JP2713387B2 - Powder filling equipment - Google Patents
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- JP2713387B2 JP2713387B2 JP4033720A JP3372092A JP2713387B2 JP 2713387 B2 JP2713387 B2 JP 2713387B2 JP 4033720 A JP4033720 A JP 4033720A JP 3372092 A JP3372092 A JP 3372092A JP 2713387 B2 JP2713387 B2 JP 2713387B2
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Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、例えば画像形成装置に
使用されるトナー等の粉体を、所定の容器内に高速でか
つ高密度に充填し得る粉体充填装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a powder filling apparatus capable of filling powder such as toner used in an image forming apparatus into a predetermined container at high speed and high density.
【０００２】[0002]
【従来の技術】電子写真複写機等の画像形成装置に使用
されるトナーは、ボトル、あるいは円筒状や角筒状のカ
ートリッジ等の容器に充填されて、運搬や保管等が行わ
れる。このような容器内へのトナーの充填は、通常、該
容器をトナー供給機構の下方に位置させて、トナー供給
機構内のトナーを容器内に自然落下させることにより行
われている。2. Description of the Related Art Toner used in an image forming apparatus such as an electrophotographic copying machine is filled in a container such as a bottle or a cartridge having a cylindrical shape or a rectangular tube shape, and is transported or stored. Normally, such a container is filled with the toner by positioning the container below the toner supply mechanism and allowing the toner in the toner supply mechanism to fall naturally into the container.
【０００３】このような方法では、容器内に存在する空
気のためにトナーは高速で容器内へ落下されず、しかも
容器内へ落下されるトナーは容器内の空気と混合される
ため、嵩密度が小さくなり、高密度に充填されない。こ
のため、所定量のトナーを一度の自然落下により容器内
へ充填することはできず、例えば、容器内に充填すべき
トナー全量の半分程度のトナー量を、自然落下により一
旦充填して、トナーが沈静する所定時間が経過した後に
残りのトナーを充填するという方法が採用されている。
このような方法では、トナーを効率よく容器内に充填す
ることができず、作業効率が非常に悪いという問題があ
る。In such a method, the toner does not fall into the container at a high speed due to the air present in the container, and the toner dropped into the container is mixed with the air in the container. Are not filled at high density. For this reason, the predetermined amount of toner cannot be filled into the container by one-time natural fall.For example, about half of the total amount of toner to be filled into the container is once filled by natural fall, A method is employed in which the remaining toner is filled after a lapse of a predetermined time for the toner to settle.
In such a method, there is a problem that the toner cannot be efficiently filled in the container, and the working efficiency is very poor.
【０００４】このような方法に対して、例えば、特開平
１−１２４５０３号公報には、粉体が充填される容器内
を減圧状態とし、容器内と粉体供給器との間に生じた圧
力差を利用して、粉体供給器から高密度の粉体を一度に
容器内へ充填できるようにした装置が開示されている。
この粉体充填装置は、減圧ケース内に設置された容器の
内部と外部とを同時に減圧した状態で、トナーが貯留さ
れたホッパーの下端部にノズル部が設けられており、該
ノズル部の下端開口部が、上側になるにつれて順次縮径
した円錐状の弁体を昇降させることにより開閉されるよ
うになっている。該ノズル部の下端部は、トナーが充填
される容器が内部に配置されて減圧状態とされる減圧ケ
ース内に位置している。容器内にトナーを充填する場合
には、減圧ケース内に配置された容器の内部と外部とを
同時に減圧した後に、該容器のトナー投入口をノズル部
下端部に嵌合させる。そして、弁体を下方へ移動させる
ことによりノズル部の下端開口部を開放する。これによ
り、ホッパー内に貯留されていたトナーが、ノズル部を
介して、容器内に高速で流下され、該容器内にトナーが
充填される。このとき、同時に減圧ケース内は大気圧に
復帰されるために、容器が高速で充填されるトナーによ
って破損されないようになっている。[0004] In contrast to such a method, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 1-124503 discloses a method in which the inside of a container filled with powder is depressurized and the pressure generated between the inside of the container and the powder supply device is reduced. An apparatus has been disclosed that utilizes a difference to allow a high-density powder to be filled into a container at one time from a powder feeder.
In this powder filling apparatus, a nozzle portion is provided at a lower end portion of a hopper in which toner is stored in a state where the inside and the outside of a container installed in a decompression case are simultaneously depressurized, and a lower end of the nozzle portion is provided. The opening is opened and closed by raising and lowering a conical valve body whose diameter is gradually reduced toward the upper side. The lower end of the nozzle portion is located in a decompression case in which a container filled with the toner is disposed and the pressure is reduced. When filling the container with the toner, the inside and outside of the container placed in the decompression case are simultaneously depressurized, and then the toner inlet of the container is fitted to the lower end of the nozzle portion. Then, the lower end opening of the nozzle portion is opened by moving the valve body downward. Thereby, the toner stored in the hopper flows down into the container at a high speed via the nozzle portion, and the container is filled with the toner. At this time, since the inside of the decompression case is simultaneously returned to the atmospheric pressure, the container is not damaged by the toner filled at a high speed.
【０００５】[0005]
【発明が解決しようとする課題】このような粉体充填装
置では、粉体が充填される容器が、順次、減圧ケース内
に位置させて、該容器の粉体投入口をノズル部に嵌合さ
せることにより、作業効率が著しく向上する。しかし、
順次搬入される容器を、確実に所定の姿勢とすることは
容易ではない。In such a powder filling apparatus, the containers to be filled with the powder are sequentially positioned in the decompression case, and the powder inlet of the container is fitted to the nozzle. By doing so, work efficiency is significantly improved. But,
It is not easy to ensure that the sequentially loaded containers have a predetermined posture.
【０００６】また、このような粉体充填装置では、気密
状態になった減圧ケース内の容器内にトナーを充填させ
る際に、容器等の破損により、該減圧ケース内にトナー
が飛散するおそれがある。減圧ケースの下方には、昇降
機構等が設けられているために、減圧ケースの下方へト
ナーが飛散すると、該昇降機構等が正常に動作しなくな
るおそれがある。Further, in such a powder filling apparatus, when the toner is filled in the container in the airtight vacuum chamber, the toner may be scattered in the vacuum chamber due to damage of the container or the like. is there. Since the elevating mechanism and the like are provided below the decompression case, if the toner scatters below the decompression case, the elevating mechanism and the like may not operate normally.
【０００７】本発明はこのような問題を解決するもので
あり、その目的は、減圧ケース内に搬入される容器が確
実に所定の姿勢とされて、ノズル部に正確に嵌合させる
ことができる粉体充填装置を提供することにある。本発
明の別の目的は、容器等の破損による粉体が周囲に飛散
することを抑制し得て、効率よく粉体を高密度に充填し
得るコンパクトな粉体充填装置を提供することにある。The present invention has been made to solve such a problem, and an object of the present invention is to ensure that a container carried into a decompression case is in a predetermined posture and can be fitted to a nozzle portion accurately. An object of the present invention is to provide a powder filling device. Another object of the present invention is to provide a compact powder filling device capable of suppressing powder from being scattered around due to breakage of a container or the like and efficiently filling the powder with high density. .
【０００８】[0008]
【課題を解決するための手段】本発明の粉体充填装置
は、粉体が充填される容器の内部と外部とを平衡に減圧
した状態で、該容器に設けられた粉体投入口から該容器
内部に粉体を流下させると同時に、該容器の外部を昇圧
することにより粉体を容器内に充填する装置であって、
下端開口部が開閉可能であって、容器内に流下される所
定量の粉体が流下するノズル部と、該ノズル部に対して
昇降可能になっており、前記容器を粉体投入口が上方に
向くように載置されて、上昇することにより該容器の粉
体投入口を該ノズル部に嵌合させるテーブルと、該ノズ
ル部に対して昇降可能であって、上昇することにより該
ノズルおよび該テーブル上の容器を収容した状態で内部
が気密状態とされて減圧される筒状のカプセルと、を具
備し、前記テーブルは、粉体充填口が上方を向くように
容器を保持するリテーナーの下部に形成された凹部に嵌
合し得るように上方へ突出した支持台部を有することを
特徴としてなり、そのことにより、上記目的が達成され
る。SUMMARY OF THE INVENTION A powder filling apparatus according to the present invention is characterized in that the inside and the outside of a container to be filled with powder are decompressed to an equilibrium state and the powder is filled through a powder inlet provided in the container. An apparatus for filling powder into a container by causing the powder to flow down into the container and simultaneously increasing the pressure outside the container,
A lower end opening is openable and closable, and a nozzle portion through which a predetermined amount of powder flowing down into the container flows down, and can be moved up and down with respect to the nozzle portion. It is placed so as to face, and a table that fits the powder input port of the container to the nozzle portion by ascending, and can be moved up and down with respect to the nozzle portion, A cylindrical capsule that is depressurized while the inside of the container on the table is housed in an airtight state, wherein the table is a retainer that holds the container such that the powder filling port faces upward. It is characterized by having a support base projecting upward so as to be able to fit into a recess formed in a lower part, whereby the object is achieved.
【０００９】また、本発明の粉体充填装置は、粉体が充
填される容器の内部と外部とを平衡に減圧した状態で、
該容器に設けられた粉体投入口から該容器内部に粉体を
流下させると同時に、該容器の外部を昇圧することによ
り粉体を容器内に充填する装置であって、下端開口部が
開閉可能であって、容器内に流下される所定量の粉体が
流下するノズル部と、該ノズル部に対して昇降可能にな
っており、前記容器を粉体投入口が上方に向くように載
置されて、上昇することにより該容器の粉体投入口を該
ノズル部に嵌合させるテーブルと、該ノズル部に対して
昇降可能であって、上昇することにより該ノズルおよび
該テーブル上の容器を収容した状態で内部が気密状態と
されて減圧される筒状のカプセルと、を具備し、前記テ
ーブルは、周縁部に上方へ突出する壁部を有し、且つ該
壁部の内周を前記容器の下部の外周より大きくしたこと
を特徴としてなり、そのことにより、上記目的が達成さ
れる。In addition, the powder filling apparatus of the present invention is characterized in that the inside and outside of a container filled with powder are decompressed to an equilibrium state,
A device for allowing powder to flow down into the container from a powder inlet provided in the container and filling the container with pressure by increasing the pressure outside the container. It is possible, and a nozzle portion through which a predetermined amount of powder flowing down into the container flows down, and the nozzle portion can be raised and lowered with respect to the nozzle portion, and the container is mounted so that the powder input port faces upward. A table for fitting the powder inlet of the container to the nozzle portion by being placed and ascending, and a table which can be moved up and down with respect to the nozzle portion, and the container on the table which can be raised and lowered by the ascending interior comprising a cylindrical capsule is reduced is airtight, in a state containing the said table, have a wall portion that projects upward in the peripheral portion, and the
The inner periphery of the wall is made larger than the outer periphery of the lower part of the container , whereby the object is achieved.
【００１０】[0010]
【作用】本発明の粉体充填装置では、容器を保持するリ
テーナーの凹部が、テーブルに設けられた支持台部に嵌
合されることにより、該リテーナーに保持された容器
が、確実に所定方向に向けられる。In the powder filling apparatus according to the present invention, the concave portion of the retainer holding the container is fitted into the support base provided on the table, so that the container held by the retainer can be securely moved in the predetermined direction. Turned to
【００１１】また、カプセル内にて容器の内部および外
部を減圧した状態で、粉体を高速で充填する際に、容器
等が破損していても、テーブルの周縁部に設けた壁部の
内周を容器の下部の外周より大きくしているので、落下
した粉体はテーブル上に受け止められ、その壁部によっ
てテーブル外に漏れ落ちることがなく、粉体が周囲に飛
散するのが防止される。 そして、テーブルを白色、ある
いは鏡面とした場合には、テーブルの反射率の変化を光
センサーによって検出することにより、トナーの落下を
検出することが可能となる。 Further, when filling the powder at a high speed with the inside and outside of the container decompressed in the capsule, even if the container or the like is damaged, even if the container or the like is broken, the wall provided on the peripheral portion of the table may be damaged .
Because the inner circumference is larger than the outer circumference at the bottom of the container,
Powder is received on the table and
Powder does not leak out of the table
Scattering is prevented. And there is a white table
Or a mirror surface, the change in reflectivity of the table
By detecting with the sensor, toner fall
It becomes possible to detect.
【００１２】[0012]
【実施例】本発明の実施例について以下に説明する。本
発明の粉体充填装置は、例えば、画像形成装置に使用さ
れるトナーをボトル、カートリッジ等の容器内に充填す
る際に使用される。このトナー充填装置は、図１に示す
ように、周方向に等しい間隔をあけて配置されてそれぞ
れが一体的に矢印Ａ方向に周回移動される６個の作業ユ
ニット20を有するロータリ充填器10と、粉体を充填すべ
き容器であるボトル81をロータリ充填器10へ搬送し、そ
の終端部が該ロータリ充填器10に近接して配置された搬
入コンベア50と、ロータリ充填器10の各作業ユニット20
に所定量のトナーを計量して供給するトナー計量器70
と、を有している。搬入コンベア50によって順次搬送さ
れる容器としての各ボトル81は、該搬入コンベア50の終
端部とロータリ充填器10との間に配置された容器搬入装
置60により、ロータリ充填器10の各作業ユニット20へと
順次搬入される。ボトル81は、上部に上方へと突出する
トナー投入口81aを有している。Embodiments of the present invention will be described below. The powder filling apparatus of the present invention is used, for example, when filling a toner used in an image forming apparatus into a container such as a bottle or a cartridge. As shown in FIG. 1, the toner filling device includes a rotary filling device 10 having six working units 20 which are arranged at equal intervals in the circumferential direction and are each integrally moved around in the direction of arrow A. The bottle 81, which is a container to be filled with the powder, is conveyed to the rotary filling device 10, and the loading conveyor 50 whose end portion is arranged close to the rotary filling device 10, and each working unit of the rotary filling device 10. 20
Meter 70 that measures and supplies a predetermined amount of toner to
And Each bottle 81 as a container that is sequentially conveyed by the carry-in conveyor 50 is provided with a container carry-in device 60 disposed between an end portion of the carry-in conveyor 50 and the rotary filling machine 10, and each working unit 20 of the rotary filling machine 10 is provided. Are sequentially loaded. The bottle 81 has a toner input port 81a projecting upward at the top.
【００１３】ロータリ充填器10の各作業ユニット20は、
各作業ユニット20の周回移動域に沿って等しい間隔をあ
けて配置された６つの作業ステーションＳＴ１〜６へと
間欠的に周回移動され、各作業ステーションＳＴ１〜６
にて、ボトル81内にトナーを充填すべく、トナー充填作
業の各工程が順次行われる。トナーが充填された作業ユ
ニット20内のボトル81は、作業ステーションＳＴ６から
搬出装置80によって搬出コンベア90上へ移載される。搬
入コンベア50および搬出コンベア90は同一直線に沿って
直線状に延びている。Each working unit 20 of the rotary filling machine 10 includes:
It is intermittently moved to six work stations ST1 to ST6 arranged at equal intervals along the orbital movement area of each work unit 20, and each work station ST1 to ST6
In order to fill the bottle 81 with the toner, each step of the toner filling operation is sequentially performed. The bottle 81 in the work unit 20 filled with the toner is transferred from the work station ST6 to the carry-out conveyor 90 by the carry-out device 80. The carry-in conveyor 50 and the carry-out conveyor 90 extend linearly along the same straight line.
【００１４】ロータリ充填器10は、図２に示すように、
中央部に円筒状の架台13を有しており、該架台13内に
は、例えばダイレクトドライブモーター（図示せず）が
内蔵されている。架台13の上端面からは、該架台13内に
設けられたダイレクトドライブモーターの出力軸に連結
された中空の回転軸12が上方へと延出している。該回転
軸12の上端部には、中空の連結軸11が連結されており、
該連結軸11の先端部には、水平状になった中空の水平連
結軸14の一方の端部が連結されている。水平連結軸14の
他方の端部は、各作業ステーションＳＴ１〜６の外側に
て立設された中空のベース支柱15に連結されている。As shown in FIG. 2, the rotary filling device 10 includes:
A cylindrical mount 13 is provided at the center, and a direct drive motor (not shown) is built in the mount 13, for example. A hollow rotating shaft 12 connected to an output shaft of a direct drive motor provided in the pedestal 13 extends upward from an upper end surface of the pedestal 13. A hollow connecting shaft 11 is connected to the upper end of the rotating shaft 12,
One end of a horizontal hollow connecting shaft 14 is connected to the distal end of the connecting shaft 11. The other end of the horizontal connection shaft 14 is connected to a hollow base support 15 erected outside each of the work stations ST1 to ST6.
【００１５】回転軸12の上端部および下端部には、６角
形状の支持板12aおよび12bが水平状態で固定されてお
り、各支持板12aおよび12bの外周縁部に、各作業ユニッ
ト20がそれぞれ取り付けられている。各作業ユニット20
は、上部に、ボトル81に充填すべきトナーが貯留される
トナー供給機構25をそれぞれ有している。各トナー供給
機構25は、所定量のトナーが貯留されるホッパー25aと
該ホッパー25aに連結されたノズル部26と、該ノズル部2
6の下端部に対して昇降可能に配置された弁体27とを有
している。また、各作業ユニット20の下部には、ボトル
81が載置されて水平状態で昇降可能に配置されたテーブ
ル24cと、該テーブル24cを昇降するテーブル昇降機構24
と、該テーブル24cの外周面とは気密状態で昇降して内
部が減圧状態とされる円筒状のカプセル23と、該カプセ
ル23を昇降させるカプセル昇降機構30とが設けられてい
る。カプセル23が上昇されると、該カプセル23はテーブ
ル24c上に載置されたボトル81の周囲を取り囲んだ状態
になり、該カプセル23上端面が、トナー供給機構25の下
方に水平状態で設けられた蓋体22aと気密状態で接合さ
れる。これにより、カプセル23内は気密状態とされる。Hexagonal support plates 12a and 12b are fixed to the upper and lower ends of the rotating shaft 12 in a horizontal state, and each work unit 20 is attached to the outer peripheral edge of each of the support plates 12a and 12b. Each is attached. Each work unit 20
Has a toner supply mechanism 25 at an upper portion in which the toner to be filled in the bottle 81 is stored. Each toner supply mechanism 25 includes a hopper 25a for storing a predetermined amount of toner, a nozzle 26 connected to the hopper 25a,
6 and a valve body 27 arranged to be able to move up and down with respect to the lower end. In addition, at the bottom of each work unit 20, a bottle
A table 24c on which the table 81 is mounted and capable of ascending and descending in a horizontal state, and a table elevating mechanism 24 for elevating the table 24c
Further, a cylindrical capsule 23, which rises and lowers in an airtight manner with respect to the outer peripheral surface of the table 24c and makes the inside thereof a decompressed state, and a capsule lifting mechanism 30 for raising and lowering the capsule 23 are provided. When the capsule 23 is raised, the capsule 23 surrounds the periphery of the bottle 81 placed on the table 24c, and the upper end surface of the capsule 23 is provided below the toner supply mechanism 25 in a horizontal state. The lid 22a is joined in an airtight state. Thereby, the inside of the capsule 23 is made airtight.
【００１６】ロータリ充填器10は、図２に示すように、
回転軸12の回転によって、各作業ユニット20を、順次、
各作業ステーションＳＴ１〜６に位置するように間欠的
に移動させるようになっている。搬入コンベア50の終端
部に近接した作業ステーションＳＴ１では、搬入コンベ
ア50の終端部から作業ユニット20のテーブル24c上にボ
トル81が移載される。作業ステーションＳＴ２では、カ
プセル23が上昇されて、蓋体22aにカプセル23上端面が
気密状態で当接される。これにより、カプセル23内を気
密状態とされ、その後に、カプセル23内が一次減圧され
る。このとき、ボトル81内も同時に減圧される。作業ス
テーションＳＴ３では、その上方に配置されたトナー計
量器70から所定量のトナーが作業ユニット20におけるト
ナー供給機構25のホッパー25a内に切り出されるととも
に、カプセル23の内部に位置しているテーブル24cが上
昇されて該テーブル24c上に載置されたボトル81のトナ
ー投入口81aが、ノズル部26の近傍に位置される。この
ような状態で、カプセル23内が二次減圧されてボトル81
内も減圧される。作業ステーションＳＴ４では、テーブ
ル24cがさらに上昇されて、ボトル81のトナー投入口81a
がノズル部26に嵌合される。そして、弁体27が下降され
てノズル部26が開放されることにより、トナー供給機構
25におけるホッパー25a内のトナーがボトル81内へと流
下される。このとき、同時にカプセル23内が昇圧され
て、ボトル81の周囲が大気圧とされる。そして、ステー
ションＳＴ５において、カプセル23およびテーブル24c
が下降されて、ステーションＳＴ６にて、トナーが充填
されたボトル81が搬出装置80によって搬出コンベア90上
に移載される。As shown in FIG. 2, the rotary filling device 10
By the rotation of the rotating shaft 12, each work unit 20 is sequentially
The work stations ST1 to ST6 are intermittently moved so as to be located. At the work station ST1 close to the end of the carry-in conveyor 50, the bottle 81 is transferred from the end of the carry-in conveyor 50 onto the table 24c of the work unit 20. In the work station ST2, the capsule 23 is lifted, and the upper end surface of the capsule 23 abuts on the lid 22a in an airtight state. As a result, the inside of the capsule 23 is made airtight, and thereafter, the inside of the capsule 23 is primarily depressurized. At this time, the pressure in the bottle 81 is simultaneously reduced. At the work station ST3, a predetermined amount of toner is cut out from the toner weighing device 70 disposed above the work station 20 into the hopper 25a of the toner supply mechanism 25 in the work unit 20, and the table 24c located inside the capsule 23 is removed. The toner inlet 81a of the bottle 81 lifted and placed on the table 24c is positioned near the nozzle unit 26. In such a state, the inside of the capsule 23 is secondarily depressurized and the bottle 81
The pressure inside is also reduced. In the work station ST4, the table 24c is further raised, and the toner input port 81a of the bottle 81 is moved.
Is fitted to the nozzle portion 26. When the valve body 27 is lowered and the nozzle part 26 is opened, the toner supply mechanism is opened.
The toner in the hopper 25a at 25 flows down into the bottle 81. At this time, the pressure inside the capsule 23 is simultaneously increased, and the pressure around the bottle 81 is set to the atmospheric pressure. Then, in the station ST5, the capsule 23 and the table 24c
Is lowered, and the bottle 81 filled with the toner is transferred onto the carry-out conveyor 90 by the carry-out device 80 at the station ST6.
【００１７】各作業ユニット20は、図３に示すように、
回転軸12に取り付けられた支持板12aおよび12bに対して
着脱可能になっている。各作業ユニット20は、鉛直状態
となった中空円筒状の一対の支柱21および21を有してお
り、各支柱21が各支持板12aおよび12bの外周部に設けら
れた一対の切り欠き部16aおよび16a内を挿通して鉛直状
態で支持されている。各支柱21の下端部には底板21aが
水平状態で支持されている。該底板21aの上方には、適
当な間隔をあけて上部固定板21cが水平状態で支持され
ている。Each work unit 20, as shown in FIG.
It is detachable from support plates 12a and 12b attached to the rotating shaft 12. Each working unit 20 has a pair of columns 21 and 21 having a hollow cylindrical shape in a vertical state, and each column 21 has a pair of notches 16a provided on the outer peripheral portions of the support plates 12a and 12b. And 16a, and are supported vertically. A bottom plate 21a is supported at the lower end of each column 21 in a horizontal state. Above the bottom plate 21a, an upper fixed plate 21c is supported in a horizontal state at an appropriate interval.
【００１８】底板21aはほぼ正方形状になっており、そ
の上面の中央部には、ボトル81が載置されるテーブル24
cを昇降駆動するテーブル昇降機構24が設けられてい
る。また、該底板21aと上部固定板21cとの間には、該テ
ーブル24c上に載置されたボトル81の周囲を取り囲むよ
うに上昇される鉛直状態になった円筒状のカプセル23を
昇降させるカプセル昇降機構24も設けられている。カプ
セル23は、透明樹脂によって構成された上部カプセル23
aと下部カプセル23bとに２分割されるようになってお
り、上部カプセル23aと下部カプセル23bとが気密状態で
接合されている。The bottom plate 21a has a substantially square shape, and a table 24 on which a bottle 81 is placed is provided in the center of the upper surface thereof.
A table elevating mechanism 24 for driving the c up and down is provided. In addition, a capsule for raising and lowering a vertical cylindrical capsule 23 which is raised so as to surround the periphery of the bottle 81 placed on the table 24c, between the bottom plate 21a and the upper fixing plate 21c. An elevating mechanism 24 is also provided. The capsule 23 is an upper capsule 23 made of a transparent resin.
a and the lower capsule 23b are divided into two, and the upper capsule 23a and the lower capsule 23b are joined in an airtight state.
【００１９】作業ユニット20の上部に設けられたトナー
供給機構25のホッパー25aは、各支柱21の上端部に水平
状態で支持された上部支持板22bに、該上部支持板22bに
設けられた切り欠き部22d内に嵌入された状態で支持さ
れている。そして、該上部支持板22aの下方には、カプ
セル23の上端面に当接される蓋体22aが水平状態で支持
されている。該蓋体22aと上部支持板22bとは、各支柱21
の上端部にそれぞれ外嵌された円筒状の連結パイプ22c
および22cによって、所定の間隔をあけて連結されてい
る。該ホッパー25aの下端部には円筒状の連結管25bが連
結されている。蓋体22aには、ホッパー25aの下端部に連
結された連結管25bが挿通する貫通孔22eが設けられてい
る。また、該蓋板22aには、該貫通孔22eを挟んで一対の
貫通孔22fおよび22gもそれぞれ設けられている。中央の
貫通孔22eを挿通した連結管25bには、下方から締付ナッ
ト25dがネジ結合される。これにより、ホッパー25aおよ
び連結管25bが上部支持板22bおよび蓋体22aに固定され
るようになっている。連結管25bの内部には、ホッパー2
5a内のトナーを、テーブル24c上に載置されたボトル81
へ流下させるためのノズル部26がネジ結合されており、
このノズル部26の下方に、該ノズル部26の下端開口部を
開閉する弁体27が昇降可能に配置されている。弁体27
は、連結管25bおよびホッパー25aの軸心部を挿通する弁
体駆動軸28の下端部に取り付けられている。The hopper 25a of the toner supply mechanism 25 provided on the upper part of the working unit 20 is provided with an upper support plate 22b which is horizontally supported on the upper end of each support column 21, and a cutting device provided on the upper support plate 22b. It is supported in a state of being fitted into the notch 22d. Below the upper support plate 22a, a lid 22a that is in contact with the upper end surface of the capsule 23 is supported in a horizontal state. The lid 22a and the upper support plate 22b are
Cylindrical connecting pipes 22c each fitted at the upper end of
And 22c are connected at a predetermined interval. A cylindrical connecting pipe 25b is connected to a lower end of the hopper 25a. The cover 22a is provided with a through hole 22e through which a connection pipe 25b connected to the lower end of the hopper 25a is inserted. The lid plate 22a is also provided with a pair of through holes 22f and 22g with the through hole 22e interposed therebetween. A fastening nut 25d is screw-connected to the connecting tube 25b inserted through the central through hole 22e from below. As a result, the hopper 25a and the connection pipe 25b are fixed to the upper support plate 22b and the lid 22a. A hopper 2 is provided inside the connecting pipe 25b.
Fill the toner in 5a with the bottle 81 placed on the table 24c.
The nozzle part 26 for flowing down is screwed,
Below this nozzle part 26, a valve body 27 for opening and closing the lower end opening of the nozzle part 26 is arranged so as to be able to move up and down. Valve 27
Is attached to the lower end of a valve body drive shaft 28 that passes through the shafts of the connecting pipe 25b and the hopper 25a.
【００２０】作業ユニット20の上部に設けられたトナー
供給機構25の詳細を図４に示す。上部支持板22bに支持
されたホッパー25a内には、弁体駆動軸28が軸心部を挿
通している。該弁体駆動軸28は、ホッパー25aの下端部
に連結された連結管25b、該連結管25bの下端部に連結さ
れたノズル部26の軸心部も挿通しており、該弁体駆動軸
28の下端部に、弁体27が取り付けられている。ノズル部
26は、蓋体22aの貫通孔22eを通過する連結管25bの下端
部内周面に、ネジ結合されている。連結管25bは、締め
付けナット25dによって上部支持板22aに着脱可能に連結
されている。従って、該連結管25bは、締付けナット25d
により連結管25bからの容易に離脱させることができ、
また、ノズル部26が、連結管25bに対してネジ結合によ
って着脱されるようになっていることにより、内径の異
なる各種ノズル部が容易に連結管25bに交換し得る。FIG. 4 shows the details of the toner supply mechanism 25 provided on the upper part of the work unit 20. In the hopper 25a supported by the upper support plate 22b, a valve body drive shaft 28 passes through the shaft center. The valve body drive shaft 28 also penetrates the connection pipe 25b connected to the lower end of the hopper 25a, and the axis of the nozzle 26 connected to the lower end of the connection pipe 25b.
A valve body 27 is attached to the lower end of the valve. Nozzle part
26 is screw-coupled to the inner peripheral surface of the lower end of the connecting pipe 25b passing through the through hole 22e of the lid 22a. The connection pipe 25b is detachably connected to the upper support plate 22a by a fastening nut 25d. Therefore, the connecting pipe 25b is connected to the tightening nut 25d.
Can be easily detached from the connecting pipe 25b,
Further, since the nozzle portion 26 is detachably attached to the connection tube 25b by screw connection, various nozzle portions having different inner diameters can be easily replaced with the connection tube 25b.
【００２１】弁体駆動軸28の上端部は、ホッパー25aの
上端面を閉塞する蓋部25gを貫通して上方へ延出してお
り、該弁体駆動軸28の上端部が、連結ロッド31を介し
て、蓋部25g上に取り付けられたエアーシリンダ32に連
結されている。連結ロッド31と弁体駆動軸28の上端部と
は、連結ピン31aによって連結されている。従って、連
結ロッド31と弁体駆動軸28とは、容易に分離させること
ができる。蓋部25gには、ホッパー25a内へトナーを流入
させるための円筒状の導入管部25hが設けられており、
作業ユニット20がステーションＳＴ３に位置されると、
該導入管部25hがステーションＳＴ３の上方に設けられ
たトナー計量器70の流出口下方に、整合状態で位置され
る。この導入管部25hの断面積およびホッパー25aの内容
積は、トナー計量器70から流入するトナーが飛散しない
ように、適当に設定されている。The upper end of the valve body drive shaft 28 extends upward through a lid 25g that closes the upper end surface of the hopper 25a, and the upper end of the valve body drive shaft 28 The air cylinder 32 is connected to the air cylinder 32 mounted on the lid 25g via the lid. The connecting rod 31 and the upper end of the valve body drive shaft 28 are connected by a connecting pin 31a. Therefore, the connecting rod 31 and the valve body drive shaft 28 can be easily separated. The lid 25g is provided with a cylindrical introduction pipe 25h for flowing the toner into the hopper 25a.
When the work unit 20 is located at the station ST3,
The introduction pipe portion 25h is positioned below the outlet of the toner measuring device 70 provided above the station ST3 in an aligned state. The cross-sectional area of the introduction pipe 25h and the internal volume of the hopper 25a are appropriately set so that the toner flowing from the toner measuring device 70 does not scatter.
【００２２】弁体駆動軸28は、ホッパー25a内を通過す
る上部28aが、連結管25b内を通過する下部28bよりも大
径になっている。ホッパー25a内を通過する大径の上部2
8bの直径は、ホッパー25a内に流入したトナーの圧力に
よって破損しないように設定されており、また、連結管
25b内を通過する下部28bの直径は、該連結管25b内にお
いてトナーが円滑に流下するように、連結管25bにおけ
るトナー通過域の断面積の６％以下に設定されている。The valve drive shaft 28 has an upper part 28a passing through the hopper 25a and a larger diameter than a lower part 28b passing through the connecting pipe 25b. Large-diameter upper part 2 passing through hopper 25a
The diameter of 8b is set so as not to be damaged by the pressure of the toner flowing into the hopper 25a.
The diameter of the lower portion 28b passing through the inside of the connecting tube 25b is set to 6% or less of the cross-sectional area of the toner passage area in the connecting tube 25b so that the toner flows smoothly in the connecting tube 25b.
【００２３】ホッパー25aの下部には、該ホッパー25a内
のトナーが連結管25b内へと円滑に流下するように整流
する整流コア28cが取り付けられている。該整流コア28c
は、ホッパー25a内周面に水平状態で放射状に支持され
た支持部材28xによって鉛直状態で支持されており、該
整流コア28cの軸心部を弁体駆動軸28が上下方向へのス
ライド可能に挿通している。該整流コア28cは、上下方
向の中央部が大径になっており、上部28dおよび下部28e
は、それぞれ上端および下端になるにつれて順次縮径し
た円錐台状になっている。該整流コア28cの上部28d外周
面は、トナーの安息角である50度以上の傾斜となるよう
に傾斜角度が設定されており、ホッパー25a内に供給さ
れたトナーが該整流コア28cの上部28d外周面に衝突した
際に、トナーが跳ね返って周囲に飛散することを防止す
るようになっている。また、整流コア28cの下部28e外周
面はホッパー25aの下端部内周面の傾斜角とほぼ同様の
傾斜角度に設定されており、該ホッパー25aの下端部に
トナーが残留することを防止している。A rectifying core 28c for rectifying the toner in the hopper 25a so as to flow smoothly into the connecting pipe 25b is attached to a lower portion of the hopper 25a. The rectifying core 28c
Is supported in a vertical state by a support member 28x radially supported in a horizontal state on the inner peripheral surface of the hopper 25a, and the valve element drive shaft 28 can slide the axial center of the rectifying core 28c in the vertical direction. It is inserted. The rectifying core 28c has a large diameter at the center in the vertical direction, and includes an upper part 28d and a lower part 28e.
Has a truncated conical shape whose diameter is gradually reduced toward the upper end and the lower end, respectively. The outer peripheral surface of the upper part 28d of the rectifying core 28c is set at an inclination angle so as to have an inclination of 50 degrees or more, which is the angle of repose of the toner, and the toner supplied into the hopper 25a When the toner collides with the outer peripheral surface, the toner is prevented from rebounding and scattering around. Further, the outer peripheral surface of the lower portion 28e of the rectifying core 28c is set at an inclination angle substantially similar to the inclination angle of the inner peripheral surface of the lower end portion of the hopper 25a, thereby preventing toner from remaining at the lower end portion of the hopper 25a. .
【００２４】ホッパー25aに連結管25bを介して連結され
たノズル部26は、内径が連結管25bと同様になってお
り、図５に示すように、下端部がその上側部分よりも小
さな一定の外径になっている。そして、該ノズル部26の
下端部には、ノズルパッキン26bが外嵌されており、該
ノズル26の下端部と上側部分との断差部に該ノズルパッ
キン26bが突き当てられている。該ノズルパッキン26b
は、ノズル部26の下端部に嵌合されるボトル81のトナー
投入口81aの上端面に気密に圧接されるようになってい
る。ボトル81のトナー投入口81a内に挿入されるノズル
部26下端部は、このように一定の外径になっているため
に、ボトル81のトナー投入口81a内周面との間隙が小さ
く、従って、その間隙内へのトナーの進入が抑制され
る。The nozzle portion 26 connected to the hopper 25a via the connecting tube 25b has an inner diameter similar to that of the connecting tube 25b, and as shown in FIG. 5, a lower end portion is smaller than an upper portion thereof. It has an outer diameter. A nozzle packing 26b is externally fitted to the lower end of the nozzle portion 26, and the nozzle packing 26b is abutted against a difference between the lower end and the upper portion of the nozzle 26. Nozzle packing 26b
Is hermetically pressed against the upper end surface of the toner inlet 81a of the bottle 81 fitted to the lower end of the nozzle portion 26. Since the lower end of the nozzle portion 26 inserted into the toner inlet 81a of the bottle 81 has a constant outer diameter as described above, the gap between the inner peripheral surface of the toner inlet 81a of the bottle 81 is small. Thus, the intrusion of the toner into the gap is suppressed.
【００２５】弁体駆動軸28の下端部に取り付けられた弁
体27は、図５に示すように、ノズル部26内に嵌入するよ
うに上側になるに連れて順次縮径した円錐台状の上部の
緩衝部27aと、下側になるにつれて順次縮径した円錐台
状をした下部のガイド部27bと、緩衝部27aとガイド部27
bとの間に介在された環状のパッキン27cと、を有してい
る。緩衝部27aの下部には、下方に開口する円柱状の凹
部27jが該緩衝部27aと同心状に形成されており、また、
下側のガイド部27bの軸心部には、該凹部27j内に嵌合さ
れる円柱状の突部27dが形成されている。そして、緩衝
部27aの軸心部には、内周面にネジ溝が形成された貫通
孔27kが設けられており、ガイド部27bの軸心部には、ネ
ジ孔27eが該貫通孔27kに整合して設けられている。弁体
駆動軸28における下部28bの下端部には雄ネジ部28fが設
けられており、該雄ネジ部28fは、緩衝部27aの貫通孔27
kにネジ結合されるとともに、該貫通孔27kを挿通してガ
イド部27bの嵌入孔27e内に挿入されている。パッキン27
cは、下側のガイド部27bにおける突部27dに嵌合され
て、該ガイド部27bと上側の緩衝部27aとによって挟み付
けられている。該パッキン27cを押圧する上側の緩衝部2
7aの下端面には、パッキン27cの上面内に食い込むよう
に先鋭的に下方へ突出する突起27mが、全周にわたって
環状に設けられている。該パッキン27cは薄板状をして
おり、その外周縁部が上側のガイド部27a下端部の外周
面よりも外方に延出している。As shown in FIG. 5, the valve body 27 attached to the lower end of the valve body drive shaft 28 has a truncated conical shape whose diameter is gradually reduced toward the upper side so as to fit into the nozzle part 26. An upper buffer portion 27a, a lower guide portion 27b in the shape of a truncated cone whose diameter is gradually reduced toward the lower side, a buffer portion 27a and a guide portion 27.
b) and an annular packing 27c interposed therebetween. A cylindrical concave portion 27j that opens downward is formed concentrically with the buffer portion 27a below the buffer portion 27a.
A cylindrical projection 27d fitted into the recess 27j is formed in the axial center of the lower guide 27b. A through hole 27k in which a thread groove is formed on the inner peripheral surface is provided in the axial portion of the buffer portion 27a, and a screw hole 27e is formed in the axial portion of the guide portion 27b in the through hole 27k. It is provided in alignment. A male screw portion 28f is provided at the lower end of the lower portion 28b of the valve body drive shaft 28, and the male screw portion 28f is formed in the through hole 27 of the buffer portion 27a.
k, and is inserted into the fitting hole 27e of the guide portion 27b through the through hole 27k. Packing 27
c is fitted to the protrusion 27d of the lower guide 27b and is sandwiched between the guide 27b and the upper buffer 27a. Upper buffer 2 for pressing the packing 27c
On the lower end surface of 7a, a projection 27m that protrudes sharply downward so as to bite into the upper surface of the packing 27c is provided annularly over the entire circumference. The packing 27c has a thin plate shape, and its outer peripheral edge extends outwardly from the outer peripheral surface of the lower end of the upper guide portion 27a.
【００２６】弁体駆動軸28の上昇によって、弁体27全体
が上昇されると、上側の緩衝部27aがノズル部26の下端
開口部内に嵌入し、ノズル部26下端面にパッキン27cに
おける外周縁部が当接して、該ノズル下端面が気密に圧
接される。そして、弁体駆動軸28の下降によって弁体27
が下降されると、パッキン27cがノズル26の下端開口部
を開放し、ホッパー25a内に貯留されたトナーが該開口
部を通って下方へと流下する。ノズル部26から流下する
トナーは、該ノズル部26の下方に位置された弁体27の緩
衝部27aに衝突される。弁体27における緩衝部27aの外周
面は、下側になるにつれて順次拡径するように傾斜して
いるために、連結管25bから流下するトナーが該緩衝部2
7a外周面に衝突することにより、該トナーの流速が低下
される。緩衝部27aの下端部であるパッキン27c近接部分
の外周面は、パッキン27cの外径よりも小さい一定の直
径になっている。従って、弁体27の軸心がノズル部26の
軸心に対してずれた状態になっていても、ノズル部26下
端部が緩衝部27a下端部に案内されて、パッキン27cの上
面がノズル部26下端面に確実に圧接されるようになって
いる。パッキン27cは、薄板状をしており、しかも緩衝
部27aの下端面に形成された突起27mが該パッキン27cの
上面に食い込んだ状態になっているために、緩衝部27a
の軸心部にまでトナーが進入するおそれがない。When the entire valve body 27 is raised by raising the valve body drive shaft 28, the upper buffer portion 27a fits into the lower end opening of the nozzle portion 26, and the outer peripheral edge of the packing 27c is fitted to the lower end surface of the nozzle portion 26. The nozzles come into contact with each other, and the lower end surface of the nozzle is hermetically pressed. Then, the valve body 27 is lowered by the lowering of the valve body drive shaft 28.
Is lowered, the packing 27c opens the lower end opening of the nozzle 26, and the toner stored in the hopper 25a flows down through the opening. The toner flowing down from the nozzle portion 26 collides with the buffer portion 27a of the valve body 27 located below the nozzle portion 26. Since the outer peripheral surface of the buffer 27a in the valve body 27 is inclined so as to gradually increase in diameter toward the lower side, the toner flowing down from the connecting pipe 25b is
By colliding with the outer peripheral surface 7a, the flow velocity of the toner is reduced. The outer peripheral surface of the portion near the packing 27c, which is the lower end of the buffer 27a, has a constant diameter smaller than the outer diameter of the packing 27c. Therefore, even if the axis of the valve body 27 is displaced from the axis of the nozzle 26, the lower end of the nozzle 26 is guided by the lower end of the buffer 27a, and the upper surface of the packing 27c is 26 It is designed to be securely pressed against the lower end face. The packing 27c has a thin plate shape, and furthermore, the protrusion 27m formed on the lower end surface of the buffer 27a is cut into the upper surface of the packing 27c.
There is no possibility that the toner will enter the axis of the toner.
【００２７】弁体27における下側のガイド部27bは、パ
ッキン27c外周面から下側になるにつれて順次拡径する
肩部27fが設けられており、該肩部27fの下方には、下側
になるに連れて順次縮径する外周面27gが連続してい
る。この外周面は45度以上の角度で傾斜されており、ボ
トル81が上昇されてノズル部26に嵌合されたノズルパッ
キン26bに当接される際に、該ボトル81のトナー投入口8
1aを案内するようになっている。The lower guide portion 27b of the valve body 27 is provided with a shoulder portion 27f whose diameter gradually increases from the outer peripheral surface of the packing 27c to the lower side, and below the shoulder portion 27f, a lower portion is provided. The outer peripheral surface 27g, whose diameter is gradually reduced as it becomes, is continuous. This outer peripheral surface is inclined at an angle of 45 degrees or more, and when the bottle 81 is raised and comes into contact with the nozzle packing 26b fitted to the nozzle part 26, the toner input port 8 of the bottle 81
Guide 1a.
【００２８】弁体27は、トナーが充填される容器が変更
される際には、取り替えられるようになっている。弁体
27は、ホッパー25aの蓋部25gを貫通した弁体駆動軸28と
連結ロッド31との連結ピン31aによる連結を解除して、
弁駆動軸28を下方へスライドさせることにより、該弁体
駆動軸28と一体的にトナー供給器25から取り外されるよ
うになっている。新たに弁体27をトナー供給器25に取り
付ける場合には、弁体27が取り付けられた弁体駆動軸28
をノズル部26の下端開口部から挿入して、ホッパー25a
内に設けられた整流コア28dの軸心部に挿通させ、ホッ
パー25aの蓋部25gを貫通させる。そして、該弁体駆動軸
28の上端部と連結ロッド31とを連結ピン31aによって連
結することにより、弁体27がトナー供給器25に取り付け
られる。The valve element 27 is designed to be replaced when the container filled with toner is changed. Valve body
27 releases the connection by the connection pin 31a between the valve body drive shaft 28 and the connection rod 31 that have penetrated the lid 25g of the hopper 25a,
By sliding the valve drive shaft 28 downward, the valve drive shaft 28 is detached from the toner supply unit 25 integrally with the valve drive shaft 28. When newly attaching the valve element 27 to the toner supply unit 25, the valve element drive shaft 28 to which the valve element 27 is attached is attached.
Into the hopper 25a.
The rectifier core 28d provided therein is inserted through the axial center of the rectifier core 28d, and penetrates the lid 25g of the hopper 25a. And the valve drive shaft
By connecting the upper end of 28 and the connecting rod 31 with the connecting pin 31a, the valve body 27 is attached to the toner supplier 25.
【００２９】また、ノズル部26の外周部には、円筒状の
プッシャー部材100が設けられている。該プッシャー部
材100は、トナーが充填される容器として、図６に示す
ように、一側面に開口部を有し該開口部をスライド板82
bによって覆われたカートリッジ82を使用する場合に、
トナー投入口82aよりも上方へ延出するスライド板82bの
上端部を押圧するために設けられている。該プッシャー
部材100は、その上部が円柱状をしており、下部が下側
になるにつれて順次縮径する円錐台状をしている。そし
て、その上部には、周方向に等しい間隔をあけた４箇所
に上方に開放された凹部110がそれぞれ形成されてお
り、各凹部110内に、コイルスプリング111が設けられて
いる。各コイルスプリング111は、その水平状となった
下端面が、ノズル部26に装着されたノズルパッキン26b
よりも下方に位置するように、プッシャー部材100を下
方へ押圧している。プッシャー部材100の円錐台状をし
た下部には、各凹部間に位置するように、周方向に等し
い間隔をあけた４箇所に下方へ開放された切欠部120
が、それぞれ形成されており、各切欠部120内に、ノズ
ル部26に固定されたピン121が水平状態で挿通してい
る。各ピン121は、コイルスプリング111によって下方へ
押圧されてプッシャー部材100が下方へ落下することを
防止している。作業ユニット20の下部には、図７に示す
ように、ボトル81が載置されるテーブル24cを昇降する
テーブル昇降機構24、およびカプセル減圧室を形成する
カプセル23を昇降させるカプセル昇降機構30が設けられ
ている。テーブル昇降機構24は、エアーシリンダ24sを
有しており、該エアーシリンダ24sは支柱21（図３参
照）に支持された底板21aの中央部上に鉛直状態で固定
されている。該エアーシリンダ24sのピストンロッド24p
は、上方へ延出しており、該ピストンロッド24pの先端
部に、ボトル81が載置されるテーブル24cが水平状態で
支持されている。このテーブル24cの上面中央部には、
円柱状の支持台24dが上方へ突出するように設けられて
いる。該テーブル24cに載置されるボトル81は、例え
ば、リテーナ24eに保持されて、該ボトル81のトナー投
入口81aが上方に向いた鉛直状態になるように支持台24d
に支持される。該リテーナ24eの下端部には、テーブル2
4cの支持台24dが嵌入し得る凹部が設けられている。ま
た、テーブル24cにおける上面の外周部には、上方へ伸
びる壁部24fが全周にわたって設けられており、この壁
部24fによりテーブル24c上に落下したトナーが周囲に飛
散することを防止するようになっている。該テーブル24
cは、例えば白色樹脂、あるいは鏡面仕上された金属に
よって形成されており、テーブル24cの反射率の変化を
光センサーによって検出することにより、トナーの落下
を検出し得る。A cylindrical pusher member 100 is provided on the outer periphery of the nozzle portion 26. As shown in FIG. 6, the pusher member 100 has an opening on one side as a container filled with toner, and the opening is
When using the cartridge 82 covered by b,
It is provided to press the upper end of a slide plate 82b extending upward from the toner inlet 82a. The upper portion of the pusher member 100 has a cylindrical shape, and the lower portion thereof has a truncated conical shape whose diameter gradually decreases toward the lower side. In the upper part, recesses 110 that are open upward are formed at four locations at equal intervals in the circumferential direction, and a coil spring 111 is provided in each recess 110. Each of the coil springs 111 has a horizontal lower end face formed with a nozzle packing 26b attached to the nozzle portion 26.
The pusher member 100 is pressed downward so as to be located lower than that. In the lower part of the pusher member 100 having the shape of a truncated cone, four notches 120 opened downward at equal intervals in the circumferential direction so as to be located between the recesses.
Are formed, and a pin 121 fixed to the nozzle portion 26 is inserted into each notch 120 in a horizontal state. Each pin 121 is pressed downward by the coil spring 111 to prevent the pusher member 100 from falling downward. As shown in FIG. 7, a table elevating mechanism 24 for elevating and lowering a table 24c on which a bottle 81 is placed, and a capsule elevating mechanism 30 for elevating and lowering a capsule 23 forming a capsule decompression chamber are provided below the work unit 20, as shown in FIG. Have been. The table elevating mechanism 24 has an air cylinder 24s, and the air cylinder 24s is vertically fixed on a central portion of a bottom plate 21a supported by a column 21 (see FIG. 3). The piston rod 24p of the air cylinder 24s
Extends upward, and a table 24c on which the bottle 81 is placed is supported in a horizontal state at the tip of the piston rod 24p. In the center of the upper surface of this table 24c,
A cylindrical support 24d is provided so as to protrude upward. The bottle 81 placed on the table 24c is held, for example, by a retainer 24e, and the support base 24d is set so that the toner inlet 81a of the bottle 81 is in a vertical state facing upward.
Supported by At the lower end of the retainer 24e, a table 2
A concave portion into which the support 24d of 4c can be fitted is provided. Further, a wall 24f extending upward is provided on the outer periphery of the upper surface of the table 24c over the entire circumference, so that the toner dropped on the table 24c by the wall 24f is prevented from scattering around. Has become. The table 24
c is formed of, for example, a white resin or a mirror-finished metal, and a drop in toner can be detected by detecting a change in the reflectance of the table 24c with an optical sensor.
【００３０】テーブル昇降用のエアーシリンダ24sは、
高圧エアーによって伸縮駆動されるようになっている。
そして、テーブル24cが上昇されるようにピストンロッ
ド24pを上昇させる方向へ駆動する場合には、駆動エア
ーの圧力が、ピストンロッド24pを下降させるように駆
動する場合よりも低く設定されている。The air cylinder 24s for raising and lowering the table
It is driven to expand and contract by high-pressure air.
When the piston rod 24p is driven in a direction to raise the table 24c so that the table 24c is raised, the pressure of the driving air is set lower than when the piston rod 24p is driven to move down.
【００３１】また、ピストンロッド24pの先端部におけ
るテーブル24cの下側には、該エアーシリンダ24sを取り
囲む円筒状をしたカバー部材24bの上端面が取り付けら
れている。従って、エアーシリンダー24sのピストンロ
ッド24pが上昇することにより、該カバー部材24bがテー
ブル24cとともに上昇するようになっている。An upper end surface of a cylindrical cover member 24b surrounding the air cylinder 24s is mounted below the table 24c at the tip of the piston rod 24p. Therefore, when the piston rod 24p of the air cylinder 24s rises, the cover member 24b rises together with the table 24c.
【００３２】テーブル24cおよび該テーブル24c上に載置
されたボトル81を取り囲むカプセル23を昇降させるカプ
セル昇降機構30は、底板21aおよび上部固定板21c間（図
３参照）に鉛直状に設けられたロッドレス型のエアーシ
リンダー24hを有している。該エアーシリンダー24hの可
動部30aには、中央部に貫通孔24yを有する可動板24gが
水平状態で支持されている。該可動板24gの貫通孔24yに
は、テーブル昇降機構24のエアーシリンダー24sを取り
囲むカバー部材24bが挿通している。該可動板24gは、エ
アーシリンダー24sとは反対側の側部を、一対のガイド
軸24iによってスライド可能に支持されており、従っ
て、該可動板24gは、ロッドレス型のエアーシリンダー2
4hによって水平状態で昇降されるようになっている。各
ガイド軸24iは、底板21aおよび上部固定板21cの間に鉛
直状態で支持されている。The capsule lifting mechanism 30 for raising and lowering the table 23c and the capsule 23 surrounding the bottle 81 placed on the table 24c is provided vertically between the bottom plate 21a and the upper fixed plate 21c (see FIG. 3). It has a rodless air cylinder 24h. A movable plate 24g having a through hole 24y at the center is supported by the movable portion 30a of the air cylinder 24h in a horizontal state. A cover member 24b surrounding the air cylinder 24s of the table elevating mechanism 24 is inserted through the through hole 24y of the movable plate 24g. The movable plate 24g is slidably supported on a side opposite to the air cylinder 24s by a pair of guide shafts 24i.Therefore, the movable plate 24g is a rodless air cylinder 2
It is designed to be raised and lowered in a horizontal state by 4h. Each guide shaft 24i is supported vertically between the bottom plate 21a and the upper fixed plate 21c.
【００３３】可動板24gの貫通孔24yを挿通するカバー部
材24bは、該可動板24g上に設けられた円筒状のスライダ
ー24a内を挿通している。該スライダー24aの内周面に
は、カバー部材24b外周面と気密に接触する複数のＯリ
ング24jおよび24jが、上下方向に適当な間隔をあけて設
けられたリング溝24z内に支持されており、該カバー部
材24bと可動板24gとが相対的に昇降する際にも、両者の
間の気密状態が各Ｏリング24jにて保持される。各Ｏリ
ング24jは、スライダー24aの上部および下部にそれぞれ
配置されているために、カバー部材24bがスライダー24a
に対して昇降される際に、該カバー部材24bが傾くこと
が防止され、該カバー部材24bが鉛直状態で昇降され
る。また、各Ｏリング24jが収容されているスライダー2
4aのリング溝24zには、スライダー24aを放射状に貫通す
る複数の小孔24kが形成されており、各Ｏリング24jを取
り外す際には、スライダー24aの外周面から小孔24kにピ
ンを挿入してＯリング24jを内方へ押圧することによ
り、該Ｏリング24jを容易に取り外すことができるよう
になっている。The cover member 24b, which passes through the through hole 24y of the movable plate 24g, passes through a cylindrical slider 24a provided on the movable plate 24g. On the inner peripheral surface of the slider 24a, a plurality of O-rings 24j and 24j that are in airtight contact with the outer peripheral surface of the cover member 24b are supported in ring grooves 24z provided at appropriate intervals in the vertical direction. Even when the cover member 24b and the movable plate 24g move up and down relatively, the airtight state between them is maintained by each O-ring 24j. Since each O-ring 24j is arranged above and below the slider 24a, the cover member 24b is attached to the slider 24a.
When the cover member 24b is moved up and down, the cover member 24b is prevented from tilting, and the cover member 24b is moved up and down in a vertical state. Also, the slider 2 in which each O-ring 24j is housed
A plurality of small holes 24k radially penetrating the slider 24a are formed in the ring groove 24z of 4a, and when removing each O-ring 24j, a pin is inserted into the small hole 24k from the outer peripheral surface of the slider 24a. By pressing the O-ring 24j inward, the O-ring 24j can be easily removed.
【００３４】スライダー24aの外周部には、カプセル支
持台24xが嵌合されている。該カプセル支持台24xの下端
部外周面には、カプセル23の下端部を支持するフランジ
部が設けられており、該フランジ部上にカプセル23が鉛
直状態で支持されている。該カプセル支持台24x外周面
には、カプセル23内周面と気密に当接するパッキン24m
が設けられている。パッキン24mは、カプセル支持台24x
とカプセル23との間に、カプセル23bがパッキン24mに対
して容易に着脱されて、しかも、カプセル23とパッキン
24mとの気密性が損なわれないように、カプセル23の内
面に対して1.70mm以上の間隙が形成されるように、弾性
率が設定されている。A capsule support 24x is fitted around the outer periphery of the slider 24a. A flange for supporting the lower end of the capsule 23 is provided on the outer peripheral surface of the lower end of the capsule support base 24x, and the capsule 23 is vertically supported on the flange. On the outer peripheral surface of the capsule support base 24x, a packing 24m that is in airtight contact with the inner peripheral surface of the capsule 23.
Is provided. Packing 24m, capsule support stand 24x
The capsule 23b is easily attached to and detached from the packing 24m between the capsule 23 and the capsule 23.
The elastic modulus is set so that a gap of 1.70 mm or more is formed with respect to the inner surface of the capsule 23 so that the airtightness with 24 m is not impaired.
【００３５】カプセル昇降機構30におけるエアーシリン
ダー24hによってカプセル23が上昇されると、該カプセ
ル23の上端面が、各支柱21に支持された蓋体22aの下面
に気密に圧接される。これにより、カプセル23内は気密
状態になり、気密状態のカプセル23内にテーブル24cお
よびボトル81が位置されている。気密状態となったカプ
セル23内は、各作業ユニット20に取り付けられた減圧器
94（図８参照）によって減圧され、これにより、カプセ
ル23内に位置するボトル81内も減圧される。ボトル81内
が減圧されると、テーブル昇降機構24におけるエアーシ
リンダ24sが駆動されてボトル81がカプセル23内を上昇
される。そして、該ボトル81のトナー投入口81aがノズ
ル部26に嵌合される。When the capsule 23 is lifted by the air cylinder 24h in the capsule lifting mechanism 30, the upper end surface of the capsule 23 is air-tightly pressed against the lower surface of the lid 22a supported by each column 21. As a result, the inside of the capsule 23 becomes airtight, and the table 24c and the bottle 81 are located in the airtight capsule 23. Inside the airtight capsule 23 is a decompressor attached to each work unit 20.
The pressure is reduced by 94 (see FIG. 8), whereby the pressure in the bottle 81 located in the capsule 23 is also reduced. When the pressure in the bottle 81 is reduced, the air cylinder 24s in the table elevating mechanism 24 is driven, and the bottle 81 is raised in the capsule 23. Then, the toner inlet 81a of the bottle 81 is fitted into the nozzle part 26.
【００３６】カプセル23は、透明な合成樹脂製の上部半
体と下部半体とが気密に接合されることにより構成され
ている。従って、カプセル23は上部半体と下部半体とに
容易に分離することができるため、内部のメンテナンス
等が容易に行えるとともに、運搬性にも優れている。ま
た、カプセル23は、透明な合成樹脂製であるために、カ
プセル23内でのトナー落下を、目視により、あるいは外
部に設置された光センサーにより検出することができ
る。The capsule 23 is formed by hermetically joining an upper half and a lower half made of a transparent synthetic resin. Accordingly, since the capsule 23 can be easily separated into the upper half and the lower half, the maintenance and the like inside can be easily performed, and the transportability is excellent. Further, since the capsule 23 is made of a transparent synthetic resin, the fall of the toner in the capsule 23 can be detected visually or by an optical sensor provided outside.
【００３７】エアーシリンダ24sの伸縮ストロークは、
テーブル24c上に載置されるボトル81の高さに応じて調
整されるようになっており、高さの異なる容器がテーブ
ル24c上に載置された場合にも、該容器をノズル部26近
傍にまで支障なく上昇でき、しかも、ノズル部26にも容
易に嵌合させることができる。また、テーブル24cの高
さは、上部固定板21cの高さに等しくされているため
に、テーブル昇降機構24は上部固定板21cの下方に収容
された状態になって、作業ユニット20全体をコンパクト
にすることができる。The expansion / contraction stroke of the air cylinder 24s is
It is configured to be adjusted according to the height of the bottle 81 placed on the table 24c, and even when containers having different heights are placed on the table 24c, the containers are placed near the nozzle portion 26. , And can be easily fitted to the nozzle portion 26 as well. Further, since the height of the table 24c is equal to the height of the upper fixing plate 21c, the table elevating mechanism 24 is housed below the upper fixing plate 21c, and the entire work unit 20 is compact. Can be
【００３８】カプセル23の上端面に気密状態で当接する
蓋体22aには、図８に示すように、排気型の減圧器94が
それぞれ設けられている。各減圧器94は、高圧エアーが
通流する主通路96と、該主通路96内を通流する高圧エア
ーによって減圧されるように該主通路96に連通するサブ
通路97とを有しており、各サブ通路97が、開閉弁93を介
して、蓋体22aに設けられた一方の貫通孔22f（図３参
照）に連結されている。従って、蓋体22aにカプセル23
が圧接された状態で、減圧器94の主通路96内を高圧エア
ーが通流すると、サブ通路97が減圧されて、開閉弁93が
開放されていることにより蓋体22aの貫通孔22fを通して
カプセル23内が減圧される。各作業ユニット20に設けら
れる各排気型減圧器94は、それぞれ開閉弁92を介して、
単一の高圧エアー供給源95に接続されている。該高圧エ
アー供給源95から供給される高圧エアーは、図２に示す
中空の連結軸11の上端部から該連結軸11内へ送給され
て、図示しない６本のフレキシブルな連結パイプによっ
て各蓋体22aに取り付けられた減圧器94へ開閉弁92を介
して送給される。各減圧器94から排気されるエアーは、
各作業ユニット20が取り付けられる一対の支柱21の中空
となった一方を通って、中空の回転軸12、および該回転
軸12が連結されたダイレクトドライブモーターの中空の
出力軸内を通って排出されるようになっている。各排気
型の減圧器94は、内部の通路96および97内を高圧エアー
が通流するために、各通路96および97内にトナー等の微
粉塵が滞留するおそれがない。なお、蓋体22aの貫通孔2
2gは、減圧状態のカプセル23内を常圧に復帰させる際に
利用されるように設けられており、該貫通孔22gは図示
しない開閉弁によって開閉されるようになっている。As shown in FIG. 8, an exhaust type decompressor 94 is provided on each of the lids 22a abutting on the upper end surface of the capsule 23 in an airtight manner. Each decompressor 94 has a main passage 96 through which high-pressure air flows, and a sub-passage 97 communicating with the main passage 96 so as to be depressurized by the high-pressure air flowing through the main passage 96. Each of the sub passages 97 is connected to one through hole 22f (see FIG. 3) provided in the lid 22a via an on-off valve 93. Therefore, the capsule 23 is attached to the lid 22a.
When the high-pressure air flows through the main passage 96 of the pressure reducer 94 in a state where the pressure is pressed, the sub-passage 97 is depressurized, and the opening and closing valve 93 is opened, so that the capsule passes through the through hole 22f of the lid 22a. 23 is decompressed. Each exhaust type decompressor 94 provided in each work unit 20 is provided via an on-off valve 92,
It is connected to a single high pressure air supply 95. The high-pressure air supplied from the high-pressure air supply source 95 is supplied into the connection shaft 11 from the upper end of the hollow connection shaft 11 shown in FIG. It is supplied to the pressure reducer 94 attached to the body 22a via the on-off valve 92. The air exhausted from each decompressor 94 is
The air is discharged through a hollow rotary shaft 12 and a hollow output shaft of a direct drive motor to which the rotary shaft 12 is connected, through a hollow one of a pair of columns 21 to which each working unit 20 is attached. It has become so. In each exhaust-type decompressor 94, since high-pressure air flows through the internal passages 96 and 97, there is no possibility that fine dust such as toner stays in the respective passages 96 and 97. The through hole 2 of the lid 22a
2g is provided so as to be used when the inside of the capsule 23 in a reduced pressure state is returned to normal pressure, and the through hole 22g is opened and closed by an on-off valve (not shown).
【００３９】作業ユニット20が周回移動するステーショ
ンＳＴ４および５には、図９に示すように、各作業ユニ
ットが周回移動してきた際に、各作業ユニット20に設け
られたホッパー25aの導入管部25hに対向する集塵フード
35がそれぞれ設けられている。各集塵フード35は、ロー
タリ充填器10のベース支柱15に支持された支持ロッド37
によって支持されており、該集塵フード35には、内部を
減圧される集塵パイプ36の一端部が接続されている。ま
た、ベース支柱15には、ロータリー型のシリンダー38が
支持されており、該シリンダー38には、水平状態になっ
た連結アーム39の基端部が取り付けられており、該連結
アーム39の先端部が各作業ユニット20におけるホッパー
25aの周面に対向している。該連結アーム39は、シリン
ダー38によって水平方向へ往復回動するようになってい
る。該連結アーム39の先端部には、ホッパー25aの周面
に対向してノッカー29が取り付けられており、シリンダ
ー38の駆動により、ノッカー29がホッパー25aの周面に
衝突して衝撃を与えるようになっている。As shown in FIG. 9, the stations ST4 and ST5 in which the working unit 20 moves around are provided with an introduction pipe 25h of a hopper 25a provided in each working unit 20 when the working unit moves around. Dust collecting hood facing
35 are provided respectively. Each dust collecting hood 35 is provided with a support rod 37 supported on the base post 15 of the rotary filler 10.
The dust collecting hood 35 is connected to one end of a dust collecting pipe 36 whose internal pressure is reduced. Further, a rotary cylinder 38 is supported on the base support 15, and the base end of a connecting arm 39 which is in a horizontal state is attached to the cylinder 38, and a distal end of the connecting arm 39 is provided. Is the hopper in each work unit 20
It faces the peripheral surface of 25a. The connecting arm 39 is reciprocated in a horizontal direction by a cylinder 38. A knocker 29 is attached to the distal end of the connecting arm 39 so as to face the peripheral surface of the hopper 25a. By driving the cylinder 38, the knocker 29 collides with the peripheral surface of the hopper 25a to give an impact. Has become.
【００４０】また、ステーションＳＴ６には、トナー供
給器25のノズル部26および弁体27に嵌合して、弁体27、
ノズル部26内周面、ホッパー25a内周面等に付着したト
ナーを除去するクリーナー95が設けられており、該クリ
ーナー95がノズル部26に嵌合されて減圧されることによ
り、ホッパー25a内等に付着するトナーが吸引されて除
去されるようになっている。In the station ST6, the nozzle portion 26 of the toner supply device 25 and the valve body 27
A cleaner 95 is provided to remove toner adhered to the inner peripheral surface of the nozzle 26, the inner peripheral surface of the hopper 25a, and the like. The toner adhering to the surface is sucked and removed.
【００４１】このような構成の粉体充填装置によるトナ
ー充填作業を、図１０を参照して、説明する。図１０
（ａ）に示すように、ステーションＳＴ１に周回移動し
た作業ユニット20は、カプセル23が最下側に下降した状
態になっており、従って、テーブル24cがカプセル23の
上端面と同じ高さに位置されている。また、作業ユニッ
ト20の上部に設けられたトナー供給器25の下端部のノズ
ル部26は、上方へ移動された弁体27によって閉塞されて
いる。そして、搬入コンベア50の終端部に搬送されたボ
トル81は、搬入装置60によって該テーブル24c上に移載
される。ボトル81がテーブル24c上に移載されると、各
作業ユニット20が一体的に周回移動されて、ステーショ
ンＳＴ１内に位置する作業ユニット20は、ステーション
ＳＴ２内に位置される。The toner filling operation by the powder filling device having such a configuration will be described with reference to FIG. FIG.
As shown in (a), the working unit 20 that has circulated to the station ST1 is in a state where the capsule 23 is lowered to the lowermost side, and therefore, the table 24c is positioned at the same height as the upper end surface of the capsule 23. Have been. Further, a nozzle portion 26 at a lower end portion of the toner supply device 25 provided at an upper portion of the working unit 20 is closed by a valve body 27 moved upward. Then, the bottle 81 conveyed to the terminal end of the carry-in conveyor 50 is transferred by the carry-in device 60 onto the table 24c. When the bottle 81 is transferred onto the table 24c, each work unit 20 is moved around in an integrated manner, and the work unit 20 located in the station ST1 is located in the station ST2.
【００４２】作業ユニット20がステーションＳＴ２に位
置されると、図１０（ｂ）に示すように、まず、カプセ
ル昇降機構30が駆動されて、カプセル23全体が上昇され
る。カプセル23は、その上端が蓋体22aの下端面に密着
するまで上昇され、蓋体22aによってカプセル上端面が
気密状態に閉止される。これにより、カプセル23の上昇
が停止される。このような状態になると、蓋体22aによ
ってカプセル23の上端面が気密に封止されたことを確認
するために、作業ユニット20に設けられた減圧器94によ
り、蓋体22aの貫通孔22fを通してカプセル23内が減圧さ
れ、該カプセル23の圧力が、例えば-300mmHgにまで減圧
される。カプセル23内に位置するボトル81は、そのトナ
ー投入口81aが開放されているために、カプセル23内の
減圧と同時に該ボトル81内も減圧される。When the working unit 20 is located at the station ST2, as shown in FIG. 10B, first, the capsule elevating mechanism 30 is driven, and the whole capsule 23 is raised. The capsule 23 is raised until its upper end is in close contact with the lower end surface of the lid 22a, and the upper end surface of the capsule is closed in an airtight state by the lid 22a. Thereby, the ascent of the capsule 23 is stopped. In such a state, in order to confirm that the upper end surface of the capsule 23 is hermetically sealed by the lid 22a, a pressure reducer 94 provided in the working unit 20 passes through the through hole 22f of the lid 22a. The pressure in the capsule 23 is reduced, and the pressure in the capsule 23 is reduced to, for example, -300 mmHg. Since the toner inlet 81a of the bottle 81 located in the capsule 23 is open, the pressure in the bottle 81 is reduced at the same time as the pressure in the capsule 23 is reduced.
【００４３】このような確認作業によって、カプセル23
の上端面が密閉されていることが確認されると、作業ユ
ニット20は、ステーションＳＴ３へと周回移動される。
ステーションＳＴ３では、弁体27にてノズル部26の下端
開口部が閉塞されているトナー供給器25に、該トナー供
給器25の上方に位置するトナー計量器70から所定量のト
ナーが供給される。その後に、カプセル23内が減圧され
て、ー500mmHgに減圧される。このときの減圧によって、
同時にボトル81内も同様に減圧される。そして、カプセ
ル23内が-500mmHgに達すると、テーブル昇降用のエアー
シリンダ24sが駆動されて、ボトル81を上昇させるべく
テーブル24cが上昇される。これにより、ボトル81がカ
プセル23内を上昇するとともに、該カプセル23内に、該
エアーシリンダ24sのピストンロッド24pを覆うカバー部
材24bが進入する。このようにして、ボトル81のトナー
投入口81aがノズル26に近接した所定位置に達すると、
エアーシリンダ24sの駆動が停止される。このとき、カ
プセル23内に円筒状のカバー部材24bが順次進入するた
めに、該カプセル23内の減圧度が変化する。このため、
ボトル81のトナー投入口81aがノズル26に嵌合される直
前の該ノズル26に近接した状態になると、一旦、テーブ
ル24cの上昇が停止される。By such a checking operation, the capsule 23
When it is confirmed that the upper end surface of the work unit 20 is sealed, the work unit 20 is moved around to the station ST3.
In the station ST3, a predetermined amount of toner is supplied from the toner meter 70 located above the toner supply unit 25 to the toner supply unit 25 whose lower end opening of the nozzle unit 26 is closed by the valve body 27. . Thereafter, the pressure in the capsule 23 is reduced to −500 mmHg. Due to the reduced pressure at this time,
At the same time, the pressure inside the bottle 81 is similarly reduced. Then, when the inside of the capsule 23 reaches −500 mmHg, the table lifting air cylinder 24s is driven, and the table 24c is raised to raise the bottle 81. As a result, the bottle 81 rises inside the capsule 23, and the cover member 24b that covers the piston rod 24p of the air cylinder 24s enters into the capsule 23. In this way, when the toner input port 81a of the bottle 81 reaches a predetermined position close to the nozzle 26,
The driving of the air cylinder 24s is stopped. At this time, since the cylindrical cover member 24b sequentially enters the capsule 23, the degree of pressure reduction in the capsule 23 changes. For this reason,
When the toner insertion port 81a of the bottle 81 comes close to the nozzle 26 immediately before being fitted to the nozzle 26, the ascent of the table 24c is temporarily stopped.
【００４４】テーブル24cの上昇は、ボトル81の上端面
がノズル部26に近接した所定位置に達したことを、カプ
セル23の外部に設けられたレベルセンサーが検知するこ
とにより停止される。The elevation of the table 24c is stopped by a level sensor provided outside the capsule 23 detecting that the upper end surface of the bottle 81 has reached a predetermined position close to the nozzle portion 26.
【００４５】ボトル81が載置されたテーブル24cを上昇
させるエアーシリンダ24sは、比較的低いエアー圧力に
よってテーブル24cを上昇させるようになっているが、
カプセル23内が減圧されることにより該テーブル24cが
上方へ吸引されるために、該テーブル24cは、エアーシ
リンダ24sの比較的低いエアー圧力であっても高速で上
昇されることになる。The air cylinder 24s for raising the table 24c on which the bottle 81 is placed is configured to raise the table 24c by a relatively low air pressure.
Since the table 24c is sucked upward by the pressure reduction in the capsule 23, the table 24c is raised at a high speed even with the relatively low air pressure of the air cylinder 24s.
【００４６】ボトル81のトナー投入口81aがノズル26に
近接した状態になって、該ボトル81の上昇が停止される
と、エアーシリンダ24sには、ピストンロッド24pを下降
させる方向へ、低いエアー圧力が加えられる。このエア
ー圧力は、カプセル23内が減圧されていることによって
テーブル24cに加わる力が上方への力と釣り合うように
設定されており、これにより、テーブル24cは所定の高
さ位置に確実に停止される。When the toner input port 81a of the bottle 81 comes close to the nozzle 26 and the lifting of the bottle 81 is stopped, a low air pressure is applied to the air cylinder 24s in the direction of lowering the piston rod 24p. Is added. This air pressure is set so that the force applied to the table 24c is balanced with the upward force by the pressure in the capsule 23 being reduced, whereby the table 24c is reliably stopped at a predetermined height position. You.
【００４７】このように、テーブル24cを所定の高さ位
置に確実に停止させるために、ピストンロッド24pを下
降させる方向へエアーシリンダ24sに加わるエアーの圧
力Ｆは、テーブル24cの停止時におけるカプセル23内の
減圧度を−ｘmmHg、カバー部材24bの断面積をＢcm2とす
ると、Ｆ＝Ｂ×（１(Kg／cm2)×(ｘ／760)）、を満足す
るように設定されている。As described above, in order to reliably stop the table 24c at the predetermined height position, the pressure F of the air applied to the air cylinder 24s in the direction in which the piston rod 24p is lowered is reduced by the capsule 23 when the table 24c stops. the degree of reduced pressure inside -XmmHg, when the cross-sectional area of the cover member 24b and Bcm 2, F = B × ( 1 (Kg / cm 2) × (x / 760)), is set so as to satisfy.
【００４８】このように、ボトル81のトナー投入口81a
がノズル部26近傍の所定位置に停止された状態になる
と、カプセル23内が減圧器94によってさらに二次減圧さ
れ、カプセル23内およびボトル81内が、設定減圧値の98
％に達するまで減圧される。そして、カプセル23内およ
びボトル81内が所定の圧力に減圧された状態になると、
減圧器94による減圧が停止されて、カプセル23の内部お
よびボトル81の内部がそれぞの減圧状態を保持して、次
の作業ステーションＳＴ４へと作業ユニット20が周回移
動される。As described above, the toner inlet 81a of the bottle 81
Is stopped at a predetermined position in the vicinity of the nozzle portion 26, the inside of the capsule 23 is further subjected to the secondary depressurization by the decompressor 94, and the inside of the capsule 23 and the inside of the bottle 81 are set to 98
% Until it reaches%. Then, when the inside of the capsule 23 and the inside of the bottle 81 are reduced to a predetermined pressure,
The decompression by the decompressor 94 is stopped, and the inside of the capsule 23 and the inside of the bottle 81 maintain their decompressed states, and the work unit 20 is moved to the next work station ST4.
【００４９】作業ステーションＳＴ４では、図１０
（ｄ）に示すように、カプセル23の減圧が再開されて、
カプセル23内およびボトル81内が設定圧力となるまで減
圧される。このように、作業ステーションＳＴ３にて、
ボトル81を所定の高さ位置に上昇させるために、カプセ
ル23内に進入するカバー部材24bによるカプセル23内の
減圧度が変更されるが、ボトル81がノズル部26に近接し
た位置まで上昇させて、最終的にカプセル23内に進入さ
れるカバー部材24b量の大部分が進入した状態になる
と、テーブル24cの上昇を一旦停止し、その後に、さら
に、カプセル23内を減圧して設定圧力となるように減圧
するようにしているために、カプセル23内は正確に設定
値にまで減圧される。At work station ST4, FIG.
As shown in (d), the decompression of the capsule 23 is resumed,
The pressure inside the capsule 23 and the inside of the bottle 81 is reduced to the set pressure. Thus, at the work station ST3,
In order to raise the bottle 81 to a predetermined height position, the degree of decompression in the capsule 23 by the cover member 24b entering the capsule 23 is changed, but the bottle 81 is raised to a position close to the nozzle 26. When most of the amount of the cover member 24b finally entering the capsule 23 has entered the state, the table 24c is temporarily stopped rising, and then the inside of the capsule 23 is further depressurized to the set pressure. Thus, the pressure in the capsule 23 is accurately reduced to the set value.
【００５０】カプセル23が設定圧にまで減圧されると、
ボトル81のトナー投入口81aがノズル部26に嵌合するよ
うに、テーブル24cがさらに上昇される。このとき、ノ
ズル部26の下端部を閉塞する弁体27は、下部のガイド部
27bにおけるテーパー状になった外周面27gがボトル81の
トナー投入口81aを弁体27と同心状となるようにガイド
しつつ、トナー投入口81a内に進入する。そして、ボト
ル81のトナー投入口81aに弁体27が進入して、該トナー
投入口81aが、ノズル部26に嵌合されたパッキン26bの下
端面に気密に圧接される。When the pressure of the capsule 23 is reduced to the set pressure,
The table 24c is further raised so that the toner inlet 81a of the bottle 81 fits into the nozzle part 26. At this time, the valve body 27 that closes the lower end of the nozzle 26 is
The tapered outer peripheral surface 27g in 27b guides the toner inlet 81a of the bottle 81 so as to be concentric with the valve body 27, and enters the toner inlet 81a. Then, the valve body 27 enters the toner inlet 81a of the bottle 81, and the toner inlet 81a is air-tightly pressed against the lower end surface of the packing 26b fitted to the nozzle portion 26.
【００５１】このような状態になると、トナーホッパー
25aの蓋部25g上に取り付けられたエアーシリンダ32が駆
動されて、弁体27に連結された弁体駆動軸28が下方へと
移動される。これにより、弁体27が下降されて、ノズル
26の下端開口部が開放され、ホッパー25a内のトナー
が、該ホッパー25の下部軸心部に設けられた整流コア28
cの上部28dによって、整流されつつ円滑にノズル部26へ
と流下する。そして、該ノズル部26から、減圧状態にな
ったボトル81内へと高速で流下される。ホッパー25aの
縮径された下部において、トナーが圧縮されることによ
り、空気が上方へ吹き上げられても、その空気流は整流
コア28dの下部28eによって整流されるため、ホッパー25
a内にて乱流が発生せずに、トナーは円滑にノズル部26
へと流下する。このとき、同時に、カプセル23の上端面
に圧接された蓋体22cの貫通孔22gは、該貫通孔22gに取
り付けられた開閉弁が開放されることによって開放され
て、カプセル23内へ大気が導入される。その結果、トナ
ーが高速で流入されるボトル81の周囲のカプセル23内が
大気圧に復帰され、ボトル81が、高速で流入するトナー
によって破損するおそれがない。In such a state, the toner hopper
The air cylinder 32 mounted on the lid 25g of the 25a is driven, and the valve drive shaft 28 connected to the valve 27 is moved downward. As a result, the valve body 27 is lowered and the nozzle
The opening in the lower end of the hopper 25 is opened, and the toner in the hopper 25a is
By the upper part 28d of c, the water flows down smoothly to the nozzle part 26 while being rectified. Then, it flows down at high speed from the nozzle section 26 into the bottle 81 in a reduced pressure state. Even if air is blown up by compressing the toner in the lower part of the diameter of the hopper 25a, the air flow is rectified by the lower part 28e of the rectifier core 28d.
The turbulence does not occur in a, and the toner is smoothly
Flow down to At this time, at the same time, the through-hole 22g of the lid 22c pressed against the upper end surface of the capsule 23 is opened by opening the on-off valve attached to the through-hole 22g, and air is introduced into the capsule 23. Is done. As a result, the inside of the capsule 23 around the bottle 81 into which the toner flows at high speed is returned to the atmospheric pressure, and there is no possibility that the bottle 81 is damaged by the toner flowing at high speed.
【００５２】ボトル81内に流入するトナーは、ノズル部
26の下方に位置された弁体27の緩衝部27aに衝突して、
該緩衝部27aの外周面に沿って流下する。その結果、ボ
トル81内に流入するトナーは、その流下速度が減少され
て、ボトル81の底部に激しく衝突することが防止され
る。従って、トナーがボトル81内で固化するトナーブロ
ッキング現象の発生が防止される。The toner flowing into the bottle 81 is supplied to the nozzle
Collision with the buffer 27a of the valve body 27 located below 26,
It flows down along the outer peripheral surface of the buffer 27a. As a result, the flow speed of the toner flowing into the bottle 81 is reduced, and the toner is prevented from violently colliding with the bottom of the bottle 81. Therefore, the occurrence of a toner blocking phenomenon in which the toner solidifies in the bottle 81 is prevented.
【００５３】さらに、弁体27が開放される際には、ホッ
パー25aが、ノッカー29によって振動される。その結
果、トナーホッパー25a内のトナーが、滞留することな
く、確実にボトル81内に流下する。When the valve element 27 is opened, the hopper 25a is vibrated by the knocker 29. As a result, the toner in the toner hopper 25a reliably flows down into the bottle 81 without staying.
【００５４】次いで、作業ユニット20は、図１０（ｅ）
に示すステーションＳＴ５へ周回移動され、該ステーシ
ョンＳＴ５に設けられたノッカー29が駆動されてホッパ
ー25aが振動され、該ホッパー25a内に残留するトナーが
確実にボトル81内へと排出される。そして、所定時間に
わたってノッカー29が駆動されると、その後に、弁体27
が上昇されて、ノズル部26の下端開口部が閉塞される。
その後に、ボトル81を下降させるべく、テーブル24cが
下降されるとともに、カプセル23が下降される。このと
き、テーブル24cを下降させるエアーシリンダ24sは、高
圧エアーによって高速で駆動されるために、テーブル24
cは高速で下降される。Next, the work unit 20 is moved to the state shown in FIG.
And the knocker 29 provided in the station ST5 is driven to vibrate the hopper 25a, and the toner remaining in the hopper 25a is reliably discharged into the bottle 81. Then, when the knocker 29 is driven for a predetermined time, thereafter, the valve body 27
Is raised, and the lower end opening of the nozzle portion 26 is closed.
Thereafter, the table 24c is lowered to lower the bottle 81, and the capsule 23 is lowered. At this time, the air cylinder 24s that lowers the table 24c is driven at high speed by high-pressure air,
c is lowered at high speed.
【００５５】その後、図１０（ｆ）に示すように、作業
ユニット20は、最後のステーションＳＴ６に周回移動さ
れて、テーブル24c上に載置されているトナーが充填さ
れたボトル81を搬出装置80により該テーブル24cから搬
出コンベア90上に移載する。このとき、ステーションＳ
Ｔ６に設けられクリーナー95が、ノズル部26に嵌合さ
れ、該ノズル部26の内部を吸引して、弁体27、ノズル26
内周面、ホッパー25a内周面等に付着したトナーが除去
される。このようにして、作業ユニット20のトナー供給
器25がクリーニングされると、作業ユニット20は、ステ
ーションＳＴ１へと周回移動され、前述の動作と同様の
動作が繰り返されて、ボトル81内にトナーが充填され
る。Thereafter, as shown in FIG. 10 (f), the working unit 20 is moved around to the last station ST6, and removes the toner-filled bottle 81 placed on the table 24c into the unloading device 80. From the table 24c onto the unloading conveyor 90. At this time, the station S
A cleaner 95 provided at T6 is fitted to the nozzle part 26, sucks the inside of the nozzle part 26, and the valve body 27, the nozzle 26
The toner adhered to the inner peripheral surface, the inner peripheral surface of the hopper 25a, and the like is removed. When the toner supply unit 25 of the working unit 20 is cleaned in this way, the working unit 20 is moved around to the station ST1 and the same operation as described above is repeated, so that the toner is stored in the bottle 81. Will be filled.
【００５６】なお、トナーが充填される容器として、図
６に示すように、スライド板82bを有するカートリッジ8
2を使用する場合には、ステーションＳＴ４にてノズル
部26にカートリッジ82のトナー投入口82aが嵌合される
と、プッシャー部材100が該カートリッジ82のスライド
板82bに押圧されて上方へ移動した状態になる。従っ
て、トナーの充填が終了して、カートリッジ82が下降さ
れる際には、スライド板82bがプッシャー部材100によっ
て下方へ押し下げられるために、カートリッジ82のトナ
ー投入口82aがノズル部26から確実に離脱される。As shown in FIG. 6, a cartridge 8 having a slide plate 82b is used as a container for filling the toner.
When using the cartridge 2, when the toner inlet 82a of the cartridge 82 is fitted to the nozzle portion 26 at the station ST4, the pusher member 100 is pressed by the slide plate 82b of the cartridge 82 and moves upward. become. Accordingly, when the filling of the toner is completed and the cartridge 82 is lowered, the slide plate 82b is pushed down by the pusher member 100, so that the toner input port 82a of the cartridge 82 is securely detached from the nozzle portion 26. Is done.
【００５７】また、本発明は以上の実施例に限定され
ず、例えば、図１１に示すように、カプセル23が圧接さ
れる蓋体22aに、該カプセル23内を減圧状態から大気圧
に復帰させるために設けられた大気導入用の貫通孔22g
のほかに、開閉弁が取り付けられた小口径の大気導入用
の補助貫通孔22hを設けてもよい。該補助貫通孔22hは、
作業ユニット20におけるカプセル23内を減圧した状態
で、トナー充填作業が何等かの原因によって停止された
場合に、減圧状態のカプセル23内を大気圧に戻すため
に、大気導入用の貫通孔22gに替えて使用される。補助
貫通孔22hは小径であるために、カプセル23内へ大気は
低速で流入するために、カプセル23内でのトナーの飛散
が防止される。大気導入用の貫通孔22gに取り付けられ
た開閉弁を、通流する大気の流量を調整できる構成とし
て、減圧状態のカプセル23内を大気圧に復帰させる速度
を制御できるようにしてもよい。The present invention is not limited to the above embodiment. For example, as shown in FIG. 11, the inside of the capsule 23 is returned from the reduced pressure state to the atmospheric pressure by the lid 22a to which the capsule 23 is pressed. 22g through-hole for air introduction provided for
In addition, a small-diameter auxiliary through hole 22h to which an on-off valve is attached may be provided for introducing into the atmosphere. The auxiliary through hole 22h is
In the state where the inside of the capsule 23 in the working unit 20 is depressurized, if the toner filling operation is stopped for some reason, in order to return the inside of the capsule 23 in the depressurized state to the atmospheric pressure, a through hole 22g for introducing air is provided. Used instead. Since the auxiliary through-hole 22h has a small diameter, the air flows into the capsule 23 at a low speed, so that scattering of the toner in the capsule 23 is prevented. The on-off valve attached to the through-hole 22g for introducing air may be configured to be capable of adjusting the flow rate of the flowing air, so that the speed at which the capsule 23 in the decompressed state returns to the atmospheric pressure may be controlled.
【００５８】[0058]
【発明の効果】本発明の粉体充填装置は、このように、
容器を保持するリテーナーがテーブルの支持台によって
確実に所定の姿勢とされるために、容器は、ノズル部に
確実に嵌合されるとともに、容器の搬入および搬出も確
実に実施される。また、テーブル上に載置された容器が
破損していても、テーブルの周縁部に設けた壁部の内周
を容器の下部の外周より大きくしているので、落下した
粉体はテーブル上に受け止められ、その壁部によってテ
ーブル外に漏れ落ちることがなく、粉体が周囲に飛散す
るのを防止できるので、テーブルの下方に配置されたテ
ーブルの昇降機構等が故障するおそれがない。加えて、
テーブルを白色、あるいは鏡面とした場合には、テーブ
ルの反射率の変化を光センサーによって検出することに
より、トナーの落下を検出することができるので、粉体
充填装置の異常を即座に知ることができ、テーブルの昇
降機構等の故障を未然に防止できる。 As described above, the powder filling apparatus of the present invention
In order for the retainer holding the container to be in a predetermined posture by the support of the table, the container is securely fitted to the nozzle portion, and the loading and unloading of the container is also reliably performed. Even if the container placed on the table is damaged , the inner circumference of the wall provided on the
Is larger than the outer circumference of the lower part of the container,
The powder is received on the table, and the wall
Powder does not leak out of the cable
Therefore, there is no possibility that the elevating mechanism of the table disposed below the table may be broken. in addition,
If the table is white or mirror-finished,
To detect changes in the reflectance of the
Can detect the fall of toner.
An error in the filling device can be immediately known,
Failure of the lowering mechanism can be prevented.
【図１】本発明の粉体充填装置の一例を示す概略平面図
である。FIG. 1 is a schematic plan view showing an example of a powder filling device of the present invention.
【図２】その粉体充填装置の側面図である。FIG. 2 is a side view of the powder filling device.
【図３】その粉体充填装置に使用される作業ユニットの
分解斜視図である。FIG. 3 is an exploded perspective view of a working unit used in the powder filling device.
【図４】その作業ユニットの上部に設けられたトナー供
給器の縦断面図である。FIG. 4 is a vertical sectional view of a toner supply device provided on an upper part of the work unit.
【図５】そのトナー供給器に設けられた弁体の断面図で
ある。FIG. 5 is a sectional view of a valve element provided in the toner supply device.
【図６】そのトナー供給器の下端部の動作説明図であ
る。FIG. 6 is an operation explanatory view of a lower end portion of the toner supply device.
【図７】作業ユニットの下部の縦断面図である。FIG. 7 is a vertical sectional view of a lower portion of the working unit.
【図８】各作業ユニットに使用される減圧器の概略構成
図である。FIG. 8 is a schematic configuration diagram of a pressure reducer used for each work unit.
【図９】作業ステーションに設けられた集塵機構とノッ
カを示す斜視図である。FIG. 9 is a perspective view showing a dust collecting mechanism and a knocker provided in a work station.
【図１０】（ａ）〜（ｆ）は、それぞれ本発明の充填装
置の各工程における動作説明図である。FIGS. 10 (a) to 10 (f) are operation explanatory diagrams in each step of the filling apparatus of the present invention.
【図１１】本発明に使用される作業ユニットの他の実施
例を示す概略図である。FIG. 11 is a schematic view showing another embodiment of the working unit used in the present invention.
10 ロータリ充填器 20 作業ユニット 23 カプセル 24 テーブル昇降機構 25 トナー供給器 25a ホッパー 25b 連結管 26 ノズル部 26b ノズルパッキン 27 弁体 27a 緩衝部 27b ガイド部 28 弁体駆動軸 28c 整流コア 30 カプセル昇降機構 100 プッシャー部材 10 Rotary Filler 20 Working Unit 23 Capsule 24 Table Elevating Mechanism 25 Toner Supply 25a Hopper 25b Connecting Pipe 26 Nozzle 26b Nozzle Packing 27 Valve 27a Buffer 27b Guide 28 Valve Drive Shaft 28c Rectifying Core 30 Capsule Elevating Mechanism 100 Pusher member
Claims (6)
衡に減圧した状態で、該容器に設けられた粉体投入口か
ら該容器内部に粉体を流下させると同時に、該容器の外
部を昇圧することにより粉体を容器内に充填する装置で
あって、 下端開口部が開閉可能であって、容器内に流下される所
定量の粉体が流下するノズル部と、 該ノズル部に対して昇降可能になっており、前記容器を
粉体投入口が上方に向くように載置されて、上昇するこ
とにより該容器の粉体投入口を該ノズル部に嵌合させる
テーブルと、 該ノズル部に対して昇降可能であって、上昇することに
より該ノズルおよび該テーブル上の容器を収容した状態
で内部が気密状態とされて減圧される筒状のカプセル
と、を具備し、 前記テーブルは、粉体充填口が上方を向くように容器を
保持するリテーナーの下部に形成された凹部に嵌合し得
るように上方へ突出した支持台部を有することを特徴と
する粉体充填装置。In a state where the inside and outside of a container filled with powder are depressurized to equilibrium, powder is allowed to flow down into the container through a powder inlet provided in the container, A device for filling powder into a container by increasing the pressure of the outside of the container, wherein a lower end opening is openable and closable, and a nozzle portion through which a predetermined amount of powder flowing down into the container flows down, And a table for placing the container so that the powder input port faces upward, and fitting the powder input port of the container to the nozzle portion by lifting the container. A cylindrical capsule that can be moved up and down with respect to the nozzle portion, and the inside is hermetically sealed in a state where the nozzle and the container on the table are housed by ascending, and the pressure is reduced. The table holds the container so that the powder filling port faces upward. A powder filling device having a support base projecting upward so as to fit into a recess formed in a lower part of a retainer to be held.
に記載の粉体充填装置。2. The table according to claim 1, wherein the surface of the table is white.
A powder filling apparatus according to item 1.
いる請求項１に記載の粉体充填装置。3. The powder filling apparatus according to claim 1, wherein a surface of said table is mirror-finished.
衡に減圧した状態で、該容器に設けられた粉体投入口か
ら該容器内部に粉体を流下させると同時に、該容器の外
部を昇圧することにより粉体を容器内に充填する装置で
あって、 下端開口部が開閉可能であって、容器内に流下される所
定量の粉体が流下するノズル部と、 該ノズル部に対して昇降可能になっており、前記容器を
粉体投入口が上方に向くように載置されて、上昇するこ
とにより該容器の粉体投入口を該ノズル部に嵌合させる
テーブルと、 該ノズル部に対して昇降可能であって、上昇することに
より該ノズルおよび該テーブル上の容器を収容した状態
で内部が気密状態とされて減圧される筒状のカプセル
と、を具備し、 前記テーブルは、周縁部に上方へ突出する壁部を有し、
且つ該壁部の内周を前記容器の下部の外周より大きくし
たことを特徴とする粉体充填装置。4. In a state in which the inside and the outside of a container filled with powder are equilibrated and depressurized, powder is allowed to flow down into the container from a powder inlet provided in the container, and A device for filling powder into a container by increasing the pressure of the outside of the container, wherein a lower end opening is openable and closable, and a nozzle portion through which a predetermined amount of powder flowing down into the container flows down, And a table for placing the container so that the powder input port faces upward, and fitting the powder input port of the container to the nozzle portion by lifting the container. A cylindrical capsule that can be moved up and down with respect to the nozzle portion, and the inside is hermetically sealed in a state where the nozzle and the container on the table are housed by ascending, and the pressure is reduced. the table, have a wall portion that projects upward in the peripheral portion,
And making the inner periphery of the wall larger than the outer periphery of the lower part of the container.
A powder filling device.
に記載の粉体充填装置。5. The surface of the table is white.
A powder filling apparatus according to item 1.
いる請求項４に記載の粉体充填装置。6. The powder filling apparatus according to claim 4, wherein the surface of said table is mirror-finished.
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4033720A JP2713387B2 (en) | 1992-02-20 | 1992-02-20 | Powder filling equipment |
| US08/020,329 US5337794A (en) | 1992-02-20 | 1993-02-18 | Powder filling apparatus and a method for filling a container with powder |
| US08/241,283 US5531253A (en) | 1992-02-20 | 1994-05-11 | Powder filling apparatus and a method for filling a container with powder |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4033720A JP2713387B2 (en) | 1992-02-20 | 1992-02-20 | Powder filling equipment |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05229525A JPH05229525A (en) | 1993-09-07 |
| JP2713387B2 true JP2713387B2 (en) | 1998-02-16 |
Family
ID=12394240
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4033720A Expired - Lifetime JP2713387B2 (en) | 1992-02-20 | 1992-02-20 | Powder filling equipment |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2713387B2 (en) |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01111601A (en) * | 1987-10-14 | 1989-04-28 | Mita Ind Co Ltd | Powder packing apparatus |
| JPH07100483B2 (en) * | 1989-11-30 | 1995-11-01 | 三田工業株式会社 | Powder filling device |
-
1992
- 1992-02-20 JP JP4033720A patent/JP2713387B2/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH05229525A (en) | 1993-09-07 |
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 19971016 |