JPH01305321A - 粉粒体原料の流量測定装置および重量測定装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 技術分野 本発明は流量測定装置および重量測定装置、とくに粉粒
体原料の流量測定装置および重量測定装置に関する。

背景技術 たとえば、プラスチックフィルムの製造においては、所
定の縫のプラスチック樹脂のペレットがホッパから供給
され、樹脂ペレットはスクリュウコンベヤなどの移送手
段を介してフィルム成形部に供給され１．フィルム成形
部において溶融、および圧延処理などが行われる。この
プラスチックフィルムの製造では、フィルムの厚さを一
定に形成させることが要−求される。フィルムの厚さは
、フィルム成形部に供給される樹脂ペレットの供給量、
および圧延処理工程のローラの回転速度などの条件によ
り決定される。

従来、樹脂ペレットの供給量は、たとえば通常の秤のよ
うな計量装置によって供給される樹脂ペレットの量をホ
ッパへの供給ごとに計量し、それをフィルム成形部に供
給していた。また、樹脂ペレットの供給量が一定でない
場合には、フィルム成形部のローラの回転数をその量に
合せて調節することでフィルムの厚さを一定にしていた
。このような方法では樹脂ペレットをホッパへ供給する
ごとに計量する必要があるため、フィルムの製造を連続
的に行うことができず、製造効率が低かった。また、フ
ィルムの製造装置以外に計量装置を必要とするため、シ
ステム全体が大型化するという欠点があった。

また、タイマを使用して樹脂ペレットの供給量を決定す
る方法がある。しかし、この場合、投入される樹脂ペレ
ットの量にかかわらず、設定された時間ごとに樹脂ペレ
ットをフィルム成形部に供給するため、供給量が一定に
ならない場合があった。

目　　　的 本発明はこのような従来技術の欠点を解消し、粉粒体の
流量を測定することができ、しかも粉粒体の供給を連続
して行うことが可能な粉粒体原料の流量測定装置を提供
することを目的とする。

本発明の他の目的は、粉粒体を連続して供給しつつ、そ
の重量を測定することのできる粉粒体原料の重量測定装
置を提供することにある。

発明の開示 本発明の粉粒体原料の流量測定装置によれば、この装置
は粉粒体原料の投入口および排出口が形成された計量ユ
ニットと、計量ユニットの投入口からの原料の投入を制
御する原料投入制御手段と、計量ユニットを支持し、計
量ユニットの重量を測定する計量手段と、計量ユニット
の排出口がら排出される原料を検知する検知手段と、タ
イマ手段と、計量手段、原料投入制御手段、および検知
手段とを制御する制御手段とを有し、制御手段は、検知
手段により検知される計量手段からの原料の排出時間を
タイマ手段により測定し、測定された排出時間と計量手
段により測定される計量部ニー２トの重量から原料の流
量を算出することを特徴とするものである。

また本発明の粉粒体原料の重量測定装置に−よれば、こ
の装置は粉粒体原料の投入口および排出口が形成された
計量ユニットと、計量ユニットを支持し、計量ユニット
の重量を測定する計量手段とを有し、投入口から計量ユ
ニットに投入される粉粒体原料の重量を測定することを
特徴とするものである。

実ＪＬ厩ぶり１男 次に添付図面を参照して本発明による粉粒体原料の流量
測定装置の実施例を詳細に説明する。

第１図を参照すると、プラスチックフィルムの製造シス
テムの全体構成の一例が示されている。

なお、この図においては、本発明の流量測定装置の説明
に重要でない部分は省略して示されている。このシステ
ムは、プラスチック樹脂ペレットが供給されるホッパ２
、プラスチック樹脂ペレットの重量を計量する計量部１
００、プラスチック樹脂ペレットをフィルム成形部３０
に供給するスクリュウコンベヤ２θ、プラスチック樹脂
ペレットをフィルム状に加工するフィルム成形部３０に
よって構成されている。

ホッパ２には、原料であるプラスチック樹脂ペレットが
供給される。プラスチック樹脂ペレットは、ホッパ２の
上部から投入され、ホッパ２から計量ユニットｌＯに順
次送り出される。

計量部１００は、シャッタ６、エアシリンダ８、計量ユ
ニット１０．　　ロードセル】２、センサ１４．１Ｂ。

シリンダ制御部！８、および重量測定部２２を有してい
る。第２図には、計量部１００の構造がより詳細に示さ
れている。ホッパ２の下部には、シャッタ６が設置され
ている。シャッタ６は、ホッパ２から送り出されるプラ
スチック樹脂ペレットの投入方向とほぼ垂直な方向に移
動する開閉板６２を有している。開閉板６２は、エアシ
リンダ８のピストン軸８２に支持されており、ピストン
８４の動きに応じてホッパ２の下部を開閉する。

計量ユニット１０は、ホッパ２の下部に配置され、シャ
ッタ６の開放時にホッパ２から落下するプラスチック樹
脂ペレットがその上部の投入口５０から投入され、下部
に形成された排出口５２からスクリュウコンベヤ２Ｂへ
の供給管５４内に送出される。計量ユニツ）１０の外部
側面には、突起部１０２が形成されており、突起部１０
２は支持部材１０４により支持されている。支持部材１
０４はさらに、ロードセル１２により支持されている。

ロードセル１２は、周知のように圧力の測定装置であり
、上述したように支持部材１０４を介して計量ユニッ）
１０を支持することによって計量ユニットｌＯの重量を
測定する。

スクリュウコンベヤ２Ｂは、周知のようにほぼ円筒形の
管２６１の中にねじ羽根２６２を有し、モータ２８の駆
動に応じてねじ羽根２８２が回転し、供給管５４から供
給されたプラスチック樹脂ペレットが移送されるもので
ある。また供給管５４には、通過するプラスチック樹脂
ペレットを検知するセンサ１４および１６が配置されて
いる。センサ目、１６は発光素子１４ａ　、　ｌｅａ　
、および受光素子１４ｂ　、　１８ｂからなり、それぞ
れの光軸がし壱蔽されることによってプラスチック樹脂
ペレットの通過を検知する。

第１図に戻って、シリンダ制御部１８はエアシリンダ８
、およびシステムコントロール部２４に接続され、シス
テムコントロール部２４からの制御信号に従い、所定の
間隔でシャッタ６が作動するようにエアシリンダ８を制
御する。

重量測定部２２は、ロードセル１２およびシステムコン
トロール部２４に接続され、システムコントロール部２
４からの指示に従い、ロードセル１２から送られる重量
を用いて、あらかじめ入力されている支持部材１０４お
よび計量ユニッ）１Ｇの重量を考慮し、計量ユニット１
０に投入されたプラスチック樹脂ペレットの重量を算出
し、算出結果をシステムコントロール部２４に送出する
。

タイマ回路２０は、システムコントロール部２４に接続
され、設定された時間の経過をシステムコントロール部
２４に出力する。

フィルム成形部３０は、図示しない熱加工部、圧延ロー
ル３２、およびモータ３４を含み、スクリュウコンベヤ
２６によって移送されたプラスチック樹脂ペレットを熱
加工部で熱処理した後、圧延処理を行う、圧延ロール３
２は、モータ３４の駆動に応じて回転し、所定の圧力で
溶融された樹脂をフィルム状に成形する。モータ３４の
回転速度、すなわち圧延ロール３２の回転速度はシステ
ムコントロール部２４からの制御信号によって、制御さ
れる。

システムコントロール部２４は、たとえばＣ２０からな
り、センサ１４．１６、シリンダ制御部１８、重量測定
部２２、タイマ回路２０、およびフィルム成形部３０に
接続され、上述したように各部の動作を制御する。

第３Ａ図〜第３Ｃ図、および第４図を参照して装置の動
作を説明する。この装置は、プラスチック樹脂ペレット
が連続してフィルム成形部３０に供給されつつ、供給さ
れるプラスチック樹脂ペレットの量を測定するものであ
る。第３Ａ図〜第３Ｃ図は、連続して行われる動作の１
サイクルを示したものである。

第３Ａ図の下方に示されるように、前のサイクルのプラ
スチック樹脂ペレットが計量ユニットｌＯから排出され
、スクリュウコンベヤ２Ｂの供給管５４を通過し、ｌサ
イクルの計量処理が終了したことを示すセンサ１６がｒ
ＯＦＦ　Ｊ　、つまりｌサイクル分のプラスチック樹脂
ペレットがセンサ１６の検出領域を通過してセンサ１６
がプラスチック樹脂ペレットを検出しなくなると（４０
０）　、システムコントロール部２４はタイマ回路２０
のカウントを開始させ、所定の時間〒１が経過するまで
待つ（４０２）　。

所定の時間ＴＩが経過すると、システムコントロール部
２４はシリンダ制御部１８に制御信号を送り、エアシリ
ンダ８を作動させてシャッタ６の開閉板６２を開放する
（４０４）。この時、システムコントロール部２４は再
びタイマ回路２０のカウントを開始させ、所定の時間Ｔ
２が経過するまで開閉板６２の開放状態を維持する。開
閉板６２が開放されていることによって、プラスチック
樹脂ペレットはホッパ２から計量ユニツ）１０に順次投
入される。

所定の時間Ｔ２が経過すると、第３Ｂ図に示すよう９シ
ステムコントロ一ル部２４はシリンダ制ｍ部１Ｂに制御
信号を送り、エアシリンダ８を作動させてシャッタ６の
開閉板６２を閉じる（４０Ｂ）　、シャッタ６が閉じら
れるまでの時間Ｔ２の間にシャッタ６を通過したプラス
チック樹脂ペレットは第３Ｂ図に示すように計量ユニッ
ト１０をほぼ満たすように投入されている。

なお、計量二二ッ）１０に供給されたプラスチック樹脂
ペレットは常に排出口５２から排出されているが、排出
される量は計量ユニットｌＯに供給される量に比較して
少ないため、同図に示されるようにプラスチック樹脂ペ
レットは計量二二ツ）１０に充填される。

第３Ｂ図に示されているように、計量ユニット１０に投
入されたプラスチック樹脂ペレットが計量ユニッ）１０
の排出口５２から排出され始め、センサ１４が排出され
て通過するプラスチック樹脂ペレットを検出する（セン
サ１４が「ＯＮ」の状態になる）と（４０Ｂ）　、シス
テムコントロール部２４は重量測定部２２に制御信号を
出力する０重量測定部２２は、ロードセル１２から出力
される信号によって支持部材１０４、計量ユニットｌＯ
の重量および計量ユニッ　゛ト１０に投入されているプ
ラスチック樹脂ペレットの重量の合計量り１を測定する
。またこの時、システムコントロール部２４はタイマ回
路２０のカウントを開始させる（４１０）　。

第３Ｃ図に示されているように、計量ユニット１０に投
入されたプラスチック樹脂ペレットが計量ユニット１０
の排出口５２から排出され、センサ１４がプラスチック
樹脂ペレットを検出しなくなる、つまリセンサ１４がｒ
ＯＦＦＪの状態になると（４１２）　、システムコント
ロール部２４は支持部材１０４と計量ユニット１０の重
量の合計量Ｗ２を測定すると同時にタイマ回路２０のカ
ウントを終了させる。この時、カウントされた経過時間
をＴ３とする。システムコントロール部２４は、ステッ
プ４１０で得たプラスチック樹脂ペレットの重量Ｗと、
経過時間Ｔ３から下記の式（１）によりｌサイクルにお
けるプラスチック樹脂ペレットの単位時間当りの流量Ｑ
を算出する（４１４）　。

Ｑ−（Ｗｌ−Ｗ２）／Ｔ３　　　　　　　（１）システ
ムコントロール部２４は、式（１）で得られた流量Ｑの
データに応じて、フィルム成形部３０で成形されるフィ
ルムが所定の厚さになるようなモータ３４の回転・速度
を算出し、モータ３４を制御するための制御信号をフィ
ルム成形部３０に送出する。測定された流量Ｑが変化し
た場合には、これに応じてモータ３４の回転速度を変化
させ、成形されるフィルムの厚みが一定となるようにさ
れる。

以上のように本実施例によれば、ホッパ２に投入された
プラスチック樹脂ペレットをフィルム成形部３０に供給
する際、システムコントロール部２４は計量部１００お
よびタイマ回路２０を制御して、計量ユニッ［０に供給
されたプラスチック樹脂ペレットの重量と、計量ユニツ
）１０から排出されるプラスチック樹脂ペレットの排出
時間とによってプラスチック樹脂ペレットの流量を算出
するため、フィルム成形部３０に供給される単位時間当
りのプラスチック樹脂ペレットの量を測定することがで
きる。システムコントロール部２４は、測定されたプラ
スチック樹脂ペレットの流量に応じてモータ３４の回転
速度を制御するため、フィルム成形部３０で成形される
フィルムを所定の厚さにすることが可能になる。

また、計量ユニットｌＯがロードセル１２によって支持
されているため、供給されるプラスチック樹脂ペレット
の重量の測定をプラスチック樹脂ペレットの供給とは別
の工程で行う必要がなくなるため、プラスチック樹脂ペ
レットを連続的に供給しつつ、流量の測定を設定された
間隔で行うことができ、フィルムの製造効率を向上させ
ることができる。

なお、本実施例では、プラスチック樹脂原料の流−測定
装置をプラスチックフィルムの製造工程に適用した例を
示したが、プラスチックフィルムの製造以外のプラスチ
ック樹脂原料を使用する他の製造工程にも使用できるこ
とは言うまでもない。

また、本実施例では計量ユニット１０の上部に、ホッパ
２が配置され、プラスチック樹脂ペレットはホッパ２か
ら投入されるが、たとえば空気輸送など他の移送手段か
ら直接計量ユニッ）１０にプラスチック樹脂ベレットを
投入させることも可能である。

仇−」 本発明によれば、粉粒体原料の供給工程に原料の主計を
３−ｔｉｔする計量ユニット、計量ユニットへの投入量
を制御する原料投入制御手段、および計量ユニットから
排出される原料を検知する検知手段が配置され、計量ユ
ニットに投入された原料の重量と、計量ユニットからの
原料の排出時間とによって原料の流量が算出される。し
たがって、供給工程における原料の流量を測定すること
ができ、後の加工工程により得られる製品の品質を向ト
させることができる。

また、計量ユニットが計量手段によって支持されている
ため、原料を連続的に供給しつつ、重量の計量を供給工
程の途中で行うことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の粉粒体原料の流量測定装置をプラスチ
ックフィルムの製造システムに適用した一実施例を示す
全体構成図、 第２図は第１図の計量部を示す拡大図、第３Ａ図〜第３
Ｃ図は第１図の製造システムの計量部による計量工程を
示す図、 第４図は第１図の装置の動作を示すフロー図である。 妻部分の符号の説明 ６、、、、シャッタ ８、、、、エアシリンダ １０、、、、計量ユニット １２８０１．ロードセル １４．１Ｂ　、　、センサ ＋８．　、　、　、シリンダ制御部 ２０、　、　、　、タイマ回路 ２２、、、、重量測定部 ２４、、、、システムコントロール部 ２８、、、、スクリュウコンベヤ １００　、　、　、計量部

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、粉粒体原料の投入口および排出口が形成された計量
   ユニットと、 該計量ユニットの前記投入口からの原料の投入を制御す
   る原料投入制御手段と、 前記計量ユニットを支持し、前記計量ユニットの重量を
   測定する計量手段と、 前記計量ユニットの前記排出口から排出される前記原料
   を検知する検知手段と、 タイマ手段と、前記計量手段、原料投入制御手段、およ
   び検知手段とを制御する制御手段とを有し、 該制御手段は、前記検知手段により検知される前記計量
   手段からの原料の排出時間を前記タイマ手段により測定
   し、該測定された排出時間と前記計量手段により測定さ
   れる前記計量ユニットの重量から前記原料の流量を算出
   することを特徴とする粉粒体原料の流量測定装置。 ２、粉粒体原料の投入口および排出口が形成された計量
   ユニットと、 該計量ユニットを支持し、該計量ユニットの重量を測定
   する計量手段とを有し、 前記投入口から前記計量ユニットに投入される粉粒体原
   料の重量を測定する粉粒体原料の重量測定装置。