JPH11268791A - 粉体供給装置 - Google Patents
粉体供給装置Info
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- JPH11268791A JPH11268791A JP10091024A JP9102498A JPH11268791A JP H11268791 A JPH11268791 A JP H11268791A JP 10091024 A JP10091024 A JP 10091024A JP 9102498 A JP9102498 A JP 9102498A JP H11268791 A JPH11268791 A JP H11268791A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 流動性に乏しい粉体を安定して切り出すこと
の可能な粉体供給装置を提供する。 【解決手段】 ホッパー（14）の円錐壁（16B）を微多
孔性の空気透過性隔膜で形成し、円錐壁（16B）の外側
にプレナムチャンバ（26）を形成し、微多孔性隔膜の細
孔を介して円錐壁（16B）の内周面に圧縮空気を流出さ
せて粉体のエアレーションを行う。ホッパー（14）の下
には振動フィーダ（40）を配置し、振動フィーダ（40）
の振動を利用してホッパー（14）を加振する。エアレー
ションと振動フィーダ（40）の振動により粉体は流動化
され、ブリッジを形成することなくホッパー（14）から
排出される。
の可能な粉体供給装置を提供する。 【解決手段】 ホッパー（14）の円錐壁（16B）を微多
孔性の空気透過性隔膜で形成し、円錐壁（16B）の外側
にプレナムチャンバ（26）を形成し、微多孔性隔膜の細
孔を介して円錐壁（16B）の内周面に圧縮空気を流出さ
せて粉体のエアレーションを行う。ホッパー（14）の下
には振動フィーダ（40）を配置し、振動フィーダ（40）
の振動を利用してホッパー（14）を加振する。エアレー
ションと振動フィーダ（40）の振動により粉体は流動化
され、ブリッジを形成することなくホッパー（14）から
排出される。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ホッパーに貯蔵さ
れた粉体を切り出したり自動化された計量装置に粉体を
供給するための粉体供給装置に関する。本発明は、特
に、顔料のように粒径が著しく小さく脱気しやすい粉体
や粉末チーズのように流動性に乏しい粉体を安定的に供
給するのに適した粉体供給装置に関する。
れた粉体を切り出したり自動化された計量装置に粉体を
供給するための粉体供給装置に関する。本発明は、特
に、顔料のように粒径が著しく小さく脱気しやすい粉体
や粉末チーズのように流動性に乏しい粉体を安定的に供
給するのに適した粉体供給装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】ホッパーを用いた粉体供給装置は、例え
ば、自動化された粉体計量装置に使用されている。この
種の計量装置では、粉体を貯蔵したホッパーの下部にロ
ータリフィーダ、振動フィーダ、回転テーブルフィー
ダ、スクリューフィーダのようなフィーダを設けてホッ
パーから粉体を切り出し、ロードセルなどを備えた計量
装置に送って計量する。この場合には、粉体供給装置に
は、粉体を連続的に安定して切り出すことができること
（安定供給）が要求される。ホッパーを用いた粉体供給
装置は、また、予め計量された粉体を貯蔵し、必要に応
じて排出するためにも使用されている。この場合には、
ホッパーに貯蔵した粉体のすべてが排出できること（全
量排出）が要求される。
ば、自動化された粉体計量装置に使用されている。この
種の計量装置では、粉体を貯蔵したホッパーの下部にロ
ータリフィーダ、振動フィーダ、回転テーブルフィー
ダ、スクリューフィーダのようなフィーダを設けてホッ
パーから粉体を切り出し、ロードセルなどを備えた計量
装置に送って計量する。この場合には、粉体供給装置に
は、粉体を連続的に安定して切り出すことができること
（安定供給）が要求される。ホッパーを用いた粉体供給
装置は、また、予め計量された粉体を貯蔵し、必要に応
じて排出するためにも使用されている。この場合には、
ホッパーに貯蔵した粉体のすべてが排出できること（全
量排出）が要求される。
【０００３】ところが、ある種の顔料、例えば、セメン
トの着色に使用される無機顔料は、粒径が著しく小さい
（例えば、サブミクロン）ので、ホッパーに貯蔵してい
る間に自重により脱気して粉が引き締まり、ブリッジや
ラットホールを形成しやすい。また、他のある種の粉
体、例えば、粉末チーズのような粉体には粘着性があ
り、さらさらとしていないので、同様にホッパー内でブ
リッジやラットホールを形成しやすい。
トの着色に使用される無機顔料は、粒径が著しく小さい
（例えば、サブミクロン）ので、ホッパーに貯蔵してい
る間に自重により脱気して粉が引き締まり、ブリッジや
ラットホールを形成しやすい。また、他のある種の粉
体、例えば、粉末チーズのような粉体には粘着性があ
り、さらさらとしていないので、同様にホッパー内でブ
リッジやラットホールを形成しやすい。
【０００４】こうしてホッパー内の粉体にブリッジやラ
ットホールが形成され、粉体がホッパーに居付くと、粉
体の切り出しが不安定となり、或いは全量排出が出来な
くなる。このため、従来技術においては、ブリッジやラ
ットホールの形成を防止する種々の装置や方法が使用さ
れている。それらは、ハンマリングによって粉体に衝撃
を与える方式、バイブレータによってホッパーに振動を
与える方式、噴射ノズルから噴射した圧縮空気流によっ
てブリッジを吹き飛ばす方式、エヤレーションによって
粉体を流動化する方式、などに分けることができる。こ
れらの方式は、単独では、強固なブリッジを解消するこ
とができないことが多い。そこで、実開昭59-10295号に
は、ホッパー内に圧縮空気を噴射するノズルを設け、エ
ヤレーションと振動の相乗作用によりブリッジを防止す
ることが提案されている。
ットホールが形成され、粉体がホッパーに居付くと、粉
体の切り出しが不安定となり、或いは全量排出が出来な
くなる。このため、従来技術においては、ブリッジやラ
ットホールの形成を防止する種々の装置や方法が使用さ
れている。それらは、ハンマリングによって粉体に衝撃
を与える方式、バイブレータによってホッパーに振動を
与える方式、噴射ノズルから噴射した圧縮空気流によっ
てブリッジを吹き飛ばす方式、エヤレーションによって
粉体を流動化する方式、などに分けることができる。こ
れらの方式は、単独では、強固なブリッジを解消するこ
とができないことが多い。そこで、実開昭59-10295号に
は、ホッパー内に圧縮空気を噴射するノズルを設け、エ
ヤレーションと振動の相乗作用によりブリッジを防止す
ることが提案されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、実開昭
59-10295号の装置は、顔料のような粒径が非常に小さな
粉体や粉末チーズのような流動性に乏しい粉体の取り扱
いに適していない。その理由は、第１に、流速１０m／s
ecもの高速で噴射ノズルから圧縮空気を噴射し、圧縮空
気流の“動圧”によりブリッジを崩すようになっている
ので、圧縮空気流の当たる部分の粉体だけが抜け落ち、
或いは、通気抵抗の弱い箇所に圧縮空気流が集中して圧
縮空気の通り道が一旦できてしまうと、それ以上は粉体
が崩れなくなるからである。また、圧縮空気流の当たら
ない箇所では、ブリッジやラットホールは解消すること
はできない。第２に、大量の圧縮空気を高速で噴射する
ことによりホッパー内に大量の粉塵が発生するので、粉
塵の浮遊する空気をホッパーから吸引し、集塵機で処理
しなければならない。
59-10295号の装置は、顔料のような粒径が非常に小さな
粉体や粉末チーズのような流動性に乏しい粉体の取り扱
いに適していない。その理由は、第１に、流速１０m／s
ecもの高速で噴射ノズルから圧縮空気を噴射し、圧縮空
気流の“動圧”によりブリッジを崩すようになっている
ので、圧縮空気流の当たる部分の粉体だけが抜け落ち、
或いは、通気抵抗の弱い箇所に圧縮空気流が集中して圧
縮空気の通り道が一旦できてしまうと、それ以上は粉体
が崩れなくなるからである。また、圧縮空気流の当たら
ない箇所では、ブリッジやラットホールは解消すること
はできない。第２に、大量の圧縮空気を高速で噴射する
ことによりホッパー内に大量の粉塵が発生するので、粉
塵の浮遊する空気をホッパーから吸引し、集塵機で処理
しなければならない。
【０００６】このような理由で、例えば、セメント業界
においては、セメント着色用顔料は、自動化計量装置を
使用することなく、今日でもなお人手によって計量して
いる。また、例えば、食品製造業界においては、粉末チ
ーズのような材料をホッパーから排出する際には、人手
によってブリッジやラットホールを突き崩し、全量排出
を図っている。
においては、セメント着色用顔料は、自動化計量装置を
使用することなく、今日でもなお人手によって計量して
いる。また、例えば、食品製造業界においては、粉末チ
ーズのような材料をホッパーから排出する際には、人手
によってブリッジやラットホールを突き崩し、全量排出
を図っている。
【０００７】本発明の目的は、従来技術の斯様な不便を
解消し、貯蔵中に脱気しやすい粉体や流動性に乏しい粉
体を安定して切り出すことの可能な粉体供給装置を提供
することにある。本発明の他の目的は、貯蔵中に脱気し
やすい粉体や流動性に乏しい粉体を全量排出することの
可能な粉体供給装置を提供することにある。本発明の他
の目的は、セメント着色用顔料などのような粒径の著し
く小さい粉体を安定して切り出すことの可能な粉体供給
装置を提供することにある。本発明の他の目的は、セメ
ント着色用顔料などのような粒径の著しく小さい粉体を
殆ど粉塵の発生を伴うことなく切り出すことの可能な粉
体供給装置を提供することにある。本発明の他の目的
は、粒径の小さい粉体や流動性に乏しい粉体を切り出す
ことが可能で、安価で構造簡素な粉体供給装置を提供す
ることにある。
解消し、貯蔵中に脱気しやすい粉体や流動性に乏しい粉
体を安定して切り出すことの可能な粉体供給装置を提供
することにある。本発明の他の目的は、貯蔵中に脱気し
やすい粉体や流動性に乏しい粉体を全量排出することの
可能な粉体供給装置を提供することにある。本発明の他
の目的は、セメント着色用顔料などのような粒径の著し
く小さい粉体を安定して切り出すことの可能な粉体供給
装置を提供することにある。本発明の他の目的は、セメ
ント着色用顔料などのような粒径の著しく小さい粉体を
殆ど粉塵の発生を伴うことなく切り出すことの可能な粉
体供給装置を提供することにある。本発明の他の目的
は、粒径の小さい粉体や流動性に乏しい粉体を切り出す
ことが可能で、安価で構造簡素な粉体供給装置を提供す
ることにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明の一観点において
は、本発明の粉体供給装置は、粉体を容れるホッパーの
円錐壁を微多孔性（microporous）の空気透過性隔膜で
形成し、前記隔膜の外側に圧縮空気を充満させる圧縮空
気室（プレナムチャンバ）を形成し、ホッパーを振動さ
せる振動装置を設けたことを特徴とするものである。
は、本発明の粉体供給装置は、粉体を容れるホッパーの
円錐壁を微多孔性（microporous）の空気透過性隔膜で
形成し、前記隔膜の外側に圧縮空気を充満させる圧縮空
気室（プレナムチャンバ）を形成し、ホッパーを振動さ
せる振動装置を設けたことを特徴とするものである。
【０００９】圧縮空気室に圧縮空気を供給すると、圧縮
空気は空気透過性隔膜の無数の細孔からホッパーの内周
面に静かに流出し、ホッパーに収容されている粉体粒子
間に“静圧”によって空気が充満する。その結果、顔料
のような超微粒粉体の場合には、それまでホッパーで貯
蔵中に自重によって脱気して引き締まっていた粉体は、
振動装置から印加される振動の作用も相俟って、再び空
気によって均一にほぐされ、かつ、エアレーションと振
動により流動化され、重力の作用によりホッパーから滑
らかに排出される。また、粉末チーズのような粘着性の
粉体の場合には、ホッパーの内周面と粉体との間には空
気の層が均一に充満し、エアスライドのように作用する
この空気層の存在によってホッパー内周面に対する粉体
の接触圧力が低減し、ホッパー内周面に対する粉体の摩
擦抵抗が低減する。従って、振動装置によって印加され
る振動と重力の作用により、粉末チーズはブリッジやラ
ットホールの形成することなくホッパーから円滑に排出
される。
空気は空気透過性隔膜の無数の細孔からホッパーの内周
面に静かに流出し、ホッパーに収容されている粉体粒子
間に“静圧”によって空気が充満する。その結果、顔料
のような超微粒粉体の場合には、それまでホッパーで貯
蔵中に自重によって脱気して引き締まっていた粉体は、
振動装置から印加される振動の作用も相俟って、再び空
気によって均一にほぐされ、かつ、エアレーションと振
動により流動化され、重力の作用によりホッパーから滑
らかに排出される。また、粉末チーズのような粘着性の
粉体の場合には、ホッパーの内周面と粉体との間には空
気の層が均一に充満し、エアスライドのように作用する
この空気層の存在によってホッパー内周面に対する粉体
の接触圧力が低減し、ホッパー内周面に対する粉体の摩
擦抵抗が低減する。従って、振動装置によって印加され
る振動と重力の作用により、粉末チーズはブリッジやラ
ットホールの形成することなくホッパーから円滑に排出
される。
【００１０】本発明の他の観点においては、本発明の粉
体供給装置は、粉体を容れるホッパーの円錐壁を微多孔
性の空気透過性隔膜で形成し、前記隔膜の外側に圧縮空
気を充満させる圧縮空気室を形成し、ホッパーの下方に
振動フィーダを配置してホッパーの出口を振動フィーダ
のトラフ内に開口させ、ホッパーと振動フィーダを振動
伝達関係で共通の支持枠に搭載したことを特徴とするも
のである。
体供給装置は、粉体を容れるホッパーの円錐壁を微多孔
性の空気透過性隔膜で形成し、前記隔膜の外側に圧縮空
気を充満させる圧縮空気室を形成し、ホッパーの下方に
振動フィーダを配置してホッパーの出口を振動フィーダ
のトラフ内に開口させ、ホッパーと振動フィーダを振動
伝達関係で共通の支持枠に搭載したことを特徴とするも
のである。
【００１１】この粉体供給装置では、振動フィーダは、
粉体の切り出しだけでなく、更に、ホッパー自体を加振
するために利用される。このように、粉体切りだし用の
振動フィーダの振動をホッパーに伝達させ、振動フィー
ダの振動を有効利用することによりホッパーを振動させ
るようにしたので、フィーダとは別個の加振装置が不要
となり、装置のコスト低減と構造の簡素化を図ることが
できる。エアレーションと振動により粉体が流動化さ
れ、ホッパーから滑らかに排出されることは前述したと
ころと同じである。更に、この装置では、ホッパーの下
方に振動フィーダを配置し、ホッパーの出口を振動フィ
ーダのトラフ内に開口させたので、振動フィーダの振動
は、また、トラフとホッパーとの間に存在する粉体の柱
を介してホッパー内の粉体に効果的に伝達される。従っ
て、粉体の排出は一層円滑に行われる。
粉体の切り出しだけでなく、更に、ホッパー自体を加振
するために利用される。このように、粉体切りだし用の
振動フィーダの振動をホッパーに伝達させ、振動フィー
ダの振動を有効利用することによりホッパーを振動させ
るようにしたので、フィーダとは別個の加振装置が不要
となり、装置のコスト低減と構造の簡素化を図ることが
できる。エアレーションと振動により粉体が流動化さ
れ、ホッパーから滑らかに排出されることは前述したと
ころと同じである。更に、この装置では、ホッパーの下
方に振動フィーダを配置し、ホッパーの出口を振動フィ
ーダのトラフ内に開口させたので、振動フィーダの振動
は、また、トラフとホッパーとの間に存在する粉体の柱
を介してホッパー内の粉体に効果的に伝達される。従っ
て、粉体の排出は一層円滑に行われる。
【００１２】好ましい実施態様においては、微多孔性隔
膜の平均細孔径は１０〜２０μｍである。本発明の上記
特徴や効果並びに他の特徴や効果は以下の実施例の記載
につれて更に明らかにする。
膜の平均細孔径は１０〜２０μｍである。本発明の上記
特徴や効果並びに他の特徴や効果は以下の実施例の記載
につれて更に明らかにする。
【００１３】
【発明の実施の形態】図１から図４には本発明の粉体供
給装置の第１実施例を示す。これらの図を参照するに、
粉体供給装置１０は山形鋼材などで形成された支持枠１
２を備え、この支持枠１２にはホッパー１４が搭載され
ている。図２から良く分かるように、ホッパー１４は、
インナー部材１６と、外側ハウジング１８と、上部ハウ
ジング２０からなる。
給装置の第１実施例を示す。これらの図を参照するに、
粉体供給装置１０は山形鋼材などで形成された支持枠１
２を備え、この支持枠１２にはホッパー１４が搭載され
ている。図２から良く分かるように、ホッパー１４は、
インナー部材１６と、外側ハウジング１８と、上部ハウ
ジング２０からなる。
【００１４】インナー部材１６は、微多孔性で自己支持
性の空気透過性隔膜で形成されている。空気透過性隔膜
の好適な材料は、英国のポルベア社から市販されている
高密度ポリエチレン製のVYON（商標）シートである。図
２に示したように、インナー部材１６は、フランジ１６
Ａと円錐壁部分１６Ｂと円筒形部分１６Ｃを有する。
性の空気透過性隔膜で形成されている。空気透過性隔膜
の好適な材料は、英国のポルベア社から市販されている
高密度ポリエチレン製のVYON（商標）シートである。図
２に示したように、インナー部材１６は、フランジ１６
Ａと円錐壁部分１６Ｂと円筒形部分１６Ｃを有する。
【００１５】外側ハウジング１８は例えばステンレス鋼
板で形成されており、上部フランジ１８Ａと円錐壁部分
１８Ｂと円筒形部分１８Ｃと下部フランジ１８Ｄを有す
る。上部ハウジング２０はフランジ２０Ａと円筒形部分
２０Ｂを有する。
板で形成されており、上部フランジ１８Ａと円錐壁部分
１８Ｂと円筒形部分１８Ｃと下部フランジ１８Ｄを有す
る。上部ハウジング２０はフランジ２０Ａと円筒形部分
２０Ｂを有する。
【００１６】インナー部材１６と外側ハウジング１８と
上部ハウジング２０とは、それらのフランジに通した複
数のボルト・ナット（その１つを図２に参照番号２２で
示す）によって一体的に締結されている。図３に示した
ように、外側ハウジング１８のフランジ１８Ａと上部ハ
ウジング２０のフランジ２０Ａとはパッキン２４により
気密にシールされている。
上部ハウジング２０とは、それらのフランジに通した複
数のボルト・ナット（その１つを図２に参照番号２２で
示す）によって一体的に締結されている。図３に示した
ように、外側ハウジング１８のフランジ１８Ａと上部ハ
ウジング２０のフランジ２０Ａとはパッキン２４により
気密にシールされている。
【００１７】図３および図４から良く分かるように、イ
ンナー部材１６の円錐壁部分１６Ｂおよび円筒形部分１
６Ｃは、夫々、外側ハウジング１８の円錐壁部分１８Ｂ
および円筒形部分１８Ｃよりも半径が小さいので、両者
の間には圧縮空気を充満させるための環状の圧縮空気室
（プレナムチャンバ）２６が形成されている。インナー
部材１６と外側ハウジング１８との間の間隔を保持する
ため、それらの間には円周方向に等間隔に配置した複数
のスペーサ２８が介在させてある。外側ハウジング１８
はニップルのような圧縮空気入口３０が取付けてあり、
エアコンプレッサまたはブロワ（図示せず）に接続する
ことにより圧縮空気室２６に圧縮空気を供給するように
なっている。
ンナー部材１６の円錐壁部分１６Ｂおよび円筒形部分１
６Ｃは、夫々、外側ハウジング１８の円錐壁部分１８Ｂ
および円筒形部分１８Ｃよりも半径が小さいので、両者
の間には圧縮空気を充満させるための環状の圧縮空気室
（プレナムチャンバ）２６が形成されている。インナー
部材１６と外側ハウジング１８との間の間隔を保持する
ため、それらの間には円周方向に等間隔に配置した複数
のスペーサ２８が介在させてある。外側ハウジング１８
はニップルのような圧縮空気入口３０が取付けてあり、
エアコンプレッサまたはブロワ（図示せず）に接続する
ことにより圧縮空気室２６に圧縮空気を供給するように
なっている。
【００１８】図４から良く分かるように、圧縮空気室２
６の下端はグランドパッキン３２によってシールされ
る。グランドパッキン３２は、外側ハウジング１８の内
側に溶接したリング３４と、外側ハウジング１８の下部
フランジ１８Ｄにボルト締めしたリテーナ３６によって
圧縮され、インナー部材１６と外側ハウジング１８との
間をシールする。
６の下端はグランドパッキン３２によってシールされ
る。グランドパッキン３２は、外側ハウジング１８の内
側に溶接したリング３４と、外側ハウジング１８の下部
フランジ１８Ｄにボルト締めしたリテーナ３６によって
圧縮され、インナー部材１６と外側ハウジング１８との
間をシールする。
【００１９】外側ハウジング１８には圧縮空気駆動式の
バイブレータ３８が取付けてあり、外側ハウジング１８
に振動を加えるようになっている。勿論、バイブレータ
３８としては、電動式、電磁式、その他任意の形式のも
のを使用してもよい。
バイブレータ３８が取付けてあり、外側ハウジング１８
に振動を加えるようになっている。勿論、バイブレータ
３８としては、電動式、電磁式、その他任意の形式のも
のを使用してもよい。
【００２０】段落『0009』で前述したように、バイブレ
ータ３８を作動させると共に圧縮空気室２６に圧縮空気
を供給すると、圧縮空気は微多孔性隔膜で形成されたイ
ンナー部材１６の円錐壁１６Ｂの無数の細孔から円錐壁
１６Ｂの内周面に静かに流出し、ホッパー１４内の粉体
に空気を含ませる。このエアレーションと振動により粉
体は流動化され、重力の作用によりホッパー１４から滑
らかに排出される。
ータ３８を作動させると共に圧縮空気室２６に圧縮空気
を供給すると、圧縮空気は微多孔性隔膜で形成されたイ
ンナー部材１６の円錐壁１６Ｂの無数の細孔から円錐壁
１６Ｂの内周面に静かに流出し、ホッパー１４内の粉体
に空気を含ませる。このエアレーションと振動により粉
体は流動化され、重力の作用によりホッパー１４から滑
らかに排出される。
【００２１】図５および図６には本発明の粉体供給装置
の第２実施例を示す。これらの図において、第１実施例
の構成要素と共通する構成要素は同じ参照番号で示し、
重複する説明は省略する。相違点のみ説明するに、この
実施例では、支持枠１２に搭載されたホッパー１４の下
方には振動フィーダ４０が設置してある。振動フィーダ
４０は、フレーム４２と、このフレーム４２に防振ゴム
４４によって支持された例えば電磁式の加振装置４６
と、加振装置４２に振動可能に連結されたトラフ４８を
有する。
の第２実施例を示す。これらの図において、第１実施例
の構成要素と共通する構成要素は同じ参照番号で示し、
重複する説明は省略する。相違点のみ説明するに、この
実施例では、支持枠１２に搭載されたホッパー１４の下
方には振動フィーダ４０が設置してある。振動フィーダ
４０は、フレーム４２と、このフレーム４２に防振ゴム
４４によって支持された例えば電磁式の加振装置４６
と、加振装置４２に振動可能に連結されたトラフ４８を
有する。
【００２２】図５に切り欠いて示したように、振動フィ
ーダ４０のフレーム４２は粉体供給装置の支持枠１２に
直かに連結してあり、振動フィーダ４０の振動が支持枠
１２を介してホッパー１４に伝達されるようになってい
る。従って、この実施例では、第１実施例のバイブレー
タ３８は設けてない。エアコンプレッサから圧縮空気入
口３０を介して圧縮空気室２６に圧縮空気を供給すると
共に、振動フィーダ４０を作動させると、振動フィーダ
４０から伝達される振動とエアレーションの作用により
粉体は流動化されてホッパー１４から滑らかに排出さ
れ、振動フィーダ４０によって搬送される。振動フィー
ダ４０の下流には計量装置（図示せず）を配置して、粉
体を計量することができる。
ーダ４０のフレーム４２は粉体供給装置の支持枠１２に
直かに連結してあり、振動フィーダ４０の振動が支持枠
１２を介してホッパー１４に伝達されるようになってい
る。従って、この実施例では、第１実施例のバイブレー
タ３８は設けてない。エアコンプレッサから圧縮空気入
口３０を介して圧縮空気室２６に圧縮空気を供給すると
共に、振動フィーダ４０を作動させると、振動フィーダ
４０から伝達される振動とエアレーションの作用により
粉体は流動化されてホッパー１４から滑らかに排出さ
れ、振動フィーダ４０によって搬送される。振動フィー
ダ４０の下流には計量装置（図示せず）を配置して、粉
体を計量することができる。
【００２３】ホッパー１４の出口を構成するインナー部
材１６の円筒形部分１６Ｃは振動フィーダ４０のトラフ
４８内に延長させてある。従って、ホッパー１４に粉体
を貯蔵した時には、図５に示したように、振動フィーダ
４０のトラフ４８の上には粉体の柱状部分５０が存在す
る。その結果、振動フィーダ４０の振動は、フレーム４
２と支持枠１２を介してホッパー１４に伝達されるだけ
でなく、粉体の柱状部分５０を介してホッパー１４内の
粉体に伝達される。従って、この第２実施例において
は、粉体の排出は一層円滑に行われる。
材１６の円筒形部分１６Ｃは振動フィーダ４０のトラフ
４８内に延長させてある。従って、ホッパー１４に粉体
を貯蔵した時には、図５に示したように、振動フィーダ
４０のトラフ４８の上には粉体の柱状部分５０が存在す
る。その結果、振動フィーダ４０の振動は、フレーム４
２と支持枠１２を介してホッパー１４に伝達されるだけ
でなく、粉体の柱状部分５０を介してホッパー１４内の
粉体に伝達される。従って、この第２実施例において
は、粉体の排出は一層円滑に行われる。
【００２４】
【実施例】実験例１ 図１から図４に示した粉体供給装置を試作した。ホッパ
ーの内径は約５０cm、容量は約１００リッターであっ
た。ホッパーの円錐壁部分１６Ｂは英国ポルベア社の微
多孔性隔膜“VYON D”（商標）シート（平均細孔径１２
〜１６μｍ）で形成した。バイブレータ３８としては、
ドイツのネッター社のピストンバイブレータNTK15（運
動荷重0.27Kg、接続エアー圧力0.4Mpa、推定振動数1910
c/min、推定振動力約7.9Kg）を用いた。ホッパーにパル
メザンチーズの粉を装填し、異なる運転条件で粉の切り
出し状況を試験した。バイブレータのみを作動させたと
ころ、図７（Ａ）に示したようにブリッジが発生した。
他方、エアレーションのみを行ったところ、図７（Ｂ）
に示したように、ラットホール現象が起きた。バイブレ
ータによる加振とエアレーションの双方を行ったとこ
ろ、ホッパーのパルメザンチーズは全量排出された。こ
の試験は、パルメザンチーズのように脂肪分を含んでい
て流動性の悪い粉体でも、微多孔性隔膜によるエアレー
ションを行いながら振動を加えるとスムーズに切り出す
ことができることを示している。
ーの内径は約５０cm、容量は約１００リッターであっ
た。ホッパーの円錐壁部分１６Ｂは英国ポルベア社の微
多孔性隔膜“VYON D”（商標）シート（平均細孔径１２
〜１６μｍ）で形成した。バイブレータ３８としては、
ドイツのネッター社のピストンバイブレータNTK15（運
動荷重0.27Kg、接続エアー圧力0.4Mpa、推定振動数1910
c/min、推定振動力約7.9Kg）を用いた。ホッパーにパル
メザンチーズの粉を装填し、異なる運転条件で粉の切り
出し状況を試験した。バイブレータのみを作動させたと
ころ、図７（Ａ）に示したようにブリッジが発生した。
他方、エアレーションのみを行ったところ、図７（Ｂ）
に示したように、ラットホール現象が起きた。バイブレ
ータによる加振とエアレーションの双方を行ったとこ
ろ、ホッパーのパルメザンチーズは全量排出された。こ
の試験は、パルメザンチーズのように脂肪分を含んでい
て流動性の悪い粉体でも、微多孔性隔膜によるエアレー
ションを行いながら振動を加えるとスムーズに切り出す
ことができることを示している。
【００２５】実験例２ 実験例１と同じ微多孔性隔膜を用いて図５および図６の
装置を模した装置を制作した。ホッパーの内壁は間口２
８cm四角、出口９cm四角、高さ１３cmの水平断面四角形
であった。このホッパーを鉄製フレームに搭載した。振
動フィーダとしては、エリーズマグネチックス社の電磁
式振動フィーダ“ＨＳ−２０”を用いた。この振動フィ
ーダはコントローラのダイヤルを回すことにより振幅を
８段階に調節することができた。ホッパーを搭載したフ
レームにこの振動フィーダを振動伝達可能に一体的に連
結した場合（以下、一体型という）と、ホッパーを搭載
したフレームから振動絶縁された別のフレームに振動フ
ィーダを搭載した場合（以下、分離型という）とを試験
した。被試験粉体としては、バイエル社の無機顔料“バ
イフェロックス318”（Ｆｅ2Ｏ392〜95％、タッピング
後の嵩比重1.1、粒度約0.2μｍ）６Kgを用いた。
装置を模した装置を制作した。ホッパーの内壁は間口２
８cm四角、出口９cm四角、高さ１３cmの水平断面四角形
であった。このホッパーを鉄製フレームに搭載した。振
動フィーダとしては、エリーズマグネチックス社の電磁
式振動フィーダ“ＨＳ−２０”を用いた。この振動フィ
ーダはコントローラのダイヤルを回すことにより振幅を
８段階に調節することができた。ホッパーを搭載したフ
レームにこの振動フィーダを振動伝達可能に一体的に連
結した場合（以下、一体型という）と、ホッパーを搭載
したフレームから振動絶縁された別のフレームに振動フ
ィーダを搭載した場合（以下、分離型という）とを試験
した。被試験粉体としては、バイエル社の無機顔料“バ
イフェロックス318”（Ｆｅ2Ｏ392〜95％、タッピング
後の嵩比重1.1、粒度約0.2μｍ）６Kgを用いた。
【００２６】最初に、粉体を固めることなく試験した。
分離型では、エアレーションなしで、振動フィーダだけ
を作動させたときには、振動フィーダの振幅を変化させ
てもブリッジやラットホールができ、ホッパー内の粉体
は排出されることなく残った。エアレーションを行う
と、粉体は全量排出された。この試験では、ホッパーは
振動フィーダから振動絶縁されているが、振動フィーダ
のトラフとホッパーとの間に存在する粉体の柱状部分
（図５の５０参照）によって振動フィーダの振動がホッ
パーに伝達されたと考えられる。一体型でも、エアレー
ションなしで、振動フィーダだけを作動させたときに
は、振幅が小さいとブリッジやラットホールができ、振
幅を大きくしても安定した排出は出来なかった。エアレ
ーションを行うと、安定した流れで粉体は全量排出され
た。
分離型では、エアレーションなしで、振動フィーダだけ
を作動させたときには、振動フィーダの振幅を変化させ
てもブリッジやラットホールができ、ホッパー内の粉体
は排出されることなく残った。エアレーションを行う
と、粉体は全量排出された。この試験では、ホッパーは
振動フィーダから振動絶縁されているが、振動フィーダ
のトラフとホッパーとの間に存在する粉体の柱状部分
（図５の５０参照）によって振動フィーダの振動がホッ
パーに伝達されたと考えられる。一体型でも、エアレー
ションなしで、振動フィーダだけを作動させたときに
は、振幅が小さいとブリッジやラットホールができ、振
幅を大きくしても安定した排出は出来なかった。エアレ
ーションを行うと、安定した流れで粉体は全量排出され
た。
【００２７】次に、粉体が貯蔵中に自重により脱気して
固くしまるのをシミュレーションするため、ホッパーに
収容した粉体を予め手でエアーを抜きながら粉固めした
後、試験した。このように粉固めした場合には、分離型
では、エアレーションと振動フィーダによる加振を同時
に行っても、ブリッジが発生し、粉体は殆ど排出出来な
かった。これに対し、一体型では、エアレーションと振
動フィーダによる加振を同時に行うと、粉体は安定して
切り出され、全量排出された。以上から、粉体が脱気し
て締まっている場合には、エアレーションと加振を行う
と共に、振動フィーダの振動をフレームを介して積極的
にホッパーに伝達しなければならないことが分かる。
固くしまるのをシミュレーションするため、ホッパーに
収容した粉体を予め手でエアーを抜きながら粉固めした
後、試験した。このように粉固めした場合には、分離型
では、エアレーションと振動フィーダによる加振を同時
に行っても、ブリッジが発生し、粉体は殆ど排出出来な
かった。これに対し、一体型では、エアレーションと振
動フィーダによる加振を同時に行うと、粉体は安定して
切り出され、全量排出された。以上から、粉体が脱気し
て締まっている場合には、エアレーションと加振を行う
と共に、振動フィーダの振動をフレームを介して積極的
にホッパーに伝達しなければならないことが分かる。
【００２８】
【発明の効果】本発明は、ホッパーの円錐壁を微多孔性
の隔膜で形成し、粉体を静圧によってエアレーション
（空気を含ませること）しながら振動によって流動化さ
せるようにしたので、顔料などのように自重により脱気
して固まりやすい非常に微小粒径の粉体や、摩擦係数の
大きな滑りにくい粉体を安定に切り出し、或いは全量排
出させることができる。従って、従来、ホッパーからの
切り出しが困難であるという理由で人手によって計量が
行われてきたような粉体を安定に切り出すことができ、
計量工程の自動化を図ることができる。
の隔膜で形成し、粉体を静圧によってエアレーション
（空気を含ませること）しながら振動によって流動化さ
せるようにしたので、顔料などのように自重により脱気
して固まりやすい非常に微小粒径の粉体や、摩擦係数の
大きな滑りにくい粉体を安定に切り出し、或いは全量排
出させることができる。従って、従来、ホッパーからの
切り出しが困難であるという理由で人手によって計量が
行われてきたような粉体を安定に切り出すことができ、
計量工程の自動化を図ることができる。
【００２９】また、エアレーションは微多孔性隔膜の細
孔を通って静かに行われるので、粉塵の発生は最小限と
なる。
孔を通って静かに行われるので、粉塵の発生は最小限と
なる。
【００３０】第２実施例のように、粉体の切りだしに振
動フィーダを用い、振動フィーダの振動をホッパーに伝
達させるようにした場合には、フィーダとは別個の加振
装置が不要となるので、装置のコスト低減と構造の簡素
化を図ることができる。
動フィーダを用い、振動フィーダの振動をホッパーに伝
達させるようにした場合には、フィーダとは別個の加振
装置が不要となるので、装置のコスト低減と構造の簡素
化を図ることができる。
【図１】本発明の第１実施例に係る粉体供給装置の正面
図である。
図である。
【図２】図１に示した粉体供給装置のホッパーの分解斜
視図である。
視図である。
【図３】図２のIII−III線に沿った断面図である。
【図４】図２のIV−IV線に沿った断面図である。
【図５】本発明の第２実施例に係る粉体供給装置の一部
切欠き正面図である。
切欠き正面図である。
【図６】図５に示した粉体供給装置の一部切欠き斜視図
で、フレームは省略してある。
で、フレームは省略してある。
【図７】実験例１におけるブリッジおよびラットホール
の発生状況を示す断面図である。
の発生状況を示す断面図である。
１０： 粉体供給装置 １２： 装置の支持枠 １４： ホッパー １６Ｂ： ホッパーの円錐壁 ２６： 圧縮空気室（プレナムチャンバ） ３８： 振動装置 ４０：振動フィーダ
Claims (3)
- 【請求項１】 粉体を容れるホッパーの円錐壁を微多孔
性の空気透過性隔膜で形成し、前記隔膜の外側に圧縮空
気を充満させる圧縮空気室を形成し、ホッパーを振動さ
せる振動装置を設けたことを特徴とする粉体供給装置。 - 【請求項２】 粉体を容れるホッパーの円錐壁を微多孔
性の空気透過性隔膜で形成し、前記隔膜の外側に圧縮空
気を充満させる圧縮空気室を形成し、ホッパーの下方に
振動フィーダを配置してホッパーの出口を振動フィーダ
のトラフ内に開口させ、ホッパーと振動フィーダを振動
伝達関係で共通の支持枠に搭載したことを特徴とする粉
体供給装置。 - 【請求項３】 前記微多孔性隔膜の平均細孔径は１０〜
２０μｍであることを特徴とする請求項１又は２に基づ
く粉体供給装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP09102498A JP3761321B2 (ja) | 1998-03-19 | 1998-03-19 | 粉体供給装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP09102498A JP3761321B2 (ja) | 1998-03-19 | 1998-03-19 | 粉体供給装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11268791A true JPH11268791A (ja) | 1999-10-05 |
| JP3761321B2 JP3761321B2 (ja) | 2006-03-29 |
Family
ID=14014976
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP09102498A Expired - Lifetime JP3761321B2 (ja) | 1998-03-19 | 1998-03-19 | 粉体供給装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3761321B2 (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100450718B1 (ko) * | 2000-03-11 | 2004-10-01 | 오옥수 | 음식물쓰레기를 이용한 비료제조방법 및 그 방법에의해제조된 비료 |
| KR101453953B1 (ko) * | 2013-02-13 | 2014-10-22 | 한국기계연구원 | 분말정량 공급제어장치 |
| CN104876032A (zh) * | 2015-05-15 | 2015-09-02 | 河南省超贝工程设备有限公司 | 一种送粉器 |
| WO2016182267A1 (ko) * | 2015-05-08 | 2016-11-17 | 신명일 | 컨테이너 |
| CN109775163A (zh) * | 2019-01-24 | 2019-05-21 | 山东中旭节能环保科技有限公司 | 一种提高粉体储存库卸空率的结构及应用其的下料方法 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US11325776B1 (en) | 2021-05-26 | 2022-05-10 | The Young Industries, Inc. | Mass-flow hopper |
-
1998
- 1998-03-19 JP JP09102498A patent/JP3761321B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100450718B1 (ko) * | 2000-03-11 | 2004-10-01 | 오옥수 | 음식물쓰레기를 이용한 비료제조방법 및 그 방법에의해제조된 비료 |
| KR101453953B1 (ko) * | 2013-02-13 | 2014-10-22 | 한국기계연구원 | 분말정량 공급제어장치 |
| WO2016182267A1 (ko) * | 2015-05-08 | 2016-11-17 | 신명일 | 컨테이너 |
| CN104876032A (zh) * | 2015-05-15 | 2015-09-02 | 河南省超贝工程设备有限公司 | 一种送粉器 |
| CN109775163A (zh) * | 2019-01-24 | 2019-05-21 | 山东中旭节能环保科技有限公司 | 一种提高粉体储存库卸空率的结构及应用其的下料方法 |
| CN109775163B (zh) * | 2019-01-24 | 2024-05-17 | 李世旭 | 一种提高粉体储存库卸空率的结构及应用其的下料方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3761321B2 (ja) | 2006-03-29 |
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