JP4819387B2 - コンテナ排出装置 - Google Patents

Description

本発明は、粉粒体を収容するコンテナの排出口に備えられ、収容した粉粒体を簡単な構造で定量的・連続的に取り出すことができるコンテナ排出装置に関する。

粉粒体の搬送、バッチ計量、混合、貯蔵などに用いる手段として、粉粒体の投入口および排出口を備えた容器であるコンテナが広く利用されている。粉粒体としては、粉あるいは粒状の、医薬品、食糧品、プラスチック、建材など、多種多様である。

典型的なコンテナは、筒状たて型の上部に投入口を設けた本体部と、投入口の蓋である上蓋と、下端部に排出口を設けた漏斗状の底部と、排出口に開閉自在に設けた弁体を有する排出装置とを備えている。弁体の典型例は、排出口に内接する板状の弁体を、軸線を中心に回転させ排出口の開きを加減する周知のバタフライ弁を備えている。

弁体の開閉による粉粒体の排出を円滑にし、また弁体部分に粉粒体が付着・残留するのを防止する改良された排出装置として、弁体を円錐状に形成し、その底面をコンテナの内側において排出口に接離自在に当接させ、弁体に連結する軸部材を、コンテナ内を通し上蓋から突出させ、この軸部材をコンテナの外から操作して排出口を開閉する排出装置が開発され、実用に供されている（例えば、特許文献１参照）。
特開２００３−５４７５８号公報

しかしながら、上述したとおりの形態の従来のコンテナ排出装置には、次のとおりの改良の望まれている問題がある。

すなわち、周知のバタフライ弁は、板状の弁体と弁体を支持する弁軸とからなる簡単な構造であり、弁軸を回転させ弁体による排出口の開きを加減することでコンテナに収容された粉粒体の排出速度である供給速度そして供給量を制御することができる。

しかしながら一般的に粉粒体は流動性が悪く、排出速度を遅くするために板状の弁体により排出口の開度を小さくすると、粉粒体はほとんど流出しなくなる。さらに弁体は、排出口の部分において弁軸を中心に回転する構造であるので、弁体の部分の粉粒体のみが排出され、コンテナ内の粉粒体は排出されないで固着した状態になりやすい。特に流動性の悪い粉粒体は弁体を開けただけでは流出しない。

一方、円錐状の弁体を備えた改良された排出装置は、弁体およびそれに連結した軸部材が排出口の開閉に応じコンテナ内を上下に移動するので、コンテナ内の粉粒体は攪拌され、崩され、固着しにくく、排出口からの粉粒体の排出速度を制御しやすい。

しかしながら、円錐状の弁体を備えた排出装置は、個々のコンテナそれぞれに専用に設置する必要があり汎用性がないので、経済面からは比較的限定された用途に用いられる。またこの排出装置は、コンテナ内に円錐状の弁体、および軸部材などが設置され構造が比較的複雑であるので、コンテナ内に付着した粉粒体の清掃、異種の粉粒体を扱う場合に必要なコンテナ内の清掃などが面倒である。

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、コンテナの排出口から粉粒体を、比較的簡単な構造で、定量的・連続的に取り出すことができる、コンテナ排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コンテナ排出装置として、粉粒体を収容するコンテナの排出口に設けられ、弁板を取り付けた弁軸を回転させることにより排出口を開閉するバタフライ弁装置と、このバタフライ弁装置の弁軸に取り付けられ弁板および弁軸を振動させる弁加振手段と、バタフライ弁装置が設けられた排出口につながる円筒部の弁板より下流の内周面に開口した複数個の空気噴射口を有してバタフライ弁装置および排出口に向けて空気を断続自在に噴射する空気噴射手段とを備え、複数個の空気噴射口が、バタフライ弁装置の弁板の弁軸の延びる方向に向けて空気を噴射する弁方向噴射口と、内周面の略周方向に向けられた周方向噴射口とを備えている、ことを特徴とするコンテナ排出装置が提供される。

好適には、空気噴射口に、多孔質の焼結金属からなる板状の網部材を備えている。

本発明に従って構成されたコンテナ排出装置によれば、排出口の開閉に構造が簡単なバタフライ弁を用いるとともに、バタフライ弁を振動させる弁加振手段を備え、さらに排出口に向けて空気を噴射する空気噴射手段を備えている。したがって、弁板の振動および噴射空気によって、粉粒体の弁板への付着およびコンテナ内での固着を防止することができるので、コンテナの排出口から粉粒体を、比較的簡単な構造で、定量的・連続的に、円滑に取り出すことができる。

以下、本発明に従って構成されたコンテナ排出装置について、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。

コンテナ排出装置をコンテナに取り付けた状態の側面図である図１、および図１のコンテナ排出装置部分の拡大詳細図である図２を参照して説明する。全体を番号２で示すコンテナ排出装置は、粉粒体を収容するコンテナ４の下端部の排出口５に設けられ、弁板６を取り付けた弁軸８を回転させることにより排出口５を開閉するバタフライ弁装置１０と、バタフライ弁装置１０の弁板６および弁軸８を振動させる弁加振手段としてのバイブレータ１２と、バタフライ弁装置１０に連結されバタフライ弁装置１０および排出口５に向けて空気を断続自在に噴射する空気噴射手段１４を備えている、

空気噴射手段１４の他端は、シュート１６を介して計量容器あるいは粉粒体を計量し供給する供給機（いずれも図示していない）などに接続される。

コンテナ４そのものは周知の容器で、上方が投入口として開放された筒状たて型の本体部４ａと、投入口を塞ぐ上蓋４ｂと、下端部に前記排出口５が設けられた漏斗状の底部４ｃを備え、底部４ｃの外周部が支持フレーム４ｄによって支持されている。

主として図２を参照して説明する。バタフライ弁装置１０は、排出口５に連結される上筒部１０ａ、空気噴射手段１４に連結される下筒部１０ｂ、および上筒部１０ａと下筒部１０ｂの間の弁板支持部１０ｃを備えている。

上筒部１０ａおよび下筒部１０ｂそれぞれの端部には環状フランジＦが形成され、周知のＶ字状断面を有する環状のフェルール継手１８により、排出口５および空気噴射手段１４それぞれに形成された環状フランジＦと、分解を自在に連結されている。

弁板６そのものは円板状の周知のバタフライ弁である。したがってその説明は省略する。弁板６を取り付けた弁軸８はその軸線Ｘを中心に弁板支持部１０ｃに回転を自在に取り付けられ、両端部が外方に解放されている。弁軸８の一端（図２の左端）に弁加振手段のバイブレータ１２が、他端（図２の右端）に弁軸を回転操作する弁操作手段２０が連結されている。

バイブレータ１２は、弁軸８の軸線Ｘと直交する方向に、弁軸８端のねじ穴にブラケット２２によって、弁軸８にのみ取り付けられている。このバイブレータ１２は圧縮空気により作動する周知のもので、端部に備えたスロットル１２ａを調整し空気圧を変えることにより、振動数を例えば毎分５０００〜９０００の範囲で調整することができる。

かくして、バイブレータ１２を作動させ弁軸８を振動させることにより、弁軸８に取り付けられた弁板６を任意の振動数で振動させることができる。

弁操作手段２０は、弁軸８の端部に軸線Ｘに直交する方向に延び取り付けられた手動操作ハンドル２４と、手動操作ハンドル２４に連結されハンドル２４を駆動可能に取り付けられた電動アクチュエータ２６を備えている。

電動アクチュエータ２６は、コンテナ４の支持フレーム４ｄ（図１）にブラケット２８を介して取り付けられている。電動アクチュエータ２６は周知のものでよく、コントローラ（図示していない）からの電気信号によりその出力軸を任意の角度に回転させその位置を保持するものである。

空気噴射手段１４について図２とともにその平面図である図３を参照して説明する。空気噴射手段１４は、バタフライ弁装置１０に連結する円筒部１４ａと、円筒部１４ａの内周面に開口する複数個の空気噴射口である、バタフライ弁装置１０の弁板６に向けて（矢印Ｚ）空気を噴射する周方向に１８０°離れて配設された一対の弁方向噴射口１４ｂ、１４ｂと、内周面の略周方向に向けて（矢印Ｙ）空気を噴射する、弁方向噴射口１４ｂ、１４ｂの間に位置付けられた一対の周方向噴射口１４ｃ、１４ｃを備えている。

弁方向噴射口１４ｂ、１４ｂはそれぞれ、噴射する空気の方向（矢印Ｚ）を弁軸８の軸線Ｘの延びる方向にして位置付けられている（図３）。

空気噴射口１４ｂ、１４ｂ、１４ｃ、１４ｃそれぞれには、網部材１４ｄが円筒部１４ａの内周面に接合され備えられている。網部材１４ｄは、多孔質の焼結ステンレス鋼により板状に形成され、噴射空気を通過させ、粉粒体の逆流を阻止している。

この空気噴射口１４ｂ、１４ｂ、１４ｃ、１４ｃそれぞれは、圧縮空気源３０（図１）に配管３２によって連結されており、加圧空気が断続を自在に制御され導かれる。

上述したとおりのコンテナ排出装置２の作用について説明する。

コンテナ排出装置２は、コンテナ４の排出口５の開閉に構造が比較的簡単なバタフライ弁装置１０を用い、その弁板６を振動させる弁加振手段１２を備え、さらに弁板６および排出口５に向けて空気を噴射する空気噴射手段１４を備えている。したがって、弁板６を振動させまた弁板６およびその周辺に噴射空気を吹き付けるので、排出口５の小さな開度から大きな開度まで、粉粒体の弁板６への付着およびコンテナ４内における固着を防止することができ、比較的簡単な構造で、粉粒体を定量的・連続的に、そして円滑に取り出すことができる。

なお、空気噴射手段１４により空気を噴射するときに、シュート１６につながる粉粒体供給機などを閉止状態にすると、噴射した空気によってコンテナ４内部の粉粒体をより効果的に流動化させることができる。

弁加振手段としてのバイブレータ１２は弁軸８にのみに取り付けられるので、設置が容易であり、また排出装置２をコンパクトにまとめることができる。

空気噴射手段１４は、円筒部１４ａの内周面に開口した複数個の空気噴射口である、バタフライ弁装置１０の弁板６に向けて空気を噴射する弁方向噴射口１４ｂと、内周面の周方向に向けられた周方向噴射口１４ｃを備えているので、粉粒体の弁板６への付着、コンテナ４内および弁板６周辺での固着を防止することができる。

そして、弁方向噴射口１４ｂから弁板６に向けて噴射される空気は、弁軸８の軸線Ｘの延びる方向に向けられているので、空気は弁板６と排出口５の開口部分を通してコンテナ４内に効果的に噴射される。

さらに、空気噴射口１４ｂ、１４ｃそれぞれに、多孔質の焼結金属からなる網部材１４ｄを備えたので、粉粒体が噴射口に流れこむのを効果的に止めることができる。

コンテナ排出装置２は、コンテナ４の排出口５にバタフライ弁装置１０が、バタフライ弁装置１０に空気噴射手段１４が、それぞれ着脱を自在に、例えばフェルール継手１８よって取り外しを自在に取り付けられているので、それぞれを外して容易に清掃することができる。

この着脱自在なコンテナ排出装置２は、排出口５が同一形状に形成された異なったコンテナに容易に適宜に着脱することができるので、コンテナ内に専用に設けた円錐状の弁体を備えるコンテナ排出装置に比べて、汎用的に用いることができ経済的である。

本発明に従って構成されたコンテナ排出装置を装備したコンテナの側面図。 図１に示すコンテナ排出装置の拡大図。 図２のＡ−Ａ矢印方向に見た空気噴射手段の平面図。

符号の説明

２：コンテナ排出装置４：コンテナ５：排出口６：弁板８：弁軸１０：バタフライ弁装置１２：バイブレータ（弁加振手段）１４：空気噴射手段

Claims (2)

1. 粉粒体を収容するコンテナの排出口に設けられ、弁板を取り付けた弁軸を回転させることにより排出口を開閉するバタフライ弁装置と、
   このバタフライ弁装置の弁軸に取り付けられ弁板および弁軸を振動させる弁加振手段と、
   バタフライ弁装置が設けられた排出口につながる円筒部の弁板より下流の内周面に開口した複数個の空気噴射口を有してバタフライ弁装置および排出口に向けて空気を断続自在に噴射する空気噴射手段と
   を備え、
   複数個の空気噴射口が、
   バタフライ弁装置の弁板の弁軸の延びる方向に向けて空気を噴射する弁方向噴射口と、
   内周面の略周方向に向けられた周方向噴射口と
   を備えている、
   ことを特徴とするコンテナ排出装置。
2. 空気噴射口に、多孔質の焼結金属からなる板状の網部材を備えている、
   ことを特徴とする請求項１記載のコンテナ排出装置。

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