JP7081204B2 - 繊維原料再生装置および繊維原料再生方法 - Google Patents
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Description
本発明によれば、剥離回収部によりベルト部に付着した材料を回収し、搬送部によりウェブ形成部以前の前段に搬送するので、材料の再利用化を図ることができ、廃粉量を低減させることができる。
また、前記搬送部は、前記材料を解繊部の後段に搬送する構成であってもよい。
また、前記搬送部は、前記材料を前記ウェブ形成部の前段に搬送する構成であってもよい。
[1-1.シート製造装置の全体構成]
図1は、シート製造装置100の構成を示す模式図である。
シート製造装置100は、本発明の繊維原料再生装置に相当し、繊維を含む原料MAを繊維化して、新しいシートSに再生する再生処理を実行する。シート製造装置100は、複数の種別のシートSを製造可能であり、例えば、原料MAに添加物を混合することにより、用途に合わせて、シートSの結合強度や白色度の調製や、色、香り、難燃等の機能を付加することもできる。また、シート製造装置100は、シートSの密度や厚さ、サイズ、形状を調整可能である。シートSの代表的な例として、A4やA3の定型サイズの印刷用紙、床掃除用シート等の掃除用シート、油汚れ用シート、トイレ掃除用シート等のシート状の製品の他に、紙皿形状等が挙げられる。
粗砕部12は、供給部10によって供給された原料MAを裁断する粗砕刃14を備え、原料MAを粗砕刃14により空気中で裁断して、数cm角の細片にする。細片の形状や大きさは任意である。粗砕部12は、例えばシュレッダーを用いることができる。粗砕部12で裁断された原料MAは、ホッパー9により集められて、管2を介して解繊部20に搬送される。
また、解繊物は、気流により、解繊部20から管3を介して選別部40に移送される。解繊物を選別部40に搬送する気流は、解繊ブロアー25が発生させる。
メッシュベルト72の上方に位置するドラム部61から降下する混合物のうち、メッシュベルト72の開口より大きい成分がメッシュベルト72に堆積する。また、混合物のうちメッシュベルト72の開口より小さい成分は、開口を通過する。
剥離回収部65には、回収配管66が接続される。
成形部80は、第2ウェブW2を加圧する加圧部82、及び、加圧部82により加圧された第2ウェブW2を加熱する加熱部84を備える。加圧部82は、一対のカレンダーローラー85、85で構成される。加圧部82は、油圧によりカレンダーローラー85、85にニップ圧を与えるプレス機構(図示略)と、カレンダーローラー85、85を加熱部84に向けて回転させるモーター等の駆動部(図示略)とに連結される。加圧部82は、カレンダーローラー85、85によって第2ウェブW2を所定のニップ圧で加圧して、加熱部84に向けて搬送する。加熱部84は、一対の加熱ローラー86、86を備える。加熱部84は、加熱ローラー86の周面を所定温度まで加熱するヒーター(図示略)と、加熱ローラー86、86を切断部90に向けて回転させるモーター等の駆動部(図示略)とを備える。加熱部84は、加圧部82で高密度化された第2ウェブW2を挟んで熱を与え、切断部90に搬送する。第2ウェブW2は、加熱部84において、第2ウェブW2に含まれる樹脂のガラス転移点より高温に加熱され、シートSとなる。
次に、剥離回収部65について詳細に説明する。
図2は、シート製造装置100の概略を示すシステム図である。図3は、剥離回収部65の断面図である。
図2に示すように、本実施形態においては、剥離回収部65により回収した材料を第2ウェブ形成部70以前の前段に搬送する例として、剥離回収部65により回収した材料を解繊部20の後段に搬送する場合の例を示している。すなわち、剥離回収部65により回収した材料を回収配管66を介して解繊部20と解繊部20の下流側に配置される解繊ブロアー25との間に戻すように構成される。
図3に示すように、剥離回収部65は、本実施形態においては、メッシュベルト72の堆積部60より上流側に設置される。剥離回収部65は、メッシュベルト72の裏面側に配置される送風室110を備える。送風室110は、メッシュベルト72の幅方向に延在する長尺状の箱型に形成され、送風室110の一端部には、送風室110内に気流を導入する送風部111が連結される。送風室110には、メッシュベルト72の裏面に対向するように排出口112が形成され、送風部111からの気流は排出開口112からメッシュベルト72の裏面側に対して排出される。
このように、第1シール部材130および第2シール部材131により、送風室110とメッシュベルト72との間および吸引室120とメッシュベルト72との間のシールを行うので、サクション機構の周辺における湿度環境を変えることがない。
回収配管66が解繊部20と解繊ブロアー25との間に接続されているので、解繊ブロアー25の動作により、回収配管66から空気の吸引が行われる。これにより、送風部111、送風室110、排出開口112、吸引開口122、吸引室120、吸引部121を順次流れる気流が発生する。
このように解繊ブロアー25を駆動して、メッシュベルト72の裏面側から堆積面側に向う気流を発生させることでメッシュベルト72に残留した材料を確実に剥離して、解繊部20の後段に回収することができる。
そのため、空気温度が低温の場合と比較すると、空気温度が高い場合の方が同じ水分量を保持していても、相対湿度は空気温度が高温の方が低くなる。
このような状態で、材料が選別部40に送られると、ドラム部41において材料が帯電により付着してしまう。
本実施形態においては、剥離回収部65で回収した材料を解繊部20の後段に戻すことにより、解繊部20から送られる材料の温度および空気の温度を低下させることができる。これにより、相対湿度を高めることができ、選別部40のドラム部41における材料の帯電付着を防止でき、安定した材料供給が可能となる。
また、メッシュベルト72の堆積面側に付着した材料を剥離することで、メッシュベルト72の長寿命化を図ることができる。さらに、解繊部20の後段に回収した材料を供給することで、材料の再利用化を図ることができ、廃粉量を低減させることができる。
これにより、剥離回収部65で回収した材料を解繊部20の後段に戻すことにより、解繊部20から送られる材料の温度および空気の温度を低下させることができる。これにより、相対湿度を高めることができ、選別部40のドラム部41における材料の帯電付着を防止でき、安定した材料供給が可能となる。また、メッシュベルト72の堆積面側に付着した材料を剥離することで、メッシュベルト72の長寿命化を図ることができる。さらに、解繊部20の後段に回収した材料を供給することで、材料の再利用化を図ることができ、廃粉量を低減させることができる。
これにより、メッシュベルト72の堆積面側に付着した材料を効率よく剥離回収することができる。
次に、本発明の第2実施形態について説明する。なお、前述の第1実施形態と同一部分には同一符号を付してその説明を省略する。
図4は、シート製造装置100の概略を示すシステム図である。図5は、堆積部60および第2ウェブ形成部70の概略図である。
図4に示すように、本実施形態においては、剥離回収部65により回収した材料を第2ウェブ形成部70以前の前段に搬送する例として、剥離回収部65により回収した材料を堆積部60の前段に搬送する場合の例を示している。すなわち、剥離回収部65により回収した材料を回収配管66を介して堆積部60と混合ブロアー56との間に戻すように構成される。
図5に示すように、堆積部60のドラム部61は、中空の円筒形状を有し、回転軸を中心にR方向に回転可能である。
ドラム部61の外周面150には、複数の開口151が形成され、ドラム部61の回転に伴い、開口151を通過した繊維が降下して、メッシュベルト72上に堆積して、ウェブW2を形成する。ここで、ドラム部61に形成される開口151の大きさ、形状、および数は、特に限定されない。
ハウジング部152の右側壁153および左側壁154には、材料を含む空気をドラム部61の内部に供給する送気管165、166がそれぞれ接続される。送気管165は、右側壁153を貫通し、ドラム部61の内部に連通する。すなわち、ハウジング部152の内部には、ドラム部61の内部空間に面して開口する材料供給口167が設けられる。同様に、送気管166は左側壁154を貫通して、ドラム部61の内部に連通する。左側壁154には、ドラム部61の内部空間に面して開口する材料供給口168が設けられる。
分岐管162は送気管165に接続され、分岐管163は送気管166に接続される。
その他の構成は、第1実施形態と同様である。
このとき、本実施形態においては、回収配管66を混合ブロアー56の後段に接続しているので、混合部において繊維と添加物(樹脂)との混合物(材料)に対して、剥離回収部65により回収された材料が供給される。
そして、搬送気流は、M1は、分岐部161において、分岐管162を流れる搬送気流M2と分岐管163を流れる搬送気流M3とに分流される。
搬送気流M2は、分岐管162から送気管165を通りドラム部61の内部に流入する。また、搬送気流M3は、分岐管163から送気管166を通りドラム部61の内部に流入する。搬送気流M2、M3に含まれる材料は、加湿部206から供給される加湿空気により加湿された状態で、ドラム部61に流入する。
ハウジング部152の下方に配置されるメッシュベルト72の上面である堆積面には、ドラム部61から降下する材料が堆積する。
これにより、メッシュベルト72の堆積面側に付着した材料を剥離することで、メッシュベルト72の長寿命化を図ることができる。さらに、解繊部20の後段に回収した材料を供給することで、材料の再利用化を図ることができ、廃粉量を低減させることができる。
上述した各実施形態は、特許請求の範囲に記載された本発明を実施する具体的態様に過ぎず、本発明を限定するものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において、例えば以下に示すように、種々の態様において実施することが可能である。
Claims (4)
- 繊維を含む材料を堆積させるベルト部を有し、前記ベルト部にウェブを形成するウェブ形成部と、
前記ベルト部に付着した前記材料を剥離し、回収する剥離回収部と、
前記剥離回収部で回収した前記材料を前記ウェブ形成部以前の前段に搬送する搬送部と、を備え、
前記搬送部は、前記材料を解繊部の後段に搬送することを特徴とする繊維原料再生装置。 - 前記剥離回収部は、前記ベルト部の裏側からエアー当てて前記ベルト部の表側から前記材料を回収することを特徴とする請求項1に記載の繊維原料再生装置。
- 前記搬送部は、前記材料を前記ウェブ形成部の前段に搬送することを特徴とする請求項1または請求項2に記載の繊維原料再生装置。
- ウェブ形成部で繊維を含む材料をベルト部に堆積させてウェブを形成し、
剥離回収部で前記ベルト部に付着した前記材料を剥離、回収し、
前記剥離回収部で回収した前記材料を前記ウェブ形成部以前の前段であって解繊部の後段に搬送することを特徴とする繊維原料再生方法。
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