薄片制造装置以及薄片制造方法与流程

文档序号:18352743发布日期:2019-08-06 22:39阅读:341来源:国知局
薄片制造装置以及薄片制造方法与流程

本发明涉及薄片制造装置以及薄片制造方法。



背景技术:

一直以来,已知一种将纤维加工成薄片状的装置(例如,参照专利文献1)。在专利文献1中,公开了一种使包含纤维和功能材料的材料混合从而制造薄片的装置。该装置通过对堆积了纤维和功能材料的比例不同的两个混合物的料片进行加热,从而制造在一方的面和其背面上含有功能材料的比例不同的薄片。

由于在专利文献1所记载的装置中,对料片进行加热的辊对料片进行加压并高密度化,因此,在所制造的薄片的厚度方向上,密度等为均质。因此,并未公开对薄片的厚度方向上的密度等进行调节的方法。另外,并未公开使每层的密度或硬度等的状态发生变化的方法。而且,虽然专利文献1所记载的装置所制造的薄片被构成为包含纤维和功能材料,且能够使纤维和功能材料的比例不同,但并未公开使薄片的材料的种类具有变化的方法。

专利文献1:日本特开2015-183321号公报



技术实现要素:

本发明是鉴于上述的情况而完成的发明,其目的在于,在通过包含纤维的材料来制造薄片时,能够对薄片的厚度方向上的密度等进行调节。另外,其目的在于,针对薄片的每层而使状态发生变化。而且,其目的在于,在制造包含纤维的薄片时,在薄片的内部实现材料的种类的变化。

为了解决上述课题,本发明的薄片制造装置具备:料片形成部,其具备第一堆积部和第二堆积部,并形成加工用料片,其中,所述第一堆积部使包含纤维的第一材料堆积从而形成第一料片,所述第二堆积部使包含纤维的第二材料重叠地堆积在所述第一料片上从而形成第二料片;处理部,其对通过所述料片形成部而形成的所述加工用料片实施包含加热在内的处理,从而制造薄片。

根据本发明,由于通过对由第一堆积部以及第二堆积部层压而被堆积的加工用料片进行处理,从而制造薄片,因此,在所制造出的薄片的厚度方向上的密度上反映了第一堆积部和第二堆积部的堆积状态。因此,能够对薄片的厚度方向上的密度等进行调节。

另外,本发明也可以采用如下的结构,即,具备:第一材料供给部,其供给包含第一成分的所述第一材料;第二材料供给部,其供给包含与所述第一成分不同的第二成分的所述第二材料。

另外,本发明也可以采用如下的结构,即,所述料片形成部具备使包含纤维的第三材料重叠地堆积在所述第二料片上的第三堆积部,并形成由所述第三堆积部堆积了所述第三材料而成的所述加工用料片。

另外,本发明也可以采用如下的结构,即,所述第一堆积部具备使所述第一材料分散的分散部,所述分散部使所述第一材料分散,所述料片形成部具备:堆积面,其具有开口,并使由所述分散部分散后的所述第一材料堆积;气流产生部,其产生从所述分散部侧向相反侧通过所述堆积面的开口的气流。

另外,本发明也可以采用如下的结构,即,所述处理部具备加热部,所述加热部在非加压状态下对所述加工用料片进行加热。

另外,本发明也可以采用如下的结构,即,所述处理部具备加压部,所述加压部对所述加工用料片进行加压,所述加热部对由所述加压部加压后的所述加工用料片进行加热。

另外,本发明也可以采用如下的结构,即,所述加压部具备按压加工部,所述按压加工部局部性地对所述加工用料片进行按压并对所述加工用料片赋予凹凸形状。

本发明的薄片制造方法包括:料片形成工序,其包括第一堆积工序和第二堆积工序,且形成加工用料片,其中,所述第一堆积工序通过第一堆积部而堆积包含纤维的第一材料从而形成第一料片,所述第二堆积工序通过第二堆积部而使包含纤维的第二材料重叠地堆积在所述第一料片上从而形成第二料片;处理工序,对在所述料片形成工序中形成的所述加工用料片实施包含加热在内的处理,从而制造薄片。

根据本发明,由于通过对由第一堆积部以及第二堆积部层压而被堆积的加工用料片进行处理,从而制造薄片,因此,在所制造出的薄片的厚度方向上的密度上反映了第一堆积部和第二堆积部的堆积状态。因此,能够对薄片的厚度方向上的密度等进行调节。

另外,为了解决上述课题,本发明的薄片制造装置具备:第一料片形成部,其以包含纤维的第一材料为基础而形成第一料片;第一处理部,其对由所述第一料片形成部形成的所述第一料片实施包括加压处理和加热处理中的至少任意一个在内的处理;第二料片形成部,其使包含纤维的第二材料层压在由所述第一处理部处理后的所述第一料片上从而形成第二料片;第二处理部,其对通过所述第二料片形成部而形成的所述第二料片实施包括加压处理和加热处理中的至少任意一个在内的处理,从而使薄片成形。

根据本发明,在层压多个料片而制造薄片的过程中,能够实施以不同的条件来对各层实施加压处理以及/或者加热处理。因此,能够制造出每层状态不同的薄片。

另外,本发明也可以采用如下的结构,即,具备第一切断部,所述第一切断部将由所述第一处理部处理后的所述第一料片切断,所述第二料片形成部对由所述第一切断部切断后的所述第一料片进行处理。

另外,本发明也可以采用如下的结构,即,所述第一处理部具备第一加压辊,所述第一加压辊夹持所述第一料片并进行加压。

另外,本发明也可以采用如下的结构,即,所述第一处理部具备第一加热辊,所述第一加热辊夹持所述第一料片并给予热量。

另外,本发明也可以采用如下的结构,即,所述第二处理部具备第二加压辊,所述第二加压辊夹持所述第二料片并进行加压。

另外,本发明也可以采用如下的结构,即,所述第二处理部具备加热部,所述加热部对所述第二料片进行加热。

另外,本发明也可以采用如下的结构,即,所述第二处理部具备:第二加压部,其对所述第二料片进行加压;所述加热部,其在非加压状态下对由所述第二加压部加压后的所述第二料片进行加热。

另外,本发明也可以采用如下的结构,即,所述第一料片形成部具备:第一分散部,其使所述第一材料在气体中分散;第一堆积部,其使由所述第一分散部分散后的所述第一材料堆积,从而形成所述第一料片,所述第二料片形成部具备:第二分散部,其使所述第二材料在气体中分散;第二堆积部,其使由所述第二分散部分散后的所述第二材料堆积在由所述第一处理部处理后的所述第二料片上,从而形成所述第二料片。

另外,本发明也可以采用如下的结构,即,具备按压加工部,所述按压加工部局部性地对所述第一料片进行按压,从而对所述第一料片赋予凹凸形状,所述第一处理部对由所述按压加工部加工后的所述第一料片进行处理。

另外,本发明也可以采用如下的结构,即,具备印刷部,所述印刷部在由所述第二处理部成形出的所述薄片上进行印刷。

另外,本发明的薄片制造方法包括:以包含纤维的第一材料为基础而形成第一料片的第一料片形成工序;对在所述第一料片形成工序中形成的所述第一料片实施包括加压处理和加热处理中的至少任意一个在内的处理的第一处理工序;使包含纤维的第二材料层压在所述第一处理工序中处理后的所述第一料片上从而形成第二料片的第二料片形成工序;对在所述第二料片形成工序中形成的所述第二料片实施包括加压处理和加热处理中的至少任意一个在内的处理从而使薄片成形的第二处理工序。

根据本发明,在层压多个料片而制造薄片的过程中,能够实施以不同的条件来对各层实施加压处理以及/或者加热处理。因此,能够制造出每层状态不同的薄片。

而且,为了解决上述课题,本发明的薄片制造装置具备:料片形成部,其以包含纤维的第一材料为基础而形成料片;第二材料配置部,其使第二料片重叠地配置在通过所述料片形成部而形成的所述料片上;薄片形成部,其对在所述第二材料配置部中配置了所述第二材料的所述料片进行处理,从而制造薄片。

根据本发明,能够制造出使第二材料重叠在包含纤维的第一材料上的状态的薄片,因此,例如,能够构成第一材料和第二材料重叠的薄片。因此,通过使第一材料和第二材料的种类不同,从而能够在薄片的内部具有材料的种类的变化。

另外,本发明也可以采用如下的结构,即,所述第一材料为包含纤维和树脂的混合物,所述薄片形成部对所述料片进行加热,从而制造所述薄片。

另外,本发明也可以采用如下的结构,即,所述第二材料配置部使由所述第一材料所含的所述纤维以及所述树脂以外的材料构成的所述第二材料重叠地配置在所述料片上。

另外,本发明也可以采用如下的结构,即,所述第二材料配置部使包含与所述第一材料所含的所述树脂的粒子相比而较大的固态物的所述第二材料重叠地配置在所述料片上。

另外,本发明也可以采用如下的结构,即,所述料片形成部具备:分散部,所述分散部使所述第一材料在气体中分散;堆积部,所述堆积部使由所述分散部分散后的所述第一材料堆积,从而形成述料片;所述第二材料配置部使所述第二材料重叠地配置在由所述堆积部堆积的所述料片上。

另外,本发明也可以采用如下的结构,即,具备第三材料配置部,所述第三材料配置部被配置于所述第二材料配置部与所述薄片形成部之间,并在通过所述第二材料配置部而配置了所述第二材料的所述料片上配置第三材料。

另外,本发明也可以采用如下的结构,即,具备印刷部,所述印刷部在由所述薄片形成部制造出的所述薄片上进行印刷。

另外,本发明也可以采用如下的结构,即,所述薄片形成部具备:加压部,其对所述料片进行加压;加热部,其在非加压状态下对由所述加压部加压后的所述料片进行加热。

另外,本发明也可以采用如下的结构,即,具备按压加工部,所述按压加工部局部性地对所述料片进行按压,从而对所述料片赋予凹凸形状。

另外,本发明的薄片制造方法包括:以包含纤维的第一材料为基础而形成料片的料片形成工序;使第二材料重叠地配置于在所述料片形成工序中形成的所述料片上的第二材料配置工序;对在所述第二材料配置工序中配置了所述第二材料的所述料片进行处理,从而制造薄片的薄片形成工序。

根据本发明,能够制造出使第二材料重叠在包含纤维的第一材料上的状态的薄片,因此,例如,能够构成第一材料和第二材料重叠的薄片。因此,通过使第一材料和第二材料的种类不同,从而能够在薄片的内部具有材料的种类的变化。

附图说明

图1为第一实施方式的薄片制造装置的概要结构图。

图2为表示混合部的详细结构的图。

图3为在第一实施方式的薄片制造装置中所制造出的薄片的剖视图。

图4为第二实施方式的薄片制造装置的概要结构图。

图5为表示第二实施方式的混合部的详细结构的图。

图6为在第二实施方式的薄片制造装置中所制造出的薄片的剖视图。

图7为表示第三实施方式的加工辊的结构的说明图。

图8为表示第四实施方式的加工辊的结构的说明图。

图9为第五实施方式的薄片制造装置的概要结构图。

图10为第六实施方式的薄片制造装置的概要结构图。

图11为第七实施方式的薄片制造装置的概要结构图。

图12为在薄片制造装置中所制造出的薄片的剖视图。

图13为第八实施方式的薄片制造装置的概要结构图。

图14为表示第八实施方式的加工辊的结构的说明图。

图15为表示第九实施方式的加工辊的结构的说明图。

图16为第十实施方式的薄片制造装置的概要结构图。

图17为第十一实施方式的薄片制造装置的概要结构图。

图18为第十二实施方式的薄片制造装置的概要结构图。

图19为第十三实施方式的薄片制造装置的概要结构图。

图20为固体送料器的主要部分侧面视图。

图21为表示在薄片制造装置中所制造出的薄片的结构示例的图。

图22为第十四实施方式的薄片制造装置的概要结构图。

图23为表示第十五实施方式的加工辊的结构的说明图。

图24为第十六实施方式的薄片制造装置的概要结构图。

图25为第十七实施方式的薄片制造装置的概要结构图。

图26为第十八实施方式的薄片制造装置的概要结构图。

图27为表示第十九实施方式的加工辊的结构的说明图。

具体实施方式

以下,利用附图,对本发明的优选的实施方式进行详细说明。并且,以下所说明的本实施方式并非对权利要求书中所记载的本发明的内容进行不当限定的方式。另外,本实施方式中所说明的全部结构也并不一定都是本发明的必要结构要件。

1.第一实施方式

1-1.薄片制造装置的整体结构

图1为表示薄片制造装置100的结构的示意图。

薄片制造装置100实施使包含纤维的原料ma纤维化从而再生为新的薄片s的再生处理。薄片制造装置100能够制造多个类别的薄片s,例如,通过在纤维化的原料ma中混合添加物,从而根据用途,能够附加薄片s的结合强度或白色度的调制、或颜色、香味、阻燃等功能。另外,薄片制造装置100能够对薄片s的密度或厚度、尺寸、形状进行调节。作为薄片s的代表性的示例,除了可以举出a4或a3的固定尺寸的印刷纸张、地板扫除用薄片等扫除用薄片、油污物用薄片、厕所扫除用薄片等薄片状的产品之外,还可以举出纸盘形状等。

薄片制造装置100大致具备解纤处理部101和制造部102,其中,所述解纤处理部101使原料ma微细化,从而获得薄片s的材料,所述制造部102对在解纤处理部101中获得的材料进行处理,从而对薄片s进行制造。

解纤处理部101具备供给部10、粗碎部12、解纤部20、筛选部40、材料成形部45以及旋转体49。制造部102具备第一混合部50a以及第二混合部50b、料片形成部70、处理部80以及切断部90。料片形成部70具备第一堆积部60a以及第二堆积部60b。旋转体49也可以分类为解纤处理部101。

薄片制造装置100具备对薄片制造装置100的各部进行控制的控制装置110。

供给部10为一种自动投入装置,该自动投入装置对原料ma进行收纳,并向粗碎部12连续地投入原料ma。例如,供给部10具备装载原料ma的储料机(省略图示)和从储料机送出原料ma的送料器(省略图示)。原料ma只要包含纤维即可,例如为旧纸、废纸、纸浆薄片。

粗碎部12为,通过刃而将由供给部10供给的原料ma裁断的磨碎机。由粗碎部12裁断的原料ma经由管2而被输送至解纤部20。

解纤部20对原料ma的粗碎片进行解纤。“进行解纤”是指,将多根纤维被粘合的状态下的原料ma拆解为一根或少量的纤维的加工。原料ma也可以称为被解纤物。通过解纤部20对原料ma进行解纤,从而除了期待原料ma所含的纤维被拆解开的效果之外,还能够期待使附着于原料ma上的树脂颗粒或油墨、色粉、防渗剂等物质和纤维分离开来的效果。将通过了解纤部20的物质称为“解纤物mb”。

解纤物mb除了包括被拆解开的解纤物纤维之外,还包括在解纤部20拆解纤维时从纤维分离出的中介物。中介物为粒子或粉体,中介物的成分例如为原料ma所含的树脂颗粒、油墨或调色剂等色剂、防渗材料或纸力增强剂等添加剂。树脂颗粒为,在原料ma的制造时为了使多个纤维彼此粘合而被混合的树脂。解纤物mb所含的纤维的形状为绳(string)状或带(ribbon)状。解纤物mb所含的纤维既可以以不与其他的纤维缠绕的独立的状态存在,也可以以与其他的纤维缠绕而成为块状、形成所谓的“团块”的状态而存在。

解纤部20以干式的方式实施解纤。干式是指,将并非在液体中而是在大气中(空气中)等的气体中实施解纤等的处理的方式。解纤部20例如能够使用叶轮磨机等解纤机来构成。具体而言,解纤部20具备进行旋转的转子(省略图示)、以及位于转子(省略图示)的外周的衬垫(省略图示),将粗碎片夹在转子与衬垫之间,并进行解纤。

粗碎片通过气流而被从粗碎部12输送至解纤部20。既可以为解纤部20产生该气流的结构,也可以在粗碎片或解纤物mb的输送方向上的解纤部20的上游或下游侧设置鼓风机(省略图示),从而产生气流。另外,解纤物mb通过气流而从解纤部20经由管3,从而被运送至筛选部40。将解纤物mb输送至筛选部40的气流既可以由解纤部20产生,也可以利用上述的鼓风机的气流。

筛选部40根据纤维的尺寸而对解纤物mb所含的成分进行筛选。纤维的尺寸主要是指纤维的长度。

筛选部40具有滚筒部41和对滚筒部41进行收纳的罩壳部43。滚筒部41为作为筛子而发挥功能的部件,例如,具备具有开口并作为筛子而发挥功能的网、过滤器、丝网等。滚筒部41为通过电机而被旋转驱动的圆筒形状,周面的至少一部分成为网。滚筒部41的网由金属网、拉伸含有裂缝的金属板而成的膨胀合金、冲孔金属板等构成。从导入口42被导入至滚筒部41的内部中的解纤物mb通过滚筒部41的旋转而被分为通过滚筒部41的开口的通过物、和未通过开口的残留物。通过了开口的通过物包含小于开口的纤维或者粒子,并将它们设为第一筛选物。残留物包括大于开口的纤维或未解纤片或块,并将它们称为第二筛选物。第一筛选物在罩壳部43内的内部朝向材料成形部45下降。第二筛选物通过管8而被运送至解纤部20。

薄片制造装置100也可以具备对第一筛选物和第二筛选物进行分离的分级机,以代替筛选部40。分级机例如为旋风分级器、弯管射流分级机、涡流分级机。该分级机也可以为对第一筛选物所含的成分中的、更小的物质或密度较低的物质进行分离的结构。例如,可以采用通过分级机而将由解纤部20从纤维中抽剥出的树脂颗粒或色剂或添加剂从第一筛选物中分离并去除的结构。

材料成形部45具备网状带46、张紧辊47和抽吸部48。网状带46为无接头形状的金属制带,并被架设于多个张紧辊47上。网状带46循环于由张紧辊47构成的轨道上。在滚筒部41的下方,网状带46的轨道的一部分平坦,网状带46构成平坦面。

在网状带46上具有大量的开口,从滚筒部41向网状带46下降的第一筛选物中的大于网状带46的开口的成分堆积在网状带46上。第一筛选物中的小于网状带46的开口的成分通过开口。将通过网状带46的开口的成分设为第三筛选物。

抽吸部48经由管23而与第一集尘部27连结。第一集尘部27具备使第三筛选物从气流中分离的过滤器(省略图示),在第一集尘部27的下游设置有第一捕集鼓风机28。第一捕集鼓风机28从第一集尘部27中抽吸空气。通过第一捕集鼓风机28的抽吸力而使通过了网状带46的开口的第三筛选物被从抽吸部48传送向第一集尘部27,并通过第一集尘部27的过滤器而被捕集。由于通过抽吸部48所抽吸的气流而使从滚筒部41下降的第一筛选物被吸引到网状带46,因此,具有促进堆积的效果。

堆积于网状带46上的成分被成形为料片形状。将其设为料片状材料w1。这样,材料成形部45根据由筛选部40筛选出的第一筛选物而形成料片状材料w1。料片状材料w1将第一筛选物所含的成分中的大于网状带46的开口的纤维设为主要成分,从而被形成为含有大量空气而柔软蓬松的状态。料片状材料w1伴随着网状带46的移动而被向旋转体49输送。

旋转体49具备与电机等驱动部(省略图示)连结的基部49a、和从基部49a突出的突部49b,并通过基部49a向方向r进行旋转,从而使突部49b以基部49a为中心进行旋转。突部49b例如具有板状的形状。在图1的示例中,在基部49a上,等间隔地设置有四个突部49b。

旋转体49位于网状带46的轨道中的平坦部分的端部。在该端部中,由于网状带46的轨道向下方弯曲,因此,网状带46向下方弯曲并移动。因此,网状带46所输送的料片状材料w1从网状带46起突出,并与旋转体49接触。料片状材料w1通过突部49b与料片状材料w1碰撞而被拆解,并成为较小的纤维的块。该块穿过位于旋转体49的下方的管7并被输送。如上所述,由于料片状材料w1为纤维被堆积形成于网状带46上的柔软的结构,因此,在与旋转体49碰撞时容易被分断。

将料片状材料w1由旋转体49分断出的材料设为材料mc。材料mc为从上述的第一筛选物中去除第三筛选物的物质,主要成分为纤维。

旋转体49的位置为,突部49b可与料片状材料w1进行接触的位置,并被设置于突部49b未与网状带46接触的位置。优选为,突部49b和网状带46最接近的位置中的相互间的距离例如设为0.05mm以上且0.5mm以下。

在管7的下游,与第一混合部50a连接的管54a和与第二混合部50b连接的管54b被分支并被连接。材料mc与气流一起被从管7输送至管54a、54b。

第一混合部50a(第一材料供给部)具备被配置于管54a上的第一添加物供给部52a以及第一混合鼓风机56a。第一添加物供给部52a将与材料mc混合在一起的添加物向管54a供给。第一混合鼓风机56a为对管54a的空气进行抽吸的鼓风机,例如,具备电机(省略图示)、通过电机而被驱动并进行旋转的叶片(省略图示)、对叶片进行收纳的壳体(省略图示)。第一混合鼓风机56a也可以为叶片和壳体被连结在一起的结构。第一添加物供给部52a所供给的添加物和材料mc在通过第一混合鼓风机56a时被混合,从而成为第一混合物mx1(第一材料)。另外,第一混合鼓风机56a除了具备使气流产生的叶片之外,还可以具备使材料mc和添加物混合的搅拌机。

管54a的下游侧与第一堆积部60a相连接。在第一混合部50a中被混合的第一混合物mx1通过第一混合鼓风机56a所产生的气流而被向第一堆积部60a输送。

第二混合部50b(第二材料供给部)具备被配置于管54b上的第二添加物供给部52b以及第二混合鼓风机56b。第二添加物供给部52b将与材料mc混合在一起的添加物向管54b供给。第二混合鼓风机56b为对管54b的空气进行抽吸的鼓风机,且与第一混合鼓风机56a同样地构成。第二添加物供给部52b所供给的添加物和材料mc在通过第二混合鼓风机56b时被混合,从而成为第二混合物mx2(第二材料)。

管54b的下游侧与第二堆积部60b相连接。在第二混合部50b中被混合的第二混合物mx2通过第二混合鼓风机56b所产生的气流而被向第二堆积部60b输送。

图2为详细地表示第一混合部50a以及第二混合部50b的结构的的图。

在第一混合部50a所具备的第一添加物供给部52a中,安装有对添加物进行储存的添加物盒521a。添加物盒521a也可相对于第一添加物供给部52a进行拆装。第一添加物供给部52a具备从添加物盒521a中取出添加物的添加物取出部522a、和将通过添加物取出部522a而被取出的添加物向管54排出的添加物投入部523a。添加物取出部522a具备从添加物盒521a中将由微粉或者微粒子构成的添加物排出的送料器(省略图示),并从一部分或者全部的添加物盒521a中取出添加物。通过添加物取出部522a而被取出的添加物被送向添加物投入部523a。添加物投入部523a对添加物取出部522a所取出的添加物进行收纳。添加物投入部523a在与管54之间的连结部上具备能够进行开闭的闸门(省略图示),通过打开闸门,从而将添加物取出部522a所取出的添加物向管54送出。

第二混合部50b的第二添加物供给部52b的结构与第一添加物供给部52a相同,具备添加物取出部522b以及添加物投入部523b。在第二添加物供给部52b中,安装有添加物盒521b。添加物盒521b、添加物取出部522b、以及添加物投入部523b的结构以及功能由于分别与添加物盒521a、添加物取出部522a、添加物投入部523a相同,因此,省略说明。

从第一添加物供给部52a以及第二添加物供给部52b供给的添加物包含用于使多个纤维粘合的树脂(粘合剂)。添加物所含的树脂在制造部102中,通过被加热至玻璃化转变点以上的温度为止从而发生熔融,并使材料mc的纤维粘合。该树脂例如为热塑性树脂或热固化性树脂。具体而言,可以举出as树脂、abs树脂、聚丙烯、聚乙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、丙烯酸树脂、聚酯树脂、聚对苯二甲酸乙二酯、聚苯醚、聚对苯二甲酸丁二醇酯、尼龙、聚酰胺、聚碳酸酯、聚缩醛、聚苯硫醚、聚醚醚酮等。作为添加物,也可以混合多个种类的树脂并使用。

从第一添加物供给部52a以及第二添加物供给部52b供给的添加物也可以包括使纤维粘合的树脂以外的成分。例如,还可以根据所制造的薄片s的种类,而含有用于对纤维进行着色的着色剂、或用于抑制纤维的凝集或树脂的凝集的凝集抑制剂、用于使纤维等不易燃烧的阻燃剂等。另外,添加物既可以为纤维状,也可以为粉末状。

第一添加物供给部52a和第二添加物供给部52b能够通过控制装置110而个别且单独地进行控制。因此,通过第一添加物供给部52a而被添加的添加物的量以及成分、和通过第二添加物供给部52b而被添加的添加物的量以及成分能够个别地进行设定。另外,也能够将被收纳于添加物盒521a中的添加物、和被收纳于添加物盒521b中的添加物设为不同的成分。

另外,第一添加物供给部52a以及第二添加物供给部52b所供给的添加物除了为上述的树脂、着色剂、阻燃剂之外,也可以为具有适合于特定的用途的功能的功能性材料。作为功能性材料,可以举出除臭剂、害虫驱避剂、吸水剂等,详细情况将在后文叙述。

虽然通过第一添加物供给部52a而被混合的第一混合物mx1和通过第二添加物供给部52b而被混合的第二混合物mx2均包含材料mc,但既可以其他成分不同,也可以包含共同的成分。

料片形成部70具有第一堆积部60a、第二堆积部60b、网状带72以及张紧辊74。另外,具有管66、第二集尘部67、第二捕集鼓风机68以及抽吸机构76。

第一堆积部60a具有第一滚筒部61a和第一罩壳部63a。另外,第一堆积部60a具有将第一混合物mx1导入至第一滚筒部61a中的第一导入口62a。第一滚筒部61a为结构与例如滚筒部41同样的圆筒形状的结构体,其与滚筒部41同样地通过电机(省略图示)的动力而进行旋转,并作为筛子而发挥功能。第一滚筒部61a(分散部)具有开口,并使通过第一滚筒部61a的旋转而被拆解的第一混合物mx1向气体中分散,并从开口下降。

另外,第二堆积部60b具有第二滚筒部61b和第二罩壳部63b。第二堆积部60b具有将第二混合物mx2导入至第二滚筒部61b的第二导入口62b。第二滚筒部61b的结构与第一滚筒部61a相同,并通过电机(省略图示)的动力而进行旋转,且作为筛子而发挥功能。第二滚筒部61b具有开口,并使通过第二滚筒部61b的旋转而被拆解的第二混合物mx2向气体中分散,且从开口下降。

在第一堆积部60a以及第二堆积部60b的下方配置有网状带72(堆积面)。网状带72由与网状带46同样的无接头形状的金属制带构成,并被架设于多个张紧辊74上。网状带72循环于由张紧辊74构成的轨道上。在第一滚筒部61a的下方以及第二滚筒部61b的下方,网状带72的轨道的一部分具有平坦部,在平坦部处,网状带72构成平坦面。

网状带72具有大量的开口。从第一滚筒部61a下降的混合物mx1中的大于网状带72的开口的成分堆积在网状带72上。另外,混合物mx1中的小于网状带72的开口的成分在第一滚筒部61a的下方处通过开口。

在第一滚筒部61a的下方,配置有抽吸机构76。抽吸机构76相对于网状带72而从与第一滚筒部61a相反的一侧抽吸空气,通过该抽吸力而产生气流,该气流在网状带72的开口中从第一滚筒部61a侧向相反侧流动。

抽吸机构76与管66连接。管66经由第二集尘部67而与第二捕集鼓风机68连接。第二集尘部67具备对通过了网状带72的粒子或纤维进行捕集的过滤器(省略图示)。第二捕集鼓风机68为,通过管66而对空气进行抽吸的鼓风机。抽吸机构76通过第二捕集鼓风机68的抽吸力而从网状带72的下方抽吸空气,并通过第二集尘部67而对抽吸的空气所含的粒子或纤维进行捕集。第二捕集鼓风机68所抽吸的气流将从第一滚筒部61a下降的混合物mx1吸引到网状带72上,而具有促进堆积的效果。另外,第二捕集鼓风机68的抽吸气流在混合物mx1从第一滚筒部61a下落的路径上形成下降气流,也可以期待防止在下落过程中纤维相互缠绕的效果。堆积在网状带72上的混合物mx1在网状带72的平坦部处成为料片形状,并构成第一料片w2。抽吸机构76以及第二捕集鼓风机68构成气流产生部。

另外,通过第二捕集鼓风机68的抽吸力而能够对第一料片w2的密度进行调节。具体而言,与第二捕集鼓风机68不进行抽吸的情况相比,第二捕集鼓风机68的抽吸力具有提高第一料片w2的密度的效果。

网状带72从第一滚筒部61a的下方起在图中符号f所示的输送方向上输送第一料片w2,并到达第二滚筒部61b的下方。在第二滚筒部61b的下方,通过第二滚筒部61b的动作而下降的第二混合物mx2与第一料片w2重叠地堆积。由此,在网状带72上形成有第二料片w3。

在本实施方式中,在第二滚筒部61b的下方,未配置有抽吸机构76。也就是说,在第二堆积部60b中,从第二滚筒部61b起由于重力而下降的混合物mx2被堆积在第一料片w2上。

在网状带72的输送路径上,在第二堆积部60b的下游侧设置有调湿部78。调湿部78为,使水成为烟雾状并向网状带72供给的烟雾式加湿器。调湿部78例如具备对水进行贮留的罐、或使水成为烟雾状的超声波振子。由于通过调湿部78所供给的烟雾而对第二料片w3的含水量进行调节,因此,可以期待对由静电所产生的纤维向网状带72的吸附等进行抑制的效果。

经由了调湿部78的第二料片w3被向处理部80输送。处理部80对第二料片w3实施包括加热在内的处理。本实施方式的处理部80具备对第二料片w3进行加压的加压部82、以及对通过加压部82而被加压后的第二料片w3进行加热的加热部89。

加压部82由一对压延辊85、85构成。加压部82与通过液压而对压延辊85、85施加夹持压力的冲压机构(省略图示)、和使压延辊85、85朝向加热部89进行旋转的电机等驱动部(省略图示)连结。加压部82通过压延辊85、85而以预定的夹持压力对第二料片w3进行加压,并朝向加热部89进行输送。

虽然加压部82可以强力地对第二料片w3进行加压从而高密度化,但也可以不使第二料片w3高密度化,而对第二料片w3施加较弱的压力。在该情况下,加压部82能够实施第二料片w3的厚度的调节或者第二料片w3的密度调节。也就是说,在经由加压部82的前后,在第二料片w3的硬度以及/或者弹性未极端地发生变化的条件下,能够使第二料片w3的密度或厚度发生变化。

加热部89具有对第二料片w3的输送路的上部以及优选为对下部进行收纳的炉891、和被收纳于炉891内的热源892。第二料片w3在加压部82与切断部90之间通过炉891的内部。

热源892为发出加热用的红外线的红外线加热器、或者具有发热体的加热器。作为发热体,能够使用电阻发热体,例如,能够采用镍铬合金线加热器或陶瓷加热器。通过由热源892所发出的红外线而产生的放射加热、或者由热源892将炉891的内部空间设为高温而产生的传递加热,从而加热部89对炉891内的第二料片w3进行加热。

另外,炉891也可以为,通过感应加热、介电加热、或者加热泵式的加热器来对第二料片w3进行加热的结构。另外,也可以不具有炉891,而是通过与第二料片w3的输送路径靠近而被配置的热源892来对第二料片w3进行加热。

另外,也可以在炉891上,在第二料片w3的下方、即在隔着第二料片w3而与热源892相反的一侧设置另外的热源。该结构具有如下的优点,在作为热源而使用红外线加热器或者发热体加热器的情况下有效,并能够从两面来对第二料片w3进行加热。

加热部89为,在不对第二料片w3进行加压的条件下进行加热的非加压式的加热部。在另外的表现中,具备不与第二料片w3进行接触的热源892,并以非接触的方式对第二料片w3进行加热。

第二料片w3通过加热部89而被加热至超过添加剂所含的树脂的玻璃化转变点的温度。由此,树脂发生熔融,以使来自第二料片w3所含的材料mc的纤维彼此粘合,并且,使纤维、和添加剂所含的各种成分粘合。经过加热部89的加热,第二料片w3成为纤维在不容易被拆解的状态下粘合在一起的薄片s。

切断部90将通过处理部80而被处理后的薄片s切断。切断部90具有第一切断部92和第二切断部94,其中,所述第一切断部92在与图中符号f交叉的方向上将薄片s切断,所述第二切断部94在与输送方向f平行的方向上将薄片s切断。切断部90将薄片s的长度以及宽度切成预定的尺寸,从而形成单页的薄片s。由切断部90切成的薄片s被收纳于排出部96。排出部96具备对所制造的薄片进行收纳的托盘或堆纸器,用户能够取出向托盘排出的薄片s,并进行使用。

控制装置110对薄片制造装置100的各部进行控制,从而执行薄片s的制造。例如,控制装置110在开始薄片s的制造时执行起动顺序。在起动顺序中,使薄片制造装置100的各部依次起动。控制装置110执行加压部82的液压的控制、或切断部90中的切断的时刻的控制等。另外,控制装置110对包括第一捕集鼓风机28、第一混合鼓风机56a、第二混合鼓风机56b、第二捕集鼓风机68在内的各鼓风机的起动以及停止进行控制。另外,控制装置110对由调湿部78所实施的加湿进行控制。另外,如上文所述,控制装置110分别驱动第一添加物供给部52a以及第二添加物供给部52b,从而对添加物的种类以及添加量进行调节。

薄片制造装置100既可以使解纤处理部101和制造部102一体构成,也可以使它们分体构成。

例如,在由解纤处理部101制造出料片状材料w1之后,还能够在不将料片状材料w1移送至旋转体49的条件下,从薄片制造装置100中取出并贮留。另外,也可以设为将该制造物封入预定的封装件并可进行输送以及交易的方式。制造部102能够设为与解纤处理部101分离的结构,在该情况下,也可以为料片状材料w1被分别向第一混合部50a、第二混合部50b供给的结构。

1-2.薄片的制造例

图3为通过薄片制造装置100而被制造出的薄片s的剖视图。

在图3中,表示通过第一添加物供给部52a以及第二添加物供给部52b而分别添加了一种添加物的示例。在图3的剖视图中,用符号th表示薄片s的厚度方向,用符号wi表示薄片s的宽度方向。构成薄片s的主要的成分为基体bs。基体bs以原料ma所含的纤维粘合的方式被构成。

薄片s为,具有由第一混合物mx1构成的第一层l1、和由第二混合物mx2构成的第二层l2的多层结构。第一层l1除了包含基体bs之外,还包含添加剂粒子ad1,以作为通过第一添加物供给部52a而被添加的成分。第二层l2除了包含基体bs之外,还包含由通过第二添加物供给部52b而被添加的成分构成的添加剂粒子ad2。添加剂粒子ad1、ad2也可以为,第一添加物供给部52a以及第二添加物供给部52b所添加的添加剂通过由加热部89加热而熔融或者改性后的粒子。另外,第一层l1除了包含添加剂粒子ad1之外,也可以包含添加剂,第二层l2也同样。即,第一层l1以及第二层l2既可以分别为包含多个添加剂的结构,也可以包含作为添加剂粒子而共同的成分。

薄片制造装置100能够将第一层l1的密度和第二层l2的密度设为不同的密度。第一层l1的密度反映第一料片w2的密度、以及对第二料片w3进行加压的加压部82的压力。第一料片w2的密度在第一滚筒部61a的下方受到抽吸机构76所抽吸的抽吸气流的影响,抽吸机构76的气流越强,则第一料片w2的密度越增加。抽吸机构76的气流的强度也可以以风速、风量中的任意一个为指标。

另一方面,第二层l2的密度反映对第二料片w3进行加压的加压部82的压力。

因此,能够在薄片s中使第一层l1和第二层l2的密度不同,薄片制造装置100能够制造在厚度方向th上密度不同的薄片s。

另外,薄片制造装置100能够对薄片s的第一层l1和第二层l2的厚度进行个别控制。具体而言,第一层l1的厚度由通过第一堆积部60a而堆积在网状带72上的第一混合物mx1的厚度、和加压部82对第二料片w3进行加压的压力决定。第一混合物mx1堆积在网状带72上的厚度由从第一滚筒部61a按单位时间下降的第一混合物mx1的量决定,控制装置110能够通过对第一滚筒部61a的旋转速度进行调节而进行控制。第一滚筒部61a的旋转速度越高,则堆积在网状带72上的第一混合物mx1的厚度越厚。另外,通过第二堆积部60b而堆积的第二混合物mx2的厚度由从第二滚筒部61b按单位时间下降的第二混合物mx2的量决定,控制装置110能够通过对第二滚筒部61b的旋转速度进行调节而进行控制。第二滚筒部61b的旋转速度越高,则堆积在网状带72上的第二混合物mx2的厚度越厚。

另外,通过对第一料片w2以及第二料片w3的厚度进行调节,从而也能够对薄片s的单位面积重量进行调节。

这样,薄片制造装置100能够制造在厚度方向th上具有多层且每层密度、厚度、单位面积重量不同的薄片s。

1-3.薄片的应用示例

薄片制造装置100所制造的薄片s能够通过适当地对添加物的成分进行选择,从而制造具有专门针对特定的用途的功能性的薄片s。在此,举出薄片s的用途、和添加物供给部52所添加的添加物之间的组合的具体示例。

在以下所示的各种的具体示例中,作为由第一添加物供给部52a以及第二添加物供给部52b添加的添加剂,使用使纤维结合的结合材料和呈现功能的功能性材料。结合材料以及功能性材料为小片、粒子、或者粉末等形状。结合材料为,通过由加热部89加热而使由原料ma产生的纤维结合的上述的树脂。在以下的各例中,通过第一添加物供给部52a而添加结合材料,并通过第二添加物供给部52b而添加功能性材料。

通过第一添加物供给部52a而能够使着色剂与结合材料一起向材料mc添加,并也能够对第一料片w2进行着色。即,第一添加物供给部52a也可以从收纳有结合材料的添加物盒521a、和收纳有着色剂的添加物盒521a中供给添加物。在该情况下,例如,通过针对每个功能性材料的种类或薄片s的用途来改变薄片s的颜色,从而利用薄片s的使用者能够通过颜色来识别薄片s的种类。另外,第一添加物供给部52a所添加的结合材料的粒子也可以包含着色剂。在该情况下,能够减少所需的添加物盒521a。

另外,也可以通过第二添加物供给部52b来添加功能性材料和着色剂,具体而言,也可以从收纳有功能性材料的添加物盒521b、和收纳有着色剂的添加物盒521b中供给添加物。在该情况下,利用薄片s的使用者能够通过颜色来识别薄片s的种类。另外,通过第一层l1和第二层l2的颜色的组合,而能够对使用薄片s时的面的朝向、即表背进行指示。另外,第二添加物供给部52b所添加的功能性材料的粒子也可以包含着色剂。在该情况下,能够减少所需的添加物盒521b。

另外,功能性材料也可以为,混合或者吸附在以木粉、滑石等矿物粉末、其他的有机或者无机粉末为成分的基剂上,从而成形为小片、粒子或者粉末状的材料。在该情况下,能够以正确的含量使薄片s含有微量的功能性材料,即使功能性材料为液体,也能够通过第二添加物供给部52b来添加。另外,也可以通过第二添加物供给部52b来添加混合了多个种类的功能性材料的混合物。

在以下的各例中,通过第一添加物供给部52a添加结合材料,第一层l1包含纤维和结合材料,第二层l2包含功能性材料。在图3的示例中,添加剂粒子ad1为结合材料,添加剂粒子ad2为功能性材料的粒子。第一层l1与第二层l2相比能够设为高密度。由于该第一层l1包含纤维和结合材料,因此,能够确保薄片s的强度。另外,由于在与第一层l1相比密度较低的第二层l2中包含功能性材料,因此,易于与功能性材料、和外部的空气或水分进行接触。因此,功能性材料能够实现易于呈现功能的状态。

(1)植物栽培用薄片

薄片制造装置100能够制造可作为播种植物的种子的培养基来利用的薄片s。在该示例中,作为功能性材料,添加在植物的栽培中利用的材料。具体而言,作为功能性材料,能够使用肥料以及土质改良材料。作为肥料,可以举出硫酸铵、氯化铵、硝酸铵等氮肥料。另外,也可以使用过磷酸钙、重过磷酸钙、熔融磷肥等磷酸肥料的粒子。另外,也可以使用氯化钾、硝酸钾等钾肥的粒子。另外,也可以将这些肥料中的混合了多个种类肥料的混合肥料作为功能性材料来添加。土质改良材例如为ph调节剂,具体而言,例如,能够采用有机石灰、草木灰、生石灰、消石灰等。

另外,作为功能性材料,也能够将对水分进行保持的保水材料、例如sap(superabsorbentpolymer:高吸水性高分子)的粒子作为添加物来使用。另外,作为保水材料,也可以使用多孔质陶瓷的粒子。这些保水材料只要作为添加物而通过第一添加物供给部52a或者第二添加物供给部52b来添加即可。

通过使这些功能性材料成形为小片、粒子或者粉末状,并通过第二添加物供给部52b来添加,从而如图3的添加剂粒子ad2那样,能够分散地配置在薄片s的内部。另外,也可以将混合了多个种类的功能性材料的混合物成形为小片、粒子或者粉末状,并通过第二添加物供给部52b来添加。另外,也可以通过第二添加物供给部52b来分别添加多个种类的功能性材料。

植物栽培用的薄片s例如能够通过埋设在土里从而向土壤施加肥料或ph调节剂等。另外,能够代替土壤,而将薄片s作为可培育植物的培养基来利用。如果利用该薄片s,能够节省土壤改良或土壤管理的功夫,并能够易于栽培植物。另外,通过切断部90来将薄片s切为长条形状,从而能够利用在更大规模的植物栽培中。

在该情况下,通过第一添加物供给部52a,既可以添加结合材料,也可以添加将薄片s着色为表示是植物栽培用的薄片的颜色的着色剂、和结合材料。这样制造的薄片s的第一层l1包括纤维和结合材料,第二层l2包括肥料、或者肥料和sap。也就是说,图3的添加剂粒子ad1为结合材料,添加剂粒子ad2为肥料。另外,也可以在第二层l2中包含与添加剂粒子ad2不同的sap的粒子。根据该结构,能够如上所述,确保薄片s的强度,并能够期待肥料易于从第二层l2溶出这样的效果。另外,在第二层l2中包含sap的情况下,具有即使sap包含水分而膨張但薄片s也难以崩塌的优点。

(2)防虫薄片

作为功能性材料,通过使用害虫驱避剂或杀虫剂,而能够将薄片s设为防虫薄片。作为驱避剂或杀虫剂,除了使用化学合成的公知的药剂之外,还能够使用樟木的木粉或扁柏的木粉等天然材料。这些驱避剂或杀虫剂也能够混合使用。

当应用图3的示例时,添加剂粒子ad1为包含结合材料树脂的粒子,添加剂粒子ad2为包含驱避剂杀虫剂的粒子。根据该结构,如上所述,能够确保薄片s的强度,能够期待驱避剂或杀虫剂的成分易于从第二层l2中挥发或者溶出这样的效果。在该情况下,也可以通过第一添加物供给部52a而添加将薄片s着色为表示是防虫薄片的颜色的着色剂和结合材料。

(3)除臭用薄片

通过作为功能性材料而使用除臭剂、臭气吸附材料、臭气分解材料等除臭功能材料,从而能够将薄片s设为除臭用薄片。臭气吸附材料例如能够使用活性炭或多孔质陶瓷的粒子。臭气分解材料例如能够使用氧化钛。这些除臭剂或臭气吸附材也能够混合使用。

当应用图3的示例时,添加剂粒子ad1为包含结合材料树脂的粒子,添加剂粒子ad2为包含除臭功能材料的粒子。根据该结构,如上所述,能够确保薄片s的强度,由于第二层l2的除臭功能材料易于与外部气体接触,因此,能够期待易于发挥除臭功能这样的效果。在该情况下,也可以通过第一添加物供给部52a而添加将薄片s着色为表示是除臭薄片的颜色的着色剂和结合材料。

(4)除湿薄片

通过作为功能性材料而使用包含吸湿材料的粒子,从而能够将薄片s设为除湿薄片。吸湿材料例如能够使用硅胶等干燥剂的粒子。也能够将多个种类的吸湿材料混合使用。根据该结构,如上所述,能够确保薄片s的强度,由于第二层l2的吸湿材料易于与外部气体接触,因此,能够期待易于发挥吸湿功能这样的效果。在该情况下,也可以通过第一添加物供给部52a而添加将薄片s着色为表示是吸湿薄片的颜色的着色剂和结合材料。

(5)保温发热薄片

通过作为功能性材料而使用包含发挥保温性或发热性的材料的粒子,从而能够将薄片s设为保温发热薄片。这种功能性材料例如能够使用包含辣椒素的粉末或粒子(例如,辣椒的粉末)。也可以在该粒子中,作为副材料而混合黑硅石的粒子。另外,还能够将多个种类的功能性材料混合使用。根据该结构,能够如上所述,确保薄片s的强度,由于第二层l2的功能性材料易于与外部气体接触,成分易于挥发,因此,能够期待易于发挥保温性或发热性这样的效果。在该情况下,也可以通过第一添加物供给部52a而添加将薄片s着色为表示是保温发热薄片的颜色的着色剂和结合材料。

(6)保湿薄片

通过作为功能性材料而使用包含含水性的功能材料的粒子,从而能够将薄片s设为除湿薄片。上述功能性材料例如能够使用sap的粒子。也能够将多个种类的吸湿材料混合使用。根据该结构,如上所述,能够确保薄片s的强度,由于第二层l2的功能性材料易于与外部气体接触,因此,能够期待易于发挥保湿型这样的效果。在该情况下,也可以通过第一添加物供给部52a而添加将薄片s着色为表示是保湿薄片的颜色的着色剂和结合材料。

(7)芳香薄片

通过作为功能性材料而使用芳香性的材料,从而能够将薄片s设为芳香薄片。芳香性的材料能够除了使用公知的香料之外,还能够使用扁柏粉末等天然材料。也还能够将多个种类的芳香性材料混合使用。根据该结构,如上所述,能够确保薄片s的强度,由于第二层l2的功能性材料易于与外部气体接触,易于发挥成分,因此,能够期待易于发出芳香这样的效果。在该情况下,也可以通过第一添加物供给部52a而添加将薄片s着色为表示是芳香薄片的颜色的着色剂和结合材料。另外,也可以将薄片s着色为表示芳香的种类的颜色。

如以上说明的那样,应用了本发明的第一实施方式的薄片制造装置100具备料片形成部70,所述料片形成部70形成作为加工用料片的第二料片w3。料片形成部70具有第一堆积部60a和第二堆积部60b,其中,所述第一堆积部60a使包含纤维的第一混合物mx1堆积,从而形成第一料片w2,所述第二堆积部60b使包含纤维的第二混合物mx2重叠地堆积在第一料片w2上,从而形成第二料片w3。薄片制造装置100具备处理部80,所述处理部80对由料片形成部70形成的第二料片w3实施包含加热在内的处理,从而对薄片进行制造。

薄片制造装置100相当于实现本发明的薄片制造方法的装置。料片形成部70的处理相当于料片形成工序,第一堆积部60a的处理相当于第一堆积工序,第二堆积部60b的处理相当于形成作为加工用料片的第二料片w3的第二堆积工序。处理部80的处理相当于处理工序。

根据本发明的薄片制造装置、以及应用了薄片制造方法的薄片制造装置100,在所制造的薄片s的厚度方向上的密度上反映了第一堆积部60a和第二堆积部60b的堆积状态。因此,能够对薄片s的厚度方向上的密度等进行调节。

另外,第一堆积部60a具有使第一混合物mx1分散的第一滚筒部61a。料片形成部70具备网状带72,所述网状带72具有开口,并供通过第一滚筒部61a而被分散的第一混合物mx1堆积。另外,具备使在网状带72的开口中从第一滚筒部61a侧向相反一侧通过的气流产生的作为气流产生部的抽吸机构76以及第二捕集鼓风机68。

由此,在堆积第一混合物mx1的第一堆积部60a中,根据通过网状带72的气流,而能够更加高密度地堆积第一混合物mx1。该密度能够设为,与第二堆积部60b堆积第二混合物mx2的密度相比而较高的密度。因此,在包括第一混合物mx1的层和第二混合物mx2的层在内的多层结构的薄片s中,能够使厚度方向th上的密度发生变化。

另外,薄片制造装置100具备第一混合部50a和第二混合部50b,其中,所述第一混合部50a供给包含第一成分的第一混合物mx1,所述第二混合部50b供给包含与第一成分不同的第二成分的第二混合物mx2。通过该结构,能够以不同的成分构成多个层中的各个层,所述多个层构成薄片s。

另外,处理部80具备加热部89,所述加热部89以非加压状态对第二料片w3进行加热。因此,在不使网状带72的第一料片w2以及第二料片w3的密度大幅变化的情况下,能够使结合材料溶解而对薄片s进行制造。因此,能够使第二料片w3中的各层的密度的差残留,从而制造出在厚度方向th上密度不同的薄片s。

另外,处理部80具备对第二料片w3进行加压的加压部82,加热部89对由加压部82加压后的第二料片w3进行加热。通过加压部82,能够对第二料片w3的密度进行调节。因此,能够将薄片s的密度调节为与第一料片w2或第二料片w3的密度不同的状态。

2.第二实施方式

2-1.薄片制造装置的整体结构

以下,对应用了本发明的第二实施方式进行说明。

图4为第二实施方式的薄片制造装置100a的概要结构图。薄片制造装置100a具有解纤处理部101a,以代替薄片制造装置100(图1)中的解纤处理部101,并具有制造部102a,以代替制造部102。

在第二实施方式的说明中,对与第一实施方式共同的结构标记相同的符号,并省略说明。

如图4所示,制造部102a具备料片形成部70a,所述料片形成部70a具备第一堆积部60a、第二堆积部60b以及第三堆积部60c。料片形成部70a被构成为,除了具备第三堆积部60c这一点之外,其他均与料片形成部70(图1)相同。

另外,在解纤处理部101a中,管54a、54b、54c这三个管以分支的方式与管7连接。在管54a、54b中,与薄片制造装置100同样地分别配置有第一混合部50a以及第二混合部50b。管54a、54b分别与第一堆积部60a以及第二堆积部60b相连接。

另外,管54c为与管54a、54b同样地对材料mc进行输送的管,并在管54c上设置有第三混合部50c。

图5为详细地表示第一混合部50a、第二混合部50b以及第三混合部50c的结构的图。

在第三混合部50c所具备的第三添加物供给部52c上,安装有对添加物进行储存的添加物盒521c。添加物盒521c也可以相对于第三添加物供给部52c进行拆装。第三添加物供给部52c具备从添加物盒521c中取出添加物的添加物取出部522c、和将通过添加物取出部522c而被取出的添加物向管54排出的添加物投入部523c。添加物取出部522c具备从添加物盒521c中排出由微粉或者微粒构成的添加物的送料器(省略图示),并从一部分或者全部的添加物盒521c中取出添加物。通过添加物取出部522c而被取出的添加物被送向添加物投入部523c。添加物投入部523c对添加物取出部522c所取出的添加物进行收纳。添加物投入部523c在与管54之间的连结部上具备可进行开闭的闸门(省略图示),并通过打开闸门,而将添加物取出部522c所取出的添加物向管54送出。

第三添加物供给部52c所供给的添加物与第一添加物供给部52a以及第二添加物供给部52b相同。即,也可以为纤维、树脂、着色剂、阻燃剂、其他的功能性材料。

第三添加物供给部52c能够与第一添加物供给部52a以及第二添加物供给部52b同样地由控制装置110独立地进行控制。因此,通过第三添加物供给部52c而被添加的添加物的量以及成分能够以与第一添加物供给部52a、以及第二添加物供给部52b不同的方式而被控制装置110控制。另外,还能够将被收纳于添加物盒521c中的添加物、和被收纳于添加物盒521a、521b中的添加物设为不同的成分。

由第三添加物供给部52c添加的添加物在第三混合鼓风机56c中与材料mc混合,从而成为第三混合物mx3(第三材料)。第三混合物mx3既可以与第一混合物mx1以及第二混合物mx2不同,也可以包括共同的成分。第三混合鼓风机56c被构成为,与第一混合鼓风机56a以及第二混合鼓风机56b相同。第三混合物mx3通过第三混合鼓风机56c所产生的气流而被送向第三堆积部60c。

返回图4,第三堆积部60c在网状带72的输送路径中被配置于第二堆积部60b的下游侧。另外,调湿部78被配置于第三堆积部60c的下游侧。

第三堆积部60c与第一堆积部60a以及第二堆积部60b同样地具备位于网状带72的上方的第三滚筒部61c、和将第三混合物mx3导入至第三滚筒部61c中的第三导入口62c。第三滚筒部61c作为筛子而发挥功能,并将被导入至第三导入口62c中的第三混合物mx3分散在气体中,从而向网状带72下降。第三堆积部60c不具有抽吸机构76。因此,由第三滚筒部61c分散后的第三混合物mx3由于重力而向网状带72下落。

在网状带72的输送路径中,第一堆积部60a使第一混合物mx1堆积在网状带72上,从而形成第一料片w2。第二堆积部60b使第二混合物mx2重叠地堆积在第一料片w2上,从而形成第二料片w3。而且,第三堆积部60c使第三混合物mx3重叠地堆积在第二料片w3上,从而形成第三料片w4。

第三料片w4在通过调湿部78而被调湿之后,被向处理部80输送。处理部80通过加压部82而对第三料片w4的密度进行调节,并通过加热部89而对第三料片w4进行加热。第三料片w4通过由加热部89加热,从而成为薄片s1。

2-2.薄片的制造例

图6为通过薄片制造装置100a而被制造出的薄片s1的剖视图。

在图6中,表示通过第一添加物供给部52a、第二添加物供给部52b、以及第三添加物供给部52c而分别添加了一种添加物的示例。在图6的剖视图中,用符号th表示薄片s1的厚度方向,并用符号wi表示薄片s1的宽度方向。构成薄片s1的主要的成分为基体bs。基体bs以与原料ma所含的纤维粘合的方式被构成。

薄片s1为,具有由第一混合物mx1构成的第一层l1、由第二混合物mx2构成的第二层l2、由第三混合物mx3构成的第三层l3的多层结构。第一层l1包括基体bs和添加剂粒子ad11,第二层l2包括基体bs和添加剂粒子ad12。添加剂粒子ad11、ad12为,第一添加物供给部52a以及第二添加物供给部52b分别添加的添加剂。

第三层l3包括基体bs、和作为第三添加物供给部52c所添加的添加剂的添加剂粒子ad13。

并且,第一层l1、第二层l2、以及第三层l3既可以为包括多个添加剂的结构,也可以包含作为添加剂粒子而共同的成分。

薄片制造装置100a能够将第一层l1的密度、和第二层l2以及第三层l3的密度设为不同的密度。如上所述,第一层l1的密度反映第一料片w2的密度、以及加压部82对第三料片w4进行加压的压力。第一料片w2的密度在第一滚筒部61a的下方受到抽吸机构76所抽吸的抽吸气流的影响,抽吸机构76的气流越强,则第一料片w2的密度越增加。抽吸机构76的气流的强度也可以以风速、风量中的任意一个为指标。另一方面,第二层l2以及第三层l3的密度反映对第三料片w4进行加压的加压部82的压力。

因此,在薄片s1中,能够使第一层l1的密度与第二层l2以及第三层l3的密度不同,薄片制造装置100a能够对在厚度方向th上密度不同的薄片s1进行制造。

另外,薄片制造装置100a能够个别地对第一层l1、第二层l2以及第三层l3的厚度进行控制。由于与第一层l1以及第二层l2相同,第三层l3的厚度由从第三滚筒部61c按单位时间降下的第三混合物mx3的量而决定,因此,控制装置110能够通过对第三滚筒部61c的旋转速度进行调节而进行控制。第三滚筒部61c的旋转速度越高,则堆积在网状带72上的第二混合物mx2的厚度越变厚。

另外,在薄片制造装置100a中,也能够对薄片s1的单位面积重量进行调节。

这样,薄片制造装置100a能够制造在厚度方向th上具有多个层、且每层的密度、厚度、单位面积重量都不同的薄片s1。

根据薄片制造装置100a,除了第三料片w4相当于加工用料片之外,还能够获得与上述第一实施方式的薄片制造装置100同样的效果。

另外,料片形成部70a具备使包括纤维的第三混合物mx3重叠地堆积在第二料片w3上的第三堆积部60c,从而形成由第三堆积部60c堆积有第三混合物mx3的第三料片w4。通过处理该第三料片w4而制造薄片s1,从而能够制造具有三层结构、且至少任意一层的密度与其他的层不同的薄片s1。

由于由薄片制造装置100a制造的薄片s1为三层结构,且与薄片s相比为多层,因此,对于添加了功能性材料的薄片s1的制造更加优选。例如,也可以在第一层l1中添加结合材料以作为添加剂粒子ad11,并在第二层l2、第三层l3上添加功能性材料以作为添加剂粒子ad12、ad13。另外,也可以作为添加剂粒子ad11、ad12而添加着色材料和结合材料,并且作为添加剂粒子ad13而添加功能性材料。在该情况下,如果将添加剂粒子ad11的着色材料和添加剂粒子ad12的着色材料设为不同的颜色,则能够通过混合效果而将薄片s1着色为与第一添加物供给部52a以及第二添加物供给部52b可添加的着色材料不同的颜色。另外,在基体bs的透明度较低的情况下,薄片s1通过被着色为第一层l1和第二层l2不同的颜色,从而能够期待可对使用时的薄片s1的表背进行确认等的效果。

在植物栽培用薄片中,可以举出在第三层l3上添加肥料以作为添加剂粒子ad13的示例。在第二层l2上,作为添加剂粒子ad12,也可以添加sap。

在防虫薄片中,也可以在第三层l3上,作为起到防虫效果的功能性材料而添加例如樟木的木粉,并且,作为添加剂粒子ad11、ad12而添加无色的结合材料。

在除臭薄片中,可以举出如下的示例,即,作为第三层l3的添加剂粒子ad13而添加活性炭等的功能性材料,作为添加剂粒子ad12而添加蓝绿色的结合材料,作为添加剂粒子ad11而添加品红色的结合材料。另外,作为第三层l3的添加剂粒子ad13,也可以添加氧化钛。

在除湿薄片中,可以举出如下的示例,即,作为添加剂粒子ad13而添加硅等功能性材料,作为添加剂粒子ad12而添加黄色的结合材料,作为添加剂粒子ad11而添加品红色的结合材料。

在保温发热薄片中,可以举出如下的示例,即,作为添加剂粒子ad13而添加黑硅石等功能性材料,作为添加剂粒子ad12而添加辣椒粉等功能性材料,作为添加剂粒子ad11而添加品红色的结合材料。

在保湿薄片中,可以举出如下的示例,即,作为添加剂粒子ad13而添加sap等功能性材料,作为添加剂粒子ad11、ad12而添加品红色的结合材料。

在芳香薄片中,可以举出如下的示例,即,作为添加剂粒子ad13而添加扁柏木粉等功能性材料,作为添加剂粒子ad12而添加蓝绿色的结合材料,作为添加剂粒子ad11而添加黄色的结合材料。

3.第三实施方式

以下,对应用了本发明的第三实施方式进行说明。

图7为表示第三实施方式的加工辊310的结构的说明图。图7的符号a为表示加工辊310的结构的侧面视图,符号b为以具有加工辊310的结构而被制造的薄片s3的俯视图。

加工辊310(按压加工部)代替上述第一实施方式的薄片制造装置100或者第二实施方式的薄片制造装置100a所具备的加压部82而被设置。加工辊310被设置于加工用料片的输送路径,从而对加工用料片进行加压。在以下的说明中,对将加工辊310应用于薄片制造装置100(图1)中的结构进行说明。加热部89以及其后的各工序中的处理与第一实施方式相同。

加工辊310具备成对的辊311以及辊315。加工辊310在辊311与辊315之间以预定的夹持压力来夹持第二料片w3并输送,并对第二料片w3施加按压力。加工辊310具备向辊311和辊315施加夹持压力的施压机构(省略图示)以及对辊311或者辊315进行驱动的驱动电机(省略图示)。

加工辊310对第二料片w3进行按压的按压力也可以为与上述的加压部82同样地对第二料片w3的密度进行调节的程度。另外,加工辊310也可以以使第二料片w3高密度化的压力进行加压。

在辊311的表面上形成有突起312。对此,辊315为具有平坦的周面的圆筒形的辊。

在加工辊310夹持第二料片w3而输送时,第二料片w3从突起312中接受夹持压力。因此,第二料片w3局部接受按压力,而使第二料片w3的一部分凹陷。因此,在第二料片w3上,形成与突起312的形状相对应的凹凸。

在图7的b中,作为使用加工辊310而被制造的薄片的示例,示出了薄片s2的俯视图。图7的长度l是指输送方向f上的薄片s2的尺寸,宽度wi与图3相同。

在薄片s2中,形成有沿着长度l方向以及宽度wi方向而延伸的格子状的凹部se。凹部se以第二料片w3通过突起312而被按压的方式形成,由于凹部se以外的部分相对地凸起,因此,薄片s2在整体上具有凹凸。

凹部se相对于第二料片w3而接受与凹部se以外的部分相比而较高的压力。因此,在加工辊310对第二料片w3施加可高密度化的程度的压力的情况下,第一层l1和第二层l2通过凹部se而被高密度地接合。凹部se通过由加热部89加热,从而能够更加可靠地与第二料片w3所含的结合材料相结合。与此相对,凹部se以外的部分(例如,由凹部se划分出的部分sp)通过突起312而被按压,而在加热部89中以非加压的方式被加热。因此,凹部se以外的部分能够大致维持第一料片w2以及第二料片w3的密度,并设为富于柔软性的状态。

这样,加工辊310局部性地对作为加工用料片的第二料片w3进行按压,从而对第二料片w3赋予凹凸形状。加工辊310通过由突起312局部性地对第二料片w3进行按压,从而能够在薄片s2上形成由凹部se划分出的部分sp。另外,突起312也能够使作为装饰的凹部se形成在薄片s2上。

应用了加工辊310的薄片制造装置100、100a能够制造具有凹凸形状、且在面内具有密度差的薄片s2。因此,能够制造每层的密度等不同、且在面内形成有由密度差所产生的凹凸形状的薄片s2。

加工辊310并未被限定于在薄片制造装置100、100a中代替加压部82而被设置的方式,也可以追加设置于加压部82与加热部89之间。

4.第四实施方式

以下,对应用了本发明的第四实施方式进行说明。

图8为表示第四实施方式的加工辊320的结构的说明图。图8的符号a为表示加工辊320的结构的侧视图,符号b为通过具有加工辊320的结构而被制造的薄片s3的俯视图。

加工辊320(按压加工部)代替上述第一实施方式的薄片制造装置100或者第二实施方式的薄片制造装置100a所具备的加压部82而被设置。加工辊320被设置于加工用料片的输送路径上,从而对加工用料片赋予凹凸形状,实施所谓的压纹加工。在以下的说明中,对将加工辊320应用于薄片制造装置100(图1)中的结构进行说明。由加工辊320实施了压纹加工的第二料片w3通过加热部89而被加热。加热部89以及此后的各工序中的处理与第一实施方式相同。

加工辊320具备成对的辊321以及辊325。加工辊320在辊321与辊325之间以预定的夹持压力来夹持并输送第二料片w3,从而对第二料片w3施加按压力。加工辊320具备对辊321和辊325施加夹持压力的与压机构(省略图示)、以及对辊321或者辊325进行驱动的驱动电机(省略图示)。

加工辊320对第二料片w3进行按压的按压力也可以为,与上述的加压部82同样地对第二料片w3的密度进行调节的程度。另外,加工辊320也可以以使第二料片w3高密度化的压力进行加压。

在辊321的表面上形成有突起322。与此相对,辊325为具有平坦的周面的圆筒形的辊。

在加工辊320夹持并输送第二料片w3时,第二料片w3从突起322中接受夹持压力。因此,第二料片w3将会局部性地接受按压力,从而第二料片w3的一部分会凹陷。因此,在第二料片w3上,形成有与突起322的形状相对应的凹凸。

在图8的b中,作为使用加工辊320而被制造出的薄片的示例,示出了薄片s3的俯视图。图8的长度l、宽度wi与图7相同。

在薄片s3上,形成有在长度l方向以及宽度wi方向上排列的凹部em。凹部em为,通过所谓的压纹加工而被形成的凹部,第二料片w3以通过突起322而被按压的方式形成,由于凹部em以外的部分相对地凸起,因此,薄片s3在整体上具有凹凸。

凹部em相对于第二料片w3而接受与凹部em以外的部分相比而较高的压力。因此,在加工辊320对于第二料片w3而施加了能够实现高密度化的程度的压力的情况下,第一层l1和第二层l2在凹部em处被高密度地接合。凹部em通过由加热部89加热,从而更加可靠地与第二料片w3所含的结合材料结合。与此相对,凹部em以外的部分并未被突起322按压,在加热部89中以非加压的方式而被加热。因此,凹部em以外的部分能够大致维持第二料片w3的密度,从而能够设为富于柔软性的状态。

这样,加工辊320作为按压加工部而发挥功能,所述按压加工部局部性地对第二料片w3进行按压,从而对第二料片w3赋予凹凸形状。加工辊320通过由突起322局部性地对第二料片w3进行按压,从而能够对薄片s施加压纹加工。因此,能够使薄片s3的手感具有变化,并能够制造具有凹凸的装饰的薄片s。

应用了加工辊320的薄片制造装置100、100a能够制造具有凹凸形状、且在面内具有密度差的薄片s3。因此,能够制造每层的密度等不同、且在面内形成有由密度差所产生的凹凸形状的薄片s3。

虽然在本第四实施方式中,例示了使用辊321、325而对第二料片w3施加单面压纹加工的结构,但也可以为实施了双面压纹加工的结构。即,也可以在辊325上设置突起322。另外,突起322的形状并未被限定于图8的示例,能够设为几何学图案、格子状、其他的任意的形状。

另外,加工辊320并未被限定于在薄片制造装置100、100a中代替加压部82而被设置的方式,也可以追加设置于加压部82与加热部89之间。

5.第五实施方式

图9为第五实施方式的薄片制造装置100b的概要结构图。薄片制造装置100b具有制造部102b,以代替薄片制造装置100(图1)中的制造部102。制造部102b具有将印刷部500配置在处理部80与切断部90之间的结构。在第五实施方式中,关于与第一实施方式的薄片制造装置100共同的结构,标记相同的符号并省略说明。

印刷部500具备向薄片s喷出油墨的印刷头501、和对由印刷头501喷出的油墨进行收纳的油墨盒510。印刷头501能够喷出多种颜色的油墨,油墨盒510以与印刷头501所喷出的油墨的颜色数量相对应的方式被设置。另外,印刷部500具备从油墨盒510向印刷头501供给油墨的油墨供给机构(省略图示)、从印刷头501喷出油墨的喷嘴(省略图示)等。

印刷部500通过由印刷头501向由处理部80加工成薄片状的第二料片w3、即薄片s喷出油墨,从而形成图像。印刷部50例如能够通过使印刷头501在与输送方向f交叉的方向上扫描,从而在薄片s的宽度方向(例如,图的宽度wi方向)上形成图像。另外,印刷头501也可以为在薄片s的宽度方向上延伸设置的行式喷墨头。

第二料片w3通过在处理部80中被加压以及加热,从而成为薄片s,并通过印刷部500而形成图像。此后,薄片s通过切断部90而被切断,并被向排出部96排出。

印刷部500根据控制装置110的控制而执行印刷。控制装置110根据印刷用的图像数据而对印刷部500进行驱动,并形成图像。另外,控制装置110通过以第一切断部92对薄片s进行切断的位置为基准,对薄片s中的印刷位置进行控制,从而能够在被切成预定尺寸的薄片s中所设定的位置上形成图像。

这样,薄片制造装置100b具备在由处理部80处理的薄片s上印刷的印刷部500,从而能够在薄片s上形成图像。

另外,在第一实施方式中作为薄片s的用途而举出的示例(1)~(7)中,也可以通过印刷部500而对薄片s的用途或使用方法的说明进行印刷。在该情况下,关于包含适合于特定的用途中的添加物的薄片s,通过被形成于薄片s上的图像而能够通知用途或使用方法。

6.第六实施方式

图10为第六实施方式的薄片制造装置100c的概要结构图。在第六实施方式中,关于与第一实施方式的薄片制造装置100共同的结构,标记相同的符号并省略说明。

薄片制造装置100c具有制造部400,以代替薄片制造装置100(图1)中的制造部102。即,制造部400代替薄片制造装置100的第一堆积部60a、第二堆积部60b、料片形成部70、处理部80而被设置。

另外,虽然制造部400不具有相当于切断部90的结构,但也可以将这些结构设置在制造部400上。

制造部400具有第一制造部400a以及第二制造部400b。

第一制造部400a通过静电方式而将混合物mx1成形为料片状,并设为第一料片w5。即,第一制造部400a将作为含纤维材料的混合物mx1静电转印于作为被转印体的输送带401a,从而形成第一料片w5。第一制造部400a通过实施使第一料片w5的表面性状一致的后处理,从而制造出中间薄片ss1。

另外,第二制造部400b在通过第一制造部400a而被制造出的中间薄片ss1上,通过制电方式而使混合物mx2堆积成料片状,从而设为第二料片w6。第二制造部400b通过实施使第二料片w6的表面性状一致的后处理,从而制造出薄片ss2。第二料片w6相当于加工用料片。

由于薄片ss2具有长条形状,因此,在第二制造部400b的后段设置切断部90,并切断薄片ss2,也可以与第一实施方式的薄片ss2同样地设为被切成定型尺寸的薄片。

第一制造部400a具有供给混合物mx1的供给部410a、负载被供给的混合物mx1的负载体420a、静电转印所负载的混合物mx1的输送带401a、以及实施后处理的加工部430。

混合物mx1为,与第一实施方式共同的、由原料ma产生的纤维和由添加物供给部52添加的添加物的混合物。另外,混合物mx1也可以包含用于获得混合物mx1的带电特性的带电控制剂或电荷控制剂。

供给部410a在罩壳部411a内对贮留部412a、搅拌机413a、辊414a、第一负载体415a、以及叶片416a进行收纳。

贮留部412a对混合物mx1进行贮留。搅拌机413a在贮留部412a内对混合物mx1进行搅拌,从而通过搅拌时的摩擦而使混合物mx1带电。

混合物mx1通过辊414a的旋转而被向第一负载体415a供给。第一负载体415a在其与辊414a之间具有电位差,通过该电位差而静电附着有混合物mx1。叶片416a对附着于第一负载体415a上的混合物mx1的厚度或者附着量进行调节,从而将混合物mx1调节为薄片状,并且,通过摩擦而使混合物mx1带电。

负载体420a在其与第一负载体415a之间具有电位差,混合物mx1静电附着在负载体420a上。负载体420a为旋转的辊部件,并使负载于负载体420a上的混合物mx1转印在输送带401a上。

在负载体420a的周围,设置有使负载体420a的外周面421a带电的带电部422a、以及对外周面421a的电位进行调节的曝光部423a。而且,在负载体420a的周围设置有转印部424a,所述转印部424a通过由其与负载体420a之间的电位差而产生的静电力,从而使混合物mx1转印在输送带401a上。

转印部424a通过在其与负载体420a之间对被转印在输送带401a上的混合物mx1进行加压,从而使混合物mx1的厚度均匀。由此,在输送带401a上形成有均匀的厚度的第一料片w5。

输送带401a由无接头形状的带构成,并通过多个辊402a而被输送。优选为,输送带401a由转印混合物mx1的面具有中电阻或高电阻(体积电阻率107~1011ω·cm)的树脂构成。虽然作为这种树脂,例如,能够使用在氟类树脂中捏合有碳黑的物质,但显然也能够使用其他的材料。

第一处理部430a具备使第一料片w5的表面平滑化的平整处理部431a、以及对第一料片w5进行加压的加压处理部432a。平整处理部431a具有至少外周面由金属构成的平整辊435a,通过平整辊435a而使第一料片w5的表面平滑化,并经由接地线436a而实施第一料片w5的除电。

加压处理部432a通过由加压辊437a所实施的加压,从而使第一料片w5所含的纤维彼此、以及纤维和树脂结合,从而使密度均匀化。加压处理部432a对第一料片w5进行加压的加压力为使第一料片w5的密度一致的程度,例如,与加压部82同样地未达到使第一料片w5高密度化的压力。经由加压处理部432a的处理,从而形成了中间薄片ss1。在加压处理部432a的下游,也可以设置有促进中间薄片ss1从输送带401a上剥离的送风风扇(省略图示)等。

第二制造部400b具有供给混合物mx2的供给部410b、对所供给的混合物mx2进行负载的负载体420b、静电转印所负载的混合物mx2的输送带401b、以及实施后处理的加工部430。

混合物mx2为,与第一实施方式共同的、由原料ma所产生的纤维和由添加物供给部52添加的添加物的混合物。另外,混合物mx2也可以包含用于获得混合物mx2的带电特性的带电控制剂或电荷控制剂。另外,混合物mx2既可以与第一实施方式同样地包含与混合物mx1相同的成分,也可以包含不同的成分。

输送带401b与输送带401a同样地由无接头形状的带构成,并通过多个辊402b而被输送。优选为,输送带401b由如后文所述载置中间薄片ss1的面具有中电阻或高电阻(体积电阻率107~1011ω·cm)的树脂构成。虽然作为这种树脂,例如能够使用在氟类树脂中捏合了碳黑的树脂,但显然也能够使用其他的材料。

输送带401b与第一制造部400a的输送带401a邻接地配置,输送带401a所输送的中间薄片ss1被从输送带401a向输送带401b移动。输送带401b从供给部410b的上游侧输送中间薄片ss1。

供给部410b在罩壳部411b内对贮留部412b、搅拌机413b、辊414b、第一负载体415b以及叶片416b进行收纳。

贮留部412b对混合物mx2进行贮留。搅拌机413b在贮留部412b内对混合物mx2进行搅拌,通过搅拌时的摩擦而使混合物mx2带电。

混合物mx2通过辊414b的旋转而被向第一负载体415b供给。第一负载体415b在其与辊414b之间具有电位差,通过该电位差而静电附着有混合物mx2。叶片416b对附着于第一负载体415b的混合物mx2的厚度或者附着量进行调节,从而将混合物mx2调节为薄片状,并通过摩擦而使混合物mx2带电。

负载体420b在其与第一负载体415b之间具有电位差,混合物mx2静电附着于负载体420b上。负载体420b为旋转的辊部件,并使负载于负载体420b上的混合物mx2转印在输送带401b上。

在此,在输送带401b中,装载有由第一制造部400a制造出的中间薄片ss1。因此,负载于负载体420b上的料片状的混合物mx2被重叠地转印在输送带401b上的中间薄片ss1上。在此,形成有层压了中间薄片ss1和混合物mx2的第二料片w6。

在负载体420b的周围,设置有使负载体420b的外周面421b带电的带电部422b、以及对外周面421b的电位进行调节的曝光部423b。而且,在负载体420b的周围设置有转印部424b,所述转印部424b通过在其与负载体420b之间的电位差而产生的静电力,从而将混合物mx2转印在输送带401b上的中间薄片ss1上。

转印部424b在其与负载体420b之间对包含被转印在输送带401b上的混合物mx2的第二料片w6进行加压,以使厚度均匀。由此,在输送带401b上形成有均匀的厚度的第二料片w6。负载体420b以及转印部424b与第一制造部400a一起构成料片形成部。

第二处理部430b具备使第二料片w6的表面平滑化的平整处理部431b、以及对第二料片w6进行加压的加压处理部432b。另外,具备使第二料片w6的表面半固化的半固化处理部433b、以及使第二料片w6固化的固化部434b。平整处理部431b具有至少外周面由金属构成的平整辊435b,并通过平整辊435b而使第二料片w6的表面平滑化,并且,经由接地线436b而实施第二料片w6的除电。

加压处理部432b(加压部)通过由加压辊437b所实施的加压,而使第二料片w6所含的纤维彼此、以及纤维和树脂结合,并使密度均匀化。

半固化处理部433b(加热部)具有由绝热材料构成的腔室438b、和被设置于腔室438b内的加热器439b,并通过由加热器439b所实施的加热而使第二料片w6的表面半固化。

加压处理部432b对第二料片w6进行加压的加压力为使第二料片w6的密度一致的程度,例如,与加压部82相同,未达到使第二料片w6高密度化的压力。

固化部434b具有固化辊440b和被设置于固化辊440b内的加热器441b。固化部434b通过对加热器441b的通电而对固化辊440b进行加热,从而在通过固化辊440b而对第二料片w6进行加热的同时,对第二料片w6进行加压。由此,第二料片w6所含的树脂发生熔融,以使第二料片w6的纤维和树脂粘合,从而形成薄片ss2。薄片ss2在通过了固化辊440b之后,例如被自然地冷却,从而粘合并固化。

也可以在第二处理部430b的下游,设置促进薄片ss2从输送带401b上剥离的送风风扇(省略图示)等。

由于制造部400与第一实施方式的制造部102相比无需进行解纤、筛选、抽吸、以及料片形成等,因此,能够简化薄片制造装置100c的结构。因此,具有能够缩短薄片ss2的制造时间等优点。

另外,由于固化部434b以非加压的方式而对第二料片w6进行加热,因此,薄片ss2维持了第一料片w5以及第二料片w6的密度的差。在加压处理部432a对第一料片w5进行加压的压力和加压处理部432b对第二料片w6进行加压的压力不同的情况下,在第二料片w6中,第一混合物mx1的层与第二混合物mx2的层的密度不同。通过固化部434b以非加压的方式实施加热,从而能够在薄片ss2中具有第一混合物mx1的层与第二混合物mx2的层的密度的差。

这样,第六实施方式的薄片制造装置100c具备制造部400,以作为料片形成部,所述料片形成部形成作为加工用料片的第二料片w6。具备负载体420b、转印部424b以及第一制造部400a。料片形成部具备使包含纤维的第一混合物mx1堆积从而形成第一料片w5的作为第一堆积部的供给部410a以及负载体420a。另外,具有使包含纤维的第二混合物mx2重叠地堆积在第一料片w5上从而形成第二料片w6的作为第二堆积部的供给部410b以及负载体420b。薄片制造装置100具备固化部434b(处理部),所述固化部434b对由料片形成部形成的第二料片w6进行包含加热在内的处理,从而制造薄片。根据该结构,在所制造出的薄片ss2的厚度方向上的密度上反映了第一堆积部和第二堆积部的堆积状态。因此,能够对薄片ss2的厚度方向上的密度等进行调节。

另外,由于具备在非加压状态下对第二料片w6进行加热的固化部434b,因此,能够在不使第一料片w5以及第二料片w6的密度大幅发生变化的情况下使结合材料溶解,从而制造薄片ss2。因此,能够使第二料片w6中的各层的密度的差残留,并能够制造出在厚度方向上密度不同的薄片ss2。

另外,处理部80具备对第二料片w6进行加压的加压处理部432b,固化部434b对由加压处理部432b加压的第二料片w6进行加热。通过加压处理部432b,从而能够对第二料片w6的密度进行调节。因此,能够将薄片ss2的密度调节为不同于第一料片w5或第二料片w6的密度的状态。

7.其他的实施方式

上述的各实施方式仅仅是实施权利要求书所记载的本发明的具体实施方式,而不是对本发明进行限定的内容,在不脱离其主旨的范围内,例如,如下所示能够在各种方式中实施。

例如,在第三实施方式中,对将加工辊310应用于薄片制造装置100、100a中的示例进行了说明。本发明并未被限定于此,加工辊310也能够应用于薄片制造装置100b、100c中。加工辊320也是同样的。另外,在第五实施方式中说明的印刷部500并未被限定于薄片制造装置100b,也能够应用于薄片制造装置100、100a、100c中。而且,也能够通过对加工辊310、320、以及印刷部500中的两个以上进行组合而应用于一个薄片制造装置100、100a~100c中。

另外,薄片制造装置100、100a~100c并不限定于薄片s,也可以为由硬质的薄片或者层压的薄片构成的板状、或者对料片状的制造物进行制造的结构。另外,制造物并未限定于纸,也可以为无纺布。薄片s的性能形状并未被特别地限定,既可以为可作为以书写或印刷为目的的记录纸(例如,所谓的ppc纸张)来使用的纸,也可以为壁纸、包装纸、彩色纸、画图纸、制图纸等。另外,在薄片s为无纺布的情况下,除了普通的无纺布之外,也可以设为纤维板、餐巾纸、厨房用纸、清洁器、过滤器、液体吸收材料、吸音体、缓冲材料、垫子等。

另外,在上述实施方式中,作为本发明的薄片制造装置以及纤维原料再生装置,对通过使原料在气体中进行解纤而获得材料、并使用该材料和树脂来对薄片s进行制造的干式的薄片制造装置100进行了说明。本发明的应用对象并未被限定于此,也可以应用于使包含纤维的原料溶解或漂浮于水等溶剂中并将该原料加工成薄片的、所谓的湿式的薄片制造装置中。另外,也可以应用于通过静电等而使包含在气体中被解纤的纤维的材料吸附在滚筒的表面上、并将被吸附在滚筒上的原料加工成薄片的静电方式的薄片制造装置中。

7.第七实施方式

7-1.薄片制造装置的整体结构

图11为表示薄片制造装置100的结构的示意图。

薄片制造装置100实施使包含纤维的原料ma纤维化从而再生为新的薄片s的再生处理。薄片制造装置100能够制造多个类别的薄片s,例如,通过在纤维化的原料ma中混合添加物,从而根据用途,能够附加薄片s的结合强度或白色度的调制、或颜色、香味、阻燃等功能。另外,薄片制造装置100能够对薄片s的密度或厚度、尺寸、形状进行调节。作为薄片s的代表性的示例,除了可以举出a4或a3的固定尺寸的印刷纸张、地板扫除用薄片等扫除用薄片、油污物用薄片、厕所扫除用薄片等薄片状的产品之外,还可以举出纸盘形状等。

薄片制造装置100大致具备解纤处理部101和制造部102,其中,所述解纤处理部101使原料ma微细化,从而获得薄片s的材料,所述制造部102对在解纤处理部101中获得的材料进行处理,从而对薄片s进行制造。解纤处理部101具备供给部10、粗碎部12、解纤部20、筛选部40、材料成形部45以及旋转体49。另外,制造部102具备混合部50、第一料片形成部70a、第一处理部80a、第二料片形成部70b、第二处理部80b以及切断部90。第一料片形成部70a具备第一堆积部60a,第二料片形成部70b具备第二堆积部60b。在此,旋转体49也可以分类为解纤处理部101。薄片制造装置100具备对薄片制造装置100的各部进行控制的控制装置110。

供给部10为一种自动投入装置,该自动投入装置对原料ma进行收纳,并向粗碎部12连续地投入原料ma。例如,供给部10具备装载原料ma的储料机(省略图示)、和从储料机送出原料ma的送料器(省略图示)。原料ma只要包含纤维即可,例如为旧纸、废纸、纸浆薄片。

粗碎部12为,通过刃而对由供给部10供给的原料ma进行裁断的磨碎机。由粗碎部12裁断的原料ma经由管2而被输送至解纤部20。

解纤部20对原料ma的粗碎片进行解纤。“进行解纤”是指,将多根纤维被粘合的状态下的原料ma拆解成一根或少量的纤维的加工。原料ma也可以称为被解纤物。通过解纤部20对原料ma进行解纤,从而除了期待原料ma所含的纤维被拆解的效果之外,还能够期待使附着于原料ma上的树脂颗粒或油墨、色粉、防渗剂等物质从纤维中分离的效果。将通过了解纤部20的物质称为“解纤物mb”。

解纤物mb除了包括被拆解的解纤物纤维之外,还包括在解纤部20拆解纤维时从纤维分离出的中介物。中介物为粒子或粉体,中介物的成分例如为原料ma所含的树脂颗粒、油墨或调色剂等色剂、防渗材料或纸力增强剂等添加剂。树脂颗粒为,在原料ma的制造时为了使多个纤维彼此粘合而被混合的树脂。解纤物mb所含的纤维的形状为绳(string)状或带(ribbon)状。解纤物mb所含的纤维既可以以不与其他的纤维缠绕的独立的状态存在,也可以以与其他的纤维缠绕而成为块状、形成所谓的“团块”的状态而存在。

解纤部20以干式的方式实施解纤。干式是指,将并非在液体中而是在大气中(空气中)等的气体中实施处理的方式。解纤部20例如能够使用叶轮磨机等解纤机来构成。具体而言,解纤部20具备进行旋转的转子(省略图示)、以及位于转子(省略图示)的外周的衬垫(省略图示),将粗碎片夹持在转子与衬垫之间,并进行解纤。

粗碎片通过气流而被从粗碎部12输送至解纤部20。既可以为解纤部20产生该气流的结构,也可以在粗碎片或解纤物mb的输送方向上的解纤部20的上游或下游侧设置鼓风机(省略图示),从而产生气流。另外,解纤物mb通过气流从而从解纤部20经由管3而被运送至筛选部40。将解纤物输送至筛选部40的气流既可以由解纤部20产生,也可以利用上述的鼓风机的气流。

筛选部40根据纤维的尺寸而对解纤物mb所含的成分进行筛选。纤维的尺寸主要是指纤维的长度。

筛选部40具有滚筒部41和对滚筒部41进行收纳的罩壳部43。滚筒部41为作为筛子而发挥功能的部件,例如,具备具有开口并作为筛子而发挥功能的网、过滤器、丝网等。滚筒部41为通过电机而被旋转驱动的圆筒形状,周面的至少一部分成为网。滚筒部41的网由金属网、拉伸含有裂缝的金属板后获得的膨胀合金、冲孔金属板等构成。被从导入口42导入至滚筒部41的内部的解纤物mb通过滚筒部41的旋转而被分为通过滚筒部41的开口的通过物、和未通过开口的残留物。通过了开口的通过物包含小于开口的纤维或者粒子,并将它们设为第一筛选物。残留物包括大于开口的纤维或未解纤片或块,并将它们称为第二筛选物。第一筛选物在罩壳部43内的内部朝向材料成形部45下降。第二筛选物如上所述被送至解纤部20。

薄片制造装置100也可以具备对第一筛选物和第二筛选物进行分离的分级机,以代替筛选部40。分级机例如为旋风分级器、弯管射流分级机、涡流分级机。该分级机也可以为对第一筛选物所含的成分中的、更小的物质或密度较低的物质进行分离的结构。例如,可以采用通过分级机而将由解纤部20从纤维中抽剥出的树脂颗粒或色剂或添加剂从第一筛选物中分离并去除的结构。

材料成形部45具备网状带46、张紧辊47和抽吸部48。网状带46为无接头形状的金属制带,并被架设于多个张紧辊47上。网状带46循环于由张紧辊47构成的轨道上。在滚筒部41的下方,网状带46的轨道的一部分平坦,网状带46构成平坦面。

在网状带46上具有大量的开口,从滚筒部41向网状带46下降的第一筛选物中的大于网状带46的开口的成分堆积在网状带46上。第一筛选物中的小于网状带46的开口的成分通过开口。将通过网状带46的开口的成分设为第三筛选物。

抽吸部48经由管23而与第一集尘部27连结。第一集尘部27具备使第三筛选物从气流中分离的过滤器(省略图示),在第一集尘部27的下游设置有第一捕集鼓风机28。第一捕集鼓风机28从第一集尘部27中抽吸空气。通过第一捕集鼓风机28的抽吸力而使通过了网状带46的开口的第三筛选物被从抽吸部48送向第一集尘部27,并通过第一集尘部27的过滤器而被捕集。由于通过抽吸部48所抽吸的气流,而使从滚筒部41下降的第一筛选物被吸引到网状带46,因此,具有促进堆积的效果。

堆积于网状带46上的成分被成形为料片形状。将其设为料片状材料w1。这样,材料成形部45根据由筛选部40筛选出的第一筛选物而形成料片状材料w1。料片状材料w1将第一筛选物所含的成分中的大于网状带46的开口的纤维设为主要成分,从而被形成为含有大量空气且柔软蓬松的状态。料片状材料w1伴随着网状带46的移动而被向旋转体49输送。

旋转体49具备与电机等驱动部(省略图示)连结的基部49a、和从基部49a突出的突部49b,并通过基部49a向方向r进行旋转,从而使突部49b以基部49a为中心进行旋转。突部49b例如具有板状的形状。在图11的示例中,在基部49a上等间隔地设置有四个突部49b。

旋转体49位于网状带46的轨道中的平坦部分的端部。在该端部中,由于网状带46的轨道向下方弯曲,因此,网状带46向下方弯曲并移动。因此,网状带46所输送的料片状材料w1从网状带46起突出,并与旋转体49接触。料片状材料w1通过突部49b与料片状材料w1碰撞而被拆解,并成为较小的纤维的块。该块穿过位于旋转体49的下方的管7并被向混合部50输送。如上所述,由于料片状材料w1为纤维被堆积形成于网状带46上的柔软的结构,因此,在与旋转体49碰撞时容易被分断。

将料片状材料w1由旋转体49分断出的材料设为材料mc。材料mc为从上述的第一筛选物中去除第三筛选物后的物质,主要成分为纤维。

旋转体49的位置为,突部49b可与料片状材料w1进行接触的位置,并被设置于突部49b未与网状带46接触的位置。优选为,突部49b和网状带46最接近的位置中的相互间的距离例如设为0.05mm以上且0.5mm以下。

混合部50对材料mc和添加物进行混合。混合部50具有供给添加物的添加物供给部52和混合鼓风机56。另外,也可以将对材料mc以及添加物进行输送的管54包含在混合部50中。

在添加物供给部52上安装有对添加物进行储存的添加物盒52a。添加物盒52a也可相对于添加物供给部52进行拆装。添加物供给部52具备从添加物盒52a中取出添加物的添加物取出部52b、和将通过添加物取出部52b而被取出的添加物向管54排出的添加物投入部52c。添加物取出部52b具备将添加物盒52a内部的由微粉或者微粒子构成的添加物排出的送料器(省略图示),并从一部分或者全部的添加物盒52a中取出添加物。通过添加物取出部52b而被取出的添加物被送向添加物投入部52c。添加物投入部52c对添加物取出部52b所取出的添加物进行收纳。添加物投入部52c在与管54之间的连结部上具备可进行开闭的闸门(省略图示),通过打开闸门,从而将添加物取出部52b所取出的添加物向管54送出。

从添加物供给部52供给的添加物包含用于使多个纤维粘合的树脂(粘合剂)。添加物所含的树脂在制造部102中,通过被加热至玻璃化转变点以上的温度为止从而发生熔融,以使材料mc的纤维粘合。该树脂例如为热塑性树脂或热固化性树脂。具体而言,可以举出as树脂、abs树脂、聚丙烯、聚乙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、丙烯酸树脂、聚酯树脂、聚对苯二甲酸乙二酯、聚苯醚、聚对苯二甲酸丁二醇酯、尼龙、聚酰胺、聚碳酸酯、聚缩醛、聚苯硫醚、聚醚醚酮等。作为添加物,也可以混合多个种类的树脂而使用。

从添加物供给部52供给的添加物也可以包括使纤维粘合的树脂以外的成分。例如,还可以根据所制造的薄片s的种类,而含有用于对纤维进行着色的着色剂、或用于抑制纤维的凝集或树脂的凝集的凝集抑制剂、用于使纤维等不易燃烧的阻燃剂等。另外,添加物既可以为纤维状,也可以为粉末状。

混合鼓风机56使气流从管7向管54产生。材料mc和通过添加物供给部52而被向管54供给的添加物在通过混合鼓风机56时被混合。混合鼓风机56例如能够设为具备电机(省略图示)、通过电机而被驱动并进行旋转的叶片(省略图示)、对叶片进行收纳的壳体(省略图示)的结构,也可以为叶片和壳体被连结在一起的结构。另外,混合鼓风机56除了具备使气流产生的叶片之外,还可以具备使材料mc和添加物混合的搅拌机。由混合部50混合的混合物通过混合鼓风机56所产生的气流而被向第一堆积部60a以及第二堆积部60b输送。

第一堆积部60a具有第一滚筒部61a(第一分散部)和第一罩壳部63a。另外,第一堆积部60a具有将由混合鼓风机56混合的混合物导入至第一滚筒部61a中的第一导入口62a。用符号mx1表示被导入至第一导入口62a中的混合物。第一滚筒部61a为结构与例如滚筒部41同样的圆筒形状的结构体,其与滚筒部41同样地通过电机(省略图示)的动力而进行旋转,并作为筛子而发挥功能。第一滚筒部61a具有开口,并使通过第一滚筒部61a的旋转而被拆解的混合物mx1(第一材料)在气体中分散,并从开口下降。

在第一滚筒部61a的下方,配置有第一料片形成部70a。第一料片形成部70a具有网状带72a(第一堆积部)和张紧辊74。网状带72a由与网状带46同样的无接头形状的金属制带构成,并被架设于多个张紧辊74上。网状带72a循环于由张紧辊74构成的轨道上。在从第一滚筒部61a的下方至后文所述的第二滚筒部61b的下方,网状带72a的轨道的一部分具有平坦部,在该平坦部处,网状带72a构成平坦面。

网状带72a具有大量的开口。从第一滚筒部61a下降的混合物mx1中的大于网状带72a的开口的成分堆积在网状带72a上。另外,混合物mx1中的小于网状带72a的开口的成分在第一滚筒部61a的下方处通过开口。

第一料片形成部70a具有被配置于网状带72a的下方处的抽吸机构76a。抽吸机构76a相对于网状带72a而从与第一滚筒部61a相反的一侧抽吸空气。

抽吸机构76a与管66a连接。管66a经由第二集尘部67a而与第二捕集鼓风机68a连接。第二集尘部67a具备对通过了网状带72a的粒子或纤维进行捕集的过滤器(省略图示)。第二捕集鼓风机68a为通过管66a而抽吸空气的鼓风机。抽吸机构76a通过第二捕集鼓风机68a的抽吸力而从网状带72a的下方抽吸空气,并通过第二集尘部67a而对所抽吸的空气所含的粒子或纤维进行捕集。第二捕集鼓风机68a所抽吸的气流将从第一滚筒部61a下降的混合物mx1吸引到网状带72a上,从而具有促进堆积的效果。另外,第二捕集鼓风机68a的抽吸气流在混合物mx1从第一滚筒部61a下落的路径上形成下降气流,从而也可以期待防止在下落过程中纤维相互缠绕的效果。堆积在网状带72a上的混合物mx1在网状带72a的平坦部处成为料片形状,并构成第一料片w2。

在网状带72a的输送路径上,在第一滚筒部61a的下游侧设置有第一调湿部78a。第一调湿部78a为,使水成为烟雾状并向网状带72a供给的烟雾式加湿器。第一调湿部78a例如具备对水进行贮留的罐、或使水成为烟雾状的超声波振子。由于通过第一调湿部78a所供给的烟雾而对第一料片w2的含水量进行调节,因此,可以期待对由静电所产生的纤维向网状带72a2的吸附等进行抑制的效果。

在网状带72a的输送路径上,在第一调湿部78a的下游配置有第一处理部80a。第一处理部80a为,对第一料片w2施加加压处理以及加热处理中的至少任意一个的处理部。本实施方式的第一处理部80a具备对第一料片w2进行加压的第一加压部82a、以及对通过第一加压部82a而被加压后的第一料片w2进行加热的第一加热部84a。

第一加压部82a由一对压延辊85、85(第一加压辊)构成。第一加压部82a与通过液压而对压延辊85、85施加夹持压力的冲压机构(省略图示)、和使压延辊85、85朝向第一加热部84a进行旋转的电机等驱动部(省略图示)连结。第一加压部82a通过压延辊85、85而以预定的夹持压力对第一料片w2进行加压,并朝向第一加热部84a进行输送。

第一加热部84a具备一对加热辊86、86(第一加热辊)。第一加热部84a具备将加热辊86的周面加热至预定温度的加热器(省略图示)、和使加热辊86、86朝向切断部90进行旋转的电机等驱动部(省略图示)。第一加热部84a夹持由第一加压部82a高密度化后的第一料片w2并进行加热。

虽然第一加热部84a对第一料片w2进行加热的温度可以任意设定,但优选为,第一料片w2被加热至混合物mx1所含的树脂达到玻璃化转变点以上的温度为止。在该情况下,第一料片w2所含的树脂发生熔融,从而使纤维与纤维粘合。

薄片制造装置100在第一处理部80a的下游侧具有中间切断部91(第一切断部)。中间切断部91为具有多个可动刃、或者可动刃和固定刃的剪切器,并对第一料片w2进行切断。第一料片w2随着网状带72a的移动而被向图中符号f所示的输送方向输送。在此,将输送方向f设为第一料片w2的长度方向,并将与输送方向f正交的方向设为第一料片w2的宽度方向。中间切断部91将第一料片w2的宽度方向上的两端切断。另外,中间切断部91也可以在与输送方向f交叉的方向上将第一料片w2切断。另外,中间切断部91也可以具备沿着输送方向f而将第一料片w2切断的剪切器、和在与输送方向f交叉的方向上将第一料片w2切断的剪切器。

由中间切断部91切断后的第一料片w2被送向第二料片形成部70b。

第二料片形成部70b具有网状带72b(第二堆积部)和张紧辊74。网状带72b由与网状带72a同样的无接头形状的金属制带构成,并被架设于多个张紧辊74上。网状带72b循环于由张紧辊74构成的轨道上。

在第二料片形成部70b的上方,配置有第二堆积部60b。在第二滚筒部61b的下方,网状带72b的轨道的一部分具有平坦部,在该平坦部处,网状带72b构成平坦面。网状带72b以通过第二滚筒部61b的方式将由中间切断部91切断后的第一料片w2向输送方向f输送。

第二堆积部60b具有第二滚筒部61b(第二分散部)和第二罩壳部63b。

在罩壳部63a上连接有管55。管55为从管54分支的管,由混合鼓风机56混合的混合物通过管55而被送向第二堆积部60b。用符号mx2表示通过管55而被送向第二堆积部60b的混合物。

虽然在本实施方式中,混合物mx2为与混合物mx1相同的成分,但混合物mx2也可以为与混合物mx1不同的成分。其结构能够通过设置多个添加物供给部52和混合鼓风机56来实现。

第二堆积部60b具有将通过管55而被输送的混合物mx2导入至第二滚筒部61b中的第二导入口62b。第二滚筒部61b为结构与第一滚筒部61a同样的圆筒形状的结构体,其通过电机(省略图示)的动力而进行旋转,并作为筛子而发挥功能。第二滚筒部61b具有开口,并使通过第二滚筒部61b的旋转而被拆解的混合物mx2(第二材料)在气体中分散,并从开口下降。该混合物mx2朝向装载有第一料片w2的网状带72b下降。

网状带72b具有大量开口。网状带72b的开口的大小既可以为与网状带72a的开口同等的程度,也可以大于网状带72a的开口,还可以小于网状带72a的开口。第一料片w2维持装载于网状带72b上的状态。从第二滚筒部61b下降的混合物mx2堆积在第一料片w2上,所述第一料片w2装载于网状带72b上。

通过混合物mx2堆积在第一料片w2上,从而在第二料片形成部70b中形成第二料片w3。第二料片w3为,具有由第一处理部80a处理后的第一料片w2的层、和由第二料片形成部70b堆积的混合物mx2的层的两层的料片。

第二料片形成部70b具有被配置于网状带72b的下方处的抽吸机构76b。抽吸机构76b相对于网状带72b而从与第二滚筒部61b相反的一侧抽吸空气。

抽吸机构76b与管66b连接。管66b经由第三集尘部67b而与第三捕集鼓风机68b连接。第三集尘部67b具备对通过了网状带72b的粒子或纤维进行捕集的过滤器(省略图示)。第三捕集鼓风机68b为,通过管66b而对空气进行抽吸的鼓风机。抽吸机构76b通过第三捕集鼓风机68b的抽吸力而从网状带72b的下方抽吸空气,并通过第三集尘部67b而对抽吸的空气所含的粒子或纤维进行捕集。第三捕集鼓风机68b所抽吸的气流将从第二滚筒部61b下降的混合物mx2吸引到网状带72b上,从而具有促进堆积的效果。另外,第三捕集鼓风机68b的抽吸气流在混合物mx2从第二滚筒部61b下落的路径上形成下降气流,也可以期待防止在下落过程中纤维相互缠绕的效果。

在网状带72b的输送路径上,在第二滚筒部61b的下游侧设置有第二调湿部78b。第二调湿部78b为,使水成为烟雾状并向网状带72b供给的烟雾式加湿器。第二调湿部78b例如具备对水进行贮留的罐、或使水成为烟雾状的超声波振子。由于通过第二调湿部78b所供给的烟雾而对第二料片w3的含水量进行调节,因此,可以期待对由静电所产生的纤维向网状带72b的吸附等进行抑制的效果。

在网状带72b的输送路径上,在第二调湿部78b的下游配置有第二处理部80b。第二处理部80b为,对第二料片w3施加加压处理以及加热处理中的至少任意一个的处理部。本实施方式的第二处理部80b具备对第二料片w3进行加压的第二加压部82b、以及对由第二加压部82b加压后的第二料片w3进行加热的第二加热部84b。

第二加压部82b由一对压延辊85、85(第二加压辊)构成。第二加压部82b与第一加压部82a同样地通过压延辊85、85而以预定的夹持压力对第二料片w3进行加压,从而向第二加热部84b进行输送。

第二加热部84b具备一对加热辊86、86。第二加热部84b与第一加热部84a同样地夹持第二料片w3并给予热量而进行输送。

第二料片w3通过由第二加热部84b加热,从而使混合物mx2所含的纤维和纤维通过树脂而被结合,从而成为薄片形状。另外,第二料片w3为,混合物mx2重叠地堆积在由第一处理部80a成形为薄片状的第一料片w2上的结构。因此,通过由第二加热部84b加热,从而使第一料片w2所含的纤维和混合物mx2的纤维通过树脂而被结合,从而使多个层被牢固地粘合在一起的薄片s成形。

第二料片w3通过由第二处理部80b加压以及加热,从而成形为薄片形状,并成为薄片s。薄片s为,具有由第一料片w2构成的层和由混合物mx2构成的层的多层结构。

另外,第二加压部82b对第二料片w3进行按压的夹持压力能够设定为与第一加压部82a的夹持压力不同的压力。

切断部90将通过第二处理部80而成形的薄片s切断。切断部90具有第一切断部92和第二切断部94,其中,所述第一切断部92在与输送方向f交叉的方向上将薄片s切断,所述第二切断部94在与输送方向f平行的方向上将薄片s切断。切断部90将薄片s的长度以及宽度切断为预定的尺寸,从而形成单页的薄片s。由切断部90切断后的薄片s被收纳于排出部96。排出部96具备对所制造的薄片进行收纳的托盘或堆纸器,用户能够取出向托盘排出的薄片s并进行使用。

控制装置110对薄片制造装置100的各部进行控制,从而执行薄片s的制造。例如,控制装置110在开始薄片s的制造时实施起动顺序。在起动顺序中,使薄片制造装置100的各部依次起动。控制装置110执行第一加压部82a、以及第二加压部82b的液压的控制、或中间切断部91以及切断部90中的切断的时刻的控制等。另外,控制装置110对包含第一捕集鼓风机28、混合鼓风机56、第二捕集鼓风机68a在内的各鼓风机的起动以及停止进行控制。另外,控制装置110对由第一调湿部78a、第二调湿部78b所实施的加湿进行控制。

薄片制造装置100既可以使解纤处理部101和制造部102一体构成,也可以使它们分体构成。

例如,在由解纤处理部101制造出料片状材料w1之后,还能够在不将料片状材料w1移送至旋转体49的条件下,从薄片制造装置100中取出并贮留。另外,也可以设为将该制造物封入预定的封装件并可进行输送以及交易的方式。

制造部102能够设为与解纤处理部101分离的结构,在该情况下,也可以为料片状材料w1被向混合部50供给的结构

在这样构成的薄片制造装置100中,第二加压部82b对第二料片w3进行按压的夹持压力能够设定为与第一加压部82a的夹持压力不同的压力。例如,在第一加压部82a对第一料片w2进行按压的压力、与第二加压部82b对第二料片w3进行按压的压力不同的情况下,在薄片制造装置100所制造的薄片s中,能够使厚度方向上的密度具有变化。

7-2.薄片的制造例

图12为作为通过薄片制造装置100而被制造出的薄片s的一个示例而表示薄片s1的剖视图。

在图13的剖视图中,用符号th表示薄片s1的厚度,用符号wi表示薄片s1的宽度。薄片s1包含基体bs。基体bs为,原料ma所含的纤维通过由添加物供给部52添加的粘合剂的树脂而进行结合后获得的物质。另外,在添加物供给部52添加了作为色剂的添加物的情况下,该添加物的粒子a1、a2、a3分散混合在基体bs中。

薄片s1为,具有混合物mx1由第一处理部80a处理而形成的第一层l1、和由重叠地堆积在第一层l1上的混合物mx2而产生的第二层l2的多层结构。第一层l1的厚度以及密度由第一加压部82a对第一料片w2进行加压时的压力、和第二加压部82b对第二料片w3进行加压的压力决定。另外,第二层l2的厚度以及密度由第二加压部82b对第二料片w3进行加压的压力决定。

例如,当与第一加压部82a所加压的压力相比减小第二加压部82b所加压的压力时,与第一层l1相比,第二层l2成为低密度。这样,通过使第一加压部82a和第二加压部82b的压力不同,从而能够制造在厚度th方向上密度变化的薄片s1。

另外,薄片制造装置100制造包含由第一堆积部60a堆积在网状带72a上的第一料片w2、和由第二堆积部60b堆积在第一料片w2上的混合物mx2的薄片s。由第一堆积部60a堆积的混合物mx1的厚度、和由第二堆积部60b堆积的混合物mx2的厚度例如能够通过控制装置110的控制来进行调节。具体而言,通过对第一滚筒部61a的旋转速度进行控制,从而能够对从第一滚筒部61a每单位时间下降的混合物mx1的量进行调节。另外,通过对网状带72a的输送速度进行控制,从而能够对堆积在网状带72a上的第一料片w2的厚度进行调节。同样地,通过对第二滚筒部61b的旋转速度进行控制,从而能够对从第二滚筒部61b每单位时间下降的混合物mx2的量进行调节。另外,通过对网状带72b的输送速度进行控制,从而能够对在网状带72b上与第一料片w2重叠地堆积的混合物mx2的厚度进行调节。

因此,薄片制造装置100能够制造在厚度th方向上具有多个层、且每层的密度或厚度不同的薄片s。

7-3.薄片的应用示例

薄片制造装置100所制造的薄片s能够通过适当地对添加物的成分进行选择从而制造具有专门针对特定的用途的功能性的薄片s。在此,举出薄片s的用途、和添加物供给部52所添加的添加物之间的组合的具体示例。

(1)植物栽培用薄片

薄片制造装置100能够制造可作为播种植物的种子的培养基来利用的薄片s。该薄片s包括利用于植物的栽培中的材料,以作为添加物供给部52所添加的添加物。具体而言,作为添加物,能够使用粒子状的肥料。作为肥料,可以举出硫酸铵、氯化铵、硝酸铵等氮肥料。另外,也可以使用过磷酸钙、重过磷酸钙、熔融磷肥等磷酸肥料的粒子。另外,也可以使用氯化钾、硝酸钾等钾肥的粒子。另外,既可以将这些肥料的粒子中的多个种类的粒子作为添加物来使用,也可以将混合了多个种类的肥料的粒子的物质作为添加物来使用。另外,在将薄片s设为植物栽培用薄片的情况下,作为添加物,也可以设为ph调节剂,例如,可以采用有机石灰、草木灰、生石灰、消石灰等的粒子。通过使这些添加物成形为粒子状并收纳于添加物盒52a中,从而如图12中作为添加物a1、a2、a3而所示,能够分散地配置在薄片s的内部。

另外,作为添加物,能够使用对水分进行保持的保水材料,例如,能够将sap(superabsorbentpolymer:高吸水性高分子)的粒子作为添加物来使用。另外,作为保水材料,也可以使用多孔质陶瓷的粒子。这些保水材料只要作为添加物而通过添加物供给部52来添加即可。

植物栽培用的薄片s除了例如能够代替土壤而作为可培育植物的培养基来利用之外,还能够通过将该薄片s埋设在土里从而向土壤施加肥料或ph调节剂等。因此,能够节省土壤改良的工夫,并能够易于实施植物栽培。另外,在薄片s为长条的情况下,能够在不切断的情况下埋在花箱或田地的土壤中,从而实施更大规模的植物栽培。

(2)防虫薄片

作为添加物,通过使用包含害虫用的驱避剂或杀虫剂的粒子,从而能够将薄片s设为防虫薄片。作为驱避剂或杀虫剂,除了使用公知的药剂之外,还能够使用樟木或扁柏的木粉等天然材料。这些驱避剂或杀虫剂也能够混合使用。

(3)除臭用薄片

作为添加物,通过使用包含除臭剂、臭气吸附材、臭气分解材料的粒子,从而能够将薄片s设为除臭用薄片。臭气吸附材料例如能够使用活性炭或多孔质陶瓷的粒子。臭气分解材料例如能够使用氧化钛。这些除臭剂或臭气吸附材也能够混合使用。

(4)除湿薄片

作为添加物,通过使用包含吸湿材料的粒子,从而能够将薄片s设为除湿薄片。吸湿材料例如能够使用硅胶等干燥剂的粒子。也能够将多个种类的吸湿材料混合使用。

(5)保温发热薄片

作为添加物,通过使用包含发挥保温性或发热性的功能材料的粒子,从而能够将薄片s设为保温发热薄片。这种功能材料例如能够使用包含辣椒素的粒子(例如,辣椒的粉末)。也可以在该粒子中,作为副材料而混合黑硅石的粒子。另外,也能够将多个种类的功能材料混合使用。

(6)保湿薄片

作为添加物,通过使用包含含水性的功能材料的粒子,从而能够将薄片s设为除湿薄片。上述功能材料例如能够使用sap的粒子。也能够将多个种类的功能材料混合使用。另外,作为包含上述功能材料的粒子,也可以通过添加物供给部52来添加。

(7)芳香薄片

作为添加物,通过使用包含芳香性材料的粒子,从而能够将薄片s设为除湿薄片。芳香性材料除了使用公知的香料之外,还能够使用扁柏粉末等天然材料。也能够将多个种类的芳香性材料混合使用。另外,也可以将包含芳香性材料的粒子作为添加物而通过添加物供给部52来添加。

(1)~(7)只不过是一个示例,能够将薄片s设为适合于各种各样的用途中的功能性薄片。

如图12所例示的那样,薄片制造装置100所制造出的薄片s具有多个层,并能够设为每层的密度或厚度不同的状态。例如,为了发挥薄片s的强度而能够将第一层l1设为高密度,并将第二层l2设为包括用于发挥薄片s的功能性的成分的较厚且低密度的层。在该情况下,薄片s具有第一层l1和第二层l2,其中,所述第一层l1具有充分的强度或硬度,所述第二层l2被成形为低密度,以易于使功能性材料发挥功能。因此,能够制造具有充分的强度或硬度且高功能的薄片s。

如以上说明的那样,应用了本发明的第七实施方式的薄片制造装置100具备第一料片形成部70a,所述第一料片形成部70a以包含纤维的混合物mx1为基础而形成第一料片w2。薄片制造装置100具备第一处理部80a,所述第一处理部80a对由第一料片形成部70a形成的第一料片w2实施包含加压处理和加热处理中的至少任意一个在内的处理。另外,具备第二料片形成部70b,所述第二料片形成部70b使包含纤维的混合物mx2层压在由第一处理部80a处理的第一料片w2上,从而形成第二料片w3。另外,具备第二处理部80b,所述第二处理部80b对由第二料片形成部70b形成的第二料片w3实施包含加压处理和加热处理中的至少任意一个在内的处理,从而使薄片成形。

薄片制造装置100相当于实现本发明的薄片制造方法的装置。第一料片形成部70a的处理相当于第一料片形成工序,第一处理部80a的处理相当于第一处理工序。第二料片形成部70b的处理相当于第二料片形成工序,第二处理部80b的处理相当于第二处理工序。

根据本发明的薄片制造装置、以及应用了薄片制造方法的薄片制造装置100,在将第一料片w2和由混合物mx2构成的层进行层压并制造薄片的过程中,能够在不同的条件下对各层实施加压处理以及/或者加热处理。因此,能够制造出每层的状态不同的薄片s。

另外,薄片制造装置100具备将由第一处理部80a处理后的第一料片w2切断的中间切断部91,第二料片形成部70b对由中间切断部91切断后的第一料片w2进行处理。第一料片w2通过由第一处理部80a实施加压处理而被高密度化,或者,通过被实施加热处理而使硬度增加。薄片制造装置100在通过中间切断部91而将被高密度化以及/或者硬质化后的第一料片w2切断之后,使混合物mx2层压,从而通过切断部90来将包含混合物mx2的薄片s切断。在该结构中,与统一地将薄片s的多个层切断的情况相比,具有切口的紊乱较小这样的优点,并能够提高薄片s的品质。

另外,由于第一处理部80a具备夹持第一料片w2并进行加压的第一加压部82a,因此,通过在第一处理部80a中,由压延辊85夹持第一料片w2,从而能够在输送第一料片w2的同时可靠地进行加压。另外,通过对第一加压部82a中的压延辊85的夹持压力进行控制,从而能够易于对第一层l1的密度进行调节。

另外,由于第一处理部80a具备对第一料片w2进行夹持并给予热量的第一加热部84a,因此,能够通过由加热辊86夹持第一料片w2,从而在输送第一料片w2的同时可靠地进行加热。

另外,由于第二处理部80b具备对第二料片w3进行夹持并加压的第二加压部82b,因此,能够通过在第二处理部80b中由压延辊85夹持第二料片w3,从而在输送第二料片w3的同时可靠地进行加压。另外,通过对第二加压部82b中的压延辊85的夹持压力进行控制,从而能够易于对薄片s的密度进行调节。

另外,由于第二处理部80b具备对第二料片w3进行加热的第二加热部84b,因此,通过由加热辊86夹持第二料片w3,从而能够在输送第二料片w3的同时可靠地进行加热。

另外,第一料片形成部70a具备第一滚筒部61a和网状带72a,其中,所述第一滚筒部61a使混合物mx1分散在气体中,所述网状带72a使通过第一滚筒部61a而被分散的混合物mx1堆积,从而形成料片。第二料片形成部70b具备第二滚筒部61b,所述第二滚筒部61b使混合物mx2分散在气体中。第二料片形成部70b具备网状带72b,所述网状带72b使通过第二滚筒部61b而被分散的混合物mx2堆积在由第一处理部80a处理的第二料片w3上,从而形成第二料片w3。根据该结构,能够易于制造具有混合物mx1的层和混合物mx2的层的多层结构的薄片s。

8.第八实施方式

以下,对应用了本发明的第八实施方式进行说明。

图13为第八实施方式的薄片制造装置100a的概要结构图。薄片制造装置100a具有制造部102a,以代替薄片制造装置100(图11)中的制造部102。制造部102a在第一调湿部78a与第一处理部80a之间具有加工辊310。在第八实施方式中,关于与第七实施方式的薄片制造装置100共同的结构,标记相同的符号并省略说明。

加工辊310位于由第一调湿部78a调湿的第一料片w2被输送的路径上,并局部性地对第一料片w2进行按压,从而对第一料片w2赋予凹凸形状,以实施所谓的压纹加工。

由加工辊310实施了压纹加工后的第一料片w2通过第一处理部80a而被处理。第一处理部80a以及此后的各工序中的处理与第七实施方式相同。

加工辊310(按压加工部)具备被设置于第一料片w2的输送路径上且成对的辊311以及辊315。加工辊310在辊311与辊315之间以预定的夹持压力来夹持第一料片w2并输送,且对第一料片w2施加按压力。加工辊310具备向辊311和辊315施加夹持压力的施压机构(省略图示)、以及对辊311或者辊315进行驱动的驱动电机(省略图示)。

在辊311的表面上形成有突起312。对此,辊315为具有平坦的周面的圆筒形的辊。

在加工辊310夹持第一料片w2并进行输送时,第一料片w2从突起312受到夹持压力。因此,第一料片w2局部性地受到按压力,从而使第一料片w2的一部分凹陷。因此,在第一料片w2上,形成与突起312的形状相对应的凹凸。加工辊310在通过第一处理部80a而被加压以及加热之前对第一料片w2进行按压,从而在第一料片w2上形成凹凸。

在图14的b中,作为使用加工辊310而被制造出的薄片s的示例,示出了薄片s4的俯视图。图14的长度l是指输送方向f上的薄片s2的尺寸,宽度wi与图12相同。

在薄片s2中,形成有在长度l方向以及宽度wi方向上排列的凹部em。凹部em为通过所谓的压纹加工而被形成的凹部,第一料片w2以通过突起312而被按压的方式形成,由于凹部em以外的部分相对地凸起,因此,薄片s4在整体上具有凹凸。

这样,加工辊310作为局部性地对第一料片w2进行按压而对第一料片w2赋予凹凸形状的按压加工部而发挥功能。加工辊310通过由突起312局部性地对第一料片w2进行按压,从而能够对薄片s实施压纹加工。因此,能够使薄片s4的手感具有变化,并能够制造具有凹凸的装饰的薄片s。

另外,加工辊310形成于第一料片w2上的凹凸形状在薄片s2中被形成于第一层l1(图12)上。因此,薄片制造装置100a能够制造出具有第一层l1和第二层l2的薄片s2,其中,所述第一层l1具有凹凸形状,所述第二层l2不具有凹凸形状。因此,能够制造每层的密度等不同且对特定的层赋予凹凸形状的薄片s2。

虽然在本第八实施方式中,例示了如下的结构,即,使用具有突起312的辊311和由圆滑面构成的辊315从而对第一料片w2实施单面压纹加工的结构,但也可以为实施双面压纹加工的结构。即,也可以在辊315上设置突起312。另外,辊311的突起312的形状并未被限定于图14的示例,也可设为几何学模样、格子状、以及其他的任意的形状。

另外,虽然在第八实施方式中,示出了在第一处理部80a的上游侧设置加工辊310的结构,但加工辊310也可以代替第一处理部80a的第一加压部82a而设置。另外,也能够设为如下的结构,即,在第二调湿部78b与第二处理部80b之间,或者代替第二加压部82b而设置加工辊310的结构。

9.第九实施方式

以下,对应用了本发明的第九实施方式进行说明。

图15为表示第九实施方式的加工辊320的结构的说明图。图15的符号a为表示加工辊320的结构的侧视图,符号b为通过具有加工辊320的结构而被制造出的薄片s3的俯视图。

加工辊320(按压加工部)具备被设置于第一料片w2的输送路径上并成对的辊321以及辊325。加工辊320在辊321与辊325之间以预定的夹持压力而夹持第一料片w2并进行输送,且对第一料片w2施加按压力。加工辊320具备对辊321和辊325施加夹持压力的施压机构(省略图示)以及对辊321或者辊325进行驱动的驱动电机(省略图示)。

在辊321的表面上形成有突起322。与此相对,辊325为具有平坦的周面的圆筒形的辊。

在加工辊320夹持并输送第一料片w2时,第一料片w2从突起322受到夹持压力。因此,第一料片w2局部性地受到按压力,从而使第一料片w2的一部分凹陷。因此,在第一料片w2上,形成有与突起322的形状相对应的凹凸。

加工辊320能够代替薄片制造装置100(图11)的第一加压部82a或第二加压部82b的压延辊85来使用。

另外,加工辊320能够代替加工辊310(图14)而应用于薄片制造装置100a中。

在图15的b中,作为使用加工辊320而被制造的薄片s的示例,示出了薄片s3的俯视图。图15的长度l以及宽度wi与图14相同。

在薄片s3中,形成有沿着长度l方向以及宽度wi方向而延伸的格子状的凹部se。由于凹部se以第一料片w2由突起322按压的方式形成,凹部se以外的部分相对地凸起,因此,薄片s2在整体上具有凹凸。

这样,加工辊320作为局部性地对第一料片w2进行按压而对第一料片w2赋予凹凸形状的按压加工部而发挥功能。加工辊320通过由突起322局部性地对第一料片w2进行按压,从而在薄片s3上形成由凹部se划分出的部分sp。另外,突起322也能够使作为装饰的凹部se形成于薄片s上。

另外,加工辊320形成在第一料片w2上的凹凸形状在薄片s3中被形成于第一层l1(图12)上。因此,应用了加工辊320的薄片制造装置100、100a能够制造薄片s2,所述薄片s2具有第一层l1和第二层l2,其中,所述第一层l1具有凹凸形状,所述第二层l2不具有凹凸形状。因此,能够制造出每层的密度等不同且对特定的层赋予凹凸形状的薄片s2。

10.第十实施方式

图16为第十实施方式的薄片制造装置100b的概要结构图。薄片制造装置100b具有制造部102b,以代替薄片制造装置100(图11)中的制造部102。制造部102b具有代替第二加热部84b而具备加热部600的结构。

在第十实施方式中,关于与第七实施方式的薄片制造装置100共同的结构,标记相同的符号并省略说明。

加热部89具有对第二料片w3的输送路的上部以及优选为对下部进行收纳的炉601、和被收纳于炉601内的热源602。第二料片w3在加压部82b与切断部90之间通过炉601的内部。

热源602为发出加热用的红外线的红外线加热器、或者具有发热体的加热器。作为发热体,能够使用电阻发热体,例如,能够采用镍铬合金线加热器或陶瓷加热器。通过由热源602所发出的红外线而产生的放射加热、或者由热源602将炉601的内部空间设为高温而产生的传递加热,从而加热部600对炉601内的第二料片w3进行加热。

另外,炉601也可以为通过感应加热、介电加热、或者加热泵式的加热器来对第二料片w3进行加热的结构。另外,也可以不具有炉601,而是通过与第二料片w3的输送路径靠近地配置的热源602来对第二料片w3进行加热。

另外,也可以在炉601上,在第二料片w3的下方、即隔着第二料片w3而与热源602相反的一侧,设置另外的热源。该结构具有如下的优点,即,在作为热源而使用红外线加热器或者发热体加热器的情况下有效,并能够从两面来对第二料片w3进行加热这样的优点。

加热部600为,以不对第二料片w3进行加压的方式进行加热的非加压式的加热部。在另外的表现中,具备不与第二料片w3进行接触的热源602,并以非接触的方式对第二料片w3进行加热。

这样,薄片制造装置100b为如下的结构,即,薄片形成部80具备对第二料片w3进行加压的第二加压部82b、和以非加压状态而对由第二加压部82b加压后的第二料片w3进行加热的加热部600的结构。根据薄片制造装置100b,在通过由第二加压部82b加压而对第二料片w3的密度进行调节之后,维持所调节的第二料片w3的密度,并使第二料片w3的树脂发生熔融,从而制造薄片s。因此,能够精细且高精度地对薄片s的密度进行调节,并能够对薄片s的硬度或单位面积重量进行任意的调节。

11.第十一实施方式

图17为第十一实施方式的薄片制造装置100c的概要结构图。薄片制造装置100c具有制造部102c,以代替薄片制造装置100(图11)中的制造部102。制造部102c具有将印刷部500配置在第二处理部80b与切断部90之间的结构。在第十一实施方式中,关于与第七实施方式的薄片制造装置100共同的结构,标记相同的符号并省略说明。

印刷部500具备向薄片s喷出油墨的印刷头501、和对由印刷头501喷出的油墨进行收纳的油墨盒510。印刷头501能够喷出多种颜色的油墨,油墨盒510以与印刷头501所喷出的油墨的颜色数量相对应地设置。另外,印刷部500具备从油墨盒510向印刷头501供给油墨的油墨供给机构(省略图示)、从印刷头501喷出油墨的喷嘴(省略图示)等。

印刷部500通过由印刷头501向由第二处理部80b加工成薄片状的第二料片w3、即薄片s喷出油墨,从而形成图像。印刷部50例如能够使印刷头501在与输送方向f交叉的方向上扫描,从而在薄片s的宽度方向(例如,图13的宽度wi方向)上形成图像。另外,印刷头501也可以为在薄片s的宽度方向上延伸设置的行式喷墨头。

第二料片w3通过在第二处理部80b中被加压以及加热,从而成为薄片s,并通过印刷部500而形成图像。此后,薄片s通过切断部90而被切断,并被向排出部96排出。

印刷部500根据控制装置110的控制而执行印刷。控制装置110根据印刷用的图像数据而对印刷部500进行驱动,并形成图像。另外,控制装置110能够通过以第一切断部92对薄片s进行切断的位置为基准,而对薄片s中的印刷位置进行控制,从而在被切断成预定尺寸的薄片s中所设定的位置上形成图像。

这样,薄片制造装置100c具备在由第二处理部80b处理的薄片s上印刷的印刷部500,从而在薄片s上形成图像。

另外,作为薄片s的用途而举出的示例(1)~(7)中,也可以通过印刷部500而对薄片s的用途或使用方法的说明进行印刷。在该情况下,关于适合于特定的用途中的包含添加物的薄片s,通过被形成于薄片s上的图像,从而能够通知用途或使用方法。

12.第十二实施方式

图18为第十二实施方式的薄片制造装置100d的概要结构图。在第十二实施方式中,关于与第七实施方式的薄片制造装置100共同的结构,标记相同的符号并省略说明。

薄片制造装置100d具有制造部400,以代替薄片制造装置100(图11)中的制造部102。即,制造部400代替薄片制造装置100的第一堆积部60a、第一料片形成部70a、第一处理部80a、第二堆积部60b、第二料片形成部70b以及第二处理部80b而被设置。

另外,虽然制造部400不具有相当于中间切断部91以及切断部90的结构,但也可以将这些结构设置在制造部400上。

制造部400具有第一制造部400a以及第二制造部400b。

第一制造部400a通过静电方式而使混合物mx1成形为料片状,并设为第一料片w5。即,第一制造部400a将作为含纤维材料的混合物mx1静电转印在作为被转印体的输送带401a上,从而形成第一料片w5。第一制造部400a通过实施使第一料片w5的表面性状一致的后处理,从而制造中间薄片ss1。

另外,第二制造部400b在通过第一制造部400a而被制造出的中间薄片ss1上,通过制电方式而使混合物mx2堆积成料片状,从而设为第二料片w6。第二制造部400b通过实施使第二料片w6的表面性状一致的后处理,从而制造薄片ss2。

薄片ss2由于具有长条形状,从而在第二制造部400b的后级设置切断部90,并切断薄片ss2,也可以与第七实施方式的薄片s同样地设为被切断成定型尺寸的薄片。

第一制造部400a具有供给混合物mx1的供给部410a、负载被供给的混合物mx1的负载体420a、静电转印有所负载的混合物mx1的输送带401a、以及实施后处理的加工部430。

混合物mx1为,与第七实施方式共同的、由原料ma产生的纤维和由添加物供给部52添加的添加物的混合物。另外,混合物mx1也可以包含用于获得混合物mx1的带电特性的带电控制剂或电荷控制剂。

供给部410a在罩壳部411a内对贮留部412a、搅拌机413a、辊414a、第一负载体415a、以及叶片416a进行收纳。

贮留部412a对混合物mx1进行贮留。搅拌机413a在贮留部412a内对混合物mx1进行搅拌,并通过搅拌时的摩擦而使混合物mx1带电。

混合物mx1通过辊414a的旋转而被向第一负载体415a供给。第一负载体415a在其与辊414a之间具有电位差,并通过该电位差而静电附着有混合物mx1。叶片416a对附着于第一负载体415a上的混合物mx1的厚度或者附着量进行调节,从而将混合物mx1调节为薄片状,并且,通过摩擦而使混合物mx1带电。

负载体420a在其与第一负载体415a之间具有电位差,混合物mx1静电附着在负载体420a上。负载体420a为旋转的辊部件,并使负载于负载体420a上的混合物mx1转印在输送带401a上。

在负载体420a的周围,设置有使负载体420a的外周面421a带电的带电部422a、以及对外周面421a的电位进行调节的曝光部423a。而且,在负载体420a的周围设置有转印部424a,所述转印部424a通过由其与负载体420a之间的电位差而产生的静电力,从而使混合物mx1转印在输送带401a上。

转印部424a通过在其与负载体420a之间对被转印在输送带401a上的混合物mx1进行加压,从而使混合物mx1的厚度均匀。由此,在输送带401a上形成有均匀的厚度的第一料片w5。负载体420a以及转印部424a构成第一料片形成部。

输送带401a由无接头形状的带构成,并通过多个辊402a而被输送。优选为,输送带401a由转印混合物mx1的面具有中电阻或高电阻(体积电阻率107~1011ω·cm)的树脂而构成。作为这种树脂,例如,能够使用在氟类树脂中捏合有碳黑的物质,但也显然能够使用其他的材料。

第一处理部430a具备使第一料片w5的表面平滑化的平整处理部431a、以及对第一料片w5进行加压的加压处理部432a。另外,具备使第一料片w5的表面半固化的半固化处理部433a、以及使第一料片w5固化的固化部434a。平整处理部431a具有至少外周面由金属构成的平整辊435a,通过平整辊435a而使第一料片w5的表面平滑化,并经由接地线436a而实施第一料片w5的除电。

加压处理部432a通过由加压辊437a(第一加压辊)所实施的加压,而使第一料片w5所含的纤维彼此、以及纤维和树脂结合,从而使密度均匀化。

半固化处理部433a具有由绝热材料构成的腔室438a、和被设置于腔室438a内的加热器439a,并通过由加热器439a所实施的加热而使第一料片w5的表面半固化。

固化部434a具有固化辊440a和被设置于固化辊440a内的加热器441a。固化部434a在通过对加热器441a的通电而对固化辊440a进行加热,并通过固化辊440a而对第一料片w5进行加热的同时,对第一料片w5进行加压。由此,第一料片w5所含的树脂发生熔融,以使第一料片w5的纤维和树脂粘合,从而形成中间薄片ss1。中间薄片ss1在通过固化辊440a之后,例如被自然地冷却,从而粘合并固化。

也可以在第一处理部430a的下游,设置促进中间薄片ss1从输送带401a上剥离的送风风扇(省略图示)等。

第二制造部400b具有供给混合物mx2的供给部410b、对所供给的混合物mx2进行负载的负载体420b、静电转印所负载的混合物mx2的输送带401b、以及实施后处理的加工部430。

混合物mx2为,与第七实施方式共同的、由原料ma所产生的纤维和由添加物供给部52添加的添加物的混合物。另外,混合物mx2也可以包含用于获得混合物mx2的带电特性的带电控制剂或电荷控制剂。另外,混合物mx2既可以与第一实施方式同样地包含与混合物mx1相同的成分,也可以包含不同的成分。

输送带401b与输送带401a同样地由无接头形状的带构成,并通过多个辊402b而被输送。优选为,输送带401b由如后文所述载置中间薄片ss1的面具有中电阻或高电阻(体积电阻率107~1011ω·cm)的树脂构成。作为这种树脂,例如,能够使用在氟类树脂中捏合了碳黑的树脂,但也显然能够使用其他的材料。

输送带401b与第一制造部400a的输送带401a邻接地配置,输送带401a所输送的中间薄片ss1被从输送带401a向输送带401b移动。输送带401b从供给部410b的上游侧输送中间薄片ss1。

供给部410b在罩壳部411b内对贮留部412b、搅拌机413b、辊414b、第一负载体415b以及叶片416b进行收纳。

贮留部412b对混合物mx2进行贮留。搅拌机413b在贮留部412b内对混合物mx2进行搅拌,并通过搅拌时的摩擦而使混合物mx2带电。

混合物mx2通过辊414b的旋转而被向第一负载体415b供给。第一负载体415b在其与辊414b之间具有电位差,并通过该电位差而静电附着有混合物mx2。叶片416b对附着于第一负载体415b的混合物mx2的厚度或者附着量进行调节,从而将混合物mx2调节为薄片状,并通过摩擦而使混合物mx2带电。

负载体420b在其与第一负载体415b之间具有电位差,混合物mx2静电附着于负载体420b上。负载体420b为旋转的辊部件,并使负载于负载体420b上的混合物mx2转印在输送带401b上。

在此,在输送带401b中,装载有由第一制造部400a制造出的中间薄片ss1。因此,被负载于负载体420b上的料片状的混合物mx2被重叠地转印在输送带401b上的中间薄片ss1上。在此,形成有层压了中间薄片ss1和混合物mx2的第二料片w6。

在负载体420b的周围,设置有使负载体420b的外周面421b带电的带电部422b、以及对外周面421b的电位进行调节的曝光部423b。而且,在负载体420b的周围设置有转印部424b,所述转印部424b通过在其与负载体420b之间的电位差而产生的静电力,从而使混合物mx2转印在输送带401b上的中间薄片ss1上。

转印部424b在其与负载体420b之间对包含被转印在输送带401b上的混合物mx2的第二料片w6进行加压,以使厚度均匀。由此,在输送带401b上,形成有均匀的厚度的第二料片w6。负载体420b以及转印部424b构成第二料片形成部。

第二处理部430b具备使第二料片w6的表面平滑化的平整处理部431b、以及对第二料片w6进行加压的加压处理部432b。另外,具备使第二料片w6的表面半固化的半固化处理部433b、以及使第二料片w6固化的固化部434b。平整处理部431b具有至少外周面由金属构成的平整辊435b,并通过平整辊435b而使第二料片w6的表面平滑化,并且经由接地线436b而实施第二料片w6的除电。

加压处理部432b通过由加压辊437b(第二加压辊)所实施的加压,而使第二料片w6所含的纤维彼此、以及纤维和树脂结合,并使密度均匀化。

半固化处理部433b具有由绝热材料构成的腔室438b、和被设置于腔室438b内的加热器439b,并通过由加热器439b所实施的加热而使第二料片w6的表面半固化。

固化部434b具有固化辊440b和被设置于固化辊440b内的加热器441b。固化部434b在通过对加热器441b的通电而对固化辊440b进行加热,并通过固化辊440b而对第二料片w6进行加热的同时,对第二料片w6进行加压。由此,第二料片w6所含的树脂发生熔融,以使第二料片w6的纤维和树脂粘合,从而形成薄片ss2。薄片ss2在通过了固化辊440b之后,例如被自然地冷却,从而粘合并固化。

也可以在第二处理部430b的下游,设置促进薄片ss2从输送带401b上剥离的送风风扇(省略图示)等。

由于制造部400与第七实施方式的制造部102相比无需进行解纤、筛选、抽吸、以及料片形成等,因此,能够简化薄片制造装置100d的结构。因此,具有能够缩短薄片ss2的制造时间等优点。

这样,将制造部400应用于薄片制造装置100中的薄片制造装置100d具备以包含纤维的混合物mx1为基础而形成第一料片w5的作为第一料片形成部的负载体420a以及转印部424a。薄片制造装置100d具备第一处理部430a,所述第一处理部430a对由负载体420a以及转印部424a形成的第一料片w5实施包含加压处理和加热处理中的至少任意一个在内的处理。另外,具备使包含纤维的混合物mx2层压在由第一处理部430a处理后的第一料片w5上从而形成第二料片w6的作为第二料片形成部的负载体420b以及转印部424b。另外,具备第二处理部430b,所述第二处理部430b对由负载体420b以及转印部424b形成的第二料片w6实施包含加压处理和加热处理中的至少任意一个在内的处理,从而使薄片成形。

由此,在将由第一料片w5和混合物mx2构成的层进行层压从而制造薄片的过程中,能够在不同的条件下对各层实施加压处理以及/或者加热处理。因此,能够制造出每层的状态不同的薄片ss2。

另外,由于第一处理部430a具备夹持第一料片w5并进行加压的加压辊437a,因此,通过在第一处理部430a中由加压辊437a夹持第一料片w5,从而能够在输送第一料片w5的同时可靠地进行加压。另外,能够通过对加压处理部432a中的加压辊437a的夹持压力进行控制,从而易于对第一料片w5的密度进行调节。

另外,由于第一处理部430a具备对第一料片w5进行加热的半固化处理部433a,因此,能够可靠地对第一料片w5进行加热。

另外,由于第二处理部430b具备夹持第二料片w6并进行加压的加压辊437b,因此,能够通过在第二处理部430b中由加压辊437b夹持第二料片w6,从而能够在输送第二料片w6的同时可靠地进行加压。另外,能够通过对加压处理部432b中的加压辊437b的夹持压力进行控制,从而易于对薄片ss2的密度进行调节。

另外,由于第二处理部430b具备对第二料片w6进行加热的半固化处理部433b,因此,能够可靠地对第二料片w6进行加热。

13.其他的实施方式

上述的各实施方式并未限于权利要求书所记载的本发明的具体实施方式,也不是对本发明进行限定的内容,在不脱离其主旨的范围内,例如,如下所示,能够在各种方式中实施。

例如,在第九实施方式中,对将加工辊310应用于第七实施方式的薄片制造装置100、以及第八实施方式的薄片制造装置100a中的示例进行了说明。本发明并未被限定于此,加工辊310也能够应用于第十实施方式的薄片制造装置100b以及第十一实施方式的薄片制造装置100c中。另外,也可以将加工辊310应用于第十二实施方式的薄片制造装置100d中。加工辊320也是同样的。

另外,在第十实施方式中所说明的加热部600并未被限定于薄片制造装置100b,也能够应用于薄片制造装置100、100a、100c、100d中。

另外,在第十一实施方式中所说明的印刷部500并未被限定于薄片制造装置100c,也能够应用于薄片制造装置100、100a、100b、100d中。

而且,通过选择并组合加工辊310、320、印刷部500以及加热部600中的两个以上,从而也能够应用于一个薄片制造装置100、100a~100d中。

另外,薄片制造装置100并不限定于薄片s,也可以为对由硬质的薄片或者层压的薄片构成的板状、或者料片状的制造物进行制造的结构。另外,制造物并未限定于纸,也可以为无纺布。薄片s的性能形状并未被特别地限定,既可以为可作为以书写或印刷为目的的记录纸(例如,所谓的ppc纸张)来使用的纸,也可以为壁纸、包装纸、彩色纸、画图纸、制图纸等。另外,在薄片s为为无纺布的情况下,除了普通的无纺布之外,也可以设为纤维板、餐巾纸、厨房用纸、清洁器、过滤器、液体吸收材料、吸音体、缓冲材料、垫子等。

另外,在上述实施方式中,作为本发明的薄片制造装置以及纤维原料再生装置,对通过使原料在气体中进行解纤而获得材料并使用该材料和树脂来对薄片s进行制造的干式的薄片制造装置100进行了说明。本发明的应用对象并未被限定于此,也可以应用于使包含纤维的原料溶解或漂浮于水等溶剂中、并将该原料加工成薄片的、所谓的湿式的薄片制造装置中。另外,也可以应用于通过静电等而使包含在气体中被解纤的纤维的材料吸附在滚筒的表面上、并将被吸附在滚筒上的原料加工成薄片的静电方式的薄片制造装置中。

14.第十三实施方式

14-1.薄片制造装置的整体结构

图19为表示薄片制造装置100的结构的示意图。

薄片制造装置100实施使包含纤维的原料ma纤维化从而再生为新的薄片s再生处理。薄片制造装置100能够制造多个类别的薄片s,例如,通过在纤维化的原料ma中混合添加物,从而根据用途,能够附加薄片s的结合强度或白色度的调制、或颜色、香味、阻燃等功能。另外,薄片制造装置100能够对薄片s的密度或厚度、尺寸、形状进行调节。作为薄片s的代表性的示例,除了可以举出a4或a3的固定尺寸的印刷纸张、地板扫除用薄片等扫除用薄片、油污物用薄片、厕所扫除用薄片等薄片状的产品之外,还可以举出纸盘形状等。

薄片制造装置100具备供给部10、粗碎部12、解纤部20、筛选部40、第一料片形成部45、旋转体49、混合部50、堆积部60、第二料片形成部70、输送部79、薄片形成部80以及切断部90。粗碎部12、解纤部20、筛选部40以及第一料片形成部45构成解纤处理部101,所述解纤处理部101使原料ma微细化,从而获得薄片s的材料。另外,旋转体49、混合部50、堆积部60、第二料片形成部70、薄片形成部80以及切断部90构成制造部102,所述制造部102对由解纤处理部101获得的材料进行处理,从而制造薄片s。另外,薄片制造装置100具备对薄片制造装置100的各部进行控制的控制装置110。

供给部10为一种自动投入装置,该自动投入装置对原料ma进行收纳,并向粗碎部12连续地投入原料ma。例如,供给部10具备装载原料ma的储料机(省略图示)、和从储料机送出原料ma的送料器(省略图示)。原料ma只要包含纤维即可,例如为旧纸、废纸、纸浆薄片。

粗碎部12具备将由供给部10供给的原料ma裁断的粗碎刃14,通过粗碎刃14而在空气中将原料ma裁断,从而形成几cm见方的细片。细片的形状或大小是任意的。粗碎部12例如能够使用磨碎机。由粗碎部12裁断的原料ma被料斗9收集,并经由管2而被向解纤部20输送。

解纤部20对由粗碎部12裁断的粗碎片进行解纤。“进行解纤”是指,将多根纤维被粘合的状态下的原料ma拆解形成一根或少量的纤维的加工。原料ma也可以被称为被解纤物。

通过解纤部20对原料ma进行解纤,从而除了期待原料ma所含的纤维被拆解的效果之外,还能够期待使附着于原料ma上的树脂颗粒或油墨、色粉、防渗剂等物质从纤维中分离开来的效果。将通过了解纤部20的物质称为“解纤物mb”。

解纤物mb除了包括被拆解的解纤物纤维之外,还包括在解纤部20拆解纤维时从纤维中分离出的中介物。中介物为粒子或粉体,中介物的成分例如为原料ma所含的树脂颗粒、油墨或调色剂等色剂、防渗材料或纸力增强剂等添加剂。树脂颗粒为,在原料ma的制造时为了使多个纤维彼此粘合而被混合的树脂。解纤物mb所含的纤维的形状为绳(string)状或带(ribbon)状。解纤物mb所含的纤维既可以以不与其他的纤维缠绕的独立的状态存在,也可以以与其他的纤维缠绕成为块状、形成所谓的“团块”的状态而存在。

解纤部20以干式的方式实施解纤。干式是指,将并非在液体中而是在大气中(空气中)等气体中实施解纤等的处理的方式。解纤部20例如能够使用叶轮磨机等解纤机来构成。具体而言,解纤部20具备进行旋转的转子(省略图示)、以及位于转子(省略图示)的外周的衬垫(省略图示),并将粗碎片夹持在转子与衬垫之间而进行解纤。

粗碎片通过气流而被从粗碎部12输送至解纤部20。既可以为解纤部20产生该气流的结构,也可以在粗碎片或解纤物mb的输送方向上的解纤部20的上游或下游侧设置鼓风机(省略图示),从而产生气流。另外,解纤物mb通过气流而从解纤部20经由管3,从而被运送至筛选部40。将解纤物输送至筛选部40的气流既可以由解纤部20产生,也可以利用上述的鼓风机的气流。

筛选部40根据纤维的尺寸而对解纤物mb所含的成分进行筛选。纤维的尺寸主要是指纤维的长度。

筛选部40具有滚筒部41和对滚筒部41进行收纳的罩壳部43。滚筒部41为作为筛子而发挥功能的部件,例如,具备具有开口并作为筛子而发挥功能的网、过滤器、丝网等。滚筒部41为通过电机而被旋转驱动的圆筒形状,周面的至少一部分成为网。滚筒部41的网由金属网、拉伸含有裂缝的金属板后获得的膨胀合金、冲孔金属板等构成。被从导入口42导入至滚筒部41的内部中的解纤物mb通过滚筒部41的旋转而被分为通过滚筒部41的开口的通过物、和未通过开口的残留物。通过了开口的通过物包含小于开口的纤维或者粒子,并将它们设为第一筛选物。残留物包括大于开口的纤维或未解纤片或块,并将它们称为第二筛选物。第一筛选物在罩壳部43内的内部朝向第一料片形成部45下降。第二筛选物如上所述被送至解纤部20。

薄片制造装置100也可以具备对第一筛选物和第二筛选物进行分离的分级机,以代替筛选部40。分级机例如为旋风分级器、弯管射流分级机、涡流分级机。该分级机也可以为对第一筛选物所含的成分中的、更小的物质或密度较低的物质进行分离的结构。例如,可以采用通过分级机而将由解纤部20从纤维中抽剥出的树脂颗粒或色剂或添加剂从第一筛选物中分离并去除的结构。在该情况下,将第一筛选物设为去除了树脂颗粒或色剂或添加剂等微细的粒子的状态,从而能够向第一料片形成部45或混合部50进行输送。

第一料片形成部45具备网状带46、张紧辊47和抽吸部48。网状带46为无接头形状的金属制带,并被架设于多个张紧辊47上。网状带46循环于由张紧辊47构成的轨道上。在滚筒部41的下方,网状带46的轨道的一部分平坦,网状带46构成平坦面。

在网状带46上形成有大量的开口。从位于网状带46的上方的滚筒部41下降的第一筛选物中的、大于网状带46的开口的成分堆积在网状带46上。另外,第一筛选物中的小于网状带46的开口的成分通过开口。将通过网状带46的开口的成分设为第三筛选物。

抽吸部48经由管23而与第一集尘部27连结。第一集尘部27具备使第三筛选物从气流中分离的过滤器(省略图示),在第一集尘部27的下游设置有第一捕集鼓风机28。第一捕集鼓风机28从第一集尘部27中抽吸空气。通过第一捕集鼓风机28的抽吸力而使通过了网状带46的开口的第三筛选物被从抽吸部48送向第一集尘部27,并通过第一集尘部27的过滤器而被捕集。由于通过抽吸部48所抽吸的气流而使从滚筒部41下降的第一筛选物被吸引到网状带46,因此,具有促进堆积的效果。

堆积在网状带46上的成分成为料片形状,并构成第一料片w1。也就是说,第一料片形成部45根据由筛选部40筛选出的第一筛选物而形成第一料片w1。第一料片w1将第一筛选物所含的成分中的大于网状带46的开口的纤维设为主要成分,从而被形成为含有大量空气而柔软蓬松的状态。第一料片w1伴随着网状带46的移动而被向旋转体49输送。

旋转体49具备与电机等驱动部(省略图示)连结的基部49a、和从基部49a突出的突部49b,并通过基部49a向方向r进行旋转,从而使突部49b以基部49a为中心进行旋转。突部49b例如具有板状的形状。在图19的示例中,在基部49a上等间隔地设置有四个突部49b。

旋转体49位于网状带46的轨道中的平坦部分的端部。在该端部中,由于网状带46的轨道向下方弯曲,因此,网状带46向下方弯曲并移动。因此,网状带46所输送的第一料片w1从网状带46起突出,并与旋转体49接触。第一料片w1通过突部49b与第一料片w1碰撞而被拆解,并成为较小的纤维的块。该块穿过位于旋转体49的下方的管7并被向混合部50输送。如上所述,由于第一料片w1为纤维被堆积地形成于网状带46上的柔软的结构,因此,在与旋转体49碰撞时容易被分断。

将第一料片w1由旋转体49分断出的材料设为材料mc。材料mc为从上述的第一筛选物中去除第三筛选物后获得的物质,主要成分为纤维。

旋转体49的位置为,突部49b可与第一料片w1进行接触的位置,并被设置于突部49b未与网状带46接触的位置。优选为,突部49b和网状带46最接近的位置中的相互间的距离例如设为0.05mm以上且0.5mm以下。

混合部50对材料mc和添加物进行混合。混合部50具有对添加物进行供给的添加物供给部52、对材料mc以及添加物进行输送的管54、和混合鼓风机56。

在添加物供给部52中,安装有对添加物进行储存的添加物盒52a。添加物盒52a也可相对于添加物供给部52进行拆装。添加物供给部52具备从添加物盒52a中取出添加物的添加物取出部52b、和将通过添加物取出部52b而被取出的添加物向管54排出的添加物投入部52c。添加物取出部52b具备将添加物盒52a内部的由微粉或者微粒子构成的添加物排出的送料器(省略图示),并从一部分或者全部的添加物盒52a中取出添加物。通过添加物取出部52b而被取出的添加物被送向添加物投入部52c。添加物投入部52c对添加物取出部52b所取出的添加物进行收纳。添加物投入部52c在与管54之间的连结部处具备可进行开闭的闸门(省略图示),并通过打开闸门,从而将添加物取出部52b所取出的添加物向管54送出。

从添加物供给部52供给的添加物包含用于使多个纤维粘合的树脂(粘合剂)。添加物所含的树脂在制造部102中,通过被加热至玻璃化转变点以上的温度为止从而发生熔融,并使材料mc的纤维粘合。该树脂为热塑性树脂或热硬化性树脂,例如为,as树脂、abs树脂、聚丙烯、聚乙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、丙烯酸树脂、聚酯树脂、聚对苯二甲酸乙二酯、聚苯醚、聚对苯二甲酸丁二醇酯、尼龙、聚酰胺、聚碳酸酯、聚缩醛、聚苯硫醚、聚醚醚酮等。这些树脂也可以单独或者适当地混合使用。

从添加物供给部52供给的添加物也可以包括使纤维粘合的树脂以外的成分。例如,还可以根据所制造的薄片s的种类,而含有用于对纤维进行着色的着色剂、或用于抑制纤维的凝集或树脂的凝集的凝集抑制剂、用于使纤维等不易燃烧的阻燃剂等。另外,添加物既可以为纤维状,也可以为粉末状。

混合鼓风机56使对管7和堆积部60进行连接的管54产生气流。材料mc和通过添加物供给部52而被向管54供给的添加物在通过混合鼓风机56时被混合。混合鼓风机56例如能够设为具备电机(省略图示)、通过电机而被驱动并进行旋转的叶片(省略图示)、对叶片进行收纳的壳体(省略图示)的结构,也可以为叶片和壳体被连结在一起的结构。另外,混合鼓风机56除了具备使气流产生的叶片之外,还可以具备使材料mc和添加物混合的搅拌机。由混合部50混合的混合物通过混合鼓风机56所产生的气流而被向堆积部60输送,并被导入至堆积部60的导入口62中。在此,用符号mx1表示被导入至导入口62中的混合物。

堆积部60具有滚筒部61和对滚筒部61进行收纳的罩壳部63。滚筒部61为例如结构与滚筒部41同样的圆筒形状的结构体、与滚筒部41同样地通过电机(省略图示)的动力而进行旋转,并作为筛子而发挥功能。滚筒部61(分散部)具有开口,并使通过滚筒部61的旋转而被拆解后的混合物mx1(第一材料)从开口处下降。

在滚筒部61的下方配置有第二料片形成部70(料片形成部)。第二料片形成部70例如具有网状带72、张紧辊74和抽吸机构76。

网状带72(堆积部)由与网状带46同样的无接头形状的金属制带构成,并被架设于多个张紧辊74上。网状带72循环于由张紧辊74构成的轨道上。在滚筒部61的下方,网状带72的轨道的一部分为平坦,网状带72构成平坦面。另外,在网状带72上形成有大量的开口。

从位于网状带72的上方的滚筒部61下降的混合物mx1中的大于网状带72的开口的成分堆积在网状带72上。另外,混合物mx1中的小于网状带72的开口的成分通过开口。

抽吸机构76相对于网状带72而从与第一滚筒部61相反的一侧抽吸空气。

抽吸机构76与管66连接。管66经由第二集尘部67而与第二捕集鼓风机68连接。第二集尘部67具备对通过了网状带72的粒子或纤维进行捕集的过滤器(省略图示)。第二捕集鼓风机68为,通过管66而对空气进行抽吸的鼓风机。抽吸机构76通过第二捕集鼓风机68的抽吸力而从网状带72的下方抽吸空气,并通过第二集尘部67而对抽吸的空气所含的粒子或纤维进行捕集。第二捕集鼓风机68所抽吸的气流将从滚筒部61下降的混合物mx1吸引到网状带72上,从而具有促进堆积的效果。另外,第二捕集鼓风机68的抽吸气流在混合物mx1从滚筒部61下落的路径上形成下降气流,也可以期待防止在下落过程中纤维相互缠绕的效果。堆积在网状带72上的混合物mx1在网状带72的平坦部处成为料片形状,并构成第二料片w2(料片)。

在网状带72的输送路径上,在堆积部60的下游侧配置有固体送料器30(第二材料配置部)。固体送料器30对构成薄片s的作为第二材料的固态材料p进行贮留,并将固态材料p向第二料片w2排出。通过固体送料器30,而在堆积在堆积部60上的第二料片w2上重叠地配置有固态材料p。

关于固体送料器30的结构,将在后文叙述。

在网状带72的输送路径中,在固体送料器30的下游侧设置有调湿部78。调湿部78为,使水成为烟雾状并向网状带72供给的烟雾式加湿器。调湿部78例如具备对水进行贮留的罐、或使水成为烟雾状的超声波振子。由于通过调湿部78所供给的烟雾而对第二料片w2的含水量进行调节,因此,可以期待对由静电所产生的纤维向网状带72的吸附等进行抑制的效果。

第二料片w2通过输送部79而从网状带72上剥离,从而被向薄片形成部80输送。输送部79例如具有网状带79a、辊79b和抽吸机构79c。抽吸机构79c具备鼓风机(省略图示),并通过鼓风机的抽吸力而经过网状带79a产生向上的气流。通过该气流,从而使第二料片w2从网状带72上分离并被吸附在网状带79a上。网状带79a通过辊79b的旋转而被移动,并将第二料片w2向薄片形成部80输送。

薄片形成部80通过对第二料片w2进行加压以及加热从而形成薄片s。薄片形成部80具备对第二料片w2进行加压的加压部82、以及对由加压部82加压后的第二料片w2进行加热的加热部84。加压部82由一对压延辊85、85构成。加压部82与通过液压而对压延辊85、85施加夹持压力的冲压机构(省略图示)、和使压延辊85、85朝向加热部84进行旋转的电机等驱动部(省略图示)连结。加压部82通过压延辊85、85而以预定的夹持压力对第二料片w2进行加压,并朝向加热部84进行输送。

加热部84具备一对加热辊86、86。加热部84具备将加热辊86的周面加热至预定温度为止的加热器(省略图示)、和使加热辊86、86朝向切断部90进行旋转的电机等驱动部(省略图示)。加热部84夹持由加压部82高密度化后的第二料片w2并进行加热,并向切断部90进行输送。虽然加热部84对第二料片w2进行加热的温度可以任意地设定,但优选为,使第二料片w2被加热至混合物mx1所含的树脂达到玻璃化转变点以上的温度为止。在该情况下,第二料片w2所含的树脂发生熔融并使纤维和纤维粘合,从而形成薄片s。

切断部90将通过薄片形成部80而被形成的薄片s切断。切断部90具有第一切断部92和第二切断部94,其中,所述第一切断部92在与图中符号f所示的输送方向交叉的方向上将薄片s切断,所述第二切断部94在与输送方向f平行的方向上将薄片s切断。切断部90将薄片s的长度以及宽度切断成预定的尺寸,从而形成单页的薄片s。由切断部90切断后的薄片s被收纳于排出部96。排出部96具备对制造的薄片进行收纳的托盘或堆纸器,用户能够取出向托盘排出的薄片s并进行使用。

薄片制造装置100的各部构成解纤处理部101和制造部102。解纤处理部101至少包括解纤部20,也可以包括筛选部40以及第一料片形成部45。解纤处理部101根据原料ma而制造解纤物、或者将解纤物设为料片状的第一料片w1。解纤处理部101的制造物并不仅仅经由旋转体49而向混合部50输送,还能够在未向旋转体49移送的情况下从薄片制造装置100中取出并进行贮留。另外,也可以设为将该制造物封入预定的封装件并可输送以及交易的方式。

制造部102为,将由解纤处理部101制造的制造物再生为薄片s的功能部。制造部102包括混合部50、堆积部60、第二料片形成部70、输送部79、薄片形成部80以及切断部90,也可以包括旋转体49。另外,也可以包括添加物供给部52。

薄片制造装置100既可以使解纤处理部101和制造部102一体构成,也可以分体构成。

控制装置110对薄片制造装置100的各部进行控制,从而执行薄片s的制造。例如,控制装置110在开始薄片s的制造时执行起动顺序。在起动顺序中,使供给部10、粗碎部12、解纤部20、筛选部40、第一料片形成部45、旋转体49、添加物供给部52、混合鼓风机56、堆积部60、第二料片形成部70、薄片形成部80以及切断部90依次起动。控制装置110实施粗碎刃14、解纤部20、筛选部40、第一料片形成部45、旋转体49、堆积部60、第二料片形成部70、薄片形成部80中的动作转速的控制、由切断部90所实施的切断的时刻的控制等。另外,控制装置110对包括第一捕集鼓风机28、混合鼓风机56、第二捕集鼓风机68、抽吸机构79c的鼓风机(省略图示)在内的各鼓风机的起动以及停止进行控制。另外,控制装置110对由调湿部78所实施的加湿进行控制。另外,控制装置110对固体送料器30进行控制。

14-2.固体送料器的结构

图20为固体送料器30的主要部分侧视图。固体送料器30具备对固态材料p进行贮留的料斗31、和被配置于料斗31的下方的回转阀32。回转阀32具备转子33和使转子33向图中箭头标记所示的方向进行旋转的驱动电机34。

在料斗31中,能够对粉体、粒子、或者其他的形状的固态物即固态材料p进行收纳。固态材料p为,被配置于第二料片w2上而构成薄片s的材料,尺寸或形状是任意的。固态材料p例如既可以为混合物mx1所含的纤维以及添加物以外的材料,也可以为与混合物mx1所含的添加物的粒子相比而较大的固态物。另外,固态材料p并未被限定于一个种类,也可以使多个种类的固态物混合从而贮留于料斗31中。另外,固体送料器30也可以设置从固体送料器30的外部向料斗31供给固态材料p的供给装置(省略图示)。

回转阀32为中空的阀门,通过驱动电机34的动力而使转子33旋转,从而从料斗31的下部取出固态材料p,并向下送出。排出口35开口于回转阀32的下方。通过转子33的旋转而从料斗31排出的固态材料p通过排出口35而落在第二料片w2的上表面上。由此,在第二料片w2的表面上配置有固态材料p。

第二料片w2的宽度方向、即与输送方向f正交的方向上的排出口35的配置是任意的,但优选为,固体送料器30能够在第二料片w2的宽度方向上的多个位置处对固态材料p进行配置。例如,能够将转子33以及排出口35设为沿着第二料片w2的宽度方向延伸的形状。另外,多个排出口35也可以沿着第二料片w2的宽度方向而并排配置。

驱动电机34根据控制装置110的控制而进行动作。因此,例如,能够通过控制装置110而对驱动电机34的动作的时刻进行控制。在驱动电机34始终旋转的情况下,固体送料器30能够在第二料片w2的表面的整体上均匀地配置固态材料p。另外,在驱动电机34间歇地旋转的情况下,能够在输送方向f上将固态材料p以固定间隔而配置在第二料片w2的表面上。控制装置110能够对固体送料器30排出固态材料p的时刻、和第一切断部92将薄片s切断的时刻进行控制,并能够使配置固态材料p的位置和输送方向f上的薄片s的切断位置对齐。例如,能够实现在一张薄片s上配置有1列固态材料p的结构。

14-3.薄片的制造例

图21为,作为由薄片制造装置100制造的薄片s的一个示例而示出薄片s1的图。图21的符号a为薄片s1的俯视图,符号b为薄片s1的剖视图。

薄片s1为通过切断部90而被切断为预定尺寸的薄片s的一个示例。在薄片s1的俯视图上,将薄片s1的长度表示为l,将宽度表示为w。长度l为输送方向f上的尺寸,宽度wi为与输送方向f正交的方向的尺寸。控制装置110通过对第一切断部92切断薄片s的时刻进行调节,从而能够对长度l进行调节。宽度wi由第二切断部94的刃的位置决定。

在薄片s1中,固态材料p被并排地配置于宽度wi方向上。固态材料p在长度l方向上被配置为两列。长度l方向上的固态材料p的位置能够通过控制装置110对驱动电机34进行控制从而进行调节。

如图21的b所示,薄片s1成为在以纤维通过添加物的树脂而被粘合的方式构成的基体薄片bs的表面中埋入了固态材料p的状态。虽然固态材料p被认为露出于薄片s1的表面,但也有时成为埋藏在薄片s1的内部的状态。例如,在第二料片w2中的纤维的密度为低密度、且纤维的体积较大的情况、即固态材料p的比重较大的情况下,有时固态材料p沉降在第二料片w2的内部。在这样的情况下,在由薄片形成部80形成的薄片s中,成为埋藏了固态材料p的状态。

在此,在添加物供给部52所添加的添加物中使用了作为粘合剂而发挥功能的树脂以外的材料的情况下,如图21的剖视图所示,添加物分散地存在于基体薄片bs中。例如,在添加物供给部52添加作为粘合剂而发挥功能的树脂、和树脂以外的添加物ad1、ad2、ad3的情况下,如图21所示,添加物ad1、ad2、ad3的粒子分别散在薄片s1上。添加物ad1、ad2、ad3并未被限定于色剂,而能够使用功能性材料。并且,添加物供给部52所添加的添加物的种类的数量没有制限,添加物供给部52也能够添加5种以上的添加物。

14-4.薄片的应用示例

举出薄片s的用途和添加物供给部52所添加的添加物的组合的具体示例。

(1)植物栽培用薄片

作为包括固态材料p的薄片s的利用方法,可以举出将薄片s作为植物栽培用的工具来利用的示例。

在该示例中,将植物的种子作为固态材料p来利用。例如,优选为,在1张薄片s1上以宽度wi来并排地配置1~10个左右的固态材料p。另外,也可以在长度l方向上以形成多个列的方式配置固态材料p。

在将薄片s1设为植物栽培用薄片的情况下,在添加物供给部52所添加的添加物中可以使用在植物的栽培中利用的材料。

具体而言,作为添加物,能够使用粒子状的肥料。作为肥料,可以举出硫酸铵、氯化铵、硝酸铵等氮肥料。另外,也可以使用过磷酸钙、重过磷酸钙、熔融磷肥等磷酸肥料的粒子。另外,也可以使用氯化钾、硝酸钾等钾肥的粒子。另外,既可以将这些肥料的粒子中的多个种类的粒子作为添加物来使用,也可以将混合了多个种类的肥料的粒子后获得的物质作为添加物来使用。另外,在将薄片s1设为植物栽培用薄片的情况下,作为添加物,可以设为ph调节剂,例如,也可以采用有机石灰、草木灰、生石灰、消石灰等的粒子。

通过使这些添加物成形为粒子状而收纳于添加物盒52a中,从而如图21中作为添加物ad1、ad2、ad3而所示的那样,能够分散地配置在薄片s1的内部。

另外,作为添加物,能够使用对水分进行保持的保水材料sap(superabsorbentpolymer:高吸水性高分子)的粒子作为添加物来使用。另外,作为保水材料,也可以使用多孔质陶瓷的粒子。虽然这些保水材料也可以作为添加物而通过添加物供给部52来添加,但也能够含在固态材料p中。例如,固体送料器30也可以为将混和了保水材料的粒子和植物的种子的固态材料p排出的结构。另外,通过代替植物的种子,而将包含菌类的菌的粒子作为固态材料p来利用,从而能够将薄片s1设为菌床栽培用的薄片。

如上所述结构成的植物栽培用薄片例如通过原封不动地埋设在土里,从而能够栽培植物。另外,如果采用了植物的生育所需的肥料或ph调节剂等被包含于薄片s1中的结构,则不会花费土壤改良的功夫,并能够易于实施植物栽培。另外,在薄片s1为长条的情况下,能够在不切断的条件下埋藏在花箱或田地的土壤中,从而能够实施更大规模的植物栽培。而且,在薄片s1包括保水材料的情况下,仅通过将水分施加给薄片s1,从而能够在不埋设于土壤中的条件下实施植物栽培。在该情况下,优选为,构成薄片s1的基体薄片bs具有能够对植物的根进行保持的厚度。另外,在将薄片s1设为菌床栽培用的薄片的情况下,通过将水分施加给薄片s1,从而能够易于栽培菌类。

在将薄片s1设为植物栽培用薄片的情况、以及设为菌床栽培用的薄片的情况下,优选为,加热部84以不对植物的种子或菌类的发育带来影响的程度上的温度来对第二料片w2进行加热。在该情况下,作为添加物供给部52所添加的添加物的树脂,而选择了具有比较低温的玻璃化转变点的树脂。

(2)防虫薄片

作为固态材料p,通过使用包含害虫用的驱避剂或杀虫剂的粒子,从而能够将薄片s1设为防虫薄片。作为驱避剂或杀虫剂,除了使用公知的药剂之外,还能够使用樟木或扁柏的木粉等天然材料。这些驱避剂或杀虫剂也能够混合地使用。另外,也可以通过添加物供给部52而将包含驱避剂或杀虫剂的粒子作为添加物来添加。

(3)除臭用薄片

作为固态材料p,通过使用包含除臭剂、臭气吸附材、臭气分解材料的粒子,从而能够将薄片s1设为除臭用薄片。臭气吸附材料例如能够使用活性炭或多孔质陶瓷的粒子。臭气分解材料例如能够使用氧化钛。这些除臭剂或臭气吸附材也能够混合地使用。另外,也可以通过添加物供给部52而将包含除臭剂或臭气吸附材料的粒子作为添加物来添加。

(4)除湿薄片

作为固态材料p,通过使用包含吸湿材料的粒子,从而能够将薄片s1设为除湿薄片。吸湿材料例如能够使用硅胶等干燥剂的粒子。也能够将多个种类的吸湿材料混合地使用。另外,也可以通过添加物供给部52而将包含吸湿材料的粒子作为添加物来添加。

(5)保温发热薄片

作为固态材料p,通过使用包含发挥保温性或发热性的功能材料的粒子,从而能够将薄片s1设为保温发热薄片。这种功能材料例如能够使用包含辣椒素的粒子(例如,辣椒的粉末)。也可以在该粒子中,作为副材料而混合黑硅石的粒子。另外,也能够将多个种类的功能材料混合地使用。另外,也可以通过添加物供给部52而将包含上述功能材料或副材料的粒子作为添加物来添加。

(6)保湿薄片

作为固态材料p通过使用包含含水性的功能材料的粒子,从而能够将薄片s1设为除湿薄片。上述功能材料例如能够使用sap的粒子。也能够将多个种类的功能材料混合地使用。另外,作为包含上述功能材料的粒子,也可以通过添加物供给部52来添加。

(7)芳香薄片

作为固态材料p,通过使用包含芳香性材料的粒子,从而能够将薄片s1设为除湿薄片。芳香性材料除了使用公知的香料之外,还能够使用扁柏粉末等天然材料。也能够将多个种类的芳香性材料混合地使用。另外,也可以将包含芳香性材料的粒子作为添加物而通过添加物供给部52来添加。

固态材料p只要为可收纳于料斗31中的粒子状即可,并未被限定于(1)~(7)的示例,通过使用各种各样的功能性材料,从而能够将薄片s1设为适合于各种各样的用途中的功能性薄片。

另外,薄片s1也能够设为印刷用或者以书写为目的而使用的纸,在该情况下,作为固态材料p,能够使用装饰材料。

(1)~(7)所例示的薄片s能够通过添加物供给部52来添加颜色材料。因此,也可以以与薄片s的用途或含有的功能性材料的种类相对应的颜色来对包含上述的功能性材料的薄片s进行着色。

如以上所说明的那样,应用了本发明的第十三实施方式的薄片制造装置100具备以包含纤维的混合物mx1为基础而形成第二料片w2的第二料片形成部70。另外,薄片制造装置100具备固体送料器30和薄片形成部80,其中,所述固体送料器30以与由第二料片形成部70形成的第二料片w2重叠的方式配置固态材料p,所述薄片形成部80对在第二料片形成部70中配置有固态材料p的第二料片w2进行处理,从而制造薄片s。

另外,薄片制造装置100相当于实现本发明的薄片制造方法的装置。第二料片形成部70的处理相当于料片形成工序,固体送料器30的处理相当于第二材料配置工序。薄片形成部80的处理相当于薄片形成工序。

根据本发明的薄片制造装置以及应用了薄片制造方法的薄片制造装置100,能够制造出使固态材料p重叠在包含纤维的混合物mx1上的状态的薄片s。因此,例如,能够获得混合物mx1和固态材料p重叠的薄片s。通过在薄片s中使混合物mx1和固态材料p的种类不同,从而能够在薄片s的内部具有材料的种类的变化。

另外,在薄片制造装置100中,混合物mx1为包含纤维和树脂的混合物,薄片形成部80对第二料片w2进行加热,从而制造薄片s。因此,能够制造出如下的薄片s,即,通过薄片形成部80而使树脂发生熔融,并通过树脂而使混合物mx1所含的纤维粘合在一起的薄片s。另外,由于混合物mx1所含的树脂发挥了使固态材料p粘合于纤维上的作用,并能够可靠地将固态材料p保持在基体薄片bs上,因此,能够抑制固态材料p的脱落。

另外,固体送料器30能够将由混合物mx1所含的纤维以及树脂以外的材料构成的固态材料p重叠地配置在第二料片w2上。因此,能够制造出包含由与原料ma而产生的纤维或添加物供给部52所添加的添加物不同的固态材料p的薄片s。

另外,固体送料器30能够将包含大于混合物mx1所含的树脂的粒子的固态物的固态材料p重叠地配置在第二料片w2上。因此,能够制造出配置有多种多样的材料的薄片s,并如(1)~(7)所例示的那样,能够制造出具有功能性的薄片。

另外,第二料片形成部70具备滚筒部61和网状带72,其中,所述滚筒部61使混合物mx1分散在气体中,所述网状带72使由滚筒部61分散的混合物mx1堆积,从而形成第二料片w2。固体送料器30在堆积在网状带72上的第二料片w2上重叠地配置固态材料p。根据该结构,通过在料片形状的第二料片w2上装载固态材料p,从而能够获得混合物mx1和固态材料p层压的薄片s。

15.第十四实施方式

以下,对应用了本发明的第十四实施方式进行说明。

图22为第十四实施方式的薄片制造装置100a的概要结构图。薄片制造装置100a具有在薄片制造装置100(图19)中将堆积部60a配置于堆积部60与薄片形成部80之间的结构。

在第十四实施方式中,关于与第十三实施方式的薄片制造装置100共同的结构,标记相同的符号并省略说明。

堆积部60a具有滚筒部61a和对滚筒部61a进行收纳的罩壳部63a。滚筒部61a为结构与滚筒部61同样的圆筒形状的结构体,与滚筒部61同样地通过电机(省略图示)的动力而进行旋转,并作为筛子而发挥功能。在罩壳部63a中,设置有使混合物从混合鼓风机56导入至滚筒部61a中的导入口62a。

在薄片制造装置100a中,作为由添加物供给部52添加的添加物和材料mc的混合物,混合物mx1被向堆积部60供给。另外,混合物mx2(第三材料)被向堆积部60a(第三材料配置部)供给。混合物mx2也可以为与混合物mx1相同的成分。在该情况下,如图22所示,从混合鼓风机56起与堆积部60连接的管54只要设为分支且也被配管于堆积部60a上的结构即可。

另外,混合物mx2也可以为与混合物mx1不同的成分的混合物。该结构能够通过设置多个添加物供给部52、混合鼓风机56、和对添加物供给部52以及混合鼓风机56进行连接的管54来实现。

滚筒部61位于网状带72的上方,通过滚筒部61使混合物mx2分散,从而使混合物mx2向网状带72下降。在网状带72上,装载有由堆积部60堆积的第二料片w2和由固体送料器30配置的固态材料p。堆积部60a使混合物mx2堆积在包括固态材料p的第二料片w2上。

另外,在堆积部60a的下方配置有抽吸机构76a。抽吸机构76a相对于网状带72而从与滚筒部61a相反的一侧抽吸空气。抽吸机构76a经由管66a而与第三集尘部67a连接,在第三集尘部67a上连接有第三捕集鼓风机68a。第三集尘部67a具备对通过了网状带72的粒子或纤维进行捕集的过滤器(省略图示)。第三捕集鼓风机68a为通过管66a而抽吸空气的鼓风机。抽吸机构76a、管66a、第三集尘部67a以及第三捕集鼓风机68a分别以与抽吸机构76、管66、第二集尘部67以及第二捕集鼓风机68同样的方式构成。

抽吸机构76a通过第三捕集鼓风机68a的抽吸力而从网状带72的下方对空气进行抽吸,并通过第三集尘部67a而对所抽吸的空气所含的粒子或纤维进行捕集。第三捕集鼓风机68a所抽吸的气流将从滚筒部61a下降的混合物mx2吸引到网状带72上,从而具有促进堆积的效果。另外,第三捕集鼓风机68a的抽吸气流在混合物mx2从滚筒部61a下落的路径上形成下降气流,也能够期待防止在下落过程中纤维缠绕在一起的效果。

混合物mx2例如在堆积部60a中均等地分散在第二料片w2上,并平坦地堆积。因此,在网状带72上,形成有混合物mx1、固态材料p和混合物mx2被层压在一起的第二料片w2。

在堆积部60a中层压有混合物mx2的第二料片w2通过调湿部78而被给予水分,并通过输送部79而被输送。由薄片形成部80以及切断部90所实施的处理与第十三实施方式相同。

薄片制造装置100a具备堆积部60a,所述堆积部60a被配置于固体送料器30与薄片形成部80之间,并在通过固体送料器30而装载有固态材料p的第二料片w2上配置混合物mx2。也就是说,薄片制造装置100a在第二料片w2的输送方向f上具备位于固体送料器30的上游的堆积部60、和位于固体送料器30的下游的堆积部60a。而且,通过堆积部60而使混合物mx1堆积,通过堆积部60a而使混合物mx2堆积,并通过固体送料器30而将固态材料p配置在混合物mx1与混合物mx2的层之间。

根据该结构,能够制造出用混合物mx1和混合物mx2的层夹持固态材料p的结构的薄片s。例如,能够制造固态材料p由纤维包围的结构的薄片s。

16.第十五实施方式

图23为表示第十五实施方式的加工辊310的结构的说明图。图23的符号a为表示加工辊310的结构的侧视图,符号b为薄片s2的俯视图。

加工辊310(按压加工部)具备被设置于第二料片w2的输送路径上、且成对的辊311以及辊315。加工辊310在辊311与辊315之间以预定的夹持压力来夹持第二料片w2并输送,且对第二料片w2施加按压力。加工辊310具备向辊311和辊315施加夹持压力的施压机构(省略图示)以及对辊311或者辊315进行驱动的驱动电机(省略图示)。

在辊311的表面上形成有突起312。与此相对,辊315为具有平坦的周面的圆筒形的辊。

在加工辊310夹持第二料片w2并进行输送时,第二料片w2从突起312中受到夹持压力。因此,第二料片w2局部地受到按压力,从而使第二料片w2的一部分凹陷。因此,在第二料片w2上,形成与突起312的形状相对应的凹凸。

加工辊310在薄片制造装置100(图19)或者薄片制造装置100a(图22)中代替加压部82的压延辊85、85而被设置,或者被设置于加压部82的上游。例如,能够在输送部79与加压部82之间设置加工辊310。

在通过加热部84而使在固体送料器30配置了固态材料p之后的第二料片w2被加热之前,加工辊310在第二料片w2上形成凹凸。

在图23的b中,作为使用加工辊310而被制造出的薄片s的示例,示出了薄片s2的俯视图。图23的长度l以及宽度wi与图21相同。

在薄片s2上,形成有沿着长度l方向以及宽度wi方向延伸的格子状的凹部se。凹部se以第二料片w2被突起312按压的方式而被形成,由于凹部se以外的部分相对地凸起,因此,薄片s2在整体上具有凹凸。

第二料片w2的凹部se受到与第二料片w2的其他的部分相比而较强的凹压力。在代替加压部82而设置加工辊310的结构中,与突起312抵接的凹部se受到与由突起312以外的辊311的周面按压的部分相比而较强的压力。另外,在追加于加压部82上而设置加工辊310的结构中,凹部se通过突起312以及加压部82而被按压,因此,施加于凹部se上的按压力的累积值大于其他的部分。其结果为,在凹部se中,由于第二料片w2所含的纤维以及粒子与凹部se以外的部分相比被高密度地压缩,因此,发挥了密封效果。因此,由凹部se包围的部分sp从其他的部分分离。例如,如图23所示,被配置于部分sp的内部的固态材料p并未超越凹部se,也未向其他的部分移动。

这样,加工辊310作为局部性地对第二料片w2进行按压并对第二料片w2赋予凹凸形状的按压加工部而发挥功能。通过由突起312局部性地对第二料片w2进行按压,从而加工辊310能够在薄片s2上形成被凹部se划分出的部分sp。

尤其是,通过薄片制造装置100a(图22)而被制造出的薄片s在混合物mx1的层与混合物mx2的层之间具有固态材料p。通过在薄片制造装置100a中设置加工辊310,且使固体送料器30与部分sp的位置配合地配置固态材料p,从而在部分sp上收纳有固态材料p。在该情况下,成为如下的结构,即,在薄片s2上,形成有由凹部se压接了两层而得到的口袋状的部分sp,该口袋中收纳有固态材料p的结构。

另外,突起312也能够使作为装饰的凹部se形成在薄片s2上。在该情况下,通过将加工辊310设置在薄片制造装置100或薄片制造装置100a上的结构,从而能够制造具有凹凸的装饰的薄片s2。

17.第十六实施方式

图24为第十六实施方式的薄片制造装置100b的概要结构图。薄片制造装置100b具有在薄片制造装置100(图19)中将印刷部500配置在薄片形成部80与切断部90之间的结构。

在第十六实施方式中,关于与第十三实施方式的薄片制造装置100共同的结构,标记相同的符号并省略说明。

印刷部500具备向薄片s喷出油墨的印刷头501、和对由印刷头501喷出的油墨进行收纳的油墨盒510。印刷头501能够喷出多种颜色的油墨,油墨盒510以与印刷头501所喷出的油墨的颜色数量相对应地设置。另外,印刷部500具备从油墨盒510向印刷头501供给油墨的油墨供给机构(省略图示)、从印刷头501喷出油墨的喷嘴(省略图示)等。

印刷部500通过利用印刷头501向由薄片形成部80加工成薄片状的第二料片w3、即薄片s喷出油墨,从而形成图像。印刷部50例如能够通过使印刷头501在与输送方向f交叉的方向上扫描,从而在薄片s的宽度方向(例如,图21的宽度wi方向)上形成图像。另外,印刷头501也可以为在薄片s的宽度方向上延伸设置的行式喷墨头。

第二料片w2通过在薄片形成部80中被加压以及加热,从而成为薄片s,并通过印刷部500而形成图像。此后,薄片s通过切断部90而被切断,并被向排出部96排出。

印刷部500根据控制装置110的控制而执行印刷。控制装置110根据印刷用的图像数据而对印刷部500进行驱动,并形成图像。另外,控制装置110通过以第一切断部92对薄片s进行切断的位置为基准,而对薄片s中的印刷位置进行控制,从而能够在被切断成预定尺寸的薄片s中所设定的位置上形成图像。

这样,由于薄片制造装置100b具备在由薄片形成部80制造的薄片s上进行印刷的印刷部500,因此,能够在具有固态材料p的薄片s上形成图像。

另外,控制装置110能够与固体送料器30配置固态材料p的位置配合地形成图像。

即,能够与在薄片s中配置有固态材料p的位置配合地形成图像。例如,在如图21的a所示在薄片s上配置有固态材料p的情况下,控制装置110能够通过印刷部500而印刷表示固态材料p的位置的图像、或对固态材料p的种类或用途进行说明的图像。

另外,作为薄片s的用途而举出的示例(1)~(7)中,也可以通过印刷部500而对薄片s的用途或使用方法的说明进行印刷。在该情况下,关于包含适合于特定的用途中的固态材料p、以及/或者添加物的薄片s,通过被形成于薄片s上的图像,从而能够通知用途或使用方法。

18.第十七实施方式

图25为第十七实施方式的薄片制造装置100c的概要结构图。薄片制造装置100c具有代替薄片制造装置100(图19)中的加热部84而具备加热部600的结构。

在第十七实施方式中,关于与第十三实施方式的薄片制造装置100共同的结构,标记相同的符号并省略说明。

加热部600具有对第二料片w2的输送路的上部进行收纳、优选为对下部进行收纳的炉601、和被收纳于炉601中的热源602。第二料片w2在加压部82与切断部90之间通过炉601的内部。

热源602为发出加热用的红外线的红外线加热器、或者具有发热体的加热器。作为发热体,能够使用电阻发热体,例如,能够采用镍铬合金线加热器或陶瓷加热器。加热部600通过由热源602所发出的红外线而产生的放射加热、或者通过由热源602将炉601的内部空间设为高温而产生的传递加热,从而对炉601内的第二料片w2进行加热。

另外,炉601也可以为通过感应加热、介电加热、或者加热泵式的加热器来对第二料片w2进行加热的结构。另外,也可以不具有炉601,而是通过与第二料片w2的输送路径靠近配置的热源602来对第二料片w2进行加热。

加热部600为,在不对第二料片w2进行加压的条件下进行加热的、非加压式的加热部。在另外的表现中,具备不与第二料片w2接触的热源602,并以非接触的方式对第二料片w2进行加热。

这样,薄片制造装置100b为如下的结构,即,薄片形成部80具备对第二料片w2进行加压的加压部82、和以非加压状态对由加压部82加压后的第二料片w2进行加热的加热部600。根据薄片制造装置100,在通过由加压部82加压而对第二料片w2的密度进行调节之后,维持被调节后的第二料片w2的密度,并使第二料片w2的树脂发生熔融,从而能够制造薄片s。因此,能够精细且高精度地对薄片s的密度进行调节,并能够对薄片s的硬度或单位面积重量进行任意的调节。

19.第十八实施方式

图26为第十八实施方式的薄片制造装置100d的概要结构图。在第十八实施方式中,关于与第十三实施方式的薄片制造装置100共同的结构,标记相同的符号并省略说明。

薄片制造装置100d具有制造部400,以代替薄片制造装置100(图19)中的制造部102。即,制造部400代替薄片制造装置100的堆积部60、第二料片形成部70、输送部79、以及薄片形成部80而被设置。

制造部400通过静电方式而将由解纤处理部101的添加物供给部52以及混合鼓风机56混合了纤维和添加物的混合物mx1成形为料片状,并设为第三料片w3(料片)。即,制造部400将作为含纤维材料的混合物mx1静电转印在作为被转印体的输送带401上,并通过实施使混合物mx1的表面性状一致的后处理,从而制造薄片s3。

制造部400具有供给混合物mx1的供给部410、负载被供给的混合物mx1的负载体420、静电转印有所负载的混合物mx1的输送带401、以及实施后处理的加工部430。

混合物mx1为,与第十三实施方式共同的、由原料ma产生的纤维和由添加物供给部52添加的添加物的混合物。另外,混合物mx1也可以包含用于获得混合物mx1的带电特性的带电控制剂或电荷控制剂。

供给部410在罩壳部411内对贮留部412、搅拌机413、辊414、第一负载体415、以及叶片416进行收纳。

贮留部412对混合物mx1进行贮留。搅拌机413在贮留部412内对混合物mx1进行搅拌,从而通过搅拌时的摩擦而使混合物mx1带电。

混合物mx1通过辊414的旋转而被向第一负载体415供给。第一负载体415在其与辊414之间具有电位差,通过该电位差而静电附着有混合物mx1。叶片416对附着于第一负载体415上的混合物mx1的厚度或者附着量进行调节,从而将混合物mx1调节为薄片状,并且,通过摩擦而使混合物mx1带电。

负载体420在其与第一负载体415之间具有电位差,混合物mx1静电附着在负载体420上。负载体420为旋转的辊部件,并使负载于负载体420上的混合物mx1转印在输送带401上。

在负载体420的周围,设置有使负载体420的外周面421带电的带电部422、以及对外周面421的电位进行调节的曝光部423。而且,在负载体420的周围设置有转印部424,所述转印部424通过由其与负载体420之间的电位差而产生的静电力,从而使混合物mx1转印在输送带401上。

转印部424通过在其与负载体420之间对被转印在输送带401上的混合物mx1进行加压,从而使混合物mx1的厚度均匀。由此,在输送带401上形成有均匀的厚度的第三料片w3。负载体420以及转印部424构成料片形成部。

输送带401由无接头形状的带构成,并通过多个辊402而被输送。优选为,输送带401由转印混合物mx1的面具有中电阻或高电阻(体积电阻率107~1011ω·cm)的树脂构成。作为这种的树脂,例如,能够使用在氟类树脂中捏合有碳黑的物质,但显然也能够使用其他的材料。

加工部430具备使第三料片w3的表面平滑化的平整处理部431、以及对第三料片w3进行加压的加压处理部432。另外,具备使第三料片w3的表面半固化的半固化处理部433、以及使第三料片w3固化的固化部434。平整处理部431具有至少外周面由金属构成的平整辊435,通过平整辊435而使第三料片w3的表面平滑化,并且,经由接地线436而实施第三料片w3的除电。

加压处理部432通过由加压辊437所实施的加压,而使第三料片w3所含的纤维彼此、以及纤维和树脂结合,从而使密度均匀化。

半固化处理部433具有由绝热材料构成的腔室438、和被设置于腔室438内的加热器439,并通过由加热器439所实施的加热而使第三料片w3的表面半固化。

固化部434具有固化辊440和被设置于固化辊440内的加热器441。固化部434在通过对加热器441的通电而对固化辊440进行加热,并通过固化辊440而对第三料片w3进行加热的同时,对第三料片w3进行加压。由此,第三料片w3所含的树脂发生熔融,以使第三料片w3的纤维和树脂粘合,从而形成薄片s3。薄片s3在通过固化辊440之后,例如被自然冷却,从而粘合并固化。

在加工部430的下游,设置促进薄片s3从输送带401上剥离的送风风扇(省略图示)、或对薄片s3进行切断的切断部90(省略图示)等。

制造部400在平整辊435与加压辊437之间具有固体送料器30。固体送料器30与在第十三实施方式中说明的结构共同。制造部400通过固体送料器30而在由平整辊435除电后的第三料片w3上装载固态材料p。由此,能够在由混合物mx1构成的第三料片w3上重叠地配置固态材料p的状态下制造薄片s3。由于固体送料器30在被除电后的第三料片w3上配置固态材料p,因此,具有固态材料p的位置等难以受到静电的影响这样的优点。

另外,固体送料器30也可以为在由平整辊435除电之前的第三料片w3上配置固态材料p的结构。在该情况下,具有通过静电而使固态材料p被良好地吸附在第三料片w3上这样的优点。

由于制造部400与第十三实施方式的制造部102相比无需进行解纤、筛选、抽吸、以及料片形成等,因此,能够简化薄片制造装置100d的结构。因此,具有能够缩短薄片s3的制造时间等的优点。

20.第十九实施方式

图27为表示第十九实施方式的加工辊320的结构的说明图。图27的符号a为表示加工辊320的结构的侧视图,符号b为薄片s4的俯视图。

加工辊320(按压加工部)具备被设置于第二料片w2的输送路径上且成对的辊321以及辊325。加工辊320在辊321与辊325之间以预定的夹持压力来夹持第二料片w2并进行输送,从而向第二料片w2施加按压力。加工辊320具备向辊321和辊325施加夹持压力的施压机构(省略图示)以及对辊321或者辊325进行驱动的驱动电机(省略图示)。

在辊321的表面上形成有突起322。与此相对,辊325为具有平坦的周面的圆筒形的辊。

在加工辊320夹持第二料片w2并进行输送时,第二料片w2从突起322受到夹持压力。因此,第二料片w2局部性地受到按压力,从而使第二料片w2的一部分凹陷。因此,在第二料片w2上,形成有与突起322的形状相对应的凹凸。

加工辊320在薄片制造装置100(图19)、薄片制造装置100a(图22)、薄片制造装置100b(图24)、薄片制造装置100c(图25)中代替加压部82的压延辊85、85而被设置。或者,也可以在加压部82的上游追加地设置加工辊320。例如,能够在输送部79与加压部82之间设置加工辊320。

在通过加热部84而使在固体送料器30配置了固态材料p之后的第二料片w2被加热之前,加工辊320在第二料片w2上形成凹凸。

在图27的b中,作为使用加工辊320而被制造的薄片s的示例,示出了薄片s4的俯视图。图27的长度l以及宽度wi与图21相同。

在薄片s4上,形成有在长度l方向以及宽度wi方向上排列的凹部em。凹部em为通过所谓的压纹加工而被形成的凹部,第二料片w2以被突起322按压的方式形成,由于凹部em以外的部分相对地凸起,因此,薄片s4在整体上具有凹凸。

这样,加工辊320作为对第二料片w2进行局部按压而对第二料片w2赋予凹凸形状的按压加工部而发挥功能。加工辊320通过由突起322局部性地对第二料片w2进行按压,从而能够对薄片s施加压纹加工。因此,能够使薄片s4的手感具有变化,并能够制造具有凹凸的装饰的薄片s4。

在本第十九实施方式中,虽然例示了使用具有突起322的辊321、和由圆滑面构成的辊325而对薄片s4施加单面压纹加工的结构,但也可以为实施双面压纹加工的结构。即,也可以设为还在辊325上设置突起322的结构。

21.其他的实施方式

上述的各实施方式并未限于权利要求书所记载的本发明的具体实施方式,也不是对本发明进行限定的内容,在不脱离其主旨的范围内,例如,如下所示,能够在各种方式中实施。

例如,在第十五实施方式中,对将加工辊310应用在第十三实施方式的薄片制造装置100以及第十四实施方式的薄片制造装置100a中的示例进行了说明。本发明并未被限定于此,加工辊310也能够应用在第十六实施方式的薄片制造装置100b、第十七实施方式的薄片制造装置100c以及第十八实施方式的薄片制造装置100d中。

另外,在第十六实施方式中说明的印刷部500并未被限定于薄片制造装置100b,也能够应用在薄片制造装置100、100a、100c、100d中。

另外,在第十七实施方式中说明的加热部600并未被限定于薄片制造装置100c,也能够应用在薄片制造装置100、100a、100b、100d中。

而且,能够对加工辊310、320、印刷部500以及加热部600中的两个以上进行选择和组合,并应用在一个薄片制造装置100、100a~100d中。

另外,薄片制造装置100并不限定于薄片s,也可以为由硬质的薄片或者层压的薄片构成的板状、或者对料片状的制造物进行制造的结构。另外,制造物并未限定于纸,也可以为无纺布。薄片s的性能形状并未被特别地限定,既可以为可作为以书写或印刷为目的的记录纸(例如,所谓的ppc纸张)来使用的纸,也可以为壁纸、包装纸、彩色纸、画图纸、制图纸等。另外,在薄片s为为无纺布的情况下,除了普通的无纺布之外,也可以设为纤维板、餐巾纸、厨房用纸、清洁器、过滤器、液体吸收材料、吸音体、缓冲材料、垫子等。

另外,在上述实施方式中,作为本发明的薄片制造装置以及纤维原料再生装置,对通过使原料在气体中进行解纤而获得材料、并使用该材料和树脂来对薄片s进行制造的干式的薄片制造装置100进行了说明。本发明的应用对象并未被限定于此,也可以应用于使包含纤维的原料溶解或漂浮于水等溶剂中并将该原料加工成薄片的、所谓的湿式的薄片制造装置中。另外,也可以应用于通过静电等而将包含在气体中被解纤的纤维的材料吸附在滚筒的表面上并将吸附在滚筒上的原料加工成薄片的静电方式的薄片制造装置中。

符号说明

2、3、7、23、54、54a、54b、54c、66、66a、66b…管;9…料斗;10…供给部;12…粗碎部;14…粗碎刃;20…解纤部;27…第一集尘部;28…第一捕集鼓风机;30…固体送料器(第二材料配置部);31…料斗;32…回转阀;33…转子;34…驱动电机;35…排出口;40…筛选部;41…滚筒部;42…导入口;43…罩壳部;45…材料成形部(第一料片形成部);46…网状带;47…张紧辊;48…抽吸部;49…旋转体;49a…基部;49b…突部;50…混合部;50a…第一混合部(第一材料供给部);50b…第二混合部(第二材料供给部);50c…第三混合部;52…添加物供给部;52a…添加物盒;52b…添加物取出部;52a…第一添加物供给部;52b…第二添加物供给部;52c…添加物投入部;52c…第三添加物供给部;55…管;56…混合鼓风机;56a…第一混合鼓风机;56b…第二混合鼓风机;56c…第三混合鼓风机;60…堆积部;60a…第一堆积部;60b…第二堆积部;60c…第三堆积部;61…滚筒部(分散部);61a…第一滚筒部(分散部;第一分散部);61b…第二滚筒部(第二分散部);61c…第三滚筒部;62…导入口;62a…第一导入口(导入口);62b…第二导入口;62c…第三导入口;63…罩壳部;63a…第一罩壳部(罩壳部);63b…第二罩壳部;67…第二集尘部;67b…第三集尘部;68…第二捕集鼓风机(气流产生部);70、70a…料片形成部(第一料片形成部);70b…第二料片形成部;72…网状带(堆积面);72a…网状带(第一堆积部);72b…网状带(第二堆积部);74…张紧辊;76、76a、76b…抽吸机构(气流产生部);78…调湿部;78a…第一调湿部;78b…第二调湿部;79…输送部;79a…网状带;79b…辊;79c…抽吸机构;80…处理部(薄片形成部);80a…第一处理部;80b…第二处理部;82…加压部;82a…第一加压部;82b…第二加压部;84…加热部;84a…第一加热部;84b…第二加热部;85…压延辊(第一加压辊;第二加压辊);86…加热辊(第一加热辊);89…加热部;90…切断部;91…中间切断部(第一切断部);92…第一切断部;94…第二切断部;96…排出部;100、100a、100b、100c、100d…薄片制造装置;101、101a…解纤处理部;102、102a、102b、102c…制造部;110…控制装置;310、320…加工辊(按压加工部);400…制造部;400a…第一制造部;400b…第二制造部;401a…输送带(第一堆积部);401b…输送带(第二堆积部);402a、402b…辊;410a、410b…供给部;420a…负载体(第一料片形成部);420b…负载体(第二料片形成部);424a…转印部(第一料片形成部);424b…转印部(第二料片形成部);430a…第一处理部;430b…第二处理部;432a、432b…加压处理部;433a、433b…半固化处理部;434a、434b…固化部;435a、435b…辊;437a…加压辊(第一加压辊);437b…加压辊(第二加压辊);500…印刷部;501…印刷头;510…油墨盒;521a、521b、521c…添加物盒;522a、522b、522c…添加物取出部;523a、523b、523c…添加物投入部;600…加热部;891…炉;892…热源;ad1、ad2、ad3、ad11、ad12、ad13…添加剂粒子(添加物);bs…基体;ma…原料;mb…解纤物;mc…材料;mx1…第一混合物(第一材料);mx2…第二混合物(第二材料);mx3…第三混合物(第三材料);p…固态材料(第二材料);s、s1、s2、s3、s4、ss2…薄片;w1…料片状材料(料片);w2…第一料片(料片);w3…第二料片(料片);w4…第三料片(料片);w5…第一料片(料片);w6…第二料片(料片)。

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