JP2012224409A - 粉体供給機 - Google Patents

Abstract

【課題】貯槽底部に設けた回転テーブルの外周部の環状溝に充填した粉体をスクレーパによって掻き出して排出口から供給先に送る粉体供給機における、特に粉体のかさ密度の低い場合の環状溝への粉体の充填量が少なくなる問題、そして供給量が所定より少なくなる問題を解決する粉体供給機を提供する。
【解決手段】回転テーブル６の外周部に環状溝９を形成する環状段部６ａが、鉛直Ｘ方向に延びる環状の縦面６ｂと、この縦面６ｂの下端から外方に向けて延び下方に傾斜した環状の底面６ｃを備えている。
【選択図】図１

Description

本発明は、粉体供給機、さらに詳しくは、かさ密度の低い粉体の供給に好適な粉体供給機に関する。

貯槽に収容した粉体を連続して排出口から供給先に送る粉体供給機として、スクレーパ式テーブルフィーダがある（例えば、特許文献１参照）。

このスクレーパ式テーブルフィーダのような粉体供給機は、粉体を収容した貯槽の円筒状の底部に、排出口を通して粉体を連続的に供給する回転テーブルを備えている。回転テーブルは、外周に上方および半径方向外方を開放した環状段部を備え、この環状段部と円筒状の貯槽内壁とによって粉体を充填する上方の開放した環状溝が形成されている。環状溝に充填された粉体は回転テーブルの回転とともに貯槽底部の周縁部に設けられた排出口に送られ、環状溝に挿入されているスクレーパによって排出口に掻き落とされる。排出口に排出する粉体の供給量は、回転テーブルの回転速度および回転数を調整することにより制御される。

特開２００２−１８２６８号公報（図１−図３）

上述したとおりの形態の従来の粉体供給機には、次のとおりの解決すべき課題がある。

すなわち、特に粉体のかさ密度が低い場合には、回転テーブルの環状溝に充填される粉体の量が少なくなり、排出口を通して供給先に送られる粉体の量が少なくなる。

本発明はこの事実に鑑みてなされたもので、その主たる技術的課題は、貯槽底部に設けた回転テーブルの外周部の環状溝に充填した粉体をスクレーパによって掻き出して排出口から供給先に送る粉体供給機における、特に粉体のかさ密度の低い場合の環状溝への粉体の充填量が少なくなる問題、そして供給量が所定より少なくなる問題を解決する粉体供給機を提供することである。

本発明によれば上記技術的課題を解決する粉体供給機として、円筒状の底部を有しその周縁に排出口が形成された粉体の貯槽と、この貯槽の底部に鉛直軸線を中心に外周を底部の内壁に沿って回転可能に設けられ外周部に上方および半径方向外方が開放している環状段部を有し、この環状段部と該内壁との間に上方が開放している環状溝が形成された回転テーブルと、排出口の近傍において環状溝の上方を覆う貯槽に設けられた粉体のすり切り板と、このすり切り板の下方に位置して環状溝に充填され回転テーブルの回転によって送られた粉体を排出口に掻き落とす貯槽に設けられたスクレーパと、を備え、該環状段部が、鉛直方向に延びる環状の縦面と、この縦面の下端から外方に向けて延び下方に傾斜した環状の底面と、を備えている、ことを特徴とする粉体供給機が提供される。

好適には、該底面および縦面が複数の線条を全周にわたって備え、底面の条痕が回転テーブルの外周縁から該縦面に向けて回転方向の斜め後方に延び、縦面の条痕が縦面の上部から底面に向けて回転方向後方に延びている。

また、該鉛直軸線を挟んだすり切り板の反対側に環状溝の上方を覆う貯槽に設けられた固定羽根板を備え、すり切り板および固定羽根板が、回転テーブルの回転により送られる環状溝の上方に堆積した粉体に対向する端に環状溝に向けてこの粉体を誘導するテーパ面を備えている。

さらに該鉛直軸線の延びる回転テーブルの上方に回転テーブルと一体に回転し貯槽内の粉体を環状溝に向けて誘導する下方に向けて拡がる円錐体およびその下部から放射状に延びる複数の羽根板を有した誘導体と、この誘導体の上方に位置して回転テーブルと一体に回転し貯槽内の粉体を攪拌する放射状に延びる複数の羽根板を有した攪拌翼とを備え、複数の羽根板それぞれが回転によって粉体に対向する端に粉体を下方に向けて誘導するテーパ面を備えている。

そして、少なくとも、回転テーブル、すり切り板、スクレーパ、および固定羽根板が合成樹脂のナイロンにより形成されている。

本発明に従って構成された粉体供給機は、粉体を充填し供給する回転テーブルの環状溝を形成する環状段部を、鉛直方向に延びる環状の縦面と、この縦面の下端から外方に向けて延び下方に傾斜した環状の底面とし、環状溝の断面を半径方向内方から外方に向けて拡がる形状にして、かさ密度の低い粉体の充填を良くし、またスクレーパによる粉体の掻き出し排出も容易にできるようにした。

したがって、特に粉体のかさ密度の低い場合の環状溝への粉体の充填量が少なくなる問題、そして供給量が所定より少なくなる問題を解決する粉体供給機を提供することができる。

本発明に従って構成された粉体供給機の側面断面図。 図１の１Ａ−１Ａ矢印方向に見た平面断面図。 図１、図２に示す回転テーブルの拡大詳細図。 図１、図２に示す回転羽根の拡大詳細図。 図１、図２に示すかき寄せ板および固定羽根板の拡大詳細図。 図１の１Ｂ−１Ｂ矢印方向に見た誘導体の拡大平面図。 図１の１Ｃ−１Ｃ矢印方向に見た攪拌翼の拡大平面図。 図１、図２に示すスクレーパの拡大詳細図。

以下、本発明に従って構成された粉体供給機について、好適実施形態を図示している添付図面を参照して、さらに詳細に説明する。

図１および図２を参照して説明する。全体を番号２で示す粉体供給機は、円筒状の底部４ａを有しその周縁に排出口４ｂが形成された粉体の貯槽４と、貯槽４の底部４ａに鉛直軸線Ｘを中心に外周を底部４ａの内壁４ｃに沿って回転可能に設けられ外周部に上方および半径方向外方が開放している環状段部６ａを有し、この環状段部６ａと内壁６ｃとの間に上方が開放している環状溝９が形成された回転テーブル６と、排出口４ｂの近傍において環状溝８の上方を覆う貯槽４に設けられた粉体のすり切り板８と、すり切り板８の下方に位置して環状溝９に充填され回転テーブル６の回転によって送られた粉体を排出口４ｂに掻き落とす貯槽４に設けられたスクレーパ１０を備えている。

環状段部６ａは、鉛直方向に延びる環状の縦面６ｂと、この縦面６ｂの下端から外方に向けて延び下方に傾斜した環状の底面６ｃを備えている。

貯槽４は、粉体の容器である貯槽本体４ｄと、その下端に連結した前記の底部４ａを備えている。貯槽本体４ｄ全体については図示していないが、形状は粉体を収容するものであればよい。

貯槽本体４ｄと底部４ａの間は円板状の調圧板１２によって仕切られている。調圧板１２の鉛直軸線Ｘの通る中心部には下方の回転テーブル６に一体につながり下方に拡がった円錐状のスカート１４の上端部が通る穴が形成されている。

この調圧板１２の周縁の一箇所には、貯槽本体４ｄ内の粉体の回転テーブル６の環状溝９への落とし口である底部４ａ内に延びた筒状のシュート１２ａが備えられている。

調圧板１２の上方には鉛直軸線Ｘを中心に、下方から延びたスカート１４に一体につながった貯槽本体４ｄ内の粉体の攪拌翼１５が備えられている。スカート１４は後に述べる回転軸１６に一体に連結されている。

回転テーブル６は、鉛直軸線Ｘを中心に、底部４ａを下方から貫通して延びた回転軸１６に固定されている。回転軸１６は底部４ａの下方に設けられた電動モータ、減速機などからなる駆動装置１８によって上方から見て矢印Ｚで示す反時計方向に回転される。

図３を参照して回転テーブル６についてさらに詳細に説明する。回転テーブル６の環状段部６ａの底面６ｃは下方に角度θ１（実施例は２０°）傾斜している。外縁の先端は下方内方に向けて角度θ２（実施例は１５°）傾斜している。

環状段部６ａの底面６ｃおよび縦面６ｂには、複数の線条Ｊが全周にわたって備えられている。底面６ｃの線条Ｊは回転テーブル６の外周縁から縦面６ｂに向けて回転方向Ｚの斜め後方に角度θ３（実施例は４５°）で延びている。縦面６ｃの線条Ｊは縦面６ｂの上部から底面６ｃに向けて回転方向Ｚの後方に角度θ４（実施例は４５°）で延びている。この線条Ｊの凹凸の大きさおよび幅は、粉体の環状段部６ａへの導入を促進するように、扱う粉体の性状を考慮して決められる。

回転テーブル６はまた、回転軸１６に固定取付けるためのボルト（図示していない）を通すボルト穴６ｄを周方向に等間隔で４個備えている。上面６ｇには、後に述べる回転羽根２０を取付けるねじ穴６ｅを有して縦面６ｂにつながった凹部６ｆを上面６ｇの周方向に等間隔で４個備えている。

図１〜図３とともに図４を参照して回転羽根２０について説明する。回転羽根２０は平板材を、先端側を幅狭に細くまた一面側を薄くして、回転テーブル６の凹部６ｆに取付けた状態において平坦な他面側が回転テーブル６の上面６ｇと同一面となるように形成されている。基部側に設けた皿ねじ穴２０ａを通した皿ねじによって回転テーブル６の凹部６ｆに取り付けられる。回転羽根２０の先端側の、回転方向Ｚ側（図２参照）には、回転テーブル６の環状段部６ａへの粉体の導入を促進するための下方に向けた鉛直から角度θ５（実施例は６０°）のテーパ面Ｔ１が形成されている。

図１，図２とともに図５を参照してすり切り板８について説明する。すり切り板８は、中心が鉛直軸線Ｚに位置付けられる円板２１の一部に、円板の外縁から内方に、環状溝９を覆う環状溝９の幅よりも大きい幅Ｗを有して半円１８０°の範囲で形成されている。円板の外周縁には等間隔で皿ボルト穴８ａが３個形成され、貯槽４の底部４ａを鉛直軸線Ｘ方向に二分した間に挟まれて下方部分に皿ビス８ｂ（図１、図２参照）によって取付けられている。

鉛直軸線Ｘを挟んだすり切り板８の反対側には、円板２１の外縁から内方に環状溝９を覆う環状溝９の幅よりも大きい幅Ｗを有した矩形状の固定羽根板２２が備えられている。したがってこの円板２１に形成された固定羽根板２２は、すり切り板８とともに貯槽４固定されている。

すり切り板８および固定羽根板２２は、回転テーブル６の回転方向Ｚの回転により送られる環状溝９に堆積した粉体に対向する端に、環状溝９に向けてこの粉体を誘導する水平面に対し角度θ６（実施例は３０°）傾斜したテーパ面Ｔ２を備えている。

図１とともに図６を参照して説明する。粉体供給機２は貯槽４内の粉体を環状溝９に向けて誘導する誘導体１２を備えている。誘導体１２は、鉛直軸線Ｘの延びる回転テーブル６の上方に回転テーブル６と一体に回転し粉体を環状溝９に向けて誘導する下方に向けて拡がる円錐体１２ａおよびその下部から放射状に貯槽４の内壁４ｃの近傍まで延びる４個の羽根板１２ｂを有している。円錐体１２ａおよび羽根板１２ｂはステンレス鋼板によって形成されている。

円錐体１２ａは円錐筒状に形成され、その大径部を下方にして、閉じた小径部の上端を回転軸１６の上端に２個のボルト穴１２ｃを通したボルト（図示は省略）により取付けられている。羽根板１２ｂは矩形状に形成され長手方向の一端が円錐体１２ａに溶接接合されている。

羽根板１２ｂの回転（回転方向Ｚ）によって粉体に対向する長手方向の一側端には、環状溝９に向けて粉体を誘導する水平面に対し角度θ７（実施例は３０°）傾斜したテーパ面Ｔ３が形成されている。

図１とともに図７を参照して説明する。粉体供給機２は貯槽４内の粉体を攪拌する攪拌翼１４を備えている。攪拌翼１４は、誘導体１２の上方に位置して回転テーブル６と一体に回転し粉体を攪拌する放射状に貯槽４の内壁４ｃの近傍まで延びる１８０°離れた２個の羽根板１４ａを円板１４ｂの外周に有している。複数の羽根板１４ａの回転（回転方向Ｚ）によって粉体に対向する長手方向の一側端には、水平面に対し角度θ８（実施例は２０°）下方に傾斜したテーパ面Ｔ４が形成されている。羽根板１４ａの半径方向先端部は回転方向Ｚに折り曲げた形状を有している。

攪拌翼１４は、円板１４ｂに形成された２個のボルト穴１４ｃを通したボルト（図示は省略）により、誘導体１２とともに回転軸１６に取付けられている。羽根板１４ａおよび円板１４ｂはステンレス鋼板によって形成されている。

次にスクレーパ１０について図１，図２とともに図６を参照して説明する。スクレーパ１０は、先端を回転テーブル６の環状段部６ａの底面６ｃおよび縦面６ｂ、さらにすり切り板８の底面に、環状溝９に堆積し送られた粉体を排出口４ｂに掻き出す方向に斜めに摺接し差し込まれる形状に形成されている。すなわち環状溝９の溝断面に合わせて先端を細く、そして先端部をナイフエッジ状に徐々に薄くして基端部から角度θ７の山形状に曲げられて形成されている。

スクレーパ１０は、その基端部を支持する支持体１１とともに貯槽４の底部４ａにボルト２４により、スクレーパ１０の先端の差し込み位置を調整可能にして取り付けられている。スクレーパ１０と支持体１１は皿ビス２５によって一体に重ねられている。

図１、図２を参照してさらに説明すると、回転テーブル６の下面にはその外縁に矩形状のかき寄せ羽根２８が周方向に等間隔で２個所備えられている。このかき寄せ羽根２８は貯槽４の底部４ａと回転テーブル６の下面の間に溜まる粉体を排出口４ｂにかき寄せて排出する。

粉体供給機２の、少なくとも、回転テーブル６、すり切り板８、スクレーパ１０、固定羽根板２２は合成樹脂のナイロンによって形成されている。実施の形態においては、摩擦、摩耗性能に優れ自己潤滑性を有するＭＣナイロン（商品名）が用いられている。実施の形態においては、貯槽４はＰＶＣ（塩化ビニール）によって、固定羽根板２２およびかき寄せ羽根１０はＭＣナイロン（商品名）によって形成され、他の部材はステンレス鋼によって形成されている。

上述したとおりの粉体供給機２の作用効果について説明する。

本発明に従って構成された粉体供給機２は、粉体を充填し供給する回転テーブル６の環状溝９を形成する環状段部６ａを、鉛直方向に延びる環状の縦面６ｂと、この縦面６ｂの下端から外方に向けて延び下方に傾斜した環状の底面６ｃとし、環状溝９の断面を半径方向内方から外方に向けて拡がる形状にして、かさ密度の低い粉体の充填を良くし、またスクレーパ１０による粉体の掻き出し排出も容易にできるようにした。

したがって、特に粉体のかさ密度の低い場合の環状溝９への粉体の充填量が少なくなる問題、そして供給量が所定より少なくなる問題を解決することができる。

また、回転テーブル６の環状溝９の底面６ｃおよび縦面６ｂが複数の線条Ｊを全周にわたって備え、底面６ｃの条痕Ｊを回転テーブル６の外周縁から縦面６ｂに向けて回転方向Ｚの斜め後方に延びるようにし、また縦面６ｂの条痕Ｊを縦面６ｂの上部から底面６ｃに向けて回転方向Ｚの後方に延びるようにした。

したがって、かさ密度の低い粉体を有効に環状溝９に充填することができる。また、条痕Ｊによって粉体は環状溝９に保持されやすくなり、環状溝９において粉体が相対的に滑り空転するのを防止できる。

さらに、鉛直軸線Ｘを挟んだすり切り板８の反対側に環状溝９の上方を覆う貯槽４に設けられた固定羽根板２２を備え、すり切り板８および固定羽根板２２が、回転テーブル６の回転により送られる環状溝６の上方に堆積した粉体に対向する端に環状溝９に向けたテーパ面Ｔを備えている。

したがって、このテーパ面Ｔによって粉体、特にかさ密度の低い粉体を環状溝９に誘導することができる。

また、鉛直軸線Ｘの延びる回転テーブル６の上方には、回転テーブル６と一体に回転し貯槽４内の粉体を環状溝９に向けて誘導する下方に向けて拡がる円錐体１２ａおよびその下部から放射状に延びる複数の羽根板１２ｂを有した誘導体１２と、この誘導体１２の上方に位置して回転テーブル６と一体に回転し貯槽４内の粉体を攪拌する放射状に延びる複数の羽根板１４ａを有した攪拌翼１４を備え、複数の羽根板１２ｂ、１４ａそれぞれが回転（Ｚ）によって粉体に対向する端に粉体を下方に向けて誘導するテーパ面Ｔ３、Ｔ４を備えている。

したがって、攪拌翼１４によって貯槽４内の粉体を均一に攪拌し、誘導体１２によって粉体を環状溝９に向けて誘導するので、特に粉体のかさ密度の低い場合の、環状溝９への粉体の充填量が少なくなる問題、そして供給量が所定より少なくなる問題を解決することができる。

そして、少なくとも、回転テーブル６、すり切り板８、および固定羽根板８が摩擦係数の少ない合成樹脂のナイロンによって形成されている。

したがって、回転テーブル６の駆動負荷を小さくすることができる。また、粉体中に金属異物の混入を防止できる。

２：粉体供給機
４：貯槽
４ａ：底部
４ｂ：排出口
６：回転テーブル
６ａ：環状段部
６ｂ：縦面
６ｃ：底面
８：すり切り板
９：環状溝
１０：スクレーパ
１２：誘導体
１４：攪拌翼
２２：固定羽根板
Ｊ：線条
Ｔ１、Ｔ２、Ｔ３、Ｔ４：テーパ面
Ｘ：鉛直軸線

Claims (5)

1. 円筒状の底部を有しその周縁に排出口が形成された粉体の貯槽と、
   この貯槽の底部に鉛直軸線を中心に外周を底部の内壁に沿って回転可能に設けられ外周部に上方および半径方向外方が開放している環状段部を有し、この環状段部と該内壁との間に上方が開放している環状溝が形成された回転テーブルと、
   排出口の近傍において環状溝の上方を覆う貯槽に設けられた粉体のすり切り板と、
   このすり切り板の下方に位置して環状溝に充填され回転テーブルの回転によって送られた粉体を排出口に掻き落とす貯槽に設けられたスクレーパと、を備え、
   該環状段部が、鉛直方向に延びる環状の縦面と、この縦面の下端から外方に向けて延び下方に傾斜した環状の底面と、を備えている、
   ことを特徴とする粉体供給機。
2. 該底面および縦面が複数の線条を全周にわたって備え、
   底面の条痕が回転テーブルの外周縁から該縦面に向けて回転方向の斜め後方に延び、縦面の条痕が縦面の上部から底面に向けて回転方向後方に延びている、
   ことを特徴とする請求項１記載の粉体供給機。
3. 該鉛直軸線を挟んだすり切り板の反対側に環状溝の上方を覆う貯槽に設けられた固定羽根板を備え、
   すり切り板および固定羽根板が、回転テーブルの回転により送られる環状溝の上方に堆積した粉体に対向する端に環状溝に向けてこの粉体を誘導するテーパ面を備えている、
   ことを特徴とする請求項１または２記載の粉体供給機。
4. 該鉛直軸線の延びる回転テーブルの上方に回転テーブルと一体に回転し貯槽内の粉体を環状溝に向けて誘導する下方に向けて拡がる円錐体およびその下部から放射状に延びる複数の羽根板を有した誘導体と、
   この誘導体の上方に位置して回転テーブルと一体に回転し貯槽内の粉体を攪拌する放射状に延びる複数の羽根板を有した攪拌翼とを備え、
   複数の羽根板それぞれが回転によって粉体に対向する端に粉体を下方に向けて誘導するテーパ面を備えている、
   ことを特徴とする請求項１から３までのいずれかに記載の粉体供給機。
5. 少なくとも、回転テーブル、すり切り板、スクレーパ、および固定羽根板が合成樹脂のナイロンにより形成されている、
   ことを特徴とする請求項４記載の粉体供給機。

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