(57)【要約】【課題】      長期間連続使用しても作動不良の発生することのない回転式レベル計を提供する。【解決手段】  モータ及び検出装置部が収納されたケース１０１には、原料タンクや成形機用ホッパーなどの容器２００の側壁２０４に取り付けられ、前記モータに連結された回転軸１０２が挿通される収容室１０４が接続され、上記収容室１０４は、前記回転軸１０２を回転可能にシールし、上記容器２００内の空間２０１に対し封口する回転軸シール部１０４１と、この回転軸シール部１０４１と前記ケース１０１との間に、当該回転軸シール部１０４１からの侵入原料を収容する収容空間部１０４２と、この収容空間部１０４２に連なり、外部に開閉可能な開口部１０４３とを有する。【選択図】  図２ 
2005156363.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
モータ及び検出装置部が収納されたケースと、
上記ケース内のモータに連結された回転軸と、
上記回転軸の先端部に装着され、原料タンクや成形機用ホッパーなどの容器内に収容された粉粒体状の原料に接触する回転羽根とを備えた、前記容器内の粉粒体状原料の体積位置を検出する回転式レベル計であって、
上記ケースには、前記容器の側壁に取り付けられ、前記回転軸が挿通される収容室が接続されており、
上記収容室は、前記回転軸を回転可能にシールし、上記容器内の空間に対し封口する回転軸シール部と、
この回転軸シール部と前記ケースとの間に、当該回転軸シール部からの侵入原料を収容する収容空間部と、
この収容空間部に連なり、外部に開閉可能な開口部と
を有することを特徴とする回転式レベル計。
【請求項２】
回転式レベル計と、原料タンクや成形機用ホッパーなどの容器との間に装着し、当該容器の側壁と前記回転式レベル計のケースに取り付けられる収容アダプターであって、
当該収容アダプターが、前記回転式レベル計の回転軸を回転可能にシールし、上記容器内の空間に対し封口する回転軸シール部と、当該回転軸シール部からの侵入原料を収容する収容空間部と、前記侵入原料の収容空間部に連なり、外部に開閉可能な開口部を有することを特徴とする収容アダプター。
【請求項３】
粉粒体状の原料の体積位置を検出する回転式レベル計の原料タンクや成形機用ホッパーなどの容器への取りつけ方法であって、上記回転式レベル計を、請求項２記載の収容アダプターを介して取りつけることを特徴とする回転式レベル計の取りつけ方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば原料タンクや、押出機に設置される成形機用ホッパーなどの容器に取り付けられ、樹脂原料などのような粉粒体状の原料のレベルを検出する回転式レベル計及び回転式レベル計の取り付け方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えば押出機のホッパーなどに樹脂などの粉粒体状原料を供給する場合、ホッパー内でこの粉粒体のレベルを検知して粉粒体の量を検知するためにレベル計が用いられている。ホッパーに取りつけられるレベル計としては、先行文献に記載されている回転式のものがある（特許文献１、特許文献２）。これらの構造は、主として、粉粒体状原料の有無又はレベルを検知する羽根と、当該羽根と駆動モータを繋ぐ回転軸と、粉粒体状原料のレベル計内部への侵入を防止する回転軸シール部と、前記回転軸を回転させたり、回転トルクなどを検出したりする前記駆動モーターとそれによってオンオフ信号を出す制御回路などの検出装置部からなっている。
【０００３】
それらは先行文献に記載されているようにホッパーに直接取りつけられて使用されていた（特許文献３）。すなわち、ホッパーにおいては、原料レベルが低下するとこれをホッパーの下部に配設されたレベル計がこれを検出して、原料貯蔵タンクなどからの原料吸引を再開して原料をホッパー内に取りこみ、ホッパー内の原料レベルが上昇した時にもこれをホッパーの上部に配設されたレベル計がこれを検出して原料の吸引をストップさせることが繰り返し行われている。
【０００４】
【特許文献１】実開平５−７５６２１号公報
【特許文献２】実開平５−８１６５４号公報
【特許文献３】実公平７−２３２１０号公報
【０００５】
ところが、上記のような従来の回転式レベル計において、長期間の連続使用中に時に作動不良が発生し、ホッパーの原料切れを起こすことがあり、成形が中断してしまったり、複数の原料が同時に使用される場合などでは成形しようとする製品に必要な原料が供給されないまま不良の製品を多量に製造してしまうなど、大きな問題となることがあった。
【０００６】
これを防止するために、寸法精度をアップさせて回転軸とシール材のクリアランスを狭くすることや長期間の使用による前記クリアランスの拡大を防ぐために耐久・耐摩耗性のシール材として金属材料などを使用することも行われるが、コストアップとなったり、金属材料の使用は金属粉発生の恐れがあり好ましくなかった。また、定期的に点検したり、分解掃除することも行われるが、設備を止めての実施であり、手間のかかる作業でもあった。また、急激なシール性能の低下が発生すると、定期点検前に作動不良が発生してしまったり、一旦、シール性能が低下してしまうと、作動不良の発生周期が短くなるため、点検や分解掃除の周期を短くしたり、レベル計の交換が必要となった。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明の課題は、長期間連続使用しても作動不良の発生することのない回転式レベル計を提供するところにあり、また本発明の課題は、長期間連続使用しても作動不良を発生することがなく、さらにシール部のシール性が損なわれた回転式レベル計の再使用も可能となるような収容アダプター及び回転式レベル計の取りつけ方法を提供するところにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明者は、回転式レベル計が作動不良を起こす原因について検討した結果、従来の回転式レベル計は、レベル計の検出装置部への原料の侵入を防止する回転軸シール部がホッパー内で直接原料と接する構造であるため、長期間の使用によって、例えばテフロン(登録商標)樹脂（四弗化エチレン樹脂）やゴムなどで製造されているシール部のシール性能が劣化し、原料の形状によっては、原料がシール部を通過して回転式レベル計の検出装置部に入りこみ、これが蓄積して回転式レベル計の作動不良が引き起こされることが分かった。
【０００９】
そこで、上記課題を解決するため鋭意検討した結果、本発明によれば、
モータ及び検出装置部が収納されたケースと、
上記ケース内のモータに連結された回転軸と、
上記回転軸の先端部に装着され、原料タンクや成形機用ホッパーなどの容器内に収容された粉粒体状の原料に接触する回転羽根とを備えた、前記容器内の粉粒体状原料の体積位置を検出する回転式レベル計であって、
上記ケースには、前記容器の側壁に取り付けられ、前記回転軸が挿通される収容室が接続されており、
上記収容室は、前記回転軸を回転可能にシールし、上記容器内の空間に対し封口する回転軸シール部と、
この回転軸シール部と前記ケースとの間に、当該回転軸シール部からの侵入原料を収容する収容空間部と、
この収容空間部に連なり、外部に開閉可能な開口部と
を有することを特徴とする回転式レベル計が提供される。
【００１０】
また本発明の他の態様として、回転式レベル計と、原料タンクや成形機用ホッパーなどの容器との間に装着し、当該容器の側壁と前記回転式レベル計に取り付けられる収容アダプターであって、
当該収容アダプターが、前記回転式レベル計の回転軸を回転可能にシールし、上記容器内の空間に対し封口する回転軸シール部と、当該回転軸シール部からの侵入原料を収容する収容空間部と、前記侵入原料の収容空間部に連なり、外部に開閉可能な開口部を有することを特徴とする収容アダプターを提供することができる。
【発明の効果】
【００１１】
これによって、容器内の空間に対し封口する回転軸シール部と、検出装置部が収納されたケースとの間には、充分なスペースがあるため、たとえ前記回転軸シール部から原料が侵入しても、検出装置部に影響して作動不良の発生は防止され、またシール部のシール性能が低下しても、設備稼動中でも前記収納空間部に侵入した原料を開口部を通じて随時掃除して除去することができ、侵入した原料の蓄積による作動不良を防止できる。
【００１２】
なお、前記収容アダプターを用いる態様で、前記容器への回転式レベル計を取り付ける方法としては、上記回転式レベル計を、前記収容アダプターを介して取りつけることを特徴とするものである。これによって、上記のように、ケース内の検出装置部への原料の侵入が防止でき、作動不良なく長期間の連続運転が可能となる。さらに、回転軸シール部のシール性が低下したレベル計も再使用が可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明を実施するための最良の形態について説明するが、本発明はこれに限定されない。
図１は本発明の一実施形態の回転式レベル計の容器（成形機用ホッパー）への装着状態を示す概略平面図、図２は同装着状態の部分断面概略側面図である。図１及び図２において、１００は回転式レベル計である。回転式レベル計１００は、モータ（図示せず）及び検出装置部（図示せず）が収納されたケース１０１を有している。１０２は上記ケース１０１内の上記モータに連結された回転軸である。上記回転軸１０２の先端部には、図示の通り、原料タンクや成形機用ホッパーなどの容器２００内に収容された粉粒体状の原料（図示せず）に接触する回転羽根１０３が装着されている。
【００１４】
１０４は、一方がケース１０１に接続され、他方が容器２００の側壁２０４の取り付部２０４ａにフランジ部１０４５を介して取り付けられた円筒形状の収容室である。この収容室１０４は、図２に示す通り、前記回転軸１０２を回転可能にシールし、上記容器２００内の空間２０１に対し封口する回転軸シール部１０４１を備えている。なお、１０４１ａは前記回転軸１０２を回転可能にシールするシール要素である。
【００１５】
また収容室１０４は、容器２００内から回転軸シール部１０４１を経て侵入する侵入原料を収容する収容空間部１０４２を有している。また収容室１０４は、前記収容空間部１０４２に連なり、外部３００に開閉可能な開口部１０４３を有している。１０４４は開口部１０４３に嵌合する開閉蓋である。
【００１６】
なお、２０２は容器の底部に形成された開閉可能な原料排出口、２０３は容器２００の側壁２０４に開けられた回転式レベル計１００の装着口である。
【００１７】
本実施形態の回転式レベル計は、上記の構成であるので、従来のように、容器２００内から回転軸シール部１０４１を経て侵入した原料による作動不良を起こすことなく長期間の連続使用が可能である。
【００１８】
なお、図２に示す通り、ケース１０１と収容室１０４との間には両者の空間を遮蔽する第２のシール部１０１１を設けることが望ましい。これにより、更にケース１０１内に収容されたモータや検出装置部に対して侵入原料等による悪影響を遮断することができる。
【００１９】
また、収容室１０４に備えられた開口部１０４３は、外部から収容室１０４内部を点検清掃が実施しやすいように大きい方が好ましい。この開口部１０４３の開閉は、既述の通り、開口部１０４３に嵌合する開閉蓋１０４４やネジ式で開閉する開閉蓋など簡単に開閉可能な開閉手段であることが好ましい。
【００２０】
また開口部１０４３の開閉蓋１０４４を透明な材料とするなど、収容室１０４の内部が開閉蓋１０４４を開けなくても確認できるようにしておくことが好ましい。また開閉蓋１０４４は、レベル計が容器２００に取りつけられた状態で、ある程度密開状態となるものが好ましい。特に、ホッパーなどの容器２００内への原料の供給が、吸引方式の場合にエアー洩れが大きいと吸引効率が低下するためである。
【００２１】
また収容室１０４は、底部を開口部１０４３に向かって傾斜状態に構成し、侵入原料を開口部１０４３に案内する構造を採用することもできる。
【００２２】
図３は、既存の回転式レベル計に連結しながら容器の側壁に取り付けられた状態の収容アダプターの一実施形態を示す概略断面図である。図３において、５００は収容アダプターである。この収容アダプター５００は、既存の回転式レベル計４００と、原料タンクや成形機用ホッパーなどの容器２００との間に装着し、当該容器２００の側壁２０４と前記回転式レベル計４００のケース４０１に取り付けられる。
【００２３】
この収容アダプター５００は、図３に示す様に、既存の回転式レベル計４００の回転軸の長さを延長した回転軸４０２を挿通する空間部５０１を有している。またこの収容アダプター５００は、回転軸４０２を回転可能にシールし、容器２００内の空間２０１に対し封口する回転軸シール部５０２と、容器２００内から回転軸シール部５０２を経て侵入する原料を収容する収容空間部５０３を有している。またこの収容アダプター５００は、収容空間部５０３に連なり、外部３００に開閉可能な開口部５０４を有している。５０５は開口部５０４に嵌合する開閉蓋であり、前記図２に示す構成と同様の構成を持つことができる。４０３は回転軸４０２の先端に装着された回転羽根である。
【００２４】
なお、本実施形態の収容アダプター５００は、一端が容器２００の側壁２０４に取り付けられているが、他端は既存の回転式レベル計４００の回転軸シール部４０４を挿入可能な挿入口５０６を有し、かつ既存の回転式レベル計４００のフランジ部４０５を接合可能なフランジ部５０７を有している。なお、５０２ａは回転軸４０２をシールするシール要素、４０４ａも同回転軸４０２をシールするシール要素であり、既存の回転式レベル計４００の回転軸シール部４０２に設けられているものである。
【００２５】
この収容アダプター５００によれば、容器２００内から回転軸シール部５０２を経て侵入する原料をアダプター５００の収容空間部５０３で把捉し収容することができるので、回転式レベル計４００内の検出装置部への原料侵入による作動不良を起こすことがなく、回転式レベル計４００の長期間の連続使用が可能である。また、既存の回転式レベル計４００の回転軸シール部４０４のシール機能が低下したレベル計でも使用することができる。
【００２６】
さらにまた、この収容アダプター５００の場合、既存の回転式レベル計４００において設けられている回転軸シール部４０４側でシールされており、収容アダプター５００の回転軸シール部５０２と共にいわば二重シール構造となっているので、既存の回転式レベル計４００のケース内に収納されたモータ（図示せず）及び検出装置部（図示せず）に対する侵入原料による悪影響は一層防止される。
【００２７】
また、この収容アダプターは、既存の回転式レベル計をそのまま利用することができ、しかもこの収容アダプターを既存の回転式レベル計と容器の側壁との間に簡単に取りつけることができる点で実用的でありきわめて便利である。
【００２８】
なお、収容アダプター５００の回転軸シール部５０２は、回転式レベル計で従来実施されている程度のもの、または、それよりも簡易なものでもよい。そのシール材としては、四弗化エチレン樹脂板などの樹脂製のものが好ましい。
【００２９】
この収容アダプターを取り付ける場合は、既存の回転式レベル計が持つ回転軸を延長する必要があることは既述の通りであるが、その延長方法としては既存の回転軸に新たな延長軸を溶接するか、またはジョイント部材を使用して延長軸とすることができる。公知の各種慣用の延長手段を採用すればよい。
【００３０】
なお、上記構造の収容アダプターの効果を確認するため、従来の上記既存の回転式レベル計単体での使用とを比較評価した。既存の回転式レベル計について、成形機用ホッパーに２箇所の取り付けで、６ヶ月で１３回のレベル計異常が発生していたが、同一既存の回転式レベル計に対して収容アダプターを設置した後は、６ヶ月でレベル計異常０回であった。
【産業上の利用可能性】
【００３１】
本発明は、原料タンクや成形機用ホッパーなどの容器内の粉粒体状原料の体積位置を検出する回転式レベル計または、既存の回転式レベル計に使用する収容アダプターとして利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明の一実施形態の回転式レベル計の容器（成形機用ホッパー）への装着状態を示す概略平面図である。
【図２】同装着状態の部分断面概略側面図である。
【図３】既存の回転式レベル計に連結しながら容器の側壁に取り付けられた状態の収容アダプターの一実施形態を示す概略断面図である。
【符号の説明】
【００３３】
１００      回転式レベル計
１０１      ケース
１０２      回転軸
１０３      回転羽根
１０４      収容室
１０４１    回転軸シール部
１０４２    収容空間部
１０４３    開口部
１０４４    開閉蓋
【図１】
2005156363.tif 000003
【図２】
2005156363.tif 000004
【図３】
2005156363.tif 000005