JPH03174234A - 微粉体の攪拌方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、例えば、画像形成装置に使用されるトナー等
の微粉体を、所定の容器内に高密度充填された後に攪拌
する攪拌方法に関する。

（従来の技術） 電子写真複写機等の画像形成装置に使用されるトナーは
、通常、ボトル型、円筒状等の容器に充填されて、運搬
、保管等が行われる。

トナーを容器内へ充填する作業を高効率化するために、
例えば、特開平１−１２４５０３号公報には、トナー容
器の内部および外部を減圧状態にして、両者を同時に大
気圧に開放すると同時にトナーを容器内へ落下させる装
置が開示されている。

（発明が解決しようとする課題） このような装置により、容器内に充填されたトナーは、
容器内に短時間で高密度に充填されるために、容器内で
固まって塊状になるおそれがある。

このように、トナーが容器内にて固まった塊状になると
、トナーの流動性が悪くなり、容器内のトナーの全てが
完全に排出されないおそれがある。

また、トナー等の微粉体の容器の形状は、装着される画
像形成装置により異なり、例えば、容量に対して微粉体
投入口が比較的小さくなったボトル型、円筒状の端面に
微粉体投入口が設けられた円筒型等が、通常、使用され
ているが、例えば、容量に対して、比較的、微粉体投入
口が小さいボトル型の容器では、該微粉体投入口から挿
入される攪拌部材により、容器内に発生した微粉体の塊
を確実に粉砕することができず、トナーの流動性はあま
り改善されない。

本発明は、上記従来の問題を解決するものであり、その
目的は、容器内に短時間にて高密度充填されたトナー等
の微粉体の流動性を、容器形状に拘らず、確実に改善す
ることができる微粉体の攪拌方法を提供することにある
。

（課題を解決するための手段） 本発明の微粉体の攪拌方法は、所定の容器内の微粉体投
入口より、該容器内を減圧した状態から所定圧に開放す
ると同時に微粉体を投入することによって、該容器内に
高密度充填された微粉体を、攪拌する方法であって、該
容器に振動を付与しつつ、該容器の微粉体投入口から挿
入された攪拌羽根の回転により、該容器内の微粉体を攪
拌することを特徴としてなり、そのことにより上記目的
が達成される。

（実施例） 以下に本発明を実施例について説明する。

本発明の微粉体の攪拌方法は、画像形成装置に使用され
るト・ナーを、所定の容器内に高密度充填した後に、該
容器内のトナーを攪拌するために使用される。トナーは
、例えば、第１図に示すように、円筒状をした容器２０
内に充填される。該容器２０は、その上端面の中央部に
上方へ突出するトナー投入口２１が設けられている。そ
して、該容器２０内を大気圧よりも減圧した状態から、
該容器２ｏ内を大気圧に開放すると同時に、トナー投入
口２１から該容器２０内にトナーが充填される。これに
より、容器２０内には、トナーが、短時間に高密度に充
填される。

本発明の攪拌方法の実施には、攪拌装置１０および振動
器７０が使用される。振動器７０は、高密度にトナーが
充填された容器２０が載置されるようになっており、載
置された容器２０に振動が付与される。

攪拌装置１０は、トナーが高密度充填された容器２０が
載置される振動器７０の上方に配設されており、該振動
器７０に載置された容器２０のトナー投入口２１を挿通
する一対の攪拌羽根工１と、各攪拌羽根１１を回転させ
るモーター１２とを有する。モーター１２は、出力軸１
２ａを下方に向けた鉛直状態で、昇降可能に設けられて
おり、該モーター１２の出力軸１２ａに、連結板１３が
水平状態で取り付けられている。該連結板１３には、鉛
直状に配設された、例えば４本の連結杆１４の上端部が
取り付けられており、各連結杆１４の下端部に、支持ブ
ロック１５が取り付けられている。該支持ブロック１５
の下端面には、一対の支。

持杆１６が鉛直状に垂下された状態で取り付けられてい
る。そして、各支持杆１６の下端部に、各攪拌羽根１１
の基端部が、回動可能に支持されている。

各攪拌羽根１１は、先端が先鋭状になった三角形状をし
ており、通常は、自重により鉛直状態になっている。

支持ブロック１５の上端面には、エアシリンダ１７が、
その軸心をモーター１２の出力軸１２ａと同軸状態にな
るように、鉛直状態で取り付けられている。

該エアシリンダ１７のピストンロッド１７ａは、支持ブ
ロックｌｓ内を挿通しており、その下端部に、押圧部材
１８が取り付けられている。該押圧部材１８は、下端部
が円錐状に尖った円柱状をしており、エアシリンダ１７
のピストンロッド１７ａが下方へ進出することにより、
各攪拌羽根１１の基端部に当接する。

これにより、各攪拌羽根１工は、鉛直状態から、先端が
上方へ移動するように、それぞれ回動される。

このような構成の攪拌装置１０では、まず、エアシリン
ダ１７のピストンロッド１７ａが、上方へ移動して押圧
部材１８が各攪拌羽根１１に当接しない離れた状態とさ
れる。これにより、各攪拌羽根１１は、略鉛直状態とさ
れる。このような状態で、トナーが高密度充填された容
器２０が、振動器７０上に載置され、鉛直状になった各
攪拌羽根１１の下方に、ｊ・ナー投人口２１が位置され
る。その後に、振動器７ｏが駆動されて、容器２０が振
動された状態で、モータ−１２全体が下降される。これ
により、各攪拌羽根１１は、第１図°に示すように、容
器２０のトナー投入口２１を挿通して、振動が付与され
ている容器２０のトナー内へ嵌入する。各攪拌羽根１１
の先端は、先鋭状態になっており、しかも、トナーには
振動が付与されているために、トナーが固まった状態に
なっていても、各攪拌羽根１１は、容易にトナー内へと
進入する。

各攪拌羽根１１がトナー内に嵌入した状態になると、エ
アシリンダ１７が駆動され、ピストンａ　ノド１７ａが
下方へと移動される。ピストンロッド１７ａの下方への
移動により、その下端部に取り付けられた押圧部材１８
が、各攪拌羽根１１の基端部に当接して、各攪拌羽根１
１は、それぞれの先端が上方へ移動するように回動され
る。これにより、各攪拌羽根１１は、第２図に示すよう
に、それぞれの先端が相互に離れるように広げられて、
例えば、水平に対して４５度程度傾斜した状態になる。

この場合にも、トナーは振動されているために、各攪拌
羽根１１は、容易にトナー内を回動する。そして、その
回動により、トナーには、若干の流動性が付与される。

その後に、モーター１２が回転駆動され、該モーター１
２の回転が、出力軸１２ａ１連結板１３、一対の連結杆
１７、支持ブロック１５、および各支持杆１６を介して
、各攪拌羽根１１に伝達され、各攪拌羽根１１がピスト
ンロッド１７ａを中心に旋回する。これにより、各攪拌
羽根１１は、トナー内を旋回して、該トナーを攪拌する
。この場合にも、トナーは振動器７０により振動されて
いるために、容器２０内にて塊状になったトナーが、確
実に粉砕され、トナーの流動性が著しく向上する。トナ
ー攪拌時には、振動器７０の振動が高周波であり、また
、攪拌羽根１１がトナー攪拌時に上下方向へはほとんど
移動しないために、トナーが容器外への飛散が抑制され
る。

このようにして、トナーが攪拌され、その攪拌が終了す
ると、エアシリンダ１７のピストンロッド１７ａが上方
へ移動されて、押圧部材１８が各攪拌羽根１１から離れ
る。これにより、各攪拌羽根Ｉｆは、自重により先端が
下方へ移動して、鉛直状態になる。

このような状態で、モーター１２が、上昇されて、各攪
拌羽根１１が、容器２０のトナー投入口２１を挿通して
、該容器２０から退出される。そして、振動器７０の駆
動も停止される。

第３図は、本発明の攪拌方法の実施に使用される攪拌装
置の他の実施例を示している。本実施例の攪拌装置３０
は、昇降可能なモーター３２の出力軸３２ａに、水平状
の連結板３３が取り付けられ、また、該連結板３３に鉛
直状の４本の連結杆３４が垂下した状態で取り付けられ
ている。そして、各連結杆３４の下端部に支持ブロック
３５が取り付けられており、該支持ブロック３５上にエ
アシリンダ３７が設けられている。該エアシリンダ３７
のピストンロッド３７ａは、支持ブロック３５を挿通し
て下方へ延出しており、その先端に支持部材３８が取り
付けられている。該支持部材３８は、下端部が円錐状に
尖った円柱状になっている。

支持ブロック３５の下面には、鉛直状態になった円筒状
の取付部材３δの上端面が取り付けられており、該取付
部材３６内の軸心部をエアシリンダ３７のピストンロッ
ド３７ａが挿通している。そして、該取付部材３６の下
端部と、ピストンウッド３７ａに取り付けられた支持部
材３８との間に、ゴム等の可撓性を有する材料にて円筒
状に構成された攪拌羽根３１が、ピストンロッド３７ａ
とは同心状態で取り付けられている。該攪拌羽根３１は
、ピストンロッド３７ａが下方へ移動して、該ピストン
口・ノド３７ａの下端部に取り付けられた支持部材３８
が、取付部材３６から離れた状態になると、ピストンロ
ッド３７ａとは同軸状の円筒状になり、反対に、ピスト
ンロッド３７ａが上方へ移動して、支持部材３８が取付
部材３６に接近すると、攪拌羽根３１は、その移動に伴
って、軸方向の中央部が、順次、外方へと突出して、第
４図に示すように、円板状になる。

このような構成の攪拌装置３０では、まず、エアシリン
ダ３７のピストンロッド３７ａが下方へ移動されて、攪
拌羽根３１が伸張した円筒状態とされ、トナーが高密度
充填された容器２０が振動器７０に載置されて、そのト
ナー投入口２１が該攪拌羽根３１の下方に位置される。

このような状態で、振動器７０が駆動されて、トナーが
振動された状態で、モーター３２が下降され、最下端の
支持部材３８の尖った部分から、順次、トナー投入口２
１を挿通して容器２０内へと進入し、攪拌羽根３１が、
トナー投入口２１を挿通して容器２０内の振動されてい
るトナー内へと進入する。この場合にも、トナーが振動
しているために、トナー内へと攪拌羽根３１が容易に進
入する。

そして、攪拌羽根３１全体がトナー内に嵌入されて、第
３図に示す状態になると、モーター３２の下降が停止さ
れる。

このような状態になると、エアシリンダ３７が駆動され
て、ピストンロッド３７ａが上方へ移動される。

これにより、ピストンロッド３７ａの下端部に取り付け
られた支持部材３８が取付部材３６に接近し、両者の間
に設けられた攪拌羽根３１が、支持部材３８の上方への
移動に伴って、軸方向の中央部が、順次、外方へと突出
し、第４図に示すように、該攪拌羽根３１は、円板状に
なる。この場合にも、トナーが振動しているために、攪
拌羽根３１は、容易にトナー内へと突出し得る。

その後、モーター３２が回転駆動され、攪拌羽根３１が
、ピストンロッド３７ａを中心にして回転される。

これにより、攪拌羽根３１は、振動されているトナーな
いを旋回してトナーを攪拌し、塊状になったトナーも確
実に粉砕して、該トナーの流動性が著しく向上する。本
実施例においても、トナー攪拌時には、振動器７０の振
動が高周波であり、また、攪拌羽根３１がトナー攪拌時
に上下方向へはほとんど移動しないために、トナーが容
器外への飛散が抑制される。

このようにして、トナーの攪拌が終了すると、モーター
３２の駆動が停止され、エアシリンダ３７のピストンロ
ッド３７ａが下方へと移動され、支持部材３８が取付部
材から離れる。そして、攪拌羽根３１が、当初の円筒状
態になると、トナーおよび容器２ｏから攪拌羽根３１を
退出させるべく、モーター３２が上昇される。その後に
振動器７０が停止される。

なお、本実施例では、攪拌羽根３１は円板状になるよう
にしたが、支持部材３８を上昇させる際に回転させるこ
とにより、攪拌羽根３１を捻ったスクリュー状にして、
使用することも可能である。このようにすることにより
、攪拌能力が一層向上する。

上記各実施例において、攪拌羽根によりトナーを攪拌し
た後に、容器２０のトナー投入口２１を閉塞した状態で
、該トナー投入口２１が下側になるように該容器２０を
反転して、上下方向に揺動させるようにしてもよい。こ
のようにすることにより、容器２０内のトナーは、−層
、流動性がよくなり、容器２０を画像形成装置に装着し
て使用する場合におけるトナーの排出性が向上する。特
に、トナー排出口が、トナー投入口２１に対して反対側
に設けられた容器の場合には、トナーがトナー排出口近
傍にて、塊状になる確率が高いために、このように、反
転させた状態で揺動させることにより、トナーの流動性
が改善され、トナーの排出性が著しく向上する。

なお、上記実施例では、容器内に高密度充填されたトナ
ーを攪拌する場合について説明したが、トナーに限らず
、容器内に高密度充填された他の微粉体を攪拌する場合
にも、本発明は適用できる。

また、微粉体が収容される容器は、上記各実施例のよう
にボトル状に限らず、例えば、円筒状、角筒状であって
もよい。

（発明の効果） 本発明の微粉体の攪拌方法は、このように、容器内に高
密度充填された微粉体に振動付与しつつ、攪拌羽根によ
り攪拌しているために、容器内にて塊状になった微粉体
が確実に粉砕され、微粉体の流動性が著しく向上する。

しかも、微粉体の飛散が比較的少なく、作業環境性が向
上する。

４、　　　　　の　　　な″　日 第１図は本発明の攪拌方法の実施状態の一例を容器の断
面とともに示す側面図、第２図はその動作の説明図、第
３図は本発明の攪拌方法の実施状態の他の例を容器の断
面とともに示す側面図、第４図はその動作の説明図であ
る。

１０、３０・・・攪拌装置、ＩＩＪＩ・・・攪拌羽根、
１２．３２・・・モーター　１７．３７・・・エアシリ
ンダ、１７ａ、３７ａ・・・ピストンロッド、２０・・
・容器、２１・・・トナー投入口。

以上

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、所定の容器内の微粉体投入口より、該容器内を減圧
   した状態から所定圧に開放すると同時に微粉体を投入す
   ることによって、該容器内に高密度充填された微粉体を
   、攪拌する方法であって、該容器に振動を付与しつつ、
   該容器の微粉体投入口から挿入された攪拌羽根の回転に
   より、該容器内の微粉体を攪拌することを特徴とする微
   粉体の攪拌方法。