JP3187583B2 - 粘度測定検液の粉末品溶液自動調製装置 - Google Patents
粘度測定検液の粉末品溶液自動調製装置Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、例えば塩化ビニル系樹
脂、ＡＢＳ系樹脂、ＭＢＳ系樹脂などの樹脂粉末品の溶
液の粘度を測定するために、自動的に粉末品を溶媒に溶
解し、所定の濃度に調製する装置に関するものである。
脂、ＡＢＳ系樹脂、ＭＢＳ系樹脂などの樹脂粉末品の溶
液の粘度を測定するために、自動的に粉末品を溶媒に溶
解し、所定の濃度に調製する装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】樹脂粉末を生産する際や工場から出荷す
る際に、規定の品質が確保されているか否かを分析し、
品質検査が行なわれる。検査結果は、工場へ戻して製造
工程の改善に利用したり、出荷先に対する品質表示に用
いられる。例えば塩化ビニル系樹脂粉末の場合、検査項
目の一つに平均重合度がある。平均重合度の検査はＪＩ
Ｓ−Ｋ−６７２１に規定されているように、一定濃度の
樹脂粉末試料の溶液の粘度を測定してその極限粘度を求
め、極限粘度から平均重合度を算出する。この粘度の測
定をする装置には、例えば株式会社離合社製の自動粘度
測定装置ＶＳＭ−０５２ＰＣ・Ｆ０１がある。
る際に、規定の品質が確保されているか否かを分析し、
品質検査が行なわれる。検査結果は、工場へ戻して製造
工程の改善に利用したり、出荷先に対する品質表示に用
いられる。例えば塩化ビニル系樹脂粉末の場合、検査項
目の一つに平均重合度がある。平均重合度の検査はＪＩ
Ｓ−Ｋ−６７２１に規定されているように、一定濃度の
樹脂粉末試料の溶液の粘度を測定してその極限粘度を求
め、極限粘度から平均重合度を算出する。この粘度の測
定をする装置には、例えば株式会社離合社製の自動粘度
測定装置ＶＳＭ−０５２ＰＣ・Ｆ０１がある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところが自動粘度測定
装置により測定するために、一定濃度の樹脂粉末試料の
溶液を調製する必要がある。従来、この種の溶液を自動
的に溶解し、調製する装置は存在しなかった。溶液の調
製作業は、樹脂粉末試料を精秤し、溶媒の量も精秤しな
ければならない。このような調製作業を人手で行なって
いるために手間がかかり効率的でない。また調製作業を
する作業者によって若干のばらつきがあり、それが粘度
の測定結果に現れるという不都合もあった。
装置により測定するために、一定濃度の樹脂粉末試料の
溶液を調製する必要がある。従来、この種の溶液を自動
的に溶解し、調製する装置は存在しなかった。溶液の調
製作業は、樹脂粉末試料を精秤し、溶媒の量も精秤しな
ければならない。このような調製作業を人手で行なって
いるために手間がかかり効率的でない。また調製作業を
する作業者によって若干のばらつきがあり、それが粘度
の測定結果に現れるという不都合もあった。
【０００４】本発明は前記の課題を解決するためなされ
たもので、粉末品の溶液の粘度を測定するための検液を
供給する装置であって、自動的に粉末品を溶媒に溶解
し、所定の濃度に調製する粘度測定検液の粉末品溶液自
動調製装置を提供するものである。
たもので、粉末品の溶液の粘度を測定するための検液を
供給する装置であって、自動的に粉末品を溶媒に溶解
し、所定の濃度に調製する粘度測定検液の粉末品溶液自
動調製装置を提供するものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】前記の課題を解決するた
めになされた本発明を適用する粘度測定検液の粉末品溶
液自動調製装置を、実施例に対応する図１および図３に
より説明する。本発明の装置は、粘度測定用の検液であ
る粉末品の溶液を所定の濃度に溶解調製する装置であ
る。図１に示すように、試料容器２からホッパー６内に
あけられ、ホッパー６内から振動駆動源５の動作により
排出する粉末試料の排出量を検出する電子式排出秤量計
４と、ホッパー６から排出した粉末試料を受入れる溶解
容器１２と、溶解容器１２内の粉末試料を秤量する電子
天秤１３と、粉末試料の入った溶解容器１２に溶媒を注
入する溶媒供給源１４と、溶解容器１２内の粉末試料と
溶媒を加熱し攪拌する装置３６とを有している。図３に
示すように、電子式排出秤量計４、振動駆動源５、電子
天秤１３、溶媒供給源１４、および加熱攪拌装置３６が
制御回路６１・６２・６３に連結し、電子式排出秤量計
４が検出する粉末試料の排出量にしたがって制御回路６
３で振動駆動源５を動作させ、電子天秤１３の秤量値か
ら制御回路６１・６２により算出される必要溶媒量にし
たがって制御回路６１・６２で溶媒供給源１４を動作さ
せる。吸引駆動装置に連通する、ホッパー６および排出
経路７の形状と略相似形の箱体に形成された吸引口１１
を有し、吸引口１１がホッパー６および排出経路７の底
部の直近まで進退駆動源１５の駆動により進退し、吸引
口１１からホッパー６の側壁および底部並びに排出経路
７の底部までの間隙が一定の微小間隔である。 この一定
の微小間隔は、具体的には０．５〜５ｍｍである。進退
駆動源１５が吸引口１１の進出速度を４０ｃｍ／秒以下
に設定できることが好ましい。
めになされた本発明を適用する粘度測定検液の粉末品溶
液自動調製装置を、実施例に対応する図１および図３に
より説明する。本発明の装置は、粘度測定用の検液であ
る粉末品の溶液を所定の濃度に溶解調製する装置であ
る。図１に示すように、試料容器２からホッパー６内に
あけられ、ホッパー６内から振動駆動源５の動作により
排出する粉末試料の排出量を検出する電子式排出秤量計
４と、ホッパー６から排出した粉末試料を受入れる溶解
容器１２と、溶解容器１２内の粉末試料を秤量する電子
天秤１３と、粉末試料の入った溶解容器１２に溶媒を注
入する溶媒供給源１４と、溶解容器１２内の粉末試料と
溶媒を加熱し攪拌する装置３６とを有している。図３に
示すように、電子式排出秤量計４、振動駆動源５、電子
天秤１３、溶媒供給源１４、および加熱攪拌装置３６が
制御回路６１・６２・６３に連結し、電子式排出秤量計
４が検出する粉末試料の排出量にしたがって制御回路６
３で振動駆動源５を動作させ、電子天秤１３の秤量値か
ら制御回路６１・６２により算出される必要溶媒量にし
たがって制御回路６１・６２で溶媒供給源１４を動作さ
せる。吸引駆動装置に連通する、ホッパー６および排出
経路７の形状と略相似形の箱体に形成された吸引口１１
を有し、吸引口１１がホッパー６および排出経路７の底
部の直近まで進退駆動源１５の駆動により進退し、吸引
口１１からホッパー６の側壁および底部並びに排出経路
７の底部までの間隙が一定の微小間隔である。 この一定
の微小間隔は、具体的には０．５〜５ｍｍである。進退
駆動源１５が吸引口１１の進出速度を４０ｃｍ／秒以下
に設定できることが好ましい。
【０００６】この装置では、試料容器２および溶解容器
１２を把持して搬送するロボット３が付設されており、
ロボット３が制御回路６１・６２からの制御にしたがっ
て動作することが好ましい。ロボット３の動作範囲内に
粘度測定装置３５が設置されることが好ましい。
１２を把持して搬送するロボット３が付設されており、
ロボット３が制御回路６１・６２からの制御にしたがっ
て動作することが好ましい。ロボット３の動作範囲内に
粘度測定装置３５が設置されることが好ましい。
【０００７】図２に示すように、粉末試料の供給側に、
赤外線ヒーター２５の熱風が循環する加熱乾燥ゾーン２
４ａ、加熱乾燥ゾーン２４ａの温度を一定に保つための
緩衝ゾーン２４ｂ、および外気が循環する常温ゾーン２
４ｃを有するコンベア付きのトンネル炉２４が付設され
ており、粉末試料の入った試料容器２がコンベア２６に
よりトンネル炉２４を通過し、粉末試料が加熱乾燥され
てからホッパー６に搬送されることが好ましい。
赤外線ヒーター２５の熱風が循環する加熱乾燥ゾーン２
４ａ、加熱乾燥ゾーン２４ａの温度を一定に保つための
緩衝ゾーン２４ｂ、および外気が循環する常温ゾーン２
４ｃを有するコンベア付きのトンネル炉２４が付設され
ており、粉末試料の入った試料容器２がコンベア２６に
よりトンネル炉２４を通過し、粉末試料が加熱乾燥され
てからホッパー６に搬送されることが好ましい。
【０００８】図１に示すホッパー６の下部開口に連続す
る排出経路７は静止状態で粉末試料が流れることなく振
動駆動源５からの振動により流れる程度に傾斜してお
り、電子式排出秤量計４の秤量値による制御回路６３か
らの制御信号で振動駆動源５が動作して、ホッパー６か
ら排出する粉末試料の量を、制御回路６３に予め設定し
てある粉末試料の必要量に調整する。振動駆動源５に接
続するホッパー６がショックアブゾーバ８を介して電子
式排出秤量計４に載置されていることが好ましい。
る排出経路７は静止状態で粉末試料が流れることなく振
動駆動源５からの振動により流れる程度に傾斜してお
り、電子式排出秤量計４の秤量値による制御回路６３か
らの制御信号で振動駆動源５が動作して、ホッパー６か
ら排出する粉末試料の量を、制御回路６３に予め設定し
てある粉末試料の必要量に調整する。振動駆動源５に接
続するホッパー６がショックアブゾーバ８を介して電子
式排出秤量計４に載置されていることが好ましい。
【０００９】尚、上記の粘度測定検液の粉末品溶液自動
調製装置は、粉末試料が例えば塩化ビニル系樹脂粉末に
使用できる。
調製装置は、粉末試料が例えば塩化ビニル系樹脂粉末に
使用できる。
【００１０】
【作用】試料容器２からホッパー６内にあけられた粉末
試料は振動駆動源５からの振動で排出される。そのとき
電子式排出秤量計４により減量した重量、すなわち排出
した粉末試料の量が計量されてゆき、制御回路６３に入
力してゆく。制御回路６１には溶液を所定の濃度に溶解
するために必要な粉末試料の量が予め設定してあり、こ
の設定値は制御回路６３に転送されている。電子式排出
秤量計４により計量した粉末試料の量が設定してある必
要量に到達したら、制御回路６３が制御して振動駆動源
５を停止させると、粉末試料の排出が停止する。排出さ
れた粉末試料の必要量は、溶解容器１２に受け入れら
れ、電子天秤１３で秤量される。その秤量値から制御回
路６１により所定の濃度にするための必要溶媒量が算出
される。制御回路６１で制御されて溶媒供給源１４が動
作し、溶解容器１２に溶媒が注入される。必要量の粉末
試料と溶媒の入った溶解容器１２は加熱攪拌装置３６に
運ばれ、そこで溶解されて溶液になり、粘度測定装置３
５の粘度測定に供される。
試料は振動駆動源５からの振動で排出される。そのとき
電子式排出秤量計４により減量した重量、すなわち排出
した粉末試料の量が計量されてゆき、制御回路６３に入
力してゆく。制御回路６１には溶液を所定の濃度に溶解
するために必要な粉末試料の量が予め設定してあり、こ
の設定値は制御回路６３に転送されている。電子式排出
秤量計４により計量した粉末試料の量が設定してある必
要量に到達したら、制御回路６３が制御して振動駆動源
５を停止させると、粉末試料の排出が停止する。排出さ
れた粉末試料の必要量は、溶解容器１２に受け入れら
れ、電子天秤１３で秤量される。その秤量値から制御回
路６１により所定の濃度にするための必要溶媒量が算出
される。制御回路６１で制御されて溶媒供給源１４が動
作し、溶解容器１２に溶媒が注入される。必要量の粉末
試料と溶媒の入った溶解容器１２は加熱攪拌装置３６に
運ばれ、そこで溶解されて溶液になり、粘度測定装置３
５の粘度測定に供される。
【００１１】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面を用いて詳細に
説明する。図１は本発明の粘度測定検液の粉末品溶液自
動調製装置の実施例の斜視図である。
説明する。図１は本発明の粘度測定検液の粉末品溶液自
動調製装置の実施例の斜視図である。
【００１２】同図に示すように、電子式排出秤量計４の
上には、ホッパー６とこれに接続する振動駆動源５がシ
ョックアブゾーバ８を介して載置されている。振動駆動
源５は電磁式のバイブレータである。ホッパー６の下部
開口にはＶ字型の排出経路７が連続している。排出経路
７は前下がりに傾斜しており、バイブレータ５が振動す
るとホッパー６内の粉末試料が流れて排出されるが、バ
イブレータ５が静止状態では粉末試料が流れない。排出
経路７の先端直下に溶解容器１２を置けばホッパー６か
ら排出する粉末試料を受けられるようになっている。溶
解容器１２はステンレスの三角フラスコである。ショッ
クアブゾーバ８はゴム製のクッションであり、バイブレ
ータ５の振動が電子式排出秤量計４に伝わらないように
するためのものである。
上には、ホッパー６とこれに接続する振動駆動源５がシ
ョックアブゾーバ８を介して載置されている。振動駆動
源５は電磁式のバイブレータである。ホッパー６の下部
開口にはＶ字型の排出経路７が連続している。排出経路
７は前下がりに傾斜しており、バイブレータ５が振動す
るとホッパー６内の粉末試料が流れて排出されるが、バ
イブレータ５が静止状態では粉末試料が流れない。排出
経路７の先端直下に溶解容器１２を置けばホッパー６か
ら排出する粉末試料を受けられるようになっている。溶
解容器１２はステンレスの三角フラスコである。ショッ
クアブゾーバ８はゴム製のクッションであり、バイブレ
ータ５の振動が電子式排出秤量計４に伝わらないように
するためのものである。
【００１３】電子式排出秤量計４の上方には吸引口１１
が上下動可能に設置されている。吸引口１１は吸引箱１
６を介してホース１７を通じて吸引駆動装置１０に繋が
っており、その下側先端の開口部分はホッパー６の底部
およびＶ字型の排出経路７の底部に合致する形状になっ
ている。また吸引箱１６の側面にもホッパー６の側壁に
付着した粉末を吸引するための開口が多数あいている。
開口部分とホッパー６の側壁や底部および排出経路７の
底部との隙間は０．５〜５ｍｍ程度が好ましい。吸引箱
１６はメネジボックス２０に取り付けられており、メネ
ジボックス２０が進退駆動源であるモーター１５に傘歯
車１８で連結しているネジ棒２１と螺合し、ガイド棒２
２に沿って上下動し吸引口１１がホッパー６の底部およ
び排出経路７の底部の直近まで進出できるようになって
いる。尚、この進退駆動はエアシリンダー、油圧シリン
ダーを駆動源として実施することもできる。モーター１
５の回転による吸引口１１の進出速度を５〜４０ｃｍ／
秒に制御できるようになっている。このように進出速度
を制御抑制することにより、ホッパー６の側壁に付着し
た粉末がある場合でも、吸引しながら吸引口１１が進出
するので、側壁に付着した粉末を介してホッパー６に吸
引口１１があたることがなく、ホッパー６が乗っている
電子式排出秤量計４を壊す危険がなくなる。
が上下動可能に設置されている。吸引口１１は吸引箱１
６を介してホース１７を通じて吸引駆動装置１０に繋が
っており、その下側先端の開口部分はホッパー６の底部
およびＶ字型の排出経路７の底部に合致する形状になっ
ている。また吸引箱１６の側面にもホッパー６の側壁に
付着した粉末を吸引するための開口が多数あいている。
開口部分とホッパー６の側壁や底部および排出経路７の
底部との隙間は０．５〜５ｍｍ程度が好ましい。吸引箱
１６はメネジボックス２０に取り付けられており、メネ
ジボックス２０が進退駆動源であるモーター１５に傘歯
車１８で連結しているネジ棒２１と螺合し、ガイド棒２
２に沿って上下動し吸引口１１がホッパー６の底部およ
び排出経路７の底部の直近まで進出できるようになって
いる。尚、この進退駆動はエアシリンダー、油圧シリン
ダーを駆動源として実施することもできる。モーター１
５の回転による吸引口１１の進出速度を５〜４０ｃｍ／
秒に制御できるようになっている。このように進出速度
を制御抑制することにより、ホッパー６の側壁に付着し
た粉末がある場合でも、吸引しながら吸引口１１が進出
するので、側壁に付着した粉末を介してホッパー６に吸
引口１１があたることがなく、ホッパー６が乗っている
電子式排出秤量計４を壊す危険がなくなる。
【００１４】電子式排出秤量計４に隣接して、粉末試料
を入れた試料容器２を搬送するローラーコンベア３１お
よび固定ストッパ３２を配置してある。試料容器２には
電子式排出秤量計４から排出すべき略全量の樹脂粉末が
収容されている。ローラーコンベア３１の側面には容器
センサ４１が配置される。固定ストッパ３２の近くに
は、試料容器２の深さより若干長い針状部を持つ攪拌具
３３が置かれている。
を入れた試料容器２を搬送するローラーコンベア３１お
よび固定ストッパ３２を配置してある。試料容器２には
電子式排出秤量計４から排出すべき略全量の樹脂粉末が
収容されている。ローラーコンベア３１の側面には容器
センサ４１が配置される。固定ストッパ３２の近くに
は、試料容器２の深さより若干長い針状部を持つ攪拌具
３３が置かれている。
【００１５】ローラーコンベア３１は、図２に示すよう
に、加熱乾燥ゾーン２４ａ、緩衝ゾーン２４ｂ、および
常温ゾーン２４ｃを有するトンネル炉２４に繋がってい
る。加熱乾燥ゾーン２４ａはフィードバック式のＰＩＤ
制御の赤外線ヒーター２５で加熱されて雰囲気温度を一
定に保っている。緩衝ゾーン２４ｂは加熱乾燥ゾーン２
４ａとの間にシャッタ２８が開閉するようになっていて
加熱乾燥ゾーン２４ａに常温ゾーン２４ｃからの風が入
らないようにしてある。常温ゾーン２４ｃはファン２７
により外気を導入している。そしてトンネル炉２４をコ
ンベア２６が貫通し、コンベア２６にローラーコンベア
３１が接している。そのためコンベア２６に粉末試料の
入った試料容器２を乗せると、トンネル炉２４を通過す
る間に、粉末試料が逐次加熱乾燥し外気温度に冷まされ
てから、ローラーコンベア３１へと移送される。
に、加熱乾燥ゾーン２４ａ、緩衝ゾーン２４ｂ、および
常温ゾーン２４ｃを有するトンネル炉２４に繋がってい
る。加熱乾燥ゾーン２４ａはフィードバック式のＰＩＤ
制御の赤外線ヒーター２５で加熱されて雰囲気温度を一
定に保っている。緩衝ゾーン２４ｂは加熱乾燥ゾーン２
４ａとの間にシャッタ２８が開閉するようになっていて
加熱乾燥ゾーン２４ａに常温ゾーン２４ｃからの風が入
らないようにしてある。常温ゾーン２４ｃはファン２７
により外気を導入している。そしてトンネル炉２４をコ
ンベア２６が貫通し、コンベア２６にローラーコンベア
３１が接している。そのためコンベア２６に粉末試料の
入った試料容器２を乗せると、トンネル炉２４を通過す
る間に、粉末試料が逐次加熱乾燥し外気温度に冷まされ
てから、ローラーコンベア３１へと移送される。
【００１６】電子式排出秤量計４を介してコンベア３１
の反対側には電子天秤１３が配置されている。電子天秤
１３の秤量台４６は、駆動源４８により開閉可能な風よ
けフード４７で秤量時には覆われるようになっている。
電子天秤１３の秤量台４６の中心に向けて溶媒注入ノズ
ル１９がフード４７を貫通して配設されている。溶媒注
入ノズル１９は、溶媒供給源１４（図１では図示省略、
図３参照）につながっている。溶媒供給源１４は溶媒タ
ンクからポンプにより溶媒（本実施例ではニトロベンゼ
ン）を送るもので、途中に配置された電磁弁で供給、停
止を行う。この溶媒を供給する装置は電子ビューレット
であってもよい。
の反対側には電子天秤１３が配置されている。電子天秤
１３の秤量台４６は、駆動源４８により開閉可能な風よ
けフード４７で秤量時には覆われるようになっている。
電子天秤１３の秤量台４６の中心に向けて溶媒注入ノズ
ル１９がフード４７を貫通して配設されている。溶媒注
入ノズル１９は、溶媒供給源１４（図１では図示省略、
図３参照）につながっている。溶媒供給源１４は溶媒タ
ンクからポンプにより溶媒（本実施例ではニトロベンゼ
ン）を送るもので、途中に配置された電磁弁で供給、停
止を行う。この溶媒を供給する装置は電子ビューレット
であってもよい。
【００１７】さらに電子天秤１３の隣りには、加熱攪拌
装置３６が配置される。加熱攪拌装置３６は、溶解容器
１２が入れられるような開口が５個（１つの試料の粘度
測定に使用する検液の数）ある。底部には加熱プレート
があり、その温度を一定にするための制御装置が付加さ
れている。さらに底部にはマグネットスタラを回転させ
るためのモータが埋め込まれている。
装置３６が配置される。加熱攪拌装置３６は、溶解容器
１２が入れられるような開口が５個（１つの試料の粘度
測定に使用する検液の数）ある。底部には加熱プレート
があり、その温度を一定にするための制御装置が付加さ
れている。さらに底部にはマグネットスタラを回転させ
るためのモータが埋め込まれている。
【００１８】コンベア３１、電子式排出秤量計４、電子
天秤１３、および加熱攪拌装置３６の配列に沿ってガイ
ドレール５０が施設されており、そこに沿って自走する
ロボット３が載置されている。ガイドレール５０の反対
側には、ロボット３の動作範囲内に粘度測定装置３５が
設置される。粘度測定装置３５として株式会社離合社製
の自動粘度測定装置ＶＳＭ−０５２ＰＣ・Ｆ０１が使用
できる。
天秤１３、および加熱攪拌装置３６の配列に沿ってガイ
ドレール５０が施設されており、そこに沿って自走する
ロボット３が載置されている。ガイドレール５０の反対
側には、ロボット３の動作範囲内に粘度測定装置３５が
設置される。粘度測定装置３５として株式会社離合社製
の自動粘度測定装置ＶＳＭ−０５２ＰＣ・Ｆ０１が使用
できる。
【００１９】上記の装置は、図３に示すように、加熱攪
拌装置３６、容器センサ４１、ロボット３、バイブレー
タ５、吸引駆動装置１０、吸引口進退駆動源モーター１
５、および電子天秤１３のフード駆動源４８がシーケン
サ６２に接続し、シーケンサ６２が演算制御装置（ＣＰ
Ｕ）６１に接続されている。さらに演算制御装置６１に
は電子天秤１３および溶媒供給源１４が接続されてい
る。電子式排出秤量計４はフィーダーコントローラ回路
６３を介して演算制御装置６１およびシーケンサ６２に
接続している。
拌装置３６、容器センサ４１、ロボット３、バイブレー
タ５、吸引駆動装置１０、吸引口進退駆動源モーター１
５、および電子天秤１３のフード駆動源４８がシーケン
サ６２に接続し、シーケンサ６２が演算制御装置（ＣＰ
Ｕ）６１に接続されている。さらに演算制御装置６１に
は電子天秤１３および溶媒供給源１４が接続されてい
る。電子式排出秤量計４はフィーダーコントローラ回路
６３を介して演算制御装置６１およびシーケンサ６２に
接続している。
【００２０】上記本発明の粘度測定検液の粉末品溶液自
動調製装置は以下のように動作する。全体的な制御は演
算制御装置（ＣＰＵ）６１のプログラムにしたがって制
御され、装置の個別的な動作はシーケンサ６２の制御プ
ログラムにしたがって制御される。以下、図４に示す演
算制御装置６１のプログラムチャート、そのサブルーチ
ンＡ（図５および図６）、サブルーチンＢ（図７）に示
すシーケンサ６２の制御プログラムチャートにしたがっ
て説明する。粘度測定装置３５で必要とする検液の必要
量の濃度を得るための粉末試料の合計量を大まかに試料
容器２に量り、コンベア３１に乗せる。すると、試料容
器２がトンネル炉２４を通過する間に、粉末試料が加熱
乾燥し、外気温に冷やされて搬送されてくる。図４のス
テップ１０１で演算制御装置６１からの指令により、シ
ーケンサ６２でサブルーチンＡを実行する。
動調製装置は以下のように動作する。全体的な制御は演
算制御装置（ＣＰＵ）６１のプログラムにしたがって制
御され、装置の個別的な動作はシーケンサ６２の制御プ
ログラムにしたがって制御される。以下、図４に示す演
算制御装置６１のプログラムチャート、そのサブルーチ
ンＡ（図５および図６）、サブルーチンＢ（図７）に示
すシーケンサ６２の制御プログラムチャートにしたがっ
て説明する。粘度測定装置３５で必要とする検液の必要
量の濃度を得るための粉末試料の合計量を大まかに試料
容器２に量り、コンベア３１に乗せる。すると、試料容
器２がトンネル炉２４を通過する間に、粉末試料が加熱
乾燥し、外気温に冷やされて搬送されてくる。図４のス
テップ１０１で演算制御装置６１からの指令により、シ
ーケンサ６２でサブルーチンＡを実行する。
【００２１】図５（サブルーチンＡの１）のステップ２
０１で試料容器２が固定ストッパ３２にあたって止まっ
ているのを容器センサ４１が検知したら、ステップ２０
２でロボット３により次の動作をさせる。ロボット３
は、攪拌具３３を把持して上下反転し、針状部を下に向
け試料容器２内に入れて攪拌し、前記の加熱乾燥でクラ
スト化している粉末試料を細分する。その後、攪拌具３
３の針状部を上に向けてから吸引口１１に差し込み、吸
引駆動装置１０で針状部に付着している樹脂粉末を吸引
してから、攪拌具３３を元の位置に戻す。さらにロボッ
ト３は試料容器２を把持して持ち上げ、ホッパー６の上
方へ搬送し、ロボット３の先端が回転して試料容器２が
上下反転すると、粉末試料はホッパー６内に落下し、そ
こに溜る。これにより電子式排出秤量計４に粉末試料の
初期重量が出力し、この初期重量はフィーダーコントロ
ーラ回路６３に記憶される（ステップ２０３）。
０１で試料容器２が固定ストッパ３２にあたって止まっ
ているのを容器センサ４１が検知したら、ステップ２０
２でロボット３により次の動作をさせる。ロボット３
は、攪拌具３３を把持して上下反転し、針状部を下に向
け試料容器２内に入れて攪拌し、前記の加熱乾燥でクラ
スト化している粉末試料を細分する。その後、攪拌具３
３の針状部を上に向けてから吸引口１１に差し込み、吸
引駆動装置１０で針状部に付着している樹脂粉末を吸引
してから、攪拌具３３を元の位置に戻す。さらにロボッ
ト３は試料容器２を把持して持ち上げ、ホッパー６の上
方へ搬送し、ロボット３の先端が回転して試料容器２が
上下反転すると、粉末試料はホッパー６内に落下し、そ
こに溜る。これにより電子式排出秤量計４に粉末試料の
初期重量が出力し、この初期重量はフィーダーコントロ
ーラ回路６３に記憶される（ステップ２０３）。
【００２２】ステップ２０４でロボット３がテーブル５
２の上から溶解容器１２をフード４７の開いている電子
天秤１３の秤量台４６に置く。溶解容器１２には予めス
タラ用のマグネット攪拌子が投入してある。駆動源４８
を動作させて、フード４７を閉めてから（ステップ２０
５）、電子天秤１３は秤量し、その秤量値、すなわち溶
解容器１２とマグネット攪拌子の風袋を記憶しておく
（ステップ２０６）。駆動源４８を逆に動作させてフー
ド４７を開けてから（ステップ２０７）、ロボット３で
溶解容器１２を秤量台４６から取り出して排出秤量計４
の排出経路７の先端直下に置く（ステップ２０８）。
２の上から溶解容器１２をフード４７の開いている電子
天秤１３の秤量台４６に置く。溶解容器１２には予めス
タラ用のマグネット攪拌子が投入してある。駆動源４８
を動作させて、フード４７を閉めてから（ステップ２０
５）、電子天秤１３は秤量し、その秤量値、すなわち溶
解容器１２とマグネット攪拌子の風袋を記憶しておく
（ステップ２０６）。駆動源４８を逆に動作させてフー
ド４７を開けてから（ステップ２０７）、ロボット３で
溶解容器１２を秤量台４６から取り出して排出秤量計４
の排出経路７の先端直下に置く（ステップ２０８）。
【００２３】次いで図６（サブルーチンＡの２）のステ
ップ２０９でバイブレータ５を動作させると、ホッパー
６から粉末試料が流れて排出される。排出秤量計４から
出力される粉末試料の排出量が、粉末試料の必要量に達
したら（ステップ２１０）、バイブレータ５を停止させ
る（ステップ２１１）。ロボット３を再び動作させ（ス
テップ２１２）、必要量の粉末試料が入った溶解容器１
２を秤量台４６に置く。次いで駆動源４８を動作させて
フード４７を閉めてから（ステップ２１３）、ステップ
２１４で電子天秤１３は溶解容器１２の風袋込みの粉末
試料の重量（グロス）を秤量し、前記ステップ２０６で
記憶してある風袋との差、すなわち粉末試料の正味量を
フィーダーコントローラ回路６３を経て演算制御装置６
１に転送する。
ップ２０９でバイブレータ５を動作させると、ホッパー
６から粉末試料が流れて排出される。排出秤量計４から
出力される粉末試料の排出量が、粉末試料の必要量に達
したら（ステップ２１０）、バイブレータ５を停止させ
る（ステップ２１１）。ロボット３を再び動作させ（ス
テップ２１２）、必要量の粉末試料が入った溶解容器１
２を秤量台４６に置く。次いで駆動源４８を動作させて
フード４７を閉めてから（ステップ２１３）、ステップ
２１４で電子天秤１３は溶解容器１２の風袋込みの粉末
試料の重量（グロス）を秤量し、前記ステップ２０６で
記憶してある風袋との差、すなわち粉末試料の正味量を
フィーダーコントローラ回路６３を経て演算制御装置６
１に転送する。
【００２４】上記のようにサブルーチンＡで粉末試料の
正味量が演算制御装置６１に入力しており、図４に示す
ステップ１０２で粉末試料の正味量から所期の濃度を得
るために必要な溶媒の重量を算出する。尚、ＪＩＳ−Ｋ
−６７２１の規定によれば、溶液の容量をもとに濃度調
製するように規定されているが、溶媒を比重換算するこ
とにより必要な溶媒の重量を算出し、重量計量が可能な
ようにしてある。ステップ１０３で演算制御装置６１の
制御により溶媒供給源１４を動作させ、秤量台４６に置
かれ必要量の粉末試料が入った溶解容器１２に溶媒注入
ノズル１９を通じて算出された必要量まで溶媒を注入す
る。注入した溶媒の重量は電子天秤１３で秤量され、必
要量まで溶媒を注入し終ったら（ステップ１０４）、溶
媒供給源１４の動作を停止する（ステップ１０５）。
正味量が演算制御装置６１に入力しており、図４に示す
ステップ１０２で粉末試料の正味量から所期の濃度を得
るために必要な溶媒の重量を算出する。尚、ＪＩＳ−Ｋ
−６７２１の規定によれば、溶液の容量をもとに濃度調
製するように規定されているが、溶媒を比重換算するこ
とにより必要な溶媒の重量を算出し、重量計量が可能な
ようにしてある。ステップ１０３で演算制御装置６１の
制御により溶媒供給源１４を動作させ、秤量台４６に置
かれ必要量の粉末試料が入った溶解容器１２に溶媒注入
ノズル１９を通じて算出された必要量まで溶媒を注入す
る。注入した溶媒の重量は電子天秤１３で秤量され、必
要量まで溶媒を注入し終ったら（ステップ１０４）、溶
媒供給源１４の動作を停止する（ステップ１０５）。
【００２５】次いでステップ１０６でシーケンサ６２か
らサブルーチンＢを実行する。図７に示すサブルーチン
Ｂのステップ３０１においてフード駆動源４８を動作さ
せてフード４７を開けてから、ステップ３０２によりロ
ボット３が必要量の粉末試料および必要量まで溶媒が入
った溶解容器１２を秤量台４６から持ち出し、加熱攪拌
装置３６に運び指定された開口に入れてから、蓋１２ａ
を溶解容器１２に被せる。ここでホッパー６および排出
経路７に残留する粉末試料を清掃する。ステップ３０３
で進退駆動モーター１５を回転させると吸引口１１がホ
ッパー６の底部および排出経路７の底部の直近まで下降
進出する。吸引駆動装置１０を駆動すると（ステップ３
０４）、吸引口１１、吸引箱１６、ホース１７を通って
残留粉末試料が吸引される。吸引が終了したら、進退駆
動モーター１５を逆回転させて吸引口１１をもとの位置
に上昇させる（ステップ３０５）。
らサブルーチンＢを実行する。図７に示すサブルーチン
Ｂのステップ３０１においてフード駆動源４８を動作さ
せてフード４７を開けてから、ステップ３０２によりロ
ボット３が必要量の粉末試料および必要量まで溶媒が入
った溶解容器１２を秤量台４６から持ち出し、加熱攪拌
装置３６に運び指定された開口に入れてから、蓋１２ａ
を溶解容器１２に被せる。ここでホッパー６および排出
経路７に残留する粉末試料を清掃する。ステップ３０３
で進退駆動モーター１５を回転させると吸引口１１がホ
ッパー６の底部および排出経路７の底部の直近まで下降
進出する。吸引駆動装置１０を駆動すると（ステップ３
０４）、吸引口１１、吸引箱１６、ホース１７を通って
残留粉末試料が吸引される。吸引が終了したら、進退駆
動モーター１５を逆回転させて吸引口１１をもとの位置
に上昇させる（ステップ３０５）。
【００２６】一方、前記ステップ３０２により溶解容器
１２が加熱攪拌装置３６に運び込まれた数を確認する
（ステップ３０６）。所定の数だけ揃っていなければ、
サブルーチンＡのステップ２０４まで戻って再びそこか
ら実行する。これを繰り返し、必要な数だけ揃ったら、
加熱攪拌装置３６を構成するスタラのモーターを動作さ
せると（ステップ３０７）、溶解容器１２のマグネット
攪拌子が回転して粉末試料および溶媒を攪拌し、粉末試
料および溶媒に溶解する。溶解には一定の時間を要す
る。尚、加熱攪拌装置３６を構成する加熱プレートは予
め１０５度Ｃまで上げておく。このようにして、所期の
濃度の検液が調製される。次にロボット３により加熱攪
拌装置３６から検液が入った溶解容器１２を順番に蓋１
２ａを外してから取り出し、粘度測定装置３５へ搬送す
る（ステップ３０８）。尚、前記ステップ３０６で溶解
容器１２が必要な数だけ揃ったかを確かめているが、次
の試料が一定時間以上検知されない場合には、必要な数
だけ揃っていなくても溶解を終了させ、検液が入った溶
解容器１２を粘度測定装置３５へ搬送し、試料遅れによ
る装置稼働効率が悪くなることを防止している。
１２が加熱攪拌装置３６に運び込まれた数を確認する
（ステップ３０６）。所定の数だけ揃っていなければ、
サブルーチンＡのステップ２０４まで戻って再びそこか
ら実行する。これを繰り返し、必要な数だけ揃ったら、
加熱攪拌装置３６を構成するスタラのモーターを動作さ
せると（ステップ３０７）、溶解容器１２のマグネット
攪拌子が回転して粉末試料および溶媒を攪拌し、粉末試
料および溶媒に溶解する。溶解には一定の時間を要す
る。尚、加熱攪拌装置３６を構成する加熱プレートは予
め１０５度Ｃまで上げておく。このようにして、所期の
濃度の検液が調製される。次にロボット３により加熱攪
拌装置３６から検液が入った溶解容器１２を順番に蓋１
２ａを外してから取り出し、粘度測定装置３５へ搬送す
る（ステップ３０８）。尚、前記ステップ３０６で溶解
容器１２が必要な数だけ揃ったかを確かめているが、次
の試料が一定時間以上検知されない場合には、必要な数
だけ揃っていなくても溶解を終了させ、検液が入った溶
解容器１２を粘度測定装置３５へ搬送し、試料遅れによ
る装置稼働効率が悪くなることを防止している。
【００２７】
【発明の効果】以上、詳細に説明したように、本発明を
適用する粘度測定検液の粉末品溶液自動調製装置によれ
ば、人手による手間がかかることがない。作業者によっ
て調製濃度が異なるということもなくなるので、粘度の
測定結果も再現性のあるものとなり、これから算出され
る粉末樹脂の平均重合度も正確なものとなる。
適用する粘度測定検液の粉末品溶液自動調製装置によれ
ば、人手による手間がかかることがない。作業者によっ
て調製濃度が異なるということもなくなるので、粘度の
測定結果も再現性のあるものとなり、これから算出され
る粉末樹脂の平均重合度も正確なものとなる。
【図１】本発明を適用する粘度測定検液の粉末品溶液自
動調製装置の一実施例の斜視図である。
動調製装置の一実施例の斜視図である。
【図２】本発明を適用する粘度測定検液の粉末品溶液自
動調製装置に付加されるトンネル炉の実施例の断面図で
ある。
動調製装置に付加されるトンネル炉の実施例の断面図で
ある。
【図３】本発明を適用する粘度測定検液の粉末品溶液自
動調製装置の制御ブロック図である。
動調製装置の制御ブロック図である。
【図４】演算制御装置のプログラムチャート図である。
【図５】シーケンサの制御プログラムチャート図であ
る。
る。
【図６】シーケンサの制御プログラムチャート図であ
る。
る。
【図７】シーケンサの制御プログラムチャート図であ
る。
る。
２は試料容器、３はロボット、４は電子式排出秤量計、
５は振動駆動源、６はホッパー、７は排出経路、８はシ
ョックアブゾーバ、１０は吸引駆動装置、１１は吸引
口、１２は溶解容器、１２ａは容器蓋、１３は電子天
秤、１４は溶媒供給源、１５は進退駆動源、１６は吸引
箱、１７はホース、１８は傘歯車、１９は溶媒注入ノズ
ル、２０はメネジボックス、２１はネジ棒、２２はガイ
ド棒、２４はトンネル炉、２４ａは加熱乾燥ゾーン、２
４ｂは緩衝ゾーン、２４ｃは常温ゾーン、２５は赤外線
ヒーター、２６はコンベア、２７はファン、２８はシャ
ッタ、３１はローラーコンベア、３２は固定ストッパ、
３３は攪拌具、３５は粘度測定装置、３６は加熱攪拌装
置、４１は容器センサ、４６は秤量台、４７はフード、
４８はフード駆動源、５０はガイドレール、５２はテー
ブル、６１は演算制御装置（ＣＰＵ）、６２はシーケン
サ、６３はフィーダーコントローラ回路である。
５は振動駆動源、６はホッパー、７は排出経路、８はシ
ョックアブゾーバ、１０は吸引駆動装置、１１は吸引
口、１２は溶解容器、１２ａは容器蓋、１３は電子天
秤、１４は溶媒供給源、１５は進退駆動源、１６は吸引
箱、１７はホース、１８は傘歯車、１９は溶媒注入ノズ
ル、２０はメネジボックス、２１はネジ棒、２２はガイ
ド棒、２４はトンネル炉、２４ａは加熱乾燥ゾーン、２
４ｂは緩衝ゾーン、２４ｃは常温ゾーン、２５は赤外線
ヒーター、２６はコンベア、２７はファン、２８はシャ
ッタ、３１はローラーコンベア、３２は固定ストッパ、
３３は攪拌具、３５は粘度測定装置、３６は加熱攪拌装
置、４１は容器センサ、４６は秤量台、４７はフード、
４８はフード駆動源、５０はガイドレール、５２はテー
ブル、６１は演算制御装置（ＣＰＵ）、６２はシーケン
サ、６３はフィーダーコントローラ回路である。
フロントページの続き (72)発明者 矢城 一 東京都渋谷区恵比寿３丁目43番２号 日 機装株式会社内 (72)発明者 加藤 敬介 東京都渋谷区恵比寿３丁目43番２号 日 機装株式会社内 (72)発明者 北村 肇 茨城県鹿島郡神栖町大字東和田１番地 信越化学工業株式会社塩ビ技術研究所内 (72)発明者 竹内 勝 茨城県鹿島郡神栖町大字東和田１番地 信越化学工業株式会社鹿島工場品質保証 部内 (72)発明者 吉越 英夫 茨城県鹿島郡神栖町大字東和田１番地 信越化学工業株式会社鹿島工場品質保証 部内 (72)発明者 北井 幹雄 茨城県鹿島郡神栖町大字東和田１番地 信越化学工業株式会社塩ビ技術研究所内 (56)参考文献 特開 平４−127030（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−275319（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−194276（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−194442（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−232468（ＪＰ，Ａ) 実開 平３−85157（ＪＰ，Ｕ) 実開 平４−118631（ＪＰ，Ｕ) ＪＩＳ−Ｋ−6721 (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G01N 11/00 G01N 1/28 G01N 35/00 - 35/10
Claims (9)
- 【請求項１】 粘度測定用の検液である粉末品の溶液を
所定の濃度に溶解調製する装置において、試料容器から
ホッパー内にあけられ、ホッパー内から振動駆動源の動
作により排出する粉末試料の排出量を検出する電子式排
出秤量計と、ホッパーから排出した粉末試料を受入れる
溶解容器と、該溶解容器内の粉末試料を秤量する電子天
秤と、粉末試料の入った溶解容器に溶媒を注入する溶媒
供給源と、溶解容器内の粉末試料と溶媒を加熱し攪拌す
る装置とを有し、該電子式排出秤量計、該振動駆動源、
該電子天秤、該溶媒供給源、および該加熱攪拌装置が制
御回路に連結し、電子式排出秤量計が検出する粉末試料
の排出量にしたがって制御回路で該振動駆動源を動作さ
せ、電子天秤の秤量値から制御回路により算出される必
要溶媒量にしたがって制御回路で溶媒供給源を動作させ
る装置であって、吸引駆動装置に連通する、該ホッパー
および該排出経路の形状と略相似形の箱体に形成された
吸引口を有し、該吸引口が該ホッパーおよび該排出経路
の底部の直近まで進退駆動源の駆動により進退し、該吸
引口から該ホッパーの側壁および底部並びに該排出経路
の底部までの間隙が一定の微小間隔であることを特徴と
する粘度測定検液の粉末品溶液自動調製装置。 - 【請求項２】 試料容器および溶解容器を把持して搬送
するロボットが付設されており、該ロボットが制御回路
からの制御にしたがって動作することを特徴とする請求
項１に記載の粘度測定検液の粉末品溶液自動調製装置。 - 【請求項３】 該ロボットの動作範囲内に粘度測定装置
が設置されていることを特徴とする請求項１に記載の粘
度測定検液の粉末品溶液自動調製装置。 - 【請求項４】 粉末試料の供給側に、赤外線ヒーターの
熱風が循環する加熱乾燥ゾーン、加熱乾燥ゾーンの温度
を一定に保つための緩衝ゾーン、および外気が循環する
常温ゾーンを有するコンベア付きのトンネル炉が付設さ
れており、粉末試料の入った試料容器がコンベアにより
トンネル炉を通過し、粉末試料が加熱乾燥されてから該
ホッパーに搬送されることを特徴とする請求項１、２ま
たは３項に記載の粘度測定検液の粉末品溶液自動調製装
置。 - 【請求項５】 該ホッパーの下部開口に連続する排出経
路は静止状態で粉末試料が流れることなく該振動駆動源
からの振動により流れる程度に傾斜しており、該電子式
排出秤量計の秤量値による該制御回路からの制御信号で
該振動駆動源が動作して、該ホッパーから排出する粉末
試料の量を、該制御回路に予め設定してある粉末試料の
必要量に調整することを特徴とする請求項１、２、３ま
たは４項に記載の粘度測定検液の粉末品溶液自動調製装
置。 - 【請求項６】 該振動駆動源に接続する該ホッパーがシ
ョックアブゾーバを介して該電子式排出秤量計に載置さ
れていることを特徴とする請求項１、２、３、４または
５に記載の粘度測定検液の粉末品溶液自動調製装置。 - 【請求項７】 該進退駆動源が該吸引口の進出速度を４
０ｃｍ／秒以下に設定できることを特徴とする請求項
１、２、３、４、５または６に記載の粘度測定検液の粉
末品溶液自動調製装置。 - 【請求項８】 前記一定の微小間隔が０．５〜５ｍｍで
あることを特徴とする請求項１、２、３、４、５、６ま
たは７に記載の粘度測定検液の粉末品溶液自動調製装
置。 - 【請求項９】 前記粉末品が塩化ビニル系樹脂粉末であ
ることを特徴とする請求項１、２、３、４、５、６、７
または８に記載の粘度測定検液の粉末品溶液自動調製装
置。
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