當前公開的實施例涉及提供一種用于處理顆粒狀材料(particulate material)的裝置，更特別地涉及處理細顆粒狀材料，并且更加特別地涉及處理細顆粒狀材料以防止附聚物的形成和防止附聚物從一個容器轉(zhuǎn)移到另一容器。

背景技術：

細顆粒狀材料、特別是超細顆粒常常在包裝、運輸、儲存、后續(xù)處理等期間變?yōu)楦骄?。附聚會由于各種原因發(fā)生，例如，濕度、溫度、壓力。顆粒狀材料的附聚可能對那些材料的隨后使用產(chǎn)生不利影響。例如，當在靜電復印打印設備中使用時，靜電復印顯影劑材料(即，載體和調(diào)色劑顆粒的混合物)的附聚物會導致形成帶或形成條紋。

在長距離運輸大容器時發(fā)現(xiàn)顆粒狀材料的附聚特別麻煩。例如，靜電復印顯影劑材料批量包裝在桶中并且從美國運輸?shù)接《?。在運輸期間，材料暴露于不同水平的熱和壓力。附聚常常發(fā)生，當使用那些材料時導致打印質(zhì)量缺陷。盡管減小運輸容器的尺寸減小附聚的發(fā)生，但是它增加包裝和運輸成本。

除了在運輸期間形成附聚材料，重新包裝顆粒狀材料也可能形成附聚物。例如，在運輸?shù)狡淠康牡刂螅@影劑材料必須從運輸容器(例如，桶或斗)轉(zhuǎn)移到靜電復印可替換單元(XRU)、盒或其它容器。已知系統(tǒng)50是用于將顯影劑材料從批量運輸或儲存容器54轉(zhuǎn)移到XRU 52的設備的例子。顆粒狀材料56(例如，靜電復印顯影劑材料)從批量容器54傳到料斗58。攪拌器電機60驅(qū)動布置在料斗58內(nèi)的一個或多個攪拌器，例如，中心攪拌器62和/或邊緣攪拌器64。攪拌器62和64幫助顯影劑材料56保持均勻分布在料斗58內(nèi)，同時螺桿66推動或牽引來自料斗58的顯影劑材料56。顯影劑材料56借助于螺桿66通過減小區(qū)域68離開料斗58并且落在旋轉(zhuǎn)盤70上。旋轉(zhuǎn)盤70將離心力施加于顯影劑材料56，由此當顯影劑材料進入下部漏斗72時向外扔出顯影劑材料56。顯影劑材料56然后通過減小區(qū)域74傳到頸部76并且隨后進入盒52中。已發(fā)現(xiàn)前述布置導致一些附聚物的形成，可能是由于螺桿66與減小區(qū)域68內(nèi)的顯影劑材料56相互作用生成的熱和壓力。如上所述，當使用包含那些附聚物的調(diào)色劑盒時附聚物的形成導致非期望的打印缺陷。

本公開提出一種系統(tǒng)，其最小化和/或消除顆粒狀材料的轉(zhuǎn)移和包裝期間的附聚物的形成。

技術實現(xiàn)要素：

本公開敘述一種附連到自動填充系統(tǒng)的設備，其允許從填充器螺桿分配的顆粒狀材料的單劑量在即將進入它期望的容器(例如，XRU、盒或其它合適的容器)之前被篩選。篩選操作保證在顆粒狀材料的運輸或其它處理(無論是處理、運輸、轉(zhuǎn)移、停留還是受到填充過程)期間形成的任何附聚物被去除從而不污染被填充容器。本系統(tǒng)保持顆粒狀材料的可接受質(zhì)量，由此提供來自顆粒狀材料的可接受功能性，例如，可接受靜電復印打印性能。

廣義地，本公開描述一種用于將顆粒狀材料從第一容器轉(zhuǎn)移到包括上部部分、下部部分和篩網(wǎng)的第二容器的系統(tǒng)。所述上部部分包括外殼和高頻振動器，所述外殼包括第一端部，與所述第一端部相對的第二端部，和鄰近所述第一端部定位的墊圈。所述下部部分包括收集器漏斗，低頻振動器，和將所述低頻振動器固定到所述收集器漏斗的套圈。所述篩網(wǎng)包括網(wǎng)眼尺寸，周邊和鄰近所述周邊定位的墊圈。所述上部部分可釋放地固定到所述第一容器并且所述篩網(wǎng)可釋放地固定在所述上部部分的第二端部和所述下部部分之間。

另外，本公開廣義地描述一種使用系統(tǒng)將顆粒狀材料從第一容器轉(zhuǎn)移到第二容器的方法。所述系統(tǒng)包括上部部分、下部部分和篩網(wǎng)。所述上部部分包括外殼和高頻振動器，所述外殼包括第一端部，與所述第一端部相對的第二端部，和鄰近所述第一端部定位的墊圈。所述下部部分包括收集器漏斗，低頻振動器，和將所述低頻振動器固定到所述收集器漏斗的套圈。所述篩網(wǎng)包括網(wǎng)眼尺寸，周邊和鄰近所述周邊定位的墊圈。所述上部部分可釋放地固定到所述第一容器并且所述篩網(wǎng)可釋放地固定在所述上部部分的第二端部和所述下部部分之間。所述方法包括：a)將所述顆粒狀材料從所述第一容器移動到所述上部部分；b)用所述高頻振動器振動所述上部部分并且用所述低頻振動器振動所述下部部分；c)將所述顆粒狀材料通過所述篩網(wǎng)傳到所述下部部分；以及，d)將所述顆粒狀材料從所述下部部分移動到所述第二容器。

從以下詳細描述和從附圖和權利要求將容易領會一個或多個實施例的其它目的、特征和優(yōu)點。

附圖說明

僅僅通過例子參考附圖公開各種實施例，其中相應的附圖標記指示相應的部分，其中：

圖1是用于將顆粒狀材料從批量容器轉(zhuǎn)移到靜電復印可替換單元的已知系統(tǒng)的透視圖；

圖2是圖1中所示的用于將顆粒狀材料從批量容器轉(zhuǎn)移到靜電復印可替換單元的系統(tǒng)的具有部分橫截面圖的側(cè)視立面圖；

圖3是用于將顆粒狀材料從批量容器轉(zhuǎn)移到靜電復印可替換單元的已知系統(tǒng)的另一實施例的具有部分橫截面圖的側(cè)視立面圖；

圖4是圖1中所示的用于將顆粒狀材料從批量容器轉(zhuǎn)移到靜電復印可替換單元的已知系統(tǒng)的放大部分，描繪最后填充階段；

圖5是用于將顆粒狀材料從批量容器轉(zhuǎn)移到靜電復印可替換單元的已知系統(tǒng)的另一實施例的橫截面圖，描繪從料斗的底部到收集器漏斗的系統(tǒng)的一部分；

圖6是用于將顆粒狀材料從批量容器轉(zhuǎn)移到靜電復印可替換單元的本系統(tǒng)的實施例的具有部分橫截面圖的側(cè)視立面圖，描繪從料斗的底部到收集器漏斗的系統(tǒng)的一部分并且以虛線顯示一些內(nèi)部部件；

圖7是用于將顆粒狀材料從批量容器轉(zhuǎn)移到靜電復印可替換單元的本系統(tǒng)的另一實施例的透視圖，描繪從料斗的底部到收集器漏斗的系統(tǒng)的一部分；

圖8是在用于將顆粒狀材料從批量容器轉(zhuǎn)移到靜電復印可替換單元的本系統(tǒng)中使用的篩網(wǎng)的實施例的俯視透視圖；以及

圖9是用于將顆粒狀材料從批量容器轉(zhuǎn)移到靜電復印可替換單元的本系統(tǒng)的另一實施例的透視圖，描繪從料斗的底部到收集器漏斗的系統(tǒng)的一部分和用于在本系統(tǒng)下方定位將用顆粒狀材料填充的容器的傳送器。

具體實施方式

開始，應當領會不同圖的視圖上的相似附圖標記識別本文中所述的實施例的相同、功能相似結(jié)構元件。此外，應當理解這些實施例不限于所述的特定方法、材料和修改并且因此當然可以變化。也應當理解本文中使用的術語僅僅是為了描述特定方面，并且不旨在限制僅僅由附帶的權利要求限制的公開實施例的范圍。

除非另外限定，本文中使用的所有技術和科學術語具有與這些實施例所屬領域的普通技術人員通常理解的相同的含義。應當理解“或”在本申請中的使用是相對于“非排他”布置，除非另外說明。例如，當說“項x是A或B”時，應當理解這可以表示下列中的一個：(1)項x僅僅是A和B中的一個或另一個；(2)項x是A和B兩者。換句話說，詞語“或”不用于限定“互斥或”布置。例如，陳述“項x是A或B”的“互斥或”布置將需要x可以是A和B中的僅僅一個。此外，當在本文中使用時，“和/或”旨在表示用于指示所述的要素或條件中的一個或多個可以被包括或發(fā)生的語法連詞。例如，設備包括第一元件、第二元件和/或第三元件旨在被理解為以下結(jié)構布置中的任何一個：設備包括第一元件；設備包括第二元件；設備包括第三元件；設備包括第一元件和第二元件；設備包括第一元件和第三元件；設備包括第一元件、第二元件和第三元件；或，設備包括第二元件和第三元件。

此外，當在本文中使用時，術語“平均”應當廣義地被解釋為包括基于多個輸入數(shù)據(jù)獲得結(jié)果數(shù)據(jù)或決策的任何計算，其可以包括但不限于加權平均，基于滾動輸入的是或否決策等。當在本文中使用時，“高頻”或“超高頻”旨在表示典型地高于20,000Hz的頻率，具有在20,000-40,000Hz之間的優(yōu)選但非限制范圍，而“低頻”旨在表示典型地低于120Hz的頻率，具有1-120Hz之間的優(yōu)選但非限制范圍。

而且，盡管與本文中所述的那些相似或等效的任何方法、設備或材料可以在這些實施例的實施或測試中被使用，但是現(xiàn)在描述方法、設備和材料的一些實施例。

廣義地，本系統(tǒng)提供用于將顆粒狀材料從批量容器轉(zhuǎn)移到XRU、盒或其它合適的容器的手段。定位在料斗102下方的系統(tǒng)100包括上部部分104和下部部分106。上部部分104包括具有固定在第一端部112處的墊圈密封件110的圓筒形外殼108。振動器114附連到圓筒形外殼108并且將較高頻率振動施加到外殼108并且由此施加到系統(tǒng)100。振動器114可以是超高頻率振動換能器，例如壓電元件，或用于施加超高頻率振動的本領域中已知的任何其它裝置。第一端部112在蓋板116處用夾子118固定到料斗102。第二端部120固定到下部部分106。

下部部分106包括收集器漏斗122，振動器124和將振動器124固定到收集器漏斗122的套圈126。振動器124將較低頻率振動施加到套圈126和收集器漏斗122，并且由此施加到系統(tǒng)100。振動器124可以是低頻振動器，例如旋轉(zhuǎn)偏心質(zhì)量的電機，或用于施加低頻振動的本領域中已知的任何其它裝置。

篩網(wǎng)128定位在上部部分104和下部部分106之間。篩網(wǎng)128包括圍繞外周緣132的墊圈密封件130。夾子134將篩網(wǎng)128固定到上部部分104和下部部分106兩者，同時墊圈130提供其間的密封。篩網(wǎng)128可以由任何合適的材料(如不銹鋼、鋁等)構造。篩網(wǎng)128必須具有足以允許離散顯影劑材料顆粒通過、同時阻止附聚物通過的網(wǎng)眼尺寸。簡言之，在篩網(wǎng)128中使用的網(wǎng)眼的尺寸取決于正通過系統(tǒng)100的單獨顆粒尺寸的大小。應當領會調(diào)色劑顆?；蝻@影劑材料顆粒的平均尺寸在一些實施例中可以在8-10微米之間的范圍；然而，也能夠通過改變篩網(wǎng)128的網(wǎng)眼尺寸使用具有更大和小顆粒尺寸的系統(tǒng)100。

套圈126經(jīng)由隔振器138固定到安裝件136。安裝件136將系統(tǒng)100固定到主支撐柱140，同時隔振器138防止系統(tǒng)100的振動傳遞到主支撐柱140。隔振器138可以由彈性體材料或最小化或消除振動傳遞的任何其它合適的材料形成。

顆粒狀材料142(例如，靜電復印顯影劑材料)從批量容器144轉(zhuǎn)移到料斗102。如上所述，材料142從料斗102經(jīng)由螺桿146和旋轉(zhuǎn)盤148移動到上部部分104。由振動器114和124提供的低頻和高頻振動的組合導致材料142通過篩網(wǎng)128而不允許附聚材料的通過。而且，該組合也幫助材料142通過篩網(wǎng)128，原因是已發(fā)現(xiàn)它增加通過的速率。據(jù)信高頻和低頻振動也幫助分離根據(jù)以上描述形成的附聚物。例如，高頻振動導致附聚物上/下和側(cè)/側(cè)移動，由此抵靠篩網(wǎng)128撞擊和/或研磨附聚物。撞擊和/或研磨導致離散顆粒擺脫附聚物，由此允許通過篩網(wǎng)128。隨后，收集器漏斗122將材料142轉(zhuǎn)移到容器150，例如XRU。因此，本系統(tǒng)防止附聚顆粒狀材料從批量容器轉(zhuǎn)移到盒、可替換單元或其他更小容器。

本系統(tǒng)包括均有助于系統(tǒng)的總體性能的各種部件。一些部件包括但不限于篩網(wǎng)和兩個分離和獨立振動源。組合的兩個振動源提供從很低到超高頻率的振動，其適合于允許顆粒狀材料快速移動通過篩網(wǎng)。換句話說，低頻和高頻的組合可以適合于提供橫穿篩網(wǎng)的材料轉(zhuǎn)移的期望比率。因此，顆粒尺寸、篩網(wǎng)/網(wǎng)眼尺寸和振動頻率的組合導致通過篩網(wǎng)的材料轉(zhuǎn)移的特定速率，即，特定組合可以通過改變前述變量中的任何一個適合于期望材料轉(zhuǎn)移速率。