(57)【要約】【課題】  輸送状態時に外気の流入を防止すると共に圧力変動を迅速に検出し、二次空気調整を容易にできる気体圧力検出装置、及びこの気体圧力検出装置を用いることで安定した輸送の行える粉粒体輸送装置を提供すること。【解決手段】  気体流の生じる筒体６１内に移動自在に嵌挿される閉塞体本体部６２Ａと、該閉塞体本体部６２Ａの上部に設けられ、輸送状態時には筒体６１の外気口６１Ａを閉塞する環状鍔部６２Ｂとからなる閉塞体６２と、筒体６１内に臨み、かつ閉塞体６２を気体流による圧力変動に応じて移動可能とする固定軸６４と、固定軸６４又は閉塞体６２に常態時に筒体６１の外気口６１Ａを開放するように付勢した弾性体６５とを備え、閉塞体６２の環状鍔部６２Ｂは、輸送状態時には弾性体６５の付勢力に抗して筒体６１の外気口６１Ａを閉塞し、非輸送状態時には弾性体６５の付勢力により筒体６１の外気口６１Ａを開放するようにしたこと。【選択図】          図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
気体流の生じる通路に連通した筒体内に移動自在に嵌挿される閉塞体本体部と、この閉塞体本体部の上部に設けられ、気体流による圧力が輸送のために変化させられた輸送状態時には上記筒体の外気口を閉塞する環状鍔部とからなる閉塞体と、
前記筒体内に臨み、かつ前記閉塞体を気体流による圧力変動に応じて移動可能とするための固定軸と、
この固定軸又は閉塞体に常態時において筒体の外気口を開放するように付勢した弾性体とを備え、
前記閉塞体の環状鍔部は、輸送状態時には前記弾性体の付勢力に抗して筒体の外気口を閉塞し、気体流による圧力変動がない非輸送状態時には前記弾性体の付勢力により筒体の外気口を開放するようにしたことを特徴とする気体圧力検出装置。
【請求項２】
閉塞体を非磁性体で構成するとともに、その閉塞体の一部には磁石を設けるとともに、固定軸内に前記磁石を検出する磁気検出スイッチを設け、この磁気検出スイッチによって閉塞体の固定軸に沿っての移動を検出するように構成してあることを特徴とする請求項１に記載の気体圧力検出装置。
【請求項３】
閉塞体の閉塞体本体部は、その外径が前記筒体の内径より小さく該筒体内への嵌挿状態時に、筒体の内径と閉塞体本体部の外径との間に第１のクリアランスを形成する一方、前記環状鍔部の外径は前記筒体の内径よりも大きく設定してなり、さらに前記閉塞体本体部及び環状鍔部の中心位置に摺動孔を貫通し、この摺動孔の内径は前記固定軸の外径との間に第２のクリアランスを有する大きさに設定され、前記固定軸に対して閉塞体が摺動自在に挿入されており、前記第１のクリアランスは第２のクリアランスに比べて大きいことを特徴とする請求項２に記載の気体圧力検出装置。
【請求項４】
請求項１〜請求項３のいずれかに記載の気体圧力検出装置を、気力輸送路を構成する輸送管の適宜位置に設けてなることを特徴とする粉粒体輸送装置。
【請求項５】
粉粒体貯留槽と、粉粒体と気体とを分離する捕集器とを輸送管で接続し、気体流発生源により前記輸送管内に生じる気体流により粉粒体貯留槽の粉粒体を前記捕集器に気力輸送する粉粒体輸送装置において、前記粉粒体貯留槽の近傍における輸送管に請求項１〜請求項３のいずれかに記載の気体圧力検出装置を設けてなることを特徴とする粉粒体輸送装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、気体の流れによる圧力変動を信号として検出し、この検出信号を必要とする装置に送る気体圧力検出装置と、この気体圧力検出装置を用いて、合成樹脂原料の粉粒体等を気体の流れにより輸送する粉粒体輸送装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の粉粒体輸送装置とそれに用いる気体圧力検出装置としては、特許文献１（特開２０００−１５３９２２号公報）に記載されているようなものが知られている。この特許文献１に記載されたものを図７ないし図９に基づいて以下に説明する。
【０００３】
図７において、粉粒体輸送装置は、合成樹脂成形材料として粉粒体が貯留された２基の粉粒体貯留槽１０１，１０１と、粉粒体貯留槽１０１，１０１の下部に開閉装置１０５,１０５を介して接続された輸送管１１４と、輸送管１１４の終端に接続されて気体と粉粒体とを分離する捕集器１３１と、捕集器１３１を介して輸送管１１４の内圧を負圧とすることによって輸送管１１４内に空気の気体流を生じさせ、粉粒体貯留槽１０１，１０１に貯留された粉粒体を輸送管１１４を介して捕集器１３１へ気体流で輸送する吸引装置１３９とを主な構成としている。
【０００４】
そして、前記粉粒体貯留槽１０１の下部に接続された開閉装置１０５は、輸送管１１４の始端側に設けられた輸送管路内の圧力変動を検出する圧力検出手段１１２の検出信号に応じて開閉装置１０５を開閉制御する第１制御装置１１０と信号線１１１Ａで接続されている。また、開閉装置１０５はモーター等の作動装置１０９で作動されるもので、該作動装置１０９はマイクロコンピューターを有する第１制御装置１１０に信号線１１１Ａで接続されている。
【０００５】
また、捕集器１３１に接続された吸引装置１３９には、吸引装置１３９を作動させるための動力源であるモーター等の作動装置１４２が接続され、作動装置１４２は信号線１１１Ｂを介してマイクロコンピューター等を有する第２制御装置１４３に接続されている。
【０００６】
前記捕集器１３１は、粒粉貯留槽１０１内の粉粒体を輸送管１１４を介し、気体と粉粒体とが混合された状態で気力輸送されたものから粉粒体だけを分離捕集する機能を有しており、その内部に貯留された粉粒体の量を検知する検知器１５１が設けられている。
【０００７】
この検知器１５１は、捕集器１３１の下部に接続された透明筒１４９に対向して設けてあるとともに、前記第２制御装置１４３に信号線１１１Ｂを介して接続されている。
【０００８】
しかして、捕集器１３１の下部の透明筒１４９に接続される図示しない成形機によって、捕集器１３１内の粉粒体が消費されて所定の量に至ると、検知器１５１が第２制御装置１４３に対して信号線１１１Ｂを介してエンプティ検出信号を出力し、この検出信号を受信した第２制御装置１４３は、作動装置１４２に対して信号線１１１Ｂを介し作動信号を出力して作動装置１４２を作動させる。この作動装置１４２が作動することによって吸引装置１３９が捕集器１３１内及び輸送管１１４内の内圧を減圧する。
【０００９】
輸送管１１４内の内圧が減圧されると、前記圧力検出手段１１２がこの減圧を検知し、信号線１１１Ａを介して第１制御装置１１０に対して減圧検出信号を出力する。この減圧検出信号を第１制御装置１１０が受信すると、第１制御装置１１０は作動装置１０９により粉粒体貯留槽１０１，１０１の開閉装置１０５，１０５を開動作させて、輸送管１１４内に粉粒体貯留槽１０１，１０１内の粉粒体を放出し、この放出された粉粒体は輸送管１１４を介して捕集器１３１へ吸引輸送され、かつ気体と分離されて貯留されることになる。
【００１０】
図８，図９に示すのは、前述した圧力検出手段１１２の詳細な構成を示す縦断面図である。図８は、粉粒体貯留槽１０１から捕集器１３１への非輸送状態時の圧力検出手段を示し、図９は粉粒体貯留槽１０１から捕集器１３１への輸送状態時の圧力検出手段を示している。前記圧力検出手段１１２は、粉粒体貯留槽１０１が輸送管１１４に接続される部位よりも更に粉粒体の輸送方向に対して上流側の輸送管１１４の始端側の立ち上がり部１１４Ａに設けられている。
【００１１】
前記圧力検出手段１１２は、輸送管１１４の始端側の立ち上がり部１１４Ａの開口１１４Ｂを閉塞するように設けられ、略中央部分に外気導入口１２０Ａを形成した閉塞板受部１２０と、輸送管１１４の立ち上がり部１１４Ａから内方位置に内嵌して設けられた閉塞板ガイド筒１２４と、閉塞板ガイド筒１２４の内筒１２４Ａに摺動自在に遊嵌されたロッド１２３と、該ロッド１２３の上端に固定され、閉塞板ガイド筒１２４と閉塞板受部１２０との間に配置されるとともに、その外径が輸送管１１４の内径より小さく前記外気導入口１２０Ａよりも大きい円盤状の閉塞板１２１と、常態時（非輸送状態時）において閉塞板１２１の表面で外気導入口１２０Ａを閉塞する方向に付勢する、閉塞板ガイド筒１２４と閉塞板１２１との間に介在したコイルバネ等のバネ１５２とから構成されている。前記バネ１５２のバネ受けは、閉塞板ガイド筒１２４の内筒１２４Ａと外筒１２４Ｂとの間に放射状に設けられたアーム１２４Ｃがその機能を担う。
【００１２】
また、外気導入口１２０Ａを形成する閉塞板受部１２０の鍔部１２０Ｂには、リミットスイッチ１２８が取付ブラケット１２９を介して固定されている。しかも、リミットスイッチ１２８のＯＮ／ＯＦＦ動作を担う検出杆１２８Ａが、常態時には、閉塞板１２１の平面に対して前記外気導入口１２０Ａを介して当接し、前記バネ１５２の付勢力によって、検出杆１２８Ａがリミットスイッチ１２８内に押圧されてＯＦＦ状態を保持する。
【００１３】
そして、上記従来の圧力検出手段１１２においては、粉粒体貯留槽１０１から捕集器１３１への非輸送状態時では、輸送管１１４の内圧は外気圧と同等の状態にあり、図８に示すように、バネ１５２の付勢力によって、外気導入口１２０Ａを閉塞板１２１で閉塞した状態を保持する。  
【００１４】
次に、捕集器１３１内の粉粒体が消費されて所定の量に至ると、検知器１５１が第２制御装置１４３に対して信号線１１１Ｂを介してエンプティ検出信号を出力し、その検出信号を受信した第２制御装置１４３は、作動装置１４２に対して信号線１１１Ｂを介し作動信号を出力して作動装置１４２を作動させるとともに、予め設定された回数だけ電磁弁１４７を開く。作動装置１４２が作動することによって吸引装置１３９が捕集器１３１内及び輸送管１１４内の内圧を減圧する。
【００１５】
輸送管１１４内の圧力が減圧されると、閉塞板１２１は圧力検出手段１１２のバネ１５２の付勢力に抗して輸送管１１４内を降下されて外気導入口１２０Ａが開放される（図９参照）。この時、前記検出杆１２８Ａが閉塞板１２１の降下に追随することによってリミットスイッチ１２８がＯＮ状態となる。このようにリミットスイッチ１２８がＯＮ状態となると、リミットスイッチ１２８から信号線１１１Ａを通じて減圧検出信号が第１制御装置１１０に出力され、該第１制御装置１１０が前記減圧検出信号の受信を受けると、粉粒体貯留槽１０１の開閉装置１０５に対して開動作指示信号を送信し、開閉装置１０５を所定時間の間を閉状態から開状態として、前記粉粒体貯留槽１０１内の粉粒体を輸送管１１４内に放出する。つまり、前記リミットスイッチ１２８は、圧力検出手段１１２の閉塞板１２１の上下移動を検出するスイッチとして機能するのである。
【００１６】
しかしながら、上記従来の圧力検出手段１１２では、作動装置１４２が作動することによって、吸引装置１３９が捕集器１３１内及び輸送管１１４内の内圧を減圧して輸送状態となると、輸送管１１４の内圧と外気圧との差がバネ１５２の付勢力に打ち勝って、図９に示すように、閉塞板１２１が外気導入口１２０Ａと離間し、当該外気導入口１２０Ａを介して外気と輸送管１１４内とが連通する状態となる結果、外気導入口１２０Ａから二次空気としての外気が輸送管１２１内の気体流に加わることになり、閉塞板１２１が圧力変動への反応が穏やかとなるため、粉粒体の輸送がスムーズに行えなくなる、つまり安定輸送が阻害されるといった問題があった。
【００１７】
また、接点を開閉するリミットスイッチ１２８の構造上、接点の開閉時の力が開閉する時の力と前後の力で大きな差があることと、バラツキがあることが分かっている。この状態で使用しつづけると５万回も越える使用では初期設定させた状態では開閉動作ができなくなることもあった。
【００１８】
このように粉粒体を吸引輸送する場合には、輸送管の閉塞を防止し安定輸送するために、粉粒体貯留槽１０１の材料投入する部位などから粉粒体に対する輸送用の空気の混入比調整用の二次空気を供給する。このような二次空気が加わった気体流と粉粒体とが混合した状態で、輸送管１１４内を粉粒体が輸送されるのであるが、輸送をスムーズに行うためには、粉粒体と搬送用空気との混入比を所定の値に保つことが重要な要素となる。この混入比とは、粉粒体を単位時間に輸送した重量を、単位時間に輸送に供した空気の重量で割った値で示される。この値が大きいと輸送管１１４内を輸送する抵抗が大きくなり、輸送流速が遅くなることで、輸送管１１４が詰まってしまうといった可能性がある。
【００１９】
上記従来の圧力検出手段１１２を粉粒体輸送装置に採用した場合、輸送管１１４内が減圧されると、前述したように、閉塞板１２１が前記外気導入口１２０Ａと離間し、外気導入口１２０Ａを介して外気と輸送管１１４内とが連通する状態となる結果、外気導入口１２０Ａから二次空気としての外気が輸送管１２１内に流入されるとともに、その二次空気の流入量が閉塞板１２１が外気導入口１２０Ａと離間の距離に応じて変化する虞があるなどの問題から、前述したスムーズな輸送にとって重要な要素となる二次空気量の調整が困難となり、その結果としてスムーズな粉粒体の吸引輸送が行えないといった問題を有するのである。
【００２０】
【特許文献１】特開２０００−１５３９２２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００２１】
本発明は、上記課題を解決しようとするものであって、輸送状態時において外気（二次空気）の流入を防止するとともに、圧力変動を迅速に検出し、さらに上述した吸引輸送時における二次空気の調整を阻害することのない気体圧力検出装置、及び、この気体圧力検出装置を用いることにより安定した輸送の行える粉粒体輸送装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００２２】
上記目的を達成するため、本発明の請求項１の気体圧力検出装置は、気体流の生じる通路に連通した筒体内に移動自在に嵌挿される閉塞体本体部と、この閉塞体本体部の上部に設けられ、気体流による圧力が輸送のために変化させられた輸送状態時には上記筒体の外気口を閉塞する環状鍔部とからなる閉塞体と、前記筒体内に臨み、かつ前記閉塞体を気体流による圧力変動に応じて移動可能とするための固定軸と、この固定軸又は閉塞体に常態時において筒体の外気口を開放するように付勢したコイルバネなどのバネ等の弾性体とを備え、前記閉塞体の環状鍔部は、輸送状態時には前記弾性体の付勢力に抗して筒体の外気口を閉塞し、気体流による圧力変動がない非輸送状態時には前記弾性体の付勢力により筒体の外気口を開放するようにしたことを特徴とする。
【００２３】
これにより、圧力変動のない非輸送状態時には、閉塞体の環状鍔部は弾性体の付勢力により上動されるため、筒体伝いの外気口が開放される。気体流の発生により圧力変動が起こる輸送状態時には、閉塞体の環状鍔部が弾性体の付勢力に抗して筒体の外気口を閉塞するため、前記外気口へ外気（二次空気）が流入するのを防止できる結果、輸送用気体流のみの圧力変動が正確かつ迅速に検出できるとともに、安定した気体流を確保できる。また吸引輸送における二次空気量の調整も正確で容易となり、粉粒体の気力輸送が安定してスムーズに行える。
【００２４】
ここで、「非輸送状態時」とは、気力輸送路内例えば輸送管内を減圧するなどして輸送可能な状態にない状態を意味し、「輸送状態時」とは例えば輸送管内を減圧するなどして合成樹脂などの成形用原材料としての粉粒体を輸送する状態のことをいう。なお、気力輸送には、輸送管内を減圧して吸引輸送する場合と、加圧して加圧輸送する場合の２つの態様がある。
また、本明細書で、「筒体」とは、筒体が輸送管の一部である場合、又は、輸送管に対して別体の筒体を輸送管内と連通するように構成する場合の２つの態様を含むという意味である。具体的には、後述する実施例の第１例のように、輸送管の始端を屈曲状に折り曲げ、この折り曲げた立ち上がり部が前記筒体に相当する場合、又は、実施例の第２例に示すように、輸送管路の途中に当該輸送管内と連通する筒体を別体で溶接などによって固定する場合の２つの態様を含むことを意味している。さらに、「環状鍔部」は、図２、図３、図５及び図６に示すように閉塞体本体部６２Ａの上端部に一体に形成したものに限らず、閉塞体本体部６２Ａの上端部より下方位置の上部などでもよく、その形成位置は適宜設計変更できる。しかも環状鍔部と閉塞体本体部とは上記図示の如く一体形成のものに限らず、嵌合方式や螺合方式などによる別体の構成のものでもよい。また「弾性体」は例えばコイルバネなどのバネ等でもよく、このバネを採用する場合には、固定軸にバネ受けを設けると共に、このバネ受けと閉塞体との間にバネを配置することもできる。
【００２５】
請求項２の気体圧力検出装置は、閉塞体を非磁性体で構成するとともに、その閉塞体の一部には磁石を設けるとともに、固定軸内に前記磁石を検出する磁気検出スイッチを設け、この磁気検出スイッチによって閉塞体の固定軸に沿っての移動を検出するように構成してあることを特徴とする。
【００２６】
これにより、従来の圧力検出手段１１２のリミットスイッチでは、接点を接触する前後で大きな力の変化（つまり接点による抵抗）があって、前述したような問題があったが、本発明では前記の如く磁気検出スイッチが物理的な接点の接触抵抗がなく検出することができるので、圧力変動をより敏感に検出することができるし、また閉塞体を動作させる力が均一となり、輸送路の圧力変動を安定して検出することができるようになった。
【００２７】
なお、前記磁気検出スイッチとしては、周知のリードスイッチを採用することが好ましい。また、非磁性体とはプラスチック材で構成することができ、このプラスチック材は、その使用環境が外気温に比べて高温となるような環境で使用されることを考慮して耐熱性のものを採用することが好ましい。このような耐熱性のプラスチック材で閉塞体を形成した場合、膨張自体も少なくなるので、閉塞体が膨張して移動の際に筒体の内径に引っ掛かるなどの虞を低減することができる。
【００２８】
請求項３の気体圧力検出装置は、閉塞体の閉塞体本体部は、その外径が前記筒体の内径より小さく該筒体内への嵌挿状態時に、筒体の内径と閉塞体本体部の外径との間に第１のクリアランスを形成する一方、前記環状鍔部の外径は前記筒体の内径よりも大きく設定してなり、さらに前記閉塞体本体部及び環状鍔部の中心位置に摺動孔を貫通し、この摺動孔の内径は前記固定軸の外径との間に第２のクリアランスを有する大きさに設定され、前記固定軸に対して閉塞体が摺動自在に挿入されており、前記第１のクリアランスは第２のクリアランスに比べて大きいことを特徴とする。
【００２９】
これにより、閉塞体本体部の外径と筒体の内径とで形成される第１のクリアランスが、閉塞体の摺動孔の内径と前記固定軸の外径との間に形成される第２のクリアランスに比べて大きくしてあるから、閉塞体が筒体の外気口を閉塞したり閉塞を解除する際に、閉塞体の閉塞体本体部が固定軸に沿って筒体内で移動を繰り返すが、閉塞体本体部が固定軸に沿って筒体内周壁に接触したり引っ掛ることなく上下動することができる。
【００３０】
請求項４の発明は、請求項１〜請求項３のいずれかの気体圧力検出装置が、気力輸送路を構成する輸送管の適宜位置に設けてなることを特徴とする粉粒体輸送装置である。
【００３１】
請求項５の発明は、請求項４の粉粒体輸送装置をより具体的に構成したものであり、この粉粒体輸送装置は、粉粒体貯留槽と、粉粒体と気体とを分離する捕集器とを輸送管で接続し、気体流発生源により前記輸送管内に生じる気体流により粉粒体貯留槽の粉粒体を前記捕集器に気力輸送する粉粒体輸送装置において、前記粉粒体貯留槽の近傍における輸送管に請求項１〜請求項３のいずれかに記載の気体圧力検出装置を設けてなることを特徴とする。
【００３２】
請求項４又は請求項５の発明によれば、請求項１〜請求項３のいずれかの気体圧力検出装置で粉粒体槽の近くの圧力変化を精度良く検知することができるので、例えば、気体圧力検出装置で検出した検出信号を用いて、粉粒体貯留槽から輸送管への粉粒体放出のための開閉装置の制御を行う際には好適である。さらに、請求項１〜３の気体圧力検出装置自体の効果を享受できる。なお、気体流発生源は、狭義には後述する実施例におけるブロアー等の吸引装置３９を言い、広義には該吸引装置３９を作動するためのモーター等の作動装置４２を含む場合がある。
【発明の効果】
【００３３】
請求項１の気体圧力検出装置によれば、気体流による圧力変動のない非輸送状態時には、閉塞体の環状鍔部は弾性体の付勢力により上動されるので、筒体の外気口が開放される。気体流の発生により圧力変動が起こる輸送状態時には、閉塞体の環状鍔部が弾性体の付勢力に抗して筒体の外気口を閉塞するので、筒体の外気口へ外気（二次空気）が流入するのを防止できる。その結果、輸送用気体流のみの圧力変動が正確かつ迅速に検出できるとともに、安定した気体流を確保できる。また吸引輸送における二次空気量の調整も正確で容易となり、粉粒体の気力輸送が安定してスムーズに行える。
【００３４】
請求項２の気体圧力検出装置によれば、前述の如く磁気検出スイッチが物理的な接点の接触抵抗がなく検出することができるので、圧力変化をより敏感に検出することができるし、また閉塞体を動作させる力が均一となり、輸送路の圧力変動を安定して検出することができる。
【００３５】
請求項３の気体圧力検出装置によれば、閉塞体本体部の外径と筒体の内径とで形成される第１のクリアランスが、閉塞体の摺動孔の内径と前記固定軸の外径との間に形成される第２のクリアランスに比べて大きくしてあるから、閉塞体が筒体の外気口を閉塞したり閉塞を解除する際に、閉塞体本体部が固定軸に沿って筒体内で移動を繰り返すが、閉塞体本体部が固定軸に沿って筒体内周壁に接触したり引っ掛ることなく上下動することができる。
【００３６】
請求項４又は請求項５の粉粒体輸送装置によれば、請求項１〜請求項３のいずれかの気体圧力検出装置の作用効果を奏するだけでなく、粉粒体の気力輸送が安定してスムーズに行うことができる粉粒体輸送装置を提供することができる。
【実施例】
【００３７】
本発明の実施例の第１例を図１〜図３に基づいて以下に説明する。
図１は本発明の実施例１における気体圧力検出装置を用いた粉粒体輸送装置の概略構成図、図２は同実施例１における気体圧力検出装置の非輸送状態時の要部縦断面図、図３は同実施例１における気体圧力検出装置の輸送状態時の要部縦断面図である。
【００３８】
図１において、粉粒体輸送装置は、気体圧力検出装置６０（図７の圧力検出手段１１２に相当する）の部分を除いて、図７のものと同様に構成してある。すなわち、合成樹脂成形材料として粉粒体が貯留された２基の粉粒体貯留槽１、１と、粉粒体貯留槽１、１の下部にロータリーフィーダー等の開閉装置５、５を介して接続された輸送管１４と、輸送管１４の終端に接続されて気体と粉粒体とを分離する捕集器３１と、捕集器３１を介して輸送管の内圧を負圧とすることによって輸送管１４内に空気の気体流を生じさせ、粉粒体貯留槽１、１に貯留された粉粒体を輸送管１４を介して捕集器３１側へ気体流で輸送する吸引装置３９とを主な構成としている。
【００３９】
そして、前記粉粒体貯留槽１の下部に接続された開閉装置５は、輸送管１４の始端側に設けられた輸送管路内の圧力変動を検出する気体圧力検出装置６０の検出信号に応じて開閉装置５を開閉制御する第１制御装置１０と信号線１１Ａで接続されている。この開閉装置５は、粉粒体貯留槽１の下方の輸送管１４との間に設けられるロータリーベーンフィーダー等の開閉バルブ５Ａと、当該開閉バルブ５Ａを開閉作動するためのモーター等の開閉動力源５Ｂとから構成されている。また、開閉動力源５Ｂ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制御装置１０に信号線１１Ａによって接続されている。
【００４０】
また、捕集器３１に接続された気体流発生源としての吸引装置３９には、吸引装置３９を作動させるための動力源であるモーター等の作動装置４２が接続され、該作動装置４２は信号線１１Ｂを介してマイクロコンピューター等を有する第２制御装置４３に接続されている。
【００４１】
吸引装置３９は、ブロアーやコンプレッサーなどが用いられ、吸引管３２を介して捕集器３１の上部に接続され、捕集器３１を通じて輸送管１４内に空気を吸引し輸送管１４内を負圧状態にして気体流を発生させる。その排気気体は吸引装置３９の排気口４０から大気に開放している。
吸引管３２の途中には大気導入口３６を形成するとともに、該大気導入口３６に電磁弁３７が接続されている。この電磁弁３７は信号線１１Ｂを介して第２制御装置４３に接続されており、電磁弁３７を開くことによって吸引管３２内を大気に開放させることができる。
【００４２】
捕集器３１は、粒粉貯留槽１内の輸送管１４を介し、気体と粉粒体とが混合された状態で気力輸送されたものから粉粒体だけを分離捕集する機能を有している。この捕集器３１の内部の上部には、粉粒体の通過は許容せず気体の通過は許容する多孔板３３を内装しており、これによって気体は吸引管３２側へ排出され、粉粒体は入口３４から出口３５へ供給されて行く。また、捕集器３１の出口には透明筒４９が接続され、この透明筒４９の下端には図１で点線で示すように、合成樹脂成形材料たる粉粒体を成形するための射出成形機などの成形機５５が接続されている。
【００４３】
透明筒４９には、捕集器３１内の粉粒体量を検知する反射型光電スイッチ等の検知器５１が対向して設けてある。そして、この検知器５１は第２制御装置４３に信号線１１Ｂを介して接続されている。これにより、透明筒４９内に粉粒体がなくなると、検知器５１が検知してその検知信号を第２制御装置４３に送る。
【００４４】
そして、捕集器３１内の粉粒体が成形機５５によって消費されて所定の量に至ると、検知器５１が第２制御装置４３に対して信号線１１Ｂを介してエンプティ検出信号を出力し、この検出信号を受信した第２制御装置４３は、作動装置４２に対して信号線１１Ｂを介し作動信号を出力して作動装置４２を作動させる。この作動装置４２が作動することによって、吸引装置３９が捕集器３１内及び輸送管１４の内圧を減圧する。
【００４５】
前記の如く輸送管１４内の内圧が減圧されると、前記気体圧力検出装置６０がこの減圧を検知し、信号線１１Ａを介して前記第１制御装置１０に対して減圧検出信号を出力する。この減圧検出信号を第１制御装置１０が受信すると、第１制御装置１０は開閉動力源５Ｂにより粉粒体貯留槽１，１の開閉装置５，５を開動作させて、輸送管１４内に粉粒体貯留槽１，１内の粉粒体を放出し、この放出された粉粒体は輸送管１４を介して捕集器３１へ吸引輸送され、かつ輸送気体と分離されて貯留されることになる。
【００４６】
以上のように、本発明の粉粒体輸送装置は、従来例のものと同様に、第１制御装置１０と第２制御装置４３とを、それぞれ粉粒体の輸送元と輸送先に分離して設けて、それぞれ独立制御することが可能となるように構成しているため、第１，第２制御装置１０、４３を信号線で繋ぐなどの設置上の作業を低減できるだけでなく、制御装置を制御する制御プログラムとしても、一つの制御装置で粉粒体貯留槽１の開閉装置５と作動装置４２の両者を一括制御する場合に比べて簡易なものとすることができる利点がある。それだけでなく、本発明は、請求項１〜３のいずれかに記載の気体圧力検出装置を用いているので、前述したような利点を有する。
【００４７】
図２，図３に示すのは、前述した気体圧力検出装置６０の詳細な構成を示す縦断面図である。この気体圧力検出装置６０は、気力輸送路を構成する輸送管１４の始端側を屈曲状に上方に折り曲げた立ち上がり部１４Ａである筒体６１内に一部が移動自在に嵌挿される。すなわち、この気体圧力検出装置６０は、気体流の生じる通路に連通した筒体６１内に移動自在に嵌挿される閉塞体本体部６２Ａと、この閉塞体本体部６２Ａの上部に設けられ、気体流による圧力が輸送のために変化させられた輸送状態時には上記筒体６１の外気口６１Ａを閉塞する環状鍔部６２Ｂとからなる閉塞体６２と、前記筒体６１内に臨み、かつ前記閉塞体６２を気体流による圧力変動に応じて移動可能とするための固定軸６４と、この固定軸６４又は閉塞体６２に常態時において筒体６１の外気口６１Ａを開放するように付勢した弾性体６５と、閉塞体６２の一部に設けた磁石６３Ｂと、この磁石６３Ｂを検出するために固定軸６４内に設けた磁気検出スイッチ６３Ａとを備えている。
【００４８】
閉塞体６２は、非磁性体で構成されており、円柱状の閉塞体本体部６２Ａと、この閉塞体本体部６２Ａの上部に設けられるとともに、筒体６１の内径より大径とした環状鍔部６２Ｂとからなり、気体流の発生及び停止による輸送管１４内の圧力変動に応じて上下に移動する。閉塞体６２が下動した時に、その環状鍔部６２Ｂは、筒体６１の開口端部である外気口６１Ａを図３に示すように閉塞する。
【００４９】
固定軸６４は、一端を輸送管１４に固定されたブラケット６６の他端にナットなどの締結具６７で固定されている。この固定軸６４に沿って閉塞体６２が外気口６１Ａに対して相対位置移動可能に構成するとともに、固定軸６４にはコイルバネ等の弾性体６５を設けて常態時には閉塞体６２が外気口６１Ａを閉塞しないように付勢してある。図２と図３で６８は弾性止めである。
【００５０】
前記閉塞体６２の閉塞体本体部６２Ａは、その外径ｒ１が筒体６１の内径Ｒより小さく筒体６１内への嵌挿状態時に、筒体６１の内径Ｒと閉塞体本体部６２Ａの外径ｒ１との間に第１のクリアランスＭを設けている。
【００５１】
しかも、環状鍔部６２Ｂの外径ｒ２は筒体６１の内径Ｒよりも大きく設定してなり、閉塞体本体部６２Ａ及び環状鍔部６２Ｂの中心位置に摺動孔６２Ｃを貫通し、該摺動孔６２Ｃの内径ｒ３は固定軸６４の外径Ｌとの間に第２のクリアランスｍを形成しており、固定軸６４に対して閉塞体６２が摺動自在に挿入されている。そして、第１のクリアランスＭは、第２のクリアランスｍに比べて大きく設定することによって、閉塞体６２が筒体６１の外気口６１Ａを閉塞したり閉塞を解除したり繰り返す際に、閉塞体６２の閉塞体本体部６２Ａの一部が固定軸６４に沿って筒体６１内で移動を繰り返し、閉塞体本体部６２Ａの外径ｒ１が筒体６１の内径Ｒに接触して移動を妨げる虞を防止できる。すなわち、閉塞体本体部６２Ａが固定軸６４に沿って移動する場合、その遊び（ガタツキ）は、第２のクリアランスｍに影響されるので、この遊びを第２のクリアランスｍより大きい第１のクリアランスＭで吸収するのである。このために、筒体６１の内径Ｒと閉塞体本体部６２Ａの外径ｒ１との間に、第１のクリアランスＭを形成しているのである。
【００５２】
固定軸６４内に埋設された磁気検出スイッチ６３Ａと、閉塞体６２の摺動孔６２Ｃの所定箇所に設けた磁石６３Ｂとは、センサ６３を構成するが、磁気検出スイッチ６３Ａが閉塞体６２の固定軸６４に沿って移動するのに追随して、磁石６３Ｂが移動するのを検出するように構成している。この磁気検出スイッチ６３Ａとしては、周知のリードスイッチを採用することができる。
【００５３】
この発明に係る気体圧力検出装置は、閉塞体６２の環状鍔部６２Ｂが、輸送状態時には弾性体６５の付勢力に抗して筒体６１の外気口６１Ａを閉塞し、気体流による圧力変動がない非輸送状態時には弾性体６５の付勢力により筒体６１の外気口６１Ａを開放するようにしている。
次に、上記実施例の作用について簡単に説明する。
【００５４】
図２に示す如く、圧力変動のない非輸送状態時には、弾性体６５の付勢力により、輸送管１４と一体に形成される筒体６１の外気口６１Ａと、環状鍔部６２Ｂとの間に一定のストロークＳが形成され、このストロークＳの隙間から外気が流入可能な状態となっている。
この場合、閉塞体６２下部に設けた磁石６３Ｂは、固定軸６４に内装した磁気検出スイッチ６３Ａに近接してセンサー６３のＯＮ作動が行われる。
【００５５】
そして、モーター等の作動装置４２を作動させることによって、吸引装置３９が捕集器３１及び輸送管１４内を減圧すると、図３に示すように、この内圧変化によって、閉塞体６２の閉塞体本体部６２Ａが筒体６１内に弾性体６５の付勢力に抗して降下し、環状鍔部６２Ｂが外気口６１Ａを閉塞することによって、ストロークＳがゼロになり、外気口６１Ａからの外気の流入が遮断された輸送状態となる。この場合、磁石６３Ｂは磁気検出スイッチ６３Ａとは離間し、磁気を検出しなくなり、センサ６３のＯＦＦ作動が行われる。前記ストロークＳの大きさは適宜設定できるが、その輸送状態に至るまでの内圧変化で閉塞体６２が下降移動して外気口６１Ａを塞ぐことができる程度の大きさに設定されている。例えば、輸送のための圧力変化が大きければ大きいほど、ストロークＳは大きく設定することができるのである。
【００５６】
なお、上記実施例の第１例では、２基の粉粒体貯留槽１、１から粉粒体を気力輸送する粉粒体輸送装置に適用した場合について説明したが、一基又は三基以上の粉粒体貯留槽１を設けた粉粒体輸送装置に適用することもできるのは勿論である。
【００５７】
図４〜図６に基づいて本発明の実施例の第２例について説明する。
【００５８】
前述した第１例では、粉粒体貯留槽１、１の更に輸送路上流側まで輸送管１４を延設し、この延長した輸送管１４の始端側を上方に折り曲げてその立ち上がり部１４Ａを、気体圧力検出装置６０を嵌挿する筒体６１としたが、この第２例の気体圧力検出装置６０では両粉粒体貯留槽１、１との間の輸送管１４に輸送管内と連通するように、気体圧力検出装置６０の筒体６１を設けたものである。この取り付け位置以外の構成は、前述した実施例の第１例と同様であるので繰り返しの説明を省略する。
なお、前記気体圧力検出装置６０の取付位置は、第１例、第２例の位置に限らず、粉粒体貯留槽１、１の更に上流側又は下流側の輸送管６０の部位等に設けても良い。
また、前記各実施例では、気体圧力検出装置を粉粒体貯留槽１からの粉粒体輸送に適用した場合を例示しているが、これに限らず、前記粉粒体貯留槽１を加熱ヒータを備えた乾燥器からの粉粒体輸送に適用することもできる。この場合には、前記閉塞体６２を耐熱性素材から構成することが好ましい。これにより、高温な状態での粉粒体の気力輸送装置に対しても、その圧力変化を正確に検知することができるとともに、耐久性が向上することになる。
【産業上の利用可能性】
【００５９】
本発明にかかる気体圧力検出装置とそれを用いた粉粒体輸送装置は、輸送管内の圧力変化を検出後に外気の流入を防止することができるので、合成樹脂材料の粉粒体の気力輸送に限らず他の粉粒体を輸送対象物とする気力輸送装置にも利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００６０】
【図１】本発明の実施例１における気体圧力検出装置を用いた粉粒体輸送装置の概略構成図である。
【図２】本発明の実施例１における気体圧力検出装置の非輸送状態時の要部縦断面図である。
【図３】本発明の実施例１における気体圧力検出装置の輸送状態時の要部縦断面図である。
【図４】本発明の実施例２における気体圧力検出装置を用いた粉粒体輸送装置の概略構成図である。
【図５】本発明の実施例２における気体圧力検出装置の非輸送状態時の縦断面図である。
【図６】本発明の実施例２における気体圧力検出装置の輸送状態時の要部縦断面図である。
【図７】従来の気体圧力検出手段を適用した粉粒体輸送装置の概略構成図である。
【図８】従来の気体圧力検出手段の非輸送状態時の要部縦断面図である。
【図９】従来の気体圧力検出手段の輸送状態時の要部縦断面図である。
【符号の説明】
【００６１】
１          粉粒体貯留槽
５          開閉装置
１０        第１制御装置
１４        輸送管
３１        捕集器
３９        吸引装置
４２        作動装置
４３        第２制御装置
６０        気体圧力検出装置
６１        筒体
６１Ａ      外気口
６２        閉塞体
６２Ａ      閉塞体本体部
６２Ｂ      環状鍔部
６３        センサ
６３Ａ      磁気検出スイッチ
６３Ｂ      磁石
６４        固定軸
６５        弾性体
Ｍ          第１のクリアランス
ｍ          第２のクリアランス
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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