JPH0647221U - 粉体計量に用いるバイブレータとスクリューの組合せ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 振動運動をコンベヤシリンダに与えて、微細
な要件に合うよう極めて少量の粉体を排出可能とする。 【構成】 コンベヤシリンダ４２から排出される粉体を
微細コントロールするため、バイブレータ６２による振
動作用を加えられたコンベヤシリンダ４２を含む、搬送
中の粉体のための計量装置に用いられるコンベヤデバイ
ス１０。コンベヤシリンダ４２内には、回転駆動される
第１及び第２羽根セグメント５２，５４付のシャフト５
０があるので、粉体はローディングホッパ２０から入
り、外部に出てゆく。コンベヤシリンダ４２の振動運動
は、シャフト５０の回転運動と関係なくなされ、コンベ
ヤシリンダ４２とシャフト５０のいずれか、あるいは両
方が選択されて機能し、所望量の粉体を計量する。つま
り極めて少量の場合は、バイブレータ６２が機能し、大
量の場合は、バイブレータ６２とシャフト５０の両方が
作動する。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】 本考案は、一般的には、粉体の計量装置に関する。 より特定的には、本考案は、粉体たとえば薬学上の粉体を細かく粉砕するための 、計量装置用のバイブレータとスクリューの組合わせコンベヤに関する。この組 合せコンベヤにおけるバイブレータは、スパイラル羽根を有する駆動軸による通 常の搬送オペレーションにも関わらず、振動搬送動作を行なうべく、このコンベ ヤに組込まれているので、広範囲の各種重量の粉体、とくに極く微少の粉体を、 本考案のコンベヤから排出することができる。

【０００２】

【従来の技術】

計量装置内に用いられる従来のコンベヤつまり搬送装置は、ヘリカル羽根付の シャフトつまり軸の回転運動によって、極く少量の粉体を排出するのには適して ない。つまり、シャフトの回転数をこまかくコントロールすることが困難である ばかりでなく、シャフトの１回転によって排出される粉体の量は、計量あるいは コントロールするのが困難であるというのがその理由である。良く知られている ように、一般的にはスクリューと呼ばれる外観がオーガ状のヘリカル羽根付のシ ャフトは、シャフトがその軸線のまわりで回転することによって、粉体を排出す るべく一般的には中空シリンダ内に設けられる。

【０００３】 このシャフトが所定の回転数で回転するとき、排出される粉体の量は、羽根の 外径に応じて決まる。いろいろな量の粉体を排出させるには、いろいろなサイズ のシリンダとオーガを２セット以上必要となる。例えば、０．０１グラムのオー ダの極めて微細な計量の場合は、極めて小さいサイズのシリンダとオーガを設置 する必要がある。しかしながら、シャフトの１回転によって排出される粉体の量 は、粉体の柱が突然くずれたりして予測が困難であるという問題を解決すること は出来ない。

【考案が解決しようとする問題点】

【０００４】 従来技術によるコンベヤ装置における他の問題は、「粘性」粉体および粗い粉 体におけるものであって、これらの粉体は、羽根やシリンダ壁に有害であり、こ れらに付着したり凝固したりし、この結果シャフトの回転が乱される。云い換え れば、シャフトの単純な回転運動によってえられる羽根の推力つまり押圧力は十 分ではなので、かような粉体がコンベヤ装置に損傷を与えることを防ぎ切れない 。

【０００５】 搬送中の粉体の量をこまかくコントロールして、微細な許容範囲に適合させる と共に、実用的観点から単一デバイスで広範囲にわたる各種量を計量できるとい う必要性を満たす必要がある。また、かような搬送デバイスは、「粘性」粉体や 非常に粗い粉体を、普通の粉体と同様に確実にとり扱えるようにする必要がある 。

【０００６】

【課題を解決するための手段】

したがって、本考案の目的は、振動運動をコンベヤシリンダに与える振動搬送 デバイスを提供して、微細な要件に合うように非常に少ない量の粉体を排出でき るようにする点にある。 本考案の他の目的は、コンベヤシリンダの振動運動あるいな羽根付シャフトの 回転運動のいずれか、あるいは両方を用いて、極めて少量の粉体、中位量の粉体 、大量の粉体をそれぞれ計量できる、極めて広い範囲で変えられる量の粉体を排 出できる振動搬送デバイスを提供するにある。

【０００７】 本考案のさらに他の目的は、集積現象を回避でき、従って「粘性」粉体を粗い 粉体とを確実にとり扱える振動搬送デバイスを提供するにある。 上記各目的は、本明細書には書いてないとしても、添付図面を参照して、以下 の詳細な記載をよめば当業者には容易に明らかになる。

【０００８】

【実施例】

添付図面をみるに、とくに１図から３図を視るに、それぞれに本考案の振動搬 送デバイスが多数示されているが、それぞれのデバイスは、横に並ぶ対応するロ ーディングホッパ２０の下端にとりつけられている。全体を参照番号１０を付さ れた振動搬送デバイスは、２つの対向サイドにおいてローディングホッパ２０に 固着された支持手段と、この支持手段に可動担持されたチャンバ手段と、シャフ トと羽根のコンビネーションで粉体を排出するためのドライブ手段、上記チャン バ手段に振動を加えることにより粉体を排出するためのチャンバ手段に固定担持 されたバイブレータ手段を含む。

【０００９】 このチャンバ手段は、ローディングホッパ２０と連通する入口と、粉体を排出 するための外側と連通する出口とをもつチャンバ４２２（４〜６図参照）を有す る中空シリンダ４２と、このシリンダ４２の底に固着された担持エレメント４４ とを含む。２図及び３図に最もよく示されるように、支持手段は、実質的に、第 １ベアリングエレメント３２、この第１ベアリングエレメント３２を貫いて、こ のエレメント３２をローディングホッパ２０に固着させるための一対の連結ロッ ド３６、チャンバ手段の担持エレメント４４を弾力的にあるいは可動的に支持す る一対の支持ロッド３８（ひとつしか図示してない）、そしてチャンバ手段の中 空シリンダ４２をうかいする第２ベアリングエレメント３４を含む。

【００１０】 上記第１ベアリングエレメント３２は、ローディングホッパ２０のサイドフラ ンジ２２に合致させてとりつけるための担持サイド３２２と、中空シリンダ４２ の内壁と接する外側サイド３２４とを有する。第２ベアリングエレメント３４は 、中空シリンダ４２の外側壁４２６、連結ロッド３６を支持ロッド３８に相当す る複数の穴３４４をかこんで、第２ベアリングエレメント３４がナットとボルト を用いて上記各ロッド３６と３８に着脱自在に担持されうるようになされた内側 サイド３４２を有する。 中空シリンダ４２に固着されたチャンバ手段の担持エレメント４４は、支持手 段の支持ロッド３８の対に滑動自在に担持されているので、このチャンバ手段は 支持手段に対してうごきうるように担持される。

【００１１】 上述のように、そして３図に示されるように、支持手段は、２つの反対側サイ ドにおいてローディングホッパ２０に固着されている。３図の左側に示すコンポ ーネントは、本発明の一部を構成しているわけではないので、詳しい説明は必要 ないと考えられる。しかし、これらのコンポーネントは以下に示すドライブ手段 の説明と関連的に簡単に説明されている。 ローディングホッパ２０から中空シリンダ４２へ粉体を搬送し、その後粉体を 外部に排出するためのドライブ手段は、シャフト５０と、このシャフト上の羽根 とを含む。このシャフトは、ローディングホッパ２０の他の側にまでのびている 。この側において、シャフトは、公知の方法たとえば、ベアリングにより、支持 手段上に回転支持される。ギアを、シャフト５０の上記端部に設けるとができる ので、駆動手段は支持手段に対して回転することができる。

【００１２】 羽根は、第１ヘリカル羽根セグメント５２と第２ヘリカル羽根セグメント５４ とより成る。羽根セグメント５２は、中空シリンダ４２の中央近くから、ローデ ィングホッパ２０の近くにまでのび羽根セグメント５４は、シリンダ４２の中央 部からシャフト５０の自由端近くにまでのびる。かくして、羽根セグメント５２ は、ローディングホッパ２０からの粉体を、シリンダ４２の入口を経て、シリン ダ４２の中央部近くにまで導入する。この時羽根セグメント５４は粉体を、シリ ンダ４２の出口へ送りつづけている。云うまでもなく、第２ヘリカル羽根５４は 、互いに、第１ヘリカル羽根５２の場合より狭い間隔を有するヘリカル羽根群を 有する。この結果、第２羽根セグメント５４は、第１羽根セグメント５２より大 きい速度で粉体を搬送し、そのため、シリンダ４２の出口において粉体がたまっ てかたまるのが防止される。かくして、コンベヤ装置の正常な搬送機能が維持さ れる。また、これも明らかなように、上記第１及び第２ヘリカル羽根セグメント ５２および５４の外径は、中空シリンダ４２の内径より小さい。シリンダの内径 については、さらにくわしく後述する。

【００１３】 バイブレータ手段が、チャンバ手段の担持エレメント４４の底に固着されてい るので、これらのチャンバ手段とバイブレータ手段によって、担持手段に対して 可動関係を有するように担持されたユニットが形成される。このバイブレータ手 段の有するバイブレータ６２は、シリンダ４２に振動運動を与えるために機能し うるものならどんな型式のものでもよい。かくして、粉体はシリンダ４２内に押 付けられ、シリンダ４２の入口から出口へ移動する。この結果、バイブレータ手 段もまた、駆動手段のシャフト５０の作動にも関わらず、粉体を搬送し、排出す る。好ましくは、このバイブレータ６２は、ローディングホッパ２０からはなれ る方向に位置すると共に、図３に示すように、シリンダ４２内の粉体を確実に搬 送し、外に出すため、シリンダ４２の長手軸線に対して約６０度傾いている。更 に、バイブレータ手段は、シリンダ４２の出口付近に担持されているので、支持 手段の第１ベアリングエレメント３２とシリンダ４２との間の担持位置に対して 大きなモーメントをもつアームがえられる。

【００１４】 シリンダ４２を確実に振動作用させるため、一対の支持ロッド３８のそれぞれ には保持手段が設けられる。好ましくは、この保持手段は、担持エレメント４４ の両反対側に、第１バネ７０と第２バネ７２を有する。これらの第１および第２ バネ７０と７２により、担持エレメント４４、従ってチャンバ手段はそれぞれの 初期位置に保持される。

【００１５】

【考案の効果】

本考案のコンベヤ装置の各種作動モードにおいて、シリンダから排出される粉 体の量を示す図４から図６を視るに、図６は、振動運動にさらされているシリン ダ４２を示し、図５は、シャフト５０の回転運動により外部へ向かって移動する 粉体を示し、図４は、粉体を搬送するのに用いられる振動作用と回転作用の両方 を示す。これらの３つの図において、第１ヘリカル羽根セグメント５２と第２ヘ リカル羽根セグメント５４とのサイズは、それらの外径が、中空シリンダ４２の 内径より小さくなるように決められることが明確に示されている。さらに、羽根 セグメント５２と５４、及びシリンダ壁との間に形成される空間があるので、粉 体は振動をうけ、粉体は流れ易くなることが分かる。これらの図面に示される各 作動は、明らかなので、ここではくわしくは説明しない。しかし明らかなように 、シリンダ４２の振動作用がえられるので、粉末は、本考案によるシャフト５０ の回転作用と羽根５２と５４の機能だけの場合より、大量かつ確実に搬送されう る。本考案は、好適具体例と関連的に説明されて来たが、この明細書をよむこと により、当業者には各種変形例が明らかになることを理解されたい。従って、こ こに開示された発明のかような変形例は全て、前記特許請求の範囲に入ることを ご承知ねがいたい。

【図面の簡単な説明】

【図１】個々のローディンクグホッパの下端に担持され
た、本考案による振動搬送デバイスの列を示す斜視図で
ある。

【図２】図１に示すひとつの振動搬送デバイスを一部展
開された図であり、その一部分は切り開かれ、除去され
て図を明解にしている。

【図３】図２に示す振動搬送デバイスを示す軸方向横断
面図である。

【図４】図６と似ている図であって、振動と回転の組合
せ作用の下で、コンベヤシリンダから排出される大量の
粉体を示す。

【図５】図６と似ている図であって、羽根付のシャフト
の回転運動により、コンベヤシリンダから排出される中
位量の粉体を示す。

【図６】図３を拡大した図であって、振動作用をうけつ
つあるコンベアシリンダから排出されている極めて少量
の粉体を示す。

【符号の説明】 １０ 振動搬送デバイス ２０ ローディングホッパ ３２ 第１ベアリングエレメント ３４ 第２ベアリングエレメント ４２ 中空シリンダ ４４ 担持エレメント ５０ シャフト ５２ 第１ヘリカル羽根セグメント ５４ 第２ヘリカル羽根セグメント ６２ バイブレータ ７０ 第１バネ ７２ 第２バネ ４２２ チャンバ

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【手続補正書】

【提出日】平成５年８月１６日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】考案の名称

【補正方法】変更

【補正内容】

【考案の名称】 粉体計量に用いるバイブレー
タとスクリューの組合せ

Claims (9)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 ローディングホッパの下側に担持される
   ように固着された支持手段、 上記支持手段上に弾性的に支持された担持エレメントを
   含んで、この支持手段に弾力的に担持されたチャンバ手
   段、 上記チャンバの入口から、上記チャンバをへて、出口へ
   粉体を搬送するためのドライブ手段、 振動作用を出しうるよう、上記支持手段に対して上記チ
   ャンバ手段と固定関係になるよう担持されたバイブレー
   タ手段、 を含み、 上記チャンバ手段は、入口と出口を有するチャンバを画
   定し、この入口はローディングホッパからの粉体をうけ
   とるためローディングホッパに開口し、上記出口は粉体
   排出のため外部に開いており、 上記ドライブ手段は、上記チャンバの上記出口に近い所
   の方が、上記チャンバの上記入口に近い所より大きい速
   度で、上記チャンバ内の物体を搬送し、 かくして上記チャンバ内の粉体は、上記ドライブ手段に
   よる粉体の搬送作用があったとしても、上記入口から出
   口へうごく、 粉体の計量に用いられるコンベヤデバイス。
2. 【請求項２】 対応するローディングホッパのサイドフ
   ランジと合致するようになされた担持サイドと、上記入
   口近くの上記チャンバの内壁に衝合するようになされた
   外側サイドとを有する第１ベアリングエレメント、 上記第１ベアリングエレメントを上記ローディングホッ
   パに固定するための複数の連結ロッドと、上記チャンバ
   手段の担持エレメントを弾力的に支持するための一対の
   支持ロッド、 上記出口の近くにおいて上記チャンバの外側をうかいす
   るようになされた内側サイドを備えた第２ベアリングエ
   レメント、 を上記支持手段が含み、 上記第２ベアリングエレメントは、各連結ロッドの個々
   の端部に着脱自在に担持されている、 請求項１のコンベヤデバイス。
3. 【請求項３】 上記第１ベアリングエレメントの上記外
   側サイドに担持された一対の第１シーリングと、上記チ
   ャンバ手段が、上記第１および第２ベアリングエレメン
   ト上に可動支持されるように、上記第２ベアリングエレ
   メントの内側サイドに担持された第２シールリングとを
   さらに含む、 請求項２のコンベヤデバイス。
4. 【請求項４】 上記支持ロッド上の上記チャンバ手段の
   上記担持エレメントの振動作用を限定するべく、上記支
   持ロッド上の保持手段をさらに含む、請求項２のコンベ
   ヤデバイス。
5. 【請求項５】 上記保持手段は、上記担持エレメントの
   両反対側に設けられた第１および第２のバネを含む、請
   求項４のコンベヤデバイス。
6. 【請求項６】 上記チャンバ手段は、上記担持エレメン
   トの頂部に固定支持された中空シリンダを含み、 上記ドライブ手段は、ローディングホッパに対して回転
   するように支持されたシャフトと、上記中空シリンダの
   大体中央の部分からローディングホッパ内へ実質的にの
   びる第１らせん羽根セグメントと、上記中央部分から上
   記シャフトの外側の自由端へ実質的にのびる第２らせん
   羽根セグメントとを含み、 上記第１及び第２ヘリカルつまりらせん羽根セグメント
   の外径は、上記中空シリンダの内径より小さいことを特
   徴とする、 請求項１のコンベヤデバイス。
7. 【請求項７】 上記第２ヘリカル羽根セグメントは、上
   記第１ヘリカル羽根セグメントより狭い間隔ではなされ
   たヘリカル羽根を含む、 請求項６のコンベヤデバイス。
8. 【請求項８】 上記バイブレータ手段は、上記チャンバ
   手段の上記担持エメレントの底に固着された機械的バイ
   ブレータを含み、このバイブレータは、ローディングホ
   ッパからはなれる方向に振動するように位置し且つ、上
   記中空シリンダの長手軸線に対して約６０度傾斜するの
   で、中空シリンダが振動すると、内部の粉体が、上記チ
   ャンバ手段の出口から排出されることを特徴とする、請
   求項６のコンベヤデバイス。
9. 【請求項９】 上記担持エレメントは、上記バイブレー
   タの振動力が、上記シリンダの軸方向長さの少なくとも
   半分のモーメントアームを有するように、上記支持ロッ
   ド上に位置する、 請求項８のコンベヤデバイス。