(57)【要約】【課題】廃トナーとオゾンとを一体に回収する装置を提供する。【解決手段】装置１００は、廃棄物回収装置１４５と、ハウジングから粒子状物質の第１廃棄物流を搬送するように構成された第１搬送システム１１０と、前記ハウジングから廃液及び粒子状物質の第２廃棄物流を搬送するように構成された第２搬送システム１２５と、前記第１及び第２搬送システム１１０，１２５及び前記廃棄物回収装置１４５に連結され、前記第１及び第２廃棄物流を受け、前記第２廃棄物流の粒子状物質と前記第１廃棄物流の粒子状物質の両方を、前記廃棄物回収装置１４５に回収するように構成された分離器１３０と、を含むことを特徴とする。【選択図】図１
2009258737.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
廃棄物回収装置と、
ハウジングから粒子状物質の第１廃棄物流を搬送するように構成された第１搬送システムと、
前記ハウジングから廃液及び粒子状物質の第２廃棄物流を搬送するように構成された第２搬送システムと、
前記第１及び第２搬送システム及び前記廃棄物回収装置に連結され、前記第１及び第２廃棄物流を受け、前記第２廃棄物流の粒子状物質と前記第１廃棄物流の粒子状物質の両方を、前記廃棄物回収装置に回収するように構成された分離器と、を含む装置。
【請求項２】
電子写真装置のハウジングから粒子状物質を分離する方法であって、
前記電子写真装置のハウジングから、粒子状物質の第１廃棄物流を搬送するステップと、
前記電子写真装置のハウジングから、廃液及び粒子状物質の第２廃棄物流を搬送するステップと、
サイクロン分離器において、前記第２廃棄物流の廃液と粒子状物質を分離するステップと、
重力の影響下で、前記第２廃棄物流の粒子状物質と前記第１廃棄物流の粒子状物質の両方を合わせて前記廃棄物回収装置に投入するステップと、を含む方法。
【請求項３】
電子写真装置のハウジングから粒子状物質を分離する方法であって、
前記ハウジングから粒子状物質の第１廃棄物流を搬送するステップと、
前記ハウジングから廃液及び粒子状物質の第２廃棄物流を搬送するステップと、
重力の影響下で、前記第２物流の粒子状物質と前記第１廃棄物流の粒子状物質の両方を合わせて前記廃棄物回収装置に投入するステップと、
前記廃液をフィルタ処理して廃液に運ばれる粒子流を捕え、気体廃棄物を通過させるステップと、
前記気体廃棄物からオゾンを除去するステップと、を含む方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一体型廃トナー及びオゾン回収システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
廃棄物の回収及び搬送は、多くの種類の廃棄物に関わる。廃棄物は、固相、液相、気相、または、プラズマ相を含む可能性がある。また、大気などの気体における粒子など、多相物質を含む可能性もある。よって、粒子密度または粒子数は、大きくばらつく可能性がある。また、粒子種（particle species）及び気体種（gas species）も、ばらつく可能性がある。
【０００３】
通常、単一タイプ（single type）の搬送システムを用いて、単相及び多相廃棄物を、廃棄物処理装置及び廃棄物回収装置に移動させるが、大量搬送要件及び処理要件は、廃棄物の物理的及び化学的特性によって異なる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
電子写真システムでは、通常動作の副産物として、廃トナー及びオゾンを生成することがある。例えば、廃トナーを含む潜像が、画像転写後に電子写真ドラムまたはベルトに残ることがある。また、廃トナーは、電子写真システムの現像剤ハウジングから排出されることがある。本発明の目的は、簡易な構造で、廃トナーとオゾンとを一体に回収する装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、廃棄物回収装置と、ハウジングから粒子状物質の廃棄物流を搬送するシステムと、ハウジングから廃液及び粒子状物質の廃棄物流を搬送するシステムと、廃棄物流を受け、廃棄物回収装置に粒子状物質を回収する分離器と、を含む装置を備える。
【０００６】
分離器は、廃棄物容器に対して、近位端と遠位端とを含んでもよい。近位端は、粒子状物質の廃棄物流を受け、遠位端は、廃液及び粒子状物質の廃棄物流を受けることができる。廃棄物流の粒子状物質は、分離器の近位端で混合される。
【０００７】
また、本装置は、廃液をフィルタ処理するフィルタを含んでもよい。フィルタは、廃液に運ばれる粒子流を収容し、気体廃棄物を通してもよい。また、本装置は、気体廃棄物からオゾンを除去するオゾン処理装置を含んでもよい。オゾン処理装置は、触媒コンバータ、サーマルチャンバ、紫外線チャンバ、または、貯蔵チャンバであってもよい。
【０００８】
本発明の一態様では、フィルタ及びオゾン処理装置を、ハイブリッドフィルタに一体化することができる。
【０００９】
本装置のさらなる態様は、ハウジングにある複数の廃棄孔（waste aperture）から粒子状物質の廃棄物流を受ける回収システムを含んでもよい。粒子状物質の廃棄物流用の搬送システムは、第１廃棄物流を廃棄物回収装置に進めるオーガ（auger）を含んでもよい。
【００１０】
本装置の分離器は、廃棄物容器の近位にある粒子状物質の廃棄物流、及び、廃棄物容器の遠位にある廃液及び粒子状物質を受けるサイクロン分離器を含んでもよい。サイクロン分離器は、重力の影響下で、第１及び第２廃棄物流の粒子状物質を廃棄物容器に回収することができる。本発明の一態様では、粒子状物質は、トナーを含んでもよい。
【００１１】
本発明は、廃棄物回収装置と、ハウジングから粒子状物質の廃棄物流を搬送する搬送システムと、ハウジングから廃液及び粒子状物質の廃棄物流を搬送する搬送システムと、廃棄物回収装置に対して近位端及び遠位端を有する分離器と、を含む装置を備える。分離器は、近位端及び遠位端で、それぞれ、粒子状物質の廃棄物流、及び、廃液及び粒子状物質の廃棄物流を受けることができる。分離器は、重力の影響下で、両方の廃棄物流の粒子状物質を、廃棄物回収装置に回収することができる。
【００１２】
本発明は、電子写真装置のハウジングから粒子状物質を分離する方法を備える。この方法は、電子写真装置のハウジングから粒子状物質の廃棄物流を搬送するステップと、電子写真装置のハウジングから廃液及び粒子状物質を搬送するステップと、サイクロンを用いて、第２廃棄物流の廃液と粒子状物質を分離するステップと、重力の影響下で、両方の廃棄物流の粒子状物質を合わせて廃棄物回収装置に投入するステップと、を含む。
【００１３】
本発明のさらなる態様において、この方法は、廃液をフィルタ処理して、廃液に運ばれる粒子流を収容し、気体廃棄物を通過させるステップを含む。本発明は、さらに、気体廃棄物からオゾンを除去するステップを備える。オゾンを除去する技術は、触媒変換、熱処理、紫外線処理、及び、貯蔵を含んでもよい。
【００１４】
この方法は、さらなる態様として、電子写真装置のハウジングにある複数の廃棄孔から粒子状物質の廃棄物流を回収するステップを含んでもよい。回収ステップの態様は、さらに、オーガを用いて、ハウジングの廃棄孔から廃棄物回収装置に、粒子状物質の廃棄物流を進めるステップを含んでもよい。
【００１５】
本発明は、電子写真装置のハウジングから粒子状物質を分離する方法であって、１）ハウジングから粒子状物質の廃棄物流を搬送するステップと、２）ハウジングから廃液及び粒子状物質の廃棄物流を搬送するステップと、３）重力の影響下で、両方の粒子状物質を合わせて廃棄物回収装置に投入するステップと、４）廃液をフィルタ処理して、廃液に運ばれる粒子を収容し、気体廃棄物を通過させ、気体廃棄物からオゾンを除去するステップと、を含む方法を備える。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】複数発生源、多相廃棄物集約装置の例を示す図である。
【図２Ａ】統合された廃トナー及びオゾン回収システムの例を示す図である。
【図２Ｂ】統合された廃トナー及びオゾン回収システムの例を示す図である。
【図３】処理フローの例を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
図１は、多相廃棄物発生源１０５、多相廃棄物発生源１２０、搬送システム１１０、搬送システム１２５、分離器１３０、処理装置１３５、及び、廃棄物回収装置１４５を含む、複数発生源、多相廃棄物集約装置１００の例を示す図である。多相廃棄物発生源１０５及び多相廃棄物発生源１２０からの廃棄物流における廃棄物成分は、廃棄物回収装置１４５及び処理装置１３５で処理される。例えば、多相廃棄物発生源１０５は、廃棄物流を搬送システム１１０に連結することができる。搬送システム１１０は、廃棄物流を分離器１３０に連結することができる。廃棄物流は、分離器１３０に投入されると言ってもよい。分離器１３０は廃棄物流を廃棄物回収装置１４５に連結することができる。多相廃棄物発生源１２０は、廃棄物流を搬送システム１２５に連結することができる。搬送システム１２５は、廃棄物流を分離器１３０に連結することができる。分離器１３０は、廃棄物流を処理装置１３５及び廃棄物回収装置１４５に連結することができる。
【００１８】
多相廃棄物発生源１０５は、粒子流及び気体流を含んでもよい。例えば、多相廃棄物発生源１０５は、電子写真システム内のハウジングからの大気を含む廃トナーなどの粒子状物質を含んでもよい。多相廃棄物発生源１０５からの流れなどの多相廃棄物流は、電子写真システムにおいて生じるかもしれない。廃トナーは、固相では、トナー粒子、気相では、大気気体の混合物（admixture or mixture）として説明される。言い換えると、廃トナーは、トナー粒子及び大気気体、または、トナー粒子間の他の気体種を含んでもよい。
【００１９】
多相廃棄物発生源１２０は、固相、液相、気相などの物質相（material phase）を含んでもよい。例えば、多相廃棄物発生源１２０は、廃トナー粒子を含むオゾン大気混合物などの、気体混合物及び粒子状物質を含んでもよい。廃液に運ばれる粒子状物質を含む気体混合物は、廃液と記載される。気体混合物は、廃液が気相化したもの（gaseous phase effluent）として記載されてもよい。気相化した廃液は、オゾンなどの有毒ガスを含んでもよい。廃液が気相化したものは、有毒ガスを除去した後に、複数発生源、多相廃棄物集約装置１００から排出または流出させてもよい。
【００２０】
搬送システム１１０及び１２５は、廃棄物質の混合物及び単相または多相によって異なってもよい。搬送システム１１０及び１２５は、多数の場所で回収された物質を前進させて搬送する多数の搬送サブシステムを含んでもよい。各搬送システム１１０及び１２５は、搬送される物質の混合率を一定に保ってもよいし、保たなくてもよい。搬送システム１１０は、廃トナー流の密度を高めたり、凝縮したり、拡張したり、膨張させることができる。搬送システム１１０は、オーガ、コンベヤ（conveyer）、重力送りのドロップシュート（gravity-fed drop chute）を有する撹拌器（agitator or shaker）などを含んでもよい。例えば、搬送システム１１０は、チューブ及び一定または可変ピッチのヘリカルスクリュを含むオーガを用いて、廃棄物流を、廃棄物回収装置１４５に向けて前進させたり、進めたりすることができる。
【００２１】
搬送システム１２５は、導管、多岐管、圧力源、空気ポンプ、プレナム（plenums）などを含んでもよい。圧力源は、大気圧に対して正圧または負圧である。例えば、圧力源は、真空を作る（draw a vacuum）遠心ブロワであってもよい。
【００２２】
遠心ブロワなどの、搬送システム１１０及び１２５の一部は、分離器１３０を動作させる機械的パワー、空気圧パワー、電気的パワーまたは化学的パワーを提供することができる。搬送システム１２５からのパワーは、搬送システム１１０に連結でき、逆に搬送システム１１０からのパワーは、搬送システム１２５に連結できる。例えば、搬送システム１２５に含まれるサイクロンブロワ及び／またはオーガの振動は、搬送システム１１０の重力送りの中央回収装置またはドロップシュートに向けて粒子を撹拌するばね要素に、動力を与えることができる。
【００２３】
分離器１３０は、廃棄物流または廃棄物流の一部を分離し結合する素子を含んでもよい。分離器１３０は、部分的または完全に、多相廃棄物流の混合物を分離し（separate or un-mix）、廃棄物流を廃棄物回収装置１４５及び廃棄物処理装置１３５に交差連結することができる。分離器１３０は、新しい混合物を含む分離された廃棄物流を処理装置１３５に導くことができる。例えば、分離器１３０は、トナー粒子濃度を低下させた、オゾンを多く含む気流を含む廃液、すなわち、廃液に運ばれる粒子を、処理装置１３５に導くことができる。
【００２４】
分離器１３０は、廃棄物流及び廃棄物流の一部を混合したり、廃棄物回収装置１４５に回収することができる。例えば、廃棄物流とオゾンを多く含む廃棄物流のトナー部分が、サイクロン分離器の錐台平面で、または、錐台平面より下で、混合されてもよい。分離器１３０は、導管、多岐管、プレナム、または、廃棄物流と廃棄物流の一部を混合する他の筐体を含んでもよい。分離器１３０の近位端は、廃棄物回収装置１４５に隣接し、遠位端は、処理装置１３５に分離された廃棄物流を連結することができる。
【００２５】
処理装置１３５は、分離された廃棄物流の一部をフィルタ処理し、格納し、別の部分の物理的または化学的特性を変更することができる。例えば、処理装置１３５は、触媒変換、化学反応などによって気体種を変更することができる。例えば、処理装置１３５は、高性能エアフィルタ（high efficiency particulate arrestor (ＨＥＰＡ)）をさらに含むフィルタと、オゾン（Ｏ３）を二原子酸素に変換する触媒コンバータと、を含んでもよい。処理装置１３５は、熱や紫外線（ＵＶ）によって、または、オゾンが自然に二原子酸素に変換するまで保存することなどにより、オゾンを二原子酸素に変換することができる。
【００２６】
図２は、オゾン多岐管２２０、オゾン搬送システム２２５、廃トナーインレットシステム（waste toner inlet system）２０５、一次オーガ２１０、中央回収装置２１２、二次オーガ２１４、分離器本体２３０ａ、サイクロン分離ヘッド２３０ｂ、フィルタ２３５、廃トナー回収容器２４５、及び、サイクロンブロワ２５０を含む、一体型廃トナー及びオゾン回収システム２００の例を示す図である。フィルタ２３５は、フィルタステージ２３５ａと、コンバータ２３５ｂとを含んでもよい。
【００２７】
廃トナーインレットシステム２０５は、廃トナー流を一次オーガ２１０に連結することができる。一次オーガ２１０は、廃トナー流を中央回収装置２１２に連結することができる。中央回収装置は、廃トナー流を二次オーガ２１４に連結することができる。二次オーガは、廃トナー流を分離器本体２３０ａに連結することができる。分離器本体２３０ａは、廃トナー流を廃トナー回収容器２４５に連結することができる。
【００２８】
オゾン多岐管２２０は、オゾンを多く含む気流をオゾン搬送システム２２５に連結することができる。オゾン搬送システム２２５は、オゾンを多く含む気流をサイクロン分離ヘッド２３０ｂに連結することができる。サイクロン分離ヘッド２３０ｂは、分離器本体２３０ａ及びフィルタ２３５に連結することができる。フィルタステージ２３５ａは、フィルタ処理された気流をコンバータ２３５ｂに連結することができる。フィルタ２３５は、サイクロンブロワ２５０に連結することができる。
【００２９】
オゾン多岐管２２０は、オゾン、または、廃トナーなどの粒子を加えたオゾンを回収することができる。オゾン多岐管２２０及び搬送システム２２５は、大気圧未満の真空ラインを含んでもよいことを理解されたい。サイクロンブロワ２５０は、搬送システム２２５及びオゾン多岐管２２０の圧力を下げるので、オゾンを含む廃棄物流が、フィルタ２３５に引き込まれる。これにより、フィルタステージ２３５ａを用いて廃棄物流をフィルタ処理することができ、コンバータ２３５ｂを用いて、フィルタ処理された廃棄物流を触媒して二原子酸素を形成することができる。
【００３０】
一次オーガ２１０などの搬送システム、中央回収装置２１２及び二次オーガ２１４は、複数発生源、多相廃棄物集約装置１００などの廃棄物集約装置からの振動エネルギを、寄生的に結合する撹拌素子を含んでもよい。一次オーガ２１０及び二次オーガ２１４は、螺旋シャフト（helical shaft）などのオーガ素子を含んでもよいし、コンベヤベルト（conveyor belt）、エアコンベヤ（air conveyor）などのコンベヤ搬送装置を含んでもよい。
【００３１】
図３は、ステップＳ３１０から始まり、第１廃棄物流が回収されるステップＳ３２０に進む処理フロー３００の例を示す。第１廃棄物流は、トナー粒子と空気の混合物を含んでもよい。プログラムフローは、ステップＳ３２０からステップＳ３３０に進む。ここで、第２廃棄物流が回収される。第２廃棄物流は、オゾン、大気気体、及び、廃トナー粒子またはほこりの混合物を含んでもよい。プログラムフローは、ステップＳ３３０からプログラムステップＳ３４０に進み、第１廃棄物流が分離器に搬送される。例えば、廃トナーは、分離器本体に入り、重力の影響下で、分離器本体から廃棄物回収装置に導かれてもよい。
【００３２】
プログラムフローは、プログラムステップＳ３４０からステップＳ３５０に進む。ここで、第２廃棄物流の混合率が調整される。例えば、圧倒的に多い廃トナー粒子が、分離器ヘッド及び分離器本体において、オゾン空気流から分離されてもよい。プログラムフローは、プログラムステップＳ３５０からプログラムステップＳ３６０に進み、調整された第２混合物が処理装置に搬送される。例えば、オゾンを多く含む気流は、分離器から、触媒コンバータを含むハイブリッドフィルタに搬送されてもよい。
【００３３】
プログラムフローは、プログラムステップＳ３６０からステップＳ３７０に進む。ここで、処理装置が調整された第２混合物の気体種を別の気体種に変換する。例えば、処理装置は、オゾンを二原子酸素に変換することができる。プログラムフローは、プログラムステップＳ３７０からプログラムステップＳ３８０に進み、プログラムステップが終了する。
【符号の説明】
【００３４】
１００  多相廃棄物集約装置、１０５，１２０  多相廃棄物発生源、１１０，１２５  搬送システム、１３０  分離器、１３５  処理装置、１４５  廃棄物回収装置、２００  一体型廃トナー及びオゾン回収システム、２０５  廃トナーインレットシステム、２１０  一次オーガ、２１２  中央回収装置、２１４  二次オーガ、２２０  オゾン多岐管、２２５  オゾン搬送システム、２３０ａ  分離器本体、２３０ｂ  サイクロン分離ヘッド、２３５  フィルタ、２４５  廃トナー回収器、２５０  サイクロンブロワ。
【図１】
2009258737.tif 000003
【図２Ａ】
2009258737.tif 000004
【図２Ｂ】
2009258737.tif 000005
【図３】
2009258737.tif 000006