JPH10156831A - 原料輸送装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】 操作用の圧縮エア源の不要な小型軽量化され
た原料輸送装置。 【解決手段】 ポット本体１１の上部に開閉部材２０を
設け、弁室２２を設け、その弁室２２は真空ポンプと連
通し且つ下端が前記ポット本体１１内部に連通してお
り、その弁室２１とポット本体１１内部との連通口を開
閉する弁体２２ａを閉じる方向に付勢したばね２３を弁
棒２２ｂに取り付け、前記弁室２１の上方にダイヤフラ
ム室２５を設け、前記弁棒２２ｂの上端をそのダイヤフ
ラム２８に係着し、ダイヤフラム２８上方の大気圧室２
６と外気とを連通し、ダイヤフラム２８下方の真空室２
７と前記弁室２１とを電磁弁３０、５８、６０を介装し
て連通し、その電磁弁３０、５８、６０を、前記弁室２
１を真空室２７に連通し、真空室２７を外気に連通し
た。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、真空ポンプにより
原料タンクからポット本体内に、例えばペレット、ビー
ズ、破砕品等の原料を吸引し、そのポット本体の下部に
設けたフラッパ弁から原料を、例えば成形機等に供給す
る原料輸送装置に関する。より詳細には、本発明は、プ
ラスチックによる成形加工に際して、前記原料輸送装置
のポット本体に選択的に原料を輸送せしめ或いは輸送を
停止せしめるための装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】図７に、ペレット、ビーズ、破砕品等の
原料を成形機等に供給する原料輸送装置（ローダシステ
ム）の全体構成が示されている。図示しない成形機等に
原料Ｐを供給するためのポット４０は、フレキホースＨ
ｐを介して原料タンク１に連通している。一方、ポット
４０の上部に設けられた切換弁４１は、フレキホースＨ
ｖを介して真空ブロワ６と連通している。そして、切換
弁４１を作動するエアシリンダ４２が設けられ、そのエ
アシリンダ４２にはフィルタ４３ａを介して圧縮エアが
供給されている。

【０００３】ポット４０の下方には、外フィルタ４３が
設けられ、その外フィルタ４３内には図示してないフラ
ッパ弁が設けられている。なお外フィルタ４３は、残存
ペレットを処理するために輸送前にポット４０内へ吹き
込まれる圧縮エアのレリーフ回路（圧力逃がし回路）を
構成すると共に、フラッパ弁を閉鎖するためフラッパ弁
の上流側と下流側とで差圧を発生させるために設けられ
ている。

【０００４】コントローラ４４に制御されてエアシリン
ダ４２に供給された圧縮エアの作用により、切換弁４１
を作動して真空ブロワ６側と原料タンク１側とを連通す
る。その結果、真空ブロワ６によって原料タンク１の原
料Ｐが吸引されて、フレキホースＨｐを通ってポット４
０内に運ばれる。

【０００５】ポット４０内に原料が所定量だけ溜まる
と、切換弁４１を作動して、真空ブロワ６側と原料タン
ク１側との連通状態を遮断し、吸引を停止する。そし
て、フラッパ弁を開いて、図示しない成形機等に原料Ｐ
を供給するのである。

【０００６】なお、真空ブロワ６側に原料Ｐが流れない
様に内フラッパ４５を設けており、内フィルタ４５に対
しては、圧縮エアによる逆洗浄を適宜行う。この圧縮エ
アによる逆洗浄時に外フイルタ４３より粉塵が飛散し、
作業環境を悪くしている。

【０００７】上述した装置によれば、エアシリンダ４２
に対する圧縮エアの供給を適宜切り換えることにより、
原料Ｐをポット４０へ自由に供給（輸送）し或いは輸送
停止することが出来る。しかも、輸送装置全体の寸法、
重量がさほど大きくならないという長所を有している。

【０００８】しかし、上述の従来技術における輸送装置
では、圧縮エアを用いて操作を行っているため、圧縮エ
ア源及び圧縮エア用の配管が必要になり、特に、複数の
ポットを使用する場合に配管が複雑となるという問題点
が存在する。

【０００９】また、内フィルタ４５を清掃するために輸
送前に圧縮エアをポット４０内へ吹き込むため、その圧
縮エアによる圧力を逃す回路（レリーフ回路）として外
フィルタ４３を設けなければならないが、該フィルタの
性能を維持するためには逆洗が必要となり、逆洗のため
の煩雑な作業が必要とされる。

【００１０】この様な問題に対処するために、圧縮エア
を用いること無く、原料輸送及び輸送停止を行うことが
出来る様な技術が要望されていた。しかしながら、プラ
スチック成形に用いられる原料の輸送に対して、圧縮エ
アを用いること無く、原料輸送及び輸送停止を行うこと
が出来る技術は現時点では皆無である。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】本発明は上述した様な
従来技術の問題点に鑑みて提案されたもので、操作用の
圧縮エア源や圧縮エア用の回路が不要で、小型軽量化さ
れた原料輸送装置の提供を目的としている。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明の原料輸送装置
は、真空源と連通することにより原料タンクからポット
本体内に原料を吸引し、そのポット本体の下部に設けた
フラッパ弁から原料を供給する原料輸送装置、若しく
は、下部にフラッパ弁が無い場合の原料輸送装置におい
て、前記ポット本体の上部に開閉弁を設け、前記真空源
に連通する通路と前記ポット本体内部との間には弁室が
設けられ、前記開閉弁の弁体は前記弁室のポット本体側
連通口を開閉する様に配置されており、前記弁室の上方
にダイヤフラムを内部に設けたダイヤフラム室を設け、
前記開閉弁の弁棒の上端は前記ダイヤフラムに固着され
ており、前記弁棒とダイヤフラムとの固着箇所近傍には
ばねが配置されており、該ばねは前記弁体及び弁棒を前
記弁室とポット本体内部との連通口を閉鎖する方向へ付
勢しており、前記ダイヤフラム室は、ダイヤフラム上方
に位置し且つ外気と連通している大気圧室と、ダイヤフ
ラム下方に位置し且つ電磁弁を介して前記弁室と連通し
ている真空室とを備えており、前記電磁弁を、前記弁室
と真空室とを連通する原料輸送位置と、真空室と外気と
を連通する輸送停止位置とで切換可能に構成している。

【００１３】本発明の原料輸送装置の実施に際して、前
記弁体及び弁棒の寸法及び重量と、前記ダイヤフラムの
形状及び弾性係数と、前記ばねの弾性係数は、前記電磁
弁が原料輸送位置に切り換えられた際には前記弁体が前
記ポット本体側連通口から確実に離隔して該連通口を開
放し、前記電磁弁が輸送停止位置に切り換えられた際に
は前記弁体が前記ポット本体側連通口に確実に座着して
該連通口を閉鎖する様に設定されなければならない。

【００１４】ここで、前記電磁弁は三方弁として構成さ
れているのが好ましい。或いは、前記電磁弁は、前記真
空室と大気側とを連通する通路に介装された第１の開閉
弁と、前記真空室と前記弁室とを連通する通路に介装さ
れた第２の開閉弁とを含んでおり、前記第１の開閉弁は
前記原料輸送位置では閉鎖され且つ前記輸送停止位置で
は開放され、前記第２の開閉弁は前記原料輸送位置では
開放され且つ前記輸送停止位置では閉鎖される様に構成
されるのが好ましい。

【００１５】なお前記真空源としては、例えば真空ポン
プや真空ブロワが適用可能である。但し、これに限定さ
れる趣旨では無く、十分な負圧を発生する事が出来る機
構であれば、全て上述した真空源として適用可能であ
る。

【００１６】上述した様な構成を具備する本発明の原料
輸送装置によれば、原料をポット内へ輸送する場合に
は、前記電磁弁を原料輸送位置に切り換える。すると前
記真空室が弁室と連通するため、真空源から前記真空室
に負圧が作用して、真空室の空気は排除される。ここ
で、前記ダイヤフラム上部の大気圧室は外気と連通して
いるので、大気圧室内の圧力は真空室圧力よりも高圧と
なり、その差圧によりダイヤフラム、弁棒、弁体は前記
ばねの弾性反撥力（ばねの付勢力）に抗して押し下げら
れ、弁体が前記ポット本体側連通口から確実に離隔して
該連通口を開放する。すなわち、開閉弁が開弁する。そ
の結果、真空源とポットとが連通し、真空源からの負圧
がポットを介して原料タンクへ作用して、原料タンク内
の原料が吸引されてポット内に搬送される。

【００１７】原料がポット内へ所定量だけ貯溜したなら
ば、前記電磁弁を作動して輸送停止位置へ切り換え、前
記真空室を外気と連通させる。真空室が外気と連通する
と、真空室と大気圧室との差圧が存在しなくなるため、
前記ばねの弾性反撥力によりダイヤフラム、弁棒、弁体
は原位置（弁室とポット本体内部との連通口を閉鎖する
位置）に戻り、弁体は前記ポット本体側連通口へ座着し
て該連通口を確実に閉鎖する。すなわち、開閉弁が閉弁
して、原料の搬送が停止する。原料の搬送が停止した状
態で、フラッパ弁を開放されれば、ポット内の原料が、
例えば成形機等へ供給されるのである。

【００１８】この様に、本発明によれば圧縮エアを用い
る事無く、原料輸送及び輸送停止を自在に行うことが出
来る。また、圧縮エアを用いないので、内フィルタや外
フィルタを設ける必要も無い。従って、煩雑な逆洗作業
も不要となる。

【００１９】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照しつつ、本発明
の実施形態を説明する。図１及び図２において、全体を
符号１０で示すポットは、輸送された原料を貯溜して図
示しない成形機に供給する円筒状のポット本体１１と、
その上方に設けられ、真空ブロワによる吸引流を原料タ
ンク（図１、２では図示せず）に連通し或いは遮断する
機能を有する開閉部材２０とで構成されている。

【００２０】ポット本体１１の側面には、原料供給口１
２が設けられ、図示しない配管（フレキホース）により
原料タンクに連通されている。ポット本体１１の下部１
１ａは円錐形状に形成され、その下端にはフラッパ弁１
４を有する吐出口１３が設けられている。

【００２１】ポット本体１１の下方には、フラッパ弁１
４を覆ってケーシング１５が設けられ、そのケーシング
１５には金網を張った吸気孔１５ａが設けられている。

【００２２】一方、ポット本体１１の上部には、蓋体１
６が着脱自在に設けられ、その蓋体１６に開閉部材２０
が載置されている。そして、開閉部材２０には全体を符
合２２で示す開閉弁が設けられている。この開閉弁２２
は、弁体２２ａと弁棒２２ｂとを有している。なお、ポ
ット本体１１と蓋体１６との間には、原料Ｐが真空ブロ
ワ側に吸い込まれるのを防ぐ内部フィルタ１７が設けら
れている。

【００２３】図３及び図４に示す様に、開閉部材２０の
内部には弁室２１が設けられ、該弁室２１の下端は、前
記蓋体１６を貫通してポット本体１１内に連通してい
る。ここで、弁室２１がポット本体１１内に連通或いは
開口している連通口２１Ｐを開閉する位置に、開閉弁２
２の弁体２２ａが設けられている。この弁体２２ａと固
着している弁棒２２ｂには後述する様にばね２３が配置
されており、該ばね２３は連通口２１Ｐを閉鎖する方向
に弁体２２ａ及び２２ｂを付勢している。

【００２４】弁室２１は、排気口２４から配管（図示し
ないフレキホース）を介して＜真空源である真空ブロワ
に連通されている。なお、符号２２ｃは、弁体２２の閉
弁時の密閉性をよくするためのシールリングである。

【００２５】前記弁室２１の上方にはダイヤフラム室２
５が設けられており、該ダイヤフラム室２５は、前記弁
棒２２ｂの上端が係着されたダイヤフラム２８によっ
て、上方の大気圧室２６と下方の真空室２７とに分離さ
れている。この大気圧室２６はフィルタ２９を介して外
気と連通されており、一方、真空室２７は電磁三方弁３
０及び連通管３１を介して前記弁室２１に連通されてい
る。なお、電磁三方弁３０と弁室２１との間に図示しな
い逆止弁を設けると作動がより一層安定するので好都合
である。

【００２６】図５は、弁棒２２ｂのシール部の構造を示
している。図５において、符号Ｊはすべり軸受、Ｓ１は
ダストシール、Ｓ２はパッキンを示している。

【００２７】以下、作用について説明する。図１及び図
３は、原料Ｐの輸送状態（電磁弁が原料輸送位置に切り
換えられた状態）を示しており、一方、図２及び図４
は、原料Ｐの原料輸送を停止した状態（電磁弁が輸送停
止位置に切り換えられた状態）を示している。

【００２８】図２及び図４で示す原料輸送停止状態か
ら、図１及び図３の原料輸送状態に切り換えた際に、真
空ブロワが運転されると、排気口２４を通して弁室２１
内の空気が排出されて真空となる。その状態で電磁三方
弁３０により弁室２１と真空室２７とを連通させると、
弁室２１内の真空により真空室２７の圧力が下がる。こ
れに対して、大気圧室２６はフィルタ２９を介して外気
と連通されているため、その圧力は大気圧に等しい。従
って、大気圧室２６と真空室２７との間に圧力差が生
じ、その差圧によりダイヤフラム２８はばね２３の付勢
力に打ち勝ち、弁棒２２ｂ及び弁体２２ａを下方に押し
下げる。その結果、弁体２２ａは連通口２１Ｐから離隔
して該連通口２１Ｐを開放する。連通口２１Ｐが開放さ
れると、真空ブロワの吸引力はポット本体１１内及び原
料供給口１２を介して原料タンクに作用するので、原料
Ｐが原料タンクから吸引され、（原料供給口１２を介し
て）ポット本体１１内に輸送されるのである。

【００２９】次に、図１及び図３の原料輸送状態から図
２及び図４で示す原料輸送停止状態に切り換えた場合に
ついて説明する。ポット本体１１内に所定量の原料が貯
溜したならば、図２及び図４に示す様に、電磁三方弁３
０を作動して真空室２７を外気に解放する。その結果、
真空室２７の圧力と大気圧室２６の圧力とは等しくなる
ので、ばね２３の付勢力（弾性反撥力）によって、ダイ
ヤフラム２８、弁棒２２ｂ、弁体２２ａが上方へ移動す
る。従って、弁体２２ａは連通口２１Ｐに座着して閉鎖
する。連通口２１Ｐが閉鎖すれば、真空ブロワから発生
した負圧はポット本体１１内或いは原料タンク内には作
用し得ない。従って、原料輸送は停止する。

【００３０】この状態で、図２に示す様にフラッパ弁１
４を開放すると、ポット本体１１に溜まった原料Ｐは吐
出口１３から落下して成形機に供給される。なお、ポッ
ト本体１１の内部と下方のケーシング１５内とでは、フ
ラッパ弁１４を境にして、ポット本体１１内との圧力差
が発生し、フラッパ弁１４は閉鎖するため、ポット１０
からの発塵が防止される。

【００３１】図６には複数のポットを設けた原料輸送装
置の全体構成を示している。成形機４に取り付けられた
ミキサ３には複数のポット１０、１０が取り付けられ、
原料タンク１、２からそれぞれ、これらのポット１０に
配管されている。一方、真空ブロワ６からは集塵フィル
タ５を介して、並列に前記各ポット１０に配管されてい
る。すなわち、この様に並列に設けられた複数のポット
１０に対して、１つのブロワ６によって吸引し、ポット
１０内の原料の保持量によって、それぞれの電磁三方弁
３０を操作することで原料の輸送が行われる。

【００３２】図示の実施例はあくまでも例示であり、こ
れに限定される趣旨ではない。例えば、電磁三方弁３０
に代えて、図８で示す様に、第１及び第２の開閉弁５
８、６０を設けても良い。図８において連通管３１は、
外気側と連通する配管５４と前記弁室２１へ連通する配
管５６とに分岐しており、配管５４には第１の開閉弁５
８が介装され、配管５６には第２の開閉弁６０が連通さ
れている。そして、第１及び第２の開閉弁の開閉制御は
図示しない制御手段で行う。

【００３３】作動に際して、原料を輸送する際には第１
の開閉弁５８は閉鎖されて第２の開閉弁６０が開放し
て、真空室２７内に負圧を作用させる。一方、原料輸送
を停止する際には、第１の開閉弁５８を開放して第２の
開閉弁６０を閉鎖する。その結果、真空室２７内は大気
圧となる。その他の構成及び作用効果については、電磁
三方弁３０を用いた場合も、第１及び第２の開閉弁５
８、６０を用いた場合も同様であるため、重複説明は省
略する。

【００３４】

【発明の効果】本発明は、以上説明した様に構成されて
いるので、以下の効果を奏する。 （１） 圧縮エア源や圧縮エア用回路が不要で、装置の
煩雑化を防止することが出来る。 （２） 従って、装置の小型、軽量化が図れる。 （３） 外フィルタが不要であるため、逆洗作用も不要
となる。それと共に、発塵が減少するので成形環境の向
上が図れる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による原料輸送装置のポットの一実施形
態の輸送状態を示す断面図。

【図２】図１の輸送してない状態を示す断面図。

【図３】図１の開閉弁の部分を示す断面図。

【図４】図３の輸送してない状態を示す断面図。

【図５】軸シール部分の詳細を示す断面図。

【図６】原料輸送装置の全体構成図。

【図７】従来の原料輸送装置の全体構成図。

【図８】電磁三方弁以外の電磁弁の一例を示すブロック
図。

【符号の説明】

１、２・・・原料タンク ３・・・ミキサ ４・・・成形機 ５・・・集塵フィルタ ６・・・真空ブロワ １０、４０・・・ポット １１・・・ポット本体 １２・・・原料供給口 １３・・・吐出口 １４・・・フラッパ弁 １６・・・蓋体 ２０・・・開閉部材 ２１・・・弁室 ２１Ｐ・・・弁室のポット側連通口 ２２・・・開閉弁 ２２ａ・・・弁体 ２２ｂ・・・弁棒 ２３・・・バネ ２４・・・排気口 ２５・・・ダイヤフラム室 ２６・・・大気圧室 ２７・・・真空室 ２８・・・ダイヤフラム ３０・・・電磁三方弁 ４１・・・切換弁 ４４・・・コントローラ ５８、６０・・・第１及び第２の開閉弁

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 真空源と連通することにより原料タンク
   からポット本体内に原料を吸引し、そのポット本体の下
   部に設けたフラッパ弁から原料を供給する原料輸送装置
   において、前記ポット本体の上部に開閉弁を設け、前記
   真空源に連通する通路と前記ポット本体内部との間には
   弁室が設けられ、前記開閉弁の弁体は前記弁室のポット
   本体側連通口を開閉する様に配置されており、前記弁室
   の上方にダイヤフラムを内部に設けたダイヤフラム室を
   設け、前記開閉弁の弁棒の上端は前記ダイヤフラムに固
   着されており、前記弁棒とダイヤフラムとの固着箇所近
   傍にはばねが配置されており、該ばねは前記弁体及び弁
   棒を前記弁室とポット本体内部との連通口を閉鎖する方
   向へ付勢しており、前記ダイヤフラム室は、ダイヤフラ
   ム上方に位置し且つ外気と連通している大気圧室と、ダ
   イヤフラム下方に位置し且つ電磁弁を介して前記弁室と
   連通している真空室とを備えており、前記電磁弁を、前
   記弁室と真空室とを連通する原料輸送位置と、真空室と
   外気とを連通する輸送停止位置とで切換可能に構成した
   ことを特徴とする原料輸送装置。
2. 【請求項２】 前記電磁弁は三方弁として構成されてい
   る請求項１の原料輸送装置。
3. 【請求項３】 前記電磁弁は、前記真空室と大気側とを
   連通する通路に介装された第１の開閉弁と、前記真空室
   と前記弁室とを連通する通路に介装された第２の開閉弁
   とを含んでおり、前記第１の開閉弁は前記原料輸送位置
   では閉鎖され且つ前記輸送停止位置では開放され、前記
   第２の開閉弁は前記原料輸送位置では開放され且つ前記
   輸送停止位置では閉鎖される請求項１の原料輸送装置。