JP2003226308A - 均一充填ノズルを有する充填装置 - Google Patents
均一充填ノズルを有する充填装置Info
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- B65B—MACHINES, APPARATUS OR DEVICES FOR, OR METHODS OF, PACKAGING ARTICLES OR MATERIALS; UNPACKING
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- B65B1/04—Methods of, or means for, filling the material into the containers or receptacles
- B65B1/10—Methods of, or means for, filling the material into the containers or receptacles by rotary feeders
- B65B1/12—Methods of, or means for, filling the material into the containers or receptacles by rotary feeders of screw type
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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- Basic Packing Technique (AREA)
- Supply Of Fluid Materials To The Packaging Location (AREA)
- Dry Development In Electrophotography (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】補給トナーを有するホッパからトナーを誘導し
て、非対称の容器に均一に充填し、かつ過剰な粉塵やこ
ぼれを生じない装置を提供する。 【解決手段】この装置は、ホッパに動作可能に接続され
たコンジットメンバと、コンジットメンバ内に配設けら
れ、ホッパから容器にトナーを運ぶコンベア装置と、コ
ンベアからトナーを誘導して、容器に均一に充填するノ
ズルメンバと、を有する。ノズルメンバは、コンジット
メンバに接続された第１端部と、トナーを容器内に分配
する第２端部と、第１端部と第２端部との間の中央部
と、を備える。反対側の第２端部は、封入式のトナー方
向変え構造を備え、その構造によって、過度の粉塵およ
びこぼれを生じずに、非対称の容器への均一充填を実現
する。
て、非対称の容器に均一に充填し、かつ過剰な粉塵やこ
ぼれを生じない装置を提供する。 【解決手段】この装置は、ホッパに動作可能に接続され
たコンジットメンバと、コンジットメンバ内に配設けら
れ、ホッパから容器にトナーを運ぶコンベア装置と、コ
ンベアからトナーを誘導して、容器に均一に充填するノ
ズルメンバと、を有する。ノズルメンバは、コンジット
メンバに接続された第１端部と、トナーを容器内に分配
する第２端部と、第１端部と第２端部との間の中央部
と、を備える。反対側の第２端部は、封入式のトナー方
向変え構造を備え、その構造によって、過度の粉塵およ
びこぼれを生じずに、非対称の容器への均一充填を実現
する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、乾燥した粒子状物
質を容器に充填する装置に関し、より詳細には、均一に
充填する形状を持つノズルを使用して、粒子状物質、た
とえば、トナーなどを容器に均一に充填できる充填装置
に関する。
質を容器に充填する装置に関し、より詳細には、均一に
充填する形状を持つノズルを使用して、粒子状物質、た
とえば、トナーなどを容器に均一に充填できる充填装置
に関する。
【０００２】
【従来の技術】現在、粒子状物質、たとえば、トナーを
トナー容器に充填する場合、トナーは、回転オーガによ
ってトナー供給ホッパからトナー容器に移送される。螺
旋形状の機械部品であるこのオーガは、機械的直接接触
によって、充填チューブ内でトナー粒子を押し進める。
この機械的接触過程は、その性質上、トナー充填動作の
精度および生産性に大きな制約をもたらしている。充填
チューブ内でのトナーの移動速度は、オーガの回転速度
に比例すると共に、オーガ／トナー／漏斗の摩擦が原因
で発生する熱による制約を受ける。
トナー容器に充填する場合、トナーは、回転オーガによ
ってトナー供給ホッパからトナー容器に移送される。螺
旋形状の機械部品であるこのオーガは、機械的直接接触
によって、充填チューブ内でトナー粒子を押し進める。
この機械的接触過程は、その性質上、トナー充填動作の
精度および生産性に大きな制約をもたらしている。充填
チューブ内でのトナーの移動速度は、オーガの回転速度
に比例すると共に、オーガ／トナー／漏斗の摩擦が原因
で発生する熱による制約を受ける。
【０００３】小型、低価格のプリンタおよびコピー機で
使用されるトナー容器は、通常、トナーを追加できる開
口部が小さい。また、トナー容器は、複写機内の割り当
て空間に合わせた不規則な形状を持っていることが多
い。したがって、トナー容器の小さい開口部に合わせて
チューブが小さくなるため、このようなトナー容器の充
填は困難である。また、容器内ですべてのトナーを、容
器が溢れる前に、容器の局所部分に至るまで完全かつ均
一に充填することも困難である。
使用されるトナー容器は、通常、トナーを追加できる開
口部が小さい。また、トナー容器は、複写機内の割り当
て空間に合わせた不規則な形状を持っていることが多
い。したがって、トナー容器の小さい開口部に合わせて
チューブが小さくなるため、このようなトナー容器の充
填は困難である。また、容器内ですべてのトナーを、容
器が溢れる前に、容器の局所部分に至るまで完全かつ均
一に充填することも困難である。
【０００４】このようなトナー容器の充填制御に関わる
いくつかの問題は、主にトナーの特性に起因するもので
ある。トナーは、現像液内の画像形成物質で、帯電界に
よって定着されて可視の記録になる。現像システムに
は、それぞれ、１要素システムまたは２要素システムと
して知られている２種類の異なるシステムがある。
いくつかの問題は、主にトナーの特性に起因するもので
ある。トナーは、現像液内の画像形成物質で、帯電界に
よって定着されて可視の記録になる。現像システムに
は、それぞれ、１要素システムまたは２要素システムと
して知られている２種類の異なるシステムがある。
【０００５】１要素現像システムの現像物質は、黒色プ
ラスチック樹脂に埋め込まれた磁性物質（通常は鉄）の
粒子から成るトナーである。この鉄によってトナーは磁
気を帯びることができる。２要素システムの現像物質
は、微小重合体または樹脂粒子と着色剤とで形成される
トナーと、通常はスチール製の略球体粒子またはビーズ
で形成されるキャリアとで構成される。トナーとキャリ
アビーズの帯電によって、現像工程でトナーがキャリア
に付着する。このような微小で表面が粗く、かつ帯電し
やすい粒子の流れを制御することは非常に困難である。
ラスチック樹脂に埋め込まれた磁性物質（通常は鉄）の
粒子から成るトナーである。この鉄によってトナーは磁
気を帯びることができる。２要素システムの現像物質
は、微小重合体または樹脂粒子と着色剤とで形成される
トナーと、通常はスチール製の略球体粒子またはビーズ
で形成されるキャリアとで構成される。トナーとキャリ
アビーズの帯電によって、現像工程でトナーがキャリア
に付着する。このような微小で表面が粗く、かつ帯電し
やすい粒子の流れを制御することは非常に困難である。
【０００６】１要素システムおよび２要素システムで利
用するトナーは、流動的移動が非常に困難である。この
性質は、２要素システムで使用するトナーで特に顕著で
あるが、１要素システムのトナーも同様の性質を持って
いる。トナーは、ホッパ内で凝固してブリッジを形成す
る傾向がある。この傾向は、トナー容器の開口部からト
ナーを追加する場合に必要となる小型チューブにおい
て、その内部を通るトナーの流れを阻害する。また、凝
固してブリッジを形成するトナーのこの傾向によって容
器内に空隙が形成されると、容器の一部分が充填されず
に残ることになる。
用するトナーは、流動的移動が非常に困難である。この
性質は、２要素システムで使用するトナーで特に顕著で
あるが、１要素システムのトナーも同様の性質を持って
いる。トナーは、ホッパ内で凝固してブリッジを形成す
る傾向がある。この傾向は、トナー容器の開口部からト
ナーを追加する場合に必要となる小型チューブにおい
て、その内部を通るトナーの流れを阻害する。また、凝
固してブリッジを形成するトナーのこの傾向によって容
器内に空隙が形成されると、容器の一部分が充填されず
に残ることになる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】トナーの流れを改善す
る試みとしては、外部振動装置を使用してホッパ内でト
ナーを分離した状態に保つ方法も考えられる。このよう
な振動装置は、余分なエネルギーや追加のコストを必要
とする上、必ずしも常に一貫した効果をもたらすもので
もない。また、振動装置によってトナーは、充填動作の
周辺で粉塵として堆積することになる。
る試みとしては、外部振動装置を使用してホッパ内でト
ナーを分離した状態に保つ方法も考えられる。このよう
な振動装置は、余分なエネルギーや追加のコストを必要
とする上、必ずしも常に一貫した効果をもたらすもので
もない。また、振動装置によってトナーは、充填動作の
周辺で粉塵として堆積することになる。
【０００８】このようなトナー容器に効果的にトナーを
充填する別の試みとしては、オーガのサイズに一致する
入口と、トナー容器の開口部に一致する出口を持つアダ
プタを、トナー充填オーガの端部に配置して使用する方
法もある。トナーの詰まりは、特に、トナーの流速を増
速しようとする時、および粒子サイズの小さいトナーを
利用する場合、たとえば、粒子サイズが７ミクロン以下
のカラートナーを利用する場合に非常にやっかいな問題
となる。オーガに合わせたアダプタにはトナーが詰まり
やすい。このようなアダプタを通過するトナーの流速は
非常に遅く、とても容認できるものではない。
充填する別の試みとしては、オーガのサイズに一致する
入口と、トナー容器の開口部に一致する出口を持つアダ
プタを、トナー充填オーガの端部に配置して使用する方
法もある。トナーの詰まりは、特に、トナーの流速を増
速しようとする時、および粒子サイズの小さいトナーを
利用する場合、たとえば、粒子サイズが７ミクロン以下
のカラートナーを利用する場合に非常にやっかいな問題
となる。オーガに合わせたアダプタにはトナーが詰まり
やすい。このようなアダプタを通過するトナーの流速は
非常に遅く、とても容認できるものではない。
【０００９】したがって、本発明では、補給トナーを有
するホッパからトナーを誘導して、非対称の容器に均一
に充填し、かつ過剰な粉塵やこぼれを生じない装置を提
供する。
するホッパからトナーを誘導して、非対称の容器に均一
に充填し、かつ過剰な粉塵やこぼれを生じない装置を提
供する。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明に係る装置は、
（ａ）ホッパに動作可能に接続され、排出端を有するコ
ンジットメンバであって、その内部をトナーが移動でき
るコンジットメンバと、（ｂ）少なくとも一部分がコン
ジットメンバ内に配置されるコンベア装置であって、ホ
ッパから非対称の容器に向かうトナー移動方向にトナー
を運ぶコンベア装置と、（ｃ）コンベアからトナーを誘
導して、非対称の容器に均一に充填するノズルメンバ
と、を有する。コンジットメンバの排出端に動作可能に
接続されたノズルメンバは、コンジットメンバに接続さ
れた第１端部と、移動するトナーを非対称の容器内に分
配する反対側の第２端部と、第１端部とその反対側の第
２端部との間の中央部と、を備える。反対側の第２端部
は、封入式のトナー方向変え構造を備え、その構造によ
って、過度の粉塵およびこぼれを生じずに、非対称の容
器への均一充填を実現する。
（ａ）ホッパに動作可能に接続され、排出端を有するコ
ンジットメンバであって、その内部をトナーが移動でき
るコンジットメンバと、（ｂ）少なくとも一部分がコン
ジットメンバ内に配置されるコンベア装置であって、ホ
ッパから非対称の容器に向かうトナー移動方向にトナー
を運ぶコンベア装置と、（ｃ）コンベアからトナーを誘
導して、非対称の容器に均一に充填するノズルメンバ
と、を有する。コンジットメンバの排出端に動作可能に
接続されたノズルメンバは、コンジットメンバに接続さ
れた第１端部と、移動するトナーを非対称の容器内に分
配する反対側の第２端部と、第１端部とその反対側の第
２端部との間の中央部と、を備える。反対側の第２端部
は、封入式のトナー方向変え構造を備え、その構造によ
って、過度の粉塵およびこぼれを生じずに、非対称の容
器への均一充填を実現する。
【００１１】
【発明の実施の形態】図１を参照しながら、本発明に係
る粉末充填支援装置１０について説明する。粉末充填支
援装置１０を使用して、コピー機またはプリンタで用い
るトナー形式の粉末１２をホッパ１４から容器１６に搬
送する。粉末充填支援装置１０を充填ライン２０に搭載
して、生産量の多い容器１６の充填を実行する。容器１
６は、移送装置２２に搭載する。移送装置２２は、矢印
２４または２６が示す方向に移動でき、容器の中心線３
０と装置の中心線３２を位置合わせして配置する機能を
有する。
る粉末充填支援装置１０について説明する。粉末充填支
援装置１０を使用して、コピー機またはプリンタで用い
るトナー形式の粉末１２をホッパ１４から容器１６に搬
送する。粉末充填支援装置１０を充填ライン２０に搭載
して、生産量の多い容器１６の充填を実行する。容器１
６は、移送装置２２に搭載する。移送装置２２は、矢印
２４または２６が示す方向に移動でき、容器の中心線３
０と装置の中心線３２を位置合わせして配置する機能を
有する。
【００１２】粉末充填支援装置１０は、均一充填ノズル
３４（本発明に係るノズルであり、詳細については後述
する）を有し、この均一充填ノズルを使用して粉末１２
を容器１６内に誘導する。均一充填ノズル３４は、中空
チューブ形式または漏斗状のコンジット３６によってホ
ッパ１４と接続する。
３４（本発明に係るノズルであり、詳細については後述
する）を有し、この均一充填ノズルを使用して粉末１２
を容器１６内に誘導する。均一充填ノズル３４は、中空
チューブ形式または漏斗状のコンジット３６によってホ
ッパ１４と接続する。
【００１３】図１に示すように、ホッパ１４は、容器１
６の上部に配置されるため、容器１６へと向かう粉末１
２の流れは重力によって補助される。容器１６に向かう
粉末１２の流れを最適化するため、粉末充填支援装置１
０に、さらに、コンベア４０を設ける。コンベア４０
は、少なくともその一部分がコンジット３６内に位置す
るように配置され、粉末１２の流れを補助する。コンベ
ア４０には、螺旋コンベアまたはオーガの形式を利用す
る。たとえば、オーガは、螺旋形状のオーガという形式
であってもよく、そこに各種の形状、ストレートまたは
テーパ付きヘリカルねじなどを構成してもよい。オーガ
は、コンジットと密着するように設ける。
６の上部に配置されるため、容器１６へと向かう粉末１
２の流れは重力によって補助される。容器１６に向かう
粉末１２の流れを最適化するため、粉末充填支援装置１
０に、さらに、コンベア４０を設ける。コンベア４０
は、少なくともその一部分がコンジット３６内に位置す
るように配置され、粉末１２の流れを補助する。コンベ
ア４０には、螺旋コンベアまたはオーガの形式を利用す
る。たとえば、オーガは、螺旋形状のオーガという形式
であってもよく、そこに各種の形状、ストレートまたは
テーパ付きヘリカルねじなどを構成してもよい。オーガ
は、コンジットと密着するように設ける。
【００１４】均一充填ノズル３４は、容器１６の開口部
に挿入できる。開口部４２への均一充填ノズル３４の挿
入は、任意の適切な方法を用いて行うことができる。た
とえば、移送装置２２を動かすことにより、付随して必
然的に容器１６が移動するので、移送装置２２と容器１
６とを矢印４４の方向に上向きに動かして均一充填ノズ
ル３４を挿入し、矢印４６の方向に下向きに動かして開
口部４２から均一充填ノズル３４を取り出してもよい。
移送装置２２および容器１６の上下動作は、矢印２４お
よび２６の方向への容器１６のインデックス移動を可能
にする。
に挿入できる。開口部４２への均一充填ノズル３４の挿
入は、任意の適切な方法を用いて行うことができる。た
とえば、移送装置２２を動かすことにより、付随して必
然的に容器１６が移動するので、移送装置２２と容器１
６とを矢印４４の方向に上向きに動かして均一充填ノズ
ル３４を挿入し、矢印４６の方向に下向きに動かして開
口部４２から均一充填ノズル３４を取り出してもよい。
移送装置２２および容器１６の上下動作は、矢印２４お
よび２６の方向への容器１６のインデックス移動を可能
にする。
【００１５】いくつかの容器１６を充填できるようにす
るため、粉末１２のホッパ１４からの流れは、充填済み
の容器１６を充填位置からインデックス移動し、充填さ
れていない容器１６を充填位置へインデックス移動する
間、一時的に中断する必要がある。図１に示すように、
粉末１２の流れは、コンジット３６内でのオーガ（コン
ベア）４０の停止によって中断してもよい。オーガ４０
は、任意の適切な手段、すなわち、駆動可能にオーガ４
０と接続されたモータ５０を使用して回転してもよい。
モータ５０は、コントローラ５２に接続し、移送装置２
２のインデックス移動時にオーガ４０の回転を停止させ
る信号をコントローラ５２からモータ５０に送信する。
また、コンジット３６内での粉末１２の流れに対して、
さらに、コンジット３６内に設けたバルブ（図示せず）
を使用して制御することも好ましい。
るため、粉末１２のホッパ１４からの流れは、充填済み
の容器１６を充填位置からインデックス移動し、充填さ
れていない容器１６を充填位置へインデックス移動する
間、一時的に中断する必要がある。図１に示すように、
粉末１２の流れは、コンジット３６内でのオーガ（コン
ベア）４０の停止によって中断してもよい。オーガ４０
は、任意の適切な手段、すなわち、駆動可能にオーガ４
０と接続されたモータ５０を使用して回転してもよい。
モータ５０は、コントローラ５２に接続し、移送装置２
２のインデックス移動時にオーガ４０の回転を停止させ
る信号をコントローラ５２からモータ５０に送信する。
また、コンジット３６内での粉末１２の流れに対して、
さらに、コンジット３６内に設けたバルブ（図示せず）
を使用して制御することも好ましい。
【００１６】充填ライン２０に安全対策を講じて、空中
を浮遊する粉末１２の発生を確実に回避する。粉末１２
は、充填動作中、ならびに、特に、未充填の容器１６を
粉末充填装置１０に送り込む移送装置のインデックス動
作中に、均一充填ノズル３４と容器１６の開口部４２の
間から漏れ出る可能性がある。装置１０に使用する無塵
充填システム５４を図１に示す。無塵充填システム５４
は、充填ライン２０およびコンジット３６に固定される
が、無塵充填システムを使用して滑り部６０を保持して
もよい。滑り部６０は、均一充填ノズル３４と開口部の
間に滑り込めるように設けるトレイまたはトナードリッ
ププレート（特定呼称は未指定）に接続する。滑り込ん
だ位置のトレイまたはドリッププレートは、容器１６の
インデックス動作時における粉末１２のこぼれを防止す
る機能を持つ。ハウジング５６は均一充填ノズル３４の
一部を囲い、トレイまたはドリッププレートが閉位置に
ある時に密封されるキャビティまたはチャンバ６２を提
供する。チャンバ６２には、トナー粉塵吸引ライン６４
から吸引元６６に引き込む吸引処理を行う。
を浮遊する粉末１２の発生を確実に回避する。粉末１２
は、充填動作中、ならびに、特に、未充填の容器１６を
粉末充填装置１０に送り込む移送装置のインデックス動
作中に、均一充填ノズル３４と容器１６の開口部４２の
間から漏れ出る可能性がある。装置１０に使用する無塵
充填システム５４を図１に示す。無塵充填システム５４
は、充填ライン２０およびコンジット３６に固定される
が、無塵充填システムを使用して滑り部６０を保持して
もよい。滑り部６０は、均一充填ノズル３４と開口部の
間に滑り込めるように設けるトレイまたはトナードリッ
ププレート（特定呼称は未指定）に接続する。滑り込ん
だ位置のトレイまたはドリッププレートは、容器１６の
インデックス動作時における粉末１２のこぼれを防止す
る機能を持つ。ハウジング５６は均一充填ノズル３４の
一部を囲い、トレイまたはドリッププレートが閉位置に
ある時に密封されるキャビティまたはチャンバ６２を提
供する。チャンバ６２には、トナー粉塵吸引ライン６４
から吸引元６６に引き込む吸引処理を行う。
【００１７】図１および図２を参照して、均一充填ノズ
ル３４の第１実施形態について説明する。第１実施形態
に係る均一充填ノズル３４は、コンジット３６に隣接す
る第１端部９０と、第１端部９０の反対側に位置する第
２端部２００とを有する。均一充填ノズル３４は、任意
の適切な方法でコンジット３６に固定する。たとえば、
図示したように、均一充填ノズル３４の第１端部９０と
コンジット３６とをプレスばめによって結合してもよ
い。均一充填ノズル３４の第１端部９０と第２端部２０
０の間にノズル中央部１９０を設ける。中央部１９０
は、略円錐台または漏斗状の形状の中空構造を有する。
ル３４の第１実施形態について説明する。第１実施形態
に係る均一充填ノズル３４は、コンジット３６に隣接す
る第１端部９０と、第１端部９０の反対側に位置する第
２端部２００とを有する。均一充填ノズル３４は、任意
の適切な方法でコンジット３６に固定する。たとえば、
図示したように、均一充填ノズル３４の第１端部９０と
コンジット３６とをプレスばめによって結合してもよ
い。均一充填ノズル３４の第１端部９０と第２端部２０
０の間にノズル中央部１９０を設ける。中央部１９０
は、略円錐台または漏斗状の形状の中空構造を有する。
【００１８】均一充填ノズル３４は、非対称形の低摩擦
圧縮ノズルで、直線的ではない形状を持つ。この形状
は、非対称形の容器にトナーを均一かつ効果的に直接充
填するために考案された形状である。図１から図４に示
すように、非対称形の容器１６は、上面１８の開口部４
２が、上面１８の幅方向および長さ方向の中心に位置し
ておらず、さらには、充填すべき容積の中心にも位置し
ていない。したがって、この容器は、（たとえば、図示
するように左側が）右側よりも深くなっている。均一充
填ノズル３４は、直線形ノズルのすべての機能を満たす
と同時に、このような非対称形の容器により均一に充填
できるという利点も備える。
圧縮ノズルで、直線的ではない形状を持つ。この形状
は、非対称形の容器にトナーを均一かつ効果的に直接充
填するために考案された形状である。図１から図４に示
すように、非対称形の容器１６は、上面１８の開口部４
２が、上面１８の幅方向および長さ方向の中心に位置し
ておらず、さらには、充填すべき容積の中心にも位置し
ていない。したがって、この容器は、（たとえば、図示
するように左側が）右側よりも深くなっている。均一充
填ノズル３４は、直線形ノズルのすべての機能を満たす
と同時に、このような非対称形の容器により均一に充填
できるという利点も備える。
【００１９】図２に示すように、第２端部すなわち排出
端２００は、第１側面２０４および反対側の第２側面２
０６を有する壁面によって定義される排出口２０２を含
む。反対側の第２端部２００が備える封入式の粉末方向
変え手段２０７は、粉末の移動方向を２０９から２１０
に変更する角度付き湾曲部２０８として図示されてい
る。この角度付き湾曲部２０８は、過度の粉塵およびこ
ぼれを生じることなく、非対称形の容器１６の均一な充
填を実現する。第１実施形態（図１および図２）および
第２実施形態（図３および図４）において、封入式の粉
末方向変え手段２０７は、中央部１９０に角度付き湾曲
部２０８を備える。第１実施形態（図１および図２）の
角度付き湾曲部は固定式である。
端２００は、第１側面２０４および反対側の第２側面２
０６を有する壁面によって定義される排出口２０２を含
む。反対側の第２端部２００が備える封入式の粉末方向
変え手段２０７は、粉末の移動方向を２０９から２１０
に変更する角度付き湾曲部２０８として図示されてい
る。この角度付き湾曲部２０８は、過度の粉塵およびこ
ぼれを生じることなく、非対称形の容器１６の均一な充
填を実現する。第１実施形態（図１および図２）および
第２実施形態（図３および図４）において、封入式の粉
末方向変え手段２０７は、中央部１９０に角度付き湾曲
部２０８を備える。第１実施形態（図１および図２）の
角度付き湾曲部は固定式である。
【００２０】図３および図４を参照して、第２実施形態
について説明する。図には、第２実施形態の使用直前の
状態（図３）および使用中の状態（図４）を示してあ
る。図示するように、均一充填ノズル３４の第２実施形
態では、少なくとも中央部１９０（またはノズル３４全
体）が伸縮可能に構成される。また、封入式の粉末方向
変え手段２０７は、弾力を有する折り曲げ可能なアセン
ブリ、たとえば、ノズルメンバ（均一充填ノズル）３４
に外付けするコイルばねアセンブリ２２０などを備え
る。コイルばねアセンブリ２２０は、たとえば、一連の
ばね巻き線２２２で構成して、通常の状態でノズルを直
立状態に保持する一方で、伸縮して、ノズルに角度付き
湾曲部２０８を形成したり（矢印２１２を参照）、復元
したりする。このように、ノズル全体が移動と回転の少
なくとも一方を実現できるため、角度付き湾曲部２０８
を得て、トナーの流れを２０９から２１０へと変えるこ
とができる。
について説明する。図には、第２実施形態の使用直前の
状態（図３）および使用中の状態（図４）を示してあ
る。図示するように、均一充填ノズル３４の第２実施形
態では、少なくとも中央部１９０（またはノズル３４全
体）が伸縮可能に構成される。また、封入式の粉末方向
変え手段２０７は、弾力を有する折り曲げ可能なアセン
ブリ、たとえば、ノズルメンバ（均一充填ノズル）３４
に外付けするコイルばねアセンブリ２２０などを備え
る。コイルばねアセンブリ２２０は、たとえば、一連の
ばね巻き線２２２で構成して、通常の状態でノズルを直
立状態に保持する一方で、伸縮して、ノズルに角度付き
湾曲部２０８を形成したり（矢印２１２を参照）、復元
したりする。このように、ノズル全体が移動と回転の少
なくとも一方を実現できるため、角度付き湾曲部２０８
を得て、トナーの流れを２０９から２１０へと変えるこ
とができる。
【００２１】均一充填ノズル３４は、このように、容器
への挿入前または挿入後に変化する。このノズル位置
は、たとえば、機械的手段によって変更してもよく、機
械的手段として、たとえば、上下動および回転可能な位
置決め止めメンバ２３０を用いて、弾力を有するコイル
ばねアセンブリ２２０のコイル２２２の伸張を部分的に
制限し、伸縮可能な中央部１９０に可変の角度付き湾曲
（２０８）を設けてもよい。止めメンバ２３０は上下に
移動できるため、隣接するコイル２２２の間隔を位置設
定して、容器１６内のノズル先端の長さを調整する。ま
た、止めメンバ２３０は、容器１６のより深い充填容積
２８の方向に従って、一方の側から別の側へとコイルの
間で回転することもできる。このように、可動ノズル
は、トナーの集積によってトナーが流れにくくなってい
る容器内の領域に直接トナーを流し込めるようにする。
への挿入前または挿入後に変化する。このノズル位置
は、たとえば、機械的手段によって変更してもよく、機
械的手段として、たとえば、上下動および回転可能な位
置決め止めメンバ２３０を用いて、弾力を有するコイル
ばねアセンブリ２２０のコイル２２２の伸張を部分的に
制限し、伸縮可能な中央部１９０に可変の角度付き湾曲
（２０８）を設けてもよい。止めメンバ２３０は上下に
移動できるため、隣接するコイル２２２の間隔を位置設
定して、容器１６内のノズル先端の長さを調整する。ま
た、止めメンバ２３０は、容器１６のより深い充填容積
２８の方向に従って、一方の側から別の側へとコイルの
間で回転することもできる。このように、可動ノズル
は、トナーの集積によってトナーが流れにくくなってい
る容器内の領域に直接トナーを流し込めるようにする。
【００２２】図５から図７に示すように、封入式の粉末
方向変え手段２０７（粉末の移動方向を変更する手段）
は、単純に、粉末の方向を変えて排出する円形でない開
口部２３２、２３４で構成してもよい。図示するよう
に、粉末の方向を変えて排出する円形でない開口部は、
図６に示すような楕円形２３２、あるいは図７に示すよ
うな洋ナシ形２３４に構成できる。あるいは、不規則な
断面形状に構成して、トナーの移動を妨害または阻害す
る内部特性を有する容器内にトナーをより均一に分散で
きるようにしてもよい。円形の断面を持つ対称形のノズ
ル（図５）の場合と同様、円形以外の形状のノズルも多
孔性材料からモールド加工する。
方向変え手段２０７（粉末の移動方向を変更する手段）
は、単純に、粉末の方向を変えて排出する円形でない開
口部２３２、２３４で構成してもよい。図示するよう
に、粉末の方向を変えて排出する円形でない開口部は、
図６に示すような楕円形２３２、あるいは図７に示すよ
うな洋ナシ形２３４に構成できる。あるいは、不規則な
断面形状に構成して、トナーの移動を妨害または阻害す
る内部特性を有する容器内にトナーをより均一に分散で
きるようにしてもよい。円形の断面を持つ対称形のノズ
ル（図５）の場合と同様、円形以外の形状のノズルも多
孔性材料からモールド加工する。
【００２３】これまで説明したように、本発明は、補給
トナーを有するホッパからトナーを誘導して、非対称の
容器に均一に充填し、かつ過剰な粉塵やこぼれを生じな
い装置を提供する。本発明に係る装置は、（ａ）ホッパ
に動作可能に接続され、排出端を有するコンジットメン
バであって、その内部をトナーが移動できるコンジット
メンバと、（ｂ）少なくとも一部分がコンジットメンバ
内に配置されるコンベア装置であって、ホッパから非対
称の容器に向かうトナー移動方向にトナーを運ぶコンベ
ア装置と、（ｃ）コンベアからトナーを誘導して、非対
称の容器に均一に充填するノズルメンバと、を有する。
コンジットメンバの排出端に動作可能に接続されたノズ
ルメンバは、コンジットメンバに接続された第１端部
と、移動するトナーを非対称の容器内に分配する反対側
の第２端部と、第１端部とその反対側の第２端部との間
の中央部と、を備える。反対側の第２端部は、封入式の
トナー方向変え構造を備え、その構造によって、過度の
粉塵およびこぼれを生じずに、非対称の容器への均一充
填を実現する。
トナーを有するホッパからトナーを誘導して、非対称の
容器に均一に充填し、かつ過剰な粉塵やこぼれを生じな
い装置を提供する。本発明に係る装置は、（ａ）ホッパ
に動作可能に接続され、排出端を有するコンジットメン
バであって、その内部をトナーが移動できるコンジット
メンバと、（ｂ）少なくとも一部分がコンジットメンバ
内に配置されるコンベア装置であって、ホッパから非対
称の容器に向かうトナー移動方向にトナーを運ぶコンベ
ア装置と、（ｃ）コンベアからトナーを誘導して、非対
称の容器に均一に充填するノズルメンバと、を有する。
コンジットメンバの排出端に動作可能に接続されたノズ
ルメンバは、コンジットメンバに接続された第１端部
と、移動するトナーを非対称の容器内に分配する反対側
の第２端部と、第１端部とその反対側の第２端部との間
の中央部と、を備える。反対側の第２端部は、封入式の
トナー方向変え構造を備え、その構造によって、過度の
粉塵およびこぼれを生じずに、非対称の容器への均一充
填を実現する。
【００２４】
【発明の効果】以上、説明したように、本発明にかかる
装置では、補給トナーを有するホッパからトナーを誘導
して、非対称の容器に均一に充填し、かつ過剰な粉塵や
こぼれを生じない。
装置では、補給トナーを有するホッパからトナーを誘導
して、非対称の容器に均一に充填し、かつ過剰な粉塵や
こぼれを生じない。
【図１】 本発明に係る均一に充填する形状を持つノズ
ルを利用した容器充填システムの正面図を部分的に断面
で示した図である。
ルを利用した容器充填システムの正面図を部分的に断面
で示した図である。
【図２】 中央部以外に配置された開口部を有する容器
であるため、本発明に係る均一に充填する形状を持つノ
ズルの第１実施形態を利用する必要がある容器の第１の
例を示す正面図である。
であるため、本発明に係る均一に充填する形状を持つノ
ズルの第１実施形態を利用する必要がある容器の第１の
例を示す正面図である。
【図３】 本発明に係る均一に充填する形状を持つノズ
ルの第２実施形態を、その使用前の状態で示した第１例
の容器の正面図である。
ルの第２実施形態を、その使用前の状態で示した第１例
の容器の正面図である。
【図４】 本発明に係る均一に充填する形状を持つノズ
ルの第２実施形態をその使用中の状態で示した、図３と
同様の図である。
ルの第２実施形態をその使用中の状態で示した、図３と
同様の図である。
【図５】 本発明に係る均一に充填する形状を持つノズ
ルの各種実施形態における排出端の底面の１つを表す図
である。
ルの各種実施形態における排出端の底面の１つを表す図
である。
【図６】 本発明に係る均一に充填する形状を持つノズ
ルの各種実施形態における排出端の底面の１つを表す図
である。
ルの各種実施形態における排出端の底面の１つを表す図
である。
【図７】 本発明に係る均一に充填する形状を持つノズ
ルの各種実施形態における排出端の底面の１つを表す図
である。
ルの各種実施形態における排出端の底面の１つを表す図
である。
１０ 粉末充填支援装置、１２ 粉末、１４ ホッパ、
１６ 容器、１８ 上面、２０ 充填ライン、２２ 移
送装置、３４ 均一充填ノズル、３６ コンジット、４
０ コンベア（オーガ）、４２ 開口部、９０ 第１端
部、１９０ 中央部、２００ 第２端部、２０７ 封入
式粉末方向変え手段、２０８ 角度付き湾曲部、２２０
コイルばねアセンブリ。
１６ 容器、１８ 上面、２０ 充填ライン、２２ 移
送装置、３４ 均一充填ノズル、３６ コンジット、４
０ コンベア（オーガ）、４２ 開口部、９０ 第１端
部、１９０ 中央部、２００ 第２端部、２０７ 封入
式粉末方向変え手段、２０８ 角度付き湾曲部、２２０
コイルばねアセンブリ。
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
Ｆターム(参考） 2H077 AA02 FA00
3E055 AA03 BB01 CA04 CB10 DA03
DA15 FA10
3E118 AA04 AB03 BA08 BB02 BB14
BB30 CA03 EA01
Claims (3)
- 【請求項１】 補給粉末を有するホッパから粉末を誘導
して、非対称の容器に均一に充填し、かつ過剰な粉塵や
こぼれを生じない装置であって、 （ａ）ホッパに動作可能に接続され、排出端を有するコ
ンジットメンバであって、その内部を粉末が移動できる
コンジットメンバと、 （ｂ）少なくとも一部分がコンジットメンバ内に配置さ
れるコンベア装置であって、ホッパから非対称の容器に
向かう粉末移動方向に粉末を運ぶコンベア装置と、 （ｃ）コンベアから粉末を誘導して、非対称の容器に均
一に充填するノズルメンバと、を備え、 前記コンジットメンバの排出端に動作可能に接続された
前記ノズルメンバは、該コンジットメンバに接続された
第１端部と、移動する粉末を非対称の容器内に分配する
反対側の第２端部と、第１端部とその反対側の第２端部
との間の中央部と、を備え、 前記反対側の第２端部は、封入式の粉末方向変え手段を
備え、該手段によって、過度の粉塵およびこぼれを生じ
ずに、非対称の容器への均一充填を実現することを特徴
とする装置。 - 【請求項２】 請求項１に記載の装置であって、粉末の
移動方向を変化させる前記封入式の粉末方向変え手段
は、前記中央部に角度付き湾曲部を備えることを特徴と
する装置。 - 【請求項３】 請求項１に記載の装置であって、少なく
とも前記中央部が伸縮可能に構成され、かつ粉末の移動
方向を変化させる前記封入式の粉末方向変え手段が、前
記ノズルメンバに外付けされ、弾力を有する折り曲げ可
能なアセンブリを備えることを特徴とする装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US10/021,031 US6484764B1 (en) | 2001-12-19 | 2001-12-19 | Filling apparatus having an even-filling nozzle |
| US10/021,031 | 2001-12-19 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003226308A true JP2003226308A (ja) | 2003-08-12 |
| JP4256671B2 JP4256671B2 (ja) | 2009-04-22 |
Family
ID=21801926
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002360060A Expired - Fee Related JP4256671B2 (ja) | 2001-12-19 | 2002-12-12 | 均一充填ノズルを有する充填装置 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6484764B1 (ja) |
| EP (1) | EP1321362B1 (ja) |
| JP (1) | JP4256671B2 (ja) |
| DE (1) | DE60204416T2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1560076A2 (en) * | 2003-09-26 | 2005-08-03 | Xerox Corporation | Toner container cartridge and refilling apparatus |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2563826B1 (fr) * | 1984-05-07 | 1991-08-30 | Verre Fluore Sa | Procedes de fabrication de fibres et de composants optiques en verres fluores et appareils destines a les mettre en oeuvre |
| US6889722B2 (en) * | 2003-03-06 | 2005-05-10 | Xerox Corporation | Method of dispensing particles, a particle filling line, and apparatus for dispensing particles |
| MY175154A (en) * | 2012-04-27 | 2020-06-11 | Dialog Construction Sdn Bhd | Bulk storage container and bulk material handling assembly therewith |
| US9845167B1 (en) * | 2016-09-01 | 2017-12-19 | Multiply Labs Inc. | Dispensing system |
| CN106738894A (zh) * | 2017-03-30 | 2017-05-31 | 厦门理工学院 | 一种可旋转3d打印喷头 |
| KR20200145097A (ko) * | 2019-06-20 | 2020-12-30 | 휴렛-팩커드 디벨롭먼트 컴퍼니, 엘.피. | 탄성력에 의하여 작동되는 분쇄 부재를 구비하는 토너 리필 카트리지 |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2360756A (en) * | 1941-03-28 | 1944-10-17 | Cons Packaging Machinery Corp | Material diffusing head for container filling machines |
| US4492294A (en) * | 1980-03-03 | 1985-01-08 | The W. W. Sly Manufacturing Co. | Bulk conveyor apparatus |
| CH662995A5 (de) * | 1984-03-30 | 1987-11-13 | Sig Schweiz Industrieges | Einrichtung zum dosieren von schuettgut. |
| JP2873120B2 (ja) * | 1990-11-08 | 1999-03-24 | 三木ミノルタ工業株式会社 | 現像剤充填装置 |
| US5950868A (en) * | 1998-08-06 | 1999-09-14 | Xerox Corporation | Eccentric nozzle for powder filling systems |
| US6021821A (en) * | 1998-10-15 | 2000-02-08 | Xerox Corporation | Particulate processing apparatus |
-
2001
- 2001-12-19 US US10/021,031 patent/US6484764B1/en not_active Expired - Lifetime
-
2002
- 2002-12-12 JP JP2002360060A patent/JP4256671B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 2002-12-19 DE DE60204416T patent/DE60204416T2/de not_active Expired - Lifetime
- 2002-12-19 EP EP02028199A patent/EP1321362B1/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1560076A2 (en) * | 2003-09-26 | 2005-08-03 | Xerox Corporation | Toner container cartridge and refilling apparatus |
| EP1560076A3 (en) * | 2003-09-26 | 2005-08-17 | Xerox Corporation | Toner container cartridge and refilling apparatus |
| CN100422869C (zh) * | 2003-09-26 | 2008-10-01 | 施乐公司 | 调色剂容器盒及再填充设备 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP1321362B1 (en) | 2005-06-01 |
| JP4256671B2 (ja) | 2009-04-22 |
| DE60204416D1 (de) | 2005-07-07 |
| US6484764B1 (en) | 2002-11-26 |
| EP1321362A1 (en) | 2003-06-25 |
| DE60204416T2 (de) | 2005-11-10 |
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