篩選系統以及通知信息、控制驅動和控制供給的方法
【專利摘要】提供篩選系統以及通知信息、控制驅動和控制供給的方法。篩選系統包括過濾器;攪動積聚在過濾器上的粉末的葉片;驅動所述葉片的驅動器;基于所述驅動器在驅動所述葉片時的載荷來通知所述過濾器的狀態的預定信息的通知器。
【專利說明】篩選系統以及通知信息、控制驅動和控制供給的方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種檢測在篩選裝置的操作期間產生的現象的方法和一種執行所述現象的控制的方法。
【背景技術】
[0002]傳統地,為了移除混入粉末中的粗粒子,粉末用過濾器進行篩選。至于作為粉末的一個例子的調色劑,粗粒子在調色劑用于成像之前用過濾器進行移除。
[0003]日本公開的未經審查的申請號JP - 2006 - 023782 一 A的申請公開了一種篩選裝置,其使過濾器振動以篩選調色劑從而將粗粒子從其移除。然而,由過濾器的振動產生的摩擦熱軟化了調色劑從而堵塞過濾器。
[0004]為了檢測在篩選時過濾器的堵塞,日本公開的未經審查的申請號JP — S61 -204070 - A的申請公開了一種通過至少兩個流量計測量供給到過濾器的粉末的流量和從過濾器排出的粉末的流量的方法。供給的粉末的流量與排出的粉末的流量的比值與預定的正常比值進行比較以檢測異常并傳送異常信號。然而,流量計增大了裝置。
[0005]由于這些理由,存在對一種篩選系統的需要,該篩選系統在不具有增大所述系統的流量計的情況下能夠通知過濾器的狀態例如堵塞。
【發明內容】
[0006]因此,本發明的一個目的是要提供一種篩選系統,該篩選系統能夠在不具有增大該系統的流量計的情況下通知過濾器的狀態例如堵塞。
[0007]本發明的另一目的是要提供一種通知在該系統中的信息的方法。
[0008]本發明的進一步的目的是要提供一種控制所述系統中的驅動的方法。
[0009]本發明的另一目的是要提供一種控制所述系統中的供給的方法。
[0010]本發明的這些目的和其他目的,單獨地或共同地,已經通過一種篩選系統的發現得以滿足,所述篩選系統包括:
[0011]過濾器;
[0012]被配置來攪動積聚在所述過濾器上的粉末的葉片;
[0013]被配置來驅動所述葉片的驅動器;
[0014]被配置來基于所述驅動器在驅動所述葉片時的載荷來通知所述過濾器的狀態的預定信息的通知器。
[0015]在另一方面,本發明提供了一種篩選系統,包括:
[0016]過濾器;
[0017]被配置來攪動積聚在所述過濾器上的粉末的葉片;
[0018]被配置來驅動所述葉片的驅動器;以及
[0019]被配置來基于所述驅動器在驅動所述葉片時的載荷來控制驅動所述葉片的驅動器的驅動控制器。[0020]在另一方面,本發明提供了一種篩選系統,包括:
[0021]過濾器;
[0022]被配置來在所述過濾器上供給粉末的供給器;
[0023]被配置來攪動積聚在所述過濾器上的粉末的葉片;
[0024]被配置來驅動所述葉片的驅動器;以及
[0025]被配置來基于所述驅動器在驅動所述葉片時的載荷來控制在所述過濾器上供給粉末的供給器的供給控制器。
[0026]本發明的這些及其他目的,特征和優點將在考慮了本發明的與附圖結合的優選實施例的描述之后變得明顯。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0027]本發明的各種其他目的、特征和伴隨的優點將隨著它們在與附圖結合考慮時從詳細的說明書中變得更好得以理解而被更充分地認識到,在附圖中相同的附圖標記在整個說明書中指示相同的相應部件,其中:
[0028]圖1是示出本發明的篩選系統的實施例的示意圖;
[0029]圖2是示出篩選裝置的透視圖;
[0030]圖3是圖2中的篩選系統的平面圖;
[0031]圖4是示出圖3中的篩選系統的A — A橫截面的橫截面視圖;
[0032]圖5是示出圖4中的篩選系統的B — B橫截面的頂視圖;
[0033]圖6A-6J是示出圖5中的篩選系統中的葉片的C 一 C橫截面的實施例的橫截面視圖;
[0034]圖7A-7J是示出圖5中的篩選系統中的葉片的D — D橫截面的實施例的橫截面視圖;
[0035]圖8是示出具有三個葉片的轉子的立面圖;
[0036]圖9是示出圖8中的轉子的平面圖;
[0037]圖10是示出具有四個葉片的轉子的立面圖;
[0038]圖11是示出圖10中的轉子的平面圖;
[0039]圖12是篩選系統的方框圖;
[0040]圖13是控制器的硬件配置圖;
[0041]圖14是控制器的功能方框圖;
[0042]圖15是示出通過圖2中的篩選裝置來篩選粉末的狀態的示意圖;
[0043]圖16是示出通過圖2中的篩選裝置來篩選粉末的狀態的另一示意圖;
[0044]圖17是篩選系統的工藝流程圖;
[0045]圖18是篩選系統的另一工藝流程圖;
[0046]圖19是篩選系統的進一步的工藝流程圖;以及
[0047]圖20是示出使用超聲波篩子的篩選系統的示意圖。
【具體實施方式】
[0048]本發明提供了一種能夠在不具有增大系統的流量計的情況下通知過濾器的狀態例如堵塞的篩選系統。
[0049]更具體地說,本發明涉及一種篩選系統,包括:
[0050]過濾器;
[0051]被配置來攪動積聚在過濾器上的粉末的葉片;
[0052]被配置來驅動所述葉片的驅動器;
[0053]被配置來基于在驅動所述葉片時所述驅動器的載荷來通知過濾器的狀態的預定信息的通知器。
[0054]在另一方面,本發明涉及一種篩選系統,包括:
[0055]過濾器;
[0056]被配置來攪動積聚在過濾器上的粉末的葉片;
[0057]被配置來驅動所述葉片的驅動器;以及
[0058]被配置來基于在驅動所述葉片時所述驅動器的載荷來控制驅動所述葉片的驅動器的驅動控制器。
[0059]在另一方面,本發明涉及一種篩選系統,包括:
[0060]過濾器;
[0061]被配置來在所述過濾器上供給粉末的供給器;
[0062]被配置來攪動積聚在過濾器上的粉末的葉片;
[0063]被配置來驅動所述葉片的驅動器;以及
[0064]被配置來基于在驅動所述葉片時所述驅動器的載荷來控制在過濾器上供給粉末的供給器的供給控制器。
[0065]本發明的示例性的實施例在下面參考附圖得以更詳細地描述。在描述在附圖中示出的示例性實施例中,為了簡潔使用了特定術語。然而,該專利說明書的公開并不意在限制到如此選擇的特定術語,并且要理解到,每個具體元件包括以相似方式操作并且實現了相似結果的所有技術等同物。
[0066]圖1是示出了本發明的篩選系統的實施例的示意圖。如圖1所示,該實施例的篩選系統I包括篩選粉末以將粗粒子從其移除的篩選裝置100,作為將粉末供給到篩選裝置100的實施例的粉末供給器300以及控制器500。在該實施例中,控制器500和篩選裝置100,以及控制器500和粉末供給器300通過用來傳送信息例如信號和數據或供應電力的外部總線530彼此連接。粉末供給器300和篩選裝置100通過軟管320彼此連接。軟管32用于將從粉末供給器300供給的粉末傳送到篩選裝置100。
[0067]粉末供給器300并無特別限制,只要它可供給粉末,例如,已知裝置,例如粉末輸送泵,空氣輸送器和儲料器。另外,粉末供給器300包括起動和完成供給粉末的開關,以及基于從控制器500傳送的信號改變供給粉末的速度的變換器。粉末供給器300可間歇地或連續地供給粉末到篩選裝置100。連續操作可在粉末供給器300供給粉末到篩選裝置100時得以執行。
[0068]接下來,參照圖2到11解釋篩選裝置100。
[0069]篩選裝置100包括作為圓筒體的實施例的框架121和在該框架121的底部處的過濾器122,轉子130,驅動器140以及其他需要的裝置和構件。篩選裝置100充當容納供給到框架121中的粉末的容器。另外,篩選裝置100篩選供給到框架121中的粉末以從其移除粗粒子。優選的是,篩選裝置100豎直設置,但是可設置成具有一定的傾斜度。
[0070]框架121的形狀并無限制,只要其中供給的粉末被導引以積聚在過濾器上,并且可具有這樣的形狀,例如圓筒,截圓錐,方管,截棱錐以及儲料器。框架121的尺寸沒有特別限制。框架121由金屬,例如不銹鋼,鋁和鐵;樹脂例如ABS,FRP,聚酯樹脂和聚丙烯樹脂,形成。框架121可由單個構件或多個構件形成。框架121的在過濾器122的相對側處的端部可打開或閉合以防止粉末散落。
[0071]連接到軟管320以供給粉末到過濾器122上的供給部121a至少部分地位于所述框架121的側表面、端面或上表面上。供給部121a的尺寸,形狀和結構沒有特別限制,只要粉末可供給到篩選裝置100中,并且根據框架121的尺寸,形狀和結構進行選擇。供給部121a的結構的特定例子包括管。供給部121a的材料的特定例子包括金屬,例如不銹鋼,鋁和鐵;樹脂例如ABS,FRP,聚酯樹脂和聚丙烯樹脂。
[0072]作為調節積聚在過濾器122上的粉末的高度的調節器的實施例,將粉末排出框架121的排出部121b位于框架121的側表面上。當從供給部121a供給的粉末量大于通過過濾器122的粉末量時,積聚在過濾器上的粉末量繼續增加。在該實施例中,因為排出部121b將過量的粉末排出到外部,篩選裝置100可連續地操作較長時間并且大量粉末可有效地得以篩選。進一步地,因為轉子130旋轉而粉末積聚在恒定高度,通過葉片驅動電機141來驅動葉片131的載荷是穩定的,堵塞得以準確檢測。
[0073]排出部121b的尺寸,形狀,結構和材料并無特別限制,只要積聚在框架121中的粉末量被調節,并且可根據框架121的尺寸,形狀和結構進行選擇。排出部121b的材料的具體例子包括金屬例如不銹鋼,鋁和鐵;樹脂例如ABS,FRP,聚酯樹脂和聚丙烯樹脂。排出部121b優選地位于框架121的側表面上,端面上或上表面上,高于葉片131的上端且低于供給部121a的下端。從排出部121b排出的粉末可從供給部121a提供。
[0074]過濾器122并無特別限制,只要它可篩選供應給篩選裝置100的粉末以從其移除粗粒子。過濾器122的合適的實施例包括孔網例如正交的孔網,傾斜的孔網,蜿曲孔網和龜甲狀的孔網;形成三維間隙的實施例例如非編織的織物;以及粗粒子基本上不能穿過的實施例,例如多孔材料和中空的絲線(thread)。其中,孔網鑒于良好的篩選效率而優選被使用。
[0075]過濾器122的外形并無特別限制,例如可使用圓,橢圓,三角形,四角形,五邊形,六邊形,八邊形等。其中,圓鑒于良好的篩選效率而優選被使用。具有不同的開口的多個過濾器122可在多步篩選中串聯定位。
[0076]該開口可根據粉末的粒子直徑進行選擇,并且優選不小于10微米,更優選不小于15微米,以及更優選地不小于20微米。當太小時,每次的處理能力可能惡化并且難以有效地獲得具有希望的粒子直徑的粉末。另外,易于發生堵塞。
[0077]用于過濾器122的材料并無特別限制,例如可使用金屬例如不銹鋼,鋁和鐵;樹脂例如聚酰胺樹脂(尼龍),聚酯樹脂,聚丙烯樹脂和丙烯酸樹脂;和天然纖維例如棉花。其中,鑒于耐用性優選使用不銹鋼和聚酯樹脂。
[0078]當樹脂過濾器用于傳統的超聲波篩子中時,過濾器的振動由于過濾器的彈性不能有效地傳送到粉末。另外,傳統的由樹脂制作的圓筒篩由于通過離心力將粉末從篩子的內部供給到外部而缺乏耐用性。該實施例的篩選裝置100旋轉葉片131以在沒有使過濾器122振動的情況下篩選粉末。因此,樹脂被優選地也用于該實施例的篩選裝置100的過濾器122。由具有和粉末的極性相同的極性的樹脂形成的過濾器122防止粉末粘附到其上,并且可以進行長時間的操作。
[0079]過濾器122優選地由框架等支撐以避免折皺和松開。折皺和松開不僅對過濾器122產生損壞,而且難以進行均勻的篩選。
[0080]在該實施例中,轉子130包括葉片131和軸132,所述葉片可圍繞與過濾器122相交的旋轉軸線X靠近于過濾器旋轉,葉片131可附連到該軸132。當從上方看該實施例的篩選裝置100的框架121的內部時,葉片可圍繞軸132靠近于過濾器122在箭頭E的方向或反向上旋轉。因而,葉片131攪動供給到框架121中的粉末并且使其流化。
[0081]在該實施例中,轉子130沒有特別限制,只要它能夠使葉片131圍繞旋轉軸線Z靠近于過濾器122旋轉。例如,葉片131可在沒有使用軸132的情況下通過磁力旋轉。另外,葉片131可通過軸132和輪轂的結合來旋轉。在彼此相交的旋轉軸線Z和過濾器122之間形成的角度沒有特別限制,但是該角度優選為90度,因為過濾器122和葉片131可在它們之間保持恒定距離以防止它們彼此接觸。
[0082]在該實施例中,葉片131靠近過濾器122以使得由葉片131的旋轉產生的渦流達到過濾器122。該渦流是在流體中運動時在固體之后交替地且隨機地產生的流體的流動。“靠近”不包括其中葉片131在所有旋轉軌道上接觸過濾器122的狀態。在葉片131和過濾器122的相對表面上的兩點之間在平行于旋轉軸線Z (圖4中的Dl)的方向的距離優選為從0到5毫米,更優選從0.3到5毫米,以及更優選地從0.5到2毫米。當葉片131的旋轉軌道上的位置和測量點使兩點之間在平行于旋轉軸線Z的方向的距離變化時,距離Dl是在葉片131的旋轉軌道上的所有位置處的所有測量點中的兩點之間的最短距離。當葉片131和過濾器122之間的距離長于5毫米時,葉片131的旋轉偶而沒有移除積聚在過濾器122的表面上的粗粒子。另外,積聚在過濾器122上的粉末在某些情況下沒有完全流化。當葉片131旋轉接觸過濾器122時,受到限制的是,葉片131之下的粉末向上運動防止積聚在過濾器122上,并且所述粉末在某些情況下沒有充分流化。
[0083]在該實施例中,它沒有特別限制,但是葉片131優選地具有靠近框架121的端部。葉片131的所述端部和框架121之間的距離(圖4中的D2)優選地不長于10毫米,并且更優選地從I到5毫米。當葉片131的旋轉軌道上的位置和測量點使葉片131的所述端部和框架121之間的距離變化時,距離D2是在葉片131的旋轉軌道上的所有位置處的所有測量點中的兩點之間的最短距離。當葉片131的端部和框架121之間的距離長于10毫米時,粉末通過葉片131的旋轉產生的離心力流向框架121并且由于渦流僅影響葉片131的周緣因此偶而難以從框架121排出。
[0084]葉片131的材料,結構,尺寸和形狀沒有特別限制,并且根據框架121的尺寸,形狀和結構進行選擇。它的材料的具體例子包括金屬例如不銹鋼,鋁和鐵;和樹脂例如ABS,FRP,聚酯樹脂和聚丙烯樹脂。其中,鑒于強度,優選使用金屬。由于處理粉末,鑒于防爆性,樹脂優選地包括抗靜電劑。葉片131可由單一材料或多種材料形成。
[0085]葉片131的形狀沒有特別限制,例如,可使用平板,棒,棱柱,棱椎,圓筒,圓錐,刀片狀等。當葉片131形成在篩選裝置100中時,葉片131優選地具有平行于旋轉軸線Z的一長度(圖4中的葉片131的厚度Dz),其在確保強度的范圍內是短的(薄的)。葉片131的厚度Dz是指在葉片131的相對表面的兩點之間的在平行于旋轉軸線Z的方向的距離。當測量點使在平行于旋轉軸線Z的方向的兩點之間的距離變化時,葉片131的厚度Dz是在所有的測量點中的兩點之間的最短距離。葉片131的厚度Dz優選地從0.5到10.0毫米,更優選地從0.5到5.0毫米,和更優選地從0.5到3.0毫米。當大于5.0毫米時,在葉片131后面產生的渦流減少并且積聚在過濾器122表面上的粉末沒有充分地流化,從而導致清潔能力惡化。進一步地,當大于5.0毫米時,沿圓周方向施加到粉末的能量變大,其偶而防礙粉末運動到過濾器122。另外,到轉子130的驅動器140的載荷變大并且偶而需要更多能量。
[0086]為了保持葉片131的強度,在圍繞旋轉軸線Z旋轉時,葉片131的厚度Dz優選小于它的長度(圖3中的Dx)。葉片131的長度Dx是在旋轉方向上葉片131的相對表面的兩點之間的距離。當測量點使兩點之間在旋轉方向上的距離變化時,葉片131的長度Dx是在所有測量點中的兩點之間的最短距離。當葉片131的厚度Dz大于它的長度Dx時,它的強度由于在葉片131旋轉時調色劑的阻力偶而惡化。另外,葉片131在旋轉方向上給予調色劑的速度太多,并且偶而防止調色劑穿過過濾器121。
[0087]葉片131的橫截面形狀沒有特別限制。在該實施例中,橫截面形狀可以是不對稱的,如圖6A到6G和7A到7G所示,以及可以是對稱的,如圖6H到6J和7H到7J所示。優選使用它們的任何一個。葉片131的C 一 C橫截面和D-D橫截面可以是相同的。
[0088]位于同一平面上的葉片131的數量沒有特別限制,并且可以是兩個(圖2到5),三個(圖8和9)或四個(圖10和11)。圖8和9中的轉子130是其中葉片131和軸132的每個由輪轂133固定。葉片131的數量優選從I到8,更優選地從I到4,和更優選地為2。當超過8時,葉片131可能阻擋粉末從過濾器122掉落,從而導致保持性惡化。
[0089]葉片131相對于在圖5的X-軸方向上的角度的過濾器122沒有特別限制,葉片131優選地相對于過濾器122具有從3到10度,更優選地從0到10度,以及更優選地0度(水平的)的角度。當大于10度時,在葉片131后面產生的渦流減小,從而導致清潔能力的惡化。另外,沿圓周方向施加到粉末的能量變大,其偶而防礙粉末運動到過濾器122。進一步地,到轉子130的驅動器140的載荷偶而變大。
[0090]由葉片131旋轉產生的軌道區域X與過濾器122的區域Y的比值[(X/Y)xl00]優選從60到150%,以及更優選地從80到100%。當小于60%時,由葉片131旋轉產生的能量不會遍布過濾器122的整個表面。另外,通過葉片131旋轉產生的離心力將粉末聚集到框架121,葉片131偶而不能給予粉末能量。當大于150%時,由葉片131旋轉產生的離心力將粉末運動到過濾器122的外部,以及在其上的粉末減少,從而導致不能篩選。
[0091]葉片131的旋轉(圓周)速度沒有特別限制,但是優選地從3m/s到30m/s。當小于3m/s時,葉片131給予粉末的能量減少,導致粉末的清潔能力和流化不夠。當大于30m/s時,粉末接收如此多的能量以使圓周速度增加,其可能阻擋粉末落到過濾器122的表面。當粉末過度地流化時,它的經過過濾器122的量偶而減小。
[0092]軸132形成在框架121的旋轉軸線Z上,以及它的端部被固定在驅動器140上,以及它的另一端被固定在葉片131上。驅動器140驅動以使葉片131和軸132圍繞旋轉軸線Z旋轉。
[0093]軸132的材料,結構,尺寸和形狀沒有特別限制,并且根據框架121的尺寸,形狀和結構進行選擇。它的材料的具體例子包括金屬例如不銹鋼,鋁和鐵;和樹脂例如ABS,FRP,聚酯樹脂和聚丙烯樹脂。軸132可由單一材料或多種材料形成。軸132的形狀包括棒,棱柱等。
[0094]在該實施例中,驅動器140包括葉片驅動電機141,軸承142和編碼器143。葉片驅動電機141是驅動裝置的實施例,并且使得包括葉片131的轉子130圍繞旋轉軸線Z旋轉。葉片驅動電機141由控制裝置例如PLC (可編程序邏輯控制器)和計算機控制。軸承142支撐軸132以準確地旋轉轉子130。軸承142位于框架121的外側以避免由于粉末的侵入產生故障。當存在粉末穿過軸132和框架121之間的間隙進入驅動器140的可能性時,可形成防止粉末進入驅動器140的機構。這樣的機構包括氣封,其吹動軸承142和框架121之間的間隙中的空氣以將空氣從軸132和框架121之間的間隙吹出從而防止粉末進入驅動器140,以及包括防止粉末進入驅動器140的空氣出口。
[0095]編碼器143根據葉片驅動電機141的轉速產生脈沖波形并且將脈沖波形作為旋轉輸出信號輸出。葉片驅動電機141通過反饋信號來控制葉片131的轉速。
[0096]驅動器140可包括已知的制動機構,其在所述裝置停止時停止轉子130的旋轉。當制動機構在裝置停止而停止葉片131的旋轉時,調色劑的流化立即停止,調色劑通過篩選裝置100準確地供應給圖像顯影劑180。
[0097]接下來,參照圖12到14解釋篩選系統I中的控制器500。圖12是篩選系統的方框圖。圖13是控制器的硬件配置圖。圖14是控制器的功能方框圖。
[0098]如圖12所示,控制器500給葉片驅動電機141提供具有預定電流值的電力。然后,葉片驅動電機141起動以旋轉葉片131。編碼器143根據葉片131的轉速產生脈沖波形并且將脈沖波形輸出到控制器500作為旋轉輸出信號。控制器500基于旋轉輸出信號來計算葉片131的轉速,并且當轉速高于預定值時降低電流值并且提供電力到葉片驅動電機141。控制器500在當轉速低于預定值時增加電流值并且提供電力到葉片驅動電機141。這樣的反饋控制以預定速度旋轉葉片131。
[0099]電流表508計算提供到葉片驅動電機141的電流值并且將該電流值輸出到所述控制器500。當葉片131受到反饋控制以便以預定轉速旋轉時,提供到葉片驅動電機141的電流值基于載荷即驅動葉片131的能量消耗變化。控制器500將稍后提及的預定信息輸出到顯示器510上并且基于電流值,即,驅動葉片131的載荷,來改變粉末供給器300的粉末供給速度或葉片132的轉速。
[0100]接下來,參照圖13解釋控制器500的硬件配置。在該實施例中,控制器500包括控制板,和形成在其上的CPU501,R0M502, RAM503和非易失性存儲器(NVRAM) 504。CPU501控制篩選系統I中的所有操作。R0M502存儲用于操作篩選系統I的程序。RAM503被用作CPU501的工作區域。NVRAM504保持數據例如篩選裝置100的操作的設置條件,甚至在控制器500關閉時也保持。總線520電連接以上如圖12所示的配置。
[0101]I/O端口 507發送信息到篩選裝置100的葉片驅動電機141和編碼器143,以及粉末供給器300,以及從其接收信息。I/O端口 507提供電力以操作葉片驅動電機141。電流表508是測量提供到葉片驅動電機141的電流值的測量器的實施例。顯示器510包括通知裝置,其基于過濾器122的狀態顯示預定信息到篩選系統I的操作者,以及接收操作者的輸入信號的觸板。在該實施例中,I/O端口 507,電流表508和顯示器510位于控制板上。[0102]接下來,參照圖14解釋控制器500,控制器500包括顯示控制器561,供給控制器562和驅動控制器563。這些根據存儲在圖12中的R0M502中的程序由來自CPU501的指令起動。
[0103]顯示控制器561基于由電流表508測量的電流值的結果來輸出信號,用于基于過濾器的狀態顯示預定信息在顯示器510上。基于此,供給控制器562控制粉末從粉末供給器300到篩選裝置100的供給。驅動控制器563控制葉片驅動電機141以控制葉片131的旋轉。
[0104]用于篩選系統I的粉末沒有特別限制,粉末的具體例子包括合成樹脂或它們的組合的粉末例如調色劑,合成樹脂粉末和粒子,和粉狀的化合物;有機的自然粉末例如淀粉和木材粉末;谷類或它們的粉末例如稻米,豆和面粉;無機化合物粉末例如碳酸鈣,硅酸鈣,沸石,羥磷灰石,鐵氧體,硫化鋅和硫化鎂;金屬粉末例如鐵粉,銅粉和鎳合金粉末;無機顏料例如炭黑,二氧化鈦和鐵丹;和有機顏料例如酞菁藍和靛青。該實施例的篩選裝置100能夠通過低應力有效地篩選外來雜質顆粒例如粉末,粗粒子和灰塵,并且優選用于篩選調色齊IJ,化妝品材料,醫療材料,食物材料,化工材料等。
[0105]調色劑優選從以下混合物(I) IlJ (4)的任何一個中選取:
[0106](I)由至少粘合劑樹脂和著色劑形成的混合物;
[0107](2)由至少粘合劑樹脂,著色劑和電荷控制劑形成的混合物;
[0108](3)由至少粘合劑樹脂,著色劑,電荷控制劑和蠟形成的混合物;以及
[0109](4)由至少粘合劑樹脂,磁性材料,電荷控制劑和蠟形成的混合物。
[0110]粘合劑樹脂的具體例子包括,但不限于,熱塑性樹脂例如乙烯基樹脂,聚酯樹脂和多元醇樹脂。這些可單獨或結合使用。其中,優選使用聚酯樹脂和多元醇樹脂。
[0111]著色劑的具體例子包括,但不限于,黑色,白色或彩色顏料和染料。這些可單獨或結合使用。
[0112]給予調色劑可釋放性的蠟的具體例子包括,但不限于,合成蠟例如低分子量的聚乙烯和聚丙烯;和天然蠟例如巴西棕櫚蠟,稻蠟和羊毛脂。調色劑優選地包括從I重量%到20重量%的量,更優選從3重量%到10重量%的量。
[0113]電荷控制劑的具體例子包括,但不限于,苯胺黑,乙酰丙銅金屬合成物,單偶氮金屬合成物,萘甲酸,脂肪酸金屬鹽例如水楊酸鹽金屬鹽和水楊酸衍生物的金屬鹽,三苯甲烷基染料,螯合鑰酸鹽顏料,玫瑰精基染料,烷氧基胺,包括氟改性的季銨鹽的季銨鹽,烷基酰胺,磷或它的化合物,鎢或它的化合物,含氟的催化劑。這些可單獨或結合使用。調色劑優選地包括從0.1重量%到10重量%的量,以及更優選地從0.5重量%到5重量%的量的電荷控制劑。
[0114]磁性材料的具體例子包括,但不限于,赤鐵礦,鐵粉,磁鐵礦,鐵氧體等。調色劑優選地包括從5重量%到50重量%的量,以及更優選從10重量%到30重量%的量的磁性材料。
[0115]進一步地,無機的細粉例如硅石細粉和二氧化鈦粉可從外部增加到調色劑。
[0116]調色劑優選地具有從3.0到10.0微米,以及更優選地從4.0到7.0微米的數均(number-average)粒子直徑。另外,調色劑優選地具有從1.03到1.5,以及更優選地從
1.06到1.2的重均(weight-average)粒子直徑與數均粒子直徑的比值(重均粒子直徑/數均粒子直徑)。所述調色劑的數均粒子直徑和比值(重均粒子直徑/數均粒子直徑)可通過Beckman Coulter?公司的 Coulter Counter Multisizer 計算。
[0117]接下來,解釋篩選系統I的操作和工藝。首先,解釋當開始裝填時所述篩選系統I的操作和工藝。當顯示器510的操作面板接收開始裝填的請求時,驅動控制器563從I/O端口 507輸出用于使葉片131旋轉的電流到葉片驅動電機141。葉片驅動電機141基于所述電流開始驅動以旋轉轉子130。因而,軸132旋轉,固定在它的一端的葉片131圍繞旋轉軸線Z靠近過濾器122旋轉。在該情況下,驅動控制器563基于來自于編碼器143 (反饋控制器)的旋轉輸出信號來控制輸出到葉片驅動電機的電流值以便以預定轉速旋轉葉片131,所述轉速沒有特別限制,但是從500到4000rpm。在該實施例中,葉片131在粉末從粉末供給器300供給到篩選裝置100之前旋轉以攪動在前述操作中已經保持在過濾器122上的粗粒子。因而,過濾器122的表面被清理,篩選裝置100在當粉末供給器300開始供給粉末時有效地執行篩選。
[0118]接下來,供給控制器562將用于開始供給粉末到所述篩選裝置100的信號傳送到粉末供給器300。因而,粉末供給器300開始供給粉末到篩選裝置100(供給過程)。從粉末供給器300供給的粉末穿過供給部121a并且由框架121導引以積聚在過濾器122上。然后,在沒有葉片131的攪動影響的地方,粉末P彼此支撐(橋接)以積聚在過濾器122上。
[0119]葉片131在積聚在過濾器122上的粉末中旋轉以攪動和流化粉末(攪動過程)。然后,當葉片在作為流體的粉末P中具有一定速度時,渦流V在葉片131的運行方向(圖16)的后面產生。通過渦流V與空氣混合的流化的調色劑Pf具有低的體積密度。然后,當流化的調色劑Pf在它的自重下掉落時,具有小粒子直徑Ps的調色劑以低的應力有效地通過過濾器122。
[0120]積聚在過濾器122上的粗粒子Pc接觸葉片131以被由葉片131的旋轉產生的渦流V (圖16)粉碎并卷起。因而,過濾器122的表面被清潔(清潔效應)并且具有小粒子直徑Ps的調色劑變得更容易穿過過濾器122。
[0121]在該實施例中,將粉末從框架121中排出的排出部121b位于框架的側表面上。這調節積聚在過濾器122上的粉末以便不超過預定高度從而穩定對葉片131的壓力。因而,驅動葉片131所要求的能量的量沒有變化如此多并且所述檢測的精確性隨后改進了。
[0122]參照圖17到19解釋在篩選裝置100操作時基于由電流表508測量的結果pn執行的每個工藝。圖17到19是所述篩選系統的工藝流程圖。
[0123]首先,參照圖17解釋基于由電流表508測量的結果來輸出過濾器122的狀態的預定信息的工藝。在篩選裝置100的操作過程中,顯示控制器561判斷由電流表508測量的電流值是否大于第一閾值(步驟S11)。當過濾器122被堵塞作為過濾器122的狀態的一例子時,第一閾值根據實際電流值,葉片131的轉速,葉片驅動電機141的耐用性和篩選裝置100操作時的操作效率,進行確定,并且預先存儲在NVRAM204中。因此,第一閾值沒有特別限制,但是例如如表I所示的進行確定。在該實施例中,過濾器122的狀態是在篩選裝置100操作并且使電流值變化時在其上產生的狀態。
[0124]當由電流表508測量的電流值大于第一閾值(在步驟Sll中為“是”)時,顯示控制器561基于過濾器122的堵塞狀態使顯示器510顯示預定信息(第一消息)(步驟S12)。第一消息沒有特別限制,但包括,例如用于通知過濾器122堵塞的信息,促使停止篩選裝置100的操作的信息以及電流值大于第一閾值的信息。因而,操作者能夠理解篩選裝置100的過濾器122被堵塞并且停止它的操作。
[0125]當由電流表508測量的電流值不大于第一閾值時(在步驟Sll為“否”),顯示控制器561判斷是否它小于第二閾值(步驟S13)。當作為過濾器122的狀態的一例子篩選裝置100操作而過濾器122的開口由于長期使用被打開時,第二閾值根據實際的電流值,葉片131的轉速,篩選裝置100的操作效率以及篩選品的特性的可接收范圍,進行確定,并且預先存儲在NVRAM204中。因此,第二閾值沒有特別限制,只要它小于第一閾值,但是例如如表I所示的進行確定。
[0126]當由電流表508測量的電流值小于第二閾值時(在步驟S13中為“是”),顯示控制器561基于過濾器122的打開狀態使顯示器510顯示預定信息(第二消息)(步驟S14)。第二消息沒有特別限制,但是包括例如,用于通知過濾器122打開的信息,促使更換過濾器122的信息,促使停止篩選裝置100的操作的信息以及電流值小于第二閾值的信息。因而,操作者能夠理解篩選裝置100的過濾器122打開并且停止它的操作。
[0127]接下來,參照圖18解釋基于由電流表508測量的結果來控制粉末到篩選裝置100的供給的過程。在篩選裝置100的操作過程中,供給控制器562判斷由電流表508測量的電流值是否大于第三閾值(步驟S21)。當過濾器122被堵塞作為過濾器122的狀態的一例子時,第三閾值根據實際的電流值,葉片131的轉速,葉片驅動電機141的耐用性以及篩選裝置100在操作時的操作效率,進行確定,并且預先存儲在NVRAM204中。因此,第三閾值沒有特別限制,但是例如如表I所示的進行確定。
[0128]當由電流表508測量的電流值大于第三閾值時(步驟S21中為“是”),供給控制器562從I/O端口 507輸出用于減小粉末到粉末供給器300的供給速度的信號,作為預定信息的例子(步驟S22)。因而,粉末通過過濾器的量減小以防止堵塞擴大。作為預定信息的例子,供給控制器562可從I/O端口 507輸出用于停止供給粉末的信號而不是減小粉末到粉末供給器300的供給速度的信號。
[0129]當由電流表508測量的電流值不大于第三閾值(在步驟S21中為“否”),顯示控制器561判斷它是否小于第四閾值(步驟S23)。當作為過濾器122的狀態的例子粉末沒有充分地積聚在過濾器122上時,第四閾值根據實際的電流值,葉片131的轉速,篩選裝置100在操作時的操作效率,進行確定,并且預先存儲在NVRAM204中。因此,第四閾值沒有特別限制,只要它小于第三閾值,但是例如如表I所示的進行確定。
[0130]當由電流表508測量的電流值小于第四閾值時(步驟S23中為“是”),供給控制器562判斷它是否小于第五閾值(步驟S24)。當作為過濾器122的狀態的例子粉末根本沒有積聚在過濾器122上時,第五閾值根據實際的電流值,葉片131的轉速,篩選裝置100在操作時的操作效率,進行確定,并且預先存儲在NVRAM204中。因此,第五閾值沒有特別限制,只要它小于第四閾值,但是例如如表I所示的進行確定。
[0131]當由電流表508測量的電流值小于第四閾值并且不小于第五閾值時(在步驟S24中為“否”),供給控制器562從I/O端口 507輸出用于增加粉末到粉末供給器300的供給速度的信號,作為預定信息的例子(步驟S25)。因而,粉末被充足地供應給篩選裝置100以增加它的操作效率。
[0132]當由電流表508測量的電流值小于第四閾值和第五閾值時(在步驟S24中為“是”),供給控制器562從I/O端口 507輸出用于停止將粉末供給到粉末供給器300的信號,作為預定信息的例子(步驟S26)。然后,當粉末根本沒有積聚在過濾器122時,篩選裝置100的操作被停止以節省能量。因此,粉末可從篩選裝置100自動地排出(該裝置自動地操作直到變成沒有粉末并且停止)。
[0133]參照圖19解釋基于由電流表508測量的結果來控制驅動葉片131的過程。在篩選裝置100的操作期間,驅動控制器563判斷由電流表508測量的電流值是否大于第六閾值(步驟S31)。當作為過濾器122的狀態的例子過濾器122被堵塞時,第六閾值根據實際的電流值,葉片131的轉速,葉片驅動電機141的耐用性和篩選裝置100在操作時的操作效率,進行確定,并且預先存儲在NVRAM204中。因此,第六閾值沒有特別限制,但是例如如表I所示的進行確定。
[0134]當由電流表508測量的電流值大于第六閾值時(步驟S31中的“是”),驅動控制器563從I/O端口 507輸出用于減小粉末的供給速度的信號到葉片驅動電機141,作為預定信息的例子(步驟S32)。因而,通過過濾器的粉末的量減小以防止堵塞擴大。
[0135]當由電流表508測量的電流值不大于第六閾值時(步驟S31中的“否”),驅動控制器563判斷它是否小于第七閾值(步驟S33)。當作為過濾器122的狀態的例子粉末根本沒有積聚在過濾器122上時,第七閾值根據實際的電流值,葉片131的轉速,篩選裝置100在操作時的操作效率,進行確定,并且預先存儲在NVRAM204中。因此,第七閾值沒有特別限制,只要它小于第六閾值,但是例如如表I所示的進行確定。
[0136]當由電流表508測量的電流值小于第七閾值(步驟S33中的“否”),驅動控制器從1/0507端口輸出用于使葉片131的旋轉停止的信號到葉片驅動電機141,作為預定信息的例子(步驟S34)。然后,當粉末根本沒有積聚在過濾器122上時,篩選裝置100的操作被停
止以節省能量。
[0137]正好在篩選裝置100開始操作之后,驅動葉片驅動電機141的電流量偶爾沒有被穩定。因此,步驟Sll到S14,步驟S21到S26和步驟S31到S34的一部分或所有的過程可在驅動葉片驅動電機141的電流量穩定之后開始。
[0138]表I
[0139]
【權利要求】
1.一種篩選系統,包括: 過濾器; 被配置來攪動積聚在所述過濾器上的粉末的葉片; 被配置來驅動所述葉片的驅動器; 被配置來基于所述驅動器的載荷來通知所述過濾器的狀態的預定信息的通知器。
2.根據權利要求1所述的篩選系統,其中,所述驅動器使所述葉片圍繞與所述過濾器相交的旋轉軸線旋轉。
3.根據權利要求1所述的篩選系統,進一步包括配置來調節積聚在所述過濾器上的粉末的高度的調節器。
4.一種篩選系統,包括: 過濾器; 被配置來攪動積聚在所述過濾器上的粉末的葉片; 被配置來驅動所述葉片的驅動器;以及 被配置來基于所述驅動器的載荷來控制驅動所述葉片的驅動器的驅動控制器。
5.—種篩選系統,包括: 過濾器; 被配置來在所述過濾器上供給粉末的供給器; 被配置來攪動積聚在所述過濾器上的粉末的葉片; 被配置來驅動所述葉片的驅動器;以及 被配置來基于所述驅動器的載荷來控制在所述過濾器上供給粉末的所述供給器的供給控制器。
6.—種通知信息的方法,包括: 基于根據權利要求1的篩選系統中的驅動所述葉片的驅動器的載荷來通知所述過濾器的狀態的預定信息。
7.一種控制驅動的方法,包括: 基于根據權利要求4的篩選系統中的驅動所述葉片的驅動器的載荷來控制驅動所述葉片。
8.—種控制供給的方法,包括: 基于根據權利要求5的篩選系統中的驅動所述葉片的驅動器的載荷來控制供給所述粉末。
【文檔編號】B07B1/42GK103447231SQ201310211343
【公開日】2013年12月18日 申請日期:2013年5月31日 優先權日:2012年5月31日
【發明者】大關薰, 馬屋原立志, 市川秀男, 吉田哲也 申請人:株式會社理光