JP2004018013A

JP2004018013A - 粉体供給設備

Info

Publication number: JP2004018013A
Application number: JP2002174643A
Authority: JP
Inventors: Isamu Aoyanagi; 青柳　勇; Michihiro Yamada; 山田　道宏; Yu Akimoto; 秋元　祐; Makoto Nozoe; 野副　誠; Shojiro Watanabe; 渡辺　昌次郎; Hidekiyo Yoshida; 吉田　秀潔
Original assignee: Ebara Corp; Akatake Engineering Co Ltd
Current assignee: Ebara Corp; Akatake Engineering Co Ltd
Priority date: 2002-06-14
Filing date: 2002-06-14
Publication date: 2004-01-22

Abstract

【課題】粉体の圧密による固化を防止し、必要なときに必要量の粉体を供給できるようにし、また粉体を作業者などに触れないように扱えるようにした、粉体供給設備を提供する。
【解決手段】粉体の収容された、開閉自在な排出口（４）を有した複数個の容器であるコンテナ（６）と、コンテナ（６）を排出口（４）を介して連結し粉体を受け入れる貯槽（８）と、貯槽（８）内の粉体を所定の量計量して供給先に排出する定量供給機（１０）とを備え、供給先への粉体の供給量に応じて、必要数のコンテナ（６）を貯槽（８）に順次に連結する。
【選択図】　　　　図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、粉体供給設備、さらに詳しくは、貯槽内の粉体の固化を防止し、また必要なときに必要量の粉体を供給できるようにし、さらに粉体が作業者などに触れることがないようにした、粉体供給設備に関する。
【０００２】
【従来の技術】
化学品、薬品、食糧品などの粉体を貯槽内に収容し、供給先に所定量を計量して供給する粉体の供給設備として、例えば貯槽内に計量手段を有する回転テーブルを備えた定量供給装置が知られている。
【０００３】
この定量供給装置の典型例は、貯槽内の底部に回転テーブルが、計量手段としての計量室を外周の周方向に複数個有して配設されている。貯槽内の粉体は、回転テーブルを回転させることにより、順次に計量室に導入され供給先につながる排出口に順次に放出される。したがって、計量室の容積及び回転テーブルの回転数を規定することにより、所定量の粉体が計量され送給される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら上述したとおりの形態の従来の粉体定量供給装置には、次のとおりの解決すべき問題がある。
【０００５】
（１）必要なときに必要な量の供給：
貯槽内には供給先の必要量に対応できるように比較的多量の粉体が収容されている。したがって、例えば粉体の供給が不定期の場合には、貯槽内において粉体はその重さによって徐々に圧密され固化され易い。これを防止するために貯槽内には回転テーブルと共に回転する攪拌翼が備えられている。しかしながら、粉体の固化の程度によっては、回転テーブル及び攪拌翼を動かそうとしても動かなくなったり、強引に動かしても粉体は回転テーブル上に落下せずブリッジ状態になって回転テーブルは空転するのみで粉体の供給ができないなど、必要なときに必要な量の粉体の供給が困難な問題がある。
【０００６】
（２）消毒剤のごとき粉体：
通常粉体は貯槽に封入された袋を開封して充填されるが、消毒剤のごとき粉体を扱う場合には、作業者などに粉体、そのガスなどが触れないようにする必要がある。
【０００７】
本発明は上記事実に鑑みてなされたもので、その技術的課題は、粉体の圧密による固化を防止し必要なときに必要量の粉体を供給できるようにし、また粉体を作業者などに触れないようにして扱えるようにした、粉体供給設備を提供することである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明によれば、上記技術的課題を解決する粉体供給設備として、粉体の収容された、開閉自在な排出口を有する複数個の容器と、該排出口を連結して容器内の粉体を受入れる貯槽と、この貯槽内の粉体を所定の量計量して供給先に排出する定量供給機とを備え、供給先への粉体の供給量に応じて必要数の容器が該貯槽に順次に連結される、ことを特徴とする粉体供給設備が提供される。
【０００９】
本発明においては、粉体を複数個の容器に分けて収容し、供給に必要な量に応じて容器を貯槽に順次に連結して粉体を充填し、これを定量供給機によって供給先に所定量供給する。そして、容器及び貯槽内の粉体の量を少なくし、圧密による固化を防止し、必要なときに必要な量の粉体を供給できるようにする。また、容器を貯槽に連結して粉体を貯槽に充填することにより、作業者などに粉体が触れないようにする。
【００１０】
好適実施形態においては、該容器は、排出口を下端に設けた容器本体と、排出口に設けられ常時は排出口を閉じている弁体と、この弁体に一端が連結され容器本体内を上方に延びて他端が外方に突出し、この突出端を把持し弁体の開閉操作が行われる軸部材とを備えている。容器は、排出口を下端に設けた柔軟な袋により形成したものでもよい。
【００１１】
好適実施形態においてはまた、該貯槽及び定量供給機は圧縮空気をその内部に噴射する複数個の噴射口を備え、噴射口の各々には圧縮空気が逆止弁を介して供給される。また、該貯槽及び定量供給機は粉体の攪拌手段を備え、該攪拌手段は圧縮空気を噴射する複数個の噴射口を備え、噴射口の各々には圧縮空気が逆止弁を介して供給される。
【００１２】
好適実施形態においてはさらに、該定量供給機の粉体供給口には柔軟な管部材が連結されている。また、該定量供給機から排出された粉体は、溶解手段を介して水に溶かされ、供給先につながる輸送管路に送られる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に従って構成された粉体供給設備について、好適実施形態を図示している添付図面を参照して、さらに詳細に説明する。
【００１４】
図１を参照して説明すると、粉体供給設備は、粉体の収容された開閉自在な排出口４を有する複数個の容器であるコンテナ６（図示は１個）と、コンテナ６に排出口４を介して連結し（図１の状態）その粉体を受入れる貯槽８と、貯槽８内の粉体を所定の量計量して供給先に排出する定量供給機１０とを備えている。貯槽８は支持フレーム１２に取付けられ、定量供給機１０は貯槽８の下面に取付けられている。複数個のコンテナ６は、供給先への粉体供給量に応じて必要数が貯槽８に順次に連結される。
【００１５】
図２を参照してコンテナ６について説明する。コンテナ６は、排出口４が下端に形成された容器本体１４と、排出口４に設けられ常時は排出口４を閉じている弁体であるコーン１６と、コーン１６に一端が連結され容器本体１４内を上方に延びて他端が外方に突出した軸部材であるコーンロッド１８とを備えている。排出口４は、コーンロッド１８の突出端を把持してコーン１６を操作することにより開閉される。コーンロッド１８は、容器本体１４内に配設されたばねを有する付勢手段２０によって、コーン１６を排出口４を閉じる方向に付勢されている。
【００１６】
容器本体１４は、円筒状たて型の本体部１４ａ、粉体の投入口１４ｂを有した上蓋部１４ｃ、コーン１６が当接し排出口４の形成された漏斗状の底部１４ｄ、及び底部１４ｄの先端部に形成され貯槽８に挿脱自在に連結される円筒状のガイド部１４ｅを備えている。本体部１４ａの下部外周には、保管、移動、貯槽８上への載置、などのためのフレーム１４ｆが備えられている。
【００１７】
コーン１６は、中空の円錐体状を成し、その底面の外周縁には排出口４に当接するシール材であるコーンシール１７が取付けられ、頂部はコーンロッド１８に連結されている。
【００１８】
コーンロッド１８は、上蓋部１４ｃに取付けられたシャフトガイド１４ｇによって上下に摺動自在に案内されている。付勢手段２０は、シャフトガイド１４ｇとコーンロッド１８のピン１９との間に圧縮コイルばね２１を備えている。圧縮コイルばね２１の中をコーンロッド１８が通されている。コーンロッド１８の突出した上端には、弁開閉手段（弁開閉手段については後に述べる）によって解除自在に把持される円板状のフランジ部２２が備えられている。
【００１９】
図３及び図４を参照して貯槽８について説明する。貯槽８は、円筒容器状に形成され、排出口２４が形成された底板８ａ、中空の連結筒２６が設けられた天井板８ｂ、及び円筒状の容器本体８ｃを備えている。また底板８ａ上には、底板８ａを貫通する駆動軸２８を有し鉛直方向に延びる軸線９を中心に所定の方向Ｒに回転される粉体の攪拌手段である攪拌翼３０を備えている。
【００２０】
容器本体８ｃは、その周縁の周方向に等間隔で８個所、攪拌翼３０の近傍に開口する圧縮空気の噴射口である噴射ノズル３２を備えている。底板８ａには、軸線９の回りに等間隔で４個所攪拌翼３０に向けて開口する噴射ノズル３２を備えている。噴射ノズル３２の各々には、圧縮空気源６２の乾燥圧縮空気が、逆止弁６４を介して供給される。圧縮空気は、その噴射量、噴射間隔などが自在に制御されて供給される。
【００２１】
逆止弁６４は周知のものでよく、例えば弁体が弁座に対して垂直に移動するポペット弁、あるいは弁板が弁座に対しヒンジを中心に揺動開閉するスイングキャッチ弁などを用いることができる。そして粉体が圧縮空気源の方向に逆流するのを確実に止めるために、弁体あるいは弁板を周知の手段であるスプリング６５などによって押さえ、圧縮空気が流されたときにのみ開弁するようにするとよい。
【００２２】
連結筒２６の上端開放端部は、その内径がコンテナ６の排出口４のガイド部１４ｅを、シール部材（図示していない）を介し自在に挿入させる大きさに形成されている。連結筒２６には、その開口を閉じる、蓋部材、あるいは開閉自在なバタフライ弁などが取付けられる（いずれも図示は省略されている）。また天井板８ｂには、集塵設備につながる集塵口８ｄが備えられている。容器本体８ｃの外周部には、貯槽８を支持フレーム１２（図１）上に載置するためのブラケット８ｅが４個備えられている。
【００２３】
攪拌翼３０は、軸線９を中心に容器本体８ｃの内周部まで放射状に反対方向に延びた一対の放射翼３１、３１を備えている。放射翼３１の各々は、連通する上方に凸の中空三角断面を有し、半径方向先端部は回転方向Ｒの側に向けて曲げられ、また上方に突出されている。放射翼３１には、その中空部に駆動軸２８内を通して前述の逆止弁６４を介した加圧空気が圧縮空気源６２から供給され、三角断面の上端の稜線上及び回転方向Ｒ側の面には、その噴射口３３が複数個形成されている。
【００２４】
図５及び図６を参照して定量供給機１０について説明する。定量供給機１０は、円筒状の容器本体３４、容器本体３４の底板３６上に配設され底板３６を貫通する駆動軸３８を有して鉛直方向に延びる軸線１１を中心に所定の回転方向ＲＲに回転される回転テーブル４０、及び回転テーブル４０上に一体に備えられた攪拌手段である攪拌翼４２を備えている。定量供給機１０は、駆動軸３８を回転駆動させる駆動源４４を備えている。
【００２５】
容器本体３４は、貯槽８の排出口２４と実質的に同じ大きさの内径を有した円筒状を成し、底板３６には供給口４６が形成され、円筒の上端は取付フランジ４７を有して開放されており、貯槽８の底板８ａの排出口２４の部分に取付けられる。
【００２６】
回転テーブル４０は、計量手段としての上下及び半径方向外方が開口された計量室４０ａを、外周の周方向に複数個備えている。計量室４０ａの外方及び下方の開口は、容器本体３４の周壁及び底板３６によって実質上閉じられている。容器本体３４内の粉体は、回転テーブル４０を所定の方向ＲＲに回転させると、順次に計量室４０ａに上側の開口から導入され、すり切り板４０ｂの部分においてこの上側の開口も閉じられ、計量室４０ａに閉じ込められる。回転方向ＲＲのすり切り板４０ｂの中央においては、下側の開口は供給口４６に開けられ、計量室４０ａ内の粉体は放出される。したがって、計量室４０ａの容積及び回転テーブル４０の回転数を規定することにより、所定の量の粉体が計量されて供給口４６に排出される。
【００２７】
円筒状の容器本体３４は、その周縁の３個所、攪拌翼４２の近傍の下部に開口する圧縮空気の噴射口である噴射ノズル４８を備えている。噴射ノズル４８には、前述の貯槽８に備えられた噴射ノズル３２と同様に、圧縮空気源６２の乾燥圧縮空気が、噴射量、噴射間隔などを制御されて逆止弁６４を介し供給される。
【００２８】
攪拌翼４２は、軸線１１を中心に容器本体３４の内周部まで放射状に反対方向に延びる一対の放射翼４３、４３を備えている。放射翼４３の各々は、連通し上方に凸の中空三角断面を有し、半径方向先端部は上方に突出されている。放射翼４３には、その中空部に駆動軸３８内を通して前述の逆止弁６４を介した加圧空気が圧縮空気源６２から供給され、三角断面の上端の稜線上及び回転方向ＲＲ側の面には、その噴射口５０が複数個形成されている。
【００２９】
図１及びその部分詳細図である図７を参照して説明すると、定量供給機１０の供給口４６には柔軟な管部材、例えば軟質の塩化ビニルのごとき合成樹脂により形成されたシュート７０が接続されている。シュート７０の他端、下方端は供給機出口弁７２を介して、排出した粉体を水に溶かす溶解手段である溶解コーン５２に連結されている。溶解コーン５２からの溶解水は流水が圧送された輸送管路５４のエジェクタ５４ａに流され、エジェクタ５４ａの吸引作用によって吸引され輸送管路５４により目的の場所に送られる。
【００３０】
溶解コーン５２においては、上方の拡がった漏斗状本体５２ａの上端部周縁の複数個のノズル５２ｂから給水源５３の水が放出され、放出された水は漏斗状本体５２ａの内面に沿って渦巻状になって下方に流される。そしてこの流れの中にシュート７０を通った粉体を投入することにより、粉体は溶解される。溶解コーン５２にはオーバフローポート５２ｃが備えられている。
【００３１】
図８を参照して、上述のごとく構成された粉体供給設備の設置形態の一例について説明する。粉体の貯槽８及び定量供給機１０のそばには、間隔を置いて、粉体を収容したコンテナ６が複数個、３段の棚５６に、図８の紙面に垂直の方向に複数列、格納されている。貯槽８及び定量供給機１０と棚５６との間には、スタッカクレーン５８が備えられ、スタッカクレーン５８によって棚５６のコンテナ６は必要に応じて適宜に出し入れされ、取り出されたコンテナ６は、貯槽８上に、排出口４のガイド部１４ｅを連結筒２６に挿入させ載置される。
【００３２】
載置されたコンテナ６の上方には弁開閉手段６０が備えられている。弁開閉手段６０は、空気圧シリンダによって水平方向に開閉されコンテナ６のコーンロッド１８のフランジ２２を着脱自在に把持すると共に、上下方向に移動させる空気圧シリンダを備え、コーンロッド１８を動かしてコンテナ６の弁体であるコーン１６を開閉する。
【００３３】
図９を参照して粉体を収容した容器の他の形態である、フレコンバッグ８０を用いた実施形態について説明する。フレコンバッグ８０は、柔軟な袋により形成された、粉体などを収容するのに用いられる周知のものである。フレコンバッグ８０は、袋の下部にテープ、ロープなどにより開閉自在に縛られ閉じられる排出口８０ａを備え、上部には吊り下げ用のロープ８０ｂを備えている。粉体の収容されたフレコンバッグ８０は、格納場所において電動チェンブロック８４を用いて吊り金具８２により吊り下げられ移動され、貯槽８上に、排出口８０ａを連結筒２６に挿入させて位置付けられる。そして、排出口８０ａをそれを閉じているテープ、ロープなどを解いて開け、粉体を貯槽８に充填する。
【００３４】
上述したとおりの粉体供給設備の作用について説明する。
【００３５】
（１）必要なときに必要量の粉体を供給できる：
粉体を複数個の容器である、コンテナ６あるいはフレコンバッグ８０に分けて収容し、供給先の必要量に応じて容器を貯槽８に順次に連結し貯槽８内に粉体を充填し、充填された粉体を定量供給機１０によって所定の量計量して供給先に供給するので、容器及び貯槽内に収容する粉体の量を少なくでき、圧密による粉体の固化を防止できる。また、貯槽８内に攪拌手段３０、定量供給機１０内に攪拌手段４２を備えると共に、圧縮空気を定期的に貯槽８及び／又は定量供給機１０内に、周壁、攪拌手段などから噴射するので、粉体の固化をさらに防止できる。したがって、必要なときに必要量の粉体を供給することができる。
【００３６】
（２）作業者などに粉体が触れない：
粉体を収容した容器である、コンテナ６あるいはフレコンバッグ８０を、貯槽８上にその排出口を連結筒２６を介して連結して載置し粉体を貯槽８に充填するので、粉体の封入された袋を開封し粉体を貯槽８に充填するような作業は不要であり、作業者などに粉体の触れるのが防止される。
【００３７】
（３）逆止弁：
貯槽８及び定量供給機１０内に、逆止弁６４を介して圧縮空気を噴射するので、貯槽８及び定量供給機１０内を加圧状態に維持することができ、供給口４６からの粉体の排出をよりスムースに行える。
【００３８】
（４）定量供給機に連結した柔軟な管部材：
定量供給機１０の粉体供給口４６に連結した管部材のシュート７０は、柔軟な塩化ビニルのごとき合成樹脂によって形成されているので、加圧された定量供給機１０内の回転テーブル４０の計量室４０ａが回転テーブル４０の回転により粉体供給口４６に間欠的に連通すると、シュート７０に間欠的に加圧状態の粉体が排出されその作用によってシュート７０は伸縮振動する。したがって、粉体がシュート７０の中に閉塞されるのが防止される。シュートとして鋼管などを用いた場合に行われる閉塞を防止するための外部から打撃を与えることも不要になる。シュート７０を透明なものにすれば、その中の粉体の状態が確認でき好都合である。
【００３９】
（５）溶解手段：
さらに、定量供給機１０により計量され排出された粉体を、溶解手段である溶解コーン５２を通して溶解水にして搬送するようにしたので、単に流水の圧送された輸送管路に粉体を投入し供給先に送るのに比べて、効率良く、効果的に送ることができる。
【００４０】
以上、本発明を実施の形態に基づいて詳細に説明したが、本発明は上記の実施の形態に限定されるものではなく、例えば下記のように、本発明の範囲内においてさまざまな変形あるいは修正ができるものである。
【００４１】
（１）定量供給機の設置位置：
本実施の形態においては、定量供給機１０は貯槽８外に取付けられているが、定量供給機１０を貯槽８内に、例えば攪拌手段３０と同一の軸線９上で駆動するように配設してもよい。
【００４２】
（２）逆止弁の設置位置：
本実施の形態においては、圧縮空気源６２の圧縮空気を貯槽８及び定量供給機１０の複数個の噴射ノズル３２、４８、噴射口３３、５０などに、共通の逆止弁６４を介して供給したが、貯槽８、定量供給機１０、攪拌翼３０、攪拌翼４２などの大きさ、形状、そして扱う粉体の種類、圧縮空気の供給間隔などに応じて、噴射ノズル、噴射口の部分に粉体が詰まらないように、逆止弁を噴射ノズル及び／又は噴射口の部分それぞれに備えてもよい。
【００４３】
【発明の効果】
本発明に従って構成された粉体供給設備によれば、粉体の圧密による固化を防止し必要なときに必要量の粉体を供給できるようにし、また作業者などに触れないように粉体を扱えるようにした、粉体供給設備が提供される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に従って構成された粉体供給設備の要部を示した側面図。
【図２】図１のコンテナを断面して示した拡大側面図。
【図３】図１に示す貯槽の一部を断面して示した拡大側面図。
【図４】図３のＡ−Ａ矢印方向に見た断面図。
【図５】図１に示す定量供給機の一部を断面し示した拡大側面図。
【図６】図５のＢ−Ｂ矢印方向に見た断面図。
【図７】図１の定量供給機から輸送管路につながる部分の拡大詳細図。
【図８】本発明に従って構成された粉体供給設備の設置形態の一例を、容器としてコンテナを用いた場合で示した図。
【図９】容器として柔軟な袋であるフレコンバッグを用いた場合を示した、図１に相当する図。
【符号の説明】
４：排出口
６：コンテナ（容器）
８：貯槽
１０：定量供給機
１４：容器本体
１６：コーン（弁体）
１８：コーンロッド（軸部材）
３２：噴射口
３３：噴射口
４８：噴射口
５０：噴射口
５２：溶解コーン（溶解手段）
６４：逆止弁
７０：シュート（管部材）
８０：フレコンバッグ（容器）

Claims

粉体の収容された、開閉自在な排出口を有する複数個の容器と、該排出口を連結して容器内の粉体を受入れる貯槽と、この貯槽内の粉体を所定の量計量して供給先に排出する定量供給機とを備え、
供給先への粉体の供給量に応じて必要数の容器が該貯槽に順次に連結される、ことを特徴とする粉体供給設備。
該容器は、排出口を下端に設けた容器本体と、排出口に設けられ常時は排出口を閉じている弁体と、この弁体に一端が連結され容器本体内を上方に延びて他端が外方に突出し、この突出端を把持し弁体の開閉操作が行われる軸部材とを備えている、請求項１記載の粉体供給設備。
該容器は、排出口を下端に設けた柔軟な袋により形成されている、請求項１記載の粉体供給設備。
該貯槽及び定量供給機は圧縮空気をその内部に噴射する複数個の噴射口を備え、噴射口の各々には圧縮空気が逆止弁を介して供給される、請求項１から３までのいずれかに記載の粉体供給設備。
該貯槽及び定量供給機は粉体の攪拌手段を備え、該攪拌手段は圧縮空気を噴射する複数個の噴射口を備え、噴射口の各々には圧縮空気が逆止弁を介して供給される、請求項１から４までのいずれかに記載の粉体供給設備。
該定量供給機の粉体供給口には柔軟な管部材が連結されている、請求項１から５までのいずれかに記載の粉体供給設備。
該定量供給機から排出された粉体は、溶解手段を介して水に溶かされ、供給先につながる輸送管路に送られる、請求項１から６までのいずれかに記載の粉体供給設備。