JP3207371U - 定量切り出し装置のブリッジ防止機構 - Google Patents

Abstract

【課題】ホッパー内の原料を、ブリッジ形成を未然に回避しながら、常にスムースにスクリューフィーダに供給できる定量切り出し装置のブリッジ防止機構を提供する。【解決手段】ホッパー１の底部には樋２が形成され、樋の軸線方向に沿ってスクリューコンベア３が内接状態で回転自在に設けられ、ホッパーの底部の内面に沿い、且つ、開口部４を横切る弧状軌跡で往復揺動するスクレーパ５をホッパーの内部に設け、スクレーパを往復揺動させる駆動機構１０を設ける。【選択図】図１

Description

本考案は、ホッパーに投入した粉体等を所要量取り出すところの所謂定量切り出し装置、特にスクリューフィーダを用いた装置における粉体等のブリッジ現象を解消するところの装置の改良に関する。

粉体、細かい繊維状、棒状の原料を、その関連製造工程において、所定量を供給してやる必要が生じるが、この際、一般にスクリューフィーダ等が用いられる。
ホッパーからスクリューフィーダで取り出すに、ホッパーから自然落下してフィーダに落ち込むのを送り出すということになる。
この際、ホッパーには投入された粉体等の圧力が発生し、下方からフィーダで取り出すと、その上方に空間が形成されることになり、スムースな供給が阻害される事態が生じる。

そこで、こうした現象、即ち、ブリッジ現象を解消する手段が必要であり、これまでは、振動素子を設けたり、撹拌翼を設けたりして、問題解決を図っていた。
こうした従来技術については、次に挙げる技術が知られている。

特開平９−２５３４７６ 特開２０１４−２４６４６ 特開２０１６−１０４０５７

従来においては、振動素子を設けて、ホッパー内で形成される粉体等のブリッジに振動を付与し、崩すことによってブリッジ形成を回避して、スクリューフィーダへの適正な供給を行うようにした場合は、ブリッジの崩落という簡潔的な過程を経ることになるので、常時スムースな供給を行うことができるという訳ではなく、また、振動によって粉体等の密度が高まって、ブリッジが出来易いという問題もあった。

また、撹拌翼を用いる場合には、付着性の高い粉体等の状態が強い掻き混ぜの撹拌によって粘性を帯びる等変化してしまう虞があり、スムースな供給を阻害する場合もあり、例えば、脱水ケーキのような水分を含んだ原料の場合に、ネチャネチャ或はドロドロの状態になるといった事態を招くという問題があった。

本考案は、かかる現状に鑑み、ホッパー内の原料を、ブリッジ形成を未然に回避しながら、常にスムースにスクリューフィーダに供給できるところの定量切り出し装置のブリッジ防止機構を提供することを目的とする。

本考案にかかる定量切り出し装置のブリッジ防止機構は、上記目的を達成するために、上部には粉体等の収容物を収容するためのホッパー（１）が設けられ、該ホッパー（１）は、その底部が半円筒状に形成されており、底部には樋（２）が形成されており、該樋（２）は、上面が開口された開口部（４）を備えており、前記ホッパー（１）に連通していて前記収容物を受け入れるように構成されており、前記樋（２）には、該樋（２）の軸線方向に沿ってスクリューコンベア（３）が内接状態で回転自在に設けられており、該スクリューコンベア（３）の回転によって所要量の収容物をその軸線方向に送り出すことができるように構成された粉体等を定量切り出すところの定量切り出し装置であって、
前記ホッパー（１）の底部の内面に沿い、且つ、前記開口部（４）を横切る弧状軌跡で往復揺動するスクレーパ（５）を前記ホッパー（１）の内部に設け、該スクレーパ（５）を往復揺動させる駆動機構（１０）を設け、前記収容部内でのブリッジ形成を防止するようにしてある、という手段を講じた。
本考案における定量切り出し装置とは、ホッパー内の原料を所要量取り出すところの装置を意味する所謂定量切り出しを言うものであって、原料の袋詰め、或は、次工程への供給に用いるところの装置を意味する。

本考案によれば、ホッパー内の原料を、撹拌することなく、ホッパーの内壁をスクレープするように掻いて、スクリューコンベアへ送り込むことができて、付着性の強い原料であっても、スムースに送り込むことが出来、従って、粉体は勿論のこと、細かい繊維状、棒状の原料の供給も可能である。
本考案のスクレーパは、ホッパーの底部を掻くように移動するので、原料の底部からスクリューコンベアへ送り込むようになり、暫時上方から下方に原料が下降することで、ブリッジ形成が未然に回避できるのであり、これによって、常時スムースな原料供給を行うことができるのである。
本考案のその他の利点は、以下の実施例の説明から明らかとなろう。

本考案においては、前記スクレーパ（５）が、その回転軸（６）により回動されて揺動されるるように構成され、前記回転軸（６）から延びる支持アーム（７）により支持される断面視が平板状の板状体（５Ａ）で且つ前記ホッパー（１）の底部幅に対応する長さで、前記ホッパー（１）の底部内面に近接又は摺接するように構成されていることが好ましい。
このように構成することで、構造が簡素でありながら、板状体（５Ａ）に対する回転力の伝達を確実に行い得、原料の供給を常にスムースに行うことができる。

また、前記スクレーパ（５）が、その回転軸（６）に設けた円盤（１１）に該円盤（１１）の周縁から突出するように板状体（５Ａ）を設け、前記回転軸（６）の正逆回転による往復回転運動がなされるように構成され、前記板状体（５Ａ）が前記ホッパー（１）の底部内面に近接又は摺接するように構成されていることが好ましい。
このように構成することで、円盤故に、その回転に際してホッパー（１）内の原料に対する影響を最小限に抑えて（略二次元方向の回転軌跡）、原料に対する撹拌乃至は練り作用を無くして、原料のスクリューフィーダへの送り込みをスムースに行うことができるのである。

本考案にかかる定量切り出し装置のブリッジ防止機構の縦断正面図を示す。 本考案にかかる定量切り出し装置のブリッジ防止機構の縦断側面図を示す。 本考案にかかる定量切り出し装置のブリッジ防止機構の一部改変の縦断側面図を示す。 本考案にかかる定量切り出し装置の他の実施形態を示すブリッジ防止機構の縦断正面図を示す。 本考案にかかる定量切り出し装置の他の実施形態のブリッジ防止機構の縦断側面図を示す。 本考案にかかる定量切り出し装置の他の実施形態の一部改変のブリッジ防止機構の縦断側面図を示す。

本考案にかかる定量切り出し装置のブリッジ防止機構の好適実施例について、以下、図面を参照して詳述する。
図１に示すように、上部には原料としての粉体等（ここでは、粉体研磨差材でプレスにより脱水されたもので、０．１０ミクロン程度の粒度のもの）の収容物を収容するためのホッパー１が設けられ、該ホッパー１は、その底部が半円筒状（横軸心とした状態での）に形成されており、底部には樋２が形成されておいる。要するに、収容した原料が自然下降し易い形状とされている。このホッパー１は、向き合う一方の２面が傾斜で他の２面は垂直な形状が２段繋がった形状をしている。

前記樋２は、前記ホッパー１の底部に面した上面が開口された開口部４を備えており、前記前記ホッパー１に連通していて前記収容物を受け入れるように構成されている。
更に、前記樋２には、該樋２の軸線方向に沿ってスクリューコンベア３が内接状態で回転自在に設けられており、該スクリューコンベア３の回転によって、前記開口４から入った所要量の原料の収容物をその軸線方向に送り出すことができるように構成されている。これによって、粉体等を定量切り出すところの定量切り出し装置が構成されているである。尚、スクリューコンベア３については、原料が非常に付着性の高い場合には、２本のスクリューで羽根が少し重なったオーバーラップスクリューを用いてもよい。
前記スクリューコンベア３は、インバータ或は変速機構により回転数が可変で、適切な供給量となるように調節することができる。

前記ホッパー１の底部の略円弧状の内面に沿い、且つ、前記開口部４を横切る弧状軌跡で往復揺動するスクレーパ５を前記ホッパー１の内部に設け、該スクレーパ５を往復揺動させる駆動機構１０を設け、前記収容部内でのブリッジ形成を防止するようにしてある。ここでは、電動モータ８の回転軸６に連結した２本の支持アーム７の先端に、板状体５Ａを夫々連結固定して、前記スクレーパ５を構成してあり、その回転軸６を、回転角、ここでは、９０度で正逆回転することで、揺動運動できるようにしている。
前記板状体５Ａは、前記円弧状の底部に摺接するように、僅かに湾曲形成されている。
上記揺動運動は、回転軸６の回転をエンコーダで検知し、設定点でインバータにより逆回転を行わせ、また、その反対側の設定点で正回転を行うことを繰り返すことにより行う。
２枚のスクレーパの場合は、最大９０度の揺動運動、１枚のスクレーパの場合は最大で１８０度の揺動運動を行う。
この揺動は、原料の性質によって変わるもので、その角度より小さい角度で揺動運動させることもある。

図３は、前記スクレーパ５を一部改変した構造を示し、ここでは、前記支持アーム７は１本で、板状体５Ａも１枚だけ設けられている。この場合、前記回転軸６は、１８０度で正逆回転することで、揺動運動できるようにしている。

図４は、前記スクレーパ５の別態様を示すもので、ここでは、前記支持アーム７に代えて、円盤１０が用いられている。
即ち、前記スクレーパ５が、その回転軸６に設けた円盤１１に、該円盤１１の周縁から突出するように板状体５Ａを設け、前記回転軸６の正逆回転による往復回転運動がなされるように構成され、前記板状体５Ａが前記ホッパー１の底部内面に近接又は摺接するように構成されている。ここでは、図５に示すように、前記板状体５Ａが、中心角、ここでは９０度で２個設けられており、以って、原料の底部を掻いて、前記スクリューコンベア３に供給できるように構成されている。

図６は、上記スクレーパ５の一部変形例を示すもので、ここでは、前記円盤１１の周縁から１個の板状体５Ａを突設させてある。この場合の前記回転軸６の回転角は、１８０度とされている。

上記実施例の通り、本考案におけるスクレーパ５は、ホッパー１の底部に沿って揺動する構成であるので、収容する原料を崩すような作用をするのではなく、ホッパー１の底部の原料を暫時スクリューコンベア３に送り込む作用を成すので、原料の撹拌を行うことなく、原料に影響を与えることなく、スムースに供給できるもので、ブリッジ形成を未然に回避できるという利点がある。

産業上の利用分野

本考案は、ホッパーに収容した種々の原料を所要定量取り出すことのできる装置であり、各種の原料を使用する産業分野において適用なもので、その利用範囲は大きい。

１：ホッパー
２：樋
３：スクリューコンベア
４：開口部
５：スクレーパ
５Ａ：板状体
６：回転軸
７：支持アーム
１０：駆動機構
１１：円盤

Claims (3)

1. 上部には粉体等の収容物を収容するためのホッパー（１）が設けられ、該ホッパー（１）は、その底部が半円筒状に形成されており、底部には樋（２）が形成されており、該樋（２）は、上面が開口された開口部（４）を備えており、前記前記ホッパー（１）に連通していて前記収容物を受け入れるように構成されており、前記樋（２）には、該樋（２）の軸線方向に沿ってスクリューコンベア（３）が内接状態で回転自在に設けられており、該スクリューコンベア（３）の回転によって所要量の収容物をその軸線方向に送り出すことができるように構成された粉体等を定量切り出すところの定量切り出し装置であって、
   前記ホッパー（１）の底部の内面に沿い、且つ、前記開口部（４）を横切る弧状軌跡で往復揺動するスクレーパ（５）を前記ホッパー（１）の内部に設け、該スクレーパ（５）を往復揺動させる駆動機構（１０）を設け、前記収容部内でのブリッジ形成を防止するようにしてあることを特徴とする定量切り出し装置のブリッジ防止機構。
2. 前記スクレーパ（５）が、その回転軸（６）により回動されて揺動されるように構成され、前記回転軸（６）から延びる支持アーム（７）により支持される断面視が平板状の板状体（５Ａ）で且つ前記ホッパー（１）の底部幅に対応する長さで、前記ホッパー（１）の底部内面に近接又は摺接するように構成されていることを特徴とする請求項１に記載の定量切り出し装置のブリッジ防止機構。
3. 前記スクレーパ（５）が、その回転軸（６）に設けた円盤（１１）に該円盤（１１）の周縁から突出するように板状体（５Ａ）を設け、前記回転軸（６）の正逆回転による往復回転運動がなされるように構成され、前記板状体（５Ａ）が前記ホッパー（１）の底部内面に近接又は摺接するように構成されていることを特徴とする請求項１に記載の定量切り出し装置のブリッジ防止機構。

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