WO2017082193A1 - シート製造装置およびシート製造方法 - Google Patents

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WO2017082193A1
WO2017082193A1 PCT/JP2016/082933 JP2016082933W WO2017082193A1 WO 2017082193 A1 WO2017082193 A1 WO 2017082193A1 JP 2016082933 W JP2016082933 W JP 2016082933W WO 2017082193 A1 WO2017082193 A1 WO 2017082193A1
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rotating body
unit
deposit
heating
manufacturing apparatus
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PCT/JP2016/082933
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永井 芳之
隆雄 御子柴
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セイコーエプソン株式会社
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    • D04H1/58Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties by applying, incorporating or activating chemical or thermoplastic bonding agents, e.g. adhesives
    • D04H1/60Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties by applying, incorporating or activating chemical or thermoplastic bonding agents, e.g. adhesives the bonding agent being applied in dry state, e.g. thermo-activatable agents in solid or molten state, and heat being applied subsequently
    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21FPAPER-MAKING MACHINES; METHODS OF PRODUCING PAPER THEREON
    • D21F9/00Complete machines for making continuous webs of paper

Definitions

  • the present invention relates to a sheet manufacturing apparatus and a sheet manufacturing method.
  • Patent Document 1 discloses a manufacturing apparatus in which a mat-like composition in which a thermosetting resin and a radical initiator are added to a granular or fibrous raw material is hot-pressed with a hot-pressure roller to form a fiberboard.
  • the hot-pressing roller in this production apparatus can apply a linear pressure corresponding to a temperature of 110 ° C. to 260 ° C. and a pressure of about 10 to 150 kgf / cm 2 to the mat-like composition.
  • the mat-like composition remaining between the hot-pressing rollers is warmed up (heated until the hot-pressing roller reaches a predetermined temperature), and the mat-like composition is used.
  • the composition could not be heated sufficiently.
  • the mat-like composition conveyance process when the mat-like composition conveyance process is stopped, the mat-like composition is in contact with the hot-pressing roller, and is affected by the heating by the hot-pressing roller, and is included in the mat-like composition. There is a problem that the resin to be dissolved dissolves and the mat-like composition sticks to the hot pressure roller.
  • One of the objects according to some aspects of the present invention is to provide a sheet manufacturing apparatus and a sheet manufacturing method capable of reducing problems due to insufficient heating or the like.
  • the present invention has been made to solve at least a part of the above-described problems, and can be realized as the following aspects or application examples.
  • a sheet manufacturing apparatus is a sheet manufacturing apparatus that manufactures a sheet using a raw material including fibers, the deposition unit for depositing a material including fibers and a resin, A heating unit for heating the deposit deposited by the deposition unit, the heating unit including a first rotating body and a second rotating body, and the first rotating body and the second rotating body A displacement mechanism for displacing the heating unit between a first position for sandwiching and heating and a second position where the first rotating body and the second rotating body are separated from each other; and And a controller that heats the first rotating body and the second rotating body and then displaces the first rotating body and the second rotating body to the first position.
  • a sheet manufacturing apparatus is a sheet manufacturing apparatus that manufactures a sheet using a raw material including fibers, the deposition unit for depositing a material including fibers and a resin, A heating unit for heating the deposit deposited by the deposition unit, the heating unit including a first rotating body and a second rotating body, and the first rotating body and the second rotating body A displacement mechanism for displacing the heating unit at a first position for sandwiching and heating and a second position where the first rotating body and the second rotating body are separated from each other; The part is configured such that the first rotating body and the second rotating body can be driven to rotate at the second position.
  • the surface temperatures of the first rotating body and the second rotating body are rotated by rotating the first rotating body and the second rotating body at positions where the first rotating body and the second rotating body are separated from each other. Can be made uniform, and problems due to insufficient heating can be reduced.
  • the sheet manufacturing apparatus may include a control unit that displaces the heating unit from the first position to the second position when transporting the deposit is stopped.
  • a driving unit that rotationally drives the first rotating body, and a driving force by the driving unit at the first position without being transmitted to the second rotating body.
  • a transmission mechanism for transmitting the driving force by the driving unit to the second rotating body at the second position.
  • the driving force by the driving unit is transmitted to the second rotating body at the second position, and the driving force by the driving unit is not transmitted to the second rotating body at the first position.
  • the deposit can be stably conveyed by the first rotating body and the second rotating body.
  • a sheet manufacturing method is a sheet manufacturing method for manufacturing a sheet using a raw material including fibers, a step of depositing a material including fibers and a resin, and a first rotating body. And heating the deposited deposit using a heating unit including the second rotating body, and when the conveyance of the deposit is started, after the temperature of the heating unit reaches a predetermined temperature The heating unit is displaced from a position where the first rotating body and the second rotating body are separated from each other to a position where the first rotating body and the second rotating body sandwich and heat a deposit. .
  • a sheet manufacturing apparatus is a sheet manufacturing apparatus that manufactures a sheet using a raw material including fibers, the deposition unit for depositing a material including fibers and a resin, A heating unit for heating the deposit deposited by the deposition unit, the heating unit including a first rotating body and a second rotating body, and the first rotating body and the second rotating body are deposited.
  • the first rotating body and the second rotating body are separated by displacing the heating unit from the first position to the second position, so that the deposit is released from the sandwiched state. Further, the deposit is in contact with the rotating rotating body at the second position. Thereby, sticking of the deposit to the rotating body can be prevented.
  • the sheet manufacturing apparatus is characterized in that the heating unit is located at the second position when conveyance of the deposit is stopped.
  • the heating unit when the transport of the deposit is stopped, the heating unit is positioned at the second position, and therefore, the deposit can be reliably prevented from sticking to the rotating body.
  • the cooling of the rotating body can be accelerated, and sticking of the deposit to the rotating body can be surely prevented.
  • the sheet manufacturing apparatus includes a pressurizing unit that pressurizes the deposit upstream of the heating unit in the transport direction of the deposit, and the heating unit is the second unit. When in position, the pressurizing unit pressurizes the deposit.
  • the deposit is pressed by the pressurizing unit at the second position, so that the deposit can be prevented from moving downstream in the transport direction. Thereby, waste of a deposit can be omitted.
  • the first transport unit that is located upstream of the heating unit in the transport direction of the deposit and can transport the deposit, and the heating unit.
  • a second transport unit located downstream in the transport direction of the deposit and capable of transporting the deposit, and when the heating unit is in the second position, the first transport unit and the second transport unit The deposit is reciprocated by a transport unit.
  • the deposit when the heating unit is at the second position, the deposit is reciprocated (reciprocated transport).
  • the heat quantity which a deposit receives with the radiant heat from a heating part can be disperse
  • the sheet manufacturing apparatus includes a blower that blows air to a rotating body that is in contact with the deposit.
  • a control method for a sheet manufacturing apparatus includes a deposition unit for depositing a material containing fibers and a resin, and a heating unit for heating a deposit deposited by the deposition unit.
  • a heating unit including a first rotating body and a second rotating body, a first position for the first rotating body and the second rotating body to sandwich and heat the deposit, and A displacement mechanism for displacing the heating unit at a second position where the first rotator and the second rotator are separated from each other; and a drive unit that rotates the first rotator or the second rotator.
  • the method of controlling a sheet manufacturing apparatus comprising: wherein, when the heating unit is displaced to the second position, at least a rotating body in contact with the deposit is rotated.
  • the figure which shows typically the sheet manufacturing apparatus which concerns on 1st Embodiment The figure which shows an example of a heating part (1st position) typically. The figure which shows an example of a heating part (2nd position) typically. The figure which shows typically the example which has a displacement mechanism in a 2nd position. The figure which shows typically the example which has a displacement mechanism in a 1st position. The figure which shows an example of a transmission mechanism typically. The figure which shows an example of a transmission mechanism typically. The flowchart which shows an example of a process of a control part. Schematic which shows the structure of the sheet manufacturing apparatus concerning 2nd Embodiment. Schematic which shows the structure of the heating part concerning 2nd Embodiment.
  • FIG. 1 is a diagram schematically illustrating a sheet manufacturing apparatus 100 according to the present embodiment.
  • the sheet manufacturing apparatus 100 includes a supply unit 10, a manufacturing unit 102, and a control unit 104 as shown in FIG.
  • the manufacturing unit 102 manufactures a sheet.
  • the manufacturing unit 102 includes a crushing unit 12, a defibrating unit 20, a sorting unit 40, a first web forming unit 45, a rotating body 49, a mixing unit 50, a depositing unit 60, and a second web forming unit. 70, a sheet forming unit 80, and a cutting unit 90.
  • the supply unit 10 supplies raw materials to the crushing unit 12.
  • the supply unit 10 is, for example, an automatic input unit for continuously supplying raw materials to the crushing unit 12.
  • the raw material supplied by the supply part 10 contains fibers, such as a used paper and a pulp sheet, for example.
  • the coarse crushing unit 12 cuts the raw material supplied by the supply unit 10 into pieces by cutting in air.
  • the shape and size of the strip is, for example, a strip of several cm square.
  • the crushing unit 12 has a crushing blade 14, and the charged raw material can be cut by the crushing blade 14.
  • a shredder is used, for example.
  • the raw material cut by the crushing unit 12 is received by the hopper 1 and then transferred (conveyed) to the defibrating unit 20 through the pipe 2.
  • the defibrating unit 20 defibrates the raw material cut by the crushing unit 12.
  • “defibration” means unraveling a raw material (a material to be defibrated) formed by binding a plurality of fibers into individual fibers.
  • the defibrating unit 20 also has a function of separating substances such as resin particles, ink, toner, and a bleeding inhibitor adhering to the raw material from the fibers.
  • the “defibrated material” includes resin particles (resins that bind multiple fibers together), ink, toner, etc. In some cases, additives such as colorants, anti-bleeding materials, and paper strength enhancing agents are included.
  • the shape of the defibrated material that has been unraveled is a string shape or a ribbon shape.
  • the unraveled defibrated material may exist in an unentangled state (independent state) with other undisentangled fibers, or entangled with other undisentangled defibrated material to form a lump. It may exist in a state (a state forming a so-called “dama”).
  • the defibrating unit 20 performs defibration by a dry method.
  • performing a process such as defibration in the air (in the air), not in the liquid, is called dry.
  • an impeller mill is used as the defibrating unit 20.
  • the defibrating unit 20 has a function of generating an air flow that sucks the raw material and discharges the defibrated material. As a result, the defibrating unit 20 can suck the raw material together with the airflow from the introduction port 22 with the airflow generated by itself, defibrate, and transport the defibrated material to the discharge port 24.
  • the defibrated material that has passed through the defibrating unit 20 is transferred to the sorting unit 40 via the tube 3.
  • the airflow for conveying a defibrated material from the defibrating unit 20 to the sorting unit 40 may use an airflow generated by the defibrating unit 20, or an airflow generation device such as a blower is provided, May be used.
  • the sorting unit 40 introduces the defibrated material defibrated by the defibrating unit 20 from the inlet 42 and sorts the defibrated material according to the length of the fiber.
  • the sorting unit 40 includes a drum unit 41 and a housing unit 43 that accommodates the drum unit 41.
  • As the drum part 41 for example, a sieve is used.
  • the drum portion 41 has a net (filter, screen), fibers or particles smaller than the mesh size of the mesh (one passing through the mesh, the first selection), and fibers larger than the mesh size of the mesh.
  • Undefibrated pieces and lumps can be separated.
  • the first selection is transferred to the mixing unit 50 via the pipe 7.
  • the second selected item is returned to the defibrating unit 20 from the discharge port 44 through the pipe 8.
  • the drum part 41 is a cylindrical sieve that is rotationally driven by a motor.
  • a metal net for example, an expanded metal obtained by extending a cut metal plate, or a punching metal in which a hole is formed in the metal plate by a press machine or the like is used.
  • the first web forming unit 45 conveys the first sorted product that has passed through the sorting unit 40 to the mixing unit 50.
  • the first web forming unit 45 includes a mesh belt 46, a stretching roller 47, and a suction unit (suction mechanism) 48.
  • the suction unit 48 can suck the first sorted material dispersed in the air through the opening (opening of the mesh) of the sorting unit 40 onto the mesh belt 46.
  • the first selection is deposited on the moving mesh belt 46 to form the web V.
  • the basic configurations of the mesh belt 46, the stretching roller 47, and the suction unit 48 are the same as the mesh belt 72, the stretching roller 74, and the suction mechanism 76 of the second web forming unit 70 described later.
  • the web V is formed in a soft and swelled state containing a lot of air by passing through the sorting unit 40 and the first web forming unit 45.
  • the web V deposited on the mesh belt 46 is put into the tube 7 and conveyed to the mixing unit 50.
  • the rotating body 49 can cut the web V before the web V is conveyed to the mixing unit 50.
  • the rotator 49 has a base 49a and a protrusion 49b protruding from the base 49a.
  • the protrusion 49b has, for example, a plate shape.
  • four protrusions 49b are provided, and four protrusions 49b are provided at equal intervals.
  • the base 49a rotates in the direction R
  • the protrusion 49b can rotate around the base 49a.
  • the rotating body 49 is provided in the vicinity of the first web forming portion 45.
  • the rotating body 49 is provided in the vicinity of the stretching roller 47a located on the downstream side in the path of the web V (next to the stretching roller 47a).
  • the rotating body 49 is provided at a position where the protrusion 49b can come into contact with the web V and not in contact with the mesh belt 46 on which the web V is deposited. Thereby, it is possible to suppress the mesh belt 46 from being worn (damaged) by the protrusion 49b.
  • the shortest distance between the protrusion 49b and the mesh belt 46 is, for example, not less than 0.05 mm and not more than 0.5 mm.
  • the mixing unit 50 mixes the first sorted product that has passed through the sorting unit 40 (the first sorted product conveyed by the first web forming unit 45) and the additive containing resin.
  • the mixing unit 50 includes an additive supply unit 52 that supplies the additive, a pipe 54 that conveys the first selected product and the additive, and a blower 56.
  • the additive is supplied from the additive supply unit 52 to the pipe 54 via the hopper 9.
  • the tube 54 is continuous with the tube 7.
  • the mechanism which mixes a 1st selection material and an additive is not specifically limited, It may stir with the blade
  • the additive supply unit 52 As the additive supply unit 52, a screw feeder as shown in FIG. 1 or a disk feeder (not shown) is used.
  • the additive supplied from the additive supply unit 52 includes a resin for binding a plurality of fibers. At the time when the resin is supplied, the plurality of fibers are not bound. The resin melts when passing through the sheet forming portion 80 and binds a plurality of fibers.
  • the resin supplied from the additive supply unit 52 is a thermoplastic resin or a thermosetting resin.
  • a thermoplastic resin or a thermosetting resin for example, AS resin, ABS resin, polypropylene, polyethylene, polyvinyl chloride, polystyrene, acrylic resin, polyester resin, polyethylene terephthalate, Polyphenylene ether, polybutylene terephthalate, nylon, polyamide, polycarbonate, polyacetal, polyphenylene sulfide, polyether ether ketone, and the like. These resins may be used alone or in combination.
  • the additive supplied from the additive supply unit 52 may be fibrous or powdery.
  • the additive supplied from the additive supply unit 52 prevents coloring of the fibers and the aggregation of the fibers depending on the type of sheet to be produced.
  • An anti-agglomeration inhibitor for the purpose of carrying out the treatment, and a flame retardant for making the fibers difficult to burn may be included.
  • the mixture (mixture of the first selection product and the additive) that has passed through the mixing unit 50 is transferred to the deposition unit 60 via the pipe 54.
  • the accumulation unit 60 is for depositing a material (mixture) containing fibers and resin. Specifically, the mixture that has passed through the mixing unit 50 is introduced from the introduction port 62, and the entangled defibrated material (fibers) is loosened and dropped while being dispersed in the air. Furthermore, when the additive resin supplied from the additive supply unit 52 is fibrous, the deposition unit 60 loosens the entangled resin. Thereby, the deposition unit 60 can deposit the mixture on the second web forming unit 70 with good uniformity.
  • the accumulation unit 60 includes a drum unit 61 and a housing unit 63 that accommodates the drum unit 61.
  • a rotating cylindrical sieve is used as the drum part 61.
  • the drum unit 61 has a net, and drops fibers or particles (those that pass through the net) included in the mixture that has passed through the mixing unit 50 that are smaller than the mesh opening size.
  • the configuration of the drum unit 61 is the same as the configuration of the drum unit 41, for example.
  • the “sieving” of the drum unit 61 may not have a function of selecting a specific object. That is, the “sieving” used as the drum part 61 means a thing provided with a net, and the drum part 61 may drop all of the mixture introduced into the drum part 61.
  • the second web forming unit 70 deposits the passing material that has passed through the depositing unit 60 to form the web W.
  • the second web forming unit 70 includes, for example, a mesh belt 72, a tension roller 74, and a suction mechanism 76.
  • the mesh belt 72 accumulates the passing material that has passed through the opening (opening of the mesh) of the accumulation unit 60 while moving.
  • the mesh belt 72 is stretched by a stretching roller 74, and is configured to allow air to pass therethrough.
  • the mesh belt 72 moves as the stretching roller 74 rotates. While the mesh belt 72 continuously moves, the passing material that has passed through the depositing section 60 continuously accumulates, whereby the web W as the deposit is formed on the mesh belt 72.
  • the mesh belt 72 is made of, for example, metal, resin, cloth, or non-woven fabric.
  • the suction mechanism 76 is provided below the mesh belt 72 (on the side opposite to the accumulation unit 60 side).
  • the suction mechanism 76 can generate an air flow directed downward (air flow directed from the accumulation unit 60 toward the mesh belt 72).
  • the suction mechanism 76 By the suction mechanism 76, the mixture dispersed in the air by the deposition unit 60 can be sucked onto the mesh belt 72. Thereby, the discharge speed from the deposition part 60 can be increased.
  • the suction mechanism 76 can form a downflow in the dropping path of the mixture, and can prevent the defibrated material and additives from being entangled during the dropping.
  • the web W in a soft and swelled state containing a large amount of air is formed.
  • the web W deposited on the mesh belt 72 is conveyed to the sheet forming unit 80.
  • a humidity control unit 78 that adjusts the humidity of the web W is provided.
  • the humidity control unit 78 can adjust the amount ratio of the web W and water by adding water or water vapor to the web W.
  • the sheet forming unit 80 forms the sheet S by pressurizing and heating the web W deposited on the mesh belt 72.
  • the sheet forming unit 80 by heating the mixture of the defibrated material and the additive mixed in the web W, the plurality of fibers in the mixture are bound to each other via the additive (resin). Can do.
  • the sheet forming unit 80 includes a pressurizing unit 82 that pressurizes the web W, and a heating unit 84 that heats the web W pressed by the pressurizing unit 82.
  • the pressurizing unit 82 includes a pair of calendar rollers 85 and applies pressure to the web W. When the web W is pressed, its thickness is reduced (thinned), and the density of the web W is increased.
  • the heating unit 84 for example, a heating roller (heater roller), a hot press molding machine, a hot plate, a hot air blower, an infrared heater, or a flash fixing device is used.
  • the heating unit 84 includes a pair of heating rollers 86.
  • the heating unit 84 By forming the heating unit 84 as the heating roller 86, the sheet S is formed while the web W is continuously conveyed as compared with the case where the heating unit 84 is configured as a plate-like pressing device (flat plate pressing device). Can do.
  • the calendar roller 85 pressure unit 82
  • the calendar roller 85 can apply a pressure higher than the pressure applied to the web W by the heating roller 86 (heating unit 84).
  • the number of calendar rollers 85 and heating rollers 86 is not particularly limited.
  • the cutting unit 90 cuts the sheet S formed by the sheet forming unit 80.
  • the cutting unit 90 includes a first cutting unit 92 that cuts the sheet S in a direction that intersects the conveyance direction of the sheet S, and a second cutting unit 94 that cuts the sheet S in a direction parallel to the conveyance direction. ,have.
  • the second cutting unit 94 cuts the sheet S that has passed through the first cutting unit 92, for example.
  • a single-sheet sheet S having a predetermined size is formed.
  • the cut sheet S is discharged to the discharge unit 96.
  • the sheet manufacturing apparatus 100 includes a control unit 104 including a CPU and a storage unit (ROM, RAM).
  • the control unit 104 controls the rotation of the heating roller 86 by outputting a control signal to a driving unit (motor) that rotationally drives the heating roller 86 (first rotating body, second rotating body).
  • the control unit 104 outputs a control signal to a motor of a displacement mechanism for displacing the heating roller 86 and performs control to displace the heating roller 86.
  • the sheet manufacturing apparatus 100 forms the sheet S by heating and pressurizing the web W (the deposit formed by the stacking unit 60) in the above-described sheet forming unit 80 (heating unit 84). .
  • the heating unit 84 is simply depicted as a pair of heating rollers 86.
  • the heating unit 84 of the sheet manufacturing apparatus 100 of the present embodiment will be described in detail.
  • the heating unit 84 includes a rotatable first rotating body 181, a rotatable second rotating body 182, and a heating body 183.
  • Each of the first rotating body 181 and the second rotating body 182 has a roller shape having an outer peripheral surface that moves with rotation.
  • the web W is sandwiched between the first rotating body 181 and the second rotating body 182 and heated.
  • the sheet S is configured to be pressed.
  • the heating body 183 is arrange
  • Each of the first rotating body 181 and the heating body 183 is a heating roller having a heat source H (for example, a halogen heater) inside.
  • a heat source H for example, a halogen heater
  • the second rotating body 182 may be heated with a non-contact heater (for example, an infrared heater or a carbon heater).
  • the heating unit 84 includes a heating control unit (not shown) that controls the heat source H, and a temperature detection unit (not shown) that detects the temperatures of the first rotating body 181 and the second rotating body 182.
  • the second rotating body 182 includes a cored bar 184 at the center of rotation and a soft body 185 disposed so as to surround the periphery thereof.
  • the cored bar 184 is made of a metal such as aluminum, iron or stainless steel, and the soft body 185 is made of a rubber such as silicon rubber or urethane rubber.
  • the first rotating body 181 and the heating body 183 are formed of a metal hollow cored bar 187, and a release layer 188 with a fluorine coating is provided on the surface thereof.
  • the heating unit 84 of the present embodiment includes a first position (see FIG. 2) for the first rotating body 181 and the second rotating body 182 to sandwich and pressurize the web W, and the first rotating body 181 and the second rotating body 181.
  • the rotating body 182 is configured to be displaceable to a second position (see FIG. 3) that is separated from each other.
  • the sheet manufacturing apparatus 100 of this embodiment includes a displacement mechanism for displacing the position of the heating unit 84.
  • the displacement mechanism may displace either one of the first rotator 181 and the second rotator 182 or may displace both the first rotator 181 and the second rotator 182. As shown in FIGS.
  • the support portion 186 is provided at each of a position upstream of the web W in the conveyance direction and a position downstream of the conveyance direction with respect to the sandwiching portion (nip portion) of the first rotator 181 and the second rotator 182.
  • the displacement mechanism 190 includes a first bearing portion 193 that rotatably supports the rotating shaft 191 of the first rotating body 181, a second bearing portion 194 that rotatably supports the rotating shaft 192 of the second rotating body 182, It has 1 rod 195a and 2nd rod 195b.
  • the first bearing portion 193 and the second bearing portion 194 are connected to each other so as to be rotatable around the rotation shaft 196.
  • the first rod 195a is provided in the second bearing portion 194 so as to be rotatable around the rotation shaft 197a, and one end side of the second rod 195b is provided in the first bearing portion 193 so as to be rotatable around the rotation shaft 197b.
  • the first rod 195a is provided with a biasing member 198 (spring).
  • One end side of the biasing member 198 is connected to the rotating shaft 197a, and the other end side of the biasing member 198 is connected to the other end side 199 of the second rod 195b.
  • the displacement mechanism 190 has a drive unit (not shown) that drives the second rod 195b to rotate around the rotation shaft 197b.
  • FIG. 4A shows a state when the heating unit 84 is at the second position
  • FIG. 4B shows a state when the heating unit 84 is at the first position
  • the first bearing portion 193 first rotating body 181
  • the second bearing portion 194 second rotating body 182
  • the heating unit 84 of the present embodiment is configured such that the first rotating body 181 and the second rotating body 182 can be driven to rotate at the second position.
  • the sheet manufacturing apparatus 100 of the present embodiment includes a driving unit 201 that rotationally drives the first rotating body 181, and the second position without transmitting the driving force by the driving unit 201 to the second rotating body 182 at the first position. And a transmission mechanism 200 that transmits the driving force of the driving unit 201 to the second rotating body 182.
  • the transmission mechanism 200 includes a drive gear 202, a main gear 203, a first gear 204, a second gear 205, a third gear 206, and a fourth gear 207.
  • a drive gear 202 is connected to a rotation shaft of the drive unit 201 (a drive unit that rotates the first rotating body 181).
  • a main gear 203 is engaged with the drive gear 202, and a rotation shaft 191 of the first rotating body 181 is connected to the main gear 203.
  • the first gear 204 is engaged with the main gear 203, and the second gear 205 is engaged with the first gear 204.
  • a third gear 206 is connected to the rotation shaft of the second gear 205 via a one-way clutch (not shown).
  • a fourth gear 207 is engaged with the third gear 206, and a rotation shaft 192 of the second rotating body 182 is connected to the fourth gear 207.
  • the second rotating body 182 When the second rotating body 182 is not in contact with the first rotating body 181 (in the second position), the second rotating body 182 is rotationally driven by the driving force transmitted by the transmission mechanism 200.
  • the transmission mechanism 200 is configured such that the peripheral speed of the first rotating body 181 and the peripheral speed of the second rotating body 182 are different, and in the second position, the second rotating body 182 is the first rotating body. It rotates at a peripheral speed slower than the peripheral speed of 181.
  • the peripheral speed of the second rotator 182 is made about 10% slower than the peripheral speed of the first rotator 181.
  • the driving force transmitted by the transmission mechanism 200 is used. Since the peripheral speed of the rotating second rotator 182 is slower than the peripheral speed of the first rotator 181, the third gear 206, which is a one-way gear, idles, and the second rotator 182 is the outer peripheral surface of the first rotator 181 ( It is driven to rotate by friction with the surface of the web W being sandwiched. That is, in the first position, the driving force by the drive unit 201 is not transmitted to the second rotating body 182, and the second rotating body 182 follows the first rotating body 181. Note that the peripheral speed of the second rotating body 182 is slower than the peripheral speed of the first rotating body 181 in consideration of an increase in the peripheral speed of the second rotating body 182 composed of the soft body 185 due to thermal expansion.
  • the transmission mechanism 200 is configured as described above.
  • FIG. 6 is a flowchart illustrating an example of processing of the control unit 104.
  • the control unit 104 determines whether or not to start transporting the web W (step S110).
  • the heating unit 84 is in a second position where the first rotating body 181 and the second rotating body 182 are separated from each other.
  • the control unit 104 transmits a control signal to the drive unit 201 to Control for starting rotational driving of the first rotator 181 and the second rotator 182 is performed (step S112).
  • the control part 104 transmits a control signal to a heating control part, and performs control which starts the heating of the 1st rotary body 181 and the 2nd rotary body 182 (step S114).
  • the control unit 104 acquires the temperature of the heating unit 84 (the temperature of the first rotating body 181 and the second rotating body 182) from the temperature detection unit (step S116), and the acquired temperature has reached a predetermined temperature. Whether or not (step S118).
  • the temperature of the heating unit 84 has reached a predetermined temperature means that the temperature of the first rotating body 181 has reached the predetermined first temperature and the temperature of the second rotating body 182 has reached the predetermined second temperature. It means that it has been reached.
  • the first temperature and the second temperature may be the same temperature or different temperatures.
  • step S118 If the temperature of the heating unit 84 has not reached the predetermined temperature (N in step S118), the process proceeds to step S116, and if the temperature of the heating unit 84 has reached the predetermined temperature (Y in step S118).
  • the control unit 104 transmits a control signal to the drive unit of the displacement mechanism 190 to control the heating unit 84 to be displaced to the first position where the first rotating body 181 and the second rotating body 182 sandwich the web W. This is performed (step S120). At this time, the first rotator 181 and the second rotator 182 may be displaced to the first position while rotating, or the first rotator 181 and the second rotator 182 are stopped from rotating for the first time.
  • step S122 the conveyance of the web W is started (step S122).
  • the conveyance of the web W is started by driving the mesh belt 72 (stretching roller 74), the pressure unit 82 (calendar roller 85), the heating unit 84 (first rotating body 181 and second rotating body 182), and the like.
  • the control unit 104 controls the heating control unit so that the temperature of the heating unit 84 maintains a predetermined temperature.
  • control unit 104 determines whether or not to stop the conveyance of the web W (step S124).
  • the control unit 104 transmits a control signal to the heating control unit, Control to stop the heating of the first rotator 181 and the second rotator 182 is performed (step S126), a control signal is transmitted to the drive unit 201, and the rotation of the first rotator 181 and the second rotator 182 is stopped. Control is performed (step S128). Almost simultaneously with step S128, the conveyance of the web W is stopped (step S130).
  • the web W is transported by stopping the driving of the mesh belt 72 (stretching roller 74), the pressure unit 82 (calendar roller 85), the heating unit 84 (first rotating body 181 and second rotating body 182), and the like. Stop.
  • the control part 104 transmits a control signal to the drive part of the displacement mechanism 190, and performs control which displaces the heating part 84 to a 2nd position (step S132).
  • said process sequence is an example and may be changed suitably.
  • the process of step S114 may be performed before the process of step S112, or these processes may be performed simultaneously.
  • the process of step S128 may be performed before the process of step S126, and these processes may be performed simultaneously.
  • the heating unit 84 when the conveyance of the web W is started, the heating unit 84 is heated at the second position where the first rotating body 181 and the second rotating body 182 are separated from each other, After the temperature of the heating unit 84 reaches a predetermined temperature, the heating unit 84 is displaced to the first position (the web W is sandwiched and heated by the first rotating body 181 and the second rotating body 182), thereby being conveyed. It is possible to prevent the sheet strength from partially decreasing due to insufficient heating at the start, and to make the sheet strength uniform.
  • the surfaces of the first rotating body 181 and the second rotating body 182 are heated by rotating the first rotating body 181 and the second rotating body 182 at the second position.
  • the temperature can be made uniform over the circumferential direction. If the second rotating body 182 is heated in a stopped state, only the contact portion with the heating body 183 is heated, so that the surface temperature of the second rotating body 182 cannot be made uniform in the circumferential direction. Further, if the first rotating body 181 is heated in a stopped state, the heat from the heat source H is transmitted non-uniformly due to the influence of convection and the like, so that the surface temperature of the first rotating body 181 is made uniform in the circumferential direction. I can't.
  • the heating unit 84 when the conveyance of the deposit is stopped, the heating unit 84 is displaced from the first position to the second position, so that the web W is separated from the first rotating body 181 when the conveyance is stopped. It is possible to suppress the web W from being discolored or the like by being continuously held by the second rotating body 182 (overheating when transport is stopped). Furthermore, by preventing the first rotating body 181 and the second rotating body 182 from coming into contact with the web W at the second position by the support portion 186 and the like, discoloration of the web W can be reliably prevented.
  • the transmission mechanism 200 is configured not to transmit the driving force of the driving unit 201 to the second rotating body 182 at the first position, so that the second rotating body at the first position. Since the 182 can be driven by the first rotating body 181, the web W can be stably conveyed by the first rotating body 181 and the second rotating body 182. If the driving force of the drive unit 201 is transmitted to the second rotating body 182 even at the first position, the difference in the peripheral speed between the first rotating body 181 and the second rotating body 182 (the second rotating body 182 The web W cannot be stably conveyed due to a speed difference caused by thermal expansion and a speed difference caused by component tolerance.
  • first rotating body 181 and the second rotating body 182 move the web W.
  • an impact is applied to the web W and the quality of the sheet is deteriorated.
  • FIG. 7 is a schematic diagram showing the configuration of the sheet manufacturing apparatus according to the present embodiment.
  • the sheet manufacturing apparatus 100A includes a supply unit 10, a manufacturing unit 102A, and a control unit 104A.
  • the manufacturing unit 102A manufactures a sheet.
  • the manufacturing unit 102A includes a crushing unit 12, a defibrating unit 20, a sorting unit 40, a first web forming unit 45, a rotating body 49, a mixing unit 50, a depositing unit 60, and a second web forming unit. 70, a sheet forming portion 80, and a cutting portion 90A.
  • the supply unit 10 the crushing unit 12, the defibrating unit 20, the sorting unit 40, the first web forming unit 45, the rotating body 49, the mixing unit 50, the deposition unit 60, and the first of the present embodiment. Since the 2 web formation part 70 and the sheet
  • the cutting unit 90A cuts the sheet S formed by the sheet forming unit 80.
  • the cutting unit 90A includes a first cutting unit 92 that cuts the sheet S in a direction that intersects the conveyance direction of the sheet S, and a second cutting unit 94 that cuts the sheet S in a direction parallel to the conveyance direction. ,have.
  • the second cutting unit 94 cuts the sheet S that has passed through the first cutting unit 92, for example.
  • a pair of conveyance rollers 97 and 98 having a driving roller capable of conveying the sheet S is disposed on the upstream side in the conveyance direction of the first cutting unit 92.
  • a single-sheet sheet S having a predetermined size is formed.
  • the cut sheet S is discharged to the discharge unit 96.
  • the sheet manufacturing apparatus 100A of the present embodiment the sheet S is formed by heating and pressing the web W (the deposit formed by the deposition unit 60) in the above-described sheet forming unit 80 (heating unit 84).
  • the heating unit 84 is simply illustrated as a pair of heating rollers 86.
  • the heating unit 84 of the sheet manufacturing apparatus 100A of the present embodiment will be described in detail.
  • the heating unit 84 (a pair of heating rollers 86) includes a rotatable first rotating body 181, a rotatable second rotating body 182, and a heating body 183.
  • Each of the first rotating body 181 and the second rotating body 182 has a roller shape having an outer peripheral surface that moves with rotation, and the web W is sandwiched and heated between the first rotating body 181 and the second rotating body 182.
  • the sheet S is configured to be pressurized.
  • the heating body 183 is arrange
  • Each of the first rotating body 181 and the heating body 183 has a heat source H (for example, a halogen heater) inside.
  • a heat source H for example, a halogen heater
  • the second rotating body 182 may be heated with a non-contact heater (for example, an infrared heater or a carbon heater).
  • the second rotating body 182 includes a cored bar 184 at the center of rotation and a soft body 185 disposed so as to surround the periphery thereof.
  • the cored bar 184 is made of a metal such as aluminum, iron or stainless steel, and the soft body 185 is made of a rubber such as silicon rubber or urethane rubber.
  • the first rotating body 181 and the heating body 183 are formed of a metal hollow cored bar 187, and a release layer 188 with a fluorine coating is provided on the surface thereof.
  • the heating unit 84 of the present embodiment includes a first position (see FIG. 8) for the first rotating body 181 and the second rotating body 182 to sandwich and press the web W, and the first rotating body 181.
  • the second rotating body 182 are configured to be displaceable to a second position (see FIG. 9) that is separated from each other.
  • the web W (sheet S) is slackened in the direction of gravity at the second position where the first rotating body 181 and the second rotating body 182 are separated from each other. It will be in the state which contact
  • the sheet manufacturing apparatus 100A of the present embodiment includes a displacement mechanism 190 for displacing the position of the heating unit 84 between the first position and the second position. Since the displacement mechanism 190 has the same configuration as that of the first embodiment, the description thereof is omitted. In the displacement mechanism 190 of this embodiment, the 2nd rotary body 182 is comprised with respect to the 1st rotary body 181 so that a displacement is possible.
  • the sheet manufacturing apparatus 100A includes a driving unit 201 that rotationally drives the first rotating body 181 and the second position without transmitting the driving force of the driving unit 201 to the second rotating body 182 at the first position. And a transmission mechanism 200 that transmits the driving force of the driving unit 201 to the second rotating body 182. Since the transmission mechanism 200 has the same configuration as that of the first embodiment, the description thereof is omitted.
  • the transmission mechanism 200 is configured not to transmit the driving force of the driving unit 201 to the second rotating body 182 at the first position, so that the second rotating body at the first position. Since the 182 can be driven by the first rotating body 181, the web W can be stably conveyed by the first rotating body 181 and the second rotating body 182. Note that if the driving force of the drive unit 201 is transmitted to the second rotating body 182 even at the first position, the difference between the peripheral speeds of the first rotating body 181 and the second rotating body 182 (of the second rotating body 182). The web W cannot be stably conveyed due to a speed difference caused by thermal expansion and a speed difference caused by component tolerance.
  • first rotating body 181 and the second rotating body 182 are connected to the web.
  • sandwiching W an impact is applied to the web W and the quality of the sheet is lowered.
  • FIG. 10 is a block diagram illustrating a configuration of a control unit of the sheet manufacturing apparatus according to the present embodiment.
  • the control unit 104 ⁇ / b> A includes a command unit 130 and a driver 140.
  • the command unit 130 includes a CPU 132, a ROM 133 as a storage unit, a RAM 134, and an input / output interface 131.
  • the CPU 132 processes various signals input via the input / output interface 131 based on data in the ROM 133 and RAM 134, and inputs and outputs A control signal is output to the driver 140 via the interface 131.
  • the CPU 132 performs various controls based on a drive program stored in the ROM 133.
  • the driver 140 includes motor drive units 141, 142, 143, 144, 145, 146 corresponding to each motor, heater drive units 147, 148 corresponding to each heater, and the like. Then, based on the control signal from the command unit 130, the motor drive unit 141 drives and controls the motor applied to the stretching roller 74.
  • the motor driving unit 142 controls driving of the motor applied to the pressing unit 82.
  • the motor driving unit 143 controls driving of the motor applied to the displacement mechanism 190.
  • the motor driving unit 144 controls driving of the driving unit (motor) 201 applied to the transmission mechanism 200.
  • the motor drive unit 145 drives and controls a motor applied to the transport roller pair 97.
  • the motor driving unit 146 drives and controls a motor applied to the transport roller pair 98.
  • the heater driving unit 147 drives and controls the heat source H applied to the first rotating body 181, and the heater driving unit 148 drives and controls the heat source H applied to the heating body 183.
  • a temperature detection unit that detects the temperature of the first rotating body 181 and a temperature detection unit that detects the temperature of the second rotating body 182 are connected to the command unit 130, respectively.
  • FIG. 11 is a flowchart illustrating a control method when the conveyance of the web W is stopped (conveyance stop process) in the sheet manufacturing apparatus
  • FIG. 12 is a case where the conveyance of the web W is started in the sheet manufacturing apparatus. It is a flowchart which shows the control method of (conveyance start process).
  • step S11 it is determined whether or not the conveyance of the web W is to be stopped.
  • step S11 it is determined whether or not the conveyance of the web W is to be stopped.
  • the process proceeds to step S12.
  • the conveyance of the web W is not stopped (NO)
  • the process returns to step S11.
  • step S12 When moving to step S12, the operation of the heat source H is stopped. Specifically, a control signal is transmitted to stop the operation of the heat source H of the first rotating body 181 and the heat source H of the heating body 183 that heats the second rotating body 182.
  • step S13 the conveyance of the web W (deposit) is stopped. Specifically, a control signal is transmitted, the tension roller 74, the pressurizing unit 82 (calendar roller 85), the heating unit 84 (first rotating body 181 and second rotating body 182), and transport roller pairs 97, 98. Etc. is stopped. Thereby, conveyance of the web W stops.
  • step S14 the heating unit 84 is displaced from the first position to the second position. That is, when the conveyance of the web W is stopped, the heating unit 84 is located at the second position. Specifically, a control signal is transmitted to the motor applied to the displacement mechanism 190 to displace the heating unit 84 to the second position. As a result, the first rotating body 181 and the second rotating body 182 are separated from the state (first position) in which the web W is sandwiched between the first rotating body 181 and the second rotating body 182 of the heating unit 84 (the first position). 2 position).
  • the pressurizing unit 82 (calendar roller 85) and the transport roller pair 97, 98 are in a stopped state. That is, the pressurization unit 82 (calendar roller 85) pressurizes (nips) the web W, and the conveyance roller pairs 97 and 98 are held in a state where the sheet S is pressed (nipped).
  • step S15 the first rotating body 181 and the second rotating body 182 are driven to rotate. Specifically, a control signal is transmitted to the drive unit 201 to drive the transmission mechanism 200. As a result, the first rotating body 181 and the second rotating body 182 rotate at the second position where the first rotating body 181 and the second rotating body 182 are separated from each other. More specifically, in the second position, the first rotating body 181 rotates in contact with the web W (see FIG. 9). At this time, the pressurizing unit 82 (calendar roller 85) pressurizes (nips) the web W. For this reason, the movement of the web W to the downstream side in the conveyance direction can be prevented, and the waste of the web W can be eliminated.
  • the pressurizing unit 82 (calendar roller 85) pressurizes (nips) the web W. For this reason, the movement of the web W to the downstream side in the conveyance direction can be prevented, and the waste of the web W can be eliminated.
  • the pressure (load) applied to the web W by the pressing unit 82 is applied when the heating unit 84 is positioned at the first position. You may set so that it may become lower than the pressure (load) with respect to the web W of the press part 82 (calendar roller 85). In this way, generation
  • step S15 the rotation speed of the first rotating body 181 may be further increased. That is, drive control may be performed so that the rotation speed of the first rotator 181 at the second position is faster than the rotation speed of the first rotator 181 at the first position. If it does in this way, the cooling of the 1st rotary body 181 can be advanced, and sticking of the web W to the 1st rotary body 181 can be prevented reliably.
  • step S16 the temperature of the outer peripheral surface of the first rotating body 181 is acquired.
  • the temperatures of the outer peripheral surfaces of the first rotating body 181 and the second rotating body 182 are acquired.
  • detection data is acquired from each temperature detection unit of the first rotating body 181 and the second rotating body 182.
  • step S17 it is determined whether or not the temperatures of the outer peripheral surfaces of the first rotating body 181 and the second rotating body 182 are equal to or lower than a predetermined temperature. Specifically, it is determined whether the temperature of the outer peripheral surface of the first rotating body 181 is equal to or lower than a predetermined temperature and whether the temperature of the outer peripheral surface of the second rotating body 182 is equal to or lower than a predetermined temperature.
  • the predetermined temperature on the outer peripheral surface of the first rotating body 181 and the predetermined temperature on the outer peripheral surface of the second rotating body 182 may be the same temperature or different temperatures.
  • step S18 when it judges that the temperature of the outer peripheral surface of the 1st rotary body 181 and the 2nd rotary body 182 is below predetermined temperature (YES), it transfers to step S18 and the 1st rotary body 181 and the 2nd rotary body 182 are moved. If it is determined that the temperature of the outer peripheral surface is not lower than the predetermined temperature (NO), the process returns to step S16.
  • step S18 when the process proceeds to step S18, the rotational driving of the first rotating body 181 and the second rotating body 182 is stopped. Specifically, a control signal is transmitted to the drive unit 201 to stop driving the transmission mechanism 200. Thereby, the rotation of the first rotating body 181 and the second rotating body 182 stops at the second position where the first rotating body 181 and the second rotating body 182 are separated from each other. As described above, the rotation of the first rotating body 181 and the second rotating body 182 is stopped after the temperature of the outer peripheral surfaces of the first rotating body 181 and the second rotating body 182 is equal to or lower than a predetermined temperature, so that the web W While sticking to the 1st rotary body 181 can be prevented reliably, the power consumption of the drive part 201 can be reduced. Thus, the conveyance stop process is completed.
  • step S13 may be performed before the process of step S12, or these processes may be performed simultaneously.
  • step S21 it is determined whether or not the conveyance of the web W is to be started.
  • the first rotating body 181 and the second rotating body 182 of the heating unit 84 are in a second position separated from each other.
  • the process proceeds to step S22.
  • the conveyance of the web W is not started (NO)
  • the process returns to step S21.
  • step S22 rotation driving of the first rotating body 181 and the second rotating body 182 is started. Specifically, a control signal is transmitted to the drive unit 201 to drive the transmission mechanism 200. Thereby, in the 2nd position, the 1st rotary body 181 and the 2nd rotary body 182 rotate.
  • step S23 the heat source H is operated. Specifically, a control signal is transmitted to operate the heat source H of the first rotating body 181 and the heat source H of the heating body 183 that heats the second rotating body 182.
  • a control signal is transmitted to operate the heat source H of the first rotating body 181 and the heat source H of the heating body 183 that heats the second rotating body 182.
  • the surface temperatures of the first rotator 181 and the second rotator 182 can be made uniform in the circumferential direction. . If the second rotating body 182 is heated in a stopped state, only the contact portion with the heating body 183 is heated, so that the surface temperature of the second rotating body 182 is made uniform in the circumferential direction. I can't.
  • the heat from the heat source H is transmitted non-uniformly due to the influence of convection and the like, so that the surface temperature of the first rotating body 181 is made uniform in the circumferential direction. I can't.
  • step S24 the temperatures of the outer peripheral surfaces of the first rotating body 181 and the second rotating body 182 are acquired. Specifically, detection data is acquired from each temperature detection unit of the first rotating body 181 and the second rotating body 182.
  • step S25 it is determined whether or not the temperatures of the outer peripheral surfaces of the first rotating body 181 and the second rotating body 182 have reached a predetermined temperature. Specifically, it is determined whether the temperature of the outer peripheral surface of the first rotating body 181 reaches a predetermined temperature and whether the temperature of the outer peripheral surface of the second rotating body 182 reaches a predetermined temperature.
  • the predetermined temperature on the outer peripheral surface of the first rotating body 181 and the predetermined temperature on the outer peripheral surface of the second rotating body 182 may be the same temperature or different temperatures.
  • step S26 When it is determined that the temperatures of the outer peripheral surfaces of the first rotating body 181 and the second rotating body 182 have reached a predetermined temperature (YES), the process proceeds to step S26, and the first rotating body 181 and the second rotating body 182 are moved. If it is determined that the temperature of the outer peripheral surface of the battery does not reach the predetermined temperature (NO), the process returns to step S24.
  • step S26 the heating unit 84 is displaced from the second position to the first position.
  • a control signal is transmitted to the motor applied to the displacement mechanism 190 to displace the heating unit 84 to the first position.
  • the web W is sandwiched between the first rotating body 181 and the second rotating body 182 from the state (second position) where the first rotating body 181 and the second rotating body 182 of the heating unit 84 are separated (second position). 1 position).
  • the first rotating body 181 and the second rotating body 182 may be displaced to the first position while rotating, or the rotation of the first rotating body 181 and the second rotating body 182 is stopped.
  • the first rotating body 181 and the second rotating body 182 may be restarted after being displaced to the first position in the state and being displaced to the first position.
  • step S27 the conveyance of the web W (deposit) is started. Specifically, a control signal is transmitted, the tension roller 74, the pressurizing unit 82 (calendar roller 85), the heating unit 84 (first rotating body 181 and second rotating body 182), and transport roller pairs 97, 98. Etc. are started. Thereby, conveyance of the web W (sheet
  • step S23 may be performed before the process of step S22, or these processes may be performed simultaneously.
  • the first rotating body 181 and the second rotating body 182 are separated from each other by displacing the heating unit 84 from the first position to the second position.
  • the first rotating body 181 in contact with the web W was rotated. Thereby, sticking of the web W to the 1st rotary body 181 can be prevented.
  • FIG. 13 is a schematic diagram showing the configuration of the sheet manufacturing apparatus according to the present embodiment. In detail, it is the schematic which shows the structure of a heating part and its peripheral part.
  • the sheet manufacturing apparatus 100 ⁇ / b> B is located upstream of the heating unit 84 (heating roller 86) in the conveyance direction of the web W and serves as a first conveyance unit 82 that can convey the web W.
  • a pair of calender rollers 85 and a second that is located downstream of the heating unit 84 (heating roller 86) in the conveyance direction of the web W (sheet S) as the deposit and can convey the web W (sheet S).
  • a conveyance roller pair 97 as a conveyance unit.
  • the heating unit 84 includes a first rotating body 181, a second rotating body 182, and a heating body 183. Further, a transport roller pair 98 is disposed on the downstream side in the transport direction of the transport roller pair 97. In addition, since the structure of the pressurization part 82, the heating part 84, and the conveyance roller pair 97 and 98 is the same as that of the structure of 2nd Embodiment, description is abbreviate
  • a first tension roller 301 is disposed between the pressure unit 82 and the heating unit 84 in the conveyance path of the web W, and a second tension is provided between the heating unit 84 and the conveyance roller pair 97.
  • a tension roller 302 is disposed, and a third tension roller 303 is disposed between the transport roller pair 97 and the transport roller pair 98.
  • the first to third tension rollers 301, 302, and 303 are configured to be able to urge the web W (sheet S) in the direction of gravity, and apply tension to the web W (sheet S).
  • a certain amount of web W is provided between the pressing unit 82 and the heating unit 84, between the heating unit 84 and the conveyance roller pair 97, and between the conveyance roller pair 97 and the conveyance roller pair 98.
  • the web W (sheet S) is conveyed while forming a slack (buffer) of the (sheet S).
  • a position detection unit for example, a micro switch or a light detection sensor that detects the position of each of the first to third tension rollers 301, 302, and 303 is provided.
  • the upper limit positions of the first to third tension rollers 301, 302, and 303 are detected. That is, the minimum slack state of the web W (sheet S) is detected.
  • the upper limit positions of the first to third tension rollers 301, 302, and 303 can be arbitrarily set. However, the web W (sheet S) is slightly moved to prevent the web W (sheet S) from being damaged. You may set an upper limit position so that it may detect in the state which has slack.
  • the position detection unit is connected to the control unit 104A. And 104 A of control parts reciprocate the web W (sheet
  • FIG. 14 is a flowchart illustrating a control method of the sheet manufacturing apparatus according to the present embodiment.
  • 15 and 16 are schematic views showing the operation method of the sheet manufacturing apparatus.
  • a conveyance stop process (step S11 to step S18) is executed.
  • the content of the conveyance stop process (steps S11 to S18) is the same as the content of the second embodiment, and the description thereof is omitted (see FIG. 11).
  • the heating unit 84 moves to the second position by the conveyance stop process (steps S11 to S18), and the first rotating body 181 and the second rotating body 182 are separated from each other.
  • the pair of calendar rollers 85 of the pressurizing unit 82 is in a state where the web W is sandwiched and is not rotated.
  • the conveyance roller pair 97, 98 is in a state where the sheet S is nipped and not rotated.
  • step S31 the transport roller pair 97 is driven to rotate. Specifically, a control signal is transmitted to rotate the transport roller pair 97 so that the sheet S is transported to the transport roller pair 98 side.
  • a control signal is transmitted to rotate the transport roller pair 97 so that the sheet S is transported to the transport roller pair 98 side.
  • the slack (buffer) of the web W (sheet S) formed between the pressurizing unit 82 and the heating unit 84 and between the heating unit 84 and the conveying roller pair 97 is reduced.
  • slack (buffer) between the transport roller pair 97 and the transport roller pair 98 increases.
  • the first tension roller 301 disposed between the pressure unit 82 and the heating unit 84 moves upward.
  • the second tension roller 302 disposed between the heating unit 84 and the transport roller pair 97 also moves upward.
  • the third tension roller 303 disposed between the transport roller pair 97 and the transport roller pair 98 moves downward.
  • step S32 it is determined whether or not the first tension roller 301 or the second tension roller 302 has reached the upper limit position. Specifically, the determination is made based on detection data of a position detection unit corresponding to the first tension roller 301 or a position detection unit corresponding to the second tension roller 302.
  • the process proceeds to step S33, and when it is determined that the upper limit position has not been reached (NO), the process returns to step S32.
  • step S32 when one of the first tension roller 301 and the second tension roller 302 reaches the upper limit position, it may be determined that the upper limit position has been reached.
  • step S32 When both the first tension roller 301 and the second tension roller 302 reach the upper limit position, it may be determined that the upper limit position has been reached.
  • step S33 when the process proceeds to step S33, a control signal is transmitted to stop the rotation driving of the transport roller pair 97. Thereby, the conveyance of the sheet S by the conveyance roller pair 97 is stopped.
  • step S34 the pair of calendar rollers 85 of the pressure unit 82 are driven to rotate. Specifically, a control signal is transmitted to rotate the calendar roller 85 so that the web W is conveyed upstream in the conveyance direction of the heating unit 84. Accordingly, as shown in FIG. 15, slack (buffer) between the transport roller pair 97 and the transport roller pair 98 is reduced, and between the pressurizing unit 82 and the heating unit 84 and between the heating unit 84 and the transport roller pair. The slack (buffer) of the web W (sheet S) between 97 and 97 increases. Along with this, the third tension roller 303 disposed between the transport roller pair 97 and the transport roller pair 98 moves upward. On the other hand, the first tension roller 301 disposed between the pressure unit 82 and the heating unit 84 moves downward, and the second tension roller 302 disposed between the heating unit 84 and the transport roller pair 97 is also below. Move to.
  • step S35 it is determined whether or not the third tension roller 303 has reached the upper limit position. Specifically, the determination is made based on the detection data of the position detection unit corresponding to the third tension roller 303.
  • the process proceeds to step S36, and when it is determined that the upper limit position has not been reached (NO), the process returns to step S35.
  • step S36 a control signal is transmitted to stop the rotation of the calendar roller 85 of the pressurizing unit 82. Thereby, conveyance of the web W by the calendar roller 85 stops. That is, the reciprocating motion of the web W (sheet S) is completed.
  • step S37 it is determined whether or not to continue the reciprocating motion of the web W (sheet S). If it is determined to continue (YES), the process proceeds to step S31. If it is determined not to continue (NO), the process ends. Whether or not to continue the reciprocating motion of the web W (sheet S) may be determined by defining the number of reciprocating motions of the web W (sheet S), or may be determined by time (timer setting). May be. Furthermore, the determination may be made based on the temperature of the outer peripheral surface of the first rotating body 181.
  • the reciprocating motion of the web W is performed after performing the processing from step S11 to step S18 in the transport stop processing.
  • the present invention is not limited to this.
  • You may transfer to step S31 after performing the process from step S11 to step S15.
  • the heating unit 84 is set to the second position, and the web W (sheet S) is reciprocated in the transport direction.
  • the amount of heat received by the resin contained in the web W (sheet S) by radiant heat from the heating unit 84, particularly from the first rotating body 181 can be dispersed, and the first rotating body 181 of the web W (sheet S) can be dispersed. Sticking of can be suppressed.
  • FIG. 17 is a schematic diagram showing the configuration of the sheet manufacturing apparatus according to the present embodiment. In detail, it is the schematic which shows the structure of the periphery of a heating part. As illustrated in FIG. 17, the sheet manufacturing apparatus 100 ⁇ / b> C includes a blower 401 that blows air to the first rotating body 181 that contacts the web W (sheet S) when the heating unit 84 is in the second position. In addition, since the structure of the heating part 84 is the same as that of 2nd Embodiment, description is abbreviate
  • the blower 401 includes an air nozzle 401a, and can discharge air supplied from an air supply unit (not shown) from the air nozzle 401a.
  • the form of the air nozzle 401a is not particularly limited, and may be, for example, a wide flat shape or a shape that discharges air radially.
  • the air nozzle 401a is arrange
  • the blower 401 When the drive unit of the blower 401 is connected to the control unit 104A, and the heating unit 84 is located at the second position, the blower 401 is driven by receiving the drive signal from the control unit 104A, and the air is discharged from the air nozzle 401a. Discharged. Moreover, the pressure of the air discharged from the air nozzle 401a can be set as appropriate, and when the air is discharged toward the top of the first rotating body 181, the first rotating body 181 and the web W (sheet S) are separated from each other. It is desirable that the air pressure be of the order.
  • the heating unit 84 When the heating unit 84 is in the second position, the first rotating body 181 receives wind from the blower 401, so that the cooling of the first rotating body 181 can be accelerated. Further, the web W (sheet S) can also be cooled.
  • the present invention includes substantially the same configuration (for example, a configuration having the same function, method and result, or a configuration having the same purpose and effect) as the configuration described in the embodiment.
  • the invention includes a configuration in which a non-essential part of the configuration described in the embodiment is replaced.
  • the present invention includes a configuration that exhibits the same operational effects as the configuration described in the embodiment or a configuration that can achieve the same object.
  • the invention includes a configuration in which a known technique is added to the configuration described in the embodiment.
  • the present invention is not limited to the above-described embodiment, and a part of the configuration may be omitted within the scope of the features and effects described in the present application, and various modifications and improvements may be added to the above-described embodiments. Is possible. Moreover, you may combine each above-mentioned embodiment and modification. Note that the manufacturing units 102 and 102A may omit a part of the configuration, add another configuration, or replace the configuration with a known configuration as long as the sheet can be manufactured. A modification of the above embodiment will be described below.
  • FIG. 18 is a schematic diagram illustrating a configuration of a sheet manufacturing apparatus according to the present modification. In detail, it is the schematic which shows the structure of the periphery of a heating part. As shown in FIG. 18, the sheet manufacturing apparatus 100 ⁇ / b> D includes a fan 402 that blows air to the first rotating body 181 that contacts the web W (sheet S) when the heating unit 84 is in the second position.
  • the fan 402 has an impeller 403, and is configured to generate airflow by rotating the impeller 403 and to blow air from the exhaust port 404.
  • the fan 402 is disposed below the first rotating body 181 so that the exhaust port 404 faces the first rotating body 181.
  • the drive unit of the fan 402 is connected to the control unit 104A and the heating unit 84 is located at the second position, the fan 402 is driven by receiving a drive signal from the control unit 104A and blows air from the exhaust port 404. Is done.
  • the air blown from the exhaust port 404 flows along the outer peripheral surface of the first rotating body 181 from the lower part of the first rotating body 181 toward the top of the first rotating body 181. In this way, when the heating unit 84 is in the second position, the entire first rotating body 181 receives wind from the fan 402, so that the cooling of the first rotating body 181 can be accelerated. Further, the web W (sheet S) can also be cooled.
  • FIG. 19 is a schematic diagram illustrating a configuration of a sheet manufacturing apparatus according to the present modification. As illustrated in FIG. 19, the sheet forming unit 80E of the sheet manufacturing apparatus 100E includes a first rotating body 181a and a second rotating body 182a.
  • the first rotating body 181a of the sheet forming unit 80E is a heating roller that has a belt that is stretched around the roller 189 and is rotationally driven by the roller, and the second rotating body 182a is a heating roller that has a heat source H inside.
  • the belt of the first rotating body 181a is heated by a heating body 183a that is a non-contact heater. Even if it does in this way, the same effect as the above can be acquired.
  • a temperature detection unit that detects the surface temperature of each of the first rotating body 181 and the second rotating body 182 is provided, and in the conveyance stop processing of the web W (sheet S), When the surface temperature of the rotator 181 and the second rotator 182 is equal to or lower than a predetermined temperature, the rotational drive of the first rotator 181 and the second rotator 182 is stopped, but the present invention is not limited to this configuration.
  • a timer is installed in the sheet manufacturing apparatus, the time from when the heating unit 84 is displaced to the second position is measured, and the first rotating body 181 and the second rotating body 182 are rotated based on the measured time data. The driving may be stopped.
  • the timer may set in advance a time during which the surface temperatures of the first rotating body 181 and the second rotating body 182 are equal to or lower than a predetermined temperature. Even if it does in this way, the same effect as the above can be acquired.

Landscapes

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Abstract

加熱不足等による不具合を低減することができるシート製造装置等を提供する。 シート製造装置は、繊維と樹脂とを含む材料を堆積させるための堆積部と、堆積部により堆積された堆積物を加熱するための加熱部であって、第1回転体と第2回転体とを含む加熱部と、第1回転体と第2回転体が堆積物を挟持して加熱するための第1位置と、第1回転体と第2回転体が互いに離間する第2位置とに、加熱部を変位させるための変位機構と、第2位置において第1回転体と第2回転体とを加熱した後、第1位置に変位させる制御部とを有する。

Description

シート製造装置およびシート製造方法
 本発明は、シート製造装置およびシート製造方法に関する。
 特許文献1には、粉粒状又は繊維状の原材料に熱硬化性樹脂とラジカル開始剤とが添加されたマット状組成物を熱圧ローラーで熱圧して繊維板とする製造装置が開示されている。この製造装置における熱圧ローラーは、マット状組成物に対して110℃~260℃の温度、及び10~150kgf/cm程度の圧力に相当する線圧力を加えることができる。
特開2001-113509号公報
 しかしながら、上記の製造装置では、装置の起動時には、熱圧ローラー間に残ったマット状組成物を搬送しながらウォーミングアップをする(熱圧ローラーが所定温度に達するまで加熱する)ことになり、マット状組成物を十分に加熱することができなかった。
 また、上記の製造装置では、マット状組成物の搬送処理を停止した際、マット状組成物は熱圧ローラーに接した状態となり、熱圧ローラーによる加熱の影響を受け、マット状組成物に含まれる樹脂が溶解してマット状組成物が熱圧ローラーに貼り付いてしまう、という課題があった。
 本発明のいくつかの態様に係る目的の1つは、加熱不足等による不具合を低減することができるシート製造装置およびシート製造方法を提供することにある。
 本発明は前述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の態様または適用例として実現することができる。
 [適用例1]本適用例に係るシート製造装置は、繊維を含む原料を用いてシートを製造するシート製造装置であって、繊維と樹脂とを含む材料を堆積させるための堆積部と、前記堆積部により堆積された堆積物を加熱するための加熱部であって、第1回転体と第2回転体とを含む加熱部と、前記第1回転体と前記第2回転体が堆積物を挟持して加熱するための第1位置と、前記第1回転体と前記第2回転体が互いに離間する第2位置とに、前記加熱部を変位させるための変位機構と、前記第2位置において前記第1回転体と前記第2回転体とを加熱した後、前記第1位置に変位させる制御部とを有する。
 このようなシート製造装置では、第1回転体と第2回転体が互いに離間する位置において第1回転体と第2回転体を加熱した後に、第1回転体と第2回転体により堆積物を挟持して加熱することで、加熱不足等による不具合を低減することができる。
 [適用例2]本適用例に係るシート製造装置は、繊維を含む原料を用いてシートを製造するシート製造装置であって、繊維と樹脂とを含む材料を堆積させるための堆積部と、前記堆積部により堆積された堆積物を加熱するための加熱部であって、第1回転体と第2回転体とを含む加熱部と、前記第1回転体と前記第2回転体が堆積物を挟持して加熱するための第1位置と、前記第1回転体と前記第2回転体が互いに離間する第2位置とに、前記加熱部を変位させるための変位機構とを有し、前記加熱部は、前記第2位置において前記第1回転体と前記第2回転体がそれぞれ回転駆動可能に構成されている。
 このようなシート製造装置では、第1回転体と第2回転体が互いに離間する位置において第1回転体と第2回転体を回転させることで、第1回転体と第2回転体の表面温度を均一にすることができ、加熱不足等による不具合を低減することができる。
 [適用例3]上記適用例に係るシート製造装置において、堆積物の搬送を開始するとき、前記加熱部の温度が所定の温度に達した後、前記加熱部を前記第2位置から前記第1位置に変位させる制御部を有してもよい。
 このようなシート製造装置では、堆積物の搬送を開始するとき、加熱部の温度が所定の温度に達した後に、第1回転体と前記第2回転体により堆積物を挟持して加熱することで、搬送開始時の加熱不足によってシートの強度が部分的に低下することを防止し、シートの強度を均一にすることができる。
 [適用例4]上記適用例に係るシート製造装置において、堆積物の搬送を停止するとき、前記加熱部を前記第1位置から前記第2位置に変位させる制御部を有してもよい。
 このようなシート製造装置では、堆積物の搬送を停止するとき、第1回転体と第2回転体が互いに離間する位置に変位させることで、搬送停止時の過加熱による堆積物の変色等を抑制することができる。
 [適用例5]上記適用例に係るシート製造装置において、前記加熱部が前記第2位置にあるとき、前記第1回転体の周速度と、前記第2回転体の周速度とが異なっていてもよい。
 [適用例6]上記適用例に係るシート製造装置において、前記第1回転体を回転駆動させる駆動部と、前記第1位置において前記駆動部による駆動力を前記第2回転体に伝達することなく、前記第2位置において前記駆動部による駆動力を前記第2回転体に伝達するための伝達機構とを有してもよい。
 このようなシート製造装置では、第2位置において駆動部による駆動力を第2回転体に伝達し、第1位置において駆動部による駆動力を第2回転体に伝達せずに第2回転体を第1回転体に従動させることで、第1回転体と第2回転体により堆積物を安定的に搬送することができる。
 [適用例7]上記適用例に係るシート製造装置において、前記第2位置において前記第1回転体と前記第2回転体とが堆積物に接触しなくてもよい。
 このようなシート製造装置では、搬送停止時の過加熱による堆積物の変色等を確実に防止することができる。
 [適用例8]本適用例に係るシート製造方法は、繊維を含む原料を用いてシートを製造するシート製造方法であって、繊維と樹脂とを含む材料を堆積させる工程と、第1回転体と第2回転体とを含む加熱部を用いて、堆積された堆積物を加熱する工程と、を含み、堆積物の搬送を開始するとき、前記加熱部の温度が所定の温度に達した後、前記加熱部を、前記第1回転体と前記第2回転体が互いに離間する位置から、前記第1回転体と前記第2回転体が堆積物を挟持して加熱するための位置に変位させる。
 このようなシート製造方法では、堆積物の搬送を開始するとき、加熱部の温度が所定の温度に達した後に、第1回転体と第2回転体により堆積物を挟持して加熱することで、搬送開始時の加熱不足によってシートの強度が部分的に低下することを防止してシートの強度を均一にすることができる。
 [適用例9]本適用例に係るシート製造装置は、繊維を含む原料を用いてシートを製造するシート製造装置であって、繊維と樹脂とを含む材料を堆積させるための堆積部と、前記堆積部により堆積された堆積物を加熱するための加熱部であって、第1回転体と第2回転体とを含む加熱部と、前記第1回転体と前記第2回転体とが前記堆積物を挟持して加熱するための第1位置と、前記第1回転体と前記第2回転体とが互いに離間する第2位置とに、前記加熱部を変位させるための変位機構と、前記第2位置において、少なくとも前記堆積物に接する側の回転体を回転させる駆動部と、を有することを特徴とする。
 この構成によれば、加熱部を第1位置から第2位置の状態に変位させることにより、第1回転体と第2回転体とが離間するため、堆積物は挟持状態から開放される。さらに、第2位置において堆積物は、回転する回転体と接触した状態となる。これにより、堆積物の回転体への貼り付きを防ぐことができる。
 [適用例10]上記適用例に係るシート製造装置は、前記堆積物の搬送が停止しているとき、前記加熱部は前記第2位置に位置していることを特徴とする。
 この構成によれば、堆積物の搬送が停止すると、加熱部は第2位置に位置するため、堆積物の回転体への貼り付きを確実に防ぐことができる。
 [適用例11]上記適用例に係るシート製造装置では、前記堆積物に接する側の回転体の温度が所定温度以下になった後に、当該回転体の回転を停止することを特徴とする。
 この構成によれば、堆積物の回転体への貼り付きを確実に防ぐことができるとともに、回転体の消費電力を低減することができる。
 [適用例12]上記適用例に係るシート製造装置では、前記堆積物に接する側の回転体の前記第2位置における回転速度は、前記第1位置における回転速度よりも速いことを特徴とする。
 この構成によれば、回転体の冷却を早め、堆積物の回転体への貼り付きを確実に防ぐことができる。
 [適用例13]上記適用例に係るシート製造装置は、前記加熱部よりも前記堆積物の搬送方向の上流側で前記堆積物を加圧する加圧部を有し、前記加熱部が前記第2位置にあるとき、前記加圧部は前記堆積物を加圧していることを特徴とする。
 この構成によれば、第2位置において堆積物は加圧部に加圧された状態となるため、堆積物の搬送方向下流側への移動を防止することができる。これにより、堆積物の無駄を省くことができる。
 [適用例14]上記適用例に係るシート製造装置は、前記加熱部よりも前記堆積物の搬送方向の上流側に位置し前記堆積物を搬送可能な第1搬送部と、前記加熱部よりも前記堆積物の搬送方向の下流側に位置し前記堆積物を搬送可能な第2搬送部と、を有し、前記加熱部が前記第2位置にあるとき、前記第1搬送部と前記第2搬送部とにより前記堆積物を往復動させることを特徴とする。
 この構成によれば、加熱部が第2位置にある場合に、堆積物を往復動(往復搬送)させる。これにより、加熱部からの輻射熱により堆積物が受ける熱量を分散させることができ、堆積物の回転体への貼り付きを抑えることができる。
 [適用例15]上記適用例に係るシート製造装置は、前記堆積物に接する側の回転体に対して送風する送風機を有することを特徴とする。
 この構成によれば、回転体は送風機から風を受けるため、回転体の冷却を早めることができる。
 [適用例16]本適用例に係るシート製造装置の制御方法は、繊維と樹脂とを含む材料を堆積させるための堆積部と、前記堆積部により堆積された堆積物を加熱するための加熱部であって、第1回転体と第2回転体とを含む加熱部と、前記第1回転体と前記第2回転体とが前記堆積物を挟持して加熱するための第1位置と、前記第1回転体と前記第2回転体とが互いに離間する第2位置とに、前記加熱部を変位させるための変位機構と、前記第1回転体または前記第2回転体を回転させる駆動部と、を備えたシート製造装置の制御方法であって、前記加熱部を前記第2位置に変位させた場合に、少なくとも前記堆積物に接する側の回転体を回転させることを特徴とする。
 この構成によれば、加熱部を第1位置から第2位置の状態に変位させた場合、第1回転体と第2回転体とが離間され、堆積物は、回転する回転体と接触した状態となる。これにより、堆積物の回転体への貼り付きを防ぐことができる。
第1実施形態に係るシート製造装置を模式的に示す図。 加熱部(第1位置)の一例を模式的に示す図。 加熱部(第2位置)の一例を模式的に示す図。 変位機構が第2位置にある例を模式的に示す図。 変位機構が第1位置にある例を模式的に示す図。 伝達機構の一例を模式的に示す図。 伝達機構の一例を模式的に示す図。 制御部の処理の一例を示すフローチャート。 第2実施形態にかかるシート製造装置の構成を示す概略図。 第2実施形態にかかる加熱部の構成を示す概略図。 第2実施形態にかかる加熱部の構成を示す概略図。 第2実施形態にかかるシート製造装置の制御部の構成を示すブロック図。 第2実施形態にかかるシート製造装置の制御方法を示すフローチャート。 第2実施形態にかかるシート製造装置の制御方法を示すフローチャート。 第3実施形態にかかるシート製造装置の構成を示す概略図。 第3実施形態にかかるシート製造装置の制御方法を示すフローチャート。 第3実施形態にかかるシート製造装置の動作方法を示す模式図。 第3実施形態にかかるシート製造装置の動作方法を示す模式図。 第4実施形態にかかるシート製造装置の構成を示す概略図。 変形例1にかかるシート製造装置の構成を示す概略図。 変形例2にかかるシート製造装置の構成を示す概略図。
 以下、本発明の好適な実施形態について、図面を用いて詳細に説明する。なお、以下の各図においては、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。また、以下に説明する実施形態は、特許請求の範囲に記載された本発明の内容を不当に限定するものではない。また、以下で説明される構成の全てが本発明の必須構成要件であるとは限らない。
 (第1実施形態)
 1.全体構成
 まず、本実施形態に係るシート製造装置について、図面を参照しながら説明する。図1は、本実施形態に係るシート製造装置100を模式的に示す図である。
 シート製造装置100は、図1に示すように、供給部10と、製造部102と、制御部104と、を備える。製造部102は、シートを製造する。製造部102は、粗砕部12と、解繊部20と、選別部40と、第1ウェブ形成部45と、回転体49と、混合部50と、堆積部60と、第2ウェブ形成部70と、シート形成部80と、切断部90と、を有している。
 供給部10は、粗砕部12に原料を供給する。供給部10は、例えば、粗砕部12に原料を連続的に投入するための自動投入部である。供給部10によって供給される原料は、例えば、古紙やパルプシートなどの繊維を含むものである。
 粗砕部12は、供給部10によって供給された原料を、空気中で裁断して細片にする。細片の形状や大きさは、例えば、数cm角の細片である。図示の例では、粗砕部12は、粗砕刃14を有し、粗砕刃14によって、投入された原料を裁断することができる。粗砕部12としては、例えば、シュレッダーを用いる。粗砕部12によって裁断された原料は、ホッパー1で受けてから管2を介して、解繊部20に移送(搬送)される。
 解繊部20は、粗砕部12によって裁断された原料を解繊する。ここで、「解繊する」とは、複数の繊維が結着されてなる原料(被解繊物)を、繊維1本1本に解きほぐすことをいう。解繊部20は、原料に付着した樹脂粒やインク、トナー、にじみ防止剤等の物質を、繊維から分離させる機能をも有する。
 解繊部20を通過したものを「解繊物」という。「解繊物」には、解きほぐされた解繊物繊維の他に、繊維を解きほぐす際に繊維から分離した樹脂(複数の繊維同士を結着させるための樹脂)粒や、インク、トナーなどの色剤や、にじみ防止材、紙力増強剤等の添加剤を含んでいる場合もある。解きほぐされた解繊物の形状は、ひも(string)状や平ひも(ribbon)状である。解きほぐされた解繊物は、他の解きほぐされた繊維と絡み合っていない状態(独立した状態)で存在してもよいし、他の解きほぐされた解繊物と絡み合って塊状となった状態(いわゆる「ダマ」を形成している状態)で存在してもよい。
 解繊部20は、乾式で解繊を行う。ここで、液体中ではなく、大気中(空気中)等の気中において、解繊等の処理を行うことを乾式と称する。解繊部20として、具体的にはインペラーミルを用いる。解繊部20は、原料を吸引し、解繊物を排出するような気流を発生させる機能を有している。これにより、解繊部20は、自ら発生する気流によって、導入口22から原料を気流と共に吸引し、解繊処理して、解繊物を排出口24へと搬送することができる。解繊部20を通過した解繊物は、管3を介して、選別部40に移送される。なお、解繊部20から選別部40に解繊物を搬送させるための気流は、解繊部20が発生させる気流を利用してもよいし、ブロアー等の気流発生装置を設け、その気流を利用してもよい。
 選別部40は、解繊部20により解繊された解繊物を導入口42から導入し、繊維の長さによって選別する。選別部40は、ドラム部41と、ドラム部41を収容するハウジング部43とを有している。ドラム部41としては、例えば、篩(ふるい)を用いる。ドラム部41は、網(フィルター、スクリーン)を有し、網の目開きの大きさより小さい繊維または粒子(網を通過するもの、第1選別物)と、網の目開きの大きさより大きい繊維や未解繊片やダマ(網を通過しないもの、第2選別物)と、を分けることができる。例えば、第1選別物は、管7を介して、混合部50に移送される。第2選別物は、排出口44から管8を介して、解繊部20に戻される。具体的には、ドラム部41は、モーターによって回転駆動される円筒の篩である。ドラム部41の網としては、例えば、金網、切れ目が入った金属板を引き延ばしたエキスパンドメタル、金属板にプレス機等で穴を形成したパンチングメタルを用いる。
 第1ウェブ形成部45は、選別部40を通過した第1選別物を、混合部50に搬送する。第1ウェブ形成部45は、メッシュベルト46と、張架ローラー47と、吸引部(サクション機構)48と、を含む。
 吸引部48は、選別部40の開口(網の開口)を通過して空気中に分散された第1選別物をメッシュベルト46上に吸引することができる。第1選別物は、移動するメッシュベルト46上に堆積し、ウェブVを形成する。メッシュベルト46、張架ローラー47および吸引部48の基本的な構成は、後述する第2ウェブ形成部70のメッシュベルト72、張架ローラー74およびサクション機構76と同様である。
 ウェブVは、選別部40および第1ウェブ形成部45を経ることにより、空気を多く含み柔らかくふくらんだ状態に形成される。メッシュベルト46に堆積されたウェブVは、管7へ投入され、混合部50へと搬送される。
 回転体49は、ウェブVが混合部50に搬送される前に、ウェブVを切断することができる。図示の例では、回転体49は、基部49aと、基部49aから突出している突部49bを有している。突部49bは、例えば、板状の形状を有している。図示の例では、突部49bは4つ設けられ、4つの突部49bが等間隔に設けられている。基部49aが方向Rに回転することにより、突部49bは、基部49aを軸として回転することができる。回転体49によってウェブVを切断することにより、例えば、堆積部60に供給される単位時間当たりの解繊物の量の変動を小さくすることができる。
 回転体49は、第1ウェブ形成部45の近傍に設けられている。図示の例では、回転体49は、ウェブVの経路において下流側に位置する張架ローラー47aの近傍に(張架ローラー47aの横に)設けられている。回転体49は、突部49bがウェブVと接触可能な位置であって、ウェブVが堆積されるメッシュベルト46と接触しない位置に設けられている。これにより、メッシュベルト46が突部49bによって磨耗する(破損する)ことを抑制することができる。突部49bとメッシュベルト46との間の最短距離は、例えば、0.05mm以上0.5mm以下である。
 混合部50は、選別部40を通過した第1選別物(第1ウェブ形成部45により搬送された第1選別物)と、樹脂を含む添加物と、を混合する。混合部50は、添加物を供給する添加物供給部52と、第1選別物と添加物とを搬送する管54と、ブロアー56と、を有している。図示の例では、添加物は、添加物供給部52からホッパー9を介して管54に供給される。管54は、管7と連続している。
 混合部50では、ブロアー56によって気流を発生させ、管54中において、第1選別物と添加物とを混合させながら、搬送することができる。なお、第1選別物と添加物とを混合させる機構は、特に限定されず、高速回転する羽根により攪拌するものであってもよいし、V型ミキサーのように容器の回転を利用するものであってもよい。
 添加物供給部52としては、図1に示すようなスクリューフィーダーや、図示せぬディスクフィーダーなどを用いる。添加物供給部52から供給される添加物は、複数の繊維を結着させるための樹脂を含む。樹脂が供給された時点では、複数の繊維は結着されていない。樹脂は、シート形成部80を通過する際に溶融して、複数の繊維を結着させる。
 添加物供給部52から供給される樹脂は、熱可塑性樹脂や熱硬化性樹脂であり、例えば、AS樹脂、ABS樹脂、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリ塩化ビニル、ポリスチレン、アクリル樹脂、ポリエステル樹脂、ポリエチレンテレフタレート、ポリフェニレンエーテル、ポリブチレンテレフタレート、ナイロン、ポリアミド、ポリカーボネート、ポリアセタール、ポリフェニレンサルファイド、ポリエーテルエーテルケトン、などである。これらの樹脂は、単独または適宜混合して用いてもよい。添加物供給部52から供給される添加物は、繊維状であってもよく、粉末状であってもよい。
 なお、添加物供給部52から供給される添加物には、繊維を結着させる樹脂の他、製造されるシートの種類に応じて、繊維を着色するための着色剤や、繊維の凝集を防止するための凝集防止材抑制剤、繊維等が燃えにくくするための難燃剤が含まれていてもよい。混合部50を通過した混合物(第1選別物と添加物との混合物)は、管54を介して、堆積部60に移送される。
 堆積部60は、繊維と樹脂とを含む材料(混合物)を堆積させるものである。具体的には、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と、ドラム部61を収容するハウジング部63とを有している。ドラム部61としては、回転する円筒の篩を用いる。ドラム部61は、網を有し、混合部50を通過した混合物に含まれる、網の目開きの大きさより小さい繊維または粒子(網を通過するもの)を降らせる。ドラム部61の構成は、例えば、ドラム部41の構成と同じである。
 なお、ドラム部61の「篩」は、特定の対象物を選別する機能を有していなくてもよい。すなわち、ドラム部61として用いられる「篩」とは、網を備えたもの、という意味であり、ドラム部61は、ドラム部61に導入された混合物の全てを降らしてもよい。
 第2ウェブ形成部70は、堆積部60を通過した通過物を堆積して、ウェブWを形成する。第2ウェブ形成部70は、例えば、メッシュベルト72と、張架ローラー74と、サクション機構76と、を有している。
 メッシュベルト72は、移動しながら、堆積部60の開口(網の開口)を通過した通過物を堆積する。メッシュベルト72は、張架ローラー74によって張架され、通過物を通しにくく空気を通す構成となっている。メッシュベルト72は、張架ローラー74が自転することによって移動する。メッシュベルト72が連続的に移動しながら、堆積部60を通過した通過物が連続的に降り積もることにより、メッシュベルト72上に堆積物としてのウェブWが形成される。メッシュベルト72は、例えば、金属製、樹脂製、布製、あるいは不織布等である。
 サクション機構76は、メッシュベルト72の下方(堆積部60側とは反対側)に設けられている。サクション機構76は、下方に向く気流(堆積部60からメッシュベルト72に向く気流)を発生させることができる。サクション機構76によって、堆積部60により空気中に分散された混合物をメッシュベルト72上に吸引することができる。これにより、堆積部60からの排出速度を大きくすることができる。さらに、サクション機構76によって、混合物の落下経路にダウンフローを形成することができ、落下中に解繊物や添加物が絡み合うことを防ぐことができる。
 以上のように、堆積部60および第2ウェブ形成部70(ウェブ形成工程)を経ることにより、空気を多く含み柔らかくふくらんだ状態のウェブWが形成される。メッシュベルト72に堆積されたウェブWは、シート形成部80へと搬送される。
 なお、図示の例では、ウェブWを調湿する調湿部78が設けられている。調湿部78は、ウェブWに対して水や水蒸気を添加して、ウェブWと水との量比を調節することができる。
 シート形成部80は、メッシュベルト72に堆積したウェブWを加圧加熱してシートSを成形する。シート形成部80では、ウェブWにおいて混ぜ合された解繊物および添加物の混合物に、熱を加えることにより、混合物中の複数の繊維を、互いに添加物(樹脂)を介して結着することができる。
 シート形成部80は、ウェブWを加圧する加圧部82と、加圧部82により加圧されたウェブWを加熱する加熱部84と、を備えている。加圧部82は、一対のカレンダーローラー85で構成され、ウェブWに対して圧力を加える。ウェブWは、加圧されることによりその厚さが小さく(薄く)なり、ウェブWの密度が高められる。加熱部84としては、例えば、加熱ローラー(ヒーターローラー)、熱プレス成形機、ホットプレート、温風ブロワー、赤外線加熱器、フラッシュ定着器を用いる。
 図示の例では、加熱部84は、一対の加熱ローラー86を備えている。加熱部84を加熱ローラー86として構成することにより、加熱部84を板状のプレス装置(平板プレス装置)として構成する場合に比べて、ウェブWを連続的に搬送しながらシートSを成形することができる。ここで、カレンダーローラー85(加圧部82)は、加熱ローラー86(加熱部84)によってウェブWに印加される圧力よりも高い圧力をウェブWに印加することができる。なお、カレンダーローラー85や加熱ローラー86の数は、特に限定されない。
 切断部90は、シート形成部80によって成形されたシートSを切断する。図示の例では、切断部90は、シートSの搬送方向と交差する方向にシートSを切断する第1切断部92と、搬送方向に平行な方向にシートSを切断する第2切断部94と、を有している。第2切断部94は、例えば、第1切断部92を通過したシートSを切断する。
 以上により、所定のサイズの単票のシートSが成形される。切断された単票のシートSは、排出部96へと排出される。
 シート製造装置100は、CPUと記憶部(ROM、RAM)を含む制御部104を含む。制御部104は、加熱ローラー86(第1回転体、第2回転体)を回転駆動させる駆動部(モーター)に制御信号を出力して、加熱ローラー86の回転を制御する。また、制御部104は、加熱ローラー86を変位させるための変位機構のモーターに制御信号を出力して、加熱ローラー86を変位させる制御を行う。
 2.加熱部の構成
 本実施形態のシート製造装置100は、上述のシート形成部80(加熱部84)において、ウェブW(堆積部60により形成された堆積物)を加熱加圧してシートSを形成する。図1の例では、加熱部84は一対の加熱ローラー86として簡略化して描かれている。以下、本実施形態のシート製造装置100の加熱部84について詳細に説明する。
 図2、図3は、本実施形態の加熱部84の一例を模式的に示す図である。加熱部84は、回転可能な第1回転体181と、回転可能な第2回転体182と、加熱体183とを有する。第1回転体181及び第2回転体182は、いずれも回転に伴って移動する外周面を有するローラー形状であり、第1回転体181と第2回転体182によりウェブWを挟持して加熱加圧してシートSを形成するように構成される。また、加熱体183は、第2回転体182の外周面を加熱できるように配置される。第1回転体181と加熱体183は、いずれも内部に熱源H(例えば、ハロゲンヒーター)を有する加熱ローラーとなっている。なお、加熱体183により第2回転体182を加熱することに代えて、非接触ヒーター(例えば、赤外線ヒーターやカーボンヒーター)により第2回転体182を加熱してもよい。加熱部84は、熱源Hを制御する加熱制御部(図示省略)と、第1回転体181と第2回転体182の温度を検出する温度検出部(図示省略)とを有する。なお、加熱制御部および温度検出部の機能の少なくとも一部を制御部104が備えるよう構成してもよい。
 第2回転体182は、回転中心部の芯金184と、その周囲を取り巻くように配置された軟質体185により構成されている。芯金184は、アルミニウム、鉄、ステンレス等の金属で構成され、軟質体185は、シリコンゴム、ウレタンゴム等のゴムで構成されている。また、第1回転体181及び加熱体183は、金属製の中空の芯金187で構成され、その表面には、フッ素コーティングの離型層188が設けられている。
 本実施形態の加熱部84は、第1回転体181と第2回転体182がウェブWを挟持して加熱加圧するための第1位置(図2参照)と、第1回転体181と第2回転体182が互いに離間する第2位置(図3参照)とに変位可能に構成されている。本実施形態のシート製造装置100は、加熱部84の位置を変位させるための変位機構を備える。変位機構は、第1回転体181と第2回転体182のいずれか一方を変位させてもよいし、第1回転体181と第2回転体182の両方を変位させてもよい。なお、図2、3に示すように、ウェブWを支持する支持部186(ガイド)を第1回転体181と第2回転体182の近傍に設けることで、第2位置において第1回転体181と第2回転体182がウェブWに接触しないようにしてもよい。支持部186は、第1回転体181と第2回転体182の挟持部(ニップ部)に対してウェブWの搬送方向上流側の位置と搬送方向下流側の位置のそれぞれに設けられる。
 図4A,図4Bは、本実施形態の変位機構の一例を模式的に示す図である。変位機構190は、第1回転体181の回転軸191を回転可能に支持する第1軸受部193と、第2回転体182の回転軸192を回転可能に支持する第2軸受部194と、第1ロッド195aと、第2ロッド195bとを有する。第1軸受部193と第2軸受部194とは、回転軸196周りに回転可能に互いに接続されている。第1ロッド195aの一端側は回転軸197a周りに回転可能に第2軸受部194に設けられ、第2ロッド195bの一端側は回転軸197b周りに回転可能に第1軸受部193に設けられている。第1ロッド195aには付勢部材198(バネ)が設けられている。付勢部材198の一端側は回転軸197aに接続され、付勢部材198の他端側は第2ロッド195bの他端側199に接続されている。変位機構190は、第2ロッド195bを回転軸197b周りに回転駆動する駆動部(図示省略)を有する。
 図4Aは、加熱部84が第2位置にあるときの状態を示し、図4Bは、加熱部84が第1位置にあるときの状態を示している。図4Aに示す状態(第2位置)において、第2ロッド195bを時計周りに回転させると、図4Bに示すように、第1回転体181と第2回転体182が互いに接触する第1位置に変位する。このとき、付勢部材198によって、第1軸受部193(第1回転体181)は第2軸受部194(第2回転体182)側に付勢され、第2軸受部194は第1軸受部193側に付勢される。また、図4Bに示す状態(第1位置)において、第2ロッド195bを反時計周りに回転させると、第1回転体181と第2回転体182が互いに離間する第2位置に変位する。
 本実施形態の加熱部84は、第2位置において第1回転体181及び第2回転体182がそれぞれ回転駆動可能に構成されている。本実施形態のシート製造装置100は、第1回転体181を回転駆動させる駆動部201と、第1位置において当該駆動部201による駆動力を第2回転体182に伝達することなく、第2位置において当該駆動部201による駆動力を第2回転体182に伝達する伝達機構200とを備える。
 図5A,図5Bは、本実施形態の伝達機構の一例を模式的に示す図である。伝達機構200は、ドライブギア202と、メインギア203と、第1ギア204と、第2ギア205と、第3ギア206と、第4ギア207とを有する。駆動部201(第1回転体181を回転駆動させる駆動部)の回転軸にはドライブギア202が接続される。ドライブギア202にはメインギア203が噛み合わされ、メインギア203には第1回転体181の回転軸191が接続される。また、メインギア203には第1ギア204が噛み合わされ、第1ギア204には、第2ギア205が噛み合わされる。第2ギア205の回転軸にはワンウェイクラッチ(図示省略)を介して第3ギア206が接続される。第3ギア206には第4ギア207が噛み合わされ、第4ギア207には第2回転体182の回転軸192が接続される。
 第2回転体182が第1回転体181と接触していないとき(第2位置において)、第2回転体182は伝達機構200により伝達される駆動力によって回転駆動される。ここで、伝達機構200は、第1回転体181の周速度と第2回転体182の周速度とが異なるように構成されており、第2位置において、第2回転体182は第1回転体181の周速度よりも遅い周速度で回転する。ここでは、第2回転体182の周速度を第1回転体181の周速度よりも10%程度遅くしている。
 第2回転体182が第1回転体181と接触すると(第1回転体181と第2回転体182がウェブWを挟持する第1位置に変位すると)、伝達機構200で伝達される駆動力で回転する第2回転体182の周速度が第1回転体181の周速度よりも遅いためワンウェイギアである第3ギア206は空転し、第2回転体182は第1回転体181の外周面(挟持しているウェブWの表面)との摩擦により回転駆動される。すなわち、第1位置において、駆動部201による駆動力は第2回転体182に伝達されず、第2回転体182は第1回転体181に従動する。なお、熱膨張によって軟質体185で構成された第2回転体182の周速度が大きくなることも考慮して、第2回転体182の周速度が第1回転体181の周速度よりも遅くなるように伝達機構200を構成している。
 図6は、制御部104の処理の一例を示すフローチャートである。まず、制御部104は、ウェブWの搬送を開始するか否かを判断する(ステップS110)。このとき、加熱部84は、第1回転体181と第2回転体182が互いに離間する第2位置にある。ステップS110においてウェブWの搬送を開始すると判断した場合(例えば、ユーザーがシートの製造を開始するための操作を行った場合)、制御部104は、駆動部201に制御信号を送信して、第1回転体181と第2回転体182の回転駆動を開始する制御を行う(ステップS112)。次に、制御部104は、加熱制御部に制御信号を送信して、第1回転体181と第2回転体182の加熱を開始する制御を行う(ステップS114)。
 次に、制御部104は、温度検出部から加熱部84の温度(第1回転体181と第2回転体182の温度)を取得し(ステップS116)、取得した温度が所定の温度に達したか否かを判断する(ステップS118)。ここで、「加熱部84の温度が所定の温度に達した」とは、第1回転体181の温度が所定の第1温度に達し、第2回転体182の温度が所定の第2温度に達したことをいう。第1温度と第2温度は同じ温度でもよいし異なる温度でもよい。加熱部84の温度が所定の温度に達していない場合(ステップS118のN)には、ステップS116に移行し、加熱部84の温度が所定の温度に達した場合(ステップS118のY)には、制御部104は、変位機構190の駆動部に制御信号を送信して、加熱部84を、第1回転体181と第2回転体182がウェブWを挟持する第1位置に変位させる制御を行う(ステップS120)。このとき、第1回転体181と第2回転体182を回転させたまま第1位置に変位させてもよいし、第1回転体181と第2回転体182の回転を停止させてから第1位置に変位させ、第1位置に変位した後、第1回転体181と第2回転体182の回転を再開させてもよい。ステップS120とほぼ同時に、ウェブWの搬送を開始する(ステップS122)。例えば、メッシュベルト72(張架ローラー74)、加圧部82(カレンダーローラー85)、加熱部84(第1回転体181と第2回転体182)等を駆動してウェブWの搬送を開始する。なお、制御部104は、加熱部84の温度が所定の温度を維持するように加熱制御部を制御する。
 次に、制御部104は、ウェブWの搬送を停止するか否かを判断する(ステップS124)。ステップS124においてウェブWの搬送を停止すると判断した場合(例えば、ユーザーがシートの製造を停止するための操作を行った場合)、制御部104は、加熱制御部に制御信号を送信して、第1回転体181と第2回転体182の加熱を停止する制御を行い(ステップS126)、駆動部201に制御信号を送信して、第1回転体181と第2回転体182の回転駆動を停止する制御を行う(ステップS128)。ステップS128とほぼ同時に、ウェブWの搬送を停止する(ステップS130)。例えば、メッシュベルト72(張架ローラー74)、加圧部82(カレンダーローラー85)、加熱部84(第1回転体181と第2回転体182)等の駆動を停止してウェブWの搬送を停止する。次に、制御部104は、変位機構190の駆動部に制御信号を送信して、加熱部84を第2位置に変位させる制御を行う(ステップS132)。なお、上記の処理手順は一例であり、適宜に変更してもよい。例えば、ステップS112の処理の前にステップS114の処理を行ってもよいし、これらの処理を同時に行ってもよい。また、ステップS126の処理の前にステップS128の処理を行ってもよいし、これらの処理を同時に行ってもよい。
 このように、本実施形態のシート製造装置100では、ウェブWの搬送を開始する際に、第1回転体181と第2回転体182が互いに離間する第2位置において加熱部84を加熱させ、加熱部84の温度が所定の温度に達した後に、加熱部84を第1位置に変位させる(第1回転体181と第2回転体182によりウェブWを挟持して加熱する)ことで、搬送開始時の加熱不足によってシートの強度が部分的に低下することを防止することができ、シートの強度を均一にすることができる。
 また、本実施形態のシート製造装置100では、第2位置において第1回転体181と第2回転体182とを回転させながら加熱することで、第1回転体181と第2回転体182の表面温度を周方向にわたって均一にすることができる。仮に、第2回転体182を停止させた状態で加熱すると、加熱体183との接触部分のみが加熱されるため、第2回転体182の表面温度を周方向にわたって均一にすることができない。また、仮に、第1回転体181を停止させた状態で加熱すると、対流等の影響により熱源Hからの熱が不均一に伝わるため、第1回転体181の表面温度を周方向にわたって均一にすることができない。
 また、本実施形態のシート製造装置100では、堆積物の搬送を停止するとき、加熱部84を第1位置から第2位置に変位させることで、搬送停止時にウェブWが第1回転体181と第2回転体182に挟持され続けること(搬送停止時の過加熱)によってウェブWが変色等することを抑制することができる。更に、支持部186等によって、第2位置において第1回転体181と第2回転体182がウェブWに接触しないようにすることで、ウェブWの変色等を確実に防止することができる。
 また、本実施形態のシート製造装置100では、第1位置において駆動部201の駆動力を第2回転体182に伝達しないように伝達機構200を構成することで、第1位置において第2回転体182を第1回転体181に従動させることができるため、第1回転体181と第2回転体182によりウェブWを安定的に搬送することができる。仮に、第1位置においても駆動部201の駆動力を第2回転体182に伝達するように構成すると、第1回転体181と第2回転体182の周速度の差(第2回転体182の熱膨張に起因する速度差、部品公差に起因する速度差)によってウェブWを安定的に搬送することができない。また、仮に、第1回転体181と第2回転体182のいずれか一方のみを回転させた状態で第1位置に変位させたとすると、第1回転体181と第2回転体182がウェブWを挟持する際にウェブWに衝撃が加わりシートの品質を低下させてしまう。
 (第2実施形態)
 以下に、本発明の第2実施形態について説明する。本実施形態では、第1実施形態と同じ構成部材には同一符号を付して、それらの説明を省略又は簡略化する。
 まず、本実施形態のシート製造装置100Aの構成について説明する。図7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7に示すように、シート製造装置100Aは、供給部10と、製造部102Aと、制御部104Aと、を備える。製造部102Aは、シートを製造する。製造部102Aは、粗砕部12と、解繊部20と、選別部40と、第1ウェブ形成部45と、回転体49と、混合部50と、堆積部60と、第2ウェブ形成部70と、シート形成部80と、切断部90Aと、を有している。
 本実施形態の供給部10と、粗砕部12と、解繊部20と、選別部40と、第1ウェブ形成部45と、回転体49と、混合部50と、堆積部60と、第2ウェブ形成部70と、シート形成部80とは、第1実施形態と同じ構成部材であるため、その説明を省略する。
 切断部90Aは、シート形成部80によって成形されたシートSを切断する。図示の例では、切断部90Aは、シートSの搬送方向と交差する方向にシートSを切断する第1切断部92と、搬送方向に平行な方向にシートSを切断する第2切断部94と、を有している。第2切断部94は、例えば、第1切断部92を通過したシートSを切断する。なお、第1切断部92の搬送方向上流側にはシートSを搬送可能な駆動ローラーを有する搬送ローラー対97,98が配置されている。
 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。
 次に、加熱部の構成について説明する。本実施形態のシート製造装置100Aは、上述のシート形成部80(加熱部84)において、ウェブW(堆積部60により形成された堆積物)を加熱加圧してシートSを形成する。図7の例では、加熱部84は一対の加熱ローラー86として簡略化して描かれている。以下、本実施形態のシート製造装置100Aの加熱部84について詳細に説明する。
 図8及び図9は、本実施形態の加熱部の構成を示す概略図である。図8に示すように、加熱部84(一対の加熱ローラー86)は、回転可能な第1回転体181と、回転可能な第2回転体182と、加熱体183とを有している。第1回転体181及び第2回転体182は、いずれも回転に伴って移動する外周面を有するローラー形状であり、第1回転体181と第2回転体182とによりウェブWを挟持して加熱加圧してシートSを形成するように構成される。また、加熱体183は、第2回転体182の外周面を加熱できるように配置される。第1回転体181及び加熱体183は、いずれも内部に熱源H(例えば、ハロゲンヒーター)を有している。なお、加熱体183により第2回転体182を加熱することに代えて、非接触ヒーター(例えば、赤外線ヒーターやカーボンヒーター)により第2回転体182を加熱してもよい。
 第2回転体182は、回転中心部の芯金184と、その周囲を取り巻くように配置された軟質体185により構成されている。芯金184は、アルミニウム、鉄、ステンレス等の金属で構成され、軟質体185は、シリコンゴム、ウレタンゴム等のゴムで構成されている。また、第1回転体181及び加熱体183は、金属製の中空の芯金187で構成され、その表面には、フッ素コーティングの離型層188が設けられている。
 また、本実施形態の加熱部84は、第1回転体181と第2回転体182とがウェブWを挟持して加熱加圧するための第1位置(図8参照)と、第1回転体181と第2回転体182とが互いに離間する第2位置(図9参照)とに変位可能に構成されている。なお、本実施形態では、図9に示すように、第1回転体181と第2回転体182とが互いに離間する第2位置において、ウェブW(シートS)は重力方向に弛むため、第1回転体181の頂部に接した状態となる。すなわち、第1回転体181は、第1回転体181と第2回転体182とが互いに離間する第2位置において、ウェブW(シートS)に接する側の回転体である。
 本実施形態のシート製造装置100Aは、加熱部84の位置を第1位置と第2位置とに変位させるための変位機構190を備えている。変位機構190は、第1実施形態と同一の構成であるため、その説明を省略する。本実施形態の変位機構190では、第1回転体181に対して第2回転体182が変位可能に構成されている。
 そして、第1回転体181と第2回転体182とが互いに離間する第2位置において、少なくともウェブWに接する側の第1回転体181が回転可能に構成されている。なお、本実施形態では、加熱部84が第2位置にある場合において、第1回転体181及び第2回転体182がそれぞれ回転駆動可能に構成されている。本実施形態のシート製造装置100Aは、第1回転体181を回転駆動させる駆動部201と、第1位置において当該駆動部201による駆動力を第2回転体182に伝達することなく、第2位置において当該駆動部201による駆動力を第2回転体182に伝達する伝達機構200とを備える。伝達機構200は、第1実施形態と同一の構成であるため、その説明を省略する。
 本実施形態のシート製造装置100Aのように、第1位置において駆動部201の駆動力を第2回転体182に伝達しないように伝達機構200を構成することで、第1位置において第2回転体182を第1回転体181に従動させることができるため、第1回転体181と第2回転体182とによりウェブWを安定的に搬送することができる。
 なお、第1位置においても駆動部201の駆動力を第2回転体182に伝達するように構成すると、第1回転体181と第2回転体182の周速度の差(第2回転体182の熱膨張に起因する速度差、部品公差に起因する速度差)によってウェブWを安定的に搬送することができない。また、仮に、第1回転体181と第2回転体182とのいずれか一方のみを回転させた状態で第1位置に変位させたとすると、第1回転体181と第2回転体182とがウェブWを挟持する際にウェブWに衝撃が加わりシートの品質を低下させてしまう。
 次に、シート製造装置の制御部の構成について説明する。なお、本実施形態では、加熱部及びその周辺部にかかる制御部の構成について主に説明する。図10は、本実施形態にかかるシート製造装置の制御部の構成を示すブロック図である。図10に示すように、制御部104Aは、指令部130とドライバー140とを備えている。指令部130は、CPU132、記憶手段としてのROM133、RAM134及び入出力インターフェイス131を備え、CPU132が入出力インターフェイス131を介して入力される各種信号を、ROM133、RAM134のデータに基づき処理し、入出力インターフェイス131を介してドライバー140へ制御信号を出力する。CPU132は、例えば、ROM133に記憶された駆動プログラムに基づいて、各種制御を行う。
 ドライバー140は、各モーターに対応するモーター駆動部141,142,143,144,145,146、各ヒーターに対応するヒーター駆動部147,148等で構成されている。そして、指令部130の制御信号に基づいて、モーター駆動部141は、張架ローラー74にかかるモーターを駆動制御する。モーター駆動部142は、加圧部82にかかるモーターを駆動制御する。また、モーター駆動部143は、変位機構190にかかるモーターを駆動制御する。また、モーター駆動部144は、伝達機構200にかかる駆動部(モーター)201を駆動制御する。モーター駆動部145は、搬送ローラー対97にかかるモーターを駆動制御する。モーター駆動部146は、搬送ローラー対98にかかるモーターを駆動制御する。また、ヒーター駆動部147は、第1回転体181にかかる熱源Hを駆動制御し、ヒーター駆動部148は、加熱体183にかかる熱源Hを駆動制御する。
 また、第1回転体181の温度を検出する温度検出部及び第2回転体182の温度を検出する温度検出部がそれぞれ指令部130に接続されている。
 次に、シート製造装置の制御方法について説明する。なお、本実施形態では、加熱部及びその周辺部にかかる制御方法について主に説明する。図11及び図12は、本実施形態にかかるシート製造装置の制御方法を示すフローチャートである。詳細には、図11は、シート製造装置においてウェブWの搬送を停止する場合(搬送停止処理)の制御方法を示すフローチャートであり、図12は、シート製造装置においてウェブWの搬送を開始する場合(搬送開始処理)の制御方法を示すフローチャートである。
 まず、搬送停止処理について説明する。
 図11に示すように、ステップS11では、ウェブWの搬送を停止するか否かを判断する。ステップS11においてウェブWの搬送を停止すると判断した場合、例えば、ユーザーがシートの製造を停止するための操作を行った場合(YES)は、ステップS12に移行する。一方、ウェブWの搬送を停止しないとした場合(NO)は、ステップS11に戻る。
 ステップS12に移行した場合は、熱源Hの稼働を停止させる。具体的には、制御信号を送信して、第1回転体181の熱源H及び第2回転体182を加熱する加熱体183の熱源Hの稼働を停止させる。
 次いで、ステップS13では、ウェブW(堆積物)の搬送を停止させる。具体的には、制御信号を送信して、張架ローラー74、加圧部82(カレンダーローラー85)、加熱部84(第1回転体181と第2回転体182)、搬送ローラー対97,98等の駆動を停止させる。これにより、ウェブWの搬送は停止する。
 次いで、ステップS14では、加熱部84を第1位置から第2位置に変位させる。すなわち、ウェブWの搬送を停止しているとき、加熱部84が第2位置に位置する。具体的には、変位機構190にかかるモーターに制御信号を送信して、加熱部84を第2位置に変位させる。これにより、加熱部84の第1回転体181と第2回転体182とでウェブWを挟持する状態(第1位置)から第1回転体181と第2回転体182とが離間する状態(第2位置)に移行する。なお、このとき、加圧部82(カレンダーローラー85)及び搬送ローラー対97,98は駆動を停止させた状態である。すなわち、加圧部82(カレンダーローラー85)はウェブWを加圧(挟持)し、搬送ローラー対97,98はシートSを加圧(挟持)した状態で保持されている。
 次いで、ステップS15では、第1回転体181及び第2回転体182を回転駆動させる。具体的には、駆動部201に制御信号を送信して、伝達機構200を駆動させる。これにより、第1回転体181と第2回転体182とが離間した第2位置において、第1回転体181と第2回転体182とが回転する。さらに詳細には、第2位置において、第1回転体181はウェブWと接した状態で回転する(図9参照)。このとき、加圧部82(カレンダーローラー85)はウェブWを加圧(挟持)させている。このため、ウェブWの搬送方向下流側への移動を防止することができ、ウェブWの無駄を省くことができる。なお、加熱部84が第2位置に位置しているとき、加圧部82(カレンダーローラー85)のウェブWに対する圧力(荷重)を、加熱部84が第1位置に位置しているときの加圧部82(カレンダーローラー85)のウェブWに対する圧力(荷重)よりも低くなるように設定してもよい。このようにすれば、ウェブWの圧痕の発生を低減することができる。
 なお、ステップS15において、第1回転体181の回転速度を、さらに高くしてもよい。すなわち、第2位置における第1回転体181の回転速度を、第1位置における第1回転体181の回転速度よりも速くなるように駆動制御してもよい。このようにすれば、第1回転体181の冷却を早め、ウェブWの第1回転体181への貼り付きを確実に防ぐことができる。
 次いで、ステップS16では、第1回転体181の外周面の温度を取得する。なお、本実施形態では、第1回転体181及び第2回転体182のそれぞれの外周面の温度を取得する。具体的には、第1回転体181及び第2回転体182のそれぞれの温度検出部から検出データを取得する。
 次いで、ステップS17では、第1回転体181及び第2回転体182の外周面の温度が所定温度以下であるか否かを判断する。具体的には、第1回転体181の外周面の温度が所定の温度以下となるとともに、第2回転体182の外周面の温度が所定の温度以下となったか否かを判断する。なお、第1回転体181の外周面における所定の温度と第2回転体182の外周面の所定の温度は同じ温度でもよいし異なる温度であってもよい。そして、第1回転体181及び第2回転体182の外周面の温度が所定温度以下であると判断した場合(YES)は、ステップS18に移行し、第1回転体181及び第2回転体182の外周面の温度が所定温度以下でないと判断した場合(NO)は、ステップS16に戻る。
 次いで、ステップS18に移行した場合は、第1回転体181及び第2回転体182の回転駆動を停止させる。具体的には、駆動部201に制御信号を送信して、伝達機構200の駆動を停止させる。これにより、第1回転体181と第2回転体182とが離間した第2位置において、第1回転体181及び第2回転体182の回転が停止する。このように、第1回転体181及び第2回転体182の外周面の温度が所定温度以下になった後に第1回転体181及び第2回転体182の回転を停止させることで、ウェブWの第1回転体181への貼り付きを確実に防ぐことができるとともに、駆動部201の消費電力を低減させることができる。以上により、搬送停止処理が終了する。
 なお、上記搬送停止処理において、ステップS12の処理の前にステップS13の処理を行ってもよいし、これらの処理を同時に行ってもよい。
 次に、搬送開始処理について説明する。
 図12に示すように、ステップS21では、ウェブWの搬送を開始するか否かを判断する。このとき、加熱部84の第1回転体181と第2回転体182とが互いに離間した第2位置にある。ステップS21においてウェブWの搬送を開始すると判断した場合、例えば、ユーザーがシートの製造を開始するための操作を行った場合(YES)は、ステップS22に移行する。一方、ウェブWの搬送を開始しないとした場合(NO)は、ステップS21に戻る。
 ステップS22に移行した場合は、第1回転体181及び第2回転体182の回転駆動を開始させる。具体的には、駆動部201に制御信号を送信して、伝達機構200を駆動させる。これにより、第2位置において、第1回転体181及び第2回転体182が回転駆動する。
 次いで、ステップS23では、熱源Hを稼働させる。具体的には、制御信号を送信して、第1回転体181の熱源H及び第2回転体182を加熱する加熱体183の熱源Hを稼働させる。第2位置において第1回転体181と第2回転体182とを回転させながら加熱することで、第1回転体181と第2回転体182との表面温度を周方向にわたって均一にすることができる。仮に、第2回転体182を停止させた状態で加熱させた場合には、加熱体183との接触部分のみが加熱されるため、第2回転体182の表面温度を周方向にわたって均一にすることができない。また、仮に、第1回転体181を停止させた状態で加熱すると、対流等の影響により熱源Hからの熱が不均一に伝わるため、第1回転体181の表面温度を周方向にわたって均一にすることができない。
 次いで、ステップS24では、第1回転体181及び第2回転体182のそれぞれの外周面の温度を取得する。具体的には、第1回転体181及び第2回転体182のそれぞれの温度検出部から検出データを取得する。
 次いで、ステップS25では、第1回転体181及び第2回転体182の外周面の温度が所定温度に達したか否かを判断する。具体的には、第1回転体181の外周面の温度が所定の温度に達するとともに、第2回転体182の外周面の温度が所定の温度に達したか否かを判断する。なお、第1回転体181の外周面における所定の温度と第2回転体182の外周面の所定の温度は同じ温度でもよいし異なる温度であってもよい。そして、第1回転体181及び第2回転体182の外周面の温度が所定温度に達したと判断した場合(YES)は、ステップS26に移行し、第1回転体181及び第2回転体182の外周面の温度が所定温度に達していないと判断した場合(NO)は、ステップS24に戻る。
 次いで、ステップS26では、加熱部84を第2位置から第1位置に変位させる。具体的には、変位機構190にかかるモーターに制御信号を送信して、加熱部84を第1位置に変位させる。これにより、加熱部84の第1回転体181と第2回転体182とが離間した状態(第2位置)から第1回転体181と第2回転体182とでウェブWを挟持する状態(第1位置)に移行する。なお、このとき、第1回転体181と第2回転体182とを回転させたまま第1位置に変位させてもよいし、第1回転体181と第2回転体182との回転を停止した状態で第1位置に変位させ、第1位置に変位した後、第1回転体181と第2回転体182との回転を再開させてもよい。
 次いで、ステップS27では、ウェブW(堆積物)の搬送を開始させる。具体的には、制御信号を送信して、張架ローラー74、加圧部82(カレンダーローラー85)、加熱部84(第1回転体181と第2回転体182)、搬送ローラー対97,98等の駆動を開始させる。これにより、ウェブW(シートS)の搬送が開始される(図8参照)。以上により、搬送開始処理が終了する。
 なお、上記搬送開始処理において、ステップS22の処理の前にステップS23の処理を行ってもよいし、これらの処理を同時に行ってもよい。
 以上、本実施形態かかるシート製造装置100A及びシート製造装置100Aの制御方法によれば、以下の効果を得ることができる。
 ウェブWの搬送を停止しているとき、加熱部84を第1位置から第2位置に変位させることにより、第1回転体181と第2回転体182とを互いに離間させ、さらに、第2位置においてウェブWに接する第1回転体181を回転駆動させた。これにより、ウェブWの第1回転体181への貼り付きを防ぐことができる。
 (第3実施形態)
 次に、第3実施形態について説明する。なお、本実施形態にかかるシート製造装置の基本的な構成は第2実施形態の構成と同様なので説明を省略し、構成が異なる部分を主に説明する。
 図13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。詳細には、加熱部及びその周辺部の構成を示す概略図である。図13に示すように、シート製造装置100Bは、加熱部84(加熱ローラー86)よりもウェブWの搬送方向の上流側に位置しウェブWを搬送可能な第1搬送部としての加圧部82(一対のカレンダーローラー85)と、加熱部84(加熱ローラー86)よりも堆積物としてのウェブW(シートS)の搬送方向の下流側に位置しウェブW(シートS)を搬送可能な第2搬送部としての搬送ローラー対97と、を備えている。加熱部84は、第1回転体181と第2回転体182と加熱体183とを有している。また、搬送ローラー対97の搬送方向下流側には搬送ローラー対98が配置されている。なお、加圧部82、加熱部84、搬送ローラー対97,98の構成は第2実施形態の構成と同様なので説明を省略する。
 また、シート製造装置100Bには、ウェブWの搬送経路において加圧部82と加熱部84との間に第1テンションローラー301が配置され、加熱部84と搬送ローラー対97との間に第2テンションローラー302が配置され、搬送ローラー対97と搬送ローラー対98との間に第3テンションローラー303が配置されている。第1から第3テンションローラー301,302,303は、ウェブW(シートS)を重力方向に付勢可能に構成され、ウェブW(シートS)に対して張力を付与する。すなわち、シートSの製造において、加圧部82と加熱部84との間、加熱部84と搬送ローラー対97との間及び搬送ローラー対97と搬送ローラー対98との間に、ある程度のウェブW(シートS)の弛み(バッファー)を形成しながらウェブW(シートS)を搬送する。
 また、第1から第3テンションローラー301,302,303のそれぞれの位置を検出する位置検出部(例えば、マイクロスイッチや光検出センサー等)が設けられている。なお、本実施形態では、第1から第3テンションローラー301,302,303のそれぞれの上限位置を検出する。すなわち、ウェブW(シートS)の最少の弛み状態を検出する。第1から第3テンションローラー301,302,303のそれぞれの上限位置は任意に設定可能であるが、ウェブW(シートS)の損傷等の発生を防止するため、ウェブW(シートS)がやや弛みを有した状態で検出するように上限位置を設定してもよい。なお、位置検出部は制御部104Aに接続されている。そして、制御部104Aは、加熱部84が第2位置にあるとき、加圧部82と搬送ローラー対97とによりウェブW(シートS)を往復動させる。
 次に、シート製造装置の制御方法について説明する。図14は、本実施形態にかかるシート製造装置の制御方法を示すフローチャートである。また、図15及び図16はシート製造装置の動作方法を示す模式図である。
 図14に示すように、まず、搬送停止処理(ステップS11~ステップS18)を実行する。なお、搬送停止処理(ステップS11~ステップS18)の内容は、第2実施形態の内容と同じなので説明を省略する(図11参照)。そして、図15に示すように、搬送停止処理(ステップS11~ステップS18)により、加熱部84が第2位置に移行し、第1回転体181と第2回転体182とが離間する。また、加圧部82の一対のカレンダーローラー85は、ウェブWを挟持した状態で回転駆動していない状態である。また、搬送ローラー対97,98は、シートSを挟持した状態で回転駆動していない状態である。そして、このとき、加圧部82と加熱部84との間、加熱部84と搬送ローラー対97との間及び搬送ローラー対97と搬送ローラー対98との間に、ウェブW(シートS)の弛み(バッファー)が形成されている。
 次いで、ステップS31では、搬送ローラー対97を回転駆動させる。具体的には、制御信号を送信して、シートSが搬送ローラー対98側に搬送されるように搬送ローラー対97を回転駆動させる。これにより、図16に示すように、加圧部82と加熱部84との間及び加熱部84と搬送ローラー対97との間に形成されたウェブW(シートS)の弛み(バッファー)が減少し、搬送ローラー対97と搬送ローラー対98との間における弛み(バッファー)が増大する。これに伴い、加圧部82と加熱部84との間に配置された第1テンションローラー301は上方に移動する。また、加熱部84と搬送ローラー対97との間に配置された第2テンションローラー302も上方に移動する。一方、搬送ローラー対97と搬送ローラー対98との間に配置された第3テンションローラー303は下方に移動する。
 次いで、ステップS32では、第1テンションローラー301または第2テンションローラー302が上限位置に達したが否かを判断する。具体的には、第1テンションローラー301に対応する位置検出部または第2テンションローラー302に対応する位置検出部の検出データに基づいて判断する。そして、上限位置に達したと判断した場合(YES)は、ステップS33に移行し、上限位置に達していないと判断した場合(NO)は、ステップS32に戻る。
 なお、ステップS32では、第1テンションローラー301及び第2テンションローラー302のうち一方のテンションローラーが上限位置に達した場合に、上限位置に達したと判断してもよいし、なお、ステップS32では、第1テンションローラー301及び第2テンションローラー302の両方のテンションローラーが上限位置に達した場合に、上限位置に達したと判断してもよい。
 次いで、ステップS33に移行した場合、制御信号を送信して、搬送ローラー対97の回転駆動を停止させる。これにより、搬送ローラー対97によるシートSの搬送が停止する。
 次いで、ステップS34では、加圧部82の一対のカレンダーローラー85を回転駆動させる。具体的には、制御信号を送信して、ウェブWが加熱部84の搬送方向上流側に搬送されるようにカレンダーローラー85を回転駆動させる。これにより、図15に示すように、搬送ローラー対97と搬送ローラー対98との間における弛み(バッファー)が減少し、加圧部82と加熱部84との間及び加熱部84と搬送ローラー対97との間のウェブW(シートS)の弛み(バッファー)が増大する。これに伴い、搬送ローラー対97と搬送ローラー対98との間に配置された第3テンションローラー303は上方に移動する。一方、加圧部82と加熱部84との間に配置された第1テンションローラー301は下方に移動し、加熱部84と搬送ローラー対97との間に配置された第2テンションローラー302も下方に移動する。
 次いで、ステップS35では、第3テンションローラー303が上限位置に達したか否かを判断する。具体的には、第3テンションローラー303に対応する位置検出部の検出データに基づいて判断する。そして、上限位置に達したと判断した場合(YES)は、ステップS36に移行し、上限位置に達していないと判断した場合(NO)は、ステップS35に戻る。
 次いで、ステップS36に移行した場合、制御信号を送信して、加圧部82のカレンダーローラー85の回転駆動を停止させる。これにより、カレンダーローラー85によるウェブWの搬送が停止する。すなわち、ウェブW(シートS)の往復動が終了する。
 次いで、ステップS37では、ウェブW(シートS)の往復動を継続するか否かを判断する。そして、継続すると判断した場合(YES)は、ステップS31に移行し、継続しないと判断した場合(NO)は、終了する。なお、ウェブW(シートS)の往復動を継続するか否かの判断は、ウェブW(シートS)の往復動の回数を規定して判断してもよいし、時間(タイマー設定)により判断してもよい。さらには、第1回転体181の外周面の温度により判断してもよい。
 なお、本実施形態では、搬送停止処理においてステップS11からステップS18までの処理を行った後に、ウェブW(シートS)の往復動を実行したが、これに限定されず、例えば、搬送停止処理においてステップS11からステップS15までの処理を行った後に、ステップS31に移行してもよい。
 以上、本実施形態かかるシート製造装置100B及びシート製造装置100Bの制御方法によれば、以下の効果を得ることができる。
 加熱部84を第2位置にして、ウェブW(シートS)を搬送方向に往復動させる。これにより、加熱部84の特に第1回転体181からの輻射熱によりウェブW(シートS)に含まれる樹脂が受ける熱量を分散させることができ、ウェブW(シートS)の第1回転体181への貼り付きを抑えることができる。
 (第4実施形態)
 次に、第4実施形態について説明する。なお、本実施形態にかかるシート製造装置の基本的な構成は第2実施形態の構成と同様なので説明を省略し、構成が異なる部分を主に説明する。
 図17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。詳細には、加熱部の周辺の構成を示す概略図である。図17に示すように、シート製造装置100Cは、加熱部84が第2位置にあるとき、ウェブW(シートS)に接する第1回転体181に対して送風する送風機401を備えている。なお、加熱部84の構成は第2実施形態と同様なので説明を省略する。
 送風機401は、エアノズル401aを備え、空気供給部(図示せず)から供給される空気をエアノズル401aから吐出させることができる。エアノズル401aの形態は、特に限定されず、例えば、幅広のフラット形状でもよいし、放射状に空気を吐出する形状であってもよい。
 そして、エアノズル401aを第1回転体181の頂部(ウェブW(シートS)と接する部分)に向けて配置する。本実施形態では、第1回転体181のウェブW(シートS)の搬送方向の上流側及び下流側に配置し、それぞれに配置されたエアノズル401aから空気を吐出する。
 送風機401の駆動部は制御部104Aに接続され、加熱部84が第2位置に位置している場合に、制御部104Aからの駆動信号を受信して送風機401が駆動し、エアノズル401aから空気が吐出される。
 また、エアノズル401aから吐出される空気の圧力は適宜設定可能であり、第1回転体181の頂部に向けて空気を吐出した際、第1回転体181とウェブW(シートS)とが離間する程度の空気圧であることが望ましい。
 以上、本実施形態によれば、以下の効果を得ることができる。
 加熱部84が第2位置にある場合、第1回転体181は送風機401から風を受けるため、第1回転体181の冷却を早めることができる。また、ウェブW(シートS)も冷却することができる。
 本発明は、実施の形態で説明した構成と実質的に同一の構成(例えば、機能、方法及び結果が同一の構成、あるいは目的及び効果が同一の構成)を含む。また、本発明は、実施形態で説明した構成の本質的でない部分を置き換えた構成を含む。また、本発明は、実施形態で説明した構成と同一の作用効果を奏する構成又は同一の目的を達成することができる構成を含む。また、本発明は、実施形態で説明した構成に公知技術を付加した構成を含む。
 本発明は上述した実施形態に限定されず、本願に記載の特徴や効果を有する範囲で一部の構成を省略したり、上述した各実施形態に種々の変更や改良などを加えたりすることが可能である。また、上述の各実施形態や変形例を組み合わせたりしてもよい。
 なお、製造部102,102Aは、シートを製造できる範囲において、一部の構成を省略したり、他の構成を追加したり、公知の構成と置き換えてもよい。
 上記実施形態の変形例を以下に述べる。
 (変形例1)第4実施形態では、第1回転体181に対して空気を吐出するエアノズル401aを有する送風機401を備えたが、この構成に限定されない。例えば、第1回転体181に対して送風するファンを備えた構成であってもよい。図18は、本変形例にかかるシート製造装置の構成を示す概略図である。詳細には、加熱部の周辺の構成を示す概略図である。図18に示すように、シート製造装置100Dは、加熱部84が第2位置にあるとき、ウェブW(シートS)に接する第1回転体181に対して送風するファン402を備えている。
 ファン402は、羽根車403を有し、当該羽根車403を回転させることにより気流を発生させ、排気口404から送風可能に構成されている。ファン402は、排気口404が第1回転体181に向かうようにして、第1回転体181の下方に配置されている。ファン402の駆動部は制御部104Aに接続され、加熱部84が第2位置に位置している場合に、制御部104Aからの駆動信号を受信してファン402が駆動し、排気口404から送風される。排気口404から送風される風は、第1回転体181の下部から第1回転体181の頂部に向けて第1回転体181の外周面に沿って流れる。このようにすれば、加熱部84が第2位置にある場合、第1回転体181の全体がファン402から風を受けるため、第1回転体181の冷却を早めることができる。また、ウェブW(シートS)も冷却することができる。
 (変形例2)上述した実施形態では、第1回転体181及び第2回転体182の形状をローラー形状とする場合について説明したが、第1回転体181及び第2回転体182の少なくとも一方をベルト形状としてもよい。図19は、本変形例にかかるシート製造装置の構成を示す概略図である。図19に示すように、シート製造装置100Eのシート形成部80Eは、第1回転体181a、および第2回転体182aを備えている。シート形成部80Eの第1回転体181aが、ローラー189に張架され、当該ローラーによって回転駆動されるベルトを有し、第2回転体182aが、内部に熱源Hを有する加熱ローラーである。図19に示す例では、第1回転体181aのベルトは、非接触ヒーターである加熱体183aにより加熱される。このようにしても、上記同様の効果を得ることができる。
 (変形例3)第2実施形態では、第1回転体181及び第2回転体182のそれぞれの表面温度を検出する温度検出部を備え、ウェブW(シートS)の搬送停止処理において、第1回転体181及び第2回転体182の表面温度が所定の温度以下となった場合に、第1回転体181及び第2回転体182の回転駆動を停止させたが、この構成に限定されない。例えば、シート製造装置にタイマーを設置し、加熱部84が第2位置に変位した時点からの時間を計測し、計測した時間データに基づいて、第1回転体181及び第2回転体182の回転駆動を停止させてもよい。この場合、タイマーは、第1回転体181及び第2回転体182の表面温度が所定の温度以下となる時間を予め設定すればよい。このようにしても、上記同様の効果を得ることができる。
1 ホッパー、2,3,7,8 管、9 ホッパー、10 供給部、12 粗砕部、14 粗砕刃、20 解繊部、22 導入口、24 排出口、40 選別部、41 ドラム部、42 導入口、43 ハウジング部、44 排出口、45 第1ウェブ形成部、46 メッシュベルト、47 張架ローラー、48 吸引部、49 回転体、49a 基部、49b 突部、50 混合部、52 添加物供給部、54 管、56 ブロアー、60 堆積部、61 ドラム部、62 導入口、63 ハウジング部、70 第2ウェブ形成部、72 メッシュベルト、74 張架ローラー、76 サクション機構、78 調湿部、80 シート形成部、82 加圧部、84 加熱部、85 カレンダーローラー、86 加熱ローラー、90 切断部、92 第1切断部、94 第2切断部、96 排出部、100 シート製造装置、102 製造部、104 制御部、181 第1回転体、182 第2回転体、183 加熱体、184 芯金、185 軟質体、186 支持部、187 芯金、188 離型層、189 ローラー、190 変位機構、191 回転軸、192 回転軸、193 第1軸受部、194 第2軸受部、195a 第1ロッド、195b 第2ロッド、196,197a,197b 回転軸、198 付勢部材、199 他端側、200 伝達機構、201 駆動部、202 ドライブギア、203 メインギア、204 第1ギア、205 第2ギア、206 第3ギア、207 第4ギア、R 方向、S シート、V ウェブ、W ウェブ

Claims (16)

  1.  繊維を含む原料を用いてシートを製造するシート製造装置であって、
     繊維と樹脂とを含む材料を堆積させるための堆積部と、
     前記堆積部により堆積された堆積物を加熱するための加熱部であって、第1回転体と第2回転体とを含む加熱部と、
     前記第1回転体と前記第2回転体が堆積物を挟持して加熱するための第1位置と、前記第1回転体と前記第2回転体が互いに離間する第2位置とに、前記加熱部を変位させるための変位機構と、
     前記第2位置において前記第1回転体と前記第2回転体とを加熱した後、前記第1位置に変位させる制御部と、を有することを特徴とする、シート製造装置。
  2.  繊維を含む原料を用いてシートを製造するシート製造装置であって、
     繊維と樹脂とを含む材料を堆積させるための堆積部と、
     前記堆積部により堆積された堆積物を加熱するための加熱部であって、第1回転体と第2回転体とを含む加熱部と、
     前記第1回転体と前記第2回転体が堆積物を挟持して加熱するための第1位置と、前記第1回転体と前記第2回転体が互いに離間する第2位置とに、前記加熱部を変位させるための変位機構と、を有し、
     前記加熱部は、前記第2位置において前記第1回転体と前記第2回転体がそれぞれ回転駆動可能に構成されていることを特徴とする、シート製造装置。
  3.  堆積物の搬送を開始するとき、前記加熱部の温度が所定の温度に達した後、前記加熱部を前記第2位置から前記第1位置に変位させる制御部を有することを特徴とする、請求項1または2に記載のシート製造装置。
  4.  堆積物の搬送を停止するとき、前記加熱部を前記第1位置から前記第2位置に変位させる制御部を有することを特徴とする、請求項1~3のいずれか1項に記載のシート製造装置。
  5.  前記加熱部が前記第2位置にあるとき、前記第1回転体の周速度と、前記第2回転体の周速度とが異なることを特徴とする、請求項1~4のいずれか1項に記載のシート製造装置。
  6.  前記第1回転体を回転駆動させる駆動部と、
     前記第1位置において前記駆動部による駆動力を前記第2回転体に伝達することなく、前記第2位置において前記駆動部による駆動力を前記第2回転体に伝達するための伝達機構と、を有することを特徴とする、請求項1~5のいずれか1項に記載のシート製造装置。
  7.  前記第2位置において前記第1回転体と前記第2回転体とが堆積物に接触しないことを特徴とする、請求項1~6のいずれか1項に記載のシート製造装置。
  8.  繊維を含む原料を用いてシートを製造するシート製造方法であって、
     繊維と樹脂とを含む材料を堆積させる工程と、
     第1回転体と第2回転体とを含む加熱部を用いて、堆積された堆積物を加熱する工程と、を含み、
     堆積物の搬送を開始するとき、前記加熱部の温度が所定の温度に達した後、前記加熱部を、前記第1回転体と前記第2回転体が互いに離間する位置から、前記第1回転体と前記第2回転体が堆積物を挟持して加熱するための位置に変位させることを特徴とする、シート製造方法。
  9.  繊維を含む原料を用いてシートを製造するシート製造装置であって、
     繊維と樹脂とを含む材料を堆積させるための堆積部と、
     前記堆積部により堆積された堆積物を加熱するための加熱部であって、第1回転体と第2回転体とを含む加熱部と、
     前記第1回転体と前記第2回転体とが前記堆積物を挟持して加熱するための第1位置と、前記第1回転体と前記第2回転体とが互いに離間する第2位置とに、前記加熱部を変位させるための変位機構と、
     前記第2位置において、少なくとも前記堆積物に接する側の回転体を回転させる駆動部と、を有することを特徴とするシート製造装置。
  10.  請求項9に記載のシート製造装置において、
     前記堆積物の搬送が停止しているとき、前記加熱部は前記第2位置に位置していることを特徴とするシート製造装置。
  11.  請求項9または請求項10に記載のシート製造装置において、
     前記堆積物に接する側の回転体の温度が所定温度以下になった後に、当該回転体の回転を停止することを特徴とするシート製造装置。
  12.  請求項9から請求項11のいずれか一項に記載のシート製造装置において、
     前記堆積物に接する側の回転体の前記第2位置における回転速度は、前記第1位置における回転速度よりも速いことを特徴とするシート製造装置。
  13.  請求項9から請求項12のいずれか一項に記載のシート製造装置において、
     前記加熱部よりも前記堆積物の搬送方向の上流側で前記堆積物を加圧する加圧部を有し、
     前記加熱部が前記第2位置にあるとき、前記加圧部は前記堆積物を加圧していることを特徴とするシート製造装置。
  14.  請求項9から請求項12のいずれか一項に記載のシート製造装置において、
     前記加熱部よりも前記堆積物の搬送方向の上流側に位置し前記堆積物を搬送可能な第1搬送部と、
     前記加熱部よりも前記堆積物の搬送方向の下流側に位置し前記堆積物を搬送可能な第2搬送部と、を有し、
     前記加熱部が前記第2位置にあるとき、前記第1搬送部と前記第2搬送部とにより前記堆積物を往復動させることを特徴とするシート製造装置。
  15.  請求項9から請求項14のいずれか一項に記載のシート製造装置において、
     前記堆積物に接する側の回転体に対して送風する送風機を有することを特徴とするシート製造装置。
  16.  繊維と樹脂とを含む材料を堆積させるための堆積部と、前記堆積部により堆積された堆積物を加熱するための加熱部であって、第1回転体と第2回転体とを含む加熱部と、前記第1回転体と前記第2回転体とが前記堆積物を挟持して加熱するための第1位置と、前記第1回転体と前記第2回転体とが互いに離間する第2位置とに、前記加熱部を変位させるための変位機構と、前記第1回転体または前記第2回転体を回転させる駆動部と、を備えたシート製造装置の制御方法であって、
     前記加熱部を前記第2位置に変位させた場合に、少なくとも前記堆積物に接する側の回転体を回転させることを特徴とするシート製造装置の制御方法。
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