JP5378578B1 - 粉体振掛け装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】粉体振掛け装置は、搬送ラインで搬送されてくる振掛け対象物に対し粉体を落下させることができるように配置される振掛けヘッド6を備えている。振掛けヘッドは、粉体貯留筒15、粉体貯留筒の底部に組み込まれた網体ユニット16、網体ユニットの網体24に沿う回転をなせるようにして設けられた回転体17、及び回転体に回転軸31を介して接続する駆動モータ、及び粉体貯留筒に取り付けたバイブレータ50を備え、駆動モータにより駆動される回転体の回転及びバイブレータ50の振動により、粉体が網体を通過しつつ粉体貯留筒から切り出されて、回転体の回転状態に応じた落下形態で、落下するようにされている。
【選択図】図4
Description
図13、図14の粉体振掛け装置1はこの先行技術文献によるものであって、菓子類の製造工程における搬送ラインに組み込んだ例である。粉体振掛け装置1は、躯体フレーム2を備えて、躯体フレーム2は、垂直方向に延在する支柱部材3、支柱部材3の下端部で水平方向に延在するように設けられた下部横部材4、及び支柱部材3の上端部近辺で下部横部材4と同じ向きで水平方向に延在するように設けられた上部横部材5を有している。そして、複数(図の例では3個)の振掛けヘッド6が上部横部材5に組み付けられ、また振掛け対象物センサ7が各振掛けヘッド6に位置対応させて上部横部材5に取り付けられ、また制御盤8が支柱部材3に組み付けられ、さらに下部横部材4にキャスタ9を取り付けることで移動可能とされている。
然るに、粉体の中には、程度の差はあるものの粘性を持ったものや、粉体そのものに質量の大きいものなど、適切な振掛けができにくいものがあった。また搬送ラインの環境によっては湿度が少なくない雰囲気もあった。
前記搬送ライン上の前記振掛け対象物に対し前記粉体を落下させることができるように配置される振掛けヘッドを備えており、前記振掛けヘッドは、振掛け用の粉体を貯留する粉体貯留筒、前記粉体貯留筒の底部に組み込まれて前記粉体貯留筒に貯留の前記粉体の落下を抑止可能とする網体を保持する網体ユニット、前記網体ユニットにおける前記網体に沿う回転をなせるようにして設けられた回転体、及び前記回転体に回転軸を介して接続する回転駆動手段、この回転駆動手段の制御を行う振掛けヘッド制御系、前記粉体貯留筒に取りつけられたバイブレータ、このバイブレータの振動の制御を行う制御部を備え、前記振掛けヘッド制御系の回転駆動手段による前記回転体の回転及び、この回転に合わせての上記制御部によるバイブレータの振動により、前記粉体が前記網体を通過しつつ前記粉体貯留筒から切り出されて、前記回転体の回転状態に応じた落下形態で、落下するようにされていることを特徴とする粉体振掛け装置を開示する。
図6で、対象物センサ7は、搬送ライン上の振掛け対象物が所定近接位置にきたことを検出し、振掛けヘッド制御系がこの検出信号P1、P2、・・・を取込み、対象物が直下になった時刻t2、t5・・・で回転体17の駆動信号Q1、Q2、・・・を発生して回転体17の駆動を行う。直下になる時刻t2、t5・・・は、検出時刻t1、t4・・・から一定時間遅れる時刻τとして事前に設定入力されている。駆動信号Q1、Q2、・・・の発生時刻t2、t5・・・よりも振掛け時刻は若干の時間遅れを持つが、実際上はその影響は少ない。しかし、この時間遅れを考慮して事前設定すれば更に良い。
また、バイブレータ50の振動数やピストンストローク量を調整することで、振動衝撃度を調整できる。これも、設定機能をもらせることで、任意に適宜選択設定できる。
(1)回転開始タイミング制御は、図6に示した、センサ7の検出信号P1、P2を受けての回転体17の回転開始時刻t2、t5・・・の設定であり、具体的には検出信号P1、P2、・・・より一定時間幅τだけ遅れで回転体17の回転開始タイミングとなるように制御する。ここで、τとはτ=t2−t1=t5−t4であり、対象物が振掛け直下にくるまでの時間幅である。実際上はτ=0の例もありうる。この回転開始タイミング制御を行うことにより、ポイント落下による振掛けを行え、粉体ロスを実質的に発生させることのない振掛けを行うことが可能となる。
(2)回転継続時間制御は、図6に示した回転体17の回転開始時からの回転継続時間W1を規定する制御である。この回転継続時間制御で粉体21の落下継続時間制御を行うことにより、粉体21の単発的落下や一定時間連続落下を自由に選択することが可能となり、これにより、所望の振掛け形態、つまり所望の形状パターン(例えば後述するような離散的な形状やストライプ形状など)でのパターン化振掛けを自由に行うことが可能となる。そしてこのことは、粉体ロスの発生防止に役立つとともに、粉体振掛け製品の品質向上や品質管理の負担軽減にも役立つ。
(3)回転速度制御は、回転体17の回転速度を規定する制御である。この回転速度制御を行うことにより、振掛け対象物12に対する粉体21の振掛け量、つまり振掛け対象物12に振掛けてまぶす粉体21の濃さを自由に制御することが可能となる。そしてこのことは、粉体振掛け製品の品質向上や品質管理の負担軽減にも役立つ。
(1)開始タイミングの制御
回転体17の回転開始と、バイブレータ50の振動開始とを、各設定動作モードに従って振掛け対象物へ粉体振り掛けを可能にするタイミングで行わせる制御である。図6のモード(1)〜(4)に示す両者を同一タイミングとする例と、図6のモード(5)に示す異なるタイミングとする例とがある。通常は前者が好ましいが、図6には示さなかったが粘性の強い粉体にあっては、バイブレータ50の振動開始タイミングを、回転円板の回転開始タイミングに比べて先に行わせるやり方をとることもある。バイブレータで円筒容器の振動を行わせて粉体を振動させ、その後で回転体17を回転させることで、粘性の強い粉体の切り出しがスムーズ、適格に行われる。
(2)振動のON/OFFの制御
図6のモード(1)〜(5)に示すように回転体17の回転中に、バイブレータの振動と終了(ON/OFF)とを、所定の回数とタイミングで行わせる制御である。
(3)振動数及びピストンストローク量の制御
粉体の種類や性質に応じて、振動数及びピストンストローク量の制御を行う。粉体切り出しがスムーズ、適格に行わせる目的で、それぞれの振動数やストローク量が定まる。
6 振掛けヘッド
11 搬送ライン
12 振掛け対象物
15 粉体貯留筒
16 網体ユニット
17 回転体
18 ブリッジ防止翼
20 駆動モータ(回転駆動手段)
21 粉体
24 網体
25 上側挟持部材
26 下側挟持部材
27 切出し開口
31 回転軸
32 放射方向部材
33 回転方向部材
50(61) バイブレータ
65 制御部
Claims (5)
- 搬送ラインで搬送されてくる振掛け対象物に対して粉体を振掛ける振掛けヘッドを備えた粉体振掛け装置であって、
前記振掛けヘッドは、
振掛け用の粉体を貯留する粉体貯留筒と、前記粉体貯留筒の底部に組み込まれて前記粉体貯留筒に貯留の前記粉体の落下を抑止可能とする網体を保持する網体ユニットと、前記網体ユニットにおける前記網体に沿う回転をなせるようにして設けられた回転体と、前記回転体に回転軸を介して接続する回転駆動手段と、この回転駆動手段の制御を行う振掛けヘッド制御系と、前記粉体貯留筒底部の側方に設けたフランジ部に取りつけられたエアクッション型ピストン式バイブレータと、このバイブレータの振動制御を行うバイブレータ制御部とを備え、
前記振掛けヘッド制御系は、
前記回転駆動手段に対して、前記搬送ラインで搬送されてくる前記振掛け対象物の前記振掛けヘッドへの接近を検知する検知手段からの情報に基づいてなす前記回転体の回転開始タイミングの制御と、前記振掛け対象物に対する前記粉体の必要な振掛け形態に応じた前記回転体の回転開始時からの回転継続時間の制御と、前記振掛け対象物に対する前記粉体の必要な振掛け量に応じた前記回転体の回転速度の制御とを行い、
前記バイブレータ制御部は、
前記回転体の回転期間中における前記バイブレータの振動の起動(ON)と停止(OFF)との組合せが異なる複数の動作モードを有し、前記いずれかの動作モードに従って前記バイブレータの振動を制御することを特徴とする粉体振掛け装置。 - 前記回転体は、前記回転軸を中心にして放射状に設けられた複数の棒状の放射方向部材を有するとともに、前記各放射方向部材間で前記回転の方向に沿う状態にして設けられた複数の棒状の回転方向部材を有していることを特徴とする請求項1に記載の粉体振掛け装置。
- 前記回転方向部材は、前記放射方向部材の先端部と中間部のそれぞれに設けられていることを特徴とする請求項2に記載の粉体振掛け装置。
- 前記網体ユニットは、上側挟持部材と下側挟持部材で前記網体を挟持して構成され、前記下側挟持部材に所望形状の切出し開口を形成することで、前記切出し開口の形状に応じたパターンで前記粉体を前記振掛け対象物に対して落下させることができるようにされていることを特徴とする請求項1乃至3のいずれかに記載の粉体振掛け装置。
- 前記回転軸にブリッジ防止翼が設けられており、前記回転体の回転に際して前記ブリッジ防止翼が回転することで前記粉体貯留筒に貯留の前記粉体のブリッジを防止できるようにされていることを特徴とする請求項1乃至4のいずれかに記載の粉体振掛け装置。
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