JP2013107732A

JP2013107732A - ホッパ

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Publication number: JP2013107732A
Application number: JP2011253591A
Authority: JP
Inventors: Koji Kimoto; 幸治木本; Yuto Takagi; 勇人高木
Original assignee: Kawata Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Kawata Manufacturing Co Ltd
Priority date: 2011-11-21
Filing date: 2011-11-21
Publication date: 2013-06-06
Anticipated expiration: 2031-11-21
Also published as: JP5844624B2

Abstract

【課題】容器の内壁が、容器内に供給される材料との干渉によって摩耗することを防止できるホッパを提供すること。
【解決手段】
材料タンク２９から輸送された材料を貯留するローダホッパ１に、貯留容器２内に挿入される供給ノズル３を設ける。供給ノズル３は、所定方向一端部を閉鎖する側壁２０と、下側へ開放される吐出口１８を有する周壁１９とを備えている。そして、材料タンク２９から輸送される材料を供給ノズル３の側壁２０に衝突させることにより、貯留容器２内に供給される材料が貯留容器２の所定方向一方側の周側壁に衝突することを抑制し、貯留容器２の周側壁が、貯留容器２内に供給される材料との干渉によって摩耗することを防止する。
【選択図】図１

Description

本発明は、ホッパ、詳しくは、材料の気力輸送装置に設備されるホッパに関する。

樹脂ペレットや樹脂粉砕物などの粉粒体の吸引式気力輸送装置には、粉粒体を貯蔵する材料タンクに輸送管を介して接続されるローダホッパが設けられている。

例えば、粉粒体が貯蔵される材料タンク、粉粒体を貯留するローダホッパ、および、材料タンクとローダホッパとを接続する材料供給ラインを備える気力輸送システムが提案されている（たとえば、下記特許文献１参照。）。

特開２０１１−６８４８３号公報

しかるに、上記した特許文献１に記載の気力輸送システムに設けられるローダホッパでは、ローダホッパの側壁に接続された材料供給ラインからローダホッパ内に材料が供給される。

このとき、材料供給ラインからローダホッパ内に供給された材料は、材料供給ラインの輸送方向下流側端部から吐出された後、慣性により、材料供給ラインの輸送方向下流側に対向されるローダホッパの内側面に衝突される。

そのため、材料供給ラインの輸送方向下流側に対向されるローダホッパの内側面が、材料との干渉によって摩耗するという不具合がある。

そこで、本発明の目的は、容器の内壁が、容器内に供給される材料との干渉によって摩耗することを抑制できるホッパを提供することにある。

上記した目的を達成するため、請求項１に記載の発明は、輸送元から輸送された材料を貯留するホッパであって、第１開口が形成された容器と、所定方向に沿って延び、前記所定方向の一端部が前記容器内に臨むように、前記第１開口に着脱可能に挿入され、前記所定方向の他端部から一端部に向かって前記輸送元からの材料を流通させるノズルとを備え、前記ノズルは、前記所定方向の一端部を閉鎖する第１壁部と、前記所定方向と直交する方向に開放される第２開口を有する第２壁部とを備えることを特徴としている。

このような構成によれば、輸送元からの材料を、ノズルの第１壁部に干渉させて、ノズルの第２開口から容器内に供給することができる。

そのため、容器内に供給される材料が、容器の内壁に衝突することを防止できる。

これにより、容器の内壁が、容器内に供給される材料との干渉によって摩耗することを防止できる。

また、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、前記容器は、前記第１開口の周縁部から前記所定方向他方に沿って延びる延出管を備え、前記ノズルは、前記延出管内に挿通される挿通部と、前記挿通部の前記所定方向他方に設けられ、前記延出管の前記所定方向他端部に前記所定方向他方から当接される当接部とを備えることを特徴としている。

このような構成によれば、延出管によって、所定方向に沿うように、ノズルを支持することができる。

また、当接部によって、ノズルの容器内への挿入長さを規制することができ、第２開口の所定方向における相対配置を容易に位置決めすることができる。

また、既存のホッパにおいて、延出管を用いて輸送元からの材料を容器内に導入している場合に、輸送元から延出管へ至る配管等の取り回しを変更することなく、ノズルを既存の配管に接続して、延出管に挿通することができる。

また、請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の発明において、前記ノズルの外周面は、前記延出管の内周面に当接されていることを特徴としている。

このような構成によれば、延出管によって、より確実にノズルを支持することができる。

また、請求項４に記載の発明は、請求項１〜３のいずれか一項に記載の発明において、前記ノズルは、前記容器と当接される部分において、第１係合部を備え、前記容器は、前記ノズルの前記容器に対する回転を防止するように前記第１係合部に係合する第２係合部を備えていることを特徴としている。

このような構成によれば、ノズルの第１係合部を容器の第２係合部に係合させるように組み付けて、ノズルの容器に対する回転を防止することができる。

請求項１に記載の発明によれば、容器の内壁が、容器内に供給される材料との干渉によって摩耗することを防止できる。

また、請求項２に記載の発明によれば、延出管によって、所定方向に沿うように、ノズルを支持することができる。また、当接部によって、ノズルの容器内への挿入長さを規制することができ、第２開口の所定方向における相対配置を容易に位置決めすることができる。また、既存のホッパにおいて、延出管を用いて輸送元からの材料を容器内に導入している場合に、輸送元から延出管へ至る配管等の取り回しを変更することなく、ノズルを既存の配管に接続して、延出管に挿通することができる。

また、請求項３に記載の発明によれば、延出管によって、より確実にノズルを支持することができる。

また、請求項４に記載の発明によれば、ノズルの第１係合部を容器の第２係合部に係合させるように組み付けて、ノズルの容器に対する回転を防止することができる。

図１は、ローダホッパの第１実施形態を示す側面図である。図２は、図１に示す供給ノズルを説明する説明図である。図３は、ローダホッパの第２実施形態を説明するための説明図であって、（ａ）は、ローダホッパの部分側面図であり、（ｂ）は、（ａ）のＡ−Ａ断面図である。図４は、ローダホッパの第３実施形態を説明するための説明図である。

（第１実施形態）
図１は、ローダホッパの第１実施形態を示す側面図である。

図１に示すように、ローダホッパ１（ホッパの一例）は、樹脂ペレットなどの材料が貯留された材料タンク２９（輸送元の一例）からの材料輸送に用いられるローダホッパであって、材料タンク２９からの材料を貯留する貯留容器２（容器の一例）を備えている。なお、以下の説明において、図１における紙面上側を鉛直方向上側とし、図１における紙面下側を鉛直方向下側とし、図１における紙面左側を所定方向一方側とし、図１における紙面右側を所定方向他方側とする。

貯留容器２は、容器本体４と蓋部材５とフィルタ９とを備えている。

容器本体４は、略円筒形状の上側部分と、下側に向かって開口断面積が小さくなる略円錐形状の下側部分とが連続するように形成されている。容器本体４の上端部は、上側に向かって開放されている。

また、容器本体４には、開口１３（第１開口の一例）が形成されている。また、容器本体４は、排出管６と、供給管１２（延出管の一例）とを備えている。

開口１３は、容器本体４の上側部分の周側壁を径方向に貫通するように、側面視略円形状に形成されている。

排出管６は、容器本体４の下側部分から下側に向かって延びる略円筒形状に形成されている。また、排出管６の下端部は、上下方向および水平方向の両方に対して傾斜するように、斜めに切り欠かれている。これにより、排出管６の下端部には、上下方向および水平方向の両方に対して傾斜するように、下側に向かって開放される排出口７が形成されている。排出管６は、容器本体４に貯留された材料を排出口７から下側に向かって排出する。

供給管１２は、開口１３の周縁部から他方側へ向かって延びる略円筒形状に形成されている。

蓋部材５は、容器本体４の上端部を上側から被覆するように、容器本体４の上側部分の外径よりも大径な略円板形状に形成されている。また、蓋部材５は、吸引ライン接続部８を備えている。

吸引ライン接続部８は、蓋部材５の径方向略中央から上側へ延び、その上端部において径方向外側へ屈曲される略Ｌ字形の屈曲管形状に形成されている。吸引ライン接続部８には、吸引ライン１０を介して、吸引ブロワ１１が接続されている。

吸引ライン１０は、容器本体４から吸引ブロワ１１へ排気するための配管であり、その排気方向上流側端部が、蓋部材５の吸引ライン接続部８に接続され、その排気方向下流側端部が、吸引ブロワ１１に接続されている。

吸引ブロワ１１は、容器本体４および吸引ライン１０内を吸引して、材料タンク２９から吸引ブロワ１１へ向かう気流を発生させる。

フィルタ９は、パンチングメタルプレートなどから略円板形状に形成され、容器本体４の上端部に、着脱可能に嵌合されている。

そして、ローダホッパ１は、支持台２１に支持されている。

支持台２１は、図示しない脚部と、脚部（図示せず）の上端部に支持される天板２５と、天板２５の下面に支持される排出弁２２とを備えている。

天板２５は、水平方向に延びる略平板形状に形成されている。天板２５には、ローダホッパ１の排出管６が挿通される挿通穴２６が形成されている。

挿通穴２６は、天板２５を上下方向に貫通するように、平面視略円形状に形成されている。挿通穴２６の内径は、排出管６の外径よりも大径（ほぼ同径）に形成されている。

排出弁２２は、所定方向に延び、所定方向中央で屈曲された略平板形状に形成されている。詳しくは、排出弁２２は、その屈曲部分２８よりも所定方向一方側の被覆部２３と、その屈曲部分２８よりも所定方向他方側のバランス部２４とを備えている。

被覆部２３は、屈曲部分２８から下側へ向かうに従って所定方向一方側へ傾斜するように延びる略平板形状に形成されている。

バランス部２４は、屈曲部分２８から下側へ向かうに従って所定方向他方側へ傾斜するように延びる略平板形状に形成されている。バランス部２４は、屈曲部分２８を支点として所定方向において被覆部２３と釣り合うように、被覆部２３と同じ大きさに形成されている。

そして、排出弁２２は、排出管６の排出口７に対して所定方向他方側から対向配置されるように、その屈曲部分２８において、天板２５の下面に揺動可能に支持されている。

図２は、図１に示す供給ノズルを説明する説明図である。

ローダホッパ１は、図１および図２に示すように、貯留容器２内に材料を供給する供給ノズル３（ノズルの一例）を備えている。

供給ノズル３は、所定方向に沿って延びる軸線を有する略円筒形状に形成されている。供給ノズル３は、その軸線が容器本体４の径方向に沿うように、容器本体４の供給管１２に挿し込まれ、固定部材２７（後述）によって供給管１２に対して固定されている。

詳しくは、供給ノズル３は、供給ライン１７を介して材料タンク２９に接続される接続部１６と、供給管１２に当接される当接部１５と、供給管１２に挿し込まれる挿通部１４とを備えている。

接続部１６は、供給ノズル３の所定方向他端部において、所定方向に延びる略円筒形状に形成されている。接続部１６の外径は、供給管１２の内径よりも大径、かつ、供給管１２の外径と略同径である。

供給ライン１７は、材料タンク２９から供給ノズル３へ材料を供給するための配管であり、その供給方向上流側端部が、材料タンク２９に接続され、その供給方向下流側端部が、供給ノズル３の接続部１６に接続されている。

当接部１５は、接続部１６の所定方向一端部から連続して所定方向一方に延び、所定方向一方へ向かうに従って縮径される略テーパ形の円筒形状に形成されている。当接部１５は、その外周面において、供給管１２の所定方向他端部の内周面に、所定方向他方側から当接されている。

挿通部１４は、当接部１５の所定方向一端部から連続して所定方向一方に延び、その所定方向一端部が閉鎖された略円筒形状に形成されている。すなわち、挿通部１４は、略円筒形状の周壁１９（第２壁部の一例）と、周壁１９の所定方向一端部を閉鎖する略円板形状の側壁２０（第１壁部の一例）とを備えている。

挿通部１４の外径は、供給管１２の内径よりもわずかに小径である。また、挿通部１４の所定方向一端部は、容器本体４の径方向略中央に配置されている。また、挿通部１４の所定方向一端部には、吐出口１８（第２開口の一例）が形成されている。

吐出口１８は、挿通部１４の所定方向一方側端部において、周壁１９の下側半分を切り欠くように形成され、下側へ向かって開放されている。

固定部材２７は、供給ノズル３の接続部１６の所定方向他端部と、供給管１２とを一体的に被覆する略円筒形状に形成されている。固定部材２７は、供給ノズル３および供給管１２を一体的に締め付けることにより、供給ノズル３を供給管１２に対して固定する。

材料タンク２９からローダホッパ１へ材料を気力輸送するには、まず、排出口７が開放されている状態で、吸引ブロワ１１を作動させる。

すると、ローダホッパ１から吸引ライン１０を介して吸引ブロワ１１へ向かう気流が発生する。

このとき、排出口７が開放されているので、材料タンク２９から供給ライン１７を介してローダホッパ１へ向かう気流はわずかであり、排出口７からローダホッパ１内に外気が吸引される。

すると、排出口７からローダホッパ１内へ吸引される気流が排出弁２２の被覆部２３に作用し、排出弁２２が所定方向一方側へ揺動されて、排出弁２２の被覆部２３によって排出口７が閉鎖される。

そして、排出口７が閉鎖された状態で、引き続き吸引ブロワ１１を作動させ続けると、材料タンク２９から供給ライン１７および供給ノズル３を順次介してローダホッパ１へ向かい、さらにローダホッパ１から吸引ライン１０を介して吸引ブロワ１１へ向かう気流が十分に発生する。

すると、材料タンク２９から供給ライン１７を介してローダホッパ１へ向かう気流によって、材料タンク２９内の材料が供給ライン１７および供給ノズル３を順次介してローダホッパ１へ輸送される。

このとき、供給ノズル３内を所定方向他方側から所定方向一方側へ流通する材料は、供給ノズル３の側壁２０の内面に衝突されて、吐出口１８から下側へ吐出される。吐出口１８から吐出された材料は、ローダホッパ１内に貯留される。

なお、このとき、ローダホッパ１内には、フィルタ９を通過して吸引ライン１０へ吸引され、吸引ブロワ１１へ向かう気流も発生しているが、ローダホッパ１へ輸送された材料は、フィルタ９によって、吸引ライン１０に吸引されることが規制されており、吸引ライン１０に吸引されることなく、ローダホッパ１の貯留容器２内に貯留される。

次いで、所定量（所定体積）の材料が貯留容器２内に貯留された後に吸引ブロワ１１を停止させると、貯留容器２内に貯留された材料の自重により、排出弁２２の被覆部２３が上側から押圧され、排出弁２２が、排出管６から離間するように、所定方向他方側へ揺動される。これにより、排出口７が開放される。

すると、ローダホッパ１内に貯留される材料が、排出口７から、下側に向かって排出される。

このローダホッパ１によれば、図１に示すように、貯留容器２内に挿入される供給ノズル３は、所定方向一端部を閉鎖する側壁２０と、下側へ開放される吐出口１８を有する周壁１９とを備えている。

そのため、材料タンク２９からの材料を、供給ノズル３の側壁２０の内面に衝突させて、供給ノズル３の吐出口１８から貯留容器２内に供給することができる。

その結果、貯留容器２内に供給される材料が、貯留容器２の周側壁（所定方向一方側の周側壁）に衝突することを防止できる。

これにより、貯留容器２の周側壁が、貯留容器２内に供給される材料との干渉によって摩耗することを防止できる。

また、このローダホッパ１によれば、図１に示すように、供給ノズル３は、貯留容器２の供給管１２内に挿通される挿通部１４と、供給管１２の所定方向他端部に当接される当接部１５とを備えている。

そのため、供給管１２によって、所定方向に沿うように、供給ノズル３を支持することができる。

また、当接部１５によって、供給ノズル３の貯留容器２内への挿入長さを規制することができ、吐出口１８の所定方向における相対配置を容易に位置決めすることができる。

また、既存のホッパにおいて、供給管１２を用いて材料タンク２９からの材料を貯留容器２内に導入している場合に、材料タンク２９から供給管１２へ至る配管等の取り回しを変更することなく、供給ノズル３を既存の配管に接続して、供給管１２に挿通することができる。

また、このローダホッパ１によれば、図２に示すように、供給ノズル３の当接部１５の外周面は、供給管１２の所定方向一端部の内周面に当接されている。

そのため、供給管１２によって、より確実に供給ノズル３を支持することができる。
（第２実施形態）
図３は、ローダホッパの第２実施形態を説明するための説明図である。なお、第２実施形態において、上記した第１実施形態と同様の部材には同じ符号を付し、その説明を省略する。

第２実施形態では、図３に示すように、上記した第１実施形態の供給ノズル３の下端部に嵌合突起４１（第１係合部の一例）を設けるとともに、供給管１２の下端部に嵌合溝４２（第２係合部の一例）を形成し、供給ノズル３の嵌合突起４１を、供給管１２の嵌合溝４２内に嵌合させる。

詳しくは、嵌合突起４１は、供給ノズル３の挿通部１４の所定方向他端部において、下端部から下側へ突出し、所定方向に延びる突条として形成されている。

嵌合溝４２は、供給管１２の下端部において、所定方向他端縁から所定方向一方側へ向かって切り欠かれる凹溝として形成されている。嵌合溝４２の溝幅は、嵌合突起４１の厚みよりも幅広に形成されている。

そして、供給ノズル３は、嵌合突起４１が、供給管１２の嵌合溝４２内に嵌合されるように、供給管１２に挿通されている。

第２実施形態のローダホッパ１によれば、供給ノズル３は、貯留容器２の供給管１２と当接される部分において嵌合突起４１を備え、貯留容器２の供給管１２は、嵌合突起４１に係合する嵌合溝４２を備えている。

そのため、供給ノズル３の嵌合突起４１を供給管１２の嵌合溝４２に係合させるように組み付けて、供給ノズル３の貯留容器２に対する回転を防止することができる。

また、第２実施形態のローダホッパ１においても、上記した第１実施形態のローダホッパ１と同様の作用効果を得ることができる。
（第３実施形態）
図４は、ローダホッパの第３実施形態を説明するための説明図である。なお、第３実施形態において、上記した第２実施形態と同様の部材には同じ符号を付し、その説明を省略する。

上記した第２実施形態では、供給ノズル３の下端部に嵌合突起４１を設けるとともに、供給管１２の下端部に嵌合溝４２を形成し、供給ノズル３の嵌合突起４１を供給管１２の嵌合溝４２内に嵌合させて、供給ノズル３の貯留容器２に対する回転を防止している。

対して、第３実施形態では、図４に示すように、供給ノズル３にノズル側フランジ５２（第１係合部の一例）を設けるとともに、供給管１２に容器側フランジ５１（第２係合部の一例）を設け、容器側フランジ５１とノズル側フランジ５２とを互いにねじ止めすることにより、供給ノズル３の貯留容器２に対する回転を防止する。

詳しくは、ノズル側フランジ５２は、供給ノズル３の当接部１５の所定方向一端部において、供給ノズル３の径方向外側へ突出する略円環形状に形成されている。

容器側フランジ５１は、供給管１２の所定方向他端部において、供給管１２の径方向外側へ突出するように、ノズル側フランジ５２と同径の略円環形状に形成されている。

そして、ノズル側フランジ５２と容器側フランジ５１とは、互いに、中心軸線を共有するように対向され、それらの周方向において、複数のねじにより固定されている。

第３実施形態のローダホッパ１においても、上記した第２実施形態のローダホッパ１と同様の作用効果を得ることができる。

１ローダホッパ（ホッパの一例）
２貯留容器（容器の一例）
３供給ノズル（ノズルの一例）
１２供給管（延出管の一例）
１３開口（第１開口の一例）
１４挿通部
１５当接部
１８吐出口（第２開口の一例）
１９周壁（第２壁部の一例）
２０側壁（第１壁部の一例）
２９材料タンク（輸送元の一例）
４１嵌合突起（第１係合部の一例）
４２嵌合溝（第２係合部の一例）
５１容器側フランジ（第２係合部の一例）
５２ノズル側フランジ（第１係合部の一例）

Claims

輸送元から輸送された材料を貯留するホッパであって、
第１開口が形成された容器と、
所定方向に沿って延び、前記所定方向の一端部が前記容器内に臨むように、前記第１開口に着脱可能に挿入され、前記所定方向の他端部から一端部に向かって前記輸送元からの材料を流通させるノズルと
を備え、
前記ノズルは、
前記所定方向の一端部を閉鎖する第１壁部と、
前記所定方向と直交する方向に開放される第２開口を有する第２壁部と
を備えることを特徴とする、ホッパ。
前記容器は、前記第１開口の周縁部から前記所定方向他方に沿って延びる延出管を備え、
前記ノズルは、
前記延出管内に挿通される挿通部と、
前記挿通部の前記所定方向他方に設けられ、前記延出管の前記所定方向他端部に前記所定方向他方から当接される当接部と
を備えることを特徴とする、請求項１に記載のホッパ。
前記ノズルの外周面は、前記延出管の内周面に当接されていることを特徴とする、請求項２に記載のホッパ。
前記ノズルは、前記容器と当接される部分において、第１係合部を備え、
前記容器は、前記ノズルの前記容器に対する回転を防止するように前記第１係合部に係合する第２係合部を備えていることを特徴とする、請求項１〜３のいずれか一項に記載のホッパ。