JPH07318402A - 粉体定量供給装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 粉体定量供給装置において、計量最終段階に
おいても微量調整が確実に行え、又粉体を微粉末状にほ
ぐした状態で供給でき、さらに収容筒内に古い粉体がい
つまでも残らないようにする。 【構成】 粉体Ｐを収容し得る収容筒１の下部にメッシ
ュ状の多孔板２を設け、収容筒１内の中心部に回転駆動
源３によって回転せしめられる回転軸３１を挿入し、該
回転軸３１の下端部に回転せしめられることによって収
容筒１内の底部付近にある粉体Ｐを多孔板２の上面に押
しつける作用をする押圧羽根４を取付けるとともに、前
記多孔板２は、収容筒１内に収容されている粉体Ｐが自
重により通過するのを阻止する一方で押圧羽根４による
押圧作用が生じたときに該粉体Ｐを通過せしめ得る程度
のメッシュ大きさとし、押圧羽根４を回転させたときに
のみ粉体を多孔板２を通して供給し得るようにした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、粉体を一定量づつ計量
装置側に供給するための粉体定量供給装置に関し、特に
付着性やブリッジ性、あるいは凝固性などの性状を有す
る粉体の定量供給に適した粉体定量供給装置に関するも
のである。

【０００２】

【従来の技術】例えば、染料のように色の異なる各種の
粉体を定量づつ配合する場合には、各色粉をそれぞれ正
確に一定量づつ計量装置側に供給する必要があり、従来
では、図４及び図５に示すような粉体定量供給装置を使
用して粉体の定量供給を行っていた（例えば実開平２ー
１３５８２２号参照）。

【０００３】即ち、図４及び図５に示す従来の粉体定量
供給装置は、底部に開口５１を有するタンク５２の下部
に周方向の一部に粉体取出口５３を形成した収容筒５４
を連設し、該収容筒５４内に上面外周部に粉体を受け入
れる円環状溝５５を形成した円盤５６を設置し、該円盤
５６を回転駆動装置５７により一方向に回転せしめると
ともに、掻出し装置５８の掻出し部材（大深度の大量掻
出し用と中深度の中量掻出し用と小深度の小量掻出し用
の３つの掻出し部材５９Ａ，５９Ｂ，５９Ｃを有してい
る）を円環状溝５５内に差し込むことにより、粉体取出
口５３を通過する円環状溝５５内の粉体を掻出して順次
粉体取出口５３から取出し得るように構成している。
尚、タンク５２内の粉体は収容筒５４内の粉体が減少す
るにつれて矢印Ａで示すように収容筒５４内に落下し、
該収容筒５４内の粉体は撹拌羽根６０，６１によって矢
印Ｂで示すように円盤５６の円環状溝５５内に充填さ
れ、該円環状溝５５内に充填された粉体は粉体取出口５
３の直前位置において擦り切り部材６２により一定高さ
に均された後、円環状溝５５内の所定深さまで差し込ま
れている掻出し部材５９Ａ〜５９Ｃによって該円環状溝
５５内の粉体を矢印Ｃで示すように粉体取出口５３から
取出通路６３を通って順次計量装置６４側に落下・供給
し得るようになっている。計量装置６４による計量最終
段階では、大量掻出し用と中量掻出し用の各掻出し部材
５９Ａ，５９Ｂは伸縮シリンダ６５によってそれぞれ上
方に引き上げられており、小量掻出し用の掻出し部材５
９Ｃのみで掻出し作業を行うとともに、円盤５６をゆっ
くり回転させて粉体を微量づつ掻出すようにして行う。
そして、該計量装置６４が所定量の粉体を計量すると、
直ちに円盤５６の回転を停止させて取出通路６３側への
粉体供給を停止させる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、図４及び図
５に示す従来の粉体定量供給装置では、粉体取出口５３
の直前において擦り切り部材６２で円環状溝５５内の粉
体上面が均されるようになっているものの、円環状溝５
５上にはその全周方向から粉体が供給されて該円環状溝
５５上における粉体取出口５３より円盤回転方向の下手
側近傍位置Ｚ（図５）にも粉体が常時堆積している。他
方、掻出し部材５９Ａ〜５９Ｃで円環状溝５５内の粉体
を掻出している際には、該掻出し部材によって削り残っ
た粉体の上面が擦り切り部材６２で均した円環状溝５５
内の粉体上面よりも盛り上がることがあり、その盛り上
がったままの粉体が粉体取出口５３より円盤回転方向の
下手側近傍位置Ｚまで移送されたときに、既に堆積して
いる粉体に衝突して順次粉体取出口５３側に迫り出して
くるようになる。そして、その迫り出し部分の粉体が大
きくなると、掻出し部材で正規に掻出している粉体量の
ほかにその迫り出し部分の粉体が点線矢印Ｄで示すよう
に粉体取出口５３から取出通路６３側に落下することが
ある。特に計量最終段階において、微量掻出しを行って
いる際にその迫り出し部分の粉体が取出通路６３側に供
給されると、計量装置６４側に供給された粉体が重量オ
ーバーしてしまい、定量供給が失敗するという問題があ
る。

【０００５】又、この従来例のように、粉体を掻出し部
材５９Ａ〜５９Ｃで掻出すことによって少量づつ取出す
ようにしたものでは、該粉体が小塊状に凝縮したままで
掻出されることがあり、その場合には、後で（例えば異
なる種類の粉体を混合させる工程で）その凝縮している
粉体を小さくほぐす作業が必要になってそのほぐし作業
が面倒となるという問題もあった。

【０００６】さらに、図４及び図５に示す従来の粉体定
量供給装置では、大深度の掻出し部材５９Ａは円環状溝
５５内のかなりの深さまで差し込まれているものの、該
円環状溝５５の底部付近にある粉体までは届かず、従っ
て円環状溝５５の底部には古い粉体がいつまでも残った
ままとなり、その残った粉体が凝縮したり品質が劣化す
るという問題があった。

【０００７】本発明は、上記した従来の問題点に鑑み、
計量最終段階においても微量調整が確実に行え、又粉体
を微粉末状にほぐした状態で供給でき、さらに古い粉体
がいつまでも残らないようにし得る粉体定量供給装置を
提供することを目的としている。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明の粉体定量供給装
置は、上記課題を解決するための手段として、次の構成
を有している。

【０００９】即ち、本発明の粉体定量供給装置は、粉体
を収容し得る縦向きの収容筒の下部に、該収容筒の下部
開口を閉塞するメッシュ状の多孔板を設けている。この
多孔板のメッシュ大きさは、収容筒内に収容されている
粉体が自然状態では通過することがなく且つ該粉体が多
孔板上面側から強制的に押圧されることによって該多孔
板を通過するような大きさとされている。尚、この多孔
板のメッシュ大きさは、使用される原料（粉体）の粒度
又は種類（性状）等によって適宜のものが採用される。
又、収容筒内の中心部には、回転駆動源によって回転せ
しめられる回転軸が該収容筒の上部側から挿入されてい
る。さらに、該回転軸の下端部には、押圧羽根を多孔板
の上面に近接状態又は接触状態で取付けている。尚、こ
の押圧羽根は、回転駆動源（モータ）によって回転軸と
ともに回転せしめられる。そして、該押圧羽根は、その
回転動作時に収容筒内の底部付近にある粉体を多孔板上
面に押付ける作用をする。回転駆動源（モータ）は、駆
動速度が可変のものを採用することが好ましい。

【００１０】

【作用】本発明の粉体定量供給装置は、計量装置の上方
に位置させて使用される。この粉体定量供給装置では、
収容筒内に粉体を収容しただけでは、粉体粒子同士があ
る程度の結着力（ブリッジ力）を有しており且つ多孔板
のメッシュが比較的小さいので、該収容筒内の粉体が自
重によって多孔板を通過することがない。そして、収容
筒内に粉体を収容した状態で、回転駆動源（モータ）に
より回転軸及び押圧羽根を回転させると、該押圧羽根で
収容筒内の底部付近にある粉体を多孔板の上面側に押圧
するようになり、その押圧された粉体が多孔板のメッシ
ュ内に強制的に擦り込まれるようになる。このとき、押
圧羽根と多孔板とで裏ごし作用が生じることにより、も
し収容筒内で粉体が凝縮している状態であっても、該粉
体を微粉末状に分散させた状態で多孔板を通過させるこ
とができる。又、粉体の多孔板通過量は、押圧羽根の回
転速度に比例して該回転速度を速くするほど多くなる
が、該押圧羽根の回転速度を調整することによって粉体
の多孔板通過量（供給量）を正確に制御することができ
る。又、１回当たり多量（定量）の粉体を供給する場合
には、計量当初は比較的高速回転させて多量供給すると
ともに、計量最終段階では該押圧羽根をゆっくり回転さ
せて微量供給するようにすると、所定量の粉体を短時間
で供給できるとともに、計量精度を良好にできる。又、
収容筒内の粉体は、該収容筒の底部から順次供給（排
出）するようになっているので、粉体が収容筒内にいつ
までも排出されずに残ることがない。

【００１１】

【発明の効果】本発明の粉体定量供給装置では、回転駆
動源によって押圧羽根を回転させたときにのみ、多孔板
を通して粉体を落下・供給せしめ得るようになってお
り、しかもその供給量（多孔板通過量）を押圧羽根の回
転速度によって正確に制御できるようになっているの
で、予定した量以外の粉体が計量側に供給されることが
なくなる。従って、粉体を常時安定して定量供給でき、
計量装置側での計量が失敗することがなくなるという効
果がある。又、粉体は、メッシュ状の多孔板を通して計
量側に供給するようにしているので、該粉体が収容筒内
である程度、凝縮している場合であっても、多孔板を通
過させることによって自動的に微粉末状にほぐすことが
でき、そのほぐし作業が不要となる。さらに、収容筒内
に収容されている粉体は、該収容筒の底部から順次取出
されるようになっているので、粉体の一部がいつまでも
排出されずに残ることがなくなって、粉体が凝縮したり
変質したりするという問題を解消できるという効果もあ
る。

【００１２】

【実施例】図１〜図３を参照して本発明の実施例を説明
すると、この実施例の粉体定量供給装置は、適宜高さを
有する円筒状の収容筒１を有し、該収容筒１内の中心部
に回転駆動源（モータ）３によって回転せしめられる回
転軸３１を収容筒１の上部側から挿入している。

【００１３】収容筒１は、比較的大径の内径（例えば１
６０mm）を有する上部収容室１１と、比較的小径の内径
（例えば６０mm）を有する下部収容室１２とを上下に連
設して構成している。尚、上部収容室１１の内部空所と
下部収容室１２の内部空所とは、同心状に位置させてい
る。

【００１４】上部収容室１１の上部は、蓋板１３で被覆
されている。この蓋板１３には、粉体入口１４が設けら
れており、収容筒１内の粉体Ｐが少なくなると、図示し
ない供給装置により該粉体入口１４を通して所定量の粉
体Ｐが補充される。

【００１５】下部収容室１２は、中心部に筒穴（内径が
６０mm）を有する受台１５とその下部に連設された小長
さの筒体１６とを有している。下部収容室１２の下部開
口１２ａは、粉体出口となるものであるが、該下部開口
１２ａにはメッシュ状の多孔板２が設けられている。

【００１６】この多孔板２は、使用される粉体Ｐの粒度
（あるいは性状）によって、適宜のメッシュ大きさのも
のが採用される。多孔板２のメッシュ大きさは、収容筒
１内に収容される粉体Ｐが自重によって通過するのを阻
止する一方で、後述するように上方から圧力が加わった
ときにその加圧された粉体Ｐを通過せしめ得る程度の大
きさとされている。尚、この多孔板２は、使用される粉
体Ｐの粒度（あるいは性状）に応じて、メッシュ大きさ
の異なる数種類のものを容易しておき、必要に応じて交
換可能とすることができる。

【００１７】この多孔板２は、その外周縁部２ａを筒体
１６の下端と止めリング１７との間で挟持して取付けて
いる。尚、止めリング１７は、複数本のボルト１８で固
定されているが、該ボルト１８を取外して止めリング１
７を分解すれば、多孔板２を交換できるようになってい
る。

【００１８】回転軸３１は、その上部寄り位置を蓋板１
３の中心部において軸受３２で片持ち支持されている。
回転軸３１の上部には、カップリング３３を介して回転
駆動源となるモータ３が連結されている。このモータ３
は、回転数可変形のものが採用されている。回転軸３１
の下端部は、下部収容室１２内の底部付近に達する深さ
まで差し込まれている。又、該回転軸３１には、上部収
容室１１内の粉体Ｐを撹拌する上部側撹拌羽根３４と、
下部収容室１２内の粉体Ｐを撹拌する下部側撹拌羽根３
５が取付けられている。上部側撹拌羽根３４は、上下の
水平板３４ａ，３４ｂと該各水平板の各先端寄り位置に
縦向きの撹拌羽根３４ｃを有している。尚、縦向きの撹
拌羽根３４ｃは上部収容室１１の内面に付着する粉体を
掻き落とす作用を有している。さらに、回転軸３１にお
ける下部収容室１２の上端高さ付近には、該下部収容室
１２の内径よりやや小さい程度の円盤３６が取付けられ
ている。この円盤３６は、上部収容室１１内の粉体Ｐの
重量が下部収容室１２内の粉体Ｐ上に加わらないように
するための直圧防止作用をするものである回転軸３１の
下端部には、押圧羽根４が下方に向けて取付けられてい
る。この押圧羽根４は、この実施例では、弾性を有する
薄板状のものが２枚使用されている。又、各押圧羽根
４，４は、下部収容室１２の半径方向にかなりの長さを
有している。さらに該各押圧羽根４，４は、その下端側
がそれぞれ回転方向下手側に向けて若干角度だけ傾斜し
た状態で取付けられている。又、各押圧羽根４，４は、
その各下端縁が下部収容室１２の底部に設けている多孔
板２の上面に近接あるいは軽く接触する状態で位置させ
ている。

【００１９】そして、この各押圧羽根４，４は、モータ
３を駆動させると回転軸３１とともに回転（図示例では
右回転）せしめられ、そのとき、各押圧羽根４，４で、
収容筒（下部収容室１２）内の底部付近にある粉体Ｐを
多孔板２の上面側に押圧するように作用する。

【００２０】又、下部収容室１２における筒体１６と受
台１５との間には、通電することによって振動を発生す
る振動発生リング１９が介設されている。この振動発生
リング１９は、圧電素子等で形成されており、通電する
ことにより微振動を発生するものである。そして、この
振動発生リング１９は、通電することによって振動を発
生するが、その振動は主として小径側の筒体１６及び多
孔板２を振動させるようになる。このように、筒体１６
及び多孔板２に振動が与えられると、該筒体１６内に収
容されている粉体Ｐの充填作用が促進されるとともに、
多孔板２の目詰まりを防止する作用が得られる。

【００２１】この実施例の粉体定量供給装置は、計量装
置（電子秤）９の上方に位置させて使用されるが、その
場合、収容筒１及びモータ３をそれぞれ適宜の支持手段
５，６で支持させておくとよい。この粉体定量供給装置
では、収容筒１内に粉体Ｐを収容しただけ（モータ３の
非駆動状態）では、粉体粒子同士がある程度の結着力
（ブリッジ性）を有しており且つ多孔板２のメッシュが
比較的小さいので、該収容筒１内の粉体Ｐが自重によっ
て多孔板２を通過することがないようになっている。

【００２２】そして、収容筒１内に粉体Ｐを収容した状
態で、振動発生リング１９に通電するとともに、モータ
３により回転軸３１及び押圧羽根４，４を回転（右回
転）させる。すると、該押圧羽根４，４で収容筒１（下
部収容室１２）内の底部付近にある粉体Ｐを多孔板２の
上面側に押圧するようになり、その押圧された粉体が多
孔板２のメッシュ内に強制的に擦り込まれるようにな
る。このとき、押圧羽根４，４と多孔板２とで裏ごし作
用が生じることにより、もし収容筒１内で粉体Ｐが凝縮
している状態であっても、該粉体を微粉末状に分散させ
た状態で多孔板２を通過させることができる。さらに、
振動発生リング１９が振動することにより、下部収容室
１２内の下部側において粉体Ｐの充填効率がよくなると
ともに、多孔板２も小刻みに振動することにより、該多
孔板２の目詰まりも防止できる。

【００２３】又、このように収容筒１内の粉体Ｐは、押
圧羽根４，４で押圧されたときにのみ多孔板２を下方に
通過するようになっているが、粉体の多孔板通過量は、
押圧羽根４，４の回転速度に比例して該回転速度を速く
するほど多くすることができる。従って、この粉体定量
供給装置では、押圧羽根４，４の回転速度（モータ３の
駆動速度）を調整することによって粉体の多孔板通過量
（供給量）正確に制御することができるようになる。
又、一度に多量（定量）の粉体Ｐを供給する場合には、
計量当初は比較的高速回転させて多量供給するととも
に、計量最終段階では該押圧羽根４，４をゆっくり回転
させて微量供給するようにするとよい。このようにする
と、所定量の粉体を短時間で供給できるとともに、計量
精度を良好にできる。尚、計量装置９が所定重量を計測
すると、その計測完了信号（信号線Ｓ）によりモータ３
を直ちに停止させる。

【００２４】このように、この粉体定量供給装置では、
回転駆動源（モータ）３によって押圧羽根４，４を回転
させたときにのみ、多孔板２を通して粉体Ｐを落下・供
給せしめ得るようになっており、しかもその供給量（多
孔板通過量）を押圧羽根４，４の回転速度によって正確
に制御できるようになっているので、予定した量以外の
粉体が計量装置９側に供給されることがない。従って、
粉体を常時安定して定量供給でき、計量装置９側での計
量が失敗することがなくなる。又、粉体Ｐは、メッシュ
状の多孔板２を通して計量装置９側に供給するようにし
ているので、該粉体が収容筒１内で凝縮している場合で
あっても、多孔板２を通過させることによって自動的に
微粉末状にほぐすことができ、そのほぐし作業が不要と
なる。

【００２５】さらに、この粉体定量供給装置では、収容
筒１内の粉体Ｐは、該収容筒１の底部から順次供給（排
出）するようになっているので、粉体の一部が収容筒１
内に排出されずにいつまでも残ることがなくなって、粉
体が凝縮したり変質したりすることがない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例にかかる粉体定量供給装置の断
面図である。

【図２】図１の粉体定量供給装置の一部拡大断面図であ
る。

【図３】図１の粉体定量供給装置の一部分解斜視図であ
る。

【図４】従来の粉体定量供給装置の縦断面図である。

【図５】図５のＶ−Ｖ断面図である。

【符号の説明】

１は収容筒、２は多孔板、３は回転駆動源（モータ）、
４は押圧羽根、９は計量装置、１１は上部収容室、１２
は下部収容室、１２ａは下部開口、３１は回転軸、Ｐは
粉体である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 粉体（Ｐ）を収容し得る縦向きの筒体で
   あって下部に下向きの開口（１２ａ）を設けた収容筒
   （１）を有し、 該収容筒（１）の下部に、前記下部開口（１２ａ）を閉
   塞するメッシュ状の多孔板（２）を設け、 前記収容筒（１）内の中心部に、回転駆動源（３）によ
   って回転せしめられる回転軸（３１）を収容筒（１）の
   上部側から挿入し、 該回転軸（３１）の下端部に、前記多孔板（２）の上面
   に近接状態又は接触状態で配置され且つ回転せしめられ
   ることによって収容筒（１）内の底部付近にある粉体
   （Ｐ）を多孔板（２）の上面に押しつける作用をする押
   圧羽根（４）を取付け、 前記多孔板（２）は、収容筒（１）内に収容されている
   粉体（Ｐ）が自重により通過するのを阻止する一方で、
   前記押圧羽根（４）による押圧作用が生じたときに該粉
   体（Ｐ）を通過せしめ得る程度のメッシュ大きさとし
   た、 ことを特徴とする粉体定量供給装置。