JP2023008371A - 弁補助装置及びこれを備えた粉粒体材料の捕集装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】弁体を円滑に閉鎖側に変位可能でありながらも、装置構成の簡素化を図り得る弁補助装置及びこれを備えた粉粒体材料の捕集装置を提供する。【解決手段】空気輸送される粉粒体材料を捕集する捕集器本体10の吸引口16に連通される空気吸引源4による吸引によって該捕集器本体の排出口18を閉鎖する弁体20の変位を補助する弁補助装置3であって、前記空気吸引源に作動吸引管7を介して連通され、該作動吸引管に連通される前記空気吸引源による吸引によって作動されて前記弁体を閉鎖側に変位させる吸引作動部30を備えている。【選択図】図1
Description
本発明は、弁補助装置及びこれを備えた粉粒体材料の捕集装置に関する。
従来より、空気輸送される粉粒体材料を捕集する捕集器本体の排出口を開閉する弁装置が知られている。
例えば、下記特許文献1には、気体吸引口より吸引力を作用させて、材料供給口より粉粒体材料を吸引することで粉粒体材料を貯留する吸引式粉粒体捕集器の材料排出口を開閉するダンパー装置が開示されている。このダンパー装置には、材料排出口との間に隙間空間を形成した待機位置で位置付けされる蓋体が一端に設けられ、他端にバランス錘が設けられ、所定の支点で枢支された駆動アームが設けられている。
下記特許文献2には、粉粒体貯留槽の下部に設けられる筒状ケーシングの傾斜出口を開閉する弁体と、筒状ケーシングの水平支軸に揺動自在とされ、弁体に上方突出状に設けられたアームと、を備えた開閉弁装置が開示されている。この開閉弁装置には、待機位置において粉粒体の通過を許容する間隙をあけた状態で傾斜出口に対向するように配される弁体を、傾斜出口の縁部に押し付ける弁体プッシャーを有した流体圧シリンダーが設けられている。
例えば、下記特許文献1には、気体吸引口より吸引力を作用させて、材料供給口より粉粒体材料を吸引することで粉粒体材料を貯留する吸引式粉粒体捕集器の材料排出口を開閉するダンパー装置が開示されている。このダンパー装置には、材料排出口との間に隙間空間を形成した待機位置で位置付けされる蓋体が一端に設けられ、他端にバランス錘が設けられ、所定の支点で枢支された駆動アームが設けられている。
下記特許文献2には、粉粒体貯留槽の下部に設けられる筒状ケーシングの傾斜出口を開閉する弁体と、筒状ケーシングの水平支軸に揺動自在とされ、弁体に上方突出状に設けられたアームと、を備えた開閉弁装置が開示されている。この開閉弁装置には、待機位置において粉粒体の通過を許容する間隙をあけた状態で傾斜出口に対向するように配される弁体を、傾斜出口の縁部に押し付ける弁体プッシャーを有した流体圧シリンダーが設けられている。
しかしながら、上記特許文献1に記載されたダンパー装置では、蓋体に粉砕材や微粉等が付着して蓋体にかかる荷重が増加すれば、蓋体が開放側に変位し、吸引作用による閉鎖がなされ難くなる懸念があり、これにより、輸送不良が生じ易くなる懸念がある。例えば、バランス錘の質量を大としたり、バランス錘の位置を支点から離すように位置調整したりすることで蓋体が開放側に変位し難くなるようにすることも考えられるが、捕集する粉粒体材料が微量である場合には、粉粒体材料の自重落下によって蓋体が円滑に開放され難くなることも考えられる。
上記特許文献2に記載された開閉弁装置では、上記のような微粉等の付着によって弁体が開放側に変位した場合にも弁体プッシャーによって弁体の閉鎖が可能ではあるが、弁体プッシャーを突出及び退入させる流体圧シリンダーを設ける必要があり、更なる改善が望まれる。
上記特許文献2に記載された開閉弁装置では、上記のような微粉等の付着によって弁体が開放側に変位した場合にも弁体プッシャーによって弁体の閉鎖が可能ではあるが、弁体プッシャーを突出及び退入させる流体圧シリンダーを設ける必要があり、更なる改善が望まれる。
本発明は、上記実情に鑑みてなされたものであり、弁体を円滑に閉鎖側に変位可能でありながらも、装置構成の簡素化を図り得る弁補助装置及びこれを備えた粉粒体材料の捕集装置を提供することを目的としている。
前記目的を達成するために、本発明に係る弁補助装置は、空気輸送される粉粒体材料を捕集する捕集器本体の吸引口に連通される空気吸引源による吸引によって該捕集器本体の排出口を閉鎖する弁体の変位を補助する弁補助装置であって、前記空気吸引源に作動吸引管を介して連通され、該作動吸引管に連通される前記空気吸引源による吸引によって作動されて前記弁体を閉鎖側に変位させる吸引作動部を備えていることを特徴とする。
前記目的を達成するために、本発明に係る粉粒体材料の捕集装置は、空気吸引源に連通される吸引口及び空気輸送される粉粒体材料を受け入れる導入口が設けられた捕集器本体と、該捕集器本体の排出口を開閉する弁体と、該弁体の変位を補助する本発明に係る弁補助装置と、を備えていることを特徴とする。
本発明に係る弁補助装置及びこれを備えた粉粒体材料の捕集装置は、上述のような構成としたことで、弁体を円滑に閉鎖側に変位可能でありながらも、装置構成の簡素化を図ることができる。
以下に、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。
一部の図では、他図に付している詳細な符号の一部を省略している。
以下の実施形態では、本実施形態に係る弁補助装置の一例を備えた本実施形態に係る粉粒体材料の捕集装置の一例を設置した状態を基準として上下方向等の方向を説明する。
図1~図3は、同弁補助装置の一例を備えた同捕集装置の一例を模式的に示す図である。
一部の図では、他図に付している詳細な符号の一部を省略している。
以下の実施形態では、本実施形態に係る弁補助装置の一例を備えた本実施形態に係る粉粒体材料の捕集装置の一例を設置した状態を基準として上下方向等の方向を説明する。
図1~図3は、同弁補助装置の一例を備えた同捕集装置の一例を模式的に示す図である。
本実施形態に係る弁補助装置3は、図1に示すように、空気輸送される粉粒体材料を捕集する捕集器本体10の吸引口16に連通される空気吸引源4による吸引によって捕集器本体10の排出口18を閉鎖する弁体20の変位を補助する構成とされている。この弁補助装置3は、空気吸引源4に作動吸引管7を介して連通され、作動吸引管7に連通される空気吸引源4による吸引によって作動されて弁体20を閉鎖側に変位させる吸引作動部30を備えている。このような構成とすれば、作動吸引管7に連通される空気吸引源4による吸引によって吸引作動部30が作動されて弁体20が閉鎖側に変位される。これにより、弁体20の閉鎖不良に起因する輸送不良を生じ難くすることができる。また、捕集器本体10に粉粒体材料を空気輸送する際に駆動される空気吸引源4を利用して吸引作動部30を作動させて弁体20を閉鎖側に変位させることができるので、弁体20を変位させるために別途に駆動源を要する電磁式や空圧式等のアクチュエータを設ける必要がなく、装置構成の簡素化を図ることができる。また、別駆動源のアクチュエータへの駆動信号を不要にすることができ、制御の簡素化を図ることもできる。吸引作動部30の具体的構成の一例については、後述する。
本実施形態に係る捕集装置1は、空気吸引源4に連通される吸引口16及び空気輸送される粉粒体材料を受け入れる導入口12が設けられた捕集器本体10と、この捕集器本体10の排出口18を開閉する弁体20と、この弁体20の変位を補助する弁補助装置3と、を備えている。
ここに、上記粉粒体材料は、粉体・粒体状の材料を指すが、微小薄片状や短繊維片状、スライバー状の材料等を含む。上記材料としては、樹脂ペレットや樹脂繊維片等の合成樹脂材料、金属材料、半導体材料、木質材料、薬品材料、食品材料等どのような材料でもよい。粉粒体材料としては、例えば、当該捕集装置1の供給先において、合成樹脂成形品を成形する場合には、ナチュラル材(バージン材)や粉砕材、マスターバッチ材、各種添加材等が挙げられる。粉粒体材料には、ガラス繊維や炭素繊維等の強化繊維が含まれていてもよい。
ここに、上記粉粒体材料は、粉体・粒体状の材料を指すが、微小薄片状や短繊維片状、スライバー状の材料等を含む。上記材料としては、樹脂ペレットや樹脂繊維片等の合成樹脂材料、金属材料、半導体材料、木質材料、薬品材料、食品材料等どのような材料でもよい。粉粒体材料としては、例えば、当該捕集装置1の供給先において、合成樹脂成形品を成形する場合には、ナチュラル材(バージン材)や粉砕材、マスターバッチ材、各種添加材等が挙げられる。粉粒体材料には、ガラス繊維や炭素繊維等の強化繊維が含まれていてもよい。
この捕集装置1は、空気吸引源4による吸引によって空気輸送される輸送元(材料元)8からの粉粒体材料を輸送空気から分離させて捕集する構成とされている。
空気吸引源4としては、吸引路5を介して接続される吸引ブロワー等であってもよい。このような空気吸引源4としては、当該捕集装置1専用のものに限られず、例えば、当該捕集装置1への輸送と他の装置への輸送とが切替弁等によって切り替えられる態様とされていてもよい。このような空気吸引源4の上流側(吸込側)の適所には、バグフィルターやサイクロンフィルター等の適宜のフィルターを備えた集塵装置が設けられていてもよい。
輸送元8としては、材料輸送路9を介して接続される材料タンクや、乾燥ホッパー、粉粒体材料を計量する計量ホッパー、複数種の粉粒体材料を所定割合で配合する配合ホッパー等であってもよい。これら各種ホッパーの下流側に設けられる一時貯留部を輸送元8としてもよい。当該捕集装置1に接続される材料輸送路9を、単一の輸送元8に接続して一種の粉粒体材料を当該捕集装置1において捕集する態様に限られない。例えば、相異なる粉粒体材料をそれぞれに貯留する複数の輸送元8に当該捕集装置1に接続される材料輸送路9を接続し、これら複数の輸送元8からの複数種の粉粒体材料を当該捕集装置1において捕集する態様としてもよい。
空気吸引源4としては、吸引路5を介して接続される吸引ブロワー等であってもよい。このような空気吸引源4としては、当該捕集装置1専用のものに限られず、例えば、当該捕集装置1への輸送と他の装置への輸送とが切替弁等によって切り替えられる態様とされていてもよい。このような空気吸引源4の上流側(吸込側)の適所には、バグフィルターやサイクロンフィルター等の適宜のフィルターを備えた集塵装置が設けられていてもよい。
輸送元8としては、材料輸送路9を介して接続される材料タンクや、乾燥ホッパー、粉粒体材料を計量する計量ホッパー、複数種の粉粒体材料を所定割合で配合する配合ホッパー等であってもよい。これら各種ホッパーの下流側に設けられる一時貯留部を輸送元8としてもよい。当該捕集装置1に接続される材料輸送路9を、単一の輸送元8に接続して一種の粉粒体材料を当該捕集装置1において捕集する態様に限られない。例えば、相異なる粉粒体材料をそれぞれに貯留する複数の輸送元8に当該捕集装置1に接続される材料輸送路9を接続し、これら複数の輸送元8からの複数種の粉粒体材料を当該捕集装置1において捕集する態様としてもよい。
当該捕集装置1の供給先としては、当該捕集装置1において捕集した粉粒体材料を一時的に貯留する貯留タンクや貯留ホッパー等の貯留部でもよく、また、粉粒体材料を乾燥する乾燥ホッパー等であってもよい。当該捕集装置1の供給先は、例えば、射出成形機等の成形機でもよい。この場合は、当該捕集装置1が成形機上に直接的に設置される態様でもよい。供給先としての成形機は、合成樹脂成形品を成形する射出成形機に限られず、他の材料用の射出成形機でもよく、または種々の材料用の押出成形機や圧縮成形機等の他の成形機でもよい。当該捕集装置1において捕集された粉粒体材料の供給先としては、単一の供給先に限られず、複数の供給先でもよい。
捕集器本体10は、上側部位が略筒形状とされ、下側部位が略逆錐形状とされたホッパー部と、このホッパー部の上端開口を開閉自在に覆う蓋体13と、を備えている。この捕集器本体10は、略角筒状とされていてもよいが、図例では、略円筒状とされている。捕集器本体10としては、ホッパー状とされたものに限られず、タンク状やドラム状とされたものでもよい。
この捕集器本体10には、導入口12を構成し、材料輸送路9に接続される導入管11が設けられている。図例では、導入管11は、捕集器本体10の上端側部位の周壁部の内周面において導入口12を開口させるように設けられている。導入管11としては、捕集器本体10の上端側部位に接続された構成に限られず、下端側部位や、後記する排出管17に接続された構成でもよく、捕集器本体10内において、例えば上下方向に延びるように捕集器本体10内に導入された構成でもよい。
この捕集器本体10には、導入口12を構成し、材料輸送路9に接続される導入管11が設けられている。図例では、導入管11は、捕集器本体10の上端側部位の周壁部の内周面において導入口12を開口させるように設けられている。導入管11としては、捕集器本体10の上端側部位に接続された構成に限られず、下端側部位や、後記する排出管17に接続された構成でもよく、捕集器本体10内において、例えば上下方向に延びるように捕集器本体10内に導入された構成でもよい。
捕集器本体10には、吸引口16に向かう輸送空気から粉粒体材料を分離させる分離部14が設けられている。このような分離部14としては、粉粒体材料と輸送空気とを分離可能なものであればどのようなものでもよいが、輸送空気に加えて粉塵を通過させる一方、原料となる粉粒体材料の通過を阻止するパンチングメタルや網状(メッシュ状)のフィルターであってもよい。この分離部14は、捕集器本体10内において輸送空気の通過方向で、導入口12と吸引口16との間に位置するように配されている。図例では、分離部14は、捕集器本体10の蓋体13によって開閉される上端開口を覆うように設けられている。分離部14としては、上記のようなフィルターに限られず、例えば、捕集器本体10の内周面との間に隙間を隔てて設けられる邪魔傘状とされた構成でもよく、その他、種々の構成とされていてもよい。このような分離部14を設けた態様に代えて、いわゆるサイクロン式にて輸送空気から粉粒体材料を分離させる構造とされていてもよい。
捕集器本体10には、吸引口16を構成し、吸引路5に接続される吸引管15が設けられている。図例では、吸引管15は、蓋体13の周壁部の内周面において吸引口16を開口させるように設けられている。吸引管15は、蓋体13の周壁部に接続された構成に限られず、蓋体13の天壁部に接続された構成でもよく、ホッパー部の周壁部に接続された構成でもよい。
捕集器本体10の下端部には、排出管17が設けられている。排出管17は、軸方向が上下方向となるように配された筒状(略円筒状)とされ、下方側に向けて排出口18を開口させた構成とされている。この排出口18周囲の開口端面17aは、略真下方向に向く平坦面状とされている。このような態様に代えて、開口端面17aは、斜め下方側に向く傾斜面状とされていてもよい。この場合は、後記する弁装置2の構成を適宜、必要に応じて変形するようにしてもよい。
捕集器本体10の下端部には、当該捕集装置1の設置対象に固定されるベース部19が設けられている。このベース部19は、下向きに開口する略筒形状とされており、排出管17の下端側部位の周囲を囲むように設けられている。
捕集器本体10の下端部には、排出管17が設けられている。排出管17は、軸方向が上下方向となるように配された筒状(略円筒状)とされ、下方側に向けて排出口18を開口させた構成とされている。この排出口18周囲の開口端面17aは、略真下方向に向く平坦面状とされている。このような態様に代えて、開口端面17aは、斜め下方側に向く傾斜面状とされていてもよい。この場合は、後記する弁装置2の構成を適宜、必要に応じて変形するようにしてもよい。
捕集器本体10の下端部には、当該捕集装置1の設置対象に固定されるベース部19が設けられている。このベース部19は、下向きに開口する略筒形状とされており、排出管17の下端側部位の周囲を囲むように設けられている。
捕集装置1は、弁体20を含む弁装置2を備えている。
弁体20は、図3(b)に示すように、閉鎖位置において排出口18の閉鎖が可能なように排出口18よりも大径状とされている。この弁体20は、図例では、略円板状とされている。
弁装置2には、この弁体20の保持部を構成し、弁体20を開閉自在に保持する保持アーム23が設けられている。本実施形態では、保持アーム23は、後記する吸引作動部30が作動されれば、図3(a)に示すように、開口端面17aとの間に隙間を設けた待機位置において弁体20を保持する構成とされている。弁体20は、この保持アーム23の一端側において、空気吸引源4による吸引力の作用によって待機位置から排出口18を閉鎖する閉鎖位置に向けて変位自在に設けられている。このような構成とすれば、弁体20が開口端面17aとの間に隙間を設けた待機位置から吸引されて閉鎖位置とされるので、静電気等によって開口端面17aや弁体20の上面側に粉粒体材料が付着しているような場合にも、この粉粒体材料を、弁体20を開口端面17a側に吸い上げる際に吸引することができ、噛み込みを抑制することができる。これにより、粉粒体材料の噛み込みに起因する吸引空気のリークを抑制することができ、粉粒体材料を円滑に輸送することができる。
弁体20は、図3(b)に示すように、閉鎖位置において排出口18の閉鎖が可能なように排出口18よりも大径状とされている。この弁体20は、図例では、略円板状とされている。
弁装置2には、この弁体20の保持部を構成し、弁体20を開閉自在に保持する保持アーム23が設けられている。本実施形態では、保持アーム23は、後記する吸引作動部30が作動されれば、図3(a)に示すように、開口端面17aとの間に隙間を設けた待機位置において弁体20を保持する構成とされている。弁体20は、この保持アーム23の一端側において、空気吸引源4による吸引力の作用によって待機位置から排出口18を閉鎖する閉鎖位置に向けて変位自在に設けられている。このような構成とすれば、弁体20が開口端面17aとの間に隙間を設けた待機位置から吸引されて閉鎖位置とされるので、静電気等によって開口端面17aや弁体20の上面側に粉粒体材料が付着しているような場合にも、この粉粒体材料を、弁体20を開口端面17a側に吸い上げる際に吸引することができ、噛み込みを抑制することができる。これにより、粉粒体材料の噛み込みに起因する吸引空気のリークを抑制することができ、粉粒体材料を円滑に輸送することができる。
保持アーム23は、待機位置及び閉鎖位置において開口端面17aに対して概ね平行状(本実施形態では、概ね水平方向)に延びるように設けられている。保持アーム23の一端側には、待機位置における上端部となる一端部に弁体20が固定されたスライド部21を待機位置における略上下方向にスライド自在に保持する保持孔24が設けられている。この保持孔24は、保持アーム23の一端部を待機位置における略上下方向に貫通するように設けられている。
スライド部21は、待機位置において略上下方向に延びる軸状とされている。図例では、スライド部21は、軸方向が弁体20の厚さ方向となるように設けられ、かつ弁体20の厚さ方向に見た状態における略中央部に位置するように設けられている。図3(a)、(b)に示すように、このスライド部21が保持アーム23の保持孔24内を軸方向に移動して弁体20が待機位置と閉鎖位置との間を変位自在とされている。
スライド部21は、待機位置において略上下方向に延びる軸状とされている。図例では、スライド部21は、軸方向が弁体20の厚さ方向となるように設けられ、かつ弁体20の厚さ方向に見た状態における略中央部に位置するように設けられている。図3(a)、(b)に示すように、このスライド部21が保持アーム23の保持孔24内を軸方向に移動して弁体20が待機位置と閉鎖位置との間を変位自在とされている。
弁装置2には、保持アーム23に対して閉鎖位置側に変位した弁体20(スライド部21)を待機位置側に向けて付勢する付勢部材22が設けられている。図例では、スライド部21の待機位置における下端部となる他端部に一端側が規制され、他端側が保持アーム23に規制された圧縮コイルばねを付勢部材22として設けた例を示している。
待機位置とされた弁体20に空気吸引源4による吸引力が作用すれば、この付勢部材22の弾性変形を伴って弁体20が閉鎖位置に向けて変位する。一方、弁体20は、空気吸引源4による吸引力が除荷されれば、この付勢部材22の復元力によって閉鎖位置から待機位置に変位可能とされている。待機位置における弁体20と開口端面17aとの隙間は、空気吸引源4による吸引力の作用によって弁体20が待機位置から閉鎖位置に変位可能なように、また、噛み込みを抑制する観点等から適宜の寸法としてもよい。
待機位置とされた弁体20に空気吸引源4による吸引力が作用すれば、この付勢部材22の弾性変形を伴って弁体20が閉鎖位置に向けて変位する。一方、弁体20は、空気吸引源4による吸引力が除荷されれば、この付勢部材22の復元力によって閉鎖位置から待機位置に変位可能とされている。待機位置における弁体20と開口端面17aとの隙間は、空気吸引源4による吸引力の作用によって弁体20が待機位置から閉鎖位置に変位可能なように、また、噛み込みを抑制する観点等から適宜の寸法としてもよい。
保持アーム23の他端側には、保持アーム23に対して固定的にアーム軸25が設けられている。
アーム軸25は、保持アーム23に対して略直交状に延びるように設けられ、軸方向が略水平方向となるように設けられている。このアーム軸25は、排出管17の斜め下方側に位置するように設けられている。このアーム軸25は、図2(a)に示すように、ベース部19の対向状に設けられた両側壁部間に架け渡されるように設けられ、これら側壁部に回転自在に保持されている。図例では、アーム軸25は、ベース部19の両側壁部を貫通するように設けられている。弁体20は、このアーム軸25回りに回転されてアーム軸25を円心とする円弧を描くように開放位置と待機位置との間を変位自在とされている。
アーム軸25は、保持アーム23に対して略直交状に延びるように設けられ、軸方向が略水平方向となるように設けられている。このアーム軸25は、排出管17の斜め下方側に位置するように設けられている。このアーム軸25は、図2(a)に示すように、ベース部19の対向状に設けられた両側壁部間に架け渡されるように設けられ、これら側壁部に回転自在に保持されている。図例では、アーム軸25は、ベース部19の両側壁部を貫通するように設けられている。弁体20は、このアーム軸25回りに回転されてアーム軸25を円心とする円弧を描くように開放位置と待機位置との間を変位自在とされている。
弁装置2は、図2(a)、(b)に示すように、アーム軸25を閉鎖側に回転させるように助勢する閉鎖助勢機構を構成する錘28を備えている。このような構成とすれば、弁体20をより円滑に閉鎖側に変位させることができる。
この錘28は、ベース部19の一方の側壁部を貫通するアーム軸25の端部から保持アーム23とは概ね逆側に延びるように設けられた錘アーム27に設けられている。図例では、錘アーム27は、アーム軸25の端部から屈曲されてアーム軸25に対して一体的に設けられた例を示しているが、溶接や、適宜の固着具や締結具等によってアーム軸25の端部に対して固定的に設けられていてもよい。錘28は、この錘アーム27に対して錘アーム27の長手方向に位置調整自在に設けられていてもよい。この錘28は、後記する吸引作動部30が作動していない状態で、弁体20が開放位置となる質量とされている。つまり、アーム軸25に対する錘28側の荷重が弁体20側の荷重よりも小とされている。このような態様に代えて、錘28が閉鎖機構として機能する構成としてもよい。つまり、粉粒体材料の荷重が弁体20に作用していない状態で、弁体20が待機位置となるように、アーム軸25に対する弁体20側の荷重が錘28側の荷重よりも小とされていてもよい。この場合は、錘28側の荷重は、捕集器本体10において捕集された粉粒体材料の自重落下によって弁体20が開放位置となるように適宜の荷重としてもよい。
この錘28は、ベース部19の一方の側壁部を貫通するアーム軸25の端部から保持アーム23とは概ね逆側に延びるように設けられた錘アーム27に設けられている。図例では、錘アーム27は、アーム軸25の端部から屈曲されてアーム軸25に対して一体的に設けられた例を示しているが、溶接や、適宜の固着具や締結具等によってアーム軸25の端部に対して固定的に設けられていてもよい。錘28は、この錘アーム27に対して錘アーム27の長手方向に位置調整自在に設けられていてもよい。この錘28は、後記する吸引作動部30が作動していない状態で、弁体20が開放位置となる質量とされている。つまり、アーム軸25に対する錘28側の荷重が弁体20側の荷重よりも小とされている。このような態様に代えて、錘28が閉鎖機構として機能する構成としてもよい。つまり、粉粒体材料の荷重が弁体20に作用していない状態で、弁体20が待機位置となるように、アーム軸25に対する弁体20側の荷重が錘28側の荷重よりも小とされていてもよい。この場合は、錘28側の荷重は、捕集器本体10において捕集された粉粒体材料の自重落下によって弁体20が開放位置となるように適宜の荷重としてもよい。
弁補助装置3は、図1に示すように、捕集器本体10の吸引口16を構成する吸引管15と空気吸引源4とを接続する吸引路5に作動吸引管7を合流させるように接続する継手部6を備えている。このような構成とすれば、作動吸引管7を直接的に空気吸引源4に接続する構成と比べて、配管構成の簡素化を図ることができる。つまり、比較的に捕集器本体10に近接した位置に作動吸引管7を配設することができ、作動吸引管7の短尺化を図ることもできる。
継手部6は、吸引管15に接続され吸引路5を構成する上流側吸引路5Aが接続される上流側接続部6aと、当該継手部6の下流側の吸引路5が接続される下流側接続部6bと、作動吸引管7が接続される作動側接続部6cと、を備えている。この継手部6は、上流側接続部6a及び下流側接続部6bを横辺とし、作動側接続部6cを縦辺とする略T字状とされている。
継手部6は、吸引管15に接続され吸引路5を構成する上流側吸引路5Aが接続される上流側接続部6aと、当該継手部6の下流側の吸引路5が接続される下流側接続部6bと、作動吸引管7が接続される作動側接続部6cと、を備えている。この継手部6は、上流側接続部6a及び下流側接続部6bを横辺とし、作動側接続部6cを縦辺とする略T字状とされている。
上流側接続部6a及び下流側接続部6bの内径は、吸引管15の内径と略同径状とされている。作動側接続部6cの内径は、吸引路5よりも小径状とされた作動吸引管7の内径に合わせて上流側接続部6a及び下流側接続部6bの内径よりも小径状とされている。継手部6としては、上記のような構成に限られず、その他、種々の変形が可能である。継手部6と吸引管15とを連通させる上流側吸引路5Aを設けた態様に代えて、継手部6の上流側接続部6aが吸引管15に直接的に接続される態様とされていてもよく、吸引管15と継手部6とが一体的に形成されていてもよい。つまりは、吸引管15に、作動吸引管7が接続される作動側接続部6cが設けられていてもよい。このような継手部6を設けた態様に代えて、作動吸引管7を直接的に空気吸引源4に接続した構成としてもよい。
吸引作動部30は、開口端面17aとの間に隙間を設けた待機位置よりも開放側とされた弁体20を少なくとも待機位置となるように閉鎖側に変位させる構成とされている(図3(a)参照)。このような構成とすれば、開放位置とされた弁体20や待機位置よりも開放側とされた弁体20を吸引作動部30によって少なくとも待機位置に変位させることができ、閉鎖不良が生じるようなことを抑制することができる。つまりは、吸引作動部30は、例えば、微粉等の付着によって弁体20にかかる荷重が増加し、空気吸引源4による吸引によって弁体20が閉鎖位置に変位し難い位置とされていても、空気吸引源4による吸引によって閉鎖位置に向けて変位可能となる少なくとも待機位置に弁体20を変位させることができる。
この吸引作動部30は、図2(b)及び図3に示すように、作動吸引管7に接続される接続管31と、この接続管31を介して作動吸引管7に連通され、吸引によって縮退する蛇腹管状弾性体32と、この蛇腹管状弾性体32を弁体20または弁体20を保持する保持部を構成する保持アーム23に連結する連結部33と、を備えている。このような構成とすれば、例えば、接続管31内において吸引によって変位するピストン状体を設けたような構成と比べて、蛇腹管状弾性体32が円滑に縮退方向に作動され、弁体20を円滑に閉鎖側に変位させることができる。また、その弾性によって蛇腹管状弾性体32が円滑に伸長状態となる。
吸引作動部30は、弁体20を開閉自在に保持する保持アーム23のアーム軸25に対して固定的に取り付けられ、弁体20が閉鎖側に移動するようにアーム軸25を回転させる作動アーム36を備えている。このような構成とすれば、空気吸引源4による吸引によって作動アーム36が作動されれば、アーム軸25が回転されて弁体20が閉鎖側に移動される。また、作動アーム36がアーム軸25に対して取り付けられるので、例えば、既設の捕集装置1の弁体20の移動を補助する弁補助装置3として言わば後付け的に設置することも容易に可能となる。弁補助装置3は、このように既設の捕集装置1に対して後付け的に設置可能な構成とされていてもよい。
具体的には、吸引作動部30の作動アーム36は、連結部33を構成し、図2(a)に示すように、軸固定部37を介してアーム軸25の被固定部26に固定されている。アーム軸25の被固定部26は、ベース部19の他方の側壁部を貫通するアーム軸25の端部によって構成されている。この被固定部26と軸固定部37とは、適宜の固着具や溶接等によって固定されていてもよい。
作動アーム36は、適宜の固着具や溶接等によって軸固定部37の軸方向外側に固定されている。このような軸固定部37を設けた態様に代えて、作動アーム36がアーム軸25の被固定部26に直接的に固定されていてもよい。
作動アーム36は、適宜の固着具や溶接等によって軸固定部37の軸方向外側に固定されている。このような軸固定部37を設けた態様に代えて、作動アーム36がアーム軸25の被固定部26に直接的に固定されていてもよい。
この作動アーム36のアーム軸25の軸心から径方向外側となる上方側に離間した部位には、図2(b)及び図3に示すように、連結部33を構成する進退部34に対して回転自在に連結された回転連結部35が設けられている。回転連結部35は、アーム軸25と平行状の軸回りに進退部34に対して作動アーム36を回転自在に連結する。
この回転連結部35は、弁体20が開放位置では、アーム軸25の排出管17側の上方側に位置する一方、弁体20が待機位置では、アーム軸25の排出管17から離間する側の上方側に位置する。この回転連結部35が待機位置における保持アーム23の長手方向と概ね同方向となる水平方向に変位する進退部34の変位に伴ってアーム軸25の上方側において同方向に変位されることで、作動アーム36に連結されたアーム軸25が回転される。つまり、進退部34が排出管17から離間する方向に変位すれば、弁体20が開放位置から閉鎖側となる待機位置に変位される。
この回転連結部35は、弁体20が開放位置では、アーム軸25の排出管17側の上方側に位置する一方、弁体20が待機位置では、アーム軸25の排出管17から離間する側の上方側に位置する。この回転連結部35が待機位置における保持アーム23の長手方向と概ね同方向となる水平方向に変位する進退部34の変位に伴ってアーム軸25の上方側において同方向に変位されることで、作動アーム36に連結されたアーム軸25が回転される。つまり、進退部34が排出管17から離間する方向に変位すれば、弁体20が開放位置から閉鎖側となる待機位置に変位される。
進退部34は、待機位置における保持アーム23の長手方向と概ね同方向に長尺状とされ、排出管17側となる一端部が回転連結部35を介して作動アーム36に連結され、他端部が蛇腹管状弾性体32の一端部に連結固定されている。
蛇腹管状弾性体32は、大径部と小径部とが交互に設けられた蛇腹状(ベローズ状)とされ、進退部34の進退方向に伸縮する中空筒状とされている。この蛇腹管状弾性体32は、例えば、シリコーンゴムやニトリルゴム等のゴムや軟質合成樹脂等の弾性変形する弾性体によって構成されている。
この蛇腹管状弾性体32の一端部は、略気密的に封止されている。この蛇腹管状弾性体32の他端部は、接続管31に連通するように固定されている。
接続管31は、ベース部19の外側に位置するように設けられた接続管保持部29に保持されている。この接続管保持部29は、ベース部19の適所に固定されていてもよい。この接続管31によって蛇腹管状弾性体32と作動吸引管7とが連通され、この接続管31に対して蛇腹管状弾性体32が伸縮する。
蛇腹管状弾性体32は、大径部と小径部とが交互に設けられた蛇腹状(ベローズ状)とされ、進退部34の進退方向に伸縮する中空筒状とされている。この蛇腹管状弾性体32は、例えば、シリコーンゴムやニトリルゴム等のゴムや軟質合成樹脂等の弾性変形する弾性体によって構成されている。
この蛇腹管状弾性体32の一端部は、略気密的に封止されている。この蛇腹管状弾性体32の他端部は、接続管31に連通するように固定されている。
接続管31は、ベース部19の外側に位置するように設けられた接続管保持部29に保持されている。この接続管保持部29は、ベース部19の適所に固定されていてもよい。この接続管31によって蛇腹管状弾性体32と作動吸引管7とが連通され、この接続管31に対して蛇腹管状弾性体32が伸縮する。
上記構成とされた捕集装置1においては、空気吸引源4を起動すれば、図2(b)及び図3(a)に示すように、作動吸引管7を介した吸引力によって蛇腹管状弾性体32が縮退して進退部34が変位し、上記のように弁体20が開放位置から閉鎖側となる待機位置に変位される。また、弁体20が待機位置となれば、吸引路5を介した吸引力によって弁体20が閉鎖位置となり、材料輸送路9を介して捕集器本体10に向けて粉粒体材料が空気輸送される。そして、空気吸引源4を停止すれば、弁体20の開放側への移動を伴って蛇腹管状弾性体32が伸長し、弁体20が開放されて粉粒体材料が排出される。
吸引作動部30としては、上記したような構成に限られず、弁体20を保持する保持アーム23自体に一端が回転自在に連結された作動体を備えたものや、作動吸引管7に連通される接続管31内において吸引によって変位するピストン状体等を備えた構成とされていてもよい。また、吸引作動部30としては、保持アーム23に連結されて保持アーム23を変位させることで弁体20を閉鎖側に変位させる構成に限られず、弁体20自体に連結されて弁体20を閉鎖側に変位させる構成であってもよい。
上記した例では、吸引作動部30は、開放位置とされた弁体20を待機位置となるまで変位させる構成とされているが、このような構成に代えて、開放位置から閉鎖位置となるまで弁体20を変位させる構成とされていてもよい。または、吸引作動部30は、待機位置若しくは閉鎖位置よりも開放側とされた弁体を、待機位置若しくは閉鎖位置となるまで変位させる構成とされていてもよい。
上記した例では、吸引作動部30は、開放位置とされた弁体20を待機位置となるまで変位させる構成とされているが、このような構成に代えて、開放位置から閉鎖位置となるまで弁体20を変位させる構成とされていてもよい。または、吸引作動部30は、待機位置若しくは閉鎖位置よりも開放側とされた弁体を、待機位置若しくは閉鎖位置となるまで変位させる構成とされていてもよい。
上記した例では、排出管17の斜め下方側に固定的に設けられたアーム軸25回りに回転される保持アーム23に弁体20が設けられた例を示しているが、弁体20を開閉自在に保持する保持部としては、このような構成に限られない。例えば、保持部としては、弁体20の一方向の両側端部に下端部が連結され、上端部が排出管17の側壁部に連結され弁体20を揺動自在に保持する一対の揺動アームや紐状部材であってもよい。本実施形態に係る弁補助装置3が備える各部及び各部材並びに捕集装置1が備える各部及び各部材の具体的構成は、上記した構成に限られず、その他、種々の変形が可能である。
1 粉粒体材料の捕集装置
3 弁補助装置
6 継手部
10 捕集器本体
12 導入口
15 吸引管
16 吸引口
17a 開口端面
18 排出口
20 弁体
23 保持アーム(保持部)
25 アーム軸
30 吸引作動部
31 接続管
32 蛇腹管状弾性体
33 連結部
36 作動アーム
4 空気吸引源
5 吸引路
7 作動吸引管
3 弁補助装置
6 継手部
10 捕集器本体
12 導入口
15 吸引管
16 吸引口
17a 開口端面
18 排出口
20 弁体
23 保持アーム(保持部)
25 アーム軸
30 吸引作動部
31 接続管
32 蛇腹管状弾性体
33 連結部
36 作動アーム
4 空気吸引源
5 吸引路
7 作動吸引管
Claims (6)
- 空気輸送される粉粒体材料を捕集する捕集器本体の吸引口に連通される空気吸引源による吸引によって該捕集器本体の排出口を閉鎖する弁体の変位を補助する弁補助装置であって、
前記空気吸引源に作動吸引管を介して連通され、該作動吸引管に連通される前記空気吸引源による吸引によって作動されて前記弁体を閉鎖側に変位させる吸引作動部を備えていることを特徴とする弁補助装置。 - 請求項1において、
前記捕集器本体の吸引口を構成する吸引管と前記空気吸引源とを接続する吸引路に前記作動吸引管を合流させるように接続する継手部を備えていることを特徴とする弁補助装置。 - 請求項1または2において、
前記吸引作動部は、前記作動吸引管に接続される接続管と、この接続管を介して前記作動吸引管に連通され、吸引によって縮退する蛇腹管状弾性体と、この蛇腹管状弾性体を前記弁体または該弁体を保持する保持部に連結する連結部と、を備えていることを特徴とする弁補助装置。 - 請求項1乃至3のいずれか1項において、
前記吸引作動部は、前記排出口周囲の開口端面との間に隙間を設けた待機位置よりも開放側とされた前記弁体を少なくとも前記待機位置となるように閉鎖側に変位させることを特徴とする弁補助装置。 - 請求項1乃至4のいずれか1項において、
前記吸引作動部は、前記弁体を開閉自在に保持する保持アームのアーム軸に対して固定的に取り付けられ、前記弁体が閉鎖側に移動するように前記アーム軸を回転させる作動アームを備えていることを特徴とする弁補助装置。 - 空気吸引源に連通される吸引口及び空気輸送される粉粒体材料を受け入れる導入口が設けられた捕集器本体と、該捕集器本体の排出口を開閉する弁体と、該弁体の変位を補助する請求項1乃至5のいずれか1項に記載の弁補助装置と、を備えていることを特徴とする粉粒体材料の捕集装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2021111893A JP2023008371A (ja) | 2021-07-06 | 2021-07-06 | 弁補助装置及びこれを備えた粉粒体材料の捕集装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2021111893A JP2023008371A (ja) | 2021-07-06 | 2021-07-06 | 弁補助装置及びこれを備えた粉粒体材料の捕集装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2023008371A true JP2023008371A (ja) | 2023-01-19 |
Family
ID=85111814
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP2021111893A Pending JP2023008371A (ja) | 2021-07-06 | 2021-07-06 | 弁補助装置及びこれを備えた粉粒体材料の捕集装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JP2023008371A (ja) |
-
2021
- 2021-07-06 JP JP2021111893A patent/JP2023008371A/ja active Pending
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