JP2016075006A - シート製造装置 - Google Patents

Abstract

【課題】シート製造装置において、ウエブの搬送不具合の発生を低減する。
【解決手段】シート製造装置は、繊維を含む材料を堆積可能な堆積部と、前記堆積部で堆積した堆積物の性状に関する情報を検知可能な検知部と、前記堆積物を加熱加圧してシートにする加熱加圧部と、を備えるシート製造装置であって、前記堆積物の性状に関する情報が予め定められた範囲内の場合は前記堆積物を前記加熱加圧部に搬送し、前記堆積物の性状に関する情報が予め定められた範囲外の場合は前記堆積物を前記加熱加圧部に搬送しない。
【選択図】図１

Description

本発明は、シート製造装置に関する。

従来、フォーミングドラムを介して繊維を含む材料をメッシュベルト上に堆積し、堆積された材料を一対のヒーターローラーに通過させて再生紙を製造する紙再生装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。

特開２０１２−１４４８１９号公報

しかしながら、上記装置では、例えば、フォーミングドラムを介してメッシュベルト上に堆積された材料の厚みや坪量等が予め定められた範囲よりも下回った場合、その下流側に配置された搬送ローラー等で材料を搬送する際、材料が搬送ローラーに巻き付いて剥離しにくくなってしまう。一方、メッシュベルト上に堆積された材料の厚みや坪量等が予め定められた範囲よりも上回った場合、搬送ローラーに負荷が掛かり過ぎて搬送不良が発生してしまう、という課題があった。

本発明は、上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、以下の形態または適用例として実現することが可能である。

［適用例１］本適用例にかかるシート製造装置は、繊維を含む材料を堆積可能な堆積部と、前記堆積部で堆積した堆積物の性状に関する情報を検知可能な検知部と、前記堆積物を加熱加圧してシートにする加熱加圧部と、を備えるシート製造装置であって、前記堆積物の性状に関する情報が予め定められた範囲内の場合は前記堆積物を前記加熱加圧部に搬送し、前記堆積物の性状に関する情報が予め定められた範囲外の場合は前記堆積物を前記加熱加圧部に搬送しないことを特徴とする。

この構成によれば、堆積物が加熱加圧部に投入される前に、堆積部で堆積された堆積物の性状に関する情報が検知され、検知された情報が予め定められた範囲内の場合には堆積物は加熱加圧部に搬送されるが、検知された情報が予め定められた範囲外の場合には堆積物は加熱加圧部に搬送されないように構成される。これにより、加熱加圧部には予め定められた範囲内の堆積物のみが搬送されるので、加熱加圧部を含む搬送系において搬送不良の発生を抑制することができる。また、規格外のシートを製造することを防ぐことができる。

［適用例２］上記適用例にかかるシート製造装置の前記堆積部は、移動しながら前記堆積物を堆積する移動部と、前記堆積物を前記加熱加圧部に搬送できるように、前記移動部から前記堆積物を剥離する剥離部と、を有し、前記堆積物を前記加熱加圧部に搬送する場合には、前記剥離部により前記移動部から前記堆積物を剥離し、前記堆積物を前記加熱加圧部に搬送しない場合には、前記剥離部により前記移動部から前記堆積物を剥離しないことを特徴とする。

この構成によれば、加熱加圧部へ搬送するかしないかを、剥離部により移動部から堆積物を剥離するかしないかで容易に実現することができる。

［適用例３］上記適用例にかかるシート製造装置の前記移動部は回転することを特徴とする。

この構成によれば、移動部が回転するため、移動部から剥離しなかった堆積物は自重で落下しやすくなる。このため、堆積物の性状に関する情報が予め定められた範囲外の堆積物を容易に回収することができる。

［適用例４］上記適用例にかかるシート製造装置では、前記堆積物の性状に関する情報は、前記堆積物の厚み、坪量、密度に関する情報の少なくとも一つであることを特徴とする。

この構成よれば、堆積物が、厚み、坪量、密度において範囲外であると搬送不良を発生しやすいため、これらのうち少なくとも一つの情報を得ることで搬送不良を抑制することができる。

［適用例５］上記適用例にかかるシート製造装置の前記堆積部は、前記堆積物に切れ込みを入れる切れ込み部を有することを特徴とする。

この構成によれば、堆積物に切れ込みを入れることで、加熱加圧部へ搬送するものとしないものとを明確に分けることができる。

第１実施形態にかかるシート製造装置の構成を示す概略図。 第１実施形態にかかるシート製造装置の制御方法を示すフローチャート。 第１実施形態にかかるシート製造装置の動作を示す概略図。 第２実施形態にかかるシート製造装置の一部構成を示す概略図。 第３実施形態にかかるシート製造装置の一部構成を示す概略図。 第３実施形態にかかるシート製造装置の制御方法を示すフローチャート。 変形例にかかる検知部の周辺の構成を示す概略図。 他の変形例にかかるシート製造装置の構成を示す概略図。

以下、本発明の第１及び第３実施形態について、図面を参照して説明する。なお、以下の各図においては、各部材等を認識可能な程度の大きさにするため、各部材等の尺度を実際とは異ならせて示している。

（第１実施形態）
まず、シート製造装置の構成について説明する。シート製造装置は、例えば、純パルプシートや古紙などの原料（被解繊物）Ｐｕを新たなシートＰｒに形成する技術に基づくものである。本実施形態にかかるシート製造装置は、繊維を含む材料を堆積可能な堆積部と、堆積部で堆積した堆積物の性状に関する情報を検知可能な検知部と、堆積物を加熱加圧してシートにする加熱加圧部と、を備えるシート製造装置であって、堆積物の性状に関する情報が予め定められた範囲内の場合は堆積物を加熱加圧部に搬送し、堆積物の性状に関する情報が予め定められた範囲外の場合は堆積物を加熱加圧部に搬送しないものである。以下、具体的にシート製造装置の構成について説明する。

図１は、本実施形態にかかるシート製造装置の構成を示す概略図である。図１に示すように、本実施形態のシート製造装置１は、供給部１０と、粗砕部２０と、解繊部３０と、分級部４０と、選別部５０と、添加物投入部６０と、堆積部７０と、加熱加圧部１１０と、検知部１９０等を備えている。また、これらの部材を制御する制御部（図示せず）を備えている。

供給部１０は、粗砕部２０に原料としての古紙Ｐｕ等を供給するものである。供給部１０は、例えば、複数枚の古紙Ｐｕを重ねて貯めておくトレー１１と、トレー１１中の古紙Ｐｕを粗砕部２０に連続して投入可能な自動送り機構１２等を備えている。シート製造装置１に供給する古紙Ｐｕとしては、例えば、オフィスで現在主流となっているＡ４サイズの用紙等である。

粗砕部２０は、供給された古紙Ｐｕを数センチメートル角の紙片に裁断するものである。粗砕部２０では、粗砕刃２１を備え、通常のシュレッダーの刃の切断幅を広げたような装置を構成している。これにより、供給された古紙Ｐｕを容易に紙片に裁断することができる。そして、分断された粗砕紙は、配管２０１を介して解繊部３０に供給される。

解繊部３０は、繊維を含む材料を空気中で解繊するものである。具体的には、解繊部３０は、回転する回転刃（図示せず）を備え、粗砕部２０から供給された粗砕紙を繊維状に解きほぐす解繊を行うものである。本願においては、解繊部３０で解繊されるものを被解繊物と言い、解繊部３０を通過したものを解繊物と言う。なお、本実施形態の解繊部３０は、空気中で乾式で解繊を行うものである。解繊部３０の解繊処理により、印刷されたインクやトナー、にじみ防止材等の紙への塗工材料等は、数十μｍ以下の粒（以下、「インク粒」という）となって繊維と分離する。したがって、解繊部３０から出る解繊物は、紙片の解繊により得られる繊維とインク粒である。そして、回転刃の回転によって気流が発生する機構となっており、配管２０２を介して解繊された繊維はこの気流に乗って空気中で分級部４０に搬送される。なお、必要に応じて解繊部３０に配管２０２を介して解繊された繊維を分級部４０に搬送させるための気流を発生させる気流発生装置を別途設けてもよい。

分級部４０は、導入された導入物を気流により分級するものである。本実施形態では、導入物としての解繊物をインク粒と繊維とに分級する。分級部４０は、例えば、サイクロンを適用することにより、搬送された繊維をインク粒と繊維（解繊物）とに気流分級することができる。なお、サイクロンに替えて他の種類の気流式分級器を利用してもよい。この場合、サイクロン以外の気流式分級器としては、例えば、エルボージェットやエディクラシファイヤー等が用いられる。気流式分級器は旋回気流を発生させ、解繊物のサイズと密度により受ける遠心力の差によって分離、分級するもので、気流の速度、遠心力の調整により、分級点を調整することができる。これにより、比較的小さく密度の低いインク粒と、インク粒より大きく密度の高い繊維とに分けられる。

本実施形態の分級部４０は接線入力方式のサイクロンであり、解繊部３０から導入物が導入される導入口４０ａと、導入口４０ａが接線方向についた筒部４１と、筒部４１の下部に続く円錐部４２と、円錐部４２の下部に設けられる下部取出口４０ｂと、筒部４１の上部中央に設けられる微粉排出のための上部排気口４０ｃとから構成される。円錐部４２は鉛直方向下方にむかって径が小さくなる。

分級処理において、分級部４０の導入口４０ａから導入された解繊物をのせた気流は、筒部４１、円錐部４２で円周運動に変わり、遠心力がかかり分級される。そして、インク粒より大きく密度の高い繊維は下部取出口４０ｂへ移動し、比較的小さく密度の低いインク粒は空気とともに微粉として上部排気口４０ｃへ導出される。そして、分級部４０の上部排気口４０ｃからインク粒が排出される。そして、排出されたインク粒は、分級部４０の上部排気口４０ｃに接続された配管２０６を介して受け部８０に回収される。一方、分級部４０の下部取出口４０ｂから配管２０３を介して分級された繊維を含む分級物が選別部５０に向けて空気中で搬送される。分級部４０から選別部５０へは、分級される際の気流によって搬送されてもよいし、上方にある分級部４０から重力で下方にある選別部５０に搬送されてもよい。なお、分級部４０の上部排気口４０ｃや配管２０６等に、上部排気口４０ｃから短繊維混合物を効率よく吸引するための吸引部等を配置してもよい。分級は、あるサイズや密度を境にして正確に分けられるものではない。また、繊維とインク粒とに正確に分けられるものでもない。繊維の中でも比較的短い繊維はインク粒と共に上部排気口４０ｃから排出される。インク粒の中でも比較的大きいものは繊維とともに下部取出口４０ｂから排出される。

選別部５０は、分級部４０により分級された繊維を含む分級物（解繊物）を複数の開口を有するふるい部３００から通過させて選別するものである。さらに、具体的には、分級部４０により分級された繊維を含む分級物を、開口を通過する通過物と、開口を通過しない残留物と、に選別するものである。本実施形態の選別部５０では、分級物を回転運動により空気中で分散させる機構を備えている。そして、選別部５０の選別により開口を通過した通過物は、通過物搬送部５１から配管２０４を介して堆積部７０側に搬送される。一方、選別部５０の選別により開口を通過しなかった残留物は、配管２０５を介して再び被解繊物として解繊部３０に戻される。これにより、残留物は廃棄されずに再使用（再利用）される。

選別部５０の選別により開口を通過した通過物は配管２０４を介して堆積部７０に空気中で搬送される。選別部５０から堆積部７０へは、気流を発生させる図示しないブロワーによって搬送されてもよいし、上方にある選別部５０から下方にある堆積部７０に重力で搬送されてもよい。配管２０４における選別部５０と堆積部７０との間には、搬送される通過物に対して結着樹脂（例えば、熱可塑性樹脂あるいは熱硬化性樹脂）等の添加物を添加する添加物投入部６０が設けられている。なお、添加物としては、結着樹脂の他、例えば、難燃剤、白色度向上剤、シート力増強剤やサイズ剤、吸収調整剤、芳香剤、脱臭剤等を投入することも可能である。これらの添加物は、添加物貯留部６１に貯留され、図示しない投入機構によって投入口６２から投入される。

堆積部７０は、繊維を含む材料を堆積可能にするものであり、解繊部３０で解繊された解繊物の少なくとも一部を空気中で堆積するものである。具体的には、堆積部７０は、配管２０４から投入された繊維や結着樹脂を含む材料を用いて堆積させてウエブＷを形成するものであり、繊維を空気中に均一に分散させる機構を備えている。また、堆積部７０は、移動しながら解繊物を堆積物（ウエブＷ）として堆積する移動部を有している。なお、本実施形態の移動部は、張架ローラー７２と、張架ローラー７２によって張架されるメッシュが形成されているエンドレスのメッシュベルト７３とで構成されている。そして、張架ローラー７２のうちの少なくとも１つが自転することで、このメッシュベルト７３が一方向に回転（移動）するようになっている。なお、本実施形態にかかるウエブＷとは、繊維と結着樹脂とを含む物体の構成形態を言う。従って、ウエブの加熱時や加圧時や切断時や搬送時等において寸法等の形態が変化した場合であってもウエブとして示している。

まず、繊維を空気中に均一に分散させる機構として、堆積部７０には、繊維及び結着樹脂が内部に投入されるフォーミングドラム７１が配置されている。そして、フォーミングドラム７１を回転駆動させることにより通過物（繊維）中に結着樹脂（添加物）を均一に混ぜることができる。フォーミングドラム７１には複数の小孔を有するスクリーンが設けられている。そして、フォーミングドラム７１を回転駆動させて、通過物（繊維）中に結着樹脂（添加物）を均一に混ぜるとともに、小孔を通過した繊維や繊維と結着樹脂の混合物を空気中に均一に分散させることができる。

フォーミングドラム７１の下方には、メッシュベルト７３が配されている。また、フォーミングドラム７１の鉛直下方には、メッシュベルト７３を介して、鉛直下方に向けた気流を発生させる吸引部としてのサクション装置７５が設けられている。サクション装置７５によって、空気中に分散された繊維をメッシュベルト７３上に吸引することができる。

そして、フォーミングドラム７１の小孔スクリーンを通過した繊維等は、サクション装置７５による吸引力によって、メッシュベルト７３上に堆積される。このとき、メッシュベルト７３を一方向に移動させることにより、繊維と結着樹脂を含み長尺状に堆積させたウエブＷを形成することができる。フォーミングドラム７１からの分散とメッシュベルト７３の移動を連続的に行うことで、帯状の連続したウエブＷが成形される。なお、メッシュベルト７３は金属製でも、樹脂製でも、不織布でもよく、繊維が堆積でき、気流を通過させることができれば、どのようなものであってもよい。なお、メッシュベルト７３のメッシュの穴径が大きすぎるとメッシュの間に繊維が入り込み、ウエブＷ（シート）を成形したときの凸凹になり、一方、メッシュの穴径が小さすぎると、サクション装置７５による安定した気流を形成しづらい。このため、メッシュの穴径は適宜調整することが好ましい。サクション装置７５はメッシュベルト７３の下に所望のサイズの窓を開けた密閉箱を形成し、窓以外から空気を吸引し箱内を外気より負圧にすることで構成できる。

メッシュベルト７３上に成形されたウエブＷは、メッシュベルト７３の回転移動により、搬送方向（図中の矢印）に従って搬送される。メッシュベルト７３の上側には剥離部としての中間搬送部９０が配置される。ウエブＷは中間搬送部９０によりメッシュベルト７３上から剥離されて、加熱加圧部１１０側に搬送される。つまり、移動部（メッシュベルト７３）から堆積物（ウエブＷ）を剥離する剥離部（中間搬送部９０）を有し、剥離することで、堆積物（ウエブＷ）を加熱加圧部１１０に搬送できる。また、堆積物（ウエブＷ）を加熱加圧部１１０に搬送する場合には、剥離部（中間搬送部９０）により移動部（メッシュベルト７３）から堆積物（ウエブＷ）を剥離する。中間搬送部９０は、鉛直上方（ウエブＷがメッシュベルト７３から離間する方向）にウエブＷを吸引しながらウエブＷを搬送可能に構成されている。中間搬送部９０は、メッシュベルト７３）から鉛直上方（ウエブＷの表面に対して垂直な方向）に離間して配置され、且つ、ウエブＷの搬送方向においてメッシュベルト７３と一部が下流側にずれて配置されている。そして、中間搬送部９０の搬送区間は、メッシュベルト７３の下流側の張架ローラー７２ａから加熱加圧部１１０までの区間となる。

中間搬送部９０は、搬送ベルト９１と、複数の張架ローラー９２と、吸引室９３と、を有する。搬送ベルト９１は、張架ローラー９２によって張架されるメッシュが形成されているエンドレスのメッシュベルトである。そして、複数の張架ローラー９２のうちの少なくとも１つが自転することで、搬送ベルト９１が一方向に回転（移動）するようになっている。

吸引室９３は、搬送ベルト９１の内側に配置され、上面と当該上面に接する４つの側面とを有する中空の箱型形状をしており、底面（下方に位置する搬送ベルト９１と対向する面）が開口している。また、吸引室９３は、吸引室９３内に気流（吸引力）を発生させる吸引部を備えている。そして、吸引部を駆動させることにより吸引室９３の内部空間が吸引されて、吸引室９３の底面から空気が流れ込む。これにより吸引室９３の上方に向けた気流が発生し、ウエブＷをウエブＷの上方から吸引して搬送ベルト９１にウエブＷを吸着させることができる。そして、搬送ベルト９１は、張架ローラー９２が自転することによって移動（周回）し、ウエブＷを加熱加圧部１１０に向けて搬送することができる。また、吸引室９３は、上方から見て、メッシュベルト７３と一部が重なり、また、サクション装置７５と重ならない下流側の位置に配置されるため、メッシュベルト７３上のウエブＷは、吸引室９３と対向する位置においてメッシュベルト７３から剥離させて搬送ベルト９１に吸着させることができる。張架ローラー９２は、搬送ベルト９１がメッシュベルト７３と同速度で移動するように自転する。メッシュベルト７３と搬送ベルト９１の速度に差があると、ウエブＷが引っ張られて破断したり座屈したりすることを、同速度にすることで防止できる。

また、加熱加圧部１１０のウエブＷの搬送方向に上流側には検知部１９０が配置されている。本実施形態の検知部１９０は、堆積部７０と中間搬送部９０との間であって、ウエブＷの搬送経路上に配置されている。検知部１９０は、堆積部７０で堆積した堆積物（ウエブＷ）の性状に関する情報を検知可能なものである。堆積物（ウエブＷ）の性状に関する情報は、例えば、堆積物（ウエブＷ）の厚み、坪量、密度に関する情報の少なくとも一つである。そして、検知部１９０によって検知された堆積物（ウエブＷ）の性状に関する情報が予め定められた範囲内の場合は堆積物（ウエブＷ）を加熱加圧部１１０に搬送し、堆積物（ウエブＷ）の性状に関する情報が予め定められた範囲外の場合は堆積物（ウエブＷ）を加熱加圧部１１０に搬送しないように構成される。予め定められた範囲とは、堆積物（ウエブＷ）をシートＰｒにしたときに、シートＰｒの厚みや坪量や密度が規格内に含まれるような範囲である。検知部１９０として、堆積物（ウエブＷ）の厚みを検出するものとしては、例えば、ウエブＷに対してレーザー光を照射してウエブＷの厚みの変位を検出するレーザー式変位センサーや超音波を発信してウエブＷの厚みの変位を検出する超音波式変位センサー等の非接触型変位センサーを用いることができる。また、ウエブＷの坪量を検出するものとしては、例えば、γ線反射型センサーやβ線透過型センサー等を用いることができる。また、密度を検出するものとしては、例えば、γ線密度計等を用いることができる。

加熱加圧部１１０は、堆積部７０で堆積した堆積物としてのウエブＷを加熱加圧するものである。加熱加圧部１１０は、ウエブＷに含まれる繊維同士を結着樹脂を介して結着させるものである。また、加熱加圧部１１０により、堆積部７０で形成されたウエブＷの厚みに対しておよそ１／５から１／３０の厚みのウエブＷとなるように加熱加圧される。本実施形態の加熱加圧部１１０は、一対の加熱ローラー１１１，１１２で構成されている。加熱ローラー１１１，１１２の回転軸中心部にはヒーター等の加熱部材が設けられており、当該一対の加熱ローラー１１１，１１２間にウエブＷを通過させることにより、搬送されるウエブＷに対して加熱加圧することができる。そして、ウエブＷは一対の加熱ローラー１１１，１１２によって加熱加圧されることで、結着樹脂が溶けて繊維と絡みやすくなるとともに繊維間隔が短くなり繊維間の接触点が増加する。

加熱加圧部１１０の搬送方向の下流側には、ウエブＷを切断する切断部１３０として、ウエブＷの搬送方向と交差する方向にウエブＷを切断する第１切断部１３０ａと、ウエブＷの搬送方向に沿ってウエブＷを切断する第２切断部１３０ｂが配置されている。第１切断部１３０ａは、カッターを備え、連続状のウエブＷを所定の長さに設定された切断位置に従って枚葉状に裁断する。第２切断部１３０ｂは、カッターを備え、ウエブＷの搬送方向における所定の切断位置に従って裁断する。これにより、所望するサイズのシートＰｒ（ウエブＷ）が形成される。切断されたシートＰｒはスタッカー１６０等に積載される。なお、ウエブＷを切断せずに、連続状のまま巻き取りローラーによって巻き取るように構成してもよい。以上により、シート製造装置１においてシートＰｒを製造することができる。

なお、上記実施形態にかかるシートとは、古紙や純パルプなどの繊維を含むものを原料とし、シート状にしたものを主に言う。しかし、そのようなものに限らず、ボード状やウエブ状（や凸凹を有する形状で）あってもよい。また、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。本願においてシートとは、紙と不織布に分かれる。紙は、薄いシート状に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、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、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。

また、上記本実施形態において古紙とは、主に印刷された紙を指すが、紙として成形されたものを原料とするのであれば使用したか否かに関わらず古紙とみなす。

次に、シート製造装置の制御方法について説明する。図２はシート製造装置の制御方法を示すフローチャートであり、図３はシート製造装置の動作を示す概略図である。なお、本実施形態では、堆積部７０で堆積されたウエブＷの性状に関する情報として、ウエブＷの厚みを検出する場合のシート製造装置１の制御方法について説明する。

まず、図２に示すように、ステップＳ１１では、ウエブＷの厚みの検知を行う。具体的には、検知部１９０を駆動させ、ウエブＷの厚みを検出させる。そして、検知結果は制御部に送信される。

次いで、ステップＳ１２では、ウエブＷの厚みは予め定められた範囲内か否かを判断する。そして、ウエブＷの厚みが予め定められた範囲内（ＹＥＳ）の場合はステップＳ１３へ移行する。一方、ウエブＷの厚みが予め定められた範囲外（ＮＯ）の場合はステップＳ１４へ移行する。

ステップＳ１３に移行した場合は、メッシュベルト７３からウエブＷを剥離し、剥離したウエブＷを加熱加圧部１１０に搬送する。具体的には、中間搬送部９０の吸引室９３内に気流（吸引力）を発生させ、吸引室９３の底面から空気を流れ込ませる。これにより、図３（ａ）に示すように、メッシュベルト７３上からウエブＷが強制的に引き剥がされることで剥離して、中間搬送部９０の搬送ベルト９１側に吸着する。搬送ベルト９１に吸着したウエブＷは搬送ベルト９１の移動により加熱加圧部１１０に搬送される。これにより、ウエブＷの厚みが予め定められた範囲内である場合には、ウエブＷが加熱加圧部１１０に搬送される。

また、ステップＳ１４に移行した場合は、メッシュベルト７３からウエブＷを剥離しない。これにより、ウエブＷを加熱加圧部１１０に搬送しないようにする。具体的には、中間搬送部９０の吸引駆動を停止させる。これにより、図３（ｂ），（ｃ）に示すように、堆積部７０によって堆積物が堆積してウエブＷが形成されるメッシュベルト７３上（張架ローラー７２ｄと張架ローラー７２ａとの間）でウエブＷが剥離されず、ウエブＷはメッシュベルト７３の移動方向に従って張架ローラー７２ａの下方に配置された張架ローラー７２ｂ側に搬送される。従って、ウエブＷの厚みが予め定められた範囲外である場合には、ウエブＷが加熱加圧部１１０に搬送されることはない。

なお、図３（ｂ）に示すように、ウエブＷの厚みが予め定められた範囲外の場合であって、例えば、予め定められた厚み範囲に対して厚みが薄い場合、特に、シートＰｒの製造開始直後では、堆積部７０による繊維の堆積量が少ないため、メッシュベルト７３上には比較的薄い状態でウエブＷが搬送されることになる。この場合には、中間搬送部９０によりメッシュベルト７３からウエブＷを剥離せず、ウエブＷを加熱加圧部１１０に搬送しないようにする。つまり、堆積物（ウエブＷ）を加熱加圧部１１０に搬送しない場合には、剥離部（中間搬送部９０）により移動部（メッシュベルト７３）から堆積物（ウエブＷ）を剥離しない。そして、予め定められた厚み範囲に対して厚みが薄い場合、堆積されたウエブＷはメッシュベルト７３に絡みやすくなるため、該ウエブＷはメッシュベルト７３の移動方向に従って張架ローラー７２ａの下方に配置された張架ローラー７２ｂ側に向けてメッシュベルト７３に密着した状態で搬送される。この場合、張架ローラー７２ｄと張架ローラー７２ａと張架ローラー７２ｂとで張架されたメッシュベルト７３の部分は鋭角を成しているため、張架ローラー７２ａ側から張架ローラー７２ｂに向けてメッシュベルト７３の移動ともにウエブＷが移動する間に、ウエブＷは重力及びウエブＷの自重によってメッシュベルト７３から剥離する。そして、剥離したウエブＷは、回収容器によって回収される。

また、図３（ｃ）に示すように、ウエブＷの厚みが予め定められた範囲外の場合であって、例えば、予め定められた厚み範囲に対して厚みが厚い場合には、ウエブＷの自重及び重力により張架ローラー７２ａを過ぎた辺りでメッシュベルト７３から剥離する。そして、剥離したウエブＷは、回収容器によって回収される。なお、図３（ｂ）及び図３（ｃ）において回収容器５００に回収されたウエブＷは、例えば、解繊部３０に投入することができる。これにより、材料の損失を低減することができる。

そして、ステップＳ１４からステップＳ１１に移行して、ウエブＷの厚みの検知が行われる。以降、上記同様の制御を繰り返し行う。

以上、本実施形態によれば、以下の効果を得ることができる。

ウエブＷが加熱加圧部１１０に搬送される前に、堆積部７０によって堆積されたウエブＷ（堆積物）の厚みが検知部１９０によって検知される。そして、検知されたウエブＷの厚みが予め定められた範囲内の場合は、メッシュベルト７３からウエブＷが剥離され、加熱加圧部１１０に搬送される。一方、検知されたウエブＷの厚みが予め定められた範囲外の場合は、メッシュベルト７３からウエブＷが剥離されず、回収容器５００に回収される。これにより、加熱加圧部１１０には予め定められた範囲内の厚みのウエブＷのみが搬送され、予め定められた範囲外の厚みのウエブＷは搬送されないので、加熱加圧部１１０等における搬送不良の発生を抑制することができる。また、規格外のシートＰｒを製造することを防ぐことができる。

（第２実施形態）
次に、第２実施形態について説明する。なお、本実施形態にかかるシート製造装置の基本的な構成は第１実施形態にかかるシート製造装置１の構成と同様なので説明は省略し、第１実施形態の構成と異なる構成、すなわち、中間搬送部の構成について主に説明する。

図４は、本実施形態にかかるシート製造装置の一部構成を示す概略図であり、具体的には、中間搬送部の周辺の構成を示している。図４に示すように、シート製造装置１ａの中間搬送部９０ａは、メッシュベルト７３から鉛直上方（ウエブＷの表面に対して垂直な方向）に離間して配置され、且つ、ウエブＷの搬送方向においてメッシュベルト７３と一部が下流側にずれて配置されている。中間搬送部９０ａは、搬送ベルト９１と、複数の張架ローラー９２と、吸引室９３と、とを有する。搬送ベルト９１は、張架ローラー９２によって張架されるメッシュが形成されているエンドレスのメッシュベルトである。そして、複数の張架ローラー９２のうちの少なくとも１つが自転することで、搬送ベルト９１が一方向に回転（移動）するようになっている。

さらに、中間搬送部９０ａは、移動部を構成するメッシュベルト７３上に堆積されたウエブＷに対して、吸引室９３内に気流（吸引力）を発生させ、メッシュベルト７３からウエブＷを剥離して中間搬送部９０ａの搬送ベルト９１側に吸着可能な第１の位置Ｐ１（図中の破線）と、吸引室９３内に気流（吸引力）を上記同様に発生させているが、メッシュベルト７３からウエブＷを剥離不可な第２の位置Ｐ２（図中の実線）と、に移動可能に構成されている。本実施形態では、図４に示すように、第１の位置Ｐ１に対して中間搬送部９０ａ全体を上方の第２の位置Ｐ２に移動可能に構成している。中間搬送部９０ａの第１の位置Ｐ１と第２の位置Ｐ２との移動手段としては、例えば、カム機構等を用いることができる。なお、中間搬送部９０ａの移動方法は、第１の位置Ｐ１に対して中間搬送部９０ａの全体を上方の第２の位置Ｐ２に移動する構成に限定されない。例えば、中間搬送部９０の吸引室９３の底面をウエブＷに対して傾けるように移動させる構成であってもよい。すなわち、吸引室９３の底面がウエブＷから遠ざかる方向に移動するように構成すればよい。これにより、ウエブＷに対する吸引室９３の底面からの吸引力を調整可能となるため、ウエブＷをメッシュベルト７３から剥離したり剥離しなかったりすることができる。

次に、シート製造装置の制御方法について説明する。なお、本実施形態では、上記中間搬送部９０ａを用いて、堆積部７０で堆積されたウエブＷの性状に関する情報として、ウエブＷの厚みを検出する場合のシート製造装置１ａの制御方法について説明する。

まず、検知部１９０を駆動させ、ウエブＷの厚みを検出させる。そして、ウエブＷの厚みは予め定められた範囲内か否かを判断する。そして、ウエブＷの厚みが予め定められた範囲内の場合は、メッシュベルト７３からウエブＷを剥離し、剥離したウエブＷを加熱加圧部１１０に搬送する。具体的には、中間搬送部９０ａを第１の位置Ｐ１の位置に配置して、吸引室９３内に気流（吸引力）を発生させ、吸引室９３の底面から空気を流れ込ませる。これにより、メッシュベルト７３上からウエブＷが剥離して、中間搬送部９０ａの搬送ベルト９１側に吸着する。搬送ベルト９１に吸着したウエブＷは搬送ベルト９１の移動により加熱加圧部１１０に搬送される。これにより、ウエブＷの厚みが予め定められた範囲内である場合に限り、ウエブＷが加熱加圧部１１０に搬送される。

一方、ウエブＷの厚みが予め定められた範囲外の場合は、メッシュベルト７３からウエブＷを剥離しない。これにより、ウエブＷを加熱加圧部１１０に搬送しないようにする。具体的には、中間搬送部９０ａを第２の位置に配置させる。なお、この際、中間搬送部９０ａにおける吸引駆動は停止させない。これにより、メッシュベルト７３上に堆積したウエブＷに対する吸引力が弱まるため、ウエブＷが剥離されず、ウエブＷはメッシュベルト７３の移動方向に従って張架ローラー７２ａの下方に搬送され、回収容器５００に回収される。従って、ウエブＷの厚みが予め定められた範囲外である場合には、ウエブＷが加熱加圧部１１０に搬送されることはない。

以上、上記実施形態によれば、第１実施形態にかかる効果に加え、以下の効果を得ることができる。

中間搬送部９０ａを第１の位置Ｐ１と第１の位置Ｐ１の上方の第２の位置Ｐ２とに移動可能に構成し、ウエブＷの厚みが予め定められた範囲内の場合は、中間搬送部９０ａを第１の位置Ｐ１においてウエブＷを吸引して、メッシュベルト７３からウエブＷを剥離して加熱加圧部１１０に搬送した。一方、ウエブＷの厚みが予め定められた範囲外の場合は、中間搬送部９０ａを吸引駆動させながら第２の位置Ｐ２に配置してメッシュベルト７３からウエブＷを剥離させないようにした。従って、中間搬送部９０ａの吸引状態を維持するため、例えば、第２の位置Ｐ２から第１の位置Ｐ１に移動させた場合であっても、直ぐにウエブＷをメッシュベルト７３から剥離させることができる。

（第３実施形態）
次に、第３実施形態について説明する。なお、本実施形態にかかるシート製造装置の基本的な構成は第１実施形態にかかるシート製造装置１の構成と同様なので説明は省略し、第１実施形態の構成と異なる構成について主に説明する。

図５は、本実施形態にかかるシート製造装置の一部構成を示す概略図であり、堆積部の周辺の構成を示している。図５に示すように、シート製造装置１ｂの堆積部７０は、堆積物としてのウエブＷに切れ込みを入れる切れ込み部１９５を有している。当該切れ込み部１９５は、検知部１９０による堆積部７０で堆積したウエブＷ（堆積物）の性状に関する情報を基に、堆積したウエブＷ（堆積物）に対して切れ込みを入れるものである。切れ込み部１９５は、検知部１９０と中間搬送部９０との間に配置されている。また、切れ込み部１９５は、メッシュベルト７３上に堆積されるウエブＷに対して対向した位置に配置され、切れ込み部１９５の先端部はウエブＷに向けて尖っている。そして、切れ込み部１９５は、メッシュベルト７３上に堆積されるウエブＷに対して上下方向に移動可能に構成されている。

そして、堆積したウエブＷ（堆積物）に対して切れ込みを入れる場合には、切れ込み部１９５をウエブＷ側（下方）に移動させる。そして、図５（ｂ）に示すように、切れ込み部１９５の先端部がウエブＷの厚み方向の内部に挿入される位置まで移動させる。その後、図５（ｃ）に示すように、切れ込み部１９５をウエブＷの上側に移動させる。これにより、ウエブＷに切れ込み痕Ｓが形成される。なお、切れ込み部１９５をウエブＷ側（下方）に移動させる場合は、切れ込み部１９５の先端部がメッシュベルト７３に接触しないように移動させる。メッシュベルト７３や切れ込み部１９５等の損傷を防止するためである。

次に、シート製造装置の制御方法について説明する。図６はシート製造装置の制御方法を示すフローチャートである。なお、本実施形態では、堆積部７０で堆積されたウエブＷの性状に関する情報として、ウエブＷの厚みを検出する場合のシート製造装置１ｂの制御方法について説明する。

まず、図６に示すように、ステップＳ２１では、ウエブＷの厚みの検知を行う。具体的には、検知部１９０を駆動させ、ウエブＷの厚みを検出させる。そして、検出結果は制御部に送信される。

次いで、ステップＳ２２では、ウエブＷの厚みは予め定められた範囲内か否かを判断する。そして、ウエブＷの厚みが予め定められた範囲内（ＹＥＳ）の場合はステップＳ２３へ移行する。一方、ウエブＷの厚みが予め定められた範囲外（ＮＯ）の場合はステップＳ２４へ移行する。

ステップＳ２３に移行した場合は、メッシュベルト７３からウエブＷを剥離し、剥離したウエブＷを加熱加圧部１１０に搬送する。具体的には、中間搬送部９０の吸引室９３内に気流（吸引力）を発生させ、吸引室９３の底面から空気を流れ込ませる。これにより、図５（ａ）に示すように、メッシュベルト７３上からウエブＷが剥離して、中間搬送部９０の搬送ベルト９１側に吸着する。搬送ベルト９１に吸着したウエブＷは搬送ベルト９１の移動により加熱加圧部１１０に搬送される。これにより、ウエブＷの厚みが予め定められた範囲内である場合に限り、ウエブＷが加熱加圧部１１０に搬送される。

ステップＳ２４に移行した場合、ウエブＷに切れ込みを入れる。具体的には、図５（ｂ）に示すように、切れ込み部１９５をウエブＷ方向に移動させ、切れ込み部１９５の先端部がウエブＷの厚み方向の内部に挿入される位置まで移動させる。その後、図５（ｃ）に示すように、切れ込み部１９５をウエブＷの上側に移動させる。これにより、ウエブＷに切れ込み痕Ｓが形成される。次いで、ステップＳ２５に移行する。

ステップＳ２５では、切れ込み痕Ｓからウエブ搬送方向上流側のウエブＷをメッシュベルト７３から剥離しない。これにより、ウエブＷの厚みが予め定められた範囲外のウエブＷを加熱加圧部１１０に搬送しないようにする。具体的には、中間搬送部９０の吸引駆動を停止させる。これにより、堆積部７０によって堆積物が堆積してウエブＷが形成されるメッシュベルト７３上（張架ローラー７２ｄと張架ローラー７２ａとの間）でウエブＷが剥離されず、ウエブＷはメッシュベルト７３の移動方向に従って張架ローラー７２ａの下方に搬送され、回収容器５００に回収される。従って、ウエブＷの厚みが予め定められた範囲外である場合には、ウエブＷが加熱加圧部１１０に搬送されることはない。

そして、ステップＳ２５からステップＳ２１に移行して、ウエブＷの厚みの検知が行われる。以降、上記同様の制御を繰り返し行う。

以上、上記実施形態によれば、第１及び第２実施形態にかかる効果に加え、以下の効果を得ることができる。

ウエブＷの厚みが予め定められた範囲外の場合は、ウエブＷに切れ込み部Ｓが形成される。これにより、加熱加圧部１１０へ搬送するウエブＷと搬送しないウエブＷとを明確に分けることができる。

本発明は上述した実施形態に限定されず、上述した実施形態に種々の変更や改良などを加えることが可能である。変形例を以下に述べる。変形例を組み合わせてもよい。

（変形例１）上記実施形態では、堆積部７０と中間搬送部９０との間にウエブＷの厚みを非接触式で検知する検知部１９０を配置したが、この構成に限定されない。図７は、変形例にかかる検知部の周辺の構成を示す概略図である。図７（ａ）に示すように、例えば、中間搬送部９０の搬送ベルト９１のウエブＷの搬送方向の上流側の張架ローラー９２上に接する接触式変位センサー１９０ａを配置してもよい。このようにしても、張架ローラー９２の変位を検知することによりウエブＷの厚みを検知することができる。

また、図７（ｂ）に示すように、例えば、堆積部７０の堆積物の出口部にシールローラー７９が配置された場合には、シールローラー７９上に接する接触式変位センサー１９０ａを配置してもよい。このようにしても、シールローラー７９の変位を検知することによりウエブＷの厚みを検知することができる。

（変形例２）上記実施形態の検知部１９０では、堆積部７０で堆積したウエブＷ（堆積物）の性状に関する情報としてウエブＷの厚みを検知したが、これに限定されない。堆積部７０で堆積したウエブＷ（堆積物）の性状に関する情報として、厚みの他、例えば、坪量や密度であってもよい。また、地合いや白色度等であってもよいし、これらを組合せた情報であってもよい。このようにしても、加熱加圧部１１０以降に不具合の生じたウエブＷを搬送することを抑制することができる。また、検知部１９０が検知する値は、厚み、重さの他、電流値、電圧値、ひずみ量や反射時間等であってもよい。また、予め定められた範囲内か範囲外かを、値ではなく、単にＯＫやＮＧ等の表示で示す情報であってもよい。このようにしても、上記構成と同様の検知機能を有することができる。

（変形例３）上記実施形態では、剥離部として中間搬送部９０を用いてメッシュベルト７３からウエブＷを剥離したが、中間搬送部９０を用いずに剥離する構成としてもよい。例えば、剥離部としてスクレイパー等を用いてもよい。図８に示すように、スクレイパー４００が移動しない固定の基体部４１０と、移動可能な移動ブレード４２０の２体で構成されている。基体部４１０は、ローラー１１２側に位置し、移動ブレード４２０は張架ローラー７２ａ側に位置する。そして、ウエブＷを加熱加圧部１１０に搬送する場合には、移動ブレード４２０をメッシュベルト７３に当接して、移動ブレード４２０により、メッシュベルト７３からウエブＷを剥離させる。一方、ウエブＷを加熱加圧部１１０に搬送しない場合には、移動ブレード４２０をメッシュベルト７３から離間して、移動ブレード４２０によりメッシュベルト７３からウエブＷを剥離させない。このようにしても、上記構成と同様にしてメッシュベルト７３からウエブＷを剥離することができる。

（変形例４）上記実施形態では、ウエブＷの厚みが予め定められた範囲外の場合にはメッシュベルト７３からウエブＷを剥離しない構成としたが、この構成に限定されない。例えば、ウエブＷの厚みが予め定められた範囲内か否かに関わらず、メッシュベルト７３からウエブＷを剥離し、その後、加熱加圧部１１０に搬送するか搬送しないかを選択可能な構成であってもよい。例えば、ウエブＷの厚みが予め定められた範囲外の場合において、中間搬送部９０を吸引駆動させて一旦メッシュベルト７３からウエブＷを剥離した後、剥離したウエブＷを加熱加圧部１１０に搬送される前に、中間搬送部９０の駆動を停止し、搬送ベルト９１に吸着させたウエブＷを落下させる構成であってもよい。このようにしても、ウエブＷの厚みが予め定められた範囲外の場合には、ウエブＷを加熱加圧部１１０に搬送することを防止できる。

（変形例５）第３実施形態では、ウエブＷの厚みが予め定められた範囲外の場合には、切れ込み部１９５でウエブＷに切れ込み部Ｓを形成したが、さらに、その後、ウエブＷの厚みが予め定められた範囲内となった場合にもウエブＷに切れ込み部Ｓを形成してもよい。このようにすれば、回収するウエブＷの領域を容易に識別することができる。

（変形例６）上記実施形態では、乾式によるシート製造装置を例に挙げて説明したが、これに限定されない。例えば、湿式のシート製造装置にも適用することができる。このようにしても、上記効果と同様の効果を得ることができる。

１，１ａ，１ｂ…シート製造装置、１０…供給部、２０…粗砕部、３０…解繊部、４０…分級部、５０…選別部、６０…添加物投入部、７０…堆積部、７２…張架ローラー、７３…メッシュベルト、９０，９０ａ…中間搬送部、１１０…加熱加圧部、１３０…切断部、１９０…検知部、１９５…切れ込み部。

Claims (5)

1. 繊維を含む材料を堆積可能な堆積部と、
   前記堆積部で堆積した堆積物の性状に関する情報を検知可能な検知部と、
   前記堆積物を加熱加圧してシートにする加熱加圧部と、を備えるシート製造装置であって、
   前記堆積物の性状に関する情報が予め定められた範囲内の場合は前記堆積物を前記加熱加圧部に搬送し、前記堆積物の性状に関する情報が予め定められた範囲外の場合は前記堆積物を前記加熱加圧部に搬送しないことを特徴とするシート製造装置。
2. 請求項１に記載のシート製造装置において、
   前記堆積部は、移動しながら前記堆積物を堆積する移動部と、
   前記堆積物を前記加熱加圧部に搬送できるように、前記移動部から前記堆積物を剥離する剥離部と、
   を有し、
   前記堆積物を前記加熱加圧部に搬送する場合には、前記剥離部により前記移動部から前記堆積物を剥離し、前記堆積物を前記加熱加圧部に搬送しない場合には、前記剥離部により前記移動部から前記堆積物を剥離しないことを特徴とするシート製造装置。
3. 請求項２に記載のシート製造装置において、
   前記移動部は回転することを特徴とするシート製造装置。
4. 請求項１から請求項３のいずれか一項に記載のシート製造装置において、
   前記堆積物の性状に関する情報は、前記堆積物の厚み、坪量、密度に関する情報の少なくとも一つであることを特徴とするシート製造装置。
5. 請求項１から請求項４のいずれか一項に記載のシート製造装置において、
   前記堆積部は、前記堆積物に切れ込みを入れる切れ込み部を有することを特徴とするシート製造装置。

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