JP2016113711A - シート製造装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 部屋の角部などに沿って配置しやすいシート製造装置を提供する。
【解決手段】 本発明に係るシート製造装置１００は、繊維を含む原料を積載し、供給する供給部１０と、供給部１０で供給された原料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と、成形されたシートを積載する排出部９６と、を備える。成形部１０６は、直方体の筐体である装置本体１５０内にあり、供給部１０と排出部９６は、直方体の装置本体１５０の同じ面である第４側壁１５０ｄに位置する。
【選択図】図２

Description

本発明は、シート製造装置に関する。

従来、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列に配置した１列構成である。

特開昭５０−６９３０６号公報

しかしながら、特許文献１に記載された古紙再生装置は、全ての処理部が１列に配置された１列構成であるため、例えば、古紙再生装置を部屋の角部に配置しようとすると、壁に対して距離を空けないと給紙部や排紙部の操作性が悪くなる。

本発明の幾つかの態様に係る目的の１つは、部屋の角部などに沿って配置しやすいシート製造装置を提供することにある。

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。

本発明に係るシート製造装置の一態様は、
繊維を含む原料を積載し、供給する供給部と、
前記供給部で供給された原料の少なくとも一部を用いてシートを成形する成形部と、
成形されたシートを積載する排出部と、
を備えるシート製造装置であって、
前記成形部は、直方体の筐体内にあり、
前記供給部と前記排出部は、直方体の前記筐体の同じ面に位置することを特徴とする。

このようなシート製造装置では、供給部と排出部が筐体の同じ面に位置するので、部屋の角部などに沿ってあまり隙間を空けずに装置を配置することができる。また、このようなシート製造装置では、供給部と排出部が筐体の同じ面にあるので、両者の状況を確認しやすい。

本発明に係るシート製造装置において、
前記筐体と前記供給部及び前記排出部は離接可能であり、
前記筐体の同じ面に、前記供給部から供給された原料が挿通する供給開口と、シートが挿通して前記排出部へ排出される排出開口と、を有してもよい。

このようなシート製造装置では、筐体に対して供給部や排出部が離接可能なので、供給部や排出部の仕様を変更しやすい。また、筐体に供給開口や排出開口を有しているので、
供給部や排出部を筐体に対して離接が可能となる。

本発明に係るシート製造装置において、
前記供給部から前記供給開口への供給時の挿通方向と、前記排出開口から前記排出部への排出時の挿通方向は互いに逆向きとしてもよい。

このようなシート製造装置では、挿通方向と排出方向とを逆向きにすることで、供給部と排出部とを筐体の同じ面に配置することができる。

本発明に係るシート製造装置において、
前記排出部に積載可能なシートの量は、前記供給部に積載可能な原料の量よりも小さくしてもよい。

シート製造装置は、供給された材料の少なくとも一部を用いてシートを製造するので、供給された量よりも排出される量の方が少なくなる。そのため、排出部に積載可能なシートの量を供給部に積載可能な原料の量よりも小さくすることで、供給部よりも排出部を小さくして装置のコストを低く抑えることができる。また、排出部を小さくすることができるので、排出されたシートを積載しやすい。

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を操作する操作部をさらに有し、
前記シート製造装置において前記操作部がある側を前側としたときに、
前記供給部は後側にしてもよい。

供給部を後側にすることで、大きな供給部で排出部が隠れないので、排出部の積載状態を確認しやすくなる。

本発明に係るシート製造装置において、
前記筐体は、平面視で短辺と長辺とを有する長方形であり、
前記供給部と前記排出部は、一方の前記短辺側に配置してもよい。

このように短辺側に供給部と排出部を配置することで、部屋の壁面からシート製造装置の前端までの距離が小さく、部屋を狭く感じさせない。

本発明に係るシート製造装置の一態様は、
繊維を含む原料を積載し、供給する供給部と、
前記供給部で供給された原料の少なくとも一部を用いてシートを成形する成形部と、
成形されたシートを積載する排出部と、
を備えるシート製造装置であって、
前記成形部は、筐体内にあり、
前記供給部と前記排出部は、前記筐体のいずれか１つの側壁に隣接して位置するとともに、並置されていることを特徴とする。

このようなシート製造装置では、供給部と排出部が筐体の側壁に隣接するとともに、並んで配置されているので、部屋の角部などに沿ってあまり隙間を空けずに装置を配置することができる。また、このようなシート製造装置では、供給部と排出部が筐体の側壁に隣接するとともに、並んで配置されているので、両者の状況を確認しやすい。

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平面図。 本実施形態に係るシート製造装置の背面図。 本実施形態に係るシート製造装置の正面図。 本実施形態に係るシート製造装置の装置本体の側面図。 本実施形態に係るシート製造装置のオフィス等の配置を説明する平面図。

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。

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する。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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７
２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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。装置本体１５０は、成形部１０６を内部に配置する筐体である。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、第４側壁１５０ｄに隣接して配置される。本実施の形態では、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る。

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。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。

供給部１０は、第４側壁１５０ｄ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４側壁１５０ｄから第３側壁１５０ｃ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。

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。

したがって、供給部１０と排出部９６は、直方体の筐体である装置本体１５０の同じ面（第４側壁１５０ｄ）に位置する。このように、供給部１０と排出部９６が装置本体１５０の同じ面（第４側壁１５０ｄ）に位置するので、部屋の角部などに沿ってあまり隙間を空けずにシート製造装置１００を配置することができる。また、このように、供給部１０と排出部９６が装置本体１５０の同じ面（第４側壁１５０ｄ）にあるので、両者の状況を確認しやすい。

また、装置本体１５０は、筐体であれば、直方体に限るものではない。その場合、供給部１０と排出部９６は、筐体である装置本体１５０のいずれか１つの側壁（本実施形態では第４側壁１５０ｄ）に隣接して位置するとともに、並置される。このように、供給部１０と排出部９６が装置本体１５０の第４側壁１５０ｄに隣接するとともに、並んで配置されているので、部屋の角部などに沿ってあまり隙間を空けずに装置を配置することができる。また、このように、供給部１０と排出部９６が装置本体１５０の第４側壁１５０ｄに隣接するとともに、並んで配置されているので、両者の状況を確認しやすい。

なお、部屋におけるシート製造装置１００の配置については、図５及び図６を用いて後述する。

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４側壁１５０ｄ側にある粗砕部１２で粗砕片となり、粗砕片は第３側壁１５０ｃ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。

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。

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。

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Ｒを供給する供給部１０と、供給部１０で供給した原料Ｒ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。

供給部１０は、装置本体１５０の第４側壁１５０ｄに対して接離可能であって、第４側壁１５０ｄに設けられた開口である供給開口１５２から原料Ｒを挿通して装置本体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。

供給部１０は、箱状体であって、図３ではその縦断面を模式的に示しており、内部に原料Ｒを多数積載できる。また、供給部１０は、内部に積載した原料Ｒ、例えばＡ４版の紙を１枚ずつ装置本体１５０内へ供給できる。供給部１０は、図示しない４つのキャスターを底面に有していてもよく、キャスターを用いることで装置本体１５０に対して容易に離接することができる。

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部屋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。したがって、装置本体１５０は、機台１５０ｅを底面としてその周囲を４枚の側壁１５０ａ〜１５０ｄで囲む筐体である。筐体である装置本体１５０は、直方体である。なお、「直方体」は、全体として直方体であればよく、略直方体を含むものであり、例えば、筐体の表面に出っ張りや凹み、あるいは筐体の一部が傾斜面となるようなものも含む。

機台１５０ｅ上には、図示しない複数の支持台を介して、第４側壁１５０ｄ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。

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、後側に供給部１０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。

シート製造装置１００は、シート製造装置１００の第４側壁１５０ｄ側に解繊部２０を配置し、シート製造装置１００の第３側壁１５０ｃ側にホッパー１を配置する。粗砕片の搬送方向において、解繊部２０の上流における管２は、消音部２１を有する。消音部２１
を有することで、解繊部２０で発生した騒音を低減できる。

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。

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。

ブロアー３７は、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。分級部３０は、サイクロン形状の円筒部３２と、円筒部３２の上部排出口３５に接続し、上部排出口３５から排出された排出物（第２分級物）を捕獲する受け部３６と、を有する。分級部３０で分級された解繊物（第１分級物）は、管４を介して選別部４０へと搬送される。

選別部４０は篩４５を有する。選別部４０は、解繊部２０で解繊処理された解繊物を、篩４５を通過する通過物と、篩４５を通過しない非通過物とに選別する。選別部４０は下方にホッパー６を有し、選別された第１選別物を前側にある混合部５０へと管５４を介して搬送される。

また、選別部４０は、通過しない非通過物を排出する排出部である排出口４４及び管８を有する。排出口４４は選別部４０の第４側壁１５０ｄ側に開口し、管８は排出口４４に一端を接続し、他端をホッパー１上に開口する。ホッパー１は、排出口４４から自重で非通過物が落下する位置に位置している。

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。

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。

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。

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を挿通して排出されたシート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。

排出部９６は、装置本体１５０の第４側壁１５０ｄに対して接離可能である。排出部９６は、箱状体であって、図４ではその縦断面を模式的に示しており、内部に排出開口１５４から排出されたシートＳを多数積載できる。排出部９６は、図示しない４つのキャスターを底面に有していてもよく、キャスターを用いることで装置本体１５０に対して容易に離接することができる。

供給部１０から供給開口１５２への原料供給時の挿通方向と、排出開口１５４から排出部９６へのシート排出時の挿通方向は互いに逆向きである。このように、挿通方向と排出方向とを互いに逆向きとすることで、供給部１０と排出部９６とを同じ面（第４側壁１５０ｄ）に配置することができる。

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。

成形部１０６は、解繊物の少なくとも一部を堆積する堆積部６０と、堆積した堆積物を加熱する加熱ローラー８６と、堆積物を加圧する加圧ローラー８５と、を有する。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。また、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。このようなローラー８５，８６を有する成形部１０６が前側にあることで交換の際の作業性がよい。

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。

図３及び図４に示すように、供給部１０よりも排出部９６が小さい。供給された原料Ｒの少なくとも一部を用いてシートＳを製造するので、供給された量よりも排出される量の方が少なくなるためである。供給部１０よりも排出部９６を小さくすることで排出部９６の製造コストを低く抑えることができる。排出部９６に積載可能なシートＳの量は、供給部１０に積載可能な原料Ｒの量よりも小さい。排出部９６を小さくすることで、排出されたシートＳが排出開口１５４から排出部９６内に積層されたシートＳの上までの落差を小さくして、シートＳを積載しやすくすることができる。

シート製造装置１００において排出部９６より大きな供給部１０は後側（奥側）にあるので、供給部１０によって排出部９６が隠れることを防止し、排出部９６の積載状態が確認しやすい。

４．部屋における配置
図５及び図６を用いて、部屋等におけるシート製造装置１００の配置の例について説明する。図５は、本実施形態に係るシート製造装置１００の装置本体１５０の側面図である。

図５に示すように、装置本体１５０は、オフィス等の室内に配置された状態を示している。装置本体１５０は、部屋の壁面Ｔからわずかな間隔を隔てた位置にあり、壁面Ｔと第
２側壁１５０ｂが向かい合うように配置される。供給部１０及び排出部９６は装置本体１５０から離れた位置に図示しないキャスターで移動させている。

装置本体１５０の第４側壁１５０ｄには、供給開口１５２と排出開口１５４とが並んで開口する。すなわち、筐体である装置本体１５０の同じ面（第４側壁１５０ｄ）に供給部１０から供給された原料が挿通する供給開口１５２と、シートが挿通して排出部９６へ排出される排出開口１５４と、を有する。このように、装置本体１５０に供給開口１５２や排出開口１５４を有しているので、装置本体１５０に対して供給部１０や排出部９６の離接が可能となる。また、装置本体１５０と供給部１０や排出部９６とが離接可能なので、供給部１０や排出部９６の仕様、例えば内部に積載できる容量などを変更しやすい。

図６は、本実施形態に係るシート製造装置１００のオフィス等の配置を説明する平面図である。なお、装置本体１５０の内側の各処理部については省略している。

シート製造装置１００は、部屋の壁面Ｔの角部Ｕに合わせて設置されている。装置本体１５０の第２側壁１５０ｂ及び第３側壁１５０ｃは、部屋の２つの壁面Ｔとわずかな間隔を隔てた位置にある。シート製造装置１００の操作部がある第１側壁１５０ａ（正面）は部屋の内側を向いている。

図６のように、供給部１０と排出部９６が同じ面（第４側壁１５０ｄ）に位置するので、装置を設置する部屋の壁面Ｔや角部Ｕなどに沿ってあまり隙間を空けずにシート製造装置１００を配置することができる。また、同じ面（第４側壁１５０ｄ）に供給部１０と排出部９６があるので、両者の状況を確認しやすい。

また、この実施形態のように、装置本体１５０が平面視で短辺と長辺とを有する長方形である場合、その短辺側に供給部１０と排出部９６を配置してもよい。このように短辺側に供給部１０と排出部９６を配置することで、部屋の壁面Ｔからシート製造装置１００の前端（正面）までの距離が小さく、部屋を狭く感じさせない。ここで「長方形」は、略長方形を含む。

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。

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。

また、上記の例では、第４側壁に供給部及び排出部を位置させたが、これに限らず、他の側壁（第１側壁〜第３側壁）に供給部及び排出部を位置させてもよい。

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。

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。

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、９２…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、１５２…供給開口、１５４…排出開口、Ａ…後側搬送ライン、Ｂ…前側搬送ライン、Ｒ…原料、Ｓ…シート、Ｔ…壁面、Ｕ…角部、Ｗ…ウェブ

Claims (7)

1. 繊維を含む原料を積載し、供給する供給部と、
   前記供給部で供給された原料の少なくとも一部を用いてシートを成形する成形部と、
   成形されたシートを積載する排出部と、
   を備えるシート製造装置であって、
   前記成形部は、直方体の筐体内にあり、
   前記供給部と前記排出部は、直方体の前記筐体の同じ面に位置することを特徴とする、シート製造装置。
2. 前記筐体と前記供給部及び前記排出部は離接可能であり、
   前記筐体の同じ面に、前記供給部から供給された原料が挿通する供給開口と、シートが挿通して前記排出部へ排出される排出開口と、を有することを特徴とする、請求項１に記載のシート製造装置。
3. 前記供給部から前記供給開口への供給時の挿通方向と、前記排出開口から前記排出部への排出時の挿通方向は互いに逆向きであることを特徴とする、請求項２に記載のシート製造装置。
4. 前記排出部に積載可能なシートの量は、前記供給部に積載可能な原料の量よりも小さいことを特徴とする、請求項１〜３のいずれか１項に記載のシート製造装置。
5. 前記シート製造装置を操作する操作部をさらに有し、
   前記シート製造装置において前記操作部がある側を前側としたときに、
   前記供給部は後側にすることを特徴とする、請求項４に記載のシート製造装置。
6. 前記筐体は、平面視で短辺と長辺とを有する長方形であり、
   前記供給部と前記排出部は、一方の前記短辺側に配置することを特徴とする、請求項１〜５のいずれか１項に記載のシート製造装置。
7. 繊維を含む原料を積載し、供給する供給部と、
   前記供給部で供給された原料の少なくとも一部を用いてシートを成形する成形部と、
   成形されたシートを積載する排出部と、
   を備えるシート製造装置であって、
   前記成形部は、筐体内にあり、
   前記供給部と前記排出部は、前記筐体のいずれか１つの側壁に隣接して位置するとともに、並置されていることを特徴とする、シート製造装置。

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