(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2026032307
(43)【公開日】2026-02-26
(54)【発明の名称】粉体供給装置
(51)【国際特許分類】
B65G 65/32 20060101AFI20260218BHJP
H01M 4/04 20060101ALN20260218BHJP
【FI】
B65G65/32 B
H01M4/04 Z
【審査請求】未請求
【請求項の数】14
【出願形態】OL
(21)【出願番号】P 2024134752
(22)【出願日】2024-08-13
(71)【出願人】
【識別番号】000001247
【氏名又は名称】株式会社ジェイテクト
(71)【出願人】
【識別番号】520184767
【氏名又は名称】プライムプラネットエナジー&ソリューションズ株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110000648
【氏名又は名称】弁理士法人あいち国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】加藤 航大
(72)【発明者】
【氏名】吉川 桂介
(72)【発明者】
【氏名】山田 大輝
(72)【発明者】
【氏名】内田 直樹
(72)【発明者】
【氏名】白井 大地
【テーマコード(参考)】
3F075
5H050
【Fターム(参考)】
3F075AA08
3F075CA04
3F075CA05
3F075CD02
3F075CD11
5H050AA19
5H050GA10
5H050GA29
(57)【要約】
【課題】粉体が漏れ出すことを抑制可能な粉体供給装置を提供する。
【解決手段】下方に開口する開口部15を有する粉体保持部10と、粉体保持部10の開口部15の下方に配置されるとともに、スライド方向に沿って第1位置と第2位置との間でスライド移動可能に構成された第1スライド部材20と、可撓性を有し、粉体保持部10に固定された第1部41を有し、第1スライド部材20のスライド移動に連動して変位可能な第2部42を有するシート部材40と、を備え、シート部材40の第2部42は、第1スライド部材20が第1位置に位置するとき、粉体保持部10の開口部15の開口縁部15aの全周に接触することにより開口部15を閉塞する第1状態と、第1スライド部材20が第2位置に位置するとき、開口縁部15aの少なくとも一部から離れることにより開口部15を開放する第2状態と、を切替可能に構成される、粉体供給装置1。
【選択図】
図7
【特許請求の範囲】
【請求項1】
粉体を混練装置に供給する粉体供給装置であって、
前記粉体を収容するとともに、下方に開口する開口部を有する粉体保持部と、
前記粉体保持部の前記開口部の下方に配置されるとともに、前記開口部の開口方向と交差するスライド方向に沿って第1位置と第2位置との間でスライド移動可能に構成されたスライド部材と、
可撓性を有し、前記粉体保持部に固定された第1部を有し、前記スライド部材のスライド移動に連動して変位可能な第2部を有するシート部材と、を備え、
前記シート部材の前記第2部は、
前記スライド部材が前記第1位置に位置するとき、前記粉体保持部の前記開口部の開口縁部の全周に接触することにより前記開口部を閉塞する第1状態と、
前記スライド部材が前記第2位置に位置するとき、前記開口縁部の少なくとも一部から離れることにより前記開口部を開放する第2状態と、を切替可能に構成される、粉体供給装置。
【請求項2】
前記シート部材の前記第2部は、前記第1状態から前記第2状態に切替わる際に、前記スライド部材のスライド移動に伴ってめくり動作を行うと共に、前記めくり動作によって前記開口縁部から離脱する位置が徐々にずれながら前記開口部を開放するように構成されている、請求項1に記載の粉体供給装置。
【請求項3】
前記シート部材は両端を有し、
前記シート部材の一端は前記粉体保持部に固定されており、
前記シート部材のうち前記両端の間の中間部は、前記スライド部材のスライド移動に連動して変位することにより前記開口部を開閉する構成とされている、請求項1または2に記載の粉体供給装置。
【請求項4】
前記シート部材のうち前記粉体保持部に固定された前記一端に連なる部分は、前記粉体保持部に固定された前記一端から下方に垂下して、上下方向にのびる壁状に配置されている、請求項3に記載の粉体供給装置。
【請求項5】
前記シート部材の両端は、前記粉体保持部に固定されている、請求項3に記載の粉体供給装置。
【請求項6】
前記スライド部材は、
スライド部材本体と、
前記スライド部材本体に設けられ、前記シート部材の前記中間部を支持する支持部材と、を備える、請求項5に記載の粉体供給装置。
【請求項7】
前記支持部材は、前記スライド方向および鉛直方向の双方と直交する方向にのびる回転軸回りに回転可能なローラである、請求項6に記載の粉体供給装置。
【請求項8】
前記粉体保持部は、
前記開口部を備える粉体保持部本体と、
前記粉体保持部の下面のうち、前記第1状態において前記シート部材の前記第2部と対向する部分に配置されたパッキンと、を備え、
前記シート部材の前記第2部は、前記パッキンが圧縮された状態で、前記パッキンに接触する構成とされている、請求項1または2に記載の粉体供給装置。
【請求項9】
前記シート部材の前記第2部は、
前記第1状態において、前記パッキンの全体と接触し、
前記第2状態において、前記パッキンの少なくとも一部と接触する構成とされている、請求項8に記載の粉体供給装置。
【請求項10】
前記スライド部材は、前記第1位置において前記粉体保持部の前記開口部に向かい合う対向面を有し、前記第2位置において前記粉体保持部の前記開口部に連通するスライド開口部を有し、
前記シート部材の前記第2部は、前記第1状態において前記スライド部材の前記対向面に接触し、前記第1状態から前記第2状態に切替わる際に、前記スライド部材の前記対向面に対して摺動するように構成されている、請求項1または2に記載の粉体供給装置。
【請求項11】
前記シート部材の前記第2部は、さらに、前記シート部材のうち、前記粉体が載置された粉体載置面を備え、
前記粉体供給装置は、さらに、前記シート部材の下方に、前記第1状態から前記第2状態に切替わる際における前記めくり動作によって前記開口縁部から離脱した前記粉体載置面と接触して、前記粉体載置面に付着した前記粉体を掻取る、スクレーパを備える、請求項2に記載の粉体供給装置。
【請求項12】
前記シート部材は両端を有し、
前記シート部材の両端は、前記粉体保持部に固定されており、
前記シート部材のうち前記両端の間の中間部は、前記スライド部材のスライド移動に連動して変位することにより前記開口部を開閉する構成とされており、
前記スライド部材は、前記シート部材の前記中間部によって、上方および下方が囲まれた被包囲部を有し、
前記シート部材の前記中間部は、前記スライド部材の前記被包囲部の下面に対して隙間を有して相対移動可能に配置されており、
前記スクレーパは、前記第1状態から前記第2状態に切替わる際における前記めくり動作によって、前記粉体載置面が前記スライド部材の下方に相対移動したときに、前記粉体載置面に下方から接触する、請求項11に記載の粉体供給装置。
【請求項13】
前記シート部材は両端を有し、
前記シート部材の一端は前記粉体保持部に固定されており、
前記シート部材のうち前記両端の間の中間部は、前記スライド部材のスライド移動に連動して変位することにより前記開口部を開閉する構成とされており、
前記シート部材の両端は、前記粉体保持部に固定されており、
前記スライド部材は、
スライド部材本体と、
前記スライド部材本体に設けられ、前記シート部材の前記中間部を支持する支持部材を備え、
前記支持部材は、前記スライド方向および鉛直方向の双方と直交する幅方向に長尺に形成されており、
前記スクレーパは、前記幅方向に長尺に形成されており、
前記スクレーパは、前記支持部材の下方に配置されて、前記シート部材の前記中間部に下方から接触して前記シート部材の前記中間部を前記支持部材に向けて押圧する、請求項11に記載の粉体供給装置。
【請求項14】
前記シート部材は両端を有し、
前記シート部材の一端は前記粉体保持部に固定されており、
前記シート部材のうち前記両端の間の中間部は、前記スライド部材のスライド移動に連動して変位することにより前記開口部を開閉する構成とされており、
前記シート部材の両端は、前記粉体保持部に固定されており、
前記スライド部材は、
スライド部材本体と、
前記スライド部材本体に設けられ、前記シート部材の前記中間部を支持する支持部材を備え、
前記支持部材は、前記スライド方向および鉛直方向の双方に直交する幅方向に長尺に形成されており、
前記スライド開口部の開口縁部のうち、前記支持部材側に位置する部分は、前記支持部材に沿って形成されている、請求項10に記載の粉体供給装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、粉体供給装置に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、電極活物質を含む粉体を混練装置に供給する粉体供給装置として、特許文献1(特開2015-60704号公報)に記載のものが知られている。この粉体供給装置は、以下のようにして粉体を混練装置に供給する。電極活物質を含む粉体を計量カップに投入し、粉体が投入された計量カップの開口部にシャッタを取付ける。シャッタは計量カップの開口部を開閉可能に構成されている。粉体が投入された計量カップの開口部をシャッタによって閉じた状態にすることにより計量カップを密閉する。計量カップを上下反転させて混練装置のホッパの上に配置する。シャッタを開いて計量カップの開口部から粉体をホッパに投入する。ホッパに投入された粉体は、ホッパを通って混練装置に供給される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
計量カップの開口縁部とシャッタとを密着させると、シャッタの動きが妨げられるので、計量カップの開口縁部とシャッタとの間には隙間が設定されている。このため、従来技術によれば、計量カップの開口縁部と、シャッタとの隙間から粉体が漏れ出す恐れがある。計量カップの開口縁部と、シャッタとの隙間からの粉体の漏れ出しを抑制しようとするために、例えば、計量カップの開口縁部と、シャッタとの隙間を狭くすることが考えられる。しかし、計量カップの開口縁部と、シャッタとの間隔を狭くすると、シャッタが動きにくくなることによりシャッタの開閉速度が低下する。すると、製造効率が低下するおそれがある。また、計量カップの開口縁部と、シャッタとの隙間に、粉体が挟まってしまい、シャッタの動きが妨げられるおそれがある。この場合も、製造効率が低下するおそれがある。
【0005】
本発明は、かかる課題に鑑みてなされたものであり、粉体が漏れ出すことを抑制可能な粉体供給装置を提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本発明の一態様は、
粉体を混練装置に供給する粉体供給装置であって、
前記粉体を収容するとともに、下方に開口する開口部を有する粉体保持部と、
前記粉体保持部の前記開口部の下方に配置されるとともに、前記開口部の開口方向と交差するスライド方向に沿って第1位置と第2位置との間でスライド移動可能に構成されたスライド部材と、
可撓性を有し、前記粉体保持部に固定された第1部を有し、前記スライド部材のスライド移動に連動して変位可能な第2部を有するシート部材と、を備え、
前記シート部材の前記第2部は、
前記スライド部材が前記第1位置に位置するとき、前記粉体保持部の前記開口部の開口縁部の全周に接触することにより前記開口部を閉塞する第1状態と、
前記スライド部材が前記第2位置に位置するとき、前記開口縁部の少なくとも一部から離れることにより前記開口部を開放する第2状態と、を切替可能に構成される、粉体供給装置にある。
【発明の効果】
【0007】
シート部材の第1部が粉体保持部に固定されていることにより、シート部材は粉体保持部に対して摺動しないように構成されている。これにより、シート部材の第2部と粉体保持部との間に隙間を形成することなく、シート部材の第2部と粉体保持部とを密着させることができる。
【0008】
本形態によれば、スライド部材を第1位置に配置することにより、粉体保持部の開口縁部を、シート部材の第2部で閉塞することができる。粉体保持部の開口縁部とシート部材との間に隙間が形成されないので、粉体が粉体保持部の開口部から漏れ出すことを抑制することができる。
【0009】
また、スライド部材を第2位置に配置することにより、シート部材の第2部の少なくとも一部が粉体保持部の開口縁部から離れて、開口部を開放することができる。シート部材は、粉体保持部に対して摺動しない構成とされるので、粉体保持部とシート部材との間に粉体が挟まってシート部材の動きが妨げられる事態が発生することを抑制できる。
【0010】
以上のごとく、本発明の一態様によれば、粉体が漏れ出すことを抑制可能な粉体供給装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【0011】
【
図1】実施形態1に係る粉体供給装置を示す正面図である。
【
図2】実施形態1に係る粉体供給装置において、第1スライド部材が第1位置に位置している状態を示す側面図である。
【
図3】実施形態1に係る第1スライド部材およびシート部材を示す平面図である。
【
図4】実施形態1に係る第2スライド部材を示す平面図である。
【
図5】実施形態1に係る粉体供給装置において、第1スライド部材が第1位置から第2位置に移動し始めた状態を示す側面図である。
【
図6】実施形態1に係る粉体供給装置において、
図5に表された状態よりも第1スライド部材が第2位置に移動した状態を示す側面図である。
【
図7】実施形態1に係る粉体供給装置において、第1スライド部材が第2位置に位置している状態を示す側面図である。
【発明を実施するための形態】
【0012】
(実施形態1)
1.粉体供給装置1の構造
図1~
図4を参照して、本形態に係る粉体供給装置1について説明する。本形態に係る粉体供給装置1は、混練装置2の上方に配置されて、電極活物質を含む粉体3を混練装置2に供給する。
【0013】
混練装置2は、混練装置本体2aと、ホッパ2bと、を備える。混練装置本体2aは長尺に形成されている。混練装置本体2aは、図示しないスクリューを備える。本形態に係る混練装置2は、2本のスクリューを備えた2軸混練装置である。ただし、スクリューの本数は特に限定されず、1本または複数本とすることができる。
【0014】
図2に示すように、混練装置本体2aの一方の端部寄りの位置には、鉛直方向(開口方向の一例)の上方に開口するホッパ2bが配置されている。ホッパ2bは、鉛直方向の上方および下方に開口するとともに、下方に向かうにしたがって先細り形状に形成されている。ホッパ2bの下端部は混練装置本体2aに連結されている。ホッパ2bの上方からホッパ2bに供給された粉体3は、ホッパ2bの下端部から混練装置本体2aに供給され、混練装置本体2aにより混練される。これにより、電極合剤が形成される。
【0015】
粉体供給装置1は、粉体保持部10と、第1スライド部材20(スライド部材の一例)と、第2スライド部材30と、シート部材40と、ベース部材50と、アーム部60と、モータMと、を備える。
【0016】
粉体保持部10は、粉体保持部本体11と、パッキン12と、ガイドプレート16と、固定部材17と、を備える。粉体保持部本体11は、カップ11aと、反転ベースプレート11bと、を備える。
【0017】
カップ11aは、円板形状の底壁11cと、底壁11cの側縁からのびる側壁11dと、を備える。側壁11dの先端縁は開口している。カップ11aは、金属製でも良いし、樹脂製でも良く、任意の材料を適宜に選択できる。
【0018】
図1に破線で示すように、カップ11aは、底壁11cを下側にした姿勢で、粉体3が内部に投入される。粉体3が投入された後、カップ11aの開口には、上方から、反転ベースプレート11bおよび第1スライド部材20が取付けられる。
【0019】
図1に示すように、アーム部60の一端は、モータMに連結される。また、
図2に示すように、アーム部60の他端は、カップ11aを把持するチャック61を備える。モータMは、アーム部60を回転させる。チャック61は、カップ11aの側壁11dを把持する。
図1に示すように、アーム部60に把持されたカップ11aは、モータMが回転することにより矢線Aで示す方向に回転され、上下が反転された状態で、第2スライド部材30の上方に配置されるように構成される。
【0020】
反転ベースプレート11bは金属製であり、全体として板状に形成されている。反転ベースプレート11bを構成する金属は特に限定されず、鉄、ステンレス、アルミニウム等、任意の金属または合金を適宜に選択できる。
【0021】
反転ベースプレート11bは、カップ11aの先端縁に取付けられている。反転ベースプレート11bは、カップ11aの開口と対応する位置に開口部15を備える。これにより、カップ11aの内部は反転ベースの開口部15を介して外部空間と連通している。反転ベースプレート11bの開口部15の形状は、カップ11aの開口の形状と実質的に同一に形成されている。実質的に同一とは、同一である場合を含むとともに、同一でない場合であっても実質的に同一と認定しうる場合も含む。本形態においては、反転ベースプレート11bの開口部15は、断面形状が円形状に形成されている。
【0022】
パッキン12は、ゴムまたはエラストマー等、ゴム状弾性を備える材料により形成されている。パッキン12は、反転ベースプレート11bの開口部15の開口縁部15aに配置されている。パッキン12は、反転ベースプレート11bの開口部15の開口方向から見て、ループ状に形成されている。パッキン12は、シート部材40と接触可能に構成されている。
【0023】
第1スライド部材20は金属製であって、全体として板状に形成されている。第1スライド部材20を構成する金属は特に限定されず、鉄、ステンレス、アルミニウム等、任意の金属を適宜に選択できる。
【0024】
第1スライド部材20は、
図2に示す第1位置と、
図7に示す第2位置と、の間をスライド移動可能に構成されている。第1スライド部材20は、第1スライド部材本体20aと、第1ローラ20b(支持部材26の一例、ローラの一例)と、第2ローラ20c(支持部材26の一例、ローラの一例)と、を備える。第1スライド部材本体20aは、対向面21と、第1スライド開口部22(スライド開口部の一例)と、第2ローラ収容部23と、連結凹部24と、を備える。
【0025】
図1に示すように、一対のガイドプレート16は、反転ベースプレート11bと、第1スライド部材20とを、相対的に変位可能にする。一対のガイドプレート16は、反転ペースプレートおよび第1スライド部材20の両側方に配置されている。また、一対のガイドプレート16により、第1スライド部材20はスライド方向にスライド移動可能に構成される。スライド方向は、鉛直方向に交差する方向である。本形態に係るスライド方向は鉛直方向と直交する方向に設定されている。また、本形態においては、混練装置2が長尺に形成された方向に沿って第1スライド部材20はスライド移動可能に構成されている。本形態では、混練装置2が長尺に形成された方向が、スライド方向の一例とされる。
【0026】
図2に示すように、対向面21は、第1スライド部材20の上面のうち、第1位置において粉体保持部10の開口部15に向かい合う位置に形成されている。また、
図7に示すように、第1スライド開口部22は、第2位置において粉体保持部10の開口部15に連通するように形成されている。
【0027】
第1スライド開口部22の内部には、第1ローラ20bが配置されている。
図3に示すように、第1ローラ20bは、幅方向に長尺に形成されている。本形態に係る幅方向は、スライド方向および鉛直方向の双方と直交する方向に設定されている。第1ローラ20bは、幅方向にのびる第1回転軸C1(回転軸の一例)回りに回転可能に形成されている。
【0028】
第2ローラ収容部23は、第1スライド部材20を上下方向に貫通して形成されている。第2ローラ収容部23の内部には、第2ローラ20cが配置されている。
図3に示すように、第2ローラ20cは、幅方向に長尺に形成されている。本形態に係る幅方向は、スライド方向および鉛直方向の双方と直交する方向に設定されている。第2ローラ20cは、幅方向にのびる第2回転軸C2(回転軸の一例)回りに回転可能に形成されている。
【0029】
第1ローラ20bおよび第2ローラ20cは、金属または樹脂等、任意の材料により形成することができる。第1ローラ20bを構成する材料と、第2ローラ20cを構成する材料は、同じであっても良いし、異なっていても良い。
【0030】
図3に示すように、第1スライド開口部22の形状は、上方から見て、幅方向と交差する両側縁はスライド方向に沿った直線形状に形成されており、スライド方向と交差する側縁のうち
図3の左側の側縁は半円形状に形成されており、
図3の右側の側縁は、第1回転軸C1方向に沿った直線状に形成されている。
【0031】
図3に示すように、第2ローラ収容部23の形状は、上方から見て、幅方向と交差する両側縁はスライド方向に沿った直線形状に形成されており、スライド方向と交差する両側縁は、第2回転軸C2方向に沿った直線状に形成されている。
【0032】
本形態に係る第1スライド部材20は、第1ローラ20bおよび第2ローラ20cを備える構成としたが、これに限られず、第1スライド部材20は、円筒形状または円筒形状に形成された支持部材26を備える構成としても良い。支持部材26の表面は、例えば、フッ素樹脂等、摩擦係数が比較的に小さい材料で形成される構成としても良い。支持部材26としては、例えば、円柱形状に形成されたフッ素樹脂を用いても良いし、円柱形状に形成された芯材の表面にフッ素樹脂がコーティングされる構成としても良い。
【0033】
第1スライド部材20の下方には、第2スライド部材30が配置されている。
図1および
図2に示すように、本形態に係る第1スライド部材20の外形状と、第2スライド部材30の外形状とは、実質的に同一に形成されている。ただし、第1スライド部材20の外形状と、第2スライド部材30の外形状とが異なる形状に形成されていても良い。
【0034】
第2スライド部材30は金属製であって、全体として板状に形成されている。第2スライド部材30を構成する金属は特に限定されず、鉄、ステンレス、アルミニウム等、任意の金属を適宜に選択できる。
【0035】
第2スライド部材30は、第2スライド開口部31と、スクレーパ32と、連結部材33と、を備える。ただし、第2スライド部材30は、省略しても良い。この場合、スクレーパ32は、ベース部材50に配置する構成としても良い。
【0036】
図2に示すように、第1スライド部材20と第2スライド部材30とは、連結部材33によって連結されている。これにより、第1スライド部材20と、第2スライド部材30とは、スライド方向に沿って一体にスライド移動可能に構成される。連結部材33によって第1スライド部材20と第2スライド部材30とを連結する構成は特に限定されない。
【0037】
本形態においては、
図2に示すように、第1スライド部材20は、第1スライド部材20の下面であって、
図2の右端部寄りの位置に、上方に窪んで形成された、連結凹部24を備える。連結凹部24には、後述する連結部材33が下方から進入するように構成されている。連結凹部24の内形状は、連結部材33の外形状と同じか、やや大きく形成されている。
【0038】
図4に示すように、連結部材33は、第2スライド部材30の上面であって、
図4の右端部寄りの位置に、上方に突出して配置されている。連結部材33は、第2スライド部材30と一体に形成されていても良いし、別体に形成された連結部材33を、ボルト締結または溶接等の公知の手法により第2スライド部材30に固定する構成としても良い。連結部材33は、第1スライド部材20の連結凹部24内に下方から進入して嵌合する。これにより、第1スライド部材20と、第2スライド部材30とは、スライド方向に沿って一体にスライド移動可能に構成される。
【0039】
ただし、連結部材33が第1スライド部材20に形成されて、連結凹部24が第2スライド部材30に形成される構成としても良い。また、第1スライド部材20および第2スライド部材30の双方に連結凹部を形成し、この連結凹部内に連結部材33を嵌合させることにより、第1スライド部材20と第2スライド部材30とを一体にスライド移動可能にする構成としても良い。
【0040】
また、連結部材33を、ボルト締結、溶接等の公知の手段により、第1スライド部材20および第2スライド部材30に固定する構成としても良い。
【0041】
図2に示すように、第2スライド部材30は、第1スライド部材20の第1スライド開口部22の下方に、第2スライド開口部31を備える。第2スライド開口部31は、第2スライド部材30を上下方向に貫通して形成されている。
【0042】
図4に示すように、第2スライド開口部31の形状は、上方から見て、幅方向と交差する両側縁はスライド方向に沿った直線形状に形成されており、スライド方向と交差する側縁のうち
図4の左側の側縁は半円形状に形成されており、
図4右側の側縁は、第1回転軸C1方向に沿った直線状に形成されている。
【0043】
図2に示すように、第2スライド開口部31のスライド方向の差渡し寸法は、第1スライド開口部22のスライド方向の差渡し寸法よりも小さく設定されている。第2スライド開口部31の、
図2における右端縁の位置は、第1スライド部材20に配置された第1ローラ20bの下方の位置に設定されている。
【0044】
第2スライド部材30の第2スライド開口部31の開口縁部31aのうち、
図2における右端部には、上方に突出するスクレーパ32が配置されている。
図2に示すように、スクレーパ32は、幅方向に沿って長尺に形成されている。ただし、幅方向は、鉛直方向およびスライド方向の双方に直交する方向である。
【0045】
スクレーパ32は、ゴムまたはエラストマー等、ゴム状弾性を備える材料により形成されている。
図2に示すように、スクレーパ32は、シート部材40に下方から当接し、シート部材40を第1ローラ20bに下方から押圧するように構成されている。スクレーパ32の、第2スライド部材30の上面からの高さ寸法は、スクレーパ32の上端部が、シート部材40に下方から当接し、シート部材40を第1ローラ20bに下方から押圧可能に設定されている。
【0046】
ベース部材50は、金属製であって、全体として板状に形成されている。ベース部材50を構成する金属は、鉄、ステンレス、アルミニウム等、任意の金属を適宜に選択できる。
【0047】
図2に示すように、ベース部材50の上面には、第2スライド部材30がスライド方向に摺動可能に載置されている。ベース部材50は、ホッパ2bの上方に対応する位置に、ベース部材開口部51を備える。ベース部材開口部51は、ベース部材50を上下方向に貫通している。ベース部材開口部51の内形状は、ホッパ2bの上端部の内形状と、同じか、やや小さく形成されている。これにより、ベース部材開口部51を通って下方に落下する粉体3は、ホッパ2b内に投入されるように構成されている。
【0048】
シート部材40は、可撓性を有する扁平なシート状に形成されている。シート部材40は、ゴムまたはエラストマー等、ゴム状弾性を備える材料により形成されていても良いし、ゴム状弾性を有しない樹脂により形成されていても良い。シート部材40は、強度を向上させるためのフィラーや、薬品耐性を向上させるための添加剤等を含んでも良い。
【0049】
図2に示すように、シート部材40は、長尺に形成されており、長尺方向について両端40a,40bを有する。本形態に係るシート部材40の両端40a,40bは、反転ベースプレート11bに固定されている。本形態においては、シート部材40の両端40a,40bは、スライド方向に重ねられた状態で、反転ベースプレート11bの
図2における右端部に、固定部材17により固定されている。固定部材17は、ネジ、リベット等、公知の固定手段を適宜に選択することができる。ただし、固定部材17は省略可能であって、例えば、シート部材40の両端40a、40bは、反転ベースプレート11bに、接着、熱溶着等の手法により固定される構成としても良い。
【0050】
シート部材40の両端40a,40bは、粉体保持部10に固定された第1部41とされる。シート部材40のうち、粉体保持部10に固定された部分と異なる部分は、第1スライド部材20が第1位置と第2位置との間をスライド移動する際に、第1スライド部材20と連動して変位可能な第2部42とされる。
【0051】
本形態では、シート部材40の両端40a,40bは、反転ベースプレート11bのスライド方向の端部に固定される構成としてが、これに限られず、シート部材40の両端40a,40bは、粉体保持部10の異なる部分にそれぞれ固定される構成としても良い。
【0052】
シート部材40のうち反転ベースプレート11bに直接固定された一端40aに連なる部分は、反転ベースプレート11bから下方に垂下して、上下方向にのびる壁状に配置されている。これにより、シート部材40のうち反転ベースプレート11bに直接固定された一端40aに連なる部分によって、反転ベースプレート11bの下方の空間が、スライド方向について分断されている。
【0053】
また、本形態では、シート部材40の両端40a,40bが粉体保持部10に固定される構成としたが、これに限られず、例えば、シート部材40の両端40a,40bの一端が粉体保持部10に固定される構成としても良い。また、シート部材40の両端40a,40bが連結されることによりシート部材40がキャタピラ状に形成され、キャタピラ状のシート部材40の一部が、粉体保持部10と固定される構成としても良い。例えば、粉体保持部10からシート部材40に向けて突出する突起と、キャタピラ状のシート部材40とが接着、溶着等により固定される構成としても良い。
【0054】
図2に示すように、シート部材40の第2部42は、第1スライド部材20が第1位置に位置するとき、粉体保持部10の開口部15の開口縁部15aの全周に接触することにより開口部15を閉塞する第1状態となる。本形態においては、シート部材40の第2部42は、開口部15の開口縁部15aに配置されたパッキン12の全周に接触している。また、
図7に示すように、シート部材40の第2部42は、第1スライド部材20が第2位置に位置するとき、開口縁部15aの少なくとも一部から離れることにより開口部15を開放する第2状態となる。シート部材40の第2部42は、上記の第1状態と第2状態とを切替可能に構成されている。
【0055】
シート部材40のうち両端40a,40bの間の中間部43は、第1スライド部材20のスライド移動に連動して変位することにより、粉体保持部10の開口部15を開閉する構成とされている。本形態においては、中間部43が第2部42に相当する。
【0056】
シート部材40は、第1スライド部材20の第1ローラ20bおよび第2ローラ20cに架渡された状態で、第1スライド部材20に支持されている。詳細には、シート部材40の中間部43は、第1ローラ20bおよび第2ローラ20cによって支持されている。
【0057】
図2に示すように、シート部材40の第2部42は、第1状態において、パッキン12の全体と接触している。このとき、シート部材40の第2部42は、パッキン12が圧縮された状態で、パッキン12に接触している。一方、第2状態において、
図7に示すように、シート部材40の第2部42は、パッキン12の少なくとも一部と接触している。本形態においては、パッキン12のうち、
図7における右端部において、シートの第2部42が接触している。
【0058】
図2に示すように、シート部材40の第2部42は、第1状態において第1スライド部材20の対向面21に接触する構成とされている。また、シート部材40の第2部42は、シート部材40のうち、粉体3が載置される粉体載置面44を備える。第1状態において、粉体載置面44は、第1スライド部材20の対向面21によって下方から支持される構成とされている。
【0059】
また、
図2および
図5~
図7に示すように、シート部材40の第2部42は、第1状態から第2状態に切替わる際に、第1スライド部材20の対向面21に対してスライド方向に摺動するように構成されている。これにより、第1状態から第2状態に切替わる際においても、粉体載置面44は、第1スライド部材20の対向面21によって下方から支持される構成とされている。
【0060】
図2に示すように、第1スライド部材20は、第1ローラ20bと第2ローラ20cとの間に領域において、シート部材40の中間部43によって、上方および下方が囲まれた被包囲部25を有する。シート部材40の中間部43は、第1スライド部材20の被包囲部25の下面に対して隙間を有して相対移動可能に配置されている。これにより、シート部材40は、第1スライド部材20の下方の位置において、上方に撓み変形可能に構成されている。
【0061】
2.粉体供給装置1の動作
次に、本形態の粉体供給装置1の動作について説明する。ただし、粉体供給装置1の動作は以下の記載に限定されない。本形態に係るシート部材40の第2部42は、第1スライド部材20が第1位置から第2位置に移動するに際し、第1状態から第2状態に切替わる際に、第1スライド部材20のスライド移動に伴ってめくり動作を行う。このめくり動作によって、シート部材40の第2部42が、開口縁部15aから離脱する位置が徐々にずれながら開口部15を開放するように構成されている。以下に詳細に説明する。
【0062】
図1に破線で示すように、カップ11aの底壁11cを下側にした姿勢で、カップ11aの内部に粉体3を投入する。次に、カップ11aの開口に、上方から、反転ベースプレート11bおよび第1スライド部材20を取付ける。その後、アーム部60のチャック61により、カップ11aを把持する。次に、モータMを回転させることにより矢線Aで示す方向にカップ11aを回転し、上下を反転した状態で、第2スライド部材30の上方に配置する。
【0063】
次に、第1状態について説明する。
図2に示すように、第1状態においては、シート部材40の第2部42は、パッキン12に対して下方から接触し、パッキン12を圧縮状態とする。これにより、パッキン12とシート部材40との間がシールされる。この結果、粉体3が、粉体保持部10と、第1スライド部材20との間から漏れ出すことが抑制される。
【0064】
図5に示すように、第1スライド部材20および第2スライド部材30が矢線Bで示す方向(
図5における右方)に移動する。このとき、シート部材40は、第1スライド部材20のスライド移動に伴って、相対移動する。すると、シート部材40の第2部42は、下方(開口部15の開口方向)に撓み変形し、粉体保持部10の開口縁部15aおよびパッキン12から下方に離脱する。その後、シート部材40の第2部42は、第1ローラ20bの表面に巻付くように変形する。このように、シート部材40の第2部42は、全体として、パッキン12に接触した状態から下方にめくれるように撓み変形する。この結果、シート部材40の第2部42は、粉体保持部10の開口縁部15aおよびパッキン12から離脱する際に、粉体保持部10の開口縁部15aおよびパッキン12に対して、スライド方向に摺動しないように構成されている。シート部材40の第2部42が下方にめくれるように撓み変形することにより、開口部15のうち、
図5における左端部寄りの部分が下方に開放される。
【0065】
図6に示すように、第1スライド部材20および第2スライド部材30が矢線Bで示す方向にさらに移動すると、シート部材40の第2部42のうち、粉体保持部10の開口縁部15aおよびパッキン12と接触する部分が、
図5におけるスライド方向の右方にわずかにずれる。これにより、開口部15が下方に開放される領域が、
図5に示す状態よりも拡大する。この結果、シート部材40の第2部42の粉体載置面44に載置された粉体3は、下方に落下し、第1スライド開口部22、第2スライド開口部31、およびベース部材開口部51を通って、ホッパ2b内に落下する。
【0066】
第1状態から第2状態に切替わる途中の状態における、シート部材40の第2部42のめくり動作によって、粉体載置面44が第1スライド部材20の下方に相対移動したときに、スクレーパ32は粉体載置面44に下方から接触する。これにより、シート部材40の粉体載置面44に付着した粉体3は、スクレーパ32によって掻取られ、第2スライド開口部31、およびベース部材開口部51を通って、ホッパ2b内に落下する。
【0067】
図7に示すように、さらに第1スライド部材20および第2スライド部材30が移動して第2位置に移動すると、シート部材40の第2部42は第2状態となる。シート部材40の第2部42は開口部15を下方に開放する。これにより、シート部材40の粉体載置面44に載置されていた粉体は、第1スライド開口部22、第2スライド開口部31、およびベース部材開口部51を通ってホッパ2bに落下し、混練装置本体2aに供給される。ただし、シート部材40の第2部42の一部は、パッキン12のうち
図7の右端部寄りの部分と、接触している。
【0068】
3.本形態の作用効果
続いて、本形態の作用効果について説明する。本形態に係る粉体供給装置1は、粉体3を混練装置2に供給する。粉体供給装置1は、粉体保持部10と、第1スライド部材20と、シート部材40と、を備える。粉体保持部10は、粉体3を収容するとともに、下方に開口する開口部15を有する。第1スライド部材20は、粉体保持部10の開口部15の下方に配置されるとともに、開口部15の開口方向と交差するスライド方向に沿って第1位置と第2位置との間でスライド移動可能に構成されている。シート部材40は、可撓性を有し、粉体保持部10に固定された第1部41を有し、第1スライド部材20のスライド移動に連動して変位可能な第2部42を有する。シート部材40の第2部42は、第1状態と第2状態とを切替可能に構成される。第1状態は、第1スライド部材20が第1位置に位置するとき、粉体保持部10の開口部15の開口縁部15aの全周に接触することにより開口部15を閉塞する。第2状態は、第1スライド部材20が第2位置に位置するとき、開口縁部15aの少なくとも一部から離れることにより開口部15を開放する。
【0069】
シート部材40の第1部41が粉体保持部10に固定されていることにより、シート部材40は粉体保持部10に対して摺動しない構成とされる。これにより、シート部材40の第2部42と粉体保持部10との間に隙間を形成することなく、シート部材40の第2部42と粉体保持部10とを密着させることができる。
【0070】
本形態によれば、第1スライド部材20を第1位置に配置することにより、粉体保持部10の開口縁部15aを、シート部材40の第2部42で閉塞することができる。粉体保持部10の開口縁部15aとシート部材40との間に隙間が形成されないので、粉体3が粉体保持部10の開口部15から漏れ出すことを抑制することができる。
【0071】
また、第1スライド部材20を第2位置に配置することにより、シート部材40の第2部42の少なくとも一部が粉体保持部10の開口縁部15aから離れて、開口部15を開放することができる。シート部材40は、粉体保持部10に対して摺動しない構成とされる。これにより、粉体保持部10とシート部材40との間に粉体3が挟まってシート部材40の動きが妨げられる事態が発生することを抑制できる。
【0072】
また、本形態に係るシート部材40の第2部42は、第1状態から第2状態に切替わる際に、スライド部材のスライド移動に伴ってめくり動作を行うと共に、めくり動作によって開口縁部15aから離脱する位置が徐々にずれながら開口部15を開放するように構成されている。本形態によれば、シート部材40を粉体保持部10と摺動させることなく、粉体保持部10の開口部15を、開放または閉塞することができる。これにより、粉体保持部10とシート部材40との間に粉体3が挟まってシート部材40の動きが妨げられる事態が発生することを抑制できる。
【0073】
また、本形態に係るシート部材40は両端40a,40bを有する。シート部材40の一端は粉体保持部10に固定されており、シート部材40のうち両端40a,40bの間の中間部43は、スライド部材のスライド移動に連動して変位することにより開口部15を開閉する構成とされている。これにより、シート部材40の中間部43によって、開口部15を閉塞、または開放することができる。
【0074】
また、本形態に係るシート部材40のうち粉体保持部10に固定された一端に連なる部分は、粉体保持部10に固定された一端から下方に垂下して、上下方向にのびる壁状に配置されている。本形態によれば、壁状に配置されたシート部材40によって、粉体3が粉体保持部10の開口部15から漏れ出すことを抑制することができる。
【0075】
また、シート部材40の両端40a,40bは、粉体保持部10に固定されている。これによりシート部材40の中間部43によって、開口部15を閉塞、または開放することができる。
【0076】
また、本形態に係る第1スライド部材20は、第1スライド部材本体20aと、第1スライド部材本体20aに設けられ、シート部材40の中間部43を支持する第1ローラ20bおよび第2ローラ20cと、を備える。
【0077】
第1スライド部材本体20aに設けられた第1ローラ20bおよび第2ローラ20cによってシート部材40の中間部43を支持することにより、シート部材40の中間部43を、第1スライド部材20のスライド移動に連動して容易に変位可能とすることができる。
【0078】
本形態に係る支持部材26は、スライド方向および鉛直方向の双方と直交する方向にのびる回転軸回りに回転可能な第1ローラ20bおよび第2ローラ20cである。これにより、シート部材40が第1スライド部材20に対して相対的に変位する際の抵抗を減少させることができる。
【0079】
本形態に係る粉体保持部10は、開口部15を備える粉体保持部本体11と、粉体保持部10の下面のうち、第1状態においてシート部材40の第2部42と対向する部分に配置されたパッキン12と、を備える。シート部材40の第2部42は、パッキン12が圧縮された状態で、パッキン12に接触する構成とされている。
【0080】
本形態によれば、パッキン12が圧縮された状態で、パッキン12とシート部材40との第2部42とが密着するので、粉体3が、粉体保持部10の開口縁部15aとシート部材40との間から外部に漏れ出すことをさらに抑制できる。
【0081】
また、本形態に係るシート部材40の第2部42は、第1状態において、パッキン12の全体と接触し、第2状態において、パッキン12の少なくとも一部と接触する構成とされている。
【0082】
本形態によれば、第1状態においてシート部材40の第2部42はパッキン12の全体と接触するので、粉体3が、粉体保持部10の開口部15から外部に漏れ出すことを抑制できる。また、第2状態において、シート部材40の第2部42が粉体保持部10の開口部15を開放した状態において、パッキン12の少なくとも一部とシート部材40の第2部42とが接触した部分から、粉体3が外部に漏れ出すことを抑制できる。
【0083】
本形態に係る第1スライド部材20は、第1位置において粉体保持部10の開口部15に向かい合う対向面21を有し、第2位置において粉体保持部10の開口部15に連通する第1スライド開口部22を有する。シート部材40の第2部42は、第1状態において第1スライド部材20の対向面21に接触し、第1状態から第2状態に切替わる際に、第1スライド部材20の対向面21に対して摺動するように構成されている。
【0084】
本形態によれば、シート部材40の第2部42は、第1状態において第1スライド部材20の対向面21により下方から支持される。これにより、粉体保持部10に投入された粉体3を、シート部材40の第2部42および第1スライド部材20によって確実に支持することができる。換言すると、本形態に係る第1スライド部材20は、粉体保持部10の開口部15を開閉可能なシャッタの機能をする。
【0085】
本形態に係るシート部材40の第2部42は、さらに、シート部材40のうち、粉体3が載置された粉体載置面44を備える。粉体供給装置1は、さらに、シート部材40の下方に、第1状態から第2状態に切替わる際におけるめくり動作によって粉体載置面44の開口縁部15aから離脱した粉体載置面44と接触して、粉体載置面44に付着した粉体3を掻取る、スクレーパ32を備える。
【0086】
本形態によれば、粉体載置面44の開口縁部15aからめくり動作により離脱した粉体載置面44に付着した粉体3を、スクレーパ32により掻取ることができる。これにより、粉体載置面44の開口縁部15aからめくれた粉体載置面44から粉体3が外部に漏れ出すことを抑制できる。また、スクレーパ32によって粉体載置面44に付着した粉体3を掻き落とすことにより、粉体3が、第1スライド部材20と第2スライド部材30との間の空間に入り込むことを抑制することができる。
【0087】
本形態に係るシート部材40は両端40a,40bを有し、シート部材40の両端40a,40bは、粉体保持部10に固定されている。シート部材40のうち両端40a,40bの間の中間部43は、第1スライド部材20のスライド移動に連動して変位することにより開口部15を開閉する構成とされている。第1スライド部材20は、シート部材40の中間部43によって、上方および下方が囲まれた被包囲部25を有する。シート部材40の中間部43は、第1スライド部材20の被包囲部25の下面に対して隙間を有して相対移動可能に配置されている。スクレーパ32は、第1状態から第2状態に切替わる際におけるめくり動作によって、粉体載置面44が第1スライド部材20の下方に相対移動したときに、粉体載置面44に下方から接触する。
【0088】
本形態によれば、スクレーパ32が、シート部材40の粉体載置面44に下方から接触することにより、シート部材40が上方に撓み変形することができる。これにより、シート部材40は、スクレーパ32からの押圧力を確実に受けることができるので、シート部材40の粉体載置面44に付着した粉体3を容易に掻取ることができる。これにより、粉体3をシート部材40の粉体載置面44から掻取る効率を、向上させることができる。
【0089】
本形態に係るシート部材40は両端40a,40bを有し、シート部材40の一端は粉体保持部10に固定されている。シート部材40のうち両端40a,40bの間の中間部43は、第1スライド部材20のスライド移動に連動して変位することにより開口部15を開閉する構成とされている。シート部材40の両端40a,40bは、粉体保持部10に固定されている。第1スライド部材20は、第1スライド部材本体20aと、第1スライド部材本体20aに設けられ、シート部材40の中間部43を支持する第1ローラ20bおよび第2ローラ20cを備える。第1ローラ20bおよび第2ローラ20cは、スライド方向および鉛直方向の双方と直交する幅方向に長尺に形成されている。また、スクレーパ32は、幅方向に長尺に形成されている。スクレーパ32は、第1ローラ20bの下方に配置されて、シート部材40の中間部43に下方から接触してシート部材40の中間部43を第1ローラ20bに向けて押圧する。
【0090】
本形態によれば、第1ローラ20bによって支持されたシート部材40の中間部43に付着した粉体3を効率よく掻取ることができる。
【0091】
本形態に係るシート部材40は両端40a,40bを有し、シート部材40の一端は粉体保持部10に固定されている。シート部材40のうち両端40a,40bの間の中間部43は、第1スライド部材20のスライド移動に連動して変位することにより開口部15を開閉する構成とされている。シート部材40の両端40a,40bは、粉体保持部10に固定されている。第1スライド部材20は、第1スライド部材本体20aと、第1スライド部材本体20aに設けられ、シート部材40の中間部43を支持する第1ローラ20bおよび第2ローラ20cを備える。第1ローラ20bおよび第2ローラ20cは、スライド方向および鉛直方向の双方に直交する幅方向に長尺に形成されている。第1スライド開口部22のスライド開口縁部のうち、第1ローラ20b側に位置する部分は、第1ローラ20bに沿って形成されている。
【0092】
本形態によれば、第2状態において粉体保持部10の開口部15が開放されたときに、第1スライド部材20に支持されたシート部材40の第2部42から下方に落下する粉体3は、第1スライド開口部22から下方に落下して、混練装置2に供給される。この場合において、第1スライド開口部22の開口縁部22aのうち、第1ローラ20b側に位置する部分は、第1ローラ20bに沿って形成されているので、第1ローラ20bに支持されたシート部材40の第2部42から下方に落下する粉体3を、確実に、第1スライド開口部22から下方に落下させることができる。
【0093】
本発明は上記各実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の実施形態に適用することが可能である。
【0094】
本形態に係る粉体保持部10は、カップ11aを備える構成としたが、これに限られず、粉体保持部10は、上方および下方に開口して構成され、粉体保持部10の上方から連続的に供給される粉体3を、混練装置2に連続的に供給する構成としても良い。
【符号の説明】
【0095】
1:粉体供給装置、2:混練装置、3:粉体、10:粉体保持部、11:粉体保持部本体、11a:カップ、11b:反転ベースプレート、12:パッキン、15:開口部、15a:開口縁部、17:固定部材、20:第1スライド部材、20a:第1スライド部材本体、20b:第1ローラ、20c:第2ローラ、21:対向面、22:第1スライド開口部、22a:開口縁部、23:第2ローラ収容部、25:被包囲部、26:支持部材、30:第2スライド部材、31:第2スライド開口部、31a:開口縁部、32:スクレーパ、40:シート部材、40a:シート部材の一端、40b:シート部材の一端、41:第1部、42:第2部、43:中間部、44:粉体載置面、C1:第1回転軸、C2:第2回転軸