JP6580843B2

JP6580843B2 - 粉粒体のエジェクター構造

Info

Publication number: JP6580843B2
Application number: JP2015046717A
Authority: JP
Inventors: 信夫月原; 敦史豊田
Original assignee: 株式会社アイシンナノテクノロジーズ
Priority date: 2015-03-10
Filing date: 2015-03-10
Publication date: 2019-09-25
Anticipated expiration: 2035-03-10
Also published as: JP2016166068A

Description

本発明は粉粒体をフィーダー装置やジェットミルに流体、特にエア等のガスを用いて送り輸送するための粉粒体のエジェクター構造の改良に関する。

従来、上記した粉粒体のエジェクター構造として図７として示す構造が知られている。この図７は、フィーダー装置としての輸送管へ送り輸送（供給）することを予定するもので、図中１はアルミニウム等の金属で成形されたジョイントを示している。このジョイント１は前方寄りの上部にホッパー、コニカル等の粉粒体の投入部材Ｈの下端を受ける受部２が上面を開口して形成されている。

この受部２は投入部材Ｈの下端を支持するための段部２ａが形成され、流路３へと連通されており、粉粒体がその流路３へと落下していく落下路２ｂは流路３へ向けて下方がすぼんだ構成となっている。

また、流路３は落下路２ｂと直交する方向で形成されており、その前方開口にはフィーダー装置の輸送管等の輸送先対象と連結される。流路３の後方には先端から圧縮エアを噴出するエジェクターノズル４が挿し込まれる。前記した落下路２ｂの下方開口はこのエジェクターノズル４の上面と接するものとなり、エジェクターノズル４の先端は流路３の前面開口近傍に位置される。

エジェクターノズル４は支持体５の先端から突き出された構成となっており、その後端は支持体５の後部開口に位置する。支持体５はその後方からコンプレッサーから圧縮エアが供給される。また、支持体５には取り付け部５ａの外周にはねじが形成されており、このねじによってジョイント１の後部へ密に螺着されるものとなっており、取り付け部５ａの後方には圧縮エアの配管継手の連結部５ｂが形成され、この連結部５ｂの前面がジョイント１の後面と当接し、位置決めされる。

次いで、かかるエジェクター構造の作用を説明すると、圧縮エアはノズル４の先端から流路３内に噴射される。この圧縮エアの噴射による負圧で落下路２ｂを通って流路３に到達した粉粒体は流路３の前面開口から圧縮エアと共に送り輸送され、そこに連結されている輸送管へ導入されることとなる。

しかしながら、ノズル４の先端から噴射された圧縮エアの負圧力はノズルの基端部分、換言すると流路３の後方部分には至らず、図７にあって円Ｐで示した流路３の後方部分、特にノズル４上に粉粒体の付着による蓄積、堆積が生じてしまい、落下路２ｂの出口を塞いでしまう。この塞ぎ状態が生じると、圧縮エアの噴射による負圧力では解消できず作業を止めて人手でその解消をしなければならないこととなり、作業効率の大幅なロスとなってしまう。

また、落下路２ｂの後方にキャビティ状に空隙が設けられ、粉粒体の投入される流路３の形状が大概的に逆Ｔ字状となっているため、流路３の後方部分に投入された粉粒体が残る量が多くなってしまう。これはノズル４の先端を流路３の後方に位置させれば多少解消されるものの、ノズル４の先端が落下路２ｂに近くなると、流路３に連結される輸送管との間の距離が長くなり、圧縮エアの流れが途絶える可能性があり、圧縮エアによる負圧力が弱まり、十分な搬送力が得られなくなってしまう。

出願人は、本願発明に関して先行する技術文献を調査したが、格別に本願発明と関連し、類似すると思われる文献は発見できなかった。

本発明が解決しようとする問題点は、従来の粉粒体のエジェクター構造にあっては粉粒体の蓄積、堆積による詰りが生じ易く、また、その構造上、流路内に粉粒体が残ってしまうという点である。

上記した問題点を解決するために、本発明に係る粉粒体のエジェクター構造は、上部に粉粒体の投入部材の受部を形成し、その受部と粉粒体の落下路（２ｂ）によって連通し、輸送先対象と連結される流路を形成し、その流路の後面側に輸送手段としての流体を送るノズルを連結し、そのノズルは前記した流路内で、前記した落下路（２ｂ）下方よりも前方に先端を位置させるジョイントを有する粉粒体のエジェクター構造であって、前記したノズルの基端部分には、流体を外部へ噴出させる透孔を複数個穿設してあり、前記した流路は、前記したノズルの透孔が穿設された基端部分が挿通される支持体のストッパーに形成される挿通孔の径はノズルの径より適度に流体が抜けるように大きくしてある粉粒体のエジェクター構造において、前記した複数の透孔はノズルの外周面と挿通孔の内壁面の間で螺旋状の気流を発生させるためノズルの円周で位置をずらせて穿設されていることを特徴としている。

また、本発明に係る粉粒体のエジェクター構造は、前記した複数の透孔の径はノズルの先端口の径より小さく形成され、ノズルの軸芯と直交する方向へ流体を噴出させる構造であることを特徴とし、前記した複数個の透孔はその数を４つとし、１８０度の対向位置で２つづつ、ノズルの円周で位置をずらせて穿設されていることを特徴とし、前記した複数個の透孔はノズルの円周で螺旋配置としてあることを特徴としている。

さらに、本発明に係る粉粒体のエジェクター構造は、前記した受部から流路への粉粒体の落下路（２ｂ）の後方は、粉粒体の蓄積、堆積の可能性を小さくするためノズルの支持体のストッパーの前面壁をノンキャビティとすることによってストッパーの前面壁と流路（３）との間の空隙を小さくしてあることを特徴としている。

本発明に係る粉粒体のエジェクター構造は、上記のように構成されているので、ノズルの基端部分に穿設された透孔からも流体が噴出し、その噴出した流体によって付着し、蓄積、堆積しようとしている粉粒体を吹き払い、詰りを未然に防止することがこのエジェクター構造のみによって実行できる。

また、落下路の後方をノンキャビティ構造として空隙をなくしたことで、流路内に粉粒体が残ってしまうことも少なくなる。

本発明を実施した粉粒体のエジェクター構造を示す図である。エジェクターノズル及びその支持体を示す図である。図２中のＡ部分を拡大して示す図である。ジョイントのエジェクターノズルの挿し込まれる部分サイズを示す図である。図４の部分とエジェクターノズルのサイズを比較する図である。圧縮エアの流れを示す図である。従来の粉粒体のエジェクター構造を示す図である。

図面として示し、実施例で説明したように構成したことで実現した。

次に、本願発明の好ましい実施の一例を図面を参照して説明する。尚、従来例と共通する部分については同一の符号を付して詳細な説明は省略する。実施例を示す図１乃至図６にあって図中１０はアルミニウム等の金属で成形されたジョイントを示しており、このジョイント１０の上部には投入部材Ｈの下端を受ける受部２が上面を開口して形成されており、この受部２からは粉粒体の落下路２ｂが流路３にその下方開口を臨ませている。

図中１１は流路３内に、その流路３の中心軸に沿って挿入されるエジェクターノズルを示しており、その先端は流路３の前方開口近傍に位置される。また、このエジェクターノズル１１は支持体５に取り付けられ、取り付け部５ａのねじによってジョイント１０の後部に密に螺着される。

また、このエジェクターノズル１１の基端部分には圧縮エアを外部に噴出する透孔１２、１２‥が複数、本実施例では４つが穿設されており、この４つの透孔１２、１２‥はノズル１１の強度を補償するため、１８０度の対向位置で２つずつ、その穿設される円周の位置をずらせて形成されているもので、この透孔１２、１２‥の径はノズル１１の先端口径よりも小さく形成されている。この透孔１２、１２‥によって圧縮エアの流れはノズル１１内直進気流とその外周の螺旋状の気流のダブル気流となり、ノズル１１内を通過した圧縮エアによる負圧力（引き込み力）と螺旋状の気流による押圧力の二つが得られることとなる。尚、透孔１２、１２‥から噴出した圧縮エアは取り付け部５ａのねじによる密封により、支持体５の後方への流れは遮断され、常に前方に向かうように制約される。尚、図６にあって５ｃはねじによる螺合部を示す。

さらに、エジェクターノズル１１はジョイント１０内の支持体５の取り付け部５ａを位置決めするストッパー１３に形成された挿通孔１４を貫通して流路３内へ挿し込まれ、前記透孔１２、１２‥はこの挿通孔１４内に位置され、粉粒体が内部で舞い散ることを防止している。そして、この挿通孔１４の径はエジェクターノズル１１の外径ｄよりも大きめのものとしている。この径Ｄとｄの差はエジェクターノズル１１の透孔１２、１２‥からの噴出エアが適度の勢いを持って流出する程度としている。Ｄとｄが一致すると圧縮エアは噴出できず、差が大きすぎると噴出する圧縮エアの勢いがなくなり効を奏しない。

前記したストッパー１３の前面壁は流路３の中心軸に対して直交する構成でノンキャビティとなっており、このストッパー１３の前面壁と流路３との間の空隙を小さなものとしている。そのため、落下路２ｂから投入された粉粒体が残ってしまう可能性も小さなものとなっている。

本実施例に係る粉粒体のエジェクター構造は上記のように構成されている。本実施例では輸送手段としての流体を圧縮エアとしているが、これにこだわるものではなく、対象とする粉粒体によっては不活性ガスを用いることもでき、溶解や沈殿を予定する場合には水その他の液体とすることも可能である。

また、エジェクターノズルの透孔の穿設位置も螺旋配置とすることも可能で、その透孔の径サイズも目的に応じて採択することができる。

２受部
２ａ段部
３流路
５ａ取り付け部
５ｂ圧縮エアの配管継手の連結部
５ｃねじ螺合部
１０ジョイント
１１エジェクターノズル
１２透孔
１３ストッパー
１４挿通孔
Ｈ投入部材

Claims

上部に粉粒体の投入部材の受部を形成し、その受部と粉粒体の落下路（２ｂ）によって連通し、輸送先対象と連結される流路を形成し、その流路の後面側に輸送手段としての流体を送るノズルを連結し、そのノズルは前記した流路内で、前記した落下路（２ｂ）下方よりも前方に先端を位置させるジョイントを有する粉粒体のエジェクター構造であって、前記したノズルの基端部分には、流体を外部へ噴出させる透孔を複数個穿設してあり、前記した流路は、前記したノズルの透孔が穿設された基端部分が挿通される支持体のストッパーに形成される挿通孔の径はノズルの径より適度に流体が抜けるように大きくしてある粉粒体のエジェクター構造において、前記した複数の透孔はノズルの外周面と挿通孔の内壁面の間で螺旋状の気流を発生させるためノズルの円周で位置をずらせて穿設されていることを特徴とする粉粒体のエジェクター構造。
前記した複数の透孔の径はノズルの先端口の径より小さく形成され、ノズルの軸芯と直交する方向へ流体を噴出させる構造であることを特徴とする請求項１に記載の粉粒体のエジェクター構造。
前記した複数個の透孔はその数を４つとし、１８０度の対向位置で２つづつ、ノズルの円周で位置をずらせて穿設されていることを特徴とする請求項１または２に記載の粉粒体のエジェクター構造。
前記した複数個の透孔はノズルの円周で螺旋配置としてあることを特徴とする請求項１または２に記載の粉粒体のエジェクター構造。
前記した受部から流路への粉粒体の落下路（２ｂ）の後方は、粉粒体の蓄積、堆積の可能性を小さくするためノズルの支持体のストッパーの前面壁をノンキャビティとすることによってストッパーの前面壁と流路（３）との間の空隙を小さくしてあることを特徴とする請求項１〜４のうち１項に記載の粉粒体のエジェクター構造。