(57)【要約】【課題】円筒シリンダの径が大きくなっても、全体的な脱気効率の低下がなく、脱気度合いの均一な粉体が得られ、保守管理が簡易で、長時間の連続運転が可能であり、設備が大型化したり特別な運転管理を必要としたりすることのない装置を提供する。【解決手段】一端に粉体導入口７０を、他端に粉体排出口９０を有し、軸心を中心として回転自在に支持された回転円筒シリンダ４６と、回転円筒シリンダを回転駆動させるための駆動モータ６０と、回転軸８０に固着された螺旋状の推進羽根８２を有し、回転円筒シリンダの内部に挿通されて回転円筒シリンダと同心に配設され、軸心を中心として回転自在に支持されたスクリューコンベヤ４８と、スクリューコンベヤを、回転円筒シリンダの回転速度より高速で回転駆動させるための駆動モータ８６とを備えて粉体脱気装置を構成した。【選択図】図１
2007153396.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
粉体供給装置から送り出される粉体を脱気する粉体脱気装置において、
一端に粉体導入口を、他端に粉体排出口をそれぞれ有し、軸心を中心として回転自在に支持された回転円筒シリンダと、
この回転円筒シリンダを回転駆動させるシリンダ回転手段と、
回転軸に固着された螺旋状の推進羽根を有し、前記回転円筒シリンダの内部に挿通されて回転円筒シリンダと同心に配設され、軸心を中心として回転自在に支持されたスクリューコンベヤと、
このスクリューコンベヤを、前記シリンダ回転手段によって回転駆動される前記回転円筒シリンダの回転速度より高速で回転駆動させるスクリュー回転手段と、
を備えたことを特徴とする粉体脱気装置。
【請求項２】
前記粉体供給装置が、
水平方向に配設された回転軸に固着された螺旋状の推進羽根を有し、軸心を中心として回転自在に支持された送出用スクリューコンベヤと、
この送出用スクリューコンベヤが内設され、上部に粉体投入口を、一側部に粉体送出口をそれぞれ有するケーシングと、
前記送出用スクリューコンベヤを回転駆動させる送出用スクリュー回転手段と、
を備えて構成された請求項１記載の粉体脱気装置。
【請求項３】
前記回転円筒シリンダおよび前記スクリューコンベヤが鉛直方向に配設され、
前記回転円筒シリンダの粉体導入口をなす上端開口に対向しかつ近接する連通出口を下端に有し、前記粉体供給装置のケーシングの粉体送出口に連通する連通入口が筒部の途中に形設され、回転円筒シリンダの直上にかつ回転円筒シリンダと同心上に延設された固定円筒シリンダ、ならびに、前記回転円筒シリンダと前記固定円筒シリンダとの接続部分をシールするシール手段を備え、
前記スクリューコンベヤが前記固定円筒シリンダの内部まで延長して挿通された請求項２記載の粉体脱気装置。
【請求項４】
前記回転円筒シリンダおよび前記スクリューコンベヤが水平方向に配設され、
前記回転円筒シリンダの粉体導入口をなす一端開口に前記粉体供給装置のケーシングの粉体送出口を対向させかつ近接させるとともに、前記回転円筒シリンダと前記ケーシングとの接続部分をシールするシール手段を設け、
前記スクリューコンベヤと前記送出用スクリューコンベヤとを連接して一体化するとともに、前記送出用コンベヤ駆動手段を前記コンベヤ駆動手段として兼用するようにした請求項２記載の粉体脱気装置。
【請求項５】
前記回転円筒シリンダの粉体排出口側に、粉体が飛散するのを防止する円筒状の飛散防止用円筒を固定し連設した請求項１ないし請求項４のいずれかに記載の粉体脱気装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、例えばスターチ類、石灰、シリカ粉等の各種粉体を包装袋に充填する際に、粉体供給装置から送り出される粉体中に含まれる空気等の気体を追い出すために使用される粉体脱気装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
スターチ類、石灰、シリカ粉等の粉体を包装袋に自動的に充填する粉体充填装置では、例えば、ホッパーから粉体供給装置の投入口へ粉体が投入され、その投入口に投入された粉体が、スクリューコンベヤにより送出口の方へ圧送され、送出口から可撓管継手を通して粉体充填管へ送り出されることにより、粉体充填管を通って包装袋内へ粉体が充填されるようになっている。このような粉体充填装置において、ホッパーから粉体供給装置の投入口へ投入される粉体は、空気を取り込んで見掛け上の嵩が増えており、また、流動性も増している。このような状態の粉体をそのまま、粉体供給装置により移送して包装袋に充填しようとすると、袋詰め中あるいは袋詰め後に、粉体充填管と包装袋の充填口との間の僅かな隙間などから粉体が吹き出したり、包装袋から粉体が溢れて飛散したりして、包装袋の外面や周囲の環境を汚すことになるので、大き目の包装袋が必要となってくる。また、袋詰めされた形態が水枕のようになって中身がだぶつき、取り扱い難くなり、さらに、粉体が充填された包装袋を積み重ねたときに荷崩れし易くなって危険でもある。そこで、空気を取り込んで見掛け上の嵩が増加した粉体を包装袋に充填する前に、粉体から空気を追い出して粉体の見掛け上の嵩を強制的に減少させる目的で、粉体の脱気処理が行われている。
【０００３】
粉体から脱気する方法としては、従来、スクリューコンベヤが内装された円筒シリンダを目の細かいフィルタ材で形成し、円筒シリンダの外周面側を減圧して粉体を脱気する方法（例えば、特許文献１参照。）、先端が閉塞し筒面がフィルタ材で形成された脱気筒を粉体中に挿入し、真空吸引装置で脱気筒内の空気を吸引して粉体を脱気する方法（例えば、特許文献２参照。）、円筒シリンダに内装されたスクリューコンベヤの推進羽根を、その回転軸の排出口近傍において省略し、その推進羽根が省略された回転軸部分が貫通するようにホッパーを配設して、そのホッパーの下端に排出口を形設し、スクリューコンベヤにより排出口へ向かって移送される粉体を漸次圧縮して粉体を脱気する方法などがある（例えば、特許文献３参照。）。
【特許文献１】特開２００４−２１０３８８号公報（第４−５頁、図１、図２）
【特許文献２】特許第２５４９２７３号公報（第４−５頁、図１）
【特許文献３】特許第２８０１１５７号公報（第３頁、図１、図２）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
フィルタ材で形成された円筒シリンダの外周面側を減圧して粉体を脱気する方式の装置では、フィルタ材付近に存在する粉体は脱気されても、フィルタ材から離れた円筒シリンダ中心部に存在する粉体は脱気されにくい。このため、特にシリンダ径が大きくなると全体的な脱気効率がかなり低下するだけでなく、脱気度合いの異なった粉体が混ざり合った状態となるので、円筒シリンダの径をそれほど大きくすることができない、といった問題点がある。また、筒面がフィルタ材で形成された脱気筒内の空気を吸引して粉体を脱気する方式の装置においても、脱気筒から離れた位置では粉体が脱気されにくくなるため、シリンダ径が大きくなると全体的な脱気効率が低下するとともに、脱気度合いの異なった粉体が混ざり合った状態となるので、これを避けるためには脱気筒の本数を増やさなければならない、といった問題点がある。さらに、これらの方式の装置では、フィルタ材の目詰りが起こり、このため、定期的にフィルタ材を逆洗浄して清掃する必要があり、保守管理が面倒である。また、付着性の高い粉体を扱う場合には、フィルタ材の表面に粉体の付着層が形成されて、長時間にわたって連続運転すると極端な脱気効率の低下が起こる、といった問題点もある。
【０００５】
スクリューコンベヤにより粉体を漸次圧縮して粉体を脱気する方式の装置では、脱気効果を上げるために比較的長いスクリューコンベヤが必要であって、設備が大型化する傾向がある。また、円筒シリンダ内で粉体を圧縮して脱気するためには、円筒シリンダの内部に粉体が常に充満していることが必要である。ところが、一般にスクリューコンベヤで粉体を移送する場合には、円筒シリンダの底からシリンダ径の１／３〜１／２程度の高さまで溜まっている粉体をスクリューコンベヤの推進羽根で掻きさらえていくといった方法で装置を運転することが多い。このため、円筒シリンダの内部に粉体を常に充満させた状態でスクリューコンベヤによって粉体を移送するためには特別な運転管理が必要である。
【０００６】
この発明は、以上のような事情に鑑みてなされたものであって、円筒シリンダの径が大きくなっても、全体的な脱気効率が低下することがなく、脱気度合いの均一な粉体が得られ、保守管理が簡易で、長時間の連続運転が可能であり、設備が大型化したり特別な運転管理を必要としたりすることもない粉体脱気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】
【０００７】
請求項１に係る発明は、粉体供給装置から送り出される粉体を脱気する粉体脱気装置において、一端に粉体導入口を、他端に粉体排出口をそれぞれ有し、軸心を中心として回転自在に支持された回転円筒シリンダと、この回転円筒シリンダを回転駆動させるシリンダ回転手段と、回転軸に固着された螺旋状の推進羽根を有し、前記回転円筒シリンダの内部に挿通されて回転円筒シリンダと同心に配設され、軸心を中心として回転自在に支持されたスクリューコンベヤと、このスクリューコンベヤを、前記シリンダ回転手段によって回転駆動される前記回転円筒シリンダの回転速度より高速で回転駆動させるスクリュー回転手段とを備えたことを特徴とする。
【０００８】
請求項２に係る発明は、請求項１に記載の粉体脱気装置において、前記粉体供給装置が、水平方向に配設された回転軸に固着された螺旋状の推進羽根を有し、軸心を中心として回転自在に支持された送出用スクリューコンベヤと、この送出用スクリューコンベヤが内設され、上部に粉体投入口を、一側部に粉体送出口をそれぞれ有するケーシングと、前記送出用スクリューコンベヤを回転駆動させる送出用スクリュー回転手段とを備えて構成されたことを特徴とする。
【０００９】
請求項３に係る発明は、請求項２記載の粉体脱気装置において、前記回転円筒シリンダおよび前記スクリューコンベヤが鉛直方向に配設され、前記回転円筒シリンダの粉体導入口をなす上端開口に対向しかつ近接する連通出口を下端に有し、前記粉体供給装置のケーシングの粉体送出口に連通する連通入口が筒部の途中に形設され、回転円筒シリンダの直上にかつ回転円筒シリンダと同心上に延設された固定円筒シリンダ、ならびに、前記回転円筒シリンダと前記固定円筒シリンダとの接続部分をシールするシール手段を備え、前記スクリューコンベヤが前記固定円筒シリンダの内部まで延長して挿通されたことを特徴とする。
【００１０】
請求項４に係る発明は、請求項２記載の粉体脱気装置において、前記回転円筒シリンダおよび前記スクリューコンベヤが水平方向に配設され、前記回転円筒シリンダの粉体導入口をなす一端開口に前記粉体供給装置のケーシングの粉体送出口を対向させかつ近接させるとともに、前記回転円筒シリンダと前記ケーシングとの接続部分をシールするシール手段を設け、前記スクリューコンベヤと前記送出用スクリューコンベヤとを連接して一体化するとともに、前記送出用コンベヤ駆動手段を前記コンベヤ駆動手段として兼用するようにしたことを特徴とする。
【００１１】
請求項５に係る発明は、請求項１ないし請求項４のいずれかに記載の粉体脱気装置において、前記回転円筒シリンダの粉体排出口側に、粉体が飛散するのを防止する円筒状の飛散防止用円筒を固定し連設したことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
請求項１に係る発明の粉体脱気装置においては、回転円筒シリンダが軸心を中心として回転することにより、粉体導入口を通して回転円筒シリンダ内へ送り込まれた粉体は、遠心力によって外方へ飛ばされ、回転円筒シリンダの内周面上に層状に堆積し、その堆積物にさらに遠心力が作用して、粉体の堆積物が回転円筒シリンダの内周面に押し付けられる。これにより、粉体中に含まれた空気等の気体が粉体中から追い出され、粉体が脱気される。一方、スクリューコンベヤは、スクリュー回転手段によって回転円筒シリンダの回転速度より高速で回転駆動させられるので、回転円筒シリンダの内周面上に堆積した粉体は、スクリューコンベヤの推進羽根によって回転円筒シリンダの内周面上から掻き取られながら粉体排出口に向かって移送され、脱気された粉体が粉体排出口から排出される。
したがって、請求項１に係る発明の粉体脱気装置を使用すると、円筒シリンダの径が大きくなっても、全体的な脱気効率が低下することはなく、脱気度合いの均一な粉体が得られる。そして、この粉体脱気装置は、フィルタ材を使用しないので保守管理が簡易であり、また、付着性の高い粉体を扱う場合に長時間にわたって連続運転しても脱気効率が低下する心配が無く、さらに、設備が大型化したり特別な運転管理を必要としたりすることもない。
【００１３】
請求項２に係る発明の粉体脱気装置では、粉体供給装置のケーシングの粉体投入口に投入された粉体が送出用スクリューコンベヤによって粉体送出口に向かって移送され、粉体送出口から送り出された粉体が回転円筒シリンダ内へ粉体導入口を通して送り込まれる。
【００１４】
請求項３に係る発明の粉体脱気装置では、粉体供給装置から送り出された粉体が、固定円筒シリンダを経て回転円筒シリンダ内へ導入され、固定円筒シリンダ内部から回転円筒シリンダ内部へ挿通されたスクリューコンベヤによって下向きに移送されつつ脱気される。そして、回転円筒シリンダと固定円筒シリンダとの接続部分はシール手段によってシールされているので、両円筒シリンダの接続部分から粉体が漏れ出て飛散することが防止される。
【００１５】
請求項４に係る発明の粉体脱気装置では、粉体供給装置の粉体投入口に投入された粉体は、１つのコンベヤ駆動手段によって回転駆動される１つのスクリューコンベヤにより、粉体供給装置から送り出されて回転円筒シリンダ内へ導入され、回転円筒シリンダ内を水平方向へ移送されつつ脱気される。そして、回転円筒シリンダとケーシングとの接続部分はシール手段によってシールされているので、その接続部分から粉体が漏れ出て飛散することが防止される。
【００１６】
請求項５に係る発明の粉体脱気装置では、飛散防止用円筒により、回転円筒シリンダの粉体排出口から排出され外向きに飛散しようとする粉体の飛散が防止される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、この発明の最良の実施形態について図面を参照しながら説明する。
図１は、この発明の実施形態の１例を示し、粉体脱気装置の概略構成を粉体供給装置と共に示す縦断面図である。図１においては（後述する図２においても同様）、推進羽根を模式的に描いている。
【００１８】
粉体供給装置１０は、上部に粉体投入口１４を有し下部が半円筒状に形成されて、その半円筒部１６の一端側に粉体送出口１８が設けられたケーシング１２、粉体投入口１４に投入された粉体を攪拌しながら半円筒部１６に落下させる攪拌機２０、および、ケーシング１２の半円筒部１６に内設された送出用スクリューコンベヤ２２を備えて構成されている。攪拌機２０は、ケーシング１２に回転自在に支持された回転支軸２４に複数の攪拌棒２６を固着した構成を有している。ケーシング１２の外面には駆動モータ２８が固着されており、駆動モータ２８によって回転支軸２４および攪拌棒２６が回転させられる。
【００１９】
送出用スクリューコンベヤ２２は、回転軸３０に螺旋状の推進羽根３２を固着した構成を有し、ケーシング１２の半円筒部１６の内部に挿通されて半円筒部１６と同心に配設されている。送出用スクリューコンベヤ２２の回転軸３０は、ケーシング１２の外面に固着された軸受機構３４に片持ち式に支持されて、送出用スクリューコンベヤ２２が軸心を中心として回転自在に保持されている。また、ケーシング１２の外部に駆動モータ３６が設置されており、駆動モータ３６の回転軸に固着された駆動プーリ３８と送出用スクリューコンベヤ２２の回転軸３０の端部に固着された従動プーリ４０とにベルト４２が掛け渡されている。そして、駆動モータ３６により、送出用スクリューコンベヤ２２が回転させられるようになっている。
【００２０】
粉体脱気装置４４は、鉛直方向に配設された回転円筒シリンダ４６、および、回転円筒シリンダ４６の内部に挿通されて回転円筒シリンダ４６と同心に配設されたスクリューコンベヤ４８を備えて構成されている。回転円筒シリンダ４６は、上端部分が小径に形成されており、その上端付近が装置固定部５０に軸受５２を介し軸心を中心として回転自在に支持されている。また、回転円筒シリンダ４６は、回転円筒シリンダ４６の外周面下端付近に一体形成された環状凸部５４を介し複数個の支えローラ５６によって支承されている。さらに、回転円筒シリンダ４６の外周面上端付近にはプーリ溝５８が形成され、そのプーリ溝５８と駆動モータ６０の回転軸に固着された駆動プーリ６２とにベルト６４が掛け渡されている。そして、駆動モータ６０により、回転円筒シリンダ４６が所定の速度で回転させられるようになっている。
【００２１】
回転円筒シリンダ４６の直上には、回転円筒シリンダ４６と同心上に固定円筒シリンダ６６が延設されている。固定円筒シリンダ６６は、連通出口６８をなす下端開口が回転円筒シリンダ４６の粉体導入口７０をなす上端開口に対向しかつ近接するように、固定円筒シリンダ６６の下端部に一体形成されたフランジ部７２を介して装置固定部５０に固設されている。固定円筒シリンダ６６のフランジ部７２には、回転円筒シリンダ４６と固定円筒シリンダ６６との接続部分から粉体が漏れ出て飛散することを防止するための環状シール部材７４が取着されている。固定円筒シリンダ６６の筒部の途中には連通入口７６が形設されており、その連通入口７６と粉体供給装置１０のケーシング１２の粉体送出口１８とが連通している。また、固定円筒シリンダ６６の上端には取付板７８が固着されており、取付板７８によって固定円筒シリンダ６６の上端開口が閉塞されている。そして、この固定円筒シリンダ６６の内部まで、回転円筒シリンダ４６の内部に挿通されたスクリューコンベヤ４８が延長して挿通されている。
【００２２】
スクリューコンベヤ４８は、回転円筒シリンダ４６および固定円筒シリンダ６６の各軸心部に配設された回転軸８０に螺旋状の推進羽根８２を固着して構成されている。スクリューコンベヤ４８の回転軸８０は、取付板７８に固設された回転保持機構８４によって懸吊状態で保持され回転自在に支持されている。そして、スクリューコンベヤ４８の回転軸８０の上端部は、回転保持機構８４の上部に固設された駆動モータ８６の回転軸に連結されており、駆動モータ８６により、スクリューコンベヤ４８が所定の速度で回転させられるようになっている。このスクリューコンベヤ４８の回転速度は、回転円筒シリンダ４６の回転速度より大きく設定される。
【００２３】
また、回転円筒シリンダ４６の直下には、回転円筒シリンダ４６と同心上に円筒状の飛散防止用円筒８８が延設されている。飛散防止用円筒８８は、上端開口が回転円筒シリンダ４６の粉体排出口９０をなす下端開口に対向しかつ近接するように、飛散防止用円筒８８の上端部に一体形成されたフランジ部９２を介して装置固定部５０に固設されている。飛散防止用円筒８８のフランジ部９２には、回転円筒シリンダ４６と飛散防止用円筒８８との接続部分から粉体が漏れ出て飛散することを防止するための環状シール部材９４が取着されている。そして、スクリューコンベヤ４８の回転軸８０は、飛散防止用円筒８８の内部まで延びている。スクリューコンベヤ４８の回転軸８０は、下半部が大径に形成されており、その大径部の軸心部に排気通路９６が形成されている。排気通路９６は、回転軸８０の下端で開口しており、回転軸８０の大径部に、排気通路９６に連通する複数個の通気孔９８が形成されている。
【００２４】
次に、図１に示した装置における動作について説明する。
粉体供給装置１０の粉体投入口１４へ投入された小麦粉、シリカ粉等の粉体は、攪拌機２０によって攪拌されながらケーシング１２の半円筒部１６に落下し、送出用スクリューコンベヤ２２により半円筒部１６内を移送されて固定円筒シリンダ６６へ送り出される。固定円筒シリンダ６６内に送り込まれた粉体は、スクリューコンベヤ４８の回転運動および重力の作用によって固定円筒シリンダ６６内から粉体脱気装置４４の回転円筒シリンダ４６内へ送り込まれる。回転円筒シリンダ４６内へ導入された粉体は、軸心を中心として回転する回転円筒シリンダ４６内において遠心力の作用で外方へ飛ばされ、回転円筒シリンダ４６の内周面上に層状に堆積する。そして、回転円筒シリンダ４６の内周面上に堆積した粉体にさらに遠心力が作用することにより、粉体の堆積物が回転円筒シリンダ４６の内周面に押し付けられて、粉体中に含まれた空気が粉体中から追い出され、粉体が脱気される。この際に粉体中から追い出された空気は、スクリューコンベヤ４８の回転軸８０に形成された通気孔９８を通り排気通路９６を通って回転軸８０の下端開口から排気される。このようにして脱気され回転円筒シリンダ４６の内周面上に堆積した粉体は、回転円筒シリンダ４６より高速で回転するスクリューコンベヤ４８の推進羽根８２により、回転円筒シリンダ４６の内周面上から掻き取られながら下方の粉体排出口９０に向かって移送される。そして、粉体脱気装置４４で脱気された粉体は、回転円筒シリンダ４６の粉体排出口９０から排出され、飛散防止用円筒８８を経て、その下端開口面から排出される。このとき、回転円筒シリンダ４６の粉体排出口９０から排出され外向きに飛散しようとする粉体の飛散が飛散防止用円筒８８によって防止される。
【００２５】
この粉体脱気装置４４において脱気された粉体を掻き出すためには、基本的に回転円筒シリンダ４６の回転速度よりもスクリューコンベヤ４８の回転速度の方を大きくしなければならない。この粉体脱気装置４４によれば、粉体の脱気度合いおよび処理能力は、回転円筒シリンダ４６の回転速度とスクリューコンベヤ４８の回転速度とを調整することにより適宜調節することができる。換言すれば、これらの各回転速度と両者の回転速度差とにより脱気度合いを調節することができる。一般的に、回転速度を大きくすると粉体に作用する遠心力が大きくなり、脱気度は上昇する。また、両者の回転速度差が小さければ、回転円筒シリンダ４６内に粉体が滞留する時間が長くなって粉体の脱気度は高くなるが、処理能力は低くなる。逆に、両者の回転速度差が大きくなれば、脱気度合いは低下するが、処理能力は上昇する。したがって、粉体の脱気度合いと装置の処理能力が適当な範囲内となるように、回転円筒シリンダ４６の回転速度およびスクリューコンベヤ４８の回転速度をそれぞれ適当に設定することが必要となる。
【００２６】
図２は、この発明の別の実施形態を示し、粉体脱気装置の概略構成を粉体供給装置と共に示す縦断面図である。
図２に示した粉体脱気装置１００は、横置きに配設され、また、粉体脱気装置１００に粉体供給装置１０２が直接的に連接されている。
【００２７】
粉体脱気装置１００は横置きに配設されているが、その基本構成自体は、図１に示した粉体脱気装置４４と同様である。すなわち、粉体脱気装置１００は、水平方向に配設された回転円筒シリンダ１０４、および、回転円筒シリンダ１０４の内部に挿通されて回転円筒シリンダ１０４と同心に配設されたスクリューコンベヤ１０６を備えて構成されている。回転円筒シリンダ１０４は、一端部分が小径に形成されており、その一端付近が固定枠部１０８に軸受１１０を介し軸心を中心として回転自在に支持されている。また、回転円筒シリンダ１０４は、回転円筒シリンダ１０６の外周面他端付近に一体形成された環状凸部１１２を介し複数個の支えローラ１１４によって支承されている。さらに、回転円筒シリンダ１０４の外周面一端付近にはプーリ溝１１６が形成され、そのプーリ溝１１６と駆動モータ１１８の回転軸に固着された駆動プーリ１２０とにベルト１２２が掛け渡されている。そして、駆動モータ１１８により、回転円筒シリンダ１０４が所定の速度で回転させられるようになっている。
【００２８】
粉体供給装置１０２の基本構成も、図１に示した粉体供給装置１０と同様である。すなわち、粉体供給装置１０２は、上部に粉体投入口１２６を有し下部が半円筒状に形成されて、その半円筒部１２８の一端側に粉体送出口１３０が設けられたケーシング１２４、粉体投入口１２６に投入された粉体を攪拌しながら半円筒部１２８に落下させる攪拌機１３２を備えている。ケーシング１２４は、装置固定部１３６上に固設されている。また、攪拌機１３２は、ケーシング１２４に回転自在に支持された回転支軸１３８に複数の攪拌棒１４０を固着した構成を有している。ケーシング１２４の外面には駆動モータ１４２が固着されており、駆動モータ１４２によって回転支軸１３８および攪拌棒１４０が回転させられる。
【００２９】
粉体供給装置１０２のケーシング１２４は、その半円筒部１２８の一端側の粉体送出口１３０が粉体脱気装置１００の回転円筒シリンダ１０４の粉体導入口１４４をなす一端開口に対向しかつ近接するように、ケーシング１２４の半円筒部１２８の一端側に一体形成されたフランジ部１４６を介して固定枠部１０８に固設されている。ケーシング１２４のフランジ部１４６には、回転円筒シリンダ１０４とケーシング１２４との接続部分から粉体が漏れ出て飛散することを防止するための環状シール部材１４８が取着されている。また、ケーシング１２４の半円筒部１２８の他端には取付板１５０が固着されており、取付板１５０によってケーシング１２４の半円筒部１２８の他端開口が閉塞されている。そして、このケーシング１２４の半円筒部１２８の内部まで、回転円筒シリンダ１０４の内部に挿通されたスクリューコンベヤ１０６が延長して挿通されている。このスクリューコンベヤ１０６が、粉体供給装置１０２の送出用スクリューコンベヤとしての機能も兼ねることになる。
【００３０】
スクリューコンベヤ１０６は、回転円筒シリンダ１０４およびケーシング１２４の半円筒部１２８の各軸心部に配設された回転軸１５２に螺旋状の推進羽根１５４を固着して構成されている。スクリューコンベヤ１０６の回転軸１５２は、取付板１５０に固設された回転保持機構１５６によって回転自在に支持されている。そして、スクリューコンベヤ１０６の回転軸１５２の一端部は、回転保持機構１５６上に固設された駆動モータ１５８の回転軸に連結されており、駆動モータ１５８により、スクリューコンベヤ１０６が所定の速度で回転させられるようになっている。このスクリューコンベヤ１０６の回転速度は、回転円筒シリンダ１０４の回転速度より大きく設定される。
【００３１】
また、回転円筒シリンダ１０４の他端側には、回転円筒シリンダ１０４と同心上に円筒状の飛散防止用円筒１６０が延設されている。飛散防止用円筒１６０は、一端開口が回転円筒シリンダ１０４の粉体排出口１６２をなす他端開口に対向しかつ近接するように、飛散防止用円筒１６０の一端部に一体形成されたフランジ部１６４を介して装置固定部１６６に固設されている。飛散防止用円筒１６０のフランジ部１６４には、回転円筒シリンダ１０４と飛散防止用円筒１６０との接続部分から粉体が漏れ出て飛散することを防止するための環状シール部材１６８が取着されている。そして、スクリューコンベヤ１０６の回転軸１５２は、飛散防止用円筒１６０の内部まで延びている。スクリューコンベヤ１０６の回転軸１５２は、回転円筒シリンダ１０４の大径部にほぼ対応する部分が大径に形成されており、その大径部の軸心部に排気通路１７０が形成されている。排気通路１７０は、回転軸１５２の他端で開口しており、回転軸１５２の大径部に、排気通路１７０に連通する複数個の通気孔１７２が形成されている。
【００３２】
図２に示した装置は、次のように動作する。
すなわち、粉体供給装置１０２の粉体投入口１２６へ投入された粉体は、攪拌機１３２によって攪拌されながらケーシング１２４の半円筒部１２８に落下し、スクリューコンベヤ１０６により半円筒部１２８内を移送されて、半円筒部１２８内から粉体脱気装置１００の回転円筒シリンダ１０４内へ送り込まれる。以下の動作は、図１に示した粉体脱気装置４４と同様であり、回転円筒シリンダ１０４内へ導入された粉体は、軸心を中心として回転する回転円筒シリンダ１０４内において遠心力の作用で外方へ飛ばされ、回転円筒シリンダ１０４の内周面上に層状に堆積する。そして、回転円筒シリンダ１０４の内周面上に堆積した粉体にさらに遠心力が作用することにより、粉体の堆積物が回転円筒シリンダ１０４の内周面に押し付けられて、粉体中に含まれた空気が粉体中から追い出され、粉体が脱気される。このようにして脱気され回転円筒シリンダ１０４の内周面上に堆積した粉体は、回転円筒シリンダ１０４より高速で回転するスクリューコンベヤ１０６の推進羽根１５４により、回転円筒シリンダ１０４の内周面上から掻き取られながら粉体排出口１６２に向かって移送される。そして、粉体脱気装置１００で脱気された粉体は、回転円筒シリンダ１０４の粉体排出口１６２から排出され、飛散防止用円筒１６０を経て、その開口面から排出される。
【００３３】
図１に示した装置と同様の構成を有する試験機を製作し使用して、嵩密度の低いシリカ粉について実験を行った。この実験結果から、粉体脱気装置から排出されるシリカ粉の嵩密度が１０％〜２０％増加して、シリカ粉の体積が減少することが確認された。また、シリカ粉は、空気を含むと水のように流動化するが、脱気されて１０％程度の嵩密度の増加があるだけでも、その流動性が相当に低下して取り扱いやすくなった。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】この発明の実施形態の１例を示し、粉体脱気装置の概略構成を粉体供給装置と共に示す縦断面図である。
【図２】この発明の別の実施形態を示し、粉体脱気装置の概略構成を粉体供給装置と共に示す縦断面図である。
【符号の説明】
【００３５】
１０、１０２  粉体供給装置
１２、１２４  ケーシング
１４、１２６  粉体投入口
１６、１２８  ケーシングの半円筒部
１８、１３０  粉体送出口
２０、１３２  攪拌機
２２  送出用スクリューコンベヤ
３０  送出用スクリューコンベヤの回転軸
３２  送出用スクリューコンベヤの推進羽根
３４  軸受機構
３６、６０、８６、１１８、１５８  駆動モータ
４４、１００  粉体脱気装置
４６、１０  回転円筒シリンダ
４８、１０６  スクリューコンベヤ
５２、１１０  軸受
５４、１１２  環状凸部
５６、１１４  支えローラ
５８、１１６  プーリ溝
６２、１２０  駆動プーリ
６４、１２２  ベルト
６６  固定円筒シリンダ
６８  連通出口
７０、１４４  回転円筒シリンダの粉体導入口
７２  固定円筒シリンダのフランジ部
７４、９４、１４８、１６８  環状シール部材
７６  固定円筒シリンダの連通入口
７８、１５０  取付板
８０、１５２  スクリューコンベヤの回転軸
８２、１５４  スクリューコンベヤの推進羽根
８４、１５６  回転保持機構
８８、１６０  飛散防止用円筒
９０、１６２  回転円筒シリンダの粉体排出口
９２、１６４  飛散防止用円筒のフランジ部
９６、１７０  排気通路
９８、１７２  通気孔
１４６  ケーシングのフランジ部
【図１】
2007153396.tif 000003
【図２】
2007153396.tif 000004