，纤维体堆积装置10具备驱动控制部281，所述驱动控制部281根据推断部282的推断结果来对堆积部18的工作进行控制，从而对混合物M7的放出量进行调节。由此，能够使第二料片M8具有所需的厚度分布，从而能够提升薄片S的品质。

此外，堆积部18具有旋转体6，所述旋转体6被设置在滚筒4内，并通过进行旋转来对作为滚筒4内的材料的混合物M7进行搅拌。而且，驱动控制部281根据推断部282的推断结果来对旋转体6的转速进行调节。由此，能够利用简单的方法来对放出量进行调节。因此，能够简单地使第二料片M8具有所需的厚度分布，从而能够提升薄片S的品质。

＜第二实施方式＞

图8为本发明的纤维体堆积装置的第二实施方式的堆积部的剖视图。图9为利用一个曲线图而示出了被存储于第二实施方式所涉及的纤维体堆积装置的存储部中的多个校正曲线的图。

虽然以下参照这些图来对本发明的纤维体堆积装置以及推断方法的第二实施方式进行说明，但是以与前文所述的实施方式的不同点为中心来进行说明，而对于相同的事项则省略其说明。

如图8所示，在本实施方式中，检测部7具有三对出射部71以及入射部72的对。第一对在从Y轴方向进行观察时位于中心轴O附近处。第二对在从Y轴方向进行观察时位于与第一对相比靠滚筒4的外周侧处。第三对在从Y轴方向进行观察时位于最外周侧处。即，第一对、第二对以及第三对按照此顺序而从中心轴O朝向外周侧被排列配置。

此外，这三对出射部71以及入射部72位于与中心轴O相比靠铅直方向上方侧处。此外，第一对、第二对出射部71以及入射部72被配置在，当旋转体6进行旋转时旋转体6从出射部71与入射部72之间通过的位置处。另一方面，第三对出射部71以及入射部72被配置在，当旋转体6进行旋转时旋转体6不会从出射部71与入射部72之间通过的位置处。

根据这样的结构，例如在滚筒4内的混合物M7的量较多的模式时，使用第一对、即最靠接中心轴O的出射部71以及入射部72来求取检测频率。此外，在滚筒4内的混合物M7的量为标准量的模式时，使用第二对、即位于第一对的外侧的出射部71以及入射部72来求取检测频率。而且，在滚筒4内的混合物M7的量较少的模式时，使用第三对、即位于最外侧的出射部71以及入射部72来求取检测频率。

通过这样的结构，能够根据滚筒4内的混合物M7的量、即根据模式而在适当的位置上对检测频率进行求取。此外，在本实施方式中，如图9所示，在存储部283中存储有校正曲线K1、校正曲线K2以及校正曲线K3。在校正曲线K1至校正曲线K3中，检测频率与滞留量之间的关系有所不同。即，即使设为相同的检测频率，滞留量也会根据进行检测的位置而变得不同。

如此，通过预先将考虑了由检测位置的不同所引起的滞留量的变动的校正曲线K1至校正曲线K3存储于存储部283中，并在根据检测频率来求取滞留量时参照最适当的校正曲线，从而能够无关于模式而准确地对滞留量进行推断。

如此，在本实施方式中，出射部71以及入射部72在滚筒4内的不同的位置上被配置有多对。由此，如前文所述的那样，能够根据滚筒4内的混合物M7的滞留量不同的模式而使用适当的位置上的出射部71以及入射部72来对检测频率进行求取。因此，能够无关于模式而准确地对滞留量进行推断。

另外，关于校正曲线K1以及校正曲线K2，其为考虑了以预定的转数而进行了旋转的情况下的旋转体6所遮蔽的频率的校正曲线，关于校正曲线K3，其为未考虑旋转体6进行遮蔽的情况的校正曲线。

以上，虽然关于图示的实施方式而对本发明的纤维体堆积装置以及推断方法进行了说明，但是本发明并不限定于此，构成纤维体堆积装置以及推断方法的各部分、各工序能够置换为可以发挥同样的功能的任意的结构、工序。此外，也可以附加任意的结构物、工序。

此外，本发明的纤维体堆积装置以及推断方法也可以为将所述各实施方式中的任意两个以上的结构或特征组合而成的装置以及方法。

符号说明

3…壳体；4…滚筒；5…供给部；6…旋转体；7…检测部；10…纤维体堆积装置；11…原料供给部；12…粗碎部；13…解纤部；14…筛选部；15…第一料片形成部；16…细分部；17…混合部；18…堆积部；19…第二料片形成部；20…薄片成形部；21…切断部；22…备料部；27…回收部；28…控制部；31…壳体主体；41…顶板；42…侧壁；43…多孔质筛网；51…端口主体；52…连接部；60…电机；61…叶片；62…轴；71…出射部；72…入射部；100…薄片制造装置；121…粗碎刃；122…滑槽；141…滚筒部；142…壳体部；151…网带；152…架设辊；153…抽吸部；161…旋转叶片；162…壳体部；171…树脂供给部；172…管；173…鼓风机；174…螺旋送料器；191…网带；192…架设辊；193…抽吸部；201…加压部；202…加热部；203…压延辊；204…加热辊；211…第一剪切器；212…第二剪切器；231…加湿部；232…加湿部；233…加湿部；234…加湿部；235…加湿部；236…加湿部；241…管；242…管；243…管；244…管；245…管；246…管；261…鼓风机；262…鼓风机；263…鼓风机；281…驱动控制部；282…推断部；283…存储部；311…侧壁；312…下侧开口；313…上侧开口；411…供给口；511…开口；512…侧壁；E…能量线；K…校正曲线；K1…校正曲线；K2…校正曲线；K3…校正曲线；M1…原料；M2…粗碎片；M3…解纤物；M4-1…第一筛选物；M4-2…第二筛选物；M5…第一料片；M6…细分体；M7…混合物；M8…第二料片；O…中心轴；S…薄片；S1…空间；S2…收容空间；P1…树脂。

Claims (10)

1.一种纤维体堆积装置，其特征在于，具备：

堆积部，其具备将包含纤维的材料导入并放出的滚筒；

检测部，其对所述滚筒内的所述材料的存在进行检测；

推断部，其基于所述检测部检测到所述材料的检测频率来对所述滚筒内的所述材料的量进行推断。

2.如权利要求1所述的纤维体堆积装置，其中，

具备存储部，在所述存储部中存储有表示所述检测频率与所述滚筒内的所述材料的量之间的关系的校正曲线，

所述推断部对所述检测频率的信息进行计算，并参照所述校正曲线来对所述滚筒内的所述材料的量进行推断。

3.如权利要求1或2所述的纤维体堆积装置，其中，

所述检测部具有出射能量线的出射部、和供所述出射部所出射的所述能量线入射的入射部，

所述推断部基于所述能量线入射至所述入射部的频率来对所述检测频率进行计算。

4.如权利要求3所述的纤维体堆积装置，其中，

所述能量线在所述滚筒内的行进方向为沿着所述滚筒的中心轴的方向。

5.如权利要求3所述的纤维体堆积装置，其中，

在所述滚筒内，所述能量线从与所述滚筒的中心轴相比靠铅直方向上方侧通过。

6.如权利要求3所述的纤维体堆积装置，其中，

所述能量线为超声波。

7.如权利要求3所述的纤维体堆积装置，其中，

所述出射部以及所述入射部在所述滚筒内的不同的位置上被配置有多对。

8.如权利要求1所述的纤维体堆积装置，其中，

具备驱动控制部，所述驱动控制部根据所述推断部的推断结果，来对所述堆积部的工作进行控制并对所述材料的放出量进行调节。

9.如权利要求8所述的纤维体堆积装置，其中，

所述堆积部具有旋转体，所述旋转体被设置在所述滚筒内并通过进行旋转来对所述滚筒内的所述材料进行搅拌，

所述控制部根据所述推断部的推断结果来对所述旋转体的转速进行调节。

10.一种推断方法，其特征在于，其对堆积部内的所述材料的量进行推断，所述堆积部具备将包含纤维的材料导入并放出的滚筒，其中，

对所述滚筒内的所述材料的存在进行检测，并基于检测频率来对所述滚筒内的所述材料的量进行推断。

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