説明

粉末容器から粉末導管に粉末状媒体を運搬するための供給装置

【課題】粉末容器から粉末導管内へと粉末状媒体を運搬する供給装置を提供する。
【解決手段】供給装置(10)は、粉末容器(14)と粉末導管(16)に連結する粉末通路(29)を有する。粉末通路は、その作動位置において、粉末導管(16)の充填端部の上方に、粉末通路軸の垂直方向成分に沿って配置される。粉末通路(29)は結合ユニットを有し、ユニットは、粉末容器(14)が密封状態で着脱可能に接続される充填結合部(20)と、密封状態にある粉末通路(29)を粉末導管(16)の充填端部に接続するための分配結合部(22)とを有する。結合ユニットの変位行程は、下げられた交換位置にある粉末容器(14)の開口部の下方に位置されるべき粉末容器の充填高さ(253)のために十分大きい。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、粉末容器と粉末導管に連結する粉末通路を備え、その作動位置においては、粉末通路が粉末導管の充填端部の上方に、粉末通路軸の垂直方向成分に沿って配置され、粉末状媒体を粉末容器から粉末導管へと運搬する供給装置に関する。
【背景技術】
【0002】
この種の供給装置は、例えば、リザーバを可動式の交換可能な粉末容器からの粉末で満たすべく、粉体塗装設備の計量装置に使用されている。この目的のため、既知の供給装置は開口した漏斗を備えており、漏斗に対しては粉末容器からの粉末が供給されたり、また漏斗を介して粉末が粉末導管へと到達するようになっている。前記漏斗への粉末落下を確実にするために、粉末容器の開口部は漏斗の上方で正確に保持されなければならない。しかしながら、計量装置のリザーバは密閉された空間条件に置かれることもしばしばであり、装置へのアクセスが困難であるために、上述したような正確な保持が往々にして困難となる。更に、粉末が開口した漏斗に流し込まれる間、粉塵となって周囲の環境に混入することになる。更に、リザーバがない状態では、計量時、ずっと交換可能な粉末容器を漏斗上に保持しなければならないため、この場合、リザーバは必要不可欠である。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0003】
それ故、本発明の目的は、粉末容器と粉末導管に連結する粉末通路を備え、その作動位置においては、粉末通路が粉末導管の充填端部の上方に、粉末通路軸の垂直方向成分に沿って配置され、粉末状媒体を粉末容器から粉末導管へと運搬する供給装置において、単純かつ高い信頼性を持ち、粉塵を発生させない状態で、前記粉末状媒体が粉末容器から粉末導管へ運搬されるように供給装置を発展させることにある。
【課題を解決するための手段】
【0004】
本発明によれば、上記目的は、上述の供給装置において、前記粉末通路は結合ユニットを有し、該結合ユニットは、粉末容器を密封状態で着脱可能に接続する充填結合部、及び密封状態にある粉末通路を粉末導管の充填端部に接続するための分配結合部を有し、更に、結合ユニットの変位行程は、下げられた交換位置にある粉末容器の開口部の下方に位置されるべき粉末容器の充填高さに対し十分大きいことを特徴とする供給装置を提供することで達成される。
【0005】
本発明によれば、上記供給装置は充填結合部と分配結合部とから成る結合部を有する。粉末容器はこの充填結合部に接続可能になっている。他方、上記分配結合部は粉末導管に接続可能である。充填結合部は分配結合部に対し、供給装置の作動位置から容器交換位置へと、またその逆方向に回転及び/又は旋回可能である。
【0006】
交換位置においては、充填結合部の入口開口部が下方を向くことで、容器開口部は上方を指向し、粉末媒体が粉末容器の外へ落下しないように粉末容器を充填結合部の下から装着するとこができる。
【0007】
粉末導管に充填するために、粉末容器は充填結合部と共に作動位置に向けて旋回又は回転でき、この結果容器開口部は粉末導管に向け下方を向くことになる。作動位置において、粉末媒体が粉末通路を介して粉末導管へと落下でき、更に粉末通路は充填結合部と分配結合部を通過するか、或いはこれらに接続されるように充填結合部と分配結合部は互いに対し方向付けられる。
【0008】
請求項2による発展形では、供給装置が容器交換位置から作動位置へと切り換わってからか、或いはそれに引き続いて充填結合部が分配結合部に対して回転又は旋回運動した上で、粉末通路内の遮断手段が開放される。遮断手段は、容器交換位置にある時と、この交換位置から作動位置へと粉末容器を回転又は旋回している間は、粉末通路を遮断する。このようにして、粉末通路が密封された状態で分配結合部、更に粉末導管に接続されていない間は、粉末媒体が粉末容器や粉末通路から漏れ出ることができない。このようにして、粉末分配中では、粉末容器は結合ユニットを介し、単純かつ信頼性をもって粉末導管へと接続される。加えて、入口開口部に対し粉末容器開口部を密閉状態で接続すると、充填作業中に粉塵が周囲環境に飛散することを防止する。
【0009】
粉末容器と粉末導管との間の密閉した連結により、粉末媒体ための分離したリザーバを省くことができる。更に、特に粉末交換時において、固定されたリザーバを空にしたり、掃除することなく粉末を簡単かつ迅速に交換することができる。
【0010】
粉末容器からの粉末媒体流動をより容易ならしめるため、請求項3によれば、粉末容器は容器開口部に向け内方にテーパー付けられても良く、特に円錐状に、又ボトル形状を有しても良い。
【0011】
更に請求項4によれば、粉末通路は作動位置において実質上垂直方向を向くように形成し、重力の作用で、粉末を粉末通路の壁面に付着させることなく可能な限り粉末通路を介して落下させるようにしても良い。
【0012】
請求項5によれば、粉末容器は、差し込み式接続、ねじ接続又はバヨネット接続を介し、充填結合部に対し簡単かつ確実に接続可能であることが好ましい。
【0013】
請求項6によれば、遮断手段、とりわけ遮断タップは遮断手段を開閉するためにタップハウジング内で回転軸周りに回転可能に据え付けられる栓を有することが好ましく、更にこの栓は、その2円周側間で直径方向に延びる貫通路を備えても良い。このようにして、作動に関し単純かつ確実なる堅固な遮断手段を提供することができる。
【0014】
請求項7によるさらに好適実施形態では、充填結合部とこれに締着された粉末容器の、好ましくは垂直方向の回転軸周りのコンパクトな回転により、栓は遮断手段を作動させるため、好ましくは水平方向の回転軸周りで回転される。
【0015】
請求項8によれば、充填結合部として作用する栓は、タップハウジングと共に接合部を成し、分配結合部として作用する部分を構成しても良い。このように、分割した開口部を設けたり、或いはもう1つの動作変更装置を必要とすることなく、粉末容器を交換位置から作動位置まで旋回することで、遮断手段は単純に開口される。
【0016】
粉末媒体の流れを改善したり、容器開口部及び/又は粉末通路に粉末媒体が詰まったりしないように、請求項9によれば、供給装置は粉末容器内の粉末媒体を流動化する装置を備える。
【0017】
この流動化装置は、粉末容器の内部へと通じる流動化ガス供給部を有することが好ましく、更に、特に粉末容器の外に通じる吸引ランスを有する流動化ガス排出手段も有することが好ましい。
【0018】
加えて請求項10によれば、粉末通路内にもはや粉末媒体がないのを単純に検知できるセンサを粉末通路内に設けても良い。このような場合とは、例えば粉末容器が空になったり、或いは粉末容器開口部が詰まったりする場合である。
【0019】
請求項11による発展形では、粉末通路内において粉末の機械的流動化が達成されるため、前記通路は詰まらず、また残粉が確実に流出する。
【0020】
本発明の更なる利点、特徴及び詳細は、添付図面を参照して説明する実施形態を含む以下の記述によって明確になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0021】
図1は、参照番号10でその全体を示した供給装置の第1実施形態を示しており、本装置は粉末12を粉末容器14から粉末導管16へと運搬するために使用される。同時に、粉末導管16は粉末12のための中間緩衝器を構成する。
【0022】
粉末導管16は、粉末計量装置(図示せず)の計量機器18に繋がっている。
【0023】
尚、粉末導管16は中間緩衝器(小断面で、短い場合)として形成されない場合もある。この場合には、粉末容器14自身が緩衝器となる。これは、中間緩衝器を空にする必要なく粉末の種類を簡単に変えることができるという長所がある。
【0024】
図1は、作動位置にある供給装置10を示しており、この状態では、粉末容器14はその容器開口部19は下方に向けるようにして、粉末導管16の上方に配置される。
【0025】
供給装置10は、図1において上部に位置する充填結合部20と、同図において下部に位置する分配結合部22とを備える。これらが共に、粉末通路を区切る結合装置を成すことになる。
【0026】
充填結合部20は、これに取付けられた粉末容器14と共に、分配結合部22に対し、供給装置内でボトルの回転軸24周りに回転可能である。回転軸24は図1では垂直になっており、その回転方向は両矢印25(ボトル回転方向)で示してある。
【0027】
更に、充填結合部20は、粉末容器14と共に、分配結合部20に対し水平旋回軸26周りで作動位置から供給装置の容器交換位置まで、矢印28の方向(旋回方向)に回転可能である。
【0028】
上記交換位置において、粉末容器14を付けた充填接合部20は分配接合部22の側方に位置する。この際、容器の開口部19は上側を向くため、粉末容器14が充填結合部20に取付けられた際に粉末12がこぼれることはない。
【0029】
作動位置において、参照番号29で示す粉末通路は、充填結合部20と分配結合部22を、垂直方向かつボトルの回転軸24に同軸状に通過する。
【0030】
以下詳しく説明することになるが、遮断タップ30が粉末通路29内に置かれる。遮断タップ30はボトル回転軸24周りで分配結合部22に対し充填結合部20を回転することによって作動される。
【0031】
充填結合部20は、円筒状かつ椀形の下方に開口した容器取付け部31を有し、取付け部31は図で上部に位置するベース32が設けられている。ベース32の上側は取付けソケット33を支持し、その内面には内ネジが形成され、ここに粉末容器14のネック部34が、対応する外ネジによりねじ込まれる。
【0032】
ネック部34は、その自由端、即ち図1に示す底部で、充填結合部20に対向した粉末容器14の容器開口部19を有する。
【0033】
粉末容器14はネック部34に向けて円錐状にテーパー付けられており、これにより粉末12が粉末容器14からスムーズに流出可能となる。
【0034】
粉末通路29の連続した入口開口部38は取付け部31の中央に位置する。
【0035】
取付けソケット33から見て外方に向く側では、下側内方にテーパー付けられかつ取付け部31の内側に指向した漏斗部分42が、取付け部31と一体的に成形され、この漏斗部分42の内面により上記入口開口部38が形成される。
【0036】
多数の流動性ガス通路44が、漏斗42の上端から、粉末容器14の下端に向けて動径成分に伴って走るように形成される。
【0037】
流動性ガス通路44は、参照番号46でその全体を示した流動化機構の一部を成し、詳しくは後述するが、流動性ガス、好ましくは圧縮空気により粉末容器14に含まれる粉末12を流動化するためのものである。
【0038】
更に、L字状のランスキャリア(槍支持部材)48の腕が回転軸24に対し半径方向に配置され、漏斗42の内側と一体成形される。ランスキャリア48の他端はボトルの回転軸24に対し同軸状に配置され、その自由端は粉末容器14に向けて方向付けられる。
【0039】
流動化機構46の抽出通路部分49は、ランスキャリア48の下端から上端へと複数の角度を伴って延び、ランスキャリア48の内側に配置される。
【0040】
ランスキャリア48の肘部の下側は円錐状にテーパ付けられた形状を有し、この部分を通過する粉末12の流れを改善している。
【0041】
流動化機構46の吸引ランス50は、抽出通路部分49のランスキャリア48の上端に適合される。吸引ランス50もまた抽出通路部分49にねじ込まれるようにしても良い。
【0042】
ランスキャリア48から離反した端部で、吸引ランス50はフィルタ52付き入口を有する。フィルタ50は流動化ガスを透過する一方で、粉末12の流動を拒む。従って、粉末12は吸引ランス50の内部に到達することができず、流動化の際に流動化ガスによって抽出されることはない。
【0043】
ランスキャリア48から遠い吸引ランス50の自由端も又、粉末12流れを良くするために円錐状内側にテーパー付けられている。これにより、粉末12で満たされた粉末容器14への吸引ランス50の挿入が容易になる。
【0044】
吸引ランス50は粉末容器14のベースぎりぎりまで延びる。図1に示す供給装置10の作動位置において、フィルタ52は粉末12の充填ライン53上に配置される。
【0045】
充填ライン53は図1に点線で示されている。その位置は粉末容器14の姿勢によって変化する。粉末容器14を下方に旋回することで得られる容器交換位置では、粉末容器14が満タンの際には、充填ライン53はネック部34の若干、下方に位置する。
【0046】
供給装置の中間ハウジング部54は、取付け部31の下方に配置される。
【0047】
ハウジング部54は、円盤状の上据付け板56と、同様に円盤状の下カバー板58とを有し、それらは互いに平行かつ、取付け部31のベースに対し平行に配置され、換言すれば容器の回転軸24に垂直に配置される。
【0048】
据付け板56とカバー板58は、容器の回転軸24に対し同軸の略円筒状タップハウジング部60を介しワンピース状に連結され、ハウジング部54を構成している。
【0049】
タップハウジング部60の外形は、円筒形の代わりとして、例えば立方形であったり、或いは楕円断面を有しても良い。
【0050】
据付け板56の外径は、取付け部31の内径に相当する。カバー板58の外径は取付け部31の外径よりも大きい。
【0051】
タップハウジング部60と据付け板56の各軸方向寸法は、その寸法設定により、カバー板58が外方取付け部31の自由端縁に対し密封状態で寄りかかれるようになっている。
【0052】
据付け板56は、容器の回転軸24に平行に配置されたネジ61と、回転軸24に対し半径方向に配置されたネジ63とを用いて、取付け板31のベース32に密封状態でねじ込まれる。
【0053】
シールリング65が、互いに向かい合うベース32と据付け板56の両表面間に配置される。シールリング65は漏斗部分42を包囲する。また、同リングはネジ61の半径方向内側に位置する。
【0054】
明確には図示しないが、中間ハウジング部54の上端は、取付け部31の漏斗部分42の受容部を有し、その受容部はタップハウジング部60の中へと延びる。
【0055】
漏斗受容部は実質上、漏斗部分42の外面を相補する。タップハウジング部60から離反する方向を向く漏斗受容部の端縁は、傾斜しており、その位置において漏斗部分42の外周面と共に、流動化ガスのための連続したリング状の入口チャンバ62を構成する。流動化ガス通路44はこのリング状入口チャンバ62からスタートする。
【0056】
軸方向流動化ガス供給通路64は、リング状の入口チャンバ62からスタートし、ハウジング部54を通って容器回転軸24と平行に延び、もう1つ下方リング状入口チャンバ66まで延びる。
【0057】
リング状の入口チャンバ66は、一方のサイドでは連続して、流動化ガス供給通路64を有するカバー板58の部分により画成される。これにより同チャンバ66は、分配結合部22に対する充填結合部20のあらゆる回転位置において、流動化ガス供給通路64と接続されることになる。
【0058】
加えて、使用後の流動化ガス用として、漏斗部42に対し連続して開口するリング状の入口チャンバ68が、ハウジング部54の漏斗受容部に隣接する。
【0059】
このリング状入口チャンバ68はランスキャリア48の抽出通路部分49に接続される。
【0060】
リング状入口チャンバ68は、その半径方向両側においてそれぞれO−リング70、72によって漏斗部分42に対し、シールされる。
【0061】
流動化機構46の出口チューブ76は、ハウジング部54の周壁を通過し、リング状出口チャンバ68をハウジング部54の大リング状チャンバ78に接続する。
【0062】
大リング状チャンバ78は、取付け部31の内周面と、ハウジング部60の外周面と、据付け板56カバー板58の互いに対向する面とによって画成される。粉末容器14から排出された流動化ガスは、このリング状チャンバ78を流動する。
【0063】
大リング状チャンバ78は、更なる出口チューブ80を介して周囲環境に接続される。出口チューブ80はボトル回転軸24に平行にカバー板58を通る。同チューブ80は連続した流動化ガス排出通路84と連通し、周囲環境に向けて外方に延び、分配結合部22の実質上平らな円盤部118を通過する。
【0064】
作動位置において、円盤部118は据付け板58に平行に配置され、同板58に対し平面的に寄りかかっている。
【0065】
流動化ガス排出通路84は、円盤部118内において円形のラインに沿って延び、その円形ラインの中心は、ボトルの回転軸24に一致する。このようにして、出口チューブ80は、分配結合部22に対する充填結合部20の如何なる回転位置においても流動化ガス排出通路84に対してある時点で開口することになり、結果として周囲環境に対し解放された接続が常に存在するようになる。
【0066】
周辺カラー86が取付け部31の外周面に一体成形される。その全体を参照番号90で示す、充填結合部20のための旋回装置の保持リング88は、カラー86と、取付け部31を超えて半径方向に突出するカバー板58部分との間に間隙を残して据え付けられる。充填結合部20は、ボトルの回転軸24周りの保持リング88内で回転可能に案内される。
【0067】
旋回アーム92は保持リング88と一体成形される。この旋回アーム92はボトル回転軸24に対し実質上平行な状態で下方に向けて配置される。旋回アーム92は、その自由端において固定フレーム(図示せず)に対し、旋回軸26周りで旋回できるように据え付けられる。
【0068】
粉末通路29は、ハウジング部54の漏斗受容部へと導く開口部93を通過した後、ボトルの回転軸24に対し同軸状に連続して延びる。
【0069】
粉末通路29は、遮断タップ30の円筒プラグ受けチャンバ94を通過し、同チャンバ94はタップハウジング部60に形成されプラグの回転水平軸100上に延設される。この水平回転軸100はボトルの回転軸24と垂直に交差すると共に、旋回軸26と垂直を成す。
【0070】
粉末容器14から離反する側において、受けチャンバ94とカバー板58の対応部分は開口している。そこから、遮断タップ30の栓98が受けチャンバ94に導入される。
【0071】
栓98の軸は回転軸100に対応する。栓98の端縁は円錐状か円形に面取りされる。栓98は両端でスライドシール要素108と協働し、要素108は更に、受けチャンバ94内でスライド適合しつつ栓の両側に据え付けられ、回転軸100周りの単純な回転を可能にし、同時にタップの調整開口部を明確にする。
【0072】
タップの種々の部が、その開口した下側から保持部120とバネリング102によって固着される。
【0073】
連結片104はカバー板58の下側に一体成形される。
【0074】
保持部の貫通穴103は、下方スライドシール要素108に対し保持部120を封止するO−リングシール106によって取り囲まれる。
【0075】
栓98は、2つの周方向側部間で半径方向に延びる連続した通路99を有する。
【0076】
図1に示すように、遮断タップ30が開放した状態では、上記通路99の軸はボトルの回転軸24と同軸状になり、通路99を介して据付け板56の漏斗受容部内の貫通穴93が保持部120内の貫通穴103と接続されることになる。
【0077】
逆に、遮断タップ30が閉じた状態では、上記通路99の軸はボトルの回転軸24に対し垂直となり、通路99はもはや貫通穴93,103と繋がらない状態となる。
【0078】
回転軸100と同軸を成す栓98の駆動シャフト110は、タップハウジング60の外周壁に設けられたラジアル軸受ブッシュ112に進入する。駆動シャフト110は栓98の左端面に設けられた受容部内に回転不可能な状態で係止する。駆動シャフト110の自由端は、軸受ブッシュ112からリング状チャンバ78内へと突出する。
【0079】
歯車114が駆動シャフト110の自由端に据え付けられる。歯車114の外周部分はカバー板58の間隙116を介して下方に延びる。歯車114の対応する歯は、円盤部118の上側に設けられた歯付リングの一部分にある対応歯と噛み合う。
【0080】
円盤部118はその中央に円形の開口部105を備え、その内径は連結片104の外径に対応し、これにより後者(連結片104)が開口部105内に挿入可能になる。充填結合部20を指向する開口部105のエッジは面取りが施され、前述のリング状入口チャンバ66の画成に寄与している。
【0081】
図の右側では、プランジャピン機構130が、カバー板58と円盤部118との間で作用する。これら2部品間に作用するのは、歯車114とボトル回転軸24と間で半径方向に位置するラッチボール132であり、遮断タップ30が開いた時、ラッピボールは掛け金をかけた状態となる。
【0082】
充填結合部20から離反する側では、円盤部118が中心で、最初に円柱形状で、その後円錐台形となる分配ハウジング部120に隣接し、その中で粉末通路29が連続することになる。分配ハウジング部120はその底部に、上記粉末通路29の終点となる出口開口部122を有する。
【0083】
固視眼部126が分配ハウジング部120の外側において、これと一体成形される。
【0084】
流動化ガス供給チューブ124がリング状入口チャンバ66に進入する。この流動化ガス供給チューブ124は、その自由端において流動化ガス供給源(図示せず)に接続される。
【0085】
分配ハウジング部120の外側には複数のステップが設けられている。上から2番目のステップにおいて、分配ハウジング部120は粉末導管16の連結片128にねじ込まれる外ネジ山を有する。
【0086】
上述した供給装置10は以下のように作動する。
【0087】
新しい粉末容器が装着される前においては、遮断タップ30は空の粉末容器14を回転軸24周りに回転することで閉じられた状態にある。次いで、充填結合部20が旋回軸26周りに180度、反時計回り方向に回転される。こうなった時、分配結合部22は引き続き、固定側粉末導管16に堅固に接続されている。
【0088】
満タンの粉末容器14を取り付けるために、供給装置10は現在、交換位置(図示せず)にある。この位置では取付けソケット33は下方を向き、連結片104は上方を向く。
【0089】
新しい満タンの粉末容器14が、その容器開口部19を上に向け、取付けソケット33内に下側からねじ込まれる。したがって容器開口部19は充填ライン53の上に位置するため、粉末12は粉末容器14から漏れ出ることはない。
【0090】
次いで充填結合部20を回転し、作動位置に戻す際、図示したように、取付けられた粉末容器14はそれと共に旋回されるが、充填結合部20が分配結合部22に気密状に接続される前の状態では、遮断タップ30が閉じられた状態にあるため、粉末12が粉末導管16を介して漏出するのが防止される。
【0091】
作動位置が接近するに従って、連結片104が円盤部118の中央開口部105の中に移動する。カバー板58が円盤部118に密に当接するとすぐにピン機構130がラッチ動作をする。
【0092】
図1に示すように、この時、粉末容器14はその容器開口部19を下に向け、粉末導管16の上、垂直方向に配置される。
【0093】
次いで、流動化ガス供給が開始され、流動化ガスが流動化ガス供給チューブ124、リング状入口チャンバ66、流動化ガス供給通路64、流動性ガス通路44を通って、粉末容器14の容器開口部19に流入する。粉末容器14内では流動化ガスは、粉末12をほぐし流動可能にする効果を持つ。これにより、粉末12が塊となることが防止され、或いは容器開口部19、入口開口部38又は粉末通路29に粉末が詰まることが回避される。
【0094】
流動化ガスは粉末容器14を通り、容器開口部19から粉末容器14のベース(ベース)へと流れ、更にフィルタ52を介して吸引ランス50内へ流入する。
【0095】
吸引ランス50から、流動化ガスは通路部分49、リング状出口チャンバ68、出口チューブ76を通って大リング状チャンバ78に流入し、更にそこから出口チューブ80と流動化ガス排出通路84を通って、周囲環境へと流れる。
【0096】
次いで粉末容器14は、充填結合部20と共にボトルの回転軸24周りを約60度にわたって回転される。この際、歯車114は円盤部118の歯付き部分に沿って走行し、これにより駆動シャフト110は栓98と共に回転され、遮断タップ30が開口する。
【0097】
遮断タップ30が開口するや否や、ラッチボール132はカバー板58のラッチ穴に係入する。
【0098】
図2乃至図9は粉末容器から粉末導管へと粉末を運搬する供給装置の第2実施形態を示している。
【0099】
既に記述した部品(部分)に機能上相当する装置部品(部分)には、参照番号に200を加えて表示し、本実施形態の装置作動に関連するものに限って再度説明する。
【0100】
粉末容器214は取付けソケット233を介して遮断タップ230の栓298に直接かつ着脱可能に固定される。
【0101】
取付けソケット233は、その全体を229で示した粉末通路の入口開口部238を形成する。
【0102】
遮断タップ230のタップハウジング部260は、図7に示すように、粉末導管216に接続された分配結合部222の部分を構成する。
【0103】
この供給装置210においては、粉末容器214が、その交換位置(図7)から中間状態(図8)を経て作動位置(図9)に向け、水平回転軸300周りを旋回される時を同じくして、タップハウジング部260の栓298も回転軸300周りで回転され、これにより遮断タップ230が開口される。
【0104】
通路299は回転軸300に垂直に栓298を通過する。
【0105】
通路299は、図5及び図6に示すように、その長手方向において異なる形状の3つの領域を有する。第1の領域は粉末容器214に対面する。リング状のPTFE(ポリテトラフルオロエチレン)部品からなる取付けソケット233はこの第1領域に接着される。この第1領域と隣り合うのが漏斗状内方にテーパー付けられた第2領域であり、この領域は同時に通路299の軸方向中央部よりも少し前において第3の領域と隣接する。第3の領域は第1領域の径よりも小さい。PTFEからなるリング321が通路299の第3領域に接着される。
【0106】
栓298は粉末容器214のための充填結合部220の部分を形成し、その充填結合部220も同様に取付けソケット233を備える。
【0107】
栓298は中空円筒状タップハウジング部260内にはめ込まれ、ハウジング部260はその一端面(図2の前側)において開口する。栓298とタップハウジング部260の軸は回転軸300と同軸を成す。
【0108】
タップハウジング部260の外周壁にはハウジング部260の外周の4分の1を超えて周方向に延びる長孔239が設けられ、図3乃至6及び図9に示すように、その長孔239は供給装置210の作動位置において頂上に位置することになる。
【0109】
回転軸300方向の長孔239の寸法は取付けソケット233の外径よりも若干大きく、このため同ソケット233は、栓298が回転軸300周りで回転される際には長孔239内を移動する。
【0110】
作動位置では遮断タップ230は開口する。この場合、栓298の通路299はタップハウジング部260の下方外周側にある出口開口部322に対し開口するため、粉末212は粉末通路229を通過できる。
【0111】
交換位置(図7)では、入口開口部238から離れて対面する通路299の端部がタップハウジング部260の内壁によって閉じられるように、栓298が同ハウジング部260に対し回転される。
【0112】
出口開口部322には、粉末導管216のための中空円筒状の連結片328が挿入される。
【0113】
外側において栓298の外周面と面一を成す円盤状エンドキャップ340が、タップハウジング260の開口した前端面に対応して栓298の端面に固定される。回転軸300と平行にエンドキャップ340と栓298の端面を通過する孔342が通路299内に延設される。
【0114】
通路299内の粉末212の有無を検出できるセンサ344が上記孔342内に設けられる。このセンサ344は信号線(図示せず)を介し警報及び/又は表示装置(図示せず)に接続されており、粉末212がもはや通路299内に存在しなくなったら即座に光及び/又は音声信号が出力されるようになっている。これは、例えば粉末容器214が空か否か、或いは容器開口部219が詰まっている否かを判断するためのものである。
【0115】
上記警報及び/又は表示装置も又、中央制御装置に接続したり、そのような装置の一部を成すように構成しても良く、この場合、通路299内に粉末212を含むようなことがなくなったら即座に粉塵処理装置を停止することができる。
【0116】
栓298はその外側に、通路299の軸と平行に延びる細長い垂直溝346を備える。通路299とこの垂直溝346は、通路299の軸方向に伸びた貫通穴348を介して互いに繋がっている。
【0117】
加えて、リング状シール308が通路299を挟んでその両側の栓298の外周部に適合される。
【0118】
リング状シール308によって封止された部分の前方において、タップハウジング部260の外周壁にも又、エンドキャップ340の領域に、図2に示すような貫通孔329が形成される。この孔329はロックピン330の捕捉部として作用する。供給装置210(図3)の作動位置において、この孔329は、タップハウジング部260の外周壁の右手4分の1の底部であって、長孔239の斜め下方に配置される。
【0119】
図2乃至図9には図示されないが、対応するロック穴が栓298に設けられる。作動位置においてロックピン330はこのロック穴に係入する。
【0120】
図9に示す作動位置から図7の交換位置へと切り換わるために、ロックピン330は最初にロック穴から引き出されなければならない。そのような状態になって初めて栓298は回転軸300周りでタップハウジング部260に対し回転可能になる。
【0121】
回転軸300に対し垂直に延びる2つの平らな保持ブラケット350が、出口開口部322の軸方向両側において、粉末導管216を指向するタップハウジング部260の外周面部分に接着される。これら保持ブラケット350はまた別の方法でハウジング部260に接続しても良い。又、それと一体成形するようにしても良い。
【0122】
各保持ブラケット350には3つの穴352、354、356が設けられ、これらは特に図3及び図6で見ることができる。2つの保持ブラケット350において互いに対応する各穴352、354、356は、回転軸300の方向(図3の側面図)から見て互いに一致する。
【0123】
2つの穴352、354の各中心は、枢動ピン用として設けられた穴356の中心周りの円弧線上に位置する。
【0124】
作動位置において、2つの対向した穴356の中心を通る直線は、粉末容器214と粉末通路299の垂直軸と交差する。図3において、この軸はV−V切断線と一致する。
【0125】
図7乃至図9に示すように、供給装置210は、上視図でU字状に折り曲げられた平坦材料からなる保持要素360上で保持ブラケット350を介し旋回可能に取り付けられ、保持要素360の側面部は水平面において並置される。U字状の保持要素360は、その閉じ側において垂直フレーム362に固定される。或いは又、同要素は壁に固定されるようにしても良い。上記保持ブラケット350は、保持要素360の側面部間に配置される。
【0126】
保持要素360の側面部の夫々は、上記穴356に対応するピン穴364を備える。保持要素360の側面部に対し保持ブラケット350を旋回可能に据え付けるピン又はネジが、穴356と対応するピン穴364を通って延びる。
【0127】
加えて、保持要素360の各側面部は、ここを通過するロックピン366を備える。このロックピン366は外側から作動することができ、バネ荷重のもとでロック穴352及び354の一方に選択的に係入でき、従って保持要素360の側面部に対する保持ブラケット350の姿勢を固定することができる。
【0128】
ロックピン366は、交換位置(図7)において各ピンが、タップハウジング部260から離れる方向に向く各下方ロック穴に係入するように位置決めされる。この時、タップハウジング部260は、粉末導管216の斜め上に位置しており、取付けソケット233及び入口開口部238は斜め下方を指向している。
【0129】
これにより粉末容器214は、上を向いた容器開口部219を充填ライン253よりも上に位置させ粉末212がこぼれないようにして、取付けソケット233に対し、その下側からねじ込まれるか又は嵌合される。
【0130】
次いで、粉末容器214は、ロックピン330が中間状態(図8)において栓298のロック穴に係入するまで、栓298と共に回転軸300の周りを90度にわたって上方に旋回される。この時出口開口部322、通路299及び入口開口部238は一直線上に並び、粉末通路229が開口することになる。
【0131】
その後、供給装置210は、粉末容器214と粉末通路229の両軸が垂直となるまで、枢動ピン264の周りを更に30度にわたって上方に旋回される。この目的を達成するために、ロックピン360は最初にロック穴352から引き出されなければならない。
【0132】
作動位置に到達した時(図9)、ロックピン366は上方ロック穴354に係入する。これにより、粉末212は粉末容器214から垂直方向に落下し、粉末通路299を通って粉末導管216内に流入する。
【0133】
上述したこれら供給装置10;210の各実施例に関連し、とりわけ以下の変形例が可能である。
【0134】
本供給装置は粉末処理設備の計量装置18に使用されることに限定されない。むしろ、粉末容器から粉末導管へと粉末媒体を運搬するような如何なる場合において使用可能である。
【0135】
全ての供給装置は、上述したような流動化装置や粉末媒体を検出するセンサのあるなしに関係なく使用可能である。
【0136】
図9に示したように、供給装置をバイブレータV(図示した実施形態では、充填結合部20の外側に配置されている)に機械的に取り付けても良い。また図ではバイブレータは偏心質量振動発生器として概略的に示しているが、電磁式バイブレータや磁気拘束又は圧電式バイブレータでも良い。
【0137】
バイブレータVを設けることにより、粉末通路229が詰まったり、或いは著しい残量の物質が通路内に残ることを防止できる。
【0138】
粉末容器14;214の代りに他の粉末容器を使用しても良い。
【0139】
更に、粉末容器が容器開口部に対し円錐状かつ内方に先細になっていることは本質的な特徴ではない。容器開口部への遷移部分に関しては異なる方法で狭まるようにしても良い。
【図面の簡単な説明】
【0140】
【図1】第1実施形態による粉末供給装置の縦断面図である。
【図2】第2実施形態による供給装置の概略的分解図である。
【図3】図2の供給装置の側面図である。
【図4】図2及び図3に示した供給装置の上部図である。
【図5】図3のV−V線に沿った、図2乃至図4の供給装置の縦断面図である。
【図6】図4のVI−VI線に沿った図3乃至図5の供給装置の縦断面図である。
【図7】容器交換位置において垂直壁に固定された、図2乃至図6の供給装置を示す図である。
【図8】容器交換位置と、図9に示した作動位置との間の中間位置の図2乃至図7の供給装置を示す図である。
【図9】粉末を粉末導管に供給する作動位置の図2乃至図8の供給装置を示す図である。

【特許請求の範囲】
【請求項1】
粉末容器(14;214)と粉末導管(16;216)に連結する粉末通路(29;229)を備え、その作動位置においては、粉末通路(29;229)が粉末導管(16;216)の充填端部の上方に、粉末通路軸の垂直方向成分に沿って配置され、粉末状媒体(12;212)を粉末容器(14;214)から粉末導管(16;216)へと運搬する供給装置(19;210)において、
前記粉末通路(29;229)は結合ユニットを有し、該結合ユニットは、
―粉末容器(14;214)を密封状態で着脱可能に接続する充填結合部(20;220)、及び
―密封状態にある粉末通路(29;229)を粉末導管(16;216)の充填端部に接続するための分配結合部(22;222)とを有し、
更に、結合ユニットの変位行程は、下げられた交換位置にある粉末容器(14;214)の開口部の下方に位置されるべき粉末容器の充填高さ(253)に対し十分大きいことを特徴とする供給装置(19;210)。
【請求項2】
前記結合ユニットには前記粉末通路(29;229)のための遮断手段(30;230)が配置され、該遮断手段(30;230)は、前記分配結合部(22;222)に対して前記充填結合部(20;220)を回転及び/又は旋回することにより作動可能であることを特徴とする請求項1に記載の供給装置。
【請求項3】
前記粉末容器(14;214)は、その開口部(19;219)に向けて円錐状に狭められ、実質上、円筒円錐型のボトル形状を有することを特徴とする請求項1又は2に記載の供給装置。
【請求項4】
前記粉末通路(29;229)は、作動位置において実質上垂直方向を向くことを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の供給装置。
【請求項5】
前記粉末容器(14;214)は、差し込み式接続、ねじ接続又はバヨネット接続を介し、充填結合部(20;220)に接続可能であることを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載の供給装置。
【請求項6】
前記遮断手段(30;230)は、前記接合部(20,22)の一方(20)に回転不能に接続される回転プラグ(98;298)を有し、前記接合部(20,22)の他方(22)に回転不能に接続されるタップハウジング(60;260)を有することを特徴とする請求項1〜5のいずれか1項に記載の供給装置。
【請求項7】
前記プラグ(98)は伝動装置、特に歯車伝動装置(110, 114;118)に接続され、該伝動装置は、分配結合部(22)に対する充填結合部(20)の結合部回転軸(24)周りの旋回運動を、前記回転軸(24)に対し特に90度を成して傾斜する前記タップの回転軸(100)周りのプラグ(98)の回転に変換することを特徴とする請求項6に記載の供給装置。
【請求項8】
前記プラグ(298)は、前記タップハウジング(60;260)と共に、同時に前記結合ユニットの結合部を構成することを特徴とする請求項6又は請求項7に記載の供給装置。
【請求項9】
前記粉末容器(14)内で前記粉末状媒体(12)を流動化するための流動化装置(46)を有し、該装置(46)は、好ましくは、粉末容器(14)の内部に入る流動化ガス供給部(124,66,64,62,44)を有し、好ましくは、特に、粉末容器(14)の外に出る吸引ランス(50)のような流動化ガス排出手段(50,49,68,76,78,80,84)を備えることを特徴とする請求項1〜8のいずれか1項に記載の供給装置。
【請求項10】
前記粉末通路(229)内には、前記粉末状媒体(212)の有無を検知するセンサ(344)が設けられることを特徴とする請求項1〜9のいずれか1項に記載の供給装置。
【請求項11】
前記粉末通路(229)はバイブレータ(V)に接続されることを特徴とする請求項1〜10のいずれか1項に記載の供給装置。

【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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【公開番号】特開2009−149376(P2009−149376A)
【公開日】平成21年7月9日(2009.7.9)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2008−326147(P2008−326147)
【出願日】平成20年12月22日(2008.12.22)
【出願人】(508062373)プラッチュ ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング ウント コンパニー コマンディトゲゼルシャフト (3)
【Fターム(参考)】