JPWO2018100989A1 - ウェブ形成装置およびシート製造装置 - Google Patents

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Abstract

ウェブ形成装置のサクション機構において均一に混合物の吸引を行うことを目的とする。ハウジング部110は、鉛直方向下方に向けて間隔が狭まるように傾斜し対向する第1斜面111および第2斜面112を備える。第1斜面111と第2斜面112との間に位置し、第1斜面111に対向し鉛直方向下方に向けて間隔が狭まるように傾斜し、第1斜面111との間に第1ギャップ125を形成する第3斜面121を備える。第1斜面111と第2斜面112との間に位置し、第2斜面112に対向し鉛直方向下方に向けて間隔が狭まるように傾斜し、第2斜面112との間に第2ギャップ126を形成する第4斜面122を備える。サクションブロアー77は、メッシュベルト72のメッシュを通過した混合物を第1ギャップ125および第2ギャップ126を通過させて回収する。

Description

本発明は、ウェブ形成装置およびシート製造装置に関する。
従来から、繊維状の物質を堆積させ、堆積させた繊維の相互間に結合力を働かせてシートを製造することが行われている。
この場合に、例えば、堆積部の開口を通過した混合物(解繊物と添加物)を、メッシュベルト上に堆積させてウェブを形成し、ウェブを加圧加熱してシートを成形するシート製造装置が開示されている(例えば、特許文献1参照)。
特開2016−175403号公報
しかしながら、前記従来の技術では、混合物を吸引するサクション機構内に、メッシュベルトを通過した混合物が滞留し、均一に吸引することができなくなり、メッシュベルト上に堆積したウェブの厚みに偏りが生じてしまうおそれがあった。
前記課題を解決するために本発明は、ウェブ形成装置およびシート製造装置のサクション機構において均一に混合物の吸引を行うことを目的とする。
前記目的を達成するために、本発明のウェブ形成装置は、解繊物と樹脂とを含む混合物がウェブとして堆積する堆積面を有し、当該堆積したウェブを搬送するメッシュ体と、前記メッシュ体の堆積面の裏面側に位置し、吸引領域を画定するハウジング部と、前記ハウジング部内の空気を吸引する吸引部と、を備え、前記ハウジング部は、鉛直方向下方に向けて間隔が狭まるように傾斜し対向するように配置された第1斜面および第2斜面と、前記第1斜面と前記第2斜面との間に位置し、前記第1斜面に対向し鉛直方向下方に向けて間隔が狭まるように傾斜し、前記第1斜面との間に第1ギャップを有するように配置されている第3斜面と、前記第1斜面と前記第2斜面との間に位置し、前記第2斜面に対向し鉛直方向下方に向けて間隔が狭まるように傾斜し、前記第2斜面との間に第2ギャップを有するように配置されている第4斜面と、を備え、前記吸引部は、前記メッシュ体のメッシュを通過した前記混合物を前記第1ギャップおよび前記第2ギャップを通過させて回収することを特徴とする。
本発明によれば、吸引部により空気を吸引する際に、第1ギャップおよび第2ギャップでは風速が高い状態なので、第1ギャップおよび第2ギャップ落下する混合物を高速で通過させて回収することができる。そのため、ハウジング部の内部に混合物が堆積してしまうことがなく、ハウジング部の内部に均一な空気の流れを発生させることができる。その結果、メッシュベルトを均一に吸引することが可能となり、メッシュベルトに第2ウェブを均一に堆積させることができる。
また、本発明は、前記発明において、前記吸引部に連通し、前記第1ギャップおよび前記第2ギャップを通過した前記混合物を通過させる開口を有する搬送部材が前記ハウジング部の底部に設けられている。
本発明によれば、搬送部材の開口により、第1ギャップおよび第2ギャップを高速で通過した混合物を吸引することができる。
また、本発明は、前記発明において、前記ハウジング部は、前記第3斜面の前記第1ギャップ側の端部から前記搬送部材に向けて延びる第1仕切り壁と、前記第4斜面の前記第2ギャップ側の端部から前記搬送部材に向けて延びる第2仕切り壁と、を備える。
本発明によれば、第1仕切り壁および第2仕切り壁により、第1ギャップおよび第2ギャップの直下に空間が形成されるので、第1ギャップおよび第2ギャップを通過した後の混合物を撹拌することができ、混合物の吸引を容易に行うことが可能となる。
また、本発明は、前記発明において、前記第1斜面、前記第2斜面、前記第3斜面および前記第4斜面の傾斜角は、それぞれ前記混合物の安息角よりも大きい。
本発明によれば、第1斜面、第2斜面、第3斜面および第4斜面に落下した混合物を第1ギャップおよび第2ギャップに速やかに落下させることができる。
また、本発明は、前記発明において、前記第1斜面、前記第2斜面、前記第3斜面および前記第4斜面の傾斜角は、前記混合物を構成する材料のうち安息角が最大となる材料の安息角よりも大きい。
本発明によれば、第1斜面、第2斜面、第3斜面および第4斜面に落下した混合物を第1ギャップおよび第2ギャップに速やかに落下させることができる。
また、本発明は、前記発明において、前記第3斜面および前記第4斜面は、頂部が切妻状に連結した屋根部材で構成されている。
本発明によれば、屋根部材により、第3斜面と第4斜面とを一体的に形成することができる。また、第3斜面と第4斜面との頂部に混合物が堆積することを抑えることができる。
また、本発明は、前記発明において、前記第3斜面と前記第4斜面との間に位置し、鉛直方向下方に向けて間隔が狭まるように傾斜し対向する第5斜面および第6斜面を備え、前記第5斜面および前記第6斜面の傾斜角は、前記安息角よりも大きいことを特徴とする。
本発明によれば、吸引部により空気を吸引する際に、第5斜面および第6斜面に落下する混合物を両斜面の間(ギャップ)を高速で通過させて回収することができる。そのため、ハウジング部の内部に混合物が堆積してしまうことがなく、ハウジング部の内部に均一な空気の流れを発生させることができる。その結果、メッシュ体上にウェブを均一に堆積させることができる。
本発明のシート製造装置は、前記ウェブ形成装置と、前記ウェブ形成装置により形成されたウェブを、加圧加熱してシートを成形するシート成形部と、を有することを特徴とする。
本発明によれば、ウェブ形成部においてハウジング部の内部に均一な空気の流れを発生させることができるため、メッシュ体を均一に吸引することが可能となり、メッシュ体にウェブを均一に堆積させることができる。その結果、シート品質を安定させることができる。
本発明を適用したシート製造装置の構成及び動作を示す模式図。 サクション機構の断面図。 サクション機構の斜視図。 サクション機構の搬送ボックスを示す斜視図。 搬送ボックスの他の例を示す斜視図。 搬送ボックスの他の例を示す斜視図。 搬送ボックスの他の例を示す斜視図。 第2実施形態の屋根部材部分を示す断面図。 第2実施形態の屋根部材部分を示す斜視図。
以下、図面を参照して本発明の実施形態について説明する。
図1は本発明のウェブ形成装置を適用したシート製造装置の実施形態の構成及び動作を示す模式図である。
本実施形態に記載のシート製造装置100は、例えば、原料としての機密紙などの使用済みの古紙を乾式で解繊して繊維化した後、加圧、加熱、切断することによって、新しい紙を製造するのに好適な装置である。繊維化された原料に、さまざまな添加物を混合することによって、用途に合わせて、紙製品の結合強度や白色度を向上したり、色、香り、難燃などの機能を付加したりしてもよい。また、紙の密度や厚さ、形状をコントロールして成形することで、A4やA3のオフィス用紙、名刺用紙など、用途に合わせて、さまざまな厚さ・サイズの紙を製造することができる。
シート製造装置100は、図1に示すように、供給部10、粗砕部12、解繊部20、選別部40、第1ウェブ形成部45、回転体49、混合部50、堆積部60、第2ウェブ形成部70、搬送部79、シート形成部80、及び、切断部90を備える。
また、シート製造装置100は、原料に対する加湿、及び/または原料が移動する空間を加湿する目的で、加湿部202、204、206、208、210、212を備える。これら加湿部202、204、206、208、210、212の具体的な構成は任意であり、スチーム式、気化式、温風気化式、超音波式等が挙げられる。
本実施形態では、加湿部202、204、206、208を、気化式または温風気化式の加湿器で構成する。すなわち、加湿部202、204、206、208は、水を浸潤させるフィルター(図示略)を有し、フィルターに空気を通過させることにより、湿度を高めた加湿空気を供給する。
また、本実施形態では、加湿部210及び加湿部212を、超音波式加湿器で構成する。すなわち、加湿部210、212は、水を霧化する振動部(図示略)を有し、振動部により発生するミストを供給する。
供給部10は、粗砕部12に原料を供給する。シート製造装置100がシートを製造する原料は繊維を含むものであればよく、例えば、紙、パルプ、パルプシート、不織布を含む布、或いは織物等が挙げられる。本実施形態ではシート製造装置100が古紙を原料とする構成を例示する。
粗砕部12は、供給部10によって供給された原料を粗砕刃14によって裁断(粗砕)して、粗砕片にする。粗砕刃14は、大気中(空気中)等の気中で原料を裁断する。粗砕部12は、例えば、原料を挟んで裁断する一対の粗砕刃14と、粗砕刃14を回転させる駆動部とを備え、いわゆるシュレッダーと同様の構成とすることができる。粗砕片の形状や大きさは任意であり、解繊部20における解繊処理に適していればよい。例えば、粗砕部12は、原料を、1〜数cm四方またはそれ以下のサイズの紙片に裁断する。
粗砕部12は、粗砕刃14により裁断されて落下する粗砕片を受けるシュート(ホッパー)9を有する。シュート9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する。そのため、シュート9は、多くの粗砕片を受けとめることができる。シュート9には、解繊部20に連通する管2が連結され、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する。粗砕片はシュート9により集められ、管2を通って解繊部20に移送(搬送)される。
粗砕部12が有するシュート9、或いはシュート9の近傍には、加湿部202により加湿空気が供給される。これにより、粗砕刃14により裁断された粗砕物が、静電気によってシュート9や管2の内面に吸着する現象を抑制できる。また、粗砕刃14が裁断した粗砕物は、加湿された(高湿度の)空気とともに解繊部20に移送されるので、解繊部20の内部における解繊物の付着を抑制する効果も期待できる。また、加湿部202は、粗砕刃14に加湿空気を供給して、供給部10が供給する原料を除電する構成としてもよい。また、加湿部202とともにイオナイザーを用いて除電してもよい。
解繊部20は、粗砕部12によって裁断された原料(粗砕片)を解繊処理し、解繊物を生成する。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、にじみ防止剤、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。本実施形態では、解繊部20がインペラーミルを用いる構成とする。具体的には、解繊部20は、高速回転するローター(図示略)、及び、ローターの外周に位置するライナー(図示略)を備える。粗砕部12で粗砕された粗砕片は、解繊部20のローターとライナーとの間に挟まれて解繊される。解繊部20は、ローターの回転により気流を発生させる。この気流により、解繊部20は、原料である粗砕片を管2から吸引し、解繊物を排出口24へと搬送できる。解繊物は排出口24から管3に送り出され、管3を介して選別部40に移送される。
このように、解繊部20で生成される解繊物は、解繊部20が発生する気流により解繊部20から選別部40に搬送される。さらに、本実施形態では、シート製造装置100が気流発生装置である解繊部ブロアー26を備え、解繊部ブロアー26が発生する気流により解繊物が選別部40に搬送される。解繊部ブロアー26は管3に取り付けられ、解繊部20から解繊物とともに空気を吸引し、選別部40に送風する。
選別部40は、管3から解繊部20により解繊された解繊物が気流とともに流入する導入口42を有する。選別部40は、導入口42に導入する解繊物を、繊維の長さによって選別する。詳細には、選別部40は、解繊部20により解繊された解繊物のうち、予め定められたサイズ以下の解繊物を第1選別物とし、第1選別物より大きい解繊物を第2選別物として、選別する。第1選別物は繊維または粒子等を含み、第2選別物は、例えば、大きい繊維、未解繊片(十分に解繊されていない粗砕片)、解繊された繊維が凝集し、或いは絡まったダマ等を含む。
本実施形態で、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、を有する。
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は、網(フィルター、スクリーン)を有し、篩(ふるい)として機能する。この網の目により、ドラム部41は、網の目開き(開口)の大きさより小さい第1選別物と、網の目開きより大きい第2選別物とを選別する。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ことができる。
導入口42に導入された解繊物は気流とともにドラム部41の内部に送り込まれ、ドラム部41の回転によって第1選別物がドラム部41の網の目から下方に落下する。ドラム部41の網の目を通過できない第2選別物は、導入口42からドラム部41に流入する気流により流されて排出口44に導かれ、管8に送り出される。
管8は、ドラム部41の内部と管2とを連結する。管8を通って流される第2選別物は、粗砕部12により粗砕された粗砕片とともに管2を流れ、解繊部20の導入口22に導かれる。これにより、第2選別物は解繊部20に戻されて、解繊処理される。
また、ドラム部41により選別される第1選別物は、ドラム部41の網の目を通って空気中に分散し、ドラム部41の下方に位置する第1ウェブ形成部45のメッシュベルト46に向けて降下する。
第1ウェブ形成部45(分離部)は、メッシュベルト46(分離ベルト)と、張架ローラー47と、吸引部(サクション機構)48と、を含む。メッシュベルト46は無端形状のベルトであって、3つの張架ローラー47に懸架され、張架ローラー47の動きにより、図中矢印で示す方向に搬送される。メッシュベルト46の表面は所定サイズの開口が並ぶ網で構成される。選別部40から降下する第1選別物のうち、網の目を通過するサイズの微粒子はメッシュベルト46の下方に落下し、網の目を通過できないサイズの繊維がメッシュベルト46に堆積し、メッシュベルト46とともに矢印方向に搬送される。メッシュベルト46から落下する微粒子は、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)を含み、シート製造装置100がシートSの製造に使用しない除去物である。
メッシュベルト46は、シートSを製造する通常動作中には、一定の速度V1で移動する。ここで、通常動作中とは、後述するシート製造装置100の始動制御、及び、停止制御の実行中を除く動作中であり、より詳細には、シート製造装置100が望ましい品質のシートSを製造している間を指す。
従って、解繊部20で解繊処理された解繊物は、選別部40で第1選別物と第2選別物とに選別され、第2選別物が解繊部20に戻される。また、第1選別物から、第1ウェブ形成部45によって除去物が除かれる。第1選別物から除去物を除いた残りは、シートSの製造に適した材料であり、この材料はメッシュベルト46に堆積して第1ウェブW1を形成する。
吸引部48は、メッシュベルト46の下方から空気を吸引する。吸引部48は、管23を介して集塵部27に連結される。集塵部27はフィルター式或いはサイクロン式の集塵装置であり、微粒子を気流から分離する。集塵部27の下流には捕集ブロアー28(分離吸引部)が設置され、捕集ブロアー28は、集塵部27から空気を吸引する。また、捕集ブロアー28が排出する空気は管29を経てシート製造装置100の外に排出される。
この構成では、捕集ブロアー28により、集塵部27を通じて吸引部48から空気が吸引される。吸引部48では、メッシュベルト46の網の目を通過する微粒子が、空気とともに吸引され、管23を通って集塵部27に送られる。集塵部27は、メッシュベルト46を通過した微粒子を気流から分離して蓄積する。
従って、メッシュベルト46の上には第1選別物から除去物を除去した繊維が堆積して第1ウェブW1が形成される。捕集ブロアー28が吸引を行うことで、メッシュベルト46上における第1ウェブW1の形成が促進され、かつ、除去物が速やかに除去される。
ドラム部41を含む空間には、加湿部204により加湿空気が供給される。この加湿空気によって、選別部40の内部で第1選別物を加湿する。これにより、静電力による第1選別物のメッシュベルト46への付着を弱め、第1選別物をメッシュベルト46から剥離し易くすることができる。さらに、静電力により第1選別物が回転体49やハウジング部43の内壁に付着することを抑制できる。また、吸引部48によって除去物を効率よく吸引できる。
なお、シート製造装置100において、第1解繊物と第2解繊物とを選別し、分離する構成は、ドラム部41を備える選別部40に限定されない。例えば、解繊部20で解繊処理された解繊物を、分級機によって分級する構成を採用してもよい。分級機としては、例えば、サイクロン分級機、エルボージェット分級機、エディクラシファイヤーを用いることができる。これらの分級機を用いれば、第1選別物と第2選別物とを選別し、分離することが可能である。さらに、上記の分級機により、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)を含む除去物を、分離して除去する構成を実現できる。例えば、第1選別物に含まれる微粒子を、分級機によって、第1選別物から除去する構成としてもよい。この場合、第2選別物は、例えば解繊部20に戻され、除去物は集塵部27により集塵され、除去物を除く第1選別物が管54に送られる構成とすることができる。
メッシュベルト46の搬送経路において、選別部40の下流側には、加湿部210によって、ミストを含む空気が供給される。加湿部210が生成する水の微粒子であるミストは、第1ウェブW1に向けて降下し、第1ウェブW1に水分を供給する。これにより、第1ウェブW1が含む水分量が調整され、静電気によるメッシュベルト46への繊維の吸着等を抑制できる。
シート製造装置100は、メッシュベルト46に堆積した第1ウェブW1を分断する回転体49を備える。第1ウェブW1は、メッシュベルト46が張架ローラー47により折り返す位置で、メッシュベルト46から剥離して、回転体49により分断される。
第1ウェブW1は繊維が堆積してウェブ形状となった柔らかい材料であり、回転体49は、第1ウェブW1の繊維をほぐして、後述する混合部50で樹脂を混合しやすい状態に加工する。
回転体49の構成は任意であるが、本実施形態では、板状の羽根を有し回転する回転羽形状とすることができる。回転体49は、メッシュベルト46から剥離する第1ウェブW1と羽根とが接触する位置に配置される。回転体49の回転(例えば図中矢印Rで示す方向への回転)により、メッシュベルト46から剥離して搬送される第1ウェブW1に羽根が衝突して分断し、細分体Pを生成する。
なお、回転体49は、回転体49の羽根がメッシュベルト46に衝突しない位置に設置されることが好ましい。例えば、回転体49の羽根の先端とメッシュベルト46との間隔を、0.05mm以上0.5mm以下とすることができ、この場合、回転体49によって、メッシュベルト46に損傷を与えることなく第1ウェブW1を効率よく分断できる。
回転体49によって分断された細分体Pは、管7の内部を下降して、管7の内部を流れる気流によって混合部50へ移送(搬送)される。
また、回転体49を含む空間には、加湿部206により加湿空気が供給される。これにより、管7の内部や、回転体49の羽根に対し、静電気により繊維が吸着する現象を抑制できる。また、管7を通って、湿度の高い空気が混合部50に供給されるので、混合部50においても静電気による影響を抑制できる。
混合部50は、樹脂を含む添加物を供給する添加物供給部52、管7に連通し、細分体Pを含む気流が流れる管54、及び、混合ブロアー56(移送ブロアー)を備える。
細分体Pは、上述のように選別部40を通過した第1選別物から除去物を除去した繊維である。混合部50は、細分体Pを構成する繊維に、樹脂を含む添加物を混合する。
混合部50では、混合ブロアー56によって気流を発生させ、管54中において、細分体Pと添加物とを混合させながら、搬送する。また、細分体Pは、管7及び管54の内部を流れる過程でほぐされて、より細かい繊維状となる。
添加物供給部52(樹脂収容部)は、添加物を蓄積する添加物カートリッジ(図示略)に接続され、添加物カートリッジ内部の添加物を管54に供給する。添加物カートリッジは、添加物供給部52に着脱可能な構成であってもよい。また、添加物カートリッジに添加物を補充する構成を備えてもよい。添加物供給部52は、添加物カートリッジ内部の微粉または微粒子からなる添加物を一時貯留する。添加物供給部52は、一時貯留した添加物を管54に送る排出部52a(樹脂供給部)を有する。排出部52aは、添加物供給部52に貯留された添加物を管54に送出するフィーダー(図示略)、及び、フィーダーと管54とを接続する管路を開閉するシャッター(図示略)を備える。このシャッターを閉じると、排出部52aと管54とを連結する管路或いは開口が閉鎖され、添加物供給部52から管54への添加物の供給が絶たれる。
排出部52aのフィーダーが動作していない状態では、添加物供給部52から管54に添加物が供給されないが、管54内に負圧が発生した場合等には、排出部52aが停止していても添加物が管54に流れる可能性がある。排出部52aを閉じることにより、このような添加物の流れを確実に遮断できる。
添加物供給部52が供給する添加物は、複数の繊維を結着させるための樹脂を含む。添加物に含まれる樹脂は、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。すなわち、添加物は、単一の物質を含んでもよいし、混合物であってもよく、それぞれ単一または複数の物質で構成される、複数種類の粒子を含んでもよい。また、添加物は、繊維状であってもよく、粉末状であってもよい。
添加物に含まれる樹脂は、加熱により溶融して複数の繊維同士を結着させる。従って、樹脂を繊維と混合させた状態で、樹脂が溶融する温度まで加熱されていない状態では、繊維同士は結着されない。
また、添加物供給部52が供給する添加物は、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を含んでもよい。また、着色剤を含まない添加物は、無色、或いは無色と見なせる程度に薄い色であってもよいし、白色であってもよい。
混合ブロアー56が発生する気流により、管7を降下する細分体P、及び、添加物供給部52により供給される添加物は、管54の内部に吸引され、混合ブロアー56内部を通過する。混合ブロアー56が発生する気流及び/または混合ブロアー56が有する羽根等の回転部の作用により、細分体Pを構成した繊維と添加物とが混合され、この混合物(第1選別物と添加物との混合物)は管54を通って堆積部60に移送される。
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く、これらの機構を混合ブロアー56の前または後に設置してもよい。
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61(ドラム)と、ドラム部61を収容するハウジング部(覆い部)63と、を有する。ドラム部61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61は、網(フィルター、スクリーン)を有し、篩(ふるい)として機能する。この網の目により、ドラム部61は、網の目開き(開口)のより小さい繊維や粒子を通過させ、ドラム部61から下降させる。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。
ドラム部61の下方には、第2ウェブ形成部70が配置される。第2ウェブ形成部70(ウェブ形成部)は、堆積部60を通過した通過物を堆積して、第2ウェブW2(堆積物)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(メッシュ体)と、ローラー74と、サクション機構76と、を有する。
メッシュベルト72は無端形状のベルトであって、複数のローラー74に懸架され、ローラー74の動きにより、図中矢印で示す方向に搬送される。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。メッシュベルト72の表面は所定サイズの開口が並ぶ網で構成される。ドラム部61から降下する繊維や粒子のうち、網の目を通過するサイズの微粒子はメッシュベルト72の下方に落下し、網の目を通過できないサイズの繊維がメッシュベルト72に堆積し、メッシュベルト72とともに矢印方向に搬送される。メッシュベルト72は、シートSを製造する通常動作中には、一定の速度V2で移動する。通常動作中とは、上述した通りである。
メッシュベルト72の網の目は微細であり、ドラム部61から降下する繊維や粒子の大半を通過させないサイズとすることができる。
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)に設けられる。サクション機構76は、サクションブロアー77を備え、サクションブロアー77の吸引力によって、サクション機構76に下方に向く気流(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。これにより、メッシュベルト72上における第2ウェブW2の形成を促進し、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。
サクションブロアー77(堆積吸引部)は、サクション機構76から吸引した空気を、図示しない捕集フィルターを通じて、シート製造装置100の外に排出してもよい。或いは、サクションブロアー77が吸引した空気を集塵部27に送り込み、サクション機構76が吸引した空気に含まれる除去物を捕集してもよい。
ドラム部61を含む空間には、加湿部208により加湿空気が供給される。この加湿空気によって、堆積部60の内部を加湿することができ、静電力によるハウジング部63への繊維や粒子の付着を抑え、繊維や粒子をメッシュベルト72に速やかに降下させ、好ましい形状の第2ウェブW2を形成させることができる。
以上のように、堆積部60および第2ウェブ形成部70(ウェブ形成工程)を経ることにより、空気を多く含み柔らかくふくらんだ状態の第2ウェブW2が形成される。メッシュベルト72に堆積された第2ウェブW2は、シート形成部80へと搬送される。
メッシュベルト72の搬送経路において、堆積部60の下流側には、加湿部212によって、ミストを含む空気が供給される。これにより、加湿部212が生成するミストが第2ウェブW2に供給され、第2ウェブW2が含む水分量が調整される。これにより、静電気によるメッシュベルト72への繊維の吸着等を抑制できる。
シート製造装置100は、メッシュベルト72上の第2ウェブW2を、シート形成部80に搬送する搬送部79が設けられる。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と、を有する。
サクション機構79cは、ブロアー(図示略)を備え、ブロアーの吸引力によってメッシュベルト79aに上向きの気流を発生させる。この気流は第2ウェブW2を吸引し、第2ウェブW2は、メッシュベルト72から離れてメッシュベルト79aに吸着される。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、第2ウェブW2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。
このように、搬送部79は、メッシュベルト72に形成された第2ウェブW2を、メッシュベルト72から剥がして搬送する。
シート形成部80は、メッシュベルト72に堆積し搬送部79により搬送された第2ウェブW2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、第2ウェブW2が含む解繊物の繊維、および添加物に対して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)を介して結着させる。
シート形成部80は、第2ウェブW2を加圧する加圧ユニット82と、加圧ユニット82により加圧された第2ウェブW2を加熱する加熱ユニット84とを備える。加圧ユニット82と、加熱ユニット84とにより、形成部ローラーユニットが構成される。
加圧ユニット82は、加圧ローラー対85で構成され、第2ウェブW2を所定のニップ圧で挟んで加圧する。第2ウェブW2は、加圧されることによりその厚さが小さくなり、第2ウェブW2の密度が高められる。
加圧ローラー対85は、モーター(図示略)の駆動力により回転して、加圧により高密度になった第2ウェブW2を、加熱ユニット84に向けて搬送する。
加熱ユニット84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て構成できる。本実施形態では、加熱ユニット84は、加熱ローラー対86で構成され、加熱ローラー対86は、内部または外部に設置されるヒーターによって、予め設定された温度に加温される。加熱ローラー対86は、加圧ローラー対85によって加圧された第2ウェブW2を挟んで熱を与え、シートSを形成する。
このように、堆積部60で形成された第2ウェブW2は、シート形成部80で加圧および加熱されて、シートSとなる。加熱ローラー対86は、シートSを切断部90に向けて搬送する。
切断部90(カッター部)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。本実施形態では、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、を有する。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。排出部96は、所定サイズのシートSを載せるトレイ或いはスタッカーを備える。
前記構成において、加湿部202、204、206、208を1台の気化式加湿器で構成してもよい。この場合、1台の加湿器が生成する加湿空気が、粗砕部12、ハウジング部43、管7、及びハウジング部63に分岐して供給される構成とすればよい。この構成は、加湿空気を供給するダクト(図示略)を分岐して設置することにより、容易に実現できる。また、2台、或いは3台の気化式加湿器によって加湿部202、204、206、208を構成することも勿論可能である。
また、前記構成において、加湿部210、212を1台の超音波式加湿器で構成してもよいし、2台の超音波式加湿器で構成してもよい。例えば、1台の加湿器が生成するミストを含む空気が、加湿部210、及び加湿部212に分岐して供給される構成とすることができる。
また、前述したシート製造装置100が備えるブロアーは、解繊部ブロアー26、捕集ブロアー28、混合ブロアー56、サクションブロアー77及びサクション機構79cのブロアーに限定されない。例えば、上述した各ブロアーを補助する送風機をダクトに設けることも、勿論可能である。
また、前記構成では、最初に粗砕部12が原料を粗砕し、粗砕された原料からシートSを製造するものとしたが、例えば、原料として繊維を用いてシートSを製造する構成とすることも可能である。
例えば、解繊部20が解繊処理した解繊物と同等の繊維を原料として、ドラム部41に投入可能な構成であってもよい。また、解繊物から分離された第1選別物と同等の繊維を原料として、管54に投入可能な構成であってもよい。これらの場合、古紙やパルプ等を加工した繊維をシート製造装置100に供給することで、シートSを製造できる。
次に、ウェブ形成装置のサクション機構76について詳細に説明する。
図2は、サクション機構の断面図である。図3は、サクション機構の斜視図である。図4は、サクション機構の搬送ボックスを示す斜視図である。
図2に示すように、サクション機構76は、上面が開放されメッシュベルト72の裏面側に配置されたハウジング部110を備える。ハウジング部110の、メッシュベルト72(第2ウェブW2)の搬送方向における両側面111、112は、鉛直方向下方に向けて間隔が狭まるように傾斜するテーパー状に形成される。以下では、第1斜面111および第2斜面112と称する。ハウジング部110のメッシュベルト72の搬送方向と交差する方向における両側面118は、ハウジング部110の底面に対して略垂直に形成される。側面118は、第1斜面111と第2斜面112とを連結し、メッシュベルト72の搬送方向に沿って設けられる。
ハウジング部110の底面には、搬送部材としての搬送ボックス115が配置される。搬送ボックス115は、ハウジング部110の底面に沿って延在する長尺状の箱型に形成される。搬送ボックス115の両側面(ハウジング部110の第1斜面111および第2斜面112に対向する面)には、複数の吸引用開口116(開口)が略等間隔に形成される。また、搬送ボックス115の一端には、吸引部としてのサクションブロアー77に連通する管117(吸引管)が連結される。
図5は、搬送ボックスの他の例を示す斜視図である。図6は、搬送ボックスの他の例を示す斜視図である。
すなわち、前記実施形態においては、搬送ボックス115に略等間隔に吸引用開口116を形成するようにしているが、本発明は、これ限定されない。
例えば、図5に示すように、吸引用開口116を不等間隔で形成するようにしてもよい。また、図示しないが、吸引用開口116を等間隔または不等間隔で形成し、その開口径を異なるように形成してもよい。さらに、搬送ボックス115の両側で、吸引用開口116の間隔または開口径を異なるように形成してもよい。このように吸引用開口116を形成することで、例えば、サクションブロアー77により空気を吸引した際に、搬送ボックス115の内部における空気の吸引バランスを均等にすることができる。
また、図6に示すように、搬送ボックス115の両側に、搬送ボックス115の長さ方向(メッシュベルト72の搬送方向に交差する方向)に延びるスリット状の吸引用開口116を形成してもよい。図6においては、連続する1つの吸引用開口116を形成する例を示しているが、複数のスリット状の吸引用開口116を搬送ボックス115の長さ方向に形成してもよい。
また、図4から図6の形態を組み合わせて、例えば、円形状の吸引用開口116と、スリット状の吸引用開口116とを形成してもよい。
図7は、搬送ボックスの他の例を示す斜視図である。
本実施形態においては、管117は、搬送ボックス115の一端部に接続するようにしているが、図7に示すように、搬送ボックス115の一側略中央部に、管117を接続するようにしてもよい。管117を搬送ボックス115の略中央部に接続することで、搬送ボックス115の両側における吸引バランスを均等にすることができる。
搬送ボックス115の上面には、搬送ボックス115の長さ方向と略同様の長さ寸法を有する屋根部材120が配置される。屋根部材120は、例えば平面状の板材を折り曲げることで形成される。
屋根部材120は、ハウジング部110の第1斜面111に対向し鉛直方向下方に向けて間隔が狭まるように傾斜する第3斜面121を備える。ハウジング部110の第1斜面111と第3斜面121との間には、第1ギャップ125が形成される。
また、屋根部材120は、ハウジング部110の第2斜面112に対向し鉛直方向下方に向けて間隔が狭まるように傾斜する第4斜面122を備える。ハウジング部110の第2斜面112と第4斜面122との間には、第2ギャップ126が形成される。
このように屋根部材120は、頂部123において第3斜面121および第4斜面122が切妻状に連結した断面逆V字形状に形成される。
第1斜面111、第2斜面112、第3斜面121および第4斜面122が水平面となす角度(以下では傾斜角という)は、それぞれ混合物の安息角以上に設定される。この場合に、第1斜面111、第2斜面112、第3斜面121および第4斜面122の傾斜角は、ハウジング部110を通過する混合物の安息角以上であればよい。また、第1斜面111、第2斜面112、第3斜面121および第4斜面122の傾斜角は、混合物を構成する材料の中で最大となる材料の安息角以上に設定すればより好ましい。このように構成することで、混合物を構成するすべての材料を、第1斜面111、第2斜面112、第3斜面121および第4斜面122により下方に落下させることが可能となる。混合物を構成する解繊物は、軽量であり容易に吸引できるため、本実施形態においては、第1斜面111、第2斜面112、第3斜面121および第4斜面122の傾斜角は、混合物を構成する樹脂の安息角以上に設定している。
なお、本実施形態においては、第1斜面111、第2斜面112、第3斜面121および第4斜面122を平面状の斜面で構成しているが、これに限定されるものではない。例えば、第1斜面111、第2斜面112、第3斜面121および第4斜面122を曲面状の斜面で構成するようにしてもよい。
第1ギャップ125および第2ギャップ126は、オリフィス効果を得ることができる間隔に設定される。具体的には、第1ギャップ125および第2ギャップ126は、例えば、5mmに設定される。
出願人は、第1ギャップ125と第2ギャップ126とを、5mmおよび6mmに設定した場合に、第1ギャップ125および第2ギャップ126を流れる空気の推定風速を測定した。
この結果によれば、ギャップ間隔が6mmの場合の推定風速は、7.6m/sとなり、ギャップ間隔が5mmの場合の推定風速は、9.1m/sとなった。このようにギャップ間隔が6mmの場合では、推定風速が不十分であり、ギャップ間隔が5mmの場合に良好な推定風速を得ることができることがわかった。
なお、第1ギャップ125および第2ギャップ126を流れる際の風速は、ハウジング部110の大きさや混合物を構成する材料などによっても変化するため、ギャップ間隔は、これらのものに限定されない。また、メッシュベルト72の搬送方向の上流側または下流側で、すなわち、第1ギャップ125と第2ギャップ126とのギャップ間隔を異なるように形成するようにしてもよい。
屋根部材120は、第3斜面121の第1ギャップ125側の端部から搬送ボックス115に向けて延びる第1仕切り壁130と、第4斜面122の第2ギャップ126側の端部から搬送ボックス115に向けて延びる第2仕切り壁131と、を備える。第1仕切り壁130および第2仕切り壁131は、搬送ボックス115の上面と接するように設置される。
本実施形態においては、第1仕切り壁130(第1仕切り面)および第2仕切り壁131(第2仕切り面)は、第3斜面121および第4斜面122と一体に形成される。図2に示すように、平板状の板材を三角筒状に折り曲げることにより、各斜面121,122及び各仕切り壁130,131を形成している。この場合に、第1仕切り壁130と第2仕切り壁131との間に間隙を設け、第3斜面121と第1仕切り壁130との稜部の位置、及び、第4斜面122と第2仕切り壁131との稜部の位置を、調整することができるようにしている。このように構成することで、屋根部材120をハウジング部110に設置する際に、第1ギャップ125および第2ギャップ126が適切な値(本実施形態では5mm)となるように調整することができる。
第1仕切り壁130、第2仕切り壁131により、第1ギャップ125、第2ギャップ126の下方には、第1斜面111、第2斜面112、第1仕切り壁130、第2仕切り壁131および搬送ボックス115の両側面で囲まれた空間132が形成される。
このように第1ギャップ125および第2ギャップ126の下方に空間132を形成することで、この空間132で第1ギャップ125および第2ギャップ126を通過した空気の対流が発生する。そのため、この空間132で混合物が撹拌され、吸引用開口116から混合物の吸引を容易に行うことが可能となる。
次に、本実施形態のサクション機構76における動作について説明する。
まず、サクションブロアー77を駆動して管117から吸引を開始すると、搬送ボックス115の吸引用開口116からの吸引が行われる。ハウジング部110の内部の空気が吸引用開口116に吸い込まれ、この際に、第1ギャップ125および第2ギャップ126を流れる空気は、オリフィス効果により風速が高くなって流れる。
そして、メッシュベルト72に落下される混合物のうち、第2ウェブW2としてメッシュベルト72上に堆積せずに、メッシュベルト72のメッシュを通過した混合物がハウジング部110に落下する。
ハウジング部110に落下した混合物は、ハウジング部110の第1斜面111と屋根部材120の第3斜面121との間の空間、および第2斜面112と第4斜面122との間の空間の2箇所に集められることになる。
第1斜面111、第2斜面112、第3斜面121および第4斜面122の傾斜角は、混合物を構成する材料のうち最も大きい安息角以上に形成されている。そのため、ハウジング部110に落下した混合物を速やかに第1ギャップ125および第2ギャップ126に向けて落下させることができる。
前述のように、第1ギャップ125および第2ギャップ126では、風速が高くなっているので、第1ギャップ125および第2ギャップ126に落下されてきた混合物は高速で第1ギャップ125および第2ギャップ126を通過する。第1ギャップ125および第2ギャップ126を通過した混合物は、空間132に送られる。この空間132内では、第1ギャップ125および第2ギャップ126を通過した空気の対流が起こるため、混合物が撹拌されて吸引用開口116から吸引される。このとき、搬送ボックス115の両側面に複数の吸引用開口116を設けているので、ハウジング部110の幅方向(メッシュベルト72の搬送方向に交差する方向)の全域にわたって、均一に吸引することが可能となる。
吸引用開口116から搬送ボックス115内に吸引された混合物は、管117を介して所定の箇所に送られる。
以上説明したように、本発明を適用した実施形態によれば、解繊物と樹脂とを含む混合物がウェブとして堆積する堆積面を有し、当該堆積した第2ウェブ(ウェブ)を搬送するメッシュベルト72(メッシュ体)を備える。メッシュベルト72の堆積面の裏面側に位置し、吸引領域を画定するハウジング部110と、ハウジング部110内の空気を吸引するサクションブロアー77(吸引部)と、を備える。ハウジング部110は、鉛直方向下方に向けて間隔が狭まるように傾斜し対向する第1斜面111および第2斜面112を備える。第1斜面111と第2斜面112との間に位置し、第1斜面111に対向し鉛直方向下方に向けて間隔が狭まるように傾斜し、第1斜面111との間に第1ギャップ125を形成する第3斜面121を備える。第1斜面111と第2斜面112との間に位置し、第2斜面112に対向し鉛直方向下方に向けて間隔が狭まるように傾斜し、第2斜面112との間に第2ギャップ126を形成する第4斜面122を備える。サクションブロアー77は、メッシュベルト72のメッシュを通過した混合物を第1ギャップ125または第2ギャップ126を通過させて回収する。
これによれば、サクションブロアー77により空気を吸引する際に、第1ギャップ125および第2ギャップ126では風速が高い状態なので、第1ギャップ125および第2ギャップ126に落下する混合物を高速で通過させて回収することができる。そのため、ハウジング部110の内部に混合物が堆積してしまうことがなく、ハウジング部110の内部に均一な空気の流れを発生させることができる。その結果、メッシュベルト72を均一に吸引することが可能となり、メッシュベルト72に第2ウェブを均一に堆積させることができる。
また、本実施形態によれば、第1斜面111、第2斜面112、第3斜面121および第4斜面122の傾斜角は、それぞれ混合物の安息角以上である。
これによれば、第1斜面111、第2斜面112、第3斜面121および第4斜面122に落下した混合物を第1ギャップ125および第2ギャップ126に速やかに落下させることができる。
また、本実施形態によれば、第1斜面111、第2斜面112、第3斜面121および第4斜面122の傾斜角は、混合物を構成する材料のうち安息角が最大となる材料の安息角以上である。
これによれば、第1斜面111、第2斜面112、第3斜面121および第4斜面122に落下した混合物を第1ギャップ125および第2ギャップ126に速やかに落下させることができる。
また、本実施形態によれば、管117を介してサクションブロアー77に連通し、第1ギャップ125および第2ギャップ126を通過した混合物を吸引するための吸引用開口116(開口)を有する搬送ボックス115(搬送部材)がハウジング部110の底部に設けられている。
これによれば、搬送ボックス115の吸引用開口116により、第1ギャップ125および第2ギャップ126を高速で通過した混合物を吸引することができる。
また、本実施形態によれば、ハウジング部110は、第3斜面121の第1ギャップ125側の端部から搬送部材に向けて延びる第1仕切り壁130を備える。第4斜面122の第2ギャップ126側の端部から搬送ボックス115(搬送部材)に向けて延びる第2仕切り壁131を備える。
これによれば、第1仕切り壁130および第2仕切り壁131により、第1ギャップ125および第2ギャップ126の直下に空間132が形成される。そのため、第1ギャップ125および第2ギャップ126を通過した後の混合物を撹拌することができ、混合物の吸引を容易に行うことが可能となる。
また、本実施形態によれば、第3斜面121および第4斜面122は、頂部123が切妻状に連結した屋根部材120で構成されている。
これによれば、屋根部材120により、第3斜面121と第4斜面122とを一体的に形成することができる。また、第3斜面121と第4斜面122との頂部123に混合物が堆積することを抑えることができる。
次に、本発明の第2実施形態について説明する。
図8は、第2実施形態の屋根部材部分を示す断面図である。図9は、第2実施形態の屋根部材部分を示す斜視図である。
図8および図9に示すように、本実施形態においては、搬送ボックス115の上方に複数(本実施形態においては、3つ)の屋根部材120a,120b,120cを設けるようにしたものである。
各屋根部材120a,120b,120cは、メッシュベルト72の搬送方向に沿って配列される。詳細には、屋根部材120aが搬送ボックス115の上方に配置され、屋根部材120b,120cが屋根部材120aの両側に配置される。
各屋根部材120a,120b,120cは、第1実施形態と同様に、それぞれ第3斜面121a,121b,121cおよび第4斜面122a,122b,122cを備え、頂部123a,123b,123cが切妻状に連結した断面逆V字形状に形成される。
第1実施形態と同様に、ハウジング部110の第1斜面111と図8において左側の屋根部材120bの第3斜面121bとの間には、第1ギャップ125が形成される。また、ハウジング部110の第2斜面112と図8において右側の屋根部材120cの第4斜面122cとの間には、第2ギャップ126が形成される。
また、隣接する屋根部材120a,120bの間、及び、隣接する屋根部材120a,120cの間には、所定の間隙が設けられている。すなわち、図8において、左側の屋根部材120bの第4斜面122bと中央の屋根部材120aの第3斜面121aとの間に第3ギャップ127が形成され、右側の屋根部材120cの第3斜面121cと中央の屋根部材120aの第4斜面122aとの間に第4ギャップ128が形成される。このように、本実施形態においては、第1ギャップ125から第4ギャップ128までの4つのギャップが形成され、それぞれのギャップは例えば5mmに設定される。
本実施形態においては、屋根部材120a,120b,120cの下部には、第1実施形態のような仕切り壁は設けられていないが、両側に位置する屋根部材120b,120cの下方には、第1実施形態と同様に、空間132が形成される。第1ギャップ125から第4ギャップ128の下方に空間132を形成することで、この空間132で第1ギャップ125から第4ギャップ128を通過した空気の対流を発生させることができる。
なお、屋根部材120a,120b,120cの下部に仕切り壁を設けるようにしてもよいことはもちろんである。また、本実施形態においては、屋根部材120a,120b,120cを3つ設けた例について説明しているが、2つあるいは4つ以上設けるようにしてもよい。
その他の構成は、第1実施形態と同様であるため、同一部分には同一符号を付してその説明を省略する。
次に、本実施形態の動作について説明する。
本実施形態においても、第1実施形態と同様に、サクションブロアー77を駆動して管117から吸引を開始すると、搬送ボックス115の吸引用開口116からの吸引が行われる。ハウジング部110の内部の空気が吸引用開口116に吸い込まれ、この際に、第1ギャップ125から第4ギャップ128を流れる空気は、オリフィス効果により風速が高くなって流れる。
そして、メッシュベルト72のメッシュを通過してハウジング部110に落下された混合物は、第1斜面111と第3斜面121bとの間の空間、第2斜面112と第4斜面122cとの間の空間に入る。また、第3斜面121aと第4斜面122bとの間の空間、第3斜面121cと第4斜面122aとの間の空間にも落下した混合物が入る。本実施形態においては、混合物は、計4箇所に集められる。
また、第1斜面111から第4斜面122の傾斜角は、第1実施形態と同様に、混合物を構成する材料のうち最も大きい安息角以上に形成されているので、ハウジング部110に落下した混合物を速やかに第1ギャップ125から第4ギャップ128に向けて落下させることができる。
前述のように、第1ギャップ125から第4ギャップ128に落下された混合物は高速で第1ギャップ125から第4ギャップ128を通過する。
第1ギャップ125から第4ギャップ128を通過した混合物は、空間132に送られる。この空間132内では、第1ギャップ125および第2ギャップ126を通過した空気の対流が起こるため、混合物が撹拌されて吸引用開口116から吸引される。
吸引用開口116から搬送ボックス115内に吸引された混合物は、管117を介して所定の箇所に送られる。
以上説明したように、本発明を適用した実施形態によれば、屋根部材120a,120b,120cは、複数並べて配置される。隣接する屋根部材120aと120bおよび屋根部材120aと120cの対向する斜面121aと122b(第5斜面と第6斜面)および斜面122aと121c(第5斜面と第6斜面)の傾斜角は、それぞれ混合物の安息角以上である。また、隣接する屋根部材120aと120bおよび屋根部材120aと120cの対向する斜面121aと122b(第5斜面と第6斜面)との間および斜面122aと121c(第5斜面と第6斜面)との間には、第3ギャップ127および第4ギャップ128(ギャップ)が形成されている。
これによれば、サクションブロアー77により空気を吸引する際に、第1ギャップ125から第4ギャップ128に落下する混合物を高速で通過させて回収することができる。そのため、ハウジング部110の内部に混合物が堆積してしまうことがなく、ハウジング部110の内部に均一な空気の流れを発生させることができる。その結果、メッシュベルト72上に第2ウェブを均一に堆積させることができる。
以上、本発明の一実施の形態について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、必要に応じて種々変更が可能である。
例えば、前述の実施形態においては、本発明を乾式のシート製造装置に適用した場合について説明したが、本発明はこれに限定されず、例えば、本発明を湿式のシート製造装置にも適用することも可能である。
10…供給部、20…解繊部、40…選別部、50…混合部、60…堆積部、70…第2ウェブ形成部、72…メッシュベルト、74…ローラー、76…サクション機構、77…サクションブロアー、79…搬送部、80…シート形成部、90…切断部、100…シート製造装置、110…ハウジング部、111…第1斜面、112…第2斜面、115…搬送ボックス、116…吸引用開口、117…管、120…屋根部材、121…第3斜面、122…第4斜面、123…頂部、125…第1ギャップ、126…第2ギャップ、127…第3ギャップ、128…第4ギャップ、130…第1仕切り壁、131…第2仕切り壁、132…空間、S…シート、W2…第2ウェブ。

Claims (8)

  1. 解繊物と樹脂とを含む混合物がウェブとして堆積する堆積面を有し、当該堆積したウェブを搬送するメッシュ体と、
    前記メッシュ体の堆積面の裏面側に位置し、吸引領域を画定するハウジング部と、
    前記ハウジング部内の空気を吸引する吸引部と、
    を備え、
    前記ハウジング部は、
    鉛直方向下方に向けて間隔が狭まるように傾斜し対向するように配置された第1斜面および第2斜面と、
    前記第1斜面と前記第2斜面との間に位置し、前記第1斜面に対向し鉛直方向下方に向けて間隔が狭まるように傾斜し、前記第1斜面との間に第1ギャップを有するように配置されている第3斜面と、
    前記第1斜面と前記第2斜面との間に位置し、前記第2斜面に対向し鉛直方向下方に向けて間隔が狭まるように傾斜し、前記第2斜面との間に第2ギャップを有するように配置されている第4斜面と、
    を備え、
    前記吸引部は、前記メッシュ体のメッシュを通過した前記混合物を前記第1ギャップおよび前記第2ギャップを通過させて回収することを特徴とするウェブ形成装置。
  2. 前記吸引部に連通し、前記第1ギャップおよび前記第2ギャップを通過した前記混合物を通過させる開口を有する搬送部材が前記ハウジング部の底部に設けられていることを特徴とする請求項1に記載のウェブ形成装置。
  3. 前記ハウジング部は、
    前記第3斜面の前記第1ギャップ側の端部から前記搬送部材に向けて延びる第1仕切り壁と、前記第4斜面の前記第2ギャップ側の端部から前記搬送部材に向けて延びる第2仕切り壁と、を備えることを特徴とする請求項2に記載のウェブ形成装置。
  4. 前記第1斜面、前記第2斜面、前記第3斜面および前記第4斜面の傾斜角は、それぞれ前記混合物の安息角よりも大きいことを特徴とする請求項1から請求項3のいずれか一項に記載のウェブ形成装置。
  5. 前記第1斜面、前記第2斜面、前記第3斜面および前記第4斜面の傾斜角は、前記混合物を構成する材料のうち安息角が最大となる材料の安息角よりも大きいことを特徴とする請求項1から請求項3のいずれか一項に記載のウェブ形成装置。
  6. 前記第3斜面および前記第4斜面は、頂部が切妻状に連結した屋根部材で構成されていることを特徴とする請求項1から請求項5のいずれか一項に記載のウェブ形成装置。
  7. 前記第3斜面と前記第4斜面との間に位置し、鉛直方向下方に向けて間隔が狭まるように傾斜し対向するように第5斜面および第6斜面を備え、
    前記第5斜面および前記第6斜面の傾斜角は、前記安息角よりも大きいことを特徴とする請求項4または請求項5に記載のウェブ形成装置。
  8. 請求項1から請求項7のいずれか一項に記載のウェブ形成装置と、
    前記ウェブ形成装置により形成されたウェブを、加圧加熱してシートを成形するシート成形部と、を有することを特徴とするシート製造装置。
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