(57)【要約】【課題】簡単な構成で、粉粒体の輸送元にある開閉手段７の開閉作動機構８と、輸送先にある検知器２３や吸引気力源１７の制御装置１９とを信号線で接続しなくて済むようにする。【解決手段】輸送管５の上流側でかつ開閉手段７よりも下流側に粉粒体一時溜め部１１を設ける。吸引気力源１７の停止中に開閉手段７を開いて該粉粒体一時溜め部１１内に少量の粉粒体Ｍを溜めておく。この粉粒体一時溜め部１１内の粉粒体Ｍの有無を検知する検知器２４を設け、該検知器２４による粉粒体一時溜め部１１内が空になったという信号に基づいて開閉手段７を開くようにする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
粉粒体利用装置の材料入口側に設けた気体・粉粒体分離器と、粉粒体を貯留する材料貯留槽とを輸送管で接続し、この輸送管の上流側と前記材料貯留槽の出口側との間に該材料貯留槽からの粉粒体の排出を開閉制御する開閉手段を設け、前記気体・粉粒体分離器には吸引気力源を接続してなり、この吸引気力源の吸引気力により前記材料貯留槽内の粉粒体を前記輸送管、前記気体・粉粒体分離器を経て前記粉粒体利用装置へ吸引輸送する粉粒体の輸送装置において、
前記輸送管の上流側でかつ前記開閉手段よりも下流側に粉粒体一時溜め部を設け、前記吸引気力源の停止中に前記開閉手段を開いて該粉粒体一時溜め部内に粉粒体を溜めるようにし、
前記粉粒体一時溜め部内の粉粒体の有無を検知する検知器を設け、この検知器で前記粉粒体一時溜め部内の空を検知することにより前記開閉手段を開くようにしたことを特徴とする粉粒体の輸送装置。
【請求項２】
前記粉粒体一時溜め部は、前記開閉手段側に向かって上方に延びる縦向き管部と、この縦向き管部の下端から斜め上方へ連通状に延びる横向き管部とを有する「レ」の字形状の管体からなる請求項１に記載の粉粒体の輸送装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、合成樹脂原料等の粉粒体を吸引気力源の気力により輸送する粉粒体の輸送装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の粉粒体の吸引式気力輸送装置としては、例えば、特許文献１に記載されるようなものが知られている。特許文献１に記載される粉粒体の輸送装置は、粉粒体貯留槽と、この粉粒体貯留槽の下部の出口に、入口が接続され作動装置によって作動させられる開閉装置と、この開閉装置の出口に入口が接続された輸送管と、この輸送管の出口に入口が接続され、プラスチック成形機等の粉粒体利用装置の材料入口側に設けた気体・粉粒体分離器と、この気体・粉粒体分離器の気体出口に接続され、輸送管内を負圧とし輸送管内に粉粒体貯留槽から気体・粉粒体分離器に向かう気体の流れを作る吸引装置とを有する粉粒体の輸送装置において、前記粉粒体貯留槽の近傍の輸送管に外気導入口が形成され、この外気導入口の縁部に輸送管の内部に納められた閉塞板がばねの力によって当接するようになされ、輸送管内が設定の負圧状態となると閉塞板がばねの力に抗して外気導入口をあけるようになされ、閉塞板がばねの力に抗して外気導入口をあけたことを検知する検知器が設けられ、この検知器からの、閉塞板がばねの力に抗して外気導入口をあけたという信号に基づいて前記作動装置が開閉装置を開き作動するようになされ、この作動装置は所定時間経過後に開閉装置を閉状態に戻すようになされたものである。
【０００３】
このような構成の粉粒体の輸送装置によると、閉塞板の動きに基づいて開閉装置の作動装置を作動させることができるので、粉粒体供給側の開閉装置の作動装置と、一般的にはそれから相当に離れた位置に設置される粉粒体受け側の検知器・吸引装置に近接して設けられた制御装置とを信号線で接続するという面倒な手間がなくなり、また、粉粒体貯留槽の交換、即ち、別の種類の粉粒体用の粉粒体貯留槽を、現在使用している粉粒体貯留槽と交換・接続する作業においても、信号線の接続変えを行なうという面倒さも無くなるというものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０００−１５３９２２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、従来の上記粉粒体の輸送装置では、輸送管の外気導入口に検知器のみならず、閉塞板をばねにより取り付ける必要があるので、それだけ外気導入口周辺の構造が複雑となり、コスト高になるという問題がある。
【０００６】
本発明は、かかる問題を解決するためになされたものであり、その目的は、簡単な構成でありながら、輸送元の材料貯留槽の開閉手段と輸送先の粉粒体受け側の検知器や吸引気力源の制御装置とを信号線で接続しなくて済むようにした粉粒体の輸送装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、吸引気力源の吸引気力が及ぶ輸送管の上流側に少量の粉粒体を溜めておき、この粉粒体がなくなったことを検知すれば、吸引気力源が作動したか否かを上流側において知ることができるという知見に基づいてなされたものである。
かかる知見に基づき、本発明は、以下のように構成したことを特徴とする。以下、発明の内容を理解し易くするために図１に付した符号を参照して説明する。
すなわち、粉粒体利用装置１の材料入口側に設けた気体・粉粒体分離器２と、粉粒体Ｍを貯留する材料貯留槽４とを輸送管５で接続し、この輸送管５の上流側と材料貯留槽４の出口側との間に該材料貯留槽４からの粉粒体Ｍの排出を開閉制御する開閉手段７を設け、前記気体・粉粒体分離器２には吸引気力源１７を接続してなり、この吸引気力源１７の吸引気力により前記材料貯留槽４内の粉粒体Ｍを前記輸送管５、前記気体・粉粒体分離器２を経て前記粉粒体利用装置１へ吸引輸送する粉粒体の輸送装置において、前記輸送管５の上流側でかつ前記開閉手段７よりも下流側に粉粒体一時溜め部１１を設け、前記吸引気力源１７の停止中に前記開閉手段７を開いて該粉粒体一時溜め部１１内に粉粒体Ｍを溜めるようにし、前記粉粒体一時溜め部１１内の粉粒体Ｍの有無を検知する検知器２４を設け、この検知器２４で前記粉粒体一時溜め部１１内の空を検知することにより前記開閉手段７を開くようにしたことを特徴とする。
【０００８】
上記構成の粉粒体の輸送装置によると、吸引気力源１７の作動に伴い粉粒体一時溜め部１１内が空になることから、この空を検知器２４で検知すれば、間接的に吸引気力源１７の作動を知ることができる。これにより、輸送元にある開閉手段７の開閉作動機構８と、輸送先にある検知器２３や吸引気力源１７の制御装置１９とを信号線で接続する必要が無くなる。
【０００９】
本発明の開閉手段７は、タイマーにより、吸引気力源１７の作動が停止するのに十分な時間を置いて閉じるように構成しても良いし、検知器２４を用いて、粉粒体一時溜め部１１内に粉粒体Ｍが溜まったことを検知して閉じるように構成しても良い。
【００１０】
本発明の粉粒体一時溜め部１１は、請求項２に記載のように、開閉手段７側に向かって上方に延びる縦向き管部１１ａと、この縦向き管部１１ａの下端から斜め上方へ連通状に延びる横向き管部１１ｂとを有する「レ」の字形状の管体からなるという構成を採用することができる。このように構成すれば、輸送管５の上流部を粉粒体一時溜め部１１として兼用することができる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明では、粉粒体一時溜め部内の粉粒体の有無を検知することにより吸引気力源の作動を上流側で知ることができるので、輸送元の開閉手段の開閉作動機構と輸送先の検知器や吸引気力源の制御装置とを信号線で接続しなくて済み、輸送装置全体の構成を簡素化することができる。また、検知のために少量の粉粒体Ｍを上流側に溜めるだけで良いので、簡便な方法で上記目的を達成することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の粉粒体の輸送装置の一実施例の全体構成を示す概略説明図である。
【図２】図１の輸送装置における開閉手段の動作図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の好適な実施の形態を図面に基づき説明する。
【００１４】
本発明に係る粉粒体の輸送装置は、図１に示すように、プラスチック成形機等の粉粒体利用装置１の材料入口側に設けた気体・粉粒体分離器２と、吸入管３ａ、フレキシブルホース３ｂ及びローダーホッパー３ｃを介して投入される樹脂ペレット等の粉粒体Ｍを貯留する材料貯留槽４とを輸送管５で接続する。ローダーホッパー３ｃには、導管３ｅを介してブロワや真空ポンプ等の吸引気力源（吸引装置）３ｄが接続されている。図示例の材料貯留槽４は乾燥ヒータ６を接続した乾燥ホッパーを採用しているが、このような構成に限定されず任意である。また、図示例の材料貯留槽４は一つであるが、二つ以上並列して設置することもある。逆に輸送先が複数個存在する場合もある。本発明では、輸送元である材料貯留槽４及び輸送先である粉粒体利用装置１の個数は各１個に限られず、それぞれ複数個存在する場合も含んでいる。さらに、本実施例では、粉粒体利用装置１としてプラスチック成形機を例示するが、成形機に限らず、別の貯留槽（第２の貯留槽）であっても良い。
【００１５】
輸送管５の上流端側と材料貯留槽４の出口端側との間には、弁やスライドシャッター等の開閉手段７を設ける。この開閉手段７は、操作シリンダー等による開閉作動機構８によって開閉作動されるように構成されている。開閉作動機構８は、マイクロコンピューター・シーケンサー等を有する第１の制御装置９に信号線１０によって接続されている。
【００１６】
開閉手段７の出口端側と輸送管５の上流端側との間には、コレクションボックス等の粉粒体一時溜め部１１を設ける。図示例の粉粒体一時溜め部１１は、図１において開閉手段５側に向かって上方に延びる形の縦向き管部１１ａと、この縦向き管部１１ａの下端から斜め上方へ連通状に延びる形の横向き管部１１ｂとを有する「レ」の字形状の管体からなり、開閉手段７を開けると、材料貯留槽４内から粉粒体Ｍが自重で落下して該粉粒体一時溜め部１１内に溜まるようになっている。粉粒体一時溜め部１１の横向き管部１１ｂには外気導入口１２が形成されている。外気導入口１２には外気調整バルブ１３、フィルター１４を備え付けている。なお、粉粒体一時溜め部１１は、「レ」の字形状に形成されるもの以外に、図示は省略するが、縦向き管部と、この縦向き管部の下端から一側方へ略直角に連通状に延びる形の横向き管部とを有する「Ｌ」の字形状の管体により形成することもできる。また、異なる材料への変更作業（材料替え）を容易にするために、粉粒体一時溜め部１１に、材料を抜き取るための開閉可能な開口を設けてもよい。例えば、粉粒体一時溜め部１１が「レ」の字形状の管体の場合、横向き管部１１ｂと縦向き管部１１ａとが接続する部位にかかる開口を設けておけば、横向き管１１ｂの傾斜を利用して材料を斜め下に抜き取ることができ、利便性が向上する。さらに、粉粒体一時溜め部１１は、「レ」の字形状や「Ｌ」の字形状に限らず、逆Ｔの字形状であってもよい。これは、複数の材料貯留槽４が並列に設けられている場合の中間部の材料貯留槽（最上流に位置する材料貯留槽ではない材料貯留槽）に本発明を適用した場合が相当する。粉粒体一時溜め部１１が逆Ｔの字形状であっても、粉粒体自らの性質（安息角を形成して堆積するという性質）を利用して、かかる部位を一時溜め部として利用することができる。
【００１７】
気体・粉粒体分離器２の上部に形成された排気口１５には、導管１６を介してブロワや真空ポンプ等の吸引気力源（吸引装置）１７が接続されている。吸引気力源１７は作動装置１８によって作動させられるようになされ、この作動装置１８はマイクロコンピューター・シーケンサー等を有する第２の制御装置１９に信号線２０を介して接続されている。
【００１８】
気体・粉粒体分離器２の出口２１には透明筒２２が接続され、この透明筒２２の下端は、プラスチック成形機等の粉粒体利用装置１の入口に接続されている。透明筒２２の外部には気体・粉粒体分離器２が空になったことを検知するレベル計（第２の検知器２３）が対向配備させられている。第２の検知器２３には、光電スイッチや近接スイッチ等を使用することができる。第２の検知器２３は第２の制御装置１９に信号線２０によって接続されている。このような構成によって、透明筒２２内に粉粒体がなくなると、第２の検知器２３はそのことを検知してその検知信号を第２の制御装置１９に送る。制御装置１９は、検知器２３からの検知信号を受信すると、吸引気力源１７の作動装置１８を作動させる。この実施例では、吸引気力源１７は、図示しない第１のタイマーにより予め定められた時間だけ作動するようになっている。
【００１９】
この作動装置１８が作動することで、後述するように、吸引気力源１７の吸引気力により、材料貯留槽４内の粉粒体Ｍを、輸送管５、気体・粉粒体分離器２を経て粉粒体利用装置１へ吸引輸送するようにしてある。
【００２０】
本発明は、このような粉粒体の輸送装置において、吸引気力源１７の停止中に前記開閉手段７を開いて粉粒体一時溜め部１１内に粉粒体Ｍを溜めるようにし、粉粒体一時溜め部１１の近傍位置に、粉粒体一時溜め部１１内の粉粒体Ｍが空になったことを検知する第１の検知器２４を設けたことに特徴を有する。第１の検知器２４としては、例えば、粉粒体一時溜め部１１の縦向き管１１ａの上部に設けたガラス管部１１ｃの両側に受光器２５と投光器２６を相対向させて設置したビームセンサを採用することができる。しかし、ビームセンサに限らず、広くレベル計として使用されている他の形式のものを使用することができる。第１の検知器２４は信号線１０を介して第１の制御装置９に接続されている。第１の検知器２４により粉粒体一時溜め部１１内の粉粒体Ｍの有無を検知し、粉粒体一時溜め部１１内が空になったという検知信号（空信号）に基づいて上記開閉作動機構８が開閉手段７を開くように構成されている。
【００２１】
次に、このような構成を有する粉粒体の輸送装置の動作について説明する。気体・粉粒体分離器２の透明筒２２内に粉粒体がなくなると、第２の検知器２３はそのことを検知してその検知信号を第２の制御装置１９に送る。第２の制御装置１９が第２の検知器２３からの検知信号を受信すると、作動装置１８が作動し、吸引気力源１７が作動する。吸引気力源１７が作動すると、この吸引気力源１７の吸引気力により、材料貯留槽４内の粉粒体Ｍを、輸送管５及び気体・粉粒体分離器２を経て粉粒体利用装置１へ吸引輸送する。具体的には、以下のとおりである。
【００２２】
まず、第１の検知器２４により粉粒体一時溜め部１１内の粉粒体Ｍの有無を検知する。
【００２３】
吸引輸送が開始されて粉粒体一時溜め部１１内が空になると、これが第１の検知器２４により検知され、この検知信号（空信号）が第１の制御装置９に送られる。第１の制御装置９が空信号を受信すると、開閉作動機構８が作動して開閉手段７を開き、図示しない第２のタイマーが作動して材料貯留槽４内の粉粒体Ｍを切り出す。第２のタイマーは、開閉手段７の開時間を定めるものであり、開閉手段７は、第２のタイマーの作動時間中、開状態を維持する。この間、材料貯留槽４から切り出された粉粒体Ｍは、吸引気力により輸送管５を通って下流へ輸送される。
【００２４】
第２のタイマーが切れると、開閉手段７が閉まるとともに、図示しない第３のタイマーが作動する。第３のタイマーは、所謂「空吸い」（材料供給は停止しエアーのみを吸引することにより、輸送管５内に残った粉粒体Ｍを輸送先へ送る作業）を行うためのものであるが、後述するように、吸引気力源１７の作動時間を定める第１のタイマーは、この第３のタイマーが作動している間に切れるように予め設定してある。
【００２５】
第３のタイマーが切れると、第１の検知器２４により粉粒体一時溜め部１１内の空を検知する（上述のとおり、吸引気力源１７はこのときすでに停止している）。第１の検知器２４が空を検知すると、開閉手段７が再び開き、材料貯留槽４内の粉粒体Ｍを切り出す。これにより、粉粒体一時溜め部１１内に粉粒体Ｍが落下して、粉粒体Ｍを溜めることができる。なお、このときの開閉手段７の開時間を定めるものとして前記第２のタイマーを用いることができる。吸引気力源１７は停止しているため、第２のタイマーにより開閉手段７を比較的長時間開状態に維持したとしても、粉粒体がとめどなく排出され続けることはない。むしろ、タイマーを兼用することにより別途タイマーを設ける必要がなくなり、構成を簡素化することができる。
【００２６】
このタイマー（本実施例では第２のタイマー）が切れると、開閉手段７を再び閉じ、次回の吸引輸送に備えて待機状態となる。
【００２７】
以上のうち開閉手段７を中心とした動作について、さらに図２（１）〜（８）に基づいて説明すると、以下のとおりである。
【００２８】
（１）待機状態
待機状態では、図２（１）に示すように、開閉手段７が閉じた状態で、粉粒体一時溜め部１１内に粉粒体Ｍが溜まった状態にある。
（２）吸引開始
図２（２）に示すように、吸引開始時にも開閉手段７は閉状態にある。吸引気力源１７の吸引気力が輸送管５の上流にも及びはじめると、粉粒体一時溜め部１１内に貯留されていた粉粒体Ｍが下流へ運ばれ、第１の検知器２４が粉粒体一時溜め部１１内の空を検知する。
（３）粉粒体供給開始
図２（３）に示すように、粉粒体一時溜め部１１内の空を検知することにより、開閉手段７が開き、材料貯留槽４内の粉粒体Ｍを切り出す第２のタイマーが作動する。
（４）粉粒体供給完了
図２（４）に示すように、第２のタイマーが切れると、開閉手段７が閉まるとともに、図示しない第３のタイマーが作動する。
（５）空吸い
図２（５）に示すように、吸引気力源１７の作動時間を定める第１のタイマーが切れて吸引気力源１７が停止するまで、空吸いを行う。
（６）待機準備
図２（６）に示すように、第３のタイマーが切れると、第１の検知器２４により粉粒体一時溜め部１１内の粉粒体Ｍの有無を検知する。
（７）充填（溜め）
図２（７）に示すように、粉粒体一時溜め部１１内の空を検知することにより、開閉手段７が再び開き、第２のタイマーが作動する。これにより粉粒体一時溜め部１１内に粉粒体Ｍが溜まり始める。
（８）充填（溜め）完了（「（１）待機状態」と同じ）
図２（８）に示すように、第２のタイマーが切れると、粉粒体一時溜め部１１内への粉粒体Ｍの充填（溜め）が完了し、開閉手段７が再び閉まり、「（１）待機状態」と同じ状態になる。なお、粉粒体一時溜め部１１内に粉粒体Ｍが充填されたことを第１の検知器２４で検知することにより、開閉手段７を閉じるように構成しても良い。
【００２９】
ここで、上記の第１〜３のタイマーの設定時間については次式が成り立つように設定することが好ましい。
（第２のタイマー時間）＋（第３のタイマー時間）＞（第１のタイマー時間）
理由；
上記「（６）待機準備」において、第３のタイマーが切れると、第１の検知器２４で粉粒体一時溜め部１１内の空を検知し、この検知により開閉手段７が開くが、このときも依然として吸引気力源１７が作動していると（吸引し続けていると）、次工程の「（７）充填（溜め）」において開閉手段７を再び開いたときに、材料貯留槽４内から切り出された粉粒体Ｍが粉粒体一時溜め部１１内に貯留せずに、吸引気力により輸送管５内を下流へ運ばれるおそれがあるためである。
【００３０】
以上のとおり、上記構成の粉粒体の輸送装置によれば、粉粒体一時溜め部１１内の粉粒体Ｍの有無を検知することにより、吸引気力源１７の作動を上流側で知ることができるので、輸送元にある材料貯留槽４の開閉手段７の開閉作動機構８と、輸送先にある粉粒体受け側の第２の検知器２３及び吸引気力源１７の制御装置１９とを信号線で接続する必要が無くなり、輸送装置全体の構成を簡素化することができる。また、検知のために必要最小限の量の粉粒体Ｍを上流側に溜めるだけで良いので、簡便な方法で上記目的を達成することができる。
【符号の説明】
【００３１】
Ｍ  粉粒体
１  粉粒体利用装置
２  気体・粉粒体分離器
４  材料貯留槽
５  輸送管
７  開閉手段
８  開閉作動機構
１１  粉粒体一時溜め部
１７  吸引気力源
２４  検知器
【図１】
2011026081.tif 000003
【図２】
2011026081.tif 000004