專利名稱:用于電子照相的粉末調(diào)色劑的傳輸方法及其傳輸裝置、以及粉末調(diào)色劑的填充方法及其 ...的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種用于電子照相的粉末調(diào)色劑的傳輸方法及其傳輸裝 置、粉末調(diào)色劑填充方法及其填充裝置,其中,粉末調(diào)色劑通過氣體而流 體化,以用于傳輸。
背景技術(shù):
傳統(tǒng)上采用利用機(jī)械旋轉(zhuǎn)的螺旋填充裝置,以填充用于電子照相的粉 末調(diào)色劑。
外部添加劑通常粘附到用于電子照相的調(diào)色劑表面上,以使流動(dòng)性更 高。傳統(tǒng)的螺旋裝置有許多情形使得粘附到調(diào)色劑表面上的外部添加劑掉 落,從而造成質(zhì)量問題。與傳統(tǒng)調(diào)色劑相比,由于近來使用小顆粒直徑的 調(diào)色劑,以便獲得高質(zhì)量的圖像,這種問題變得更加嚴(yán)重。
關(guān)于調(diào)色劑材料,將包括硅石和鈦的外部添加劑和抗靜電添加劑粘附 在調(diào)色劑顆粒的表面上,從而維持調(diào)色劑的流動(dòng)性和靜電特性。應(yīng)用于調(diào) 色劑上的強(qiáng)應(yīng)力將添加劑剝落,這就在成像過程期間對(duì)靜電特性造成不利 影響。
例如,日本專利申請(qǐng)公開號(hào)(JP-A) 2002-249101披露了螺旋型式的粉 末填充裝置,其適用于具有幾個(gè)項(xiàng)目的大規(guī)模生產(chǎn)。如上所述,這種粉末 填充裝置的問題在于該裝置對(duì)調(diào)色劑加壓,外部添加劑從調(diào)色劑顆粒的表 面掉落。而且,該裝置的尺寸較大,要求寬廣的安裝地點(diǎn)和200V的工業(yè)供 電。
日本專利(JP-B)第3549053號(hào)提出一種粉末填充裝置,其通過噴射氣 體使得粉末流體化。在這種提案中,將粉末傳輸?shù)椒勰┤萜鞑⒊錆M,同 時(shí),用于傳輸和排出粉末儲(chǔ)藏室中的通過氣體而流體化的粉末的傳輸噴嘴 的尖端由粉末儲(chǔ)藏室中的粉末包圍。與螺旋型式的裝置相比,這種填充裝 置對(duì)調(diào)色劑施加了較少的應(yīng)力。然而,容器因裝置的特性而必須加壓并且
密封,這是由于除非調(diào)色劑儲(chǔ)藏室內(nèi)部的壓力為6kPa或者更高,否則力不 能傳遞,這就導(dǎo)致大約5秒鐘的時(shí)間滯后。另外,還存在一個(gè)問題是由于 儲(chǔ)藏室被密封,調(diào)色劑不能帶上附加的電荷。而且,也存在調(diào)色劑的粉塵 易于擴(kuò)散的問題。
JP-A-H04-226672 (日本專利申請(qǐng)公開號(hào)(JP隱B ) H06-14960 )敘述了 借助于風(fēng)箱式泵(即,可折疊泵)進(jìn)行的傳輸。借助于該專利文獻(xiàn)的傳輸 方法能夠傳輸液體然而,在傳輸粉末調(diào)色劑時(shí),粉末調(diào)色劑夾入風(fēng)箱中; 因此,其就不能被傳輸。盡管風(fēng)箱或流路中的堰和阻氣門通常不影響液體 傳輸,但問題在于,由于粉末調(diào)色劑在風(fēng)箱或流路中的堰和阻氣門處積 聚,粉末調(diào)色劑難以傳輸。
JP-A-2005-67651提出通過供應(yīng)氣體使得粉末調(diào)色劑流體化的傳輸方 法。然而,本提案的粉末傳輸效率不高,不能在傳輸量上獲得足夠的精確 性。
在JP-A-2002-302169中,借助于所謂的單螺桿泵來傳輸調(diào)色劑,但 是,這不能解決外部應(yīng)力施加到調(diào)色劑上的問題。
關(guān)于填充效率,在高填充精確性要求較長(zhǎng)的填充時(shí)間和較短的填充時(shí) 間降低了填充精確性上存在矛盾之處。特別地,在填充量低于顯示的售出 量時(shí),低填充精確性不僅對(duì)顧客來說是缺陷,而且給出售少于標(biāo)注量的產(chǎn) 品的公司帶來信用問題。另一方面,大于規(guī)定量的調(diào)色劑對(duì)顧客是有益 的,但是,累積的超額可對(duì)公司的利潤(rùn)產(chǎn)生壓力。
因此,總是要求高填充精確性以及短填充時(shí)間作為填充效率。作為解 決這一問題的具體方法,JP-A-2005-67652提出一種通過脫氣(即,從填充 的調(diào)色劑中去除空氣)來實(shí)現(xiàn)迅速填充的方法。然而,這種提案的問題在 于,重量不能精確測(cè)量,這是因?yàn)樵谕瑫r(shí)執(zhí)行填充和脫氣時(shí),調(diào)色劑被抽 吸在脫氣機(jī)構(gòu)周圍。
而且,JP-A-2005-75372提出一種在短時(shí)間周期內(nèi)以高密度將調(diào)色劑填 充到有限容積的容器中的方法。在此,調(diào)色劑容器頂部具有漏斗,并將調(diào) 色劑容器和漏斗連接。預(yù)定量的調(diào)色劑溢出連接的容器,在完成填充時(shí)將 漏斗卸下。然而,利用這一提案的方法,其花費(fèi)長(zhǎng)時(shí)間來使得稱量調(diào)色劑 的天平穩(wěn)定化,這是由于漏斗體積大而高。而且,還有一個(gè)問題是在完成 填充卸下漏斗時(shí),粘附到漏斗內(nèi)部的調(diào)色劑流出,這就弄臟了調(diào)色劑容器
和外圍設(shè)備。
而且,提出 一種增加調(diào)色劑填充精確性并進(jìn)一步降低填充時(shí)間的方 法,其中,調(diào)色劑排出管的下端用三層管制成多孔的,例如,在JP-A-
2005-41501中所述;排出管通過多孔部分的后部脫氣;調(diào)色劑被抽吸到多 孔部分的表面,從而形成"栓塞(plug)",以迅速地延緩下落的調(diào)色 劑。然而,提出的這種方法要求形成堅(jiān)固的"栓塞",這是由于傳輸需要 在不犧牲調(diào)色劑排出管內(nèi)的調(diào)色劑傳輸量的情況下快速停止。而且,在執(zhí) 行連續(xù)地填充操作的自動(dòng)填充機(jī)的情況下,必須在開始填充下一個(gè)調(diào)色劑 容器之前去除這些"栓塞"。因此,從多孔部分的后部供給大約3MPa的氣 動(dòng)脈沖,以用于清潔。為此,"栓塞"沒有吹入調(diào)色劑容器或者漏斗里 面,但是,問題在于,吹掉的一部分調(diào)色劑跑到容器外邊,變成了粉塵 源。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明旨在提供用于電子照相的粉末調(diào)色劑的傳輸方法以及粉末調(diào) 色劑的傳輸裝置,其中,傳輸方法和傳輸裝置能夠在沒有預(yù)加應(yīng)力的情況 下傳輸調(diào)色劑以及在沒有加壓或者在最小增壓的情況下傳輸、不會(huì)造成堵 塞、是便攜式傳輸裝置以能夠即期使用、并顯示出高的性能;以及粉末調(diào) 色劑的填充方法和使用該方法的填充裝置。
本發(fā)明也旨在提供一種粉末調(diào)色劑的填充方法和粉末調(diào)色劑的填充裝 置,其中,該填充方法和填充裝置能夠在柔性容器中高密度填充粉末調(diào)色 劑。
解決上述問題的裝置如下
<1> 一種粉末調(diào)色劑傳輸方法,其利用從氣體供給單元供給的空氣 使得粉末調(diào)色劑儲(chǔ)藏室中的粉末調(diào)色劑流體化、利用抽吸單元抽吸流體化 的調(diào)色劑以及通過將調(diào)色劑排出到粉末調(diào)色劑填充容器中來傳輸粉末調(diào)色 劑,
其中,上述抽吸單元利用往復(fù)運(yùn)動(dòng)泵來抽吸粉末調(diào)色劑。 <2>根據(jù)<1>的粉末調(diào)色劑傳輸方法,其中,由氣體供給單元供給到 可密封并加壓或者不加壓的粉末調(diào)色劑儲(chǔ)藏室的粉末調(diào)色劑被調(diào)節(jié)并引入 粉末調(diào)色劑儲(chǔ)藏室中的粉末調(diào)色劑流體化單元,因此,粉末調(diào)色劑在該粉
末調(diào)色劑儲(chǔ)藏室中凈皮流體化;通過抽吸單元的抽吸入口來抽吸粉末調(diào)色劑
儲(chǔ)藏室,并且輸送流體化的粉末調(diào)色劑;以及在為了平流而通過置于抽吸 單元下游的脈動(dòng)流緩沖單元變整或者促進(jìn)脈動(dòng)流之后,將調(diào)色劑排出到調(diào) 色劑填充容器中。
<3>根據(jù)<1>至<2>之一的粉末調(diào)色劑傳輸方法,其中,往復(fù)運(yùn)動(dòng)泵為 風(fēng)箱式泵。
<4>根據(jù)<1>至<3>中任一項(xiàng)所述的粉末調(diào)色劑傳輸方法,其中,往復(fù) 運(yùn)動(dòng)泵的出口置于泵的抽吸入口之下。
<5>根據(jù)<4>所述的粉末調(diào)色劑傳輸方法,其中,連接往復(fù)運(yùn)動(dòng)泵的 出口的閥的內(nèi)徑等于或大于連接到泵的調(diào)色劑傳輸管的內(nèi)徑。
<6>根據(jù)<1>至<5>中任一項(xiàng)所述的粉末調(diào)色劑傳輸方法,其中,抽 吸單元在沒有加壓的情況下抽吸粉末調(diào)色劑。
<7>根據(jù)<1>至<5>中任一項(xiàng)所述的粉末調(diào)色劑傳輸方法,其中,粉 末調(diào)色劑儲(chǔ)藏室為4kPa或者更低的壓力。
<8>根據(jù)<1>至<7>中任一項(xiàng)所述的粉末調(diào)色劑傳輸方法,其中,以 斷續(xù)和連續(xù)中任一種的狀態(tài)抽吸粉末調(diào)色劑。
<9>根據(jù)<8>的粉末調(diào)色劑傳輸方法,其中,通過控制斷續(xù)和連續(xù)狀 態(tài)中的其中 一個(gè)來調(diào)節(jié)調(diào)色劑的傳輸量。
<10>根據(jù)<4>至<9>中任一項(xiàng)所述的粉末調(diào)色劑傳輸方法,其中,往 復(fù)運(yùn)動(dòng)泵的出口與調(diào)色劑傳輸管間的連接是平滑的。
<11>根據(jù)<4>至<10>中任一項(xiàng)所述的粉末調(diào)色劑傳輸方法,其中,脈 動(dòng)流緩沖器安裝在往復(fù)運(yùn)動(dòng)泵的出口附近。
<12>根據(jù)<1〉至<11>中任一項(xiàng)所述的粉末調(diào)色劑傳輸方法,其中,氣 體供給單元包括空氣發(fā)生單元,24V至220V的電源用于從空氣發(fā)生單元供 給空氣。
<13>根據(jù)<12>的粉末調(diào)色劑傳輸方法,其中,空氣發(fā)生單元是壓縮機(jī)。
<14>根據(jù)<1>至<12>中任一項(xiàng)所述的粉末調(diào)色劑傳輸方法,其中,氣 體供給單元和抽吸單元使用太陽能發(fā)電和風(fēng)力發(fā)電之一 。
<15>根據(jù)<1〉至<14>中任一項(xiàng)所述的粉末調(diào)色劑傳輸方法,其中,氣 體供給單元包括高壓氣缸。
<16> —種粉末調(diào)色劑傳輸裝置,包括可密封的、加壓的或者不加 壓的粉末調(diào)色劑儲(chǔ)藏室,
氣體供給單元,其向粉末調(diào)色劑儲(chǔ)藏室供給調(diào)節(jié)氣體,
粉末調(diào)色劑流體化單元,其置于粉末調(diào)色劑儲(chǔ)藏室中,并通過放出分 布?xì)怏w來使得粉末調(diào)色劑儲(chǔ)藏室中的粉末調(diào)色劑流體化,
斷續(xù)抽吸單元,其通過斷續(xù)地抽吸粉末調(diào)色劑儲(chǔ)藏室來使得粉末調(diào)色 劑儲(chǔ)藏室中的流體化的粉末調(diào)色劑斷續(xù)地排出,以及
脈動(dòng)流緩沖單元,其置于斷續(xù)抽吸單元的下游。
<17>根據(jù)<16>的粉末調(diào)色劑傳輸裝置,其中,粉末調(diào)色劑儲(chǔ)藏室的 調(diào)色劑輸入裝置的調(diào)色劑槽是可拆卸的;粉末調(diào)色劑儲(chǔ)藏室中的粉末調(diào)色
儲(chǔ)藏室和斷續(xù)抽吸單元與可拆卸的抽吸管線連接;以及在脈動(dòng)流緩沖單元 的下游,調(diào)色劑出口置于調(diào)色劑傳輸管的端部。
<18>根據(jù)<16>至<17>之一的粉末調(diào)色劑傳輸裝置,其中,空氣供給 管、抽吸管、置于調(diào)色劑排出管之上的壓力緩沖管以及調(diào)色劑輸入裝置中 的至少兩個(gè)可拆卸地集成在調(diào)色劑粉末儲(chǔ)藏室內(nèi)。
<19>根據(jù)<16>至<17>之一的粉末調(diào)色劑傳輸裝置,其中,空氣供給 管、壓力緩沖管以及抽吸管可拆卸地安裝在固定部件上,固定部件安裝在 粉末調(diào)色劑儲(chǔ)藏室的除蓋之外的其他部位上。
<20>根據(jù)<16>至<19>中任一項(xiàng)所述的粉末調(diào)色劑傳輸裝置,其中, 氣體供給單元、斷續(xù)抽吸單元和脈動(dòng)流緩沖單元可拆卸地安裝在殼體中; 該殼體是便攜式的,包括手柄,且該殼體在其表面上包括連接到24V至 220V的電源的電源連接裝置和開關(guān)裝置之一,該電源用于氣體供給單元和 粉末抽吸單元。
<21>根據(jù)<20>的粉末調(diào)色劑傳輸裝置,其中,所述殼體還包括用于 容納脈動(dòng)流緩沖單元的脈動(dòng)流緩沖單元容納空間、用于容納一束各種管狀 構(gòu)件的管狀構(gòu)件容納空間、以及功率碼(power code)容納空間。
<22>根據(jù)<20>至<21>中任一項(xiàng)所述的粉末調(diào)色劑傳輸裝置,其中, 至少一部分殼體是透明的,使得可視覺觀察到儲(chǔ)藏室內(nèi)部的一部分,至少 一部分粉末調(diào)色劑儲(chǔ)藏室是透明的,使得可觀察到儲(chǔ)藏室內(nèi)部的粉末調(diào)色 劑的存在,殼體的透明部分和粉末調(diào)色劑儲(chǔ)藏室的透明部分至少部分重疊。
<23>根據(jù)<20>至<22>中任一項(xiàng)所述的粉末調(diào)色劑傳輸裝置,其中, 殼體包括可開關(guān)的蓋,在粉末調(diào)色劑傳輸裝置在運(yùn)轉(zhuǎn)中時(shí),所述蓋打開。
<24>根據(jù)<16>至<23>中任一項(xiàng)所述的粉末調(diào)色劑傳輸裝置,其中, 粉末調(diào)色劑包括外部添加劑,調(diào)色劑的體積平均顆粒直徑是2.5nm至 15pm,調(diào)色劑的絕對(duì)比重是1.02至1.45,調(diào)色劑的體積密度為0.20g/cn^至 0.90g/cm3。
<25>根據(jù)<16>至<24>中任一項(xiàng)所述的粉末調(diào)色劑傳輸裝置,其中, 粉末調(diào)色劑借助于氣體在粉末調(diào)色劑儲(chǔ)藏室中的體積增加了 1.2至15倍。
<26>根據(jù)<16>至<25>中任一項(xiàng)所述的粉末調(diào)色劑傳輸裝置,其中, 脈動(dòng)流緩沖單元包括流體化調(diào)色劑的進(jìn)口管、調(diào)色劑排出管、以及壓力緩 沖管,其中,該調(diào)色劑排出管以直角與進(jìn)口管相交并且在該進(jìn)口管之下打 開,所述壓力緩沖管位于所述調(diào)色劑排出管之上;壓力緩沖管的上端由柔 性材料組成,在停機(jī)時(shí)沒有容積;按照管子內(nèi)徑的遞減順序,緩沖單元由 壓力緩沖管、流體化調(diào)色劑進(jìn)口管和調(diào)色劑排出管組成。<27>根據(jù)<18>至<26>中任一項(xiàng)所述的粉末調(diào)色劑傳輸裝置,其中, 壓力緩沖管的上端延伸到粉末調(diào)色劑儲(chǔ)藏室的內(nèi)部,連接到置于粉末調(diào)色 劑儲(chǔ)藏室頂部的固定部件上,并且,可以在調(diào)色劑傳輸期間將儲(chǔ)藏室內(nèi)產(chǎn) 生的超壓釋放。
<28> —種粉末調(diào)色劑填充裝置,其包括根據(jù)<16〉至<27>中任一項(xiàng)所 述的粉末調(diào)色劑傳輸裝置。
<29>根據(jù)<28>的粉末調(diào)色劑填充裝置,其中,粉末調(diào)色劑填充裝置 包括多重調(diào)色劑傳輸單元。
<30>根據(jù)<28>至<29>的粉末調(diào)色劑填充裝置,其中,粉末調(diào)色劑填 充裝置將馬達(dá)的轉(zhuǎn)數(shù)與用來稱量排出的調(diào)色劑的天平聯(lián)鎖,所述馬達(dá)控制 泵。
<31 >根據(jù)權(quán)利要求<28>至<30>中任 一 項(xiàng)所述的粉末調(diào)色劑填充裝
出管;以及脫氣管,其是可拆卸的中空管,兩端密封在調(diào)色劑填充容器 中,且其下端由多孔材料組成,另一端連接到真空系統(tǒng),其能夠通過多孔 部分將調(diào)色劑填充容器內(nèi)部的空氣去除。
其中,通過風(fēng)箱式泵的驅(qū)動(dòng)來排出流體化的調(diào)色劑;同時(shí),在排出預(yù)
定量時(shí)或者之后,通過通氣管除去調(diào)色劑填充容器中的空氣,預(yù)定質(zhì)量的 調(diào)色劑填充到給定容積的調(diào)色劑填充容器中。
<32>根據(jù)權(quán)利要求<28>至<31>中任一項(xiàng)所述的粉末調(diào)色劑填充裝 置,其中,漏斗置于粉末調(diào)色劑填充容器的頂部,其開口與粉末調(diào)色劑填 充容器的開口是同心的;粉末調(diào)色劑填充裝置包括安裝在漏斗內(nèi)部并且不 與漏斗直接接觸的調(diào)色劑排出管、以及脫氣管,該脫氣管在漏斗和調(diào)色劑 填充容器之間是可拆卸的中空管,兩端密封,且下端由多孔材料組成,另 一端連接到真空系統(tǒng),其能夠通過多孔部分將調(diào)色劑填充容器內(nèi)部的空氣 去除;沒有填充在調(diào)色劑填充容器中的調(diào)色劑在漏斗中溢出,且通過在排 出預(yù)定量的調(diào)色劑之后將脫氣管插入,將調(diào)色劑填充在粉末調(diào)色劑填充容 器.中。
<33>根據(jù)權(quán)利要求<28〉至<32>中任一 項(xiàng)所述的粉末調(diào)色劑填充裝 置,其中,調(diào)色劑排出管靠近粉末調(diào)色劑填充容器的底部插入但不與之接 觸;預(yù)定質(zhì)量的調(diào)色劑一次或者多于一次排出,并且,在中間用浸沒在調(diào) 色劑中的調(diào)色劑排出管進(jìn)行脫氣操作;在達(dá)到一定質(zhì)量之后,將調(diào)色劑排 出管上拉,靠近調(diào)色劑填充容器的入口;連續(xù)進(jìn)行排出,直到重量指示值 達(dá)到設(shè)定值,同時(shí)調(diào)色劑排出管沒有與調(diào)色劑粉末和粉末調(diào)色劑盒接觸。
<34>根據(jù)權(quán)利要求<28>至<33>中任一 項(xiàng)所述的粉末調(diào)色劑填充裝 置,其中,脫氣單元與調(diào)色劑排出管同心,置于調(diào)色劑排出管外側(cè);使用 包括脫氣單元的填充噴嘴,該脫氣單元的調(diào)色劑排出管具有由多孔材料形 成的下端,該調(diào)色劑填充噴嘴靠近粉末調(diào)色劑填充容器的底部插入,但是 不與之接觸,并且排出預(yù)定質(zhì)量的調(diào)色劑;在排出時(shí)或者在交替排出和脫 氣之后,將填充噴嘴上拉,靠近調(diào)色劑填充容器的入口,用于附加排出; 在已經(jīng)指示完成填充時(shí),對(duì)脫氣單元減壓,從而將調(diào)色劑排出管中的粉末 調(diào)色劑抽吸到脫氣單元的內(nèi)壁,并形成栓塞,終止填充。
<35>根據(jù)權(quán)利要求<34>的粉末調(diào)色劑填充裝置,其中,獨(dú)立地控制 反氣壓和空氣流量,以用于防止脫氣單元和栓塞形成單元的阻塞。
<36>根據(jù)權(quán)利要求<28>至<35>中任一項(xiàng)所述的粉末調(diào)色劑填充裝 置,其中,壓力傳感器垂直地安裝在用于抽吸和排出流體化的調(diào)色劑的風(fēng) 箱式泵的排出側(cè),或者在一個(gè)調(diào)色劑傳輸機(jī)構(gòu)包括多重風(fēng)箱時(shí),安裝在風(fēng)
箱排出管的組裝部分;可連續(xù)測(cè)量調(diào)色劑排出壓力;在壓力高于一定水平
時(shí)中斷填充,并發(fā)出警告或者警報(bào)。
<37> —種粉末調(diào)色劑填充方法,其包括根據(jù)權(quán)利要求<1>至<15>中任 一項(xiàng)所述的粉末調(diào)色劑傳輸方法。
<38>根據(jù)權(quán)利要求<37>的粉末調(diào)色劑填充方法,其中,該方法利用 粉末調(diào)色劑填充裝置,其包括安裝在調(diào)色劑填充容器之外且不與填充容器 直接接觸的調(diào)色劑排出管;以及脫氣管,該脫氣管為可拆卸的中空管,兩 端密封在調(diào)色劑填充容器中,下端由多孔材料組成,另一端連接到真空系 統(tǒng),其能夠通過多孔部分將調(diào)色劑填充容器內(nèi)部的空氣去除,
其中,通過風(fēng)箱式泵的驅(qū)動(dòng)來排出流體化的調(diào)色劑;在排放同時(shí),或 者在排出預(yù)定量之后,通過通氣管將調(diào)色劑填充容器脫氣,預(yù)定質(zhì)量的調(diào) 色劑填充在給定容積的調(diào)色劑填充容器中。
<39>根據(jù)權(quán)利要求<37>至<38>之一的粉末調(diào)色劑填充方法,其中, 該方法利用包括漏斗和粉末調(diào)色劑填充容器的粉末調(diào)色劑填充裝置,其 中,漏斗置于粉末調(diào)色劑填充容器的頂部,該漏斗的開口與粉末調(diào)色劑填 充容器的開口同心;粉末調(diào)色劑填充方法包括調(diào)色劑排出管安裝在漏斗內(nèi)
部且不與之直接接觸,該脫氣管在漏斗和調(diào)色劑填充容器之間,是可拆卸 的中空管,兩端密封,且其下端由多孔材料組成,另一端連接到真空系 統(tǒng),其能夠通過多孔部分將調(diào)色劑填充容器內(nèi)部的空氣去除;不能填充在 粉末調(diào)色劑填充容器中的調(diào)色劑在漏斗中溢出,通過在排出預(yù)定量的調(diào)色 劑之后插入脫氣管,將調(diào)色劑填充在粉末調(diào)色劑填充容器中。
<40>根據(jù)權(quán)利要求<37>至<39>中任一 項(xiàng)所述的粉末調(diào)色劑填充方 法,其中,該方法利用包括調(diào)色劑排出管和粉末調(diào)色劑填充容器的粉末調(diào) 色劑填充裝置,其中,將調(diào)色劑排出管插入粉末調(diào)色劑填充容器的底部附 近但不與之接觸;預(yù)定質(zhì)量的調(diào)色劑一次或多次排出,中間用浸沒在調(diào)色 劑中的調(diào)色劑排出管進(jìn)行脫氣操作;在達(dá)到一定質(zhì)量之后,上拉調(diào)色劑排 出管,使之靠近調(diào)色劑填充容器的入口;連續(xù)進(jìn)行排出,直到重量指示器 的值達(dá)到設(shè)定值,同時(shí)調(diào)色劑排出管不與調(diào)色劑粉末和粉末調(diào)色劑盒接 觸。
<41>根據(jù)權(quán)利要求<37>至<40>中任一 項(xiàng)所述的粉末調(diào)色劑填充方 法,其中,脫氣單元與調(diào)色劑排出管同心,并置于該調(diào)色劑排出管外側(cè);
使用包括脫氣單元的填充噴嘴,該脫氣單元的調(diào)色劑排出管的下端由多孔 材料形成,調(diào)色劑填充噴嘴插入粉末調(diào)色劑填充容器的底部附近但不與之 接觸,排出預(yù)定質(zhì)量的調(diào)色劑;在排出時(shí)或者在交替排出和脫氣之后,上
拉填充噴嘴,使之靠近調(diào)色劑填充容器的入口,以用于附加的排放;在指 示完成填充時(shí),對(duì)脫氣單元減壓,從而將調(diào)色劑排出管中的粉末調(diào)色劑抽 吸到脫氣單元的內(nèi)壁上并形成栓塞,填充終止。
<42>根據(jù)權(quán)利要求<41>的粉末調(diào)色劑填充方法,其中,獨(dú)立地控制 反氣壓和空氣流量,以用于防止脫氣單元和栓塞形成單元的堵塞。
<43 >根據(jù)權(quán)利要求<3 7>至<42>中任 一 項(xiàng)所述的粉末調(diào)色劑填充方 法,其中,壓力傳感器垂直地安裝在用于抽吸和排出流體化調(diào)色劑的風(fēng)箱 式泵的排出側(cè),或者在一個(gè)調(diào)色劑傳輸機(jī)構(gòu)包括多重風(fēng)箱時(shí),安裝在風(fēng)箱 排出管的組裝部分;可連續(xù)測(cè)量調(diào)色劑排出壓力;在壓力高于一定水平時(shí) 中斷填充,且發(fā)出警告或者警報(bào)。
本發(fā)明的粉末調(diào)色劑的傳輸方法和傳輸裝置發(fā)揮了有益效應(yīng)在于,由 于粉末調(diào)色劑不受應(yīng)力,保持了調(diào)色劑質(zhì)量。
裝置的尺寸和重量降低并且是便攜式的,這是由于防止了調(diào)色劑擴(kuò) 散,且不必加壓;而且,該裝置可用于各種型式的電源。因此,能夠在辦 公室中即期使用。
傳統(tǒng)的氣動(dòng)傳輸方法(其前提是加壓)要求大約15L/min的氣體供給, 從而避免調(diào)色劑因諸如在使用螺旋傳輸機(jī)和機(jī)械泵送方法時(shí)的攪動(dòng)和加壓 之類的機(jī)械應(yīng)力而性能惡化。然而,本發(fā)明的傳輸方法不需要加壓,抽吸 氣體的量大約是加壓的五分之一。因而,本發(fā)明的傳輸方法具有下述有益 之處裝置的尺寸和重量降低,以及便攜性;從裝置開動(dòng)到調(diào)色劑排出的 上升時(shí)間短;短的脫氣周期和穩(wěn)定周期(settling period);避免了調(diào)色劑 的不想要的攪動(dòng);防止質(zhì)量惡化;短的調(diào)色劑傳輸時(shí)間和調(diào)色劑填充時(shí) 間;所需的空間和電力降低;幾乎沒有空轉(zhuǎn)或后運(yùn)行;成本低。
根據(jù)本發(fā)明的流體化調(diào)色劑的體積密度大約是0.33g/cc,這意味著容積 需求上的重大降低。差別主要在于供給的氣體的容積,即抽吸容積。而 且,由于在傳輸期間沒有加壓,粉末調(diào)色劑上的應(yīng)力降低。另外,與只用 氣體供給的傳輸工藝相比,流化床(fluidized bed)使得傳輸性能增加了三至 四倍。
而且,本發(fā)明的粉末調(diào)色劑填充裝置中的調(diào)色劑傳輸通常由馬達(dá)驅(qū) 動(dòng),且關(guān)于填充量,通過改變扭矩(供給的電流量),特別是轉(zhuǎn)數(shù)(例 如,逆變器控制中的頻率和脈沖控制中的脈沖和間隔數(shù))來獲得精確填 充,其中,對(duì)填充量進(jìn)行監(jiān)控,將獲得的信息反饋到馬達(dá)中的控制電路和 電源電路的控制部。另外,填充噴嘴插入容器的底部附近,脫氣效果可與 調(diào)色劑傳輸速度的控制結(jié)合。這就容許對(duì)小容積容器進(jìn)行填充。此外,利 用在調(diào)色劑傳輸管內(nèi)部添加形成"栓塞"的結(jié)構(gòu),甚至對(duì)柔性容器的填充 可在短時(shí)間周期內(nèi)完成,而不會(huì)有調(diào)色劑擴(kuò)散。
圖l是示意性地示出本發(fā)明的調(diào)色劑傳輸裝置的示范性圖表;
圖2在左側(cè)示出本發(fā)明的便攜式調(diào)色劑填充裝置的外觀的示例的照 片,右側(cè)示出流體箱照片;
圖3示出圖2中的調(diào)色劑填充裝置的內(nèi)部^f見圖的照片;
圖4是示意性地示出本發(fā)明的調(diào)色劑傳輸裝置的另一個(gè)示范性圖表;
圖5是簡(jiǎn)要地?cái)⑹隽颂畛淞靠刂频膱D表;
圖6是示出填充量控制結(jié)果的圖表;
圖7示出用流體加壓的傳統(tǒng)的填充裝置的填充量的變化;
圖8是根據(jù)本發(fā)明的具有柔性容器的高密度填充方法的示意性簡(jiǎn)圖
具體實(shí)施例方式
(粉末調(diào)色劑傳輸方法和粉末調(diào)色劑傳輸裝置)
本發(fā)明的粉末調(diào)色劑傳輸方法借助于從氣體供給單元供給到粉末調(diào)色 劑儲(chǔ)藏室的氣體來使粉末調(diào)色劑流體化,借助于抽吸單元來抽吸流體化的 粉末調(diào)色劑并通過將調(diào)色劑排出到調(diào)色劑存儲(chǔ)容器中來傳輸粉末調(diào)色劑, 其中,用往復(fù)運(yùn)動(dòng)泵來驅(qū)使抽吸單元抽吸粉末調(diào)色劑。 在這個(gè)示例中的優(yōu)選方面如下由氣體供給單元供給到可密封的、加 壓的或者不加壓的粉末調(diào)色劑儲(chǔ)藏室的氣體被調(diào)節(jié)并引入粉末調(diào)色劑儲(chǔ)藏 室中的粉末調(diào)色劑流體化單元,因此使得粉末調(diào)色劑在粉末調(diào)色劑儲(chǔ)藏室 內(nèi)流體化;通過抽吸單元的抽吸入口來抽吸粉末調(diào)色劑儲(chǔ)藏室,因此來傳 送流體化粉末調(diào)色劑;以及在為了平流而通過置于抽吸單元下游的脈動(dòng)流
緩沖單元平整或促進(jìn)(promote)脈動(dòng)流之后,將調(diào)色劑排出到調(diào)色劑容器。 本發(fā)明的粉末調(diào)色劑傳輸裝置包括可密封的調(diào)色劑儲(chǔ)藏室,其是加
壓或者不加壓的,
氣體供給單元,以將調(diào)節(jié)氣體供給到粉末調(diào)色劑儲(chǔ)藏室, 粉末調(diào)色劑流體化單元,其置于粉末調(diào)色劑儲(chǔ)藏室中,并通過在粉末
調(diào)色劑儲(chǔ)藏室中放出分配氣體使得該粉末調(diào)色劑儲(chǔ)藏室中的粉末調(diào)色劑流
體化,
斷續(xù)抽吸單元,其斷續(xù)地抽吸粉末調(diào)色劑儲(chǔ)藏室并斷續(xù)地排出粉末調(diào) 色劑儲(chǔ)藏室中的流體化的粉末調(diào)色劑,以及
脈動(dòng)流緩沖單元,其置于斷續(xù)抽吸單元的下游; 粉末調(diào)色劑傳輸裝置可選擇地包括其他裝置。抽吸單元借助于往復(fù)運(yùn)動(dòng)泵來抽吸粉末調(diào)色劑。"往復(fù)運(yùn)動(dòng)泵"不意 味著往復(fù)式泵,其在內(nèi)部包括一個(gè)往復(fù)運(yùn)動(dòng)部件如桿,其通過柱塞或活塞 的往復(fù)運(yùn)動(dòng)或者通過滲透到粉末相中并對(duì)其攪拌來傳輸粉末,其中,所述 柱塞或活塞通過往復(fù)運(yùn)動(dòng)進(jìn)行機(jī)械加壓,并推動(dòng)粉末調(diào)色劑。由此,泵不 是指的是"往復(fù)式泵",而是特別表達(dá)為"往復(fù)運(yùn)動(dòng)泵"。在這種"往復(fù) 運(yùn)動(dòng)泵"之中,風(fēng)箱式泵(可折疊泵)是最優(yōu)選的,這是由于風(fēng)箱式泵 (其兩端不固定)能夠處理低速排放。換句話說,風(fēng)箱式泵以慢速移動(dòng)來 排出調(diào)色劑,而不會(huì)對(duì)調(diào)色劑施加應(yīng)力,并且其在能量效率方面優(yōu)異。
通過使用用來抽吸粉末調(diào)色劑的往復(fù)運(yùn)動(dòng)泵,易于執(zhí)行斷續(xù)抽吸,并 且,采用這種斷續(xù)抽吸不會(huì)發(fā)生粉末阻塞。而且,關(guān)于流體化調(diào)色劑的抽 吸口和排出口之間的位置關(guān)系,抽吸管置于較高處,且調(diào)色劑通過脈動(dòng)流
緩沖單元排出,這二者在防止粉末調(diào)色劑的擴(kuò)散方面相互依存。
在此,根據(jù)本發(fā)明的斷續(xù)調(diào)節(jié)例如是指通過控制沖程的量、頻率和時(shí) 間來調(diào)節(jié)傳輸量、傳輸周期和傳輸時(shí)間。這就使得傳輸平穩(wěn),并防止傳輸 中斷以及波動(dòng),或者至少降低了對(duì)脈動(dòng)流緩沖單元的依賴。
而且,本發(fā)明的粉末調(diào)色劑傳輸裝置在粉末調(diào)色劑的傳輸期間不要求 加壓。因此,能夠在操作期間供給調(diào)色劑,并因而能夠連續(xù)地操作。為了 便于或促進(jìn)粉末通過抽吸從粉末調(diào)色劑儲(chǔ)藏室流出,推薦優(yōu)選向粉末調(diào)色 劑儲(chǔ)藏室的粉末相內(nèi)部采用輔助氣體供給(即,加壓)。作為具體示例, 4kPa或者更低的加壓改善了調(diào)色劑的流出。
專利文獻(xiàn)諸如JP-A-H04-226672 ( JP-B-H06-14960 )和JP-A-2000-32卯68披露了風(fēng)箱式泵(可折疊泵)。在這些公開文獻(xiàn)中的敘述涉及液體 傳輸,而不是粉末傳輸,然而,其仍對(duì)理解風(fēng)箱式泵的結(jié)構(gòu)有幫助。
具體地,借助于風(fēng)箱(風(fēng)箱隔膜)的膨脹和收縮,風(fēng)箱式泵脈動(dòng)地抽 吸傳輸流體。換句話說,受壓風(fēng)箱的膨脹打開進(jìn)口閥,并關(guān)閉出口閥,在 低壓下將傳輸流體抽吸到風(fēng)箱內(nèi)部;受壓風(fēng)箱關(guān)閉進(jìn)口閥,并打開出口 閥,且其因此通過出口閥排出傳輸?shù)牧黧w。
根據(jù)風(fēng)箱的內(nèi)徑,對(duì)于小直徑的風(fēng)箱來說,這種斷續(xù)抽吸泵的斷續(xù)狀 態(tài)優(yōu)選為每分鐘3沖程至每分鐘300沖程,更優(yōu)選為每分鐘40沖程至每分鐘 IOO沖程。而且,對(duì)于大直徑的風(fēng)箱來說,優(yōu)選為每分鐘6沖程至每分鐘70 沖程,更優(yōu)選為每分鐘40沖程至每分鐘60沖程。用大容量的風(fēng)箱可以獲得 更高的抽吸性能;由此,更少數(shù)量的沖程能夠滿足,且通過控制泵沖程和 沖程數(shù)量來調(diào)節(jié)傳輸量。然而,應(yīng)該指出,在確定斷續(xù)抽吸泵和脈動(dòng)流緩 沖單元的容量方面,風(fēng)箱容量和沖程數(shù)量約束了用于脈動(dòng)流緩沖單元所必 須的緩沖能力。在用于調(diào)色劑流體化的粉末調(diào)色劑儲(chǔ)藏室和泵之間發(fā)生抽 吸。根據(jù)本發(fā)明的抽吸效果是調(diào)色劑傳輸和防止調(diào)色劑擴(kuò)散。從泵到盒的 傳輸相當(dāng)于排放,其為斷續(xù)操作。因此,流體化調(diào)色劑根據(jù)在泵和傳輸路 徑上的泵旋轉(zhuǎn)變速移動(dòng),其對(duì)調(diào)色劑產(chǎn)生攪動(dòng)效果并防止調(diào)色劑沉淀在通 道中。在操作不是斷續(xù)的時(shí),調(diào)色劑在通道中沒有速度差。調(diào)色劑沉淀并 沉積在那里,這就導(dǎo)致調(diào)色劑團(tuán)聚。這就造成調(diào)色劑在通道中的不良傳 輸,并因此在成像時(shí)產(chǎn)生缺陷圖像,即所謂的黑空隙(blackvoid)。
通常,在從下部位置向上部位置泵送液體時(shí)采用風(fēng)箱式泵。由于其自 然地能夠通過重力從上部位置向下部位置傳輸流體,風(fēng)箱通常向上使用 (通常取向),因此,風(fēng)箱置于進(jìn)口閥和出口閥之下。在傳輸粉末調(diào)色劑 時(shí),通過將風(fēng)箱置于進(jìn)口閥和出口閥之上(在相反取向中),能夠改善調(diào) 色劑在風(fēng)箱內(nèi)的團(tuán)聚和粉末調(diào)色劑的堵塞。在調(diào)色劑排出管(連接到風(fēng)箱 式泵的出口,在本說明書中也稱作連接器線路或者調(diào)色劑管)之中的連接 風(fēng)箱式泵和脈動(dòng)流緩沖單元的調(diào)色劑排出管等于或大于風(fēng)箱式泵的內(nèi)徑 時(shí),還可改善粉末調(diào)色劑的堵塞。
另外,進(jìn)口閥和出口閥采用鴨嘴形閥,迫使單方向流動(dòng),以及降低了 固-氣混合流動(dòng)中作用于調(diào)色劑的壓力,該固-氣混合流動(dòng)包括管道中的調(diào)
色劑和空氣。
通過將鴨嘴形閥和風(fēng)箱式泵相組合,裝置內(nèi)的殘余調(diào)色劑只是處于鴨 嘴形閥的出口部和泵之間的間隙處,這就使得裝置的清潔操作極其容易。
在借助于風(fēng)箱式泵進(jìn)行斷續(xù)操作的情況下,斷續(xù)地執(zhí)行粉末調(diào)色劑的 抽吸,并且也斷續(xù)地執(zhí)行排放,這就造成調(diào)色劑擴(kuò)散。因此,在本發(fā)明 中,在使用僅有一個(gè)風(fēng)箱的泵的情況下,采用脈動(dòng)流緩沖單元。脈動(dòng)流緩 沖單元在調(diào)色劑的排放部(傳輸部)的安裝降低了脈動(dòng),這就避免了調(diào)色 劑擴(kuò)散以及降低了作用于調(diào)色劑的應(yīng)力。在此,緩沖單元是釋放超壓并暫 時(shí)保持粉末的機(jī)構(gòu)。
根據(jù)本發(fā)明,粉末調(diào)色劑傳輸裝置不會(huì)很大地加壓;在此,采用24V
至220V的功率源。高壓氣缸可用于氣體供給部;其也能夠采用電池組以及 天然能量如太陽能發(fā)電和風(fēng)力發(fā)電。
在此,圖l是示范性地示出本發(fā)明的粉末調(diào)色劑傳輸裝置的示意性筒圖。
粉末調(diào)色劑傳輸裝置是粗略分為粉末調(diào)色劑抽吸部(即,抽吸單元) 和置于調(diào)色劑儲(chǔ)藏室l中的粉末調(diào)色劑供給部(即,供給單元)的傳輸裝 置。,、。i" *么、 ,'x 、 7, _,,
元(脈動(dòng)流緩沖器)13。包括風(fēng)箱式泵B的進(jìn)口閥10和調(diào)色劑儲(chǔ)藏室1的進(jìn) 口部或者抽吸源部與調(diào)色劑抽吸管7 (調(diào)色劑管7)連接。包括風(fēng)箱式泵B 的出口閥11和脈動(dòng)流緩沖器13的出口部與調(diào)色劑排出管12 (調(diào)色劑管12 ) 連接。這種示范性的裝置具有脈動(dòng)流緩沖器13,但是,根據(jù)本發(fā)明,這不 是強(qiáng)制性的(應(yīng)當(dāng)參考圖6所示的平穩(wěn)傳輸)。
而且,這個(gè)示例具有安裝在調(diào)色劑管7中的三通閥7a。
調(diào)色劑排出管14置于脈動(dòng)流緩沖器13的出口 ,其下游端具有調(diào)色劑填 充容器17,傳輸?shù)恼{(diào)色劑填充到該調(diào)色劑填充容器17中。
調(diào)色劑填充容器17置于安裝在電磁膜片(electromagnetic diaphragm ) (未示出)的天平16上。這種膜片是一種轉(zhuǎn)換器,其根據(jù)張緊程度(拉伸 程度)改變第二線圈的輸出電勢(shì)。通過信號(hào)線16b將從該處發(fā)出的輸出信 號(hào)傳遞給功率控制電路。
本示范性的調(diào)色劑傳輸裝置的功率控制電路8a包括單片微機(jī),該單片
微機(jī)包括CPU; ROM,其在呼叫就緒狀態(tài)存儲(chǔ)用于操作的程序并由此分 派命令信號(hào)以及閾值數(shù)據(jù);以及RAM,其在寫入就緒狀態(tài)存儲(chǔ)由編碼器編 碼并即刻從信號(hào)線16b發(fā)射的監(jiān)控信號(hào)信息。在CPU上重復(fù)進(jìn)行將從ROM 提取的閾值數(shù)據(jù)與從RAM提取的監(jiān)控信號(hào)信息的比較,直到其差值變?yōu)?零,并且將操作結(jié)果在呼叫就緒狀態(tài)再次存入RAM。這時(shí),將與操作結(jié)果 相應(yīng)的控制信號(hào)解碼,并將其接連發(fā)送(在靠近填充結(jié)束時(shí)更加頻繁)到 功率控制電路8a的控制器。然而,本發(fā)明的控制系統(tǒng)不限于上述的,可以 采用至今已知的任何控制系統(tǒng)。
粉末調(diào)色劑供給部包括作為供給單元的壓縮機(jī)裝置6和作為將調(diào)色 劑流體化的單元的流化床2,其中,流化床2包含在粉末調(diào)色劑儲(chǔ)藏室中; 壓縮機(jī)裝置6和流化床2由氣體供給管4連接,流量計(jì)5安裝在氣體供給管4 的中部。
示范性的裝置由以下組成(i)包括流化床2的粉末調(diào)色劑儲(chǔ)藏室1, 該流化床2作為^得粉末流體化的示例單元;(ii)作為示例的氣體供給單 元的壓縮機(jī)裝置6; (iii)作為示例的斷續(xù)抽吸泵的風(fēng)箱式泵B; (iv )脈 動(dòng)流緩沖單元(脈動(dòng)流緩沖器)13; (v)置于氣體引入單元的入口端的 固定單元;(vi)氣體供給調(diào)節(jié)單元(未示出);以及(vii)作為示例的 粉末調(diào)色劑排出單元的抽吸管線14 。
風(fēng)箱式泵B由泵馬達(dá)8驅(qū)動(dòng),該風(fēng)箱式泵包括風(fēng)箱隔板9、進(jìn)口閥10和 出口閥ll。在這個(gè)示例中,氣體供給調(diào)節(jié)單元安裝在壓縮機(jī)6中,或者更 精確地說,安裝在用于壓縮機(jī)的馬達(dá)的功率控制電路8a中。
流量計(jì)5安裝到壓縮機(jī)裝置6上。粉末調(diào)色劑儲(chǔ)藏室1中的流化床2和氣 體供給單元由作為供給管線的可拆卸的氣體供給管4連接,粉末調(diào)色劑儲(chǔ) 藏室1和風(fēng)箱式泵B與作為抽吸管線的可拆卸調(diào)色劑管7連接。在風(fēng)箱式泵B 的下游,脈動(dòng)流緩沖單元13安裝在作為調(diào)色劑傳輸管線的調(diào)色劑管12上。 調(diào)色劑傳輸管延伸到脈動(dòng)流緩沖單元13的下游,調(diào)色劑出口 15位于其端 部。在這個(gè)示例中,抽吸管線7經(jīng)由調(diào)色劑抽吸管3延伸到粉末調(diào)色劑儲(chǔ)藏 室1內(nèi)部深處,在流化床上方的10mm至30mm。
在這個(gè)示例中,固定單元la不同于粉末調(diào)色劑儲(chǔ)藏室l的蓋部件。氣體 供給管4、抽吸管7和通氣管可拆卸地安裝到固定單元la上;氣體供給管 4、抽吸管7和通氣管中的至少兩個(gè)優(yōu)選以可拆卸狀態(tài)集成到一起。氣體供 給管線4、抽吸管線7和通氣管可由相同材料制成。
本示例的固定部件1 a是連接到粉末調(diào)色劑儲(chǔ)藏室1的頂板的連接部件。 氣體供給管線可拆卸地安裝到這一部件上,以及來自作為斷續(xù)粉末調(diào)色劑 抽吸單元(斷續(xù)抽吸泵)的風(fēng)箱式泵B的抽吸管線可拆卸地安裝到這一部 件上。作為供給粉末調(diào)色劑的單元的小漏斗可拆卸地安裝到什么也沒有與 之連接的蓋部件上;因此,調(diào)色劑可容易地通過該蓋部件供給。
這種調(diào)色劑儲(chǔ)藏室的使用不是本發(fā)明的主要部分,而是一個(gè)優(yōu)選的示 范性方面。例如,當(dāng)調(diào)色劑在操作期間短時(shí)間內(nèi)供給到粉末調(diào)色劑儲(chǔ)藏室 l時(shí),可將其切換到供給性能高的另一個(gè)供給裝置,或者可以組合使用另 一個(gè)輔助裝置。
本發(fā)明的粉末調(diào)色劑傳輸裝置可在不加壓的情況下操作;因此,在操 作期間調(diào)色劑的補(bǔ)充沒有問題,其也適用于其他結(jié)構(gòu)。例如,附裝到來自 作為示范性氣體供給單元的壓縮機(jī)裝置6的氣體供給管線的中部的流量計(jì)5 在本發(fā)明中不是強(qiáng)制性的,其中,該壓縮機(jī)裝置6包括流量計(jì)5??梢允褂?能夠調(diào)節(jié)氣體供給的任何裝置,此外,壓縮機(jī)裝置6自身只是氣體供給單 元的一個(gè)示例。因此,代替壓縮機(jī),高壓氣缸可用作氣體發(fā)生或氣體供給 機(jī)構(gòu)。
示范性裝置的進(jìn)一步解釋如下借助于抽吸管7的抽吸通過流化床2協(xié)
藏室l中的調(diào)色劑進(jìn)行流體化。換句話說,本發(fā)明中用于氣體供給的加壓 對(duì)通過抽吸管7的抽吸進(jìn)行補(bǔ)充。然后借助于泵單元中的風(fēng)箱的伸縮從進(jìn) 口閥10抽吸流體化調(diào)色劑;該流體化調(diào)色劑經(jīng)過出口閥ll和調(diào)色劑傳輸管 線(調(diào)色劑管)12,從調(diào)色劑傳輸管14的出口15排出。脈動(dòng)流緩沖器13插 入中部,以用于緩和調(diào)色劑的脈動(dòng)流。因?yàn)橐子诎l(fā)生調(diào)色劑擴(kuò)散,緩沖器 13在排出之前使用。
而且,通過加長(zhǎng)風(fēng)箱式泵之后的調(diào)色劑傳輸通道,也可大大地緩沖源 于風(fēng)箱式泵的脈動(dòng)流;本發(fā)明不完全排除采取這種措施。然而,只增加調(diào) 色劑傳輸通道的長(zhǎng)度來解決脈動(dòng)流的防范措施增加了從粉末調(diào)色劑傳輸裝 置的起動(dòng)到調(diào)色劑排出的停留時(shí)間,并且也增加了調(diào)色劑傳輸通道中的摩 擦阻力;因此,其不是解決該問題的最佳方法。
本發(fā)明中使用的粉末調(diào)色劑的體積平均粒徑優(yōu)選為2.5pm至15nm,更
優(yōu)選為3.(Him至12.0pm,甚至更加優(yōu)選為5.0pm至9.0iam。調(diào)色劑的絕對(duì)比 重優(yōu)選為1.02至1.45,更優(yōu)選為1.1至1.3。調(diào)色劑的容積密度優(yōu)選為0.20 g/cmS至0.卯g/cm3,更優(yōu)選為0.35g/cmS至0.85g/cm3。浸漬外部添加劑的調(diào)色 劑顯示出特別重要的效果。
來自壓縮機(jī)6的空氣量使得粉末調(diào)色劑儲(chǔ)藏室1中的調(diào)色劑容積增加了 1.2至15倍,更優(yōu)選為1.5至5倍。不必要高于上述的量。調(diào)色劑的容積密度 在因氣體引入的傳輸之后直接降低至0.25 g/cm3,其在開始時(shí)為大約0.47 g/cm3。然而,由于與泵的其他型式相比,風(fēng)箱式泵B在傳輸粉末方面的能 力優(yōu)異,因此,只要該裝置運(yùn)轉(zhuǎn),不必只以這種低密度運(yùn)轉(zhuǎn),就避免了調(diào) 色劑在傳輸路徑中的堵塞。更具體地說,調(diào)色劑可以高達(dá)大約0.35 g/ci^的 容積密度傳輸。本發(fā)明的流體化調(diào)色劑的容積密度為大約0.33 g/cm3,且與 傳統(tǒng)方法相比,容積降低顯著。這主要是由于氣體供給量或者氣體吸入量 的不同。而且,因?yàn)閭鬏斊陂g沒有對(duì)調(diào)色劑加壓,作用于粉末調(diào)色劑上的 應(yīng)力降低。另外,與只用氣體供給的情況相比,流化床的使用使得粉末調(diào) 色劑的傳輸能力增加了三至四倍。
圖2是示出一組粉末調(diào)色劑填充裝置的照片,其中,該粉末調(diào)色劑填 充裝置包括本發(fā)明的粉末調(diào)色劑傳輸裝置,其存儲(chǔ)在便攜式殼體中。另 外,圖3是示出實(shí)際存儲(chǔ)條件的一個(gè)示例的照片。殼體是便攜式的,包括 手柄,并包括在其表面上的連接裝置,以與用于氣體供給單元的24V至 220V的電源、粉末抽吸單元以及切換裝置相連。在本示例中,殼體的尺寸 為400mm長(zhǎng),300mm寬以及160mm深;所有設(shè)備,諸如壓縮機(jī)6、風(fēng)箱式 泵B、脈動(dòng)流緩沖單元13、連接其的管狀部件和用于連接電源的電碼 (electrical code)被可拆卸地存儲(chǔ)或安裝。如圖3所示,管狀部件被固定, 以使它們不會(huì)相互纏結(jié)。
便攜式殼體可在調(diào)色劑填充裝置的運(yùn)轉(zhuǎn)期間打開,但是,由于設(shè)置了 一個(gè)觀察窗口,即使在殼體關(guān)閉的情況下,可視覺觀察到殼體內(nèi)部,如圖 2和3所示。而且,這個(gè)示范性裝置中的粉末調(diào)色劑儲(chǔ)藏室足夠透明,以視 覺觀察到內(nèi)部粉末調(diào)色劑的存在,但是,觀察窗口可以安裝在粉末調(diào)色劑 儲(chǔ)藏室1上。經(jīng)證實(shí),通過應(yīng)用氟化的防銹試劑或者硅防銹試劑,可以長(zhǎng) 期維持透明性。
在本發(fā)明的粉末調(diào)色劑傳輸裝置中,主要從防止傳輸調(diào)色劑的質(zhì)量變
差而非傳輸特性降低的觀點(diǎn)來看,傳輸通道的內(nèi)壁的阻力優(yōu)選較低。因 此,優(yōu)選地,傳輸通道的內(nèi)壁是光滑的,更優(yōu)選地是,配件盡可能是平 的。配件的平整水平優(yōu)選與樹脂薄膜的表面(例如,商業(yè)上可得的PET薄
膜的表面)的平滑度相當(dāng),大量的無機(jī)物填料顆粒通常用該P(yáng)ET薄膜揉搓 (kneaded)。另外,如上所述,在風(fēng)箱式泵中的閥的內(nèi)徑等于或大于連接管 線的內(nèi)徑時(shí),能夠改善粉末調(diào)色劑的堵塞,其中,連接管線將脈動(dòng)流緩沖 單元、調(diào)色劑抽吸管和調(diào)色劑排出管連接。由荷蘭的Vernay Europa V.B.所 制造的鴨嘴形閥用作粉末調(diào)色劑傳輸裝置中的閥,如圖,1所示。 接下來,描述提高填充精確性和效率的裝置。
天平16置于粉末調(diào)色劑傳輸裝置的調(diào)色劑排出口之下,如圖1所示, 且天平與上述的泵馬達(dá)8聯(lián)鎖。這就使得本發(fā)明提供更精細(xì)的控制,填充 量可以控制到0.1g的精確度,而粉末流體化的傳統(tǒng)方法中,根據(jù)JP-B-3549053,填充量可控制到0g至10g的范圍內(nèi)。換句話說,與傳統(tǒng)的相比, 本發(fā)明給出來百倍的精確性。
傳統(tǒng)的填充裝置只是通過密封和加壓粉末來控制粉末量;因此,在存 在較大條件改變時(shí)難以執(zhí)行加壓。
另一方面,在本發(fā)明中,粉末不需要密封,氣體供給只是用于調(diào)色劑 的流體化。因此,調(diào)色劑粉末只是受泵的移動(dòng)控制,這通過將泵與天平聯(lián) 鎖而易于進(jìn)行。更具體地說,步進(jìn)或者非步進(jìn)控制馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)速度。特別 對(duì)于脈沖馬達(dá)驅(qū)動(dòng),在填充量達(dá)到目標(biāo)之前關(guān)閉脈沖馬達(dá)。比較實(shí)際填充 量和分配的脈沖量,將目標(biāo)填充量和實(shí)際填充量之間的差異轉(zhuǎn)換成脈沖信 號(hào),并將其發(fā)送給脈沖馬達(dá)。通過此,可以兼容高精確性填充和高速填 充。
通過安裝由泵馬達(dá)組成的多重調(diào)色劑噴射部,能夠改進(jìn)填充效率。代 替借助于流體化調(diào)色劑的加壓、調(diào)色劑排出和應(yīng)力釋放來斷續(xù)排出調(diào)色 劑,能夠通過打開和關(guān)閉泵馬達(dá),從起動(dòng)調(diào)色劑填充到關(guān)閉進(jìn)行連續(xù)填 充。這就容許連續(xù)的自動(dòng)操作。
在傳統(tǒng)的流體化填充方法中, 一種操作只執(zhí)行一種填充。然而,在本 發(fā)明中,設(shè)置調(diào)色劑的多重調(diào)色劑抽吸部和排出部,以容許從一個(gè)調(diào)色劑 儲(chǔ)藏室到多個(gè)調(diào)色劑容器的填充操作。
此外,如圖4所示,通過設(shè)置三個(gè)風(fēng)箱式泵B,可以緩沖調(diào)色劑的脈
動(dòng)。因此,不再需要如圖1所示的脈動(dòng)流緩沖器13,并能夠獲得更高精確 性的填充。
在圖4中,裝置包括泵控制器20和綜合控制器(overall controller ) 21。 相當(dāng)于圖1所示的那些部件的其他部件的附圖標(biāo)記相同,并省略其描述。
作為具體示例示出排出能力為250g/min的傳輸裝置的尺寸和流量。
傳輸裝置具有壓縮機(jī)、粉末泵、管道和置于40cm長(zhǎng)、30cm寬和16cm 深的鋁合金箱子中的儀表;由100V電源驅(qū)動(dòng)。在裝置安裝大約2分鐘之后 開始調(diào)色劑排放。
通過添加風(fēng)箱和擴(kuò)大直徑來增加排放能力。
在傳統(tǒng)方法的示例中,因?yàn)檠b置受到加壓,從一個(gè)調(diào)色劑儲(chǔ)藏室填充 調(diào)色劑的盒數(shù)受到限制。
另一方面,在本發(fā)明中,由于裝置沒有受到加壓,在操作期間可以添 加粉末。本發(fā)明也可應(yīng)用于添加調(diào)色劑。而且,有益的是,因?yàn)檎{(diào)色劑排 出速度可受到泵的旋轉(zhuǎn)速度控制,可以降低調(diào)色劑擴(kuò)散。 (粉末調(diào)色劑填充裝置和粉末調(diào)色劑填充方法)
本發(fā)明的粉末調(diào)色劑填充裝置包括本發(fā)明的粉末調(diào)色劑傳輸裝置,以 及在需要時(shí),還可選擇地包括其他單元。
在本發(fā)明的粉末調(diào)色劑填充方法中,將通過驅(qū)動(dòng)風(fēng)箱式泵來流體化的 調(diào)色劑排放到調(diào)色劑盒中;同時(shí),在排放時(shí)或者在排出一定量之后,通過 脫氣管將調(diào)色劑中的空氣去除,因此,可以將恒定質(zhì)量的調(diào)色劑填充在給 定容積的調(diào)色劑盒中。
在本發(fā)明的粉末調(diào)色劑填充方法中,沒能填充在粉末調(diào)色劑盒中的調(diào) 色劑溢出到漏斗中。恒定質(zhì)量的調(diào)色劑排放之后,通過插入脫氣管,從而 將調(diào)色劑存儲(chǔ)在粉末調(diào)色劑盒中。
在粉末調(diào)色劑填充方法中,將調(diào)色劑排出管靠近粉末調(diào)色劑盒的底部 插入但不與之接觸,在調(diào)色劑排出管浸沒在調(diào)色劑中的情況下,將預(yù)定質(zhì) 量的調(diào)色劑一次或多次排出,其間進(jìn)行脫氣操作。在達(dá)到一定質(zhì)量之后, 上拉調(diào)色劑排出管,使之靠近調(diào)色劑盒的入口。排放連續(xù)進(jìn)行,直到質(zhì)量 指示器的值達(dá)到設(shè)定值,同時(shí),調(diào)色劑排出管沒有與調(diào)色劑粉末和粉末調(diào) 色劑盒4妻觸。
在粉末調(diào)色劑填充方法中,脫氣單元與調(diào)色劑排出管同心,并置于該
調(diào)色劑排出管的外側(cè);使用組成脫氣單元的填充噴嘴,該脫氣單元的調(diào)色 劑排出管的下端由多孔材料形成,將調(diào)色劑填充噴嘴靠近粉末調(diào)色劑容器
的底部插入但不與之接觸,并排出預(yù)定質(zhì)量的調(diào)色劑;在排放時(shí)或者在交
替進(jìn)行排放和脫氣之后,上拉填充噴嘴,并使之靠近調(diào)色劑容器的入口,
以用于附加排放; 一旦發(fā)出完成填充的信號(hào),將脫氣單元減壓,從而將調(diào) 色劑排出管中的粉末調(diào)色劑抽吸到脫氣單元的內(nèi)壁,并形成栓塞,填充終 止。
在粉末調(diào)色劑填充方法中,單獨(dú)地控制反氣壓(reverse air pressure)和空 氣流量,以用于防止脫氣單元和栓塞形成單元的堵塞。
在粉末調(diào)色劑填充方法中,壓力傳感器垂直地安裝在用于抽吸和排出 流體化調(diào)色劑的風(fēng)箱式泵的排出側(cè),或者在多個(gè)風(fēng)箱包含在 一 個(gè)調(diào)色劑傳 輸機(jī)構(gòu)中時(shí),安裝在風(fēng)箱排出管道組裝部;可連續(xù)地測(cè)量調(diào)色劑排出壓 力;在壓力高于一定水平時(shí)中斷填充,且發(fā)出警告或者警報(bào)。
在此,解釋在專利文獻(xiàn)如JP-A-2004-78252中描述的用于柔性容器的高
密度填充方法。
圖8是示出用于柔性調(diào)色劑盒的高密度填充裝置的一個(gè)示例的示意性 圖表。高密度填充裝置由以下四個(gè)單元組成(l)傳輸單元,其使得調(diào) 色劑流體化并將其傳輸?shù)教畛鋰娮欤?2)空氣儀器單元,其控制填充噴 嘴中的脫氣機(jī)構(gòu)和關(guān)閉機(jī)構(gòu)的壓力;(3)填充和脫氣噴嘴單元;(4)綜 合控制單元。
(1) 傳輸單元包括流化床113;填充裝置IIO,其傳輸流體化的調(diào)色 劑;以及管線壓力傳感器115,其測(cè)量流體化調(diào)色劑的傳輸壓力。這些都 與管道或者管子連接。
(2) 空氣儀器單元中的填充和脫氣噴嘴107形成包括同心的內(nèi)管、中管 和外管(未示出)的多路管。流體化的調(diào)色劑流入內(nèi)管內(nèi)部。在作為用于 脫氣和關(guān)閉調(diào)色劑的空氣通道,用于脫氣的外管的外部下端和用于關(guān)閉的 內(nèi)管的內(nèi)部下端由多孔材料如不銹鋼網(wǎng)、燒結(jié)材料和多孔塑料覆蓋,其能 夠控制分別由外管和中管以及由中管和內(nèi)管所包圍的空間中的壓力。其都 連接到由多個(gè)外部電磁閥組成的空氣儀器。
(3) 填充噴嘴單元包括高度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu),其基于容器的填充量和高度 來控制填充和脫氣噴嘴的高度;調(diào)色劑容器的保持器lll;測(cè)力計(jì)102,其
為用于調(diào)色劑容器和填充量的測(cè)量傳感器;以及噴嘴清潔器112,其置于 填充噴嘴的外側(cè),而不與之接觸,并執(zhí)行對(duì)粘附到填充噴嘴的外側(cè)上的調(diào) 色劑的真空清潔。
(4)綜合控制單元包括重量指示器103,其將來自測(cè)力計(jì)的信號(hào)顯 示為重量;DC馬達(dá)驅(qū)動(dòng)器105,其控制填充裝置的旋轉(zhuǎn)速度;控制器106, 其用于高度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu);以及可編程序邏輯控制器(PLC) 104,其總體控制 其控制器。
在待填充的調(diào)色劑置于流化床中并被流體化之后,將空的柔性容器置 于容器保持器101上,發(fā)出填充開始信號(hào)。通ii填充噴嘴高度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu), 將填充和脫氣噴嘴107的下端靠近但不接觸柔性容器的底部地進(jìn)行定位。 然后,將定位完成的信號(hào)發(fā)送到PLC 104。在容器由測(cè)力計(jì)102和重量指示 器103稱過皮重之后,在填充裝置110以預(yù)設(shè)旋轉(zhuǎn)速度旋轉(zhuǎn)情況下,將調(diào)色 劑從流化床113傳輸?shù)教畛浜兔摎鈬娮?07。在重量為使得被傳輸?shù)恼{(diào)色劑 沒有溢出容器時(shí)中斷填充(盡管中斷不是必須遵循的),通過噴嘴外部的 多孔板進(jìn)行一定時(shí)間周期的脫氣。在完成脫氣周期之后,釋放用于脫氣的 負(fù)壓,將填充和脫氣噴嘴107向上移動(dòng),因此,其下端靠近調(diào)色劑容器的 頂端設(shè)置。在這個(gè)位置以中速或者低速執(zhí)行填充,以填充預(yù)設(shè)的填充量。
在完成低速填充或者填充的調(diào)色劑的質(zhì)量比預(yù)設(shè)填充量少一克或幾克 時(shí),內(nèi)管和中管之間的壓力為大約-5kPa的負(fù)壓。在這個(gè)壓力下,通過內(nèi)管 內(nèi)部的多孔板抽吸流體化的調(diào)色劑和空氣。因此,將調(diào)色劑抽吸到內(nèi)壁的 管壁上,形成栓塞,以停止流動(dòng)。因?yàn)橥ㄟ^設(shè)置填充裝置110的低旋轉(zhuǎn)速 度來降低管內(nèi)的流量,調(diào)色劑流動(dòng)可在大約-5kPa的小負(fù)壓下停止,并且因 此產(chǎn)生的所謂的栓塞并不堅(jiān)固。在下一次填充操作的開始,在大約5kPa的 壓力下,栓塞隨時(shí)間流逝而被破壞或者淹沒,致使沒有因栓塞破壞而發(fā)生 調(diào)色劑擴(kuò)散,后者在傳統(tǒng)裝置下是常見的。另外,通過維持負(fù)壓來維持調(diào) 色劑的栓塞,直到下一次填充操作,這就防止了調(diào)色劑的灑落。
在傳統(tǒng)的裝置中,漏斗置于柔性容器的底部,以使得容器的容積擴(kuò) 大。調(diào)色劑溢出到漏斗中,通過插入柔性容器中的脫氣桿反復(fù)對(duì)容器進(jìn)行 脫氣,從而在容器中充滿調(diào)色劑。然而,本發(fā)明能夠在沒有漏斗的情況下 幾乎沒有體積容差地將調(diào)色劑充滿柔性容器。
與填充調(diào)色劑相比,柔性容器通常在容器的內(nèi)部容積具有較小容差。在容器具有一些容差時(shí),上述填充步驟不是強(qiáng)制性的。利用容器頂部 附近的填充噴嘴或者利用容器底部部件的填充噴嘴將調(diào)色劑排出,通過上 拉填充噴嘴,在不脫氣的情況下,完成一定重量的填充。
在本發(fā)明中,為了解決上述問題,通過將填充噴嘴插入柔性容器內(nèi)部 但不與之接觸,可以排出調(diào)色劑,如圖8所示,該填充噴嘴包括在噴嘴外 圍的脫氣機(jī)構(gòu)。
另外,在排出一定量(即,調(diào)色劑不從容器溢出的量)調(diào)色劑時(shí)進(jìn)行 脫氣。在延緩或者繼續(xù)調(diào)色劑排放時(shí),進(jìn)行脫氣操作。結(jié)果,不再需要漏 斗的安裝和去除操作(這在傳統(tǒng)方法中是必須的)。因此,與傳統(tǒng)的相
比,操作效率提高了大約20%。
示例
以下,用以下描述的調(diào)色劑填充操作來更加詳細(xì)地示出本發(fā)明,但 是,其不用來限制本發(fā)明。
使用包括圖4所示的調(diào)色劑傳輸裝置的調(diào)色劑填充裝置。圖4的調(diào)色劑 傳輸裝置具有粉末調(diào)色劑容器的天平和可由控制器控制的馬達(dá)。圖5示出 泵的可控旋轉(zhuǎn)速度和排出量的改變。
(1) 利用風(fēng)箱式泵將流體化的調(diào)色劑排出到填充容器中,該風(fēng)箱式泵 特別為該裝置研制。
(2) 測(cè)量排出量,以控制旋轉(zhuǎn)速度和延緩時(shí)間,并將預(yù)設(shè)重量的調(diào)色 劑填充到容器中。在本示例中,目標(biāo)填充量是451.0g,在圖6中示出73個(gè)連 續(xù)填充操作的結(jié)果。圖6中的圖表的縱軸指示填充量,圖6中的圖表的橫軸 指示填充持續(xù)時(shí)間。
采用的調(diào)色劑是由Ricoh Company, Ltd.制造的IPSiO Magenta 8000,體 積密度為0.47g/cm3。
作為比較例,用傳統(tǒng)的調(diào)色劑填充裝置通過加壓方式進(jìn)行的填充搡作 的結(jié)果在圖7中示出,這在JP-B-3549053中進(jìn)行了描述。目標(biāo)填充量為 550.0g。在填充量由加壓填充方法控制時(shí),傳輸壓力在實(shí)際填充量接近預(yù) 設(shè)量時(shí)降低,上述的"栓塞"在填充量等于預(yù)設(shè)值時(shí)形成在填充噴嘴中, 從而完成填充操作。為了在沒有將傳輸壓力完全降低至零的情況下形成 "栓塞",以在一定時(shí)間周期內(nèi)完成填充操作,與預(yù)設(shè)值相比,實(shí)際填充 量超出了很大余量。這種過量對(duì)生產(chǎn)者來說是個(gè)損失。
圖6和圖7中的結(jié)果意味著,圖6中的本發(fā)明的調(diào)色劑填充裝置可大大 地改進(jìn)過量;也就是說,與圖7所示的傳統(tǒng)的調(diào)色劑填充裝置相比,實(shí)際
填充量大于預(yù)設(shè)填充量。 工業(yè)應(yīng)用性
本發(fā)明的粉末調(diào)色劑傳輸方法和粉末調(diào)色劑傳輸裝置能夠在不對(duì)調(diào)色 劑施加應(yīng)力的情況下傳輸粉末調(diào)色劑,以及在沒有加壓或者很小加壓的情 況下進(jìn)行傳輸。沒有發(fā)生粉末調(diào)色劑的堵塞,并使用便攜式的傳輸裝置, 其重量輕而緊湊,并可斷續(xù)操作。由于可以使用所有型式的電源電壓,能 夠即期使用。因此,其可有利地用于電子照相用的粉末調(diào)色劑的填充方法 和填充裝置。
權(quán)利要求
1.一種粉末調(diào)色劑傳輸方法,其利用從氣體供給單元供給的氣體使得粉末調(diào)色劑儲(chǔ)藏室中的粉末調(diào)色劑流體化、利用抽吸單元抽吸流體化的調(diào)色劑以及通過將調(diào)色劑排出到粉末調(diào)色劑填充容器中來傳輸粉末調(diào)色劑,其中,借助于上述抽吸單元對(duì)粉末調(diào)色劑的抽吸是利用往復(fù)運(yùn)動(dòng)泵來進(jìn)行的。
2. 如權(quán)利要求l所述的粉末調(diào)色劑傳輸方法,其中,由氣體供給單元供給到可密封并加壓或者不加壓的粉末調(diào)色劑儲(chǔ)藏室中的氣體被調(diào)節(jié)并引 入粉末調(diào)色劑儲(chǔ)藏室中的粉末調(diào)色劑流體化單元,使得粉末調(diào)色劑在該粉末調(diào)色劑儲(chǔ)藏室中被流體化;通過抽吸單元的抽吸入口來抽吸粉末調(diào)色劑 儲(chǔ)藏室,以便傳送流體化的粉末調(diào)色劑;以及在為了平流而通過置于抽吸 單元下游的脈動(dòng)流緩沖單元平整或促進(jìn)脈動(dòng)流之后,將調(diào)色劑排出到調(diào)色 劑填充容器中。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的粉末調(diào)色劑傳輸方法,其中,所述往復(fù)運(yùn) 動(dòng)泵為風(fēng)箱式泵。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的粉末調(diào)色劑傳輸方法,其中,所述往復(fù)運(yùn)動(dòng)泵的出口置于泵的抽吸入口之下。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的粉末調(diào)色劑傳輸方法,其中,連接所述往復(fù) 運(yùn)動(dòng)泵的出口的閥的內(nèi)徑等于或大于連接到所述泵的調(diào)色劑傳輸管的內(nèi) 徑。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的粉末調(diào)色劑傳輸方法,其中,所 述抽吸單元在沒有加壓的情況下抽吸粉末調(diào)色劑。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的粉末調(diào)色劑傳輸方法,其中,所 述粉末調(diào)色劑儲(chǔ)藏室在4kPa或者更低的壓力下。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)所述的粉末調(diào)色劑傳輸方法,其中,以 斷續(xù)和連續(xù)中任一種狀態(tài)抽吸所述粉末調(diào)色劑。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的粉末調(diào)色劑傳輸方法,其中,通過控制斷續(xù) 和連續(xù)狀態(tài)中的任一種來調(diào)節(jié)調(diào)色劑的傳輸量。
10. 根據(jù)權(quán)利要求4至9中任一項(xiàng)所述的粉末調(diào)色劑傳輸方法,其中, 所述往復(fù)運(yùn)動(dòng)泵的出口與所述調(diào)色劑傳輸管間的連接是平滑的。
11. 根據(jù)權(quán)利要求4至10中任一項(xiàng)所述的粉末調(diào)色劑傳輸方法,其中, 所述脈動(dòng)流緩沖器安裝在所述往復(fù)運(yùn)動(dòng)泵的出口附近。
12. 根據(jù)權(quán)利要求l至ll中任一項(xiàng)所述的粉末調(diào)色劑傳輸方法,其中, 所述氣體供給單元包括空氣發(fā)生單元,24V至220V的電源,該電源用于從 空氣發(fā)生單元供給空氣。
13. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的粉末調(diào)色劑傳輸方法,其中,所述空氣發(fā) 生單元是壓縮機(jī)。
14. 根據(jù)權(quán)利要求1至12中任一項(xiàng)所述的粉末調(diào)色劑傳輸方法,其中, 所述氣體供給單元和抽吸單元使用太陽能發(fā)電和風(fēng)力發(fā)電之一。
15. 根據(jù)權(quán)利要求1至14中任一項(xiàng)所述的粉末調(diào)色劑傳輸方法,其中, 所述氣體供給單元包括高壓氣缸。
16. —種粉末調(diào)色劑傳輸裝置,包括 可密封的、加壓的或者不加壓的粉末調(diào)色劑儲(chǔ)藏室, 氣體供給單元,該氣體供給單元向粉末調(diào)色劑儲(chǔ)藏室供給調(diào)節(jié)氣體, 粉末調(diào)色劑流體化單元,該粉末調(diào)色劑流體化單元置于粉末調(diào)色劑儲(chǔ)藏室中,并通過放出分布?xì)怏w來使得粉末調(diào)色劑儲(chǔ)藏室中的粉末調(diào)色劑流 體化,斷續(xù)抽吸單元,該斷續(xù)抽吸單元通過斷續(xù)地抽吸粉末調(diào)色劑儲(chǔ)藏室來 使得粉末調(diào)色劑儲(chǔ)藏室中的流體化的粉末調(diào)色劑斷續(xù)地排出,以及脈動(dòng)流緩沖單元,該脈動(dòng)流緩沖單元置于所述斷續(xù)抽吸單元的下游。
17. 根據(jù)權(quán)利要求16所述的粉末調(diào)色劑傳輸裝置,其中,所述粉末調(diào) 色劑儲(chǔ)藏室的調(diào)色劑輸入單元的調(diào)色劑槽是可拆卸的;所述粉末調(diào)色劑儲(chǔ) 藏室中的粉末調(diào)色劑流體化單元和氣體供給單元由可拆卸的氣體供給管線 連接;所述粉末調(diào)色劑儲(chǔ)藏室和所述斷續(xù)抽吸單元與可拆卸的抽吸管線連 接;以及在所述脈動(dòng)流緩沖單元的下游,調(diào)色劑出口置于所述調(diào)色劑傳輸 管的端部。
18. 根據(jù)權(quán)利要求16或17所述的粉末調(diào)色劑傳輸裝置,其中,空氣供 給管、抽吸管、置于調(diào)色劑排出管之上的壓力緩沖管以及調(diào)色劑輸入單元 中的至少兩個(gè)可拆卸地集成在所述調(diào)色劑粉末儲(chǔ)藏室內(nèi)。
19. 根據(jù)權(quán)利要求16或17所述的粉末調(diào)色劑傳輸裝置,其中,空氣供 給管、壓力緩沖管以及抽吸管可拆卸地安裝在固定部件上,該固定部件安 裝在所述粉末調(diào)色劑儲(chǔ)藏室的除蓋之外的其他部位上。
20. 根據(jù)權(quán)利要求16至19中任一項(xiàng)所述的粉末調(diào)色劑傳輸裝置,其 中,所述氣體供給單元、斷續(xù)抽吸單元和脈動(dòng)流緩沖單元可拆卸地安裝在 殼體中;該殼體是便攜式的,包括手柄,且該殼體在其表面上包括連接到 24V至220V的電源的電源連接裝置和開關(guān)裝置之一 ,該電源用于氣體供給 單元和粉末抽吸單元。
21. 根據(jù)權(quán)利要求20所述的粉末調(diào)色劑傳輸裝置,其中,殼體還包括 用于容納脈動(dòng)流緩沖單元的脈動(dòng)流緩沖單元容納空間、用于容納一束各種 管狀構(gòu)件的管狀構(gòu)件容納空間、以及功率碼容納空間。
22. 根據(jù)權(quán)利要求20或21所述的粉末調(diào)色劑傳輸裝置,其中,至少一 部分殼體是透明的,使得可視覺觀察到儲(chǔ)藏室內(nèi)部的一部分,至少一部分 粉末調(diào)色劑儲(chǔ)藏室是透明的,使得可觀察到儲(chǔ)藏室內(nèi)部的粉末調(diào)色劑的存 在,且殼體的透明部分和粉末調(diào)色劑儲(chǔ)藏室的透明部分至少局部重疊。
23. 根據(jù)權(quán)利要求20至22中任一項(xiàng)所述的粉末調(diào)色劑傳輸裝置,其 中,所述殼體包括可開和關(guān)的蓋,在粉末調(diào)色劑傳輸裝置在運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),所述 蓋打開。
24. 根據(jù)權(quán)利要求16至23中任一項(xiàng)所述的粉末調(diào)色劑傳輸裝置,其 中,粉末調(diào)色劑包括外部添加劑,所述調(diào)色劑的體積平均顆粒直徑是 2.5Mm至15nm,所述調(diào)色劑的絕對(duì)比重是1.02至1.45,所述調(diào)色劑的體積密 度為0.20g/cm3至0.90 g/cm3。
25. 根據(jù)權(quán)利要求16至24中任一項(xiàng)所述的粉末調(diào)色劑傳輸裝置,其 中,所述粉末調(diào)色劑借助于氣體在粉末調(diào)色劑儲(chǔ)藏室中的體積增加1.2至15 倍。
26. 根據(jù)權(quán)利要求16至25中任一項(xiàng)所述的粉末調(diào)色劑傳輸裝置,其 中,所述脈動(dòng)流緩沖單元包括流體化調(diào)色劑的進(jìn)口管、調(diào)色劑排出管、以 及壓力緩沖管,其中,該調(diào)色劑排出管以直角與進(jìn)口管相交并且在該進(jìn)口 管之下打開,而所述壓力緩沖管位于所述調(diào)色劑排出管之上;壓力緩沖管 的上端由柔性材料組成,在停機(jī)時(shí)沒有容積;按照管子內(nèi)徑的遞減順序, 所述緩沖單元由壓力緩沖管、流體化調(diào)色劑進(jìn)口管和調(diào)色劑排出管組成。
27. 根據(jù)權(quán)利要求18至26中任一項(xiàng)所述的粉末調(diào)色劑傳輸裝置,其 中,所述壓力緩沖管的上端延伸到粉末調(diào)色劑儲(chǔ)藏室的內(nèi)部,連接到位于 粉末調(diào)色劑儲(chǔ)藏室頂部的固定部件上,使得可以將調(diào)色劑傳輸期間在儲(chǔ)藏 室內(nèi)產(chǎn)生的超壓釋放。
28. —種粉末調(diào)色劑填充裝置,其包括根據(jù)權(quán)利要求16至27中任一項(xiàng) 所述的粉末調(diào)色劑傳輸裝置。
29. 根據(jù)權(quán)利要求28所述的粉末調(diào)色劑填充裝置,其中,粉末調(diào)色劑 填充裝置包括多個(gè)粉末調(diào)色劑傳輸單元。
30. 根據(jù)權(quán)利要求28或29所述的粉末調(diào)色劑填充裝置,其中,所述粉 末調(diào)色劑填充裝置將用來稱量排出的調(diào)色劑的天平與馬達(dá)的轉(zhuǎn)數(shù)聯(lián)鎖,所 述馬達(dá)用于控制泵。
31. 根據(jù)權(quán)利要求28至30中任一項(xiàng)所述的粉末調(diào)色劑填充裝置,其包 括安裝在調(diào)色劑填充容器之上并且不與容器直接接觸的調(diào)色劑排出管;以 及脫氣管,該脫氣管是可拆卸的中空管,兩端密封在調(diào)色劑填充容器中, 且其下端由多孔材料組成,另一端連接到真空系統(tǒng),其能夠通過多孔部分將調(diào)色劑填充容器內(nèi)部的空氣去除,其中,通過風(fēng)箱式泵的驅(qū)動(dòng)來排出流體化的調(diào)色劑;在排出預(yù)定量的 同時(shí)或者之后,通過通氣管除去調(diào)色劑填充容器中的空氣,預(yù)定質(zhì)量的調(diào) 色劑填充到給定容積的調(diào)色劑填充容器中。
32. 根據(jù)權(quán)利要求28至31中任一項(xiàng)所述的粉末調(diào)色劑填充裝置,其 中,漏斗置于粉末調(diào)色劑填充容器的頂部,該漏斗的開口與粉末調(diào)色劑填 充容器的開口是同心的;粉末調(diào)色劑填充裝置包括安裝在漏斗內(nèi)側(cè)而不與 漏斗直接接觸的調(diào)色劑排出管;以及脫氣管,該脫氣管在漏斗和調(diào)色劑填 充容器之間是可拆卸的中空管,兩端密封,且下端由多孔材料組成,另一 端連接到真空系統(tǒng),其能夠通過多孔部分將調(diào)色劑填充容器內(nèi)部的空氣去 除;沒有填充在調(diào)色劑填充容器中的調(diào)色劑溢出到漏斗中,且通過在排出 預(yù)定量的調(diào)色劑之后將脫氣管插入,將調(diào)色劑填充在粉末調(diào)色劑填充容器 中。
33. 根據(jù)權(quán)利要求28至32中任一項(xiàng)所述的粉末調(diào)色劑填充裝置,其 中,調(diào)色劑排出管靠近粉末調(diào)色劑填充容器的底部插入但不與之接觸;預(yù) 定質(zhì)量的調(diào)色劑一次或者多于一次排出,并且,在中間用浸沒在調(diào)色劑中 的調(diào)色劑排出管進(jìn)行脫氣操作;在達(dá)到一定質(zhì)量之后,將調(diào)色劑排出管上 拉,靠近調(diào)色劑填充容器的入口;連續(xù)進(jìn)行排出,直到重量指示器的值達(dá) 到設(shè)定值,同時(shí)調(diào)色劑排出管沒有與調(diào)色劑粉末和粉末調(diào)色劑盒接觸。
34. 根據(jù)權(quán)利要求28至33中任一項(xiàng)所述的粉末調(diào)色劑填充裝置,其 中,脫氣單元與調(diào)色劑排出管同心,置于調(diào)色劑排出管外側(cè);使用包括脫 氣單元的填充噴嘴,該脫氣單元的調(diào)色劑排出管具有由多孔材料形成的下 端,該調(diào)色劑填充噴嘴靠近粉末調(diào)色劑填充容器的底部插入,但是不與之 接觸,并且排出預(yù)定質(zhì)量的調(diào)色劑;在排出的同時(shí)或者在交替排出和脫氣 之后,將填充噴嘴上拉,靠近調(diào)色劑填充容器的入口,以用于附加的排 出;在已經(jīng)指示完成填充時(shí),對(duì)脫氣單元減壓,從而將調(diào)色劑排出管中的 粉末調(diào)色劑抽吸到脫氣單元的內(nèi)壁,并形成栓塞,終止填充。
35. 根據(jù)權(quán)利要求34所述的粉末調(diào)色劑填充裝置,其中,獨(dú)立地控制 反氣壓和空氣流量,以用于防止脫氣單元和栓塞形成單元的堵塞。
36. 根據(jù)權(quán)利要求28至35中任一項(xiàng)所述的粉末調(diào)色劑填充裝置,其 中,壓力傳感器垂直地安裝在用于抽吸和排出流體化調(diào)色劑的風(fēng)箱式泵的 排出側(cè),或者在一個(gè)調(diào)色劑傳輸機(jī)構(gòu)包括多個(gè)風(fēng)箱時(shí),安裝在風(fēng)箱排出管 的組裝部分;可連續(xù)測(cè)量調(diào)色劑排出壓力;在壓力高于一定水平時(shí)中斷填 充,且發(fā)出警告或者警報(bào)。
37. —種粉末調(diào)色劑填充方法,其包括根據(jù)權(quán)利要求1至15中任一項(xiàng)所 述的粉末調(diào)色劑傳輸工藝。
38. 根據(jù)權(quán)利要求37所述的粉末調(diào)色劑填充方法,其中該方法利用粉 末調(diào)色劑填充裝置,其包括安裝在調(diào)色劑填充容器之上且不與填充容器直 接接觸的調(diào)色劑排出管;以及脫氣管,該脫氣管為可拆卸的中空管,兩端 密封在調(diào)色劑填充容器中,下端由多孔材料組成,另一端連接到真空系 統(tǒng),其能夠通過多孔部分將調(diào)色劑填充容器內(nèi)部的空氣去除,其中,通過風(fēng)箱式泵的驅(qū)動(dòng)來排出流體化的調(diào)色劑;在排放的同時(shí)或 者在排出預(yù)定量之后,通過通氣管將調(diào)色劑填充容器脫氣,預(yù)定質(zhì)量的調(diào) 色劑填充在給定容積的調(diào)色劑填充容器中。
39. 根據(jù)權(quán)利要求37或38所述的粉末調(diào)色劑填充方法,其中,該方法 使用包括漏斗和粉末調(diào)色劑填充容器的粉末調(diào)色劑填充裝置,其中,所述 漏斗置于粉末調(diào)色劑填充容器的頂部,該漏斗的開口與粉末調(diào)色劑填充容 器的開口同心;該粉末調(diào)色劑填充裝置包括調(diào)色劑排出管和脫氣管,該調(diào) 色劑排出管安裝在漏斗內(nèi)側(cè)且不與之直接接觸,該脫氣管在漏斗和調(diào)色劑 填充容器之間,是可拆卸的中空管,兩端密封,且其下端由多孔材料組 成,另一端連接到真空系統(tǒng),其能夠通過多孔部分將調(diào)色劑填充容器內(nèi)部的空氣去除;不能填充在粉末調(diào)色劑填充容器中的調(diào)色劑溢出到漏斗中,通過在排出預(yù)定量的調(diào)色劑之后插入脫氣管,將調(diào)色劑填充在粉末調(diào)色劑 填充容器中。
40. 根據(jù)權(quán)利要求37至39中任一項(xiàng)所述的粉末調(diào)色劑填充方法,其 中,該方法利用包括調(diào)色劑排出管和粉末調(diào)色劑填充容器的粉末調(diào)色劑填 充裝置,其中,粉末調(diào)色劑排出管插入粉末調(diào)色劑填充容器的底部附近但 不與之接觸;預(yù)定質(zhì)量的調(diào)色劑一次或多次排出,中.間用浸沒在調(diào)色劑中 的調(diào)色劑排出管進(jìn)行脫氣操作;在達(dá)到一定質(zhì)量之后,上拉調(diào)色劑排出 管,使之靠近調(diào)色劑填充容器的入口;連續(xù)進(jìn)行排出,直到重量指示器的 值達(dá)到設(shè)定值,同時(shí)調(diào)色劑排出管不與調(diào)色劑粉末和粉末調(diào)色劑盒接觸。
41. 根據(jù)權(quán)利要求37至40中任一項(xiàng)所述的粉末調(diào)色劑填充方法,其 中,脫氣單元與調(diào)色劑排出管同心,并置于該調(diào)色劑排出管外側(cè);使用包 括脫氣單元的填充噴嘴,該脫氣單元的調(diào)色劑排出管的下端由多孔材料形 成,調(diào)色劑填充噴嘴插入粉末調(diào)色劑填充容器的底部附近但不與之接觸, 排出預(yù)定質(zhì)量的調(diào)色劑;在排出的同時(shí)或者在交替排出和脫氣之后,上拉 填充噴嘴,使之靠近調(diào)色劑填充容器的入口,以用于附加的排放;在指示 完成填充時(shí),對(duì)脫氣單元減壓,從而將調(diào)色劑排出管中的粉末調(diào)色劑抽吸 到脫氣單元的內(nèi)壁上并形成栓塞,填充終止。
42. 根據(jù)權(quán)利要求41的粉末調(diào)色劑填充方法,其中,獨(dú)立地控制反氣 壓和空氣流量,以用于防止脫氣單元和栓塞形成單元的堵塞。
43. 根據(jù)權(quán)利要求37至42中任一項(xiàng)所述的粉末調(diào)色劑填充方法,其 中,壓力傳感器垂直地安裝在用于抽吸和排出流體化調(diào)色劑的風(fēng)箱式泵的 排出側(cè),或者在一個(gè)調(diào)色劑傳輸機(jī)構(gòu)包括多個(gè)風(fēng)箱時(shí),安裝在風(fēng)箱排出管 的組裝部分;可連續(xù)測(cè)量調(diào)色劑排出壓力;在壓力高于一定水平時(shí)中斷填 充,且發(fā)出警告或者警報(bào)。
全文摘要
本發(fā)明目的在于提供一種粉末調(diào)色劑傳輸方法,其利用從氣體供給單元供給的空氣使得粉末調(diào)色劑儲(chǔ)藏室中的粉末調(diào)色劑流體化、利用抽吸單元抽吸流體化的調(diào)色劑以及通過將調(diào)色劑排出到粉末調(diào)色劑填充容器中來傳輸粉末調(diào)色劑,其中,上述抽吸單元利用往復(fù)運(yùn)動(dòng)泵來抽吸粉末調(diào)色劑。本發(fā)明也提供了一種包括粉末調(diào)色劑傳輸工藝的粉末調(diào)色劑填充方法。
文檔編號(hào)B65G53/26GK101103316SQ20068000235
公開日2008年1月9日 申請(qǐng)日期2006年1月16日 優(yōu)先權(quán)日2005年1月17日
發(fā)明者牧野邦夫 申請(qǐng)人:株式會(huì)社理光