JP2015155180A

JP2015155180A - シート製造装置およびシートの製造方法

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Publication number: JP2015155180A
Application number: JP2014031422A
Authority: JP
Inventors: 裕生小口; Hiroo Oguchi
Original assignee: Seiko Epson Corp
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Priority date: 2014-02-21
Filing date: 2014-02-21
Publication date: 2015-08-27
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Abstract

【課題】装置停止時に廃棄物や微粉が回収容器から逆流することを抑制することが可能なシート製造装置を提供する。【解決手段】シート製造装置１００は、繊維を含む材料を供給する供給部１０と、材料を気中で解繊する解繊部２０と、解繊部で解繊された解繊物を繊維物と廃棄物とに気流で分級する分級部３０と、繊維物を用いてシートを成形する成形部７０と、廃棄物を成形部側へ行かないように気流で分級部から排出する排気ブロア８８とを備え、シート製造装置１００による製造を停止するときは、供給部１０、解繊部２０、排気ブロア８８の順に停止する。【選択図】図１

Description

本発明は、シート製造装置およびシートの製造方法に関する。

従来、シート製造装置においては、繊維を含む原料を水に投入し、主に機械的作用により離解して、抄き直す、いわゆる湿式方式が採用されている。このような湿式方式のシート製造装置は、大量の水が必要であり、装置が大きくなる。さらに、水処理施設の整備のメンテナンスに手間がかかる上、乾燥工程に係るエネルギーが大きくなる。

そこで、小型化、省エネルギーのために、水を極力利用しない乾式によるシート製造装置が提案されている（例えば特許文献１参照）。

特許文献１には、乾式解繊機において紙片を繊維状に解繊し、サイクロンにおいて繊維をインク粒と脱墨繊維とに分級し、脱墨繊維を、フォーミングドラム表面の小孔スクリーンを通過させて、メッシュベルト上に堆積させ、紙を成形することが記載されている。

特開２０１２−１４４８１９号公報

シート製造装置では、気流によって材料を各プロセスに搬送しており、各プロセスで気流を発生させるための各種モーターを備えている。また、シート製造装置では、原料に含まれていた樹脂粒やインク粒などの廃棄物や微粉などを除去している。特許文献１に記載のシート製造装置では、装置起動時や装置停止時の各種モーターの起動順序や停止順序が規定されていない。そのため、実際の装置起動時や装置停止時において、除去したものが逆流したりして、除去したものがシートに混ざってしまうことがあり得る。

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。

（１）本発明に係るシート製造装置の一態様は、
繊維を含む材料を供給する供給部と、
前記材料を気中で解繊する解繊部と、
前記解繊部で解繊された解繊物を繊維物と廃棄物とに気流で分級する分級部と、
前記繊維物を用いてシートを成形する成形部と、
前記廃棄物を前記成形部側へ行かないように気流で前記分級部から排出する排気ブロアと、を備えたシート製造装置であって、
前記シート製造装置による製造を停止するときは、前記供給部、前記解繊部、前記排気ブロアの順に停止する。

このようなシート製造装置では、シートの製造停止時に、供給部、解繊部、排気ブロアの順に停止することで、排気ブロアによって回収された廃棄物の逆流を抑制することができる。

（２）本発明に係るシート製造装置において、
前記シート製造装置による製造を停止するときは、前記解繊部内の残留物を排出できる時間だけ前記解繊部を駆動した後に前記解繊部を停止してもよい。

このようなシート製造装置では、シートの製造停止時に、解繊部内の残留物を排出できる時間だけ解繊部を駆動した後に解繊部を停止することで、解繊部の次回の起動時の負荷を低減することができる。

（３）本発明に係るシート製造装置において、
前記解繊物を前記分級部に気流で送る解繊後ブロアを更に備え、
前記シート製造装置による製造を停止するときは、前記供給部、前記解繊部、前記解繊後ブロア、前記排気ブロアの順に停止してもよい。

このようなシート製造装置では、シートの製造停止時に、供給部、解繊部、解繊後ブロア、排気ブロアの順に停止することで、排気ブロアによって回収された廃棄物の逆流を抑制することができる。

（４）本発明に係るシートの製造方法の一態様は、
供給部によって、繊維を含む材料を供給する工程と、
解繊部によって、前記材料を気中で解繊する工程と、
分級部によって、解繊された解繊物を繊維物と廃棄物とに気流で分級する工程と、
成形部によって、前記繊維物を用いてシートを成形する工程と、
排気ブロアによって、前記廃棄物を前記成形部側へ行かないように気流で前記分級部から排出する工程と、を含むシートの製造方法であって、
シートの製造を停止するときは、前記供給部、前記解繊部、前記排気ブロアの順に停止する。

このようなシートの製造方法では、シートの製造停止時に、供給部、解繊部、排気ブロアの順に停止することで、排気ブロアによって回収された廃棄物の逆流を抑制することができる。

本実施形態に係るシート製造装置を模式的に示す図。本実施形態に係るシート製造装置の機能ブロック図。第１の実施例における起動制御の流れを示すフローチャート図。第１の実施例における停止制御の流れを示すフローチャート図。第２の実施例における起動制御の流れを示すフローチャート図。第２の実施例における停止制御の流れを示すフローチャート図。第３の実施例における起動制御の流れを示すフローチャート図。第３の実施例における停止制御の流れを示すフローチャート図。

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。

１．構成
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。図１に示すように、シート製造装置１００は、粗砕部１０と、解繊部２０と、分級部３０と、選別部４０と、樹脂供給部５０と、ほぐし部６０と、成形部７０と、を含む。

粗砕部１０（供給部）は、パルプシートや投入されたシート（例えばＡ４サイズの古紙）などの原料を、空気中で裁断して細片にする。細片の形状や大きさは、特に限定されないが、例えば、数ｃｍ角の細片である。図示の例では、粗砕部１０は、粗砕刃１１を有し、粗砕刃１１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１０には、原料を連続的に投入するための自動投入部（図示せず）が設けられていてもよい。粗砕部１０は、原料（繊維を含む材料）を供給する供給部として機能するが、供給部として、原料をシート状のまま供給する給紙部を設けてもよい。

粗砕部１０によって裁断された細片は、ホッパー１５で受けてから第１搬送部８１を介して、解繊部２０へ搬送される。第１搬送部８１は、解繊部２０の導入口２１と連通している。第１搬送部８１および後述する第２〜第６搬送部８２〜８６の形状は、例えば管状である。

解繊部２０は、細片（被解繊物）を解繊処理する。解繊部２０は、細片を解繊処理することにより、繊維状に解きほぐされた繊維を生成する。

ここで、「解繊処理」とは、複数の繊維が結着されてなる細片を、繊維１本１本に解きほぐすことをいう。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、にじみ防止材等のインク粒を含んでいる場合もある。この後の記載において、「解繊物」は解繊部２０を通過したものの少なくとも一部であり、解繊部２０を通過した後に添加されたものが混ざっていてもよい。

解繊部２０は、細片に付着した樹脂粒やインク、トナー、にじみ防止材等のインク粒を繊維から分離させる。樹脂粒及びインク粒は、解繊物とともに、排出口２２から排出される。解繊部２０は、回転刃によって、導入口２１から導入された細片を、解繊処理する。解繊部２０は、空気中において乾式で解繊を行う。

解繊部２０は、気流を発生させる機構を有していることが好ましい。この場合、解繊部２０は、自ら発生する気流によって、導入口２１から、細片を気流と共に吸引し、解繊処理して、排出口２２へと搬送することができる。排出口２２から排出された解繊物は、第２搬送部８２を介して、分級部３０に導入される。なお、気流発生機構を有していない解繊部２０を用いる場合には、細片を導入口２１に導く気流を発生する機構を、外付けで設けてもよい。

排出口２２から排出された解繊物は、第２搬送部８２を介して、分級部３０に導入される。第２搬送部８２には、解繊物を分級部３０に導く気流を発生する解繊後ブロア８７が設けられている。解繊部２０が気流発生機構を有する場合には、シート製造装置１００の構成として解繊後ブロア８７を省略してもよい。

分級部３０は、解繊物から、樹脂粒、インク粒を分離して除去する。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、遠心力と分級されるもののサイズや密度によって分離するものであり、気流の速度及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。以下では、分級部３０として、サイクロンを用いた場合について説明する。

分級部３０は、少なくとも導入口３１と、下部に設けられている下部排出口３４と、上部に設けられている上部排出口３５と、を有している。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、円周運動させられ、これにより、導入された解繊物には、遠心力がかかって、繊維物（解きほぐされた繊維）と、繊維物より小さく密度の低い廃棄物（樹脂粒、インク粒）と、に分離される。繊維物は、下部排出口３４から排出され、第３搬送部８３を通って選別部４０の導入口４６に導入される。一方、廃棄物は、上部排出口３５から分級部３０の外部に排出され、第４搬送部８４を通って廃棄物回収容器９０に導入される。第４搬送部８４には、廃棄物を分級部３０から排出して廃棄物回収容器９０に導く気流を発生する排気ブロア８８が設けられている。

なお、分級部３０により繊維物と廃棄物に分離すると記載したが、正確に分離できる訳ではない。繊維物のうち比較的小さいものや密度の低いものは廃棄物とともに外部に排出される場合がある。また、廃棄物のうち比較的密度の高いものや繊維物に絡まってしまったものは繊維物とともに選別部４０へ導入される場合もある。本願では、下部排出口３４から排出されるもの（長い繊維を含む割合が廃棄物より多いもの）を「繊維物」といい、上部排出口３５から排出されるもの（長い繊維を含む割合が繊維物より少ないもの）を「廃棄物」という。

選別部４０は、分級部３０で分離された繊維物を、選別部４０を通過する「通過物」と、通過しない「残留物」とに空気中で選別する。選別部４０としては、篩（ふるい）を用いる。選別部４０は、導入口４６と、排出口４７と、を有している。選別部４０は、モーター（図示せず）によって円筒状の網部が回転する回転式の篩である。選別部４０の網部は、複数の開口を有していて、網部の内部は空洞である。網部が回転することで、網部内に導入された繊維物のうち開口を通過可能な大きさのものは通過し、開口を通過できない大きさのものは通過しない。選別部４０は、篩によって、繊維物から一定の長さより短い繊維（通過物）を選別することができる。網部は、平織り金網や溶接金網などの金網から構成されている。なお、選別部４０では、金網で構成された網部の代わりに、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を用いてもよいし、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てもよい。エキスパンドメタルを用いる場合、開口とは、金属板に入れた切れ目を引き延ばして形成される穴のことである。パンチングメタルを用いる場合、開口とは、金属板にプレス機等で形成された穴のことである。また、開口を有する部材を金属以外の材質で作ってもよい。なお、シート製造装置１００の構成として選別部４０を省略してもよい。

選別部４０の篩を通過しなかった残留物は、排出口４７から排出されて、戻り流路としての第５搬送部８５を介してホッパー１５に搬送され、再び解繊部２０に戻される。一方、選別部４０の篩を通過した通過物は、ホッパー１６で受けてから第６搬送部８６を介して、ほぐし部６０の導入口６６に搬送される。第６搬送部８６には、繊維同士を（解繊物同士を）結着させる樹脂が供給されるための供給口５１が設けられている。

樹脂供給部５０は、供給口５１から第６搬送部８６に空気中で樹脂を供給する。すなわち、樹脂供給部５０は、選別部４０の開口を通過した通過物が選別部４０からほぐし部６０に向かう経路に（選別部４０とほぐし部６０との間に）、樹脂を供給する。樹脂供給部５０としては、第６搬送部８６に樹脂を供給することができれば特に限定されないが、スクリューフィーダー、サークルフィーダーなどを用いる。樹脂供給部５０から供給される樹脂は、複数の繊維を結着させるための樹脂である。樹脂が第６搬送部８６に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、後述する成形部７０を通過する際に硬化して、複数の繊維を結着させる。樹脂は、熱可塑性樹脂や熱硬化性樹脂であり、繊維状であってもよく、粉末状であってもよい。樹脂供給部５０から供給される樹脂の量は、製造されるシートの種類に応じて適切に設定される。なお、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を供給してもよい。なお、シート製造装置１００の構成として樹脂供給部５０を省略してもよい。

樹脂供給部５０から供給された樹脂は、第６搬送部８６内に設けられた搬送ブロア８９によって、選別部４０の開口を通過した通過物と混合される。搬送ブロア８９は、通過物と樹脂とを、混合させながら、ほぐし部６０に搬送するための気流を発生する。

ほぐし部６０は、絡み合った通過物をほぐす。さらに、ほぐし部６０は、樹脂供給部５０から供給される樹脂が繊維状である場合、絡み合った樹脂をほぐす。また、ほぐし部６０は、後述する堆積部７２に、通過物や樹脂を均一に堆積する。つまり、「ほぐす」という言葉は、絡み合ったものをバラバラにする作用や均一に堆積させる作用を含むものである。なお、絡み合ったものが無ければ均一に堆積させる作用となる。ほぐし部６０としては、篩を用いる。ほぐし部６０は、モーター（図示せず）によって網部が回転する回転式の篩である。ここで、ほぐし部６０として用いられる「篩」は、特定の対象物を選別する機能を有していなくてもよい。すなわち、ほぐし部６０として用いられる「篩」とは、複数の開口を有する網部を備えたもの、という意味であり、ほぐし部６０は、ほぐし部６０に導入された繊維物および樹脂の全てを、開口から外部に排出してもよい。この場合、ほぐし部６０の開口の大きさを、選別部４０の開口の大きさ以上とする。ほぐし部６０と選別部４０との構成上の違いは、ほぐし部６０が排出口（選別部４０の排出口４７に相当する部分）を有していないことである。なお、シート製造装置１００の構成としてほぐし部６０を省略してもよい。

ほぐし部６０が回転している状態で、選別部４０を通過した通過物（繊維）と樹脂との混合物は、導入口６６から円筒状の網部からなるほぐし部６０の内部に導入される。ほぐし部６０に導入された混合物は、遠心力によって網部側に移動する。上記のように、ほぐし部６０に導入される混合物は、絡み合った繊維や樹脂を含んでいる場合があり、絡み合った繊維や樹脂は、回転している網部によって空気中でほぐされる。そして、ほぐされた繊維や樹脂は、開口を通過する。開口を通過した繊維および樹脂は、空気中を通過して、後述する堆積部７２に均一に堆積される。

ほぐし部６０の開口を通過した繊維物および樹脂は、成形部７０の堆積部７２に堆積される。成形部７０は、堆積部７２と、張架ローラー７４と、ヒーターローラー７６と、テンションローラー７７と、巻き取りローラー７８と、を有している。成形部７０は、ほぐし部６０を通過した解繊物および樹脂を用いて、シートを成形する。

成形部７０の堆積部７２は、ほぐし部６０の開口を通過した繊維物および樹脂を受けて堆積させて堆積物を生成する。堆積部７２は、ほぐし部６０の下方に位置している。堆積部７２は、例えば、メッシュベルトである。メッシュベルトには、張架ローラー７４によって張架されるメッシュが形成されている。堆積部７２は、張架ローラー７４が自転することによって移動する。堆積部７２が連続的に移動しながら、ほぐし部６０から解繊物および樹脂が連続的に降り積もることにより、堆積部７２上に厚さの均一なウェブが形成される。

堆積部７２の下方には、堆積物を下方から吸引するサクション装置７９（吸引部）が設けられている。サクション装置７９は、ほぐし部６０の下方に堆積部７２を介して位置し、下方に向く気流（ほぐし部６０から堆積部７２に向く気流）を発生させる。これにより、空気中に分散させた解繊物および樹脂を吸引することができ、ほぐし部６０からの排出速度を大きくすることができる。その結果、シート製造装置１００の生産性を高くすることができる。また、サクション装置７９によって、解繊物および樹脂の落下経路にダウンフローを形成することができ、落下中に解繊物や樹脂が絡み合うことを防ぐことができる。サクション装置７９には、微粉回収容器９２が接続されており、堆積部７２のメッシュを通過してしまう大きさの微粉（紙粉や微小な樹脂など）は、サクション装置７９が発生する気流によって微粉回収容器９２に導入される。分級部３０で除去しきれなかった廃棄物のうち、微小な大きさの微粉はここで回収される。

成形部７０の堆積部７２上に堆積された解繊物および樹脂は、堆積部７２の移動にともない、ヒーターローラー７６を通過することによって加熱および加圧される。加熱により、樹脂は、結着剤として機能して繊維同士を結着させ、加圧により薄くし、さらに図示しないカレンダーローラーを通過させて表面を平滑化し、シートＰが成形される。図示の例では、シートＰは、巻き取りローラー７８において巻き取られる。以上により、シートＰを製造することができる。

図２に、シート製造装置１００の機能ブロック図を示す。シート製造装置１００は、ＣＰＵと記憶部（ＲＯＭ、ＲＡＭ）を含む制御部１１０と、操作情報を入力するための操作部１２０を含む。

制御部１１０は、第１〜第６のドライバー（モータードライバー）１１１〜１１６に制御信号を出力する。第１のドライバー１１１は、制御信号に基づき解繊部２０のモーターを制御して解繊部２０を駆動する。第２のドライバー１１２は、制御信号に基づき解繊後ブロア８７のモーターを制御して解繊後ブロア８７を駆動する。第３のドライバー１１３は、制御信号に基づき排気ブロア８８のモーターを制御して排気ブロア８８を駆動する。第４のドライバー１１４は、制御信号に基づき搬送ブロア８９のモーターを制御して搬送ブロア８９を駆動する。第５のドライバー１１５は、制御信号に基づきサクション装置７９のモーターを制御してサクション装置７９を駆動する。第６のドライバー１１６は、制御信号に基づき粗砕部１０のモーターを制御して粗砕部１０を駆動する。

制御部１１０は、操作部１２０から装置の起動（製造の開始）を指示する操作情報を受け付けた場合に、第１〜第６のドライバー１１１〜１１６に制御信号を出力して各種モーターの駆動を開始させ、操作部１２０から装置の停止を指示する操作情報を受け付けた場合に、第１〜第６のドライバー１１１〜１１６に制御信号を出力して各種モーターの駆動を停止させる。

２．本実施形態の手法
次に本実施形態のシート製造装置１００における起動・停止制御の手法について説明する。

本実施形態のシート製造装置１００では、気流によって材料を各プロセスに搬送している。シート製造装置１００において、気流を発生させる構成は、解繊部２０、解繊後ブロア８７、排気ブロア８８、搬送ブロア８９、サクション装置７９（吸引部）である。解繊部２０と解繊後ブロア８７は、解繊部２０から分級部３０に向かう気流を発生し、排気ブロア８８は、分級部３０の上部排出口３５から廃棄物回収容器９０に向かう気流を発生し、搬送ブロア８９は、選別部４０からほぐし部６０に向かう気流（シート製造装置１００が選別部４０とほぐし部６０を備えない場合には、分級部３０から堆積部７２に向かう気流）を発生し、サクション装置７９は、ほぐし部６０から微粉回収容器９２に向かう気流を発生する。

ここで、装置起動時に気流を発生させる各構成を起動する順番、或いは、装置停止時に気流を発生させる各構成を停止する順番によっては、廃棄物回収容器９０から分級部３０に向かう気流が発生して廃棄物回収容器９０から廃棄物が逆流したり、微粉回収容器９２からほぐし部６０に向かう気流が発生して微粉回収容器９２から微粉が逆流したりすることが起こり得る。廃棄物や微粉の逆流は、除去した廃棄物や微粉が混ざったシートを作成してしまい、シートの品質を低下させる原因となり得る。本実施形態のシート製造装置１００では、装置起動時に気流を発生させる各構成を適切な順番で起動し、また、装置停止時に気流を発生させる各構成を適切な順番で停止することで、廃棄物や微粉の逆流を抑制する。

２−１．第１の実施例
図３は、第１の実施例における起動制御の流れを示すフローチャート図である。

第１の実施例における装置起動時（製造開始時）には、まず、制御部１１０は、第３のドライバー１１３と第５のドライバー１１５に制御信号を出力して、排気ブロア８８とサクション装置７９（吸引部）を起動させる（ステップＳ１０）。

排気ブロア８８を最初に起動することで、廃棄物回収容器９０に向かう気流を発生させることができ、廃棄物回収容器９０から廃棄物が逆流することを防止することができる。また、サクション装置７９を最初に起動することで、微粉回収容器９２に向かう気流を発生させることができ、微粉回収容器９２から微粉が逆流することを防止することができる。

また、排気ブロア８８とサクション装置７９は互いに逆方向の気流を発生するため、排気ブロア８８を停止した状態でサクション装置７９を起動した場合には、廃棄物回収容器９０から分級部３０に向かう気流（廃棄物を逆流させる気流）が発生する可能性があり、サクション装置７９を停止した状態で排気ブロア８８を起動した場合には、微粉回収容器９２からほぐし部６０に向かう気流（微粉を逆流させる気流）が発生する可能性がある。そこで、このような状況にならないように、排気ブロア８８とサクション装置７９を同時に起動するように制御する。なお、排気ブロア８８とサクション装置７９を厳密に同時に起動させる必要はなく、排気ブロア８８とサクション装置７９のうち一方を起動したときの気流の影響が他方に影響を及ぼす前までに当該他方を起動すればよい。ここで、「影響を及ぼす」とは、廃棄物や微粉が逆流するほどの気流が発生することをいう。排気ブロア８８とサクション装置７９はある程度離れて位置し、また、起動直後に気流が最大に達するものではないため、両者の起動タイミングの多少のずれは許容される。

制御部１１０は、排気ブロア８８が起動した後、第２のドライバー１１２に制御信号を出力して、解繊後ブロア８７を起動させる（ステップＳ１２）。ここで、制御部１１０は、排気ブロア８８が安定的に動き出した後に、解繊後ブロア８７を起動させる。なお、「安定的に動きだす」とは、モーターが定常状態となったことをいう。例えば、第３のドライバー１１３が、排気ブロア８８のモーターの回転速度を検出して、当該回転速度が所定値（定常状態での回転速度）に達した場合に所定の信号を制御部１１０に出力するように構成されている場合には、制御部１１０は、第３のドライバー１１３から当該所定の信号を受信した場合に、排気ブロア８８が安定的に動き出したと判定して、解繊後ブロア８７を起動させる。

解繊後ブロア８７を解繊部２０よりも先に起動することで、解繊部２０内に材料が残っている場合に、解繊部２０の起動時の負荷を低減することができる。すなわち、解繊部２０内に材料が残っていると、解繊部２０の起動時に負荷となり、起動時の負荷が大きい場合には始動トルクが足りずに起動できない可能性がある。

制御部１１０は、解繊後ブロア８７が安定的に動き出した後、第１のドライバー１１１に制御信号を出力して、解繊部２０を起動させる（ステップＳ１４）。なお、解繊後ブロア８７が安定的に動き出した後、解繊部２０内の材料を除去するために、数秒程度待機した後に、解繊部２０を起動させてもよい。

制御部１１０は、サクション装置７９が安定的に動き出した後、第４のドライバー１１４に制御信号を出力して、搬送ブロア８９を起動させる（ステップＳ１６）。なお、排気ブロア８８とサクション装置７９の両者が安定的に動き出した後に搬送ブロア８９を起動させてもよい。搬送ブロア８９は、排気ブロア８８が発生する気流と逆方向の気流を発生するものであるから、排気ブロア８８を搬送ブロア８９よりも先に起動することで、廃棄物回収容器９０から廃棄物が逆流することを防止することができる。制御部１１０は、解繊部２０が安定的に動き出した後、第６のドライバー１１６に制御信号を出力して、粗砕部１０（供給部）を起動させる（ステップＳ１８）。

図４は、第１の実施例における停止制御の流れを示すフローチャート図である。

第１の実施例における装置停止時（製造停止時）には、まず、制御部１１０は、第６のドライバー１１６に制御信号を出力して、粗砕部１０（供給部）を停止させる（ステップＳ２４）。解繊部２０内に材料が残っていると、解繊部２０の次回の起動時の負荷となる。そのため、まず、粗砕部１０を停止させることで、解繊部２０への材料の供給を停止し、解繊部２０において解繊が進むことを抑制している。

次に、制御部１１０は、第１のドライバー１１１と第４のドライバー１１４に制御信号を出力して、解繊部２０、搬送ブロア８９を停止させる（ステップＳ２６、Ｓ２７）。ここで、制御部１１０は、解繊部２０内に溜まっている材料（残留物）を排出できる所定の時間だけ解繊部２０を回転駆動させた後に、解繊部２０を停止させる。なお、「残留物を排出」とは、解繊部２０の回転駆動により排出可能な分を排出することをいい、解繊部２０内の残留物を残らす排出することではない。装置停止時に、解繊部２０内の残留物を排出することで、解繊部２０の次回の起動時の負荷を低減することができる。

制御部１１０は、解繊部２０が停止した後、第２のドライバー１１２に制御信号を出力して、解繊後ブロア８７を停止させる（ステップＳ２８）。

制御部１１０は、解繊後ブロア８７が停止した後、第３のドライバー１１３に制御信号を出力して、排気ブロア８８を停止させ、また、搬送ブロア８９が停止した後、第５のドライバー１１５に制御信号を出力して、サクション装置７９を停止させる（ステップＳ３０）。排気ブロア８８を最後に停止することで、廃棄物回収容器９０から分級部３０に向かう気流を発生させずに、廃棄物回収容器９０から廃棄物が逆流することを防止することができる。また、サクション装置７９を最後に停止することで、微粉回収容器９２からほぐし部６０に向かう気流を発生させずに、微粉回収容器９２から微粉が逆流することを防止することができ、また、残留する微粉を最後まで回収することができる。なお、排気ブロア８８とサクション装置７９を同時に停止することが望ましいが、排気ブロア８８とサクション装置７９のうち一方を停止したときの気流の影響が他方に影響を及ぼす前までに当該他方を停止すればよい。

２−２．第２の実施例
図５は、第２の実施例における起動制御の流れを示すフローチャート図である。

排気ブロア８８とサクション装置７９との間の配管及び装置に大気開放部が存在せず、且つ、排気ブロア８８が発生する気流の風量と搬送ブロア８９及びサクション装置７９が発生する気流の風量との間に大きな差がある場合には、互いの気流が干渉する可能性がある。例えば、排気ブロア８８、サクション装置７９が起動した後に、搬送ブロア８９を起動した場合において、排気ブロア８８が発生する気流の風量よりも、搬送ブロア８９及びサクション装置７９が発生する気流の風量の方が大幅に大きい場合には、廃棄物回収容器９０から分級部３０に向かう気流が発生する可能性がある。第２の実施例では、このような状況にならないように、搬送ブロア８９よりも先に解繊後ブロア８７と解繊部２０を起動する。解繊後ブロア８７と解繊部２０の上流側にはホッパー１５が接続しており、大気開放状態となっているため、解繊後ブロア８７と解繊部２０を起動しても、廃棄物回収容器９０から分級部３０に向かう気流は発生しない。

すなわち、第２の実施例における装置起動時には、まず、制御部１１０は、排気ブロア８８、サクション装置７９を起動させ（ステップＳ３２）、排気ブロア８８、サクション装置７９が安定的に動き出した後に、解繊後ブロア８７を起動させ（ステップＳ３４）、解繊後ブロア８７が安定的に動き出した後に、解繊部２０を起動させ（ステップＳ３６）、解繊部２０が安定的に動き出した後に、搬送ブロア８９を起動させる（ステップＳ３８）。その後、制御部１１０は、第６のドライバー１１６に制御信号を出力して、粗砕部１０（供給部）を起動させる（ステップＳ４０）。

図６は、第２の実施例における停止制御の流れを示すフローチャート図である。

第２の実施例における装置停止時では、装置起動時とは逆に、搬送ブロア８９を解繊後ブロア８７と解繊部２０よりも先に停止する。まず、制御部１１０は、粗砕部１０（供給部）を停止させ（ステップＳ４６）、次に搬送ブロア８９を停止させ（ステップＳ４８）、搬送ブロア８９が停止した後に、解繊部２０を停止させ（ステップＳ５０）、解繊部２０が停止した後に、解繊後ブロア８７を停止させる（ステップＳ５２）。図６のステップＳ５４は、図４のステップＳ３０と同様であるから、説明を省略する。

２−３．第３の実施例
図７は、第３の実施例における起動制御の流れを示すフローチャート図である。

装置起動前に配管経路内に微粉が残っている場合等を考慮すると、微粉回収容器９２から近い部分から順に起動していく制御が考えられる。微粉回収容器９２から近い部分から微粉を回収していくことで、配管を詰まらせることなく配管に残留した微粉を除去することができる。例えば、搬送ブロア８９が停止した状態で、解繊後ブロア８７と解繊部２０を起動すると、微粉等が搬送ブロア８９の上流側で滞留してしまい、配管詰まりを起こす可能性がある。そこで、第３の実施例では、このような状況にならないように、搬送ブロア８９を解繊後ブロア８７と解繊部２０よりも先に起動する。

すなわち、第３の実施例における装置起動時には、まず、制御部１１０は、排気ブロア８８、サクション装置７９を起動させ（ステップＳ５６）、排気ブロア８８、サクション装置７９が安定的に動き出した後に、搬送ブロア８９を起動させ（ステップＳ５８）、搬送ブロア８９が安定的に動き出した後に、解繊後ブロア８７を起動させ（ステップＳ６０）、解繊後ブロア８７が安定的に動き出した後に、解繊部２０を起動させる（ステップＳ６２）。その後、制御部１１０は、第６のドライバー１１６に制御信号を出力して、粗砕部１０（供給部）を起動させる（ステップＳ６４）。

図８は、第３の実施例における停止制御の流れを示すフローチャート図である。

第３の実施例における装置停止時では、装置起動時とは逆に、搬送ブロア８９よりも先に解繊後ブロア８７と解繊部２０を停止する。まず、制御部１１０は、粗砕部１０（供給部）を停止させ（ステップＳ７０）、次に解繊部２０を停止させ（ステップＳ７２）、解繊部２０が停止した後に、解繊後ブロア８７を停止させ（ステップＳ７４）、解繊後ブロア８７が停止した後に、搬送ブロア８９を停止させる（ステップＳ７６）。図８のステップＳ７８は、図４のステップＳ３０と同様であるから、説明を省略する。

３．変形例
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、方法及び結果が同一の構成、あるいは目的及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。

なお、シート製造装置１００によって製造されるシートは、シート状にしたものを主に指す。しかしシート状のものに限定されず、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、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。

図３、図５、図７の各起動制御による気流制御の後に、選別部４０、ほぐし部６０を起動してもよい。また、図４、図６、図８の各停止制御の前に、選別部４０、ほぐし部６０を停止してもよい。

また、堆積部７２に堆積された堆積物に、水分を噴霧添加するための水分噴霧器が設けられていてもよい。これにより、シートＰを成形した際の水素結合の強度を高くすることができる。水分の噴霧添加は、ヒーターローラー７６を通過する前の堆積物に対して行われる。水分噴霧器で噴霧する水分には、澱粉やＰＶＡ（ポリビニルアルコール）等が添加されていてもよい。これにより、さらにシートＰの強度を高くすることができる。

また、上記の例では、シートＰが巻き取りローラー７８において巻き取られる形態について説明したが、シートＰは、図示せぬ裁断機によって所望のサイズにカットされ、スタッカーなどに積載されてもよい。

シート製造装置１００には、粗砕部１０は無くても良い。例えば、既存のシュレッダーなどで粗砕したものを原料とするなら粗砕部１０は不要となる。

戻り流路としての第５搬送部８５は無くてもよい。残留物を解繊部２０に戻さずに、回収して廃棄してもよい。また、残留物が出ないような性能の解繊部２０であれば、第５搬送部８５は不要となる。

本願において、「繊維物を堆積して堆積物を生成する」及び「繊維物を用いてシートを成形する」における「繊維物」は、分級部３０で分級した繊維物の全てであってもよいし、分級部３０で分級した繊維物の一部（選別部４０を通過する通過物）であってもよいし、また、樹脂等が添加された繊維物を含むものとする。

１０粗砕部（供給部）、１１粗砕刃、１５ホッパー、１６ホッパー、２０解繊部、２１導入口、２２排出口、３０分級部、３１導入口、３４下部排出口、３５上部排出口、４０選別部、４６導入口、４７排出口、５０樹脂供給部、５１供給口、６０ほぐし部、６６導入口、７０成形部、７２堆積部、７４張架ローラー、７６ヒーターローラー、７７テンションローラー、７８巻き取りローラー、７９サクション装置（吸引部）、８１第１搬送部、８２第２搬送部、８３第３搬送部、８４第４搬送部、８５第５搬送部、８６第６搬送部、８７解繊後ブロア、８８排気ブロア、８９搬送ブロア、９０廃棄物回収容器、９２微粉回収容器、１００シート製造装置、１１０制御部、１１１第１のドライバー、１１２第２のドライバー、１１３第３のドライバー、１１４第４のドライバー、１１５第５のドライバー、１１６第６のドライバー、１２０操作部

Claims

繊維を含む材料を供給する供給部と、
前記材料を気中で解繊する解繊部と、
前記解繊部で解繊された解繊物を繊維物と廃棄物とに気流で分級する分級部と、
前記繊維物を用いてシートを成形する成形部と、
前記廃棄物を前記成形部側へ行かないように気流で前記分級部から排出する排気ブロアと、を備えたシート製造装置であって、
前記シート製造装置による製造を停止するときは、前記供給部、前記解繊部、前記排気ブロアの順に停止する、シート製造装置。
前記シート製造装置による製造を停止するときは、前記解繊部内の残留物を排出できる時間だけ前記解繊部を駆動した後に前記解繊部を停止する、請求項１に記載のシート製造装置。
前記解繊物を前記分級部に気流で送る解繊後ブロアを更に備え、
前記シート製造装置による製造を停止するときは、前記供給部、前記解繊部、前記解繊後ブロア、前記排気ブロアの順に停止する、請求項１または２に記載のシート製造装置。
供給部によって、繊維を含む材料を供給する工程と、
解繊部によって、前記材料を気中で解繊する工程と、
分級部によって、解繊された解繊物を繊維物と廃棄物とに気流で分級する工程と、
成形部によって、前記繊維物を用いてシートを成形する工程と、
排気ブロアによって、前記廃棄物を前記成形部側へ行かないように気流で前記分級部から排出する工程と、を含むシートの製造方法であって、
シートの製造を停止するときは、前記供給部、前記解繊部、前記排気ブロアの順に停止する、シートの製造方法。