JPH11511097A - 固体粒子からなる流体の流れを制御するためのバルブ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 添付図面に示したように、材料貯蔵容器（３）の排出口に対する栓（２）を操作する装置（１）は、排出口に対する栓（２）の位置を制御するための手段（４）を有している。図示した装置は、一般に、インターミディエイト・バルク・コンテナすなわちＩＢＣと呼ばれており、通常、入口（５）および（図示しない）出口を備えた容器（３）からなっている。容器は、基部（６）上に取り付けられ、それによって支持されている。基部（６）は、容器の弁または栓（２）を操作するための装置（１）を有している。栓（２）は、図示の実施例では、実質上円錐形の装置からなっている。基部（６）は、さらに、それを通じて製品が排出されるシュート（８）を備えている。好ましくは、シュート（８）は、図示のように、鉛直方向から、例えば約３０°だけ逸れるように傾斜して配置されることによって、タブレットのような砕け易い製品が、シュート（８）に沿って流れ落ちるときに被るダメージを最小限に抑えられる。装置（２）に対する持ち上げ手段の爪に係合するための伸び得る部分を備えたピストン・シリンダ装置の形態の調節手段が備えられていることにより、材料が排出される環状の間隙はその幅を調節され得るようになっており、それによって間隙を埋める材料は砕かれることがない。

Description

【発明の詳細な説明】 固体粒子からなる流体の流れを制御するためのバルブ 本発明は、栓を操作するための装置、およびこのような装置を備えた材料処理 システム、並びに流動し得る材料を材料貯蔵容器から移し替えるための方法に関 するものである。 材料処理装置は、一般に、排出口を備えた貯蔵容器またはサイロと、その排出 口のための操作手段とからなっている。そして、製品はサイロから、主として重 力の作用により、一般に装置の底またはその近傍に配置された出口を通って排出 される。このような装置に伴う問題は、排出の際に、例えばタブレットのような 脆く、砕けやすい製品が損傷を受け得るということである。とりわけ、一定量の 製品が取り出された後に出口が閉じられるとき、栓と出口の縁との間に挟まれた 製品が砕かれることがあり、その結果、有用な製品の損失および製品の埃による 汚染の危険性がある。 本発明の目的は、このような問題を解決することにある。 本発明によれば、材料貯蔵容器の排出口のための栓を操作するための装置にお いて、排出口が閉じる間に、排出口に対する栓の位置を制御する手段が備えられ ていることを特徴とする装置が構成される。 この制御手段は、閉じた位置において装置の一部に当接するように適合せしめ られた可動制止手段を有していることが好ましい。 また、制御手段は、栓に対する制止手段の位置を調節するための調節手段を有 していることが好ましい。 調節手段は、制止手段を作動位置から非作動位置まで動かすように作動するこ とが好ましい。 制止手段は、旋回可能に取り付けられていることによって、作動位置と非作動 位置との間において運動し得るようになっていることが好ましい。 調節手段は、シリンダ手段からなっていることが好ましい。 制止手段は先細の鼻部分を有し、この鼻部分の表面は閉じた位置において装置 の一部に接触するように配置されていることが好ましい。 装置は、栓を作動させるためのシリンダ手段を有していることが好ましい。 さらに好ましくは、制御手段は、シリンダ手段の一部と協同して栓の位置を制 御するように適合せしめられている。このシリンダ部分は、シリンダ手段が作動 するときこれと一緒に運動する細長い延長部分を有していることが好ましい。 本発明の第２の特徴によれば、排出口および排出口のための栓を備えた材料貯 蔵容器を含む材料処理システムにおいて、以上に規定されたような装置が備えら れていることを特徴とする材料処理システムが構成される。装置は、好ましくは 、容器および栓の外側に配置される。 本発明の第３の特徴によれば、流動し得る製品を材料貯蔵容器から移し替える 方法であって、容器の栓を開くための装置を準備するステップと、材料が容器か ら排出されるようにするステップと、装置を作動させて栓と容器との間に間隙が 残るように栓を閉じることによって、栓と容器との間に挟まれた材料が砕かれな いようにするステップとからなっていることを特徴とする方法が構成される。 以下において、添付図面を参照しながら、本発明の１実施例による装置につい て説明する。 図１は、本発明による装置が使用される材料貯蔵・排出容器の側面図である。 図２は、本発明による装置を有する基部の側面図である。 図３は、開いた位置にある図１および図２の装置の側断面図である。 図４は、閉じた位置にある図１および図２の装置の側断面図である。 図５は、図２の装置の平面図である。 図６は、本発明による装置を有する材料貯蔵容器の基部の横断面図である。 図７は、非作動位置にある本発明による装置の拡大図である。 添付図面に示したように、材料貯蔵容器３の排出口に対する栓２を操作する装 置１は、排出口に対する栓２の位置を制御するための手段４を有している。 図示した装置は、一般に、インターミディエイト・バルク・コンテナ(Interme diate Bulk Container)すなわちＩＢＣと呼ばれており、通常、入口５および（ 図示しない）出口を備えた容器３からなっている。容器は、基部６上に取り付け られ、それによって支持されている。基部６は、容器の弁または栓２を操作する ための装置１を有している。栓２は、図示の実施例では、実質上円錐形の装置か らなっている。図３および図４に示したように、装置２は、一般に、その頂点が 容器３の内部までのびている円錐形状のストッパを備えている。装置２の外周面 にはエッジシールまたはシールが施され、装置２は容器の排出口にシールされた 状態で係合し、それによって、装置２またはバルブが閉じた位置にあるときに材 料が容器から溢れ出すことが防止されるようになっている。装置２は、図示 の実施例では、持ち上げシリンダ・ピストン装置７の形態の装置によって開いた 位置から閉じた位置まで動かされる。持ち上げシリンダ・ピストン装置７は（図 示のように）、基部６の内側であって装置２の外側に配置されている。 基部６は、さらに、それを通じて製品が排出されるシュート８を備えている。 好ましくは、シュート８は、図示のように、鉛直方向から、例えば約３０°だけ 逸れるように傾斜して配置されることによって、タブレットのような砕け易い製 品が、シュート８に沿って流れ落ちるときに被るダメージを最小限に抑えるよう になっている。 図３および図４に示したように、製品を容器から排出するため、シリンダ７が 適当な制御手段によって作動せしめられ、（図示のように）ピストンを上方に向 かって装置２内にのばし、それによって装置２をＩＢＣ内に向かって上昇させる 。その結果、環状の間隙９が形成され、この間隙９を通って製品が容器３から流 れ出し、シュート８を通って外部に排出される。十分な量の製品が排出された時 点で、シリンダ７は再び適当な制御手段によって作動せしめられ、装置２を下降 させ、それによって、環状の間隙９は閉じられ、製品のさらなる排出が防止され る。 容易にわかるように、公知の排出装置においては、装置２が再び閉じた位置ま で下げられたとき、例えばタブレットの形態の製品は“間隙を埋め”、しばしば 装置２と排出口の縁との間に挟まれて砕かれる。ここに示した本発明による装置 は、調節手段１０を有する制御手段４を備えていることによって（図２、５、６ および７参照）この問題を克服するものである。調節手段１０は、この実施例で は、基部６の一部に取り付けられたシリンダ装置の形態を有しているが、調節手 段１０として、例えばベローズ装置のような任意の適当な装置が使用可能である 。シリンダ装置１０には、先細の鼻１ ２を備えた実質上三角形状部分の形態の可動制止手段１１に作動的に連結されて いる。鼻１２は、（使用時の）上面１３を有している。制止手段１１は、シリン ダ１０のピストン１４の延長部分および基部６の一部の両方に取付けられ旋回可 能に配置されている。図示したように、制御手段４は、逆Ｔ字形の延長部分１５ と協同するように取り付けられている。逆Ｔ字形の延長部分１５は、シリンダ７ の（使用時の）底からのびており、シリンダ７とともに上下に運動するようにな っている。 使用時、容器３は、図４に示した完全に閉じた位置にある装置２を備えた排出 口５により、製品で満たされている。制御手段４のシリンダ１０は、ピストン延 長部分１４を伸ばすように作動し、制止手段１１の先細の鼻１２を、図７に示し たように、時計回りの向きに逆Ｔ字形の延長部分１５から離れるように上昇させ る。この位置で、逆Ｔ字形の延長部分１５は、図示のように、十分下方にのびて いる。 製品の１回分がＩＢＣから排出されようとするとき、適当な入れ物がシュート ８に接続され、その後、シリンダ７は、上述のように、装置２を上昇させるよう に作動する。そして、製品は、環状の間隙９からシュート９を通って下向きに、 入れ物内に流れ込む。排出が完了すると、調節手段１０が延長部分１４を予め設 定された量だけ引き込むように作動する。これは、制止手段１１の先細の鼻１２ を、（図示のような反時計回りの）旋回運動によって、逆Ｔ字形の延長部分１５ の下側の位置まで下げる効果を有している。こうして、制止手段１１は、位置を 固定される。その後、シリンダ７は、装置２を下げるように作動するが、装置２ は完全なシール位置まで下がることができない。なぜなら、逆Ｔ字形の延長部分 は、制止手段１１、特に制止手段１１の上面１３によって運動を阻止されるから である。 すなわち、装置２の縁は、制止手段１１の位置に対応する間隔だけ排出口まで達 しない位置に停止させられる。 装置が下げられた後に残る環状の間隙が、容器内の製品の平均の粒子サイズよ りわずかに大きくなるように設定されることにより、粒子が間隙を埋めるが間隙 から溢れ出すことがなく、そしてそれにもかかわらず粒子は砕かれないように、 装置を設定することが望ましい。 容易にわかるように、環状の間隙９の大きさは、制止手段１１の設定位置を調 節することによって調節される。 容易にわかるように、作動機構７は、ＩＢＣの下側であってかつ外側に配置さ れていることにより、シリンダ７の持ち上げ高さを外部から調節し、独立に外部 から予め設定された持ち上げ高さを与えることが可能になる。ＩＢＣは任意の適 当な材料から形成され得るが、好ましくは、プラスチック成形体からなっている 。中央排出ホッパーまたはシュート８もまた、この実施例ではプラスチックから 形成されている。 一般にこの種の装置とともに使用されているような何等かのバイブレータを備 えることは必要ではないが、粘着性のある製品に対しては、シリンダ７を振動さ せて、製品に損傷を与えるおそれのある荒い極端な振動を及ぼすことなく流れを 促進することができる。 こうして、図面に示した装置は、“未加工の”カプセル、自由に流れる粉体ま たは微粒子状の材料およびタブレットのような砕けやすい製品を、栓と容器との 間における粉砕による損傷を生じさせることなく排出させることができる。これ は、装置が、図示したように、非常に浅く傾斜した出口を備えたシュート８を有 しており、それによって、製品はホッパーの壁に沿って緩やかに転がり落ちまた は流れることができ、渦巻き状に回転しながら鉛直方向から傾斜し た排出パイプ内に入って行くことができるからである。装置１は、品質やタイプ の異なる製品に対する要求を満たすように調節可能になっており、また、もし必 要であれば、現存する材料排出システムに後から取り付けられ得る。 ここに用いた“砕く”、“砕けている”および“砕かれた”という用語は、“ 粉々に割れる”、“薄片に剥がれる”、“欠ける”あるいはさもなければ物理的 に減らされた材料を与えることを意味している。

【手続補正書】 【提出日】１９９８年５月１２日 【補正内容】 (1) 特許請求の範囲を別紙のとおり補正する。 (2) 明細書、第１頁下から１０行目〜第２頁下から３行目、「本発明によれば、 材料貯蔵容器 ………… 特徴とする方法が構成される。」とあるを、次の通り 補正する。 「本発明によれば、材料貯蔵容器の排出口の栓を操作する装置において、装置 の閉じた位置で、栓の位置を排出口に対して制御する手段が備えられていること を特徴とする装置が構成される。 この制御手段は、閉じた位置にある装置の一部に当接すべく適合せしめられ た可動制止手段を有していることが好ましい。 また、好ましくは、制御手段は、制止手段の位置を栓に対して調節する調節 手段を有している。 調節手段は、制止手段を作動位置から非作動位置まで動かすように作動する ことが好ましい。 制止手段は、作動位置と非作動位置との間において運動し得るように旋回可 能に取り付けられていることが好ましい。 調節手段は、シリンダ手段からなっていることが好ましい。 制止手段は、先細の鼻部分を有しており、この鼻部分の表面によって閉じた 位置にある装置の部分に当接するように配置されていることが好ましい。 好ましくは、装置は、栓を作動させるためのシリンダ手段を有し、装置の部 分はシリンダ手段の一部からなっている。 さらに好ましくは、制御手段は、シリンダ手段の一部と協同して栓の位置を 制御するように適合せしめられている。 さらに好ましくは、シリンダ手段の一部は、シリンダ手段が作動するときシ リンダ手段とともに動く細長い延長部分を有している。 本発明の第２の特徴によれば、排出口および排出口に対する栓を備えた材料 貯蔵容器と、以上に規定したような装置とからなっていることを特徴とする材料 処理システムが構成される。装置は、好ましくは、容器および栓の外側に配置さ れている。 本発明の第３の特徴によれば、流動し得る製品を材料貯蔵容器から移し替え る方法であって、容器の栓を開くための装置を準備するステップと、材料が容器 から排出され得るようにするステップと、装置を作動させて、栓と容器との間に 間隙が残るように栓を閉じることによって、栓と容器との間に挟まれた材料が砕 かれないようにするステップとからなっていることを特徴とする方法が構成され る。この方法は、栓と容器との間に予め決定された間隙が残るように装置を予め 調節するステップを有していることが好ましい。」 (3) 明細書、第３頁第２０行、「栓２は、」とあるを、「装置１は、」と補正す る。 特許請求の範囲 (1) 材料貯蔵容器の排出口の栓を操作する装置において、 前記装置の閉じた位置で、前記栓（２）の位置を前記排出口（９）に対して制 御する手段（４） が備えられていることを特徴とする装置。 (2) 前記制御手段（４）は、前記閉じた位置にある前記装置（１）の一部に当接 すべく適合せしめられた可動制止手段（１１）を有していることを特徴とする請 求項１に記載の装置。 (3) 前記制御手段（４）は、前記制止手段（１１）の位置を前記栓（２）に対し て調節する 調節手段（１０）を有していることを特徴とする請求項２に記載の装 置。 (4) 前記調節手段（１０）は、前記制止手段（１１）を作動位置から非作動位置 まで 動かすように作動することを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれかに記 載の装置。 (5) 前記制止手段（１１）は、前記作動位置と前記非作動位置との間において運 動し得るように旋回可能に取り付けられていることを特徴とする請求項２〜請求 項４のいずれかに記載の装置。 (6) 前記調節手段（１０）は、シリンダ手段からなっていることを特徴とする請 求項３〜請求項５のいずれかに記載の装置。 (7) 前記制止手段（１１）は、先細の鼻部分（１２）を有しており、前記鼻部分 （１２）の表面によって 前記閉じた位置にある前記装置の部分（１５）に当接す る ように配置されていることを特徴とする請求項２〜請求項６のいずれかに記載 の装置。 (8) 前記栓（２）を作動させるためのシリンダ手段（７）を有し、前記部分（１ ５）は前記シリンダ手段（７）の一部からなっていることを特徴とする請求項７ に記載の装置。 (9) 前記制御手段（４）は、前記シリンダ手段（７）の一部（１ ５） と協同して前記栓（２）の位置を制御するように適合せしめられていること を特徴とする請求項８に記載の装置。 (10)前記シリンダ手段の一部（１５）は、前記シリンダ手段が作動するとき前記 シリンダ手段とともに動く細長い延長部分を有していることを特徴とする請求項 ９に記載の装置。(11) 前記排出口および前記排出口に対する栓（２）を備えた前記材料貯蔵容器（ ３）と、請求項１〜請求項１０のいずれかに記載の装置（１）とからなっている ことを特徴とする材料処理システム。 (12) 前記装置（１）は、前記容器（３）および前記栓（２）の外側に配置されて いることを特徴とする請求項１１に記載の材料処理システム。 (13) 流動し得る製品を材料貯蔵容器（３）から移し替える方法であって、 前記容器（３）の栓（２）を開くための装置（１）を準備するステップと、 材料が前記容器（３）から排出され得るようにするステップと、 前記装置（１）を作動させて、前記栓（２）と前記容器（３）との間に間隙 （９）が残るように前記栓（２）を閉じることによって、前記栓（２）と前記容 器（３）との間に挟まれた材料が砕かれないようにするステップとからなってい ることを特徴とする方法。 (14) 前記栓（２）と前記容器（３）との間に予め決定された間隙（９）が残るよ うに前記装置（１）を予め調節するステップを有していることを特徴とする請求 項１３に記載の方法。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ， ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，Ｌ Ｕ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ， ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＫＥ，ＬＳ，ＭＷ，ＳＤ，Ｓ Ｚ，ＵＧ)，ＵＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ ，ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ)，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＺ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＥ，ＨＵ，Ｉ Ｌ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＫ ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ， ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，Ｒ Ｕ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ ，ＴＴ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＳ，ＵＺ，ＶＮ 【要約の続き】 えられていることにより、材料が排出される環状の間隙 はその幅を調節され得るようになっており、それによっ て間隙を埋める材料は砕かれることがない。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．材料貯蔵容器の排出口の栓を操作する装置において、 前記栓が閉じる間にその閉じた位置における前記排出口に対する前記栓の位置 を制御するための手段が備えられていることを特徴とする装置。 ２．前記制御手段は、前記閉じた位置において前記装置の一部に当接すべく適合 せしめられた可動制止手段を有していることを特徴とする請求項１に記載の装置 。 ３．前記制御手段は、前記栓に対する前記制止手段の位置を調節する調節手段を 有していることを特徴とする請求項２に記載の装置。 ４．前記調節手段は、前記制止手段を非作動位置から作動位置まで動かすように 作動することを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれかに記載の装置。 ５．前記制止手段は、前記作動位置と前記非作動位置との間において運動し得る ように旋回可能に取り付けられていることを特徴とする請求項２〜請求項４のい ずれかに記載の装置。 ６．前記調節手段は、シリンダ手段からなっていることを特徴とする請求項３〜 請求項５のいずれかに記載の装置。 ７．前記制止手段は、先細の鼻部分を有しており、前記鼻部分の表面は、前記閉 じた位置において前記装置の一部に接触するように配置されていることを特徴と する請求項２〜請求項６のいずれかに記載の装置。 ８．前記栓を作動させるためのシリンダ手段を有していることを特徴とする請求 項１〜請求項７のいずれかに記載の装置。 ９．前記制御手段は、前記シリンダ手段の一部と協同して前記栓の位置を制御す るように適合せしめられていることを特徴とする請 求項８に記載の装置。 １０．前記シリンダの一部は、前記シリンダ手段が作動するとき、前記シリンダ 手段とともに動く細長い延長部分を有していることを特徴とする請求項９に記載 の装置。 １１．円錐形状の栓装置とともに使用されるように適合せしめられていることを 特徴とする請求項１〜請求項１０のいずれかに記載の装置。 １２．排出口および前記排出口に対する栓を備えた材料貯蔵容器を有する材料処 理システムにおいて、 請求項１〜請求項１１のいずれかに記載の装置が備えられていることを特徴 とする材料処理システム。 １３．前記装置は、前記容器および前記栓の外側に配置されていることを特徴と する請求項１２に記載の材料処理システム。 １４．流動し得る製品を材料貯蔵容器から移し替える方法であって、 前記容器の栓を開くための装置を準備するステップと、 材料が前記容器から排出されるようにするステップと、 前記装置を作動させて前記栓と前記容器との間に間隙が残るように前記栓を 閉じることによって、前記栓と前記容器との間に挟まれた材料が砕かれないよう にするステップとからなっていることを特徴とする方法。 １５．前記栓と前記容器との間に予め決定された間隙が残るように前記装置を設 定するステップを有していることを特徴とする請求項１４に記載の方法。