(57)【要約】【課題】繊維成分と粉粒状成分を混合した粉体の切り出し量の低下を抑制し、高速に粉体を計量装置に供給することができる粉体供給装置を提供すること。【解決手段】  上部に入口、下部に出口が形成されたケーシングと、該ケーシング内の入口と出口との中間に配置された一対のローラを備える粉体供給装置において、前記一対のローラの上方に、粉体の架橋を解砕する粉体架橋解砕手段を設ける。ここで、前記粉体架橋解砕手段は、軸と、前記軸に取り付けられた１つまたは複数の解砕部材と、前記軸の駆動手段を含むものとすることができる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
上部に入口、下部に出口が形成されたケーシングと、
該ケーシング内の入口と出口との中間に配置された一対のローラを備える粉体供給装置において、
前記一対のローラの上方に、粉体の架橋を解砕する粉体架橋解砕手段を設けた粉体供給装置。
【請求項２】
前記粉体架橋解砕手段が、軸と、前記軸に取り付けられた１つまたは複数の解砕部材と、前記軸の駆動手段を含む請求項１に記載の粉体供給装置。
【請求項３】
前記解砕部材が複数であり、かつ複数の解砕部材が距離を隔てて前記軸に取り付けられている請求項２に記載の粉体供給装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、粉体供給装置に係り、特に、繊維成分と粉粒状成分を混合した粉体を供給する粉体供給装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両用ブレーキに用いられるブレーキライニング、ディスクブレーキパッド等の摩擦材は、繊維基材、無機充填材、有機充填材および結合材を含む摩擦材組成物を原料とし、このような繊維成分と粉粒状成分を混合した原料を、定量秤量して所定の形状に予備成形し、得られた予備成形体を熱圧成形し、次いで熱処理して結合材を熱硬化させて製造される。
【０００３】
このような摩擦材の製造においては、原料として用いる粉体が繊維成分と粉粒状成分の混合物であり、流動性が悪いため、秤量装置に粉体を供給する粉体供給装置について、種々の改良が為されている（特許文献１，２等）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００３−０３４４４４号公報
【特許文献２】特許第３３３０９１５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
粉体供給装置としては、原料となる粉体を高速に計量装置に供給する時間を短縮できれば、その分、製造タクトを短くすることができ、製造コストを抑制することができるため、高速な粉体の供給が望まれる。しかしながら、従来の粉体供給装置（特許文献１，２等）において、粉体によっては、粉体の切り出し量が低下して、高速な粉体の供給が果たせない場合が生じている。このことから、本発明は、繊維成分と粉粒状成分を混合した粉体の切り出し量の低下を抑制し、高速に粉体を計量装置に供給することができる粉体供給装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明者らが粉体の切り出し量が低下する原因について検討したところ、繊維成分と粉粒状成分を混合した粉体において、繊維成分の長さ、量によって、粉体の架橋が一対のローラ１０の上部に発生することがあること、および粉体の架橋が発生すると、その部分で粉体がローラ１０の凹状溝１１に充填されず、ローラ１０が空回りして、粉体の切り出し量が低下することを見出した。また、粉体の架橋を解砕することで、粉体がローラ１０の凹状溝１１に良好に充填され、粉体の切り出し量が安定することを見出した。
【０００７】
本発明の粉体供給装置は、これらの知見によるものであり、上部に入口、下部に出口が形成されたケーシングと、該ケーシング内の入口と出口との中間に配置された一対のローラを備える粉体供給装置において、前記一対のローラの上方に、粉体の架橋を解砕する粉体架橋解砕手段を設けたものとする。
【０００８】
本発明の粉体供給装置は、前記粉体架橋解砕手段が、軸と、前記軸に取り付けられた１つまたは複数の解砕部材と、前記軸の駆動手段を含むものとすることが好ましく、前記解砕部材が複数であり、かつ複数の解砕部材が距離を隔てて前記軸に取り付けられていることがより好ましい。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の粉体供給装置によれば、繊維成分と粉粒状成分を混合した粉体を安定して高速に計量装置に供給することができるものであり、摩擦材の製造タクトを短縮することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の粉体供給装置の一例を示す断面図である。
【図２】図１の本発明の粉体供給装置の斜視図である。
【図３】図１および図２における、粉体架橋解砕手段の解砕部材の形状を示す模式図である。
【図４】解砕部材の他の形状の例を示す模式図である。
【図５】解砕部材の他の形状の例を示す模式図である。
【図６】解砕部材の他の形状の例を示す模式図である。
【図７】本発明の粉体供給装置における、ローラの構造の一例を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
本発明における粉体供給装置の断面図を図１に、斜視図を図２に示す。また、図１および図２に示す粉体供給装置における、粉体架橋解砕手段の解砕部材の形状を図３に示す。
粉体供給装置は、上部に入口２１、下部に出口２２が形成されたケーシング２０を備え、ケーシング２０内の入口２１と出口２２との中間に配置された一対のローラ１０を備える。ケーシング２０内のローラ１０と摺接する部分は、円弧状部２３として形成される。ケーシング２０の上部には粉体を貯留するホッパ３０がケーシング２０の入口２１に連続して配設される。
【００１２】
ローラ１０は、外周１１に複数本の凹状溝１２が形成され、図中右のローラ１０は時計回りに、図中左のローラ１０は反時計回りに回転する。このとき、粉体は、ローラ１０の凹状溝１１に充填される。凹状溝に１１に充填された粉体は、ローラ１０の回転により、ローラ１０の凹状溝１１とケーシング２０内の円弧状部２３により所定の容積で切り出される。ローラ１０がさらに回転すると、切り出された粉体は、ケーシング２０の出口２２より排出される。本発明の粉体供給装置においては、このようにして粉体の定量供給を行う。
【００１３】
ケーシング２０の下部には秤量容器４０および計量装置５０が配置され、粉体供給装置より切り出された粉体の秤量を行う。計量装置５０により秤量されたデータは、図示せぬローラ１０の駆動装置に出力され、所定量まではローラ１０を高速に回転させて、粉体の切り出しを高速化するとともに、所定量を超えるとローラ１０の回転を遅くして、精密な秤量を行うよう設定される。
【００１４】
ローラ１０は、従来の特許文献１，２等に記載の粉体供給装置に用いられるローラを用いることができる。ローラ１０の一例を図３に示すが、ローラ１０は複数の凹状溝１１が、ローラ１０の長さ方向のほぼ中央に頂点のあるＶ字型に形成され、一対のローラ１０は、相互に逆向きのＶ字で、Ｖ字の頂点同士が向き合うように配置されている。
【００１５】
ローラ１０の凹状溝１１の容積（凹状溝１１の深さおよび幅）、凹状溝１１の本数は、粉体供給装置で供給する粉体の特性に応じて調整することができる。また、図１のローラ１０は左右とも同じ形状のローラであるが、左右で凹状溝１１の深さ、幅、本数等が異なるローラとすることができる。さらに、ローラ１０は、左右で径が異なっていてもよい。
【００１６】
本発明の粉体供給装置においては、粉体の架橋を解砕する粉体架橋解砕手段６０を設ける。本例において、粉体架橋解砕手段６０は、ホッパ３０内に設けられ、２本の棒状の解砕部材６１を位置をずらして軸６２に取り付けるとともに、軸６２をモータ６３で回転する構造としている。図２および図３の１点鎖線は、解砕部材６１の先端の回転軌道を示している。解砕部材６１は、その先端が粉体の架橋部に浸入する長さとなっており、モータ６３で軸６２を回転させることで、解砕部材６１が粉体の架橋を崩す構造となっている。
【００１７】
粉体架橋解砕手段６０においては、モータ６３を間欠的に動作させてもよく、また、回転方向を正逆に切り替えて運転することができる。なお、粉体の架橋にともなう空間の形成は、ケーシング２０内の入口２１側の粉体が切り出されるが、ホッパ３０側で粉体が架橋して落下しないことにより生じることから、粉体架橋解砕手段６０は、粉体を１回切り出す際に１回駆動すればよく、随時回転していなくてもよい。
【００１８】
解砕部材６１は、１つでもよいが複数設けることが好ましい。また、複数の解砕部材６１を設ける場合、軸６２への取り付け位置をずらさず設けてもよいが、この場合、ホッパ３０内の粉体の同じ位置を解砕部材６１が移動することとなる。これに対し、解砕部材６１の軸６２への取り付け位置がずれると、ホッパ３０内の粉体の異なる位置を解砕部材６１が移動することなるため、粉体の架橋を解砕する効率が向上するので好ましい。
【００１９】
解砕部材６１の形状は、図１〜３の形状に限らず、図４に示すように、Ｌ字状としてもよい。
【００２０】
また、解砕部材６１は、３本以上とすることができる。図５は、解砕部材６１として３本の棒を軸６２へ１２０°の角度で配置して取り付けた組み合わせを２組、軸６２への取り付け位置をずらして取り付けた例である。
【００２１】
図６は、３対のＵ字状の解砕部材６１を軸６２へ１２０°の角度で配置して取り付けた例である。本例においては、Ｕ字状の解砕部材６１の間に網または板を設けてもよい。
【００２２】
さらに、解砕部材６１は、上記の例に限らず、羽根状の回転翼としてもよい。
【００２３】
上記のような粉体架橋解砕手段６０を粉体供給装置に設けると、粉体の架橋が発生しやすい粉体の場合であっても、確実に粉体の架橋を解砕して、ローラ１０の凹状溝１１に粉体を確実に充填することができ、粉体の切り出し量が安定することとなる。
【産業上の利用可能性】
【００２４】
本発明の粉体供給装置は、繊維成分と粉粒状成分を混合した粉体を高速に計量装置に供給することができるものであり、車両用ブレーキに用いられるブレーキライニング、ディスクブレーキパッド等の摩擦材の製造に好適なものである。
【符号の説明】
【００２５】
１０    ローラ
１１    ローラの外周
１２    ローラの凹状溝
２０    ケーシング
２１    ケーシングの入口
２２    ケーシングの出口
２３    ケーシングの円弧状部
３０    ホッパ
４０    秤量容器
５０    計量装置
６０    粉体架橋解砕手段
６１    解砕部材
６２    軸
６３    モータ
【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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【図６】
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【図７】
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