JPH0560978B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 【産業上の利用分野】

この発明は、容器内にある粉体、あるいは粒体
を、容器の内外に気密性をある程度保持しつつ、
容器外に連続的に排出することができる装置に関
する。

【従来の技術およびその問題点】 たとえば、負圧下にある容器内にある粉・粒体
を、容器内圧力を大気に開放することなく、連続
的に外部に排出することは、非常に困難である。 このような場合、従来は、容器における粉・粒
体の排出部に、ロータリバルブと称される特殊な
バルブを装備することが、通常、行われてきた。 上記ロータリバルブは、次のように構成され
る。 すなわち、第３図に示すように、ロータリバル
ブ１は、ケーシング２と、このケーシング２の内
部に回転駆動可能に支持されたロータ３とを有す
る。ケーシング２は、円筒内面４をもつた所定幅
のロータ室５と、このロータ室５に連通する入口
管６および出口管７が一体的に形成されて構成さ
れる。このケーシング２における左右の側壁に
は、軸支孔８が形成される。 一方、ロータ３は、上記ケーシング２の左右側
壁に回転支持される支軸９と、この支軸９に套嵌
されたボス部１０から等間隔放射状に延びる複数
の羽根１１とを有する。この羽根１１は、それぞ
れ、ロータ室５の幅と対応した幅を備える。ま
た、各羽根１１の先端と上記円筒内面４との関係
は、各羽根１１の先端の回転軌跡と円筒内面４と
がわずかな隙間を介して対応するようになされる
とともに、各隣合う羽根１１どうしの中心角は、
常時、少なくとも隣合う一対の羽根と上記入口管
６と出口管７との間の円筒内面とが協働して閉じ
た移送空間１２を形成するように、設定されてい
る。また、支軸９は、適当な駆動手段によつて回
転駆動させられる。 上記入口管７は、搬送すべき粉・粒体を収容す
る容器に連結される。上記支軸９を回転駆動して
ロータ３を図の反時計回り方向に回転させると、
上記入口管６から隣合う一対の羽根１１間の空間
に落とし込まれた粉・粒体は、円筒内面４と協働
して上記一対の羽根１１とで形成される移送空間
１２が支軸９周りに旋回することにより下方に運
ばれ、上記円筒内面４が途切れる部位において、
出口管７に落とし込まれる。 上記各羽根１１の中心角は、常時、少なくとも
隣合う一対の羽根と上記入口管６と出口管７との
間の円筒内面とが協働して閉じた移送空間１２を
形成するように、設定されており、これにより、
ロータ３のボス部１０とケーシング２の円筒内面
間の空隙が、常にいずれかの羽根１１によつて実
質的に封鎖されることになる。したがつて、入口
管６と出口管７の圧力に差があつても、その圧力
差を維持したまま、粉・粒体を入口管６から出口
管７へと移送することができるのである。

【発明が解決しようとする課題】

しかしながら、上記のロータリバルブ１は、比
較的大型のものしか市販されておらず、しかも、
その販売価格が比較的高価であることから、種々
の装置類に容易に組み込むことができず、また、
コスト面から容易に採用することができない問題
があつた。 上記ロータリバルブが高価である理由は、需要
がそれほど発掘されていないにもかかわらず、ケ
ーシングの形成、ロータの形成には品質、精度を
確保するための一定の複雑な工程が必要であるこ
とによると思われる。 この発明は上述の事情のもとで考え出されたも
のであつて、構成が簡単であつて低コストで製造
でき、かつ、小型化も可能で種々の装置類に簡便
に装着可能な新たな粉・粒体の連続排出装置を提
供することをその課題とする。

【課題を解決するための手段】

上記の課題を解決するため、この発明では、次
の技術的手段を講じている。 すなわち、本願の請求項１に記載した粉・粒体
の連続排出装置は、互いに対向する第一および第
二の円筒内面を有する断面略長円状の内部空間を
有するケーシングと、第一の円筒内面と歯先円直
径が対応するように上記ケーシング内に回転駆動
可能に軸支されたギヤと、上記ギヤの歯先円の上
記第二の円筒内面と対向する所定部位の外側と、
上記第二の円筒内面との間を埋めるように上記ケ
ーシング内に装填されたブロツクとを備え、上記
ケーシングには、上記第一および第二の円筒内面
の両軸心を結ぶ線の二等分線の方向に延びる入口
開口、および出口開口を形成したことを特徴とす
る。 また、本願の請求項２に記載した粉・粒体の連
続排出装置は、市販のギヤポンプを利用し、ケー
シング内において互いに噛み合うように回転可能
に軸支された一対のギヤのうち、従動側のギヤを
取り除き、これに代えて、上記ブロツクを装填す
ることによつて構成したことを特徴とする。

【作用および効果】

上記ブロツクは、ギヤの歯先円の第二の円筒内
面と対向する所定部位の外側を埋めているのであ
るから、上記ブロツクの上記ギヤと隣接する面
は、ギヤの歯先円と対応した円筒内面となる。し
たがつて、ギヤの各歯間はブロツクの円筒内面と
協働して、閉じた移送空間を形成する。このギヤ
が回転駆動されると、上記閉じた各移送空間が旋
回することになる。 ギヤを回転させながら、入口開口から粉・粒体
を落とし込むと、この粉・粒体は、上記のように
ギヤの回転とともに旋回する移送空間によつて出
口開口側に搬送される。また、ケーシングの入口
開口から出口開口までは、第一の円筒内面とギヤ
との間がギヤの各歯によつて実質的に封鎖されて
いること、ギヤとブロツクの円筒内面との間もギ
ヤの各歯によつて実質的に封鎖されていること、
ギヤと第二の円筒内面との間はブロツクによつて
埋められていること、によつて、実質的に封鎖さ
れており、仮に入口開口と出口開口との間に圧力
差があつても、この圧力差は維持される。 よつて、本願発明の粉・粒体の連続排出装置に
よれば、ケーシングの入口開口と出口開口の間に
圧力差が存在しても、その圧力差を維持しつつ、
入口開口から導入された粉・粒体を連続的に出口
開口から排出させることができる。 しかも、本願発明の粉・粒体の連続排出装置
は、請求項２に記載したように、市販のギヤポン
プをほとんどそのまま利用し、ケーシングに内装
される一対のギヤのうち、従動側のギヤに代えて
上記ブロツクを装填することにより、容易に実施
することができる。 ギヤポンプは、その利用範囲が広いこともあつ
て、種々の大きさのものが現に低価格で提供され
ている。したがつて、種々の装置に対し、その寸
法や取付けスペース、あるいは粉・粒体の要求排
出能力に応じ、コスト安く形成した本願発明の
粉・粒体の連続排出装置を適用することが可能と
なる。

【実施例の説明】

以下、本願発明の実施例を図面を参照しつつ、
具体的に説明する。 第１図に示すように、本実施例の粉・粒体の連
続排出装置１４は、市販のギヤポンプ１５の構成
部品の大部分をそのまま利用して構成している。 第２図に、本願発明を構成する前のギヤポンプ
１５の一般的構成を示す。上記ギヤポンプ１５
は、一対のギヤ１６，１７が互いに噛み合い状態
においてケーシング１８内に回転可能に支持され
ている。上記一対のギヤ１６，１７は、同一のピ
ツチ円直径をもつものが使用され、互いの軸心が
上記ピツチ円直径に相当する距離離れるようにし
て、上記ケーシング１８の両側壁１９に対して回
転可能に支持されている。そして、両ギヤの一方
１６が外部の回転駆動源によつて回転駆動可能と
なつており、他方のギヤ１７は上記駆動側のギヤ
１６に噛み合うことにより、従動回転可能となつ
ている。 一方、ケーシング１８は、上記のように噛み合
う一対のギヤ１６，１７をぴつたりと収容できる
形状の内部空間を備える。すなわち、上記駆動側
のギヤ１６の歯先円の外側半円部に沿つて、この
歯先円に対してわずかな隙間を介して対向する円
筒内面部２０ａと、上記従動側のギヤ１７の歯先
円の外側半円部に沿つて、この歯先円に対してわ
ずかな隙間を介して対向する円筒内面部２０ｂ
と、これら両円筒内面部２０ａ，２０ｂをつなぐ
上下の内面部２０ｃ，２０ｄをもつて、上記内部
空間が規定されている。そして、上記上下の内面
部２０ｃ，２０ｄには、それぞれ、入口管２１お
よび出口管２２が連通させられている。 上記各ギヤ１６，１７を矢印Ａ方向に回転させ
ると、入口管２１からケーシング１８の内部空間
内に導入された流体は、上記両円筒内面部２０
ａ，２０ｂに沿つて、両ギヤ１６，１７の各歯間
に収容されつつ、出口管２２側に運ばれ、出口管
２２から排出される。 さて、第１図に示す実施例では、上記第２図に
示すギヤポンプ１５の従動側のギヤ１７に代え
て、駆動側のギヤ１６と円筒内面部２０ｂとの間
の空間を埋めるブロツク２３を装填する。このブ
ロツク２３は、ギヤ１７の歯先円と同等の外径を
もつ円筒形状を基本とし、駆動側のギヤ１６の歯
先との干渉をさけ、かつ、この駆動側のギヤの歯
先円と対応する円筒内面状の切り欠き部２３ａを
形成した形態をもつ。そしてこのブロツク２３
は、第１図に示すようにして、上記切り欠き部２
３ａが駆動側のギヤ１６の歯先円と対応するよう
にして、ねじ等の適当な固着手段によつてケーシ
ング内に装填、固定される。なお、このブロツク
２３は、その材質は問われず、金属、合成樹脂の
いずれであつてもよい。 第１図に示す構成において、その余の構成は、
第２図のギヤポンプの構成と同じであるが、た
だ、駆動側ギヤ１６の回転方向が逆（矢印Ｂ方
向）となる。 以上の構成において、駆動側のギヤ１６を矢印
Ｂ方向に回転させつつ、入口管２１から粉・粒体
を落とし込むと、ギヤ１６の各歯間に保持された
粉・粒体は、上記ブロツク２３の円筒内面状の切
り欠き部２３ａに沿つて、ギヤ１６の回転方向に
移送され、上記切り欠き部２３ａが途切れた部分
から重力によつて下方に落下し、出口管２２から
排出される。 この場合においても、ギヤ１６の回転中、その
何れか一つの歯が上記ブロツク２３の切り欠き部
２３ａに沿うようにして移行しているので、ケー
シング内の入口管２１と出口管２２との間は、実
質的に封鎖される。したがつて、入口管２１と出
口管２２の間に圧力差が存在していても、その圧
力差を保持しつつ、粉・粒体を入口管２１から出
口管２２へと連続的に排出することができるので
ある。 一般に、ギヤポンプは、種々の大きさのものが
比較的安価で入手可能であるので、その従動側の
ギヤ１７を上記ブロツク２３と交換し、かつ、駆
動ギヤ１６の回転方向に変更するだけで、きわめ
て簡便、かつ安価に、従前の高価なロータリバル
ブと同等の機能をもつ粉・粒体の連続排出装置が
実現できる。 上記本願発明の粉・粒体の連続排出装置は、た
とえば、ゲージ圧が１気圧以下の容器内にある
粉・粒体を、連続的に容器外に排出するような場
合に使用される。 第４図ないし第７図は、上記連続排出装置１４
の使用例であつて、成形品のバリ取りを行うブラ
スト装置内に付設された集塵器２４から、集塵器
内に集められたバリを連続的に排出するための装
置として適用した例である。 すなわち、第４図および第５図に示すブラスト
装置は、本体容器２５内に回転駆動可能に支持さ
れた円筒状の搬送籠２６内を連続的に移送される
成形品に、ブラストノズル２７から高速空気流と
ともに噴射される研掃材を吹きつけ、この研掃材
の研掃作用によつて不要なバリを取り除く装置で
ある。上記搬送籠２６の内周には、螺旋状の送り
ガイド２８が設けられており、本体容器２５の投
入シユート２９から入口部に投入された成形品が
連続的に出口部まで搬送され、出口部から落下す
るブラスト処理後の成形品が本体容器の排出シユ
ート３０から外部に排出されるようになつてい
る。 この例では、上記搬送籠２６の内部に複数本の
ブラストノズル２７が配置されており、ブラスト
ノズル２７からの研掃材が直接的に成形品に当た
るようにして、ブラスト処理によるバリ取り効率
を高めるようにしてある。 ブラスト処理を終えた研掃材は、搬送籠２６の
網目から本体下部のホツパ部３１に集められ、バ
リ回収装置３２によつて不要なバリを除かれた
後、搬送管３３を介して本体上部の分離器３４に
搬送される。分離器３４では、細かい塵が研掃材
から除かれる。塵は、空気搬送管３５から上記の
集塵器２４に運ばれる。また分離器３４の下部に
重力落下して溜められた研掃材は、搬送管路３６
を介してブラストノズル２７に移送され、再びブ
ラスト処理を行う。ブラストノズルにはまた、ル
ーツ・ブロア等の低圧空気発生源からの低圧空気
が管路３７を介して供給されており、ブラストノ
ズル２７内で上記研掃材と混合されて噴射され
る。このようにして、研掃材は、ブラスト処理、
バリ回収、塵分離のサイクルを繰り返す。 成形品から除去されたバリは、ブラストノズル
の詰まりの防止、バリが再び硬状のものにぶつか
ることによる塵の発生の防止、あるいは、成形品
の表面品位の悪化の防止のため、上記のバリ回収
装置３２によつて除かれる。 バリ回収装置３２は、第５図に詳示するよう
に、ブラスト装置の本体容器２５の下部に連結さ
れたバリ回収室３８内に、水平方向の軸を中心と
して回転駆動可能に支持させたバリ分別籠３９を
設け、バリ混じりの研掃材をこのバリ分別籠３９
内に送り込んで、バリのみを分別籠３９内に篩い
分けるように構成されている。分別籠３９内に
は、螺旋状の送りガイド４０が設けられており、
分別籠３９の入口部に送入されたバリ混じりの研
掃材が、分別籠の回転によつて、その出口方向に
送られるように構成されている。分別籠３９の網
目の大きさは、研掃材を透過でき、バリが透過で
きないように設定されており、したがつて、上記
バリ混じりの研掃材は、上記送りガイド４０によ
つて出口方向に送られる間に、上記網目から落下
する研掃材と、分別籠内に残るバリとに分別され
るのである。分別籠３９内のバリは、出口から落
下させられて、バリ回収室３８を凹盆状に形成し
てなるバリ受け溜まり４１に溜められる。 上記バリ受け溜まり４１の底部は、バリ回収管
４２を介して集塵器２４の吸引部に連通路させら
れており、集塵器２４の負圧により、あるいは別
途上記バリ回収管４２の途中に配設された送風力
付与手段４３によつて付与される送風力により、
上記バリ受け溜まり４１のバリが集塵器２４に回
収されるように構成されている。 本実施例では、上記のバリ回収管４２の途中
に、圧搾空気を動力源とする送風力付与手段４３
が設けられている。 上記送風力付与手段４３は、第７図に詳示する
ように、後端および前端が開放する筒状の本体４
４の中間部内周に、前端方向を向くオリフイス４
５を複数箇所設け、このオリフイスから圧搾空気
を噴射させることにより、本体４４内の空気に、
その後端から前端に向かう流れを生じさせ、大流
量の空気を、後端から吸い込んで前端から吹き出
すことができるように構成されている。上記オリ
フイス４５は、本体４４の内周壁との間に環状空
間４６を形成するように嵌挿されたリング状の部
材４７に開けられており、本体４４には、上記環
状空間４６と連通するように圧搾空気導入孔４８
が開けられている。圧搾空気導入孔４８は、適当
な管路４９を介して、工場内の圧搾空気供給源に
接続される。 上記送風力付与手段４３の後端は、上記バリ受
け溜まり４１からのホース４２′が、上記送風力
付与手段４３の前端は、集塵器２４に通じるホー
ス４２″が接続される。 また、上記送風力付与手段４３への圧搾空気の
導入は、連続ブラスト装置の運転中常時行つても
よいし、たとえは、タイマーによる制御により、
一定時間間隔で間欠的に行つてもよい。 上記バリ回収装置３２において研掃材から篩い
分けられたバリは、上記のようにして、ホース４
２′、送風力付与手段４３、および、ホース４
２″を介して集塵器２４内に集められる。そうし
て、こうして集塵器２４内に集められたバリは、
第６図に詳示するようにして集塵器２４の底部に
取付けられた本願発明にかかる粉・粒体連続排出
装置１４により、集塵器の運転を休止することな
く、連続的に排出されるのである。 そもそも、集塵器２４は、ブラスト装置の本体
容器の頂部に設けられた分離器３４から分離させ
れた塵を吸い集めるために、内部に負圧が与えら
れており、単に集塵器の外壁の一部を開口させる
だけでは、外気が吸い込まれるだけであつて、内
部の粉・粒体を外部に都合よく排出することがで
きない。したがつて、従来は、集塵器内にたまつ
たバリを排除するには、集塵器の作動を止める
（したがつてブラスト装置も休止することになる）
必要があつたが、本願発明の粉・粒体の連続排出
装置を付設すれば、容器の内外に差圧が存在して
も、問題なく、内部の粉・粒体を連続的に排出す
ることができるので、集塵器を休止させることな
く、内部のバリ等を連続的に外部に排出すること
ができるのである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本願発明の粉・粒体の連続排出装置の
一例の断面図、第２図は第１図の例の構成に利用
するギヤポンプの断面図、第３図は従来例として
のロータリ・バルブの一部断面正面図、第４図は
本願発明の粉・粒体の連続排出装置の利用対象の
一例であるブラスト装置の本体部分の構成を示す
断面図、第５図はそのバリ回収装置の詳細図、第
６図はその集塵器の断面図、第７図は上記バリ回
収装置で回収されたバリを集塵器に移送するため
に、バリ搬送管の中間部に配設される風力付与手
段の詳細断面図である。 １４……連続排出装置、１５……ギヤポンプ、
１６……ギヤ、１８……ケーシング、２０ａ，２
０ｂ……円筒内面、２１……入口開口（入口管）
２２……出口開口（出口管）、２３……ブロツク。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 互いに対向する第一および第二の円筒内面を
   有する断面略長円状の内部空間を有するケーシン
   グと、第一の円筒内面と歯先円直径が対応するよ
   うに上記ケーシング内に回転駆動可能に軸支され
   たギヤと、上記ギヤの歯先円の上記第二の円筒内
   面と対向する所定部位の外側と、上記第二の円筒
   内面との間を埋めるように上記ケーシング内に装
   填されたブロツクとを備え、上記ケーシングに
   は、上記第一および第二の円筒内面の両軸心を結
   ぶ線の二等分線の方向に延びる入口開口、および
   出口開口を形成したことを特徴とする、粉・粒体
   の連続排出装置。 ２ 上記ケーシングとして市販のギヤポンプのケ
   ーシングを利用するとともに、上記ギヤとして上
   記ケーシング内において互いに噛み合うように回
   転可能に軸支された一対のギヤのうち、駆動側の
   ギヤを利用し、かつ、上記ギヤポンプ内の従動側
   のギヤを取り除き、これに代えて、上記ブロツク
   を装填することによつて構成したことを特徴とす
   る、請求項１の粉・粒体の連続排出装置。