用於廢紙再循環設備的造紙裝置的製作方法

2023-10-11 05:02:29 1

專利名稱：用於廢紙再循環設備的造紙裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種用於廢紙再循環設備的造紙裝置，尤其涉及安裝 於廢紙初始源處的家具大小的廢紙再循環設備所用的一種造紙裝置， 其用於在現場將將廢紙再循環並加工成再生紙，而不用將所產生的廢 紙丟棄，在該造紙裝置中將紙漿懸浮液製作成溼紙。
背景技術：
不但政府機關或私營公司會產生各種類型的廢紙，而且在日常生 活或普通家庭中也會產生各種類型的廢紙。這些廢紙通常被當作廢物 丟棄、焚燒和處置。另一方面，從有效利用地球上有限資源的全球需要出發，已經研 發使被處理和丟棄的廢紙再生和再次使用的各種技術。這些廢紙再循環技術主要在造紙工業中使用，像通常的造紙設備 一樣，廢紙再循環設備需要大量的用地、巨大的投資以及大量水和化 學製品以便高速、大量、高質量地使紙張再循環。廢紙再循環還需要收集廢紙的大量人力，所述廢紙收集涉及許多 問題，例如通過許多收集工人而混入異物，由於缺乏廢紙再循環方面 知識而造成的紙張不當分揀，以及混入了有害的物體，如果廢紙被收集起來，由專業工人進行的最終分揀和清潔處理應要求實現100%再循環。另外，機密文件不適於被循環而大部分被焚燒處理，使得再循 環效率不夠高。為了解決廢紙再循環中出現的這些問題， 一種有效的方法是在廢 紙初始源處使廢紙再循環的技術，從這種觀點來看，例如已經在待審查的日本專利申請/>開No.H06-134331中提出了一種新系統。這種設備為一種在加入少量水的同時將廢紙撕成小片的溼加工粉碎機，來自粉碎機的碎片被向外送至再循環工廠並且用作再循環紙的 原料。因為從溼加工粉碎機傳送的紙片變形為漿狀而不呈紙片的狀態， 這樣就確保了高度的機密性，從而促進了機密文件的再循環。然而，這種溼加工粉碎機為大型機器並且需要很大的安裝空間， 因此，它只能在消耗大量文件的大辦公室中使用，而不適用於小辦公 室或普通家庭，因為小辦公室或普通家庭沒有足夠的安裝空間且廢紙 的產量小。如果將碎片用作再循環原料的話，只能在大型再循環工廠 中進行處理，並且再循環成本很高，也不經濟。發明內容因此，本發明的主要目的在於提供一種解決現有技術中問題的新 穎的廢紙再循環設備。本發明的另一個目的在於提供不僅可以安裝在大辦公室中，而且 可以安裝在小商店或普通家庭的房間中的家具大小廢紙再循環設備所 用的造紙裝置，實現了環保並且運行成本低，能夠防止機密信息、私 人信息和其他信息的洩漏，確保了高機密性。本發明的再一個目的是提供具有這種造紙裝置的廢紙再循環設備。為了實現這些目的，本發明造紙裝置為構成安裝在廢紙初始源處 的家具大小廢紙再循環設備的造紙裝置，其利用製漿設備在在先工藝中製作的廢紙紙漿來製造再循環紙，該造紙裝置包括造紙處理單元， 該造紙處理單元利用含水和從製漿單元輸送的廢紙紙漿的紙漿懸浮液 製作溼紙；烘千處理單元，其用於烘乾在造紙處理單元中製作的溼紙； 以及砑光輥單元，其用於砑光在烘乾處理單元中烘乾過的幹紙，其中， 所述砑光輥單元鄰接烘乾處理單元的下遊側位置布置，並通過從正反 兩面輥壓和擠壓從烘千處理單元排出的幹紙而對其進行砑光處理。 優選實施例包括下述內容。(1) 所述砑光輥包括用於從上下壓緊幹紙的一對上下砑光輥，這些砑光輥中的上砑光輥為由高硬度材料形成的圓柱形砑光輥。下砑 光輥為由高硬度材料形成的圓柱形砑光輥，其外周覆置彈性材料的彈 性層。(2) 所述成對砑光輥中的至少一個為具有加熱裝置的加熱砑光輥。(3) 砑光輥單元中的成對砑光輥的轉速被控制為與乾燥處 理單元中的幹紙的輸送速度相同步，從而平順地得到所需紙質量的再 循環紙。(4) 造紙處理單元具有用於製造和輸送紙漿懸浮液的造紙輸 送器，所述造紙輸送器布置成使得由無數網格構成的造紙網結構的網 帶可朝其運行方向平直運行，所述網格用於過濾紙漿懸浮液並使其脫 水，網帶的造紙處理長度被設置成處於所述網帶在家具大小的設備殼 體中的平直運行方向長度範圍內。(5) 網帶的造紙處理長度在下述條件下確定，即紙漿懸浮液的 容積足以製作適當量的紙張，以及具有網帶的所述造紙輸送器小到足 以容納在家具大小的設備殼體中。(6) 所述網帶被構造成朝其運行方向向上傾斜、平直地布置。(7 )所述造紙輸送器包括環形帶形式的網帶以及用於驅動該網帶 的驅動馬達，所述網帶用於處理和輸送紙漿懸浮液。(8 )所述造紙處理單元安裝在造紙輸送器的造紙過程的起始端位 置，並包括將紙漿懸浮液從製漿設備供應到造紙輸送器上的紙漿進給 單元，通過該紙漿進給單元的作用，紙漿懸浮液就被均勻地撒布並供 應到造紙輸送器的網帶的上側上。(9) 所述烘乾處理單元包括環形帶型的光滑表面帶，用於接收 和輸送在造紙處理單元中製作的溼紙；以及驅動馬達，其用於驅動所 述光滑表面帶，所述光滑表面帶具有平滑表面，該平滑表面使從造紙 處理單元輸送來的溼紙的表面平滑。(10) 在造紙處理單元和烘乾處理單元的連接處布置有用於對溼 紙進行碾壓並將其烘乾的脫水輥單元。(11)所述脫水輥單元被設計來從上下側擠壓、輥壓和推壓造紙 處理單元的網帶和烘乾處理單元的光滑表面帶，並擠壓網帶上的溼紙 而使之脫水。(12 )所述烘乾處理單元包括用於加熱和烘乾處於光滑表面帶上 的溼紙的加熱和烘乾處理單元。(13)所述造紙處理單元、脫水輥單元和烘乾處理單元由共用的 驅動源驅動。在本發明的廢紙再循環設備的家具大小的設備殼體中包括通過 浸軟並搗碎廢紙來製作廢紙紙漿的製漿部分；通過對製漿部分中製作 的廢紙紙漿進行處理而製造再循環紙的造紙處理單元；通過使製漿部 分和造紙處理單元聯鎖來進行驅動和控制的控制部分，所述造紙處理 單元由本發明的造紙裝置構成。本發明的造紙裝置包括造紙處理單元，該造紙處理單元利用含 水和從製漿設備輸送的在在先工藝中製作的廢紙紙漿的紙漿懸浮液制 作溼紙；烘乾處理單元，其用於對在造紙處理單元中製作的溼紙進行 烘乾；砑光輥單元，其用於對在烘乾處理單元中烘乾的幹紙進行砑光 處理，所述多牙光輥鄰近烘乾處理單元的下遊側位置布置，而通過從正 面和背面兩側輥壓和壓緊從烘乾處理單元排放的幹紙而對其進行砑光 處理。因此，如果在烘乾處理單元中得到的幹紙的正面和背面兩側上 形成並留下皺褶，則紙張的平滑度較差或者在背面和正面之間的平滑 度差別是很顯著的，利用砑光輥單元從頂部和底部壓緊幹紙，將其均 勻地壓至所需的紙張厚度(即被砑光)，從而在正面和背面兩側得到平 滑的表面。具有用作為造紙部分的這種造紙裝置的廢紙再循環設備提供了下 述顯著的效果，即本發明的廢紙再循環設備不僅可安裝在大辦公室中， 而且可以安裝在小商店或普通家庭的房間中，實現了環保並且運行成 本低，能夠防止機密信息、私人信息和其他信息的洩漏，確保了高機 密性。(1)所述廢紙再循環設備是一種較小且簡單的結構，在家具大小的設備殼體中包括製漿部分，其通過浸軟和搗碎廢紙來製作廢紙 紙漿；造紙部分(造紙裝置)，其利用在製漿部分中製作的廢紙紙漿來 生產再循環紙，因此，不必丟掉廢紙，從而在同一初始源處將廢紙再循環和重新利用，減少了廢紙的處理，這樣可解決廢物問題，並可有 效地利用有限的資源。迄今為止，由於機密性問題而未促進廢紙的再循環，但由於可在 同一初始源處進行廢紙的再循環和重新利用，因此資源的有效利用效 果是很顯著的。(2) 在廢紙的初始源處安裝結構緊湊的廢紙再循環系統，這種 系統與安裝在造紙場或廢紙再循環站中的大型系統具有相同的功能， 在小商店或普通家庭中即可以封閉的迴路連續地進行廢紙的再循環， 從而節省廢物回收和輸送費用、焚燒成本和其他成本，因此是非常經 濟的。(3) 此外，由於設備結構緊湊，因此其不僅可被安裝在大辦公 室中，而且還可被安裝在小商店或普通家庭中，從這點來看，可安全 地防止機密信息和私人信息的洩露。(4) 在安裝於廢紙初始源處的情況下，廢紙被浸製成廢紙紙 漿，所述造紙部分將該廢紙紙漿製成再循環紙，由於廢紙在初始源處 作為再循環紙進行循環和使用，因此，印製在紙張上的符號和圖案信 息不會被擴散到廢紙初始源之外，從而可安全地防止機密信息和私人 信息的洩露，這樣可確保高度的機密性和資源的有效利用。也就是說，通過利用包括用作為造紙部分的本發明的造紙裝置的 廢紙再循環設備，則不存在將信息從特殊的機構(例如，學校、醫院、 政府辦公室、法律公司、專利辦公室、普通家庭)向外散布的風險。換句話說，在使用傳統粉碎機的情況下，即使廢紙被切成小片並 且印刷的符號和圖形不易讀取，且切碎的紙片被焚燒，但不能完全避 免向外散布。從這一方面來說，廢紙片可以被儲存在內部倉庫中，但 是需要這種儲存位置，而且資源只能被利用一次而不能被有效使用。相比之下，利用根據本發明的廢紙再循環設備，印製在廢紙上的信息不會被散布到封閉系統之外，且可以有效利用資源。通過結合附圖和權利要求中提及的新穎事實閱讀下面的詳細說 明，可以更加清楚地理解本發明的這些及其他目的和特徵。


圖1是本發明優選實施例中的廢紙再循環設備總體結構的正視 圖，圖中顯示了設備殼體的剖視圖。圖2是廢紙再循環設備的整體結構的側視圖，圖中顯示了設備殼 體的剖視圖。圖3是一剖面正視圖，圖中顯示了廢紙再循環設備中製漿部分的 搗碎單元的主要部件。圖4是廢紙再循環設備的造紙部分的輪廓的透視圖。 圖5是造紙部分中驅動耦合機構的平面圖。 圖6是造紙部分中的紙漿進給單元的結構放大透視圖。 圖7是紙漿進給單元的部分截面正視圖。圖8A是造紙部分中脫水輥單元具體的擠壓和脫水機構的框圖， 圖中顯示了基本的擠壓和脫水機構。圖8B是造紙部分中脫水輥單元具體的擠壓和脫水機構的框圖， 圖中顯示了當將阻漿輥布置在脫水輥單元上遊側附近時的擠壓和脫水 機構。圖9是本發明的廢紙再循環設備的輪廓的透視圖。
具體實施方式
現在參照附圖，下面將對本發明的優選實施例進行具體描述。在 全部附圖中相同的部件或元件採用相同的參考數字來指示。圖1-圖9顯示了本發明的廢紙再循環設備，所述廢紙再循環設 備1特別安裝在廢紙初始源處，該設備用於在初始源處將廢紙UP再 生並處理成再循環紙而不需處理掉廢紙UP，所述廢紙UP包括政府機 關和私營公司的機密文件、普通家庭的私人信件以及其他用過的、不需要的文件。如圖9所示，廢紙再循環設備l具有家具般大小的尺寸，也就是 說，廢紙再循環設備l的大小和形狀類似於諸如文件架、儲物櫃、桌 子、複印機或個人電腦的辦公設備，且主要包括如圖1所示製漿部分 2、造紙部分3和控制部分4。如下所述，造紙部分3包括造紙處理單 元50、脫水輥單元51、烘乾處理單元52和砑光輥單元53。-這些部分 2-4以緊湊設計的方式容納在設備殼體5中，製漿部分2和造紙部分 3的驅動源是由普通家庭交流電源驅動的驅動源。設備殼體5為如上所述的家具大小，根據使用目的和用途來適當 地設計特定形狀和尺寸。所示優選實施例中的設備殼體5為方盒，其 形狀和尺寸類似於辦公室中使用的複印機，腳輪6、 6…布置在底部中 而作為移動裝置，從而可在地板上自由移動。在設備殼體5的頂部設 置有入口 5a以供應廢紙UP，在側面上布置有可拆卸的再循環紙接收 盤7以接收再循環紙RP、 RP、...。設備殼體5的排放口 5b與再循環 紙接收盤7相對布置，從排放口 5b排出的再循環紙RP、 RP、…被順 次層置接收。製漿部分(製漿設備)2是一種處理單元，其用於通過浸軟和搗 碎廢紙UP來製作廢紙紙漿，該製漿部分2包括用於攪動、磨碎和浸 軟廢紙UP的浸軟單元10，和用於搗碎在浸軟單元10中浸軟的廢紙 UP的搗碎單元ll，在所顯示的優選實施例中，浸軟單元10和搗碎單 元11使廢紙UP循環規定的時間。浸軟單元10包括用於攪動廢紙UP的攪動裝置12，和用於向攪 動裝置12供水的供水單元13。攪動裝置12具有攪動箱15、攪動葉輪16和驅動馬達17。圖2 中顯示了攪動箱15，其中，在頂壁上，可關閉的入口 5a布置在設備 殼體5的外側，並且攪動葉輪16可旋轉地設置在內部。攪動箱15的 內部容積根據被成批攪動的廢紙UP的張數決定。在所示優選實施例 中，攪動箱15設計為能夠通過加入大約1.5升水來攪動成批處理的 A4格式的平面紙複印機(PPC)的大約8張(大約32g)廢紙。攪動葉輪16布置在攪動箱15的傾斜底部位置上，並且結合至驅 動馬達17的旋轉軸17a上，並由其驅動。並且所述攪動葉輪16由驅 動馬達17正反向連續或間歇性地旋轉驅動。特別地，驅動馬達17為 電動機，並且該驅動馬達17電連接到控制部分4。當攪動葉輪16正反向轉動時，如果被攪動的所述廢紙UP的尺寸 為A4格式，則所述廢紙UP通過攪動葉輪16正轉之後反轉而產生的 水的噴射作用被有效分散，且可有效防止纏繞在攪動葉輪16上，從而 實現對廢紙UP、 UP、...的均勻浸軟和搗碎作用。供水單元13包括白水收集箱20和供水泵21，如圖1所示的那樣。 白水收集箱20被用於收集在造紙部分3中過濾並脫水而來的白水(由 造紙過程中的造紙網過濾的極低濃度的紙漿水)，收集在白水收集箱 20中的白水W作為攪動用水由供水泵21供給到攪動裝置12的攪動 箱15中。如下文所述，供水單元13還起到紙漿濃度調節單元25的濃度調 節用的供水單元的作用，為此， 一用於濃度調節的供水泵27用於將白 水收集箱20中的白水W供給到濃度調節箱26中而作為濃度調節用 水。參考數字28和29指示的是設置在白水收集箱20中的相應下限水 位浮子開關和上限水位浮子開關。在攪動裝置12中，從設備殼體5的開口或入口 5a裝填到攪動箱 15中的廢紙UP、 UP、...通過攪動葉輪16在驅動馬達17驅動下的正 反向旋轉在來自供水單元13的水W中進行規定時間(在所示情況中 為3-5分鐘)的攪動，並被浸軟和搗碎，且被轉化成廢紙紙漿UPP。搗碎單元11具有至少一個搗碎機，在所示的優選實施例中顯示了 一個搗碎機30。搗碎機30對在浸軟單元10中浸軟的廢紙UP加壓並將其搗碎， 且對廢紙UP上的由墨水形成的符號和圖案進行研磨而研磨成末。如圖3所示，搗碎機30主要包括相對運動的多個(在該實施例中 為兩個)搗碎構件31、 32,所述搗碎構件31、 32跨微小的搗碎間隙 相對布置。特別地，搗碎機30包括與浸軟單元10的攪動箱15相連通的搗碎箱33，搗碎構件31、 32可相對運動地布置在搗碎箱33中，一 驅動源34用於驅動搗碎構件31、 32的相對運動。儘管在附圖中未具體顯示，但在所示的搗碎機30中，搗碎構件 31、 32為相對運動的盤，更具體地說，上搗碎構件31是固定的，而 下搗碎構件32是可轉動的。搗碎箱33具有上下分離的結構以在上箱33a和下箱33b相互接合 而形成的封閉圓筒形狀中容納成對的搗碎構件31、 32。搗碎箱33具 有在上箱33a的頂部中心開口的進料口 35和在下箱33b的圓筒形側面 中開口的出料口 36,所述進料口 35和出料口 36相連以藉助於圖中未 顯示的管子與浸軟單元10的攪動箱15相連通。儘管圖中未特別顯示， 但進料口 35與攪動箱15的底部位置相連通，而出料口 36與攪動箱 15的上部位置相連通。固定側的上搗碎構件31通過適當的固定裝置而被固定在上箱33a 的頂部內側，可旋轉的下搗碎構件32跨微小的搗碎間隙A與固定側 的搗碎構件31同心相對布置。可旋轉的搗碎構件32整體性地布置在旋轉臺38上，旋轉臺38 的旋轉支撐軸38a藉助於搗碎箱33底部中的開口 37而與搗碎箱33的驅動馬達34的旋轉軸34a上。特別地，該驅動馬達34為電動才幾， 且該驅動馬達34與控制部分4電連接。形成所述微小搗碎間隙A的兩個搗碎構件31、 32的相對側31a、 32a相協作而形成搗碎作用表面。這些相對的搗碎作用表面31a、 32a 為具有由粘合材料接合在 一起的許多研磨粒子的研磨石表面，這兩個 搗碎作用表面31a、 32a形成在朝著相對的方向上直徑逐漸增大的錐 形，如圖3所示，且在所述搗碎作用表面之間形成錐形的搗碎間隙A。在固定側的搗碎構件31的搗碎作用表面31a的中心位置處形成有 入口 39以與搗碎箱33的進料口 35同心地相連通，在兩個搗碎構件 31、 32的搗碎作用表面31a、 32a的外周緣31b、 32b之間形成有環形 間隙40而作為與搗碎箱33的出料口 36相連通的出口 。與此相關，在旋轉搗碎構件32的搗碎作用表面32a中以相等的間 隔在周向上布置多個導引肋41、 41、...。此外，多個葉片42、 42、... 在用於支撐旋轉搗碎構件32的旋轉臺38的外周上以相等的間隔在周 向上布置。通過旋轉搗碎構件32的轉動，所述多個導引肋41、 41、...用於 將廢紙紙漿UPP從所述入口 39導流入搗碎間隙A而到達所述出口 40, 所述多個葉片42、 42、...用作為泵而將廢紙紙漿UPP通過離心力的 作用從所述出口 40朝著搗碎箱33的出料口 36壓出。搗碎間隙A的縫隙被設定為大約0.05mm-0.8mm。通過相對轉動 搗碎箱33的上箱33a和下箱33b並使結合部分前後移動可精細地調整 搗碎間隙A的縫隙。在根據使用目的而對搗碎間隙A的縫隙進行精細 調整時，在搗碎作用表面31a、 32a的配合作用中可得到依賴於設備機 械結構的強度和驅動力的較高壓力和滑動作用力。另外，通過調節搗 碎間隙A的縫隙，也可適當地調節搗碎單元11的搗碎速度(搗碎時 間)。在通過驅動馬達34而將旋轉搗碎構件32在固定的搗碎構件31 上旋轉和驅動的狀態下，從浸軟單元10的攪動箱15供應至搗碎箱33 的進料口 35的廢紙紙漿UPP從入口 39流至搗碎間隙A、穿過搗碎間 隙A並接受通過相對轉動的搗碎作用表面31a、 32a所施加的加壓作 用和搗碎作用，並通過搗碎箱33的出料口 36從出口 40返回至攪動箱 15(參見附圖3中由箭頭所指示的流動路徑)。搗碎箱33的進料口 35和出料口 36通過開啟裝置打開和關閉。開 啟裝置的具體結構在圖中未顯示，但可使用任何常規的手動或自動開 啟閥。在停止搗碎單元11的操作時，開啟閥關閉進料口 35和出料口 36，從而阻止廢紙UP或廢紙紙漿UPP從攪動裝置12的攪動箱15進 入搗碎箱33中，且在啟動搗碎單元11的操作時，所述開啟閥打開進 料口 35和出料口 36,從而允許廢紙UP或廢紙紙漿UPP在攪動箱15 和搗碎箱33之間進行循環。在這種情況下，當同時驅動浸軟單元IO和搗碎單元11時，搗碎箱33構成一紙漿循環箱以允許廢紙紙漿UPP與浸軟單元10的攪動箱 15—起循環，通過循環箱10、 23流動且循環的廢紙紙漿UPP順次且 反覆地接受由浸軟單元10施加的攪動和浸軟作用、由搗碎單元11施 加的加壓和搗碎作用以及墨水研磨和研磨成末作用。這樣，就得到適用於將在後一階段中的造紙部分3中製作並再生出的再循環紙RP的 適當的紙強度，並得到具有高潔白度的再循環紙RP(與脫墨水工藝 具有相同的效果)。在攪動箱15的下遊側布置有紙漿濃度調節單元25，該紙漿濃度 調節單元25被設置成適當調節在攪動箱15中製作的廢紙紙漿UPP的 濃度。紙漿濃度調節單元25包括對在攪動箱15中製造的廢紙紙漿 UPP進行儲存的濃度調節箱26,和用於向濃度調節箱26供水的、進 行濃度調節用的供水單元，供水裝置13也被用作如上所述濃度調節用 的供水單元。濃度調節箱26的內部容積根據在攪動裝置12中成批處理的廢紙 UP的張數(重量)而確定。在所示優選實施例中，濃度調節箱26被 設計成其容積足以調節與成批處理大約8張(大約32g)上述A4格式 廢紙UP的能力相應的廢紙紙漿UPP的濃度。與此相關，排放口 15b設置在攪動裝置12的攪動箱15的底部， 排放口 15b由圖中未顯示的排放閥打開和關閉。特別地，排放閥是電 磁閥，並且電連接至控制部分4。下面對紙漿濃度調節單元25的具體濃度調節方法進行解釋，也就 是說，在濃度調節箱26中，水W從用於進行濃度調節的供水單元13 添加到在攪動箱15中成批製造的廢紙紙漿UPP的整個容積中，直至 廢紙紙漿UPP和水W的總容積達到規定的量，從而製備規定濃度的 紙漿懸浮液PS。根據初步實驗的數據，考慮到如下所述的造紙部分3 中的造紙能力，確定了待調節的紙漿懸浮液PS的目標濃度，所述目 標濃度在所示示例中設定為大約0.1 % 。參考數字43是設置在濃度調 節箱26中的浮子開關，其在濃度調節箱26中的紙漿懸浮液PS的量 (廢紙紙漿UPP和水W的總容積)達到規定量時檢測水位。因此，在濃度調節箱26中，在攪動箱15 (和搗碎箱33)中製造 的廢紙紙漿UPP的總體積通過重力從攪動箱15的排放口 15b落入並 供給到濃度調節箱26中，白水W從進行濃度調節用的供水單元13 添加到廢紙紙漿UPP中直到規定值(由浮子開關43檢測)，廢紙紙漿 UPP的濃度被調節，從而得到具有規定濃度的紙漿懸浮液PS。在所示優選實施例中，對於廢紙紙漿UPP的總體積(大約32克 廢紙UP+1.5升水W)來說，從進行濃度調節用的供水單元13加入 稀釋用水w,廢紙紙漿UPP和水W的總體積(總重量)控制為32 升，從而製備了濃度約為0.1% (目標濃度)的紙漿懸浮液PS。調節 完濃度的紙漿懸浮液PS通過第一懸浮液供給泵44在接下來的工藝中 送至造紙部分3的紙漿供給箱85。當廢紙紙漿UPP從攪動箱15的排放口 15b落入並供給到濃度調 節箱26中時，水W由供水泵21從供水單元13供給，攪動葉輪16 由驅動馬達17驅動，並且攪動箱15的內部4皮清洗。因此，供水單元13的供給水源是被收集到白水收集箱20中的、 在造紙部分3中脫水而來的白水W，換句話說，在造紙部分3中脫水 出來並被收集的全部白水W在水循環系統中循環，且在搗碎單元10 的攪動裝置12和紙漿濃度調節單元25中被再次利用。造紙部分3是廢紙再循環設備1的最重要部件，其構成裝置 50一53具有下文中所述的性能特徵，在安裝於辦公室或類似場所的較小空間中的諸如複印機的小尺寸(家具大小)的設備殼體5中，所述 裝置50—53用於實現只有在常規大型廢紙循環場中才可能實現的再 循環紙製造。造紙處理單元50是將來自製漿部分2的搗碎單元10的含水W和 廢紙紙漿UPP的紙漿懸浮液PS製作溼紙的場所，其主要包括造紙輸 送器55和紙漿進給單元56。造紙輸送器55用於輸送紙漿懸浮液同時進行處理，特別地，它是 平直地布置在其運行方向上的造紙網結構的網帶60，所述造紙網結構 由用於對紙漿懸浮液PS進行過濾和脫水的無數的網格構成。特別地，所述造紙輸送器55具有形成為環形帶的網帶60，其用 於製造和輸送濾紙漿懸浮液PS， 一驅動馬達61用於驅動並使所述網 帶60運動。所述網帶60為環形帶，其具有規定寬度的造紙網結構的盤構件， 所述盤構件連接成規定長度的環。用於組成所述網帶60的造紙網結構的盤構件由能夠通過造紙網 結構無數的網格適當過濾紙漿懸浮液PS並使其脫水的材料製成，所 述材料的優選示例包括聚丙烯(PP )、聚對苯二曱酸乙二醇酯(PET )、 聚醯胺(PA)(註冊的貿易名稱通常稱作尼龍)、不鏽鋼(SUS)和其 他抗腐蝕性優異的材料，在所示實施例中，所述網帶60由耐熱性良好 的PET製成。所述網帶60的造紙網結構優選網格尺寸細小或者編制結構精細 且平滑，特別是應根據紙的性能考慮以下幾點。(1) 網帶60的網格尺寸網帶60的網格尺寸優選為25目(mesh) - 80目，在所示優選實 施例中使用的是50目的網帶60。(2) 網帶60的網線直徑網帶60的網不僅由網格數(尺寸)確定，而且由網線的直徑確定。 如果網格的數目相同，則線直徑較大的情況下，網格尺寸較小，而在 線直徑較小的情況下，網格尺寸較大，所述網格尺寸由網眼的空間表 示,或由透氣小生(cm3/cm2/sec )表示。如果網格尺寸細小且透氣性較差，則水的過濾速率也較低。紙漿 進給單元56的造紙框架主體78在網帶60的運行方向上延伸，則設備 的尺寸增大。相反，如果網較粗糙且透氣性也高，則造紙框架主體78 較短且設備的尺寸也較小，但所產生的再循環紙RP的紋理也粗糙， 紙的正面和反面之間的平滑度差別較大，紙的平滑度較差。(3) 編制結構網帶60的網的編制方法包括單根編織、雙根編織且徑線直徑和絆 線改變，但在多根編織中，由於用於支承網帶60的旋轉的輥子直徑增大且設備尺寸也增大，因此，在所顯示的優選實施例中使用的是單根編織的網帶60。考慮到這些情況，則需要網帶60為網線直徑精細、網格數目較多 且穿透性高的矩形結構，以防止廢紙紙漿UPP在造紙過程中從網帶 60的網格滑出，所示優選實施例中的網帶60為50目的平面編織PET 網帶60。通過使用該網帶60，則已通過試驗得知實現了適用於撰寫 的高質量紙。網帶60的寬度尺寸被設置成稍大於將由紙漿懸浮液PS製作的再 循環紙RP的寬度尺寸的特定寬度。如圖1和圖4所示，網帶60通過驅動輥65、隨動輥66、支撐輥 67、脫水輥70和初級脫水輥74可旋轉地懸置和支撐，並且通過驅動 輥65連接至驅動馬達61並由其驅動。網帶60的造紙處理長度L被限定為網帶60在家具大小的設備殼 體5中的線性運動方向長度(附圖l和附圖4中的橫向長度)的範圍 內。特別地，網帶60中的造紙處理長度L被設置成足以用於製造適 當重量的紙漿懸浮液PS，所述適當重量與造紙網結構的過濾速率和脫 水速率以及網帶60的運行速度相關，且所述造紙處理長度L適於容 納具有家具大小的設備殼體5中的網帶60的造紙輸送器55。網帶60的運行速度考慮上述情況來確定，其優選設置在大約 0.1m/min - lm/min的範圍內，且在該優選實施例中設置為0.2m/min。 順便說一下，在常規的大型廢紙再循環設備中，這種網帶的運行速度 被設置為至少100m/min,在更快的情況下超過10000m/min。網帶60的運行速度與造紙過程中的溼紙重量相關，當網帶60的 運行速度降低時，所述重量增大，而當運行速度增大時，所述重量減 小。在這種情況下，廢紙紙漿UPP的搗碎速度與網帶60的過濾相關， 如果所述搗碎程度與紙漿濃度是恆定的，則可得到恆定的重量。與網帶60的這些結構狀況相關，如圖1和圖4所示，網帶60布 置成向上傾斜並平直地朝其運行方向運行，在有限安裝空間中的造紙處理長度L被顯著延伸，從而增大了與網帶60的造紙網結構相關的 過濾和脫水效率。網帶60的向上傾斜角度a依據應用目的而定，其優 選設置在3度至12度的範圍內，在所示優選實施例中設置為6度。特別地，用於驅動網帶60的驅動馬達61是電動機，並電連接至 控制部分4。所述驅動馬達61也淨皮用作下文所述的脫水輥單元51和 供幹處理單元52的驅動源，隨後將描述共用的作為驅動耦合機構的結 構。紙漿進給單元56是用於將來自製漿部分2的搗碎單元10的紙漿 懸浮液PS供應到網帶60上的場所，特別地，所述紙漿進給單元56 將紙漿懸浮液PS均勻供給並散布在網帶60的上表面上。所述造紙處 理單元50布置在造紙輸送器55的造紙過程的起始端位置。圖6和8中顯示了紙漿進給單元56的具體結構。在該紙漿進給單 元56中，網帶60布置在朝著運行方向向上傾斜的斜坡中，造紙框架 78和分隔構件79布置在網帶60的上側和下側位置上。造紙框架78滑動布置在網帶60的上側上，並且如圖6和圖8所 示，包括U形主體框架80和溢流箱81,所述U形主體框架80在前 端即在網帶60運行方向的前端平面敞開，所述溢流箱81設置在主體 框架80的後端。主體框架80被設置成使得其下端80a可以在傾斜運行的網帶60 的上側滑動，主體框架80的框架內部寬度W(見圖6)設定為將被生 產的再循環紙RP的寬度尺寸。溢流箱81整體固定到主體框架80的後端，其前壁頂邊81a為水 平並筆直形成的溢流部分，在溢流箱81中，懸浮液進給管線90的進 給開口 90a相對地設置，所述懸浮液進給管線90用於供應紙漿供給箱 85的紙漿懸浮液PS。來自懸浮液進給管線90的紙漿懸浮液PS被供給並儲存在溢流箱 81中，當溢流箱81注滿紙漿懸浮液PS時且在進一步供應紙漿懸浮液 PS的情況下，紙漿懸浮液PS如圖7中的箭頭所示從溢流箱81的溢 流部分81a溢流，並向下流到如下所述的分隔構件79的平板構件82上。分隔構件79滑動設置在網帶60的下側，並且如圖6和7所示， 具有由多個框架構件79a、 79a……構成的排放百葉窗結構，還具有用 於滑動支撐網帶60下側的全部寬度的形狀和尺寸，所述百葉窗結構底 部端的位置由平板構件82封閉。平板構件82設置在與造紙框架78的溢流箱81相對應的位置處， 特別地，如圖7所示，它設置在對應於從溢流箱81溢流的紙漿懸浮液 PS流下位置，因此，位於網帶60中紙漿懸浮液PS的流下供給位置 處的網格由平板構件82以封閉狀態支承。在紙漿進給單元56的上遊側，紙漿供給箱85設置為將紙漿懸浮 液PS供應至紙漿進給單元56中。儲存在紙漿供給箱85中的紙漿懸浮液PS由下限水位浮子開關87 和上限水位浮子開關88檢測，並通過第二懸浮液進給泵(懸浮液進給 泵)89連續供給到紙漿進給單元56的溢流箱81中。因此，儲存在紙漿供給箱85中的紙漿懸浮液PS通過第二懸浮液 進給泵89供給到紙漿進給單元56的溢流箱81中，供給到紙漿供給單 元56的溢流箱81中的紙漿懸浮液PS從溢流箱81溢流，並如圖8和 7所示向下流到平板構件82上。紙漿懸浮液PS通過造紙框架78的主體框架80和分隔構件79配 合產生的保持作用均勻散布在網帶60的上側上，並在保持由主體框架 80規定的寬度尺寸的同時通過網帶60沿箭頭方向的運行作用與網帶 60 —起輸送，並且通過網帶60的網格的重力過濾作用脫水，從而制 成溼紙RPO。通過過濾和脫水得到的白水W (在造紙工藝中由造紙網 過濾的極低濃度的紙漿水)被收集到如上所述的供水單元13的白水收 集箱20中。在紙漿進給單元56中，網帶60的運行位置被支撐而使得運行位 置可以是橫向水平的，即，位於垂直於網帶60運行方向的部分的上側 輪廓線可以為水平狀態。利用這種配置，通過主體框架80和分隔構件 79的配合，可以有效地防止紙漿懸浮液PS的保持狀態在橫向寬度方向上出現偏差，並且所調節的溼紙RPO的厚度在橫向寬度方向上是均 勻的，使得整個紙表面的厚度均勻。脫水輥單元51是用於擠壓網帶60上的溼紙RP0並使其脫水的場 所，所述脫水輥單元51位於造紙處理單元50和如下所述的烘乾處理 單元52的接合處。特別地，如圖1和4所示，位於下遊側的烘乾處理單元52的將在 下文中描述的光滑表面帶95和位於上遊側的造紙處理單元50的網帶 60布置為上下層，光滑表面帶95和網帶60的上下鄰接部分形成所述 接合處，脫水輥單元51從上下側碾壓並擠壓網帶60和光滑表面帶95。脫水輥單元51主要包括脫水輥70、壓輥71和驅動馬達72，初級 脫水輥74和阻漿輥75是輔助部件。脫水輥70從下側碾壓網帶60，特別地，所述脫水輥70由高硬度 材料的圓柱形輥70a和由巻繞在圓柱形輥70a外周上的具有細小且連 續的小孔的多孔材料製成的脫水層70b製作而成。脫水層70b由親水 性、吸水性及水保持性良好的材料製成，優選地，所述材料為具有細 小且連續的小孔並且柔性良好的多孔材料。脫水層70b在圓柱形輥70a 上的巻繞結構包括將較厚脫水層70b在圓柱形輥70a的外周上纏繞一 圏或者將圓筒形脫水層70b安裝在圓柱形輥70a上的單層結構，或者 是將薄圓筒形脫水層70b在圓柱形輥70a的外周上纏繞多層的多層結 構。所示優選實施例的脫水輥70為單層結構，即由具有微米尺寸的極 其細小且連續的小孔的細小多孔連續泡沫材料製成的筒形脫水層70b 安裝在由不鏽鋼製圓柱形輥70a的圓柱形外周上而形成的單層結構。如下文所述，壓輥71碾壓並擠壓烘乾處理單元52的光滑表面帶 95的上側。特別地，該壓輥71是由高剛性材料製成的圓柱形輥。所 示優選實施例的壓輥71為不鏽鋼圓柱形輥。脫水輥70和壓輥71特別地連接到單個驅動馬達72上並被驅動， 這兩個輥子70、 71以聯鎖的方式轉動並被驅動。在這種情況下，兩個 輥70、 71被旋轉控制，這樣，兩個輥70、 71的外周以較小的轉速差在網帶60和光滑表面帶95的接觸表面(網帶60的下側和光滑表面帶 95的上側)上相互碾壓並接觸，而在其外周之間以壓緊的狀態進行碾 壓和擠壓。
更特別地，壓輥71的轉速被設置成稍孩支大於脫水輥70的轉速， 並由此將光滑表面帶95的運行速度設置成大於網帶60的運行速度。 在這種配置中，如下所述，當由脫水輥51擠壓和脫水的溼紙RP0被
對溼紙RP0施加張緊力，從而有效地防止溼紙RP0產生皺褶。
在所示優選實施例中，驅動馬達72通常與如下所述的造紙處理單 元50的驅動馬達61 —起^f吏用。
通過驅動馬達72的驅動，兩個輥70、 71從上下側碾壓並擠壓兩 個帶60、 95而使其處於壓緊狀態，網帶60上溼紙RP0所含的水分M 通過網帶60被脫水輥70所吸收和脫水。擠壓並被脫水而來的白水W 被收集在供水單元13的白水收集箱20中。
通過參考圖8A對具體的擠壓及脫水機構進行解釋。通過兩個輥 70、 71的轉動，網帶60和在其上具有溼紙RP0的光滑表面帶95在兩 個輥70、 71之間被引導且溼紙RPO插入到它們之間，所述光滑表面 帶95和網帶60從上下側被碾壓並擠壓而處於壓緊狀態。因此，在溼 紙RPO中所含的水分M被擠出至兩個輥70、 71的上遊側(圖中的右 側)，但由於上側的光滑表面帶95具有無孔的光滑表面，因此，被擠 出的水分M全部穿過下側網帶60中的細小且連續的小孔，且為脫水 輥70的脫水層70b所吸收。
設置初級脫水輥74和阻漿輥75用於輔助脫水輥單元51中的壓輥 71和脫水輥70的擠壓及脫水作用。
如圖l所示，初級脫水輥74被布置成通過在脫水輥單元51的上 遊側從下側碾壓網帶60而對網帶60施力口張力。
初級脫水輥74具有與脫水輥70相似的特殊結構，所述初級脫水 輥74包括由高硬度材料製成的圓柱形輥74a;和具有細小且連續的 小孔的多孔材料製成的脫水層74b，其巻繞在圓柱形輥74a外周上。在所示優選實施例中的初級脫水輥74為單層結構，即由具有微米尺寸 的極其細小且連續的小孔的細小多孔連續泡沫材料製成圓筒形脫水層 74b安裝在由不鏽鋼製圓柱形輥74a的圓柱形外周上而形成的單層結 構。
均勻散布在網帶60的上側上並且與網帶60 —起輸送的溼紙RP0 通過網帶60進行過濾和脫水，並且通過初級脫水輥74進行吸收和脫 水，從而初步地輔助壓輥71和脫水輥70的擠壓和脫水作用。
如圖1和8B所示，阻漿輥75布置成在脫水輥單元51的上遊側 附近，通過從上側碾壓並擠壓光滑表面帶95而使光滑表面帶95壓緊 位於下側網帶60上的溼紙RP0。
現在參照圖8B，當網帶60和其上安放有溼紙RP0的光滑表面帶 95被脫水輥70和壓輥71從上下側以壓緊的狀態碾壓並擠壓時，溼紙 RPO中所含的水分M被擠壓到兩個輥70、 71的上遊側(圖中右側)， 同時也將由於脫水輥70的前面的擠壓和脫水作用而保持的水分M擠 出。
在這種情況下，如圖8A所示，如果在兩個輥70、 71的上遊側附 近不設置阻漿輥75,位於上側的光滑表面帶95與位於下側的網帶60 的交叉角度(兩個輥子7Q、 71的壓緊點的相交處由兩個帶60、 95所 包圍的角度)相對較大，由此位於上側的光滑表面帶95與處於下側的 網帶60上的溼紙RPO分開。這樣，溼紙RPO中所含的被擠壓到兩個 輥70、71上遊側的水分和保持在脫水輥70中的水分的總水分M中的 一部分M'不能通過網帶60為脫水輥70所吸收，而可以為溼紙RPO 所吸收，所述溼紙RPO可能返回到漿料狀態。
如果上側的光滑表面帶95和下側的網帶60的交叉角度不是較大， 則不會產生這種問題，從而可省略阻漿輥75的安裝。
在脫水輥單元51的下遊側位置處，通過脫水輥單元51進行擠壓 和脫水的溼紙RPO從處於下側的網帶60的上側被傳送並碾壓到處於 上側的光滑表面帶95的下側，與光滑表面帶95—起輸送，通過烘乾 處理單元52進行烘乾。這種傳送作用被認為是由光滑表面帶95的光滑表面結構所引起。 即，下側的網帶60的表面為具有許多連續細小孔的粗糙表面，而上側 光滑表面帶95的表面為不具有孔的光滑表面，因此，稍微含有水分的 溼紙RPO通過光滑表面帶95表面上的表面張力而被吸附。
如上所述，光滑表面帶95的運行速度被設置成大於網帶60的運 行速度，當從處於下側的網帶60的上側向處於上側的光滑表面帶95 的下側輸送和碾壓由脫水輥51擠壓和脫水的溼紙RPO時，由於通過 速度差對溼紙RPO施加張力，因此溼紙RPO不會產生皺褶，而是被 平順地傳送到光滑表面帶95上。
烘乾處理單元52是在對在造紙處理單元50中製作和形成且在脫 水輥單元51中擠壓和脫水的溼紙RPO進行烘乾後得到再循環紙RP 的場所，所述烘千處理單元52主要包括烘乾輸送機91和加熱及烘乾 單元92。
溼紙RPO在由脫水輥單元51擠壓和脫水之後，所述烘乾輸送機 91在加熱和烘乾溼紙RPO的同時對其進行輸送，所述烘乾輸送機91 布置有光滑表面帶95和驅動馬達96,所述驅動馬達96用於驅動所述 光滑表面帶95而使其移動。
所述光滑表面帶95用於在加熱和烘乾溼紙RPO的同時輸送溼紙 RPO,特別地，它是由具有規定寬度的光滑表面結構的板材形成的具 有規定長度環的環形帶。
所述規定寬度略大於在網帶60所生產的再循環紙RP的寬度。在 溼紙RPO —側上的光滑表面結構的板材料可被加工成適當的光滑表 面，從而承受如下所述的加熱及烘乾單元97的加熱作用，優選地，所 述板材料由彈性的耐熱材料製成，例如氟塑料或不鏽鋼，並且在所示 優選實施例中使用了氟塑料帶。所述規定長度足夠長以將溼紙RPO加 熱和烘乾成成品的再循環紙RP，並且所述規定長度被設置成足以被 容納在位於設備殼體5中的烘乾處理單元52的存儲空間中的尺寸。
如圖1和4所示，光滑表面帶95通過驅動輥100、隨動輥101、 102、壓輥71、阻漿輥75、光滑表面精軋輥103、 103和初級脫水輥74可轉動地被懸置和支撐，並且通過驅動輥100連接至驅動馬達96 並由其驅動。
用於驅動光滑表面帶95的驅動馬達96通常用作如上所述的造紙 網輸送器55和脫水輥51的驅動源，圖6中顯示了共用結構或稱為驅 動聯接機構。
在圖4中，參考數字105為動力傳動齒輪，數字106為鏈輪，數 字107為在鏈輪106、 106之間使用的動力傳動鏈，並且數字78為動 力傳動軸。
因為驅動源為單個的驅動馬達96，所以將動力傳動齒輪105、 105……和鏈輪106、 106……的傳動比確定成使所有的驅動輥100、隨 動輥IOI、 102、壓輥71、阻漿輥75、光滑表面精軋輥103、 103和初 級脫水輥74以基本相同的周向速度碾壓並接觸光滑表面帶95。
加熱及烘乾單元92是用於加熱位於光滑表面帶95上的溼紙RPO 並使其烘乾的場所，並且包括加熱板109，所述加熱板109作為加熱 單元布置在光滑表面帶95的運行路徑上的位置處。
所示優選實施例中的加熱板109設置在光滑表面帶95運行路徑的 水平運行部分上，更特別地，其設置為與溼紙RPO保持側的上側相對 的一側相接觸，即位於光滑表面帶95的下側上。因此，光滑表面帶 95上的溼紙RPO通過由加熱板109加熱的光滑表面帶95間接加熱並 烘乾。
在光滑表面帶95的運行路徑上，設置兩個光滑表面精軋輥103、 103。特別地，所述兩個光滑表面精軋輥103、 103在光滑表面帶95 運行路徑的水平運行部分中平行設置為與加熱板109相對。
兩個光滑表面精軋輥103、 103連續地碾壓並壓緊光滑表面帶95 上的溼紙RPO,並且將與光滑表面帶95表面相接觸的溼紙RPO的一 側和相對側加工成適當的光滑表面。
在所示優選實施例中，設置兩個光滑表面精軋輥103、 103，但是 可以根據用途適當地增加或減少光滑表面精軋輥的數目。
在光滑表面帶95的加熱及烘乾單元92的下遊側，設置分割構件iio。特別地，分割構件iio為阻熱彈性刮刀，所示優選實施例中的分
割構件110是由厚度大約為0.1 - 3毫米的彈性及可變形的不鏽鋼板制 成，其外周上鍍有特弗隆(Teflon)(註冊商標)，並且其底端支撐在 固定側(未顯示)，其前端邊緣110a彈性抵靠並停留在光滑表面帶95 的表面上。
在光滑表面帶95上烘千並輸送的紙即再循環紙RP由分割構件 110的前端邊緣110a與光滑表面帶95的保持側順次分開。
砑光輥單元53用於對在烘乾處理單元52中烘乾處理的再循環紙 (幹紙)RP進行砑光處理，且與烘乾處理單元52的下遊側端部位置 相鄰布置。
如圖l和圖4所示，所示優選實施例中的砑光輥單元53與分割構 件110相鄰，且包括用於從上部和下部壓緊幹紙RP的一對上下砑光 輥120、 121，以及用於方走轉驅動所述^牙光輥120、 121的驅動馬達122。
在所述成對的砑光輥120、 121中，上側的砑光輥120是由高硬度 材料製成的圓柱形輥，而下側的砑光輥121是由高硬度材料製成的圓 柱形輥，其外周上覆置有彈性材料的彈性層。這種構造是根據下述條 件確定的。
布置在例如廢紙再循環設備1的家具大小的小設備中的砑光輥 120、 121的尺寸也較小，且這種小砑光輥120、 121的輥硬度較小， 而不能承受較大的壓力。例如，如果施加較強的作用力直至使得幹紙 RP的正面和背面平滑，則會使上下砑光輥120、 121產生的較大變形 會大於所述兩個輥的間隙尺寸。當使所述上下砑光輥120、 121產生這 樣的變形時，如果幹紙RP沒有處於所述砑光輥120、 121之間，則這 些》牙光輥120、 121總是相互接觸，砑光輥120、 121的輥表面120a、 121a會在短時間內產生磨損，從而縮短了使用壽命。
考慮到這一點，如圖4所示，上側的砑光輥120為由高硬度材料 製成的圓柱形輥，其具有精加工的鏡面式光滑圓柱形輥表面120a,而 下側砑光輥121具有圓柱形輥121a,該圓柱形輥121a具有彈性層 121c,在由高硬度材料製成的圓柱形輥121b的外周上覆置有彈性材料(在該示例中覆置有橡膠)。
上下砑光輥120、 121的構造考慮下述情況來確定。
在烘乾處理單元52的光滑表面帶95上烘乾並輸送的幹紙RP被 從光滑表面帶95的保持表面上分離下來，此時，緊密保持在光滑表面 帶95上的下側的平滑度較高，而上側的平滑度低於下側的平滑度。
因此，由高硬度材料製成砑光輥120布置在上側，所述砑光輥120 形成為具有精加工的鏡面式光滑圃柱形輥表面120a的圓柱形輥，其平 滑作用較大，而砑光輥121布置在下側，所述砑光輥121具有外周覆 置有彈性層121c且由高硬度材料製成的圓柱形輥121b。
如果將這種層置關係顛倒過來，則具有彈性層121c的輥表面121a 接觸需要提高平滑度的幹紙RP的上側，這樣就不能得到鏡面式的平 滑表面，而無法實現足夠的平滑度，而高硬度的鏡面式光滑表面的輥 表面120a與平滑度已經很高的幹紙的下側相接觸，則使鏡面式平滑精 加工的平滑度進一步提高，這樣就進一步增大了幹紙RP的上下兩側 的平滑度差，這樣就產生了平滑度平衡較差的再循環紙。
成對的砑光輥120、 121的轉速被控制而與烘乾處理單元52中的 幹紙RP的輸送速度即烘乾輸送器91的光滑表面帶95的運行速度相 同步，從而得到平滑的且具有所需質量的再循環紙。
也就是說，如果多牙光輥120、 121的轉速低於烘千處理單元52的 輸送速度，則幹紙RP鬆弛，這樣就不能得到所需的砑光效果，或者， 如果砑光輥120、 121的轉速高於烘乾處理單元52的輸送速度，幹紙 RP則會被砑光輥120、 121撕開。為避免這些問題的發生，砑光輥120、 121的轉速必須與烘乾處理單元52的輸送速度同步。為此目的，用於 驅動砑光輥120、 121旋轉的驅動馬達122電連接到控制部分4上。
例如，在兩個砑光輥的 一 種特殊控制方法中對用於驅動砑光輥 120、 121旋轉的驅動馬達122的轉速進行控制，砑光輥120、 121的 轉速被設置成稍高於烘乾處理單元52的輸送速度，在完全消除幹紙 RP的+>弛時，立即停止不牙光輥120、 121，當幹紙RP再次爭>弛時， 繼續運行砑光輥120、121，通過重複進行這種控制，則可使砑光輥120、單元52的輸送速度同步。利用烘乾處理單元52的分割構件110從光滑表面帶95上順次分 離並被排放的幹紙RP穿過在砑光輥單元53中轉動的成對上下砑光輥 120、 121，並由其從待砑光處理的上下側進行輥壓和擠壓，且壓製成 規定的紙厚度。在砑光輥單元53的下遊側布置有用於切割幹紙的尺寸切割刀具 130，也就是說，將由砑光輥單元53砑光處理過的再循環紙RP切割 成規定的尺寸和形狀(圖中只顯示了其長度)。圖中沒有特別顯示尺寸 刀具130，但其可通過已知的結構來實現，例如雙面切割機，或由螺 線管控制的閘刀式切紙機。砑光過的再循環紙RP由尺寸刀具130切割成規定長度(在所述 優選實施例中為A4格式的豎向尺寸)，而得到適當大小的再循環紙 RP,並從設備殼體5的排出口 5b排出。藉助於接近開關、編碼器和 其他傳感器來測量光滑表面帶95的帶進給速度或者砑光輥120、 121 的旋轉進給速度以實現切割成規定長度。控制部分4以相配合的方式自動控制浸軟單元10和造紙部分3 的驅動部件的操作，並且特別地由包括CPU、 ROM、 RAM、和輸入/ 輸出(I/O)埠的微型計算機構成。控制部分4存儲用於連續執行製漿部分2的製漿程序和造紙部分 3的造紙程序，還通過鍵盤或選擇輸入設置而最初存儲用於驅動所述 部件所需的不同數據，包括浸軟單元10中的攪動裝置12的驅動時間、 供水單元13的操作時間、造紙部分3中的輸送器50、 52的運行速度、 砑光輥單元53的轉速、加熱及烘乾單元92的驅動時間和尺寸刀具130 的操作時間。不同的裝置電氣連接到如上所述的控制部分4上，例如浮子開關 28、 29、 43、 87、 88和驅動單元17、 21、 44、 61 (72、 96)、 89、 105、 122、 130，並且控制部分4根據測定值和數據控制這些驅動單元17、 21、 44、 61 (72、 96)、 89、 105、 122、 130。具有這種配置的廢紙再循環設備1在接通電力時啟動，控制部分4以相互關係自動控制這些驅動單元，並且執行隨後的工藝過程，即 被裝填到設備殼體5的入口 5a中的廢紙UP、 UP……在製漿部分2、 浸軟單元IO和搗碎單元11中被浸軟和搗碎，並製作出廢紙紙漿UPP， 該廢紙紙漿UPP由造紙部分3的造紙處理單元50、砑光輥單元53、 脫水輥單元51和烘乾處理單元52加工再生成再循環紙RP,並從設 備殼體5的出口 5b排放到再循環紙接收盤7。在具有這種配置的廢紙再循環設備1中，造紙部分(造紙裝置)3 具有造紙處理單元50，其利用從製漿部分2在在先工藝中輸出的紙 漿懸浮液PS製造溼紙；烘千處理單元52，其通過將在造紙處理單元 50中製作的溼紙RPO烘乾而製作幹紙(再循環紙)；砑光輥單元53， 其用於對在烘乾處理單元51中烘乾的千紙RP進行砑光處理。所述砑 光輥單元53與烘乾處理單元52的下遊側端部位置相鄰布置，且被設 計成對從烘乾處理單元52排放的幹紙RP進行砑光處理，所述砑光處 理是通過從正面和背面對幹紙RP進行輥壓和擠壓來執行的，如果在 烘乾處理單元52中得到的幹紙RP的正面或背面有皺褶且平滑度受 損，或者，如果正面與背面的平滑度差很明顯，則由砑光輥單元53 從頂部和底部夾緊幹紙而對其進行均勻壓制(砑光)，直到得到均勻的 規定厚度，從而在正面和背面得到所希望的平滑度。具有用作為造紙部分的造紙裝置3的廢紙再循環設備1實現了下 述顯著效果，即所提供的廢紙再循環設備l不僅可以安裝在大辦公室 中，而且可以安裝在小商店或普通家庭的房間中，實現了環保並且運 行成本低，能夠防止機密信息、私人信息和其他信息的洩漏，確保了 高機密性。(1)在家具大小的設備殼體5中，通過包括下述部分而實現了體 積小且結構簡單的廢紙再循環設備l，該設備包括有製漿部分2，所 述製漿部分2用於通過浸軟和搗碎廢紙UP來製作廢紙紙漿UPP;造 紙部分(造紙裝置)3，其利用在製漿部分2製作的廢紙紙漿UPP來 製造再循環紙RP。因此不必丟棄廢紙UP，廢紙UP可以在初始源處 再循環，從而減少了對廢紙UP的處理，垃圾問題得以解決，並且可以有效地利用有限資源。特別地，私人和機密性廢紙UP的再循環由於機密問題而不被支 持，但是通過將廢紙UP在初始源處再循環，可有效利用資源。(2 )因為起到與安裝在造紙廠或廢紙再循環工廠中的大型系統相 同作用的緊湊的廢紙再循環設備安裝在廢紙UP的初始源處，因此， 在小商店或普通家庭中也可以以閉合迴路使廢紙UP連續再循環，從 而可以節省收集、運輸費用和焚燒成本及其他成本，並且極為經濟。(3) 此外，所述設備結構為緊湊的，並且其不僅可以安裝在大型 辦公室中，而且可安裝在小商店或普通家庭中，從這種觀點看，也可 以可靠地防止;f幾密信息和私人信息的洩漏。(4) 由於安裝在廢紙UP初始源處，製漿部分2通過浸軟和搗碎 廢紙UP來製作廢紙紙漿UPP以獲得廢紙紙漿UPP，造紙部分3將廢 紙紙漿UPP製造成再循環紙RP來獲得再循環紙RP，因此，可在初 始源處進行廢紙UP的再循環和重新使用，印刷在廢紙UP上的符號 和圖形信息及其他信息不會擴散到廢紙UP初始源處以外。從這一點 來看，能夠可靠地避免了機密信息和私人信息的洩漏，因此，不僅可 保證高度的機密性且可有效地利用資源。也就是說，通過使用本優選實施例的廢紙再循環設備1，該廢紙 再循環設備1具有作為造紙部分的造紙裝置3，則不存在將不同的信 息從封閉的使用機構(例如，學校、醫院、政府辦公室、法律公司、 專利辦公室、普通家庭)向外散布的風險。換句話說，在使用傳統粉碎機的情況下，即使廢紙被切成小片並 且印刷的符號和圖形不易讀取，且切碎的紙片被焚燒，但不能完全避 免向外散布。從這一方面來說，廢紙可以被儲存在內部倉庫中，但是 需要這種儲存位置，而且資源只能被利用 一次而不能被有效使用。相比之下，利用根據優選實施例的廢紙再循環設備1，印製在廢 紙上的信息不會被散布到封閉系統之外，且可以有效利用資源。所顯示的優選實施例僅是本發明的示例，本發明並不限於該示例， 而是可在其自身範圍內進行不同形式的變更和變化。在該優選實施例中，砑光輥單元53的成對砑光輥120、 121中的 至少一個可為具有加熱裝置的加熱砑光輥，與所示優選實施例的不具有加熱砑光輥的結構相比，在這種結構中的直徑和壓力均較小，可得 到所需的平滑度，已經試驗證明這樣可減小幹紙RP的正面和背面的 平滑度差。在這種情況下，加熱砑光輥的溫度設定在135度。由於本發明在不脫離其必要特徵的精神下可以多種形式實現，因 此本發明優選實施例為示意性的而且不是限制性的，由於本發明的範 圍由所附權利要求書而不是由在它們之前的說明書所限定，所以落入 權利要求範圍和界限或者這種範圍和界限的等效物之內的所有變化包 含在權利要求中。
權利要求
1.一種家具大小廢紙再循環設備的造紙裝置，所述家具大小是指小到足以安裝在廢紙初始源處，所述造紙裝置利用製漿部分在在先工藝中製作的廢紙紙漿來製造再循環紙，該造紙裝置包括造紙處理單元，該造紙處理單元利用含水和從製漿部分輸送的廢紙紙漿的紙漿懸浮液製作溼紙；烘乾處理單元，其用於烘乾在造紙處理單元中製作的溼紙；以及砑光輥單元，其用於砑光在烘乾處理單元中烘乾過的幹紙，其中，所述砑光輥單元鄰接烘乾處理單元的下遊側位置布置，並通過從正反兩面輥壓和擠壓從烘乾處理單元排出的幹紙而對其進行砑光處理。
2. 如權利要求1所述用於廢紙再循環設備的造紙裝置，其中， 所述砑光輥單元包括用於從上下兩側壓緊幹紙的一對上下砑光輥，以 及所述砑光輥中的上砑光輥為由高硬度材料形成的圓柱形輥，下砑 光輥為由高硬度材料形成的圓柱形輥，且該下砑光輥外周覆置彈性材 料的彈性層。
3. 如權利要求1或2所述用於廢紙再循環設備的造紙裝置，其 中，所述成對砑光輥中的至少一個為具有加熱裝置的加熱砑光輥。
4. 如權利要求1 - 3之一所述用於廢紙再循環設備的造紙裝置， 其中，砑光輥單元中的成對砑光輥的轉速被控制為與烘乾處理單元中 的幹紙的輸送速度相同步，從而得到平滑的、具有所需紙質量的再循 環紙。
5. 如權利要求1所述用於廢紙再循環設備的造紙裝置，其中， 造紙處理單元具有用於處理和輸送紙漿懸浮液的造紙輸送器，所述造紙輸送器由網帶構成，由無數網格構成的造紙網結構的網 帶可朝其運行方向平直運行，所述網格用於過濾紙漿懸浮液並使其脫 水，以及網帶的造紙處理長度被設置成處於所述網帶在家具大小的設備殼 體中的平直運行方向長度範圍內。
6. 如權利要求5所述用於廢紙再循環設備的造紙裝置，其中，網 帶的造紙處理長度設置成依據造紙網結構的過濾速率和脫水速率以及 網帶的運行速度而利用紙漿懸浮液足以製作適當重量的紙，且被設置 成小到使具有所述網帶的造紙輸送器能夠被容納在家具大小的設備殼 體中。
7. 如權利要求6所述用於廢紙再循環設備的造紙裝置，其中，所 述網帶朝其運行方向向上傾斜、平直地布置。
8. 如權利要求5所述用於廢紙再循環設備的造紙裝置，其中，所 述造紙輸送器包括環形帶形式的網帶以及用於驅動該網帶的驅動馬 達，所述網帶用於製作和輸送紙漿懸浮液。
9. 如權利要求l所述用於廢紙再循環設備的造紙裝置，其中， 所述造紙處理單元安裝在造紙輸送器的造紙過程的起始端位置，並包括將紙漿懸浮液從製漿設備供應到造紙輸送器上的紙漿進給單 元，以及通過該紙漿進給單元的作用，紙漿懸浮液就被均勻地撒布並供應 到造紙輸送器的網帶的上側上。
10. 如權利要求1所述用於廢紙再循環設備的造紙裝置，其中， 所述烘乾處理單元包括環形帶型的光滑表面帶，用於接收和輸送在 造紙處理單元中製作並形成的溼紙；以及驅動馬達，其用於驅動所述 光滑表面帶，以及所述光滑表面帶具有平滑表面，該平滑表面使從造紙處理單元輸 送來的溼紙的表面平滑。
11. 如權利要求1所述用於廢紙再循環設備的造紙裝置，其中，在造紙處理單元和烘乾處理單元的連接處布置有用於對溼紙進行碾壓 並將其脫水的脫水輥單元。
12. 如權利要求11所述用於廢紙再循環設備的造紙裝置，其中，和烘乾處理單元的光滑表面帶，從而擠壓網帶上的溼紙而使之脫水。
13. 如權利要求10所述用於廢紙再循環設備的造紙裝置，其中，熱和烘乾處理單元。
14. 如權利要求7所述用於廢紙再循環設備的造紙裝置，其中， 所述造紙處理單元、脫水輥單元和烘乾處理單元由共用的驅動源驅動。
15. —種廢紙再循環設備，在家具大小的設備殼體中包括用於 浸軟並搗碎廢紙來製作廢紙紙漿的製漿部分；利用製漿部分中製作的 廢紙紙漿來製造再循環紙的造紙處理單元；以聯鎖的方式對製漿部分 和造紙處理單元進行驅動和控制的控制部分，其中，所述造紙處理單元包括造紙處理單元，該造紙處理單元 利用含水和從製漿部分輸送的廢紙紙漿的紙漿懸浮液製作溼紙；烘乾 處理單元，其用於對在造紙處理單元中製作的溼紙進行烘乾；砑光輥單元，其用於對在供幹處理單元中烘乾的幹紙進行砑光處理，以及 所述砑光輥單元鄰近烘乾處理單元的下遊側位置布置，而通過從處理,
全文摘要
本發明用於提供一種用於廢紙再循環設備的造紙裝置，所述廢紙再循環設備小到足以安裝在小商店的房間或類似位置處，實現環保、運行成本低並且確保了高度機密性。所述造紙裝置包括造紙處理單元，其利用製漿部分輸送的在在先工藝中製作的紙漿懸浮液來製作溼紙，烘乾處理單元，其用於對在造紙處理單元中製作的溼紙進行烘乾及再生處理；以及砑光輥單元，其用於對在烘乾處理單元中烘乾的幹紙進行砑光處理，其中，所述砑光輥單元鄰近烘乾處理單元的下遊側位置布置，而通過從正面和背面兩側輥壓和擠壓而對從烘乾處理單元排放的幹紙進行砑光處理。
文檔編號D21B1/34GK101230551SQ20081000325
公開日2008年7月30日 申請日期2008年1月28日 優先權日2007年1月28日
發明者小山裕司, 玉井繁 申請人:粒狀膠工業株式會社