JPH0142362B2 - - Google Patents
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- JPH0142362B2 JPH0142362B2 JP56160472A JP16047281A JPH0142362B2 JP H0142362 B2 JPH0142362 B2 JP H0142362B2 JP 56160472 A JP56160472 A JP 56160472A JP 16047281 A JP16047281 A JP 16047281A JP H0142362 B2 JPH0142362 B2 JP H0142362B2
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- JP
- Japan
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- weighing
- powder
- flux
- hopper
- dispensing
- Prior art date
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01G—WEIGHING
- G01G13/00—Weighing apparatus with automatic feed or discharge for weighing-out batches of material
- G01G13/24—Weighing mechanism control arrangements for automatic feed or discharge
- G01G13/28—Weighing mechanism control arrangements for automatic feed or discharge involving variation of an electrical variable which is used to control loading or discharge of the receptacle
- G01G13/285—Weighing mechanism control arrangements for automatic feed or discharge involving variation of an electrical variable which is used to control loading or discharge of the receptacle involving comparison with a reference value
- G01G13/2851—Weighing mechanism control arrangements for automatic feed or discharge involving variation of an electrical variable which is used to control loading or discharge of the receptacle involving comparison with a reference value for controlling automatic loading of weigh pans or other receptacles
- G01G13/2852—Weighing mechanism control arrangements for automatic feed or discharge involving variation of an electrical variable which is used to control loading or discharge of the receptacle involving comparison with a reference value for controlling automatic loading of weigh pans or other receptacles involving dribble-feed means controlled by the weighing mechanism to top up the receptacle to the target weight
- G01G13/2853—Weighing mechanism control arrangements for automatic feed or discharge involving variation of an electrical variable which is used to control loading or discharge of the receptacle involving comparison with a reference value for controlling automatic loading of weigh pans or other receptacles involving dribble-feed means controlled by the weighing mechanism to top up the receptacle to the target weight wherein the main feed is effected by gravity from a hopper or chute
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Weight Measurement For Supplying Or Discharging Of Specified Amounts Of Material (AREA)
Description
本発明は、分析、実験、品質管理などにおい
て、同一種類の粉体を所定量秤り取る粉体の払出
し秤量装置に関する。 螢光Ｘ線分析用のガラスビードを作製する際、
焼結鉱、スラグなどの分析の都度変る分析試料
と、ホウ酸ナトリウム等のフラツクスをそれぞれ
一定質量秤り取り、あるいは試料質量に対するフ
ラツクス質量の比（希釈率）が一定になるように
秤り取る必要がある。従来はこの操作を化学天秤
を用い、フラツクスの人為的な微少添加（ミリグ
ラム前後）を繰返しておこなつていた。しかし正
確に秤量するには、熟練を要し、作業に時間がか
かる欠点がある。 この人為的な微少添加方法に対し、自動的にフ
ラツクスを払出す装置がいくつか知られている。
第１図は、電磁フイーダ形の払出し装置を示し、
この払出し装置は、フラツクスホツパー１の下部
に、バイブレーター付きの切出しフイーダー２、
平滑フイーダー３、添加フイーダー４を順に配設
して、フラツクスホツパー１内のフラツクスを添
加フイーダー４から払出すものである。しかしこ
の払出し装置は、平滑化に約10分と時間がかか
り、捨フラツクス操作を必要とする。また振動・
加圧等の外力により微粒子が緩く再結合して凝似
粒子化するいわゆる団塊化がおこる。更にフラツ
クス微粉の粘着性によりスムーズな流れが阻害さ
れるとともに、静電気と弱い吸湿性によりフイー
ダーに付着する。このため払出しむらが大きく、
微量添加制御が困難である。 又第２図は、電磁ノズル形の払出し装置を示
し、この払出し装置は、フラツクスホツパー１１
内に振動軸１２を配設してこれをバイブレーター
１３で振動させながら、ノズル１４からフラツク
スを払出すものである。しかしこの払出し装置に
おいても、ホツパー１１内に棚吊りが生じ又ノズ
ルづまりが生じ、払出しむらが大きいなどの欠点
があり、微少添加制御は困難である。 また上述した払出し装置の他に樋形の振動フイ
ーダー、ノズル振動フイーダー、スパイラル形の
回転押出しによるスクリユーフイーダーなどがあ
るが、フラツクスには上述したように粘着性、団
塊化、付着性があり、いずれの装置においても正
確に秤取することは難しい。 本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、
その目的とするところは、粉体の払出し量を短時
間で精度よく自動的に秤量することができる粉体
の払出し秤量装置を得んとするものである。 すなわち本発明は、粉体ホツパ内に配設され回
転駆動モータで回転する回転軸と、該回転軸に取
付けられ、かつ粉体ホツパの筒状下部の内壁に沿
うようにスパイラル状に配置され、回転により粉
体をホツパから払出す毛ブラシと、該回転軸の下
端に取付けられ該ホツパの内壁に接する円錐形状
の毛ブラシストツパと、該ホツパからの払出し粉
体の質量を秤量する秤量器と、該秤量器の実秤量
と予め設定した設定秤量との差を計算しその値に
もとづいて上記モータの回転制御をおこなう計算
制御器とを具備してなる粉体の払出し秤量装置で
ある。 以下本発明を図面を参照して説明する。 第３図は払出し秤量装置の全体図、第４図は同
要部拡大図である。この払出し秤量装置は、粉体
ホツパ２１内に回転駆動モータ２２で駆動する回
転軸２３を配置し、ここにスパイラル状の毛ブラ
シ２４を取付けている。上記粉体ホツパ２１は、
上部２１ａをラツパ状に開口し、下部２１ｂを筒
状としている。又上部２１ａの外側面にバイブレ
ーター２５を装着して、粉体の棚吊防止と多量払
出しを図つている。上記回転軸２３には、粉体ホ
ツパ上部２１ａに粉体を掻き落すインペラー２６
が取付けられている。又回転軸２３の下端に円錐
形状の毛ブラシストツパー２７を取付けている。
上記毛ブラシ２４は、粉体ホツパ２１の筒状下部
２１ｂの内壁に沿うようにスパイラル状に設けら
れ、回転軸２３の回転により螺旋状に回転して粉
体を撹拌しホツパ２１から払出すものである。 この粉体ホツパ２１の下部には、秤量器２８が
配置されている。この秤量器２８は、ホツパ２１
からの払出し粉体の質量を秤量するもので、実施
例では風防付の上皿電子天秤である。この秤量器
２８の実秤量検出信号は計算制御器２９に入力し
ている。この計算制御器２９は、実秤量の検出信
号と予め設定した設定秤量の信号との差を計算
し、この計算値にもとづいて回転駆動モータ２２
の回転制御及びバイブレータ２５の作動制御をお
こなうものである。 この構成の払出し秤量装置は、ガラスビードを
作製する際、次のようにしてフラツクス（粉体）
を払出し秤量する。 まず分析試料を所定量秤り取る。これは計量カ
ツプ等でおおよその所定量を採取し、精秤する。
その精秤値をＳとする。 次に払出すべきフラツクス質量を計算する。こ
れは、所定の希釈率（ｎ＝５〜15）に応じ、試料
実秤値Ｓに対するフラツクス必要質量Ｆを求め
る。 Ｆ＝nS このフラツクス必要質量Ｆを計算制御器２９に
記憶しておき、このフラツクス必要質量Ｆにもと
づいてモータ２２を回転駆動する。この回転によ
りスパイラル状の毛ブラシ２４が回転し、ホツパ
２１内のフラツクスは、秤量器２８に落下する。
秤量器２８では、実秤量値Fiを検出し、この検出
信号を計算制御器２９に入力する。計算制御器２
９では下式の如く実秤量値Fiと予め設定された秤
量値Ｆとの差ΔFiを計算し、 ΔFi＝Fi−Ｆ ΔFiの大きさに応じてモータ２２の回転（又は
速度数）を制御し、フラツクスを払出す。ΔFiの
大きさが下記に示す所定の許容範囲となつたとき
に払出しを終了する。 Eu＞ΔFi＞EL ここでEL、Eu＜±Ｆ／Ｍである。 ただしＭ：天秤精度や秤取必要精度で定まる定
数。そして秤量値を印字し、標示する。なお秤量
時間を短縮する場合は、Ｆを越えない範囲で計量
カツプ又は粗フイーダーでフラツクスを払出す。
またフラツクスのみを単独で所定量秤取る場合
は、設定秤量値Ｆを計算制御器２９にマニユアル
でインプツトする。また秤量器２８には、タイム
ラグがあるので、必要秤量精度、終点誤差によ
り、Eu、ELを別々に指定する。 この払出し秤量装置によれば、毛ブラシ２４を
回転させてフラツクスを払出すようにしているの
で、フラツクスを撹拌して微細化状態を維持（疑
似粒子化防止、付着防止）することができ、微少
払出しが可能となる。このためミリグラム単位以
下の正確な秤り取りが可能となる。なお本発明
は、フラツクスに限らず所望の粉体に適用できる
が、粉体の性質によりブラシの粗さ、強さ、長さ
など、ブラシの構造や性質を調節する必要があ
る。また吸湿性の強い粉体に適用する場合は、ホ
ツパ２１内に乾燥ガス（N2等）を少量流す必要
がある。また粒度分布が広い粉体に適用する場
合、最大粒子の質量で精度が支配されるので、あ
らかじめ微粉砕しておく必要がある。ただし毛ブ
ラシ２４の目開きや形状（ストツパー角等）の制
御によつて高速多量払出しは全粒度域を、又微速
微少払出し時には微粉域を選択的に層別払出しが
できるので、ある程度までは微粉化の必要はな
い。 なお第４図に示す毛ブラシ２４は、スパイラル
状であるが、本発明は、これに限らず例えば一般
の洗浄ブラシを段階的に束に絞つたものでもよ
い。このものは、毛の目開き、広がり角により、
多量フイード、粒度層別などができる。また束ね
形の各段がストツパーの役を果す。 次に第３図、第４図の払出し秤量装置を用いて
実際にフラツクスを秤量した実施例につき説明す
る。 実施例 １ ホツパの円筒状部の内径を12mmφ、長さを100
mmとし、毛ブラシのピツチを５mm、長さを90mmと
し、ブラシストツパの高さを20mmとした払出し秤
量装置を用い、フラツクスとしてNa2B4O7、−
150メツシユを用い、モータの回転速度、回転数
とフラツクスの払出し量との関係を調べた。その
結果を第１表に示す。
て、同一種類の粉体を所定量秤り取る粉体の払出
し秤量装置に関する。 螢光Ｘ線分析用のガラスビードを作製する際、
焼結鉱、スラグなどの分析の都度変る分析試料
と、ホウ酸ナトリウム等のフラツクスをそれぞれ
一定質量秤り取り、あるいは試料質量に対するフ
ラツクス質量の比（希釈率）が一定になるように
秤り取る必要がある。従来はこの操作を化学天秤
を用い、フラツクスの人為的な微少添加（ミリグ
ラム前後）を繰返しておこなつていた。しかし正
確に秤量するには、熟練を要し、作業に時間がか
かる欠点がある。 この人為的な微少添加方法に対し、自動的にフ
ラツクスを払出す装置がいくつか知られている。
第１図は、電磁フイーダ形の払出し装置を示し、
この払出し装置は、フラツクスホツパー１の下部
に、バイブレーター付きの切出しフイーダー２、
平滑フイーダー３、添加フイーダー４を順に配設
して、フラツクスホツパー１内のフラツクスを添
加フイーダー４から払出すものである。しかしこ
の払出し装置は、平滑化に約10分と時間がかか
り、捨フラツクス操作を必要とする。また振動・
加圧等の外力により微粒子が緩く再結合して凝似
粒子化するいわゆる団塊化がおこる。更にフラツ
クス微粉の粘着性によりスムーズな流れが阻害さ
れるとともに、静電気と弱い吸湿性によりフイー
ダーに付着する。このため払出しむらが大きく、
微量添加制御が困難である。 又第２図は、電磁ノズル形の払出し装置を示
し、この払出し装置は、フラツクスホツパー１１
内に振動軸１２を配設してこれをバイブレーター
１３で振動させながら、ノズル１４からフラツク
スを払出すものである。しかしこの払出し装置に
おいても、ホツパー１１内に棚吊りが生じ又ノズ
ルづまりが生じ、払出しむらが大きいなどの欠点
があり、微少添加制御は困難である。 また上述した払出し装置の他に樋形の振動フイ
ーダー、ノズル振動フイーダー、スパイラル形の
回転押出しによるスクリユーフイーダーなどがあ
るが、フラツクスには上述したように粘着性、団
塊化、付着性があり、いずれの装置においても正
確に秤取することは難しい。 本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、
その目的とするところは、粉体の払出し量を短時
間で精度よく自動的に秤量することができる粉体
の払出し秤量装置を得んとするものである。 すなわち本発明は、粉体ホツパ内に配設され回
転駆動モータで回転する回転軸と、該回転軸に取
付けられ、かつ粉体ホツパの筒状下部の内壁に沿
うようにスパイラル状に配置され、回転により粉
体をホツパから払出す毛ブラシと、該回転軸の下
端に取付けられ該ホツパの内壁に接する円錐形状
の毛ブラシストツパと、該ホツパからの払出し粉
体の質量を秤量する秤量器と、該秤量器の実秤量
と予め設定した設定秤量との差を計算しその値に
もとづいて上記モータの回転制御をおこなう計算
制御器とを具備してなる粉体の払出し秤量装置で
ある。 以下本発明を図面を参照して説明する。 第３図は払出し秤量装置の全体図、第４図は同
要部拡大図である。この払出し秤量装置は、粉体
ホツパ２１内に回転駆動モータ２２で駆動する回
転軸２３を配置し、ここにスパイラル状の毛ブラ
シ２４を取付けている。上記粉体ホツパ２１は、
上部２１ａをラツパ状に開口し、下部２１ｂを筒
状としている。又上部２１ａの外側面にバイブレ
ーター２５を装着して、粉体の棚吊防止と多量払
出しを図つている。上記回転軸２３には、粉体ホ
ツパ上部２１ａに粉体を掻き落すインペラー２６
が取付けられている。又回転軸２３の下端に円錐
形状の毛ブラシストツパー２７を取付けている。
上記毛ブラシ２４は、粉体ホツパ２１の筒状下部
２１ｂの内壁に沿うようにスパイラル状に設けら
れ、回転軸２３の回転により螺旋状に回転して粉
体を撹拌しホツパ２１から払出すものである。 この粉体ホツパ２１の下部には、秤量器２８が
配置されている。この秤量器２８は、ホツパ２１
からの払出し粉体の質量を秤量するもので、実施
例では風防付の上皿電子天秤である。この秤量器
２８の実秤量検出信号は計算制御器２９に入力し
ている。この計算制御器２９は、実秤量の検出信
号と予め設定した設定秤量の信号との差を計算
し、この計算値にもとづいて回転駆動モータ２２
の回転制御及びバイブレータ２５の作動制御をお
こなうものである。 この構成の払出し秤量装置は、ガラスビードを
作製する際、次のようにしてフラツクス（粉体）
を払出し秤量する。 まず分析試料を所定量秤り取る。これは計量カ
ツプ等でおおよその所定量を採取し、精秤する。
その精秤値をＳとする。 次に払出すべきフラツクス質量を計算する。こ
れは、所定の希釈率（ｎ＝５〜15）に応じ、試料
実秤値Ｓに対するフラツクス必要質量Ｆを求め
る。 Ｆ＝nS このフラツクス必要質量Ｆを計算制御器２９に
記憶しておき、このフラツクス必要質量Ｆにもと
づいてモータ２２を回転駆動する。この回転によ
りスパイラル状の毛ブラシ２４が回転し、ホツパ
２１内のフラツクスは、秤量器２８に落下する。
秤量器２８では、実秤量値Fiを検出し、この検出
信号を計算制御器２９に入力する。計算制御器２
９では下式の如く実秤量値Fiと予め設定された秤
量値Ｆとの差ΔFiを計算し、 ΔFi＝Fi−Ｆ ΔFiの大きさに応じてモータ２２の回転（又は
速度数）を制御し、フラツクスを払出す。ΔFiの
大きさが下記に示す所定の許容範囲となつたとき
に払出しを終了する。 Eu＞ΔFi＞EL ここでEL、Eu＜±Ｆ／Ｍである。 ただしＭ：天秤精度や秤取必要精度で定まる定
数。そして秤量値を印字し、標示する。なお秤量
時間を短縮する場合は、Ｆを越えない範囲で計量
カツプ又は粗フイーダーでフラツクスを払出す。
またフラツクスのみを単独で所定量秤取る場合
は、設定秤量値Ｆを計算制御器２９にマニユアル
でインプツトする。また秤量器２８には、タイム
ラグがあるので、必要秤量精度、終点誤差によ
り、Eu、ELを別々に指定する。 この払出し秤量装置によれば、毛ブラシ２４を
回転させてフラツクスを払出すようにしているの
で、フラツクスを撹拌して微細化状態を維持（疑
似粒子化防止、付着防止）することができ、微少
払出しが可能となる。このためミリグラム単位以
下の正確な秤り取りが可能となる。なお本発明
は、フラツクスに限らず所望の粉体に適用できる
が、粉体の性質によりブラシの粗さ、強さ、長さ
など、ブラシの構造や性質を調節する必要があ
る。また吸湿性の強い粉体に適用する場合は、ホ
ツパ２１内に乾燥ガス（N2等）を少量流す必要
がある。また粒度分布が広い粉体に適用する場
合、最大粒子の質量で精度が支配されるので、あ
らかじめ微粉砕しておく必要がある。ただし毛ブ
ラシ２４の目開きや形状（ストツパー角等）の制
御によつて高速多量払出しは全粒度域を、又微速
微少払出し時には微粉域を選択的に層別払出しが
できるので、ある程度までは微粉化の必要はな
い。 なお第４図に示す毛ブラシ２４は、スパイラル
状であるが、本発明は、これに限らず例えば一般
の洗浄ブラシを段階的に束に絞つたものでもよ
い。このものは、毛の目開き、広がり角により、
多量フイード、粒度層別などができる。また束ね
形の各段がストツパーの役を果す。 次に第３図、第４図の払出し秤量装置を用いて
実際にフラツクスを秤量した実施例につき説明す
る。 実施例 １ ホツパの円筒状部の内径を12mmφ、長さを100
mmとし、毛ブラシのピツチを５mm、長さを90mmと
し、ブラシストツパの高さを20mmとした払出し秤
量装置を用い、フラツクスとしてNa2B4O7、−
150メツシユを用い、モータの回転速度、回転数
とフラツクスの払出し量との関係を調べた。その
結果を第１表に示す。
【表】
また定速、定回数回転におけるフラツクスの払
出し量を繰返して測定し、繰返し精度を測定し
た。その結果を第２表に示す。
出し量を繰返して測定し、繰返し精度を測定し
た。その結果を第２表に示す。
【表】
これらの結果から回転速度、回転数を変えるこ
とによりフラツクスを１mg単位以下の精度で払出
すことができることがわかる。 実施例 ２ 実施例１の払出し秤量装置において、モータを
定速回転（33rpm）して秤取目標値（Ｆ）に到る
までの時間（秒）と実秤値（Fi）との比（秒／
Fi）を測定した。その結果を第３表に示す。
とによりフラツクスを１mg単位以下の精度で払出
すことができることがわかる。 実施例 ２ 実施例１の払出し秤量装置において、モータを
定速回転（33rpm）して秤取目標値（Ｆ）に到る
までの時間（秒）と実秤値（Fi）との比（秒／
Fi）を測定した。その結果を第３表に示す。
【表】
【表】
上表から所定量秤量するには、１ｇ／15秒、２
ｇ／30秒、５ｇ／70秒かかると推定できる。 次に払出し実秤標示値（Fi）を確認しながらモ
ータの回転を調整し、この操作における定量秤取
時間と最終秤量値を測定した。その結果を第４表
に示す。
ｇ／30秒、５ｇ／70秒かかると推定できる。 次に払出し実秤標示値（Fi）を確認しながらモ
ータの回転を調整し、この操作における定量秤取
時間と最終秤量値を測定した。その結果を第４表
に示す。
【表】
【表】
以上の結果から明らかなように本発明によれ
ば、フラツクス等の粉体を短時間で精度よく秤量
することができる顕著な効果を奏する。
ば、フラツクス等の粉体を短時間で精度よく秤量
することができる顕著な効果を奏する。
第１図及び第２図はそれぞれ異なる従来の払出
し装置の概略図、第３図は本発明の一実施例を示
す払出し秤量装置の全体構成図、第４図は同要部
拡大図である。 ２１……粉体ホツパ、２２……回転駆動モー
タ、２３……回転軸、２４……毛ブラシ、２５…
…バイブレーター、２６……インペラー、２７…
…毛ブラシストツパ、２８……秤量器、２９……
計算制御器。
し装置の概略図、第３図は本発明の一実施例を示
す払出し秤量装置の全体構成図、第４図は同要部
拡大図である。 ２１……粉体ホツパ、２２……回転駆動モー
タ、２３……回転軸、２４……毛ブラシ、２５…
…バイブレーター、２６……インペラー、２７…
…毛ブラシストツパ、２８……秤量器、２９……
計算制御器。
Claims (1)
- １ 粉体ホツパ内に配置され回転駆動モータで回
転する回転軸と、該回転軸に取付けられ、かつ粉
体ホツパの筒状下部の内壁に沿うようにスパイラ
ル状に配置され、回転してホツパ内の粉体を払出
す毛ブラシと、該回転軸の下端に取付けられ該ホ
ツパの内壁に接する円錐形状の毛ブラシストツパ
と、該ホツパからの払出し粉体の質量を秤量する
秤量器と、該秤量器の実秤量と予め設定した設定
秤量との差を計算してその値にもとづいて上記モ
ータの回転制御をおこなう計算制御器とを具備し
てなる粉体の払出し秤量装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16047281A JPS5861415A (ja) | 1981-10-08 | 1981-10-08 | 粉体の払出し秤量装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16047281A JPS5861415A (ja) | 1981-10-08 | 1981-10-08 | 粉体の払出し秤量装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5861415A JPS5861415A (ja) | 1983-04-12 |
| JPH0142362B2 true JPH0142362B2 (ja) | 1989-09-12 |
Family
ID=15715686
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16047281A Granted JPS5861415A (ja) | 1981-10-08 | 1981-10-08 | 粉体の払出し秤量装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5861415A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0729465Y2 (ja) * | 1991-02-21 | 1995-07-05 | 太陽計測株式会社 | 粉体払出し用ブラシ内蔵型の秤量装置 |
| FR2846632B1 (fr) | 2002-10-31 | 2006-02-10 | Mettler Toledo Flexilab Sas | Appareil pour le dosage de precision de poudre |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5312358A (en) * | 1976-07-20 | 1978-02-03 | Tamura Shokai Kk | Automatic quantitative measuring method for granular solid |
| JPS56103010A (en) * | 1980-08-21 | 1981-08-17 | Nippon Kosan Kk | Conveyor for solid particles and powdery particles |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5498251U (ja) * | 1977-12-23 | 1979-07-11 |
-
1981
- 1981-10-08 JP JP16047281A patent/JPS5861415A/ja active Granted
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5312358A (en) * | 1976-07-20 | 1978-02-03 | Tamura Shokai Kk | Automatic quantitative measuring method for granular solid |
| JPS56103010A (en) * | 1980-08-21 | 1981-08-17 | Nippon Kosan Kk | Conveyor for solid particles and powdery particles |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5861415A (ja) | 1983-04-12 |
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