JP2019173196A - ウェブ形成装置、ウェブ形成方法およびシート製造装置 - Google Patents

ウェブ形成装置、ウェブ形成方法およびシート製造装置 Download PDF

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Abstract

【課題】例えば被解繊物からシートを再生する場合、そのシートの坪量や厚さ等が均一となるウェブ形成装置、ウェブ形成方法およびシート製造装置を提供すること。【解決手段】回転速度が可変のローターを有し、被解繊物を前記ローターの回転により解繊する解繊部と、前記解繊部によって解繊された解繊物が堆積される堆積部と、前記堆積部に堆積された堆積物の厚さを検出する厚さ検出部と、前記厚さ検出部での検出結果に基づいて、前記ローターの回転速度を制御する制御部と、を備え、前記制御部は、前記厚さ検出部で検出された前記堆積物の厚さの振れ幅が第１許容値から外れたときに、前記ローターの回転速度を低下させる第１制御と、前記厚さ検出部で検出された前記堆積物の厚さの経時変化の勾配が第２許容値を下回ったときに、前記ローターの回転速度を上昇させる第２制御と、を行なうウェブ形成装置。【選択図】図８

Description

本発明は、ウェブ形成装置、ウェブ形成方法およびシート製造装置に関する。
近年では、環境への意識が高まり、職場での紙（記録媒体）の使用量の削減だけではなく、職場での紙の再生を行なうことが求められている。
紙を再生する装置としては、例えば、使用済みの紙、すなわち、古紙を粉砕して解繊し、この解繊物をシート状に形成して、紙を再生する装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。この特許文献１に記載の紙再生装置では、メッシュベルト上の紙（脱墨された繊維物）の厚さを検出し、その検出結果に基づいて、例えばメッシュベルトの速度等の紙の再生条件を制御している。
特開２０１２−１４４８２６号公報
一般的に、古紙は、その種類によって、比較的解繊され易いものや、それとは反対に比較的解繊しづらいもの等、様々なものがある。そして、紙再生装置には、これらが混在して投入される。この場合、紙再生装置の解繊部での解繊動作が一定であると、比較的解繊され易い古紙は、比較的解繊しづらい古紙よりも細かく解繊され、過解繊された状態となるおそれがある。このような過解繊状態は、再生された紙において、紙同士で、または、紙１枚あたりで、例えば坪量が不均一となったり、厚さが不均一となったりする原因となり得るという問題があった。
本発明の目的は、例えば被解繊物からシートを再生する場合、そのシートの坪量や厚さ等が均一となるウェブ形成装置、ウェブ形成方法およびシート製造装置を提供することにある。
本発明は、上述の課題を解決するためになされたものであり、以下のものとして実現することが可能である。
本発明のウェブ形成装置は、回転速度が可変のローターを有し、被解繊物を前記ローターの回転により解繊する解繊部と、
前記解繊部によって解繊された解繊物が堆積される堆積部と、
前記堆積部に堆積された堆積物の厚さを検出する厚さ検出部と、
前記厚さ検出部での検出結果に基づいて、前記ローターの回転速度を制御する制御部と、を備え、
前記制御部は、前記厚さ検出部で検出された前記堆積物の厚さの振れ幅が第１許容値から外れたときに、前記ローターの回転速度を低下させる第１制御と、前記厚さ検出部で検出された前記堆積物の厚さの経時変化の勾配が第２許容値を下回ったときに、前記ローターの回転速度を上昇させる第２制御と、のうちの少なくとも一方を行なうことを特徴とする。
本発明のウェブ形成方法は、回転速度が可変のローターに対して供給される被解繊物を、前記ローターの回転により解繊する解繊工程と、
前記解繊工程で解繊された解繊物が堆積される堆積工程と、
前記堆積工程でされた堆積物の厚さを検出する厚さ検出工程と、を有し、
前記解繊工程では、前記厚さ検出工程での検出結果に基づいて、前記ローターの回転速度を制御しており、
前記解繊工程では、前記厚さ検出工程で検出された前記堆積物の厚さの振れ幅が第１許容値から外れたとき、前記ローターの回転速度を低下させる第１制御と、前記厚さ検出工程で検出された前記堆積物の厚さの経時変化の勾配が第２許容値を下回ったとき、前記ローターの回転速度を上昇させる第２制御と、のうちの少なくとも一方を行なうことを特徴とする。
本発明のシート製造装置は、本発明のウェブ形成装置を備え、
前記堆積物からシートを製造することを特徴とする。
図１は、本発明のシート製造装置（第１実施形態）を示す概略側面図である。 図２は、図１に示すシート製造装置（ウェブ形成装置）の主要部のブロック図である。 図３は、図１に示すシート製造装置が実行する工程を順に示す図である。 図４は、図１に示すシート製造装置が備えるウェブ形成装置の解繊部のローターおよびステーターを示す概略斜視図である。 図５は、図１に示すシート製造装置が備えるウェブ形成装置の解繊部のインバーターを示す概略回路図である。 図６は、図１に示すシート製造装置が備えるウェブ形成装置の厚さ検出部を示す概略側面図である。 図７は、図１に示すシート製造装置が備えるウェブ形成装置の厚さ検出部を示す概略側面図である。 図８は、図１に示すシート製造装置（ウェブ形成装置）の制御部の制御プログラムを示すフローチャートである。 図９は、図１に示すシート製造装置（ウェブ形成装置）の制御部の制御プログラムを示すフローチャートである。 図１０は、図１に示すシート製造装置（ウェブ形成装置）の制御部の制御プログラムを示すフローチャートである。 図１１は、経過時間と第１ウェブの厚さとの関係を示すグラフ（一例）である。 図１２は、経過時間と第１ウェブの厚さとの関係を示すグラフ（一例）である。 図１３は、経過時間と第１ウェブの厚さとの関係を示すグラフ（一例）である。 図１４は、経過時間と第１ウェブの厚さとの関係を示すグラフ（一例）である。 図１５は、本発明のシート製造装置（ウェブ形成装置）の第２実施形態における制御部の制御プログラムを示すフローチャートである。 図１６は、本発明のシート製造装置（ウェブ形成装置）の第３実施形態における制御部の制御プログラムを示すフローチャートである。 図１７は、本発明のシート製造装置（ウェブ形成装置）の第４実施形態における主要部のブロック図である。 図１８は、経過時間と解繊時の消費電力の厚さとの関係を示すグラフ（一例）である。 図１９は、経過時間と解繊時の消費電力の厚さとの関係を示すグラフ（一例）である。
以下、本発明のウェブ形成装置、ウェブ形成方法およびシート製造装置を添付図面に示す好適な実施形態に基づいて詳細に説明する。
＜第１実施形態＞
図１は、本発明のシート製造装置（第１実施形態）を示す概略側面図である。図２は、図１に示すシート製造装置（ウェブ形成装置）の主要部のブロック図である。図３は、図１に示すシート製造装置が実行する工程を順に示す図である。図４は、図１に示すシート製造装置が備えるウェブ形成装置の解繊部のローターおよびステーターを示す概略斜視図である。図５は、図１に示すシート製造装置が備えるウェブ形成装置の解繊部のインバーターを示す概略回路図である。図６および図７は、それぞれ、図１に示すシート製造装置が備えるウェブ形成装置の厚さ検出部を示す概略側面図である。図８は、図１に示すシート製造装置（ウェブ形成装置）の制御部の制御プログラムを示すフローチャートである。図９は、図１に示すシート製造装置（ウェブ形成装置）の制御部の制御プログラムを示すフローチャートである。図１０は、図１に示すシート製造装置（ウェブ形成装置）の制御部の制御プログラムを示すフローチャートである。図１１は、経過時間と第１ウェブの厚さとの関係を示すグラフ（一例）である。図１２は、経過時間と第１ウェブの厚さとの関係を示すグラフ（一例）である。図１３は、経過時間と第１ウェブの厚さとの関係を示すグラフ（一例）である。図１４は、経過時間と第１ウェブの厚さとの関係を示すグラフ（一例）である。なお、以下では、説明の便宜上、図１に示すように、互いに直交する３軸をｘ軸、ｙ軸およびｚ軸とする。また、ｘ軸とｙ軸を含むｘｙ平面が水平となっており、ｚ軸が鉛直となっている。また、各軸の矢印が向いた方向を「正」、その反対方向を「負」と言う。また、図１、図４、図６および図７中の上側を「上」または「上方」、下側を「下」または「下方」と言うことがある。
図１に示すように、シート製造装置１００は、原料供給部１１と、粗砕部１２と、解繊部１３と、選別部１４と、第１ウェブ形成部１５と、細分部１６と、混合部１７と、ほぐし部１８と、第２ウェブ形成部１９と、シート形成部２０と、切断部２１と、ストック部２２と、回収部２７と、厚さ検出部２５とを備えている。また、シート製造装置１００は、加湿部２３１と、加湿部２３２と、加湿部２３３と、加湿部２３４と、加湿部２３５と、加湿部２３６とを備えている。その他、シート製造装置１００は、ブロアー２６１と、ブロアー２６２と、ブロアー２６３とを備えている。
また、本実施形態では、原料供給部１１と、粗砕部１２と、解繊部１３と、選別部１４と、第１ウェブ形成部１５と、回収部２７と、厚さ検出部２５と、加湿部２３１と、加湿部２３２と、加湿部２３５と、ブロアー２６１と、ブロアー２６２とは、ウェブ形成装置１として構成されている。なお、ウェブ形成装置１の構成は、これに限定されず、例えば、原料供給部１１、粗砕部１２、選別部１４、回収部２７と、加湿部２３１、加湿部２３２、加湿部２３５、ブロアー２６１およびブロアー２６２のうちの少なくとも１つが省略された構成となっていてもよい。
図２に示すように、シート製造装置１００が備える各部（例えば、ウェブ形成装置１の解繊部１３のモーター１３３やインバーター１３４、第１ウェブ形成部１５のモーター１５４、厚さ検出部２５の発光部２５１や受光部２５２等）の作動は、制御部２８によって制御されている。制御部２８は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）２８１と、記憶部２８２とを有している。ＣＰＵ（Central Processing Unit）２８１は、プロセッサーであり、例えば、記憶部２８２に記憶されている各種のプログラムを処理、実行することができる。なお、制御部２８は、シート製造装置１００に内蔵されていてもよいし、外部のコンピューター等の外部機器に設けられていてもよい。この外部機器は、例えば、シート製造装置１００とケーブル等を介して通信される場合、無線通信される場合、シート製造装置１００とネットワーク（例えばインターネット）を介して接続されている場合等がある。
また、図３に示すように、シート製造装置１００では、原料供給工程と、粗砕工程と、解繊工程と、選別工程と、第１ウェブ形成工程と、厚さ検出工程と、分断工程と、混合工程と、ほぐし工程と、第２ウェブ形成工程と、シート形成工程と、切断工程とがこの順に実行される。そして、これらの工程のうち、原料供給工程と、粗砕工程と、解繊工程と、選別工程と、第１ウェブ形成工程と、厚さ検出工程とがウェブ形成装置１で実行される。
以下、各部の構成について説明する。
原料供給部１１は、粗砕部１２に原料Ｍ１を供給する原料供給工程を行なう部分である。この原料Ｍ１としては、繊維（セルロース繊維）を含むシート状材料である。なお、セルロース繊維とは、化合物としてのセルロース（狭義のセルロース）を主成分とし繊維状をなすものであればよく、セルロース（狭義のセルロース）の他に、ヘミセルロース、リグニンを含むものであってもよい。また、原料Ｍ１は、織布、不織布等、形態は問わない。また、原料Ｍ１は、例えば、紙、古紙を解繊して製造された（再生された）リサイクルペーパーや、合成紙のユポ紙（登録商標）であってもよいし、リサイクルペーパーでなくてもよい。また、本実施形態では、原料Ｍ１は、一例として、使用済みの古紙である。
粗砕部１２は、原料供給部１１から供給された原料Ｍ１を大気中（空気中）等の気中で粗砕する粗砕工程を行なう部分である。粗砕部１２は、一対の粗砕刃１２１と、シュート（ホッパー）１２２とを有している。
一対の粗砕刃１２１は、互いに反対方向に回転することにより、これらの間で原料Ｍ１を粗砕して、すなわち、裁断して粗砕片Ｍ２にすることができる。粗砕片Ｍ２の形状や大きさは、解繊部１３における解繊処理に適しているのが好ましく、例えば、１辺の長さが１００ｍｍ以下の小片であるのが好ましく、１０ｍｍ以上７０ｍｍ以下の小片であるのがより好ましい。
シュート１２２は、一対の粗砕刃１２１の下方に配置され、例えば漏斗状をなすものとなっている。これにより、シュート１２２は、粗砕刃１２１によって粗砕されて落下してきた粗砕片Ｍ２を受けることができる。
また、シュート１２２の上方には、加湿部２３１が一対の粗砕刃１２１に隣り合って配置されている。加湿部２３１は、シュート１２２内の粗砕片Ｍ２を加湿するものである。この加湿部２３１は、水分を含むフィルター（図示せず）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粗砕片Ｍ２に供給する気化式（または温風気化式）の加湿器で構成されている。加湿空気が粗砕片Ｍ２に供給されることにより、粗砕片Ｍ２が静電気によってシュート１２２等に付着するのを抑制することができる。
シュート１２２は、管（流路）２４１を介して、解繊部１３に接続されている。シュート１２２に集められた粗砕片Ｍ２は、管２４１を通過して、解繊部１３に搬送される。
解繊部１３は、粗砕片Ｍ２を気中で、すなわち、乾式で解繊する解繊工程を行なう部分である。この解繊部１３での解繊処理により、粗砕片Ｍ２から解繊物Ｍ３を生成することができる。ここで「解繊する」とは、複数の繊維が結着されてなる粗砕片Ｍ２を、繊維１本１本に解きほぐすことをいう。そして、この解きほぐされたものが解繊物Ｍ３となる。解繊物Ｍ３の形状は、線状や帯状である。また、解繊物Ｍ３同士は、絡み合って塊状となった状態、すなわち、いわゆる「ダマ」を形成している状態で存在してもよい。
図４に示すように、本実施形態では、解繊部１３は、円筒状をなすステーター（ライナー）１３１と、ステーター１３１内で矢印Ｄ１３２方向に回転可能に支持されたローター１３２と、ローター１３２を回転させる駆動源としてのモーター（ＡＣモーター）１３３とを有するインペラーミルで構成されている。ステーター１３１は、その内周部に複数の刃（図示せず）を有している。ローター１３２は、その外周部に複数の刃（図示せず）を有している。そして、粗砕片Ｍ２は、ローター１３２の回転中に、ステーター１３１とローター１３２との間に供給された（流入した）際、これらの間に挟まれて解繊される。これにより、粗砕片Ｍ２から解繊物Ｍ３が得られる。この解繊物Ｍ３は、ステーター１３１とローター１３２との間、すなわち、解繊部１３から排出される。
また、解繊部１３は、ローター１３２の回転により、粗砕部１２から選別部１４に向かう空気の流れ（気流）を発生させることができる。これにより、粗砕片Ｍ２を管２４１から解繊部１３に吸引することができる。また、解繊処理後、解繊物Ｍ３を、管２４２を介して選別部１４に送り出すことができる。
図５に示すように、解繊部１３は、インバーター１３４を有している。インバーター１３４は、コンバーター回路１３５と、インバーター回路１３６と、コンデンサー１３７とを有している。コンバーター回路１３５は、電源（制御部２８）からの交流電圧を直流電圧に変換することができる。このコンバーター回路１３５には、コンデンサー１３７を介して、インバーター回路１３６が電気的に接続されている。インバーター回路１３６は、半導体で構成されたスイッチング素子（図示せず）を有し、このスイッチング素子のＯＮ／ＯＦＦを行なうことにより、モーター１３３に交流電圧を印加することができる。また、このＯＮ／ＯＦＦのタイミングを変更することにより、交流電圧の周波数を調整することができる。インバーター１３４は、モーター１３３に印加する交流電圧の周波数を調整すること、すなわち、ＰＷＭ（Pulse Width Modulation）制御により、ローター１３２の回転速度Ｖ１３２を変更することができる。
管２４２の途中には、ブロアー２６１が設置されている。ブロアー２６１は、選別部１４に向かう気流を発生させる気流発生装置である。これにより、選別部１４への解繊物Ｍ３の送り出しが促進される。
選別部１４は、解繊物Ｍ３を、繊維の長さの大小によって選別する選別工程を行なう部分である。選別部１４では、解繊物Ｍ３は、第１選別物Ｍ４−１と、第１選別物Ｍ４−１よりも大きい第２選別物Ｍ４−２とに選別される。第１選別物Ｍ４−１は、その後のシートＳの製造に適した大きさのものとなっている。その平均長さは、１μｍ以上３０００μｍ以下、断面５０μｍ２以下であるのが好ましい。一方、第２選別物Ｍ４−２は、例えば、解繊が不十分なものや、解繊された繊維同士が過剰に凝集したもの等が含まれる。
選別部１４は、ドラム部（篩部）１４１と、ドラム部１４１を収納するハウジング部１４２とを有する。
ドラム部１４１は、円筒状をなす網体で構成され、その中心軸回りに回転する篩である。このドラム部１４１には、解繊物Ｍ３が流入してくる。そして、ドラム部１４１が回転することにより、網の目開きよりも小さい解繊物Ｍ３は、第１選別物Ｍ４−１として選別され、網の目開き以上の大きさの解繊物Ｍ３は、第２選別物Ｍ４−２として選別される。
第１選別物Ｍ４−１は、ドラム部１４１から落下する。
一方、第２選別物Ｍ４−２は、ドラム部１４１に接続されている管（流路）２４３に送り出される。管２４３は、ドラム部１４１と反対側（下流側）が管２４１に接続されている。この管２４３を通過した第２選別物Ｍ４−２は、管２４１内で粗砕片Ｍ２と合流して、粗砕片Ｍ２とともに解繊部１３に流入する。これにより、第２選別物Ｍ４−２は、解繊部１３に戻されて、粗砕片Ｍ２とともに解繊処理される。
ハウジング部１４２は、加湿部２３２と接続されている。加湿部２３２は、加湿部２３１と同様の気化式の加湿器で構成されている。これにより、ハウジング部１４２内には、加湿空気が供給される。この加湿空気により、第１選別物Ｍ４−１を加湿することができ、よって、第１選別物Ｍ４−１がハウジング部１４２の内壁に静電力によって付着してしまうのを抑制することもできる。
また、ドラム部１４１からの第１選別物Ｍ４−１は、気中に分散しつつ落下して、ドラム部１４１の下方に位置する第１ウェブ形成部（堆積部）１５に向かう。第１ウェブ形成部１５は、解繊物Ｍ３からなる第１選別物Ｍ４−１を堆積させて、第１ウェブＭ５を形成する第１ウェブ形成工程（堆積工程）を行なう部分である。この第１ウェブ形成部１５は、メッシュベルト（ベルト）１５１と、３つの張架ローラー１５２と、吸引部（サクション機構）１５３とを有している。
メッシュベルト１５１は、無端ベルトであり、第１選別物Ｍ４−１が堆積する。このメッシュベルト１５１は、３つの張架ローラー１５２に掛け回されている。そして、張架ローラー１５２の回転駆動により、メッシュベルト１５１上の第１選別物Ｍ４−１（堆積物）は、下流側に搬送される。
なお、３つの張架ローラー１５２のうちの１つの張架ローラー１５２は、モーター（ＡＣモーター）１５４が接続されて、主動ローラーとなっており、残りの２つの張架ローラー１５２は、従動ローラーとなっている。
第１選別物Ｍ４−１は、メッシュベルト１５１の目開き以上の大きさとなっている。これにより、第１選別物Ｍ４−１は、メッシュベルト１５１の通過が規制され、よって、メッシュベルト１５１上に堆積することができる。また、第１選別物Ｍ４−１は、メッシュベルト１５１上に堆積しつつ、メッシュベルト１５１ごと下流側に搬送されるため、層状の第１ウェブＭ５として形成される。
なお、第１選別物Ｍ４−１には、例えば、メッシュベルト１５１に堆積せずに通過し得る解繊物Ｍ３や、その他、塵や埃等が含まれているおそれがある。塵や埃は、例えば、粗砕や解繊によって生じることがある。そして、このような塵や埃は、回収部２７に回収されることとなる。
吸引部１５３は、メッシュベルト１５１の下方から空気を吸引することができる。これにより、メッシュベルト１５１を通過した塵や埃等を空気ごと吸引することができる。
また、吸引部１５３は、管（流路）２４４を介して、回収部２７に接続されている。吸引部１５３で吸引された塵や埃は、回収部２７に回収される。
回収部２７には、管（流路）２４５がさらに接続されている。また、管２４５の途中には、ブロアー２６２が設置されている。このブロアー２６２の作動により、吸引部１５３で吸引力を生じさせることができる。これにより、メッシュベルト１５１上における第１ウェブＭ５の形成が促進される。この第１ウェブＭ５は、塵や埃等が除去されたものとなる。また、塵や埃は、ブロアー２６２の作動により、管２４４を通過して、回収部２７まで到達する。
選別部１４の下流側には、加湿部２３５が配置されている。加湿部２３５は、水を噴霧する超音波式加湿器で構成されている。これにより、第１ウェブＭ５に水分を供給することができ、よって、第１ウェブＭ５の水分量が調整される。この調整により、静電力による第１ウェブＭ５のメッシュベルト１５１への吸着を抑制することができる。これにより、第１ウェブＭ５は、メッシュベルト１５１が張架ローラー１５２で折り返される位置で、メッシュベルト１５１から容易に剥離される。
メッシュベルト１５１上の選別部１４と加湿部２３５との間には、厚さ検出部２５が配置されている。厚さ検出部２５は、第１ウェブＭ５の厚さＴＭ５を検出する厚さ検出工程を行なう部分である。そして、後述するように、制御部２８は、厚さ検出部２５での検出結果に基づいて、ローター１３２の回転速度Ｖ１３２を制御することができる。なお、厚さ検出部２５による厚さＴＭ５の検出は、第１ウェブＭ５の搬送に連動して複数回行われる。そして、その都度、検出結果（厚さＴＭ５）が制御部２８に送信される。なお、厚さＴＭ５の検出タイミング、すなわち、検出間隔は、任意に設定することができる。
前述したように、第１ウェブ形成部（堆積部）１５は、第１ウェブ（堆積物）Ｍ５を搬送するメッシュベルト（ベルト）１５１を有している。
そして、図６、図７に示すように、厚さ検出部２５は、メッシュベルト１５１上側に配置され、メッシュベルト１５１の幅方向（ｙ方向）の中央部に対向している。この厚さ検出部２５は、メッシュベルト（ベルト）１５１上の第１ウェブ（堆積物）Ｍ５に対して光Ｌ２５を発光する発光部２５１と、発光部２５１からの光Ｌ２５が第１ウェブ（堆積物）Ｍ５で反射した反射光Ｌ２５’を受光する受光部２５２とを有しており、発光部２５１と受光部２５２がユニット化された反射型センサーで構成されている。
このような構成の厚さ検出部２５は、図６に示す状態、すなわち、メッシュベルト１５１上に第１ウェブＭ５が載置されていない状態を基準として、この状態から、図７に示すように、第１ウェブＭ５が載置された場合、受光部２５２での反射光Ｌ２５’の受光量の変化に応じて、第１ウェブＭ５の厚さＴＭ５を正確に検出することができる。そして、この検出結果（厚さＴＭ５）は、制御部２８に送信され、ローター１３２の回転速度Ｖ１３２の制御に用いられる。
なお、発光部２５１としては、特に限定されず、例えば、半導体レーザー（ＬＤ）を照射するものや発光ダイオード（ＬＥＤ）等で構成されているのが好ましい。また、受光部２５２としては、特に限定されず、例えば、フォトダイオードで構成されているのが好ましい。また、受光部２５２での分解能は、特に限定されず、例えば、０．００１ｍｍ以上０．０１ｍｍ以下であるのが好ましく、０．００１ｍｍ以上０．００５ｍｍ以下であるのがより好ましい。
また、受光部２５２での検出可能範囲（検出可能距離）は、特に限定されず、例えば、４０ｍｍ以上６０ｍｍ以下であるのが好ましく、４５ｍｍ以上５５ｍｍ以下であるのがより好ましい。
厚さ検出部２５は、本実施形態では上記のような光学式の反射型センサーであるが、これに限定されず、光学式の透過型センサーであってもよい。
また、厚さ検出部２５の配置数は、本実施形態では１つであるが、これに限定されず、複数であってもよい。厚さ検出部２５の配置数が複数の場合、これらの厚さ検出部２５は、メッシュベルト１５１の幅方向、すなわち、ｙ方向に沿って等間隔に配置されているのが好ましい。これにより、例えば、各厚さ検出部２５で検出された第１ウェブＭ５の厚さＴＭ５の平均を、第１ウェブＭ５の厚さＴＭ５として扱うことができる。
また、厚さ検出部２５の配置位置は、本実施形態ではメッシュベルト１５１上の選別部１４と加湿部２３５との間であるが、これに限定されない。厚さ検出部２５の配置位置は、ウェブ形成装置１の構成にもよるが、例えば、後述する第２ウェブ形成部１９のメッシュベルト１９１上のほぐし部１８と加湿部２３６との間であってもよいし、シート形成部２０の加圧部２０１と加熱部２０２との間であってもよいし、シート形成部２０の加熱部２０２と切断部２１の第１カッター２１１との間であってもよい。また、これらの配置位置に、それぞれ、厚さ検出部２５が配置されていてもよい。
加湿部２３５の下流側には、細分部１６が配置されている。細分部１６は、メッシュベルト１５１から剥離した第１ウェブＭ５を分断する分断工程を行なう部分である。細分部１６は、回転可能に支持されたプロペラ１６１と、プロペラ１６１を収納するハウジング部１６２とを有している。そして、回転するプロペラ１６１により、第１ウェブＭ５を分断することができる。分断された第１ウェブＭ５は、細分体Ｍ６となる。また、細分体Ｍ６は、ハウジング部１６２内を下降する。
ハウジング部１６２は、加湿部２３３と接続されている。加湿部２３３は、加湿部２３１と同様の気化式の加湿器で構成されている。これにより、ハウジング部１６２内には、加湿空気が供給される。この加湿空気により、細分体Ｍ６がプロペラ１６１やハウジング部１６２の内壁に静電力によって付着してしまうのを抑制することもできる。
細分部１６の下流側には、混合部１７が配置されている。混合部１７は、細分体Ｍ６と樹脂Ｐ１とを混合する混合工程を行なう部分である。この混合部１７は、樹脂供給部１７１と、管（流路）１７２と、ブロアー１７３とを有している。
管１７２は、細分部１６のハウジング部１６２と、ほぐし部１８のハウジング部１８２とを接続しており、細分体Ｍ６と樹脂Ｐ１との混合物Ｍ７が通過する流路である。
管１７２の途中には、樹脂供給部１７１が接続されている。樹脂供給部１７１は、スクリューフィーダー１７４を有している。このスクリューフィーダー１７４が回転駆動することにより、樹脂Ｐ１を粉体または粒子として管１７２に供給することができる。管１７２に供給された樹脂Ｐ１は、細分体Ｍ６と混合されて混合物Ｍ７となる。
なお、樹脂Ｐ１は、後の工程で繊維同士を結着させるものであり、例えば、熱可塑性樹脂、硬化性樹脂等を用いることができるが、熱可塑性樹脂を用いるのが好ましい。熱可塑性樹脂としては、例えば、ＡＳ樹脂、ＡＢＳ樹脂、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン−酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）等のポリオレフィン、変性ポリオレフィン、ポリメチルメタクリレート等のアクリル樹脂、ポリ塩化ビニル、ポリスチレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート等のポリエステル、ナイロン６、ナイロン４６、ナイロン６６、ナイロン６１０、ナイロン６１２、ナイロン１１、ナイロン１２、ナイロン６−１２、ナイロン６−６６等のポリアミド（ナイロン）、ポリフェニレンエーテル、ポリアセタール、ポリエーテル、ポリフェニレンオキシド、ポリエーテルエーテルケトン、ポリカーボネート、ポリフェニレンサルファイド、熱可塑性ポリイミド、ポリエーテルイミド、芳香族ポリエステル等の液晶ポリマー、スチレン系、ポリオレフィン系、ポリ塩化ビニル系、ポリウレタン系、ポリエステル系、ポリアミド系、ポリブタジエン系、トランスポリイソプレン系、フッ素ゴム系、塩素化ポリエチレン系等の各種熱可塑性エラストマー等が挙げられ、これらから選択される１種または２種以上を組み合わせて用いることができる。好ましくは、熱可塑性樹脂としては、ポリエステルまたはこれを含むものを用いる。
また、樹脂供給部１７１から供給されるものとしては、樹脂Ｐ１の他に、例えば、繊維を着色するための着色剤、繊維の凝集や樹脂Ｐ１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、シートＳの紙力を増強するための紙力増強剤等が含まれていてもよい。または、予めそれらを樹脂Ｐ１に含ませた（複合化した）ものを樹脂供給部１７１から供給してもよい。
また、管１７２の途中には、樹脂供給部１７１よりも下流側にブロアー１７３が設置されている。ブロアー１７３が有する羽根等の回転部の作用により、細分体Ｍ６と樹脂Ｐ１とが混合される。また、ブロアー１７３は、ほぐし部１８に向かう気流を発生させることができる。この気流により、管１７２内で、細分体Ｍ６と樹脂Ｐ１とを撹拌することができる。これにより、混合物Ｍ７は、細分体Ｍ６と樹脂Ｐ１とが均一に分散した状態で、ほぐし部１８に流入することができる。また、混合物Ｍ７中の細分体Ｍ６は、管１７２内を通過する過程でほぐされて、より細かい繊維状となる。
ほぐし部１８は、混合物Ｍ７における、互いに絡み合った繊維同士をほぐすほぐし工程を行なう部分である。ほぐし部１８は、ドラム部１８１と、ドラム部１８１を収納するハウジング部１８２とを有する。
ドラム部１８１は、円筒状をなす網体で構成され、その中心軸回りに回転する篩である。このドラム部１８１には、混合物Ｍ７が流入してくる。そして、ドラム部１８１が回転することにより、混合物Ｍ７のうち、網の目開きよりも小さい繊維等が、ドラム部１８１を通過することができる。その際、混合物Ｍ７がほぐされることとなる。
また、ドラム部１８１でほぐされた混合物Ｍ７は、気中に分散しつつ落下して、ドラム部１８１の下方に位置する第２ウェブ形成部１９に向かう。第２ウェブ形成部１９は、混合物Ｍ７から第２ウェブＭ８を形成する第２ウェブ形成工程を行なう部分である。第２ウェブ形成部１９は、メッシュベルト（分離ベルト）１９１と、張架ローラー１９２と、吸引部（サクション機構）１９３とを有している。
メッシュベルト１９１は、無端ベルトであり、混合物Ｍ７が堆積する。このメッシュベルト１９１は、４つの張架ローラー１９２に掛け回されている。そして、張架ローラー１９２の回転駆動により、メッシュベルト１９１上の混合物Ｍ７は、下流側に搬送される。
なお、４つの張架ローラー１９２のうちの１つの張架ローラー１９２は、モーター（ＡＣモーター）が接続されて、主動ローラーとなっており、残りの３つの張架ローラー１９２は、従動ローラーとなっている。
また、メッシュベルト１９１上のほとんどの混合物Ｍ７は、メッシュベルト１９１の目開き以上の大きさである。これにより、混合物Ｍ７は、メッシュベルト１９１を通過してしまうのが規制され、よって、メッシュベルト１９１上に堆積することができる。また、混合物Ｍ７は、メッシュベルト１９１上に堆積しつつ、メッシュベルト１９１ごと下流側に搬送されるため、層状の第２ウェブＭ８として形成される。
吸引部１９３は、メッシュベルト１９１の下方から空気を吸引することができる。これにより、メッシュベルト１９１上に混合物Ｍ７を吸引することができ、よって、混合物Ｍ７のメッシュベルト１９１上への堆積が促進される。
吸引部１９３には、管（流路）２４６が接続されている。また、この管２４６の途中には、ブロアー２６３が設置されている。このブロアー２６３の作動により、吸引部１９３で吸引力を生じさせることができる。
ハウジング部１８２は、加湿部２３４と接続されている。加湿部２３４は、加湿部２３１と同様の気化式の加湿器で構成されている。これにより、ハウジング部１８２内には、加湿空気が供給される。この加湿空気により、ハウジング部１８２内を加湿することができ、よって、混合物Ｍ７がハウジング部１８２の内壁に静電力によって付着してしまうのを抑制することもできる。
ほぐし部１８の下流側には、加湿部２３６が配置されている。加湿部２３６は、加湿部２３５と同様の超音波式加湿器で構成されている。これにより、第２ウェブＭ８に水分を供給することができ、よって、第２ウェブＭ８の水分量が調整される。この調整により、静電力による第２ウェブＭ８のメッシュベルト１９１への吸着を抑制することができる。これにより、第２ウェブＭ８は、メッシュベルト１９１が張架ローラー１９２で折り返される位置で、メッシュベルト１９１から容易に剥離される。
なお、加湿部２３１〜加湿部２３６までに加えられる水分量（合計水分量）は、例えば、加湿前の材料１００質量部に対して０．５質量部以上２０質量部以下であるのが好ましい。
第２ウェブ形成部１９の下流側には、シート形成部２０が配置されている。シート形成部２０は、第２ウェブＭ８からシートＳを形成するシート形成工程を行なう部分である。このシート形成部２０は、加圧部２０１と、加熱部２０２とを有している。
加圧部２０１は、一対のカレンダーローラー２０３を有し、カレンダーローラー２０３の間で第２ウェブＭ８を加熱せずに（樹脂Ｐ１を溶融させずに）加圧することができる。これにより、第２ウェブＭ８の密度が高められる。そして、この第２ウェブＭ８は、加熱部２０２に向けて搬送される。なお、一対のカレンダーローラー２０３のうちの一方は、モーター（図示せず）の作動により駆動する主動ローラーであり、他方は、従動ローラーである。
加熱部２０２は、一対の加熱ローラー２０４を有し、加熱ローラー２０４の間で第２ウェブＭ８を加熱しつつ、加圧することができる。この加熱加圧により、第２ウェブＭ８内では、樹脂Ｐ１が溶融して、この溶融した樹脂Ｐ１を介して繊維同士が結着する。これにより、シートＳが形成される。そして、このシートＳは、切断部２１に向けて搬送される。なお、一対の加熱ローラー２０４の一方は、モーター（図示略）の作動により駆動する主動ローラーであり、他方は、従動ローラーである。
シート形成部２０の下流側には、切断部２１が配置されている。切断部２１は、シートＳを切断する切断工程を行なう部分である。この切断部２１は、第１カッター２１１と、第２カッター２１２とを有する。
第１カッター２１１は、シートＳの搬送方向と交差する方向にシートＳを切断するものである。
第２カッター２１２は、第１カッター２１１の下流側で、シートＳの搬送方向に平行な方向にシートＳを切断するものである。
このような第１カッター２１１と第２カッター２１２との切断により、所望の大きさのシートＳが得られる。そして、このシートＳは、さらに下流側に搬送されて、ストック部２２に蓄積される。
ところで、原料Ｍ１が例えば使用済みの古紙である場合、一般的には、古紙の種類によって、比較的解繊され易いものや、それとは反対に比較的解繊しづらいもの等、様々なものがある。そして、シート製造装置１００（ウェブ形成装置１）には、これらが混在して投入される。この場合、解繊部１３での解繊動作、すなわち、解繊部１３が有するローター１３２の回転速度Ｖ１３２が一定であると、比較的解繊され易い古紙は、比較的解繊しづらい古紙よりも細かく解繊され、その解繊の程度によっては、過解繊された状態となるおそれがある。このような過解繊状態は、再生されたシートＳ同士で、または、シートＳ、１枚あたりで、例えば坪量が不均一となったり、厚さが不均一となったりする原因となり得るという問題があった。また、これに対し、比較的解繊しづらい古紙は、解繊部１３での解繊が不足する（不十分となる）おそれもある。このような解繊不足状態では、シートＳは、再生されるごとに、厚さが経時的に減少していく原因となり得るという問題があった。
そこで、シート製造装置１００（ウェブ形成装置１）では、このような不具合を解消するよう構成されている。以下、この構成および作用について説明する。
制御部２８は、２つの制御を順に行なうことができる。
まず、１つ目の制御としては、厚さ検出部２５（厚さ検出工程）で検出された第１ウェブＭ５の厚さＴＭ５の振れ幅ΔＴＭ５が第１許容値Ａから外れたときに、ローター１３２の回転速度Ｖ１３２を低下させる第１制御である。この第１制御は、後述する図８中のステップＳ１０２〜ステップＳ１０５に相当する。なお、図８のステップＳ１０３での判断は、図９のフローチャートに基づいて行われる。図８、図９のフローチャートについては、後述する。また、図１１のグラフは、制御前の厚さＴＭ５の経時変化の傾向を示すグラフであり、図１２のグラフは、制御後の厚さＴＭ５の経時変化の傾向を示すグラフである。
なお、振れ幅ΔＴＭ５は、実際に厚さ検出部２５で検出された厚さＴＭ５（実測値）から、目標とする厚さＴＭ５（目標値）を減じた値である。この振れ幅ΔＴＭ５は、厚さＴＭ５が検出されるごとに演算される。なお、目標値は、制御部２８の記憶部２８２に予め記憶されている。また、この目標値は、適宜変更可能（書き換え可能）である。図１１では、一例として、目標値の厚さＴＭ５を２ｍｍとしたとき、実測値の厚さＴＭ５が２．７ｍｍの部分に、「ΔＴＭ５」が付されている。この場合、振れ幅ΔＴＭ５は、「０．７」である。また、図１２では、一例として、目標値の厚さＴＭ５を２ｍｍとしたとき、実測値の厚さＴＭ５が２．２ｍｍの部分に、「ΔＴＭ５」が付されている。この場合、振れ幅ΔＴＭ５は、「０．２」である。
また、第１許容値Ａは、振れ幅ΔＴＭ５がこの第１許容値Ａの範囲内に入っていれば、過解繊となっていないとみなし、振れ幅ΔＴＭ５がこの第１許容値Ａの範囲から外れていれば、過解繊となっているとみなす判断の基準となる範囲である。なお、第１許容値Ａは、制御部２８の記憶部２８２に予め記憶されている。また、この第１許容値Ａは、例えば原料Ｍ１の種類に応じて、適宜変更可能（書き換え可能）である。図１１および図１２では、一例として、第１許容値Ａは、目標とする第１ウェブＭ５の厚さＴＭ５を「２．０ｍｍ」としたときを基準「０」として、上限値が「＋０．５」すなわち上限の厚さＴＭ５が「２．５ｍｍ」、下限値が「−０．５」すなわち下限の厚さＴＭ５が「１．５ｍｍ」の範囲となっている。
２つ目の制御としては、厚さ検出部２５（厚さ検出工程）で検出された第１ウェブＭ５の厚さＴＭ５の経時変化の勾配αＭ５が第２許容値Ｂを下回ったときに、ローター１３２の回転速度Ｖ１３２を上昇させる第２制御である。この第２制御は、図８中のステップＳ１０６〜ステップＳ１０９に相当する。また、図８のステップＳ１０７での判断は、図１０のフローチャートに基づいて行われる。図１０のフローチャートについては、後述する。なお、図１３のグラフは、制御前の厚さＴＭ５の経時変化の傾向を示すグラフであり、図１４のグラフは、制御後の厚さＴＭ５の経時変化の傾向を示すグラフである。
なお、勾配αＭ５は、単位時間あたり（例えば図１３、図１４では４００秒間）に、実際に厚さ検出部２５で検出された厚さＴＭ５（実測値）から得られる回帰直線ＳＬ１の傾きである。この勾配αＭ５は、前記単位時間ごとに演算される。
また、第２許容値Ｂは、単位時間あたり（例えば図１３、図１４では４００秒間）に、勾配αＭ５が第２許容値Ｂ以上であれば、解繊不足となっていないとみなし、勾配αＭ５が第２許容値Ｂ未満であれば、解繊不足となっているとみなす判断の基準となる厚さＴＭ５の経時変化を示す直線ＳＬ２の傾き（経時的な厚さＴＭ５の限界低下率）である。なお、第２許容値Ｂは、制御部２８の記憶部２８２に予め記憶されている。また、この第２許容値Ｂは、例えば原料Ｍ１の種類に応じて、適宜変更可能（書き換え可能）である。
制御部２８で第１制御、第２制御が行なわれる制御プログラムを、図８〜図１０に示すフローチャートに基づいて説明する。
第１ウェブＭ５の厚さＴＭ５を厚さ検出部２５によって検出する（ステップＳ１０１）。前述したように、厚さ検出部２５による厚さＴＭ５の検出は、第１ウェブＭ５の搬送に連動して複数回行われ、その都度、検出結果が制御部２８に送信される。
次に、ステップＳ１０１で検出された厚さＴＭ５（実測値）から、目標とする厚さＴＭ５（目標値）を減じて、振れ幅ΔＴＭ５を演算する（ステップＳ１０２）。
次に、振れ幅ΔＴＭ５が第１許容値Ａの範囲から外れているか否かを判断する（ステップＳ１０３）。すなわち、ステップＳ１０３では、振れ幅ΔＴＭ５が第１許容値Ａの上限値を超えているか、または、第１許容値Ａの下限値を下回っているかを判断する。
ステップＳ１０３において振れ幅ΔＴＭ５が第１許容値Ａの範囲から外れていると判断されたら、解繊部１３のローター１３２の回転速度Ｖ１３２を低下させる（ステップＳ１０４）。
次に、再度、第１ウェブＭ５の厚さＴＭ５を厚さ検出部２５によって検出する（ステップＳ１０５）。このステップＳ１０５を実行した後は、ステップＳ１０２に戻り、以後、それより下位のステップを順次実行する。
また、ステップＳ１０３において振れ幅ΔＴＭ５が第１許容値Ａの範囲から外れていないと判断されたら、勾配αＭ５を演算して（ステップＳ１０６）、この勾配αＭ５が第２許容値Ｂを下回っているか否かを判断する（ステップＳ１０７）。
ステップＳ１０７において勾配αＭ５が第２許容値Ｂを下回っていると判断されたら、解繊部１３のローター１３２の回転速度Ｖ１３２を上昇させる（ステップＳ１０８）。
次に、再度、第１ウェブＭ５の厚さＴＭ５を厚さ検出部２５によって検出する（ステップＳ１０９）。このステップＳ１０９を実行した後は、ステップＳ１０６に戻り、以後、それより下位のステップを順次実行する。
また、ステップＳ１０７において勾配αＭ５が第２許容値Ｂを下回っていないと判断されたら、そのまま、以降のステップを実行していく。
このような制御によれば、厚さＴＭ５の経時的な変動が例えば図１１に示す状態（振れ幅ΔＴＭ５が第１許容値Ａの範囲を超える、すなわち、第１許容値Ａの上限値を超えるか、または、第１許容値Ａの下限値を下回る場合がある状態）となっていたとしても、第１制御（ステップＳ１０２〜ステップＳ１０５）により、解繊部１３のローター１３２の回転速度Ｖ１３２が調整され、その後、図１２に示す状態（各振れ幅ΔＴＭ５が第１許容値Ａの範囲を超えていない、すなわち、第１許容値Ａの範囲内にある状態）となる。
また、厚さＴＭ５の経時的な変動が例えば図１３に示す状態（厚さＴＭ５が経時的に徐々に減少している状態）となっていたとしても、第２制御（ステップＳ１０６〜ステップＳ１０９）により、解繊部１３のローター１３２の回転速度Ｖ１３２が調整され、その後、図１４に示す状態（厚さＴＭ５の経時的な減少が解消された状態）となる。
以上のように、第１ウェブＭ５の厚さＴＭ５が好適に改善されることとなる。これにより、再生されたシートＳ同士で、または、シートＳ、１枚あたりで、坪量が不均一となったり、厚さが不均一となったりするのを防止することができる。また、シートＳを再生するごとに、その厚さが経時的に減少していくのも防止することができる。従って、シート製造装置１００では、品質が安定したシートＳを継続的に製造することができる。
なお、制御部２８は、第１制御（ステップＳ１０２〜ステップＳ１０５）を行なう際、ステップＳ１０４では、ローター１３２の回転速度Ｖ１３２を５％以上２０％以下の範囲内で低下させるのが好ましく、８％以上１２％以下の範囲内で低下させるのがより好ましい。
これにより、迅速に、すなわち、短期間で、振れ幅ΔＴＭ５が第１許容値Ａの範囲内に入る状態とすることができる。
また、制御部２８は、第２制御（ステップＳ１０６〜ステップＳ１０９）を行なう際、ステップＳ１０８では、ローター１３２の回転速度Ｖ１３２を５％以上２０％以下の範囲内で上昇させるのが好ましく、５％以上１５％以下の範囲内で上昇させるのがより好ましい。
これにより、迅速に、すなわち、短期間で、勾配αＭ５が第２許容値Ｂ以上となる状態とすることができる。
また、ステップＳ１０３での「振れ幅ΔＴＭ５が第１許容値Ａの範囲から外れたか否か」の判断は、次のようにして行われるのが好ましい。
図９に示すように、制御部２８に内蔵されているタイマーが作動する（ステップＳ２０１）。
次に、振れ幅ΔＴＭ５が第１許容値Ａの範囲から外れた回数（検出回数）ＮＡを数え、その回数ＮＡを記憶部２８２に記憶していく（ステップＳ２０２）。
次に、タイムアップとなった場合には（ステップＳ２０３）、回数ＮＡが閾値（第１閾値）Ｎ１を超えたか否かを判断する（ステップＳ２０４）。なお、閾値Ｎ１は、回数ＮＡが閾値Ｎ１を超えると、解繊部１３で過解繊状態となり、シートＳに坪量の不均一や厚さの不均一が生じるおそれがあるとみなすことができる数値である。
ステップＳ２０４において回数ＮＡが閾値Ｎ１を超えたと判断されたら、振れ幅ΔＴＭ５が第１許容値Ａの範囲から外れたと判断する（ステップＳ２０５）。
一方、ステップＳ２０４において回数ＮＡが閾値Ｎ１を超えたと判断されなかった場合には、振れ幅ΔＴＭ５が第１許容値Ａの範囲から外れていないと判断する（ステップＳ２０６）。
このように、制御部２８は、第１制御（ステップＳ１０２〜ステップＳ１０５）を行なう際、ステップＳ１０３では、前記タイマーが作動してからタイムアップまでの単位時間あたりに、振れ幅ΔＴＭ５が第１許容値Ａの範囲から外れた回数ＮＡが閾値Ｎ１を超えた場合に、振れ幅ΔＴＭ５が第１許容値Ａの範囲から外れたと判断する。このような判断により、無駄に、回転速度Ｖ１３２の低下を行なうのを防止することができる。
なお、回数ＮＡの大小に応じて、ステップＳ１０４での回転速度Ｖ１３２の低下率を適宜変更、調整してもよい。
また、ステップＳ１０７での「勾配αＭ５が第２許容値Ｂを下回ったか否か」の判断は、次のようにして行われるのが好ましい。
図１０に示すように、制御部２８に内蔵されているタイマーが作動する（ステップＳ３０１）。
次に、勾配αＭ５が第２許容値Ｂを下回った回数（検出回数）ＮＢを数え、その回数ＮＢを記憶部２８２に記憶していく（ステップＳ３０２）。
次に、タイムアップとなった場合には（ステップＳ３０３）、回数ＮＢが閾値（第２閾値）Ｎ２を超えたか否かを判断する（ステップＳ３０４）。なお、閾値Ｎ２は、回数ＮＢが閾値Ｎ２を超えると、解繊部１３で解繊不足状態となり、製造されるシートＳの厚さが経時的に減少していくおそれがあるとみなすことができる数値である。
ステップＳ３０４において回数ＮＢが閾値Ｎ２を超えたと判断されたら、勾配αＭ５が第２許容値Ｂを下回ったと判断する（ステップＳ３０５）。
一方、ステップＳ３０４において回数ＮＢが閾値Ｎ２を超えたと判断されなかった場合には、勾配αＭ５が第２許容値Ｂを下回っていないと判断する（ステップＳ３０６）。
このように、制御部２８は、第２制御（ステップＳ１０６〜ステップＳ１０９）を行なう際、ステップＳ１０７では、前記タイマーが作動してからタイムアップまでの単位時間あたりに、勾配αＭ５が第２許容値Ｂを下回った回数ＮＢが閾値Ｎ２を超えた場合に、勾配αＭ５が第２許容値Ｂを下回ったと判断する。このような判断により、無駄に、回転速度Ｖ１３２の上昇を行なうのを防止することができる。
また、回数ＮＢの大小に応じて、ステップＳ１０８での回転速度Ｖ１３２の上昇率を適宜変更、調整してもよい。
なお、制御部２８は、本実施形態では第１制御、第２制御の順に行なっているが、これに限定されず、第２制御、第１制御の順に行なってもよい。
また、制御部２８は、本実施形態では第１制御および第２制御の双方を行なっているが、これに限定されず、例えば、粗砕片Ｍ２の種類に応じて、第１制御を省略してもよいし、第２制御を省略してもよい。
また、第１制御と第２制御とは、本実施形態では第１ウェブＭ５を形成する際に行なわれるが、これに限定されず、第２ウェブＭ８を形成する際に行なわれてもよいし、第１ウェブＭ５および第２ウェブＭ８の双方を形成する際に行なわれてもよい。
＜第２実施形態＞
図１５は、本発明のシート製造装置（ウェブ形成装置）の第２実施形態における制御部の制御プログラムを示すフローチャートである。
以下、この図を参照して本発明のウェブ形成装置、ウェブ形成方法およびシート製造装置の第２実施形態について説明するが、前述した実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項はその説明を省略する。
本実施形態は、第１制御を行なう際、第１ウェブの厚さの振れ幅が第１許容値の範囲から外れたか否かを判断する制御が異なること以外は前記第１実施形態と同様である。
本実施形態では、前記ステップＳ１０３での「振れ幅ΔＴＭ５が第１許容値Ａの範囲から外れたか否か」の判断は、次のようにして行われるのが好ましい。
図１５に示すように、制御部２８に内蔵されているタイマーが作動する（ステップＳ４０１）。
次に、振れ幅ΔＴＭ５が第１許容値Ａの範囲から外れた割合ＱＡを演算し、その割合ＱＡを記憶部２８２に記憶していく（ステップＳ４０２）。
次に、タイムアップとなった場合には（ステップＳ４０３）、割合ＱＡが閾値（第１閾値）Ｑ１を超えたか否かを判断する（ステップＳ４０４）。なお、閾値Ｑ１は、割合ＱＡが閾値Ｑ１を超えると、解繊部１３で過解繊状態となり、シートＳに坪量の不均一や厚さの不均一が生じるおそれがあるとみなすことができる数値である。
ステップＳ４０４において割合ＱＡが閾値Ｑ１を超えたと判断されたら、振れ幅ΔＴＭ５が第１許容値Ａの範囲から外れたと判断する（ステップＳ４０５）。
一方、ステップＳ４０４において割合ＱＡが閾値Ｑ１を超えたと判断されなかった場合には、振れ幅ΔＴＭ５が第１許容値Ａの範囲から外れていないと判断する（ステップＳ４０６）。
このように、本実施形態では、制御部２８は、第１制御を行なう際、ステップＳ１０３では、前記タイマーが作動してからタイムアップまでの単位時間あたりに、振れ幅ΔＴＭ５が第１許容値Ａの範囲から外れた割合ＱＡが閾値Ｑ１を超えた場合に、振れ幅ΔＴＭ５が第１許容値Ａの範囲から外れたと判断する。このような制御は、前記ステップＳ１０３での判断に、割合ＱＡを用いた方が好ましい場合に有効な制御である。そして、この判断により、無駄に、回転速度Ｖ１３２の低下を行なうのを防止することができる。
なお、割合ＱＡの大小に応じて、前記ステップＳ１０４での回転速度Ｖ１３２の低下率を適宜変更、調整してもよい。
＜第３実施形態＞
図１６は、本発明のシート製造装置（ウェブ形成装置）の第３実施形態における制御部の制御プログラムを示すフローチャートである。
以下、この図を参照して本発明のウェブ形成装置、ウェブ形成方法およびシート製造装置の第３実施形態について説明するが、前述した実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項はその説明を省略する。
本実施形態は、第２制御を行なう際、第１ウェブの厚さの経時変化の勾配が第２許容値を下回ったか否かを判断する制御が異なること以外は前記第１実施形態と同様である。
図１６に示すように、制御部２８に内蔵されているタイマーが作動する（ステップＳ５０１）。
次に、勾配αＭ５が第２許容値Ｂを下回った割合ＱＢを演算し、その割合ＱＢを記憶部２８２に記憶していく（ステップＳ５０２）。
次に、タイムアップとなった場合には（ステップＳ５０３）、割合ＱＢが閾値（第２閾値）Ｑ２を超えたか否かを判断する（ステップＳ５０４）。なお、閾値Ｑ２は、割合ＱＢが閾値Ｎ２を超えると、解繊部１３で解繊不足状態となり、製造されるシートＳの厚さが経時的に減少していくおそれがあるとみなすことができる数値である。
ステップＳ５０４において割合ＱＢが閾値Ｑ２を超えたと判断されたら、勾配αＭ５が第２許容値Ｂを下回ったと判断する（ステップＳ５０５）。
一方、ステップＳ５０４において割合ＱＢが閾値Ｑ２を超えたと判断されなかった場合には、勾配αＭ５が第２許容値Ｂを下回っていないと判断する（ステップＳ５０６）。
このように、本実施形態では、制御部２８は、第２制御を行なう際、ステップＳ１０７では、前記タイマーが作動してからタイムアップまでの単位時間あたりに、勾配αＭ５が第２許容値Ｂを下回った割合ＱＢが閾値Ｑ２を超えた場合に、勾配αＭ５が第２許容値Ｂを下回ったと判断する。このような制御は、前記ステップＳ１０７での判断に、割合ＱＢを用いた方が好ましい場合に有効な制御である。そして、この判断により、無駄に、回転速度Ｖ１３２の上昇を行なうのを防止することができる。
また、割合ＱＢの大小に応じて、ステップＳ１０８での回転速度Ｖ１３２の上昇率を適宜変更、調整してもよい。
また、本実施形態では、前記ステップＳ１０３での判断に、前記第２実施形態で述べた判断、すなわち、割合ＱＡを用いた判断を採用することもできる。
＜第４実施形態＞
図１７は、本発明のシート製造装置（ウェブ形成装置）の第４実施形態における主要部のブロック図である。図１８は、経過時間と解繊時の消費電力の厚さとの関係を示すグラフ（一例）である。図１９は、経過時間と解繊時の消費電力の厚さとの関係を示すグラフ（一例）である。
以下、これらの図を参照して本発明のウェブ形成装置、ウェブ形成方法およびシート製造装置の第４実施形態について説明するが、前述した実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項はその説明を省略する。
本実施形態は、シート製造装置（ウェブ形成装置）の構成が異なること以外は前記第１実施形態と同様である。
図１７に示すように、本実施形態では、シート製造装置１００（ウェブ形成装置１）は、解繊時に解繊部１３のローター１３２が回転する際のモーター１３３の消費電力Ｒ１３３を検出する消費電力検出部２９を備える。消費電力検出部２９としては、特に限定されず、例えば、回転時のモーター１３３の消費電力の波形の中心を抽出し、その抽出した値を消費電力（平均消費電力）Ｒ１３３として扱うよう構成されたもの等を用いることができる。例えば、図１８では、モーター１３３の消費電力Ｒ１３３は、２０００Ｗであり、図１９では、モーター１３３の消費電力Ｒ１３３は、１６００Ｗである。
また、シート製造装置１００（ウェブ形成装置１）は、消費電力検出部２９での検出結果に基づいて、解繊部１３による粗砕片Ｍ２（被解繊物）の解繊の容易性に関する情報を報知する報知部３０を備える。報知部３０としては、特に限定されず、例えば、画像を表示するモニター、互いに異なる色の光を発する複数のランプを有するシグナルランプ、音声を発するスピーカー等を用いることができる。
前記第１実施形態でも述べたように、粗砕片Ｍ２が例えば使用済みの古紙を粗砕したものである場合、古紙の種類によって、粗砕片Ｍ２には、比較的解繊され易いものや、それとは反対に比較的解繊しづらいもの等、様々なものが存在する。そして、解繊部１３では、比較的解繊され易い粗砕片Ｍ２を解繊する場合と、比較的解繊しづらい粗砕片Ｍ２を解繊する場合とで、消費電力Ｒ１３３が異なり、一般的に、前者の場合の消費電力Ｒ１３３が後者の場合の消費電力Ｒ１３３よりも低下する傾向にある。
そこで、消費電力検出部２９で消費電力Ｒ１３３を検出し、その検出結果を報知部３０で報知することにより、シート製造装置１００を操作するオペレーターは、現在解繊中の粗砕片Ｍ２が、比較的解繊され易いものであるのか、それも、比較的解繊しづらいものであるのかを認識することができる。そして、例えば、シート製造装置１００での第１制御や第２制御をオペレーターが手動で切り替える場合、その切り換え操作をオペレーターに促すことができる。
例えば、消費電力Ｒ１３３が２０００Ｗである状態（図１８参照）を基準とした場合、この基準に対して、実際の解繊中の消費電力Ｒ１３３が１０％以下であるならば、制御の切り換え操作を行なうのが好ましい。例えば、図１９に示す状態では、消費電力Ｒ１３３が１６００Ｗ（基準の１０％以下）となっているので、制御の切り換え操作を行なうのが好ましい。
また、制御の切り換えは、本実施形態では手動となっているが、自動的に行なわれてもよい。
また、消費電力検出部２９は、消費電力Ｒ１３３を検出する際、各種ノイズを相殺するよう構成されているのが好ましい。これにより、消費電力Ｒ１３３を正確に検出することができる。
以上、本発明のウェブ形成装置、ウェブ形成方法およびシート製造装置を図示の実施形態について説明したが、本発明は、これに限定されるものではない。また、ウェブ形成装置およびシート製造装置を構成する各部は、同様の機能を発揮し得る任意の構成のものと置換することができる。また、任意の構成物が付加されていてもよい。
また、本発明のウェブ形成装置、ウェブ形成方法およびシート製造装置は、前記各実施形態のうちの、任意の２以上の構成（特徴）を組み合わせたものであってもよい。
１００…シート製造装置（古紙再生装置）、１…ウェブ形成装置、１１…原料供給部、１２…粗砕部、１２１…粗砕刃、１２２…シュート（ホッパー）、１３…解繊部、１３１…ステーター（ライナー）、１３２…ローター、１３３…モーター（ＡＣモーター）、１３４…インバーター、１３５…コンバーター回路、１３６…インバーター回路、１３７…コンデンサー、１４…選別部、１４１…ドラム部（篩部）、１４２…ハウジング部、１５…第１ウェブ形成部（堆積部）、１５１…メッシュベルト、１５２…張架ローラー、１５３…吸引部（サクション機構）、１５４…モーター（ＡＣモーター）、１６…細分部、１６１…プロペラ、１６２…ハウジング部、１７…混合部、１７１…樹脂供給部、１７２…管（流路）、１７３…ブロアー、１７４…スクリューフィーダー、１８…ほぐし部、１８１…ドラム部、１８２…ハウジング部、１９…第２ウェブ形成部、１９１…メッシュベルト（分離ベルト）、１９２…張架ローラー、１９３…吸引部（サクション機構）、２０…シート形成部、２０１…加圧部、２０２…加熱部、２０３…カレンダーローラー、２０４…加熱ローラー、２１…切断部、２１１…第１カッター、２１２…第２カッター、２２…ストック部、２３１…加湿部、２３２…加湿部、２３３…加湿部、２３４…加湿部、２３５…加湿部、２３６…加湿部、２４１…管（流路）、２４２…管（流路）、２４３…管（流路）、２４４…管（流路）、２４５…管（流路）、２４６…管（流路）、２５…厚さ検出部、２５１…発光部、２５２…受光部、２６１…ブロアー、２６２…ブロアー、２６３…ブロアー、２７…回収部、２８…制御部、２８１…ＣＰＵ（Central Processing Unit）、２８２…記憶部、２９…消費電力検出部、３０…報知部、Ａ…第１許容値、Ｂ…第２許容値、Ｄ１３２…矢印、Ｌ２５…光、Ｌ２５’…反射光、Ｍ１…原料、Ｍ２…粗砕片、Ｍ３…解繊物、Ｍ４−１…第１選別物、Ｍ４−２…第２選別物、Ｍ５…第１ウェブ、Ｍ６…細分体、Ｍ７…混合物、Ｍ８…第２ウェブ、Ｎ１…閾値（第１閾値）、Ｎ２…閾値（第２閾値）、ＮＡ…回数（検出回数）、ＮＢ…回数（検出回数）、Ｐ１…樹脂、Ｑ１…閾値（第１閾値）、Ｑ２…閾値（第２閾値）、ＱＡ…割合、ＱＢ…割合、Ｒ１３３…消費電力、Ｓ…シート、Ｓ１０１〜Ｓ１０９…ステップ、Ｓ２０１〜Ｓ２０６…ステップ、Ｓ３０１〜Ｓ３０６…ステップ、Ｓ４０１〜Ｓ４０６…ステップ、Ｓ５０１〜Ｓ５０６…ステップ、ＳＬ１…回帰直線、ＳＬ２…直線、ＴＭ５…厚さ、Ｖ１３２…回転速度（角速度）、αＭ５…勾配、ΔＴＭ５…振れ幅

Claims (12)

  1. 回転速度が可変のローターを有し、被解繊物を前記ローターの回転により解繊する解繊部と、
    前記解繊部によって解繊された解繊物が堆積される堆積部と、
    前記堆積部に堆積された堆積物の厚さを検出する厚さ検出部と、
    前記厚さ検出部での検出結果に基づいて、前記ローターの回転速度を制御する制御部と、を備え、
    前記制御部は、前記厚さ検出部で検出された前記堆積物の厚さの振れ幅が第１許容値から外れたときに、前記ローターの回転速度を低下させる第１制御と、前記厚さ検出部で検出された前記堆積物の厚さの経時変化の勾配が第２許容値を下回ったときに、前記ローターの回転速度を上昇させる第２制御と、のうちの少なくとも一方を行なうことを特徴とするウェブ形成装置。
  2. 前記制御部は、前記第１制御を行なう際、単位時間あたりに前記振れ幅が前記第１許容値から外れた回数が閾値を超えた場合に、前記振れ幅が前記第１許容値から外れたと判断する請求項１に記載のウェブ形成装置。
  3. 前記制御部は、前記第１制御を行なう際、単位時間あたりに前記振れ幅が前記第１許容値から外れた割合が閾値を超えた場合に、前記振れ幅が前記第１許容値から外れたと判断する請求項１に記載のウェブ形成装置。
  4. 前記制御部は、前記第１制御を行なう際、前記ローターの回転速度を５％以上２０％以下の範囲内で低下させる請求項１ないし３のいずれか１項に記載のウェブ形成装置。
  5. 前記制御部は、前記第２制御を行なう際、単位時間あたりに前記勾配が前記第２許容値を下回った回数が閾値を超えた場合に、前記勾配が前記第２許容値を下回ったと判断する請求項１ないし４のいずれか１項に記載のウェブ形成装置。
  6. 前記制御部は、前記第２制御を行なう際、単位時間あたりに前記勾配が前記第２許容値を下回った割合が閾値を超えた場合に、前記勾配が前記第２許容値を下回ったと判断する請求項１ないし４のいずれか１項に記載のウェブ形成装置。
  7. 前記制御部は、前記第２制御を行なう際、前記ローターの回転速度を５％以上２０％以下の範囲内で上昇させる請求項１ないし６のいずれか１項に記載のウェブ形成装置。
  8. 前記堆積部は、前記堆積物を搬送するベルトを有し、
    前記厚さ検出部は、前記ベルト上の前記堆積物に対して光を発光する発光部と、前記発光部からの光が前記堆積物で反射した反射光を受光する受光部とを有する請求項１ないし７のいずれか１項に記載のウェブ形成装置。
  9. 前記ローターが回転する際の消費電力を検出する消費電力検出部を備える請求項１ないし８のいずれか１項に記載のウェブ形成装置。
  10. 前記消費電力検出部での検出結果に基づいて、前記解繊部による前記被解繊物の解繊の容易性に関する情報を報知する報知部を備える請求項９に記載のウェブ形成装置。
  11. 回転速度が可変のローターに対して供給される被解繊物を、前記ローターの回転により解繊する解繊工程と、
    前記解繊工程で解繊された解繊物が堆積される堆積工程と、
    前記堆積工程でされた堆積物の厚さを検出する厚さ検出工程と、を有し、
    前記解繊工程では、前記厚さ検出工程での検出結果に基づいて、前記ローターの回転速度を制御しており、
    前記解繊工程では、前記厚さ検出工程で検出された前記堆積物の厚さの振れ幅が第１許容値から外れたとき、前記ローターの回転速度を低下させる第１制御と、前記厚さ検出工程で検出された前記堆積物の厚さの経時変化の勾配が第２許容値を下回ったとき、前記ローターの回転速度を上昇させる第２制御と、のうちの少なくとも一方を行なうことを特徴とするウェブ形成方法。
  12. 請求項１ないし１０のいずれか１項に記載のウェブ形成装置を備え、
    前記堆積物からシートを製造することを特徴とするシート製造装置。
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