JP6996238B2 - 繊維原料再生装置 - Google Patents
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Description
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、繊維を含む材料を分離する装置を、小型化が可能で、分離した成分をより確実に回収可能な構成とすることを目的とする。
本発明によれば、第1選別部の開口を通過した通過物が第1吸引部により吸引され、第1選別部の開口を移動させることにより、第1選別部の開口を通過せず残留した残留物が、第1吸引部とは異なる位置にある第2吸引部によって吸引される。このため、小型化が可能なシンプルな装置により、分離対象物に含まれる成分のうち、開口を通過する通過物と開口を通過しない残留物とを、効率よく確実に回収できる。
この構成によれば、残留物を調湿することにより、静電気による残留物の付着等を防止し、残留物の回収および搬送を安定化できる。
この構成によれば、残留物や通過物を調湿することにより、静電気による残留物や通過物の付着等を防止し、残留物の回収および搬送を安定化できる。
この構成によれば、第1位置で第1選別部の開口を通過せず第2位置で吸引される残留物を調湿することにより、静電気による残留物の付着等を防止し、残留物を第2吸引部により効率よく回収できる。
この構成によれば、第1選別部に残留した残留物が第1位置から第2位置まで移動する移動距離を、第1選別部の回転方向において半分以上とすることができる。このため、残留物が第1選別部に残留して、調湿される時間を確保でき、静電気による影響を、より効果的に抑制できる。
この構成によれば、第1選別部の開口を通過する通過物の多くを第1吸引部により吸引でき、第1吸引部に吸引されない通過物の量を抑えることができる。これにより、より効率よく通過物を回収でき、例えば通過物の飛散を抑制できる。
この構成によれば、分離対象物に含まれる成分を、第1選別部の開口を通過しない成分と、第1選別部の開口を通過し第2選別部の開口を通過しない成分と、第2選別部の開口を通過する通過物とに分離し、回収できる。これにより、小型化が可能なシンプルな装置により、分離対象物に含まれる成分を大きさにより分離し、各成分を効率よく確実に回収できる。
この構成によれば、第1選別部の開口を通過しない成分と、第1選別部の開口を通過し第2選別部の開口を通過しない成分とを、それぞれ確実に回収できる。
この構成によれば、第3吸引部によって吸引される残留物を調湿することにより、静電気による残留物の付着等を防止し、残留物の回収および搬送を安定化できる。
この構成によれば、第3吹付部により吹き付けられる空気の大部分を第3吸引部により吸引でき、第3吹付部から第3吸引部に流れる気流により、残留物を効率よく回収できる。
本発明によれば、第1選別部によって、解繊物を、第1選別部の開口を通過する通過物と開口を通過しない残留物とに効率よく分離し、残留物を加工用原料として回収できる。このため、シート形状に成形される加工用原料を、小型化が可能な分離部によって、解繊物から取り出して確実に回収できる。このため、小型化が可能な構成により、繊維を含む原料を効率よく再生できる。
[1-1.シート製造装置の全体構成]
図1は、本発明を適用した第1実施形態に係るシート製造装置100の構成を示す模式図である。
シート製造装置100は、本発明の繊維原料再生装置に相当し、繊維を含む原料を繊維化して、新しいシートに再生する再生処理を実行する。シート製造装置100は、原料を乾式で解繊して繊維化した後、加圧、加熱、切断することによって、複数の種別のシートを製造する。ここで、繊維化された原料に様々な添加物を混合することにより、用途に合わせて、シートの結合強度や白色度を向上させたり、色、香り、難燃等の機能を付加したりすることができる。また、シート製造装置100により、密度や厚さ、サイズ、形状をコントロールして成型することで、多様な種別のシートを製造して販売できる。シートとしては、A4やA3の印刷用紙、掃除用シート(床掃除用シート等)、油汚れ用シート、トイレ掃除用シート等のシート状の製品の他に、紙皿形状等の成型したシートの製造が可能である。
また、解繊部20は、ローターの回転により気流を発生させる。この気流により、解繊部20は、粗砕片を吸引し、解繊物MBを管2に送り出す。解繊物MBは管2を経由して、分離部30に移送される。
本実施形態では、一例として、添加物供給部52に6個の添加物カートリッジ52aが装着される。6個の添加物カートリッジ52aは、無色または無色と見なせる程度に淡い色の添加物を収容した添加物カートリッジ52a、および、繊維を白色に着色可能な添加剤を収容した添加物カートリッジ52aを含む。また、繊維をC(シアン)、M(マゼンダ)、Y(イエロー)の各色に着色可能な添加物をそれぞれ収容した添加物カートリッジ52aを含む。
また、メッシュベルト72の搬送経路において、堆積部60の下流側には、加湿部212によって、ミストを含む空気が供給される。これにより、ウェブW2が含む水分量が調整され、静電気によるメッシュベルト72への繊維の吸着等が抑制される。
図2は、第1実施形態の分離部30の要部斜視図である。図3は、分離部30の要部側面図である。図4は、分離部30の要部平面図であり、分離部30をメッシュ円盤31の表面側FSから見た図である。
解繊物吹付管33の内部を気流とともに輸送された解繊物MBは、開口端33Aからメッシュ円盤31に吹き付けられる。また、解繊物吹付管33に対向する吸引管37は、捕集ブロアー28(図1)の吸引力により、開口端37Aから空気を吸引する。このため、解繊物MBに含まれる成分のうち、開口31Aを通過する粒子や繊維等は、開口31Aを通過して、開口端37Aから吸引管37に吸い込まれる。
ここで、回転中心Oから吹付位置P1までの距離は、例えば、回転中心Oから吹付位置P1の中心までの距離とすることができる。また、回転中心Oから吸込位置P2までの距離は、例えば、回転中心Oから吸込位置P2の中心までの距離とすることができる。
図4に示す構成では、廃粉Dが気流とともに吸引管37の内部に吸引される。このため、メッシュ円盤31を通過した廃粉Dは、解繊物吹付管33が吹き出す気流により吸引管37の外に飛散することなく回収される。
この構成によれば、分離部30に残留した加工用原料MCが吹付位置P1から吸込位置P2まで移動する移動距離を、分離部30の回転方向C1において半分以上とすることができる。このため、加工用原料MCを分離部30に残留させて調湿する時間を確保でき、静電気による影響を、より効果的に抑制できる。
続いて、本発明を適用した第2実施形態について説明する。
図5は、第2実施形態の分離部30Aの要部斜視図である。図6は、分離部30Aの要部平面図であり、メッシュ円盤31を表面側FSから見た図である。
以下に説明する第2実施形態において、上記第1実施形態と共通する構成には、同符号を付して説明を省略する。
続いて、本発明を適用した第3実施形態について説明する。
図7は、第3実施形態の分離部30Bの要部斜視図である。図8は、分離部30Bの要部平面図であり、メッシュ円盤31を表面側FSから見た図である。
以下に説明する第3実施形態において、上記第1実施形態と共通する構成には、同符号を付して説明を省略する。
分離部30Bの動作において、ミスト供給部310により水滴WDを供給する過程は、調湿工程に相当する。調湿空気供給管38により調湿空気を供給する過程を、第2吹付工程の代わりに第1調湿工程と呼ぶことができ、この場合、ミスト供給部310により水滴WDを供給する過程は第2調湿工程と呼ぶことができる。
[4-1.シート製造装置の構成]
続いて、本発明を適用した第4実施形態について説明する。
図9は、第4実施形態のシート製造装置100Aの全体構成を示す模式図である。
シート製造装置100A(繊維原料再生装置)は、第1実施形態で説明したシート製造装置100が備える分離部30に代えて、分離部40、及び管8を備えて構成される。以下に説明する第4実施形態において、上記第1実施形態と共通する構成には、同符号を付して説明を省略する。
このように、解繊物MBは、分離部40によって粗大成分MD、加工用原料MC、および廃粉Dに選別され、加工用原料MCは混合部50に送られる。
図10は、第4実施形態の分離部40の要部斜視図である。図11は、分離部40の要部側面図である。図12は、分離部40の要部平面図であり、メッシュ円盤41を表面側FSから見た図である。図13は、分離部40の要部平面図であり、メッシュ円盤42を表面側FSから見た図である。
メッシュ円盤41は、多数の開口41Aを有するフィルター、或いは篩として機能する。また、メッシュ円盤42は、多数の開口42Aを有するフィルター、或いは篩として機能する。メッシュ円盤41、42は、それぞれ、メッシュ円盤31(図2)と同様に構成することができる。
また、分離部40は、メッシュ円盤42の外周を支持する支持部403と、メッシュ円盤42の外周に接してメッシュ円盤42を駆動する駆動部404と、を備える。
駆動部402の回転により、メッシュ円盤41は、図中符号C3で示す方向に回転する。駆動部404の回転により、メッシュ円盤42は、図中符号C5で示す方向に回転する。駆動部402、404、メッシュ円盤41、42の回転速度は適宜に設定すればよく、例えば制御装置110(図1)により制御可能であってもよい。
図10、図11及び図12に示すように、解繊物吹付管43と粗大成分吸引管44とはメッシュ円盤41の面上において異なる位置に配置される。開口端43Aからメッシュ円盤41に吹き付けられた粗大成分MDは、メッシュ円盤41の回転に伴って円弧を描くように移動する。開口端44Aは、粗大成分MDが移動する経路上に開口しており、粗大成分吸引管44は、メッシュ円盤41に載置されて移動する粗大成分MDを、回収ブロアー411(図9)の吸引力によって吸引する。
ここで、回転中心O1から吹付位置P11までの距離は、例えば、回転中心O1から吹付位置P11の中心までの距離とすることができる。また、回転中心O1から吸込位置P12までの距離は、例えば、回転中心O1から吸込位置P12の中心までの距離とすることができる。
図10、図11、及び図13に示すように、中間搬送管45の下部と回収管47とはメッシュ円盤42の面上において異なる位置に配置される。下開口端45Bからメッシュ円盤42に吹き付けられた加工用原料MCは、メッシュ円盤42の回転に伴って円弧を描くように移動する。開口端47Aは、加工用原料MCが移動する経路上に開口しており、回収管47は、メッシュ円盤42に載置されて移動する加工用原料MCを、混合ブロアー56(図9)の吸引力によって吸引する。
ここで、回転中心O2から吹付位置P13までの距離は、例えば、回転中心O2から吹付位置P13の中心までの距離とすることができる。また、回転中心O2から吸込位置P14までの距離は、例えば、回転中心O2から吸込位置P14の中心までの距離とすることができる。
続いて、本発明を適用した第5実施形態について説明する。
図14は、第5実施形態のシート製造装置100Bの全体構成を示す模式図である。
シート製造装置100B(繊維原料再生装置)は、第4実施形態で説明したシート製造装置100Aが備える分離部30に接続される管8に、回収部412を設けた構成である。以下に説明する第5実施形態において、上記第4実施形態と共通する構成には、同符号を付して説明を省略する。
ここで、回収部412により粗大成分MDを回収する工程は第2回収工程に相当する。
上述した各実施形態は、特許請求の範囲に記載された本発明を実施する具体的態様に過ぎず、本発明を限定するものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において、例えば以下に示すように、種々の態様において実施することが可能である。
Claims (9)
- 繊維を含む原料を解繊する解繊部と、前記解繊部により解繊された解繊物に含まれる加工用原料を分離する分離部と、前記分離部により分離された前記加工用原料をシート形状に成形するシート形成部と、を備え、
前記分離部は、
複数の開口を備え、前記開口を通過する通過物と前記開口を通過しない残留物とを選別する板状の第1選別部と、
前記第1選別部の第1面に対向して開口し、前記第1面に前記解繊物を吹き付ける第1吹付管と、
前記第1選別部の前記第1面の裏である第2面に対向して開口し、前記開口を通過した前記通過物を吸引する第1吸引管と、
前記第1面に対向して開口し、前記第1面において前記第1選別部の前記開口を通過せず残留した前記残留物を吸引する第2吸引管と、
前記第2面に対向して開口し、前記第2吸引管によって吸引される前記残留物に対して調湿空気を吹き付ける第2吹付管と、を備え、
前記第1選別部は、前記開口の位置が、前記第1吹付管と対向する第1位置から、前記第2吸引管と対向する第2位置に移動可能とされており、
前記第2吸引管は、前記第1位置において残留した前記残留物を、前記第2位置で吸引し、
前記第2吸引管により吸引された前記残留物が前記シート形成部へ搬送される、繊維原料再生装置。 - 前記第1選別部を含む空間に調湿空気を供給する調湿空気供給部を備える、請求項1記載の繊維原料再生装置。
- 前記第1位置と前記第2位置との間で前記第1選別部に対して調湿する調湿部を有する、請求項1または2に記載の繊維原料再生装置。
- 前記第1選別部は回転する板状部材であり、前記第1位置および前記第2位置は前記第1選別部の回転中心に対して一方側に寄った位置にある、請求項1から3のいずれか1項に記載の繊維原料再生装置。
- 前記第1吹付管と前記第1吸引管とは前記第1選別部を介して対向配置され、前記第1選別部に面する前記第1吸引管の開口面積は、前記第1選別部に面する前記第1吹付管の開口面積より大きい、請求項1から4のいずれか一項に記載の繊維原料再生装置。
- 前記第1選別部と前記第1吸引管との間に配置され、前記第1選別部の前記開口よりも小さな開口を備える第2選別部と、
前記第2選別部において前記第1吸引管が対向する第1面の裏である第2面に対向して配置された第3吸引管と、を備え、
前記第2選別部は、前記開口の位置が、前記第1吸引管と対向する第3位置から、前記第3吸引管と対向する第4位置に移動可能とされており、
前記第3吸引管は、前記第1選別部の前記開口を通過した前記通過物のうち前記第2選別部の前記開口を通過せず残留した前記残留物を、前記第4位置において吸引する、請求項1に記載の繊維原料再生装置。 - 前記第3吸引管は、吸引方向において、前記第2吸引管と重ならない位置に配置されている、請求項6に記載の繊維原料再生装置。
- 前記第2選別部の前記第1面に対向して配置され、前記第3吸引管によって吸引される前記残留物に対して調湿空気を吹き付ける第3吹付管を有する、請求項6記載の繊維原料再生装置。
- 前記第3吹付管と前記第3吸引管とは前記第2選別部を介して対向配置され、前記第2選別部に面する前記第3吸引管の開口面積は、前記第2選別部に面する前記第3吹付管の開口面積より大きい、請求項8に記載の繊維原料再生装置。
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