(57)【要約】【課題】本発明は、弁体と弁座との間に微小なクリアランスを設けることで弁体と弁座との接触による磨耗を防ぎ、かつ紛体の漏洩を防ぐことを可能とする粉体用制御バルブを提供することを目的とするものである。【解決手段】本発明は、粉体流入口２と粉体流出口３が連通される弁箱４内に、流通孔８が形成される弁体５が配置され、該弁箱４に貫通される弁軸９で上記弁体５を回転操作して粉体流入口２と粉体流出口３を連通あるいは遮断する粉体用制御バルブにおいて、前記弁体５の外周面と弁箱４の弁座内周面との間にシール材を設けずに、一定のクリアランスを設けた構成とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
粉体流入口と粉体流出口が連通される弁箱内に、流通孔が形成される弁体が配置され、該弁箱に貫通される弁軸で上記弁体を回転操作して粉体流入口と粉体流出口を連通あるいは遮断する粉体用制御バルブにおいて、
前記弁体の外周面と弁箱の弁座内周面との間にシール材を設けずに、一定のクリアランスを設ける
ことを特徴とする粉体用制御バルブ。
【請求項２】
前記弁箱が円筒形状に形成され、該弁箱内に流通孔が形成される円柱形状の弁体が配置され、前記弁箱の弁座内周面と前記弁体との外周面との間にシール材を設けずに、一定のクリアランスを設ける
ことを特徴とする請求項１記載の粉体用制御バルブ。
【請求項３】
前記粉体用制御バルブに投入される粉体がシリカゲルである
ことを特徴とする請求項１または２記載の粉体用制御バルブ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は。粉体用制御バルブに関する。詳しくは粉体配管に取り付けて排出される粉体量を制御するバルブに係るものである。
【背景技術】
【０００２】
従来ボールバルブは、図８に示すように、ケーシング１０１で入口１０２と出口１０３が連通する弁室１０４を形成し、弁室１０４内に流通孔１０５を形成した弁体１０６を配置し、弁体１０６の入口側に入口側環状弁座１０７を出口側に出口側環状弁座１０８を配置し、ケーシング１０１を気密的に貫通した弁軸１０９で弁ボール１０６を回転操作して入口１０２と出口１０３を連通あるいは遮断する構成とし、更に入口側環状弁座１０７、あるいは出口側環状弁座１０８と弁体１０６との接触面にテフロン（登録商標）シートを設けることによってクリアランスを無くし、粉体などの流体が弁体１０６と入口側環状弁座１０７、あるいは出口側環状弁座１０８との隙間に侵入しない構成とされる（特許文献１参照。）。
【０００３】
また、粉体止め弁の弁体によるシール機構として図９に示す発明がある。この発明は、先端に面取り部１０９及び丸み部を形成した弁体１０６は、弁座１１０の肉盛り部１１１上を摺動して弁口径部を開閉して粉体を仕切っている。弁体１０６と弁座１１０間には弁座肉盛り部１１１による段差をつけ、弁体１０６が全閉に向かうにつれ押し固められる粉体をこの段差（クリアランス）によりすり抜けさせることで下流側に逃がし、弁体１０６の摩擦を避ける。更に弁体１０６と弁座１１０の間に僅かに出来る粉体の傾斜（安息角）を利用して弁口径内に落ちる粉体を抑えている（特許文献２参照。）。
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−２４０９０号公報（要約書、第１図）
【０００５】
【特許文献２】特開平９−３１７９０３号公報（要約書、第１図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら前記特許文献１における発明では、弁体１０６を回すことで入口側環状弁座１０７および出口側環状弁座１０８と前記弁体１０６面とが接触し、それによりシール性が低下する問題があった。
【０００７】
また、シール性が低下して微小なクリアランスが生じることにより微小な粉体が入り込み、弁ボールの開閉ごとに弁体と弁座との間で粉砕されて保護膜として設けられるテフロン（登録商標）が磨耗することで更にクリアランスが大きくなり、粉体が外部に漏れ出る問題がある。
【０００８】
また、テフロン（登録商標）が接触することで磨耗片が発生し、これが粉体に混入して製品の品質が損なわれる問題がある。
【０００９】
ところで前記特許文献２における発明では、弁体の先端部と弁座との間にクリアランスを設け、粉体を下流側に余計に流すことなく、圧力のみを下流側に流すことにより弁体にかかる圧力を軽減させるものであるが、弁体は弁座上を摺動しながら開閉するために弁体と弁座との摺動部分から粉体が食い込むことが考えられる。
【００１０】
また、弁体の開閉時には弁座との摺動により、弁体と弁座との間に設けられるシール部分が磨耗し、シール性が低下する問題がある。
【００１１】
本発明は、以上の点に鑑みて創案されたものであって、弁体と弁座との間に微小なクリアランスを設けることで弁体と弁座との接触による磨耗を防ぎ、かつ紛体の漏洩を防ぐことを可能とする粉体用制御バルブを提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記の目的を達成するために、本発明に係る粉体用制御バルブは、粉体流入口と粉体流出口が連通される弁箱内に、流通孔が形成される弁体が配置され、該弁箱に貫通される弁軸で上記弁体を回転操作して粉体流入口と粉体流出口を連通あるいは遮断する粉体用制御バルブにおいて、前記弁体の外周面と弁箱の弁座内周面との間にシール材を設けずに、一定のクリアランスを設ける。
【００１３】
ここで、弁体の外周面と弁箱との内周面との間に、シリカゲルなどの直径が数十ミクロンの粉体よりやや大きなクリアランスを設けることによって、粉体が圧壊せずにクリアランス内に入り込み、滞留することで粉体が外部に漏れ出ることなく、シール性を保持することが可能となる。
【００１４】
また、弁体と弁座内周面との間に、シール材を設けないために直接的に接触することがなく、磨耗を防ぐことが可能となる。
【発明の効果】
【００１５】
以上の構成よりなる本発明では、弁体と弁箱との間にクリアランスを設けることによって、弁閉状態のときに弁箱と弁体とのクリアランスに粉体が停滞した状態を保っているだけなので、弁座と弁体との接触磨耗が無く、シール性を保持することが可能となる。
【００１６】
また、弁箱と弁体とのクリアランスに粉体が圧壊されずに停滞することにより、クリアランスから粉体が漏れることがなく、弁体の開閉を行うことが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明の実施の形態を図面を参酌しながら説明し、本発明の理解に供する。
図１は、本発明を適用した粉体用制御バルブの一例を示す正面図、図２は、図１における平面説明図、図３は、図１における側面説明図を示す。
【００１８】
ここで示す粉体用制御バルブ１は、上部に粉体が流入する流入口２が開口され、下部に粉体が流出する流出口３が開口される円筒形状の弁箱４と、この弁箱４内に回転自在な状態で嵌挿される円柱形状の弁体５とから構成される。
【００１９】
そこで前記弁箱４の流入口２は、弁体５の上面が長方形状に開口される。そしてこの流入口２に、粉体を供給する圧入パイプ（図示せず。）に接続するための流入側継手管６が連結される。
【００２０】
また、前記弁箱４の流出口３は、弁体５の下面が長方形状に開口される。そしてこの流出口３に、粉体を送出する送出パイプ（図示せず。）に接続するための流出側継手管７が連結される。
【００２１】
次に、前記弁体５は図４に示すように円柱状に形成され、その中心軸線を通って流通穴８が貫設される。この流通穴８は、前記弁箱４の開口される流入口２および流出口３と略同形とされる。
【００２２】
また、前記弁体５の左右両側面の中心軸線上には弁軸９が突設される。さらに、弁体５の外径は、前記弁箱４の内径より数十ミクロン小径とする。そして、弁箱４の両側開口端に、弁体支持壁１０を取り付け、この弁体支持壁１０に弁軸挿通穴１１が設けられる。
【００２３】
そこで前記弁体５の弁体支持壁１０に開口される弁軸挿通穴１１に軸受け部１２を装着し、弁体５が弁箱４内にて回転自在となる機構とする。
したがって、前記弁箱４の内周面と弁体５の外周面との間に数十ミクロンの一定間隔のクリアランスが形成された状態となる。
【００２４】
また、前記いっぽうの弁軸９の先端側には、操作ハンドル１３を装着し、この操作ハンドル１３を左右方向に回転させることで前記弁体５を回転させて流通穴８と流入口２および流出口３とを連通状とすることによりバルブを開とし、または流通穴８と流入口２および流出口３とをズラスことによってバルブを閉とする。
【００２５】
以上の構成よりなる本発明の粉体用制御バルブでは、直径が１ミクロンから２１０ミクロン範囲内のシリカゲルの粉体を圧入パイプから流入側継手管６へガスの圧力によって送り込まれる。
【００２６】
ここで、図５（イ）に示すように、弁体５の流通穴８と弁箱４の流入口２および流出口３とがズレタ状態、すなわち弁体５の外周面によって前記流入口２および流出口が塞がれた場合にあっては、シリカゲルの粉体は前記流入口２内にガス圧によって滞留した状態となっている。
【００２７】
この場合には、図６に示すように、弁箱４の内周面と弁体５外周面との間の約７５ミクロンの一定幅のクリアランスＢによってシリカゲルの粉体Ａは押し潰されることなく、途中まで入り込んで滞留する。
【００２８】
そして図５（ロ）に示すように、弁体５を回転させて流通穴８と前記弁箱４の流入口２および流出口３とを連通状とする際には、前記クリアランスＢ内に滞留する粉体Ａは圧壊することなく弁体４とともに回転する。
【００２９】
そこでガス圧によって粉体Ａは流入側継手管６から流入口２、弁体５の流通穴８および流出口３から流出側継手管７へと送出される。
【００３０】
このようにして弁箱４の内周面と弁体５の外周面との間に、粉体の直径よりも大としたクリアランスを設けることによって、粉体が圧壊することなくガス圧によってクリアランス内に入り込んで滞留し、弁体５の動きに応じて回転することにより弁箱４と弁体５との接触磨耗が無く、しかもクリアランスを通じて流通穴８内に流入することがない。
【００３１】
また、シール部材を設けないことによってシール部材の劣化によるシール性の低下や、弁体５の操作性の低下が無くなる。
【００３２】
なお、本実施例ではロータリー、またはコック機構のバルブとして詳述するものであるが、このほかに図７に示すようにボールバルブでも適用することができる。
このボールバルブ１４は，流通穴８が貫設された球形状の弁ボール１５は、流入口２と流出口３が連通する弁室１６内に配置される。
【００３３】
ここで、前記弁室１６内面に設けられる球面状の弁座１７と弁ボール１５の球面との間に、数十ミクロンの一定間隔のクリアランスを形成する。したがって、このクリアランスによってロータリーまたはコック機構のバルブとして詳述した作用・効果を得ることが可能となる。
【００３４】
また、本実施例では粉体としてシリカゲルについて詳述したが、このほかにコピー機に使用するトーナーなど粒径が数十ミクロンの粉体であればいかなる粉体であっても構わない。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】本発明を適用した粉体用制御バルブの
【図２】図１における平面説明図である。
【図３】図１における側面説明図である。
【図４】本発明を適用した粉体用制御バルブの一例における弁体の斜視図である。
【図５】本発明を適用した粉体用制御バルブの弁体の可動説明図である。
【図６】本発明を適用した粉体用制御バルブにおける粉体の状態を示す拡大説明図である。
【図７】本発明を適用した粉体用制御バルブの他の例を示す断面説明図である。
【図８】従来のボール弁バルブの一例を示す説明図である。
【図９】従来の粉体止め弁の弁体によるシール機構の一例を示す説明図である。
【符号の説明】
【００３６】
１      粉体用制御バルブ
２      流入口
３      流出口
４      弁箱
５      弁体
６      流入側継手管
７      流出側継手管
８      流通穴
９      弁軸
１０    弁体支持壁
１１    弁軸挿通穴
１２    軸受け部
１３    操作ハンドル
１４    ボールバルブ
１５    弁ボール
１６    弁室
１７    弁座
【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】
2007132363.tif 000009
【図８】
2007132363.tif 000010
【図９】
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