JP2016098470A

JP2016098470A - シート製造装置

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Publication number: JP2016098470A
Application number: JP2014238484A
Authority: JP
Inventors: 尚孝樋口; Naotaka Higuchi
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 2014-11-26
Filing date: 2014-11-26
Publication date: 2016-05-30
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Abstract

【課題】ドラム部内における繊維を含む材料を効率よく分散する。【解決手段】表面に複数の開口を有する開口部と開口を有しない筒状部とを備え、回転可能なドラムと、前記ドラム部に、繊維を含む材料を気流により供給する材料供給部と、前記開口を通過した前記材料を用いてシートを成形する成形部と、を備えたシート製造装置であって、前記ドラム部及び前記材料供給部の少なくとも一方に、前記気流の供給方向において上流側より下流側の方が前記気流が拡散する拡散部を有する。【選択図】図２

Description

本発明は、シート製造装置に関する。

従来、紙成形機を備えた紙再生装置が知られている。当該紙成形機は、小孔スクリーンが設けられたフォーミングドラムと、フォーミングドラム内に設けられた回転可能なニードルロールとを有し、フォーミングドラム内に導入された繊維は、ニードルロールの回転により空気中に分散されるように構成されている（例えば、特許文献１参照）。

特開２０１２−１４４８１９号公報

しかしながら、フォーミングドラム内において繊維を導入するための気流が十分に拡散されないと、フォーミングドラム内において気流速度のばらつきが大きくなり、小孔スクリーンに繊維が引っ掛かり、フォーミングドラムから繊維を排出できない部分が発生してしまう、という課題があった。さらに、繊維を排出できない部分はそのドラム外周部で繊維が引っ掛かりやすいため、引っ掛かった繊維が成長し落下して、シートの地合いを悪化させる、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、表面に複数の開口を有する開口部と開口を有しない筒状部とを備え、回転可能なドラム部と、前記ドラム部に、繊維を含む材料を気流により供給する材料供給部と、前記開口を通過した前記材料を用いてシートを成形する成形部と、を備えたシート製造装置であって、前記ドラム部及び前記材料供給部の少なくとも一方に、前記気流の供給方向において上流側より下流側の方が前記気流が拡散する拡散部を有することを特徴とする。

この構成によれば、ドラム部または材料供給部に拡散部が設けられ、導入された気流は拡散部によってドラム部周面に向かって拡散される。そして、拡散される気流に伴い材料もドラム部または材料供給部において効率よく分散される。これにより、ドラム部において材料が通過しない部分を低減できる。

［適用例２］上記適用例にかかるシート製造装置の前記拡散部は、前記材料供給部の前記下流側の断面積が前記上流側の断面積よりも大きくなる拡大部であることを特徴とする。

この構成によれば、材料供給部の下流側の断面積を大きくすることで、気流はドラム部内に拡散しながら流入する。これに伴い、ドラム部において効率よく材料を分散させ、材料が通過しない部分を低減できる。

［適用例３］上記適用例にかかるシート製造装置の前記拡散部は、前記気流の方向を前記ドラム部内において変更させる変更部であることを特徴とする。

この構成によれば、材料供給部から流入した気流はドラム部内の変更部によって気流の方向が変更される。すなわち、ドラム部内において気流が拡散する。これに伴い、ドラム部において効率よく材料を分散させ、材料が通過しない部分を低減できる。

［適用例４］上記適用例にかかるシート製造装置では、前記材料供給部の供給口は、前記開口部に対して、前記気流が前記ドラム部内で拡散する位置にあることを特徴とする。

この構成によれば、材料供給部の供給口がドラム部内において気流が拡散する位置に配置される。これにより、気流はドラム部内に拡散しながら流入する。これに伴い、ドラム部において効率よく材料を分散させ、材料が通過しない部分を低減できる。

［適用例５］上記適用例にかかるシート製造装置は、前記ドラム部の周囲を囲うハウジング部と、前記ドラム部の下方に、前記ハウジング部内の空気を吸引する吸引部と、を有し、前記吸引部による吸引の際に、前記ドラム部と前記ハウジング部との摺接部から外気が吸引されることを特徴とする。

この構成によれば、拡散部による気流の拡散に加え、ドラム部とハウジング部との摺接部から外気が吸引されるため、吸引された外気によりドラム部内の気流がさらに拡散する。これにより、ドラム部内における材料を効率よく分散させることができる。

［適用例６］本適用例にかかるシート製造装置は、ドラム部の周囲を囲うハウジング部と、前記ドラム部の下方に、前記ハウジング部内の空気を吸引する吸引部と、を有し、前記吸引部による吸引の際に、前記ドラム部と前記ハウジング部との摺接部から外気が吸引されることを特徴とする。

この構成によれば、ドラム部とハウジング部との摺接部から外気が吸引されるため、吸引された外気により、ドラム部やハウジング部内における材料のダマや凝集等が低減され、シートの地合いが向上する。

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実施形態にかかる堆積部の構成を示す概略図。第１実施形態にかかるドラムの構成を示す斜視図。第２実施形態にかかる堆積部の構成を示す概略図。第３実施形態にかかる堆積部の構成を示す概略図。第４実施形態にかかる堆積部の構成を示す概略図。変形例１にかかる堆積部の構成を示す概略図。変形例２にかかる堆積部の構成を示す概略図。

以下、本発明の第１から第４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、表面に複数の開口を有する開口部と開口を有しない筒状部とを備え、回転可能なドラムと、ドラムに、繊維を含む材料を気流により供給する材料供給部と、開口を通過した材料を用いてシートを成形する成形部と、を備えたシート製造装置であって、ドラム及び材料供給部の少なくとも一方に、気流の供給方向において上流側より下流側の方が気流が拡散する拡散部を有するものである。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、ブロワー１９０と、堆積部７０と、成形部１００等を備えている。

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、搬送された解繊物をインク粒と繊維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５１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３５０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、気流を発生させるブロワー１９０によって搬送される。なお、ブロワー１９０を省略し、上方にある選別部５０から下方にある堆積部７０に重力で搬送させる構成であってもよい。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。

添加物投入部６０と堆積部７０との間にはブロワー１９０が配置されている。ブロワー１９０は、ブロワー１９０の両端が配管２０４に接続され、添加物投入部６０側から堆積部７０側に向けて気流を発生させるものである。また、ブロワー１９０は、回転部（例えば、ファンブレード）を備え、回転部を回転させることより、ブロワー１９０に導入された繊維と添加物とが混合される。そして、繊維と添加物とが混合された混合物（繊維を含む材料）が気流によって堆積部７０側に排出されるように構成されている。

堆積部７０は、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、配管２０４から投入された繊維や結着樹脂を含む材料（混合物）を用いて堆積させてウエブＷを形成するものである。堆積部７０は、繊維を空気中に均一に分散させる機構と、分散された繊維をメッシュベルト７３上に堆積する機構を有している。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Ｗ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ドラム部３００が配置されている。そして、ドラム部３００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。ドラム部３００には複数の小孔（開口）を有するスクリーン（開口部）が設けられている。そして、ドラム部３００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。

ドラム部３００の下方には、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が配されている。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が一方向に移動するようになっている。

また、ドラム部３００の鉛直下方には、メッシュベルト７３を介して、ドラム部３００の下方に、ドラム部３００を囲うハウジング部４００内の空気を吸引す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、ドラム部３００の下方に向けて気流が発生し、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、ドラム部３００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。ドラム部３００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（図中の白抜き矢印）に従って搬送される。メッシュベルト７３の上側には中間搬送部９０が配置され、メッシュベルト７３上を移動するウエブＷは、中間搬送部９０を介して成形部１００側に搬送される。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から成形部１００の一部となる加圧部１１０までの区間となる。

中間搬送部９０は、搬送ベルト９１と、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。

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内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。

成形部１００は、堆積物を用いてシートＰｒを成形するものである。本実施形態の成形部１００は、加圧部１１０、加熱部１２０及び切断部１３０等を備えている。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を加圧するものである。当該加圧部１１０は、ウエブＷを最初に加圧する一対の加圧ローラー１１１，１１２で構成されている。すなわち、シート製造装置１は、堆積部７０から加圧部１１０の間に、堆積部７０によって形成されたウエブＷに対して加圧する一対の加圧ローラー等の加圧部が無い構成となっている。なお、本実施形態にかかるウエブＷに対して加圧する加圧部１１０は、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となるように加圧するものでる。従って、堆積部７０から加圧部１１０の間に、単にウエブＷを搬送するための単一ローラーや搬送ベルト等を配置した構成であってもよい。また、ウエブＷに対して微加圧（上記ウエブＷの厚みとなる加圧に及ばない程度の圧力）するローラーを配置した構成であってもよい。そして、中間搬送部９０により搬送されたウエブＷを一対の加圧ローラー１１１，１１２により挟み込んで加圧する。一対の加圧ローラー１１１，１１２で加圧することにより、ウエブＷの強度を向上させることができる。なお、加圧部１１０の詳細な構成については後述する。

加熱部１２０は、加圧部１１０の搬送方向の下流側に配置されている。加熱部１２０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。本実施形態の加熱部１２０は、一対の加熱ローラー１２１，１２２で構成されている。加熱ローラー１２１，１２２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１２１，１２２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１２１，１２２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。これにより、密度が高まってウエブＷとしての強度が向上する。

加熱部１２０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、堆積部７０の詳細な構成について説明する。図２は、堆積部の構成を示す概略図であり、図２（ａ）は、回転中心軸方向における断面図、図２（ｂ）は、図２（ａ）におけるＡ−Ａ断面図である。また、図３は、ドラム部の構成を示す斜視図である。図２に示すように、堆積部７０は、ドラム部３００と材料供給部５００とハウジング部４００等を備えている。さらに、堆積部７０は、ドラム部３００及び材料供給部５００の少なくとも一方に、ドラム部内に流れる気流の供給方向において上流側より下流側の方が気流が拡散する拡散部７００を備えている。ここで、「拡散する」とは、図２（ａ）において、材料供給口５６０の気流方向であるドラム部３００の回転中心軸Ｒの延設方向に対して垂直方向（周面に向かう方向）の成分を持たせることを意味している。以下、具体的に説明する。

ドラム部３００は、図３に示すように、回転可能な円筒部３０５に設けられ、少なくとも繊維を含む材料が空気中で通過する複数の開口３１１を有する開口部３１０と、開口３１１を有しない筒状部３１５とを有している。開口部３１０と筒状部３１５は溶接やネジなどで締結され、一体的に回転する。円筒部３０５は、均一の厚みを有するステンレス鋼等の金属板を用いて筒型に形成されており、その両端には開放口３０６が設けられている。

開口部３１０は、複数の開口３１１（パンチングメタル）が設けられている。当該開口３１１から分散された繊維を含む材料が通過するように構成され、材料の大きさ、種類等により開口３１１の大きさや形成領域等が適宜設定されている。なお、開口部３１０は、パンチングメタルに限定されず、金網材であってもよい。複数の開口３１１の大きさ（面積）は同じで、それぞれが等間隔で配置されている。これにより、開口３１１を通過した材料は均一な厚み、密度でメッシュベルト７３上に堆積する。また、開口３１１を通過する際に、絡みあった繊維はほぐされる。筒状部３１５は、開口３１１等を有しない部分であり、ハウジング部４００と接する部分である。

ハウジング部４００は、ドラム部３００の周囲を囲うものであり、図２（ａ）、（ｂ）に示すように、５つの壁面が接合した枠体４０１を有し、内側に空間部を有している。ハウジング部４００の下方は、壁面がなく開放口４０６が設けられている。また、ハウジング部４００は、回転中心軸Ｒ方向において対向する２つの壁面に円形の開口である枠体接合面４０１ａを有しており、枠体接合面４０１ａと後述する第１パイルシール部４１０とが摺接するように構成される。ハウジング部４００は、開放口４０６と枠体接合面４０１ａ以外に開口を有していない。ハウジング部４００はドラム部３００の開口部３１０が内側に来るように囲っている。つまり、ハウジング部４００の内側の空間内にドラム部３００の開口部３１０が位置している。そして、ハウジング部４００と筒状部３１５とが第１パイルシール部４１０を介して接している。本実施形態では、図３に示すように、ドラム部３００は、回転中心軸Ｒの延在方向に沿って、筒状部３１５ａ、開口部３１０、筒状部３１５ｂを有し、ハウジング部４００は、図２に示すように、筒状部３１５ａ，３１５ｂにおける回転中心軸Ｒから離れる側の表面（円筒面）Ｓ１と接している。このように、ハウジング部４００と筒状部３１５ａ，３１５ｂとが接することにより、開口３１１から通過した繊維を含む材料等の、ハウジング部４００の内部からハウジング部４００の外部への排出を抑制することができる。また、ドラム部３００の回転軸方向Ｒにおいてドラム部３００の内側にハウジング部４００が配置されるため、ドラム部３００の回転軸方向Ｒにおけるドラム部３００の幅寸法よりも、ハウジング部４００の幅寸法を短くすることが可能となり、装置を小型にすることができる。なお、ドラム部３００の回転軸方向Ｒと直交する方向では、ドラム部３００の外径寸法よりハウジング部４００の寸法を大きくすることで、ハウジング部４００の内側にドラム部３００が配置される。

また、本実施形態のハウジング部４００は第１パイルシール部４１０を有し、筒状部３１５の表面Ｓ１とパイルシール部４１０とが接している（摺接している）。第１パイルシール部４１０は、例えば、ベース部と、ベース部の一方面側に密に植えつけられた複数の繊維とで構成されたものである。第１パイルシール部４１０は、ドラム部３００の開口３１１から通過した繊維が通過できない程度に密に複数の繊維が植えつけられている。そして、第１パイルシール部４１０のベース部の他方面とハウジング部４００の枠体接合面４０１ａとが摺接（接合）され、第１パイルシール部４１０の繊維の先端部が筒状部３１５の表面Ｓ１に接するように構成されている。第１パイルシール部４１０が接する筒状部３１５の表面Ｓ１には開口３１１はない。また、少なくとも第１パイルシール部４１０が接する表面Ｓ１は凸凹が無いことが望ましい。これにより、ハウジング部４００の枠体４０１とドラム部３００の筒状部３１５との隙間が第１パイルシール部４１０によってほぼ塞がれる。従って、ドラム部３００の開口３１１から通過した繊維を含む材料等をハウジング部４００の内部に留め、ハウジング部４００の外側への排出を抑制することができる。さらに、ハウジング部４００の外部からの異物の混入を抑制することができる。また、ドラム部３００が回転中心軸Ｒ回りに回転した際、筒状部３１５と第１パイルシール部４１０との摺動部における摩耗が抑制され、ドラム部３００への回転負荷を低減することができる。なお、第１パイルシール部４１０の繊維の長さは、ハウジング部４００の枠体４０１とドラム部３００の筒状部３１５との間隔よりも長くなるように設定する。第１パイルシール部４１０が確実に筒状部３１５に接するためである。なお、第１パイルシール部４１０を筒状部３１５が有してもよい。ただ、ドラム部３００がハウジング部４００に対して、回転中心軸Ｒの延接方向においてずれたときに、第１パイルシール部４１０と枠体４０１の接触面積が小さくなる。そのため、第１パイルシール部４１０をハウジング部４００に設け、回転中心軸Ｒの延接方向において第１パイルシール部４１０より大きい筒状部３１５に接するよう構成する方が望ましい。

また、本実施形態では、図２に示すように、ドラム部３００の筒状部３１５の内側に固定の材料供給部５００を有している。本実施形態では、配管２０４が二股に分かれ、ドラム部３００の両端のそれぞれの筒状部３１５に対応する材料供給部５００に接続されている。材料供給部５００は、ドラム部３００に、繊維を含む材料を気流により供給するものである。そして、本実施形態では、材料供給部５００は、材料供給部５００における気流の下流側の断面積が上流側の断面積よりも大きくなる拡散部７００を構成している。すなわち、配管２０４からドラム部３００内に繊維を含む材料を供給する供給路にはテーパーが設けられ、供給路は配管２０４側からドラム部３００側に向けて徐々に広がっている。また、図２（ａ）に示すように、断面視において材料供給部５００の下流側の端部は開口部３１０に隣接している。なお、材料供給部５００の下流側端部から上流側端部までの長さ及びテーパー量等は気流の強さ等に応じて適宜設定される。

材料供給部５００は、筒状部３１５と第２パイルシール部４２０を介して接している。すなわち、材料供給部５００と筒状部３１５とが第２パイルシール部４２０を介して摺接可能に構成されている。本実施形態では、ドラム部３００の両筒状部３１５ａ，３１５ｂの内側に材料供給部５００が配置されている。材料供給部５００の上流側の端部は、フランジ固定板５５０に固定されている。そして、フランジ固定板５５０は、図示しない外部フレームに固定されている。フランジ固定板５５０には、繊維を含む材料をドラム部３００内部に供給するための材料供給口５６０が設けられている。

詳細には、筒状部３１５の裏面Ｓ２と材料供給部５００の表面５０２との間に第２パイルシール部４２０が設けられている。第２パイルシール部４２０は、例えば、ベース部と、ベース部の一方面側に密に植えつけられた複数の繊維とで構成されたものである。第２パイルシール部４２０は、繊維を含む材料が通過できない程度に密に複数の繊維が植えつけられている。そして、本実施形態では、第２パイルシール部４２０のベース部の他方面と材料供給部５００の表面５０２とが接合され、第２パイルシール部４２０の繊維の先端部が筒状部３１５の裏面Ｓ２に接するように構成されている。これにより、材料供給部５００とドラム部３００の筒状部３１５との隙間が第２パイルシール部４２０によってほぼ塞がれる。従って、ドラム部３００の繊維を含む材料等がドラム部３００の筒状部３１５と材料供給部５００との隙間から排出されることを抑制することができる。さらに、材料供給口５６０の外部からの異物の混入を抑制することができる。また、ドラム部３００は回転中心軸Ｒ回りに回転するため、筒状部３１５と第２パイルシール部４２０とが擦れる摺動部における摩耗の発生を抑制し、ドラム部３００への回転負荷を低減することができる。なお、第２パイルシール部４２０の繊維の長さは、材料供給部５００とドラム部３００の筒状部３１５との間隔よりも長くなるように設定する。第２パイルシール部４２０が確実に筒状部３１５に接するためである。第２パイルシール部４２０は材料供給部５００に接合しているので、材料供給部５００が第２パイルシール部４２０を有しているといえる。なお、筒状部３１５に第２パイルシール部４２０を接合してもよい。また、第２パイルシール部４２０は材料供給部５００において開口部３１０側に接合している。これに限らず、第２パイルシール部４２０を開口部３１０から回転中心軸Ｒの延設方向に遠ざかる位置にしてもよい。その場合、材料供給部５００と筒状部３１５の間に隙間が空き、その隙間に繊維を含む材料が入り込むことで、ドラム部３００の摺動負荷が増大する場合がある。第２パイルシール部４２０は材料供給部５００において開口部３１０側に接合すると、摺動負荷の増大を防ぐことができる点で望ましい。なお、ドラム部３００は図示しない支持部により支持されており、ドラム部３００の自重がパイルシール部４１０や第２パイルシール部４２０にかかることはない。

また、本実施形態では、図２（ｂ）に示すように、ウエブＷの搬送方向の下流側において、ハウジング部４００はウエブＷと接するローラー４５０を有している。また、ローラー４５０が配置された位置よりもウエブＷの搬送方向の上流側においてメッシュベルト７３と接する第３パイルシール部４３０を有している。

第３パイルシール部４３０は、例えば、ベース部と、ベース部の一方面側に密に植えつけられた複数の繊維とで構成されたものである。第３パイルシール部４３０は、ドラム部３００を通過した繊維を含む材料が通過できない程度に密に複数の繊維が植えつけられている。そして、ハウジング部４００のローラー４５０が配置された位置以外の位置に第３パイルシール部４３０が配置されている。第３パイルシール部４３０のベース部の他方面とハウジング部４００の枠体接合面４０２ａとが接合され、第３パイルシール部４３０の繊維の先端部がメッシュベルト７３の表面Ｓ３に接するように構成されている。すなわち、ハウジング部４００の枠体４０１のローラー４５０が配置された位置以外の三方位置に第３パイルシール部４３０が配置されている。これにより、ハウジング部４００の三方とメッシュベルト７３との隙間が第３パイルシール部４３０によってほぼ塞がれる。ハウジング部４００の三方とメッシュベルト７３の表面が接するためには、メッシュベルト７３の移動方向（ウエブＷの搬送方向）と直交する方向における寸法が、メッシュベルト７３の方がハウジング部４００より大きい。また、堆積部７０に対してメッシュベルト７３が移動するため、メッシュベルト７３と第３パイルシール部４３０との摩耗が抑制され、メッシュベルト７３への負荷を低減することができる。第３パイルシール部４３０の繊維の長さは、ハウジング部４００の枠体４０１の枠体接合面４０２ａとメッシュベルト７３との間隔よりも長くなるように設定する。第３パイルシール部４３０が確実にメッシュベルト７３に接するためである。

ハウジング部４００のローラー４５０は、図２（ｂ）に示すように、ウエブＷの搬送方向に交差する方向（ウエブＷの幅方向）に沿って回転中心軸を有している。また、ローラー４５０は、枠体４０１のうち、第３パイルシール部４３０が設けられた三方以外の位置であって、ウエブＷの幅方向における枠体４０１の幅寸法と同等の長さを有している。

また、ローラー４５０には、ローラー４５０を駆動するモーター等の駆動部（図示せず）を有している。このように、ローラー４５０を駆動させることにより、ウエブＷを搬送方向に引き込みやすくして、ウエブＷを確実に搬送することができる。さらに、ローラー４５０は移動可能で、ローラー４５０を付勢するばね材等の付勢部（図示せず）を有しいている。本実施形態では、ローラー４５０が上下方向（ウエブＷの堆積面に交差する方向）に移動可能であり、当該ローラー４５０を下方向（メッシュベルト７３側）に付勢する付勢部が設けられている。これにより、ドラム部３００によってメッシュベルト上に堆積されるウエブＷの厚みに応じて位置が可変となり、厚さの異なるウエブＷが搬送されてもウエブＷを崩さずに搬送することができる。

また、ウエブＷの搬送方向の下流側において、ハウジング部４００は第４パイルシール部４４０を有し、第４パイルシール部４４０とローラー４５０とが接している。第４パイルシール部４４０の構成は、第３パイルシール部４３０の構成と同様なので説明を省略する。そして、第４パイルシール部４４０のベース部の他方面とハウジング部４００の枠体とが接合され、第４パイルシール部４４０の繊維の先端部がローラー４５０の表面に接すように構成されている。これにより、ハウジング部４００の枠体接合面４０２ａとローラー４５０との隙間が第４パイルシール部４４０によってほぼ塞がれる。また、回転駆動されるローラー４５０と第４パイルシール部４４０とが擦れる摺動部における摩耗の発生が抑制され、ローラー４５０への負荷を低減することができる。第４パイルシール部４４０の繊維の長さは、ハウジング部４００の枠体４０１の枠体とローラー４５０の表面との間隔よりも長くなるように設定する。第４パイルシール部４４０が確実にローラー４５０に接するためである。

以上、図２に示すように、ハウジング部４００の枠体４０１のメッシュベルト７３の表面Ｓ３に対応する四方位置のうち、三方位置において、ハウジング部４００とメッシュベルト７３との隙間が第３パイルシール部４３０によってほぼ塞がれる。また、残りの一方位置において、ハウジング部４００とメッシュベルト７３との隙間が第４パイルシール部４４０とローラー４５０とによってほぼ塞がれる。従って、ドラム部３００の開口３１１から通過した繊維を含む材料等をハウジング部４００の内部に留め、ハウジング部４００の外側への排出を抑制することができる。

さらに、本実施形態では、サクション装置７５による吸引の際に、ドラム部３００とハウジング部４００との摺接部から外気を吸引するように構成されている。具体的には、ドラム部３００とハウジング部４００との摺接部となる第１パイルシール部４１０及び第２パイルシール部４２０を介して外気がドラム部３００及びハウジング部４００側に向けて吸引されるように構成される。この場合、ドラム部３００の両端部側に配置された材料供給部５００からドラム部３００内に流入される風量よりもサクション装置７５による空気を吸引する風量の方が多くなるように構成する。これにより、第１パイルシール部４１０及び第２パイルシール部４２０を介して外部から空気がハウジング部４００内に吸引される。なお、第３パイルシール部４３０及び第４パイルシール部４４０を介して外部から空気がハウジング部４００内に吸引されてしまうと、メッシュベルト７３近傍で乱気流が発生し、ドラム部３００の開口３１１から通過した繊維をメッシュベルト７３上に堆積させにくくしてしまう。そのため、本実施形態では、第３パイルシール部４３０及び第４パイルシール部４４０の密度を第１パイルシール部４１０及び第２パイルシール部４２０の密度よりも高く（密に）する。この場合、例えば、第３パイルシール部４３０及び第４パイルシール部４４０を構成する繊維の密度を、第１パイルシール部４１０及び第２パイルシール部４２０を構成する繊維の密度よりも高くする。さらには、第３パイルシール部４３０及び第４パイルシール部４４０の幅寸法や高さ寸法を、第１パイルシール部４１０及び第２パイルシール部４２０の幅寸法や高さ寸法よりも大きくする。これにより、第３パイルシール部４３０及び第４パイルシール部４４０からの外気の吸引を低減させることができる。

次に、堆積部７０の動作方法について説明する。まず、分級部４０によって分級された繊維と添加物投入部６０から投入された融着樹脂とを含む材料が配管２０４を通り材料供給部５００からドラム部３００側に供給される。材料供給部５００のドラム部３００側の端部は開口部３１０に隣接しており、材料供給部５００から供給された材料は開口部３１０に向けて流動される。

そして、ドラム部３００を図示しない駆動部（モーター等）により回転中心軸Ｒ回りに回転駆動させる。これにより、ドラム部３００内部に供給された繊維と樹脂とが混ぜられるとともに、遠心力により繊維と樹脂とを含む材料が分散される。そして、分散された材料は開口部３１０の開口３１１を通過する。開口３１１を通過した材料は、ハウジング部４００の下方に設けられた開放口４０６側に落下し、メッシュベルト７３上に堆積する。

ここで、材料が材料供給部５００からドラム部３００に供給される際、材料供給部５００は、材料供給部５００の下流側に向けて断面積が徐々に大きくなる拡散部７００を備えている。このため、配管２０４から材料供給部５００側に流動された気流は、材料供給部５００内において拡散しながら流れていく。そして、材料供給部５００からドラム部３００内に向けて拡散した気流が流入していく。従って、気流によって供給される材料はこの拡散された気流にのってドラム部内において効率よく分散される。

また、ドラム部３００の両端部側に配置された材料供給部５００からドラム部３００内に流入される風量よりもサクション装置７５による空気を吸引する風量の方が多くなるように構成されているので、第１パイルシール部４１０及び第２パイルシール部４２０を介して外部から空気がハウジング部内に吸引される。吸引された外気により、ドラム部３００における第１パイルシール部４１０及び第２パイルシール部４２０の近傍の気流速度を大きくすることで、ドラム部３００やハウジング部４００内における繊維の引っ掛かりや凝集を抑制する。

以上、上記実施形態によれば、以下の効果を得ることができる。

気流により材料をドラム部３００に供給する際に、材料供給部５００の断面積を下流の方が大きくなるように構成した拡散部７００を設けたので、ドラム部３００内において繊維を含む材料が拡散される。これにより、ドラム部３００内において繊維の塊となる繊維ダマや繊維の凝集等が低減され、ドラム部３００から通過しない繊維を含む材料の量を低減できる。

また、第１パイルシール部４１０及び第２パイルシール部４２０を介して外部から空気を吸引させることにより、第１パイルシール部４１０及び第２パイルシール部４２０の近傍の気流速度を大きくすることで、ドラム部３００やハウジング部４００内における繊維の引っ掛かりや凝集を抑制し、シートの地合いが向上する。

（第２実施形態）
次に、第２実施形態について説明する。なお、シート製造装置の基本的な構成は第１実施形態の構成と同様なので説明を省略し、第１実施形態と異なる構成、すなわち、堆積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堆積部の構成を示す概略図である。図４に示すように、堆積部７０ａは、ドラム部３００と材料供給部５００ａとハウジング部４００等を備えている。なお、ドラム部３００及びハウジング部４００の構成は第１実施形態にかかる構成と同様なので説明を省略する。また、第１パイルシール部４１０及び第２パイルシール部４２０の構成も第１実施形態にかかる構成と同様なので説明を省略する。

図４に示すように、ドラム部３００の筒状部３１５の内側に固定の材料供給部５００ａを有している。本実施形態では、配管２０４が二股に分かれドラム部３００の両端のそれぞれの筒状部３１５に対応する材料供給部５００ａに接続されている。材料供給部５００ａは、ドラム部３００に、繊維を含む材料を気流により供給するものである。材料供給部５００ａにおける上流側から下流側までの断面積は同じである。すなわち、材料供給部５００ａにおける気流の流路径は均一である。また、断面視において材料供給部５００ａの下流側の端部は開口部３１０に隣接している。なお、材料供給部５００ａ下流側端部から上流側端部までの長さや流路径等は気流の強さ等に応じて適宜設定される。

そして、堆積部７０ａは、ドラム部３００及び材料供給部５００ａの少なくとも一方に、ドラム部３００内に流れる気流の供給方向において上流側より下流側の方が気流が拡散するよう拡散部７００ａを備えている。本実施形態の拡散部７００ａは、気流の方向をドラム部３００内において変更させる変更部５１０である。

変更部５１０は、図４に示すように、断面視において開口部３１０が配置された領域であって、材料供給部５００ａと離れた位置であり、少なくとも変更部５１０の一部が材料供給口５６０と対向するように配置されている。変更部５１０は、材料供給部５００ａと図示しない支持部によって支持されている。本実施形態の変更部５１０は、板部材であり、材料供給口５６０と対向する対向面５１０ａが、ドラム部３００の回転中心軸Ｒに対してほぼ垂直方向に配置されている。すなわち、材料供給部５００ａにおける気流の流動方向に対してほぼ垂直方向に配置されている。

また、本実施形態では、メッシュベルト７３と接する第３パイルシール部４３０を有している。さらに、ウエブＷの搬送方向の下流側において、ハウジング部４００はウエブＷと接するローラー４５０及び第４パイルシール部４４０（図２（ｂ）参照）を有している。なお、第３パイルシール部４３０、第４パイルシール部４４０及びローラー４５０の構成は第１実施形態にかかる構成と同様なので説明を省略する。また、本実施形態では、サクション装置７５による吸引の際に、ドラム部３００とハウジング部４００との摺接部から外気を吸引するように構成されている。当該構成も第１実施形態にかかる構成と同様なので説明を省略する。

次に、堆積部７０ａの動作方法について説明する。まず、分級部４０によって分級された繊維と添加物投入部６０から投入された融着樹脂とを含む材料が配管２０４を通り材料供給部５００ａからドラム部３００側に供給される。材料供給部５００ａのドラム部３００側の端部は開口部３１０に隣接しており、材料供給部５００ａから供給された材料は開口部３１０に向けて流動される。

ここで、材料が材料供給部５００ａからドラム部３００に供給される際、材料供給部５００ａの材料供給口５６０からドラム部３００に流入する気流は、変更部５１０に衝突し、ドラム部３００の上方側と下方側とに拡散して流れる。従って、材料供給部５００ａからドラム部３００に供給される材料はこの拡散された気流にのってドラム部３００内において効率よく分散される。

また、ドラム部３００の両端部側に配置された材料供給部５００ａからドラム部３００内に流入される風量よりもサクション装置７５による空気を吸引する風量の方が多くなるように構成されているので、第１パイルシール部４１０及び第２パイルシール部４２０を介して外部から空気がハウジング部４００内に吸引される。吸引された外気により、さらに、ドラム部３００における第１パイルシール部４１０及び第２パイルシール部４２０の近傍の気流速度を大きくすることで、ドラム部３００やハウジング部４００内における繊維の引っ掛かりや凝集を抑制する。

材料供給部５００ａからドラム部３００内への気流は、変更部５１０に衝突するため、ドラム部３００の上方や下方等に気流の方向が変更され拡散される。これにより、ドラム部３００内において材料の分散効果が高まり、繊維の塊となる繊維ダマや繊維の凝集等が低減され、ドラム部３００から通過しない繊維を含む材料の量を低減できる。

（第３実施形態）
次に、第３実施形態について説明する。なお、シート製造装置の基本的な構成は第１実施形態の構成と同様なので説明を省略し、第１実施形態と異なる構成、すなわち、堆積部の構成について主に説明する。

図５は、本実施形態にかかる堆積部の構成を示す概略図である。図５に示すように、堆積部７０ｂは、ドラム部３００と材料供給部５００ｂとハウジング部４００等を備えている。なお、ドラム部３００、ハウジング部４００、第１パイルシール部４１０の構成は第１実施形態にかかる構成と同様なので説明を省略する。

図５に示すように、ドラム部３００の筒状部３１５の外側に固定の材料供給部５００ｂを有し、筒状部３１５と材料供給部５００ｂとが第２パイルシール部４２０を介して接している。本実施形態では、ドラム部３００の両筒状部３１５ａ，３１５ｂの外側に材料供給部５００ｂが配置されている。そして、材料供給部５００ｂには、繊維を含む材料をドラム部３００内部に供給するための材料供給口５６０が設けられている。本実施形態では、配管２０４が二股に分かれドラム部３００の両端のそれぞれの筒状部３１５に対応する材料供給部５００ｂに接続されている。材料供給部５００ｂは、ドラム部３００に、繊維を含む材料を気流により供給するものである。

そして、筒状部３１５の表面Ｓ１と材料供給部５００ｂの裏面５０１ａとの間に第２パイルシール部４２０が設けられている。第２パイルシール部４２０の構成は、第１実施形態の構成と同様なので説明を省略する。そして、第２パイルシール部４２０のベース部の他方面と材料供給部５００ｂの裏面５０１ａとが接合され、第２パイルシール部４２０の繊維の先端部が筒状部３１５の表面Ｓ１に接するように構成されている。これにより、材料供給部５００ｂとドラム部３００の筒状部３１５との隙間が第２パイルシール部４２０によってほぼ塞がれる。

そして、材料供給部５００ｂの供給口５６０ａは、開口部３１０に対して、気流がドラム部３００内で拡散する位置に配置されている。すなわち、供給口５６０ａが開口部３１０の形成領域に配置されておらず、また、供給口５６０ａと開口部３１０とが隣接するのではなく、供給口５６０ａと開口部３１０の端部との間に距離Ｄが設けられている。なお、供給口５６０ａと開口部３１０の端部との距離Ｄは気流の強さ等に応じて適宜設定される。

次に、堆積部７０ｃの動作方法について説明する。まず、分級部４０によって分級された繊維と添加物投入部６０から投入された融着樹脂とを含む材料が配管２０４を通り材料供給部５００ｂの供給口５６０ａからドラム部３００側に供給される。そして、材料供給部５００ｂから供給された材料は開口部３１０に向けて流動される。

ここで、材料が材料供給部５００ｂからドラム部３００に供給される際、供給口５６０ａの開口面積よりもドラム部３００の開放口３０６の開口面積の方が広く、さらに、供給口５６０ａから開口部３１０までに距離Ｄが設けられているため、供給口５６０ａからドラム部３００に流入する気流は、供給口５６０ａからドラム部３００の開口部３１０に向けて拡散して流れる。従って、材料供給部５００ｂからドラム部３００に供給される材料はこの拡散された気流にのってドラム部３００内において効率よく分散される。

また、ドラム部３００の両端部側に配置された材料供給部５００ａからドラム部３００内に流入される風量よりもサクション装置７５による空気を吸引する風量の方が多くなるように構成されているので、第１パイルシール部４１０を介して外部から空気がハウジング部内に吸引される。吸引された外気により、さらに、ドラム部３００における第１パイルシール部４１０の近傍の気流速度を大きくすることで、ドラム部３００やハウジング部４００内における繊維の引っ掛かりや凝集を抑制する。

供給口５６０ａと開口部３１０とに距離Ｄを設けることにより、供給口５６０ａから気流が拡散した状態で開口部３１０に流入する。これにより、ドラム部３００内において材料の分散効果が高まり、繊維の塊となる繊維ダマや繊維の凝集等が低減され、ドラム部３００から通過しない繊維を含む材料の量を低減できる。

（第４実施形態）
次に、第４実施形態について説明する。なお、シート製造装置の基本的な構成は第１実施形態の構成と同様なので説明を省略し、第１実施形態と異なる構成、すなわち、堆積部の構成について主に説明する。

図６は、本実施形態にかかる堆積部の構成を示す概略図である。図６に示すように、堆積部７０ｃは、ドラム部３００と材料供給部５００ａとハウジング部４００等を備えている。なお、ドラム部３００及びハウジング部４００の構成は第１実施形態にかかる構成と同様なので説明を省略する。また、第１パイルシール部４１０及び第２パイルシール部４２０の構成も第１実施形態にかかる構成と同様なので説明を省略する。

図６に示すように、ドラム部３００の筒状部３１５の内側に固定の材料供給部５００ａを有している。本実施形態では、配管２０４が二股に分かれドラム部３００の両端のそれぞれの筒状部３１５に材料供給部５００ａが配置されている。当該材料供給部５００ａは、ドラム部３００に、繊維を含む材料を気流により供給するものである。材料供給部５００ａの上流側から下流側までの断面積は同じである。すなわち、材料供給部５００ａにおける気流の流路径は均一である。また、断面視において材料供給部５００ａの下流側の端部は開口部３１０に隣接している。なお、材料供給部５００ａの下流側端部から上流側端部までの長さや流路径等は気流の強さ等に応じて適宜設定される。

次に、堆積部７０ｃの動作方法について説明する。まず、サイクロン４０によって分級された繊維と添加物投入部６０から投入された融着樹脂とを含む材料が配管２０４を通り材料供給部５００ａからドラム部３００側に供給される。材料供給部５００ａのドラム部３００側の端部は開口部３１０に隣接しており、材料供給部５００ａから供給された材料は開口部３１０に向けて流動される。

ここで、ドラム部３００の両端部側に配置された材料供給部５００ａからドラム部３００内に流入される風量よりもサクション装置７５による空気を吸引する風量の方が多くなるように構成されているので、第１パイルシール部４１０及び第２パイルシール部４２０を介して外部から空気がハウジング部内に吸引される。吸引された外気により、ドラム部３００における第１パイルシール部４１０及び第２パイルシール部４２０の近傍の気流速度を大きくすることで、ドラム部３００やハウジング部４００内における繊維の引っ掛かりや凝集を抑制する。

第１パイルシール部４１０及び第２パイルシール部４２０を介して外部から空気を吸引させることにより、ドラム部３００内での繊維を含む材料の分散性を促進させ、ドラム部３００やハウジング部４００内における繊維の塊となる繊維ダマや繊維の凝集等が低減され、シートの地合いが向上する。

なお、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。また、上記の各実施形態と下記の各変形例とを適宜組み合わせてもよい。

（変形例１）第２実施形態の堆積部７０ａでは、気流の方向をドラム部３００内において変更させる変更部５１０を備え、当該変更部５１０の材料供給口５６０と対向する対向面５１０ａが、ドラム部３００の回転中心軸Ｒに対してほぼ垂直方向に配置したが、この構成に限定されない。図７は、変形例１にかかる堆積部の構成を示す概略図である。図７（ａ）に示すように、堆積部７０ｄにおける変更部５１１は、板部材であり、材料供給口５６０と対向する対向面５１１ａが、ドラム部３００の回転中心軸Ｒに対して傾斜する方向に配置されている。このようにしても、材料供給部５００からドラム部３００内への気流は、変更部５１１に衝突するため、ドラム部３００の上方や下方等に方向が変更され拡散される。これにより、ドラム部３００内において材料の分散効果が高まり、繊維の塊となる繊維ダマや繊維の凝集等が低減され、ドラム部３００から通過しない繊維を含む材料の量を低減できる。

また、図７（ｂ）に示すように、堆積部７０ｅにおける変更部５１２は、板部材であり、材料供給口５６０と対向する対向面５１２ａが屈曲している。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。

（変形例２）上記第１から第４実施形態では、第１から第４パイルシール部４１０，４２０，４３０，４４０を設けたが、この構成に限定されない。図８は、変形例２にかかる堆積部の構成を示す概略図である。図８に示すように、堆積部７０ｆでは、パイルシール部を省略した構成を有している。具体的には、ドラム部３００とハウジング部４００との間に空間部６０１が設けられ、ドラム部３００と材料供給部５００ａとの間に空間部６０２が設けられている。なお、ハウジング部４００の下方端部は、メッシュベルト７３の両端部を支持する支持部６１０に接続されている。これにより、ハウジング部４００の下方端部において外部との空気の出入りは無くなる。そして、ドラム部３００の両端部側に配置された材料供給部５００ａからドラム部３００内に流入される風量よりもサクション装置７５による空気を吸引する風量の方が多くなるように構成する。これにより、空間部６０１，６０２を介して外部から空気がハウジング部４００内に吸引される。これにより、吸引された外気により、ドラム部３００やハウジング部４００内における繊維の塊となる繊維ダマや繊維の凝集等が低減され、シートの地合いが向上する。さらに、パイルシール部を省略することができ、堆積部７０ｆの構成を簡略化することができる。

１…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、７０，７０ａ，７０ｂ，７０ｃ，７０ｄ，７０ｅ，７０ｆ…堆積部、７５…サクション装置、９０…中間搬送部、１００…成形部、１１０…加圧部、１２０…加熱部、１３０…切断部、１９０…ブロワー、３００…ドラム部、４００…ハウジング部、４０１…枠体、４０６…開放口、４１０…第１パイルシール部、４２０…第２パイルシール部、４３０…第３パイルシール部、４４０…第４パイルシール部、５００，５００ａ，５００ｂ…材料供給部、５１０，５１１，５１２…変更部、７００，７００ａ…拡散部。

Claims

表面に複数の開口を有する開口部と開口を有しない筒状部とを備え、回転可能なドラム部と、
前記ドラム部に、繊維を含む材料を気流により供給する材料供給部と、
前記開口を通過した前記材料を用いてシートを成形する成形部と、を備えたシート製造装置であって、
前記ドラム部及び前記材料供給部の少なくとも一方に、前記気流の供給方向において上流側より下流側の方が前記気流が拡散する拡散部を有することを特徴とするシート製造装置。
請求項１に記載のシート製造装置において、
前記拡散部は、前記材料供給部の前記下流側の断面積が前記上流側の断面積よりも大きくなる拡大部であることを特徴とするシート製造装置。
請求項１に記載のシート製造装置において、
前記拡散部は、前記気流の方向を前記ドラム部内において変更させる変更部であることを特徴とするシート製造装置。
請求項１に記載のシート製造装置において、
前記材料供給部の供給口は、前記開口部に対して、前記気流が前記ドラム部内で拡散する位置にあることを特徴とするシート製造装置。
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、
前記ドラム部の周囲を囲うハウジング部と、
前記ドラム部の下方に、前記ハウジング部内の空気を吸引する吸引部と、を有し、
前記吸引部による吸引の際に、前記ドラム部と前記ハウジング部との摺接部から外気が吸引されることを特徴とするシート製造装置。
ドラム部の周囲を囲うハウジング部と、
前記ドラム部の下方に、前記ハウジング部内の空気を吸引する吸引部と、を有し、
前記吸引部による吸引の際に、前記ドラム部と前記ハウジング部との摺接部から外気が吸引されることを特徴とするシート製造装置。