JPH0632436A - 粉体供給装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 有底および有蓋円筒状に形成されたケーシン
グ３０と、前記ケーシング３０の内部に回転自在に設け
られた円盤２４と、前記円盤２４の上面に設けられた周
方向に延びる周溝２８と、前記円盤２４の上に配され、
前記周溝２８に相当する位置に厚み方向に貫通する粉体
充填用孔５４と粉体供給用孔５６とが各々設けられたノ
ズル板体５０と、前記周溝２８に前記粉体充填用孔５４
を介して粉体を充填するためのホッパー８２と、前記周
溝２８から粉体供給用孔５６を介して送り出されてくる
粉体を外部に導くための粉体供給管７６とを備えた粉体
供給装置Ａであって、前記円盤２４とケーシング３０が
導電性材料からなり、前記ケーシング３０を接地可能に
するアース線Ａ１と、前記円盤２４と前記ケーシング３
０とを電通可能にするアース部材とを設けた。 【効果】 前記円盤２４の回転にともなって発生した静
電気を、円盤２４およびケーシング３０を通じて電荷を
逃がすことができるので、前記円盤２４が帯電すること
がなく、前記周溝２４に充填された粉体が帯電して凝集
するようなおそれもない。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、粉体供給装置に関する
ものであり、詳しくは、溶射に用いるための粉体供給装
置、あるいは多数のトレーサー粒子からなる粉体を、速
度計測あるいは可視化しようとするガスや液化ガス等の
流体に定量的に供給するための粉体供給装置、に関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術と発明が解決しようとする課題】レーザー
ドップラー流速計や写真撮影などにより行なう流体の計
測には、トレーサー粒子を使用するのが一般的である。

【０００３】すなわち、計測しようとするガスや液化ガ
ス等の流体の中に、多数のレーサー粒子からなる粉体を
一定量ずつ混入し、前記トレーサー粒子の流動速度から
流体の速度を計測したり、また流体と一緒に流動するト
レーサー粒子を写真撮影して流体を可視化することによ
り、流体の流動分布を計測している。

【０００４】このようなトレーサー粒子としては、それ
ぞれ均一で凝集性がなく、かさ比重の小さいものが要求
されるが、このようなトレーサー粒子を計測しようとす
る流体にいかに一定量ずつ供給するかという問題は、上
記した測定の精度と能率に大きくかかわってくる。

【０００５】図１３〜図１５に基づいて、従来の粉体供
給装置１００を説明する。図１３に示すように、装置本
体１０１におけるケーシング１０６内部には、モータの
駆動により回転する円盤１０２が水平状態を保持させて
取り付けられている。この円盤１０２の上面には、周方
向に延びる周溝１０３が刻設されている。符号１０４
は、粉体Ｆが充填されているホッパーである。このホッ
パー１０４の下部１０４ａは、下方に行くにしたがって
先細となっており、その最下端部１０４ｂは前記周溝１
０３のすぐ上で開口している。符号１０４ｃはその開口
部を示すものである。すなわち、粉体Ｆが、ホッパー１
０４から開口部１０４ｃを経て、周溝１０３に充填され
ることになる。

【０００６】符号１０７は板状体からなる吹出しノズル
である。この吹出しノズル１０７は、図１４に明瞭に示
すように、平面から見た形状が扇状であり、ほぼ中央部
にはテーパ状に傾斜した傾斜側面１０８を有する凹部１
０９が設けられるとともに、この凹部１０９の中央には
厚み方向に貫通する粉体流通用孔１１０が設けられてい
る。

【０００７】なお、前記吹出しノズル１０７は、前記円
盤１０２の上にのった状態で取付けられているが、ケー
シング１０６とネジ等の適当な取付け手段により固定さ
れているので、前記円盤１０２が回転しても、前記吹出
しノズル１０７は回転しないようになっている。

【０００８】符号１０５は、装置本体１０１のケーシン
グ１０６を貫通し、装置本体１０１の内外を連通可能に
する粉体供給通路である。この粉体供給通路１０５は、
前記粉体流通用孔１１０と連通可能となるように、吹出
しノズル１０７に取付けられている。

【０００９】前記ケーシング１０６は、ケーシング上部
材１０６ａとケーシング下部材１０６ｂとからなってお
り、前記ケーシング上部材１０６ａは、装置本体１０１
の内部を目視点検できるように、例えばアクリル樹脂よ
りなる透明、あるいは半透明の成型体からなっている。

【００１０】なお、装置本体１０１の内部の空気圧は、
外部の空気圧よりも高くなっている。この圧力差によ
り、周溝１０３における前記吹出しノズル１０７にさし
かかる地点Ｘから空気が入り込み、その後、吹出しノズ
ル１０７の下方に位置する周溝１０３に流れ込み、この
中を通って粉体流通用孔１１０および凹部１０９を介し
て粉体供給通路１０５の中に流れ込み、装置本体１０１
の外部に出ていく、といった空気の流れが生じることに
なる。図１５における矢印は、空気の流れを示すもので
ある。

【００１１】上記構成の粉体供給装置１００は、前記し
たような空気の流れに粉体Ｆをのせて、一定量の粉体Ｆ
を装置本体１０１の外部に供給しようと期待されたもの
である。

【００１２】ところで、上記タイプの粉体供給装置１０
０は、前記円盤１０２の回転に伴って該円盤１０２は吹
出しノズル１０７の下面を摺動することになる。このよ
うな摺動に伴う摩擦によって静電気が発生し、前記円盤
１２が徐々に帯電することがよく知られている。

【００１３】しかしながら、従来の粉体供給装置１００
にあっては、静電気除去、あるいは帯電防止に対する対
策が全くなされていないのが実情であり、これにより下
記のような問題が生じた。

【００１４】円盤１０２が帯電すると、この円盤１０
２における周溝１０３に充填された粉体Ｆが静電気を帯
びて凝集してしまい、供給精度が低下する。

【００１５】円盤１０２の帯電に伴ってケーシング上
部材１０６ａが帯電すると、該ケーシング上部材１０６
ａの内面に粉体Ｆが付着し、装置本体１０１の内部を目
視点検できなくなる。

【００１６】円盤１０２の帯電に伴ってホッパー１０
４、特に該ホッパー１０４の開口部１０４ｃ付近が帯電
すると、該開口部１０４ｃ付近に粉体Ｆが付着し、粉体
Ｆの周溝１０３への充填不良という問題が生じた。

【００１７】円盤１０２の帯電に伴って粉体供給通路
１０５が帯電すると、該粉体供給管１０５の内面に粉体
Ｆが付着し、また粉体供給管１０５の内面に付着した粉
体Ｆが装置作動中に剥離し、粉体Ｆを流体へ定量的に供
給できなくなるという問題が生じた。

【００１８】

【課題を解決するための手段】そこで上記の問題を解決
するために、次のような手段を講じた。請求項１に記載
の粉体供給装置は、有底および有蓋円筒状に形成された
ケーシングと、前記ケーシングの内部に回転自在に設け
られた円盤と、前記円盤の上面に設けられた周方向に延
びる周溝と、前記円盤の上に配されるとともに前記ケー
シングに固定され、前記周溝に相当する位置に厚み方向
に貫通する粉体充填用孔と粉体供給用孔とが各々設けら
れた板体と、前記周溝に前記粉体充填用孔を介して粉体
を充填するためのホッパーと、前記周溝から粉体供給用
孔を介して送り出されてくる粉体を外部に導くための粉
体供給管とを備えた粉体供給装置であって、前記円盤の
少なくとも表面が導電性材料により構成され、前記円盤
を接地可能にするアース部材が設けられてなり、前記円
盤の回転にともなって該円盤に発生した静電気をアース
部材を介して除去できるようにしたものである。

【００１９】請求項２のように、前記ケーシングが導電
性材料からなり、前記円盤と前記ケーシングとを電通可
能にする内側アース部材と、前記ケーシングを接地可能
にする外側アース部材とが設けられ、前記円盤の回転に
ともなって該円盤に発生した静電気を前記内側アース部
材と前記ケーシングと外側アース部材を介して除去でき
るようすることが好適である。

【００２０】請求項３のように、前記ケーシングの少な
くとも一部が、透明体または半透明体からなる点検窓に
より構成され、前記点検窓の少なくとも内面が導電性を
有していることが好ましい。

【００２１】請求項４のように、前記円盤の全体が導電
性材料からなり、該円盤における板体との摺動面に、摩
耗防止用コーティングを施すこともできる。

【００２２】請求項５に記載の粉体供給装置は、有底お
よび有蓋円筒状に形成されたケーシングと、前記ケーシ
ングの内部に回転自在に設けられた円盤と、前記円盤の
上面に設けられた周方向に延びる周溝と、前記円盤の上
に配され、前記周溝に相当する位置に厚み方向に貫通す
る粉体充填用孔と粉体供給用孔とが各々設けられた板体
と、前記板体と連接状態にあり、前記周溝に前記粉体充
填用孔を介して粉体を充填するためのホッパーと、前記
板体と連接状態にあり、前記周溝から粉体供給用孔を介
して送り出されてくる粉体を装置本体外部に導くための
粉体供給管とを備えた粉体供給装置であって、前記円盤
および板体の少なくとも表面、並びにホッパーの少なく
とも内面が導電性材料により構成され、前記ホッパーに
おける導電性材料により構成された部分を接地可能にす
るアース部材が設けられてなり、前記円盤の回転にとも
なって発生した静電気を前記ホッパーおよび前記アース
部材を介して除去できるようにしたものである。

【００２３】請求項６のように、前記ホッパーの少なく
とも一部が、透明体あるいは半透明体により構成される
とともに、少なくとも内面が導電性を有していることが
好ましい。

【００２４】請求項７に記載の粉体供給装置は、有底お
よび有蓋円筒状に形成されたケーシングと、前記ケーシ
ングの内部に回転自在に設けられた円盤と、前記円盤の
上面に設けられた周方向に延びる周溝と、前記円盤の上
に配され、前記周溝に相当する位置に厚み方向に貫通す
る粉体充填用孔と粉体供給用孔とが各々設けられた板体
と、前記周溝に前記粉体充填用孔を介して粉体を充填す
るためのホッパーと、前記板体と連接状態にあり、前記
周溝から粉体供給用孔を介して送り出されてくる粉体を
装置本体外部に導くための粉体供給管とを備えた粉体供
給装置であって、前記円盤および板体の少なくとも表
面、並びに粉体供給管の少なくとも内面が導電性材料に
より構成され、前記粉体供給管における導電性材料によ
り構成された部分を接地可能にするアース部材が設けら
れてなり、前記円盤の回転にともなって発生した静電気
を前記粉体供給管および前記アース部材を介して除去で
きるようにしたものである。

【００２５】

【作用】請求項１の粉体供給装置において、円盤の回転
に伴なう摩擦によって静電気が発生しても、前記円盤、
アース部材を通じて電荷を逃がすことができるので、あ
るいは、前記円盤、出力軸、アース部材を通じて電荷を
逃がすことができるので、円盤が帯電することはなく、
該円盤に搬送される粉体が帯電して凝集してしまうよう
な心配もない。

【００２６】請求項２のようにすれば、ケーシングが帯
電するようなこともなく、該ケーシングの内面に粉体が
付着するおそれもない。

【００２７】請求項３のように点検窓を設ければ、ケー
シング内部の目視点検が可能となる。静電気が発生して
も、前記点検窓を通じて電荷を逃がすことができるの
で、該点検窓は帯電せず、また内面に粉体が付着するよ
うなことがなく、前記点検窓を透しての目視点検に支障
を及ぼすこともない。

【００２８】請求項４のようにすれば、円盤の摩擦を最
小限に抑えることができる。

【００２９】請求項５の粉体供給装置にあっては、円盤
の回転にともなって静電気が発生しても、板体及び前記
ホッパーを通じて電荷を逃がすことができるので、前記
ホッパーにおける少なくとも内面、つまり粉体と接触し
得る部分が帯電することはなく、該ホッパーにおける排
出口に粉体が付着して周溝への充填不良を招くおそれも
ない。

【００３０】請求項６のようにすれば、ホッパーの内部
の目視点検が可能となり、該ホッパー内の粉体充填量の
把握が容易となる。静電気が発生しても前記ホッパーを
通じて電荷を逃がすことができるので、少なくともホッ
パーの内面は帯電せず、粉体が付着するようなことはな
い。また、目視点検に支障を及ぼすような心配もない。

【００３１】請求項７の粉体供給装置にあっては、円盤
の回転にともなって静電気が発生しても、板体及び前記
粉体供給管を通じて電荷を逃がすことができるので、前
記粉体供給管における少なくとも内面、つまり粉体と接
触し得るところが帯電することはなく、該粉体供給管の
内面に粉体が付着するようなおそれもない。

【００３２】

【実施例】以下、実施例を挙げて説明するが、ここでい
う導電性材料としては特に限定はなく、従来公知のもの
が使用し得、例えばステンレス鋼、Ｔｉ、Ｃｕ、Ｎｉ等
の金属材料；各種導電性セラミックス材料；あるいは、
金属粉末（Ｃｕ、Ｎｉ、Ａｇなど）、金属繊維（Ｆｅ、
Ｎｉ、ステンレスなど）、カーボンブラック、金属化無
機化合物（酸化亜鉛、ガラスビーズ、酸化チタン等の表
面を、金属スパッタリング法、金属蒸着法、無電解メッ
キ法等により金属コーティングしたもの）をポリマーに
高濃度に分散させて導電性を付与した、導電性樹脂、導
電性ゴムが使用し得る。（株）東レデュポンから販売さ
れている商品名ハイトレルなどの導電性エンジニアリン
グプラスチックの使用も本発明を妨げるものではない。

【００３３】表面のみを、あるいは内面のみを導電性材
料により構成する場合にあっては、上記したような導電
性材料からなるフィルムを貼り合わせてもよいし、従来
公知の導電性塗料を塗布してもよいし、導電性材料と非
導電性材料との内外２重構造にしても構わない。

【００３４】なお、導電性で、かつ弾力性を有する材料
を用いる場合には、前記導電性ゴム材料を使用すること
が好ましいが、導電性を有したエンジニアリングプラス
チックが弾力性をも有しているのものであれば、もちろ
んそれを使用することもできる。

【００３５】図１は、第１の発明の一実施例を示す粉体
供給装置Ａの斜視図であり、図２は、一部分解斜視図で
あり、図３はその縦断面図である。

【００３６】図において、符号１０は、土台１２の上に
設置されてなるモータであり、符号１４は、前記モータ
の出力軸を示す。この出力軸１４は、軸方向中央部に小
ギア１６を装着してなるパイプ１８の下部と連結されて
いる。

【００３７】符号２０は、縦方向に延びる硬質金属製の
主軸２２の下部に装着されてなる大ギアであり、前記小
ギア１６と噛み合っている。符号２４は、前記主軸２２
に装着されてなる円盤である。しかるに、モータ１０の
駆動により小ギア１６が回転するとともに大ギア２０が
回転し、これにともなって前記主軸２２および円盤２４
が回転する仕組みとなっている。なお、符号２６は、前
記主軸２２を回転自在に支持するための軸受である。

【００３８】前記円盤２４の径方向中央部に前記主軸２
２が貫通しており、該主軸２２の上端部２２ａが突出し
ている。また、前記円盤２２の上面には、周方向に延び
る周溝２８が刻設されている。なお前記円盤２８は、導
電性材料からなるものである。

【００３９】符号３０は、前記円盤２４を内部に収納す
る導電性材料からなる平面円形のケーシングである。こ
のケーシング３０は、円筒状のケーシング本体３０ａ
と、該ケーシング本体３０ａの上部に取り付けられ、ケ
ーシング本体３０ａの上面開口部を閉塞する蓋板３０ｂ
と、ケーシング本体３０ａの下部に取り付けられた底板
３０ｃとからなっている。

【００４０】前記蓋体３０ｂには、径方向中央部を挟ん
で相対向する位置に、該蓋体３０ｂを厚み方向に貫通す
るホッパー用穴３２と粉体供給管用穴３４とが設けられ
ているとともに、図２に明瞭に示すように、ケーシング
３０内部を目視点検するための円形の点検窓３６が設け
られている。この点検窓３６は、ガラスあるいはアクリ
ル樹脂からなる透明板あるいは半透明板の内面に、例え
ばインジウムチタンオキサイド（ＩｎＴｉＯ_ｘ）をコー
ティング、あるいは１０オングストローム〜１μｍの厚
みでアルミニウム、金などの導電性物質を蒸着処理して
導電性を付与したものである。または、全体が導電性材
料からなる透明あるいは半透明のものである。

【００４１】前記ケーシング本体３０ａの下部は、内方
に向かって延びるフランジ３１となっており、このフラ
ンジ３１の上面には周方向所定間隔ごとにスラストリン
グ３８が取り付けられている。前記円盤２４は、前記し
た複数のスラストリング３８の上に載った状態にあり、
円盤２４の回転を支持している。また、スラストリング
３８を設けた部分の外方には周方向所定間隔ごとに、前
記フランジ３１を厚み方向に貫通する空気吹上げ溝４０
が設けられている。なお、ケーシング３０を接地可能に
するアース線Ａ１が設けられている。

【００４２】前記底板３０ｃの径方向中央部には前記主
軸２２を挿通するための中央開口部４２が設けられてい
るとともに、上面には周方向に延びる空気流通用の凹部
４４が設けられている。この凹部４４は、前記空気吹上
げ溝４０と連通するものであるとともに、前記凹部４４
には、任意の位置において底板３０ｃを貫通する貫通孔
４６を有している。

【００４３】ケーシング３０内の空気圧は、外部の空気
圧よりも高くなっている。ケーシング３０内への空気の
送入は、前記貫通孔４６を介して行なわれる。すなわ
ち、空気吹込装置（図示せず）から延びる空気送入管４
８の先端が、前記貫通孔４６に差し込まれている。

【００４４】符号５０は、前記円盤２４の上に配された
ノズル板体である（図４、図５および図６参照）。この
ノズル板体５０は、導電性材料からなるものである。ま
た、このノズル板体５０は、中央部において、前記主軸
２２を挿通するための軸孔５２が開けられている。

【００４５】符号５４は、ノズル板体５０を厚み方向に
貫通する粉体充填用孔である。また、符号５６は、前記
軸孔５２を挟んで前記粉体充填用孔５４と対向位置に設
けられた粉体供給用孔である。この粉体供給用孔５６
は、粉体充填用孔５４と同様、ノズル板体５０を厚み方
向に貫通するものである。

【００４６】符号５８は、図６に明瞭に示されているよ
うに、ノズル板体５０を貫通する空気バイパス通路であ
る。本実施例では、ノズル板体５０を斜め方向に貫通す
る空気バイパス通路５８を示したが、これに限らず厚み
方向に貫通するものであっても構わない。前記空気バイ
パス通路５８は必ずしも設ける必要はないが、ノズル板
体５０の下方への空気の流れ込みを可能にする入口を、
円盤２４の回転に伴って連続的に搬送されてくる粉体の
筋道と別に設け、前記空気流動の中途部分において粉体
を合流させて前記粉体を前記空気流動にのせて運び出せ
ば、粉体の運び出し量が均一化するとされているので、
どちらかといえば空気バイパス通路５８を設ける方が好
ましい。

【００４７】前記粉体充填用孔５４は、上半分を構成す
る嵌込み凹部６０と、該嵌込み凹部６０の中央から下方
に向けて延びる小孔６２とからなっている。また、前記
粉体供給用孔５６は、上半分を構成する嵌込み凹部６４
と、該嵌込み凹部６４の中央から下方に向けて延びる小
孔６６とからなっている。

【００４８】前記ノズル板体５０は、図４および図５に
も明らかなように、両端部が一部切り欠かれている。符
号６８はその切欠部を示すものである。ケーシング３０
におけるケーシング本体３０ａの相対向する位置から差
し込まれた合計２本の係止軸７０の先端が、前記切欠部
６８に各々嵌め込まれて、前記ノズル板体５０とケーシ
ング３０とはしっかりと固定されている。これにより、
円盤２４が回転してもノズル板体５０は回転せず、円盤
２４は回転に伴ってノズル板体５０の下面を摺動するよ
うになっている。上記のように前記ノズル板体５０を円
盤２４の上に載せて固定した状態において、該ノズル板
体５０に設けた粉体充填用孔５４と粉体供給用孔５６と
は周溝２８の直ぐ上に配され連通可能となる。

【００４９】なお、円盤２４の周溝２８をのぞく上面に
は、ＴｉＯ_２、ＴｉＮ等の摩耗防止用コーティング処理
が施されている。コーティング処理法としては従来公知
の方法を利用すればよい。これにより、ノズル板体５０
との摩擦により円盤２４の上面の摩耗を最小限に抑える
ことができる。

【００５０】また、本実施例では、前記ノズル板体５０
として１枚ものを使用したがこれに限らず、図７、８に
示すように、粉体充填用孔５４を設けた第１ノズル板体
７２と、粉体供給用孔５６を設けた第２ノズル板体７４
とを連結したものを使用しても構わない。

【００５１】符号７６は、導電性材料からなる粉体供給
管である。この粉体供給管７６は、装置本体１の内部と
外部とを連通可能にするものであり、その内部空間はノ
ズル板体５０における粉体供給用孔５６と連通可能に設
けられている。説明を加えると、前記粉体供給管７６
は、円板状のフランジ部７６ａを境にして上側を構成す
る細管部７６ｂと、下側を構成する嵌込み部７６ｃとか
らなっている。前記嵌込み部７６ｃの内径は、前記細管
部７６ｃの内径よりも大であるが、外周が前記嵌込み部
７６ｃの内径と略同一の弾力性および導電性を備えたパ
イプ７８が前記嵌込み部７６ｃに差し込まれており、実
質的には細管部７６ｂと前記嵌込み部７６ｃとの内径は
同一となっている。

【００５２】なお、前記パイプ７８は、その下端部７８
ａが前記嵌込み部７６ｃの下側から若干突出しており、
円盤２４の回転に伴う該円盤２４の波打ちに対して充分
対応できるように、つまり円盤２４の波打ちに伴って粉
体供給管７６が上下運動しないように緩衝材の役目を担
っている。また、前記粉体供給管７６の任意の位置から
該粉体供給管７６を接地可能にするアース線Ａ２が延び
ている。

【００５３】上記構成の粉体供給管７６は、その嵌込み
部７６ｃをケーシング３０における蓋体３０ｂに設けた
粉体供給管用穴３４に貫通させた状態でケーシング３０
の外側に備えられるとともに、前記嵌込み部７６ｃの下
端部が、ノズル板体５０に設けた嵌込み凹部６４に嵌込
まれる。この時、導電性および弾力性を備えたリング状
パッキン８０を前記嵌込み凹部６４に予め嵌入しておく
ことが好適である（図９参照）。

【００５４】本実施例では、前記粉体供給管７６と前記
パイプ７８とを別構成にしたが、弾力性および導電性を
有した同一材料により両者一体成型したものを使用して
も構わない。また、前記粉体供給管７６がさらに可撓性
を有している場合、該粉体供給管７６における排出口
（図示せず）の位置変更を容易に行なえるので好まし
い。前記パイプ７６と前記粉体供給管７６における嵌込
み部７６ｃを弾力性および導電性を有した同一材料によ
り両者一体成型したものを使用しても構わない。

【００５５】符号８２は、前記周溝２８に粉体を定量的
に充填するためのホッパーであり、該ホッパー８２は、
内部を目視点検できるように透光性を有したものであ
る。すなわち、このホッパー８２は、ガラス、合成樹脂
などの透明体の内面に、インジウムチタンオキサイド
（ＩｎＴｉＯ_ｘ）をコーティングあるいは１０オングス
トローム〜１μｍの厚みでアルミニウム、金などの導電
性物質を蒸着処理して導電性を付与した、または透明、
半透明の導電性フィルムを貼り合わせたものである。な
お、前記ホッパー８２における一部分が、上記したよう
な導電性が付与された透明体、半透明体であってもよ
い。

【００５６】前記ホッパー８２は、必ずしも内部点検が
可能なように透光性を有している必要はないが、このよ
うにすれば、ホッパー８２内部の粉体の充填量の把握が
一目でできるので好ましい。また、前記ホッパー８２
は、内面のみならず全体が導電性材料からなるものであ
っても構わない。

【００５７】前記ホッパー８２は、上半分を構成する有
蓋円筒体８２ａと、この有蓋円筒体８２ａから下方に続
くシュート部８２ｂと、このシュート部８２ｂから下方
に続く嵌込み部８２ｃと、ホッパー８２の蓋体に設けら
れた撹拌装置８２ｄとからなっている。前記撹拌装置８
２ｄを駆動させるモータ８３がホッパー８２の上に設置
されているが、このモータ８３としてはどのようなもの
を用いても構わないが、比較的静かに駆動するブラシレ
スモータや、小型でありながら高トルクが期待できる超
音波モータを使用する方が好ましい。また、超音波モー
タを使用すれば、高周波の振動（例えば、フコク（株）
製の超音波モータ、ＵＳＲ−３０を使用すれば４２ｋＨ
ｚの振動）をホッパー８２に加振でき、この振動により
ホッパー８２の内面に不本意にも付着してしまった粉体
を取り除くことができるので好適である。前記ブラシレ
スモータを採用した場合には、このような期待はできな
いが、従来公知の超音波振動子を別途、前記ホッパー８
２の外側に取付けることにより、同様の効果が得られ
る。

【００５８】前記ホッパー８２の任意の位置から該ホッ
パー８２の内面を接地可能にするアース線Ａ３が延びて
いる。符号８４は、前記ホッパー８２の下端部に形成す
る開口部である。上記構成のホッパー８２は、その嵌込
み部８２ｃをケーシング３０における蓋体に設けたホッ
パー用穴３２に貫通させた状態でケーシング３０の蓋体
の上に載った状態で備えられるとともに、前記嵌込み部
８２ｃの下端部が、ノズル板体５０に設けた嵌込み凹部
６０に嵌込まれ、ホッパー８２の内部と、ノズル板体５
０における粉体充填用孔５４とは連通可能となってい
る。

【００５９】なお、図１０に示すように、前記ホッパー
８２における嵌込み部８２ｃの内部には、弾力性および
導電性を備えたパイプ８６が差し込まれている。前記パ
イプ８６は、その下端部８６ａが前記嵌込み部８２ｃの
下側から若干突出しており、円盤２４の回転に伴う該円
盤２４の波打ちに対して充分対応できるように、つまり
円盤２４の波打ちに伴ってホッパー８２が上下運動しな
いように緩衝材の役割を担っている。なお、前記嵌込み
部８２ｃをノズル板体８０に設けた嵌込み凹部６０に嵌
め込む際、予め、導電性のリング状パッキン８８を前記
嵌込み凹部６０に嵌入しておくことが好適である。

【００６０】本実施例では、前記ホッパー８２と前記パ
イプ８６とを別構成にしたが、弾力性および導電性を有
した同一材料により両者一体成型したものを使用しても
構わない。あるいは、前記パイプ８６と前記ホッパー８
２における嵌込み部８２ｃとを弾力性および導電性を有
した同一材料により一体成型したものを使用しても構わ
ない。

【００６１】前記ホッパー８２内の空気圧は、ケーシン
グ３０内の空気圧よりも高くなっている。符号９０はホ
ッパーの壁面を貫通する貫通孔であり、この貫通孔９０
を介してホッパー８２内部へ空気を送り込んでいる。す
なわち、空気吹込装置（図示せず）から延びる空気送入
管９２の先端が、前記貫通孔９０に差し込まれている。

【００６２】以下、上記構成の粉体供給装置Ａにおける
粉体の送出し原理、すなわちホッパー８２の内部から粉
体供給管７６を介して装置本体１の外部へ粉体を定量的
に送出す原理を図６に基づいて簡単に説明する。

【００６３】すなわち、前述したようにケーシング３０
の内部の空気圧は、外部の空気圧よりも高くなってい
る。この圧力差により、前記ノズル板体５０における空
気バイパス通路５８の上側開口部５８ａから該空気バイ
パス通路５８内へ空気が流入し、空気バイパス通路５８
の中を通ってこの下方に位置する周溝２８に流れ込む。
周溝２８に流れ込んだ空気は、該周溝２８の中を通って
小孔６６および供給凹部６４を介して粉体供給管７６の
中に流れ込み、装置本体１の外部に出ていく。図６にお
ける矢印は、空気の流れを示すものである。

【００６４】周溝２８における粉体が円盤２４の回転に
伴って空気バイパス通路５８の下側開口部５８ｂに相当
する位置にまで達した時、粉体は、前記したような空気
の流れに合流し、流れる空気にのって一定量ずつ装置本
体１の外部に供給され、計測しようとする流体の中に一
定量ずつ混入されていくことになる。なお、前記した空
気流動により粉体供給用孔５６の下側開口部５６ａ付近
に達した粉体は、ノズル板体５０の下面に、周溝２８に
嵌合するように設けた突出部５０ａに当たり、のち進む
方向を上向きに変え、前記粉体供給用孔５６を通って粉
体供給管７６に導かれる。

【００６５】以下、粉体供給装置Ａにおけるアース構造
について説明する。図１１において符号９４は、前記主
軸２２の上面の径方向中央部を軸方向に延びる凹部９４
である。円盤２４とケーシング３０とを電通可能にする
アース部材６１は、前記凹部９４に配されたはアースピ
ン９６と、同じく前記凹部９４に配されたコイルスプリ
ング９８とからなっている。前記アースピン９６とコイ
ルスプリング９８は、各々それ自身が導電性材料からな
っているか、あるいは表面に導電性材料がコーティング
されてなるものである。

【００６６】前記アースピン９６は、頭部９６ａが半球
状をなし、前記コイルスプリング９８により常に上方に
付勢されており、これにより前記アースピン９６の上端
部は常にケーシング３０における蓋体３０ｂの下面に当
接している。これにより、円盤２４の回転に伴なって該
円盤２４に静電気が発生しても、ケーシング３０、アー
ス線Ａ１を通じて電荷を逃がすことができる。また、静
電気が発生しても点検窓３６を通じて電荷を逃がすこと
ができるので、該点検窓３６が帯電するような心配はな
く、点検窓３６の内面に粉体が付着して目視点検ができ
なくなるというおそれもない。

【００６７】円盤２４の回転に伴って静電気が発生して
も、ノズル本体５０、ホッパー８２及びアース線Ａ３を
通じて電荷を逃がすことができるので、ホッパー８２の
内面が帯電することはなく、該ホッパー８２の内面に粉
体が付着することはない。したがって、ホッパー８２の
透光性は保持され、内部の目視点検に支障を及ぼすよう
なことにはならない。また、円盤２４の波打ちに伴って
ホッパー８２が上下運動しないようにと緩衝材として設
けたパイプ８６が導電性を有しているために、このパイ
プ８６自身が帯電してしまうという心配もなく、該パイ
プ８６の内面に粉体が付着して周溝２８への充填不良を
起こすというおそれもない。

【００６８】円盤２４の帯電に伴い、ノズル本体５０、
粉体供給管７６及びアース線Ａ２にを通じて電荷を逃が
すことができるので、粉体供給管７６が帯電することは
なく、該粉体供給管７６の内面に粉体が付着することは
ない。また、円盤２４の波打ちに伴って粉体供給管７６
が上下運動しないようにと緩衝材として設けたパイプ７
８が導電性を有しているために、このパイプ７８自身が
帯電してしまうという心配はなく、該パイプ７８の内面
に粉体が付着してしまうというおそれもない。上記した
アース構造以外に、図１２に示すような構造でも構わな
い。すなわち、前記ケーシング本体３０ａの内壁におけ
る円盤２４の周面に相当する部分に、円盤２４の径方向
に延びる凹部９３が設けられてる。前記凹部９３には、
導電性材料からなる、あるいは表面に導電性材料をコー
ティングしてなるアース用ボール９５が挿入されてい
る。前記アース用ボール９５は、同じく前記凹部９３に
挿入したコイルスプリング９７により常に円盤２４の方
向に付勢されているため、円盤２４の偏心に対応しなが
ら、前記アース用ボール９５は常に円盤２４の周面に当
接することになる。これにより、円盤２４の回転に伴な
う摩擦により該円盤２４に静電気が発生しても、ケーシ
ング３０、アース線Ａ１を通じて電荷を逃がすことがで
きる。

【００６９】上記したアース構造を、円盤２４の周面部
分で採用するのみならず、円盤２４の下面や上面の部分
に用いても構わないが、この場合、円盤２４に偏心応力
を及ぼすことが考えられるのであまり好ましくはない。

【００７０】その他、主軸２２の上端部に限らず、主軸
の下端部あるいはその他の部分から直接静電気を除去で
きるように構成しても構わない。

【００７１】本実施例では、ホッパー８２の帯電防止構
造、粉体供給管７６の帯電防止構造、および円盤２４と
ケーシング３０の帯電防止構造、を同時に備えた粉体供
給装置Ａを示したが、必ずしも３つの構造を全て備えて
なくてはならないということではなく、上記構造のいず
れか一つでも備えていれば充分効果は認められるもので
ある。

【００７２】また、本実施例で使用した円盤２４、ノズ
ル板体５０および粉体供給管７６は、全体が導電性材料
からなるものを使用したが、これに限らず、円盤２４、
ノズル板体５０については、表面だけが導電性材料によ
り構成されているものを用いても、同様の効果が得られ
る。粉体供給管７６については、粉体と接触し得るとこ
ろ、つまり内面のみが導電性材料により構成されている
ものを使用しても構わない。この場合にあっては、アー
ス線Ａ２を、粉体供給管７６の内面が接地可能となるよ
うに設ければよい。

【００７３】

【発明の効果】本発明の粉体供給装置によれば、円盤の
回転に伴う摩擦によって静電気が発生しても、円盤を通
じて電荷を逃がすことができるので、前記円盤が帯電す
ることはなく、該円盤における周溝に充填された粉体が
帯電して凝集することもない。これにより、前記粉体を
定量的に供給することができる。

【００７４】円盤の回転に伴う摩擦によって静電気が発
生しても、ケーシングを通じて電荷を逃がすことができ
るので、前記円盤、ケーシングが帯電することがなく、
該ケーシングの内面に粉体が付着することがない。ま
た、点検窓の内面に導電性が付与されているので、装置
本体の内部の目視点検に支障を及ぼさない。

【００７５】円盤の回転に伴う摩擦によって静電気が発
生しても、ホッパーを通じて電荷を逃がすことができる
ので、前記ホッパーが帯電することがなく、該ホッパー
の内面に粉体が付着することもない。特に、ホッパーに
おける排出口に粉体が付着して、該排出口が閉塞するこ
ともないので、周溝への充填不良という問題が生じるこ
とはない。

【００７６】円盤の回転に伴う摩擦によって静電気が発
生しても、粉体供給通路を通じて電荷を逃がすことがで
きるので、前記粉体供給通路が帯電することもなく、該
粉体供給管の内面に粉体が付着することもない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示すを粉体供給管の縦断面
図である。

【図２】図１の部分斜視図である。

【図３】図２の分解斜視図である。

【図４】ノズル板体の平面図である。

【図５】図４の底面図である。

【図６】図４におけるＡ−Ａ線拡大断面図である。

【図７】ノズル本体の他の実施例を示す平面図である。

【図８】図７におけるＢ−Ｂ線断面図である。

【図９】ノズル板体に対する粉体供給管の嵌込みを示し
た分解部分断面図である。

【図１０】ノズル板体に対するホッパーの嵌込みを示し
た分解部分断面図である。

【図１１】主軸とケーシングにおける蓋体とを電通可能
にする構造を示した要部断面図である。

【図１２】円盤とケーシングにおけるケーシング本体と
を電通可能にする構造を示した要部断面図である。

【図１３】従来の粉体供給装置を示す一部切欠斜視図で
ある。

【図１４】前図における吹出しノズルの拡大平面図であ
る。

【図１５】図１４におけるＤ−Ｄ線断面図である。

【符号の説明】

Ａ……粉体供給装置 Ａ１、Ａ２、Ａ３……アース線 ２４……円盤 ２８……周溝 ３０……ケーシング ３０ａ……ケーシング本体 ３０ｂ……蓋体 ３０ｃ……底体 ３６……点検窓 ５０……ノズル板体 ５４……粉体充填用孔 ５６……粉体供給用孔 ６１……アース部材 ７６……粉体供給管 ８２……ホッパー

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 深野 行義 大阪市中央区平野町四丁目１番２号 大阪 瓦斯株式会社内 (72)発明者 一本松 正道 大阪市中央区平野町四丁目１番２号 大阪 瓦斯株式会社内

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】有底および有蓋円筒状に形成されたケーシ
   ングと、 前記ケーシングの内部に回転自在に設けられた円盤と、 前記円盤の上面に設けられた周方向に延びる周溝と、 前記円盤の上に配されるとともに前記ケーシングに固定
   され、前記周溝に相当する位置に厚み方向に貫通する粉
   体充填用孔と粉体供給用孔とが各々設けられた板体と、 前記周溝に前記粉体充填用孔を介して粉体を充填するた
   めのホッパーと、 前記周溝から粉体供給用孔を介して送り出されてくる粉
   体を外部に導くための粉体供給管とを備えた粉体供給装
   置であって、 前記円盤の少なくとも表面が導電性材料により構成さ
   れ、 前記円盤を接地可能にするアース部材が設けられてな
   り、 前記円盤の回転にともなって該円盤に発生した静電気を
   アース部材を介して除去できるようにしたことを特徴と
   する粉体供給装置。
2. 【請求項２】前記ケーシングが導電性材料からなり、 前記円盤と前記ケーシングとを電通可能にする内側アー
   ス部材と、前記ケーシングを接地可能にする外側アース
   部材とが設けられ、 前記円盤の回転にともなって該円盤に発生した静電気を
   前記内側アース部材と前記ケーシングと外側アース部材
   を介して除去できるようにしたことを特徴とする請求項
   １に記載の粉体供給装置。
3. 【請求項３】前記ケーシングの少なくとも一部が、透明
   体または半透明体からなる点検窓により構成され、前記
   点検窓の少なくとも内面が導電性を有していることを特
   徴とする請求項２に記載の粉体供給装置。
4. 【請求項４】前記円盤の全体が導電性材料からなり、該
   円盤における板体との摺動面に、摩耗防止用コーティン
   グが施されていることを特徴とする請求項１または２に
   記載の粉体供給装置。
5. 【請求項５】有底および有蓋円筒状に形成されたケーシ
   ングと、 前記ケーシングの内部に回転自在に設けられた円盤と、 前記円盤の上面に設けられた周方向に延びる周溝と、 前記円盤の上に配され、前記周溝に相当する位置に厚み
   方向に貫通する粉体充填用孔と粉体供給用孔とが各々設
   けられた板体と、 前記板体と連接状態にあり、前記周溝に前記粉体充填用
   孔を介して粉体を充填するためのホッパーと、 前記板体と連接状態にあり、前記周溝から粉体供給用孔
   を介して送り出されてくる粉体を装置本体外部に導くた
   めの粉体供給管とを備えた粉体供給装置であって、 前記円盤および板体の少なくとも表面、並びにホッパー
   の少なくとも内面が導電性材料により構成され、 前記ホッパーにおける導電性材料により構成された部分
   を接地可能にするアース部材が設けられてなり、 前記円盤の回転にともなって発生した静電気を前記ホッ
   パーおよび前記アース部材を介して除去できるようにし
   たことを特徴とする粉体供給装置。
6. 【請求項６】前記ホッパーの少なくとも一部分が、透明
   体あるいは半透明体により構成されるとともに、少なく
   とも内面が導電性を有していることを特徴とする請求項
   ５に記載の粉体供給装置。
7. 【請求項７】有底および有蓋円筒状に形成されたケーシ
   ングと、 前記ケーシングの内部に回転自在に設けられた円盤と、 前記円盤の上面に設けられた周方向に延びる周溝と、 前記円盤の上に配され、前記周溝に相当する位置に厚み
   方向に貫通する粉体充填用孔と粉体供給用孔とが各々設
   けられた板体と、 前記周溝に前記粉体充填用孔を介して粉体を充填するた
   めのホッパーと、 前記板体と連接状態にあり、前記周溝から粉体供給用孔
   を介して送り出されてくる粉体を装置本体外部に導くた
   めの粉体供給管とを備えた粉体供給装置であって、 前記円盤および板体の少なくとも表面、並びに粉体供給
   管の少なくとも内面が導電性材料により構成され、 前記粉体供給管における導電性材料により構成された部
   分を接地可能にするアース部材が設けられてなり、 前記円盤の回転にともなって発生した静電気を前記粉体
   供給管および前記アース部材を介して除去できるように
   したことを特徴とする粉体供給装置。