JP2019105015A - Fiber processing device and fiber raw material regenerator - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、繊維処理装置、および、繊維原料再生装置に関する。 The present invention relates to a fiber processing apparatus and a fiber material regenerating apparatus.
従来、古紙などの繊維を含む材料から繊維を取り出して再生する装置が知られている(例えば、特許文献1参照)。特許文献1記載の紙再生装置は、古紙を解繊して得た繊維を、サイクロンにより気流分級して、脱墨繊維から紙を成形する。
DESCRIPTION OF RELATED ART Conventionally, the apparatus which takes out and reproduce | regenerates a fiber from the material containing fibers, such as waste paper, is known (for example, refer patent document 1). The paper reclamation apparatus described in
特許文献1記載の装置のように、気流分級によって脱墨する構成では、絡み合う繊維に付着したインク粒などを分離できないことがあり、より白色度の高い脱墨繊維を得る手法が望まれていた。
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、繊維を含む材料を脱墨して、より白色度の高い脱墨繊維を得ることを目的とする。
In the configuration in which deinking is performed by airflow classification as in the device described in
The present invention has been made in view of the above-described circumstances, and it is an object of the present invention to obtain a more white deinked fiber by deinking a material containing the fiber.
上記課題を解決するため、本発明の繊維処理装置は、繊維を含んでいる被分離材料を搬送気流により搬送する搬送路と、前記搬送路に設けられている分離部と、を備え、前記分離部は、前記搬送路に搬送される前記被分離材料に対し、前記搬送気流と交差する方向に流れる分離用の気流を供給する分離気流供給部と、前記被分離材料を前記搬送路の外に排出する開口が設けられ、前記開口と重なるように配置されているメッシュ部と、を備える。
本発明によれば、搬送気流により被分離材料を搬送し、搬送される被分離材料から分離用の気流によって繊維を流して捕集することにより、被分離材料に含まれる繊維を、繊維以外の成分から分離できる。この構成では、搬送気流と交差する分離用の気流により、密集している繊維を解きほぐす作用が期待できるため、被分離材料に含まれる繊維を、繊維以外の成分から、より確実に分離できる。従って、被分離材料から、より白色度の高い繊維を取り出すことができる。
In order to solve the above-mentioned subject, the textiles processing device of the present invention is provided with the conveyance way which conveys the to-be-separated material containing textiles by conveyance air current, and the separation part provided in the conveyance way, A separation air current supply unit for supplying an air flow for separation flowing in a direction intersecting the transport air flow to the separation material transported to the transportation path; and moving the separation material out of the transport path And a mesh portion provided with an opening for discharging and disposed to overlap with the opening.
According to the present invention, the material contained in the material to be separated can be made by conveying the material to be separated by the conveying air flow, and flowing the fibers from the material to be separated being conveyed by the flow of separation for collection. It can be separated from the ingredients. In this configuration, since the separating air flow intersecting the carrier air stream can be expected to loosen the dense fibers, the fibers contained in the material to be separated can be separated more reliably from the components other than the fibers. Therefore, fibers with higher whiteness can be removed from the material to be separated.
また、本発明は、前記開口に連通するダクトを備えている。
この構成によれば、分離用の気流によって流される被分離材料から繊維を捕集した後の気流を、開口に通じるダクトに流すことにより、被分離材料に含まれる繊維以外の成分を、ダクトを通じて排出し、或いは、回収できる。このため、繊維から分離された成分が再び繊維に混入することを防止し、より白色度の高い繊維を得ることができる。
The present invention also includes a duct in communication with the opening.
According to this configuration, the air flow after collecting the fibers from the separation material flowed by the separation air flow is made to flow through the duct leading to the opening, whereby the components other than the fibers contained in the separation material are passed through the duct It can be discharged or recovered. For this reason, it is possible to prevent the component separated from the fibers from being mixed again with the fibers, and to obtain fibers with higher whiteness.
また、本発明は、前記メッシュ部は、被分離材料を選別し、前記繊維より小さい粒子を前記開口に流す。
この構成によれば、分離用の気流によって流される被分離材料をメッシュにより分離するので、被分離材料に含まれる成分をサイズにより容易に分離できる。このため、被分離材料に含まれる繊維と、繊維よりもサイズの小さい成分とを効率よく分離できる。
Further, according to the present invention, the mesh portion separates the material to be separated, and flows particles smaller than the fibers into the opening.
According to this configuration, the separation material flowed by the separation air flow is separated by the mesh, so that the components contained in the separation material can be easily separated according to the size. For this reason, the fiber contained in the material to be separated and the component smaller in size than the fiber can be efficiently separated.
また、本発明は、前記分離気流供給部は、前記搬送路に圧縮気体を吹き出すノズルを有する。
この構成によれば、搬送気流により搬送される被分離材料に対してノズルから圧縮気体を吹き出すことにより、被分離材料に含まれる繊維を、より確実に解きほぐすことができる。このため、被分離材料に含まれる繊維を、繊維以外の成分から、より確実に分離できる。
Further, according to the present invention, the separated air flow supply unit has a nozzle for blowing out compressed gas to the transport path.
According to this configuration, it is possible to more reliably unwind the fibers contained in the material to be separated by blowing the compressed gas from the nozzle to the material to be separated which is being conveyed by the conveying air flow. For this reason, the fibers contained in the material to be separated can be more reliably separated from the components other than the fibers.
また、本発明は、前記ノズルは、前記搬送路において前記開口に対向して配置され、前記開口に向けて圧縮気体を吹き出す。
この構成によれば、被分離材料に含まれる繊維以外の成分を、圧縮気体によって開口に向けて押し流し、繊維から効率よく分離できる。
Further, according to the present invention, the nozzle is disposed to face the opening in the transport path, and blows out compressed gas toward the opening.
According to this configuration, components other than the fibers contained in the material to be separated can be flushed away by the compressed gas toward the opening, and can be efficiently separated from the fibers.
また、本発明は、前記開口から前記搬送路内の気体を吸引する吸引部を備える。
この構成によれば、被分離材料に含まれる繊維以外の成分を吸引することにより、搬送路から除去することができる。これにより、繊維から分離された成分が再び繊維に混入することを防止し、より白色度の高い繊維を得ることができる。
Furthermore, the present invention includes a suction unit that suctions the gas in the transport path from the opening.
According to this configuration, the components other than the fibers contained in the material to be separated can be removed from the transport path by suction. This prevents the component separated from the fibers from being mixed again with the fibers, and fibers with higher whiteness can be obtained.
また、本発明は、前記分離部は、前記搬送路において前記搬送気流と交差する方向に配列されている複数の前記ノズルを備える。
この構成によれば、搬送路を搬送される被分離材料に対し、複数のノズルからむら無く圧縮気体を吹き付けることができ、被分離材料に含まれる繊維を、より確実に解きほぐすことができる。
Further, in the present invention, the separation unit includes a plurality of the nozzles arranged in a direction intersecting the transport air flow in the transport path.
According to this configuration, the compressed gas can be uniformly sprayed from the plurality of nozzles to the material to be separated which is transported in the transport path, and the fibers contained in the material to be separated can be more reliably loosened.
また、本発明は、前記搬送路において前記搬送気流の方向に配列されている複数の前記分離部を備える。
この構成によれば、被分離材料に含まれる繊維が複数の分離部を経由して搬送されるので、被分離材料に含まれる繊維を、繊維以外の成分から、より確実に分離できる。
Furthermore, the present invention includes a plurality of the separation units arranged in the direction of the carrier air flow in the carrier path.
According to this configuration, since the fibers contained in the material to be separated are transported via the plurality of separation parts, the fibers contained in the material to be separated can be more reliably separated from components other than the fibers.
また、本発明は、複数の前記分離部は、それぞれ異なる方向に前記分離用の気流を供給する。
この構成によれば、複数の分離部を経由して搬送される繊維に対し、異なる方向の分離用の気流を吹き付けることができ、被分離材料に含まれる繊維を、繊維以外の成分から、より確実に分離できる。
Further, according to the present invention, the plurality of separation units supply the separation air flow in different directions.
According to this configuration, it is possible to blow separation air flow in different directions to the fibers transported through the plurality of separation parts, and the fibers contained in the material to be separated can be made from components other than fibers. It can be separated reliably.
また、本発明は、前記搬送路は前記搬送気流が流れる管で構成され、前記分離部は、前記管の直管部に前記分離用の気流を供給する。
この構成によれば、直管部を搬送される被分離材料から繊維を効率よく取り出すことができる。
Further, according to the present invention, the transport path is formed of a pipe through which the transport air flow flows, and the separation unit supplies the air flow for separation to the straight pipe portion of the pipe.
According to this configuration, it is possible to efficiently take out the fibers from the material to be separated which is transported in the straight pipe portion.
また、本発明は、前記搬送路は前記搬送気流が流れる管で構成され、前記分離部は、前記管の曲がり部に前記分離用の気流を供給する。
この構成によれば、管の曲がり部を搬送される被分離材料から繊維を効率よく取り出すことができる。
Further, in the present invention, the transport path is formed of a pipe through which the transport air flow flows, and the separation unit supplies the air flow for separation to a bent portion of the pipe.
According to this configuration, it is possible to efficiently take out the fibers from the material to be separated which is transported at the bend of the tube.
また、上記課題を解決するため、本発明の繊維原料再生装置は、繊維を含んでいる原料を解繊する解繊部と、前記解繊部により解繊された解繊物を加工する加工部と、前記解繊部から前記加工部に、前記解繊物を搬送気流により搬送する搬送路と、前記搬送路に設けられている分離部と、を備え、前記分離部は、前記搬送路に搬送される前記解繊物に対し、前記搬送気流と交差する方向に流れる分離用の気流を供給する分離気流供給部と、前記解繊物を前記搬送路の外に排出する開口が設けられ、前記開口と重なるように配置されているメッシュ部と、を備える。
本発明によれば、原料を解繊した解繊物を搬送気流により搬送し、解繊物から分離用の気流によって繊維を流して捕集することにより、解繊物に含まれる繊維を、繊維以外の成分から分離できる。この構成では、搬送気流と交差する分離用の気流により、密集している繊維を解きほぐす作用が期待できるため、解繊物に含まれる繊維を、繊維以外の成分から、より確実に分離できる。従って、原料から、より白色度の高い繊維を取り出すことができる。
Further, in order to solve the above problems, the fiber raw material regenerating apparatus of the present invention comprises: a defibrating unit that defibrates a raw material containing fibers; and a processing unit that processes the defibrated material disintegrated by the defibrating unit. And a transport path for transporting the defibrated material by a transport air flow from the defibrating unit to the processing unit, and a separating unit provided in the transporting path, the separating unit being connected to the transport path There is provided a separated air current supply unit for supplying an air flow for separation flowing in a direction intersecting the conveying air flow, and an opening for discharging the defibrated material to the outside of the conveying path, with respect to the disintegrated article being conveyed. And a mesh portion disposed to overlap the opening.
According to the present invention, the fiber contained in the fibrillated material is transported by conveying the fibrillated material obtained by disintegrating the raw material by the carrier air flow and flowing the fiber from the fibrillated material by the air flow for separation. It can be separated from other ingredients. In this configuration, the separating air flow that intersects the carrier air flow can be expected to loosen the dense fibers, so that the fibers contained in the defibrated material can be separated more reliably from components other than the fibers. Therefore, fibers with higher whiteness can be extracted from the raw material.
また、本発明は、前記加工部は、前記分離部を経由して前記搬送路を搬送された前記解繊物から、少なくとも前記繊維を含む加工用原料を取り出す採取部と、前記採取部により採取された前記加工用原料をシート状に加工するシート形成部と、を備え、前記採取部は、メッシュを通じて前記解繊物を吸引することにより前記メッシュに付着する前記加工用原料を採取する。
この構成によれば、分離部によって、繊維以外の成分から分離された繊維を含む解繊物から加工用原料を取り出して、シート状に加工できる。さらに、メッシュを通じて解繊物を吸引することによって、加工用原料を採取するので、分離部を経由した解繊物に含まれる繊維を、繊維より小さいサイズの成分から、より確実に分離できる。従って、より白色度の高い加工用原料を用いて、高品質のシートを得ることができる。
Further, according to the present invention, the processing unit is a collection unit for taking out the processing raw material including at least the fiber from the defibrated material transported through the transport path via the separation unit, and the collection unit collects the material And a sheet forming unit for processing the raw material for processing into a sheet, and the collecting unit sucks the defibrated material through the mesh to collect the raw material for processing attached to the mesh.
According to this configuration, it is possible to take out the processing raw material from the defibrated material containing the fibers separated from the components other than the fibers by the separation section, and process it into a sheet. Furthermore, since the raw material for processing is collected by suctioning the defibrated material through the mesh, the fibers contained in the defibrated material passing through the separation part can be separated more surely from the component smaller than the fibers. Therefore, high quality sheets can be obtained using processing materials with higher whiteness.
また、本発明は、前記加工部は、前記分離部を経由して前記搬送路を搬送された前記解繊物をシート状に加工するシート形成部を備える。
この構成によれば、繊維以外の成分を分離した白色度の高い繊維を含む解繊物を用いることで、高品質のシートを得ることができる。
Further, according to the present invention, the processing unit includes a sheet forming unit which processes the defibrated material transported through the transport path via the separating unit into a sheet shape.
According to this configuration, it is possible to obtain a high quality sheet by using a defibrated material containing fibers with high whiteness in which components other than fibers are separated.
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。 Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. Note that the embodiments described below do not limit the contents of the present invention described in the claims. Further, not all of the configurations described below are necessarily essential configuration requirements of the present invention.
[1.第1実施形態]
[1−1.シート製造装置の全体構成]
図1は、本発明を適用した第1実施形態に係るシート製造装置100の構成を示す模式図である。
シート製造装置100は、本発明の繊維原料再生装置に相当し、繊維を含む原料を繊維化して、新しいシートに再生する再生処理を実行する。シート製造装置100は、原料を乾式で解繊して繊維化した後、加圧、加熱、切断することによって、複数の種別のシートを製造する。ここで、繊維化された原料に様々な添加物を混合することにより、用途に合わせて、シートの結合強度や白色度を向上させたり、色、香り、難燃等の機能を付加したりすることができる。また、シート製造装置100により、密度や厚さ、サイズ、形状をコントロールして成型することで、多様な種別のシートを製造して販売することができる。シートとしては、A4やA3の印刷用紙、掃除用シート(床掃除用シート等)、油汚れ用シート、トイレ掃除用シート等のシート状の製品の他に、紙皿形状等の成型したシートの製造が可能である。
[1. First embodiment]
[1-1. Overall configuration of sheet manufacturing apparatus]
FIG. 1 is a schematic view showing a configuration of a
The
シート製造装置100は、供給部10、粗砕部12、解繊部20、選別部40、第1ウェブ形成部45、回転体49、混合部50、堆積部60、第2ウェブ形成部70、搬送部79、シート形成部80、及び、切断部90を備える。また、シート製造装置100は、シート製造装置100の各部を制御する制御装置110を備える。
The
シート製造装置100は、原料に対する加湿、及び/または原料が移動する空間を加湿する目的で、加湿部202、204、206、208、210、212を備える。これら加湿部202、204、206、208、210、212の具体的な構成は任意であり、スチーム式、気化式、温風気化式、超音波式等が挙げられる。
The
本実施形態の加湿部202、204、206、208は、気化式または温風気化式の加湿器であり、水を浸潤させるフィルター(図示略)を有し、フィルターに空気を通過させることにより、湿度を高めた加湿空気を供給する。本実施形態の加湿部210、212は超音波式加湿器であり、水を霧化する振動部(図示略)を有し、振動部により発生するミストを供給する。
The
供給部10は、粗砕部12に、シート製造装置100がシートを製造する原料MAを供給する。供給部10の動作は原料供給工程に相当する。原料MAは繊維を含むものであればよく、例えば、紙、パルプ、パルプシート、不織布を含む布、或いは織物等が挙げられる。シート製造装置100の原料は、廃棄紙(いわゆる古紙)等の使用済みのものであってもよいし、未使用のものであってもよい。以下では、シート製造装置100が廃棄紙を原料とする場合を例に挙げて説明する。
The
供給部10は、ユーザーが投入した原料MAを収容するトレイ(図示略)、トレイから原料MAを送り出すローラー(図示略)、及び、ローラーを駆動するモーター(図示略)を備える。供給部10は、モーターの動作により原料MAを粗砕部12に送り出す。
The
粗砕部12は、供給部10から供給される原料MAを挟んで裁断する一対の粗砕刃14と、粗砕刃14により裁断されて落下する粗砕片を受けるシュート(ホッパーともいう)9とを備える。粗砕部12は、供給部10から供給される原料MAを、大気中(すなわち、空気中)等の気中で粗砕刃14によって裁断(粗砕ともいう)し、粗砕片にする。粗砕部12は、例えば、いわゆるシュレッダーと同様の構成とすることができる。粗砕片の形状や大きさは任意であり、解繊部20における解繊処理に適していればよい。例えば、粗砕部12は、原料MAを、1〜数cm四方またはそれ以下のサイズの紙片に裁断する。裁断された紙片は、例えば、正方形でも長方形でもよく、厳密な形状に限る必要はない。シュート9は、例えば、粗砕片が流れる方向(進行する方向)において、徐々に幅が狭くなるテーパー形状を有し、解繊部20に連通する管2に連結される。粗砕刃14によって裁断された粗砕片は、シュート9により集められ、管2を通って解繊部20に移送(搬送)される。
The crushing
シュート9またはその近傍には、加湿部202により加湿空気が供給され、粗砕物が静電気によってシュート9や管2の内面に吸着する現象が抑制される。また、粗砕物が高湿度の空気とともに解繊部20に移送されるため、解繊部20の内部における解繊物MBの付着を抑制する効果も期待できる。ここで、加湿部202から粗砕刃14に加湿空気を供給して原料MAを除電する構成としてもよいし、粗砕部12および解繊部20にイオナイザーを設けて除電してもよい。
Humidified air is supplied by the
解繊部20は、粗砕部12で裁断された粗砕片を解繊処理し、解繊物MBを生成する。ここで、「解繊する」とは、複数の繊維が結着されてなる原料(粗砕片を指し、被解繊物ともいう)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」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、にじみ防止剤、紙力増強剤等の添加剤を含む場合がある。また、解繊物MBを構成する成分の形状は、ひも(string)状や平ひも(ribbon)状である。解繊物MBに含まれる繊維は、他の繊維と絡み合っていない、独立した状態であってもよいし、他の繊維と絡み合って塊状となった状態(いわゆる「ダマ」)であってもよい。解繊部20の動作は、解繊工程に相当する。
The
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は、例えば、インペラーミルなどの解繊機を用いて構成することができる。具体的には、解繊部20は、高速回転するローター(図示略)、及び、ローターの外周に位置するライナー(図示略)を備える。この構成では、粗砕部12で裁断された粗砕片が、解繊部20のローターとライナーとの間に挟まれて解繊される。
また、解繊部20は、ローターの回転により気流を発生させる。この気流により、解繊部20は、粗砕片を管2から吸引し、解繊物MBを排出口24へと搬送する。解繊物MBは排出口24から管3に送り出され、管3を通じて処理部30に移送される。
The
In addition, the
処理部30は、管3から流入する解繊物MB(被分離材料)を、サイズによって選別する装置であり、分離装置(セパレーター)と呼ぶこともできる。詳細には、処理部30は、解繊物MBのうち、予め定められたサイズ以上の脱墨原料MCと、予め定められたサイズに満たないダストMDとに分離する。ダストMDは、上述した色剤、添加物等の粒子や、後述するシートSの製造に適しない短い繊維等を含み、シートSの製造に使用されない。また、脱墨原料MCは主に繊維を含み、シートSの製造に適した長さを有する繊維を主成分とする。つまり、処理部30は、解繊物MBを、シートSの製造原料として好適な繊維を含む脱墨原料MCと、それ以外の成分であるダストMDとに分離する。
The
以下の説明では、シート製造装置100の設置状態における上下(鉛直)方向を、図中に符号UP(上)、DN(下)で示す。上側UP、および、下側DNは、シート製造装置100が備える構成部において、少なくとも処理部30における上下を特定する。図1に示すように、処理部30の下側DNには管3が接続され、上側UPには管4が接続されているので、処理部30の内部では下側DNから上側UPに解繊物MBが流れる。
In the following description, the vertical (vertical) direction in the installation state of the
処理部30には、圧縮気体を供給する圧縮気体供給部220が接続される。圧縮気体供給部220は、空気等の気体を圧縮した高圧の圧縮気体を、処理部30に供給する。圧縮気体供給部220が供給する気体は、空気、或いは、空気から水分を除いた乾燥空気である。また、圧縮気体供給部220は、窒素ガス、ヘリウムガス、アルゴンガス等の不活性ガスを供給する構成であってもよいし、その他の気体を供給する構成であってもよい。圧縮気体供給部220は、例えば、上記の気体を高圧で貯蔵した気体ボンベ(図示略)と、気体ボンベから調圧した気体を供給する減圧装置(レギュレーター)とを備える圧縮気体供給装置である。また、例えば、圧縮気体供給部220は、空気、或いはその他の気体を圧縮して供給する圧縮機(コンプレッサー)である。また、圧縮気体供給部220は、シート製造装置100の外部に設置される圧縮機から高圧気体が供給される管であってもよい。
The
処理部30は、管3及び管4に連通する搬送管31(搬送路、管)を有し、搬送管31を搬送される解繊物MBを分離する分離ユニット300(分離部)を設けて構成される。
搬送管31には、篩(ふるい)として機能するメッシュ板31C(図2)が配置される。メッシュ板31Cには、後述するように、所定サイズの開口が形成されている。メッシュ板31Cは、管5に接続され、管5は後述する集塵部27を介して捕集ブロアー28に接続される。
The
In the
処理部30は、分離ユニット300は、管3から搬送管31に流入する解繊物MBに、圧縮気体供給部220が供給する圧縮気体を吹き付けることにより、解繊物MBを、メッシュ板31Cの開口を通過する成分と、開口を通過しない成分とを分離する。解繊物MBに含まれる成分のうちメッシュ板31Cを通過しない成分、すなわちサイズの大きい成分は、脱墨原料MCとして、管3を流れる搬送気流とともに管4に送られる。また、解繊物MBに含まれる成分のうちメッシュ板31Cを通過する成分、すなわちサイズの小さい成分は、ダストMDとして、管5に送られる。
In the
従って、解繊部20で解繊処理された解繊物MBは、処理部30で脱墨原料MCとダストMDとに選別され、脱墨原料MCが管4に送られ、ダストMDが管5に送られる。
Therefore, the defibrated material MB that has been defibrated by the
管5に接続される集塵部27は、フィルター式またはサイクロン式の集塵装置であり、微粒子を気流から分離する。捕集ブロアー28(吸引部)は、集塵部27から空気を吸引するブロアーであり、捕集ブロアー28の吸引力により、処理部30から管5にダストMDが吸引され、集塵部27に送られる。捕集ブロアー28は、管5を通じて吸引されたダストMDを捕集し、集塵部27を通過した空気は捕集ブロアー28により管29に排出される。
The
シート製造装置100は、気流発生装置である解繊部ブロアー26を備える。解繊部ブロアー26は管4に取り付けられ、処理部30から空気を吸引し、選別部40に送風する送風機である。解繊部ブロアー26が発生する気流により、処理部30で分離された脱墨原料MCは、選別部40に搬送される。
The
選別部40は導入口42を有し、処理部30で分離され、脱墨された脱墨原料MCが気流とともに導入口42に流入する。選別部40は、導入口42に流入する脱墨原料MCを、繊維の長さによって選別する。詳細には、選別部40は、脱墨原料MCの成分のうち、予め定められたサイズ以下の繊維を含む成分を第1選別物とし、第1選別物より大きい繊維を含む成分を第2選別物として、選別する。第1選別物は処理部30で分離された繊維を主たる成分とする。第2選別物は、例えば、大きい繊維、未解繊片(例えば、十分に解繊されていない粗砕片)等を含む。
The sorting
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、を有する。
ドラム部41は、網を有する円筒形状の構造物であり、この網は、フィルター、或いはスクリーンであってもよい。これらは例えば、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ことができる。ドラム部41は、モーター(図示略)によって回転駆動されることで篩として機能し、網の目の大きさより小さい第1選別物と、網の目より大きい第2選別物とを選別する。すなわち、ドラム部41の回転によって、第1選別物はドラム部41の網の目から下方に落下する。ドラム部41の網の目を通過できない第2選別物は、導入口42からドラム部41に流入する気流により排出口44に導かれ、管8に送り出される。
The sorting
The
管8は、ドラム部41の内部と管2とに連結され、ドラム部41から管8に流入した第2選別物は、粗砕部12により裁断された粗砕片とともに管2を通り、解繊部20の導入口22に導かれる。これにより、第2選別物は解繊部20に戻され、解繊処理される。
The
ドラム部41により選別された第1選別物は、空気中に分散し、ドラム部41の下方に位置する第1ウェブ形成部45のメッシュベルト46に向けて降下する。
なお、選別部40は、篩として第1選別部と第2選別部とに選別できればよく、円筒形状またはドラム形状の篩のほか、例えば、平板状の篩を面内方向に駆動させて、第1選別物等を篩う構成であってもよい。
The first sorted matter sorted by the
In addition to the cylindrical or drum-shaped sieve, for example, a flat-plate-like sieve may be driven in the in-plane direction, as long as the sorting
第1ウェブ形成部45は、メッシュベルト46と、ローラー47と、吸引部48と、を備える。
メッシュベルト46は無端形状のベルトであって、3つのローラー47に懸架され、ローラー47によって図中矢印V1で示す方向に搬送される。メッシュベルト46の表面は所定サイズの開口が並ぶ網で構成される。選別部40から降下する第1選別物のうち、メッシュベルト46の網の目を通過するサイズの微粒子は、メッシュベルト46の下方に落下する。一方、メッシュベルト46の網の目を通過できないサイズの繊維は、メッシュベルト46に堆積し、メッシュベルト46とともに矢印V1方向に搬送される。
The first
The
このように、解繊部20で解繊処理された脱墨原料MCは、選別部40で第1選別物と第2選別物とに選別され、第2選別物が解繊部20に戻される。また、第1選別物から、第1ウェブ形成部45によってダストMDが除かれる。第1選別物からダストMDを除いた残りは、シートSの製造に適した材料であり、この材料はメッシュベルト46に堆積して第1ウェブW1となる。
Thus, the deinking raw material MC defibrillated by the
また、メッシュベルト46から落下する微粒子は、脱墨原料MCの中で比較的小さいものや密度の低いものを含み、例えば、解繊部20で粗砕片から取り出された樹脂、色剤、添加剤等の粒子であり、上述したダストMDに相当する。これらの微粒子は、シートSの製造に使用されない除去物である。脱墨原料MCは、処理部30においてダストMDと分離されているため、既にダストMDをほとんど含まない組成となっている。脱墨原料MCが、メッシュベルト46を通じて吸引されることにより、脱墨原料MCにおけるダストMDの含有率をより一層低減させることができ、白色度の高い繊維を含む第1ウェブW1を得ることができる。
The fine particles falling from the
吸引部48は、メッシュベルト46の下方から空気を吸引する。吸引部48は、集塵部27に連結され、メッシュベルト46を通過した成分は、集塵部27により捕集される。
The
このように、集塵部27は、処理部30において分離されたダストMD、及び、第1ウェブ形成部45で分離されたダストMDを捕集する。集塵部27を経由した空気は、捕集ブロアー28により、管29を経由して排気される。
As described above, the
管29は、捕集ブロアー28が排出する空気を、シート製造装置100の装置内部または外部に放出する。捕集ブロアー28が排出する空気は、例えば、気化式加湿器で構成さる加湿部202、204、206、208に送られてもよい。シート製造装置100は、解繊部20を通過した空気、及び、選別部40を通過した空気を、第1ウェブW1から分離して、捕集ブロアー28により排気する。このため、解繊部20を含む各部で発生した熱を含む気流を混合部50に送らずに、管29に排出できる。従って、解繊部20等を含む解繊処理部101で発生する熱を排熱する効果が期待できる。
The
また、ドラム部41を含む空間には、加湿部204により加湿空気が供給される。この加湿空気によって第1選別物が加湿されることにより、静電力による第1選別物のメッシュベルト46への付着を弱め、第1ウェブW1をメッシュベルト46から剥離し易くする効果が期待できる。また、回転体49やハウジング部43の内壁において、静電力による第1選別物の付着を抑制する効果がある。さらに、吸引部48により除去物を吸引する効率を向上させる効果が期待できる。
Further, humidified air is supplied by the
なお、シート製造装置100において、第1選別物と第2選別物とを選別し、分離する構成は、ドラム部41を備える選別部40に限定されない。例えば、処理部30で分離された脱墨原料MCを、分級機によって分級する構成を採用してもよい。分級機としては、例えば、サイクロン分級機、エルボージェット分級機、エディクラシファイヤーを用いることができる。これらの分級機を用いれば、第1選別物と第2選別物とを選別し、分離することが可能である。さらに、上記の分級機により、脱墨原料MCの成分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)を含む除去物を、分離して除去する構成を実現できる。例えば、第1選別物に含まれる微粒子を、分級機によって、第1選別物から除去する構成としてもよい。この場合、第2選別物は、例えば解繊部20に戻され、除去物は集塵部27により集塵され、除去物を除く第1選別物が管54に送られる構成とすることができる。また、シート製造装置100において、第1選別物から除去物を除く構成も同様に、メッシュベルト46に限定されず、上述した構成を用いることができる。
In the
メッシュベルト46の搬送経路において、選別部40の下流側には、加湿部210によって、ミストを含む空気が供給される。加湿部210は、ミストを第1ウェブW1に向けて降下させ、第1ウェブW1に水分を供給する。この構成により、第1ウェブW1が含む水分量を調整し、静電気によるメッシュベルト46への繊維の吸着等を抑制できる。
On the downstream side of the sorting
回転体49は、第1ウェブW1の繊維をほぐして、後述する混合部50で樹脂を混合しやすい状態に加工する。第1ウェブW1は、メッシュベルト46がローラー47により折り返す位置で、メッシュベルト46から剥離して、回転体49により分断され、細分体Pとなる。回転体49は、例えば、板状の羽根を有し回転する回転羽根形状である。細分体Pは、管7を通じて混合部50へ移送される。
The rotating
回転体49を含む空間には、加湿部206により加湿空気が供給され、静電気による管7の内部や回転体49への繊維の吸着が抑制される。また、管7から混合部50に加湿空気が供給されることで、混合部50においても静電気による影響を抑制できる。
Humidified air is supplied to the space including the
混合部50は、樹脂を含む添加物を供給する添加物供給部52と、細分体Pを含む気流が流れる管54と、混合ブロアー56とを備え、細分体Pを構成する繊維(第1選別物)に、樹脂を含む添加物を混合する。
The mixing
添加物供給部52には、添加物を蓄積する添加物カートリッジ52aがセットされる。添加物カートリッジ52aは、添加物供給部52に着脱可能であってもよい。添加物供給部52は、添加物カートリッジ52aから添加物を取り出す添加物取出部52bと、添加物取出部52bにより取り出された添加物を管54に排出する添加物投入部52cとを備える。
In the
添加物取出部52bは、添加物カートリッジ52a内部の微粉または微粒子からなる添加物を繰り出すフィーダー(図示略)を備え、一部または全部の添加物カートリッジ52aから添加物を取り出す。添加物取出部52bにより取り出された添加物は、添加物投入部52cに送られる。
The
添加物投入部52cは、添加物取出部52bが取り出した添加物を収容する。添加物投入部52cは、管54との連結部に開閉可能なシャッター(図示略)を備え、シャッターを開くことで、添加物取出部52bが取り出した添加物が管54に送り出される。添加物投入部52cのシャッターは、管54の気流が生じる負圧によって添加物が添加物供給部52から過剰に吸い出されることを防止する効果がある。
The
添加物供給部52が供給する添加物は、加熱により溶融して複数の繊維同士を結着させる樹脂を含む。添加物に含まれる樹脂は、熱可塑性樹脂や熱硬化性樹脂である。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である。また、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等であってもよい。これらの樹脂は、単独または適宜混合して用いてもよい。すなわち、添加物は、単一の物質を含んでもよいし、混合物であってもよく、それぞれ単一または複数の物質で構成される、複数種類の粒子を含んでもよい。また、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 additive supplied by the
また、添加物供給部52が供給する添加物は、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を含んでもよい。また、着色剤を含まない添加物は、無色、或いは無色と見なせる程度に淡い色であってもよいし、白色であってもよい。着色剤(白、および、その他の色を含む)を含む添加物は、いわゆる色材に相当する。
Further, the additive supplied by the
シート製造装置100が使用する添加物の種類や数は任意であり、添加物供給部52には、使用される添加物の種類に対応する添加物カートリッジ52aが装着される。また、シート製造装置100は、添加物供給部52に装着された添加物カートリッジ52aの一部のみを使用してもよいし、全てを使用してもよい。
本実施形態では、一例として、添加物供給部52に6個の添加物カートリッジ52aが装着される。6個の添加物カートリッジ52aは、無色または無色と見なせる程度に淡い色の添加物を収容した添加物カートリッジ52a、および、繊維を白色に着色可能な添加剤を収容した添加物カートリッジ52aを含む。また、繊維をC(シアン)、M(マゼンダ)、Y(イエロー)の各色に着色可能な添加物をそれぞれ収容した添加物カートリッジ52aを含む。
The type and number of additives used by the
In the present embodiment, six
添加物取出部52bが各々の添加物カートリッジ52aから添加物を取り出す量は、制御装置110により制御される。制御装置110が添加物供給部52を制御することにより、シート製造装置100は、細分体Pを構成する繊維を着色せずシートSを製造する動作、および、繊維を着色してシートSを製造する動作を行える。また、いずれか1の添加物カートリッジ52aから添加物を供給することで、繊維を、白色、C、M、Yの各色に着色できる。例えば、白色の添加物を繊維に混合することにより、白色度を向上させることができる。また、複数の添加物カートリッジ52aが収容する添加物を組み合わせて混合することで、繊維を中間色に着色できる。
The amount by which the
添加物供給部52により供給される添加物は、混合ブロアー56が発生する気流により、細分体Pを構成する繊維と混合されながら管54を搬送され、混合ブロアー56内部を通過する。細分体Pは、管7及び管54の内部を流れる過程でほぐされて、より細かい繊維状となる。細分体Pの繊維と添加物とは、混合ブロアー56が発生する気流及び/または混合ブロアー56が有する羽根等の回転体の作用により混合され、混合物は管54を通って堆積部60に移送される。
The additive supplied from the
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く、これらの機構を混合ブロアー56の前または後に設置してもよい。
The mechanism for mixing the first sorted matter and the additive is not particularly limited, and may be stirring with a blade rotating at a high speed, or using rotation of the container like a V-type mixer. These mechanisms may be installed before or after the mixing
混合部50を通過した混合物は、堆積部60の導入口62に導入される。堆積部60は、混合物の繊維をほぐして、空気中で分散させながら第2ウェブ形成部70に降下させる。ここで、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、これらの繊維も堆積部60によって解きほぐされ、第2ウェブ形成部70に降下する。
The mixture that has passed through the mixing
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、を有する。ドラム部61は、例えばドラム部41と同様に構成される円筒形状の構造体であり、ドラム部41と同様の網を有し、モーターによって回転駆動され、篩として機能する。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。
The
ドラム部61の下方には第2ウェブ形成部70が配置される。第2ウェブ形成部70は、例えば、メッシュベルト72と、ローラー74と、サクション機構76と、を有する。
The second
メッシュベルト72は無端形状のベルトであって、複数のローラー74に懸架され、ローラー74の動きにより、図中矢印V2で示す方向に搬送される。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り、その表面は所定サイズの開口が並ぶ網で構成される。堆積部60から降下する粒子のうち、メッシュベルト72の網の目を通過するサイズの微粒子は、メッシュベルト72の下方に落下する。一方、メッシュベルト72の網の目を通過できないサイズの繊維は、メッシュベルト72に堆積し、メッシュベルト72とともに矢印V2方向に搬送される。メッシュベルト72の網の目は微細であり、ドラム部61から降下する繊維や粒子の大半を通過させないサイズとすることができる。この構成により、ドラム部61の網の目を通過した通過物は、第2ウェブ形成部70に堆積し、堆積物は第2ウェブW2となる。
The
サクション機構76は、メッシュベルト72の下方に設けられるサクションブロアー77を備え、サクションブロアー77の吸引力によって、サクション機構76に、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。サクション機構76が、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上に吸引することで、第2ウェブW2の形成を促進する効果が期待できる。また、堆積部60からの排出速度を大きくする効果のほか、混合物の落下経路に形成されるダウンフローによって落下中に脱墨原料MCの繊維や添加物が絡み合うことを防ぐ効果が期待できる。
The
サクションブロアー77は、サクション機構76から吸引した空気を、捕集フィルター(図示略)を通じて、シート製造装置100の外に排出してもよい。或いは、サクションブロアー77が吸引した空気を集塵部27に送り込み、サクション機構76が吸引した空気に含まれる除去物を捕集してもよい。
The
ドラム部61を含む空間には加湿部208により加湿空気が供給される。この加湿空気によって堆積部60の内部が加湿されることにより、静電力によるハウジング部63への繊維や粒子の付着を抑え、繊維や粒子をメッシュベルト72に速やかに降下させ、好ましい形状の第2ウェブW2を形成させることができる。
また、メッシュベルト72の搬送経路において、堆積部60の下流側には、加湿部212によって、ミストを含む空気が供給される。これにより、第2ウェブW2が含む水分量が調整され、静電気によるメッシュベルト72への繊維の吸着等が抑制される。
Humidified air is supplied to the space including the
Further, in the conveyance path of the
堆積部60および第2ウェブ形成部70(ウェブ形成工程)で形成された第2ウェブW2は、搬送部79によって、メッシュベルト72から剥がされてシート形成部80へと搬送される。搬送部79は、例えば、メッシュベルト79aと、ローラー79bと、サクション機構79cと、を有する。
The second web W2 formed by the
サクション機構79cは、ブロアー(図示略)を備え、ブロアーの吸引力によってメッシュベルト79aに上向きの気流を発生させる。この気流により、第2ウェブW2がメッシュベルト72から離れてメッシュベルト79aに吸着される。メッシュベルト79aは、ローラー79bの回転により移動され、第2ウェブW2をシート形成部80に搬送する。
The suction mechanism 79 c includes a blower (not shown) and generates an upward air flow on the
シート形成部80では、第2ウェブW2が含む脱墨原料MCの繊維、および添加物に対して熱を加えることにより、混合物中の複数の繊維を、添加物に含まれる樹脂を介して互いに結着させる。具体的には、シート形成部80は、第2ウェブW2を加圧する加圧部82、及び、加圧部82により加圧された第2ウェブW2を加熱する加熱部84を備える。加圧部82は、一対のカレンダーローラー85、85で構成され、第2ウェブW2を所定のニップ圧で挟んで加圧することにより第2ウェブW2を高密度化し、加熱部84に向けて搬送する。加熱部84は、一対の加熱ローラー86、86を備え、カレンダーローラー85、85によって加圧された第2ウェブW2を挟んで熱を与え、シートSを形成する。
In 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。本実施形態の切断部90は、図中符号Fで示すシート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Fに平行な方向にシートSを切断する第2切断部94と、を有する。切断部90でカットを行うことにより、所定のサイズの単票のシートSが成形される。切断部90でカットされた単票のシートSは、排出部96に収容される。排出部96は、製造されたシートを収容するトレイやスタッカーを備え、トレイに排出されたシートSは、ユーザーが取り出して使用することができる。
The cutting
上述したシート製造装置100の各部は、解繊処理部101と、再生部102とを構成する。解繊処理部101は、少なくとも供給部10および解繊部20を含み、選別部40および第1ウェブ形成部45を含んでもよい。解繊処理部101は、原料MAから脱墨原料MC、または脱墨原料MCがウェブ状に形成された第1ウェブW1を製造する。解繊処理部101の製造物を、回転体49に移送せずに、シート製造装置100から取り出して貯留することも可能である。また、この製造物を所定のパッケージに封入し、輸送および取引可能な形態としてもよい。
Each part of the
再生部102は、解繊処理部101で製造された製造物をシートSに再生する機能部であり、混合部50、混合部50、第2ウェブ形成部70、搬送部79、シート形成部80、および、切断部90を含み、回転体49を含んでもよい。また、添加物供給部52を含んでもよい。シート製造装置100は、解繊処理部101と再生部102とを一体として構成してもよいし、別体として構成してもよい。この場合、解繊処理部101は、本発明の繊維原料再生装置に相当する。再生部102は、脱墨原料MCをシート形状に成形するシート成形部に相当する。また、これらのいずれも加工部に相当するといえる。
The regenerating
[1−2.分離部の構成]
図2は、処理部30の斜視図である。図3は、処理部30の横断面視図であり、管23の軸中心に垂直な断面における断面視を示す。図4は、処理部30の縦断面図であり、管23の軸中心を含む断面における断面視を示す。これら図2〜図4を参照して、処理部30の構成を説明する。
[1-2. Configuration of separation unit]
FIG. 2 is a perspective view of the
処理部30(繊維処理装置)は、搬送管31と、搬送管31に取り付けられる分離ユニット300とを有する。搬送管31は中空の直管であり、搬送管31の一方の端部である上流側端部31Aは管3に接続され、他方の端部である下流側端部31Bは管4に接続される。搬送管31の内部には、管3から搬送気流FLとともに解繊物MBが流入し、この搬送気流FLが下流側端部31Bから管4へ流出する。
The processing unit 30 (fiber processing apparatus) has a
搬送管31を構成する壁面の一部には、メッシュ板31C(捕集部、メッシュ部)が設けられている。メッシュ板31Cは、所定サイズの開口31Dを有し、篩として機能する。例えば、メッシュ板31Cは開口31Dを有する板状に構成され、搬送管31の側壁に形成される孔に嵌め込まれる。この場合、メッシュ板31C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ことができる。
A
開口31Dのサイズは任意であるが、例えば、0.1mm程度とすることができる。また、開口31Dの形状は任意であり、複数の線材の隙間として形成される開口であってもよいし、パンチングメタルのように平板に穿設された開口であってもよい。開口31Dの形状は、多角形、円形、楕円形のいずれであってもよい。上述した開口31Dのサイズは、開口31Dにおいて最も長い部分の開口幅として定義できる。メッシュ板31Cの形状も任意であり、矩形、円形、楕円形、各種幾何学形状、或いは対称性を有しない形状であってもよい。
The size of the
搬送管31では、開口31Dを通過可能なサイズの粒子や繊維がメッシュ板31Cを通過して、搬送管31の外に出る構成となっている。ここで、搬送管31の中心に位置する仮想軸を、図に仮想線で示す。仮想軸AXは、搬送管31において搬送気流FLが流れる方向と平行である。
In the
分離ユニット300は、搬送管31においてメッシュ板31Cに対応する位置で、搬送管31に取り付けられる。分離ユニット300は、搬送管31の外側を覆う外管310と、外管310に設けられるノズルヘッド301と、外管310の内部に連通する排出ダクト320と、を有する。
The
外管310は、搬送管31よりも径の大きい直管で構成され、外管310の内部を搬送管31が通るように配置される。このため、搬送管31と外管310とは二重管を構成し、外管310と排出ダクト320との間は空間311が形成される。
軸方向AXにおける外管310の長さは搬送管31よりも短い。このため、外管310の端部では空間311が開口するが、この開口を塞ぐように、搬送気流FLの上流側には壁312が設けられ、搬送気流FLの下流側には壁313が設けられる。
The
The length of the
また、外管310において、メッシュ板31Cに対向する位置に開口314が形成され、開口314に排出ダクト320が連結される。
このように、外管310の内部に形成される空間311は、壁312、313、及び排出ダクト320によって閉塞され、排出ダクト320の内部に連通する。
排出ダクト320は、管5に接続される中空の管である。
Further, in the
Thus, the
The
外管310には、仮想軸AXを挟んで排出ダクト320と対向する位置に、ノズルヘッド301が配置される。ノズルヘッド301は、外管310の内外を貫通して配置され、さらに、ノズルヘッド301の先端は搬送管31の側壁を貫通して、搬送管31の内部に達する。
In the
ノズルヘッド301(分離気流供給部)の内部には気室303が形成され、気室303は、搬送管31の内部空間に位置する複数のノズル304Aに連通する。ノズル304Aは、ノズルヘッド301の先端に並べて配置され、ノズル列304を構成する。ノズル304Aの配列方向は任意であるが、本実施形態では、ノズル304Aは、仮想軸AXと交差する方向に並んで、ノズル列304を構成する。
An
ノズル304Aは、気室303に高圧の気体が充填された場合に、この気体を搬送管31の内部に拡散させて吹き出すノズルである。本実施形態のノズル列304は、複数のノズル304Aにより、図3及び図4に矢印で示すように、仮想軸AXに垂直な面内で角度θ1に拡がる方向、かつ、仮想軸AXに沿って角度θ2で拡がる方向に、気体を拡散させて吹き出す。ここで、ノズル列304から気体が吹き出されて気流が発生する範囲を、吹出範囲306とし、この気流を符号305で示す。つまり、搬送管31の内部空間において、ノズル列304が吹き出す気体が気流305を生じ、気流305が及ぶ範囲を、吹出範囲306とする。
The
気流305の方向は、搬送気流FLと交差する方向(換言すれば仮想軸AXと交差する方向)である。図4において、気流305の中心を仮想線305Aで示す。本実施形態では、気流中心305Aは仮想軸AXに直交する。
The direction of the
ノズルヘッド301には、圧縮気体供給管302が接続される。圧縮気体供給管302は、圧縮気体供給部220(図1)から圧縮気体が供給される管であり、気室303に連通する。従って、圧縮気体供給部220が供給する高圧気体は、圧縮気体供給管302から気室303に供給され、ノズル列304から搬送管31の内部空間に吹き出され、気流305を生じる。
The compressed
搬送管31には、ノズル列304に対向する位置にメッシュ板31Cが設けられる。このため、気流305は、メッシュ板31Cに達し、メッシュ板31Cの開口31Dを通過して、排出ダクト320に達する。排出ダクト320は、管5に連通しているため、気流305は管5を通り、図1に示したように集塵部27に達する。
A
処理部30に管3から供給される解繊物MBは、上述したように、原料MAを構成する繊維を解繊して得られる、各種の長さの繊維を含む。これらの繊維を繊維FBとして示す。また、解繊物MBは、原料MAが含むインク、トナー、或いは添加剤等の粒子である有色または白色の粒子PAを含む。
As described above, the defibrated material MB supplied to the
解繊物MBは、分散された繊維FB、及び、粒子PAを含み、さらに、複数の繊維FBが凝集し、或いは絡み合った複合体CPを含むことがある。複合体CPは、上述したダマ、及び、ダマよりも小さなものを含む。複合体CPには、繊維FBとともに取り込まれた粒子PAを含むことがある。複合体CPを構成する繊維FBの数や複合体CPに含まれる粒子PAの数、複合体CPの大きさ等は問わない。また、解繊物MBは、繊維FBよりも大きな粗砕片や未解繊片を含んでもよく、この場合、粗砕片が複合体CPに取り込まれることもある。 The defibrated material MB includes dispersed fibers FB and particles PA, and may further include a complex CP in which a plurality of fibers FB are aggregated or entangled. The complex CP includes the damas described above and those smaller than the damas. The composite CP may include particles PA incorporated with the fibers FB. The number of fibers FB constituting the complex CP, the number of particles PA contained in the complex CP, the size of the complex CP, and the like do not matter. In addition, the defibrated material MB may contain coarse fragments or undisintegrated fragments larger than the fibers FB. In this case, the coarse fragments may be taken into the composite CP.
独立して遊離している繊維FB、複数の繊維FBどうしが緩やかに絡んだ状態のもの、遊離している粒子PA、或いは、繊維FBに付着した粒子PAは、第1ウェブ形成部45において容易に分離可能である。すなわち、第1ウェブ形成部45では、メッシュベルト46に繊維FBを堆積させ、メッシュベルト46の下方から吸引部48により吸引を行うことで、メッシュベルト46の加工を通過する粒子PAを回収する。遊離している繊維FBや粒子PAは、メッシュベルト46の開口によって選別可能であり、繊維FBに付着している粒子PAは、吸引部48の吸引力により繊維FBから引きはがされる。
In the first
一方、複合体CPに取り込まれた粒子PAを、複合体CPから取り出して分離することは容易ではない。複合体CP内の粒子PAを取り出すためには、複合体CPを構成する繊維FBを解きほぐし、さらに、繊維FBから粒子PAを分離させる必要があり、強い力を複合体CPに作用させる必要がある。また、複数の複合体CPが集合して、さらに大きな複合体CPを構成した場合には、複合体CPを解きほぐすために、より強い力を要する。 On the other hand, it is not easy to take out and separate the particles PA incorporated in the complex CP from the complex CP. In order to take out the particles PA in the complex CP, it is necessary to unravel the fibers FB constituting the complex CP, and further to separate the particles PA from the fibers FB, and it is necessary to exert a strong force on the complex CP. . In addition, in the case where a plurality of complexes CP are assembled to form a larger complex CP, a stronger force is required to break up the complex CP.
本実施形態のシート製造装置100は、処理部30により、複合体CPを解きほぐし、複合体CPに取り込まれた粒子PAを除去する。
処理部30は、ノズルヘッド301が有するノズル列304から圧縮気体を吹き出すことにより、搬送管31の内部に気流305を発生させる。気流305は、搬送気流FLとともに搬送管31を流れる解繊物MBに作用する。詳細には、気流305は、搬送気流FLと交差する方向に流れるため、複合体CPに衝突して、複合体CPを分解するよう作用する。また、気流305は、繊維FBや複合体CPを搬送気流FLとは異なる方向に押し流し、複合体CPと繊維FB、及び/または複合体CPと複合体CPとを衝突させるよう作用する。また、気流305は、解繊物MBを搬送管31内部で攪拌するよう作用する。さらには、気流305が複合体CPを直接押し流すことで、複合体CPが搬送管31の側壁に衝突し、或いは、気流305が複合体CPを含む搬送気流FLを攪拌することで複合体CPが搬送管31の側壁に衝突する。つまり、気流305は、複合体CPに対し外部から衝撃を与えるよう作用する。
The
The
このように、気流305の作用により、複合体CPに、搬送気流FLとは異なる方向の外力が働き、複合体CPが分解される。このため、複合体CPに取り込まれていた粒子PAが、繊維FBから分離可能な状態となる。
さらに、気流305は、搬送気流FLにより搬送される繊維FB及び粒子PAに対し、メッシュ板31Cに向けて押し流すよう作用する。複合体CPが分解された場合、複合体CPに含まれている繊維FBや粒子PAも、気流305によってメッシュ板31Cに向けて押し流される。
As described above, due to the action of the
Further, the
メッシュ板31Cは、図3に示すように、搬送管31の断面方向において、吹出範囲306よりも大きな範囲に設けられる。また、図4に示すように、仮想軸AXの方向において、メッシュ板31Cは、吹出範囲306よりも大きな範囲に設けられる。
このため、気流305により押し流される繊維FB、粒子PA、複合体CPの大半はメッシュ板31Cに向けて流れる。これらの成分のうち、開口31Dを通過するサイズの成分は、開口31Dを通じて空間311に出る。
As shown in FIG. 3, the
For this reason, most of the fibers FB, the particles PA, and the composite CP swept by the
空間311には、開口31Dを通過する気流305、及び、管5を通じて作用する捕集ブロアー28(図1)の吸引力により、気流321が発生している。繊維FBのうち開口31Dを通過した成分は、ダストMDとして、気流321によって空間311から集塵部27(図1)に搬送される。
In the
また、繊維FBに含まれる成分のうち、開口31Dを通過しないサイズの成分は、気流305によってメッシュ板31Cに向けて流されても、メッシュ板31Cにより捕集されて搬送管31内に止まる。これらの成分は、主として繊維FBを含む。これらの成分は搬送気流FLによって下流側端部31Bに向けて搬送され、脱墨原料MCとして管4に流れる。脱墨原料MCは、管4を通じて解繊部ブロアー26(図1)に送られ、解繊部ブロアー26が発生する気流により選別部40に搬送される。
Further, among the components contained in the fiber FB, even if the component having a size not passing through the
以上説明したように、第1実施形態におけるシート製造装置100は、繊維FBを含んでいる解繊物MBを搬送気流FLにより搬送する搬送管31と、搬送管31に設けられている分離ユニット300と、を備える処理部30を有する。ここで、シート製造装置100は、繊維処理装置に相当するが、処理部30が繊維処理装置に相当するものとしてもよい。分離ユニット300は、搬送管31に搬送される解繊物MBに対し、搬送気流FLと交差する方向に流れる分離用の気流305を供給するノズル列304を備える。また、分離ユニット300は、搬送管31に設けられ、解繊物MBを搬送管31の外に排出する開口31Dを有し、開口31Dと重なるように配置されているメッシュいた31Cを備える。メッシュいた31Cは、例えば、分離用の気流305により流された繊維FBを捕集する捕集部として機能する。
As described above, the
この構成によれば、搬送気流FLにより解繊物MBを搬送し、搬送される解繊物MBから気流305によって繊維FBを流して捕集することにより、解繊物MBに含まれる繊維FBを、繊維FB以外の成分から分離できる。これにより、搬送気流FLと交差する気流305により、密集している繊維FBを解きほぐす作用が期待できるため、解繊物MBに含まれる繊維FBを、繊維FB以外の成分から、より確実に分離できる。従って、解繊物MBから、より白色度の高い繊維FBを取り出すことができる。
According to this configuration, the defibrated material MB is transported by the transport air flow FL, and the fiber FB is collected by flowing the fiber FB from the transported defibrated material MB by the
分離ユニット300は、開口31Dに連通する排出ダクト320(ダクト)を備えている。このため、気流305によって流される解繊物MBから繊維FBを捕集した後の気流を排出ダクト320に流すことにより、解繊物MBに含まれる繊維FB以外の成分を、排出ダクト320を通じて排出し、或いは、回収できる。このため、繊維FBから分離された成分が再び繊維FBに混入することを防止し、より白色度の高い繊維FBを得ることができる。
The
また、メッシュ板31Cは、繊維FBを捕集し、繊維FBより小さい粒子を開口31Dに流すメッシュである。このため、気流305によって流される解繊物MBに含まれる成分を、サイズによって容易に分離できる。このため、解繊物MBに含まれる繊維FBと、繊維FBよりもサイズの小さい成分とを効率よく分離できる。
Further, the
また、ノズル列304は、搬送管31に圧縮気体を吹き出すノズル304Aを有するので、解繊物MBに含まれる繊維FBを、より確実に解きほぐすことができる。このため、解繊物MBに含まれる繊維FBを、繊維FB以外の成分から、より確実に分離できる。
Moreover, since the
また、ノズル304Aは、搬送管31において開口31Dに対向して配置され、開口31Dに向けて圧縮気体を吹き出すので、解繊物MBに含まれる繊維FB以外の成分を、圧縮気体によって開口に向けて押し流し、繊維FBから効率よく分離できる。
Further, the
また、シート製造装置100は、開口31Dから搬送管31内の気体を吸引する捕集ブロアー28(吸引部)を備えるので、解繊物MBに含まれる繊維FB以外の成分を、搬送管31から除去できる。これにより、繊維FBから分離された粒子PA等の成分が再び繊維FBに混入することを防止し、より白色度の高い繊維FBを得ることができる。
Further, since the
また、分離ユニット300は、搬送管31において搬送気流FLと交差する方向に配列された複数のノズル304Aを備える。このため、搬送管31を搬送される解繊物MBに対し、複数のノズルからむら無く圧縮気体を吹き付けることができ、解繊物MBに含まれる繊維FBを、より確実に解きほぐすことができる。
Further, the
また、搬送管31は搬送気流が流れる管で構成され、分離ユニット300は、管の直管部に分離用の気流305を供給する。この構成によれば、直管部を搬送される解繊物MBから繊維FBを効率よく取り出すことができる。
Further, the
また、本発明の繊維原料再生装置を適用したシート製造装置100は、繊維FBを含んでいる原料MAを解繊する解繊部20と、解繊部20により解繊された解繊物MBを加工する加工部としての再生部102と、を備える。シート製造装置100は、解繊部20から再生部102に、解繊物MBを搬送気流FLにより搬送する搬送管31と、搬送管31に設けられている分離ユニット300と、を備える。分離ユニット300は、搬送管31に搬送される解繊物MBに対し、搬送気流FLと交差する方向に流れる分離用の気流305を供給するノズル列304を備える。さらに、搬送管31には、解繊物MBを搬送管31の外に排出する開口31Dを有し、気流305により流された繊維FBを捕集するメッシュ板31Cが設けられる。
In addition, the
この構成により、原料MAを解繊した解繊物MBを搬送気流FLにより搬送し、解繊物MBから気流305によって繊維FBを流して捕集することにより、解繊物MBに含まれる繊維FBを、繊維FB以外の成分から分離できる。この構成では、搬送気流FLと交差する分離用の気流305により、密集している繊維FBを解きほぐす作用が期待できるため、解繊物MBに含まれる繊維FBを、繊維FB以外の成分から、より確実に分離できる。従って、原料から、より白色度の高い繊維FBを取り出し、シートSを形成できる。
With this configuration, the fibrillated material MB obtained by disintegrating the raw material MA is transported by the carrier air flow FL, and the fiber FB is caused to flow from the fibrillated material MB by the
また、再生部102は、分離ユニット300を経由して搬送管31を搬送された解繊物MBから、少なくとも繊維FBを含む加工用原料を取り出す採取部としての選別部40を備える。また、再生部102は、選別部40により採取された加工用原料である脱墨原料MCをシート状に加工するシート形成部を備える。このシート形成部は、少なくとも第2ウェブ形成部70およびシート形成部80を含み、切断部90を含んでもよい。また、シート形成部は、混合部50及び添加物供給部52を含んでもよい。また、第1ウェブ形成部45は、メッシュベルト46(メッシュ)を通じて吸引部48が解繊物MBを吸引することにより、メッシュに付着する加工用原料を採取する構成であってもよい。
Further, the regenerating
この構成によれば、分離ユニット300によって、繊維FB以外の成分から分離された繊維FBを含む解繊物MBから加工用原料を取り出して、シート状に加工できる。さらに、メッシュベルト46を通じて解繊物MBを吸引することによって、加工用原料を採取するので、分離ユニット300を経由した解繊物MBに含まれる繊維FBを、繊維FBより小さいサイズの成分から、より確実に分離できる。従って、より白色度の高い加工用原料を用いて、高品質のシートSを得ることができる。
According to this configuration, it is possible to take out the processing raw material from the defibrated material MB including the fibers FB separated from the components other than the fibers FB by the
[2.第2実施形態]
続いて、本発明を適用した第2実施形態について説明する。
図5は、第2実施形態の処理部30Aの縦断面視図である。以下に説明する第2実施形態において、上記第1実施形態と共通する構成には、同符号を付して説明を省略する。
[2. Second embodiment]
Subsequently, a second embodiment to which the present invention is applied will be described.
FIG. 5 is a longitudinal sectional view of the
処理部30Aは、上記第1実施形態で説明した処理部30に代えて、シート製造装置100に設けられる。処理部30A(繊維処理装置)は、処理部30と同様に、搬送管31を備え、搬送管31には分離ユニット300A(分離部)が設けられる。
The
分離ユニット300Aは、ノズルヘッド301、外管310、壁312、313、及び、排出ダクト320により構成される。また、搬送管31には、開口31Dを有するメッシュ板31Cが設けられる。これらの構成は上記第1実施形態と共通である。
The
分離ユニット300Aでは、ノズルヘッド301が、外管310に対して傾いて設置される。このため、ノズルヘッド301がノズル列304から吹き出す気流305の方向は、仮想軸AXに直交する方向ではなく、仮想軸AXに対して90度でない傾きを有し、仮想軸AXと交差する方向となる。より詳細には、分離ユニット300Aにおける気流305は、仮想軸AXと交差し、搬送気流FLの上流側を向くように傾いている。
In the
図5に、分離ユニット300Aの気流中心305Aを、仮想線で示す。気流中心305Aは、仮想軸AXに対し傾いており、気流305の方向は、搬送気流FLの上流側かつメッシュ板31C側を向いている。例えば、気流305の気流中心305Aが、仮想軸AXに垂直な軸(より詳細には、気流中心305Aと同じ平面内に含まれる軸であって、仮想軸AXに垂直な軸)に対し、角度θ3の傾きを有する構成であり、角度θ3は0度を超え90度未満である。
In FIG. 5, the
このような構成では、気流305がメッシュ板31Cに達する位置は、搬送気流FLにおいて、ノズル列304からずれた位置となる。図5には、搬送気流FL(すなわち仮想軸AX)に沿った方向におけるメッシュ板31Cの中心位置を位置P1とし、ノズル列304の位置を位置P2として示す。
In such a configuration, the position at which the
第1実施形態では、仮想軸AXに沿った方向におけるメッシュ板31Cの中心位置は、ノズル列304の位置とほぼ一致していた。このような構成は、吹出範囲306とメッシュ板31Cとが重複する面積が大きくなるため、開口31Dにより繊維FBと粒子PAとを分離する効率が高まるため、有利である。
In the first embodiment, the center position of the
第2実施形態では、気流305が仮想軸AXに対し傾いているため、この傾きに対応して、位置P2が、位置P1からオフセットされた位置にある。すなわち、ノズル列304の位置P2は、メッシュ板31Cの位置P1より、搬送気流FLの下流側にある。位置P2のオフセット量Wは、ノズルヘッド301の傾き(図中の角度θ3)に対応する。この場合、吹出範囲306がメッシュ板31Cに含まれることが好ましく、換言すれば、吹出範囲306とメッシュ板31Cとが重複する面積が最大化されるように、オフセット量Wが決定されることが望ましい。
In the second embodiment, since the
第2実施形態での処理部30Aによれば、上述した第1実施形態の処理部30と同様の効果が得られる。さらに、処理部30Aでは、気流305が、搬送気流FLに対し傾いた方向に流れ、搬送気流FLの上流側に向いて流れる。このため、搬送管31の内部空間が気流305によって、より激しく攪拌される。また、搬送気流FLにより搬送される繊維FB、粒子PA、及び複合体CPに対し、より強い力で気流305が衝突する。このため、気流305が複合体CPを解きほぐす作用がより強いので、解繊物MBから、繊維FB以外の成分を除去する効果がより一層高まることが期待できる。
According to the
[3.第3実施形態]
続いて、本発明を適用した第3実施形態について説明する。
図6は、第3実施形態の処理部30Bの縦断面視図である。以下に説明する第3実施形態において、上記第1実施形態と共通する構成には、同符号を付して説明を省略する。
[3. Third embodiment]
Subsequently, a third embodiment to which the present invention is applied will be described.
FIG. 6 is a longitudinal sectional view of the
処理部30Bは、上記第1実施形態で説明した処理部30に代えて、シート製造装置100に設けられる。処理部30B(繊維処理装置)は、搬送管32と、搬送管32に設けられる分離ユニット300B(分離部)とを備える。
The
搬送管32(搬送路)は、搬送管31と同様に、管3及び管4に接続される管であり、搬送気流FLにより管3から解繊物MBが供給される。第1実施形態で搬送管31が直管であったのに対し、搬送管32は、曲管である。すなわち、処理部30Bは、解繊物MBを搬送する管である搬送管32が曲がった位置において、設けられる。
The conveying pipe 32 (conveying path) is a pipe connected to the
搬送気流FLにおいて、搬送管32の上流側に位置する上流側端部32Aは、管3に接続される。また、搬送管32の下流側にある下流側端部32Bは、管4に接続される。管3から搬送気流FLにより解繊物MBが供給され、管4には、分離ユニット300Bによって粒子PAを分離した脱墨原料MCを供給する点は、第1実施形態と同様である。
In the transport air flow FL, the
搬送管32は、メッシュ板32Cを備える。メッシュ板32Cは、開口32Dを有する。メッシュ板32C及び開口32Dの構成は、搬送管32が曲管である点を除き、メッシュ板31C及び開口31Dと同様である。
The
すなわち、メッシュ板32C(捕集部、メッシュ部)は、開口32Dを有し、解繊物MBの成分をサイズにより分離する篩として機能する。メッシュ板32C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ことができる。また、開口32Dのサイズは任意であるが、例えば、0.1mm程度とすることができる。また、開口32Dの形状は任意であり、複数の線材の隙間として形成される開口であってもよいし、パンチングメタルのように平板に穿設された開口であってもよい。開口32Dの形状は、多角形、円形、楕円形のいずれであってもよい。上述した開口32Dのサイズは、開口32Dにおいて最も長い部分の開口幅として定義できる。メッシュ板32Cの形状も任意であり、矩形、円形、楕円形、各種幾何学形状、或いは対称性を有しない形状であってもよい。
That is, the mesh plate 32C (collection part, mesh part) has an
分離ユニット300Bにおいて、外管310、排出ダクト320、及び、外管310に設けられるノズルヘッド301の構成は、第1実施形態の分離ユニット300と同様である。ノズル列304が吹き出す気流305は、搬送管32の曲管部分において流れるが、気流305の吹出範囲306が、搬送管32に設けられたメッシュ板32Cに重複していれば、その他の構成は同様とすることができる。
In the
図6に示す第3実施形態に係る処理部30Aによれば、上述した第1実施形態と同様に、解繊物MBに含まれる粒子PAを、開口32Dを通過させて排出ダクト320により排出し、繊維FBをメッシュ板32Cで捕集することができる。このため、上記第1実施形態と同様の効果が期待できる。
さらに、搬送管32は、搬送気流FLが流れる管であって、この搬送管32の曲がり部に、分離ユニット300Bが気流305を供給する。この構成によれば、搬送管32の曲がり部を搬送される解繊物MBから繊維を効率よく取り出すことができる。例えば、シート製造装置100において、処理部30Bを設けるスペースが制限されている場合に、図6の構成を適用すれば、曲管部分に処理部30Bを配置できる。従って、シート製造装置100の小型化の妨げとならないように、処理部30Bを設け、分離ユニット300Bにより効率よく、解繊物MBを脱墨できる。
According to the
Furthermore, the
[4.第4実施形態]
続いて、本発明を適用した第4実施形態について説明する。
図7は、第4実施形態の処理部30Cの斜視図であり、図8は、処理部30Cの縦断面視図である。以下に説明する第4実施形態において、上記第1実施形態と共通する構成には、同符号を付して説明を省略する。
[4. Fourth embodiment]
Subsequently, a fourth embodiment to which the present invention is applied will be described.
FIG. 7 is a perspective view of the
処理部30Cは、上記第1実施形態で説明した処理部30に代えて、シート製造装置100に設けられる。処理部30C(繊維処理装置)は、搬送管33と、搬送管33に設けられる2つの分離ユニット300(分離部)とを備える。各々の分離ユニット300の構成は、第1実施形態で説明した構成と共通である。
The
搬送管33(搬送路)は、搬送管31と同様に、管3及び管4に接続され、管3から搬送気流FLにより搬送される解繊物MBを通過させる管である。搬送管33の搬送気流FLにおける上流側端部33Aは管3に接続される。また、搬送管33の搬送気流FLにおける下流側の下流側端部33Bは、管4に接続される。
The transport pipe 33 (transport path) is a pipe connected to the
搬送管33は、開口33Dを有するメッシュ板33Cを有する。図8には、搬送管33の中心に位置する仮想軸を、図に仮想線で示す。仮想軸AXは、搬送管33において搬送気流FLが流れる方向と平行である。
The
搬送管33には、2つのメッシュ板33C、33Eに設けられている。メッシュ板33Cは、メッシュ板33Eに対し、搬送気流FLにおいて上流側に位置する。つまり、搬送管33は、搬送気流FLに沿って並ぶ複数のメッシュ板33C、33Eを備える。メッシュ板33C、33Eは、それぞれ、メッシュ板31Cと同様に構成されるメッシュ部であり、開口33D、33Fを有する。開口33D、33Fは、解繊物MBに含まれる粒子PAが通過できる開口であり、繊維FBを通過させない形状およびサイズとされている。
The
搬送管33には、メッシュ板33Cに対応する位置、及び、メッシュ板33Eに対応する位置に、分離ユニット300が配置される。分離ユニット300の構成は、第1実施形態で説明した構成と共通であり、ノズルヘッド301、外管310、排出ダクト320、及び、ノズル列304を備える。また、2つの分離ユニット300が備える排出ダクト320は、それぞれ管5に接続される。ここで、2つの分離ユニット300が備える排出ダクト320が1本の管(図示略)に合流し、この管が管5に接続される構成としてもよい。また、各々の分離ユニット300が備える圧縮気体供給管302は、圧縮気体供給部220(図1)に接続される。
In the
処理部30Cでは、管3から搬送気流FLにより搬送される解繊物MBに対し、ノズル列304から気流305を吹き付けることで、解繊物MBに含まれる複合体CPを解きほぐし、粒子PAをメッシュ板33C、33Eから空間311に排出する。空間311に排出された粒子PAは排出ダクト320から管5に排出される。
このため、搬送管33を通る解繊物MBに対し、2つの分離ユニット300のそれぞれが、気流305により複合体CPを分解して粒子PAを分離する処理を行う。このため、分離ユニット300に対して2段階で分離の処理が施されるので、処理部30Cを経て管4に送られる脱墨原料MCは、高い純度で繊維FBを含み、より白色度が高いことが期待できる。
In the
Therefore, with respect to the defibrated material MB passing through the
このように、処理部30Cは、解繊物MBが搬送される搬送管33において搬送気流FLの方向に配列されている複数の分離ユニット300を備えるので、解繊物MBに含まれる繊維FBを、繊維以外の成分から、より確実に分離できる。
As described above, since the
[5.第5実施形態]
図9は、第5実施形態の分離部の縦断面視図である。以下に説明する第5実施形態において、上記第1〜4実施形態と共通する構成には、同符号を付して説明を省略する。
[5. Fifth embodiment]
FIG. 9 is a longitudinal sectional view of the separating portion of the fifth embodiment. In the fifth embodiment described below, the same reference numerals are given to configurations common to the first to fourth embodiments and the description will be omitted.
処理部30Dは、上記第1実施形態で説明した処理部30に代えて、シート製造装置100に設けられる。処理部30D(繊維処理装置)は、搬送管33と、搬送管33に設けられる2つの分離ユニット300(分離部)、300Aとを備える。分離ユニット300の構成は、第1実施形態で説明した構成と共通である。また、分離ユニット300Aの構成は、図5を参照して第2実施形態で説明した構成と共通である。
The
搬送管33(搬送路)は、第4実施形態で説明した構成と同様に、搬送気流FLに沿って2つのメッシュ板33C、33Eが設けられている。処理部30Dは、メッシュ板33Cに対応する位置に分離ユニット300を備え、メッシュ板33Eに対応する位置に分離ユニット300Aを備えている。
In the transport pipe 33 (transport path), two
処理部30Dにおいて、分離ユニット300は、仮想軸AXに直交する方向に気流305を吹き付けて、解繊物MBから複合体CPを分離して、メッシュ板33Cから排出する。また、分離ユニット300Aは、仮想軸AXに対し角度θ3の傾きを有し、搬送気流FLの上流側を向く気流305を解繊物MBに吹き付けて、解繊物MBから粒子PAを分離し、メッシュ板33Eから排出する。
In the
この構成では、分離ユニット300、及び、分離ユニット300Aによる効果に加え、処理部30Dが複数の分離ユニット300、300Aで解繊物MBから粒子PAを分離する効果が期待できる。すなわち、第4実施形態で説明した構成と同様の効果が得られる。
In this configuration, in addition to the effects of the
さらに、処理部30Dでは、複数の分離ユニット300、300Aが、それぞれ異なる方向に分離用の気流305を供給するので、分離ユニット300、300Aを経由して搬送される解繊物MBに対し、異なる方向の気流305を吹き付ける。このため、解繊物MBに含まれる複合体CPや粒子PAに対し、多くの方向から力を与えることで、より効果的に、繊維FB以外の成分から繊維FBを分離できる。
Furthermore, in the
[6.第6実施形態]
図10は、第6実施形態の処理部30Eの斜視図であり、図11は、第6実施形態の処理部30Eの横断面視図である。以下に説明する第6実施形態において、上記第1〜4実施形態と共通する構成には、同符号を付して説明を省略する。
[6. Sixth embodiment]
FIG. 10 is a perspective view of a
処理部30E(繊維処理装置)は、処理部30C(図7、図8)と同様に、搬送管33に複数の分離ユニット300を設けて構成される。処理部30Eが有する2つの分離ユニット300は、仮想軸AXに対し垂直な平面内において、互いに回転した方向となるように配置される。
Similarly to the
図6は、仮想軸AXに垂直な断面における断面視図であり、符号Aは搬送気流FLの上流側に位置する分離ユニット300の断面視を示し、符号Bは搬送気流FLの下流側に位置する分離ユニット300の断面視を示している。
FIG. 6 is a cross-sectional view in a cross section perpendicular to the virtual axis AX, where A indicates a cross-sectional view of the
図6にAで示す断面と、図6にBで示す断面とは平行であり、仮想軸AXに対し回転していない位置で図示している。つまり、処理部30Eが備える分離ユニット300、300は、仮想軸AXを中心として相対的に回転されている。また、搬送管33が備えるメッシュ板33C、33Eは、互いに仮想軸AXまわりにずれた位置にある。
The cross section shown by A in FIG. 6 and the cross section shown by B in FIG. 6 are parallel to each other, and are shown at positions where they are not rotated with respect to the virtual axis AX. That is, the
従って、処理部30Eが有する2つの分離ユニット300の気流305は、搬送気流FLにより搬送される解繊物MBに対し、異なる方向から吹き付けられる。
Therefore, the
この構成では、分離ユニット300を複数備えることにより、第4実施形態で説明した構成と同様に、効果的に解繊物MBの繊維FBから粒子PAを分離できるという効果が得られる。
In this configuration, by providing a plurality of
さらに、処理部30Eでは、複数の分離ユニット300、300が、それぞれ異なる方向に分離用の気流305を供給するので、分離ユニット300、300を経由して搬送される解繊物MBに対し、異なる方向の気流305を吹き付ける。このため、解繊物MBに含まれる複合体CPや粒子PAに対し、多くの方向から力を与えることで、より効果的に、繊維FB以外の成分から繊維FBを分離できる。
Furthermore, in the
[7.第7実施形態]
図12は、第7実施形態のシート製造装置100Aの全体概略構成を示す図である。
図12に示すシート製造装置100Aは、シート製造装置100(図1)において、処理部30において処理された脱墨原料MCを、解繊部ブロアー26から、管54に搬送する構成となっている。シート製造装置100と比較すると、シート製造装置100Aは、選別部40、第1ウェブ形成部45、及び、回転体49を備えていない。
[7. Seventh embodiment]
FIG. 12 is a view showing the overall schematic configuration of a
The
この構成では、処理部30で処理された脱墨原料MCは、管54を通じて混合部50に搬送され、脱墨原料MCに対し添加物供給部52から添加物が供給される。そして、脱墨原料MCと添加物とが混合部50により混合され、混合物が第2ウェブ形成部70によって第2ウェブW2に成形される。その後の工程は上述した通りである。
In this configuration, the deinked raw material MC processed by the
シート製造装置100Aによれば、原料MAを解繊した解繊物MBから、処理部30によって、シートSの製造に用いない成分であるダストMDを分離する。この工程は、選別部40及び第1ウェブ形成部45を用いないことから、より省スペースであり、処理に要する時間が短い。このため、より短時間でシートSを製造可能であり、また、シート製造装置100Aは小型化が容易であるという利点がある。
また、シート製造装置100Aによれば、第1実施形態のシート製造装置100と同様の効果が得られる。
According to the
Further, according to the
ここで、処理部30に代えて、上述した各実施形態の処理部30A、30B、30C、30D、30E等を用いることは勿論可能である。
Here, in place of the
[8.他の実施形態]
上述した各実施形態は、特許請求の範囲に記載された本発明を実施する具体的態様に過ぎず、本発明を限定するものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において、例えば以下に示すように、種々の態様において実施することが可能である。
例えば、上述した各実施形態において、圧縮気体供給部220は、コンプレッサー、ボンベ、或いは他の手段で圧縮気体を処理部30、30A〜30Eに供給する構成とした。本発明はこの構成に限定されず、例えば、圧縮気体供給部220は、処理部30の内部で圧縮気体を生成してもよい。この場合、ノズル列304は、圧縮気体供給部220が処理部30の内部で生成する圧縮気体を吹き出して気流305を生成する。処理部30A〜30Eでも同様である。
[8. Other embodiments]
Each embodiment mentioned above is only a concrete mode which carries out the present invention described in a claim, and does not limit the present invention, and in the range which does not deviate from the gist, for example, as shown below, And can be implemented in various aspects.
For example, in each embodiment described above, the compressed
また、シート製造装置100における処理部30の設置方向は、図中に符号UP、DNで示したように、例えば、搬送管31が鉛直方向に沿う方向としたが、この構成に限定されない。例えば、搬送管31の仮想軸AXが、水平方向となるように設置してもよい。また、鉛直方向に対する気流305の向きも任意である。また、シート製造装置100A、及び、処理部30A〜30Eにおいても同様である。
Further, as indicated by reference numerals UP and DN in the drawing, the installation direction of the
また、上記実施形態で、搬送管31、32、33は、いずれも管3及び管4とは別の管として構成したが、本発明はこの構成に限定されない。例えば、第1実施形態で、管3、4、5等の管に分離ユニット300を取り付けて、処理部30を構成してもよい。他の実施形態も同様である。
Moreover, in the said embodiment, although the conveyance pipe |
また、搬送管31、32、33、及び、メッシュ板31C、32C、33C、33Eは、金属製であっても合成樹脂製であってもよく、搬送管31とメッシュ板31Cとが異なる材料で構成されてもよい。搬送管32とメッシュ板32C、搬送管33とメッシュ板33C、33Eも同様である。
また、複数の分離ユニット300、或いは分離ユニット300と分離ユニット300Aとを備える構成は、図7〜図11に示した例に限らない。例えば、複数の分離ユニット300Aを1本の搬送管33に設けてもよいし、その他の組合せも可能である。また、3以上の分離ユニット300を、1本の搬送管33に設ける構成としてもよい。
Further, the
Further, the configuration including the plurality of
また、一つの分離ユニット300に、複数のノズル列304を配置してもよいし、ノズル列304におけるノズル304Aの配列方向も任意に変更可能である。
また、例えば、搬送管31におけるメッシュ板31Cのサイズおよび位置は任意であり、搬送管32、33においても同様である。
その他の処理部30、30A〜30Eにおける細部構成についても任意に変更可能であり、相互に組み合わせてもよい。
Further, a plurality of
Further, for example, the size and position of the
The detailed configurations of the
また、シート製造装置100、100Aは、シートSに限らず、硬質のシート或いは積層したシートで構成されるボード状、或いは、ウェブ状の製造物を製造する構成であってもよい。また、製造物は紙に限らず不織布であってもよい。シートSの性状は特に限定されず、筆記や印刷を目的とした記録紙(例えば、いわゆるPPC用紙)として使用可能な紙であってもよいし、壁紙、包装紙、色紙、画用紙、ケント紙等であってもよい。また、シートSが不織布である場合、一般的な不織布のほか、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、マット等としてもよい。
The
10…供給部、20…解繊部、26…解繊部ブロアー、27…集塵部、28…捕集ブロアー、30、30A、30B、30C、30D、30E…処理部(繊維処理装置)、31、32、33、搬送管(搬送路、管)、31A、32A、33A…上流側端部、31B、32B、33B…下流側端部、31C、32C、33C、33E…メッシュ板(捕集部、メッシュ部)、31D、32D、33D、33F…開口、40…選別部、45…第1ウェブ形成部、50…混合部、52…添加物供給部、56…混合ブロアー、60…堆積部、70…第2ウェブ形成部、76…サクション機構、79…搬送部、80…シート形成部、82…加圧部、84…加熱部、90…切断部、96…排出部、100、100A…シート製造装置(繊維原料再生装置)、101…解繊処理部、102…再生部、110…制御装置、220…圧縮気体供給部、300、300A、300B…分離ユニット(分離部)、301…ノズルヘッド(分離気流供給部)、302…圧縮気体供給管、303…気室、304…ノズル列、304A…ノズル、305…気流、305A…気流中心、306…吹出範囲、310…外管、311…空間、312、313…壁、314…開口、320…排出ダクト(ダクト)、321…気流、AX…仮想軸、CP…複合体、FB…繊維、FL…搬送気流、MA…原料、MB…解繊物(被分離材料)、MC…脱墨原料、MD…ダスト、PA…粒子、S…シート。
DESCRIPTION OF
Claims (14)
前記搬送路に設けられている分離部と、を備え、
前記分離部は、
前記搬送路に搬送される前記被分離材料に対し、前記搬送気流と交差する方向に流れる分離用の気流を供給する分離気流供給部と、
前記被分離材料を前記搬送路の外に排出する開口が設けられ、前記開口と重なるように配置されているメッシュ部と、を備える、繊維処理装置。 A transport path for transporting the separated material containing fibers by a transport air flow;
And a separation unit provided in the transport path,
The separation unit is
A separated air current supply unit for supplying an air flow for separation flowing in a direction intersecting the transport air flow to the material to be separated transported to the transportation path;
An opening for discharging the material to be separated out of the transport path, and a mesh portion arranged to overlap the opening.
前記分離部は、前記管の直管部に前記分離用の気流を供給する、請求項1から9のいずれか1項に記載の繊維処理装置。 The transport path is constituted by a pipe through which the transport air flow flows,
The fiber processing apparatus according to any one of claims 1 to 9, wherein the separation unit supplies the separation air flow to a straight pipe portion of the pipe.
前記分離部は、前記管の曲がり部に前記分離用の気流を供給する、請求項1から9のいずれか1項に記載の繊維処理装置。 The transport path is constituted by a pipe through which the transport air flow flows,
The fiber processing apparatus according to any one of claims 1 to 9, wherein the separation unit supplies the separation air flow to a bend of the pipe.
前記解繊部により解繊された解繊物を加工する加工部と、
前記解繊部から前記加工部に、前記解繊物を搬送気流により搬送する搬送路と、
前記搬送路に設けられている分離部と、を備え、
前記分離部は、
前記搬送路に搬送される前記解繊物に対し、前記搬送気流と交差する方向に流れる分離用の気流を供給する分離気流供給部と、
前記解繊物を前記搬送路の外に排出する開口が設けられ、前記開口と重なるように配置されているメッシュ部と、を備える、繊維原料再生装置。 A fibrillation unit that fibrillates a raw material containing fibers;
A processing unit for processing the defibrated material disintegrated by the disintegration unit;
A transport path for transporting the defibrated material by a transport air stream from the defibration unit to the processing unit;
And a separation unit provided in the transport path,
The separation unit is
A separated air current supply unit for supplying an air flow for separation flowing in a direction intersecting the transport air flow to the defibrated material transported to the transportation path;
An opening is provided for discharging the defibrated material out of the transport path, and a mesh portion disposed to overlap the opening is provided.
前記分離部を経由して前記搬送路を搬送された前記解繊物から、少なくとも前記繊維を含む加工用原料を取り出す採取部と、
前記採取部により採取された前記加工用原料をシート状に加工するシート形成部と、を備え、
前記採取部は、メッシュを通じて前記解繊物を吸引することにより前記メッシュに付着する前記加工用原料を採取する、請求項12記載の繊維原料再生装置。 The processing unit is
A collection unit that extracts a processing material including at least the fiber from the defibrated material transported through the transport path via the separation unit;
A sheet forming unit that processes the processing raw material collected by the collecting unit into a sheet;
The fiber material regenerating apparatus according to claim 12, wherein the collecting unit collects the processing raw material attached to the mesh by sucking the defibrated material through the mesh.
前記分離部を経由して前記搬送路を搬送された前記解繊物をシート状に加工するシート形成部を備える、請求項12記載の繊維原料再生装置。 The processing unit is
The fiber raw material reproduction | regeneration apparatus of Claim 12 provided with the sheet | seat formation part which processes the said disintegrated material conveyed on the said conveyance path via the said isolation | separation part in a sheet form.
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