JP4440075B2 - 袋内の粉体の吸引取出装置 - Google Patents

Description

本発明は、袋内の粉体を吸引ノズルによって吸引し取り出すときに、ノズルの吸引口に袋が吸着し粉体を効率よく取り出すことができない問題を解決する、袋内の粉体の吸引取出装置に関する。

一般に袋内に封入された粉体の取り出しは、袋の上部を開口し上下を反転させ下方に粉体を落下させることによって行なわれる。しかしながらこの方法は、袋の外側の汚れ・ほこりなどの異物が粉体に混入する、また粉塵が発生する、などの問題がある。

そこで袋を反転させることなく粉体を取り出す方法として、粉体を開口から差し込んだ吸引ノズルによって吸引する方法がある。しかしながらこの方法には、特に紙袋にポリエチレンのような樹脂製の袋が内挿されている場合に、樹脂袋がノズルの吸引口に吸着し粉体の吸引を妨げてしまう問題がある。

この吸着の問題を解決するために、吸引ノズルの吸引口の周りに圧力空気の噴射ノズルを備え、圧力空気を噴射することにより袋の縮みを防止する吸引取出装置が開発されている（例えば、特許文献１参照）。
特開平９−２５４９４２号公報（第７図）

しかしながら上述したとおりの袋内の粉体を吸引し取り出す方法には、さらなる改善の望まれている問題がある。

すなわち、袋内の粉体を迅速に取り出すためには吸引ノズルの吸引空気量はできるだけ多く設定される。一方、袋が吸引ノズルによって吸着されないように噴射ノズルの噴射空気量を多くすると、袋内の粉体が吹き飛ばされ粉塵が発生する。したがって噴射空気量を大きくするには限界があるので、袋が吸引空気によって特に粉体の残量が少なくなると吸着されやすくなり、吸引ノズルの吸引口が部分的に塞がれ、良好な吸引が妨げられてしまうことがある。

また、粉体の吸引において特に流動化しにくい粉体の場合には、吸引ノズルの吸引口の近くの粉体のみが吸引され袋内の粉体全体を取り出せない問題がある。

本発明は上記事実に鑑みてなされたもので、その技術的課題は、袋内に差し込んだ吸引ノズルによって粉体を吸引し取り出すときに、吸引ノズルの吸引口に袋が吸着し粉体を取り出すことができなくなる問題、また特に流動性の悪い粉体において吸引口から離れた粉体の取出しが難しい問題を解決する、袋内の粉体の吸引取出装置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袋内の粉体の吸引取出装置として、上方が開口した袋の中にこの開口を通し昇降を自在に挿入され、袋内の粉体を吸引し取り出す少なくとも１個の吸引ノズルと、吸引ノズルの周りに配設され、吸引ノズルとは別個に該開口を通し昇降を自在に袋内に挿入される昇降方向に伸びた複数個のガイドバーと、ガイドバー各々を吸引ノズルの昇降方向に対し直交方向に進退移動させる横移動手段とを備えている、ことを特徴とする袋内の粉体の吸引取出装置が提供される。

好適には、ガイドバーは、真直な棒状に形成されている。ガイドバーの昇降方向先端に鉤の手状の曲がり部を備えてもよい。またガイドバーそれぞれは、昇降手段としてのエアーシリンダに連結されている。そして、ガイドバーは、吸引ノズルを中心にその周囲に４個備えられている。

さらに、ガイドバーを中空に形成し、中空部を通して供給される圧力空気を周りに噴射する１個または複数個の噴射口を備えるとよい。またガイドバーにそれ自体を振動させる加振手段を備えるとよい。

本発明に従って構成された袋内の粉体の吸引取出装置によれば、吸引ノズルの周りに配設された、吸引ノズルとは別個に袋内に昇降され挿入される複数個のガイドバーを備えている。したがってガイドバーによって、吸引ノズルの方向への袋の収縮が規制され吸引口に袋が吸着し粉体を取り出すことができなくなる問題を除くことができ、またガイドバーを粉体の中に挿入することにより粉体が崩され流動化し、吸引口から離れた粉体の取出しが難しい問題も除くことができる。

以下、本発明に従って構成された袋内の粉体の吸引取出装置について、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。

吸引取出装置の構成説明図である図１を参照して説明する。全体を番号２で示す吸引取出装置は、粉体Ｐが収容され上方が開口した袋４の中に開口を通し昇降を自在に挿入される上下に伸びた１個の吸引ノズル６と、吸引ノズル６の周りに配設され吸引ノズル６とは別個に開口を通して昇降を自在に袋４内に挿入される昇降方向に伸びた複数個のガイドバー８を備えている。これらの昇降方向を矢印Ｚで示す。

吸引ノズル６およびガイドバー８は、ステンレスの鋼管、鋼材などを適宜に成形、接合して形成されている。

吸引ノズル６は周知のものでよく、例えば円管により形成された管体６ａの先端（下端）に吸引口６ｂを備え、昇降手段および吸引空気源（いずれも図示していない）に接続されている。吸引ノズル６そのものは本発明の新規特徴を構成するものではないので、詳細な説明は省略する。

粉体Ｐを収容する袋４の典型例は、クラフト紙で作られた袋体４ａと、袋体４ａに内挿されたポリエチレン製の樹脂袋４ｂを備えている。袋４は枠体容器状の治具５内に収められ開口を上方にして安定した姿勢に維持される。

ガイドバー８について、図１とともにその配置および作動の形態を示した図２を参照して説明する。ガイドバー８は、丸棒材により昇降方向Ｚに真直に伸びる棒状に形成されている。ガイドバー８は４個備えられ、吸引ノズル６の昇降方向Ｚに見て（図２）吸引ノズル６の周囲に袋４の幅方向Ｘ１および開袋方向Ｘ２にほぼ矩形状に配置されている。４個のガイドバー８それぞれは、後に詳述する基台フレーム１０上に配設された横移動手段としての４個のエアーシリンダ１２それぞれに連結されている。

４個のガイドバー８それぞれは、上端部が昇降手段としてのエアーシリンダ１４のシリンダロッド１４ａの先端に連結されている。エアーシリンダ１４のシリンダ筒体１４ｂは、昇降方向Ｚに直交する方向に延びる軸受孔を有した軸受体１４ｃを備えている。軸受体１４ｃはそれぞれ、基台フレーム１０上に昇降方向Ｚに直交する方向に設置された真直な案内軸１６に摺動自在に取り付けられている。

横移動手段としての４個のエアーシリンダ１２は、その伸縮方向が吸着ノズル６を中心に略放射状に配設され（図２）、そのシリンダ筒体１２ａそれぞれが基台フレーム１０に取り付けられ、シリンダロッド１２ｂの先端が昇降手段のエアーシリンダ１４の軸受体１４ｃに取り付けられている。

かくしてガイドバー８は、昇降手段のエアーシリンダ１４の伸縮により図１に示す袋４の上方に位置した「上昇位置」と袋４の略底面まで伸びた「下降位置」の間を昇降移動するとともに、横移動手段のエアーシリンダ１２の伸縮により図１の「上昇位置」で示した吸引ノズル６に接近した側と「下降位置」あるいは二点鎖線で示した吸引ノズル８から離れた側に、矢印Ｙで示す横方向に移動する。この４個のガイドバー８の移動について主として図２を参照してさらに説明する。

図２（ａ）「袋セット時」：
４個の昇降用エアーシリンダ１４および横移動用エアーシリンダ１２を収縮させることにより、４個のガイドバー８は図１に示す「上昇位置」の状態で袋４の外側に位置付けられる。

図２（ｂ）「ガイドバー挿入時」：
上記の状態から、横移動用エアーシリンダ１２を伸張させることによりガイドバー８は吸引ノズル６の側に移動され、それぞれの昇降用のエアーシリンダ１４を伸張させることによりガイドバー８は袋４内の図１に示す「下降位置」まで挿入される。

図２（ｃ）「袋拡張時」：
上記の状態で、４個の横移動用エアーシリンダ１２を収縮させることにより、それぞれに連結したガイドバー８は袋４の内面に当接し袋４を拡張させる。

上述したガイドバーの他の好適な形態について図３を参照して説明する。ガイドバー９はその昇降方向の先端に鉤の手状の曲がり部９ａを備えている。この曲がり部９ａは袋５の底を押さえることができるように機能する。

ガイドバーのさらに他の形態について図４を参照して説明する。図４（ａ）に示すガイドバー１８は真直なパイプ材によって形成され、長手方向の先端および先端部の外周にパイプ材の中空部に連通する複数個の噴射口１８ａを備えている。ガイドバー１８の上端には圧力空気源からドライエアーが断続を自在に供給される。

図４（ｂ）に示すガイドバー２０は、昇降手段のエアーシリンダ１４との連結部に加振手段としてのバイブレータ２０ａを備えている。バイブレータ２０ａは圧力空気により振動する、圧力空気の圧力を変えることにより振動数、振動力を変えることができる周知のものでよい。

上述したとおりの粉体の吸引取出装置２の作用について説明する。

吸引取出装置２は、吸引ノズル６の周りに配設された、吸引ノズル６とは別個に袋４内に昇降挿入される複数個のガイドバー８を備えている。したがってガイドバー８によって吸引ノズル６の方向への袋４の収縮が規制されるので、吸引口６ｂに袋４が吸着し粉体Ｐを取り出すことができなくなる問題を除くことができる。またガイドバー８を粉体Ｐの中に挿入することにより例えば圧密した（締まった）粉体Ｐを崩し流動化させることができるので、吸引口６ｂから離れた粉体Ｐの吸引取出しが難しい問題も除くことができる。

ガイドバー８は、昇降方向Ｚに伸びる真直な棒状に形成することにより粉体Ｐの中に容易に出し入れすることができる。

ガイドバー８は、昇降手段としてのエアーシリンダ１４に連結されている。したがってエアーシリンダ１４によってガイドバー８を迅速に粉体Ｐの中で上げ下げ昇降できるので、吸引口６ｂの部分の粉体のみが吸引され空洞が生じるいわゆるブリッジ現象の粉体、また圧密した（締まった）状態の粉体を、容易にそして任意に崩し吸引しやすいように流動化させることができる。

ガイドバー８は、横移動手段１２によって吸引ノズル６に対し直交する方向に進退移動できるので、種々の大きさの袋４を吸引ノズル６から吸引口６ｂに吸引されない位置に適宜に離すことができる。

ガイドバー８を吸引ノズル６の周囲に４個備えることにより、袋４を確実に均等に拡げることができる。

ガイドバー９（図３）のように先端に鉤の手状の曲がり部９ａを備えれば、曲がり部９ａによって袋５の底を押さえることにより、特に吸引ノズル６により吸引されやすい袋５に内挿されたポリエチレン製の樹脂袋４ｂの吸着を効果的に防ぐことができる。

さらに、ガイドバー１８（図４（ａ））のように周りに圧力空気を噴射する噴射口１８ａを備えれば、またガイドバー２０（図４（ｂ））のように加振手段２０ａを備えれば、粉体が圧密している（締まっている）状態においても、より容易にガイドバーを粉体に差し込むことができ、広い範囲の粉体をより容易に崩し流動化させることができ、また袋４内の粉体の残量が少なくなり袋の内面に付着した粉体をより容易に落とし清掃することができる。

以上、本発明を実施例に基づいて詳細に説明したが、本発明は上記の実施例に限定されるものではなく、例えば下記のように、本発明の範囲内においてさまざまな変形あるいは修正ができるものである。

本実施例においては、吸引ノズル６は１個備えられているが、吸引ノズルを２個以上備えそれらの周りにガイドバー８を複数個備えてもよい。

本実施例においては、ガイドバー８、１８，２０は真直な棒状に形成されているが、必ずしも真直な棒状でなくてもよい。例えば粉体を攪拌する翼を備えた形状にしてもよい。

本実施例においては、ガイドバー８は４個備えられているが、袋４の形状、粉体の性状などに応じて適宜の数を備えればよい。

本発明に従って構成された袋内の粉体の吸引取出装置の構成を示す側面図。 ガイドバーの配置および作動の形態を（ａ）「袋セット時」（ｂ）「ガイドバー挿入時」（ｃ）「袋拡張時」で示した説明図。 ガイドバーの他の実施形態を示した図。 ガイドバーのさらに他の実施形態を示した図。（ａ）は加圧空気の噴射口を備えたもの（ｂ）は加振手段としてのバイブレータを備えたものである。

符号の説明

２：粉体の吸引取出装置
４：袋
８：ガイドバー
９：ガイドバー
１２：エアーシリンダ（横移動手段）
１４：エアーシリンダ（昇降手段）
１８：ガイドバー
１８ａ：噴射口
２０：ガイドバー
２０ａ：バイブレータ（加振手段）
Ｐ：粉体

Claims (7)

1. 上方が開口した袋の中にこの開口を通し昇降を自在に挿入され、袋内の粉体を吸引し取り出す少なくとも１個の吸引ノズルと、
   吸引ノズルの周りに配設され、吸引ノズルとは別個に該開口を通し昇降を自在に袋内に挿入される昇降方向に伸びた複数個のガイドバーと、
   ガイドバー各々を吸引ノズルの昇降方向に対し直交方向に進退移動させる横移動手段と
   を備えている、
   ことを特徴とする袋内の粉体の吸引取出装置。
2. ガイドバーが、真直な棒状に形成されている、
   ことを特徴とする請求項１記載の袋内の粉体の吸引取出装置。
3. ガイドバーの昇降方向先端に鉤の手状の曲がり部を備えている、
   ことを特徴とする請求項２記載の袋内の粉体の吸引取出装置。
4. ガイドバーそれぞれが、昇降手段としてのエアーシリンダに連結されている、
   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袋内の粉体の吸引取出装置。
5. ガイドバーが、吸引ノズルを中心にその周囲に４個備えられている、
   ことを特徴とする請求項１から４までのいずれかに記載の袋内の粉体の吸引取出装置。
6. ガイドバーが中空に形成され、中空部を通して供給される圧力空気を周りに噴射する１個または複数個の噴射口を備えている、
   ことを特徴とする請求項１から５までのいずれかに記載の袋内の粉体の吸引取出装置。
7. ガイドバーが、それ自体を振動させる加振手段を備えている、
   ことを特徴とする請求項１から６までのいずれかに記載の袋内の粉体の吸引取出装置。

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