CN103287595B - 粉体填充装置、粉体装入容器的制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种粉体填充装置以及粉体装入容器的制造方法，其在使用粉体填充装置向粉体收容器填充粉体时，可以防止在粉体收容器和粉体填充装置之间出现的火花的发生，并抑制向粉体收容器填充的粉体向外部泄漏。在由筒部件（32E）使搅拌器（24）接地之后，将用于填充色调剂（T）的插入部件（34A）的一部分从色调剂盒（20）的接收口（22B）插入色调剂盒（20）中。由此，防止在搅拌器（24）和插入部件（34A）之间出现的发生火花，并抑制被填充的色调剂（T）向外部泄漏。

Description

粉体填充装置、粉体装入容器的制造方法

技术领域

本发明涉及一种粉体填充装置以及粉体装入容器的制造方法。

背景技术

在专利文献1中，记载有一种技术，即，通过使填充容器相对于固定设置的料斗（hopper）沿垂直方向上下移动，从而向填充容器填充粉体。

专利文献1：日本特开2005-67634号公报

发明内容

本发明的课题在于，在用粉体填充装置向粉体收容器中填充粉体时，防止在粉体收容器和粉体填充装置之间出现的产生火花，并抑制向粉体收容器填充的粉体向外部泄漏。

本发明的技术方案1所涉及的粉体填充装置的特征在于，具有：载置部，其载置内部具有金属部件的粉体收容器；接地部，其可相对于上述载置部相对移动地被支撑，通过使该接地部相对于上述载置部进行相对移动，穿过在载置于上述载置部上的上述粉体收容器上形成的接收口而与上述金属部件接触，使上述金属部件接地；以及粉体填充部，其具有金属制的插入部件，该插入部件可相对于上述载置部相对移动地被支撑，通过使该插入部件相对于上述载置部进行相对移动，其至少一部分从处于上述金属部件利用上述接地部接地的状态的上述粉体收容器的上述接收口，插入上述粉体收容器中，该粉体填充部通过上述插入部件向上述粉体收容器填充粉体。

本发明的技术方案2所涉及的粉体填充装置的特征在于，在技术方案1的粉体填充装置中，上述插入部件为圆柱状，在上述接地部上形成有圆形的贯穿孔，上述插入部件的至少一部分被沿上述贯穿孔的孔壁引导而插入上述接收口中。

本发明的技术方案3所涉及的粉体填充装置的特征在于，在技术方案1或2的粉体填充装置中，粉体填充装置具有控制部，该控制部在通过使驱动源动作而使上述载置部和上述接地部相对移动，使上述接地部与上述金属部件接触后，进一步通过使上述驱动源动作而使上述载置部和上述插入部件相对移动，使上述插入部件的至少一部分插入上述接收口中。

本发明的技术方案4所涉及的粉体装入容器的制造方法的特征在于，具有下述工序：载置工序，在该工序中，将内部具有金属部件的粉体收容器载置于载置台上；接地工序，在该工序中，使上述载置台和电气接地的接地部进行相对移动，从而使上述接地部与上述金属部件接触；插入工序，在该工序中，使上述载置台和可填充粉体的金属制的插入部件进行相对移动，使上述插入部件的至少一部分从处于上述金属部件经由上述接地部接地的状态的上述粉体收容器的接收口，插入上述粉体收容器中；以及填充工序，在该工序中，在上述插入部件的至少一部分从上述接收口插入上述粉体收容器中的状态下，从上述插入部件向上述粉体收容器填充粉体。

本发明的技术方案5所涉及的粉体填充装置的特征在于，具有：载置部，其载置内部具有金属部件的粉体收容器；筒状的接地部，其可相对于上述载置部相对移动地被支撑，通过使该接地部相对于上述载置部进行相对移动，从在载置于上述载置部上的上述粉体收容器上形成的接收口插入上述粉体收容器中而与上述金属部件接触，使上述金属部件接地；以及粉体填充部，其具有金属制的插入部件，该插入部件可相对于上述载置部相对移动地被支撑，通过使该插入部件相对于上述载置部进行相对移动，在上述金属部件经由上述接地部接地的状态下，其至少一部分插入形成为筒状的上述接地部的贯穿孔中，该粉体填充部通过上述插入部件向上述粉体收容器填充粉体。

发明的效果

根据本发明的技术方案1的粉体填充装置，与在使插入部件和接收口分离的状态下向粉体收容器填充粉体的情况相比，可以防止在粉体收容器和粉体填充装置之间出现的火花的产生，并抑制向粉体收容器填充的粉体向外部泄漏。

根据本发明的技术方案2的粉体填充装置，与不具有用于引导圆柱状的插入部件的圆形贯穿孔的孔壁的情况相比，在向粉体收容器填充粉体时，可以减少从插入部件的周围向外部泄漏的粉体的量。

根据本发明的技术方案3的粉体填充装置，与不是通过一系列动作向粉体收容器填充粉体的情况相比，可以通过简单的控制向粉体收容器填充粉体。

根据本发明的技术方案4的粉体装入容器的制造方法，与在使插入部件和接收口分离的状态下向粉体收容器填充粉体的情况相比，可以防止在粉体收容器和粉体填充装置之间出现的火花的产生，并抑制被填充的粉体向外部泄漏。

根据本发明的技术方案5的粉体填充装置，与在使插入部件和接收口分离的状态下向粉体收容器填充粉体的情况相比，可以防止在粉体收容器和粉体填充装置之间出现的火花的产生，并抑制向粉体收容器填充的粉体向外部泄漏。

附图说明

图1是表示本发明的实施方式所涉及的粉体填充装置的侧视图。

图2是表示本发明的实施方式所涉及的粉体填充装置的侧视图。

图3是表示本发明的实施方式所涉及的粉体填充装置的侧视图。

图4是表示本发明的实施方式所涉及的粉体填充装置的侧视图。

图5是表示本发明的实施方式所涉及的粉体填充装置的侧视图。

图6是表示本发明的实施方式所涉及的粉体填充装置的侧视图。

图7是表示使用本发明的实施方式所涉及的粉体填充装置而在内部填充了粉体（色调剂）的色调剂盒的斜视图。

图8是表示本发明的实施方式所涉及的变形例中的粉体填充装置的放大侧视图。

标号的说明

10粉体填充装置

20色调剂盒（粉体收容器的一个例子）

22B接收口

24搅拌器（金属部件的一个例子）

30载置部

30E驱动电动机（驱动源的一个例子）

32接地部

34填充部

34A插入部件

36控制部

38贯穿孔

38A孔壁

具体实施方式

参照图1~图7，说明本发明的实施方式所涉及的粉体填充装置10和粉体装入容器的制造方法的一个例子，以及利用粉体填充装置10填充粉体的粉体收容器的一个例子。另外，图中所示的箭头UP表示铅垂方向的上方。

（整体结构）

首先，说明作为粉体收容器的一个例子的色调剂盒20，该色调剂盒20的内部利用粉体填充装置10填充作为粉体的一个例子的色调剂T，然后说明粉体填充装置10。

[色调剂盒]

如图7所示，色调剂盒20具有：形成为有底圆筒状的壳体22；以及作为配置在壳体22内部的金属部件的一个例子的螺旋状的搅拌器（agitator）24。

该色调剂盒20可相对于图像形成装置（省略图示）自由拆卸，在安装于图像形成装置上的状态下，其内部填充的色调剂T可以向图像形成装置的显影器供给。

[壳体]

形成为有底圆筒状的壳体22沿圆筒的中心线延伸。具体而言，壳体22的长度方向（以下有时简称为“容器长度方向”）的一端部（图中下端）由底板22A封闭，另一端部（图中上端）通过从外部接收色调剂T的接收口22B而向外部开放。

另外，在壳体22中，在容器长度方向的一端侧形成有使内部开放的开口22C。此外，在容器长度方向的一端侧，还具有对该开口22C进行开闭的开闭部件22D。

在该结构中，伴随将色调剂盒20向图像形成装置安装的安装动作，开闭部件22D从封闭开口22C的封闭状态变为使开口22C开放的开放状态。即，在色调剂盒20从图像形成装置脱离的状态下，开闭部件22D封闭开口22C。另一方面，在色调剂盒20安装在图像形成装置上的状态下，开闭部件22D使开口22C开放。

另外，色调剂盒20中还具有封闭盖（省略图示），其在色调剂T填充在壳体22的内部后，封闭接收口22B。

[搅拌器]

在壳体22的内部，沿容器长度方向从一端侧至另一端侧具有螺旋状的搅拌器24。另外，在图像形成装置内具有用于使搅拌器24旋转的未图示的驱动源。

在该结构中，通过以使容器长度方向为水平的方式将色调剂盒20安装在图像形成装置上，从而可以从图像形成装置内的驱动源向搅拌器24传递旋转力。另外，通过使搅拌器24旋转，填充（收容）于壳体22中的色调剂T向开放的开口22C输送。

[粉体填充装置]

下面，说明向色调剂盒20填充粉体的粉体填充装置10。

如图6所示，粉体填充装置10具有：载置部30，其载置色调剂盒20；以及接地部32，其与色调剂盒20的搅拌器24接触而使搅拌器24接地。此外，粉体填充装置10还具有：填充部34，其从载置于载置部30上的色调剂盒20的接收口22B填充色调剂T；以及控制部36，其对各部分进行控制。此外，在本发明中，“载置”是指将特定物置于某物之上。

[载置部]

载置部30具有：载置台30A，其载置接收口22B朝向上方的色调剂盒20；以及定位部件30B，其下端部固定在载置台30A上，与载置于载置台30A上的色调剂盒20的侧面接触而确定色调剂盒20的载置位置。

此外，在载置台30A的下侧还具有板状的负载传感器30C，其用于对填充于色调剂盒20中的色调剂T的重量进行测定。另外，在负载传感器30C的下侧具有：圆柱状的升降杆30D，其沿铅垂方向延伸，且在前端部固定负载传感器30C；驱动电动机30E，其经由升降杆30D使负载传感器30C上下移动；以及基座30F，其收容驱动电动机30E。

在负载传感器30C为下降至最低的状态（最下降状态）下，负载传感器30C的下表面和基座30F的上端部接触，升降杆30D被收容在基座30F的内部。

另外，基座30F的下端部固定在板部件30G上。

[接地部]

下面，对与色调剂盒20的搅拌器24接触而使搅拌器24接地的接地部32进行说明。

接地部32具有：支柱32A，其下端部固定在板部件30G上；以及延伸部件32B，其基端部支撑在支柱32A上，沿水平方向延伸而向载置台30A的上方延伸。

另外，在支柱32A的内部具有导轨部件32C，其可沿铅垂方向移动地支撑延伸部件32B的基端部。此外，在支柱32A上还固定有止动部件32D，其对利用导轨部件32C而可沿铅垂方向移动的延伸部件32B的下侧的移动范围进行限制。

另外，在该延伸部件32B的前端侧一体地形成有筒部件32E，其通过使载置于载置台30A上的色调剂盒20（参照图7）朝上方移动，从而从接收口22B插入色调剂盒20。并且，在筒部件32E上形成有上下方向贯通的贯穿孔38。即，筒部件32E的外径尺寸小于接收口22B的内径尺寸。

在该结构中，通过筒部件32E从接收口22B插入色调剂盒20，从而筒部件32E与搅拌器24接触而使搅拌器24经由未图示的接地线接地（参照图2）。

[填充部]

下面，对向色调剂盒20填充色调剂T的填充部34进行说明。

填充部34具有：金属制的插入部件34A，其从色调剂盒20的接收口22B插入色调剂盒20；以及填充有色调剂T的收容箱34B。另外，还具有将收容箱34B和插入部件34A进行连接的连接管34C，收容箱34B的色调剂T通过连接管34C送至插入部件34A。

插入部件34A形成圆柱状（圆筒状），配置在由定位部件30B定位的色调剂盒20的铅垂方向的上方（参照图1）。并且，在筒部件32E从色调剂盒20的接收口22B插入色调剂盒20中的状态下，使色调剂盒20和筒部件32E朝铅垂方向的上方移动。这样，插入部件34A的至少一部分被沿着筒部件32E的贯穿孔38的孔壁38A引导，而从色调剂盒20的接收口22B插入色调剂盒20中（参照图3）。即，插入部件34A的外径尺寸小于贯穿孔38的内径尺寸。

在该状态下，以使得孔壁38A和插入部件34A之间的间隙和间隙差收敛为一定值内的方式，确定插入部件34A的外径尺寸、贯穿孔38的内径尺寸以及各个尺寸的公差等。

另外，在连接管34C以及收容箱34B的内部具有用于输送色调剂T的输送螺杆（省略图示），在收容箱34B的一侧具有向该输送螺杆提供旋转力的驱动电动机34D。

[控制部]

对各部分进行控制的控制部36基于输入到未图示的操作面板的指示，控制驱动电动机30E，并且，根据从负载传感器30C接收到的色调剂盒20的重量信息，控制驱动电动机34D。另外，对于控制部36对各部分进行控制的结构，将与后述的作用一起说明。

（作用）

下面，说明使用粉体填充装置10向色调剂盒20填充色调剂T，制造装入色调剂的色调剂盒20的粉体装入容器的制造方法。

如图1所示，负载传感器30C成为最下降状态，负载传感器30C的下表面和基座30F的上端部接触。

在该状态下，将空的色调剂盒20以接收口22B朝向铅垂方向上方的状态载置于载置台30A上（载置工序）。在将色调剂盒20载置于载置台30A上时，使色调剂盒20的侧面与定位部件30B接触，而对色调剂盒20的载置位置进行定位。

在该状态下，色调剂盒20、延伸部件32B及筒部件32E、插入部件34A在铅垂方向上彼此分离。

如图2所示，控制部36基于输入至操作面板的指示，使驱动电动机30E驱动，经由升降杆30D使负载传感器30C上升。

通过使负载传感器30C上升，筒部件32E从接收口22B插入色调剂盒20中。并且，筒部件32E与搅拌器24接触，使搅拌器24接地（接地工序）。

在此，对于用铲车等搬运至粉体填充装置10的设置场所的空的色调剂盒20，有时由于在输送中与包裹材料等之间发生摩擦而产生静电。并且，该静电会使搅拌器24带电。

但是，如上所述，通过使搅拌器24接地，搅拌器24所带的电荷被释放。

然后，在筒部件32E从色调剂盒20的接收口22B插入色调剂盒20中的状态下，如图3所示，控制部36使驱动电动机30E驱动，经由升降杆30D使负载传感器30C继续上升。通过使负载传感器30C继续上升，色调剂盒20也继续上升。

通过色调剂盒20继续上升，利用壳体22的上端部将延伸部件32B向上方抬升。由此，伴随色调剂盒20的上升，延伸部件32B沿导轨部件32C上升。即，在筒部件32E从接收口22B插入色调剂盒20中的状态下，色调剂盒20上升。

通过筒部件32E从接收口22B插入色调剂盒20中的状态下的色调剂盒20上升，停止的插入部件34A的至少一部分被沿着筒部件32E的贯穿孔38的孔壁38A引导，从色调剂盒20的接收口22B插入色调剂盒20中（插入工序）。

如果将色调剂盒20抬升至插入部件34A的一部分从色调剂盒20的接收口22B插入色调剂盒20中，则控制部36使驱动电动机30E的驱动停止。由此，负载传感器30C被保持在此时的位置。在该状态下，贯穿孔38的孔壁38A和插入部件34A的周面在整个圆周上相对。另外，控制部36从负载传感器30C取得空的色调剂盒20的重量（重量数据A）。

然后，在插入部件34A的一部分从色调剂盒20的接收口22B插入色调剂盒20中的状态下，如图4所示，控制部36使驱动电动机34D驱动，从而使输送螺杆（省略图示）旋转。

通过使输送螺杆旋转，将收容箱34B中的色调剂T经由插入部件34A填充到色调剂盒20中（填充工序）。控制部36从负载传感器30C取得色调剂盒20的重量（重量数据B）。在色调剂T的重量（重量数据B－重量数据A）到达规定值时，控制部36使驱动电动机34D的驱动停止，从而停止向色调剂盒20填充色调剂T。

然后，如图5所示，在色调剂盒20中填充了色调剂T的状态下，控制部36使驱动电动机30E驱动，经由升降杆30D使负载传感器30C下降，使负载传感器30C成为最下降状态。

然后，由封闭盖封闭接收口22B，从而制造粉体装入容器。

如上述说明所示，在用筒部件32E使搅拌器24接地后，将插入部件34A的一部分从色调剂盒20的接收口22B插入色调剂盒20中。由此，可以防止在搅拌器24和插入部件34A之间出现的火花的产生，并可以抑制被填充的色调剂T向外部泄漏。即，如果使插入部件和带电的搅拌器接近，则它们之间会产生火花，但在本实施例的情况下，由于搅拌器24接地，因此不会产生火花。

另外，形成下述结构，即，将圆柱状的插入部件34A沿着筒部件32E的贯穿孔38的孔壁38A引导，从色调剂盒20的接收口22B插入色调剂盒20中。由此，在筒部件32E从色调剂盒20的接收口22B插入色调剂盒20中的状态下，贯穿孔38的孔壁38A和插入部件34A的周面在整个圆周上相对。因此，与孔壁和插入部件的周面没有在整个圆周上相对的情况相比，在向色调剂盒20填充色调剂T时，从插入部件34A的周围向外部泄漏的色调剂T的量减少。

另外，形成下述结构，即，通过控制部36使驱动电动机30E驱动，从而在搅拌器24接地之后，使插入部件34A的至少一部分从接收口22B插入色调剂盒20中。这样，利用一系列的动作将色调剂T填充到色调剂盒20中。

另外，通过使向色调剂盒20填充色调剂T的填充作业机械化，可以节省人力。

此外，详细且参照特定的实施方式对本发明进行了说明，但本发明并不限定于所涉及的实施方式，对于本领域的技术人员而言，显然在本发明的范围内还可以存在其它各种实施方式。例如，在上述实施方式中，使负载传感器30C升降，但也可以使插入部件34A及延伸部件32B升降。

另外，在上述实施方式中，作为粉体使用色调剂进行了说明，但并不特别限定于色调剂，例如也可以是碳粉、小麦粉、石灰粉等。

另外，在上述实施方式中，通过使插入部件34A从接收口22B插入色调剂盒20中，从而抑制色调剂T向外部泄漏，但也可以如图8所示，将插入部件34A插入筒部件80中，利用筒部件80抑制色调剂T的泄漏。

另外，也可以用铝等金属制造延伸部件32B及筒部件32E整体，将延伸部件32B利用接地线等接地。在该情况下，在插入部件34A的一部分被沿着贯穿孔38的孔壁38A引导时，插入部件34A与延伸部件32B接触，所以插入部件34A也可以接地。因此，可以更可靠地防止在搅拌器24和插入部件34A之间出现的火花的产生。

Claims (5)

1.一种粉体填充装置，其特征在于，具有：

载置部，其载置内部具有金属部件的粉体收容器；

接地部，其可相对于上述载置部相对移动地被支撑，通过使该接地部相对于上述载置部进行相对移动，穿过在载置于上述载置部上的上述粉体收容器上形成的接收口而与上述金属部件接触，使上述金属部件接地；以及

粉体填充部，其具有金属制的插入部件，该插入部件可相对于上述载置部相对移动地被支撑，通过使该插入部件相对于上述载置部进行相对移动，其至少一部分从处于上述金属部件利用上述接地部接地的状态的上述粉体收容器的上述接收口，插入上述粉体收容器中，该粉体填充部通过上述插入部件向上述粉体收容器填充粉体。

2.根据权利要求1所述的粉体填充装置，其特征在于，

上述插入部件为圆柱状，

在上述接地部上形成有圆形的贯穿孔，上述插入部件的至少一部分被沿上述贯穿孔的孔壁引导而插入上述接收口中。

3.根据权利要求1或2所述的粉体填充装置，其特征在于，

粉体填充装置具有控制部，该控制部在通过使驱动源动作而使上述载置部和上述接地部相对移动，使上述接地部与上述金属部件接触后，进一步通过使上述驱动源动作而使上述载置部和上述插入部件相对移动，使上述插入部件的至少一部分插入上述接收口中。

4.一种粉体装入容器的制造方法，其特征在于，具有下述工序：

载置工序，在该工序中，将内部具有金属部件的粉体收容器载置于载置台上；

接地工序，在该工序中，使上述载置台和电气接地的接地部进行相对移动，从而使上述接地部与上述金属部件接触；

插入工序，在该工序中，使上述载置台和可填充粉体的金属制的插入部件进行相对移动，使上述插入部件的至少一部分从处于上述金属部件经由上述接地部接地的状态的上述粉体收容器的接收口，插入上述粉体收容器中；以及

填充工序，在该工序中，在上述插入部件的至少一部分从上述接收口插入上述粉体收容器中的状态下，从上述插入部件向上述粉体收容器填充粉体。

5.一种粉体填充装置，其特征在于，具有：

载置部，其载置内部具有金属部件的粉体收容器；

筒状的接地部，其可相对于上述载置部相对移动地被支撑，通过使该接地部相对于上述载置部进行相对移动，从在载置于上述载置部上的上述粉体收容器上形成的接收口插入上述粉体收容器中而与上述金属部件接触，使上述金属部件接地；以及

粉体填充部，其具有金属制的插入部件，该插入部件可相对于上述载置部相对移动地被支撑，通过使该插入部件相对于上述载置部进行相对移动，在上述金属部件经由上述接地部接地的状态下，其至少一部分插入形成为筒状的上述接地部的贯穿孔中，该粉体填充部通过上述插入部件向上述粉体收容器填充粉体。