JP2003292156A - 粉体供給装置及び粉体供給方法 - Google Patents
粉体供給装置及び粉体供給方法Info
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- JP2003292156A JP2003292156A JP2002098501A JP2002098501A JP2003292156A JP 2003292156 A JP2003292156 A JP 2003292156A JP 2002098501 A JP2002098501 A JP 2002098501A JP 2002098501 A JP2002098501 A JP 2002098501A JP 2003292156 A JP2003292156 A JP 2003292156A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 所定のトナー濃度及び均一性を保ったまま供
給ホッパー内の現像剤をタンクを介して現像剤充填装置
に供給することができる粉体供給装置を提供する。 【解決手段】 供給ホッパー11内に収容されたトナー
及びキャリアが混合された現像剤10を搬送経路13a
内に排出し、搬送経路13a内の現像剤を気流によって
タンク12に搬送し、タンク12内の現像剤10を現像
剤充填装置に供給する粉体供給装置において、供給ホッ
パー11内の現像剤10を搬送経路13aに複数回に分
けて小出しに排出するロータリーバルブ14と、タンク
12内の現像剤を攪拌して混合する攪拌部材18とを設
ける。
給ホッパー内の現像剤をタンクを介して現像剤充填装置
に供給することができる粉体供給装置を提供する。 【解決手段】 供給ホッパー11内に収容されたトナー
及びキャリアが混合された現像剤10を搬送経路13a
内に排出し、搬送経路13a内の現像剤を気流によって
タンク12に搬送し、タンク12内の現像剤10を現像
剤充填装置に供給する粉体供給装置において、供給ホッ
パー11内の現像剤10を搬送経路13aに複数回に分
けて小出しに排出するロータリーバルブ14と、タンク
12内の現像剤を攪拌して混合する攪拌部材18とを設
ける。
Description
【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、2種類以上の粉体
が混合された現像剤等の粉体混合物を充填装置に供給す
る粉体供給装置及び粉体供給方法に関する。詳しくは、
第1の粉体収容部内の粉体混合物を気流によって第2の
粉体収容部に搬送し、第2の粉体収容部内の粉体混合物
を充填装置に供給する粉体供給装置及び粉体供給方法に
関するものである。
が混合された現像剤等の粉体混合物を充填装置に供給す
る粉体供給装置及び粉体供給方法に関する。詳しくは、
第1の粉体収容部内の粉体混合物を気流によって第2の
粉体収容部に搬送し、第2の粉体収容部内の粉体混合物
を充填装置に供給する粉体供給装置及び粉体供給方法に
関するものである。
【0002】
【従来の技術】複写機やプリンター等の画像形成装置に
使用される粉体混合物としての現像剤は、粒径8μm前
後の主にポリマーやカーボンからなるトナーと、粒径7
0μm前後の主にフェライトからなるキャリアが一定の
割合で混合されている。この現像剤を専用のケースやユ
ニットに充填するには、充填精度、生産性等の観点から
充填装置を用いることが多い。この充填装置を用いる場
合、通常は、現像剤が入った容器を専用リフト装置でリ
フトアップし転回させて充填装置のホッパーに現像剤を
供給する方法がとられていた。ところが、この方法で
は、200kg前後の現像剤をリフトアップするために
非常に大掛かりなリフト装置が必要となる。また、一度
に大量の現像剤を供給するために充填装置のホッパーの
容量が大きくなり、充填装置の規模も大きくなってしま
う。従って、充填装置、リフト装置とも設備設置のレイ
アウトや工程設定の制約が多くなり、またコストの負担
も大きくなってしまうという課題があった。
使用される粉体混合物としての現像剤は、粒径8μm前
後の主にポリマーやカーボンからなるトナーと、粒径7
0μm前後の主にフェライトからなるキャリアが一定の
割合で混合されている。この現像剤を専用のケースやユ
ニットに充填するには、充填精度、生産性等の観点から
充填装置を用いることが多い。この充填装置を用いる場
合、通常は、現像剤が入った容器を専用リフト装置でリ
フトアップし転回させて充填装置のホッパーに現像剤を
供給する方法がとられていた。ところが、この方法で
は、200kg前後の現像剤をリフトアップするために
非常に大掛かりなリフト装置が必要となる。また、一度
に大量の現像剤を供給するために充填装置のホッパーの
容量が大きくなり、充填装置の規模も大きくなってしま
う。従って、充填装置、リフト装置とも設備設置のレイ
アウトや工程設定の制約が多くなり、またコストの負担
も大きくなってしまうという課題があった。
【0003】そこで、上記課題を解決するために、多量
の現像剤を収容した第1の粉体収容部としての供給ホッ
パーから、現像剤充填装置の上方に位置する第2の粉体
収容部としてのタンクに、充填に必要な量の現像剤を気
流で搬送する方法が考えられている。この方法では、現
像剤充填装置の設置場所とは異なる場所に設置した供給
ホッパー内の現像剤を、搬送パイプを介してタンク内に
搬送し、タンクに一時的に貯留されている現像剤を現像
剤充填装置のホッパーに落下させて供給する。このよう
に現像剤充填装置の設置場所とは異なる場所に多量の現
像剤を収容した供給ホッパを設置しておき、この供給ホ
ッパーからタンク内に搬送した必要量の現像剤を現像剤
充填装置のホッパーに落下させて供給することができ
る。そのため、多量の現像剤が入った容器を現像剤充填
装置上にリフトアップし、一度に多量の現像剤を現像剤
充填装置に供給する必要がない。従って、上記設備設置
のレイアウトや工程設定の自由度を大きくできる。
の現像剤を収容した第1の粉体収容部としての供給ホッ
パーから、現像剤充填装置の上方に位置する第2の粉体
収容部としてのタンクに、充填に必要な量の現像剤を気
流で搬送する方法が考えられている。この方法では、現
像剤充填装置の設置場所とは異なる場所に設置した供給
ホッパー内の現像剤を、搬送パイプを介してタンク内に
搬送し、タンクに一時的に貯留されている現像剤を現像
剤充填装置のホッパーに落下させて供給する。このよう
に現像剤充填装置の設置場所とは異なる場所に多量の現
像剤を収容した供給ホッパを設置しておき、この供給ホ
ッパーからタンク内に搬送した必要量の現像剤を現像剤
充填装置のホッパーに落下させて供給することができ
る。そのため、多量の現像剤が入った容器を現像剤充填
装置上にリフトアップし、一度に多量の現像剤を現像剤
充填装置に供給する必要がない。従って、上記設備設置
のレイアウトや工程設定の自由度を大きくできる。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】ところが、上記供給ホ
ッパーから搬送パイプを介してタンクへ現像剤を気流に
よって搬送して充填装置に供給する方法では、次のよう
な問題点があった。すなわち、現像剤を構成している2
種類の粉体であるトナーとキャリアは互いに粒径、比重
が異なるために、比重が小さく気体中に飛散し易いトナ
ーが集中的に吸引される。そのため、供給ホッパーから
タンクへの現像剤搬送工程の初期においては、供給ホッ
パーの排出口近傍に存在する現像剤中のトナーから優先
的に吸引されて搬送されはじめるため、トナー濃度の高
い現像剤がタンクに搬送される。その後、キャリアの吸
引量も増加していくため、次第にトナー濃度が低くなっ
た現像剤がタンクに搬送されるようになる。従って、供
給ホッパーから現像剤を吸引してタンクへ搬送する現像
剤搬送工程の初期と終期では、異なるトナー濃度の現像
剤がタンクに搬送されてしまうおそれがあった。また、
外部への現像剤の漏れを阻止するフィルターをタンク内
に設け、このフィルターを介して吸引して気流を発生さ
せた場合は、比重が小さいトナーが集中的にタンク内の
フィルターに付着してしまう。そのため、そのまま現像
剤をタンクから排出するとトナー濃度(現像剤中のトナ
ーの重量比率)が小さくなってしまうおそれがあった。
更に、上記フィルターに付着したトナーをエアー等で払
い落としても、タンク内の上部の現像剤のトナー濃度が
大きくなり、タンク内の現像剤のトナー濃度が不均一に
なってしまうおそれがあった。以上のようにタンク内の
現像剤のトナー濃度が変動したり不均一になったりする
と、そのタンク内の現像剤がそのまま現像剤充填装置を
介して上記画像形成装置のケースやユニットに供給され
ることになる。そのため、画像品質に悪影響を及ぼして
しまうおそれがあった。
ッパーから搬送パイプを介してタンクへ現像剤を気流に
よって搬送して充填装置に供給する方法では、次のよう
な問題点があった。すなわち、現像剤を構成している2
種類の粉体であるトナーとキャリアは互いに粒径、比重
が異なるために、比重が小さく気体中に飛散し易いトナ
ーが集中的に吸引される。そのため、供給ホッパーから
タンクへの現像剤搬送工程の初期においては、供給ホッ
パーの排出口近傍に存在する現像剤中のトナーから優先
的に吸引されて搬送されはじめるため、トナー濃度の高
い現像剤がタンクに搬送される。その後、キャリアの吸
引量も増加していくため、次第にトナー濃度が低くなっ
た現像剤がタンクに搬送されるようになる。従って、供
給ホッパーから現像剤を吸引してタンクへ搬送する現像
剤搬送工程の初期と終期では、異なるトナー濃度の現像
剤がタンクに搬送されてしまうおそれがあった。また、
外部への現像剤の漏れを阻止するフィルターをタンク内
に設け、このフィルターを介して吸引して気流を発生さ
せた場合は、比重が小さいトナーが集中的にタンク内の
フィルターに付着してしまう。そのため、そのまま現像
剤をタンクから排出するとトナー濃度(現像剤中のトナ
ーの重量比率)が小さくなってしまうおそれがあった。
更に、上記フィルターに付着したトナーをエアー等で払
い落としても、タンク内の上部の現像剤のトナー濃度が
大きくなり、タンク内の現像剤のトナー濃度が不均一に
なってしまうおそれがあった。以上のようにタンク内の
現像剤のトナー濃度が変動したり不均一になったりする
と、そのタンク内の現像剤がそのまま現像剤充填装置を
介して上記画像形成装置のケースやユニットに供給され
ることになる。そのため、画像品質に悪影響を及ぼして
しまうおそれがあった。
【0005】なお、上記タンク内の各粉体の比率が変動
したり不均一になったりするという問題は、上記現像剤
だけでなく、比重等が異なる2種類以上の粉体が混合さ
れた粉体混合物を気流によってタンクに搬送する場合に
も同様に発生し得るものである。
したり不均一になったりするという問題は、上記現像剤
だけでなく、比重等が異なる2種類以上の粉体が混合さ
れた粉体混合物を気流によってタンクに搬送する場合に
も同様に発生し得るものである。
【0006】本発明は以上の問題点に鑑みなされたもの
であり、その目的は、第1の粉体収容部内の粉体混合物
を、各粉体の所定比率及び均一性を保ったまま第2の粉
体収容部を介して充填装置に供給することができる粉体
供給装置及び粉体供給方法を提供することである。
であり、その目的は、第1の粉体収容部内の粉体混合物
を、各粉体の所定比率及び均一性を保ったまま第2の粉
体収容部を介して充填装置に供給することができる粉体
供給装置及び粉体供給方法を提供することである。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項1の発明は、2種類以上の粉体が混合された
粉体混合物を収容する第1の粉体収容部と、充填装置に
供給する該粉体混合物を一時的に収容するための第2の
粉体収容部と、第1の粉体収容部から排出された該粉体
混合物を第2の粉体収容部に搬送するための搬送経路を
形成する搬送経路形成部材と、該粉体混合物を搬送する
ための気流を該搬送経路内に発生させる気流発生手段と
を備えた粉体供給装置であって、第1の粉体収容部内の
該粉体混合物を該搬送経路に複数回に分けて小出しに排
出する粉体排出手段と、第2の粉体収容部内の粉体混合
物を攪拌して混合する粉体攪拌手段とを備えたことを特
徴とするものである。請求項1の粉体供給装置では、粉
体排出手段で第1の粉体収容部内の粉体混合物を搬送経
路に複数回に分けて小出しに排出する。このように排出
することにより、第1の粉体収容部内の粉体混合物を構
成する2種類以上の粉体のうち、搬送経路内に生じた気
流によって吸引されやすい粉体が、搬送経路内に優先的
に排出されないようにする。これにより、第1の粉体収
容部内の各粉体の比率が保たれたまま、粉体混合物が気
流によって搬送経路内を搬送され第2の粉体収容部内に
供給される。そして、粉体攪拌手段で第2の粉体収容部
内の粉体混合物を攪拌して混合することにより、第2の
粉体収容部内の粉体混合物内の各粉体の比率の分布が均
一になる。請求項2の発明は、請求項1の粉体供給装置
において、上記粉体排出手段が、間欠的に回転駆動され
るロータリーバルブを用いて構成されていることを特徴
とするものである。請求項3の発明は、請求項1又は2
の粉体供給装置において、上記第2の粉体収容部が、そ
の最下端部に、上記充填装置に上記粉体混合物を排出す
るための排出口と該排出口を開閉する開閉部材とを有
し、第2の粉体収容部の下部内面が、該排出口に近づく
にしたがって水平断面が小さくなる円錐状の形状を有
し、上記粉体攪拌手段が、第2粉体収容部内の中央上下
方向に延在するスクリュー状の攪拌部材と、第2の粉体
収容部内の粉体混合物を上方に移動させるように該攪拌
部材を回転駆動する回転駆動手段とを用いて構成されて
いることを特徴とするものである。請求項4の発明は、
請求項1の粉体供給装置において、上記第2の粉体収容
部の排出口が円形であり、上記開閉部材が、頂点が上方
に向き且つ斜面が該排出口に対向した円錐状の部材であ
り、該開閉部材の斜面が該排出口の下端縁に接する閉状
態と該排出口の下端縁から離間した開状態とを取り得る
ように該開閉部材を上下動させる駆動手段を設けたこと
を特徴とするものである。請求項5の発明は、請求項
1、2、3又は4の粉体供給装置において、上記粉体混
合物が、上記粉体の一つとしてトナーを含む現像剤であ
ることを特徴とするものである。請求項6の発明は、第
1の粉体収容部内に収容された比重が異なる2種類以上
の粉体が混合された粉体混合物を搬送経路内に排出し、
該搬送経路内の粉体混合物を気流によって第2の粉体収
容部に搬送し、第2の粉体収容部内の粉体混合物を充填
装置に供給する粉体供給方法であって、第1の粉体収容
部内の該粉体混合物を該搬送経路に複数回に分けて小出
しに排出し、第2の粉体収容部内の粉体混合物を攪拌し
て混合することを特徴とするものである。
に、請求項1の発明は、2種類以上の粉体が混合された
粉体混合物を収容する第1の粉体収容部と、充填装置に
供給する該粉体混合物を一時的に収容するための第2の
粉体収容部と、第1の粉体収容部から排出された該粉体
混合物を第2の粉体収容部に搬送するための搬送経路を
形成する搬送経路形成部材と、該粉体混合物を搬送する
ための気流を該搬送経路内に発生させる気流発生手段と
を備えた粉体供給装置であって、第1の粉体収容部内の
該粉体混合物を該搬送経路に複数回に分けて小出しに排
出する粉体排出手段と、第2の粉体収容部内の粉体混合
物を攪拌して混合する粉体攪拌手段とを備えたことを特
徴とするものである。請求項1の粉体供給装置では、粉
体排出手段で第1の粉体収容部内の粉体混合物を搬送経
路に複数回に分けて小出しに排出する。このように排出
することにより、第1の粉体収容部内の粉体混合物を構
成する2種類以上の粉体のうち、搬送経路内に生じた気
流によって吸引されやすい粉体が、搬送経路内に優先的
に排出されないようにする。これにより、第1の粉体収
容部内の各粉体の比率が保たれたまま、粉体混合物が気
流によって搬送経路内を搬送され第2の粉体収容部内に
供給される。そして、粉体攪拌手段で第2の粉体収容部
内の粉体混合物を攪拌して混合することにより、第2の
粉体収容部内の粉体混合物内の各粉体の比率の分布が均
一になる。請求項2の発明は、請求項1の粉体供給装置
において、上記粉体排出手段が、間欠的に回転駆動され
るロータリーバルブを用いて構成されていることを特徴
とするものである。請求項3の発明は、請求項1又は2
の粉体供給装置において、上記第2の粉体収容部が、そ
の最下端部に、上記充填装置に上記粉体混合物を排出す
るための排出口と該排出口を開閉する開閉部材とを有
し、第2の粉体収容部の下部内面が、該排出口に近づく
にしたがって水平断面が小さくなる円錐状の形状を有
し、上記粉体攪拌手段が、第2粉体収容部内の中央上下
方向に延在するスクリュー状の攪拌部材と、第2の粉体
収容部内の粉体混合物を上方に移動させるように該攪拌
部材を回転駆動する回転駆動手段とを用いて構成されて
いることを特徴とするものである。請求項4の発明は、
請求項1の粉体供給装置において、上記第2の粉体収容
部の排出口が円形であり、上記開閉部材が、頂点が上方
に向き且つ斜面が該排出口に対向した円錐状の部材であ
り、該開閉部材の斜面が該排出口の下端縁に接する閉状
態と該排出口の下端縁から離間した開状態とを取り得る
ように該開閉部材を上下動させる駆動手段を設けたこと
を特徴とするものである。請求項5の発明は、請求項
1、2、3又は4の粉体供給装置において、上記粉体混
合物が、上記粉体の一つとしてトナーを含む現像剤であ
ることを特徴とするものである。請求項6の発明は、第
1の粉体収容部内に収容された比重が異なる2種類以上
の粉体が混合された粉体混合物を搬送経路内に排出し、
該搬送経路内の粉体混合物を気流によって第2の粉体収
容部に搬送し、第2の粉体収容部内の粉体混合物を充填
装置に供給する粉体供給方法であって、第1の粉体収容
部内の該粉体混合物を該搬送経路に複数回に分けて小出
しに排出し、第2の粉体収容部内の粉体混合物を攪拌し
て混合することを特徴とするものである。
【0008】
【発明の実施の形態】以下、本発明をトナーとキャリア
とを含む粉体混合物としての現像剤を現像剤充填装置に
供給する粉体供給装置としての現像剤供給装置に適用し
た実施形態について説明する。図1は本実施形態に係る
現像剤供給装置の概略構成図である。なお、図1におい
て各構成部品を保持する構造体の図示は省略してある。
この現像剤供給装置は、トナーとキャリアとが混合され
た現像剤10を収容する第1の粉体収容部としての供給
ホッパー11と、現像剤充填装置に供給する現像剤10
を一時的に収容するための第2の粉体収容部としてのタ
ンク12とを備えている。この供給ホッパー11とタン
ク12の供給口12aとの間は、供給ホッパー11から
排出された現像剤10をタンク12に搬送するための搬
送経路13aを形成する搬送経路形成部材としての搬送
管13で接続されている。
とを含む粉体混合物としての現像剤を現像剤充填装置に
供給する粉体供給装置としての現像剤供給装置に適用し
た実施形態について説明する。図1は本実施形態に係る
現像剤供給装置の概略構成図である。なお、図1におい
て各構成部品を保持する構造体の図示は省略してある。
この現像剤供給装置は、トナーとキャリアとが混合され
た現像剤10を収容する第1の粉体収容部としての供給
ホッパー11と、現像剤充填装置に供給する現像剤10
を一時的に収容するための第2の粉体収容部としてのタ
ンク12とを備えている。この供給ホッパー11とタン
ク12の供給口12aとの間は、供給ホッパー11から
排出された現像剤10をタンク12に搬送するための搬
送経路13aを形成する搬送経路形成部材としての搬送
管13で接続されている。
【0009】図2は、上記供給ホッパー11の下端部の
排出口11a近傍の拡大断面図である。供給ホッパー1
1の排出口11aには、供給ホッパー11内の現像剤1
0を小出しに一定量づつ搬送経路13aに排出する粉体
排出手段としてのロータリーバルブ14が設けられてい
る。このロータリーバルブ14の吐出口14aに上記搬
送管13の端部が接続されている。また、ロータリーバ
ルブ14の内部のロータは複数のロータセル1b(図2
の例では6分割)に分割されている。このロータリーバ
ルブ14は図示しない回転駆動装置により間欠的に回転
駆動される。供給ホッパー11の排出口11aから吐出
された現像剤は、間欠的に回転するロータリーバルブ1
4のローターセル14b単位の量に区分けされて小出し
に搬送管13内に排出される。また、本実施形態では、
ロータリーバルブ1の排出口近傍には弁15が設けられ
ている。
排出口11a近傍の拡大断面図である。供給ホッパー1
1の排出口11aには、供給ホッパー11内の現像剤1
0を小出しに一定量づつ搬送経路13aに排出する粉体
排出手段としてのロータリーバルブ14が設けられてい
る。このロータリーバルブ14の吐出口14aに上記搬
送管13の端部が接続されている。また、ロータリーバ
ルブ14の内部のロータは複数のロータセル1b(図2
の例では6分割)に分割されている。このロータリーバ
ルブ14は図示しない回転駆動装置により間欠的に回転
駆動される。供給ホッパー11の排出口11aから吐出
された現像剤は、間欠的に回転するロータリーバルブ1
4のローターセル14b単位の量に区分けされて小出し
に搬送管13内に排出される。また、本実施形態では、
ロータリーバルブ1の排出口近傍には弁15が設けられ
ている。
【0010】図3は、上記タンク12の拡大断面図であ
る。このタンク12は、その最下端部に、現像剤充填装
置100の充填ホッパー101に現像剤10を排出する
ための排出口12bと、排出口12bを開閉する開閉部
材としての板状の開閉弁16を有している。開閉弁16
は揺動軸16aを中心に揺動可能に取り付けられ、駆動
手段としてのシリンダー機構17によって揺動される。
また、タンク12の下部内面は、排出口12bに近づく
にしたがって水平断面が小さくなる円錐状の形状を有し
ている。このタンク12の排出口12bの下方に、現像
剤充填装置100の充填ホッパー101が設置される。
る。このタンク12は、その最下端部に、現像剤充填装
置100の充填ホッパー101に現像剤10を排出する
ための排出口12bと、排出口12bを開閉する開閉部
材としての板状の開閉弁16を有している。開閉弁16
は揺動軸16aを中心に揺動可能に取り付けられ、駆動
手段としてのシリンダー機構17によって揺動される。
また、タンク12の下部内面は、排出口12bに近づく
にしたがって水平断面が小さくなる円錐状の形状を有し
ている。このタンク12の排出口12bの下方に、現像
剤充填装置100の充填ホッパー101が設置される。
【0011】また、上記タンク12は、内部の現像剤1
0を攪拌して混合する粉体攪拌手段を備えている。この
粉体攪拌手段は、タンク12内の中央上下方向に延在す
るスクリュー状の攪拌部材18と、内部の現像剤10を
上方に移動させるように攪拌部材18を回転駆動する回
転駆動手段としてのモータ19とを用いて構成されてい
る。
0を攪拌して混合する粉体攪拌手段を備えている。この
粉体攪拌手段は、タンク12内の中央上下方向に延在す
るスクリュー状の攪拌部材18と、内部の現像剤10を
上方に移動させるように攪拌部材18を回転駆動する回
転駆動手段としてのモータ19とを用いて構成されてい
る。
【0012】また、上記タンク12の上面に取り付けら
れたタンク蓋20には、現像剤を搬送するための気流を
搬送経路13aに発生させる気流発生手段としての真空
ポンプ21の吸引パイプ22が接続されている。この真
空ポンプ21は、タンク12内を負圧にして搬送経路1
3a内の現像剤10をタンク12内に吸引するための気
流3を発生させる。また、タンク12内のタンク蓋20
と供給口12aとの間には、トナー粒子径よりも小さい
目開き孔を有すフィルター23が取り付けられている。
このフィルター23により、供給口12aから供給され
た現像剤10中のトナー10aが真空ポンプ21側に移
動するのを阻止することができる。このフィルター23
は、目詰まりを最小に留めるには有効面積が大きい方が
有利であるため、その中央部に攪拌部材18の回転軸1
8aを貫通させ、シールするための最小限の開口部を有
するものである。また、上記タンク蓋20には、フィル
ター23の下面に付着したトナー10aを払い落とすた
めの圧縮エアーを供給するエアーノズル24も接続され
ている。
れたタンク蓋20には、現像剤を搬送するための気流を
搬送経路13aに発生させる気流発生手段としての真空
ポンプ21の吸引パイプ22が接続されている。この真
空ポンプ21は、タンク12内を負圧にして搬送経路1
3a内の現像剤10をタンク12内に吸引するための気
流3を発生させる。また、タンク12内のタンク蓋20
と供給口12aとの間には、トナー粒子径よりも小さい
目開き孔を有すフィルター23が取り付けられている。
このフィルター23により、供給口12aから供給され
た現像剤10中のトナー10aが真空ポンプ21側に移
動するのを阻止することができる。このフィルター23
は、目詰まりを最小に留めるには有効面積が大きい方が
有利であるため、その中央部に攪拌部材18の回転軸1
8aを貫通させ、シールするための最小限の開口部を有
するものである。また、上記タンク蓋20には、フィル
ター23の下面に付着したトナー10aを払い落とすた
めの圧縮エアーを供給するエアーノズル24も接続され
ている。
【0013】また、上記攪拌部材18の回転軸18a
は、タンク蓋20及びフィルター23の中央を貫通して
回転可能に軸受を介して取り付けられ、その上端部がモ
ータ19に連結されている。
は、タンク蓋20及びフィルター23の中央を貫通して
回転可能に軸受を介して取り付けられ、その上端部がモ
ータ19に連結されている。
【0014】上記構成の現像剤供給装置において、供給
ホッパー11に投入された現像剤10は、間欠的に回転
するロータリーバルブ14に供給され、さらにローター
セル14b単位の量で小出しに搬送管13内に供給され
る。このロータリーバルブ14の間欠回転により現像剤
10はローターセル単位の量で吸引されるので、トナー
のみが吸引されることはない。従って、ローターセル単
位の量でみればトナー濃度は一定に保たれることにな
る。そして、真空ポンプ21によってタンク12内に供
給された現像剤10は、後述するように充填ホッパー1
01に供給される。充填ホッパー101内の現像剤10
は、モータ102で回転駆動された攪拌部材103で攪
拌されながら充填容器200内に落下して充填される。
ホッパー11に投入された現像剤10は、間欠的に回転
するロータリーバルブ14に供給され、さらにローター
セル14b単位の量で小出しに搬送管13内に供給され
る。このロータリーバルブ14の間欠回転により現像剤
10はローターセル単位の量で吸引されるので、トナー
のみが吸引されることはない。従って、ローターセル単
位の量でみればトナー濃度は一定に保たれることにな
る。そして、真空ポンプ21によってタンク12内に供
給された現像剤10は、後述するように充填ホッパー1
01に供給される。充填ホッパー101内の現像剤10
は、モータ102で回転駆動された攪拌部材103で攪
拌されながら充填容器200内に落下して充填される。
【0015】前出の図3は、真空ポンプ21によりタン
ク12内が負圧になって、搬送管13から現像剤10が
気流によって搬送されてタンク12内に一時貯蔵された
状態を示している。この状態では、フィルター23の下
面に気体中に飛散し易いトナー10aが集中的に付着し
ている。従来の粉体搬送方法ではこのまま開閉弁16が
開き、現像剤10がタンク12の外に払い出されて下方
にある充填装置100の充填ホッパー101に投入され
る。これに対し、本実施形態の現像剤供給装置では、ま
ずエアーノズル24から圧縮気体が噴出し、フィルター
23の下面に付着したトナー10aを現像剤10の上面
に吹き落とす。さらに、攪拌部材18が回転することに
より、現像剤10をタンク12の下部の円錐部において
図中の白抜き矢印で示すように還流させ、落下したトナ
ー10aと現像剤10とを攪拌して混合させる。そし
て、一定時間の攪拌後に、シリンダー機構17により開
閉弁16が開き、現像剤10が払い出されて下方にある
現像剤充填装置100の充填ホッパー101に投入され
る。
ク12内が負圧になって、搬送管13から現像剤10が
気流によって搬送されてタンク12内に一時貯蔵された
状態を示している。この状態では、フィルター23の下
面に気体中に飛散し易いトナー10aが集中的に付着し
ている。従来の粉体搬送方法ではこのまま開閉弁16が
開き、現像剤10がタンク12の外に払い出されて下方
にある充填装置100の充填ホッパー101に投入され
る。これに対し、本実施形態の現像剤供給装置では、ま
ずエアーノズル24から圧縮気体が噴出し、フィルター
23の下面に付着したトナー10aを現像剤10の上面
に吹き落とす。さらに、攪拌部材18が回転することに
より、現像剤10をタンク12の下部の円錐部において
図中の白抜き矢印で示すように還流させ、落下したトナ
ー10aと現像剤10とを攪拌して混合させる。そし
て、一定時間の攪拌後に、シリンダー機構17により開
閉弁16が開き、現像剤10が払い出されて下方にある
現像剤充填装置100の充填ホッパー101に投入され
る。
【0016】図4は、変形例に係るタンク12の拡大断
面図である。このタンク12では、攪拌部材18の回転
軸18bが中空の軸であり、この回転軸18bの上端部
にプーリ25が固設されている。このプーリー25とモ
ーター19の駆動軸19aに固設されたプーリー26と
の間に駆動ベルト27が掛け渡され、駆動力が伝達され
るようになっている。また、この攪拌部材18の中空の
回転軸18bの内部を貫通するように、駆動手段として
のシリンダー機構28のシリンダーロッド29が取り付
けられている。このシリンダーロッド29の下端に、頂
点が上方に向き且つ斜面が排出口12bに対向した円錐
状の開閉部材としての円錐弁30が固設されている。こ
の円錐弁30が固設されたシリンダーロッド29が上下
動することにより、円錐弁30が、その斜面が排出口1
2bの下端縁に接する閉状態と、排出口12bの下端縁
から離間した開状態とを取り得るようになっている。こ
の円錐弁30を用いた場合は、上記板状の弁16を用い
た場合に比してより良好な封止性を確保することができ
る。その他の構成は、上記図3の構成例と同じである。
面図である。このタンク12では、攪拌部材18の回転
軸18bが中空の軸であり、この回転軸18bの上端部
にプーリ25が固設されている。このプーリー25とモ
ーター19の駆動軸19aに固設されたプーリー26と
の間に駆動ベルト27が掛け渡され、駆動力が伝達され
るようになっている。また、この攪拌部材18の中空の
回転軸18bの内部を貫通するように、駆動手段として
のシリンダー機構28のシリンダーロッド29が取り付
けられている。このシリンダーロッド29の下端に、頂
点が上方に向き且つ斜面が排出口12bに対向した円錐
状の開閉部材としての円錐弁30が固設されている。こ
の円錐弁30が固設されたシリンダーロッド29が上下
動することにより、円錐弁30が、その斜面が排出口1
2bの下端縁に接する閉状態と、排出口12bの下端縁
から離間した開状態とを取り得るようになっている。こ
の円錐弁30を用いた場合は、上記板状の弁16を用い
た場合に比してより良好な封止性を確保することができ
る。その他の構成は、上記図3の構成例と同じである。
【0017】上記図4の構成のタンク12を備えた現像
剤供給装置においても、上記図1及び図3の構成と同様
な動作により現像剤を供給することができる。すなわ
ち、タンク12内のフィルター23の下面に付着してい
るトナー10aが現像剤10の上面に吹き落とされた
後、攪拌部材18が回転して現像剤10をタンク12の
下部の円錐部で還流させる。これにより、落下したトナ
ー10aと現像剤10とを攪拌して混合する。一定時間
の攪拌後に、シリンダー機構28を動作させシリンダー
ロッド29を下方に移動させることにより、円錐弁30
が開いて現像剤10が払い出され、下方にある現像剤充
填装置100の充填ホッパー101に投入される。
剤供給装置においても、上記図1及び図3の構成と同様
な動作により現像剤を供給することができる。すなわ
ち、タンク12内のフィルター23の下面に付着してい
るトナー10aが現像剤10の上面に吹き落とされた
後、攪拌部材18が回転して現像剤10をタンク12の
下部の円錐部で還流させる。これにより、落下したトナ
ー10aと現像剤10とを攪拌して混合する。一定時間
の攪拌後に、シリンダー機構28を動作させシリンダー
ロッド29を下方に移動させることにより、円錐弁30
が開いて現像剤10が払い出され、下方にある現像剤充
填装置100の充填ホッパー101に投入される。
【0018】図5は、他の変形例に係る攪拌部材18の
部分拡大図である。この攪拌部材18は、複数の羽根1
8cが取り付けられた回転軸18dを有している。各羽
根18cは、攪拌部材18の回転時にタンク12内の現
像剤10を上方に運搬する方向にねじれている。他の構
成は図3の例と同じである。また、上記図4の場合と同
じように構成してもよい。この図5の攪拌部材18を用
いた場合も上記図3または図4と同様の動作により現像
剤を供給することができる。すなわち、フィルター23
の下面に付着しているトナー10aが現像剤10の上面
に吹き落とされた後、羽根付きの攪拌部材18が回転し
て現像剤10をタンク12の下部の円錐部で還流させ
る。この還流により、落下したトナー10aと現像剤1
0を攪拌、混合する。
部分拡大図である。この攪拌部材18は、複数の羽根1
8cが取り付けられた回転軸18dを有している。各羽
根18cは、攪拌部材18の回転時にタンク12内の現
像剤10を上方に運搬する方向にねじれている。他の構
成は図3の例と同じである。また、上記図4の場合と同
じように構成してもよい。この図5の攪拌部材18を用
いた場合も上記図3または図4と同様の動作により現像
剤を供給することができる。すなわち、フィルター23
の下面に付着しているトナー10aが現像剤10の上面
に吹き落とされた後、羽根付きの攪拌部材18が回転し
て現像剤10をタンク12の下部の円錐部で還流させ
る。この還流により、落下したトナー10aと現像剤1
0を攪拌、混合する。
【0019】以上、本実施形態によれば、供給ホッパー
内の現像剤のトナー濃度が保たれたまま、現像剤が気流
によって搬送経路内を搬送されタンク内に供給される。
しかも、タンク内の現像剤が攪拌・混合されて現像剤の
トナー濃度の分布が均一になる。従って、供給ホッパー
内の現像剤を、所定のトナー濃度及びその均一性を保っ
たまま現像剤タンクを介して現像剤充填装置に供給する
ことができる。このように所定のトナー濃度及びその均
一性を保ったまま現像剤充填装置に供給された現像剤
を、画像形成装置に用いるケースやユニットに充填して
用いることができるので、高画質の画像形成が可能にな
る。また、本実施形態によれば、間欠的に回転駆動され
るロータリーバルブ14という簡易な構成により、供給
ホッパー11内の現像剤10を搬送経路13aに複数回
に分けて小出しに排出するという動作を確実に行なわせ
るができる。しかも、供給ホッパー11内の現像剤10
を搬送経路13aに一定量ずつ排出できるので、搬送経
路13a内の現像剤10の搬送を安定して行なうことが
できる。また、本実施形態によれば、タンク12が、そ
の最下端部に、現像剤充填装置100に現像剤10を排
出するための排出口12bと排出口12bを開閉する開
閉部材(開閉弁16、円錐弁30)とを有している。ま
た、タンク12の下部内面が、排出口12bに近づくに
したがって水平断面が小さくなる円錐状の形状を有して
いる。そして、粉体攪拌手段が、タンク12内の中央上
下方向に延在するスクリュー状の攪拌部材18と、タン
ク12内の現像剤10を上方に移動させるように攪拌部
材18を回転駆動する回転駆動手段としてのモータ19
とを用いて構成されている。このようにタンク12の下
部内面を円錐状の形状にし、タンク12の中央部の現像
剤10を攪拌部材18で攪拌しながら上方に移動させる
ことにより、円筒状タンクの場合に比してタンク12内
の現像剤の還流を良好に行なうことができる。また、上
記図4の実施形態によれば、上記タンク12の排出口1
2bが円形であり、上記開閉部材が、頂点が上方に向き
且つ斜面が排出口12bに対向した円錐弁30である。
そして、この円錐弁30の斜面が排出口12bの下端縁
に接する閉状態と排出口12bの下端縁から離間した開
状態とを取り得るように円錐弁30を上下動させる駆動
手段(シリンダー機構28)を設けている。このように
円錐弁30を用いることにより、タンク12の排出口1
2bの封止性を高めることができる。
内の現像剤のトナー濃度が保たれたまま、現像剤が気流
によって搬送経路内を搬送されタンク内に供給される。
しかも、タンク内の現像剤が攪拌・混合されて現像剤の
トナー濃度の分布が均一になる。従って、供給ホッパー
内の現像剤を、所定のトナー濃度及びその均一性を保っ
たまま現像剤タンクを介して現像剤充填装置に供給する
ことができる。このように所定のトナー濃度及びその均
一性を保ったまま現像剤充填装置に供給された現像剤
を、画像形成装置に用いるケースやユニットに充填して
用いることができるので、高画質の画像形成が可能にな
る。また、本実施形態によれば、間欠的に回転駆動され
るロータリーバルブ14という簡易な構成により、供給
ホッパー11内の現像剤10を搬送経路13aに複数回
に分けて小出しに排出するという動作を確実に行なわせ
るができる。しかも、供給ホッパー11内の現像剤10
を搬送経路13aに一定量ずつ排出できるので、搬送経
路13a内の現像剤10の搬送を安定して行なうことが
できる。また、本実施形態によれば、タンク12が、そ
の最下端部に、現像剤充填装置100に現像剤10を排
出するための排出口12bと排出口12bを開閉する開
閉部材(開閉弁16、円錐弁30)とを有している。ま
た、タンク12の下部内面が、排出口12bに近づくに
したがって水平断面が小さくなる円錐状の形状を有して
いる。そして、粉体攪拌手段が、タンク12内の中央上
下方向に延在するスクリュー状の攪拌部材18と、タン
ク12内の現像剤10を上方に移動させるように攪拌部
材18を回転駆動する回転駆動手段としてのモータ19
とを用いて構成されている。このようにタンク12の下
部内面を円錐状の形状にし、タンク12の中央部の現像
剤10を攪拌部材18で攪拌しながら上方に移動させる
ことにより、円筒状タンクの場合に比してタンク12内
の現像剤の還流を良好に行なうことができる。また、上
記図4の実施形態によれば、上記タンク12の排出口1
2bが円形であり、上記開閉部材が、頂点が上方に向き
且つ斜面が排出口12bに対向した円錐弁30である。
そして、この円錐弁30の斜面が排出口12bの下端縁
に接する閉状態と排出口12bの下端縁から離間した開
状態とを取り得るように円錐弁30を上下動させる駆動
手段(シリンダー機構28)を設けている。このように
円錐弁30を用いることにより、タンク12の排出口1
2bの封止性を高めることができる。
【0020】なお、上記実施形態では現像剤の供給する
粉体供給装置(現像剤供給装置)の場合について説明し
たが、本発明は、比重や粒径等が異なる2種類以上の粉
体からなる現像剤以外の粉体混合物を供給する粉体供給
装置にも適用できるものである。
粉体供給装置(現像剤供給装置)の場合について説明し
たが、本発明は、比重や粒径等が異なる2種類以上の粉
体からなる現像剤以外の粉体混合物を供給する粉体供給
装置にも適用できるものである。
【0021】
【発明の効果】請求項1乃至6の発明によれば、第1の
粉体収容部内の各粉体の比率が保たれたまま粉体混合物
が気流によって搬送経路内を搬送され第2の粉体収容部
内に供給される。しかも、第2の粉体収容部内の粉体混
合物内の各粉体の比率の分布が均一になる。従って、第
1の粉体収容部内の粉体混合物を、各粉体の所定比率及
び均一性を保ったまま第2の粉体収容部を介して充填装
置に供給することができるという効果がある。
粉体収容部内の各粉体の比率が保たれたまま粉体混合物
が気流によって搬送経路内を搬送され第2の粉体収容部
内に供給される。しかも、第2の粉体収容部内の粉体混
合物内の各粉体の比率の分布が均一になる。従って、第
1の粉体収容部内の粉体混合物を、各粉体の所定比率及
び均一性を保ったまま第2の粉体収容部を介して充填装
置に供給することができるという効果がある。
【図1】本発明の実施形態に係る現像剤供給装置の概略
構成図。
構成図。
【図2】同現像剤供給装置の供給ホッパーの下端部の排
出口近傍の拡大断面図。
出口近傍の拡大断面図。
【図3】同現像剤供給装置のタンクの拡大断面図。
【図4】変形例に係るタンクの拡大断面図。
【図5】変形例に係る攪拌部材の正面図。
10 現像剤
11 供給ホッパー
12 タンク
12a 供給口
12b 排出口
13 搬送管
13a 搬送経路
14 ロータリーバルブ
16 開閉弁
18 攪拌部材
18a、18b 回転軸
18c 羽根
19 モータ
20 タンク蓋
21 真空ポンプ
23 フィルター
24 エアーノズル
30 円錐弁
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
Fターム(参考) 2H077 AB01 AB03 AC00 EA01
3F047 AA11 CA02 CA09 CA10 CA12
CC01 DA02
3F075 AA08 BA01 BA02 BB03 CA02
CA04 CA06 CA08 CC24 CC29
CD12 DA04
Claims (6)
- 【請求項1】2種類以上の粉体が混合された粉体混合物
を収容する第1の粉体収容部と、充填装置に供給する該
粉体混合物を一時的に収容するための第2の粉体収容部
と、第1の粉体収容部から排出された該粉体混合物を第
2の粉体収容部に搬送するための搬送経路を形成する搬
送経路形成部材と、該粉体混合物を搬送するための気流
を該搬送経路内に発生させる気流発生手段とを備えた粉
体供給装置であって、 第1の粉体収容部内の該粉体混合物を該搬送経路に複数
回に分けて小出しに排出する粉体排出手段と、 第2の粉体収容部内の粉体混合物を攪拌して混合する粉
体攪拌手段とを備えたことを特徴とする粉体供給装置。 - 【請求項2】請求項1の粉体供給装置において、 上記粉体排出手段が、間欠的に回転駆動されるロータリ
ーバルブを用いて構成されていることを特徴とする粉体
供給装置。 - 【請求項3】請求項1又は2の粉体供給装置において、 上記第2の粉体収容部が、その最下端部に、上記充填装
置に上記粉体混合物を排出するための排出口と該排出口
を開閉する開閉部材とを有し、 第2の粉体収容部の下部内面が、該排出口に近づくにし
たがって水平断面が小さくなる円錐状の形状を有し、 上記粉体攪拌手段が、第2粉体収容部内の中央上下方向
に延在するスクリュー状の攪拌部材と、第2の粉体収容
部内の粉体混合物を上方に移動させるように該攪拌部材
を回転駆動する回転駆動手段とを用いて構成されている
ことを特徴とする粉体供給装置。 - 【請求項4】請求項1の粉体供給装置において、 上記第2の粉体収容部の排出口が円形であり、 上記開閉部材が、頂点が上方に向き且つ斜面が該排出口
に対向した円錐状の部材であり、 該開閉部材の斜面が該排出口の下端縁に接する閉状態と
該排出口の下端縁から離間した開状態とを取り得るよう
に該開閉部材を上下動させる駆動手段を設けたことを特
徴とする粉体供給装置。 - 【請求項5】請求項1、2、3又は4の粉体供給装置に
おいて、 上記粉体混合物が、上記粉体の一つとしてトナーを含む
現像剤であることを特徴とする粉体供給装置。 - 【請求項6】第1の粉体収容部内に収容された比重が異
なる2種類以上の粉体が混合された粉体混合物を搬送経
路内に排出し、該搬送経路内の粉体混合物を気流によっ
て第2の粉体収容部に搬送し、第2の粉体収容部内の粉
体混合物を充填装置に供給する粉体供給方法であって、 第1の粉体収容部内の該粉体混合物を該搬送経路に複数
回に分けて小出しに排出し、 第2の粉体収容部内の粉体混合物を攪拌して混合するこ
とを特徴とする粉体供給方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002098501A JP2003292156A (ja) | 2002-04-01 | 2002-04-01 | 粉体供給装置及び粉体供給方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002098501A JP2003292156A (ja) | 2002-04-01 | 2002-04-01 | 粉体供給装置及び粉体供給方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2003292156A true JP2003292156A (ja) | 2003-10-15 |
Family
ID=29240463
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2002098501A Withdrawn JP2003292156A (ja) | 2002-04-01 | 2002-04-01 | 粉体供給装置及び粉体供給方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2003292156A (ja) |
Cited By (12)
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JP2009031586A (ja) * | 2007-07-27 | 2009-02-12 | Ricoh Co Ltd | 現像装置・画像形成装置 |
JP2009047989A (ja) * | 2007-08-21 | 2009-03-05 | Ricoh Co Ltd | 現像装置と画像形成装置 |
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JP2014106163A (ja) * | 2012-11-29 | 2014-06-09 | Robotech Co Ltd | 計量供給装置 |
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-
2002
- 2002-04-01 JP JP2002098501A patent/JP2003292156A/ja not_active Withdrawn
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