JPH0586509U - プラスチック用粉粒状材料の定量混合装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 プラスチック用材料を簡易な構成で連続配合
可能とし、かつ材料の粒径や形状、重量等にかかわらず
配合割合を常に均一に保つことを目的とする。 【構成】 混合する粉粒状材料１，２を一時的に蓄え
て、その材料を下端部の材料排出口3a，4aから落下させ
る、配合する材料の種類数分のホッパー３，４と、半径
方向外方へ向く開口部を持つ計量升5a，6aを周囲に密に
並べて有し、前記各ホッパーの下方に配置されて前記材
料排出口にその計量升の開口部を密接させるように水平
軸線回りに回転する計量ドラム５，６と、前記各計量ド
ラムを適当な回転数で回転させ、前記各計量升で所定の
分量の材料だけを計量してその下方に落下させる可変速
モーター７，８と、前記計量ドラムから落下した複数種
類の材料を１箇所に集合させて混合しつつ下方に落下さ
せる集合通路９と、を具えてなるものである。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、ポリ塩化ビニル、ポリエチレン、ポリプロピレン等のプラスチック のベースとなる粉粒状材料に、着色用のカラーチップや改質材等の充填用粉粒状 材料を一定の割合で混合配合する場合に用い得る装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

複数種類のプラスチック用粉粒状材料を配合する場合には、従来は図３（ａ） に示す如き混合機11の混合容器12中にあらかじめ秤量した一定の材料をそれぞれ 投入して、それらの材料を一定の時間振動、回転もしくは震蕩して混合するか、 または図３（ｂ）に示す回転盤13上に、その回転盤13と複数のホッパ14の各下端 との間の僅かな隙間から材料15，16を少しずつ出して重ねながら並べて秤量して から、下部に投下して配合している。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

しかしながら、前者の装置では、混合機１の混合容器２の容量にも依るが、混 合量は一定の分量しか配合できず、バッチプロセス式の混配合となってしまうと いう問題があり、また後者の装置では、連続配合は可能であるが、配合量が材料 の粒径や重量により変化し配合割合が均一にはなりにくいという問題がある。本 考案は、上述した従来の各混合装置の諸欠点を改善すると共にきわめて簡単な構 成で材料の連続配合ができる装置を提供することを目的とするものである。

【０００４】

【課題を解決するための手段】

この考案のプラスチック用粉粒状材料の定量混合装置は、プラスチック用の混 合する粉粒状材料を一時的に蓄えるとともに、その材料を下端部の材料排出口か ら落下させる、配合する材料の種類数分のホッパーと、前記材料排出口から落下 して来る前記材料が外にこぼれない程度の大きさの半径方向外方へ向く開口部を 持つ計量升を周囲に密に並べて有し、前記各ホッパーの下方に配置されて前記材 料排出口にその計量升の開口部を密接させるように水平軸線回りに回転する計量 ドラムと、前記各計量ドラムを適当な回転数で回転させ、前記各計量升で所定の 分量の材料だけを計量してその下方に落下させる計量ドラム駆動手段と、前記計 量ドラムから落下した複数種類の材料を１箇所に集合させて混合しつつ下方に落 下させる集合通路と、を具えてなるものである。

【０００５】

【作用】

かかる装置にあっては、プラスチック用の材料を混配合をする場合に、計量ド ラム駆動手段により駆動されて水平軸線回りにそれぞれ適当な回転数で回転する 各計量ドラムの周囲に並べられた計量升が、各ホッパーの下部の材料排出口から 落下して来る材料を外にこぼれないようにしつつ所定の分量だけ計量して下方に 落下させて、複数種類の材料を連続的にかつ均一な割合で集合通路に供給し、そ の集合通路が、それらの材料を１箇所に集合させて混合しつつその下方の容器内 やコンベヤ上等に落下させる。

【０００６】 従ってこの考案の装置によれば、きわめて簡易な構成でプラスチック用材料の 連続配合ができるとともに、配合量が材料の粒径や形状、重量等によっては変化 しないので配合割合を常に均一に保つことができる。

【０００７】

【実施例】

以下に、この考案の実施例を図面に基づき詳細に説明する。図１は、この考案 のプラスチック用粉粒状材料の定量混合装置を二種類の材料の計量混合に適用し た一実施例を示すものであり、同図（ａ）はその実施例の装置を正面側から見た 場合の縦断面図、同図（ｂ）はその実施例の装置の側面図、そして同図（ｃ）は その実施例の装置の要部を拡大した斜視図をそれぞれ示す。

【０００８】 ここで、図中符号１および２はプラスチック用の互いに種類が異なる粉粒状材 料をそれぞれ示し、符号３および４はそれらの粉粒状材料１，２を一時的に蓄え るホッパーをそれぞれ示し、図中５および６はそれらのホッパー３，４に対応し て設けられた計量ドラムをそれぞれ示し、符号７および８はそれらの計量ドラム ５，６に対応して設けられた計量ドラム駆動手段としての可変速モーターをそれ ぞれ示し、そして符号９は集合通路を示す。

【０００９】 ここにおけるホッパー３，４は各々、漏斗状にすぼまった下部に連なる角筒状 の下端部を有するとともに、その角筒状の下端部の下端に、下向きに開口する長 方形の材料排出口3a, 4aと、それらの材料排出口3a, 4aの両側に開いて位置する 計量升覆い板3b, 4bとを有し、それらの材料排出口3a, 4aから粉粒状材料１，２ を各々落下させることができる。

【００１０】 またここにおける計量ドラム５，６は、ホッパー３，４の材料排出口3a, 4aか ら落下して来る材料１，２が外にこぼれない程度の大きさ、すなわち具体的には 例えば材料排出口3a, 4aにほぼ一致する寸法、あるいは該ドラムの軸線方向の寸 法は材料排出口3a, 4aにほぼ一致するがドラムの周方向の寸法は材料排出口3a, 4aの1/整数の、半径方向外方へ向く開口部を持つ計量升5a, 6aを周囲に密に並べ て有し、ホッパー３，４の下方にそれぞれ配置されて、材料排出口3a, 4aにそれ らの計量升5a, 6aの開口部を密接させるように水平軸線回りに回転可能に、後述 の如く可変速モーター７，８によりそれらの中心部を支持されている。

【００１１】 そして、上記計量升覆い板3b, 4bは、計量ドラム５，６の周方向へ延在して、 材料排出口3a, 4aから落下して来る材料１，２が外にこぼれないように、それら の材料排出口3a, 4aの直下に位置する計量升5a, 6aの両隣の計量升5a, 6aの開口 部を覆うとともに、計量升5a, 6aが材料排出口3a, 4aの直下の位置からずれる際 にその開口部を擦り切りして、計量升5a, 6aによる材料１，２の計量を正確なら しめる。

【００１２】 この一方ここにおける可変速モーター７，８は、各々例えば図示しない通常の インバーターによって電力供給されるACモーターで構成することができ、それら の可変速モーター７，８の出力軸は上記計量ドラム５，６の中心部にそれぞれ結 合されている。従ってここでは、上記インバーターでの制御に基づき可変速モー ター７，８により、計量ドラム５，６をそれぞれ独立に任意の回転数で、図中矢 印で示す如く回転させることができる。

【００１３】 またここにおける集合通路９は、計量ドラム５，６をそれぞれ囲繞するととも に下部を漏斗状に形成されたドラムケース9a, 9bと、それらのドラムケース9a, 9bの下端部に接続されたダクト9c, 9dと、それらのダクト9c, 9dの下端部に接続 された混合パイプ9eとを有しており、その混合パイプ9eの下向きに開放された下 端の下方には、この実施例では容器10が配置されている。

【００１４】 かかる定量混合装置装置にあっては、ホッパ−３，４内にそれぞれ投入された 材料１，２は、材料排出口3a, 4aから落下して、それらの下方に位置した計量ド ラム５，６の外周に密に並ぶ計量升5a, 6aのうち、それらの材料排出口3a, 4aの 直下に位置する一もしくは複数の計量升5a, 6a内に入り、これによりそれらの計 量升5a, 6a内に材料１，２が満たされると、材料排出口3a, 4aと計量升5a, 6aの 開口部とが密接するとともに計量升覆い板3b, 4bが設けられていることから、材 料１，２は外部に飛散落下することなくそこで止まる。

【００１５】 しかして、可変速モ−タ−７，８により駆動されて計量ドラム５，６が回転し ていると、材料１，２が満たされた上記計量升5a, 6aは、材料排出口3a, 4aの直 下の位置から、それらの材料排出口3a, 4aから外れる位置へ回転してゆき、開口 部が真下へ向くまで回転する間に、それらの計量升5a, 6a内にあった所定量の材 料１，２を全て図中矢印で示す如くドラムケース9a, 9b内の下部に排出する。

【００１６】 この一連の動作を計量ドラム５，６の外周に密に並べられた全ての計量升5a, 6aが順次行うことで、ここではドラムケース9a, 9b内の下部に連続的にかつ単位 時間当たり一定量で材料１，２を落下させることができ、可変速モ−タ−７，８ の回転速度をそれぞれ調節すれば、材料１，２の任意の落下量および落下量比を 得ることができる。

【００１７】 ドラムケース9a, 9b内の下部に落下した材料１，２は、各々その落下速度によ りドラムケース9a, 9b内の下部で飛散して、立体的に、しかも速い速度でダクト 9c, 9d内を通り、混合パイプ9e内の上部に入る。そしてこのように立体的に速い 速度でパイプ9e内に入った材料１と材料２とは、互いに立体的な衝突を繰り返し ながら落下することで充分均一に混じり合った後にパイプ9eの下端の開口部から 落下し、その下方の容器10内に収容される。従ってここではその容器10内に、任 意の比率で配合された混合材料を得ることが出来る。

【００１８】 上述の如くして本実施例の計量混合装置によれば、簡易な構成で、きわめて精 度のよい計量と均一な混合とを、その始動から停止まで連続的に、任意の配合比 率で行うことが出来る。

【００１９】 また通常の混合作業では混合材料の変更が多く、変更時の装置内の掃除に従来 の混合装置では手間と時間を要するという問題があったが、本実施例の計量混合 装置は材料の停滞する場所が無いので装置内の掃除が必要ない。従って、本実施 例の装置によれば、生産能率を著しく高めることが出来る。

【００２０】 次に本実施例の装置の具体的適用例に付いて述べる。以下の例は、材料１を低 密度ポリエチレンとするとともに材料２を着色マスターバッチとした配合例であ り、両材料とも直径約３mmのペレット状とされている。また装置の中の計量ドラ ム５，６の各部寸法は次表のとおりである。

【００２１】

【表１】

【００２２】 この組合せの二つの計量ドラム５，６を用いた上記二種類の材料の混合配合作 業においてベースポリエチレン１を7.4kg/分の計量速度として配合する場合に、 着色マスターバッチ２の配合比を重量比で1/10、1/14、1/20の各比率として作業 を行った時の、着色マスターバッチ２の比重と計量ドラム６の回転数との関係を グラフで表すと図２に示すようになる。なお、図中特性Ａは配合比1/10、特性Ｂ は配合比1/14、そして特性Ｃは配合比1/20の場合を示している。

【００２３】 上記混合配合作業にあっては、計量ドラム５，６の回転数のばらつきは無視で きる程度であり、また計量値のばらつきは、各配合比率毎に測定すると標準値に 対して＋0.7 ％以下であった。この値は低密度ポリエチレンの色相のばらつきに 対しては実用上十分に無視し得る範囲内であり、実際にこれらの配合比で作った プラスチック製品に付いては視認しうるほどの色相の変動は表れなかった。

【００２４】 以上、図示例に基づき説明したが、この考案は上述の例に限定されるものでな く、例えば、配合する材料の種類数がさらに多い場合にも適用することができ、 また、計量ドラム駆動手段を、無段あるいは有段の変速機と一定速度のモーター とを組み合わせて構成しても良く、さらに、集合通路の下方に容器に代えてコン ベヤを配置しても良い。

【００２５】

【考案の効果】 かくしてこの考案のプラスチック用粉粒状材料の定量混合装置によれば、きわ めて簡易な構成でプラスチック用材料の連続配合ができるとともに、配合量が材 料の粒径や形状、重量等によっては変化しないので配合割合を常に均一に保つこ とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】（ａ）はこの考案のプラスチック用粉粒状材料
の定量混合装置を二種類の材料の計量混合に適用した一
実施例を示す、正面側から見た場合の縦断面図であり、
（ｂ）はその実施例の装置の側面図であり、（ｃ）はそ
の実施例の装置の要部を拡大して示す斜視図である。

【図２】上記実施例の装置における着色マスターバッチ
の比重と計量ドラムの回転数との関係を示す特性図であ
る。

【図３】（ａ），（ｂ）は従来装置をそれぞれ示す斜視
図である。

【符号の説明】

１，２ 粉粒状材料 ３，４ ホッパー 3a, 4a 材料排出口 3b, 4b 計量升覆い板 ５，６ 計量ドラム 5a, 6a 計量升 ７，８ 可変速モーター ９ 集合通路 9a, 9b ドラムケース 9c, 9d ダクト 9e 混合パイプ 10 容器

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 プラスチック用の混合する粉粒状材料
   （１，２）を一時的に蓄えるとともに、その材料を下端
   部の材料排出口（3a，4a）から落下させる、配合する材
   料の種類数分のホッパー（３，４）と、 前記材料排出口から落下して来る前記材料が外にこぼれ
   ない程度の大きさの半径方向外方へ向く開口部を持つ計
   量升（5a，6a）を周囲に密に並べて有し、前記各ホッパ
   ーの下方に配置されて前記材料排出口にその計量升の開
   口部を密接させるように水平軸線回りに回転する計量ド
   ラム（５，６）と、 前記各計量ドラムを適当な回転数で回転させ、前記各計
   量升で所定の分量の材料だけを計量してその下方に落下
   させる計量ドラム駆動手段（７，８）と、 前記計量ドラムから落下した複数種類の材料を１箇所に
   集合させて混合しつつ下方に落下させる集合通路（９）
   と、 を具えてなる、プラスチック用粉粒状材料の定量混合装
   置。