(57)【要約】【課題】吸湿塊を含む粉体を掻き落としながら定量供給する装置を提供する。【解決手段】支持筒１１の中央に立設された回転軸１６と、回転軸上部を嵌挿させた計量槽１３と、計量槽１３の上部に配置した貯留槽１２とを配置し、粉体貯留槽１２の下に計量槽１３を配置する。粉体貯留槽１２の底部に回転可能な掻き落としフィン２０を設置すると共に、計量槽１３の底部に、粉体収容可能な多数の計量孔２３を有する目皿２２を回転自在に設置し、計量槽１３の底板１９の周縁近くに供給口２７を開設する。目皿２２の外周近くで所定角度範囲の計量孔２３を覆うすり切り板２５を固定する。貯留槽１２に投入した粉体を、貯留槽内で回転する掻き落としフィン２０により粉砕してから計量槽１３に送り出し、計量槽１３の底部に回転する目皿２２の計量孔２３に充填された粉体を、目皿回転数に比例してすり切り板２５により規制された量の粉体を供給口２７から順次供給する。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
支持筒の上部に粉体貯留槽と貯留槽底板に形成した開口部によって連通された計量槽とを上下に配置すると共に、前記支持筒の内部に計量槽を貫通して貯留槽の底板上に達する回転軸を立設し、
該回転軸の上端に貯留槽の底部において粉体を攪拌しながら粉砕を行なう掻き落としフィンを設ける一方、前記計量槽内を貫通させた回転軸の計量槽底部近傍の部分には、計量槽の底部における粉体を収容する多数の計量孔群を外周近くに開けた目皿を設け、
さらに前記計量槽の底板に粉体供給口を開設し、該供給口を含む目皿の外周近くで回転軸を中心とした所定角度範囲の計量孔をわずかなすき間を介して覆うすり切り板とその周囲の立ち上がるジャマ板を固定してなり、
前記貯留槽に投入した粉体を、貯留槽内で回転する掻き落としフィンにより粉砕してから計量槽に送り出し、計量槽の底部に前記回転軸により回転する目皿の計量孔に充填された粉体を、目皿回転数に比例してすり切り板により規制された量の粉体を供給口から順次供給するようにしたことを特徴とする粉体定量供給装置。
【請求項２】
計量槽内のすり切り板上部には、ドライエア供給路が挿設され、ドライエアを前記すり切り板の周囲を立ち上がるジャマ板に沿って計量槽内に分散供給し、計量槽の圧力と粉体供給口以降の圧力とをドライエア供給により同圧とし、各計量孔に充填された粉体をミキサのベンチュリ作用による吸込力により前記供給口に送り出すことで粉体の逆流を防止し、吸湿を防ぐことを特徴とする請求項１に記載の粉体定量供給装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、汚れまたは塗膜などの付着物を除去するブラスト装置に用いる研掃材などの粉体を定量供給する装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
表面処理の一手段として、研掃材を噴射して汚れや塗膜などの付着物を剥離させるブラスト工法が知られている。研掃材は、硬質金属製品の表面処理には、サンド、鉄球、樹脂破細粒等が用いられるが、ワーク表面が傷付きやすい場合には、研掃材としては粉末重曹、ドライアイスなどが使用されている。粉末重曹は、処理表面を傷つけないで汚れなど付着物を剥離することができほか、水に溶解するため事後処理が容易で環境にもやさしく、また、食品添加物として認められていることから安全性が高い。このように多くの利点を有する粉末重曹は研掃材として注目を集めている。
【０００３】
また、ブラストによる表面処理を行うには、処理表面に対して一定量の研掃材を噴射するため、研掃材をブラスト装置に定量供給する必要がある。
従来の粉体供給装置は、取出口を有する容器内に、一定量の粉体を収容する収容部を有し、かつ移動するのにともなって収容部が取出口と連通可能となった定量分割部材と、取出口を容器内における収容部を除く残余の空間と分離する仕切り部材とを設け、前記収容部からの取出動作を複数回行うことで設定量の散薬を取り出すように構成している（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
【特許文献１】
特開平９−１０３４６６号公報（第１〜４頁、第１図）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
表面処理のためにブラストを行う場合、同一の粉体を連続的に、ブラスト装置に定量供給する必要があるが、この従来粉体供給装置は、薬局などでの調剤作業用の供給装置であるため、その都度、必要量をあらかじめ計量し、装置上端の容器開口部より投入し、定量分割部材により分割し、定量を供給するもので、粉体を連続的に自動供給するのには好適でない。
【０００６】
また、従来の粉体供給装置を使用して、連続的にブラスト装置に供給できたとしても、研掃材、たとえば粉末重曹は、空気中の水分を吸収しやすく、すぐに塊ができてしまう。このような性質を有する粉末重曹を研掃材として粉体供給装置を用いて定量分割部材の収容部に分割して、供給したとき、吸湿して塊が多数存在する。これをブラスト装置に供給し、被洗浄物に対して噴射させると、塊が噴射ノズルに詰まり、トラブルを起こす原因となる。また、ノズルを用いて被洗浄物に噴射する際に、ノズルの設置された配管内に背圧が生じるため、ミキサに供給するべき粉体が、その背圧で逆流してしまい供給できなくなることがある。
本発明は、吸湿により塊状となり易い研掃材など粉体を、破砕攪拌しながら連続的に定量供給する装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明粉体定量供給装置は、支持筒の上部に粉体貯留槽と貯留槽底板の開口部によって連通された計量槽とを上下に配置すると共に、支持筒の内部に計量槽を貫通して貯留槽の底板上に達する回転軸を立設し、該回転軸の上端に貯留槽の底部において粉体を攪拌しながら粉砕を行なう掻き落としフィンを設ける一方、前記計量槽内を貫通させた回転軸の計量槽底部近傍の部分には、計量槽の底部における粉体を収容する多数の計量孔群を外周近くに開けた目皿を設ける。さらに前記計量槽の底板に粉体供給口を開設し、該供給口を含む目皿の外周近くで回転軸を中心とした所定角度範囲の計量孔をわずかなすき間を介して覆うすり切り板とその周囲の立ち上がるジャマ板を固定したもので、貯留槽に投入した粉体を、貯留槽内で回転する掻き落としフィンにより粉砕してから計量槽に送り出し、計量槽の底部に前記回転軸により回転する目皿の計量孔に充填された粉体を、目皿回転数に比例してすり切り板により規制された量の粉体を供給口から順次供給するようにしたことを特徴とする。
また、計量槽内のすり切り板上部には、ドライエア供給路が挿設され、ドライエアを前記すり切り板の周囲を立ち上がるジャマ板に沿って計量槽内に分散供給し、計量槽の圧力と粉体供給口以降の圧力とをドライエア供給により同圧とし、各計量孔に充填された粉体をミキサのベンチュリ作用による吸込力により前記供給口に送り出すことで粉体の逆流を防止し、吸湿を防ぐことを特徴とする。
【０００８】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明粉体定量供給装置の縦断面図、図２は図１のＡ−Ａ線における横断平面図、図３は図１のＢ−Ｂ線における横断平面図である。
本発明粉体定量供給装置は、フレームＦの一方にギヤードモータ（以下単にモータという）Ｍを設け、他方に定量供給装置本体１０を設ける。装置本体１０は、フレームＦに固着した支持筒１１と、支持筒１１の中央に立設された回転軸１６と、支持筒１１の上方において上下に設けた貯留槽１２と計量槽１３とを主要部分としている。
【０００９】
さらに詳しく説明すると、支持筒１１の上部に粉体貯留槽１２と貯留槽底板１７の開口部１８から垂下げた誘導筒２１によって連通された計量槽１３とを上下に配置すると共に、支持筒１１の内部に計量槽１３を貫通して貯留槽１２の底板１７上に達する回転軸１６を立設する。回転軸１６の上端に貯留槽１２の底部において粉体を攪拌する掻き落としフィン２０を設ける一方、計量槽１３内を貫通させた回転軸の計量槽底部近傍部分には、計量槽１３の底部における粉体を収容する多数の計量孔２３群を外周近くに開けた目皿２２を設ける。さらに計量槽１３の底板１９に供給口２７を開設し、該供給口２７を含む目皿２２の周縁近くで回転軸１６を中心とした所定角度範囲の計量孔２３を覆う扇形のすり切り板２５とその周囲を立ちあがるジャマ板２４を固定する。
計量槽１３内のすり切り板２５の上部には、ドライエア供給路２８が挿設され、すり切り板周囲に立ちあがるジャマ板２４にドライエアを沿わせて計量槽に導入し、計量槽内と供給口以降とを同じ圧力に保持し、各計量孔２３に充填された粉体をミキサ３５のベンチュリ作用の吸い出し力［計量槽内（計量孔）の圧力を同一にし、供給路２７に吸引しやすくしている］で供給口２７に導くものである。
【００１０】
装置本体１０の中心に設置した回転軸１６は、駆動手段のギヤードモータＭにより回転が与えられる。すなわち、ギヤードモータＭの出力軸１５に設けたスプロケット３１と回転軸１６のスプロケット３２とにチェーン３０をかけている。なお、図１中、符号２４は、すり切り板２５の上部に設けたジャマ板、２８は粉体供給管、２９は回転軸１６を支持する軸受筒、３３はコック、３４は空気圧送管、３５はミキサ、３６は貯留槽１２内壁に取付けた粉体の堆積検出器である。
【００１１】
目皿２２には、同一容積の計量孔２３を多数一定間隔で外周近傍に開設している。目皿２２の上面にわずかなすき間（０．５ｍｍ〜１．０ｍｍ）をあけて接するようにすり切り板２５を設置し、計量槽１３の底板給口２７を開設し、外部からドライエアを送り込むドライエア供給路２６を設置する。すり切り板２５の周囲に立ち上がるジャマ板２４を誘導筒２１の下端より高く立ちあげ、目皿に載って回ってきた粉体の山がすり切り板２５の上にくずれないようにする。また、ジャマ板２４にドライエアをぶつけ、沿ってエア流れを作ることで、計量槽内の粉体巻き上げが防止できる。
【００１２】
貯留槽１２に投入された粉体は、貯留槽１２内で回転する掻き落としフィン２０により粉砕してから計量槽１３に送り出される。計量槽１３の底部に回転する目皿２２の計量孔２３に充填された粉体は、目皿回転数に比例してすり切り板２５により規制された量の粉体を供給口２７から粉体供給管２８に送り出される。この際、計量槽１３内の圧力と、ノズルの設置された配管内の圧力はドライエアにより同圧とされるのでノズル背圧による粉体の逆流はない。また、ミキサ３５のベンチュリ作用による吸引力により、計量孔２３に充填された粉体が吸い出され、供給口２７に落下し送り出される。
【００１３】
研掃材として例えば、粉末重曹（かさ密度１．２ｋｇ／Ｌ）を貯留槽１２に投入する。粉末重曹は空気中の水分を吸収して塊になりやすいため、貯留槽１２から計量槽１３へ送り出す前に細かく粉砕する必要がある。モータＭにより回転軸１６に回転を与え、掻き落としフィン２０が貯留槽下端で回転しながら研掃材を削り取るようにして塊を砕き、また、撹拌により粉体同士の結合を防止しながら細かな粒子にして、貯留槽１２の底板に設けた誘導筒２１から計量槽１３へと送り出す。
【００１４】
計量槽１３にある研掃材は、目皿２２の上に落下し、計量孔２３に入る。計量孔に入りきらない粉体はそのまま山となって目皿上に載り、目皿２２が回転し、すり切り板２５の下側を通過する際、計量孔２３に収容しきれなかった残余の研掃材を収容量に満たない計量孔に順次振り分け、計量孔２２は常に定量の研掃材を充填して送り出される。供給口２７上に位置したとき、計量孔２３は供給口２７と連通し、計量孔２２内の研掃材は空気圧送管３４、３５のエアの流れにより吸引され、供給口２７から粉体供給管２８へと落下する。
ドライエアの設計圧力が例えば０．６Ｍｐａと低いので、低コストで安全に供給できる。ドライエアは、計量槽内ひいては計量孔２２内の圧力とノズル背圧のかかる供給口以降配管内の圧力を同圧にし、さらに乾燥した空気と研掃材とを混合することで、研掃材が吸湿して塊になるのを防ぎ、細かい粒子に分散し、ブラスト装置で噴射するのに好適な状態にしている。このように、一定速度で、目皿２１が回転し、常に一定量の研掃材が、粉体供給管２７から連結するミキサー３５に供給できる。ミキサーから、さらにブラスト装置の噴射ノズルへと研掃材を供給することができる。
【００１５】
本発明の粉体供給装置では、回転軸１４の回転速度を速くすれば掻き落としフィン、目皿が速く回転し、それだけ単位時間当たりの粉体供給量は大きくなり、回転を遅くすると供給量は小さくなる。供給量は通常１５〜６０Ｌ／ｈであって、回転速度を変えることで容易に供給量に設定することが可能である。
【００１６】
【発明の効果】
上記のように、本発明の粉体定量供給装置は、貯留槽内で回転する掻き落としフィンにより粉体を粉砕してから計量槽に送り出し、計量槽の底部に回転する目皿の計量孔に充填され、かつすり切り板により規制された量の粉体を供給口から連続的に定量供給することができる。粉体が吸湿して一部塊状物を含んでも、砕きながら計量槽に送り出すため、粉体を連続的に供給することができて、ブラスト装置への研掃材供給に使用した場合に、噴射ノズルの目詰まりを防止することが可能である。
また、請求項２のように、計量槽内のすり切り板の上部には、ドライエア供給路が挿設され、ジャマ板により計量槽内の粉体巻き上げすることなく計量槽内に導入され、ノズル背圧をなくすように配管系と計量槽内を同圧にして、計量孔に充填された粉体をミキサの吸引力により供給するので、目皿の回転速度を調整することにより、粉体の供給量を容易に設定できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明粉体定量供給装置の縦断面図である。
【図２】図１のＡ−Ａ線における横断平面図である。
【図３】図１のＢ−Ｂ線における横断平面図である。
【符号の説明】
１０  定量供給装置本体                  １１  支持筒
１２  貯留槽                            １３  計量槽
１４  連結筒                            １５  ギヤードモータの出力軸
１６  回転軸                            １７  貯留槽の底板
１８  底板の開口部                      １９  計量槽の底板
２０  掻き落としフィン                  ２１  誘導筒
２２  目皿                              ２３  計量孔
２４  ジャマ板                          ２５  すり切り板
２６  ドライエア供給管                  ２７  供給口
２８  粉体供給管                        ２９  軸受筒
３０  チェーン                          ３１、３２  スプロケット
３３  コック                            ３４  空気圧送管
３５  ミキサー                          ３６  堆積検出器
Ｆ  フレーム                            Ｍ  ギヤードモータ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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