(57)【要約】【課題】箱型コンテナに内蔵した内袋に充填された粉体、特に湿式シリカの如き流動性が比較的悪い粉体をも迅速に排出することが可能なバルクコンテナ装置を提供する。【解決手段】傾斜装置４を有する積載台１７に箱型コンテナ１が、該傾斜装置４によって他端を下にして傾斜可能に搭載され、一端に粉体排出口５を有する内袋２を、上記粉体排出口５がコンテナ傾斜時に下端部に位置するように上記箱型コンテナ１に内蔵して成り、且つ、上記箱型コンテナ１にピストン型バイブレータよりなる振動装置３を付設したことを特徴とする。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
傾斜装置を有する積載台に、箱型コンテナが該傾斜装置によって傾斜可能に搭載され、上記箱型コンテナに、一端に粉体排出口を有する内袋を、該粉体排出口がコンテナ傾斜時に下端部に位置するように内蔵し、且つ、上記箱型コンテナにピストン型バイブレータよりなる振動装置を付設したことを特徴とするバルクコンテナ装置。
【請求項２】
振動装置が１００〜１００００振動／分で振動するピストン型バイブレータである請求項1記載のバルクコンテナ装置。
【請求項３】
振動装置が箱型コンテナの底面に設けられた請求項1又は２に記載のバルクコンテナ装置。
【請求項４】
粉体排出口に、主管と、該主管内に希釈ガスを供給する希釈ガス供給管を備えた粉体排出ノズルが接続された請求項１〜３のいずれか一項に記載のバルクコンテナ装置。
【請求項５】
粉体排出口に、主管と、内袋内にガスを噴出するガス噴出管を備えた粉体排出ノズルが接続された請求項１〜３のいずれか一項に記載のバルクコンテナ装置。
【請求項６】
安息角が３０°以上、嵩比重が０．０６〜０．３ｔ／ｍ３の粉体を内容物として積載する請求項１〜５に記載のバルクコンテナ装置。
【請求項７】
粉体が湿式シリカである、請求項６に記載のバルクコンテナ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、新規なバルクコンテナ装置に関する。詳しくは、箱型コンテナに内蔵した内袋に充填された粉体、特に湿式シリカの如き流動性が比較的悪い粉体を迅速に排出することが可能なバルクコンテナ装置を提供するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、乾式シリカ（ヒュームドシリカ）等の粉体の輸送には、専用コンテナ車両が使用されているが（特許文献１参照）、近年、粉体の簡易な輸送方法として、箱型コンテナを利用したバルクコンテナ装置による輸送方法が注目されている。
【０００３】
かかるバルクコンテナ装置は、一般に、車両に搭載された箱型コンテナに内袋を設置し、該内袋に粉体を充填して輸送し、目的地において該箱型コンテナを、傾斜装置を有する積載台上に搭載し、上記箱型コンテナを傾斜せしめ、傾斜時に上記内体の下端となる位置に設けられた内袋の排出口より粉体を排出するものである。
【０００４】
上記バルクコンテナ装置から粉体を排出するに際しては、傾斜時に下端部となる位置に設けられた内袋の粉体排出口に排出用の粉体ポンプの如き吸引装置を接続し、徐々に箱型コンテナを傾斜させて粉体の排出が行なわれる。
【０００５】
ところが、粉体は一般にブリッジングを起こし易く、傾斜時の粉体の滑り性が悪い為、箱型コンテナを傾斜して粉体排出時における箱型コンテナの傾斜角度を、粉体の安息角より予測される角度より大きく取る必要があった。そのため、安息角の大きい粉体が充填され輸送された箱型コンテナから粉体を排出する際、ブリッジングを解消可能な上記角度までコンテナを徐々に傾けて行くと、傾斜により安息角を越えた粉体が箱型コンテナの後方に滑り落ちるより先に、バルクコンテナ装置内の粉体が一度に排出口が位置する内袋の端部側に落下し、内袋の支持部が破損し、場合によっては、内袋が箱型コンテナより脱落するという事態を招き、安全性の面において問題が生じる。上記現象は、比較的流動性が良好なヒュームドシリカより、湿式シリカにおいて深刻である。
【０００６】
前記専用車両においては、粉体を充填するタンク内に予めエアブロー用の開口部を複数箇所に設置することによって充填されている粉体を流動化せしめて排出するため、粉体を安定して排出することができる。
【０００７】
一方、前記バルクコンテナ装置の場合、箱型コンテナに内袋を内蔵した簡易な構造であるため、粉体を箱型コンテナの後方に移動せしめる目的の、又は粉体を流動化させる目的の別途複雑なエアブロー用の配管を箱型コンテナ内に設け、これを数箇所で内袋に接続することは、労力、経済性等において、極めて実現性の低いものであった。
【０００８】
【特許文献１】実開平３−２６７９７号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
従って、本発明の目的は、充填された粉体を簡易な構造でありながら、安定して排出することが可能なバルクコンテナ装置を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明者は、箱型コンテナに内蔵した内袋に充填された粉体を簡易な手段により、箱型コンテナの少ない傾斜角度で、安定して排出することが可能な装置を開発すべく鋭意検討を重ねた。その結果、内袋を内蔵する箱型コンテナに振動装置を付設することによって、その振動がコンテナ内壁に接している内袋を経て粉体に伝播し、内袋に充填された粉体を極めて効果的に流動化せしめることが可能となり、粉体排出口より安定して粉体を排出し得ることを見出し、本発明を完成するに至った。
【００１１】
即ち、本発明は、傾斜装置を有する積載台に箱型コンテナが、該傾斜装置によって傾斜可能に搭載され、上記箱型コンテナに、一端に粉体排出口を有する内袋を、該粉体排出口がコンテナ傾斜時に下端部に位置するように内蔵し、且つ、上記箱型コンテナにピストン型バイブレータよりなる振動装置を付設したことを特徴とするバルクコンテナ装置である。
【発明の効果】
【００１２】
本発明のバルクコンテナ装置によれば、粉体の排出時に箱型コンテナに付設された振動装置を作動させることによって、小さいコンテナの傾斜角度でスムーズに且つ確実に粉体排出口に移動せしめることができ、安定して内袋から粉体を排出することが可能である。
【００１３】
また、上記箱型コンテナに振動装置を付設するだけの改良でよく、極めて経済的に、且つ確実に上記効果を享受することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明を更に具体的に説明するため、添付図面に従って説明を行うが、本発明はこれらの添付図面に限定されるものではない。
【００１５】
図１は、本発明のバルクコンテナ装置の一態様を、粉体排出時の状態と共に示すものである。図１に示すように、本発明のバルクコンテナ装置は、傾斜装置４を有する積載台１７に箱型コンテナ１が、該傾斜装置４によって他端を下にして傾斜可能に搭載され、一端に粉体排出口５を有する内袋２を、上記粉体排出口５がコンテナ傾斜時に下端部に位置するように上記箱型コンテナ１に内蔵して成り、且つ、上記箱型コンテナ１に振動装置３を付設したことを特徴とする。
【００１６】
本発明において、箱型コンテナ１は、鉄、アルミニウム等の金属、プラスチックなどの材質より成る直方体、或いは正方体の箱体であり、積載台１７に搭載した場合にその後部側面に扉を有して開放可能したもの、或いは開放したものであれば、公知のものが特に制限無く使用される。
【００１７】
かかるコンテナは、一般に、船等に積載されることより海上コンテナと称され、その大きさによって、２０ＦＴコンテナ、４０ＦＴコンテナなどの品番で取り扱われている。本発明では、その種類を特定するものではないが、輸送効率などの面を勘案すると、好適に４０ＦＴコンテナが用いられる。
【００１８】
本発明において、傾斜装置は、公知の構造を有するものが特に制限無く採用される。一般には、油圧装置によるリフトが使用される。
【００１９】
また、箱型コンテナ１の傾斜装置４への付設は、箱型コンテナ１が一端（図においては、積載台の前方）を傾斜装置によって持ち上げ、他端を積載台に残すことにより、箱型コンテナを傾斜せしめる構造であれば特に制限されない。一般には、傾斜装置の作用点（リフトの接続部）が箱型コンテナの一端に接続され、箱型コンテナの他端が、縦方向に回転可能に積載台Ａに軸止される。
【００２０】
また、前記積載台１７は、図１に示すように、移動可能な荷台、具体的には、車両と切り離しが可能なトレーラー方式のものであってもよいし、車両と一体となったものでもよいし、固定された台でもよい。固定された台よりなる積載台においては、箱型コンテナを輸送後、かかる積載台に搭載してから本発明のバルクコンテナ装置を構成することができる。
【００２１】
本発明において、内袋２は、前記箱型コンテナ１内とほぼ同容量のものが使用される。また、その材質は、可撓性を有し、粉体を充填した際の圧力に耐え得る強度を有するものであればよく、一般には、ポリプロピレン、ポリエチレン、ナイロン等のプラスチックスが好適に使用される。
【００２２】
また、上記内袋２は、箱型コンテナ１の前記開放面側、即ち、箱型コンテナ１を傾斜せしめた場合に下端となる側に粉体排出口５を有する。かかる粉体排出口５は、ノズルを内袋に挿入することによって形成することができる。上記ノズルの好適な構造については後述する。
【００２３】
更に、前記内袋の箱型コンテナ１内への内蔵の仕方は、特に制限されないが、箱型コンテナを傾斜時に内袋が移動しないように、少なくとも箱型コンテナ１の開放面に対向する面の両角に内袋２の該支持具に対応する個所を固定することによって行うことが好ましい。勿論、他の個所を固定することも可能である。
【００２４】
上記固定は、取り外しが可能な公知の固定具方式を採用することができる。例えば、箱型コンテナ１の内部にフックを設け、これに内袋２に固定用の穴を設けて、該穴にフックを掛けることによって固定する方法、内袋の開放面に対向する面下端にフックを設け、該フックにコンテナ幅の支持棒を通し、上記支持棒をコンテナ溝に引っ掛けることにより固定する方法などが一般的である。
【００２５】
本発明の最大の特徴は、箱型コンテナ１に振動装置を付けたことにある。かかる構成により、箱型コンテナを傾斜させて粉体を排出する時、粉体のブリッジングを無くし、ガスチャンネルの生成を防止することができ、箱型コンテナの少ない傾斜角度で粉体を排出口側へスムーズに移動させることが可能となる。
【００２６】
尚、ガスチャンネルとは、粉体排出口５を挿入したノズルと、内袋内の粉体表面とを結ぶ、ガスの通り道（空間）のことを指し、ガスチャンネルが出来ると、内容物内に発生したガスの通り道を介し、主に内袋内部のガスのみが、粉体吸引装置を介し、貯蔵に排出される為、粉体の排出が困難となる。
【００２７】
本発明において、振動装置は低振動数、高衝撃をもたらす、ピストン型バイブレータよりなる振動装置が用いられる。即ち、高振動数（１００００振動／分を超える）で低衝撃の振動装置（回転式バイブレータ）を用いた場合には、粉体を流動化させ箱型コンテナの排出口側に粉体を移動せしめる為の充分な衝撃力を得る事が出来ず、逆に振動数が大きく衝撃力が小さいため粉体中のガスが抜け、密な充填状態になり、その結果、固結化し、前記ブリッジを更に悪化する場合がある。
【００２８】
逆に、低い振動数（１００振動／分未満）で高打撃をもたらす振動装置、所謂、ノッカーにおいては、継続的に振動を与え、粉体を揺する効果を与える事が困難なため、粉体を排出口側に移動せしめる効果を得る事が困難な場合が多い。そのため、本発明に使用する振動装置は、低振動数、高衝撃をもたらす、ピストン型バイブレータが使用され、かかる低振動数は、１００〜１００００振動／分の振動数、特に、５００〜５０００振動／分の振動数であることが好ましい。即ち、前記したように、上記振動数以上では粉体の固結化をもたらす可能性があり、上記振動数以下では粉体に充分な振動が伝わり難い。
【００２９】
また、高衝撃の度合いはワーキングモーメントで現され、本発明においては、２ｃｍ・ｋｇ以上の衝撃力であることが好ましい。即ち、上記衝撃力より小さい場合、バルクコンテナ装置内の内容物をバルクヘッドに移動させる為の充分な衝撃力を得られ難くなる傾向がある。
【００３０】
本発明において、前記振動装置３の付設位置は特に制限されるものではないが、箱型コンテナに与えた振動を、より効率的に粉体に伝えるためには、コンテナ底部、好適には、箱型コンテナを傾斜した際に、最上端と最下端とのほぼ中央部の位置に付設することが好ましい。このように、コンテナ底面に上記振動装置を取付けることにより、箱型コンテナ底面全体に振動が伝わり、更にコンテナに固定している粉体排出ノズルも振動することで、粉体排出口５に取り付けられたノズル近傍のガスチャンネルも解消され、粉体の流動化が著しく向上し、上記振動効果により、粉体が内袋からほとんど無くなるまで、完全に排出が可能となった。
【００３１】
また、振動装置の設置は、１つの箱型コンテナについて１個であることが好ましい。振動装置を複数個設置すると、相互の干渉の影響により、十分な効果が得られない場合がある。
【００３２】
本発明において、振動装置３の付設方法は、特に制限されるものではないが、箱型コンテナ底面に付設する場合の好適な付設方法を例示すれば、図２に示すように、箱型コンテナの床を補強する為に２００−６００ｍｍ間隔で取付けられたチャンネル８に、固定具１１によって取り付ける態様が好適である。この場合、振動装置の振動が有効に伝わるように、固定具１１は、コンテナ底面チャンネルに密着するような構造が最も有効である。
【００３３】
本発明のバルクコンテナ装置に粉体を充填するため、内袋２には粉体供給口が設けられる。かかる粉体供給口は、一般に前記粉体排出口５とは別の位置に設けることが好ましい。具体的には、図５に示すように、箱型コンテナ１の開放面に位置する内袋２の上方に粉体供給口２２を設けるのが一般的である。
【００３４】
上記粉体供給口２２からの粉体の充填は、粉体供給管に接続するノズル（図示せず）を挿入して粉体が供給される。かかる粉体の充填に際し、先ず、内袋を膨張せしめた上で粉体を充填する方法を採用することは、充填をスムーズに行うために好ましい。この場合、過剰のガスは、ガス抜き口２３を設けて排出される。
【００３５】
また、本発明のバルクコンテナ装置からの粉体の排出は、傾斜装置４によって積載台を徐々に傾斜させることにより箱型コンテナを傾斜させ、振動装置３を作用させながら、内袋の粉体排出口５に挿入したノズルと、排出用の粉体ポンプ６の如き吸引装置を介して粉体貯槽７に接続する配管９とを接続して、内袋２内の粉体を吸引することによって行なわれる。
【００３６】
このように、バルクコンテナ装置から貯槽まで、バルクコンテナ装置から貯槽までが閉鎖系になっていることが、粉体が外気からのコンタミネーション、水分の影響を受けないために、又、外気への粉体飛散を防止できる観点から望ましい。
【００３７】
上記粉体供給、排出のために各口に挿入されるノズルは、箱型コンテナが有扉の場合、通常は外向きに開け箱型コンテナと接続することにより固定するが、内部に収納されてもよいし、扉を貫通せしめて固定されてもよい。
【００３８】
本発明のバルクコンテナ装置において、他の構造は特に制限されないが、好適な態様を例示すれば、下記の態様が挙げられる。
【００３９】
本発明では、バルクコンテナ装置の粉体排出口５に装着する粉体排出ノズルとして、図３の（ａ）に示すように、粉体を吸引するための配管９に接続する主管１６と、粉体ポンプ６を閉塞させず、スムーズに粉体を排出するために、希釈ガスを該主管内に噴出する希釈ガス供給管１２とを備えた粉体排出ノズルを提供する。また、図３の（ｂ）に示すように、上記構造に対して、更に、前記主管１６と、ガスを内袋２内に噴出するガス噴出管１３を持つ粉体排出ノズルを提供する。
【００４０】
尚、１４は、ノズルを固定するための座である。また、１５は、配管９とノズルとを着脱するためのカップラーである。
【００４１】
上記ガス噴出管１３を設けることにより、下記の現象を防止することができる。即ち、粉体の排出を継続していくと、バルクコンテナ装置の内袋２の粉体のみならず、内袋内のガスも継続的に吸引される。そのため、内袋の天井部が収縮して徐々に粉体に接近し、内袋内に空間が無くなる。そして、これにより内袋天井部が粉体を押さえつけて粉体の締め付けが起こる。この現象に対して、内袋の一部に穴を開けると大気が入ってくることで粉体の締め付けは回避できるが、大気からのコンタミネーションが懸念される。
【００４２】
そこで本発明では、前記のように、内袋へ噴出するガスを噴出するガス噴出管１３設け、ここからコンタミネーションの無い乾燥ガスを供給することによって、粉体吸引装置の能力を損なわず、内容物にコンタミネーションが入らないまま、内袋の形状を維持することを可能とした。また、粉体排出ノズル近傍に発生した粉体のブリッジングをも優位に除去することができる。
【００４３】
上記粉体排出口に挿入するノズルは、図４に示すように、該ノズルをバルクコンテナ装置に取付けたとき、粉体排出ノズルを構成する主管１６の先端が内袋面よりも奥に、好適には５０〜２００ｍｍ程度突出する様に設置することが、主管１６に内袋が吸い込まれるのを防止するために好ましい。
【００４４】
また、前記主管１６の太さは、太すぎるとコンテナ内の粉面と排出口との間にガスチャンネルが発生し易いため、６インチ以下、好適には２〜５インチ程度のものを用いるのが好ましい。
【００４５】
本発明においては、粉体排出口５に取りつけられるノズル粉体排出ノズルの取付け方法として、図５に示すように、コンテナ後方外側下部のコンテナ固定穴２０を使用した、取付け工程の少なく、容易に着脱可能な取付け器具をも提供する。
【００４６】
即ち、上記取付具は、図６に示すように、ノズルサポートバー１９、ノズルサポートバー留具１８によって構成される。かかる構成によって、前記固定穴２０にノズルサポートバー１９を固定することができ、これにノズルの主管１６を確実に固定することができる。
【００４７】
本発明において、箱型コンテナの輸送及び傾斜の方法は特に制限されないが、例えば、箱型コンテナを運搬及び傾斜、内容物の排出する方法として、傾斜装置を有する積載台を有する車両に搭載して輸送し、目的地で該傾斜装置を作動せしめて箱型コンテナを傾斜させ内容物の排出する態様、傾斜装置を持たない荷台を有する車両又は船舶に搭載して輸送し、目的地で該傾斜装置を有する積載台に移した後、該傾斜装置を作動せしめて箱型コンテナを傾斜させる内容物の排出する態様が、一般に採用される。
【００４８】
本発明のバルクコンテナ装置は、あらゆる粉体の輸送に好適に使用することができるが、特に、安息角が大きい粉体に対して効果的である。具体的には、安息角が３０°以上の粉体にて適用されるが、特に、安息角が４０°以上の、湿式シリカ、カーボンブラック、穀物等の粉体の輸送において特に有効である。
【００４９】
振動装置として、ピストン型バイブレータ（２５００振動／分の振動数、７．０ｃｍ・ｋｇの衝撃力）を１台使用し、箱型コンテナとして、４０ＦＴコンテナを使用した、図１に示すバルクコンテナ装置を使用し、コンテナの傾斜角度３５°で、これに充填された安息角４８°で嵩比重が０．１５ｍ３のトクシールＵＳＡ（株式会社トクヤマ社製）を排出した結果、振動装置を用いることで、バルクコンテナ装置からの排出をスムーズに行うことが可能であった。
【００５０】
一方、振動装置を用いない場合、同じコンテナの傾斜角度では、バルクコンテナ装置からの排出が全くできなかった。
【００５１】
前記嵩比重の測定方法は、下記の方法によって行った。即ち、１Ｌのメスシリンダーに粉体を１Ｌの目盛りまで入れる。メスシリンダー上部に粉漏れ防止の布をあて、メスシリンダー上部を持ち、メスシリンダーを５ｃｍ程度持ち上げ軽く台の上にタップする。それを合計３０回タッピングし、そのときの粉体の重量Ｗ（ｇ）と容積Ｖ（Ｌ）により下記式により、嵩比重を求める。
【００５２】
嵩比重（ｔ／ｍ３）＝Ｗ／Ｌ／１０００
また、安息角の測定は、ホソカワミクロン社製パウダーテスターにより測定し、粉体の安息角を求めた。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】本発明のバルクコンテナ装置の一態様を、粉体排出時の状態と共に示す概略図
【図２】本発明において振動装置の付設の一態様を示す概略図
【図３】本発明において粉体供給口に挿入するノズルの一態様を示す概略図
【図４】本発明において粉体供給口へのノズルの取付の一態様を示す概略図
【図５】本発明のバルクコンテナ装置の一態様の背面図（ノズルの取付方法の一態様も示す。）
【図６】本発明で使用するノズルサポートバーの一態様を示す斜視図
【符号の説明】
【００５４】
１  箱型コンテナ
２  内袋
３  ピストン型バイブレータよりなる振動装置
４  傾斜装置
５  粉体排出口
６  吸引装置
７  貯槽
８  底面チャンネル
９  配管
１０  ガス用ホース
１１  座
１２  希釈ガス供給管
１３  ガス噴出管
１４  粉体排出ノズル座
１５  カップラー
１６  ノズルの主管
１７  積載台
１８  ノズルサポートバー留具
１９  ノズルサポートバー
２０  コンテナ固定穴
２２  粉体供給口
２３  ガス抜き口
【図１】
2005206248.tif 000003
【図２】
2005206248.tif 000004
【図３】
2005206248.tif 000005
【図４】
2005206248.tif 000006
【図５】
2005206248.tif 000007
【図６】
2005206248.tif 000008