(57)【要約】【課題】ホッパ箱内での粉体の架橋を防止して、安定的に粉体を供給することができるホッパを提供する。【解決手段】ホッパ１は、粉体が通過可能な通孔３が形成された底部２ａを有するホッパ箱２と、ホッパ箱２内に配置され、ホッパ箱２内の粉体を通孔３を通じてホッパ箱２の外に押し出す回転ドラム５と、ホッパ箱２内に配置され、ホッパ箱２内の粉体を対流させる粉体攪拌機構１０を備える。【選択図】図１
2019098745.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
粉体が通過可能な通孔が形成された底部を有するホッパ箱と、
前記ホッパ箱内に配置され、前記ホッパ箱内の粉体を前記通孔を通じて前記ホッパ箱の外に押し出す回転ドラムと、
前記ホッパ箱内に配置され、前記ホッパ箱内の粉体を対流させる粉体攪拌機構を備えたことを特徴とするホッパ。
【請求項２】
前記粉体攪拌機構は、
前記ホッパ箱内に配置され、前記回転ドラムよりも高い位置にある第１攪拌羽根車と、
前記ホッパ箱内に配置され、前記第１攪拌羽根車よりも高い位置にある第２攪拌羽根車と、
前記第１攪拌羽根車および前記第２攪拌羽根車を、前記回転ドラムの回転方向とは反対方向に回転させる回転装置を備えることを特徴とする請求項１に記載のホッパ。
【請求項３】
前記第１攪拌羽根車の回転軸心は、前記回転ドラムの回転方向において該回転ドラムの頂部よりも下流に位置していることを特徴とする請求項２に記載のホッパ。
【請求項４】
前記第２攪拌羽根車の回転軸心は、前記ホッパ箱の上方から見たときに、前記回転ドラムの回転軸心と前記第１攪拌羽根車の回転軸心との間に位置していることを特徴とする請求項３に記載のホッパ。
【請求項５】
前記回転装置は、前記第１攪拌羽根車および前記第２攪拌羽根車を、前記回転ドラムよりも高い速度で回転させることを特徴とする請求項２乃至４のいずれか一項に記載のホッパ。
【請求項６】
前記ホッパ箱は矩形状の水平断面を有していることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一項に記載のホッパ。
【請求項７】
前記回転ドラムの回転軸心は、前記ホッパ箱の底部に対して平行であることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか一項に記載のホッパ。
【請求項８】
前記ホッパは、前記ホッパ箱内に配置されたバッフル板をさらに備えており、
前記バッフル板の縁部は、前記回転ドラムの外周面に接触または近接して配置されていることを特徴とする請求項１乃至７のいずれか一項に記載のホッパ。
【請求項９】
前記ホッパは、前記ホッパ箱内に配置されたスクリューコンベヤをさらに備えており、
前記スクリューコンベヤは、前記回転ドラムの下部に隣接しており、かつ前記回転ドラムの回転方向において前記回転ドラムの最下部よりも上流に位置していることを特徴とする請求項１乃至８のいずれか一項に記載のホッパ。
【請求項１０】
前記ホッパは、前記回転ドラムの下部に接触または近接する粉体ストッパをさらに備えており、
前記粉体ストッパは、前記回転ドラムの底部に固定されており、かつ前記回転ドラムの回転方向において前記回転ドラムの最下部よりも上流に位置していることを特徴とする請求項１乃至９のいずれか一項に記載のホッパ。
【請求項１１】
静電力により粉体を対象物に付着させる静電スクリーン印刷装置であって、
所定の形状のメッシュを有するスクリーンと、
前記粉体を前記スクリーンに擦り込むスポンジローラーと、
前記スポンジローラーをその軸心まわりに回転させる電動機と、
前記スポンジローラー上に前記粉体を供給するホッパと、
前記スクリーンと対象物との間に電圧を印加する電源を備え、
前記ホッパは、請求項１乃至１０のいずれか一項に記載のホッパであることを特徴とする静電スクリーン印刷装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、可食性粉体や機能性粉体などの粉体を供給するためのホッパに関する。また、本発明は、そのようなホッパを備えた静電スクリーン印刷装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
粉体を対象物上に散布したり、対象物の表面に付着させるための装置には、粉体を収容するためのホッパが備えられる。粉体は、通孔を有するホッパ箱内に収容され、ホッパ箱内のホッパブラシを回転させることにより、通孔を通じて粉体をホッパ箱の外に押し出す。このようなホッパは、例えば、静電スクリーン印刷装置にしばしば使用される。
【０００３】
静電スクリーン印刷装置は、静電力を利用して機能性粉体や可食性粉体などの粉体を対象物の表面に付着させ、文字や図形などの印刷パターンを対象物の表面に印刷する装置である（例えば、特許文献１参照）。図１０は、従来の静電スクリーン印刷装置を示す模式図である。図１０に示すように、静電スクリーン印刷装置は、対象物１００の上方に配置されるスクリーン１１０と、スクリーン１１０上に置かれたスポンジローラー１１２と、粉体をスポンジローラー１１２に供給するホッパ１１４とを備えている。スクリーン１１０と対象物１００とは非接触とされる。スクリーン１１０は、文字や図形などの所定形状のメッシュ１１１を有している。
【０００４】
ホッパ１１４は、粉体を収容するためのホッパ箱１１４ａと、ホッパ箱１１４ａから粉体を押し出すホッパブラシ１１４ｂとを備えている。ホッパブラシ１１４ｂを回転させると、ホッパ箱１１４ａ内の粉体は、ホッパ箱１１４ａの底部に設けられたスリット（図示せず）を通ってスポンジローラー１１２に供給される。
【０００５】
ホッパ１１４からスポンジローラー１１２に供給された粉体は、スポンジローラー１１２の回転によってスクリーン１１０に運ばれる。そして、粉体は回転するスポンジローラー１１２によってスクリーン１１０のメッシュ１１１に擦り込まれ、メッシュ１１１を通ってスクリーン１１０の下方に押し出される。粉体は、回転するスポンジローラー１１２でスクリーン１１０のメッシュ１１１に擦り込まれることによって摩擦帯電される。粉体を擦り込みながら、スポンジローラー１１２はスクリーン１１０上を図１０の矢印に示すように移動させる。
【０００６】
対象物１００とスクリーン１１０との間には電源ＤＣによって直流電圧が印加されており、対象物１００とスクリーン１１０との間に静電界が形成されている。メッシュ１１１を通過し荷電された粉体は、静電界中を対電極である対象物１００に向かって直進して対象物１００の表面に付着する。このようにして、スクリーン１１０に形成された文字や図形などの印刷パターンが対象物１００の表面に印刷される。このような静電スクリーン印刷技術は、粉体からなる膜を対象物上に均一に形成することができるので、菓子から工業製品に至るまで幅広い分野で使用されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００２−３４７２２１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
粉体からなる膜を対象物上に均一に形成するためには、粉体を一定の流量でホッパ１１４からスポンジローラー１１２に供給する必要がある。しかしながら、ホッパブラシ１１４ｂが回転するにつれて、ホッパ箱１１４ａ内で粉体同士が固まり、いわゆる架橋を形成することがある。特に、砂糖のような湿った粉体は、ホッパ箱１１４ａ内で架橋を形成しやすい。ホッパ箱１１４ａ内で粉体の架橋が形成されると、ホッパブラシ１１４ｂを回転させても、粉体がホッパ箱１１４ａから排出されず、結果として、良好な印刷ができなくなってしまう。
【０００９】
そこで、本発明は、ホッパ箱内での粉体の架橋を防止して、安定的に粉体を供給することができるホッパを提供することを目的とする。また、本発明は、そのようなホッパを備えた静電スクリーン印刷装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の一態様は、粉体が通過可能な通孔が形成された底部を有するホッパ箱と、前記ホッパ箱内に配置され、前記ホッパ箱内の粉体を前記通孔を通じて前記ホッパ箱の外に押し出す回転ドラムと、前記ホッパ箱内に配置され、前記ホッパ箱内の粉体を対流させる粉体攪拌機構を備えたことを特徴とするホッパである。
【００１１】
前記粉体攪拌機構は、前記ホッパ箱内に配置され、前記回転ドラムよりも高い位置にある第１攪拌羽根車と、前記ホッパ箱内に配置され、前記第１攪拌羽根車よりも高い位置にある第２攪拌羽根車と、前記第１攪拌羽根車および前記第２攪拌羽根車を、前記回転ドラムの回転方向とは反対方向に回転させる回転装置を備えることを特徴とする。
前記第１攪拌羽根車の回転軸心は、前記回転ドラムの回転方向において該回転ドラムの頂部よりも下流に位置していることを特徴とする。
前記第２攪拌羽根車の回転軸心は、前記ホッパ箱の上方から見たときに、前記回転ドラムの回転軸心と前記第１攪拌羽根車の回転軸心との間に位置していることを特徴とする。
前記回転装置は、前記第１攪拌羽根車および前記第２攪拌羽根車を、前記回転ドラムよりも高い速度で回転させることを特徴とする。
前記ホッパ箱は矩形状の水平断面を有していることを特徴とする。
前記回転ドラムの回転軸心は、前記ホッパ箱の底部に対して平行であることを特徴とする。
【００１２】
前記ホッパは、前記ホッパ箱内に配置されたバッフル板をさらに備えており、前記バッフル板の縁部は、前記回転ドラムの外周面に近接して配置されている。
前記ホッパは、前記ホッパ箱内に配置されたスクリューコンベヤをさらに備えており、前記スクリューコンベヤは、前記回転ドラムの下部に隣接しており、かつ前記回転ドラムの回転方向において前記回転ドラムの最下部よりも上流に位置していることを特徴とする。
前記ホッパは、前記回転ドラムの下部に近接する粉体ストッパをさらに備えており、前記粉体ストッパは、前記回転ドラムの底部に固定されており、かつ前記回転ドラムの回転方向において前記回転ドラムの最下部よりも上流に位置していることを特徴とする。
【００１３】
本発明の一態様は、静電力により粉体を対象物に付着させる静電スクリーン印刷装置であって、所定の形状のメッシュを有するスクリーンと、前記粉体を前記スクリーンに擦り込むスポンジローラーと、前記スポンジローラーをその軸心まわりに回転させる電動機と、前記スポンジローラー上に前記粉体を供給する上記ホッパと、前記スクリーンと対象物との間に電圧を印加する電源を備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、回転ドラムの上方にある粉体は、回転ドラムの回転および粉体攪拌機構により流動し、ホッパ箱内で循環流を形成する。つまり、回転ドラムの上方にある粉体は一定の場所に留まらないので、架橋を形成することがない。したがって、ホッパは、回転ドラムの回転に伴って粉体を通孔を通じてホッパ箱の外に安定して供給することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明に係るホッパの一実施形態を示す断面図である。
【図２】ホッパの上面図である。
【図３】図２の矢印Ａで示す方向から見たホッパの側面図である。
【図４】図２の矢印Ｂで示す方向から見たホッパの側面図である。
【図５】ホッパの他の実施形態を示す断面図である。
【図６】ホッパのさらに他の実施形態を示す断面図である。
【図７】図６の矢印Ｃで示す方向から見たスクリューコンベヤの図である。
【図８】上述したホッパを備えた静電スクリーン印刷装置を示す模式図である。
【図９】図８に示す静電スクリーン印刷装置の側面図である。
【図１０】従来の静電スクリーン印刷装置を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。
図１は、本発明に係るホッパの一実施形態を示す断面図であり、図２は、ホッパの上面図である。図１に示すように、ホッパ１は、内部に粉体を収容するためのホッパ箱２と、回転ドラム５と、ホッパ箱２内に配置され、ホッパ箱２内の粉体を対流させる粉体攪拌機構１０を備える。粉体攪拌機構１０は、第１攪拌羽根車１１と、第２攪拌羽根車２１を備えている。ホッパ箱２は、粉体が通過可能な通孔３が形成された底部２ａを有している。この底部２ａの両側は、通孔３に向かって下方に傾斜している。ホッパ箱２は矩形状の水平断面を有している。
【００１７】
回転ドラム５、第１攪拌羽根車１１、および第２攪拌羽根車２１は、ホッパ箱２内に配置されている。回転ドラム５、第１攪拌羽根車１１、および第２攪拌羽根車２１は、それぞれの回転軸心Ｏ１，Ｏ２，Ｏ３を中心に回転可能に構成されている。回転ドラム５、第１攪拌羽根車１１、および第２攪拌羽根車２１の回転軸心Ｏ１，Ｏ２，Ｏ３は、ホッパ箱２の底部２ａに対して平行である。回転ドラム５は、ホッパ箱２内の粉体を、通孔３を通じてホッパ箱２の外に押し出す機能を有し、第１攪拌羽根車１１および第２攪拌羽根車２１は、ホッパ箱２内の粉体を攪拌し、粉体を流動化させる機能を有する。
【００１８】
回転ドラム５は、ホッパ箱２の底部２ａに近接して配置されており、底部２ａとは非接触である。例えば、回転ドラム５とホッパ箱２の底部２ａとの間の隙間は１ｍｍ〜３ｍｍである。本実施形態では、回転ドラム５は、ホッパ箱２に回転可能に支持されたドラム軸６と、ドラム軸６に固定された円筒体７と、円筒体７の外周面に固定された複数の攪拌棒８を備えている。ドラム軸６と円筒体７は一体に回転可能とされる。複数の攪拌棒８は、円筒体７の軸心（すなわち回転軸心Ｏ１）と平行に延びており、回転軸心Ｏ１の周りに等間隔で配列されている。複数の攪拌棒８に代えて、円筒体７の軸心（すなわち回転軸心Ｏ１）と平行に延びる複数の溝を円筒体７の外周面に形成してもよい。一実施形態では、回転ドラム５は、円筒状のスポンジから構成されてもよい。この場合は、回転ドラム５は、ホッパ箱２の底部２ａに接触してもよい。
【００１９】
回転ドラム５の回転軸心Ｏ１、第１攪拌羽根車１１の回転軸心Ｏ２、および第２攪拌羽根車２１の回転軸心Ｏ３は、互いに平行である。第１攪拌羽根車１１は回転ドラム５よりも高い位置に配置され、第２攪拌羽根車２１は第１攪拌羽根車１１よりも高い位置に配置されている。より具体的には、第１攪拌羽根車１１の回転軸心Ｏ２は回転ドラム５の回転軸心Ｏ１よりも高い位置に配置され、第２攪拌羽根車２１の回転軸心Ｏ３は第１攪拌羽根車１１の回転軸心Ｏ２よりも高い位置に配置されている。
【００２０】
第１攪拌羽根車１１は、ホッパ箱２に回転可能に支持された軸１２と、軸１２に固定された複数の攪拌パドル１４とを有している。同様に、第２攪拌羽根車２１は、ホッパ箱２に回転可能に支持された軸２２と、軸２２に固定された複数の攪拌パドル２４とを有している。第１攪拌羽根車１１および第２攪拌羽根車２１は、同じ方向に回転し、ホッパ箱２内の粉体を攪拌する。第１攪拌羽根車１１および第２攪拌羽根車２１の回転方向は、回転ドラム５の回転方向と反対である。
【００２１】
第１攪拌羽根車１１の回転軸心Ｏ２は、回転ドラム５の回転方向において該回転ドラム５の頂部よりも下流に位置している。同様に、第２攪拌羽根車２１の回転軸心Ｏ３は、回転ドラム５の回転方向において該回転ドラム５の頂部よりも下流に位置している。図２に示すように、第２攪拌羽根車２１の回転軸心Ｏ３は、ホッパ箱２の上方から見たときに、回転ドラム５の回転軸心Ｏ１と第１攪拌羽根車１１の回転軸心Ｏ２との間に位置している。
【００２２】
図３は、図２の矢印Ａで示す方向から見たホッパ１の側面図であり、図４は、図２の矢印Ｂで示す方向から見たホッパ１の側面図である。粉体攪拌機構１０は、第１攪拌羽根車１１および第２攪拌羽根車２１を、回転ドラム５の回転方向とは反対方向に回転させる回転装置をさらに備えている。この回転装置は、回転ドラム５のドラム軸６に固定された第１歯車３１と、第１攪拌羽根車１１の軸１２の一方の端部に固定され、第１歯車３１と噛み合う第２歯車３２と、第１攪拌羽根車１１の軸１２の他方の端部に固定された第１スプロケット３５と、第２攪拌羽根車２１の軸２２に固定された第２スプロケット３６と、第１スプロケット３５と第２スプロケット３６とに掛けられたチェーン３８を備えている。回転ドラム５のドラム軸６は、電動機（後述する）に連結されている。一実施形態では、第１攪拌羽根車１１および第２攪拌羽根車２１が同じ方向に回転する限りにおいて、第１スプロケット３５、第２スプロケット３６、チェーン３８に代えて、プーリーとベルトの組み合わせ、または歯車の組み合わせを使用してもよい。
【００２３】
第１歯車３１の直径は、第２歯車３２の直径よりも大きく、第１スプロケット３５の直径と第２スプロケット３６の直径は同じである。したがって、第２歯車３２に連結された第１攪拌羽根車１１は、第１歯車３１に連結された回転ドラム５よりも高い速度で回転し、第１スプロケット３５に連結された第１攪拌羽根車１１は、第２スプロケット３６に連結された第２攪拌羽根車２１と同じ速度で回転する。第１攪拌羽根車１１および第２攪拌羽根車２１は、回転ドラム５と同期して回転する。
【００２４】
このような構成を備えたホッパ１によれば、回転ドラム５の上方にある粉体は、回転ドラム５、第１攪拌羽根車１１、および第２攪拌羽根車２１の回転により流動し、図１の点線で描かれた矢印で示すように、ホッパ箱２内で循環流を形成する。つまり、粉体は、第１攪拌羽根車１１の回転によってホッパ箱２の側壁に沿って上昇し、さらに第２攪拌羽根車２１の回転によってホッパ箱２の側面に沿って上昇し、その後、第２攪拌羽根車２１を超えて回転ドラム５に向かって下降する。第１攪拌羽根車１１の回転により粉体をホッパ箱２の側壁に沿って上昇させるために、第１攪拌羽根車１１をホッパ箱２の側壁の内面にできるだけ近づけることが好ましい。例えば、回転する攪拌パドル１４がホッパ箱２の側壁の内面に最も近づいたときの攪拌パドル１４とホッパ箱２の側壁の内面との距離は、５ｍｍ未満であり、好ましくは１ｍｍ以下である。
【００２５】
このように、第１攪拌羽根車１１および第２攪拌羽根車２１を備えた粉体攪拌機構１０によれば、回転ドラム５の上方にある粉体は常に流動（循環）し、一定の場所に留まらないので、架橋を形成することがない。したがって、ホッパ１は、回転ドラム５の回転に伴って粉体を通孔３を通じてホッパ箱２の外に安定して供給することができる。
【００２６】
図５は、ホッパ１の他の実施形態を示す断面図である。特に説明しない本実施形態の構成は、図１乃至図４に示す実施形態と同じであるので、その重複する説明を省略する。本実施形態では、ホッパ１は、回転ドラム５の上部に隣接するバッフル板４０を備えている。バッフル板４０は、ホッパ箱２内に配置され、ホッパ箱２の側壁に固定されている。バッフル板４０は、回転ドラム５のドラム軸６と平行に延びている。バッフル板４０の縁部と回転ドラム５の外周面との間には、予め定められた大きさの隙間が形成されている。この隙間の大きさは、０．１ｍｍ〜５ｍｍの範囲内である。回転ドラム５の材料や粉体の種類によっては、バッフル板４０は回転ドラム５の外周面に接触してもよい。
【００２７】
バッフル板４０は、水平に配置されており、回転ドラム５の全幅に亘って延びている。バッフル板４０は、回転ドラム５の回転方向において該回転ドラム５の頂部よりも下流に位置している。バッフル板４０は、回転ドラム５の頂部よりも低い位置にあり、かつ第１攪拌羽根車１１の下方に位置している。バッフル板４０は、金属または樹脂から構成されている。
【００２８】
このように配置されたバッフル板４０は、主に２つの機能を有する。１つ目の機能は、ホッパ箱２内の粉体の重さを受け止めることである。ホッパ箱２内に多くの粉体が投入されると、粉体はその自重により、ホッパ箱２の底部２ａに形成された通孔３に向かって下方に移動する。結果として、多くの粉体が通孔３から押し出される。一方、ホッパ箱２内に投入される粉体が少ないと、粉体の自重は、粉体の下方への移動にあまり寄与しない。結果として、少ない量の粉体が通孔３から押し出される。
【００２９】
このように、ホッパ箱２内に投入される粉体の量によって、ホッパ１からの粉体の供給量が変化する。バッフル板４０は、このような粉体の供給量のばらつきを少なくすることができる。すなわち、バッフル板４０は、ホッパ箱２に投入された粉体を支持し、上側の粉体の自重が下側の粉体に加わることを防止することができる。したがって、バッフル板４０は、ホッパ１からの粉体の供給量を安定させることができる。
【００３０】
バッフル板４０の２つ目の機能は、回転ドラム５によってホッパ箱２の通孔３に送られる粉体の流量を制限することである。粉体は、回転ドラム５の外周面に引きずられて、通孔３に送られる。バッフル板４０の縁部は、回転ドラム５の外周面に接触または近接して配置されているので、回転ドラム５によって下方に引きずられる粉体の流量は、バッフル板４０によって制限される。結果として、粉体は一定の流量で通孔３に送られ、ホッパ１からの粉体の供給量が安定する。バッフル板４０によって回転ドラム５から離れた粉体は、回転する第１攪拌羽根車１１によって再び上昇される。
【００３１】
図６は、ホッパ１の他の実施形態を示す断面図である。特に説明しない本実施形態の構成は、図５に示す実施形態と同じであるので、その重複する説明を省略する。本実施形態では、ホッパ１は、ホッパ箱２内に配置されたスクリューコンベヤ４２を備えている。スクリューコンベヤ４２は、回転ドラム５の下部に隣接している。スクリューコンベヤ４２は、回転ドラム５の回転方向において回転ドラム５の最下部よりも上流に位置している。
【００３２】
図７は、図６の矢印Ｃで示す方向から見たスクリューコンベヤ４２の図である。スクリューコンベヤ４２は、ホッパ箱２の底部２ａのコーナーに配置されている。ホッパ箱２の側壁には、通孔２ｂが形成されている。スクリューコンベヤ４２の一方の端部は、通孔２ｂを通じてホッパ箱２の外側に突出している。
【００３３】
スクリューコンベヤ４２の軸４２ａの一方の端部は、ホッパ箱２に固定された支持部材４６に回転可能に支持されている。スクリューコンベヤ４２の軸４２ａの他方の端部には、第１歯車３１に噛み合う第３歯車４５が固定されている。回転ドラム５および第１歯車３１が回転すると、第３歯車４５およびスクリューコンベヤ４２が回転し、スクリューコンベヤ４２は粉体をホッパ箱２からホッパ箱２の外に排出するようになっている。
【００３４】
本実施形態によれば、スクリューコンベヤ４２は、ホッパ箱２の底部２ａにおいて圧縮された粉体が溜まることを防止できる。よって、回転ドラム５は、安定した量の粉体を通孔３に供給することができる。
【００３５】
本実施形態では、図６に示すように、ホッパ１は、ホッパ箱２内に配置された粉体ストッパ４７をさらに備えている。粉体ストッパ４７は、ホッパ箱２の底部２ａに固定され、回転ドラム５の下部に近接して配置されている。粉体ストッパ４７は、回転ドラム５の全幅に亘って延びている。粉体ストッパ４７は、回転ドラム５の回転方向において回転ドラム５の最下部よりも上流に位置している。粉体ストッパ４７と回転ドラム５の外周面との間には隙間が形成されている。この隙間の大きさは、０．１ｍｍ〜５ｍｍの範囲内である。回転ドラム５の材料や粉体の種類によっては、粉体ストッパ４７は回転ドラム５の外周面に接触してもよい。回転ドラム５によって通孔３に向かって引きずられる粉体の流量は、粉体ストッパ４７によって制限される。結果として、粉体は一定の流量で通孔３に送られ、ホッパ１からの粉体の供給量が安定する。粉体ストッパ４７は、金属または樹脂から構成されている。
【００３６】
図８は、上述したホッパ１を備えた静電スクリーン印刷装置を示す模式図であり、図９は図８に示す静電スクリーン印刷装置の側面図である。静電スクリーン印刷装置は、対象物５０の上方に配置されるスクリーン５１と、スクリーン５１上に置かれたスポンジローラー５３と、スポンジローラー５３をその軸心まわりに回転させる電動機５４と、粉体をスポンジローラー５３に供給するための上述したホッパ１とを備えている。ホッパ１は、図１乃至図４に示す実施形態に係るホッパであるが、図５に示す実施形態に係るホッパ、または図６および図７に示す実施形態に係るホッパであってもよい。スクリーン５１と対象物５０とは非接触とされる。スクリーン５１は、文字や図形などの所定形状のメッシュ６０を有している。
【００３７】
ホッパ１のドラム軸６は、電動機６５に連結されている。５は電動機６５によって回転され、これによりホッパ１からスポンジローラー５３に粉体が供給される。ホッパ１からスポンジローラー５３に供給された粉体は、スポンジローラー５３の回転によってスクリーン５１に運ばれる。そして、粉体は回転するスポンジローラー５３によってスクリーン５１のメッシュ６０に擦り込まれ、メッシュ６０を通ってスクリーン５１の下方に押し出される。粉体は、回転するスポンジローラー５３でスクリーン５１のメッシュ６０に擦り込まれることによって摩擦帯電される。粉体を擦り込みながら、スポンジローラー５３はスクリーン５１上を図８の矢印に示すように移動させる。スポンジローラー５３を移動させることに代えて、スクリーン５１を移動させてもよい。
【００３８】
対象物５０は、載置台６２の上に置かれる。電源ＤＣの正極は載置台６２に電気的に接続され、電源ＤＣの負極はスクリーン５１に電気的に接続されている。粉体の種類によっては、電源ＤＣの負極が載置台６２に電気的に接続され、電源ＤＣの正極がスクリーン５１に電気的に接続される場合もある。
【００３９】
対象物５０とスクリーン５１との間には電源ＤＣによって直流電圧が印加され、対象物５０とスクリーン５１との間に静電界が形成されている。メッシュ６０を通過し荷電された粉体は、静電界中を対電極である対象物５０に向かって直進して対象物５０の表面に付着する。このようにして、スクリーン５１に形成された文字や図形などの印刷パターンが対象物５０の表面に印刷される。このような静電スクリーン印刷技術は、粉体からなる膜を対象物上に均一に形成することができるので、菓子から工業製品に至るまで幅広い分野で使用されている。
【００４０】
図８および図９に示す実施形態は、ホッパ１を静電スクリーン印刷装置に適用した例であるが、ホッパ１は静電スクリーン印刷装置に限らず、粉体を取り扱う他のタイプの装置にも適用することが可能である。
【００４１】
上述した実施形態は、本発明が属する技術分野における通常の知識を有する者が本発明を実施できることを目的として記載されたものである。上記実施形態の種々の変形例は、当業者であれば当然になしうることであり、本発明の技術的思想は他の実施形態にも適用しうる。したがって、本発明は、記載された実施形態に限定されることはなく、特許請求の範囲によって定義される技術的思想に従った最も広い範囲に解釈されるものである。
【符号の説明】
【００４２】
１      ホッパ
２      ホッパ箱
３      通孔
５      回転ドラム
６      ドラム軸
７      円筒体
８      攪拌棒
１０      粉体攪拌機構
１１      第１攪拌羽根車
１２      軸
１４      攪拌パドル
２１      第２攪拌羽根車
２２      軸
２４      攪拌パドル
３１      第１歯車
３２      第２歯車
３５      第１スプロケット
３６      第２スプロケット
３８      チェーン
４０      バッフル板
４２      スクリューコンベヤ
４５      第３歯車
４６      支持部材
４７      粉体ストッパ
５０      対象物
５１      スクリーン
５３      スポンジローラー
５４      電動機
６０      メッシュ
６２      載置台
６５      電動機
Ｏ１，Ｏ２，Ｏ３      回転軸心
【図１】
2019098745.tif 000003
【図２】
2019098745.tif 000004
【図３】
2019098745.tif 000005
【図４】
2019098745.tif 000006
【図５】
2019098745.tif 000007
【図６】
2019098745.tif 000008
【図７】
2019098745.tif 000009
【図８】
2019098745.tif 000010
【図９】
2019098745.tif 000011
【図１０】
2019098745.tif 000012