特許ウォッチ

公開番号2024058616
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-04-25
出願番号2023173376
出願日2023-10-05
発明の名称粉体充填装置及び粉体充填方法
出願人株式会社リコー
代理人個人
主分類B65B 1/46 20060101AFI20240418BHJP(運搬;包装;貯蔵;薄板状または線条材料の取扱い)
要約【課題】粉体へのストレスを抑制し、かつ、粉体充填容器の粉体量を精度よく目標の粉体量にすることができる粉体充填装置および粉体充填方法を提供する。
【解決手段】粉体充填装置たるトナー充填装置は、粉体充填容器たるトナー充填容器に所定量の粉体たるトナーが充填された後、粉体計量手段たる計量器によりトナー充填容器のトナー量を計測しながらトナー充填容器の粉体量が目標の粉体量となるようにトナーの充填を行う精密充填モードを有している。この精密充填モードのときは、動作圧検知手段たる圧力計の検知結果に基づいて、容積式ポンプたる空気圧駆動ポンプの容積可変部たる移送チューブにかかる動作圧のピークツウピークが、一定に維持されるように、圧力増減手段たるポンプ駆動部のエアコンプレッサーおよび真空ポンプを制御する。
【選択図】図7
特許請求の範囲【請求項１】
粉体貯留部に貯留された粉体を粉体充填容器に充填する粉体充填装置において、
容積が可変に構成された容積可変部および前記容積可変部にかける動作圧を増減させて前記容積可変部の容積を変動させる圧力増減手段を有し、前記容積可変部の前記容積の変動で粉体を移送する容積式ポンプと、
前記粉体充填容器に充填された粉体重量を計量する粉体計量手段と、
前記動作圧を検知する動作圧検知手段とを備え、
前記粉体充填容器に所定量の粉体が充填された後、前記粉体計量手段により前記粉体充填容器の粉体量を計測しながら前記粉体充填容器の粉体量が目標の粉体量となるように前記粉体の充填を行う精密充填モードを有し、
前記精密充填モードのときは、前記動作圧検知手段の検知結果に基づいて、前記圧力増減手段を制御しながら前記粉体充填容器に前記粉体の充填を行うことを特徴とする粉体充填装置。
続きを表示（約 1,000 文字）【請求項２】
請求項１に記載の粉体充填装置において、
前記粉体充填容器内を脱気する脱気手段を備え、
前記脱気手段により前記粉体充填容器内を脱気しながら所定時間、前記粉体充填容器に前記粉体を充填する初期充填モードと、
前記初期充填モードの終了後に、前記粉体充填容器に前記所定量の前記粉体が充填されるように前記粉体計量手段により前記粉体量を計量しながら前記初期充填モードよりも遅い充填速度で充填を行う減速充填モードとを有し、
前記精密充填モードは、前記減速充填モードの終了後に実行され、前記減速充填モードよりも遅い充填速度で前記粉体の充填が行われることを特徴とする粉体充填装置。
【請求項３】
請求項２に記載の粉体充填装置において、
前記減速充填モードは、前記充填速度を複数回に分けて減速することを特徴とする粉体充填装置。
【請求項４】
請求項３に記載の粉体充填装置において、
前記初期充填モードでの粉体充填量に基づいて、前記減速充填モードの各充填速度で充填する粉体量を決定することを特徴とする粉体充填装置。
【請求項５】
請求項２に記載の粉体充填装置において、
前記初期充填モードの実行時間は、過去複数回の充填速度の平均値に基づいて決定することを特徴とする粉体充填装置。
【請求項６】
請求項１に記載の粉体充填装置において、
前記精密充填モードのときは、前記動作圧検知手段の検知結果に基づいて、動作圧のピークツウピークが所定範囲に維持されるように、前記圧力増減手段を制御することを特徴とする粉体充填装置。
【請求項７】
粉体貯留部に貯留された粉体を粉体充填容器へ充填する粉体充填方法において、
容積が可変に構成された容積可変部および前記容積可変部にかける動作圧を増減させて前記容積可変部の容積を変動させる圧力増減手段を有し、前記容積可変部の前記容積の変動で粉体を移送する容積式ポンプを備え、
前記粉体充填容器に所定量の前記粉体が充填された後、粉体計量手段により前記粉体充填容器の粉体量を計測しながら前記粉体充填容器の前記粉体量が目標の粉体量となるように前記粉体の充填を行う精密充填モードのとき、動作圧検知手段により前記容積可変部にかかる前記動作圧を検知し、その検知結果に基づいて前記圧力増減手段を制御しながら前記粉体充填容器に前記粉体の充填を行うことを特徴とする粉体充填方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、粉体充填装置及び粉体充填方法に関するものである。
続きを表示（約 1,800 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、粉体貯留部に貯留された粉体を粉体充填容器へ充填する粉体充填装置が知られている。
【０００３】
特許文献１には、上記粉体充填装置として、搬送オーガにより、粉体貯留部たる供給容器に貯留された粉体を粉体充填容器たる計量容器へ充填するものが記載されている。この粉体充填装置では、計量容器に所定量の粉体が充填されたら、充填速度を落とし、粉体計量手段たる計量部により計量容器の粉体量を計測しながら計量容器の粉体量が目標の粉体量となるように粉体の充填を行っている。さらに、この粉体充填装置では、計量容器に充填された粉体量と目標の粉体量との誤差に基づいて、搬送オーガの停止タイミングを補正している。搬送オーガの停止タイミングを補正することで、充填を重なる毎に計量容器の粉体量を精度よく目標の粉体量にできる旨が特許文献１に記載されている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、粉体へのストレスを低減しつつ粉体充填容器の粉体量を精度よく目標の粉体量にすることは、できなかった。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上述した課題を解決するために、本発明は、粉体貯留部に貯留された粉体を粉体充填容器に充填する粉体充填装置において、容積が可変に構成された容積可変部および前記容積可変部にかける動作圧を増減させて前記容積可変部の容積を変動させる圧力増減手段を有し、前記容積可変部の前記容積の変動で粉体を移送する容積式ポンプと、前記粉体充填容器に充填された粉体重量を計量する粉体計量手段と、前記動作圧を検知する動作圧検知手段とを備え、前記粉体充填容器に所定量の粉体が充填された後、前記粉体計量手段により前記粉体充填容器の粉体量を計測しながら前記粉体充填容器の粉体量が目標の粉体量となるように前記粉体の充填を行う精密充填モードを有し、前記精密充填モードのときは、前記動作圧検知手段の検知結果に基づいて、前記圧力増減手段を制御しながら前記粉体充填容器に前記粉体の充填を行うことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、粉体へのストレスを抑制し、かつ、粉体充填容器の粉体量を精度よく目標の粉体量にすることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
本実施形態のトナー充填装置１の概略構成図。
空気圧駆動ポンプの駆動について説明する図。
動作圧波形の一例を示す図。
トナー充填動作に関する制御ブロック図。
トナー充電動作中のトナー充填容器へのトナー充填量と時間との相関を示すグラフ。
減速充填モードの制御フロー図。
動作圧調整制御の制御フロー図。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、本発明を適用可能な粉体充填装置としてのトナー充填装置の実施形態について説明する。
図１は、本実施形態のトナー充填装置１の概略構成図である。
本実施形態のトナー充填装置１は、粉体としてのトナーＴを貯留した粉体貯留部たるトナー貯留タンク２と、トナーＴが充填される粉体充填容器たるトナー充填容器７とを備えている。また、トナー充填装置１は、トナー貯留タンク２のトナーＴをトナー充填容器７へ移送する容積式ポンプたる空気圧駆動ポンプ５とを備えている。また、トナー充填装置１は、トナー充填容器７に充填されたトナー量を計量する粉体計量手段たる計量器９を有している。
【０００９】
トナー貯留タンク２内には、トナー導入管２ａが設けられており、このトナー導入管２ａ内にトナー吸引管４の一端側が配置されている。トナー吸引管４の他端は、空気圧駆動ポンプ５に接続されている。この空気圧駆動ポンプ５には、トナー輸送管６の一端が接続されており、トナー輸送管６の他端は、トナー充填容器７にトナーを吐出するトナー吐出部２２に接続されている。
【００１０】
トナー吐出部２２は、先端にノズル８が接続されたノズル管２３を有しており、ノズル昇降機２１によりＸ方向に昇降可能に設けられている。また、トナー吐出部２２には、トナー充填容器７内を脱気する脱気手段としての脱気ポンプ２０が設けられている。
（【００１１】以降は省略されています）

関連特許