JPH09170185A - 古紙等の離解装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 …古紙等を溶解液中で繊維質の状態にして懸
濁させて後、再利用等のためにブロック化する装置にお
いて、防水性が良好であり、作業性、維持管理等が容易
であること。 【解決手段】 前記離解槽内で古紙等が繊維質となり懸
濁した溶解液を液面よりも上方に搬送する繊維質搬送手
段と、前記離解槽内の液面よりも上方に配置され繊維質
搬送手段により搬送された繊維質をブロック状にプレス
成形する筒体を有するブロック成形手段と、前記ブロッ
ク成形手段の筒体の一端側開口面に沿って進退可能に設
けられ、ブロック成形手段によりプレス成形され除水さ
れたブロックを押出すブロック押出し手段と、ブロック
押出し手段により押出されて落下するブロックを下方で
収容するブロック回収手段とを備えた古紙等の離解装
置。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は古紙等が溶解液に浸漬さ
れ離解した小片状または繊維状で懸濁する溶解液の繊維
質濃度を検出する、および前記溶解液から繊維質を固形
化処理する離解装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】官庁や事務所などから廃棄される膨大な
量の古紙は、主として機密保持の点から、一般には焼却
あるいは細断して情報を判別不能にして処分することが
行われている。しかし焼却による処理方法は、安全と排
煙処理の関係から各事務所がそれぞれ小型の焼却炉を備
えることには無理があり、省資源の点からも好ましいも
のではない。また、書類断截機による処理方法は、機密
保持の観点からは有効な処理方法ではあるが、古紙を乾
燥状態で細断するため、同時に古紙の繊維を短く切断し
てしまい、再生紙の原料となり難い。さらに、細断紙片
は、その細断後の状態が細断前の古紙の状態より嵩高く
なるため、その廃棄物の保管や運搬等の処理も容易でな
い。

【０００３】このような状況を打開するため、本出願人
は、古紙を界面活性剤を投入した水溶液中にて攪拌機の
回転により発生する旋回流中で離解して、繊維が不規則
に分散した懸濁状態にある溶解液を得た後、この溶解液
を加圧容器内に導入して圧縮し、除水して、所定の大き
さのブロックに固形化することにより、処理後の廃棄物
の保管や運搬等の処理が容易で、かつ再生紙の原料とし
て好適で、その回収率および再製紙用パルプとした際の
生産収率を高めることのできる古紙処理装置を開発し、
既に提案している（特開平５−２００３７７号公報）。

【０００４】これを図１７乃至図１９に基づいて更に詳
述する。図１７は従来の古紙処理装置の全体構成を示す
正面断面図、図１８はその左側面断面図、図１９はその
右側面断面図である。従来の古紙処理装置１は、その本
体内の上部から下部にかけて、給紙部Ａ、離解部Ｂ、圧
縮部Ｃ、溶解液供給部Ｄおよびブロック回収部Ｅが配置
されて構成されている。

【０００５】給紙部Ａは、カバー２により隠蔽可能な古
紙挿入台３と、古紙挿入台３から後段の離解部Ｂへ古紙
を送り出す供給フィーダー４とを有する。

【０００６】離解部Ｂは、以下のような構成を有する。
すなわち、溶解液５が貯留された離解槽６と、離解槽６
の底部に配置されて溶解液５を回流させる攪拌機７およ
び超音波発振器８と、離解槽６の下面に配置されて攪拌
機７の回転軸に直結された攪拌機駆動用モータ９と、離
解槽６内で古紙等が離解して小片やファイバ状になって
分散した状態になっている溶解液５を圧縮部Ｃへ導入す
るための溶解液導入口１０と、離解槽６内の溶解液５の
水位を検出するレベルスイッチ１１とを有する。

【０００７】圧縮部Ｃは、以下のような構成を有する。
すなわち、水平配置されて溶解液導入口１０に連通する
筒体１２と、筒体１２内に回動自在に配置されて図示し
ないモータによりベルト伝導で駆動され、溶解液導入口
１０より導入された溶解液を筒体１２の先端方向へ搬送
するスクリュウコンベヤ１３と、水平配置されて中間部
が筒体１２の先端に連通し、両端が開口する加圧容器１
４と、加圧容器１４の中心軸線上に配置されて加圧容器
１４の一端側開口よりピストンが挿入されたブロックプ
レス用シリンダ１５と、加圧容器１４の中心軸線上へ横
行移動するように配置されて前記加圧容器１４の他端側
開口を閉塞可能に設定された押さえ板１６を押圧するバ
ックアップ用シリンダ１７と、加圧容器１４の他端側開
口よりも外方でかつ加圧容器１４の中心軸線に直交する
方向に配置され、加圧容器１４の他端側開口面に沿って
移動可能に設定された押出し板１８を押圧するブロック
押出し用シリンダ１９とを有する。

【０００８】溶解液供給部Ｄは、以下のような構成を有
する。すなわち、補充用の溶解液が貯えられたタンク２
０と、レベルスイッチ１１の検出結果に基づいてタンク
２０内の溶解液を離解槽６に輸送するためのポンプ２１
および配管２２と、オーバフローした溶解液をタンク２
０内に戻すドレンパイプ２３と、圧縮部Ｃの下方に配置
されて加圧容器１４等のブロック圧縮系から漏洩する溶
解液をタンク２０内に戻すドレンパン２４とを有する。

【０００９】ブロック回収部Ｅは、ブロックプレス用シ
リンダ１５とバックアップ用シリンダ１７との挾圧によ
り除水されてブロック押出し用シリンダ１９により押出
され落下するブロック２５を、下方で収容するバケット
２６を有する。また、本体内の下部には上述したブロッ
ク圧縮系の各シリンダに圧油を供給するための油圧ポン
プ２７が設置されている。

【００１０】次に、上述の構成を有する従来の古紙処理
装置の動作について図１７乃至図１９に基づき説明す
る。また、ここでは予め離解槽内に設定水位まで溶解液
が貯留され、攪拌機の回転により旋回流が発生している
ものとする。まず、古紙の処理に当たり、カバー２を開
けて古紙を挿入台３上に重ねて載置し、カバー２を閉じ
る。制御系では、攪拌機駆動用モータ９の負荷電流を常
時チェックし、離解槽６内の古紙受入に余裕があるか否
かを攪拌機駆動用モータ９の負荷電流の増減により判定
し、負荷電流が減小すると、フィーダ４を作動させ、挿
入台３上の古紙を１〜２枚ずつ離解槽６内に投入させ
る。離解槽６内に投入された古紙は、溶解液５の浸透に
より離解し、さらに離解槽６内の攪拌機７により発生す
る旋回流、および超音波発振器８により発生する振動に
よって攪拌され、ほぐされ、千切られて、小片やファイ
バ状に離解される。

【００１１】古紙等が小片やファイバ状に離解して離解
槽６内の溶解液５は、離解槽６の下部の溶解液導入口１
０から筒体１２内に進入し、常時回転しているスクリュ
ウコンベヤ１３によって筒体１２の先端方向へ搬送さ
れ、加圧容器１４内に送られる。制御系では、スクリュ
ウコンベヤ１３の駆動モータの負荷電流を常時チェック
し、加圧容器１４内の離解した繊維質の量が所定量に達
したか否かを駆動モータの負荷電流の増減により判定
し、負荷電流が増大すると、スクリュウコンベヤ１３を
停止あるいは減速させる。スクリュウコンベヤ１３が停
止あるいは減速すると、ブロックプレス用シリンダ１５
が作動し、加圧容器１４内のブロックのプレスを開始す
る。加圧容器１４内のブロックは、背面をバックアップ
用シリンダ１７により支持されているため、加圧容器１
４内にて、ブロックプレス用シリンダ１５のピストンに
押圧とバックアップ用シリンダ１７のピストンで押圧さ
れる押さえ板１６との挾圧により除水され、これら各ピ
ストンと加圧容器１４の内壁とで囲まれた空間と同形状
のブロック２５に成形される。制御系では、ブロック２
５の除水が完了したか否かをブロックプレス用シリンダ
１５のプレス圧力と経過時間により判定し、プレス圧力
が設定値（例えば１２００Ｋｇ／ｃｍ² ）に達し、ある
いはプレス時間が所定時間（例えば２０秒）経過する
と、一旦、ブロックプレス用シリンダ１５の作動を停止
させた後、バックアップ用シリンダ１７を作動させ、押
さえ板１６を押出し板１８が移動した際に干渉しない位
置（図１７の点線で示す位置）まで後退させる。次い
で、ブロックプレス用シリンダ１５を再び作動させてそ
のピストンを更に伸長させ、除水されたブロック２５を
加圧容器１４の外側に押出す。

【００１２】ブロックプレス用シリンダ１５のピストン
には、加圧容器１４内でのブロックのプレス時、ブロッ
クから除去される溶解液を後方に逃がすための排出通路
が周方向複数個所に形成されているが、この排出通路か
らはプレス時にブロックも若干逃げてしまうため、プレ
スにより除水、成形されたブロック２５には上記排出通
路部分がバリとなって残る。このため、プレス後のブロ
ック２５をブロックプレス用シリンダ１５によって加圧
容器１４の外側に押出しても、ブロック２５はバリの部
分で加圧容器１４に引っ掛かった状態に置かれる。この
ブロック２５のバリを剥離させるために設けられたのが
ブロック押出し用シリンダ１９である。したがって、ブ
ロック２５が加圧容器１４に引っ掛かっている状態でブ
ロック押出し用シリンダ１９を作動させ、そのピストン
で押出し板１８を図１７の点線で示す位置まで加圧容器
１４の他端側開口面に沿って移動させると、ブロック２
５は側方より押出し板１８の押圧力を受けて強制的に加
圧容器１４から引き剥がされ、バケット２６内に落下す
る。以上の動作を連続的に繰り返して、成型したブロッ
ク２５を生成する。

【００１３】なお、制御系では、レベルスイッチ１１が
検出した離解槽６内の溶解液５の水位が設定水位より下
がれば、ポンプ２１を駆動してタンク２０内の溶解液を
配管２２を介して離解槽６内に補充し、離解槽６内に溶
解液５が常に一定量保持されるように制御する。またオ
ーバフローした溶解液は、ドレンパイプ２３を介してタ
ンク２０内に戻される。更に加圧容器１４等のブロック
圧縮系から漏洩する溶解液はドレンパン２４で受けてタ
ンク２０内に戻される。

【００１４】ところで、古紙を湿式法で処分するものと
しては、上述の装置以外に、古紙を通常の水中で膨潤さ
せ、膨潤した古紙をプロペラやスクリュウコンベヤの回
転羽根の剪断力により離解して、ブロックの懸濁水を得
た後、溶解液を金網等からなるブロック補足容器内に回
収して水切りを行うもの（特開平４−１２６８８２号公
報，特開平４−１２６８８３号公報）、溶解液をスクリ
ュウコンベヤによる圧縮力を利用してある程度水切りを
行なってから金網等からなるブロック補足容器内に回収
し、再度水切りを行うもの（特開平４−２６３６８２号
公報，特開平４−２６３６８３号公報）、溶解液を金網
等からなるブロック補足容器内に回収してから遠心分離
式脱水機による脱水を行うもの（特開平４−１２６８８
４号公報，特開平４−２７２２８５号公報）、槽内の回
流状態を工業用テレビカメラで視認したり、溶解液の内
外流差を検出して溶解液の繊維質濃度が所望の範囲にな
るように古紙の供給を制御するようにしたもの（特開平
５−１０６１８１号公報）などがある。

【００１５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、離解部
Ｂにて古紙を溶解液中で離解し、繊維質の懸濁した溶解
液を得た後、離解部Ｂの下方に位置する圧縮部Ｃの加圧
容器１４内に溶解液を導入し、対向する一対のシリンダ
１５，１７の圧縮力を利用して除水する前者のものにあ
っては、除水を充分に行え、かつ除水後の繊維質がブロ
ック化されるので、廃棄物の取扱性が良いという利点を
有するものの、加圧容器等のブロック圧縮系からの溶解
液の防水対策等水回りの構成が複雑となり、また、ブロ
ック圧縮系で使用するシリンダ数が多い。更に、ブロッ
ク圧縮系から漏洩した溶解液を、ドレンパン２４でタン
ク２０内に戻すようにしているため、タンク２０内の補
充用の溶解液中に繊維質が混ざってしまう。このため、
離解槽６には繊維質が懸濁した溶解液が補充されること
となり、離解槽６内の溶解液の繊維質濃度（粘性）調整
が難しくなるとともに、タンク２０内から離解槽６に補
充用の溶解液を輸送するためのポンプ２１に、特殊なポ
ンプを使用せざるを得ず、設計上の制約を受けてしまう
ことから改良の余地がある。

【００１６】また、溶解液を基本的に金網等からなるブ
ロック補足容器内に回収して水切りを行う後者のもの
は、いずれも脱水が充分でなく、更に脱水後のブロック
化も行なえないので、廃棄物の取扱性上の課題を残して
いた。また、金網等からなるブロック補足容器は再使用
に当たり、洗浄処理を必要としていた。更に、槽内の回
流状態を溶解液の内外流差を検出して溶解液の繊維質濃
度が所望の範囲になるように古紙の供給を制御するよう
にしたものにあっては、古紙等が攪拌機に絡みつくと溶
解液の表面は内外流差が極端になり、あたかも離解が完
了したかのような現象を示したり、表面に浮いている未
離解の古紙等により検出値の誤差が大きくなり、工業用
テレビカメラなどの光学機器では汚れが問題となる。な
お、溶解液の表面状態を工業用テレビカメラなどの光学
機器から超音波機器にかえることは、動きがある表面状
態の検出には不向きであり適用できない。

【００１７】本発明は以上のような課題を解決するため
になされたもので、除水後の繊維質がブロック化されて
廃棄物の取扱性が良いという従来の利点を損なわず、水
回りの構成が簡単で、溶解液用補給液の補充が容易であ
り、溶解液の繊維質濃度調整が容易で、かつブロック圧
縮系を能率良く作動することができ、給紙部に入れた廃
紙の印刷情報の秘密保持機能、稼働状態の視認機能およ
び異常状態の通報機能を有する古紙等の離解装置を提供
することを目的とする。

【００１８】

【課題を解決するための手段】本発明に係る古紙等の離
解装置は、溶解液を貯留し投入された古紙等に前記溶解
液を浸透させて離解させる離解槽と、前記離解槽内に設
けられ溶解液を回流させる攪拌機と、前記離解槽の側壁
に設けられた水平な２枚の板状部材からなるゲートおよ
び前記離解槽の側壁で且つ前記ゲート間で溶解液の回流
速度から離解槽内の繊維質濃度を検出する濃度検出手段
とを備えたものである。離解槽内に投入された古紙等は
溶解液が浸透し、且つ攪拌機によって回流され、繊維質
となって溶解液中に懸濁する。溶解液は懸濁した繊維質
の量に応じて回流速度が変化する。前記変化する回流速
度を検出して溶解液中の繊維質濃度を検知する。

【００１９】また、溶解液を貯留し投入された古紙等に
前記溶解液を浸透させて離解させる離解槽と、前記離解
槽内に設けられ溶解液を回流させる攪拌機と、前記離解
槽の側壁に設けられた水平な２枚の板状部材からなるゲ
ートと、前記離解槽の側壁で且つ前記ゲート間で溶解液
の回流速度および前記攪拌機の回転数または負荷から前
記離解槽内の溶解液の繊維質濃度を検出する濃度検出手
段とを備えたものである。離解槽内に投入された古紙等
は溶解液が浸透し、且つ攪拌機によって回流され、繊維
質となって溶解液中に懸濁する。溶解液は懸濁した繊維
質の量に応じて回流速度および攪拌機の回転数または負
荷が変化する。前記回流速度の変化と攪拌機の回転数ま
たは負荷の変化は時間差を有する。この結果から溶解液
中の繊維質濃度の検出精度を高めることができる。

【００２０】また、前記離解槽内で古紙等が繊維質とな
り懸濁した溶解液を液面よりも上方に搬送する繊維質搬
送手段と、前記離解槽内の液面よりも上方に配置され繊
維質搬送手段により搬送された繊維質をブロック状にプ
レス成形する筒体を有するブロック成形手段と、前記ブ
ロック成形手段の筒体の一端側開口面に沿って進退可能
に設けられ、ブロック成形手段によりプレス成形され除
水されたブロックを押出すブロック押出し手段と、ブロ
ック押出し手段により押出されて落下するブロックを下
方で収容するブロック回収手段とを備えたものである。
古紙等が繊維質となって懸濁した溶解液は繊維質搬送手
段により、離解槽内の液面よりも上方に配置されたブロ
ック成形手段の筒体に搬送しプレス成形しつつ除水して
繊維質をブロック状に成形する。その後ブロック押出し
手段により押出されて落下するブロックを下方でブロッ
ク回収手段に収容するので、溶解液を離解槽内に戻すこ
とができ、且つ成形されたブロックの取扱いの容易さを
損なわず、溶解液の濃度管理が容易となる。

【００２１】また、前記離解槽内へ古紙等を送り込む供
給フィーダーを有する古紙等の収納ボックスおよび古紙
を随時供給可能なスリットから成る給紙部が設けられ、
前記古紙等の収納ボックスに施錠可能なカバーを備えた
ものである。給紙部の古紙等の収納ボックスに施錠して
古紙等を格納するので印刷情報の秘密保持を可能とし、
且つ古紙等の収納ボックスとは別に随時供給可能なスリ
ットから、古紙等の収納ボックスの使用の有無に関わり
なく自由に給紙可能である。

【００２２】また、前記ブロック成形手段およびブロッ
ク押出し手段が螺旋機構を有する加圧手段を備えたもの
である。ブロック成形手段およびブロック押出し手段が
螺旋機構で作動するので圧力発生機構を設ける必要がな
い。

【００２３】また、前記離解槽内で回流する溶解液が飛
散しないように前記離解槽に透明な中蓋を備えたもので
ある。溶解液が飛散しないように前記離解槽に透明な中
蓋を備えたので、装置の周囲を防水処理する必要等がな
く使用場所の制限を受けない。

【００２４】また、稼働状態を視認可能に明示する視認
表示手段および異常状態を警報音で報知する通報手段を
備えたものである。稼働状態を直ちに確認できるので無
駄な待ち時間を必要とせず、また異常状態が直ち認識で
きるので停止状態等を長時間にわたって放置することが
なく可動率の低下等を招くことがない。

【００２５】また、前記離解槽内に溶解液を供給する補
給液タンクが台車上に載置されて移動可能に備えられた
ものである。補給液タンクを台車上に載置して移動でき
るので、給水配管あるいは補給水運搬用としての別途容
器を必要としない。

【００２６】また、前記離解槽内に供給する補給液量に
対応した量の界面活性剤を前記離解槽内へ自動供給可能
に備えたものである。界面活性剤の濃度を所望の割合を
常時保つことが可能で古紙等の理解が遅くなることによ
る稼働率の低下を招くことがない。

【００２７】また、前記離解槽内の溶解液が飛散しない
ように前記離解槽に設けた透明な中蓋の下面が補給液で
洗浄可能な配管を備えたものである。透明な中蓋の下面
を補給液で洗浄するので特に清掃作業を必要とせず、離
解槽内を確認できる状態が常時保たれる。

【００２８】また、前記ブロック成形手段がピストン位
置検出手段を備えたものとすることによって、ブロック
成形時間の短縮を図ることができ、装置の処理能力を向
上させることができる。

【００２９】また、前記ブロック成形手段の筒体がスリ
ーブを備えたものとすることによって、ブロック成形用
筒体の理想形態である小さな穴をなるべく多く設けてそ
れをシリンダ本体に嵌め込むことが可能となり、またコ
ストを低減し、シリンダ本体の形状に依存せず実施でき
る。

【００３０】

【発明の実施の形態】

実施形態１．以下、本発明の一実施形態について図面を
用いて説明する。図１は本発明の一実施形態に係る古紙
等の離解装置の離解部Ｂの主要構成を示す平面図、図２
はその縦断面図であり、各図中、従来に相当する部分に
は同一符号を付してある。本実施形態の離解部Ｂは溶解
液５が貯留され、投入された古紙等に前記離解液５を浸
透させて繊維質に離解させる離解槽６が円筒形になって
いる。そして前記離解槽６は底部に円盤状で中高の中央
部から馬の背状に陵が放射している形状の攪拌機７が設
けられている。さらに、前記離解槽６はその周壁の中間
部に濃度検出手段３６が設けられている。前記濃度検出
手段３６は側壁に固定された水平な２枚の板状部材から
なるゲート３６ａと、前記離解槽６の側壁で且つ前記ゲ
ート３６ａ間で溶解液５の流速の変化を検知することに
よって、離解槽６内の繊維質の濃度を検出する濃度セン
サー３６ｂを設けてある。また、前記離解槽６は側壁に
複数の陵６ａを突起させている。

【００３１】上記構成を有する古紙等の離解装置の動作
について説明する。なお、ここでは予め離解槽６内に所
定の位置まで界面活性剤の濃度を調整済の溶解液５が貯
留され、攪拌機７の回転により旋回流が発生しているも
のとする。離解槽６内に人手または図示しないフィーダ
ーにより自動的に投入された古紙は、溶解液５が浸透
し、さらに離解槽６内の攪拌機７の一定時間毎に逆転す
る回転により、図１および図２に矢印で示す水平方向お
よび垂直方向に発生する旋回流によって攪拌されること
により離解し、繊維質の状態で溶解液５中に懸濁させる
ことができる。溶解液５の旋回流により古紙等を離解し
繊維質の状態にする際に、古紙等が離解槽内に投入され
ると、攪拌機７により回転されている表面に渦を生じた
液面に落下する。渦は引き込み作用があり古紙等を濡ら
しながら引き込み、攪拌機７に接触し、攪拌機７により
生ずる旋回流の中にもみくちゃにされながら引きちぎら
れ、それを何回か繰り返して小片化され、繊維質に離解
する。

【００３２】そのときに攪拌機７に十分に離解してない
ものが絡まると回転速度が低下し、旋回流が弱まり、短
時間では早まったりするなど種々の現象が生じて、一般
的には離解する能力の低下を招くことになる。そして絡
まりが解除されると攪拌機７の回転速度は高まり当然の
ことながら離解槽６内の古紙等の投入量が増加し旋回流
の強さを弱める。上記のような状態が繰り返される旋回
流の速さを計測することによって溶解液中の古紙等の離
解の程度を検知することができる。離解槽６内における
溶解液５の水平方向の旋回流は、図３（ａ）に示すよう
に中間部での速度が大きなっている。ここで溶解液５中
に離解が不十分なサイズが大きいものは、前記濃度検出
手段３６を構成する前記ゲート３６ａに付着し覆うこと
になる。この結果、ゲート３６ａ間ではその間隔Ｗを小
さくすることによって、図３（ｂ）に示すように旋回流
の速度が低下し、溶解液５が澱むことになる。そこで濃
度センサー３６ａにより、このゲート３６ａ間の澱んだ
溶解液の温度を計測することによって流速を検知するよ
うにしものである。従ってゲート３６ａの間隔Ｗ、間隔
Ｈ、両側の傾斜角度θの選定によって、濃度センサー３
６ｂに影響するゲート３６ａの内部に流速を発生せしめ
るのに、適切な古紙の離解されたサイズ以下の物のみ通
過せしめることにより、古紙等の離解度合を限定するこ
とができる。

【００３３】濃度センサー３６ｂには発熱量大のサーミ
スタが内蔵されており、ゲート３６ａの中の流速が大と
なれば温度は低下し、流速小となれば温度が上昇する。
サーミスタは発熱と同時に抵抗が変化するので、抵抗値
から温度を計測すること、すなわち回流する溶解液５の
流速が検知できるものであるから、ゲート３６ａの間隔
Ｗを適当な距離とすることによりサーミスタの動作点を
適切な温度にすることが可能になる。濃度センサー３６
ｂの詳細は図４に示すように、離解槽６の内側に露出し
て溶解液に接するセンサー板８０はサーミスタ８１に接
触させて、ヒーター８２を伴って離解槽６に固定したケ
ース８４に収容されている。

【００３４】上記濃度センサー３６ｂは、前記ゲート３
６ａによる溶解液５中の古紙等の離解度合のフィルター
効果の他に動作点の設定が可能になる場合には、面状ヒ
ーター８２を設ける必要がない。面状ヒーター８２は補
助的に用い、実際の運用に具合のよいサーミスタの動作
点に持ってくることができる。また、ヒーター８２自体
も温度変化により抵抗値が変化し印加電圧（Ｖ）が一定
ならば電流値（Ｉ）が変化する。ある時間間隔をδｔと
すると、Ｖ・Ｉ・δｔを一定にして温度計測を行うこと
により、溶解液の温度に依存しないで流速を検知するこ
とができる。

【００３５】上記濃度検出手段３６は溶解液５中に古紙
等が引き込まれて離解槽６の中を回転し始めてから有効
になる為、濃度検出結果に多少遅れが生じる。溶解液５
の旋回流は水平方向にもなるがおよび垂直方向にもなっ
ている。そのため落下して来る古紙等は攪拌機７に引き
込まれながら接触しまたは絡まって攪拌機７の回転速度
の低下を引き起こす。そのため旋回流の流速も低下し濃
度センサー３６ｂの温度にも影響を及ぼす。そこである
時間古紙の供給を停止することが実際の運用面では具合
の良いことが判明した。溶解液５中に懸濁した繊維質の
濃度は前記濃度検出手段３６と、攪拌機７の回転数また
は負荷を検出した結果とを併用することによって溶解液
５中の繊維質の濃度を良好に制御できる。

【００３６】また、攪拌機７を回転させて古紙等を離解
させる際に、前記離解槽６の側壁に突起させた複数の陵
６ａが溶解液５の旋回流に渦を生じさせ、溶解液５が部
分的に圧縮（加圧）されたり、引っ張られたり（負圧）
して、古紙等への溶解液の浸透および離解を促進させ
る。

【００３７】実施形態２．図５は本発明の他の実施形態
に係る古紙等の離解装置の全体構成を示す右側面断面
図、図６はその正面図、図７はその内部の詳細を示す正
面断面図、図８は内部と蓋との取合いを示す右側面断面
図、図９は上部外観を示す機能図であり、各図中、従来
に相当する部分には同一符号を付してある。本実施形態
の古紙等の離解装置３０は、その本体内の上部から下部
にかけて、給紙部Ａ、離解部Ｂ、圧縮部Ｃ、溶解液供給
部Ｄおよびブロック回収部Ｅが配置されて構成されてい
る。つまり、本実施形態の古紙等の離解装置３０は、離
解部Ｂの上部に圧縮部Ｃが配置されている。以下の説明
では、理解を容易にするために、圧縮部Ｃについての説
明は離解部Ｂの説明の後に行う。

【００３８】まず、給紙部Ａは、以下のような構成を有
する。すなわち、装置前面側の上部一側に古紙等フィー
ダ４に隣接させて設置された古紙等の収納ボックス１０
３と、古紙等の収納ボックス１０３の昇降機構１０６
と、カバー１０２とを有する。古紙等の収納ボックス１
０３は、内部に棚１０４が設けられ、棚１０４に古紙３
１を収容できるようになっているとともに、錠１０２ａ
付き扉１０２により閉塞できるようになっている。棚１
０４の奥端部には、それぞれ古紙等送り出し用ローラ１
２２および古紙検出スイッチ１２３が設けられ、棚１０
４内の古紙３１の有無を検出できるようになっている。
古紙検出スイッチ１２３は、古紙３１の先端面の押圧に
より動作するスイッチから構成されているが、古紙３１
の先端部にスリットを設け、このスリット内より作動部
を挿入できるようにして、作動部を積層された古紙３１
の先端あるいは最下面に当接させるようにすれば、直接
古紙３１の有無の検出も可能である。

【００３９】昇降機構１０６は、古紙等の収納ボックス
１０３の両側に配置され、それぞれの基端側が装置本体
に固定されて古紙等の収納ボックス１０３を上下方向に
案内するテレスコピックタイプの一対の伸縮ガイド１２
０と、古紙等の収納ボックス１０３の両側面の上下２個
所にそれぞれ設けられて各伸縮ガイドとそれぞれ係合す
るガイドシュー１３０と、古紙等の収納ボックス１０３
の下面に取付けられて両端が古紙等収納ボックス１０３
の両側面よりも外方に突出する支柱１０５と、装置上面
側に古紙等の収納ボックス１０３とは位置を異ならせて
設置された回転軸１３１の両端側にそれぞれ取り付けら
れた一対の小形の巻胴と１０９と、一端が支柱１０５に
接続されるとともに、他端が巻胴と１０９に掛け回され
た一対のロープ１１０と、回転軸１３１の図２でみて右
側端に取り付けられた大径のホイール１２４と、古紙等
の収納ボックス１０３の下方に設置されたステッピング
電動機からなる昇降用電動機１０７と、昇降用電動機１
０７の出力軸に取り付けられた小径のホイール１２４
と、大径のホイール１２４と小径のホイール１２４間に
掛けられたタイミングベルト１２５とから構成されてい
る。

【００４０】この給紙部Ａにおいて、本実施形態では古
紙等の送り出し用ローラ１２２は、後述の濃度センサの
検出結果に基づいて古紙３１を１〜２枚ずつ送り出すよ
うに設定した。また給紙フィーダ４は、古紙等の送り出
し用ローラ１２２に連動するように設定した。なお前記
送り出し用ローラ１２２は粘着する機能を有する。更
に、昇降機構１０６のガイドシュー１３０のうち、上方
に位置するもの（伸縮ガイド１２０の可動部と係合する
もの）は伸縮ガイド１２０の先端部に固定し、下方に位
置するもの（伸縮ガイド１２０の装置本体に固定された
基端側と係合するもの）は伸縮ガイド１２０の装置本体
への固定部を通過できるようにピンチローラを用いた。
これにより、伸縮ガイド１２０の先端部の進退動を、古
紙等収納ボックス１０３の昇降動作に追従させて強制的
に行なわせることができ、伸縮ガイド１２０単独による
上方への突出を避けることができる。つまり、前述の構
成以外に、例えばガイドシュー１３０を全てスライド方
式としても所期の目的は達成できるが、この場合には古
紙等の収納ボックス１０３が上昇してから下降する際
に、伸縮ガイド１２０の縮退動作が遅れることが考えら
れる。そして、このように伸縮ガイド１２０の縮退動作
が遅れた場合、一時的に伸縮ガイド１２０の先端が古紙
等収納ボックス１０３よりも上方へ突出してしまう。前
述の構成によればこのような伸縮ガイド１２０の古紙等
の収納ボックス１０３よりも上方への一時的な突出をも
避けることができる。

【００４１】更にまた、昇降用電動機１０７は、古紙検
出スイッチ１２３の検出結果に基づいて、古紙３１が収
納されている棚１０４の位置を供給フィーダー４の古紙
取り出し位置に自動的にセッティングするように、棚１
０４に対応させて古紙等の収納ボックス１０３を昇降駆
動するように設定した。この昇降駆動は、手動操作に切
換えた際にも行うように設定した。なお、図８に示すよ
うに離解装置３０の全体上部を覆う上蓋１４０には古紙
等の収納ボックスの使用中でカバー１０２が施錠されて
いると否とに関わりなく自由に給紙可能なスリット１４
０ａが設けられている。そして、稼働状態を視認可能に
明示する視認表示手段（図示せず）および異常状態を警
報音で報知する通報手段をも備えている。この結果、稼
働状態を直ちに確認できるので無駄な待ち時間を必要と
せず、また異常状態が直ち認識できるので停止状態等が
あった場合直ちに対処できる。

【００４２】なお、この給紙部Ａでは、昇降機構１０６
の駆動源に昇降用電動機１０７を用い、昇降用電動機１
０７の動力をタイミングベルト１２５により伝達するよ
うにしたものを例に挙げて説明したが、これに限るもの
でなく、例えば電動機とボールネジを組合わせた機構や
油圧電動機等を採用することもできる。

【００４３】離解部Ｂは、以下のような構成を有する。
すなわち、溶解液５が貯留された離解槽６と、離解槽６
の底部に設置設され、溶解液５を攪拌する攪拌機７と、
攪拌機７の離解槽底部を貫通した回転軸７ａに取付けら
れたプーリ３３と、プーリ３３に駆動力を伝達するため
のベルト３４、及びプーリ３５を介して接続され、攪拌
機７を駆動する攪拌機駆動用電動機９と、離解槽６内の
溶解液５中にて離解された繊維質の懸濁液の濃度（粘
度）を検出する濃度検出手段３６と、離解槽６内の溶解
液５（運転開始後は繊維質の懸濁液）の液面を検出する
フロートスイッチ３７とを有する。また、界面活性剤容
器２０ｂから独立して離解槽中へ界面活性剤を、溶解液
の補給に応じて適量だけ投入可能にしている。なお、離
解槽６は円筒形とすることによって無駄な容積がなくな
り効率がよくなる。また、図８に示すように離解槽６の
上部に、下側に溶解液補給用配管１５０ｂを有する透明
な中蓋１５０を設けて溶解液５の飛散を防止している
が、随時供給可能なスリット１５０から成る給紙部が設
けられている。

【００４４】この離解部Ｂにおいて、濃度検出手段３６
は、離解槽６の側壁に固定された水平な２枚の板状部材
からなるゲート３６ａと、前記離解槽６の側壁で且つ前
記ゲート３６ａ間で溶解液５の流速の変化を検知するこ
とによって、離解槽６内の繊維質の濃度を検出する濃度
センサー３６ｂを設けてあり、攪拌機７の回転数または
負荷の変化を検出した結果を併用することも実施形態１
に同一である。濃度検出結果に基づき給紙部Ａの供給フ
ィーダー４に対し古紙３１の送り出しの要否を指示す
る。

【００４５】圧縮部Ｃは、以下のような構成を有する。
すなわち、周壁に水分を逃がすための多数の小孔３８ａ
が形成されて離解槽６内に立設され、かつ下部の一側に
溶解液導入口３８ｂが切り欠き形成されるとともに、上
端が水面上に突出する筒体３８と、筒体３８内に回動自
在に配置され、かつ軸部３９ａの下端が離解槽底部を貫
通するスクリュウコンベヤ３９と、離解部Ｂの上部、す
なわち離解槽６内における設定水位よりも高位置に水平
配置されて、中間部が筒体３８の上端に連通するブロッ
ク成形用筒体４４とを有する。そしてスクリュウコンベ
ヤ３９は軸部３９ａの離解槽底部貫通端に取付けられた
プーリ４０と、プーリ４０に駆動力を伝達するためのベ
ルト４１、及びプーリ４２を介して接続されたコンベヤ
駆動用モータ４３とを有している。

【００４６】前記ブロック成形用筒体４４は一端側に周
壁に水分を逃がすための多数の小孔４４ａが形成されて
おり、また、他端側にブロック成形用筒体４４の中心軸
線と同心に配置されたピストン４７が、ブロック成形用
筒体４４の他端内を移動可能に挿入され、プレス用電動
機４６のねじ棒４５先端に取付けられ押圧および引戻さ
れるようになっている。前記ピストン４７は後端側４７
ａが図示しないピストンリングによりブロック成形用筒
体４４の内壁との間に気密を保てる直径寸法に設定され
るとともに、先端側４７ｂがブロック成形用筒体４４の
内壁との間に隙間４８が形成される直径寸法に設定され
た段付きとなっている。また、前記ピストン４７は押圧
板４９が先端に取付けられている。前記押圧板４９は先
端面に断面Ｖ字状を呈する放射状の多数の第１の溝４９
ａが形成されるとともに、周面に放射状の各第１の溝４
９ａと隙間４８とをそれぞれ連通させる断面Ｖ字状の多
数の第２の溝４９ｂが設けられている。

【００４７】さらに、前記ブロック成形用筒体４４には
他端側の端面と平行に盤状のバックアップ部材５４が、
前記他端側の端面と所定間隔有するようにタイロッド５
５によって一端側のねじ棒４５に嵌合する雄ねじ部材
（図示せず）を引合う状態に緊結している。また、バッ
クアップ部材５４には、ブロック成形用筒体４４と対向
する側にブロック成形用筒体４４の他端側の端面と平行
な間隔で接離するガイド５５が、電動機５４によって駆
動されるねじ棒５４ａに嵌合して、押圧および引き戻さ
れるよになっている。更に、ブロック成形用筒体４４の
一端側の端面とガイド５５間には、前記ブロック成形用
筒体４４の一端側の端面と向合う側に、水平方向に延び
る断面Ｖ字状の多数の平行溝５３ａを設けた押さえ板５
３が、押出しブロック５２が、ブロック押出し用電動機
５０のねじ棒５１の先端に取付けられて横行移動するよ
うになっている。また、多数の小孔５６ａを形成された
受け台がブロック成形用筒体４４の一端側開口面の下部
エッジのきわに水平配置され、プレス後にブロック成形
用筒体４４から押出されてきたブロック（詳細は後述す
る）を受けて後段のブロック回収部Ｅに案内するように
なっている。また、前記押さえ板５３の平行溝５３ａよ
り排出される水分や、受台５６に受けたブロックをブロ
ック押出し用電動機５０によりブロック回収部Ｅに押出
す際にブロックと共に押出される繊維質の屑を、離解槽
６内に戻す通路５７を形成する壁体５８が設けられてい
る。

【００４８】したがって、圧縮部Ｃでは、コンベヤ駆動
用モータ４３の駆動によりスクリュウコンベヤ３９を回
転させると、離解槽６内の繊維質が懸濁した溶解液は、
溶解液導入口３８ｂから筒体３８内に進入し、水分（界
面活性剤溶液）を筒体３８の各小孔３８ａより離解槽６
内へ排出しながら筒体上端方向へ搬送され、ブロック成
形用筒体４４内に送られる。また、ブロック成形用筒体
４４の一端側開口面を押さえ板５３により閉塞した状態
で、プレス用電動機４６を作動させ、ねじ棒４５を伸長
させると、ブロック成形用筒体４４内の繊維質は、ブロ
ック成形用筒体４４内にて、プレス用電動機４６側の押
圧板４９とバックアップ部材５４側の押さえ板５３との
挾圧により除水され、これら押圧板４９，押さえ板５
３，およびブロック成形用筒体４４の内壁とで囲まれた
空間と同形状のブロックに成形される。

【００４９】このブロックの成形過程において、繊維質
から除去された溶解液（界面活性剤含有溶液）は、一部
が押圧板４９先端面の放射状の各第１の溝４９ａからそ
の周面の各第２の溝４９ｂを通って隙間４８内に進入し
た後、ブロック成形用筒体４４の各小孔４４ａから下方
の離解槽６内に滴下する。また、繊維質から除去された
溶解液（界面活性剤含有溶液）の一部は、押さえ板５３
の平行溝５３ａに沿って両側に流れ、平行溝５３ａの一
方の側（図５の右方向）に流れた溶解液（界面活性剤含
有溶液）は直接離解槽６内へ滴下し、平行溝５３ａの他
方の側（図５の左方向）に流れた溶解液（界面活性剤含
有溶液）は通路５７から離解槽６内へ戻される。更に、
押さえ板５３の壁面をつたって受台５６上に漏洩した水
分（界面活性剤溶液）は、受台５６の各小孔５６ａより
離解槽６内へ滴下する。

【００５０】また、ブロック押出し用電動機５０を作動
させ、ねじ棒５１を縮退させると、押出しブロック５２
およびこれと一体の押さえ板５３が、その背面側のガイ
ド５２ｂに案内されて、ブロック成形用筒体４４の一端
側開口面に沿って受台５６上を後方（図５の右方向）へ
スライドし、ブロック成形用筒体４４の一端側開口面を
解放する。また、ねじ棒５１が縮退している状態から、
つまりプレスにより除水、成形されたブロックがプレス
用電動機４６によりブロック成形用筒体４４内から受台
５６上に押出されてきた状態から、ブロック押出し用電
動機５０を作動させ、ねじ棒５１を伸長させると、押出
しブロック５２および押さえ板５３が、ガイド５４ａに
案内されて、ブロック成形用筒体４４の一端側開口面に
沿って受台５６上を前方（図５の左方向）へスライド
し、ブロックを後段のブロック回収部Ｅに押出し、同時
にブロック成形用筒体４４の一端側開口面を閉塞する。
このブロックを後段のブロック回収部Ｅに押出す過程に
おいて、受台５６の表面に付着している界面活性剤溶液
の水滴や繊維質の屑も、押出しブロック５２および押さ
え板５３によってブロックと共に押出されるが、これら
水滴や屑は、通路５７すなわち壁体５８の上端開口部分
を越えることができず、したがって通路５７内に落下
し、離解槽６内へ戻される。

【００５１】なお、この圧縮部Ｃでは、繊維質圧縮系の
ねじ棒の駆動源に電動機を用いたものを例に挙げて説明
したが、これに限るものでなく、例えば他の機構により
ねじ棒を駆動するようにしてもよい。

【００５２】溶解液供給部Ｄは、以下のような構成を有
する。すなわち、補充用の溶解液が貯えられた溶解液タ
ンク２０と、離解槽６内のフロートスイッチ３７の検出
結果に基づいて溶解液タンク２０内より補充用溶解液を
離解槽６に輸送するためのポンプ２１および配管６０
と、オーバフローした溶解液を溶解液タンク２０内に戻
すドレンパイプ（図示せず）とを有する。したがって、
溶解液供給部Ｄでは、フロートスイッチ３７により離解
槽６内の液面が下がったことが検出されると、ポンプ２
１が作動し、溶解液タンク２０，ポンプ２１，配管６
０，からなる溶解液供給系より、離解槽６内へ補充用溶
解液が供給される。また、オーバフローした溶解液は、
ドレンパイプにより溶解液タンク２０内に戻されるよう
になっているが、この溶解液タンク２０内への溶解液の
還流は、フロートスイッチ３７の故障が発生しない限り
起こり得ないので、通常状態では溶解液タンク２０内の
補充用の溶解液が汚染されることはない。

【００５３】ブロック回収部Ｅは、ブロック押出し用電
動機５０により押出され落下するブロックを下方で受け
止めるバケット２６を有する。

【００５４】なお、古紙等の離解装置本体内の底部後方
には制御装置７０のユニットが配置されている。制御装
置７０は、フロートスイッチ３７の検出結果に基づいて
溶解液供給部Ｄのポンプ２１を制御し、濃度検出手段３
６の検出結果に基づいて給紙部Ａの古紙送り出し用ロー
ラ１２２および供給フィーダー４を制御し、古紙検出ス
イッチ１２３の検出結果に基づいて給紙部Ａの昇降機構
１０６の昇降用電動機１０７を制御し、離解部Ｂの攪拌
機７の回転モードを、一定時間（例えば１５秒）毎に、
あるいは攪拌機駆動用電動機９の負荷電流をみて切換え
制御し、圧縮部Ｃのコンベヤ駆動用電動機４３の負荷電
流をみて、あるいはコンベヤ駆動用電動機４３の駆動を
開始してからの経過時間をみて、スクリュウコンベヤ３
９を制御し、圧縮部Ｃの各電動機４６，５０の作動タイ
ミングを制御する。これらの動作はプログラムに従って
行われる。なお、ここでは制御装置７０のユニットの配
置位置を古紙等の離解装置本体内の底部後方として説明
したが、制御装置は特に配置位置を限定する必要がな
く、古紙等の離解装置本体内の上部でも、また他の個所
でもスペース的に余裕があれば任意の個所に設置できる
ことは言うまでもない。図９は溶解液中に古紙等を供給
して、溶解液中の繊維質濃度を管理する制御回路の一実
施形態を示すブロック図である。

【００５５】次に、前述の構成を有する本実施形態の古
紙等の離解装置の動作について図５〜図７に基づき説明
する。また、ここでは予め離解槽内に設定水位まで溶解
液が貯留され、攪拌機の回転によって旋回流が発生して
おり、ブロック成形用筒体の一端側開口面が押さえ板に
より閉塞されているものとする。まず、古紙等の離解処
理に当たり、装置を利用する者は、処理する古紙３１を
古紙等の収納ボックス１０３内のの棚１０４に収納した
後、その棚１０４のカバー１０２を閉じ、鍵により錠１
０２ａを施錠する。これにより古紙が特定の者以外の目
に触れることがなくなり、機密が保たれる。制御系で
は、古紙検出スイッチ１２３の検出結果をみて、古紙３
１が棚１０４内に収納されたと判断すると、昇降用モー
タ１０７に対し古紙が収納された棚１０４を古紙フィー
ダ４の古紙取り出し位置にセッティングするように指令
する。これにより、昇降用モータ１０７が作動し、古紙
等の収納ボックス１０３内の棚１０４を昇降させて古紙
フィーダ４の古紙取り出し位置にセッティングする。ま
た、制御系では、濃度センサ３６の検出結果をみて、離
解槽６内の溶解液５中に懸濁する繊維質の濃度が薄いと
判断すると、古紙送り出し用ローラ１２２および古紙フ
ィーダ４に対し古紙３１の送り出しを許可する。

【００５６】これにより、古紙送り出し用ローラ１２２
およびフィーダ４が作動し、棚１０４上の古紙３１を適
宜離解槽６内に投入する。離解槽６内に投入された古紙
３１は、溶解液５の浸透により軟化し、さらに離解槽６
内の攪拌機７により発生する旋回流によって攪拌され、
ほぐされ、千切られて、小片になり、やがて繊維質に離
解される。ほぐされ、千切られて、小片となった古紙
は、攪拌機７により発生する正方向の旋回流や逆転時に
この正方向の旋回流と逆方向の旋回流とがぶつかりあう
部分で発生する複雑な流れによって、多方向より剪断力
を受けてほぐされ、効率よく繊維質に離解される。ま
た、制御系では攪拌機７の回転モード、つまり攪拌機７
の回転方向を所用秒毎に反転させる。

【００５７】更に、制御系では時間に関係なく攪拌機７
の回転モードを攪拌機駆動用モータ９の負荷電流の状態
によっても切換える。なお、古紙３１が無くなって離解
槽６内の溶解液の濃度が薄くなって負荷電流が減小する
と、攪拌機７を低速回転させ、所定時間後に停止させ
る。そして、この低速回転の場合であっても、所用秒毎
に回転方向を切換える。なお、負荷電流の変化は、攪拌
機駆動用モータ９の回転数の変化として現れる。一般
に、電流変化はノイズを伴うので、検出精度を上げるた
めにはノイズ除去処理が必要となる。したがって、制御
を容易にするために、攪拌機駆動用モータ９の回転数の
変化を検出するようにしてもよい。すなわち、負荷電流
が減小すると回転数は上昇し、負荷電流が増大すると回
転数は低下する。この回転数の変化をとらえて、前述の
回転モードの切換え制御を行うようにしてもよい。

【００５８】離解槽６内の溶解液５中にて繊維質に離解
された古紙３１の溶解液は、コンベヤ駆動用モータ４３
の駆動により回転するスクリュウコンベヤ３９の吸引力
により、溶解液導入口３８ｂから筒体３８内に進入し、
水分（溶解液）を筒体３８の小孔３８ａより離解槽６内
へ排出しながら筒体上端方向へ搬送され、ブロック成形
用筒体４４内に送られる。制御系では、ブロック成形用
筒体４４内の繊維質の量が所定量に達したか否かをコン
ベヤ駆動用モータ４３の負荷電流か駆動開始後の経過時
間により判定し、負荷電流が増大し、あるいは搬送時間
が所定時間経過すると、スクリュウコンベヤ３９を停止
させる。

【００５９】スクリュウコンベヤ３９が停止すると、プ
レス用電動機４６が作動し、ブロック成形用筒体４４内
の繊維質のプレスを開始する。ブロック成形用筒体４４
内の繊維質は、背面をバックアップ部材５４側の押さえ
板５３により支持されているため、ブロック成形用筒体
４４内にて、プレス用電動機４６側の押圧板４９とバッ
クアップ部材５４側の押さえ板５３との挾圧により除水
され、これら押圧板４９，押さえ板５３，およびブロッ
ク成形用筒体４４の内壁とで囲まれた空間と同形状のブ
ロックに成形される。このブロックの成形過程におい
て、繊維質から除去された溶解液（水分）は、主にブロ
ック成形用筒体４４の小孔４４ａから排出され、下方の
離解槽６内に戻される。制御系では、プレスすなわち除
水が完了したか否かをプレス用電動機４６のプレス圧力
か経過時間により判定し、プレス圧力が設定値（例えば
１２００Ｋｇ／ｃｍ² ）に達し、あるいはプレス時間が
所定時間経過すると、一旦、プレス用電動機４６の作動
を停止させた後、ブロック押出し用電動機５０を作動さ
せて押さえ板５３すなわち押出しブロック５２を図５で
示す位置まで後退させ、ブロック成形用筒体４４の一端
側開口面を解放させる。次いで、プレス用電動機４６を
再び作動させて押圧板４９を更に前進させ、ブロックを
ブロック成形用筒体４４の外側の受台５６上に押出させ
る。

【００６０】プレス用電動機４６側の押圧板４９には、
ブロック成形用筒体４４内での繊維質のプレス時、繊維
質から除去された溶解液（水分）をブロック成形用筒体
４４の小孔４４ａに導き排出するための第２の溝４９ｂ
が周面の複数個所に形成されているが、繊維質はブロッ
ク成形用筒体４４内にスクリュウコンベヤ３９により搬
送される過程においてある程度除水されているため、ブ
ロック成形用筒体４４内で繊維質から除去された水分中
には繊維質の混入が少なく、したがってプレスにより除
水、成形されたブロックには押圧板４９の第２の溝４９
ｂの形状が転写されず、バリが発生しない。このため、
除水、成形されたブロック２５は、プレス用電動機４６
によりブロック成形用筒体４４内からスムーズに押出さ
れて受台５６上に移載される。

【００６１】ブロック２５が受台５６上に押出される
と、ブロック押出し用電動機５０が作動して押出しブロ
ック５２およびこれと一体の押さえ板５３を前進させ、
受台５６上のブロックを後段のブロック回収部Ｅに押出
し、同時にブロック成形用筒体４４の一端側開口面を閉
塞する。このブロック２５を後段のブロック回収部Ｅに
押出す過程において、受台５６の表面に付着している溶
解液の水滴や繊維質の屑はブロック２５と共に押出さ
れ、通路５７内に落下し離解槽６内へ戻される。離解槽
６内の溶解液は、攪拌機７により発生する旋回流によっ
てその水面が常に波打っており、運転時には正確な水位
の検出は難しい。このため、制御系では、フロートスイ
ッチ３７のオン状態が所定時間継続したとき、水位が下
がったと判定し、ポンプ２１を駆動制御するようにして
いる。

【００６２】ブロック押出し用電動機５０により受台５
６上から押出されて落下するブロック２５は、下方のバ
ケット２６内に回収される。以上の動作を連続的に繰り
返して、古紙の繊維質を成形したブロック２５を生成す
る。このように、本実施形態の古紙等の離解装置は、古
紙フィーダ４に隣接させて、独立した錠１０２ａ付きカ
バー１０２を有する棚１０４を備えた古紙等の収納ボッ
クス１０３を設置し、特定の者にしか利用できないよう
にしたので、古紙３１記載情報が特定の者以外の目に触
れることがなくなり、機密が保たれる。

【００６３】また、古紙検出スイッチ１２３の検出結果
に基づいて、古紙３１が収納されている棚１０４の位置
を古紙フィーダ４の古紙取り出し位置に自動的にセッテ
ィングする昇降機構１０６を設けるとともに、この昇降
駆動を手動操作に切換えられるようにしたので、使い勝
手が向上する。

【００６４】また、古紙収納ボックス１０３を上下方向
に案内するガイドを、テレスコピックタイプの伸縮ガイ
ド１２０から構成したので、ガイドを古紙収納ボックス
１０３よりも上方に突出させることなく、その長さを長
尺のものにできる。

【００６５】実施形態３．図１０は本発明に係る古紙等
の離解装置の圧縮部の他の実施形態を示す正面面断面
図、図１１は図１０のXI−XI断面図、図１２はブロック
成形工程を示すタイムチャート、図１３〜図１６はブロ
ック成形用筒体の溶解液排出構造の他の実施形態を示す
説明図である。本実施形態においては、先ず図１０に示
すように圧縮部Ｃのブロック成形用筒体４４の一端側
は、全周に小孔４４ａ（一部を図示）を有するドレンリ
ング４４ｂが，ブロック成形用筒体４４の内面側に設け
た空間４４ａへ末広がりに嵌挿された構造としている。
従って、ピストン７４による圧縮時の溶解液の排出性が
高まるとともに、繊維質が圧縮されて出来たブロック２
５（実施形態１〜２参照）の排出が容易なものとしてい
る。

【００６６】また、ブロック成形用筒体４４の他端側
は、シリンダー４４ａをシール部材４４ｂを介して接続
し、押圧板４９を背後から押圧するピストン７４を前記
ブロック成形用筒体４４内に挿抜可能に構成している。
そして、ピストン位置検出手段として、前記シリンダー
４４ａの軸方向に設けた長孔４４ｂからピストン７４の
外周に固定した位置検出部７４ｂと前記長孔４４ｂの前
後端部に前記位置検出部４７を検知する位置検出センサ
ー７４ｃとを設け、また、電動機４６で回動されるねじ
棒４５の電動機４６側にロータリーエンコーダ４５ａを
設けている。従って、前後進するピストン７４の前後進
端位置および中間位置を微小範囲に検知できるものとし
ている。また、位置制御を速度制御を行ないつつ実行可
能としている。また、図１１に示すように案内５７ａ間
を電動機５０に駆動されるねじ棒５１によって横行移動
する押出しブロック５２が、前記ねじ棒５１の中間と後
端部に設けた位置検出センサー５１ａによって、前記押
出しブロック５２の前後進の限度位置を検出している。

【００６７】この結果、繊維質が懸濁した溶解液をスク
リュウコンベヤ３９によって、所定時間ブロック成形用
筒体４４内に送り込んだ後、ピストン７４によりプレス
して形成されたブロック２５の厚さが薄い場合には、前
記ブロック成形用筒体の排出は行わず、ピストン７４を
後退させて再度制御装置によって算出された時間だけス
クリュウコンベヤ３９を作動して、繊維質が懸濁した溶
解液をブロック成形用筒体４４内に再度充填し、所望の
厚さのブロックに成形するような制御を行うことができ
る。このように溶解液を再度充填して、ブロックを排出
せずに厚さを増加することにより、ブロックの総作成量
を同一としたときの時間の無駄を、再充填した回数に、
図１２に示すように１サイクル当たりＡ×１／ｘ＋Ｂ＝
約２５％を乗じた時間分だけ能率を向上させることがで
きる。さらに、充填時間の算出は、１回目に充填した時
間に対する厚さから所定に厚さにするための充填時間を
比例計算する。また、理解槽内の繊維質の懸濁した濃度
を加味して計算する場合もある。また、単に濃度だけで
なく投入する古紙の質すなわち繊維質の特性を加味し、
さらには溶解液の充填効率の差およびプレス時の繊維質
の逃げの関係をも加味し有効充填時間を学習しつつ算出
することによって最善の処理能率とすることができる。
なお、前記ピストン位置検出手段は前記実施形態２の場
合においても適用可能である。また、押出し体ブロック
５２が後退する際、回動板５２ａで受台５６上を覆うよ
うに構成して、受台５６の各小孔５６ａ内が繊維質屑等
で塞がれないようにしている。

【００６８】また、ブロック成形用筒体４４内からの溶
解液排出時間の短縮を効果的にし、繊維質の捕捉効率を
上げるための溶解液排出構造の他の実施形態を図１３〜
１６に示す。ブロック成形用筒体４４内にピストン７４
を押し込んで充填したものから、溶解液排出時間の短縮
を効果的にし、繊維質の捕捉効率を上げるためには、溶
解液を排出する小孔４４ａは、個数が多く、孔径が小さ
いほどよい。図１３に示すものは厚肉のスリーブ４４ｂ
とすることによって耐圧性を維持し、溶解液を排出する
ために多数の小孔４４ａを設けたものである。

【００６９】また、図１４に示すものは市販のパンチン
グシートメタルを重ねたスリーブ４４ｂとするもので、
内層を孔径大、孔ピッチ大、中層を孔径小、孔ピッチ
小、外層を厚肉で孔径大、孔ピッチ大として強度を出
し、接合部を母船状のとり、その母線上の補強材として
の短冊４４ｅを接合したものである。また、図１５に示
すスリーブ４４ｂは、上記図１４の実施形態において設
けた補強材としての短冊４４ｅまたはおよび円周方向に
タガ４４ｆを設けたものである。また、ブロック成形用
筒体４４で小孔４４ａを有する溶解液排出部をピストン
４７が押圧してゆくに連れて圧力が上昇するので、加圧
の初期に当たる手前のほうでは、ブロック成形用筒体４
４に有する小孔４４ａの孔径大、孔ピッチ大として、ス
リーブ４４ｂを支えるようにして溶解液排出効率を高め
るようにしている。また、図１６に示すように、離解槽
６内の溶解液をブロック成形用筒体４４内に直接圧送ポ
ンプで充填口４４ｄから送給し、溶解液を小孔４４ｃか
ら圧送圧力で排出させ、その後ピストン４７をブロック
成形用筒体４４内に圧入して溶解液の排出を行うように
することによって、ブロックを形成する部位以外におい
て目詰まり等が発生することなく、維持管理が容易な装
置とすることができる。

【００７０】

【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、溶
解液中の古紙等の離解の実態を適確に把握して繊維質濃
度を測定できるので、濃度変動を少なくでき、従って渦
の発生を適切に維持できるため効率よく稼動させること
ができる。また、ブロック成形手段およびブロック押出
し手段が螺旋機構で作動するので圧力発生機構を設ける
必要がない。また、溶解液が飛散しないように前記離解
槽に透明な中蓋を備えたので、装置の周囲を防水処理す
る必要等がなく使用場所の制限を受けない。また、補給
液タンクを台車上に載置して移動できるので、給水配管
あるいは補給水運搬用としての別途容器を必要としな
い。

【００７１】また、前記離解槽内に供給する補給液量に
対応した量の界面活性剤が自動供給されるので、界面活
性剤の濃度を所望の割合を常時保つことが可能で古紙等
の理解が遅くなることによる稼働率の低下を招くことが
ない。また、前記離解槽内の溶解液が飛散しないように
前記離解槽に設けた透明な中蓋の下面が補給液で洗浄可
能な配管を備えたので、中蓋の下面の清掃作業を特に必
要とせず、離解槽内を確認できる状態が常時保たれる。
また、古紙等の収納ボックスのカバーが施錠されている
と否とに関わりなく給紙できること、および稼働状態を
明示する視認表示手段を備えることにによって、稼働状
態を直ちに確認できるので無駄な待ち時間を必要とせ
ず、また異常状態を警報音で報知する通報手段によっ
て、異常状態が直ち認識できるので停止状態等を長時間
にわたって放置することがなく可動率の低下等を招くこ
ともない。

【００７２】また、前記ブロック成形手段がピストン位
置検出手段を備えたものとすることによって、装置の処
理能力を向上させることができる。また、前記ブロック
成形手段の筒体がスリーブを備えたものとすることによ
って、ブロック成形用筒体の穴数を容易に増大、位置も
自由に決定し、安価に製造することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態に係る古紙等の離解装置の
離解部Ｂの主要構成を示す平面図である。

【図２】本発明の一実施形態に係る古紙等の離解装置の
離解部Ｂの主要構成を示す縦断面図である。

【図３】本発明の一実施形態に係る古紙等の離解装置の
溶解液濃度検出手段と溶解液の旋回流との関係を示す説
明図である。

【図４】本発明の一実施形態に係る古紙等の離解装置の
溶解液濃度検出手段を構成する濃度センサーの構造図で
ある。

【図５】本発明の他の実施形態に係る古紙等の離解装置
の全体構成を示す右側面断面図である。

【図６】本発明の他の実施形態に係る古紙等の離解装置
の正面図である。

【図７】本発明の他の実施形態に係る古紙等の離解装置
の正面断面図である。

【図８】本発明の他の実施形態に係る古紙等の離解装置
の給紙部の上部機能を示す説明図である。

【図９】本発明に係る古紙等の離解装置の制御回路の一
実施形態を示すブロック図である。

【図１０】本発明に係る古紙等の離解装置の圧縮部の他
の実施形態を示す正面断面図である。

【図１１】図１０のXI−XI断面図である。

【図１２】本発明の実施形態に係る古紙等の離解装置の
ブロック成形工程を示すタイムチャートである。

【図１３】本発明に係る古紙等の離解装置のブロック成
形用筒体の溶解液排出構造の他の実施形態を示す説明図
である。

【図１４】本発明に係る古紙等の離解装置のブロック成
形用筒体の溶解液排出構造の他の実施形態を示す説明図
である。

【図１５】本発明に係る古紙等の離解装置のブロック成
形用筒体の溶解液排出構造の他の実施形態を示す説明図
である。

【図１６】本発明に係る古紙等の離解装置のブロック成
形用筒体の溶解液排出構造の他の実施形態を示す説明図
である。

【図１７】従来の古紙処理装置の全体構成を示す正面断
面図である。

【図１８】従来の古紙処理装置の左側面断面図である。

【図１９】従来の古紙処理装置の右側面断面図である。

【符号の説明】

Ａ 給紙部 Ｂ 離解部 Ｃ 圧縮部 ４ 供給フィーダー ５ 溶解液 ６ 離解槽 ２５ ブロック ３０ 古紙等の離解装置 ３１ 古紙 １０２ カバー １０２ａ 錠 １０３ 古紙等の収納ボックス １０４ 棚 １０６ 昇降機構 １０７ 昇降用電動機（昇降駆動手段） １２０ 伸縮ガイド １２２ 送り出し用ローラ １２３ 古紙検出スィッチ １３０ ガイドシュー １４０ 上蓋 １５０ 中蓋

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 村田 秀行 東京都大田区南蒲田２丁目16番46号 株式 会社トキメック内 (72)発明者 大島 康宏 東京都大田区南蒲田２丁目16番46号 株式 会社トキメック内 (72)発明者 小野江 光倫 東京都大田区南蒲田２丁目16番46号 株式 会社トキメック内 (72)発明者 阿部 保雄 東京都大田区南蒲田２丁目16番46号 株式 会社トキメック内

Claims (12)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 溶解液を貯留し投入された古紙等に前記
   溶解液を浸透させて離解させる離解槽と、前記離解槽内
   に設けられ溶解液を回流させる攪拌機と、前記離解槽の
   側壁に設けられた水平な２枚の板状部材からなるゲート
   と、前記離解槽の側壁で且つ前記ゲート間で溶解液の回
   流速度から離解槽内の繊維質濃度を検出する濃度検出手
   段とを備えた古紙等の離解装置。
2. 【請求項２】 溶解液を貯留し投入された古紙等に前記
   溶解液を浸透させて離解させる離解槽と、前記離解槽内
   に設けられ溶解液を回流させる攪拌機と、前記離解槽の
   側壁に設けられた水平な２枚の板状部材からなるゲート
   と、前記離解槽の側壁で且つ前記ゲート間で溶解液の回
   流速度および前記攪拌機の回転数または負荷から前記離
   解槽内の溶解液の繊維質濃度を検出する濃度検出手段と
   を備えた古紙等の離解装置。
3. 【請求項３】 前記離解槽内で古紙等が繊維質となり懸
   濁した溶解液を液面よりも上方に搬送する繊維質搬送手
   段と、前記離解槽内の液面よりも上方に配置され繊維質
   搬送手段により搬送された繊維質をブロック状にプレス
   成形する筒体を有するブロック成形手段と、前記ブロッ
   ク成形手段の筒体の一端側開口面に沿って進退可能に設
   けられ、ブロック成形手段によりプレス成形され除水さ
   れたブロックを押出すブロック押出し手段と、ブロック
   押出し手段により押出されて落下するブロックを下方で
   収容するブロック回収手段とを備えた請求項１または２
   記載の古紙等の離解装置。
4. 【請求項４】 前記離解槽内へ古紙等を送り込む供給フ
   ィーダーを有する古紙等の収納ボックスおよび古紙を随
   時供給可能なスリットから成る給紙部が設けられ、前記
   古紙等の収納ボックスに施錠可能なカバーを備えた請求
   項３記載の古紙等の離解装置。
5. 【請求項５】 前記ブロック成形手段およびブロック押
   出し手段が螺旋機構を有する加圧手段を備えた請求項３
   または４記載の古紙等の離解装置。
6. 【請求項６】 前記離解槽内で回流する溶解液が飛散し
   ないように前記離解槽に透明な中蓋を備えた請求項３、
   ４または５記載の古紙等の離解装置。
7. 【請求項７】 稼働状態を視認可能に明示する視認表示
   手段および異常状態を警報音で報知する通報手段を備え
   た請求項３、４、５または６記載の古紙等の離解装置。
8. 【請求項８】 前記離解槽内に溶解液を供給する補給液
   タンクが台車上に載置されて引出し可能に備えられた請
   求項３、４、５、６または７記載の古紙等の離解装置。
9. 【請求項９】 前記離解槽内に供給する補給液量に対応
   した量の界面活性剤を前記離解槽内へ自動供給可能に備
   えた請求項３、４、５、６、７または８記載の古紙等の
   離解装置。
10. 【請求項１０】 前記離解槽内の溶解液が飛散しないよ
    うに前記離解槽に設けた透明な中蓋の下面が補給液で洗
    浄可能な配管を備えた請求項８または９記載の古紙等の
    離解装置。
11. 【請求項１１】 前記ブロック成形手段がピストン位置
    検出手段を備えた請求項３、４、５、６、７、８、９ま
    たは１０記載の古紙等の離解装置。
12. 【請求項１２】 前記ブロック成形手段の筒体がスリー
    ブを備えた請求項３、４、５、６、７、８、９、１０ま
    たは１１記載の古紙等の離解装置。