古紙再生処理装置
【課題】古紙原料から調製された再生パルプが、移送経路で残存することを抑制した古紙再生処理装置の提供。
【解決手段】古紙再生処理装置は、再生パルプをパルパーから抄紙部へ移送する移送経路の途中に、前記移送経路の上流側から流入する再生パルプを貯留するとともに、前記移送経の下流側へ供給する貯留タンク８５が設けられ、前記貯留タンク８５には、内部に貯留する再生パルプを攪拌する攪拌羽根８１と、前記攪拌羽根８１の駆動手段８２と、前記貯留タンク８５の底面に形成された前記再生パルプを下流側へ流出させる流出口８７とを備え、前記攪拌羽根８１の下部に、貯留タンク８５の下部に滞留する再生パルプを、前記流出口８７へ掻き寄せる掻き寄せ部９０を設けてなる。
【解決手段】古紙再生処理装置は、再生パルプをパルパーから抄紙部へ移送する移送経路の途中に、前記移送経路の上流側から流入する再生パルプを貯留するとともに、前記移送経の下流側へ供給する貯留タンク８５が設けられ、前記貯留タンク８５には、内部に貯留する再生パルプを攪拌する攪拌羽根８１と、前記攪拌羽根８１の駆動手段８２と、前記貯留タンク８５の底面に形成された前記再生パルプを下流側へ流出させる流出口８７とを備え、前記攪拌羽根８１の下部に、貯留タンク８５の下部に滞留する再生パルプを、前記流出口８７へ掻き寄せる掻き寄せ部９０を設けてなる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は古紙再生処理装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、わが国においては、一度使用した古紙、例えば古新聞紙やオフィス等で生じる古紙を回収して紙を再生する技術ならびに社会システムが確立している。
しかし、古紙から再生紙を製紙する場合には、古新聞紙がリサイクル品として回収される住宅街等やオフィス等の紙の消費場所と、古紙から紙を再生する再製紙工場とは離れており、古紙の回収、運搬にコストとエネルギーを要する。また、オフィスでは古紙の持ち出しにより紙に記載された機密情報等が外部へ漏洩するおそれがある。
【０００３】
そこで、下記特許文献１には、古紙の裁断紙片を離解して再生パルプを調製する再生パルプ部と、再生パルプを漂白して脱墨パルプを調製する脱墨パルプ部と、脱墨パルプを抄紙して再生紙を調製する抄紙部を一体的に備える古紙再生処理装置が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−２９９２２８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記特許文献１では、再生パルプ部で、古紙原料から調製された再生パルプが、後段の各部へ移送される際、移送経路の途中で再生パルプが残存することがあり、利用可能な古紙原料の全てを再生紙の製造に有効に活用することができなかった。
【０００６】
本発明は上記した課題を解決するものであり、古紙原料から調製された再生パルプが、移送経路で残存することを抑制した古紙再生処理装置の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために、本発明にかかる古紙再生処理装置は、古紙原料を離解して再生パルプを製造するパルパーを有し、後段の抄紙部へ再生パルプを供給する再生パルプ部と、前記再生パルプ部から供給された再生パルプを抄紙して再生紙を調製する抄紙部とを備える古紙再生処理装置において、再生パルプをパルパーから抄紙部へ移送する移送経路の途中に、前記移送経路の上流側から流入する再生パルプを貯留するとともに、前記移送経の下流側へ供給する貯留タンクが設けられ、前記貯留タンクには、内部に貯留する再生パルプを攪拌する攪拌羽根と、前記攪拌羽根の駆動手段と、前記貯留タンクの底面に形成された前記再生パルプを下流側へ流出させる流出口とを備え、前記攪拌羽根の下部に、貯留タンクの下部に滞留する再生パルプを、前記流出口へ掻き寄せる掻き寄せ部を設けてなるものである。
【０００８】
また、掻き寄せ部は、攪拌羽根の回転方向に対して後方へ窪んだ窪み部を有し、前記攪拌羽根の回転時において、前記窪み部が前記流出口の上方を通過することを特徴とするものである。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の古紙再生処理装置によれば、再生パルプをパルパーから抄紙部へ移送する移送経路の途中に設けられた貯留タンクの下部に再生パルプが滞留した際、掻き寄せ部によってこの滞留する再生パルプを貯留タンクの底面に形成された流出口へ掻き寄せることがで、古紙原料から調製された再生パルプが、移送経路で残存することを抑制することが可能である。
【００１０】
また、掻き寄せ部が、攪拌羽根の回転方向に対して後方へ窪んだ窪み部を有し、前記攪拌羽根の回転時において、前記窪み部が前記流出口の上方を通過する場合は、貯留タンクの底面に滞留する再生パルプを、掻き寄せ部により掻き寄せ、窪み部に集めることができ、流出口から後段の各部へ送ることができ、効率よく再生パルプを掻き寄せることが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の一実施形態に係る古紙再生処理装置の構成概略図である。
【図２】前記古紙再生処理装置の再生パルプ製造部の構成概略図である。
【図３】前記古紙再生処理装置の貯留部の構成概略図である。
【図４】前記貯留部の貯留タンクの平面図である。
【図５】前記貯留タンクの要部の拡大斜視図である。
【図６】前記古紙再生処理装置の抄紙部及び仕上部のカレンダー部の概略斜視図である。
【図７】他の実施形態にかかる古紙再生処理装置の貯留タンクの平面図である。
【図８】前記貯留タンクの要部の拡大斜視図である。
【図９】更に他の実施形態にかかる古紙再生処理装置の貯留タンクの平面図である。
【図１０】前記貯留タンクの要部の拡大斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
（第１の実施形態）
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図１は、本発明にかかる古紙再生処理装置の構成概略図である。図１において、古紙再生処理装置１００は、再生パルプ部１、貯留部８、希釈処理部９、脱墨部２、抄紙部３、仕上げ部４、排液処理部５、及び制御部１０を一体的に備えるものである。再生パルプ部１は古紙原料６を離解して再生パルプを製造するものであり、貯留部８は再生パルプ部１からの再生パルプを一旦貯留するものであり、希釈処理部９は、貯留部８からの再生パルプを希釈するものであり、脱墨部２は希釈処理部９からの再生パルプを脱墨するものであり、抄紙部３は脱墨部２からの再生パルプを抄紙して再生紙７を調製するものであり、仕上げ部４は、抄紙部３からの再生紙７を裁断等することにより仕上げを行うものであり、排液処理部５は、古紙再生処理により生じた排液を処理するものである。制御部は各部の動作を制御するものである。
【００１３】
(再生パルプ部)
図２は、再生パルプ部１の構成概略図である。図２に示すように、再生パルプ部１は、古紙原料供給部１４、計測部１７、パルパー１８を備えている。
【００１４】
古紙原料６としては、Ａ４、Ｂ５等といった定型紙を、シュレッダー等の切断機器によって細断したシュレッダー紙を用いているが、これに替えて、定型紙を用いることも可能である。
【００１５】
古紙原料供給部１４は、シュレッダータンク１２を備えている。シュレッダータンク１２は、古紙原料６を貯留するものである。このシュレッダータンク１２の底部には古紙原料６の排出口１３が形成されている。排出口１３は、図２において二点鎖線で示すように揺動することで開閉自在に構成されている。
【００１６】
計測部１７は、受皿１６と、ロードセル等の計測器１５とを備えている。受皿１６は、水平姿勢からパルパー１８に向けて傾倒する傾倒姿勢へ傾倒可能に構成されている。
【００１７】
パルパー１８は、攪拌槽２３、給水部２４、攪拌手段２５を備えている。パルパー１８は、古紙原料６を水中において攪拌し、繊維、つまり再生パルプにまで離解するものである。給水部２４は、水道水等の上水の供給部(図示省略)、及び後述する排液処理部５の白水タンク５２（図１参照）に接続され、これら上水、または白水タンク５２内に貯留する白水のうち、いずれかの水を攪拌槽２３に供給するようになっている。
【００１８】
攪拌槽２３の底面には、再生パルプの取出口２８が開口して形成され、この取出口２８に、配管７８が接続されてなる。配管７８の途中位置には、開閉弁７９、ポンプ７７が配設されている。ポンプ７７は、スネークポンプ、モーノポンプ、チューブポンプ等を用いることができる。ポンプ７７をチューブポンプとした場合には、チューブポンプの運転を停止することにより配管７８内における再生パルプを含む液体の流通を阻止することが可能であるので、開閉弁７９を設けなくても構わない。
【００１９】
（貯留部）
図３は、貯留部８の構成概略図、図４は貯留部８の貯留タンク８５の平面図、図５は、貯留タンクの下部の拡大斜視図を示す。貯留部８は貯留タンク８５を備えている。貯留タンク８５は、再生パルプをパルパー１８から下流側の脱墨部２へ移送する移送経路の途中に設けられ、前記移送経路の上流側から流入する再生パルプを貯留するとともに、前記移送経路の下流側へ供給するものである。
【００２０】
図３,４,５に示すように、貯留タンク８５は、攪拌手段８０と、流入口８６と、流出口８７とを備えている。攪拌手段８０は、内部に貯留する再生パルプを攪拌する攪拌羽根８１と、該攪拌羽根８１の駆動手段８２とを有する。攪拌羽根８１は、アンカー型、糸巻型、門型等の槽内に輻流を生じさせ、高粘度の再生パルプを含む液体を、低速で効率よく攪拌できるタイプのものが好ましく用いられる。図３においては、攪拌羽根８１の一例として、貯留タンク８５の内径よりやや小さい程度の横幅を有する薄板状部材に矩形状の開口部８３が形成されたものを示している。
【００２１】
流入口８６及び流出口８７は、いずれも貯留タンク８５の底面８５ａに開口して形成されている。流入口８６は、貯留タンク８５内へ上流側より再生パルプを流入させるものであり、流入口８６には配管７８が接続されている。一方、流出口８７は、貯留タンク８５内に貯留する再生パルプを下流側へ流出させるものであり、流出口８７には配管８９が接続されている。
【００２２】
また、攪拌羽根８１の下部には掻き寄せ部９０を設けている。掻き寄せ部９０は、貯留タンク８５の下部に滞留する再生パルプを流出口８７へと掻き寄せるものである。掻き寄せ部９０は、矩形状薄板よりなる一対の掻き寄せ部材９５を備えている。掻き寄せ部材９５は、例えば、スチレンブタジエンゴム、シリコンゴム等の合成ゴム、または天然ゴム等といった柔軟で弾性のある材質のものが好ましく用いられる。
【００２３】
掻き寄せ部材９５は、剛性を有する一対の支持部材５４，６８によって挟持され、支持されている。図４，５に示す攪拌羽根８１の回転方向Ｕに対し、掻き寄せ部材９５の前方に位置する支持部材５４は掻き寄せ部材９５の上部のみに付設され、一方、掻き寄せ部材９５の後方に位置する支持部材６８は、掻き寄せ部材９５の上端より掻き寄せ部材９５の上下長さの４分の３程度の長さ位置まで付設されている。そして、前後の支持部材５４、６８によって挟持されてなる掻き寄せ部材９５の上部が攪拌羽根８１の下部に螺子９６により螺着されている。
【００２４】
掻き寄せ部材９５の下端部は、攪拌羽根８１の回転に伴って貯留タンク８５の底面８５ａに摺接し、貯留タンク８５の下部に滞留している再生パルプを掻き寄せ、流出口８７へと導く。
【００２５】
図３に示すように、配管８９は、途中位置に開閉弁９２及びポンプ９１が設置されている。ポンプ９１は貯留タンク８５の流出口８７から取り出した再生パルプを含む液体を、下流側の脱墨部２または抄紙部３へと送るものである。
【００２６】
ポンプ９１は、攪拌槽２３と貯留タンク８５とを接続する配管７８に設けたポンプ７７と同様に、スネークポンプ、モーノポンプ、チューブポンプ等を用いることができる。ポンプ９１をチューブポンプとした場合には、チューブポンプの運転を停止することにより配管８９内における再生パルプを含む液体の流通を阻止することが可能であるので、開閉弁９２を設けなくても構わない。
【００２７】
希釈処理部９は、配管８９の途中位置であって、ポンプ９１の設置箇所より下流側に設けられ、配管８９に配管９３の一端が接続されてなる構造を有する。配管９３の内部は、希釈液供給部９８からの希釈液が流通しており、この希釈液を、配管８９を流通する再生パルプを含む液体中に流入させる。これにより、再生パルプを含む液体中における再生パルプの濃度を、希釈液により希釈する。
【００２８】
希釈液供給部９８は、上水または白水を希釈液として供給するものである。配管９３の他端側は、上水の供給部（図示省略）、及び白水タンク５２の双方に接続されている。ここで、上水は、水道水等であり、白水は後述する白水タンク５２内に貯留する抄紙により得られた水である。
【００２９】
(脱墨部)
図１示す脱墨部２は、インク成分、トナー成分等の印刷用着色成分を、再生パルプを含む液体から分離して、脱墨後の再生パルプを調製するためのものである。脱墨部２は、公知の脱墨装置により構成される。尚、脱墨部２による脱墨処理は省略することも可能であり、脱墨処理を省略する場合には、図１に示すように希釈処理部９から流出した再生パルプを含む液体は抄紙部３へと送られる。
【００３０】
(抄紙部)
図６は、抄紙部３及び仕上部４のカレンダー部４１の概略斜視図である。抄紙部３は、脱墨部２による脱墨の終了した、または脱墨処理を省略した場合には、希釈処理部９から送られた再生パルプを抄紙するものであり、抄紙装置Ｓにより構成される。図６に示すように、抄紙部３は、ヘッドボックス３１、ワイヤー部３２、脱水部３３、ドライヤー部３４からなる。
【００３１】
ヘッドボックス３１は、再生パルプを含む液体をワイヤー部３２に均一に供給し、湿紙６４を形成するためのものである。ワイヤー部３２は、
複数の回転ローラ３５に掛け渡して展張したメッシュベルト３６を有し、メッシュベルト３６の内方には、メッシュベルト３６の網目から流下する水を受ける受水部３７を設けている。受水部３７は後述する排液処理部５の白水タンク５２(図１参照)に接続されている。
【００３２】
脱水部３３は、複数のローラ３８の間にそれぞれ掛け渡したフェルトからなる無端状の吸水ベルト３９を上下一対有し、上側の吸水ベルト３９と下側の吸水ベルト３９とが一部当接した部分において、双方の吸水ベルト３９を挟圧して圧搾する一対の圧搾ローラ４４を複数備えている。
【００３３】
ドライヤー部３４は、複数の回転ローラ４５及び複数の乾燥ローラ４６を配置し、この複数の回転ローラ４５及び複数の乾燥ローラ４６の間に掛け渡した乾燥用ベルト４７を上下一対備えている。複数の乾燥ローラ４６は、それぞれ内部にヒータ４９を備える。また、乾燥ローラ４６の表面の温度を測定する温度センサ（図示省略）を有している。
【００３４】
（仕上げ部）
仕上げ部４は、カレンダー部４１及びカット部４２(図１参照)を有しており、カレンダー部４１は仕上げ前の再生紙６５の平坦度を上げるための複数のプレスローラ４３を備え、カット部４２は紙を所定のシートサイズにカットする裁断刃（図示省略）を備えている。
【００３５】
(排液処理部)
図１に示すように、排液処理部５は、脱墨排水タンク５１、白水タンク５２の各槽体を有し、汚染の程度が高く再利用が困難な脱墨排水タンク５１内の排水は、必要により所定の廃液処理を行って無毒化した後古紙再生処理装置１００の外部に排出するよう構成されている。汚染の程度が低く再利用が可能な白水タンク５２内の白水は、フィルターを通してインク、トナー等を除去し、必要により薬剤を添加し中和するなどの処理を施した後、もう一度パルパー１８及び希釈処理部８６等へ供給し再度利用可能に構成されている。
【００３６】
（作用）
本実施形態にかかる古紙再生処理装置１００の作用につき以下に説明する。まず、制御部１０が制御することで、図２に示すように、シュレッダータンク１２内の古紙原料６が、排出口１３から受皿１６へ排出される。次に、計測部１７で必要な古紙原料６の量が計測され、攪拌槽２３に投入される。そして、攪拌槽２３において、給水部２４から必要量の水が供給され、攪拌手段２５により古紙原料６と水とが攪拌され、古紙原料６の離解処理が行われる。
【００３７】
離解処理が終了し再生パルプが製造されると、給水部２４より再度給水が行われて再生パルプを含む液体が希釈される。その後、開閉弁７９が開放され、ポンプ７７が駆動される。これにより、希釈後の再生パルプを含む液体が、取出口２８より取り出され、配管７８内を流通して貯留部８へ送られる。
【００３８】
図３に示す貯留部８では、配管７８から流入口８６へ流入した再生パルプを含む液体が、該貯留タンク８５に一旦貯留される。このように、攪拌槽２３から再生パルプを含む液体が取り出され、貯留部８に一旦貯留されることで、空となった攪拌槽２３に、新たな古紙原料６及び水を供給して、２回目のバッチ式離解処理を開始することができる。そして、２回目の離解処理を行うため古紙原料供給部１４より供給した古紙原料６を、離解処理している間に、並行して貯留部８に貯留している１回目の離解処理により得られた再生パルプを、後段の脱墨部２や抄紙部３に連続的に供給し、脱墨、抄紙の処理を行うことができる。
【００３９】
その際、制御部１０は、貯留タンク８５内に貯留する１回目の離解処理により得られた再生パルプを含む液体がなくなる前に、再生パルプ部１において、２回目の離解処理で得られた再生パルプを、貯留タンク８５へ流入させるよう制御する。この結果、貯留タンク８５に、再生パルプを途切れることなく継続して貯留することができるので、後段の脱墨部２や抄紙部３に再生パルプを連続的に供給可能である。よって、再生パルプ部１はバッチ式処理である一方、後段の各処理が連続式処理である場合であっても、後段の処理を、途切れることなく継続して行うことが可能である。
【００４０】
貯留タンク８５において再生パルプを含む液体を貯留する際は、制御部１０は、駆動手段８２を駆動し、攪拌羽根８１を回転するよう制御する。これにより、貯留タンク８５内の再生パルプを含む液体を攪拌し、沈殿しやすい再生パルプを、再生パルプを含む液体中で十分に分散させることができる。よって、再生パルプを含む液体を、脱墨部２や抄紙部３へ移送し、連続処理を行っている間中、再生パルプを含む液体中の再生パルプの濃度が変動することなく、略同程度の濃度とすることができる。
【００４１】
攪拌羽根８１の回転速度は、比較的低速とすることが好ましい。貯留部８では、再生パルプを含む液体中に、再生パルプを分散させることができれば十分であり、再生パルプ部１のように、古紙原料６を離解することを目的としないからである。このように攪拌羽根８１を低速回転とすることで、消費電力を低減し、コストを抑制することができる。
【００４２】
また、攪拌羽根８１の種類が、プロペラ等の貯留タンク８５内に軸流を生じるタイプのものである場合には、貯留タンク８５内に貯留する再生パルプを含む液体の液量が多いときに、再生パルプが沈殿しやすくなる。逆に、貯留タンク８５内に貯留する再生パルプを含む液体が少ないときは、再生パルプ及び水が飛散しやすくなり、攪拌時に大きな騒音が生じやすくなる。
【００４３】
そこで、攪拌羽根８１に輻流を生じるタイプのものを用いることでこれらの問題を解決可能である。攪拌羽根８１に輻流を生じるタイプのものを用いた場合には、制御部１０は、攪拌羽根８１を略一定、且つ比較的低速の回転速度で回転することで、再生パルプを十分に分散させることができるので、攪拌羽根８１の制御を簡略化することもできる。
【００４４】
また、制御部１０は、攪拌羽根８１の動作を、回転と停止とを繰り返す間欠運転とすることも可能である。即ち、例えば、２〜６秒の回転と、１〜３秒の停止とを繰り返す間欠運転等とすることが可能であり、このような間欠運転をすることで再生パルプのいわゆる連れ回りを防止することができる。更に、この間欠運転に加え、攪拌羽根８１の回転方向を正回転と逆回転を繰り返す反転運転とすることも可能である。即ち、２〜６秒の正回転、０〜３秒の停止、２〜６秒の逆回転を繰り返す反転運転が可能である。反転運転とすることで、攪拌羽根８１が同一方向に回転する間欠運転の場合より、更に確実に連れ回りを防止できる。
【００４５】
再生パルプ部１での再生パルプの調製を終了し、攪拌槽２３から送られ、貯留タンク８５内に貯留している再生パルプを含む液体を、全て流出口８７から配管８９へ取り出し、後段の脱墨部２へ移送する際には、液面の低下とともに貯留タンク８５の下部に再生パルプが滞留しやすくなり、最終的に液体分のみ先に流出口８７から流出し、再生パルプだけが貯留タンク８５の底部に残存してしまう。そこで、掻き寄せ部９０により、貯留タンク８５の下部に滞留する再生パルプを、流出口８７へ掻き寄せる。
【００４６】
これにより、貯留タンク８５の下部に滞留し、貯留タンク８５内に残存する再生パルプを流出口８７から配管８９へ取り出すことができ、この取り出した再生パルプを脱墨部２を経て抄紙部３へ送って、再生紙７の製造に利用することができる。また、掻き寄せ部９０により再生パルプを掻き寄せることで、貯留タンク８５から取り出した再生パルプを含む液体中の再生パルプの濃度の変動を抑え、得られる再生紙の品質を維持することができ、再生紙７の製造の最終段階で製造された再生紙７の厚さが薄くなるといったことが生じない。そして、古紙再生処理装置１００の使用後、装置内部に残存する再生パルプを洗浄する際に、貯留タンク８５の底面に再生パルプがほとんど残存していないので、貯留タンク８５の内部の洗浄が容易となり、作業性が向上する。
【００４７】
また、攪拌羽根８１の回転方向Ｕに対し掻き寄せ部材９５の後方に位置する支持部材６８が、前方の支持部材５４より上下方向に長く形成され、掻き寄せ部材９５の上下長さの４分の３程度になっているので、高粘度の再生パルプを含む液体を掻き寄せる際に、柔軟な掻き寄せ部材９５が再生パルプを含む液体の粘性により後方へ屈曲させられ、十分に掻き寄せることができないといった不具合を生じることなく、掻き寄せ部材９５が鉛直方向に沿うよう支持部材６８により後方から支持することができ、再生パルプを効率よく掻き寄せることができる。
【００４８】
貯留部８内に貯留する再生パルプは、所定の流量で、流出口８７より流出され、配管８９内を流通して希釈処理部９へ送られる。希釈処理部９では、制御部１０が配管８９内を流通する再生パルプを含む液体に、配管９３内を流通する希釈液を流入させ、希釈処理を行うよう制御する。希釈処理部９における希釈は、途切れることなく連続して行うこととしてもよく、間欠的に行ってもよい。間欠的に行う場合には、配管８９内を流通する再生パルプを含む液体に、配管９３から所定流量で所定時間希釈液を流入させた後、一時的に希釈液の供給を中断し、その後、中断前の流量と同じ流量、または中断前の流量とは異なる他の流量で希釈液を流入させることで、希釈処理を再開するといった方法等により行う。中断後の希釈液の流量を中断前とは異なる他の流量とする場合には、中断前の希釈により生じた再生パルプを含む液体について測定した再生パルプの濃度の結果に応じて、希釈液量を微調整することが可能である。
【００４９】
このように希釈処理部９では、配管９３内を流通する希釈液を、配管８９内を流通する再生パルプを含む液体中に流入させることで連続的な希釈を行うので、希釈後の再生パルプを含む液体を貯留するための巨大なタンク及び攪拌手段を必要としない。また、白水タンク５２内の白水を希釈液として用いる場合には、抄紙部３において抄紙により生じた白水を希釈液として循環して利用するために、希釈液として上水を用いる場合に比較して白水タンク５２に貯留する白水の量を低減でき、白水タンク５２を小さいものにすることができる。
【００５０】
希釈処理部９において希釈された再生パルプを含む液体は、脱墨部２に送られ、脱墨処理が行われ、得られた脱墨後の再生パルプを含む液体が抄紙部３へ送られる。
【００５１】
抄紙部３では、図６に示すように、ヘッドボックス３１から走行するメッシュベルト３６上に、再生パルプを含む液体を均一に供給し、水切りして水分を比較的多く含んだ繊維の層である湿紙６４を形成する。メッシュベルト３６の下方に流下した水は受水部３７に受水され、該受水部３７から白水タンク５２に送られる。
【００５２】
メッシュベルト３６上の湿紙６４が往路軌道の終端部に至ると、脱水部３３の上側の吸水ベルト３９に転移される。その後、湿紙６４は、下側の吸水ベルト３９との間に挟まれ、湿紙６４に含まれる水分を吸水ベルト３９側に吸収させることで脱水され、更に、圧搾ローラ４４で圧搾され脱水される。
【００５３】
そして、湿紙６４は、脱水部３３からドライヤー部３４に送られ、走行する上下一対の乾燥用ベルト４７の間に挟持される。そして、ヒータ４９により加熱され所定温度に維持された複数の乾燥ローラ４６に、乾燥用ベルト４７が当接され、湿紙６４が搬送されることで、湿紙６４の乾燥が行われ、仕上げ前の再生紙６５を得る。
【００５４】
ドライヤー部３４を出た仕上げ前の再生紙６５はカレンダー部４１に送られ、複数のプレスローラ４３の間に通される。これにより、仕上げ前の再生紙６５の平坦度を向上させ、更に、カット部４２で所定のシートサイズに裁断して再生紙７が完成する。
【００５５】
カット部４２において裁断された結果不要となった仕上げ前の再生紙６５の破材は、図１に示すように再生パルプ部１に戻され、再度古紙原料６として利用される。
【００５６】
各工程において排液処理部５へ送られた排水のうち汚染の程度が高く再利用が困難な脱墨排水タンク５１内の排水は、必要により所定の廃液処理が施された後古紙再生処理装置１００の外部に排出される。汚染の程度が低く再利用が可能な白水タンク５２内の白水は、必要によりフィルターを通してインク成分、トナー成分等を除去し、薬剤を添加し中和するなどの処理を施された後、パルパー１８、希釈処理部９等へ供給され再度利用される。
【００５７】
(第２の実施形態）
図７は、第２の実施形態にかかる貯留タンク８５の平面図であり、図８は貯留タンク８５の下部の部分拡大斜視図である。本第２の実施形態では、掻き寄せ部９０ａが、攪拌羽根８１の回転方向Ｔに対して後方へ窪んだ窪み部９７を有し、攪拌羽根８１の回転時において、この窪み部９７が流出口８７の上方を通過するよう構成されている。
【００５８】
即ち、図７に示すように、掻き寄せ部９０ａを構成する掻き寄せ部材９５ａが、平面視Ｌ字状に屈曲した形状を有し、この屈曲部分が窪み部９７を構成している。図７において攪拌羽根８１の回転方向Ｔを時計回りとすると、この攪拌羽根８１の回転方向Ｔに対して、掻き寄せ部材９５の拡開した先端部分９９が前方に、窪み部９７が後方に位置している。
【００５９】
掻き寄せ部材９５ａは、一対の支持部材５４ａ，６８ａの間に挟持され、攪拌羽根８１の下部に固定されている。図８に示すように、攪拌羽根８１の回転方向Ｔに対し、後方に位置する支持部材６８ａは、板状の部材を複数個所で屈曲して形成されてなり、下方に向けて延在する一対の垂設部５５，５３を有する。
【００６０】
この垂設部５５，５３のうち一方の垂設部５５が、攪拌羽根８１の下部に螺子９６ａにより固定されている。他方の垂設部５３は、掻き寄せ部材９５ａの後方に沿って配設され、攪拌羽根８１の回転方向Ｔに対し、前方に位置する支持部材５４ａとの間に、掻き寄せ部材９５ａを挟持しており、螺子９６ｂにより垂設部５３、掻き寄せ部材９５ａ、支持部材５４ａが連結されている。
【００６１】
また、支持部材６８ａは、剛性を有し、柔軟な掻き寄せ部材９５ａの形状をＬ字状に保持するとともに、攪拌羽根８１の回転方向Ｔに対し、掻き寄せ部材９５ａの後方に位置する支持部材６８ａの垂設部５３が、掻き寄せ部材９５ａの上下長さの４分の３程度に形成されている。
【００６２】
貯留部８内に貯留する再生パルプを含む液体を、全て流出口８７から配管８９へ取り出す際には、掻き寄せ部材９５ａで掻き寄せた再生パルプを、攪拌羽根８１の回転によって、窪み部９７に集める。そして、窪み部９７が流出口８７の上方を通過した際、窪み部９７に集まった再生パルプは、自重により下方の流出口８７へ落下するとともに、ポンプ９１の駆動により流出口８７に吸引され、流出口８７から流出される。
【００６３】
このようにして、貯留タンク８５の底面８５ａの広い範囲に滞留する再生パルプを、掻き寄せ部９０ａにより掻き寄せ、窪み部９７に集めることができ、流出口８７から後段の各部へ送ることができる。よって、第１の実施形態における掻き寄せ部９０と比較して、貯留タンク８５内に残存する再生パルプの量をより少なくすることができる。
【００６４】
(第３の実施形態）
図９は、第３の実施形態にかかる貯留タンク８５の平面図であり、図１０は前記貯留タンク８５の下部の拡大斜視図である。図９に示すように、本第３の実施形態では、掻き寄せ部９０ｂを構成する掻き寄せ部材９５ｂが、矩形薄板状に形成され、この薄板状の掻き寄せ部材９５ｂの先端近傍の２箇所で、鉛直方向に沿って鈍角に屈曲して形成されている。そして、掻き寄せ部材９５ｂは、剛性を有する一対の支持部材５４ｂ，６８ｂに挟持されている。攪拌羽根８１の回転方向Ｓに対し、掻き寄せ部材９５ｂの前方に位置する挟持部材５４ｂは掻き寄せ部材９５ｂの上部のみに付設され、一方、掻き寄せ部材９５ｂの後方に位置する支持部材６８ｂは、掻き寄せ部材９５ｂの上端より掻き寄せ部材９５ｂの上下長さの４分の３程度の長さ位置まで付設されている。そして、前後の支持部材５４ｂ、６８ｂによって挟持されてなる掻き寄せ部材９５ｂの一端側の上部が、攪拌羽根８１の下部に螺子９６ｃにより螺着され、他端側の屈曲部分が、攪拌羽根８１の回転方向Ｓに対し、後方へ窪んだ窪み部９７ａを構成している。尚、図９、１０では、攪拌羽根８１の回転方向Ｓを、図７の回転方向Ｔとは逆方向となる反時計回りとして示している。
【００６５】
支持部材６８ｂは、連結部材６９によって攪拌羽根８１の下部に、平面視三角形状に連結されている。支持部材６８ｂは、剛性を有し、柔軟な掻き寄せ部材９５ａを所定角度となるよう支持するとともに、攪拌羽根８１の回転時掻き寄せ部材９５ｂを後方より支持している。
【００６６】
また、流出口８７ａは、第１，２の実施形態における流出口８７と異なり、貯留タンクの半径方向Ｒにおける位置が、貯留タンク８５の中心から遠く、側壁に近い位置に設けられている。
【００６７】
第３の実施形態にかかる掻き寄せ部９０ｂを用いて、貯留タンク８５内に滞留する再生パルプを掻き寄せた場合、掻き寄せ部９０ｂに掻き寄せられた再生パルプが、攪拌羽根８１の回転に伴い、掻き寄せ部材９５ｂの平板面に沿って回転方向Ｓに対し後方へ移動し、窪み部９７ａに集められる。そして、窪み部９７ａが流出口８７ａの上方を通過した際、窪み部９７ａに集まった再生パルプは、自重により下方の流出口８７ａへ落下するとともに、ポンプ９１の駆動により流出口８７ａに吸引され、流出口８７ａから流出される。
【００６８】
これにより、貯留タンク８５の底面８５ａの広い範囲に残存する再生パルプを、掻き寄せ部９０ｂにより掻き寄せ、窪み部９７ａに集めることができ、流出口８７ａから後段の各部へ送ることができ、貯留タンク８５内に残存する再生パルプの量を低減可能である。また、第３の実施形態にかかる貯留タンク８５の排出口８７ａは、第１，２の実施形態における流出口８７と異なり、貯留タンク８５の半径方向Ｒにおける位置が、貯留タンク８５の中心から遠く、側壁に近い位置に設けられているが、このような場合であっても、窪み部９７ａの位置を、攪拌羽根８１の回転時に流出口８７ａの上方を通過する位置に調製することで、貯留タンク８５の下部に滞留する再生パルプを確実に流出口８７ａから流出させることができる。
【００６９】
尚、上記実施形態では、掻き寄せ部９０、９０ａ、９０ｂが、攪拌羽根８１と別部材となる掻き寄せ部材９５,９５ａ,９５ｂにより構成されたが、これに限定されず、掻き寄せ部が、攪拌羽根８１と一体に形成されていてもよい。また、掻き寄せ部材９５，９５ａ，９５ｂを一対設けたが、左右いずれか１個のみ備えてもよく、３個以上に分割して備えてもよい。また、掻き寄せ部材９５，９５ａ，９５ｂが、攪拌羽根８１の下部に、螺子９６，９６ａ，９６ｂ，９６ｃにより螺着されていたが、接着剤等を用いて固定してもよい。
【００７０】
また、掻き寄せ部材９５，９５ａ，９５ｂは、一対の支持部材５４，５４ａ，５４ｂ及び６８，６８ａ，６８ｂによって挟持されていたが、支持部材を設けることなく、攪拌羽根８１の下部に直接固定してもよい。
【符号の説明】
【００７１】
Ｔ，Ｓ、Ｕ 攪拌羽根の回転方向
１ 再生パルプ部
３ 抄紙部
６ 古紙原料
７ 再生紙
１８ パルパー
８１ 攪拌羽根
８５ 貯留タンク
８７，８７ａ 流出口
９０，９０ａ，９０ｂ 掻き寄せ部
９７，９７ａ 窪み部
１００ 古紙再生処理装置
【技術分野】
【０００１】
本発明は古紙再生処理装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、わが国においては、一度使用した古紙、例えば古新聞紙やオフィス等で生じる古紙を回収して紙を再生する技術ならびに社会システムが確立している。
しかし、古紙から再生紙を製紙する場合には、古新聞紙がリサイクル品として回収される住宅街等やオフィス等の紙の消費場所と、古紙から紙を再生する再製紙工場とは離れており、古紙の回収、運搬にコストとエネルギーを要する。また、オフィスでは古紙の持ち出しにより紙に記載された機密情報等が外部へ漏洩するおそれがある。
【０００３】
そこで、下記特許文献１には、古紙の裁断紙片を離解して再生パルプを調製する再生パルプ部と、再生パルプを漂白して脱墨パルプを調製する脱墨パルプ部と、脱墨パルプを抄紙して再生紙を調製する抄紙部を一体的に備える古紙再生処理装置が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−２９９２２８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記特許文献１では、再生パルプ部で、古紙原料から調製された再生パルプが、後段の各部へ移送される際、移送経路の途中で再生パルプが残存することがあり、利用可能な古紙原料の全てを再生紙の製造に有効に活用することができなかった。
【０００６】
本発明は上記した課題を解決するものであり、古紙原料から調製された再生パルプが、移送経路で残存することを抑制した古紙再生処理装置の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために、本発明にかかる古紙再生処理装置は、古紙原料を離解して再生パルプを製造するパルパーを有し、後段の抄紙部へ再生パルプを供給する再生パルプ部と、前記再生パルプ部から供給された再生パルプを抄紙して再生紙を調製する抄紙部とを備える古紙再生処理装置において、再生パルプをパルパーから抄紙部へ移送する移送経路の途中に、前記移送経路の上流側から流入する再生パルプを貯留するとともに、前記移送経の下流側へ供給する貯留タンクが設けられ、前記貯留タンクには、内部に貯留する再生パルプを攪拌する攪拌羽根と、前記攪拌羽根の駆動手段と、前記貯留タンクの底面に形成された前記再生パルプを下流側へ流出させる流出口とを備え、前記攪拌羽根の下部に、貯留タンクの下部に滞留する再生パルプを、前記流出口へ掻き寄せる掻き寄せ部を設けてなるものである。
【０００８】
また、掻き寄せ部は、攪拌羽根の回転方向に対して後方へ窪んだ窪み部を有し、前記攪拌羽根の回転時において、前記窪み部が前記流出口の上方を通過することを特徴とするものである。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の古紙再生処理装置によれば、再生パルプをパルパーから抄紙部へ移送する移送経路の途中に設けられた貯留タンクの下部に再生パルプが滞留した際、掻き寄せ部によってこの滞留する再生パルプを貯留タンクの底面に形成された流出口へ掻き寄せることがで、古紙原料から調製された再生パルプが、移送経路で残存することを抑制することが可能である。
【００１０】
また、掻き寄せ部が、攪拌羽根の回転方向に対して後方へ窪んだ窪み部を有し、前記攪拌羽根の回転時において、前記窪み部が前記流出口の上方を通過する場合は、貯留タンクの底面に滞留する再生パルプを、掻き寄せ部により掻き寄せ、窪み部に集めることができ、流出口から後段の各部へ送ることができ、効率よく再生パルプを掻き寄せることが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の一実施形態に係る古紙再生処理装置の構成概略図である。
【図２】前記古紙再生処理装置の再生パルプ製造部の構成概略図である。
【図３】前記古紙再生処理装置の貯留部の構成概略図である。
【図４】前記貯留部の貯留タンクの平面図である。
【図５】前記貯留タンクの要部の拡大斜視図である。
【図６】前記古紙再生処理装置の抄紙部及び仕上部のカレンダー部の概略斜視図である。
【図７】他の実施形態にかかる古紙再生処理装置の貯留タンクの平面図である。
【図８】前記貯留タンクの要部の拡大斜視図である。
【図９】更に他の実施形態にかかる古紙再生処理装置の貯留タンクの平面図である。
【図１０】前記貯留タンクの要部の拡大斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
（第１の実施形態）
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図１は、本発明にかかる古紙再生処理装置の構成概略図である。図１において、古紙再生処理装置１００は、再生パルプ部１、貯留部８、希釈処理部９、脱墨部２、抄紙部３、仕上げ部４、排液処理部５、及び制御部１０を一体的に備えるものである。再生パルプ部１は古紙原料６を離解して再生パルプを製造するものであり、貯留部８は再生パルプ部１からの再生パルプを一旦貯留するものであり、希釈処理部９は、貯留部８からの再生パルプを希釈するものであり、脱墨部２は希釈処理部９からの再生パルプを脱墨するものであり、抄紙部３は脱墨部２からの再生パルプを抄紙して再生紙７を調製するものであり、仕上げ部４は、抄紙部３からの再生紙７を裁断等することにより仕上げを行うものであり、排液処理部５は、古紙再生処理により生じた排液を処理するものである。制御部は各部の動作を制御するものである。
【００１３】
(再生パルプ部)
図２は、再生パルプ部１の構成概略図である。図２に示すように、再生パルプ部１は、古紙原料供給部１４、計測部１７、パルパー１８を備えている。
【００１４】
古紙原料６としては、Ａ４、Ｂ５等といった定型紙を、シュレッダー等の切断機器によって細断したシュレッダー紙を用いているが、これに替えて、定型紙を用いることも可能である。
【００１５】
古紙原料供給部１４は、シュレッダータンク１２を備えている。シュレッダータンク１２は、古紙原料６を貯留するものである。このシュレッダータンク１２の底部には古紙原料６の排出口１３が形成されている。排出口１３は、図２において二点鎖線で示すように揺動することで開閉自在に構成されている。
【００１６】
計測部１７は、受皿１６と、ロードセル等の計測器１５とを備えている。受皿１６は、水平姿勢からパルパー１８に向けて傾倒する傾倒姿勢へ傾倒可能に構成されている。
【００１７】
パルパー１８は、攪拌槽２３、給水部２４、攪拌手段２５を備えている。パルパー１８は、古紙原料６を水中において攪拌し、繊維、つまり再生パルプにまで離解するものである。給水部２４は、水道水等の上水の供給部(図示省略)、及び後述する排液処理部５の白水タンク５２（図１参照）に接続され、これら上水、または白水タンク５２内に貯留する白水のうち、いずれかの水を攪拌槽２３に供給するようになっている。
【００１８】
攪拌槽２３の底面には、再生パルプの取出口２８が開口して形成され、この取出口２８に、配管７８が接続されてなる。配管７８の途中位置には、開閉弁７９、ポンプ７７が配設されている。ポンプ７７は、スネークポンプ、モーノポンプ、チューブポンプ等を用いることができる。ポンプ７７をチューブポンプとした場合には、チューブポンプの運転を停止することにより配管７８内における再生パルプを含む液体の流通を阻止することが可能であるので、開閉弁７９を設けなくても構わない。
【００１９】
（貯留部）
図３は、貯留部８の構成概略図、図４は貯留部８の貯留タンク８５の平面図、図５は、貯留タンクの下部の拡大斜視図を示す。貯留部８は貯留タンク８５を備えている。貯留タンク８５は、再生パルプをパルパー１８から下流側の脱墨部２へ移送する移送経路の途中に設けられ、前記移送経路の上流側から流入する再生パルプを貯留するとともに、前記移送経路の下流側へ供給するものである。
【００２０】
図３,４,５に示すように、貯留タンク８５は、攪拌手段８０と、流入口８６と、流出口８７とを備えている。攪拌手段８０は、内部に貯留する再生パルプを攪拌する攪拌羽根８１と、該攪拌羽根８１の駆動手段８２とを有する。攪拌羽根８１は、アンカー型、糸巻型、門型等の槽内に輻流を生じさせ、高粘度の再生パルプを含む液体を、低速で効率よく攪拌できるタイプのものが好ましく用いられる。図３においては、攪拌羽根８１の一例として、貯留タンク８５の内径よりやや小さい程度の横幅を有する薄板状部材に矩形状の開口部８３が形成されたものを示している。
【００２１】
流入口８６及び流出口８７は、いずれも貯留タンク８５の底面８５ａに開口して形成されている。流入口８６は、貯留タンク８５内へ上流側より再生パルプを流入させるものであり、流入口８６には配管７８が接続されている。一方、流出口８７は、貯留タンク８５内に貯留する再生パルプを下流側へ流出させるものであり、流出口８７には配管８９が接続されている。
【００２２】
また、攪拌羽根８１の下部には掻き寄せ部９０を設けている。掻き寄せ部９０は、貯留タンク８５の下部に滞留する再生パルプを流出口８７へと掻き寄せるものである。掻き寄せ部９０は、矩形状薄板よりなる一対の掻き寄せ部材９５を備えている。掻き寄せ部材９５は、例えば、スチレンブタジエンゴム、シリコンゴム等の合成ゴム、または天然ゴム等といった柔軟で弾性のある材質のものが好ましく用いられる。
【００２３】
掻き寄せ部材９５は、剛性を有する一対の支持部材５４，６８によって挟持され、支持されている。図４，５に示す攪拌羽根８１の回転方向Ｕに対し、掻き寄せ部材９５の前方に位置する支持部材５４は掻き寄せ部材９５の上部のみに付設され、一方、掻き寄せ部材９５の後方に位置する支持部材６８は、掻き寄せ部材９５の上端より掻き寄せ部材９５の上下長さの４分の３程度の長さ位置まで付設されている。そして、前後の支持部材５４、６８によって挟持されてなる掻き寄せ部材９５の上部が攪拌羽根８１の下部に螺子９６により螺着されている。
【００２４】
掻き寄せ部材９５の下端部は、攪拌羽根８１の回転に伴って貯留タンク８５の底面８５ａに摺接し、貯留タンク８５の下部に滞留している再生パルプを掻き寄せ、流出口８７へと導く。
【００２５】
図３に示すように、配管８９は、途中位置に開閉弁９２及びポンプ９１が設置されている。ポンプ９１は貯留タンク８５の流出口８７から取り出した再生パルプを含む液体を、下流側の脱墨部２または抄紙部３へと送るものである。
【００２６】
ポンプ９１は、攪拌槽２３と貯留タンク８５とを接続する配管７８に設けたポンプ７７と同様に、スネークポンプ、モーノポンプ、チューブポンプ等を用いることができる。ポンプ９１をチューブポンプとした場合には、チューブポンプの運転を停止することにより配管８９内における再生パルプを含む液体の流通を阻止することが可能であるので、開閉弁９２を設けなくても構わない。
【００２７】
希釈処理部９は、配管８９の途中位置であって、ポンプ９１の設置箇所より下流側に設けられ、配管８９に配管９３の一端が接続されてなる構造を有する。配管９３の内部は、希釈液供給部９８からの希釈液が流通しており、この希釈液を、配管８９を流通する再生パルプを含む液体中に流入させる。これにより、再生パルプを含む液体中における再生パルプの濃度を、希釈液により希釈する。
【００２８】
希釈液供給部９８は、上水または白水を希釈液として供給するものである。配管９３の他端側は、上水の供給部（図示省略）、及び白水タンク５２の双方に接続されている。ここで、上水は、水道水等であり、白水は後述する白水タンク５２内に貯留する抄紙により得られた水である。
【００２９】
(脱墨部)
図１示す脱墨部２は、インク成分、トナー成分等の印刷用着色成分を、再生パルプを含む液体から分離して、脱墨後の再生パルプを調製するためのものである。脱墨部２は、公知の脱墨装置により構成される。尚、脱墨部２による脱墨処理は省略することも可能であり、脱墨処理を省略する場合には、図１に示すように希釈処理部９から流出した再生パルプを含む液体は抄紙部３へと送られる。
【００３０】
(抄紙部)
図６は、抄紙部３及び仕上部４のカレンダー部４１の概略斜視図である。抄紙部３は、脱墨部２による脱墨の終了した、または脱墨処理を省略した場合には、希釈処理部９から送られた再生パルプを抄紙するものであり、抄紙装置Ｓにより構成される。図６に示すように、抄紙部３は、ヘッドボックス３１、ワイヤー部３２、脱水部３３、ドライヤー部３４からなる。
【００３１】
ヘッドボックス３１は、再生パルプを含む液体をワイヤー部３２に均一に供給し、湿紙６４を形成するためのものである。ワイヤー部３２は、
複数の回転ローラ３５に掛け渡して展張したメッシュベルト３６を有し、メッシュベルト３６の内方には、メッシュベルト３６の網目から流下する水を受ける受水部３７を設けている。受水部３７は後述する排液処理部５の白水タンク５２(図１参照)に接続されている。
【００３２】
脱水部３３は、複数のローラ３８の間にそれぞれ掛け渡したフェルトからなる無端状の吸水ベルト３９を上下一対有し、上側の吸水ベルト３９と下側の吸水ベルト３９とが一部当接した部分において、双方の吸水ベルト３９を挟圧して圧搾する一対の圧搾ローラ４４を複数備えている。
【００３３】
ドライヤー部３４は、複数の回転ローラ４５及び複数の乾燥ローラ４６を配置し、この複数の回転ローラ４５及び複数の乾燥ローラ４６の間に掛け渡した乾燥用ベルト４７を上下一対備えている。複数の乾燥ローラ４６は、それぞれ内部にヒータ４９を備える。また、乾燥ローラ４６の表面の温度を測定する温度センサ（図示省略）を有している。
【００３４】
（仕上げ部）
仕上げ部４は、カレンダー部４１及びカット部４２(図１参照)を有しており、カレンダー部４１は仕上げ前の再生紙６５の平坦度を上げるための複数のプレスローラ４３を備え、カット部４２は紙を所定のシートサイズにカットする裁断刃（図示省略）を備えている。
【００３５】
(排液処理部)
図１に示すように、排液処理部５は、脱墨排水タンク５１、白水タンク５２の各槽体を有し、汚染の程度が高く再利用が困難な脱墨排水タンク５１内の排水は、必要により所定の廃液処理を行って無毒化した後古紙再生処理装置１００の外部に排出するよう構成されている。汚染の程度が低く再利用が可能な白水タンク５２内の白水は、フィルターを通してインク、トナー等を除去し、必要により薬剤を添加し中和するなどの処理を施した後、もう一度パルパー１８及び希釈処理部８６等へ供給し再度利用可能に構成されている。
【００３６】
（作用）
本実施形態にかかる古紙再生処理装置１００の作用につき以下に説明する。まず、制御部１０が制御することで、図２に示すように、シュレッダータンク１２内の古紙原料６が、排出口１３から受皿１６へ排出される。次に、計測部１７で必要な古紙原料６の量が計測され、攪拌槽２３に投入される。そして、攪拌槽２３において、給水部２４から必要量の水が供給され、攪拌手段２５により古紙原料６と水とが攪拌され、古紙原料６の離解処理が行われる。
【００３７】
離解処理が終了し再生パルプが製造されると、給水部２４より再度給水が行われて再生パルプを含む液体が希釈される。その後、開閉弁７９が開放され、ポンプ７７が駆動される。これにより、希釈後の再生パルプを含む液体が、取出口２８より取り出され、配管７８内を流通して貯留部８へ送られる。
【００３８】
図３に示す貯留部８では、配管７８から流入口８６へ流入した再生パルプを含む液体が、該貯留タンク８５に一旦貯留される。このように、攪拌槽２３から再生パルプを含む液体が取り出され、貯留部８に一旦貯留されることで、空となった攪拌槽２３に、新たな古紙原料６及び水を供給して、２回目のバッチ式離解処理を開始することができる。そして、２回目の離解処理を行うため古紙原料供給部１４より供給した古紙原料６を、離解処理している間に、並行して貯留部８に貯留している１回目の離解処理により得られた再生パルプを、後段の脱墨部２や抄紙部３に連続的に供給し、脱墨、抄紙の処理を行うことができる。
【００３９】
その際、制御部１０は、貯留タンク８５内に貯留する１回目の離解処理により得られた再生パルプを含む液体がなくなる前に、再生パルプ部１において、２回目の離解処理で得られた再生パルプを、貯留タンク８５へ流入させるよう制御する。この結果、貯留タンク８５に、再生パルプを途切れることなく継続して貯留することができるので、後段の脱墨部２や抄紙部３に再生パルプを連続的に供給可能である。よって、再生パルプ部１はバッチ式処理である一方、後段の各処理が連続式処理である場合であっても、後段の処理を、途切れることなく継続して行うことが可能である。
【００４０】
貯留タンク８５において再生パルプを含む液体を貯留する際は、制御部１０は、駆動手段８２を駆動し、攪拌羽根８１を回転するよう制御する。これにより、貯留タンク８５内の再生パルプを含む液体を攪拌し、沈殿しやすい再生パルプを、再生パルプを含む液体中で十分に分散させることができる。よって、再生パルプを含む液体を、脱墨部２や抄紙部３へ移送し、連続処理を行っている間中、再生パルプを含む液体中の再生パルプの濃度が変動することなく、略同程度の濃度とすることができる。
【００４１】
攪拌羽根８１の回転速度は、比較的低速とすることが好ましい。貯留部８では、再生パルプを含む液体中に、再生パルプを分散させることができれば十分であり、再生パルプ部１のように、古紙原料６を離解することを目的としないからである。このように攪拌羽根８１を低速回転とすることで、消費電力を低減し、コストを抑制することができる。
【００４２】
また、攪拌羽根８１の種類が、プロペラ等の貯留タンク８５内に軸流を生じるタイプのものである場合には、貯留タンク８５内に貯留する再生パルプを含む液体の液量が多いときに、再生パルプが沈殿しやすくなる。逆に、貯留タンク８５内に貯留する再生パルプを含む液体が少ないときは、再生パルプ及び水が飛散しやすくなり、攪拌時に大きな騒音が生じやすくなる。
【００４３】
そこで、攪拌羽根８１に輻流を生じるタイプのものを用いることでこれらの問題を解決可能である。攪拌羽根８１に輻流を生じるタイプのものを用いた場合には、制御部１０は、攪拌羽根８１を略一定、且つ比較的低速の回転速度で回転することで、再生パルプを十分に分散させることができるので、攪拌羽根８１の制御を簡略化することもできる。
【００４４】
また、制御部１０は、攪拌羽根８１の動作を、回転と停止とを繰り返す間欠運転とすることも可能である。即ち、例えば、２〜６秒の回転と、１〜３秒の停止とを繰り返す間欠運転等とすることが可能であり、このような間欠運転をすることで再生パルプのいわゆる連れ回りを防止することができる。更に、この間欠運転に加え、攪拌羽根８１の回転方向を正回転と逆回転を繰り返す反転運転とすることも可能である。即ち、２〜６秒の正回転、０〜３秒の停止、２〜６秒の逆回転を繰り返す反転運転が可能である。反転運転とすることで、攪拌羽根８１が同一方向に回転する間欠運転の場合より、更に確実に連れ回りを防止できる。
【００４５】
再生パルプ部１での再生パルプの調製を終了し、攪拌槽２３から送られ、貯留タンク８５内に貯留している再生パルプを含む液体を、全て流出口８７から配管８９へ取り出し、後段の脱墨部２へ移送する際には、液面の低下とともに貯留タンク８５の下部に再生パルプが滞留しやすくなり、最終的に液体分のみ先に流出口８７から流出し、再生パルプだけが貯留タンク８５の底部に残存してしまう。そこで、掻き寄せ部９０により、貯留タンク８５の下部に滞留する再生パルプを、流出口８７へ掻き寄せる。
【００４６】
これにより、貯留タンク８５の下部に滞留し、貯留タンク８５内に残存する再生パルプを流出口８７から配管８９へ取り出すことができ、この取り出した再生パルプを脱墨部２を経て抄紙部３へ送って、再生紙７の製造に利用することができる。また、掻き寄せ部９０により再生パルプを掻き寄せることで、貯留タンク８５から取り出した再生パルプを含む液体中の再生パルプの濃度の変動を抑え、得られる再生紙の品質を維持することができ、再生紙７の製造の最終段階で製造された再生紙７の厚さが薄くなるといったことが生じない。そして、古紙再生処理装置１００の使用後、装置内部に残存する再生パルプを洗浄する際に、貯留タンク８５の底面に再生パルプがほとんど残存していないので、貯留タンク８５の内部の洗浄が容易となり、作業性が向上する。
【００４７】
また、攪拌羽根８１の回転方向Ｕに対し掻き寄せ部材９５の後方に位置する支持部材６８が、前方の支持部材５４より上下方向に長く形成され、掻き寄せ部材９５の上下長さの４分の３程度になっているので、高粘度の再生パルプを含む液体を掻き寄せる際に、柔軟な掻き寄せ部材９５が再生パルプを含む液体の粘性により後方へ屈曲させられ、十分に掻き寄せることができないといった不具合を生じることなく、掻き寄せ部材９５が鉛直方向に沿うよう支持部材６８により後方から支持することができ、再生パルプを効率よく掻き寄せることができる。
【００４８】
貯留部８内に貯留する再生パルプは、所定の流量で、流出口８７より流出され、配管８９内を流通して希釈処理部９へ送られる。希釈処理部９では、制御部１０が配管８９内を流通する再生パルプを含む液体に、配管９３内を流通する希釈液を流入させ、希釈処理を行うよう制御する。希釈処理部９における希釈は、途切れることなく連続して行うこととしてもよく、間欠的に行ってもよい。間欠的に行う場合には、配管８９内を流通する再生パルプを含む液体に、配管９３から所定流量で所定時間希釈液を流入させた後、一時的に希釈液の供給を中断し、その後、中断前の流量と同じ流量、または中断前の流量とは異なる他の流量で希釈液を流入させることで、希釈処理を再開するといった方法等により行う。中断後の希釈液の流量を中断前とは異なる他の流量とする場合には、中断前の希釈により生じた再生パルプを含む液体について測定した再生パルプの濃度の結果に応じて、希釈液量を微調整することが可能である。
【００４９】
このように希釈処理部９では、配管９３内を流通する希釈液を、配管８９内を流通する再生パルプを含む液体中に流入させることで連続的な希釈を行うので、希釈後の再生パルプを含む液体を貯留するための巨大なタンク及び攪拌手段を必要としない。また、白水タンク５２内の白水を希釈液として用いる場合には、抄紙部３において抄紙により生じた白水を希釈液として循環して利用するために、希釈液として上水を用いる場合に比較して白水タンク５２に貯留する白水の量を低減でき、白水タンク５２を小さいものにすることができる。
【００５０】
希釈処理部９において希釈された再生パルプを含む液体は、脱墨部２に送られ、脱墨処理が行われ、得られた脱墨後の再生パルプを含む液体が抄紙部３へ送られる。
【００５１】
抄紙部３では、図６に示すように、ヘッドボックス３１から走行するメッシュベルト３６上に、再生パルプを含む液体を均一に供給し、水切りして水分を比較的多く含んだ繊維の層である湿紙６４を形成する。メッシュベルト３６の下方に流下した水は受水部３７に受水され、該受水部３７から白水タンク５２に送られる。
【００５２】
メッシュベルト３６上の湿紙６４が往路軌道の終端部に至ると、脱水部３３の上側の吸水ベルト３９に転移される。その後、湿紙６４は、下側の吸水ベルト３９との間に挟まれ、湿紙６４に含まれる水分を吸水ベルト３９側に吸収させることで脱水され、更に、圧搾ローラ４４で圧搾され脱水される。
【００５３】
そして、湿紙６４は、脱水部３３からドライヤー部３４に送られ、走行する上下一対の乾燥用ベルト４７の間に挟持される。そして、ヒータ４９により加熱され所定温度に維持された複数の乾燥ローラ４６に、乾燥用ベルト４７が当接され、湿紙６４が搬送されることで、湿紙６４の乾燥が行われ、仕上げ前の再生紙６５を得る。
【００５４】
ドライヤー部３４を出た仕上げ前の再生紙６５はカレンダー部４１に送られ、複数のプレスローラ４３の間に通される。これにより、仕上げ前の再生紙６５の平坦度を向上させ、更に、カット部４２で所定のシートサイズに裁断して再生紙７が完成する。
【００５５】
カット部４２において裁断された結果不要となった仕上げ前の再生紙６５の破材は、図１に示すように再生パルプ部１に戻され、再度古紙原料６として利用される。
【００５６】
各工程において排液処理部５へ送られた排水のうち汚染の程度が高く再利用が困難な脱墨排水タンク５１内の排水は、必要により所定の廃液処理が施された後古紙再生処理装置１００の外部に排出される。汚染の程度が低く再利用が可能な白水タンク５２内の白水は、必要によりフィルターを通してインク成分、トナー成分等を除去し、薬剤を添加し中和するなどの処理を施された後、パルパー１８、希釈処理部９等へ供給され再度利用される。
【００５７】
(第２の実施形態）
図７は、第２の実施形態にかかる貯留タンク８５の平面図であり、図８は貯留タンク８５の下部の部分拡大斜視図である。本第２の実施形態では、掻き寄せ部９０ａが、攪拌羽根８１の回転方向Ｔに対して後方へ窪んだ窪み部９７を有し、攪拌羽根８１の回転時において、この窪み部９７が流出口８７の上方を通過するよう構成されている。
【００５８】
即ち、図７に示すように、掻き寄せ部９０ａを構成する掻き寄せ部材９５ａが、平面視Ｌ字状に屈曲した形状を有し、この屈曲部分が窪み部９７を構成している。図７において攪拌羽根８１の回転方向Ｔを時計回りとすると、この攪拌羽根８１の回転方向Ｔに対して、掻き寄せ部材９５の拡開した先端部分９９が前方に、窪み部９７が後方に位置している。
【００５９】
掻き寄せ部材９５ａは、一対の支持部材５４ａ，６８ａの間に挟持され、攪拌羽根８１の下部に固定されている。図８に示すように、攪拌羽根８１の回転方向Ｔに対し、後方に位置する支持部材６８ａは、板状の部材を複数個所で屈曲して形成されてなり、下方に向けて延在する一対の垂設部５５，５３を有する。
【００６０】
この垂設部５５，５３のうち一方の垂設部５５が、攪拌羽根８１の下部に螺子９６ａにより固定されている。他方の垂設部５３は、掻き寄せ部材９５ａの後方に沿って配設され、攪拌羽根８１の回転方向Ｔに対し、前方に位置する支持部材５４ａとの間に、掻き寄せ部材９５ａを挟持しており、螺子９６ｂにより垂設部５３、掻き寄せ部材９５ａ、支持部材５４ａが連結されている。
【００６１】
また、支持部材６８ａは、剛性を有し、柔軟な掻き寄せ部材９５ａの形状をＬ字状に保持するとともに、攪拌羽根８１の回転方向Ｔに対し、掻き寄せ部材９５ａの後方に位置する支持部材６８ａの垂設部５３が、掻き寄せ部材９５ａの上下長さの４分の３程度に形成されている。
【００６２】
貯留部８内に貯留する再生パルプを含む液体を、全て流出口８７から配管８９へ取り出す際には、掻き寄せ部材９５ａで掻き寄せた再生パルプを、攪拌羽根８１の回転によって、窪み部９７に集める。そして、窪み部９７が流出口８７の上方を通過した際、窪み部９７に集まった再生パルプは、自重により下方の流出口８７へ落下するとともに、ポンプ９１の駆動により流出口８７に吸引され、流出口８７から流出される。
【００６３】
このようにして、貯留タンク８５の底面８５ａの広い範囲に滞留する再生パルプを、掻き寄せ部９０ａにより掻き寄せ、窪み部９７に集めることができ、流出口８７から後段の各部へ送ることができる。よって、第１の実施形態における掻き寄せ部９０と比較して、貯留タンク８５内に残存する再生パルプの量をより少なくすることができる。
【００６４】
(第３の実施形態）
図９は、第３の実施形態にかかる貯留タンク８５の平面図であり、図１０は前記貯留タンク８５の下部の拡大斜視図である。図９に示すように、本第３の実施形態では、掻き寄せ部９０ｂを構成する掻き寄せ部材９５ｂが、矩形薄板状に形成され、この薄板状の掻き寄せ部材９５ｂの先端近傍の２箇所で、鉛直方向に沿って鈍角に屈曲して形成されている。そして、掻き寄せ部材９５ｂは、剛性を有する一対の支持部材５４ｂ，６８ｂに挟持されている。攪拌羽根８１の回転方向Ｓに対し、掻き寄せ部材９５ｂの前方に位置する挟持部材５４ｂは掻き寄せ部材９５ｂの上部のみに付設され、一方、掻き寄せ部材９５ｂの後方に位置する支持部材６８ｂは、掻き寄せ部材９５ｂの上端より掻き寄せ部材９５ｂの上下長さの４分の３程度の長さ位置まで付設されている。そして、前後の支持部材５４ｂ、６８ｂによって挟持されてなる掻き寄せ部材９５ｂの一端側の上部が、攪拌羽根８１の下部に螺子９６ｃにより螺着され、他端側の屈曲部分が、攪拌羽根８１の回転方向Ｓに対し、後方へ窪んだ窪み部９７ａを構成している。尚、図９、１０では、攪拌羽根８１の回転方向Ｓを、図７の回転方向Ｔとは逆方向となる反時計回りとして示している。
【００６５】
支持部材６８ｂは、連結部材６９によって攪拌羽根８１の下部に、平面視三角形状に連結されている。支持部材６８ｂは、剛性を有し、柔軟な掻き寄せ部材９５ａを所定角度となるよう支持するとともに、攪拌羽根８１の回転時掻き寄せ部材９５ｂを後方より支持している。
【００６６】
また、流出口８７ａは、第１，２の実施形態における流出口８７と異なり、貯留タンクの半径方向Ｒにおける位置が、貯留タンク８５の中心から遠く、側壁に近い位置に設けられている。
【００６７】
第３の実施形態にかかる掻き寄せ部９０ｂを用いて、貯留タンク８５内に滞留する再生パルプを掻き寄せた場合、掻き寄せ部９０ｂに掻き寄せられた再生パルプが、攪拌羽根８１の回転に伴い、掻き寄せ部材９５ｂの平板面に沿って回転方向Ｓに対し後方へ移動し、窪み部９７ａに集められる。そして、窪み部９７ａが流出口８７ａの上方を通過した際、窪み部９７ａに集まった再生パルプは、自重により下方の流出口８７ａへ落下するとともに、ポンプ９１の駆動により流出口８７ａに吸引され、流出口８７ａから流出される。
【００６８】
これにより、貯留タンク８５の底面８５ａの広い範囲に残存する再生パルプを、掻き寄せ部９０ｂにより掻き寄せ、窪み部９７ａに集めることができ、流出口８７ａから後段の各部へ送ることができ、貯留タンク８５内に残存する再生パルプの量を低減可能である。また、第３の実施形態にかかる貯留タンク８５の排出口８７ａは、第１，２の実施形態における流出口８７と異なり、貯留タンク８５の半径方向Ｒにおける位置が、貯留タンク８５の中心から遠く、側壁に近い位置に設けられているが、このような場合であっても、窪み部９７ａの位置を、攪拌羽根８１の回転時に流出口８７ａの上方を通過する位置に調製することで、貯留タンク８５の下部に滞留する再生パルプを確実に流出口８７ａから流出させることができる。
【００６９】
尚、上記実施形態では、掻き寄せ部９０、９０ａ、９０ｂが、攪拌羽根８１と別部材となる掻き寄せ部材９５,９５ａ,９５ｂにより構成されたが、これに限定されず、掻き寄せ部が、攪拌羽根８１と一体に形成されていてもよい。また、掻き寄せ部材９５，９５ａ，９５ｂを一対設けたが、左右いずれか１個のみ備えてもよく、３個以上に分割して備えてもよい。また、掻き寄せ部材９５，９５ａ，９５ｂが、攪拌羽根８１の下部に、螺子９６，９６ａ，９６ｂ，９６ｃにより螺着されていたが、接着剤等を用いて固定してもよい。
【００７０】
また、掻き寄せ部材９５，９５ａ，９５ｂは、一対の支持部材５４，５４ａ，５４ｂ及び６８，６８ａ，６８ｂによって挟持されていたが、支持部材を設けることなく、攪拌羽根８１の下部に直接固定してもよい。
【符号の説明】
【００７１】
Ｔ，Ｓ、Ｕ 攪拌羽根の回転方向
１ 再生パルプ部
３ 抄紙部
６ 古紙原料
７ 再生紙
１８ パルパー
８１ 攪拌羽根
８５ 貯留タンク
８７，８７ａ 流出口
９０，９０ａ，９０ｂ 掻き寄せ部
９７，９７ａ 窪み部
１００ 古紙再生処理装置
【特許請求の範囲】
【請求項１】
古紙原料を離解して再生パルプを製造するパルパーを有し、後段の抄紙部へ再生パルプを供給する再生パルプ部と、
前記再生パルプ部から供給された再生パルプを抄紙して再生紙を調製する抄紙部とを備える古紙再生処理装置において、
再生パルプをパルパーから抄紙部へ移送する移送経路の途中に、前記移送経路の上流側から流入する再生パルプを貯留するとともに、前記移送経路の下流側へ供給する貯留タンクが設けられ、
前記貯留タンクには、内部に貯留する再生パルプを攪拌する攪拌羽根と、前記攪拌羽根の駆動手段と、前記貯留タンクの底面に形成された前記再生パルプを下流側へ流出させる流出口とを備え、
前記攪拌羽根の下部に、貯留タンクの下部に滞留する再生パルプを、前記流出口へ掻き寄せる掻き寄せ部を設けてなる古紙再生処理装置。
【請求項２】
掻き寄せ部は、攪拌羽根の回転方向に対して後方へ窪んだ窪み部を有し、
前記攪拌羽根の回転時において、前記窪み部が前記流出口の上方を通過することを特徴とする請求項１に記載の古紙再生処理装置。
【請求項１】
古紙原料を離解して再生パルプを製造するパルパーを有し、後段の抄紙部へ再生パルプを供給する再生パルプ部と、
前記再生パルプ部から供給された再生パルプを抄紙して再生紙を調製する抄紙部とを備える古紙再生処理装置において、
再生パルプをパルパーから抄紙部へ移送する移送経路の途中に、前記移送経路の上流側から流入する再生パルプを貯留するとともに、前記移送経路の下流側へ供給する貯留タンクが設けられ、
前記貯留タンクには、内部に貯留する再生パルプを攪拌する攪拌羽根と、前記攪拌羽根の駆動手段と、前記貯留タンクの底面に形成された前記再生パルプを下流側へ流出させる流出口とを備え、
前記攪拌羽根の下部に、貯留タンクの下部に滞留する再生パルプを、前記流出口へ掻き寄せる掻き寄せ部を設けてなる古紙再生処理装置。
【請求項２】
掻き寄せ部は、攪拌羽根の回転方向に対して後方へ窪んだ窪み部を有し、
前記攪拌羽根の回転時において、前記窪み部が前記流出口の上方を通過することを特徴とする請求項１に記載の古紙再生処理装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２０１２−１２７０２９（Ｐ２０１２−１２７０２９Ａ）
【公開日】平成２４年７月５日（２０１２．７．５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２８０６５７（Ｐ２０１０−２８０６５７）
【出願日】平成２２年１２月１６日（２０１０．１２．１６）
【出願人】（３９０００２１２９）デュプロ精工株式会社 (351)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年７月５日（２０１２．７．５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年１２月１６日（２０１０．１２．１６）
【出願人】（３９０００２１２９）デュプロ精工株式会社 (351)
【Ｆターム（参考）】
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