JP6791241B2 - 原料供給装置、原料供給方法、シート製造装置 - Google Patents

Description

本発明は、原料供給装置、原料供給方法、シート製造装置に関する。

従来、一つの定型用紙タンクが供給不能となった場合に、他の定型用紙タンクに切替えて運転を継続する古紙処理装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。

特開２０１１−１５７６５７号公報

しかしながら、上記装置では、一つの定型用紙タンクが供給不能となるまでは、他の定型用紙タンクに切り替わらないため、他の定型用紙タンクに貯留された原料は、運転が切り替わるまでの期間、貯留されたままとなってしまう。従って、原料が長い期間放置されたときには原料の劣化（例えば、セルロースを含むシート状原料においてカビの発生等）が起こってしまうという課題があった。また、原料に機密情報が含まれている場合には、原料が放置される期間が長くなるほど機密漏洩のリスクが高まるという課題があった。

本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態または適用例として実現することが可能である。

［適用例１］本適用例にかかる原料供給装置は、原料を供給するための複数の供給部と、前記供給部の状態を検出するための検出部と、前記供給部を制御するための制御部と、を有し、前記制御部は、前記複数の供給部が正常状態にあるとき、所定のタイミングで切り替えてそれぞれの供給部から原料を供給させることを特徴とする。

この構成によれば、複数の供給部から代わる代わるに原料が供給されるため、ある供給部に貯留された原料が長時間放置されることを防止することができる。また、長時間放置による原料の劣化等を防止することができる。さらに、複数の供給部から順番に原料を供給させることにより稼働の偏りが低減され、各供給部の状態を良好に保つことができる。

［適用例２］上記適用例にかかる原料供給装置の前記制御部は、何れかの前記供給部が異常状態にあるとき、他の正常状態にある前記供給部から原料を供給させることを特徴とする。

この構成によれば、ある供給部が異常状態（原料の供給不能）であっても、他の供給部から原料が供給される。これにより、原料の供給を中断すること無く継続して行うことができる。

［適用例３］上記適用例にかかる原料供給装置の前記制御部は、前記複数の供給部が正常状態にあるときの、単位時間当たりの原料供給量と、前記供給部のいずれかが異常状態にあるときの、単位時間当たりの原料供給量とが、同じになるように前記供給部を制御することを特徴とする。

この構成によれば、ある供給部が異常状態であっても、他の正常状態の供給部において異常状態の供給部が供給すべき供給量が補完される。従って、原料の供給量が一定となり、後工程への影響を抑えることができる。

［適用例４］上記適用例にかかる原料供給装置では、前記供給部の状態を通知する通知部を有することを特徴とする。

この構成によれば、ユーザーは各供給部の状態を把握することができ、例えば、異常状態にある供給部のメンテナンス等の対応が可能となる。

［適用例５］上記適用例にかかる原料供給装置では、前記供給部は、第１供給部と第２供給部とを有し、前記制御部は、前記第１供給部を第１稼働率で動作させ、前記第２供給部を前記第１稼働率とは異なる第２稼働率で動作させることを特徴とする。

この構成によれば、各供給部の仕様や各供給部が貯留している原料の種類等に応じて、適宜の稼働率で動作（原料供給）させることができる。

［適用例６］上記適用例にかかる原料供給装置は、前記供給部の稼働率を設定する設定部を有することを特徴とする。

この構成によれば、各供給部の仕様や各供給部が貯留している原料の種類等に応じて、適宜の稼働率を設定することができる。さらに、それぞれの供給部から異なる原料を供給する場合には、原料の混合比率を自在に設定することができる。

［適用例７］上記適用例にかかる原料供給装置では、原料を供給するための第１供給部、第２供給部、第３供給部を有し、制御部は、予め設定された優先度に応じて、前記複数の供給部のうち少なくとも２以上の供給部を選択し、選択したそれぞれの供給部から原料を供給させることを特徴とする。

この構成によれば、３つ以上の供給部を稼働させることにより、より安定して原料を供給することができる。

［適用例８］本適用例にかかる原料供給装置の原料供給方法は、原料を供給するための複数の供給部を備えた原料供給装置の原料供給方法であって、前記複数の供給部が正常状態にあるとき、所定のタイミングで切り替えてそれぞれの供給部から原料を供給させることを特徴とする。

この構成によれば、複数の供給部から代わる代わるに原料が供給されるため、ある供給部に貯留された原料が長時間放置されることを防止することができる。また、長時間放置による原料の劣化等を防止することができる。さらに、複数の供給部から順番に原料を供給させることにより稼働の偏りが低減され、各供給部の状態を良好に保つことができる。

［適用例９］本適用例にかかるシート製造装置は、上記の原料供給装置を備えたことを特徴とする。

この構成によれば、原料供給装置から原料が安定して供給され、効率良くシートを製造することができる。

第１実施形態にかかるシート製造装置の構成を示す概略図。 第１実施形態にかかる供給部の構成を示す概略図。 第１実施形態にかかる原料供給装置の構成を示す制御ブロック図。 第１実施形態にかかる原料供給装置の原料給紙方法を示す状態遷移図。 第１実施形態にかかる入出力部における表示例を示す説明図。 第１実施形態にかかる入出力部における表示例を示す説明図。 第１実施形態にかかる入出力部における表示例を示す説明図。 第１実施形態にかかる入出力部における表示例を示す説明図。 第２実施形態にかかる原料供給装置の原料給紙方法を示す状態遷移図。 第２実施形態にかかる入出力部における表示例を示す説明図。 第２実施形態にかかる入出力部における表示例を示す説明図。 第２実施形態にかかる入出力部における表示例を示す説明図。 第２実施形態にかかる入出力部における表示例を示す説明図。 第２実施形態にかかる入出力部における表示例を示す説明図。 第２実施形態にかかる入出力部における表示例を示す説明図。 第２実施形態にかかる入出力部における表示例を示す説明図。 第２実施形態にかかる入出力部における表示例を示す説明図。 第２実施形態にかかる入出力部における表示例を示す説明図。 第２実施形態にかかる入出力部における表示例を示す説明図。 第２実施形態にかかる入出力部における表示例を示す説明図。

以下、本発明の第１及び第２実施形態について、図面を参照して説明する。なお、以下の各図においては、各部材等を認識可能な程度の大きさにするため、各部材等の尺度を実際とは異ならせて示している。

（第１実施形態）
まず、シート製造装置について、図面を参照しながら説明する。図１は、本実施形態にかかるシート製造装置の構成を示す概略図である。

図１に示すように、シート製造装置１００は、原料供給装置１０と、製造部１０２と、制御部１０４と、を備える。製造部１０２は、シートを製造する。製造部１０２は、粗砕部１２と、解繊部２０と、選別部４０と、第１ウェブ形成部４５と、回転体４９と、混合部５０と、堆積部６０と、第２ウェブ形成部７０と、シート形成部８０と、切断部９０と、を有している。

原料供給装置１０は、原料を供給するための供給部２００を有している。原料供給装置１０によって供給される原料は、例えば、古紙やパルプシートなどの繊維構造物を含むものである。本実施形態では、原料供給装置１０は粗砕部１２に原料を供給するものであり、原料を連続的に投入可能な構成を備えている。原料供給装置１０の詳細については後述する。なお、原料供給装置は、粗砕部により粗砕された紙片を原料として供給するものであってもよい。

粗砕部１２は、原料供給装置１０によって供給された原料を、大気中（空気中）等の気中で裁断して細片にする。細片の形状や大きさは、例えば、数ｃｍ角の細片である。図示の例では、粗砕部１２は、粗砕刃１４を有し、粗砕刃１４によって、投入された原料を裁断することができる。粗砕部１２としては、例えば、シュレッダーを用いる。粗砕部１２によって裁断された原料は、ホッパー１で受けてから管２を介して、解繊部２０に移送（搬送）される。

解繊部２０は、粗砕部１２によって裁断された原料を解繊する。ここで、「解繊する」とは、複数の繊維が結着されてなる原料（被解繊物）を、繊維１本１本に解きほぐすことをいう。解繊部２０は、原料に付着した樹脂粒やインク、トナー、にじみ防止剤等の物質を、繊維から分離させる機能をも有する。

解繊部２０を通過したものを「解繊物」という。「解繊物」には、解きほぐされた解繊物繊維の他に、繊維を解きほぐす際に繊維から分離した樹脂（複数の繊維同士を結着させるための樹脂）粒や、インク、トナーなどの色剤や、にじみ防止材、紙力増強剤等の添加剤を含んでいる場合もある。解きほぐされた解繊物の形状は、ひも（ｓｔｒｉｎｇ）状や平ひも（ｒｉｂｂｏｎ）状である。解きほぐされた解繊物は、他の解きほぐされた繊維と絡み合っていない状態（独立した状態）で存在してもよいし、他の解きほぐされた解繊物と絡み合って塊状となった状態（いわゆる「ダマ」を形成している状態）で存在してもよい。

解繊部２０は、乾式で解繊を行う。ここで、液体中ではなく、大気中（空気中）等の気中において、解繊等の処理を行うことを乾式と称する。解繊部２０として、本実施形態ではインペラーミルを用いる。解繊部２０は、原料を吸引し、解繊物を排出するような気流を発生させる機能を有している。これにより、解繊部２０は、自ら発生する気流によって、導入口２２から、原料を気流と共に吸引し、解繊処理して、排出口２４へと搬送することができる。解繊部２０を通過した解繊物は、管３を介して、選別部４０に移送される。

選別部４０は、解繊部２０により解繊された解繊物を導入口４２から導入し、繊維の長さによって選別する。選別部４０としては、例えば、篩（ふるい）を用いる。選別部４０は、網（フィルター、スクリーン）を有し、網の目開きの大きさより小さい繊維または粒子（網を通過するもの、第１選別物）と、網の目開きの大きさより大きい繊維や未解繊片やダマ（網を通過しないもの、第２選別物）と、を分けることができる。例えば、第１選別物は、管７を介して、混合部５０に移送される。第２選別物は、排出口４４から管８を介して、解繊部２０に戻される。具体的には、選別部４０は、モーターによって回転駆動される円筒の篩である。選別部４０の網としては、例えば、金網、切れ目が入った金属板を引き延ばしたエキスパンドメタル、金属板にプレス機等で穴を形成したパンチングメタルを用いる。

第１ウェブ形成部４５は、選別部４０を通過した第１選別物を、混合部５０に搬送する。第１ウェブ形成部４５は、メッシュベルト４６と、張架ローラー４７と、吸引部（サクション機構）４８と、を含む。

吸引部４８は、選別部４０の開口（網の開口）を通過して大気中（空気中）等の気中に分散された第１選別物をメッシュベルト４６上に吸引することができる。第１選別物は、移動するメッシュベルト４６上に堆積し、ウェブＶを形成する。メッシュベルト４６、張架ローラー４７および吸引部４８の基本的な構成は、後述する第２ウェブ形成部７０のメッシュベルト７２、張架ローラー７４およびサクション機構７６と同様である。

ウェブＶは、選別部４０および第１ウェブ形成部４５を経ることにより、空気を多く含み柔らかくふくらんだ状態に形成される。メッシュベルト４６に堆積されたウェブＶは、管７へ投入され、混合部５０へと搬送される。

回転体４９は、ウェブＶが混合部５０に搬送される前に、ウェブＶを切断することができる。図示の例では、回転体４９は、基部４９ａと、基部４９ａから突出している突部４９ｂを有している。突部４９ｂは、例えば、板状の形状を有している。図示の例では、突部４９ｂは４つ設けられ、４つの突部４９ｂが等間隔に設けられている。基部４９ａが方向Ｒに回転することにより、突部４９ｂは、基部４９ａを軸として回転することができる。回転体４９によってウェブＶを切断することにより、例えば、堆積部６０に供給される単位時間当たりの解繊物の量の変動を小さくすることができる。

回転体４９は、第１ウェブ形成部４５の近傍に設けられている。図示の例では、回転体４９は、ウェブＶの経路において下流側に位置する張架ローラー４７ａの近傍に（張架ローラー４７ａの横に）設けられている。回転体４９は、突部４９ｂがウェブＶと接触可能な位置であって、ウェブＶが堆積されるメッシュベルト４６と接触しない位置に設けられている。これにより、メッシュベルト４６が突部４９ｂによって磨耗する（破損する）ことを抑制することができる。突部４９ｂとメッシュベルト４６との間の最短距離は、例えば、０．０５ｍｍ以上０．５ｍｍ以下である。

混合部５０は、選別部４０を通過した第１選別物（第１ウェブ形成部４５により搬送された第１選別物）と、樹脂を含む添加物と、を混合する。混合部５０は、添加物を供給する添加物供給部５２と、第１選別物と添加物とを搬送する管５４と、ブロアー５６と、を有している。図示の例では、添加物は、添加物供給部５２からホッパー９を介して管５４に供給される。管５４は、管７と連続している。

混合部５０では、ブロアー５６によって気流を発生させ、管５４中において、第１選別物と添加物とを混合させながら、搬送することができる。なお、第１選別物と添加物とを混合させる機構は、特に限定されず、高速回転する羽根により攪拌するものであってもよいし、Ｖ型ミキサーのように容器の回転を利用するものであってもよい。

添加物供給部５２としては、図１に示すようなスクリューフィーダーや、図示せぬディスクフィーダーなどを用いる。添加物供給部５２から供給される添加物は、複数の繊維を結着させるための樹脂を含む。樹脂が供給された時点では、複数の繊維は結着されていない。樹脂は、シート形成部８０を通過する際に溶融して、複数の繊維を結着させる。

添加物供給部５２から供給される樹脂は、熱可塑性樹脂や熱硬化性樹脂であり、例えば、ＡＳ樹脂、ＡＢＳ樹脂、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリ塩化ビニル、ポリスチレン、アクリル樹脂、ポリエステル樹脂、ポリエチレンテレフタレート、ポリフェニレンエーテル、ポリブチレンテレフタレート、ナイロン、ポリアミド、ポリカーボネート、ポリアセタール、ポリフェニレンサルファイド、ポリエーテルエーテルケトン、などである。これらの樹脂は、単独または適宜混合して用いてもよい。添加物供給部５２から供給される添加物は、繊維状であってもよく、粉末状であってもよい。

なお、添加物供給部５２から供給される添加物には、繊維を結着させる樹脂の他、製造されるシートの種類に応じて、繊維を着色するための着色剤や、繊維の凝集を防止するための凝集防止剤、繊維等が燃えにくくするための難燃剤が含まれていてもよい。混合部５０を通過した混合物（第１選別物と添加物との混合物）は、管５４を介して、堆積部６０に移送される。

堆積部６０は、混合部５０を通過した混合物を導入口６２から導入し、絡み合った解繊物（繊維）をほぐして、大気中（空気中）等の気中で分散させながら降らせる。さらに、堆積部６０は、添加物供給部５２から供給される添加物の樹脂が繊維状である場合、絡み合った樹脂をほぐす。これにより、堆積部６０は、第２ウェブ形成部７０に、混合物を均一性よく堆積させることができる。

堆積部６０としては、回転する円筒の篩を用いる。堆積部６０は、網を有し、混合部５０を通過した混合物に含まれる、網の目開きの大きさより小さい繊維または粒子（網を通過するもの）を降らせる。堆積部６０の構成は、例えば、選別部４０の構成と同じである。

なお、堆積部６０の「篩」は、特定の対象物を選別する機能を有していなくてもよい。すなわち、堆積部６０として用いられる「篩」とは、網を備えたもの、という意味であり、堆積部６０は、堆積部６０に導入された混合物の全てを降らしてもよい。

第２ウェブ形成部７０は、堆積部６０を通過した通過物を堆積して、ウェブＷを形成する。第２ウェブ形成部７０は、例えば、メッシュベルト７２と、張架ローラー７４と、サクション機構７６と、を有している。

メッシュベルト７２は、移動しながら、堆積部６０の開口（網の開口）を通過した通過物を堆積する。メッシュベルト７２は、張架ローラー７４によって張架され、通過物を通しにくく空気を通す構成となっている。メッシュベルト７２は、張架ローラー７４が自転することによって移動する。メッシュベルト７２が連続的に移動しながら、堆積部６０を通過した通過物が連続的に降り積もることにより、メッシュベルト７２上にウェブＷが形成される。メッシュベルト７２は、例えば、金属製、樹脂製、布製、あるいは不織布等である。

サクション機構７６は、メッシュベルト７２の下方（堆積部６０側とは反対側）に設けられている。サクション機構７６は、下方に向く気流（堆積部６０からメッシュベルト７２に向く気流）を発生させることができる。サクション機構７６によって、堆積部６０により空気中に分散された混合物をメッシュベルト７２上に吸引することができる。これにより、堆積部６０からの排出速度を大きくすることができる。さらに、サクション機構７６によって、混合物の落下経路にダウンフローを形成することができ、落下中に解繊物や添加物が絡み合うことを防ぐことができる。

以上のように、堆積部６０および第２ウェブ形成部７０を経ることにより、空気を多く含み柔らかくふくらんだ状態のウェブＷが形成される。メッシュベルト７２に堆積されたウェブＷは、シート形成部８０へと搬送される。

なお、図示の例では、ウェブＷを調湿する調湿部７８が設けられている。調湿部７８は、ウェブＷに対して水や水蒸気を添加して、ウェブＷと水との量比を調節することができる。

シート形成部８０は、メッシュベルト７２に堆積したウェブＷを加圧加熱してシートＳを成形する。シート形成部８０では、ウェブＷにおいて混ぜ合された解繊物および添加物の混合物に、熱を加えることにより、混合物中の複数の繊維を、互いに添加物（樹脂）を介して結着することができる。

シート形成部８０は、ウェブＷを加圧する加圧部８２と、加圧部８２により加圧されたウェブＷを加熱する加熱部８４と、を備えている。加圧部８２は、一対のカレンダーローラー８５で構成され、ウェブＷに対して圧力を加える。ウェブＷは、加圧されることによりその厚さが小さくなり、ウェブＷの密度が高められる。加熱部８４としては、例えば、加熱ローラー（ヒーターローラー）、熱プレス成形機、ホットプレート、温風ブロワー、赤外線加熱器、フラッシュ定着器を用いる。図示の例では、加熱部８４は、一対の加熱ローラー８６を備えている。加熱部８４を加熱ローラー８６として構成することにより、加熱部８４を板状のプレス装置（平板プレス装置）として構成する場合に比べて、ウェブＷを連続的に搬送しながらシートＳを成形することができる。ここで、カレンダーローラー８５（加圧部８２）は、加熱ローラー８６（加熱部８４）によってウェブＷに印加される圧力よりも高い圧力をウェブＷに印加することができる。なお、カレンダーローラー８５や加熱ローラー８６の数は、特に限定されない。

切断部９０は、シート形成部８０によって成形されたシートＳを切断する。図示の例では、切断部９０は、シートＳの搬送方向と交差する方向にシートＳを切断する第１切断部９２と、搬送方向に平行な方向にシートＳを切断する第２切断部９４と、を有している。第２切断部９４は、例えば、第１切断部９２を通過したシートＳを切断する。

以上により、所定のサイズの単票のシートＳが成形される。切断された単票のシートＳは、排出部９６へと排出される。

次に、原料供給装置の構成について説明する。図２は、原料供給装置の構成を示す概略図である。図２に示すように、原料供給装置１０は、供給部２００と、検出部３００と、制御部１０４（図１参照）と、を備えている。本例の制御部１０４は、原料供給装置１０とシート製造装置１００とに共通に設けられ、全体の制御を司る。原料供給装置１０とシート製造装置１００とに個別に制御部を設けて連携させてもよい。原料供給装置１０は筐体１９０を有し、供給部２００及び検出部３００は、筐体１９０内に収容されている。なお、本実施形態では、原料はシート状の原料であり、例えば、オフィス等で主に使用されるＡ４サイズの古紙Ｐｕを供給する場合について説明する。

供給部２００は、第１供給部（第１供給機構）２０１と第２供給部（第２供給機構）２０２とを備えている。第１供給部２０１は、複数枚の古紙Ｐｕを重ねて貯めておくトレー部２１１と、トレー部２１１を鉛直方向に移動させる移動機構２２１等を備えている。移動機構２２１は、例えば、ボールねじ等で構成される。トレー部２１１に載置された最上位の古紙Ｐｕに対応する位置には、ピックアップローラー２３０が配置され、古紙Ｐｕが１枚ずつ繰り出される。ピックアップローラー２３０に対して古紙Ｐｕの搬送方向下流側には、ピックアップローラー２３０により繰り出された古紙Ｐｕを搬送する搬送ローラー対２３１が配置されている。古紙Ｐｕは搬送ローラー対２３１により搬送され、筐体１９０の外側に配置されたガイド部２３３に沿って、原料供給装置１０から排出（供給）される。なお、第２供給部２０２の構成は、上記第１供給部２０１の構成と同様なので説明を省略する。また、第１供給部２０１及び第２供給部２０２の配置については特に限定されず、上下方向（重力方向）に並べて配置してもよいし、横方向（水平方向）に並べて配置してもよい。

供給部２００は、上記の構成に限定されず、例えば、積載された古紙を、最上位の古紙Ｐｕからではなく最下位の古紙Ｐｕから供給するよう構成してもよい。また、古紙Ｐｕを粗砕した紙片を、例えば解繊部２０に供給する供給部である場合には、ホッパーにより構成することができる。

本実施形態にかかる第１供給部２０１と第２供給部２０２は、制御部１０４により、交互に古紙Ｐｕを供給するよう制御される。

検出部３００は、供給部２００の状態を検出するものであり、本実施形態の検出部３００は、第１検出部３０１と第２検出部３０２とを有し、第１供給部２０１及び第２供給部２０２のそれぞれに対応して配置されている。これにより、第１供給部２０１及び第２供給部２０２における状態（正常状態、異常状態）を検出することができる。第１検出部３０１は、古紙Ｐｕの搬送経路におけるピックアップローラー２３０と搬送ローラー対２３１との間に配置されている。第１検出部３０１は、例えば、フォトインターラプターであり、光を発する発光部３１０ａと、発光部３１０ａから発せられた光を受ける受光部３１０ｂとを備えている。発光部３１０ａの発光素子としては、例えば、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）発光素子やレーザー発光素子等が適用される。また、受光部３１０ｂは、フォトトランジスターやフォトＩＣ等で構成される。これにより、発光部３１０ａと受光部３１０ｂとの間における（第１検出部３０１の光路上における）古紙Ｐｕの有無を検出することができる。

第１検出部３０１は、制御部１０４に接続され、所定のプログラムに基づき、駆動制御される。制御部１０４は、第１検出部３０１を駆動し、受光部３１０ｂにおける光の受光量と予め定められた閾値とを比較して、古紙Ｐｕの有無を検出する。ピックアップローラー２３０や搬送ローラー対２３１の駆動に同期して、古紙Ｐｕの有と無とが繰り返し検出された場合は、第１供給部２０１から古紙Ｐｕが正常に搬送されている状態（正常動作状態）であると判断される。一方、所定のタイミングあるいは所定の時間内に、受光部３１０ｂにおける受光量に変化がない状態が継続する場合は、第１供給部２０１は異常状態にあると判断される。例えば、古紙Ｐｕのジャム等による搬送不具合の発生により、第１供給部２０１から古紙Ｐｕが正常に搬送されていない場合に、異常状態であると判断される。なお、第２検出部３０２の構成は、上記第１検出部３０１の構成と同様なので説明を省略する。

また、検出部３００は、上記構成に限定されず、例えば、ＣＣＤセンサー、ＣＭＯＳセンサー等を用いて、古紙Ｐｕの画像情報を取得する構成であってもよい。この場合、例えば、古紙Ｐｕの画像データの各画像の濃度を利用した特徴量解析により、古紙Ｐｕの皺や折れ等の検出や古紙Ｐｕに付着されたステープラーの針やクリップ等の付着物の検出が可能となり、これらを検出した場合に制御部１０４は、供給部２００から古紙Ｐｕが正常に搬送されていない状態（異常状態）であると判断することができる。
また、近赤外の光源から古紙Ｐｕに照射した光の反射光または透過光を光センサーで受光して、高速フーリエ変換によるスペクトル分析に基づいて紙の種類を判別し、望ましくない種類の紙が混入していた場合は異常状態であると判断しても良い。紙の種類の判別方法として、超音波など他の手法を利用しても良い。
また、原料の量を光学的にあるいは超音波などにより検出し、原料が無くなったとき、あるいは閾値よりも原料が少なくなったときに異常状態であると判断しても良い。
また、例えば超音波によって、古紙Ｐｕが複数枚重なった状態で搬送されたこと（重送）が検出されたときに、制御部１０４は供給部２００が異常状態であると判断しても良い。
なお、上記検出部３００の構成を適宜組み合わせて適用してもよい。

原料供給装置１０は、供給部２００のステータスを通知する通知部４００を有している。本実施形態では、第１供給部２０１のステータスを通知する第１通知部４０１と、第２供給部２０２のステータスを通知する第２通知部４０２と、を有している。第１供給部２０１及び第２供給部２０２におけるステータスとして、古紙Ｐｕを供給している動作状態と、異常状態にあり古紙Ｐｕを供給することのできない休止状態と、古紙Ｐｕを供給可能ではあるが供給せずに待機している待機状態とがあり、第１通知部４０１及び第２通知部４０２はこのステータス情報を通知する。なお、各供給部が、古紙Ｐｕを供給可能な状態を正常状態、古紙Ｐｕを供給不能な状態を異常状態ともいう。動作状態と待機状態は正常状態に含まれ、休止状態は異常状態に含まれる。

本実施形態の第１通知部４０１及び第２通知部４０２は、図２に示すように、赤色の表示部４１１と、黄色の表示部４１２と、緑色の表示部４１３と、を積層させた積層型表示灯であり、筐体１９０の頂部に配置されている。赤色の表示部４１１は休止状態に対応し、黄色の表示部４１２は待機状態に対応し、緑色の表示部４１３は動作状態に対応している。また、各通知部４０１，４０２がいずれの供給部２０１，２０２に対応しているかを識別するための識別表示４２０ａ，４２０ｂを、各通知部４０１，４０２に設けてもよい。これにより、ユーザーは第１通知部４０１及び第２通知部４０２を見ることにより各第１供給部２０１及び第２供給部２０２のステータスを容易に把握することができる。なお、通知部４００の構成は、上記構成に限定されず、例えば、通知部４００は２色表示で動作状態及び休止状態のみを通知する形態であってもよいし、発光素子等による点滅表示、文字や記号等による表示、あるいは音声やビープ音等により、供給部２００のステータスを通知する構成であってもよい。このように、通知部４００は、供給部２００のステータスを、視覚情報または聴覚情報を出力することにより、ユーザーに通知する。

次に、原料供給装置の制御部の構成について説明する。図３は、原料供給装置の制御部の構成を示す制御ブロック図である。図３に示すように、制御部１０４は、指令部１３００、駆動部１４００、計時機能部１４１０等を備えている。指令部１３００は、ＣＰＵ１３０１、記憶手段としてのＲＯＭ１３０２、ＲＡＭ１３０３及び入出力インターフェイス１３０４からなり、ＣＰＵ１３０１が入出力インターフェイス１３０４を介して入力される各種信号を、ＲＯＭ１３０２、ＲＡＭ１３０３のデータに基づき処理し、入出力インターフェイス１３０４を介して駆動部１４００へ制御信号を出力する。ＣＰＵ１３０１は、例えば、ＲＯＭ１３０２に記憶された制御プログラムに基づいて、各種制御を行う。計時機能部１４１０は、時間を計測可能なストップウォッチ機能や日時を計測可能なカレンダー機能等を備えている。

駆動部１４００は、第１検出駆動部１４０１、第２検出駆動部１４０２、第１供給駆動部１４０３、第２供給駆動部１４０４、第１通知駆動部１４０５、第２通知駆動部１４０６、入出力駆動部１４０７で構成されている。そして、指令部１３００の制御信号に基づいて、第１検出駆動部１４０１は第１検出部３０１を駆動制御し、第２検出駆動部１４０２は第２検出部３０２を駆動制御し、第１供給駆動部１４０３は第１供給部２０１を駆動制御し、第２供給駆動部１４０４は第２供給部２０２を駆動制御し、第１通知駆動部１４０５は第１通知部４０１を駆動制御し、第２通知駆動部１４０６は第２通知部４０２を駆動制御する。また、入出力駆動部１４０７は入出力部１０４ａ（図１参照）を駆動制御する。なお、入出力部１０４ａは、原料供給装置１０の各種条件を設定する設定部を含み、例えば、ユーザーが操作可能な入力部と、原料供給装置１０のステータス等を表示する表示部とが一体に構成されたタッチパネルで構成されている。

制御部１０４は、複数の供給部２００が正常状態にあるとき、所定のタイミングで切り替えてそれぞれの供給部から交互に古紙Ｐｕを供給させる。すなわち、本実施形態では、検出部３００（第１検出部３０１、第２検出部３０２）による検出結果に基づいて、第１供給部２０１及び第２供給部２０２が正常状態にあると判断した場合に、所定のタイミングで、第１供給部２０１と第２供給部２０２とを交互に動作させ、古紙Ｐｕを供給させる。所定のタイミングは、原料供給装置１０またはシート製造装置１００に予め設定されていてもよいし、ユーザーが適宜設定するようにしてもよい。所定のタイミングとしては、例えば、第１供給部２０１及び第２供給部２０２から供給される古紙Ｐｕの供給量（給紙枚数）でもよいし、第１供給部２０１及び第２供給部２０２による古紙Ｐｕの供給動作時間（時分割制御）でもよい。

また、制御部１０４は、何れかの供給部（第１供給部２０１または第２供給部２０２）が異常状態にあるとき、他の正常状態にある供給部（第１供給部２０１または第２供給部２０２）から古紙Ｐｕを供給させる。これにより、一方の供給部が異常状態であっても、他方の供給部から古紙Ｐｕが供給されるので、古紙Ｐｕの供給が中断されること無く継続して行うことができる。なお、異常状態とは、古紙Ｐｕの供給が不能となった状態であり、例えば、検出部３００（第１検出部３０１、第２検出部３０２）による検出結果に基づいて判断される。

また、制御部１０４は、複数の供給部（第１供給部２０１及び第２供給部２０２）が正常状態にあるときの、単位時間当たりの原料供給量と、供給部２００のいずれか（第１供給部２０１または第２供給部２０２）が異常状態にあるときの、単位時間当たりの原料供給量とが、同じになるように供給部２００を制御する。すなわち、第１供給部２０１と第２供給部２０２とから交互に古紙Ｐｕを供給している状態において、例えば、第１供給部２０１が異常状態となった場合に、第２供給部２０２は、第１供給部２０１が供給していた原料供給量分を加えて供給する。

また、本実施形態では、制御部１０４は、第１供給部２０１を第１稼働率で動作させ、第２供給部２０２を第２稼働率で動作させる。稼働率とは、供給部２００からの古紙Ｐｕの単位時間（例えば１分）当たりの供給量に対する、第１供給部２０１と第２供給部２０２の各供給量の比である。例えば、供給部２００の単位時間当たりの供給量が１０枚で、第１供給部２０１から８枚、第２供給部２０２から２枚の古紙Ｐｕを供給する場合、第１供給部２０１の稼働率は８０％、第２供給部２０２の稼働率２０％となる。本実施形態では、第１供給部２０１の稼働率を５０％（第１稼働率）とし第２供給部２０２の稼働率を５０％（第２稼働率）に設定する。この場合、第１供給部２０１と第２供給部２０２とは同じ構成であるため、供給速度や供給間隔等の駆動条件が同じであれば、第１供給部２０１と第２供給部２０２とによる古紙Ｐｕの供給量（給紙枚数）は同じとなる。これにより、第１供給部２０１と第２供給部２０２とを平均して稼働させ古紙Ｐｕを供給させることができる。

第１供給部２０１が異常状態となった場合には、第２供給部２０２を稼働率１００％で動作させる。これにより、一方の供給部（例えば第１供給部２０１）が異常状態であっても、当該異常状態にある供給部が供給するはずの古紙Ｐｕを他の供給部（例えば第２供給部２０２）が補完して供給するので、古紙Ｐｕの供給量を一定に維持することができる。

次に、原料供給装置の原料供給方法について説明する。なお、本実施形態では、上記原料供給装置１０における原料供給方法について説明する。図４は原料供給装置の状態遷移図である。図５から図８は入出力部における表示例を示す説明図である。

原料供給装置１０（シート製造装置１００）が起動すると、原料供給装置１０の初期設定が行われる。例えば、ユーザーは、入出力部１０４ａのメニューから原料供給装置１０の設定画面を選択し、原料供給装置１０の稼働条件を入力する。稼働条件の１つとして、第１供給部２０１の稼働率と第２供給部２０２の稼働率とを入力する。本実施形態では、図５に示すように、第１供給部２０１の稼働率を５０％と設定し、第２供給部２０２の稼働率を５０％と設定する。
また、稼働条件の１つとして、第１供給部２０１と第２供給部２０２との間で動作を切り替えるタイミングを設定する。この切り替えタイミングは、稼働率に対応した供給量（給紙枚数）で設定される。例えば、第１供給部２０１の稼働率が８０％、第２供給部２０２の稼働率が２０％の場合、第１供給部２０１から古紙Ｐｕを４枚供給した後、第２供給部２０２に切り替えて第２供給部２０２から古紙Ｐｕを１枚供給するよう、切り替えタイミングを設定する。このように、稼働率と切り替えタイミングとに矛盾がないよう設定される。本実施形態では、第１供給部２０１と第２供給部２０２の稼働率は５０％であるので、例えば、古紙Ｐｕを１枚供給する度に切り替えるように設定する。
なお、第１供給部２０１と第２供給部２０２との間で動作を切り替えるタイミングは、古紙Ｐｕの供給動作時間で切り替えるように設定してもよい。例えば、第１供給部２０１の稼働率が８０％、第２供給部２０２の稼働率が２０％の場合、第１供給部２０１から古紙Ｐｕを８秒間供給した後、第２供給部２０２に切り替えて第２供給部２０２から古紙Ｐｕを２秒間供給するよう、切り替えタイミングを設定する。また、第１、第２供給部２０１，２０２の稼働率が５０％の場合、古紙Ｐｕを１０秒間供給する度に切り替えるよう、切り替えタイミングを設定する。
稼働条件の設定後、スタートスイッチを操作し、原料供給装置１０（シート製造装置１００）を動作させる。原料供給装置１０の状態はステータスＳ１となる。

ステータスＳ１は、第１供給部２０１及び第２供給部２０２が動作状態である。そして、第１供給部２０１と第２供給部２０２とが所定のタイミングで切り替わって交互に古紙Ｐｕを供給する。このとき、第１通知部４０１および第２通知部４０２は、動作状態に対応する緑色の表示部４１３を点灯させる。入出力部１０４ａのステータス画面には、図６に示すように、第１供給部２０１と第２供給部２０２とが動作状態にあることが表示される。

また、ステータスＳ１において、制御部１０４は、第１供給部２０１に対応する第１検出部３０１と、第２供給部２０２に対応する第２検出部３０２を駆動し、第１及び第２検出部３０１，３０２による検出結果に基づいて、第１及び第２供給部２０１，２０２が異常状態であるか否かを判断する。第２供給部２０２に異常があると判断した場合は、ステータスＳ２に移行し、第２供給部２０２を休止（停止）させ、正常である第１供給部２０１のみから古紙Ｐｕを供給させる。一方、第１供給部２０１に異常があると判断した場合は、ステータスＳ３に移行し、第１供給部２０１を休止（停止）させ、正常である第２供給部２０２のみから古紙Ｐｕを供給させる。

ステータスＳ２は、原料供給装置１０のステータスが、第１供給部２０１が動作状態であり、第２供給部２０２が休止状態である。制御部１０４は、ステータスＳ１における単位時間当たりの供給量と同じ供給量となるように、第１供給部２０１の稼働率を５０％から１００％（第２供給部２０２の稼働率は０％）に上げて動作させる。これにより、第２供給部２０２が古紙Ｐｕを供給不能な状態であっても、古紙Ｐｕの供給量を低減させることなく維持することができる。ステータスＳ２は、第１通知部４０１は、緑色の表示部４１３を継続して点灯させる。第２通知部４０２は、緑色の表示部４１３を消灯させ、休止状態に対応する赤色の表示部４１１を点灯させる。入出力部１０４ａのステータス画面には、図７に示すように、第１供給部２０１は稼働率１００％で動作状態にあり、第２供給部２０２は休止状態にあることが表示される。

また、ステータスＳ２において、制御部１０４は、休止状態にある第２供給部２０２が正常状態に復帰したか（異常状態が解消されたか）否かを判断する処理を行う。例えば、古紙Ｐｕのジャムによる搬送不具合が第２検出部３０２により検出され、第２供給部２０２が休止状態となった場合に、ユーザーによってジャムの原因となった古紙Ｐｕが搬送経路から取り除かれると、制御部１０４は、第２検出部３０２による検出結果に基づいて、第２供給部２０２のジャム（異常状態）が解消されたことを知ることができる。第２供給部２０２が正常状態に復帰したと判断した場合は、ステータスＳ１に移行し、第１稼働率５０％で第１供給部２０１を動作させ、第２稼働率５０％で第２供給部２０２を動作させて、第１供給部２０１と第２供給部２０２とから古紙Ｐｕを供給させる。

なお、ステータスＳ２からステータスＳ１に移行させる前に、一旦第２供給部２０２を待機状態に移行させてもよい。すなわち、第２供給部２０２を、休止状態から待機状態に移行させた後に、動作状態に移行させてもよい。このようにすれば、例えば、第２検出部３０２の異常に起因して起こる、第２供給部２０２の動作状態と休止状態との間の状態遷移の頻発を抑えることができる。

ステータスＳ３は、原料供給装置１０のステータスが、第１供給部２０１が休止状態であり、第２供給部２０２が動作状態である。制御部１０４は、ステータスＳ１における供給量と同じ供給量となるように、第２供給部２０２の稼働率を５０％から１００％（第１供給部２０１の稼働率は０％）に上げて動作させる。これにより、第１供給部２０１が古紙Ｐｕを供給不能な状態であっても、古紙Ｐｕの供給量を低減させることなく維持することができる。ステータスＳ３では、第１通知部４０１は、緑色の表示部４１３を消灯させ、休止状態に対応する赤色の表示部４１１を点灯させる。第２通知部４０２は、緑色の表示部４１３を継続して点灯させる。入出力部１０４ａのステータス画面には、図８に示すように、第１供給部２０１は休止状態にあり、第２供給部２０２は稼働率１００％で動作状態にあることが表示される。

また、ステータスＳ３において、制御部１０４は、第１検出部３０１による検出結果に基づいて、休止状態にある第１供給部２０１が正常状態に復帰したか（異常状態が解消されたか）否かを判断し、第１供給部２０１が正常状態に復帰したと判断した場合は、ステータスＳ１に移行し、第１稼働率５０％で第１供給部２０１を動作させ、第２稼働率５０％で第２供給部２０２を動作させて、第１供給部２０１と第２供給部２０２とから古紙Ｐｕを供給させる。

なお、ステータスＳ３からステータスＳ１に移行させる前に、一旦第１供給部２０１を待機状態に移行させてもよい。すなわち、第１供給部２０１を、休止状態から待機状態に移行させた後に、動作状態に移行させてもよい。このようにすれば、第１検出部３０１の異常に起因して起こる、第１供給部２０１の動作状態と休止状態との間での状態遷移の頻発を抑えることができる。

以上、本実施形態によれば、以下の効果を得ることができる。

第１供給部２０１と第２供給部２０２とを切り替えながら古紙Ｐｕを供給するため、何れかの供給部に貯留された古紙Ｐｕが長時間放置されるようなことがなく、機密漏洩防止に役立てることができる。また、稼働の偏りが低減され、各供給部の状態を良好に保つことができる。
また、原料供給装置１０から古紙Ｐｕが安定して供給されるため、効率良くシートＳを製造することができる。

（第２実施形態）
次に、第２実施形態について説明する。なお、本実施形態にかかるシート製造装置の構成及び原料供給装置の基本的な構成は、第１実施形態と同様なので説明を省略する。

本実施形態の原料供給装置１０は、少なくとも３以上の供給部を有し、制御部１０４は、予め設定された優先度に応じて、少なくとも２以上の供給部を選択し、それぞれの供給部から原料を供給させる。具体的には、原料供給装置１０の供給部２００は、第１供給部２０１と第２供給部２０２と第３供給部（図示せず）とを備えている。第３供給部の構成は第１供給部２０１と同様である。また、原料供給装置１０の検出部３００は、第１供給部２０１の状態を検出する第１検出部３０１と、第２供給部２０２の状態を検出する第２検出部３０２と、第３供給部の状態を検出する第３検出部（図示せず）を備えている。第３検出部の構成は第１検出部３０１と同様である。また、原料供給装置１０の通知部４００は、第１供給部２０１に対応する第１通知部４０１と、第２供給部２０２に対応する第２通知部４０２と、第３供給部に対応する第３通知部（図示せず）とを備える。第３通知部の構成は第１通知部４０１と同様である。

次に、本実施形態にかかる原料供給装置の原料供給方法について説明する。図９は原料供給装置の状態遷移図である。また、図１０から図２０は入出力部における表示例を示す説明図である。

本実施形態では、３つの供給部（第１供給部２０１と第２供給部２０２と第３供給部）のうち、優先度順に２つの供給部を選択し、切り替えながら動作させる方法について説明する。

原料供給装置１０（シート製造装置１００）が起動すると、原料供給装置１０の初期設定が行われる。例えば、ユーザーは、入出力部１０４ａのメニューから原料供給装置１０の設定画面を選択し、原料供給装置１０の稼働条件を入力する。稼働条件の１つとして、供給部２００の優先順位を設定する。例えば、図１０に示すように、第１供給部２０１に対して優先順位「第１位」のキーを押し、第２供給部２０２に対して優先順位「第２位」のキーを押し、第３供給部に対して優先順位「第３位」のキーを押す。これにより、供給部２００の優先順位が設定される。この場合、原料供給装置１０は、最初に第１組として、第１供給部２０１と第２供給部２０２とが選択されこの組み合わせで動作し、次いで第２組として、第２供給部２０２と第３供給部２０３とが選択されこの組み合わせで動作し、次いで第３組として、第３供給部２０３と第１供給部２０１とが選択されこの組み合わせで動作することになる。

次に、稼働条件の１つとして、供給部２００の稼働率を入力する。稼働率は、同時に動作状態となる２つの供給部（上記の各組み合わせ）に対して、それぞれ設定される。稼働率の定義は第１実施形態と同様である。本実施形態では、２つの供給部のうち優先度の高い方の供給部の稼働率（Ｘ％）を設定すると、優先度の低い方の供給部の稼働率は自動的に設定される（（１００−Ｘ）％）。例えば、図１１に示すように、第１組では第１供給部２０１の稼働率を５０％と設定し、第２組では第２供給部２０２の稼働率を５０％と設定し、第３組では第３供給部の稼働率を５０％と設定する。なお、第３組では、優先度は第１供給部２０１の方が第３供給部２０３よりも高いが、このような最高位と最低位の組み合わせの場合には、例外的に優先度の低い供給部の稼働率を設定するようにしてもよい。
また、稼働条件の１つとして、選択された２つの供給部間で、動作を切り替えるタイミンを設定する。例えば、第１組の場合、第１供給部２０１と第２供給部２０２とを古紙１枚の供給の度に切り替えるように設定する。他の供給部２００の組み合わせにおいても同様に設定される。
また、稼働条件の１つとして、動作状態とする供給部の組みを切り替えるタイミングを設定する。例えば、第１組（第１供給部２０１と第２供給部２０２の組み合わせ）による供給から第２組（第２供給部２０２と第３供給部の組み合わせ）による供給へと切り替えるタイミングを設定する。この切り替えタイミングは、各組みの古紙Ｐｕの供給量（給紙枚数）または供給動作時間で設定される。供給量で設定する場合は、供給動作中の組みの給紙枚数が所定枚数（例えば１００枚）に達したときに、他の組みに切り替えるように設定する。供給動作時間で設定する場合は、供給動作中の組みの供給動作時間が所定時間（例えば１時間）に達したときに、他の組みに切り替えるように設定する。
その後、スタートスイッチを操作し、原料供給装置１０（シート製造装置１００）を動作させる。原料供給装置１０の状態はステータスＳ１となる。

ステータスＳ１では、原料供給装置１０のステータスは、第１供給部２０１及び第２供給部２０２が動作状態であり、第３供給部は待機状態である。第１供給部２０１と第２供給部２０２とが所定のタイミングで（本例では古紙Ｐｕを１枚供給する度に）切り替わって古紙Ｐｕを交互に供給する。このとき、第１通知部４０１及び第２通知部４０２は、動作状態に対応する緑色の表示部４１３を点灯させ、第３通知部は、待機状態に対応する黄色の表示部を点灯させる。入出力部１０４ａのステータス画面には、図１２に示すように、第１供給部２０１と第２供給部２０２とは動作状態にあり、第３供給部は待機状態にあることが表示される。

また、ステータスＳ１において、制御部１０４は、動作状態である第１及び第２供給部２０１，２０２に対応する第１及び第２検出部３０１，３０２を駆動し、第１及び第２検出部３０１，３０２による検出結果に基づいて、第１及び第２供給部２０１，２０２が異常状態であるか否かを判断する。第２供給部２０２に異常があると判断した場合は、ステータスＳ２に移行し、第２供給部２０２を休止（停止）させ、正常である第１供給部２０１のみから古紙Ｐｕを供給させる。一方、第１供給部２０１に異常があると判断した場合は、ステータスＳ３に移行し、第１供給部２０１を休止（停止）させ、正常である第２供給部２０２のみから古紙Ｐｕを供給させる。

ステータスＳ２は、原料供給装置１０のステータスが、第１供給部２０１が動作状態であり、第２供給部２０２が休止状態であり、第３供給部が待機状態である。制御部１０４は、ステータスＳ１における古紙Ｐｕの単位時間当たりの供給量と同じ供給量となるように、第１供給部２０１の稼働率を５０％から１００％（第２供給部２０２の稼働率は０％）に上げて動作させる。これにより、第２供給部２０２が古紙Ｐｕを供給不能な状態であっても、古紙Ｐｕの供給量を低減させることなく維持することができる。ステータスＳ２では、第１通知部４０１は、緑色の表示部４１３を継続して点灯させる。第２通知部４０２は、緑色の表示部４１３を消灯させ、休止状態に対応する赤色の表示部４１１を点灯させる。第３通知部は、黄色の表示部４１２を継続して点灯させる。入出力部１０４ａのステータス画面には、図１３に示すように、第１供給部２０１は稼働率１００％で動作状態にあり、第２供給部２０２は休止状態にあり、第３供給部は待機状態にあることが表示される。

また、ステータスＳ２において、制御部１０４は、第２検出部３０２による検出結果に基づいて、休止状態にある第２供給部２０２が正常状態に復帰したか（異常状態が解消されたか）否かを判断し、第２供給部２０２が正常状態に復帰したと判断した場合は、ステータスＳ１に移行し、第１稼働率５０％で第１供給部２０１を動作させ、第２稼働率５０％で第２供給部２０２を動作させて、第１供給部２０１と第２供給部２０２とから古紙Ｐｕを供給させる。

ステータスＳ３は、原料供給装置１０のステータスが、第１供給部２０１が休止状態であり、第２供給部２０２が動作状態であり、第３供給部が待機状態である。制御部１０４は、ステータスＳ１における古紙Ｐｕの単位時間当たりの供給量と同じ供給量となるように、第２供給部２０２の稼働率を５０％から１００％（第１供給部２０１の稼働率は０％）に上げて動作させる。これにより、第１供給部２０１が古紙Ｐｕを供給不能な状態であっても、古紙Ｐｕの供給量を低減させることなく維持することができる。ステータスＳ３では、第１通知部４０１は、緑色の表示部４１３を消灯させ、休止状態に対応する赤色の表示部４１１を点灯させる。第２通知部４０２は、緑色の表示部４１３を継続して点灯させる。第３通知部は、黄色の表示部４１２を継続して点灯させる。入出力部１０４ａのステータス画面には、図１４に示すように、第１供給部２０１は休止状態にあり、第２供給部２０２は稼働率１００％で動作状態にあり、第３供給部は待機状態にあることが表示される。

また、ステータスＳ３において、制御部１０４は、第１検出部３０１による検出結果に基づいて、休止状態にある第１供給部２０１が正常状態に復帰したか（異常状態が解消されたか）否かを判断するし、第１供給部２０１が正常状態に復帰したと判断した場合は、ステータスＳ１に移行し、第１稼働率５０％で第１供給部２０１を動作させ、第２稼働率５０％で第２供給部２０２を操作させて、第１供給部２０１と第２供給部２０２とから古紙Ｐｕを供給させる。

次に、所定のタイミングになると（本例では供給量が設定値に達したとき）、ステータスＳ１〜Ｓ３からステータスＳ４に移行する。ステータスＳ４では、原料供給装置１０のステータスは、第２供給部２０２及び第３供給部が動作状態であり、第１供給部２０１は待機状態である。第２供給部２０２と第３供給部とが所定のタイミングで（本例では古紙Ｐｕを１枚供給する度に）切り替わって古紙Ｐｕを交互に供給する。このとき、第２通知部４０２及び第３通知部は、動作状態に対応する緑色の表示部４１３を点灯させ、第１通知部４０１は、待機状態に対応する黄色の表示部４１２を点灯させる。入出力部１０４ａのステータス画面には、図１５に示すように、第２供給部２０２と第３供給部のとは動作状態にあり、第１供給部２０１は待機状態にあることが表示される。

また、ステータスＳ４において、制御部１０４は、第２供給部２０２に対応する第２検出部３０２と、第３供給部に対応する第３検出部を駆動し、第２及び第３検出部による検出結果に基づいて、第２及び第３供給部が異常状態であるか否かを判断する。第３供給部に異常があると判断した場合は、ステータスＳ５に移行し、第３供給部を休止（停止）させ、正常である第２供給部２０２のみから古紙Ｐｕを供給させる。一方、第２供給部２０２に異常があると判断した場合は、ステータスＳ６に移行し、第２供給部２０２を休止（停止）させ、正常である第３供給部のみから古紙Ｐｕを供給させる。

ステータスＳ５は、原料供給装置１０のステータスが、第２供給部２０２が動作状態であり、第３供給部が休止状態であり、第１供給部２０１が待機状態である。制御部１０４は、ステータスＳ４における古紙Ｐｕの単位時間当たりの供給量と同じ供給量となるように、第２供給部２０２の稼働率を５０％から１００％（第３供給部の稼働率は０％）に上げて動作させる。これにより、第３供給部が古紙Ｐｕを供給不能な状態であっても、古紙Ｐｕの供給量を低減させることなく維持することができる。ステータスＳ５では、第２通知部４０２は、緑色の表示部４１３を継続して点灯させる。第３通知部は、緑色の表示部４１３を消灯させ、休止状態に対応する赤色の表示部４１１を点灯させる。第１通知部４０１は、黄色の表示部４１２を継続して点灯させる。入出力部１０４ａのステータス画面には、図１６に示すように、第２供給部２０２は稼働率１００％で動作状態にあり、第３供給部は休止状態にあり、第１供給部２０１は待機状態にあることが表示される。

また、ステータスＳ５において、制御部１０４は、第３検出部による検出結果に基づいて、休止状態にある第３供給部が正常状態に復帰したか（異常状態が解消されたか）否かを判断し、第３供給部が正常状態に復帰したと判断した場合は、ステータスＳ４に移行し、第２供給部２０２と第３供給部とから古紙Ｐｕを供給させる。

ステータスＳ６は、原料供給装置１０のステータスが、第２供給部２０２が休止状態であり、第３供給部が動作状態であり、第１供給部２０１が待機状態である。制御部１０４は、ステータスＳ４における古紙Ｐｕの単位時間当たりの供給量と同じ供給量となるように、第３供給部の稼働率を５０％から１００％（第２供給部２０２の稼働率は０％）に上げて動作させる。これにより、第２供給部２０２が古紙Ｐｕを供給不能な状態であっても、古紙Ｐｕの供給量を低減させることなく維持することができる。ステータスＳ６では、第２通知部４０２は、緑色の表示部４１３を消灯させ、休止状態に対応する赤色の表示部４１１を点灯させる。第３通知部は、緑色の表示部４１３を継続して点灯させる。第１通知部４０１は、黄色の表示部４１２を継続して点灯させる。入出力部１０４ａのステータス画面には、図１７に示すように、第２供給部２０２は休止状態にあり、第３供給部は稼働率１００％で動作状態にあり、第１供給部２０１は待機状態にあることが表示される。

また、ステータスＳ６において、制御部１０４は、第２検出部３０２による検出結果に基づいて、休止状態にある第２供給部２０２が正常状態に復帰したか（異常状態が解消されたか）否かを判断し、第２供給部２０２が正常状態に復帰したと判断した場合は、ステータスＳ４に移行し、第２供給部２０２と第３供給部とから古紙Ｐｕを供給させる。

次に、所定のタイミングになると（本例では供給量が設定値に達したとき）、ステータスＳ４〜６からステータスＳ７に移行する。ステータスＳ７では、原料供給装置１０のステータスは、第１供給部２０１及び第３供給部が動作状態であり、第２供給部２０２は待機状態である。第１供給部２０１と第３供給部とが所定のタイミングで（本例では古紙Ｐｕを１枚供給する度に）切り替わって古紙Ｐｕを交互に供給する。このとき、第１通知部４０１及び第３通知部は、動作状態に対応する緑色の表示部４１３を点灯させる。第２通知部４０２は、待機状態に対応する黄色の表示部４１２を点灯させる。入出力部１０４ａのステータス画面には、図１８に示すように、第１供給部２０１と第３供給部とは動作状態にあり、第２供給部２０２は待機状態にあることが表示される。

また、ステータスＳ７において、制御部１０４は、第１供給部２０１に対応する第１検出部３０１と、第３供給部に対応する第３検出部を駆動し、第１及び第３検出部による検出結果に基づいて、第１及び第３供給部が異常状態であるか否かを判断する。第１供給部２０１に異常があると判断した場合は、ステータスＳ８に移行し、第１供給部２０１を休止（停止）させ、正常である第３供給部のみから古紙Ｐｕを供給させる。一方、第３供給部に異常があると判断した場合は、ステータスＳ９に移行し、第３供給部を休止（停止）させ、正常である第１供給部２０１のみから古紙Ｐｕを供給させる。

ステータスＳ８は、原料供給装置１０のステータスが、第３供給部が動作状態であり、第１供給部２０１が休止状態であり、第２供給部２０２が待機状態である。制御部１０４は、ステータスＳ７における古紙Ｐｕの単位時間当たりの供給量と同じ供給量となるように、第３供給部の稼働率を５０％から１００％（第１供給部２０１の稼働率は０％）に上げて動作させる。これにより、第１供給部２０１が古紙Ｐｕを供給不能な状態であっても、古紙Ｐｕの供給量を低減させることなく維持することができる。ステータスＳ８では、第１通知部４０１は、緑色の表示部４１３を消灯させ、休止状態に対応する赤色の表示部４１１を点灯させる。第３通知部は、緑色の表示部４１３を継続して点灯させる。第２通知部４０２は、黄色の表示部４１２を継続して点灯させる。入出力部１０４ａのステータス画面には、図１９に示すように、第１供給部２０１は休止状態にあり、第３供給部は稼働率１００％で動作状態にあり、第２供給部２０２は待機状態にあることが表示される。

また、ステータスＳ８において、制御部１０４は、第１検出部３０１による検出結果に基づいて、休止状態にある第１供給部２０１が正常状態に復帰したか（異常状態が解消されたか）否かを判断し、第１供給部２０１が正常状態に復帰したと判断した場合は、ステータスＳ７に移行し、第１供給部２０１と第３供給部とから古紙Ｐｕを供給させる。

ステータスＳ９は、原料供給装置１０のステータスが、第１供給部２０１が動作状態であり、第３供給部が休止状態であり、第２供給部２０２が待機状態である。制御部１０４は、ステータスＳ７における古紙Ｐｕの単位時間当たりの供給量と同じ供給量となるように、第１供給部２０１の稼働率を５０％から１００％（第３供給部の稼働率は０％）に上げて動作させる。これにより、第３供給部が古紙Ｐｕを供給不能な状態であっても、古紙Ｐｕの供給量を低減させることなく維持することができる。ステータスＳ９では、第１通知部４０１は、緑色の表示部４１３を継続して点灯させる。第３通知部は、緑色の表示部４１３を消灯させ、休止状態に対応する赤色の表示部４１１を点灯させる。第２通知部４０２は、黄色の表示部４１２を継続して点灯させる。入出力部１０４ａのステータス画面には、図２０に示すように、第１供給部２０１は稼働率１００％で動作状態にあり、第３供給部は休止状態にあり、第２供給部２０２は待機状態にあることが表示される。

また、ステータスＳ９において、制御部１０４は、第３検出部による検出結果に基づいて、休止状態にある第３供給部が正常状態に復帰したか（異常状態が解消されたか）否かを判断し、第３供給部が正常状態に復帰したと判断した場合は、ステータスＳ７に移行し、第１供給部２０１と第３供給部とから古紙Ｐｕを供給させる。

なお、第１実施形態と同様に、休止状態にある供給部を動作状態に移行させる場合、待機状態を経由させてもよい。すなわち、休止状態から待機状態に移行させ、その後、動作状態に移行させてもよい。このようにすれば、各検出部の異常に起因して起こる、各供給部の動作状態と休止状態との状態遷移の頻発が低減される。

以上、本実施形態によれば、以下の効果を得ることができる。

この構成によれば、３つの供給部（第１供給部２０１、第２供給部２０２、第３供給部）を備えるため、より安定して古紙Ｐｕを供給することができる。また、第１供給部２０１と第２供給部２０２、第２供給部２０２と第３供給部、第１供給部２０１と第３供給部、をそれぞれ組みとして切り替えながら古紙Ｐｕを供給させるため、各供給部間における稼働の偏りが低減され、各供給部の状態を良好に保つことができる。

本発明は上述した実施形態に限定されず、上述した実施形態に種々の変更や改良などを加えることが可能である。また、技術的に矛盾のない範囲で、複数の実施形態を組み合わせてもよいし、実施形態の一部を他の実施形態の一部と組み合わせてもよい。変形例を以下に述べる。

（変形例１）第１及び第２実施形態では、第１供給部２０１の第１稼働率と第２供給部２０２の第２稼働率とを同じ稼働率にして動作させたが、この構成に限定されない。例えば、第１稼働率と第２稼働率とを異ならせて動作させてもよい。例えば、第１供給部２０１が第２供給部２０２よりも古紙Ｐｕの貯留量が多い場合、第１供給部２０１の稼働率を第２供給部２０２の稼働率よりも高くすることにより、古紙Ｐｕ無しによるエラーの発生を低く抑えることができる。また、例えば、機密度の高い古紙Ｐｕ等を第１供給部２０１に貯留し、機密度の低い古紙Ｐｕ等を第２供給部２０２に貯留しておき、第１供給部２０１の稼働率を高くすることで、機密度の高い文書をより速く処理することが可能となる。

（変形例２）第１及び第２実施形態において、各供給部２００において異なる原料を貯留するとともに供給してもよい。異なる原料とは、例えば、色が異なる古紙Ｐｕや材質が異なる古紙Ｐｕ等である。また、異なる原料とは、植物性繊維の繊維長が異なる原料または当該原料を含む構造物、植物性繊維の繊維径の異なる原料または当該原料を含む構造物、樹脂含有量の異なる繊維構造物等である。
この場合に、上記変形例２と同様に、各供給部における稼働率を異ならせてもよい。各供給部に異なる種類の原料を貯留して、適宜の稼働率で動作させることにより、異なる種類の原料を所定の混合比率で供給することができる。このようにすれば、例えば、１台のシート製造装置１００において、質感や外観の異なる種シートＳを製造することができる。

（変形例３）第１及び第２実施形態における通知部４００は、供給部２００に配置したが、この構成に限定されない。例えば、ユーザーが携帯するスマートフォンやタブレット端末、ポータブル型パーソナルコンピュータなどの携帯型コンピューター機器に、供給部２００のステータスを通知する構成であってもよい。この場合、制御部１０４は各種携帯端末機と通信可能な通信部を備え、当該通信部により有線ＬＡＮ（ローカルエリアネットワーク）や、無線ＬＡＮ、携帯電話通信網、インターネットを介して、ユーザーの端末装置に供給部２００のステータスを通知すればよい。このようにすれば、原料供給装置１０（シート製造装置１００）を直接見ることができない所にいるユーザーでも、供給部２００のステータスを把握することができる。

（変形例４）第１及び第２実施形態では、原料供給装置１０の稼働条件（供給部２００の優先順位や稼働率、切り替えタイミング等）の設定をソフトウエアにより実現したが、この構成に限定されない。例えば、ディップスイッチ等のハードウエアを用いて設定するよう構成してもよい。また、管理者（特定ユーザー）のみが設定できるように構成してもよいし、一般ユーザーが設定できるように構成してもよい。また、稼働条件を変更する必要がない場合には、原料供給装置１０またはシート製造装置１００に稼働条件を予め設定しておいてもよい。このようにしても、上記同様の効果を得ることができる。

（変形例５）第２実施形態では、３つの供給部のうち、２つの供給部を組みとして切り替え動作をさせたが、この構成に限定されない。３つの供給部（第１供給部２０１、第２供給部２０２、第３供給部）を同時に稼働させてもよい。この場合、例えば、各供給部の稼働率を３３％として設定し動作させる。そして、古紙Ｐｕを１枚供給する度に、第１供給部２０１から第２供給部２０２へ、第２供給部２０２から第３供給部へ、第３供給部から第１供給部２０１へと切り替えて供給させる。なお、第１供給部２０１が休止状態となった場合には、第２供給部２０２と第３供給部のみを動作させる。このとき、第２供給部２０２と第３供給部の稼働率をそれぞれ５０％として古紙Ｐｕを供給させる。また、例えば、第１及び第２供給部２０１，２０２が休止状態となった場合には、第３供給部のみを動作させる。このとき、第３供給部の稼働率を１００％として古紙Ｐｕを供給させる。これにより、古紙Ｐｕの供給量を低下させることなく、一定量の古紙Ｐｕを供給することができる。

（変形例６）第２実施形態では、１つの供給部が複数の組みに属していた、例えば、第１供給部２０１は第１組と第３組の２つの組みに属していたが、この構成に限定されない。例えば、４つの供給部Ａ〜Ｄがある場合に、供給部Ａと供給部Ｂの組みと、供給部Ｃと供給部Ｄの組みとに組み分けしてもよい。すなわち、１つの供給部は１つの組みにのみ属するように組み分けしてもよい。
また、供給部の優先度に応じて組み分けすると共に、優先度に応じて組み間の切り替えを行ったが、この構成に限定されない。優先度によらず任意に組み分けをし、優先度によらず任意に設定した順番で組み間の切り替えを行うようにしてもよい。

１０…原料供給装置、１２…粗砕部、２０…解繊部、４０…選別部、４５…第１ウェブ形成部、５０…混合部、６０…堆積部、７０…第２ウェブ形成部、８０…シート形成部、９０…切断部、１００…シート製造装置、１０４…制御部、１０４ａ…入出力部、１９０…筐体、２００…供給部、２０１…第１供給部、２０２…第２供給部、２１１…トレー部、２２１…移動機構、２３０…ピックアップローラー、２３１…搬送ローラー対、２３３…ガイド部、３００…検出部、３０１…第１検出部、３０２…第２検出部、３１０ａ…発光部、３１０ｂ…受光部、４００…通知部、４０１…第１通知部、４０２…第２通知部。

Claims (8)

1. 原料を供給するための第１供給部及び第２供給部と、
   前記第１供給部及び前記第２供給部の状態を検出するための検出部と、
   前記第１供給部及び前記第２供給部を制御するための制御部と、を有し、
   前記制御部は、前記第１供給部及び前記第２供給部が正常状態にあるとき、所定のタイミングで切り替えて前記第１供給部又は前記第２供給部から原料を供給させ、前記第１供給部を第１稼働率で動作させ、前記第２供給部を前記第１稼働率とは異なる第２稼働率で動作させることを特徴とする原料供給装置。
2. 請求項１に記載の原料供給装置において、
   前記制御部は、前記第１供給部及び前記第２供給部の何れかが異常状態にあるとき、他の正常状態にある前記第１供給部及び前記第２供給部の何れかから原料を供給させることを特徴とする原料供給装置。
3. 請求項２に記載の原料供給装置において、
   前記制御部は、前記第１供給部及び前記第２供給部が正常状態にあるときの、単位時間当たりの原料供給量と、前記第１供給部及び前記第２供給部何れかが異常状態にあるときの、単位時間当たりの原料供給量とが、同じになるように前記第１供給部及び前記第２供給部を制御することを特徴とする原料供給装置。
4. 請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の原料供給装置において、
   前記第１供給部及び前記第２供給部の状態を通知する通知部を有することを特徴とする原料供給装置。
5. 請求項４に記載の原料供給装置において、
   前記第１供給部及び前記第２供給部の稼働率を設定する設定部を有することを特徴とする原料供給装置。
6. 請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の原料供給装置において、
   原料を供給するための第３供給部を更に有し、
   前記制御部は、予め設定された優先度に応じて、前記第１供給部、及び前記第２供給部、並びに前記第３供給部のうち少なくとも２以上を選択し、選択したそれぞれの供給部から原料を供給させることを特徴とする原料供給装置。
7. 原料を供給するための第１供給部及び第２供給部を備えた原料供給装置の原料供給方法であって、
   前記第１供給部及び前記第２供給部が正常状態にあるとき、所定のタイミングで切り替えて前記第１供給部又は前記第２供給部から原料を供給させ、
   前記第１供給部を第１稼働率で動作させ、前記第２供給部を前記第１稼働率とは異なる第２稼働率で動作させることを特徴とする原料供給方法。
8. 請求項１から請求項６の何れか一項の原料供給装置を備えたシート製造装置。

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