JP5428042B2 - Substance supply and metering device, particle processing device, coating device and coating system - Google Patents

Substance supply and metering device, particle processing device, coating device and coating system Download PDF

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本発明は、供給物質収容器から作業ケース内の受給部へと供給物質を供給すると共にその供給量を計量することが可能な物質供給計量装置と、物質供給計量装置を備えた粒子加工装置、被覆装置及び被覆システムに関する。   The present invention provides a substance supply and metering device capable of supplying a substance to be supplied from a substance supply container to a receiving unit in a work case and measuring the amount of the substance supplied, and a particle processing apparatus provided with the substance supply and metering device, The present invention relates to a coating apparatus and a coating system.

この種の従来の物質供給計量装置としては、作業ケースの内部に供給物質の供給量を計量するための計量器を配置したものが知られている(例えば、特許文献1参照)。   As this kind of conventional substance supply and metering device, one in which a meter for measuring the amount of the substance to be fed is arranged inside a work case is known (for example, see Patent Document 1).

特開平11−139562号公報(段落[0037]、第1図)JP 11-139562 A (paragraph [0037], FIG. 1)

ところが、上述した従来の物質供給計量装置では、作業ケース内の温度や圧力が常温又は常圧から著しくかけ離れていたり、作業ケース内が腐食性のガス雰囲気になっていた場合に、計量器の精度が低下したり故障する虞があった。   However, in the above-described conventional substance supply and weighing device, the accuracy of the measuring instrument is reduced when the temperature or pressure in the work case is significantly different from normal temperature or normal pressure, or the work case is in a corrosive gas atmosphere. There was a risk that it would drop or break down.

本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、作業ケース内の受給部への供給物質の供給量を、作業ケース内の雰囲気状態の影響を受けることなく計量することが可能な物質供給計量装置、粒子加工装置、被覆装置及び被覆システムの提供を目的とする。   The present invention has been made in view of the above circumstances, and is a substance supply meter that can measure the amount of substance supplied to the receiving unit in the work case without being affected by the atmospheric state in the work case. An object is to provide an apparatus, a particle processing apparatus, a coating apparatus, and a coating system.

上記目的を達成するためになされた請求項1の発明に係る物質供給計量装置は、供給物質を収容した供給物質収容器を、作業ケース内の閉空間内に収容してその作業ケースの天井壁から吊り下げ、供給物質収容器の内部で供給回転部材を上下方向に延びた回転軸を中心に回転させることで供給物質を供給物質収容器から排出して、作業ケースの下部に配置された受給部に供給すると共に、供給物質、供給回転部材その他の内容物を含む供給物質収容器全体の重量の変化を、受給部への供給物質の供給量として荷重計測器にて計量可能な物質供給計量装置において、作業ケースの外部に固定され、一部又は全体が作業ケースの外側上方に配置された固定ベースと、固定ベースに吊り下げられて、作業ケースの外側上方に配置され、固定ベースに回転不能に保持されたステータ部と、そのステータ部に回転駆動可能に軸支されかつ供給回転部材と同軸上に配置されたロータ部とからなる回転駆動源と、ロータ部に固定され、作業ケースの天井壁の外側に配置された第1のカップリング用マグネットと、供給物質収容器と作業ケースの天井壁との間に形成されて、供給物質収容器を天井壁に対して上下動可能かつ回転不能な係合する容器係合機構と、供給物質収容器の内部に収容されて、供給回転部材に一体回転可能に固定されると共に、第1のカップリング用マグネットに非接触状態で磁気結合され、ロータ部の回転を供給回転部材に伝達すると共に、供給物質収容器全体の重量を第1のカップリング用マグネットに伝達する第2のカップリング用マグネットとを備え、荷重計測器を、回転駆動源と固定ベースとの間に配置して、第1のカップリング用マグネットに付与される供給物質収容器全体の重量の変化を計量可能としたところに特徴を有する。   In order to achieve the above object, a substance supply / metering device according to the invention of claim 1 is configured such that a supply substance container containing a supply substance is accommodated in a closed space in the work case and the ceiling wall of the work case is accommodated. The supply substance is discharged from the supply substance container by rotating the supply rotation member around the rotation axis extending in the vertical direction inside the supply substance container, and is disposed at the lower part of the work case. Supply metering that can measure the change in the weight of the entire supply substance container, including the supply substance, supply rotating member, and other contents, with a load measuring instrument as the supply quantity of the supply substance to the receiving part. In the apparatus, the fixed base is fixed to the outside of the work case, and a part or the whole is disposed above the outside of the work case, and is suspended from the fixed base and is disposed above the outside of the work case. A rotation drive source comprising a stator portion that is held non-rotatable, a rotor portion that is rotatably supported by the stator portion and that is arranged coaxially with the supply rotation member, and a work case fixed to the rotor portion. A first coupling magnet disposed on the outside of the ceiling wall, the supply material container and the ceiling wall of the work case, wherein the supply material container can be moved up and down relative to the ceiling wall; A non-rotatable engaging container engaging mechanism, housed in a supply substance container, fixed to a supply rotating member so as to be integrally rotatable, and magnetically coupled in a non-contact state to the first coupling magnet And a second coupling magnet for transmitting the rotation of the rotor part to the supply rotating member and transmitting the weight of the entire supply substance container to the first coupling magnet, and a load measuring instrument, Disposed between the rotation drive source and the fixed base has the characteristics the change in weight of the total feed material container applied to the first coupling magnet at which enables weighing.

請求項2の発明は、請求項1に記載の物質供給計量装置において、周方向にS磁極とN磁極とが交互に並んだ複数のマグネットリングを同軸上に重ねると共に、その軸方向で異なる磁極が隣り合うようにマグネットリング同士の位相を固定してなる円筒形のアウターマグネットと、アウターマグネットの内側に遊嵌された円柱状又は円筒状をなし、周方向にS磁極とN磁極とが交互に並んだ複数のマグネット円盤を同軸上に重ねると共に、その軸方向で異なる磁極が隣り合うようにマグネット円盤同士の位相を固定してなるインナーマグネットとによって回転及び軸力を伝達可能なマグネットカップリングを構成し、インナーマグネットとアウターマグネットの何れか一方を第1のカップリング用マグネットとすると共に、他方を第2のカップリング用マグネットとし、作業ケースの天井壁及び供給物質収容器の上端壁を、インナーマグネット及びアウターマグネットに対応した円筒構造にしたところに特徴を有する。   According to a second aspect of the present invention, in the substance supply and metering device according to the first aspect, a plurality of magnet rings in which S magnetic poles and N magnetic poles are alternately arranged in the circumferential direction are coaxially stacked, and different magnetic poles in the axial direction The cylindrical outer magnet is formed by fixing the phases of the magnet rings so that they are adjacent to each other, and the cylindrical or cylindrical shape is loosely fitted inside the outer magnet, and the S magnetic pole and the N magnetic pole are alternately arranged in the circumferential direction. A magnet coupling that allows rotation and axial force to be transmitted with an inner magnet that has a plurality of magnet disks arranged in a line on the same axis, and the phases of the magnet disks are fixed so that different magnetic poles are adjacent in the axial direction. One of the inner magnet and the outer magnet is used as the first coupling magnet, and the other is used as the second coupling. A ring magnet, with the features of the ceiling wall and supply the upper end wall of the material container work cases, was a cylindrical structure corresponding to the inner magnet and the outer magnet.

請求項3の発明は、請求項1に記載の物質供給計量装置において、周方向にS磁極とN磁極とが交互に並んだ複数のマグネットリングを同軸上に重ねると共に、その軸方向で異なる磁極が隣り合うようにマグネットリング同士の位相を固定してなる円筒形のアウターマグネットと、アウターマグネットの内側に遊嵌された円柱状又は円筒状をなし、周方向にS磁極とN磁極とが交互に並んだ複数のマグネット円盤を同軸上に重ねると共に、その軸方向で異なる磁極が隣り合うようにマグネット円盤同士の位相を固定してなるインナーマグネットとによって回転及び軸力を伝達可能なマグネットカップリングを構成し、インナーマグネットを第1のカップリング用マグネットとする一方、アウターマグネットを第2のカップリング用マグネットとし、作業ケースの天井壁に、同心上に配置された外筒壁と内筒壁の上端をドーナッツ形の円板で閉塞してなる第1の円筒中空突部を設けて、その第1の円筒中空突部における内筒壁の内側にインナーマグネットを回転可能に遊嵌し、供給物質収容器の上端部に、同心上に配置された外筒壁と内筒壁の上端をドーナッツ形の円板で閉塞してなる第2の円筒中空突部を設けて、第2の円筒中空突部の外筒壁と内筒壁の間に、アウターマグネットを回転可能に遊嵌すると共に、その第2の円筒中空突部を第1の円筒中空突部の外筒壁と内筒壁の間に直動可能に遊嵌して、アウターマグネットの各マグネットリングの内側に、インナーマグネットの各マグネット円盤をそれぞれ配置して磁気結合させたところに特徴を有する。   According to a third aspect of the present invention, in the substance supply and metering device according to the first aspect, a plurality of magnet rings, in which S magnetic poles and N magnetic poles are alternately arranged in the circumferential direction, are stacked on the same axis, and different magnetic poles in the axial direction. The cylindrical outer magnet is formed by fixing the phases of the magnet rings so that they are adjacent to each other, and the cylindrical or cylindrical shape is loosely fitted inside the outer magnet, and the S magnetic pole and the N magnetic pole are alternately arranged in the circumferential direction. A magnet coupling that allows rotation and axial force to be transmitted with an inner magnet that has a plurality of magnet disks arranged in a line on the same axis, and the phases of the magnet disks are fixed so that different magnetic poles are adjacent in the axial direction. And the inner magnet is the first coupling magnet, while the outer magnet is the second coupling magnet. A first cylindrical hollow protrusion formed by closing the upper end of the outer cylindrical wall and the inner cylindrical wall concentrically with a donut-shaped disk is provided on the ceiling wall of the work case. An inner magnet is rotatably loosely fitted inside the inner cylindrical wall of the cylindrical hollow protrusion, and the upper end of the supply substance container is concentrically arranged with the outer cylindrical wall and the upper end of the inner cylindrical wall being a donut-shaped circle. A second cylindrical hollow protrusion formed by closing with a plate is provided, and an outer magnet is rotatably fitted between the outer cylinder wall and the inner cylinder wall of the second cylindrical hollow protrusion, and the second The cylindrical hollow protrusion of the inner magnet is loosely fitted between the outer cylinder wall and the inner cylinder wall of the first cylindrical hollow protrusion so that each magnet disk of the inner magnet is placed inside each magnet ring of the outer magnet. It is characterized by being arranged and magnetically coupled.

請求項4の発明は、請求項1乃至3の何れかに記載の物質供給計量装置において、荷重計測器には、作業ケースの天井壁の上方から対向すると共に、中央に回転駆動源のステータ部が固定されたアウター水平盤と、供給物質収容器から側方に張り出し、作業ケースの天井壁を間に挟んで、アウター水平盤に下方から対向したインナー水平盤と、アウター水平盤のうち回転駆動源のステータ部に対して点対称となる複数位置に固定された複数の第1の補助マグネットと、インナー水平盤のうち複数の第1の補助マグネットと上下方向でそれぞれ対向する位置に固定され、第1の補助マグネットにそれぞれ磁気結合された複数の第2の補助マグネットとを備えたところに特徴を有する。   According to a fourth aspect of the present invention, in the substance supply and weighing device according to any one of the first to third aspects, the load measuring device is opposed to the upper side of the ceiling wall of the work case, and the stator portion of the rotational drive source is provided at the center. The outer horizontal plate is fixed, the inner horizontal plate that protrudes laterally from the supply substance container, sandwiches the ceiling wall of the work case, and faces the outer horizontal plate from below. A plurality of first auxiliary magnets fixed at a plurality of positions that are point-symmetric with respect to the stator portion of the source, and fixed at positions facing each of the plurality of first auxiliary magnets of the inner horizontal plate in the vertical direction; It is characterized in that it includes a plurality of second auxiliary magnets magnetically coupled to the first auxiliary magnets.

請求項5の発明は、請求項1乃至4の何れかに記載の物質供給計量装置において、作業ケース内の閉空間内は、気密状態に密閉されているところに特徴を有する。   A fifth aspect of the present invention is the substance supply and weighing device according to any one of the first to fourth aspects, wherein the closed space in the work case is hermetically sealed.

請求項6の発明は、請求項1乃至3の何れかに記載の物質供給計量装置において、供給物質収容器に形成されて、上方又は側方を向いて常時開放された補給口と、作業ケースの内外を貫通し、供給物質収容器と非接触の状態で、補給口の内側に供給物質を補給するための補給パイプとを備えたところに特徴を有する。   A sixth aspect of the present invention is the substance supply and metering device according to any one of the first to third aspects, wherein the supply port is formed in the supply substance container and is always open upward or sideward, and a work case. And a supply pipe for replenishing the supply substance inside the replenishment port in a non-contact state with the supply substance container.

請求項7の発明は、請求項6に記載の物質供給計量装置において、作業ケースのうち補給パイプが貫通した部位を密閉するシール部材を備えると共に、作業ケース内の閉空間内は、気密状態に密閉され、作業ケースの外側に配置され、補給パイプを介して作業ケースの内側に連通された密閉空間を有し、その密閉空間に収容した供給物質を補給パイプを介して供給物質収容器に補給可能な補給機を備えたところに特徴を有する。   A seventh aspect of the present invention is the substance supply and metering device according to the sixth aspect, further comprising a sealing member that seals a portion of the work case through which the replenishment pipe penetrates, and the closed space in the work case is in an airtight state. It has a sealed space that is sealed and arranged outside the work case and communicates with the inside of the work case via a replenishment pipe, and supplies the material contained in the sealed space to the supply material container via the replenishment pipe. It is characterized by a possible supply machine.

請求項8の発明は、請求項7に記載の物質供給計量装置において、補給機は、密閉空間を内側に備えた密閉容器と、密閉容器の上端壁を気密状態に貫通したシュートと、そのシュートの上端部に連結されたホッパーと、シュートの上端側と下端側とをそれぞれ閉塞可能な1対のバルブとを備えているところに特徴と有する。   According to an eighth aspect of the present invention, in the substance supply and metering device according to the seventh aspect, the replenisher includes a sealed container having a sealed space inside, a chute that penetrates the upper end wall of the sealed container in an airtight state, and the chute And a pair of valves that can respectively close the upper end side and the lower end side of the chute.

請求項9の発明は、請求項1乃至8の何れかに記載の物質供給計量装置において、供給物質は粉粒体であり、供給物質収容器には、下方又は側方に向かって開放した粉粒体排出口が備えられ、供給回転部材にて粉粒体に負荷を与えて粉粒体排出口の外に排出するところに特徴を有する。   A ninth aspect of the present invention is the substance supply and weighing device according to any one of the first to eighth aspects, wherein the supply substance is a granular material, and the supply substance container has a powder opened downward or laterally. A granular material discharge port is provided, and it is characterized in that a load is applied to the granular material by the supply rotating member and discharged to the outside of the granular material discharge port.

請求項10の発明は、請求項9に記載の物質供給計量装置において、粉粒体排出口は、供給物質収容器の底壁に形成されて下方に開放しかつ、粉粒体同士が付着してなる粉粒体アーチにより閉塞可能な大きさとされ、供給回転部材は、回転軸を中心にして旋回すると共に底壁に向かって延び、粉粒体アーチに外力を付与して、粉粒体アーチを構成していた粉粒体を粉粒体排出口から底壁の下方に強制落下させるための複数のアーチ粉砕脚部を備え、それら複数のアーチ粉砕脚部は、下端部と底壁との間隔が比較的小さい第1のアーチ粉砕脚部と、下端部と底壁との間隔が比較的大きな第2のアーチ粉砕脚部とを含んでなるところに特徴を有する。   A tenth aspect of the present invention is the substance supply and metering device according to the ninth aspect, wherein the granular material discharge port is formed in the bottom wall of the supply material container and opens downward, and the granular materials adhere to each other. The supply rotating member is swiveled around the rotation axis and extends toward the bottom wall to apply an external force to the granular arch, Are provided with a plurality of arch crushing legs for forcibly dropping the granule from the granule outlet to the bottom wall, and the plurality of arch crushing legs are formed between the lower end and the bottom wall. It is characterized in that it includes a first arch crushing leg portion having a relatively small distance and a second arch crushing leg portion having a relatively large distance between the lower end portion and the bottom wall.

請求項11の発明は、請求項9に記載の物質供給計量装置において、粉粒体排出口は、供給物質収容器の側壁に形成されて側方に開放し、供給回転部材は、回転軸から供給物質収容器の側壁に向かうに従って回転方向の後方に向かうように延びて、回転により粉粒体排出口から粉粒体を押し出す粉粒体押出片を備えたところに特徴を有する。   The invention according to claim 11 is the substance supply and metering device according to claim 9, wherein the particulate discharge port is formed in the side wall of the supply substance container and opens to the side, and the supply rotation member is connected to the rotation shaft. It has a feature in that it is provided with a powder extruding piece that extends toward the rear in the rotation direction toward the side wall of the supply substance container and pushes out the powder from the powder discharge port by rotation.

請求項12の発明は、請求項1乃至8の何れかに記載の物質供給計量装置において、供給物質は液体であり、供給物質収容器内には、供給回転部材にて液体に圧力を付与して供給物質収容器外に排出するためのポンプ機構が備えられているところに特徴を有する。なお、ポンプ機構の替わりに、供給回転部材をニードル弁等として、液体を重力によって供給物質収容器外に排出する様にして用いても良い。   According to a twelfth aspect of the present invention, in the substance supply / metering device according to any one of the first to eighth aspects, the supply substance is a liquid, and a pressure is applied to the liquid by a supply rotation member in the supply substance container. It is characterized in that a pump mechanism is provided for discharging out of the supply substance container. Instead of the pump mechanism, the supply rotating member may be a needle valve or the like, and the liquid may be discharged out of the supply substance container by gravity.

請求項13の発明は、請求項1乃至8の何れかに記載の物質供給計量装置において、供給物質は線材であり、受給部は線材を溶融可能又は溶解可能な状態に保持され、供給物質収容器には、線材を内側に挿通させて、受給部に案内する線材ガイドパイプが備えられ、供給回転部材に線材を巻回し、供給回転部材の回転によって線材が供給回転部材から線材ガイドパイプへと供給されるようにしたところに特徴を有する。   A thirteenth aspect of the present invention is the substance supply and metering device according to any one of the first to eighth aspects, wherein the supply substance is a wire, and the receiving part is held in a state where the wire can be melted or dissolved, and the supply substance is accommodated. The wire is provided with a wire rod guide pipe that is inserted through the wire rod and guided to the receiving portion. The wire rod is wound around the supply rotating member, and the wire rod is rotated from the supply rotating member to the wire rod guide pipe by the rotation of the supply rotating member. It is characterized in that it is supplied.

請求項14の発明は、請求項1乃至13の何れかの記載の物質供給計量装置において、作業ケースは、容器構造をなして受給部として液体を貯え、供給物質収容器から液体に供給物質を供給可能としたところに特徴を有する。   A fourteenth aspect of the present invention is the substance supply and weighing device according to any one of the first to thirteenth aspects, wherein the work case has a container structure and stores liquid as a receiving portion, and supplies the supply substance from the supply substance container to the liquid. It has a feature that it can be supplied.

請求項15の発明に係る粒子加工装置は、請求項1乃至11の何れかに記載の物質供給計量装置と、作業ケースの受給部に超音波振動子と反射板とを対向配置して、それら超音波振動子と反射板の間に超音波を共鳴させた定在波音場を形成し、供給物質収容器から排出された粉粒体を、定在波音場で共鳴した超音波の節の位置の空中に保持可能な定在波音場生成装置と、定在波音場に、液、ガス、熱、プラズマを付与して、加工用の雰囲気場を形成して、空中に保持された粉粒体の粒子を加工する粉粒体加工手段とを備えたところに特徴を有する。   According to a fifteenth aspect of the present invention, there is provided a particle processing apparatus according to any one of the first to eleventh aspects of the present invention, the ultrasonic vibrator and the reflecting plate arranged opposite to each other in the receiving part of the work case. A standing wave sound field is formed by resonating ultrasonic waves between the ultrasonic transducer and the reflector, and the powder discharged from the supply substance container is in the air at the position of the ultrasonic node that resonates in the standing wave sound field. A standing wave sound field generating device that can be held in a liquid, gas, heat, and plasma are applied to the standing wave field to form an atmosphere field for processing, and the particles of the granular material held in the air It is characterized in that it is provided with a powder body processing means for processing the material.

請求項16の発明は、請求項15に記載の粒子加工装置において、超音波振動子と反射板とは、上下方向に対向配置されると共に、超音波振動子と反射板とには、上下方向に貫通した粉粒体通過路が同軸上に貫通形成され、供給物質収容器からの粉粒体が超音波振動子又は反射板の一方の粉粒体通過路を通過して定在波音場に供給され、定在波音場を消したときに、超音波振動子又は反射板の他方の粉粒体通過路を通過して超音波振動子と反射板との間から下方に排出されるようにしたところに特徴を有する。   According to a sixteenth aspect of the present invention, in the particle processing apparatus according to the fifteenth aspect, the ultrasonic transducer and the reflecting plate are arranged to face each other in the vertical direction, and the ultrasonic transducer and the reflecting plate are arranged in the vertical direction. The granular material passageway penetrating through is formed on the same axis, and the granular material from the supply substance container passes through one granular material passageway of the ultrasonic vibrator or the reflector to form a standing wave sound field. When it is supplied and the standing wave sound field is extinguished, it passes through the other granular material passage of the ultrasonic vibrator or reflector so that it is discharged downward from between the ultrasonic vibrator and reflector. It has the characteristics in that place.

請求項17の発明は、請求項15又は16に記載の粒子加工装置において、定在波音場に、超音波の節を複数形成し、各節で粉粒体を保持可能とすると共に、粉粒体加工手段は、超音波の各節で保持された粉粒体に向けて液、ガス、熱、プラズマを付与可能であるところに特徴を有する。   The invention according to claim 17 is the particle processing apparatus according to claim 15 or 16, wherein a plurality of ultrasonic nodes are formed in the standing wave sound field, and the particles can be held at each node. The body processing means is characterized in that a liquid, gas, heat, and plasma can be applied to the powder particles held in each section of the ultrasonic wave.

請求項18の発明に係る粒子加工装置は、請求項1乃至11の何れかに記載の物質供給計量装置を備え、作業ケースの天井壁に固定されて、供給物質収容器全体を非接触状態で収容しかつ下端部に排出口を備えたインナーケースを設け、上下の両端部が開放したプラズマ生成管の上端開放口を排出口に連絡すると共に、供給物質収容器から排出された粉粒体をインナーケースに供給されたガスによって受給部としてのプラズマ生成管に搬送し、その状態でプラズマ生成管にてプラズマを発生させることで粉粒体をプラズマにて加工するところに特徴を有する。   A particle processing apparatus according to an invention of claim 18 includes the substance supply and weighing device according to any one of claims 1 to 11, and is fixed to the ceiling wall of the work case so that the entire supply substance container is in a non-contact state. An inner case is provided with a discharge port at the lower end, and the upper end opening of the plasma generation tube whose upper and lower ends are open is connected to the discharge port. It is characterized in that it is transported to a plasma generation tube as a receiving portion by the gas supplied to the inner case, and in this state, the powder is processed with plasma by generating plasma in the plasma generation tube.

請求項19の発明は、請求項18に記載の粒子加工装置において、プラズマ生成管は円筒内面を有し、その円筒内面の接線に沿ってプラズマ生成用のガスが供給されているところに特徴を有する。   The invention according to claim 19 is characterized in that, in the particle processing apparatus according to claim 18, the plasma generation tube has a cylindrical inner surface, and a gas for plasma generation is supplied along a tangent to the inner surface of the cylinder. Have.

請求項20の発明に係る粒子加工装置は、請求項1乃至11の何れかに記載の物質供給計量装置と、作業ケース内の閉空間のうち作業ケースの底壁と供給物質収容器の中間に配置され、供給物質収容器から下方に排出された粉粒体の周囲に、液、ガス、熱、プラズマを付与して加工用の雰囲気場を形成し、粉粒体を加工する粉粒体加工手段と、作業ケース内のうち加工用の雰囲気場の下方に配置されて、加工済の粉粒体を受け入れるための受容器と、作業ケースの底壁に設けられて、受容器を上下動可能かつ水平移動不能にガイドする受容器ガイドと、作業ケースの底壁の外側領域における受容器の鉛直下方に配置された粉粒体重量計測器とを備え、粉粒体重量計測器と受容器とに互いに反発し合うマグネットを取り付けて、加工済の粉粒体の重量を粉粒体重量計測器にて計測可能としたところに特徴を有する。   A particle processing apparatus according to an invention of claim 20 is provided between the substance supply and weighing device according to any one of claims 1 to 11 and the bottom wall of the work case and the supply substance container in the closed space in the work case. Granule processing that forms a processing atmosphere field by applying liquid, gas, heat, and plasma around the powder that is placed and discharged downward from the supply substance container. Means, a receptacle located in the work case below the processing atmosphere, and a receptacle for receiving the processed powder and a bottom wall of the work case, the receptacle can be moved up and down And a receptacle guide for guiding the immovability of the horizontal movement, and a granule weight measuring instrument arranged vertically below the receptacle in the outer region of the bottom wall of the work case, the granular weight measuring instrument and the receptacle, Attach magnets that repel each other to the processed powder Having said weight was possible to measure at the granular weight of the instrument.

請求項21の発明に係る被覆装置は、請求項1乃至11の何れかに記載の物質供給計量装置と、作業ケース内の閉空間のうち作業ケースの底壁と供給物質収容器の中間に配置され、供給物質収容器から下方に排出された粉粒体を溶融又は昇華又はイオン化させる粉粒体処理手段と、作業ケース内の下部に配置され、ワークを保持して移動させながらそのワークの表面に溶融又は昇華又はイオン化した粉粒体の構成成分を付着させることが可能なインナーアクチュエータとを備え、ワークの表面に付着させた粉粒体の構成成分で被覆層を形成するところに特徴を有する。   A coating apparatus according to a twenty-first aspect of the present invention is disposed between the substance supply and weighing device according to any one of the first to eleventh aspects and a bottom wall of the work case and a supply substance container in a closed space in the work case. The granular material processing means for melting, sublimating or ionizing the granular material discharged downward from the supply substance container, and the lower surface in the work case, while holding and moving the workpiece, the surface of the workpiece And an inner actuator capable of adhering a constituent of molten or sublimated or ionized granular material, and forming a coating layer with the constituent of the granular material adhering to the surface of the workpiece .

請求項22の発明に係る被覆システムは、請求項21に記載の被覆装置を複数備えて、それら被覆装置によって異なる組成の前記被覆層を形成可能とし、各被覆装置に対して共通のアウターアクチュエータを作業ケースの外部に備え、そのアウターアクチュエータが各被覆装置の各インナーアクチュエータとの間でワークを受け渡すところに特徴を有する。   A coating system according to an invention of claim 22 comprises a plurality of coating apparatuses according to claim 21, wherein the coating layers having different compositions can be formed by the coating apparatuses, and a common outer actuator is provided for each coating apparatus. The outer actuator is provided outside the work case, and the outer actuator is characterized in that the workpiece is transferred to and from each inner actuator of each coating apparatus.

請求項23の発明は、請求項22に記載の被覆システムにおいて、ワークを減圧状態で加熱する加熱炉を備え、被覆層が形成される前のワークからガスを除去又はエッチングするようにしたところに特徴を有する。   According to a twenty-third aspect of the present invention, in the coating system according to the twenty-second aspect, a heating furnace for heating the workpiece in a reduced pressure state is provided, and gas is removed or etched from the workpiece before the coating layer is formed. Has characteristics.

[請求項1の発明]
請求項1の発明によれば、第1のカップリング用マグネットと第2のカップリング用マグネットとを非接触状態で磁気結合することにより、供給物質収容器が作業ケース内に収容された状態でその天井壁から吊り下げられ、回転駆動源のロータの回転が供給回転部材に伝達されると共に、内容物を含む供給物質収容器全体の重量が第2のカップリング用マグネットから第1のカップリング用マグネットに伝達される。そして、荷重計測器を、回転駆動源と固定ベースとの間に配置することで、第1のカップリング用マグネットに付与される供給物質収容器全体の重量の変化、即ち、受給部への供給物質の供給量を計量することが可能となる。
[Invention of Claim 1]
According to the first aspect of the present invention, the supply substance container is accommodated in the work case by magnetically coupling the first coupling magnet and the second coupling magnet in a non-contact state. The rotation of the rotor of the rotational drive source is suspended from the ceiling wall and the rotation of the rotor of the rotational drive source is transmitted to the supply rotating member, and the weight of the entire supply substance container including the contents is increased from the second coupling magnet to the first coupling. Is transmitted to the magnet. Then, by arranging the load measuring device between the rotation drive source and the fixed base, the change in the weight of the entire supply substance container applied to the first coupling magnet, that is, the supply to the receiving unit It becomes possible to measure the supply amount of the substance.

このように、本発明によれば、受給部への供給物質の供給量を計量するための荷重計測器を、作業ケースの外部に配置した状態で供給量を計量することができるから、作業ケース内の温度、圧力、ガス等の雰囲気状態の影響を受けずに供給量を計量することができる。   As described above, according to the present invention, the supply amount can be measured in a state where the load measuring device for measuring the supply amount of the supply substance to the receiving unit is arranged outside the work case. The supply amount can be measured without being affected by the ambient conditions such as temperature, pressure, and gas.

[請求項2及び3の発明]
請求項2の発明によれば、アウターマグネットを構成する各マグネットリングの内側に、インナーマグネットを構成する各マグネット円盤が配置されて、それらが個々に磁気結合するので、第1のカップリング用マグネットと第2のカップリング用マグネットとの間で回転及び軸力を確実に伝達することができる。
[Inventions of Claims 2 and 3]
According to the invention of claim 2, since each magnet disk constituting the inner magnet is arranged inside each magnet ring constituting the outer magnet and is individually magnetically coupled, the first coupling magnet Rotation and axial force can be reliably transmitted between the first coupling magnet and the second coupling magnet.

ここで、インナーマグネットとアウターマグネットのどちらを第1のカップリング用マグネットとしてもよいが、インナーマグネットを第1のカップリング用マグネットとし、アウターマグネットを第2のカップリング用マグネットとした場合には以下のような構成とする。   Here, either the inner magnet or the outer magnet may be the first coupling magnet, but when the inner magnet is the first coupling magnet and the outer magnet is the second coupling magnet. The configuration is as follows.

即ち、請求項3の発明のように、作業ケースの天井壁に第1の円筒中空突部を設けてその内筒壁の内側にインナーマグネットを回転可能に遊嵌し、供給物質収容器の上端部に第2の円筒中空突部を設けてその外筒壁と内筒壁との間にアウターマグネットを回転可能に遊嵌し、第2の円筒中空突部を第1の円筒中空突部の外筒壁と内筒壁との間に直動可能に遊嵌する。これにより、アウターマグネットとインナーマグネットとが、第1及び第2の円筒中空突部の各内筒壁を挟んで磁気結合する。   That is, as in the third aspect of the invention, the first cylindrical hollow protrusion is provided on the ceiling wall of the work case, and the inner magnet is loosely fitted inside the inner cylinder wall so as to rotate freely. A second cylindrical hollow protrusion is provided on the part, and an outer magnet is freely loosely fitted between the outer cylinder wall and the inner cylinder wall, and the second cylindrical hollow protrusion is connected to the first cylindrical hollow protrusion. It is loosely fitted between the outer cylinder wall and the inner cylinder wall so as to be linearly movable. As a result, the outer magnet and the inner magnet are magnetically coupled with the inner cylindrical walls of the first and second cylindrical hollow protrusions interposed therebetween.

[請求項4の発明]
請求項4の発明によれば、第1の補助マグネットと第2の補助マグネットの磁気結合により、供給物質収容器を天井壁から吊り下げる力を強化することができる。即ち、内容物を含む全体の重量がより重くなっても、供給物質収容器を吊り下げることが可能となる。
[Invention of claim 4]
According to invention of Claim 4, the force which suspends a supply substance container from a ceiling wall can be strengthened by the magnetic coupling of a 1st auxiliary magnet and a 2nd auxiliary magnet. That is, even if the entire weight including the contents becomes heavier, the supply substance container can be suspended.

[請求項5の発明]
請求項5の発明によれば、作業ケースの閉空間内を所定の雰囲気状態(温度、圧力、ガス雰囲気)に保持した状態で供給物質を供給することができる。
[Invention of claim 5]
According to the fifth aspect of the present invention, the supply substance can be supplied in a state where the closed space of the work case is maintained in a predetermined atmosphere state (temperature, pressure, gas atmosphere).

[請求項6の発明]
請求項6の発明によれば、マグネットカップリング(第1のカップリング用マグネット及び第2のカップリング用マグネット)の磁気結合を維持した状態、即ち、供給物質収容器を作業ケースから取り出すことなく、供給物質収容器に供給物質を補給することができる。
[Invention of claim 6]
According to the invention of claim 6, the magnetic coupling of the magnetic coupling (the first coupling magnet and the second coupling magnet) is maintained, that is, without removing the supply substance container from the work case. The supply substance container can be replenished with the supply substance.

[請求項7の発明]
請求項7の発明によれば、作業ケースの閉空間内の雰囲気状態と、マグネットカップリングの磁気結合とを維持した状態で、供給物質収容器の内側に供給物質を補給することができる。
[Invention of Claim 7]
According to the seventh aspect of the present invention, the supply substance can be replenished to the inside of the supply substance container while the atmosphere state in the closed space of the work case and the magnetic coupling of the magnetic coupling are maintained.

[請求項8の発明]
請求項8の発明によれば、ホッパに供給物質を投入して1対のバルブを以下のように操作することで、密閉容器の気密を保持しながら供給物質を密閉容器に補給することができる。即ち、下側のバルブを閉鎖して上側のバルブを開放することで、シュートのうち下側のバルブより上側部分に供給物質を蓄積させ、次いで、上側のバルブを閉鎖して下側のバルブを開放することで、シュートのうち1対のバルブの間に蓄積された供給物質を、密閉容器に流下させる。
[Invention of Claim 8]
According to the eighth aspect of the present invention, the supply substance can be replenished to the sealed container while keeping the hermeticity of the sealed container by supplying the supply substance to the hopper and operating the pair of valves as follows. . That is, by closing the lower valve and opening the upper valve, the supply substance is accumulated in the upper part of the chute, and then the upper valve is closed and the lower valve is closed. By opening, the feed material accumulated between the pair of valves in the chute is allowed to flow down into the sealed container.

[請求項9の発明]
請求項9の発明によれば、回転駆動源の動力を受けて供給回転部材が供給物質収容器内で回転すると、その回転により、供給物質収容器内の粉粒体に負荷が付与され、供給物質収容器の下方又は側方に向かって開放した粉粒体排出口から粉粒体を排出することができる。
[Invention of claim 9]
According to the ninth aspect of the present invention, when the supply rotation member rotates in the supply substance container in response to the power of the rotation drive source, a load is applied to the granular material in the supply substance container by the rotation, and the supply is performed. A granular material can be discharged | emitted from the granular material discharge port open | released toward the downward direction or the side of the substance container.

[請求項10の発明]
請求項10の発明によれば、アーチ粉砕脚部が粉粒体アーチを粉砕することで、底壁の粉粒体排出口から粉粒体が排出される。ここで、供給回転部材の回転速度が比較的低速の場合には、第2のアーチ粉砕脚部は粉粒体アーチの上方を素通りするだけで粉粒体アーチを崩す程の外力を与えることがなく、第1のアーチ粉砕脚部だけが粉粒体アーチを崩す。
[Invention of Claim 10]
According to invention of Claim 10, a granular material is discharged | emitted from the granular material discharge port of a bottom wall because an arch grinding | pulverization leg part grind | pulverizes a granular material arch. Here, when the rotational speed of the supply rotating member is relatively low, the second arch crushing leg may apply an external force enough to collapse the granular arch only by passing over the granular arch. Only the first arch crush leg breaks the granule arch.

これに対し、供給回転部材の回転速度が比較的高速の場合には、第2のアーチ粉砕脚部の案内で下方、即ち、底壁に向かって流動した粉粒体によって粉粒体アーチが崩される。即ち、第1及び第2のアーチ粉砕脚部の両方が粉粒体アーチを崩す。つまり、供給回転部材の回転速度を高速にすることで、供給回転部材の一回転当たりの排出量を低速時より増やすことができる。   On the other hand, when the rotation speed of the supply rotating member is relatively high, the powder arch is broken by the powder flowing downward, that is, toward the bottom wall by the guide of the second arch crushing leg. It is. That is, both the first and second arch crushing legs break the granular arch. That is, by increasing the rotation speed of the supply rotation member, the discharge amount per rotation of the supply rotation member can be increased from that at the low speed.

[請求項11の発明]
請求項11の発明によれば、供給回転部材が供給物質収容器内で回転すると、粉粒体が粉粒体押出片によって側方に押され、供給物質収容器の側壁に備えた粉粒体排出口から押し出される。
[Invention of Claim 11]
According to the invention of claim 11, when the supply rotating member rotates in the supply substance container, the powder substance is pushed to the side by the powder particle extruding piece, and the powder substance provided on the side wall of the supply substance container It is pushed out from the outlet.

[請求項12の発明]
請求項12の発明によれば、回転駆動源の動力を受けて供給回転部材が供給物質収容器内で回転すると、その回転により、供給物質収容器内の供給物質としての液体に圧力が付与され、供給物質収容器外に液体を排出することができる。
[Invention of Claim 12]
According to the twelfth aspect of the present invention, when the supply rotation member rotates in the supply substance container by receiving the power of the rotation drive source, pressure is applied to the liquid as the supply substance in the supply substance container by the rotation. The liquid can be discharged out of the supply substance container.

[請求項13の発明]
請求項13の発明によれば、回転駆動源の動力を受けて供給回転部材が供給物質収容器内で回転すると、その回転により、供給回転部材に巻回された供給物質としての線材が線材ガイドパイプに送り出される。線材は線材ガイドパイプを通って受給部に案内され、受給部で溶融又は溶解されて後続の線材から分離される。その分離された分の重量を荷重計測器で計測することができる。
[Invention of Claim 13]
According to the thirteenth aspect of the present invention, when the supply rotation member rotates in the supply substance container in response to the power of the rotational drive source, the wire as the supply substance wound around the supply rotation member is caused by the rotation. It is sent out to the pipe. The wire is guided to the receiving unit through the wire guide pipe, melted or dissolved in the receiving unit, and separated from the subsequent wire. The weight of the separated part can be measured with a load measuring device.

[請求項14の発明]
請求項14によれば、作業ケース内に貯えられた受給部としての液体に供給物質を供給することができる。
[Invention of Claim 14]
According to the fourteenth aspect, the supply substance can be supplied to the liquid serving as the receiving unit stored in the work case.

[請求項15及び16の発明]
請求項15の粒子加工装置によれば、作業ケースの受給部に定在波音場が形成され、その定在波音場における音圧の節の位置の空中で、供給物質収容器から排出された粉粒体が保持される。そして、その空中で保持された粉粒体に対して液、ガス、熱、プラズマを付与することで、粉粒体の粒子を加工することができる。ここで、液、ガス、熱、プラズマのうち1つだけを付与してもよいし、複数を組み合わせて付与してもよい。また、定在波音場を形成するための超音波振動子と反射板は、対向配置されていればよく、その対向方向は水平方向でもよいし、請求項16の発明のように上下方向でもよい。上下方向で対向配置した場合には、超音波振動子と反射板との双方に、上下方向に貫通した粉粒体通過路を貫通形成することで、粉粒体を定在波音場に供給すること及び、超音波振動子と反射板との間から下方に排出することが可能となる。
[Inventions of Claims 15 and 16]
According to the particle processing apparatus of claim 15, the standing wave sound field is formed in the receiving part of the work case, and the powder discharged from the supply substance container in the air at the position of the sound pressure node in the standing wave sound field. Granules are retained. And the particle | grains of a granular material can be processed by providing a liquid, gas, a heat | fever, and plasma with respect to the granular material hold | maintained in the air. Here, only one of liquid, gas, heat, and plasma may be applied, or a plurality may be applied in combination. Further, the ultrasonic transducer and the reflecting plate for forming the standing wave sound field only need to be arranged to face each other, and the facing direction may be the horizontal direction, or may be the vertical direction as in the invention of claim 16. . In the case of opposing arrangement in the vertical direction, the granular material is supplied to the standing wave sound field by forming a granular material passageway penetrating in the vertical direction in both the ultrasonic transducer and the reflector. In addition, it is possible to discharge downward from between the ultrasonic transducer and the reflecting plate.

[請求項17の発明]
請求項17の発明によれば、定在波音場中で粉粒体に対して複数回の加工を行うことができる。また、より多くの粉粒体を同時に加工することができる。
[Invention of Claim 17]
According to the seventeenth aspect of the present invention, it is possible to perform the processing a plurality of times on the granular material in the standing wave sound field. Moreover, more powder particles can be processed simultaneously.

[請求項18の発明]
請求項18の発明によれば、粉粒体の粒子をプラズマにて加工することができる。ここで、プラズマ生成管に液やガスを導入しながらプラズマによる加工を行ってもよい。
[Invention of Claim 18]
According to the invention of claim 18, the particles of the granular material can be processed with plasma. Here, plasma processing may be performed while introducing liquid or gas into the plasma generation tube.

[請求項19の発明]
請求項19の発明によれば、プラズマ生成用のガスが、プラズマ生成管の円筒内面に沿った旋回流になり、プラズマ生成管の内面を覆うので、プラズマ生成管の内面へのイオン粒子及び粉粒体の付着を防止することができる。また、旋回流によってイオン粒子及び粉粒体を搬送することで、プラズマ生成管内にイオン粒子及び粉粒体を長く滞留させることができる。なお、プラズマ生成管内に磁場を付与してもよい。
[Invention of Claim 19]
According to the nineteenth aspect of the present invention, the plasma generating gas becomes a swirling flow along the cylindrical inner surface of the plasma generating tube and covers the inner surface of the plasma generating tube. Adhesion of particles can be prevented. Further, by conveying the ion particles and the granular material by the swirling flow, the ion particles and the granular material can be retained for a long time in the plasma generation tube. A magnetic field may be applied to the plasma generation tube.

[請求項20の発明]
請求項20の発明によれば、作業ケースの底壁の外側領域に配置した粉粒体重量計測器と加工済みの粉粒体を受け入れる受容器との双方に反発し合うマグネットを取り付けて、それらマグネット間の反発力を利用して、加工済みの粉粒体の重量を作業ケースの外側領域に配置した粉粒体重量計測器にて計量することができる。ここで、受容器は粉粒体重量計測器の鉛直上方で上下動可能かつ水平移動不能にガイドされるから、粉粒体重量計測器に対する受容器の位置が安定する。
[Invention of Claim 20]
According to the invention of claim 20, magnets that repel both the powder weight measuring device disposed in the outer region of the bottom wall of the work case and the receiver that receives the processed powder are attached, Using the repulsive force between the magnets, the weight of the processed granular material can be measured with a granular material weight measuring instrument arranged in the outer region of the work case. Here, since the receptacle is guided so as to be vertically movable and not horizontally movable in the vertical direction of the granular material weight measuring instrument, the position of the receptacle with respect to the granular weight measuring instrument is stabilized.

[請求項21の発明]
請求項21の被覆装置によれば、供給物質収容器から排出された粉粒体が粉粒体処理手段によって溶融又は昇華又はイオン化し、その溶融又は昇華又はイオン化した粉粒体の成分がワークに付着して被覆層を形成する。このとき、インナーアクチュエータによってワークを保持して移動させることで、ワークの任意の位置に被覆層を形成することができる。ここで、粉粒体処理手段に液又はガスを導入して、それらを粉粒体と共に気化又はイオン化させ、ワークの表面に付着させてもよい。
[Invention of Claim 21]
According to the coating apparatus of claim 21, the granular material discharged from the supply substance container is melted, sublimated or ionized by the granular material processing means, and the melted, sublimated or ionized component of the granular material is applied to the workpiece. Adhere to form a coating layer. At this time, the coating layer can be formed at an arbitrary position of the workpiece by holding and moving the workpiece by the inner actuator. Here, a liquid or a gas may be introduced into the granular material processing means, and they may be vaporized or ionized together with the granular material to adhere to the surface of the workpiece.

[請求項22の発明]
請求項22の被覆システムによれば、ワークの表面に組成の異なる複数の被覆層を形成することができる。一の被覆装置から他の被覆装置へワークを搬送するときには、作業ケースの外部に備えた供給のアウターアクチュエータが、一の被覆装置のインナーアクチュエータからワークを受け取り、他の被覆装置のインナーアクチュエータへとワークを引き渡す。
[Invention of Claim 22]
According to the coating system of claim 22, a plurality of coating layers having different compositions can be formed on the surface of the workpiece. When transporting a workpiece from one coating device to another coating device, the supplied outer actuator provided outside the work case receives the workpiece from the inner actuator of one coating device and transfers it to the inner actuator of the other coating device. Hand over the workpiece.

[請求項23の発明]
請求項23の発明によれば、被覆層が形成される前のワークの表面からガスを除去又はエッチングを行うことで、良好な被膜層を形成することができる。
[Invention of Claim 23]
According to the invention of claim 23, it is possible to form a good coating layer by removing or etching the gas from the surface of the work before the coating layer is formed.

本発明の第1実施形態に係る物質供給計量装置の正面図The front view of the substance supply measuring device concerning a 1st embodiment of the present invention. 物質供給計量装置の部分断面図Partial sectional view of substance supply and weighing device 物質供給計量装置を上方から見た斜視図Perspective view of substance supply metering device viewed from above 補給機の側断面図Side view of replenisher 供給ドラムの側断面図Side view of supply drum 磁気結合した状態の雄カプラ及び雌カプラの側断面図Side sectional view of male and female couplers in magnetic coupling state 磁気結合したマグネットリング及びマグネット円盤の平面図Plan view of magnetically coupled magnet ring and magnet disk 供給ドラムの断面斜視図Cross-sectional perspective view of supply drum 供給ドラム内の供給回転部材の平面図Top view of the supply rotation member in the supply drum 供給回転部材の斜視図Perspective view of supply rotation member 供給ドラムの下端部の断面斜視図Cross-sectional perspective view of the lower end of the supply drum 供給回転部材及びスクリーン板の平面図Plan view of supply rotating member and screen plate 粉粒体アーチを第1の旋回脚部が崩している状態を表す断面図Sectional drawing showing the state which the 1st turning leg part has collapsed the granular material arch 粉粒体アーチを第1及び第2の旋回脚部が崩している状態を表す断面図Sectional drawing showing the state which the 1st and 2nd turning leg part has broken the granular material arch 補給機の部分側断面図Partial side sectional view of replenisher 補給パイプの下端部の(A)側断面図、(B)斜視図(A) Side cross-sectional view of the lower end of the supply pipe, (B) Perspective view 補給パイプの中間部の部分断面図Partial sectional view of the middle part of the supply pipe 第2実施形態に係る物質供給計量装置及び作業ケースの正面図Front view of substance supply and weighing device and work case according to second embodiment 作業ケースの部分断面図Partial sectional view of work case 変形例に係る物質供給計量装置の部分断面図Partial sectional view of a substance supply and weighing device according to a modified example 第3実施形態に係る物質供給計量装置の断面図Sectional drawing of the substance supply measuring device concerning a 3rd embodiment 第4実施形態に係る物質供給計量装置の断面図Sectional drawing of the substance supply measuring device concerning a 4th embodiment 第5実施形態に係る粒子加工装置の正面図Front view of particle processing apparatus according to fifth embodiment 定在波音場浮遊装置の断面図Cross section of standing wave sound field floating device 受容器と粉粒体計量器との間でマグネットが反発し合う状態を示す部分断面図Partial cross-sectional view showing the state where the magnets repel each other between the receiver and the granular material measuring instrument 変形例に係る定在波音場浮遊装置の正面図Front view of standing wave sound field floating device according to modification 第6実施形態に係る粒子加工装置の正面図Front view of particle processing apparatus according to sixth embodiment プラズマトーチの側断面図Side view of plasma torch 第7実施形態に係る被覆システムの平面図The top view of the coating system concerning a 7th embodiment 被覆処理モジュールの部分断面図Partial sectional view of the coating module 溶液気化装置の部分断面図Partial sectional view of solution vaporizer 第8実施形態に係る供給ドラムの(A)側面図、(B)側断面図(A) Side view, (B) Side sectional view of a supply drum according to an eighth embodiment (A)供給回転部材の斜視図、(B)粉粒体押出片が粉粒体を押し出す状態を示す平断面図(A) Perspective view of supply rotation member, (B) Plane cross-sectional view showing a state in which the extruded granular material extrudes the granular material 第9実施形態に係る物質供給計量装置の正面図Front view of substance supply and weighing device according to ninth embodiment (A)補助連結機構の側断面図、(B)変形例に係る補助連結機構の側断面図(A) Side sectional view of auxiliary coupling mechanism, (B) Side sectional view of auxiliary coupling mechanism according to modification. (A)変形例に係る補助連結機構の側断面図、(B)変形例に係る補助連結機構の側断面図(A) Side sectional view of auxiliary coupling mechanism according to modification, (B) Side sectional view of auxiliary coupling mechanism according to modification.

[第1実施形態]
以下、本発明の第1実施形態に係る物質供給計量装置100を図1〜図17に基づいて説明する。図1に示すように、物質供給計量装置100は、作業ケース400内の閉空間に供給物質としての粉粒体を供給する供給機10と、供給機10に粉粒体を補給するための補給機200と、供給機10から作業ケース400内に供給された粉粒体の重量を計量するための計量器300(本発明の「荷重計測器」に相当する)とを備えている。
[First Embodiment]
Hereinafter, the substance supply and weighing device 100 according to the first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. As shown in FIG. 1, the substance supply and metering device 100 includes a supply unit 10 that supplies a granular material as a supply substance to a closed space in a work case 400, and a replenishment for supplying the supply unit 10 with the granular material. Machine 200 and a measuring instrument 300 (corresponding to the “load measuring instrument” of the present invention) for measuring the weight of the granular material supplied from the supply machine 10 into the work case 400.

作業ケース400は、例えば、その一側面だけに開口部401を有した箱形構造をなしており、開口部401を閉塞可能な扉402と、吸排気管403とを備えている。吸排気管403は作業ケース400の内外を連通して側方に突出しており、図示しないポンプ又はガス供給源が接続可能となっている。また、扉402を閉じた状態では、作業ケース400内の閉空間を気密状態に密閉することが可能となり、作業ケース400内を所定の雰囲気(例えば、大気圧とは異なる所定の圧力又は大気とは異なるガス雰囲気)にすることが可能となっている。   The work case 400 has, for example, a box structure having an opening 401 only on one side surface thereof, and includes a door 402 that can close the opening 401 and an intake / exhaust pipe 403. The intake / exhaust pipe 403 communicates with the inside and outside of the work case 400 and protrudes to the side, so that a pump or a gas supply source (not shown) can be connected. When the door 402 is closed, the closed space in the work case 400 can be sealed in an airtight state, and the work case 400 has a predetermined atmosphere (for example, a predetermined pressure or air different from atmospheric pressure). Different gas atmospheres).

作業ケース400のうち天井壁410の中央には、円筒中空突部413(本発明の「第1の中空円筒突部」に相当する)が形成されている。図4に示すように、中空円筒突部413は作業ケース400の上方に突出しかつ内面側に開放している。中空円筒突部413は、天井壁410の上面側から見て中央部が陥没した円筒構造をなしている。詳細には、中空円筒突部413は、内筒壁413Bの側方を内筒壁413Bと同心の外筒壁413Aで包囲して、内筒壁413Bの下端部を中央壁413Cで閉塞すると共に、外筒壁413Aと内筒壁413Bの上端部同士をドーナッツ形の環状壁413Dで接合して閉塞した構造となっており、内筒壁413Bと外筒壁413Aとの間に、下端開放の(作業ケース400の内側に開放した)筒形空間が形成されている。   A cylindrical hollow protrusion 413 (corresponding to the “first hollow cylindrical protrusion” of the present invention) is formed in the center of the ceiling wall 410 of the work case 400. As shown in FIG. 4, the hollow cylindrical protrusion 413 protrudes above the work case 400 and opens to the inner surface side. The hollow cylindrical protrusion 413 has a cylindrical structure in which a central portion is depressed when viewed from the upper surface side of the ceiling wall 410. Specifically, the hollow cylindrical protrusion 413 surrounds the side of the inner cylinder wall 413B with the outer cylinder wall 413A concentric with the inner cylinder wall 413B, and closes the lower end of the inner cylinder wall 413B with the center wall 413C. The upper end portions of the outer cylindrical wall 413A and the inner cylindrical wall 413B are closed by joining them with a donut-shaped annular wall 413D, and the lower end is opened between the inner cylindrical wall 413B and the outer cylindrical wall 413A. A cylindrical space (opened inside the work case 400) is formed.

図1に示すように、作業ケース400の天井壁410上面には、固定ベース310が固定載置されている。固定ベース310は、水平な台板311の両側部から天井壁410に向かって1対の側板が垂下したテーブル形をなしており、台板311の上面に計量器300(例えば、電子天秤又は台秤)が載置されている(図3参照)。   As shown in FIG. 1, a fixed base 310 is fixedly placed on the top surface of the ceiling wall 410 of the work case 400. The fixed base 310 has a table shape in which a pair of side plates hang down from both sides of the horizontal base plate 311 toward the ceiling wall 410, and a measuring instrument 300 (for example, an electronic balance or a base scale) is provided on the top surface of the base plate 311. ) Is placed (see FIG. 3).

作業ケース400の外部上方には、天井壁410から離間した状態で上下動可能な可動ベース320が備えられている。可動ベース320は、縦長の矩形枠構造をなしている。図3に示すように、可動ベース320は、水平方向に延びた上水平バー322Aのちょうど中央部が計量器300の載台301に載置されている。可動ベース320のうち、鉛直方向に延びた1対の側辺バー321,321は、台板311を非接触で貫通して作業ケース400の天井壁410の近傍位置まで垂下している。1対の側辺バー321,321の下端部同士を連絡した下水平バー322Bは、天井壁410の上方に離間した位置で水平方向に延びている。また、下水平バー322Bの水平方向における中央部を、作業ケース400の天井壁410に設けた中空円筒突部413が非接触状態で貫通している(図5参照)。   A movable base 320 that can move up and down while being separated from the ceiling wall 410 is provided above the work case 400. The movable base 320 has a vertically long rectangular frame structure. As shown in FIG. 3, in the movable base 320, the exact center portion of the upper horizontal bar 322 </ b> A extending in the horizontal direction is placed on the platform 301 of the measuring instrument 300. In the movable base 320, a pair of side bars 321 and 321 extending in the vertical direction penetrates the base plate 311 in a non-contact manner and hangs down to a position near the ceiling wall 410 of the work case 400. The lower horizontal bar 322 </ b> B that connects the lower ends of the pair of side bars 321 and 321 extends in the horizontal direction at a position spaced above the ceiling wall 410. Further, a hollow cylindrical protrusion 413 provided on the ceiling wall 410 of the work case 400 passes through the central portion in the horizontal direction of the lower horizontal bar 322B in a non-contact state (see FIG. 5).

図1に示すように、供給機10は、作業ケース400の閉空間内に収容されかつ天井壁410から吊り下げられた供給ドラム11(本発明の「供給物質収容器」に相当する)と、作業ケース400の外側上方に配置されたモータ50(本発明の「回転駆動源」に相当する)とを備えている。   As shown in FIG. 1, the supply machine 10 includes a supply drum 11 (corresponding to a “supply substance container” of the present invention) housed in a closed space of the work case 400 and suspended from the ceiling wall 410, A motor 50 (corresponding to the “rotation drive source” of the present invention) disposed outside the work case 400 is provided.

図5に示すように、モータ50は、可動ベース320によって作業ケース400の天井壁410、詳細には、中空円筒突部413の真上位置に離間した状態に保持されている。モータ50を保持するために、可動ベース320の下水平バー322Bには、中空円筒突部413を跨ぐように門形のモータ支持部330が設けられており、そのモータ支持部330のうち中空円筒突部413の真上位置(左右方向の中央部)には、シャフト貫通孔332が形成されている。   As shown in FIG. 5, the motor 50 is held by the movable base 320 in a state of being separated from the ceiling wall 410 of the work case 400, specifically, the position directly above the hollow cylindrical protrusion 413. In order to hold the motor 50, the lower horizontal bar 322 </ b> B of the movable base 320 is provided with a gate-shaped motor support portion 330 so as to straddle the hollow cylindrical protrusion 413. A shaft through hole 332 is formed at a position directly above the protrusion 413 (the center in the left-right direction).

一方、モータ50(ステータ部50S)の下端面には、その外縁部に沿って段差部50Aが形成されており、その段差部50Aがシャフト貫通孔332の内側に回転不能に嵌合している。これにより、モータ50がモータ支持部330の上面に係止されかつ、モータ支持部330に対する相対回転及び水平方向への移動が禁止されている。   On the other hand, a step 50A is formed along the outer edge of the lower end surface of the motor 50 (stator 50S), and the step 50A is non-rotatably fitted inside the shaft through hole 332. . As a result, the motor 50 is locked to the upper surface of the motor support 330, and relative rotation with respect to the motor support 330 and movement in the horizontal direction are prohibited.

モータ50のロータ50Rには出力シャフト52が連結されている。出力シャフト52は、モータ50の下面から突出して、シャフト貫通孔332を貫通している。   An output shaft 52 is connected to the rotor 50 </ b> R of the motor 50. The output shaft 52 protrudes from the lower surface of the motor 50 and passes through the shaft through hole 332.

供給機10のうち、供給ドラム11は、粉粒体を収容可能でかつ下方に排出可能となっている。図5に示すように、供給ドラム11は、大径筒部12と小径筒部13とを備え、大径筒部12の下端部と小径筒部13の上端部との間が中間段差壁14によって連結されている。小径筒部13は中間段差壁14の中心から鉛直下方に突出しており、大径筒部12に収容された粉粒体は、小径筒部13の内側を通って下方に排出される。   Of the feeder 10, the supply drum 11 can accommodate the granular material and can be discharged downward. As shown in FIG. 5, the supply drum 11 includes a large-diameter cylindrical portion 12 and a small-diameter cylindrical portion 13, and an intermediate step wall 14 is provided between the lower end portion of the large-diameter cylindrical portion 12 and the upper end portion of the small-diameter cylindrical portion 13. Are connected by The small-diameter cylindrical portion 13 protrudes vertically downward from the center of the intermediate stepped wall 14, and the powder particles accommodated in the large-diameter cylindrical portion 12 are discharged downward through the inside of the small-diameter cylindrical portion 13.

大径筒部12の上端は開放しており大径キャップ15にて閉じられている。大径キャップ15は大径筒部12の上端外周面に螺合されている。   The upper end of the large diameter cylindrical portion 12 is open and is closed by a large diameter cap 15. The large diameter cap 15 is screwed onto the outer peripheral surface of the upper end of the large diameter cylindrical portion 12.

大径キャップ15には上方を向いて常時開放の補給口15Aが形成されている。補給口15Aは大径キャップ15の中心からずれた位置に偏在して設けられており、この補給口15Aを介して後述する補給機200から粉粒体を受入可能となっている。   The large-diameter cap 15 is formed with a supply port 15A that is always open facing upward. The replenishing port 15A is provided unevenly at a position deviated from the center of the large-diameter cap 15, and the granular material can be received from a replenisher 200 described later via the replenishing port 15A.

大径キャップ15の中心には中心孔15Bが貫通形成されている。中心孔15Bには、軸受け16を介して容器内回転シャフト20が回転可能に軸支されている。容器内回転シャフト20は、後述するマグネットカップリング機構によってモータ50の出力シャフト52と連結され、モータ50のトルクを受けて回転するようになっている。軸受け16は、例えば、「滑り軸受け」であって、軸心部を容器内回転シャフト20が摺接可能に貫通した筒形をなしており、上端部が側方に張り出して中心孔15Bの開口縁に係止されている。なお、軸受け16は、全体又は容器内回転シャフト20との摺動面が摩擦抵抗の小さい樹脂(具体的には、PTFE樹脂)で構成されている。また、軸受け16は、スラストベアリングでもよい。   A center hole 15 </ b> B is formed through the center of the large-diameter cap 15. An in-container rotation shaft 20 is rotatably supported in the center hole 15B via a bearing 16. The in-container rotation shaft 20 is connected to the output shaft 52 of the motor 50 by a magnet coupling mechanism, which will be described later, and is rotated by receiving the torque of the motor 50. The bearing 16 is, for example, a “sliding bearing”, and has a cylindrical shape that penetrates the shaft center portion so that the in-container rotation shaft 20 can be slidably contacted, and the upper end portion projects sideways to open the center hole 15B. Locked to the edge. The bearing 16 is made of resin (specifically, PTFE resin) having a small frictional resistance on the entire surface or the sliding surface with the in-container rotation shaft 20. The bearing 16 may be a thrust bearing.

大径キャップ15の上面で中心孔15Bの側方位置からは筒形螺合壁15Cが起立している。筒形螺合壁15Cの外周面には雄螺旋が形成されており、ここに小径キャップ17が螺合している。小径キャップ17は、軸方向に長い筒形をなしており、筒形螺合壁15Cと螺合した下端部より上側部分が段差部を介して小径となっている。   A cylindrical screwing wall 15C stands on the upper surface of the large-diameter cap 15 from a side position of the center hole 15B. A male spiral is formed on the outer peripheral surface of the cylindrical screwing wall 15C, and a small-diameter cap 17 is screwed therein. The small-diameter cap 17 has a cylindrical shape that is long in the axial direction, and the upper portion of the small-diameter cap 17 has a small diameter via a stepped portion from the lower end portion screwed with the cylindrical screwing wall 15C.

小径キャップ17の段差部より上側部分は、中空円筒突部413の下端開口(天井壁410内面の開口)からその内側の筒形空間に挿入され、直動可能に遊嵌している。具体的には、内筒壁17Bの側方を、内筒壁17Bと同心の外筒壁17Aで包囲して、内筒壁17Bの下端部を中央壁17Cで閉塞すると共に、外筒壁17Aと内筒壁17Bの上端部同士をドーナツ形の環状壁17Dで接合して閉塞した構造になっている。そして、中空円筒突部413の外筒壁413Aと内筒壁Bとの間に、小径キャップ17の上端部が挿入されている。なお、小径キャップ17は、本発明に係る「第2の円筒中空突部」に相当する。   The portion above the step portion of the small diameter cap 17 is inserted into the cylindrical space inside from the lower end opening (opening of the inner surface of the ceiling wall 410) of the hollow cylindrical projection 413, and is loosely fitted so as to be linearly movable. Specifically, the side of the inner cylindrical wall 17B is surrounded by an outer cylindrical wall 17A concentric with the inner cylindrical wall 17B, the lower end portion of the inner cylindrical wall 17B is closed with the central wall 17C, and the outer cylindrical wall 17A. The upper end portions of the inner cylindrical wall 17B are joined and closed by a donut-shaped annular wall 17D. And the upper end part of the small diameter cap 17 is inserted between the outer cylinder wall 413A and the inner cylinder wall B of the hollow cylindrical protrusion 413. The small diameter cap 17 corresponds to a “second cylindrical hollow protrusion” according to the present invention.

天井壁410の内面のうち中空円筒突部413の下端開口の周縁部(図4参照)と、小径キャップ17の外周面に形成された段差部との間には凹凸係合部60,60が形成されている。凹凸係合部60,60は、小径キャップ17及び中空円筒突部413の周方向で互いに180度離れた2箇所に設けられており、それぞれ上下方向で凹凸係合したピン17Pとピン孔410Pとで構成されている。この凹凸係合部60,60により、モータ50の出力シャフト52と、供給ドラム11に軸支された容器内回転シャフト20とが同軸線上に位置決めされている。また、供給ドラム11を天井壁410に対して上下動可能とした状態で天井壁410に対する供給ドラム11の相対回転と水平方向への移動が禁止されている。なお、凹凸係合部60は、本発明の「容器係合機構」に相当する。   Concavity and convexity engaging portions 60, 60 are formed between the peripheral portion (see FIG. 4) of the lower end opening of the hollow cylindrical protrusion 413 and the step portion formed on the outer peripheral surface of the small-diameter cap 17 on the inner surface of the ceiling wall 410. Is formed. The concave and convex engaging portions 60 and 60 are provided at two positions 180 degrees apart from each other in the circumferential direction of the small-diameter cap 17 and the hollow cylindrical protrusion 413, and the pin 17P and the pin hole 410P that are concave and convex engaged in the vertical direction, respectively. It consists of By the concave and convex engaging portions 60, 60, the output shaft 52 of the motor 50 and the in-container rotation shaft 20 supported by the supply drum 11 are positioned on the same axis. Further, relative rotation of the supply drum 11 with respect to the ceiling wall 410 and movement in the horizontal direction are prohibited in a state where the supply drum 11 can be moved up and down with respect to the ceiling wall 410. The uneven engagement portion 60 corresponds to the “container engagement mechanism” of the present invention.

図5に示すように、容器内回転シャフト20は全体が供給ドラム11に収容されており、大径筒部12の中心軸に沿って延びている。容器内回転シャフト20の上端部は大径キャップ15を貫通して小径キャップ17の内側に延びており、下端部には供給回転部材21が取り付けられている。   As shown in FIG. 5, the entire container rotation shaft 20 is accommodated in the supply drum 11 and extends along the central axis of the large-diameter cylindrical portion 12. An upper end portion of the in-container rotation shaft 20 extends through the large-diameter cap 15 and extends inside the small-diameter cap 17, and a supply rotation member 21 is attached to the lower end portion.

供給ドラム11のうち大径筒部12の内部には、容器内円板30及び上面待ち受けガイド31が備えられている。容器内円板30は、大径筒部12の下端部中央に配置されて大径筒部12の内側に遊嵌している。即ち、容器内円板30は大径筒部12の内径よりも小径でかつ、小径筒部13の内径よりも大径な平らな円板であり、中間段差壁14及び供給回転部材21の上方に僅かに離して水平に取り付けられている。容器内円板30は容器内回転シャフト20に固定されており、大径筒部12内で供給回転部材21と一体回転する。大径キャップ15の補給口15Aから供給ドラム11内に投入された粉粒体は、中間段差壁14と容器内円板30とに堆積するようになっている。   Inside the large-diameter cylindrical portion 12 of the supply drum 11, an in-container disk 30 and an upper surface standby guide 31 are provided. The in-container disk 30 is disposed in the center of the lower end portion of the large diameter cylindrical portion 12 and is loosely fitted inside the large diameter cylindrical portion 12. That is, the container inner disk 30 is a flat disk having a diameter smaller than the inner diameter of the large-diameter cylindrical portion 12 and larger than the inner diameter of the small-diameter cylindrical portion 13, and above the intermediate step wall 14 and the supply rotating member 21. It is mounted horizontally at a slight distance. The in-container disk 30 is fixed to the in-container rotation shaft 20 and rotates integrally with the supply rotation member 21 in the large diameter cylindrical portion 12. The granular material charged into the supply drum 11 from the supply port 15A of the large-diameter cap 15 is accumulated on the intermediate step wall 14 and the container disc 30.

上面待ち受けガイド31は、容器内円板30上に堆積した粉粒体を、容器内円板30と大径筒部12の側壁との間に形成された環状空間38(図5参照)に掻き出すために設けられている。上面待ち受けガイド31は、L字形状をなしている。詳細には、大径キャップ15の上端壁から中間段差壁14に向かって垂下した垂直板31Aと、垂直板31Aの下端部から大径筒部12の中心に向かって延びて容器内円板30の上面に隣接して配置された水平板31Bとから構成される。   The upper surface standby guide 31 scrapes the granular material deposited on the container inner disk 30 into an annular space 38 (see FIG. 5) formed between the container inner disk 30 and the side wall of the large-diameter cylindrical portion 12. It is provided for. The upper surface standby guide 31 has an L shape. Specifically, the vertical plate 31A hanging from the upper end wall of the large-diameter cap 15 toward the intermediate stepped wall 14 and the inner circular plate 30 extending from the lower end portion of the vertical plate 31A toward the center of the large-diameter cylindrical portion 12. And a horizontal plate 31B disposed adjacent to the upper surface of the.

図8に示すように、水平板31Bを容器内回転シャフト20の側面に当接させて取り付けることで、容器内円板30の回転方向(図8の実線矢印の方向)に対して水平板31Bが傾斜し、容器内円板30に乗った粉粒体が水平板31Bに案内されて容器内円板30の縁部に向けて押し出される。また、水平板31Bは、大径筒部12の側壁に隣接する位置まで延びており、押し出された粉粒体を環状空間38から中間段差壁14上に流下させる。さらに、容器内円板30と上面待ち受けガイド31とが協働して大径筒部12内の粉粒体を撹拌するので、大径筒部12内で粉粒体が固まったり、詰まったりすることを防ぐことができる。これにより、容器内円板30の上部の粉粒体を安定して中間段差壁14へと流下させることが可能となる。   As shown in FIG. 8, the horizontal plate 31B is attached in contact with the side surface of the in-container rotation shaft 20, thereby the horizontal plate 31B with respect to the rotation direction of the in-container disc 30 (the direction of the solid arrow in FIG. 8). Is inclined, and the granular material on the inner disc 30 is guided by the horizontal plate 31B and pushed out toward the edge of the inner disc 30. The horizontal plate 31 </ b> B extends to a position adjacent to the side wall of the large diameter cylindrical portion 12, and causes the extruded powder particles to flow down from the annular space 38 onto the intermediate step wall 14. Furthermore, since the container disc 30 and the upper surface standby guide 31 cooperate to stir the powder in the large-diameter cylindrical portion 12, the granular material is hardened or clogged in the large-diameter cylindrical portion 12. Can be prevented. Thereby, it becomes possible to flow down the granular material on the upper part of the inner disc 30 to the intermediate step wall 14 stably.

図5に示すように、環状空間38から中間段差壁14へと流下した粉粒体は、容器内円板30の外縁部と中間段差壁14との間で所定の安息角を有した粉流体の山を形成する。粉粒体山の安息角は、粉粒体によって一定となり、粉粒体山が「堰」となって容器内円板30から中間段差壁14へと過剰な粉粒体が供給されないようになっている。換言すれば、供給回転部材21の停止中に、粉粒体が小径筒部13になだれ込まないようにすることができる。   As shown in FIG. 5, the powder particles that have flowed down from the annular space 38 to the intermediate step wall 14 have a predetermined repose angle between the outer edge portion of the container inner disk 30 and the intermediate step wall 14. Form a mountain. The angle of repose of the granular mountain is constant depending on the granular material, and the granular mountain becomes a “weir”, so that excessive granular material is not supplied from the inner disc 30 to the intermediate step wall 14. ing. In other words, it is possible to prevent the granular material from flowing into the small-diameter cylindrical portion 13 while the supply rotating member 21 is stopped.

中間段差壁14のうち大径筒部12の側壁に沿って堆積した粉粒体山は、その山裾部分が大径筒部12内で回転する供給回転部材21によって削り取られて小径筒部13内へと送り込まれる。上記したように供給回転部材21は、容器内回転シャフト20に固定されており、図9及び図10に示すように容器内回転シャフト20が貫通した中央板部25から側方に片持ち梁状の集粉羽23と散粉羽24とが延びている。これら集粉羽23と散粉羽24とが中間段差壁14の上面に摺接しつつ水平面内で回転する。   In the intermediate stepped wall 14, the granular piles deposited along the side wall of the large-diameter cylindrical portion 12 are scraped off by the supply rotating member 21 whose skirt portion rotates within the large-diameter cylindrical portion 12. It is sent to. As described above, the supply rotation member 21 is fixed to the in-container rotation shaft 20, and is cantilevered laterally from the central plate portion 25 through which the in-container rotation shaft 20 penetrates as shown in FIGS. The dust-collecting feathers 23 and the dusting feathers 24 extend. The dust collection blades 23 and the dust distribution blades 24 rotate in a horizontal plane while being in sliding contact with the upper surface of the intermediate step wall 14.

図9に示すように集粉羽23は、供給回転部材21の回転方向(図9の実線矢印の方向)とは逆側に膨らむように複数の平板をつなげた屈曲構造をなす一方、散粉羽24は、供給回転部材21の回転方向に対して傾斜した状態で中央板部25から大径筒部12の側壁に向かって真っ直ぐ延びている。また、集粉羽23は、その先端が大径筒部12の側壁と隣接した位置まで延びており、散粉羽24はそれより短くなっている。   As shown in FIG. 9, the dust collection blade 23 has a bent structure in which a plurality of flat plates are connected so as to swell on the opposite side to the rotation direction of the supply rotation member 21 (the direction of the solid line arrow in FIG. 9). 24 extends straight from the central plate portion 25 toward the side wall of the large-diameter cylindrical portion 12 in a state inclined with respect to the rotation direction of the supply rotating member 21. Further, the dust collection blade 23 extends to a position where the tip thereof is adjacent to the side wall of the large-diameter cylindrical portion 12, and the dust collection blade 24 is shorter than that.

中間段差壁14のうち、大径筒部12の側壁に沿って堆積した粉粒体は、集粉羽23によって中間段差壁14の中心側に誘導されて小径筒部13へと送り込まれる。また、小径筒部13に入らなかった粉粒体は、散粉羽24により中間段差壁14の外側に押し戻されて、次に集粉羽23が通過したときに小径筒部13内に取り込まれて、小径筒部13内の粉粒体圧が安定し易くなっている。また、集粉羽23と散粉羽24とが粉粒体を撹拌して、粉粒体の塊を粉砕する。さらに、粉粒体が2種以上の粉粒体の混合物である場合には混合度合いを高めることができる。   Of the intermediate step wall 14, the granular material deposited along the side wall of the large diameter cylindrical portion 12 is guided to the center side of the intermediate step wall 14 by the powder collecting blades 23 and sent to the small diameter cylindrical portion 13. The granular material that has not entered the small-diameter cylindrical portion 13 is pushed back to the outside of the intermediate step wall 14 by the dust wings 24 and then taken into the small-diameter cylindrical portion 13 when the powder collection wings 23 pass. In addition, the powder body pressure in the small diameter cylindrical portion 13 is easily stabilized. Moreover, the powder collection feather | wing 23 and the dust wing | blade 24 agitate a granular material, and pulverize the lump of a granular material. Furthermore, when the powder is a mixture of two or more kinds of powder, the degree of mixing can be increased.

供給回転部材21の中央板部25のうち集粉羽23の付け根部分25Aには、中央板部25から斜めに切り起こされた補助ガイド壁22が形成されている。補助ガイド壁22は、集粉羽23による粉粒体の誘導方向(図6の点線矢印の方向)に向かって徐々に下るように傾斜している。そして、集粉羽23に誘導されてその基端部に達した粉粒体は、補助ガイド壁22によって小径筒部13へと強制的に落とされる。   An auxiliary guide wall 22 that is obliquely cut and raised from the central plate portion 25 is formed at the base portion 25 </ b> A of the powder collection blade 23 in the central plate portion 25 of the supply rotating member 21. The auxiliary guide wall 22 is inclined so as to gradually descend in the direction in which the granular material is guided by the powder collection blades 23 (the direction of the dotted arrow in FIG. 6). Then, the granular material that has been guided by the powder collection blades 23 and has reached the base end portion thereof is forcibly dropped to the small diameter cylindrical portion 13 by the auxiliary guide wall 22.

図5に示すように、供給ドラム11のうち、小径筒部13の下端部には、スクリーン板33が着脱可能に取り付けられている。スクリーン板33は、図11及び12に示すように薄肉の円板に、供給回転部材21の旋回方向と交差する方向に延びた複数のスリット33Aを貫通形成した構造をなす。詳細には、各スリット33Aは、スクリーン板33の中心から外側に向かうに従って、供給回転部材21の回転方向(図12の実線矢印の方向)の後方に向かうように湾曲して延びている。   As shown in FIG. 5, a screen plate 33 is detachably attached to the lower end portion of the small diameter cylindrical portion 13 in the supply drum 11. As shown in FIGS. 11 and 12, the screen plate 33 has a structure in which a thin disk is formed by penetrating a plurality of slits 33 </ b> A extending in a direction intersecting the turning direction of the supply rotation member 21. Specifically, each slit 33 </ b> A extends in a curved manner toward the rear in the rotation direction of the supply rotation member 21 (in the direction of the solid line arrow in FIG. 12) as it goes outward from the center of the screen plate 33.

各スリット33Aは、小径筒部13内に送り込まれた粉粒体同士が付着(架橋)して形成された粉粒体アーチにより閉塞されると共に、その粉粒体アーチが崩れた状態で粉粒体が通過可能な大きさになっている。なお、本実施形態では、スリット33Aの形状が異なる複数種類のスクリーン板33が用意されており、物質供給計量装置100を使用する前に、粉粒体に適したスクリーン板33を任意に選択して取り付けることができるようになっている。なお、スクリーン板33に替えて、パンチングメタル、エキスパンドメタル、織網を用いてもよい。   Each of the slits 33A is closed by a powder arch formed by adhering (crosslinking) the powder particles fed into the small-diameter cylindrical portion 13, and the powder arch is in a collapsed state. The body can pass through. In the present embodiment, a plurality of types of screen plates 33 having different shapes of the slits 33A are prepared, and the screen plate 33 suitable for the granular material is arbitrarily selected before using the substance supply and weighing device 100. Can be attached. Instead of the screen plate 33, punching metal, expanded metal, or woven net may be used.

図5に示すようにスクリーン板33は、小径筒部13の外周面に螺合された支持ナット34によって小径筒部13の下端部に固定されている。図11に示すように、支持ナット34は、小径筒部13に螺合した螺合筒部34Aの下端部から中心に向かって鍔壁34Bが張り出した構造をなし、その鍔壁34Bと、小径筒部13の下端内周縁に形成された段差部13Aとの間で、スクリーン板33の外縁部が板厚方向で挟まれている。また、支持ナット34の外周面には有底の排出口キャップ35(図11参照)が螺合可能となっており、その排出口キャップ35によりスクリーン板33の下方(小径筒部13の下端開口)を封止可能となっている。   As shown in FIG. 5, the screen plate 33 is fixed to the lower end portion of the small-diameter cylindrical portion 13 by a support nut 34 screwed to the outer peripheral surface of the small-diameter cylindrical portion 13. As shown in FIG. 11, the support nut 34 has a structure in which a flange wall 34B projects from the lower end portion of the threaded cylinder portion 34A screwed to the small diameter cylinder portion 13 toward the center. The outer edge portion of the screen plate 33 is sandwiched in the plate thickness direction between the step portion 13A formed on the inner peripheral edge at the lower end of the tube portion 13. Further, a bottomed discharge port cap 35 (see FIG. 11) can be screwed onto the outer peripheral surface of the support nut 34, and the discharge port cap 35 is below the screen plate 33 (the lower end opening of the small diameter cylindrical portion 13). ) Can be sealed.

図10に示すように供給回転部材21には、集粉羽23及び散粉羽24の他に、中央板部25から下方に向かって延びた第1〜第3の旋回脚部26,27,28が一体に設けられている。図5に示すように、第1〜第3の旋回脚部26,27,28は、何れも小径筒部13の内側で旋回可能となっている。   As shown in FIG. 10, the supply rotating member 21 includes first to third swivel legs 26, 27, and 28 extending downward from the central plate 25 in addition to the dust collection blades 23 and the dusting feathers 24. Are provided integrally. As shown in FIG. 5, the first to third swivel legs 26, 27, and 28 are all capable of swiveling inside the small-diameter cylindrical portion 13.

第1の旋回脚部26は対をなしており、間隔を空けて横並びに設けられている。第1の旋回脚部26は、中央板部25のうち散粉羽24の付け根部分25Bから下方に延設されて、互いに平行な帯板状をなしている。第2の旋回脚部27は、中央板部25のうち集粉羽23の付け根部分25Aから下方に延設されており、旋回方向の前方から見た幅が、第1の旋回脚部26より幅広の帯板状をなしている(図5参照)。これら第1及び第2の旋回脚部26,27は、互いに180度離れた位置に設けられており、図13及び図14に示すように、下方に向かうに従って供給回転部材21の旋回方向の後方へ向かうように斜めに延びている。なお、第1及び第2の旋回脚部26,27の傾斜は、鉛直方向に対して約30度が基本であるが、粉粒体特性に応じて変更してもよい。   The first swivel legs 26 are paired and are arranged side by side with a space therebetween. The 1st turning leg part 26 is extended below from the base part 25B of the dust blade 24 among the center board parts 25, and has comprised the mutually parallel strip | belt plate shape. The second swivel leg portion 27 extends downward from the base portion 25A of the powder collection blade 23 in the central plate portion 25, and has a width viewed from the front in the swivel direction from the first swivel leg portion 26. It has a wide strip shape (see FIG. 5). These first and second swivel legs 26 and 27 are provided at positions separated from each other by 180 degrees, and as shown in FIGS. It extends diagonally to head toward. In addition, although the inclination of the 1st and 2nd turning leg parts 26 and 27 is about 30 degree | times with respect to a perpendicular direction, you may change according to a granular material characteristic.

図10に示すように、第3の旋回脚部28は、中央板部25のうち散粉羽24の付け根部分25Bから垂下しており、第1の旋回脚部26とほぼ同じ幅の帯板状をなしている。   As shown in FIG. 10, the third swiveling leg portion 28 hangs down from the root portion 25 </ b> B of the dust wing 24 in the central plate portion 25, and has a strip plate shape having substantially the same width as the first swiveling leg portion 26. I am doing.

図13に示すように、第1の旋回脚部26と第2の旋回脚部27は、長さが互いに異ならせてある。供給回転部材21の回転時には、第1の旋回脚部26の下端部がスクリーン板33の上面近傍(スクリーン板33の上面に接触しないすれすれ)を旋回する。これに対し、第2の旋回脚部27の下端部は、第1の旋回脚部26の下端部よりスクリーン板33の上方部分を旋回する。これら第1及び第2の旋回脚部26,27がスクリーン板33の上方を旋回することにより、スクリーン板33のスリット33Aを塞いだ粉粒体アーチが崩されて、スリット33Aから粉粒体が排出される。また、第3の旋回脚部28も第1の旋回脚部26と同様に下端部がスクリーン板33の上面近傍を旋回し、粉粒体アーチを崩してスリット33Aから粉粒体を排出させる。   As shown in FIG. 13, the first swivel leg 26 and the second swivel leg 27 have different lengths. When the supply rotation member 21 rotates, the lower end portion of the first swivel leg portion 26 swirls in the vicinity of the upper surface of the screen plate 33 (a grazing that does not contact the upper surface of the screen plate 33). On the other hand, the lower end portion of the second turning leg portion 27 turns the upper portion of the screen plate 33 from the lower end portion of the first turning leg portion 26. When the first and second swivel legs 26 and 27 swivel above the screen plate 33, the powder arch that closes the slit 33A of the screen plate 33 is collapsed, and the powder granule is released from the slit 33A. Discharged. Similarly to the first swivel leg 26, the lower end of the third swivel leg 28 swirls in the vicinity of the upper surface of the screen plate 33, collapses the powder arch, and discharges the powder from the slit 33A.

例えば、供給回転部材21の回転速度が比較的低速の場合には、第2の旋回脚部27は粉粒体アーチの上方を素通りするだけで粉粒体アーチを崩す程の外力を与えることがなく、第1の旋回脚部26と第3の旋回脚部28だけが粉粒体アーチを崩す(図13に示す状態)。   For example, when the rotation speed of the supply rotation member 21 is relatively low, the second swivel leg 27 can apply an external force that breaks the powder arch by simply passing over the powder arch. Instead, only the first swivel leg 26 and the third swivel leg 28 break the granular arch (the state shown in FIG. 13).

これに対し、供給回転部材21の回転速度が比較的高速の場合には、第2の旋回脚部27の案内で下方、即ち、スクリーン板33に向かって流動した粉粒体によって粉粒体アーチが崩される。即ち、第1及び第2の旋回脚部26,27の両方と第3の旋回脚部28とが粉粒体アーチを崩す(図14の状態)。   On the other hand, when the rotation speed of the supply rotating member 21 is relatively high, the powder arch is formed by the powder flowing downward toward the screen plate 33 by the guide of the second swivel leg 27. Is destroyed. That is, both the first and second swivel legs 26 and 27 and the third swivel leg 28 break the granular material arch (state of FIG. 14).

このように、供給回転部材21の回転速度を大きくすることで、供給回転部材21の一回転当たりの排出量を増やすことができる。また、供給回転部材21の回転速度を大きくすることで、単位時間当たりの排出量を急激に増大させることができる。   Thus, by increasing the rotation speed of the supply rotation member 21, the discharge amount per rotation of the supply rotation member 21 can be increased. Further, by increasing the rotation speed of the supply rotation member 21, the discharge amount per unit time can be increased rapidly.

また、供給回転部材21が回転すると第3の旋回脚部28は、小径筒部13の内周面の近傍を旋回する。これにより、小径筒部13の内周面に静電気等で付着した粉粒体を削ぎ落とすことができる。   Further, when the supply rotation member 21 rotates, the third turning leg portion 28 turns in the vicinity of the inner peripheral surface of the small diameter cylindrical portion 13. Thereby, the granular material adhering to the internal peripheral surface of the small diameter cylinder part 13 by static electricity etc. can be scraped off.

さて、上述した供給回転部材21にモータ50のトルクを伝達するために、モータ50の出力シャフト52と供給ドラム11内に軸支された容器内回転シャフト20との間は、マグネットカップリング機構によって非接触状態で連結され、一体回転可能となっている。マグネットカップリング機構は以下のような構成になっている。   In order to transmit the torque of the motor 50 to the supply rotation member 21 described above, a magnet coupling mechanism is used between the output shaft 52 of the motor 50 and the container rotation shaft 20 supported in the supply drum 11. They are connected in a non-contact state and can be rotated together. The magnet coupling mechanism has the following configuration.

図6に示すように、出力シャフト52には、インナーマグネット54を一体に備えた雄カプラ53が嵌合固定されている。雄カプラ53は、モータ50の下方に向かって延びており、モータ50から離れるに従って段付き状に縮径した軸状をなしている。そして、雄カプラ53の下端部には、筒形構造をなしたインナーマグネット54が嵌合固定されている。インナーマグネット54は、作業ケース400に形成された中空円筒突部413における内筒壁413Bの内側に上方から挿入され、相対回転可能に遊嵌している。   As shown in FIG. 6, a male coupler 53 integrally including an inner magnet 54 is fitted and fixed to the output shaft 52. The male coupler 53 extends downward from the motor 50 and has a shaft shape with a diameter reduced in a stepped manner as the distance from the motor 50 increases. An inner magnet 54 having a cylindrical structure is fitted and fixed to the lower end portion of the male coupler 53. The inner magnet 54 is inserted from above into the inner cylindrical wall 413B of the hollow cylindrical projection 413 formed in the work case 400, and is loosely fitted so as to be relatively rotatable.

インナーマグネット54は、複数のマグネット円盤54Pを同軸上に重ねた構造をなしている。図7に示すように各マグネット円盤54Pは、円盤の中心を小孔が貫通した形状をなし、その周方向で複数の磁極に均等分されている。即ち、周方向にS極とN極とが交互に並んでいる。また、図6に示すように、複数のマグネット円盤54Pは、インナーマグネット54の軸方向で異なる磁極が隣り合うよう重ねられており、マグネット円盤54P同士が磁力によって固着している。インナーマグネット54は、本発明の「第1のカップリング用マグネット」に相当する。   The inner magnet 54 has a structure in which a plurality of magnet disks 54P are coaxially stacked. As shown in FIG. 7, each magnet disk 54P has a shape in which a small hole passes through the center of the disk, and is equally divided into a plurality of magnetic poles in the circumferential direction. That is, the S pole and the N pole are alternately arranged in the circumferential direction. Further, as shown in FIG. 6, the plurality of magnet disks 54P are stacked such that different magnetic poles are adjacent to each other in the axial direction of the inner magnet 54, and the magnet disks 54P are fixed to each other by magnetic force. The inner magnet 54 corresponds to the “first coupling magnet” of the present invention.

ここで、雄カプラ53は、中空円筒突部413の内筒壁413Bに遊嵌しているだけでなく、中空円筒突部413の中央壁413C及び環状壁413Dとの間にも上下方向で常に隙間が形成されている。この隙間の大きさは、シャフト貫通孔332の周縁部に形成された段差突部333の高さを変更することで調節することができる。   Here, the male coupler 53 is not only loosely fitted to the inner cylindrical wall 413B of the hollow cylindrical protrusion 413, but also always in the vertical direction between the central wall 413C and the annular wall 413D of the hollow cylindrical protrusion 413. A gap is formed. The size of the gap can be adjusted by changing the height of the step protrusion 333 formed at the peripheral edge of the shaft through-hole 332.

容器内回転シャフト20のうち、小径キャップ17の内側に突出した上端部には、雌カプラ40が一体回転可能に固定されている。雌カプラ40は、小径キャップ17の内部空間に対応した円筒形をなしている。雌カプラ40の中心孔のうち、下端側の小径部分には容器内回転シャフト20が嵌合固定され、上端側の大径部分には小径キャップ17の内筒壁17Bが挿入されている。雌カプラ40は、小径キャップ17の内側で軸方向(上下方向)への移動が禁止される一方、小径キャップ17に対して相対回転可能となっている。   A female coupler 40 is fixed to an upper end portion of the in-container rotation shaft 20 that protrudes inside the small-diameter cap 17 so as to be integrally rotatable. The female coupler 40 has a cylindrical shape corresponding to the internal space of the small diameter cap 17. In the center hole of the female coupler 40, the container rotation shaft 20 is fitted and fixed to the small diameter portion on the lower end side, and the inner cylindrical wall 17B of the small diameter cap 17 is inserted into the large diameter portion on the upper end side. The female coupler 40 is prohibited from moving in the axial direction (vertical direction) inside the small-diameter cap 17, while being rotatable relative to the small-diameter cap 17.

雌カプラ40の上端部、詳細には、小径キャップ17の内筒壁17Bと外筒壁17Aとの間に挟まれた部分には、アウターマグネット41が備えられている。アウターマグネット41は、複数のマグネットリング41Pを同軸上に重ねた構造になっている。図7に示すように、各マグネットリング41Pは、その周方向でマグネット円盤54Pと同数の複数の磁極に均等分されている。即ち、周方向にS極とN極とが交互に並んでいる。また、図6に示すように、複数のマグネットリング41Pは、アウターマグネット41の軸方向で異なる磁極が隣り合うよう重ねられており、マグネットリング41P同士が磁力によって固着している。なお、アウターマグネット41は、本発明の「第2のカップリング用マグネット」に相当する。   An outer magnet 41 is provided at an upper end portion of the female coupler 40, specifically, a portion sandwiched between the inner cylindrical wall 17 </ b> B and the outer cylindrical wall 17 </ b> A of the small diameter cap 17. The outer magnet 41 has a structure in which a plurality of magnet rings 41P are coaxially stacked. As shown in FIG. 7, each magnet ring 41P is equally divided into the same number of magnetic poles as the magnet disk 54P in the circumferential direction. That is, the S pole and the N pole are alternately arranged in the circumferential direction. As shown in FIG. 6, the plurality of magnet rings 41 </ b> P are stacked such that different magnetic poles are adjacent to each other in the axial direction of the outer magnet 41, and the magnet rings 41 </ b> P are fixed to each other by magnetic force. The outer magnet 41 corresponds to the “second coupling magnet” of the present invention.

図6及び図7に示すように、アウターマグネット41は、中空円筒突部413の内筒壁413B及び小径キャップ17の内筒壁17Bを挟んでインナーマグネット54を側方から包囲している。詳細には、アウターマグネット41の各マグネットリング41Pの内側に、インナーマグネット54の各マグネット円盤54Pが配置されており、それらの径方向における対向面が互いに異なる磁極となっている。つまり、インナーマグネット54とアウターマグネット41とが非接触状態で一体回転可能に磁気連結されている。これにより、作業ケース400の外部上方に配置されたモータ50(出力シャフト52)のトルクを、非接触で供給ドラム11内の容器内回転シャフト20に伝達することが可能になっている。   As shown in FIGS. 6 and 7, the outer magnet 41 surrounds the inner magnet 54 from the side with the inner cylinder wall 413B of the hollow cylindrical protrusion 413 and the inner cylinder wall 17B of the small diameter cap 17 interposed therebetween. More specifically, the magnet disks 54P of the inner magnet 54 are arranged inside the magnet rings 41P of the outer magnet 41, and their opposing surfaces in the radial direction are different magnetic poles. That is, the inner magnet 54 and the outer magnet 41 are magnetically coupled so as to be integrally rotatable in a non-contact state. Thereby, it is possible to transmit the torque of the motor 50 (the output shaft 52) disposed above the outside of the work case 400 to the in-container rotation shaft 20 in the supply drum 11 without contact.

また、アウターマグネット41とインナーマグネット54との間の磁力(吸引力)により、供給ドラム11は重力に抗して作業ケース400の天井壁410から吊り下がった状態に保持される。そして、供給ドラム11の内容物(粉粒体や供給回転部材21など)を含む供給ドラム11全体の重量の変化が、アウターマグネット41からインナーマグネット54に伝達され、更に、インナーマグネット54に付与される供給ドラム11全体の重量の変化が、可動ベース320を介して計量器300に伝達される。これにより、供給ドラム11から作業ケース400内の受容器545(本発明の「受給部」に相当する)に供給された粉粒体の重量を、所謂「ロスインウェイト方式」で計量することが可能になっている。   Further, the supply drum 11 is held suspended from the ceiling wall 410 of the work case 400 against gravity by the magnetic force (attraction force) between the outer magnet 41 and the inner magnet 54. Then, a change in the weight of the entire supply drum 11 including the contents of the supply drum 11 (powder particles, supply rotation member 21, etc.) is transmitted from the outer magnet 41 to the inner magnet 54 and further applied to the inner magnet 54. The change in the weight of the entire supply drum 11 is transmitted to the measuring device 300 via the movable base 320. Thereby, the weight of the granular material supplied from the supply drum 11 to the receiver 545 in the work case 400 (corresponding to the “receiving portion” of the present invention) can be measured by a so-called “loss-in-weight method”. It is possible.

なお、容器内回転シャフト20の回転時には、雌カプラ40が小径キャップ17の内側で回転するので、それらの間の摩擦抵抗を軽減するために、小径キャップ17を摩擦抵抗の小さい樹脂(例えば、PTFE)で構成したり、摺動面に摩擦抵抗を軽減する摺接部材を挟んだり、隙間を設けて摩擦が起きないようにすることが好ましい。以上が、供給機10の構成に関する説明である。   Since the female coupler 40 rotates inside the small-diameter cap 17 when the in-container rotation shaft 20 is rotated, the small-diameter cap 17 is made of resin (for example, PTFE) having a low frictional resistance in order to reduce the frictional resistance therebetween. ), A sliding contact member that reduces frictional resistance is sandwiched on the sliding surface, or a clearance is preferably provided so that friction does not occur. The above is the description regarding the configuration of the feeder 10.

次に、補給機200について説明する。図1に示すように、補給機200は、粉粒体を収容可能な補給ドラム211(本発明の「密閉容器」に相当する)と、補給ドラム211の真上位置に離して設けられたモータ250とを備えている。これら補給ドラム211とモータ250は、固定ベース310の台板311に固定されたブラケット312によって同軸上に位置決めされている。   Next, the replenisher 200 will be described. As shown in FIG. 1, the replenishing machine 200 includes a replenishing drum 211 (corresponding to the “sealed container” of the present invention) that can accommodate powder particles, and a motor provided at a position directly above the replenishing drum 211. 250. The supply drum 211 and the motor 250 are coaxially positioned by a bracket 312 fixed to the base plate 311 of the fixed base 310.

図4に示すように、ブラケット312は、台板311の下面から垂下した1対の側板313,313の下端部にスリーブ314を固定した構造になっている。スリーブ314は、上下両端が開放しており軸方向の中間に設けられた隔壁315によって内部が上下に仕切られている。   As shown in FIG. 4, the bracket 312 has a structure in which a sleeve 314 is fixed to the lower ends of a pair of side plates 313 and 313 depending from the lower surface of the base plate 311. The upper and lower ends of the sleeve 314 are open and the inside is partitioned vertically by a partition wall 315 provided in the middle in the axial direction.

スリーブ314の上端面には、モータ250(ステータ)の下端部が相対回転不能に係止されている。モータ250のロータ(図示せず)には出力シャフト252が連結され下方に向かって延びている。また、出力シャフト252には上カプラ253が一体回転可能に固定されている。図15に示すように、上カプラ253は円筒形をなし、その下端部には複数のカップリング磁石254が周方向に並んで埋設されている。これらカップリング磁石254は、上カプラ253の下端面と面一になって下方に露出している。また、複数のカップリング磁石254は、その露出面の磁極が上カプラ253の周方向で交互に反転するように並べられている。さらに、上カプラ253はスリーブ314の内周面及び隔壁315と非接触であり、摩擦抵抗が生じないようになっている。   The lower end portion of the motor 250 (stator) is locked to the upper end surface of the sleeve 314 so as not to be relatively rotatable. An output shaft 252 is connected to a rotor (not shown) of the motor 250 and extends downward. An upper coupler 253 is fixed to the output shaft 252 so as to be integrally rotatable. As shown in FIG. 15, the upper coupler 253 has a cylindrical shape, and a plurality of coupling magnets 254 are embedded side by side in the circumferential direction at the lower end thereof. These coupling magnets 254 are flush with the lower end surface of the upper coupler 253 and are exposed downward. The plurality of coupling magnets 254 are arranged so that the magnetic poles of the exposed surfaces are alternately inverted in the circumferential direction of the upper coupler 253. Further, the upper coupler 253 is not in contact with the inner peripheral surface of the sleeve 314 and the partition wall 315 so that frictional resistance is not generated.

補給ドラム211は、有底筒部212の上端開口を大径キャップ215で閉塞した密閉空間に粉粒体を収容可能となっており、大径キャップ215の上面から突出した筒形螺合壁215Cの外周面に小径キャップ217が螺合されている。小径キャップ217は、筒形螺合壁215Cに螺合した下側半分が、上側半分より段付き状に大径になっており、上端壁217Aの内面中央からはボス部217Bが突出している。   The replenishing drum 211 can accommodate powder particles in a sealed space in which the upper end opening of the bottomed cylindrical portion 212 is closed with a large-diameter cap 215, and the cylindrical screwing wall 215 </ b> C protruding from the upper surface of the large-diameter cap 215 A small-diameter cap 217 is screwed onto the outer peripheral surface. In the small diameter cap 217, the lower half screwed to the cylindrical screwing wall 215C has a stepped larger diameter than the upper half, and the boss portion 217B projects from the center of the inner surface of the upper end wall 217A.

小径キャップ217の段差部より上側部分は、スリーブ314の下端開口から挿入されかつ挿抜可能となっている。スリーブ314の下端面と小径キャップ217の外周面の段差部との間には凹凸係合部260,260が設けられている。凹凸係合部260,260は、小径キャップ217及びスリーブ314の周方向で互いに180度離れた2箇所に設けられており、上下方向で挿抜可能に凹凸係合している。   The portion above the stepped portion of the small diameter cap 217 is inserted from the lower end opening of the sleeve 314 and can be inserted and removed. Concave and convex engaging portions 260 are provided between the lower end surface of the sleeve 314 and the stepped portion of the outer peripheral surface of the small diameter cap 217. The concave and convex engaging portions 260 and 260 are provided at two positions 180 degrees apart from each other in the circumferential direction of the small-diameter cap 217 and the sleeve 314, and are concave and convex engaged so as to be inserted and removed in the vertical direction.

これにより、モータ250の出力シャフト252と、補給ドラム211の内側で軸受け216を介して軸支された容器内回転シャフト220とが同軸上に位置決めされかつ、ブラケット312に対する補給ドラム211の相対回転が禁止されている。   As a result, the output shaft 252 of the motor 250 and the in-container rotation shaft 220 that is pivotally supported via the bearing 216 inside the supply drum 211 are positioned coaxially, and the relative rotation of the supply drum 211 with respect to the bracket 312 is performed. prohibited.

容器内回転シャフト220は、補給ドラム211の内部でその中心軸に沿って延びている。容器内回転シャフト220の上端部は、大径キャップ215を貫通して小径キャップ217の内側に延びており、下端部には容器内回転部材221が取り付けられている。   The in-container rotation shaft 220 extends along the central axis inside the supply drum 211. The upper end portion of the container rotation shaft 220 extends through the large diameter cap 215 and extends inside the small diameter cap 217, and the container rotation member 221 is attached to the lower end portion.

図15に示すように、容器内回転シャフト220のうち、大径キャップ215から上方に突出した部分(小径キャップ217の内側部分)には、下カプラ240が一体回転可能に固定されている。下カプラ240は円筒形をなし、その中心には、下端側から容器内回転シャフト220が挿入嵌合され、上端側から小径キャップ217のボス部217Bが挿入されている。また、下カプラ240は、小径キャップ217の上端壁217Aと軸受け216との間に挟持されて軸方向(上下方向)への移動が禁止されている。   As shown in FIG. 15, a lower coupler 240 is fixed to a portion of the in-container rotation shaft 220 that protrudes upward from the large-diameter cap 215 (inner portion of the small-diameter cap 217) so as to be integrally rotatable. The lower coupler 240 has a cylindrical shape, and the inner rotating shaft 220 is inserted and fitted into the center from the lower end side, and the boss portion 217B of the small diameter cap 217 is inserted from the upper end side. Further, the lower coupler 240 is sandwiched between the upper end wall 217A of the small diameter cap 217 and the bearing 216, and is prohibited from moving in the axial direction (vertical direction).

下カプラ240の上端部には、上カプラ253に備えたカップリング磁石254と同数の複数のカップリング磁石241が周方向に並んで埋設されている。これらカップリング磁石241は、下カプラ240の上端面と面一になって上方に露出している。また、複数のカップリング磁石241は、その露出面の磁極が下カプラ240の周方向で交互に反転するように並べられている。   A plurality of coupling magnets 241 as many as the coupling magnets 254 provided in the upper coupler 253 are embedded in the upper end portion of the lower coupler 240 side by side in the circumferential direction. These coupling magnets 241 are flush with the upper end surface of the lower coupler 240 and are exposed upward. Further, the plurality of coupling magnets 241 are arranged so that the magnetic poles of the exposed surfaces are alternately inverted in the circumferential direction of the lower coupler 240.

下カプラ240のカップリング磁石241は、上カプラ253のカップリング磁石254と、小径キャップ217の上端壁217A及びスリーブ314の隔壁315を挟んで吸引し合い磁気連結している。これにより、補給ドラム211を重力に抗してブラケット312から吊り下げた状態で、モータ250(出力シャフト52)のトルクを容器内回転シャフト220に非接触で伝達することが可能となっている。   The coupling magnet 241 of the lower coupler 240 is attracted and magnetically coupled with the coupling magnet 254 of the upper coupler 253, sandwiching the upper end wall 217A of the small diameter cap 217 and the partition wall 315 of the sleeve 314. As a result, the torque of the motor 250 (output shaft 52) can be transmitted to the in-container rotation shaft 220 in a non-contact manner while the supply drum 211 is suspended from the bracket 312 against gravity.

補給ドラム211の内部には、供給ドラム11の内部に備えたものと同一形状の容器内円板230及び上面待ち受けガイド231が備えられている。また、補給ドラム211の底壁214の中心からは、補給パイプ213が垂下している。補給パイプ213は作業ケース400の天井壁410を貫通しており、その下端部が供給ドラム11の補給口15Aに非接触な状態で挿入されている(図2参照)。つまり、補給ドラム211内の粉粒体を収容可能な密閉空間は、補給パイプ213を介して作業ケース400の内側に連通している。ここで、作業ケース400の天井壁410のうち補給パイプ213が貫通した部分は、シール部材218によって気密状態にシールされている。   Inside the replenishing drum 211, an in-container disc 230 and an upper surface waiting guide 231 having the same shape as that provided inside the supply drum 11 are provided. A supply pipe 213 hangs from the center of the bottom wall 214 of the supply drum 211. The supply pipe 213 passes through the ceiling wall 410 of the work case 400, and the lower end thereof is inserted in a non-contact state with the supply port 15A of the supply drum 11 (see FIG. 2). In other words, the sealed space that can accommodate the powder particles in the supply drum 211 communicates with the inside of the work case 400 via the supply pipe 213. Here, a portion of the ceiling wall 410 of the work case 400 through which the supply pipe 213 passes is sealed in an airtight state by the seal member 218.

図15に示すように、補給ドラム211の底壁214の外縁に堆積した粉粒体は、容器内円板230と底壁214との間で旋回する容器内回転部材221によって底壁214の中心側に誘導され、補給パイプ213の上端開口に送り込まれる。   As shown in FIG. 15, the granular material deposited on the outer edge of the bottom wall 214 of the supply drum 211 is centered on the bottom wall 214 by the container rotating member 221 rotating between the container inner disk 230 and the bottom wall 214. To the upper end opening of the supply pipe 213.

図2に示すように、補給パイプ213の下端開口は、供給ドラム11内の容器内円板30より上方に位置しており、補給パイプ213の下端開口から排出された粉粒体が、供給ドラム11の中間段差壁14及び容器内円板30に流下する。   As shown in FIG. 2, the lower end opening of the supply pipe 213 is located above the container disk 30 in the supply drum 11, and the powder discharged from the lower end opening of the supply pipe 213 is supplied to the supply drum. 11 flow down to the intermediate step wall 14 and the disc 30 inside the container.

図16に示すように、補給パイプ213の下端部には受止板219が一体に設けられている。受止板219は、補給パイプ213の下端開口との間に隙間を開けて対向配置されており、受止板219と補給パイプ213の下端部との間が側方に開放している。   As shown in FIG. 16, a receiving plate 219 is integrally provided at the lower end portion of the supply pipe 213. The receiving plate 219 is disposed to face the lower end opening of the supply pipe 213 with a gap therebetween, and the space between the receiving plate 219 and the lower end portion of the supply pipe 213 is open to the side.

図15に示すように、容器内回転シャフト20の下端部からは流下補助板222が延びている。流下補助板222は、平板をクランク状に切り出して形成されており、補給パイプ213内に挿通されている。流下補助板222は、モータ250によって補給パイプ213内を回転し、補給パイプ213内の粉粒体を撹拌しつつ流下させている。   As shown in FIG. 15, a flow assisting plate 222 extends from the lower end portion of the in-container rotation shaft 20. The flow assisting plate 222 is formed by cutting a flat plate into a crank shape, and is inserted into the supply pipe 213. The flow-down auxiliary plate 222 is rotated in the supply pipe 213 by the motor 250 to flow down the powder particles in the supply pipe 213 while stirring.

流下補助板222の下端部には回転翼片222Hが一体に設けられている。図16(A)に示すように、回転翼片222Hは、補給パイプ213の下端開口から突出して側方に張り出しており、受止板219の上面で回転する。   A rotating blade piece 222H is integrally provided at the lower end portion of the flow-down auxiliary plate 222. As shown in FIG. 16A, the rotary blade piece 222 </ b> H protrudes from the lower end opening of the supply pipe 213 and projects laterally, and rotates on the upper surface of the receiving plate 219.

補給パイプ213を流下した粉粒体は、一旦、受止板219に受け止められると共に、回転翼片222Hによって側方に押し出されて受止板219から落下する。   The powder particles that have flowed down the supply pipe 213 are once received by the receiving plate 219 and are pushed out to the side by the rotary blade piece 222H and fall from the receiving plate 219.

モータ250の回転が停止した状態で補給パイプ213を流下した粉粒体は受止板219に受け止められる。これにより、供給ドラム11から排出された粉粒体の重量を計量している最中に、振動等により補給パイプ213中を粉粒体が流下した場合に、その粉粒体の重量が計測結果に加算され計測誤差を生じるという事態を防ぐことができる。   The granular material that has flowed down the supply pipe 213 while the rotation of the motor 250 is stopped is received by the receiving plate 219. As a result, when the weight of the granular material discharged from the supply drum 11 is being measured, when the granular material flows down in the supply pipe 213 due to vibration or the like, the weight of the granular material is measured. It is possible to prevent a situation in which a measurement error is caused by being added to.

ここで、モータ250の回転が停止した状態で多量の粉粒体が補給パイプ213を流下した場合には、補給パイプ213の下端部と受止板219との間に所定の安息角を有した粉粒体山が形成され、補給パイプ213の下端部が閉塞状態になり得る。この場合でも、回転翼片222Hの回転によって粉粒体山を崩して、閉塞状態を解消することができる。   Here, when a large amount of powder particles flowed down the supply pipe 213 while the rotation of the motor 250 was stopped, a predetermined angle of repose was provided between the lower end of the supply pipe 213 and the receiving plate 219. A powder pile is formed, and the lower end portion of the supply pipe 213 can be closed. Even in this case, the clogged state can be broken by the rotation of the rotating blade piece 222H, and the closed state can be eliminated.

図15に示すように、補給機200は、ホッパー270とその下端部から延びた筒状のシュート271とを備えている。ホッパー270は、上端開放の円錐状をなし固定ベース310の台板311より上方位置に配置されている(図3参照)。一方、シュート271の下端部は、補給ドラム211の大径キャップ215を貫通して補給ドラム211の内部に挿入されている。ここで、大径キャップ215のうち、シュート271が貫通した部分は、シール部材273によって気密状態にシールされている。   As shown in FIG. 15, the replenisher 200 includes a hopper 270 and a cylindrical chute 271 extending from the lower end portion thereof. The hopper 270 has a conical shape with an open upper end and is disposed at a position above the base plate 311 of the fixed base 310 (see FIG. 3). On the other hand, the lower end of the chute 271 passes through the large-diameter cap 215 of the supply drum 211 and is inserted into the supply drum 211. Here, a portion of the large-diameter cap 215 through which the chute 271 passes is sealed in an airtight state by the seal member 273.

シュート271のうち、上下方向の中間位置と下端寄り位置には、それぞれバルブ272,272が備えられている。バルブ272,272は、レバーを手動操作することで開放状態と閉鎖状態とに切り換え可能となっている。   In the chute 271, valves 272 and 272 are provided at an intermediate position in the vertical direction and a position near the lower end, respectively. The valves 272 and 272 can be switched between an open state and a closed state by manually operating a lever.

また、シュート271のうち、1対のバルブ272,272の中間位置には、図示しないポンプに接続された給気口274が設けられている。例えば、上側のバルブ272を閉鎖状態としかつ下側のバルブ272を開放放態としてポンプを作動させることで、補給ドラム211、さらには、補給パイプ213を介して補給ドラム211と連通した作業ケース400に所定のガスを供給することができ、そのガスによって内部圧力を調節することが可能となっている。   An air supply port 274 connected to a pump (not shown) is provided at an intermediate position between the pair of valves 272 and 272 in the chute 271. For example, by operating the pump with the upper valve 272 closed and the lower valve 272 open, the work case 400 communicates with the supply drum 211 via the supply drum 211 and the supply pipe 213. A predetermined gas can be supplied to the gas, and the internal pressure can be adjusted by the gas.

図17に示すように、シュート271の内部で、1対のバルブ272,272の中間位置には、下方に向かって窄んだ円錐形のスロート部275が備えられている。下側のバルブ272が閉鎖状態で上側のバルブ272が開放状態になると、ホッパー270内の粉粒体がシュート271内を流下し、スロート部275を通って下側のバルブ272の上方に堆積する。そして、図17に示すように、スロート部275の下方に所定の安息角を有した粉粒体山が形成されると、シュート271内での粉粒体の流下が止まる。このとき、シュート271の内部には、環状空間276が形成され、前記した給気口274は、この環状空間276が形成される部分で、シュート271を側方から貫通している。   As shown in FIG. 17, inside the chute 271, a conical throat portion 275 that is narrowed downward is provided at an intermediate position between the pair of valves 272 and 272. When the lower valve 272 is closed and the upper valve 272 is opened, the granular material in the hopper 270 flows down in the chute 271 and accumulates above the lower valve 272 through the throat portion 275. . Then, as shown in FIG. 17, when a granular material pile having a predetermined angle of repose is formed below the throat portion 275, the flow of the granular material within the chute 271 stops. At this time, an annular space 276 is formed inside the chute 271, and the above-described air supply port 274 penetrates the chute 271 from the side at a portion where the annular space 276 is formed.

本実施形態の物質供給計量装置100の構成は以上である。この物質供給計量装置100を使用して、作業ケース400内の受容器545に粉粒体を供給する場合の動作について説明する。   The configuration of the substance supply and weighing device 100 of the present embodiment is as described above. An operation in the case of supplying powder particles to the receiver 545 in the work case 400 using the substance supply and weighing device 100 will be described.

まずは、粉粒体を収容した供給ドラム11を開口部401から作業ケース400内に入れて天井壁410に取り付ける。即ち、供給ドラム11の小径キャップ17を天井壁410に形成された中空円筒突部413の下面開口から挿入する。このとき、1対の凹凸係合部60,60を凹凸係合させる。すると、供給ドラム11内の雌カプラ40に備えたアウターマグネット41とモータ50の雄カプラ53に備えたインナーマグネット54とが、作業ケース400の天井壁410及び小径キャップ17を挟んで水平方向で吸引し合い、供給ドラム11が作業ケース400の内側で天井壁410から吊り下がった状態に保持される。   First, the supply drum 11 containing the powder particles is put into the work case 400 through the opening 401 and attached to the ceiling wall 410. That is, the small-diameter cap 17 of the supply drum 11 is inserted from the lower surface opening of the hollow cylindrical protrusion 413 formed on the ceiling wall 410. At this time, the pair of concave and convex engaging portions 60 and 60 are engaged with the concave and convex portions. Then, the outer magnet 41 provided in the female coupler 40 in the supply drum 11 and the inner magnet 54 provided in the male coupler 53 of the motor 50 are attracted in the horizontal direction across the ceiling wall 410 and the small diameter cap 17 of the work case 400. Accordingly, the supply drum 11 is held in a state suspended from the ceiling wall 410 inside the work case 400.

このとき、供給ドラム11の内容物(粉粒体や供給回転部材21など)を含む供給ドラム11全体の重量がアウターマグネット41からインナーマグネット54に伝達され、更に、インナーマグネット54から可動ベース320を介して計量器300に伝達される。   At this time, the entire weight of the supply drum 11 including the contents of the supply drum 11 (powder particles, supply rotation member 21, etc.) is transmitted from the outer magnet 41 to the inner magnet 54, and further, the movable base 320 is moved from the inner magnet 54. To the measuring device 300.

供給ドラム11を天井壁410から吊り下げたら、その真下位置に受容器545を置き、作業ケース400の扉402を閉じて、作業ケース400内の閉空間を気密状態にする。その気密状態で、作業ケース400内を所定の雰囲気(所定の圧力状態又は所定のガス雰囲気)にする。   When the supply drum 11 is suspended from the ceiling wall 410, the receiver 545 is placed immediately below the supply drum 11, the door 402 of the work case 400 is closed, and the closed space in the work case 400 is made airtight. In the airtight state, the inside of the work case 400 is set to a predetermined atmosphere (a predetermined pressure state or a predetermined gas atmosphere).

作業ケース400内の雰囲気が安定したら、内容物(粉粒体や供給回転部材21など)を含む供給ドラム11全体の重量を計量器300によって計量する。以上で、粉粒体の供給とその供給量を計量する準備が整う。   When the atmosphere in the working case 400 is stabilized, the weight of the entire supply drum 11 including the contents (powder particles, the supply rotation member 21 and the like) is weighed by the measuring device 300. The preparation of measuring the supply of the granular material and the supply amount is completed.

次いで、供給機10のモータ50をオンする。すると、インナーマグネット54とアウターマグネット41との磁気連結により、出力シャフト52と容器内回転シャフト20とが一体回転し、供給ドラム11の内部で供給回転部材21が回転する。   Next, the motor 50 of the feeder 10 is turned on. Then, due to the magnetic connection between the inner magnet 54 and the outer magnet 41, the output shaft 52 and the container rotation shaft 20 rotate together, and the supply rotation member 21 rotates inside the supply drum 11.

供給回転部材21が回転すると、供給ドラム11の大径筒部12に収容された粉粒体が小径筒部13に掻き込まれ、スクリーン板33のスリット33Aを通って供給ドラム11の下方、即ち、作業ケース400内の受容器545に向けて排出される。   When the supply rotating member 21 rotates, the granular material accommodated in the large diameter cylindrical portion 12 of the supply drum 11 is scraped into the small diameter cylindrical portion 13 and passes through the slit 33A of the screen plate 33, below the supply drum 11, that is, Then, it is discharged toward the receiver 545 in the work case 400.

供給ドラム11から粉粒体が排出されるに従い、供給ドラム11全体の重量が減少し、その重量の変化が、アウターマグネット41、インナーマグネット54及び可動ベース320を介して計量器300に伝達される。そして、計量器300にて検出された供給ドラム11全体の重量の減少量が、供給ドラム11からの粉粒体の排出量(受容器545への供給量)として制御装置90に取り込まれる。   As the powder particles are discharged from the supply drum 11, the weight of the entire supply drum 11 decreases, and the change in the weight is transmitted to the measuring device 300 via the outer magnet 41, the inner magnet 54 and the movable base 320. . Then, the amount of decrease in the weight of the entire supply drum 11 detected by the measuring device 300 is taken into the control device 90 as the discharge amount of the granular material from the supply drum 11 (the supply amount to the receiver 545).

ここで、制御装置90は、計量器300による検出結果(供給ドラム11全体の重量の減少量)に基づいてモータ50の回転速度をフィードバック制御する。これにより、粉粒体を一定量ずつ或いは、予め定めた所定量だけ正確に受容器545に供給することができる。   Here, the control device 90 feedback-controls the rotational speed of the motor 50 based on the detection result by the measuring instrument 300 (the amount of decrease in the weight of the entire supply drum 11). Thereby, a granular material can be accurately supplied to the receiver 545 by a fixed amount or a predetermined amount.

なお、供給ドラム11から排出された粉粒体が、受容器545に収容された液体に溶解する場合には、その溶液濃度や密度に基づいて粉粒体の排出量を制御してもよい。   In addition, when the granular material discharged | emitted from the supply drum 11 melt | dissolves in the liquid accommodated in the receiver 545, you may control the discharge amount of a granular material based on the solution density | concentration and density.

供給ドラム11に粉粒体を補給する際には、供給機10のモータ50を一旦停止して供給ドラム11からの粉粒体の排出を中断し、その状態で、補給機200のモータ250をオンして、補給機200から供給ドラム11に粉粒体を流下させる。モータ250がオンすると、カップリング磁石241,254によって非接触状態で結合した出力シャフト252と容器内回転シャフト220とが一体回転し、補給ドラム211の内部で容器内回転部材221が回転する。そして、粉粒体が補給パイプ213内を流下して、供給ドラム11に粉粒体が補給される。このように、供給ドラム11に粉粒体を補給する際に、作業ケース400から供給ドラム11を取り出す必要は無く、マグネットカップリング機構(インナーマグネット54とアウターマグネット41)の磁気連結及び作業ケース400内の雰囲気を維持したまま粉粒体の補給を行うことができる。   When replenishing the supply drum 11 with powder particles, the motor 50 of the supply machine 10 is temporarily stopped to interrupt the discharge of the powder particles from the supply drum 11, and in this state, the motor 250 of the supply machine 200 is turned off. Turned on and causes the granular material to flow down from the replenisher 200 to the supply drum 11. When the motor 250 is turned on, the output shaft 252 and the container rotation shaft 220 coupled in a non-contact state by the coupling magnets 241 and 254 rotate integrally, and the container rotation member 221 rotates inside the supply drum 211. Then, the granular material flows down in the supply pipe 213, and the granular material is supplied to the supply drum 11. Thus, when supplying the supply drum 11 with powder particles, it is not necessary to take out the supply drum 11 from the work case 400, and the magnetic coupling of the magnet coupling mechanism (the inner magnet 54 and the outer magnet 41) and the work case 400. The granular material can be replenished while maintaining the inside atmosphere.

供給ドラム11に所定量の粉粒体を補給したら、補給機200のモータ250を停止する。そして、粉粒体を含む供給ドラム11全体の重量を計量器300によって再計量してから、供給機10のモータ50をオンし、供給機10による粉粒体の供給を再開する。   When a predetermined amount of powder is supplied to the supply drum 11, the motor 250 of the supply machine 200 is stopped. Then, after the weight of the entire supply drum 11 including the powder particles is re-weighed by the measuring device 300, the motor 50 of the supply device 10 is turned on, and the supply of the powder particles by the supply device 10 is resumed.

また、補給ドラム211に粉粒体を補給する場合には、ホッパー270に粉粒体を投入する。ここで、ホッパー270は大気開放となっているので、作業ケース400内の雰囲気状態を維持するために、1対のバルブ272,272を以下のように開閉操作する。即ち、下側のバルブ272を閉鎖状態にして上側のバルブ272を開放状態にすることで、シュート271のうち下側のバルブ272より上側部分に粉粒体を蓄積させ、次いで、上側のバルブ272を閉鎖状態にして下側のバルブ272を開放状態にすることで、シュート271のうち1対のバルブ272,272の間に蓄積された粉粒体を、補給ドラム211へと流下させる。これにより、作業ケース400内の雰囲気状態を維持したまま、補給ドラム211に粉粒体を補給することが可能になる。   In addition, when supplying powder particles to the supply drum 211, the powder particles are put into the hopper 270. Here, since the hopper 270 is open to the atmosphere, the pair of valves 272 and 272 are opened and closed as follows in order to maintain the atmospheric state in the work case 400. That is, by closing the lower valve 272 and opening the upper valve 272, powder particles are accumulated in the upper part of the chute 271 from the lower valve 272, and then the upper valve 272. Is closed and the lower valve 272 is opened, so that the granular material accumulated between the pair of valves 272 and 272 in the chute 271 flows down to the supply drum 211. As a result, it is possible to replenish the replenishing drum 211 with the granular material while maintaining the atmosphere in the work case 400.

このように、本実施形態によれば、モータ50の雄カプラ53に備えたインナーマグネット54と、供給ドラム11内の雌カプラ40に備えたアウターマグネット41とを作業ケース400の内外で非接触状態で磁気結合することにより、供給ドラム11が作業ケース400内に収容された状態でその天井壁410から吊り下げられ、モータ50のロータ50Rの回転が供給回転部材21に伝達されると共に、粉粒体を含む供給ドラム11全体の重量がアウターマグネット41からインナーマグネット54に伝達される。そして、計量器300を、モータ50と固定ベース310との間に配置することで、インナーマグネット54に付与される供給ドラム11全体の重量の変化、即ち、受容器545への粉粒体の供給量を計量することが可能となる。   Thus, according to the present embodiment, the inner magnet 54 provided in the male coupler 53 of the motor 50 and the outer magnet 41 provided in the female coupler 40 in the supply drum 11 are in a non-contact state inside and outside the work case 400. The supply drum 11 is suspended from the ceiling wall 410 in a state of being accommodated in the work case 400, and the rotation of the rotor 50R of the motor 50 is transmitted to the supply rotation member 21 as well as powder particles. The entire weight of the supply drum 11 including the body is transmitted from the outer magnet 41 to the inner magnet 54. Then, by disposing the measuring device 300 between the motor 50 and the fixed base 310, the change in the weight of the entire supply drum 11 applied to the inner magnet 54, that is, the supply of the granular material to the receiver 545. It becomes possible to measure the amount.

このように、本発明によれば、受容器545への粉粒体の供給量を計量するための計量器300を、作業ケース400の外側に配置することができるから、作業ケース400内の温度、圧力、ガス等の雰囲気状態の影響を受けることなく粉粒体の供給量を計量することができる。   Thus, according to the present invention, since the measuring device 300 for measuring the supply amount of the granular material to the receiver 545 can be arranged outside the working case 400, the temperature inside the working case 400 is increased. The amount of powder supplied can be measured without being affected by atmospheric conditions such as pressure and gas.

また、補給機200を備えたことで、供給ドラム11に粉粒体を補給する際に、作業ケース400から供給ドラム11を取り出す必要が無く、マグネットカップリング機構の磁気連結及び作業ケース400内の雰囲気状態を維持したまま補給を行うことができる。   In addition, since the replenisher 200 is provided, it is not necessary to take out the supply drum 11 from the work case 400 when supplying powder to the supply drum 11, and the magnetic coupling of the magnet coupling mechanism and the work case 400 can be removed. Replenishment can be performed while maintaining the atmospheric state.

[第2実施形態]
図18〜図20に示すように、本実施形態では、容器構造(タンク構造)をなした作業ケース420(例えば、反応槽や撹拌槽)に物質供給計量装置100が組み付けられている。作業ケース420内には、本発明の「受給部」としての液体が貯えられており、その液体に「供給物質」としての粉粒体を供給するようになっている。物質供給計量装置100の構成は、上記第1実施形態と同じであるため、重複する説明は省略する。
[Second Embodiment]
As shown in FIGS. 18-20, in this embodiment, the substance supply measuring device 100 is assembled | attached to the work case 420 (for example, reaction tank and stirring tank) which made the container structure (tank structure). In the work case 420, the liquid as the “receiving part” of the present invention is stored, and the granular material as the “supply substance” is supplied to the liquid. Since the configuration of the substance supply and weighing device 100 is the same as that of the first embodiment, a duplicate description is omitted.

図19に示すように、作業ケース420は密閉されると共に、その天井壁の内面には防ガスケース421が一体に備えられている。防ガスケース421は、作業ケース420の内部に配置された供給ドラム11の全体を非接触で包囲している。防ガスケース421のうち供給ドラム11の真下部分には排出口422が形成されており、供給ドラム11から排出された粉粒体が通過可能となっている。防ガスケース421内には、作業ケース420の天井壁を貫通したガスパージ口423から所定のガス(例えば、不活性ガス)が供給されており、防ガスケース421の内圧がその外部に対して正圧となっている。これにより、防ガスケース421の外部からのガス(作業ケース420内の液体の蒸発による蒸気や液体と粉粒体との反応ガス)の侵入を防止し、防ガスケース421内を一定のガス雰囲気にすることができ、供給ドラム11内の粉粒体を防ガスケース421の外部のガスから保護することができる。   As shown in FIG. 19, the work case 420 is sealed, and a gas-proof case 421 is integrally provided on the inner surface of the ceiling wall. The gas-proof case 421 surrounds the entire supply drum 11 disposed inside the work case 420 in a non-contact manner. A discharge port 422 is formed immediately below the supply drum 11 in the gas-proof case 421 so that particles discharged from the supply drum 11 can pass through. A predetermined gas (for example, inert gas) is supplied into the gas-proof case 421 from a gas purge port 423 that penetrates the ceiling wall of the work case 420, and the internal pressure of the gas-proof case 421 is positive with respect to the outside. Pressure. This prevents intrusion of gas from the outside of the gas-proof case 421 (vapor due to evaporation of the liquid in the work case 420 or reaction gas between the liquid and the granular material), and the gas-proof case 421 has a constant gas atmosphere. Thus, the granular material in the supply drum 11 can be protected from the gas outside the gas-proof case 421.

図20は本実施形態の変形例を示したものであり、CVD(化学気相蒸着、化学気相成長)被覆法で使用される溶液気化装置に、上記第1実施形態の物質供給計量装置100を組み合わせたものである。この溶液気化装置は、被覆層(薄膜)を形成する物質が溶解した溶液をバブリングしてその一部を気化させるものである。作業ケース420内の液体は溶媒(例えば、有機溶媒)であり、物質供給計量装置100から排出された粉粒体状の被膜形成物質(有機金属化合物)が溶媒に溶解するようになっている。なお、同図における符号425はヒータ、符号426は、作業ケース420内の溶液を撹拌するための撹拌用モータ、符号427は作業ケース420内に溶媒を供給するための溶媒供給管、符号428は、作業ケース420内の溶液中にキャリヤガスを放出してバブリングするためのガス放出管、符号429は、キャリヤガスの流量を計測する流量センサ、符号430は溶液から気化した気化ガスをキャリヤガスと共に蒸着処理室(図示せず)に輸送するための輸送管、符号431はガス濃度センサ、符号432は作業ケース420内の溶液の重量を計量するための計量器である。本実施形態の構成によっても、上記第1実施形態と同等の効果を奏する。より具体的には、作業ケース420内の温度や湿気や気化ガスの影響を受けることなく、粉粒体の排出量を計量することができる。   FIG. 20 shows a modification of the present embodiment, and the substance supply and metering device 100 of the first embodiment is applied to a solution vaporizer used in a CVD (chemical vapor deposition, chemical vapor deposition) coating method. Is a combination. This solution vaporizer bubbles a solution in which a substance that forms a coating layer (thin film) is dissolved, and partially vaporizes the solution. The liquid in the work case 420 is a solvent (for example, an organic solvent), and the granular film-forming substance (organometallic compound) discharged from the substance supply and metering device 100 is dissolved in the solvent. In the figure, reference numeral 425 is a heater, reference numeral 426 is a stirring motor for stirring the solution in the work case 420, reference numeral 427 is a solvent supply pipe for supplying a solvent into the work case 420, and reference numeral 428 is a reference numeral. , A gas discharge pipe for releasing and bubbling the carrier gas into the solution in the work case 420, a reference numeral 429 is a flow rate sensor for measuring the flow rate of the carrier gas, and a reference numeral 430 is the vaporized gas evaporated from the solution together with the carrier gas. A transport pipe for transporting to a vapor deposition chamber (not shown), reference numeral 431 is a gas concentration sensor, and reference numeral 432 is a measuring instrument for measuring the weight of the solution in the work case 420. The configuration of the present embodiment also has the same effect as the first embodiment. More specifically, the amount of discharged particulate matter can be measured without being affected by the temperature, humidity or vaporized gas in the work case 420.

[第3実施形態]
本実施形態の物質供給計量装置103を図21に基づいて説明する。上記第1実施形態では、「供給物質」としての粉粒体を供給するための構成になっていたが、本実施形態では、液体を供給するための構成となっている。
[Third Embodiment]
The substance supply / metering device 103 of this embodiment will be described with reference to FIG. In the said 1st Embodiment, although it was the structure for supplying the granular material as a "supply substance", in this embodiment, it is the structure for supplying a liquid.

具体的には、供給ドラム500は、液体を貯留可能な作業ケースの天井壁410から吊り下げられている。供給ドラム500は底部が閉塞され、内部に液体を貯留することが可能となっている。   Specifically, the supply drum 500 is suspended from the ceiling wall 410 of a work case capable of storing liquid. The supply drum 500 is closed at the bottom and can store liquid therein.

供給ドラム500の内部には送液ポンプ510(本発明の「ポンプ機構」に相当する)が備えられている。送液ポンプ510は、ロータ511(本発明の「供給回転部材」に相当する)の回転動作によって送液ポンプ510に繋がったチューブ512内の液体を圧送する構成となっており、ロータ511が容器内回転シャフト20の下端部に固定されている。そして、内容物(液体及び送液ポンプ510)を含む供給ドラム500全体の重量を計量器300にて計量しつつ、供給ドラム500の外側へと延びたチューブ512から作業ケース内に液体を排出するようになっている。   A liquid feed pump 510 (corresponding to the “pump mechanism” of the present invention) is provided inside the supply drum 500. The liquid feed pump 510 is configured to pump the liquid in the tube 512 connected to the liquid feed pump 510 by the rotation operation of the rotor 511 (corresponding to the “supply rotating member” of the present invention), and the rotor 511 is a container. It is fixed to the lower end of the inner rotary shaft 20. Then, the weight of the entire supply drum 500 including the contents (the liquid and the liquid feed pump 510) is measured by the measuring instrument 300, and the liquid is discharged into the work case from the tube 512 extending to the outside of the supply drum 500. It is like that.

なお、本実施形態の物質供給計量装置103では、供給物質が「液体」であるため、第1実施形態のような粉粒体用の補給機200(図4参照)を備えていないが、その換わりに液体補給管513を備えている。液体補給管513は、その上端部が図示しない液体補給源に接続され、下端部が供給ドラム500の補給口15Aに挿入されている。液体補給管513の下端開口は、常には弁体514によって閉塞されており、補給を行うときだけ弁体514が下端開口を開放する。物質供給計量装置103のその他の構成は、上記第1実施形態と同様である。本実施形態の構成によっても、上記第1実施形態と同等の効果を奏する。   In the substance supply and metering device 103 of the present embodiment, since the supply substance is “liquid”, the powder supply unit 200 (see FIG. 4) as in the first embodiment is not provided. Instead, a liquid supply pipe 513 is provided. The liquid supply pipe 513 has an upper end connected to a liquid supply source (not shown) and a lower end inserted into the supply port 15 </ b> A of the supply drum 500. The lower end opening of the liquid supply pipe 513 is always closed by the valve body 514, and the valve body 514 opens the lower end opening only when replenishment is performed. Other configurations of the substance supply and weighing device 103 are the same as those in the first embodiment. The configuration of the present embodiment also has the same effect as the first embodiment.

[第4実施形態]
本実施形態の物質供給計量装置104を図22に基づいて説明する。上記第1〜第3実施形態では、「供給物質」として粉粒体又は液体を供給するための構成になっていたが、本実施形態は、線材Sを供給するための構成となっている。なお、線材Sには、図22に図示したワイヤ状の他に、テープ状やチューブ状のものが含まれる。
[Fourth Embodiment]
The substance supply and weighing device 104 of this embodiment will be described with reference to FIG. In the said 1st-3rd embodiment, although it became the structure for supplying a granular material or a liquid as a "supply substance", this embodiment becomes a structure for supplying the wire S. In addition to the wire shape illustrated in FIG. 22, the wire material S includes a tape shape and a tube shape.

供給機10の供給ドラム550は、液体を貯留可能な作業ケースの天井壁410から吊り下げられており、作業ケース内には、本発明に係る「受給部」として、線材Sを溶解することが可能な液体が貯留されている。供給ドラム550は底部が閉塞され、ボビン551(本発明の「供給回転部材」に相当する)が収容されている。ボビン551の中心には容器内回転シャフト20の下端部が固定されており、ボビン551が供給ドラム550の内部で回転可能となっている。そして、ボビン551の外周面には線材Sが巻き付けられている。   The supply drum 550 of the supply machine 10 is suspended from the ceiling wall 410 of a work case capable of storing liquid, and the wire S can be dissolved in the work case as a “receiving part” according to the present invention. Possible liquids are stored. The supply drum 550 is closed at the bottom and accommodates a bobbin 551 (corresponding to the “supply rotation member” of the present invention). The lower end portion of the in-container rotation shaft 20 is fixed at the center of the bobbin 551 so that the bobbin 551 can rotate inside the supply drum 550. A wire rod S is wound around the outer peripheral surface of the bobbin 551.

供給ドラム550の側面には線材ガイドパイプ552が設けられている。線材ガイドパイプ552は、供給ドラム550の側面から突出しかつ途中で90度湾曲して下方に延びている。なお、本実施形態の物質供給計量装置104は、第1実施形態で説明した補給機200を備えていない。その他の構成は、上記第1実施形態と同様である。   A wire guide pipe 552 is provided on the side surface of the supply drum 550. The wire guide pipe 552 protrudes from the side surface of the supply drum 550 and is curved downward by 90 degrees and extends downward. In addition, the substance supply measuring device 104 of this embodiment does not include the replenisher 200 described in the first embodiment. Other configurations are the same as those in the first embodiment.

モータ50により、線材Sの巻き付け方向とは逆向きにボビン551を回転させると、線材Sがボビン551から送り出されて線材ガイドパイプ552の中を通り、供給ドラム550の下方に向かって案内される。線材Sは、作業ケース420内の液体に接すると溶解し、溶解した分だけ、内容物(線材S及びボビン551)を含む供給ドラム550全体の重量が減少する。その重量の減少量を計量器300にて計量することで、作業ケース内の液体に溶解した線材Sの重量を計量することができる。なお、計量器300の計量値に基づいてモータ50の回転速度、即ち、線材Sの排出量をフィードバック制御してもよい。又は、線材Sを溶解した液体の濃度や密度に基づいて線材Sの排出量をフィードバック制御してもよい。本実施形態によっても、上記第1実施形態と同等の効果を奏する。   When the bobbin 551 is rotated in the direction opposite to the winding direction of the wire S by the motor 50, the wire S is sent out from the bobbin 551, passes through the wire guide pipe 552, and is guided downward of the supply drum 550. . The wire S dissolves when it comes into contact with the liquid in the work case 420, and the weight of the entire supply drum 550 including the contents (the wire S and the bobbin 551) is reduced by the amount dissolved. By measuring the decrease in weight with the measuring instrument 300, the weight of the wire S dissolved in the liquid in the work case can be measured. The rotational speed of the motor 50, that is, the discharge amount of the wire S may be feedback-controlled based on the measured value of the measuring instrument 300. Alternatively, the discharge amount of the wire S may be feedback controlled based on the concentration or density of the liquid in which the wire S is dissolved. Also according to the present embodiment, the same effects as those of the first embodiment can be obtained.

[第5実施形態]
図23〜図25に基づいて物質供給計量装置100を備えた粒子加工装置について説明する。なお、物質供給計量装置100の構成は上記第1実施形態と同じであるため、重複する説明は省略する。
[Fifth Embodiment]
The particle processing apparatus provided with the substance supply and metering apparatus 100 will be described with reference to FIGS. In addition, since the structure of the substance supply measurement apparatus 100 is the same as the said 1st Embodiment, the overlapping description is abbreviate | omitted.

図23に示すように、作業ケース400の内部には、定在波音場浮遊装置540が備えられている。定在波音場浮遊装置540は供給ドラム11の真下位置に離して設けられ、図24に示すように、超音波振動子541と反射板542とを上下方向で対向配置してなる。超音波振動子541と反射板542との間の空間では、超音波振動子541から発射された超音波と反射板542で反射した超音波とが共鳴し、定在波音場が形成される。   As shown in FIG. 23, a standing wave sound field floating device 540 is provided inside the work case 400. The standing wave sound field floating device 540 is provided at a position directly below the supply drum 11, and as shown in FIG. 24, an ultrasonic transducer 541 and a reflection plate 542 are arranged opposite to each other in the vertical direction. In the space between the ultrasonic transducer 541 and the reflection plate 542, the ultrasonic wave emitted from the ultrasonic transducer 541 and the ultrasonic wave reflected by the reflection plate 542 resonate to form a standing wave sound field.

供給ドラム11から下方に排出された粉粒体は、反射板542を貫通した導入路543を通って定在波音場に導入され、定在波音場に存在する音圧の節の位置の空中に保持される。その空中に保持された粉粒体に対して、ノズル544から液体(例えば、コーティング剤)のエアロゾル又はガス(例えば、乾燥用ガス)が吹き付けられる。定在波音場を消すと、粉粒体は落下し、超音波振動子541の中心を貫通した排出路541Aを通って、定在波音場浮遊装置540の下方に落下する。ここで、エアロゾルやガスの風力は、音圧の節に保持された粉粒体を吹き飛ばさない程度になっている。液体のエアロゾル又はガスを吹き付ける換わりに、熱線ランプにより熱を付与したり、プラズマ発生器によりプラズマを付与するようにしてもよい。なお、本実施形態における粉粒体に液体、ガス、熱、プラズマを付与する構成は、本発明の「粉粒体加工手段」に相当する。また、導入路543及び排出路541Aは、本発明の「粉粒体通過路」に相当する。   The granular material discharged downward from the supply drum 11 is introduced into the standing wave sound field through the introduction path 543 penetrating the reflector 542, and enters the air at the position of the node of the sound pressure existing in the standing wave sound field. Retained. Aerosol or gas (for example, drying gas) of liquid (for example, coating agent) is sprayed from the nozzle 544 to the granular material held in the air. When the standing wave sound field is extinguished, the granular material falls, passes through the discharge path 541A penetrating the center of the ultrasonic vibrator 541, and falls below the standing wave sound field floating device 540. Here, the wind force of the aerosol or gas is such that the granular material held at the node of the sound pressure is not blown away. Instead of spraying liquid aerosol or gas, heat may be applied by a heat ray lamp, or plasma may be applied by a plasma generator. In addition, the structure which provides liquid, gas, heat | fever, and plasma to the granular material in this embodiment is equivalent to the "powder material processing means" of this invention. The introduction path 543 and the discharge path 541A correspond to the “powder body passage path” of the present invention.

図23に示すように、液体のエアロゾル又はガスによる加工済みの粉粒体は、定在波音場浮遊装置540の下方に配置した受容器545に受容される。そして、加工済みの粉粒体の重量を作業ケース400の底壁411の下方に備えた粉粒体計量器546(本発明の「粉粒体重量計測器」に相当する)で計量する。   As shown in FIG. 23, the processed granular material by liquid aerosol or gas is received by a receiver 545 disposed below the standing wave sound field floating device 540. Then, the weight of the processed granular material is measured by a granular material measuring instrument 546 (corresponding to the “particle granular weight measuring instrument” of the present invention) provided below the bottom wall 411 of the work case 400.

具体的には、図25に示すように、作業ケース400の底壁411を挟んで上下方向で反発し合う1対のマグネット547A,547Bのうち、一方を粉粒体計量器546の載台に固定載置すると共に、他方を作業ケース400内で前記反発力により底壁411から浮上させておき、その浮上したマグネット547Bの上に受容器545を落下しないように載置する。これにより、受容器545に受けた粉粒体の重量を含む受容器545全体の重量とマグネット547A,547Bの重量との合計に相当する荷重が粉粒体計量器546に付与される。そして、その重量の増加分を受容器545に受容した加工済みの粉粒体の重量として計量することができる。なお、マグネット547A,547Bの漏洩磁束が粉粒体計量器546に影響しないように、マグネット547A,547Bの互いの対向面以外の部分は、磁気遮蔽用のマグネットケース548A,548Bで覆われている。   Specifically, as shown in FIG. 25, one of the pair of magnets 547A and 547B that repel each other in the vertical direction across the bottom wall 411 of the work case 400 is used as a platform for the powder meter 546. While being fixedly mounted, the other is floated from the bottom wall 411 by the repulsive force in the work case 400, and the receiver 545 is placed on the floated magnet 547B so as not to fall. As a result, a load corresponding to the sum of the weight of the entire receiver 545 including the weight of the granular material received by the receiver 545 and the weight of the magnets 547A and 547B is applied to the granular measurer 546. Then, the increase in weight can be measured as the weight of the processed granular material received in the receiver 545. It should be noted that portions other than the opposing surfaces of the magnets 547A and 547B are covered with magnetic shielding magnet cases 548A and 548B so that the leakage magnetic flux of the magnets 547A and 547B does not affect the powder particle meter 546. .

また、作業ケース400内で浮上したマグネット547Bが粉粒体計量器546に固定載置されたマグネット547Aの真上位置から横ずれしないように、作業ケース400の底壁411からは複数のガイドピン549Pが起立しており、それらガイドピン549Pが、浮上したマグネット547Bのマグネットケース548Bに形成されたガイド孔549Hに挿入されている。これにより、浮上したマグネット547Bの上下移動を許容しつつ水平方向への移動を禁止することができる。これらガイドピン549P及びガイド孔549Hは、本発明の「受容器ガイド」に相当する。   In addition, a plurality of guide pins 549P are provided from the bottom wall 411 of the work case 400 so that the magnet 547B that has floated in the work case 400 does not laterally deviate from the position directly above the magnet 547A that is fixedly placed on the granular material measuring instrument 546. The guide pins 549P are inserted into guide holes 549H formed in the magnet case 548B of the magnet 547B that has floated. Thereby, the movement in the horizontal direction can be prohibited while allowing the magnet 547B that has levitated to move up and down. The guide pins 549P and the guide holes 549H correspond to “receptor guides” of the present invention.

ここで、マグネット547Bが上下移動する際にガイドピン549Pとガイド孔549Hとの間の摩擦抵抗が大きいと、粉粒体計量器546による計測結果に誤差が生じ得る。そこで、ガイドピン549Pの外周面とガイド孔549Hの内周面との間で、リテーナ(図示せず)によって保持した複数のボール(図示せず)を転動可能として直動時の摩擦抵抗を軽減させてもよい。又は、ガイド孔549Hの内周面とガイドピン549Pの外周面との間に磁気的反発力を発生させて、その反発力により、ガイドピン549Pの外周面とガイド孔549Hの内周面とが常に非接触な遊嵌状態を保持するようにしてもよい。   Here, if the frictional resistance between the guide pin 549P and the guide hole 549H is large when the magnet 547B moves up and down, an error may occur in the measurement result by the granular material meter 546. Therefore, a plurality of balls (not shown) held by a retainer (not shown) can be rolled between the outer peripheral surface of the guide pin 549P and the inner peripheral surface of the guide hole 549H, so that the frictional resistance during linear motion can be reduced. It may be reduced. Alternatively, a magnetic repulsive force is generated between the inner peripheral surface of the guide hole 549H and the outer peripheral surface of the guide pin 549P, and the repulsive force causes the outer peripheral surface of the guide pin 549P and the inner peripheral surface of the guide hole 549H to be generated. You may make it hold | maintain a non-contact loose fitting state always.

図26には、本実施形態の変形例が示されており、超音波振動子541と反射板542との間に複数の節を有した定在波音場を形成するようになっている。また、液体のエアロゾルを吹き付ける複数のノズル544(例えば、同図左側のノズル544)と、ガスを吹き付ける複数のノズル544(例えば、同図右側のノズル544)とを一定間隔で交互に配置してある。音圧の節の位置を段階的に下方にシフトさせることで、各節に捕捉した粉粒体を順次下方に移動させ、粉粒体にエアロゾルとガスとを交互に吹き付けることができる。これにより、例えば、粉粒体に対するコーティング剤の吹き付けとガスによる乾燥とを複数回に亘って交互に行うことができ、定在波音場浮遊装置540を通過する間に、粉粒体の粒子に多層被膜を形成することが可能となる。なお、複数のノズル544の何れかを熱線ランプやプラズマ発生器に置き換えてもよい。   FIG. 26 shows a modification of the present embodiment, in which a standing wave sound field having a plurality of nodes is formed between the ultrasonic transducer 541 and the reflection plate 542. Also, a plurality of nozzles 544 for spraying liquid aerosol (for example, the nozzle 544 on the left side of the figure) and a plurality of nozzles 544 for spraying gas (for example, the nozzle 544 on the right side of the figure) are alternately arranged at regular intervals. is there. By shifting the position of the node of the sound pressure downward step by step, the particles captured in each node can be sequentially moved downward, and aerosol and gas can be alternately sprayed on the particles. Thereby, for example, spraying of the coating agent on the granular material and drying by gas can be performed alternately over a plurality of times, and while passing through the standing wave sound field floating device 540, the particles of the granular material A multilayer coating can be formed. Note that any of the plurality of nozzles 544 may be replaced with a heat ray lamp or a plasma generator.

[第6実施形態]
図27には、本実施形態の粒子加工装置が示されている。この粒子加工装置は、作業ケース400の内部にプラズマトーチ630を備えた点が、上記第5実施形態の粒子加工装置とは異なる。その他の構成については上記第5実施形態と同じであるため、同じ構成については、同一符号を付し、重複する説明は省略する。
[Sixth Embodiment]
FIG. 27 shows the particle processing apparatus of the present embodiment. This particle processing apparatus is different from the particle processing apparatus of the fifth embodiment in that a plasma torch 630 is provided inside the work case 400. Since the other configuration is the same as that of the fifth embodiment, the same configuration is denoted by the same reference numeral, and redundant description is omitted.

プラズマトーチ630は、供給ドラム11と定在波音場浮遊装置540との間に配置されている。プラズマトーチ630は、プラズマ生成管631と、その外側に設けられた誘導コイル632とを備え、誘導コイル632に高周波電力を印加するための電源633がマッチング回路634を介して接続されている。   The plasma torch 630 is disposed between the supply drum 11 and the standing wave sound field floating device 540. The plasma torch 630 includes a plasma generation tube 631 and an induction coil 632 provided outside thereof, and a power source 633 for applying high-frequency power to the induction coil 632 is connected via a matching circuit 634.

詳細には、作業ケース400の天井壁410には、供給ドラム11の周囲を非接触状態で包囲すると共に、供給ドラム11の真下部分に排出口623Aを有したインナーケース623が固定されており、その排出口623Aの周縁部から鉛直下方に向かって、「受給部」としてのプラズマ生成管631が延びている。   Specifically, an inner case 623 that surrounds the periphery of the supply drum 11 in a non-contact state on the ceiling wall 410 of the work case 400 and has a discharge port 623A immediately below the supply drum 11 is fixed. A plasma generation tube 631 as a “receiving portion” extends vertically downward from the peripheral edge of the discharge port 623A.

図28に示すように、プラズマ生成管631の上端部にはガス導入管637が側方に突出して備えられ、ここから所定のプラズマ生成用の作動ガス(例えば、水素、ヘリウム、窒素、酸素、ネオン、アルゴン又はそれらの混合ガス)が導入される。この作動ガスは、プラズマ生成管631の円筒内面に沿って下端開口へ向かう旋回流となり、プラズマ生成管631の円筒内面が作動ガスで覆われる。この状態で誘導コイル632に高周波電力が印加されると、プラズマ生成管631に導入された作動ガスがプラズマ状態になり、プラズマ生成管631内にプラズマF1が発生する。なお、プラズマ生成管631の下端開口の近傍には、イオン量を測定する為のイオンセンサ635(図27参照)が備えられている。   As shown in FIG. 28, a gas introduction tube 637 is provided at the upper end of the plasma generation tube 631 so as to protrude laterally, from which a predetermined working gas for plasma generation (for example, hydrogen, helium, nitrogen, oxygen, Neon, argon or a mixed gas thereof) is introduced. This working gas becomes a swirl flow toward the lower end opening along the cylindrical inner surface of the plasma generation tube 631, and the cylindrical inner surface of the plasma generation tube 631 is covered with the working gas. When high frequency power is applied to the induction coil 632 in this state, the working gas introduced into the plasma generation tube 631 becomes a plasma state, and plasma F1 is generated in the plasma generation tube 631. In addition, an ion sensor 635 (see FIG. 27) for measuring the amount of ions is provided in the vicinity of the lower end opening of the plasma generation tube 631.

供給ドラム11から排出された粉粒体は、ガスパージ口423からインナーケース623内に供給された作動ガス又は作動ガスとは異なるキャリヤガスによってプラズマ生成管631(プラズマF1)へと搬送される。そして、プラズマF1を通過する過程で粉粒体が、例えば、加熱される。また、プラズマ生成管631の上端部には、ノズル636が備えられ、液体タンク638から供給された液体をエアロゾル化してプラズマ生成管631内(プラズマF1中)に供給するようになっている。そして、プラズマF1の熱及びプラズマF1中に供給された液、ガスとの作用により、粉粒体は、例えば、溶融、球状化、微粒子化、大粒子化する。プラズマF1が低温プラズマである場合には、イオン化、イオン付与、微粒子化、ラジカルイオンでの微粒子消滅による分級整粒を行うことができる。また、ノズル636から噴射された液体の成分が粉粒体に付着して複合化する。プラズマF1に供給する液、ガス、粉粒体の配合量を予め設定しておき、それらをプラズマF1でイオン化して複合体を形成するようにしてもよい。なお、プラズマ生成管631の円筒内面に沿って旋回流が発生しているので、粉粒体がプラズマ生成管631の円筒内面に付着することが防止される。また、粉粒体を旋回流によって搬送させることで比較的長くプラズマF1中に滞留させることができる。   The granular material discharged from the supply drum 11 is conveyed to the plasma generation tube 631 (plasma F1) by the working gas supplied from the gas purge port 423 into the inner case 623 or a carrier gas different from the working gas. And a granular material is heated in the process of passing the plasma F1, for example. In addition, a nozzle 636 is provided at the upper end of the plasma generation tube 631, and the liquid supplied from the liquid tank 638 is aerosolized and supplied into the plasma generation tube 631 (in the plasma F1). Then, due to the action of the heat of the plasma F1 and the liquid and gas supplied into the plasma F1, the granular material is, for example, melted, spheroidized, finely divided, or enlarged. When the plasma F1 is a low-temperature plasma, classification and sizing can be performed by ionization, ion application, fine particle formation, and fine particle annihilation with radical ions. Further, the liquid component ejected from the nozzle 636 adheres to the powder and is combined. The amount of liquid, gas, and granular material to be supplied to the plasma F1 may be set in advance and ionized with the plasma F1 to form a composite. In addition, since the swirling flow is generated along the cylindrical inner surface of the plasma generation tube 631, the powder particles are prevented from adhering to the cylindrical inner surface of the plasma generation tube 631. Moreover, it can be made to stay in plasma F1 comparatively long by conveying a granular material by a swirl flow.

プラズマF1を通過してプラズマトーチ630の下端開口から流下した粉粒体は、定在波音場浮遊装置540に導入されて定在波音場中に存在する音圧の節に捕捉され、その捕捉された粉粒体に、液体のエアロゾル又はガスが吹き付けられる。液体をコーティング剤とすることで粉粒体の粒子を被覆し、表面改質を行うことができる。ここで、液体を酸、アルカリ、その他専用液として粉粒体と反応させる反応工程と、乾燥風又は熱線ランプ等で乾燥する乾燥工程とを、所望の粒子が得られるまで繰り返してもよい。また、定在波音場に存在する音圧の節に捕捉された粒子の粒子径を計測するようにして、所望の粒度になるまで、定在波音場で加工を行うようにしてもよい。   The granular material flowing through the plasma F1 and flowing down from the lower end opening of the plasma torch 630 is introduced into the standing wave sound field floating device 540 and is captured by the sound pressure node existing in the standing wave sound field. A liquid aerosol or gas is sprayed onto the powder particles. By using a liquid as a coating agent, the particles of the granular material can be coated and surface modification can be performed. Here, you may repeat the reaction process made to react with a granular material as an acid, an alkali, and other exclusive liquid, and the drying process dried with a drying wind or a heat ray lamp etc. until a desired particle is obtained. Further, the particle diameter of the particles captured in the node of the sound pressure existing in the standing wave sound field may be measured, and processing may be performed in the standing wave sound field until a desired particle size is obtained.

[第7実施形態]
以下、図29〜図32に基づいて本発明の物質供給計量装置100を備えた被覆システム600について説明する。この被覆システム600は、CVD(化学気相蒸着、化学気相成長)、PVD(物理的蒸着)、スパッタリング、真空蒸着、イオンプレーティング、溶射等によってワークWの表面に被覆層を形成(成膜)するものである。
[Seventh Embodiment]
Hereinafter, the coating system 600 provided with the substance supply and metering device 100 of the present invention will be described with reference to FIGS. The coating system 600 forms a coating layer on the surface of the workpiece W (film formation) by CVD (chemical vapor deposition, chemical vapor deposition), PVD (physical vapor deposition), sputtering, vacuum deposition, ion plating, thermal spraying, or the like. )

図29に示すように、被覆システム600は、密閉可能な第1及び第2の搬送ケース601,602にそれぞれ複数の処理モジュール603,604,620を連結して構成されている。各処理モジュール603,604,620は、それぞれ密閉可能な作業ケースを有し、その作業ケース内で所定の処理を行うようになっている。第1及び第2の搬送ケース601,602には、それぞれ水平多関節の搬送アーム601A,602A(本発明の「アウターアクチュエータ」に相当する)が備えられている。搬送アーム601A,602Aは、ワークW(例えば、基板)を所定の処理モジュール603,604,620(作業ケース)に搬入すると共に、一の処理モジュールから他の処理モジュールへと搬送する。   As shown in FIG. 29, the coating system 600 is configured by connecting a plurality of processing modules 603, 604, and 620 to first and second transfer cases 601 and 602 that can be sealed. Each of the processing modules 603, 604, and 620 has a work case that can be sealed, and performs predetermined processing in the work case. The first and second transfer cases 601 and 602 are respectively provided with horizontal articulated transfer arms 601A and 602A (corresponding to the “outer actuator” of the present invention). The transfer arms 601A and 602A carry workpieces W (for example, substrates) into predetermined processing modules 603, 604, and 620 (work cases) and transfer them from one processing module to another processing module.

第1の搬送ケース601には、加熱処理モジュール603(本発明の「加熱炉」に相当する)、プラズマ処理モジュール604及び3つの被覆処理モジュール620(本発明の「被覆装置」に相当する)が連結されている。第2の搬送ケース602には、5つの被覆処理モジュール620が連結されている。第1及び第2の搬送ケース601,602は共通の被覆処理モジュール620で連結されており、この被覆処理モジュール620を介して、第1の搬送ケース601から第2の搬送ケース602へとワークWが受け渡される。また、搬送ケース601,602と各処理モジュール603,604,620の作業ケースとの間にはゲートバルブ609が備えられ、各処理モジュール603,604,620の作業ケースが独立した密閉空間を形成可能となっている。そして、搬送ケース601,602と各処理モジュール603,604,620の作業ケースには図示しないポンプが接続され、それぞれ真空状態(大気圧より低い所定圧力)に保持されている。   The first transfer case 601 includes a heat treatment module 603 (corresponding to “heating furnace” of the present invention), a plasma processing module 604 and three coating processing modules 620 (corresponding to “coating apparatus” of the present invention). It is connected. Five coating processing modules 620 are connected to the second transfer case 602. The first and second transfer cases 601 and 602 are connected by a common cover processing module 620, and the workpiece W is transferred from the first transfer case 601 to the second transfer case 602 via the cover processing module 620. Is passed. Further, a gate valve 609 is provided between the transfer cases 601 and 602 and the work cases of the processing modules 603, 604, and 620, and the work cases of the processing modules 603, 604, and 620 can form independent sealed spaces. It has become. A pump (not shown) is connected to the work cases of the transfer cases 601 and 602 and the processing modules 603, 604, and 620, and each is held in a vacuum state (a predetermined pressure lower than the atmospheric pressure).

なお、第1の搬送ケース601には、被覆システム600にワークWを取り込むための搬入ケース605が連結され、第2の搬送ケース602には、中間処理ケース606が連結されている。中間処理ケース606には封止処理ケース607が連結され、その封止処理ケース607には、被覆システム600からワークWを搬出するための搬出ケース608が連結されている。これら各ケース605〜608同士の間及び搬送ケース601,602との間にもゲートバルブ609が備えられている。   A carry-in case 605 for taking the workpiece W into the coating system 600 is connected to the first transfer case 601, and an intermediate processing case 606 is connected to the second transfer case 602. A sealing processing case 607 is connected to the intermediate processing case 606, and an unloading case 608 for unloading the workpiece W from the coating system 600 is connected to the sealing processing case 607. A gate valve 609 is also provided between the cases 605 to 608 and between the transfer cases 601 and 602.

搬入ケース605内にワークWをセットすると、第1の搬送ケース601に備えた搬送アーム601AがワークWを保持し、加熱処理モジュール603及びプラズマ処理モジュール604の各作業ケースにワークWを順番に搬入する。加熱処理モジュール603でワークWは加熱され脱ガス処理とエッチングが行われる。プラズマ処理モジュール604では、プラズマによってワークWの表面の清浄化(汚染物質の除去)、表面状態の安定化を行う。これらの前処理により、良好な被覆層を形成することができる。   When the work W is set in the carry-in case 605, the transfer arm 601A provided in the first transfer case 601 holds the work W, and the work W is sequentially transferred into each work case of the heat treatment module 603 and the plasma treatment module 604. To do. The workpiece W is heated by the heat treatment module 603, and degassing processing and etching are performed. In the plasma processing module 604, the surface of the workpiece W is cleaned (removal of contaminants) and the surface state is stabilized by plasma. A good coating layer can be formed by these pretreatments.

次いで、搬送アーム601Aは、第1の搬送ケース601に連結した3つの被覆処理モジュール620にワークWを順次に搬入する。各被覆処理モジュール620の作業ケース621内では、ワークWの表面に被覆層を形成する。   Next, the transfer arm 601 </ b> A sequentially loads the workpiece W into the three coating processing modules 620 connected to the first transfer case 601. In the work case 621 of each coating processing module 620, a coating layer is formed on the surface of the workpiece W.

第1の搬送ケース601と第2の搬送ケース602とを連結した被覆処理モジュール620での被覆処理が終了すると、第2の搬送ケース602に備えた搬送アーム602AがワークWを保持し、第2の搬送ケース602に連結した他の4つの被覆処理モジュール620にワークWを順次に搬入する。これら被覆処理モジュール620でも、ワークWの表面に被覆層を形成する。   When the covering process in the covering processing module 620 connecting the first transfer case 601 and the second transfer case 602 is completed, the transfer arm 602A provided in the second transfer case 602 holds the workpiece W, and the second The workpieces W are sequentially carried into the other four coating processing modules 620 connected to the transfer case 602. These coating processing modules 620 also form a coating layer on the surface of the workpiece W.

ここで、ワークWに異なる組成の被覆層を形成する場合には、被覆層毎に別々の被覆処理モジュール620(作業ケース621)で被覆処理を行うことが好ましい。これは、組成の異なる被膜形成物質による相互汚染を防止するためである。また、全ての被覆処理モジュール620にワークWを搬入して被覆処理を行う必要はなく、複数の中から選択した被覆処理モジュール620だけにワークWを搬入して被覆処理を行うようにしてもよい。   Here, when forming a coating layer having a different composition on the workpiece W, it is preferable to perform the coating process with a separate coating processing module 620 (work case 621) for each coating layer. This is to prevent cross-contamination by film-forming substances having different compositions. Further, it is not necessary to carry out the covering process by loading the work W into all the covering processing modules 620, and the covering process may be performed by loading the work W only into the covering processing module 620 selected from a plurality. .

次いで、搬送アーム602Aは、被覆処理モジュール620からワークWを搬出し中間処理ケース606に搬入する。中間処理ケース606に搬入されたワークWは、封止処理ケース607を経て搬出ケース608に搬送される。封止処理ケース607には、不活性ガスが充填されており、その雰囲気下でワークWの被覆層が封止され、劣化を防止するようになっている。なお、封止処理ケース607内は大気圧に近い圧力となっているので、封止処理ケース607と第2の搬送ケース602との間の圧力差を緩衝するために中間処理ケース606が備えられている。   Next, the transfer arm 602A carries out the workpiece W from the coating processing module 620 and carries it into the intermediate processing case 606. The workpiece W carried into the intermediate processing case 606 is conveyed to the carry-out case 608 through the sealing processing case 607. The sealing process case 607 is filled with an inert gas, and the coating layer of the workpiece W is sealed in the atmosphere to prevent deterioration. Since the pressure inside the sealing processing case 607 is close to atmospheric pressure, an intermediate processing case 606 is provided to buffer the pressure difference between the sealing processing case 607 and the second transfer case 602. ing.

ここで、搬送ケース601,602や処理モジュール603,604,620の数及び組み合わせは、本実施形態の構成に限定するものではなく、適宜変更してもよい。   Here, the number and combination of the transfer cases 601, 602 and the processing modules 603, 604, 620 are not limited to the configuration of the present embodiment, and may be changed as appropriate.

ところで、被覆処理モジュール620には、本発明に係る物質供給計量装置100が備えられている。そして、その作業ケース621内では、物質供給計量装置100から供給された粉粒体状の被膜形成物質と、被膜形成物質を溶解又は分散させた原料液とを熱源に供給して、被膜形成物質を溶融又は昇華又はイオン化させ、ワークWの表面に被膜形成物質を付着させて被覆層を形成するようになっている。以下、被覆処理モジュール620について詳説するが、上記第1及び第6実施形態と同じ構成については、同一符号を付すことで重複した説明を省略する。   By the way, the coating processing module 620 is provided with the substance supply and metering device 100 according to the present invention. In the work case 621, the powder-form film-forming substance supplied from the substance supply and metering device 100 and the raw material liquid in which the film-forming substance is dissolved or dispersed are supplied to the heat source, and the film-forming substance is supplied. Is melted, sublimated or ionized, and a film forming substance is adhered to the surface of the workpiece W to form a coating layer. Hereinafter, the covering processing module 620 will be described in detail, but the same components as those in the first and sixth embodiments are denoted by the same reference numerals, and redundant description is omitted.

図30に示すように、被覆処理モジュール620の作業ケース621内には、搬送アーム601A,602Aから受け取ったワークWを、作業ケース621内で水平方向に移動させるために、水平多関節の移動アーム625(本発明の「インナーアクチュエータ」に相当する)が備えられている。移動アーム625は先端部にワークステージ626とチャック627とを備え、ワークステージ626に載置されたワークWをチャック627で保持する。ここで、ワークステージ626にヒータを内蔵してワークWを加熱するようにしてもよい。また、被覆層を部分的に形成する場合には、被覆層を形成しない部分をシャドーマスク628で覆った状態でワークWを保持してもよい。   As shown in FIG. 30, in the work case 621 of the coating processing module 620, a horizontal articulated moving arm is used to move the workpiece W received from the transfer arms 601A and 602A in the horizontal direction in the work case 621. 625 (corresponding to the “inner actuator” of the present invention) is provided. The moving arm 625 includes a work stage 626 and a chuck 627 at the tip, and the work W placed on the work stage 626 is held by the chuck 627. Here, the work W may be heated by incorporating a heater in the work stage 626. When the coating layer is partially formed, the workpiece W may be held in a state where a portion where the coating layer is not formed is covered with a shadow mask 628.

被覆処理モジュール620の作業ケース621内には、供給機10の供給ドラム11が収容されており、その周囲が作業ケース621の天井壁622に固定されたインナーケース623によって非接触状態で包囲されている。また、作業ケース621の内部で、供給ドラム11の下方には、被膜形成物質を溶融又は昇華又はイオン化させる熱源としてのプラズマトーチ630が備えられている。プラズマトーチ630は、上記第6実施形態と同一の構成であり、インナーケース623の下端部の排出口623Aの周縁部から鉛直下方に向かってプラズマ生成管631が延びている。本実施形態におけるプラズマトーチ630は、本発明の「粉粒体処理手段」に相当する。   In the work case 621 of the coating processing module 620, the supply drum 11 of the feeder 10 is housed, and the periphery thereof is surrounded in a non-contact state by an inner case 623 fixed to the ceiling wall 622 of the work case 621. Yes. In addition, a plasma torch 630 serving as a heat source for melting, sublimating, or ionizing the film forming material is provided inside the work case 621 and below the supply drum 11. The plasma torch 630 has the same configuration as that of the sixth embodiment, and the plasma generation tube 631 extends vertically downward from the peripheral edge of the discharge port 623A at the lower end of the inner case 623. The plasma torch 630 in the present embodiment corresponds to “powder body processing means” of the present invention.

プラズマ生成管631の上端部には、ノズル636が備えられ、被膜形成物質が溶解又は分散した原料液をエアロゾル化してプラズマ生成管631内(プラズマF1中)に噴射する。また、供給ドラム11から下方に排出された粉粒体状の被膜形成物質は、ガスパージ口423からインナーケース623内に供給された作動ガス又はキャリヤガスによってプラズマ生成管631(プラズマF1)へと搬送される。   A nozzle 636 is provided at the upper end of the plasma generation tube 631, and the raw material liquid in which the film forming substance is dissolved or dispersed is aerosolized and injected into the plasma generation tube 631 (in the plasma F1). Further, the granular film-forming substance discharged downward from the supply drum 11 is conveyed to the plasma generation tube 631 (plasma F1) by the working gas or the carrier gas supplied from the gas purge port 423 into the inner case 623. Is done.

プラズマF1は、ノズル636から噴射された原料液の溶媒を気化させ、更に被膜形成物質を溶融又は昇華又はイオン化させる。また、供給ドラム11から排出された粉粒体状の被膜形成物質も溶融又は昇華又はイオン化させる。そして、これら溶融又は昇華又はイオン化した被膜形成物質は、プラズマF1と共にプラズマ生成管631の下端開口から放射され、ワークWの表面に付着して被覆層を形成する。プラズマトーチ630の下端部に対するワークWの位置を移動アーム625によって移動させることで、ワークWの表面全体又は、特定の部位だけに被覆層を形成することができる。   The plasma F1 vaporizes the solvent of the raw material liquid ejected from the nozzle 636, and further melts, sublimates, or ionizes the film forming substance. In addition, the particulate film-forming substance discharged from the supply drum 11 is also melted, sublimated or ionized. These melted, sublimated or ionized film forming substances are emitted from the lower end opening of the plasma generation tube 631 together with the plasma F1, and adhere to the surface of the workpiece W to form a coating layer. By moving the position of the workpiece W with respect to the lower end portion of the plasma torch 630 by the moving arm 625, the coating layer can be formed on the entire surface of the workpiece W or only on a specific portion.

本実施形態の変形例として、ノズル636から被膜形成物質を含む原料液を噴霧する換わりに、被膜形成物質が溶解した溶液をバブリングにより気化させてその気化ガスを供給するようにしてもよい。図31には、そのための溶液気化装置の一例が示されている。同図では、上記第2実施形態で説明した溶液気化装置(図20参照)と同一の構成に同一符号が付してある。また、この溶液気化装置では、被膜形成物質を溶解させた溶液を溶液供給管433によって作業ケース420に供給するようになっている。そして、輸送管430の先にノズル636が接続されている。ノズル636から噴射する気化ガスの種類は単一種類でもよいが、図31に示す溶液気化装置を複数備えてそれらを共通の輸送管430に接続し、複数種類の気化ガスを混合してノズル636から噴射させてもよい。また、原料液と気化ガスの両方をプラズマ生成管631に供給してもよい。   As a modification of this embodiment, instead of spraying the raw material liquid containing the film-forming substance from the nozzle 636, a solution in which the film-forming substance is dissolved may be vaporized by bubbling to supply the vaporized gas. FIG. 31 shows an example of a solution vaporizer for that purpose. In the figure, the same components as those in the solution vaporizer described in the second embodiment (see FIG. 20) are denoted by the same reference numerals. Further, in this solution vaporizer, a solution in which a film forming substance is dissolved is supplied to the work case 420 by a solution supply pipe 433. A nozzle 636 is connected to the tip of the transport pipe 430. The type of vaporized gas injected from the nozzle 636 may be a single type, but a plurality of solution vaporizers shown in FIG. 31 are provided, connected to a common transport pipe 430, and a plurality of types of vaporized gas are mixed to form a nozzle 636. You may make it spray from. Further, both the raw material liquid and the vaporized gas may be supplied to the plasma generation tube 631.

また、被覆処理モジュール620の作業ケース621に備えられた移動アーム625を上下方向にも移動可能な多関節アームとしてもよい。これにより、プラズマトーチ630(プラズマ生成管631)の下端開口とワークWの表面との間を最適な間隔に調節することができる。また、移動アーム625以外の他の搬送手段(ローラーコンベア等)を採用してもよい。   Further, the movable arm 625 provided in the work case 621 of the covering processing module 620 may be an articulated arm that can move in the vertical direction. Thereby, the space between the lower end opening of the plasma torch 630 (plasma generating tube 631) and the surface of the workpiece W can be adjusted to an optimum distance. Moreover, you may employ | adopt other conveyance means (a roller conveyor etc.) other than the movement arm 625. FIG.

[第8実施形態]
本実施形態の物質供給計量装置は、供給ドラム11の構造が上記第1実施形態とは異なる。即ち、上記第1実施形態では、小径筒部13の下端部を閉塞したスクリーン板33にスリット33Aを貫通形成してそこから粉粒体を排出する構成となっていたが、本実施形態では、図32に示すように、小径筒部13の下端部が完全に閉塞され、その換わりに小径筒部13の筒壁に側部排出口130(本発明の「粉粒体排出口」に相当する)が貫通形成されている。
[Eighth Embodiment]
In the substance supply and metering device of this embodiment, the structure of the supply drum 11 is different from that of the first embodiment. That is, in the said 1st Embodiment, it became the structure which penetrates the slit 33A in the screen board 33 which obstruct | occluded the lower end part of the small diameter cylinder part 13, and discharges a granular material from there, In this embodiment, As shown in FIG. 32, the lower end portion of the small-diameter cylindrical portion 13 is completely closed, and instead, it corresponds to the side discharge port 130 (corresponding to the “powder discharge port” of the present invention) on the cylindrical wall of the small-diameter cylindrical portion 13. ) Is formed through.

図32(B)に示すように、小径筒部13の内側で上下方向の中間位置には中間堰板131が設けられている。中間堰板131は、小径筒部13の内周面の全周から径方向内側に張り出している。供給回転部材21に備えた第1〜第3の旋回脚部26,27,28は、小径筒部13のうち中間堰板131より上側の領域で旋回するようになっている。そして、小径筒部13の筒壁のうち、中間堰板131より下側部分に、複数の側部排出口130が形成されている。図32(A)に示すように、側部排出口130は、小径筒部13の周方向に延びかつ孔の両端部が円弧状になった長孔形状になっている。また、上段側の側部排出口130と下段側の側部排出口130とが小径筒部13の周方向でずらして形成されている。   As shown in FIG. 32B, an intermediate weir plate 131 is provided at an intermediate position in the vertical direction inside the small diameter cylindrical portion 13. The intermediate dam plate 131 projects radially inward from the entire circumference of the inner circumferential surface of the small diameter cylindrical portion 13. The first to third swivel legs 26, 27, 28 provided in the supply rotation member 21 are swung in a region above the intermediate dam plate 131 in the small-diameter cylindrical portion 13. A plurality of side outlets 130 are formed in a portion of the cylindrical wall of the small diameter cylindrical portion 13 below the intermediate weir plate 131. As shown in FIG. 32A, the side discharge port 130 has a long hole shape that extends in the circumferential direction of the small-diameter cylindrical portion 13 and has both ends of the hole formed in an arc shape. Further, the upper side discharge port 130 and the lower side discharge port 130 are formed so as to be shifted in the circumferential direction of the small-diameter cylindrical portion 13.

図33(A)に示すように、容器内回転シャフト20の下端部からは、延長シャフト120が延設されている。延長シャフト120は小径筒部13の内部でその中心軸に沿って延びており(図32(B)参照)、その下端部に粉粒体押出片121が固定されている。粉粒体押出片121は、小径筒部13のうち中間堰板131より下側の領域に配置されており、図33(B)に示すように小径筒部13の筒壁の近傍位置まで延びている。また、粉粒体押出片121は、延長シャフト120から外側に向かうに従って、供給回転部材21の回転方向(図33(A)の矢印で示す方向)の後方に向かうように湾曲している。   As shown in FIG. 33A, an extension shaft 120 is extended from the lower end of the in-container rotation shaft 20. The extension shaft 120 extends along the central axis inside the small-diameter cylindrical portion 13 (see FIG. 32B), and a granular material extruding piece 121 is fixed to the lower end portion thereof. The granular material extruding piece 121 is disposed in a region below the intermediate dam plate 131 in the small diameter cylindrical portion 13 and extends to a position near the cylindrical wall of the small diameter cylindrical portion 13 as shown in FIG. ing. Moreover, the granular material extrusion piece 121 is curving so that it may go to the back of the rotation direction (direction shown by the arrow of FIG. 33 (A)) of the supply rotation member 21 as it goes outside from the extension shaft 120.

なお、本実施形態の第2の旋回脚部27は、第1の旋回脚部26と同様に対をなしており、間隔を空けて横並びに設けられている。   In addition, the 2nd turning leg part 27 of this embodiment makes a pair similarly to the 1st turning leg part 26, and is provided side by side at intervals.

モータ50の動力を受けて容器内回転シャフト20が回転すると、小径筒部13のうち中間堰板131より上側の領域では、第1〜第3の旋回脚部26,27,28が旋回し、中間堰板131より下側の領域では、粉粒体押出片121が回転する。中間堰板131を越えた粉粒体は小径筒部13の底壁に堆積し、図33(B)に示すように粉粒体押出片121によって径方向外側に押し出されて、側部排出口130から排出される。   When the container rotation shaft 20 is rotated by receiving the power of the motor 50, the first to third swivel legs 26, 27, and 28 are swung in the region of the small diameter cylindrical portion 13 above the intermediate weir plate 131, In the region below the intermediate weir plate 131, the granular material extruded piece 121 rotates. The granular material exceeding the intermediate weir 131 accumulates on the bottom wall of the small-diameter cylindrical portion 13 and is extruded radially outward by the granular material extruding piece 121 as shown in FIG. 130 is discharged.

モータ50が停止すると、大径筒部12から小径筒部13への粉粒体の流入が停止すると共に、中間堰板131と小径筒部13の底壁との間に所定の安息角を有した粉粒体山が形成される(図32(B)参照)。これにより、側部排出口130からの粉粒体の排出が停止する。本実施形態の構成によっても、上記第1実施形態と同等の効果を奏する。   When the motor 50 is stopped, the inflow of the granular material from the large diameter cylindrical portion 12 to the small diameter cylindrical portion 13 is stopped, and a predetermined angle of repose is provided between the intermediate dam plate 131 and the bottom wall of the small diameter cylindrical portion 13. A pile of powdered particles is formed (see FIG. 32B). Thereby, discharge of the granular material from the side part discharge port 130 stops. The configuration of the present embodiment also has the same effect as the first embodiment.

[第9実施形態]
本実施形態は、図34〜図36に示されており、供給ドラム11と可動ベース320との間を非接触状態で磁気連結する補助連結機構を備えている点が、上記第1実施形態とは異なる。その他の構成については上記第1実施形態と同じであるため、同じ構成については、同一符号を付し、重複する説明は省略する。
[Ninth Embodiment]
This embodiment is shown in FIGS. 34 to 36, and is provided with an auxiliary connection mechanism that magnetically connects the supply drum 11 and the movable base 320 in a non-contact state with the first embodiment. Is different. Since other configurations are the same as those in the first embodiment, the same reference numerals are given to the same configurations, and duplicate descriptions are omitted.

補助磁気連結機構は、供給ドラム11の外周面に係止されて側方に張り出した環状プレート140(本発明の「インナー水平盤」に相当する)を備えている。環状プレート140は円板の中央に円孔が貫通形成された構造であり、その円孔の内側に、供給ドラム11の大径筒部12が嵌合すると共に、円孔の周縁部に大径キャップ15の下端部が係止されている。   The auxiliary magnetic coupling mechanism includes an annular plate 140 (corresponding to the “inner horizontal plate” of the present invention) that is locked to the outer peripheral surface of the supply drum 11 and that protrudes laterally. The annular plate 140 has a structure in which a circular hole is formed through the center of the circular plate. The large-diameter cylindrical portion 12 of the supply drum 11 is fitted inside the circular hole, and a large-diameter is formed at the peripheral portion of the circular hole. The lower end of the cap 15 is locked.

環状プレート140の上面で、互いに180度離れた位置からは、1対のアウター補助カプラ142,142が突出している。アウター補助カプラ142は、環状プレート140の上面から直立した円柱状をなし、作業ケース400の天井壁410に形成されたサイド円筒中空突部415に下方から挿入されている。また、サイド円筒中空突部415は、可動ベース320の下水平バー322Bに形成された上面膨出部326に下方から挿入されている。ここで、可動ベース320の下水平バー322Bは、本発明に係る「アウター水平盤」に相当する。   A pair of outer auxiliary couplers 142 and 142 protrude from positions 180 degrees apart from each other on the upper surface of the annular plate 140. The outer auxiliary coupler 142 has a cylindrical shape upright from the upper surface of the annular plate 140 and is inserted from below into a side cylindrical hollow protrusion 415 formed on the ceiling wall 410 of the work case 400. The side cylindrical hollow protrusion 415 is inserted from below into an upper surface bulging portion 326 formed on the lower horizontal bar 322B of the movable base 320. Here, the lower horizontal bar 322B of the movable base 320 corresponds to an “outer horizontal board” according to the present invention.

アウター補助カプラ142の上端部中央には、軸方向に陥没した中央陥没部143が形成されている(図35(A)参照)。この中央陥没部143を囲む円筒壁には第2の補助マグネット141が固定されている。第2の補助マグネット141は、アウターマグネット41と略同一の構成であり、複数のマグネットリング141Pを同軸上に重ねた構造になっている。また、各マグネットリング141Pは、その周方向で複数の磁極に均等分されている。また、複数のマグネットリング141Pは、第2の補助マグネット141の軸方向で異なる磁極が隣り合うよう重ねられており、マグネットリング141P同士が磁力によって固着している。そして、この第2の補助マグネット141を一体に備えたアウター補助カプラ142は、サイド円筒中空突部415の内側に直動可能に遊嵌している。   A central recessed portion 143 that is recessed in the axial direction is formed at the center of the upper end portion of the outer auxiliary coupler 142 (see FIG. 35A). A second auxiliary magnet 141 is fixed to a cylindrical wall surrounding the central depression 143. The second auxiliary magnet 141 has substantially the same configuration as the outer magnet 41, and has a structure in which a plurality of magnet rings 141P are coaxially stacked. Each magnet ring 141P is equally divided into a plurality of magnetic poles in the circumferential direction. Further, the plurality of magnet rings 141P are overlapped so that different magnetic poles are adjacent to each other in the axial direction of the second auxiliary magnet 141, and the magnet rings 141P are fixed to each other by magnetic force. The outer auxiliary coupler 142 integrally provided with the second auxiliary magnet 141 is loosely fitted inside the side cylindrical hollow protrusion 415 so as to be directly movable.

サイド円筒中空突部415は、作業ケース400の天井壁410のうち、中空円筒突部413を挟んで互いに180度離れた位置に対をなして設けられている。サイド円筒中空突部415は、中空円筒突部413と略同一な構成であり、アウター補助カプラ142の上端側の外面に沿った形状になっている。即ち、サイド円筒中空突部415は、上方に突出すると共に天井壁410の内面側に開放している。また、サイド円筒中空突部415の上面中央は陥没して、その中央陥没部416がアウター補助カプラ142に形成された中央陥没部143の内側に遊嵌している。更に、サイド円筒中空突部415は、可動ベース320の下水平バー322Bに形成された上面膨出部326の内側空間に直動可能に遊嵌している。   The side cylindrical hollow protrusions 415 are provided in pairs on the ceiling wall 410 of the work case 400 at positions that are 180 degrees apart from each other with the hollow cylindrical protrusion 413 interposed therebetween. The side cylindrical hollow protrusion 415 has substantially the same configuration as the hollow cylindrical protrusion 413 and has a shape along the outer surface on the upper end side of the outer auxiliary coupler 142. That is, the side cylindrical hollow protrusion 415 protrudes upward and opens to the inner surface side of the ceiling wall 410. Further, the center of the upper surface of the side cylindrical hollow protrusion 415 is depressed, and the central depressed portion 416 is loosely fitted inside the central depressed portion 143 formed in the outer auxiliary coupler 142. Further, the side cylindrical hollow protrusion 415 is loosely fitted in the inner space of the upper surface bulging portion 326 formed on the lower horizontal bar 322B of the movable base 320 so as to be directly movable.

上面膨出部326は、可動ベース320の下水平バー322Bの両端部に対をなして設けられている。上面膨出部326は、下水平バー322Bの上面から突出しかつ下方に開放した円筒形をなし、その上端壁の中心から円柱状のインナー補助カプラ326Bが下方に向かって突出している。インナー補助カプラ326Bは、サイド円筒中空突部415における中央陥没部416の内側に挿入されており、直動可能に遊嵌している。また、インナー補助カプラ326Bの下側部分には、第1の補助マグネット325が固定されている。   The upper surface bulging portion 326 is provided in pairs at both ends of the lower horizontal bar 322B of the movable base 320. The upper surface bulging portion 326 has a cylindrical shape protruding from the upper surface of the lower horizontal bar 322B and opened downward, and a columnar inner auxiliary coupler 326B protrudes downward from the center of the upper end wall. The inner auxiliary coupler 326B is inserted inside the central depression 416 in the side cylindrical hollow protrusion 415, and is loosely fitted so as to be linearly movable. A first auxiliary magnet 325 is fixed to the lower portion of the inner auxiliary coupler 326B.

第1の補助マグネット325は、インナーマグネット54と略同一の構成であり、複数のマグネット円盤325Pを同軸上に重ねた構造をなしている。各マグネット円盤325Pは、円盤の中心に小孔が貫通した形状をなし、その周方向で複数の磁極に均等分されている。また、複数のマグネット円盤325Pは、第1の補助マグネット325の軸方向で異なる磁極が隣り合うよう重ねられており、マグネット円盤325P同士が磁力によって固着している。   The first auxiliary magnet 325 has substantially the same configuration as the inner magnet 54 and has a structure in which a plurality of magnet disks 325P are coaxially stacked. Each magnet disk 325P has a shape in which a small hole passes through the center of the disk, and is equally divided into a plurality of magnetic poles in the circumferential direction. The plurality of magnet disks 325P are stacked such that different magnetic poles are adjacent to each other in the axial direction of the first auxiliary magnet 325, and the magnet disks 325P are fixed to each other by magnetic force.

図35に示すように、インナー補助カプラ326Bの下端部に保持された第1の補助マグネット325と、アウター補助カプラ142の上端部に保持された第2の補助マグネット141は、径方向で異なる磁極が向き合っており、作業ケース400に形成されたサイド円筒中空突部415を挟んで、非接触で磁気連結している。   As shown in FIG. 35, the first auxiliary magnet 325 held at the lower end of the inner auxiliary coupler 326B and the second auxiliary magnet 141 held at the upper end of the outer auxiliary coupler 142 have different magnetic poles in the radial direction. Are opposed to each other and are magnetically connected in a non-contact manner with a side cylindrical hollow protrusion 415 formed on the work case 400 interposed therebetween.

これら第1及び第2の補助マグネット141,325の磁気連結により、環状プレート140と可動ベース320(下水平バー322B)との間が非接触な状態で連結される。このような補助連結機構を備えたことにより、作業ケース400の天井壁410から供給ドラム11を吊り下げる力が強化され、供給ドラム11の内容物がより重くなった場合でも、天井壁410から供給ドラム11を吊り下げることが可能になる。   By the magnetic connection of the first and second auxiliary magnets 141 and 325, the annular plate 140 and the movable base 320 (lower horizontal bar 322B) are connected in a non-contact state. By providing such an auxiliary coupling mechanism, the force to suspend the supply drum 11 from the ceiling wall 410 of the work case 400 is strengthened, and even if the contents of the supply drum 11 become heavier, the supply from the ceiling wall 410 is performed. The drum 11 can be suspended.

ここで、補助連結機構の磁気連結力を更に強化するために、図35(B)に示すように、複数のマグネットリングを重ねた第3の補助マグネット327を上面膨出部326の外側に嵌合させて、その第3の補助マグネット327とアウター補助カプラ142の第2の補助マグネット141とを磁気連結させてもよい。   Here, in order to further strengthen the magnetic coupling force of the auxiliary coupling mechanism, as shown in FIG. 35B, a third auxiliary magnet 327 in which a plurality of magnet rings are stacked is fitted to the outside of the upper surface bulging portion 326. In combination, the third auxiliary magnet 327 and the second auxiliary magnet 141 of the outer auxiliary coupler 142 may be magnetically coupled.

また、図36(A)に示すように、インナー補助カプラ326Bを上面膨出部326の上端壁から切り離してそれらの間をボルト328で連結し、インナー補助カプラ326Bの位置を上下方向で調節可能としてもよい。   Further, as shown in FIG. 36A, the inner auxiliary coupler 326B is separated from the upper end wall of the upper surface bulging portion 326 and connected between them by a bolt 328, and the position of the inner auxiliary coupler 326B can be adjusted in the vertical direction. It is good.

更に、図36(B)に示すように、サイド円筒中空突部415を天井壁410の内面側に突出させて上方に開放した筒状にし、可動ベース320の下水平バー322Bから上面膨出部326,326を無くした構成としてもよい。   Further, as shown in FIG. 36 (B), the side cylindrical hollow protrusion 415 protrudes toward the inner surface side of the ceiling wall 410 and is opened upward, and the upper surface bulge is formed from the lower horizontal bar 322B of the movable base 320. It is good also as a structure which eliminated 326,326.

[他の実施形態]
本発明は、前記実施形態に限定されるものではなく、例えば、以下に説明するような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれ、さらに、下記以外にも要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施することができる。
[Other Embodiments]
The present invention is not limited to the above-described embodiment. For example, the embodiments described below are also included in the technical scope of the present invention, and various other than the following can be made without departing from the scope of the invention. It can be changed and implemented.

(1)上記第1実施形態では、補給機200を備えていたが、補給機を備えていない構成でもよい。また、補給ドラムを排除して、シュート271の下端部を直接供給ドラム11の補給口15に挿入してもよい。   (1) Although the replenisher 200 is provided in the first embodiment, a configuration in which a replenisher is not provided may be employed. Alternatively, the supply drum may be eliminated and the lower end portion of the chute 271 may be directly inserted into the supply port 15 of the supply drum 11.

(2)上記第1実施形態において、受容器545に溶媒と撹拌子とを入れておき、作業ケース400の底壁の下方に配置したマグネチックスターラーによる撹拌で、受容器545に受容した粉粒体を溶媒に溶解させるようにしてもよい。   (2) In the first embodiment, a solvent and a stirring bar are placed in the receiver 545, and the powder particles received in the receiver 545 by stirring with a magnetic stirrer disposed below the bottom wall of the work case 400. The body may be dissolved in a solvent.

(3)供給ドラム11内に備えた供給回転部材21は、モータ50の動力を受けて供給ドラム11内で回転し、その回転動作によって粉粒体を排出する構成であればよく、上記第1実施形態の構造に限定するものではない。例えば、スクリーン板33が無く、小径筒部13の下端部が全面開放となっている場合には、供給回転部材21における第1〜第3の旋回脚部26〜28を無くして、集粉羽23と散粉羽24だけを備えた構成としてもよい。   (3) The supply rotation member 21 provided in the supply drum 11 may be configured so as to receive power from the motor 50, rotate in the supply drum 11, and discharge the granular material by the rotation operation. It is not limited to the structure of the embodiment. For example, when the screen plate 33 is not provided and the lower end portion of the small-diameter cylindrical portion 13 is fully open, the first to third swivel legs 26 to 28 in the supply rotating member 21 are eliminated, and the powder collection blade It is good also as a structure provided only with 23 and the dusting feather 24. FIG.

(4)上記第1実施形態では、作業ケース400内の1つの受容器545に粉粒体を供給する構成であったが、複数の受容器545を保持すると共に作業ケース400の底壁上で水平移動可能な移動ベースを備えて、複数の受容器545を順次、供給ドラム11の真下位置になるように移動ベースを位置決め制御することで、供給ドラム11から複数の受容器545に粉粒体を所定量ずつ分配供給するようにしてもよい。なお、受容器545と移動ベースとを一体構造にしたディープウェルプレートを用いてもよい。   (4) In the first embodiment, the granular material is supplied to one receiver 545 in the work case 400. However, while holding the plurality of receivers 545, on the bottom wall of the work case 400, A horizontally movable base is provided, and the plurality of receivers 545 are sequentially controlled so as to be positioned directly below the supply drum 11, whereby the granular material is supplied from the supply drum 11 to the plurality of receivers 545. May be distributed and supplied in predetermined amounts. A deep well plate in which the receiver 545 and the moving base are integrated may be used.

(5)また、移動ベースに、受容器545ではなく板状基材を保持させて、移動ベースを移動させながら粉粒体を供給することで、板状基材の上面に粉粒体のラインを描くようにしてもよい。   (5) Further, by holding the plate-like substrate instead of the receiver 545 on the moving base, and supplying the powder while moving the moving base, the line of the powder on the upper surface of the plate-like substrate. You may make it draw.

(6)上記第1実施形態では、モータ50の出力シャフト52に固定されたインナーマグネット54の外側を、供給ドラム11に備えたアウターマグネット41が包囲した状態で磁気結合するように構成されていたが、供給ドラム11に備えたアウターマグネット41の外側を出力シャフト52に固定されたインナーマグネット54が包囲して磁気結合するように構成してもよい。   (6) In the first embodiment, the outer side of the inner magnet 54 fixed to the output shaft 52 of the motor 50 is configured to be magnetically coupled with the outer magnet 41 provided on the supply drum 11 surrounded. However, the outer magnet 41 provided in the supply drum 11 may be configured so that the outer magnet 41 fixed to the output shaft 52 surrounds and is magnetically coupled.

(7)上記第4実施形態では、供給ドラム550から作業ケース内に送り出された線材Sが作業ケース内の液体に溶解して後続の線材Sから分離するように構成されていたが、作業ケース内に送り出された線材Sが熱によって溶融して後続の線材Sから分離するようにしてもよいし、作業ケース内に送り出された線材Sが切断刃によって切断されるようにしてもよい。   (7) In the fourth embodiment, the wire S sent from the supply drum 550 into the work case is dissolved in the liquid in the work case and separated from the subsequent wire S. The wire rod S fed in may be melted by heat and separated from the subsequent wire rod S, or the wire rod S fed into the work case may be cut by a cutting blade.

(8)上記第5及び第6実施形態では、定在波音場浮遊装置540の超音波振動子541と反射板542とを、上下方向で対向配置させていたが、水平方向や水平方向に対して斜め方向で対向配置してもよい。また、2つ以上の超音波振動子をそれらの音軸が1点で交差するように配置して、その交点の近傍領域に定在波音場が形成されるようにしてもよい。   (8) In the fifth and sixth embodiments, the ultrasonic transducer 541 and the reflection plate 542 of the standing wave sound field floating device 540 are arranged to face each other in the vertical direction. May be arranged opposite to each other in an oblique direction. Alternatively, two or more ultrasonic transducers may be arranged so that their sound axes intersect at one point, and a standing wave sound field may be formed in a region near the intersection.

(9)上記第7実施形態では、粉粒体状の被膜形成物質を溶融又は昇華又はイオン化させるための熱源としてプラズマを利用していたが、例えば、酸素と燃焼ガス(アセチレン、プロパン)の燃焼炎を熱源としてもよい(所謂、フレーム溶射法)。   (9) In the seventh embodiment, plasma is used as a heat source for melting, sublimating or ionizing the granular film-forming substance. For example, combustion of oxygen and combustion gas (acetylene, propane) is used. Flame may be used as a heat source (so-called flame spraying method).

(10)上記第1実施形態では、供給ドラム11に粉粒体を補給する場合に、供給ドラム11のモータ50を一時的に停止して、供給ドラム11からの粉粒体の供給を中断していたが、以下のようにしてもよい。即ち、供給ドラム11に粉粒体を補給する前にモータ50の回転速度を一定にして、そのときの単位時間当たりの平均供給量を制御装置90に取り込んでおき、その後、供給ドラム11から粉粒体を供給しながら供給ドラム11に粉粒体を補給し、補給完了時に、補給に要した時間と平均供給量とを乗じて、補給期間中の供給量を推定する。この場合、補給期間中の供給量をフィードバック制御することはできないが、供給ドラム11からの粉粒体供給を一時も中断することなく連続供給することができる。   (10) In the first embodiment, when supplying powder particles to the supply drum 11, the motor 50 of the supply drum 11 is temporarily stopped to interrupt supply of the powder particles from the supply drum 11. However, it may be as follows. That is, before supplying powder particles to the supply drum 11, the rotational speed of the motor 50 is made constant, and the average supply amount per unit time at that time is taken into the control device 90. While supplying granules, the supply drum 11 is replenished with powder, and when the supply is completed, the supply amount during the replenishment period is estimated by multiplying the time required for replenishment by the average supply amount. In this case, the supply amount during the replenishment period cannot be feedback-controlled, but the powder body supply from the supply drum 11 can be continuously supplied without being interrupted.

(11)上記第5及び第6実施形態の定在波音場浮遊装置540の替わりに、静電気や磁場を用いた非接触浮上装置を具備してもよい。   (11) Instead of the standing wave sound field floating device 540 of the fifth and sixth embodiments, a non-contact levitating device using static electricity or a magnetic field may be provided.

(12)上記第5実施形態又は第6実施形態の粒子加工装置を、第7実施形態の被覆処理モジュール620に組み合わせて、粒子加工装置で加工された粉粒体を表面被覆材料として被覆処理モジュール620に供給してもよい。
具体的には、第5実施形態又は第6実施形態の粒子加工装置(図23及び図27参照)から、加工済みの粉粒体の重量を計量するための機構(マグネット547A,547B,ガイドピン549P、受容器545、粉粒体計量器546)を排除して、定在波音場浮遊装置540の下方位置から作業ケース400の底壁411を気密状態で貫通したシュートを設け、そのシュートの下端部を被覆処理モジュール620(図30参照)に備えた物質供給装置100のシュート271に接続する。ここで、粒子加工装置及び被覆処理モジュール620に備えた物質供給装置100の各バルブ272を自動にすれば、表面被覆材料の製造から表面被覆処理までを自動化したシステムを構築することができる。
(12) The particle processing apparatus of the fifth embodiment or the sixth embodiment is combined with the coating processing module 620 of the seventh embodiment, and the powder processed by the particle processing apparatus is used as a surface coating material. 620 may be supplied.
Specifically, a mechanism (magnets 547A, 547B, guide pins) for measuring the weight of processed powder particles from the particle processing apparatus of the fifth embodiment or the sixth embodiment (see FIGS. 23 and 27). 549P, the receiver 545, and the powder particle meter 546) are removed, and a chute that penetrates the bottom wall 411 of the work case 400 from the lower position of the standing wave sound field floating device 540 in an airtight state is provided, and the lower end of the chute Is connected to the chute 271 of the substance supply apparatus 100 provided in the coating processing module 620 (see FIG. 30). Here, if each valve 272 of the substance supply device 100 provided in the particle processing device and the coating processing module 620 is made automatic, a system in which everything from the production of the surface coating material to the surface coating processing can be constructed.

(13)第8実施形態におけるボルト328の替わりに弾性体(バネ、ゴム)を用いてもよいし、ボルトと弾性体を組み合わせた機構にしてもよい。   (13) An elastic body (spring, rubber) may be used instead of the bolt 328 in the eighth embodiment, or a mechanism combining a bolt and an elastic body may be used.

(14)上記第5,第6,第7実施形態において、プラズマは、平行に配置された1対の平板電極の間又は、針状電極と平板で極との間、線上電極と平板電極との間に電圧を印可することで発生させてもよい。また、プラズマ生成管631は、キャピラリー(毛管、毛細管)でもよい。これらの構成は、目的とする粉粒体粒子や他の機器構成に応じて適宜選択すればよい。また、粉粒体を加熱する目的であれば、プラズマトーチ630の替わりに、ヒータやガスバーナーを用いてもよい。   (14) In the fifth, sixth, and seventh embodiments, plasma is generated between a pair of parallel plate electrodes arranged in parallel, or between a needle-like electrode and a flat plate, and between a linear electrode and a flat plate electrode. You may generate | occur | produce by applying a voltage between. The plasma generation tube 631 may be a capillary (capillary or capillary tube). What is necessary is just to select these structures suitably according to the target granular material particle | grains and another apparatus structure. In addition, a heater or a gas burner may be used instead of the plasma torch 630 for the purpose of heating the granular material.

(15)上記第5,第6,第7実施形態において、1つのプラズマ生成管631に粉粒体と液体とを供給していたが、プラズマ生成管631を複数設けて、粉粒体と液体を別々のプラズマ生成管631に供給するようにしてもよい。   (15) In the fifth, sixth, and seventh embodiments, powder and liquid are supplied to one plasma generation tube 631, but a plurality of plasma generation tubes 631 are provided, and the powder and liquid are provided. May be supplied to separate plasma generation tubes 631.

(16)上記第1実施形態において、供給ドラム11から下方に排出された粉粒体に超音波振動を付与して、粉粒体を細かく解砕する超音波発生装置を設けてもよい。   (16) In the first embodiment, an ultrasonic generator may be provided that applies ultrasonic vibration to the granular material discharged downward from the supply drum 11 to finely disintegrate the granular material.

(17)上記第7実施形態において、ワークが長尺のシート材である場合には、巻取ローラと送出ローラとを有したローラユニットを、ワークステージ626のチャック627で保持可能とし、そのローラユニット単位で、シート材を搬送するようにしてもよい。
また、被覆処理モジュール620の1つの作業ケース621に対して、物質供給計量装置100とプラズマトーチ630と有するユニットを、ローラユニットによるシート材の送給方向に沿って複数並べて配置し、シート材に対して複数の被覆層を連続的に形成するようにしてもよい。
(17) In the seventh embodiment, when the workpiece is a long sheet material, a roller unit having a winding roller and a feeding roller can be held by a chuck 627 of the workpiece stage 626, and the roller You may make it convey a sheet material per unit.
Further, a plurality of units having the substance supply and weighing device 100 and the plasma torch 630 are arranged side by side along the sheet material feeding direction by the roller unit with respect to one work case 621 of the coating processing module 620, and the sheet material is On the other hand, a plurality of coating layers may be formed continuously.

(18)インナーマグネット54又はアウターマグネット41を電磁石としてもよい。   (18) The inner magnet 54 or the outer magnet 41 may be an electromagnet.

(19)上記第5実施形態の粒子加工装置と、第6実施形態の粒子加工装置とを組み合わせて複合加工する粒子加工システムとしてもよい。   (19) The particle processing apparatus of the fifth embodiment and the particle processing apparatus of the sixth embodiment may be combined to form a particle processing system that performs composite processing.

(20)上記第5及び第6実施形態において、定在波音場に保持された粒子の粒子径を計測するセンサ又はカメラや、温度を計測するセンサを具備して、それらの計測結果に基づき加工を行うようにしてもよい。   (20) In the fifth and sixth embodiments, a sensor or camera for measuring the particle diameter of particles held in a standing wave sound field, or a sensor for measuring temperature, and processing based on the measurement results May be performed.

(21)上記第5及び第6実施形態において、ヘルムホルツコイルによって定在波音場中に一様な磁場を発生させ、その磁場と定在波音場との作用で粒子を集中させた状態で加工を行ってもよい。ヘルムホルツコイル以外の他の磁場発生装置でもよい。   (21) In the fifth and sixth embodiments, a uniform magnetic field is generated in the standing wave sound field by the Helmholtz coil, and the processing is performed in a state where particles are concentrated by the action of the magnetic field and the standing wave sound field. You may go. A magnetic field generator other than the Helmholtz coil may be used.

(22)上記第5及び第6実施形態において、定在波音場に保持された粒子をイオナイザによって帯電させ、粒子同士を付着又は反発させた状態で加工を行ってもよい。   (22) In the fifth and sixth embodiments, the particles held in the standing wave sound field may be charged by an ionizer, and the processing may be performed in a state where the particles are adhered or repelled.

(23)上記第5及び第6実施形態において、放電電極によって定在波音場の節の位置にプラズマを発生させて粒子加工を行ってもよい。また、放電電極をスパーク放電させたときに放電電極から放出される電極物質の微粒子を粉粒体の粒子に付着させてもよい。   (23) In the fifth and sixth embodiments, the particle processing may be performed by generating plasma at the node of the standing wave sound field by the discharge electrode. Further, fine particles of the electrode material released from the discharge electrode when the discharge electrode is subjected to a spark discharge may be attached to the particles of the granular material.

(24)粒子加工装置は、上記第5及び第6実施形態の構成に限定するものではなく、物質供給計量装置100から排出された供給物質に対して液、ガス、熱、プラズマ、レーザー、電子線などを単独又は組み合わせて付与して、供給物質を加工(化学反応、洗浄、乾燥、焼成、溶融、イオン注入)或いは、加工した供給物質によって成膜を行ってもよい。   (24) The particle processing apparatus is not limited to the configurations of the fifth and sixth embodiments, and liquid, gas, heat, plasma, laser, and electrons are supplied to the supply substance discharged from the substance supply and metering apparatus 100. The supply substance may be processed (chemical reaction, washing, drying, baking, melting, ion implantation) or the film may be formed by the processed supply substance by applying lines or the like alone or in combination.

具体的には、例えば、物質供給計量装置から排出された固形物質に電子銃又はレーザーで貫通孔を形成し、次いで、ガス及びプラズマによって貫通孔内に化学処理(成膜処理等)を施し、次いで、固形物質の表面を液体によって洗浄又は化学処理(成膜処理等)を施し、次いで、固定物質を熱によって乾燥・焼成等を行うようにしてもよい。これらの加工処理は目的とする加工製品に応じて、適宜組み合わせればよい。   Specifically, for example, a through hole is formed in the solid substance discharged from the substance supply and metering device with an electron gun or a laser, and then chemical treatment (film formation treatment or the like) is performed in the through hole by gas and plasma, Next, the surface of the solid substance may be washed with liquid or subjected to chemical treatment (film formation treatment or the like), and then the fixed substance may be dried and fired with heat. These processing treatments may be appropriately combined depending on the target processed product.

(25)加工粒子をディープウェルプレート等に受容して加工粒子単位でナンバー管理をし、加工粒子単位の加工粒子データーと照合できる様、粒子加工管理をするシステム構築して用いてもよい。   (25) You may construct | assemble and use the system which carries out particle | grain processing management so that processing particle | grains may be received in a deep well plate etc., number management may be carried out per processing particle unit, and it may collate with the processing particle data of processing particle unit.

(26)本発明の技術的範囲には含まれないが、物質供給計量装置100における容器内回転シャフト20が、供給ドラム11の上端壁の貫通孔を貫通してモータ50のロータ50Rに連結した構造とし、容器内回転シャフト20の外周面と貫通孔の内周面との間に、複数段の磁性流体シールを備えた公知な磁気シール機構(例えば、特許第3006780号公報参照)を備えていてもよい。   (26) Although not included in the technical scope of the present invention, the in-container rotary shaft 20 in the substance supply and metering device 100 passes through the through hole in the upper end wall of the supply drum 11 and is connected to the rotor 50R of the motor 50. A known magnetic seal mechanism (see, for example, Japanese Patent No. 3006780) including a plurality of stages of magnetic fluid seals is provided between the outer peripheral surface of the container internal rotating shaft 20 and the inner peripheral surface of the through hole. May be.

11,500,550 供給ドラム(供給物質収容器)
15A 補給口
17 小径キャップ(第2の円筒中空突部)
17A 外筒壁
17B 内筒壁
17D 環状壁(ドーナッツ形の円板)
21 供給回転部材
26 第1の旋回脚部(第1のアーチ粉砕脚部)
27 第2の旋回脚部(第2のアーチ粉砕脚部)
33A スリット(粉粒体排出口)
41 アウターマグネット(第2のカップリング用マグネット)
41P マグネットリング
50 モータ(回転駆動源)
54 インナーマグネット(第1のカップリング用マグネット)
54P マグネット円盤
60,60 凹凸係合部(容器係合機構)
100,103,104 物質供給計量装置
121 粉粒体押出片
130 側部排出口(粉粒体排出口)
140 環状プレート(インナー水平盤)
141 第2の補助マグネット
200 補給機
211 補給ドラム(密閉容器)
213 補給パイプ
218 シール部材
270 ホッパー
271 シュート
272,272 バルブ
300 計量器(荷重計測器)
310 固定ベース
320 可動ベース
322B 下水平バー(アウター水平盤)
325 第1の補助マグネット
400,420,621 作業ケース
410,622 天井壁
413 中空円筒突部(第1の中空円筒突部)
413A 外筒壁
413B 内筒壁
413D 環状壁(ドーナッツ形の円板)
422 排出口
511 ロータ(供給回転部材)
541 超音波振動子
541A 排出路(粉粒体通過路)
542 反射板
543 導入炉(粉粒体通過路)
545 受容器
546 粉粒体計量器(粉粒体重量計測器)
547A,547B マグネット
549H ガイド孔(受容器ガイド)
549P ガイドピン(受容器ガイド)
551 ボビン(供給回転部材)
552 線材ガイドパイプ
600 被覆システム
601A,602A 搬送アーム(アウターアクチュエータ)
603 加熱処理モジュール(加熱炉)
620 被覆処理モジュール(被覆装置)
623 インナーケース
625 移動アーム(インナーアクチュエータ)
630 プラズマトーチ(粉粒体処理手段)
631 プラズマ生成管
F1 プラズマ
S 線材
W ワーク
11,500,550 Supply drum (Supply material container)
15A Supply port 17 Small diameter cap (second cylindrical hollow protrusion)
17A outer cylinder wall 17B inner cylinder wall 17D annular wall (doughnut-shaped disk)
21 Supply rotation member 26 1st turning leg part (1st arch crushing leg part)
27 Second swivel leg (second arch crush leg)
33A slit (powder outlet)
41 Outer magnet (second coupling magnet)
41P Magnet Ring 50 Motor (Rotary drive source)
54 Inner magnet (first coupling magnet)
54P Magnet disk 60, 60 Concavity and convexity engagement part (container engagement mechanism)
100, 103, 104 Substance supply metering device 121 Granule extruded piece 130 Side outlet (powder outlet)
140 Annular plate (inner horizontal plate)
141 Second auxiliary magnet 200 Supply machine 211 Supply drum (sealed container)
213 Supply pipe 218 Seal member 270 Hopper 271 Chute 272, 272 Valve 300 Measuring instrument (load measuring instrument)
310 Fixed base 320 Movable base 322B Lower horizontal bar (outer horizontal board)
325 First auxiliary magnet 400, 420, 621 Work case 410, 622 Ceiling wall 413 Hollow cylindrical protrusion (first hollow cylindrical protrusion)
413A outer cylinder wall 413B inner cylinder wall 413D annular wall (doughnut-shaped disk)
422 Discharge port 511 Rotor (supply rotation member)
541 Ultrasonic vibrator 541A Discharge path (powder passage)
542 Reflector 543 Introduction furnace (powder passage)
545 Receptor 546 Powder and Particle Meter (Powder Particle Weight Meter)
547A, 547B Magnet 549H Guide hole (Receptor guide)
549P Guide pin (Receptor guide)
551 bobbin (supply rotating member)
552 Wire guide pipe 600 Coating system 601A, 602A Transfer arm (outer actuator)
603 Heat treatment module (heating furnace)
620 Coating processing module (coating equipment)
623 Inner case 625 Moving arm (inner actuator)
630 Plasma torch (powder processing means)
631 Plasma generation tube F1 Plasma S Wire W Work

Claims (23)

供給物質を収容した供給物質収容器を、作業ケース内の閉空間内に収容してその作業ケースの天井壁から吊り下げ、前記供給物質収容器の内部で供給回転部材を上下方向に延びた回転軸を中心に回転させることで前記供給物質を前記供給物質収容器から排出して、前記作業ケースの下部に配置された受給部に供給すると共に、前記供給物質、前記供給回転部材その他の内容物を含む前記供給物質収容器全体の重量の変化を、前記受給部への前記供給物質の供給量として荷重計測器にて計量可能な物質供給計量装置において、
前記作業ケースの外部に固定され、一部又は全体が前記作業ケースの外側上方に配置された固定ベースと、
前記固定ベースに吊り下げられて、前記作業ケースの外側上方に配置され、前記固定ベースに回転不能に保持されたステータ部と、そのステータ部に回転駆動可能に軸支されかつ前記供給回転部材と同軸上に配置されたロータ部とからなる回転駆動源と、
前記ロータ部に固定され、前記作業ケースの前記天井壁の外側に配置された第1のカップリング用マグネットと、
前記供給物質収容器と前記作業ケースの前記天井壁との間に形成されて、前記供給物質収容器を前記天井壁に対して上下動可能かつ回転不能な係合する容器係合機構と、
前記供給物質収容器の内部に収容されて、前記供給回転部材に一体回転可能に固定されると共に、前記第1のカップリング用マグネットに非接触状態で磁気結合され、前記ロータ部の回転を前記供給回転部材に伝達すると共に、前記供給物質収容器全体の重量を前記第1のカップリング用マグネットに伝達する第2のカップリング用マグネットとを備え、
前記荷重計測器を、前記回転駆動源と前記固定ベースとの間に配置して、前記第1のカップリング用マグネットに付与される前記供給物質収容器全体の重量の変化を計量可能としたことを特徴とする物質供給計量装置。
A supply substance container containing a supply substance is accommodated in a closed space in a work case, suspended from the ceiling wall of the work case, and a rotation of a supply rotation member extending vertically in the supply substance container The supply substance is discharged from the supply substance container by rotating about a shaft, and is supplied to a receiving unit disposed at a lower part of the work case. The supply substance, the supply rotation member, and other contents In the substance supply measuring device capable of measuring a change in the weight of the entire supply substance container including the supply substance supply amount to the receiving unit with a load measuring instrument,
A fixed base fixed to the outside of the work case and partially or entirely disposed above and outside the work case;
A stator portion suspended from the fixed base and disposed above and outside the work case and held non-rotatably on the fixed base; and a support rotation member pivotally supported by the stator portion so as to be rotatable. A rotational drive source composed of a rotor portion arranged coaxially;
A first coupling magnet fixed to the rotor portion and disposed outside the ceiling wall of the work case;
A container engaging mechanism that is formed between the supply substance container and the ceiling wall of the work case, and engages the supply substance container with respect to the ceiling wall so that the supply substance container can move up and down and cannot rotate;
It is accommodated in the supply substance container, is fixed to the supply rotation member so as to be integrally rotatable, and is magnetically coupled to the first coupling magnet in a non-contact state, and the rotation of the rotor portion is A second coupling magnet that transmits the weight of the entire supply substance container to the first coupling magnet while transmitting to the supply rotating member;
The load measuring device is arranged between the rotational drive source and the fixed base so that a change in the weight of the entire supply substance container applied to the first coupling magnet can be measured. A substance supply weighing device characterized by
周方向にS磁極とN磁極とが交互に並んだ複数のマグネットリングを同軸上に重ねると共に、その軸方向で異なる磁極が隣り合うように前記マグネットリング同士の位相を固定してなる円筒形のアウターマグネットと、
前記アウターマグネットの内側に遊嵌された円柱状又は円筒状をなし、周方向にS磁極とN磁極とが交互に並んだ複数のマグネット円盤を同軸上に重ねると共に、その軸方向で異なる磁極が隣り合うように前記マグネット円盤同士の位相を固定してなるインナーマグネットとによって回転及び軸力を伝達可能なマグネットカップリングを構成し、
前記インナーマグネットと前記アウターマグネットの何れか一方を前記第1のカップリング用マグネットとすると共に、他方を前記第2のカップリング用マグネットとし、前記作業ケースの前記天井壁及び前記供給物質収容器の上端壁を、前記インナーマグネット及び前記アウターマグネットに対応した円筒構造にしたことを特徴とする請求項1に記載の物質供給計量装置。
A plurality of magnet rings in which S magnetic poles and N magnetic poles are alternately arranged in the circumferential direction are stacked on the same axis, and the phases of the magnet rings are fixed so that different magnetic poles are adjacent in the axial direction. An outer magnet,
A plurality of magnet disks each having a columnar or cylindrical shape loosely fitted inside the outer magnet and having S magnetic poles and N magnetic poles alternately arranged in the circumferential direction are coaxially stacked, and different magnetic poles in the axial direction. A magnet coupling capable of transmitting rotation and axial force by an inner magnet formed by fixing the phases of the magnet disks so as to be adjacent to each other,
One of the inner magnet and the outer magnet is used as the first coupling magnet, and the other is used as the second coupling magnet. The ceiling wall of the work case and the supply substance container 2. The substance supply and metering device according to claim 1, wherein the upper end wall has a cylindrical structure corresponding to the inner magnet and the outer magnet.
周方向にS磁極とN磁極とが交互に並んだ複数のマグネットリングを同軸上に重ねると共に、その軸方向で異なる磁極が隣り合うように前記マグネットリング同士の位相を固定してなる円筒形のアウターマグネットと、
前記アウターマグネットの内側に遊嵌された円柱状又は円筒状をなし、周方向にS磁極とN磁極とが交互に並んだ複数のマグネット円盤を同軸上に重ねると共に、その軸方向で異なる磁極が隣り合うように前記マグネット円盤同士の位相を固定してなるインナーマグネットとによって回転及び軸力を伝達可能なマグネットカップリングを構成し、
前記インナーマグネットを前記第1のカップリング用マグネットとする一方、前記アウターマグネットを前記第2のカップリング用マグネットとし、
前記作業ケースの前記天井壁に、同心上に配置された外筒壁と内筒壁の上端をドーナッツ形の円板で閉塞してなる第1の円筒中空突部を設けて、その第1の円筒中空突部における前記内筒壁の内側に前記インナーマグネットを回転可能に遊嵌し、
前記供給物質収容器の上端部に、同心上に配置された外筒壁と内筒壁の上端をドーナッツ形の円板で閉塞してなる第2の円筒中空突部を設けて、前記第2の円筒中空突部の前記外筒壁と前記内筒壁の間に、前記アウターマグネットを回転可能に遊嵌すると共に、その第2の円筒中空突部を前記第1の円筒中空突部の前記外筒壁と前記内筒壁の間に直動可能に遊嵌して、前記アウターマグネットの前記各マグネットリングの内側に、前記インナーマグネットの前記各マグネット円盤をそれぞれ配置して磁気結合させたことを特徴とする請求項1に記載の物質供給計量装置。
A plurality of magnet rings in which S magnetic poles and N magnetic poles are alternately arranged in the circumferential direction are stacked on the same axis, and the phases of the magnet rings are fixed so that different magnetic poles are adjacent in the axial direction. An outer magnet,
A plurality of magnet disks each having a columnar or cylindrical shape loosely fitted inside the outer magnet and having S magnetic poles and N magnetic poles alternately arranged in the circumferential direction are coaxially stacked, and different magnetic poles in the axial direction. A magnet coupling capable of transmitting rotation and axial force by an inner magnet formed by fixing the phases of the magnet disks so as to be adjacent to each other,
While the inner magnet is the first coupling magnet, the outer magnet is the second coupling magnet,
Provided on the ceiling wall of the work case is a first cylindrical hollow protrusion formed by closing the upper end of the outer cylinder wall and the inner cylinder wall concentrically with a donut-shaped disk. The inner magnet is freely loosely fitted inside the inner cylindrical wall in the cylindrical hollow protrusion,
A second cylindrical hollow protrusion formed by closing the upper end of the outer cylinder wall and the inner cylinder wall concentrically with a donut-shaped disk at the upper end of the supply substance container is provided. The outer magnet is rotatably fitted between the outer cylindrical wall and the inner cylindrical wall of the cylindrical hollow protrusion of the first cylindrical hollow protrusion, and the second cylindrical hollow protrusion is inserted into the first cylindrical hollow protrusion. It was loosely fitted between the outer cylinder wall and the inner cylinder wall so as to be able to move linearly, and the magnet disks of the inner magnet were respectively arranged and magnetically coupled inside the magnet rings of the outer magnet. The substance supply metering device according to claim 1 characterized by things.
前記荷重計測器には、前記作業ケースの前記天井壁の上方から対向すると共に、中央に前記回転駆動源の前記ステータ部が固定されたアウター水平盤と、
前記供給物質収容器から側方に張り出し、前記作業ケースの前記天井壁を間に挟んで、前記アウター水平盤に下方から対向したインナー水平盤と、
前記アウター水平盤のうち前記回転駆動源の前記ステータ部に対して点対称となる複数位置に固定された複数の第1の補助マグネットと、
前記インナー水平盤のうち前記複数の第1の補助マグネットと上下方向でそれぞれ対向する位置に固定され、前記第1の補助マグネットにそれぞれ磁気結合された複数の第2の補助マグネットとを備えたことを特徴とする請求項1乃至3の何れかに記載の物質供給計量装置。
The load measuring instrument is opposed to the upper side of the ceiling wall of the work case, and an outer horizontal plate in which the stator portion of the rotational drive source is fixed at the center,
An inner horizontal plate that protrudes laterally from the supply substance container, sandwiches the ceiling wall of the work case, and faces the outer horizontal plate from below;
A plurality of first auxiliary magnets fixed at a plurality of positions that are point-symmetric with respect to the stator portion of the rotational drive source of the outer horizontal plate;
A plurality of second auxiliary magnets fixed in positions vertically opposite to the plurality of first auxiliary magnets in the inner horizontal plate and magnetically coupled to the first auxiliary magnets, respectively; The substance supply measuring device according to any one of claims 1 to 3.
前記作業ケース内の前記閉空間内は、気密状態に密閉されていることを特徴とする請求項1乃至4の何れかに記載の物質供給計量装置。   5. The substance supply and metering device according to claim 1, wherein the closed space in the work case is hermetically sealed. 前記供給物質収容器に形成されて、上方又は側方を向いて常時開放された補給口と、
前記作業ケースの内外を貫通し、前記供給物質収容器と非接触の状態で、前記補給口の内側に前記供給物質を補給するための補給パイプとを備えたことを特徴とする請求項1乃至3の何れかに記載の物質供給計量装置。
A replenishment port formed in the supply substance container and always open upward or sideways; and
The replenishment pipe which replenishes the said supply substance inside the said supply port in the state which penetrates the inside and outside of the said work case, and is not in contact with the said supply substance container is characterized by the above-mentioned. 4. The substance supply and metering device according to any one of 3 above.
前記作業ケースのうち前記補給パイプが貫通した部位を密閉するシール部材を備えると共に、前記作業ケース内の前記閉空間内は、気密状態に密閉され、
前記作業ケースの外側に配置され、前記補給パイプを介して前記作業ケースの内側に連通された密閉空間を有し、その密閉空間に収容した前記供給物質を前記補給パイプを介して前記供給物質収容器に補給可能な補給機を備えたことを特徴とする請求項6に記載の物質供給計量装置。
A seal member that seals a portion of the work case through which the replenishment pipe passes is provided, and the closed space in the work case is hermetically sealed.
A sealed space disposed outside the work case and connected to the inside of the work case via the replenishment pipe, and the supply material accommodated in the sealed space accommodates the supply material via the refill pipe The substance supply metering device according to claim 6, further comprising a replenisher capable of replenishing the container.
前記補給機は、前記密閉空間を内側に備えた密閉容器と、前記密閉容器の上端壁を気密状態に貫通したシュートと、そのシュートの上端部に連結されたホッパーと、前記シュートの上端側と下端側とをそれぞれ閉塞可能な1対のバルブとを備えていることを請求項7に記載の物質供給計量装置。   The replenisher includes a sealed container having the sealed space inside, a chute penetrating the upper end wall of the sealed container in an airtight state, a hopper connected to an upper end portion of the chute, and an upper end side of the chute The substance supply and metering device according to claim 7, further comprising a pair of valves capable of closing the lower end side. 前記供給物質は粉粒体であり、
前記供給物質収容器には、下方又は側方に向かって開放した粉粒体排出口が備えられ、前記供給回転部材にて前記粉粒体に負荷を与えて前記粉粒体排出口の外に排出することを特徴とする請求項1乃至8の何れかに記載の物質供給計量装置。
The feed substance is a powder,
The supply substance container is provided with a granular material discharge port that opens downward or laterally, and a load is applied to the granular material by the supply rotation member to be outside the granular material discharge port. The substance supply and metering device according to claim 1, wherein the substance supply and metering device is discharged.
前記粉粒体排出口は、前記供給物質収容器の底壁に形成されて下方に開放しかつ、前記粉粒体同士が付着してなる粉粒体アーチにより閉塞可能な大きさとされ、
前記供給回転部材は、前記回転軸を中心にして旋回すると共に前記底壁に向かって延び、前記粉粒体アーチに外力を付与して、前記粉粒体アーチを構成していた前記粉粒体を前記粉粒体排出口から前記底壁の下方に強制落下させるための複数のアーチ粉砕脚部を備え、
それら複数のアーチ粉砕脚部は、下端部と前記底壁との間隔が比較的小さい第1のアーチ粉砕脚部と、下端部と前記底壁との間隔が比較的大きな第2のアーチ粉砕脚部とを含んでなることを特徴とする請求項9に記載の物質供給計量装置。
The granular material outlet is formed on the bottom wall of the supply substance container and is opened downward, and is sized to be closed by a granular arch formed by adhering the granular materials,
The supply rotating member swivels around the rotation axis and extends toward the bottom wall, and applies an external force to the powder arch to form the powder arch. A plurality of arch crushing legs for forcibly dropping the powder body outlet from the powder outlet to the bottom wall,
The plurality of arch crushing legs include a first arch crushing leg having a relatively small distance between the lower end and the bottom wall, and a second arch crushing leg having a relatively large distance between the lower end and the bottom wall. The substance supply metering device according to claim 9, further comprising a portion.
前記粉粒体排出口は、前記供給物質収容器の側壁に形成されて側方に開放し、
前記供給回転部材は、前記回転軸から前記供給物質収容器の側壁に向かうに従って回転方向の後方に向かうように延びて、回転により前記粉粒体排出口から前記粉粒体を押し出す粉粒体押出片を備えたことを特徴とする請求項9に記載の物質供給計量装置。
The particulate discharge port is formed on the side wall of the supply substance container and opened to the side,
The supply rotating member extends from the rotating shaft toward the rear side of the supply material container toward the side wall of the supply substance container, and extrudes the granular material from the granular material discharge port by rotation. The substance supply measuring device according to claim 9 provided with a piece.
前記供給物質は液体であり、
前記供給物質収容器内には、前記供給回転部材にて前記液体に圧力を付与して前記供給物質収容器外に排出するためのポンプ機構が備えられていることを特徴とする請求項1乃至8の何れかに記載の物質供給計量装置。
The feed material is a liquid;
2. A pump mechanism for applying a pressure to the liquid by the supply rotating member and discharging the liquid to the outside of the supply substance container in the supply substance container. 9. The substance supply / metering device according to any one of the above.
前記供給物質は線材であり、
前記受給部は前記線材を溶融可能又は溶解可能な状態に保持され、
前記供給物質収容器には、前記線材を内側に挿通させて、前記受給部に案内する線材ガイドパイプが備えられ、
前記供給回転部材に前記線材を巻回し、前記供給回転部材の回転によって前記線材が前記供給回転部材から前記線材ガイドパイプへと供給されるようにしたことを特徴とする請求項1乃至8の何れかに記載の物質供給計量装置。
The feed material is a wire;
The receiving part is held in a state where the wire can be melted or dissolved,
The supply substance container is provided with a wire guide pipe for inserting the wire inside and guiding the wire to the receiving unit.
The wire rod is wound around the supply rotation member, and the wire rod is supplied from the supply rotation member to the wire rod guide pipe by the rotation of the supply rotation member. The material supply metering device according to the above.
前記作業ケースは、容器構造をなして前記受給部として液体を貯え、前記供給物質収容器から前記液体に前記供給物質を供給可能としたことを特徴とする請求項1乃至13の何れかの記載の物質供給計量装置。   14. The work case according to claim 1, wherein the work case has a container structure, stores liquid as the receiving unit, and can supply the supply substance to the liquid from the supply substance container. Substance supply weighing device. 前記請求項1乃至11の何れかに記載の物質供給計量装置と、
前記作業ケースの前記受給部に超音波振動子と反射板とを対向配置して、それら超音波振動子と反射板の間に超音波を共鳴させた定在波音場を形成し、前記供給物質収容器から排出された粉粒体を、前記定在波音場で共鳴した前記超音波の節の位置の空中に保持可能な定在波音場生成装置と、
前記定在波音場に、液、ガス、熱、プラズマを付与して、加工用の雰囲気場を形成して、前記空中に保持された粉粒体の粒子を加工する粉粒体加工手段とを備えたことを特徴とする粒子加工装置。
The substance supply and metering device according to any one of claims 1 to 11,
An ultrasonic transducer and a reflective plate are arranged opposite to each other in the receiving part of the work case, and a standing wave sound field is formed by resonating ultrasonic waves between the ultrasonic transducer and the reflective plate. A standing wave sound field generating device capable of holding the particles discharged from the air in the position of the ultrasonic node resonated in the standing wave sound field,
A powder processing means for applying a liquid, gas, heat, and plasma to the standing wave sound field to form a processing atmosphere field and processing particles of the powder held in the air; A particle processing apparatus comprising:
前記超音波振動子と前記反射板とは、上下方向に対向配置されると共に、前記超音波振動子と前記反射板とには、上下方向に貫通した粉粒体通過路が同軸上に貫通形成され、前記供給物質収容器からの粉粒体が前記超音波振動子又は前記反射板の一方の前記粉粒体通過路を通過して前記定在波音場に供給され、前記定在波音場を消したときに、前記超音波振動子又は前記反射板の他方の前記粉粒体通過路を通過して前記超音波振動子と前記反射板との間から下方に排出されるようにしたことを特徴とする請求項15に記載の粒子加工装置。   The ultrasonic transducer and the reflection plate are arranged to face each other in the vertical direction, and a powder particle passage that penetrates in the vertical direction is coaxially formed in the ultrasonic transducer and the reflection plate. And the granular material from the supply substance container passes through the granular material passage of one of the ultrasonic vibrator or the reflector and is supplied to the standing wave sound field. When it is turned off, it passes through the other powder particle passage of the ultrasonic vibrator or the reflecting plate and is discharged downward from between the ultrasonic vibrator and the reflecting plate. The particle processing apparatus according to claim 15, wherein the apparatus is a particle processing apparatus. 前記定在波音場に、前記超音波の節を複数形成し、各節で粉粒体を保持可能とすると共に、前記粉粒体加工手段は、前記超音波の各節で保持された粉粒体に向けて液、ガス、熱、プラズマを付与可能であることを特徴とする請求項15又は16に記載の粒子加工装置。   A plurality of the ultrasonic nodes are formed in the standing wave sound field, and the powder particles can be held in each node, and the powder material processing means includes the powder particles held in the ultrasonic waves The particle processing apparatus according to claim 15 or 16, wherein liquid, gas, heat, and plasma can be applied toward the body. 前記請求項1乃至11の何れかに記載の物質供給計量装置を備え、
前記作業ケースの天井壁に固定されて、前記供給物質収容器全体を非接触状態で収容しかつ下端部に排出口を備えたインナーケースを設け、
上下の両端部が開放したプラズマ生成管の上端開放口を前記排出口に連絡すると共に、前記供給物質収容器から排出された粉粒体を前記インナーケースに供給されたガスによって前記受給部としての前記プラズマ生成管に搬送し、その状態で前記プラズマ生成管にてプラズマを発生させることで粉粒体を前記プラズマにて加工することを特徴とする粒子加工装置。
A substance supply and metering device according to any one of claims 1 to 11, comprising:
Fixed to the ceiling wall of the work case, provided with an inner case that accommodates the entire supply substance container in a non-contact state and has a discharge port at a lower end portion;
The upper end opening of the plasma generation tube whose upper and lower ends are open is connected to the discharge port, and the granular material discharged from the supply substance container is used as the receiving unit by the gas supplied to the inner case. A particle processing apparatus characterized in that a particle is processed by the plasma by being conveyed to the plasma generation tube and generating plasma in the plasma generation tube in that state.
前記プラズマ生成管は円筒内面を有し、その円筒内面の接線に沿ってプラズマ生成用のガスが供給されていることを特徴とする請求項18に記載の粒子加工装置。   The particle processing apparatus according to claim 18, wherein the plasma generation tube has a cylindrical inner surface, and a gas for generating plasma is supplied along a tangent to the inner surface of the cylinder. 前記請求項1乃至11の何れかに記載の物質供給計量装置と、
前記作業ケース内の閉空間のうち前記作業ケースの底壁と前記供給物質収容器の中間に配置され、前記供給物質収容器から下方に排出された粉粒体の周囲に、液、ガス、熱、プラズマを付与して加工用の雰囲気場を形成し、粉粒体を加工する粉粒体加工手段と、
前記作業ケース内のうち前記加工用の雰囲気場の下方に配置されて、加工済の粉粒体を受け入れるための受容器と、
前記作業ケースの底壁に設けられて、前記受容器を上下動可能かつ水平移動不能にガイドする受容器ガイドと、
前記作業ケースの底壁の外側領域における前記受容器の鉛直下方に配置された粉粒体重量計測器とを備え、
前記粉粒体重量計測器と前記受容器とに互いに反発し合うマグネットを取り付けて、前記加工済の粉粒体の重量を前記粉粒体重量計測器にて計測可能としたことを特徴とする粒子加工装置。
The substance supply and metering device according to any one of claims 1 to 11,
Liquid, gas, heat around the granular material that is disposed between the bottom wall of the work case and the supply substance container in the closed space in the work case and discharged downward from the supply substance container. , Forming a processing atmosphere field by applying plasma, and processing the powder and particles,
A receptacle for receiving the processed granular material, disposed below the working atmosphere field in the working case;
A receiver guide provided on the bottom wall of the work case for guiding the receiver up and down and horizontally movable;
A powder weight measuring instrument arranged vertically below the receptacle in the outer region of the bottom wall of the work case;
A magnet that repels each other is attached to the powder particle weight measuring device and the receiver, and the weight of the processed powder material can be measured by the powder particle weight measuring device. Particle processing equipment.
前記請求項1乃至11の何れかに記載の物質供給計量装置と、
前記作業ケース内の閉空間のうち前記作業ケースの底壁と前記供給物質収容器の中間に配置され、前記供給物質収容器から下方に排出された粉粒体を溶融又は昇華又はイオン化する粉粒体処理手段と、
前記作業ケース内の下部に配置され、ワークを保持して移動させながらそのワークの表面に溶融又は昇華又はイオン化した粉粒体の構成成分を付着させることが可能なインナーアクチュエータとを備え、
前記ワークの表面に付着させた前記粉粒体の構成成分で被覆層を形成することを特徴とする被覆装置。
The substance supply and metering device according to any one of claims 1 to 11,
Powder particles that are arranged between the bottom wall of the work case and the supply substance container in the closed space in the work case and melt or sublimate or ionize the powder discharged downward from the supply substance container. Body treatment means;
Wherein arranged in the lower part of the working casing, and an inner actuator that can be attached to components of the melt or sublimation or ionized granular material on the surface of the workpiece while moving holds word over click,
A coating apparatus, wherein a coating layer is formed by a constituent component of the granular material adhered to the surface of the workpiece.
前記請求項21に記載の被覆装置を複数備えて、それら被覆装置によって異なる組成の前記被覆層を形成可能とし、
前記各被覆装置に対して共通のアウターアクチュエータを前記作業ケースの外部に備え、
そのアウターアクチュエータが前記各被覆装置の前記各インナーアクチュエータとの間で前記ワークを受け渡すことを特徴とする被覆システム。
A plurality of coating apparatuses according to claim 21, wherein the coating layers having different compositions can be formed by the coating apparatuses,
An outer actuator common to each coating device is provided outside the work case,
A coating system in which the outer actuator delivers the workpiece to / from each inner actuator of each coating apparatus.
前記ワークを減圧状態で加熱する加熱炉を備え、前記被覆層が形成される前の前記ワークからガスを除去又はエッチングするようにしたことを特徴とする請求項22に記載の被覆システム。   23. The coating system according to claim 22, further comprising a heating furnace that heats the workpiece in a reduced pressure state, wherein gas is removed or etched from the workpiece before the coating layer is formed.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101865720B (en) * 2010-06-10 2011-08-17 无锡市耐特机电一体化技术有限公司 Copper power scales feeding device
JP5959218B2 (en) * 2012-02-08 2016-08-02 株式会社アイシンナノテクノロジーズ Quantitative feeder for granular material
JP6338433B2 (en) * 2014-04-22 2018-06-06 株式会社アイシンナノテクノロジーズ Quantitative dispensing device for powder particles
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Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5610747Y2 (en) * 1976-05-21 1981-03-11
JPS62185145A (en) * 1986-02-12 1987-08-13 Rigaku Denki Kk Sample support for thermal balance
JPH0234509A (en) * 1988-07-22 1990-02-05 Noritake Co Ltd Process and apparatus for preparation of polycrystalline diamond by core body floating method
JPH05221531A (en) * 1992-02-14 1993-08-31 Sumitomo Chem Co Ltd Powder catalyst continuous supplying device and catalyst supplying system
JPH0663129U (en) * 1993-02-17 1994-09-06 門前 範郎 Stirrer
JPH10114433A (en) * 1996-10-14 1998-05-06 Nitsuchiyuu:Kk Fine powder discharge device and fine powder supply device
JP3801540B2 (en) * 2002-07-17 2006-07-26 三菱重工業株式会社 Powder and particle feeder
JP2004053387A (en) * 2002-07-19 2004-02-19 Takao Yoshida Weighing system
JP2004190488A (en) * 2002-12-06 2004-07-08 Hitachi Unisia Automotive Ltd Fuel feeding device
JP2005241618A (en) * 2004-02-27 2005-09-08 Tsunemasa Funatsu Electronic weighing instrument
DE102004058533B4 (en) * 2004-12-04 2011-04-21 Brinkmann Pumpen K.H. Brinkmann Gmbh & Co. Kg Pump for liquids under pressure
WO2008056514A1 (en) * 2006-11-06 2008-05-15 Fujio Hori Particulate supply device and particulate measuring device
JP5010381B2 (en) * 2007-07-27 2012-08-29 富士夫 堀 Powder supply device and powder measurement device

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