JPH04118631U - 粉体試料の秤量分取装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】粉体試料を効率的に繰り返し秤量分取でき、種
類の異なる試料を秤量する場合でも汚染を生じない秤量
装置。 【構成】試料瓶１を装脱可能な電磁フィーダ４と、電磁
フィーダ４を載置して転動可能な転動台５と、転動台５
に掛合している転動駆動源６と、転動駆動源６の駆動タ
イミングを制御するコントローラ部９を有している。転
動駆動源６は駆動動作時のみ転動台５の動作を拘束して
非拘束時には転動台５が自由転動可能である。コントロ
ーラ部９は試料瓶１から流出した粉体試料の減量を秤量
する秤量器７の秤量信号により転動駆動源６への動作信
号を出す。試料瓶１から流出する試料が落下する位置に
は、電子天秤１１と、電子天秤１１の上に載置された分
取容器１０とが付加されていて、電子天秤１１の秤量信
号と秤量器７の秤量信号の合成により転動駆動源６が働
く。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、粉体の試料を検査、分析するために、試料を秤量分取する装置に関 するものである。

【０００２】

【従来の技術】

粉体の試料を検査、分析する際には、原試料をある容器に必要量だけ計り分け する。１〜５００ｇ程度の試料を秤量分取するときは、手作業で原試料容器から スプーンなどによりすくい分けする方法、電動フィーダで自動秤量分取する方法 がある。手作業による秤量は、品種の異なる試料を繰り返して分取するときに生 ずる汚染の問題が大きく非能率的なので殆ど使用されない。電動フィーダを使用 する場合も汚染は生ずるが、電動フィーダをクリーニングすることで防ぐことが できる。

【０００３】 電動フィーダで自動秤量分取する装置には、次の三つの形式が挙げられる。

【０００４】 ・スクリュウフィーダ（微量秤量用） ・振動フィーダ（粗秤量用） ・ブラシフィーダ（超微量秤量用） 夫々の秤量装置の弱点を挙げると、スクリュウフィーダは試料がスクリュウで 粉砕されることがあり、フィーダ内部のクリーニングが困難である。振動フィー ダは秤量値によってフィーダのトラフ（桶）幅を選ばなければ秤量精度が得られ ないが、開放型であるのでフィーダ内部のクリーニングは簡単である。ブラシフ ィーダはフィーダ内部のクリーニングは可能であるが、ブラシに粉体が付着する ので煩雑である。以上のことから、振動フィーダは汚染の問題が小さいので、秤 量装置を簡単にする形式としてよく使用されている。

【０００５】

【考案が解決しようとする課題】 従来の振動フィーダはホッパ部があり、ホッパ部に秤量値より多い試料を入れ 、これより秤量値の試料を計り分けてホッパ内に残った試料は回収される。秤量 する試料の品種が異なる場合、次の試料を秤量する前にホッパ内部は必ずクリー ニングしなければならない。

【０００６】 クリーニング方法は手作業であり、例えば空圧による吹き飛ばし、または真空 吸引によってクリーニングしているのが現状である。効率的に繰り返し秤量分取 するには、ホッパ内部のクリーニング工程をどうするかがキーポイントである。 ホッパを使用した秤量装置では残粒除去の汚染防止システムがネックとなってい る。

【０００７】 効率的な秤量が可能な秤量装置としては、短時間でかつ確実に秤量できるとい うことが条件であるため、同一フィーダで広範囲の秤量値が得られなければなら ない。従って、フィーダ出力を秤量値に合わせて自動制御できるフィーダである ことが不可欠であるといえる。

【０００８】 本考案は、試料を効率的に繰り返し秤量分取でき、種類の異なる試料を秤量す る場合でも汚染を生じない秤量装置を提供することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】

前記の目的を達成するためになされた本考案の粉体試料の秤量分取装置を、実 施例に対応する図１に従って説明する。同図で試料瓶１を装脱可能な電磁フィー ダ４と、電磁フィーダ４を載置して転動可能な転動台５と、転動台５に掛合して いる転動駆動源６と、転動駆動源６の駆動タイミングを制御するコントローラ部 ９を有している。転動駆動源６は駆動動作時のみ転動台５の動作を拘束しており 、非拘束時には転動台５は自由転動可能である。コントローラ部９は試料瓶１か ら流出した粉体試料の減量を秤量する秤量器７の秤量信号により転動駆動源６へ の動作信号を出す。

【００１０】 また、本考案の粉体試料の秤量分取装置は、試料瓶１から流出する試料が落下 する位置に電子天秤１１と、電子天秤１１の上に載置する分取容器１０とが付加 されており、電子天秤１１の秤量信号と秤量器７の秤量信号の合成により転動駆 動源６が働く。

【００１１】

【作用】

試料瓶１は装着カセット８により電磁フィーダ４に装着する。このとき試料瓶 １に取付けた先細ノズル管３の先端は一点鎖線で示するように上向きである。コ ントローラ部９に分取したい秤量値を設定して電磁フィーダ４を起動させると、 転動台５は試料瓶中の粉体試料の自重により傾き、二点鎖線で示すように先端が 下向きになった先細ノズル管３を通って粉体試料が流出し分取容器１０に溜る。 流出した粉体試料が秤量値に達して秤量器７が秤量信号を出すと、コントローラ 部９から転動駆動源６への動作信号が出る。動作信号により転動駆動源６が働い て転動台５を引っ張り、電磁フィーダ４及び試料瓶１の位置は秤量前に戻されて 一回の秤量分取は終了する。

【００１２】 分取容器１０に取り分けられた試料は既に秤量された値であり、電子天秤１１ は必須ではないが電磁フィーダの精度より高い精度の秤量をするときや計量値の チェックのために備えている。秤量装置に電子天秤１１が付加されて、電子天秤 １１の秤量信号と秤量器７の秤量信号の合成により転動駆動源６が働いて転動台 ５を引っ張り、電磁フィーダ４及び試料瓶１の位置は秤量前に戻される。

【００１３】

【実施例】

以下、本考案の実施例を図１に従って説明する。

【００１４】 図１は本考案を適用する粉体試料の秤量分取装置の実施例の側面図である。同 図に示すように、装置は試料瓶１の装着カセット８が電磁フィーダ４に固設され ている。電磁フィーダ４は転動台５に載置されており、その転動台５は軸１３に より支持台１４に軸支されている。支持台１４は、装着カセット８、電磁フィー ダ４および転動台５とともに電子式の秤量器７に載置されている。一方、秤量器 ７の上に固設された転動駆動源であるマグネットプランジャ６は転動台５の下面 に取付けられた軸１５に掛合している。電子式秤量器７の秤量データはコントロ ーラ部９に入力するように結線がなされている。コントローラ部９は、流出量デ ータ設定回路、秤量データ表示回路、設定流出量データと秤量データの比較回路 、マグネット動作信号出力回路からなり、マグネット動作信号出力回路より動作 電流がマグネットプランジャ６のコイルに入力するように電気配線がなされてい る。

【００１５】 電磁フィーダ４に付加されている秤量器７は減量計量型（ロス・インウェイ） であり、秤量器７には試料瓶１を含めたフィーダ全体の重量が表示され、全体の 重量から試料瓶１より流出した試料の重量が減量され、この減量値が秤量値とし て計算されるのである。

【００１６】 試料瓶１を締めるキャップ２は、先細ノズル管３を取付けるために袋ネジ型に 加工している。先細ノズル管３は長さ１００〜２００ｍｍ、先端内径 ２０〜３０ｍｍφの範囲である。試料瓶の材質は秤量する試料により選定し、ポ リエチレン製がよく使用される。キャップ２に取付ける先細ノズル管３は、電磁 フィーダ４のトラフ（桶）の役割をするので秤量精度に影響を及ぼす部分であり 、管内面を研磨し円滑に仕上げたものを使用している。先細ノズル管の長さ及び 先端内径は前記した通りであるが、これらは試料の性質と秤量値及び容器により 選択する。

【００１７】 この秤量装置は、粒度が５０〜２５０μ、嵩比重が０．５〜０．６の粉体試料 の秤量に適する。

【００１８】 この秤量装置で試料を秤量するには、試料瓶１を装着カセット８より取り外し し、試料瓶１に秤量する粉体試料を入れ、先細ノズル管３の太い方をキャップ２ に取付けてキャップ２で締める。粉体試料が入った試料瓶１を装着カセット８に 装着する。このとき試料が試料瓶１の底部側に偏った状態にあるため、先細ノズ ル管３の先端は一点鎖線で示すように上向きになっている。

【００１９】 次にコントローラ部９に分取したい秤量値、計量許容値を設定した後、電磁フ ィーダ４を起動させる。試料瓶１が振動し、底部側に偏っていた試料は自重で徐 々に平らな状態になっていき、先細ノズル管３の先端が二点鎖線で示すように下 向きになり試料が流出し始める。試料瓶１から流出した試料は、落下する位置に 置かれた分取容器１０に取り分けられる。流出した試料が設定した秤量値に達す ると秤量器７が秤量信号を出し、試料が取り分けられた分取容器１０を載置した 電子天秤１１からも秤量信号が出る。コントローラ部９で実際の秤量値が設定し た秤量値に達すると、マグネットプランジャ６への動作信号が出る。動作信号に よりマグネットプランジャ６が働いて転動台５を引っ張り、電磁フィーダ４及び 試料瓶１の位置は秤量前に戻されて一回の秤量分取は終了する。次に秤量を行な うときは以上の動作を繰り返す。

【００２０】 この秤量全体に要した時間は以下の通りであった。試料瓶に先細ノズル管を取 付けて秤量装置に装着する時間が平均１５秒、秤量時に要する時間は秤量値によ って決まり、秤量が終了して試料瓶を装置から脱着して先細ノズル管を取り外す 時間が平均２０秒である。表１は、１〜２００ｇの各秤量値で秤量に要する時間 を計測した結果を示している。

【００２１】 また、同じ粉体試料を従来のホッパ付振動フィーダを使用して秤量分取を行な った。ホッパ付振動フィーダのトラフ寸法は２５×２５ｍｍである。ホッパに秤 量値より多めの試料を入れる。秤量が終了したらホッパに残った試料を回収した 後、真空クリーナでホッパ内をクリーニングする。この秤量全体に要した時間は 試料瓶から試料をホッパに供給する時間が平均２０秒、秤量時に要する時間は秤 量値によって異なり、秤量後、ホッパに残った試料を回収してホッパ内をクリー ニングする時間が平均４０秒である。表１は１〜２００ｇの各秤量値で秤量に要 する時間を計測した結果を示している。

【００２２】

【表１】

【００２３】 表１に示す通り１〜２００ｇの各秤量値では、本考案の秤量分取装置の方が従 来のホッパ付振動フィーダより、秤量時間はいずれも短い時間で同一精度が得ら れたことがわかる。本考案の秤量分取装置による秤量作業は、従来のホッパ付振 動フィーダの秤量作業と比較すれば作業が簡単に行なえ、秤量時における試料の 飛散も少なく、汚染の心配も殆どないという利点があった。

【００２４】 なお、電磁フィーダ４の出力は秤量初期には高くし、秤量末期には低くして計 量精度を保持するようにコントローラ部９で自動的に制御されて秤量時間の効率 化がなされる。秤量精度を維持するには秤量時間をある程度長くとるとよい。

【００２５】

【考案の効果】

以上、詳細に説明したように本考案の粉体試料の秤量分取装置は、試料瓶から 直接に試料を容器に計り分けるので試料の飛散によるロスが低減され、品種の異 なる試料を秤量するときも汚染を生じることなく秤量できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案を適用する粉体試料の秤量分取装置を示
す図である。

【符号の説明】

１は試料瓶、２はキャップ、３は先細ノズル管、４は電
磁フィーダ、５は転動台、６は転動駆動源、７は秤量
器、８は装着カセット、９はコントローラ部、１０は分
取容器、１１は電子天秤、１３及び１５は軸、１４は支
持台である。

Claims (3)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 試料瓶を装脱可能な電磁フィーダと、該
   電磁フィーダを載置して転動可能な転動台と、該転動台
   に掛合している転動駆動源と、該転動駆動源の駆動タイ
   ミングを制御するコントローラ部を有し、該転動駆動源
   は駆動動作時のみ該転動台の動作を拘束して非拘束時に
   は該転動台が自由転動可能であり、該コントローラ部は
   該試料瓶から流出した粉体試料の減量を秤量する秤量器
   の秤量信号により該転動駆動源への動作信号を出すこと
   を特徴とする粉体試料の秤量分取装置。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の試料瓶から流出する粉
   体試料の落下位置に電子天秤と、該電子天秤の上に載置
   する分取容器とが付加されており、該電子天秤の秤量信
   号と前記秤量器の秤量信号の合成により前記転動駆動源
   が働くことを特徴とする粉体試料の秤量分取装置。
3. 【請求項３】 請求項１に記載の試料瓶に先細ノズル管
   が取り付けられていることを特徴とする粉体試料の秤量
   分取装置。