(57)【要約】      （修正有）【課題】ブリッジやマウスホールを生じさせることなくスムーズな粉体供給が可能な粉体供給装置を提供すること。【解決手段】粉体を貯留するタンク１０とシリンダ１２とスクリュー２とを有する。スクリュー２の外周には螺旋状に巻回された羽根部２１を設けており、タンク１０からシリンダ１２内に導かれた粉体をスクリュー２の回転によって前進させてシリンダ１２の先端から導出するよう構成された粉体供給装置１である。タンク１０には、スクリュー２と並列するように配設された回転軸３１とその外周面から径方向に延設された複数の撹拌棒３２とを備えてなるアジテータ３が配設されている。アジテータ３の撹拌棒３２は、その先端がスクリュー２の羽根部２１の外径寸法内に交差する長さに設けられており、羽根部２１には撹拌棒３２と交差する領域に干渉防止用の切り欠き部２１５を設けてある。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
粉体を貯留するタンクと、該タンクの下端に連結されたシリンダと、該シリンダ内に配設されたスクリューとを有し、該スクリューの外周には螺旋状に巻回された羽根部を設けており、上記タンクから上記シリンダ内に導かれた上記粉体を上記スクリューの回転によって前進させて上記シリンダの先端から導出するよう構成された粉体供給装置において、
上記タンクには、上記スクリューと並列するように配設された回転軸と該回転軸の外周面から径方向に延設された複数の撹拌棒とを備えてなるアジテータが配設されており、
該アジテータの上記撹拌棒は、その先端が上記スクリューの上記羽根部の外径寸法内に交差する長さに設けられており、上記羽根部には上記撹拌棒と交差する領域に干渉防止用の切り欠き部を設けてあることを特徴とする粉体供給装置。
【請求項２】
請求項１において、上記スクリューは、並列して２つ配設された２連スクリューよりなり、上記アジテータの回転軸は、上記２つのスクリューの中心軸から等距離の位置に配置されており、上記２つのスクリューにおける両方の上記羽根部に上記切り欠き部を設けてあることを特徴とする粉体供給装置。
【請求項３】
請求項１又は２において、上記アジテータの上方には、第２のアジテータが並列配設されており、該第２のアジテータの撹拌棒は、上記アジテータの上記撹拌棒と軸方向においてずれた位置に設けられていると共に、互いの撹拌領域が軸方向から見て重なり合っていることを特徴とする粉体供給装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１項において、上記粉体供給装置は、上記タンク内の上記粉体の重量変化を測定可能な重量測定器を備えていることを特徴とする粉体供給装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、粉体の供給をスムーズに行うことができる粉体供給装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えばゴムや合成樹脂製品を製造する場合には、その原料の混練工程において、粉体よりなる種々の配合剤を混ぜることがある。この粉体の供給には、粉体を貯留するタンク（ホッパー）と、その下端に略水平方向に軸を向けて連結されたシリンダと、シリンダ内に配設されたスクリューとを有する粉体供給装置が用いられる。
【０００３】
従来の粉体供給装置としては、例えば特許文献１に記載の装置がある。
この装置では、原料を溜めるホッパー内にアジテータが設けられており、これにより、その上方に滞留する粉体を下方のスクリューに供給するようにしてある。
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−２０６３６８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところが、従来の粉体供給装置では、次のような問題がある。
すなわち、上記スクリューによって粉体が導出されていくが、その際に、スクリューの回りの粉体が無くなってその部分が空洞となり、スクリューによる粉体の導出が不安定になることがある。この現象は、残存する粉体の形態からブリッジと呼ばれたり、マウスホールと呼ばれたりする。
この現象は、上記従来の粉体供給装置のように単にアジテータを回転させながら粉体を撹拌した場合であっても完全には防止できない。
【０００６】
このようなブリッジまたはマウスホールが生じた場合には、上述したように粉体の供給流量にばらつきが出たり、供給自体がストップしたりするので、この粉体を原料とする製造工程全体に影響が生じてしまう。
特に、上記粉体供給装置が常時一定量を供給し続けるよう構成された定量供給装置の場合には、上記ブリッジやマウスホールの発生が致命的となる。
【０００７】
本発明は、かかる従来の問題点に鑑みてなされたもので、ブリッジやマウスホールを生じさせることなくスムーズな粉体供給が可能な粉体供給装置を提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、粉体を貯留するタンクと、該タンクの下端に連結されたシリンダと、該シリンダ内に配設されたスクリューとを有し、該スクリューの外周には螺旋状に巻回された羽根部を設けており、上記タンクから上記シリンダ内に導かれた上記粉体を上記スクリューの回転によって前進させて上記シリンダの先端から導出するよう構成された粉体供給装置において、
上記タンクには、上記スクリューと並列するように配設された回転軸と該回転軸の外周面から径方向に延設された複数の撹拌棒とを備えてなるアジテータが配設されており、
該アジテータの上記撹拌棒は、その先端が上記スクリューの上記羽根部の外径寸法内に交差する長さに設けられており、上記羽根部には上記撹拌棒と交差する領域に干渉防止用の切り欠き部を設けてあることを特徴とする粉体供給装置にある（請求項１）。
【０００９】
本発明の粉体供給装置においては、上記アジテータの上記撹拌棒は、その先端が上記スクリューの上記羽根部の外径寸法内に交差する長さに設けられており、上記羽根部には上記撹拌棒と交差する領域に干渉防止用の切り欠き部を設けてある。すなわち、上記アジテータの撹拌棒の撹拌領域と、スクリューの羽根部の回転領域とが重なっている。これにより、マウスホールやブリッジがスクリュー近傍に生成しようとしても、その境界部分の内壁となろうとする部分がアジテータまたはスクリューの羽根部によって壊されて流動し、阻止される。
それ故、本発明の粉体供給装置を用いれば、マウスホールやブリッジの生成を抑制することができ、スムーズな粉体供給が可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
本発明の粉体供給装置において、上記スクリューは、並列して２つ配設された２連スクリューよりなり、上記アジテータの回転軸は、上記２つのスクリューの中心軸から等距離の位置に配置されており、上記２つのスクリューにおける両方の上記羽根部に上記切り欠き部を設けてある構成とすることができる（請求項２）。
上記スクリューは、粉体の導出量に対応して１つだけあるいは複数に設定することが可能である。特に２つのスクリューを採用した場合には、上記のごとく、上記アジテータの回転軸を、上記２つのスクリューの中心軸から等距離の位置に配置し、上記２つのスクリューにおける両方の上記羽根部の回転領域内に撹拌棒が届くようにすることが好ましい。そして、上記２つのスクリューにおける両方の上記羽根部に上記切り欠き部を設けることが好ましい。これにより、すべてのスクリューにおけるマウスホールの生成を抑制することができる。
【００１１】
また、上記アジテータの上方には、第２のアジテータが並列配設されており、該第２のアジテータの撹拌棒は、上記アジテータの上記撹拌棒と軸方向においてずれた位置に設けられていると共に、互いの撹拌領域が軸方向から見て重なり合っていることが好ましい（請求項３）。
この場合には、上記第２のアジテータの存在によって、その下方のアジテータの撹拌領域内への粉体の流動をよりスムーズにすることができる。そして、アジテータの上方にブリッジ等が生成しようとする場合にも、これも確実に抑制することができる。
【００１２】
また、上記粉体供給装置は、上記タンク内の上記粉体の重量変化を測定可能な重量測定器を備えていることが好ましい（請求項４）。この場合には、重量変化を見ながら定量供給の制御が可能となる。そして、この場合に、上記構成によるスムーズな流動特性による効果と相俟って、精度の高い定量供給を実現することができる。
【実施例】
【００１３】
（実施例１）
本発明の実施例に係る粉体供給装置につき、図１〜図５を用いて説明する。
本例の粉体供給装置１は、図１〜図３に示すごとく、粉体を貯留するタンク１０と、該タンクの１０下端に連結されたシリンダ１２と、該シリンダ１２内に配設されたスクリュー２とを有する。
スクリュー２の外周には螺旋状に巻回された羽根部２１を設けており、上記タンク１０からシリンダ２内に導かれた粉体（図示略）をスクリュー２の回転によって前進させてシリンダ１２の先端から導出するよう構成されている。
【００１４】
タンク１０には、スクリュー２と並列するように配設された回転軸３１と該回転軸３１の外周面から径方向に延設された複数の撹拌棒３２とを備えてなるアジテータ３が配設されている。
アジテータ３の撹拌棒３２は、その先端が上記スクリューの上記羽根部２１の外径寸法内に交差する長さに設けられており、上記羽根部２１には上記撹拌棒３２と交差する領域に干渉防止用の切り欠き部２１５を設けてある。
以下、さらに詳説する。
【００１５】
上記タンク１０は、図２に示すごとく、上部に位置して幅寸法がほぼ一定の幅広部１０１と、傾斜して下方に行くほど幅狭になっている傾斜部１０２と、下部に位置して幅寸法がほぼ一定の幅狭部１０３と、スクリュー２の下方に位置する底部１０４とを連ねた形状に構成されている。また、タンク１０は、図１に示すごとく、前後方向の壁部１０５、１０６を下方に延長して、架台部１０９に連結固定してある。本例では、架台部１０９の下方に、上記タンク１０内の粉体の重量変化を測定可能な重量測定器（図示略）を備えており、その測定値に応じてスクリュー２の回転制御を行って定量供給が可能なように構成されている。
【００１６】
また、図２に示すごとく、スクリュー２は、並列して２つ配設された２連スクリューよりなる。そして、図１に示すごとく、２つのスクリュー２は、タンク１０の下端からの前方に突出するように配設され、突出した部分の周囲がシリンダ１２により囲まれている。シリンダ１２は、図３に示すごとく、２つのスクリュー２をそれぞれ覆うように８の字状に構成されている。なお、２つのスクリュー２は、羽根部２１の螺旋状の巻回方向が互いに逆方向になっている。
【００１７】
また、図１、図２に示すごとく、スクリュー２の上方に、上述したアジテータ３が配設されている。そして、図２に示すごとく、このアジテータ３の回転軸３１は、２つのスクリュー２の中心軸から等距離の位置に配置されている。アジテータ３の撹拌棒３２の長さは、その回転外形Ｂが、２つのスクリュー２の両方の羽根部２１の外径寸法Ａ内に交差する長さに設けられている。また、そのため、２つのスクリュー２の両方の羽根部２１に、撹拌棒３２との干渉防止用の切り欠き部２１５を設けてある。
図４、図５に示すごとく、スクリュー２の切り欠き部２１５は、羽根部２１の一部を切除することにより設けてある。
【００１８】
また、図１に示すごとく、上記アジテータ３は、軸方向５箇所にそれぞれ２本ずつ撹拌棒３２を有している。軸方向同じ位置での２本の撹拌棒３２は、１８０度異なる方向に突出するように設けられている。また、軸方向でずれた位置で見ると、交互に９０度異なる方向に突出するように設けられている。
【００１９】
また、本例では、図１、図２に示すごとく、アジテータ３の上方には、さらに、第２アジテータ４を設けてある。さらに、その上方には、第３アジテータ５を設けてある。第２アジテータ４、第３アジテータ５は、それぞれ上記アジテータ３の回転軸３１と平行に第２回転軸４１、第３回転軸５１を有し、各回転軸からそれぞれ第２撹拌棒４２、第３撹拌棒５２を設けてある。すべての回転軸３１、４１、５１は、図２に示すごとく、同一平面上に位置している。
【００２０】
また、すべての撹拌棒３２、４２、５２は、いずれも、上下隣り合うものについて軸方向においてずれており、互いの撹拌領域Ｂ、Ｃ、Ｄが軸方向から見て重なり合っている。
また、図１に示すごとく、第２アジテータ４及び第３アジテータ５の撹拌棒４２、５２の一部には、撹拌効率を高めるために、回転軸４１、５１と平行な方向に延ばした延出部４２１、５２１を先端部に設けてある。
【００２１】
また、本例の粉体供給装置１は、動力源としては１つのモータ８のみを有している。モータ８には、減速機８１を介してスクリュー２駆動用の軸部８２が連結されている。軸部８２に設けれたギア部８２１に係合するギア部８３１によってアジテータ３駆動用の軸部８３が連結されている。軸部８３には、１つのスプロケット８３２が設けられており、第２アジテータ４駆動用の軸部８４には、２つのスプロケット８４１、８４２が設けられており、第３アジテータ５駆動用の軸部８５には、１つのスプロケット８５１が設けられている。そして、軸部８３と軸部８４とは、スプロケット８３１とスプロケット８４２とにチェーン（図示略）を掛け渡すことによって連結してある。軸部８４と軸部８５とは、スプロケット８４１とスプロケット８５１とにチェーン（図示略）を掛け渡すことによって連結してある。このチェーンは距離が比較的長いので、テンションを付与するためのアイドラ８６に接触させてある。
このような構成によって、モータ８を回動させることによって、２つのスクリュー２及び３つのアジテータ３〜５が回転するようになっている。
【００２２】
本例の粉体供給装置１は、以上のような構成を具備しているので、タンク１０に粉体を貯留した状態でモータ８を駆動して運転した際に、次のような作用効果が得られる。
すなわち、粉体供給装置１においては、アジテータ３の撹拌棒３１の撹拌領域Ａと、スクリュー２の羽根部２１の回転領域Ｂとが重なっている。これにより、マウスホールやブリッジがスクリュー近傍に生成しようとしても、その境界部分の内壁となろうとする部分がアジテータまたはスクリューの羽根部によって壊されて流動し、阻止される。
【００２３】
また、本例では、２連スクリューを採用しているが、アジテータ３の回転軸３１が、２つのスクリュー２の中心軸から等距離の位置に配置され、２つのスクリュー２における両方の上記羽根部２１の回転領域Ａ内に撹拌棒３１が届くようになっているので、２つのスクリュー２すべてにおけるマウスホールの生成を抑制することができる。
【００２４】
また、アジテータ３の上方には、第２アジテータ４、第３アジテータ５が並列配設されており互いの互いの撹拌領域ＢとＣ及びＣとＤが軸方向から見て重なり合っている。これにより、タンク１０のどの高さ位置においても、撹拌領域が途切れることなくスクリュー２まで続く。これによって、タンク内全体においてどこにおいてもブリッジやマウスホール等の粉体流動が停滞する現象を確実に防止することができる。
【００２５】
そして、本例の粉体供給装置１は、図示しない重量測定器を備えており、定量供給装置として使用できるが、従来よりも安定した粉体供給が可能となり、精度の高いものとなる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】実施例１における、粉体供給装置の構成を示す説明図。
【図２】実施例１における、スクリューとアジテータの配置関係を示す説明図。
【図３】実施例１における、シリンダの形状（図１のＡ−Ａ線矢視断面）の説明図。
【図４】実施例１における、スクリューに設けた切り欠き部を軸方向に直交委する方向から見た説明図。
【図５】実施例１における、スクリューに設けた切り欠き部を軸方向から見た説明図。
【符号の説明】
【００２７】
１  粉体供給装置
１０  タンク
１２  シリンダ
２  スクリュー
２１  羽根部
２１５  切り欠き部
３  アジテータ
３１  回転軸
３２  撹拌棒
４  第２アジテータ
５  第３アジテータ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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