JPH07214030A - 古紙処理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 ［目的］ 古紙に印字されている文字や数字による、あ
るいは絵による内容や情報の機密性を保持して効率よく
上質紙用のリサイクルに供するに適した古紙処理装置を
提供すること。 ［構成］ 水槽３内の上方に古紙給送装置６、供給ロー
ラ７及び切断機構１０が設けられ、切断機構１０から切
断された不定形の古紙小片を水槽３内の水Ｗ内で切断・
攪拌機構Ａにより攪拌しながら、更に切断して準ヘドロ
状態にしてベルトコンベヤ１２により水中Ｗから搬出さ
れ、圧縮装置１８により圧縮されて大部分の水を分離し
た後、裁断機１９により所定のサイズに裁断して、コン
テナ２２内に圧縮古紙Ｍとして収容する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は古紙処理装置に関する。

【０００２】

【従来の技術及びその問題点】最近、事業系の紙ごみが
急増しており、又、オフィスのＯＡ化に伴い、更に紙ご
みが急増し、清掃工場の焼却能力や埋め立て処分場も限
界にきている。こうしたごみ問題の解決と地球環境を守
るために、古紙のリサイクル率を向上させる必要性が叫
ばれている。

【０００３】この問題を解決するために、機密性を保持
する必要のある古紙ではシュレッダーで細帯状に切断し
たり、あるいはドイツでは小さな方形状に裁断し、その
機密性を保持して処分するようにしているが、このよう
に切断した古紙から紙をリサイクルするために、切断後
圧縮するものもあるが、いづれにしても紙の繊維が細か
く切断されているので、リサイクルに供しても良質の紙
は得られない。

【０００４】

【発明が解決しようとする問題点】本発明は上述の問題
に鑑みてなされ、機密を保持しながらリサイクルして良
質の紙を生産することができる古紙処理装置を提供する
ことを目的とする。

【０００５】

【問題点を解決するための手段】以上の目的は、古紙給
送手段と、古紙破断手段と、水槽と、攪拌手段と、搬出
手段と、圧搾手段と、裁断手段と、排出手段とを具備
し、前記古紙給送手段により古紙を前記古紙破断手段に
給送し、該古紙破断手段により不定形の小片に切断して
前記水槽内に供給し、該水槽内の水にこれら小片を浸漬
させて、前記攪拌手段により攪拌させながら、前記搬出
手段により、前記圧搾手段により水分を圧搾分離して、
古紙小片の圧縮帯状物となし、該帯状物を前記裁断手段
により裁断した後、前記排出手段により外部に排出する
ようにしたことを特徴とする古紙処理装置、によって達
成される。

【０００６】

【作用】古紙破断手段により、細かく不定形に切断さ
れ、その小片は水槽内で浸漬され、かつ攪拌手段で水中
で攪拌されて水分を充分に与えて、ヘドロに近い状態と
なる。攪拌とこのようなヘドロ状態の変化を受けなが
ら、搬出手段により水槽内から圧搾手段へと搬出され、
搬出手段上で帯状となって搬送されてきた古紙小片を圧
搾して水分を取り除いた後、裁断手段により所定のサイ
ズに裁断されて排出手段により外部に排出される。この
状態でもすでに水分が非常に少なくなっているのである
が、例えば天日、又は自然乾燥により乾燥された薄板形
状の固形物が得られる。このような状態では古紙に印刷
されてあった文字や数字は全く読み取ることができず、
又、従来のように紙の繊維も細かく切断されていないの
で、これで製紙工場で上質の紙を生産するのに用いるこ
とができる。

【０００７】

【実施例】以下、本発明の実施例による古紙処理装置に
ついて図面を参照して説明する。

【０００８】図１乃至図４は本発明の第１実施例を示す
ものであるが、古紙処理装置は全体として１で示され、
ほぼ長方形状のケーシング２内には水槽３が配設されて
おり、これは一対の支持板４ａ、４ｂによりケーシング
２の底壁上に所定の高さに支持されている。ケーシング
２の図１において、上壁部左方には古紙収容部５が設け
られており、この下方には古紙給送機６が配設され、そ
の断面がＬ字形状の作動片６ａの図において左右及び上
下のタクト運転により、紙収容部５を画成している壁部
７の下方の開口７ａから最下層の古紙８を数枚づつ右方
へと給紙するようにしている。この前部には一対の周面
がゴムで成り、給紙装置９を構成する給紙ローラ９ａ、
９ｂ間の隙間部へと給紙され、この前方には一対の切断
刃１０ａ、１０ｂからなる切断機構１０が配設され、こ
の下方に上述の水槽３が設けられている。この前方には
給水手段としてのノズル１１が設けられており、そのノ
ズル口１１から水Ｗが水槽３内に噴出される。

【０００９】ケーシング２内には合成樹脂で成るネット
ベルトコンベヤ１２がガイドローラ１３、１４、１５、
１６、１７により、上方走行部は主として水槽３の上方
にあり、下方走行部はこの下方にあるようにガイドされ
ている。又、上方走行部の一部は図示するように水槽３
の水Ｗ内に浸漬している。ネットコンベヤ１２に近接し
て層圧調整用ローラ４７がコンベヤ１２との隙間を調整
可能に配設されている。

【００１０】ガイドローラ１４、１５間には、一対のゴ
ムで成る圧搾用ローラ１８ａ、１８ｂからなる圧搾装置
１８が配設されており、この排出側にケーシング２に取
付部材２０を介して切断機構１９が設けられており、こ
の刃１９ａが所定のタイミングでその軸方向に往復動す
るように構成されている。この下方に傾斜板２１が設け
られており、ここを切断された古紙帯状物Ｍが滑走して
ケーシング２の外壁部に位置して、古紙圧搾物Ｍを収容
すべく、コンテナ２２を取り付けている。

【００１１】ケーシング２内には、更に取付部２３にモ
ータ２４が設置され、駆動軸にギア２６が固定される。
一対の切断刃２９、３０により切断兼攪拌機構Ａを構成
している。これら切断刃２９の両端部には、ギア２７
ａ、２７ｂが固定されており、更に下方の切断刃３０の
一端部には、ギア２７ｄが固定され、これと上述のギア
２７ｂとの間にアイドルギア２７ｃが取付部２８ｂの下
端部に回動自在に取り付けられている。モータ２４の回
転軸に固定されたギア２６、チェイン２５によりギア２
８ａを介して上方の切断刃２９が回転駆動され、更にこ
の一端に固定されたギア２７ｄ、アイドルギア２７ｃ、
及び下方の切断刃３２の一端部に固定されたギア２７ｄ
との係合により、上下の切断刃２９、３２を図１に示す
ように相反する方向に同速度で回転駆動する。下方の切
断刃３０はその一部が水槽３内の水Ｗに浸漬している。

【００１２】又、ケーシング２の下方には外壁部に取り
付けられた取付部材４２上にモータ４１が設置されてお
り、この回転軸に固定されたギア３９、及び上述の切断
刃３２の軸と同軸であるが、わずかな隙間をおいて別回
転する軸３１のケーシング２の側壁部を突出する部分に
固定されたギア３７との間に巻装されるチェイン４０に
より、水槽３内にある一対の駆動輪３４ａ、３４ｂを所
定速度で回転させる。これらに上述のネットコンベヤ１
２のベルトが図１に示すように巻装されており、上述の
ガイドローラ１３、１４、１５、１６、及び１７にガイ
ドされて図１の矢印で示す方向に走行駆動される。水槽
３の下方には、ドレインパイプ４６が配設されており、
これは水槽３の底壁部に設けられたドレイン口に接続さ
れており、液圧ポンプ４４により所定の割合で汲み上げ
られ、給水パイプ４５を通り上述のノズル１１へと給水
するようにしている。ノズル１１ａから噴出される水Ｗ
は、従って液圧ポンプ４４により水槽３内の水Ｗのレベ
ルがほぼ一定になるように制御されている。なお、ノズ
ル１１には新たに水を外部から供給するようにしてもよ
い。

【００１３】次に給紙装置９の前方に設けられる切断機
構１０の詳細について、図３及び図４を参照して説明す
る。

【００１４】これは、一対の切断刃１０ａ、１０ｂから
なり、図示せずとも、第３のモータによりその駆動軸５
０ａ、５０ｂが相反する方向に回転駆動され、これには
一定のピッチで３本のアーム部材５１ａ、５１ｂで成る
切断部Ｃａ、Ｃｂが取り付けられており、これらは図３
で示すようにピッチＰ及びＱ（Ｐ＝Ｑ）で取り付けられ
ており、相互に切断部Ｃａ、Ｃｂ間に同じ間隔ｃをおい
て回転軸５０ａ、５０ｂに固定されている。

【００１５】これら切断部Ｃａ、Ｃｂのアーム部材５１
ａ、５１ｂは図４に明示されるように、１２０度等角度
間隔で形成され、先端部に刃先５１ａａ、５１ｂａを形
成させている。又、アーム部材５１ａ、５１ｂは図４で
明示されているように相互に取付角度を偏位させてい
る。本発明の第１実施例による古紙処理装置は以上のよ
うに構成されているが、次にその作用について説明す
る。

【００１６】古紙収容部５内には、古紙８（例えばＡ３
サイズ）が、堆積収容される。この下方には給送装置６
が設けられているが、この可動部６ａの所定のタイミン
グの往復及び上下動を繰り返すことにより、最下層の古
紙８が数枚宛、開口７ａを通って給紙装置９に送り込ま
れる。これは一対のローラ９ａ、９ｂからなるのである
が、これらは相反する方向の回転により、ローラ９ａ、
９ｂ間に挟み込まれて切断機構１０に供給される。なお
給紙装置６の給紙速度と、給紙ローラ７ａ、７ｂの給紙
速度では後者のほうが大きいので、強制的に切断機構１
０へと送り込まれる。

【００１７】切断機構１０は、図３及び図４に示すよう
な構成を有するが、これを構成する一対の切断刃１０
ａ、１０ｂが相反する方向に回転しているので、ここに
送り込まれた古紙８は、その送り込みと共に、切断部５
１ａ、５１ｂの刃先５１ａａ、５１ｂａにより切断され
るのであるが、通常のシュレッダーのように細帯状では
なくて、古紙８は不規則に巻き込まれ、不定形に寸断さ
れる。すなわち古紙８に切断部５１ａ、５１ｂの刃先５
１ａａ、５１ｂａがランダムに噛み込むと共に、これら
切断部５０ａ、５０ｂの回転により切り込まれた位置か
ら寸断される、これがランダムに行われることにより、
いわば、両手で引き裂くようにくしゃくしゃになった状
態で水槽３内に落下する。この落下途中にノズル１１ａ
から水が噴きつけられる。

【００１８】水槽３内には、上方の切断機構１０と同様
な構成ではあるが、より大なる切断兼攪拌機構Ａが配設
され、その切断刃２９、３０は図１に示すように相反す
る方向に回転しているのであるが、この回転により、水
槽３内の水Ｗ内で不定形の小片となった古紙を攪拌しな
がら、水Ｗを混練され、ほぼヘドロに近い状態となり、
これがネットベルトコンベヤ１２にすくい上げられて上
方へと移送され、この途上、矢印方向に位置調整可能な
層圧調整用ローラ４７（軸４８の周りに回転自在）の下
方を押し込まれることにより、若干水の圧搾作用を受
け、層圧を所定値とされ、圧搾装置１８へと至る。上方
の圧搾ローラ１８ａは、図示せずともばねにより、下方
へと押圧されていることにより、ここを通過する時にこ
のばね力により、圧搾されて水分がベルトコンベヤ１２
の下方に絞り出され、これが水槽３内に戻される。

【００１９】圧搾装置１８により圧搾された準ヘドロ状
の古紙の帯状物は、ベルトコンベヤ１２の排出端部か
ら、それがまだ充分に水分を含んでいることにより、フ
レキシブルであり、切断装置１９の刃１９ａの下方へ曲
がりながら至り、ここで刃１９ａが往動すると所定の長
さに裁断されて、傾斜板２１に沿って滑走し、コンテナ
２２に古紙圧縮帯状物Ｍとして回収される。

【００２０】ネットベルトコンベヤ１２は、水槽３内を
通るときには、準ヘドロ状の古紙小片をすくい上げなが
ら、上述のように圧搾後は帯状物となすが、その後、矢
印で示すように下方走行部を通り、再び水槽３内に導入
する。なお、図示せずとも、ネットベルトコンベヤ１２
には多数の孔が形成されているので、これから下方走行
部において、滴下する水もドレインパイプ４６に導くよ
うにしてもよい。

【００２１】以上のようにして、本実施例の古紙処理装
置１によれば、古紙８を連続的に不定形に引き裂くよう
にして切断し、圧縮帯状物Ｍとして、コンテナ２２に堆
積することができ、これらは天日により所定時間後に
は、製紙工場への移送にはなんら問題を与えることない
ように乾燥される。

【００２２】又、以上のようにして、回収される古紙帯
状物Ｍは、前段階で切断機構１０により不定形に切断さ
れるので、紙繊維を従来のように細かく寸断することな
く良質の紙の製造を保証する程度にしか寸断されない。

【００２３】図５及び図６は、本発明の第２実施例によ
る古紙処理装置を示すものであるが、全体として６１と
して示され、第１実施例と同様にケーシング２’内に
は、水槽６９が配設されている。この容量は第１実施例
より大としているが、合成樹脂でなるネットベルトコン
ベヤ７０の上方走行部、下方走行部とともに、この水槽
６９内の水Ｗ内を通るように配設されている。すなわち
ベルトコンベヤ７０はガイドローラ７１、７２、７３、
７４によりガイドされるが、更に本実施例では円弧状の
ガイド板７５でもガイドされる。駆動輪３４ａ、３４ｂ
と同心的に配設されているが、この上面に沿って上方走
行部、下面に沿って下方走行部が案内される。

【００２４】又、本実施例では液圧ポンプ４４のドレイ
ンパイプ４６が、明示されるように水槽６９の底壁部に
接続されている。ケーシング２’の上方部には紙収容部
６３が形成されているが、本実施例の給紙装置６６はベ
ルトコンベヤでなり大径のローラ６５と小径のローラ６
４との間に巻装されていて、上方走行部は登り傾斜面を
形成させていて、この排出端部に図示しないばねによ
り、ローラ６５にベルトを介して圧接される駆動ローラ
６７が配設されていて、この隙間を通ってベルトコンベ
ヤ６６により搬送される古紙８を数枚宛切断機構１０に
供給する。

【００２５】一対のローラ７７ａ、７７ｂから成る圧縮
装置７７の下流側には裁断機１９’が配設されており、
この刃を受ける凹部６８ａが傾斜板２１の上端部６８に
形成されており、ここを通過する時に圧搾後の古紙帯状
物を所定の長さで切断する。

【００２６】本発明の第２実施例による古紙処理装置６
１は以上のように構成されるが、第１実施例と対応する
部分には同一の符号を付し、説明は省略する。あるいは
機能的に対応するが若干、形状を異にするものはダッシ
（’）を付す。作用は第１実施例とほぼ同様であるの
で、その詳細は省略するがベルトコンベヤ７０が上方走
行部、下方走行部とも水槽３内にあるので、水槽３の下
方に水が滴下することがないので、メンテナンスは第１
実施例より容易である。更に古紙収容部６３から古紙８
を切断機構１０に供給するのに、上方走行部は傾斜した
ベルトコンベヤ６６を用いているので、古紙８を切断機
構１０に導くのをより、円滑化することができる。

【００２７】以上、本発明の各実施例について説明した
が、勿論、本発明はこれらに限定されることなく、本発
明の技術的思想に基いて種々の変形が可能である。

【００２８】例えば以上の実施例では、水槽３内に切断
兼攪拌機構Ａを設け、これにより古紙の小片化を促進さ
せたが、切断作用はなく、単に攪拌作用のみを与える機
構を設けてもよい。例えば複数のブレードでなるものを
用いてもよい。

【００２９】又、以上の実施例では、水槽３、又は６９
の水中から準ヘドロ状の古紙を搬出し、圧搾装置に送り
込んで圧搾された後に、裁断機構１９、１９’により所
定のサイズに裁断したが、圧搾装置１８、７７の上流側
に、すなわち図１において圧搾装置１８の右方でネット
コンベヤ７０のベルトの水平部に対向して同様な裁断機
構を設け、所定のサイズに裁断したのち、圧搾装置１８
に送り込むようにしてもよい。

【００３０】又、上記実施例の切断機構１０における一
対の切断刃１０ａ、１０ｂは、相反する方向に同期して
同速度で回転するのであるが、これらは異なった回転速
度で相反する方向に回転させるようにしてもよく、又切
断刃１０ａ、１０ｂは同一の構成である、すなわちアー
ム部材は同形状、同大であるが、これらの長さ、あるい
は本数を相互に変えてもよい。又、切断部５１ａ、５１
ｂの刃先５１ａａ、５１ｂａは、上記実施例ではアーム
部材と一体化して形成させているが、これら刃先５１ａ
ａ、及び５１ｂａの部分のみを着脱自在とし、刃先がな
まってくると、新しい刃先と替えるようにしてもよい。

【００３１】又、ネットベルトコンベヤ１２、７０は合
成樹脂でなるものとしたが、金属線で構成してもよく、
又、ネットコンベヤに近接してその上方側、又は下方側
に乾燥装置を設け、これからの熱風により水槽３、又は
６９からすくい上げられた準ヘドロ状の古紙小片をある
程度乾燥させてから圧縮装置１８、又は７７に供給する
ようにしてもよい。あるいは圧縮装置１８、７７の下流
側に乾燥装置を設けて乾燥するようにしてもよい。

【００３２】又、以上の実施例では、水槽３、又は６９
内の水のレベルは図示したレベルに限ることなく必要最
低限、すなわち古紙圧縮物を形成するのに必要な水量の
みを収容させるか、あるいは上方から実施例のようにノ
ズルで噴出させて加水するようにしてもよい。又、切断
刃１０ａ、１０ｂの回転数は上記実施例では同一とした
が、相互に変えてもよい。

【００３３】

【発明の効果】以上述べたように、本発明による古紙処
理装置によれば、連続的に古紙を、機密を保証した状態
で圧縮成型物として紙のリサイクルに供することがで
き、その繊維は従来のように細かく寸断されることがな
いので、良質の紙にリサイクルすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例による古紙処理装置の側断
面図である。

【図２】図１における［２］−［２］線方向の断面図で
ある。

【図３】同装置における切断機構における拡大平面図で
ある。

【図４】同斜視図である。

【図５】本発明の第２実施例による古紙処理装置の側断
面図である。

【図６】図５における［６］−［６］線方向の断面図で
ある。

【符号の説明】

１ 古紙処理装置 ３ 水槽 ６ 給送装置 ７ 給紙ローラ １０ 切断機構 Ａ 切断兼攪拌機構 １８ 圧搾装置 １９ 裁断機 ２１ 傾斜板 ６１ 古紙処理装置 ６６ ベルトコンベヤ ６７ 押圧ローラ ６９ 水槽 ７７ 圧搾装置

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 古紙給送手段と、古紙破断手段と、水槽
   と、攪拌手段と、搬出手段と、圧搾手段と、裁断手段
   と、排出手段とを具備し、前記古紙給送手段により古紙
   を前記古紙破断手段に給送し、該古紙破断手段により不
   定形の小片に破断して前記水槽内に供給し、該水槽内の
   水にこれら小片を浸漬させて、前記攪拌手段により攪拌
   させながら、前記搬出手段により、前記圧搾手段へと搬
   出し、該圧搾手段により水分を圧搾分離して、古紙小片
   の圧縮帯状物となし、該帯状物を前記裁断手段により裁
   断した後、前記排出手段により外部に排出するようにし
   たことを特徴とする古紙処理装置。
2. 【請求項２】 前記古紙破断手段は回転軸に軸方向に等
   間隔で固定された複数の切断部の対から成り、前記切断
   部はそれぞれ径方向に延び、先端部に刃先を形成させた
   複数のアーム部から成り、前記対の回転軸は相反する方
   向に回転し、対の回転軸の一方の切断部は他方の切断部
   の相隣接する切断部間に介在している請求項１に記載の
   古紙処理装置。