JP4656711B2

JP4656711B2 - 粉体供給装置

Info

Publication number: JP4656711B2
Application number: JP2000298773A
Authority: JP
Inventors: 哲也荻田; 高昭増島
Original assignee: 赤武エンジニアリング株式会社
Priority date: 2000-09-29
Filing date: 2000-09-29
Publication date: 2011-03-23
Anticipated expiration: 2020-09-29
Also published as: JP2002104659A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、粉体供給装置、さらに詳しくは、複数個の計量室を備える回転テーブルを利用して、粉体貯槽内の粉体を、連続的にかつ定量的に空気輸送管路に供給する粉体供給装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
複数個の計量室を備える回転テーブルにより、粉体貯槽内の粉体を、連続的にかつ定量的に空気輸送管路に供給する粉体供給装置の一つの典型例は、空気輸送管路に開口する排出口が形成された粉体貯槽と、粉体貯槽内に回転自在に配設され外周部の周方向に粉体を導入し排出口に排出するための複数個の計量室が形成された回転テーブルとを備えている。電動モータにより回転テーブルが回転駆動されると、計量室の各々は、粉体が導入される導入部、粉体が排出口に排出される排出部、並びに排出口の回転方向前後に形成され計量室が閉塞される前側閉塞部及び後側閉塞部を通して移動される。
【０００３】
導入部において計量室に導入された粉体は、導入部に続く前側閉塞部において計量室が閉塞され計量室の容積に規定され計量される。続く排出部に計量室が移動すると、計量室の閉塞は解除され、粉体は排出口を通して空気輸送管路に排出される。排出された粉体は、空気輸送管路を流れる圧力空気によって所定の場所に送られる。
【０００４】
排出部において粉体が排出された空の計量室は、続く後側閉塞部に通され閉塞される。この閉塞された計量室の中には、排出部において連通する空気輸送管路の圧力空気が流入している（以後、この計量室に流入した圧力空気を置換空気、あるいは置換圧力空気と呼ぶことがある）。後側閉塞部を通過した計量室は、再び粉体貯槽内の導入部に移動し、空の計量室には粉体貯槽内の粉体が再び導入される。
【０００５】
かくして、回転テーブルの計量室の容積、回転数、などを規定することにより、粉体は連続的にかつ定量的に空気輸送管路に供給される。
【０００６】
上述のように構成された粉体供給装置において、粉体の排出口の前後に形成された閉塞部は、計量室を閉塞し粉体を計量する目的の他に、重要な役目を有している。すなわち、前側閉塞部及び後側閉塞部の閉塞された計量室によって、排出口の開口した空気輸送管路を流れる圧力空気が粉体貯槽の中に流れ込むのが阻止されている。空気輸送管路の圧力空気が粉体貯槽の中に多量に漏れてしまうと、粉体の適切な空気輸送が不可能になる。したがって、計量室を閉塞するための手段である計量室の開口部に摺接される、例えばすり切り板、底壁などと、計量室とのすき間は極力小さくし、圧力空気の漏れをできるだけ回避することが重要である。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述したとおりの形態の従来の粉体供給装置には、次のとおりの解決すべき問題がある。
【０００８】
すなわち、計量室とこれに摺接するすり切り板、底壁などとのすき間を極限までに小さくしても、粉体の排出された計量室の中に入った置換圧力空気は、計量室が後側閉塞部から粉体の導入部に移動し計量室の閉塞が解除されると、粉体貯槽内の粉体の中に放出され、吹き上がる。このように、粉体貯槽内への圧力空気の流出は、計量室とそれに摺接するすり切り板、底壁などとのすき間からだけでなく、回転テーブルが回転し計量室が後側閉塞部から粉体の導入部に移動すると必ず発生し、回避することができない。さらに、粉体の輸送先が遠方や高所になると、また粉体の質量が大きくなると、輸送管路を流れる圧力空気の圧力は必然的に大きくなり、粉体貯槽の中へ放出される空気の量、そして吹き上げも、より大きなものになる。
【０００９】
そして、粉体貯槽の中に放出される圧力空気が、粉体の中を通り、外部に放出されることにより、
（１）粉体を吹き上げ粉塵を発生させる、
（２）粉体に空気が混入し粉体のかさ密度（単位容積当たりの粉体の重量）が小さくなり、計量室に導入される粉体の量が少なくなって定量性が保持できなくなる、などの問題が発生する。
【００１０】
本発明は上記事実に鑑みてなされたもので、その主たる技術的課題は、複数個の計量室を備える回転テーブルを利用して、粉体を連続的にかつ定量的に空気輸送管路に供給する粉体供給装置において、粉体を排出し空になった計量室を介し粉体貯槽の中に粉体輸送管路の圧力空気が流れ込むのを防止することができるようにした、粉体供給装置を提供することである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明においては、上記技術的課題を解決する粉体供給装置として、空気輸送管路に開口する排出口が形成された粉体貯槽と、該粉体貯槽内に回転自在に配設され外周部の周方向に粉体を導入し該排出口に排出するための複数個の計量室が形成された回転テーブルと、該回転テーブルの回転方向における該排出口の前後において計量室を閉塞するよう該粉体貯槽に形成された前側閉塞部及び後側閉塞部と、該後側閉塞部における粉体の排出された計量室の圧力空気を解放させる脱気手段とを備え、該脱気手段は、空気を高速度で噴射させるノズルと、その下流に設けられ漸次に流路を拡大させるディフューザとを備えるエゼクタを有し、該ノズルとディフューザとの間に該圧力空気の解放される計量室が連通され、該エゼクタは、該空気輸送管路の途中に配設され、エゼクタの下流に該粉体貯槽の排出口の開口する部分が連結されている、ことを特徴とする粉体供給装置が提供される。
【００１２】
本発明による粉体供給装置においては、粉体が排出された計量室内の置換圧力空気を解放する脱気手段を備えている。そして、脱気手段により計量室内の置換圧力空気を解放し粉体貯槽の中に圧力空気の流れ込むのを防止する。したがって、従来の、粉体が吹き上げられ粉塵が発生する、粉体のかさ密度が小さくなり粉体の定量性が保持できなくなる、などの問題が解消される。
【００１４】
そして、計量室内の置換圧力空気は、粉体貯槽の中に放出される前に、エゼクタの吸引作用によって強制的に吸引され粉体貯槽の外に解放される。
【００１６】
そして、脱気手段のエゼクタを、圧力空気回路を別途設けることなしに容易に設置することができる、また置換圧力空気に混入した粉塵などは、エゼクタを介して空気輸送管路に戻される。
【００１７】
なお、本発明における脱気手段とは、粉体の排出された計量室に閉じ込められている圧力空気を、粉体貯槽の外に解放し計量室内を減圧させる手段を意味している。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に従って構成された粉体供給装置の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。
【００１９】
図１及び図２を参照して説明すると、図示の粉体供給装置は、空気輸送管路２に開口する排出口４が形成された粉体貯槽６と、粉体貯槽６内に回転自在に配設され外周部の周方向に粉体を導入し排出口４に排出するための上開口８ａ及び下開口８ｂを有する複数個の計量室８が形成された回転テーブル１０とを備えている。
【００２０】
計量室８の各々は、回転テーブル１０が矢印Ｒ（図２）で示す方向に回転されると、符号Ｘで示す粉体が導入される導入部及び符号Ｙで示す排出口４に排出される排出部を通って移動される。導入部Ｘ及び排出部Ｙにおいては、上開口８ａ及び下開口８ｂは開口されている。回転方向Ｒにおける排出部Ｙの前後には、少なくとも一個以上の計量室８の上開口８ａ及び下開口８ｂが閉塞される符号Ｚ１で示す前側閉塞部及び符号Ｚ２で示す後側閉塞部が形成されている。粉体供給装置はまた、後側閉塞部Ｚ２を移動する閉塞された計量室８に連通する脱気手段としてのエゼクタ１２を備えている。
【００２１】
粉体貯槽６は、円板状の底壁１４及び底壁１４の周縁部から上方に延びる円筒状の周壁１６を備えている。周壁１６の一部には、空気輸送管路２の一部を構成し上下方向に延びる輸送管１８が一体的に形成されている。排出口４はこの輸送管１８に開口している。底壁１４は、円筒状の支持フレーム２０上に取付けられている。支持フレーム２０には上下方向に延びる回転軸２２が回転自在に支持され、その一端部（上端部）は、底壁１４を貫通し粉体貯槽６の中に突出するように位置付けられている。回転軸２２と底壁１４との間には、それ自体周知のもので構成することができる軸受・シール手段２４が介在されている。回転テーブル１０は、回転軸２４の上端部に固定されている。回転軸２２の他端部（下端部）は、支持フレーム２０の下端に取付けられた電動モータ２６に連結されている。
【００２２】
回転テーブル１０は、円板状の本体部２８と、本体部２８の外周部に周方向に所定の間隔で放射状に立設された複数個の仕切板３０とを備えている。この隣り合った一対の仕切板３０、３０が、粉体貯槽６の周壁１６の内面と協働して、上開口８ａ及び下開口８ｂを有する計量室８を規定している。本体部２８の中央には、回転軸２２に固定されるボス３２が形成されている。ボス３２にはまた、粉体貯槽６内の粉体を攪拌させるための攪拌翼３４が周方向に等間隔を置いて四個固定されている。
【００２３】
計量室８の上開口８ａ及び下開口８ｂは、前側閉塞部Ｚ１及び後側閉塞部Ｚ２において、上開口８ａは周壁１６の内面に設けられたすり切り板３６に摺接し、下開口８ｂは底壁１４の一部に摺接しそれぞれ閉塞されている。すり切り板３６は、円周方向に配設された計量室８を閉塞する幅に板部材を弧状に切断して形成されている。
【００２４】
後側閉塞部Ｚ２に位置する底壁１４には、後側閉塞部Ｚ２を通過する閉塞された計量室８の少なくとも一つに下開口８ｂを通し連通する置換空気出口穴３８が、粉体貯槽６の外方（支持フレーム２０側）に貫通され設けられている。この置換空気出口穴３８は、配管４０によって脱気手段のエゼクタ１２に接続されている。
【００２５】
エゼクタ１２は、圧力空気を高速度で噴射させるノズル４２と、その下流に設けられ漸次に流路を拡大させるディフューザ４４とを備えている。エゼクタ１２は、そのエゼクタ効果によりノズル４２から高速度で噴射された空気の周囲の静圧が下がる吸引作用を有している。ノズル４２から噴射された圧力空気は、ディフューザ４４を通されると下がった静圧は再度上昇される。ノズル４２とディフューザ４４との間に、粉体貯槽６の置換空気出口穴３８に連通する配管４０が接続されている。
【００２６】
空気輸送管路２は、圧力空気源としての、例えばルーツブロワ４６に接続されている。ルーツブロワ４６から吐出された圧力空気は、先ずエゼクタ１２のノズル４２側に流入し、ディフューザ４４を通り、空気管路４８により粉体貯槽６の排出口４が開口する輸送管１８に接続されている。輸送管１８を通った圧力空気は、排出口４から排出された粉体とともに粉体の供給先（図示していない）に送られる。
【００２７】
図１及び図２とともに図３を参照して、上述したとおりの粉体供給装置の作用を説明する。
【００２８】
（１）粉体の供給及び置換圧力空気の脱気：
粉体貯槽６の中に収容された粉体は、回転テーブル１０が電動モータ２６により矢印Ｒ方向に回転駆動されると、導入部Ｘにおいて計量室８の各々に、図示の形態においては主として上開口８ａから導入され、回転テーブル１０の回転とともに移動され、続く前側閉塞部Ｚ１において上開口８ａ及び下開口８ｂが閉塞される計量室８によりその量が計量室８の容積に規定され計量される。計量室８が排出部Ｙに移動すると、上開口８ａ及び下開口８ｂの閉塞は解除され、粉体は排出口４から輸送管１８の中に排出され、粉体輸送管路２を流れる圧力空気によって所定の場所に送られる。空になった計量室８には連通する空気輸送管路２の圧力空気が置換空気として流入する。置換空気の入った計量室８は、順次に後側閉塞部Ｚ２を移動する。後側閉塞部Ｚ２において計量室８が置換空気出口穴３８の開口する部分に移動すると、計量室８は下開口８ｂを介して置換空気出口穴３８に連通し、計量室８の中の置換圧力空気は、置換空気出口穴３８に連通するエゼクタ１２により吸引され脱気され減圧される。後側閉塞部Ｚ２を通過した計量室８は、導入部Ｘに移動し、再び粉体が導入される。
【００２９】
（２）粉体貯槽内への置換圧力空気の放出防止：
置換圧力空気の入った計量室８は、上述のように脱気手段のエゼクタ８に連通され、中の圧力空気が解放され減圧されるので、粉体貯槽６の粉体の中に置換空気は実質上放出されない。したがって、粉体の中への計量室８の置換空気の図３に矢印Ｈで示すような吹き上げは防止され、粉塵の発生、粉体に空気が混じることによる粉体のかさ密度が小さくなる、などの問題は解消される。
【００３０】
（３）脱気手段としてのエゼクタ：
脱気手段として、吸引作用を有するエゼクタ１２を用い、空の計量室８内の置換圧力空気を強制的に吸引するようにしたので、圧力空気を粉体貯槽６の外に確実に解放することができる。
【００３１】
（４）エゼクタの配置：
脱気手段としてのエゼクタ１２を、空気輸送管路２の途中に配設したので、エゼクタ１２を設置するための空気回路を別途設ける必要がなく、またエゼクタ１２を、空気輸送管路２の粉体貯槽６の排出口４の部分よりも上流側に配置したので、計量室８の置換圧力空気の中に残存する粉塵などは吸引されエゼクタ１２を通して空気輸送管路２に戻されるので、その処理手段を設ける必要もない。
【００３６】
【発明の効果】
本発明に従って構成された粉体供給装置によれば、複数個の計量室を備える回転テーブルを利用して、粉体を連続的にかつ定量的に空気輸送管路に供給する粉体供給装置において、粉体を排出し空になった計量室を介し粉体貯槽の中に粉体輸送管路の圧力空気が流れ込むのを防止することができるようにした、粉体供給装置が提供される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に従って構成された粉体供給装置の一実施形態を示す側面図。
【図２】図１のＡ−Ａ矢印方向に見た断面図。
【図３】図２のＢ−Ｂ矢印方向に見て示した作用説明図。
【符号の説明】
２：空気輸送管路
４：排出口
６：粉体貯槽
８：計量室
１０：回転テーブル
１２：エゼクタ（脱気手段）
４２：ノズル
４４：ディフューザ
Ｒ：回転方向
Ｘ：導入部
Ｙ：排出部
Ｚ１：前側閉塞部
Ｚ２：後側閉塞部

Claims

空気輸送管路に開口する排出口が形成された粉体貯槽と、該粉体貯槽内に回転自在に配設され外周部の周方向に粉体を導入し該排出口に排出するための複数個の計量室が形成された回転テーブルと、該回転テーブルの回転方向における該排出口の前後において計量室を閉塞するよう該粉体貯槽に形成された前側閉塞部及び後側閉塞部と、該後側閉塞部における粉体の排出された計量室の圧力空気を解放させる脱気手段とを備え、
該脱気手段は、空気を高速度で噴射させるノズルと、その下流に設けられ漸次に流路を拡大させるディフューザとを備えるエゼクタを有し、該ノズルとディフューザとの間に該圧力空気の解放される計量室が連通され、
該エゼクタは、該空気輸送管路の途中に配設され、エゼクタの下流に該粉体貯槽の排出口の開口する部分が連結されている、ことを特徴とする粉体供給装置。