JPH0413636Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔考案の利用分野〕 本考案は粉粒体の連続定量供給装置に関するも
のである。

〔考案の背景〕

従来より、穀粉、粒、セラミツク等の無機質
粉、粒、プラスチツク粉、粒等を対象として、こ
れらの混合、計量ないし適宜の加工処理等を行な
うプロセスの連続化のために、粉粒体の流量測定
方式による計量法が提案されており、かかる方法
によつて所謂バツチ式の計量が連続プロセスの障
害になるという問題が好ましく解消されるとされ
ている。

このような流量測定方式の計量法に基づく連続
定量供給装置は、基本的には次にような構成をな
す。

すなわち、定期的に粉粒体が投入されるホツパ
ー等の容器（以下計量容器という）を、計量器に
より支持してその重量を連続的に調べると共に、
この計量容器の下部には開度調整可能のフイーダ
を設け、前記計量器によつて検出される重量の変
化、つまりフイーダからの粉粒体流出に伴なう重
量減少を一定の単位時間毎に測定して、その変動
の修正ないし予め定めた設定値との間の誤差の補
正をするように、前記したフイーダの開度を可変
させる構成のものである。

ところで、かかる装置につき本考案者等が検討
を重ねたところによると、更に改善すべき点のあ
ることが知見された。

その一つは、連続定量供給の途中において脈動
的に現われる変動の抑制の問題であり、他の一つ
は装置の小型化特に装置の大きな部分を占める計
量容器の小型化が望まれるという点である。

〔考案の目的〕

本考案の目的は、前記したような連続定量供給
の途中における変動を出来るだけ抑制し、常に安
定した定量供給を実現させるところにある。

また本考案の他の目的は、装置の小型化を実現
させるところにある。

〔考案の概要〕

前記した目的を達成するためになされた本考案
よりなる粉粒体の連続定量供給装置の要旨とする
ところは、上部に粉粒体の落下投入開口を有しか
つ下部に流出用開口を有していてこの下部の流出
用開口を開度調整可能としたフイーダを有する計
量容器と、この計量容器を浮動的に支持しかつそ
の重量を電気的信号として検出する計量ユニツト
と、前記計量容器に対して上部より粉粒体を間欠
的に投入させる投入ゲートと、前記計量ユニツト
により検出された信号に基づいて計量容器のフイ
ーダの開度を調整し、粉粒体の流出量を制御する
マイクロコンピユータ（以下マイコンと略称す
る）等の制御回路とを備えた連続定量供給装置に
おいて、前記計量容器内の投入ゲート下方位置
に、粉粒体の投入衝撃緩和用ブロツクを設けると
共に、この投入衝撃緩和用ブロツクは、例えば頂
部が山型をなしかつ下部が直方体型をなす空所が
計量容器を水平方向に貫通した挿通孔の隔壁とし
て形成させ、更にこの投入衝撃緩和用ブロツクの
幅寸法を上記粉粒体の落下投入開口及び流出用開
口より幅広に設けたことを特徴とするところにあ
る。

本考案においてかかる構成が採用された理由は
次のことによる。

すなわち、かかる装置において前記目的の一つ
である装置の小型化を実現するには、単純には計
量容器を小さくすればよい。しかしこのようにす
ると計量容器の内容積が減少するので、計量容器
への粉粒体の補充つまり容器上部からの投入を頻
繁に行なわれねばならなくなる。ところがこの粉
粒体の投入期間中は、当然ながらフイーダから流
出する粉粒体の流量（粉粒体の減少量）は測定出
来ないから、一般にフイーダの開度を固定して投
入期間中の粉粒体流出を行なわせることになる。
フイーダから流出する粉粒体流量の変動はフイー
ダ開度を固定した前記の粉粒体投入期間中におい
て生じ易いから、前記のような計量容器の単純な
小型化は頻繁な粉粒体の投入を必要とし、そのま
までは別の面の難を惹起する結果となつて好まし
くないのである。従来の粉粒体の計量容器への投
入期間は、連続供給の全期間に対し1/10程度以下
とすることが多い。

本考案は、計量容器内に投入される粉粒体の落
下衝撃を、投入ゲートの下方に対向して設けたじ
やま板等の衝撃緩和ブロツクにより吸収し、更に
また、要すればエアーバイパスで空気置換部を設
けることにより圧力の影響を除きこれによつて粉
粒体の流動性を安定させることができ前記した難
点を都合よく解消させたという特徴がある。

本考案の構成によると、浮動的に支持されてい
る計量容器に粉粒体が投入されても、その投入衝
撃は緩やかなものとなつて振動減衰も速かとな
り、特にフイーダ開度を固定した期間（粉粒体の
投入期間）中においても、フイーダからの粉粒体
流出に与える影響は十分に小さくなり脈動的な変
動は従来に比べて極めて微小となることが明らか
となつた。

また粉粒体の連続定量供給の期間を、計量容器
の重量を測定しながらフイーダの開度を調整する
制御期間（以下フイーダの開度可変期間Tdxとい
う）と、フイーダの開度を固定した状態で粉粒体
を上部から計量容器に投入する期間（以下フイー
ダの開度固定期間Tdcという）に分けたときに、
従来はTdcに比べてTdxの期間を出来るだけ長期
間（Tdc／Tdx＝1/10程度以下）とすることで、
変動→開度調整の制御による定量供給の安定を図
つていたのであるが、本考案によれば、Tdc期間
中の変動は十分小さくなるため、フイーダの開度
可変期間Tdxを長期間に渡つてとる必要がなくな
る利点が得られる。本考案の好ましい例によれ
ば、フイーダの開度固定期間Tdcにおける固定開
度は、その直前の開度調整期間Tdxにおいて測定
検出された重量（流出量）の情報により決定さ
れ、この開度調整期間Tdxの時間をかかる固定開
度の決定に必要十分な長さで設定することにより
本考案の目的は十分に達成される。また、本考案
の上記作用を得るために設けた衝撃緩和用ブロツ
クを、計量容器を水平方向に貫通した挿通孔の隔
壁として設けることで、粉粒体の投入衝撃の緩和
に利用するだけでなく、この空所を他の装置構造
部分の配置場所のとしてあるいは検貫作業の分銅
台として利用可能とできる。しかも上記衝撃緩和
用ブロツクを、粉粒体の投入開口や流出開口より
も幅広に設けることで計量容器内を粉粒体が通過
する通路がくの字状となり、これが槽内の残量の
大小の係わらず排出流量を一定にすることに有効
である。

〔考案の実施例〕

以下本考案を図面に示す実施例に基づいて更に
説明する。

第１図〜第３図は粉粒体の連続定量供給装置の
一実施例を示すものであり、図中１は計量容器で
あり、上部の粉粒体投入用の固定ホツパー２に対
して蛇腹状のブーツ３を介して連結されていると
共に、その下部は図示しないコンベンア装置等に
蛇腹状のブーツ４を介して連結され、これにより
上下の固定部の中間に浮動的に位置される。５は
この計量容器１を浮動的に支持し、かつ支持杆６
のたわみ変形の大きさを歪ゲージ（図示せず）に
よつて検出することにより計量容器の重量を測定
するロードセル計量ユニツトであり、これにより
計量容器の重量は電気信号として常時検出され
る。７は上部の固定ホツパ２底部に設けられたエ
アシリンダ型の投入ゲートであり、常時はその投
入開口を閉じていて、粉粒体の投入必要時に開放
される。

８は計量容器の下底部に設けられたフイーダで
あり、正逆回転モータ９によつてそのフイーダの
開口開度を適宜に調整できるようになつている。

そして本実施例における計量容器１は、下部が
逆錘形状に設けられて内部の粉粒体の移動を滑ら
かに行なわせると共に、中央から上部側の角筒状
部分において、その概ね中央部分で横方向に貫通
する外部からの挿通孔１０が設けられ、しかもこ
の挿通孔を形成して外部と計量容器内部を区画す
る隔壁１１は、前記した上部の投入ゲート７の開
口に対向した頂部が山形をなしていて、投入ゲー
ト７の開口から投入落下される粉粒体を計量容器
１内で第２図の左右に円滑に振り分けるようにな
つている。したがつてこのような隔壁１１が投入
される粉粒体の落下衝撃を緩和し、フイーダ８の
開口から下方に流出される粉粒体の流量変動に殆
んど影響することがなくなるという極めて多大な
る効果をもたらし、これによつて計量容器の小型
化、フイーダからの定量供給時の変動の大幅な抑
制・低減が実現されることとなつた。

第４図は以上述べた計量容器単品の斜視図を示
している。

第５図は本実施例装置を運転制御するためのマ
イコン利用の制御回路の一例を、装置の模式図を
含むブロツク図として示したものであり、投入ゲ
ートの制御系は、例えばロードセルから検出され
た計量容器の重量が20Kg以下となつたことを検知
すると、投入ゲートを開き、40Kg以下となつたこ
とを検知すると投入ゲートを閉じるように制御す
る。またフイーダの開口開度制御系は、ロードセ
ルから検出された計量容器の重量により、マスコ
ンによつて単位時間毎の粉粒体重量の減少量（流
出量）を算出し、これを予め設定した所望する流
出量と比較してフイーダのゲートを開閉して開口
開度を可変調整させて常に安定かつ正確な定量供
給が得られるように制御する。なお投入ゲートの
開時にはフイーダの開口開度はその時点の状態で
固定される。

第６図は、フイーダの開度固定期間Tdc（すな
わち粉粒体の投入期間）と、フイーダの開度可変
期間Tdxの関係を計量容器の重量変化の状態の関
係して示した図であり、このいずれの期間中にお
いても粉粒体の流出量Ｇが一定に維持される。

そして本実施例によれば、前記期間Tdc，Tdx
のうちフイーダの開度固定期間中の流出量変動が
殆んどないため、フイーダの開度可変期間Tdxを
長くとる必要性がなく、Tdc／Tdxを1/4程度以
下とすることも可能となつた。したがつて計量容
器の内容積は従来に比べて1/2以下とすることが
実現され、安定かつ正確な定量供給の実現と共
に、その効果は極めて多大なるものとなつた。

また第１図ないし第４図示した本実施例におい
ては、更に次のような利点が同時に得られるとい
う特徴がある。すなわち、計量容器１には、これ
を横方向に貫通する挿通孔が設けられていため、
この挿通孔１０の空所を、ロードセル計量ユニツ
ト５の支持杆６と計量容器１の重心位置での連結
固定に都合よく利用できると共に、フイーダ等の
駆動装置の取付空所としても利用でき、更にこの
空所は、これらの装置について必要とされる定期
的な検貫作業時の分銅台部分としても利用できる
利益が得られるのである。

〔考案の効果〕

以上述べた如く、本考案よりなる粉粒体の連続
定量供給装置は、構造的には比較的簡単なる変更
によつて、定量供給の安定性、正確性が極めて大
幅に向上し、また装置の小型化も、その計量容器
の容積を従来のものの1/2以上に減少できること
によつて極めて大幅に達成することが可能とな
り、また衝撃緩和用ブロツクを計量容器を水平方
向に貫通した挿通孔の隔壁として設けたので、粉
粒体の投入衝撃の緩和に利用できる他、この空所
を他の装置構造部分の配置場所としてあるいは検
貫作業の分銅台として利用でき、更に衝撃緩和用
ブロツクを粉粒体の投入開口や流出開口よりも幅
広に設けたので、粉粒体が計量容器内のくの字状
の通路を通つて下部から排出されることになつ
て、槽内の粉粒体残量の大小に係わらず排出流量
がより一定化されるという効果も得られ、実用上
その利益は多大なものがある。

【図面の簡単な説明】

図面第１図は本考案よりなる装置の一部断面を
含む正面図、第２図は第１図のＡ矢視図、第３図
は第１図のＢ−Ｂ線断面図、第４図は計量容器の
単品斜視図、第５図は本考案実施例に使用される
制御回路のブロツク図、第６図は粉粒体の増減変
化、流出量の関係を説明する図である。 １……計量容器、２……固定ホツパ、３，４…
…ブーツ、５……ロードセル計量ユニツト、６…
…支持杆、７……投入ゲート、８……フイーダ、
９……正逆回転モータ、１０……挿通孔、１１…
…隔壁、１２……エアバイパス。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 上部に粉粒体の落下投入開口を有しかつ下部に
   流出用開口を有していてこの下部の流出用開口を
   開度調整可能としたフイーダを有する計量容器
   と、この計量容器を浮動的に支持しかつその重量
   を電気的信号として検出する計量ユニツトと、前
   記計量容器に対して上部より粉粒体を間欠的に投
   入させる投入ゲートと、前記計量ユニツトにより
   検出された信号に基づいて計量容器のフイーダの
   開度を調整し、粉粒体の流出量を制御する制御回
   路とを備えた連続定量供給装置において、前記計
   量容器内の投入ゲート下方位置に、粉粒体の投入
   衝撃緩和用ブロツクを設けると共に、この投入衝
   撃緩和用ブロツクは、頂部が山型をなしかつ下部
   が直方体型をなす空所が計量容器を水平方向に貫
   通した挿通孔の隔壁として形成させ、更にこの投
   入衝撃緩和用ブロツクの幅寸法を上記粉粒体の落
   下投入開口及び流出用開口より幅広に設けたこと
   を特徴とする粉粒体の連続定量供給装置。