JP2021042493A - 供給装置、及び、繊維処理装置 - Google Patents

Abstract

【課題】質の安定した積層構造シートを供給すること。【解決手段】粗砕部１２に積層構造シートＭＡ１１を供給する供給部１０であって、第１シート材料ＭＡ１を供給する第１ロール１２１と、前記第１シート材料ＭＡ１と異なる第２シート材料ＭＡ２を供給する第２ロール１２２と、前記第２シート材料ＭＡ２と異なる第３シート材料ＭＡ３を供給する第３ロール１２３と、前記第２シート材料ＭＡ２を前記第１シート材料ＭＡ１及び前記第３シート材料ＭＡ３により挟んで積層構造シートＭＡ１１を排出するメインローラー１３３と、を備え、前記第１ロール１２１と前記メインローラー１３３との間、前記第２ロール１２２と前記メインローラー１３３との間、及び、前記第３ロール１２３と前記メインローラー１３３との間、の少なくともいずれかに補助ローラー１４１、１４２、１４３が設けられている、供給装置。【選択図】図２

Description

本発明は、供給装置、及び、繊維処理装置に関する。

特許文献１には、油性インクなどが浸透した印刷済みの使用済みマスター紙や薄い軟質性フィルムに対して、紙材などの補助材を重ねることで、使用済みマスター紙や軟質性フィルムなどの不要紙の細断を可能にしたシュレッダーが開示される。特許文献１では、不要紙や補助材はロール状に構成されており、不要紙や補助材を、それぞれの支持ローラーに巻き付けて、支持ローラーから送り出して供給する。

特開２００２−３２０８７３号公報

複数種類のロール状のシート材料を繰り出して重ね合わせる場合、シート材料毎に物性は異なるため、同じ張力で引っ張っても送り量が異なり易い。このため、シート材料を積層する場合に、シート材料間に滑りが発生したり、蛇行量がシート材料毎に異なったりして、積層構造シートの質が安定しないという課題がある。

上記課題を解決する一態様は、粗砕装置に積層構造シートを供給する供給装置であって、第１シート材料を供給する第１ロールと、前記第１シート材料と異なる第２シート材料を供給する第２ロールと、前記第２シート材料と異なる第３シート材料を供給する第３ロールと、前記第２シート材料を前記第１シート材料及び前記第３シート材料により挟んで積層構造シートを排出するメインローラーと、を備え、前記第１ロールと前記メインローラーとの間、前記第２ロールと前記メインローラーとの間、及び、前記第３ロールと前記メインローラーとの間、の少なくともいずれかに補助ローラーが設けられている、供給装置である。

上記供給装置において、前記第１シート材料はパルプ繊維を含み、前記第２シート材料より硬い材料であり、前記第３シート材料はパルプ繊維を含み、前記第２シート材料より硬い材料である、構成であってもよい。

上記供給装置において、前記補助ローラー及び前記メインローラーはそれぞれ一対のローラーで構成されており、前記メインローラーのニップ圧は、前記補助ローラーのニップ圧よりも大きい、構成であってもよい。

上記供給装置において、前記補助ローラーとして、前記第１ロールと前記メインローラーとの間に位置する第１補助ローラー、前記第２ロールと前記メインローラーとの間に位置する第２補助ローラー、及び、前記第３ロールと前記メインローラーとの間に位置する第３補助ローラーを備える、構成であってもよい。

上記供給装置において、前記第１補助ローラーと前記メインローラーとの間の前記第１シート材料の張力、及び、前記第３補助ローラーと前記メインローラーとの間の前記第３シート材料の張力が、前記第２補助ローラーと前記メインローラーとの間の前記第２シート材料の張力よりも高くなるように、前記メインローラー及び前記補助ローラーの回転を制御する制御部を備える、構成であってもよい。

上記供給装置において、前記メインローラーの表面には、前記積層構造シートの表面に接触する凸部が設けられており、前記凸部は前記メインローラーの全幅のうちの一部に設けられている、構成であってもよい。

上記供給装置において、前記第１ロールから繰り出される前記第１シート材料及び前記第３ロールから繰り出される前記第３シート材料の全幅よりも、前記第２ロールから繰り出される前記第２シート材料の全幅が大きく、前記積層構造シートは、前記第２シート材料が、前記第１シート材料及び前記第３シート材料の間に挟まれた部分と、前記第１シート材料及び前記第３シート材料によって挟まれていない部分と、を有する、構成であってもよい。

上記供給装置において、前記補助ローラーと前記メインローラーとの間に蛇行制御用補助ローラーが設けられ、前記蛇行制御用補助ローラーと前記メインローラーとの間でシート材料の蛇行を検知する蛇行センサーが設けられている、構成であってもよい。

上記供給装置において、前記蛇行制御用補助ローラーは一対のローラーで構成され、前記一対のローラーのうち、繰り出しにおける巻きかけ側のローラーの軸は、前記シート材料に対して略垂直方向に移動可能に支持され、巻きかけ側のローラーの軸は、前記蛇行センサーにおける検知結果に応じて、前記シート材料に対して略垂直方向に移動させる、構成であってもよい。

上記課題を解決する別の一態様は、請求項１から９のいずれか一項に記載された供給装置と、前記供給装置から排出される前記積層構造シートを粗砕する粗砕装置と、前記粗砕装置により粗砕された材料を処理する処理部と、を備える、繊維処理装置である。

第１実施形態のシート製造装置の構成を示す図。 第１実施形態の供給部の構成を示す図。 図２の矢印ＩＩＩ方向に見たメインローラーの模式図。 第２実施形態の供給部の構成を示す図。 図４の矢印Ｖ方向に見たメインローラーの模式図。 第３実施形態の供給部の構成を示す図。 図６の矢印ＶＩＩ方向に見た第１蛇行制御用補助ローラーの模式図。

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．第１実施形態］
［１−１．シート製造装置の全体構成］
図１は、第１実施形態のシート製造装置１００の構成を示す図である。
シート製造装置１００は、木質系パルプ材料やクラフトパルプ、古紙、合成パルプ等の繊維を含む原料ＭＡを繊維化して、シートＳを製造する。

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、分散部６０、第２ウェブ形成部７０、ウェブ搬送部７９、加工部８０、及び、切断部９０を備える。

供給部１０は、粗砕部１２に原料ＭＡを供給する。粗砕部１２は、粗砕刃１４により原料ＭＡを裁断するシュレッダーである。粗砕部１２により裁断された原料ＭＡは、管を通じて解繊部２０に搬送される。

解繊部２０は、粗砕部１２で裁断された細片を乾式で解繊して解繊物ＭＢにする。解繊とは、複数の繊維が結着された状態の原料ＭＡを、１本または少数の繊維に解きほぐす加工である。乾式とは、液体中ではなく、空気中等の気中において、解繊等の処理を行うことを指す。解繊物ＭＢは、例えば、原料ＭＡに含まれていた繊維や、樹脂粒、インクやトナーなどの色剤、にじみ防止材、紙力増強剤等の原料ＭＡに由来する成分を含む。

解繊部２０は、例えば、筒状の固定子２２と、固定子２２の内部で回転するローター２４とを備えるミルであり、粗砕片を固定子２２とローター２４との間に挟んで解繊する。解繊物ＭＢは、配管を通じて選別部４０に送られる。

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とを有する。ドラム部４１は、網、フィルター、スクリーン等の開口を有する篩であり、図示しないモーターの動力により回転する。解繊物ＭＢは、回転するドラム部４１の内部でほぐされて、ドラム部４１の開口を通過して下降する。解繊物ＭＢの成分のうちドラム部４１の開口を通過しない物（未解繊物）は、経路（管）を通じて解繊部２０に搬送される。原料の解繊処理において、ドラム部４１の篩の開口を通過しない物（未解繊物）が無い場合は、解繊部２０に搬送される経路（管）はなくてもよい。

第１ウェブ形成部４５は、多数の開口を有する無端形状のメッシュベルト４６を備える。第１ウェブ形成部４５は、ドラム部４１から下降する繊維等をメッシュベルト４６に堆積させることにより、第１ウェブＷ１を製造する。

第１ウェブＷ１は、メッシュベルト４６により搬送され、回転体４９に接触する。回転体４９は、複数の羽根によって第１ウェブＷ１を分断し、材料ＭＣとする。材料ＭＣは管５４を通じて混合部５０に搬送される。

混合部５０は、材料ＭＣに添加材料ＡＤを添加する添加物供給部５２、及び、材料ＭＣと添加材料ＡＤとを混合する混合ブロアー５６を備える。添加材料ＡＤは、複数の繊維を結着させるための樹脂などの結合材料を含み、着色剤、凝集抑制剤、難燃剤等を含んでもよい。混合ブロアー５６は、材料ＭＣおよび添加材料ＡＤが搬送される管５４に気流を発生させて材料ＭＣと添加材料ＡＤとを混合し、混合物ＭＸを分散部６０に輸送する。

分散部６０は、ドラム部６１と、ドラム部６１を収容するハウジング６３とを有する。ドラム部６１は、ドラム部４１と同様に構成される円筒形状の篩であり、図示しないモーターにより駆動されて回転する。ドラム部６１の回転により、混合物ＭＸは解きほぐされてハウジング６３の内部を下降する。

第２ウェブ形成部７０は、多数の開口を有する無端形状のメッシュベルト７２を備える。第２ウェブ形成部７０は、ドラム部６１から下降する混合物ＭＸをメッシュベルト７２に堆積させて第２ウェブＷ２を製造する。

第２ウェブＷ２は、ウェブ搬送部７９によってメッシュベルト７２から剥がされ、加工部８０に搬送される。加工部８０は、加圧部８２、及び、加熱部８４を備える。加圧部８２は、一対の加圧ローラーにより第２ウェブＷ２を挟み、加圧後シートＳＳ１を形成する。加熱部８４は、一対の加熱ローラーによって加圧後シートＳＳ１を挟んで熱を加える。これにより、加圧後シートＳＳ１に含まれる繊維が、添加材料ＡＤに含まれる樹脂により結着し、加熱後シートＳＳ２が形成される。

切断部９０は、加熱後シートＳＳ２を、搬送方向Ｆと交差する方向及び／または搬送方向Ｆに沿う方向に切断し、所定サイズのシートＳを製造する。シートＳは、排出部９６に貯留される。または、加熱後シートＳＳ２は、切断されず、ウェブシートとしてロール保管される。

シート製造装置１００は、制御装置１１０を備える。制御装置１１０は、解繊部２０、添加物供給部５２、混合ブロアー５６、分散部６０、第２ウェブ形成部７０、加工部８０、及び切断部９０を含むシート製造装置１００の各部を制御して、シートＳの製造方法を実行させる。また、制御装置１１０は、供給部１０、選別部４０、第１ウェブ形成部４５、及び、回転体４９の動作を制御するものであってもよい。

［１−２．供給部の構成］
図２は、第１実施形態の供給部１０の構成を示す図である。図３は、図２の矢印ＩＩＩ方向に見たメインローラー１３３の模式図である。図３では、シート材料ＭＡ１〜ＭＡ３は断面を図示する。
供給部１０は、供給装置の一例に対応する。供給部１０は、不織布などの粗砕化が困難なシート材料に対して、乾式による再生処理のための加工がし易くするための所定の処理を施して、上述のシート材料を排出する装置である。シート材料は、原料ＭＡの一例に対応する。

供給部１０は、長尺のシート状のシート材料ＭＡ１〜ＭＡ３を送出する送出部１１１を備える。また、供給部１０は、送出部１１１から送出されたシート材料ＭＡ１〜ＭＡ３を搬送する補助搬送部１１２を備える。さらに、供給部１０は、補助搬送部１１２から搬送されたシート材料ＭＡ１〜ＭＡ３を処理して排出する排出部１１３を備える。

送出部１１１は、第１シート材料ＭＡ１を供給する第１ロール１２１を備える。また、送出部１１１は、第１シート材料ＭＡ１と異なる第２シート材料ＭＡ２を供給する第２ロール１２２を備える。さらに、送出部１１１は、第２シート材料ＭＡ２と異なる第３シート材料ＭＡ３を供給する第３ロール１２３を備える。

本実施形態では、３つのロール１２１〜１２３は上下方向に配設される。各ロール１２１〜１２３は、ある低い摺動抵抗をもった回転軸に支持される。

上下中央に配置された第２ロール１２２には、不織布などの粗砕化が困難な第２シート材料ＭＡ２がロール状に巻かれて装着される。第２シート材料ＭＡ２は、第２ロール１２２から引き出されて、補助搬送部１１２の第２補助ローラー１４２に架け渡される。また、第２シート材料ＭＡ２は、第２補助ローラー１４２から引き出されて、排出部１１３のメインローラー１３３に架け渡される。

上方の第１ロール１２１には、第１シート材料ＭＡ１がロール状に巻かれて装着される。第１シート材料ＭＡ１は、第１ロール１２１から引き出されて、補助搬送部１１２の第１補助ローラー１４１に架け渡される。また、第１シート材料ＭＡ１は、第１補助ローラー１４１から引き出されて、排出部１１３のメインローラー１３３に架け渡される。第１シート材料ＭＡ１は、第２シート材料ＭＡ２の一方の面としての上面の側でメインローラー１３３に架け渡される。第１シート材料ＭＡ１は、図３に示すように、第１シート材料ＭＡ１の幅方向の中心が、第２シート材料ＭＡ２の幅方向の中心に一致するように架け渡される。本実施形態の第１シート材料ＭＡ１の幅方向の長さ、すなわち、全幅Ｌ１は、第２シート材料ＭＡ２の全幅Ｌ２よりも小さい。よって、メインローラー１３３では、第１シート材料ＭＡ１の下面全体が第２シート材料ＭＡ２に接触可能である。

下方の第３ロール１２３には、第３シート材料ＭＡ３がロール状に巻かれて装着される。第３シート材料ＭＡ３は、第３ロール１２３から引き出されて、補助搬送部１１２の第３補助ローラー１４３に架け渡される。そして、第３シート材料ＭＡ３は、第３補助ローラー１４３から引き出されて、排出部１１３のメインローラー１３３に架け渡される。第３シート材料ＭＡ３は、第２シート材料ＭＡ２の他方の面としての下面の側でメインローラー１３３に架け渡される。第３シート材料ＭＡ３は、図３に示すように、第３シート材料ＭＡ３の幅方向の中心が、第２シート材料ＭＡ２の幅方向の中心に一致するように架け渡される。本実施形態の第３シート材料ＭＡ３の全幅Ｌ３は、第２シート材料ＭＡ２の全幅Ｌ２よりも小さい。よって、メインローラー１３３では、第３シート材料ＭＡ３の上面全体が第２シート材料ＭＡ２に接触可能である。

補助搬送部１１２は、第１シート材料ＭＡ１を搬送する第１補助ローラー１４１を備える。また、補助搬送部１１２は、第２シート材料ＭＡ２を搬送する第２補助ローラー１４２を備える。さらに、補助搬送部１１２は、第３シート材料ＭＡ３を搬送する第３補助ローラー１４３を備える。

第１補助ローラー１４１は、第１ロール１２１とメインローラー１３３との間に位置する。第１補助ローラー１４１は、回転自在に支持された一対のローラー１４１Ａ、１４１Ｂを備える。一対のローラー１４１Ａ、１４１Ｂは、駆動ローラー１４１Ａと、駆動ローラー１４１Ａに対向して配置された従動ローラー１４１Ｂとで構成される。

駆動ローラー１４１Ａには、第１モーター１４４から動力が伝達される。駆動ローラー１４１Ａは、一例として、ローラー本体部がアルミニウムで表層がウレタンゴムの直径３０［ｍｍ］のローラーで構成することができる。

従動ローラー１４１Ｂは、不図示の加圧部材により駆動ローラー１４１Ａに向けて加圧される。従動ローラー１４１Ｂは、一例として、ローラー本体部がアルミニウムで表層がウレタンゴムの直径３０［ｍｍ］のローラーで構成することができる。

駆動ローラー１４１Ａと従動ローラー１４１Ｂとは、第１シート材料ＭＡ１を、予め設定された圧力でニップして搬送する。

第１シート材料ＭＡ１の搬送方向において、第１補助ローラー１４１とメインローラー１３３との間には、第１張力センサー１４７が配置されている。第１張力センサー１４７は、第１補助ローラー１４１とメインローラー１３３との間の第１シート材料ＭＡ１の張力を検知する。第１張力センサー１４７は、接触して検出するロール式のセンサーであり、第１シート材料ＭＡ１の面に対向して配置される。第１張力センサー１４７は、図１に示す制御装置１１０に電気的に接続されており、第１張力センサー１４７の検知信号が制御装置１１０に入力される。

第２補助ローラー１４２は、第２ロール１２２とメインローラー１３３との間に位置する。第２補助ローラー１４２は、駆動ローラー１４２Ａと、従動ローラー１４２Ｂとを備え、第１補助ローラー１４１と同様に構成される。駆動ローラー１４２Ａには、第２モーター１４５から動力が伝達される。第２モーター１４５は、第１モーター１４４と同様に構成される。

第２シート材料ＭＡ２の搬送方向において、第２補助ローラー１４２とメインローラー１３３との間には、第２張力センサー１４８が配置される。第２張力センサー１４８は、第２補助ローラー１４２とメインローラー１３３との間の第２シート材料ＭＡ２の張力を検知する。第２張力センサー１４８は、第１張力センサー１４７と同様に構成される。

第３補助ローラー１４３は、第３ロール１２３とメインローラー１３３との間に位置する。第３補助ローラー１４３は、駆動ローラー１４３Ａと、従動ローラー１４３Ｂとを備え、第１補助ローラー１４１と同様に構成される。駆動ローラー１４３Ａには、第３モーター１４６から動力が伝達される。第３モーター１４６は、第１モーター１４４と同様に構成される。

第３シート材料ＭＡ３の搬送方向において、第３補助ローラー１４３とメインローラー１３３との間には、第３張力センサー１４９が配置される。第３張力センサー１４９は、第３補助ローラー１４３とメインローラー１３３との間の第３シート材料ＭＡ３の張力を検知する。第３張力センサー１４９は、第１張力センサー１４７と同様に構成される。

排出部１１３は、メインローラー１３３を備える。メインローラー１３３は、第２シート材料ＭＡ２を、第１シート材料ＭＡ１および第３シート材料ＭＡ３により挟んでなる積層構造シートＭＡ１１を排出する。

メインローラー１３３は、一対のローラー１３４、１３５を備える。本実施形態では、メインローラー１３３は、駆動ローラー１３４と、駆動ローラー１３４に対向して配置された加圧ローラー１３５とで構成される。駆動ローラー１３４は、一例として、表層ウレタンゴムの直径６０［ｍｍ］のローラーで構成することができる。また、加圧ローラー１３５は、一例として、表層ウレタンゴムの直径６０［ｍｍ］のローラーで構成することができる。

駆動ローラー１３４には、モーター１３６から動力が伝達される。

加圧ローラー１３５は、不図示の加圧部材により駆動ローラー１３４に向けて加圧される。加圧部材としては、例えば、エアシリンダーを適用可能である。

駆動ローラー１３４と加圧ローラー１３５とは、第１シート材料ＭＡ１、第２シート材料ＭＡ２、および、第３シート材料ＭＡ３をニップし、第２シート材料ＭＡ２に対して、第１シート材料ＭＡ１と第３シート材料ＭＡ３とを圧着させる。メインローラー１３３は、第２シート材料ＭＡ２が、第１シート材料ＭＡ１と第３シート材料ＭＡ３とに挟まれて圧着された積層構造シートＭＡ１１を排出する。本実施形態では、シート材料ＭＡ１〜ＭＡ３を不揮発性の接着剤を用いて接着するのではなく、ニップにより、第２シート材料ＭＡ２に対して、第１シート材料ＭＡ１と第３シート材料ＭＡ３とを圧着させて一体化し、シート材料ＭＡ１〜ＭＡ３同士をずれ難くする。なお、でんぷん糊のような解繊や後工程に悪影響を与えない接着剤は使用してもよい。

メインローラー１３３のニップ圧は、補助ローラー１４１〜１４３のニップ圧よりも大きく設定される。これにより、メインローラー１３３に挟まれたシート材料ＭＡ１〜ＭＡ３はメインローラー１３３の回転速度に応じて搬送し易くでき、補助ローラー１４１〜１４３に引っ張られてシート材料ＭＡ１〜ＭＡ３がメインローラー１３３において滑ることが抑制される。

メインローラー１３３の下流側には、ガイドローラー１３７が配置される。ガイドローラー１３７は回転自在に支持される。ガイドローラー１３７は供給部１０に備えられてもよい。ガイドローラー１３７を介して、メインローラー１３３から引き出された積層構造シートＭＡ１１が粗砕部１２に架け渡される。供給部１０は、粗砕部１２に積層構造シートＭＡ１１を供給する。粗砕部１２は、原料ＭＡを粗砕する粗砕装置であり、例えば、クロスカット方式やダブルカット方式のシュレッダーで構成される。

［１−３．シート材料］
第１シート材料ＭＡ１は、パルプ繊維を含み、第２シート材料ＭＡ２より硬いシート材料である。第３シート材料ＭＡ３は、パルプ繊維を含み、第２シート材料ＭＡ２より硬いシート材料である。パルプ繊維を含むシート材料としては、坪量が一定のシート材料、いわゆる、普通紙や厚紙などが好適である。第１シート材料ＭＡ１や第３シート材料ＭＡ３としては、紙に限定されず、不織布を含んでもよい。

第２シート材料ＭＡ２は、不織布などの粗砕化が困難なシート材料である。第２シート材料ＭＡ２は、不織布が好適であるが、不織布に紙が混在してもよい。ただし、第２シート材料ＭＡ２は、第１シート材料ＭＡ１とは異なり、第３シート材料ＭＡ３は、第２シート材料ＭＡ２とは異なる。

ここで、不織布としては、粘着性を有する樹脂で接着されたケミカルボンド不織布や、スパンボンド法で製造された長繊維のスパンボンド不織布を用いることが可能である。不織布の材料としては、例えば、ＰＢＴ、Ｎｙｌｏｎ、ＰＥＴ、ＰＰ、ＰＥ、ビニロン、アクリル、羊毛、絹、ＰＶＡ、イミド、レーヨン、アラミド、ポリ塩化ビニル、ポリ乳酸、ポリクラールなどがあげられる。なお、ＰＢＴは、Poly butylene terephthalateの略語である。ＰＥＴは、Polyethyleneterephthalateの略語である。ＰＰは、polypropyleneの略語である。ＰＥは、polyethyleneの略語である。ＰＶＡは、polyvinyl alcoholの略語である。

各シート材料ＭＡ１〜ＭＡ３は、積層構造シートＭＡ１１の厚さが、３００［μｍ］以上、７００［μｍ］以上になるような厚さが好適である。

［１−４．駆動機構］
駆動ローラー１３４のモーター１３６は、本実施形態では、サーボモーターで構成される。モーター１３６は、図１に示す制御装置１１０で制御される。制御装置１１０は、メインローラー１３３が予め設定された周速度で回転するようにモーター１３６を制御する。

各補助ローラー１４１〜１４３のモーター１４４〜１４６は、本実施形態では、サーボモーターで構成される。各モーター１４４〜１４６は、図１に示す制御装置１１０で制御される。

制御装置１１０は、図示しない操作部における入力操作、および、シート製造装置１００が備える各種センサーの検出値を取得し、これらに基づきシート製造装置１００の各部を制御して、シートＳを製造する。制御装置１１０は、制御部の一例に対応する。

制御装置１１０は、例えば、ＣＰＵやマイコン等のプロセッサーを備え、プログラムを実行することにより、シート製造装置１００の各部を制御する。制御装置１１０は、上記のプロセッサーのほか、ＲＯＭ、ＲＡＭ、その他の信号処理回路等を備える構成とすることができ、これらを統合したＳｏＣで構成されてもよい。制御装置１１０は、例えばＣＰＵが、ＲＯＭに記憶されたプログラムをＲＡＭに読み出して処理を実行し、また例えば信号処理回路で信号処理を行って処理を実行する等、ハードウェアとソフトウェアとの協働により処理を実行する。また、制御装置１１０は、ＡＳＩＣを備え、ＡＳＩＣに実装された機能により処理を実行する構成等、ハードウェアに実装された機能で各種処理を実行する構成であってもよい。

ここで、ＲＯＭは、Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙの略語である。ＲＡＭは、Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙの略語である。ＣＰＵは、Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ ｕｎｉｔの略語である。ＳｏＣは、Ｓｙｓｔｅｍ−ｏｎ−ａ−Ｃｈｉｐの略語である。ＡＳＩＣは、Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｓｐｅｃｉｆｉｃ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔの略語である。

制御装置１１０は、各張力センサー１４７〜１４９の検知結果、つまりは、各シート材料ＭＡ１〜ＭＡ３の張力に基づいて、各モーター１４４〜１４６の回転トルクを制御する。制御装置１１０は、各補助ローラー１４１〜１４３とメインローラー１３３間に掛け渡されるシート材料ＭＡ１〜ＭＡ３の張力が、一定となるように、すなわち、予め設定された微小な変動範囲内に収まるように、各モーター１４４〜１４６を制御する。

この場合に、本実施形態の制御装置１１０は、第１シート材料の張力、及び、第３シート材料の張力が、第２シート材料の張力よりも高くなるように、メインローラー１３３及び補助ローラー１４１〜１４３の回転を制御する。ここで、第１シート材料ＭＡ１の張力は、第１補助ローラー１４１とメインローラー１３３との間の搬送方向の張力である。また、第２シート材料ＭＡ２の張力は、第２補助ローラー１４２とメインローラー１３３との間の搬送方向の張力である。さらに、第３シート材料ＭＡ３の張力は、第３補助ローラー１４３とメインローラー１３３との間の搬送方向の張力である。

具体的な値について、第２シート材料ＭＡ２としてレーヨン製の不織布を使用し、第１シート材料ＭＡ１および第３シート材料ＭＡ３としてレーザープリンター用のロール紙を使用する場合について説明する。ここで、上述のレーヨン製の不織布は、坪量８０［ｇ／ｍ^２］で全幅３００［ｍｍ］のレーヨン製の不織布である。また、上述のレーザープリンター用のロール紙、すなわち、は、坪量６４［ｇ／ｍ^２］で全幅２００［ｍｍ］のロール状に巻かれた普通紙である。

この場合において、本実施形態では、制御装置１１０は、第１シート材料ＭＡ１としての普通紙の張力が２［ｋｇｆ］となるように、第１モーター１４４の回転トルクを制御する。また、制御装置１１０は、第２シート材料ＭＡ２としての不織布の張力が１．０［ｋｇｆ］以上１．５［ｋｇｆ］以下となるようにして、この不織布の伸びが一定となるように、第２モーター１４５の回転トルクを制御する。さらに、制御装置１１０は、第３シート材料ＭＡ３としての普通紙の張力が２［ｋｇｆ］となるように、第３モーター１４６の回転トルクを制御する。

以降の説明では、上記不織布を示す場合にも、対応する第２シート材料ＭＡ２の符号を用いて、不織布ＭＡ２と表す。また、上記ロール紙を示す場合には、対応する各シート材料ＭＡ１、ＭＡ３の符号を用いて、普通紙ＭＡ１、ＭＡ３と表す。

［１−５．供給部の動作］
第２シート材料ＭＡ２として上記レーヨン製の不織布ＭＡ２が使用され、第１シート材料ＭＡ１、第３シート材料ＭＡ３として上記ロール状に巻かれた普通紙ＭＡ１、ＭＡ３が使用される場合について、シート製造装置１００の動作を説明する。シート製造装置１００は、繊維処理装置の一例に対応する。

シート製造装置１００の供給部１０では、メインローラー１３３のモーター１３６や、補助ローラー１４１〜１４３のモーター１４４〜１４６などが制御される。これにより、第２ロール１２２から繰り出される不織布ＭＡ２は第２補助ローラー１４２を介してメインローラー１３３に搬送される。また、第１ロール１２１および第３ロール１２３から繰り出される普通紙ＭＡ１、ＭＡ３は補助ローラー１４１、１４３を介して、それぞれ、メインローラー１３３に搬送される。

メインローラー１３３では、不織布ＭＡ２の上面に普通紙ＭＡ１が積層され、不織布ＭＡ２の下面に普通紙ＭＡ３が積層されてニップされる。これにより、柔らかい不織布ＭＡ２が、普通紙ＭＡ１、ＭＡ３で覆われたサンドイッチ構造の積層構造シートＭＡ１１が形成される。この積層構造シートＭＡ１１は、不織布ＭＡ２のみの場合よりも上面および下面が硬い。また、積層構造シートＭＡ１１では、不織布ＭＡ２に対して所定の割合で普通紙ＭＡ１、ＭＡ３が積層される。

一般に、シート材料ＭＡ１〜ＭＡ３を供給する各ロール１２１〜１２３では、シート材料ＭＡ１〜ＭＡ３の物性が異なる上に、ロール１２１〜１２３に装着されたシート材料ＭＡ１〜ＭＡ３の残重量により、各ロール１２１〜１２３間の慣性が異なる。よって、同じ張力でシート材料ＭＡ１〜ＭＡ３をメインローラー１３３側に引っ張っても各ロール１２１〜１２３から繰り出されるシート材料ＭＡ１〜ＭＡ３の繰り出し量は異なり易い。このため、補助ローラーが設けられない場合には、シート材料ＭＡ１〜ＭＡ３間に滑りが発生したり、シート材料ＭＡ１〜ＭＡ３毎に蛇行量が異なる場合がある。よって、積層構造シートＭＡ１１にシワが生じたり、積層されるシート材料ＭＡ１〜ＭＡ３間の位置がずれ、積層構造シートＭＡ１１の質が安定しない恐れがある。

これに対して、本実施形態では、補助ローラー１４１〜１４３で、メインローラー１３３に進入する前のシート材料ＭＡ１〜ＭＡ３を挟持し、補助ローラー１４１〜１４３の回転トルクを制御する。これにより、各ロール１２１〜１２３からのシート材料ＭＡ１〜ＭＡ３の繰り出し速度を一定に調整することができる。また、補助ローラー１４１〜１４３とメインローラー１３３との間のシート材料ＭＡ１〜ＭＡ３の張力をそれぞれ一定に調整することができる。さらに、各ロール１２１〜１２３からのシート材料ＭＡ１〜ＭＡ３の巻き強さのばらつき等による、蛇行発生を抑制することができる。これらの結果、本実施形態では、シート材料ＭＡ１〜ＭＡ３は張力が一定で搬送方向の伸びが一定に調整され、位置合わせが良好となり、安定した質のサンドイッチ構造の積層構造シートＭＡ１１を形成できる。

特に、本実施形態では、第２シート材料ＭＡ２に対応する不織布ＭＡ２の全幅Ｌ２は、第１シート材料ＭＡ１に対応する普通紙ＭＡ１の全幅Ｌ１、および、第３シート材料ＭＡ３に対応する普通紙ＭＡ３の全幅Ｌ３よりも大きい。また、本実施形態では、不織布ＭＡ２および普通紙ＭＡ１、ＭＡ３は、幅方向の中心が一致するようにメインローラー１３３に架け渡される。よって、図３に示すように、メインローラー１３３から排出される積層構造シートＭＡ１１は、不織布ＭＡ２が、普通紙ＭＡ１及び普通紙ＭＡ３の間に挟まれた幅方向中央の部分ＭＡ１１ａを有する。また、メインローラー１３３から排出される積層構造シートＭＡ１１は、普通紙ＭＡ１及び普通紙ＭＡ３によって挟まれていない幅方向の両端の部分ＭＡ１１ｂ、ＭＡ１１ｂを有する。

したがって、仮に、不織布ＭＡ２が搬送方向に張力で伸びて細くなったとしても、上記両端の部分ＭＡ１１ｂ、ＭＡ１１ｂがあるため、不織布ＭＡ２が確実にニップされる。よって、不織布ＭＡ２よりも硬い普通紙ＭＡ１、ＭＡ３同士が直に接触してしまい不織布ＭＡ２が普通紙ＭＡ１、ＭＡ３と滑ることが抑制される。本実施形態では、シート材料ＭＡ１〜ＭＡ３同士のずれが抑制され易く、積層構造シートＭＡ１１の質がより安定し易くなっている。

供給部１０から供給された積層構造シートＭＡ１１は、ガイドローラー１３７に案内されて粗砕部１２に投入される。積層構造シートＭＡ１１は、不織布ＭＡ２が普通紙ＭＡ１、ＭＡ３で挟まれたサンドイッチ構造であるので、柔らかい不織布ＭＡ２が粗砕刃１４に巻き付くことが防止される。特に、本実施形態では、積層構造シートＭＡ１１は、シート材料ＭＡ１〜ＭＡ３が圧着により積層構造とされる。このため、接着剤が使用されて積層構造とされる場合とは異なり、接着剤が裁断に影響し難く、積層構造シートＭＡ１１を粗砕化して小片化し易い。

よって、本実施形態では、粗砕部１２の粗砕刃１４により不織布ＭＡ２が普通紙ＭＡ１、ＭＡ３と共に裁断されて、不織布ＭＡ２を普通紙ＭＡ１、ＭＡ３と共に粗砕化できる。また、スパンボンド不織布のような長繊維の不織布の場合、そもそも粗砕処理が困難であるが、本実施形態の不織布ＭＡ２は、普通紙ＭＡ１、ＭＡ３でサンドイッチ構造とされるので、スパンボンド不織布でも、粗砕化して小片化することができる。

また、積層構造シートＭＡ１１では、不織布ＭＡ２が普通紙ＭＡ１、ＭＡ３で挟まれるため、不織布ＭＡ２に対して所定の割合で普通紙ＭＡ１、ＭＡ３が混在して粗砕化される。粗砕化された不織布ＭＡ２と普通紙ＭＡ１、ＭＡ３は、管を通じて加工部の一例に対応する解繊部２０に搬送される。

解繊部２０は、粗砕化された不織布ＭＡ２および普通紙ＭＡ１、ＭＡ３を解繊する。解繊は加工の一例に対応する。解繊部２０では、粗砕化された不織布ＭＡ２と普通紙ＭＡ１、ＭＡ３とが固定子２２とローター２４との間に挟んで解繊される。不織布ＭＡ２と、普通紙ＭＡ１、ＭＡ３とは、繊維がほぐされて解繊物ＭＢにされる。解繊物ＭＢは、配管を通じて選別部４０や、さらに下流側に送られる。解繊物ＭＢが、シート製造装置１００の各部において一連の加工処理がなされ、シートＳが形成される。

ここで、解繊部２０では、ローター２３を駆動する不図示のモーターで生じる熱や、固定子２２やローター２３の回転に伴う摩擦熱により、解繊部２０内の温度が上昇し易い。このため、不織布ＭＡ２がケミカルボンド不織布の場合には、解繊処理の温度上昇により、不織布に含まれる粘着性を有する樹脂、いわゆる、接着剤の粘度が低下する。接着剤の粘度が低下すると、接着剤により繊維同士が接着され易く、繊維同士が塊状になってダマが形成され易い。すなわち、従来は、ケミカルボンド不織布を繊維状に解繊することが困難であり、乾式の加工処理により、シートＳに再生するのが困難であった。

これに対して、本実施形態の供給部１０から供給された積層構造シートＭＡ１１は、不織布ＭＡ２と普通紙ＭＡ１、ＭＡ３とで構成される。このため、解繊部２０では、不織布ＭＡ２の繊維と共に、普通紙ＭＡ１、ＭＡ３の繊維、すなわち、パルプ繊維が所定の割合で混合して解繊される。この際に、解繊されて短くなったパルプ繊維が、粘度が低下した接着剤の表面に、いわば、まぶされるように付着して、接着剤の露出が抑制される。このため、接着剤が周囲の繊維に絡むことが防止され、ダマの形成が抑制できる。よって、本実施形態では、不織布ＭＡ２の繊維が適切にほぐされ易く、不織布ＭＡ２を解繊し易くなる。

第２シート材料ＭＡ２にケミカルボンド不織布が含まれる場合には、ケミカルボンド不織布の接着剤の種類に応じて、不織布に対するパルプ繊維の混合比を変えるのが望ましい。この場合、供給部１０にセットする第１シート材料ＭＡ１や第３シート材料ＭＡ３の坪量、いわゆる、紙厚を変えることで混合比を変更することができる。また、第１シート材料ＭＡ１や第３シート材料ＭＡ３の幅を変更することにより混合比を変更することもできる。

また、本実施形態では、供給部１０は、ロール状に巻かれた長尺のシート材料ＭＡ１〜ＭＡ３を送り出す構成であるため、粗砕部１２や解繊部２０などに連続してシート材料ＭＡ１〜ＭＡ３を供給でき、粗砕部１２や解繊部２０などで連続処理が可能となる。

なお、工業的には、一般に、ロール形態の不織布をカットするなどして不織布製品が製造される。また、不要な不織布としての端材や、巻き始め部分、巻き終わり部分などもロール形態とされ易い。よって、ロール１２１〜１２３でシート材料ＭＡ１〜ＭＡ３を供給する本実施形態の供給部１０では、不要物である不織布ＭＡ２をロール形態のままセット可能であり、不要な不織布ＭＡ２を供給部１０で使用し易い。

以上説明したように、本実施形態では、供給部１０は、粗砕部１２に積層構造シートＭＡ１１を供給する。供給部１０は、第１シート材料ＭＡ１を供給する第１ロール１２１と、第１シート材料ＭＡ１と異なる第２シート材料ＭＡ２を供給する第２ロール１２２と、第２シート材料ＭＡ２と異なる第３シート材料ＭＡ３を供給する第３ロールと、を備える。また、供給部１０は、第２シート材料ＭＡ２を第１シート材料ＭＡ１及び第３シート材料ＭＡ３により挟んで積層構造シートＭＡ１１を排出するメインローラー１３３を備える。供給部１０では、第１ロール１２１とメインローラー１３３との間、第２ロール１２２とメインローラー１３３との間、及び、第３ロール１２３とメインローラー１３３との間、に補助ローラー１４１〜１４３が設けられる。

したがって、補助ローラー１４１〜１４３により、メインローラー１３３に進入する際のシート材料ＭＡ１〜ＭＡ３の張力を安定させることができ、質の安定したサンドイッチ構造の積層構造シートＭＡ１１を形成できる。なお、積層構造シートＭＡ１１は、両面がシート材料ＭＡ１、ＭＡ３で覆われており、粗砕部１２では、シート材料ＭＡ１、ＭＡ３ごと第２シート材料ＭＡ２を粗砕化できる。また、粗砕化された粗砕片は、第２シート材料ＭＡ２と、シート材料ＭＡ１、ＭＡ３とで構成される。このため、原料ＭＡとしての第２シート材料ＭＡ２に、シート材料ＭＡ１、ＭＡ３が混ざった状態にすることができ、第２シート材料ＭＡ２の乾式による再生処理を容易にすることができる。供給部１０は、乾式による再生処理のための加工がし易い状態の不織布を含むシート材料として、積層構造シートＭＡ１１を供給することができる。

本実施形態では、第１シート材料ＭＡ１は、パルプ繊維を含み、第２シート材料ＭＡ２より硬い材料である第１シート材料ＭＡ１である。また、第３シート材料ＭＡ３は、パルプ繊維を含み、第２シート材料ＭＡ２より硬い材料である第３シート材料ＭＡ３である。したがって、積層構造シートＭＡ１１の両面をパルプ繊維で構成することができる。よって、粗砕部１２では、原料ＭＡとしての第２シート材料ＭＡ２に、所定量のパルプ繊維が混ざった状態にすることができる。また、第２シート材料ＭＡ２の両面を、第２シート材料ＭＡ２のみの場合よりも硬い面とすることができ、粗砕処理のし易い状態で第２シート材料ＭＡ２を供給することができる。

また、本実施形態では、補助ローラー１４１〜１４３及びメインローラー１３３はそれぞれ一対のローラー１４１Ａ〜１４３Ａ、１４１Ｂ〜１４３Ｂで構成される。そして、メインローラー１３３のニップ圧は、補助ローラー１４１〜１４３のニップ圧よりも大きい。したがって、補助ローラー１４１〜１４３で、ロール１２１〜１２３とメインローラー１３３との間に架け渡されるシート材料ＭＡ１〜ＭＡ３を挟持できる。よって、シート材料ＭＡ１〜ＭＡ３の張力を、補助ローラー１４１〜１４３に対してロール１２１〜１２３側とメインローラー１３３側とで分断できる。また、メインローラー１３３のニップ圧が、補助ローラー１４１〜１４３のニップ圧よりも大きい。このため、補助ローラー１４１〜１４３の回転速度ではなく、メインローラー１３３の回転速度に応じてシート材料ＭＡ１〜ＭＡ３を搬送し易く、メインローラー１３３ではシート材料ＭＡ１〜ＭＡ３のずれを抑制できる。

また、本実施形態では、補助ローラーとして、第１ロール１２１とメインローラー１３３との間に位置する第１補助ローラー１４１を備える。また、補助ローラーとして、第２ロール１２２とメインローラー１３３との間に位置する第２補助ローラー１４２を備える。また、補助ローラーとして、第３ロール１２３とメインローラー１３３との間に位置する第３補助ローラー１４３を備える。したがって、第１シート材料ＭＡ１、第２シート材料ＭＡ２、および、第３シート材料ＭＡ３のそれぞれの張力を制御できる。

また、本実施形態では、第１シート材料ＭＡ１の張力、及び、第３シート材料ＭＡ３の張力が、第２シート材料ＭＡ２の張力よりも高くなるように、メインローラー１３３及び補助ローラー１４１〜１４３の回転を制御する制御装置１１０を備える。したがって、第２シート材料ＭＡ２の伸びを抑制しつつ、第１シート材料ＭＡ１、および、第３シート材料ＭＡ３を張った状態で第２シート材料ＭＡ２に積層させることができる。

また、本実施形態では、第１ロール１２１から繰り出される第１シート材料ＭＡ１及び第３ロール１２３から繰り出される第３シート材料ＭＡ３の全幅Ｌ１、Ｗ３よりも、第２ロール１２２から繰り出される第２シート材料ＭＡ２の全幅Ｌ２が大きい。そして、積層構造シートＭＡ１１は、第２シート材料ＭＡ２が、第１シート材料ＭＡ１及び第３シート材料ＭＡ３の間に挟まれた部分ＭＡ１１ａと、第１シート材料ＭＡ１及び第３シート材料ＭＡ３によって挟まれていない部分ＭＡ１１ｂ、ＭＡ１１ｂと、を有する。したがって、積層構造シートＭＡ１１の外層となるシート材料ＭＡ１、ＭＡ３同士が接触して滑ることが抑制される。よって、シート材料ＭＡ１〜ＭＡ３同士のずれが抑制され、積層構造シートＭＡ１１の質が安定し易くなっている。

本実施形態では、シート製造装置１００は、供給部１０と、供給部１０から排出される積層構造シートＭＡ１１を粗砕する粗砕部１２とを備える。また、シート製造装置１００は、粗砕部１２により粗砕された材料を処理する解繊部２０、選別部４０、第１ウェブ形成部４５、回転体４９、混合部５０、分散部６０、第２ウェブ形成部７０、ウェブ搬送部７９、加工部８０、及び、切断部９０を備える。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、分散部６０、第２ウェブ形成部７０、ウェブ搬送部７９、加工部８０、及び、切断部９０のそれぞれは、処理部の一例に対応する。したがって、供給部１０から粗砕部１２や解繊部２０に、粗砕処理や解繊処理のし易い状態の質の安定した積層構造シートＭＡ１１を連続的に供給できる。このため、粗砕部１２や解繊部２０では、不織布の乾式による再生処理のための加工が容易になると共に、連続的に不織布などの第２シート材料ＭＡ２の再生処理をしてシートＳを製造することができる。

［２．第２実施形態］
［２−１．供給部の構成］
次に、本発明の第２実施形態について説明する。なお、前述の第１実施形態と同一部分には同一符号を付してその説明を省略する。

図４は、第２実施形態の供給部２１０の構成を示す図である。図５は、図４の矢印Ｖ方向に見たメインローラー２３３の模式図である。図５では、シート材料ＭＡ１〜ＭＡ３は断面を図示する。
第２実施形態の供給部２１０は、メインローラー１３３に代えて、メインローラー２３３を備える。

第２実施形態では、図５に示すように、第２シート材料ＭＡ２の全幅Ｌ２２は、第１シート材料ＭＡ１及び第３シート材料ＭＡ３の全幅Ｌ２１、Ｗ２３よりも、大きくは構成されていない。本実施形態では、シート材料ＭＡ１〜ＭＡ３の全幅Ｌ２１〜Ｗ２２が同一となるように構成される。

メインローラー２３３は、一対のローラー２３４、２３５を備える。本実施形態では、メインローラー２３３は、駆動ローラー２３４と、駆動ローラー２３４に対向して配置された加圧ローラー２３５とで構成される。駆動ローラー２３４は、金属ローラーで構成される。また、加圧ローラー２３５は、金属ローラーで構成される。

各ローラー２３４、２３５は、軸２３４Ａ、２３５Ａと、軸２３４Ａ、２３５Ａに支持された円筒状のローラー本体部２３４Ｂ、２３５Ｂと、ローラー本体部２３４Ｂ、２３５Ｂの両端に形成されたギア部２３４Ｃ、２３５Ｃとを備える。ギア部２３４Ｃ、２３５Ｃはローラー本体部２３４Ｂ、２３５Ｂの外周よりも径方向外側に突出している。各ローラー２３４、２３５のギア部２３４Ｃ、２３５Ｃは、シート材料ＭＡ１〜ＭＡ３がローラー２３４、２３５の間に挟まれていない状態で、互いに噛み合い可能な程度の突出量に形成される。駆動ローラー２３４と加圧ローラー２３５とでは、ギア部２３４Ｃ、２３５Ｃが互いに噛み合い可能に突出するため、第２シート材料ＭＡ２の外表面に対して、第１シート材料ＭＡ１と第３シート材料ＭＡ３とが押し込まれ易く圧着され易い。ギア部２３４Ｃ、２３５Ｃは、凸部の一例に対応する。

本実施形態では、凸部の一例として、ギア状に形成されたギア部２３４Ｃ、２３５Ｃの構成を説明したが、凸部は、エンボス加工により形成してもよい。また、凸部は、駆動ローラー２３４と加圧ローラー２３５の軸方向の両端部に設ける構成に代えて、ローラー本体部２３４Ｂ、２３５Ｂの外周面全体に設けられる構成でもよい。

［２−２．駆動機構］
送出部１１１の各ロール１２１〜１２３には、パウダークラッチ２３７〜２３９が接続される。パウダークラッチ２３７〜２３９は、ブレーキ機構の一例に対応する。パウダークラッチ２３７〜２３９は、図１に示す制御装置１１０で制御される。各パウダークラッチ２３７〜２３９は、各ロール１２１〜１２３毎に各ロール１２１〜１２３のトルクを制御する。

［２−３．供給部の動作］
第２実施形態のシート製造装置１００の供給部２１０では、モーター１３６、１４４〜１４６やパウダークラッチ２３７〜２３９等が制御される。補助ローラー１４１〜１４３とパウダークラッチ２３７〜２３９により、シート材料ＭＡ１〜ＭＡ３がロール１２１〜１２３から破断しないように繰り出される。このとき、巻き残量によりロール１２１〜１２３の繰り出し力は変化するが、補助ローラー１４１〜１４３とパウダークラッチ２３７〜２３９により、シート材料ＭＡ１〜ＭＡ３の張力制御が可能である。よって、第２実施形態の供給部２１０でも、安定的にシート材料ＭＡ１〜ＭＡ３が供給され、メインローラー１３３に進入する際のシート材料ＭＡ１〜ＭＡ３の張力を安定させることができる。このため、本実施形態でも、質の安定したサンドイッチ構造の積層構造シートＭＡ１１を形成できる。

特に、第２実施形態のメインローラー２３３では、ギア部２３４Ｃ、２３５Ｃの凹凸形状により、第２シート材料ＭＡ２の外表面に対して、第１シート材料ＭＡ１と第３シート材料ＭＡ３とを押し込んで圧着させることができる。よって、本実施形態では、シート材料ＭＡ１〜ＭＡ３同士のずれを、より抑制し易くできる。

以上説明したように、本実施形態では、メインローラー１３３の駆動ローラー２３４と加圧ローラー２３５の表面には、積層構造シートＭＡ１１の表面に接触するギア部２３４Ｃ、２３５Ｃが設けられている。ギア部２３４Ｃ、２３５Ｃはメインローラー２３３の全幅のうちの一部に対応する両端部に設けられている。したがって、シート材料ＭＡ１〜ＭＡ３同士のずれが抑制され、質の安定した積層構造シートＭＡ１１を供給できる。

［３．第３実施形態］
［３−１．供給部の構成］
次に、本発明の第３実施形態について説明する。なお、前述の第１実施形態と同一部分には同一符号を付してその説明を省略する。

図６は、第３実施形態の供給部３１０の構成を示す図である。図７は、図６の矢印ＶＩＩ方向に見た第１蛇行制御用補助ローラー３５１の模式図である。図７では、シート材料ＭＡ１〜ＭＡ３は断面を図示する。
第３実施形態の供給部３１０では、蛇行制御用補助ローラー３５１、３５５、３５９と、蛇行センサー３７１、３７２、３７３が設けられている点が、第１実施形態と異なる。

第１蛇行制御用補助ローラー３５１は、第１補助ローラー１４１とメインローラー１３３との間に位置する。第１蛇行制御用補助ローラー３５１は、回転自在に支持された一対のローラー３５２、３５３を備える。第１蛇行制御用補助ローラー３５１では、一対のローラー３５２、３５３のうち、繰り出しにおける巻きかけ側のローラー３５３の軸３５３Ａは第１シート材料ＭＡ１に対して略垂直方向に移動可能に支持される。ここで、巻き掛け側とは、一対のローラー３５２、３５３のうち、第１シート材料ＭＡ１との接触面積が大きくなる側である。

本実施形態では、一対のローラー３５２、３５３は、回転位置が固定された固定ローラー３５２と、固定ローラー３５２の軸３５２Ａに対して、軸３５３Ａの姿勢が変化する可動ローラー３５３とで構成される。図７に示すように、固定ローラー３５２は、軸３５２Ａと、軸３５２Ａに支持されたローラー本体部３５２Ｂを備える。固定ローラー３５２の軸３５２Ａは両端が支持部材３５２Ｃ、３５２Ｃで回転自在に支持される。支持部材３５２Ｃ、３５２Ｃは、図示しないフレームに支持されており、固定ローラー３５２の回転位置が固定されている。

可動ローラー３５３は、軸３５３Ａと、軸３５３Ａに支持されたローラー本体部３５３Ｂを備える。可動ローラー３５３の軸３５３Ａの一端は、支持部材の一例に対応する揺動受部３５３Ｃに回転自在に支持される。揺動受部３５３Ｃは、ピン３５３Ｄを中心に揺動可能に支持される。ピン３５３Ｄは、軸３５３Ａに直交し、且つ、第１シート材料ＭＡ１の搬送方向に沿った方向に延びる。軸３５３Ａの一端は、ピン３５３Ｄを中心に揺動しながら回転可能である。

軸３５３Ａの他端は、支持部材の一例に対応する摺動受部３５３Ｅに回転自在に支持される。摺動受部３５３Ｅは、固定ローラー３５２に接近、離間する方向に摺動可能に支持される。摺動受部３５３Ｅには、位置制御装置３５３Ｆが接続される。位置制御装置３５３Ｆは、摺動受部３５３Ｅの位置を制御する。

本実施形態の位置制御装置３５３Ｆは、伸縮部材３５３Ｆ１を備える。伸縮部材３５３Ｆ１の先端が摺動受部３５３Ｅに連結される。位置制御装置３５３Ｆは、伸縮部材３５３Ｆ１の伸縮量を制御して、摺動受部３５３Ｅの位置を変更する。位置制御装置３５３Ｆとしては、例えば、エアシリンダーが適用可能である。

位置制御装置３５３Ｆは、図１に示す制御装置１１０により制御される。位置制御装置３５３Ｆは、摺動受部３５３Ｅを、ピン３５３Ｄを中心に矢印Ｒ１方向に移動させ、固定ローラー３５２に対して接近、離間させる。これにより、固定ローラー３５２のローラー本体部３５２Ｂと、可動ローラー３５３のローラー本体部３５３Ｂとの間隔を軸方向で変化させて、軸方向におけるニップ圧を変更可能である。

第１シート材料ＭＡ１の搬送方向において、第１蛇行制御用補助ローラー３５１とメインローラー１３３との間には、第１シート材料ＭＡ１の蛇行を検知する第１蛇行センサー３７１が配置される。第１蛇行センサー３７１は、図示しない発光部と受光部とを備える光学的エッジセンサーである。第１蛇行センサー３７１は、図示しない発光部と受光部とが第１シート材料ＭＡ１の幅方向の端を挟んだ状態で、配置される。第１蛇行センサー３７１は、第１シート材料ＭＡ１の幅方向の端を検知することにより、第１シート材料ＭＡ１の幅方向の位置ずれ、すなわち、蛇行を検知する。本実施形態では、第１蛇行センサー３７１は、メインローラー１３３と、第１シート材料ＭＡ１に関してメインローラー１３３の上流側の直近のローラー、すなわち、第１蛇行制御用補助ローラー３５１との間の蛇行を検知する。第１蛇行センサー３７１は、図１に示す制御装置１１０に電気的に接続されており、第１蛇行センサー３７１の検知信号が制御装置１１０に入力される。

第２蛇行制御用補助ローラー３５５は、第２補助ローラー１４２とメインローラー１３３との間に位置する。第２蛇行制御用補助ローラー３５５は、固定ローラー３５６と、可動ローラー３５７と、を備え、第１蛇行制御用補助ローラー３５１と同様に構成される。

第２シート材料ＭＡ２の搬送方向において、第２蛇行制御用補助ローラー３５５とメインローラー１３３との間には、第２蛇行センサー３７２が配置される。第２蛇行センサー３７２は、メインローラー１３３と第２蛇行制御用補助ローラー３５５との間の第２シート材料ＭＡ２の蛇行を検知する。第２蛇行センサー３７２は、第１蛇行センサー３７１と同様に構成される。

第３蛇行制御用補助ローラー３５９は、第３補助ローラー１４３とメインローラー１３３との間に位置する。第３蛇行制御用補助ローラー３５９は、固定ローラー３６０と、可動ローラー３６１と、を備え、第１蛇行制御用補助ローラー３５１と同様に構成される。

第３シート材料ＭＡ３の搬送方向において、第３蛇行制御用補助ローラー３５９とメインローラー１３３との間には、第３蛇行センサー３７３が配置される。第３蛇行センサー３７３は、メインローラー１３３と第３蛇行制御用補助ローラー３５９との間の第３シート材料ＭＡ３の蛇行を検知する。第３蛇行センサー３７３は、第１蛇行センサー３７１と同様に構成される。

なお、本実施形態において、各張力センサー１４７〜１４９は、蛇行制御用補助ローラー３５１、３５５、３５９と、メインローラー１３３との間に配置される。これにより、各張力センサー１４７〜１４９は、メインローラー１３３と、メインローラー１３３の上流側の直近のローラー、すなわち、蛇行制御用補助ローラー３５１〜３５９との間の張力を検知する。

［３−２．駆動機構］
第１蛇行制御用補助ローラー３５１は、図１に示す制御装置１１０で制御される。制御装置１１０は、第１蛇行センサー３７１の検知信号、すなわち、第１シート材料ＭＡ１の蛇行に基づいて、位置制御装置３５３Ｆを介して第１蛇行制御用補助ローラー３５１を制御する。制御装置１１０は、第１蛇行センサー３７１の検知結果に応じて、巻きかけ側の可動ローラー３５３の他端を、シート材料ＭＡ１の蛇行が解消されるように固定ローラー３５２に接近または離間させる。制御装置１１０は、可動ローラー３５３を第１シート材料ＭＡ１に対して略垂直方向に移動させる。

第２蛇行制御用補助ローラー３５５と第３蛇行制御用補助ローラー３５９も、それぞれに対応する蛇行センサー３７２、３７３の検知結果に基づいて、シート材料ＭＡ２、ＭＡ３の蛇行が解消されるように制御装置１１０に制御される。第２蛇行制御用補助ローラー３５５と第３蛇行制御用補助ローラー３５９も、第１蛇行制御用補助ローラー３５１と同様に制御装置１１０に制御される。

［３−３．供給部の動作］
第３実施形態の供給部３１０では、補助ローラー１４１〜１４３とメインローラー１３３との間に、蛇行制御用補助ローラー３５１〜３５９が設けられている。

一般に、ロール状のシート材料ＭＡ１〜ＭＡ３は、巻き径により張力が振れた状態で巻かれるため、巻き方向に伸びのムラがあることがある。このとき、軸方向にも伸びのムラがあると、ロール１２１〜１２３から繰り出されて解かれる際に、軸方向のわずかながらの伸びの違いの影響が出て、シート材料ＭＡ１〜ＭＡ３が蛇行することがある。

本実施形態では、蛇行制御用補助ローラー３５１〜３５９と、蛇行センサー３７１〜３７３が設けられており、シート材料ＭＡ１〜ＭＡ３の蛇行を解消する。したがって、メインローラー１３３において、蛇行が解消されたシート材料ＭＡ１〜ＭＡ３を積層させることができ、積層構造シートＭＡ１１の質を安定させることができる。

以上説明したように、本実施形態の供給部３１０は、第１実施形態と同様に、第２シート材料ＭＡ２をシート材料ＭＡ１、ＭＡ３で覆った積層構造シートＭＡ１１を供給することができる。供給部３１０は、乾式による再生処理のための加工がし易い状態の第２シート材料を含む積層構造シートＭＡ１１を供給できる。

特に、本実施形態では、補助ローラー１４１〜１４３とメインローラー１３３との間に蛇行制御用補助ローラー３５１、３５５、３５９が設けられる。また、蛇行制御用補助ローラー３５１〜３５９とメインローラー１３３との間でシート材料ＭＡ１〜ＭＡ３の蛇行を検知する蛇行センサー３７１〜３７３が設けられる。したがって、シート材料ＭＡ１〜ＭＡ３を、蛇行が抑制された状態でメインローラー１３３に搬送することができ、積層構造シートＭＡ１１の質を安定させることができる。

また、本実施形態では、蛇行制御用補助ローラー３５１、３５５、３５９は一対のローラー３５２、３５３、３５６、３５７、３６０、３６１で構成される。蛇行制御用補助ローラー３５１〜３５９では、一対のローラー３５２〜３６１のうち、繰り出しにおける巻きかけ側の可動ローラー３５３〜３６１の軸３５３Ａ〜３６１Ａは、シート材料ＭＡ１〜ＭＡ３に対して略垂直方向に移動可能に支持される。そして、巻きかけ側の可動ローラー３５３〜３６１の軸３５３Ａ〜３６１Ａは、蛇行センサー３７１〜３７３における検知結果に応じて、シート材料ＭＡ１〜ＭＡ３に対して略垂直方向に移動させる。したがって、簡易な構成でシート材料ＭＡ１〜ＭＡ３の蛇行を抑制することができる。

［４．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。

上記実施形態において、各ロール１２１〜１２３と、メインローラー１３３との間の全てに、補助ローラー１４１〜１４３が配置される構成を説明した。しかし、各ロール１２１〜１２３とメインローラー１３３との間の少なくともいずれかに補助ローラー１４１〜１４３が設けられる構成でもよい。

上記実施形態において、蛇行制御用補助ローラー３５１、３５５、３５９が一対のローラー３５２、３５３、３５６、３５７、３６０、３６１の構成を説明した。しかし、蛇行制御用補助ローラー３５１、３５５、３５９は、固定ローラー３５２、３５６、３６０を省略して、巻き掛け側の可動ローラー３５３、３５７、３６１のみの構成でもよい。

上記実施形態において、メインローラー１３３で第１シート材料ＭＡ１や第３シート材料ＭＡ３をニップして、第２シート材料ＭＡ２に対してずれないようにする構成を説明した。しかし、例えば、第１シート材料ＭＡ１や第３シート材料ＭＡ３をピンで第２シート材料ＭＡ２に押し込んで、第２シート材料ＭＡ２に対してずれないようにしてもよい。

上記実施形態において、供給部１０、２１０、３１０では、３つのロール１２１〜１２３が配置された構成を説明した。しかし、ロール１２１〜１２３の数や積層されるシート材料ＭＡ１〜ＭＡ３の数は、３つに限定されず、４つ以上でもよい。

上記実施形態において、供給部１０、２１０、３１０の下流側には粗砕部１２や解繊部２０が設けられた構成を説明した。しかし、供給部１０〜３１０に、粗砕部１２や解繊部２０を組み込んで、供給部１０〜３１０が不織布を含むシート材料を粗砕化、解繊化して供給する構成にしてもよい。

上記実施形態において、供給部１０、２１０、３１０の下流側には粗砕部１２が設けられた構成を説明した。しかし、粗砕部１２に代えて巻取ロールを設けて、供給部１０〜３１０が供給するシート材料を巻き取る構成でもよい。

１０…供給部（供給装置）、１２…粗砕部（粗砕装置）、２０…解繊部（処理部）、４０…選別部（処理部）、４５…第１ウェブ形成部（処理部）、４９…回転体（処理部）、５０…混合部（処理部）、６０…分散部（処理部）、７０…第２ウェブ形成部（処理部）、７９…ウェブ搬送部（処理部）、８０…加工部（処理部）、９０…切断部（処理部）、１００…シート製造装置（繊維処理装置）、１１０…制御装置（制御部）、１２１…第１ロール、１２２…第２ロール、１２３…第３ロール、１３３…メインローラー、１４１…第１補助ローラー、１４２…第２補助ローラー、１４３…第３補助ローラー、１４７…第１張力センサー、１４８…第２張力センサー、１４９…第３張力センサー、２１０…供給部、２３３…メインローラー、２３４Ｃ…ギア部（凸部）、２３５Ｃ…ギア部（凸部）、３１０…供給部、３５１…第１蛇行制御用補助ローラー、３５５…第２蛇行制御用補助ローラー、３５９…第３蛇行制御用補助ローラー、３７１…第１蛇行センサー、３７２…第２蛇行センサー、３７３…第３蛇行センサー、Ｌ１…全幅、Ｌ２…全幅、Ｌ３…全幅、ＭＡ１…普通紙（第１シート材料）、ＭＡ２…不織布（第２シート材料）、ＭＡ３…普通紙（第３シート材料）、ＭＡ１１…積層構造シート、ＭＡ１１Ａ…部分、ＭＡ１１Ｂ…部分。

Claims (10)

1. 粗砕装置に積層構造シートを供給する供給装置であって、
   第１シート材料を供給する第１ロールと、
   前記第１シート材料と異なる第２シート材料を供給する第２ロールと、
   前記第２シート材料と異なる第３シート材料を供給する第３ロールと、
   前記第２シート材料を前記第１シート材料及び前記第３シート材料により挟んで積層構造シートを排出するメインローラーと、
   を備え、
   前記第１ロールと前記メインローラーとの間、前記第２ロールと前記メインローラーとの間、及び、前記第３ロールと前記メインローラーとの間、の少なくともいずれかに補助ローラーが設けられている、供給装置。
2. 前記第１シート材料はパルプ繊維を含み、前記第２シート材料より硬い材料であり、
   前記第３シート材料はパルプ繊維を含み、前記第２シート材料より硬い材料である、請求項１記載の供給装置。
3. 前記補助ローラー及び前記メインローラーはそれぞれ一対のローラーで構成されており、
   前記メインローラーのニップ圧は、前記補助ローラーのニップ圧よりも大きい、請求項１または２に記載の供給装置。
4. 前記補助ローラーとして、前記第１ロールと前記メインローラーとの間に位置する第１補助ローラー、前記第２ロールと前記メインローラーとの間に位置する第２補助ローラー、及び、前記第３ロールと前記メインローラーとの間に位置する第３補助ローラーを備える、請求項１から３のいずれか一項に記載の供給装置。
5. 前記第１補助ローラーと前記メインローラーとの間の前記第１シート材料の張力、及び、前記第３補助ローラーと前記メインローラーとの間の前記第３シート材料の張力が、前記第２補助ローラーと前記メインローラーとの間の前記第２シート材料の張力よりも高くなるように、前記メインローラー及び前記補助ローラーの回転を制御する制御部を備える、請求項４記載の供給装置。
6. 前記メインローラーの表面には、前記積層構造シートの表面に接触する凸部が設けられており、
   前記凸部は前記メインローラーの全幅のうちの一部に設けられている、請求項１から５のいずれか一項に記載の供給装置。
7. 前記第１ロールから繰り出される前記第１シート材料及び前記第３ロールから繰り出される前記第３シート材料の全幅よりも、前記第２ロールから繰り出される前記第２シート材料の全幅が大きく、
   前記積層構造シートは、前記第２シート材料が、前記第１シート材料及び前記第３シート材料の間に挟まれた部分と、前記第１シート材料及び前記第３シート材料によって挟まれていない部分と、を有する、請求項１から６のいずれか一項に記載の供給装置。
8. 前記補助ローラーと前記メインローラーとの間に蛇行制御用補助ローラーが設けられ、
   前記蛇行制御用補助ローラーと前記メインローラーとの間でシート材料の蛇行を検知する蛇行センサーが設けられている、請求項１から７のいずれか一項に記載の供給装置。
9. 前記蛇行制御用補助ローラーは一対のローラーで構成され、
   前記一対のローラーのうち、繰り出しにおける巻きかけ側のローラーの軸は、前記シート材料に対して略垂直方向に移動可能に支持され、巻きかけ側のローラーの軸は、前記蛇行センサーにおける検知結果に応じて、前記シート材料に対して略垂直方向に移動させる、請求項８記載の供給装置。
10. 請求項１から９のいずれか一項に記載された供給装置と、
    前記供給装置から排出される前記積層構造シートを粗砕する粗砕装置と、
    前記粗砕装置により粗砕された材料を処理する処理部と、を備える、繊維処理装置。

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