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Technisches Gebiet
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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Technik zur Herstellung von Papier aus recyceltem Zellstoff, der durch Zerfasern von Altpapier erhalten wird, und betrifft eine kleine Altpapierverarbeitungsvorrichtung, die Papier zum Beispiel in Büros recyceln kann, in denen Altpapier anfällt.
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Allgemeiner Stand der Technik
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Herkömmliche Techniken und ein soziales System zum Sammeln und Recyceln von benutztem Altpapier, zum Beispiel alten Zeitungen, wurden in Japan entwickelt.
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Ein Papierherstellungsverfahren in herkömmlichen Papierfabriken weist folgende Schritte auf: Zellstoffherstellung, Papierherstellung und Veredelung. Wenn das Papier aus Altpapier hergestellt ist, beinhaltet das Verfahren ferner die Zellstoffherstellung von Altpapier.
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Bei der Zellstoffherstellung wird Zellstoff aus Holzschnitzeln durch Aufschluss, Reinigung, Bleichen, Auswahl und so weiter gemäß einem chemischen Verfahren hergestellt, nämlich einem Zellstoffherstellungsverfahren zum Extrahieren von Fasern aus Holz.
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Bei der Zellstoffherstellung von Altpapier wird Altpapier, das als Rohpapier verwendet wird, in Wasser aufgelöst, Fremdstoffe, die keine Papierfasern sind, wie Metalle, Filme, Klebeharze, Druckertinte (Farbstoff und Pigment) und Kopiertoner werden abgetrennt und mittels einer mechanischen Kraft oder einer Chemikalie entfernt und danach werden die Papierfasern gebleicht, entwässert und getrocknet, um Altpapierzellstoff zu erhalten.
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Bei der Papierherstellung wird Papier durch die Siebpartie, die Pressenpartie, die Trockenpartie, die Kalanderpartie und die Beschichterpartie einer Papiermaschine hergestellt. In der Siebpartie wird der hergestellte (recycelte) Zellstoff auf einem Papierherstellungssieb (Sieb) angeordnet und danach zu Papier entwässert. In der Pressenpartie wird Feuchtigkeit aus dem nassen Papier entfernt, das aufgrund der Siebpartie eine große Menge Feuchtigkeit enthält. In der Trockenpartie wird Papier durch einen dampfbeheizten Trockner getrocknet. In der Kalanderpartie werden die rauen Papieroberflächen durch Walzen geglättet. In der Beschichterpartie wird Rohpapier mit einem Anstrich beschichtet.
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Bei der Veredelung werden die rauen Papieroberflächen, die in der Beschichterpartie mit einem Anstrich beschichtet wurden, in einer Superkalanderpartie geglättet und poliert. Danach wird das Papier in einer jeweiligen Schneid- und Aufrollpartie in vorgegebene Produktabmessungen geschnitten oder um eine Rolle gewickelt.
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Bei der Herstellung von recyceltem Papier aus Altpapier treten die folgenden Probleme auf: Orte wie ein Büro, wo Altpapier aus verbrauchtem Papier anfällt, befinden sich oftmals entfernt von Papierfabriken, in denen Altpapier recycelt wird, sodass der Transport von Altpapier hohe Kosten und Energie erforderlich macht. Darüber hinaus kann der Transport von Altpapier dazu führen, dass vertrauliche Informationen auf dem Papier nach außen dringen, was das Zerkleinern von Papier durch einen Aktenvernichter erforderlich macht. Die Fasern in fein zerkleinertem Papier sind so kurz, dass das zerkleinerte Papier schwer zu recyceln ist.
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Die
japanische Patent-Auslegeschrift Nr. 8-60570 beschreibt ein Verfahren zum Herstellen von recyceltem Papier, eine Konfiguration, in der rohes Altpapier zerfasert und einem Eintauch- und Deinking-Vorgang unterzogen wird, zwecks Koagulation zum Beispiel feiner anorganischer Pigmente und Kohlenstoffteilchen in der Tinte (Farbstoffe, Pigmente) Ausflockungshefe zu dem Papier gegeben wird und danach die Ausflockungsprodukte durch Flotation abgetrennt und entfernt werden.
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Ferner beschreibt die
japanische Patent-Offenlegungsschrift Nr. 10-317290 ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Recyceln von Altpapier. Das Verfahren weist folgende Schritte auf: Erhalten von recyceltem Zellstoff durch Zerfasern von Altpapier, das von einem Aktenvernichter zerkleinert wird; Speichern des recycelten Zellstoffs; Füllen einer Strahlvorrichtung mit dem recycelten Zellstoff und Aufsprühen des recycelten Zellstoffs auf eine Faserbahn; und Herstellen von Papier aus dem recycelten Zellstoff, der auf die Faserbahn gesprüht wird.
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Offenbarung der Erfindung
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Probleme, die durch die Erfindung zu lösen sind
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In der Zitatliste wurde die Größenreduzierung einer Vorrichtung vorgeschlagen. eine Vielzahl von Altpapierbögen wird stapelweise verarbeitet, aber die Anzahl der Altpapierbögen, die in der Vorrichtung abgelegt werden, darf die Kapazität der Stapelverarbeitung nicht übersteigen. Aus diesem Grund kann die Vorrichtung keine große Menge Altpapier oder zerkleinertes Papier lagern.
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Wenn also eine große Menge Altpapier verarbeitet wird, entsteht bei jeder Ablage des Altpapiers eine Wartezeit, welche die Benutzerfreundlichkeit für einen Benutzer behindert. Da der Benutzer die Vorrichtung ständig bedienen muss, ist mindestens am Anfang und am Ende des Betriebs ein Benutzervorgang notwendig. Daher kann die Vorrichtung nicht zu jedem beliebigen Zeitpunkt gestartet oder angehalten werden.
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Eine kleine Altpapierverarbeitungsvorrichtung, die in einer Schule oder einem Büro installierbar ist, wird angesichts des Lärms während des Betriebs vorzugsweise nachts betrieben. Darüber hinaus ist es wünschenswert, dass ohne Eingreifen des Benutzers nachts ein automatischer Betrieb und automatischer Stopp in zuverlässiger Weise an der Vorrichtung ausgeführt werden und je nach den Umständen ein Wartungsvorgang automatisch ausgewählt und ausgeführt wird.
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Ferner wird eine kleine Altpapierverarbeitungsvorrichtung in einem Wartungsvorgang nach Vollendung eines Recyclingvorgangs gewaschen und danach wird die Vorrichtung entleert. Allerdings ist es schwierig, während des Entleerungsvorgangs Wasser aus der Pumpe und den Rohrleitungen der Vorrichtung vollständig zu extrahieren. Wenn also ein Recyclingvorgang für einen längeren Zeitraum angehalten wird, kann Wasser in der Pumpe oder Rohrleitung faulen und die Qualität des recycelten Papiers erheblich verschlechtern, wenn die Vorrichtung wieder in Betrieb genommen wird, um einen Recyclingvorgang auszuführen.
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Im Falle einer Notabschaltung oder eines Stromausfalls bei beispielsweise einem elektrischen Problem, einem mechanischen Problem und einem Verarbeitungsproblem oder im Falle einer Benutzeranfrage zum Anhalten der Vorrichtung können Fasern, die in einer Fasersuspension von recyceltem Zellstoff ausflocken, während des Stopps eines Vorgangs die Qualität des recycelten Papiers beim Neustart des Vorgangs verschlechtern. Daher muss ein Benutzer einen Wartungsvorgang beim Neustart des Vorgangs manuell ausführen.
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Die vorliegende Erfindung soll die Probleme lösen. Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Altpapierverarbeitungsvorrichtung bereitzustellen, die eine verringerte Größe aufweist, automatisch betrieben und zu jeder Zeit, zum Beispiel nachts angehalten werden kann, ohne dass ein Benutzer eingreifen muss, und je nach den Umständen automatisch einen Wartungsvorgang auswählen und ausführen kann.
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Mittel zum Lösen der Probleme
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Zur Lösung der Probleme weist eine Altpapierverarbeitungsmaschine der vorliegenden Erfindung Folgendes auf: einen Rohpapierspeicher, der Altpapier oder geschnittene Papierstücke aus Altpapier als Recyclingrohpapier speichert; eine Einheit für recycelten Zellstoff, die das Recyclingrohpapier zerfasert, um recycelten Zellstoff herzustellen; eine Papierherstellungseinheit, die Papier aus dem recycelten Zellstoff herstellt, um recyceltes Papier herzustellen; eine Steuerung, die den Betrieb der Einheiten steuert; und einen Mengenmesssensor, der die Menge des in dem Rohpapierspeicher gespeicherten Rohpapiers misst, wobei die Steuerung Folgendes aufweist:
eine Funktionseinheit zum Steuern eines Automatikbetriebs, wobei die Funktionseinheit in sequenzieller Weise einen Betriebsablauf von Start zu Stopp ausführt;
eine Funktionseinheit zum Einstellen einer Zeit, wobei die Funktionseinheit wahlweise mindestens eine geschätzte Betriebsanfangszeit oder eine geschätzte Betriebsendzeit einstellen kann;
Eine Zeiteinstellungs-Eingabeeinheit, die als ein Befehlssignal mindestens eine der Betriebsstart-Zeiteinstellung und der Betriebsstopp-Zeiteinstellung in die Funktionseinheit eingibt, um einen Automatikbetrieb zu steuern, wenn eine interne Uhr in der Steuerung die geschätzte Zeit erreicht;
eine Funktionseinheit zum Berechnen einer geschätzten Anzahl recycelter Bögen, wobei die Funktionseinheit eine geschätzte Anzahl von Bögen, die vor Vollendung eines Recyclingvorgangs recycelbar sind, innerhalb einer maximalen Anzahl von Bögen berechnet, die in Übereinstimmung mit der Menge des Rohpapiers recycelbar sind, die von dem Mengenmesssensor gemessen wird; und
eine Anzeigeeinheit, die die geschätzte Anzahl recycelter Bögen anzeigt, die von der Funktionseinheit zum Berechnen einer geschätzten Anzahl recycelter Bögen berechnet werden.
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Eine Altpapierverarbeitungsvorrichtung der vorliegenden Erfindung weist Folgendes auf:
einen Rohpapierspeicher, der Altpapier oder geschnittene Papierstücke aus Altpapier als Recyclingrohpapier speichert;
eine Einheit für recycelten Zellstoff, der das Recyclingrohpapier zerfasert, um recycelten Zellstoff herzustellen (recyceln); eine Papierherstellungseinheit, die Papier aus dem recycelten Zellstoff herstellt, um recyceltes Papier herzustellen (recyceln);
eine Steuerung, die den Betrieb der Einheiten steuert; und einen Mengenmesssensor, der die Menge des in dem Rohpapierspeicher gespeicherten Rohpapiers misst, wobei die Steuerung Folgendes aufweist:
eine Funktionseinheit zum Steuern eines Automatikbetriebs, wobei die Funktionseinheit in sequenzieller Weise einen Betriebsablauf von Start zu Stopp ausführt;
eine Funktionseinheit zum Einstellen einer Zeit, wobei die Funktionseinheit eine Betriebszeit wahlweise einstellen kann;
eine Funktionseinheit zum Berechnen einer geschätzten Anzahl recycelter Bögen, wobei die Funktionseinheit eine geschätzte Anzahl von Bögen, die vor Vollendung eines Recyclingvorgangs recycelbar sind, innerhalb einer maximalen Anzahl von Bögen berechnet, die in Übereinstimmung mit der Menge des Rohpapiers recycelbar sind, die von dem Mengenmesssensor gemessen wird; und
eine Anzeigeeinheit, die die geschätzte Anzahl recycelter Bögen anzeigt, die von der Funktionseinheit zum Berechnen einer geschätzten Anzahl recycelter Bögen berechnet werden.
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Die Altpapierverarbeitungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung weist ferner eine Einheit für deinkten Zellstoff auf, die an einem Punkt eines Beförderungswegs zum Befördern des recycelten Zellstoffs von der Einheit für recycelten Zellstoff zu der Papierherstellungseinheit bereitgestellt ist, wobei die Einheit für deinkten Zellstoff deinkten Zellstoff durch Bleichen des recycelten Zellstoffs, der aus einer stromaufwärts liegenden Seite des Beförderungsweges fließt, herstellt, wobei die Papierherstellungseinheit Papier aus dem deinkten Zellstoff herstellt, um das recycelte Papier herzustellen.
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Die Altpapierverarbeitungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung weist ferner eine Steuerung auf, wobei die Steuerung eine Zählerfunktionseinheit aufweist, die die Anzahl recycelter Papierbögen integriert, und wobei die integrierte Anzahl recycelter Bögen in der Zählerfunktionseinheit auf der Anzeigeeinheit angezeigt wird.
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Die Altpapierverarbeitungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung weist ferner eine Steuerung auf, wobei die Steuerung eine Zählerfunktionseinheit aufweist, die die Anzahl recycelter Papierbögen integriert, wobei die Funktionseinheit zum Berechnen einer geschätzten Anzahl recycelter Bögen vor Vollendung des Recyclingvorgangs basierend auf der integrierten Anzahl recycelter Bögen in der Zählerfunktionseinheit und einer Restzeit der Betriebszeit eine geschätzte Anzahl recycelter Bögen neu berechnet und danach die neu berechnete geschätzte Anzahl recycelter Bögen auf der Anzeigeeinheit angezeigt wird.
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Die Altpapierverarbeitungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung weist ferner eine Steuerung auf, wobei die Steuerung eine Zählerfunktionseinheit aufweist, die die Anzahl recycelter Papierbögen integriert, wobei die Funktionseinheit zum Berechnen einer geschätzten Anzahl recycelter Bögen vor Vollendung des Recyclingvorgangs basierend auf der integrierten Anzahl recycelter Bögen in der Zählerfunktionseinheit und einer Restzeit der Betriebszeit, die von der Funktionszeit für die Einstellung einer Zeit eingestellt und geändert wird, eine geschätzte Anzahl recycelter Bögen neu berechnet und die neu berechnete geschätzte Anzahl recycelter Bögen auf der Anzeigeeinheit angezeigt wird.
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Die Altpapierverarbeitungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung weist ferner eine Steuerung auf, wobei die Steuerung Folgendes aufweist:
eine Zählerfunktionseinheit, die die Anzahl recycelter Papierbögen integriert;
eine Funktionszeit zum Einstellen einer Zielanzahl, wobei die Funktionseinheit eine Zielanzahl recycelter Papierbögen innerhalb der geschätzten Anzahl recycelter Bögen einstellt;
eine Funktionseinheit zum Integrieren einer Betriebszeit, wobei die Funktionseinheit eine Betriebszeit des Recyclingvorgangs integriert; und
eine Funktionseinheit zum Auswählen eines Betriebsstopps, wobei die Funktionseinheit den Stopp des Recyclingvorgangs auswählt und einstellt, wenn die Zählerfunktionseinheit angibt, dass die integrierte Anzahl recycelter Bögen in der Funktionseinheit die eingestellte Zielanzahl recycelter Bögen in der Funktionseinheit zum Einstellen einer Zielanzahl von Bögen erreicht, oder wenn die integrierte Betriebszeit in der Funktionseinheit zum Integrieren einer Betriebszeit die eingestellte Betriebszeit der Funktionseinheit zum Einstellen einer Zeit erreicht.
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Die Altpapierverarbeitungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung weist ferner eine Steuerung auf, wobei die Steuerung Folgendes aufweist:
eine Funktionszeit zum Einstellen einer Zielanzahl, wobei die Funktionseinheit eine Zielanzahl recycelter Papierbögen innerhalb der geschätzten Anzahl recycelter Bögen einstellt; und
eine Funktionseinheit zum Berechnen einer geschätzten Recyclingzeit, wobei die Funktionseinheit eine geschätzte Recyclingzeit für die Vollendung des Recyclingvorgangs der Zielanzahl von Bögen berechnet und die geschätzte Recyclingzeit auf der Anzeigeeinheit angezeigt wird.
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Die Altpapierverarbeitungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung weist ferner eine Steuerung auf, wobei die Steuerung eine Funktionseinheit zum Berechnen einer geschätzten Recyclingzeit aufweist, wobei die Funktionseinheit eine geschätzte Recyclingzeit zum Recyceln der Menge des Rohpapiers berechnet, die von dem Mengenmesssensor gemessen wird, und mithilfe einer Warnvorrichtung eine Warnung ausgibt, wenn die Betriebszeit, die von der Funktionseinheit zum Einstellen einer Zeit eingestellt wird, die geschätzte Recyclingzeit überschreitet.
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Die Altpapierverarbeitungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung weist ferner eine Steuerung auf, wobei die Steuerung eine Funktionseinheit zum Auswählen eines Betriebsmodus aufweist, wobei die Funktionseinheit nach Vollendung des Recyclingvorgangs einen Stromsparmodus oder einen automatischen Abschaltmodus auswählt und einstellt.
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Die Altpapierverarbeitungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung weist ferner eine Steuerung auf, wobei die Steuerung Wasser ableitet und einen vorgegebenen Wartungsvorgang nach Vollendung des Recyclingvorgangs durchführt.
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Die Altpapierverarbeitungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung weist ferner eine Steuerung auf, wobei die Steuerung nach Vollendung der Wasserableitung als Wartungsvorgang einen Reinigungsvorgang mit Waschwasser durchführt, das ein Antiseptikum enthält.
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Die Altpapierverarbeitungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung weist ferner eine Steuerung auf, wobei die Steuerung Folgendes aufweist: eine Funktionseinheit zum Messen einer Betriebsstoppzeit, wobei die Funktionseinheit eine Betriebsstoppzeit misst, während der der Recyclingvorgang angehalten wird; und
eine Funktionseinheit zum Bestimmen einer Ursache des Betriebsstopps, wobei die Funktionseinheit eine Ursache des Betriebsstopps bestimmt und die Steuerung in Übereinstimmung mit der Ursache des Betriebsstopps und der Betriebsstoppzeit einen vorgegebenen Wartungsvorgang ausführt.
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Die Altpapierverarbeitungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung weist ferner eine Steuerung auf, wobei die Steuerung eine Betriebsstopp-Befehlseinheit aufweist, mit der ein Benutzer einen Befehl zum Anhalten des Recyclingvorgangs geben kann, wobei, wenn die Funktionseinheit zum Bestimmen einer Ursache des Betriebsstopps entscheidet, dass der Betriebsstoppbefehl die Ursache des Betriebsstopps ist und die Betriebsstoppzeit innerhalb einer vorbestimmten Zeit liegt, die Papierherstellungseinheit in dem vorgegebenen Wartungsvorgang gereinigt wird, und falls die Funktionseinheit zum Bestimmen einer Ursache des Betriebsstopps entscheidet, dass der Betriebsstoppbefehl die Ursache des Betriebsstopps ist und die Betriebsstoppzeit die vorbestimmte Zeit überschreitet, das gerade recycelte Papier entsorgt wird, Wasser abgeleitet wird und ein Reinigungsvorgang als der vorgegebene Wartungsvorgang ausgeführt wird.
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Wenn die Funktionseinheit zum Bestimmen einer Ursache des Betriebsstopps der Altpapierverarbeitungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung entscheidet, dass ein Stromausfall die Ursache des Betriebsstopps ist und die Betriebsstoppzeit innerhalb einer vorbestimmten Zeit liegt, stellt die Steuerung die Stromversorgung wieder her und reinigt danach die Papierherstellungseinheit in dem vorgegebenen Wartungsvorgang, und wenn die Funktionseinheit zum Bestimmen einer Ursache des Betriebsstopps entscheidet, dass ein Stromausfall die Ursache des Betriebsstopps ist und die Betriebsstoppzeit die vorgegebene Zeit überschreitet, stellt die Steuerung die Stromversorgung wieder her, entsorgt das gerade recycelte Papier, leitet Wasser ab und führt einen Reinigungsvorgang als den vorgegebenen Wartungsvorgang aus.
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Vorteil der Erfindung
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Wie erläutert, wenn zum Beispiel ein Benutzer nachts einen automatischen Betrieb einstellt, stellt der Benutzer eine Betriebszeit durch Einstellen einer geschätzten Betriebsanfangszeit und einer geschätzten Betriebsendzeit ein oder stellt die Dauer einer Betriebszeit ein, sodass der Benutzer eine Betriebszeit zum Betreiben einer Vorrichtung unabhängig einstellen kann. Darüber hinaus kann der Benutzer eine geschätzte Anzahl recycelter Bögen auf einer Anzeigeeinheit bestätigen.
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Darüber hinaus werden zum Beispiel nachts ein automatischer Betrieb und ein automatischer Stopp ausgeführt und ein Wartungsvorgang wird je nach den Umständen ohne Eingreifen des Benutzers automatisch ausgewählt und ausgeführt. Auf diese Weise kann ein nachfolgender Recyclingvorgang schnell gestartet werden, ohne einen Wartungsvorgang durchführen zu müssen.
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Kurzbeschreibung der Zeichnungen
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Es zeigen:
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1 ein schematisches Diagramm, das eine Altpapierverarbeitungsvorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt;
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2 ein schematisches Diagramm, das eine Einheit für recycelten Zellstoff in der Altpapierverarbeitungsvorrichtung darstellt;
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3 ein schematisches Diagramm, dass die Wirkungsweise einer Faserkonzentrations-Einstelleinheit in der Einheit für recycelten Zellstoff der Altpapierverarbeitungsvorrichtung darstellt;
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4 ein schematisches Diagramm, das eine Deinking-Einheit in der Altpapierverarbeitungsvorrichtung darstellt;
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5 ein schematisches Diagramm, das eine Trocknungswalze der Altpapierverarbeitungsvorrichtung darstellt;
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6 ein Blockdiagramm, das eine Steuerung in der Altpapierverarbeitungsvorrichtung darstellt;
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7 ein Flussbild, das die Steuerung der Altpapierverarbeitungsvorrichtung darstellt;
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8 ein Flussbild, das die Betriebsstart-Zustandsüberprüfung in der Steuerung darstellt;
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9 ein Flussbild, das die Betriebsstopp-Zustandsüberprüfung in der Steuerung darstellt;
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10 ein Flussbild, das die Betriebsvorbereitung in der Steuerung darstellt; und
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11 ein Flussbild, das die Stoppvorbereitung in der Steuerung darstellt.
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Beste Art und Weise zur Ausführung der Erfindung
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Eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird nachstehend in Bezug auf die beiliegenden Zeichnungen beschrieben. In 1 ist eine Altpapierverarbeitungsvorrichtung eine integrierte Vorrichtung, die eine Einheit für recycelten Zellstoff 1, eine Einheit für deinkten Zellstoff 2, eine Papierherstellungseinheit 3, eine Veredelungseinheit 4 und eine Ablaufwasser-Behandlungseinheit 5 aufweist. Die Altpapierverarbeitungsvorrichtung produziert (recycelt) recyceltes Papier aus Altpapier 6 und weist ferner eine Steuerung 7 auf, die den Betrieb der Einheit für recycelten Zellstoff 1, der Einheit für deinkten Zellstoff 2, der Papierherstellungseinheit 3, der Veredelungseinheit 4 und der Ablaufwasser-Behandlungseinheit 5 steuert.
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(Einheit für recycelten Zellstoff)
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Die Einheit für recycelten Zellstoff 1 zerfasert geschnittene Altpapierstücke 6, um recycelten Zellstoff herzustellen (recyceln). Die Einheit für recycelten Zellstoff 1 weist einen Standardgrößen-Papierbehälter 11, der als ein Rohpapierspeicher dient, der das Altpapier 6 in Standardgröße als Recyclingrohpapier speichert, wobei ein Zerkleinerungsbehälter 12 als ein Rohpapierspeicher dient, der das Altpapier 6 vorübergehend als Recyclingrohpapier speichert, nachdem das Altpapier 6 in Papierstücke von vorgegebener Größe geschnitten wurde, die zum Recycling geeignet ist, eine Fasermengen-Einstelleinheit 13, einen Stofflöser 14 und eine Faserkonzentrations-Einstelleinheit 15 auf.
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Wie in 2 dargestellt, weist der Zerkleinerungsbehälter 12 eine obere Öffnung 121 auf, die nach oben geöffnet ist, und einen Boden 122, der zu einem Auslass 123 geneigt ist. Der Auslass 123 weist eine Entladungsvorrichtung 124 auf, die geschnittene Papierstücke 61 entlädt. Die Entladungsvorrichtung 124 kann unterschiedliche Formen aufweisen. In dieser Konfiguration weist die Entladungsvorrichtung 124 mehrere Schaufelblätter auf, die um eine sich drehende Welle radial angeordnet sind. Darüber hinaus ist ein Mengenmesssensor 125 über dem Zerkleinerungsbehälter 12 angeordnet, um die Menge der geschnittenen Papierstücke als Recyclingrohpapier zu messen, das in dem Zerkleinerungsbehälter 12 gelagert werden soll. Die Menge der geschnittenen Papierstücke wird durch Messen des Volumens der geschnittenen Papierstücke mit einem optischen Sensor oder dergleichen gemessen.
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Der Standardgrößen-Papierbehälter 11 weist auch einen Mengenmesssensor (nicht dargestellt) auf, der die Menge des Standardgröße-Altpapiers 6 misst, das als Recyclingrohpapier dient.
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Die Fasermengen-Einstelleinheit 13 ist unterhalb des Auslasses 123 des Zerkleinerungsbehälters 12 angeordnet und weist eine Auffangwanneneinheit 131, die die geschnittenen Papierstücke 61 auffängt, die aus dem Auslass 123 abgegeben werden, und eine Messeinheit 132 auf, die die Auffangwanneneinheit 131 stützt. Die Messeinheit 132 misst das Gewicht der geschnittenen Papierstücke 61, die von der Auffangwanneneinheit 131 aufgefangen werden, und stellt die Menge der geschnittenen Papierstücke 61 ein, die in den Stofflöser 14 entladen werden sollen, das heißt, die Menge der Fasern, indem ein eingestelltes Messgewicht geändert wird. In ähnlicher Weise misst die Fasermengen-Einstelleinheit 13 das Gewicht des Standardgrößen-Altpapiers 6, das aus dem Standardgrößen-Papierbehälter 11 entladen wird, und stellt die Menge der geschnittenen Papierstücke 61 ein, die in den Stofflöser 14 gegeben werden sollen, das heißt, die Fasermenge, indem das eingestellte Messgewicht geändert wird.
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Wie in 3 dargestellt, weist die Auffangwanneneinheit 131 eine Auffangwanne 131a auf, die von einer horizontalen Position zu einer geneigten Position zum Stofflöser 14 geneigt ist. Darüber hinaus ist eine Antriebseinheit wie ein Motor bereitgestellt, um die Auffangwanne 131a zu neigen. Die Auffangwanne 131a weist eine Seitenwand 131b neben dem Stofflöser 14 auf. Die Seitenwand 131b kann zwischen einer normalen geraden Position und der geneigten Position zum Stofflöser 14 öffnen und schließen. Die Seitenwand 131b neigt sich in Übereinstimmung mit einer Neigung der Auffangwanne 131 und kehrt in die gerade Position zurück, wenn die Auffangwanne 131a in die horizontale Position zurückkehrt.
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Die Entladungsvorrichtung 124 legt die geschnittenen Altpapierstücke 61 nach und nach in der Auffangwanne 131a ab. Wenn ein Wert, der von der Messeinheit 132 gemessen wird, einen eingestellten Wert erreicht, wird die Entladungsvorrichtung 124 angehalten und die Auffangwanne 131a geneigt, um die geschnittenen Papierstücke 61 in dem Stofflöser 14 abzulegen. Das Standardgrößen-Altpapier 6 wird in ähnlicher Weise in dem Stofflöser 14 abgelegt.
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Der Stofflöser 14 zerfasert die geschnittenen Papierstücke 61 zu Fasern, das heißt, recyceltem Zellstoff in einem Lösungsmittel wie Reinwasser und Siebwasser. Der Stofflöser 14 weist einen Behälter 141, der die geschnittenen Papierstücke 61 aufnimmt, Rührwerksblätter 142, die sich in dem Behälter 141 drehen, und eine Antriebseinheit wie einen Motor (nicht dargestellt) auf, um die Rührwerksblätter 142 zu drehen. Der Behälter 141 weist ein Heizelement 143, das das Lösungsmittel auf eine vorbestimmte Temperatur erwärmt, und einen Temperatursensor 144 auf. Ferner ist der Stofflöser 14 mit einem Lösungsmittel-Versorgungssystem 101 verbunden, das das Lösungsmittel von der Ablaufwasser-Behandlungseinheit 5 liefert.
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Der Stofflöser 14 ist mit der Faserkonzentrations-Einstelleinheit 15 verbunden. Die Faserkonzentrations-Einstelleinheit 15 ist mit einem Beförderungssystem 102, das eine recycelten Zellstoff enthaltende Flüssigkeit zur Einheit für deinkten Zellstoff 2 befördert, und einem Konzentrationseinstellungs-Flüssigkeitsversorgungssystem 103 verbunden, das das Lösungsmittel als eine Konzentrationseinstellungsflüssigkeit aus der Ablaufwasser-Behandlungseinheit 5 zuführt.
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In dem Stofflöser 14 und der Faserkonzentrations-Einstelleinheit 15 wird eine Menge eines Lösungsmittels, das heißt, Wasser in Übereinstimmung mit der Papiermenge von Recyclingrohrpapier in den Behälter 141 geleitet, die Fasern der geschnittenen Papierstücke werden durch Drehen der Rührwerksblätter 142 zerfasert, um recycelten Zellstoff herzustellen (zu recyceln), und dann wird die den recycelten Zellstoff enthaltende Flüssigkeit, die den recycelten Zellstoff enthält, durch die Faserkonzentrations-Einstelleinheit 15 zur Einheit für deinkten Zellstoff 2 befördert.
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(Einheit für deinkten Zellstoff)
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Die Einheit für deinkten Zellstoff 2 weist einen Lagerbehälter 21, einen Vor-Deinking-Verdünnungsbehälter 22 und eine Deinking-Einheit 23 auf. Ein Beförderungssystem 201, das ein Rohr und eine Pumpe aufweist, ist zwischen dem Lagerbehälter 21 und dem Vor-Deinking-Verdünnungsbehälter 22 bereitgestellt. Ein Beförderungssystem 202a, das ein Rohr und eine Pumpe aufweist, ist zwischen dem Vor-Deinking-Verdünnungsbehälter 22 und der Deinking-Einheit 23 bereitgestellt. Das Beförderungssystem 202a weist ein Ventil 202b auf. Ein Beförderungssystem 202c, das ein Rohr und eine Pumpe aufweist, ist zwischen dem Vor-Deinking-Verdünnungsbehälter 22 und einem Stoffauflauf 31 der Papierherstellungseinheit 3 bereitgestellt, die später beschrieben werden wird. Das Beförderungssystem 202c weist ein Ventil 202d auf.
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Der Lagerbehälter 21 lagert die recycelten Zellstoff enthaltende Flüssigkeit, die aus der Faserkonzentrations-Einstelleinheit 15 befördert wird, und führt die recycelten Zellstoff enthaltende Flüssigkeit dem Vor-Deinking-Verdünnungsbehälter 22 zu. Der Vor-Deinking-Verdünnungsbehälter 22 verdünnt die recycelten Zellstoff enthaltende Flüssigkeit auf etwa 1 Gew.-%, wobei diese Faserkonzentration zum Deinking geeignet ist. Der Vor-Deinking-Verdünnungsbehälter 22 ist mit einem Verdünnungswasser-Versorgungssystem 104 verbunden, das das Lösungsmittel als Verdünnungswasser aus der Ablaufwasser-Behandlungseinheit 5 zuführt.
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Durch das Umschalten der Ventile 201b und 201d kann die recycelten Zellstoff enthaltende Flüssigkeit in dem Vor-Deinking-Verdünnungsbehälter 22 zwischen der Beförderung zur Deinking-Einheit 23 durch das Beförderungssystem 202a und der direkten Beförderung zum Stoffauflauf 31 durch das Beförderungssystem 202c geschaltet werden.
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Die Deinking-Einheit 23 wird als Flotationsanlage bezeichnet und trennt Fremdstoffe wie Tinte und Toner von Fasern. Die Deinking-Einheit 23 in der vorliegenden Ausführungsform entspricht der Konfiguration in 4. Die Deinking-Einheit 23 weist einen vorderen Behälter 231 und einen hinteren Behälter 232 auf, die miteinander an der oberen Öffnung einer Trennwand 233 verbunden sind, die ein Überlaufwehr bildet. Der vordere Behälter 231 und der hintere Behälter 232 enthalten jeweilige Heizelemente 234 und 235. Der vordere Behälter 231 enthält einen Stutzen 236 für kleine Luftblasen und Rührwerksblätter 237. Der hintere Behälter 232 enthält einen Temperatursensor 238.
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In dem vorderen Behälter 231 wird die recycelten Zellstoff enthaltende Flüssigkeit, die Fremdstoffteilchen von zum Beispiel Tinte und Toner enthält, von den Rührwerksblättern 237 in Gegenwart eines oberflächenaktiven Mittels gerührt; derweilen werden kleine Luftblasen in die recycelten Zellstoff enthaltende Flüssigkeit aus dem Stutzen 236 eingeblasen, sodass sich hydrophobe Fremdstoffteilchen an die Oberflächen der Luftblasen des oberflächenaktiven Mittels anhaften und abgetrennt werden und nach oben zu dem oberen Teil des vorderen Behälters 231 schweben. Danach werden hydrophile Fasern von dem oberen Ende der Öffnung der Trennwand 233 zu dem hinteren Behälter 232 befördert, sodass die recycelten Zellstoff enthaltende Flüssigkeit deinkt wird. In diesem Prozess erwärmen die Heizelemente 234 und 235 die recycelten Zellstoff enthaltende Flüssigkeit auf eine vorbestimmte Temperatur und der Temperatursensor 238 steuert die Temperatur der recycelten Zellstoff enthaltenden Flüssigkeit.
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(Papierherstellungseinheit)
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Wenn die recycelten Zellstoff enthaltende Flüssigkeit des Vor-Deinking-Verdünnungsbehälters 22 durch das Beförderungssystem 202a zu der Deinking-Einheit 23 strömt, stellt die Papierherstellungseinheit 3 Papier aus deinktem Zellstoff her, der aus der Deinking-Einheit 23 strömt, sodass recyceltes Papier hergestellt (recycelt) wird. Wenn die recycelten Zellstoff enthaltende Flüssigkeit des Vor-Deinking-Verdünnungsbehälters 22 durch das Beförderungssystem 202c direkt zum Stoffauflauf 31 strömt, stellt die Papierherstellungseinheit 3 Papier aus recyceltem Zellstoff her, sodass recyceltes Papier hergestellt (recycelt) wird. Wie in 1 dargestellt, weist die Papierherstellungseinheit 3 den Stoffauflauf 31, eine Siebeinheit 32, eine Entwässerungseinheit 33, eine Presseneinheit 34 und eine Trocknungseinheit 35 auf.
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Die Siebeinheit 32 weist ein Siebband 323 auf, das endlos ist und sich über Walzen 321 und 322 auf zwei Seiten der Siebeinheit 32 erstreckt. Das Siebband 323 bildet eine endlose Bahn. Eine deinkten Zellstoff enthaltende Flüssigkeit wird von dem Stoffauflauf 31 gleichmäßig auf die Siebbänder 323 abgegeben und zu einer Faserschicht entwässert.
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Die Entwässerungseinheit 33 weist ein Paar oberer und unterer Wasserabsorptionsbänder 332 aus Filz auf. Die Wasserabsorptionsbänder 332 verlaufen endlos über mehrere Walzen 331. Nasses Papier 333 wird von dem Siebband 323 zu den Wasserabsorptionsbändern 332 befördert und zwischen dem oberen und dem unteren Wasserabsorptionsband 332 entwässert. Die Wasserabsorptionsbänder 332 entwässern das nasse Papier 333 zwischen einem Paar oberer und unterer Entwässerungswalzen 334, die auf einer beweglichen Bahn bereitgestellt sind.
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In der Presseneinheit 34 ist das nasse Papier 333 zwischen den Wasserabsorptionsbändern 332 angeordnet. Das nasse Papier 333 wird von einem Paar oberer und unterer Entwässerungswalzen 341 zusammengepresst und entwässert.
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In der Trocknungseinheit 35 ist das nasse Papier 333 zwischen einem Paar oberer und unterer Stoffbeförderungsbänder 352 angeordnet, die endlos über mehrere Walzen 351 verlaufen. Das nasse Papier 333 wird in Kontakt mit mehreren Trocknungswalzen 353 getrocknet. Die Beförderungsbänder 352 können aus anderen Materialien wie Kautschuk oder Harz gefertigt sein.
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Wie in 5 dargestellt, weist die Trocknungseinheit 35 das Beförderungsband 352 auf, das endlos über der Trocknungswalze 353 verläuft, die ein Heizelement und einen Temperatursensor 354 enthält, der eine Temperatur auf der Oberfläche der Trocknungswalze 353 misst.
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(Veredelungseinheit)
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Die Veredelungseinheit 4 weist eine Kalandereinheit 41 und eine Schneideinheit 42 auf. Die Kalandereinheit 41 weist mehrere Presswalzen 411 auf, die die Flachheit des nassen Papiers 333 erhöhen. Die Schneideinheit 42 schneidet das Papier zu recyceltem Papier 100 von vorbestimmter Bogengröße.
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(Ablaufwasser-Behandlungseinheit)
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Die Ablaufwasser-Behandlungseinheit 5 weist einen Weißwasserbehälter 51 und eine Ablaufwasser-Behandlungseinheit 52 auf. Der Weißwasserbehälter 51 speichert Ablaufwasser, das recycelten Zellstoff aus der Siebeinheit 32 enthält, durch ein Papierherstellungs-Ablaufwassersystem 105 und leitet das Ablaufwasser zurück in den Verfahrensablauf. Die Ablaufwasser-Behandlungseinheit 52 behandelt eine deinkte Abfallflüssigkeit, die aus der Deinking-Einheit 23 durch ein Deinking-Ablaufwassersystem 106 fließt. Fasern, Tinte und Toner werden durch einen Filter entfernt und danach wird die Abfallflüssigkeit durch eine Chemikalie zu Wasserqualität neutralisiert, sodass die Abfallflüssigkeit in das öffentliche Abwassersystem abgeleitet werden kann. Der Weißwasserbehälter 51 ist mit einem Betriebswasser-Versorgungssystem 107 verbunden, das Reinwasser als Betriebswasser zuführt.
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(Steuerung)
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Wie in 6 dargestellt, weist die Steuerung 7 als Funktionsschaltkreise, die in einer CPU 71 vorgesehen sind, die folgenden Funktionseinheiten auf:
eine Funktionseinheit 711 zum Steuern der Einheit für recycelten Zellstoff, wobei die Funktionseinheit 711 einen Betrieb der Einheit für recycelten Zellstoff 1 steuert;
eine Funktionseinheit 712 zum Steuern der Einheit für deinkten Zellstoff, wobei die Funktionseinheit 712 einen Betrieb der Einheit für deinkten Zellstoff 2 steuert;
eine Funktionseinheit 713 zum Steuern der Papierherstellungseinheit, wobei die Funktionseinheit 713 einen Betrieb der Papierherstellungseinheit 3 steuert;
eine Funktionseinheit 714 zum Steuern der Veredelungseinheit, wobei die Funktionseinheit 714 einen Betrieb der Veredelungseinheit 4 steuert;
eine Funktionseinheit 715 zum Steuern der Ablaufwasser-Behandlungseinheit, wobei die Funktionseinheit 715 einen Betrieb der Ablaufwasser-Behandlungseinheit 5 steuert;
eine Funktionseinheit 716 zum Steuern eines Automatikbetriebs, wobei die Funktionseinheit 716 in sequenzieller Weise einen Betriebsablauf vom Start zum Stopp ausführt;
eine Funktionseinheit 717 zum Steuern einer Betriebssperre, wobei die Funktionseinheit 717 in die Funktionseinheit 716 zum Steuern eines Automatikbetriebs einen Befehl eingibt, um den Start eines Vorgangs als Reaktion auf ein Signal zu ermöglichen oder zu verhindern, dass das Vorhandensein oder Nichtvorhandensein von geschnittenen Papierstücken anzeigt und von dem Mengenmesssensor 125 eingegeben wird;
eine Funktionszeit 718 zum Einstellen einer Zielanzahl von Bögen, wobei die Funktionseinheit 718 eine Zielanzahl von Papierbögen einstellt, die hergestellt (recycelt) werden sollen;
eine Zählerfunktionseinheit 719, die die Anzahl des hergestellten (recycelten) Papiers zählt;
eine Funktionseinheit 720 zum Steuern einer Wasserableitungsaufgabe, wobei die Funktionseinheit 720 eine vorbestimmte Wasserableitungsaufgabe nach Vollendung der Vorgänge in der Einheit für recycelten Zellstoff 1, der Einheit für deinkten Zellstoff 2 und der Papierherstellungseinheit 3 ausführt;
eine Funktionseinheit 721 zum Steuern einer Waschaufgabe, wobei die Funktionseinheit 721 eine vorbestimmte Waschaufgabe ausführt;
eine Funktionseinheit 722 zum Berechnen einer geschätzten Anzahl recycelter Bögen, wobei die Funktionseinheit 722 eine geschätzte Anzahl von Bögen, die vor Vollendung eines Recyclingvorgangs recycelbar sind, innerhalb einer maximalen Anzahl von Bögen berechnet, die in Übereinstimmung mit der Menge des Rohpapiers recycelbar sind, die von dem Mengenmesssensor 125 gemessen wird;
eine Funktionseinheit 723 zum Einstellen einer Zeit, wobei die Funktionseinheit 723 mindestens der Funktion des wahlweise Einstellens mindestens einer geschätzten Betriebsstartzeit oder einer geschätzten Betriebsendzeit und der Funktion des wahlweise Einstellens einer Betriebszeit aufweist;
eine Funktionseinheit 724 zum Integrieren einer Betriebszeit, wobei die Funktionseinheit 724 die Betriebszeit des Recyclingvorgangs integriert;
eine Funktionseinheit 725 zum Auswählen eines Betriebsstopps, wobei die Funktionseinheit 725 den Stopp eines Recyclingvorgangs auswählt und einstellt, wenn die Zählerfunktionseinheit 719 angibt, dass die integrierte Anzahl recycelter Bögen die eingestellte Zielanzahl recycelter Bögen in der Funktionseinheit 718 zum Einstellen einer Zielanzahl von Bögen erreicht, oder wenn die integrierte Betriebszeit in der Funktionseinheit 724 zum Integrieren einer Betriebszeit die eingestellte Betriebszeit der Funktionseinheit 723 zum Einstellen einer Zeit erreicht;
eine Funktionseinheit 726 zum Berechnen einer geschätzten Recyclingzeit, wobei die Funktionseinheit 726 eine geschätzte Recyclingzeit für die Vollendung des Recyclingvorgangs der Zielanzahl von Bögen berechnet,
eine Funktionseinheit 727 zum Auswählen eines Betriebsmodus, wobei die Funktionseinheit 727 nach Vollendung eines Recyclingvorgangs einen Stromsparmodus oder einen automatischen Abschaltmodus auswählt und einstellt;
eine Funktionseinheit 728 zum Messen einer Betriebsstoppzeit, wobei die Funktionseinheit 728 eine Betriebsstoppzeit misst, während der ein Recyclingvorgang angehalten wird;
eine Funktionseinheit 729 zum Bestimmen der Ursache eines Betriebsstopps; und
eine Funktionseinheit 730 zum Berechnen einer geschätzten Recyclingzeit, wobei die Funktionseinheit 730 eine geschätzte Recyclingzeit zum Recyceln der Menge des Rohpapiers berechnet, die von dem Mengenmesssensor 125 gemessen wird, und mithilfe einer Warnvorrichtung, die später beschrieben werden wird, eine Warnung ausgibt, wenn die Betriebszeit, die von der Funktionseinheit zum Einstellen einer Zeit eingestellt wird, die geschätzte Recyclingzeit überschreitet.
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Die Steuerung 7 weist Folgendes auf:
eine Zeiteinstellungs-Eingabeeinheit 73, die als ein Befehlssignal mindestens eine Betriebsstart-Zeiteinstellung oder eine Betriebsstopp-Zeiteinstellung in die Funktionseinheit 716 eingibt, um einen Automatikbetrieb zu steuern;
eine Anzeigeeinheit 74, zum Beispiel eine Flüssigkristallanzeige, die als Warnvorrichtung dient; und
eine Betriebsstopp-Befehlseinheit 75, mit der ein Benutzer einen Befehl zum Anhalten eines Recyclingvorgangs geben kann. Die Warnvorrichtung kann Teil des Bildanzeigebereichs der Anzeigeeinheit 74, eine Vorrichtung, die von der Anzeigevorrichtung 74 getrennt ist, ein Alarm oder ein Geräusch oder dergleichen sein.
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In der vorliegenden Ausführungsform weist die Zeiteinstellungs-Eingabeeinheit 73 eine interne Uhr auf, die in der Steuerung 7 angeordnet ist. Wenn die interne Uhr eine geschätzte Zeit erreicht, wird das Befehlssignal in die Funktionseinheit 716 zum Steuern eines Automatikbetriebs eingegeben. Die Zeiteinstellungs-Eingabeeinheit 73 kann ein Eingabeport sein, der ein Befehlssignal empfängt, das übertragen wird, wenn eine externe Uhr außerhalb der Steuerung 7 eine geschätzte Zeit erreicht oder ein Befehlssignal von einer externen Vorrichtung übertragen wird.
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Die Steuerung 7 steuert den Betrieb der Einheit für recycelten Zellstoff 1, der Einheit für deinkten Zellstoff 2, der Papierherstellungseinheit 3, der Veredelungseinheit 4 und der Ablaufwasser-Behandlungseinheit 5 mithilfe der Funktionseinheit 711 zum Steuern der Einheit für recycelten Zellstoff, der Funktionseinheit 712 zum Steuern der Einheit für deinkten Zellstoff, der Funktionseinheit 713 zum Steuern der Papierherstellungseinheit, der Funktionseinheit 714 zum Steuern der Veredelungseinheit und der Funktionseinheit 715 zum Steuern der Ablaufwasser-Behandlungseinheit.
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(Betriebssteuerung)
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Ein Benutzer bedient Schalter wie ein Berührungsbedienfeld auf der Anzeigeeinheit 74, um in der Funktionseinheit 723 zum Einstellen einer Zeit in der Steuerung 7 mindestens eine geschätzte Betriebsstartzeit oder eine geschätzte Betriebsendzeit oder die Betriebszeit eines Dauerbetriebs einzustellen. Wenn nur eine geschätzte Betriebsstartzeit eingestellt wird, ist eine verfügbare Betriebszeit, die eine Betriebszeit vor Vollendung eines Recyclingvorgangs zum Stoppen eines Vorgangs der Vorrichtung ist, eine unregelmäßige Zeit von der geschätzten Betriebsstartzeit bis zur Vollendung des Recyclingvorgangs. Wenn nur eine geschätzte Betriebsendzeit eingestellt wird, ist eine verfügbare Betriebszeit, die eine Betriebszeit vor Vollendung eines Recyclingvorgangs zum Stoppen eines Vorgangs der Vorrichtung ist, eine begrenzte Zeit von dem gegenwärtigen Zeitpunkt bis zur geschätzten Betriebsendzeit. Wenn eine geschätzte Betriebsstartzeit und eine geschätzte Betriebsendzeit eingestellt werden, ist eine verfügbare Betriebszeit, die eine Betriebszeit vor Vollendung eines Recyclingvorgangs zum Stoppen eines Vorgangs der Vorrichtung ist, eine begrenzte Zeit von der geschätzten Betriebsstartzeit bis zur geschätzten Betriebsendzeit.
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Wenn nur eine Dauerbetriebszeit eingestellt wird, ist eine verfügbare Betriebszeit, die eine Betriebszeit vor Vollendung eines Recyclingvorgangs zum Stoppen eines Vorgangs der Vorrichtung ist, eine begrenzte Zeit von dem gegenwärtigen Zeitpunkt bis zum Ende der eingestellten Betriebszeit. Wenn eine geschätzte Betriebsstartzeit zusammen mit der Betriebszeit eingestellt wird, ist eine verfügbare Betriebszeit eine begrenzte Zeit von der geschätzten Betriebsstartzeit bis zum Ende der eingestellten Betriebszeit.
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Die Funktionseinheit 722 zum Berechnen einer geschätzten Anzahl recycelter Bögen in der Steuerung 7 berechnet die maximale Anzahl von Bögen, die in Übereinstimmung mit der Menge von Recyclingrohpapier, die von dem Mengenmesssensor 125 gemessen wird, recycelbar sind, und eine geschätzte Anzahl von Bögen, die vor Vollendung eines Recyclingvorgangs innerhalb der maximalen Anzahl von Bögen recycelbar sind. Die berechnete geschätzte Anzahl recycelter Bögen wird auf der Anzeigeeinheit 74 angezeigt.
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Die Funktionseinheit 730 zum Berechnen einer geschätzten Recyclingzeit berechnet eine geschätzte Recyclingzeit zum Recyceln der Rohpapiermenge, die von dem Mengenmesssensor 125 gemessen wird, das heißt, eine geschätzte Recyclingzeit zum Recyceln der maximalen Anzahl recycelbarer Blätter, die von der Funktionseinheit 722 zum Berechnen einer geschätzten Anzahl recycelter Blätter berechnet wird. Wenn die in der Funktionszeit zum Einstellen einer Zeit eingestellte Betriebszeit die geschätzte Recyclingzeit überschreitet, wird eine Warnung an die Anzeigeeinheit 74 ausgegeben, die als eine Warnvorrichtung dient. Zum Beispiel wird eine Warnung „Rohpapierspeicher wird in fünf Stunden leer sein” angezeigt. Darüber hinaus kann durch Messen eines Gewichts bei der Messung der Rohpapiermenge eine Warnung „eingestellte Betriebszeit erfordert 50 weitere A4-Standardbögen in dem Standardgrößen-Papierbehälter 11” angezeigt werden.
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Der Benutzer bedient Schalter wie ein Berührungsbedienfeld auf der Anzeigeeinheit 74, um die gewünschte Anzahl recycelter Bögen als eine Zielanzahl recycelter Bögen innerhalb der geschätzten Anzahl recycelter Bögen in der Funktionseinheit 718 zum Einstellen einer Zielanzahl von Bögen einzustellen. Die Funktionseinheit 726 zum Berechnen einer geschätzten Recyclingzeit berechnet eine geschätzte Recyclingzeit für die Vollendung des Recyclingvorgangs der Zielanzahl von Bögen und zeigt die geschätzte Recyclingzeit auf der Anzeigeeinheit 74 an. Wenn die Zielanzahl recycelter Bögen der geschätzten Anzahl recycelter Bögen entspricht, muss die Zielanzahl recycelter Bögen nicht eingestellt werden. Die Funktionseinheit 726 zum Berechnen einer geschätzten Recyclingzeit berechnet eine geschätzte Recyclingzeit für die Vollendung des Recyclingvorgangs der geschätzten Anzahl von Bögen und zeigt die geschätzte Recyclingzeit auf der Anzeigeeinheit 74 an.
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In der Regel wird ein Recyclingvorgang in Bezug auf eine Betriebszeit vollendet. Der Benutzer bedient Schalter wie ein Berührungsbedienfeld auf der Anzeigeeinheit 74, sodass die Funktionseinheit 725 zum Auswählen eines Betriebsstopps den Stopp eines Recyclingvorgangs in Übereinstimmung mit der Zielanzahl recycelter Bögen oder der Betriebszeit auswählen und einstellen kann. Wenn der Stopp des Recyclingvorgangs in Übereinstimmung mit der Zielanzahl recycelter Bögen eingestellt wird, wird ein Recyclingvorgang ausgeführt, bis die Zählerfunktionseinheit 719 anzeigt, dass die integrierte Anzahl recycelter Bögen die eingestellte Zielanzahl recycelter Bögen der Funktionseinheit 718 zum Einstellen der Zielanzahl von Bögen erreicht, ungeachtet der begrenzten Zeit, die von der Funktionseinheit 723 zum Einstellen einer Zeit eingestellt wird. Wenn der Stopp des Recyclingvorgangs in Übereinstimmung mit der Betriebszeit eingestellt wird, selbst wenn die Zählerfunktionseinheit 719 nicht anzeigt, dass die integrierte Anzahl recycelter Bögen die eingestellte Zielanzahl recycelter Bögen der Funktionseinheit 718 zum Einstellen der Zielanzahl von Bögen erreicht, wird ein Recyclingvorgang angehalten, wenn die integrierte Betriebszeit der Funktionseinheit 724 zum Integrieren der Betriebszeit die begrenzte Zeit erreicht, die von der Funktionseinheit 723 zum Einstellen einer Zeit eingestellt wird.
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Ferner bedient der Benutzer Schalter wie ein Berührungsbedienfeld auf der Anzeigevorrichtung 74, damit die Funktionseinheit 727 zum Auswählen eines Betriebsmodus den Stromsparmodus oder den automatischen Abschaltmodus auswählen und einstellen kann. Im Stromsparmodus wird die Altpapierverarbeitungsvorrichtung nach Vollendung eines Recyclingvorgangs in einen Standby-Modus mit minimalem Stromverbrauch gebracht. Im automatischen Abschaltmodus wird die Altpapierverarbeitungsvorrichtung nach Vollendung eines Recyclingvorgangs vollständig angehalten.
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7 ist ein Flussbild, das die Steuervorgänge der Steuerung 7 vom Start zum Stopp eines Automatikbetriebs darstellt. Genauer beinhalten die Steuervorgänge der Steuerung 7 Folgendes: Stoppzustand 900, Betriebsstart-Zustandsüberprüfung 910, Betriebsvorbereitung 920, Produktion von recyceltem Papier 930, Betriebsstopp-Zustandsprüfung 940, Stoppvorbereitung 950 und Vorrichtungsstopp 960.
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In der Betriebsstart-Zustandsüberprüfung 910 wie in 8 dargestellt, wird das Vorhandensein oder Nichtvorhandensein eines Betriebsstartsignals entschieden (911). Das Betriebsstartsignal ist ein Befehlssignal, das von der Zeiteinstellungs-Eingabeeinheit 73 in die Funktionseinheit 716 zum Steuern eines Automatikbetriebs eingegeben wird. In der vorliegenden Ausführungsform ist das Betriebsstartsignal ein Befehlssignal, das eingegeben wird, wenn die interne Uhr eine geschätzte Zeit erreicht, die von der Funktionseinheit 723 zum Einstellen einer Zeit eingestellt wird.
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Wie in 10 dargestellt, beinhaltet die Betriebsvorbereitung 920 die Wasserzufuhr in einen Behälter (921). Bei Inbetriebnahme wird Wasser, das zum Beispiel in einer Pumpe und einem Rohr verbleibt, mit Reinwasser abgewaschen, wodurch die Verschlechterung der Qualität vermieden wird. Wasser wird bei einer vorbestimmten Zeit gegebenenfalls anderen Partien zugeführt. Genauer wird eine erforderliche Wassermenge in den Stofflöser 14 und den Vor-Deinking-Verdünnungsbehälter 22 geleitet.
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Die Heizelemente 143, 234 und 235 werden aktiviert, um die Erwärmung (922) vorzunehmen.
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Danach wird entschieden (923), ob die Wassertemperaturen des Stofflösers 14 und der Deinking-Einheit 23, die von den Temperatursensoren 144 und 238 gemessen werden, und die Oberflächentemperatur der Trocknungswalze 353, die von dem Temperatursensor 354 gemessen wird, eine vorgegebene Temperatur erreicht haben.
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Bei der Herstellung von recyceltem Papier 930 werden die vorstehenden Vorgänge durch Steuern der Einheit für recycelten Zellstoff 1, der Einheit für deinkten Zellstoff 2, der Papierherstellungseinheit 3, der Veredelungseinheit 4 und der Ablaufwasser-Behandlungseinheit 5 mithilfe der Funktionseinheit 711 zum Steuern der Einheit für recycelten Zellstoff, der Funktionseinheit 712 zum Steuern der Einheit für deinkten Zellstoff, der Funktionseinheit 713 zum Steuern der Papierherstellungseinheit, der Funktionseinheit 714 zum Steuern der Veredelungseinheit und der Funktionseinheit 715 zum Steuern der Ablaufwasser-Behandlungseinheit ausgeführt.
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Während der Herstellung des recycelten Papiers 930 berechnet die Funktionseinheit 722 zum Berechnen einer geschätzten Anzahl recycelter Bögen in der Steuerung 7 eine geschätzte Gesamtmenge von Bögen, die vor Vollendung eines Recyclingvorgangs recycelbar sind, basierend auf der integrierten Anzahl recycelter Bögen in der Zählerfunktionseinheit 719 und einer Restzeit neu, die aus einer Betriebszeit berechnet wird, die von der Funktionseinheit 724 zum Integrieren der Betriebszeit integriert wird, und die neu berechnete geschätzte Anzahl recycelter Bögen wird auf der Anzeigeeinheit 74 angezeigt.
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Wenn der Benutzer eine Zeiteinstellung mithilfe der Funktionseinheit 723 zum Einstellen einer Zeit ändert, berechnet die Funktionseinheit 722 zum Berechnen einer geschätzten Anzahl recycelter Bögen in der Steuerung eine geschätzte Gesamtanzahl von Bögen, die vor Vollendung eines Recyclingvorgangs recycelbar sind, basierend auf der integrierten Anzahl recycelter Bögen in der Zählerfunktionseinheit 719 und einer Restzeit nach der Änderung der Einstellung neu, wobei die Restzeit aus einer Betriebszeit berechnet wird, die von der Funktionseinheit 724 zum Integrieren einer Betriebszeit berechnet wird. Die neu berechnete geschätzte Anzahl recycelter Bögen wird auf der Anzeigeeinheit 74 angezeigt.
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Die Steuerung 7 misst eine Betriebsstoppzeit während des Stopps eines Recyclingvorgangs mithilfe der Funktionseinheit 728 zum Messen einer Betriebsstoppzeit und die Steuerung 7 führt einen voreingestellten Wartungsvorgang in Übereinstimmung mit der Ursache des Betriebsstopps und der Betriebsstoppzeit aus, wobei die Ursache von der Funktionseinheit 729 zum Bestimmen der Ursache eines Betriebsstopps ermittelt wird.
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Wenn der Benutzer zum Beispiel einen Befehl zum Anhalten eines Recyclingvorgangs mithilfe der Betriebsstopp-Befehlseinheit 75 gibt, entscheidet die Funktionseinheit 729 zum Bestimmen der Ursache eines Betriebsstopps in der Steuerung 7, dass der Betriebsstoppbefehl die Ursache des Betriebsstopps ist. Wenn ferner die Betriebsstoppzeit innerhalb einer vorbestimmten Zeit liegt, wird die Papierherstellungseinheit 3 in einem vorgegebenen Wartungsvorgang gereinigt. Wenn die Funktionseinheit 729 zum Bestimmen einer Ursache des Betriebsstopps ferner entscheidet, dass der Betriebsstoppbefehl die Ursache des Betriebsstopps ist und die Betriebsstoppzeit die vorgegebene Zeit überschreitet, wird das gerade recycelte Papier entsorgt, Wasser abgeleitet und ein Reinigungsvorgang durchgeführt, der als ein vorgegebener Wartungsvorgang durchgeführt.
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Im Falle eines Stromausfalls entscheidet die Funktionseinheit 729 zum Bestimmen der Ursache des Betriebsstopps in der Steuerung 7, dass der Stromausfall die Ursache des Betriebsstopps ist. Wenn ferner die Betriebsstoppzeit innerhalb einer vorbestimmten Zeit liegt, wird die Stromversorgung wiederhergestellt und danach die Papierherstellungseinheit 3 in einem vorgegebenen Wartungsvorgang gereinigt. Wenn die Funktionseinheit 729 zum Bestimmen einer Ursache des Betriebsstopps ferner entscheidet, dass ein Stromausfall die Ursache des Betriebsstopps ist und die Betriebsstoppzeit die vorgegebene Zeit überschreitet, wird die Stromversorgung wiederhergestellt, das gerade recycelte Papier entsorgt, Wasser abgeleitet und ein Reinigungsvorgang durchgeführt, der als ein vorgegebener Wartungsvorgang eingestellt ist.
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Der Benutzer kann die Einstellung der Wartungsinhalte in der Betriebsstoppzeit wahlweise ändern und wahlweise die Einstellung des Referenzwertes der Betriebsstoppzeit ändern. Alle Vorgänge werden in einer Notabschaltung angehalten.
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Wenn ein Benutzer eine Abschaltung oder einen anormalen Stopp (Stromausfall, Notabschaltung) anfordert, kann ein vor dem Stopp gesicherter Status wiederhergestellt werden. Nach einem Stromausfall oder einer Notabschaltung kann eine Warnung von einem Kommunikationsnetzwerk wie einem LAN, einer Vorrichtungsnotstopplampe oder einem Pieper ausgesendet werden. Vorgänge wie das fortgesetzte Rühren in bestimmten Teilen, einschließlich Behältern, nach einer Benutzeranfrage für eine Abschaltung können vorab eingestellt und registriert werden.
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Im Falle eines Stromausfalls während der Trocknung wird Strom aus einer Standby-Stromquelle zur Veredelungseinheit 4 gespeist, und Bögen werden ausgeworfen, nachdem sie durch die Restwärme getrocknet werden, die in der Trocknungseinheit 35 verbleibt. Im Falle einer unzureichenden Trocknung können die Bögen in eine Ausschussablage ausgeworfen werden.
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Eine Batterie, die als Standby-Stromquelle bereitgestellt ist, kann eine kommerzielle Stromquelle sein oder kann durch Photovoltaik-Stromerzeugung aufgeladen sein. Die Standby-Stromquelle kann eine Kraftstoffzelle sein. Im Falle einer schwachen Batterie können die Bögen manuell ausgeworfen werden.
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Bei der Betriebsstopp-Zustandsüberprüfung 940, wie in 9 dargestellt, wird entschieden, ob die gegenwärtige Zeit eine Endzeit erreicht hat oder nicht (941). Die Endzeit wird durch das Befehlssignal befohlen, das in die Funktionseinheit 716 zum Steuern eines Automatikbetriebs von der Zeiteinstellungs-Eingabeeinheit 73 eingegeben wird. In der vorliegenden Ausführungsform wird das Befehlssignal eingegeben, wenn die interne Uhr eine geschätzte Zeit erreicht, nachdem eine geschätzte Betriebszeit vom Start eines Vorgangs vergangen ist. Bei der Endzeit geht der Prozess zur Stoppvorbereitung weiter.
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Wenn die gegenwärtige Zeit die Endzeit nicht erreicht, wird entschieden, ob die eingestellte Verarbeitung erreicht wurde oder nicht (942). Die Steuerung 7 zählt die Anzahl der Laufzeiten der Papierherstellungseinheit 3 oder erkennt recycelte Papierbögen mithilfe eines Sensors (nicht dargestellt), der in der Veredelungseinheit 4 bereitgestellt ist, sodass eine Zielanzahl von hergestellten (recycelten) Papierbögen in der Zählerfunktionseinheit 719 gezählt wird. Wenn der Zählwert der Zählerfunktionseinheit 719 die Zielanzahl von Bögen erreicht, die von dem Benutzer in der Funktionseinheit 718 zum Einstellen der Zielanzahl von Bögen eingestellt wurde, wird der Vorgang angehalten. Auf diese Weise wird ein unnötiger Betrieb vermieden und nur die minimal notwendigen Vorgänge für den Benutzer ausgeführt. Bei Vollendung der eingestellten Verarbeitung geht der Prozess weiter zur Stoppvorbereitung.
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Wenn die eingestellte Verarbeitung nicht vollendet wurde, bestätigt (943) der Mengenmesssensor 125 das Vorhandensein oder Nichtvorhandensein geschnittener Papierstücke in dem Standardgrößen-Papierbehälter 11 und dem Zerkleinerungsbehälter 12. Bei Nichtvorhandensein von geschnittenen Papierstücken wird eine Warnung 944 auf der Anzeigeeinheit 74 angezeigt und der Prozess geht zur Stoppvorbereitung weiter. Bei Vorhandensein von geschnittenen Papierstücken wird der Vorgang fortgesetzt.
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Bei der Stoppvorbereitung 950, die in 11 dargestellt ist, wird die Stromversorgung zu den Heizelementen 143, 234 und 235 angehalten (951), es wird entschieden, ob die Oberflächentemperatur der Trocknungswalze 353, die von dem Temperatursensor 354 gemessen wird, der eingestellten Temperatur (952) entspricht oder darunter liegt, und danach werden Fasern und Wasser verarbeitet (953).
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Bei der Faser/Wasser-Verarbeitung 953 steuert die Funktionseinheit 720 zum Steuern einer Wasserableitungsfunktion einen Vorgang. Die Fasern, die in der Papierherstellungseinheit 3 verbleiben, werden wiederverwendet, nachdem sie an eine endgültige Position befördert werden. Andere Fasern werden zur Entsorgung verarbeitet. In der Wasserableitungsaufgabe werden Fremdstoffe aus dem Wasser entfernt und das Wasser wird abgeleitet, nachdem es durch ein Mittel neutralisiert wurde.
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Danach wird der Antrieb angehalten (954). Bei der Reinigung 955, die an jeder Partie als ein Wartungsvorgang durchgeführt wird, steuert die Funktionseinheit 721 zum Steuern einer Waschaufgabe einen Vorgang. Die Fasern in den Behältern oder auf den Bändern werden automatisch mit Wasser abgewaschen und danach werden die Behälter und die Bänder mit Waschwasser gereinigt, das ein Antiseptikum enthält. Der Reinigungsvorgang mit dem Waschwasser, das ein Antiseptikum enthält, kann von dem Benutzer wahlweise eingestellt werden. Bei der Verarbeitung des erzeugten Abfalls (956) werden Fasern und Tinte zu einem Feststoff entwässert.
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Wie erläutert, steuert die Steuerung 7 die Einheit für recycelten Zellstoff 1, die Einheit für deinkten Zellstoff 2 und die Papierherstellungseinheit 3 mithilfe der Funktionseinheit 720 zum Steuern einer Wasserableitungsaufgabe und der Funktionseinheit 721 zum Steuern einer Waschaufgabe und führt eine vorbestimmte Wasserableitungsaufgabe und einen vorbestimmten Wartungsvorgang bei Vollendung eines Recyclingvorgangs durch. Dadurch werden die Teile der Vorrichtung stets in einem sauberen Zustand gehalten, wodurch die Qualität des recycelten Papiers bewahrt bleibt.
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Wie erläutert, ermöglicht in der vorliegenden Ausführungsform die Betriebssteuerung der Funktionseinheit 716 zum Steuern eines Automatikbetriebs, dass ein Vorgang ohne Benutzer automatisch gestartet und gestoppt werden kann, wodurch ein unbeaufsichtigter Betrieb jederzeit möglich ist. Die Steuerung 7 in der vorliegenden Ausführungsform kann mit einem manuellen Startschlüssel und einem manuellen Stoppschlüssel bereitgestellt sein, um einen Vorgang manuell zu starten und zu stoppen, wobei dies die Umsetzung der vorliegenden Erfindung nicht beeinträchtigt.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- JP 8-60570 [0009]
- JP 10-317290 [0010]
