JP2024059193A - 粉粒体フィーダにおけるダンパー装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 従来、複数、特に二段重合した粉粒体フィーダにおけるダンパー装置にあって、各々のケーシング内でシュートの排出口を開閉する枢動弁体の駆動源は各々のケーシングに別個に設けられており、メンテナンスや操作が煩雑となり、これを単一の駆動源によって各々のケーシング内の枢動弁板の動作を連動させる装置はなかったという点である。【解決手段】 上面及び下面に各々開口を形成したケーシングを有し、そのケーシングを上下方向に複数段重合し、前記各ケーシングの上面近傍内部にシャフトを貫通して備え、前記上面開口に粉粒体の自重落下用のシュートを備え、そのシュートの排出口を開閉する枢動弁板を前記シャフトに取り付けてあり、その枢動弁板の開閉はケーシング外に設けた駆動源によるシャフトの回転によってなされる粉粒体フィーダにおけるダンパー装置であって、前記駆動源は各々のケーシング内の枢動弁板を開閉する単一の、直線動をする手段であることとする。【選択図】 図１

Description

本発明は粉粒体フィーダにおけるダンパー装置に関し、特に上下方向に複数段重合されたケーシングを有し、その各々のケーシング内に粉粒体を自重落下させるシュートと、そのシュートの排出口を開閉する枢動弁体を、ケーシングを貫通するシャフトに取り付けてあるダンパー装置に関する。

従来、粉粒体を移送するフィーダにあっては、移送中に粉粒体に空気が混入してしまう事態が生じることがあり、粉粒体と空気を分離させ、圧力を遮断するためにダンパー機構が組み入れられることが多く、粉粒体の定量での移送や、圧力遮断、空気の分離の確実性を高めるため、このダンパー機構を上下二段に配置したダンパー装置も提供されている。

しかしながら、この上下二段に配備したダンパー装置にあっては、各々のケーシング内に設けられているシュートの排出口を開閉する枢動弁板（フラップ弁）の駆動は各々のケーシングに取り付けた駆動源によって枢動弁板を取り付けたシャフトの回転を独立して動作させる構造となっている。

そのため、各ケーシング内における枢動弁板の動きと停止状態は単独に行われることとなる。従って、上段ケーシングのシュートにおける枢動弁板を閉めて対象物である粉粒体を一旦そのシュート内に溜め、続いて、下段ケーシングのシュートにおける枢動弁板を閉めて排出口を閉塞した状態としてから、上段ケーシングのシュートの枢動弁板を開けて、下段のシュートへ内部の粉粒体を落下させるという手順が必要となってくる。

かかる手順を繰り返すことは人力では困難であり、自動制御させるためのプログラムを組むことも面倒なものとなり、費用も嵩張ってしまう。加えて、駆動源が各々のケーシング内の枢動弁板に対応してその数の分が存在しており、メンテナンスが時間と労力を多大に要してしまうこととなる。

出願人は本願発明について、先行する技術文献を調査したが、格別に本願発明と関連し、類似していると思われる文献は発見できなかった。

本願発明が解決しようとする問題点は、従来、複数、特に二段重合した粉粒体フィーダにおけるダンパー装置にあって、各々のケーシング内でシュートの排出口を開閉する枢動弁体の駆動源は各々のケーシングに別個に設けられており、メンテナンスや操作が煩雑となり、これを単一の駆動源によって各々のケーシング内の枢動弁板の動作を連動させる装置はなかったという点である。

上記した問題点を解決するため、本発明に係る粉粒体フィーダにおけるダンパー装置は、上面及び下面に各々開口を形成したケーシングを有し、そのケーシングを上下方向に複数段重合し、前記各ケーシングの上面近傍内部にシャフトを貫通して備え、前記上面開口に粉粒体の自重落下用のシュートを備え、そのシュートの排出口を開閉する枢動弁板を前記シャフトに取り付けてあり、その枢動弁板の開閉はケーシング外に設けた駆動源によるシャフトの回転によってなされる粉粒体フィーダにおけるダンパー装置であって、前記駆動源は各々のケーシング内の枢動弁板を開閉する単一の、直線動をする手段であることを特徴としている。

また、本発明に係る粉粒体フィーダにおけるダンパー装置は、前記したケーシングは上下に二段重合されていることを特徴としている。

さらに、本発明に係る粉粒体フィーダにおけるダンパー装置は、前記した直線動をする手段はエアシリンダであることを特徴としている。

そして、本発明に係る粉粒体フィーダにおけるダンパー装置は、前記枢動弁板の背面にはブラケットを介して弁板アームが取り付けられ、その弁板アームの基端が前記シャフトに取り付けられていることを特徴としている。

また、本発明に係る粉粒体フィーダにおけるダンパー装置は、前記エアシリンダにはウェイトが固定して備えられていることを特徴としている。

さらに、本発明に係る粉粒体フィーダにおけるダンパー装置は、上段ケーシングのシャフトには、エアシリンダのロッドの先端と、シリンダアームで連結してあり、下段ケーシングのシャフトにはエアシリンダのシリンダ底部と、シリンダアームで連結してあることを特徴としている。

そして、本発明に係る粉粒体フィーダにおけるダンパー装置は、エアシリンダには上端寄りと下端寄りに各々コンプレッサーからのエアの供給口が形成され、少なくとも上下に二段重合されたケーシングには、このエアの供給口を切り替えるための電磁弁が設けられていることを特徴としている。

また、本発明に係る粉粒体フィーダにおけるダンパー装置は、前記シャフトの駆動源と反対方向への突出部分には枢動弁板の状態を確保するためのリミットスイッチが設けられていることを特徴としている。

さらに、本発明に係る粉粒体フィーダにおけるダンパー装置は、前記シャフトの駆動源におけるケーシングの外壁面にはシャフトが挿通されるベアリングユニットが設けられていることを特徴としている。

そして、本発明に係る粉粒体フィーダにおけるダンパー装置は、シャフトは前記ベアリングユニット内でオイルシールによってラジアル方向に締められていることを特徴としている。

また、本発明に係る粉粒体フィーダにおけるダンパー装置は、前記したケーシングには各々点検口が開閉自在に備えられていることを特徴としている。

さらに、本発明に係る粉粒体フィーダにおけるダンパー装置は、前記したシリンダアームのシャフトとの連結部より先方にストッパーアームを設け、そのストッパーアームを受けるストッパーをケーシングの外表面側の一部に備えていることを特徴としている。

そして、本発明に係る粉粒体フィーダにおけるダンパー装置は、前記したストッパーアームはシャフトの、シリンダアームより内側に設けられていることを特徴とし、前記ストッパーアームはシリンダアームの先端に一体的に延長して設けられていることを特徴としている。

また、本発明に係る粉粒体フィーダにおけるダンパー装置は、前記したストッパーはベアリングユニットの外表面に固定されたストッパー取り付け部材に設けられたボルトであることを特徴としている。

本発明に係る粉粒体フィーダにおけるダンパー装置は上記のように構成されている。そのため、複数段に重合されたダンパー装置にあって、各々のケーシング内のシュート排出口を開閉する枢動弁板は単一の直線動する駆動源により、連動して作動させることができ、煩雑なチェックやメンテナンスも不要となり、自動的に粉粒体の移送作業を実行することができる。

本発明を実施した粉粒体フィーダにおけるダンパー装置の機構を示す左側面図である。 同じく右側面図である。 同じく平面図である。 同じく軸封部を示す部分断面図である。 同じくシュートと枢動弁板の関係を示す図である。 同じくエアシリンダとシリンダアームを示す図である。 同じくエアシリンダロッドを全ストローク引き込んだ場合の動作と枢動弁板の動作位置を示す図である。 同じくロッドを半ストローク押し出した場合の枢動弁板の動作位置を示す図である。 同じくロッドを全ストローク押し出した場合の枢動弁板の動作位置を示す図である。 同じくロッドを半ストローク引き込んだ場合の枢動弁板の動作位置を示す図である。 第二実施例を示す平面図である。 同じくロッドを引き込み上段の弁板を閉めた状態の図である。 同じくロッドを押し出し下段の弁板を閉めた状態の図である。

図面として示し、実施例で説明したように構成したことで実現した。

次に、本発明の好ましい実施の一例を、図１乃至図１０を参照して説明する。図中１はケーシングを示しており、このケーシング１は上面及び下面に各々開口１ａ、１ｂが形成されているもので、装置として実施例では二つのケーシング１、１が各々の開口縁フランジを合せ、ボルトもしくはビスで締着することで中間パッキン１７を挟んで上下方向に重合されている。

各々のケーシング１、１内には上面開口に前工程から移送されてくる粉粒体の受入口を合せたシュート２、２が、そのシュート２、２の受入口縁のフランジをケーシング１の上面開口１ａの縁フランジで挟持し、ボルトもしくはビスで挟持締着されて固定されている。このシュート２、２の排出口はシュート２の軸芯方向に対して略３０度の角度で形成されている。尚、図中１６はシュートパッキンを示している。

また、前記各ケーシング１、１には、その上方寄り個所で左右方向にシャフト６が両端をケーシング１外に突出させて貫通状態で備えられている。このシャフト６の中央部位には、前記シュート２、２の排出口を開閉し、閉塞する弁板３を支持する弁板アーム４の基端が取り付けられている。

前記弁板アーム４は弁板３の背面にブラケット４ａを介し、弁板ピン５を弁板アーム４に挿通することで取り付け、ハードロックナットを用いて固定されている。

前記したシャフト６のケーシング１から突出された一方側にはシリンダアーム８の一端が嵌装固定されて取り付けられている。このシリンダアーム８はエルボ形の平板状のものとされ、上段ケーシング１にあって、このシリンダアーム８はエルボ形のコーナー部分が上方に位置し、下段のケーシング１にあってはこのシリンダアーム８のエルボ形のコーナー部分が下方に位置する構成とされている。

前記した各々のシリンダアーム８の他端は、直線動をする駆動源、本実施例ではエアシリンダ９に連結固定されるもので、上段のケーシング１におけるシリンダアーム８はエアシリンダ９の出入動作するロッド９ａの先端に固定され、下段のケーシング１におけるシリンダアーム８はエアシリンダ９のシリンダ底部に固定されている。

また、前記エアシリンダ９には上端寄りと下端寄りに二つのエア供給口９ｂ、９ｃが設けられ、この各エア供給口９ｂ、９ｃにはロータリーワンタッチ式の管継手が備えられているもので、シリンダ内を摺動往復するピストンに対して圧力を付与するものとなっている。

さらに、前記エアシリンダ９には上半部分にウェイト１３が上面に配備されたウェイト取り付け板を介してビスあるいはボルトによって固着されており、ウェイト１３の側面側には追加のウェイトを付加することのできるように予めビスあるいはボルトが備えられている。このウェイト１３によってエアシリンダ９自体が自重で下降することを可能としている。

そして、シャフト６のシリンダアーム８を取り付けた側のケーシング１の外面に沿った個所には、シャフト６が挿通されたベアリングユニット７が設けられている。このベアリングユニット７にはシャフト６が挿通されるベアリング７ｂが設けられ、そのベアリング７ｂの外面には転動体としてのボール７ｃが配置されている。尚、図中７ａは防塵カバーを示している。

このベアリングユニット７内でケーシング１寄りの個所ではオイルシール１０が配備され、このオイルシール１０によってシャフト６はラジアル方向に締め付けされている。尚、図中１１はそのオイルシール１０の押えプレートである。

また、シャフト６の他方の突出部にはリミットスイッチボックス２０がリミットスイッチ取り付け板２１を介して取り付けられている。このボックス２０に収納されているリミットスイッチは弁板３の動き、位置状態を検知し、確保することを主眼として設けられている。

さらに、本実施例にあっては、上段のケーシング１の一方側面に電磁弁取り付け板１９を介して電磁弁１８が取り付け固定されている。この電磁弁１８は前記したエアシリンダ９のエア供給口９ｂ、９ｃの切り換えを行なうためのものであり、エアシリンダ９内のピストンを作動させ、ロッド９ａを押し出したり、引き込んだりの作用をする。このロッド９ａの作用によって、エアシリンダ９に端部が固定されたシリンダアーム８、８が回動して弁板３、３を枢動させることとなる。

そして、図中１４は各ケーシング１の前面に形成された点検口であり、この点検口１４はレバーハンドル１４ａの付いた開閉扉を開けることで内部を視認できる。尚、この点検口１４は各ケーシング１の後面にも設けられている。

本実施例に係る粉粒体フィーダにおけるダンパー装置は上記のように構成されている。ここで、このダンパー装置における各ケーシング１内における弁板３の作動を図７乃至図１０を参照して説明する。初期状態ではエアシリンダ９はウェイト１３による自重で降下された位置にあり、この状態でロッド９ａは全ストロークの引き込み状態となっている。

この状態で上段のシリンダアーム８のロッド９ａとの連結部は下方へ引かれ、シャフト６に枢支された弁板アーム４は梃子の原理で上方へ附勢され、そのため、弁板アーム４に取り付けられている弁板３は上段ケーシング１内のシュート２の排出口を閉塞した状態となっており、下段のケーシン１内における弁板３はエアシリンダ９からの力が加えられておらず、シュート２の排出口を開けた状態となっている（図７参照）。

この状態からロッド９ａを半ストローク押し出すと、上段のケーシング１内にあって、弁板３はシュート２の排出口を閉塞している。即ち、弁板３はシュート２の排出口に押し付けられているので、ここが支点となってエアシリンダ９は前記した上段ケーシング１内の弁板３のシュート２の排出口の押え力の作用によりやや傾きながら、さらに下降し、この下降力が下段ケーシング１のシリンダアーム８の先端を押し下げ、シャフト６に基端を枢支されている弁板アーム４は上方に向けて枢動し、その弁板３が下段ケーシング１のシュート２の排出口を閉塞する。

このように、上下の各ケーシング１、１のシュート２、２が弁板３、３によって閉塞されると、上下の各ケーシング１、１のシュート２、２内は圧力差が遮断され、同圧力となって、ここで上段のケーシング１のシュート２内に前工程から移送されてきた対象物となる粉粒体が自重落下されて溜められる（図８参照）。

上記した状態から、エアシリンダ９のロッド９ａを全ストローク押し出すと、そのロッド９ａの先端に端部を取り付けられた上段ケーシング１のシリンダアーム８は、下段ケーシング１内で弁板３がシュート２の排出口を押えている力を支点として弁板アーム４を、シャフト６を枢軸として下方に向け、弁板３をシュート２の排出口から離脱させる。即ち、シュート２の排出口を開放する。この作動によって、上段ケーシング１のシュート２に溜められていた対象物としての粉粒体は自重で下段ケーシング１のシュート２内へ落下し、今度はその下段ケーシング１内のシュート２内に溜められることとなる（図９参照）。

次いで、この状態からエアシリンダ９のロッド９ａを半ストローク引き込むと、エアシリンダ９の状態は前記した図８の状態と同様となり、上下各段のケーシング１、１内におけるシュート２、２の排出口は各々弁板３、３によって閉塞されている状態となり、この状態では下段ケーシング１のシュート２内に対象物である粉粒体が溜められていることとなる（図１０参照）。

ここから、エアシリンダ９のロッド９ａを全ストローク引き込むと、前記した図７の状態となり、下段のケーシング１のシュート２の排出口が開放されて、そこに溜められている粉粒体は自重で下段のケーシング１内を通過して、次工程へと自重落下によって移送される。こうして本実施例にあっては図７で示す状態から図１０で示す状態へと循環して作動することとなる。

次に、図１１乃至図１３を参照して本願発明の第二実施例を説明する。尚、第一実施例と共通する部分には共通の符号を付して説明は省略する。この第二実施例にあっては、上段及び下段のケーシング１、１のシャフト６のシリンダアーム８の内側（ケーシング１寄り）にシリンダアーム８との間に座金２２を介してストッパーアーム２３がシャフト６と共に回転可能に設けられている。尚、このストッパーアーム２３は実施例のようにシリンダアーム８と別異の部材とすることなく、シリンダアーム８の先端部分を一体に延長して形成することも可能である。

また、本実施例にあっては、シャフト６が挿通されるベアリングユニット７の外表面にストッパー取り付け部材２４が装備されており、その取り付け部材２４の前面に押しボルト（全ネジボルト）を用いたストッパー２５が螺着されて設けられている。ここでストッパー２５としてネジ先でストッパーアーム２３を受ける押しボルトを用いたのは位置アジャストがその押しボルトの回転で容易に実行できるためであり、調整域が対応十分であれば中ボルトでも勿論可能である。

上記したストッパーアーム２３及びそれを受けるストッパー２５を附設したのは、各々のケーシング１、１内の弁板３がシュート２の排出口を開放する際に、シリンダアーム８の下方への回動距離を制御するためで、この制御によって、ストッパーアーム２３は更に推進しようとするパワーが抑えられることとなり、この抑えられたパワーが反作用としての応力がエアシリンダ９を仲介して他のケーシング１内のシリンダアーム８に伝達され、そのシリンダアーム８によって作動される弁板３のシュート２の排出口を抑える力がアップすることとなり、一層の弁板３による閉塞力を得ることができる。即ち、エアシリンダ９の推進力を弁板３の閉塞力（押し付け力）に、エアシリンダ９やウェイト１３の自重による力に加えて利用することができることとなる。

本実施例に係る粉粒体フィーダにおけるダンパー装置は上述のように構成されている。本実施例では直線動する駆動源としてエアシリンダ９を使用しているが、これにこだわらず油圧シリンダを用いること、あるいはモータ駆動としてのギア機構、特にピニオンで動作するラックを用いること等も必要に応じて可能となる。

また、シュート２の形状や弁板３の形状も矩形のものに加え、円板状とすること等も可能である。さらに、従来の上下各段の各ケーシングに各々エアシリンダを付けて作動させていたダンパー装置を本発明に係るダンパー装置に付け替えることも可能である。

１ ケーシング
１ａ 上面開口
１ｂ 下面開口
２ シュート
３ 弁板
４ 弁板アーム
４ａ ブラケット
５ 弁板ピン
６ シャフト
７ ベアリングユニット
７ａ 防塵カバー
７ｂ ベアリング
７ｃ ボール
８ シリンダアーム
９ エアシリンダ
９ａ ロッド
９ｂ、９ｃ 供給口
１０ オイルシール
１１ オイルシール押え
１２ ウェイト取り付け板
１３ ウェイト
１４ 点検口
１４ａ レバーハンドル
１５ 点検口パッキン
１６ シュートパッキン
１７ 中間パッキン
１８ 電磁弁
１９ 電磁弁取り付け板
２０ リミットスイッチボックス
２１ リミットスイッチ取り付け板
２２ 座金
２３ ストッパーアーム
２４ ストッパー取り付け部材
２５ ストッパー

Claims (15)

1. 上面及び下面に各々開口を形成したケーシングを有し、そのケーシングを上下方向に複数段重合し、前記各ケーシングの上面近傍内部にシャフトを貫通して備え、前記上面開口に粉粒体の自重落下用のシュートを備え、そのシュートの排出口を開閉する枢動弁板を前記シャフトに取り付けてあり、その枢動弁板の開閉はケーシング外に設けた駆動源によるシャフトの回転によってなされる粉粒体フィーダにおけるダンパー装置であって、前記駆動源は各々のケーシング内の枢動弁板を開閉する単一の、直線動をする手段であることを特徴とする粉粒体フィーダにおけるダンパー装置。
2. 前記したケーシングは上下に二段重合されていることを特徴とする請求項１に記載の粉粒体フィーダにおけるダンパー装置。
3. 前記した直線動をする手段はエアシリンダであることを特徴とする請求項１に記載の粉粒体フィーダにおけるダンパー装置。
4. 前記枢動弁板の背面にはブラケットを介して弁板アームが取り付けられ、その弁板アームの基端が前記シャフトに取り付けられていることを特徴とする請求項１に記載の粉粒体フィーダにおけるダンパー装置。
5. 前記エアシリンダにはウェイトが固定して備えられていることを特徴とする請求項３に記載の粉粒体フィーダにおけるダンパー装置。
6. 上段ケーシングのシャフトには、エアシリンダのロッドの先端と、シリンダアームで連結してあり、下段ケーシングのシャフトにはエアシリンダのシリンダ底部と、シリンダアームで連結してあることを特徴とする請求項３に記載の粉粒体フィーダにおけるダンパー装置。
7. エアシリンダには上端寄りと下端寄りに各々コンプレッサーからのエアの供給口が形成され、少なくとも上下に二段重合されたケーシングには、このエアの供給口を切り替えるための電磁弁が設けられていることを特徴とする請求項３に記載の粉粒体フィーダにおけるダンパー装置。
8. 前記シャフトの駆動源と反対方向へのケーシングからの突出部分には枢動弁板の状態を確保するためのリミットスイッチが設けられていることを特徴とする請求項１に記載の粉粒体フィーダにおけるダンパー装置。
9. 前記シャフトの駆動源のある側のケーシングの外壁面にはシャフトが挿通されるベアリングユニットが設けられていることを特徴とする請求項１に記載の粉粒体フィーダにおけるダンパー装置。
10. シャフトは前記ベアリングユニット内でオイルシールによってラジアル方向に締められていることを特徴とする請求項９に記載の粉粒体フィーダにおけるダンパー装置。
11. 前記したケーシングには各々点検口が開閉自在に備えられていることを特徴とする請求項１に記載の粉粒体フィーダにおけるダンパー装置。
12. 前記したシリンダアームのシャフトとの連結部より先方にストッパーアームを設け、そのストッパーアームを受けるストッパーをケーシングの外表面側の一部に備えていることを特徴とする請求項６に記載の粉粒体フィーダにおけるダンパー装置。
13. 前記したストッパーアームはシャフトの、シリンダアームより内側に設けられていることを特徴とする請求項１２に記載の粉粒体フィーダにおけるダンパー装置。
14. 前記ストッパーアームはシリンダアームの先端に一体的に延長して設けられていることを特徴とする請求項１２に記載の粉粒体フィーダにおけるダンパー装置。
15. 前記したストッパーはベアリングユニットの外表面に固定されたストッパー取り付け部材に設けられたボルトであることを特徴とする請求項１２に記載の粉粒体フィーダにおけるダンパー装置。

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