JP2007261805A

JP2007261805A - 加減圧又は密閉された容器への固形原料供給装置

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Publication number: JP2007261805A
Application number: JP2006119815A
Authority: JP
Inventors: Yoichiro Yamanobe; 洋一郎山野邉
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2006-03-28
Filing date: 2006-03-28
Publication date: 2007-10-11

Abstract

【課題】従来、装置工業においては、加減圧又は密閉された容器への原料供給という操作は日常的に行われてきたが、該容器へ供給する原料形態は気体、液体或いは粉粒体といったもので、供給方法が比較的容易で技術的には確立されているものの、固形原料よる供給方法については明快な提案が為されていないところに問題があった。本発明は、これら加減圧又は密閉された容器へ該容器を大気開放することなく、加減圧又は密閉状態を維持しつつ固形原料を供給することが課題である。
【解決手段】固形原料を積載して所定の位置まで移送するコンベアと、該固形原料を該加圧又は密閉された容器まで移動する移動機構、及び、該移動機構の圧力又は雰囲気を該容器の圧力又は雰囲気と均一化する雰囲気調整部で構成する加減圧又は密閉された容器への固形原料供給装置によって解決した。
【選択図】図１

Description

本発明は、装置工業における加減圧又は密閉された容器への固形原料供給装置に関するものである。

（特許文献１）特願２００４−２１５３９１に合成樹脂成型機用樹脂原料の供給装置が提案されているが、これは加熱シリンダーのケーシング内で発生するガスを吸引排気するに際し、樹脂原料の供給によって発生する塵埃の影響をなくし、フィルターの目詰まりやレベルセンサーの検知精度の低下を解消することが目的であり、ここで扱われる原料形態は粉体又はペレットであるため、固形原料投入という目的には適用できないところに難点があった。
（特許文献２）特願２００３−４１８８１６にバイオマス変換式ガス発生炉用粉粒体原料供給装置が提案されているが、これは投入パイプへの木粉等の植物性粉粒体原料の詰まりが防止されて、植物性粉粒体原料を炉内に安定して供給することができ、それによって、優れた安全性をもって安定して操業することが可能なバイオマス変換式ガス発生炉用の植物製粉粒体原料装置を提供することにあり、ここでも扱われる原料形態は粉粒体であるため、固形原料供給という目的には適用できないところに難点があった。
（特許文献３）特願平８−０１１８７７に清酒製造における発酵タンクへの原料供給方法が提案されているが、これは清酒の製造にあたり麹と蒸米を発酵タンクに空気輸送することによる問題点を解決することが目的であり、発酵タンクに原料を投入するにあたり、予め麹または蒸米と汲水を混合すること、及び、麹または蒸米を汲水と一緒にポンプで移送することを特徴とする発酵タンクへの原料供給方法であり、ここで扱われる原料形態は粒体又は液体であるため、上述同様に固形原料供給という目的には適用できないところに難点があった。

従来、装置工業においては、加減圧又は密閉された容器への原料供給という操作は日常的に行われてきたが、該容器へ供給する原料形態は気体、液体或いは粉粒体といったもので、供給方法が比較的容易で技術的には確立されているものの、固形原料よる供給方法については明快な提案が為されていないところに問題があった。本発明は、これら加減圧又は密閉された容器へ該容器を大気開放することなく、加減圧又は密閉状態を維持しつつ固形原料を供給することが課題である。

上述の課題を解決するため、請求項１の発明においては、エンドレスチェンが旋回するコンベア上の該エンドレスチェンに、該エンドレスチェンの移動方向に対して直角方向に開口部が位置するよう整数個の凹型バケットをエンドレスに緊結し、且つ、該凹型バケットが該コンベア上を移動する際に、該凹型バケット１個分移動する毎に所定の位置に自動停止可能な機能を備えるバケットコンベアで、前記バケットコンベアの移動方向と直交し、且つ、前記凹型バケット自動停止位置で該凹型バケットの一方の開口部（ａ）と対向する位置に、該凹型バケット内を押し込み・引き戻し可能な移動手段を備える押し板（ａ）を配し、該凹型バケットの他方の開口部（ｂ）には該開口部（ｂ）と同一寸法又は該開口部（ｂ）より大きい寸法の筒状筐体を配し、前記筒状筐体を、加減圧又は密閉された容器と連結する角形筐体開口部（ａ）に連結し、且つ、該筒状筐体と該角形筐体開口部（ａ）とを連結する連結部に該筒状筐体と該角形筐体開口部（ａ）とを連通・遮断可能で且つ気密可能なゲート式開閉機構（ａ）を配し、前記筒状筐体と前記ゲート式開閉機構（ａ）及び前記角形筐体開口部（ａ）とを結ぶ軸と直交し、且つ、前記容器と連結する角形筐体開口部（ｂ）に、前記ゲート式開閉機構（ａ）と同様の機構を有するゲート式開閉機構（ｂ）を配し、前記ゲート式開閉機構（ｂ）と対向する位置の前記角形筐体の内側に該ゲート式開閉機構（ｂ）の方向に押し込み・引き戻し可能な移動手段を備える押し板（ｂ）を配し、前記角形筐体と減圧ポンプの吸入口とを配管（ａ）により接続し、且つ、該減圧ポンプの吐出口と前記加減圧又は密閉された容器とをバルブ（ａ）を介して配管（ｂ）により接続し、該配管（ｂ）にバルブ（ｂ）を介して大気開放用配管を接続し、該配管（ａ）と該配管（ｂ）とをバルブ（ｃ）を介してバイパス配管を接続し、且つ、配管（ａ）にバルブ（ｄ）を介してガス注入用配管を接続する配管設備を配し、前記押し板（ａ）が引き戻し位置、前記ゲート式開閉機構（ａ）が開状態、前記ゲート式開閉機構（ｂ）が閉状態、且つ、前記押し板（ｂ）が引き戻し状態において、前記バケットコンベアの前記凹型バケットに積載した原料を、該凹型バケットの所定の位置に自動的に停止させ、該凹型バケットの一方の前記開口部（ａ）と対向する位置に配した前記押し板（ａ）で、該凹型バケットの他方の前記開口部（ｂ）に配してある前記筒状筐体と前記角形筐体開口部（ａ）とを連通・遮断するためのゲート式開閉機構（ａ）を通過するまで該押し板（ａ）を押し込み動作させて該原料を前記角形筐体に押し込み、該押し板（ａ）を所定の位置まで引き戻し動作させ、且つ、該ゲート式開閉機構（ａ）を閉状態にした後、前記加減圧又は密閉された容器が、加圧の場合は、該バルブ（ａ）及び該バルブ（ｃ）を開いて該容器と該角形筐体の圧力を均圧し、又、前記容器が減圧の場合は、前記減圧ポンプを起動し該バルブ（ｂ）を開いて該角形筐体を減圧状態にした後、該バルブ（ｂ）を閉じ、該バルブ（ａ）を開いて該容器と該角形筐体の圧力を均圧し、該ゲート式開閉機構（ｂ）を開状態とし、前記押し板（ｂ）で該原料を該ゲート式開閉機構（ｂ）の方向へ押し込み、該押し板（ｂ）が該ゲート式開閉機構（ｂ）を通過したら押し込み動作を停止し、該押し板（ｂ）を所定の位置まで引き戻し、該ゲート式開閉機構（ｂ）を閉状態として該容器を大気開放することなく原料供給する加減圧又は密閉された容器への固形原料供給装置であることを特徴とする。

また、請求項２の発明においては、前記筒状筐体と前記ゲート式開閉機構（ａ）との間に原料投入に支障のない程度の隙間を設けて、前記加減圧又は密閉された容器が旋回又は移動できる請求項１記載の加減圧又は密閉された容器への固形原料供給装置であることを特徴とする。

また、請求項３の発明においては、前記筒状筐体と前記ゲート式開閉機構（ａ）との間に原料投入に支障のない程度の隙間を設けて、前記コンベアが旋回又は移動できる請求項１記載の加減圧又は密閉された容器への固形原料供給装置であることを特徴とする。

従来、加減圧又は密閉された容器に固形原料を供給する場合は、該容器の操業をいちいち停止し、該容器の原料供給口を開けて手動又は自動により投入する方法で固形原料を供給していたが、本発明によれば、加減圧又は密閉された容器へ該容器操業中に固形原料を自動供給することが可能となり、従って、原料供給の度に操業中の容器を冷却したり、常圧に戻したりすることなく原料供給できるため、該容器の稼働率が飛躍的に向上し、生産性向上或いは容器の小型化等の効果により、省資源・省エネルギーに大きく寄与でき、地球環境にも優しい、優れた固形原料供給装置を社会に提供できるようになった。

図１に、本発明を適用した加減圧又は密閉された容器への固形原料供給装置の構成を説明する全体組立図を、図２に、本発明を適用した加減圧又は密閉された容器への固形原料供給装置のＡ−Ａ矢視図を、図３に、本発明を適用した加減圧又は密閉された容器への固形原料供給装置のＢ−Ｂ矢視図を、それぞれ示す。

先ず、装置の構成について説明する。本発明の加減圧又は密閉された容器３への固形原料供給装置は、固形原料を積載して所定の位置まで移送するコンベア１と、該固形原料を該加圧又は密閉された容器３まで移動する移動機構２、及び、該移動機構２の圧力又は雰囲気を該容器３の圧力又は雰囲気と均一化する雰囲気調整部４０、に大別される。

コンベア１は、エンドレスチェン８が旋回するコンベア１上の該エンドレスチェン８に、該エンドレスチェン８の移動方向に対して直角方向に開口部が位置するよう整数個の凹型バケット９をエンドレスに緊結し、且つ、該凹型バケット９が該コンベア８上を移動する際に、該凹型バケット１個分移動する毎に所定の位置に自動停止可能な機能を備えるバケットコンベアで、前記コンベア１の移動方向と直交し、且つ、前記凹型バケット自動停止位置（図示せず）で該凹型バケット９の一方の開口部（ａ）９ａと対向する位置に、該凹型バケット内を押し込み・引き戻し可能な移動手段を備える押し板（ａ）１５を配し、該凹型バケット９の他方の開口部（ｂ）９ｂには該開口部（ｂ）９ｂと同一寸法又は該開口部（ｂ）９ｂより大きい寸法の筒状筐体１６が配される。

移動機構２は、前記筒状筐体１６を、加減圧又は密閉された容器３と連結する角形筐体開口部（ａ）１９ａに連結し、且つ、該筒状筐体１６と該角形筐体開口部（ａ）１９ａとを連結する連結部に該筒状筐体１６と該角形筐体開口部（ａ）１９ａとを連通・遮断可能で且つ気密可能なゲート式開閉機構（ａ）２７を配し、前記筒状筐体１６と前記ゲート式開閉機構（ａ）２７及び前記角形筐体開口部（ａ）１９ａとを結ぶ軸と直交し、且つ、前記容器３と連結する角形筐体開口部（ｂ）１９ｂに、前記ゲート式開閉機構（ａ）２７と同様の機構を有するゲート式開閉機構（ｂ）３３を配し、前記ゲート式開閉機構（ｂ）３３と対向する位置の前記角形筐体１８の内側に該ゲート式開閉機構（ｂ）３３の方向に押し込み・引き戻し可能な移動手段を備える押し板（ｂ）３９が配される。

雰囲気調整部４０は、前記角形筐体１８と減圧ポンプ４１の吸入口４２とを配管（ａ）４４により接続し、且つ、該減圧ポンプ４１の吐出口４３と前記加減圧又は密閉された容器３とをバルブ（ａ）４６を介して配管（ｂ）４５により接続し、該配管（ｂ）４５にバルブ（ｂ）４８を介して大気開放用配管４７を接続し、該配管（ａ）４４と該配管（ｂ）４５とをバルブ（ｃ）５０を介してバイパス配管４９を接続し、且つ、配管（ａ）４４にバルブ（ｄ）５２を介してガス注入用配管５１を接続する配管設備が配される。

次に原料供給方法について説明する。前記押し板（ａ）１５が引き戻し位置、前記ゲート式開閉機構（ａ）２７が開状態、前記ゲート式開閉機構（ｂ）３３が閉状態、且つ、前記押し板（ｂ）３９が引き戻し状態において、前記コンベア１の前記凹型バケット９に積載した原料を、該凹型バケット９の所定の位置に自動的に停止させ、該凹型バケット９の一方の前記開口部（ａ）９ａと対向する位置に配した前記押し板（ａ）１５で、該凹型バケットの他方の前記開口部（ｂ）９ｂに配してある前記筒状筐体１６と前記角形筐体開口部（ａ）１９ａとを連通・遮断するためのゲート式開閉機構（ａ）２７を通過するまで該押し板（ａ）１５を押し込み動作させて該原料を前記角形筐体１６に押し込み、該押し板（ａ）１５を所定の位置まで引き戻し動作させ、且つ、該ゲート式開閉機構（ａ）２７を閉状態にする。

次に雰囲気調整方法について説明する。前記加減圧又は密閉された容器３が、加圧の場合は、該バルブ（ａ）４６及び該バルブ（ｃ）５０を開いて該容器３と該角形筐体空間部２０の圧力を均圧し、又、前記容器３が減圧の場合は、前記減圧ポンプ４１を起動し該バルブ（ｂ）４８を開いて該角形筐体１８を減圧状態にした後、該バルブ（ｂ）４８を閉じ、該バルブ（ａ）４６を開いて該容器３と該角形筐体１８の圧力を均圧し、該ゲート式開閉機構（ｂ）３３を開状態とし、前記押し板（ｂ）で該原料を該ゲート式開閉機構（ｂ）３３の方向へ押し込み、該押し板（ｂ）９が該ゲート式開閉機構（ｂ）３３を通過したら押し込み動作を停止し、該押し板（ｂ）３９を所定の位置まで引き戻し、該ゲート式開閉機構（ｂ）３３を閉状態として該容器３を大気開放することなく原料供給することができる。

本発明は、装置工業で広く使われている加減圧又は密閉された容器に、該容器を加圧又は減圧状態で、或いは、大気と異なるガス雰囲気においても、該容器を大気開放したり停止したりすることなく固形原料を自動供給することができるので、加熱・加圧又は減圧・加熱或いは特殊ガス雰囲気の熱処理装置等において、安全且つ安心して固形原料を投入することができる。

本発明を適用した加減圧又は密閉された容器への固形原料供給装置の構成を説明する全体組立図である。本発明を適用した加減圧又は密閉された容器への固形原料供給装置のＡ−Ａ矢視図である。本発明を適用した加減圧又は密閉された容器への固形原料供給装置のＢ−Ｂ矢視図である。

符号の説明

１コンベア２移動機構
３加減圧又は密閉された容器４コンベアフレーム
５軸受け６シャフト
７スプロケット８エンドレスチェン
９凹型バケット１０取付金具
１１取付金具開口部１２油圧シリンダー
１３シリンダーロッド１４取付金具
１５押し板（ａ）１６筒状筐体
１７筒状筐体開口部１８角形筐体
１９ａ角形筐体開口部（ａ）１９ｂ角形筐体開口部（ｂ）
２０角形筐体空間部２１角形筐体開口部
２２フレーム２３フレーム開口部
２４油圧シリンダー２５シリンダーロッド
２６取付金具２７ゲート式開閉機構（ａ）
２７ａゲート（ａ）２８角形筐体開口部
２９フレーム開口部３０油圧シリンダー
３１シリンダーロッド３２取付金具
３３ゲート式開閉機構（ｂ）３３ａゲート（ｂ）
３４加減圧又は密閉された容器の空間部３５角形筐体開口部
３６油圧シリンダー３７シリンダーロッド
３８取付金具３９押し板（ｂ）
４０雰囲気調整部４１減圧ポンプ
４２減圧ポンプ吸入口４３減圧ポンプ吐出口
４４配管（ａ）４５配管（ｂ）
４６バルブ（ａ）４７大気開放配管
４８バルブ（ｂ）４９バイパス配管
５０バルブ（ｃ）５１ガス注入用配管
５２バルブ（ｄ）

Claims

エンドレスチェンが旋回するコンベア上の該エンドレスチェンに、該エンドレスチェンの移動方向に対して直角方向に開口部が位置するよう整数個の凹型バケットをエンドレスに緊結し、且つ、該凹型バケットが該コンベア上を移動する際に、該凹型バケット１個分移動する毎に所定の位置に自動停止可能な機能を備えるバケットコンベアで、前記バケットコンベアの移動方向と直交し、且つ、前記凹型バケット自動停止位置で該凹型バケットの一方の開口部（ａ）と対向する位置に、該凹型バケット内を押し込み・引き戻し可能な移動手段を備える押し板（ａ）を配し、該凹型バケットの他方の開口部（ｂ）には該開口部（ｂ）と同一寸法又は該開口部（ｂ）より大きい寸法の筒状筐体を配し、前記筒状筐体を、加減圧又は密閉された容器と連結する角形筐体開口部（ａ）に連結し、且つ、該筒状筐体と該角形筐体開口部（ａ）とを連結する連結部に該筒状筐体と該角形筐体開口部（ａ）とを連通・遮断可能で且つ気密可能なゲート式開閉機構（ａ）を配し、前記筒状筐体と前記ゲート式開閉機構（ａ）及び前記角形筐体開口部（ａ）とを結ぶ軸と直交し、且つ、前記容器と連結する角形筐体開口部（ｂ）に、前記ゲート式開閉機構（ａ）と同様の機構を有するゲート式開閉機構（ｂ）を配し、前記ゲート式開閉機構（ｂ）と対向する位置の前記角形筐体の内側に該ゲート式開閉機構（ｂ）の方向に押し込み・引き戻し可能な移動手段を備える押し板（ｂ）を配し、前記角形筐体と減圧ポンプの吸入口とを配管（ａ）により接続し、且つ、該減圧ポンプの吐出口と前記加減圧又は密閉された容器とをバルブ（ａ）を介して配管（ｂ）により接続し、該配管（ｂ）にバルブ（ｂ）を介して大気開放用配管を接続し、該配管（ａ）と該配管（ｂ）とをバルブ（ｃ）を介してバイパス配管を接続し、且つ、配管（ａ）にバルブ（ｄ）を介してガス注入用配管を接続する配管設備を配し、前記押し板（ａ）が引き戻し位置、前記ゲート式開閉機構（ａ）が開状態、前記ゲート式開閉機構（ｂ）が閉状態、且つ、前記押し板（ｂ）が引き戻し状態において、前記バケットコンベアの前記凹型バケットに積載した原料を、該凹型バケットの所定の位置に自動的に停止させ、該凹型バケットの一方の前記開口部（ａ）と対向する位置に配した前記押し板（ａ）で、該凹型バケットの他方の前記開口部（ｂ）に配してある前記筒状筐体と前記角形筐体開口部（ａ）とを連通・遮断するためのゲート式開閉機構（ａ）を通過するまで該押し板（ａ）を押し込み動作させて該原料を前記角形筐体に押し込み、該押し板（ａ）を所定の位置まで引き戻し動作させ、且つ、該ゲート式開閉機構（ａ）を閉状態にした後、前記加減圧又は密閉された容器が、加圧の場合は、該バルブ（ａ）及び該バルブ（ｃ）を開いて該容器と該角形筐体の圧力を均圧し、又、前記容器が減圧の場合は、前記減圧ポンプを起動し該バルブ（ｂ）を開いて該角形筐体を減圧状態にした後、該バルブ（ｂ）を閉じ、該バルブ（ａ）を開いて該容器と該角形筐体の圧力を均圧し、該ゲート式開閉機構（ｂ）を開状態とし、前記押し板（ｂ）で該原料を該ゲート式開閉機構（ｂ）の方向へ押し込み、該押し板（ｂ）が該ゲート式開閉機構（ｂ）を通過したら押し込み動作を停止し、該押し板（ｂ）を所定の位置まで引き戻し、該ゲート式開閉機構（ｂ）を閉状態として該容器を大気開放することなく原料供給することを特徴とする加減圧又は密閉された容器への固形原料供給装置。
前記筒状筐体と前記ゲート式開閉機構（ａ）との間に原料投入に支障のない程度の隙間を設けて、前記加減圧又は密閉された容器が旋回又は移動できることを特徴とする請求項１記載の加減圧又は密閉された容器への固形原料供給装置。
前記筒状筐体と前記ゲート式開閉機構（ａ）との間に原料投入に支障のない程度の隙間を設けて、前記コンベアが旋回又は移動できることを特徴とする請求項１記載の加減圧又は密閉された容器への固形原料供給装置。