JP6804837B2 - Sheet manufacturing equipment - Google Patents

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  • Dry Formation Of Fiberboard And The Like (AREA)

Description

本発明は、シート製造装置に関する。 The present invention relates to a sheet manufacturing apparatus.

従来、シート製造装置においては、繊維を含む原料を水に投入し、主に機械的作用により離解して、抄き直す、いわゆる湿式方式が採用されている。このような湿式方式のシート製造装置は、大量の水が必要であり、装置が大きくなる。さらに、水処理施設の整備のメンテナンスに手間がかかる上、乾燥工程に係るエネルギーが大きくなる。そこで、小型化、省エネルギーのために、水を極力利用しない乾式によるシート製造装置が提案されている。 Conventionally, in a sheet manufacturing apparatus, a so-called wet method has been adopted in which a raw material containing fibers is put into water, dissociated mainly by mechanical action, and re-extracted. Such a wet type sheet manufacturing apparatus requires a large amount of water, and the apparatus becomes large. In addition, it takes time and effort to maintain the water treatment facility, and the energy required for the drying process increases. Therefore, in order to reduce the size and save energy, a dry sheet manufacturing apparatus that does not use water as much as possible has been proposed.

例えば特許文献1には、薄肉シートの巻取装置において、進退自在に配設されてシート材に一定の張力を負荷するウエイトロールと、このウエイトロールの後段側に配設されてシート材の張力を検出するテンション検出手段と、このテンション検出手段からの検出信号に基づいてシート材の張力を一定にすべくサーボモータを制御する制御手段と、を備えることが記載されている。 For example, in Patent Document 1, in a thin-walled sheet winding device, a weight roll that is arranged so as to be able to advance and retreat to apply a constant tension to the sheet material, and a weight roll that is arranged on the rear stage side of the weight roll and the tension of the sheet material. It is described that the tension detecting means for detecting the above is provided and the control means for controlling the servomotor to keep the tension of the sheet material constant based on the detection signal from the tension detecting means.

特開平11−60003号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 11-60003

シート製造装置では、例えば、ウェブを加圧ローラーにより加圧した後に、さらにウェブを加熱ローラーにより加熱してシートを成形する。しかしながら、シート製造装置では、例えば加圧ローラーによってウェブに加えられる圧力がウェブの幅方向において均一にでない場合があり、ウェブの伸び量が幅方向において均一でなくなる場合がある。このような場合には、シートにうねりが発生する。そのため、テンションを付加することによりウェブの伸び量を均一化することが考えられる。しかしながら、例えば特許文献1の技術は、巻取装置に関する技術であり、ウェブの状態ではなく、ウェブを加熱することによりウェブの構造が固定されたシートの状態(解繊物が樹脂によって結着されて固定された状態)のものに対して、ウエイトロールで力を付加している。したがって、ウェブの伸び量の均一化を図るために、特許文献1の技術を用いると、構造が固定されたシートに対して力を付加することになるため、伸び量を幅方向において均一にすることは難しい。 In the sheet manufacturing apparatus, for example, after the web is pressed by a pressure roller, the web is further heated by a heating roller to form a sheet. However, in the sheet manufacturing apparatus, for example, the pressure applied to the web by the pressure roller may not be uniform in the width direction of the web, and the amount of elongation of the web may not be uniform in the width direction. In such a case, the sheet will swell. Therefore, it is conceivable to make the amount of elongation of the web uniform by adding tension. However, for example, the technique of Patent Document 1 is a technique relating to a winding device, and is not a state of a web, but a state of a sheet in which the structure of the web is fixed by heating the web (the defibrated product is bound by a resin). A force is applied by a weight roll to the one (in the fixed state). Therefore, if the technique of Patent Document 1 is used in order to make the elongation amount of the web uniform, a force is applied to the sheet having a fixed structure, so that the elongation amount is made uniform in the width direction. It's difficult.

本発明のいくつかの態様に係る目的の1つは、シートのうねりを抑制することができるシート製造装置を提供することにある。 One of the objects according to some aspects of the present invention is to provide a sheet manufacturing apparatus capable of suppressing waviness of a sheet.

本発明は前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、以下の態様または適用例として実現することができる。 The present invention has been made to solve at least a part of the above-mentioned problems, and can be realized as the following aspects or application examples.

本発明に係るシート製造装置の一態様は、
繊維を含む原料を気中で解繊する解繊部と、
前記解繊部により解繊された解繊物と樹脂とを、気中で混合する混合部と、
前記混合部により混合された混合物を堆積させる堆積部と、
前記堆積部により堆積された堆積物を加圧する加圧部と、
前記加圧部により加圧された前記堆積物を加熱する加熱部と、
前記加圧部と前記加熱部との間および前記加熱部の下流側の少なくとも一方に配置され、前記堆積物の経路長が前記堆積物の幅方向で同じになるように前記堆積物を変形させるテンション付与部と、
を備える。
One aspect of the sheet manufacturing apparatus according to the present invention is
A defibration section that defibrates raw materials containing fibers in the air,
A mixing section in which the defibrated product defibrated by the defibrating section and the resin are mixed in the air,
A depositing part for depositing the mixture mixed by the mixing part,
A pressurizing part that pressurizes the sediment deposited by the depositing part,
A heating unit that heats the deposits pressurized by the pressure unit,
It is arranged between the pressurizing section and the heating section and at least one of the downstream sides of the heating section, and deforms the deposit so that the path length of the deposit is the same in the width direction of the deposit. Tension giving part and
To be equipped.

このようなシート製造装置では、加圧部によって堆積物に加えられる圧力が堆積物の幅方向において均一ではなく堆積物の伸び量が幅方向において異なっていても、テンション付与部によって、幅方向における堆積物の伸び量の差を小さくすることができる。その結果、このようなシート製造装置では、シートにうねりが発生することを抑制することができる。 In such a sheet manufacturing apparatus, even if the pressure applied to the deposit by the pressurizing portion is not uniform in the width direction of the deposit and the elongation amount of the deposit is different in the width direction, the tension applying portion causes the deposit in the width direction. The difference in the amount of sediment elongation can be reduced. As a result, in such a sheet manufacturing apparatus, it is possible to suppress the occurrence of waviness in the sheet.

本発明に係るシート製造装置において、
前記加熱部により加熱された前記堆積物を搬送する搬送部を備え、
前記テンション付与部は、前記加熱部と前記搬送部との間に配置されていてもよい。
In the sheet manufacturing apparatus according to the present invention
A transport unit for transporting the deposits heated by the heating unit is provided.
The tension applying portion may be arranged between the heating portion and the transport portion.

このようなシート製造装置では、シートにうねりが発生することを抑制することができる。 In such a sheet manufacturing apparatus, it is possible to suppress the occurrence of waviness in the sheet.

本発明に係るシート製造装置において、
前記テンション付与部は、
前記堆積物に接するテンションローラーと、
前記テンションローラーを回転可能に支持する揺動可能な支持体であって、揺動することにより前記テンションローラーの回転軸を平行移動させる支持体と、
を有し、
前記テンションローラーの回転軸は、前記幅方向と平行であってもよい。
In the sheet manufacturing apparatus according to the present invention
The tension applying portion is
A tension roller in contact with the deposit and
A swingable support that rotatably supports the tension roller, and a support that translates the rotation axis of the tension roller by swinging.
Have,
The rotation axis of the tension roller may be parallel to the width direction.

このようなシート製造装置では、テンション付与部は、堆積物の経路長が堆積物の幅方向で同じになるように堆積物を変形させることができる。 In such a sheet manufacturing apparatus, the tensioning portion can deform the sediment so that the path length of the sediment is the same in the width direction of the sediment.

本発明に係るシート製造装置において、
前記加圧部は、逆クラウン形状のローラーを有していてもよい。
In the sheet manufacturing apparatus according to the present invention
The pressurizing portion may have a roller having an inverted crown shape.

このようなシート製造装置では、加圧部を通過することによって堆積物の幅方向における端部に皺が発生することを、抑制することができる。 In such a sheet manufacturing apparatus, it is possible to prevent the formation of wrinkles at the edges in the width direction of the deposit by passing through the pressurized portion.

本発明に係るシート製造装置において、
前記加熱部は、逆クラウン形状のローラーを有していてもよい。
In the sheet manufacturing apparatus according to the present invention
The heating portion may have a roller having an inverted crown shape.

このようなシート製造装置では、加熱部を通過することによって堆積物の幅方向における端部に皺が発生することを、抑制することができる。 In such a sheet manufacturing apparatus, it is possible to prevent the formation of wrinkles at the edges in the width direction of the deposit by passing through the heating portion.

本実施形態に係るシート製造装置を模式的に示す図。The figure which shows typically the sheet manufacturing apparatus which concerns on this embodiment. 本実施形態に係るシート製造装置を模式的に示す図。The figure which shows typically the sheet manufacturing apparatus which concerns on this embodiment. 本実施形態に係るシート製造装置を模式的に示す断面図。The cross-sectional view which shows typically the sheet manufacturing apparatus which concerns on this embodiment. 本実施形態に係るシート製造装置のテンション付与部を模式的に示す斜視図。The perspective view which shows typically the tension giving part of the sheet manufacturing apparatus which concerns on this embodiment. テンション付与部によって堆積物が変形してない状態を模式的に示す斜視図。The perspective view which shows typically the state which the deposit is not deformed by the tensioning part. テンション付与部によって堆積物が変形している状態を模式的に示す斜視図。The perspective view which shows typically the state which the deposit is deformed by the tensioning part. 本実施形態に係るシート製造装置を模式的に示す断面図。The cross-sectional view which shows typically the sheet manufacturing apparatus which concerns on this embodiment. 加熱部を通過した後であってテンション付与部を通過する前の堆積物の状態を模式的に示す平面図。The plan view which shows typically the state of the deposit after passing through a heating part and before passing through a tensioning part. テンション付与部を通過した後の堆積物の状態を模式的に示す平面図。The plan view which shows typically the state of the sediment after passing through the tensioning part. テンション付与部を通過した後の堆積物の状態を模式的に示す平面図。The plan view which shows typically the state of the sediment after passing through the tensioning part. 本実施形態の変形例に係るシート製造装置を模式的に示す図。The figure which shows typically the sheet manufacturing apparatus which concerns on the modification of this embodiment.

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不当に限定するものではない。また、以下で説明される構成の全てが本発明の必須構成要件であるとは限らない。 Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. It should be noted that the embodiments described below do not unreasonably limit the contents of the present invention described in the claims. Moreover, not all of the configurations described below are essential constituent requirements of the present invention.

1. シート製造装置
1.1. 構成
まず、本実施形態に係るシート製造装置について、図面を参照しながら説明する。図1は、本実施形態に係るシート製造装置100を模式的に示す図である。
1. 1. Sheet manufacturing equipment 1.1. Configuration First, the sheet manufacturing apparatus according to the present embodiment will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a diagram schematically showing a sheet manufacturing apparatus 100 according to the present embodiment.

シート製造装置100は、図1に示すように、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。 As shown in FIG. 1, the sheet manufacturing apparatus 100 includes a supply unit 10, a manufacturing unit 102, and a control unit 104. The manufacturing unit 102 manufactures the sheet. The manufacturing unit 102 includes a coarse crushing unit 12, a defibration unit 20, a sorting unit 40, a first web forming unit 45, a rotating body 49, a mixing unit 50, a depositing unit 60, and a second web forming unit. It has a 70, a sheet forming portion 80, and a cutting portion 90.

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。 The supply unit 10 supplies the raw material to the coarse crushing unit 12. The supply unit 10 is, for example, an automatic charging unit for continuously charging the raw material into the coarse crushing unit 12. The raw material supplied by the supply unit 10 includes fibers such as used paper and pulp sheet.

粗砕部12は、供給部10によって供給された原料を、大気中(空気中)等の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。 The crushing unit 12 cuts the raw material supplied by the supply unit 10 into pieces in the air (in the air) or the like. The shape and size of the strips are, for example, several cm square strips. In the illustrated example, the crushing portion 12 has a crushing blade 14, and the charged raw material can be cut by the crushing blade 14. As the crushed portion 12, for example, a shredder is used. The raw material cut by the crushed portion 12 is received by the hopper 1 and then transferred (conveyed) to the defibrating portion 20 via the pipe 2.

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。 The defibration section 20 defibrates the raw material cut by the coarse crushing section 12. Here, "defibrating" means unraveling a raw material (defibrated material) formed by binding a plurality of fibers into individual fibers. The defibration unit 20 also has a function of separating substances such as resin particles, ink, toner, and bleeding inhibitor adhering to the raw material from the fibers.

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。解きほぐされた解繊物の形状は、ひも(string)状や平ひも(ribbon)状である。解きほぐされた解繊物は、他の解きほぐされた繊維と絡み合っていない状態(独立した状態)で存在してもよいし、他の解きほぐされた解繊物と絡み合って塊状となった状態(いわゆる「ダマ」を形成している状態)で存在してもよい。 A product that has passed through the defibration section 20 is called a "defibration product". "Fibers" includes, in addition to the unraveled defibrated fibers, resin grains (resin for binding multiple fibers) separated from the fibers when the fibers are unraveled, ink, toner, etc. It may also contain additives such as colorants, bleeding preventives, and paper strength enhancers. The shape of the unraveled defibrated product is a string-like shape or a flat string-like shape. The unraveled fiber may exist in an unentangled state (independent state) with other unraveled fibers, or may be entangled with other unraveled fibers to form a lump. It may exist in a state (a state forming a so-called "lump").

解繊部20は、乾式で解繊を行う。ここで、液体中ではなく、大気中(空気中)等の気中において、解繊等の処理を行うことを乾式と称する。解繊部20として、本実施形態で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。 The defibration unit 20 performs defibration in a dry manner. Here, performing a process such as defibration in the air (in the air) or the like, not in a liquid, is referred to as a dry method. An impeller mill is used as the defibrating portion 20 in this embodiment. The defibration unit 20 has a function of sucking the raw material and generating an air flow that discharges the defibrated product. As a result, the defibration unit 20 can suck the raw material together with the airflow from the introduction port 22 by the airflow generated by itself, perform the defibration treatment, and convey the defibrated product to the discharge port 24. The defibrated product that has passed through the defibrating section 20 is transferred to the sorting section 40 via the tube 3. As the airflow for transporting the defibrated product from the defibration unit 20 to the sorting unit 40, the airflow generated by the defibration unit 20 may be used, or an airflow generator such as a blower is provided to provide the airflow. You may use it.

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、を有している。ドラム部41としては、例えば、篩(ふるい)を用いる。ドラム部41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、ドラム部41は、モーターによって回転駆動される円筒の篩である。ドラム部41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。 The sorting unit 40 introduces the defibrated product defibrated by the defibrating unit 20 from the introduction port 42 and sorts the fibers according to the length of the fibers. The sorting unit 40 has a drum unit 41 and a housing unit 43 that houses the drum unit 41. As the drum portion 41, for example, a sieve is used. The drum portion 41 has a mesh (filter, screen), and has fibers or particles smaller than the mesh size of the mesh (those that pass through the mesh, the first selection), and fibers or particles larger than the mesh size of the mesh. It can be separated from undissolved pieces and lumps (those that do not pass through the net, second selection). For example, the first sort is transferred to the mixing section 50 via the pipe 7. The second sort is returned from the discharge port 44 to the defibration section 20 via the pipe 8. Specifically, the drum portion 41 is a cylindrical sieve that is rotationally driven by a motor. As the net of the drum portion 41, for example, a wire mesh, an expanded metal obtained by stretching a metal plate having a cut, or a punching metal in which a hole is formed in the metal plate by a press machine or the like is used.

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。 The first web forming unit 45 conveys the first sorted product that has passed through the sorting unit 40 to the mixing unit 50. The first web forming portion 45 includes a mesh belt 46, a tension roller 47, and a suction portion (suction mechanism) 48.

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。 The suction unit 48 can suck the first sorted material dispersed in the air through the opening (opening of the net) of the sorting unit 40 onto the mesh belt 46. The first sort is deposited on the moving mesh belt 46 to form the web V. The basic configuration of the mesh belt 46, the tension roller 47, and the suction portion 48 is the same as that of the mesh belt 72, the tension roller 74, and the suction mechanism 76 of the second web forming portion 70, which will be described later.

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。 The web V is formed in a soft and bulging state containing a large amount of air by passing through the sorting section 40 and the first web forming section 45. The web V deposited on the mesh belt 46 is charged into the pipe 7 and conveyed to the mixing section 50.

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と、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。 The rotating body 49 can cut the web V before it is conveyed to the mixing unit 50. In the illustrated example, the rotating body 49 has a base portion 49a and a protrusion 49b protruding from the base portion 49a. The protrusion 49b has, for example, a plate-like shape. In the illustrated example, four protrusions 49b are provided, and four protrusions 49b are provided at equal intervals. By rotating the base portion 49a in the direction R, the protrusion portion 49b can rotate about the base portion 49a. By cutting the web V by the rotating body 49, for example, the fluctuation of the amount of defibrated product per unit time supplied to the depositing portion 60 can be reduced.

回転体49は、第1ウェブ形成部45の近傍に設けられている。図示の例では、回転体49は、ウェブVの経路において下流側に位置する張架ローラー47aの近傍に(張架ローラー47aの横に)設けられている。回転体49は、突部49bがウェブVと接触可能な位置であって、ウェブVが堆積されるメッシュベルト46と接触しない位置に設けられている。これにより、メッシュベルト46が突部49bによって磨耗する(破損する)こ
とを抑制することができる。突部49bとメッシュベルト46との間の最短距離は、例えば、0.05mm以上0.5mm以下である。これは、メッシュベルト46が損傷を受けずにウェブVを切断することが可能な距離である。
The rotating body 49 is provided in the vicinity of the first web forming portion 45. In the illustrated example, the rotating body 49 is provided (next to the tension roller 47a) in the vicinity of the tension roller 47a located on the downstream side in the path of the web V. The rotating body 49 is provided at a position where the protrusion 49b can come into contact with the web V and does not come into contact with the mesh belt 46 on which the web V is deposited. As a result, it is possible to prevent the mesh belt 46 from being worn (damaged) by the protrusion 49b. The shortest distance between the protrusion 49b and the mesh belt 46 is, for example, 0.05 mm or more and 0.5 mm or less. This is the distance at which the mesh belt 46 can cut the web V without being damaged.

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、樹脂を含む添加物と、を混合する。混合部50は、添加物を供給する添加物供給部52と、第1選別物と添加物とを搬送する管54と、ブロアー56と、を有している。図示の例では、添加物は、添加物供給部52からホッパー9を介して管54に供給される。管54は、管7と連続している。 The mixing unit 50 mixes the first sorted product (the first sorted product conveyed by the first web forming unit 45) that has passed through the sorting unit 40 and the additive containing the resin. The mixing unit 50 includes an additive supply unit 52 for supplying the additive, a pipe 54 for transporting the first selection and the additive, and a blower 56. In the illustrated example, the additive is supplied from the additive supply unit 52 to the pipe 54 via the hopper 9. The pipe 54 is continuous with the pipe 7.

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選別物と添加物とを混合させながら、搬送することができる。なお、第1選別物と添加物とを混合させる機構は、特に限定されず、高速回転する羽根により攪拌するものであってもよいし、V型ミキサーのように容器の回転を利用するものであってもよい。 In the mixing unit 50, an air flow is generated by the blower 56, and the first selected product and the additive can be conveyed while being mixed in the pipe 54. The mechanism for mixing the first sorted product and the additive is not particularly limited, and may be agitated by blades rotating at high speed, or may use the rotation of the container like a V-type mixer. There may be.

添加物供給部52としては、図1に示すようなスクリューフィーダーや、図示せぬディスクフィーダーなどを用いる。添加物供給部52から供給される添加物は、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。 As the additive supply unit 52, a screw feeder as shown in FIG. 1 or a disc feeder (not shown) is used. The additive supplied from the additive supply unit 52 contains a resin for binding a plurality of fibers. At the time the resin was supplied, the plurality of fibers were not bound. The resin melts as it passes through the sheet forming portion 80 to bind a plurality of fibers.

添加物供給部52から供給される樹脂は、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。これらの樹脂は、単独または適宜混合して用いてもよい。添加物供給部52から供給される添加物は、繊維状であってもよく、粉末状であってもよい。 The resin supplied from the additive supply unit 52 is a thermoplastic resin or a thermosetting resin, for example, AS resin, ABS resin, polypropylene, polyethylene, polyvinyl chloride, polystyrene, acrylic resin, polyester resin, polyethylene terephthalate, and the like. Polyphenylene ether, polybutylene terephthalate, nylon, polyamide, polycarbonate, polyacetal, polyphenylene sulfide, polyether ether ketone, and the like. These resins may be used alone or in admixture. The additive supplied from the additive supply unit 52 may be in the form of fibers or in the form of powder.

なお、添加物供給部52から供給される添加物には、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、繊維の凝集や樹脂の凝集を抑制するための凝集抑制剤 、繊維等を燃えにくくするための難燃剤が含まれていてもよい。混合部50を通過した混合物(第1選別物と添加物との混合物)は、管54を介して、堆積部60に移送される。 In addition to the resin that binds the fibers, the additives supplied from the additive supply unit 52 include a colorant for coloring the fibers, agglomeration of the fibers, and a resin, depending on the type of sheet to be manufactured. It may contain a coagulation inhibitor for suppressing coagulation and a flame retardant for making fibers and the like hard to burn. The mixture (mixture of the first selection and the additive) that has passed through the mixing section 50 is transferred to the deposit section 60 via the pipe 54.

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、添加物供給部52から供給される添加物の樹脂が繊維状である場合、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。 The depositing portion 60 introduces the mixture that has passed through the mixing portion 50 from the introduction port 62, loosens the entangled defibrated products (fibers), and drops the mixture while dispersing it in the air. Further, when the resin of the additive supplied from the additive supply unit 52 is fibrous, the depositing portion 60 loosens the entangled resin. As a result, the depositing portion 60 can uniformly deposit the mixture on the second web forming portion 70.

堆積部60は、ドラム部61と、ドラム部61を収容するハウジング部63と、を有している。ドラム部61としては、回転する円筒の篩を用いる。ドラム部61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。ドラム部61の構成は、例えば、ドラム部41の構成と同じである。 The depositing portion 60 has a drum portion 61 and a housing portion 63 for accommodating the drum portion 61. As the drum portion 61, a rotating cylindrical sieve is used. The drum portion 61 has a mesh and allows fibers or particles (those passing through the mesh) smaller than the size of the mesh of the mesh contained in the mixture that has passed through the mixing section 50 to fall. The configuration of the drum portion 61 is, for example, the same as the configuration of the drum portion 41.

なお、ドラム部61の「篩」は、特定の対象物を選別する機能を有していなくてもよい。すなわち、ドラム部61として用いられる「篩」とは、網を備えたもの、という意味であり、ドラム部61は、ドラム部61に導入された混合物の全てを降らしてもよい。 The "sieve" of the drum portion 61 may not have a function of selecting a specific object. That is, the "sieve" used as the drum portion 61 means that the drum portion 61 is provided with a net, and the drum portion 61 may drop all of the mixture introduced into the drum portion 61.

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。 The second web forming portion 70 deposits the passing material that has passed through the depositing portion 60 to form the web W. The second web forming portion 70 has, for example, a mesh belt 72, a tension roller 74, and a suction mechanism 76.

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。メッシュベルト72は、例えば、金属製、樹脂製、布製、あるいは不織布等である。 The mesh belt 72 deposits the passing material that has passed through the opening (opening of the net) of the depositing portion 60 while moving. The mesh belt 72 is stretched by a tension roller 74, and has a structure that makes it difficult for passing objects to pass through and allows air to pass through. The mesh belt 72 moves by rotating the tension roller 74. The web W is formed on the mesh belt 72 by continuously accumulating the passing objects that have passed through the deposition portion 60 while the mesh belt 72 continuously moves. The mesh belt 72 is made of, for example, metal, resin, cloth, non-woven fabric, or the like.

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。サクション機構76によって、堆積部60により空気中に分散された混合物をメッシュベルト72上に吸引することができる。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。さらに、サクション機構76によって、混合物の落下経路にダウンフローを形成することができ、落下中に解繊物や添加物が絡み合うことを防ぐことができる。 The suction mechanism 76 is provided below the mesh belt 72 (on the side opposite to the deposition portion 60 side). The suction mechanism 76 can generate a downward airflow (airflow from the deposit 60 toward the mesh belt 72). The suction mechanism 76 allows the mixture dispersed in the air by the deposit 60 to be sucked onto the mesh belt 72. As a result, the discharge rate from the depositing portion 60 can be increased. Further, the suction mechanism 76 can form a downflow in the fall path of the mixture, and can prevent the defibrate and additives from being entangled during the fall.

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。 As described above, the web W in a soft and swollen state containing a large amount of air is formed by passing through the deposition portion 60 and the second web forming portion 70 (web forming step). The web W deposited on the mesh belt 72 is conveyed to the sheet forming portion 80.

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。 In the illustrated example, a humidity control unit 78 for controlling the humidity of the web W is provided. The humidity control unit 78 can adjust the amount ratio of the web W to water by adding water or steam to the web W.

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添加物の混合物に、熱を加えることにより、混合物中の複数の繊維を、互いに添加物(樹脂)を介して結着することができる。 The sheet forming portion 80 pressurizes and heats the web W deposited on the mesh belt 72 to form the sheet S. In the sheet forming unit 80, a plurality of fibers in the mixture are bound to each other via the additive (resin) by applying heat to the mixture of the defibrated product and the additive mixed in the web W. Can be done.

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としては、例えば、加熱ローラー(ヒーターローラー)、熱プレス成形機、ホットプレート、温風ブロワー、赤外線加熱器、フラッシュ定着器を用いる。図示の例では、加熱部84は、一対の加熱ローラー86を備えている。加熱部84を加熱ローラー86として構成することにより、加熱部84を板状のプレス装置(平板プレス装置)として構成する場合に比べて、ウェブWを連続的に搬送しながらシートSを成形することができる。カレンダーローラー85と加熱ローラー86は、例えば、それらの回転軸が平行になるように配置される。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。 The sheet forming unit 80 includes a pressurizing unit 82 that pressurizes the web W, and a heating unit 84 that heats the web W pressurized by the pressurizing unit 82. The pressurizing section 82 is composed of a pair of calendar rollers 85, and applies pressure to the web W. When the web W is pressurized, its thickness is reduced and the density of the web W is increased. As the heating unit 84, for example, a heating roller (heater roller), a hot press molding machine, a hot plate, a hot air blower, an infrared heater, and a flash fixing device are used. In the illustrated example, the heating unit 84 includes a pair of heating rollers 86. By configuring the heating unit 84 as a heating roller 86, the sheet S is formed while continuously conveying the web W as compared with the case where the heating unit 84 is configured as a plate-shaped press device (flat plate press device). Can be done. The calendar roller 85 and the heating roller 86 are arranged so that their rotation axes are parallel to each other, for example. Here, the calendar roller 85 (pressurizing unit 82) can apply a pressure higher to the web W than the pressure applied to the web W by the heating roller 86 (heating unit 84). The number of calendar rollers 85 and heating rollers 86 is not particularly limited.

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。
The cutting portion 90 cuts the sheet S formed by the sheet forming portion 80. In the illustrated example, the cutting portion 90 includes a first cutting portion 92 that cuts the sheet S in a direction intersecting the conveying direction of the sheet S, and a second cutting portion 94 that cuts the sheet S in a direction parallel to the conveying direction. ,have.
The second cutting portion 94 cuts, for example, the sheet S that has passed through the first cutting portion 92.

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。 As described above, a single sheet S having a predetermined size is formed. The cut sheet S of the cut sheet is discharged to the discharge unit 96.

1.2. テンション付与部
図2は、シート製造装置100のシート形成部80近傍を模式的に示す図である。シート製造装置100は、図2に示すように、テンション付与部110を備える。図3は、テンション付与部110を模式的に示す図2のIII−III線断面図である。図4は、テンション付与部110を模式的に示す斜視図である。
1.2. The tension applying portion FIG. 2 is a diagram schematically showing the vicinity of the sheet forming portion 80 of the sheet manufacturing apparatus 100. As shown in FIG. 2, the sheet manufacturing apparatus 100 includes a tension applying portion 110. FIG. 3 is a sectional view taken along line III-III of FIG. 2 schematically showing the tension applying portion 110. FIG. 4 is a perspective view schematically showing the tension applying portion 110.

テンション付与部110は、図2に示すように、加圧部82と加熱部84との間に配置されている。すなわち、堆積物(ウェブW)は、加圧部82を通過した後、テンション付与部110に接し、その後、加熱部84を通過する。加圧部82は、堆積部60により堆積されたウェブWを加圧する。加熱部84は、加圧部82により加圧されたウェブWを加熱する。なお、解繊部20は、繊維を含む原料を気中で解繊する。混合部50は、解繊部20により解繊された解繊物と樹脂とを、気中で混合する。堆積部60は、混合部50により混合された混合物を堆積させる。 As shown in FIG. 2, the tension applying portion 110 is arranged between the pressurizing portion 82 and the heating portion 84. That is, the deposit (web W) passes through the pressurizing section 82, then contacts the tension applying section 110, and then passes through the heating section 84. The pressurizing unit 82 pressurizes the web W deposited by the depositing unit 60. The heating unit 84 heats the web W pressurized by the pressurizing unit 82. The defibration unit 20 defibrates the raw material containing the fiber in the air. The mixing unit 50 mixes the defibrated product defibrated by the defibrating unit 20 and the resin in the air. The depositing section 60 deposits the mixture mixed by the mixing section 50.

テンション付与部110は、図2〜図4に示すように、テンションローラー112と、支持体114と、固定部(揺動支軸)116と、を有している。なお、便宜上、図2では、テンション付与部110を簡略化して図示している。また、図3では、支持体114の図示を省略している。 As shown in FIGS. 2 to 4, the tension applying portion 110 includes a tension roller 112, a support 114, and a fixing portion (swing support shaft) 116. For convenience, FIG. 2 shows the tension applying portion 110 in a simplified manner. Further, in FIG. 3, the support 114 is not shown.

テンションローラー112は、ウェブWに接している。テンションローラー112の形状は、例えば、円柱状である。テンションローラー112は、ウェブWの搬送に従って、回転軸Qを軸として回転可能である。テンションローラー112の回転軸Qは、ウェブWの幅方向と平行である。ここで、「幅方向」とは、ウェブWの搬送方向α(図2参照)と直交する方向であって、ウェブWの厚さ方向と直交する方向である。また、回転軸Qは、カレンダーローラー85の回転軸と平行である。 The tension roller 112 is in contact with the web W. The shape of the tension roller 112 is, for example, a columnar shape. The tension roller 112 can rotate about the rotation axis Q as the web W is conveyed. The rotation axis Q of the tension roller 112 is parallel to the width direction of the web W. Here, the "width direction" is a direction orthogonal to the transport direction α (see FIG. 2) of the web W, and is a direction orthogonal to the thickness direction of the web W. Further, the rotation axis Q is parallel to the rotation axis of the calendar roller 85.

支持体114は、テンションローラー112を、回転軸Qを軸として回転可能に支持している。支持体114は、固定部116を軸として、揺動可能である。支持体114は、揺動することによりテンションローラー112の回転軸Qを平行移動させることができる。図4に示す例では、支持体114は、側壁部114a,114bと、底部114cと、を有している。第1側壁部114aは、テンションローラー112の一方の端部と、固定部116の一方の端部と、を接続している。第2側壁部114bは、テンションローラー112の他方の端部と、固定部116の他方の端部と、を接続している。底部114cは、第1側壁部114aと第2側壁部114bとを接続している。なお、支持体114は、底部114cを設けずに構成することもできる。 The support 114 rotatably supports the tension roller 112 about the rotation axis Q. The support 114 can swing around the fixed portion 116 as an axis. By swinging the support 114, the rotation axis Q of the tension roller 112 can be translated. In the example shown in FIG. 4, the support 114 has side wall portions 114a and 114b and a bottom portion 114c. The first side wall portion 114a connects one end of the tension roller 112 and one end of the fixing portion 116. The second side wall portion 114b connects the other end of the tension roller 112 and the other end of the fixing portion 116. The bottom portion 114c connects the first side wall portion 114a and the second side wall portion 114b. The support 114 can also be configured without providing the bottom 114c.

固定部116は、支持体114に接続されている。固定部116の形状は、例えば、円柱状である。図2に示す例では、ウェブWと加圧部82との接触部と、ウェブWと加熱部84との接触部と、を通る仮想直線Lの一方側に固定部116が位置し、仮想直線Lの他方側にテンションローラー112(テンションローラー112のウェブWと接触部)が位置している。 The fixing portion 116 is connected to the support 114. The shape of the fixed portion 116 is, for example, a columnar shape. In the example shown in FIG. 2, the fixing portion 116 is located on one side of the virtual straight line L passing through the contact portion between the web W and the pressurizing portion 82 and the contact portion between the web W and the heating portion 84, and the virtual straight line 116 is located. The tension roller 112 (contact portion with the web W of the tension roller 112) is located on the other side of L.

テンション付与部110は、例えばテンションローラー112の自重により、ウェブWに方向βの力を付与する(加える)ことができる。ここで、図5は、テンション付与部110によってウェブWが変形してない状態(テンション付与部110が設けられていない
形態)を模式的に示す斜視図である。図6は、テンション付与部110によってウェブWが変形している状態を模式的に示す斜視図である。テンション付与部110は、ウェブWの経路長がウェブWの幅方向で同じになるようにウェブWを変形させる。したがって、図6に示す第1経路長K1、第2経路長K2、および第3経路長K3は、互いに等しい。ここで、本実施形態においてウェブWの経路長とは、例えば、加圧部82から加熱部84までのウェブWが搬送される経路の長さのことである。なお、経路長K1,K2,K3は、加圧部82から加熱部84までの経路長であって、第1経路長K1および第3経路長K3は、幅方向の端部(側端部)における経路長であり、第2経路長K2は、幅方向の中央部における経路長である。図6に示す例では、ウェブWの経路長は、加圧部82から加熱部84までの経路長でもあるし、経路に沿ったウェブWの長さでもある。なお、便宜上、図5および図6では、加圧部82および加熱部84の一方のローラー、支持体114、および固定部116の図示を省略している。
The tension applying unit 110 can apply (apply) a force in the direction β to the web W by, for example, the weight of the tension roller 112. Here, FIG. 5 is a perspective view schematically showing a state in which the web W is not deformed by the tension applying portion 110 (a form in which the tension applying portion 110 is not provided). FIG. 6 is a perspective view schematically showing a state in which the web W is deformed by the tension applying portion 110. The tension applying unit 110 deforms the web W so that the path length of the web W is the same in the width direction of the web W. Therefore, the first path length K1, the second path length K2, and the third path length K3 shown in FIG. 6 are equal to each other. Here, in the present embodiment, the path length of the web W is, for example, the length of the path through which the web W is conveyed from the pressurizing section 82 to the heating section 84. The path lengths K1, K2, and K3 are the path lengths from the pressurizing section 82 to the heating section 84, and the first path length K1 and the third path length K3 are end portions (side end portions) in the width direction. The second path length K2 is the path length in the central portion in the width direction. In the example shown in FIG. 6, the path length of the web W is both the path length from the pressurizing section 82 to the heating section 84 and the length of the web W along the path. For convenience, in FIGS. 5 and 6, one roller of the pressurizing section 82 and the heating section 84, the support 114, and the fixing portion 116 are not shown.

図7は、加圧部82を模式的に示す図2のVII−VII線断面図である。なお、便宜上、図7では、加圧部82の一方のカレンダーローラー85およびウェブWの図示を省略している。 FIG. 7 is a sectional view taken along line VII-VII of FIG. 2 schematically showing the pressurizing portion 82. For convenience, FIG. 7 omits the illustration of one of the calendar rollers 85 and the web W of the pressurizing unit 82.

加圧部82のカレンダーローラー85の形状は、図7に示すように、例えば、逆クラウン形状である。すなわち、カレンダーローラー85の幅方向において、端部から中央部に向かうに従って、カレンダーローラー85の厚さは(直径は)、徐々に小さくなる。言い換えると、カレンダーローラー85の形状は、鼓状である。2つのカレンダーローラー85のうち、2つのカレンダーローラー85の形状とも逆クラウン形状であってもよいし、一方のカレンダーローラー85の形状は逆クラウン形状で、他方のカレンダーローラー85の形状は円柱状であってもよい。 As shown in FIG. 7, the shape of the calendar roller 85 of the pressurizing unit 82 is, for example, an inverted crown shape. That is, in the width direction of the calendar roller 85, the thickness (diameter) of the calendar roller 85 gradually decreases from the end to the center. In other words, the shape of the calendar roller 85 is drum-shaped. Of the two calendar rollers 85, the shape of the two calendar rollers 85 may be an inverted crown shape, the shape of one calendar roller 85 is an inverted crown shape, and the shape of the other calendar roller 85 is a columnar shape. There may be.

シート製造装置100は、例えば、以下の特徴を有する。 The sheet manufacturing apparatus 100 has, for example, the following features.

シート製造装置100では、加圧部82と加熱部84との間に配置され、ウェブWの経路長がウェブWの幅方向で同じになるようにウェブWを変形させるテンション付与部110を備える。そのため、シート製造装置100では、加圧部82によってウェブWに加えられる圧力がウェブWの幅方向において均一ではなくウェブWの伸び量が幅方向において異なっていても、テンション付与部110によって、幅方向におけるウェブWの伸び量の差を小さく(例えば幅方向におけるウェブWの伸び量を同じに)することができる。その結果、シート製造装置100では、シートSにうねりが発生することを抑制することができる。以下、図8および図9を用いて、テンション付与部110によって、幅方向におけるウェブWの伸び量の差を小さくすることができる理由について説明する。 The sheet manufacturing apparatus 100 includes a tension applying unit 110 which is arranged between the pressurizing unit 82 and the heating unit 84 and deforms the web W so that the path length of the web W is the same in the width direction of the web W. Therefore, in the sheet manufacturing apparatus 100, even if the pressure applied to the web W by the pressurizing unit 82 is not uniform in the width direction of the web W and the amount of elongation of the web W is different in the width direction, the tension applying unit 110 causes the width. The difference in the amount of elongation of the web W in the direction can be made small (for example, the amount of elongation of the web W in the width direction is the same). As a result, in the sheet manufacturing apparatus 100, it is possible to suppress the occurrence of waviness in the sheet S. Hereinafter, with reference to FIGS. 8 and 9, the reason why the difference in the amount of elongation of the web W in the width direction can be reduced by the tension applying portion 110 will be described.

図8は、加圧部82を通過した後であってテンション付与部110を通過する(テンション付与部110に接する)前のウェブWの状態を模式的に示す平面図である。図9は、テンション付与部110を通過した後のウェブWの状態を模式的に示す平面図である。 FIG. 8 is a plan view schematically showing the state of the web W after passing through the pressurizing section 82 and before passing through the tension applying section 110 (contacting the tension applying section 110). FIG. 9 is a plan view schematically showing the state of the web W after passing through the tension applying portion 110.

図8に示すように、加圧部82を通過した後であってテンション付与部110を通過する前では、ウェブWでは、例えば、幅方向における端部の伸び量ΔEeは、幅方向における中央部の伸び量ΔEcよりも大きい。例えば、加圧部82のカレンダーローラー85の形状は、逆クラウン形状であるため(図7参照)、伸び量ΔEeは、伸び量ΔEcよりも大きくなる。このように、テンション付与部110を通過する前では、ウェブWの伸び量が幅方向において異なる。 As shown in FIG. 8, after passing through the pressurizing portion 82 and before passing through the tension applying portion 110, in the web W, for example, the elongation amount ΔEe of the end portion in the width direction is the central portion in the width direction. Is larger than the amount of elongation ΔEc. For example, since the shape of the calendar roller 85 of the pressurizing unit 82 is an inverted crown shape (see FIG. 7), the elongation amount ΔEe is larger than the elongation amount ΔEc. As described above, before passing through the tension applying portion 110, the amount of elongation of the web W differs in the width direction.

テンション付与部110は、ウェブWの経路長がウェブWの幅方向で同じになるようにウェブWを変形させる。そのため、ウェブWの伸び量が小さい部分では、テンション付与
部110によって大きな圧力が加えられ(ウェブWに付与されるテンションは大きく)、ウェブWの伸び量が大きい部分では、テンション付与部110によって小さな圧力が加えられる(ウェブWに付与されるテンションは小さい)。これにより、図9に示すように、ウェブWの伸び量を幅方向において同じにすることができる。さらに、ウェブWの厚さについても幅方向において同じにすることができる。テンション付与部110は、ウェブWが加熱部84を通過する前に、ウェブWに接することができる。そのため、ウェブWの構造が固定される(解繊物が樹脂によって結着されて固定される)前に、テンション付与部110は、ウェブWに圧力を加えることができるので、図9に示すように、ウェブWは、テンション付与部110によって変形することができる。
The tension applying unit 110 deforms the web W so that the path length of the web W is the same in the width direction of the web W. Therefore, a large pressure is applied by the tension applying portion 110 in the portion where the amount of elongation of the web W is small (the tension applied to the web W is large), and is small by the tension applying portion 110 in the portion where the amount of elongation of the web W is large. Pressure is applied (the tension applied to the web W is small). As a result, as shown in FIG. 9, the amount of elongation of the web W can be made the same in the width direction. Further, the thickness of the web W can be the same in the width direction. The tension applying unit 110 can come into contact with the web W before the web W passes through the heating unit 84. Therefore, before the structure of the web W is fixed (the defibrated product is bound and fixed by the resin), the tension applying portion 110 can apply pressure to the web W, as shown in FIG. In addition, the web W can be deformed by the tension applying portion 110.

仮に、テンション付与部110が幅方向においてウェブWに均一な圧力を加えるとすると、図10のように、加圧部82を通過することにより生じた伸び量の分布を解消することができない。そのため、伸び量が大きいウェブW(シートS)の端部でうねりが生じる。また、仮にウェブWの構造が固定された後にウェブWがテンション付与部110に接する場合は、テンション付与部110によって、伸び量の分布を解消することができずに、伸び量が大きいウェブW(シートS)の端部でうねりが生じる。 Assuming that the tension applying portion 110 applies a uniform pressure to the web W in the width direction, it is not possible to eliminate the distribution of the amount of elongation caused by passing through the pressurizing portion 82 as shown in FIG. Therefore, swelling occurs at the end of the web W (sheet S) having a large amount of elongation. Further, if the web W comes into contact with the tension applying portion 110 after the structure of the web W is fixed, the tension applying portion 110 cannot eliminate the distribution of the elongation amount, and the web W having a large elongation amount ( Waviness occurs at the edge of the sheet S).

さらに、テンション付与部110は、カレンダーローラー85の回転速度と加熱ローラー86の回転速度との差に起因してウェブWに加えられる力を緩和することができる。そため、テンション付与部110は、ウェブWの搬送の安定を向上させ、ウェブWに皺が発生することを抑制することができる。 Further, the tension applying unit 110 can relax the force applied to the web W due to the difference between the rotation speed of the calendar roller 85 and the rotation speed of the heating roller 86. Therefore, the tension applying unit 110 can improve the stability of the transportation of the web W and suppress the occurrence of wrinkles on the web W.

シート製造装置100では、テンション付与部110は、ウェブWに接するテンションローラー112と、テンションローラー112を回転可能に支持する揺動可能な支持体114であって、揺動することによりテンションローラー112の回転軸Qを平行移動させる支持体114と、を有し、回転軸Qは、ウェブWの幅方向と平行である。そのため、シート製造装置100では、テンション付与部110は、ウェブWの経路長がウェブWの幅方向で同じになるようにウェブWを変形させることができる。 In the sheet manufacturing apparatus 100, the tension applying portion 110 is a tension roller 112 in contact with the web W and a swingable support 114 that rotatably supports the tension roller 112, and the tension roller 112 is swung by swinging. It has a support 114 that translates the rotation axis Q, and the rotation axis Q is parallel to the width direction of the web W. Therefore, in the sheet manufacturing apparatus 100, the tension applying unit 110 can deform the web W so that the path length of the web W is the same in the width direction of the web W.

シート製造装置100では、加圧部82は、逆クラウン形状のカレンダーローラー85を有する。そのため、シート製造装置100では、加圧部82を通過することによってウェブWの幅方向における端部に皺が発生することを、抑制することができる。例えば、カレンダーローラー85の形状が円柱状であると、ウェブWの幅方向における端部において、ウェブWが折り重なってしまい、皺が発生する場合もある。さらに、シート製造装置100では、カレンダーローラー85の形状が逆クラウン形状であっても、テンション付与部110によって、幅方向におけるウェブWの伸び量の差を小さくすることができる。 In the sheet manufacturing apparatus 100, the pressurizing unit 82 has a calendar roller 85 having an inverted crown shape. Therefore, in the sheet manufacturing apparatus 100, it is possible to prevent wrinkles from being generated at the end portion of the web W in the width direction by passing through the pressurizing portion 82. For example, if the shape of the calendar roller 85 is cylindrical, the web W may fold at the end in the width direction of the web W, and wrinkles may occur. Further, in the sheet manufacturing apparatus 100, even if the shape of the calendar roller 85 is an inverted crown shape, the difference in the amount of elongation of the web W in the width direction can be reduced by the tension applying portion 110.

なお、上記では、テンション付与部110がテンションローラー112を含んで構成されている例について説明したが、テンション付与部110は、プレス装置を含んで構成されていてもよい。 Although the example in which the tension applying unit 110 is configured to include the tension roller 112 has been described above, the tension applying unit 110 may be configured to include a press device.

また、本発明に係るシート製造装置では、解繊部20を通過した解繊物は、管3を介して、分級部(図示せず)に移送されてもよい。そして、分級部において分級された分級物が、選別部40に搬送されてもよい。分級部は、解繊部20を通過した解繊物を分級する。具体的には、分級部は、解繊物の中で比較的小さいものや密度の低いもの(樹脂粒や色剤や添加剤など)を分離して除去する。これにより、解繊物の中で比較的大きいもしくは密度の高いものである繊維の占める割合を高めることができる。分級部としては、例えば、サイクロン、エルボージェット、エディクラシファイヤーなどを用いる。 Further, in the sheet manufacturing apparatus according to the present invention, the defibrated product that has passed through the defibration section 20 may be transferred to the classification section (not shown) via the tube 3. Then, the classified product classified in the classification unit may be conveyed to the sorting unit 40. The classification section classifies the defibrated product that has passed through the defibration section 20. Specifically, the classification part separates and removes relatively small or low-density defibrated products (resin particles, coloring agents, additives, etc.). This makes it possible to increase the proportion of fibers that are relatively large or dense in the defibrated product. As the classification section, for example, a cyclone, an elbow jet, an eddy classifier, or the like is used.

2. シート製造装置の変形例
次に、本実施形態の変形例に係るシート製造装置について、図面を参照しながら説明する。図11は、本実施形態の変形例に係るシート製造装置200を模式的に示す図である。図11は、シート製造装置200のテンション付与部110近傍を示している。
2. 2. Modification Example of Sheet Manufacturing Device Next, the sheet manufacturing device according to the modification of the present embodiment will be described with reference to the drawings. FIG. 11 is a diagram schematically showing a sheet manufacturing apparatus 200 according to a modified example of the present embodiment. FIG. 11 shows the vicinity of the tension applying portion 110 of the sheet manufacturing apparatus 200.

以下、本実施形態の変形例に係るシート製造装置200において、本実施形態にかかるシート製造装置100の構成部材と同様の機能を有する部材については同一の符号を付し、その詳細な説明を省略する。 Hereinafter, in the sheet manufacturing apparatus 200 according to the modified example of the present embodiment, the same reference numerals are given to the members having the same functions as the constituent members of the sheet manufacturing apparatus 100 according to the present embodiment, and detailed description thereof will be omitted. To do.

上述したシート製造装置100では、図2に示すように、テンション付与部110は、加圧部82と加熱部84との間に配置されていた。これに対し、シート製造装置200では、図11に示すように、テンション付与部110は、加熱部84の下流側に配置されている。具体的には、シート製造装置200は、加熱部84により加熱されたウェブW(シートS)を搬送する搬送部120を備え、テンション付与部110は、加熱部84と搬送部120との間に配置されている。すなわち、ウェブWは、加熱部84を通過した後、テンション付与部110に接し、その後、搬送部120を通過する。テンション付与部110は、ウェブWの経路長がウェブWの幅方向で同じになるようにウェブWを変形させる。加熱部84による加熱直後は、樹脂は軟化しているため(固化していないため)、ウェブW(シートS)を経路方向に変形(伸長)させることが可能であり、うねりの少ないシートSを成形することができる。なお、本変形例においてウェブWの経路長とは、例えば、加熱部84から搬送部120までのウェブWが搬送される経路の長さのことである。 In the sheet manufacturing apparatus 100 described above, as shown in FIG. 2, the tension applying section 110 is arranged between the pressurizing section 82 and the heating section 84. On the other hand, in the sheet manufacturing apparatus 200, as shown in FIG. 11, the tension applying unit 110 is arranged on the downstream side of the heating unit 84. Specifically, the sheet manufacturing apparatus 200 includes a transport unit 120 that conveys the web W (sheet S) heated by the heating unit 84, and the tension applying unit 110 is located between the heating unit 84 and the transport unit 120. Have been placed. That is, the web W passes through the heating unit 84, comes into contact with the tension applying unit 110, and then passes through the transport unit 120. The tension applying unit 110 deforms the web W so that the path length of the web W is the same in the width direction of the web W. Immediately after heating by the heating unit 84, since the resin is softened (because it is not solidified), the web W (sheet S) can be deformed (stretched) in the path direction, and the sheet S with less waviness can be formed. Can be molded. In this modification, the path length of the web W is, for example, the length of the path through which the web W is transported from the heating unit 84 to the transport unit 120.

搬送部120は、一対の搬送ローラー122で構成されている。搬送部120は、例えば、切断部90の上流側に設けられている。具体的には、搬送部120は、加熱部84と切断部90との間に配置されている。搬送ローラー122の形状は、例えば、円柱状である。加熱部84の加熱ローラー86の形状は、例えば、逆クラウン形状(図7参照)である。 The transport unit 120 is composed of a pair of transport rollers 122. The transport unit 120 is provided, for example, on the upstream side of the cutting unit 90. Specifically, the transport unit 120 is arranged between the heating unit 84 and the cutting unit 90. The shape of the transport roller 122 is, for example, a columnar shape. The shape of the heating roller 86 of the heating unit 84 is, for example, an inverted crown shape (see FIG. 7).

シート製造装置200は、例えば、以下の特徴を有する。 The sheet manufacturing apparatus 200 has, for example, the following features.

シート製造装置200では、テンション付与部110は、加熱部84と搬送部120との間に配置されている。そのため、テンション付与部110は、加熱部84を通過した直後にウェブWに接する。加熱部84を通過した直後では、またウェブWの構造は固定されていない。したがって、シート製造装置200では、シート製造装置100と同様に、テンション付与部110によってウェブWの伸び量が幅方向において同じとなるように、ウェブWは変形することができる。 In the sheet manufacturing apparatus 200, the tension applying unit 110 is arranged between the heating unit 84 and the transport unit 120. Therefore, the tension applying unit 110 comes into contact with the web W immediately after passing through the heating unit 84. Immediately after passing through the heating unit 84, the structure of the web W is not fixed. Therefore, in the sheet manufacturing apparatus 200, similarly to the sheet manufacturing apparatus 100, the web W can be deformed by the tension applying portion 110 so that the amount of elongation of the web W is the same in the width direction.

シート製造装置200では、加熱部84は、逆クラウン形状の加熱ローラー86を有する。そのため、シート製造装置200では、加熱部84を通過することによってウェブWの幅方向における端部に皺が発生することを、抑制することができる。 In the sheet manufacturing apparatus 200, the heating unit 84 has a heating roller 86 having an inverted crown shape. Therefore, in the sheet manufacturing apparatus 200, it is possible to prevent wrinkles from being generated at the end portion of the web W in the width direction by passing through the heating portion 84.

なお、本発明に係るシート製造装置では、テンション付与部110は、加圧部82と加熱部84との間に配置され、かつ、加熱部84と搬送部120との間に配置されていてもよい。 In the sheet manufacturing apparatus according to the present invention, even if the tension applying unit 110 is arranged between the pressurizing unit 82 and the heating unit 84 and is arranged between the heating unit 84 and the conveying unit 120. Good.

また、本発明に係るシート製造装置によって製造されるシートSは、シート状にしたものを主に指す。しかしシート状ものに限定されず、ボード状、ウェブ状であってもよい。本明細書におけるシートは、紙と不織布に分けられる。紙は、パルプや古紙を原料とし薄いシート状に成形した態様などを含み、筆記や印刷を目的とした記録紙や、壁紙、包装紙、色紙、画用紙、ケント紙などを含む。不織布は紙より厚いものや低強度のもので、一般的な不織布、繊維ボード、ティッシュペーパー(清掃用ティッシュペーパー)、キッチン
ペーパー、クリーナー、フィルター、液体(廃インクや油)吸収材、吸音材、断熱材、緩衝材、マットなどを含む。なお、原料としてはセルロースなどの植物繊維やPET(ポリエチレンテレフタレート)、ポリエステルなどの化学繊維や羊毛、絹などの動物繊維であってもよい。
Further, the sheet S manufactured by the sheet manufacturing apparatus according to the present invention mainly refers to a sheet-shaped sheet. However, it is not limited to the sheet shape, and may be a board shape or a web shape. The sheets in the present specification are divided into paper and non-woven fabric. The paper includes a form formed into a thin sheet from pulp or used paper as a raw material, and includes recording paper for writing and printing, wallpaper, wrapping paper, colored paper, drawing paper, Kent paper and the like. Non-woven fabrics are thicker or less strong than paper, and are general non-woven fabrics, fiber boards, tissue paper (cleaning tissue paper), kitchen paper, cleaners, filters, liquid (waste ink and oil) absorbents, sound absorbing materials, etc. Includes insulation, cushioning, mats, etc. The raw material may be a plant fiber such as cellulose, a chemical fiber such as PET (polyethylene terephthalate) or polyester, or an animal fiber such as wool or silk.

本発明は、本願に記載の特徴や効果を有する範囲で一部の構成を省略したり、各実施形態や変形例を組み合わせたりしてもよい。なお、製造部102は、シートを製造できる範囲において、一部の構成を省略したり、他の構成を追加したり、公知の構成と置き換えてもよい。 In the present invention, some configurations may be omitted, or each embodiment or modification may be combined within the range having the features and effects described in the present application. The manufacturing unit 102 may omit some configurations, add other configurations, or replace with known configurations as long as the sheet can be manufactured.

本発明は、実施の形態で説明した構成と実質的に同一の構成(例えば、機能、方法及び結果が同一の構成、あるいは目的及び効果が同一の構成)を含む。また、本発明は、実施の形態で説明した構成の本質的でない部分を置き換えた構成を含む。また、本発明は、実施の形態で説明した構成と同一の作用効果を奏する構成又は同一の目的を達成することができる構成を含む。また、本発明は、実施の形態で説明した構成に公知技術を付加した構成を含む。 The present invention includes a configuration substantially the same as the configuration described in the embodiment (for example, a configuration having the same function, method and result, or a configuration having the same purpose and effect). The present invention also includes a configuration in which a non-essential part of the configuration described in the embodiment is replaced. In addition, the present invention includes a configuration that exhibits the same effects as the configuration described in the embodiment or a configuration that can achieve the same object. The present invention also includes a configuration in which a known technique is added to the configuration described in the embodiment.

1…ホッパー、2,3,7,8…管、9…ホッパー、10…供給部、12…粗砕部、14…粗砕刃、20…解繊部、22…導入口、24…排出口、40…選別部、41…ドラム部、42…導入口、43…ハウジング部、44…排出口、45…第1ウェブ形成部、46…メッシュベルト、47,47a…張架ローラー、48…吸引部、49…回転体、49a…基部、49b…突部、50…混合部、52…添加物供給部、54…管、56…ブロアー、60…堆積部、61…ドラム部、62…導入口、63…ハウジング部、70…第2ウェブ形成部、72…メッシュベルト、74…張架ローラー、76…サクション機構、78…調湿部、80…シート形成部、82…加圧部、84…加熱部、85…カレンダーローラー、86…加熱ローラー、90…切断部、92…第1切断部、94…第2切断部、96…排出部、100…シート製造装置、102…製造部、104…制御部、110…テンション付与部、112…テンションローラー、114…支持体、114a…第1側壁部、114b…第2側壁部、114c…底部、116…固定部、120…搬送部、122…搬送ローラー、200…シート製造装置、K1…第1経路長、K2…第2経路長、K3…第3経路長、L…仮想直線、Q…回転軸、R…方向、S…シート、V,W…ウェブ、α,β…方向、ΔEc,ΔEe…伸び量 1 ... Hopper, 2,3,7,8 ... Tube, 9 ... Hopper, 10 ... Supply part, 12 ... Coarse crushing part, 14 ... Coarse crushing blade, 20 ... Defibering part, 22 ... Introduction port, 24 ... Discharge port , 40 ... Sorting section, 41 ... Drum section, 42 ... Introduction port, 43 ... Housing section, 44 ... Discharge port, 45 ... First web forming section, 46 ... Mesh belt, 47, 47a ... Stretching roller, 48 ... Suction Part, 49 ... Rotating body, 49a ... Base, 49b ... Protrusion, 50 ... Mixing part, 52 ... Additive supply part, 54 ... Tube, 56 ... Blower, 60 ... Accumulation part, 61 ... Drum part, 62 ... Introduction port , 63 ... Housing part, 70 ... Second web forming part, 72 ... Mesh belt, 74 ... Tension roller, 76 ... Suction mechanism, 78 ... Humidity control part, 80 ... Sheet forming part, 82 ... Pressurizing part, 84 ... Heating section, 85 ... Calendar roller, 86 ... Heating roller, 90 ... Cutting section, 92 ... First cutting section, 94 ... Second cutting section, 96 ... Discharge section, 100 ... Sheet manufacturing equipment, 102 ... Manufacturing section, 104 ... Control unit, 110 ... Tension applying part, 112 ... Tension roller, 114 ... Support, 114a ... First side wall part, 114b ... Second side wall part, 114c ... Bottom, 116 ... Fixed part, 120 ... Conveying part, 122 ... Conveying Roller, 200 ... Sheet manufacturing equipment, K1 ... 1st path length, K2 ... 2nd path length, K3 ... 3rd path length, L ... Virtual straight line, Q ... Rotation axis, R ... Direction, S ... Sheet, V, W … Web, α, β… direction, ΔEc, ΔEe… elongation

Claims (4)

繊維を含む原料を気中で解繊する解繊部と、
前記解繊部により解繊された解繊物と樹脂とを、気中で混合する混合部と、
前記混合部により混合された混合物を堆積させる堆積部と、
前記堆積部により堆積された堆積物を加圧する加圧部と、
前記加圧部により加圧された前記堆積物を加熱する加熱部と、
前記加圧部と前記加熱部との間に配置され、前記堆積物の経路長が前記堆積物の幅方向で同じになるように前記堆積物を変形させるテンション付与部と、
を備え
前記加圧部は、一対のカレンダーローラーで構成され、
前記加熱部は、一対の加熱ローラーで構成され、
前記テンション付与部は、
前記堆積物に接するテンションローラーと、
前記テンションローラーを回転可能に支持する揺動可能な支持体であって、揺動することにより前記テンションローラーの回転軸を平行移動させる支持体と、
を有し、
前記テンションローラーの回転軸は、前記幅方向と平行であり、
前記テンション付与部は、前記テンションローラーの自重により、前記堆積物に力を付与する、ことを特徴とするシート製造装置。
A defibration section that defibrates raw materials containing fibers in the air,
A mixing section in which the defibrated product defibrated by the defibrating section and the resin are mixed in the air,
A depositing part for depositing the mixture mixed by the mixing part,
A pressurizing part that pressurizes the sediment deposited by the depositing part,
A heating unit that heats the deposits pressurized by the pressure unit,
A tensioning portion, which is arranged between the pressurizing portion and the heating portion and deforms the deposit so that the path length of the deposit is the same in the width direction of the deposit.
Equipped with a,
The pressurizing unit is composed of a pair of calendar rollers.
The heating unit is composed of a pair of heating rollers.
The tension applying portion is
A tension roller in contact with the deposit and
A swingable support that rotatably supports the tension roller, and a support that translates the rotation axis of the tension roller by swinging.
Have,
The rotation axis of the tension roller is parallel to the width direction.
The tension applying portion is a sheet manufacturing apparatus characterized in that a force is applied to the deposit by the weight of the tension roller .
前記加熱部により加熱された前記堆積物を搬送する搬送部を備え、
前記テンション付与部は、さらに、前記加熱部と前記搬送部との間に配置されている、ことを特徴とする請求項1に記載のシート製造装置。
A transport unit for transporting the deposits heated by the heating unit is provided.
The sheet manufacturing apparatus according to claim 1, wherein the tension applying portion is further arranged between the heating portion and the transport portion.
前記カレンダーローラーの形状は、逆クラウン形状である、ことを特徴とする請求項1または2に記載のシート製造装置。 The shape of the calender rollers is reversed crown shape, the sheet manufacturing apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that. 前記加熱ローラーの形状は、逆クラウン形状である、ことを特徴とする請求項1ないし
のいずれか1項に記載のシート製造装置。
The shape of the heating roller is an inverted crown shape, claims 1, characterized in that
The sheet manufacturing apparatus according to any one of 3 .
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