(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
粉体を供給する供給端部を有し、この供給端部が、容器内に挿入される供給管と、
供給管の供給端部付近で、管軸に沿って間隔をあけて固定され、供給管の全周にわたって供給管の外方に突出する一対の保護部材と、
一対の保護部材間で、供給管を囲む可撓性を有する環状中空のシール部材であって、内部に流体圧が供給されないとき、シール部材が保護部材から外方に突出せず、内部に流体圧が供給されることによって、シール部材が保護部材よりも外方に突出して膨張し、容器の内周面に接触するシール部材と、
シール部材に流体を供給、排出する流体源とを含み、
供給管は、直円筒状であり、
各保護部材には、供給管が挿通して固定され、
保護部材の外周面が、供給管と同軸の円形に形成され、
シール部材の膨張時において、シール部材の外周面は、一対の保護部材の相互に対向する各内面、および、保護部材間における供給管の外周面に密着することを特徴とする粉体供給装置。
【請求項２】
保護部材の外周面は、外方に凸の弯曲した形状を有する請求項１に記載の粉体供給装置。
【請求項３】
供給管は、
粉体を供給する供給管本体と、
供給管本体を、その供給端部付近で全周にわたって囲む筒体であって、供給管本体の外周面との間に環状の排気通路を形成し、この筒体に保護部材が固定されるとともに、この筒体をシール部材が囲む筒体とを有し、
排気通路に、誘引ファンが接続される請求項１または２に記載の粉体供給装置。
【請求項４】
筒体には、保護部材よりも外方に拡がった形状を有するカバーが、保護部材よりも供給管の管軸方向内方に固定され、
カバーよりも保護部材側の空間は、前記誘引ファンに連通される請求項３に記載の粉体供給装置。
【請求項５】
カバーは、
筒体の外周面に固定される環状板と、
この環状板の外周部から保護部材に向かって延び、筒体に同軸である集塵筒とを有し、
筒体には、環状板付近の保護部材寄りで、集塵筒内と排気通路とを連通する集塵孔が形成される請求項４に記載の粉体供給装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、たとえばアルミナなどの粉体を、容器内に供給するための粉体供給装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
典型的な先行技術は、図６に示される。ホッパ１の下部に連なる供給管２は、可撓性袋である容器３の口部４内に挿入され、この口部４の外方から固定金具５によって口部４が供給管２の外周面に締め付けられて気密にシールされる。こうして容器３内に粉体が供給されて貯留される。
【０００３】
図６の先行技術では、作業者が固定金具５を操作して容器３の筒状口部４を供給管２に装着し、容器３内に粉体を供給した後には、固定金具５を取外し、口部４を供給管２から取外す。したがって作業性が悪いという問題がある。粉体の粒径が小さいとき、固定金具５による口部４の供給管２への気密性が劣るとき、粉体が空気中に浮遊し、作業環境が悪くなるとともに、周囲が汚損される。
【０００４】
他の先行技術は、特公平５−４１５２８号公報に開示される。この先行技術では、粉体が供給される導管が容器内に部分的に挿入され、導管のまわりに配置された天然ゴムから成る膨張、収縮可能な環状体が膨張され、気密性が達成される。この先行技術によれば、環状体によってシール性が容易に達成され、作業性が良好である。この先行技術の新たな問題は、作業者が容器内に導管を挿入する作業を行う際、環状体が容器と接触するなどして、環状体が摩耗し、損傷しやすく、耐久性が劣るということである。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、作業性が良好であり、耐久性が優れた粉体供給装置を提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は、粉体を供給する供給端部を有し、この供給端部が、容器内に挿入される供給管と、
供給管の供給端部付近で、管軸に沿って間隔をあけて固定され、供給管の全周にわたって供給管の外方に突出する一対の保護部材と、
一対の保護部材間で、供給管を囲む可撓性を有する環状中空のシール部材であって、内部に流体圧が供給されないとき、シール部材が保護部材から外方に突出せず、内部に流体圧が供給されることによって、シール部材が保護部材よりも外方に突出して膨張し、容器の内周面に接触するシール部材と、
シール部材に流体を供給、排出する流体源とを含み、
供給管は、直円筒状であり、
各保護部材には、供給管が挿通して固定され、
保護部材の外周面が、供給管と同軸の円形に形成され、
シール部材の膨張時において、シール部材の外周面は、一対の保護部材の相互に対向する各内面、および、保護部材間における供給管の外周面に密着することを特徴とする粉体供給装置である。
【０００７】
本発明に従えば、粉体を容器内に供給する供給管の供給端部付近には、たとえば後述の図１に示されるように、上下に間隔をあけて配置された上下一対の保護部材１７，１８が固定され、この保護部材間に、可撓性シール部材１９が配置される。
【０００８】
シール部材に圧縮空気などの流体圧を供給しない状態では、シール部材の外周面１９ａは、保護部材の外周面３１，３２とほぼ同一位置または保護部材の外周面よりも内方にあり、すなわちシール部材の外周面１９ａは、保護部材の外周面３１，３２から外方に突出しておらず、したがって粉体が供給されるべき容器の口部２６内に、供給管の供給端部、一対の保護部材およびシール部材を挿入した状態とする。次にこの状態で、シール部材内に圧縮空気などの流体圧を供給することによって、シール部材が膨張し、シール部材の外周面１９ａは、保護部材の外周面３１，３２よりも外方に突出し、容器の口部の内周面に接触し、気密性が達成される。この気密状態で、供給管の供給端部から粉体を容器内に装入する。シール部材の膨張した外周部は、容器の内周面に全周にわたって密着しているので、粉体が外方に漏洩するおそれはない。
【０００９】
シール部材は、たとえばゴム、合成樹脂などの可撓性を有する袋体から成り、さらに弾発性を有していてもよい。容器内に粉体を供給した後、シール部材からの流体圧を除去することによって、シール部材が収縮し、容器を供給管の供給端部から取外すことができる。
【００１０】
流体圧を供給、排出する流体源は、前述のように圧縮空気を供給するように構成されていてもよいけれども、そのほかの気体を供給するように構成されてもよく、または水などの液体を供給するように構成されてもよい。
【００１１】
シール部材は一対の剛性の保護部材によって、管軸方向の変位が阻止されるので、シール部材内に流体圧を供給したとき、そのシール部材が保護部材から外方に大きく突出し、容器の内周面に密着させることが確実であり、シール部材の小形化を図ることができる。
【００１２】
また粉体供給装置において、供給管は、直円筒状であり、各保護部材には、供給管が挿通して固定され、保護部材の外周面が、供給管と同軸の円形に形成される。そして、シール部材の膨張時において、シール部材の外周面は、保護部材の相互に対向する各内面、および、保護部材間における供給管の外周面に密着する。
【００１３】
直円筒状供給管は、たとえば鉛直であってもよい管軸１６を有し、保護部材を挿通し、保護部材が供給管に固定される。各保護部材の外周面は、管軸と同軸の円形であり、シール部材内に流体圧が供給されて膨張した状態では、シール部材の外周面は、前述のように容器の内周面に接触する。このシール部材の外周面１９ｂ，１９ｃはまた、一対の保護部材の相互に対向する各内面１７ａ，１８ａに密着し、こうして容器が密封される。さらにシール部材の外周面１９ｄが供給管の外周面１２ａに密着し、容器内が密封される。こうして容器内の粉体が外部に漏洩することが確実に防がれる。
【００１４】
また本発明は、保護部材の外周面は、外方に凸の弯曲した形状を有することを特徴とする。
【００１５】
本発明に従えば、保護部材の外周面を外方に凸の弯曲した丸みを帯びた形状とし、これによってその保護部材の外周面が容器の内周面に当接しても、容器の内周面が損傷することを防ぐことができる。このことは特に、容器が可撓性合成樹脂製フィルムなどから成る容器であるとき、損傷を防ぐために、重要である。
【００１６】
また本発明は、供給管は、
粉体を供給する供給管本体と、
供給管本体を、その供給端部付近で全周にわたって囲む筒体であって、供給管本体の外周面との間に環状の排気通路を形成し、この筒体に保護部材が固定されるとともに、この筒体をシール部材が囲む筒体とを有し、
排気通路に、誘引ファンが接続されることを特徴とする。
【００１７】
本発明に従えば、図４に関連して後述されるように、供給管は、粉体を供給する供給管本体と、その外方に同軸に配置される筒体とを含む２重管状に構成され、供給管本体の外周面と筒体の内周面との間の環状の排気通路４２を、誘引ファンに接続する。これによって、容器の口部付近の粉体が、外方に浮遊するなどして漏洩することを防ぎ、また容器内で飛散する粉体が外部に漏洩することを防ぎ、排気通路から誘引ファンで排出する。
【００１８】
また本発明は、筒体には、保護部材よりも外方に拡がった形状を有するカバーが、保護部材よりも供給管の管軸方向内方に固定され、
カバーよりも保護部材側の空間は、前記誘引ファンに連通されることを特徴とする。
【００１９】
本発明に従えば、図５に関連して後述されるように、容器の口部付近の外方をカバーによって覆い、このカバーによって覆われる空間４９を、誘引ファンに連通する。こうして容器の口部から外方に粉体がたとえ漏れたとしても、その漏れた粉体を、カバー内の空間から誘引ファン側に吸引することができる。こうして作業者の作業空間内に、粉体が飛散、浮遊して、作業環境が悪化することが防がれる。
【００２０】
また本発明は、カバーは、
筒体の外周面に固定される環状板と、
この環状板の外周部から保護部材に向かって延び、筒体に同軸である集塵筒とを有し、
筒体には、環状板付近の保護部材寄りで、集塵筒内と排気通路とを連通する集塵孔が形成されることを特徴とする。
【００２１】
本発明に従えば、カバーは、環状板と、その環状板を底として保護部材に向かって延びて容器の口部付近を覆う集塵筒とを有し、こうしてカバーは、供給管が挿通された帽状に形成される。したがって外部に漏洩する粉体をカバー内で吸引し、集塵孔から排気通路４２に導く。こうして作業空間内に容器から粉体が漏洩して飛散、浮遊することをさらに一層確実に防ぐことができる。
【００２２】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明の実施の一形態の全体の構成を示す簡略化した断面図である。アルミナなどの粉体は、ホッパ１１に供給され、このホッパ１１の下部に設けれられた供給管１２から供給端部１３を経て、容器１４内に装入される。供給管１２の上部には、開閉動作して粉体を切出すフィーダ１５が設けられる。供給管１２は、直円筒状であり、鉛直の管軸１６を有する。容器１４内に供給される粉体が外部に漏洩することを防ぐために、供給管１２の供給端部１３付近には、管軸１６に沿って図１の上下に間隔をあけて固定される一対の剛性の保護部材１７，１８と、これらの保護部材１７，１８間で供給管１２を囲むシール部材１９とが設けられる。保護部材１７，１８には、供給管１２が貫通し、これらの保護部材１７，１８は供給管１２に固定される。保護部材１７，１８は、供給管１２の全周にわたって供給管１２の外方に突出し、環状の板から成る。シール部材１９は、可撓性を有するゴムまたは合成樹脂などの材料から成り、環状中空である。シール部材１９は、弾発性を有していてもよい。
【００２３】
このシール部材１９には、流体源である圧縮空気源２１から管路２２を経て圧縮空気が供給され、また排出される。圧縮空気源２１は、圧縮空気を供給するポンプなどの供給源２３と、シール部材１９に接続された管路２２を圧縮空気供給源２３に接続し、または大気開放する２位置切換え弁２４とを含む。
【００２４】
容器１４は、可撓性を有する合成樹脂などのフィルムまたはシートによって構成されてもよく、または剛性であってもよく、床２５上に配置され、この容器１４の直円筒状の口部２６内に、供給管１２の供給端部１３と、保護部材１７，１８とシール部材１９とが挿入される。フィーダ１５が開かれることによって、供給端部１３の下端から粉体が容器１４内に装入されて貯留される。
【００２５】
図２は、シール部材１９内に圧縮空気を供給し、供給管１２の供給端部１３から粉体を容器１４内に供給するときの状態を示す拡大断面図である。シール部材１９内に圧縮空気が供給され、これによってシール部材１９が膨張し、これによってシール部材１９の半径方向外方の外周面１９ａは、容器１４の口部２６の内周面２８に密着する。シール部材１９の膨張時、このシール部材１９の図２における上下の外周面１９ｂ，１９ｃは、一対の保護部材１７，１８の相互に対向する各内面１７ａ，１８ａに密着する。これによって容器１４の内部の空間の気密性が達成される。さらにこのシール部材１９の膨張時、半径方向内方の外周面１９ｄは、保護部材１７，１８間における供給管１２の外周面１２ａに密着し、このことによってもまた、気密性が確保される。
【００２６】
本発明の実施の他の形態では、膨張しているシール部材１９の外周面１９ｂ，１９ｃが保護部材１７，１８の各内面１７ａ，１８ａに当接し、このとき外周面１９ｄと供給管１２の外周面１２ａとは、隙間が存在していてもよい。本発明の実施のさらに他の形態では、膨張しているシール部材１９の外周面１９ｂ，１９ｃは、保護部材１７，１８の各内面１７ａ，１８ａと間隙を有し、外周面１９ｄは、供給管１２の外周面１２ａに密着し、これによって気密性が確保されてもよい。
【００２７】
保護部材１７，１８は同一構成を有し、それらの外周面３１，３２は、供給管１２と同軸の円形に形成され、外径Ｄ１を有する。シール部材１９に圧縮空気が供給されて膨張した状態では、シール部材１９は保護部材１７，１８よりも半径方向外方（図２の左右方向）に突出し、図２では外径Ｄ２で示され（Ｄ１＜Ｄ２）、その外周面１９ａが前述のように口部２６の内周面２８に密着している。
【００２８】
保護部材１７，１８の外周面３１，３２は、外方に凸の湾曲した丸みをおびた形状を有する。したがって容器１４の口部２６に挿入される際、口部２６を損傷するおそれがない。容器１４が前述のように比較的薄いフィルム状の材料から成るとき、容器１４が損傷されないので、粉体の漏洩を確実に防ぐことができる。
【００２９】
図３は、シール部材１９内の圧縮空気を排出し、大気圧とした自然状態を示す一部の断面図である。シール部材１９の半径方向外方の外周面１９ａは、管軸１６を中心として外径Ｄ３を有し、この外径Ｄ３は、保護部材１７，１８の外周面３１，３２の外径Ｄ１以下である（Ｄ３≦Ｄ１）。したがってシール部材１９側の半径方向外方の外周面１９ａは、保護部材１７，１８の外周面３１，３２とほぼ同一位置または保護部材１７，１８よりも半径方向内方に存在する。したがって図３のようにシール部材１９に圧縮空気を供給されない状態で、容器１４の口部２６内に供給管１２の供給端部１３、保護部材１７，１８およびシール部材１９を挿入し、この状態で切換え弁２４を切換えて圧縮空気を供給することによって、図１および図２に示されるようにシール部材１９による容器１４の気密性が達成される。こうした気密性が達成された状態で、供給管１２から粉体が供給される。
【００３０】
図４は、本発明の実施の他の形態の一部を示す断面図である。この図４に示される実施の形態は、前述の図１〜図３に示される実施の形態に類似し、対応する部分には同一の参照符を付す。ホッパ１１に上端部が接続され、フィーダ１５が介在される供給管３８は、そのフィーダ１５を介して粉体を供給する直円筒状の供給管本体３９と、この供給管本体３９を、その供給端部１３付近で全周にわたって囲む直円筒状の筒体４１とを有する。供給管本体３９と筒体４１とは、鉛直な管軸１６を有し、同軸であって、２重管構造を有する。
【００３１】
供給管本体３９の外周面と筒体４１との内周面との間には、環状の排気通路４２が形成される。排気通路４２の上端部は、環状の端板４３によって閉塞される。排気通路４２には、排気管４４を介して誘引ファン４５が接続され、これによって排気通路４２は、負圧とされる。したがって容器１４内に装入された粉体は、排気通路４２が負圧に保たれることによって、その粉体がシール部材１９と口部２６との間の隙間などを経て外部に漏洩することが確実に防がれ、このような外部に漏洩するおそれのある粉体は、排気通路４２から排気管４４を経て外部に取出される。したがって作業者の作業空間に、粉体が漏洩して飛散、浮遊するおそれはない。図４に示される実施の形態のそのほかの構成と動作は、前述の実施の形態と同様である。
【００３２】
図５は、本発明の実施のさらに他の形態の一部の断面図である。この図５に示される実施の形態は、前述の図４の実施の形態に類似し、対応する部分には同一の参照符を付す。注目すべきは、この実施の形態では、カバー４８が設けられる。カバー４８は、保護部材１７，１８よりも供給管３８の管軸１６方向の内方（図５の上方）に配置され、それらの保護部材１７，１８よりも半径方向外方に拡がった形状を有する。カバー４８よりも保護部材１７，１８側の空間４９は、集塵筒５１を介して排気通路４２に連通する。
【００３３】
カバー４８は、供給筒３８の筒体４１の外周面に固定される環状板５３と、この環状板５３の外周部から保護部材１７，１８に向かって図５の下方に延びる集塵筒５４とを有する。集塵筒５４は、筒体４１、したがって供給管３８と共通の管軸１６を有し、同軸である。集塵孔５１は、筒体４１に、環状板５３付近で保護部材１７，１８寄り（図５の下方）で、形成される。
【００３４】
図５の実施の形態では、容器１４内に粉体を供給した後、シール部材１９への圧縮空気を排出したとき、粉体が外部に漏洩したとしても、そのような粉体は、カバー４８内の空間４９内から、集塵孔５１を経て排気通路４２から排気管４４を通り、外部に吸引される。したがって作業者の作業空間が、粉体によって汚損することはない。図５において、筒体５４の内径は、保護部材１７，１８および膨張時のシール部材１９の外径よりも、半径方向外方にさらに間隔をあけて大きく形成される。筒体５４の端部５６は、保護部材１７，１８およびシール部材１９と、管軸１６方向にほぼ同一位置であってもよいけれども、それよりも上方または下方に位置していてもよい。
【００３５】
本発明の実施の他の形態では、供給管１２，３８は、直円筒状以外の筒状の形状を有してもよく、たとえば角筒状であってもよい。管軸１６は、鉛直であってもよいが、斜めまたは水平であってもよい。圧縮空気に代えて、そのほかの気体が用いられてもよく、または液体が用いられてもよい。保護部材１７，１８は、前述のように環状の板であってもよいが、そのほかの構成であってもよく、たとえば板に代えて網でもよく、さらに板でなくてもよい。
【００３６】
【発明の効果】
請求項１の本発明によれば、供給管の供給端部付近に固定された一対の保護部材間に環状中空のシール部材を配置し、このシール部材内に流体圧を供給しない状態では、シール部材が容器などに接触することはなく、そのシール部材の摩耗を、損傷を防ぐことができる。シール部材に流体圧を供給して保護部材よりも外方に突出することによって、そのシール部材が容器の内周面に接触し、容器内の気密性が達成され、したがって粉体が外部に漏洩することが防がれる。こうして比較的簡単な構成によって、しかもシール部材に流体圧を供給、排出するという簡単な操作で、供給管から容器に粉体を供給して装入することができる。また上述のように、シール部材が摩耗、損傷せず、耐久性が向上される。またシール部材が、一対の保護部材間に配置され、これによってシール部材を、保護部材の外方に大きく突出することが可能となり、しかもシール部材の小形化を図ることができる。
【００３７】
また、シール部材内に流体圧を供給して膨張した状態では、そのシール部材の外周面は容器の内周面に前述のように接続するとともに、さらにこのシール部材の外周面は、一対の保護部材の対向内面に接触し、供給管の外周面に接触し、こうして容器内の気密性が達成される。したがって粉体の外部への漏洩が防がれる。
【００３８】
請求項２の本発明によれば、保護部材の外周面を外方に凸の弯曲した丸みを帯びた形状とし、したがってこの保護部材の外周面に、容器の口部などが接触しても、損傷することはなく、粉体の供給が確実になる。
【００３９】
請求項３の本発明によれば、供給管を供給管本体と筒体との２重管構造とし、筒体内の排気通路を誘引ファンによって負圧とすることによって、粉体の外部空間への飛散、浮遊を防ぐことが確実になる。
【００４０】
請求項４の本発明によれば、カバーによって覆われる空間を、誘引ファンに連通し、このことによって、たとえ粉体が外部に漏洩しても、カバー内で吸引され、作業者の作業空間に、漏洩した粉体が飛散浮遊することを防ぐことができる。
【００４１】
請求項５の本発明によれば、環状板と集塵筒とを有する帽状カバーを用いることによって、外部に漏洩した粉体を確実に吸引して捕捉することができるとともに、集塵孔は、筒体に形成されるので、カバー内の空間を負圧とすることが容易であり、しかもこの集塵孔は環状板付近の保護部材寄りに形成されるので、カバー内の漏洩した粉体を確実に吸引して捕捉することが確実である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の一形態の全体の構成を示す簡略化した断面図である。
【図２】シール部材１９内に圧縮空気を供給し、供給管１２の供給端部１３から粉体を容器１４内に供給するときの状態を示す拡大断面図である。
【図３】シール部材１９内の圧縮空気を排出し、大気圧とした自然状態を示す一部の断面図である。
【図４】本発明の実施の他の形態の一部を示す断面図である。
【図５】本発明の実施のさらに他の形態の一部の断面図である。
【図６】先行技術を示す断面図である。
【符号の説明】
１１  ホッパ
１２，３８  供給管
１３  供給端部
１４  容器
１６  管軸
１７，１８  保護部材
１９  シール部材
２１  圧縮空気源
３９  供給管本体
４１  筒体
４２  排気通路
４５  誘引ファン
４８  カバー
５３  環状板
５４  集塵筒
５１  集塵孔
【図１】
0004472140.tif 000002
【図２】
0004472140.tif 000003
【図３】
0004472140.tif 000004
【図４】
0004472140.tif 000005
【図５】
0004472140.tif 000006
【図６】
0004472140.tif 000007