JP2001235039A - 粉粒体用スライド式ゲートバルブ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】シール性を高めエアのリークや粉体の侵入を防
止する。 【解決手段】シール部材９は、ゲート板２の摺動部分を
シールする横長の扁平環状のシールハウジング９１にグ
ランドパッキン９２が圧入され、シールハウジング９１
は、正面断面視で竹の子形状或いは笠状であって、側面
視で横長のリング帯状（小判形状）の段部９０（９０
ａ，９０ｂ）を備え、正面視で後方に段部９３ａを備
え、正面視した状態において、その内壁面は、ゲート板
２の軸線方向（進出方向）に対して右斜めに急峻な状態
で傾斜した傾斜帯面９５と、これに連続する、ゲート板
２の軸線方向（進出方向）に対して緩やかに右斜め上方
に傾斜した環状帯面９６と、これに連続する前述の段部
９０ａと、これに連続する、前述の環状帯面９６と同様
の環状帯面９７と、それに連続する段部９０ｂと前述の
環状帯面９７と同様の環状帯面９８を備え、右端部は開
口する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、粉粒体を輸送する
粉粒体輸送路をゲートで開閉する粉粒体用スライド式ゲ
ートバルブ、特に、そのシール構造に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】従来、図１５及び図１６に示す従来技術
の通りの粉粒体用スライド式ゲートバルブ５０１が一例
として挙げられ、これは、インレットホッパー５４０と
アウトレットホッパー５４２とがベースフレーム５４４
によって連結されるとともに開口部５０３を備えた枠状
体５０４に、エアシリンダ５０５に連結したゲート板５
０２を収容するゲート板収容体５４６が連結し、更にこ
のゲート板収容体５４６にエアシリンダ５０５が接続さ
れたものである。そして、ゲート板５０２とゲート板収
容体５４６とをシールするシール材５０９（グランドパ
ッキン等を備えたもの）がゲート板収容体５４６の先端
部に固定されている。更に、インレットホッパー５４０
の下側領域にゲート板５０２を案内するガイドレール５
１３が形成されている。そして、ゲート板５０２をエア
シリンダ５０５で押し出すことで開口部５０３を閉鎖
し、ゲート板５０２をエアシリンダ５０５で縮ませるこ
とで、ゲート板５０２で開口部５０３を開放するもので
あり、これにより、上下方向の粉粒体輸送路を開閉可能
としている。また、粉粒体用スライド式ゲートバルブ５
０１は、外部のエア設備及び電気設備に接続されてい
る。ここで、外形が四角型のものは正方形長方形排出口
用であり、コンベア、タンク下等の粉粒体の排出に適用
され、外形が丸型のものは円形排出口用であり、サイ
ロ、チェックビン下等の粉粒体排出用に適用される態様
が例示される。構造が簡単でメンテナンスが容易で、用
途に応じたシール方式でシール性を向上させている。

【０００３】ところが、ゲート板収容体５４６と枠状体
５０４との間の隙間がシールされているものの、粉粒体
の移動経路から移動経路外へのシール性が未だ十分でな
く、又、枠状体５０４の内部において、ゲート板５０２
とインレットホッパー５４０の下端縁の間には、ゲート
板５０２の摩擦抵抗を無くしてスライドを円滑にすると
ともに、堆積する粉粒体圧を支持するためにゲート板５
０２の強度を確保するためなど、トラブル防止の理由か
ら、隙間が存在し、ゲート板５０２が閉じられたときで
も、前記隙間から上部から下部に向かって粉粒体が漏
れ、粉粒体の移動経路内におけるシール性が未だ十分で
はないため、エア、粉粒体の漏れ等の不都合が生じてい
る。ゲート板５０２の上部領域側の圧力がプラス圧であ
る場合には、漏れの量が多くなる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】そこで、請求項１ない
し７記載の発明は、ゲート板が閉じられているときの粉
粒体の移動経路内での粉粒体の漏れ、或いは、ゲート板
の開閉時における粉粒体の移動経路から移動経路外への
粉粒体の漏れを防止することを目的とするものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記課題に鑑み、請求項
１記載の発明は、開口部を備えた枠状体と、該枠状体に
配置されたアクチュエータと、前記枠状体と接続された
収容ケースと、前記アクチュエータによって粉粒体の移
動経路の方向に直交してスライド運動を行うことで前記
開口部を開閉するゲート板と、前記枠状体の前記収容ケ
ース側の領域に形成された貫通孔に設けられ、前記枠状
体と前記ゲート板との間をシールすることにより前記粉
粒体の移動経路から移動経路外への漏れを防止する環状
のシール部材と、前記ゲート板を支持する支持部材と、
を備え、前記シール部材は、段部を備えたシールハウジ
ングにシールが圧入されてなることを特徴とする粉粒体
用スライド式ゲートバルブである。これにより、シール
圧力に粗密ができ、前記粉粒体の移動経路から移動経路
外への漏れを有効に防止できる。ここで、収容ケースは
ゲート板が開閉する際にこれを収容したり、電気部品、
空気圧部品等を収容することもあるものである。支持部
材は、ゲート板が閉じられた際に支持するもの、或い
は、ゲート板が開閉する際のガイドレール等が該当す
る。前記段部は単数又は複数でもよい。

【０００６】請求項２記載の発明は、前記シールハウジ
ングは、前記ゲート板の前記スライド運動の方向に対し
て傾斜した環状帯面を備えたことを特徴とする請求項１
記載の粉粒体用スライド式ゲートバルブである。これに
より、場所によってシール圧力を変化させることで、上
記課題が一層好適に達成できる。

【０００７】請求項３記載の発明は、前記開口部が閉じ
られるときに前記枠状体と前記ゲート板との間に存在す
る隙間をシールする第２のシール部材を設け、前記粉粒
体の移動経路内における漏れを防止したことを特徴とす
る請求項１又は２記載の粉粒体用スライド式ゲートバル
ブである。これにより、上記課題が好適に達成できる
上、粉粒体の移動経路内での粉粒体の漏れを防止でき
る。第２のシール部材は粉粒体が微粉末である場合には
漏れを防止するために必要であるが、粉粒体が粗い場
合、或いは粒体の場合には、隙間から漏れる心配は少な
く、必要とされないことがある。第２のシール部材は、
例えば、断面三角、四角形状等に形成された高分子材料
で構成される例が挙げられ、また、ラビリンスシール構
造の有無は問わないが、該構造を備えた方がシール性が
高まる。

【０００８】請求項４記載の発明は、開口部を備えた枠
状体と、該枠状体に配置されたアクチュエータと、前記
枠状体と接続された収容ケースと、前記アクチュエータ
によって粉粒体の移動経路の方向に直交してスライド運
動を行うことで前記開口部を開閉するゲート板と、前記
枠状体の前記収容ケース側の領域に形成された貫通孔に
設けられたシールハウジングにパッキンが圧入され、前
記枠状体と前記ゲート板との間をシールすることによ
り、前記粉粒体の移動経路から移動経路外への漏れを防
止するシール部材と、前記ゲート板を支持する支持部材
と、を備え、前記アクチュエータがエアシリンダであ
り、前記シールハウジングに前記エアシリンダの排気を
導入してなることを特徴とする粉粒体用スライド式ゲー
トバルブである。これにより、エアシリンダによりゲー
ト板が駆動される際に排出される排気によってシールハ
ウジング内の圧力が高められ、粉粒体の移動経路から移
動経路外への粉粒体の漏れを一層有効に防止でき、シー
ル性を高めることが出来る。シール部材の構造は種々挙
げられるが適宜採択できる。

【０００９】請求項５記載の発明は、開口部を備えた枠
状体と、該枠状体に配置されたアクチュエータと、前記
枠状体と接続された収容ケースと、前記アクチュエータ
によって粉粒体の移動経路の方向に直交してスライド運
動を行うことで前記開口部を開閉するゲート板と、前記
枠状体の前記収容ケース側の領域に設けられ、前記枠状
体と前記ゲート板との間をシールし、前記粉粒体の移動
経路から移動経路外への漏れを防止する第１のシール部
材と、前記ゲート板を支持する支持部材と、前記ゲート
板により前記開口部が閉じられるときに前記枠状体と前
記ゲート板との間に形成される隙間をシールする第２の
シール部材を設け、該第２のシール部材の前記ゲート板
と接する側の領域をラビリンスシール構造とし、前記粉
粒体の移動経路内における漏れを防止したことを特徴と
する粉粒体用スライド式ゲートバルブである。これによ
り、ラビリンスシールに侵入した粉粒体が詰まることに
よりシール性を高めることで、前記粉粒体の移動経路内
における漏れを有効に防止することができる。第１のシ
ール部材は環状のグランドパッキンでも良いし、複数の
段部を備えたシールハウジングにパッキン等のシールを
圧入したものでも良い。

【００１０】請求項６記載の発明は、前記支持部材がガ
イドレールであり、前記ゲート板を下方から支持しなが
ら案内する前記ガイドレールを前記枠状体に前記スライ
ド運動の方向に設け、前記開口部が開閉されるときに前
記ゲート板が前記第２のシール部材と前記ガイド部材の
間で挟まれながら摺動されるようにしたことを特徴とす
る請求項１、４又は５いずれかに記載の粉粒体用スライ
ド式ゲートバルブである。これにより、上記課題が好適
に達成できる上、ゲート板を閉じたときにゲート板の上
部に堆積した粉粒体の荷重によりゲート板がたわんでし
まうことを防止し、強度や耐久性を改善することができ
る。比較的大型のゲート板のスライド運動を円滑にする
ことが出来る。

【００１１】請求項７記載の発明は、前記支持部材が前
記枠状体の内側領域に設けた２個以上の突部であり、前
記ゲート板が前記開口部を閉じるときに、ゲート板を下
方から支持することを特徴とする請求項１、４又は５い
ずれかに記載の粉粒体用スライド式ゲートバルブであ
る。これにより、上記課題が好適に達成できる上、ゲー
ト板を閉じたときにゲート板を支持することで、ゲート
板上部に堆積した粉粒体の荷重によってゲート板がたわ
んでしまうことを防止し、強度や耐久性を改善すること
ができる。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の第１実施形態の粉
体用スライド式ゲートバルブ１（以下、単にゲートバル
ブ１という）について図１〜図１１を参照して説明す
る。図１乃至図３に示すように、本実施形態のゲートバ
ルブ１は、食品用、医薬品用又は化学品用その他の粉体
を輸送する輸送パイプに接続された集塵機、サイクロ
ン、コンベア、タンク、サイロ、チェックビン、ミキサ
ー、スクリューフィーダ等の排出口に接続され、開閉す
ることにより粉粒体を下流側に排出可能としたものであ
る。即ち、ゲートバルブ１は、平面視で略正方形、正面
視で長方形、側面視で横長のリング帯状の扁平な小判形
状の板材であるゲート板２と、このゲート板２が移動可
能な状態に組込まれているケースである開口部３を備え
た枠状体４と、ゲート板２を開閉するための流体圧アク
チュエータである一対のエアシリンダ５，６と、枠状体
４に接続された収容ケース７と、を有している。このゲ
ート板２は、図１の２点鎖線で示す通り、右端が連結ロ
ッド８に固定されていて、左右方向に移動可能な状態で
枠状体４に配置されている。エアシリンダ５，６のピス
トンロッド５０，６０の先端部は、連結ロッド８に直交
して固定されている。エアシリンダ５，６によって、ゲ
ート板２は、所定方向、ここでは水平方向にスライド運
動を行い、エアシリンダ５，６の伸張時にゲート板２が
収容ケース７に収容されることによって開口部３が開
き、エアシリンダ５，６の縮退時にゲート板２によって
開口部３が閉じられるようになっている。即ち、エアシ
リンダ５，６がゲート板２を押して開口部３を開き、ゲ
ート板２を引いて開口部３を閉じる構造である。また、
ゲート板２の開閉時に、ゲート板２に粉体が付着したま
ま収容ケース７に排出されるのを防止するシール部材９
（図６参照）を、枠状体４の収容ケース７側の貫通孔に
固定し、及び枠状体４とゲート板２の間をシールする四
角形枠状のシール部材１０を、開口部３の内側周縁、即
ち外枠としての枠状体４の内側に内枠として固定してあ
る。収容ケース７には、エア設備ユニット１１及び電気
設備ユニット１３が収容されている。以下、各要素を詳
細に説明する。

【００１３】（枠状体４の説明）枠状体４は、金属製
（アルミニウム等）の複数のブロック部材を連結したも
のである。即ち、図１乃至図３等の通り、枠状体４は、
ゲート板２のスライド方向に並行に所定間隔を設けた２
つの側枠部材４０，４１と、側枠部材４０，４１と直交
して端部同士が連結された前方枠部材４２及び後方枠部
材４３とで構成されて、それぞれ、相互にねじ等で連結
されたものである。一対のエアシリンダ５，６が側枠部
材４０，４１の外側領域にそれらと平行に設置され、シ
リンダチューブ５１，６１の基端部が後方枠部材４３の
左右両端部に形成されたエアシリンダ固定部４３ａ，４
３ｂに固定されるとともに、シリンダチューブ５１，６
１の先端部及び前方枠部材４２の前面側が収容ケース７
の両端部の固定部７０，７１（図３参照）に、それぞ
れ、ねじ等により固定されている。そして、前方枠部材
４２にはゲート板２が挿通できる長円形状のガイド孔４
６が形成されている。このガイド孔４６にシール部材９
を設けている。側枠部材４０，４１は、ゲート板２の長
さよりも短く設定され、断面角形の長尺のブロック材で
ある。前方枠部材４２及び後方枠部材４３の横幅はゲー
ト板２の幅よりも大きく設定され、断面角形の長尺のブ
ロック材である。図１の通り、ゲート板２が開口部３を
閉じたときには、駆動に伴うトラブルの防止のため、隙
間Ｍが形成されるが、その隙間Ｍはシール部材１０によ
りシールされるようになっている。側枠部材４０，４
１、前方枠部材４２、後方枠部材４３は、ボルト４４
ａ，４４ｂ（図３等参照）等で連結されている。シール
部材１０はボルト４４ｃ（図８参照）等により支持部材
４４ｄを介して前方枠部材４２及び後方枠部材４３に固
定されている。後述のガイドレール１４，１５は、前方
枠部材４２及び後方枠部材４３にボルト（図示略）等に
より枠状体４に固定されている。

【００１４】次に、側枠部材４０，４１、前方枠部材４
２，後方枠部材４３の上面及び下面には、それぞれ、粉
粒体機器継手部分のフランジと接続するための複数の連
結孔４７及び４８が穿設されている。これらの連結孔４
７，４８の大きさ及び位置も粉体機器継手部分のフラン
ジと略同じである。

【００１５】すなわち、本実施形態のゲートバルブ１
は、上流側及び下流側の粉体機器継手部分のフランジ
に、枠状体４の上面及び下面を当接させ、連結孔４７，
４８と粉体機器継手部分のフランジの連結孔（図示略）
にボルト等を挿通して固着することにより、連結され
る。

【００１６】図１５及び図１６に示す従来の粉粒体用ス
ライド式ゲートバルブ５０１は、ゲート板２を押して閉
じ、ゲート２を引いて開く構造であって、ゲート板５０
２が引っ込む部分があって、エアシリンダ５０５が外方
に出っ張っていて、エアシリンダ５０５の軸線方向にお
ける長さがゲート部分の３倍以上の長さになっており、
小型化が要望されている。そのため、本実施形態では、
ゲート板２を引いて閉じ、ゲート２を押して開く構造と
することで、エアシリンダ５，６の移動方向における長
さを大幅に短縮でき、小型化、低コスト化に寄与する。

【００１７】ゲート板２を下方から支持する為、一対の
ガイドレール１４，１５が下側に立設され、シール部材
１０とガイドレール１４，１５とでゲート板２を上下か
ら挟んでいる。このガイドレール１４，１５は、高分子
樹脂被膜によって被覆されており、また、ゲート板２の
表面にも、高分子樹脂被膜により被覆処理が行なわれる
こともある。高分子樹脂被膜は、摩擦抵抗が小さく耐磨
耗性が高いため、ガイドレール１４及び１５とゲート板
２との摺動する面に加わる摩擦抵抗が低減するととも
に、耐久性が向上する。ガイドレール１４，１５の下方
にはパイプ１７及び１８が平行に配置され、パイプ１７
及び１８の上部に長手方向にそれぞれ開口溝１６（図７
参照）が垂直に形成されている。ガイドレール１４及び
１５の下端部は、パイプ部材１７及び１８の開口溝１６
に上方から挿入され、ガイドレール１４及び１５の両側
に設けた溝にパイプ１７及び１８上部開口端が嵌めこま
れることで固定されている。このパイプ１７，１８は、
それぞれ、所定間隔を空けて前方枠部材４２及び後方枠
部材４３の内側領域に固定され、パイプ１７，１８の先
端部にはエアパージ１１９，１２０が接続されている。
更に、パイプ１７，１８にはそれぞれスリット２１，２
２（図７参照）が長手方向に形成され、斜め上方、側方
等に向かってエアが噴出するようになっている。これに
よりボルト等、内部に粉体が堆積したとしても、エアで
吹き飛ばすことで、食品、薬品、化学品等の粉粒体に起
因する内部コンタミネーションを防止することができ
る。このエア供給はエアシリンダ５，６の排気を有効に
利用している。ガイドレール調整ねじ２３（図６（ａ）
参照）でパイプ１７，１８の上下方向の位置を調整し、
ゲート板２とガイドレール１４及び１５との間の微妙な
クリアランスを調整できるようになっている。尚、開口
部３の面積が比較的小さい場合には、図４の通り、ゲー
ト板２の垂れが少ないので、ガイドレール１４，１５無
しのタイプも可能であり、この場合には、ゲート板２と
対向するように短尺丸棒等からなるテーパ面を備えた凸
部（又は突出板等）４９を後方枠部材４３に一対固定
し、ゲート板２の端面もテーパ面となし、開口部３が閉
じたときに、テーパ面同士が接合することでゲート板２
を強制的に支持することが可能となり、構造の簡素化と
なる。対向部４９はビス４９ａにより後方枠部材４３に
固定されている。このとき前記同様にシール部材１０で
ゲート板２の上部領域をシールするとともに、凸部４９
とシール部材１０とでゲート板２を上下から挟むように
して固定している。

【００１８】（エアシリンダ５，６関連の説明）エアシ
リンダ５，６は、ピストンロッド５０及び６０が高圧エ
アによって前後方向に往復動するものであり、ピストン
ロッド５０，６０の先端部はこれと直交する連結ロッド
８で連結され、連結ロッド８の左側領域にゲート板２が
延在する。また、エアシリンダ５，６は、電気設備ユニ
ット１３からの電源を供給され、電気設備ユニット１３
からの電気信号により駆動状態が制御され、又、エア設
備ユニット１１を介して、高圧エアが供給されるもので
ある。

【００１９】そして、シリンダケース６１の両端部にセ
ンサースイッチ６２，６３（図１、図３参照）がそれぞ
れ形成され、ゲート板２の前後方向の移動限界を画定し
ている。即ち、エアシリンダ５，６のピストンロッド５
０及び６０の移動（伸び縮み）する範囲は、それらが最
も縮んだときにゲート板２で開口部３を閉鎖し、それら
が伸び出しきったときに枠状体４の開口部３を最大に開
口させるよう設定されている。

【００２０】（収容ケース７の説明）収容ケース７は、
防塵性等を考慮し四角型ボックスとされ、平面から見て
長方形とされている。前方枠部材４２、シリンダチュー
ブ５１，６１のそれぞれの先端部を、ボルト７２，７
３，７４でそれぞれ固定している。収容ケース７の高さ
は、ピストンロッド５０，６０、エア設備ユニット１
１、電気設備ユニット１３等を収容可能なものとされ、
収容ケース７の内部空間の長さＬはエアシリンダ５，６
のストロークＳ以上の長さとされ、また、図１の通り、
その幅Ｗは、シリンダチューブ５１及び６１の外縁の間
隔以上の幅に設定してある。さらに、枠状体４と面一に
接続され、スマートな外観を呈している。

【００２１】（シール部材９の説明）このシール部材９
は、図６及び図１１等の通り、ゲート板２の摺動部分を
シールする横長の扁平環状（扁平小判形状）の部材であ
り、枠状体４に形成されゲート板２が挿通されるガイド
孔４６（図１１参照）に固定されている。シール部材９
は、シールハウジング９１にグランドパッキン９２が圧
入されたものである。シールハウジング９１は、正面断
面視で先端部が丸みを帯びた略鋸歯状（波の形）等であ
って、かつ、側面視で横長の扁平リング帯状（扁平小判
形状）の段部９０（９０ａ，９０ｂ）を備えたものであ
る。略鋸歯状が好ましいが、竹の子形状、節形状、笠状
その他の形状でも良い。段部９０ａ，９０ｂは複数（こ
こでは２個）、所定間隔を設けて備えられている。シー
ルハウジング９１は、正面視で後方に開口部を備え、そ
こにシール押さえ９３が嵌め込まれ、内側先端部に縮径
部９３ａを備えている。シール押さえ９３の縮径部９３
ａがグランドパッキン９１の上部に食い込むようにして
固定している。シール押さえ９３は、側面視で横長で扁
平リング帯状（扁平小判形状）とされ、複数（ここでは
２個）の押え止めビス９４（図１１参照）で前方枠部材
４２に固定されている。このように、グランドパッキン
９２はゲート板２とシールハウジング９１の内壁面とで
挟まれることで、その上部は略鋸歯状の段部が形成され
ることとなる。シールハウジング９１の詳細を説明する
と、図６（ｂ）の通り、正面視した状態において、その
内壁面は、ゲート板２の軸線方向（移動方向）に対して
右斜めに急峻な状態で傾斜した傾斜帯面９５と、これに
連続する、ゲート板２の軸線方向（移動方向）に対して
緩やかに右斜め上方に傾斜した環状帯面９６と、これに
連続する前述の段部９０ａと、これに連続する、前述の
環状帯面９６と同様の環状帯面９７と、それに連続する
段部９０ｂと、前述の環状帯面９７と同様の環状帯面９
８とを備え、右端部（前方部分）は開口し、シール押さ
え９３側に段部が形成されている。そして、それらの面
或いは段部は側面視で横長の扁平リング帯状（扁平小判
形状）に形成されている。従来はグランドパッキンが同
じ圧力で平面的にゲート板２を抑えているが、本実施形
態によれば、ゲート板２とグランドパッキン９２との接
触において、シール圧力の粗密ができるように設定さ
れ、強く接触している個所、弱く接触している個所が微
妙にできると考えられ、それらによりシール効果が高ま
るのである。これにより、ゲート板２が開閉される際、
特に開口部３を開く場合、グランドパッキン９２がゲー
ト板２の表面に付着した粉体を拭い取ることで、粉体の
移動経路から移動経路外への粉体の漏れ、即ちゲート板
２に粉体が付着したまま収容ケース７へ侵入し、内部コ
ンタミネーション、機器の故障等の不都合を防止でき
る。従って、シール部材９によりシール性を高めること
ができる。更に、図６（ａ）において点線で示すシール
ハウジング９１と連通する連通孔９９を形成し、後述の
エアパージ１１９から供給される排気をシールハウジン
グ９１内へ供給することで、その内部をプラス圧としシ
ール効果を高めることもできる。

【００２２】（シール部材１０の説明）更に、開口部３
の周囲付近に平面視で四角型枠状のシール部材１０を設
け、開口部３が閉じられるときに存在する枠状体４とゲ
ート板２との隙間をシールするようにしたものである。
このシール部材１０はラビリンスパッキンであり、下面
（底面）に角型枠状の単数又は複数の凹溝１０ａを連続
的に設けたものである。この凹溝１０ａに粉体が詰まる
ことで、粉体自体がシールの役目をすることとなるマテ
リアルシールが形成されるのである。これにより、ゲー
ト板２により開口部３が閉じられた場合、ゲート板２の
上方に堆積した粉体或いはエアーが、ゲート板２の端縁
（収容ケース７側を除く３方の端縁）と枠状体４内側と
の間の隙間から下方に向かって漏れることを防ぎ、粉体
の移動経路内での粉体、エアーの漏れを防止できる。従
って、シール部材１０をラビリンスパッキンとすること
で、シール性を高め、摺動抵抗を低減させることができ
る。更にラビリンス効果により押え止めビス９４が少数
で済むことで部品点数の低減と取り付け作業の容易化に
寄与できる。

【００２３】（エア設備ユニット１１の説明）エア設備
ユニット１１は、図３に示す通り、ブラケット１１０等
で前方枠部材４２に固定され、エア導入口１１１、供給
ポート１１２，１１３、排出ポート１１４，１１５等を
備えた電磁弁ユニット１１６を備え、供給ポート１１
２，１１３にエアシリンダ５，６のストローク速度を調
整するスピードコントローラ１１７，１１８（図１１参
照）を備えている。又、エア導入口１１１、排出ポート
１１４，１１５にはそれぞれワンタッチ継手５５，６５
が取り付けられている。更に、前方枠部材４２に、エア
パージ１１９，１２０（図１１参照）、及びエア一次配
管口１２１（図１０、図１１参照）がそれぞれ配置され
ている。

【００２４】（電気設備ユニット１３の説明）電気設備
ユニット１３は、図３の通り、ブラケット１３０等で前
方枠部材４２に固定され、端子１３１，１３２を備えた
結線端子ボックス１３３を備え、前方枠部材４２に、図
１１の通り、電気一次配線口１３４、センサーリード線
１３５等を備えたものである。結線端子ボックス１３３
内には制御を司る制御装置１３６が設けられ、シリンダ
５，６等の駆動制御を司る。

【００２５】（ゲートバルブ１の動作及び作用効果）電
源及びエア源（コンプレッサ等）から電源及びエアがエ
ア設備ユニット１１及び電気設備ユニット１３へ供給さ
れると、駆動処理が開始される。まず、初期状態はエア
シリンダ５，６が縮んだ状態とされ、開口部３が閉じた
状態とされ、粉体はゲート板２の上方に堆積しているも
のとする。ゲート開信号が制御装置１３６から電磁弁ユ
ニット１１６へ供給されると、エア一次配管口１２１か
らエア導入口１１１へ供給され、供給ポート１１２，１
１３からそれぞれ、エアシリンダ５，６のシリンダチュ
ーブ５１，６１内へエアが供給されるとともに、排出ポ
ート１１４，１１５からエアが排出される。そうする
と、ピストンロッド５０，６０が前方へ移動して伸び出
しゲート板２が押出され、そして、センサースイッチ６
３がオンすると、センサーリード線１３５を介して制御
装置１３６へ送られ、エア供給停止信号が電磁弁ユニッ
ト１１６へ送り出され、図３の右側端部の２点鎖線で示
す位置でピストンロッド５０，６０が停止する。そうす
ると開口部３は開放され、粉体が開口部３を通過して上
方から下方へ落下する。

【００２６】粉体の輸送が終了したならば、ゲート閉信
号が制御装置１３６から電磁弁ユニット１１６へ供給さ
れ、電磁弁ユニット１１６の接続状態が切り換わり、エ
ア一次配管口１２１からエア導入口１１１へ供給され、
供給ポート１１２，１１３からそれぞれ、エアシリンダ
５，６のシリンダチューブ５１，６１内へエアが供給さ
れるとともに、排出ポート１１４，１１５からエアが排
出される。そうすると、ピストンロッド５０，６０が後
方へ移動して縮み、そして、センサースイッチ６２がオ
ンすると、センサーリード線１３５を介して制御装置１
３６へ送られ、エア供給停止信号が電磁弁ユニット１１
６へ送り出され、図３の実線で示す位置でピストンロッ
ド５０，６０が停止する。そうすると開口部３が閉鎖さ
れて粉体の通過が阻止され、ゲート板２の上に粉体が堆
積する。

【００２７】また、ガイドレール１４，１５が高分子樹
脂被膜により被覆処理され、シール部材１０がラビリン
スパッキンであるので、ゲート板２が枠状体４内を移動
するときに、ゲート板２はシール部材１０及びガイドレ
ール１４，１５で挟みつけられつつ案内され、摺動する
面の抵抗が低減されるとともに、磨耗が低減されて耐久
性が向上し、更に、シール性が向上する。そして、シー
ル部材９によりゲート板２がシールされることで、シー
ル性が大幅に向上する。図６（ａ）の通り、シール部材
９によってゲート板２に付着した粉体が払い落とされる
前にも、ゲート板２の上部に付着した粉体が枠状体４の
収容ケース７側の端縁にあるシール部材１０によっても
払い落とされる。また、シール部材１０により隙間Ｍ
（図１参照）がシールされ、シール性が大幅に向上す
る。

【００２８】そして、ゲートバルブ１は、エアシリンダ
５，６の往復動に伴い、ゲート板２が収容ケース７内及
び枠状体４内部を往復動し、開口部３を開閉するのであ
り、連結ロッド８は収容ケース７内のみにおいて往復動
を行うものである。しかも、エアシリンダ５，６が縮む
ことでゲート板２を引いて開口部３を閉じ、エアシリン
ダ５，６が伸びることでゲート板を押して開口部３が開
放されるものであるので、小型化、低コスト化に寄与で
きる。

【００２９】更に、エアパージ１１９，１２０から、そ
れぞれ、パイプ１７，１８にエアシリンダ５，６の排気
を供給し、スリット２１，２２からエアーを噴出するこ
とで、エアシリンダ５，６の排気を有効に利用すること
ができ、内部にあるボルト等に堆積した食品、医薬品等
の粉体に起因するコンタミネーションを防止することが
できＨＡＣＣＰを実現できる。

【００３０】図４のタイプではガイドレール１４，１５
が無いので、開口部３がゲート板２によって閉じるとき
のみ、ゲート板２が突部４９により支持される。ガイド
レール１４，１５が不要となることで構造が簡素化、低
コスト化に寄与する。

【００３１】次に本発明の第２実施形態のゲートバルブ
２０１について図１２〜図１４を参照して説明する。第
１実施形態では、収容ケース７内にエア設備ユニット１
１及び電気設備ユニット１３が収容されているが、この
第２実施形態では、収容ケース７をゲート板収容ケース
２０７Ａとし、エア設備ユニット２１１及び電気設備ユ
ニット２１３を収容ケース２０７Ｂに収容するととも
に、この収容ケース２０７Ｂを後方枠部材２４３側に固
定し外部に露呈させるとともに、エアシリンダ２０５，
２０６の端部を固定するものである。これにより第１実
施形態と同様の動作、作用効果を奏するが、エア設備ユ
ニット２１１及び電気設備ユニット２１３の点検やメン
テナンスが容易となる利点がある。本実施形態は、上記
構成を除き、第１実施形態と概ね同様であるので、共通
する要素は２００番台とし、説明は援用する。

【００３２】ゲートバルブ１，２０１の適用例として
は、集塵機、サイクロン下の排出用、コンベア、タン
ク、サイロ、チェックビン下の排出用、ミキサーなどの
排出用、スケール投入のゲート用、スクリューフィーダ
の排出用、が挙げられる。また、駆動形態としてはエア
ーシリンダタイプ、手動タイプ、モータータイプ等が挙
げられる。形状は丸形、角形等が挙げられる。

【００３３】本発明は、上述の実施の形態又は実施形態
に限定されるものではなく、本発明の技術的思想を逸脱
しない範囲に於て、改変等を加えることが出来るもので
あり、それらの改変、均等物等も本発明の技術的範囲に
含まれることとなる。一例として、上記説明では、ゲー
ト板２を駆動させるのに、エア圧を利用したエアシリン
ダ５，６を使用したが、エアシリンダ５，６以外に、油
圧、水圧等を利用したシリンダ、モータ等が考えられ、
その他に、機械的に棒を左右動させることのできる手動
式の装置等にしても構わない。しかし、エアシリンダ
５，６とした方が制御は簡単であり、好ましい。

【００３４】

【発明の効果】請求項１及び２記載の発明によれば、シ
ールハウジングに段部を設けることで、ゲート板が開閉
する際、粉粒体の移動経路から移動経路外への漏れを有
効に防止できる。請求項３記載の発明によれば、粉体が
細かい場合において、開口部がゲート板により閉じられ
た場合、隙間をシールすることで粉体の移動経路内での
漏れを有効に防止できる。請求項４記載の発明によれ
ば、エアシリンダの排気をシールハウジングに導入する
ことで、排気圧力によって、シール性が一層高められる
とともに、排気を有効利用することができる。請求項５
記載の発明によれば、ゲート板が枠状体内を移動して開
口部を閉じるとき、隙間をシールするとともにラビリン
スシール構造がゲート板と接することで、粉粒体の移動
経路内での漏れを有効に防止できる。請求項６の発明に
よれば、ゲート板は第２のシール部材及びガイド部材で
挟みつけられつつ案内され、スライド運動が円滑となる
とともに、耐久性が向上する。請求項７の発明によれ
ば、ゲート板を支持する構造が簡素化され、装置を小型
にできる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施形態の粉体用スライド式ゲー
トバルブを表した平面図である。

【図２】（ａ）は同正面図、（ｂ）は同底面図である。

【図３】同内部構造を示す平面図である。

【図４】（ａ）は同変更形態の部分側面図、（ｂ）は同
変更形態の側面断面図である。

【図５】図３のＶ−Ｖ線に沿って切断した断面図であ
る。

【図６】（ａ）は図５の部分拡大断面図、（ｂ）はシー
ルハウジングの断面図である。

【図７】図３のＶＩＩ−ＶＩＩ線に沿って切断した断面
図である。

【図８】図５のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ線に沿って切断した
断面図である。

【図９】第１実施形態の粉体用スライド式ゲートバルブ
の連結ロッド及びゲート板の右側面図である。

【図１０】同内部構造を示す正面図である。

【図１１】図３のＸＩ−ＸＩ線に沿って切断した断面図
である。

【図１２】本発明第２実施形態の粉体用スライド式ゲー
トバルブの内部構造を表した平面図である。

【図１３】同内部構造を表した正面図である。

【図１４】図１２のＸＩＶ−ＸＩＶ線に沿って切断した
断面図である。

【図１５】従来の粉粒体用スライド式ゲートバルブの内
部構造を示す平面図である。

【図１６】同内部構造を示す正面図である。

【符号の説明】

１…粉体用スライド式ゲートバルブ、２…ゲート板、３
…開口部、４…枠状体、４０，４１…側枠部材、４２…
前方枠部材、４３…後方枠部材、４６…ガイド孔、４
７，４８…連結孔、９…シール部材、９０…段部、９１
…シールハウジング、９２…グランドパッキン、９３ａ
…拡径部、９３…シール押さえ、９４…押え止めビス、
９５…傾斜帯面、９６，９７…環状帯面、１０…シール
部材、１４，１５…ガイドレール、１６…開口溝、１
７，１８…パイプ、２１，２２…スリット

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 開口部を備えた枠状体と、 該枠状体に配置されたアクチュエータと、 前記枠状体と接続された収容ケースと、 前記アクチュエータによって粉粒体の移動経路の方向に
   直交してスライド運動を行うことで前記開口部を開閉す
   るゲート板と、 前記枠状体の前記収容ケース側の領域に形成された貫通
   孔に設けられ、前記枠状体と前記ゲート板との間をシー
   ルすることにより前記粉粒体の移動経路から移動経路外
   への漏れを防止する環状のシール部材と、 前記ゲート板を支持する支持部材と、を備え、 前記シール部材は、段部を備えたシールハウジングにシ
   ールが圧入されてなることを特徴とする粉粒体用スライ
   ド式ゲートバルブ。
2. 【請求項２】 前記シールハウジングは、前記ゲート板
   の前記スライド運動の方向に対して傾斜した環状帯面を
   備えたことを特徴とする請求項１記載の粉粒体用スライ
   ド式ゲートバルブ。
3. 【請求項３】 前記開口部が閉じられるときに前記枠状
   体と前記ゲート板との間に存在する隙間をシールする第
   ２のシール部材を設け、前記粉粒体の移動経路内におけ
   る漏れを防止したことを特徴とする請求項１又は２記載
   の粉粒体用スライド式ゲートバルブ。
4. 【請求項４】 開口部を備えた枠状体と、 該枠状体に配置されたアクチュエータと、 前記枠状体と接続された収容ケースと、 前記アクチュエータによって粉粒体の移動経路の方向に
   直交してスライド運動を行うことで前記開口部を開閉す
   るゲート板と、 前記枠状体の前記収容ケース側の領域に形成された貫通
   孔に設けられたシールハウジングにパッキンが圧入さ
   れ、前記枠状体と前記ゲート板との間をシールすること
   により、前記粉粒体の移動経路から移動経路外への漏れ
   を防止するシール部材と、 前記ゲート板を支持する支持部材と、を備え、 前記アクチュエータがエアシリンダであり、 前記シールハウジングに前記エアシリンダの排気を導入
   してなることを特徴とする粉粒体用スライド式ゲートバ
   ルブ。
5. 【請求項５】 開口部を備えた枠状体と、 該枠状体に配置されたアクチュエータと、 前記枠状体と接続された収容ケースと、 前記アクチュエータによって粉粒体の移動経路の方向に
   直交してスライド運動を行うことで前記開口部を開閉す
   るゲート板と、 前記枠状体の前記収容ケース側の領域に設けられ、前記
   枠状体と前記ゲート板との間をシールし、前記粉粒体の
   移動経路から移動経路外への漏れを防止する第１のシー
   ル部材と、 前記ゲート板を支持する支持部材と、 前記ゲート板により前記開口部が閉じられるときに前記
   枠状体と前記ゲート板との間に形成される隙間をシール
   する第２のシール部材を設け、該第２のシール部材の前
   記ゲート板と接する側の領域をラビリンスシール構造と
   し、前記粉粒体の移動経路内における漏れを防止したこ
   とを特徴とする粉粒体用スライド式ゲートバルブ。
6. 【請求項６】 前記支持部材がガイドレールであり、前
   記ゲート板を下方から支持しながら案内する前記ガイド
   レールを前記枠状体に前記スライド運動の方向に設け、
   前記開口部が開閉されるときに前記ゲート板が前記第２
   のシール部材と前記ガイド部材の間で挟まれながら摺動
   されるようにしたことを特徴とする請求項１、４又は５
   いずれかに記載の粉粒体用スライド式ゲートバルブ。
7. 【請求項７】 前記支持部材が前記枠状体の内側領域に
   設けた２個以上の突部であり、前記ゲート板が前記開口
   部を閉じるときに、ゲート板を下方から支持することを
   特徴とする請求項１、４又は５いずれかに記載の粉粒体
   用スライド式ゲートバルブ。