JP2015161048A - シート製造装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】繊維及び樹脂を安定に搬送可能なシート製造装置を提供する。【解決手段】繊維を含む被解繊物を空気中で解繊する解繊部と、前記解繊部で解繊処理された解繊物に、第1の添加物を供給する第1供給部と、前記解繊物に、第2の添加物を供給する第2供給部と、前記解繊物と前記第1の添加物と前記第2の添加物とを堆積する堆積部と、前記堆積部で堆積したウエブを加熱してシートを製造する成形部と、を備えたシート製造装置であって、前記第1の添加物よりも前記第2の添加物の方が、前記解繊物を搬送する搬送部に付着しやすく、前記搬送部において、前記第1供給部よりも前記第2供給部の方が、前記解繊物の搬送方向における下流側に位置する。【選択図】図3
Description
本発明は、シート製造装置に関する。
従来、天然セルロース繊維や合成繊維に対して熱融着性物質や難燃性物質等の複数の添加物を供給し、これらを空気中で混合解繊してマットを形成し、当該マットを加熱して形成される液体吸収体が知られている(例えば、特許文献1参照)。
しかしながら、上記液体吸収体の製造過程において複数の添加物を供給する際、添加物が静電気により帯電し、搬送路内等に付着してしまい、添加物を安定して搬送することができない、という課題があった。
本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態または適用例として実現することが可能である。
[適用例1]本適用例にかかるシート製造装置は、繊維を含む被解繊物を空気中で解繊する解繊部と、前記解繊部で解繊処理された解繊物に、第1の添加物を供給する第1供給部と、前記解繊物に、第2の添加物を供給する第2供給部と、前記解繊物と前記第1の添加物と前記第2の添加物とを堆積する堆積部と、前記堆積部で堆積したウエブを加熱してシートを製造する成形部と、を備えたシート製造装置であって、前記第1の添加物よりも前記第2の添加物の方が、前記解繊物を搬送する搬送部に付着しやすく、前記搬送部において、前記第1供給部よりも前記第2供給部の方が、前記解繊物の搬送方向における下流側に位置することを特徴とする。
この構成によれば、第1の添加物に比べ搬送部により付着しやすい第2の添加物を供給する第2供給部の方が第1供給部よりも下流側にあるため、上流から搬送される第1の添加物や解繊物によって第2の添加物が押し流される。これにより、特に第2の添加物の搬送部への付着を低減することができる。
[適用例2]本適用例にかかるシート製造装置は、繊維を含む被解繊物を空気中で解繊する解繊部と、前記解繊部で解繊処理された解繊物に、第1の添加物を供給する第1供給部と、前記解繊物に、第2の添加物を供給する第2供給部と、前記解繊物と前記第1の添加物と前記第2の添加物とを堆積する堆積部と、前記堆積部で堆積したウエブを加熱してシートを製造する成形部と、を備えたシート製造装置であって、前記解繊部から前記堆積部へ前記解繊物を搬送する搬送部と、前記搬送部に接続して前記第1の添加物を搬送する第1添加物搬送部と、を備え、前記第2供給部は前記第1添加物搬送部に対して前記第2の添加物を供給し、前記第1の添加物よりも前記第2の添加物の方が、前記第1添加物搬送部に付着しやすいことを特徴とする。
この構成によれば、第1添加物搬送部に対してより付着しやすい第2の添加物が第1添加物搬送部に対して供給される際、第2の添加物は第1添加物搬送部に付着しやすいが、第1添加物搬送部を搬送される第1の添加物によって第2の添加物を搬送部側に押し流す。これにより、特に第2の添加物の第1添加物搬送部への付着を低減することができる。
[適用例3]本適用例にかかるシート製造装置は、繊維を含む被解繊物を空気中で解繊する解繊部と、前記解繊部で解繊処理された解繊物に、第1の添加物を供給する第1供給部と、前記解繊物と前記第1の添加物とを搬送する搬送部と、前記解繊物と前記第1の添加物とを堆積する堆積部と、前記堆積部で堆積したウエブを加熱してシートを製造する成形部と、を備えたシート製造装置であって、前記解繊物よりも前記第1の添加物の方が、前記解繊物を搬送する搬送部に付着しやすく、前記搬送部において、前記搬送部に付着した前記第1の添加物を前記解繊物が押し流すことを特徴とする。
この構成によれば、搬送部に対してより付着しやすい第1の添加物が解繊物によって押し流されるので、第1の添加物の搬送部への付着を低減することができる。
以下、本発明の第1、第2及び第3実施形態について、図面を参照して説明する。なお、以下の各図においては、各部材等を認識可能な程度の大きさにするため、各部材等の尺度を実際とは異ならせて示している。
(第1実施形態)
まず、シート製造装置の構成について説明する。シート製造装置は、例えば、純パルプシートや古紙などの原料(被解繊物)Puを新たなシートPrに形成する技術に基づくものである。本実施形態にかかるシート製造装置は、繊維を含む被解繊物を空気中で解繊する解繊部と、解繊部で解繊処理された解繊物に、第1の添加物を供給する第1供給部と、解繊物と第1の添加物とを搬送する搬送部と、解繊物と前記第1の添加物とを堆積する堆積部と、堆積部で堆積したウエブを加熱してシートを製造する成形部と、を備えたシート製造装置であって、解繊物よりも第1の添加物の方が、解繊物を搬送する搬送部に付着しやすく、搬送部において、搬送部に付着した第1の添加物を解繊物が押し流すことを特徴としたものである。以下、具体的にシート製造装置の構成について説明する。
まず、シート製造装置の構成について説明する。シート製造装置は、例えば、純パルプシートや古紙などの原料(被解繊物)Puを新たなシートPrに形成する技術に基づくものである。本実施形態にかかるシート製造装置は、繊維を含む被解繊物を空気中で解繊する解繊部と、解繊部で解繊処理された解繊物に、第1の添加物を供給する第1供給部と、解繊物と第1の添加物とを搬送する搬送部と、解繊物と前記第1の添加物とを堆積する堆積部と、堆積部で堆積したウエブを加熱してシートを製造する成形部と、を備えたシート製造装置であって、解繊物よりも第1の添加物の方が、解繊物を搬送する搬送部に付着しやすく、搬送部において、搬送部に付着した第1の添加物を解繊物が押し流すことを特徴としたものである。以下、具体的にシート製造装置の構成について説明する。
図1は、本実施形態にかかるシート製造装置の構成を示す概略図であり、図2はシート製造装置の動作方法を示す概略図である。図1に示すように、本実施形態のシート製造装置1は、投入部10と、粗砕部20と、解繊部30と、分級部40と、選別部50と、第1の添加物を供給する第1供給部60と、堆積部70と、加熱部150等を備えている。そして、これらの部材を制御する制御部を備えている。
投入部10は、粗砕部20に古紙Puを投入するものである。投入部10は、例えば、複数枚の古紙Puを重ねて貯めておくトレー11と、トレー11中の古紙Puを粗砕部20に連続して投入可能な自動送り機構12等を備えている。シート製造装置1に投入する古紙Puとしては、例えば、オフィスで現在主流となっているA4サイズの用紙等である。
粗砕部20は、供給された古紙Puを数センチメートル角の紙片に裁断するものである。粗砕部20では、粗砕刃21を備え、通常のシュレッダーの刃の切断幅を広げたような装置を構成している。これにより、供給された古紙Puを容易に紙片に裁断することができる。そして、分断された粗砕紙は、搬送路201を介して解繊部30に供給される。
解繊部30は、回転する回転刃(図示せず)を備え、粗砕部20から供給された粗砕紙(繊維を含む被解繊物)を繊維状に解きほぐす解繊を行うものである。本願においては、解繊部30で解繊されるものを被解繊物と言い、解繊部30を通過したものを解繊物と言う。なお、本実施形態の解繊部30は、空気中で乾式で解繊を行うものである。解繊部30の解繊処理により、印刷されたインクやトナー、にじみ防止材等の紙への塗工材料等は、数十μm以下の粒(以下、「インク粒」という)となって繊維と分離する。したがって、解繊部30から出る解繊物は、紙片の解繊により得られる繊維とインク粒である。そして、回転刃の回転によって気流が発生する機構となっており、搬送路202を介して解繊された繊維はこの気流に乗って空気中で分級部40に搬送される。なお、必要に応じて解繊部30に搬送路202を介して解繊された繊維を分級部40に搬送させるための気流を発生させる気流発生装置を別途設けてもよい。
分級部40は、導入された導入物を気流により分級するものである。本実施形態では、導入物としての解繊物をインク粒と繊維とに分級する。分級部40は、例えば、サイクロンを適用することにより、搬送された繊維をインク粒と脱墨繊維(脱墨解繊物)とに気流分級することができる。なお、サイクロンに替えて他の種類の気流式分級器を利用してもよい。この場合、サイクロン以外の気流式分級器としては、例えば、エルボージェットやエディクラシファイヤー等が用いられる。気流式分級器は旋回気流を発生させ、解繊物のサイズと密度により受ける遠心力の差によって分離、分級するもので、気流の速度、遠心力の調整により、分級点を調整することができる。これにより比較的小さく密度の低いインク粒と、インク粒より大きく密度の高い繊維とに分けられる。繊維からインク粒を除去することを脱墨と言う。
本実施形態の分級部40は接線入力方式のサイクロンであり、解繊部30から導入される導入口40aと、導入口40aが接線方向についた筒部41と、筒部41の下部に続く円錐部42と、円錐部42の下部に設けられる下部取出口40bと、筒部41の上部中央に設けられる微粉排出のための上部排気口40cとから構成される。円錐部42は鉛直方向下方に向かって径が小さくなる。
分級処理において、分級部40の導入口40aから導入された解繊物をのせた気流は、筒部41、円錐部42で円周運動に変わり、遠心力がかかり分級される。そして、インク粒より大きく密度の高い繊維は下部取出口42へ移動し、比較的小さく密度の低いインク粒は空気とともに微粉として上部排気口40cへ導出され、脱墨が進行する。そして、分級部40の上部排気口40cからインク粒が多量に含まれた短繊維混合物が排出される。そして、排出されたインク粒が多量に含まれる短繊維混合物は、分級部40の上部排気口40cに接続された搬送路206を介して受け部80に回収される。一方、分級部40の下部取出口40bから搬送路203を介して分級された繊維を含む分級物が選別部50に向けて空気中で搬送される。分級部40から選別部50へは、分級される際の気流によって搬送されてもよいし、上方にある分級部40から重力で下方にある選別部50に搬送されてもよい。なお、分級部40の上部排気口40cや搬送路206等に、上部排気口40cから短繊維混合物を効率よく吸引するための吸引部等を配置してもよい。
選別部50は、分級部40により分級された繊維を含む分級物を複数の開口を有するドラム部51から通過させて選別するものである。さらに、具体的には、分級部40により分級された繊維を含む分級物を、開口を通過する通過物と、開口を通過しない残留物と、に選別するものである。本実施形態の選別部50では、分級物を回転運動により空気中で分散させる機構を備えている。
そして、選別部50の選別により開口を通過した通過物(解繊物)は堆積部70に搬送される。詳細には、選別部50と堆積部70とは搬送部としての搬送路204で接続されている。そして、選別部50の選別により開口を通過した通過物(解繊物)は、ホッパー部56で受けてから搬送路204を介して堆積部70に空気中で搬送される。選別部50から堆積部70へは、気流を発生させる図示しないブロアによって搬送されてもよいし、上方にある選別部50から下方にある堆積部70に重力で搬送されてもよい。一方、選別部50の選別により開口を通過しなかった残留物は、送り路としての搬送路205を介して再び被解繊物として解繊部30に戻される。これにより、残留物は廃棄されずに再使用(再利用)される。
ここで、第1供給部60の構成について説明する。図1に示すように、搬送路204における選別部50と堆積部70との間には、搬送される通過物(解繊物)に、第1の添加物を供給する第1供給部60が配置されている。第1の添加物としては樹脂(例えば、融着樹脂あるいは熱硬化性樹脂)等の他、例えば、難燃剤、白色度向上剤、シート力増強剤やサイズ剤等である。第1の添加物の形態は、粉体であってもよいし、繊維体であってもよい。そして、第1の添加物は、第1供給部60に設けられた添加物貯留部61に貯留される。
次いで、シート製造装置の動作方法について説明する。詳細には、第1供給部60にかかる動作方法について説明する。図2に示すように、第1の添加物T1が第1供給部60の添加物貯留部61に備えられたスクリューフィーダー等の排出機構によって排出され、排出された第1の添加物T1は供給口62から搬送路204に向けて供給される。そして、搬送路204において選別部50の上流側から搬送された解繊物Fと第1の添加物T1とが合流し、解繊物Fと第1の添加物T1とが混合した混合物が堆積部70側に向けて搬送される。
さらに詳細には、解繊物Fと第1の添加物T1とでは、第1の添加物T1の方が、解繊物Fを搬送する搬送路204に付着しやすい。しかしながら、図2に示すように、第1の添加物T1に比べ搬送路204に対して付着しにくい解繊物Fによって搬送路204に付着した第1の添加物T1が押し流される。このようにして、第1の添加物T1の搬送路204への付着が低減され、第1の添加物T1を安定して搬送することができる。
なお、搬送路204に対する解繊部Fと第1の添加物T1との付着しやすさの比較方法は、適宜設定することができる。例えば、解繊部F及び第1の添加物T1のそれぞれを搬送路204に搬送させ、その際、例えば、静電気によって帯電して搬送路204に付着する付着量等で比較することができる。また、他の方法としては、解繊部F及び第1の添加物T1のそれぞれの搬送路204に対する付着力を、各種付着力測定装置等で測定し、解繊部Fと第1の添加物T1との付着力を定量的に比較することも可能である。なお、搬送路204に対する解繊部F及び第1の添加物T1の付着状況は、搬送路204の材質、表面形状や表面処理状態等によって変化するため、搬送路204の形態の変更に伴って付着評価を行うことが好ましい。
図1に戻って、堆積部70は、搬送路204から投入された繊維を含む通過物(解繊物)と添加物(第1の添加物T1)とを堆積させてウエブWを形成するものである。堆積部70は、繊維を空気中に均一に分散させる機構と、分散された繊維をメッシュベルト73上に堆積する機構を有している。
まず、繊維を空気中に均一に分散させる機構として、堆積部70には、繊維及び樹脂が内部に投入されるフォーミングドラム71が配置されている。そして、フォーミングドラム71を回転駆動させることにより通過物(繊維)中に樹脂(添加剤)を均一に混ぜることができる。フォーミングドラム71には複数の小孔を有するスクリーンが設けられている。そして、フォーミングドラム71を回転駆動させて、通過物(繊維)中に樹脂(添加剤)を均一に混ぜるとともに、小孔を通過した繊維や繊維と樹脂の混合物を空気中に均一に分散させることができる。
フォーミングドラム71の下方には、張架ローラー72によって張架されるメッシュが形成されているエンドレスのメッシュベルト73が配されている。そして、張架ローラー72のうちの少なくとも1つが自転することで、このメッシュベルト73が一方向に移動するようになっている。
また、フォーミングドラム71の鉛直下方には、メッシュベルト73を介して、鉛直下方に向けた気流を発生させる吸引部としてのサクション装置75が設けられている。サクション装置75によって、空気中に分散された繊維をメッシュベルト73上に吸引することができる。
そして、フォーミングドラム71の小孔スクリーンを通過した繊維等は、サクション装置75による吸引力によって、メッシュベルト73上に堆積される。このとき、メッシュベルト73を一方向に移動させることにより、繊維と樹脂を含み長尺状に堆積させたウエブWを形成することができる。フォーミングドラム71からの分散とメッシュベルト73の移動を連続的に行うことで、帯状の連続したウエブWが成形される。なお、メッシュベルト73は金属製でも、樹脂製でも、不織布でもよく、繊維が堆積でき、気流を通過させることができれば、どのようなものであってもよい。なお、メッシュベルト73のメッシュの穴径が大きすぎるとメッシュの間に繊維が入り込み、ウエブW(シート)を成形したときの凸凹になり、一方、メッシュの穴径が小さすぎると、サクション装置75による安定した気流を形成しづらい。このため、メッシュの穴径は適宜調整することが好ましい。サクション装置75はメッシュベルト73の下に所望のサイズの窓を開けた密閉箱を形成し、窓以外から空気を吸引し箱内を外気より負圧にすることで構成できる。なお、本実施形態にかかるウエブWとは、繊維と樹脂とを含む物体の構成形態を言う。従って、ウエブWの加熱時や加圧時や切断時や搬送時等において寸法等の形態が変化した場合であってもウエブとして示している。
メッシュベルト73上に成形されたウエブWは、搬送部100によって搬送される。本実施形態の搬送部100は、メッシュベルト73から最終的にシートPr(ウエブW)としてスタッカー160に投入されるまでの間のウエブWの搬送過程を示している。従って、メッシュベルト73の他、各種ローラー等は搬送部100の一部として機能する。搬送部としては、搬送ベルトや搬送ローラーなどの少なくとも一つがあればよい。具体的には、まず、搬送部100の一部であるメッシュベルト73上に成形されたウエブWは、メッシュベルト73の回転移動により、搬送方向(図中の矢印)に従って搬送される。次いで、ウエブWは、メッシュベルト73から搬送方向(図中の矢印)に従って搬送される。
ウエブWの搬送方向における堆積部70の下流側に加圧部が配置されている。なお、本実施形態の加圧部は、ウエブWを加圧するローラー141を有する加圧部140である。ローラー141と張架ローラー72の間にウエブWを通過させることにより、ウエブWを加圧することができる。これにより、ウエブWの強度を向上させることができる。
ウエブWの搬送方向における加圧部140の下流側には、切断部前ローラー120が配置されている。切断部前ローラー120は、一対のローラー121を有している。一対のローラー121のうち、一方が駆動制御ローラーであり、他方が従動ローラーである。
また、切断部前ローラー120を回転させる駆動伝達部にはワンウエイクラッチが用いられている。ワンウエイクラッチは、一方の方向のみに回転力を伝達するクラッチ機構を有し、逆方向に対して空転するように構成されている。これにより、切断部後ローラー125と切断部前ローラー120との速度差でウエブWに過度のテンションが掛けられた際、切断部前ローラー120側で空転するため、ウエブWへのテンションが抑制され、ウエブWが引きちぎられることを防止できる。
ウエブWの搬送方向における切断部前ローラー120の下流側には、搬送されるウエブWの搬送方向と交差する方向にウエブWを切断する切断部110が配置されている。切断部110は、カッターを備え、連続状のウエブWを所定の長さに設定された切断位置に従って枚葉状(シート状)に切断する。切断部110は、例えば、ロータリーカッターを適用することができる。これによれば、ウエブWを搬送させながら切断が可能となる。従って、切断時にウエブWの搬送を停止させないので、製造効率を向上させることができる。なお、切断部110は、ロータリーカッターの他、各種カッターを適用してもよい。
切断部110よりウエブWの搬送方向の下流側には、切断部後ローラー125が配置されている。切断部後ローラー125は、一対のローラー126を有している。一対のローラー126のうち、一方が駆動制御ローラーであり、他方が従動ローラーである。
本実施形態では、切断部前ローラー120と切断部後ローラー125との速度差によってウエブWにテンションをかけることができる。そして、ウエブWにテンションをかけた状態で切断部110を駆動してウエブWを切断するように構成されている。
切断部後ローラー125よりもウエブWの搬送方向の下流側には、ウエブWを加熱する加熱部150が配置されている。本実施形態の加熱部150はウエブWを加熱加圧する一対の加熱加圧ローラー151が配置されている。当該加熱部150は、ウエブWに含まれる繊維同士を樹脂を介して結着(定着)させるものである。加熱加圧ローラー151の回転軸中心部にはヒーター等の加熱部材が設けられており、当該一対の加熱加圧ローラー151間にウエブWを通過させることにより、搬送されるウエブWに対して加熱加圧することができる。そして、ウエブWは一対の加熱加圧ローラー151によって加熱加圧されることで、樹脂が溶けて繊維と絡みやすくなるとともに繊維間隔が短くなり繊維間の接触点が増加する。これにより、密度が高まってウエブWとしての強度が向上する。なお、本実施形態の加熱部150は、堆積部70で堆積したウエブWを加熱してシートPrを成形する成形部200の一部である。
加熱部150よりもウエブWの搬送方向の下流側に、ウエブWの搬送方向に沿ってウエブWを切断する後切断部130が配置されている。後切断部130は、カッターを備え、ウエブWの搬送方向における所定の切断位置に従って切断する。これにより、所望するサイズのシートPr(ウエブW)が成形される。そして、切断されたシートPr(ウエブW)はスタッカー160等に積載される。
なお、上記実施形態にかかるシートとは、古紙や純パルプなどの繊維を含むものを原料とし、シート状にしたものを主に言う。しかし、そのようなものに限らず、ボード状やウエブ状(や凸凹を有する形状で)あってもよい。また、原料としてはセルロースなどの植物繊維やPET(ポリエチレンテレフタレート)、ポリエステルなどの化学繊維や羊毛、絹などの動物繊維であってもよい。本願においてシートとは、紙と不織布に分かれる。紙は、薄いシート状にした態様などを含み、筆記や印刷を目的とした記録紙や、壁紙、包装紙、色紙、ケント紙などを含む。不織布は紙より厚いものや低強度のもので、不織布、繊維ボード、ティッシュペーパー、キッチンペーパー、クリーナー、フィルター、液体吸収材、吸音体、緩衝材、マットなどを含む。
また、上記実施形態において古紙とは、主に印刷された紙を指すが、紙として成形されたものを原料とするのであれば使用したか否かに関わらず古紙とみなす。
以上、上記実施形態によれば、以下の効果を得ることができる。
搬送路204に対してより付着しやすい第1の添加物T1が解繊物Fによって押し流されるので、第1の添加物T1の搬送路204への付着を低減することができる。
(第2実施形態)
次に、第2実施形態にかかるシート製造装置の構成について説明する。本実施形態にかかるシート製造装置は、繊維を含む被解繊物を空気中で解繊する解繊部と、解繊部で解繊処理された解繊物に、第1の添加物を供給する第1供給部と、解繊物に、第2の添加物を供給する第2供給部と、解繊物と第1の添加物と第2の添加物とを堆積する堆積部と、堆積部で堆積したウエブを加熱してシートを製造する成形部と、を備えたシート製造装置であって、第1の添加物よりも第2の添加物の方が、解繊物を搬送する搬送部に付着しやすく、搬送部において、第1供給部よりも第2供給部の方が、解繊物の搬送方向における下流側に位置するものである。
次に、第2実施形態にかかるシート製造装置の構成について説明する。本実施形態にかかるシート製造装置は、繊維を含む被解繊物を空気中で解繊する解繊部と、解繊部で解繊処理された解繊物に、第1の添加物を供給する第1供給部と、解繊物に、第2の添加物を供給する第2供給部と、解繊物と第1の添加物と第2の添加物とを堆積する堆積部と、堆積部で堆積したウエブを加熱してシートを製造する成形部と、を備えたシート製造装置であって、第1の添加物よりも第2の添加物の方が、解繊物を搬送する搬送部に付着しやすく、搬送部において、第1供給部よりも第2供給部の方が、解繊物の搬送方向における下流側に位置するものである。
図3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。なお、実施形態のシート製造装置1aは、第1実施形態にかかるシート製造装置1の構成に第2供給部60aを加えたものである。従って、第2供給部60a以外の構成は、第1実施形態にかかるシート製造装置1の構成と同様なので説明を省略し、以下、第1供給部60及び第2供給部60aの構成を主に説明する。
図3に示すように、本実施形態のシート製造装置1aの搬送部としての搬送路204における選別部50と堆積部70との間には、搬送される通過物(解繊物)に、第1の添加物T1を供給する第1供給部60と搬送される通過物(解繊物)に第2の添加物T2を供給する第2供給部60aとが設けられている。第1の添加物T1または第2の添加物T2は、樹脂(例えば、融着樹脂あるいは熱硬化性樹脂)、難燃剤、白色度向上剤、シート力増強剤やサイズ剤等である。第1の添加物T1及び第2の添加物T2の形態は、粉体であってもよいし、繊維体であってもよい。
第1供給部60は、第1の添加物T1を貯留する添加物貯留部61を備えている。また、添加物貯留部61には、スクリューフィーダー等の排出機構が設けられている。そして、添加物貯留部61の排出機構から第1の添加物T1が供給口62に向けて排出され、排出された第1の添加物T1が搬送路204に供給されるように構成されている。また、第2供給部60aは、第2の添加物T2を貯留する添加物貯留部61aを備えている。また、添加物貯留部61aには、スクリューフィーダー等の排出機構が設けられている。そして、添加物貯留部61aの排出機構から第2の添加物T2が供給口62aに向けて排出され、排出された第2の添加物T2が搬送路204に供給されるように構成されている。
なお、本実施形態では、第1の添加物T1よりも第2の添加物T2の方が、解繊物を搬送する搬送路204に付着しやすい。そして、第1の添加物T1を供給する第1供給部60よりも第2の添加物T2を供給する第2供給部60aの方が、搬送路204における解繊物の搬送方向の下流側に位置している。ここで、搬送路204に対する第1の添加物T1と第2の添加物T2との付着しやすさの比較方法は、適宜設定することができる。例えば、第1の添加物T1及び第2の添加物T2のそれぞれを搬送路204に搬送させ、その際、例えば、静電気によって帯電して搬送路204に付着する付着量等で比較することができる。また、他の方法としては、第1の添加物T1及び第2の添加物T2のそれぞれの搬送路204に対する付着力を、各種付着力測定装置等で測定し、第1の添加物T1と第2の添加物T2との付着力を定量的に比較することも可能である。なお、搬送路204に対する第1の添加物T1及び第2の添加物T2の付着状況は、搬送路204の材質、表面形状や表面処理状態等によって変化するため、搬送路204の形態の変更に伴って付着評価を行うことが好ましい。
次いで、シート製造装置の動作方法について説明する。詳細には、第1供給部60及び第2供給部60aにかかる動作方法について説明する。図3に示すように、第1の添加物T1が第1供給部60の添加物貯留部61の排出機構によって排出され、排出された第1の添加物T1が供給口62から搬送路204に供給される。そして、搬送路204において選別部50の上流側から搬送された解繊物Fと第1の添加物T1とが合流し、解繊物Fと第1の添加物T1とが混合した混合物が堆積部70側に向けて搬送される。
ついで、搬送路204の解繊物Fの搬送方向において第1供給部60よりも下流側に配置された第2供給部60aの添加物貯留部61aの排出機構にから第2の添加物T2が排出される。排出された第2の添加物T2は供給口62aから搬送路204に向けて供給される。そして、搬送路204において選別部50の上流側から搬送された解繊物Fと第1の添加物T1との混合物に合流し、解繊物Fと第1の添加物T1と第2の添加物T2とが混合した混合物が堆積部70側に向けて搬送される。
ここで、第1の添加物T1よりも第2の添加物T2の方が、搬送路204に付着しやすい。しかしながら、図3に示すように、第2の添加物T2に比べ搬送路204に対して付着しにくい第1の添加物T1によって搬送路204に付着しやすい第2の添加物T2が押し流される。
以上、上記実施形態によれば、以下の効果を得ることができる。
第1の添加物T1に比べ搬送路204に付着しやすい第2の添加物T2を供給する第2供給部60aの方が下流側にあるため、上流側から搬送される第1の添加物T1や解繊物Fによって第2の添加物T2が押し流される。従って、第2の添加物T2の搬送路204への付着が低減され、解繊物Fや第1の添加物T1とともに第2の添加物T2を安定して搬送することができる。
(第3実施形態)
次に、第3実施形態にかかるシート製造装置の構成について説明する。本実施形態にかかるシート製造装置は、繊維を含む被解繊物を空気中で解繊する解繊部と、解繊部で解繊処理された解繊物に、第1の添加物を供給する第1供給部と、解繊物に、第2の添加物を供給する第2供給部と、解繊物と第1の添加物と第2の添加物とを堆積する堆積部と、堆積部で堆積したウエブを加熱してシートを製造する成形部と、を備えたシート製造装置であって、解繊部から堆積部へ解繊物を搬送する搬送部と、搬送部に接続して第1の添加物を搬送する第1添加物搬送部と、を備え、第2供給部は第1添加物搬送部に対して第2の添加物を供給し、第1の添加物よりも第2の添加物の方が、第1添加物搬送部に付着しやすいものである。
次に、第3実施形態にかかるシート製造装置の構成について説明する。本実施形態にかかるシート製造装置は、繊維を含む被解繊物を空気中で解繊する解繊部と、解繊部で解繊処理された解繊物に、第1の添加物を供給する第1供給部と、解繊物に、第2の添加物を供給する第2供給部と、解繊物と第1の添加物と第2の添加物とを堆積する堆積部と、堆積部で堆積したウエブを加熱してシートを製造する成形部と、を備えたシート製造装置であって、解繊部から堆積部へ解繊物を搬送する搬送部と、搬送部に接続して第1の添加物を搬送する第1添加物搬送部と、を備え、第2供給部は第1添加物搬送部に対して第2の添加物を供給し、第1の添加物よりも第2の添加物の方が、第1添加物搬送部に付着しやすいものである。
図4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。なお、本実施形態のシート製造装置1bは、第1実施形態にかかるシート製造装置1の構成に第2供給部60aを加えたものである。従って、第2供給部60a以外の構成は、第1実施形態にかかるシート製造装置1の構成と同様なので説明を省略し、以下、第1供給部60及び第2供給部60aの構成を主に説明する。
図4に示すように、本実施形態のシート製造装置1bの搬送部としての搬送路204における選別部50と堆積部70との間には、搬送路204と第1の添加物T1を供給する第1供給部60とを接続する第1添加物搬送部としての第1添加物搬送路208が配置されている。そして、第1添加物搬送路208には、第1添加物搬送路208に対して第2の添加物T2を供給する第2供給部60aが接続されている。第1の添加物T1または第2の添加物T2は、樹脂(例えば、融着樹脂あるいは熱硬化性樹脂)、難燃剤、白色度向上剤、シート力増強剤やサイズ剤等である。第1の添加物T1及び第2の添加物T2の形態は、粉体であってもよいし、繊維体であってもよい。
第1供給部60は、第1の添加物T1を貯留する添加物貯留部61を備えている。また、添加物貯留部61には、スクリューフィーダー等の排出機構が設けられている。そして、第1の添加物T1は、添加物貯留部61の排出機構から供給口62に排出される。排出された第1の添加物T1は供給口62から第1添加物搬送路208を介して搬送路204に向けて供給されるように構成されている。また、第2供給部60aは、第2の添加物T2を貯留する添加物貯留部61aを備えている。また、添加物貯留部61aには、スクリューフィーダー等の排出機構が設けられている。添加物貯留部61aに対応して供給口62aが配置され、供給口62aには搬送路209が設けられている。そして、当該搬送路209によって、供給口62aと第1添加物搬送路208とが接続されている。そして、第2の添加物T2は添加物貯留部61aの排出機構から供給口62aに向けて排出され、排出された第2の添加物T2は搬送路209を介して第1添加物搬送路208に向けて供給するように構成されている。
なお、本実施形態では、第1の添加物T1よりも第2の添加物T2の方が、第1添加物搬送路208に付着しやすい。そして、第1の添加物T1を供給する供給位置よりも第2の添加物T2を供給する供給位置の方が、第1添加物搬送路208における第1の添加物T1の搬送方向の下流側に位置している。ここで、搬送路204に対する第1の添加物T1と第2の添加物T2との付着しやすさの比較方法は、適宜設定することができる。例えば、第1の添加物T1及び第2の添加物T2のそれぞれを搬送路204に搬送させ、その際、例えば、静電気によって帯電して搬送路204に付着する付着量等で比較することができる。また、他の方法としては、第1の添加物T1及び第2の添加物T2のそれぞれの搬送路204に対する付着力を、各種付着力測定装置等で測定し、第1の添加物T1と第2の添加物T2との付着力を定量的に比較することも可能である。なお、搬送路204に対する第1の添加物T1及び第2の添加物T2の付着状況は、搬送路204の材質、表面形状や表面処理状態等によって変化するため、搬送路204の形態の変更に伴って付着評価を行うことが好ましい。
次いで、シート製造装置の動作方法について説明する。詳細には、第1供給部60及び第2供給部60aにかかる動作方法について説明する。図4に示すように、第1の添加物T1が第1供給部60の添加物貯留部61の排出機構によって排出され、排出された第1の添加物T1が供給口62から第1添加物搬送路208に向けて供給される。また、第2の添加物T2が第2供給部60aの添加物貯留部61aの排出機構によって排出され、排出された第2の添加物T2が搬送路209を介して第1添加物搬送路208に向けて供給される。そして、第1添加物搬送路208において第1供給部60の上流側から搬送された第1の添加物T1と第2の添加物T2とが合流し、第1の添加物T1と第2の添加物T2とが混合した混合物が搬送路204側に向けて搬送される。その後、第1添加物搬送路208と搬送路204との接続位置において選別部50の上流側から搬送された解繊物Fと第1の添加物T1及び第2の添加物T2の混合物とが合流し、解繊物Fと第1の添加物T1と第2の添加物T2とが混合した混合物が堆積部70側に向けて搬送される。
ここで、第1の添加物T1よりも第2の添加物T2の方が、第1添加物搬送路208に付着しやすい。しかしながら、図4に示すように、第2の添加物T2に比べ第1添加物搬送路208に対して付着しにくい第1の添加物T1によって第1添加物搬送路208に付着しやすい第2の添加物T2が押し流される。
以上、上記実施形態によれば、以下の効果を得ることができる。
第1の添加物T1に比べ第1添加物搬送路208に付着しやすい第2の添加物T2を供給する位置が下流側にあるため、上流から搬送される第1の添加物T1によって第2の添加物T2が押し流される。従って、第2の添加物T2の第1添加物搬送路208への付着が低減され、第2の添加物T2を安定して搬送することができる。
本発明は上述した実施形態に限定されず、上述した実施形態に種々の変更や改良などを加えることが可能である。変形例を以下に述べる。
(変形例1)上記第2及び第3実施形態では、第1の添加物T1及び第2の添加物T2の2つの添加物を供給する構成について説明したが、この構成に限定されない。例えば、3つ以上の添加物を供給する構成であってもよい。なお、この場合、例えば、搬送路204に対する付着しやすさを相対的に比較し、より搬送路204に付着しやすい添加物の供給位置を解繊物Fの搬送方向においてより下流側に配置する。このようにすれば、搬送路204に付着しやすい添加物が、上流側から搬送される搬送路204により付着しにくい添加物によって押し流される。これにより、搬送路204に付着しやすい添加物を安定して搬送することができる。
1,1a,1b…シート製造装置、10…投入部、20…粗砕部、30…解繊部、40…分級部、50…選別部、60…第1供給部、60a…第2供給部、61,61a…添加物貯留部、62,62a…供給口、70…堆積部、100…搬送部、150…加熱部、200…成形部、204…搬送部としての搬送路、208…第1添加物搬送路。
Claims (3)
- 繊維を含む被解繊物を空気中で解繊する解繊部と、
前記解繊部で解繊処理された解繊物に、第1の添加物を供給する第1供給部と、
前記解繊物に、第2の添加物を供給する第2供給部と、
前記解繊物と前記第1の添加物と前記第2の添加物とを堆積する堆積部と、
前記堆積部で堆積したウエブを加熱してシートを製造する成形部と、を備えたシート製造装置であって、
前記第1の添加物よりも前記第2の添加物の方が、前記解繊物を搬送する搬送部に付着しやすく、
前記搬送部において、前記第1供給部よりも前記第2供給部の方が、前記解繊物の搬送方向における下流側に位置することを特徴とするシート製造装置。 - 繊維を含む被解繊物を空気中で解繊する解繊部と、
前記解繊部で解繊処理された解繊物に、第1の添加物を供給する第1供給部と、
前記解繊物に、第2の添加物を供給する第2供給部と、
前記解繊物と前記第1の添加物と前記第2の添加物とを堆積する堆積部と、
前記堆積部で堆積したウエブを加熱してシートを製造する成形部と、を備えたシート製造装置であって、
前記解繊部から前記堆積部へ前記解繊物を搬送する搬送部と、
前記搬送部に接続して前記第1の添加物を搬送する第1添加物搬送部と、を備え、
前記第2供給部は前記第1添加物搬送部に対して前記第2の添加物を供給し、
前記第1の添加物よりも前記第2の添加物の方が、前記第1添加物搬送部に付着しやすいことを特徴とするシート製造装置。 - 繊維を含む被解繊物を空気中で解繊する解繊部と、
前記解繊部で解繊処理された解繊物に、第1の添加物を供給する第1供給部と、
前記解繊物と前記第1添加物とを搬送する搬送部と、
前記解繊物と前記第1の添加物とを堆積する堆積部と、
前記堆積部で堆積したウエブを加熱してシートを製造する成形部と、を備えたシート製造装置であって、
前記解繊物よりも前記第1の添加物の方が、前記解繊物を搬送する搬送部に付着しやすく、
前記搬送部において、前記搬送部に付着した前記第1の添加物を前記解繊物が押し流すことを特徴とするシート製造装置。
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JP2014038191A JP2015161048A (ja) | 2014-02-28 | 2014-02-28 | シート製造装置 |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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WO2016158360A1 (ja) * | 2015-03-30 | 2016-10-06 | 住友重機械工業株式会社 | 搬送装置 |
-
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- 2014-02-28 JP JP2014038191A patent/JP2015161048A/ja active Pending
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