(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
真空発生用ブロワーの真空の力によって粉粒体を吸引輸送し、前記吸引輸送されてくる粉粒体と空気とを分離し、前記分離された粉粒体を回収用ドラム缶に直に落下排出を行う粉粒体分離機において、円筒体を成し且つ当該円筒体の底部側の面を開口形状に成した粉粒体分離機ケースと、前記粉粒体分離機ケースの上部面を覆うとともに、一端が前記真空発生用ブロアーに接続された真空吸引ホースの他端に接続される真空吸引側パイプを備えたメンテナンス蓋と、前記粉粒体分離機ケースのほぼ上端面位置から吊り下げた多数のバグフィルターと、前記粉粒体分離機ケースの側面下部から前記バグフィルターの下部に至り前記粉粒体分離機ケース内の中心部付近で下向きに開口する管状の粉末吸引パイプと、前記粉末吸引パイプの外側に接続される粉末吸引ホースと、前記粉粒体分離機ケースの円筒体の底面に沿った外周に設けられた断面が逆Ｌ字型の段付き部に配設された真空シール用パッキンとを備えてなることを特徴とするドラム缶への載置式粉粒体分離機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、粉粒体分離機及び粉粒体輸送機に関し、詳しくは、Ｍｏ粉末等に用いられる粉粒体分離機及び粉粒体輸送機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、高融点金属板、例えば、モリブデン板（Ｍｏ）の製造工程において、材料特性を出すために、Ｍｏ粉末に添加物を混合するものがある。
【０００３】
図３に示すように、Ｍｏ粉末１１０と添加物を混合するには、混合乾燥機１００と呼ばれる装置の混合槽１０１の中で薬液等を加え、スラリー状にして撹拌機１０２で撹拌混合を行い、加熱乾燥することで所望するＭｏ粉末１１０を得ることができる。
【０００４】
また、混合乾燥機１００で仕上げられたＭｏ粉末１１０は、混合槽１０１から例えば、シャベル１０３等で取り出し、ドラム缶１０４に移し替えて次工程に引き渡される。
【０００５】
このように、従来においては、混合槽１０１の中のＭｏ粉末をシャベルを用いて人力で抄い取ってドラム缶に移し替えを行っていた。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
移し替え方法がシャベルを用いて人力で移し替える事の人力によるものであり、且つ抄い取り回数が多いため、手や腕、腰に負担がかかり、作業疲労が大きい。
【０００７】
また、この従来の方法では７０ｋｇのＭｏ粉末の移し替えに２０〜２５分要し、作業効率が極めて悪かった。
【０００８】
また、Ｍｏ粉末には１．５μｍ程度の微粒子径のものが含まれているため、シャベルで抄い取り時に粉塵が舞い上がり、作業者の健康上や安全衛生上からも問題が有った。
【０００９】
混合槽１０１の内面は薬液に対する耐触性を考慮し、グラスライニングを施工しているが、施工費用が高額であることと、衝撃に大変弱い性質的な欠点がある。そのため、シャベルの取扱いを誤って破損させると、修理費用面での経済的損失が大きかった。
【００１０】
一方、このような従来例の様な場合、真空吸引による粉粒体輸送機の採用が考えられるが、現在において粉体機器メーカー各社が販売している粉粒体輸送機の方式を大別すると、図４乃至６に示す３方式で、採用できない理由は次項の通りである。図４は吸引式粉粒体輸送機（以下、方式Ａと呼ぶ）の概略構成図である。図４を参照すると、吸引式粉粒体輸送機は、輸送機本体１２０を備えている。輸送機本体１２０は、容器、例えば、ドラム缶１０４上に載せられ、ドラム缶内部を密封するパッキン１０５を下底面に備えた蓋１０６と、蓋１０６に取り付けられ、内部の回転羽根１０７を回転させる真空発生用ブロワー１０９とを備えている。蓋１０６には、粉体吸引ホース１０８の一端に接続される吸引口と、回転羽根１０７によって、空気を送り出す排気口とを備えている。排気口は、バグフィルター１１１に接続されている。このバグフィルター１１１は、上部を支持棒１１２に支持されているとともに、下方に開口を有し、この開口には開閉可能な口金１１３が設けられている。粉体吸引ホース１０８によって吸引された粉体は、ドラム缶１０４内に入り、その一部が真空発生用ブロワー１０９によって吸引されてバグフィルター１１１内に至り、バグフィルター１１１内部に蓄えられるとともに、空気は排気１１４として、バグフィルター１１１外に出される。
【００１１】
しかしながら、Ａ方式は、次のような欠点を有している。
【００１２】
Ａ方式の欠点を要約すると、粉末と空気の分離能力が低いこと、ブロワー１０９の羽根に吸引した粉末が直接付着すること、バグフィルター１１１の中にも吸引した粉末が入り込むことである。
【００１３】
実機による輸送テストでは、（ｉ）ブロワー１０９の羽根１０７への粉末の付着及びバグフィルター１１１の中へ入り込んだ粉末の重量を除いて、ドラム缶１０４内に受け取った量は９２．８％と回収効率が低くかったこと、（ｉｉ）ブロワー１０９の羽根に付着した粉末及びバグフィルター１１１の中に入り込んだ粉末を完全に清掃除去することは困難な構造であり、輸送する粉末の品種が多く、且つ、品質管理基準が厳しい今回の製造作業に於いて、Ａ方式の輸送機を１台で兼用した場合、品質汚染問題を招く原因となること。これを解決するには、製造する品種数に応じた輸送機の台数を購入することが考えられるが、経済的負担が大きくなること、（ｉｉｉ）ブロワー１０９を組み付けた蓋１０６に対し、バグフィルター１１１の組み付け位置がズレているため、重心吊合いが悪く、ドラム缶１０４に載置する際の取扱い性が悪い。又、バグフィルター１１１から漏れた微粉末がバグフィルター１１１の表面に付着し、取扱い時、汚れ作業となることから採用に無理があった。
【００１４】
図５は吸引式粉粒体輸送機（以下、方式Ｂと呼ぶ）の概略構成図である。図５を参照すると、吸引式粉粒体輸送機１３０は、ドラム缶１０４上に設けられたサイクロン１１５と、吸引輸送機本体１２５とを備えている。サイクロン１１５は、下端に粉末を落下させるための開口を備えた蓋を備え、側部に粉体吸引ホース１１６に接続される吸入管を備え、この吸入管は、内部まで貫通している。一方、サイクロン１１５上端部には、真空引き配管１２１に接続される排出口を有している。また、吸引輸送機本体１２５は、上端に開口を備えた円筒形状の容器からなり、この開口を封じるように底下面にパッキングを備えた蓋が設けられている。蓋の上部には、真空発生用ブロワー１２２が設けられ、下部には、真空発生用ブロワーの吸引羽根が設けられている。この吸引羽根を覆うように、バグフィルター１２４が設けられている。容器の内部の底には、粉体を受け取り、取り出すための回収箱１２６が設けられ、側部には、真空引き配管１２１と接合される吸引口が設けられ、また、これとは異なる側部の位置にバグフィルターに付着した粉体を払い落とすための払い落しハンドル１２７が設けられている。
【００１５】
粉体吸引ホース１１６によって吸引された粉体は、サイクロン１１５内で、粉末と空気とを分離されて、粉末１１０はドラム缶内部１０４に落下するとともに、その一部は、真空引き配管１２１によって、吸引輸送機本体１２５内に送られる。吸引機本体１２５内で、バグフィルター１２４によって、粉体と空気とが分離され、分離された空気は排気１２３として、外部に出される。
【００１６】
しかしながら、Ｂ方式では、次のような欠点を有していた。
【００１７】
Ｂ方式の欠点を要約すると、Ａ方式と同様にドラム缶１０４に於ける回収効率が低いこと、吸引輸送機本体１２５への粉末の入り込み量が多いことである。以下にその詳細理由をまとめる。まず、（ｉ）吸引された粉末は、サイクロン１１５内で発生する下降らせん気流と自重によって空気と分離する方式のため、回収効率は一般的に９８％程度で効率が低いこと、（ｉｉ）サイクロン１１５で分離できなかった微粉末は、吸引輸送機本体１２５内のバグフィルター１２４で分離され、回収箱１２６に回収されるが、ドラム缶１０４への移し替え回数が頻繁となること，（ｉｉｉ）吸引輸送機本体１２５内やバグフィルター１２４に付着した粉末を完全に清掃除去することは困難な構造であり、Ａ方式と同様に多品種の粉末を輸送機１台で兼用した場合、品質汚染問題を招くこと、又、これを解決するには品種数に応じた輸送機台数を必要とし、経済的負担が大きくなること、等である。
【００１８】
図６は吸引式粉粒体輸送機（以下、方式Ｃと呼ぶ）の概略構成図である。図６を参照すると、吸引式粉粒体輸送機は、輸送機本体１４０と吸引機１５０とを備えている。輸送機本体１４０は、架台１３８に設けられた漏斗状の容器からなるホッパー１３３を備えている。このホッパー１３３は、側面部には、粉体吸引ホース１３４に接続される吸引口が設けられ、天井部の上部には、払い落とし機１３１と、天井面下部には、バグフィルター１３２を備えている。この天井部には、真空引き配管１３５に接続される排出口が設けられている。また、ホッパー１３３下部には、開口を備え、この開口は、エアシリンダー１３６によって駆動される排出蓋１３７が設けられている。また、この開口の直下には、粉末受け容器としてのドラム缶１０４が設けられている。吸引機１５０は、真空発生用ブロワー１４１からなり、モーター１３９によって駆動される。
【００１９】
このような構成の吸引式粉粒体輸送機において、粉体吸引ホース１３４によって、空気とともに吸引された粉体は、ホッパー１３３内部に至り、自重でホッパー１３３内に落下するとともに、浮遊している粉体部分は、バグフィルター１３２によって分離され、バグフィルター１３２を通過した空気は、真空引き配管１３５に送り出され、これを通って真空発生用ブロワー１４１に至り、排気１４２として外部に排出される。
【００２０】
しかしながら、Ｃ方式には次のような欠点を有している。
【００２１】
Ｃ方式の欠点を要約すると、ドラム缶１０４への粉末の供給が直接的にできないこと、輸送機本体１４０の寸法が大きいことである。以下に、詳細な理由をまとめる。（ｉ）吸引された粉末はバグフィルター１３２によって空気と分離する方式のため、回収効率は９９％以上となるが、粉末を一旦、ホッパー１３３に溜めた後、ドラム缶１０４に排出する方式のため、輸送完了迄に要する時間が長くかかること、（ｉｉ）ホッパー１３３の排出蓋１３７とドラム缶１０４との間に粉塵発生防止のための、例えば、カバー等の工夫取付けが必要なこと、（ｉｉｉ）上記カバー等は、ドラム缶１０４の交換の度に着脱が必要であり、わずらわしさ作業となること，（ｉｖ）装置寸法が大きく、粉末の品種数に応じた輸送機本体１３０台数を設置すると、スペース面で問題が生じること、（ｖ）上記に於いて、輸送機本体１４０の台数を備えることは経済的負担が大きくなること，（ｖｉ）輸送機本体１４０は密閉構造であり、ホッパー１３３内面の清掃やバグフィルター１３２の交換が容易にできないことなどである。
【００２２】
そこで、本発明の一技術的課題は、槽の中にある粉末をドラム缶に移し替える作業に於いて、作業効率を向上することができる粉粒体分離機及び粉粒体輸送機を提供することにある。
【００２３】
また、本発明のもう一つの技術的課題は、粉粒体分離機の回収効率を高めて、製品歩留りを向上、また取扱い粉末が高価な場合、特に経済的効果が大きい粉粒体分離機及び粉粒体輸送機とを提供することにある。
【００２４】
さらに、本発明の他の技術的課題は、小型化と軽量化を図ることができる粉粒体分離機及び粉粒体輸送機を提供することにある。
【００２５】
【課題を解決するための手段】
本発明によれば、真空発生用ブロワーの真空の力によって粉粒体を吸引輸送し、前記吸引輸送されてくる粉粒体と空気とを分離し、前記分離された粉粒体を回収用ドラム缶に直に落下排出を行う粉粒体分離機において、円筒体を成し且つ当該円筒体の底部側の面を開口形状に成した粉粒体分離機ケースと、前記粉粒体分離機ケースの上部面を覆うとともに、一端が前記真空発生用ブロアーに接続された真空吸引ホースの他端に接続される真空吸引側パイプを備えたメンテナンス蓋と、前記粉粒体分離機ケースのほぼ上端面位置から吊り下げた多数のバグフィルターと、前記粉粒体分離機ケースの側面下部から前記バグフィルターの下部に至り前記粉粒体分離機ケース内の中心部付近で下向きに開口する管状の粉末吸引パイプと、前記粉末吸引パイプの外側に接続される粉末吸引ホースと、前記粉粒体分離機ケースの円筒体の底面に沿った外周に設けられた断面が逆Ｌ字型の段付き部に配設された真空シール用パッキンとを備えてなることを特徴とするドラム缶への載置式粉粒体分離機が得られる。
【００２６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
【００２７】
図１は本発明の実施の形態による粉粒体輸送機を示す図である。
【００２８】
図２は図１の粉粒体分離機を示す図であり、（ａ）は断面図、（ｂ）は平面図、（ｃ）は（ａ）のＡ−Ａ線断面図である。
【００２９】
図１に示すように、吸引式粉粒体輸送機は、ドラム缶１０４上の載置固定された粉粒体分離機としての粉粒体分離機１０と、真空発生機３０とを備えている。粉粒体分離機１０は、下端部が、混合乾燥機２０の混合乾燥槽１２内の粉末内に一端を挿入された粉末吸引ホース１５の他端に接続されている。また、粉粒体分離機１０の上端には、真空吸引ホース６の一端が設けられており、真空吸引ホース６の他端は、真空発生機３０に接続されている。
【００３０】
真空発生機３０は、真空タンク２１と、真空タンク２１の上部に設けられた真空発生用ブロワー２２と、真空発生用ブロワー２２の下端に設けられた吸込み口２３を備えている。真空発生用ブロワー２２が駆動すると、粉粒体分離機１０からの真空吸引ホース６を介して真空タンク２１内に空気が吸引され、吸込み口２３を通り、矢印２４に示されるように真空発生機３０外に排気される。
【００３１】
図２（ａ），（ｂ）、及び（ｃ）を参照して、粉粒体分離機１０について更に詳しく説明する。
【００３２】
粉粒体分離機１０は、円筒形状の分離機ケース１と、分離機ケース１内の上部に設けられた取付板４ａの開口穴２ｂを覆うようにフィルター固定用枠４ｂを介して設けられたバグフィルター２と、分離機ケース１の外側から内側に向かって挿入されバグフィルター２内を横断するように設けられた払い落し棒３とを備えている。バグフィルター２は、粉粒体分離機１０における粉末と空気の分離効率を高めるための分離手段として機能する。このバグフィルター２の分離能力は、バグフィルター２の面積に比例するため、断面形状を長方形の袋状とし、本数を増加することで面積を広く形成している。また、粉粒体分離機１０に取り付けるバグフィルター２の配置は、表面に付着した粉末の払い落とされる場所がドラム缶１０４の中央部となる様に、分離機ケース１の中心を基準に等間隔に配置されている。
【００３３】
さらに、粉粒体分離機１０の持ち運こびとドラム缶１０４への載置作業とを容易にするように、バグフィルター２の取付けは分離機ケース１の円筒の中心を基準に等間隔で配置され、これにより重量吊合いの均等化を図ることができるように構成されている。
【００３４】
分離機ケース１は、内面に付着する粉末の払い落としと清掃の容易化を図るため直円筒形を有している。また、分離機ケース１は、粉末を受ける容器、例えば、ドラム缶１０４に直接載置を可能にするため、上部をメンテナンス蓋１ｃで密閉し、底部は開放形状となっている。具体的に、分離機ケース１の下端には、真空シール用パッキン１ｂが設けられ、ドラム缶１０４の上端部に密着して、シールする構造となっている。
【００３５】
また、分離機ケース１の下部側面には、粉末吸引パイプ７が設けられている。この粉末吸引パイプ７は、外側からケースの壁を貫通して内部に至り、中心部付近で下方に屈曲して、開口を下に向けるように配置されている。即ち、粉末吸引パイプ７の位置は、バグフィルター２の下側に配置する構造とすることにより、粉粒体分離機１０に吸引した粉末がバグフィルター２の表面に直接衝突するとその部位に粉末が固着し、分離面積が減少することを防止することができる。
【００３６】
また、粉粒体分離機１０に吸引した粉末をドラム缶１０４内に均等に堆積させるために、粉末吸引パイプ７の排出位置は、当該分離機１の円筒中心位置とし、排出方向を下向きとなるように構成されている。
【００３７】
一方、分離機ケース１の上端部では、メンテナンス蓋１ｃに真空吸引側パイプ５が設けられている。また、メンテナンス蓋１ｃとフィルター２の上端及びフィルター取り付け板４ａとの間に空間部８を形成している。この空間部８は、各バグフィルター２に均等に真空力が加わる様にするため、バグフィルター２の上部にバグフィルター取付け用開口穴２ｂの面積を上回わるように設けられている。
【００３８】
また、真空吸引側パイプ５の吸引口は、吸引する空気の流れが均等になる様に円筒ケースの中心位置に配置されている。
【００３９】
図１に戻って、本発明の実施の形態による粉粒体輸送機においては、真空発生機３０の真空発生用ブロワー２２の羽根に、バグフィルター２を通過した微粉末が付着するのを抑制するため、粉粒体分離機１０の後に、即ち、下流側に真空タンク及び真空発生用ブロワー２２を配置する装置構成を採用している。したがって、真空タンク２１内で微粉末は、自重によって分離し、清浄空気が真空発生用ブロワー２２に導入される。
【００４０】
次に、本発明の実施の形態による粉粒体輸送機の具体例な使用結果について説明する。
【００４１】
まず、見掛け密度１．６ｋｇ／ｌ、粒度１．５μｍ〜４５μｍのＭｏ粉末２１０ｋｇを同一の床面上で、距離３ｍの位置にあるドラム缶１０４に２０分で輸送することができた。
【００４２】
また、バグフィルター２による粉粒体分離機１０を用いることで、ドラム缶１０４への回収率を９９．９６％以上とすることが可能となった。
【００４３】
また、粉粒体分離機１０で取り切れなかった粉末は、真空タンク２１内で重力によって落下すため、回収率は９９．９８％となった。
【００４４】
また、本発明の実施の形態による粉粒体輸送機は、乾燥状態にある各種粉末で、粒度が１．５μｍ〜１ｍｍ程度で見掛け密度２ｋｇ／ｌ以下の粉粒体の輸送用に特に好適である。
【００４５】
さらに、本発明の実施の形態による粉粒体輸送機の輸送能力は、吸引風量６．９ｍ３  ／ｍｉｎ、真空度２．５ｋＰａに於ける値で、輸送能力は１０．５ｋｇ／ｍｉｎである。又、輸送距離は水平輸送で最大１５ｍであった。
【００４６】
【発明の効果】
以上説明した様に、本発明によれば、槽の中にある粉末をドラム缶に移し替える作業に於いて、作業効率を向上できる粉粒体分離機及び粉粒体輸送機を提供することができる。
【００４７】
また、本発明によれば、粉粒体分離機の回収効率が高いため、製品歩留りを向上でき、取扱い粉末が高価な場合、特に経済的効果が大きい粉粒体分離機及び粉粒体輸送機を提供することができる。
【００４８】
また、本発明によれば、粉粒体分離機の回収効率が高いため、真空発生機への粉末の入り込みが微少で、回収を無視できるため、多品種を輸送する場合でも真空発生機は１台で兼用が可能となり、経済的効果が大きい粉粒体分離機及び粉粒体輸送機を提供することができる。
【００４９】
また、本発明によれば、吸引式粉体輸送機の粉末と空気の分離部にバグフィルターを使用し、当該分離機を粉末受け取り側機器に直接載置して使用できる方式としたことにより、小型化と軽量化を図ることができる粉粒体分離機及び粉粒体輸送機を提供することができる。
【００５０】
また、本発明によれば、粉末と空気の分離能力を高めることができる粉粒体分離機及び粉粒体輸送機を提供することができる。
【００５１】
さらに、本発明の粉末輸送機は低価格で製作が可能であるため、工業化が容易である粉粒体分離機及び粉粒体輸送機を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の実施の形態による粉粒体輸送機を示す図である。
【図２】  図１の粉粒体分離機を示す図であり、（ａ）は断面図、（ｂ）は平面図、（ｃ）は（ａ）のＡ−Ａ線断面図である。
【図３】  従来の技術による混合粉末輸送方法の説明に供せられる図である。
【図４】  吸引式粉粒体輸送機（以下、方式Ａと呼ぶ）の概略構成図である。
【図５】  吸引式粉粒体輸送機（以下、方式Ｂと呼ぶ）の概略構成図である。
【図６】  吸引式粉粒体輸送機（以下、方式Ｃと呼ぶ）の概略構成図である。
【符号の説明】
１    分離機ケース
１ｂ    真空シール用パッキン
１ｃ    メンテナンス蓋
２    バグフィルター
２ｂ    開口穴
３    払い落し棒
４ａ    取付板
４ｂ    フィルター固定用枠
５    真空吸引側パイプ
６    真空吸引ホース
７    粉末吸引パイプ
８    空間部
１０    粉粒体分離機
１１    （Ｍｏ）粉末
１２    混合乾燥槽
１５    粉末吸引ホース
２０    混合乾燥機
２１    真空タンク
２２    真空発生用ブロワー
２３    吸込み口
２４    矢印
３０    真空発生機
１００    混合乾燥機
１０１    混合槽
１０２    撹拌機
１０３    シャベル
１０４    ドラム缶
１０５    パッキン
１０６    蓋
１０７    回転羽根
１０８    粉体吸引ホース
１０９    真空発生用ブロワー
１１０    （Ｍｏ）粉末
１１１    バグフィルター
１１２    支持棒
１１３    口金
１１４    排気
１１５    サイクロン
１１６    粉体吸引ホース
１２０    輸送機本体
１２１    真空引き配管
１２２    真空発生用ブロワー
１２４    バグフィルター
１２５    吸引輸送機本体
１２６    回収箱
１２７    ハンドル
１３０    吸引式粉粒体輸送機
１３１    払い落とし機
１３２    バグフィルター
１３３    ホッパー
１３４    粉体吸引ホース
１３５    真空引き配管
１３６    エアシリンダー
１３７    排出蓋
１３８    架台
１３９    モーター
１４０    輸送機本体
１４１    真空発生用ブロワー
１５０    吸引機
【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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