JPH0648064B2 - 粉粒体輸送用の分岐コツクおよびその切換方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、粉粒体を貯留するサイロから、空気輸送され
る粉粒体あるいはサイロ水洗時に排出される残留粉粒体
と洗浄水を別の排出路に流す粉粒体輸送用の分岐コック
およびその切換方法に関するものである。

（従来技術及びその問題点） 従来のこの種切換弁には第１１図に示すように、傾斜形
スライドゲート弁１００が使用されている。このスライ
ドゲート弁は板状の弁体を摺動させて、粉粒体を空気輸
送する通路の遮断、解放を行なうようになっている。

ところで、粉粒体を貯留するサイロ１０２では、異なる
種類の粉粒体に入替える場合に、サイロ１０２の内部壁
面に付着している粉粒体を除去するために、シャワーノ
ズル１０４でサイロ１０２の水洗を行なうが、水洗時に
粉粒体と洗浄水の混合体を水洗時専用の通路１０６へ排
出する必要がある。

しかしながら、スライドゲート弁１００では通常の通路
１０８を弁体で遮断できるだけであって、通常の通路１
０８を遮断した後に、水洗時専用の通路１０６を自動的
に解放するためには別に自動開閉装置を設置することが
必要となり、非常に構造が複雑になる、よって、水洗時
には作業員がスライドゲート弁の近傍に立入り、手作業
で水洗時専用の通路１０６を開けている。このため前述
の水洗作業は面倒な作業になっている。

別例として、本発明のような分岐コックに、１本の流入
ポートおよび２本の流出ポートを有するケースと、ケー
スの内面に前記両ポートの開閉を制御する切換用ダンパ
ーを設け、前記サイロ洗浄時に残留粉粒体と洗浄水の混
合体を所定の流出ポートへ排出する状態での、ダンパー
とケースの間の隙間をシールするために、ダンパー周囲
の摺動面に中空円筒状ゴムを配置し、この中空ゴム内面
に圧縮空気を吹込み、ゴムを膨脹させている機構の弁も
あるが、シール材の劣化等の問題があり、メンテナンス
フリーと言える機能を有していない。

また、スライドゲート弁の代りに水封型のボール形３方
弁を使用すれば、以上の問題は解消するが粉粒体の空気
輸送に使用し得るような大口径のシール付ボール形３方
弁は高価であり、コストを上昇させるという問題点があ
る。

（発明の目的） 第１発明は、粉粒体を貯留するサイロの水洗時に粉粒体
と洗浄水の混合体が外部に漏洩することを防止でき、し
かも低コストの粉粒体輸送用の分岐コックを提供するこ
とを目的としている。

また第２発明は、かかる分岐コックを切換える際に、コ
ックのローターとケースの間に異物が噛みこむことを防
止し得る粉粒体輸送用の分岐コックの切換方法を提供す
ることを目的としている。

（発明の構成） （１）技術的手段 第１発明は、粉粒体を貯留するサイロから、空気輸送さ
れる粉粒体あるいはサイロ水洗時に排出される残留粉粒
体と洗浄水の混合体を別の排出路に流す粉粒体輸送用の
分岐コックに、１本の流入ポートおよび２本の流出ポー
トを有するケースと、ケースの内部に回動自在に設けら
れ前記両ポートの開閉を制御するローターとを備え、前
記サイロ洗浄時に残留粉粒体と洗浄水の混合体を所定の
流出ポートへ排出する状態でのローターとケースの間
に、ローターとケースの隙間をシールするために、外部
から供給される密封気体を貯留するシールチャンバーを
設けたことを特徴とする粉粒体輸送用の分岐コックであ
る。

第２発明は、粉粒体を貯留するサイロから、空気輸送さ
れる粉粒体あるいはサイロ水洗時に排出される残留粉粒
体と洗浄水の混合体を別の排出路に流す粉粒体輸送用の
分岐コックに、１本の流入ポートおよび２本の流出ポー
トを有するケースと、ケースの内部に回動自在に設けら
れ前記両ポートの開閉を制御するローターとを備え、前
記サイロ洗浄時に残留粉粒体と洗浄水の混合体を所定の
流出ポートへ排出する状態でのローターとケースの間
に、ローターとケースの隙間をシールするために、外部
から供給される密封気体を貯留するシールチャンバーを
設け、前記ローターを回動させる際に、分岐コック内部
に付着した付着物を分離させる振動を与え、この振動に
より分離した付着物をシールチャンバー内に供給され、
ローターとケースの隙間から吹き出す気体で流動させ、
ローターとケースの間に付着物が噛みこむことを防止す
るようにしたことを特徴とする粉粒体輸送用の分岐コッ
クの切換方法である。

（２）作用 第１発明では、シールチャンバー内に密封気体を吹込
み、ローターとケースの間の隙間から水洗時の粉粒体と
洗浄水の混合物が漏洩することを防止する。

第２発明では、分岐コックを振動させて内部の付着物を
分離させ、ローターとケースの隙間から吹き出す気体で
分離した付着物を流動させて、付着物の噛みこみを防止
する。

（実施例） （１）第１実施例 第１図を参照して第１発明を採用した合成樹脂ペレット
貯蔵用のサイロを説明する。

第１図中で１０は例えば電子部品用の合成樹脂ペレット
を貯蔵するサイロであり、このサイロ１０に貯蔵する合
成樹脂のグレードを変更する場合には、サイロ１０の内
面に付着した破砕粉、塵芥等の付着物を除去することが
電子部品等の高精度を維持するために重要である。

そこでサイロ１０の上部にはシャワーノズル１２が設け
られており、合成樹脂のグレード変更時にはシャワーノ
ズル１２から洗浄水を噴射してサイロ１０内を水洗する
ようになっている。

またサイロ１０の上部にはペレット供給管１４が接続さ
れており、サイロ１０の下部と空気輸送管１６の間には
ペレット供給管１８が設けられている。サイロ出口とペ
レット供給管１８の途中には第１発明の要旨である分岐
コック２０が介装されており、分岐コック２０の下流に
はロータリーフィーダー２２が介装されている。更に分
岐コック２０には排出管２４が接続されている。

分岐コック２０の詳細構造は第２図に示すように、ケー
ス２６とローター２８等から構成されている。ケース２
６は例えばステンレス鋳物製一体成型品であり、１本の
流入ポート２７と２本の流出ポート３０、３２を有して
いる。流入ポート２７の断面形状は角形、流出ポート３
０、３２の断面形状は丸形である。流入ポート２７、流
出ポート３０は第１図中のペレット供給管１８に接続さ
れており、流出ポート３２は排出管２４に接続されてい
る。したがって、この分岐コック２０は図中では横方向
に配置されているように図示されているが、実際には矢
印Ｕ方向を上方に向け、矢印Ｌ方向を下方に向けた姿勢
で配置されている。なお、第３図以降の図面においても
同様である。

ケース２６には回動中心Ｏ１を中心として略円筒状のロ
ーター２８が回動自在に収容されており、ローター２８
の通路壁２８ａで流入ポート２７と流出ポート３０を連
通するか或は流入ポート２７と流出ポート３２を連通す
るかを切換えるようになっている。このローター２８は
例えばステンレス鋼製である。

ケース２６の摺動面２６ａとローター２８の摺動面２８
ｂとの間には、ローター２８の固着を防止するために所
定の寸法の隙間３４が形成されている。

ケース２６ａには円周方向の３箇所にシール空気導入孔
３５ａ〜３５ｃが穿孔されており、シール空気導入孔３
５ａ〜３５ｃの外周面にはそれぞれ３６が溶接されてい
る。３箇所のシール空気導入孔３５ａ〜３５ｃを仮想線
で繋ぐと３角形の軌跡Ｔ１を形成するようになる。一方
通路壁２８ａには３箇所にシールチャンバー３８ａ〜３
８ｃが形成されており、これらのシールチャンバー３８
ａ〜３８ｃを繋ぐと軌跡Ｔ１に対して回動中心Ｏ１を中
心として、１３５゜の位相差を有する同形の軌跡Ｔ２が
得られる。

シールチャンバー３８ａ〜３８ｃは回動中心Ｏ１と平行
に紙面の直角方向に伸びている。シールチャンバー３８
ａ〜３８ｃは内部にシール用の空気（密封気体）を貯留
するもので、所定の容量に設定されている。

ケース２６の両側面は第３図に示すように、カバー４
０、４２で覆われており、ローター２８の側面とカバー
４０、４２の間には空気室４４、４６を隔てている。ロ
ーター２８の軸４８はカバー４０、４２に軸支されてい
る。

ローター２８の両側板５０の半径方向外周部には第４図
に示すように、例えば４枚の薄いウレタンシール５２が
リング５４で固定されており、リング５４はビス５６
（第３図）で締め付けられている。ウレタンシール５２
は略環状をなし、適度の弾性と耐摩耗性を備えている。
ウレタンシール５２の長さＬは若干長目に設定されてお
り、ウレタンシール５２の先端部は自身の弾性で湾曲し
ながら摺動面２６ａに密着している。

第３図のカバー４０、４２にはねじ孔５５が穿孔されて
おり、リング５４には空気室４４、４６に空気（密封気
体）を供給するニップル５７が螺合している。

なお前記シール空気導入孔３５ａ〜３５ｃは１箇所に２
個ずつ配置されている。

次に以上の分岐コック２０を制御する機構について第５
図を参照して説明する。

第５図中で６０は分岐コック２０のローター２８を回動
させて分岐コック２０の切換動作を行なうエアーシリン
ダであり、６２はシールチャンバー３８ａ〜３８ｃ、空
気室４４、４６にシール用空気を供給するヘッダであ
る。

エアーシリンダ６０に接続された配管６４の端部は電動
３方切換弁６６に接続されている。電動３方切換弁６６
は空気供給管６８の途中に介装されており、空気供給管
６８は配管７０、７２に分岐接続している。配管７０は
エアーシリンダ６０に繋がっている。配管７２はヘッダ
６２に繋がっており、配管７２には圧力計７４、圧力調
整弁７６、フィルタ７８が順次に介装されている。

エアーシリンダ６０のロッド８０は図示しないリンク機
構を介してローター２８の軸４８（第３図）に連結され
ており、ロッド８０の伸縮動作によってローター２８を
１３５゜の回動角度で駆動するようになっている。ヘッ
ダ６２には５本の配管８２が設けられており、これらの
配管８２は前記シールチャンバー３８ａ〜３８ｃ、空気
室４４、４６にシール空気を供給するようになってい
る。この配管８２の途中には開閉弁８４が介装されてい
る。

次に作用を説明する。第５図に図示した状態では分岐コ
ック２０の流入ポート２７は流出ポート３０に繋がって
おり、この状態でサイロ１０（第１図）に貯蔵された合
成樹脂ペレットはサイロ１０からペレット輸送管１６
（第１図）へ空気輸送される。やがてサイロ１０が空に
なり、サイロ１０の内部を前述のように水洗する場合に
は、シャワーノズル１２（第１図）から洗浄水を噴射す
る前に、分岐コック２０の切換作業を行なう。

この分岐コック２０の切換作業は、電動３方切換弁６６
を遠隔操作して、空気供給管６８からの計装用圧力空気
（０．５kg/cm²程度）を配管７０、７２に流す。配管７
０からエアーシリンダ６０に圧力空気が供給されると、
エアーシリンダ６０のロッド８０が伸長してローター２
８を１３５゜だけ時計回り方向に回動させる。このとき
ローター２８は第６図に示すように、流入ポート２７と
流出ポート３２を連通し、流出ポート３０を塞ぐ。また
ローター２８のシールチャンバー３８ａはケース２６の
シール空気導入孔３５ａと連通し、シール空気導入孔３
５ａから圧力空気がシールチャンバー３８ａ内に供給さ
れる。シールチャンバー３８ｂ、３８ｃも同様である。

シールチャンバー３８ａ〜３８ｃに圧力空気が供給され
ると、ケース２６とローター２８の間の隙間３４（第１
図）を通って圧力空気が外部に流出し、ケース２６とロ
ーター２８の間に隙間３４が隔てられていても、隙間３
４を流れる圧力空気で隙間３４がシールされる。

以上のようにシールチャンバー３８ａ〜３８ｃから隙間
３４へ流れる圧力空気で隙間３４がシールされている状
態で、サイロ１０内をシャワーノズル１２からの洗浄水
で洗い流し、このサイロ１０内の残留ペレットと洗浄水
の混合体を第６図中の矢印Ａに沿って排出管２４（第１
図）に排出する。

また同時に第３図の空気室４４、４６にもニップル５
７、ねじ孔５５から圧力空気が供給される。空気室４
４、４６に供給された圧力空気の力でウレタンシール５
２の外周部は、ケース２６の摺動面２６ａに押圧されて
自身の弾性で変形し、摺動面２６ａに密着する。したが
ってローター２８の側板５０と摺動面２６ａの間はウレ
タンシール５２でシールされ、この間から前述の混合体
が漏洩することが防止される。

なおエアーシリンダ６０によるローター２８の回動と、
ヘッダ６２からのシールチャンバー３８ａ〜３８ｃへの
圧力空気の供給は、必ずしも同時である必要はなく、遅
くともサイロ１０から前述の混合体が流れて来る前にシ
ールチャンバー３８ａ〜３８ｃに圧力空気を供給すれば
よい。

（２）第２実施例 第２発明を採用した合成樹脂ペレット貯蔵装置を第７図
を参照して説明する。なお第１図において、第５図と同
一符号を付した部分は同一あるいは相当部分を示す。

第７図に示すように、前記サイロ１０からサイロ１０ａ
〜サイロ１０ｃに合成樹脂ペレットを分配する場合に
は、空気輸送管１８の途中に第２発明を採用した分岐コ
ック２０ａを２個介装し、空気輸送管１８、排出管２４
ａ、排出管２４ｂをそれぞれサイロ１０ａ〜サイロ１０
ｃに接続してある。

分岐コック２０ａのケース２６には第８図、第９図に示
すように、エアーバイブレーター８６が設けられてお
り、エアーバイブレーター８６で分岐コック２０ａ全体
を振動させるようになっている。このエアーバイブレー
ター８６には第１０図に示すように、配管８８から動力
源としての圧力空気が供給されている。配管８８は配管
７２に分岐接続している。なお図中で９０は減圧弁であ
り、９２は開閉弁である。

なおエアーバイブレーター８６の代りに偏心モーター等
の他の振動力発生機構をしようすることも可能である。

以上の第２実施例では、ある種類の合成樹脂ペレットを
サイロ１０からサイロ１０ａへ空気輸送した後に、異な
る種類の合成樹脂ペレットをサイロ１０ｂ或はサイロ１
０ｃへ輸送するが、このとき第１０図の電動３方切換弁
６６が遠隔操作されて配管７０、７２に圧力空気が供給
されると同時に、配管８８からエアーバイブレーター８
６へ圧力空気が動力源として供給され、分岐コック２０
ａ全体を振動させる。このエアーバイブレーター８６か
らの振動によりケース２６の流入ポート２７、流出ポー
ト３０、３２内面およびローター２８の通路壁２８ａの
内面、ローター２８ｂ等に付着している付着物が分離す
る。

一方第６図に図示した状態のシールチャンバー３８ａ〜
３８ｃにはヘッダ６２からの圧力空気が供給されている
ので、前述の第１実施例と同様に、隙間３４から圧力空
気が吹き出し、分離した付着物を外部に吹き飛ばして、
ローター２８がエアーシリンダ６０で回動される時に付
着物がローター２８ｂと摺動面２６ａの間に噛みこむこ
とを防止する。

（発明の効果） 以上説明したように第１発明による粉粒体輸送用の分岐
コックでは、シールチャンバー３８ａ〜３８ｃに圧力空
気が供給されると、ケース２６とローター２８の間の隙
間３４（第１図）を通って圧力空気が外部に流出し、ケ
ース２６とローター２８の間に隙間３４が隔てられてい
ても、隙間３４を流れる圧力空気で隙間３４をシールす
ることができる。

したがってシールチャンバー３８ａ〜３８ｃから隙間３
４へ流れる圧力空気で隙間３４がシールされている状態
で、サイロ１０内をシャワーノズル１２（第１図）から
の洗浄水で洗い流し、サイロ１０内の残留ペレットと洗
浄水の混合体を第６図中の矢印Ａに沿って排出管２４
（第１図）に排出しても、隙間３４から残留粉粒体と洗
浄水の混合体が漏洩することを防止できる。

しかも以上のような分岐コック２０は従来のシール付ボ
ール形３方弁と比較して安価なので、装置全体のコスト
を低減させることができる。

また第２発明による粉粒体輸送用の分岐コックの切換方
法によれば、エアーバイブレーター８６で分岐コック２
０の内部に付着した付着物を分離し、シールチャンバー
３８ａ〜３８ｃの圧力空気を隙間３４から外部へ吹き出
させるので、ローター２８の回動時に付着物が噛みこ
み、ローター２８を固着させてしまうことを防止でき
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は第１発明の分岐コックが採用される粉粒体の空
気輸送装置を示す構造略図、第２図は分岐コックの縦断
正面図、第３図は第２図のIII−III断面図、第４図は第
３図のIV部拡大図、第５図は分岐コックを切換操作する
空気圧系統を示す配管系統図、第６図は切換後の分岐コ
ックを示す構造略図、第７図は第２発明が実行される粉
粒体の貯蔵装置を示す構造略図、第８図は第２発明が実
行される分岐コックの縦断正面図、第９図は第８図のIX
−IX断面図、第１０図は分岐コックで第２発明を実行さ
せる空気圧系統を示す配管系統図、第１１図は従来の装
置を示す構造略図である。１０……サイロ、１２……シ
ャワーノズル、２０……分岐コック、２６……ケース、
２８……ローター、３４……隙間、３５ａ〜３５ｃ……
シール空気導入孔、３８ａ〜３８ｃ……シールチャンバ
ー、６０……エアーシリンダ、６２……ヘッダ、６６…
…電動３方切換弁、８６……エアーバイブレーター

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】粉粒体を貯留するサイロから、空気輸送さ
   れる粉粒体あるいはサイロ水洗時に排出される残留粉粒
   体と洗浄水の混合体を別の排出路に流す粉粒体輸送用の
   分岐コックに、１本の流入ポートおよび２本の流出ポー
   トを有するケースと、ケースの内部に回動自在に設けら
   れ前記両ポートの開閉を制御するローターとを備え、前
   記サイロ洗浄時に残留粉粒体と洗浄水の混合体を所定の
   流出ポートへ排出する状態でのローターとケースの間
   に、ローターとケースの隙間をシールするために、外部
   から供給される密封気体を貯留するシールチャンバーを
   設けたことを特徴とする粉粒体輸送用の分岐コック。
2. 【請求項２】粉粒体を貯留するサイロから、空気輸送さ
   れる粉粒体あるいはサイロ水洗時に排出される残留粉粒
   体と洗浄水の混合体を別の排出路に流す粉粒体輸送用の
   分岐コックに、１本の流入ポートおよび２本の流出ポー
   トを有するケースと、ケースの内部に回動自在に設けら
   れ前記両ポートの開閉を制御するローターとを備え、前
   記サイロ洗浄時に残留粉粒体と洗浄水の混合体を所定の
   流出ポートへ排出する状態でのローターとケースの間
   に、ローターとケースの隙間をシールするために、外部
   から供給される密封気体を貯留するシールチャンバーを
   設け、前記ローターを回動させる際に、分岐コック内部
   に付着した付着物を分離させる振動を与え、この振動に
   より分離した付着物をシールチャンバー内に供給され、
   ローターとケースの隙間から吹き出す気体で流動させ、
   ローターとケースの間に付着物が噛みこむことを防止す
   るようにしたことを特徴とする粉粒体輸送用の分岐コッ
   クの切換方法。