JP2007070059A - 粉体排出装置 - Google Patents

Abstract

【課題】粉体が付着性を有していても、簡単な構造で、粉体をダンパの密着面に付着させず、粉体の噛み込みを防止することができる粉体排出装置を提供する。
【解決手段】ホッパーの下部位置に交互に開閉可能な上部ダンパと下部ダンパが配置される上部ダンパ室と下部ダンパ室を配設するとともに、該上部ダンパ室の上部ダンパと下部ダンパ室の下部ダンパを交互に開閉して前記ホッパーに投入される粉体を連続的に排出する粉体排出装置であって、前記上部ダンパ室に連結される、外気に連通する連通管と、該連通管内に開閉自在に配置される導入弁と、前記上部ダンパ室の上部ダンパの動作を検知する動作検知手段と、該動作検知手段により前記導入弁を開閉する弁開閉手段とを備えており、前記上部ダンパの閉動作の開始に同期して、前記導入弁を開き、該上部ダンパ室に発生した負圧を利用して外気を前記上部ダンパ室に導入する。
【選択図】図１

Description

本発明は粉体排出装置に関する。さらに詳しくは、粉体が付着性を有していても、簡単な構造で、粉体をダンパの密着面に付着させず、粉体の噛み込みを防止することができる粉体排出装置に関する。

従来より、ホッパーに投入された粉体を連続してコンベアや収納容器などへ排出する粉体排出装置には、たとえば前記ホッパーの下部位置に交互に開閉可能なダンパ（フラップ型排出弁）を有する上部ダンパ室と下部ダンパ室を配置した、いわゆるダブルダンパ機構が備えられている。このダブルダンパ機構では、ホッパーに投入された粉体を上部ダンパを開け（回動）ることにより、上部ダンパ室に落下させたのち、上部ダンパを閉じるとともに、下部ダンパを開けて自重により下部ダンパ室の排出口から粉体を収納容器などに排出させるようにしている。前記ダブルダンパ機構においては、とくに粉体が付着性を有する場合、この粉体が上部ダンパのシール密着面やホッパーの下端開口部の密着面に付着し、ダンパが閉じ終えたときにこの付着した粉体を圧密する（噛み込む）ことにより、密着面に残存させてしまうことがある。そして、ダンパの開閉を繰り返し行うと、この残存した付着物が大きく成長して、密着面の部分からエアリークが発生して粉体が飛散し、円滑に排出されなくなる。

かかる粉体の噛み込みを防止する技術として、第１排出弁装置（上部ダンパに相当する）を閉め切る直前に中間室（上部ダンパ室に相当する）から吸引・分離室（ホッパー側）へと吸引される空気流を発生させるために、分離器内の粉体をバッチ式に中間室に排出したのち、第１排出弁装置が閉め切る直前の所定のタイミングで、中間室に大気圧を導入する手段を備えるようにした技術がある(特許文献１参照)。この特許文献１における、中間室に大気圧を導入する手段として、輸送先容器の内部と中間室とを接続する第２バイパス通路と、該第２バイパス通路を制御する第２バイパス制御弁とを備える構成が記載されている。

特開２００４−１８９４７５号公報

前記特許文献１においては、第１排出弁装置が閉め切る直前の所定のタイミングで、中間室に大気圧を導入するようにしているため、粉体の混入した空気がバイパス通路を通ってホッパー側から流入することにより、粉体の噛み込みとなりやすい。また、第２バイパス通路（配管）や、該第２バイパス通路を制御する第２バイパス制御弁およびこの第２バイパス制御弁の開閉を制御する装置が必要であるため、構造が複雑になりやすく、また、設備費が嵩むという問題がある。

そこで、本発明は、叙上の事情に鑑み、粉体が付着性を有していても、簡単な構造で、粉体をダンパの密着面に付着させず、粉体の噛み込みを防止することができる粉体排出装置を提供することを目的とする。

本発明の粉体排出装置は、ホッパーの下部位置に交互に開閉可能な上部ダンパと下部ダンパが配置される上部ダンパ室と下部ダンパ室を配設するとともに、該上部ダンパ室の上部ダンパと下部ダンパ室の下部ダンパを交互に開閉して前記ホッパーに投入される粉体を連続的に排出する粉体排出装置であって、前記上部ダンパ室に連結される、外気に連通する連通管と、該連通管内に開閉自在に配置される導入弁と、前記上部ダンパ室の上部ダンパの動作を検知する動作検知手段と、該動作検知手段により前記導入弁を開閉する弁開閉手段とを備えており、前記上部ダンパの閉動作の開始に同期して、前記導入弁を開き、該上部ダンパ室に発生した負圧を利用して外気を前記上部ダンパ室に導入することを特徴としている。

本発明によれば、外気を上部ダンパ室に導入することにより、該上部ダンパ室の外気をホッパー側に逆流させるため、該上部ダンパ室に連続的に落下する粉体を瞬間的に上部ダンパとホッパーとの密着部で遮断することができる。これにより、前記上部ダンパが閉じ終えたときに粉体を該上部ダンパの密着面に付着させることがない。このため、密着面に粉体を噛み込まことがなくなる。また、長期に亘って密着面に粉体が付着するのを防止できるため、該密着面のシール性を確保でき、粉体を円滑に排出することができる。

以下、添付図面に基づいて本発明の粉体排出装置を説明する。本発明の一実施の形態にかかわる粉体排出装置は、図１に示されるように、粉体が投入される濾斗状のホッパー１と、該ホッパー１の下部位置に配設される上部ダンパ室２および下部ダンパ室３とを備えており、該上部ダンパ室２および下部ダンパ室３には、それぞれ単独で開閉する上部ダンパ４と下部ダンパ５が配置されている。この上部ダンパ４と下部ダンパ５は交互に開閉可能になるように関連付けられている。また、この上部ダンパ４と下部ダンパ５は、それぞれ上部ダンパ室２および下部ダンパ室３に気密に軸支されるダンパアーム４ａ、５ａと該アーム４ａ、５aの上面に固着される弁体４ｂ、５ｂとから構成されている。

前記上部ダンパ室２は、下部に前記下部ダンパ室３へ粉体を導入するための濾斗状の下端開口部２ａを有しており、また、たとえば側壁に外気に連通する連通管６が連結されている。なお、この連通管６の外気導入口には、外気の塵埃を上部ダンパ室２に侵入させないようにフィルター（図示せず）を設けるのが好ましい。また、この連通管６内には、導入弁７が該連通管６の側壁に嵌着される軸受やブッシュなどにより開閉自在に軸支されている。この導入弁７の形状としては、とくに限定されるものではないが、たとえばバタフライ弁、ボール弁、その他類似した方式とすることができる。また、この導入弁７の配置箇所としては、連通管６内に粉体が堆積しないように、前記上部ダンパ室２との連結部の開口８近傍とすることができる。

前記導入弁７は、少なくとも前記上部ダンパ４の閉動作の開始に同期して開くように構成された弁開閉手段１１に連結されており、該弁開閉手段１１としては、本発明において、とくに限定されるものではないが、たとえば上部ダンパ４の閉動作を任意の位置で検出する動作検知手段に基づいて、弁を回動する駆動モータなどからなる駆動手段を備えるものを用いることができる。この弁開閉手段の動作は、前記上部ダンパ４の開閉動作を検知する動作検知手段の信号に基づいて行うようにされている。

前記動作検知手段としては、前記上部ダンパ４のダンパアーム４ａを駆動させる駆動手段である減速機付モータまたはエアシリンダなどのアクチュエータによる上部ダンパ４の動作を検知することができるものであり、本発明において、とくに限定されるものではないが、たとえば、ダンパリミットスイッチ１１ａや、非接触式の近接スイッチなどとすることができる。このダンパリミットスイッチ１１ａは、上部ダンパ４のダンパアーム４aを駆動させる駆動手段である減速機付モータまたはエアシリンダなどのアクチュエータ（アームなど）から閉直前動作を検知できるように取り付けられている。

本実施の形態では、図１〜２に示されるように、上部ダンパ４を閉状態から開状態（矢印Ａの方向）に動作して、下部ダンパ５が閉状態のもとで、ホッパー１に連続的に充填される粉体（図示せず）から所定の粉体量を上部ダンパ室２に移動（投入）させる。ついで、図３に示されるように、上部ダンパ５を閉じる（矢印Ｂの方向）ときに、該上部ダンパ４の駆動手段に関連して取り付けられたダンパリミットスイッチ１１ａの信号に合わせ、導入弁７を開ける（回動する）。この導入弁７を開けることにより、上部ダンパ室２に生じる負圧を利用して、大気を該上部ダンパ室２に導入する。そして、前記閉動作中の上部ダンパ４とホッパー１の下端開口部（弁座）１ａとのあいだから、前記上部ダンパ室２の外気をホッパー１側に逆流させて連続的に落下する粉体を瞬間的に遮断する。

これにより、本実施の形態では、連続的に落下する粉体を上部ダンパ４の密着面に付着させることがなくなる。また、粉体を上部ダンパ４の密着面への噛み込みがなくなり、シール性を確保することができる。

本発明の一実施の形態にかかわる粉体排出装置の要部断面図である。 図１の粉体排出装置の動作説明である。 図１の粉体排出装置の動作説明である。

符号の説明

１ ホッパー
１ａ 下端開口部
２ 上部ダンパ室
３ 下部ダンパ室
４ 上部ダンパ
４ａ、５ａ ダンパアーム
４ｂ、５ｂ 弁体
５ 下部ダンパ
６ 連通管
７ 導入弁
１１ 弁開閉手段
１１ａ ダンパリミットスイッチ

Claims (1)

1. ホッパーの下部位置に交互に開閉可能な上部ダンパと下部ダンパが配置される上部ダンパ室と下部ダンパ室を配設するとともに、該上部ダンパ室の上部ダンパと下部ダンパ室の下部ダンパを交互に開閉して前記ホッパーに投入される粉体を連続的に排出する粉体排出装置であって、
   前記上部ダンパ室に連結される、外気に連通する連通管と、該連通管内に開閉自在に配置される導入弁と、前記上部ダンパ室の上部ダンパの動作を検知する動作検知手段と、該動作検知手段により前記導入弁を開閉する弁開閉手段とを備えており、
   前記上部ダンパの閉動作の開始に同期して、前記導入弁を開き、該上部ダンパ室に発生した負圧を利用して外気を前記上部ダンパ室に導入することを特徴とする粉体排出装置。