JP2005515464A - 注入可能物の連続重量測定および空気運搬のためのデバイス - Google Patents

Abstract

注入可能物の連続重量測定および空気運搬のためのデバイスが開示される。前記注入可能物は、測定ロータ（１）によって所与の距離にわたって運搬される。前記測定ロータ（１）は、ハウジング（２）中にて耐圧に構成され、かつ、運搬用ポケット（１ａ）を有する。前記ハウジング（２）は、前記注入可能物のための投入ステーションおよび吐出ステーションを含む。これらのステーションは、空気式コンベヤシステムの入口／出口（４、５）へと接続される。前記ハウジング（２）は、力測定デバイスへと接続される。前記力測定デバイスは、前記運搬対象材料から前記測定ロータ（１）へと付加される瞬間的負荷を検出する。前記空気式コンベヤシステムの入口および出口は、前記ハウジング（２）の底部に接続される。本発明によるデバイスをコンパクトな形態で構築し、組み立て要件を低減し、なおかつフロー先導を改善するために、前記入口（４）から前記出口（５）へのフローが、前記ハウジング（２）の上方領域において検出される。

Description

本発明は、注入可能物の連続重量測定および空気運搬のためのデバイスに関する。

測定は、ハウジング中に耐圧に配置されかつコンベヤポケットを有する測定ロータを用いて、計測長さにわたって行われる。このハウジングは、注入可能物送達ステーションおよび排出ステーションを有する。これらの注入可能物送達ステーションおよび排出ステーションは、空気式コンベヤシステムのラインへの接続を有し、力測定デバイスへと接続される。この力測定デバイスを通じて、運搬対象材料から測定ロータへと付加されるトルク負荷が決定される。

この種のデバイスは、本出願人の米国特許第４，６８２，９１５号からの測定ロータスケールとして公知である。

この特許の場合、測定ロータのコンベヤポケットを「吹き出す」ために空気式コンベヤシステムが設けられ、下側から測定ロータへとフィードラインが先導され、これにより、コンベヤポケットからの注入可能物が上方から除去ラインへ吹き出され、さらに遠くへと運搬される。このデバイスは、原則として能力が認められている。
米国特許第４，６８２，９１５号

このデバイスの場合、フィードラインおよび除去ラインならびに注入可能物送達ステーション中に、分離時に必要となる補償器が測定ロータの旋回軸を備えた１つのライン上に配置されているため、構造上の問題が起こり得るが、これらの補償器は測定ロータ上方に収容する必要がある。そのため、送達ステーション上の注入可能物ファネルは上方にオフセットされ、これにより空気式コンベヤシステムの除去ラインを（たわみを大きくすることなく）さらに上方に先導するようになっている。さらに、全ての条件下において必要吐出量を保証するためには、下方から上方への吹き出し時に最低気流速度を維持する必要もある。しかし、このような最低気流速度があると、運搬量が小さい場合には、空気式コンベヤシステムの空気量が運搬量に比べて不均衡になる原因となり得る。

そのため、本発明は、プリアンブルに記載の特徴によるデバイスについて、その構造ならびにおよび取り付け煩雑性およびフロー先導を改良することを目的とする。

この目的は、請求項１に記載の特徴によるデバイスによって達成される。好適な実施形態は、サブ請求項の目的である。

注入可能物の連続重量測定および空気運搬のためのデバイスが開示される。前記注入可能物は、測定ロータ（１）によって所与の距離にわたって運搬される。前記測定ロータ（１）は、ハウジング（２）中にて耐圧に構成され、かつ、運搬用ポケット（１ａ）を有する。前記ハウジング（２）は、前記注入可能物のための投入ステーションおよび吐出ステーションを含む。これらのステーションは、空気式コンベヤシステムの入口／出口（４、５）へと接続される。前記ハウジング（２）は、力測定デバイスへと接続される。前記力測定デバイスは、前記運搬対象材料から前記測定ロータ（１）へと付加される瞬間的負荷を検出する。前記空気式コンベヤシステムの入口および出口は、前記ハウジング（２）の底部に接続される。本発明によるデバイスをコンパクトな形態で構築し、組み立て要件を低減し、なおかつフロー先導を改善するために、前記入口（４）から前記出口（５）へのフローが、前記ハウジング（２）の上方領域において検出される。

ハウジング内の空気式コンベヤシステムのフロー逆転を通じて、空気式コンベヤシステムのライン構成を簡略化し、デザインをコンパクトにすることができる。そのため、フィードラインおよび除去ライン２つの補償器を測定ロータスケールの支持フレームの外部に配置することで、測定ロータ上方の狭い構成空間を（例えば、支持フレームの全長よりも下方に配置されるかまたは小さく設けられた注入可能物ファネルによって）より有効に用いることができる。さらには、構成要素へのアクセスが容易になるため、空気式コンベヤシステムの取り付けおよび必要となり得るメンテナンスまたは確認作業がこのようにより容易になる。この場合、測定ロータのコンベヤポケット中でのフロー先導を改良した点が特に有利に働く。その理由は、測定ロータの真上にある上方領域においてハウジング内の供給空気先導が逆転し、上方からコンベヤポケットを通じて方向付けられることで、注入可能物の吐出作業が重力をも通じて支持されるからである。さらには、コンベヤポケットからの吐出および除去ラインへの移動が、特に運搬量が少ない場合において、空気逆転時の渦巻きを通じて改良される。さらに、空気量が低減しかつ／または運搬用空気の気流速度が低減するため、空気式コンベヤシステムに必要なエネルギーが低減する。さらに、フロー逆転要素がハウジング内において一体化され、別個に取り付けおよび／またはシーリングする必要が無くなるため、取り付け煩雑性が低減する。

以下において、本デバイスの例示的実施形態について、図面に基づいてより詳細に説明する。

図１は、構造的原理の基本的説明のための測定ロータスケールの模式的断面図である。

図２は、関連技術の測定ロータスケールの側面図である。

図３は、本発明によるライン構成設計を有する測定ロータスケールの半分の拡大図である。

測定ロータスケールの断面図を図１に示す。この測定ロータスケールは、測定ロータ１を有するハウジング２を本質的に含む。この測定ロータ１は、内部の封入プレート間で回転する複数のコンベヤポケット１ａを有する。測定ロータ１は、制御可能なモータＭによって駆動される。コンベヤポケット１ａは、測定ロータ１中において同心円状に配置される。さらに、開口部（８；図３を参照）が内側にラジアル方向に設けられ、関連分野において遮断空気を生成する際に用いられる。フィードラインおよび除去ラインを有する空気式コンベヤシステムはハウジング２に接続され、これにより排出ステーションを形成するようになっている。さらに、注入可能物送達ステーション１４（図２を参照）はハウジング２上方に設けられ、ハウジング２は、水平軸周囲を旋回可能に取り付けられ、これにより、力測定セル６から距離を空けて設けられたサスペンション７を通じて力測定セル６上に働く（図２を参照）。図２に示す旋回軸Ａ−Ａ周囲を旋回しかつベアリング１３によって形成される（図３も参照）されるため、測定ロータ１上において計測長さとして運搬される材料によって付加されるトルク負荷が検出される。旋回軸Ａ−Ａ上の注入可能物送達ステーションにおける補償器１１と共に配置される補償器は、分離力による影響を分離するために旋回される。

提案される本発明による空気式コンベヤシステム３の先導を図３に示す。この場合、空気式コンベヤシステム３のフィードライン４および除去ライン５の接続部４ａおよび５ａはどちらとも、ハウジング２の底部にそれぞれ接続される。この場合、フィードライン４は、測定ロータ１中のラジアル方向の内部開口部８へと延び、これにより、たわみカーブ２ｃ中のハウジング２内において開口部８の真上に先導され、コンベヤポケットに下方に戻る。従来構造とは対照的に、ハウジング２の上部２ａは、簡単な封入プレート２ｂによって封入される。

このハウジング２内のフローたわみおよび／または逆転を通じて、コンベヤポケット１からの吐出が大幅に改良される。その理由は、気流速度が低い場合でも渦巻きが発生するため、コンベヤポケット１からの注入可能物の吐出がより容易になり、特に、コンベヤポケット１ａ内に配置された注入可能物には重力も働くからである。そのため、下部に配置された収集ファネル９および除去ライン５を介して吐出が信頼性を以て行われることが可能となる。この場合、接続部５ａは二重接ぎ部として構成され、収集ファネル９と同様に、コンベヤポケット１の部分断面の除去ライン５のチューブ状断面への連続的移動のために用いられる。

この場合、空気式コンベヤシステム３の除去ライン５およびフィードライン４は好適には、支持スタンド上のクランプ１０を介して互いに横方向に接続され、これにより、取り付け煩雑性が低減する。これは、フィードライン４および除去ライン５の補償器１１を共有ブラケット１２に取り付ける場合にも当てはまり、これにより、必要な補償器１１は１つの取り付けユニットを形成するため、補償器１１についてまわる取り付け煩雑性も低減する。これにより、補償器１１はアクセス容易な箇所に配置されるため、長期使用時に必要となり得るメンテナンス費用が低減する。

図１は、構造的原理の基本的説明のための測定ロータスケールの模式的断面図である。 図２は、関連技術の測定ロータスケールの側面図である。 本発明によるライン構成設計を有する測定ロータスケールの半分の拡大図である。

Claims (10)

1. 注入可能物の連続重量測定および空気運搬のためのデバイスであって、前記注入可能物は、測定ロータ（１）を用いて先導され、前記測定ロータ（１）は、ハウジング（２）中にて耐圧に配置されかつ計測長さにわたってコンベヤポケット（１ａ）を有し、前記ハウジング（２）は、空気式コンベヤシステムのフィードライン／除去ライン（４、５）への接続部を有する注入可能物送達ステーションおよび排出ステーションを有し、かつ、力測定デバイスへと接続され、前記力測定デバイスを通じて、前記運搬材料から前記測定ロータ（１）へと付加されるトルク負荷が決定可能であり、前記空気式コンベヤシステムのフィードラインおよび除去ラインは、前記ハウジング（２）の底部へと接続され、前記フィードライン（４）から前記除去ライン（５）へのフローたわみは、前記ハウジング（２）の上方領域内部に配置されることを特徴とする、デバイス。
   
2. 前記空気式コンベヤシステム（３）のフィードライン（４）は、前記測定ロータ（１）中のラジアル方向の内部開口部（８）へと接続されることを特徴とする、請求項１に記載のデバイス。
   
3. 前記開口部（８）は、互いに同心円状に配置されたシャフト形状に構成されることを特徴とする、請求項２に記載のデバイス。
   
4. 前記ハウジング（２）は、封入プレート（２ｂ）により上部（２ａ）上にて閉口されることを特徴とする、請求項１〜３のうち１つに記載のデバイス。
   
5. 前記ハウジング（２）内側のフローたわみは、前記排出ステーションにおいてたわみカーブ（２ｃ）の形状で構成されることを特徴とする、請求項１〜４のうち１つに記載のデバイス。
   
6. 前記測定ロータ（１）のコンベヤポケット（１ａ）は、互いに同心円状に配置されることを特徴とする、請求項１〜５のうち１つに記載のデバイス。
   
7. 前記コンベヤポケット（１ａ）の断面を前記除去ライン（５）のチューブ状断面に移動させるための収集ファネル（９）は、前記ハウジング（２）の底部上に構成されることを特徴とする、請求項６に記載のデバイス。
   
8. 前記除去ライン（５）の接続部（５ａ）は、二重接ぎ部として構成されることを特徴とする、請求項１〜７のうち１つに記載のデバイス。
   
9. 前記フィードライン（４）および前記除去ライン（５）は、クランプ（１０）によって前記ハウジング（２）から横方向に違いに接続されることを特徴とする、請求項１〜８のうち１つに記載のデバイス。
   
10. 前記フィードライン（４）および前記除去ライン（５）の補償器（１１）は、前記ハウジング（２）から横方向に共有ブラケット（１２）へと取り付けられることを特徴とする、請求項１〜９のうち１つに記載のデバイス。
    

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