JP5134308B2 - 材料排出装置のシール構造 - Google Patents

Description

本発明は、サイロ、中間バルクコンテナ等のコンテナ内に貯蔵された粉粒体材料を、当該コンテナの下方から所望量を排出可能とした材料排出装置のシール構造に関する。

従来、材料排出装置のシール構造としては、コンテナの下方に連結された略円錐逆台形状のアウターホッパーと、このアウターホッパー内を、上・下方向に移動可能な昇降手段を連結した略円錐状のコーンバルブと、前記のアウターホッパー及びコーンバルブが、近接又は離間される接合部分に設けられた封止部材と、を備えたものが知られている。（例えば、特許文献１参照。）。

この封止部材は、前記コーンバルブの斜め下方に張り出された張出片下端の下方内側に、断面略Ｃ形状の環状シール面を、その開放口を内方に向けて固着してなり、前記環状シール面の内側には、ポリカーボネート、半剛体プラスチック等の硬質材料で形成された環状リングを取付けてなる。

また、前記環状シール面の上端には、前記コーンバルブの斜め下方に張り出された張出片から延設するようにして、前記アウターホッパーの内壁面に向けて突設したフレキシブルなフェザーエッジ（手段８）を設けている。

そして、前記コーンバルブの下降に伴って、前記フェザーエッジ（手段８）は、前記アウターホッパーの内壁面に接合して、前記粉粒体材料の排出を制御するようにしている。
特表２００２−５１７６９５

しかし、従来の材料排出装置のシール構造には、以下の問題があった。
すなわち、従来の材料排出装置のシール構造における封止部材においては、弾性部材で形成された断面略Ｃ形状の環状シール面の内側に、ポリカーボネート、半剛体プラスチック等の硬質材料で形成された環状リングを取付けた２種類の部材からなる。

そのため、２種類の部品を必要とするだけでなく、構造も複雑となるため、封止部材の製造が困難であるという問題があった。

本発明は、かかる課題を解決することを目的とするものであって、１つの部材でアウターホッパーとコーンバルブとの間を確実にシール可能な材料排出装置のシール構造を提供するものである。

上記目的を達成するため、本発明に係る材料排出装置のシール構造においては、コンテナ内に貯蔵された粉粒体材料の所望量を排出可能とし、前記コンテナの下方に連結された略円錐逆台形状のアウターホッパーと、前記アウターホッパー内を、上・下方向に移動可能な昇降手段を連結した略円錐状のコーンバルブと、前記のアウターホッパー及びコーンバルブが、近接又は離間される接合部分に設けられた封止部材と、を備えた材料排出装置のシール構造おいて、前記封止部材は、前記コーンバルブの斜め下方に張り出された張出片の下端部内に固定されてなり、且つ、前記張出片の下端を支点にして、前記アウターホッパーの内壁面に向けて突設された鍔状の弾性片を備えてなり、前記弾性片はその先端部が、前記アウターホッパーの内壁面との当り角θを鋭角となるように突設され、この鋭角な当り角θを維持しながら前記コーンバルブの移動に伴って、前記アウターホッパーの内壁面に接合しながら摺動するようにしたことを特徴とするものである。

すなわち、本発明では、封止部材の弾性片の先端部と、アウターホッパーの内壁面との当り角θが鋭角となるように、前記弾性片を突設している点に特徴を有するのである。

ここで、アウターホッパーの内壁面との当り角θが鋭角であるとは、図２（ｂ）で示すように、弾性片の先端部と、内壁面が接合するときの角度が、９０°以下であることを意味し、好ましくは、３０°乃至６０°の角度で接合するように構成することが望ましい。

また、本発明で好適に用いられる弾性片は、例えば、合成ゴムのような弾性を備えた高分子化合物であるエラストマー材料によって封止部材と一体形成できるため、構造が簡易で粉粒体材料の封止が確実に実現できるうえ、封止部材を１種類の部材だけで容易に製造できる結果、製造コストを著しく低減できるのである。

そして、本発明に係る材料排出装置のシール構造においては、弾性片が、アウターホッパーの内壁面に向けて複数突設することも可能であり、このような複数の弾性片を設けることで、アウターホッパーとコーンバルブとの間を一層確実にシールすることができるのである。

本発明に係る材料排出装置のシール構造によれば、封止部材は、コーンバルブの斜め下方に張り出された張出片の下端を支点にして、アウターホッパーの内壁面に向けて突設された鍔状の弾性片を備えてなり、この弾性片はその先端部が前記アウターホッパーの内壁面との当り角θを鋭角となるように突設され、この鋭角な当り角θを維持しながら前記コーンバルブの移動に伴って、前記アウターホッパーの内壁面に接合しながら摺動するように構成している。

そのため、本発明に係る材料排出装置のシール構造において、前記弾性片は、アウターホッパーの内壁面と接合する際、強い負荷がかからずに、スムーズに弾性変形することができるのであり、その結果、従来のように封止部材を補強するための硬質材料で形成された環状リング等を不要にして、部品点数を減少し、コストダウンを図ることができるのである。

しかも、本発明に係る材料排出装置のシール構造において、前記弾性片を備えた封止部材は、１種類の弾性部材だけで構成することができるのであり、その結果、簡易な構造で粉粒体材料の封止が確実に実現できるうえ、封止部材を１種類の部材だけで容易に製造できる結果、製造コストを著しく低減できるのである。

また、本発明の弾性片は、アウターホッパーの内壁面に向けて複数突設することも可能であり、このように複数の弾性片を形成すれば、アウターホッパーとコーンバルブとの間を一層確実に封止できるのである。

以下、本発明を実施するための最良の形態を実施例図面とともに詳細に説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。

図１は、本発明に係る材料排出装置のシール構造Ａの一実施例を示す全体概略図であり、図２は、図１で示した本発明に係る材料排出装置のシール構造Ａの作用を概略した動作図である。

この材料排出装置のシール構造Ａは、コンテナＨ内に貯蔵された粉粒体材料Ｐの所望量を排出可能とし、コンテナＨの下方に連結された略円錐逆台形状のアウターホッパー１と、このアウターホッパー１内を、上・下方向に移動可能な昇降手段Ｓを連結した略円錐状のコーンバルブ２と、これらアウターホッパー１及びコーンバルブ２が、近接又は離間される接合部分に設けられた封止部材３と、を備えている。

前記コンテナＨは、全体が円筒状であって、このコンテナＨの下端には、下方を排出口Ｈ１とする略円錐逆台形状のアウターホッパー１を連設しており、この排出口Ｈ１から所望量の粉粒体材料Ｐが落下して前方の成形機（不図示）等に排出される。

なお、前記コンテナＨ自体は、既設のものでも利用でき、本実施例に限定されるものではない。

前記コーンバルブ２は、略円錐状に形成され、下端側には、下方に向けて開放された筒状の受止部２２を有しており、この受止部２２に、昇降手段Ｓによって上・下方向に移動されるプローブ部Ｓ１が下方から嵌合して、コーンバルブ２を昇降可能に構成している。

なお、昇降手段Ｓは、本実施例に限定されず、コーンバルブ２を昇降可能な既存の手段であれば良いのである。

又、前記封止部材３は、例えば、合成ゴムのような弾性を備えた高分子化合物であるエラストマー材料で一体形成され、前記コーンバルブ２の斜め下方に張り出された張出片２１の下端部内側に固定されている。

この封止部材３には、アウターホッパー１の内壁面１１に向けて突設された鍔状の弾性片４が形成され、この弾性片４は、張出片２１の下端を支点にしてアウターホッパー１の内壁面１１に向けて突設されており、この弾性片４は、従来のように張出片２１に沿って単に延設されているものではない。

すなわち、本発明において、この弾性片４は、先端がアウターホッパー１の内壁面１１との当り角θを鋭角となるように突設している点に特徴がある。

ここで、当り角θが鋭角であるとは、図２（ｂ）で示すように、弾性片４の先端部と、内壁面１１が、接合するときの角度が、９０°以下であることを意味する。

このように弾性片４の当り角θを鋭角となるように突設しているため、コーンバルブ２が下方に移動されて、弾性片４の先端がコーンバルブ２の内壁面１１に鋭角な当り角θで接合されると共に、この鋭角な当り角θを維持しながらコーンバルブ２の下方の移動に伴って、弾性片４が張出片２１の下端を支点にしてスムーズに弾性変形されるため、弾性片４はアウターホッパー１の内壁面に接合しながら摺動できるのである。

換言すれば、弾性片４には、アウターホッパー１の内壁面１１と接合する際、強い負荷がかからずに、スムーズに弾性変形することができる。

そのため、従来のように封止部材３を補強するための硬質材料で形成された環状リング等を不要にして、部品点数を減少し、コストダウンを図ることができる。

又、このように構成した本発明に係る材料排出装置のシール構造Ａは、以下のように作用する。

先ず、昇降手段Ｓを上方向に作動させると、プローブ部Ｓ１を介してコーンバルブ２が押し上げられ、コンテナＨ下端の排出口Ｈ１が開放状態となる〔図２（ａ）参照。〕。

そのため、図１中の矢印で示すように、コンテナＨ内の粉粒体材料Ｐが、排出口Ｈ１から自然落下され、下方の成形機（不図示）等に排出される。

そして、所定量の粉粒体材料Ｐを排出した後、前述とは逆の要領で、昇降手段Ｓを下方向に作動させると、プローブ部Ｓ１を介してコーンバルブ２も下降し、コーンバルブ２が下方に移動されて、弾性片４の先端部がコーンバルブ２の内壁面１１に鋭角な当り角θで接合される〔図２（ｂ）参照。〕。

更に、コーンバルブ２が下方に移動されると、弾性片４は張出片２１の下端を支点にしてスムーズに弾性変形され、当り角θを更に鋭角にしながらアウターホッパー１の内壁面を摺動すると共に、アウターホッパー１とコーンバルブ２との間を確実にシールし、排出口Ｈ１が完全な閉止状態となって、粉粒体材料Ｐの排出が停止されるのである。

図３は、本発明に係る弾性片４の他の一実施例を示した要部断面図である。
なお、図１及び図２と共通する部位には、同一の符号を付し、以下では、本実施例の特徴についてのみ説明する。

本実施例の弾性片４は、アウターホッパー１の内壁面１１に向けて複数突設されている点に特徴がある。

具体的には、コーンバルブ２の斜め下方に張り出された張出片２１の下端内側に固定された封止部材３に、アウターホッパー１の内壁面１１に向けて２条の弾性片４１、４２を突設して形成している。

そして、これらの弾性片４１、４２は、何れも張出片２１の下端を支点にしてアウターホッパー１の内壁面１１に向けて突設している。

なお、本実施例では、２条の弾性片４１、４２を例示しているが、３条以上を形成することも可能である。

このように複数の弾性片４を形成すると、アウターホッパー１とコーンバルブ２との間を一層確実にシールできるのである。

図１は、本発明に係る材料排出装置のシール構造の一実施例を示す全体概略図である。 図２は、図１で示した本発明に係る材料排出装置のシール構造の作用を概略して示す動作図である。 図３は、本発明に係る弾性片の他の一実施例を示した要部断面図である。

符号の説明

Ａ 材料排出装置のシール構造
Ｈ コンテナ
Ｐ 粉粒体材料
Ｓ 昇降手段
θ 当り角
１ アウターホッパー
１１ 内壁面
２ コーンバルブ
２１ 張出片
３ 封止部材
４ 弾性片

Claims (2)

1. コンテナ内に貯蔵された粉粒体材料の所望量を排出可能とし、
   前記コンテナの下方に連結された略円錐逆台形状のアウターホッパーと、
   前記アウターホッパー内を、上・下方向に移動可能な昇降手段を連結した略円錐状のコーンバルブと、
   前記のアウターホッパー及びコーンバルブが、近接又は離間される接合部分に設けられた封止部材と、を備えた材料排出装置のシール構造において、
   前記封止部材は、前記コーンバルブの斜め下方に張り出された張出片の下端部内に固定されてなり、且つ、前記張出片の下端を支点にして、前記アウターホッパーの内壁面に向けて突設された鍔状の弾性片を備えてなり、
   前記弾性片はその先端部が、前記アウターホッパーの内壁面との当り角θを鋭角となるように突設され、この鋭角な当り角θを維持しながら前記コーンバルブの移動に伴って、前記アウターホッパーの内壁面に接合しながら摺動するようにしたことを特徴とする材料排出装置のシール構造。
2. 弾性片は、アウターホッパーの内壁面に向けて複数突設している請求項１に記載の材料排出装置のシール構造。

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