JP4274537B2 - 粉体充填方法 - Google Patents
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Description
また、粉体供給機中の粉体に気体を導入し流動性を高めた後、従属する配管により粉体供給機から受け容器近傍に輸送し脱気配管により輸送管中の粉体から脱気した後、これを受け容器に高密度充填する方法[特開平9−193902号公報(特許文献1)]が提案されている。
これらの問題を解決する粉体充填方法、粉体充填装置が特開2002−293301号公報(特許文献2)、特開2002−337801号公報(特許文献3)に開示されている。この粉体充填方法・装置は、粉体流動装置により流動化された粉体を導管を通して充填容器に供給するものであるが、この高充填では粉体流動装置の粉送速度が、充填容器に充填される粉体中の脱気速度より圧倒的に速いため、時には粉体が詰ってしまうことがあった。
本発明においては、流動化された粉体を移送するための導管の先端が、ロート内に位置し、該粉体をロートを通して充填用容器(粉体容器)内に充填する。
また、前記のオフィス内で用いることができる粉体流動化装置を用いた粉体充填方法では、充填用容器内の粉体の脱気速度が送粉速度より著しく遅いため、時として、導管の詰りを生じさせる問題も残されている。
図1に、本発明の装置の一例の概要を示す。この例の粉体充填装置(1)は、密閉可能な(通常密閉)充填用粉体流動化装置(10)、この粉体流動化装置(10)の下部に、フランジで、取付取外し自在に結合され、粉体の流動層を形成するための空気の通気多孔板としての気体粉体分離篩(2)(焼結金属板、焼結樹脂板、目の細かい金網など)を取外し自在に収納し、導入気体調節弁(20)が付された通気管としての圧縮空気配管(7)、圧縮空気配管(7)が取付取外し自在に嵌め込まれた気体導入手段としての空気ヘッダ(3)、閉鎖弁付粉体の投入口(11)、内部圧力の開放及び密封のための圧力開放弁(13)、圧力微調整用の粉体流速調節弁(15)、粉体流動化装置(10)内部の圧力をチェックするための圧力計(14)、粉体導出管(24)に連なる導管(12)から構成され、導管(12)の先端はロート(17)に差し込まれ、また、ロート(17)の端部は粉体容器(18)に連がっている。
粉体の排出の停止は、導管(9)の先端に粉体バルブを設けて行なうこともでき、これにより粉体の充填量の安定性を得ることができる。ここで、粉体バルブとは、多重管構造であって粉体排出口周囲の空気を吸引して粉体を固着させ、粉体の排出を防止するものである。
図5はロート(17)が連結具(16)によって粉体容器(18)とつながっている様子を示している。ロート(17)と粉体容器(18)とは弾性パッキン(19)で抑えて締結されているのが、粉体の洩れを防止する上から好ましい。
ロートの容量を充填用容器に充填する粉体の容量を1.1倍以上としたのは、粉体流動化装置からの送粉速度の方が、容器内の粉体の脱気速度より圧倒的に速く、容器から粉体が溢れるのを防止するためである。
図2には、本発明の装置の他の一例の概要が示される。この例の粉体充填装置(1)においては、軟質プラスチック等の可撓性材質で作成された充填用粉体流動化装置(10)、充填用粉体流動化装置(10)の下部に、フランジで取付取外し自在に結合され、粉体の流動層を形成するための空気の通気多孔板(2)(焼結金属板、焼結樹脂板、目の細かい金網など)を取外し自在に収納し、通気管(7)としての圧縮空気配管、通気管(7)が取付取外し自在に嵌め込まれた気体導入手段としての空気ヘッダ(3)、閉鎖弁付粉体の投入口(11)、内部圧力の開放及び密封のための圧力開放弁(13)、圧力微調整用の粉体流速調節弁(15)、流動粉体導出管としてステンレス管、流動化された粉体の排出路(移送路)(12)としての取付取外し自在に接続されたウレタンチューブが設けられている。
また、粉体の粉体流動化装置(10)から導管(12)先端までの排出は、粉体流動化装置(10)内の圧力を昇圧することにより行なってもよく、また、粉体流動化装置(10)に外部圧力を加えて粉体流動化装置(10)の内容積を減容させることにより行なってもよい。
2 気体−粉体分離篩(通気多孔板)
3 空気ヘッダ
4 粉体投入口
5 小型電動機(モータ)
6 ポンプ
7 圧縮空気配管
8 逆止弁
9 保持枠
10 充填用粉体流動化装置
11 粉体の投入口
12 流動粉体輸送管(導管)
13 圧力開放弁
14 圧力計
15 粉体流速調節弁
16 連結具
17 ロート
18 粉体容器
19 弾性パッキン
20 導入気体調節弁
21 動力線用プラグ
24 粉体導出管
25 第1減圧弁
26 第2減圧弁
27 空気流量計
28 余剰エアー吸引管
29 重量計
p1 第1圧力計
p2 第2圧力計
p3 第3圧力計
Claims (11)
- 粉体を粉体容器に充填する方法において、粉体充填のための導管と粉体容器との間に、充填する粉体の容量の1.1倍以上の容量を有し該粉体容器の接続部に密着するロートを設け、気体により流動化された粉体を該粉体容器内に充填しながら一部を該ロート内に貯蔵し、上方に配置された余剰エアー吸引管を該粉体容器内に下降させ粉体内の空気を吸引して、該充填された粉体の密度を高める粉体充填方法であって、前記余剰エアー吸引管が、粉体充填中はロート内粉体に接触しない高さに配置されることを特徴とする粉体充填方法。
- 粉体容器の下に重量計を配置し、粉体容器内の粉体が計量で規定値になったところで、導管からの送粉を停止し、該粉体容器内の粉体の空気を吸引することを特徴とする請求項1記載の粉体充填方法。
- 導管の先端は、粉体充填中はロート内粉体に接触しない高さに配置されることを特徴とする請求項1または2記載の粉体充填方法。
- 余剰エアー吸引管は2以上の位置で粉体内の空気を吸引を行うことを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載の粉体充填方法。
- 余剰エアー吸引管を粉体の充填と同様に粉体容器内に挿入して粉体内の空気を吸引し、充填された粉体の計量が規定値に近ずいたところで粉体と接触しない位置まで上昇させ、さらに計量完了後に再び下降させて粉体内の空気を吸引することを特徴とする請求項1記載の粉体充填方法。
- 充填用粉体及び気体を収納せる密閉構造の充填用粉体収納装置中の該粉体を気体により流動化した後、該流動化された粉体を該充填用粉体収納装置から前記導管の先端まで移送することを特徴とする請求項1〜5のいずれかに記載の粉体充填方法。
- 充填用粉体収納装置内への追加気体の導入により、粉体の流動化が行われることを特徴とする請求項6に記載の粉体充填方法。
- 充填用粉体収納装置が振動されることにより、気体による粉体の流動化が行われることを特徴とする請求項6又は7に記載の粉体充填方法。
- 粉体の充填用粉体収納装置から導管の先端まで移送が、該充填用粉体収納装置内の圧力を昇圧することにより行われることを特徴とする請求項6〜8のいずれかに記載の粉体充填方法。
- 粉体の充填用粉体収納装置から導管の先端までの移送が、該充填用粉体収納装置に外部圧力を加えて該充填用粉体収納装置の内容積を減容させることにより行われることを特徴とする請求項6〜9のいずれかに記載の粉体充填方法。
- 粉体が平均体積粒径0.2μm〜20μmの静電潜像現像用トナーであることを特徴とする請求項1〜10のいずれかに記載の粉体充填方法。
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