(57)【要約】【課題】一時貯蔵用にプラスチック製の袋に入れられたトナーを充填装置に供給するにあたり、周りの作業環境及び作業者を汚すことなくかつ危険なく、所望量を迅速に、充填装置に供給する装置を提供すること。【解決手段】トナー補給用の大型容器内の微粉体トナーを計量槽に移送した後に該計量槽から小型トナー容器に充填するトナー充填装置であって、該計量槽は、充填されるトナー吐出用の吐出開口部に、該吐出開口部を開閉して前記計量槽の中に移送されたトナーのうちの所定量のみを前記小型トナー容器に充填するための充填量規制手段を有し、該大型容器がフレキシブルなプラスチックフィルム製の袋形状をしていることを特徴とするトナー充填装置。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
トナー補給用の大型容器内の微粉体トナーを計量槽に移送した後に該計量槽から小型トナー容器に充填するトナー充填装置であって、該計量槽は、充填されるトナー吐出用の吐出開口部に、該吐出開口部を開閉して前記計量槽の中に移送されたトナーのうちの所定量のみを前記小型トナー容器に充填するための充填量規制手段を有し、該大型容器がフレキシブルなプラスチックフィルム製の袋形状をしていることを特徴とするトナー充填装置。
【請求項２】
前記のフレキシブルなプラスチックフィルム製の袋形状大型容器の材質が、厚み３０〜２００μｍのものであることを特徴とする請求項１に記載のトナー充填装置。
【請求項３】
前記のフレキシブルなプラスチックフィルム製の袋形状大型容器の形式が、平袋または先細りであることを特徴とする請求項１に記載のトナー充填装置。
【請求項４】
小型トナー容器に充填される前のトナーで満たされた前記のフレキシブルなプラスチックフィルム製の袋形状大型容器の充填機への取りつけ方が、該大型袋容器の一部を引っ掛けて取りつけるものであることを特徴とする請求項１に記載のトナー充填装置。
【請求項５】
小型トナー容器に充填される前のトナーで満たされた前記のフレキシブルなプラスチックフィルム製の袋形状大型容器の充填機への取りつけ方が、該大型袋容器を傾斜板上に乗せて取りつけるものであることを特徴とする請求項１に記載のトナー充填装置。
【請求項６】
該大型袋容器と該計量槽とを連結するためのコネクターを有し、該コネクターがトナーに流動性を与えるためのエアー吐出用の多孔質部材を有するトナー移送管であることを特徴とする請求項１に記載のトナー充填装置。
【請求項７】
前記コネクターのトナー移送管の該大型袋容器側端面が、該大型袋容器の取りつけ位置と概ね一致していることを特徴とする請求項６に記載のトナー充填装置。
【請求項８】
前記コネクターが、該大型袋容器側と、該計量槽側とに２分割されており、充填作業時には連結されていることを特徴とする請求項１に記載のトナー充填装置。
【請求項９】
前記コネクター及び、または該大型袋容器に過剰エアーの脱気用弁または排気管を設けたことを特徴とする請求項１に記載のトナー充填装置。
【請求項１０】
該大型袋容器内のトナーに対して送風するエアーの供給タイミング（エアレーションタイミング）が、該計量槽にトナーを移送するタイミングに適合して間欠的に行なわれることを特徴とする請求項１に記載のトナー充填装置。
【請求項１１】
前記エアレーションのタイミングが、該計量槽にトナーを移送することが必要となったときにＯＮとなり、該計量槽内のトナー粉面が規定の位置になったところでＯＦＦとなるような制御が行なわれることを特徴とする請求項１に記載のトナー充填装置。
【請求項１２】
前記エアレーションに用いられるエアーが、除湿乾燥したドライエアーであることを特徴とする請求項１に記載のトナー充填装置。
【請求項１３】
該大型袋容器と該計量槽とを連結するコネクターに設けられたトナーに流動性を与えるためのエアー吐出用の多孔質部材が、該大型袋容器側のコネクター端面に設けられていることを特徴とする請求項１に記載のトナー充填装置。
【請求項１４】
前記多孔質部材が、コネクター内のトナー移送管内の底面に設けられていることを特徴とする請求項１に記載のトナー充填装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、平均粒径がミクロン単位の超微細な静電潜像現像用の粉体トナーの所望量を過不足なく大型容器から小型トナー容器に充填する装置に関し、作業環境及び作業者を汚すことなくかつ危険なく、所望量を迅速に、小型トナー容器に充填する装置に関する。このような充填装置は、トナーの製造工程で一時的に貯蔵する大型容器から分割保管や出荷のための小分けの際にも、また例えば極端には、エンドユーザのもとにおける小型トナー容器へのオンデマンド充填の際にも用いることができる。
【０００２】
【従来の技術】
従来、静電潜像現像用の粉体トナーのバルク製造工程では、非常に大型の角形コンテナ（トナーの収納量は、５００ｋｇ〜８００ｋｇ程度）や２００１のプラスチックドラム、ペーパードラム（トナーの収納量は、５０ｋｇ〜８０ｋｇ程度）などをトナー加工の次工程までの間の貯蔵に用いられている（例えば、特許文献１参照）。しかし、これらの貯蔵用大型容器から充填装置のトナー補給用大型容器にトナーを小出しに移送する装置は、非常に大掛かりなものとなり、少量多品種生産に用いるためには、切替時の時間や洗浄／廃棄トナーが多くなり、ロスが多くなってしまうという欠点があった。一方、少量多品種のトナーは、バルク製造工程で一時貯蔵用にプラスチック製の袋に入れて（１０〜１５ｋｇ程度／袋）保管されることもあるが、この袋製の容器から、充填装置のトナー補給用大型容器に移し替える作業は、トナーが舞ってしまい周りの作業環境を汚したり、作業者の環境衛生上好ましいものではない。
【０００３】
また従来、迅速かつ正確な計量充填のための種々の工夫が提案されている。例えば、粉体のための計量可能な容器の内容積をデッドスペースなく大きく保持しかつ内容物の排出時にはその排出を円滑化できるように、容器出口に移動可能なホッパ状部材を設けることが示されており（例えば、特許文献２参照。）、また、内部に粉体を収容し底部に粉体を粉体容器内へ供給する排出口を有する少なくとも１個のホッパーを有し、該ホッパーは内部壁面により粉体中へ空気を吹き出す通気性内壁を有し、大容量の粉体を貯留する粉体供給部、粉体容器内へ充填する粉体量を計量し所望により移送する計量部、及び粉体を容器へ充填する充填部を有する粉体充填装置において、内部に粉体を収容し底部に排出口を有する少なくとも１個のホッパーを用い、該ホッパーの内部壁面に設けた通気性内壁より粉体中へ空気を間欠的に吹き出して、粉体を輸送し充填することが開示されており（例えば、特許文献３参照。）、また、粉体を粉体容器内へ充填する方法として、エア吸引管を、粉体容器内に充填された粉体中に挿入し、エア吸引管により粉体中のエアを吸引し、粉体の充填量に対応して、前記エア吸引管を粉体容器内の底部より表面部へ移動させるニュマチック粉体充填方法が開示されており（例えば、特許文献４参照。）、また、内部に磁性粉体を収容し底部に排出口を有するホッパーを用い、該ホッパーの内部に設けられたマグネット棒又は電磁石をホッパーの中心軸方向に移動させ、磁性粉体をマグネット棒によって吸着又は解放する排出口より流下する磁性粉体の流量を制御する方法が開示されている（例えば、特許文献５参照。）。
【０００４】
しかしながら、被計量充填粉体がトナーのような極く微細粒子で空中に飛散し易く（空気と混合し易く）かつ空気との混合物を長時間静置しても容易に固−液分離し難く、また喩え沈降して固−液分離した外観を有していても少しの攪拌で再度容易に舞い上がる粉体の場合には、さらに取り扱いが困難になってくる。
【０００５】
【特許文献１】
特開平９−２４９９３号公報（第２頁第１欄第１行目〜第２欄第４４
行目の特許請求の範囲）
【特許文献２】
特許第２８６９０２１号公報（第１頁第１欄第１行目〜第２頁第４欄
第１３行目の特許請求の範囲）
【特許文献３】
特開平８−１９８２０２号公報（第２頁第１欄第１行目〜第２５行目
の特許請求の範囲）
【特許文献４】
特開平８−１９８２０３号公報（第２頁第１欄第１行目〜第４３行目
の特許請求の範囲）
【特許文献５】
特開平８−１９８４５４号公報（第２頁第１欄第１行目〜第２８行目の特許請求の範囲）
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
したがって、本発明の目的は、上記の従来技術に鑑みて、一時貯蔵用にプラスチック製の袋に入れられたトナーを充填装置に供給するにあたり、周りの作業環境及び作業者を汚すことなくかつ危険なく、所望量を迅速に、充填装置に供給する装置を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
すなわち、上記課題は、本発明の（１）「トナー補給用の大型容器内の微粉体トナーを計量槽に移送した後に該計量槽から小型トナー容器に充填するトナー充填装置であって、該計量槽は、充填されるトナー吐出用の吐出開口部に、該吐出開口部を開閉して前記計量槽の中に移送されたトナーのうちの所定量のみを前記小型トナー容器に充填するための充填量規制手段を有し、該大型容器がフレキシブルなプラスチックフィルム製の袋形状をしていることを特徴とするトナー充填装置」、（２）「前記のフレキシブルなプラスチックフィルム製の袋形状大型容器の材質が、厚み３０〜２００μｍのものであることを特徴とする前記第（１）項に記載のトナー充填装置」、（３）「前記のフレキシブルなプラスチックフィルム製の袋形状大型容器の形式が、平袋または先細りであることを特徴とする前記第（１）項に記載のトナー充填装置」、（４）「小型トナー容器に充填される前のトナーで満たされた前記のフレキシブルなプラスチックフィルム製の袋形状大型容器の充填機への取りつけ方が、該大型袋容器の一部を引っ掛けて取りつけるものであることを特徴とする前記第（１）項に記載のトナー充填装置」、（５）「小型トナー容器に充填される前のトナーで満たされた前記のフレキシブルなプラスチックフィルム製の袋形状大型容器の充填機への取りつけ方が、該大型袋容器を傾斜板上に乗せて取りつけるものであることを特徴とする前記第（１）項に記載のトナー充填装置」、（６）「該大型袋容器と該計量槽とを連結するためのコネクターを有し、該コネクターがトナーに流動性を与えるためのエアー吐出用の多孔質部材を有するトナー移送管であることを特徴とする前記第（１）項に記載のトナー充填装置」、（７）「前記コネクターのトナー移送管の該大型袋容器側端面が、該大型袋容器の取りつけ位置と概ね一致していることを特徴とする前記第（６）項に記載のトナー充填装置」、（８）「前記コネクターが、該大型袋容器側と、該計量槽側とに２分割されており、充填作業時には連結されていることを特徴とする前記第（１）項に記載のトナー充填装置」、（９）「前記コネクター及び、または該大型袋容器に過剰エアーの脱気用弁または排気管を設けたことを特徴とする前記第（１）項に記載のトナー充填装置」、（１０）「該大型袋容器内のトナーに対して送風するエアーの供給タイミング（エアレーションタイミング）が、該計量槽にトナーを移送するタイミングに適合して間欠的に行なわれることを特徴とする前記第（１）項に記載のトナー充填装置」、（１１）「前記エアレーションのタイミングが、該計量槽にトナーを移送することが必要となったときにＯＮとなり、該計量槽内のトナー粉面が規定の位置になったところでＯＦＦとなるような制御が行なわれることを特徴とする前記第（１）項に記載のトナー充填装置」、（１２）「前記エアレーションに用いられるエアーが、除湿乾燥したドライエアーであることを特徴とする前記第（１）項に記載のトナー充填装置」、（１３）「該大型袋容器と該計量槽とを連結するコネクターに設けられたトナーに流動性を与えるためのエアー吐出用の多孔質部材が、該大型袋容器側のコネクター端面に設けられていることを特徴とする前記第（１）項に���載のトナー充填装置」、（１４）「前記多孔質部材が、コネクター内のトナー移送管内の底面に設けられていることを特徴とする前記第（１）項に記載のトナー充填装置」によって解決される。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、図面に基いて本発明を具体的に説明する。
図１に、本発明の充填装置の一例の概要で示す。
図１の充填装置例において、プラスチックフィルム袋製の大型容器（１０）内の微粉体トナーは、計量槽（３０）を介して小型トナー容器（４０）に充填される。大型容器（１０）と計量槽（３０）とは、大型容器（１０）であるプラスチックフィルム袋の１角に設けた穴（１１）と計量槽（３０）のトナー入口の間の連結管（２０）により連通しており、計量槽（３０）は、充填されるトナー吐出用の吐出開口部（３１）に、この吐出開口部（３１）を開閉して前記小型トナー容器（４０）に所定量のみ充填するための充填量規制手段を有する。
【０００９】
大型容器（１０）は、内部に収納されたトナー重量によって、切れたり、破れたりしない程度の強度を持ち、なおかつ、袋としての取り扱いがし易い（袋の口を縛ったり、絞ったりし易い）厚さ（柔らかさ）を持っていることが必要とされる（例えばポリエチレンフィルムであれば３０〜２００μｍ程度の厚さ）。そして、この袋製の大型容器は、充填機の上部に吊るしたり、充填機の上部に設けた傾斜板（１２）の上に乗せられて使用される。
【００１０】
図２に示されるように、この例の装置では大型袋容器（１０）は、連結管に輪ゴム等の結束材（１３）によって簡単に結合されるが、連結管の端部は、袋の取りつけ位置と概ね一致しておくことによって、大型袋容器（１０）内に残るトナーの量を最小限にして、小型トナー容器（４０）に充填することができる。
【００１１】
図３に示されるように、この連結管（２０）はその外側に多孔質のエアーが送られることによって、大型袋容器（１０）内のトナーに流動性を与えて、該連結エアー吐出部材（２１）をもち、外側からのエアー取り込み管（２２）の内側部（２３）を通って、計量槽（３０）にトナーを送り出す。
【００１２】
計量槽（３０）に送られてたトナーは、トナー吐出用の吐出開口部（３１）の開閉によって吐出量を制御されて小型のトナー容器（４０）に規定の量だけ充填される。
【００１３】
【実施例】
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【００１４】
◎流動状態
嵩密度：トナーの種類により異なる値であった（例：０．２〜０．３［ｇ／ｃｃ］）空気を含んだ見かけのかさ密度を測定した。
流動の均一性：目視により確認したが、光学的手段を設け光透過度によって確認することも可能。
【００１５】
◎結果、及び充填物の状態
充填速度：内容積４００ｃｍ３の小型トナー容器（４０）に７〜２０秒で充填できた。
充填物の状態：嵩密度（但し、従来の高密度充填と同様／低密度でも可）
トナー粒子：外添剤の脱離、めり込みが防止された（従来のオーガー方式ではトナーにストレスがかかり、問題あり）。
【００１６】
【発明の効果】
以上、詳細且つ具体的な説明により明らかなように、本発明によれば、平均粒径がミクロン単位の超微細な静電潜像現像用の粉体トナーの所望量を過不足なく大型容器から小型トナー容器に充填する装置が提供され、本充填機の大型収納容器部分を安価で、バルク製造工程で使っている袋容器で兼用でき、供給トナーの補給を周りの環境や作業者に対する汚れを少なくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明における充填装置の１例を説明する断面図である。
【図２】図１における大型袋容器と連結管の結合断面図である。
【図３】本発明における連結管の１例を説明する断面図である。
【符号の説明】
１０    大型袋容器
１１    トナー排出口（穴）
１２    傾斜板
１３    結束部材
２０    連結管
２１    連結エアー吐出部材
２２    エアー取り込み管
２３    連結管内側部
３０    計量槽
３０ａ  スリーブ
３１    吐出開口部
３２    充填量規制手段
３２ａ  弾性体リング
３２ｂ  吐出制御手段
３２ｃ  吐出制御杆
３２ｄ  吐出制御部材
３３    第１のトナー流動化手段
３３ａ  第１導入管
３３ｂ  送気調節弁
３７    覆部材
３９    駆動装置
３９ａ  駆動制御装置
３９ｂ  駆動源
４０    小型トナー容器
６０    充填トナー重量管理手段
６１    ロードセル
６１ａ  リフター
６２    演算処理装置
６３    モニタ手段
６４    入力手段
６５    通信回線
６６    通信回線
６７    通信回線
６８    通信回線
【図１】
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【図２】
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【図３】
2004155436.tif 000006