(57)【要約】【課題】従来の篩装置は、篩面上のトナー層が振動によって鉛直方向に沈み込むことで、または、回転攪拌翼が粉粒体（粉体）をシーブに向かって押し出すようにすることで、粉粒体（粉体）が押し固まって、目詰まりを引き起こす虞がある。【解決手段】粉体を篩い出すためのフィルタ１２を備え、粉体が収容される空間が形成されたフィルタ室１と、板状に形成したブレード２４を備え、そのブレード２４をフィルタ室内側のフィルタ面の近くで、且つ、フィルタ２４に対し寝た状態で、フィルタに沿って移動可能に設けたブレード部２と、ブレード２４を駆動させる駆動部３とを備えて篩装置Ａを構成する。【選択図】図１
2014057942.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
粉体を篩い出すためのフィルタを備え、前記粉体が収容される空間が形成されたフィルタ室と、
板状に形成したブレードを備え、該ブレードを、前記フィルタ室の内側の前記フィルタの面の近くで、且つ、前記フィルタに対し寝た状態で、前記フィルタに沿って移動可能に設けたブレード部と、
前記ブレードを駆動させる駆動部と
を備えたことを特徴とする篩装置。
【請求項２】
前記フィルタは、凸湾曲状に形成され、
前記ブレード部は、前記ブレードを旋回可能に構成したこと
を特徴とする請求項１に記載の篩装置。
【請求項３】
前記フィルタは、平坦状に形成され、
前記ブレード部は、前記フィルタに沿って複数のローラを設け、前記ブレードを支持した無端状部材を複数の前記ローラに架け渡し、前記無端状部材を回転させることにより前記ブレードを旋回可能に構成したこと
を特徴とする請求項１に記載の篩装置。
【請求項４】
前記フィルタは、平坦状に形成され、
前記ブレード部は、前記ブレードを往復可能に構成したこと
を特徴とする請求項１に記載の篩装置。
【請求項５】
請求項１乃至４の何れか１項に記載の篩装置と、
前記フィルタ室に前記粉体を供給する粉体供給装置と、
を備えたことを特徴とする篩システム。
【請求項６】
粉体を篩い出すためのフィルタを有するフィルタ室に粉体を注入し、板状に形成したブレードを、前記フィルタ室の内側の前記フィルタの面の近くで、且つ、前記フィルタに対し寝た状態で、前記フィルタに沿って移動して、前記ブレードの後方に発生した粉体層の乱れにより前記粉体を篩い出すこと
を特徴とする篩方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フィルタを用いて粉体を篩い出す篩装置、篩システム、篩方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
フィルタを用いて粉体を篩い出す装置として、例えば、以下のものが知られている。
篩面に３０〜４０ｋＨｚの超音波を与えることによって、トナー（粉体）を篩い出す超音波式篩別機が知られている（例えば特許文献１参照）。
【０００３】
また、ハウジングと、このハウジングの上部所定の位置に形成したインレットと内部側面に筒体とが形成された粉粒体供給部と、粉粒体供給部に連設された篩処理室と、ハウジング内に軸受で横方向に支持された回転軸と、この回転軸に設けたプレ・セパレート板と、筒体の下流側領域に設けられ、回転軸の外径部から半径方向に突出し、回転軸の回転によってハウジングの篩処理室の内部を回動する回転攪拌翼と、回転攪拌翼の先端軌跡の近傍外側において、回転軸の軸線方向に設けられ、篩処理室を内側領域と外側領域とに分割する円筒型のシーブとを備えた粉粒体篩機が知られている。
【０００４】
すなわち、この粉粒体篩機は、シーブ（円筒形の網と網を支持する網固定具とを備える）の径方向に延びた回転攪拌翼を、シーブの内側の周方向に向かって沿うように回転させることで、シーブの内の粉粒体（粉体）を外側に押し出すように篩い出すものである（例えば特許文献２参照）。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、従来の篩装置は、以下の課題を有する。
前者の超音波式篩別機は、篩面上のトナー層が振動によって鉛直方向に沈み込むことで、後者の粉粒体篩機は、回転攪拌翼が粉粒体（粉体）をシーブに向かって押し出すようにすることで、粉粒体（粉体）が押し固まって、目詰まりを引き起こす虞がある、という課題を有する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために、本発明にかかる篩装置は、粉体を篩い出すためのフィルタを備え、前記粉体が収容される空間が形成されたフィルタ室と、板状に形成したブレードを備え、該ブレードを、前記フィルタ室の内側の前記フィルタの面の近くで、且つ、前記フィルタに対し寝た状態で、前記フィルタに沿って移動可能に設けたブレード部と、前記ブレードを駆動させる駆動部とを備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、板状に形成したブレードを、フィルタ室内側のフィルタ面の近くで、且つ、フィルタに対し寝た状態で、フィルタに沿って移動する。これにより、移動中のブレードの後方に渦が発生する。渦を形成している粉体や、その近くの粉体は、四方八方に動き回るうちにフィルタを通過していく。このように本発明によれば、粉体を篩い出す際、フィルタに向かって粉体を積極的に押し付けないから、粉体が押し固まって目詰まりを引き起こす虞を払拭することが期待できる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】実施の形態１にかかる篩装置の正面側の縦断面図である。
【図２】実施の形態１にかかる篩装置の側面側の縦断面図である。
【図３】実施の形態１にかかる篩装置のブレードとフィルタの関係を示す斜視図である。
【図４】実施の形態１にかかる篩装置の篩い出し時の模式図である。
【図５】篩装置の変形例を示す斜視図である。
【図６】篩装置の変形例を示す斜視図である。
【図７】篩装置の変形例を示す斜視図である。
【図８】篩装置の変形例を示す斜視図である。
【図９】実施の形態２にかかる篩装置の正面図側の縦断面図である。
【図１０】実施の形態３にかかる篩装置の模式的な斜視図である。
【図１１】篩システムの構成図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
本発明にかかる篩装置Ａの実施の形態を、図面を参照しながら説明する。なお、図１は、実施の形態１にかかる篩装置の正面側の縦断面図、図２は、実施の形態１にかかる篩装置の側面側の縦断面図、図３は、実施の形態１にかかる篩装置のブレードとフィルタの関係を示す斜視図、図４は、実施の形態１にかかる篩装置の篩い出し時の模式図である。また、図５〜図８は、実施の形態１の篩装置の変形例を示す斜視図、図９は、実施の形態２にかかる篩装置の正面図側の縦断面図、図１０は、実施の形態３にかかる篩装置の模式的な斜視図、図１１は、篩システムの構成図である。
【００１０】
＜実施の形態１＞
＜＜構成＞＞
実施の形態１にかかる篩装置Ａは、図１に示すように、フィルタ室１と、ブレード部２と、駆動部３とを備える。
【００１１】
フィルタ室１は、容器１１と、フィルタ１２とを備えて形成される。
容器１１は、底を開口した矩形体状に形成されている。対向する一対の側壁部には、軸受け２２を取り付けるためのボス部１１ａが夫々形成されている。天井部には、粉体（例えばトナー）を搬送させるためのホースｈと接続させるニップル１１ｂが取り付けられている。なお、容器１１には、フィルタ室１内を大気圧にするための調整弁または調整口が設けられている（図示せず）。
【００１２】
フィルタ１２は、粉体を篩い出すためのものであり、円筒を軸方向に切って２分割したような凸湾曲状に形成されている（図２）。このフィルタ１２は、ボス部１１ａが形成される側壁部と直交する一対の側壁部の中途部にフィルタ１２の上縁部１２ａが固定され、ボス部１１ａが形成される側壁部にフィルタ１２の周方向の縁１２ｂが固定されて、容器１１内に取り付けられている。
【００１３】
フィルタ１２の目開きについては、篩い分ける粉体の粒径に応じて適宜選択する。フィルタ１２の材質としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択する。例えば、ステンレススチール、アルミニウム、鉄等の金属，ナイロン等のポリアミド樹脂、ポリエステル樹脂、ポリプロピレン樹脂、アクリル樹脂等の樹脂、綿布等の天然繊維、などが挙げられる。
【００１４】
このように、フィルタ室１は、ニップル１１ｂを介してフィルタ室１内に粉体が注入可能に構成される。
【００１５】
ブレード部２は、支軸２１と、ブレード２４とを備える。
支軸２１は、丸軸であり、一対のボス部１１ａ内の外側に嵌め込まれた一対の軸受け２２に軸両端部が支持されて容器１１に取り付けられている。また、一対のボス部１１ａ内の内側にダストシール２３が嵌め込まれており、このダストシール２３が支軸２１の外周面に常時接していることで、フィルタ室１内の粉体が外部に漏出しないようになっている。
【００１６】
ブレード２４は、ボス部１１ａ側の側壁部の近くに両端が位置するような長さの帯板状に形成されている。ブレードの短辺方向に切った断面形状は、矩形状、三角形状、楕円状、翼形状など、特に限定されない。
また、ブレード２４の厚みは、篩い分ける粉体の粒径やブレード２４の移動速度等の様々な条件に応じて異なるものであるが、ブレード２４の後方に、フィルタ室１内の粉体を篩い出すのに必要な粉体層Ｐ２の乱れを発生し得る厚みとなる。例えば、粉体が、複写機などで用いられる一般的なトナーの場合、３．０ｍｍ以内（このとき、ブレード２４の速度は、３ｍ／ｓ〜３０ｍ／ｓ）が好ましい。
【００１７】
そして、このブレード２４は、ブレード２４の一方の面の両端部と、支軸２１の、ボス部１１ａ側の側壁部の近くとが、一対の所要長さのタイバー２５を介して接続されている。上述したタイバー２５の長さは、ブレード２４の旋回時、ブレード２４がフィルタ室１内側のフィルタ面１２ｃの近くで移動可能な所要の長さとなっている。
【００１８】
この「近く」とは、フィルタ室１内側のフィルタ面１２ｃとブレード２４の底面との距離と換言できるが、この距離は、篩い分ける粉体の粒径、ブレードの断面形状（板厚も含む）、ブレード２４の移動速度、フィルタ１２の材質等の様々な条件に応じて異なるものである。つまり、フィルタ室１内側のフィルタ面１２ｃとブレード２４の底面との距離は、ブレード２４の後方に、フィルタ室１内の粉体を篩い出すのに必要な粉体層Ｐ２の乱れを発生し得る距離と言える。例えば、粉体が、複写機などで用いられる一般的なトナーの場合、０．５ｍｍ以上、２ｍｍ以下が好ましい。
【００１９】
また、この実施の形態では、ブレード２４を、支軸２１を挟んで対向するように２枚設けたものを図示しているが、これに限定されない。例えば、支軸２１の周方向に１２０°間隔に設けたり（合計３枚のブレード２４）、支軸２１の周方向に９０°間隔に設けたり（合計４枚のブレード２４）する等しても良い。また、１枚のブレードでも良い。
【００２０】
このように、ブレード部２は、支軸２１を回転することで、ブレード２４が、フィルタ室１内側のフィルタ面１２ｃの近くで、且つ、フィルタ１２に対し寝た状態で、フィルタ１２に沿って旋回可能になっている（図１〜図３）。
この「寝た状態」とは、ブレード２４の旋回時（移動時）、ブレード２４によって、フィルタ１２へ向かう力が粉体に積極的に作用しないように、ブレード２４をフィルタ１２に対して設けることである。なお、フィルタ１２へ向かう力を粉体に積極的に作用すると、フィルタ１２に目詰まりが生じる虞が極めて大きい。
【００２１】
駆動部３は、図１に示すように、モータ取り付けベース３１と、モータ３２とを備える。
モータ取り付けベース３１は、一方のボス部１１ａ側の外壁に、そのボス部１１ａが中央となるように立てられた４本のタイロッド３３と、その４本のタイロッド３３の頂を被取付面として取り付けられたベースプレート３４とを備える。このベースプレート３４の中央には後述するモータ軸３２ａを通す穴が形成されている。
【００２２】
モータ３２は、パルス電力に同期して動作する同期電動機であり、モータ軸３２ａがボス部１１ａ側に向くようにモータ取り付けベース３１に取り付けられている。モータ軸３２ａの先部は、カップリング３６を介して、支軸２１と接続されている。
【００２３】
＜＜作用＞＞
次に、以上のように構成された実施の形態１にかかる篩装置Ａの作用を説明する。
先ず、ニップル１１ｂを介してフィルタ室１内に粉体Ｐ１を注入する。所要量の粉体Ｐ１を注入したら、パルス電力をモータ３２に供給してモータ軸３２ａを回転させる。これにより、支軸２１が回転し、支軸２１と接続したブレード２４が、フィルタ室１内の旋回を開始する。
【００２４】
ここで、ブレード２４が、フィルタ室１内側のフィルタ面１２ｃの近くで、且つ、フィルタ１２に対し寝た状態で移動しているときの粉体層Ｐ２の状態を図４に示す。
ブレード２４の後方は負圧状態となり、フィルタ１２を介して外部の空気を巻き込んだり、粉体層Ｐ２より上方または粉体層Ｐ２中の空気を巻き込んだりしながら、ブレード２４の後方の粉体層Ｐ２中に渦Ｓが発生する。渦Ｓを形成している粉体Ｐ１や、その近くの粉体Ｐ１は、粉体層Ｐ２中を四方八方に動き回るうちにフィルタ１２を通過する。すなわち、実施の形態１にかかる篩装置Ａは、ブレード２４の後方に粉体層Ｐ２の乱れを発生させ、この粉体層Ｐ２の乱れを利用してフィルタ室１内の粉体を篩い出す。
【００２５】
＜＜効果＞＞
実施の形態１にかかる篩装置Ａによれば、粉体Ｐ１を篩い出す際、フィルタ１２に向かって粉体Ｐ１を積極的に押し付けないから、粉体Ｐ１が押し固まって目詰まりを引き起こす虞を払拭することが期待できる。
【００２６】
＜＜実施の形態１の変形例＞＞
上述した例では、フィルタ１２の形状を、円筒を軸方向に切って２分割したような凸湾曲状を例示にしたが、図５に示すように、その形状の底部のみをフィルタ１２２とし、残りの凸湾曲部分を壁部としても良い。
【００２７】
また、図６に示すように、中空の球体を２分割したような凸湾曲状（半球状）のフィルタ１２３にしても良い。この場合、フィルタ１２３の形状に合わせて、反り返った帯板状のブレード２４１にする。なお、図６は、一枚のブレード２４１を例示している。
【００２８】
また、図７に示すように、円筒状（凸湾曲状）のフィルタ１２４にしたり、図８に示すように、円錐台の円筒状（凸湾曲状）のフィルタ１２５にしたりしても良い。これらの場合、フィルタの底は壁とし、ブレード２４を立つように設ける。
なお、これらの変形例は、フィルタとブレードの関係のみを示している。
【００２９】
＜実施の形態２＞
上述した実施の形態１は、凸湾曲状のフィルタ１２を用い、ブレード２４が旋回するものを例示した。
この実施の形態２にかかる篩装置Ａは、平坦状のフィルタ１２６を用い、ブレードが旋回するものを例示している。
【００３０】
すなわち、実施の形態２にかかる篩装置Ａは、図９に示すように、フィルタ１２６に沿って、駆動部と連係する複数のローラ２６を設け、ブレード２４を支持した無端状部材２７を複数のローラ２６に架け渡し、無端状部材２７を回転させることによりブレード２４を旋回させるブレード部２を備えた例である。
篩い分けにかかる作用、効果は、実施の形態１と基本的に同じである。
【００３１】
＜実施の形態３＞
実施の形態３にかかる篩装置Ａは、平坦状のフィルタ１２６とし、そのフィルタ１２６面に沿って往復するブレード２４を例示している。
【００３２】
すなわち、実施の形態３にかかる篩装置Ａは、図１０に示すように、実施の形態１で例示した支軸２１に代えて、一対の所要長さのタイバー２５同士を、その上部で第２のタイバー２８で接続する。さらに、実施の形態１で例示したモータ３２に代えて、電磁ソレノイドやエアシリンダ等のリニアアクチュエータ３５とし、その駆動軸３５ａを第２のタイバー２８に接続する。なお、駆動軸３５ａは回り止めされている。
篩い分けにかかる作用、効果は、実施の形態１と基本的に同じである。
【００３３】
以上、本実施の形態にかかる篩装置Ａを説明したが、上述した実施の形態は、本発明の好適な実施の形態の一例を示すものであり、本発明はそれに限定されるものではなく、種々変形実施が可能である。
【００３４】
また、本実施の形態は篩装置Ａを例示したが、図１１に示すように、フィルタ室１に粉体を供給する粉体供給装置Ｂを構成に加えて、篩システムＣとして良い。粉体供給装置Ｂは、モーノポンプ等、粉体を移送できるものであれば特に限定されない。篩装置Ａと粉体供給装置Ｂとの接続は、例えば、上述したホースｈで接続される。なお、粉体供給装置Ｂには、粉体を貯留する貯留部と接続される。
【００３５】
また、篩方法でも良い。すなわち、粉体を篩い出すためのフィルタを有するフィルタ室１に粉体を注入し、帯板状に形成したブレード２４を、フィルタ室１内側のフィルタ面１２ｃの近くで、且つ、フィルタに対し寝た状態で、フィルタに沿って移動して、ブレード２４の後方に発生した粉体層Ｐ２の乱れにより粉体を篩い出す篩方法でも良い。
【符号の説明】
【００３６】
Ａ  篩装置
１  フィルタ室
１１  容器
１１ａ  ボス部
１１ｂ  ニップル
１２、１２２、１２３、１２４、１２５、１２６  フィルタ
１２ａ  上縁部
１２ｂ  縁
１２ｃ  フィルタ面
２  ブレード部
２１  支軸
２２  軸受け
２３  ダストシール
２４  ブレード
２５  タイバー
２６  ローラ
２７  無端状部材
２８  第２のタイバー
３  駆動部
３１  モータ取り付けベース
３２  モータ
３２ａ  モータ軸
３３  タイロッド
３４  ベースプレート
３５  リニアアクチュエータ
３５ａ  駆動軸
３６  カップリング
ｈ  ホース
Ｐ１  粉体
Ｐ２  粉体層
Ｂ  粉体供給装置
Ｃ  篩システム
【先行技術文献】
【特許文献】
【００３７】
【特許文献１】特開２００６−２３７８２号公報
【特許文献２】特開２００９−９０１６７号公報
【図１】
2014057942.tif 000003
【図２】
2014057942.tif 000004
【図３】
2014057942.tif 000005
【図４】
2014057942.tif 000006
【図５】
2014057942.tif 000007
【図６】
2014057942.tif 000008
【図７】
2014057942.tif 000009
【図８】
2014057942.tif 000010
【図９】
2014057942.tif 000011
【図１０】
2014057942.tif 000012
【図１１】
2014057942.tif 000013