WO2015121903A1 - シート製造装置、原料解繊装置 - Google Patents

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WO2015121903A1
WO2015121903A1 PCT/JP2014/004952 JP2014004952W WO2015121903A1 WO 2015121903 A1 WO2015121903 A1 WO 2015121903A1 JP 2014004952 W JP2014004952 W JP 2014004952W WO 2015121903 A1 WO2015121903 A1 WO 2015121903A1
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unit
defibrating
amount
crushing
defibrated
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PCT/JP2014/004952
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嘉明 村山
阿部　信正
利昭 山上
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セイコーエプソン株式会社
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    • D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21B—FIBROUS RAW MATERIALS OR THEIR MECHANICAL TREATMENT
    • D21B1/00—Fibrous raw materials or their mechanical treatment
    • D21B1/04—Fibrous raw materials or their mechanical treatment by dividing raw materials into small particles, e.g. fibres
    • D21B1/06—Fibrous raw materials or their mechanical treatment by dividing raw materials into small particles, e.g. fibres by dry methods
    • D21B1/08—Fibrous raw materials or their mechanical treatment by dividing raw materials into small particles, e.g. fibres by dry methods the raw material being waste paper; the raw material being rags
    • D21B1/10—Fibrous raw materials or their mechanical treatment by dividing raw materials into small particles, e.g. fibres by dry methods the raw material being waste paper; the raw material being rags by cutting actions
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B27—WORKING OR PRESERVING WOOD OR SIMILAR MATERIAL; NAILING OR STAPLING MACHINES IN GENERAL
    • B27N—MANUFACTURE 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
    • B27N3/00—Manufacture of substantially flat articles, e.g. boards, from particles or fibres
    • B27N3/04—Manufacture of substantially flat articles, e.g. boards, from particles or fibres from fibres
    • D—TEXTILES; PAPER
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    • D21B1/06—Fibrous raw materials or their mechanical treatment by dividing raw materials into small particles, e.g. fibres by dry methods
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21H—PULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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    • D21H17/20—Macromolecular organic compounds
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    • Y02W30/50—Reuse, recycling or recovery technologies
    • Y02W30/64—Paper recycling

Definitions

  • the present invention relates to a sheet manufacturing apparatus and a raw material defibrating apparatus.
  • a dry defibrating unit that pulverizes and defibrates the used waste paper with a crusher, a first conveying unit that conveys the defibrated material that has been defibrated by the dry defibrating unit, and a first conveying unit.
  • the paper is formed with a classification unit that performs deinking by classifying the defibrated material with an air current, a second conveying unit that conveys the defibrated material that has been deinked by the classifying unit, and a defibrated material conveyed by the second conveying unit.
  • the present invention has been made to solve at least a part of the problems described above, and can be realized as the following forms or application examples.
  • a sheet manufacturing apparatus includes a crushing unit that crushes at least a fiber-containing raw material in air to make a fine piece, and a defibration that defibrates at least the fine piece in the air. And a forming unit that forms a sheet using the defibrated material defibrated in the defibrating unit, wherein the defibrating unit is defibrated per unit time.
  • the amount of defibration treatment which is an amount, is greater than or equal to the amount of pulverization treatment that is the amount that is crushed per unit time in the crushing unit.
  • the defibration amount is greater than or equal to the crushing amount, so that the stagnation of the fine pieces at the defibrating portion is suppressed and the defibration failure can be prevented.
  • the defibrated material is sorted into a passing material that passes through a plurality of openings and a non-passing residue, and the defibrated material is separated from the defibrated material.
  • a first conveyance path that conveys to the section, and the defibration treatment amount is larger than the sum of the passage amount passing through the first conveyance path per unit time and the crushing treatment amount. Or it is the same.
  • the sheet manufacturing apparatus includes a cutting unit that cuts the sheet, and a second conveyance path that conveys the end material generated when the sheet is cut by the cutting unit,
  • the fibrillation amount is greater than or equal to the sum of the passage amount passing through the second conveyance path per unit time and the coarsely pulverized amount.
  • the defibrating part has a higher processing capacity, so that the raw material does not stay.
  • a raw material defibrating apparatus includes a crushing unit that crushes at least a fiber-containing raw material into air pieces, and defibrates the fine pieces in air.
  • a defibration processing amount processed per unit time in the defibrating unit is larger than a crushing processing amount processed per unit time in the crushing unit Or it is the same.
  • the defibration amount is larger or the same as the crushed amount, the defibrating part and the stay of the fine pieces are suppressed in the conveyance path between the crushed part and the defibrated part, Defibration defects can be prevented.
  • the sheet manufacturing apparatus is based on a technique for forming a raw material (defibrated material) Pu such as a pure pulp sheet or used paper into a new sheet Pr, for example.
  • the sheet manufacturing apparatus includes a crushing unit that crushes at least a fiber-containing raw material in the air into fine pieces, a defibrating unit that defibrates the fine pieces in air, and a defibrated by the defibrating unit.
  • a sheet manufacturing apparatus including a forming unit that forms a sheet using a fine material, and the amount of defibration processed per unit time in the defibrating unit is about unit time in the crushing unit. It is characterized by being larger or the same as the amount of coarse crushing processed. This will be specifically described below.
  • FIG. 1 is a schematic diagram showing a configuration of a sheet manufacturing apparatus according to the present embodiment.
  • the sheet manufacturing apparatus 1 of the present embodiment includes a supply unit 10, a crushing unit 20, a defibrating unit 30, a classification unit 40, a sorting unit 50, and an additive charging unit 60.
  • the control part 2 which controls these members is provided.
  • the supply unit 10 supplies used paper Pu to the crushing unit 20.
  • the supply unit 10 includes, for example, a tray 11 that accumulates and stores a plurality of used paper Pu, and an automatic feeding mechanism 12 that can continuously input the used paper Pu in the tray 11 to the crushing unit 20.
  • the used paper Pu supplied to the sheet manufacturing apparatus 1 is, for example, A4 size paper that is currently mainstream in offices.
  • the crushing unit 20 cuts the supplied used paper Pu into small centimeter square pieces.
  • the crushing unit 20 includes a crushing blade 21 and constitutes an apparatus in which the cutting width of a normal shredder blade is widened. Thereby, the supplied used paper Pu can be easily cut into strips. Then, the divided pieces are supplied to the defibrating unit 30 via the pipe 201.
  • the diameter of the pipe 201 provided between the crushing unit 20 and the defibrating unit 30 is constant (uniform). In other words, there is no staying portion or the like for retaining the finely crushed pieces by the crushing unit 20 between the crushing unit 20 and the defibrating unit 30. Thereby, since the diameter of the piping 201 can be made constant, cost is low and space saving can be achieved.
  • the defibrating unit 30 includes a rotating rotor (not shown), and performs defibrating to unravel the fibers by colliding the crushed paper supplied from the crushing unit 20 with the rotor.
  • the defibrating unit 30 of the present embodiment performs defibrating in a dry manner in the air.
  • the printed ink, toner, and the material applied to the paper such as the anti-bleeding material become fibers of several tens of ⁇ m or less (hereinafter referred to as “ink particles”). And separate. Therefore, the defibrated material coming out of the defibrating unit 30 becomes fibers and ink particles obtained by defibrating the paper pieces.
  • the airflow is generated by the rotation of the rotor, and the fibers defibrated via the pipe 202 are carried by the airflow to the classifying unit 40 in the air.
  • the defibrating unit 30 has a mechanism in which an air flow is generated by the rotation of the rotor blade, and the fiber defibrated via the pipe 202 is carried to the classifying unit 40 along the air flow.
  • the dry type defibrating part 30 which is not equipped with a wind generation mechanism, what is necessary is just to provide separately the airflow generator which generates an airflow from the crushing part 20 toward the defibrating part 30.
  • the classifying unit 40 classifies the introduced material by airflow.
  • the defibrated material as the introduced material is classified into ink particles and fibers.
  • the classification unit 40 can classify the conveyed fibers into ink particles and deinked fibers (deinked defibrated material), for example, by applying a cyclone.
  • airflow classifiers may be used instead of the cyclone.
  • an airflow classifier other than the cyclone for example, an elbow jet or an eddy classifier is used.
  • the airflow classifier generates a swirling airflow, which is separated and classified by the difference in centrifugal force received depending on the size and density of the defibrated material, and the classification point can be adjusted by adjusting the speed and centrifugal force of the airflow. .
  • the ink particles are divided into relatively small and low density ink particles and fibers larger than the ink particles and high density. Removing ink particles from fibers is called deinking.
  • the classifying unit 40 of the present embodiment is a tangential input type cyclone, an introduction port 40 a introduced from the defibrating unit 30, a cylinder part 41 with the introduction port 40 a in the tangential direction, and a cone continuing to the lower part of the cylinder part 41. It is comprised from the part 42, the lower outlet 40b provided in the lower part of the cone part 42, and the upper exhaust port 40c for fine powder discharge
  • the airflow on which the defibrated material introduced from the inlet 40a of the classifying unit 40 is changed into a circumferential motion at the cylindrical part 41 and the conical part 42, and is subjected to centrifugal force and classified.
  • the fibers larger than the ink particles and having a higher density move to the lower outlet 40b, and the relatively small and lower density ink particles are led to the upper exhaust port 40c together with air as fine powder, and deinking proceeds.
  • the short fiber mixture containing a large amount of ink particles is discharged from the upper exhaust port 40 c of the classification unit 40.
  • the short fiber mixture containing a large amount of discharged ink particles is collected in the receiving unit 80 via the pipe 206 connected to the upper exhaust port 40 c of the classifying unit 40.
  • a classified product containing fibers classified through the pipe 203 from the lower outlet 40b of the classifying unit 40 is conveyed toward the sorting unit 50 in the air. From the classification unit 40 to the sorting unit 50, it may be transported by an air current when it is classified, or may be transported from the classification unit 40 located above to the sorting unit 50 located below by gravity. Note that a suction part or the like for efficiently sucking the short fiber mixture from the upper exhaust port 40c may be disposed in the upper exhaust port 40c, the pipe 206, or the like of the classification unit 40.
  • the sorting unit 50 sorts the classified product including the fibers classified by the classifying unit 40 through a plurality of openings of the drum unit 51. More specifically, the classified product including the fibers classified by the classifying unit 40 is sorted into a passing material that passes through the opening and a residue that does not pass through the opening.
  • the passing material is mainly fibers of a size that passes through the opening.
  • the residue is an undefibrated piece that has not been fibrillated, a fiber mass in which the fibers are intertwined, or a length of fiber that cannot pass through the opening.
  • the sorting unit 50 according to the present embodiment includes a mechanism for dispersing the classified material in the air by rotational movement.
  • the passing material that has passed through the opening by sorting by the sorting unit 50 is received by the hopper unit 56 and then conveyed to the molding unit 70 via the pipe 204.
  • the residue that has not passed through the opening due to the sorting by the sorting unit 50 is returned again to the defibrating unit 30 as a material to be defibrated via the pipe 205 serving as the first transport path.
  • the residue cannot pass through the opening, and is defibrated by the defibrating unit 30 so that it can pass through the opening. Thereby, the residue is reused (reused) without being discarded.
  • the passing material that has passed through the opening by sorting by the sorting unit 50 is conveyed in the air to the molding unit 70 via the pipe 204.
  • the sorting unit 50 to the molding unit 70 it may be conveyed by a blower (not shown) that generates an air flow, or may be conveyed from the upper sorting unit 50 to the lower molding unit 70 by gravity.
  • an additive feeding unit 60 for adding an additive such as a resin (for example, a fusion resin or a thermosetting resin) to the passing material to be conveyed. Is provided.
  • a flame retardant for example, a whiteness improver, a sheet strength enhancer, a sizing agent, and the like can be added as the additive.
  • These additives are stored in the additive storage unit 61 and are charged from the charging port 62 by a charging mechanism (not shown).
  • the forming unit 70 forms a web by depositing a material including a passing material including fibers and resin introduced from the pipe 204.
  • the forming unit 70 has a mechanism for uniformly dispersing the fibers in the air and a mechanism for depositing the dispersed fibers on the mesh belt 73.
  • a forming drum 71 into which the fibers and the resin are charged is disposed in the molding unit 70.
  • the resin (additive) can be uniformly mixed in the passing material (fiber) by rotating the forming drum 71.
  • the forming drum 71 is provided with a screen having a plurality of small holes. Then, the forming drum 71 is rotationally driven to uniformly mix the resin (additive) in the passing material (fiber) and to uniformly disperse the fiber and the fiber-resin mixture that have passed through the small holes in the air. Can do.
  • an endless mesh belt 73 in which a mesh stretched by a stretch roller 72 is formed is disposed below the forming drum 71.
  • the mesh belt 73 is moved in one direction by rotating at least one of the stretching rollers 72.
  • a suction device 75 as a suction unit that generates an airflow directed vertically downward is provided below the forming drum 71 via a mesh belt 73.
  • the suction device 75 can suck the fibers dispersed in the air onto the mesh belt 73.
  • the fiber or the like that has passed through the small hole screen of the forming drum 71 is deposited on the mesh belt 73 by the suction force by the suction device 75.
  • the mesh belt 73 by moving the mesh belt 73 in one direction, it is possible to form a web W that includes fibers and resin and is deposited in a long shape.
  • the mesh belt 73 may be made of metal, resin, or non-woven fabric, and may be anything as long as fibers can be deposited and an air stream can pass therethrough.
  • the suction device 75 can be configured by forming a sealed box with a window of a desired size opened under the mesh belt 73, and sucking air from other than the window to make the inside of the box have a negative pressure from the outside air.
  • the web W concerning this embodiment means the structure form of the object containing a fiber and resin. Accordingly, the web W is shown even when the form or the like is changed when the web W is heated, pressurized, cut or transported.
  • the web W formed on the mesh belt 73 is transported by the transport unit 100.
  • the transport unit 100 according to the present embodiment is a part that transports the web W from when the mesh belt 73 is finally put into the stacker 160 as a sheet Pr (web W). Therefore, in addition to the mesh belt 73, various rollers described later function as a part of the transport unit 100.
  • As the transport unit there may be at least one of a transport belt, a transport roller, and the like. Specifically, first, the web W formed on the mesh belt 73 which is a part of the transport unit 100 is transported according to the transport direction (arrow in the figure) by the rotational movement of the mesh belt 73.
  • a pressure unit is arranged on the downstream side of the forming unit 70 in the web W conveyance direction.
  • the pressurization part of this embodiment is the pressurization part 140 which has the roller 141 which pressurizes the web W.
  • the web W By passing the web W between the mesh belt 73 and the roller 141, the web W can be pressurized. Thereby, the strength of the web W can be improved.
  • the cutting unit front roller 120 is disposed on the downstream side of the pressing unit 140 in the conveyance direction of the web W.
  • the front cutting unit roller 120 includes a pair of rollers 121.
  • One of the pair of rollers 121 is a drive control roller, and the other is a driven roller.
  • a one-way clutch is used for the drive transmission unit that rotates the roller 120 in front of the cutting unit.
  • the one-way clutch has a clutch mechanism that transmits rotational force only in one direction, and is configured to idle in the opposite direction.
  • a front cutting unit 110 that cuts the web W in a direction intersecting the transport direction of the web W to be transported is disposed downstream of the front roller 120 in the transport direction of the web W.
  • the front cutting unit 110 includes a cutter, and cuts the continuous web W into sheets (sheets) according to a cutting position set to a predetermined length.
  • a rotary cutter can be applied to the front cutting unit 110. Accordingly, the web W can be cut while being conveyed. Accordingly, since the conveyance of the web W is not stopped at the time of cutting, the manufacturing efficiency can be improved.
  • the front cutting part 110 may apply various cutters in addition to the rotary cutter.
  • a cutting unit rear roller 125 is disposed downstream of the front cutting unit 110 in the conveyance direction of the web W.
  • the cutting portion rear roller 125 is composed of a pair of rollers 126.
  • One of the pair of rollers 126 is a drive control roller, and the other is a driven roller.
  • the web W can be tensioned by the speed difference between the front roller 120 and the rear roller 125. Then, the web W is cut by driving the front cutting unit 110 in a state where tension is applied to the web W.
  • a pair of heating and pressing rollers 151 constituting a heating and pressing unit 150 serving as a heating unit are disposed downstream of the cutting unit rear roller 125 in the conveyance direction of the web W.
  • the heating and pressing unit 150 binds (fixes) the fibers contained in the web W through a resin.
  • a heating member such as a heater is provided at the center of the rotating shaft of the heating and pressing roller 151, and the web W being conveyed is heated by passing the web W between the pair of heating and pressing rollers 151. Can be pressurized.
  • the web W is heated and pressed by the pair of heating and pressing rollers 151, so that the resin melts and becomes easily entangled with the fibers, and the fiber interval is shortened and the contact point between the fibers is increased. Thereby, a density increases and the intensity
  • a post-cutting unit 130 as a cutting unit for cutting the web W along the conveyance direction of the web W is disposed downstream of the heating and pressurization unit 150 in the conveyance direction of the web W.
  • the post-cutting unit 130 includes a cutter and cuts the web W according to a predetermined cutting position in the conveyance direction of the web W. Thereby, a sheet Pr (web W) having a desired size is formed. Then, the cut sheet Pr (web W) is stacked on the stacker 160 or the like.
  • the pipe 207 as the second transport path for returning the end material generated when the web W is cut by the rear cutting unit 130 to the defibrating unit 30 is from the position corresponding to the rear cutting unit 130. It is arranged over the position where it is put into 30.
  • the end material is returned to the defibrating unit 30 again as a material to be defibrated via the pipe 207 and defibrated, and becomes a raw material of the sheet again.
  • the mill ends are reused (reused) without being discarded.
  • the sheet according to the above-described embodiment mainly refers to a sheet formed from a material containing fibers such as waste paper and pure pulp.
  • the shape is not limited to that, and may be a board shape or a web shape (or a shape having irregularities).
  • the raw material may be plant fibers such as cellulose, chemical fibers such as PET (polyethylene terephthalate) and polyester, and animal fibers such as wool and silk.
  • the sheet is divided into paper and non-woven fabric.
  • the paper includes a thin sheet form, and includes recording paper for writing and printing, wallpaper, wrapping paper, colored paper, Kent paper, and the like.
  • Nonwoven fabrics are thicker or lower in strength than paper and include nonwoven fabrics, fiber boards, tissue paper, kitchen paper, cleaners, filters, liquid absorbents, sound absorbers, cushioning materials, mats, and the like.
  • the used paper mainly refers to printed paper. However, if used as a raw material, the used paper is regarded as used paper regardless of whether it is used.
  • the defibration processing amount that is the amount processed per unit time in the defibrating unit 30 is driven so as to be greater than or the same as the pulverization processing amount that is the amount processed per unit time in the crushing unit 20. Is done.
  • the strips roughly crushed by the crushing unit 20 are sent to the defibrating unit 30 and defibrated. At this time, if the amount of the coarse crushing treatment is larger than the amount of the defibrating treatment, the coarsely crushed pieces crushed by the crushing unit 20 in the defibrating unit 30 stay. In the defibrating unit 30, the coarse crushed pieces collide with the rotating rotor and are unraveled.
  • the colliding force is weakened and the crushed pieces are not sufficiently unraveled. This is not the case with the collision type, but also with the defibrating part that is crushed. That is, defibration is poor. Then, the defibration defect can be suppressed by making the amount of defibration processing of the defibrating unit 30 larger than the amount of crushing processing of the crushing unit 20. Moreover, the stay of the rough crushed pieces in the defibrating unit 30 can be reduced, or the stay of the coarse crushed pieces in the pipe 201 between the crushed portion 20 and the defibrating unit 30 can be reduced.
  • the processed amount per unit time is a value obtained by dividing the processed amount (g) by the processed time (s).
  • the processed time is the time spent for processing, and does not include unprocessed time. This may be replaced with a processing amount that can be processed per unit time in the crushing unit 20 and the defibrating unit 30.
  • the amount of pulverization processing of the pulverization unit 20 is made larger than the amount of defibration processing of the defibrating unit 30, and a small piece is temporarily stored between the pulverizing unit 20 and the defibrating unit 30 and stored. It is also conceivable to send the strips to the defibrating unit 30. However, it is very difficult to supply the strips quantitatively to the defibrating unit. In the case of the dry method, it is very difficult to quantitatively send the defibrated material that has become fibrous after defibrating. Therefore, it is sent quantitatively from the supply unit 10 to the crushing unit 20 and does not retain fine pieces between the crushing unit 20 and the defibrating unit 30, so that It can be sent quantitatively from the fiber part 30 to the downstream thereof.
  • the defibrating unit 30 is configured such that waste paper Pu from the crushing unit 20 and residue from the sorting unit 50 can be input. Since the residue from the sorting unit 50 is generated when the opening does not pass through the opening of the sorting unit 50, it is not regular and it is difficult to detect the amount of the residue. Therefore, the defibration amount is larger or the same as the sum of the passage amount passing through the pipe 205 per unit time and the roughing amount in the roughing unit 20. Thereby, even if the residue from the sorting unit 50 is mixed with the coarsely crushed pieces from the coarsely pulverizing unit 20, the amount of defibrating treatment becomes larger, so that retention in the defibrating unit 30 can be suppressed.
  • the used paper Pu and the cutting material 130 can be fed into the defibrating unit 30 from the coarse crushing unit 20.
  • the drive conditions of the defibrating unit 30 are such that the defibrating amount is larger than or equal to the sum of the passage amount passing through the pipe 207 per unit time and the crushing amount of the crushing unit 20. Is set. Thereby, even if the end material from the post-cutting part 130 is mixed with the coarsely crushed piece from the coarsely pulverizing part 20, the amount of defibrating treatment becomes larger, so that retention in the defibrating part 30 can be suppressed.
  • the fibrillation amount is greater than or equal to the sum of the passage amount passing through the pipe 205 per unit time, the passage amount passing through the pipe 207 per unit time, and the crushing amount in the crushing unit 20.
  • the driving conditions of the defibrating unit 30 may be set so that
  • the input is defibrated according to the input amount to the defibrating unit 30. This is possible by adjusting the strength of the airflow conveyed to 30 and the rotational speed of the rotor. For example, if the input amount from the crushing unit 20 is Ag, 0.1 Ag is re-input from the sorting unit 50 as a residue. In addition, 0.15 Ag is re-introduced as an end material in the rear cutting unit 130. Accordingly, in this case, the driving condition is set so that the defibrating unit 30 can process the input amount (A + 0.1A + 0.15A) g.
  • the defibrating unit 30 can suppress the staying of fine pieces and prevent defective defibration.
  • the residual portion generated in the sorting unit 50 and the end material generated in the post-cutting unit 130 are returned to the defibrating unit 30 via the pipe 205 and the pipe 207, but this configuration is limited. Not. A configuration in which the pipe 205 and the pipe 207 are omitted may be employed. In this way, the configuration of the sheet manufacturing apparatus 1 can be simplified. When the pipe 205 or the pipe 207 is omitted, the processing capacity of the defibrating unit 30 may be lower than the processing capacity of the defibrating unit 30 provided with the pipe 205 or the pipe 207. If it does in this way, condition management etc. can be performed easily by setting the processing conditions of the defibrating unit 30 corresponding only to the quantity of the crushing material thrown in from the crushing unit 20.
  • Modification 2 In the above-described embodiment, the configuration of the sheet manufacturing apparatus 1 including the crushing unit 20, the defibrating unit 30, and the like has been described. However, the raw material containing at least fibers is roughly crushed in air.
  • the present invention can also be applied to the configuration of a raw material defibrating apparatus including a crushing unit 20 that separates pieces and a defibrating unit 30 that defibrates fine pieces in air.
  • the defibration processing amount processed per unit time in the defibrating unit 30 is set to be larger or the same as the pulverization processing amount processed per unit time in the crushing unit 20. Even with this configuration, it is possible to obtain the same effect as that of the above embodiment.
  • the crushing unit 20 and the defibrating unit 30 may be invariable with a predetermined fixed processing amount. Further, the processing amount of at least one of the crushing unit 20 and the defibrating unit 30 may be variably controlled.

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Abstract

　粗砕部と解繊部との間において原料の滞留を低減する。　少なくとも繊維を含む原料を空気中で粗砕して細片にする粗砕部と、少なくとも前記細片を空気中で解繊する解繊部と、前記解繊部で解繊された解繊物を用いてシートを成形する成形部と、を備えたシート製造装置であって、前記解繊部で単位時間あたりに解繊処理される量である解繊処理量は、前記粗砕部で単位時間あたりに粗砕処理される量である粗砕処理量よりも大きいもしくは同じである。

Description

シート製造装置、原料解繊装置
　本発明は、シート製造装置及び原料解繊装置に関する。
　従来、投入された古紙を粗砕機で粉砕して解繊する乾式解繊部と、乾式解繊部で解繊された解繊物を搬送する第１搬送部と、第１搬送部で搬送された解繊物を気流分級して脱墨する分級部と、分級部で脱墨された解繊物を搬送する第２搬送部と、第２搬送部で搬送された解繊物で紙を成形する紙成形部と、を有する紙再生装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。
特開２０１２－１４４８１９号公報
　しかしながら、上記装置において、粗砕機の処理量が乾式解繊部の処理量よりも大きいと、粗砕された細片が解繊部内で滞留してしまい、解繊できなくなってしまう、という課題があった。
　本発明は、上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、以下の形態または適用例として実現することが可能である。
　［適用例１］本適用例にかかるシート製造装置は、少なくとも繊維を含む原料を空気中で粗砕して細片にする粗砕部と、少なくとも前記細片を空気中で解繊する解繊部と、前記解繊部で解繊された解繊物を用いてシートを成形する成形部と、を備えたシート製造装置であって、前記解繊部で単位時間あたりに解繊処理される量である解繊処理量は、前記粗砕部で単位時間あたりに粗砕処理される量である粗砕処理量よりも大きいもしくは同じであることを特徴とする。
　この構成によれば、解繊処理量の方が粗砕処理量より大きいか同じため、解繊部で細片の滞留が抑制され、解繊不良を防止することができる。
　［適用例２］上記適用例にかかるシート製造装置では、前記解繊物を、複数の開口を通過する通過物と、通過しない残留物とに選別する選別部と、前記残留物を前記解繊部に搬送する第１の搬送路と、を有し、前記第１の搬送路を単位時間あたりに通過する通過量と前記粗砕処理量との和よりも前記解繊処理量の方が大きいもしくは同じであることを特徴とする。
　この構成によれば、選別部から第１の搬送路を介して粗砕された細片に混ざったとしても解繊部の方が処理能力が大きいため、原料が滞留することがない。
　［適用例３］上記適用例にかかるシート製造装置では、シートを切断する切断部と、前記切断部で切断した際に発生する端材を搬送する第２の搬送路と、を有し、前記第２の搬送路を単位時間あたりに通過する通過量と前記粗砕処理量との和よりも前記解繊処理量の方が大きいもしくは同じであることを特徴とする。
　この構成によれば、切断部において発生した端材が搬送路を介して粗砕された細片に混ざったとしても解繊部の方が処理能力が大きいため、原料が滞留することがない。
　［適用例４］本適用例にかかる原料解繊装置は、少なくとも繊維を含む原料を空気中で粗砕して細片にする粗砕部と、前記細片を空気中で解繊する解繊部と、を備える原料解繊装置であって、前記解繊部で単位時間あたりに処理される解繊処理量は、前記粗砕部で単位時間あたりに処理される粗砕処理量よりも大きいもしくは同じであることを特徴とする。
　この構成によれば、解繊処理量の方が粗砕処理量より大きいか同じため、解繊部や、粗砕部と解繊部との間の搬送路で細片の滞留が抑制され、解繊不良を防止することができる。
シート製造装置の構成を示す概略図。
　以下、本発明の実施形態について、図面を参照して説明する。なお、以下の各図においては、各部材等を認識可能な程度の大きさにするため、各部材等の尺度を実際とは異ならせて示している。
　まず、シート製造装置の構成及びシート製造方法について説明する。シート製造装置は、例えば、純パルプシートや古紙などの原料（被解繊物）Ｐｕを新たなシートＰｒに成形する技術に基づくものである。シート製造装置は、少なくとも繊維を含む原料を空気中で粗砕して細片にする粗砕部と、細片を空気中で解繊する解繊部と、解繊部で解繊された解繊物を用いてシートを成形する成形部と、を備えたシート製造装置であって、解繊部で単位時間あたりに解繊処理される解繊処理量は、粗砕部で単位時間あたりに粗砕処理される粗砕処理量よりも大きいもしくは同じであることを特徴とするものである。以下、具体的に説明する。
　図１は、本実施形態にかかるシート製造装置の構成を示す概略図である。図１に示すように、本実施形態のシート製造装置１は、供給部１０と、粗砕部２０と、解繊部３０と、分級部４０と、選別部５０と、添加物投入部６０と、成形部７０と、搬送部１００と、前切断部１１０と、切断部としての後切断部１３０と、加熱部１５０等を備えている。そして、これらの部材を制御する制御部２を備えている。
　供給部１０は、粗砕部２０に古紙Ｐｕを供給するものである。供給部１０は、例えば、複数枚の古紙Ｐｕを重ねて貯めておくトレー１１と、トレー１１中の古紙Ｐｕを粗砕部２０に連続して投入可能な自動送り機構１２等を備えている。シート製造装置１に供給する古紙Ｐｕとしては、例えば、オフィスで現在主流となっているＡ４サイズの用紙等である。
　粗砕部２０は、供給された古紙Ｐｕを数センチメートル角の細片に裁断するものである。粗砕部２０では、粗砕刃２１を備え、通常のシュレッダーの刃の切断幅を広げたような装置を構成している。これにより、供給された古紙Ｐｕを容易に細片に裁断することができる。そして、分断された細片は、配管２０１を介して解繊部３０に供給される。
　ここで、粗砕部２０と解繊部３０との間に設けられた配管２０１の径は一定（均一）である。すなわち、粗砕部２０と解繊部３０との間に、粗砕部２０によって粗砕された細片を滞留させる滞留部等がない。これにより、配管２０１の径を一定にできるので、コストが安く、省スペース化を図ることができる。
　解繊部３０は、回転する回転子（図示せず）を備え、粗砕部２０から供給された粗砕紙を回転子に衝突させることで、繊維状に解きほぐす解繊を行うものである。なお、本実施形態の解繊部３０は、空気中で乾式で解繊を行うものである。解繊部３０の解繊処理により、印刷されたインクやトナー、にじみ防止材等の紙への塗工材料等は、数十μｍ以下の粒（以下、「インク粒」という）となって繊維と分離する。したがって、解繊部３０から出る解繊物は、紙片の解繊により得られる繊維とインク粒となる。そして、回転子の回転によって気流が発生する機構となっており、配管２０２を介して解繊された繊維はこの気流に乗って空気中で分級部４０に搬送される。なお、必要に応じて解繊部３０に配管２０２を介して解繊された繊維を分級部４０に搬送させるための気流を発生させる気流発生装置を別途設けてもよい。
　解繊部３０は、回転子刃の回転によって気流が発生する機構となっており、配管２０２を介して解繊された繊維はこの気流に乗って分級部４０に搬送される。なお、風発生機構を備えていない乾式の解繊部３０を用いる場合には、粗砕部２０から解繊部３０に向けて気流を発生させる気流発生装置を別途設けるようにすればよい。
　分級部４０は、導入された導入物を気流により分級するものである。本実施形態では、導入物としての解繊物をインク粒と繊維とに分級する。分級部４０は、例えば、サイクロンを適用することにより、搬送された繊維をインク粒と脱墨繊維（脱墨解繊物）とに気流分級することができる。なお、サイクロンに替えて他の種類の気流式分級器を利用してもよい。この場合、サイクロン以外の気流式分級器としては、例えば、エルボージェットやエディクラシファイヤー等が用いられる。気流式分級器は旋回気流を発生させ、解繊物のサイズと密度により受ける遠心力の差によって分離、分級するもので、気流の速度、遠心力の調整により、分級点を調整することができる。これにより比較的小さく密度の低いインク粒と、インク粒より大きく密度の高い繊維とに分けられる。繊維からインク粒を除去することを脱墨と言う。
　本実施形態の分級部４０は接線入力方式のサイクロンであり、解繊部３０から導入される導入口４０ａと、導入口４０ａが接線方向についた筒部４１と、筒部４１の下部に続く円錐部４２と、円錐部４２の下部に設けられる下部取出口４０ｂと、筒部４１の上部中央に設けられる微粉排出のための上部排気口４０ｃとから構成される。円錐部４２は鉛直方向下方に向かって径が小さくなる。
　分級処理において、分級部４０の導入口４０ａから導入された解繊物をのせた気流は、筒部４１、円錐部４２で円周運動に変わり、遠心力がかかり分級される。そして、インク粒より大きく密度の高い繊維は下部取出口４０ｂへ移動し、比較的小さく密度の低いインク粒は空気とともに微粉として上部排気口４０ｃへ導出され、脱墨が進行する。そして、分級部４０の上部排気口４０ｃからインク粒が多量に含まれた短繊維混合物が排出される。そして、排出されたインク粒が多量に含まれる短繊維混合物は、分級部４０の上部排気口４０ｃに接続された配管２０６を介して受け部８０に回収される。一方、分級部４０の下部取出口４０ｂから配管２０３を介して分級された繊維を含む分級物が選別部５０に向けて空気中で搬送される。分級部４０から選別部５０へは、分級される際の気流によって搬送されてもよいし、上方にある分級部４０から重力で下方にある選別部５０に搬送されてもよい。なお、分級部４０の上部排気口４０ｃや配管２０６等に、上部排気口４０ｃから短繊維混合物を効率よく吸引するための吸引部等を配置してもよい。
　選別部５０は、分級部４０により分級された繊維を含む分級物をドラム部５１の複数の開口から通過させて選別するものである。さらに、具体的には、分級部４０により分級された繊維を含む分級物を、開口を通過する通過物と、開口を通過しない残留物と、に選別するものである。通過物は、開口を通過する大きさの繊維が主である。残留物は、繊維状に解繊されなかった未解繊片や、繊維が絡み合った繊維塊や、開口を通過できないような長さの繊維などである。本実施形態の選別部５０では、分級物を回転運動により空気中で分散させる機構を備えている。そして、選別部５０の選別により開口を通過した通過物は、ホッパー部５６で受けてから配管２０４を介して成形部７０に搬送される。一方、選別部５０の選別により開口を通過しなかった残留物は、第１の搬送路としての配管２０５を介して再び被解繊物として解繊部３０に戻される。残留物は開口を通過できないものであり、解繊部３０により再解繊して、開口を通過できるようする。これにより、残留物は廃棄されずに再使用（再利用）される。
　選別部５０の選別により開口を通過した通過物は配管２０４を介して成形部７０に空気中で搬送される。選別部５０から成形部７０へは、気流を発生させる図示しないブロアによって搬送されてもよいし、上方にある選別部５０から下方にある成形部７０に重力で搬送されてもよい。配管２０４における選別部５０と成形部７０との間には、搬送される通過物に対して樹脂（例えば、融着樹脂あるいは熱硬化性樹脂）等の添加物を添加する添加物投入部６０が設けられている。なお、添加物としては、融着樹脂の他、例えば、難燃剤、白色度向上剤、シート力増強剤やサイズ剤等を投入することも可能である。これらの添加物は、添加物貯留部６１に貯留され、図示しない投入機構によって投入口６２から投入される。
　成形部７０は、配管２０４から投入された繊維を含む通過物と樹脂とを含む材料を堆積させてウエブを成形するものである。成形部７０は、繊維を空気中に均一に分散させる機構と、分散された繊維をメッシュベルト７３上に堆積する機構を有している。
　まず、繊維を空気中に均一に分散させる機構として、成形部７０には、繊維及び樹脂が内部に投入されるフォーミングドラム７１が配置されている。そして、フォーミングドラム７１を回転駆動させることにより通過物（繊維）中に樹脂（添加剤）を均一に混ぜることができる。フォーミングドラム７１には複数の小孔を有するスクリーンが設けられている。そして、フォーミングドラム７１を回転駆動させて、通過物（繊維）中に樹脂（添加剤）を均一に混ぜるとともに、小孔を通過した繊維や繊維と樹脂の混合物を空気中に均一に分散させることができる。
　フォーミングドラム７１の下方には、張架ローラー７２によって張架されるメッシュが形成されているエンドレスのメッシュベルト７３が配されている。そして、張架ローラー７２のうちの少なくとも１つが自転することで、このメッシュベルト７３が一方向に移動するようになっている。
　また、フォーミングドラム７１の鉛直下方には、メッシュベルト７３を介して、鉛直下方に向けた気流を発生させる吸引部としてのサクション装置７５が設けられている。サクション装置７５によって、空気中に分散された繊維をメッシュベルト７３上に吸引することができる。
　そして、フォーミングドラム７１の小孔スクリーンを通過した繊維等は、サクション装置７５による吸引力によって、メッシュベルト７３上に堆積される。このとき、メッシュベルト７３を一方向に移動させることにより、繊維と樹脂を含み長尺状に堆積させたウエブＷを成形することができる。フォーミングドラム７１からの分散とメッシュベルト７３の移動を連続的に行うことで、帯状の連続したウエブＷが成形される。なお、メッシュベルト７３は金属製でも、樹脂製でも、不織布でもよく、繊維が堆積でき、気流を通過させることができれば、どのようなものでもあってもよい。なお、メッシュベルト７３のメッシュの穴径が大きすぎるとメッシュの間に繊維が入り込み、ウエブ（シート）を成形したときの凸凹になり、一方、メッシュの穴径が小さすぎると、サクション装置７５による安定した気流を形成しづらい。このため、メッシュの穴径は適宜調整することが好ましい。サクション装置７５はメッシュベルト７３の下に所望のサイズの窓を開けた密閉箱を形成し、窓以外から空気を吸引し箱内を外気より負圧にすることで構成できる。なお、本実施形態にかかるウエブＷとは、繊維と樹脂とを含む物体の構成形態を言う。従って、ウエブＷの加熱時や加圧時や切断時や搬送時等において寸法等の形態が変化した場合であってもウエブＷとして示している。
　メッシュベルト７３上に成形されたウエブＷは、搬送部１００によって搬送される。本実施形態の搬送部１００は、メッシュベルト７３から最終的にシートＰｒ（ウエブＷ）としてスタッカー１６０に投入されるまでの間のウエブＷの搬送する部分である。従って、メッシュベルト７３の他、後述の各種ローラー等は搬送部１００の一部として機能する。搬送部としては、搬送ベルトや搬送ローラーなどの少なくとも一つがあればよい。具体的には、まず、搬送部１００の一部であるメッシュベルト７３上に成形されたウエブＷは、メッシュベルト７３の回転移動により、搬送方向（図中の矢印）に従って搬送される。
　ウエブＷの搬送方向における成形部７０の下流側に加圧部が配置されている。なお、本実施形態の加圧部は、ウエブＷを加圧するローラー１４１を有する加圧部１４０である。メッシュベルト７３とローラー１４１との間にウエブＷを通過させることにより、ウエブＷを加圧することができる。これにより、ウエブＷの強度を向上させることができる。
　ウエブＷの搬送方向における加圧部１４０よりも下流側には、切断部前ローラー１２０が配置されている。切断部前ローラー１２０は、一対のローラー１２１で構成されている。一対のローラー１２１のうち、一方が駆動制御ローラーであり、他方が従動ローラーである。
　また、切断部前ローラー１２０を回転させる駆動伝達部にはワンウエイクラッチが用いられている。ワンウエイクラッチは、一方の方向のみに回転力を伝達するクラッチ機構を有し、逆方向に対して空転するように構成されている。これにより、切断部後ローラー１２５と切断部前ローラー１２０との速度差でウエブＷに過度のテンションが掛けられた際、切断部前ローラー１２０側で空転するため、ウエブＷへのテンションが抑制され、ウエブＷが引きちぎられることを防止できる。
　ウエブＷの搬送方向における切断部前ローラー１２０の下流側には、搬送されるウエブＷの搬送方向と交差する方向にウエブＷを切断する前切断部１１０が配置されている。前切断部１１０は、カッターを備え、連続状のウエブＷを所定の長さに設定された切断位置に従って枚葉状（シート状）に切断する。前切断部１１０は、例えば、ロータリーカッターを適用することができる。これによれば、ウエブＷを搬送させながら切断することが可能となる。従って、切断時にウエブＷの搬送を停止させないので、製造効率を向上させることができる。なお、前切断部１１０は、ロータリーカッターの他、各種カッターを適用してもよい。
　前切断部１１０よりウエブＷの搬送方向の下流側には、切断部後ローラー１２５が配置されている。切断部後ローラー１２５は、一対のローラー１２６で構成されている。一対のローラー１２６のうち、一方が駆動制御ローラーであり、他方が従動ローラーである。
　本実施形態では、切断部前ローラー１２０と切断部後ローラー１２５との速度差によってウエブＷにテンションをかけることができる。そして、ウエブＷにテンションをかけた状態で前切断部１１０を駆動してウエブＷを切断するように構成されている。
　切断部後ローラー１２５よりもウエブＷの搬送方向の下流側に、加熱部としての加熱加圧部１５０を構成する一対の加熱加圧ローラー１５１が配置されている。当該加熱加圧部１５０は、ウエブＷに含まれる繊維同士を樹脂を介して結着（定着）させるものである。加熱加圧ローラー１５１の回転軸中心部にはヒーター等の加熱部材が設けられており、当該一対の加熱加圧ローラー１５１間にウエブＷを通過させることにより、搬送されるウエブＷに対して加熱加圧することができる。そして、ウエブＷは一対の加熱加圧ローラー１５１によって加熱加圧されることで、樹脂が溶けて繊維と絡みやすくなるとともに繊維間隔が短くなり繊維間の接触点が増加する。これにより、密度が高まってウエブＷとしての強度が向上する。
　加熱加圧部１５０よりもウエブＷの搬送方向の下流側に、ウエブＷの搬送方向に沿ってウエブＷを切断する切断部としての後切断部１３０が配置されている。後切断部１３０は、カッターを備え、ウエブＷの搬送方向における所定の切断位置に従ってウエブＷを切断する。これにより、所望するサイズのシートＰｒ（ウエブＷ）が成形される。そして、切断されたシートＰｒ（ウエブＷ）はスタッカー１６０等に積載される。また、後切断部１３０でウエブＷを切断した際に発生した端材を解繊部３０に戻すための第２の搬送路としての配管２０７が、後切断部１３０に対応する位置から解繊部３０に投入される位置にかけて配置されている。これにより、端材は、配管２０７を介して再び被解繊物として解繊部３０に戻されて解繊され、再びシートの原料となる。これにより、端材は廃棄されずに再使用（再利用）される。
　なお、上記実施形態にかかるシートとは、古紙や純パルプなどの繊維を含むものを原料とし、シート状にしたものを主に言う。しかし、そのようなものに限らず、ボード状やウエブ状（や凸凹を有する形状で）あってもよい。また、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。本願においてシートとは、紙と不織布に分かれる。紙は、薄いシート状に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、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、不織布、繊維ボード、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、液体吸収材、吸音体、緩衝材、マットなどを含む。
　また、上記本実施形態において古紙とは、主に印刷された紙を指すが、紙として成形されたものを原料とするのであれば使用したか否かに関わらず古紙とみなす。
　次に、解繊部３０の駆動方法について説明する。解繊部３０で単位時間あたりに処理される量である解繊処理量は、粗砕部２０で単位時間あたりに処理される量である粗砕処理量よりも大きいもしくは同じとなるように駆動される。粗砕部２０で粗砕処理された細片は解繊部３０に送られ解繊処理される。このとき、粗砕処理量が解繊処理量よりも多いと、解繊部３０内で粗砕部２０で粗砕された粗砕片が滞留する。解繊部３０では、粗砕片が回転する回転子に衝突して解きほぐされるが、解繊部３０内において粗砕片の滞留が多いと、衝突する力が弱まり、十分に解きほぐされなくなる。これは、衝突する形式ではなく、磨り潰すような形式の解繊部でも同様である。つまり解繊不良となる。そこで、粗砕部２０の粗砕処理量よりも解繊部３０の解繊処理量の方が多くなるようにすることで、解繊不良を抑制できる。また、解繊部３０における粗砕片の滞留を低減できたり、粗砕部２０と解繊部３０との間の配管２０１での粗砕片の滞留を低減できたりする。ここで、単位時間あたりの処理される量とは、処理した量（ｇ）を処理した時間（ｓ）で除算した値である。なお、処理した時間とは、処理に費やした時間であり、処理していない時間は含めない。これは、粗砕部２０と解繊部３０における単位時間あたりに処理可能な処理量に置き換えてもよい。
　なお、粗砕部２０の粗砕処理量を解繊部３０の解繊処理量よりも多くし、粗砕部２０と解繊部３０の間に、一時的に細片を貯留し、貯留した細片を解繊部３０に送ることも考えられる。しかし、細片は定量的に解繊部側に供給するのは非常に難しい。また、乾式の場合、解繊後に繊維状になった解繊物を定量的に送るのも非常に難しい。そのため、供給部１０から粗砕部２０へ定量的に送り、粗砕部２０から解繊部３０の間では細片を滞留させないことで、粗砕部２０から解繊部３０へ、また、解繊部３０からその下流へ、定量的に送ることができる。
　本実施形態では、図１に示すように、解繊部３０に対して、粗砕部２０から古紙Ｐｕと選別部５０から残留物とが投入可能に構成されている。選別部５０からの残留物は、選別部５０の開口を通過しなかった場合に発生するため、定期的ではないし、残留物の量を検知するのも難しい。そこで、配管２０５を単位時間あたりに通過する通過量と粗砕部２０における粗砕処理量との和よりも解繊処理量の方が大きいもしくは同じにする。これにより、粗砕部２０からの粗砕片に、選別部５０からの残留物が混ざったとしても、解繊処理量の方が大きくなるので、解繊部３０における滞留を抑制できる。
　また、本実施形態では、図１に示すように、解繊部３０に対して、粗砕部２０から古紙Ｐｕと後切断部１３０から端材とが投入可能に構成されている。そして、配管２０７を単位時間あたりに通過する通過量と粗砕部２０に粗砕処理量との和よりも解繊処理量の方が大きいもしくは同じとなるように解繊部３０の駆動条件が設定される。これにより、粗砕部２０からの粗砕片に、後切断部１３０からの端材が混ざったとしても、解繊処理量の方が大きくなるので、解繊部３０における滞留を抑制できる。なお、配管２０５を単位時間あたりに通過する通過量と配管２０７を単位時間あたりに通過する通過量と粗砕部２０に粗砕処理量との和よりも解繊処理量の方が大きいもしくは同じとなるように解繊部３０の駆動条件が設定されてもよい。
　解繊部３０で単位時間あたりに処理される解繊処理量を設定するための解繊部３０の駆動条件としては、解繊部３０への投入量に対応して、投入物を解繊部３０へ搬送する気流の強さや回転子の回転数等を調整することにより可能である。例えば、粗砕部２０からの投入量がＡｇとすると、選別部５０から残留物として０．１Ａｇが再投入される。また、後切断部１３０では端材として０．１５Ａｇが再投入される。従って、この場合、解繊部３０では投入量（Ａ＋０．１Ａ＋０．１５Ａ）ｇを処理可能に駆動条件が設定される。そして、解繊部３０への１分間あたりの投入量が４０～４００ｇであった場合には、気流の強さを１ｍ3／分から５ｍ3／分で調整可能である。また、回転子の回転数を４０００ｒｐｍから８０００ｒｐｍの範囲で調整可能である。なお、解繊部３０で調整せずに、粗砕部２０の処理量を調整してもよい。
　以上、上記実施形態によれば、以下の効果を得ることができる。
　解繊部３０における解繊処理量は、粗砕部２０における粗砕処理量より大きいか同じため、解繊部３０で細片の滞留が抑制され、解繊不良を防止することができる。
　本発明は上述した実施形態に限定されず、上述した実施形態に種々の変更や改良などを加えることが可能である。変形例を以下に述べる。
　（変形例１）上記実施形態では、選別部５０において発生した残留部や後切断部１３０において発生した端材を配管２０５や配管２０７を介して解繊部３０に戻したが、この構成に限定されない。配管２０５や配管２０７を省略した構成であってもよい。このようにすれば、シート製造装置１の構成を簡略化することができる。なお、配管２０５や配管２０７を省略した場合には解繊部３０の処理能力を、配管２０５や配管２０７を備えた場合における解繊部３０の処理能力よりも下げてもよい。このようにすれば、粗砕部２０から投入される粗砕物の量にのみ対応した解繊部３０の処理条件を設定することにより、条件管理等を容易に行うことができる。
　（変形例２）上記実施形態では、粗砕部２０と解繊部３０とその他等を備えたシート製造装置１の構成について説明したが、少なくとも繊維を含む原料を空気中で粗砕して細片にする粗砕部２０と、細片を空気中で解繊する解繊部３０と、を備えた原料解繊装置の構成でも適用可能である。この場合、解繊部３０で単位時間あたりに処理される解繊処理量は、粗砕部２０で単位時間あたりに処理される粗砕処理量よりも大きいもしくは同じとなるように設定する。この構成であっても、上記実施形態の効果と同様の効果を得ることができる。
　（変形例３）上記実施形態において、粗砕部２０と解繊部３０は、予め定められた一定の処理量で不変であってもよい。また、粗砕部２０および解繊部３０の少なくとも一方の処理量を可変に制御してもよい。
　１…シート製造装置、２…制御部、１０…供給部、２０…粗砕部、３０…解繊部、４０…分級部、５０…選別部、６０…添加物投入部、７０…成形部、８０…受け部、１００…搬送部、１１０…前切断部、１２０…切断部前ローラー、１２５…切断部後ローラー、１３０…切断部としての後切断部、１４０…加圧部、１５０…加熱加圧部、１６０…スタッカー、２０５…第１の搬送路としての配管、２０７…第２の搬送路としての配管。

Claims (4)

  1. 　少なくとも繊維を含む原料を空気中で粗砕して細片にする粗砕部と、
    　少なくとも前記細片を空気中で解繊する解繊部と、
    　前記解繊部で解繊された解繊物を用いてシートを成形する成形部と、を備えたシート製造装置であって、
    　前記解繊部で単位時間あたりに解繊処理される量である解繊処理量は、前記粗砕部で単位時間あたりに粗砕処理される量である粗砕処理量よりも大きいもしくは同じであることを特徴とするシート製造装置。
  2. 　請求項１に記載のシート製造装置において、
    　前記解繊物を、複数の開口を通過する通過物と、通過しない残留物とに選別する選別部と、
    　前記残留物を前記解繊部に搬送する第１の搬送路と、を有し、
    　前記第１の搬送路を単位時間あたりに通過する通過量と前記粗砕処理量との和よりも前記解繊処理量の方が大きいもしくは同じであることを特徴とするシート製造装置。
  3. 　請求項１に記載のシート製造装置において、
    　前記シートを切断する切断部と、
    　前記切断部で切断した際に発生する端材を搬送する第２の搬送路と、を有し、
    　前記第２の搬送路を単位時間あたりに通過する通過量と前記粗砕処理量との和よりも前記解繊処理量の方が大きいもしくは同じであることを特徴とするシート製造装置。
  4. 　少なくとも繊維を含む原料を空気中で粗砕して細片にする粗砕部と、
    　前記細片を空気中で解繊する解繊部と、を備える原料解繊装置であって、
    　前記解繊部で単位時間あたりに処理される解繊処理量は、前記粗砕部で単位時間あたりに処理される粗砕処理量よりも大きいもしくは同じであることを特徴とする原料解繊装置。
PCT/JP2014/004952 2014-02-14 2014-09-26 シート製造装置、原料解繊装置 WO2015121903A1 (ja)

Priority Applications (5)

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Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20220242007A1 (en) * 2016-03-21 2022-08-04 Bondcore öU Composite wood panels with corrugated cores and method of manufacturing same
US11193238B2 (en) * 2016-08-31 2021-12-07 Seiko Epson Corporation Sheet manufacturing apparatus and control method for sheet manufacturing apparatus
JP6855904B2 (ja) * 2017-04-24 2021-04-07 セイコーエプソン株式会社 処理装置およびシート製造装置
CN108724990B (zh) * 2017-04-24 2021-05-18 精工爱普生株式会社 处理装置、薄片制造装置、处理方法以及薄片的制造方法
JP6855903B2 (ja) * 2017-04-24 2021-04-07 セイコーエプソン株式会社 処理装置およびシート製造装置
JP6879106B2 (ja) * 2017-07-31 2021-06-02 セイコーエプソン株式会社 解繊物製造装置、及びシート製造装置
JP7215086B2 (ja) * 2018-11-05 2023-01-31 セイコーエプソン株式会社 搬送装置、繊維原料再生装置、及び、搬送方法
JP7211022B2 (ja) * 2018-11-07 2023-01-24 セイコーエプソン株式会社 ウェブ製造装置およびシート製造装置
CN109537363A (zh) * 2019-01-11 2019-03-29 北京印刷学院 一种再生纸及其制备方法
JP2021116513A (ja) * 2020-01-29 2021-08-10 セイコーエプソン株式会社 繊維構造体製造装置、繊維構造体製造方法、及び繊維構造体
US20210230802A1 (en) * 2020-01-29 2021-07-29 Seiko Epson Corporation Equipment for manufacturing fiber structure, method for manufacturing fiber structure, and fiber structure
JP2021178703A (ja) * 2020-05-12 2021-11-18 セイコーエプソン株式会社 スクリューフィーダー、及び繊維構造体製造装置
CN112900128B (zh) * 2021-02-09 2023-07-04 马兆旭 一种纸张及餐具的生产工艺

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH03279456A (ja) * 1990-03-27 1991-12-10 Toyota Motor Corp 繊維マットの製造方法
JPH11293578A (ja) * 1998-04-08 1999-10-26 Kimura Chem Plants Co Ltd 古紙の乾式解繊方法
JP2012144826A (ja) * 2011-01-14 2012-08-02 Seiko Epson Corp 紙再生装置及び紙再生方法

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
BE880129A (fr) * 1979-11-19 1980-05-19 Swemac Sa Defibreur
US4867383A (en) * 1985-02-11 1989-09-19 Kimberly-Clark Corporation Method and system for processing wastepaper
DE69911799T2 (de) * 1998-07-14 2004-05-13 M & J Fibretech A/S Faserbündelabscheider
FR2845697B1 (fr) * 2002-10-11 2005-05-27 Rieter Perfojet Procede et machine de production d'un non-tisse a reduction de la vitesse de deplacement de la nappe compactee
DE10304393A1 (de) * 2003-02-04 2004-08-19 Voith Paper Patent Gmbh Vorrichtung zum Abtrennen eines Randes von einer Faserstofflage
DK200300661A (da) * 2003-05-01 2004-11-02 Dan Web Holding As Fremgangsmåde og apparat til törformning af et væv
US7666343B2 (en) * 2006-10-18 2010-02-23 Polymer Group, Inc. Process and apparatus for producing sub-micron fibers, and nonwovens and articles containing same
JP5085103B2 (ja) * 2006-11-21 2012-11-28 カヤバ工業株式会社 粉砕装置
CN101307529B (zh) * 2008-04-15 2010-11-03 黄显飚 一种气流成网纤维棉制备工艺及制成的纤维棉
BR112012021875A2 (pt) 2010-03-02 2020-06-09 Reculiner Bvba método para tratar material de refugo, uso do material reciclado e material de isolamento
WO2011130041A2 (en) * 2010-04-13 2011-10-20 3M Innovative Properties Company Methods of making inorganic fiber webs
GB201012860D0 (en) * 2010-07-30 2010-09-15 Rockwool Int Method for manufacturing a fibre-containing element and element produced by that method
DE102011012191A1 (de) * 2010-10-05 2012-04-05 Hans-Joachim Boltersdorf Verfahren zur Aufbereitung von Grünschnitt
CN101979744B (zh) * 2010-10-11 2013-03-20 东莞市威骏不织布有限公司 3米2幅宽无纺布的自动化生产设备
JP5720255B2 (ja) 2011-01-12 2015-05-20 セイコーエプソン株式会社 紙再生装置及び紙再生方法
US8882965B2 (en) * 2011-01-12 2014-11-11 Seiko Epson Corporation Paper recycling system and paper recycling method
JP5380599B2 (ja) * 2011-12-26 2014-01-08 花王株式会社 不織布及びその製造方法
JP2013147772A (ja) * 2012-01-20 2013-08-01 Oji Holdings Corp 古紙解繊物の製造方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH03279456A (ja) * 1990-03-27 1991-12-10 Toyota Motor Corp 繊維マットの製造方法
JPH11293578A (ja) * 1998-04-08 1999-10-26 Kimura Chem Plants Co Ltd 古紙の乾式解繊方法
JP2012144826A (ja) * 2011-01-14 2012-08-02 Seiko Epson Corp 紙再生装置及び紙再生方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See also references of EP3106557A4 *

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Publication number Publication date
TW201531609A (zh) 2015-08-16
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US10563351B2 (en) 2020-02-18
EP3998380B1 (en) 2023-03-08

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