JP2017122286A - Sheet processing apparatus and sheet processing method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、シート処理装置およびシート処理方法に関する。 The present invention relates to a sheet processing apparatus and a sheet processing method.
特許文献1には、化学薬品を用いてインクをパルプから分離する湿式による脱墨パルプ製造方法が開示されている。また、特許文献2には、使用済みの用紙に対して、書き込み箇所のみを地色のトナーやインクでコートして再生するペーパーイレースマシンが開示されている。
Patent Document 1 discloses a wet deinking pulp manufacturing method in which ink is separated from pulp using a chemical.
特許文献1に開示された脱墨パルプ製造方法では、大量の化学薬品や処理水を扱うため大型設備が必要であった。また、特許文献2に開示されたペーパーイレースマシンでは、印字は見え難くなるものの印字跡が残り判読される恐れがあった。
In the deinked pulp manufacturing method disclosed in Patent Document 1, a large facility is required to handle a large amount of chemicals and treated water. Further, in the paper erase machine disclosed in
本発明のいくつかの態様に係る目的の1つは、大型設備を要することなく、印刷濃度の濃い部分と薄い部分を分離(例えば、印刷部分と非印刷部分を分離)することができるシート処理装置およびシート処理方法を提供することにある。 One of the objects according to some aspects of the present invention is a sheet processing capable of separating a dark portion and a dark portion (for example, a printed portion and a non-printed portion) without requiring a large facility. An apparatus and a sheet processing method are provided.
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。 SUMMARY An advantage of some aspects of the invention is to solve at least a part of the problems described above, and the invention can be implemented as the following aspects or application examples.
(1)本発明に係るシート処理装置の一態様は、供給されたシートの画像を読み取る画像取得部と、シートを帯電させる帯電部と、前記画像取得部により取得した画像に基づいて、帯電したシートの少なくとも一部に液体を付着させる付着部と、前記付着部により液体を付着させたシートを解繊または細片化して微細物にする微細化部と、第1電位に帯電した吸着部であって、帯電している部分を含む微細物を吸着させる吸着部と、を有する。 (1) One aspect of the sheet processing apparatus according to the present invention is charged based on an image acquisition unit that reads an image of a supplied sheet, a charging unit that charges the sheet, and an image acquired by the image acquisition unit. An adhering part for adhering liquid to at least a part of the sheet, a refining part for defibrating or fragmenting the sheet adhering liquid by the adhering part to make a fine object, and an adsorbing part charged to the first potential And an adsorbing part that adsorbs a fine object including a charged part.
このようなシート処理装置では、帯電させたシートの一部(例えば、印刷濃度の濃い部分)に液体を付着させて微細物にし、第1電位に帯電した吸着部により、帯電している部分を含む微細物を吸着させることで、大型設備を要することなく、印刷濃度の濃い部分と薄い部分とを大まかに分離することができる。 In such a sheet processing apparatus, a liquid is attached to a part of a charged sheet (for example, a part having a high printing density) to form a fine object, and the charged part is absorbed by an adsorption part charged to a first potential. By adsorbing the fine matter contained therein, it is possible to roughly separate the dark portion and the dark portion without requiring a large facility.
(2)本発明に係るシート処理装置において、前記付着部は、液体をシートに吐出する吐出装置であってもよい。 (2) In the sheet processing apparatus according to the present invention, the adhering portion may be a discharge device that discharges liquid onto the sheet.
このようなシート処理装置では、印刷濃度の濃い部分又は薄い部分(印刷部分又は非印刷部分)に精度よく液体を付着させることができる。 In such a sheet processing apparatus, the liquid can be accurately attached to a portion having a high printing density or a thin portion (printing portion or non-printing portion).
(3)本発明に係るシート処理装置において、前記吸着部により吸着された微細物または吸着されずに残存した微細物の少なくとも一方を、圧縮して減容する減容部を更に有し
てもよい。
(3) The sheet processing apparatus according to the present invention may further include a volume reducing unit that compresses and reduces at least one of the fine objects adsorbed by the adsorption unit or the fine objects remaining without being adsorbed. Good.
このようなシート処理装置では、微細物を減容することで保管スペースを抑えることができる。 In such a sheet processing apparatus, the storage space can be reduced by reducing the volume of fine objects.
(4)本発明に係るシート処理装置において、前記画像取得部により取得した画像に基づいて、印刷部分と非印刷部分とを判別する判別部を更に有し、前記付着部は、前記判別部による判別結果に基づいて、前記印刷部分または前記非印刷部分のいずれか一方に液体を付着させてもよい。 (4) In the sheet processing apparatus according to the present invention, the sheet processing apparatus further includes a determination unit that determines a print portion and a non-print portion based on the image acquired by the image acquisition unit, and the attachment portion is determined by the determination unit. Based on the determination result, liquid may be attached to either the printed portion or the non-printed portion.
このようなシート処理装置では、印刷部分と非印刷部分とを大まかに分離することができる。 In such a sheet processing apparatus, the printed portion and the non-printed portion can be roughly separated.
(5)本発明に係るシート処理装置において、前記付着部は、前記印刷部分に液体を付着させ、前記吸着部により吸着された微細物と結着剤との混合物を堆積させる堆積部と、前記堆積部により堆積された堆積物を加熱してシートを成形する形成部と、を更に有してもよい。 (5) In the sheet processing apparatus according to the present invention, the attachment unit attaches a liquid to the print portion, and deposits a mixture of a fine material adsorbed by the adsorption unit and a binder; It may further include a forming unit that forms a sheet by heating the deposit deposited by the deposition unit.
このようなシート処理装置では、非印刷部分を含む微細物を新たなシートとして再生することにより、よりきれいなシートを製造することができる。 In such a sheet processing apparatus, a finer sheet including a non-printed portion is reproduced as a new sheet, whereby a cleaner sheet can be manufactured.
(6)本発明に係るシート処理装置において、前記付着部は、前記非印刷部分に液体を付着させ、前記吸着部により吸着されずに残存した微細物と結着剤との混合物を堆積させる堆積部と、前記堆積部により堆積された堆積物を加熱してシートを成形する形成部と、を更に有してもよい。 (6) In the sheet processing apparatus according to the present invention, the adhering portion deposits a liquid that adheres to the non-printed portion and deposits a mixture of the fine matter and the binder remaining without being adsorbed by the adsorbing portion. And a forming unit that forms a sheet by heating the deposit deposited by the deposition unit.
このようなシート処理装置では、非印刷部分を含む微細物を新たなシートとして再生することにより、よりきれいなシートを製造することができる。 In such a sheet processing apparatus, a finer sheet including a non-printed portion is reproduced as a new sheet, whereby a cleaner sheet can be manufactured.
(7)本発明に係るシート処理方法の一態様は、供給されたシートの画像を読み取る画像取得工程と、シートを帯電させる帯電工程と、前記画像取得工程により取得した画像に基づいて、前記帯電工程により帯電させたシートの少なくとも一部に液体を付着させる付着工程と、前記付着工程により液体を付着させたシートを解繊または細片化して微細物にする微細化工程と、帯電している部分を含む微細物を静電力により吸着させる吸着工程と、を含む。 (7) One aspect of the sheet processing method according to the present invention includes an image acquisition step of reading an image of a supplied sheet, a charging step of charging the sheet, and the charging based on the image acquired by the image acquisition step. An adhesion process for attaching a liquid to at least a part of the sheet charged by the process, a micronization process for defibration or fragmentation of the sheet to which the liquid is adhered by the adhesion process into a fine object, and charging An adsorption step of adsorbing a fine object including a portion by electrostatic force.
このようなシート処理方法では、帯電させたシートの一部(例えば、印刷濃度の濃い部分)に液体を付着させて微細物にし、例えば第1電位に帯電した吸着部により、帯電している部分を含む微細物を吸着させることで、大型設備を要することなく、印刷濃度の濃い部分と薄い部分とを大まかに分離することができる。 In such a sheet processing method, a liquid is attached to a part of a charged sheet (for example, a portion having a high printing density) to form a fine object, and the portion is charged by, for example, an adsorption portion charged to a first potential. By adsorbing a fine material containing, a portion having a high printing density and a thin portion can be roughly separated without requiring a large facility.
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。 DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. The embodiments described below do not unduly limit the contents of the present invention described in the claims. In addition, not all of the configurations described below are essential constituent requirements of the present invention.
1.全体構成
まず、本実施形態に係るシート処理装置を適用した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処理装置を適用したシート製造装置100を模式的に示す図である。
1. Overall Configuration First, a sheet manufacturing apparatus to which a sheet processing apparatus according to this embodiment is applied will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a diagram schematically illustrating a
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104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、選別部40と、第1ウェブ形成部45と、回転体49と、混合部50と、堆積部60と、第2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。
As shown in FIG. 1, the
供給部10(シート処理装置の一例)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。供給部10によって供給される原料は、例えば、古紙やパルプシートなどの繊維を含むものである。
The supply unit 10 (an example of a sheet processing apparatus) supplies raw materials to the crushing unit 12. The
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。
The crushing unit 12 cuts the raw material supplied by the
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。
The defibrating
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。
What has passed through the defibrating
解繊部20は、乾式で解繊を行う。ここで、液体中ではなく、大気中(空気中)等の気中において、解繊等の処理を行うことを乾式と称する。解繊部20として、本実施形態で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、解繊物を排出口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、選別部40に移送される。なお、解繊部20から選別部40に解繊物を搬送させるための気流は、解繊部20が発生させる気流を利用してもよいし、ブロアー等の気流発生装置を設け、その気流を利用してもよい。
The
選別部40は、解繊部20により解繊された解繊物を導入口42から導入し、繊維の長さによって選別する。選別部40は、ドラム部41と、ドラム部41を収容するハウジング部43とを有している。ドラム部41としては、例えば、篩(ふるい)を用いる。ドラム部41は、網(フィルター、スクリーン)を有し、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、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、ドラム部41は、モーターによって回転駆動される円筒の篩である。ドラム部41の網としては、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。
The sorting
第1ウェブ形成部45は、選別部40を通過した第1選別物を、混合部50に搬送する。第1ウェブ形成部45は、メッシュベルト46と、張架ローラー47と、吸引部(サクション機構)48と、を含む。
The first
吸引部48は、選別部40の開口(網の開口)を通過して空気中に分散された第1選別物をメッシュベルト46上に吸引することができる。第1選別物は、移動するメッシュベルト46上に堆積し、ウェブVを形成する。メッシュベルト46、張架ローラー47および吸引部48の基本的な構成は、後述する第2ウェブ形成部70のメッシュベルト72、張架ローラー74およびサクション機構76と同様である。
The
ウェブVは、選別部40および第1ウェブ形成部45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に形成される。メッシュベルト46に堆積されたウェブVは、管7へ投入され、混合部50へと搬送される。
The web V is formed in a soft and swelled state containing a lot of air by passing through the sorting
回転体49は、ウェブVが混合部50に搬送される前に、ウェブVを切断することができる。図示の例では、回転体49は、基部49aと、基部49aから突出している突部49bを有している。突部49bは、例えば、板状の形状を有している。図示の例では、突部49bは4つ設けられ、4つの突部49bが等間隔に設けられている。基部49aが方向Rに回転することにより、突部49bは、基部49aを軸として回転することができる。回転体49によってウェブVを切断することにより、例えば、堆積部60に供給される単位時間当たりの解繊物の量の変動を小さくすることができる。
The rotating
回転体49は、第1ウェブ形成部45の近傍に設けられている。図示の例では、回転体49は、ウェブVの経路において下流側に位置する張架ローラー47aの近傍に(張架ローラー47aの横に)設けられている。回転体49は、突部49bがウェブVと接触可能な位置であって、ウェブVが堆積されるメッシュベルト46と接触しない位置に設けられている。これにより、メッシュベルト46が突部49bによって磨耗する(破損する)ことを抑制することができる。突部49bとメッシュベルト46との間の最短距離は、例えば、0.05mm以上0.5mm以下であり、メッシュベルト46が損傷を受けずにウェブVを切断することができる距離である。
The rotating
混合部50は、選別部40を通過した第1選別物(第1ウェブ形成部45により搬送された第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、第1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。
The mixing
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。
In the mixing
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(結着剤)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。
As the
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。
The resin supplied from the
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、繊維の凝集や樹脂の凝集を抑制するための凝集抑制剤 、繊維等を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選別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。
In addition to the resin that binds the fibers, the additive supplied from the
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、第2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。
The depositing
堆積部60は、ドラム部61と、ドラム部61を収容するハウジング部63とを有している。ドラム部61としては、回転する円筒の篩を用いる。ドラム部61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。ドラム部61の構成は、例えば、ドラム部41の構成と同じである。
The
なお、ドラム部61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、ドラム部61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、ドラム部61は、ドラム部61に導入された混合物の全てを降らしてもよい。
In addition, the “sieving” of the
第2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。第2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。
The second
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。
While moving, the
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72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。
The
以上のように、堆積部60および第2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。
As described above, the web W in a state where it contains a lot of air and is softly swollen is formed by passing through the
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。
In the illustrated example, a
シート形成部80(形成部)は、メッシュベルト72に堆積したウェブW(堆積物)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。
The sheet forming unit 80 (forming unit) pressurizes and heats the web W (deposit) deposited on the
シート形成部80は、ウェブWを加圧する加圧部82と、加圧部82により加圧されたウェブWを加熱する加熱部84と、を備えている。加圧部82は、一対のカレンダーローラー85で構成され、ウェブWに対して圧力を加える。ウェブWは、加圧されることによりその厚さが小さくなり、ウェブWの密度が高められる。加熱部84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、温風ブロワー、赤外線加熱器、フラッシュ定着器を用いる。図示の例では、加熱部84は、一対の加熱ローラー86を備えている。加熱部84を加熱ローラー86として構成することにより、加熱部84を板状のプレス装置(平板プレス装置)として構成する場合に比べて、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。ここで、カレンダーローラー85(加圧部82)は、加熱ローラー86(加熱部84)によってウェブWに印加される圧力よりも高い圧力をウェブWに印加することができる。なお、カレンダーローラー85や加熱ローラー86の数は、特に限定されない。
The
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。
The cutting
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。
Thus, a single-sheet sheet S having a predetermined size is formed. The cut sheet S is discharged to the
2.供給部(シート処理装置)の構成
図2は、第1の実施形態に係る供給部10の一例を模式的に示す図である。供給部10は、供給装置110と、画像取得部120と、帯電部130と、判別部140と、付着部150と、微細化部160と、吸着部170と、搬送部180と、を有している。
2. Configuration of Supply Unit (Sheet Processing Apparatus) FIG. 2 is a diagram schematically illustrating an example of the
供給装置110は、画像取得部120に原料を供給する。供給装置110は、例えば、
画像取得部120に原料を連続的に投入するための自動投入部である。供給装置110によって供給される原料は、印刷済み古紙などの単票のシートである。
The
This is an automatic input unit for continuously supplying raw materials to the
画像取得部120は、供給装置110によって供給されたシートの画像を読み取る(シートを撮像する)。画像取得部120としては、例えば、ラインセンサー等を備えたスキャナー装置を用いる。
The
帯電部130は、シートを帯電させる。帯電部130は、シートを摩擦帯電させる帯電ブレード131で構成される。ここでは、帯電ブレード131として鋼の金属ブレードを用いたが、硬質ゴムの樹脂ブレードを用いてもよい。帯電ブレード131は、シートの幅方向においてシート以上の長さを有する。帯電ブレード131によりシートを一括摩擦することでシートを一様に正に帯電させることができる。これは、摩擦帯電列において、シート(紙)が金属ブレード(鋼)よりも正側に位置していることによる。なお、帯電部130を、コロトロン、スコロトロン等の帯電装置で構成してもよい。帯電部130として帯電装置を用いることで、シートを一様に正又は負のいずれかに帯電させることができる。
The charging
判別部140は、画像取得部120により取得された画像に基づいて、シートにおける印刷部分(印刷されている領域)と非印刷部分(印刷されていない領域)とを判別し、判別結果(シートにおける印刷部分の位置、大きさ及び形状)を付着部150に供給する。
Based on the image acquired by the
付着部150は、判別部140による判別結果に基づいて、帯電部130により帯電させたシートの印刷部分に液体を付着させる。付着部150は、インクジェットヘッド151(吐出装置)で構成され、シートの印刷部分に液体を吐出して付着させる。シートの付着させる液体としては、水又は水を主成分とする水溶液を用いる。水溶液としては、保湿剤等の目詰まり防止剤を水に分算した分散液を用いる。シートの印刷部分に水又は水溶液を付着させると、印刷部分の帯電電荷は消失し、印刷部分のみが非帯電状態(電位が0)となる。なお、液体が付着していない非印刷部分については帯電状態が維持される。ここで、シートを挟んでインクジェットヘッド151の反対側に導電性のプラテンを設け、これを電荷の導通経路にしてもよい。また、シートに液体が付着していることでシートの搬送に支障がでる場合、付着部150の搬送方向下流側に、シートを乾燥させる乾燥器を設けてもよい。シートを乾燥させても、液体を付着させた部分の非帯電状態は維持される。
The attaching
微細化部160は、付着部150により液体を付着させたシートを解繊または細片化して微細物にする。微細化部160としては、シートを細片化するシュレッダーや、シートを解繊するインペラーミル等の解繊機を用いる。
The
吸着部170は、帯電している部分(非印刷部分)を含む微細物を静電力により吸着する。吸着部170は、ローラー171と、第1搬送ベルト172(静電吸着ベルト)と、帯電装置173とを有している。第1搬送ベルト172は、ローラー171に張架され、ローラー171によって回転駆動される。第1搬送ベルト172は、コロトロン、スコロトロン等の帯電装置173により負(第1電位の一例)に帯電している。
The
搬送部180は、微細物を搬送する。搬送部180は、ローラー181と、第2搬送ベルト182とを有している。第2搬送ベルト182は、ローラー181に張架され、ローラー181によって回転駆動される。第1搬送ベルト172は、その吸着面172aが第2搬送ベルト182の搬送面182aに対向するように設けられている。
The
微細化部160で解繊又は細片化された微細物は、第2搬送ベルト182により搬送される。第2搬送ベルト182上を移動する微細物のうち、正に帯電している微細物(非印
刷部分を印刷部分よりも多く含む微細物)は、負に帯電している第1搬送ベルト172に向けて飛翔して吸着面172aに吸着され、第1搬送ベルト172により搬送される。そして、非印刷部分を多く含む微細物は、第1搬送ベルト172に当接するブレード174により掻き落とされ、第1収容部175に捕集される。第1収容部175に捕集された微細物は、シートの原料として粗砕部12に供給される。ここで、シート製造装置100において粗砕部12を省略し、非印刷部分を多く含む微細物を解繊部20に供給するように構成してもよいし、粗砕部12と解繊部20を省略し、非印刷部分を多く含む微細物を選別部40に供給するように構成してもよい。また、非印刷部分を多く含む微細物を、図示せぬ減容部によって圧縮して減容した後に、シートの原料として供給してもよい。微細物を減容することで、微細物の保管スペースを抑えることができる。
Fine objects defibrated or fragmented by the
一方、第2搬送ベルト182上を移動する微細物のうち、帯電していない微細物(印刷部分を非印刷部分よりも多く含む微細物)は、吸着部170により吸着されずに第2搬送ベルト182上に残存する。そして、印刷部分を多く含む微細物は、第2搬送ベルト182に当接するブレード184により掻き落とされ、第2収容部185に捕集される。第2収容部185に捕集された微細物は、図示せぬ減容部によって加熱や圧縮による減容処理(例えばペレット化)が施され、燃料や段ボール等として再利用される。印刷部分を多く含む微細物を加熱等でペレット化することで、機密保持を確実に行うことができる。
On the other hand, among the fine objects moving on the
なお、帯電部130によりシートを負に帯電させ、負に帯電している微細物を正に帯電している第1搬送ベルト172に吸着させるように構成してもよい。また、吸着部170により非印刷部分に液体を付着させ(非印刷部分の帯電電荷を消失させ)、印刷部分を多く含む微細物(帯電している微細物)を第1搬送ベルト172に吸着させ、非印刷部分を多く含む微細物(帯電していない微細物)を第2搬送ベルト182に残存させるように構成してもよい。この場合、第2収容部185に捕集された微細物がシートの原料として供給されることになる。
The charging
図3は、第2の実施形態に係る供給部10の一例を模式的に示す図である。図3において、図2と同様の構成には同符号を付し、その説明を適宜省略する。
FIG. 3 is a diagram schematically illustrating an example of the
第2の実施形態に係る供給部10は、第2搬送ベルト182を有しておらず、微細物を搬送する管186とブロアー187とを有している。また、第1搬送ベルト172は、その吸着面172aが管186(微細物の搬送路)内に位置するように配置されている。微細化部160で解繊又は細片化された微細物は、ブロアー187が発生する気流によって管186中を空気搬送される。
The
管186中を移動する微細物のうち、正に帯電している微細物(非印刷部分を多く含む微細物)は、負(第1電位の一例)に帯電している第1搬送ベルト172に向けて飛翔して吸着面172aに吸着され、第1搬送ベルト172により搬送される。そして、非印刷部分を多く含む微細物は、第1搬送ベルト172に当接するブレード174により掻き落とされ、第1収容部175に捕集される。一方、管186中を移動する微細物のうち、帯電していない微細物(印刷部分を多く含む微細物)は、そのまま管186中を搬送され、第2収容部185に捕集される。
Among the fine objects moving in the
なお、帯電部130によりシートを負に帯電させ、負に帯電している微細物を正に帯電している第1搬送ベルト172に吸着させるように構成してもよい。また、吸着部170により非印刷部分に液体を付着させ(非印刷部分の帯電電荷を消失させ)、印刷部分を多く含む微細物(帯電している微細物)を第1搬送ベルト172に吸着させ、非印刷部分を多く含む微細物(帯電していない微細物)がそのまま管186中を搬送されるように構成してもよい。
The charging
このように第1又は第2の実施形態によれば、シートを帯電させ、帯電させたシートの印刷部分と非印刷部分の一方に液体付着させることで、印刷部分と非印刷部分の一方を非帯電状態としつつ他方を帯電状態とすることができ、その後シートを解繊又は細片化して微細物にし、帯電している微細物を、第1極性に帯電している吸着部170に吸着させることで、大量の処理水等を扱う大型設備を要することなく、印刷部分と非印刷部分を大まかに分離することができ、それぞれ再利用することができる。また、印刷部分と非印刷部分の電位差を利用して分離するため、印刷部分のトナーやインクの種類に関わらず、効率的に脱墨(減墨)を行うことができる。特に、シートの印刷部分がインクジェット方式によって印刷され、顔料インクや染料インクが深く侵入(浸透)している場合であっても、印刷部分を十分に分離することができ、容易に脱墨(減墨)を行うことができる。更に、シートに付着させる液体として、水や水溶液といった安価な材料を用いることができるため、シートの処理コストを低減することができる。
As described above, according to the first or second embodiment, the sheet is charged, and liquid is attached to one of the printed portion and the non-printed portion of the charged sheet, so that one of the printed portion and the non-printed portion is non-printed. The other side can be charged while being charged, and then the sheet is defibrated or chopped into fine objects, and the charged fine objects are adsorbed by the
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(例えば、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。 The present invention includes configurations that are substantially the same as the configurations described in the embodiments (for example, configurations that have the same functions, methods, and results, or configurations that have the same objects and effects). In addition, the invention includes a configuration in which a non-essential part of the configuration described in the embodiment is replaced. In addition, the present invention includes a configuration that exhibits the same operational effects as the configuration described in the embodiment or a configuration that can achieve the same object. Further, the invention includes a configuration in which a known technique is added to the configuration described in the embodiment.
1…ホッパー、2,3,7,8…管、9…ホッパー、10…供給部(シート処理装置)、12…粗砕部、14…粗砕刃、20…解繊部、22…導入口、24…排出口、40…選別部、41…ドラム部、42…導入口、43…ハウジング部、44…排出口、45…第1ウェブ形成部、46…メッシュベルト、47…張架ローラー、48…吸引部、49…回転体、49a…基部、49b…突部、50…混合部、52…添加物供給部、54…管、56…ブロアー、60…堆積部、61…ドラム部、62…導入口、63…ハウジング部、70…第2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、82…加圧部、84…加熱部、85…カレンダーローラー、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、104…制御部、110…供給装置、120…画像取得部、130…帯電部、131…帯電ブレード、140…判別部、150…付着部、151…インクジェットヘッド、160…微細化部、170…吸着部、171…ローラー、172…第1搬送ベルト、172a…吸着面、173…帯電装置、174…ブレード、175…第1収容部、180…搬送部、181…ローラー、182…第2搬送ベルト、182a…搬送面、184…ブレード、185…第2収容部、186…管、187…ブロアー、R…方向、S…シート、V…ウェブ、W…ウェブ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Hopper, 2, 3, 7, 8 ... Pipe, 9 ... Hopper, 10 ... Supply part (sheet processing apparatus), 12 ... Roughing part, 14 ... Roughing blade, 20 ... Defibration part, 22 ... Inlet , 24 ... discharge port, 40 ... sorting portion, 41 ... drum portion, 42 ... introduction port, 43 ... housing portion, 44 ... discharge port, 45 ... first web forming portion, 46 ... mesh belt, 47 ... stretching roller, 48 ... Suction unit, 49 ... Rotating body, 49a ... Base, 49b ... Projection, 50 ... Mixing unit, 52 ... Additive supply unit, 54 ... Pipe, 56 ... Blower, 60 ... Deposition unit, 61 ... Drum unit, 62 DESCRIPTION OF SYMBOLS ... Introduction port, 63 ... Housing part, 70 ... 2nd web formation part, 72 ... Mesh belt, 74 ... Stretching roller, 76 ... Suction mechanism, 78 ... Humidity control part, 80 ... Sheet formation part, 82 ... Pressure part , 84 ... Heating unit, 85 ... Calendar roller, 86 ... Heating roller DESCRIPTION OF
Claims (7)
シートを帯電させる帯電部と、
前記画像取得部により取得した画像に基づいて、帯電したシートの少なくとも一部に液体を付着させる付着部と、
前記付着部により液体を付着させたシートを解繊または細片化して微細物にする微細化部と、
第1電位に帯電した吸着部であって、帯電している部分を含む微細物を吸着させる吸着部と、を有することを特徴とする、シート処理装置。 An image acquisition unit that reads an image of the supplied sheet;
A charging unit for charging the sheet;
Based on the image acquired by the image acquisition unit, an attachment unit for attaching a liquid to at least a part of the charged sheet;
A finer part that defibrates or chops a sheet to which a liquid is adhered by the adhering part to make a fine object;
A sheet processing apparatus comprising: an adsorption unit that is charged to a first potential and that adsorbs a fine object including a charged part.
前記付着部は、前記判別部による判別結果に基づいて、前記印刷部分または前記非印刷部分のいずれか一方に液体を付着させることを特徴とする、請求項1〜3のいずれか1項に記載のシート処理装置。 Based on the image acquired by the image acquisition unit, further includes a determination unit for determining a printed portion and a non-printed portion,
The said adhesion part adheres a liquid to either the said printing part or the said non-printing part based on the discrimination | determination result by the said discrimination | determination part, The any one of Claims 1-3 characterized by the above-mentioned. Sheet processing equipment.
前記吸着部により吸着された微細物と結着剤との混合物を堆積させる堆積部と、
前記堆積部により堆積された堆積物を加熱してシートを成形する形成部と、を更に有することを特徴とする、請求項4に記載のシート処理装置。 The adhering part adheres liquid to the printed part,
A depositing part for depositing a mixture of fines and binder adsorbed by the adsorbing part;
The sheet processing apparatus according to claim 4, further comprising a forming unit that heats the deposit accumulated by the deposition unit to form a sheet.
前記吸着部により吸着されずに残存した微細物と結着剤との混合物を堆積させる堆積部と、
前記堆積部により堆積された堆積物を加熱してシートを成形する形成部と、を更に有することを特徴とする、請求項4に記載のシート処理装置。 The adhering part adheres liquid to the non-printing part,
A depositing unit for depositing a mixture of the fines and the binder remaining without being adsorbed by the adsorbing unit;
The sheet processing apparatus according to claim 4, further comprising a forming unit that heats the deposit accumulated by the deposition unit to form a sheet.
シートを帯電させる帯電工程と、
前記画像取得工程により取得した画像に基づいて、前記帯電工程により帯電させたシートの少なくとも一部に液体を付着させる付着工程と、
前記付着工程により液体を付着させたシートを解繊または細片化して微細物にする微細化工程と、
帯電している部分を含む微細物を静電力により吸着させる吸着工程と、を含むことを特徴とする、シート処理方法。 An image acquisition step of reading an image of the supplied sheet;
A charging step for charging the sheet;
An attaching step of attaching a liquid to at least a part of the sheet charged by the charging step based on the image obtained by the image obtaining step;
A micronization step for defibrating or slicing the sheet to which the liquid has been adhered by the adhesion step,
A sheet processing method comprising: an adsorption step of adsorbing a fine object including a charged portion by electrostatic force.
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