JPWO2017141642A1 - シート製造装置 - Google Patents

シート製造装置 Download PDF

Info

Publication number
JPWO2017141642A1
JPWO2017141642A1 JP2018500006A JP2018500006A JPWO2017141642A1 JP WO2017141642 A1 JPWO2017141642 A1 JP WO2017141642A1 JP 2018500006 A JP2018500006 A JP 2018500006A JP 2018500006 A JP2018500006 A JP 2018500006A JP WO2017141642 A1 JPWO2017141642 A1 JP WO2017141642A1
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
unit
humidifying
manufacturing apparatus
sheet manufacturing
crushing
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2018500006A
Other languages
English (en)
Other versions
JP6604428B2 (ja
Inventor
一真 宮澤
一真 宮澤
利昭 山上
利昭 山上
中村 昌英
昌英 中村
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Seiko Epson Corp
Original Assignee
Seiko Epson Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Seiko Epson Corp filed Critical Seiko Epson Corp
Publication of JPWO2017141642A1 publication Critical patent/JPWO2017141642A1/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP6604428B2 publication Critical patent/JP6604428B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21FPAPER-MAKING MACHINES; METHODS OF PRODUCING PAPER THEREON
    • D21F9/00Complete machines for making continuous webs of paper
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B27WORKING OR PRESERVING WOOD OR SIMILAR MATERIAL; NAILING OR STAPLING MACHINES IN GENERAL
    • B27NMANUFACTURE BY DRY PROCESSES OF ARTICLES, WITH OR WITHOUT ORGANIC BINDING AGENTS, MADE FROM PARTICLES OR FIBRES CONSISTING OF WOOD OR OTHER LIGNOCELLULOSIC OR LIKE ORGANIC MATERIAL
    • B27N3/00Manufacture of substantially flat articles, e.g. boards, from particles or fibres
    • B27N3/04Manufacture of substantially flat articles, e.g. boards, from particles or fibres from fibres
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B27WORKING OR PRESERVING WOOD OR SIMILAR MATERIAL; NAILING OR STAPLING MACHINES IN GENERAL
    • B27NMANUFACTURE BY DRY PROCESSES OF ARTICLES, WITH OR WITHOUT ORGANIC BINDING AGENTS, MADE FROM PARTICLES OR FIBRES CONSISTING OF WOOD OR OTHER LIGNOCELLULOSIC OR LIKE ORGANIC MATERIAL
    • B27N3/00Manufacture of substantially flat articles, e.g. boards, from particles or fibres
    • B27N3/08Moulding or pressing
    • B27N3/18Auxiliary operations, e.g. preheating, humidifying, cutting-off
    • DTEXTILES; PAPER
    • D04BRAIDING; LACE-MAKING; KNITTING; TRIMMINGS; NON-WOVEN FABRICS
    • D04HMAKING TEXTILE FABRICS, e.g. FROM FIBRES OR FILAMENTARY MATERIAL; FABRICS MADE BY SUCH PROCESSES OR APPARATUS, e.g. FELTS, NON-WOVEN FABRICS; COTTON-WOOL; WADDING ; NON-WOVEN FABRICS FROM STAPLE FIBRES, FILAMENTS OR YARNS, BONDED WITH AT LEAST ONE WEB-LIKE MATERIAL DURING THEIR CONSOLIDATION
    • D04H1/00Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres
    • D04H1/40Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties
    • D04H1/58Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties by applying, incorporating or activating chemical or thermoplastic bonding agents, e.g. adhesives
    • D04H1/60Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties by applying, incorporating or activating chemical or thermoplastic bonding agents, e.g. adhesives the bonding agent being applied in dry state, e.g. thermo-activatable agents in solid or molten state, and heat being applied subsequently
    • DTEXTILES; PAPER
    • D04BRAIDING; LACE-MAKING; KNITTING; TRIMMINGS; NON-WOVEN FABRICS
    • D04HMAKING TEXTILE FABRICS, e.g. FROM FIBRES OR FILAMENTARY MATERIAL; FABRICS MADE BY SUCH PROCESSES OR APPARATUS, e.g. FELTS, NON-WOVEN FABRICS; COTTON-WOOL; WADDING ; NON-WOVEN FABRICS FROM STAPLE FIBRES, FILAMENTS OR YARNS, BONDED WITH AT LEAST ONE WEB-LIKE MATERIAL DURING THEIR CONSOLIDATION
    • D04H1/00Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres
    • D04H1/70Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres characterised by the method of forming fleeces or layers, e.g. reorientation of fibres
    • D04H1/72Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres characterised by the method of forming fleeces or layers, e.g. reorientation of fibres the fibres being randomly arranged
    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21BFIBROUS RAW MATERIALS OR THEIR MECHANICAL TREATMENT
    • D21B1/00Fibrous raw materials or their mechanical treatment
    • D21B1/04Fibrous raw materials or their mechanical treatment by dividing raw materials into small particles, e.g. fibres
    • D21B1/06Fibrous raw materials or their mechanical treatment by dividing raw materials into small particles, e.g. fibres by dry methods
    • D21B1/063Fibrous raw materials or their mechanical treatment by dividing raw materials into small particles, e.g. fibres by dry methods using grinding devices
    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21FPAPER-MAKING MACHINES; METHODS OF PRODUCING PAPER THEREON
    • D21F11/00Processes for making continuous lengths of paper, or of cardboard, or of wet web for fibre board production, on paper-making machines

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Forests & Forestry (AREA)
  • Textile Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Nonwoven Fabrics (AREA)
  • Dry Formation Of Fiberboard And The Like (AREA)
  • Paper (AREA)

Abstract

粗砕片がシューターに付着することを抑制することができるシート製造装置を提供する。繊維を含む原料を粗砕して粗砕片にするための粗砕部と、前記粗砕片を解繊物に解繊するための解繊部と、複数の開口を有する篩部と、前記篩部の前記開口を通過した前記解繊物を用いて、シートを成形するためのシート形成部と、前記篩部の前記開口を通過しなかった前記解繊物を、前記粗砕部と前記解繊部との間に搬送するための搬送路と、を有する、ことを特徴とするシート製造装置。

Description

本発明は、シート製造装置に関する。
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。
例えば特許文献1には、乾式のシート製造装置において、選別部の第1開口を通過しなかった残留物は、戻り流路としての搬送部を介してホッパー(粗砕刃により裁断された細片が投入されるホッパー)に搬送され、再び解繊部に戻されることが記載されている。
特開2015−66932号公報
選別部の第1開口を通過しなかった残留物は、解繊処理により熱を持ち乾燥している。そのため、特許文献1に記載のシート製造装置のように、残留物をホッパー(シューター)に搬送すると、シューターが乾燥し、静電力によって、粗砕刃により裁断された細片(粗砕片)がシューターに付着してしまうことがあった。その結果、シート製造装置を流れる解繊物の量が不安定となり、製造されるシートの厚さにばらつきが生じることがあった。
本発明のいくつかの態様に係る目的の1つは、粗砕片がシューターに付着すること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。
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。
本発明に係るシート製造装置の一態様は、
繊維を含む原料を粗砕して粗砕片にするための粗砕部と、
前記粗砕片を解繊物に解繊するための解繊部と、
複数の開口を有する篩部と、
前記篩部の前記開口を通過した前記解繊物を加圧加熱して、シートを成形するためのシート形成部と、
前記篩部の前記開口を通過しなかった前記解繊物を、前記粗砕部と前記解繊部との間に搬送するための搬送路と、を有する。
このようなシート製造装置では、解繊処理により乾燥し熱を持った解繊物を、粗砕部のシューターに戻さずに、粗砕部より下流側の管(粗砕部と解繊部とを連結する管)内に戻すことができる。したがって、このようなシート製造装置では、粗砕部の粗砕刃により裁断された粗砕片がシューターに付着することを抑制することができる。
本発明に係るシート製造装置において、
加湿された気体を前記粗砕部に供給するための加湿部を有してもよい。
このようなシート製造装置では、粗砕部により裁断された粗砕片が乾燥することを抑制することができる。これにより、このようなシート製造装置では、粗砕片が静電力によってシューターに付着することを、より確実に抑制することができる。
本発明に係るシート製造装置において、
前記篩部の前記開口を通過した前記解繊物を加湿するための加湿部と、
前記加湿部により加湿された気体を、前記粗砕部と前記解繊部との間に供給するための供給路と、を有してもよい。
このようなシート製造装置では、加湿部により加湿された気体によって、管(粗砕部と解繊部とを連結する管)内を加湿することができる。これにより、このようなシート製造装置では、管内を通る粗砕片や解繊物が乾燥して静電力により管の内壁に付着することを抑制することができる。さらに、このようなシート製造装置では、加湿された気体の再利用をすることができ、低コスト化を図ることができる。
本発明に係るシート製造装置において、
前記篩部の前記開口を通過した前記解繊物を堆積させるための堆積部と、
前記堆積部により堆積された堆積物を加湿するための加湿部と、
前記加湿部により加湿された気体を、前記粗砕部と前記解繊部との間に供給するための供給路と、を有してもよい。
このようなシート製造装置では、加湿部により加湿された気体によって、管(粗砕部と解繊部とを連結する管)内を加湿することができる。これにより、このようなシート製造装置では、管内を通る粗砕片や解繊物が乾燥して静電力により管の内壁に付着することを抑制することができる。さらに、このようなシート製造装置では、加湿された気体の再利用をすることができ、低コスト化を図ることができる。
本発明に係るシート製造装置の一態様は、
繊維を含む原料を粗砕して粗砕片にするための粗砕部と、
前記粗砕片を解繊物に解繊するための解繊部と、
前記解繊物を第1選別物と第2選別物とに選別するための選別部と、
篩部と前記篩部の少なくとも一部を覆う覆い部とを備え、前記選別部により選別された前記第1選別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加熱して、シートを成形するためのシート形成部と、
前記選別部により選別された前記第2選別物を、前記粗砕部と前記解繊部との間に搬送するための第1搬送路と、
前記堆積部の前記覆い部内を加湿するための第1加湿部と、
前記第1加湿部により加湿された気体を、前記粗砕部と前記解繊部との間に供給するための供給路と、を有する。
このようなシート製造装置では、第1加湿部により加湿された気体によって、管(粗砕部と解繊部とを連結する管)内を加湿することができる。これにより、このようなシート製造装置では、管内を通る粗砕片や解繊物が乾燥して静電力により管の内壁に付着することを抑制することができる。さらに、このようなシート製造装置では、加湿された気体の再利用をすることができ、低コスト化を図ることができる。
本発明に係るシート製造装置において、
前記選別部により選別された前記第1選別物を加湿するための第2加湿部と、
前記堆積部により堆積された前記堆積物を加湿する第3加湿部と、を有し、
前記供給路は、前記第1加湿部により加湿された気体と、前記第2加湿部により加湿された気体と、前記第3加湿部により加湿された気体と、を前記粗砕部と前記解繊部との間に供給するための供給路であってもよい。
このようなシート製造装置では、第1加湿部、第2加湿部、および第3加湿部により加湿された気体によって、管(粗砕部と解繊部とを連結する管)内を加湿することができる。これにより、このようなシート製造装置では、管内を通る粗砕片や解繊物が乾燥して静電力により管の内壁に付着することを、よりいっそう確実に抑制することができる。
本発明に係るシート製造装置において、
前記選別部により選別された前記第1選別物を前記堆積部に搬送するための第2搬送路と、
加湿された気体を前記第2搬送路に導入するための第4加湿部と、を有してもよい。
このようなシート製造装置では、第4加湿部により加湿された気体によって、第2搬送路を加湿することができる。これにより、このようなシート製造装置では、第2搬送路に位置する部材(例えば回転体)に、解繊物が静電力によって付着することを抑制することができる。
第1実施形態に係るシート製造装置を模式的に示す図。 第1実施形態に係るシート製造装置を模式的に示す図。 第1実施形態に係るシート製造装置を模式的に示す図。 第1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。 第2実施形態に係るシート製造装置を模式的に示す図。 第2実施形態の第1変形例に係るシート製造装置を模式的に示す図。 第2実施形態の第2変形例に係るシート製造装置を模式的に示す図。 第2実施形態の第3変形例に係るシート製造装置を模式的に示す図。 第2実施形態の第4変形例に係るシート製造装置を模式的に示す図。
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。
1. 第1実施形態
1.1. シート製造装置
1.1.1. 構成
まず、第1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、第1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。
シート製造装置100は、図1に示すように、供給部10と、粗砕部12と、解繊部20と、選別部40と、第1ウェブ形成部45と、回転体49と、混合部50と、堆積部60と、第2ウェブ形成部70と、シート形成部80と、切断部90と、を有している。
供給部10は、粗砕部12に原料を供給する。供給部10は、例えば、粗砕部12に原料を連続的に投入するための自動投入部である。供給部10によって供給される原料は、例えば、古紙やパルプシートなどの繊維を含むものである。
粗砕部12は、供給部10によって供給された原料を、大気中(空気中)等の気中で裁断して(粗砕して)粗砕片にする。粗砕片の形状や大きさは、例えば、数cm角の細片である。粗砕部12は、例えば、粗砕刃14と、シューター(ホッパー)16と、を有している。粗砕部12は、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。粗砕刃14によって裁断された原料は、シューター16で受けてから管2を介して、解繊部20に移送(搬送)される。
解繊部20は、粗砕部12によって裁断された原料(粗砕片)を解繊物に解繊する。ここで、「解繊する」とは、複数の繊維が結着されてなる原料(被解繊物)を、繊維1本1本に解きほぐすことをいう。解繊部20は、原料に付着した樹脂粒やインク、トナー、にじみ防止剤等の物質を、繊維から分離させる機能をも有する。
解繊部20を通過したものを「解繊物」という。「解繊物」には、解きほぐされた解繊物繊維の他に、繊維を解きほぐす際に繊維から分離した樹脂(複数の繊維同士を結着させるための樹脂)粒や、インク、トナーなどの色剤や、にじみ防止材、紙力増強剤等の添加剤を含んでいる場合もある。解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。
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、図1に示すように気流発生装置であるブロアー26を設け、その気流を利用してもよい。
選別部40は、解繊部20により解繊された解繊物を導入口42から導入し、繊維の長さによって選別する。選別部40は、ドラム部(篩部)41と、ドラム部41を収容するハウジング部(覆い部)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(開口)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。すなわち、選別部40は、解繊物を第1選別物と第2選別物とに選別することができる。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。
第1ウェブ形成部45は、選別部40を通過した第1選別物を、混合部50に搬送する。第1ウェブ形成部45は、メッシュベルト46と、張架ローラー47と、吸引部(サクション機構)48と、を含む。
吸引部48は、選別部40の開口(網の開口)を通過して空気中に分散された第1選別物をメッシュベルト46上に吸引することができる。第1選別物は、移動するメッシュベルト46上に堆積し、ウェブVを形成する。メッシュベルト46、張架ローラー47および吸引部48の基本的な構成は、後述する第2ウェブ形成部70のメッシュベルト72、張架ローラー74およびサクション機構76と同様である。
ウェブVは、選別部40および第1ウェブ形成部45を経ることにより、空気を多く含み柔らかくふくらんだ状態に形成される。メッシュベルト46に堆積されたウェブVは、管7へ投入され、混合部50へと搬送される。
回転体49は、ウェブVが混合部50に搬送される前に、ウェブVを切断(分断)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。
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。突部49bとメッシュベルト46との間の最短距離が上記の範囲であれば、回転体49は、メッシュベルト46に損傷を与えることなくウェブVを切断することができる。
混合部50は、選別部40を通過した第1選別物(第1ウェブ形成部45により搬送された第1選別物)と、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からシューター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。
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。
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。
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。
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。
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。
堆積部60は、ドラム部(篩部)61と、ドラム部61を収容するハウジング部(覆い部)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(開口)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。
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。
第2ウェブ形成部70は、堆積部60を通過した通過物を堆積して、ウェブWを形成する。第2ウェブ形成部70は、例えば、メッシュベルト72と、張架ローラー74と、サクション機構76と、を有している。
メッシュベルト72は、移動しながら、堆積部60の開口(網の開口)を通過した通過物を堆積する。メッシュベルト72は、張架ローラー74によって張架され、通過物を通しにくく空気を通す構成となっている。メッシュベルト72は、張架ローラー74が自転することによって移動する。メッシュベルト72が連続的に移動しながら、堆積部60を通過した通過物が連続的に降り積もることにより、メッシュベルト72上にウェブWが形成される。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。
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。
以上のように、堆積部60および第2ウェブ形成部70(ウェブ形成工程)を経ることにより、空気を多く含み柔らかくふくらんだ状態のウェブWが形成される。メッシュベルト72に堆積されたウェブWは、シート形成部80へと搬送される。
なお、図示の例では、ウェブWを調湿する調湿部(ウェブWを加湿する加湿部)78が設けられている。加湿部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。図示の例では、加湿部78は、メッシュベルト72の上方(堆積部60側)に設けられている。メッシュベルト72の下方(加湿部78側とは反対側)には、サクション機構78aが設けられている。サクション機構78aは、下方に向く(加湿部78からメッシュベルト72に向く)気流を発生させることができる。これにより、ウェブWを厚さ方向に均一性よく加湿することができる。
また、図示の例では、メッシュベルト72上のウェブWを、シート形成部80に搬送する搬送部79が設けられている。搬送部79は、例えば、メッシュベルト79aと、張架ローラー79bと、サクション機構79c、を有している。サクション機構79cは、気流を発生させてウェブWを吸引し、メッシュベルト79aにウェブWを吸着させる。メッシュベルト79aは、張架ローラー79bの自転により移動し、ウェブWをシート形成部80に搬送する。メッシュベルト72の移動速度と、メッシュベルト79aの移動速度とは、例えば、同じである。
シート形成部80は、メッシュベルト72に堆積したウェブWを(堆積部60により堆積された堆積物を)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。
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、温風ブロアー、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。ここで、カレンダーローラー85(加圧部82)は、加熱ローラー86(加熱部84)によってウェブWに印加される圧力よりも高い圧力をウェブWに印加することができる。なお、カレンダーローラー85や加熱ローラー86の数は、特に限定されない。
切断部90は、シート形成部80によって成形されたシートSを切断する。図示の例では、切断部90は、シートSの搬送方向と交差する方向にシートSを切断する第1切断部92と、搬送方向に平行な方向にシートSを切断する第2切断部94と、を有している。第2切断部94は、例えば、第1切断部92を通過したシートSを切断する。
以上により、所定のサイズの単票のシートSが成形される。切断された単票のシートSは、排出部96へと排出される。
なお、シート製造装置100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。
1.1.2. 管
シート製造装置100は、上述のように、管2,8を有している。以下では、管2,8について、詳細に説明する。
管2は、図1に示すように、粗砕部12と解繊部20とを連結している。図示の例では、管2は、粗砕部12のシューター16と解繊部20とを連結している。例えば、管2の内径は、50mm以上60mm以下である。管2は、粗砕刃14によって裁断された原料(粗砕片)を、解繊部20に搬送させるための搬送路を形成している。
なお、シューター16は、例えば、粗砕片が流れる方向(進行する方向)において、徐々に幅が狭くなるテーパー形状を有している。そのため、シューター16は、多くの粗砕片を受けとめることができる。
管2は、例えば、第1部分2aと、第2部分2bと、第3部分2cと、を有している。第1部分2aおよび第3部分2cは、例えば、鉛直方向に延在している。第2部分2bは、例えば、水平方向に延在している。第1部分2aは、粗砕部12と第2部分2bとを連結している。第2部分2bは、第1部分2aと第3部分2cとを連結している。第3部分2cは、第2部分2bと解繊部20とを連結している。
管8は、選別部40と管2とを連結している。図示の例では、管8は、選別部40の篩部(複数の開口を有する篩部)41と、管2の第2部分2bと、を連結している。例えば、管8の内径は、90mm以上120mm以下である。管8は、篩部41の開口を通過しなかった解繊物(第2選別物)を、粗砕部12と解繊部20との間に(管2内に)搬送するための搬送路(第1搬送路)を形成している。第2選別物は、一度解繊部20を通過しているため(解繊処理が行われているため)、乾燥し熱を持っている。第2選別物は、管8および管2(部分2b,2c)を通って、再び解繊部20に至る。なお、シート形成部80は、篩部41の開口を通過した解繊物(第1選別物)を加圧加熱してシートSを形成する。
管8は、例えば、第4部分8aと、第5部分8bと、を有している。第4部分8aは、例えば、水平方向に延在している。第5部分8bは、例えば、鉛直方向に延在している。第4部分8aは、選別部40と第5部分8bとを連結している。第5部分8bは、第4部分8aと管2の第2部分2bとを連結している。第5部分8bは、例えば、重力によって、第2選別物を、管2内に搬送することができる。図示の例では、管2の第2部分2bと、管8の第5部分8bとは、直交している。
1.1.3. 回転体近傍の構成
図2は、図1の回転体49近傍の拡大図である。シート製造装置100は、図2に示すように、剥離部102と、検出部106と、制御部108と、を有している。なお、便宜上、図1では、剥離部102、検出部106、制御部108、および細分体11(回転体49により切断されたウェブV)の図示を省略している。
剥離部102は、メッシュベルト46に堆積されたウェブVを、メッシュベルト46から剥離するための部材である。剥離部102は、固定板104を有している。図示の例では、剥離部102は、固定板104によって構成されている。固定板104は、回転体49の近傍に設けられている。図示の例では、ウェブ形成部45は、メッシュベルト46が張架される3つの張架ローラー47を有し、固定板104は、3つの張架ローラーのうち最も回転体49側に位置する張架ローラー47aに、メッシュベルト46を介して対向している。固定板104は、メッシュベルト46が移動可能な状態で、メッシュベルト46に接している。固定板104は、メッシュベルト46の移動にともなって移動せずに、固定されている。
検出部106は、メッシュベルト46に堆積されたウェブVの厚さを検出する。検出部106は、例えば、ウェブVの表面における反射光と裏面における反射光とを受光し、表面における反射光と裏面における反射光との時間差に基づいてウェブVの厚さを検出する光学センサーである。検出部106は、例えば、メッシュベルト46に対向している。
制御部108は、検出部106により検出されたウェブVの厚さに基づいて、張架ローラー47を駆動させる第1駆動部(図示せず)に第1信号を出力して、メッシュベルト46の移動速度を制御してもよい。例えば検出部106により検出されたウェブVの厚さが所定の値より大きい場合、制御部108は、メッシュベルト46の移動速度を遅くするように制御する。これにより、混合部50に供給される単位時間当たりの解繊物の量が大きくなることを抑制することができる。また、例えば検出部106により検出されたウェブVの厚さが所定の値より小さい場合、制御部108は、メッシュベルト46の移動速度を速くするように制御する。これにより、混合部50に供給される単位時間当たりの解繊物の量が小さくなることを抑制することができる。すなわち、制御部108は、混合部50に供給される単位時間当たりの解繊物の量(質量)の変動が小さくなるように、メッシュベルト46の移動速度を制御する。
制御部108は、メッシュベルト46の移動速度に応じて、回転体49を駆動させる第2駆動部(図示せず)に第2信号を出力して、回転体49の回転速度を制御してもよい。例えばメッシュベルト46の移動速度と回転体49の回転数とに関するデータが予め記憶部(図示せず)に記憶されており、制御部108は、該データと上記の第1信号に基づいて、回転体49の回転速度を制御してもよい。例えば第1信号によりメッシュベルト46の移動速度を遅くするように制御した場合、制御部108は、回転体49の回転数を小さくするように制御する。これにより、混合部50に供給される細分体11の体積が小さくなることを抑制することができる。また、例えば第1信号によりメッシュベルト46の移動速度を速くするように制御した場合、制御部108は、回転体49の回転数を大きくするように制御する。これにより、混合部50に供給される細分体11の体積が大きくなることを抑制することができる。すなわち、制御部108は、混合部50に供給される細分体11の体積の変動が小さくなるように、回転体49の回転数を制御する。
制御部108は、検出部106により検出されたウェブVの厚さに基づいて、回転体49を駆動させる第2駆動部(図示せず)に第3信号を出力して、回転体49の回転速度を制御してもよい。例えば検出部106により検出されたウェブVの厚さが所定の値より大きい場合、制御部108は、回転体49の回転数を大きくするように制御してもよい。これにより、混合部50に供給される細分体11の体積が大きくなることを抑制することができる。また、例えば検出部106により検出されたウェブVの厚さが所定の値より小さい場合、制御部108は、回転体49の回転数を小さくするように制御してもよい。これにより、混合部50に供給される細分体11の体積が小さくなることを抑制することができる。
なお、シート製造装置100は、図3に示すように、剥離部102は、気流発生部105を有していてもよい。図示の例では、剥離部102は、気流発生部105によって構成されている。気流発生部105は、ウェブVがメッシュベルト46から離れる方向の気流Aを発生させる。気流発生部105は、回転体49の近傍で気流Aを発生させる。ここで、「気流発生部105は、回転体49の近傍で気流Aを発生させる」とは、気流発生部105で発生した気流Aが回転体49に到達することである。なお、便宜上、図3では、制御部108の図示を省略している。
シート製造装置100は、例えば、以下の特徴を有する。
シート製造装置100では、篩部41の開口を通過しなかった解繊物(第2選別物)を、粗砕部12と解繊部20との間に搬送するための搬送路を形成している管8を有する。そのため、シート製造装置100では、解繊処理により乾燥し熱を持った第2選別物を、粗砕部12のシューター16に戻さずに、粗砕部12より下流側の管2内に戻すことができる。したがって、シート製造装置100では、粗砕片がシューター16に付着することを抑制することができる。よって、シート製造装置100では、シート製造装置100を流れる解繊物の量が不安定となることを抑制することができ、シートSの厚さのばらつきを抑えることができる。
例えば第2選別物を、シューター16に戻すと、第2選別物によりシューター16が温められて解繊物の乾燥が進行し、静電力により粗砕片が(帯電した粗砕片が)シューター16に付着する場合がある。シューター16は、テーパー形状を有しているため、シューター16内では、例えばブロアー26による気流の風速が小さくなる部分があり、そこに、乾燥した第2選別物を投入すると、粗砕片が静電力により付着してしまう。シート製造装置100では、上記のような問題を回避することができる。
例えば、第2選別物をシューター16に戻す場合は、シューター16の温度は50℃、シューター16近傍の相対湿度は12%であったのに対し、第2選別物を管2内に戻すシート製造装置100では、シューター16の温度を30℃、シューター16近傍の相対湿度を40%にすることができた。例えばシューター16近傍の相対湿度が30%以下の場合は、静電力による粗砕片の付着が発生する。
なお、図示はしないが、シート製造装置100は、堆積部60の篩部61の開口を通過しなかった解繊物を、管2内に戻す管を有していてもよい。これにより、シート製造装置100は、篩部61の開口を通過しなかった解繊物によって粗砕片が乾燥しシューター16に付着することを抑制することができる。
また、図示はしないが、管8の経路が長い場合や、管2と管8との接合部が排出口44に対して水平方向にある場合または上方にある場合などは、第2選別物を管2内に搬送するためのブロアーを、管2や管8に設けることが好ましい。
1.2. シート製造装置の変形例
次に、第1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4は、第1実施形態の変形例に係るシート製造装置110を模式的に示す図である。以下、第1実施形態の変形例に係るシート製造装置110において、上述したシート製造装置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。
上述したシート製造装置100では、図1に示すように、管2は、直線状に延在した部分2a,2b,2cから構成されていた。これに対し、シート製造装置110では、図4に示すように、管2は、湾曲した形状を有している。導入口2dは、湾曲した形状の管2の内側に設けられている。導入口2dは、管8によって搬送される第2選別物を管2内に導入させるための開口である。
管2に生じる気流(例えばブロアー26により発生した気流)αは、管2が湾曲しているため、遠心力によって速度(風速)差が生じる。すなわち、管2内を通る気流αにおいて、管2の内側(曲率の大きい側)の速度は、管2の外側(曲率の小さい側)の速度よりも小さい。このように、気流αは、気流αの方向と直交する方向に速度差を有している。導入口2dは、気流αの速度の小さい側(管2の内側)に設けられている。管2の内側の気流αの速度と、管2の外側の気流αの速度と、の差は、例えば、1m/s以上10m/s以下であり、好ましくは5m/s程度である。
シート製造装置110では、管2内において、気流αは、気流αの方向と直交する方向に速度差を有し、導入口2dは、気流αの速度の小さい側に設けられている。そのため、シート製造装置110では、気流αの速度の小さい側(管2の内側)から、気流αの速度の大きい側(管2の外側)に力が働き、導入口2dにおける気流αの吹き返しを抑えることができる。そのため、シート製造装置110では、気流αの吹き返しよって気流αが乱れることによる粗砕片の滞留を抑制することができる。さらに、シート製造装置110では、例えば、気流αの吹き返しよって下流側で風量が足りなくなることによる粗砕片の滞留を抑制することができる。その結果、シート製造装置110では、安定して粗砕片を搬送することができる。
2. 第2実施形態
2.1. シート製造装置
次に、第2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5は、第2実施形態に係るシート製造装置200を模式的に示す図である。以下、第2実施形態に係るシート製造装置200において、上述したシート製造装置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。
シート製造装置200では、図5に示すように、加湿部202を有している点において、上述したシート製造装置100と異なる。加湿部202は、加湿された気体を粗砕部12に供給する。図示の例では、粗砕部12および供給部10の一部は、収容部203に収容されている。加湿部202は、収容部203内に加湿された気体を供給し、粗砕部12を加湿することができる。図示の例では、管2の第1部分2aは、収容部203内から収容部203外に延在している。
加湿部202は、水等が浸み込んだフィルターに風を送って水等を気化させて加湿する気化式であってもよいし、超音波ミストによって加湿する超音波ミスト式であってもよいし、加熱により水等を蒸発させて加湿する加熱蒸発式であってもよい。加湿部202によって加湿された気体の相対湿度は、例えば、40%以上であり、好ましくは60%である。なお、加湿部202によって加湿された気体の相対湿度は、粗砕部12が結露しない程度であることが好ましい。
シート製造装置200では、加湿された気体を粗砕部12に供給するための加湿部202を有している。そのため、シート製造装置200では、粗砕刃14によって裁断された粗砕片が乾燥することを抑制することができる。これにより、シート製造装置200では、粗砕片が静電力によってシューター16に付着することを、より確実に抑制することができる。
2.2. シート製造装置の変形例
2.2.1. 第1変形例
次に、第2実施形態の第1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6は、第2実施形態の第1変形例に係るシート製造装置210を模式的に示す図である。以下、第2実施形態の第1変形例に係るシート製造装置210において、上述したシート製造装置100,200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。
シート製造装置210では、図6に示すように、加湿部204を有している点において、上述したシート製造装置200とは異なる。加湿部204は、篩部41の開口を通過した解繊物(選別部40により選別された第1選別物)を加湿するための加湿部204である。図示の例では、加湿部204は、メッシュベルト46上のウェブVを加湿する。加湿部204は、メッシュベルト46に対して上方(篩部41側)に設けられている。加湿部204は、気化式であってもよいし、超音波ミスト式であってもよいし、加熱蒸発式であってもよい。
メッシュベルト46の下方(加湿部204側とは反対側)には、サクション機構205が設けられている。サクション機構205は、下方に向く(加湿部204からメッシュベルト46に向く)気流を発生させることができる。これにより、ウェブVを厚さ方向に均一性よく加湿することができる。
サクション機構205には、管302が接続されている。管302は、加湿部204により加湿された気体を、粗砕部12と解繊部20との間に(管2内に)供給するための供給路を形成している。管302は、サクション機構205と管2とを連結している。図示の例では、管302は、管2の第1部分2aと第2部分2bとの接続部に接続されている。加湿部204により加湿された気体は、管302内を通って管2内に至る。加湿部204により加湿された気体の相対湿度は、例えば、50%程度である。
図示の例では、管2には、ブロアー310が設けられている。管302には、ブロアー312が設けられている。ブロアー310,312は、加湿部204により加湿された気体を、管2内に供給するための気流を発生させる。
シート製造装置210では、篩部41の開口を通過した解繊物(第1選別物)を加湿するための加湿部204を有する。そのため、シート製造装置210では、第1選別物を加湿することができ、第1選別物の静電力によるメッシュベルト46への付着を弱め第1選別物をメッシュベルト46から剥離し易くし、また、第1選別物が回転体49や覆い部63の内壁に静電力によって付着することを抑制することができる。
シート製造装置210では、加湿部204により加湿された気体を、粗砕部12と解繊部20との間に供給するための供給路を形成している管302を有する。そのため、シート製造装置210では、加湿部204により加湿された気体によって、管2内を加湿することができる。これにより、シート製造装置210では、管2内を通る粗砕片や解繊物が乾燥して静電力により管2の内壁に付着することを抑制することができる。さらに、シート製造装置210では、第1選別物を加湿した気体によって、管2内を加湿することができる。このように、シート製造装置210では、加湿された気体の再利用をすることができ、低コスト化を図ることができる。
2.2.2. 第2変形例
次に、第2実施形態の第2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7は、第2実施形態の第2変形例に係るシート製造装置220を模式的に示す図である。以下、第2実施形態の第2変形例に係るシート製造装置220において、上述したシート製造装置100,200,210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。
シート製造装置220では、加湿部78により加湿された気体を、粗砕部12と解繊部20との間に(管2内に)供給するための供給路を形成している管304を有している点において、上述したシート製造装置200と異なる。管304は、サクション機構78aと管2とを連結している。図示の例では、管304は、管2の第1部分2aと第2部分2bとの接続部に接続されている。加湿部78により加湿された気体は、管304内を通って管2内に至る。加湿部78により加湿された気体の相対湿度は、例えば、50%程度である。
加湿部78は、堆積部60により堆積された堆積物(図示の例ではウェブW)を加湿する。堆積部60は、篩部61の開口を通過した解繊物を(選別部40により選別された第1選別物を)、メッシュベルト72上に堆積させる。加湿部78は、気化式であってもよいし、超音波ミスト式であってもよいし、加熱蒸発式であってもよい。
図示の例では、管304には、ブロアー314が設けられている。ブロアー310,314は、加湿部78により加湿された気体を、管2内に供給するための気流を発生させる。
シート製造装置220では、加湿部78により加湿された気体を、粗砕部12と解繊部20との間に供給するための供給路を形成している管304を有する。そのため、シート製造装置220では、加湿部78により加湿された気体によって、管2内を加湿することができる。これにより、シート製造装置220では、管2内を通る粗砕片や解繊物が乾燥して静電力により管2の内壁に付着することを抑制することができる。さらに、シート製造装置220では、ウェブWを加湿した気体によって、管2内を加湿することができる。このように、シート製造装置220では、加湿された気体の再利用をすることができ、低コスト化を図ることができる。
2.2.3. 第3変形例
次に、第2実施形態の第3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8は、第2実施形態の第3変形例に係るシート製造装置230を模式的に示す図である。以下、第2実施形態の第3変形例に係るシート製造装置230において、上述したシート製造装置100,200,210,220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。
シート製造装置230では、図8に示すように、加湿部204,206,208を有している点において、上述したシート製造装置200とは異なる。
加湿部(第1加湿部)206は、堆積部60の覆い部63内を加湿する。覆い部63は、篩部61の少なくとも一部を覆っている。加湿部206は、気化式であってもよいし、超音波ミスト式であってもよいし、加熱蒸発式であってもよい。サクション機構76は、下方に向く(加湿部206からメッシュベルト72に向く)気流を発生させることができる。これにより、ウェブWを厚さ方向に均一性よく加湿することができる。
サクション機構76には、管306が接続されている。管306は、加湿部206により加湿された気体を、粗砕部12と解繊部20との間に(管2内に)供給するための供給路を形成している。管306は、サクション機構76と管2とを連結している。図示の例では、管306は、管2の第1部分2aと第2部分2bとの接続部に接続されている。加湿部206により加湿された気体は、管306内を通って管2内に至る。加湿部206により加湿された気体の相対湿度は、例えば、55%程度である。
図示の例では、管306には、ブロアー316が設けられている。ブロアー310,316は、加湿部206により加湿された気体を、管2内に供給するための気流を発生させる。
加湿部(第4加湿部)208は、加湿された気体を管7内に導入する。管7は、選別部40により選別された第1選別物を堆積部60に搬送するための搬送路(第2搬送路)を形成している。加湿部208は、気化式であってもよいし、超音波ミスト式であってもよいし、加熱蒸発式であってもよい。
シート製造装置230では、加湿部208により加湿された気体を、粗砕部12と解繊部20との間に供給するための供給路を形成している管306を有する。そのため、シート製造装置230では、加湿部208により加湿された気体によって、管2内を加湿することができる。これにより、シート製造装置230では、管2内を通る粗砕片や解繊物が乾燥して静電力により管2の内壁に付着することを抑制することができる。さらに、シート製造装置230では、ウェブWを加湿した気体によって、管2内を加湿することができる。このように、シート製造装置230では、加湿された気体の再利用をすることができ、低コスト化を図ることができる。
シート製造装置230では、加湿された気体を管7内に導入するための加湿部208を有する。そのため、シート製造装置230では、加湿部208により加湿された気体によって、管7内を加湿することができる。これにより、シート製造装置230では、例えば管7内に位置する回転体49に、解繊物が静電力によって付着することを抑制することができる。
なお、シート製造装置230では、上述したシート製造装置210(図6参照)のように、加湿部204で加湿された気体を、管2内に供給していない。これは、ウェブVから発生した紙粉が、加湿部204で加湿された気体によって、管2に供給されることを防ぐためである。
2.2.4. 第4変形例
次に、第2実施形態の第4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9は、第2実施形態の第4変形例に係るシート製造装置240を模式的に示す図である。以下、第2実施形態の第4変形例に係るシート製造装置240において、上述したシート製造装置100,200,210,220,230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。
シート製造装置240では、図9に示すように、加湿部204,206,208および管308を有している点において、上述したシート製造装置200とは異なる。管308は、管2と、サクション機構76,78a,205と、を連結している。管308は、加湿部(第1加湿部)206により加湿された気体と、加湿部(第2加湿部)204により加湿された気体と、加湿部(第3加湿部)78により加湿された気体と、を粗砕部12と解繊部20との間に(管2内に)供給するための供給路を形成している。
図示の例では、管308は、水平方向に延在する第6部分308aと、第6部分308aとサクション機構205とを連結している第7部分308bと、第6部分308aとサクション機構76とを連結している第8部分308cと、第6部分308aとサクション機構78aとを連結している第9部分308dと、を有している。第6部分308aは、管2(図示の例では管2の第1部分2aと第2部分2bとの接続部)に接続されている。部分308b,308c,308dは、鉛直方向に延在している。第7部分308bは、加湿部204により加湿された気体を、第6部分308a内に供給する。第8部分308cは、加湿部206により加湿された気体を、第6部分308a内に供給する。第9部分308dは、加湿部78により加湿された気体を、第6部分308a内に供給する。
図示の例では、管308には、ブロアー318a,318b,318cが設けられている。ブロアー310,318a,318b,318cは、加湿部78,204,206により加湿された気体を、管2内に供給するための気流を発生させる。
シート製造装置240では、管308は、加湿部78により加湿された気体と、加湿部204により加湿された気体と、加湿部206により加湿された気体と、を粗砕部12と解繊部20との間に供給するための供給路を形成している。そのため、シート製造装置240では、加湿部78,206,208により加湿された気体によって、管2内を加湿することができる。これにより、シート製造装置240では、管2内を通る粗砕片や解繊物が乾燥して静電力により管2の内壁に付着することを、よりいっそう確実に抑制することができる。
なお、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。
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。例えばシート製造装置200,210,220,230,240において、管2は、シート製造装置110(図4参照)のように、湾曲した形状であってもよい。また、例えばシート製造装置240において、管308の第6部分308aの第7部分308bとの接合部は、シート製造装置110の管2のように湾曲した形状であってもよいし、管308の第6部分308aの第8部分308cとの接合部は、シート製造装置110の管2のように湾曲した形状であってもよい。
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。
2…管、2a…第1部分、2b…第2部分、2c…第3部分、2d…導入口、3,7,8…管、8a…第4部分、8b…第5部分、9…シューター、10…供給部、11…細分体、12…粗砕部、14…粗砕刃、16…シューター、20…解繊部、22…導入口、24…排出口、26…ブロアー、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、78a…サクション機構、79…搬送部、79a…メッシュベルト、79b…張架ローラー、79c…サクション機構、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…剥離部、104…固定板、105…気流発生部、106…検出部、108…制御部、110,200…シート製造装置、202…加湿部、203…収容部、204…加湿部、205…サクション機構、206…加湿部、210,220,230,240…シート製造装置、302,304,306,308…管、308a…第6部分、308b…第7部分、308c…第8部分、308d…第9部分、310,312,314,316,318a,318b,318c…ブロアー

Claims (7)

  1. 繊維を含む原料を粗砕して粗砕片にするための粗砕部と、
    前記粗砕片を解繊物に解繊するための解繊部と、
    複数の開口を有する篩部と、
    前記篩部の前記開口を通過した前記解繊物を加圧加熱して、シートを成形するためのシート形成部と、
    前記篩部の前記開口を通過しなかった前記解繊物を、前記粗砕部と前記解繊部との間に搬送するための搬送路と、を有する、ことを特徴とするシート製造装置。
  2. 加湿された気体を前記粗砕部に供給するための加湿部を有する、ことを特徴とする請求項1に記載のシート製造装置。
  3. 前記篩部の前記開口を通過した前記解繊物を加湿するための加湿部と、
    前記加湿部により加湿された気体を、前記粗砕部と前記解繊部との間に供給するための供給路と、を有する、ことを特徴とする請求項1に記載のシート製造装置。
  4. 前記篩部の前記開口を通過した前記解繊物を堆積させるための堆積部と、
    前記堆積部により堆積された堆積物を加湿するための加湿部と、
    前記加湿部により加湿された気体を、前記粗砕部と前記解繊部との間に供給するための供給路と、を有する、ことを特徴とする請求項1に記載のシート製造装置。
  5. 繊維を含む原料を粗砕して粗砕片にするための粗砕部と、
    前記粗砕片を解繊物に解繊するための解繊部と、
    前記解繊物を第1選別物と第2選別物とに選別するための選別部と、
    篩部と前記篩部の少なくとも一部を覆う覆い部とを備え、前記選別部により選別された前記第1選別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加熱して、シートを成形するためのシート形成部と、
    前記選別部により選別された前記第2選別物を、前記粗砕部と前記解繊部との間に搬送するための第1搬送路と、
    前記堆積部の前記覆い部内を加湿するための第1加湿部と、
    前記第1加湿部により加湿された気体を、前記粗砕部と前記解繊部との間に供給するための供給路と、を有する、ことを特徴とするシート製造装置。
  6. 前記選別部により選別された前記第1選別物を加湿するための第2加湿部と、
    前記堆積部により堆積された前記堆積物を加湿する第3加湿部と、を有し、
    前記供給路は、前記第1加湿部により加湿された気体と、前記第2加湿部により加湿された気体と、前記第3加湿部により加湿された気体と、を前記粗砕部と前記解繊部との間に供給するための供給路である、ことを特徴とする請求項5に記載のシート製造装置。
  7. 前記選別部により選別された前記第1選別物を前記堆積部に搬送するための第2搬送路と、
    加湿された気体を前記第2搬送路に導入するための第4加湿部と、を有する、ことを特徴とする請求項5または6に記載のシート製造装置。
JP2018500006A 2016-02-18 2017-01-24 シート製造装置 Active JP6604428B2 (ja)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2016029094 2016-02-18
JP2016029094 2016-02-18
PCT/JP2017/002331 WO2017141642A1 (ja) 2016-02-18 2017-01-24 シート製造装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPWO2017141642A1 true JPWO2017141642A1 (ja) 2018-09-27
JP6604428B2 JP6604428B2 (ja) 2019-11-13

Family

ID=59625024

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2018500006A Active JP6604428B2 (ja) 2016-02-18 2017-01-24 シート製造装置

Country Status (5)

Country Link
US (1) US11338471B2 (ja)
EP (1) EP3418435B1 (ja)
JP (1) JP6604428B2 (ja)
CN (1) CN108699741B (ja)
WO (1) WO2017141642A1 (ja)

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7188035B2 (ja) * 2018-11-30 2022-12-13 セイコーエプソン株式会社 繊維体の解繊方法、解繊装置、シート製造方法、およびシート製造装置
JP2020203256A (ja) * 2019-06-18 2020-12-24 セイコーエプソン株式会社 攪拌装置
CN111101293A (zh) * 2019-12-25 2020-05-05 耿程辉 一种蒲公英绒纤维混纺静电聚合工艺及其聚合设备
JP7532850B2 (ja) * 2020-03-31 2024-08-14 セイコーエプソン株式会社 繊維体の製造方法および繊維体製造装置
JP2021183297A (ja) * 2020-05-20 2021-12-02 セイコーエプソン株式会社 シート状フィルター、マスクおよびシート製造装置
JP2021195676A (ja) * 2020-06-16 2021-12-27 セイコーエプソン株式会社 繭糸成形体、繭糸成形体の製造方法、セルロース繊維再生成形体の製造方法
JP2022156207A (ja) * 2021-03-31 2022-10-14 セイコーエプソン株式会社 シート製造方法及びシート製造装置
JP2023004619A (ja) * 2021-06-28 2023-01-17 セイコーエプソン株式会社 繊維体製造装置、繊維体製造ユニット、繊維体製造方法
JP2023004620A (ja) 2021-06-28 2023-01-17 セイコーエプソン株式会社 繊維体製造方法
CN117245751B (zh) * 2023-10-16 2024-05-10 浙江顺威新材料有限公司 一种密度板原料处理设备

Family Cites Families (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SE435532B (sv) * 1983-02-22 1984-10-01 Sunds Defibrator Sett och anordning for framstellning av fibermassa fran lignocellulosahaltigt material
JP2675643B2 (ja) * 1989-11-07 1997-11-12 ダイセル化学工業株式会社 粉粒体状の微小繊維材料及びその製造方法
US5171592A (en) * 1990-03-02 1992-12-15 Afex Corporation Biomass refining process
US5871160A (en) * 1997-01-31 1999-02-16 Dwyer, Iii; Edward J. Apparatus and associated method for derfibering paper or dry pulp
US7134859B1 (en) * 1998-07-14 2006-11-14 M&J Fibretech A/S Nits separator
JP2002302899A (ja) * 2001-04-02 2002-10-18 Ibiden Co Ltd 硬化体の製造方法及び硬化体の製造装置
JP4379071B2 (ja) * 2003-10-16 2009-12-09 三菱化学株式会社 吸水性材料の製造方法
CN201012514Y (zh) * 2006-10-30 2008-01-30 上海嘉翰轻工机械有限公司 一种气流法成网干法纸机
JP5939577B2 (ja) * 2010-03-02 2016-06-22 レクリナー ベーフェーベーアーReculiner Bvba 剥離剤がコーティングされたシート材料をリサイクルする方法およびそのようにリサイクルされた材料の使用
JP5509464B2 (ja) 2010-06-22 2014-06-04 デュプロ精工株式会社 古紙処理装置
JP5806026B2 (ja) * 2011-07-22 2015-11-10 株式会社大善 古紙処理装置
JP6132509B2 (ja) 2012-10-19 2017-05-24 デュプロ精工株式会社 古紙再生処理装置
JP6127882B2 (ja) 2013-10-01 2017-05-17 セイコーエプソン株式会社 シート製造装置およびシートの製造方法
JP6372065B2 (ja) * 2013-10-09 2018-08-15 セイコーエプソン株式会社 シート製造装置、及び解繊部
JP6248691B2 (ja) * 2014-02-21 2017-12-20 セイコーエプソン株式会社 シート製造装置、解繊機
JP6500329B2 (ja) * 2014-02-26 2019-04-17 セイコーエプソン株式会社 シート製造装置
JP2015161047A (ja) 2014-02-28 2015-09-07 セイコーエプソン株式会社 シート製造装置
JP6421301B2 (ja) 2014-05-06 2018-11-14 デュプロ精工株式会社 古紙再生処理装置
US11313078B2 (en) * 2016-08-31 2022-04-26 Seiko Epson Corporation Sheet manufacturing apparatus and control method for sheet manufacturing apparatus
US11174594B2 (en) * 2016-08-31 2021-11-16 Seiko Epson Corporation Sheet manufacturing apparatus
WO2018043030A1 (ja) * 2016-08-31 2018-03-08 セイコーエプソン株式会社 シート製造装置、及び、シート製造装置の制御方法
WO2018043034A1 (ja) * 2016-08-31 2018-03-08 セイコーエプソン株式会社 シート製造装置、及び、シート製造装置の制御方法
CN109996995B (zh) * 2016-11-17 2021-07-20 精工爱普生株式会社 气化式加湿单元、气化式加湿单元的控制方法以及薄片制造装置

Also Published As

Publication number Publication date
EP3418435A1 (en) 2018-12-26
EP3418435A4 (en) 2020-04-08
EP3418435B1 (en) 2023-11-08
US20210206019A1 (en) 2021-07-08
JP6604428B2 (ja) 2019-11-13
CN108699741A (zh) 2018-10-23
US11338471B2 (en) 2022-05-24
WO2017141642A1 (ja) 2017-08-24
CN108699741B (zh) 2021-07-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6604428B2 (ja) シート製造装置
JP6733779B2 (ja) シート製造装置、及び、シート製造装置の制御方法
JP6575687B2 (ja) シート製造装置
JP6589298B2 (ja) シート製造装置およびシート製造方法
JP6798485B2 (ja) シート製造装置
JP2015161047A (ja) シート製造装置
JP6379989B2 (ja) シート製造装置及びシート製造方法
JP6798486B2 (ja) シート製造装置およびシート製造方法
JP2017013264A (ja) シート製造装置
JP6638196B2 (ja) シート製造装置及びシート製造方法
JP6939813B2 (ja) 集塵装置、及び、シート製造装置
JP6690656B2 (ja) シート製造装置
WO2018092626A1 (ja) 気化式加湿ユニット、気化式加湿ユニットの制御方法、及びシート製造装置
WO2018043176A1 (ja) シート製造装置
JP2017008426A (ja) シート製造装置
JP2017095816A (ja) シート製造装置およびシート製造方法
WO2018100979A1 (ja) シート製造装置
JP6804837B2 (ja) シート製造装置
JP6455161B2 (ja) シート製造装置及びシート製造方法
WO2018043066A1 (ja) シート製造装置
JP2018115411A (ja) シート製造装置、及び、シート製造装置の制御方法
JP7028173B2 (ja) シート製造装置
JP2022055780A (ja) シート製造装置
JP2016098471A (ja) シート製造装置、シート製造方法
JP2016047977A (ja) シート製造装置

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20180516

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20190522

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20190722

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20190917

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20190930

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6604428

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150