KR20100119844A

KR20100119844A - 고지 재생 장치의 초지 장치 및 고지 재생 장치

Info

Publication number: KR20100119844A
Application number: KR20100040193A
Authority: KR
Inventors: 시게루 타마이; 유지 코야마
Original assignee: 가부시키가이샤 시드
Priority date: 2009-05-02
Filing date: 2010-04-29
Publication date: 2010-11-11
Also published as: CN101876151A; US20100276101A1; EP2248942A1; JP2010261120A

Abstract

[과제] 큰 사업소 등뿐만 아니라 소규모 점포나 일반 가정 등의 실내에도 설치 가능한 집기 사이즈의 고지 재생 장치에 있어서 반복 재생 사용되어도 강도가 저하되는 것이 적은 재생지를 초지 재생하는 초지 장치를 제공한다.
[해결 수단] 펄프 현탁액(PS)을 여과 탈수하면서 주행하는 망상 벨트(105)의 주행 조건이 망상 벨트(105)상에 공급되는 펄프 현탁액(PS) 중의 펄프 섬유가 방향성이 없는 무질서한 배열 상태를 유지하는 범위내에 설정됨으로써 재생된 재생지(RP)에는 소위 「종이의 텍스쳐」가 나타나지 않고, 지질이 종횡차가 없는 등방성으로 균일하게 되고, 강도적으로 사용하기에 충분하다.

Description

고지 재생 장치의 초지 장치 및 고지 재생 장치{PAPER MAKING DEVICE OF USED PAPER RECYCLING APPARATUS AND USED PAPER RECYCLING APPARATUS}

본 발명은 고지 재생 장치의 초지 장치 및 고지 재생 장치에 관한 것이고, 더욱 상세하게는 고지가 발생하는 장소에 배치되어서 발생하는 고지를 폐기 처분하지 않고, 그 장소에서 재이용 가능한 종이로 재생 처리하는 집기 사이즈의 소형 고지 재생 장치에 있어서의 초지 기술에 관한 것이다.

관공서나 일반 기업 등의 각종 사업소의 일상 업무는 물론 일반 가정의 일상 생활에 있어서도 사용이 끝나거나 불필요하게 된 각종 서류, 소위 고지가 발생하고 있다. 이들 고지는 쓰레기로서 폐기되거나 소각되거나 해서 폐기 처분되게 된다.

한편, 한계가 있는 지구 자원의 유효 이용에 대한 관심이 세계적으로 높아진 가운데에서 최근 폐기 처분되어 온 고지를 폐기 처분하지 않고 재생 이용하기 위한 기술이 여러가지 개발되어 있다.

이들 고지 재생 기술은 대부분이 제지업계에 있어서 채용 실시되고 있고, 그 고지 재생 설비에는 통상의 제지 설비와 같이 재생지의 고속 대량 생산과 고품질화를 목적으로 하여 광대한 부지, 막대한 투자, 및 지초(紙抄)시에 사용되어지는 대량의 물이나 약품 등이 필요하게 된다.

또한, 고지 재생에 있어서는 다수의 사람 손에 의한 고지 회수 작업이 필요하고, 또한 이 고지 회수에는 많은 사람에 의한 이물 혼입, 고지 재생지에 대한 지식부족에 의한 분별 불량, 기피품의 제거 부족 등의 문제가 있고, 애써 고지를 회수해도 이들 고지를 100% 재생지로서 재생하기 위해서는 전문업자에 의한 재차 선별이나 세정 등의 작업을 할 수 밖에 없다. 또한, 극비 문서 등의 고지는 기밀상의 문제로부터 고지 회수는 간단히 이루어지지 않고, 소각 처분되어버리기 때문에 리사이클링화가 진행되지 않고 있다.

이들 고지 회수의 문제를 해결하기 위해서는 고지 발생원 부분에서 재생 이용할 수 있는 바와 같은 기술의 개발이 유효해서, 이 관점으로부터 본 출원인은 예를 들면 특허문헌 1에 기재되어 있는 바와 같은 고지 재생 장치를 이미 개발해 제안하고 있다.

이 고지 재생 장치는 고지 재생 공장 등의 대규모의 고지 재생 기술을 소규모 점포나 일반 가정 등의 실내에도 설치 가능한 장치 기술로서 실현한 것이고, 집기 사이즈의 장치 케이스내에 고지를 해리하고 고해해서 고지 펄프를 제조하는 펄프 제조부와, 이 펄프 제조부에서 제조된 고지 펄프를 초지해서 재생지를 제조하는 초지부와, 이들 펄프 제조부 및 초지부를 연동해서 구동 제어하는 제어부를 구비하여 이루어지고, 상기 펄프 제조부는 고지를 교반 파쇄해서 해리하는 해리부와, 이 해리부에서 해리된 고지를 고해하는 고해부로 이루어진다.

그리고, 고지는 상기 펄프 제조부의 해리부에 의한 교반에 의해 해리ㆍ고해되어 펄프화된 후 상기 고해부에 의해 더욱 고해되어 미세화되고, 소망의 고지 펄프가 되고, 그 후 이 고지 펄프는 상기 초지부에 있어서의 초지 공정, 즉 여과 탈수, 압착 탈수 및 가열 건조의 각 공정을 경유해서 재생지가 된다. 이 경우, 상기 펄프화의 단계에서 고지는 섬유 레벨까지 분해되어서 거기에 기재된 문자나 선도는 완전히 분해 소멸되어 복원 불가능하게 되고, 이들 문자나 선도로 구성되는 기밀 정보나 개인 정보의 누설ㆍ유출을 확실하게 방지할 수 있다.

: 일본 특허 공개 2008-174877호 공보

본 발명은 이러한 종래의 문제점을 감안하여 이루어진 것이며, 그 목적으로 하는 바는 특히, 상기 고지 재생 장치에 있어서의 초지부의 초지 기술을 더욱 개량함으로써 큰 사업소 등뿐만 아니라 소규모 점포나 일반 가정 등의 실내에도 설치 가능한 집기 사이즈의 고지 재생 장치에 있어서 반복 재생 사용되어도 강도가 저하되는 것이 적은 재생지를 초지 재생하는 초지 장치를 제공한다.

이 목적을 달성하기 위해서 본 발명의 고지 재생 장치의 초지 장치는 고지가 발생하는 장소에 배치 가능한 집기 사이즈의 고지 재생 장치를 구성하고, 전공정(前工程)의 펄프 제조 장치로 제조된 고지 펄프를 초지해서 재생지를 제조하는 초지 장치이며, 상기 펄프 제조 장치로부터 이송된 물과 고지 펄프가 공존하는 슬러리상의 펄프 현탁액을 초지하여 습지로 하는 초지 공정부를 구비하고, 이 초지 공정부는 펄프 현탁액을 초지하면서 반송하는 초지 컨베이어를 구비하고, 이 초지 컨베이어는 무수한 메쉬 셀(mesh cell)로 이루어진 초지 망 구조의 망상 벨트가 상기 펄프 현탁액을 여과 탈수하면서 주행하는 배치 구성으로 되고, 상기 망상 벨트의 지질 제어 조건은 망상 벨트상에 공급되는 상기 펄프 현탁액중의 펄프 섬유가 방향성이 없는 무질서한 배열 상태를 유지하는 범위내에 설정되는 것을 특징으로 한다.

바람직한 실시형태로서 이하의 구성이 채용된다.

(1) 상기 망상 벨트의 지질 제어 조건으로서 적어도 망상 벨트의 주행 속도 및 망상 벨트의 주행 경사 각도가 포함된다.

(2) 상기 망상 벨트의 주행 속도는 0.1m/분∼1.8m/분으로 설정된다.

(3) 상기 망상 벨트는 그 주행 방향을 향해서 상향 경사상으로 그리고 직선상으로 주행하는 배치 구성으로 되어 있다.

(4) 상기 망상 벨트의 상향 경사 각도는 3°∼12°로 설정된다.

(5) 상기 초지 공정부는 상기 초지 컨베이어의 초지 공정 개시단 위치에 설치되고, 상기 펄프 제조 장치로부터 이송된 상기 펄프 현탁액을 상기 초지 컨베이어에 공급하는 펄프 공급부를 구비하고, 이 펄프 공급부에 의해 상기 펄프 현탁액이 상기 초지 컨베이어의 망상 벨트 상면에 균일하게 확산되어 공급되는 구성으로 되어 있다.

(6) 상기 망상 벨트의 초지 망 구조는 망상 벨트상에 공급된 상기 펄프 현탁액이 망상 벨트가 소정의 주행 거리만큼 주행하는 사이에 여과 탈수되어서 적정한 평량으로 초지된 습지가 되도록 구성된다.

(7) 상기 망상 벨트의 메쉬 셀은 25메쉬∼80메쉬로 설정된다.

(8) 상기 망상 벨트에 있어서의 초지 공정 길이는 상기 집기 사이즈의 장치 케이스내에 있어서의 상기 망상 벨트의 직선상 주행 방향 길이의 범위내에 설정된다.

(9) 상기 망상 벨트의 초지 공정 길이는 상기 망상 벨트의 주행 속도 및 초지 망 구조와 관련하여 상기 펄프 현탁액이 적정한 평량으로 초지됨과 아울러 상기 망상 벨트를 구비하는 상기 초지 컨베이어가 집기 사이즈의 장치 케이스내에 수용되도록 설정된다.

(10) 상기 펄프 제조 장치로부터 이송된 물과 고지 펄프가 공존하는 슬러리상의 펄프 현탁액을 초지하여 습지로 하는 상기 초지 공정부와, 이 초지 공정부에서 초지 형성된 습지를 건조시켜서 재생지로 하는 건조 공정부와, 이들 초지 공정부 및 건조 공정부의 연계부에 있어서 상기 습지를 압착 탈수하는 탈수 롤부를 구비해서 이루어지고, 상기 펄프 제조 장치로부터 공급되는 상기 펄프 현탁액을 초지함과 아울러 탈수ㆍ건조하는 구성으로 되어 있다.

(11) 상기 초지 컨베이어는 펄프 현탁액을 초지하면서 반송하는 무단 벨트의 형태로 된 상기 망상 벨트와, 이 망상 벨트를 주행 구동하는 구동 모터를 구비해서 이루어진다.

또한, 본 발명의 고지 재생 장치는 집기 사이즈의 장치 케이스내에 고지를 해리하고 고해해서 고지 펄프를 제조하는 펄프 제조부와, 이 펄프 제조부에서 제조된 고지 펄프를 초지해서 재생지를 제조하는 초지 공정부와, 이들 펄프 제조부 및 초지 공정부를 연동해서 구동 제어하는 제어부를 구비하여 이루어지고, 상기 초지 공정부는 상술한 초지 장치로 구성되어 있는 것을 특징으로 한다.

[발명의 효과]

본 발명의 초지 장치는 종래의 고지 재생 공장 등의 대규모 공장에서 행해지던 고지 재생 기술을 본 발명과 같은 집기 사이즈에서의 고지 재생 기술로서 실현할 수 있었던 본 발명자의 새롭고 다양한 시험 연구의 성과로서 탄생하였다.

즉, 본 발명자는 대규모 공장 설비인 고지 재생 기술을 집기 사이즈라고 하는 지극히 콤팩트한 공정 작업 공간에서의 고지 재생 기술로서 실현한 후, 더욱 개량을 더하기 위해 여러가지 연구ㆍ실험을 반복하는 동안에 그 최종 생산품인 고지 재생지는 그 특수성, 즉 고지 재생 장치가 설치되는 특정한 개소에서 처리되는 고지가 그 기밀 정보나 개인 정보 등 각종 정보의 누설ㆍ유출을 방지할 목적과 더불어 반복 재생 처리되어서 사용되는 경향이 있는 것으로 알아차렸다.

한편, 본 발명자는 본 발명에 의한 집기 사이즈의 고지 재생 장치로 재생된 재생지가 이 반복 재생을 비교적 견뎌낼 수 있는 경향의 지질을 갖고 있는 것으로도 알아차리고, 더욱 이 원인을 밝혀 내기 위해 여러가지 연구ㆍ실험을 반복한 결과 이 재생지에는 통상의 종이에 있는 「종이의 텍스쳐」라고 하는 것이 명확히 나타나지 않고 있는 것을 발견했다.

그리고, 새로운 본 발명자에 의한 시행 착오의 후 본 발명이 완성되는 것에 이른 것이다.

따라서, 본 발명의 초지 장치에 의하면, 전공정을 실행하는 펄프 제조 장치로부터 이송된 물과 고지 펄프가 공존하는 슬러리상의 펄프 현탁액을 초지하여 습지로 하는 초지 공정부가 펄프 현탁액을 초지하면서 반송하는 초지 컨베이어를 구비하고, 이 초지 컨베이어는 무수한 메쉬 셀로 이루어진 초지 망 구조의 망상 벨트가 상기 펄프 현탁액을 여과 탈수하면서 주행하는 배치 구성으로 되고, 상기 망상 벨트의 지질 제어 조건은 망상 벨트상에 공급되는 상기 펄프 현탁액중의 펄프 섬유가 방향성이 없는 무질서한 배열 상태를 유지하는 범위내에 설정되기 때문에 재생된 재생지에는 소위 「종이의 텍스쳐」가 나타나지 않고, 지질이 종횡차가 없는 등방성으로 균일하게 되고, 강도적으로 사용하기에 충분하다.

따라서, 기밀 정보나 개인 정보 등 각종 정보의 누설ㆍ유출을 방지할 목적과 더불어 반복 재생 처리되어서 사용되는 고지에 있어도 강도가 저하되는 것이 적고, 장기의 사용에 충분한 재생지를 제공할 수 있다.

이에 따라, 큰 사업소 등뿐만 아니라 소규모 점포나 일반 가정 등의 실내에도 설치 가능함과 아울러 친환경적이며 런닝 코스트도 낮게 억제할 수 있고, 또한 기밀 정보나 개인 정보 등 각종 정보의 누설ㆍ유출을 확실하게 방지할 수 있고, 높은 기밀성을 유지할 수 있는 집기 사이즈의 고지 재생 장치를 실현하여 제공할 수 있다.

도 1은 본 발명의 제 1 실시형태에 의한 고지 재생 장치의 전체 개략 구성을 나타낸 정면 단면도이다.
도 2는 동 고지 재생 장치의 전체 개략 구성을 나타낸 측면 단면도이다.
도 3은 동 고지 재생 장치의 고해부의 고지 펄프 순환 경로 구성을 나타낸 회로도이다.
도 4는 동 고지 재생 장치의 펄프 농도 조정부의 구성을 나타낸 블록도이다.
도 5는 동 고지 재생 장치의 초지부의 개략구성을 나타낸 사시도이다.
도 6은 동 초지부에 있어서의 초지 공정부의 펄프 현탁액 공급 부위의 구성을 확대해서 나타낸 사시도이다.
도 7은 동 고지 재생 장치의 외관 구성을 나타낸 사시도이다.
도 8은 동 고지 재생 장치로 재생되는 재생지에 관한 지질을 설명하기 위한 정면도이다.
도 9는 시판되는 일반적인 종이에 대한 지질을 설명하기 위한 정면도이다.

이하, 본 발명의 실시형태를 도면에 의거해서 상세히 설명한다. 또한, 도면 전체에 걸쳐 동일한 부호는 동일한 구성 부재 또는 요소를 나타내고 있다.

제 1 실시형태

본 발명에 의한 고지 재생 장치가 도 1∼도 7에 도시되어 있고, 이 고지 재생 장치(1)는 구체적으로는 고지가 발생하는 장소에 배치되어서 발생하는 고지(UP)를 폐기 처분하지 않고, 그 장소에서 재이용 가능한 종이로 재생 처리하는 장치이며, 고지(UP)로서는 관공서ㆍ일반 기업의 기밀 문서나 일반 가정의 사적 문서 등이고, 사용이 끝나거나 불필요하게 된 서류가 해당한다.

고지 재생 장치(1)는 도 7에 도시된 바와 같은 집기 사이즈, 그리고 사무소내에 배치 사용되는 책장, 록커, 사무 책상, 복사기, 퍼스널 컴퓨터 등의 집기류와 동등한 소형 형상 치수를 구비한 것이고, 도 1에 도시된 바와 같이, 펄프 제조부(펄프 제조 장치)(2), 펄프 농도 조정부(3), 초지부(초지 장치)(4) 및 장치 제어부(제어부)(5)를 주요부로 하여 구성되어 있다.

이들 장치 구성부(2∼5)는 장치 케이스(6)내에 장치 수용되어서 이루어진 콤팩트 설계로 되어 있다. 이 장치 케이스(6)는 상술한 바와 같이, 집기 사이즈의 것이고, 구체적인 형상 치수는 목적이나 용도에 따라서 적당히 설계된다. 도시된 실시형태의 장치 케이스(6)는 사무소 등에 배치 사용되는 복사기 정도의 형상 치수를 가진 거의 직방체 형상의 상자체로 되고, 장치 케이스(6)의 책상 등의 큰 판재부에는 고지(UP)를 투입하기 위한 투입구(7)가 개폐 가능하게 형성됨과 아울러 측부에는 재생지(RP, RP, …)를 배출하는 배출구(8)가 형성되어 있다. 또한, 이 배출구(8) 아래 가장자리 부위에는 배출구(8)로부터 배출되는 재생지(RP, RP, …)를 수취하기 위한 재생지 수취 트레이(9)가 분리 가능하게 설치되어 있다.

펄프 제조부(2)는 고지(UP)를 해리하고 고해해서 고지 펄프를 제조하는 공정 부위이고, 고지(UP)를 교반 파쇄해서 해리하는 해리부(20)와, 이 해리부(20)에서 해리된 고지(UP)를 고해하는 고해부(21)로 이루어진다.

해리부(20)는 고지(UP)를 교반 파쇄해서 해리하는 공정 부위이고, 해리조(25), 교반 장치(26) 및 급수 장치(27)를 주요부로 하여 구성되어 있다.

해리조(25)는, 도 2에 도시된 바와 같이, 그 천정벽에 고지(UP)를 투입 공급하는 상기 투입구(7)가 형성됨과 아울러 그 저부벽에 해리된 고지 펄프(UPP)를 하류측으로 배출하는 배출구(28)가 형성되어 있다. 해리조(25)의 내용적은 한번에 교반 처리해야 할 고지(UP)의 매수에 따라 설정된다. 도시된 실시형태에 있어서는 약 98리터의 물을 가해서 A4판의 PPC(plain paper copier) 고지(UP)를 500장 정도(약 2000g) 한번에 교반 처리(배치 처리)할 수 있는 용적을 가진 해리조(25)로 되어 있다. 이 경우의 해리된 고지 펄프(UPP)의 농도는 2% 정도가 된다. 또한, 이 농도 조정은 급수 장치(27)로부터의 급수에 의해 행해지고, 이 급수 장치(27)는 후술하는 펄프 농도 조정부(3)의 일부를 이룬다.

상기 투입구(7)는 장치 케이스(6)의 케이스 커버(6a)의 외부에 대하여 개폐 가능한 구조를 갖는다. 또한, 상기 배출구(28)는 개폐 밸브(29)에 의해 개폐 가능하게 되어 후술하는 고지 펄프 순환 경로(49)에 연통 가능하게 되어 있다. 또한, 상기 배출구(28)의 부위에는 고지(UP, UP, …)를 철(綴)하고 있었던 클립, 스테플러침 등의 철도구 등 다음 공정의 고해 공정에 있어서 장해가 되는 각종 금기품을 제거하기 위한 금기품 필터(30)가 설치되어 있다.

상기 개폐 밸브(29)는 구체적으로는 구동 모터(35)에 의해 크랭크 기구(36)가 크랭크 동작함으로써 개폐 동작된다. 상기 구동 모터(35)로서는 구체적으로는 전동 모터가 사용되고, 이 구동 모터(35)가 장치 제어부(5)에 전기적으로 접속되어 있다.

교반 장치(26)는 상기 해리조(25)의 내부에 설치되어 있고, 교반 임펠러(40) 및 구동 모터(41)를 구비해서 이루어진다.

상기 교반 임펠러(40)는 그 회전축(40a)이 해리조(25)의 저면 중앙 위치에 기립상으로 회전 지지되어서 수평 회전 가능하게 설치됨과 아울러 상기 회전축(40a)의 하단이 전동 풀리(42a), 전동 벨트(42b) 및 전동 풀리(42c)로 이루어진 전동 수단(42)을 통해 구동 모터(41)의 회전축(41a)에 구동 연결되어 있다.

급수 장치(27)는 상기 해리조(25)에 물을 공급하는 것이고, 후술하는 바와 같이, 펄프 농도 조정부(3)의 고해 농도 조정부(3A)를 구성한다.

도시된 실시형태의 급수 장치(27)는, 도 1에 도시된 바와 같이, 백수 회수조(白水回收槽)(45), 고해 농도 조정용의 급수 펌프(46) 및 초지 농도 조정용의 급수 펌프(47)를 구비해서 이루어진다. 백수 회수조(45)는, 후술하는 바와 같이, 초지부(4)에 있어서 여과 탈수되는 백수(W)(초지할 때에 초지망에 의해 여과된 극저농도의 펄프수)를 회수하는 것이고, 이 백수 회수조(45)로 회수된 백수(W)가 상기 급수 펌프(46)에 의해 상기 해리조(25)에, 또한 상기 급수 펌프(47)에 의해 후술하는 농도 조정조(85)에 각각 공급된다.

또한, 이와 관련해서, 해리조(25)의 저부에는 중량 센서(48)가 설치되어 있고, 해리조(25)내에서 한번에 배치(batch) 처리되는 고지(UP, UP, …)와 물의 양을 계측 제어하는 구성으로 되고, 상기 중량 센서(48)는 장치 제어부(5)에 전기적으로 접속되어 있다.

도시된 실시형태의 중량 센서(48)는 로드 셀로 이루어지고, 해리조(25)의 중량과 이 해리조(25)내에 투입 공급된 고지(UP, UP, …) 및 물의 중량의 합계 중량을 감지 계측하는 구성으로 되어 있다.

해리부(20)에 있어서의 구체적인 제어 구성은 우선, 작업자에 의해 투입구(7)가 개방되어서 해리조(25)에 고지(UP, UP, …)가 투입되면 그 중량이 상기 중량 센서(48)에 의해 감지 계측되어서 소정 중량(매수)이 된 시점에서 작업자에게 소리 및/또는 표시에 의해 통지된다. 이 표시에 따라서 작업자가 투입구(7)를 폐지하면 상기 급수 장치(27)가 구동되어 급수 펌프(46)에 의해 백수 회수조(45)의 물(W)이 상기 투입된 고지(UP, UP, …)의 중량(매수)에 대응한 양만큼 해리조(25)에 공급된다.

또한, 작업자가 상기 투입구(7)로부터 해리조(25)에 임의의 양[상기 소정 중량(매수)보다 적은 양]의 고지(UP, UP, …)를 투입한 후에 투입구(7)를 폐지했을 경우에도 그 중량이 상기 중량 센서(48)에 의해 감지 계측됨과 아울러 상기 급수 장치(27)가 구동되어 급수 펌프(46)에 의해 상기 계측 결과에 따른 양의 물(W)이 백수 회수조(45)로부터 해리조(25)에 공급된다.

도시된 실시형태에 있어서는, 상술한 바와 같이, 최대 500장 정도(약 2000g)의 A4판의 PPC 고지(UP)가 해리조(25)내에 투입되면 그 시점에서 작업자에게 소리 및/또는 표시에 의해 통지되고, 상기 투입구(7)의 폐지 동작에 의해 약 98리터의 물이 급수 장치(27)에 의해 가해지고, 또는 임의의 양[상기 소정 중량(매수)보다 적은 양]의 고지(UP, UP, …)를 투입했을 경우에도 이 고지 투입량에 대응한 양의 물이 급수 장치(27)에 의해 가해져 해리된 고지 펄프(UPP)의 농도가 2% 정도가 되도록 제어 조정된다.

따라서, 교반 장치(26)에 있어서 장치 케이스(6)의 투입 개구, 즉 투입구(7)로부터 해리조(25)내에 투입된 고지(UP, UP, …)는 구동 모터(41)에 의한 교반 임펠러(40)의 정전ㆍ역전 동작에 의해 급수 장치(27)로부터 공급된 물속에서 소정 시간(도시된 실시형태에 있어서는 10분∼20분간)만큼 교반 혼합되고, 이에 따라 고지(UP, UP, …)는 해리ㆍ고해되어 고지 펄프(UPP)가 된다.

또한, 상기 해리조(25)의 배출구(28)는 해리부(20)의 운전시에는 상기 개폐 밸브(29)에 의해 폐지되어서 해리조(25)로부터의 고지(UP)나 고지 펄프(UPP)의 고지 펄프 순환 경로(49)로의 유입이 저지되는 한편, 후술하는 고해부(21)의 운전시에는 개폐 밸브(29)에 의해 투입구(7)가 개구되어서 해리조(25)로부터의 고지 펄프(UPP)의 고지 펄프 순환 경로(49)로의 유입 및 순환 회류가 허용된다.

고해부(21)는 상기 해리부(20)에서 해리된 고지(UP)를 고해하는 공정 부위이고, 구체적으로는 상기 해리부(20)에서 해리된 고지(UP)를 가압 고해함과 아울러 고지(UP)상의 문자, 도형 등을 형성하는 잉크류[각종 인쇄 기술에 의해 고지(UP)상에 문자, 도형 등을 형성한 인쇄 잉크, 또는 연필, 볼펜 또는 만년필 등의 필기 도구에 의해 고지(UP)상에 문자, 도형 등을 형성한 잉크 등이 포함됨]를 마쇄 미세화(마이크로-파이버화)하는 것이다.

이 고해부(21)는 마쇄기(50)를 주요부로서 구비해서 이루어진다. 이 마쇄기(50)는, 도 3에 도시된 바와 같이, 상대적으로 회전 구동되는 한쌍의 고해 원반(51, 52)을 주요부로서 구비해서 이루어지고, 이들 한쌍의 고해 원반(51, 52)은 고해 작용면(51a, 52a)을 미소한 고해 간극(G)을 가지고 동심상으로 대향 배치되어 있다.

또한, 상기 마쇄기(50)의 고해 작용면(51a, 52a)의 고해 간극(G)은, 후술하는 바와 같이, 고해 공정의 초기용 마쇄기(50)로부터 종기용 마쇄기(50)를 향해서 서서히 좁아지도록 설정되어 있다.

본 실시형태의 고해부(21)에 있어서는, 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 마쇄기(50)가 배치되어 이루어진 고지 펄프 순환 경로(49)가 형성되고, 이에 따라 고지 펄프(UP)가 마쇄기(50)를 통해 소정 시간 순환되면서 고해 처리되는 순환식으로 되어 있다.

이 고지 펄프 순환 경로(49)에 의한 고해 공정의 실시에 의해 집기 사이즈의 장치 케이스(6)내라고 하는 작고 좁은 공정 스페이스임에도 불구하고 기본적으로 길이에 제한이 없는 무한장의 고지 펄프 고해 공정 경로가 형성되게 되고, 대규모장치에 있어서의 고해 공정에 필적하는 고해 공정 공간을 확보하는 것이 가능하게 되어 목적에 따른 최적의 고해 효과가 얻어진다.

또한, 1대의 마쇄기(50)가 고해 공정의 전체 공정을 통해서 고해 처리를 행함에 관련해서 이 1대의 마쇄기(50)가 고해 공정의 초기용 마쇄기로부터 종기용 마쇄기까지의 복수대의 마쇄기로서의 기능을 겸비한다. 구체적으로는, 이 마쇄기(50)의 고해 작용면(51a, 52a)의 고해 간극(G)이 고해 공정의 초기로부터 종기를 향해서 서서히 좁아지도록 제어 조정되는 구성으로 되어 있다.

도시된 실시형태의 마쇄기(50)는, 도 2에 도시된 바와 같이, 장치 케이스(6)를 구성하는 장치 기체(裝置機體)(54)에 상기 해리부(20)의 해리조(25)에 인접해서 설치되어 있고, 또한 도 3에 도시된 바와 같이, 해리부(20)의 해리조(25)에 연통 가능한 고해조(55)와, 이 고해조(55)내에 상대적으로 회전 가능하게 설치된 상기 한쌍의 고해 원반(51, 52)과, 이들 한쌍의 고해 원반(51, 52)을 상대적으로 회전 동작시키는 회전 구동원(56)과, 한쌍의 고해 원반(51, 52)의 고해 간극(G)을 조정하는 간극 조정 수단(57)을 구비한다.

고해조(55)는 상기 한쌍의 고해 원반(51, 52)을 수납 가능한 밀폐형 원통 형상으로 되고, 상류측으로부터의 고지 펄프(UPP)를 공급하는 공급구(55a) 및 고해된 고지 펄프(UPP)를 하류측으로 배출하는 배출구(55b)를 갖는다.

구체적으로는, 상기 공급구(55a)는 고해조(55)의 저부 중앙부에 상하 방향을 향해서 개구됨과 아울러 상기 배출구(55b)는 고해조(55)의 원통 측부에 수평 방향을 향해서 개구되어 있다. 이들 공급구(55a) 및 배출구(55b)는, 도 3에 도시된 바와 같이, 각각 순환용 배관(49a, 49b)을 통해 상기 해리부(20)의 해리조(25)에 연통 가능하게 접속됨과 아울러 상기 배출구(55b)는 더욱 배출용 배관(59)을 통해 고지 펄프 회수조(60)에 연통 가능하게 되어 있다.

61은 방향 스위칭 밸브를 나타내고 있고, 이 방향 스위칭 밸브(61)의 스위칭 동작에 의해 배출구(55b)로부터 배출되는 고지 펄프(UPP)는 선택적으로 상기 해리조(25)로 환류되고, 또는 고지 펄프 회수조(60)로 회수된다. 방향 스위칭 밸브(61)는 구체적으로는 전자 개폐 밸브로 이루어지고, 상기 장치 제어부(5)에 전기적으로 접속되어 있다.

한쌍의 고해 원반(51, 52)은 그 한쪽이 회전 방향으로 고정적으로 설치된 고정측 고해 원반으로 됨과 아울러 다른쪽이 회전 가능한 회전측 고해 원반으로 된다. 도시된 실시형태에 있어서는 상측의 고해 원반(51)이 회전측으로 됨과 아울러 하측의 고해 원반(52)이 고정측으로 되어 이루어지고, 이 하측의 고정측 고해 원반(52)에 대하여 상측의 회전측 고해 원반(51)이 미소한 고해 간극(G)을 가지고 동심상으로 그리고 회전 가능하게 대향 배치되어 있다. 이 회전측 고해 원반(51)은 장치 기체(54)의 고정측에 회전 가능하게 그리고 축선 방향으로 이동 가능하게 축지된 회전 주축(64)을 통해 구동 모터(56)에 구동 연결되어 있다.

상기 회전 주축(64)은 구체적으로는 도시되어 있지 않지만 상기 간극 조정 수단(57)의 승강 부재에 회전 가능하게 축지되어 있고, 그 선단부에 상기 회전측 고해 원반(51)이 동심상으로 그리고 일체적으로 부착됨과 아울러 그 기단부가 상기 구동 모터(56)의 회전축에 회전 방향으로 일체적으로 그리고 축선 방향으로 상대적으로 이동 가능하게 구동 연결되어 있다.

회전 구동원인 상기 구동 모터(56)는 상기 한쌍의 고해 원반(51, 52)을 상대적으로 회전 동작시키는 것이고, 구체적으로는 전동 모터가 사용되고, 이 구동원인 구동 모터(56)가 장치 제어부(5)에 전기적으로 접속되어 있다.

상기 미소한 고해 간극(G)을 형성하는 양 고해 원반(51, 52)의 대향면(51a, 52a)끼리는 협동해서 고해 작용면을 형성한다. 이들 대향하는 고해 작용면(51a, 52a)은 다수의 지립이 결합재에 의해 결합되어서 이루어진 지석면의 형태로 되어 있다. 또한, 상기 양 고해 작용면(51a, 52a)은, 도 3에 도시된 바와 같이, 그 직경 치수가 서로의 대향 방향으로 연속적으로 커지는 테이퍼면 형상으로 되어 최외 주변부가 서로 평행한 환상 평탄면으로 되고, 이들 환상 평탄면이 상기 고해 간극(G)을 형성하고 있다.

환언하면, 상기 한쌍의 고해 원반(51, 52)에 있어서 고정측 고해 원반(52)의 고해 작용면(42a)의 중심 부위에 상기 고해조의 공급구(55a)에 동축상으로 연통하는 입구(70)가 형성됨과 아울러 상기 한쌍의 고해 원반(51, 52)의 고해 작용면(51a, 52a)의 외주 가장자리부에 형성된 두개의 환상 평탄면이 상기 고해조(55)의 배출구(55b)에 연통되고 그리고 상기 고해 간극(G)을 가진 출구(71)를 형성하고 있다.

또한, 회전측 고해 원반(51)의 외주에는 복수의 블레이드(72, 72, …)가 둘레 방향으로 소정 간격을 가지고 설치되어 있고, 이들 블레이드(72, 72, …)는 회전측 고해 원반(51)의 회전에 의해 상기 출구(71)로부터 배출되는 고지 펄프(UPP)를 원심력에 의해 상기 고해조(55)의 배출구(55b)를 향해서 압출하는 펌프 작용을 한다.

따라서, 구동원인 구동 모터(56)에 의해 회전측 고해 원반(51)이 고정측 고해 원반(52)에 대하여 회전 구동된 상태에 있어서 상기 해리부(20)의 해리조(25)로부터 고해조(55)의 공급구(55a), 입구(70)를 통해 고해 공간(B)에 공급되는 고지 펄프(UPP)는 상기 입구(70)로부터 고해 공간(B)에 유입되어 이 고해 공간(B)을 통과하면서 상대적으로 회전하는 고해 작용면(51a, 52a)에 의한 가압 고해 작용을 받음과 아울러 고지(UP)상의 문자, 도형 등을 형성하는 잉크류가 마쇄 미세화되고, 이 후 상기 출구(71)로부터 고해조(55)의 배출구(55b)를 통해 배출된다.

이 출구(71)로부터 배출될 때 고지 펄프(UPP)는 상기 고해 간극(G)을 가진 출구(71)의 부위에서 더욱 가압 고해 작용을 받고, 이 고해 간극(G)에 의해 규정되는 소정의 미크론 사이즈까지 미세화(마이크로-파이버화)되게 된다.

이 점에 관해서, 본 실시형태에 있어서는 전술한 바와 같이, 고지 펄프 순환 경로(49)에 1대의 마쇄기(50)가 배치되어서 이루어진 순환식 고해 공정(도 3 참조)이 채용되는 것과 관련해서, 그리고 상기 1대의 마쇄기(50)가 고해 공정의 초기용 마쇄기로부터 종기용 마쇄기까지의 복수대의 마쇄기로서의 기능을 겸비하는 것과 관련해서 이 마쇄기(50)의 고해 간극(G)이 간극 조정 수단(57)에 의해 고해 공정의 초기로부터 종기를 향해서 서서히 좁아지도록 제어 조정되는 구성으로 되어 있다.

간극 조정 수단(57)은 구체적으로는 도시되어 있지 않지만 상기 한쌍의 고해 원반(51, 52)을 회전 축선 방향으로 상대적으로 이동시켜 이들 고해 원반(51, 52)의 고해 간극(G)을 제어 조정하는 구성으로 되고, 회전측 고해 원반(51)을 회전 축선 방향, 즉 회전 주축(64)의 축선 방향으로 이동시키는 이동 수단(도시 생략)과, 이 이동 수단을 구동시키는 구동원(66)을 주요부로서 구성되어 있다. 이 구동원으로서는 구체적으로는 전동 모터를 사용하고, 이 구동 모터(66)가 상기 장치 제어부(5)에 전기적으로 접속되어 있다.

그리고, 이 전동 모터(66)의 회전에 의해 상기 이동 수단을 통해 상기 회전 주축(64)이 승강 동작하고, 이에 따라 회전 주축(64)과 일체의 회전측 고해 원반(51)이 고정측 고해 원반(52)에 대하여 상하 방향, 즉 회전 축선 방향으로 이동하여 양 고해 원반(51, 52)의 고해 간극(G)이 제어 조정된다.

이 목적을 위하여, 상기 회전측 고해 원반(51)의 승강 위치를 검출하는 위치 검출 센서(도시 생략)가 설치되고, 이 위치 검출 센서의 검출 결과에 의해 상기 구동 모터(66)가 구동 제어된다. 상기 위치 검출 센서는 장치 제어부(5)에 전기적으로 접속되어 있다.

간극 조정 수단(57)에 의한 고해 원반(51, 52)의 고해 간극(G)의 제어 조정은 도 3에 도시된 고지 펄프 순환 경로(49)에 있어서의 순환식 고해 공정에 있어서 순환 수단인 순환 펌프(69)와 서로 연동해서 행하여진다.

즉, 도 3에 있어서 해리부(20)에 의해 해리 처리된 고지 펄프(UPP)는 상기 순환 펌프(69)에 의해 고지 펄프 순환 경로(49)에서 순환되면서 상기 마쇄기(50)에 의한 고해 공정이 실행되고, 이때 마쇄기(50)의 고해 작용면(51a, 52a)의 고해 간극(G)은 간극 조정 수단(57)에 의해 고해 공정의 초기로부터 종기를 향해서 서서히 좁아지도록 구성되어 있다.

또한, 상기 고지 펄프 순환 경로(49)에 상기 해리부(20)의 해리조(25)가 포함되어 있는 것과 관련해서 상기 고해 공정에 있어서 상기 해리부(20)의 교반 장치(26)가 구동 제어되어서 해리부(20)가 고해부(21)와 동시에 구동하는 구성으로 되어 있다. 즉, 순환식 고해 공정에 있어서는 해리조(25)로부터 고지 펄프 순환 경로(49)에 고지 펄프(UPP)가 유출되는 한편, 마쇄기(50)에 의한 고해를 경유한 고지 펄프(UPP)가 해리조(25)에 유입되게 되고, 해리조(25)내에서는 고해도가 다른 고지 펄프(UPP)가 혼재하기 때문에 교반 장치(26)에 의한 교반 작용에 의해 해리조(25)내의 고지 펄프(UPP)의 고해도가 균일화되어서 고해 처리의 촉진화가 도모된다.

상기 고지 펄프 회수조(60)는 고해부(21)에 의해 소정의 사이즈까지 고해 미세화된 고지 펄프(UPP)를 회수하는 부위이고, 여기에 회수된 고지 펄프(UPP)는 다음 공정의 초지 공정을 행하는 초지부(4)에 이송되기 전에 펄프 농도 조정부(3)에 의해 재생해야 할 재생지(RP)의 사상지질(仕上紙質)에 대응한 초지 농도로 혼합 조정된 펄프 현탁액(PS)으로 된다.

상기 펄프 농도 조정부(3)는 장치에 투입되는 고지(UP)와 물(W)의 혼합 비율을 중량 측정에 의해 조정하여 상기 초지부(4)에 공급되는 고지 펄프(UPP)의 농도를 조정하는 중량식의 것이고, 구체적으로는 도 4에 도시된 바와 같이, 고해 농도 조정부(3A), 초지 농도 조정부(3B) 및 펄프 농도 제어부(3C)를 구비해서 이루어진다.

고해 농도 조정부(3A)는 펄프 제조부(2)에 있어서의 고지 펄프(UPP)의 고해 농도를 고해부(21)에 의한 고해 효율에 대응해서 조정하는 것이고, 전술한 바와 같이, 급수 장치(27)의 고해 농도 조정용의 급수 펌프(46)와 고해 농도 제어부(75)를 주요부로 하여 구성되어 있다.

이 고해 농도 조정부(3A)의 급수 펌프(46)에 의한 백수(W)의 공급량은 예를 들면, 상기 교반 장치(26)에 의해 해리ㆍ고해된 고지 펄프(UPP)의 고해 농도가 다음 공정인 고해 공정을 실행하는 고해부(21)의 마쇄기(50)의 고해 능력에 허용되는 최대 농도가 되도록 설정되는 것이 바람직하고, 도시된 실시형태에 있어서는 상기한 바와 같은 2% 정도의 고해 농도가 되도록 설정된다.

그리고, 고해 농도 제어부(75)는, 전술한 바와 같이, 중량 센서(48)로부터의 계측 결과에 따라 해리조(25)에 필요량의 물을 공급하도록 상기 급수 펌프(46)를 구동 제어한다. 이 고해 농도 제어부(75)는, 후술하는 바와 같이, 장치 제어부(5)의 일부를 구성하고 있다.

초지 농도 조정부(3B)는 초지부(4)에 있어서의 고지 펄프(UPP)의 초지 농도를 재생해야 할 재생지(RP)의 사상지질에 대응한 적정 농도로 조정하는 것이고, 구체적으로는 상기 펄프 제조부(2)에서 제조된 고지 펄프(UPP)의 농도를 구분 형식으로 조정하는 구성으로 되고, 구분 추출부(80), 현탁액 조제부(81) 및 초지 농도 제어부(82)를 주요부로서 구비한다.

구분 추출부(80)는 전공정의 펄프 제조부(2)에서 제조된 고지 펄프(UPP)의 전량으로부터 소정의 소분량만큼 구분 추출하는 것이고, 고지 펄프 회수조(60)의 고지 펄프(UPP)를 추출해서 농도 조정조(85)로 이송하는 구분 추출용의 고지 펄프 공급 펌프(86)를 구비해서 이루어진다.

현탁액 조제부(81)는 상기 구분 추출부(80)에 의해 구분 추출된 소정의 소분량의 고지 펄프(UPP)에 대하여 농도 조정용 물(W)을 소정량만큼 가수함으로써 소정 농도의 펄프 현탁액(PS)을 조제하는 것이고, 전술한 급수 장치(27)의 급수 펌프(47)를 주요부로서 구비한다.

또한, 구체적으로는 도시되어 있지 않지만 농도 조정조(85)의 저부에는 전술한 해리조(25)의 경우와 마찬가지로 로드 셀로 이루어진 중량 센서(87)가 설치되어 있고, 농도 조정조(85)내에 공급되는 고지 펄프(UPP)와 농도 조정용 물(W)의 양을 계측 제어하는 구성으로 되고, 상기 중량 센서(87)는 장치 제어부(5)에 전기적으로 접속되어 있다.

초지 농도 제어부(82)는 상기 구분 추출부(80) 및 현탁액 조제부(81)를 연동해서 제어하는 것이고, 장치 제어부(5)의 일부를 구성하고 있고, 이하의 초지 농도 조정 공정을 실행하도록 상기 구분 추출부(80) 및 현탁액 조제부(81)의 펌프(86, 47)를 연동해서 제어한다.

즉, 우선 상기 고해부(21)로부터 고지 펄프 회수조(60)에 회수되는 고지 펄프(UPP)의 전량[도시된 실시형태에 있어서는 약 2000g의 고지(UP)+1001의 물(W)]으로부터 고지 펄프 공급 펌프(86)에 의해 소정 분량(도시된 실시형태에 있어서는 11)의 고지 펄프(UPP)가 구분되어서 농도 조정조(85)로 이송 수용된다. 그러자, 그 중량이 상기 중량 센서(87)에 의해 감지 계측되어서 그 결과가 장치 제어부(5)로 전송된다.

이어서, 이 구분된 고지 펄프(UPP)의 소정 분량에 대응하여 급수 펌프(47)에 의해 백수 회수조(45)로부터 농도 조정조(85)에 희석용의 물(W)이 소정량[도시된 실시형태에 있어서는 91(실제는 상기 중량 센서(87)의 중량 계측에 의함)]만큼 급수된다.

이에 따라, 상기 농도 조정조(85)내에 있어서 고해 농도(도시된 실시형태에 있어서는 2%)의 고지 펄프(UPP)가 물(W)과 혼합 희석되어서 소정 농도[도시된 실시형태에 있어서는 약 0.2% 농도(목표 농도)]의 펄프 현탁액(PS)이 혼합 조제된다.

또한, 이 조제되어야 할 펄프 현탁액(PS)의 목표 농도는 미리 행한 실험 데이터에 의거하고, 후술하는 초지부(4)에 있어서의 초지 능력을 고려해서 설정되고, 도시된 실시형태의 경우는 상기와 같이 약 0.2% 농도로 설정되어 있다.

따라서, 이와 같이 농도 조정조(85)에서 목표 농도의 초지 농도(0.2%)로 조제된 펄프 현탁액(PS)은 제 1 현탁액 공급 펌프(88)에 의해 농도 조정조(85)로부터 펄프 공급조(89)에 이송 공급되어서 다음 공정의 초지부(4)를 위해 대기 저류된다. 이후, 이 초지 농도 조정 공정은 고지 펄프 회수조(60)의 고지 펄프(UPP)의 전량에 대해서 마찬가지로 반복 실행된다. 상기 펄프 공급조(89)에는 펄프 현탁액(PS)을 초지부(4)의 초지 공정부(95)에 이송하기 위한 제 2 현탁액 공급 펌프(90)가 설치되어 있다.

또한, 펄프 공급조(89)내에는 교반 장치(91)가 설치되어 있고, 이 교반 장치(91)의 교반 작용에 의해 대기 저류되는 펄프 현탁액(PS) 전체의 초지 농도가 일정값으로 균일화되어서 유지된다.

상기한 바와 같이, 초지 농도 조정부(3)에 의한 농도 조정이 전량 일괄식이 아니고, 구분 형식, 즉 소출 형식으로 행해짐으로써 사용 수량이 대폭 감소될 뿐만아니라 농도 조정조(85)의 형상 치수의 대폭적인 축소화도 가능하게 되고, 또한 고지 재생 장치(1) 전체의 콤팩트화가 도모될 수 있다.

펄프 농도 제어부(3C)는 상기 고해 농도 조정부(3A) 및 초지 농도 조정부(3B)를 연동해서 구동 제어하는 것이고, 구체적으로는 고해 농도 조정부(3A)의 고해 농도 제어부(75)로부터의 펄프 농도 제어 정보[고지(UP)의 투입량, 해리조(25)로의 급수량, 고지 펄프(UPP)의 고해 농도 등]을 받고, 이 제어 정보에 따라 펄프 제조부(2)에서 제조된 고지 펄프(UPP)의 농도를 목표값(초지 농도)으로 하기 위한 초지 농도 제어 정보[고지 펄프(UPP)의 목표 초지 농도, 고지 펄프 회수조(60)로부터의 고지 펄프(UPP)의 구분 추출량, 농도 조정조(85)로의 급수량 등]를 초지 농도 조정부(3B)의 초지 농도 제어부(82)로 전송하고, 이에 따라 상술한 초지 농도 조정 공정을 실행시키는 구성으로 되어 있다.

초지부(초지 장치)(4)는 상기 펄프 제조부(2)에서 제조된 고지 펄프(UPP)를 초지해서 재생지(RP)를 제조하는 공정 부위이고, 초지 공정부(95), 탈수 롤부(96) 및 건조 공정부(97)를 주요부로 하여 구성되어 있다.

초지 공정부(95)는 상기 펄프 제조부(2)의 펄프 공급조(89)로부터 이송된 물(W)과 고지 펄프(UPP)가 공존하는 슬러리상의 펄프 현탁액(PS)을 초지하여 습지(RP₀)로 하는 부위이고, 초지 컨베이어(100)와 펄프 공급부(101)를 주요부로 하여 구성되어 있다.

초지 컨베이어(100)는 펄프 현탁액을 초지하면서 반송하는 것이고, 무수한 메쉬 셀로 이루어진 초지 망 구조의 망상 벨트(105)가 상기 펄프 현탁액(PS)을 여과 탈수하면서 주행하는 배치 구성으로 되어 있다.

구체적으로는 초지 컨베이어(100)는 펄프 현탁액(PS)을 초지하면서 반송하는 무단 벨트의 형태로 된 상기 망상 벨트(105)와, 이 망상 벨트(105)를 주행 구동하는 구동 모터(106)를 구비해서 이루어진다.

망상 벨트(105)는 구체적으로는 상기 펄프 현탁액(PS)을 여과 탈수하는 무수한 메쉬 셀로 이루어진 초지 망 구조를 가진 소정폭의 판재가 소정 길이의 환상으로 접속 형성되어서 이루어진 무단 벨트의 형태로 되어 있다.

이 망상 벨트(105)를 구성하는 초지 망 구조의 판재는 펄프 현탁액(PS)이 상기 초지 망 구조의 무수한 메쉬 셀에 의해 적정하게 여과 탈수할 수 있는 재질로 되고, 바람직하게는 폴리프로필렌(PP), 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET), 폴리아미드(PA)(일반적으로, 「나일론」(등록 상표)이라 불림) 또는 스테인레스강(SUS) 등의 내부식성이 우수한 재료로 형성되어 있고, 도시된 실시형태에 있어서는 내열성이 우수한 PET제 망상 벨트(105)로 되어 있다.

상기 망상 벨트 초지 망 구조는 망상 벨트(105)상에 공급된 상기 펄프 현탁액(PS)이 망상 벨트(105)가 소정의 주행 거리만큼 주행하는 사이에 여과 탈수되어서 적정한 평량으로 초지된 습지(RP₀)가 되도록 구성되고, 바람직하게는 메쉬 셀이 미세한 것이나 위빙 셀(weaving cell)이 미세하게 평활한 것이 채용된다. 망상 벨트의 구체적인 초지 망 구조는 대상이 되는 종이의 특성에 대응해서 선택되지만 특히 이하의 점이 고려된다.

(1) 망상 벨트(105)의 메쉬 셀의 크기:

망상 벨트(105)의 메쉬 셀의 크기는 바람직하게는 25메쉬∼80메쉬로 설정되고, 도시된 실시형태에 있어서는 50메쉬의 망상 벨트(105)가 채용되어 있다.

(2) 망상 벨트(105)의 메쉬 셀의 선직경:

망상 벨트(105)의 메쉬 셀은 메쉬수(크기)뿐만 아니라 망의 선직경도 크게 영향을 준다. 같은 메쉬수라도 선직경이 클수록 메쉬 셀의 크기가 작아지고, 미세할수록 커지고, 이것은 메쉬 셀의 공간율, 또는 공기를 통하는 정도의 통기도(㎤/㎠/sec)로 나타낸다.

(3) 위빙 구조(weaving structure):

망상 벨트(105)의 메쉬 셀의 위빙 방법으로서는 1겹 위빙, 이중 위빙, 종사 직경과 횡사 직경을 바꾸는 등의 방법이 있지만 다중 위빙에서는 후술하는 망상 벨트(105)를 회전 지지하는 롤 직경을 커지게 해서, 장치의 대형화를 초래하므로 도시된 실시형태에 있어서는 1겹 위빙의 망상 벨트(105)가 사용되어 있다.

이상의 제조건을 고려하고, 망상 벨트(105)로서는 초지시에 고지 펄프(UPP)가 망상 벨트(105)의 메쉬 셀로부터 누락되는 것을 방지하기 위해 망의 선직경이 미세하고, 메쉬 셀의 수가 많고, 그리고 통기도를 줄이지 않는 메쉬 셀 구조의 것이 바람직하고, 도시된 실시형태의 망상 벨트(105)로서는 평직물에서 50메쉬의 PET제 망상 벨트(105)가 사용되고 있다. 이 망상 벨트(105)에 의하면, 필기에 문제 없는 양호한 지질이 얻어지는 것이 시험적으로 밝혀지고 있다.

또한, 망상 벨트(105)의 폭치수는 펄프 현탁액(PS)을 초지해서 제조해야 할 재생지(RP)의 폭치수보다도 약간 큰 소정 폭치수로 설정된다.

망상 벨트(105)는, 도 1 및 도 5에 도시된 바와 같이, 구동 롤러(107), 구동 롤러(108), 지지 롤러(109) 및 탈수 롤부(96)를 통해 회전 주행 가능하게 현가지지(懸架支持)됨과 아울러 상기 구동 롤러(107)를 통해 상기 구동 모터(106)에 구동 연결되어 있다.

상기 망상 벨트(105)에 있어서의 초지 공정 길이는 상기 집기 사이즈의 장치 케이스(6)내에 있어서의 망상 벨트(105)의 직선상 주행 방향 길이의 범위내에 설정되고, 구체적으로는 망상 벨트(105)의 상측 주행 방향 길이[도시된 경우는 도 1에 있어서의 펄프 공급부(101)로부터 탈수 롤부(96)까지의 좌우 방향 길이]의 범위내에 설정되어 있다.

구체적으로는, 상기 망상 벨트(105)의 초지 공정 길이는 그 초지 망 구조의 여과 탈수율 및 후술하는 망상 벨트(105)의 주행 속도와 관련하여 펄프 현탁액(PS)이 적정한 평량으로 초지되는데 충분함과 아울러 망상 벨트(105)를 구비하는 상기 초지 컨베이어(100)가 집기 사이즈의 장치 케이스(6)내에 수용되도록 설정되어 있다.

이상의 망상 벨트(105)의 초지 망 구조를 포함하는 망상 벨트(105)의 지질 제어 조건, 즉 초지부(4)에 의해 최종적으로 재생되는 재생지(RP)의 지질을 결정하는 조건은 망상 벨트(105)상에 공급되는 펄프 현탁액(PS) 중의 펄프 섬유가 방향성이 없는 무질서한 배열 상태를 유지하는 범위내에 설정된다.

이러한 특징 구성은 종래의 고지 재생 공장 등의 대규모 공장 설비에서 행해지던 고지 재생 기술을 본 발명과 같은 집기 사이즈에서의 고지 재생 기술로서 실현할 수 있었던 본 발명자의 새롭고 다양한 시험 연구의 성과로서 탄생하였다.

본 발명자는 본 발명에 의한 집기 사이즈의 고지 재생 장치로 재생된 재생지(RP)가 이 반복 재생을 비교적 견뎌낼 수 있는 경향의 지질을 갖고 있는 것으로도 알아차리고, 더욱 이 원인을 밝혀 내기 위해 여러가지 연구ㆍ실험을 반복한 결과, 이 재생지에는 통상의 종이에 있는 「종이의 텍스쳐」라고 하는 것이 명확히 나타나지 않고 있는 것을 발견했다.

즉, 일반적으로 시판되는 종이에는 그 초지되는 진행 방향(종방향)이 드러나는 「종이의 텍스쳐」라고 하는 것이 있고, 이것은 종이의 섬유의 방향을 나타내고 있어서 재단된 구형상의 종이의 긴변이 「종이의 텍스쳐」에 평행한 종이는 「종텍스쳐 종이(paper of longitudinal texture)」라고 불리고, 「종이의 텍스쳐」에 직각인 종이는 「횡텍스쳐 종이(paper of lateral texture)」라고 불리고, 그 지질에 이방성을 가지고 있다.

예를 들면, 「종텍스쳐 종이」의 경우는, 도 9에 도시된 바와 같이, 종이(P)에 있어서 섬유의 방향(=초지시의 종이의 진행 방향, 화살표 참조)인 종방향으로는 깨끗하게 찢어지기 쉽고[도 9(a)의 갈라진 곳(a)을 참조], 섬유의 방향에 직각인 횡방향으로는 찢어지기 어렵게 만곡된다[도 9(b)의 갈라진 곳(b)을 참조].

이와 같이, 지질에 이방성을 가진 종이를 제조하는 제조 기술에 의해 고지(UP)를 재생하려고 했을 경우, 1회의 재생보다도 2회의 재생, 2회의 재생보다도 3회의 재생으로 하도록 특정한 고지(UP)에 대해서 재생 회수를 증대시키면 늘어나는 종이의 강도가 약해지고, 최종적으로는 사용에 견딜 수 없을 만큼까지 강도가 약해져버리는 것이 시험적으로 밝혀지고 있다. 그리고, 이러한 강도 저하의 원인은 고지(UP)가 중첩되는 해리ㆍ고해에 의한 펄프화에 의해 종이의 섬유(펄프 섬유)의 길이가 점차 짧아지게 되고, 이러한 짧은 펄프 섬유로부터 재생된 재생지에서는 상술한 바와 같은 지질의 이방성이 있으면 섬유끼리의 얽힘 등에 의한 결합력이 대단히 약하기 때문인 것으로 생각된다. 또한, 고지 재생 공장 등의 대규모 공장 설비에서 재생되는 재생지는 실제상 2, 3회의 재생 사용밖에 견딜 수 없는 것으로 생각된다.

이에 대하여, 본 발명에 의한 집기 사이즈의 고지 재생 장치(예를 들면, 특허문헌 1인 일본 특허 공개 2008-174877호 공보 참조)에 의해 재생된 재생지(RP)의 경우, 상기의 대규모 공장 설비에서 재생되는 재생지에 비하여 보다 많은 반복 재생을 비교적 견뎌낼 수 있는 경향의 지질을 갖고 있는 것이 시험적으로 밝혀지고, 그 원인을 밝히기 위해 여러가지 연구ㆍ실험을 반복한 결과, 이 재생지에는 상술한 통상의 종이에 있는 「종이의 텍스쳐」라고 하는 것이 명확히 나타나지 않는 것을 발견했다.

이러한 지견에 의거하여 망상 벨트(105)의 지질 제어 조건을 망상 벨트(105)상에 공급되는 펄프 현탁액(PS) 중의 펄프 섬유가 방향성이 없는 무질서한 배열 상태를 유지하는 범위내에 설정함으로써 이 펄프 현탁액(PS)으로부터 초지되어서 되는 재생지(RP)에는 「종이의 텍스쳐」가 전혀 나타나지 않고, 도 8에 도시된 바와 같이, 초지시의 재생지(RP)의 진행 방향(화살표 참조)에 평행하게 찢어도[도 8의 갈라진 곳(a)을 참조], 또한 직각으로 찢어도[도 8의 갈라진 곳(b)을 참조], 그 찢어지는 방향은 변하지 않고, 지질에 종횡차가 없는 이방성으로 균일해서 강도적으로도 충분히 사용에 충분하다는 것이 시험적으로 밝혀졌다.

그리고, 상기 망상 벨트(105)의 지질 제어 조건의 가장 중요한 것으로서는 망상 벨트(105)의 주행 속도 및 망상 벨트(105)의 주행 경사 각도(α)가 있다. 환언하면, 상기 망상 벨트(105)의 지질 제어 조건으로서는 적어도 망상 벨트(105)의 주행 속도 및 망상 벨트(105)의 주행 경사 각도(α)가 포함되고, 이들에 상술한 망상 벨트(105)의 초지 망 구조의 조건이 가미된다.

상기 망상 벨트(105)의 주행 속도는 상술한 제조건을 고려해서 설정되지만, 바람직하게는 0.1m/분∼1.8m/분으로 설정되고, 보다 바람직하게는 0.3m/분∼1.0m/분으로 설정되고, 도시된 실시형태에 있어서는 0.5m/분으로 설정되어 있다. 또한, 종래의 고지 재생 공장 등의 대규모 공장에서의 이 종류의 초지 벨트의 주행 속도는 적어도 10Om/분 이상으로 설정되고, 빠른 것에서는 1OOOm/분을 훨씬 상회하는 속도로 설정된다.

이 망상 벨트(105)의 주행 속도는 펄프 현탁액(PS) 중의 펄프 섬유의 배열 상태에 영향을 주는 것 이외에 초지 공정에 있어서의 습지(RP₀)의 평량에도 영향을 주고, 망상 벨트(105)의 주행 속도가 감소하면 평량은 증가하고, 주행 속도가 증가하면 평량이 저하된다. 이 경우, 고지 펄프(UPP)의 고해도는 망상 벨트(105)의 여수(濾水)에 영향을 주고, 고해도 및 펄프 농도가 일정 조건으로 있고, 일정한 평량을 얻을 수 있다.

또한, 망상 벨트(105)의 주행 경사 각도(α)에 관해서, 도시된 실시형태의 망상 벨트(105)는, 도 1, 도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이, 그 주행 방향을 향해서 상향 경사상으로 그리고 직선상으로 주행하는 배치 구성으로 되고, 한정된 설치 공간에 있어서의 초지 공정 길이의 가급적 연장이 도모됨과 아울러 망상 벨트(105)의 초지 망 구조와의 관계에서의 여과 탈수율의 향상이 도모되고 있다. 이 망상 벨트(105)의 주행 경사 각도(α)는 바람직하게는 3°∼12°로 설정되고, 도시된 실시형태에 있어서는 10°로 설정되어 있다.

상기 망상 벨트(105)를 주행 구동하는 구동 모터(106)는 구체적으로는 전동 모터이고, 장치 제어부(5)에 전기적으로 접속되어 있다. 또한, 이 구동 모터(106)는 후술하는 탈수 롤부(96) 및 건조 공정부(97)의 주행 구동원으로서도 공용된다.

펄프 공급부(101)는 상기 망상 벨트(105)상에 상기 펄프 제조부(2)로부터의 펄프 현탁액(PS)을 공급하는 부위이고, 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 초지 컨베이어(100)의 초지 공정 개시단 위치에 설치되고, 이 펄프 공급부(101)에 의해 펄프 현탁액(PS)이 상기 망상 벨트(105) 상면에 균일하게 확산되어 공급되는 구성으로 되어 있다.

그리고, 제 2 현탁액 공급 펌프(90)에 의해 상기 펄프 공급조(89)로부터 펄프 공급부(101)에 공급되는 펄프 현탁액(PS)은 이 펄프 공급부(101)에서 소정량만큼 저류되어서 그 체류 작용에 의해 망상 벨트(105) 상면에 균일하게 확산된다. 이 망상 벨트(105) 상면에 균일하게 확산된 펄프 현탁액(PS)은 망상 벨트(105)의 화살표 방향으로의 주행 작용에 의해 망상 벨트(105)와 함께 반송되면서 망상 벨트(105)의 메쉬 셀에 의한 자중 여과 작용(自重濾過作用)을 받아서 탈수되어서 습지(RP₀)가 된다. 또한, 이 경우, 망상 벨트(105)상의 펄프 현탁액(PS) 중의 펄프 섬유는, 상술한 바와 같이, 방향성이 없는 무질서한 배열 상태를 유지한 채 여과 탈수되는 것이 되고, 후술하는 재생지(RP)에는 「종이의 텍스쳐」가 전혀 나타나지 않는다.

이 망상 벨트(105)에 의해 여과 탈수된 백수(W)(초지할 때에 초지망에 의해 여과된 극저농도의 펄프수)는, 전술한 바와 같이, 상기 급수 장치(27)의 백수 회수조(45)로 회수된다.

탈수 롤부(96)는 상술한 초지 공정부(95)와 후술하는 건조 공정부(97)의 연계부에 있어서 상기 망상 벨트(105)상의 습지(RP₀)를 압착 탈수하는 부위를 구성하고 있다.

구체적으로는, 하류측의 상기 건조 공정부(97)의 후술하는 평활면 벨트(145)와 상류측의 상기 초지 공정부(95)의 망상 벨트(105)가, 도 1에 도시된 바와 같이, 상하에 적층상으로 배치됨과 아울러 이들 평활면 벨트(145)와 망상 벨트(105)의 상하 인접 부분이 상기 연계부로 되고, 이 연계부에 있어서 상기 탈수 롤부(96)가 이들 망상 벨트(105) 및 평활면 벨트(145)를 상하 양측으로부터 협압상(挾壓狀)으로 전동 압착(轉動壓搾)해서 탈수하는 구조로 되어 있다.

탈수 롤부(96)는 적어도 예비 탈수 롤부(96A) 및 본 탈수 롤부(96B)를 주요부로서 구비해서 이루어진다.

도시된 탈수 롤부(96)는, 도 1에 구체적으로 도시된 바와 같이, 예비 탈수 롤부(96A), 본 탈수 롤부(96B), 및 보조 수단으로서의 각도 규정 롤부(96C)를 주요부로 하여 구성되어 있다.

예비 탈수 롤부(96A)는 상기 망상 벨트(105)상의 습지(RP₀)를 예비적으로 압착 탈수하는 것이고, 구체적으로는 상기 망상 벨트(105)에 하측으로부터 전접하는 예비 탈수 롤(120)과, 이 예비 탈수 롤(120)에 대하여 상기 평활면 벨트(145)를 상측으로부터 전동 가압하는 예비 프레스 롤(121)로 이루어진 예비 압착 롤쌍(122)을 구비하여 이루어진다.

그리고, 이들 예비 탈수 롤(120) 및 예비 프레스 롤(121)로 이루어진 예비 압착 롤쌍(122)에 의해 상기 망상 벨트(105) 및 평활면 벨트(145)는 상하 양측으로부터 소정의 예비 압력을 가지고 협압상으로 전동 압착되어서 상기 망상 벨트(105)상의 습지(RP₀)에 함유된 수분이 예비적으로 탈수 제거된다.

이 경우의 예비 압력, 즉 망상 벨트(105)상의 습지(RP₀)를 예비적으로 압착 탈수하는 상기 예비 탈수 롤부(96A)의 예비 압착력은 다량의 수분을 함유한 습지(RP₀)가 손상되어버리지 않는 정도의 크기로 설정되고, 도시된 실시형태에 있어서는 예비 탈수후의 상기 망상 벨트(105)상의 습지의 함수율이 80∼75%의 범위가 되도록 상기 예비 압착력이 설정되어 있다.

본 탈수 롤부(96B)는 상기 예비 탈수 롤부(96A)에서 예비 탈수된 망상 벨트(105)상의 습지(RP₀)를 본 압착 탈수해서 소정의 함수율의 건지(재생지)(RP)로 하는 것이고, 구체적으로는 상기 망상 벨트(105)에 하측으로부터 전접하는 본 탈수 롤(125)과, 이 본 탈수 롤(125)에 대하여 상기 평활면 벨트(145)를 상측으로부터 전동 가압하는 본 프레스 롤(126)로 이루어진 본 압착 롤쌍(127)의 조를 적어도 1조를 구비해서 이루어진다.

그리고, 이들 본 탈수 롤(125) 및 본 프레스 롤(126)로 이루어진 본 압착 롤쌍(127)에 의해 상기 망상 벨트(105) 및 평활면 벨트(145)가 상하 양측으로부터 소정의 본 압력을 가지고 협압상으로 전동 압착되어서 상기 망상 벨트(105)상의 습지(RP₀)에 함유된 수분이 최종적으로 탈수 제거되어서 소정의 함수율의 건지, 즉 재생지(RP)로 된다.

이 경우의 본 압력 즉 망상 벨트(105)상의 습지(RP₀)를 본 압착 탈수하는 상기 본 탈수 롤부(96B)의 본 압착력은 예비 탈수된 습지(RP₀)에 대해서 확실하게 소정의 탈수 효과가 얻어지는 정도의 크기로 설정되고, 도시된 실시형태에 있어서는 본 탈수후의 망상 벨트(105)상의 건지(재생지)(RP)의 함수율이 70∼65%의 범위가 되도록 설정된다.

이들 탈수 롤부(96)에 있어서의 롤(120, 121, 125, 126)은 구체적으로는 도시되어 있지 않지만 톱니바퀴 기구로 이루어진 구동 연결 수단에 의해 단일인 구동 모터(106)에 구동 연결되어서 모든 롤(120, 121, 125, 126)이 서로 연동해서 회전 구동된다.

이 경우, 이들 롤(120, 121, 125, 126)은 그 외주면간에 있어서 협압상으로 전동 압착되는 망상 벨트(105), 평활면 벨트(145)의 접촉면[망상 벨트(105)의 하면 및 평활면 벨트(145)의 상면]에 대하여 상하의 롤(120, 125)의 외주면과 롤(121, 126)의 외주면이 서로 얼마 안되는 회전 속도차를 가지고 각각 전동 접촉하도록 회전 제어된다.

구체적으로는, 상측의 예비 및 본 프레스 롤(121, 126)의 회전 속도가 하측의 예비 및 본 탈수 롤(120, 125)의 회전 속도보다도 약간 크게 설정되어 있고, 이에 따라 평활면 벨트(145)의 주행 속도가 상기 망상 벨트(105)의 주행 속도보다도 약간 크게 설정되게 된다. 이러한 구성으로 됨으로써 후술하는 바와 같이, 탈수 롤부(96)에 의해 압착 탈수된 습지(RP₀)가 하측의 망상 벨트(105)의 상면으로부터 상측의 평활면 벨트(145)의 하면에 전사 이전될 때에 습지(RP₀)에 텐션이 걸리고, 습지(RP₀)에 주름이 발생하는 것을 유효하게 방지한다.

각도 규정 롤부(각도 규정 수단)(96C)는 상기 예비 탈수 롤부(96A) 및 본 탈수 롤부(96B)에 의한 압착 탈수 작용을 보조해서 유효하게 하기 위한 것이고, 상기 예비 탈수 롤부(96A)의 상류측에 설치되고, 예비 탈수 롤부(96A)로 삽입되는 상기 망상 벨트(105) 및 평활면 벨트(145)간의 경사 각도를 규정한다.

각도 규정 롤부(96C)는 구체적으로는 상기 예비 탈수 롤부(96A)에 삽입되는 상기 망상 벨트(105) 및 평활면 벨트(145)간의 경사 각도를 규정하는 것이고, 구체적으로는 상기 망상 벨트(105)에 하측으로부터 전접하고, 상기 예비 탈수 롤부(96A)에 대한 망상 벨트(105)의 삽입 각도를 규정하는 망상 벨트 안내 롤(130)과, 상기 평활면 벨트(145)에 상측으로부터 전접하고, 상기 예비 탈수 롤부(96A)에 대한 평활면 벨트(145)의 삽입 각도를 규정하는 평활면 벨트 안내 롤(131)을 구비해서 이루어진다.

그리고, 상기 망상 벨트 안내 롤(130)에 의해 예비 탈수 롤부(96A)에 대한 망상 벨트(105)의 삽입 각도가 규정됨과 아울러 상기 평활면 벨트 안내 롤(131)에 의해 예비 탈수 롤부(96A)에 대한 평활면 벨트(145)의 삽입 각도가 규정됨으로써 상기 망상 벨트(105)와 평활면 벨트(145)가 이루는 경사 각도가 간접적으로 소정의 범위내에 설정되게 된다.

망상 벨트(105)와 평활면 벨트(145)가 이루는 경사 각도는 예비 탈수 롤부(96A)에 의한 예비 탈수 작용에 의해 습지(RP₀)에 함유된 수분이 예비 탈수 롤부(96A)의 상류측에 다량으로 착출(搾出)되는 바, 이 착출된 다량의 수분이 습지(RP₀)에 재흡수되어서 습지(RP₀)가 다시 슬러리화되는 것을 유효하게 방지하도록 설정된다.

즉, 예비 탈수 롤부(96A)의 예비 탈수 롤(120)과 예비 프레스 롤(121)에 의해 상면에 습지(RP₀)를 배치한 망상 벨트(105)와 평활면 벨트(145)가 상하 양측으로부터 협압상으로 전동 압착되면 습지(RP₀)에 포함되어 있는 수분은 양 롤(120, 121)의 상류측으로 착출된다.

이 경우, 상기 망상 벨트(105)와 평활면 벨트(145)가 이루는 경사 각도(α)가 크다고 하면 양 롤(120, 121)의 상류측 근방 위치에 있어서는 상측의 평활면 벨트(145)가 하측의 망상 벨트(105)상의 습지(RP₀)에 대하여 격리된 상태에 있고, 이에 따라 착출된 상기 습지(RP₀)에 함유되어 있는 다량의 수분의 일부가 습지(RP₀)에 다시 흡수되어서 습지(RP₀)가 다시 슬러리화될 우려가 있다.

이에 대하여, 상기 망상 벨트(105)와 평활면 벨트(145)가 이루는 경사 각도(α)가 작다고 하면 양 롤(120, 121)의 상류측 근방 위치에 있어서 상측의 평활면 벨트(145)가 하측의 망상 벨트(105)상의 습지(RP₀)에 압착된 상태가 되고, 이에 따라 상기 습지(RP₀)로부터 착출된 수분의 모두가 상기 망상 벨트(105)를 통해 하측으로 낙하하고, 습지(RP₀)에 재흡수되지 않고, 습지(RP₀)의 재슬러리화를 확실하게 방지할 수 있다.

상기 망상 벨트(105)와 평활면 벨트(145)가 이루는 경사 각도(α)는 각종 시험의 결과, 바람직하게는 1∼20°로 설정되고, 보다 바람직하게는 3∼7°로 설정되고, 도시된 실시형태에 있어서는 5°로 설정되어 있다.

따라서, 구동 모터(106)의 구동에 의해 탈수 롤부(96)에 있어서의 예비 탈수 롤부(96A) 및 본 탈수 롤부(96B)의 각 롤(120, 121, 125, 126)이 회전하고, 우선 예비 탈수 롤부(96A)에 있어서의 예비 압착 롤쌍(122)에 의해 상기 망상 벨트(105) 및 평활면 벨트(145)가 상하 양측으로부터 소정의 예비 압력을 가지고 협압상으로 전동 압착되어서 상기 망상 벨트(105)상의 습지(RP₀)에 함유된 수분이 예비적으로 탈수 제거된다[도시된 실시형태에 있어서는 습지(RP₀)의 함수율은 90∼85%로부터 80∼75%로 감소함].

이어서, 본 탈수 롤부(96B)에 있어서의 본 압착 롤쌍(127)에 의해 상기 망상 벨트(105) 및 평활면 벨트(145)가 상하 양측으로부터 소정의 본 압력을 가지고 협압상으로 전동 압착되어서 상기 망상 벨트(105)상의 습지(RP₀)에 함유된 수분이 최종적으로 탈수 제거되어서 소정의 함수율의 건지, 즉 재생지(RP)로 된다[도시된 실시형태에 있어서는 함수율80∼75%의 습지(RP₀)가 함수율70∼65%의 건지(RP)가 됨]. 이 일련의 공정에 의해 습지(RP₀)로부터 압착 탈수된 백수(W)는 급수 장치(27)의 백수 회수조(45)로 회수된다.

상기 탈수 롤부(96)에 의해 압착 탈수된 습지(RP₀)는 탈수 롤부(96)의 하류측 부위에 있어서 하측의 망상 벨트(105)의 상면으로부터 상측의 평활면 벨트(145)의 하면에 전사 이전되어서 평활면 벨트(145)와 함께 반송되어서 건조 공정부(97)에 의한 건조 공정이 실시된다.

또한, 상기 이전 작용은 평활면 벨트(145)의 평활면 구조에 의해 초래되는 것으로 생각된다. 하측의 망상 벨트(105)의 상면이 미세한 연속 기공이 다수 개구되어 이루어진 미세 요철면인 것에 대해서 상측의 평활면 벨트(145)의 상면이 구멍이 없는 평활면이며, 이 결과 약간 수분을 함유하고 있는 습지(RP₀)가 상기 평활면 벨트(145)의 상면과의 사이의 표면 장력에 의해 흡착되는 것으로 생각된다.

건조 공정부(97)는 상기 초지 공정부(95)에서 초지 형성된 후 탈수 롤부(96)에서 압착 탈수된 습지(RP₀)를 건조시켜서 재생지(RP)로 하는 부위이고, 건조 컨베이어(140)와 가열 건조부(141)를 주요부로 하여 구성되어 있다.

건조 컨베이어(140)는 탈수 롤부(96)에서 압착 탈수된 습지(RP₀)를 평활하게 하면서 반송하는 것이고, 상기 평활면 벨트(145)와, 이 평활면 벨트(145)를 주행 구동하는 상기 구동 모터(106)를 구비해서 이루어진다.

평활면 벨트(145)는 습지(RP₀)를 가열 건조시키면서 반송하는 것이고, 구체적으로는 소정폭을 가진 평활면 구조의 판재가 소정 길이의 환상으로 접속 형성되어서 이루어진 무단 벨트이다. 평활면 구조의 판재는 습지(RP₀)의 편측 표면을 적정한 평활면으로 마무리할 수 있고, 그리고 후술하는 가열 건조부(141)에 의한 가열 작용을 견뎌낼 수 있는 재질로 되고, 바람직하게는 불소 수지, 스테인레스강 등의 가요성 내열 재료로 형성되어 있고, 도시된 실시형태에 있어서는 불소 수지제 벨트가 채용되어 있다.

이 평활면 벨트(145)는, 도 1에 도시된 바와 같이, 구동 롤러(146), 종동 롤러(147, 148) 및 탈수 롤부(96)를 통해 회전 주행 가능하게 현가지지됨과 아울러 상기 구동 롤러(146)를 통해 상기 구동 모터(106)에 구동 연결되어 있다.

평활면 벨트(145)를 주행 구동하는 구동 모터(106)는, 전술한 바와 같이, 상기 초지 컨베이어(100) 및 탈수 롤부(96)의 주행 구동원으로서도 공용된다.

가열 건조부(141)는 상기 평활면 벨트(145)상의 습지(RP₀)를 가열 건조하는 부위이고, 상기 평활면 벨트(145)의 주행 경로 도중 개소에 배치된 히터 플레이트(heater plate)(150)를 가열부로서 구비한다.

이 히터 플레이트(150)는 구체적으로는 상기 평활면 벨트(145)상의 습지(RP₀)가 평활면 벨트(145)를 통해 간접적으로 가열 건조되는 배치 구성으로 되어 있다.

또한, 평활면 벨트(145)의 주행 도중에 상기 2개의 평활면 처리 롤(149, 149)이 배치되어서 평활면 벨트(145)상의 습지(RP₀)를 순차 전동 가압하고, 평활면 벨트(145)의 상면에 접촉하는 습지(RP₀)의 편측 표면과 반대측 표면을 적정한 평활면으로 마무리하는 배치 구성으로 되어 있다.

상기 평활면 벨트(145)에 있어서의 상기 가열 건조부(141)의 하류측에는 박리 부재(151)가 설치되어 있고, 평활면 벨트(145)상에서 건조 처리되어서 반송되는 건지, 즉 재생지(RP)를 평활면 벨트(145)의 유지면으로부터 순차 박리한다.

이와 관련해서, 이 박리 부재(151)의 하류측의 평활면 벨트(145)의 주행 경로 종단 위치에는 고정 치수 커터부(152)가 설치되어 있고, 평활면 벨트(145)로부터 박리된 재생지(RP)는 여기에서 소정 형상(도시된 실시형태에 있어서는 A4판의 형상 치수)으로 절단되어서 장치 케이스(6)의 배출구(8)로부터 배출된다.

장치 제어부(5)는 상술한 펄프 제조부(2), 펄프 농도 조정부(3) 및 초지부(4)의 각 구동부의 동작을 서로 연동해서 자동 제어하는 것이고, 구체적으로는 CPU, ROM, RAM 및 I/0 포트 등으로 이루어진 마이크로컴퓨터로 구성되어 있다.

이 장치 제어부(5)에는 펄프 제조부(2)의 펄프 제조 공정, 농도 조정부(3)의 농도 조정 공정 및 초지부(4)의 초지 공정을 서로 연동해서 실행시키기 위한 프로그램 등이 구비됨과 아울러 상기 각 구성부[2(20, 21), 3(3A, 3B), 4(95, 10, 96)]의 구동에 필요한 여러가지 정보, 예를 들면 해리부(20)에 있어서의 교반 장치(26)의 구동 시간, 회전 속도, 급수 장치(27)의 급수 타이밍, 급수량, 고해부(21)에 있어서의 순환 펌프(69)의 구동 시간, 순환량 및 마쇄기(50)의 구동 시간, 회전 속도, 및 간극 조정 수단(57)의 조정 타이밍, 고해 간극(G) 조정량, 및 초지부(4)에 있어서의 컨베이어(100, 140)의 주행 속도, 가열 건조부(141)의 구동 시간, 및 고정 치수 커터부(152)의 동작 타이밍 등이 미리 데이터로서 또는 키보드 등에 의해 적당히 선택적으로 입력 설정되어 있다.

또한, 상기 장치 제어부(5)에는, 전술한 바와 같이, 중량 센서(48, 87) 및 위치 검출 센서 등, 및 각 구동부(35, 56, 61, 66, 106)가 전기적으로 접속되어 있고, 장치 제어부(5)는 이들의 각종 실측값 및 제어 데이터에 따라 상기 각 구동부(35, 56, 61, 66, 106)를 제어한다.

따라서, 이상과 같이 구성된 고지 재생 장치(1)는 전원 투입에 의해 기동하고, 장치 제어부(5)에 의해 각 구성부[2(20, 21), 3(3A, 3B), 4(95, 10, 96)]가 서로 관련해서 자동 제어 되고, 이에 따라, 장치 케이스(6)의 투입구(7)에 투입된 고지(UP, UP, …)는 펄프 제조부(2)의 해리부(20) 및 고해부(21)에 의해 해리ㆍ고해 처리되어서 고지 펄프(UPP)가 제조되고, 또한 펄프 농도 조정부(3)에서 초지 농도의 펄프 현탁액(PS)이 조제된 후 이 펄프 현탁액(PS)이 초지부(4)의 초지 공정부(95), 탈수 롤부(96) 및 건조 공정부(97)에 의해 초지되어서 재생지(RP)로서 재생되고, 장치 케이스(6)의 배출구(8b)로부터 재생지 수취 트레이(9)로 배출된다.

이 경우에 망상 벨트(105)의 지질 제어 조건이 망상 벨트(105)상에 공급되는 펄프 현탁액(PS) 중의 펄프 섬유가 방향성이 없는 무질서한 배열 상태를 유지하는 범위내에 설정됨으로써 재생된 재생지(RP)에는 소위 「종이의 텍스쳐」가 나타나지 않고, 지질이 종횡차가 없는 등방성으로 균일하게 되고, 강도적으로 사용에 충분하고, 그리고 기밀 정보나 개인 정보 등 각종 정보의 누설ㆍ유출을 방지할 목적과 더불어 반복 재생 처리되어서 사용되는 고지(UP)에 있어도 강도가 저하되는 것이 적고, 장기의 사용에 충분한 재생지(RP)를 제공할 수 있다.

또한, 상술한 실시형태는 어디까지나 본 발명의 바람직한 실시형태을 나타내는 것이며, 본 발명은 이들에 한정되지 않고, 그 범위내에서 여러가지 설계 변경이 가능하다.

예를 들면, 상술의 실시형태에 있어서의 망상 벨트(105)의 지질 제어 조건의 구체적 수치는 어디까지나 도시된 장치 구성에 있어서의 망상 벨트(105)의 주행 속도, 망상 벨트(105)의 주행 경사 각도(α) 및 망상 벨트의 초지 망 구조의 종합적인 편성 조건으로 얻어지는 것이며, 망상 벨트(105)상에 공급되는 펄프 현탁액(PS) 중의 펄프 섬유가 방향성이 없는 무질서한 배열 상태를 유지하는 범위내에 설정되는 한 이것에 한정되지 않는다.

UP : 고지 UPP : 고지 펄프
PS : 펄프 현탁액 RP : 재생지(건지)
1 : 고지 재생 장치 2 : 펄프 제조부
4 : 초지부(초지 장치) 5 : 장치 제어부(제어부)
95 : 초지 공정부 96 : 탈수 롤부
97 : 건조 공정부 100 : 초지 컨베이어
101 : 펄프 공급부 105 : 망상 벨트
106 : 구동 모터

Claims

고지가 발생하는 장소에 배치 가능한 집기 사이즈의 고지 재생 장치를 구성하고, 전공정의 펄프 제조 장치로 제조된 고지 펄프를 초지해서 재생지를 제조하는 초지 장치로서:
상기 펄프 제조 장치로부터 이송된 물과 고지 펄프가 공존하는 슬러리상의 펄프 현탁액을 초지하여 습지로 하는 초지 공정부를 구비하고,
이 초지 공정부는 펄프 현탁액을 초지하면서 반송하는 초지 컨베이어를 구비하고,
이 초지 컨베이어는 무수한 메쉬 셀로 이루어진 초지 망 구조의 망상 벨트가 상기 펄프 현탁액을 여과 탈수하면서 주행하는 배치 구성으로 되고,
상기 망상 벨트의 지질 제어 조건은 망상 벨트상에 공급되는 상기 펄프 현탁액중의 펄프 섬유가 방향성이 없는 무질서한 배열 상태를 유지하는 범위내에 설정되는 것을 특징으로 하는 고지 재생 장치의 초지 장치.
제 1 항에 있어서,
상기 망상 벨트의 지질 제어 조건으로서 적어도 망상 벨트의 주행 속도 및 망상 벨트 주행 경사 각도가 포함되는 것을 특징으로 하는 고지 재생 장치의 초지 장치.
제 1 항에 있어서,
상기 망상 벨트의 주행 속도는 0.1m/분∼1.8m/분으로 설정되어 있는 것을 특징으로 하는 고지 재생 장치의 초지 장치.
제 1 항에 있어서,
상기 망상 벨트는 그 주행 방향을 향해서 상향 경사상으로 그리고 직선상으로 주행하는 배치 구성으로 되어 있는 것을 특징으로 하는 고지 재생 장치의 초지 장치.
제 4 항에 있어서,
상기 망상 벨트의 주행 경사 각도는 3°∼12°로 설정되어 있는 것을 특징으로 하는 고지 재생 장치 초지 장치.
제 1 항에 있어서,
상기 초지 공정부는 상기 초지 컨베이어의 초지 공정 개시단 위치에 설치되고, 상기 펄프 제조 장치로부터 이송된 상기 펄프 현탁액을 상기 초지 컨베이어에 공급하는 펄프 공급부를 구비하고,
이 펄프 공급부에 의해 상기 펄프 현탁액이 상기 초지 컨베이어의 망상 벨트 상면에 균일하게 확산되어 공급되는 구성으로 되어 있는 것을 특징으로 하는 고지 재생 장치 초지 장치.
제 1 항에 있어서,
상기 망상 벨트의 초지 망 구조는 망상 벨트상에 공급된 상기 펄프 현탁액이 망상 벨트가 소정의 주행 거리만큼 주행하는 사이에 여과 탈수되어서 적정한 평량으로 초지된 습지가 되도록 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 고지 재생 장치의 초지 장치.
제 1 항에 있어서,
상기 망상 벨트의 메쉬 셀은 25메쉬∼80메쉬로 설정되어 있는 것을 특징으로 하는 고지 재생 장치의 초지 장치.
제 1 항에 있어서,
상기 망상 벨트에 있어서의 초지 공정 길이는 상기 집기 사이즈의 장치 케이스내에 있어서의 상기 망상 벨트의 직선상 주행 방향 길이의 범위내에 설정되어 있는 것을 특징으로 하는 고지 재생 장치의 초지 장치.
제 1 항에 있어서,
상기 망상 벨트의 초지 공정 길이는 상기 망상 벨트의 주행 속도 및 초지 망 구조와 관련하여 상기 펄프 현탁액이 적정한 평량으로 초지됨과 아울러 상기 망상 벨트를 구비하는 상기 초지 컨베이어가 집기 사이즈의 장치 케이스내에 수용되도록 설정되어 있는 것을 특징으로 하는 고지 재생 장치의 초지 장치.
제 1 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 펄프 제조 장치로부터 이송된 물과 고지 펄프가 공존하는 슬러리상의 펄프 현탁액을 초지하여 습지로 하는 상기 초지 공정부와,
이 초지 공정부에서 초지 형성된 습지를 건조시켜서 재생지로 하는 건조 공정부와,
이들 초지 공정부 및 건조 공정부의 연계부에 있어서 상기 습지를 압착 탈수하는 탈수 롤부를 구비해서 이루어지고,
상기 펄프 제조 장치로부터 공급되는 상기 펄프 현탁액을 초지함과 아울러 탈수ㆍ건조하는 구성으로 되어 있는 것을 특징으로 하는 고지 재생 장치의 초지 장치.
제 1 항에 있어서,
상기 초지 컨베이어는 펄프 현탁액을 초지하면서 반송하는 무단 벨트의 형태로 된 상기 망상 벨트와, 이 망상 벨트를 주행 구동하는 구동 모터를 구비해서 이루어진 것을 특징으로 하는 고지 재생 장치의 초지 장치.
집기 사이즈의 장치 케이스내에 고지를 해리하고 고해해서 고지 펄프를 제조하는 펄프 제조부와, 이 펄프 제조부에서 제조된 고지 펄프를 초지해서 재생지를 제조하는 초지 공정부와, 이들 펄프 제조부 및 초지 공정부를 연동해서 구동 제어하는 제어부를 구비하여 이루어지고,
상기 초지 공정부는 제 1 항 내지 제 12 항 중 어느 한 항에 기재된 고지 재생 장치의 초지 장치로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 고지 재생 장치.