KR20050027214A - 분립체의 계량장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 합성수지원료 등의 분립체를 계량하기 위한 분립체의 계량장치에 관한 것이다. 제 2 개구(50)에 다른 계량장치의 계량용기(도시생략)의 분립체 출구가 접속되어 분립체 수송 시스템이 구축되어 있기 때문에, 계량용기(32) 속의 분립체의 배출이 완료된 후, 개폐밸브(36)를 폐쇄한 채로 유지하여 다른 계량장치의 계량용기에 분립체를 충전하고, 그 후에 제 2 개구(50)로부터 제 1 개구(49)로 향하는 기체의 흐름을 발생시키면, 다른 계량장치의 계량용기 속의 분립체를 도시된 계량용기(32)를 거쳐 소정의 장소로 수송할 수가 있다. 요컨대, 계량용기(32)를 수송관의 일부로서 이용할 수 있는 것이다.

Description

분립체의 계량장치{POWDER AND GRANULAR MATERIAL METERING DEVICE}
본 발명은 합성수지원료 등의 분립체를 계량하는데 적합한 분립체의 계량장치에 관한 것이다.
종래 이러한 종류의 계량장치로서 이하와 같은 것이 알려져 있다.
종래의 계량장치는 상단에 입구를 가지고 상부 측부에 횡방향 출구를 가지는 계량용기와, 상기 계량용기의 입구를 개폐하는 개폐밸브와, 횡방향 출구에 접속된 상향의 배출관을 구비하며, 상기 계량용기는 상부통과, 상기 상부통에 자유롭게 상하 위치 조절이 가능하도록 끼워져 결합된 하부통과, 상기 하부통의 하단에 설치되어 설정 크기의 분립체가 통과하는 것은 허용하지 않고 기체가 통과하는 것은 허용하는 다공체를 구비한다(일본 특허 공개 공보 2002-148092호 참조).
상기 종래의 계량장치에는 다음과 같은 결점이 있었다.
하부통의 하단에 다공체(설정 크기의 분립체가 통과하는 것은 허용하지 않고 기체가 통과하는 것은 허용하는 것)가 설치되어 있기 때문에, 다공체의 외부로부터 계량용기 내부로 분립체를 유입시킬 수가 없으며, 그 결과, 계량용기 자체를 수송관의 일부로서 사용할 수가 없다(다시 말해, 그 계량용기를 거쳐, 다른 계량장치의 계량용기 속의 분립체를 저류조 등으로 보낼 수 없다)는 결점이 있었다.
도 1은 본 발명의 제 1 실시형태를 나타내는 주요부 단면도.
도 2는 본 발명의 제 2 실시형태를 나타내는 주요부 단면도.
도 3은 본 발명의 제 3 실시형태를 나타내는 주요부 단면도.
도 4는 본 발명의 제 4 실시형태를 나타내는 주요부 단면도.
본 발명은 상기한 결점을 해소하기 위해 다음과 같은 수단을 채용하였다.
(1) 청구범위 제 1 항에 기재된 발명은, 상단에 입구를 가지는 계량용기와, 상기 계량용기의 입구를 개폐하는 개폐밸브를 구비하며, 상기 계량용기는 내부용량이 가변적임과 동시에 하부에 제 1 개구, 필요한 부분에 제 2 개구를 구비하는 것이다.
(2) 청구범위 제 2 항에 기재된 발명은, 상기 계량용기의 하부에 분립체 배출구가 형성되며, 상기 분립체 배출구가 폐색부재에 의해 자유롭게 개폐될 수 있도록 이루어진 청구범위 제 1 항에 기재된 것이다.
본 발명은 상기한 구성에 의해 다음과 같은 효과를 거둔다.
(1) 청구범위 제 1 항에 기재된 발명에 따르면, 제 2 개구로부터 제 1 개구로 향하는 기체의 흐름을 발생시킴으로써, 제 1 개구로부터 계량용기 속의 분립체를 배출할 수가 있으며, 또한 제 1 개구로부터 제 2 개구로 향하는 기체의 흐름을 발생시킴으로써, 제 2 개구로부터 계량용기 속의 분립체를 배출할 수가 있다. 따라서, 계량용기 자체를 분립체의 수송관의 일부로서 사용할 수 있기 때문에, 현재 널리 사용되고 있는 분립체 수송 시스템에 조합시켜 수송관을 겸한 계량장치로서 효과적으로 사용할 수가 있다.
(2) 청구범위 제 2 항에 기재된 발명에 따르면, 분립체 배출구를 개방함으로써 분립체 배출구로부터 분립체를 배출할 수 있으므로, 계량용기에 의해 계량된 분립체의 중량 등을 간단히 계측 및 확인할 수가 있다.
이하, 본 발명의 네 가지 실시형태를 설명한다.
또한, 이들 설명에 있어서 동일한 부재에 대해서는 동일한 부호로 나타낸다.
[제 1 실시형태] (도 1 참조)
분립체가 저류(貯留)되는 저류호퍼(1; reservoir hopper)의 출구(2)에 수직인 가이드 통(3)이 접속되며, 상기 가이드 통(3)의 하단에 계량장치(31)가 부착되어 있다.
상기 계량장치(31)는, 상단에 입구(33)가 구비된 계량용기(32)와, 가이드 통(3)의 하단에 접속되어 상기 계량용기(32)의 입구(33)를 개폐하는 개폐밸브(36)를 갖는다. 상기 계량용기(32)는 이하에 상세히 기술하는 구성에 의해 내부용량이 가변적임과 동시에 하부에 제 1 개구(49)를, 필요한 부분, 본 실시형태에서는 하부에 제 2 개구(50)를 구비한다.
상기 계량용기(32)는, 축심이 상하방향을 향하는, 상단에 입구(33)가 구비된 상부통(21)과, 상기 상부통(21)에 자유롭게 상하 위치 조절이 가능하도록 설치된 하부 부재(22)를 구비한다.
상기 하부 부재(22)는, 축심이 상하방향을 향하는 통부(22a)와, 상기 통부(22a)의 하부에 설치된 중공형상의, 상부가 개방된 바닥이 있는 원뿔대부(22b)를 갖는다. 상기 원뿔대부(22b)의 측벽에 2개의 관통구멍(46)이 형성되고, 이들 관통구멍(46)에 상향의 짧은 통(47)이 접속되며, 한 쪽의 짧은 통(47)의 상단 개구는 제 1 개구(49)로 되어있고 다른 쪽의 짧은 통(47)의 상단 개구는 제 2 개구(59)로 되어있다.
상기 하부 부재(22)의 통부(22a) 상부에는 축심이 수평인 나사구멍(23)이 형성되고, 상기 나사구멍(23)에 나사(24)가 나사식으로 끼워지며, 상기 나사(24)의 선단을 상부통(21)에 밀어붙임으로써, 하부 부재(22)는 상부통(21)에 고정되도록 이루어져 있다. 한편, 나사(24)를 헐겁게 함으로써 하부 부재(22)는 상하로 움직일 수 있도록 되어 있다. 또한, 상부통(21)의 외주면에, 높이방향으로 소정의 간격으로 환형 홈을 형성하고, 환형 홈에 나사(24)의 선단이 끼워지도록 하여 하부 부재(22)가 더욱 단단하게 고정되도록 할 수도 있다.
본 실시형태에서 계량용기(32) 속의 분립체는 제 1 개구(49)로부터 나오도록 이루어져 있으며, 제 2 개구(5)로부터는 기체 또는 다른 계량장치(도시생략)로부터 보내져 오는 분립체가 들어오도록 다른 계량장치·수송관·기체펌프(도시생략) 등이 접속되어 있다.
상기 개폐밸브(36)는, 상부에 입구(41)가 구비되고, 하부에 평면에서 볼 때 입구(41)와 겹치는 출구(42)가 구비된 케이싱(40)과, 상기 케이싱(40)에 대하여 도 1의 지면에 대해 수직인 방향으로 수평 이동할 수 있는, 관통구멍(45)이 형성된 슬라이드 판(44)을 갖는다.
[제 1 실시형태의 작용]
다음으로, 제 1 실시형태의 제 1 작용에 대해 설명한다.
먼저, 상부통(21)에 대한 하부 부재(22)의 높이 위치를 조절하여 계량용기(32)의 내부용량을 설정치로 한다. 또한, 원뿔대부(22b)의 형상(도 1의 각도α)을 분립체의 안식각(安息角) 등을 고려해 디자인함으로써, 계량용기(32)에 들어온 분립체의 일부가 짧은 통(47) 속으로 밀려 나오지 않도록 하거나 혹은 밀려 나오더라도 그 양이 대략 정해지도록 할 수 있으므로, 이러한 상황을 감안하여 계량용기(32)의 용량을 결정하면 된다.
그 후, 저류호퍼(1)에 분립체를 충전한 다음에 개폐밸브(36)를 개방하면, 분립체가 계량용기(32)로 유입되어 계량용기(32) 내부가 분립체로 채워진다.
그 후, 개폐밸브(36)를 폐쇄한다.
그 후, 제 2 개구(50)로부터 제 1 개구(49)로 향하는 기체의 흐름을 발생시키면, 계량용기(32) 속의 분립체는 제 1 개구(49)로부터 배출되어 소정의 장소로 보내진다.
그 후, 개폐밸브(36)를 다시 개방한다.
이하, 동일한 작동이 수행된다.
이어서, 제 1 실시형태의 제 2 작용에 대해 설명한다.
제 2 개구(50)에 다른 계량장치의 계량용기의 분립체 출구가 접속되어 분립체 수송 시스템이 구축되어 있기 때문에, 계량용기(32) 속의 분립체의 배출이 완료된 후, 개폐밸브(36)를 폐쇄한 채로 유지하여 다른 계량장치의 계량용기에 분립체를 충전하고, 그 후, 제 2 개구(50)로부터 제 1 개구(49)로 향하는 기체의 흐름을 발생시키면, 다른 계량장치의 계량용기 속의 분립체를 도시된 계량용기(32)를 거쳐 소정의 장소로 수송할 수가 있다. 요컨대, 계량용기(32)를 수송관의 일부로서 이용할 수 있는 것이다.
[제 2 실시형태] (도 2 참조)
하부 부재(22)는, 축심이 상하 방향을 향하는 통부(22a)와, 상기 통부(22a)의 하단에 접속되며 축심이 경사지고 상부가 개방된 바닥이 있는 경사 통부(22c)를 갖는다.
상기 통부(22a)의 상부 측벽에 관통구멍(46)이 형성되고, 상기 관통구멍(46)에 상측을 향하여 만곡된 짧은 통(52)이 접속되어 있다. 상기 짧은 통(52)의 상단 개구가 제 2 개구(50)로 되어 있다. 또한, 경사 통부(22c)의 사이드 둘레벽에 관통구멍(46)이 형성되고, 상기 관통구멍(46)에 상향의 짧은 통(47)이 접속되며, 상기 짧은 통(47)의 상단 개구가 제 1 개구(49)로 되어 있다.
상기 경사 통부(22c)의 경사각(도 2의 각도α)을 분립체의 안식각 등을 고려하여 디자인함으로써, 계량용기(32)에 들어온 분립체의 일부가 짧은 통(47) 속으로 밀려 나오지 않도록 하거나 혹은 밀려 나오더라도 그 양이 대략 한정되도록 할 수 있다. 또한, 계량용기(32)에 들어온 분립체의 일부는 짧은 통(52) 속으로 밀려 나오는데, 그 양은 분립체의 종류에 따라 결정된다. 때문에, 계량용기(32)는 계량용기로서 기능하는 것이다.
본 실시형태에서 계량용기(32) 속의 분립체는 제 1 개구(49)로부터 나오도록 이루어지며, 제 2 개구(50)로부터는 기체 또는 다른 계량장치(도시생략)로부터 보내져 오는 분립체가 들어오도록 다른 계량장치·수송관·기체펌프(도시생략) 등이 접속되어 있다.
제 2 실시형태의 작용은 제 1 실시형태의 작용과 동일하다.
[제 3 실시형태] (도 3 참조)
하부 부재(22)의 원뿔대부(22b)의 하부에 분립체 배출구(54)가 형성되고, 상기 분립체 배출구(54)의 가장자리부에 외측으로 돌출된 형상의 플랜지(55)가 형성되며, 상기 플랜지(55)에 축심이 상하 방향을 향하는 지지축(56)을 통해 폐색부재(57)가 자유롭게 수평 요동이 가능하도록 설치되어 있다. 상기 폐색부재(57)는 분립체 배출구(54)를 완전히 폐쇄하는 위치와 분립체 배출구(54)를 완전해 개방하는 위치의 사이에서 수평으로 요동하여 분립체 배출구(54)를 폐쇄하거나 개방할 수가 있다. 또한, 폐색부재(57)는 분립체 배출구(54)를 완전히 폐쇄하는 위치에서, 공지된 로크장치(도시생략)에 의해 원뿔대부(22b)에 로크되도록 이루어져 있다. 이러한 구성에 의해, 분립체 배출구(54)를 개방함으로써 분립체 배출구(54)로부터 계량용기(32)속의 분립체를 배출하여, 계량용기(32)에 의해 계량된 분립체의 중량 등을 간단히 계측 및 확인할 수가 있다.
제 3 실시형태의 작용은 제 1 실시형태의 작용과 동일하다.
[제 4 실시형태] (도 4 참조)
경사 통부(22c)의 하부에 분립체 배출구(54)가 형성되고, 상기 분립체 배출구(54)의 가장자리부에 외측으로 돌출된 형상의 플랜지(55)가 형성되며, 상기 플랜지(55)에 축심이 상하 방향을 향하는 지지축(56)을 통해 폐색부재(57)가 자유롭게 수평 요동이 가능하도록 설치되어 있다. 상기 폐색부재(57)는 분립체 배출구(54)를 완전히 폐쇄하는 위치와 분립체 배출구(54)를 완전히 개방하는 위치의 사이에서 수평으로 요동하여 분립체 배출구(54)를 폐쇄하거나 개방할 수가 있다. 또한, 폐색부재(57)는 분립체 배출구(54)를 완전히 폐쇄하는 위치에서, 공지된 로크장치(도시생략)에 의해 경사 통부(22c)에 로크되도록 이루어져 있다. 이러한 구성에 의해, 분립체 배출구(54)를 개방함으로써 분립체 배출구(54)로부터 계량용기(32)속의 분립체를 배출하여, 계량용기(32)에 의해 계량된 분립체의 중량 등을 간단히 계측 및 확인할 수가 있다.
제 4 실시형태의 작용은 제 1 실시형태의 작용과 동일하다.
이하에 변형예 등에 관하여 설명을 덧붙인다.
(1) 분립체에는 분말체·미립체·미소(微小) 박편·단(短)섬유 조각·슬라이버(sliver) 등이 포함된다.
(2) 계량장치(31)의 이용방법은 임의적이다.
(3) 계량용기는 내부용량이 가변적이라면 그 구조는 임의적이다.
(4) 제 2 또는 제 4 실시형태에 있어서, 겉보기 밀도가 큰 분립체의 경우, 하부의 제 1 개구(49)로부터 분립체를 배출하도록 하면, 분립체를 원활히 배출할 수가 있다. 한편, 겉보기 밀도가 작은 분립체의 경우, 그 분립체를 제 2 개구(50)로부터 배출하도록 할 수도 있다. 또한, 겉보기 밀도가 큰 분립체의 경우라 하더라도, 기체의 유속을 높이는 등의 방법을 사용하면, 제 2 개구(50)로부터 분립체를 배출할 수 없는 것은 아니다.
(5) 폐색부재(57)를 분립체 배출구(54)에 대하여 자유롭게 개폐 가능하도록 하는 기구는 임의적이다. 또한, 분립체 배출구(54)와 폐색부재(57)간의 기밀성을 높이기 위하여 분립체 배출구(54)의 가장자리부에 환형 패킹을 부착하는 것이 바람직하다.
(6) 제 1 개구(49) 또는 제 2 개구(50)중 한 쪽에, 다공체(설정 크기의 분립체가 통과하는 것은 허용하지 않고 기체의 통과는 허용하는 것)를 설치하여, 다공체가 설치된 개구를 기체 유입구로 하고, 다른 쪽 개구를 분립체 출구로 하여 분립체의 계량장치를 사용할 수 있음은 물론이다.
본 발명은 합성수지제품의 성형 시스템에 있어서, 사출성형기에 합성수지원료의 분립체를 계량하여 공급하는데 적합하다.

Claims (2)

  1. 상단에 입구를 가지는 계량용기와, 상기 계량용기의 입구를 개폐하는 개폐밸브를 구비하며, 상기 계량용기는 내부용량이 가변적임과 동시에 하부에 제 1 개구를, 필요한 부분에 제 2 개구를 구비하는 분립체의 계량장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 계량용기의 하부에 분립체 배출구가 형성되고, 상기 분립체 배출구가 폐색부재에 의해 자유롭게 개폐될 수 있도록 이루어지는 분립체의 계량장치.
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