JP5433232B2 - 古紙処理装置の叩解方法、古紙処理方法、古紙処理装置の叩解装置および古紙処理装置 - Google Patents

Description

本発明は古紙処理装置の叩解方法、古紙処理方法、古紙処理装置の叩解装置および古紙処理装置に関し、さらに詳細には、官公庁・一般企業の機密文書や一般家庭の私的文書等で、使用済みや不要となった書類いわゆる古紙について、これら古紙に記載された機密情報や個人情報など各種情報の漏洩・流出を有効に防止すべく処理する古紙処理技術に関する。

官公庁や一般企業の日常業務において、顧客情報、個人情報、事業計画情報等の各種社内情報や、企画図、装置設計図等の各種図など、多種多様な機密情報が書類化されて管理使用されており、また、一般家庭の日常生活においても、個人住所が記載された封書・葉書や、個人情報が記載された電気・ガスメータ等の検針書類などの私的書類が日々発生しており、これら書類は、使用済みとなって不要になると、古紙として廃棄処分されることになる。

ところで、ＩＴ（Information Technology）の急速な発達により情報社会といわれる現代社会においては、これら古紙に記載された顧客情報、設計図面などの機密情報や、個人住所等の個人情報の漏洩・流出を防止することが必須であり、このための防止対策や技術の開発が積極的に行なわれている。

その中でも、シュレッダは、企業であると一般家庭であるとを問わず、重要な機密事項や個人情報の流出を防ぐために欠かせない装置として広く普及している。すなわち、シュレッダは、廃棄処分する古紙を小さな紙片に裁断する機構を備えており（例えば特許文献１参照）、これにより、古紙に記載された文字や線図を視認・解読不能な状態まで分断させて、これら文字や線図から構成される機密情報や個人情報の漏洩・流出を有効に防止している。

しかしながら、近時の飛躍的な技術進歩は、このように裁断された小さな紙片（裁断屑）からさえも元の書類を復元させて、そこに記載されている機密情報を再現・収集することを可能にしている。これにより、機密情報や個人情報の漏洩・流出を確実に防止すると信じられてきたシュレッダの信頼性も完全でないことが判明している。

これに関連して、本出願人は、例えば特許文献２に示されるような古紙処理装置を開発し提供している。

この古紙処理装置は、古紙再生工場等の大規模な古紙再生技術を、小規模店舗や一般家庭などの室内にも設置可能な装置技術として実現したもので、什器サイズの装置ケース内に、古紙を離解し叩解して古紙パルプを製造するパルプ製造部と、このパルプ製造部で製造された古紙パルプを抄紙して再生紙を製造する抄紙部と、これらパルプ製造部および抄紙部を連動して駆動制御する制御部を備えてなり、上記パルプ製造部は、古紙を攪拌破砕して離解する離解部と、この離解部で離解された古紙を叩解する叩解部とからなる。

そして、古紙は、上記パルプ製造部の離解部による攪拌により離解・叩解されてパルプ化された後、上記記叩解部によりさらに叩解されて微細化され、所望の古紙パルプとなり、その後上記抄紙部で抄紙されて再生紙となる。この場合、上記パルプ化の段階で、古紙は繊維レベルまで分解されて、そこに記載された文字や線図は完全に分解消滅してしまい、復元不可能となり、これら文字や線図から構成される機密情報や個人情報の漏洩・流出を確実に防止することができる。

特開昭６３６２７５２号公報 特開２００７−３０８８３７号公報

本発明はかかる従来の問題点に鑑みてなされたものであって、その目的とするところは、上記古紙処理装置におけるパルプ製造部の構成技術をさらに改良かつ専用化することにより、機密情報や個人情報など各種情報の漏洩・流出を確実に防止できて、高い機密性を保持することができ、しかも、大きな事業所等だけでなく、小規模店舗や一般家庭などの室内でも実施可能な什器サイズの古紙処理装置の叩解技術を提供することにある。

この目的を達成するため、本発明の古紙処理装置の叩解方法は、古紙を攪拌破砕して離解する離解工程と、この離解工程で離解された古紙を叩解する叩解工程とからなる什器サイズの古紙処理装置における叩解方法であって、上記叩解工程において、叩解作用面を微小な叩解隙間をもって対向配置するとともに、相対的に回転する一対の叩解円盤を備えてなる叩解手段を使用し、少なくとも一つの上記叩解手段を配してなる古紙パルプ循環経路を形成し、上記叩解手段による叩解を経た古紙パルプを上記古紙パルプ循環経路で循環させながら上記叩解工程を行い、上記叩解手段の叩解作用面の叩解隙間を、叩解工程の初期から終期に向けて徐々に狭くなるように制御調整することを特徴とする。

好適な実施態様として、以下の構成が採用される。
（１）上記叩解工程において、上記叩解手段の叩解隙間を、叩解工程の初期から終期に向けて徐々に段階的に狭くなるよう制御する。

（２）上記叩解工程において、上記叩解手段の叩解隙間を、叩解工程の初期から終期に向けて徐々に連続的に狭くなるよう制御する。

（３）上記叩解手段は、叩解作用面が微小な叩解隙間をもって対向配置されるとともに、相対的に回転する一対の叩解円盤を備えてなる摩砕機の形態とされ、上記叩解作用面は、上記叩解円盤の外周部に形成された環状平坦面を備え、この環状平坦面が上記叩解隙間を形成する。

（４）上記叩解作用面は、多数の砥粒が結合材により結合されてなる砥石面とされる。

また、本発明の古紙処理方法は、古紙を攪拌破砕して離解する離解工程と、この離解工程で離解された古紙を叩解する叩解工程とからなり、上記叩解工程が上述した叩解方法からなることを特徴とする。

好適な実施態様として、以下の構成が採用される。
（１）上記離解工程は、離解槽内に回転可能に配した攪拌手段を使用して、上記離解槽内に古紙を投入するともに、この古紙投入量に対応した量の水を供給して、これら古紙と水を上記攪拌手段により攪拌して古紙を離解・叩解する。

（２）上記離解槽の古紙投入口にシュレッダ手段を設けて、上記古紙投入口から投入する上記古紙を、上記シュレッダ手段により予備的に裁断した後、上記攪拌手段により攪拌するようにする。

また、本発明の古紙処理装置の叩解装置は、什器サイズの装置ケース内に、古紙を攪拌破砕して離解する離解部と、この離解部で離解された古紙を叩解する叩解部が装置されてなる古紙処理装置において、上記叩解部を構成する叩解装置であって、少なくとも一つの叩解手段を配してなる古紙パルプ循環経路が形成されるとともに、古紙パルプを上記古紙パルプ循環経路に循環させる循環手段を備え、上記叩解手段は、叩解作用面を微小な叩解隙間をもって対向配置されるとともに、相対的に回転駆動される一対の叩解円盤を備えてなる摩砕機の形態とされ、上記離解部により離解処理された古紙パルプは、上記循環手段により上記古紙パルプ循環経路で循環されながら、上記叩解手段による叩解工程を実行されるとともに、上記叩解手段の叩解作用面の叩解隙間は、上記叩解工程の初期から終期に向けて徐々に狭くなるように構成されていることを特徴とする。

好適な実施態様として、以下の構成が採用される。
（１）上記叩解手段は、上流側からの古紙パルプを供給する供給口および叩解された古紙パルプを下流側へ排出する排出口を有する叩解槽と、この叩解槽内に相対的に回転可能に設けられた上記一対の叩解円盤と、これら叩解円盤を相対的に回転動作させる回転駆動源とを備えてなり、上記供給口から供給される古紙パルプが、上記叩解円盤間の叩解隙間を通過しながら上記叩解作用面により加圧叩解される構成とされる。

（２）上記一対の叩解円盤を回転軸線方向へ相対的に移動させて、これら叩解円盤の叩解隙間を調整する隙間調整手段を備える。

（３）上記一対の叩解円盤の一方が回転方向へ固定的に設けられた固定側叩解円盤とされるとともに、他方が回転可能な回転側叩解円盤とされ、上記固定側叩解円盤の叩解作用面の中心部位に、上記叩解槽の供給口に連通する入口が形成されるとともに、上記一対の叩解円盤の叩解作用面の外周縁部に形成される二つの環状平坦面が上記叩解槽の排出口に連通しかつ上記叩解隙間を有する出口を形成している。

（４）上記叩解作用面は、多数の砥粒が結合材により結合されてなる砥石面とされる。

（５）上記叩解手段の叩解隙間は、上記叩解工程の初期から終期に向けて徐々に段階的に同一寸法をもって狭くなるよう制御される構成とされる。

（６）上記叩解手段の叩解隙間は、上記叩解工程の初期から終期に向けて徐々に連続的に同一寸法をもって狭くなるよう制御される構成とされる。

（７）上記叩解手段を制御する叩解制御手段を備え、この叩解制御手段は、上述した叩解方法を実行するように上記叩解手段の駆動源を駆動制御する構成とされる。

（８）上記古紙パルプ循環経路に、上記離解部の離解槽が含まれてなり、上記叩解方法を実行するに際して、上記離解部の攪拌手段が駆動制御される構成とされる。

（９）上記古紙パルプ循環経路に、上記叩解手段により叩解された古紙パルプを貯留するリザーブ槽を含むバイパス経路が切替手段を介して接続されてなり、上記叩解方法を実行するに際して、上記離解部の離解槽と上記バイパス経路のリザーブ槽を選択的に切替使用するように上記切替手段が駆動制御される構成とされる。

さらに、本発明の古紙処理装置は、什器サイズの装置ケース内に、古紙を離解し叩解してパルプ化する古紙処理装置であって、古紙を攪拌破砕して離解する離解部と、この離解部で離解された古紙を叩解する叩解部とからなり、上記叩解部は、上述した叩解装置から構成されていることを特徴とする。

好適な実施態様として、以下の構成が採用される。
（１）上記離解部は、古紙を投入供給する古紙投入口および離解された古紙パルプを下流側へ排出する排出口を有する離解槽と、この離解槽内に回転可能に設けられた攪拌手段とを備え、上記古紙投入口から供給される古紙が、上記攪拌手段により水と混合攪拌されて、離解・叩解される構成とされる。

（２）上記離解槽の古紙投入口に、シュレッダ手段が設けられて、上記古紙投入口に投入された古紙が上記シュレッダ手段により予備的に裁断された後、上記攪拌手段により攪拌される構成とされる。

（３）上記離解部は、上記離解槽内に水を供給する給水手段を備える。

（４）上記叩解部により叩解されてパルプ化された古紙パルプを脱水処理する脱水手段を備える。

（１）本発明によれば、什器サイズの古紙処理装置における叩解方法であって、前段階の離解工程で離解された古紙を叩解する叩解工程において、叩解作用面を微小な叩解隙間をもって対向配置するとともに、相対的に回転する一対の叩解円盤を備えてなる叩解手段を使用し、少なくとも一つの上記叩解手段を配してなる古紙パルプ循環経路を形成し、上記叩解手段による叩解を経た古紙パルプを上記古紙パルプ循環経路で循環させながら上記叩解工程を行い、上記叩解手段の叩解作用面の叩解隙間を、叩解工程の初期から終期に向けて徐々に狭くなるように制御調整するから、叩解工程の初期から終期に至るまで一貫して円滑でかつ高効率な叩解が実現する。

すなわち、例えば、叩解初期の段階では、叩解作用面の叩解隙間を、前段階の離解工程で離解された古紙パルプの繊維の大きさに対応した間隙寸法とすることで、古紙パルプの円滑な叩解隙間への侵入通過を促しつつ、高い叩解率を確保するとともに、叩解終期の段階では、所定の仕上寸法の古紙パルプの繊維に叩解し得る間隙寸法とすることで、最終的に所望の繊維サイズの古紙パルプを得ることができる。これにより、叩解工程の初期から終期に至るまで一貫して円滑でかつ高効率な叩解が実現する。

これにより、古紙は繊維レベルまで分解されて（パルプ化）、そこに記載された文字や線図は完全に分解消滅してしまい、復元不可能となり、これら文字や線図から構成される機密情報や個人情報の漏洩・流出を確実に防止することができ、高い機密性を保持することができる。

（２）しかも、このような円滑かつ高効率な叩解には大きな動力を必要としないため、特に、小規模店舗や一般家庭などの室内でも実施可能な什器サイズの古紙処理装置に最適であり、一般家庭等における私的文書等の個人レベルから官公庁・一般企業の機密文書等の公的レベルまでの各種書類に記載された各種情報の漏洩・流出を有効かつ確実に防止することができ、ランニングコストも低く抑えることができる。

（３）また、少なくとも一つの上記叩解手段を配してなる古紙パルプ循環経路を形成して、上記叩解手段による叩解を経た古紙パルプを上記古紙パルプ循環経路で循環させながら上記叩解工程を行うようにすることにより、古紙パルプの叩解が目的に応じて効率よく行われて、最適な叩解効果が得られる。

特に、上述した什器サイズの古紙処理装置ゆえの小さく狭い工程スペース空間に、基本的に長さに制限のない無限長の古紙パルプ叩解工程経路を形成することが可能となり、什器サイズのコンパクトサイズの古紙処理装置においても、大規模装置における叩解工程に匹敵する叩解工程空間を確保することが可能となる。

（４）上記叩解技術を採用した古紙処理装置は、装置構造がコンパクトで、大きな事業所等だけでなく、小規模店舗や一般家庭などにも設置可能であり、この観点からも、機密情報や個人情報など各種情報の漏洩・流出を確実に防止することができる。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、図面全体にわたって同一の符号は同一の構成部材または要素を示している。

実施形態１
本発明に係る古紙処理装置が図１〜図７に示されており、この古紙処理装置１は、具体的には古紙が発生する場所に配置されて、発生する古紙ＵＰを廃棄処分する前に離解し叩解してパルプ化する装置であって、古紙ＵＰとしては、官公庁・一般企業の機密文書や一般家庭の私的文書等で、使用済みや不要となった書類が該当する。

古紙処理装置１は、図７に示すような什器サイズ、つまり、事務所内に配置使用される書棚、ロッカー、事務机、複写機、パーソナルコンピュータなどの什器類と同等の形状寸法を備えるもので、図１に示すように、離解部２、叩解部（叩解装置）３および装置制御部４を主要部として構成され、これら装置構成部２〜４が装置ケース５内に装置収容されてなるコンパクト設計とされるとともに、上記離解部２および叩解部３の駆動源は、一般家庭用交流電源により駆動する電動駆動源とされている。

この装置ケース５は、上述したように什器サイズのもので、具体的な形状寸法は目的や用途に応じて適宜設計される。図示の実施形態の装置ケース５は、事務所等に配置使用される複写機程度の形状寸法を有するほぼ直方体形状の箱体とされ、その外周部が化粧用ケースカバー５ａで被覆されている。また、装置ケース５の底部には移動手段としてキャスタ８０、８０、…が設けられて、設置床面上を方向自在に移動可能とされている。ケース５の天板部には、古紙ＵＰを投入するための投入口８１が開閉可能に設けられるとともに、側部には、古紙パルプＵＰＰを取出し回収するためのパルプ回収口８２が開閉可能に設けられている。

離解部２は、古紙ＵＰを攪拌破砕して離解する工程部位で、離解槽１０、攪拌装置（攪拌手段）１１および給水装置（給水手段）１２を主要部として構成されている。

離解槽１０は、図１に示すように、その天井壁に、古紙ＵＰを投入供給する前記投入口（古紙投入口）８１が設けられるとともに、その底部壁に、離解された古紙パルプＵＰＰを下流側へ排出する排出口８３が設けられている。離解槽１０の内容積は、一度に攪拌処理すべき古紙ＵＰの枚数に応じて設定される。図示の実施形態においては、約９８リットルの水を加えて、Ａ４判のＰＰＣ（plain paper copier）古紙ＵＰを５００枚程度（約２０００ｇ）一度に攪拌処理（バッチ処理）できる容積を有する離解槽１０とされている。この場合の離解される古紙パルプＵＰＰの濃度は２％程度となる。

上記投入口８１は、装置ケース５のケースカバー５ａの外部に対して開閉可能な構造を有する。また、上記排出口８３は、開閉弁８４により開閉可能とされて、後述する古紙パルプ循環経路３８に連通可能とされている。なお、上記排出口８３の部位には、古紙ＵＰ、ＵＰ、…を綴じていたクリップ、ステープラー針等の綴じ具など、次工程の叩解工程にとって障害となる各種禁忌品を除去するための禁忌品フィルタ１３が設けられている。

上記開閉弁８４は、具体的には駆動モータ８５によりクランク機構８６がクランク動作することで開閉動作される。上記駆動モータ８５としては、具体的には電動モータが使用され、この駆動モータ８５が装置制御部４に電気的に接続されている。

攪拌装置１１は上記離解槽１０の内部に設けられており、攪拌インペラ１５および駆動モータ１６を備えてなる。

上記攪拌インペラ１５は、その回転軸１５ａが離解槽１０の底面中央位置に起立状に回転支持されて、水平回転可能に設けられるとともに、上記回転軸１５ａの下端が、伝動プーリ１７ａ、伝動ベルト１７ｂおよび伝動プーリ１７ｃからなる伝動手段１７を介して、駆動モータ１６の回転軸１６ａに駆動連結されている。

そして、駆動モータ１６の回転駆動により、上記攪拌インペラ１５が連続的にまたは間欠的に正逆回転駆動される。駆動モータ１６としては具体的には電動モータが使用され、この駆動モータ１６が装置制御部４に電気的に接続されている。

このように攪拌インペラ１５が正逆回転されることにより、古紙ＵＰがＡ４判の大きさのままで攪拌される場合でも、攪拌インペラ１５の正回転後の逆回転による水の噴流作用により、古紙ＵＰが有効に分散させられる結果、攪拌インペラ１５に絡みつくのが有効に防止される。

攪拌インペラ１５の羽根形状は、正回転と逆回転とにおいて、その攪拌力（拡散効果）が異なるように設計されており、これにより、古紙ＵＰ、ＵＰ、…の均一な離解・叩解が実現する。

なお、攪拌インペラ１５の正回転と逆回転の切り替えタイミング、および攪拌時間などの運転条件は、予め行なった実験データに基づいて、所望の古紙ＵＰ、ＵＰ、…の離解・叩解効果が得られるように設定される。

給水装置１２は攪拌装置１１に水を供給するもので、図示の実施形態においては、図１に示すように、装置ケース５の外部に設けられている。

給水装置１２は、その具体的構成については図示しないが、給水タンク等の給水源と、この給水源の水を動力供給する給水ポンプ２０を備えてなり、この給水ポンプ２０により、上記給水源からの水が給水配管１２ａを介して上記離解槽１０に供給される。

また、これに関連して、離解槽１０の底部には、重量センサ２１が設けられて、離解槽１０内で一度にバッチ処理される古紙ＵＰ、ＵＰ、…と水の量を計測制御する構成とされ、上記重量センサ２１は装置制御部４に電気的に接続されている。

図示の実施形態の重量センサ２１はロードセルからなり、離解槽１０の重量と、この離解槽１０内に投入供給された古紙ＵＰ、ＵＰ、…および水の重量との合計重量を感知計測する構成とされている。

離解部２における具体的な制御構成は、まず、作業者により投入口８１が開放されて、離解槽１０に古紙ＵＰ、ＵＰ、…が投入されると、その重量が上記重量センサ２１により感知計測されて、所定重量（枚数）になった時点で作業者に音および/または表示により告知される。この表示に応じて作業者が投入口８１を閉止すると、上記給水装置１２が駆動して、給水ポンプ２０により、その給水源の水が上記投入された古紙ＵＰ、ＵＰ、…の重量（枚数）に対応した量だけ離解槽１０に供給される。

図示の実施形態においては、上述したように、５００枚程度（約２０００ｇ）のＡ４判のＰＰＣ古紙ＵＰが離解槽１０内に投入されると、その時点で作業者に音および/または表示により告知され、上記投入口８１の閉止動作により、約９８リットルの水が給水装置１２により加えられる。

しかして、攪拌装置１１において、装置ケース５の投入開口つまり投入口８１から離解槽１０内に投入された古紙ＵＰ、ＵＰ、…は、駆動モータ１６による攪拌インペラ１５の正転・逆転動作により、給水装置１２から供給された水の中で所定時間（図示の実施形態においては１０分〜２０分間）だけ攪拌混合されて、これにより、古紙ＵＰ、ＵＰ、…は離解・叩解されて古紙パルプＵＰＰとなる。

なお、上記離解槽１０の排出口８３は、離解部２の運転時には上記開閉弁８４により閉止されて、離解槽１０からの古紙ＵＰや古紙パルプＵＰＰの古紙パルプ循環経路３８への流入が阻止される一方、後述する叩解部３の運転時には、開閉弁８４により排出口８３が開口されて、離解槽１０からの古紙パルプＵＰＰの古紙パルプ循環経路３８への流入および循環回流が許容される。

叩解部３は、上記離解部２で離解された古紙ＵＰを叩解する工程部位で、具体的には、上記離解部２で離解された古紙ＵＰを加圧叩解するとともに、古紙ＵＰ上の文字、図形等を形成するインキ類（各種印刷技術により古紙ＵＰ上に文字、図形等を形成した印刷インキ、あるいは、鉛筆、ボールペンまたは万年筆等の筆記具により古紙ＵＰ上に文字、図形等を形成したインキ等が含まれる）を磨砕微細化（マイクロファイバ化）するものである。

この叩解部３は、少なくとも一台の叩解手段（図示の実施形態においては一台）３０を備えてなる。

叩解手段３０は、図２および図３に示すように、相対的に回転駆動される一対の叩解円盤３１、３２を主要部として備えてなる摩砕機の形態とされ、上記一対の叩解円盤３１、３２は、叩解作用面３１a、３２aを微小な叩解隙間Ｇをもって同心状に対向配置されている。

また、上記摩砕機（叩解手段）３０の叩解作用面３１a、３２aの叩解隙間Ｇは、後述するように、叩解工程の初期用の摩砕機３０から終期用の摩砕機３０に向けて徐々に狭くなるように設定されている。

本実施形態の叩解部３においては、図５に示すように、一台の摩砕機３０が配されてなる古紙パルプ循環経路３８が形成され、これにより、古紙パルプＵＰが上記摩砕機３０を介して所定時間循環されながら叩解処理される循環式とされている。

この古紙パルプ循環経路３８による叩解工程の実施により、什器サイズの装置ケース５内という小さく狭い工程スペース空間にもかかわらず、基本的に長さに制限のない無限長の古紙パルプ叩解工程経路が形成されることになり、大規模装置における叩解工程に匹敵する叩解工程空間を確保することが可能となり、目的に応じて最適な叩解効果が得られる。

また、一台の摩砕機３０が叩解工程の全工程を通じて叩解処理を行うことに関連して、この一台の摩砕機３０が叩解工程の初期用の摩砕機から終期用の摩砕機までの複数台の摩砕機としての機能を兼備する。具体的には、この摩砕機３０の叩解作用面３１a、３２aの叩解隙間Ｇが、叩解工程の初期から終期に向けて徐々に狭くなるように制御調整される構成とされている。

図示の実施形態の摩砕機３０は、装置ケース５を構成する装置機体９０に、上記離解部２の離解槽１０に隣接して設けられており、図２に示すように、離解部２の離解槽１０に連通可能な叩解槽３５と、この叩解槽３５内に相対的に回転可能に設けられた上記一対の叩解円盤３１、３２と、これら一対の叩解円盤３１、３２を相対的に回転動作させる回転駆動源３６と、一対の叩解円盤３１、３２の叩解隙間Ｇを調整する隙間調整手段３７を備える。

叩解槽３５は、上記一対の叩解円盤３１、３２を収納可能な密閉型円筒形状とされ、上流側からの古紙パルプＵＰＰを供給する供給口３５ａおよび叩解された古紙パルプＵＰＰを下流側へ排出する排出口３５ｂを有する。

具体的には、上記供給口３５ａは叩解槽３５の底部中央部に上下方向へ向けて開設されるとともに、上記排出口３５ｂは叩解槽３５の円筒側部に水平方向へ向けて開設されている。これら供給口３５ａおよび排出口３５ｂは、図１に示すように、それぞれ循環用配管３８ａ、３８ｂを介して、上記離解部２の離解槽１０に連通可能に接続されるとともに、上記排出口３５ｂは、さらに排出用配管３９を介して古紙パルプ回収槽４０に連通可能とされている。

４１は方向切替弁を示しており、この方向切替弁４１の切替動作により、排出口３５ｂから排出される古紙パルプＵＰＰは、選択的に、上記離解槽１０へ還流され、または古紙パルプ回収槽４０へ回収される。方向切替弁４１は、具体的には電磁開閉弁からなり、上記装置制御部４に電気的に接続されている。

一対の叩解円盤３１、３２は、その一方が回転方向へ固定的に設けられた固定側叩解円盤とされるとともに、他方が回転可能な回転側叩解円盤とされ、図示の実施形態においては、図４に示すように、上側の叩解円盤３１が回転側とされるとともに、下側の叩解円盤３２が固定側とされてなる。

この下側の固定側叩解円盤３２は、上記叩解槽３５の底部内側面にネジ式の中空固定部材４２により固定的に設けられており、この固定側叩解円盤３２に対して、上側の回転側叩解円盤３１が微小な叩解隙間Ｇをもって同心状にかつ回転可能に対向配置されている。

この回転側叩解円盤３２は、装置機体９０に取付け固定された装置基台４３に回転可能にかつ軸線方向へ移動可能に軸支された回転主軸４４を介して、駆動モータ３６に駆動連結されている。

上記回転主軸４４は、後述する隙間調整手段３７の昇降部材４５に、軸受４６、４６により回転可能に軸支されており、その先端部４４ａに、上記回転側叩解円盤３２が取付けナット部材４７により同心状にかつ一体的に取り付けられるとともに、その基端部４４ｂが、軸継手４８により上記駆動モータ３６の回転軸３６ａに回転方向へ一体的にかつ軸線方向へ相対的に移動可能に駆動連結されている。

回転駆動源である上記駆動モータ３６は、上記一対の叩解円盤３１、３２を相対的に回転動作させるもので、具体的には電動モータが使用され、この駆動モータ３６が装置制御部４に電気的に接続されている。

なお、上記回転主軸４４の先端部４４ａは、上記叩解槽３５の天部中央の開口４９を介して叩解槽３５の内部に臨んでいるところ、これら開口４９と回転主軸４４との間隙は、シールされることなく叩解槽３５の内外が連通されて、シール構造の簡素化がなされている。この部位のシール性は、叩解槽３５において、古紙パルプＵＰＰの供給口３５ａからの供給量よりも、排出口３５ｂからの排出量を多くなるように制御調整することで保持される。

上記微小な叩解隙間Ｇを形成する両叩解円盤３１、３２の対向面３１ａ、３２ａ同士は協働して叩解作用面を形成する。これら対向する叩解作用面３１ａ、３２ａは、多数の砥粒が結合材により結合されてなる砥石面の形態とされ、また、両叩解作用面３１ａ、３２ａは、図３および図４に示すように、その径寸法が互いの対向方向へ連続的に大きくなるテーパ面形状とされて、最外周縁部が互いに平行する環状平坦面３１ｂ、３２ｂとされ、これら環状平坦面３１ｂ、３２ｂが上記叩解隙間Ｇを形成している。

換言すれば、上記一対の叩解円盤３１、３２において、固定側叩解円盤３２の叩解作用面３２ａの中心部位に、上記叩解槽の供給口３５ａに同軸状に連通する入口５０が形成されるとともに、上記一対の叩解円盤３１、３２の叩解作用面３１ａ、３２ａの外周縁部に形成される二つの環状平坦面３１ｂ、３２ｂが、上記叩解槽３５の排出口３５ｂに連通しかつ上記叩解隙間Ｇを有する出口５１を形成している。

また、回転側叩解円盤３１の外周には複数のブレード５２、５２、…が周方向へ所定間隔をもって設けられており、これらブレード５２、５２、…は、回転側叩解円盤３１の回転により、上記出口５１から排出される古紙パルプＵＰＰを、遠心力で上記叩解槽３５の排出口３５ｂへ向けて押出すポンプ作用をなす。

しかして、駆動モータ３６により、回転側叩解円盤３１が固定側叩解円盤３２に対して回転駆動された状態において、上記離解部２の離解槽１０から叩解槽３５の供給口３５ａ、入口５０を介して叩解空間Ｂに供給される古紙パルプＵＰＰは、上記入口５０から叩解空間Ｂに流入して、この叩解空間Ｂを通過しながら、相対的に回転する叩解作用面３１ａ、３２ａによる加圧叩解作用を受けるとともに、古紙ＵＰ上の文字、図形等を形成するインキ類が磨砕微細化され、この後、上記出口５１から叩解槽３５の排出口３５ｂから排出される。

この出口５１から排出される際、古紙パルプＵＰＰは、上記叩解隙間Ｇを有する出口５１の部位でさらに加圧叩解作用を受けて、この叩解隙間Ｇにより規定される所定のミクロンサイズまで微細化（マイクロファイバ化）されることとなる。

この点に関して、本実施形態においては、前述したように、古紙パルプ循環経路３８に一台の摩砕機３０が配されてなる循環式叩解工程（図５参照）が採用されることに関連して、つまり、上記一台の摩砕機３０が叩解工程の初期用の摩砕機から終期用の摩砕機までの複数台の摩砕機としての機能を兼備することに関連して、この摩砕機３０の叩解隙間Ｇが、隙間調整手段３７により、叩解工程の初期から終期に向けて徐々に狭くなるように制御調整される構成とされている。

隙間調整手段３７は、具体的には図２に示すように、上記一対の叩解円盤３１、３２を回転軸線方向へ相対的に移動させて、これら叩解円盤３１、３２の叩解隙間Ｇを制御調整する構成とされ、回転側叩解円盤３１を回転軸線方向つまり回転主軸４４の軸線方向へ移動させる移動手段５５と、この移動手段５５を駆動させる駆動源５６とを主要部として構成されている。

移動手段５５は、上述した昇降部材４５と、この昇降部材４５を回転動作させる回転機構５７を備えてなる。昇降部材４５はほぼ円筒状のもので、図２に示すように、装置基台４３に上記一対の叩解円盤３１、３２と同軸状にかつ上下方向へ螺進退可能に軸支されるとともに、その内径部に、上記軸受４６、４６を介して上記回転主軸４４が回転可能に軸支されている。また、昇降部材４５の上端部には、回転機構５７の大歯車５７ａが一体的に取り付けられるとともに、この大歯車５６ａに歯合する小歯車５７ｂが駆動源である駆動モータ５６の回転軸５６aに取付け固定されている。

上記駆動モータ５６は具体的には電動モータからなり、この駆動モータ５６が前記装置制御部４に電気的に接続されている。

そして、この駆動モータ５６の回転により、回転機構５７を介して、昇降部材４５が上記回転主軸４４と共に装置基台４３に対して昇降動作し、これにより、回転主軸４４と一体の回転側叩解円盤３１が固定側叩解円盤３２に対して上下方向つまり回転軸線方向へ移動して、両叩解円盤３１、３２の叩解隙間Ｇが制御調整される。

この目的のため、上記回転側叩解円盤３１の昇降位置を検出する位置検出センサ５８（図６参照）が設けられ、この位置検出センサ５８の検出結果により上記駆動モータ５６が駆動制御される。位置検出センサ５８としては、駆動モータ５６の回転数を検出するエンコーダ、回転機構５７の大歯車５７ａまたは小歯車５７ｂの回転位置を検出する近接センサ、回転側叩解円盤３１の昇降位置を直接検出する近接センサ等が使用され、図示の実施形態においては、回転機構５７の大歯車５７ａの回転位置を検出する近接センサが採用されている。この位置検出センサ５８は装置制御部４に電気的に接続されている。

隙間調整手段３７による叩解円盤３１、３２の叩解隙間Ｇの制御調整は、図５に示される古紙パルプ循環経路３８における循環式叩解工程において、循環手段である循環ポンプ６０と相互に連動して行われる。

すなわち、図５に示すように、上記古紙パルプ循環経路３８は、循環用配管３８ａおよび３８ｂにより、離解部２の離解槽１０、循環ポンプ６０、一台の摩砕機３０を介して環状に形成されてなり、また、循環用配管３８ｂの途中箇所には、前記方向切替弁４１を介して、排出用配管３９を介して古紙パルプ回収槽４０に連通する排出用配管３９が分岐接続されている。

そして、離解部２により離解処理された古紙パルプＵＰＰは、上記循環ポンプ６０により古紙パルプ循環経路３８で循環されながら、上記摩砕機３０による叩解工程が実行され、この際、摩砕機３０の叩解作用面３１ａ、３２ａの叩解隙間Ｇは、隙間調整手段３７により、叩解工程の初期から終期に向けて徐々に狭くなるように構成されている。

隙間調整手段３７による摩砕機３０の叩解隙間Ｇの制御調整方法としては、（ｉ）摩砕機３０の叩解隙間Ｇが、叩解工程の初期から終期に向けて徐々に段階的に狭くなるよう制御される構成、（ii）摩砕機３０の叩解隙間Ｇが、叩解工程の初期から終期に向けて徐々に連続的に狭くなるよう制御される構成などが採用可能であり、図示の実施形態においては、前者が採用されている。

また、摩砕機３０の叩解隙間Ｇの段階的に狭くなるタイミングおよび大きさは、古紙パルプＵＰＰの濃度、循環ポンプ６０による古紙パルプＵＰＰの循環流量および時間等との関係を考慮して、試験的に得られた条件に従って、叩解される古紙パルプＵＰＰが叩解隙間Ｇにつまらないように最適値に設定される。

図示の実施形態においては以下のように設定されている。
（ａ）叩解される古紙パルプＵＰＰの濃度：２％程度
（ｂ）摩砕機３０の叩解隙間Ｇの大きさ：以下のタイミングで４段階
第１段階：叩解隙間Ｇが１ｍｍで、５分間循環される。
第２段階：叩解隙間Ｇが０．４ｍｍで、２５分間循環される。
第３段階：叩解隙間Ｇが０．１２ｍｍで、４５分間循環される。
第４段階：叩解隙間Ｇが０．０５ｍｍで叩解された後に古紙パルプ回収槽４０へ排出回収される。

また、上記古紙パルプ循環経路３８に、上記離解部２の離解槽１０が含まれていることに関連して、上記叩解工程において、上記離解部２の攪拌装置１１が駆動制御されて、離解部２が叩解部３と同時に駆動する構成とされている。

すなわち、循環式叩解工程においては、離解槽１０から古紙パルプ循環経路３８に古紙パルプＵＰＰが流出する一方、叩解機３０による叩解を経た古紙パルプＵＰＰが離解槽１０に流入することになり、離解槽１０内では叩解度の異なる古紙パルプＵＰＰが混在するため、攪拌装置１１による攪拌作用によって、離解槽１０内の古紙パルプＵＰＰの叩解度が均一化されて、叩解処理の促進化が図られる。

上記古紙パルプ回収槽４０は、叩解部３により所定のサイズまで叩解微細化された古紙パルプＵＰＰを回収する部位で、ここに回収された古紙パルプＵＰＰは、排出ポンプ６１により装置外部の脱水装置６２により脱水処理されて、廃棄処分あるいは再生紙原料とされ、あるいは、そのまま装置外部へ取り出されて他の廃棄可能な状態に処理されて廃棄処分される。

上記脱水装置６２は従来周知の基本構造を備えたものであり、好適には、遠心脱水方式あるいは加圧脱水方式による機械式脱水装置が採用される。この脱水装置６２の駆動源６３は装置制御部４に電気的に接続されている。

装置制御部４は、上述した離解部２、叩解部３および脱水装置６２の各駆動部の動作を相互に連動して自動制御するもので、具体的には、ＣＰＵ，ＲＯＭ，ＲＡＭおよびＩ／Ｏポートなどからなるマイクロコンピュータで構成されている。

この装置制御部４には、離解部２の離解工程および叩解部３の叩解工程（および脱水装置６２の脱水工程）を連続して実行させるためのプログラム等が組み込まれており、図６に示すように、主制御部７０、離解部２（１１、１２）の駆動源１６、２０を制御する離解制御部７１、叩解部３（３０、３７）の駆動源３６、６０、５６を制御する叩解制御部７２、脱水装置６２の駆動源６３を制御する脱水制御部７３などから構成される。

主制御部７０には、上記各駆動部２、３、６２の駆動源の駆動に必要な種々の情報、例えば、離解部２における攪拌装置１１の駆動時間、回転速度および給水装置１２の給水タイミング、給水量、ならびに叩解部３における循環ポンプ６０の駆動時間、循環量、摩砕機３０の駆動時間、回転速度、および隙間調整手段３７の調整タイミング、叩解隙間Ｇ調整量、さらには脱水装置６２における駆動源の駆動時間等が、制御データとして予めまたは操作盤のキーボード等により適宜選択的に入力設定されており、これらの制御データに従って、また上述した重量センサ２１、位置検出センサ５８の検知結果を受け取って、上記各制御部７１、７２、７３を制御する。

しかして、以上のように構成された古紙処理装置１は、電源投入により起動して、装置制御部４により各駆動部が相互に関連して自動制御され、以下の工程を実行する。これにより、古紙処理装置１に投入された古紙ＵＰ、ＵＰ、…は、離解部２および叩解部３により離解、叩解処理されて、古紙ＵＰに記載された機密情報や個人情報の漏洩・流出が有効に防止される。

i）作業者が、前述したように、所定枚数（図示の実施形態においては５００枚程度（約２０００ｇ））のＡ４判のＰＰＣ古紙ＵＰを離解槽１０内に投入して、音および/または表示による告知がされた後、投入口８１を閉止すると、約９８リットルの水が給水装置１２により加えられる。

ii）攪拌装置１１が駆動して、離解槽１０内に投入された古紙ＵＰ、ＵＰ、…は、駆動モータ１６による攪拌インペラ１５の正転・逆転動作により、給水装置１２から供給された水の中で所定時間（図示の実施形態においては１０分〜２０分間）だけ攪拌混合されて、これにより、古紙ＵＰ、ＵＰ、…離解・叩解されて古紙パルプＵＰＰとなる。

iii）所定時間の攪拌装置１１の駆動により、古紙ＵＰ、ＵＰ、…が古紙パルプＵＰＰとなったところで、上記離解槽１０の排出口８３が開閉弁８４により開口されて、離解槽１０が古紙パルプ循環経路３８に連通され、叩解部３の循環ポンプ６０、摩砕機３０および隙間調整手段３７が駆動開始する。

また、上記離解部２の攪拌装置１１が駆動されて、離解槽１０内に残っている古紙パルプＵＰＰと離解槽１０に還流する古紙パルプＵＰＰを攪拌して、離解槽１０内の古紙パルプＵＰＰの叩解度を均一化することにより、叩解処理の促進化が図られる。

iv）図５において、離解部２により離解処理された古紙パルプＵＰＰが、循環ポンプ６０により古紙パルプ循環経路３８で循環されながら、摩砕機３０による叩解処理（叩解工程）が行われる。この際、摩砕機３０の叩解作用面３１ａ、３２ａの叩解隙間Ｇは、隙間調整手段３７により、叩解工程の初期から終期に向けて徐々に狭くなるように制御調整されながら、叩解工程が行われる。

ｖ）図示の実施形態においては、上述したように、第１段階において、叩解隙間Ｇが１ｍｍに調整された状態で、古紙パルプＵＰＰが５分間循環されながら摩砕機３０により加圧叩解される。

vi）第２段階において、叩解隙間Ｇが０．４ｍｍに調整された状態で、古紙パルプＵＰＰが２５分間循環されながら摩砕機３０により加圧叩解される。

vii）第３段階において、叩解隙間Ｇが０．１２ｍｍに調整された状態で、古紙パルプＵＰＰが４５分間循環されながら摩砕機３０により加圧叩解される。

viii）最後の第４段階において、叩解隙間Ｇが０．０５ｍｍに調整された状態で、古紙パルプＵＰＰが摩砕機３０により加圧叩解されて、所定のミクロンサイズまで微細化（マイクロファイバ化）される。

xi）古紙パルプ循環経路３８の方向切替弁４１が切り替わり、摩砕機３０から排出された古紙パルプＵＰＰは、排出用配管３９を介して古紙パルプ回収槽４０へ排出回収される。

ｘ）古紙パルプ回収槽４０に回収された古紙パルプＵＰＰは、排出ポンプ６１により装置外部の脱水装置６２により脱水処理されて、廃棄処分あるいは再生紙原料とされ、あるいは、そのまま装置外部へ取り出されて他の廃棄可能な状態に処理されて廃棄処分される。

しかして、以上のような構成とされた古紙処理装置１においては、叩解部３による叩解工程において、叩解作用面３１ａ、３２ａを微小な叩解隙間Ｇをもって対向配置するとともに、相対的に回転する一対の叩解円盤３１、３２を備えてなる少なくとも一つの摩砕機（叩解手段）３０を使用して、上記叩解作用面叩解作用面３１ａ、３２ａの叩解隙間Ｇを、叩解工程の初期から終期に向けて徐々に狭くなるようにしたから、叩解工程の初期から終期に至るまで一貫して円滑でかつ高効率な叩解が実現する。

すなわち、叩解初期の段階では、３１ａ、３２ａの叩解隙間Ｇを、前段階の離解工程（離解部２）で離解された古紙パルプＵＰの繊維の大きさに対応した間隙寸法（図示の実施形態においては１ｍｍ）とすることで、古紙パルプＵＰの円滑な叩解隙間Ｇへの侵入通過を促しつつ、高い叩解率を確保するとともに、叩解終期の段階では、所定の仕上寸法の古紙パルプＵＰＰの繊維に叩解し得る間隙寸法（図示の実施形態においては０．０５ｍｍ）とすることで、最終的に所望の繊維サイズの古紙パルプＵＰＰを得ることができる。これにより、叩解工程の初期から終期に至るまで一貫して円滑でかつ高効率な叩解が実現する。

これにより、古紙ＵＰは繊維レベルまで分解されて（パルプ化）、そこに記載された文字や線図は完全に分解消滅してしまい、復元不可能となり、これら文字や線図から構成される機密情報や個人情報の漏洩・流出を確実に防止することができ、高い機密性を保持することができる。

しかも、このような円滑かつ高効率な叩解には大きな動力を必要としないため、特に、小規模店舗や一般家庭などの室内でも実施可能な什器サイズの古紙処理装置１に最適であり、一般家庭等における私的文書等の個人レベルから官公庁・一般企業の機密文書等の公的レベルまでの各種書類に記載された各種情報の漏洩・流出を有効かつ確実に防止することができ、ランニングコストも低く抑えることができる。

また、少なくとも一つの上記摩砕機３０を配してなる古紙パルプ循環経路３８を形成して、上記摩砕機３０による叩解を経た古紙パルプＵＰＰを上記古紙パルプ循環経路３８で循環させながら上記叩解工程を行うようにすることにより、古紙パルプＵＰＰの叩解が目的に応じて効率よく行われて、最適な叩解効果が得られる。

特に、上述した什器サイズの古紙処理装置ゆえの小さく狭い工程スペース空間に、基本的に長さに制限のない無限長の古紙パルプ叩解工程経路を形成することが可能となり、什器サイズのコンパクトサイズの古紙処理装置においても、大規模装置における叩解工程に匹敵する叩解工程空間を確保することが可能となる。

上記叩解技術を採用した古紙処理装置１は、装置構造がコンパクトで、大きな事業所等だけでなく、小規模店舗や一般家庭などにも設置可能であり、この観点からも、機密情報や個人情報など各種情報の漏洩・流出を確実に防止することができる。

実施形態２
本実施形態は図５の二点鎖線に示されており、実施形態１における叩解部（叩解装置）３の構成が改変されたものである。

すなわち、本実施形態の叩解部３においては、古紙パルプ循環経路３８に、上記摩砕機３０により叩解された古紙パルプＵＰＰを貯留するリザーブ槽１００を含むバイパス経路１０１が、切替手段としての方向切替弁１０２を介して接続されてなる構成とされている。方向切替弁１０２は、具体的には電磁開閉弁からなり、上記装置制御部４の叩解制御部７２に電気的に接続されている。

そして、上記叩解制御部７２は、実施形態１における上記叩解方法を実行するに際して、上記離解部２の離解槽１０と上記バイパス経路１０１のリザーブ槽１００を選択的に切替使用するように上記方向切替弁１０２を駆動制御する構成とされている。

具体的には、上述した実施形態１の叩解工程において、循環ポンプ６０により離解槽１０内から古紙パルプ循環経路３８に流出する古紙パルプＵＰＰは、摩砕機３０により叩解処理された後、離解槽１へは還流せずに、上記方向切替弁１０２からバイパス経路１０１のリザーブ槽１００へ流入し、この状態は、離解槽１０内の古紙パルプＵＰＰがすべて流出してしまうまで保持される。離解槽１０内の古紙パルプＵＰＰがすべて流出してしまうと、上記方向切替弁１０２が切り替わって、今度は、リザーブ槽１００から古紙パルプ循環経路３８に流出する古紙パルプＵＰＰは、摩砕機３０により叩解処理された後、リザーブ槽１００へは還流せずに、上記方向切替弁１０２から古紙パルプ循環経路３８の離解槽１０へ流入し、この状態は、リザーブ槽１００内の古紙パルプＵＰＰがすべて流出してしまうまで保持される。以後、この方向切替弁１０２の切替動作が繰り返される。

このような二つの貯留槽１０、１００が交互に使用されることで、本実施形態のような循環式叩解工程においても、離解槽１０（またはリザーブ槽１００）から古紙パルプ循環経路３８に古紙パルプＵＰＰが流出する一方で、叩解機３０による叩解を経た古紙パルプＵＰＰが離解槽１０（またはリザーブ槽１００）に流入するといった状態は回避され、この結果、離解槽１０（またはリザーブ槽１００）内で叩解度の異なる古紙パルプＵＰＰが混在することはなく、実施形態１におけるように、攪拌装置１１を駆動させる必要がないばかりか、実施形態１の叩解工程に比較して、叩解処理効率の向上が図られる。
その他の構成および作用は実施形態１と同様である。

実施形態３
本実施形態は図８に示されており、実施形態１における叩解部（叩解装置）３の構成が改変されたものである。

すなわち、本実施形態の叩解部３においては、古紙パルプ循環経路３８に、複数台（本実施形態においては２台）の摩砕機３０、３０が直列に配されてなる構成とされている。

そして、これら摩砕機３０、３０の叩解隙間Ｇ、Ｇは、叩解工程の初期から終期に向けて徐々に同一寸法をもって狭くなるよう制御される構成とされている。

この場合の隙間調整手段３７による摩砕機３０、３０の叩解隙間Ｇ、Ｇの制御調整方法としては、実施形態１と同様に、（ｉ）摩砕機３０、３０の叩解隙間Ｇ、Ｇが、叩解工程の初期から終期に向けて徐々に段階的に同一寸法をもって狭くなるよう制御される構成、（ii）摩砕機３０、３０の叩解隙間Ｇ、Ｇが、叩解工程の初期から終期に向けて徐々に連続的に同一寸法をもって狭くなるよう制御される構成などが採用可能であり、図示の実施形態においては、前者が採用されている。

また、摩砕機３０、３０の叩解隙間Ｇ、Ｇの段階的に狭くなるタイミングおよび大きさも、実施形態１と同様に、古紙パルプＵＰＰの濃度、循環ポンプ６０による古紙パルプＵＰＰの循環流量および時間等との関係を考慮して、試験的に得られた条件に従って、叩解される古紙パルプＵＰＰが叩解隙間Ｇにつまらないように最適値に設定される。

図示の実施形態においては以下のように設定されている。
（ａ）叩解される古紙パルプＵＰＰの濃度：２％程度
（ｂ）摩砕機３０の叩解隙間Ｇの大きさ：以下のタイミングで４段階
第１段階：叩解隙間Ｇが１ｍｍで、２．５分間循環される。
第２段階：叩解隙間Ｇが０．４ｍｍで、１２．５分間循環される。
第３段階：叩解隙間Ｇが０．１２ｍｍで、２２．５分間循環される。
第４段階：叩解隙間Ｇが０．０５ｍｍで叩解された後に古紙パルプ回収槽４０へ排出回収される。

以上から明らかなように、本実施形態における叩解工程は、２台の摩砕機３０、３０を直列に配することにより、叩解効率が２倍となり、叩解工程に要する時間は実施形態１に比較して１／２となる。
その他の構成および作用は実施形態１と同様である。

実施形態４
本実施形態は図９に示されており、実施形態１における叩解部（叩解装置）３の構成が改変されたものである。

すなわち、本実施形態の叩解部３においては、図９に示すように、複数台（図示の実施形態においてはｎ台）の上記摩砕機３０₁、３０₂、…３０_nが一連にかつ直列に配されてなる古紙パルプ経路１３８が形成されるとともに、これら摩砕機３０₁、３０₂、…３０_nの叩解作用面３１ａ,３２ａ、３１ａ,３２ａ、…、３１ａ,３２ａの叩解隙間Ｇ₁、Ｇ₂、…Ｇ_nが、叩解工程の初期用の摩砕機３０₁から終期用の摩砕機３０_nに向けて徐々に狭くなるように固定的に設定されている。

例えば、叩解初期の段階の摩砕機３０₁では、叩解作用面３１ａ、３２ａの叩解隙間Ｇ₁が、前段階の離解工程（離解部２）で離解された古紙パルプＵＰの繊維の大きさに対応した間隙寸法（図示の実施形態においては１ｍｍ）とされて、古紙パルプＵＰの円滑な叩解隙間Ｇ₁への侵入通過を促しつつ、高い叩解率が確保されるとともに、叩解終期の段階の摩砕機３０_nでは、所定の仕上寸法の古紙パルプＵＰＰの繊維に叩解し得る間隙寸法（図示の実施形態においては０．０５ｍｍ）とされて、最終的に所望の繊維サイズの古紙パルプＵＰＰを得ることができるように設定されている。

また、このような構成とされていることに対応して、各摩砕機３０₁、３０₂、…３０_nにおける叩解隙間Ｇ₁、Ｇ₂、…Ｇ_nによる摩砕効率が同等となるように、これら叩解隙間Ｇ₁、Ｇ₂、…Ｇ_nの開口面積つまり出口５１₁、５１₂、…５１_nの開口面積は、古紙パルプＵＰＰの流量が実質的に同一になるように設定されている。具体的には、摩砕機３０₁、３０₂、…３０_nを構成する一対の叩解円盤３１、３２の外径寸法が上流側から下流側に向けて徐々に大きくなるように設定される。

しかして、以上のように構成された古紙処理装置１においては、離解部２での離解工程を完了した古紙パルプＵＰＰは、離解槽１０の排出口８３から古紙パルプ経路１３８へ流入して、直列に配されてなる複数台（図示の実施形態においてはｎ台）の上記摩砕機３０₁、３０₂、…３０_nにより順次加圧叩解作用を受けて、最終的に摩砕機３０_nの叩解隙間Ｇ_nにより規定される所定のミクロンサイズまで微細化（マイクロファイバ化）された後、排出用配管３９を介して古紙パルプ回収槽４０へ排出回収される。
その他の構成および作用は実施形態１と同様である。

実施形態５
本実施形態は図１０に示されており、実施形態１における離解部２等の構成が改変されたものである。

すなわち、本実施形態の古紙処理装置１においては、離解部２の離解槽１０の古紙投入口８１に、シュレッダ部（シュレッダ手段）１１０が設けられて、上記投入口８１に投入された古紙ＵＰが上記シュレッダ部１１０により予備的に裁断されて、攪拌装置１１による離解・叩解の高効率化が図られる構成とされている。このシュレッダ部１１０の具体的構造は、従来周知のシュレッダと同様、古紙ＵＰを小さな紙片に裁断する基本的構造（ダブルカット方式やクロスカット方式等）を備えている。

また、本実施形態においては、実施形態１において古紙処理装置１の装置ケース５の外部に設けられていた給水装置（給水手段）１２と脱水装置（脱水手段）６２が、それぞれ離解部２および叩解部３の構成部として装置ケース５内に内装される構成とされている。
その他の構成および作用は実施形態１と同様である。

なお、上述した実施形態１〜５はあくまでも本発明の好適な実施態様を示すものであって、本発明はこれらに限定されることなく、その範囲内で種々の設計変更が可能である。

本発明の実施形態１である古紙処理装置の全体概略構成を示す正面断面図である。 同古紙処理装置の叩解部の主要構成を一部断面で示す拡大正面図である。 同叩解部の主要構成部である摩砕機の内部構成を示す拡大正面図である。 同叩解部の摩砕機の主要部を分解して示す斜視図である。 同叩解部の古紙パルプ循環経路構成を示す回路図である。 同古紙処理装置の制御構成を示すブロック線図である。 同古紙処理装置の外観構成を示す斜視図である。 本発明の実施形態３である古紙処理装置における叩解部の古紙パルプ循環経路構成を示す回路図である。 本発明の実施形態４である古紙処理装置における叩解部の古紙パルプ経路構成を示す回路図である。 本発明の実施形態５である古紙処理装置の全体概略構成を示す正面断面図である。

符号の説明

Ａ 叩解隙間
ＵＰ 古紙
ＵＰＰ 古紙パルプ
１ 古紙処理装置
２ 離解部
３ 叩解部（叩解装置）
４ 装置制御部
５ 装置ケース
１０ 離解槽
１１ 攪拌装置（攪拌手段）
１２ 給水装置（給水手段）
１３ 禁忌品フィルタ
１５ 攪拌インペラ
１６ 駆動モータ
２０ 給水ポンプ
２１ 重量センサ
３０、３０₁、３０₂、…３０_n 摩砕機（叩解手段）
３０ａ、３０ｂ 叩解作用面
Ｇ、Ｇ₁、Ｇ₂、…Ｇ_n 叩解隙間
３１、３２ 叩解円盤
３１ａ、３２ａ 叩解作用面
Ｂ 叩解空間
３１ｂ、３２ｂ 環状平坦面
３８ 古紙パルプ循環経路
３５ 叩解槽
３６ 駆動モータ（回転駆動源）
３７ 隙間調整手段
３８ 古紙パルプ循環経路
４０ 古紙パルプ回収槽
４１ 方向切替弁
５５ 移動手段
５６ 駆動源
５７ 回転機構
５８ 位置検出センサ
６０ 循環ポンプ
６１ 排出ポンプ
６２ 脱水装置（脱水手段）
７０ 主制御部
７１ 離解制御部
７２ 叩解制御部
７３ 脱水制御部
８１ 投入口
８２ パルプ回収口
１００ リザーブ槽
１０１ バイパス経路
１０２ 方向切替弁（切替手段）
１１０ シュレッダ部（シュレッダ手段）

Claims (23)

1. 古紙を攪拌破砕して離解する離解工程と、この離解工程で離解された古紙を叩解する叩解工程とからなる什器サイズの古紙処理装置における叩解方法であって、
   前記叩解工程において、叩解作用面を微小な叩解隙間をもって対向配置するとともに、相対的に回転する一対の叩解円盤を備えてなる叩解手段を使用し、
   少なくとも一つの前記叩解手段を配してなる古紙パルプ循環経路を形成し、
   前記叩解手段による叩解を経た古紙パルプを前記古紙パルプ循環経路で循環させながら前記叩解工程を行い、前記叩解手段の叩解作用面の叩解隙間を、叩解工程の初期から終期に向けて徐々に狭くなるように制御調整する
   ことを特徴とする古紙処理装置の叩解方法。
2. 前記叩解工程において、前記叩解手段の叩解隙間を、叩解工程の初期から終期に向けて徐々に段階的に狭くなるよう制御する
   ことを特徴とする請求項１に記載の古紙処理装置の叩解方法。
3. 前記叩解工程において、前記叩解手段の叩解隙間を、叩解工程の初期から終期に向けて徐々に連続的に狭くなるよう制御する
   ことを特徴とする請求項１に記載の古紙処理装置の叩解方法。
4. 前記叩解手段は、叩解作用面が微小な叩解隙間をもって対向配置されるとともに、相対的に回転する一対の叩解円盤を備えてなる摩砕機の形態とされ、
   前記叩解作用面は、前記叩解円盤の外周部に形成された環状平坦面を備え、この環状平坦面が前記叩解隙間を形成している
   ことを特徴とする請求項１に記載の古紙処理装置の叩解方法。
5. 前記叩解作用面は、多数の砥粒が結合材により結合されてなる砥石面とされている
   ことを特徴とする請求項４に記載の古紙処理装置の叩解方法。
6. 古紙を攪拌破砕して離解する離解工程と、この離解工程で離解された古紙を叩解する叩解工程とからなり、
   前記叩解工程が請求項１から５のいずれか一つに記載の叩解方法からなる
   ことを特徴とする古紙処理装置の古紙処理方法。
7. 前記離解工程は、離解槽内に回転可能に配した攪拌手段を使用して、前記離解槽内に古紙を投入するともに、この古紙投入量に対応した量の水を供給して、これら古紙と水を前記攪拌手段により攪拌して古紙を離解・叩解する
   ことを特徴とする請求項６に記載の古紙処理装置の古紙処理方法。
8. 前記離解槽の古紙投入口にシュレッダ手段を設けて、前記古紙投入口から投入する前記古紙を、前記シュレッダ手段により予備的に裁断した後、前記攪拌手段により攪拌するようにした
   ことを特徴とする請求項７に記載の古紙処理装置の古紙処理方法。
9. 什器サイズの装置ケース内に、古紙を攪拌破砕して離解する離解部と、この離解部で離解された古紙を叩解する叩解部が装置されてなる古紙処理装置において、前記叩解部を構成する叩解装置であって、
   少なくとも一つの叩解手段を配してなる古紙パルプ循環経路が形成されるとともに、古紙パルプを前記古紙パルプ循環経路に循環させる循環手段を備え、
   前記叩解手段は、叩解作用面を微小な叩解隙間をもって対向配置されるとともに、相対的に回転駆動される一対の叩解円盤を備えてなる摩砕機の形態とされ、
   前記離解部により離解処理された古紙パルプは、前記循環手段により前記古紙パルプ循環経路で循環されながら、前記叩解手段による叩解工程を実行されるとともに、前記叩解手段の叩解作用面の叩解隙間は、前記叩解工程の初期から終期に向けて徐々に狭くなるように構成されている
   ことを特徴とする古紙処理装置の叩解装置。
10. 前記叩解手段は、上流側からの古紙パルプを供給する供給口および叩解された古紙パルプを下流側へ排出する排出口を有する叩解槽と、この叩解槽内に相対的に回転可能に設けられた前記一対の叩解円盤と、これら叩解円盤を相対的に回転動作させる回転駆動源とを備えてなり、
    前記供給口から供給される古紙パルプが、前記叩解円盤間の叩解隙間を通過しながら前記叩解作用面により加圧叩解される構成とされている
    ことを特徴とする請求項９に記載の古紙再生装置の叩解装置。
11. 前記一対の叩解円盤を回転軸線方向へ相対的に移動させて、これら叩解円盤の叩解隙間を調整する隙間調整手段を備える
    ことを特徴とする請求項１０に記載の古紙再生装置の叩解装置。
12. 前記一対の叩解円盤の一方が回転方向へ固定的に設けられた固定側叩解円盤とされるとともに、他方が回転可能な回転側叩解円盤とされ、
    前記固定側叩解円盤の叩解作用面の中心部位に、前記叩解槽の供給口に連通する入口が形成されるとともに、前記一対の叩解円盤の叩解作用面の外周縁部に形成される二つの環状平坦面が、前記叩解槽の排出口に連通しかつ前記叩解隙間を有する出口を形成する
    ことを特徴とする請求項９に記載の古紙処理装置の叩解装置。
13. 前記叩解作用面は、多数の砥粒が結合材により結合されてなる砥石面とされている
    ことを特徴とする請求項１２に記載の古紙処理装置の叩解装置。
14. 前記叩解手段の叩解隙間は、前記叩解工程の初期から終期に向けて徐々に段階的に同一寸法をもって狭くなるよう制御される構成とされている
    ことを特徴とする請求項９に記載の古紙処理装置の叩解装置。
15. 前記叩解手段の叩解隙間は、前記叩解工程の初期から終期に向けて徐々に連続的に同一寸法をもって狭くなるよう制御される構成とされている
    ことを特徴とする請求項９に記載の古紙処理装置の叩解装置。
16. 前記叩解手段を制御する叩解制御手段を備え、
    この叩解制御手段は、請求項２または３に記載の叩解方法を実行するように前記叩解手段の駆動源を駆動制御する構成とされている
    ことを特徴とする請求項９に記載の古紙処理装置の叩解装置。
17. 前記古紙パルプ循環経路に、前記離解部の離解槽が含まれてなり、
    前記叩解方法を実行するに際して、前記離解部の攪拌手段が駆動制御される構成とされている
    ことを特徴とする請求項１６に記載の古紙処理装置の叩解装置。
18. 前記古紙パルプ循環経路に、前記叩解手段により叩解された古紙パルプを貯留するリザーブ槽を含むバイパス経路が切替手段を介して接続されてなり、
    前記叩解方法を実行するに際して、前記離解部の離解槽と前記バイパス経路のリザーブ槽を選択的に切替使用するように前記切替手段が駆動制御される構成とされている
    ことを特徴とする請求項１７に記載の古紙処理装置の叩解装置。
19. 什器サイズの装置ケース内に、古紙を離解し叩解してパルプ化する古紙処理装置であって、
    古紙を攪拌破砕して離解する離解部と、この離解部で離解された古紙を叩解する叩解部とからなり、
    前記叩解部は、請求項９から１８のいずれか一つに記載の叩解装置から構成されている
    ことを特徴とする古紙処理装置。
20. 前記離解部は、古紙を投入供給する古紙投入口および離解された古紙パルプを下流側へ排出する排出口を有する離解槽と、この離解槽内に回転可能に設けられた攪拌手段とを備え、
    前記古紙投入口から供給される古紙が、前記攪拌手段により水と混合攪拌されて、離解・叩解される構成とされている
    ことを特徴とする請求項１９に記載の古紙処理装置。
21. 前記離解槽の古紙投入口に、シュレッダ手段が設けられて、前記古紙投入口に投入された古紙が前記シュレッダ手段により予備的に裁断された後、前記攪拌手段により攪拌される構成とされている
    ことを特徴とする請求項２０に記載の古紙処理装置。
22. 前記離解部は、前記離解槽内に水を供給する給水手段を備える
    ことを特徴とする請求項２０に記載の古紙処理装置。
23. 前記叩解部により叩解されてパルプ化された古紙パルプを脱水処理する脱水手段を備える
    ことを特徴とする請求項１９に記載の古紙処理装置。

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