JP6733148B2 - 粉体供給装置、シート製造装置 - Google Patents

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Description

本発明は、粉体供給装置及びシート製造装置に関する。
従来、粉体、粒体などのばら状の原料を蓄える原料箱と、スクリューと、アジテーターと、を含む原料フィーダーが知られている(例えば、特許文献1参照)。
特開2008−7315号公報
しかしながら、上記原料フィーダーでは、アジテーターの回転軸がスクリューの回転軸に対して鉛直上に配置されているため、アジテーターの回転軸がスクリューへの原料の供給を阻害したり、アジテーターとスクリューが回転したときスクリューと原料箱の内壁との間で原料の片寄りが発生し、アジテーターからスクリューへの原料の供給量が安定しない、という課題があった。
本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態または適用例として実現することが可能である。
[適用例1]本適用例にかかる粉体供給装置は、粉体を収容する収容部と、前記収容部に収容された前記粉体を撹拌するための第1アジテーターと、前記収容部から前記粉体を供給するための回転軸を有するスクリューと、を備え、前記第1アジテーターは、その回転軸が、前記スクリューの回転軸と平行かつ鉛直方向上方に位置するように設けられると共に、回転軸方向から見た場合に、前記スクリューの回転軸よりも、前記スクリューが鉛直方向下方に向かって回転する側に位置するように設けられていることを特徴とする。
この構成によれば、第1アジテーターの撹拌により、粉体密度は低減し流動性が高められ、より広範囲の粉体がスクリューに流れ込み、当該粉体をスクリューによって供給搬送することができ、粉体の供給量を安定させることができる。
[適用例2]上記適用例にかかる粉体供給装置では、前記第1アジテーターと前記スクリューとの回転方向は同一であり、前記第1アジテーターは、その回転軸が、前記スクリューの回転軸に対して、当該スクリューの径ほど水平方向に離れていることを特徴とする。
この構成によれば、粉体の密度ムラがより低減された状態の粉体をスクリューによって供給搬送させることができる。
[適用例3]上記適用例にかかる粉体供給装置では、前記第1アジテーターと前記スクリューとの回転方向は異なり、前記第1アジテーターは、その回転軸が、前記スクリューの回転軸に対して、前記第1アジテーターの径ほど水平方向に離れていることを特徴とする。
この構成によれば、粉体の密度ムラがより低減された状態の粉体をスクリューによって供給搬送させることができる。
[適用例4]上記適用例にかかる粉体供給装置では、前記収容部は、前記回転軸方向に延びる第1側面と、前記第1アジテーターの回転軸を挟んで前記第1側面に対向する第2側面とを有し、前記第1側面と前記第2側面は、前記第1アジテーターの回転軸に対して非対称であることを特徴とする。
この構成によれば、第1アジテーター周辺の粉体を効率良く撹拌させることができる。
[適用例5]本適用例にかかるシート製造装置は、上記の粉体供給装置により供給される結着樹脂粉体と、繊維とを、大気中で混合する混合部と、前記混合部で混合された混合物を堆積し、加熱してシートを形成するシート形成部と、を備えることを特徴とする。
この構成によれば、混合部に対して粉体供給装置から安定した量の結着樹脂粉体が供給されるので、品質が均一のシートを製造することができる。
本適用例にかかる粉体供給装置は、粉体を収容する収容部と、前記収容部に収容された前記粉体を撹拌するための第1アジテーターと、前記収容部から前記粉体を供給するための回転軸を有するスクリューと、を備え、前記第1アジテーターの回転軸は、前記スクリューの回転軸に対して平行であり、鉛直方向上方側に位置し、水平方向に対して一方側にオフセットするように設けられ、前記第スクリューの鉛直方向上側は、前記一方側に向うように回転し、前記第1アジテーターの回転方向は、前記第スクリューの回転方向とは反対方向であることを特徴とする。
本適用例にかかる粉体供給装置は、粉体を収容する収容部と、前記収容部に収容された前記粉体を撹拌するための第1アジテーターと、前記収容部から前記粉体を供給するための回転軸を有するスクリューと、を備え、前記第1アジテーターの回転軸は、前記スクリューの回転軸に対して平行であり、鉛直方向上方側に位置し、水平方向に対して一方側にオフセットするように設けられ、前記収容部は、前記回転軸方向に延びる第1側面と、前記第1アジテーターの回転軸を挟んで前記第1側面に対向する第2側面とを有し、前記第1側面と前記第2側面は、前記第1アジテーターの回転軸に対して非対称であることを特徴とする。
本適用例にかかる粉体供給装置は、粉体を収容する収容部と、前記収容部に収容された前記粉体を撹拌するための第1アジテーターと、前記収容部に収容された粉体を攪拌し、前記第1アジテーターよりも鉛直方向上側に配置され、前記第1アジテーターの回転軸に対して平行な回転軸を有する第2アジテーターと、前記収容部から前記粉体を供給するための回転軸を有するスクリューと、を備え、前記第1アジテーターの回転軸は、前記スクリューの回転軸に対して平行であり、鉛直方向上方側に位置し、水平方向に対して一方側にオフセットするように設けられ、前記第2アジテーターの回転軸は、水平方向において、前記第1アジテーターの回転軸よりも前記一方側に対して反対側にオフセットするように設けられていることを特徴とする。
また、上記適用例にかかる粉体供給装置では、前記スクリューの鉛直方向上側は、前記一方側に向うように回転し、前記第1アジテーターの回転方向は、前記スクリューの回転方向とは反対方向であることを特徴とする。
粉体供給装置の構成を示す正面断面図。 粉体供給装置の構成を示す側断面図。 シート製造装置の構成を示す概略図。 変形例にかかる粉体供給装置の構成を示す側断面図。
以下、本発明の実施形態について、図面を参照して説明する。なお、以下の各図においては、各部材等を認識可能な程度の大きさにするため、各部材等の尺度を実際とは異ならせて示している。
まず、粉体供給装置の構成について説明する。粉体供給装置は、粉体を収容する収容部と、収容部に収容された粉体を撹拌するための第1アジテーターと、収容部から粉体を供給するための回転軸を有するスクリューと、を備え、第1アジテーターは、その回転軸が、スクリューの回転軸と平行かつ鉛直方向上方に位置するように設けられると共に、回転軸方向から見た場合に、スクリューの回転軸よりも、スクリューが鉛直方向下方に向かって回転する側に位置するように設けられているものである。以下、具体的に説明する。
図1は、粉体供給装置の構成を示す正面断面図であり、図2は粉体供給装置の構成を示す側断面図である。図1及び図2に示すように、粉体供給装置52は、収容部520と、第1アジテーター530と、第2アジテーター540と、回転軸を有するスクリュー550と、を備えている。
収容部520は、粉体を収容する収容容器である。収容部520に収容可能な粉体とは、特に限定された形態ではなく、例えば、粉砕された不定形、合成造粒された球形、アスペクト比の高い棒状、繊維状、これらの混合物等を含むものである。また、その大きさも特定されない。収容部520の上方には開口部521が設けられ、当該開口部521に対応して粉体が貯留されたカートリッジ580が装着されるように構成されている。カートリッジ580に貯留された粉体は、開口部521を介して収容部520に重力により移送(供給)される。また、本実施形態の収容部520は、図2に示すように、撹拌することのできないデッドゾーンが少なくなるように、水平方向における収容部520の断面積が下方に向けて徐々に小さくなるように形成されている。
収容部520の下方の底部にはスクリュー550が配置されている。スクリュー550は、収容部520に収容された粉体を外部に供給するためのものである。スクリュー550は、収容部520の内部から収容部520の外部まで延在する回転軸551と、回転軸551の外面に設けられた螺旋状の羽根部552と、を備えている。回転軸551の一方端にはモーター553が連結され、モーター553を駆動させることにより羽根部552が回転する。また、回転軸551の他方端側には、搬送路555が設けられている。搬送路555は、管状に形成され、収容部520から外方に延在している。スクリュー550は、搬送路555内に配置されている。なお、図1に示すように、スクリュー550の一部が搬送路555内に配置されており、スクリュー550の他の部分は収容部520内の底部に露出した状態で配置されている。そして、モーター553を駆動させることによりスクリュー550が回転駆動し、収容部520内の粉体が搬送される。具体的には収容部520内の粉体は、羽根部552により搬送路555に沿って搬送され、搬送路555に設けられた供給口555aから供給(排出)される。
スクリュー550の上方には第1アジテーター530が配置されている。第1アジテーター530は、収容部520に収容された粉体を撹拌するものである。撹拌することで粉体に流動性を付与し、ブリッジやラットホール等の発生を抑制し、密度ムラの少ない粉体をスクリュー550へと供給することが可能になる。第1アジテーター530は、回転軸531と、回転軸531に接続された撹拌翼部532と、を備えている。本実施形態では、二つの撹拌翼部532を備えている。撹拌翼部532は、略矩形のアーチ状を有している。二つの撹拌翼部532は、回転軸531に対して互いに180度異なる方向に突出するように配置されている。回転軸531の一方端はモーター533に連結され、モーター533を駆動させることにより、図2に示すように、撹拌翼部532は回転軌跡539上を回転する。これにより、粉体が撹拌される。
第1アジテーター530の上方には第2アジテーター540が配置されている。第2アジテーター540も、第1アジテーター530と同様に収容部520に収容された粉体を撹拌するものである。第1アジテーター530による撹拌に加えて第2アジテーター540により撹拌することで、より広範囲の紛体に流動性を付与し、ブリッジやラットホール等の発生を抑制することができる。そして、第1アジテーター530の領域へ粉体を供給し、第1アジテーター530からスクリュー550の領域へ粉体を供給することが可能になる。第2アジテーター540は、回転軸541と、回転軸541に接続された撹拌翼部542と、を備えている。本実施形態では、二つの撹拌翼部542を備えている。撹拌翼部542は、略矩形のアーチ状を有している。二つの撹拌翼部542は、回転軸541に対して互いに180度異なる方向に突出するように配置されている。回転軸541の一方端はモーター543に連結され、モーター543を駆動させることにより、図2に示すように、撹拌翼部542は回転軌跡549上を回転する。これにより、粉体が撹拌される。
ここで、スクリュー550と、第1アジテーター530との位置関係について詳細に説明する。
第1アジテーター530は、その回転軸531が、図1に示すように、スクリュー550の回転軸551と平行かつ鉛直方向上方に位置するように設けられている。さらに、図2に示すように、回転軸531または回転軸551の軸方向から見た場合に、第1アジテーター530は、その回転軸531の水平方向(図2では左右方向)における位置が、スクリュー550の回転軸551よりも、スクリュー550(羽根部552)が鉛直方向下方に向かって回転する側に位置するように設けられている。すなわち、第1アジテーター530の回転軸531は、スクリュー550の回転軸551の鉛直真上ではなく、水平方向にオフセットして配置されている。
具体的には、図2に示すように、第1アジテーター530の回転方向とスクリュー550の回転方向とが同一である場合(図2では左回転、反時計回り)、第1アジテーター530の回転軸531の水平方向の位置は、スクリュー550の回転軸551に対して、回転方向側(図2では左側)に離れて配置されている。その水平方向における離間距離は、例えば、スクリュー550の径ほどの距離L1である。ここで、スクリュー550の径とは、例えば、羽根部552の回転軌跡の最大径のことである。
これにより、第1アジテーター530によって撹拌された粉体が、第1アジテーター530の撹拌翼部532の回転方向下流の領域F側に搬送される(流動する)。そして、領域F側に搬送された(流動した)粉体はスクリュー550によって搬送される。すなわち、第1アジテーター530の撹拌によって密度ムラが少ない状態の粉体をスクリュー550側に送り(流動させ)、スクリュー550によって収容部520の外部へ供給することが可能となる。
なお、第2アジテーター540の回転軸541は、スクリュー550の回転軸551と平行かつ鉛直方向上方に位置するように設けられている。また、スクリュー550の回転軸551の鉛直上に配置されている。第2アジテーター540は、収容部520に収容された粉体全体の撹拌に寄与している。
撹拌の速度は、粉体の性状や収容部520の形状にもよるが、遅すぎると、ブリッジやラットホールの抑制ができない。また早すぎると、流動性が高くなりすぎ、粉体残量による圧力の影響を大きく受けることになり、安定供給が困難になる。
次に、収容部520の形状について詳細に説明する。上記の通り、第1アジテーター530の回転軸531の水平方向における位置が、スクリュー550の回転軸551よりも、スクリュー550が鉛直方向下方に向かって回転する側に位置するように設けられている。このため、収容部520の形状を、回転軸531、551方向から見た側面視において非対称となるにしている。
具体的には、図2に示すように、収容部520は、回転軸531の方向に延びる第1側面520aと、第1アジテーター530の回転軸531を挟んで第1側面520aに対向する第2側面520bと、を有している。第1側面520aは、回転軸方向から見た場合に、スクリュー550の回転軸551に対して第1アジテーター530の回転軸531が位置する側の側面であり、第2側面520bは、回転軸551に対して第1側面520aと反対側の側面である。第1側面520aと第2側面520bとは、収容部520の底部(スクリュー550の下方)で連続している。そして、第1側面520aと第2側面520bは、第1アジテーター530の回転軸531(回転軸531を通る鉛直面)に対して非対称である。第1アジテーター530の回転軌跡539(第1アジテーター530の撹拌翼部532の先端の回転軌道)と第1側面520aとの最短距離と、回転軌跡539と第2側面520bとの最端距離と、のバランスを保つため、第2側面520bの一部を第1アジテーター530側に近づける必要があるためである。
また、第2側面520bの水平面に対する角度θ1は、収容部520に収容される粉体の安息角以上に傾斜した角度である。これにより、粉体が第2側面520bで滞留することなく、収容部520の下方側に効率良く移動させることができる。
また、第1側面520aは、第1アジテーター530の回転軌跡539に対して粉体の平均粒径の3倍以上離れていることが望ましい。すなわち、第1側面520aと第1アジテーター530の回転軌跡539との間の距離Gは、粉体の平均粒径の3倍以上の距離である。これにより、第1側面520aと第1アジテーター530の撹拌翼部532の先端部との距離が確保され、第1アジテーター530を円滑に駆動させ、より確実に粉体を撹拌させることができる。なお、第1側面520aと第1アジテーター530の回転軌跡539との間の距離Gの上限は、撹拌翼部532の長さ(回転軸531に対して垂直方向の長さ)以下であることが望ましい。
次に、シート製造装置の構成について説明する。シート製造装置は、粉体供給装置により供給される結着樹脂粉体と、繊維とを、大気中で混合する混合部と、混合部で混合された混合物を堆積し、加熱してシートを形成するシート形成部と、を備えた装置である。なお、本実施形態にかかるシート製造装置では、上記の粉体供給装置52を適用した場合の構成について説明する。
図3は、シート製造装置の構成を示す概略図である。図3に示すように、シート製造装置100は、供給部10と、製造部102と、制御部104と、を備える。製造部102は、シートを製造する。製造部102は、粗砕部12と、解繊部20と、選別部40と、第1ウェブ形成部45と、回転体49と、混合部50と、堆積部60と、第2ウェブ形成部70と、シート形成部80と、切断部90と、を有している。
供給部10は、粗砕部12に原料を供給する。供給部10は、例えば、粗砕部12に原料を連続的に投入するための自動投入部である。供給部10によって供給される原料は、例えば、古紙やパルプシートなどの繊維を含むものである。
粗砕部12は、供給部10によって供給された原料を、空気中で裁断して細片にする。細片の形状や大きさは、例えば、数cm角の細片である。図示の例では、粗砕部12は、粗砕刃14を有し、粗砕刃14によって、投入された原料を裁断することができる。粗砕部12としては、例えば、シュレッダーを用いる。粗砕部12によって裁断された原料は、ホッパー1で受けてから管2を介して、解繊部20に移送(搬送)される。
解繊部20は、粗砕部12によって裁断された原料を解繊する。ここで、「解繊する」とは、複数の繊維が結着されてなる原料(被解繊物)を、繊維1本1本に解きほぐすことをいう。解繊部20は、原料に付着した樹脂粒やインク、トナー、にじみ防止剤等の物質を、繊維から分離させる機能をも有する。
解繊部20を通過したものを「解繊物」という。「解繊物」には、解きほぐされた解繊物繊維の他に、繊維を解きほぐす際に繊維から分離した樹脂(複数の繊維同士を結着させるための樹脂)粒や、インク、トナーなどの色剤や、にじみ防止材、紙力増強剤等の添加剤を含んでいる場合もある。
解繊部20は、大気中(空気中)において乾式で解繊を行う。具体的には、解繊部20としては、インペラーミルを用いる。解繊部20は、原料を吸引し、解繊物を排出するような気流を発生させる機能を有している。これにより、解繊部20は、自ら発生する気流によって、導入口22から原料を気流と共に吸引し、解繊処理して、解繊物を排出口24へと搬送することができる。解繊部20を通過した解繊物は、管3を介して、選別部40に移送される。なお、解繊部20から選別部40に解繊物を搬送させるための気流は、解繊部20が発生させる気流を利用してもよいし、ブロアー等の気流発生装置を設け、その気流を利用してもよい。
選別部40は、解繊部20により解繊された解繊物を導入口42から導入し、繊維の長さによって選別する。選別部40としては、例えば、篩(ふるい)を用いる。選別部40は、網(フィルター、スクリーン)を有し、網の目開きの大きさより小さい繊維または粒子(網を通過するもの、第1選別物)と、網の目開きの大きさより大きい繊維や未解繊片やダマ(網を通過しないもの、第2選別物)と、を分けることができる。例えば、第1選別物は、管7を介して、混合部50に移送される。第2選別物は、排出口44から管8を介して、解繊部20に戻される。具体的には、選別部40は、モーターによって回転駆動される円筒の篩である。選別部40の網としては、例えば、金網、切れ目が入った金属板を引き延ばしたエキスパンドメタル、金属板にプレス機等で穴を形成したパンチングメタルを用いる。
第1ウェブ形成部45は、選別部40を通過した第1選別物を、混合部50に搬送する。第1ウェブ形成部45は、メッシュベルト46と、張架ローラー47と、吸引部(サクション機構)48と、を含む。
吸引部48は、選別部40の開口(網の開口)を通過して空気中に分散された第1選別物をメッシュベルト46上に吸引することができる。第1選別物は、移動するメッシュベルト46上に堆積し、ウェブVを形成する。メッシュベルト46、張架ローラー47および吸引部48の基本的な構成は、後述する第2ウェブ形成部70のメッシュベルト72、張架ローラー74およびサクション機構76と同様である。
ウェブVは、選別部40および第1ウェブ形成部45を経ることにより、空気を多く含み柔らかくふくらんだ状態に形成される。メッシュベルト46に堆積されたウェブVは、管7へ投入され、混合部50へと搬送される。
回転体49は、ウェブVが混合部50に搬送される前に、ウェブVを切断することができる。図示の例では、回転体49は、基部49aと、基部49aから突出している突部49bを有している。突部49bは、例えば、板状の形状を有している。図示の例では、突部49bは4つ設けられ、4つの突部49bが等間隔に設けられている。基部49aが方向Rに回転することにより、突部49bは、基部49aを軸として回転することができる。回転体49によってウェブVを切断することにより、例えば、堆積部60に供給される単位時間当たりの解繊物の量の変動を小さくすることができる。
混合部50は、選別部40を通過した第1選別物(第1ウェブ形成部45により搬送された第1選別物)と、結着樹脂粉体と、を混合する。混合部50は、結着樹脂粉体を供給する粉体供給装置52と、第1選別物と結着樹脂粉体とを搬送する管54と、ブロアー56と、を有している。管54は、管7と連続している。
混合部50では、ブロアー56によって気流を発生させ、管54中において、第1選別物と結着樹脂粉体とを混合させながら、搬送することができる。なお、第1選別物と結着樹脂粉体とを混合させる機構は、特に限定されない。
粉体供給装置52は、結着樹脂粉体を収容する収容部520と、第1アジテーター530と、第2アジテーター540と、スクリュー550と、搬送路555等を備えている。なお、粉体供給装置52の詳細な構成は、上記構成と同様なので説明を省略する(図1及び図2参照)。なお、粉体供給装置52における搬送路555の供給口555aは管54に接続(連通)され、収容部520の結着樹脂粉体は搬送路555を介して管54内に供給される。粉体供給装置52から供給される結着樹脂粉体は、複数の繊維を結着させるための樹脂を含む。樹脂が供給された時点では、複数の繊維は結着されていない。樹脂は、シート形成部80を通過する際に溶融して、複数の繊維を結着させる。
粉体供給装置52から供給される結着樹脂粉体は、熱可塑性樹脂や熱硬化性樹脂であり、例えば、AS樹脂、ABS樹脂、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリ塩化ビニル、ポリスチレン、アクリル樹脂、ポリエステル樹脂、ポリエチレンテレフタレート、ポリフェニレンエーテル、ポリブチレンテレフタレート、ナイロン、ポリアミド、ポリカーボネート、ポリアセタール、ポリフェニレンサルファイド、ポリエーテルエーテルケトン、などである。これらの結着樹脂粉体は、単独または適宜混合して用いてもよい。
なお、粉体供給装置52から供給される結着樹脂粉体には、繊維を結着させる樹脂の他、製造されるシートの種類に応じて、繊維を着色するための着色剤や、繊維の凝集を防止するための凝集防止剤、繊維等が燃えにくくするための難燃剤が含まれていてもよい。混合部50を通過した混合物(第1選別物と結着樹脂粉体との混合物)は、管54を介して、堆積部60に移送される。
堆積部60は、混合部50を通過した混合物を導入口62から導入し、絡み合った解繊物(繊維)をほぐして、空気中で分散させながら降らせる。さらに、堆積部60は、粉体供給装置52から供給される結着樹脂粉体の樹脂が繊維状である場合、絡み合った樹脂をほぐす。これにより、堆積部60は、第2ウェブ形成部70に、混合物を均一性よく堆積させることができる。
堆積部60としては、回転する円筒の篩を用いる。堆積部60は、網を有し、混合部50を通過した混合物に含まれる、網の目開きの大きさより小さい繊維または粒子(網を通過するもの)を降らせる。堆積部60の構成は、例えば、選別部40の構成と同じである。
なお、堆積部60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、堆積部60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、堆積部60は、堆積部60に導入された混合物の全てを降らしてもよい。
第2ウェブ形成部70は、堆積部60を通過した通過物を堆積して、ウェブWを形成する。第2ウェブ形成部70は、例えば、メッシュベルト72と、張架ローラー74と、サクション機構76と、を有している。
メッシュベルト72は、移動しながら、堆積部60の開口(網の開口)を通過した通過物を堆積する。メッシュベルト72は、張架ローラー74によって張架され、通過物を通しにくく空気を通す構成となっている。メッシュベルト72は、張架ローラー74が自転することによって移動する。メッシュベルト72が連続的に移動しながら、堆積部60を通過した通過物が連続的に降り積もることにより、メッシュベルト72上にウェブWが形成される。
サクション機構76は、メッシュベルト72の下方(堆積部60側とは反対側)に設けられている。サクション機構76は、下方に向く気流(堆積部60からメッシュベルト72に向く気流)を発生させることができる。これにより、堆積部60からの排出速度を大きくすることができる。
以上のように、堆積部60および第2ウェブ形成部70(ウェブ形成工程)を経ることにより、空気を多く含み柔らかくふくらんだ状態のウェブWが形成される。メッシュベルト72に堆積されたウェブWは、シート形成部80へと搬送される。
なお、図示の例では、ウェブWを調湿する調湿部78が設けられている。調湿部78は、ウェブWに対して水や水蒸気を添加して、ウェブWと水との量比を調節することができる。
シート形成部80は、メッシュベルト72に堆積したウェブWを加圧加熱してシートSを成形する。シート形成部80では、ウェブWにおいて混ぜ合された解繊物および結着樹脂粉体の混合物に、熱を加えることにより、混合物中の複数の繊維を、互いに結着樹脂粉体を介して結着することができる。
シート形成部80は、ウェブWを加圧する加圧部82と、加圧部82により加圧されたウェブWを加熱する加熱部84と、を備えている。加圧部82は、一対のカレンダーローラー85で構成され、ウェブWに対して圧力を加える。ウェブWは、加圧されることによりその厚さが小さくなり、ウェブWの密度が高められる。加熱部84は、一対の加熱ローラー86を備えている。カレンダーローラー85により加圧されたウェブWを、加熱ローラー86により加熱し、樹脂を溶融させて繊維を結着させることによりシートSが成形される。ここで、カレンダーローラー85(加圧部82)は、加熱ローラー86(加熱部84)によってウェブWに印加される圧力よりも高い圧力をウェブWに印加することができる。なお、カレンダーローラー85や加熱ローラー86の数は、特に限定されない。
切断部90は、シート形成部80によって成形されたシートSを切断する。図示の例では、切断部90は、シートSの搬送方向と交差する方向にシートSを切断する第1切断部92と、搬送方向に平行な方向にシートSを切断する第2切断部94と、を有している。第2切断部94は、例えば、第1切断部92を通過したシートSを切断する。
以上により、所定のサイズの単票のシートSが成形される。切断された単票のシートSは、排出部96へと排出される。
以上、本実施形態によれば、以下の効果を得ることができる。
粉体供給装置52では、第1アジテーター530がスクリュー550に対してスクリュー550が鉛直方向下方に向かって回転する側に配置される。これにより、第1アジテーター530によって撹拌された粉体がスクリュー550側に効率よく搬送される。これにより、スクリュー550周りにおける粉体の密度が均一化され、スクリュー550による粉体の供給量を安定させることができる。
また、上記粉体供給装置52をシート製造装置100に適用した場合、繊維を結着させるための結着樹脂粉体を安定した量で供給することができるので、品質が均一のシートSを製造することができる。
本発明は上述した実施形態に限定されず、上述した実施形態に種々の変更や改良などを加えることが可能である。変形例を以下に述べる。変形例を組み合わせてもよい。
(変形例1)上記実施形態では、第1アジテーター530の回転軸531は、スクリュー550の回転軸551に対して、スクリュー550の径ほどの距離L1分だけ水平方向に離れて配置させたが、この構成に限定されない。第1アジテーター530のサイズ等による回転軌跡539に応じて水平方向への第1アジテーター530の離間量を適宜設定してもよい。例えば、スクリュー550の半径ほど離間させてもよい。このようにすれば、第1アジテーター530の構成に応じて、最適に撹拌された粉体を搬送させることができる。
(変形例2)上記実施形態では、第1アジテーター530の回転方向とスクリュー550の回転方向とが同一である場合の構成について説明したが、この構成に限定されない。例えば、第1アジテーター530の回転方向とスクリュー550の回転方向とが異なる構成であってもよい。図4は、本変形例にかかる粉体供給装置の構成を示す側断面図である。なお、上記実施形態と同様の構成には同じ符号を付している。図4に示すように、粉体供給装置52aは、収容部590と、第1アジテーター530と、スクリュー550と、を有している。第1アジテーター530は、その回転軸531が、スクリュー550の回転軸551と平行かつ鉛直方向上方に位置するように設けられている。そして、粉体供給装置52aでは、第1アジテーター530とスクリュー550との回転方向が異なっている。本変形例では、図4において、第1アジテーター530の回転方向は時計回り(右回転)であり、スクリュー550の回転方向は反時計回り(左回転)である。この場合、第1アジテーター530の回転軸531が、スクリュー550の回転軸551に対して、第1アジテーター530の径ほどの距離L2だけ水平方向に離れて配置されている。ここで、第1アジテーター530の径とは、例えば、回転軌跡539の径のことである。このようにしても、第1アジテーター530によって撹拌された粉体が、第1アジテーター530の撹拌翼部532の回転方向下流側に位置するスクリュー550に効率よく搬送される。すなわち、第1アジテーター530の撹拌によって密度ムラが少ない状態の粉体をスクリュー550側に送り、スクリュー550によって収容部590の外部へ供給することが可能となる。なお、粉体供給装置52aにおける他の構成は、上記実施形態の構成と同様なので説明を省略する。
(変形例3)上記実施形態では、第1アジテーター530と、第2アジテーター540と、を備えたこの構成に限定されない。例えば、第1アジテーター530のみ備えた構成であってもよいし、第1アジテーター530及び第2アジテーター540に加え、さらに他のアジテーターを配置してもよい。すなわち、アジテーターの数は、粉体供給装置52(収容部520、590)の大きさ等の形態に応じて適宜設定すればよい。
(変形例4)上記実施形態のシート製造装置100では、一つの粉体供給装置52を備えた構成としたが、この構成に限定されない。例えば、粉体供給装置52を二つ以上備えた構成であってもよい。このようにすれば、製造するシートSに応じて必要となる複数の粉体等を混合部50に同時に供給することができる。
50…混合部、52…粉体供給装置、52a…粉体供給装置、60…堆積部、80…シート形成部、100…シート製造装置、520…収容部、520a…第1側面、520b…第2側面、530…第1アジテーター、531…回転軸、532…撹拌翼部、539…回転軌跡、540…第2アジテーター、541…回転軸、542…撹拌翼部、550…スクリュー、551…回転軸、552…羽根部、555…搬送路、590…収容部。

Claims (5)

  1. 粉体を収容する収容部と、
    前記収容部に収容された前記粉体を撹拌するための第1アジテーターと、
    前記収容部に収容された粉体を攪拌し、前記第1アジテーターよりも鉛直方向上側に配置され、前記第1アジテーターの回転軸に対して平行な回転軸を有する第2アジテーターと、
    前記収容部から前記粉体を供給するための回転軸を有するスクリューと、を備え、
    前記第1アジテーターの回転軸は、前記スクリューの回転軸に対して平行であり、鉛直方向上方側に位置し、水平方向に対して一方側にオフセットするように設けられ、
    前記第2アジテーターの回転軸は、水平方向において、前記第1アジテーターの回転軸よりも前記一方側に対して反対側にオフセットするように設けられていることを特徴とする粉体供給装置。
  2. 請求項に記載の粉体供給装置において、
    前記収容部は、前記回転軸方向に延びる第1側面と、前記第1アジテーターの回転軸を挟んで前記第1側面に対向する第2側面とを有し、
    前記第1側面と前記第2側面は、前記第1アジテーターの回転軸に対して非対称であることを特徴とする粉体供給装置。
  3. 請求項1または2に記載の粉体供給装置において、
    前記スクリューの鉛直方向上側は、前記一方側に向うように回転し、
    前記第1アジテーターの回転方向は、前記スクリューの回転方向とは反対方向であることを特徴とする粉体供給装置。
  4. 請求項1から請求項のいずれか一項に記載の粉体供給装置において、
    前記第1アジテーターは、その回転軸が、前記スクリューの回転軸に対して、前記第1アジテーターの径ほど水平方向に離れていることを特徴とする粉体供給装置。
  5. 請求項1から請求項のいずれか一項に記載の粉体供給装置により供給される結着樹脂粉体と、繊維とを、大気中で混合する混合部と、
    前記混合部で混合された混合物を堆積し、加熱してシートを形成するシート形成部と、
    を備えることを特徴とするシート製造装置。
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