JPH0789618A - 粒状材料を移送および計量するための装置および方法 - Google Patents
粒状材料を移送および計量するための装置および方法Info
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- JPH0789618A JPH0789618A JP6117627A JP11762794A JPH0789618A JP H0789618 A JPH0789618 A JP H0789618A JP 6117627 A JP6117627 A JP 6117627A JP 11762794 A JP11762794 A JP 11762794A JP H0789618 A JPH0789618 A JP H0789618A
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- A—HUMAN NECESSITIES
- A24—TOBACCO; CIGARS; CIGARETTES; SIMULATED SMOKING DEVICES; SMOKERS' REQUISITES
- A24D—CIGARS; CIGARETTES; TOBACCO SMOKE FILTERS; MOUTHPIECES OF CIGARS OR CIGARETTES; MANUFACTURE OF TOBACCO SMOKE FILTERS OR MOUTHPIECES
- A24D3/00—Tobacco smoke filters, e.g. filter tips or filtering inserts; Filters specially adapted for simulated smoking devices; Mouthpieces of cigars or cigarettes
- A24D3/02—Manufacture of tobacco smoke filters
- A24D3/0204—Preliminary operations before the filter rod forming process, e.g. crimping, blooming
- A24D3/0212—Applying additives to filter materials
- A24D3/0225—Applying additives to filter materials with solid additives, e.g. incorporation of a granular product
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
- B65B—MACHINES, APPARATUS OR DEVICES FOR, OR METHODS OF, PACKAGING ARTICLES OR MATERIALS; UNPACKING
- B65B1/00—Packaging fluent solid material, e.g. powders, granular or loose fibrous material, loose masses of small articles, in individual containers or receptacles, e.g. bags, sacks, boxes, cartons, cans, or jars
- B65B1/04—Methods of, or means for, filling the material into the containers or receptacles
- B65B1/16—Methods of, or means for, filling the material into the containers or receptacles by pneumatic means, e.g. by suction
-
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- B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
- B65B—MACHINES, APPARATUS OR DEVICES FOR, OR METHODS OF, PACKAGING ARTICLES OR MATERIALS; UNPACKING
- B65B39/00—Nozzles, funnels or guides for introducing articles or materials into containers or wrappers
- B65B39/04—Nozzles, funnels or guides for introducing articles or materials into containers or wrappers having air-escape, or air-withdrawal, passages
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- Feeding, Discharge, Calcimining, Fusing, And Gas-Generation Devices (AREA)
- Formation And Processing Of Food Products (AREA)
- Control And Other Processes For Unpacking Of Materials (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 粒状材料を大量溜めから個別の入れ物へ高速
度で移送および計量するための方法および装置が提供さ
れる。 【構成】 装置(10)は、それぞれ吸引ポートおよび
正圧ポートを備えたノズル列(11)、このノズル内に
配置されたスクリーン、および吸引ポートおよび正圧ポ
ートと選択的に連通して大量溜め(31)から装填量の
粒状材料を順次に引き出し、次に前記装填量の粒状材料
を入れ物移動装置(14)にある入れ物の中へ追い出す
吸引源と正圧源からなる。本装置は、吸引ポートおよび
正圧ポートを吸引源および正圧源に接続する弁を選択的
に操作するコントローラを含む。
度で移送および計量するための方法および装置が提供さ
れる。 【構成】 装置(10)は、それぞれ吸引ポートおよび
正圧ポートを備えたノズル列(11)、このノズル内に
配置されたスクリーン、および吸引ポートおよび正圧ポ
ートと選択的に連通して大量溜め(31)から装填量の
粒状材料を順次に引き出し、次に前記装填量の粒状材料
を入れ物移動装置(14)にある入れ物の中へ追い出す
吸引源と正圧源からなる。本装置は、吸引ポートおよび
正圧ポートを吸引源および正圧源に接続する弁を選択的
に操作するコントローラを含む。
Description
【0001】本発明は、大量溜めから計量された分量の
粒状材料を引き出し、この分量の材料を堆積場所まで移
送し、さらにこの粒状材料を入れ物に入れる装置および
方法に関する。
粒状材料を引き出し、この分量の材料を堆積場所まで移
送し、さらにこの粒状材料を入れ物に入れる装置および
方法に関する。
【0002】共同譲渡された米国特許第4966171
号に説明されたような無タバコ式喫煙物品の開発は、高
速度の製品組立てのための新型の自動化方法および装置
を必要とした。当該特許において説明された喫煙物品
は、熱源とタバコ香味性エアゾルを発生させるために前
記熱源に隣接して配置された粒状材料を収納した空気透
過チューブとを含む。
号に説明されたような無タバコ式喫煙物品の開発は、高
速度の製品組立てのための新型の自動化方法および装置
を必要とした。当該特許において説明された喫煙物品
は、熱源とタバコ香味性エアゾルを発生させるために前
記熱源に隣接して配置された粒状材料を収納した空気透
過チューブとを含む。
【0003】この喫煙物品の組立てにおけるひとつの工
程は、エアゾルを発生する粒状材料の計量された分量つ
まり装填量を大量溜めから引き出し、それを空気透過チ
ューブへ移送することである。チューブに入れられた粒
状材料の分量は満足できる機能を果たすために正確な範
囲に維持されなければならないため、この作業を行うた
めに開発された方法および装置は自動化運転を円滑にす
るために信頼性を以てかつ高速度で稼働することが重要
である。
程は、エアゾルを発生する粒状材料の計量された分量つ
まり装填量を大量溜めから引き出し、それを空気透過チ
ューブへ移送することである。チューブに入れられた粒
状材料の分量は満足できる機能を果たすために正確な範
囲に維持されなければならないため、この作業を行うた
めに開発された方法および装置は自動化運転を円滑にす
るために信頼性を以てかつ高速度で稼働することが重要
である。
【0004】装填量の粒状材料を大量溜めから個別の仕
切りへ移送するための既知の装置は、いくつかの先行技
術特許例えばモリンスの米国特許第3844200号お
よびセックスストーンらの米国特許第4005668号
において説明されている。これらの装置のいずれもスロ
ットまたはポケットを有する回転ドラムを共通して使用
するが、それらを通って吸引がもたらされて溜めから粒
状物質の装填量を引き出す。ドラムが回転する時にスロ
ットまたはポケットが目標仕切りと合致し、装填量の粒
状材料が仕切りの底面に付与される吸引または粒状物質
の装填量に付与される正圧を用いて目標仕切り内に引き
込まれる。これらの既知の装置のいずれも、目標位置に
ある個別の入れ物に粒状物質の正確に計量された分量を
高い精度および速度を以て移送する能力を有していな
い。
切りへ移送するための既知の装置は、いくつかの先行技
術特許例えばモリンスの米国特許第3844200号お
よびセックスストーンらの米国特許第4005668号
において説明されている。これらの装置のいずれもスロ
ットまたはポケットを有する回転ドラムを共通して使用
するが、それらを通って吸引がもたらされて溜めから粒
状物質の装填量を引き出す。ドラムが回転する時にスロ
ットまたはポケットが目標仕切りと合致し、装填量の粒
状材料が仕切りの底面に付与される吸引または粒状物質
の装填量に付与される正圧を用いて目標仕切り内に引き
込まれる。これらの既知の装置のいずれも、目標位置に
ある個別の入れ物に粒状物質の正確に計量された分量を
高い精度および速度を以て移送する能力を有していな
い。
【0005】上記の観点から、粒状材料の計量された分
量を引き出し、粒状材料のこの装填量を堆積場所へ移送
する方法および装置を提供することが要望されている。
量を引き出し、粒状材料のこの装填量を堆積場所へ移送
する方法および装置を提供することが要望されている。
【0006】粒状材料の計量された分量つまり装填量を
入れ物に入れるために、高速度の自動化に適合した方法
および装置を提供することも要望されている。
入れ物に入れるために、高速度の自動化に適合した方法
および装置を提供することも要望されている。
【0007】粒状材料の計量された分量を大量溜めから
個別の入れ物へ高い精度および信頼性を以て移送する方
法および装置を提供することも要望されている。
個別の入れ物へ高い精度および信頼性を以て移送する方
法および装置を提供することも要望されている。
【0008】本発明は、粒状材料の計量された分量つま
り装填量を大量溜めから入れ物へ移送するための方法お
よび装置を提供する。本発明の方法および装置は無タバ
コ式喫煙物品の製造において生じた特定の必要性を充足
するために開発されたのであるが、本発明の技術は粒状
物質の計量された分量を大量溜めから個別の容器または
入れ物へ移送することが要望される状況における広範な
応用性を有する。したがって、本発明は例えば他のシガ
レット成分の集成および医薬品の集成において有効であ
る。
り装填量を大量溜めから入れ物へ移送するための方法お
よび装置を提供する。本発明の方法および装置は無タバ
コ式喫煙物品の製造において生じた特定の必要性を充足
するために開発されたのであるが、本発明の技術は粒状
物質の計量された分量を大量溜めから個別の容器または
入れ物へ移送することが要望される状況における広範な
応用性を有する。したがって、本発明は例えば他のシガ
レット成分の集成および医薬品の集成において有効であ
る。
【0009】本発明の装置は、粒状材料の計量された装
填量を大量溜めから引き出し、それを個別の入れ物へ移
送するノズル装置からなる。例えば従来のピック/プレ
ース(pick/place)機構に装着できるノズル
装置は、真空を引き込んで装填量の粒状材料を引き出す
吸引ポートとノズルが高圧源と連通して前記装填量を目
標入れ物の中へ追い出す正圧ポートとを含む。本装置は
さらに、吸引ポートおよび正圧ポートと連通して粒状装
填量の引き出しおよび排出を行うポンプと本装置の運転
を調整する制御システムとを含む。
填量を大量溜めから引き出し、それを個別の入れ物へ移
送するノズル装置からなる。例えば従来のピック/プレ
ース(pick/place)機構に装着できるノズル
装置は、真空を引き込んで装填量の粒状材料を引き出す
吸引ポートとノズルが高圧源と連通して前記装填量を目
標入れ物の中へ追い出す正圧ポートとを含む。本装置は
さらに、吸引ポートおよび正圧ポートと連通して粒状装
填量の引き出しおよび排出を行うポンプと本装置の運転
を調整する制御システムとを含む。
【0010】本発明の方法は、装填量の粒状材料を大量
溜めから引き出し、それを一連の直線移動により移動さ
せて入れ物上に配置し、さらに前記装填量を正圧または
正圧と吸引の組み合わせを用いて入れ物の中へ追い出す
各工程を含む。
溜めから引き出し、それを一連の直線移動により移動さ
せて入れ物上に配置し、さらに前記装填量を正圧または
正圧と吸引の組み合わせを用いて入れ物の中へ追い出す
各工程を含む。
【0011】本発明のその他の特徴、その本質および種
々の長所は、添付図面および好ましい実施態様に関する
以下の詳しい説明から明らかとなるであろう。
々の長所は、添付図面および好ましい実施態様に関する
以下の詳しい説明から明らかとなるであろう。
【0012】本発明の方法および装置は、エアゾル生成
材料などの粒状材料を大量溜めから前記の米国特許第4
966171号において説明された喫煙物品に組み込ま
れたエアゾル発生チューブなどの個別の入れ物へ移送す
ることに関連して以下に説明される。本発明の方法およ
び装置は、粒状材料を個別の入れ物へ移送するための広
範な応用性を有することが理解されるであろう。本発明
の装置および方法は、移送作業中の吸引機能を可能にす
る空気透過入れ物を主な対象としている。
材料などの粒状材料を大量溜めから前記の米国特許第4
966171号において説明された喫煙物品に組み込ま
れたエアゾル発生チューブなどの個別の入れ物へ移送す
ることに関連して以下に説明される。本発明の方法およ
び装置は、粒状材料を個別の入れ物へ移送するための広
範な応用性を有することが理解されるであろう。本発明
の装置および方法は、移送作業中の吸引機能を可能にす
る空気透過入れ物を主な対象としている。
【0013】図1および図2に関連して、本発明の装置
が説明される。本発明の装置10は、従来のピック/プ
レース機構12に装着されたノズル列11、ばら粒状材
料供給装置13、および入れ物移動装置14からなる。
装置10は、ピック/プレース機構12がノズル列11
をばら粒状材料供給装置13に隣接した第1位置からノ
ズル列11のノズルが入れ物移動装置14により支持さ
れた目標入れ物に隣接して配置される第2位置へ移動さ
せるように配置される。
が説明される。本発明の装置10は、従来のピック/プ
レース機構12に装着されたノズル列11、ばら粒状材
料供給装置13、および入れ物移動装置14からなる。
装置10は、ピック/プレース機構12がノズル列11
をばら粒状材料供給装置13に隣接した第1位置からノ
ズル列11のノズルが入れ物移動装置14により支持さ
れた目標入れ物に隣接して配置される第2位置へ移動さ
せるように配置される。
【0014】入れ物移動装置14は、粒状材料を入れる
べき目標入れ物を特許出願人の新規な粒状材料移送装置
と合致させる機能を有する。したがって図3に示された
ように、入れ物移動装置14は例えばスワンソン・エリ
ー社、エリー、ペンシルバニア州により製造された回転
組立て装置に共通してみられるような個別入れ物22を
収納するための穴21を備えた台板20から形成でき
る。
べき目標入れ物を特許出願人の新規な粒状材料移送装置
と合致させる機能を有する。したがって図3に示された
ように、入れ物移動装置14は例えばスワンソン・エリ
ー社、エリー、ペンシルバニア州により製造された回転
組立て装置に共通してみられるような個別入れ物22を
収納するための穴21を備えた台板20から形成でき
る。
【0015】変更態様として、入れ物移動装置14は例
えば個別の入れ物を支持するためのポケットを備えたコ
ンベヤベルト装置から形成できる。本発明の好ましい実
施態様において、入れ物移動装置は以下に説明されるよ
うに吸引が移動工程中に入れ物の一部を通って付与でき
るように配置されることが望ましい。
えば個別の入れ物を支持するためのポケットを備えたコ
ンベヤベルト装置から形成できる。本発明の好ましい実
施態様において、入れ物移動装置は以下に説明されるよ
うに吸引が移動工程中に入れ物の一部を通って付与でき
るように配置されることが望ましい。
【0016】ばら粒状材料供給装置13は、垂直支持部
材32に装着されたホッパー31、無端コンベヤ33お
よびコンベヤ支持台34からなる。ばら粒状材料供給装
置13は以下に説明されるように、ノズル列11を下げ
入れるホッパー31からの粒状材料の均一深さの床を提
供する。ホッパー31はその出口に配置された板35を
含むが、それはホッパーからコンベヤ33への粒状材料
の流量を制限する。コンベヤ33の端まで運ばれた粒状
材料は吸引によりトラフ36に集められ、一部だけが図
1に示された戻し装置37によりホッパー31へ戻され
る。ノズル列11の下縁の下側に延びる粒状材料をおよ
そ0.38mm(0.015インチ)のクリアランスで
ぬぐい取るために、ワイパー板38が支持部材39に装
着される。コンベヤ33は、ノズル列11に隣接した粒
状材料の床部分がピック/プレース機構12の各サイク
ル中に更新されるべく十分な高速度で運転される。
材32に装着されたホッパー31、無端コンベヤ33お
よびコンベヤ支持台34からなる。ばら粒状材料供給装
置13は以下に説明されるように、ノズル列11を下げ
入れるホッパー31からの粒状材料の均一深さの床を提
供する。ホッパー31はその出口に配置された板35を
含むが、それはホッパーからコンベヤ33への粒状材料
の流量を制限する。コンベヤ33の端まで運ばれた粒状
材料は吸引によりトラフ36に集められ、一部だけが図
1に示された戻し装置37によりホッパー31へ戻され
る。ノズル列11の下縁の下側に延びる粒状材料をおよ
そ0.38mm(0.015インチ)のクリアランスで
ぬぐい取るために、ワイパー板38が支持部材39に装
着される。コンベヤ33は、ノズル列11に隣接した粒
状材料の床部分がピック/プレース機構12の各サイク
ル中に更新されるべく十分な高速度で運転される。
【0017】ピック/プレース機構12は、例えばスワ
ンソン・エリー社、エリー、ペンシルバニア州から購入
できるような従来タイプのピック/プレース機構とする
ことができる。ピック/プレース機構12は支持板42
により基部40に取り付けられており、図1に示された
ように「A」から「D」の方向のすべり運動のために配
置されたすべりブロック42を含む。ピック/プレース
機構12は、すべりブロック42における垂直なすべり
運動のために取り付けられたすべりブロック43も含
む。方向「B」へのすべりブロック43の上昇運動は、
制限ブロック44および調整ねじ45により制限され
る。
ンソン・エリー社、エリー、ペンシルバニア州から購入
できるような従来タイプのピック/プレース機構とする
ことができる。ピック/プレース機構12は支持板42
により基部40に取り付けられており、図1に示された
ように「A」から「D」の方向のすべり運動のために配
置されたすべりブロック42を含む。ピック/プレース
機構12は、すべりブロック42における垂直なすべり
運動のために取り付けられたすべりブロック43も含
む。方向「B」へのすべりブロック43の上昇運動は、
制限ブロック44および調整ねじ45により制限され
る。
【0018】ノズル列11はすべりブロック43の底面
から配列されており、チューブブロック52の穴51に
配置された多数の垂直指向チューブ50からなる。各チ
ューブ50は、吸引ポート54および正圧ポート55と
連通する中央の軸方向通路53を有する。各チューブ5
0は、ノズル56を受け入れるための下側ねじ切り部を
有する。スクリーン57は、ノズル56とチューブ50
が互いに固定された所に形成された段差58に取り付け
られる。スクリーン57は十分に小さなふるい目を有す
るため、粒状材料をしてスクリーンを通過させずにスク
リーン57を通る吸引を付与できる。
から配列されており、チューブブロック52の穴51に
配置された多数の垂直指向チューブ50からなる。各チ
ューブ50は、吸引ポート54および正圧ポート55と
連通する中央の軸方向通路53を有する。各チューブ5
0は、ノズル56を受け入れるための下側ねじ切り部を
有する。スクリーン57は、ノズル56とチューブ50
が互いに固定された所に形成された段差58に取り付け
られる。スクリーン57は十分に小さなふるい目を有す
るため、粒状材料をしてスクリーンを通過させずにスク
リーン57を通る吸引を付与できる。
【0019】ノズル56は、ピック/プレース機構12
がノズル列11を位置「D」へ動かす時にノズルの開口
が入れ物移動装置14により支持された入れ物と合致す
るように、チューブブロック52に取り付けられる。
がノズル列11を位置「D」へ動かす時にノズルの開口
が入れ物移動装置14により支持された入れ物と合致す
るように、チューブブロック52に取り付けられる。
【0020】ここで図3に言及するならば、吸引ポンプ
60は各チューブ50の吸引ポート54と連通してお
り、ノズル56から選択的に部分真空を導入するが、そ
れにより装填量の材料がノズル56に引き入れられ、そ
こでそれはスクリーン58に対して捕えられる。以下に
説明されるようにノズルがその目標入れ物上に配置され
たならば、吸引ポート54からの部分真空が止まり、正
圧が正圧ポート55を介してチューブ50へ導入され
る。正圧ポート55を介して正圧をチューブ50へ選択
的に導入することにより、装填量の粒状材料がスクリー
ン57から目標入れ物の中へ追い出される。
60は各チューブ50の吸引ポート54と連通してお
り、ノズル56から選択的に部分真空を導入するが、そ
れにより装填量の材料がノズル56に引き入れられ、そ
こでそれはスクリーン58に対して捕えられる。以下に
説明されるようにノズルがその目標入れ物上に配置され
たならば、吸引ポート54からの部分真空が止まり、正
圧が正圧ポート55を介してチューブ50へ導入され
る。正圧ポート55を介して正圧をチューブ50へ選択
的に導入することにより、装填量の粒状材料がスクリー
ン57から目標入れ物の中へ追い出される。
【0021】装填量の粒状材料をノズル56から入れ物
22へ移送することは、さらに入れ物22からの吸引に
より支援することができる。図3に示されたように、こ
の補助的な吸引は入れ物移動装置14の台板20の下側
に配置された真空多岐管23により提供できる。
22へ移送することは、さらに入れ物22からの吸引に
より支援することができる。図3に示されたように、こ
の補助的な吸引は入れ物移動装置14の台板20の下側
に配置された真空多岐管23により提供できる。
【0022】装置10の運転は、すべりブロック43を
まず「C」方向に動かし、次にノズル列11の下端がコ
ンベヤ33で運ばれた粒状材料の床に進入するように
「A」方向に動かすためのピック/プレース機構12の
作動からなる。吸引が吸引ポート54およびチューブ5
0内の中央通路53からもたらされるため、装填量の粒
状材料が空気流で引き入れられ、各チューブ50のスク
リーン57に付着する。
まず「C」方向に動かし、次にノズル列11の下端がコ
ンベヤ33で運ばれた粒状材料の床に進入するように
「A」方向に動かすためのピック/プレース機構12の
作動からなる。吸引が吸引ポート54およびチューブ5
0内の中央通路53からもたらされるため、装填量の粒
状材料が空気流で引き入れられ、各チューブ50のスク
リーン57に付着する。
【0023】次にピック/プレース機構12がすべりブ
ロック43を「B」方向にコンベヤ33から離すが、続
いてノズル列11の下端から垂れ下る余分な粒状材料を
ワイパー板38によりぬぐってトラフ36へ落とすため
に「D」方向へ戻す。ピック/プレース機構12は、チ
ューブ50が入れ物移動装置14に支持された目標入れ
物上に位置するまで「D」方向へその運動を継続し、次
にノズル列11の下端を入れ物と接触させるために
「A」方向に移動する。
ロック43を「B」方向にコンベヤ33から離すが、続
いてノズル列11の下端から垂れ下る余分な粒状材料を
ワイパー板38によりぬぐってトラフ36へ落とすため
に「D」方向へ戻す。ピック/プレース機構12は、チ
ューブ50が入れ物移動装置14に支持された目標入れ
物上に位置するまで「D」方向へその運動を継続し、次
にノズル列11の下端を入れ物と接触させるために
「A」方向に移動する。
【0024】吸引ポート54からの吸引が止まり、短い
ひと吹きの正圧が正圧ポート55から中央通路53に導
入されるが、それにより装填量の粒状材料がスクリーン
57から入れ物の中へ追い出される。空気透過性である
入れ物は十分に小さな開口を含むため、正圧は空気バー
ストを生じることなく消散でき、また引き入れられた装
填量の粒状材料は飛散できる。ノズルから入れ物への装
填量の粒状材料の移送を補助するために、部分真空は入
れ物22および真空多岐管23から提供できる。中央通
路53に導入された正圧および多岐管23から引き込ま
れた吸引が平衡することにより、正圧空気のバーストが
装填量の粒状材料を入れ物に衝突させたり、さらに飛散
させることのないように確保することが望ましい。
ひと吹きの正圧が正圧ポート55から中央通路53に導
入されるが、それにより装填量の粒状材料がスクリーン
57から入れ物の中へ追い出される。空気透過性である
入れ物は十分に小さな開口を含むため、正圧は空気バー
ストを生じることなく消散でき、また引き入れられた装
填量の粒状材料は飛散できる。ノズルから入れ物への装
填量の粒状材料の移送を補助するために、部分真空は入
れ物22および真空多岐管23から提供できる。中央通
路53に導入された正圧および多岐管23から引き込ま
れた吸引が平衡することにより、正圧空気のバーストが
装填量の粒状材料を入れ物に衝突させたり、さらに飛散
させることのないように確保することが望ましい。
【0025】次にピック/プレース機構12は入れ物移
動装置14から引き下がり、ノズル列11をコンベヤ3
3に戻し、上記の運動シーケンスにより移送サイクルを
反復する。同時に、任意の空気バーストが中央通路53
に導入されて、スクリーン57に付着している残留の粒
状材料を除去する。
動装置14から引き下がり、ノズル列11をコンベヤ3
3に戻し、上記の運動シーケンスにより移送サイクルを
反復する。同時に、任意の空気バーストが中央通路53
に導入されて、スクリーン57に付着している残留の粒
状材料を除去する。
【0026】装填量の粒状材料をノズル56に引き出す
ために採用された吸引圧力をワイパー刃38の剥離作用
と組み合わせた精密な制御により、本装置は正確に再現
可能な分量の粒状材料を移送することができる。したが
って、本発明の装置は高速度でも粒状材料を計量でき
る。もちろん当業者により理解されるように、移送され
る粒状材料の装填量はスクリーン57がノズル56の通
路53において配置される深さを変えることにより変更
できる。
ために採用された吸引圧力をワイパー刃38の剥離作用
と組み合わせた精密な制御により、本装置は正確に再現
可能な分量の粒状材料を移送することができる。したが
って、本発明の装置は高速度でも粒状材料を計量でき
る。もちろん当業者により理解されるように、移送され
る粒状材料の装填量はスクリーン57がノズル56の通
路53において配置される深さを変えることにより変更
できる。
【0027】本発明のひとつの実施態様において、装置
10は真空および正圧空気ポンプの運転をピック/プレ
ース機構12の運動と調整するコントローラ61を含
む。この実施態様では、コントローラ61は選択的に弁
62を開いて、ピック/プレース機構12がノズル列1
1をコンベヤ33で運ばれた粒状材料の床の中へ下げる
時に大量の低圧真空源60をノズル列11の吸引ポート
56に接続する。吸引が吸引ポート54を介して連続的
に導入される間に、ピック/プレース機構はノズル列1
1を入れ物移動装置14で支持された入れ物に隣接した
位置に移動させる。ピック/プレース機構がノズル列1
1を入れ物移動装置14で支持された入れ物上に位置決
めしたならば、コントローラ61は低圧の大量吸引源6
0と吸引ポート54との間の弁62を閉じる。同時に、
ひと吹きの正圧空気をチューブ50の中央通路53に導
入するために、コントローラ61は低い正圧空気源64
と正圧ポート55との間の弁63を短い時間だけ開く。
多岐管23および真空ポンプ65を介して入れ物22を
通って連続的にもたらされる大量の低圧吸引に付加され
る正圧ブーストは、装填量の粒状材料を最少の飛散また
は分散を以てノズル56から入れ物へ迅速かつ効率的に
移送する機能を果たす。
10は真空および正圧空気ポンプの運転をピック/プレ
ース機構12の運動と調整するコントローラ61を含
む。この実施態様では、コントローラ61は選択的に弁
62を開いて、ピック/プレース機構12がノズル列1
1をコンベヤ33で運ばれた粒状材料の床の中へ下げる
時に大量の低圧真空源60をノズル列11の吸引ポート
56に接続する。吸引が吸引ポート54を介して連続的
に導入される間に、ピック/プレース機構はノズル列1
1を入れ物移動装置14で支持された入れ物に隣接した
位置に移動させる。ピック/プレース機構がノズル列1
1を入れ物移動装置14で支持された入れ物上に位置決
めしたならば、コントローラ61は低圧の大量吸引源6
0と吸引ポート54との間の弁62を閉じる。同時に、
ひと吹きの正圧空気をチューブ50の中央通路53に導
入するために、コントローラ61は低い正圧空気源64
と正圧ポート55との間の弁63を短い時間だけ開く。
多岐管23および真空ポンプ65を介して入れ物22を
通って連続的にもたらされる大量の低圧吸引に付加され
る正圧ブーストは、装填量の粒状材料を最少の飛散また
は分散を以てノズル56から入れ物へ迅速かつ効率的に
移送する機能を果たす。
【0028】入れ物への装填量の粒状材料の移送が完了
したならば、ピック/プレース機構はすべりブロック4
3を「B」方向に移動させる。ノズル列11を位置
「D」から「C」へ移動する間に、コントローラ61は
高圧空気源67と正圧ポート55との間の弁66を短い
時間だけ開いてひと吹きの高圧空気をチューブ50の中
央通路53に導入する。この高圧のひと吹きにより、残
留した粒状材料をスクリーン57およびノズル56から
排出できる。コントローラ61はアナログ回路または適
正にプログラムされたマイクロプロセッサとすることが
でき、また弁62、63、67は例えば従来のソレノイ
ド駆動弁とすることができる。
したならば、ピック/プレース機構はすべりブロック4
3を「B」方向に移動させる。ノズル列11を位置
「D」から「C」へ移動する間に、コントローラ61は
高圧空気源67と正圧ポート55との間の弁66を短い
時間だけ開いてひと吹きの高圧空気をチューブ50の中
央通路53に導入する。この高圧のひと吹きにより、残
留した粒状材料をスクリーン57およびノズル56から
排出できる。コントローラ61はアナログ回路または適
正にプログラムされたマイクロプロセッサとすることが
でき、また弁62、63、67は例えば従来のソレノイ
ド駆動弁とすることができる。
【0029】本発明の方法は、ノズル列をもたらす工程
と、選択的に弁を開閉して吸引および正圧を前記ノズル
列に連通させながらノズル列を一連の水平および垂直移
動により動かす工程とからなる。特に、本発明の粒状材
料を移送する方法は以下の工程すなわち、a)吸引ポー
トおよび正圧ポートを備えたノズルとこのノズル内に配
置された空気透過スクリーンとを設けること、b)粒状
材料の床を設けること、c)ノズルを移動して粒状材料
の床の中へ下げること、d)吸引により吸引ポート、ス
クリーンおよびノズルを通る空気流を生起し、この空気
流が装填量の粒状材料を床からノズルへ引き入れ、さら
に装填量の粒状材料を空気透過スクリーンに対して捕え
ること、e)ノズルを一連の移動により粒状材料の床か
ら入れ物に隣接した位置へ動かし、この間に吸引ポー
ト、スクリーンおよびノズルを通る空気流を維持するこ
と、およびf)ひと吹きの低い正圧を正圧ポートおよび
ノズルに導入し、同時に吸引ポート、スクリーンおよび
ノズルを通る空気流を止めることによりひと吹きの正圧
が装填量の粒状材料をノズルから入れ物の中へ追い出す
ことからなる。
と、選択的に弁を開閉して吸引および正圧を前記ノズル
列に連通させながらノズル列を一連の水平および垂直移
動により動かす工程とからなる。特に、本発明の粒状材
料を移送する方法は以下の工程すなわち、a)吸引ポー
トおよび正圧ポートを備えたノズルとこのノズル内に配
置された空気透過スクリーンとを設けること、b)粒状
材料の床を設けること、c)ノズルを移動して粒状材料
の床の中へ下げること、d)吸引により吸引ポート、ス
クリーンおよびノズルを通る空気流を生起し、この空気
流が装填量の粒状材料を床からノズルへ引き入れ、さら
に装填量の粒状材料を空気透過スクリーンに対して捕え
ること、e)ノズルを一連の移動により粒状材料の床か
ら入れ物に隣接した位置へ動かし、この間に吸引ポー
ト、スクリーンおよびノズルを通る空気流を維持するこ
と、およびf)ひと吹きの低い正圧を正圧ポートおよび
ノズルに導入し、同時に吸引ポート、スクリーンおよび
ノズルを通る空気流を止めることによりひと吹きの正圧
が装填量の粒状材料をノズルから入れ物の中へ追い出す
ことからなる。
【0030】本発明の好ましい移送方法の工程は、さら
にひと吹きの低い正圧を正圧ポートに導入する工程中に
入れ物を通る吸引をもたらす工程と、ノズルが入れ物に
隣接したその位置から離された後にひと吹きの高い正圧
空気を正圧ポートに導入することによりノズルおよびス
クリーンから装填量の粒状材料のすべての残留分を除去
する工程とを含む。
にひと吹きの低い正圧を正圧ポートに導入する工程中に
入れ物を通る吸引をもたらす工程と、ノズルが入れ物に
隣接したその位置から離された後にひと吹きの高い正圧
空気を正圧ポートに導入することによりノズルおよびス
クリーンから装填量の粒状材料のすべての残留分を除去
する工程とを含む。
【図1】図1は本発明の装置の立面図である。
【図2】図2は本発明の装置のノズル装置の断面図であ
る。
る。
【図3】図3は本発明により採用された機器の概略図で
ある。
ある。
10 移送および計量するための装置 12 ノズル移動手段 14 入れ物移動装置 20 台板 21 穴 22 入れ物 23 多岐管 50 チューブ 54 吸引ポート 55 正圧ポート 56 ノズル 57 空気透過スクリーン 60 空気吸引源 61 コントローラ 62 第1弁 63 第2弁 64 空気正圧源 65 真空ポンプ 66 弁 67 高圧パージ
フロントページの続き (72)発明者 エドウィン・エル・カットライト アメリカ合衆国ヴァージニア州23139、ポ ーファッタン、リッジヴュー、ロード 2713 (72)発明者 ジェイムズ・エー・デブラシオ アメリカ合衆国ヴァージニア州23112、ミ ドロシアン、キャンドルウィック、ロード 14215 (72)発明者 リチャード・エッチ・ディッカーソン アメリカ合衆国ヴァージニア州23139、ポ ーファッタン、ソロモンズ、パス 4030 (72)発明者 ビリー・ジェイ・キーン・ジュニア アメリカ合衆国ヴァージニア州23832、チ ェスターフィールド、ブルー、スタック、 コート 12911 (72)発明者 レンザー・アール・リッツ・シニア アメリカ合衆国ヴァージニア州23235、リ ッチモンド、チェヴィル、ドライヴ 1517 (72)発明者 ジョージ・アール・スコット アメリカ合衆国ヴァージニア州23113、ミ ドロシアン、ドレイクウッド、ロード 13381
Claims (10)
- 【請求項1】 粒状材料の床から粒状材料を入れ物(2
2)へ移送する装置(10)において、ノズル(5
6)、このノズルと連通している吸引ポート(54)、
前記ノズルと連通している正圧ポート(55)、および
通路内に配置された空気透過スクリーン(57)、前記
吸引ポートと連通している空気吸引源(60)、前記正
圧ポートと連通している空気正圧源(64)、前記空気
吸引源と前記吸引ポートとの間に配置された第1弁(6
2)、前記空気正圧源と前記正圧ポートとの間に配置さ
れた第2弁(63)、前記第1弁と第2弁を選択的に作
動させるコントローラ(61)、前記コントローラが選
択的に第1弁を開けて前記空気吸引源を前記吸引ポート
に接続し前記ノズルに空気流を誘起させ前記粒状材料の
床から所定装填量の粒状材料を引き入れそして前記空気
透過スクリーンに対してそれをノズル内に捕える第1位
置から、前記コントローラが前記第1弁を閉じると同時
に第2弁を開けて前記空気正圧源を正圧ポートに接続し
ノズル内にひと吹きの正圧を導入して前記所定装填量の
粒状材料を前記入れ物の中へ追い出す第2位置へノズル
を移動させる手段(12)からなることを特徴とする粒
状材料の床から粒状材料を入れ物へ移送する装置。 - 【請求項2】 装填量の粒状材料が所要量を有するよう
に装填量の粒状材料から余分な部分を除去する手段(3
8)からなることを特徴とする請求項1または2記載の
粒状材料の床から粒状材料を入れ物へ移送する装置(1
0)。 - 【請求項3】 移動させる手段(12)はすべりブロッ
ク(42)を備えたピック/プレース機構からなり、ま
たノズル(56)は前記すべりブロックから配置される
ことを特徴とする請求項1または2記載の粒状材料の床
から粒状材料を入れ物へ移送する装置(10)。 - 【請求項4】 正圧ポート(55)と連通する高い空気
正圧源(67)と、前記の高い空気正圧源と正圧ポート
との間に配置された第3弁(66)とからなり、この第
3弁はコントローラ(61)により選択的に操作されて
装填量の粒状材料が前記入れ物の中へ追い出された後に
ノズル(56)からあらゆる残留物を除去することを特
徴とする前記請求項のいずれかに記載の粒状材料の床か
ら粒状材料を入れ物へ移送する装置(10)。 - 【請求項5】 入れ物(22)は入れ物移動装置(1
4)上に支持されており、装置(10)はさらにノズル
(56)から追い出された装填量の粒状材料が入れ物
(22)に捕えられるように入れ物からの吸引を誘起す
るために前記入れ物移動装置に隣接して配置された真空
多岐管(23)からなることを特徴とする前記請求項の
いずれかに記載の粒状材料の床から粒状材料を入れ物へ
移送する装置(10)。 - 【請求項6】 無端ベルトコンベヤ(33)、および大
量の粒状材料を貯蔵するホッパー(31)からなり、こ
のホッパーは粒状材料を前記無端ベルトコンベヤ上に均
一な深さで流して粒状材料の床を形成するためのふるい
目を含んでおり、無端ベルトコンベヤがその戻り運動を
始める時に粒状材料を集めるために無端ベルトコンベヤ
の一端に配置されたトラフ(36)、および粒状材料を
このトラフからホッパーへ移送する手段からなることを
特徴とする前記請求項のいずれかに記載の粒状材料の床
から粒状材料を入れ物へ移送する装置(10)。 - 【請求項7】 流動材料を大量溜めから入れ物(22)
へ移送する方法において、粒状材料の床を前記大量溜め
からもたらし、所定の内容積を有するノズル(56)を
前記床の中へ導入し、前記ノズルに吸引を付与して粒状
材料をノズル中に引き入れ、前記吸引を維持しつつ前記
ノズルを前記入れ物に隣接する位置へ移動させ、そして
前記ノズルに正圧を付与して所定量の材料を入れ物へ出
すことからなる粒状材料を大量溜めから入れ物へ移送す
る方法。 - 【請求項8】 a)吸引ポート(54)および正圧ポー
ト(55)を備えたノズル(56)とこのノズル内に配
置された空気透過スクリーン(57)とを設けること、
b)粒状材料の大量溜めから粒状材料の床を生成するた
めの手段(31)(35)(33)を設けること、c)
ノズルを移動して粒状材料の床の中へ下げること、d)
吸引により吸引ポート、スクリーンおよびノズルを通る
空気流を生起し、この空気流が装填量の粒状材料を床か
らノズルへ引き入れ、さらに装填量の粒状材料を空気透
過スクリーンに対して捕えること、e)ノズルを一連の
移動により粒状材料の床から入れ物に隣接した位置へ動
かし、この間に吸引ポート、スクリーンおよびノズルを
通る空気流を維持すること、およびf)ひと吹きの低い
正圧を正圧ポートおよびノズルに導入し、同時に吸引ポ
ート、スクリーンおよびノズルを通る空気流を止めるこ
とにより、ひと吹きの正圧が装填量の粒状材料をノズル
から入れ物の中へ追い出すことを特徴とする請求項7記
載の粒状材料を大量溜めから入れ物へ移送する方法。 - 【請求項9】 装填量の粒状材料のノズル(56)から
入れ物への移送を補助するために、ひと吹きの低い正圧
を正圧ポート(55)に導入する工程中にさらに入れ物
(22)からの吸引をもたらすことを特徴とする請求項
7または8記載の粒状材料を大量溜めから入れ物へ移送
する方法。 - 【請求項10】 ノズルが入れ物に隣接したその位置か
ら離れた後にひと吹きの高い正圧を正圧ポート(55)
に導入することにより、ノズル(56)およびスクリー
ン(57)から装填量の粒状材料のあらゆる残留分を除
去することを特徴とする請求項7,8または9記載の粒
状材料を大量溜めから入れ物へ移送する方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US08/057,340 US5339871A (en) | 1993-05-04 | 1993-05-04 | Apparatus and methods for transferring and metering granular material |
| US057340 | 1993-05-04 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0789618A true JPH0789618A (ja) | 1995-04-04 |
Family
ID=22009986
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6117627A Pending JPH0789618A (ja) | 1993-05-04 | 1994-05-06 | 粒状材料を移送および計量するための装置および方法 |
Country Status (8)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5339871A (ja) |
| EP (1) | EP0623291B1 (ja) |
| JP (1) | JPH0789618A (ja) |
| KR (1) | KR100350833B1 (ja) |
| CN (1) | CN1058678C (ja) |
| AT (1) | ATE184161T1 (ja) |
| BR (1) | BR9401869A (ja) |
| DE (1) | DE69420450T2 (ja) |
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