粉体格納容器の洗浄装置および方法
【課題】 残存トナー量の多少に係らず残存トナーを確実に除去することのできる粉体格納容器の洗浄装置および方法を提供する。
【解決手段】 粉体格納容器１の内部に気体を噴射する噴射手段１１と、粉体格納容器１の内部の気体および粉体を吸引する吸引手段１２とを含み、噴射手段１１と吸引手段１２とは、粉体格納容器１の内壁と所定の鋭角を成し、かつ、互いに略対向して配置される構成を有している。
【解決手段】 粉体格納容器１の内部に気体を噴射する噴射手段１１と、粉体格納容器１の内部の気体および粉体を吸引する吸引手段１２とを含み、噴射手段１１と吸引手段１２とは、粉体格納容器１の内壁と所定の鋭角を成し、かつ、互いに略対向して配置される構成を有している。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、粉体格納容器の内壁を洗浄する洗浄装置および方法に関し、詳しくは、電子写真装置用のトナー収納容器または現像ユニットの内壁からトナーを除去するための粉体格納容器の洗浄装置および方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、電子写真装置産業においても、資源の有効利用・廃棄物削減の観点から、使用済みの電子写真装置の材料あるいは部品、例えばトナー収納容器または現像ユニット（以下トナー容器等と記す）のリサイクリングが推進されている。
【０００３】
トナー収納容器等をリサイクルするためには、内壁に付着したトナーを洗浄・除去する必要があるが、従来は空気噴射により粉塵を除去した後にトナー収納容器等を分解し、超音波洗浄あるいは拭き取りによりトナーを除去していた。
【０００４】
しかし、超音波洗浄は洗浄排水の処理およびトナー収納容器等の乾燥のために環境負荷が増加する、拭き取りは人力に頼らざるを得ないので経済的でないばかりでなく、トナー収納容器等を分解しなければならないという課題がある。
【０００５】
そこで、トナー収納容器等を分解せずに内壁を洗浄する装置および方法が既に提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００６】
上記提案に係る洗浄装置は、先端に気体吹出口を有する気体吹出部と先端に吸引口を有する吸引部とからなり、気体吹出口と吸引口とが独立に容器内を移動するものであり、吹出口が吸引項の周囲に配置され、吹出口から吹き出される気体の量が吸引口から吸引される気体の量より少ないことを特徴とするものである。
【０００７】
この構成により、少ない気体量で、迅速かつ簡単に容器を洗浄することが可能となる。
【０００８】
しかし、上記提案に係る洗浄装置では、吹出口から吹き出された気体はいったんトナー格納容器等の内壁に衝突し、その後トナー格納容器等の内壁に沿って流動して吸引口に吸引されることとなるが、内壁の形状によっては吹き出された気体が吸引口に到達せず、トナーがトナー格納容器等の内壁に再付着してしまうおそれがあった。
【０００９】
そこで、本出願人は、気体の噴射ノズルをトナー格納容器等の内壁に近い位置に設け、トナーの残存量が多いときは低圧の気体を噴射することによりトナーを流動化し、残存量が少ないときは高圧気体を噴射しつつ吸引口から気体を吸引することによりトナーを排出するトナー容器乾式洗浄装置を既に提案している（例えば、特許文献２参照）。
【００１０】
これは、残存トナー量が多いときには、トナーは層を成してトナー格納容器等の内面に付着するが、トナー層間に働く付着力はそれほど強くないので、低圧の気体によりトナーを流動化できるからであり、残存トナー量が少なくなると、トナーはトナー格納容器等の内壁に静電気力を主とする強い付着力で付着するので、高圧気体でトナーを剥離させる必要があるからである。
【特許文献１】特開２００１−７９５０６号公報（［００１７］、［図１］）
【特許文献２】特願２００３−４１２４０４号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
しかしながら、上記提案に係る従来の洗浄装置には、残存トナー量が多いときには気体の流線の乱れによりトナーが飛散して内壁に再付着する場合があるだけでなく、残存トナー量が少ないときには高圧気体によってもトナーを除去しきれないという問題があった。
【００１２】
本発明は、従来の問題を解決するためになされたものであって、残存トナー量の多少に係らず残存トナーを確実に除去することのできる粉体格納容器の洗浄装置および方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明に係る粉体格納容器の洗浄装置は、粉体格納容器内部に気体を噴射する噴射手段と、前記粉体格納容器内部の気体および粉体を吸引する吸引手段とを含む粉体格納容器の洗浄装置であって、前記噴射手段と前記吸引手段とが、前記粉体格納容器内壁と所定の鋭角を成し、かつ、互いに略対向して配置される構成を有している。
【００１４】
この構成により、粉体の圧縮空気流外への飛散を抑制しつつ、粉体の粉体格納容器内壁への再付着を防止できることとなる。
【００１５】
本発明に係る粉体格納容器の洗浄装置は、前記噴射手段が噴射する気体流量を制御する噴射気体流量制御部を含み、前記吸引手段が吸引する気体流量を制御する吸引気体流量制御部を含む構成を有している。
【００１６】
この構成により、粉体格納容器の内壁に凹凸がある場合であっても粉体を確実に除去できるだけでなく、ヘッド位置を制御することにより粉体格納容器全体を洗浄できることとなる。
【００１７】
本発明に係る粉体格納容器の洗浄装置は、前記噴射手段が、気体の噴出速度を変更する気体噴出速度変更機構を含む構成を有している。
【００１８】
この構成により、粉体格納容器内の残存粉体量に応じて気体の噴出速度を変更することにより残存粉体を確実に除去できることとなる。
【００１９】
なお、前記気体噴出速度変更機構は、前記噴射手段の気体噴出口に設けられ、気体が充填されたときに膨張して噴出口面積を縮小し、気体が排出されたときに収縮して噴出口面積を拡大するエアバッグであってもよい。
【００２０】
本発明に係る粉体格納容器の洗浄装置は、粉体格納容器内部の残存粉体量を計量し、残存粉体量が所定量より大きいときは前記開口面積変更機構の開口面積を拡大し、残存粉体量が所定量以下であるときは前記開口面積変更機構の開口面積を縮小する残存粉体量計量手段を備える構成を有している。
【００２１】
この構成により、粉体格納容器内の残存粉体量に応じて気体の噴出速度を変更できることとなる。
【００２２】
本発明に係る粉体格納容器の洗浄装置は、前記噴射手段が、気体を圧縮する圧縮装置と第１のノズルとを含み、前記吸引手段が、気体および粉体を吸引する吸引装置と第２のノズルとを含む粉体格納容器の洗浄装置であって、前記第１のノズルを前記圧縮装置の圧縮気体排出口に、前記第２のノズルを前記吸引装置の気体および粉体吸引口に接続する第１の状態と、前記第２のノズルを前記圧縮装置の圧縮気体排出口に、前記第１のノズルを前記吸引装置の気体および粉体吸引口に接続する第２の状態とを切り替える切り替え手段を備える構成を有している。
【００２３】
この構成により、粉体格納容器の内壁に凹凸がある場合にも粉体を粉体格納容器の内壁から確実に除去できることとなる。
【００２４】
本発明に係る粉体格納容器の洗浄装置は、前記噴射手段および前記吸引手段を前記粉体格納容器に対して相対的に移動させる移動手段を備える構成を有している。
【００２５】
この構成により、粉体格納容器全体を洗浄できることとなる。
【００２６】
本発明に係る粉体格納容器の洗浄方法は、粉体格納容器内部に気体を噴射する噴射手段と前記粉体格納容器内部の気体および粉体を吸引する吸引手段とを粉体格納容器に挿入する粉体格納容器の洗浄方法であって、前記噴射手段と前記吸引手段とを、前記粉体格納容器内壁と所定の鋭角を成し、かつ、互いに略対向して配置する構成を有している。
【００２７】
この構成により、粉体の圧縮空気流外への飛散を抑制しつつ、粉体の粉体格納容器内壁への再付着を防止できることとなる。
【００２８】
本発明に係る粉体格納容器の洗浄方法は、所定の第１の洗浄時間、前記噴射手段から所定の第１の流速で気体を噴射して前記粉体格納容器を洗浄する第１の洗浄段階と、所定の第２の洗浄時間、前記噴射手段から前記第１の流速より速い所定の第２の流速で気体を噴射して前記粉体格納容器を洗浄する第２の洗浄段階とを少なくとも１回実行する構成を有している。
【００２９】
この構成により、残存粉体量が多いときには粉体を飛散させずに粉体を除去できるだけでなく、残存トナー量が少ないときには内壁に付着している粉体を確実に除去できることとなる。
【００３０】
本発明に係る粉体格納容器の洗浄方法は、前記粉体格納容器の質量が所定の第１の閾値質量以上であるときは、前記噴射手段から所定の第１の流速で気体を噴射して前記粉体格納容器を洗浄する第１の洗浄段階と、前記粉体格納容器の質量が前記第１の閾値質量より小さく、粉体が付着していない前記粉体格納容器の質量より大きい所定の第２の閾値質量以上であるときは、前記噴射手段から前記第１の流速より速い所定の第２の流速で気体を噴射して前記粉体格納容器を洗浄する第２の洗浄段階とを少なくとも１回実行する構成を有していてもよい。
【発明の効果】
【００３１】
本発明は、噴射手段と吸引手段とを粉体格納容器内壁と所定の鋭角を成し、かつ、互いに略対向して配置することにより、残存トナー量の多少に係らず残存トナーを確実に除去することのできる粉体格納容器の洗浄装置および方法を提供できるものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３２】
以下、本発明に係る粉体格納容器の洗浄装置および方法を実施形態に基づいて説明する。
【００３３】
図１は、本発明に係る粉体格納容器１の洗浄装置の第１の実施形態の構造図であって、粉体格納容器１の内部に気体を噴射する噴射手段１１と、粉体格納容器１の内部の気体および粉体を吸引する吸引手段１２とを含む。
【００３４】
そして、噴射手段１１と吸引手段１２とは、粉体格納容器１の内壁と所定の鋭角を成し、かつ、互いに略対向して配置される。
【００３５】
なお、噴射手段１１は、気体を圧縮する圧縮装置１１３と第１のノズル１１１と両者を接続する第１の可撓性チューブ１１２とで構成される。そして、吸引手段１２は、気体および粉体を吸引する吸引装置１２３と第２のノズル１２１と両者を接続する第２の可撓性チューブ１２２とで構成される。
【００３６】
次に、第１の実施形態の動作を説明する。
【００３７】
第１のノズル１１１と第２のノズル１２１とは、粉体格納容器１の内壁と所定の鋭角を成し、かつ、互いに略対向した状態を保って、第１のノズル１１１から圧縮装置１１３で圧縮された圧縮空気を噴出する。
【００３８】
噴出された圧縮空気は、粉体格納容器１の内壁に鋭角を成して衝突し、粉体格納容器１の内壁に付着している粉体であるトナー１０を巻き込み、粉体格納容器１の内壁により衝突角と略等しい鋭角を成して反射され、そのまま第２のノズル１２１に到達する。第２のノズル１２１は第２の可撓性チューブ１２２を介して吸引装置１２３に接続されているので、トナー１０は空気と一緒に第２のノズル１２１に吸引されることとなる。
【００３９】
なお、第１のノズル１１１と第２のノズル１２１とが、粉体格納容器１の内壁となす角度は、ノズル間距離、トナー粒子径等により適宜にさだめることができるが、１５度から３０度の範囲とすることが望ましい。
【００４０】
以上説明したように、本発明に係る粉体格納容器の洗浄装置の第１の実施形態によれば、第１のノズル１１１から噴射された圧縮空気は、流線の擾乱が少ない状態で第２のノズル１２１に吸引されるので、トナーの圧縮空気流外への飛散を抑制しつつ、トナーの粉体格納容器１の内壁への再付着を防止することが可能となる。
【００４１】
図２は、本発明に係る粉体格納容器１の洗浄装置の第２の実施形態の構造図であって、第１のノズル１１１と第２のノズル１２１とはヘッド２１の両側に内側に向けて取り付けられている。ヘッド２１は、リンク部材２２を介してシャフト部材２３に取り付けられている。
【００４２】
なお、第１の可撓性チューブ１１２および第２の可撓性チューブ１２２は、ヘッド２１からリンク部材２２およびシャフト部材２３を介して、それぞれ、圧縮装置１１３および吸引装置１２３に接続されている。
【００４３】
次に、第２の実施形態の動作を説明する。
【００４４】
第２の実施形態の洗浄装置では、図２（ａ）に示すように、シャフト部材２３先端に設置されたヘッド２１を、リンク部材２２をたたんだ状態で粉体格納容器１内に挿入する。
【００４５】
その後、図２（ｂ）に示すように、適当な駆動機構（図示せず）によりリンク部材を延伸し、ヘッド２１を粉体格納容器１の内壁に近づけ、第１のノズル１１１から圧縮空気を噴射する。
【００４６】
第２のノズル１２１がトナーおよび空気を吸引する動作は、第１の実施形態と同一であるので、詳細な説明は省略する。
【００４７】
なお、第２の実施形態においては、粉体格納容器１の内壁の凹凸に応じてリンク部材２２の延伸度合いを制御すること、シャフト部材２３の粉体格納容器１の挿入量を変更してヘッド２１の位置を粉体格納容器１の軸方向位置を制御すること、および、シャフト部材２３を回転してヘッド２１の位置を粉体格納容器１の円周方向位置を制御することが可能である。
【００４８】
以上説明したように、本発明に係る粉体格納容器１の洗浄装置の第２の実施形態によれば、粉体格納容器１の内壁に凹凸がある場合であってもトナーを確実に除去できるだけでなく、ヘッド位置を制御することにより粉体格納容器１全体を洗浄できることとなる。
【００４９】
本発明に係る粉体格納容器１の洗浄装置の第３の実施形態にあっては、噴射手段１１は噴射する気体流量を制御する噴射気体流量制御部３１を含み、吸引手段１２は吸引する気体流量を制御する吸引気体流量制御部３２を含む。
【００５０】
噴射気体流量制御部３１は、図３（ａ）に示すように、第１の可撓性チューブ１１２と圧縮装置１１３との間に設置され、第１のノズル１１１から噴出する圧縮空気量を計測する圧縮空気流量計３１１と、圧縮空気流量計３１１で計測された圧縮空気流量を所定の流量に制御する圧縮空気流量制御装置３１２と、圧縮空気流量制御装置３１２の出力に応じて圧縮装置１１３から排出される圧縮空気の流量を調整する圧縮空気レギュレータ３１３とを含む。
【００５１】
吸引気体流量制御部３２は、図３（ｂ）に示すように、第２の可撓性チューブ１２２と吸引装置１２３との間に設置され、第２のノズル１２１が吸引する空気量を計測する吸引空気流量計３２１と、吸引空気流量計３２１で計測された吸引空気流量を所定の流量に制御する吸引空気流量制御装置３２２と、吸引空気流量制御装置３２２の出力に応じて吸引装置１２３が吸引する空気の流量を調整する吸引空気レギュレータとを含む。なお、本実施の形態にあっては、吸引空気レギュレータは吸引装置１２３の静翼あるいは動翼のピッチを調整する場合を示している。
【００５２】
以上説明したように、本発明に係る粉体格納容器１の洗浄装置の第３の実施形態によれば、吸引空気量を噴出空気量より多く設定することにより、トナーの飛散を一層低減することが可能となる。
【００５３】
本発明に係る粉体格納容器１の洗浄装置の第４の実施形態にあっては、噴射手段１１は、気体の噴出速度を変更する気体噴出速度変更機構４を含む。
【００５４】
気体噴出速度変更機構４は、図４の断面図に示すように、噴射手段１１の噴射口に設けられ、気体が充填されたときに膨張して噴出口面積を縮小し、気体が排出されたときに収縮して噴出口面積を拡大するエアバッグである。
【００５５】
即ち、第１のノズル１１１および第１の可曉性チューブ１１２は、同軸二重管構造であり、内管は圧縮装置１１３で圧縮された圧縮空気が流動する。外管は後述するエアバッグを膨張および収縮させる気体（例えば空気）を充填している。
【００５６】
第１のノズル１１１の先端は矩形であり、上下には可動板４１が配置されている。そして、可動板４１の第１のノズル１１１の先端側端部と第１のノズル１１１の外管とは第１の蛇腹４２で接続され、可動板４１の第１のノズル１１１の奥側端部と第１のノズル１１１の内管とは第２の蛇腹４３で接続されている。
【００５７】
外管の気体を排気すると、第１の蛇腹４２および第２の蛇腹４３は収縮し、上側の可動板４１は上方に、下側の可動板４１は下方に移動する。この結果、第１のノズル１１１の噴出口の開口面積は内管の断面積相当となる。
【００５８】
外管に気体を充填すると、第１の蛇腹４２および第２の蛇腹４３は延伸し、上側の可動板４１は下方に、下側の可動板４１は上方に移動する。この結果、第１のノズル１１１の噴出口の開口面積は内管の断面積より小さくなるので、第１のノズル１１１の噴出口から噴出する空気の流速は高速となる。
【００５９】
この結果、本発明に係る粉体格納容器１の洗浄装置の第４の実施形態によれば、残存トナー量が多く、トナーが粉体格納容器１の内壁に層上に堆積しているときには、外管の気体を排気して第１のノズル１１１から噴出する圧縮空気の流速を遅くすることにより、トナーの飛散を防止しつつ、トナーを除去することができることとなる。
【００６０】
逆に、残存トナー量が少なく、トナーが静電力などの強い力で粉体格納容器１の内壁に付着しているときには、外管に気体を充填して第１のノズル１１１から噴出する圧縮空気の流速を速くすることにより、トナーを確実に粉体格納容器１の内壁から除去できることとなる。
【００６１】
本発明に係る粉体格納容器１の洗浄装置の第５の実施形態にあっては、第１のノズル１１１を圧縮装置１１３の圧縮気体排出口に、第２のノズル１２１を吸引装置１２３の気体および粉体吸引口に接続する第１の状態と、第２のノズル１２１を圧縮装置１１３の圧縮気体排出口に、第１のノズル１１１を吸引装置１２３の吸引口に接続する第２の状態とを切り替える切り替え弁５を備える。
【００６２】
即ち、切り替え弁５は、第１のノズル１１１を圧縮装置１１３に接続し、第２のノズル１２１を吸引装置１２３に接続するパラレル流路と、第１のノズル１１１を吸引装置１２３に接続し、第２のノズル１２１を圧縮装置１１３に接続するクロス流路を備え、パラレル流路とクロス流路との間で切り替えが可能な構成となっている。
【００６３】
以上説明したように、本発明に係る粉体格納容器１の洗浄装置の第５の実施形態によれば、第１のノズル１１１を噴射手段１１、第２のノズル１２１を吸引手段１２として使用することも、第１のノズル１１１を吸引手段１２、第２のノズル１２１を噴射手段１１として使用することも可能となるので、トナーを粉体格納容器１内壁から確実に除去することが可能となる。
【００６４】
本発明に係る粉体格納容器１の洗浄装置の第６の実施形態にあっては、図６に示すように、リンク部材２２はシャフト部材２３の先端に配置され、折り畳み傘状に展開する。第１のノズル１１１および第２のノズル１２１は、粉体格納容器１の内壁に対して所定の鋭角を成すように、リンク部材２２のそれぞれの先端に同一方向に設置される。
【００６５】
第６の実施形態においては、シャフト部材２３の粉体格納容器１の挿入量を変更してヘッド２１の位置を粉体格納容器１の軸方向位置を制御すること、および、シャフト部材２３を回転してヘッド２１の位置を粉体格納容器１の円周方向位置を制御することが可能である。
【００６６】
即ち、本発明に係る粉体格納容器１の洗浄装置の第６の実施形態では、第１のノズル１１１から噴出される圧縮空気は粉体格納容器１の内壁に沿って約半周し、第２のノズル１２１に吸引される。
【００６７】
以上説明したように、本発明に係る粉体格納容器１の洗浄装置の第６の実施形態によれば第１のノズル１１１から噴射された圧縮空気は、流線の擾乱が少ない状態で第２のノズル１２１に吸引されるので、トナーの圧縮空気流外への飛散を抑制しつつ、トナーの粉体格納容器１の内壁への再付着を防止することが可能となる。
【００６８】
なお、第６の実施形態に第３の実施形態から第５の実施形態を適用できることは明らかである。特に、第６の実施形態に第５の実施形態を適用すれば、粉体格納容器１の内壁に凹凸が存在する場合であっても、凹凸の両側から圧縮空気を吹き付けることが可能となり、確実にトナーを除去することが可能となる。
【００６９】
図７は、本発明に係る粉体格納容器１の洗浄装置を使用した第１の洗浄方法を説明するフローチャートであって、粉体格納容器１の洗浄装置を制御するシーケンサによって実行される。
【００７０】
まず、ステップＳ７１でシーケンサのタイマに予め定められた第１の洗浄時間をセットする。次に、ステップＳ７２で第１のノズル１１１の噴出口に設置されたエアバッグを縮小して、第１のノズル１１１の開口面積を大きくする。
【００７１】
ステップＳ７２で、第１のノズル１１１からの圧縮空気の噴出、および、第２のノズル１２１からの空気およびトナーの吸引を実行することにより、圧縮空気の噴出速度は低速となり、粉体格納容器１の内壁に層状に堆積したトナーを飛散させることなく、トナーを粉体格納容器１から排出することが可能となる。
【００７２】
ステップＳ７４でタイマの計時が第１の洗浄時間となったか否かを判定し、タイマの計時が第１の洗浄時間となっていないときは洗浄を継続するためにステップＳ７２に戻る。
【００７３】
タイマの計時が第１の洗浄時間となったときは、ステップＳ７５でシーケンサのタイマに予め定められた第２の洗浄時間をセットする。次に、ステップＳ７６で第１のノズル１１１の噴出口に設置されたエアバッグを膨張して、第１のノズル１１１の開口面積を小さくする。
【００７４】
ステップＳ７７で、第１のノズル１１１からの圧縮空気の噴出、および、第２のノズル１２１からの空気およびトナーの吸引を実行することにより、圧縮空気の噴出速度は高速となり、粉体格納容器１の内壁に直接付着したトナーを粉体格納容器１から排出することが可能となる。
【００７５】
ステップＳ７８でタイマの計時が第２の洗浄時間となったか否かを判定し、タイマの計時が第２の洗浄時間となっていないときは洗浄を継続するためにステップＳ７６に戻り、タイマの計時が第２の洗浄時間となったときは、このルーチンを終了する。
【００７６】
図８は、本発明に係る粉体格納容器１の洗浄装置を使用した第２の洗浄方法を説明するフローチャートであって、粉体格納容器１の洗浄装置を制御するシーケンサによって実行される。
【００７７】
まず、ステップＳ８１で第１のノズル１１１の噴出口に設置されたエアバッグを縮小して、第１のノズル１１１の開口面積を大きくする。
【００７８】
ステップＳ８２で、第１のノズル１１１からの圧縮空気の噴出、および、第２のノズル１２１からの空気およびトナーの吸引を実行することにより、圧縮空気の噴出速度は低速となり、粉体格納容器１の内壁に層状に堆積したトナーを飛散させることなく、トナーを粉体格納容器１から排出することが可能となる。
【００７９】
ステップＳ８３で粉体格納容器１の内壁に付着したトナー量が予め定められた第１の閾値より小となったか否かを判定する。これは、洗浄対象の粉体格納容器１の質量を、トナーがわずかに付着した粉体格納容器１の質量である第１の閾値と比較することにより判定することが可能となる。
【００８０】
トナー量が予め定められた閾値より小となっていないときは洗浄を継続するためにステップＳ８１に戻る。
【００８１】
トナー量が予め定められた閾値より小となったときは、ステップＳ８４で第１のノズル１１１の噴出口に設置されたエアバッグを膨張して、第１のノズル１１１の開口面積を小さくする。
【００８２】
この状態で、第１のノズル１１１からの圧縮空気の噴出、および、第２のノズル１２１からの空気およびトナーの吸引を実行することにより、圧縮空気の噴出速度は高速となり、粉体格納容器１の内壁に直接付着したトナーを粉体格納容器１から排出することが可能となる。
【００８３】
ステップＳ８６で粉体格納容器１の質量が空の粉体格納容器１の質量である第２の閾値となったか否かを判定し、第２の閾値より大きいときは洗浄を継続するためにステップＳ８４に戻り、第２の閾値以下となったときは、このルーチンを終了する。
【産業上の利用可能性】
【００８４】
以上のように、本発明に係る粉体格納容器の洗浄装置および方法は、残存トナー量の多少に係らず残存トナーを確実に除去することのできるという効果を有し、粉体格納容器の洗浄装置および方法等として有効である。
【図面の簡単な説明】
【００８５】
【図１】本発明に係る粉体格納容器の洗浄装置の第１の実施形態の構造図である。
【図２】本発明に係る粉体格納容器の洗浄装置の第２の実施形態の構造図である。
【図３】本発明に係る粉体格納容器の洗浄装置の第３の実施形態の構造図である。
【図４】本発明に係る粉体格納容器の洗浄装置の第４の実施形態の第１のノズルの構造図である。
【図５】本発明に係る粉体格納容器の洗浄装置の第５の実施形態の気体流路の構造図である。
【図６】本発明に係る粉体格納容器の洗浄装置の第６の実施形態の構造図である。
【図７】本発明に係る粉体格納容器の第１の洗浄方法のフローチャートである。
【図８】本発明に係る粉体格納容器の第２の洗浄方法のフローチャートである。
【符号の説明】
【００８６】
１ 粉体格納容器
１０ 粉体
１１ 噴射手段
１２ 吸引手段
１１１ 第１のノズル
１１２ 第１の可曉性チューブ
１１３ 圧縮装置
１２１ 第２のノズル
１２２ 第２の可曉性チューブ
１２３ 吸引装置
【技術分野】
【０００１】
本発明は、粉体格納容器の内壁を洗浄する洗浄装置および方法に関し、詳しくは、電子写真装置用のトナー収納容器または現像ユニットの内壁からトナーを除去するための粉体格納容器の洗浄装置および方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、電子写真装置産業においても、資源の有効利用・廃棄物削減の観点から、使用済みの電子写真装置の材料あるいは部品、例えばトナー収納容器または現像ユニット（以下トナー容器等と記す）のリサイクリングが推進されている。
【０００３】
トナー収納容器等をリサイクルするためには、内壁に付着したトナーを洗浄・除去する必要があるが、従来は空気噴射により粉塵を除去した後にトナー収納容器等を分解し、超音波洗浄あるいは拭き取りによりトナーを除去していた。
【０００４】
しかし、超音波洗浄は洗浄排水の処理およびトナー収納容器等の乾燥のために環境負荷が増加する、拭き取りは人力に頼らざるを得ないので経済的でないばかりでなく、トナー収納容器等を分解しなければならないという課題がある。
【０００５】
そこで、トナー収納容器等を分解せずに内壁を洗浄する装置および方法が既に提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００６】
上記提案に係る洗浄装置は、先端に気体吹出口を有する気体吹出部と先端に吸引口を有する吸引部とからなり、気体吹出口と吸引口とが独立に容器内を移動するものであり、吹出口が吸引項の周囲に配置され、吹出口から吹き出される気体の量が吸引口から吸引される気体の量より少ないことを特徴とするものである。
【０００７】
この構成により、少ない気体量で、迅速かつ簡単に容器を洗浄することが可能となる。
【０００８】
しかし、上記提案に係る洗浄装置では、吹出口から吹き出された気体はいったんトナー格納容器等の内壁に衝突し、その後トナー格納容器等の内壁に沿って流動して吸引口に吸引されることとなるが、内壁の形状によっては吹き出された気体が吸引口に到達せず、トナーがトナー格納容器等の内壁に再付着してしまうおそれがあった。
【０００９】
そこで、本出願人は、気体の噴射ノズルをトナー格納容器等の内壁に近い位置に設け、トナーの残存量が多いときは低圧の気体を噴射することによりトナーを流動化し、残存量が少ないときは高圧気体を噴射しつつ吸引口から気体を吸引することによりトナーを排出するトナー容器乾式洗浄装置を既に提案している（例えば、特許文献２参照）。
【００１０】
これは、残存トナー量が多いときには、トナーは層を成してトナー格納容器等の内面に付着するが、トナー層間に働く付着力はそれほど強くないので、低圧の気体によりトナーを流動化できるからであり、残存トナー量が少なくなると、トナーはトナー格納容器等の内壁に静電気力を主とする強い付着力で付着するので、高圧気体でトナーを剥離させる必要があるからである。
【特許文献１】特開２００１−７９５０６号公報（［００１７］、［図１］）
【特許文献２】特願２００３−４１２４０４号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
しかしながら、上記提案に係る従来の洗浄装置には、残存トナー量が多いときには気体の流線の乱れによりトナーが飛散して内壁に再付着する場合があるだけでなく、残存トナー量が少ないときには高圧気体によってもトナーを除去しきれないという問題があった。
【００１２】
本発明は、従来の問題を解決するためになされたものであって、残存トナー量の多少に係らず残存トナーを確実に除去することのできる粉体格納容器の洗浄装置および方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明に係る粉体格納容器の洗浄装置は、粉体格納容器内部に気体を噴射する噴射手段と、前記粉体格納容器内部の気体および粉体を吸引する吸引手段とを含む粉体格納容器の洗浄装置であって、前記噴射手段と前記吸引手段とが、前記粉体格納容器内壁と所定の鋭角を成し、かつ、互いに略対向して配置される構成を有している。
【００１４】
この構成により、粉体の圧縮空気流外への飛散を抑制しつつ、粉体の粉体格納容器内壁への再付着を防止できることとなる。
【００１５】
本発明に係る粉体格納容器の洗浄装置は、前記噴射手段が噴射する気体流量を制御する噴射気体流量制御部を含み、前記吸引手段が吸引する気体流量を制御する吸引気体流量制御部を含む構成を有している。
【００１６】
この構成により、粉体格納容器の内壁に凹凸がある場合であっても粉体を確実に除去できるだけでなく、ヘッド位置を制御することにより粉体格納容器全体を洗浄できることとなる。
【００１７】
本発明に係る粉体格納容器の洗浄装置は、前記噴射手段が、気体の噴出速度を変更する気体噴出速度変更機構を含む構成を有している。
【００１８】
この構成により、粉体格納容器内の残存粉体量に応じて気体の噴出速度を変更することにより残存粉体を確実に除去できることとなる。
【００１９】
なお、前記気体噴出速度変更機構は、前記噴射手段の気体噴出口に設けられ、気体が充填されたときに膨張して噴出口面積を縮小し、気体が排出されたときに収縮して噴出口面積を拡大するエアバッグであってもよい。
【００２０】
本発明に係る粉体格納容器の洗浄装置は、粉体格納容器内部の残存粉体量を計量し、残存粉体量が所定量より大きいときは前記開口面積変更機構の開口面積を拡大し、残存粉体量が所定量以下であるときは前記開口面積変更機構の開口面積を縮小する残存粉体量計量手段を備える構成を有している。
【００２１】
この構成により、粉体格納容器内の残存粉体量に応じて気体の噴出速度を変更できることとなる。
【００２２】
本発明に係る粉体格納容器の洗浄装置は、前記噴射手段が、気体を圧縮する圧縮装置と第１のノズルとを含み、前記吸引手段が、気体および粉体を吸引する吸引装置と第２のノズルとを含む粉体格納容器の洗浄装置であって、前記第１のノズルを前記圧縮装置の圧縮気体排出口に、前記第２のノズルを前記吸引装置の気体および粉体吸引口に接続する第１の状態と、前記第２のノズルを前記圧縮装置の圧縮気体排出口に、前記第１のノズルを前記吸引装置の気体および粉体吸引口に接続する第２の状態とを切り替える切り替え手段を備える構成を有している。
【００２３】
この構成により、粉体格納容器の内壁に凹凸がある場合にも粉体を粉体格納容器の内壁から確実に除去できることとなる。
【００２４】
本発明に係る粉体格納容器の洗浄装置は、前記噴射手段および前記吸引手段を前記粉体格納容器に対して相対的に移動させる移動手段を備える構成を有している。
【００２５】
この構成により、粉体格納容器全体を洗浄できることとなる。
【００２６】
本発明に係る粉体格納容器の洗浄方法は、粉体格納容器内部に気体を噴射する噴射手段と前記粉体格納容器内部の気体および粉体を吸引する吸引手段とを粉体格納容器に挿入する粉体格納容器の洗浄方法であって、前記噴射手段と前記吸引手段とを、前記粉体格納容器内壁と所定の鋭角を成し、かつ、互いに略対向して配置する構成を有している。
【００２７】
この構成により、粉体の圧縮空気流外への飛散を抑制しつつ、粉体の粉体格納容器内壁への再付着を防止できることとなる。
【００２８】
本発明に係る粉体格納容器の洗浄方法は、所定の第１の洗浄時間、前記噴射手段から所定の第１の流速で気体を噴射して前記粉体格納容器を洗浄する第１の洗浄段階と、所定の第２の洗浄時間、前記噴射手段から前記第１の流速より速い所定の第２の流速で気体を噴射して前記粉体格納容器を洗浄する第２の洗浄段階とを少なくとも１回実行する構成を有している。
【００２９】
この構成により、残存粉体量が多いときには粉体を飛散させずに粉体を除去できるだけでなく、残存トナー量が少ないときには内壁に付着している粉体を確実に除去できることとなる。
【００３０】
本発明に係る粉体格納容器の洗浄方法は、前記粉体格納容器の質量が所定の第１の閾値質量以上であるときは、前記噴射手段から所定の第１の流速で気体を噴射して前記粉体格納容器を洗浄する第１の洗浄段階と、前記粉体格納容器の質量が前記第１の閾値質量より小さく、粉体が付着していない前記粉体格納容器の質量より大きい所定の第２の閾値質量以上であるときは、前記噴射手段から前記第１の流速より速い所定の第２の流速で気体を噴射して前記粉体格納容器を洗浄する第２の洗浄段階とを少なくとも１回実行する構成を有していてもよい。
【発明の効果】
【００３１】
本発明は、噴射手段と吸引手段とを粉体格納容器内壁と所定の鋭角を成し、かつ、互いに略対向して配置することにより、残存トナー量の多少に係らず残存トナーを確実に除去することのできる粉体格納容器の洗浄装置および方法を提供できるものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３２】
以下、本発明に係る粉体格納容器の洗浄装置および方法を実施形態に基づいて説明する。
【００３３】
図１は、本発明に係る粉体格納容器１の洗浄装置の第１の実施形態の構造図であって、粉体格納容器１の内部に気体を噴射する噴射手段１１と、粉体格納容器１の内部の気体および粉体を吸引する吸引手段１２とを含む。
【００３４】
そして、噴射手段１１と吸引手段１２とは、粉体格納容器１の内壁と所定の鋭角を成し、かつ、互いに略対向して配置される。
【００３５】
なお、噴射手段１１は、気体を圧縮する圧縮装置１１３と第１のノズル１１１と両者を接続する第１の可撓性チューブ１１２とで構成される。そして、吸引手段１２は、気体および粉体を吸引する吸引装置１２３と第２のノズル１２１と両者を接続する第２の可撓性チューブ１２２とで構成される。
【００３６】
次に、第１の実施形態の動作を説明する。
【００３７】
第１のノズル１１１と第２のノズル１２１とは、粉体格納容器１の内壁と所定の鋭角を成し、かつ、互いに略対向した状態を保って、第１のノズル１１１から圧縮装置１１３で圧縮された圧縮空気を噴出する。
【００３８】
噴出された圧縮空気は、粉体格納容器１の内壁に鋭角を成して衝突し、粉体格納容器１の内壁に付着している粉体であるトナー１０を巻き込み、粉体格納容器１の内壁により衝突角と略等しい鋭角を成して反射され、そのまま第２のノズル１２１に到達する。第２のノズル１２１は第２の可撓性チューブ１２２を介して吸引装置１２３に接続されているので、トナー１０は空気と一緒に第２のノズル１２１に吸引されることとなる。
【００３９】
なお、第１のノズル１１１と第２のノズル１２１とが、粉体格納容器１の内壁となす角度は、ノズル間距離、トナー粒子径等により適宜にさだめることができるが、１５度から３０度の範囲とすることが望ましい。
【００４０】
以上説明したように、本発明に係る粉体格納容器の洗浄装置の第１の実施形態によれば、第１のノズル１１１から噴射された圧縮空気は、流線の擾乱が少ない状態で第２のノズル１２１に吸引されるので、トナーの圧縮空気流外への飛散を抑制しつつ、トナーの粉体格納容器１の内壁への再付着を防止することが可能となる。
【００４１】
図２は、本発明に係る粉体格納容器１の洗浄装置の第２の実施形態の構造図であって、第１のノズル１１１と第２のノズル１２１とはヘッド２１の両側に内側に向けて取り付けられている。ヘッド２１は、リンク部材２２を介してシャフト部材２３に取り付けられている。
【００４２】
なお、第１の可撓性チューブ１１２および第２の可撓性チューブ１２２は、ヘッド２１からリンク部材２２およびシャフト部材２３を介して、それぞれ、圧縮装置１１３および吸引装置１２３に接続されている。
【００４３】
次に、第２の実施形態の動作を説明する。
【００４４】
第２の実施形態の洗浄装置では、図２（ａ）に示すように、シャフト部材２３先端に設置されたヘッド２１を、リンク部材２２をたたんだ状態で粉体格納容器１内に挿入する。
【００４５】
その後、図２（ｂ）に示すように、適当な駆動機構（図示せず）によりリンク部材を延伸し、ヘッド２１を粉体格納容器１の内壁に近づけ、第１のノズル１１１から圧縮空気を噴射する。
【００４６】
第２のノズル１２１がトナーおよび空気を吸引する動作は、第１の実施形態と同一であるので、詳細な説明は省略する。
【００４７】
なお、第２の実施形態においては、粉体格納容器１の内壁の凹凸に応じてリンク部材２２の延伸度合いを制御すること、シャフト部材２３の粉体格納容器１の挿入量を変更してヘッド２１の位置を粉体格納容器１の軸方向位置を制御すること、および、シャフト部材２３を回転してヘッド２１の位置を粉体格納容器１の円周方向位置を制御することが可能である。
【００４８】
以上説明したように、本発明に係る粉体格納容器１の洗浄装置の第２の実施形態によれば、粉体格納容器１の内壁に凹凸がある場合であってもトナーを確実に除去できるだけでなく、ヘッド位置を制御することにより粉体格納容器１全体を洗浄できることとなる。
【００４９】
本発明に係る粉体格納容器１の洗浄装置の第３の実施形態にあっては、噴射手段１１は噴射する気体流量を制御する噴射気体流量制御部３１を含み、吸引手段１２は吸引する気体流量を制御する吸引気体流量制御部３２を含む。
【００５０】
噴射気体流量制御部３１は、図３（ａ）に示すように、第１の可撓性チューブ１１２と圧縮装置１１３との間に設置され、第１のノズル１１１から噴出する圧縮空気量を計測する圧縮空気流量計３１１と、圧縮空気流量計３１１で計測された圧縮空気流量を所定の流量に制御する圧縮空気流量制御装置３１２と、圧縮空気流量制御装置３１２の出力に応じて圧縮装置１１３から排出される圧縮空気の流量を調整する圧縮空気レギュレータ３１３とを含む。
【００５１】
吸引気体流量制御部３２は、図３（ｂ）に示すように、第２の可撓性チューブ１２２と吸引装置１２３との間に設置され、第２のノズル１２１が吸引する空気量を計測する吸引空気流量計３２１と、吸引空気流量計３２１で計測された吸引空気流量を所定の流量に制御する吸引空気流量制御装置３２２と、吸引空気流量制御装置３２２の出力に応じて吸引装置１２３が吸引する空気の流量を調整する吸引空気レギュレータとを含む。なお、本実施の形態にあっては、吸引空気レギュレータは吸引装置１２３の静翼あるいは動翼のピッチを調整する場合を示している。
【００５２】
以上説明したように、本発明に係る粉体格納容器１の洗浄装置の第３の実施形態によれば、吸引空気量を噴出空気量より多く設定することにより、トナーの飛散を一層低減することが可能となる。
【００５３】
本発明に係る粉体格納容器１の洗浄装置の第４の実施形態にあっては、噴射手段１１は、気体の噴出速度を変更する気体噴出速度変更機構４を含む。
【００５４】
気体噴出速度変更機構４は、図４の断面図に示すように、噴射手段１１の噴射口に設けられ、気体が充填されたときに膨張して噴出口面積を縮小し、気体が排出されたときに収縮して噴出口面積を拡大するエアバッグである。
【００５５】
即ち、第１のノズル１１１および第１の可曉性チューブ１１２は、同軸二重管構造であり、内管は圧縮装置１１３で圧縮された圧縮空気が流動する。外管は後述するエアバッグを膨張および収縮させる気体（例えば空気）を充填している。
【００５６】
第１のノズル１１１の先端は矩形であり、上下には可動板４１が配置されている。そして、可動板４１の第１のノズル１１１の先端側端部と第１のノズル１１１の外管とは第１の蛇腹４２で接続され、可動板４１の第１のノズル１１１の奥側端部と第１のノズル１１１の内管とは第２の蛇腹４３で接続されている。
【００５７】
外管の気体を排気すると、第１の蛇腹４２および第２の蛇腹４３は収縮し、上側の可動板４１は上方に、下側の可動板４１は下方に移動する。この結果、第１のノズル１１１の噴出口の開口面積は内管の断面積相当となる。
【００５８】
外管に気体を充填すると、第１の蛇腹４２および第２の蛇腹４３は延伸し、上側の可動板４１は下方に、下側の可動板４１は上方に移動する。この結果、第１のノズル１１１の噴出口の開口面積は内管の断面積より小さくなるので、第１のノズル１１１の噴出口から噴出する空気の流速は高速となる。
【００５９】
この結果、本発明に係る粉体格納容器１の洗浄装置の第４の実施形態によれば、残存トナー量が多く、トナーが粉体格納容器１の内壁に層上に堆積しているときには、外管の気体を排気して第１のノズル１１１から噴出する圧縮空気の流速を遅くすることにより、トナーの飛散を防止しつつ、トナーを除去することができることとなる。
【００６０】
逆に、残存トナー量が少なく、トナーが静電力などの強い力で粉体格納容器１の内壁に付着しているときには、外管に気体を充填して第１のノズル１１１から噴出する圧縮空気の流速を速くすることにより、トナーを確実に粉体格納容器１の内壁から除去できることとなる。
【００６１】
本発明に係る粉体格納容器１の洗浄装置の第５の実施形態にあっては、第１のノズル１１１を圧縮装置１１３の圧縮気体排出口に、第２のノズル１２１を吸引装置１２３の気体および粉体吸引口に接続する第１の状態と、第２のノズル１２１を圧縮装置１１３の圧縮気体排出口に、第１のノズル１１１を吸引装置１２３の吸引口に接続する第２の状態とを切り替える切り替え弁５を備える。
【００６２】
即ち、切り替え弁５は、第１のノズル１１１を圧縮装置１１３に接続し、第２のノズル１２１を吸引装置１２３に接続するパラレル流路と、第１のノズル１１１を吸引装置１２３に接続し、第２のノズル１２１を圧縮装置１１３に接続するクロス流路を備え、パラレル流路とクロス流路との間で切り替えが可能な構成となっている。
【００６３】
以上説明したように、本発明に係る粉体格納容器１の洗浄装置の第５の実施形態によれば、第１のノズル１１１を噴射手段１１、第２のノズル１２１を吸引手段１２として使用することも、第１のノズル１１１を吸引手段１２、第２のノズル１２１を噴射手段１１として使用することも可能となるので、トナーを粉体格納容器１内壁から確実に除去することが可能となる。
【００６４】
本発明に係る粉体格納容器１の洗浄装置の第６の実施形態にあっては、図６に示すように、リンク部材２２はシャフト部材２３の先端に配置され、折り畳み傘状に展開する。第１のノズル１１１および第２のノズル１２１は、粉体格納容器１の内壁に対して所定の鋭角を成すように、リンク部材２２のそれぞれの先端に同一方向に設置される。
【００６５】
第６の実施形態においては、シャフト部材２３の粉体格納容器１の挿入量を変更してヘッド２１の位置を粉体格納容器１の軸方向位置を制御すること、および、シャフト部材２３を回転してヘッド２１の位置を粉体格納容器１の円周方向位置を制御することが可能である。
【００６６】
即ち、本発明に係る粉体格納容器１の洗浄装置の第６の実施形態では、第１のノズル１１１から噴出される圧縮空気は粉体格納容器１の内壁に沿って約半周し、第２のノズル１２１に吸引される。
【００６７】
以上説明したように、本発明に係る粉体格納容器１の洗浄装置の第６の実施形態によれば第１のノズル１１１から噴射された圧縮空気は、流線の擾乱が少ない状態で第２のノズル１２１に吸引されるので、トナーの圧縮空気流外への飛散を抑制しつつ、トナーの粉体格納容器１の内壁への再付着を防止することが可能となる。
【００６８】
なお、第６の実施形態に第３の実施形態から第５の実施形態を適用できることは明らかである。特に、第６の実施形態に第５の実施形態を適用すれば、粉体格納容器１の内壁に凹凸が存在する場合であっても、凹凸の両側から圧縮空気を吹き付けることが可能となり、確実にトナーを除去することが可能となる。
【００６９】
図７は、本発明に係る粉体格納容器１の洗浄装置を使用した第１の洗浄方法を説明するフローチャートであって、粉体格納容器１の洗浄装置を制御するシーケンサによって実行される。
【００７０】
まず、ステップＳ７１でシーケンサのタイマに予め定められた第１の洗浄時間をセットする。次に、ステップＳ７２で第１のノズル１１１の噴出口に設置されたエアバッグを縮小して、第１のノズル１１１の開口面積を大きくする。
【００７１】
ステップＳ７２で、第１のノズル１１１からの圧縮空気の噴出、および、第２のノズル１２１からの空気およびトナーの吸引を実行することにより、圧縮空気の噴出速度は低速となり、粉体格納容器１の内壁に層状に堆積したトナーを飛散させることなく、トナーを粉体格納容器１から排出することが可能となる。
【００７２】
ステップＳ７４でタイマの計時が第１の洗浄時間となったか否かを判定し、タイマの計時が第１の洗浄時間となっていないときは洗浄を継続するためにステップＳ７２に戻る。
【００７３】
タイマの計時が第１の洗浄時間となったときは、ステップＳ７５でシーケンサのタイマに予め定められた第２の洗浄時間をセットする。次に、ステップＳ７６で第１のノズル１１１の噴出口に設置されたエアバッグを膨張して、第１のノズル１１１の開口面積を小さくする。
【００７４】
ステップＳ７７で、第１のノズル１１１からの圧縮空気の噴出、および、第２のノズル１２１からの空気およびトナーの吸引を実行することにより、圧縮空気の噴出速度は高速となり、粉体格納容器１の内壁に直接付着したトナーを粉体格納容器１から排出することが可能となる。
【００７５】
ステップＳ７８でタイマの計時が第２の洗浄時間となったか否かを判定し、タイマの計時が第２の洗浄時間となっていないときは洗浄を継続するためにステップＳ７６に戻り、タイマの計時が第２の洗浄時間となったときは、このルーチンを終了する。
【００７６】
図８は、本発明に係る粉体格納容器１の洗浄装置を使用した第２の洗浄方法を説明するフローチャートであって、粉体格納容器１の洗浄装置を制御するシーケンサによって実行される。
【００７７】
まず、ステップＳ８１で第１のノズル１１１の噴出口に設置されたエアバッグを縮小して、第１のノズル１１１の開口面積を大きくする。
【００７８】
ステップＳ８２で、第１のノズル１１１からの圧縮空気の噴出、および、第２のノズル１２１からの空気およびトナーの吸引を実行することにより、圧縮空気の噴出速度は低速となり、粉体格納容器１の内壁に層状に堆積したトナーを飛散させることなく、トナーを粉体格納容器１から排出することが可能となる。
【００７９】
ステップＳ８３で粉体格納容器１の内壁に付着したトナー量が予め定められた第１の閾値より小となったか否かを判定する。これは、洗浄対象の粉体格納容器１の質量を、トナーがわずかに付着した粉体格納容器１の質量である第１の閾値と比較することにより判定することが可能となる。
【００８０】
トナー量が予め定められた閾値より小となっていないときは洗浄を継続するためにステップＳ８１に戻る。
【００８１】
トナー量が予め定められた閾値より小となったときは、ステップＳ８４で第１のノズル１１１の噴出口に設置されたエアバッグを膨張して、第１のノズル１１１の開口面積を小さくする。
【００８２】
この状態で、第１のノズル１１１からの圧縮空気の噴出、および、第２のノズル１２１からの空気およびトナーの吸引を実行することにより、圧縮空気の噴出速度は高速となり、粉体格納容器１の内壁に直接付着したトナーを粉体格納容器１から排出することが可能となる。
【００８３】
ステップＳ８６で粉体格納容器１の質量が空の粉体格納容器１の質量である第２の閾値となったか否かを判定し、第２の閾値より大きいときは洗浄を継続するためにステップＳ８４に戻り、第２の閾値以下となったときは、このルーチンを終了する。
【産業上の利用可能性】
【００８４】
以上のように、本発明に係る粉体格納容器の洗浄装置および方法は、残存トナー量の多少に係らず残存トナーを確実に除去することのできるという効果を有し、粉体格納容器の洗浄装置および方法等として有効である。
【図面の簡単な説明】
【００８５】
【図１】本発明に係る粉体格納容器の洗浄装置の第１の実施形態の構造図である。
【図２】本発明に係る粉体格納容器の洗浄装置の第２の実施形態の構造図である。
【図３】本発明に係る粉体格納容器の洗浄装置の第３の実施形態の構造図である。
【図４】本発明に係る粉体格納容器の洗浄装置の第４の実施形態の第１のノズルの構造図である。
【図５】本発明に係る粉体格納容器の洗浄装置の第５の実施形態の気体流路の構造図である。
【図６】本発明に係る粉体格納容器の洗浄装置の第６の実施形態の構造図である。
【図７】本発明に係る粉体格納容器の第１の洗浄方法のフローチャートである。
【図８】本発明に係る粉体格納容器の第２の洗浄方法のフローチャートである。
【符号の説明】
【００８６】
１ 粉体格納容器
１０ 粉体
１１ 噴射手段
１２ 吸引手段
１１１ 第１のノズル
１１２ 第１の可曉性チューブ
１１３ 圧縮装置
１２１ 第２のノズル
１２２ 第２の可曉性チューブ
１２３ 吸引装置
【特許請求の範囲】
【請求項１】
粉体格納容器内部に気体を噴射する噴射手段と、前記粉体格納容器内部の気体および粉体を吸引する吸引手段とを含む粉体格納容器の洗浄装置であって、
前記噴射手段と前記吸引手段とが、前記粉体格納容器内壁と所定の鋭角を成し、かつ、互いに略対向して配置されることを特徴とする粉体格納容器の洗浄装置。
【請求項２】
前記噴射手段が噴射する気体流量を制御する噴射気体流量制御部を含み、前記吸引手段が吸引する気体流量を制御する吸引気体流量制御部を含む請求項１に記載の粉体格納容器の洗浄装置。
【請求項３】
前記噴射手段が、気体の噴出速度を変更する気体噴出速度変更機構を含む請求項２に記載の粉体格納容器の洗浄装置。
【請求項４】
前記気体噴出速度変更機構が、前記噴射手段の気体噴出口に設けられ、気体が充填されたときに膨張して噴出口面積を縮小し、気体が排出されたときに収縮して噴出口面積を拡大するエアバッグである請求項３に記載の粉体格納容器の洗浄装置。
【請求項５】
粉体格納容器内部の残存粉体量を計量し、残存粉体量が所定量より大きいときは前記開口面積変更機構の開口面積を拡大し、残存粉体量が所定量以下であるときは前記開口面積変更機構の開口面積を縮小する残存粉体量計量手段を備える請求項３または請求項４に記載の粉体格納容器の洗浄装置。
【請求項６】
前記噴射手段が、気体を圧縮する圧縮装置と第１のノズルとを含み、
前記吸引手段が、気体および粉体を吸引する吸引装置と第２のノズルとを含む粉体格納容器の洗浄装置であって、
前記第１のノズルを前記圧縮装置の圧縮気体排出口に、前記第２のノズルを前記吸引装置の気体および粉体吸引口に接続する第１の状態と、前記第２のノズルを前記圧縮装置の圧縮気体排出口に、前記第１のノズルを前記吸引装置の気体および粉体吸引口に接続する第２の状態とを切り替える切り替え手段を備える請求項１から請求項５のいずれかに記載の粉体格納容器の洗浄装置。
【請求項７】
前記噴射手段および前記吸引手段を前記粉体格納容器に対して相対的に移動させる移動手段を備える請求項１から請求項６のいずれかに記載の粉体格納容器の洗浄装置。
【請求項８】
粉体格納容器内部に気体を噴射する噴射手段と前記粉体格納容器内部の気体および粉体を吸引する吸引手段とを粉体格納容器に挿入する粉体格納容器の洗浄方法であって、
前記噴射手段と前記吸引手段とを、前記粉体格納容器内壁と所定の鋭角を成し、かつ、互いに略対向して配置することを特徴とする粉体格納容器の洗浄方法。
【請求項９】
所定の第１の洗浄時間、前記噴射手段から所定の第１の流速で気体を噴射して前記粉体格納容器を洗浄する第１の洗浄段階と、
所定の第２の洗浄時間、前記噴射手段から前記第１の流速より速い所定の第２の流速で気体を噴射して前記粉体格納容器を洗浄する第２の洗浄段階とを少なくとも１回実行する請求項８に記載の粉体格納容器の洗浄方法。
【請求項１０】
前記粉体格納容器の質量が所定の第１の閾値質量以上であるときは、前記噴射手段から所定の第１の流速で気体を噴射して前記粉体格納容器を洗浄する第１の洗浄段階と、
前記粉体格納容器の質量が前記第１の閾値質量より小さく、粉体が付着していない前記粉体格納容器の質量より大きい所定の第２の閾値質量以上であるときは、前記噴射手段から前記第１の流速より速い所定の第２の流速で気体を噴射して前記粉体格納容器を洗浄する第２の洗浄段階とを少なくとも１回実行する請求項８に記載の粉体格納容器の洗浄方法。
【請求項１】
粉体格納容器内部に気体を噴射する噴射手段と、前記粉体格納容器内部の気体および粉体を吸引する吸引手段とを含む粉体格納容器の洗浄装置であって、
前記噴射手段と前記吸引手段とが、前記粉体格納容器内壁と所定の鋭角を成し、かつ、互いに略対向して配置されることを特徴とする粉体格納容器の洗浄装置。
【請求項２】
前記噴射手段が噴射する気体流量を制御する噴射気体流量制御部を含み、前記吸引手段が吸引する気体流量を制御する吸引気体流量制御部を含む請求項１に記載の粉体格納容器の洗浄装置。
【請求項３】
前記噴射手段が、気体の噴出速度を変更する気体噴出速度変更機構を含む請求項２に記載の粉体格納容器の洗浄装置。
【請求項４】
前記気体噴出速度変更機構が、前記噴射手段の気体噴出口に設けられ、気体が充填されたときに膨張して噴出口面積を縮小し、気体が排出されたときに収縮して噴出口面積を拡大するエアバッグである請求項３に記載の粉体格納容器の洗浄装置。
【請求項５】
粉体格納容器内部の残存粉体量を計量し、残存粉体量が所定量より大きいときは前記開口面積変更機構の開口面積を拡大し、残存粉体量が所定量以下であるときは前記開口面積変更機構の開口面積を縮小する残存粉体量計量手段を備える請求項３または請求項４に記載の粉体格納容器の洗浄装置。
【請求項６】
前記噴射手段が、気体を圧縮する圧縮装置と第１のノズルとを含み、
前記吸引手段が、気体および粉体を吸引する吸引装置と第２のノズルとを含む粉体格納容器の洗浄装置であって、
前記第１のノズルを前記圧縮装置の圧縮気体排出口に、前記第２のノズルを前記吸引装置の気体および粉体吸引口に接続する第１の状態と、前記第２のノズルを前記圧縮装置の圧縮気体排出口に、前記第１のノズルを前記吸引装置の気体および粉体吸引口に接続する第２の状態とを切り替える切り替え手段を備える請求項１から請求項５のいずれかに記載の粉体格納容器の洗浄装置。
【請求項７】
前記噴射手段および前記吸引手段を前記粉体格納容器に対して相対的に移動させる移動手段を備える請求項１から請求項６のいずれかに記載の粉体格納容器の洗浄装置。
【請求項８】
粉体格納容器内部に気体を噴射する噴射手段と前記粉体格納容器内部の気体および粉体を吸引する吸引手段とを粉体格納容器に挿入する粉体格納容器の洗浄方法であって、
前記噴射手段と前記吸引手段とを、前記粉体格納容器内壁と所定の鋭角を成し、かつ、互いに略対向して配置することを特徴とする粉体格納容器の洗浄方法。
【請求項９】
所定の第１の洗浄時間、前記噴射手段から所定の第１の流速で気体を噴射して前記粉体格納容器を洗浄する第１の洗浄段階と、
所定の第２の洗浄時間、前記噴射手段から前記第１の流速より速い所定の第２の流速で気体を噴射して前記粉体格納容器を洗浄する第２の洗浄段階とを少なくとも１回実行する請求項８に記載の粉体格納容器の洗浄方法。
【請求項１０】
前記粉体格納容器の質量が所定の第１の閾値質量以上であるときは、前記噴射手段から所定の第１の流速で気体を噴射して前記粉体格納容器を洗浄する第１の洗浄段階と、
前記粉体格納容器の質量が前記第１の閾値質量より小さく、粉体が付着していない前記粉体格納容器の質量より大きい所定の第２の閾値質量以上であるときは、前記噴射手段から前記第１の流速より速い所定の第２の流速で気体を噴射して前記粉体格納容器を洗浄する第２の洗浄段階とを少なくとも１回実行する請求項８に記載の粉体格納容器の洗浄方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２００６−３５１９３（Ｐ２００６−３５１９３Ａ）
【公開日】平成１８年２月９日（２００６．２．９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００４−２２３４８２（Ｐ２００４−２２３４８２）
【出願日】平成１６年７月３０日（２００４．７．３０）
【出願人】（０００００６７４７）株式会社リコー (37,907)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年２月９日（２００６．２．９）
【国際特許分類】
【出願日】平成１６年７月３０日（２００４．７．３０）
【出願人】（０００００６７４７）株式会社リコー (37,907)
【Ｆターム（参考）】
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