JP2008049335A - Mixer and mixing method - Google Patents

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mixing
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Sachihiro Sugiyama
祥弘 杉山
Masaru Narishima
勝 成島
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Ricoh Co Ltd
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Ricoh Co Ltd
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a safety-intensive mixer which can keep its structure simple, hardly become mechanically worn out or damaged, make a reset to its original point position or a change to any selected number of revolution executable by a sequential control of the drive source through multi-stage and easy adjustment, and facilitate the replacement of a mixing container, the supply of materials to be mixed into the mixing container and the discharge of a mixed material to the outside of the mixing container, and to provide a mixing method. <P>SOLUTION: This mixer comprises a mixing container, a container housing part, two shafts and a clamping part, the two shafts having a positional relationship at right angles to each other. In addition, one shaft is connected with a drive shaft through an arm, while the other shaft is connected with a driven shaft through an arm. Further, a rotation control means which controls the number of revolution of the drive shaft, controls at least either of acceleration or deceleration to the drive source for rotating the drive shaft. Besides, the preferable mode of this mixer is that it is equipped with an attachment/detachment means which makes the mixing container attachable to/detachable from the container housing part by fixing a part of the mixing container with the help of a chucking part. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は、トナーとキャリアの混合、染料、医薬品、金属粉、プラスチック、食品、飼料等の混合に好適に用いられる混合機及び該混合機を用いた混合方法に関する。   The present invention relates to a mixer suitably used for mixing toner and carrier, dyes, pharmaceuticals, metal powders, plastics, foods, feeds, and the like, and a mixing method using the mixer.

従来より、電子写真方式の画像形成に用いられるトナーとキャリアの混合等に好適に用いられる混合機としては、種々のものが提案されている。
例えば、特許文献1に記載の混合機では、動力源から左右の両回転軸に一定の回転速度が歯車を介して逆回転になるように伝達され、このとき該回転軸の左右に発生する回転数の変動を吸収するため、回転軸の内側にバネを介して混合容器を保持するアームを備えている(特許文献1の第5図及び第6図参照)。前記特許文献1の回転軸は、増速及び減速を繰り返すが、該回転軸がバネを介してアームに結合されている構造を有するので、部品点数が多く、構造が複雑となり、更にバネ等の機械的な破損が発生しやすいという問題がある。
また、特許文献1に記載の混合機では、動力は左右の両軸に対して、一定速のモーター回転を歯車を介して逆回転になるように伝達している。この時、回転軸の左右に発生する回転数の変動を吸収するため、定回転で駆動する軸の内側にバネを介して容器を保持するアームを回転軸に配置する構造となっているが、混合容器内への混合対象物の供給、及び混合された混合物の混合容器外への排出については何ら開示されていない。
2. Description of the Related Art Conventionally, various mixers have been proposed that are suitably used for mixing a toner and a carrier used for electrophotographic image formation.
For example, in the mixer described in Patent Document 1, a constant rotational speed is transmitted from a power source to both the left and right rotating shafts via a gear so as to be reversely rotated. In order to absorb the fluctuation of the number, an arm for holding the mixing container via a spring is provided inside the rotating shaft (see FIGS. 5 and 6 of Patent Document 1). The rotating shaft of Patent Document 1 repeats acceleration and deceleration, but has a structure in which the rotating shaft is coupled to the arm via a spring, so the number of parts is large, the structure is complicated, and the spring and the like There is a problem that mechanical damage is likely to occur.
Moreover, in the mixer described in Patent Document 1, power is transmitted to both the left and right shafts so that a constant-speed motor rotation is reversely rotated via gears. At this time, in order to absorb fluctuations in the number of rotations generated on the left and right of the rotation shaft, an arm for holding the container via a spring is arranged on the rotation shaft inside the shaft driven by constant rotation. There is no disclosure about the supply of the object to be mixed into the mixing container and the discharge of the mixed mixture out of the mixing container.

また、従来より一般に市販されている混合機としては、Changzhou Jianda Driers社製の混合機、Jiafa granulating drying equipment社製の混合機がある。これらの混合機は、混合容器が混合機本体と一体となっており、図1の点線で示すように、混合機100を斜めに傾けた状態で混合対象物である粉体を投入し、また、図1の実線で示すように、混合機100の回転位置をずらして、斜めに傾けた状態で混合物を排出する。
この場合、混合対象物を投入時には、混合機の投入口101を上向きに傾けて投入するので、投入位置が高くなることから、専用の投入用リフター等の投入装置102が必要となる。一方、混合物の排出時には、混合機100を斜めに傾けた状態で排出を行うが、混合機のアームが接続されている構造上の制約から、混合容器の角度は30度以上大きくとることができず、排出口101のコーン部では更に角度が取れず、混合容器内部の混合物を排出できず、作業者によるかき出し作業をしなければ混合物の全量を排出することができなかった。
これに対し、Willy A Bachofen社製の混合機(シェーカーミキサーT10B型)は、混合容器が混合機と一体となっておらず、混合機と一体となっている容器収容部内に、混合容器がセットされる構造となっている(図2参照)。このタイプの混合機では、2リットルサイズの混合機の場合には、混合対象物と混合容器の合計重量が3kg程度であるため、手で取り外し可能である。20リットル以上のサイズの混合機の場合には、混合対象物の比重が大きいと、合計重量が30kg以上と重くなり、特に40リットル以上のサイズの混合機の場合には、合計重量が50kg以上となることから、混合容器の交換作業は非常に重労働となり、その改善が強く望まれている。
Moreover, as a mixer generally marketed conventionally, there are a mixer manufactured by Changzhou Janda Dryers and a mixer manufactured by Jiafa granulating drinking equipment. In these mixers, the mixing container is integrated with the main body of the mixer, and as shown by the dotted line in FIG. 1, the powder which is the object to be mixed is charged while the mixer 100 is inclined obliquely. As shown by the solid line in FIG. 1, the rotational position of the mixer 100 is shifted, and the mixture is discharged in an inclined state.
In this case, when the mixing object is charged, the charging port 101 of the mixer is tilted upward and the charging position is raised. Therefore, a charging device 102 such as a dedicated lifting lifter is required. On the other hand, at the time of discharging the mixture, the mixing is performed with the mixer 100 tilted obliquely. However, the angle of the mixing container can be increased by 30 degrees or more due to structural limitations to which the arm of the mixer is connected. Further, the angle at the cone portion of the discharge port 101 could not be further increased, the mixture inside the mixing container could not be discharged, and the entire amount of the mixture could not be discharged unless the operator performed a scraping operation.
On the other hand, in the mixer manufactured by Willy A Bachofen (Shaker Mixer T10B type), the mixing container is not integrated with the mixer, and the mixing container is set in the container housing unit integrated with the mixer. (See FIG. 2). In this type of mixer, in the case of a 2 liter size mixer, the total weight of the object to be mixed and the mixing container is about 3 kg and can be removed by hand. In the case of a mixer having a size of 20 liters or more, if the specific gravity of the object to be mixed is large, the total weight becomes heavier than 30 kg. In particular, in the case of a mixer having a size of 40 liters or more, the total weight is 50 kg or more. Therefore, the replacement work of the mixing container is very hard work, and its improvement is strongly desired.

また、前記Willy A Bachofen社製のシェーカーミキサーT10B型では、内部に混合容器を収容する容器収容部の両端で該容器収容部を回転かつ揺動可能に支持する2つの軸の一方の軸のみを駆動させる方式を採用している。具体的には、図2及び図3に示すように、容器収容部1の駆動軸側及び従動軸側を交互に均一なタイミングで揺動かつ回転させるため、駆動用モーター11の回転を駆動軸6に伝える際に、ギヤ8及びチェーン9等からなる回転増減機構10によって増速及び減速を行っている。しかし、このような方式では、部品点数が多く、構造が複雑となり、更にギヤ8及びチェーン9等の消耗や機械的な破損が発生しやすいという問題がある。また、混合運転終了後、決まった位置で停止させるには、駆動用モーター11とは別に原点位置復帰用のモーター13が必要となる。また、図3に示すように、基本回転数の変更は、回転数変更用プーリー12を掛ける位置を変えて行っているので、多段階の回転数の調整を容易に行うことが困難である。   In addition, in the shaker mixer T10B manufactured by Willy A Bachofen, only one of the two shafts that rotatably and swingably supports the container accommodating portion at both ends of the container accommodating portion that accommodates the mixing container therein. The driving method is adopted. Specifically, as shown in FIG. 2 and FIG. 3, in order to swing and rotate the drive shaft side and the driven shaft side of the container housing portion 1 alternately at uniform timing, the rotation of the drive motor 11 is driven by the drive shaft. 6, the speed is increased and decreased by a rotation increasing / decreasing mechanism 10 including a gear 8 and a chain 9. However, such a method has a problem that the number of parts is large, the structure is complicated, and further, the gear 8 and the chain 9 are likely to be consumed or mechanically damaged. Further, in order to stop at a fixed position after the mixing operation is completed, a motor 13 for returning to the origin position is required in addition to the driving motor 11. Further, as shown in FIG. 3, since the basic rotational speed is changed by changing the position where the pulley 12 for changing the rotational speed is applied, it is difficult to easily adjust the multi-stage rotational speed.

また、図2及び図3に示す混合機では、駆動軸の回転数と従動軸の回転数とが図4のグラフに示すような関係となる。図4中右側のグラフが駆動軸の回転数変化を示し、図4中左側のグラフが駆動軸と同じタイミングでの従動軸の回転数変化を示している。
図4中のグラフの上側の図は、グラフの引き出し線で示した時点での駆動軸6と第1のアーム4及び従動軸7と第2のアーム5の位置関係を表す。このとき駆動軸側は第1のアーム4が垂直になり回転数が速くなり、一方、従動軸側は第2のアーム5が水平になり回転数が遅くなる。
図4中のグラフの下側の図は、上側の図から1/4回転進んだ時点での駆動軸6と第1のアーム4及び従動軸7と第2のアーム5の位置関係を表す。このとき駆動軸側は第1のアーム4が水平になり回転数が遅くなり、一方、従動軸側は第2のアーム5が垂直になり回転数が速くなる。
このように図2及び図3に示す混合機では、駆動軸と従動軸との位置関係によって回転数を制御している。
In the mixer shown in FIGS. 2 and 3, the rotational speed of the drive shaft and the rotational speed of the driven shaft have a relationship as shown in the graph of FIG. The graph on the right side in FIG. 4 shows changes in the rotational speed of the drive shaft, and the graph on the left side in FIG. 4 shows changes in the rotational speed of the driven shaft at the same timing as the drive shaft.
4 shows the positional relationship between the drive shaft 6 and the first arm 4 and the driven shaft 7 and the second arm 5 at the time indicated by the lead lines in the graph. At this time, on the drive shaft side, the first arm 4 is vertical and the rotational speed is fast, while on the driven shaft side, the second arm 5 is horizontal and the rotational speed is slow.
The lower diagram in FIG. 4 shows the positional relationship between the drive shaft 6 and the first arm 4 and the driven shaft 7 and the second arm 5 at the time when the rotation has advanced 1/4 turn from the upper diagram. At this time, on the drive shaft side, the first arm 4 becomes horizontal and the rotational speed becomes slow, while on the driven shaft side, the second arm 5 becomes vertical and the rotational speed becomes fast.
As described above, in the mixer shown in FIGS. 2 and 3, the rotational speed is controlled by the positional relationship between the drive shaft and the driven shaft.

更に、前記先行技術文献に記載の混合機は、クランプ部を開き、容器収容部内から混合容器を取り外す構造を有している。しかし、この容器収容部のクランプ部は、混合容器を容器収容部内に設置した後、クランプ部をロックしなくても、混合回転動作ができることから、安全上の問題があった。   Furthermore, the mixer described in the prior art document has a structure in which the clamp part is opened and the mixing container is removed from the container accommodating part. However, the clamp portion of the container housing portion has a safety problem because the mixing rotation operation can be performed without locking the clamp portion after the mixing container is installed in the container housing portion.

特表昭56−500026号公報JP-T 56-500026

本発明は、前記要望に応え、従来における問題を解決し、以下の目的を達成することを課題とする。即ち、本発明は、好ましくは混合容器の一部を固定するチャック部を有する着脱手段を備えているので、混合対象物と混合容器の合計重量が30kg以上であっても一人の作業者により混合容器の交換が行え、混合容器内への混合対象物の供給、及び混合された混合物の混合容器外への排出を容易に行うことができる混合機及び該混合機を用いた混合方法を提供することを目的とする。
また、本発明は、駆動軸の回転数を制御する回転制御手段における部品点数が少なく、構造が簡単であり、機械的な消耗や破損が発生し難く、原点位置への復帰や回転数の変更も1つの駆動源でのシーケンス制御により実施することができ、原点位置復帰用のモーターが不要であり、回転数の変更が多段階かつ容易に調整でき、安全性に優れた混合機及び該混合機を用いた混合方法を提供することを目的とする。
An object of the present invention is to solve the conventional problems in response to the above-mentioned demands and achieve the following object. That is, the present invention preferably includes an attaching / detaching means having a chuck portion for fixing a part of the mixing container, so that even if the total weight of the object to be mixed and the mixing container is 30 kg or more, it is mixed by one operator. Provided is a mixer capable of exchanging containers, easily supplying an object to be mixed into the mixing container, and easily discharging the mixed mixture out of the mixing container, and a mixing method using the mixer For the purpose.
In addition, the present invention has a small number of parts in the rotation control means for controlling the rotation speed of the drive shaft, has a simple structure, hardly causes mechanical wear and damage, returns to the origin position, and changes the rotation speed. Can be implemented by sequence control with one drive source, no motor for returning to the origin position is required, the number of rotations can be easily changed in multiple stages, and the mixer is excellent in safety and the mixing It aims at providing the mixing method using a machine.

前記課題を解決するための手段としては、以下の通りである。即ち、
<1> 混合対象物を内部に入れる混合容器と、該混合容器を内部に収容する容器収容部と、該容器収容部の両端部で該容器収容部を揺動かつ回転可能に支持する2つの軸と、前記容器収容部の上端開口部にクランプ部とを有し、
前記2つの軸が互いに直角の位置関係であって、一方の軸がアームを介して駆動軸と接続され、他方の軸がアームを介して従動軸と接続されており、
前記駆動軸の回転数を制御する回転制御手段が、前記駆動軸を回転させる駆動源に対し増速及び減速の少なくともいずれかの制御を行うことを特徴とする混合機である。
該<1>に記載の混合機においては、駆動源がサーボ制御されるので、機械的に複雑な構造がなくても、駆動軸の増速及び減速の少なくともいずれかが実現できる。また、原点位置への復帰や回転数の変更も1つの駆動源でのシーケンス制御のみで実施することができ、複雑な機械的な構造が不要であり、原点位置復帰用のモーターが必要なくなる。また、基本回転数の制御はPLC(Program Logic Controller)側で自由に設定できることから、回転数の変更が多段階かつ容易に調整でき、従来に比べてチェーン及びバネ等の消耗部品を含めて5%以上の部品数を削減することができる。
<2> 駆動源が、サーボモーターである前記<1>に記載の混合機である。
該<2>に記載の混合機においては、駆動源としてサーボモーターを用いているので、駆動軸の角度ごとに回転数を規定できる。
<3> 回転制御手段が、駆動軸の1周回転における角度と駆動軸の回転数との関係を規定した角度−回転数テーブルを有し、該テーブルに基づきサーボモーターの回転数を調整する前記<2>に記載の混合機である。
該<3>の混合機においては、制御時に角度に対する回転数を内部にテーブル化しておき、このテーブルを参照して回転数をサーボモーターに伝えることによって、より正確に回転数をコントロールすることができる。
<4> 混合容器の一部をチャック部で固定して該混合容器を前記容器収容部から着脱可能とする着脱手段を有する前記<1>から<3>のいずれかに記載の混合機である。
該<4>に記載の混合機においては、混合容器を容器収容部から着脱する際に、該混合容器の一部をチャック部で固定して、混合容器を容器収容部から着脱できるので、混合対象物と混合容器の合計重量が30kg以上の高重量物であっても、一人の作業者によって混合容器の着脱が容易に行える。
<5> 混合容器を容器収容部に取り付け前に、混合容器を回転させて該混合容器の投入口側の端面を上向きとし、該混合容器を下降させることにより、混合対象物を投入口から投入する前記<4>に記載の混合機である。
該<5>に記載の混合機においては、混合機の容器収容部へ混合容器の取り付け前に、容器を回転し、下降することで、混合容器の端面を上向きに回転でき、混合対象物を上部から容易に投入可能となる。また、混合容器を低くかつ上向きに配置できるので、混合対象物の種類変更の際の清掃性が向上する。
<6> 混合容器を容器収容部から取り外した後に、混合容器を上昇させて、回転させることにより該混合容器の排出口側の端面を下向きにして、混合物を排出口から排出する前記<4>に記載の混合機である。
該<6>に記載の混合機においては、混合機の容器収容部へ混合容器の取り外し後に、混合容器を回転することで、混合容器の端面を下向きに回転でき、混合物を容器端面部から排出することが可能となる。
<7> 台車上に着脱手段を有し、容器収容部に取り付ける前の混合容器、及び容器収容部から取り外した後の混合容器のいずれかを台車で搬送可能である前記<4>から<6>のいずれかに記載の混合機である。
該<7>に記載の混合機においては、着脱手段を台車上にセットし、容器収容部に取り付ける前の混合容器、及び容器収容部から取り外した後の混合容器のいずれかを台車で搬送できるので、混合対象物の投入を前工程の位置へ移動して行うことが可能となり、混合機位置までの別途搬送手段を必要としない。また、混合工程からの次工程への搬送も同様に混合に使用した混合容器をそのまま台車で搬送できることから、別の搬送手段を必要としない。
<8> 混合機全体を覆うカバーの開閉状態を検知するカバーセンサと、
容器収容部におけるクランプ部のロック状態を検知するクランプセンサとを有し、
前記クランプセンサ及び前記カバーセンサの働きにより、前記カバーが閉じられた状態、及び前記クランプ部がロックされた状態で混合運転可能である前記<1>から<7>のいずれかに記載の混合機である。
該<8>に記載の混合機においては、前記クランプセンサと前記カバーセンサとの働きにより、カバーが開いており、クランプ部が不完全なロック状態での混合運転を回避できるので、安全性が大幅に向上する。
<9> クランプセンサが、透過式センサである前記<8>に記載の混合機である。
該<9>に記載の混合機においては、クランプセンサとして透過式センサを用いることにより、移動するクランプ部を検知する際に、移動しない固定部(カバー側)に設置することができ、非接触でセンシングすることが可能となる。
<10> クランプセンサが、カバーに設置されている前記<8>から<9>のいずれかに記載の混合機である。
<11> 前記<1>から<10>のいずれかに記載の混合機を用い、混合対象物を混合容器内に入れ、該混合容器を揺動かつ回転させて混合対象物を混合することを特徴とする混合方法である。
該<11>に記載の混合方法においては、本発明の混合機を用い、混合対象物を安全かつ有効に混合することができる。
<12> トナーとキャリアとの混合に用いられる前記<11>に記載の混合方法である。
Means for solving the problems are as follows. That is,
<1> A mixing container for containing a mixing object, a container accommodating part for accommodating the mixing container, and two container parts that support the container accommodating part in a swingable and rotatable manner at both ends of the container accommodating part. A shaft, and a clamp portion at an upper end opening of the container housing portion;
The two axes are in a perpendicular relationship with each other, one axis is connected to the drive shaft via the arm, and the other axis is connected to the driven shaft via the arm,
The rotation control means for controlling the rotation speed of the drive shaft controls at least one of acceleration and deceleration with respect to a drive source for rotating the drive shaft.
In the mixer according to <1>, since the drive source is servo-controlled, at least one of acceleration and deceleration of the drive shaft can be realized without a mechanically complicated structure. Further, the return to the origin position and the change of the rotation speed can be performed only by the sequence control with one drive source, a complicated mechanical structure is unnecessary, and the origin position return motor is not necessary. In addition, since the control of the basic rotational speed can be freely set on the PLC (Program Logic Controller) side, the rotational speed can be easily changed in multiple steps, including 5 parts including consumable parts such as chains and springs. % Of parts can be reduced.
<2> The mixer according to <1>, wherein the drive source is a servo motor.
In the mixer described in <2>, since the servo motor is used as the drive source, the rotation speed can be defined for each angle of the drive shaft.
<3> The rotation control means has an angle-rotation number table that defines a relationship between an angle in one rotation of the drive shaft and the rotation number of the drive shaft, and adjusts the rotation number of the servo motor based on the table. It is a mixer as described in <2>.
In the mixing machine of <3>, the rotational speed with respect to the angle is tabulated internally during control, and the rotational speed can be controlled more accurately by referring to this table and transmitting the rotational speed to the servo motor. it can.
<4> The mixer according to any one of <1> to <3>, further including attachment / detachment means for fixing a part of the mixing container with a chuck portion and making the mixing container detachable from the container housing portion. .
In the mixer according to <4>, when the mixing container is detached from the container housing portion, a part of the mixing container is fixed by the chuck portion, and the mixing container can be detached from the container housing portion. Even if the total weight of the object and the mixing container is 30 kg or more, the mixing container can be easily attached and detached by one operator.
<5> Before the mixing container is attached to the container housing portion, the mixing container is rotated so that the end surface on the inlet side of the mixing container faces upward, and the mixing container is lowered to input the object to be mixed from the inlet It is a mixer as described in said <4>.
In the mixer according to <5>, the end surface of the mixing container can be rotated upward by rotating and lowering the container before the mixing container is attached to the container container of the mixer, and the mixing object is It can be easily inserted from the top. Moreover, since a mixing container can be arrange | positioned low and upwards, the cleaning property in the case of a kind change of a mixing target object improves.
<6> After removing the mixing container from the container accommodating portion, the mixing container is raised and rotated to discharge the mixture from the discharge port with the end surface on the discharge port side of the mixing container facing downward <4> It is a mixer as described in.
In the mixer according to <6>, the end surface of the mixing container can be rotated downward by rotating the mixing container after the mixing container is removed from the container container of the mixer, and the mixture is discharged from the end surface of the container. It becomes possible to do.
<7> From the above <4> to <6, which has a detachable means on the carriage, and can transport either the mixing container before being attached to the container accommodating part or the mixing container after being detached from the container accommodating part by the carriage. > A mixer according to any one of the above.
In the mixer according to <7>, the attachment / detachment means is set on the carriage, and either the mixing container before being attached to the container accommodating part or the mixing container after being removed from the container accommodating part can be conveyed by the carriage. Therefore, it becomes possible to move the mixing object to the position of the previous process, and no separate conveying means to the mixer position is required. Further, the transport from the mixing process to the next process can also transport the mixing container used for the mixing as it is with the carriage, so that no separate transport means is required.
<8> a cover sensor that detects the open / closed state of the cover that covers the entire mixer;
A clamp sensor for detecting the lock state of the clamp part in the container housing part,
The mixer according to any one of <1> to <7>, wherein a mixing operation is possible in a state where the cover is closed and a state where the clamp portion is locked by the action of the clamp sensor and the cover sensor. It is.
In the mixer according to <8>, since the cover is opened by the action of the clamp sensor and the cover sensor, a mixing operation in an incompletely locked state of the clamp portion can be avoided, so that safety is improved. Greatly improved.
<9> The mixer according to <8>, wherein the clamp sensor is a transmission sensor.
In the mixer according to <9>, by using a transmission sensor as a clamp sensor, when detecting a moving clamp part, it can be installed on a fixed part (cover side) that does not move, and is non-contact It becomes possible to sense with.
<10> The mixer according to any one of <8> to <9>, wherein the clamp sensor is installed on the cover.
<11> Using the mixer according to any one of <1> to <10>, placing the object to be mixed in a mixing container, and swinging and rotating the mixing container to mix the object to be mixed It is a mixing method characterized.
In the mixing method according to <11>, the mixing object can be safely and effectively mixed using the mixer of the present invention.
<12> The mixing method according to <11>, which is used for mixing the toner and the carrier.

本発明によると、従来における問題を解決することができ、駆動軸の回転数を制御する回転制御手段における部品点数が少なく、構造が簡単であり、機械的な消耗や破損が発生し難く、原点位置への復帰や回転数の変更も1つの駆動源でのシーケンス制御により実施することができ、原点位置復帰用のモーターが不要であり、回転数の変更が多段階かつ容易に調整でき、安全性に優れた混合機及び該混合機を用いた混合方法を提供することができる。
また、本発明によると、好ましくは混合容器の一部を固定するチャック部を有する着脱手段を備えているので、混合対象物と混合容器との合計重量が30kg以上であっても一人の作業者により混合容器の交換が行え、混合容器内への混合対象物の供給、及び混合された混合物の混合容器外への排出を容易に行うことができる混合機及び該混合機を用いた混合方法を提供することができる。
According to the present invention, conventional problems can be solved, the number of parts in the rotation control means for controlling the rotation speed of the drive shaft is small, the structure is simple, mechanical wear and damage are not likely to occur, and the origin Return to position and change of rotation speed can be performed by sequence control with one drive source, no motor for return to origin position is required, rotation speed can be easily adjusted in multiple steps and safety A mixer excellent in properties and a mixing method using the mixer can be provided.
In addition, according to the present invention, since it is preferably provided with an attaching / detaching means having a chuck portion for fixing a part of the mixing container, one worker even if the total weight of the mixing object and the mixing container is 30 kg or more. The mixing container can be replaced by the above, and the mixing object and the mixing method using the mixer can be easily supplied into the mixing container, and the mixed mixture can be easily discharged out of the mixing container. Can be provided.

(混合機及び混合方法)
本発明の混合機は、混合容器、容器収容部、2つの軸(第1の軸及び第2の軸)、駆動軸、従動軸、アーム(第1のアーム及び第2のアーム)、クランプ部と、回転制御手段と、駆動源とを有してなり、好ましくはチャック部を有する着脱手段、更に必要に応じてその他の手段を有してなる。
本発明の混合方法は、本発明の前記混合機を用い、混合対象物を混合容器内に入れ、該混合容器を揺動かつ回転させて混合対象物を混合する。
以下、本発明の混合機の説明を通じて、本発明の混合方法の詳細についても明らかにする。
(Mixer and mixing method)
The mixing machine of the present invention includes a mixing container, a container accommodating portion, two shafts (first shaft and second shaft), a drive shaft, a driven shaft, an arm (first arm and second arm), and a clamp portion. And a rotation control means and a drive source, preferably an attachment / detachment means having a chuck portion, and further, if necessary, other means.
The mixing method of the present invention uses the mixer of the present invention, puts the object to be mixed into the mixing container, and rocks and rotates the mixing container to mix the object to be mixed.
Hereinafter, the details of the mixing method of the present invention will be clarified through the description of the mixer of the present invention.

前記混合容器は、混合対象物を内部に入れて混合に供するものであり、該混合容器の大きさ、形状、材質などについては特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、前記大きさ及び形状は、前記混合容器が収容される容器収容部の大きさ及び形状、並びに混合機の大きさなどに応じて適宜選択することができる。
前記容器収容部は、前記混合容器を内部に収容する部材であり、該容器収容部の大きさ、形状、材質などについては特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。
The mixing container is used for mixing by mixing the object to be mixed therein, and the size, shape, material, etc. of the mixing container are not particularly limited and can be appropriately selected according to the purpose. The size and shape can be appropriately selected according to the size and shape of the container housing portion in which the mixing container is accommodated, the size of the mixer, and the like.
The container accommodating portion is a member that accommodates the mixing container therein, and the size, shape, material, and the like of the container accommodating portion are not particularly limited and can be appropriately selected according to the purpose.

前記2つの軸(第1の軸及び第2の軸)は、前記容器収容部の両端で該容器収容部を揺動かつ回転可能に支持するものであり、該2つの軸は互いに直角の位置関係であって、一方の軸がアームを介して駆動軸と接続され、他方の軸がアームを介して従動軸と接続されている。前記2つの軸の大きさ、形状、材質などについては特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。
前記アーム(第1のアーム及び第2のアーム)は、前記2つの軸のそれぞれと駆動軸又は従動軸とを接続するものであり、該アームの大きさ、形状、材質などについては特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。
The two shafts (the first shaft and the second shaft) support the container housing portion so as to swing and rotate at both ends of the container housing portion, and the two shafts are positioned at right angles to each other. In this relationship, one shaft is connected to the drive shaft via the arm, and the other shaft is connected to the driven shaft via the arm. There is no restriction | limiting in particular about the magnitude | size of the said 2 axis | shaft, a shape, a material, etc., It can select suitably according to the objective.
The arms (first arm and second arm) connect each of the two shafts to a drive shaft or a driven shaft, and there are no particular restrictions on the size, shape, material, etc. of the arms. And can be appropriately selected according to the purpose.

前記クランプ部は、前記容器収容部の上端開口部に開閉可能に設けられており、該クランプ部を開けて、容器収容部内に混合対象物が入った混合容器が収容される。また、前記クランプ部はロック機構によりロックされた状態で混合回転されるようになっている。該クランプ部の大きさ、形状、材質などについては特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。   The said clamp part is provided in the upper end opening part of the said container accommodating part so that opening and closing is possible, this mixing part is accommodated in the container accommodating part by opening this clamp part. The clamp part is mixed and rotated while being locked by a lock mechanism. There is no restriction | limiting in particular about the magnitude | size, shape, material, etc. of this clamp part, According to the objective, it can select suitably.

前記回転制御手段は、前記駆動軸の回転数を制御する手段であり、該駆動軸を回転させる駆動源に対し増速及び減速の少なくともいずれかの制御を行うものであり、例えば、PLC(Program Logic Controller)とサーボドライバーとの組み合わせ、シークエンサー、などが挙げられる。
前記回転制御手段としては、駆動軸の1周回転における角度と駆動軸の回転数との関係を規定した角度−回転数テーブルを有し、該テーブルに基づきサーボモーターの回転数を調整することが好ましい。前記角度−回転数テーブルとしては、例えば、駆動軸の1回転を360で分割した駆動軸の角度1°ごとの駆動軸の回転数を規定したテーブルが挙げられる。
The rotation control means is a means for controlling the rotational speed of the drive shaft, and controls at least one of acceleration and deceleration with respect to a drive source for rotating the drive shaft. For example, a PLC (Program) A combination of a logic controller and a servo driver, a sequencer, and the like.
The rotation control means has an angle-rotation number table that defines the relationship between the angle of one rotation of the drive shaft and the rotation speed of the drive shaft, and adjusts the rotation speed of the servo motor based on the table. preferable. Examples of the angle-rotation speed table include a table that defines the rotation speed of the drive shaft for each 1 ° angle of the drive shaft obtained by dividing one rotation of the drive shaft by 360.

前記駆動源としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、駆動軸の角度ごとの回転数を規定できる点からサーボモーターが好ましい。前記サーボモーターとしては、例えば直流サーボモーター、交流サーボモーター、直結駆動形サーボモーター、ステップモーターなどが挙げられる。具体的には、安川電機株式会社製のSGMGH、三菱電機株式会社製のHC−SFなどが挙げられる。   There is no restriction | limiting in particular as said drive source, Although it can select suitably according to the objective, A servomotor is preferable from the point which can prescribe | regulate the rotation speed for every angle of a drive shaft. Examples of the servo motor include a DC servo motor, an AC servo motor, a direct drive servo motor, and a step motor. Specific examples include SGMGH manufactured by Yaskawa Electric Co., Ltd., HC-SF manufactured by Mitsubishi Electric Co., Ltd., and the like.

前記混合対象物としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、例えば、比重差の大きいものから比重差の小さいもののいずれでもよく、粉体と粉体、粉体と液体、液体と液体のあらゆるものに適用できる。該混合対象物としては、具体的には、トナーとキャリアとの混合、染料、医薬品、金属粉、プラスチック、食品、飼料などが挙げられる。   The mixing object is not particularly limited and may be appropriately selected depending on the purpose. For example, any of those having a large specific gravity difference or a material having a small specific gravity difference may be used. Applicable to all kinds of liquid, liquid and liquid. Specific examples of the object to be mixed include toner and carrier mixing, dyes, pharmaceuticals, metal powders, plastics, foods, and feeds.

本発明の混合機においては、チャック部を有する着脱手段を備えていることが好ましい。前記着脱手段としては、混合容器を前記容器収容部から着脱可能であれば特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、例えば、混合容器の底部に略U字状の突起を設け、該突起を台車のフックで引掛けて混合容器を固定する手段、電磁石による着脱手段、などが挙げられる。
この場合、前記混合容器を容器収容部に取り付け前に、混合容器を回転させて該混合容器の投入口側の端面を上向きとし、該混合容器を下降させることにより、混合対象物を投入口から投入できるので、投入作業性が向上する。
また、前記混合容器を容器収容部から取り外した後に、混合容器を上昇させて、回転させることにより該混合容器の排出口側の端面を下向きにして、混合物を排出口から排出できるので、排出作業性が向上する。
更に、台車上に着脱手段を有し、容器収容部に取り付ける前の混合容器、及び容器収容部から取り外した後の混合容器のいずれかを台車で搬送可能であるので、混合対象物の投入を前工程の位置へ移動して行うことが可能となり、混合機位置までの別途搬送手段を必要としない。また、混合工程からの次工程への搬送も同様に混合に使用した混合容器をそのまま台車で搬送できることから、別の搬送手段を必要とせず、利便性が向上する。
In the mixer of the present invention, it is preferable to include an attaching / detaching means having a chuck portion. The attachment / detachment means is not particularly limited as long as the mixing container can be attached / detached from the container accommodating portion, and can be appropriately selected according to the purpose. For example, a substantially U-shaped protrusion is formed on the bottom of the mixing container. And a means for fixing the mixing container by hooking the protrusion with a hook of a carriage, an attaching / detaching means using an electromagnet, and the like.
In this case, before the mixing container is attached to the container housing portion, the mixing container is rotated so that the end face on the inlet side of the mixing container faces upward, and the mixing container is lowered to remove the mixing object from the inlet. Since it can be input, the input workability is improved.
Also, after removing the mixing container from the container housing portion, the mixing container can be raised and rotated so that the mixture can be discharged from the discharge port with the end surface on the discharge port side facing downward, so that the discharge work Improves.
Furthermore, since the carriage has an attaching / detaching means, and either the mixing container before being attached to the container housing part or the mixing container after being removed from the container housing part can be transported by the carriage, the mixing object can be input. It is possible to move to the position of the previous process, and no separate conveying means to the mixer position is required. In addition, since the mixing container used for mixing can be transferred as it is with the carriage as it is from the mixing step to the next step, no additional transfer means is required and convenience is improved.

前記混合機は、誤った操作や、機械の誤動作でおこる事故を防止するためのインターロック機構として、混合機全体を覆うカバーの開閉状態を検知するカバーセンサと、容器収容部におけるクランプ部のロック状態を検知するクランプセンサとを有し、前記クランプセンサ及び前記カバーセンサの働きにより、前記カバーが閉じられた状態、及び前記クランプ部がロックされた状態で混合運転可能である。   The mixer has a cover sensor that detects the open / closed state of the cover that covers the entire mixer as an interlock mechanism for preventing accidents caused by incorrect operation or malfunction of the machine, and locking of the clamp part in the container housing part. A clamp sensor for detecting the state, and the operation of the clamp sensor and the cover sensor enables a mixed operation in a state where the cover is closed and a state where the clamp part is locked.

前記クランプセンサとしては、クランプ部のロック状態を検知することができるものであれば特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、移動するクランプ部を検知する際に、移動しない固定部(カバー側)に設置でき、非接触でロック状態を検知可能な透過式センサが好ましい。前記透過式センサとしては、例えば株式会社キーエンス製のPX−H72、オムロン株式会社製のE3Z、などが挙げられる。
前記カバーセンサとしては、カバーの開閉状態を検知することができれば特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、例えば、オムロン株式会社製のD4Cなどが挙げられる。
The clamp sensor is not particularly limited as long as it can detect the locked state of the clamp part, and can be appropriately selected according to the purpose. When the moving clamp part is detected, the clamp sensor does not move. A transmissive sensor that can be installed on a portion (cover side) and can detect a locked state without contact is preferable. Examples of the transmissive sensor include PX-H72 manufactured by Keyence Corporation, E3Z manufactured by OMRON Corporation, and the like.
The cover sensor is not particularly limited as long as it can detect the open / closed state of the cover, and can be appropriately selected according to the purpose. Examples thereof include D4C manufactured by OMRON Corporation.

ここで、図面を参照して本発明の混合機及び混合方法の詳細について説明する。
図5は、本発明の混合機及び該混合機を制御する混合システムの一例を示す概略図であり、図6は混合機の運転可能時の状態を示す概略図である。図5及び図6に示すように、この混合機は、混合対象物を内部に入れる混合容器25と、内部に混合容器を収容する容器収容部1と、該容器収容部1の両端で該容器収容部1を支える第1の軸2と、第2の軸3とを有し、該2つの軸が互いに直角となる位置関係であって、第1の軸2が第1のアーム4を介して駆動軸6と接続されており、第2の軸3が第2のアーム5を介して従動軸7と接続されている。図6中20はカバー、30はクランプ部、31は容器締め付けハンドルをそれぞれ示す。本実施形態の混合容器の容積は最大45Lである。
Here, the details of the mixer and the mixing method of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 5 is a schematic diagram illustrating an example of the mixer of the present invention and a mixing system that controls the mixer, and FIG. 6 is a schematic diagram illustrating a state in which the mixer can be operated. As shown in FIG. 5 and FIG. 6, this mixer includes a mixing container 25 for containing a mixing object, a container accommodating part 1 for accommodating the mixing container therein, and the container at both ends of the container accommodating part 1. The first shaft 2 that supports the housing portion 1 and the second shaft 3 are in a positional relationship in which the two shafts are perpendicular to each other, and the first shaft 2 is interposed via the first arm 4. The second shaft 3 is connected to the driven shaft 7 via the second arm 5. In FIG. 6, 20 is a cover, 30 is a clamp part, and 31 is a container clamping handle. The volume of the mixing container of this embodiment is a maximum of 45L.

駆動軸6は、図5に示すように、減速機14を介して駆動源であるサーボモーター15と接続されている。このサーボモーター15は、サーボドライバー16を介して回転制御手段としてのPLC(Program Logic Controller)17と連結されており、容器収容部1の駆動軸側と従動軸側を交互に均一なタイミングで揺動かつ回転させるように構成されている。本実施形態では、駆動軸の1周回転につき2回の増速及び減速をするように、サーボモーターの回転数を制御している。   As shown in FIG. 5, the drive shaft 6 is connected to a servo motor 15 as a drive source via a speed reducer 14. The servo motor 15 is connected to a PLC (Program Logic Controller) 17 as a rotation control means via a servo driver 16, and alternately swings the drive shaft side and the driven shaft side of the container housing portion 1 at uniform timing. It is configured to move and rotate. In the present embodiment, the rotation speed of the servo motor is controlled so that the speed is increased and decreased twice for one rotation of the drive shaft.

回転制御手段については、従来の図4に示すように駆動軸と従動軸との位置関係により回転数を変化させるのではなく、図7に示すように、回転数変化を駆動軸6のみで作り出すことができるので、容易かつ柔軟に回転速度を変更することができる。図7に示すように、駆動軸6の1回転を360に分割し、その角度に対する回転数をコントロールする。なお、図7の上側の図はグラフの引き出し線で示した時点(0°)での駆動軸6と第1アーム4の状態を示している。そして、前記回転制御手段は、例えば、図8に示すような駆動軸の回転角度1°ごとの角度−速度テーブルを内部に保持しており、該テーブルを参照することによって駆動軸の角度に合わせて回転数を調整し、駆動源としてのサーボモーターに対し増速及び減速の少なくともいずれかを制御できるように構成されている。   The rotation control means does not change the rotation speed according to the positional relationship between the drive shaft and the driven shaft as shown in FIG. 4 of the prior art, but generates a change in the rotation speed only by the drive shaft 6 as shown in FIG. Therefore, the rotation speed can be changed easily and flexibly. As shown in FIG. 7, one rotation of the drive shaft 6 is divided into 360, and the number of rotations with respect to the angle is controlled. 7 shows the state of the drive shaft 6 and the first arm 4 at the time (0 °) indicated by the lead line in the graph. The rotation control means holds, for example, an angle-speed table for each rotation angle of the drive shaft as shown in FIG. 8 and matches the angle of the drive shaft by referring to the table. The rotation speed is adjusted to control at least one of acceleration and deceleration with respect to a servo motor as a drive source.

本発明の混合機は、図9に示すように、カバー(不図示)を開け、容器締め付けハンドル31を緩め、クランプ部30のロック機構のロックを解除して、クランプ部を開け、容器収容部内から混合容器25を出し入れすることができる。   As shown in FIG. 9, the mixer of the present invention opens a cover (not shown), loosens the container clamping handle 31, unlocks the lock mechanism of the clamp unit 30, opens the clamp unit, and opens the container storage unit. The mixing container 25 can be taken in and out.

また、図5及び図6に示す本発明の混合機は、駆動軸が混合容器の揺動が左右均一になるように、回転数変動させて動く構造の揺動式混合機であり、混合容器25は容器収容部1から着脱可能となっている。
図13Aに示すように、混合容器25の一部を着脱手段のチャック部110で固定し、混合容器を引き出し、容器収容部1から取り出すことができる。一方、図13Bに示すように、チャック部110で固定された混合容器25を容器収容部1に押し込むことによって取り付けることができる。着脱手段のチャック部110は台車111と連結されており、容器収容部に取り付ける混合容器及び容器収容部から取り外した混合容器のいずれかを台車で搬送可能である。
図14A及び図14Bは、着脱手段のチャック部110による混合容器の固定方法の一例を示す。混合容器25の底部に略U字状の突起112を設け、該突起112を着脱用の台車111のフック113で引掛けて混合容器25を固定する。なお、チャック部による混合容器の固定方式はこの方法に限られるものではなく、その他の方法(電磁石等)によっても可能である。
この着脱手段により、混合対象物と混合容器の合計重量が30kg以上の高重量物であっても、一人の作業者により混合容器の着脱が可能となる。また、着脱手段を台車上にセットし、混合容器ごと搬送可能とすることができる。これにより、混合機の容器収容部へ混合容器の着脱機能を台車上にセットし、混合容器ごと搬送可能となり、混合対象物の投入を前工程の位置へ移動して行うことが可能となり、混合機位置までの別途搬送手段を必要としない。更に、混合からの次工程への搬送も同様に混合に使用した混合容器をそのまま搬送できることから、別の搬送手段を必要としない。
The mixer of the present invention shown in FIGS. 5 and 6 is an oscillating mixer having a structure in which the drive shaft moves by changing the rotational speed so that the oscillating of the mixing container is uniform left and right. 25 is detachable from the container housing part 1.
As shown in FIG. 13A, a part of the mixing container 25 can be fixed by the chuck portion 110 of the attaching / detaching means, and the mixing container can be pulled out and taken out from the container housing portion 1. On the other hand, as shown in FIG. 13B, the mixing container 25 fixed by the chuck part 110 can be attached by being pushed into the container accommodating part 1. The chucking part 110 of the attaching / detaching means is connected to the carriage 111, and either the mixing container attached to the container accommodating part or the mixing container removed from the container accommodating part can be conveyed by the carriage.
14A and 14B show an example of a method of fixing the mixing container by the chuck part 110 of the attaching / detaching means. A substantially U-shaped protrusion 112 is provided at the bottom of the mixing container 25, and the protrusion 112 is hooked by a hook 113 of a detachable carriage 111 to fix the mixing container 25. Note that the method of fixing the mixing container by the chuck portion is not limited to this method, and other methods (such as an electromagnet) are also possible.
With this attachment / detachment means, even if the total weight of the mixing object and the mixing container is a heavy object of 30 kg or more, the mixing container can be attached / detached by one operator. Further, the detachable means can be set on the carriage so that the entire mixing container can be transported. As a result, the function of attaching and detaching the mixing container to the container housing portion of the mixer is set on the carriage, and the entire mixing container can be transported, and the mixing object can be moved to the position of the previous process and mixed. There is no need for a separate transport to the machine position. Furthermore, since the mixing container used for the mixing can be transferred as it is in the transfer from the mixing to the next process, another transfer means is not required.

また、図15に示すように、混合容器25への混合対象物の投入時には、混合容器を回転させて混合容器端面の投入口を上向きにし、該混合容器を下降させることで混合容器内への混合対象物の投入を容易に可能とする。このように混合容器を低くかつ投入口を上向きに配置できるので、混合対象物の種類変更の際の清掃性が向上するという効果もある。
また、図16に示すように、混合後の混合容器25からの混合物の排出時には、投入時とは逆に、混合容器25を上昇して混合容器の排出口側の端面が下向きになるように反転させることにより混合物を排出口から容易に排出できる。
Further, as shown in FIG. 15, when the mixing object is charged into the mixing container 25, the mixing container is rotated to turn the mixing container end face upward, and the mixing container is lowered to lower the mixing container. It is possible to easily input the mixed object. Thus, since the mixing container can be arranged low and the charging port can be arranged upward, there is an effect that the cleaning property at the time of changing the type of the mixing object is improved.
Also, as shown in FIG. 16, when the mixture is discharged from the mixing container 25 after mixing, the mixing container 25 is raised so that the end surface on the discharge port side of the mixing container faces downward, as opposed to the time of charging. By inversion, the mixture can be easily discharged from the outlet.

次に、本発明の混合機のインターロック機構について、図面を参照して説明する。
図10に示すように、混合機全体を開閉可能に覆うカバー20の開閉状態を検知するカバーセンサ42を混合機の下部に設けている。本実施形態では、カバーセンサとしてオムロン株式会社製のD4Cを用いている。
図10に示すように、容器収容部1のクランプ部30のロック状態を検知するクランプセンサ41,41をカバー20に取付けている。本実施形態では、クランプセンサとして透過式センサ(オムロン株式会社製のE3Z)を用いている。本実施形態では、クランプセンサ41,41は、該クランプセンサのセンサ光軸40が、混合機の容器収容部の最先端となる容器締め付けハンドル31が締め付け時において当らないように配置されている。
Next, the interlock mechanism of the mixer of the present invention will be described with reference to the drawings.
As shown in FIG. 10, a cover sensor 42 for detecting the open / closed state of the cover 20 that covers the entire mixer in an openable / closable manner is provided at the lower portion of the mixer. In this embodiment, D4C manufactured by OMRON Corporation is used as the cover sensor.
As shown in FIG. 10, clamp sensors 41 and 41 that detect the locked state of the clamp portion 30 of the container housing portion 1 are attached to the cover 20. In this embodiment, a transmissive sensor (E3Z manufactured by OMRON Corporation) is used as the clamp sensor. In the present embodiment, the clamp sensors 41 and 41 are arranged so that the sensor optical axis 40 of the clamp sensor does not hit the container tightening handle 31 which is the forefront of the container housing portion of the mixer.

図11に示すように、カバーが閉じられており、クランプ部30の容器締め付けハンドル31が緩んで浮いている場合には、容器締め付けハンドル31がクランプセンサのセンサ光軸40に当っているのでクランプセンサの検知により、混合運転のインターロックを行う。また、図12に示すように、クランプ部がロックされておらず、外れている場合には、容器締め付けハンドル31がクランプセンサのセンサ光軸40に当っているのでクランプセンサ41の検知により、混合運転のインターロックを行う。
また、図示を省略しているが、クランプ部が正常にロックされているが、カバーが開いている場合には、カバーセンサの検知により、混合運転のインターロックを行う。
このように、本発明の混合機は、前記カバーが閉じられた状態、及び前記クランプ部がロックされた状態の両方を満たした場合のみに混合運転が可能となるので、従来に比べて安全性が格段に向上する。
As shown in FIG. 11, when the cover is closed and the container tightening handle 31 of the clamp part 30 is loose and floating, the container tightening handle 31 is in contact with the sensor optical axis 40 of the clamp sensor. The mixed operation is interlocked by the detection of the sensor. In addition, as shown in FIG. 12, when the clamp part is not locked and detached, the container clamping handle 31 is in contact with the sensor optical axis 40 of the clamp sensor. Interlock driving.
Although not shown, the clamp is normally locked, but when the cover is open, the mixed operation is interlocked by detection of the cover sensor.
As described above, the mixer according to the present invention can perform the mixing operation only when both the state where the cover is closed and the state where the clamp part is locked are satisfied. Is significantly improved.

以上、本発明の混合機及び混合方法について詳細に説明したが、本発明は上記実施の形態に限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変更しても差支えない。   As mentioned above, although the mixer and the mixing method of this invention were demonstrated in detail, this invention is not limited to the said embodiment, You may change variously in the range which does not deviate from the summary of this invention.

本発明の混合機及び混合方法は、駆動軸の回転数を制御する回転制御手段における部品点数が少なく、構造が簡単であり、機械的な消耗や破損が発生し難く、原点位置への復帰や回転数の変更も1つの駆動源でのシーケンス制御により実施することができ、原点位置復帰用のモーターが不要であり、回転数の変更が多段階かつ容易に調整でき、安全性に優れているので、例えば、トナーとキャリアの混合、染料、医薬品、金属粉、プラスチック、食品、飼料等の幅広い混合に活用できる。更に、本発明の混合機における回転かつ揺動機能は、ドラム式洗浄装置等の洗浄機分野への適用も可能である。   The mixing machine and the mixing method of the present invention have a small number of parts in the rotation control means for controlling the rotation speed of the drive shaft, have a simple structure, hardly cause mechanical wear and damage, and return to the origin position. The number of revolutions can be changed by sequence control with a single drive source, no motor for returning to the original position is required, the number of revolutions can be easily adjusted in multiple steps, and safety is excellent. Therefore, for example, it can be used for a wide range of mixing of toner and carrier, dye, pharmaceutical, metal powder, plastic, food, feed and the like. Furthermore, the rotating and swinging function in the mixer of the present invention can be applied to the field of cleaning machines such as a drum type cleaning device.

図1は、従来の混合容器が混合機本体と一体となっている混合機の一例を示す概略図である。FIG. 1 is a schematic view showing an example of a mixer in which a conventional mixing container is integrated with a mixer main body. 図2は、従来の混合機の一例を示す概略図である。FIG. 2 is a schematic view showing an example of a conventional mixer. 図3は、図2の駆動軸の回転制御を示す図である。FIG. 3 is a diagram showing rotation control of the drive shaft of FIG. 図4は、従来の駆動軸及び従動軸の回転速度の制御方法を説明するための図である。FIG. 4 is a diagram for explaining a conventional method for controlling the rotational speeds of the drive shaft and the driven shaft. 図5は、本発明の混合機を用いた本発明の混合方法の一例を示す図である。FIG. 5 is a diagram showing an example of the mixing method of the present invention using the mixer of the present invention. 図6は、運転時の容器収容部のクランプ部を閉じた状態を示す図である。FIG. 6 is a diagram illustrating a state in which the clamp portion of the container housing portion is closed during operation. 図7は、駆動軸の回転数制御方法を示す図である。FIG. 7 is a diagram illustrating a method for controlling the rotational speed of the drive shaft. 図8は、角度−回転数テーブルの一例を示す表である。FIG. 8 is a table showing an example of the angle-rotation number table. 図9は、混合容器の着脱時における容器収容部のクランプ部を開いた状態を示す図である。FIG. 9 is a diagram illustrating a state in which the clamp portion of the container housing portion is opened when the mixing container is attached or detached. 図10は、クランプ部が正常にロックされた状態を示す図である。FIG. 10 is a diagram illustrating a state in which the clamp portion is normally locked. 図11は、容器締め付けハンドルが緩んだ状態を示す図である。FIG. 11 is a view showing a state where the container clamping handle is loosened. 図12は、クランプ部のロックが不良な状態を示す図である。FIG. 12 is a diagram illustrating a state where the lock of the clamp portion is defective. 図13Aは、混合容器の一部を着脱手段のチャック部で固定し、容器収容部から混合容器を取り出す状態を示す図である。FIG. 13A is a diagram illustrating a state in which a part of the mixing container is fixed by the chuck portion of the attaching / detaching means and the mixing container is taken out from the container housing portion. 図13Bは、チャック部で固定された混合容器を容器収容部に取り付ける状態を示す図である。FIG. 13B is a diagram illustrating a state in which the mixing container fixed by the chuck unit is attached to the container housing unit. 図14Aは、着脱手段のチャック部による混合容器の固定方法の一例を示す図である。FIG. 14A is a diagram illustrating an example of a method of fixing the mixing container by the chuck portion of the attaching / detaching means. 図14Bは、着脱手段のチャック部による混合容器の固定方法の一例を示す図である。FIG. 14B is a diagram illustrating an example of a method of fixing the mixing container by the chuck portion of the attaching / detaching means. 図15は、混合容器に混合対象物を投入する様子を示す図である。FIG. 15 is a diagram illustrating a state in which the mixing object is put into the mixing container. 図16は、混合容器から混合物を排出する様子を示す図である。FIG. 16 is a diagram showing how the mixture is discharged from the mixing container.

符号の説明Explanation of symbols

1 容器収容部
2 第1の軸
3 第2の軸
4 第1のアーム
5 第2のアーム
6 駆動軸
7 従動軸
8 ギヤ
9 チェーン
10 回転増減機構
11 駆動用モーター
12 回転数変更用プーリー
13 原点位置復帰用モーター
14 減速機
15 サーボモーター
16 サーボドライバー
17 PLC
20 カバー
25 混合容器
30 クランプ部
31 容器締め付けハンドル
40 センサ光軸
41 ロック部センサ
42 カバーセンサ
100 混合機
101 投入口(排出口)
110 チャック部
111 台車
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Container accommodating part 2 1st axis | shaft 3 2nd axis | shaft 4 1st arm 5 2nd arm 6 Drive axis 7 Driven axis 8 Gear 9 Chain 10 Rotation increase / decrease mechanism 11 Drive motor 12 Pull speed change pulley 13 Origin Position return motor 14 Reducer 15 Servo motor 16 Servo driver 17 PLC
DESCRIPTION OF SYMBOLS 20 Cover 25 Mixing container 30 Clamp part 31 Container clamping handle 40 Sensor optical axis 41 Lock part sensor 42 Cover sensor 100 Mixer 101 Input port (discharge port)
110 Chuck part 111 Dolly

Claims (11)

混合対象物を内部に入れる混合容器と、該混合容器を内部に収容する容器収容部と、該容器収容部の両端部で該容器収容部を揺動かつ回転可能に支持する2つの軸と、前記容器収容部の上端開口部にクランプ部とを有し、
前記2つの軸が互いに直角の位置関係であって、一方の軸がアームを介して駆動軸と接続され、他方の軸がアームを介して従動軸と接続されており、
前記駆動軸の回転数を制御する回転制御手段が、前記駆動軸を回転させる駆動源に対し増速及び減速の少なくともいずれかの制御を行うことを特徴とする混合機。
A mixing container for containing an object to be mixed therein, a container accommodating portion for accommodating the mixing container therein, and two shafts that swingably and rotatably support the container accommodating portion at both ends of the container accommodating portion; A clamp part at the upper end opening of the container housing part;
The two axes are in a perpendicular relationship with each other, one axis is connected to the drive shaft via the arm, and the other axis is connected to the driven shaft via the arm,
A mixer characterized in that a rotation control means for controlling the number of rotations of the drive shaft controls at least one of acceleration and deceleration with respect to a drive source for rotating the drive shaft.
駆動源が、サーボモーターである請求項1に記載の混合機。   The mixer according to claim 1, wherein the drive source is a servo motor. 回転制御手段が、駆動軸の1周回転における角度と駆動軸の回転数との関係を規定した角度−回転数テーブルを有し、該テーブルに基づきサーボモーターの回転数を調整する請求項2に記載の混合機。   The rotation control means has an angle-rotation number table that defines a relationship between an angle in one rotation of the drive shaft and the rotation number of the drive shaft, and adjusts the rotation number of the servo motor based on the table. The blender described. 混合容器の一部をチャック部で固定して該混合容器を前記容器収容部から着脱可能とする着脱手段を有する請求項1から3のいずれかに記載の混合機。   The mixer according to any one of claims 1 to 3, further comprising attachment / detachment means for fixing a part of the mixing container with a chuck portion so that the mixing container can be attached to and detached from the container housing portion. 混合容器を容器収容部に取り付け前に、混合容器を回転させて該混合容器の投入口側の端面を上向きとし、該混合容器を下降させることにより、混合対象物を投入口から投入する請求項4に記載の混合機。   Before the mixing container is attached to the container housing portion, the mixing container is rotated so that the end surface on the inlet side of the mixing container faces upward, and the mixing container is lowered to input the object to be mixed from the inlet. 4. The mixer according to 4. 混合容器を容器収容部から取り外した後に、混合容器を上昇させて、回転させることにより該混合容器の排出口側の端面を下向きにして、混合物を排出口から排出する請求項4に記載の混合機。   5. The mixing according to claim 4, wherein after removing the mixing container from the container housing portion, the mixing container is lifted and rotated to discharge the mixture from the discharging port with the end surface on the discharging port side of the mixing container facing downward. Machine. 台車上に着脱手段を有し、容器収容部に取り付ける前の混合容器、及び容器収容部から取り外した後の混合容器のいずれかを台車で搬送可能である請求項4から6のいずれかに記載の混合機。   The detachable means is provided on the carriage, and either the mixing container before being attached to the container accommodating part or the mixing container after being detached from the container accommodating part can be conveyed by the carriage. Blender. 混合機全体を覆うカバーの開閉状態を検知するカバーセンサと、
容器収容部におけるクランプ部のロック状態を検知するクランプセンサとを有し、
前記クランプセンサ及び前記カバーセンサの働きにより、前記カバーが閉じられた状態、及び前記クランプ部がロックされた状態で混合運転可能である請求項1から7のいずれかに記載の混合機。
A cover sensor for detecting the open / closed state of the cover covering the entire mixer;
A clamp sensor for detecting the lock state of the clamp part in the container housing part,
The mixer according to any one of claims 1 to 7, wherein a mixing operation is possible in a state where the cover is closed and a state where the clamp part is locked by the action of the clamp sensor and the cover sensor.
クランプセンサが、透過式センサである請求項8に記載の混合機。   The mixer according to claim 8, wherein the clamp sensor is a transmission type sensor. クランプセンサがカバーに設置されている請求項8から9のいずれかに記載の混合機。   The mixer according to any one of claims 8 to 9, wherein a clamp sensor is installed on the cover. 請求項1から10のいずれかに記載の混合機を用い、混合対象物を混合容器内に入れ、該混合容器を揺動かつ回転させて混合対象物を混合することを特徴とする混合方法。   A mixing method using the mixer according to any one of claims 1 to 10, wherein a mixing object is placed in a mixing container, and the mixing object is mixed by rocking and rotating the mixing container.
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