JP3584343B2 - 粉体の供給方法および供給装置 - Google Patents
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Description
【産業上の利用分野】
本発明は、粉体を定量ずつ供給する方法および装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
食品や医薬および化学等の産業分野では種々の粉体が使用されており、粉体を定量ずつ供給する装置としてスクリューフィーダーや振動フィーダー等が使用されている。
スクリューフィーダーは、粉体を収容可能なホッパーの下部内にスクリューコンベアを水平状態で設置し、スクリューコンベアを回転させることにより粉体を排出口から切り出すものである。
【0003】
また、振動フィーダーは、図3、図4に示すように、台板aを複数のスプリングbで水平状に支持し、モータcによって台板aに振動を与えるものである。ホッパーdに収容した粉体を台板a上に連続して投入し、台板aを振動させれば粉体eは徐々に前方に移動し容器f内に供給される。容器fは計量器gに載っており、供給される粉体eを計量しており、所定量に達すると粉体eの供給を停止する。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
上記するスクリューフィーダーや振動フィーダーによる粉体の定量供給では、粉体が付着あるいは固化しにくいサラサラした材質であれば問題はないが、例えば、テフロン粉、ステアリン酸カルシウム粉、炭酸カルシウム粉、亜鉛華粉のような圧縮性を有する粉体をスクリューフィーダーで切り出す場合、粉体がスクリューで圧縮され、粉体相互が付着したりあるいは固化しやすく、このため切り出し、供給を行うことが非常に困難であった。特に、テフロン粉末の場合には全く切り出しができない状態となっていた。
【0005】
振動フィーダーによる場合は、粉体は、圧縮性のないものあるいは圧縮性を有するものいずれでも切り出しは可能であるが、切り出し量の精度を要求することは困難であった。例えば、ある所定量(例えば1Kg)をある時間(例えば90秒)である精度(例えば0〜2g)内で切り出すことは不可能であった。
【0006】
これは、図3、図4に示すように、振動状態の台板aにホッパーdから連続して粉体eを投入した時、台板a上での粉体eの分布状況(かさ密度)は平均化されている。従来の台板aは、一定量(例えば1Kg)を短時間(例えば90秒)で切り出すために台板aの横巾を240mm程度の大きさとしているが、前記のように粉体eの分布は平均しているので容器f内に供給された粉体量が所定量に達し、振動を止めて粉体eの供給を停止しようとしても、スプリングによる振動が直ぐに止まることがないので、台板aの前方にある粉体eが振動余波で落下してしまう。この時の落下量は少なくない量であるので、容器f内には必要以上の粉体eが供給される結果となっていた。
台板aの横巾を100mm程度にすると、台板a上における粉体eの全体量が制限されるので、ある程度切り出し精度を求めることは可能であるが、定量に達するまでに時間がかかる欠点を有していた。
【0007】
本発明は、上記する従来のスクリューフィーダーや振動フィーダーにおける粉体供給に関する種々の問題点に鑑み、粉体の材質を問うことなく、所定量の粉体を所定の時間内に所定の精度以内で供給する方法および装置を提供することを目的とするものである。
【0008】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために本発明は、振動可能な台板3を有する第一振動フィーダー1と、計量器9上に載って振動可能な台板4を有する第二振動フィーダー2とからなり、台板3には全体のかさ密度を平均化して粉体を投入するとともに台板3から台板4へは、台板4を静止状態として粉体量を計量しつつかさ密度が一部に集中するよう粉体を切り出し、台板4から容器11への粉体の供給量は経時的に変化するようにしてある。
【0009】
また、本発明は、スプリング5によって振動可能に支持した台板3を有する第一振動フィーダー1と、スプリング6によって振動可能に支持するとともに計量器9によって計量可能な台板4を有する第二振動フィーダー4とから成っている。台板3と台板4の切り出し横巾は同じであるか、台板3の切り出し横巾に対し台板4の切り出し横巾は小さくしてある。
【0010】
【実施例】
以下、図面に従って、本発明の一実施例を詳細に説明する。
図1は本発明装置の全体を示し、図2は装置の一部を示すものであり、供給装置は、第一振動フィーダー1と第二振動フィーダー2によって構成されている。各振動フィーダー1、2は、粉体の流れを案内する台板3、4と、台体3、4を水平状態で支持する複数のスプリング5、6と、台板3、4に振動を与えるモータ7、8とからなる基本構造は同じであるが、台板4のみは計量器9上に載っている。
図中符号10は、粉体を収容可能なホッパーであって台板3の後方上に配設してあり、また、台板4の切り出し口の下方には容器11が設置され、この容器11は計量器12上に載っている。
【0011】
次に、粉体の切り出し、供給作業について説明する。
ホッパー10に収容されている粉体13は第一振動フィーダー1の台板3上に投入される。この時、台板3はモータ7によって振動が与えられているので、台板3上での粉体13の分布状況は、図2に示すように全体のかさ密度が平均化されつつ切り出し方向に進んでいる。
【0012】
粉体13は台板3の振動に従って前方へ移動し、台板3の先端(切り出し口)から第二振動フィーダー2の台板4上に落下する。この時、台板4は静止状態であり、落下した粉体13は、図2に示すように落下地点が最も高くなり、台板4の前方および後方に向けて自然に流れて全体のかさ密度は山形状態となる。
【0013】
台板4はスプリング6を介して計量器9に載っているので、計量器9は、台板4やスプリング6およびモータ8等を含めた全体の重量を計量している。台板4、スプリング6およびモータ8の重量はあらかじめ計算してあるので、これらの重量を供給された粉体13の重量を含めた全体重量から差し引くことにより粉体13の計量が可能であり、粉体13重量がある値に達すると台板3からの粉体13の切り出しを停止する。この「ある値」は、最終的に容器11に供給する粉体量と同じであるか、それ以上の数値である。
【0014】
次に、モータ8によって台板4を振動させると、台板4上の粉体13は前方の低い部分から徐々に切り出され、容器11に供給される。山形状に盛り上がっている粉体13は、振動によって切り崩されつつ前方へ移動し、切り出されるが、最も盛り上がっていた部分の粉体13が供給されると、容器11内への供給量は所定量に近くなり、その後、台板4には少量の粉体13が残るので供給量は少しずつとなる。従って、台板4から容器11への粉体の供給量は経時的に変化することになる。
【0015】
計量器12が、供給された粉体量が所定量に達したことを検知すると台板4の振動を停止し、粉体13の切り出しを止めるが、台板4上には少量の粉体13があるのみであるから、振動余波によって粉体13が落下したとしてもその量は少なく、あらかじめ決められた粉体量に大きな精度誤差を生ずることはない。
【0016】
尚、第一、第二振動フィーダー1、2の台板3、4の切り出し横巾は、例えば240mmと同じ大きさであってもよいが、台板3の切り出し横巾は240mmとし、台板4の切り出し横巾は100〜125mmの大きさとして、台板4の切り出し量を小さくしてもよい。台板3よりも台板4の切り出し横巾が小さい場合には、粉体の流出を防ぐため、台板3の切り出し口の両側には受け板14を設けておけばよい。
【0017】
【発明の効果】
以上、説明した本発明によれば、第一振動フィーダー1と第二振動フィーダー2を設け、第一振動フィーダー1の台板3上にはホッパー10から平均に均した状態で粉体13を投入し、この台板3から第二振動フィーダー2の台板4への粉体13の切り出しは、台板4を静止状態で行うことにより、粉体13のかさ密度は一部に集中する。
【0018】
この状態で台板4に振動を与えつつ粉体13を前進させ、容器11に供給すれば、供給量は少量から大量への曲線を経て所定量に近い供給値に達すると、その後の供給量は少なくなる。従って、供給量が所定値に達し、台体4の振動を停止しても振動余波による粉体13の切り出し量はきわめて小さいので必要以上の粉体13が供給されることはなく、許容範囲内での精度が得られるものである。
【0019】
特に、第二振動フィーダー2の台板4は計量器9に載っているので、第一振動フィーダー1から第二振動フィーダー2への切り出し量はある範囲に押さえることができ、従って、台板4から容器11への供給量も大幅に越えることはない。また、台板4の切り出し横巾を台板3のそれよりに小さい巾としておけば、容器11への粉体の供給量を少しずつ行えるので、供給量の精度を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明装置の一実施例を示す全体の斜視図である。
【図2】本発明装置の一部を示す正面図である。
【図3】従来の供給装置の一例を示す斜視図である。
【図4】従来の供給装置の要部の断面図である。
【符号の説明】
1 第一振動フィーダー
2 第二振動フィーダー
3 台板
4 台板
5 スプリング
6 スプリング
7 モータ
8 モータ
9 計量器
10 ホッパー
11 容器
12 計量器
13 粉体
14 受け板
a 台板
b スプリング
c モータ
d ホッパー
e 粉体
f 容器
g 計量器
Claims (2)
- 振動可能な台板3を有する第一振動フィーダー1と、計量器9上に載って振動可能な台板4を有する第二振動フィーダー2とからなり、台板3には全体のかさ密度を平均化して粉体を投入するとともに台板3から台板4へは、台板4を静止状態として粉体量を計量しつつかさ密度が一部に集中するよう粉体を切り出し、台板4から容器11への粉体の供給量は経時的に変化するようにして成ることを特徴とする粉体の供給方法。
- 振動可能であるとともにホッパー10から投入された粉体のかさ密度を平均化する台板3を有する第一振動フィーダー1と、台板3から投入された粉体を計量しつつかさ密度を一部に集中する静止状態の台板4を有する第二振動フィーダー2とからなり、振動する台板4から容器11への粉体の供給量は経時的に変化可能としたことを特徴とする粉体の供給装置。
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