JP2017155355A - シート処理装置およびシート処理方法 - Google Patents

Abstract

【課題】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。【解決手段】シート処理装置１０は、供給されたシートの画像を読み取る画像取得部１２０と、画像取得部により取得した画像に基づいて、供給されたシートの少なくとも一部に液体を付着させる付着部１５０と、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１６０と、微細物を遠心分離する分離部１７０と、を有する。【選択図】図２

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。

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。

特開２００１−２７９５８９号公報 特開平５−１１６６４号公報

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。

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。

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。

［適用例１］本適用例にかかるシート処理装置は、供給されたシートの画像を読み取る画像取得部と、前記画像取得部により取得した画像に基づいて、供給され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、微細物を遠心分離する分離部と、を有することを特徴とする。

この構成によれば、液体が付着した微細物は、液体が付着していない微細物に比べて重量が重い。従って、大型設備を要することなく、遠心分離して重量の違いにより、微細物を容易に分離することができる。

［適用例２］上記適用例にかかるシート処理装置は、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何れか一方に液体を付着させることを特徴とする。

この構成によれば、印刷部分と非印刷部分とで重量を異ならせるため、印刷部分を含む微細物と非印刷部分とを含む微細物とを分離することができる。

［適用例３］上記適用例にかかるシート処理装置では、前記付着部は液体をシートに吐出する吐出装置であることを特徴とする。

この構成によれば、印刷部分または非印刷部分に対して精度よく液体を付着させることができる。

［適用例４］上記適用例にかかるシート処理装置では、前記分離部により分離された第１微細物群または第２微細物群の少なくとも一方を、圧縮して減容する減容部を有することを特徴とする。

この構成によれば、減容することで保管スペースを抑えることができる。

［適用例５］上記適用例にかかるシート処理装置では、前記分離部により分離された第１微細物群または第２微細物群の何れか一方と、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、を有することを特徴とする。

この構成によれば、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。一方、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、例えば、段ボール等を製造することができる。

［適用例６］本適用例にかかるシート処理方法は、供給されたシートの画像を取得し、取得した画像に基づいて、供給されたシートの少なくとも一部に液体を付着し、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形成し、微細物を遠心分離することを特徴とする。

この構成によれば、液体が付着した微細物は、液体が付着していない微細物に比べて重量が重い。従って、遠心分離して重量の違いにより、微細物を容易に分離することができる。

シート処理装置を適用したシート製造装置の構成を示す概略図。 供給部の構成を示す概略図。

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．全体構成
まず、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、シート処理装置を適用した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、シート製造装置１００は、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Ｓ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。

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。

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、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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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（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。

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。

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。なお、本実施形態では、供給部１０の分離部１７０（図２参照）により分離された第１微細物群または第２微細物群の何れか一方と、結着剤との混合物を堆積させるものである。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。

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。

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。

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。

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。

以上のように、堆積部６０および第２ウェブ形成部７０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（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。

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。

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。

２．供給部の構成
図２は、供給部１０の構成を示す概略す図である。供給部１０は、供給装置１１０と、画像取得部１２０と、判別部１４０と、付着部１５０と、微細化部１６０と、分離部１７０と、を有している。

供給装置１１０は、画像取得部１２０に原料（シート）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。

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。

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に送信する。これにより、印刷部分と非印刷部分とを明確に区分けすることができる。なお、本実施形態の判別部１４０は、制御部１０４の一部構成である。

付着部１５０は、画像取得部１２０により取得した画像に基づいて、供給されたシートの少なくとも一部に液体を付着させるものである。本実施形態の付着部１５０では、判別部１４０による判別結果に基づいて、印刷部分または非印刷部分のいずれか一方に液体を付着させる。付着部１５０は、液体をシートに吐出する吐出装置であり、例えば、インクジェットヘッド１５１を備えた吐出装置である。これにより、印刷部分及び非印刷部分が明確となり、印刷部分また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。シートに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、グリセリン等の保湿剤等の目詰まり防止剤やナノセルロース等の安定剤を水に分散した分散液を用いる。これらの液体は、環境保全性、安全性に優れており、また、比較的安価である。また、さらに重量差を高めるため、比較的比重の高い金属、セラミック、無機物、有機物等の微細粉体を水系或いは油系の分散液に分散させたものを用いてもよい。さらに、分散安定剤としてナノセルロースを加えてもよい。そして、例えば、シートの印刷部分に水又は水溶液を付着させると、印刷部分の重量は、水又は水溶液が付着されていない非印刷部分よりも重くなる。具体的には、印刷部分の重量は、水又は水溶液が付着されていない非印刷部分よりもおよそ３倍以上１２倍以下の範囲で重くなる。すなわち、シートに付着させる液体は、液体が塗布された部分とそれ以外の部分とで重量を異ならせる重量制御液として機能する。なお、本実施形態では、印刷部分に液体を付着させた場合について以下に説明する。

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。

分離部１７０は、微細化部１６０によって形成された微細物を遠心分離するものである。遠心分離により、微細化部１６０によって形成された微細物のうち、比較的重量が重い微細物と比較的重量が軽い微細物、すなわち、液体が付着した微細物と液体が付着していない微細物とに分級することができる。これにより、印刷部分と非印刷部分とにほぼ分離することができる。

本実施形態の分離部１７０は、接線入力方式のサイクロンである。分離部１７０は、微細物が導入される導入口１７１が接線方向に接続された円筒部１７２を備えている。円筒部１７２は重力方向に向かって徐々に断面積が小さくなる逆円錐形態を成している。そして、円筒部１７２には、円筒部１７２の下部に移動した微細物を排出するための下部排出管１７５と、円筒部１７２の上部に移動した微細物を排出するための上部排出管１７６とが接続されている。そして、上部排出管１７６には、上部排出管１７６を介して移動した微細物を収容する第１収容部１７８が接続され、下部排出管１７５を介して移動した微細物を収容する第２収容部１７９が接続されている。なお、分離部１７０は、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。

そして、分離部１７０において、導入口１７１から導入された微細物をのせた気流は、円筒部１７２で円周運動に変わり、遠心力がかかり、気流との相乗効果で、重量が軽い微細物（液体が付着されていない微細物：本実施形態では非印刷部分）と重量が重い微細物（液体が付着された微細物：本実施形態では印刷部分）とが分離される。そして、重量が重い微細物は遠心力が強く作用し、円筒部１７２の内部の周壁に押しつけられながら回転し下方に移動し、下部排出管１７５から排出され、第２収容部１７９に収容される。一方、重量が軽い微細物は遠心力の作用は弱く、空気とともに渦巻き状に上昇し上部排出管１７６から排出され、第１収容部１７８に収容される。このようにして、印字部分を含む微細物と非印字部分を含む微細物とが重量の違いにより効率良く分離できる。

そして、本実施形態では、第１収容部１７８に収容にされた微細物、すなわち、非印刷部分を含む微細物は、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（第１微細物群）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。

一方、第２収容部１７９に収容にされた微細物、すなわち、印刷部分を含む微細物（第２微細物群）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。また、第２収容部１７９に収容にされた微細物を解繊処理し、その後、燃料や段ボール等として再利用してもよい。解繊処理により、機密漏洩を防止することができる。

３．シート処理方法
次に、シート処理方法について説明する。なお、本実施形態では、上記シート処理装置を適用した場合のシート処理方法について説明する。

まず、シート製造装置１００の供給部１０において、シートを供給する。具体的には供給装置１１０からシートを搬送する。次いで、供給されたシートの画像を取得する。具体的には、画像取得部１２０（例えばスキャナー装置）で供給されたシートの画像を読み取る。次いで、取得した画像に基づいて、供給されたシートの少なくとも一部に液体を付着する。具体的には、判別部１４０が、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）とを判別する。そして、付着部１５０が、判別部１４０による判別結果に基づいて、供給されたシートの少なくとも一部に液体を付着する。液体としては、水又は水を主成分とする水溶液を用いる。本実施形態では、印刷部分に液体を付着する。次いで、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形成する。具体的には、微細化部１６０よって付着部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。これにより、液体を付着された印刷部分を含む微細物と液体を付着されない非印刷部分を含む微細物とが形成される。ここで、液体を付着された印刷部分を含む微細物は、液体を付着されない非印刷部分を含む微細物に比べ、重量が重い。次いで、微細物を遠心分離する。具体的には、分離部１７０により、微細化部１６０によって形成された微細物を遠心分離する。分離部１７０は、接線入力方式のサイクロンであり、分離部１７０に導入された空気中の微細物は遠心力を受け、重量が重い微細物は円筒部１７２の内部の周壁に押しつけられながら回転し、下方に移動し下部排出管１７５から排出され、第２収容部１７９に収容される。一方、重量が軽い微細物は遠心力の作用が弱く、空気とともに渦巻き状に上昇し上部排出管１７６から排出され、第１収容部１７８に収容される。

そして、第１収容部１７８に収容にされた微細物、すなわち、非印刷部分を含む微細物は、シートの原料として、例えば、粗砕部１２に供給される。その後、堆積部６０やシート形成部８０等を経てシートＳを形成する。一方、第２収容部１７９に収容にされた微細物、すなわち、印刷部分を含む微細物は、燃料や段ボール等として再利用する。

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。

供給されたシートの印刷部分と非印刷部分の一方に液体を付着させ、液体を付着させたシートを微細化することにより、印刷部分を含む微細物と非印刷部分を含む微細物を形成した。ここで、印刷部分に液体を付着させた場合、印刷部分を含む微細物は非印刷部分を含む微細物に比べ重量が重くなる。そして、これらの微細物を遠心分離により、印刷部分を含む微細物と非印刷部分を含む微細物とに分離した。従って、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とを重量の違いを利用して遠心分離により分離するため、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。

なお、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。

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、印刷部分に液体を付着させた場合について説明したが、これに限定されず、非印刷部分に液体を付着させてもよい。なお、この場合、非印刷部分を含む微細物の重量の方が、印刷部分を含む微細物の重量よりも重いので、分離部１７０において、非印刷部分を含む微細物は、第２収容部１７９に収容され、印刷部分を含む微細物は、第１収容部１７８に収容される。そして、第２収容部１７９に収容にされた微細物、すなわち、非印刷部分を含む微細物をシートの原料として粗砕部１２に供給する。このようにしても、上記同様の効果を得ることができる。

（変形例２）上記実施形態では、印刷部分または非印刷部分の何れか一方に液体を付着させたが、これに限定されない。例えば、印刷部分の色濃度に基づいて、液体を付着する部分を規定してもよい。このようにすれば、シートの形成において、品質に影響ない範囲のシート部分を用いることができ、よりシートＳの生産性を向上させることができる。

１０…供給部（シート処理装置）、１２…粗砕部、２０…解繊部、４０…選別部、４５…第１ウェブ形成部、５０…混合部、６０…堆積部、７０…第２ウェブ形成部、８０…シート形成部（形成部）、９０…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、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…分離部、１７１…導入口、１７２…円筒部、１７５…下部排出管、１７６…上部排出管、１７８…第１収容部、１７９…第２収容部。

Claims (6)

1. 供給されたシートの画像を読み取る画像取得部と、
   前記画像取得部により取得した画像に基づいて、供給され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、
   微細物を遠心分離する分離部と、を有することを特徴とするシート処理装置。
2. 請求項１に記載の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何れか一方に液体を付着させることを特徴とするシート処理装置。
3. 請求項１または請求項２に記載の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ることを特徴とするシート処理装置。
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処理装置において、
   前記分離部により分離された第１微細物群または第２微細物群の少なくとも一方を、圧縮して減容する減容部を有することを特徴とするシート処理装置。
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処理装置において、
   前記分離部により分離された第１微細物群または第２微細物群の何れか一方と、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、を有することを特徴とするシート処理装置。
6. 供給されたシートの画像を取得し、
   取得した画像に基づいて、供給されたシートの少なくとも一部に液体を付着し、
   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形成し、
   微細物を遠心分離することを特徴とするシート処理方法。

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