JP2005178965A

JP2005178965A - 吸引式粉粒体捕集器

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Publication number: JP2005178965A
Application number: JP2003420461A
Authority: JP
Inventors: Mitsuru Kobayashi; 満小林; Kiyohide Kimura; 皖英木村; Kurao Kobayashi; 倉夫小林
Original assignee: Matsui Mfg Co Ltd
Current assignee: Matsui Mfg Co Ltd
Priority date: 2003-12-18
Filing date: 2003-12-18
Publication date: 2005-07-07

Abstract

【課題】材料排出口と蓋体との間に、粉粒体材料の噛み込みによる隙間の発生を防止し、しかも簡易な構造の吸引式粉粒体捕集器を提供する。
【解決手段】本体収容部１の上部に材料供給口２、下部にダンパー装置４を設けた材料排出口３を形成し、該材料排出口３を閉じて、本体収容部１の適所に設けた気体吸引口５より吸引力を作用させて、上記材料供給口２より粉粒体材料を吸引することによって、本体収容部１内に粉粒体材料を貯留させる構造とした吸引式粉流体捕集器Ａにおいて、上記ダンパー装置４は、上記材料供給口３２を塞ぐため、弾性部材４１で支持された蓋体４２と、所定の支点４３で枢支され、上記蓋体４２を一端に設け、他端にはバランス錘４４を設けた駆動アーム４５と、上記蓋体４２が所定の隙間空間ｔを隔てて上記材料排出口３の下方に位置付けされるように、上記駆動アーム４５をバランス規制するためのストッパー部材４６とで構成されてなることを特徴とする。
【選択図】図１

Description

本発明は、気体によって粉粒体材料（例えば、合成樹脂原材料等の粉粒体）が輸送される吸引式粉粒体捕集器の改良に関する。

従来、本体収容部の上部に材料供給口、下部にダンパー装置を設けた材料排出口を形成し、該材料排出口を閉じて、本体収容部の適所に設けた気体吸引口より吸引空気を作用させ、上記材料供給口より粉粒体材料を吸引することによって、本体収容部内に粉粒体材料を貯留させる構造の吸引式粉粒体捕集器はあった。

この吸引式粉粒体捕集器のダンパー装置は、上記材料排出口を塞ぐための蓋体が駆動アームの自由端に設けられ、この駆動アームの支点を介した基端側にバランス錘を設けたものであった。（例えば、特許文献１参照。）。

そして、吸引空気を気体吸引口に作用させると、材料排出口の下部に位置付けされたダンパー装置の蓋体が吸引力によって本体収容部側に吸い上げられて、材料排出口を閉じると共に、本体収容部内が負圧となり、粉粒体材料が材料供給口から吸引力によって供給され、本体収容部に貯留される。

一方、上記本体収容部に所定量の粉粒体材料が収容され、蓋体に加わる荷重によって生じる回転モーメントが、バランス錘によって生じる回転モーメントを越えると、蓋体が下方に降下して、材料排出口を開口させるので、本体収容部に貯留された所定量の粉粒体材料が落下排出されるのである。
特開平９−２６３３３３号（図１）

しかし、この吸引式粉粒体捕集器は、ダンパー装置の蓋体が、材料排出口に単に押し当てられる構造であるため、粉粒体材料の輸送が繰り返し行われると、粉粒体材料同士の摩擦などによって捕集器本体の内部に静電気が蓄積され、材料排出口付近には、多量の材料粉粒体が付着した状態になる。

この状態で、ダンパー装置の蓋体の開閉動作を行った場合、材料排出口と蓋体との間に静電気によって付着された材料粉粒体を噛み込んでしまい、隙間が発生する。

そのため、上記隙間から吸引空気が洩れてしまい、本体収容部内の負圧状態を保持できなくなり、結果的に粉粒体材料の吸引が上手くできず、輸送不良を生じるという問題があった。

また、上記問題を解決するため、制御変更によるダンパー装置の蓋体の閉動作を数回行い、その振動によって粉粒体材料の付着を除去する構造のものもあったが、このものでは、逆に粉粒体材料を材料排出口に食い込ませる結果になり、期待した効果が得られない問題があった。

更に、ダンパー装置の蓋体を閉止させるためのソレノイドを設けたものでは、電気信号を送るためのケーブル線が必要となり、構造が複雑であるという問題もあった。

本発明は、かかる課題を解決することを目的とするもので、材料排出口と蓋体との間に、粉粒体材料の噛み込みによる隙間の発生を防止し、しかも簡易な構造の吸引式粉粒体捕集器を提供する。

上記目的を達成するため、
請求項１に係る吸引式粉粒体捕集器は、本体収容部の上部に材料供給口、下部にダンパー装置を設けた材料排出口を形成し、該材料排出口を閉じて、本体収容部の適所に設けた気体吸引口より吸引力を作用させて、上記材料供給口より粉粒体材料を吸引することによって、本体収容部内に粉粒体材料を貯留させる構造とした吸引式粉流体捕集器において、上記ダンパー装置は、上記材料排出口を塞ぐため、弾性部材で支持された蓋体と、所定の支点で枢支され、上記蓋体を一端に設け、他端にはバランス錘を設けた駆動アームと、上記蓋体が所定の隙間空間を隔てて上記材料排出口の下方に位置付けされるように、上記駆動アームをバランス規制するためのストッパー部材とで構成されてなることを特徴とする。

ここで、粉粒体材料とは、粉体・粒体・微小薄片・短繊維片等を含む意味である。

このものでは、ダンパー装置の駆動アームは、蓋体が本体収容部の下方で所定の隙間空間を保持するように、ストッパー部材でバランス規制されており、この状態で、吸引空気を吸引口に作用させると、蓋体が材料排出口を塞ごうとするが、弾性部材の弾性力によって直ぐには塞がれない。

そのため、蓋体が完全に塞がれるまでの間は、材料排出口と蓋体との間の隙間空間に吸引力が作用し、たとえ蓋体や材料排出口付近に粉粒体材料が付着されていても、その吸引力によって本体収容部内に吸引されたうえで、蓋体が材料排出口を完全に塞ぐため、粉粒体材料の噛み込みを生じることがなく、材料排出口と蓋体との隙間の発生を確実に防止できる。

また、本体収容部に貯留された粉粒体材料の排出動作に、制御変更やソレノイド等の特別な機構は必要とされず、バランス錘の重力を利用して行えるので、省エネ化、構造を簡易にできる。

請求項２に係る吸引式粉粒体捕集器は、本体収容部の上部に材料供給口、下部にダンパー装置を設けた材料排出口を形成し、該材料排出口を閉じて、本体収容部の適所に設けた気体吸引口より吸引力を作用させて、上記材料供給口より粉粒体材料を吸引することによって、本体収容部内に粉粒体材料を貯留させる構造とした吸引式粉流体捕集器において、上記ダンパー装置は、上記材料排出口を塞ぐため、弾性部材で支持された蓋体と、所定の支点で枢支され、上記蓋体を一端に設け、他端には駆動手段を設けた駆動アームとを備え、上記駆動アームは、上記駆動手段が作動させないときには、上記蓋体が所定の隙間空間を隔てて上記材料排出口の下方に位置付けされ、上記駆動アームは上記支点を中心にして枢動可能になっており、上記駆動手段を作動させたときには、上記駆動アームの上記他端を持ち上げることで蓋体を下方に降下させて、上記材料排出口を開く構成にされてなることを特徴とする。

このものでは、駆動手段として、例えばソレノイドや、エアシリンダーを使用することができ、この駆動手段を作動させないときは、蓋体が本体収容部の材料排出口の下方で所定の隙間空間を保持する位置に位置付けされ、駆動手段を作動させると、蓋体を降下させて、材料排出口を開く構造にしている。

そして、吸引空気を吸引口に作用させると、蓋体が材料排出口を塞ごうとするが、弾性部材の弾性力によって直ぐには塞がれない。

請求項３に係る吸引式粉粒体捕集器は、請求項１又は２の何れかにおいて、上記本体収容部には、樹脂材料を貯留してなることを特徴とする。

このものでは、本体収容部に樹脂材料を貯留して、請求項１又は請求項２の効果を発揮できる。

本発明によれば、次のような効果がある。
請求項１に係る吸引式粉粒体捕集器によれば、蓋体や材料排出口付近に粉粒体材料が付着されていても、その吸引力によって本体収容部内に吸引されたうえで、蓋体が材料排出口を完全に塞ぐため、粉粒体材料の噛み込みを生じることがなく、材料排出口と蓋体との隙間の発生を確実に防止できる。

請求項２に係る吸引式粉粒体捕集器によれば、駆動手段として、例えばソレノイドや、エアシリンダーを使用することができる。

そして、蓋体や材料排出口付近に粉粒体材料が付着されていても、その吸引力によって本体収容部内に吸引されたうえで、蓋体が材料排出口を完全に塞ぐため、粉粒体材料の噛み込みを生じることがなく、材料排出口と蓋体との隙間の発生を確実に防止できる。

請求項３に係る吸引式粉粒体捕集器によれば、本体収容部に樹脂材料を貯留して、請求項１又は請求項２の効果を発揮できる。

以下、本発明に係る吸引式粉粒体捕集器Ａを図面とともに説明する。

図１は、本発明に係る吸引式粉粒体捕集器Ａの一実施例を概略した全体断面図である。

この吸引式粉粒体捕集器Ａは、本体収容部１の上部に材料供給口２、下部に材料排出口３を設け、この該材料排出口３を開閉するダンパー装置４を設けてなり、このダンパー装置４で材料排出口３閉じ、本体収容部１の適所に設けた気体吸引口５より吸引力を作用させて、上記材料供給口２より粉粒体材料（不図示）を吸引することで、本体収容部１内に粉粒体材料を貯留させる構造のものである。

以下、各部材について、詳説する。

本体収容部１は、上方が開放された円筒状の胴部１１と、この上部に連結具１２によって連結・分離自在に連結された蓋部１３とより成る。

胴部１１は、下端に向けて除々に狭いテーパー状に形成しており、粉粒体材料を下端の材料排出口３にスムーズに集結できる。

胴部１１の側壁上部には、材料供給口２が開設され、この材料供給口２には、更に材料供給管２１が突設され、この粉粒体供給管２１を通じて粉粒体材料が供給される。

蓋部１３の頂壁には気体吸引口５が開設され、この気体吸引口５には、排気管５１を介してブロアー等の気体吸引装置（図示略）を接続している。

ここで、粉粒体材料は、粉体・粒体・微小薄片・短繊維片等を含む材料を意味するが、本実施例では、樹脂材料を使用している。

このような本体収容部１の下端には、該材料排出口３を開閉するダンパー装置４が固定されている。

本発明のダンパー装置４は、材料排出口３を塞ぐため、弾性部材４１で支持された蓋体４２と、所定の支点４３で枢支され、蓋体４２を一端に設け、他端にはバランス錘４４を設けた駆動アーム４５と、蓋体４２が所定の隙間空間ｔを隔てて材料排出口３の下方に位置付けされるように、駆動アーム４５をバランス規制するためのストッパー部材４６とで構成されてなる。なお、ダンパー装置４は、ケーシング４ａによって隠蔽している。

蓋体４２は、金属板、合成樹脂板などで、材料排出口３を隠蔽する形状、大きさに形成され、蓋体４２の中心部から柱状の軸部材４７を下方に向けて下設している。

駆動アーム４５の一端には、軸部材４７に嵌挿されるガイド筒４８を形成し、このガイド筒４８の下端には、コイルバネ、弾性ゴムなどの弾性部材４１が更に嵌挿され、この弾性部材４１の抜け外れを防止すべく、ナット等の抜止具４９を固着している。

また、駆動アーム４５には、回転軸を中心とする支点４３を設け、この支点４３を介した駆動アーム４５の他端には、ボルト状又は棒状の錘取付軸４５ａを突設し、この錘取付軸４５ａにリング状のバランス錘４４を嵌挿して固定している。

バランス錘４４は、これを違う重さのものに交換することで、錘のバランスを調節可能にできることは勿論、例えば、バランス錘４４を所望の重さになるように複数個連結させて固定することもできる。

或いは、バランス錘４４をボルト状の取付軸４５ａの長手方向に亘って移動可能にし、所望の位置でバランス錘４４をナット等で位置固定させることで、錘のバランスを調節することも可能である。

そして、上記構造の蓋体４２が材料排出口３の下方に所定の隙間空間ｔを隔てて位置付けされるように、駆動アーム４５をバランス規制するためのストッパー部材４６が設けられている。

図１では、駆動アーム４５は、バランス錘４４の荷重によって、支点４３を回動中心とする左回転されるが、この回転途中であって、蓋体４２と材料排出口３との間に隙間空間ｔが形成される位置に、それ以上の回転を規制するストッパー部材４６が設けられている。

このとき、弾性部材４１は何れの方向にも弾性付勢されていない状態である。

また、隙間空間ｔは、粉粒体材料の材質や大きさ等によって数ミリ〜数十ミリ程度に調節されるが、本実施例での隙間空間ｔは、５ｍｍ程度が望ましい。

次に、本発明のダンパー装置４についての作用を説明する。

図２（ａ）、（ｂ）及び図３（ｃ）、（ｄ）は、本発明に係るダンパー装置Ａの要部を示す動作説明図である。

以下、図１〜図３に基づき説明するが、図１と共通する部位には、同一の番号を付し、その説明は省略する。

先ず、粉粒体供給管２１には粉粒体材料が貯留された粉粒体貯留源（図示略）を接続するとともに、排気管５１にはブロアー等の気体吸引装置（図示略）が接続されている。

前記気体吸引装置（図示略）の作動前は、駆動アーム４５は、支点４３を回動中心にして回動可能な揺動状態であり、この状態では材料排出口３が完全に開放されており、本体収容部１内には粉粒体材料が貯留されていない状態である〔図２（ａ）参照。〕。

次に、この状態から、上記気体吸引装置（図示略）による吸引空気を気体吸引口５に作用させると、本体収容部１内が負圧となり、粉粒体供給管２１を通じて材料供給口２から粉粒体材料が供給されると共に、その吸引空気は、フィルター１４を介して排気管５１へと循環される。このとき、駆動アーム４５は、支点４３を回動中心にして左回転し、蓋体４２と材料排出口３との間に隙間空間ｔを形成した位置（待機位置）でストッパー部材４６によって、それ以上の回転が規制される〔図１、図２（ｂ）参照。〕。

なお、上記吸引空気を作用させる前に、図２（ｂ）で示す状態で落ち着くようにバランス錘４４を調節しておいても構わない。

そして、材料排出口３の下方で所定の隙間空間ｔを保持して位置付けされた蓋体４２は、上方からの吸引力によって、本体収容部１側に吸い上げられ、材料排出口３を塞ごうとするが、この蓋体４２に下設された軸部材４７下端の抜止具４９が、位置規制された駆動アーム４５のガイド筒４８との間に設けられた弾性部材４１の弾性力によって、上方への移動が規制され、蓋体４２は材料排出口３を直ぐには塞ぐことができない〔図１、図２（ｂ）参照。〕。

そのため、蓋体４２を完全に塞ぐまでの間は、材料排出口３と蓋体４２との間の隙間空間ｔには、図２（ｂ）の矢印で示すように吸引力が作用するので、たとえ蓋体４２や材料排出口３に粉粒体材料が付着していても、その吸引力によって本体収容部１内に吸引される。

その結果、粉粒体材料の噛み込みを生じることなく、蓋体４２は、材料排出口３を完全に塞ぐことができる〔図２（ｃ）参照。〕。

かくして、蓋体４２に吸引力が作用して材料排出口３を閉じると、粉粒体材料は、材料供給口２から本体収容部１に吸引され、本体収容部１に貯留される。

そして、本体収容部１に所定量の粉粒体材料が収容され、蓋体４２に加わる荷重によって生じる回転モーメントが、バランス錘４４によって生じる回転モーメントを越えると、蓋体４２が下方に降下して、材料排出口３を開口させるので、本体収容部１に貯留された粉粒体材料は自然と落下排出され、前方の成形機等へと送り込まれるのである〔図２（ｃ）参照。〕。

このような本発明の吸引式粉粒体捕集器Ａによれば、蓋体４２や材料排出口３付近に粉粒体材料が付着されていても、その吸引力によって本体収容部１内に吸引されたうえで、蓋体４２が材料排出口３を完全に塞ぐため、粉粒体材料の噛み込みを生じることがなく、材料排出口３と蓋体４２との隙間の発生を確実に防止できる。

また、本体収容部１に貯留された粉粒体材料の排出動作に、制御変更やソレノイド等の特別な機構は必要とされず、バランス錘４４の重力を利用して行えるので、省エネ化、構造を簡易にできる。

また、本発明の他の実施例としては、図１〜図３で示された吸引式粉流体捕集器Ａにおいて、駆動アーム４５の他端に設けられたバランス錘４４に代えて、ソレノイドや、エアシリンダーなどによる駆動手段（後述）を設けたものでも可能である。

図４は、本発明に係る吸引式粉粒体捕集器Ａの他の実施例を概略した全体断面図である。

ここで、図１〜図３と共通する部分には、同一番号を付し、その説明は省略する。

この吸引式粉粒体捕集器Ａでは、ダンパー装置４の弾性部材４１に代えて、気体吸引口２から作用された吸引力を受けて瞬時に蓋体４２を吸上げて閉塞させる動作に遅れの要素を与えるものとして、蛇腹やベローズなどの弾性部材４１ａを設けたものである。

具体的には、駆動アーム４５の一端に、これら弾性部材４１ａを介して蓋体４２を連結している。

また、駆動アーム４５の他端には、支点４３を介して、回転軸部４５ｂが設けられ、この回転軸部４５にエアーシリンダー等の駆動手段４５ｃのアーム端部を枢支している。

そして、駆動手段４５ｃを駆動すれば、蓋体４２は、図中想像線の位置から左回転されて所定の隙間空間ｔを隔てた待機位置に位置付けされ、上記同様の作用、効果が得られるのである。

なお、この駆動手段４５ｃによって回転移動距離が規制されるならば、駆動アーム４５の回転を規制するストッパー部材４６を除去することができる。

このような駆動手段４５ｃを備えた吸引式粉粒体捕集器Ａによれば、支点４３を中心にして駆動アーム４５を機械的に動作できるので、電気的な制御手段（不図示）との連動によって、自動制御を行うことも容易にできる。

本発明は、樹脂材料の吸引式粉粒体捕集器として有効に利用することが可能である。

本発明に係る吸引式粉粒体捕集器Ａの一実施例を概略した全体断面図である。（ａ）、（ｂ）は、本発明に係るダンパー装置Ａの要部を示す動作説明図（吸引前、吸引当初）である。（ｃ）、（ｄ）は、本発明に係るダンパー装置Ａの要部を示す動作説明図（吸引中、吸引後）である。本発明に係る吸引式粉粒体捕集器Ａの他の実施例を概略した全体断面図である。

符号の説明

Ａ吸引式粉粒体捕集器
１本体収容部
２材料供給口
３材料排出口
４ダンパー装置
４１弾性部材
４２蓋体
４３支点
４４バランス錘
４５駆動アーム
４５ｃ駆動手段
４６ストッパー部材
５気体吸引口

Claims

本体収容部の上部に材料供給口、下部にダンパー装置を設けた材料排出口を形成し、該材料排出口を閉じて、本体収容部の適所に設けた気体吸引口より吸引力を作用させて、上記材料供給口より粉粒体材料を吸引することによって、本体収容部内に粉粒体材料を貯留させる構造とした吸引式粉流体捕集器において、
上記ダンパー装置は、
上記材料排出口を塞ぐため、弾性部材で支持された蓋体と、
所定の支点で枢支され、上記蓋体を一端に設け、他端にはバランス錘を設けた駆動アームと、
上記蓋体が所定の隙間空間を隔てて上記材料排出口の下方に位置付けされるように、上記駆動アームをバランス規制するためのストッパー部材とで構成されてなる吸引式粉粒体捕集器。
本体収容部の上部に材料供給口、下部にダンパー装置を設けた材料排出口を形成し、該材料排出口を閉じて、本体収容部の適所に設けた気体吸引口より吸引力を作用させて、上記材料供給口より粉粒体材料を吸引することによって、本体収容部内に粉粒体材料を貯留させる構造とした吸引式粉流体捕集器において、
上記ダンパー装置は、
上記材料排出口を塞ぐため、弾性部材で支持された蓋体と、
所定の支点で枢支され、上記蓋体を一端に設け、他端には駆動手段を設けた駆動アームとを備え、
上記駆動アームは、上記駆動手段が作動させないときには、上記蓋体が所定の隙間空間を隔てて上記材料排出口の下方に位置付けされ、上記駆動アームは上記支点を中心にして枢動可能になっており、上記駆動手段を作動させたときには、上記駆動アームの上記他端を持ち上げることで蓋体を下方に降下させて、上記材料排出口を開く構成にされてなる吸引式粉粒体捕集器。
請求項１又は２の何れかにおいて、
上記本体収容部には、樹脂材料を貯留してなる吸引式粉粒体捕集器。