(57)【要約】【課題】収容物を高い精度で定量的に排出口から排出可能であるとともに、排出する収容物に異物が混入することを防止可能な回転式定量供給機を提供する。【解決手段】本発明の回転式定量供給機は、ハウジング３と、ハウジング３に形成された収納空間３ａ内で回転軸心Ｏ周りに回転可能に設けられた回転軸５と、回転軸５の外周側に放射状に設けられた複数の定量羽根９とを備えている。回転軸５は内部に中空室５３ａが形成されている。中空室５３ａ内には、各定量羽根９及び回転軸５に振動を付与可能なラディブレード１１が収納されている。【選択図】図１
2018062419.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
収納空間と、前記収納空間に収容物を供給可能な供給口と、前記収納空間から前記収容物を排出可能な排出口とが形成されたハウジングと、
前記収納空間内で略水平方向に延びる回転軸心周りに回転可能に設けられた回転軸と、
前記回転軸の外周側に放射状に設けられ、前記収納空間内の前記収容物を定量して前記排出口から排出する複数の定量羽根とを備えた回転式定量供給機において、
前記回転軸は内部に中空室が形成され、
前記中空室内には、前記各定量羽根及び前記回転軸に振動を付与可能な加振手段が収納されていることを特徴とする回転式定量供給機。
【請求項２】
前記加振手段は、前記回転軸の回転により自重で前記各定量羽根及び前記回転軸に振動を付与可能である請求項１記載の回転式定量供給機。
【請求項３】
前記加振手段は、前記回転軸心と平行な方向に延びる軸部と、前記軸部の外周側に放射状に設けられ、前記回転軸の回転により前記中空室の内面と衝突する複数の平板状のブレードとを有するラディブレードである請求項２記載の回転式定量供給機。
【請求項４】
前記加振手段は、１又は２以上のボールである請求項２記載の回転式定量供給機。
【請求項５】
前記中空室の内面には、前記加振手段を前記回転軸と同期回転させるための凸部が設けられている請求項２乃至４のいずれか１項記載の回転式定量供給機。
【請求項６】
前記回転軸及び前記各定量羽根は金属製である請求項１乃至５のいずれか１項記載の回転式定量供給機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は回転式定量供給機に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的な回転式定量供給機は、ハウジングと、回転軸と、複数の定量羽根とを備えている。ハウジングは、収納空間と、供給口と、排出口とが形成されている。供給口は、収納空間に収容物を供給可能である。排出口は、収納空間から収容物を排出可能である。回転軸は、収納空間内で略水平方向に延びる回転軸心周りに回転可能に設けられている。複数の定量羽根は、回転軸の外周側に放射状に設けられ、収納空間内の収容物を定量して排出口から排出する。
【０００３】
この回転式定量供給機では、回転軸が回転することにより、供給口から供給された収容空間内の収容物が回転軸の回転方向で対をなす２枚の定量羽根によって定量され、排出口から排出される。しかし、この際、粉体等の収容物は、一部が定量羽根や回転軸に付着したままとなり、その一部が排出口から排出されない場合がある。この場合、排出口から排出する収容物の量にバラツキを生じ、下流側の工程に不具合を生じるおそれがある。
【０００４】
このため、特許文献１の回転式定量供給機が提案されている。この回転式定量供給機の回転軸には、各定量羽根の間に位置する金属製のチェーンが回転軸心方向に沿って設けられている。各チェーンは適当に弛んだ状態にある。
【０００５】
この回転式定量供給機では、回転軸の回転に伴ってチェーンが自重によって撓み、チェーンが定量羽根、回転軸又は付着した収容物に衝突する。このため、定量羽根や回転軸に振動を生じたり、付着した収容物に力が直接作用したりし、付着しようとする収容物が定量羽根や回転軸から分離され易い。このため、収容物の一部が定量羽根や回転軸に付着して排出口から排出されない場合が生じ難くなり、収容物を高い精度で定量的に排出口から排出することが可能であると考えられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】２００６−２９８５９２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかし、上記従来の回転式定量供給機では、定量羽根や回転軸とチェーンとの摩擦や衝突により異物を生じ易く、その異物が収容物に混入するおそれがある。この場合、異物を除く別工程が必要になったり、収容物を用いた製品の品質低下を生じてしまう。
【０００８】
本発明は、上記従来の実情に鑑みてなされたものであって、収容物を高い精度で定量的に排出口から排出可能であるとともに、排出する収容物に異物が混入することを防止可能な回転式定量供給機を提供することを解決すべき課題としている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の回転式定量供給機は、収納空間と、前記収納空間に収容物を供給可能な供給口と、前記収納空間から前記収容物を排出可能な排出口とが形成されたハウジングと、
前記収納空間内で略水平方向に延びる回転軸心周りに回転可能に設けられた回転軸と、
前記回転軸の外周側に放射状に設けられ、前記収納空間内の前記収容物を定量して前記排出口から排出する複数の定量羽根とを備えた回転式定量供給機において、
前記回転軸は内部に中空室が形成され、
前記中空室内には、前記各定量羽根及び前記回転軸に振動を付与可能な加振手段が収納されていることを特徴とする。
【００１０】
本発明の回転式定量供給機では、加振手段が各定量羽根及び回転軸に振動を付与することから、付着しようとする収容物が定量羽根や回転軸から分離され易い。このため、収容物の一部が定量羽根や回転軸に付着して排出口から排出されない場合が生じ難く、収容物を高い精度で定量的に排出口から排出することが可能である。
【００１１】
また、この回転式定量供給機では、加振手段が回転軸の内部に形成された中空室内に収納されているため、加振手段が各定量羽根及び回転軸に振動を付与しても、異物が中空室外には存在せず、排出される収容物には異物が混入しない。
【００１２】
したがって、本発明の回転式定量供給機では、収容物を高い精度で定量的に排出口から排出可能であるとともに、排出する収容物に異物が混入することを防止可能である。
【００１３】
加振手段としては、電動バイブレータ等のように、外部から付与される動力で振動して各定量羽根及び回転軸に振動を付与可能なものでもよく、回転軸の回転により自重で各定量羽根及び回転軸に振動を付与可能なものでもよい。回転軸の回転により自重で各定量羽根や回転軸に振動を付与可能なものであれば、回転式定量供給機の運転コストを削減できるとともに、通電等のための設備が不要となり、回転式定量供給機の製造コストも削減できる。
【００１４】
加振手段は、回転軸心と平行な方向に延びる軸部と、軸部の外周側に放射状に設けられ、回転軸の回転により中空室の内周面と衝突する複数の平板状のブレードとを有するラディブレードであることが好ましい。この場合、ラディブレードは、回転軸の回転によって公転した後、自己の重心の移動によって自重で自転し、ブレードを中空室の内面に衝突させる。こうして、ラディブレードは、簡素な構成でありながら、各定量羽根及び回転軸に振動を付与することができ、コスト低減をより確実に実現することができる。ラディブレードのブレードの数は、定量羽根の数によって適宜選択可能である。
【００１５】
加振手段は、１又は２以上のボールであることも好ましい。この場合、ボールが中空軸とともに公転した後、自己の重心の移動によって自重で落下し、中空室の内面に衝突する。こうして、コスト低減をより一層実現することができる。ボールは真球状でなくてもよい。ボールは金属製又は石等のセラミックス製であることが好ましい。
【００１６】
中空室の内周面には、加振手段を回転軸と同期回転させるための凸部が設けられていることが好ましい。この場合、加振手段が凸部によって中空室内を滑らずに同期回転し、安定的に各定量羽根及び回転軸に振動を付与することができる。凸部の数、大きさ又は形状は、加振手段の種類によって適宜選択可能である。
【００１７】
回転軸及び各定量羽根は金属製であることが好ましい。この場合、加振手段の振動がより回転軸及び各定量羽根に伝播され易く、収容物が各定量羽根及び回転軸から分離し易い。
【発明の効果】
【００１８】
本発明の回転式定量供給機によれば、収容物を高い精度で定量的に排出口から排出可能であるとともに、排出する収容物に異物が混入することを防止可能である。このため、この回転式定量供給機によれば、下流側の工程に不具合を生じることはない。また、異物を除く別工程を設けなくても、収容物を用いた製品の品質を維持することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】図１は、実施例１の回転式定量供給機における回転軸心と直交する上下方向の模式断面図である。
【図２】図２は、実施例１の回転式定量供給機に係り、回転軸、定量羽根及びラディブレードを示す回転軸心方向かつ水平方向の模式断面図である。
【図３】図３は、実施例１の回転式定量供給機に係り、回転軸、定量羽根及びラディブレードの断面図である。
【図４】図４は、実施例２の回転式定量供給機に係り、回転軸、定量羽根及びラディブレードの断面図である。
【図５】図５は、実施例３の回転式定量供給機に係り、回転軸及び定量羽根の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明を具体化した実施例１〜３を図面を参照しつつ説明する。
【００２１】
（実施例１）
実施例１の回転式定量供給機は、図１に示すように、収容物としての粉体Ｐを収容し、定量して排出するためのものである。この回転式定量供給機は、ハウジング３と、回転軸５と、１６枚の定量羽根９とを備えている。
【００２２】
ハウジング３における上下方向の中央には水平方向に延びる円筒部３０が形成されている。円筒部３０内には円柱状の収納空間３ａが形成されている。また、ハウジング３は、円筒部３０から上方に延びる上筒部３１と、円筒部３０から下方に延びる下筒部３２とを有している。円筒部３０、上筒部３１及び下筒部３２はステンレス製である。上筒部３１には、上方に開いて収納空間３ａと連通する供給口３ｂが形成されている。下筒部３２には、下方に開いて収納空間３ａと連通する排出口３ｃが形成されている。
【００２３】
回転軸５は、図２に示すように、略水平方向である回転軸心Ｏ方向に延びる前軸５１及び後軸５２を有している。前軸５１及び後軸５２は、図示しない軸受によりハウジング３に回転可能に支持され、図示しない駆動機構により回転駆動されるようになっている。
【００２４】
また、回転軸５は、前軸５１と後軸５２との間に円筒状の中空軸５３を有している。前軸５１と中空軸５３とは、前軸５１と同軸に設けられた円盤状のサイドプレート５４によって固定されている。また、中空軸５３と後軸５２とも、後軸５２と同軸に設けられた円盤状のサイドプレート５５によって固定されている。前軸５１、後軸５２、中空軸５３及びサイドプレート５４、５５もステンレス製である。
【００２５】
中空軸５３の外周面には、図１及び図３に示すように、回転軸心Ｏ方向に延びる平板状をなす１６枚の定量羽根９が放射状に固定されている。各定量羽根９もステンレス製である。図２に示すように、各定量羽根９の先端面はハウジング３における円筒部３０の収納空間３ａと僅かな隙間を有して対面している。このため、また、中空軸５３の前端面、各定量羽根９の前端面、サイドプレート５４の前端面、中空軸５３の後端面、各定量羽根９の後端面及びサイドプレート５５の後端面も、収納空間３ａと僅かな隙間を有して対面している。このため、図１及び図３に示すように、中空軸５３の回転方向で対をなす２枚の定量羽根９と、中空軸５３の外周面と、円筒部３０の内周面とによって一定量のポケット７が形成されている。
【００２６】
中空軸５３内には、円柱状の空間である中空室５３ａが形成されている。中空室５３ａ内には、図２及び図３に示すように、ステンレス製のラディブレード１１が収納されている。ラディブレード１１は、回転軸心Ｏと平行な軸方向Ｘに延びる軸部１１ａと、軸部１１ａの外周側に放射状に設けられた３枚の平板状のブレード１１ｂとからなる。ラディブレード１１が本発明の加振手段に相当する。
【００２７】
この回転式定量供給機では、図１に示すように、前軸５１及び後軸５２が左回りで回転することにより中空軸５３も左回りで回転する。このため、供給口３ｂから供給された収容空間３ａ内の粉体Ｐが各ポケット７によって定量され、排出口３ｃから排出される。
【００２８】
この際、粉体Ｐは、一部が各定量羽根９や中空軸５３の外周面に付着したままとなる場合がある。しかし、この回転式定量供給機では、図３に示すように、ラディブレード１１が中空軸５３とともに公転した後、自己の重心の移動によって自重で自転し、ブレード１１ｂを中空室５３ａの内面に衝突させる。このため、中空軸５３の内面のうちの下面で振動が発生し、その振動が中空軸５３の下方から全体に広がるとともに、下方の定量羽根９や全ての定量羽根９に伝播する。このため、各定量羽根９や中空軸５３の外周面に付着しようとする粉体Ｐは、その振動によって定量羽根９や中空軸５３から分離され易い。このため、粉体Ｐの一部が定量羽根９や中空軸５３に付着して排出口３ｃから排出されない場合が生じ難く、粉体Ｐを高い精度で定量的に排出口３ｃから排出することが可能である。
【００２９】
また、この回転式定量供給機では、ラディブレード１１が中空軸５３内の中空室５３ａ内に収納されているため、ラディブレード１１が中空軸５３の内面に衝突して各定量羽根９及び回転軸５に振動を付与しても、異物は中空室５３ａ外には存在せず、排出される粉体Ｐに異物は混入しない。
【００３０】
したがって、この回転式定量供給機では、粉体Ｐを高い精度で定量的に排出口３ｃから排出可能であるとともに、排出する粉体Ｐに異物が混入することを防止可能である。特に、この回転式定量供給機では、定量羽根９や中空軸５３を剥き出しのステンレス製としており、回転軸や定量羽根に粉体が付着し難い塗料を施していないため、排出する粉体Ｐに異物が混入することを確実に防止している。このため、この回転式定量供給機によれば、下流側の工程に不具合を生じることはない。また、異物を除く別工程を設けなくても、粉体Ｐを用いた製品の品質を維持することができる。
【００３１】
また、この回転式定量供給機では、ラディブレード１１が簡素な構成でありながら回転軸５の回転により自重で各定量羽根９や回転軸５に振動を付与可能であるため、運転コストを削減できるとともに、通電等のための設備が不要であり、製造コストも削減している。
【００３２】
（実施例２）
実施例２の回転式定量供給機では、図４に示すように、中空軸５３の内周面に複数の凸部５３ｂを設けている。他の構成は実施例１の回転式定量供給機と同様である。
【００３３】
この回転式定量供給機では、ラディブレード１１が各凸部５３ｂによって中空室５３ａ内を滑らずに同期回転し、安定的に各定量羽根９及び回転軸５に振動を付与することができる。他の作用効果は実施例１の回転式定量供給機と同様である。
【００３４】
（実施例３）
実施例３の回転式定量供給機では、図５に示すように、加振手段として、複数個の金属製の球状のボール１３を採用している。また、中空軸５３の内周面に実施例２よりもやや大きい複数の凸部５３ｃを設けている。他の構成は実施例１、２の回転式定量供給機と同様である。
【００３５】
この回転式定量供給機では、各ボール１３が凸部５３ｃ及び他のボール１３によって中空軸５３とともに公転した後、自己の重心の移動によって自重で凸部５３ｃ及び他のボール１３から落下し、中空室５３ａの内面に衝突する。こうして、コスト低減をより一層実現することができる。他の作用効果は実施例１、２の回転式定量供給機と同様である。
【００３６】
以上において、本発明を実施例１〜３に即して説明したが、本発明は上記実施例１〜３に制限されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更して適用できることはいうまでもない。
【００３７】
例えば、実施例１〜３では、前軸５１と中空軸５３との間にサイドプレート５４を設け、後軸５２と中空軸５３との間にサイドプレート５５を設け、中空室５３ａを密閉したが、軽量化、加振手段のメンテナンス等のため、サイドプレート５４、５５の少なくとも一方を放射状のスポーク等とすることも可能である。また、サイドプレート５４、５５の少なくとも一方を開閉可能な構造とすることも可能である。また、円筒部３０、上筒部３１及び下筒部３２の外面に公知の加振手段を設けてもよい。さらに、実施例３において、ボールは、石等のセラミックス製であってもよく、自然の石等、真球状でなくてもよい。さらに、各定量羽根は、回転軸の外周側でスパイラル状に設けられていてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００３８】
本発明はホッパ等に利用可能である。
【符号の説明】
【００３９】
３ａ…収納空間
Ｐ…収容物（粉体）
３ｂ…供給口
３ｃ…排出口
３…ハウジング
Ｏ…回転軸心
５…回転軸
９…定量羽根
５３ａ…中空室
１１、１３…加振手段（１１…ラディブレード、１３…ボール）
１１ａ…軸部
１１ｂ…ブレード
５３ｂ、５３ｃ…凸部
【図１】
2018062419.tif 000003
【図２】
2018062419.tif 000004
【図３】
2018062419.tif 000005
【図４】
2018062419.tif 000006
【図５】
2018062419.tif 000007