JPS61281919A - ばら荷流量測定器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、隔壁によってコンベヤ室から分離された測定
室と、コンベヤ室内の測定すべきばら荷の落下路の途中
に斜めに配置された衝突板と、水平方向に移動可能な衝
突板保持体とを備えたばら荷流量測定器であって、衝突
板保持体が隔壁内の開口を貫通した棒状の結合部材を備
えている形式のものに関する。

従来技術　　。

上記形式のばら荷流量測定器は例えば西トイ荷流量測定
器の敏感な構成部材をコンベヤ室内を支配している汚れ
とダストから保護することを目的とする、それというの
もこれらの敏感な構成部材は汚れやダストによってその
機能がきわめて損なわれ、そのために測定ミスまたは装
置の全体的な故障すらもたらし得るからである。

しかし冒頭に記載の形式のばら荷流量測定器では、隔壁
に衝突板を保持する棒状の結合部材を貫通して案丙する
だめの開口を形成しなければならないことが問題である
。この開口は、この開口が結合部材の最大の移動を許す
大きさの寸法を持たなければならない。したがって必然
的に間隙が存在し、付加的に密閉を行なわない場合には
この間隙を通って汚れやダストが測定室内に侵入する。

隔壁の開口の密閉は、特に衝突板保持体が直線ガイドに
よって直線形に移動可能であり、かつ衝突板が衝突板保
持体の側方に並んで配置されている構成のばら荷流量測
定器における場合のように結合部材が開口に対して直角
方向に移動する場合に特に問題である。この場合には密
閉手段は、これが棒状の結合部材の直角方向運動を許し
て、しかも測定値を変える大きさの抵抗を結合部材に及
ぼすことがないように構成しなければならない。

しかし中でも落下するばら荷によってコンベヤ室内で発
生した圧力変動が測定室内に伝達されると、上記形式の
ばら荷流量測定器の測定精度が損なわれることが判明し
た。しかし棒状の結合部材の運動に僅かな抵抗でもって
対抗する常用の密閉手段、例えば可撓性のパツキンリン
グは圧力変動を実質的に減衰させずに伝える。

発明が解決しようとする問題点 本発明の課題は、測定室のコンベヤ室からの完全な分離
を可能にし、圧力変動が、コンベヤ室と測定室との間で
伝達されるのを十分に阻止し、かつ衝突板保持体の各方
向の移動、特に開口の軸線に対゛して直角方向の移動を
も許し、しかも測定結果を誤まらせるような著しい抵抗
力ないしは戻し力を及ぼすことのない、きわめて　　　
　□簡単でチ疋き鴬１なり・ヘト侵入防止装置を備え固 た、冒頭に記載の形式のばら荷流量測定器を提供するこ
とである。

問題点を解決するための手段 上記の課題を解決するための本発明の手段は冒頭に記載
の形式のばら荷流量測定器において、棒状の結合部材の
、隔室に形成された開口を貫通する区分がその全長の一
部にわたって該結合部材の直径よりも大きな直径を有す
る剛性の管によって包囲されており、核管の端部と隔壁
とが第１の可撓性のダイヤフラムによって塵密に互いに
結合されており、管の他方の端部と棒状の結合部材とが
第２の可撓性のダイヤフラムによって塵密に互いに結合
されていることである。

実施例 第１図と第２図に略示されているばら荷流量測定器１０
はケーシング１２と衝突板１６とを備えており、ケーシ
ング１２は測定室１４を包囲しており、かつ衝突板１６
はケーシング１２の外部のコンベヤ室１８内に配置され
ている。

衝突板１６は流量を測定すべきばら荷２０の落下路の途
中に斜めに位置している。ばら荷２０は何らかの適切な
方法で、例えば７ユート２２を介してコンベヤ室１８に
供給される。衝突板１６はケーシング１２の内部に配置
された衝突板保持体２４によって保持されており、衝突
板保持体２４は衝突板１２の水平方向の移動を許すよう
に構成されている。第２図に示されている衝突板保持体
２４はそのためにビーム２６を備えている。ビーム２６
はフレーム状の側方部材２８．３０と結合部材３２．３
４とから成るフレーム３６内に軸線方向に移動可能に配
置されている。ビーム２６をフレーム３６に結合するば
ね４２，４４はビーム２６を所定の静止装置に保持し、
かつビーム２６のこの静止位置からの移動に漸進的なば
ね力でもって対抗する。

衝突板保持体２４には更に結合部材としての保持棒４６
が属しており、保持棒４６はビーム２６の縦軸線に対し
て直角の方向に、ケーシング１２の隔壁５０に設けられ
た開口４８を通過するように案内されている。保持体４
６は測定室１４内でビーム２６と剛性的に結合されてお
り、他方保持ｎ４６の、外向きにコンベヤ室１８内に突
入した端部には衝突板１６が固定されている。したがっ
て保持棒４６はビーム２６と衝突板１６との間の棒状の
結合部材として作用する。

この種のばら荷流量測定器の公知の作用形式に応じて、
斜めの衝突板１６上に落下するばら荷は衝突板に対して
垂直方向の衝撃カニを及ぼす。この衝撃カニは水平方向
の成分Ｈと鉛直方向の成分Ｖに鵠分割することができる
（第１図）。

水平方向の力成分Ｈは衝突板１６と、これと剛性的に結
合された衝突板保持体２４とをばね４２．４４のばね力
に抗して移動させようとする。水平方向の力成分の大き
さないしはこの力によって惹起される移動距離は衝突板
に及ぼされる衝撃力の基準であり、この衝撃力はまたげ
ら荷２０の落下高さと密度が既知の場合に流量の基準と
なる。測定室１４内に配置された力センサないしは距離
センサとしてのセンサ５２は及ぼされた水平方向の力成
分ないしはこれによって惹起された移動距離に応答し、
かつ出力信号を発生する。この出力信号が流量の基準で
ある。

ケーシング１２０目的は、測定室１４と測定室内のばら
荷流遺測定器の構成部材とをコンベヤ室１８内を支配す
る汚れとダストから保護することである。ばら荷、汚れ
およびダストの沈着物化は測定誤差の原因となり、ひい
ては装置の全体的な故障をもたらすことがある。

測定室１４とコンベヤ室１８との間の唯一の結合部は前
方の隔壁５０内の開口４８の位置にある。この開口は保
持体４６の最大移動を許す程度の寸法を持たなければな
らない。

開口４８から汚れやダストが侵入しないようＫするため
にはダスト侵入防止装置６０が設けられている。ダスト
侵入防止装置については第３図から第３図に種々の実施
例が拡大図で示されている。

第３図から第３図には測定室１４とコンベヤ室１８との
間の隔壁を構成するケーシング１２　　　　′の前方の
壁の、開口４８を取巻く区分と開口４８を貫通している
保持棒４６とが示されてい　　　　□る。

第３図と第４図に示された実施例では、ダスト侵入防止
装置６０は剛性の管６２と２つの可撓性のダイヤフラム
６４．６６とによって構成されている。剛性の管６２は
金属または硬質シラスチック製であり、かつ保持棒４６
の開口４８から突出した部分を一定の長さにわたって包
囲している。管６２の直径は保持棒４６の直径よりも大
きいが、開口４Ｂの直径よりも小さい。ダイヤ７ラム６
４は管６２の開口４８側の端部と開口４８の周縁とを塵
密に結合する。ダイヤフラム６６は管６２の他方の端部
と保持棒４６とを塵密に結合する。２つのダイヤ７ラム
６４．６６はそれぞれリング状であって、しかも管６２
と開口４８の周縁もしくは保持体４６の周面との間のリ
ング状の間隙を完全に覆うような寸法を有している。

第３図には衝突板保持体２４が静止位置にあるとき、す
なわちばら荷が衝突板１６に対して何の力も及ぼしてい
ない状態のダスト侵入防止装置６０の各部材が示されて
いる。この状態では保持棒４６は開口４８のほぼ中央に
あり、かつダイヤフラム６４．６６は管６２を保持棒４
６とのほぼ同心状態に保持している。

第４図では第３図と同一の部材が、衝突板保持体２４が
最大に移動した状態に相当する位置にある。この位置で
は保持棒４６は開口４８の中心軸線に対して側方にずれ
ている。管６２の縦軸線は静止位置から角度α傾いてい
る。この傾斜はダイヤフラム６４．６６が可撓性である
ために可能であるｌイヤ７ラムは保持棒４６に対して測
定される力に対抗する一定の戻し力を及ぼし、これは望
ましくない、それというのもかかる力は測定結果を誤ま
らせるからである。

この戻し力はり゛イヤフラム、特に使用されたダイヤフ
ラム材料の性質、管の固有重量および機構全体の幾何学
的な寸法の関数である。

幾何学的な寸法については、管６２の内径は、最大に変
位した状態において保持体４６が管６２にぶつからない
ような寸法を有しなければならないことは第４図から判
る。

戻し力をできる限り小さく保持するためには、きわめて
大きな撓み性を持つダイヤフラムの使用が有利でろるが
、この点については十分な機械的強度と持続装荷性とに
関する要求によって制限される。ダイヤフラムがシリコ
ーンゴム製であると、有利である。ダイヤフラムの周縁
区分は締め具によって隔壁５０、管６０および保が長く
なるに応じて小さくなる。しかし管の長さＬは所与の場
所的な条件から任意に大きくすることはできない。更に
戻し力の減少は管の長さが増大するとともに次第に小さ
くなり、管の一定の長さからはもはやはっきりした利益
は得られない。

隔壁５００両側に位置する測定室１４とコンベヤ室１８
との間に圧力差が存在する場合には、ダイヤ７ラム６４
．６６のリング状の自由面はこの圧力差を仲介して伝達
することができる唯一の、ダスト侵入防止装置６００面
である、それというのも圧力伝達は剛性の管６２の外周
面を介しては可能ではないからである。したがって圧力
伝達の問題についてはダイヤフラム６４゜６６のリング
状の自由面の半径方向の幅、すなわちダイヤフラム６４
の幅Ｂ１とダイヤ７ラム６６の幅Ｂ２をできる限り小さ
くすると有利である。これらの幅Ｂｉ　、Ｂ２も保持棒
４６の最大変位によって条件づけられる。その際第３図
と第４図の図は縮尺どおりではなく、特に第４図に示さ
れた保持棒４６の変位は判り易くするために誇張して示
しであることに注意すべきである。変位は実際にはセン
サ５２が距離センサである場合には数皿にすぎず、かつ
センサ具５２が力センサである場合には実質的に零であ
る。したがってダイヤフラム６４ないしは６６の半径方
向の幅Ｂ１、Ｂ２も同様に数皿のオーダ内で保持されな
ければならない。幅Ｂ、Ｂ２はいずれにしても剛性の一
＃６２の長さＬに比べてきわめて小さい。例えば管の長
さＬが約２００皿の場合に幅Ｂ１とＢ２はそれぞれ約５
〜１５ｎであってよい。

第５図にはダスト侵入防止装置の第２の実施例が示され
ている。この実施例では隔壁５０の、開口４８を包囲す
る周縁区域でリング状のフランク７０が隔壁５０と塵密
に結合されている。

これは塵密性を保証する結合形式によって行なうことが
できる。フランジ７０は、その開ロア２が隔壁５０の開
口４８と整列するように配置されている。フランツγ０
の隔壁５０と反対側の端面は皿状の切欠きγ４を有して
いる。

もう１つのリング状のフランジγ６は保持棒４６と塵密
に結合されている。フランジγ０に向いたフランジγ６
の端面は皿状の切欠きγ８を有している。２つのフラン
ジ７０．７２はほぼ等しい外径を持っている。

フランジγ０と７２の間には保持棒４６を包囲する剛性
の管８０が配置されており、管８０の長さはフランジγ
０と７２の間の距離にほぼ等しい。管８０の内径は保持
棒４６の直径よりも著しく大きく、かつ外径は各フラン
ジ７０、γ２の外径よりも小さい。

可撓性のダイヤフラム材料、例えばシリコーンゴム製の
ホース状の被覆８２は剛性の管８０並びに２つのフラン
ジ７０，７６の外周面を密着包囲しており、しかも被覆
８２はこれらと周方向にわたって塵密に結合されている
。したがってホース状の被覆８２は隔壁５０からフラン
ジ７６に至る連続する塵密な閉鎖体を構成している。

フランクＴｏの外周面と剛性の−１８０との間でほぼ半
径方向に延びる、被覆８２のリング状の区分はフランジ
７００皿状の切欠き７４上に張りわたされていて、第１
の可撓性のダイヤフラム８４を構成している。同様にし
てフランジ７６の外周面と剛性の管８０との間でほぼ半
径方向に延びる、被覆８２のリング状の区分は７ランゾ
γ６の皿状の切欠きγ８上に張りわたされていて、第２
の可撓性のダイヤフラム８６を構成している。

剛性の管８０が２つの可撓性のダイヤフラム８４．８６
に懸架されているために、第４図に示された実施例の場
合と同様に管８０の傾斜下に保持棒４６の直角方向移動
を許すことはすぐに認められよう。剛性の管８０の傾斜
はフランジＴｏ、７６に形成された皿状の切欠きγ２゜
γ８によって可能である。

第５図に示された実施例では２つのダイヤフラム８４．
８６は剛性の管８０の外面とフランジ７０．７６の互い
に面した端面とに位置している。この実施例では大きさ
の等しいダイヤフラム８４０半径方向の幅Ｂ１とダイヤ
フラム８６の幅Ｂ２とは、第３図、第４図に示された実
施例で説明されたように圧力伝達の問題を小さくするた
めにできる限り小さく保つべきである。

第３図には、第５図に示され友実施例の変更形で必る、
ダスト侵入防止装置の第３の実施例が示されている。第
３図から判るように、隔壁５０には皿状の切欠き７４を
有するリング状のフランジ７０が、該フランジγ０の開
口γ２が隔壁５０内の開口４８と整列するように塵密に
取付けられている。更に第２のフランジ８８が保持棒４
６と塵密に結合されているが、第２のフランジ８８の外
径は第１のフランジ７０の外径よりも小さい。

剛性のｆ９０は、異なる直径を有する複数の（第３図の
実施例では６つの）、リング状の管区分９１．９２．９
３に分割されている。管区分の直径は隔壁５０から離れ
るにしたがって段階的に減少しており、最大の直径、す
なわち管区分９１の直径はリング状のフランジの直径よ
りも小さく、かつ最小の直径、すなわち管区分９３の直
径はフランジ８８の直径よりも大きい。

管区分９１．９２．９３の長さの合計はフランジ７０と
８８との間の距離にほぼ等しい。管区分９１．９２．９
３の外面並びにフランジ７０゜８８の局面とは撓み性の
ダイヤフラム材料、例えばシリコーンイム製の密着する
ホース状の被覆９４によって包まれている。ホース状の
被覆９４の端部区分はフランジ７０．８８の周面と周方
向で塵密に結合されている。フランジの周面と外側の管
区分９１．９３との間の中間スペース並びに各管区分間
、すなわち管区分９１−９２問および９２−９３間の中
間スペースに張りわたされたホース状の被覆９４のほぼ
半径方向に延びるリング状の区分は可撓性のリング状の
ダイヤフラム９５．９６，９７．９８を構成しており、
ダイヤフラムは管区分９１．９２゜９３の傾斜下に保持
棒４６の横力向啓動を許す。

この例では有効なダイヤフラム面積はダイヤフラム！３
５．９６．９７．９８の各半径方向の幅Ｂｉ　、Ｂ２　
、Ｂ３　、Ｂ４の和によって決定され、これらの幅につ
いては上述の寸法上の規則が該当する。

もちろん上記のダスト侵入防止装置は例として選択され
たにすぎないばら前流量測定器での使用に限定されるも
のではない。特に該ダスト侵入防止装置は使用される衝
突板保持体の構造と、この構造に左右される、開口４８
を貫通した棒状の結合部材の運動の形式とは無関係に使
用可能である。本発明によるダスト侵入装置は、例えば
衝突板保持体が平行移動せずに、測定室内に配置された
軸を中心にして旋回運動を行なう形式のばら前流量測定
器に対しても同様に好適である。

発明の効果 本発明によるばら前流量測定器では、隔壁に形成された
開口が管と２つの夛イヤフラムとから構成されるダスト
侵入防止装置によって完全に閉鎖されるので、コンベヤ
室から汚れやダストが測定室内へ浸入することは阻止さ
れる。２つのダイヤフラムは管の長さだけ互いにずらさ
れているので、ダイヤフラムは棒状結合部材の、上記開
口に対する相対的な運動、特に該開口軸線に対して直角
方向の運動を著しい抵抗なしに許す。このような直角方
向の運動は単に管の傾斜を惹起するにすぎず、この傾斜
は２つのダイヤフラムの屈曲によって許される。ダイヤ
フラムは、僅かな力費用で、かつ殆ど制限されな贋頻度
で、しかも強度を損なわずに屈曲をするのに特に適して
いる。

コンベヤ室と測定室との間に存在する圧力差は、１つは
剛性の管と隔壁との間に存在し、かつもう１つは剛性の
管と棒状の結合部材との間に存在するリング状のダイヤ
フラム面を介して伝達されるにすぎない。これらのリン
グ状のダイヤフラム面はきわめて狭く保つことができる
。

それというのもダイヤフラム面は衝突板保持体の最大変
位に相当する剛性の管の傾斜運動を吸収するためにのみ
必要であるからである。この種の一般的なばら前流量測
定器では、衝突板保持体の最大変位は数、ｌＩ！にすぎ
ないので、リング状のダイヤフラム面の半径方向の幅も
数ｎのオ−ダで保持することができる。それとは異なり
、ダスト侵入防止装置の、圧力差に曝される面のはるか
に主要な部分を構成する剛性の管の外周面を介しては圧
力伝達は行なわれない。

【図面の簡単な説明】

第１図はばら荷流量測定器の略示側面図、第２図は第１
図のばら荷流量測定器を測定室を包囲するケーシングの
上面を取除いて示した平面図、第３図は衝突板が静止位
置にあるときの、第１図と第２図によるばら荷流量測定
器で使用されたダスト侵入防止装置の第１の実施例の拡
大図、第４図は衝突板が最大に変位したときの第３図の
ダスト侵入防止装置の拡大図、第５図はダスト侵入防止
装置の第２の実施例の拡大図、第３図はダスト侵入装置
の第３の実施例の拡大図である。 １０・・・ばら荷流量測定器、１２・・・ケーシング、
１４・・・測定室、１６・・・衝突板、１８・・・コン
ベヤ室、２０・・・ばら荷、２２・・・シュート、２４
・・・衝突板保持体、２６・・・ぎ−ム、２８，３０・
・・側方部材、３２．３４・・・結合部材、３６・・・
フレーム、４２．４４・・・ばね、４６・・・保持体、
４８・・・開口、５０・・・隔壁、５２・・・センサ、
６０・・・ダスト侵入防止装置、６２・・・管、６４．
６６・・・ダイヤフラム、７０・・・フランジ、７２・
・・開口、７４・・・切欠き、７６・・・７ランゾ、Ｔ
８・・・切欠き、８０・・・管、８２・・・被覆、８４
．８６・・・ダイヤフラム、８８・・・フランジ、９０
・・・管、９１．９２．９３・・・管区分、９４・・・
被覆、９５．９６．９γ、９８・・・ダイヤフラム。 Ｉ！簡の浄書（内容Ｃ９更なし） ４８・・・開口 ５０・・・隔壁 手続補正書（方式） ％式％ １、事件の表示　昭和６１年特許願第９４９４５号２、
発明の名称 ばら荷渡量測定器 ３、補正をする者 事件との関係　特許出願人 ４、代理人

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、隔壁によつてコンベヤ室から分離された測定室と、
   コンベヤ室内の測定すべきばら荷の落下路の途中に斜め
   に配置された衝突板と、水平方向に移動可能な衝突板保
   持体とを備えたばら荷流量測定器であつて、衝突板保持
   体が隔壁内の開口を貫通した棒状の結合部材を備えてい
   る形式のものにおいて、棒状の結合部材（４６）の、隔
   室（５０）に形成された開口（４８）を貫通する区分が
   その全長の一部にわたつて該結合部材（４６）の直径よ
   りも大きな直径を有する剛性の管（６２；８０；９０）
   によつて包囲されており、該管（６２；８０；９０）の
   端部と隔壁（５０）とが第１の可撓性のダイヤフラム（
   ６４；８４；９５）によつて塵密に互いに結合されてお
   り、かつ管（６２；８０；９０）の他方の端部と棒状の
   結合部材（４６）とが第２の可撓性のダイヤフラム（６
   ６；８６；９８）によつて塵密に互いに結合されている
   ことを特徴とする、ばら荷流量測定器。 ２、剛性の管（６２）が第１のダイヤフラム（６４）に
   よつて隔壁（５０）に設けられた開口（４８）の周縁と
   結合されており、かつ管（６２）の直径が開口の直径よ
   りも小さい、特許請求の範囲第１項記載のばら荷流量測
   定器。 ３、隔壁（５０）と、開口（４８）を包囲するリング状
   の第１のフランジ（７０）とが塵密に結合されており、
   かつ剛性の管（８０； ９０）が第１のダイヤフラム（８４；９５）によつて第
   １のフランジ（７０）の外周部と結合されている、特許
   請求の範囲第１項記載のばら荷流量測定器。 ４、棒状の結合部材（４６）と第２のフランジ（７６；
   ８８）とが塵密に結合されており、かつ剛性の管（８０
   ；９０）が第２のダイヤフラム（８６；９８）によつて
   第２のフランジ（７６；８８）の外周部と結合されてい
   る、特許請求の範囲第３項記載のばら荷流量測定器。 ５、剛性の管（８０）の直径が各フランジ（７０、７６
   ）の直径よりも小さい、特許請求の範囲第４項記載のば
   ら荷流量測定器。 ６、２つのフランジ（７０、７６）が互いに向き合つた
   端面に皿状の切欠き（７４、７８）を有している、特許
   請求の範囲第５項記載のばら荷流量測定器。 ７、第２のフランジ（８８）の直径が第１のフランジ（
   ７９）の直径よりも小さく、かつ剛性の管（９０）の直
   径がフランジ（７０）の直径とフランジ（８８）の直径
   との中間にある、特許請求の範囲第４項記載のばら荷流
   量測定器。 ８、剛性の管（９０）が異なる直径を有する複数の管区
   分（９１、９２、９３）に分割されており、かつ管区分
   （９１、９２、９３）が可撓性のダイヤフラム（９６、
   ９７）によつて塵密に互いに結合されている、特許請求
   の範囲第１項から第７項までのいずれか１つの項記載の
   ばら荷流量測定器。 ９、可撓性のダイヤフラム材料から製作された、剛性の
   管（８０；９０）の外面を包囲するホース状の被覆（８
   ２；９４）を備えており、該被覆（８２；９４）が両端
   部で隔壁（５０）と、棒状の結合部材（４６）もしくは
   この結合部材（４６）に設けられたフランジ（７０、７
   ６；７０、８８）とに塵密に結合されていて、しかも中
   間スペースに張りわたされた、ほぼ半径方向に延びる被
   覆の区分がダイヤフラム（８４、８６；９５、９６、９
   ７、９８）を構成している、特許請求の範囲第１項から
   第８項までのいずれか１つの項記載のばら荷流量測定器
   。 １０、ダイヤフラム（６４、６６；８４、８６；９５、
   ９６、９７、９８）のリング状の自由面の半径方向の幅
   （Ｂ１、Ｂ２、Ｂ３、Ｂ４）が剛性の管（６２；８０；
   ９０）の全長に比べてきわめて小さい、特許請求の範囲
   第１項から第９項までのいずれか１つの項記載のばら荷
   流量測定器。 １１、ダイヤフラム（６４、６６；８４、８６；９５、
   ９６、９７、９８）がシリコーンゴムから製作されてい
   る、特許請求の範囲第１項から第１０項までのいずれか
   １つの項記載のばら荷流量測定器。