JPH0790923B2 - 粉粒体材料の散布方法及び装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は粉粒体材料の散布方法及び装置に関する。さら
に詳しくは粉粒体材料を連続走行するベルトコンベア等
の搬送機構上の被散布物品に粉粒体材料の任意の散布吐
出量を任意の形状、及び任意の散布分布に散布可能な粉
粒体材料の散布方法及びその装置に関する。

〔従来の技術〕

従来、粉粒体を定量供給する方法として、いわゆる粉体
供給機（フィーダ）が使用されており、機構からみても
テーブルフィーダ，ロータリーフィーダ等の主として重
力によるもの、また機械的に粉体層を移動するベルトフ
ィーダ、スクリューフィーダ等、そのほか流体圧または
流動化によるもの等が知られている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

上記従来のこの種の方法及び装置で多く採用されている
金属粉体の均一散布に適用されている装置では、一般に
構造が複雑であり、また、たとえば樹脂粉粒体材料等の
散布目的では分散された粉粒粒子が凝集して付着するほ
か、飛散ロス等も発生し歩留りが悪い難点がある等、適
用する粉粒体材料の特性などによって取扱える範囲も限
られ操作条件の選定が難しい場合があった。さらに一台
の装置で任意の形状、或いは任意の供給量及び任意の分
布で散布するような部分散布を効率よく実施することは
難しく、その粉粒体材料に適した方法ならびに装置を選
定しなければならない等の欠点があった。

特に、粉粒体材料の任意の供給量を定量散布及び／又は
任意の形状、散布分布する被散布体製品が、例えばベル
トコンベア等で連続移送されるような作業の場合、粉粒
体材料の飛散，漏洩ロスなど歩留りが著しく低下する。
このため設備が複雑となり大がりな装置が必要とし製作
費及び据付費が嵩む等の欠点があった。また歩留りをよ
くするためコンベア等搬送速度を遅らせて供給量等を定
量維持しようとすると生産能率が低下しコストアップと
なる等の問題点があった。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明の粉粒体材料の散布方法及びその装置は、上記問
題点を解消しようとするものである。

本発明は、連続走行するベルトコンベア等の搬送機構上
の被散布体物品に連続的又は間欠的に粉粒体材料の任意
の散布供給量を任意の形状、及び任意の散布分布に散布
する方法において、粉粒体材料を貯留するケースブロッ
クからなるホッパーと、該ホッパーの底部に粉粒体材料
の切り出し量を調節するための周面の円周方向に複数の
凹凸が刻設された溝部を設けたロータと、該ロータに摺
接自在で凸部のブレードは個々に独立して駆動自在とし
た前記溝部の凹凸に嵌合して摺動可能な櫛歯状フォーク
を成すゲートと、前記フォークの開閉動作を行う調節
板、調節ネジ、ベベルギヤー、クロスシャフト及びこれ
らを組付けたブラケットよりなる開口調節機構が該ロー
タに対し中心軸方向が傾斜状に設置されており、該フォ
ークに連結するシリンダーを順次駆動せしめてフォーク
の開口順序の変更により粉粒体材料の任意の散布供給量
を任意の形状に散布可能とすると共に、前記開口調節機
構の全体をカムに付与されている形状に従って中心軸方
向に対し前後に揺動させて散布吐出量を増減調整するこ
とにより任意の散布供給量を任意の散布分布に設定可能
としてことを特徴とする粉粒体材料の散布方法、及びそ
の装置を提供することを目的とする。本発明の他の目的
は、連続走行する搬送装置上の物品に粉粒体材料を簡易
な装置で、任意の供給吐出量、形状並びに散布分布を実
施でき、かつ粉粒体材料の飛散漏洩ロスの防止等、歩留
り並びに生産効率の向上とコスト低減を図るものであ
る。

〔実施例〕

以下、本発明の粉粒体材料の散布方法及び装置を図面に
よって説明する。

第１図は本発明の散布方法に用いる装置の一実施例を示
す斜視図、第２図は第１図に示す装置の要部拡大平面
図、第３図は同じく要部拡大側面断面図、第４図は散布
分布におけるカムと散布状態の一実施例を示す断面説明
図である。

まず、本発明に係る装置の主要構成要素について説明す
る。

（１）ケースブロック１ ロータ２を囲み粉粒体材料Ａの供給部を兼ねるいわゆる
ホッパー23であり、ロータ２を支え回転させるためのベ
アリングハウス３を左右に配置している。

（２）ロータ２ ホッパー23内に貯留された粉粒体材料Ａを切り出すため
の、水平軸５を有するロールフィダーであり、該ロータ
２の周面には円周方向に複数の溝部４が刻設された凹凸
を成しており、該溝部４では櫛歯状フォークの切断平面
に対応した形状のブレード24を用い、この溝部４に粉粒
体材料Ａを充填に運ぶ役割を持っている。該ロータ２は
水平軸５の一端に回転力を与えることにより容易に回転
できるようになっている。

（３）フォーク７ 前記ロータ２に摺接自在で、該ロータ２の周面25の凹凸
部に嵌合して摺動可能な櫛歯状フォークを成すゲート21
であり、該フォークの凸部になるブレード24の一本一本
は個々に独立して駆動自在で、かつ櫛歯状のフォーク７
の切断平面に対応した形状のブレード24を用い、ロータ
２の溝部４に充填された粉粒体がロータ２の回転によっ
て該フォークの位置に運ばれたとき、フォーク７が開い
ておれば粉粒体材料Ａはフォーク７に妨げられることな
く、下方に配置してあるスクレパー９によって掻き落さ
れ落下する。フォーク７が完全にロータ２の溝部４に押
し込まれた状態のときは、溝部４に充填されてきた粉粒
体材料４はフォーク７によって掻き上げられ、ケースブ
ロック１の曲面1aに沿って戻される。

このように、フォーク７はロータ２の周面25に円周方向
に刻設された溝部４の凹凸部の中でそれぞれ閉塞、開口
度を調整することによって粉粒体材料Ａの散布吐出量を
調節する作用と、フォーク７を断続的に開閉することに
よって任意の散布形状を形成する役割をもっている。フ
ォークの操作はエヤーシリンダー26により行なう。

（４）溝部用シール６ ホッパー23を成すケースブロック１の粉粒体材料Ａを貯
留する底部からロータ２の側面に粉粒体材料Ａが漏れな
いためのシールである。

（５）スクレパー９ ロータ２の溝部４に充填された粉粒体材料Ａがフォーク
の開口度の制御によって散布吐出量を調節させて下方に
移動してきたものを掻き落す為のものである。

（６）調節板10 フォーク７がエヤーシリンダー26の操作により開口した
とき、フォークの後端がこの調節板10に当り粉粒体材料
Ａの移動量を制限するようになっている。この調節板10
の位置を変えることによりフォーク７の開口度の調節を
行なう。

即ち、散布吐出量の変化並びに調節はこの調節板10の位
置関係によって決まる構成となっており、該フォーク７
を引き上げる距離を大きくすれば散布吐出量は増大し、
また該調節板10とフォーク７との距離を小さくし且つ任
意に変化させれば同一散布状態のときでも、部分的に散
布吐出量の変化増減が可能である。

（７）調節ネジ11 調節板10の位置を変更させる為、送りネジで右ネジ11a
と左ネジ11bの一対で構成されている。調節ネジ11はベ
ベルギヤー12、クロスシャフト13の端部にある調節板用
ドライビングプーリー14に外部からの回転力を与えるこ
とによって動かすことができる。

（８）シーリンダーブロック15 前記ロータ２の周面25の凹凸部に嵌合して摺動可能な櫛
歯状のフォーク７の凸部になるブレード24は個々に独立
して摺動自在となっており、該フォークを操作するため
の複数個のエヤーシリンダー26をそれぞれシリンダーロ
ッド27に連結し、これらを一個のブロックに設置してあ
る。

前記エヤーシリンダー26の数はフォークの数だけ設置さ
れており、該エヤーシリンダー26への圧縮空気の供給は
それぞれ単独の電磁弁（図示しない）により行われてい
る。従ってそれぞれのフォーク７はそれぞれの電磁弁に
電気信号を送ることにより単独に操作することができ
る。

なお、第２図において、該フォーク７のうち、５本は駆
動用のエヤーシルンダー26のシリンダーロッド27に連結
されている状態を示している。該フォーク７は第３図の
側面断面図にみられるように調節板10を挟んだ両側に位
置し、第２図では残り６本のシリンダーロッド27に連結
箇所は上下位置と重なる為、該フォーク７の先端箇所で
破線とし、残り６本については該ロッド27との連結部分
は省略している。

（９）カム19及びカムボール18 これらは粉粒体材料Ａの散布吐出量の散布分布調節用に
係るものであり、前記のとおりは吐出散布量の変化増減
の調節は調節板10の上下移動、つまり該フォーク７の引
き上げ高さの位置関係によって決まるが、本発明の装置
での開口調節機構の動作は、カム19によって与えられ
る。

該ロータの周面25に摺接自在で個々に独立して駆動自在
としたフォーク７を成すゲート21の開口調節機構は、前
記の調節板10、調節ネジ11、ベベルギャー12、クロスシ
ャフト13及びこれらを組付けてなるブラケット16により
構成されており、該開口調節機構の全体を中心軸方向に
沿って前後に揺動せしめることにより、たとえば同一散
布状態においても部分的に散布量を増減せしめることが
でき、前記カム19の動作に従って該開口調節機構の全体
を前後に揺動せしめることにより粉粒体材料Ａを任意の
散布分布せしめることが可能である。

すなわち該開口調節機構では、左右のブラケット16、1
6′を結んでいる連結板17の中央部にカムボール18が取
付けてあり、該カムボール18はスプリングの力によりカ
ム19に押しつけられており、カム19の回転によりカム19
に付与されている形状に従って、フォーク開口調節機構
の全体を中心軸Ｂ−Ｂ方向に沿って前後に揺動せしめる
ことができ、これによって散布吐出量の分布を変化させ
増減調整せしめることができる。

従って、カム19とカムボール18の作用は、一つの散布形
状の中で、さらに散布吐出量の分布を変えるためのもの
で散布形状の周期に合わせてカム軸20を回転させると、
カム19に付与されている散布分布が得られる。

本発明に係る散布装置の主要構成要素は上記のとおりで
あり、粉粒体材料Ａを貯留するケースブロック一からな
るホッパー23と、該ホッパー23の底部に粉粒体を切り出
すため周面25の円周方向に複数の凹凸が刻設された溝部
４を設けたロータ２をささえ回転させる為のベアリング
ハウス３を左右に配置している。

そして、周面25の円周方向での複数の細い没落状の溝部
４の中に粉粒体材料Ａが充填され、該溝部４は移動供給
ならびに散布吐出に関与する役割をもって刻設されてい
る。さらに該ロータ２の溝部４に嵌合して摺動可能な櫛
歯状のフォーク７を成すゲート21を設け、かつ該フォー
ク７の凸部のブレード24は個々に独立して駆動自在とな
っており、フォーク７の開閉動作を行なうゲート開口度
調節機構が該ロータ２に対し上方斜め傾斜状に配置され
ている。

前記フォーク７を順次駆動せしめて該フォーク７の開口
順序の変更により、走行するベルトコンベア等の搬送機
構上の被散布体物品の表面に散布せしめて粉粒体材料Ａ
の任意の散布吐出量を任意の形状に散布可能である。ま
た或る形状散布において、散布の分布、すなわち散布層
の厚さ薄さをを変える場合には該フォーク７の開口調節
機構の全体を中心軸Ｂ−Ｂ方向の前後に細かく揺動せし
めることにより任意の散布分布を設定可能としたもので
ある。

また、ロータ２は水平軸５の一端に回転力を与えること
により容易に回転できるようになっている。溝部用シー
ル６はロータ２の溝部から粉粒体材料Ａが下方に落下し
ないためのものでスプリング力により軽くロータ２に接
している。

さらに、フォーク７はロータ２の溝部４の中でそれぞれ
閉塞、或いは開口度を調整することによって粉粒体材料
Ａの散布吐出量の多少を調節する作用と、該フォーク７
を断続的に開閉することによって任意の散布形状を形成
できる構成となっており該フォーク７の操作はエヤーシ
リンダーにより行なう。

ロータ用シール８は、ケースブロック１の粉粒体留りか
らロータ２の側面に粉粒体材料Ａが漏れないためのシー
ルであり、スクレパー９はロータ２の溝部４に充填され
た粉粒体材料Ａがフォーク７の開口度によってその散布
吐出量を調節されて下方に移動してきたものを掻き落と
すためのものである。

調節板10は、フォーク７がエアシリンダー26の操作によ
り開口したときフォーク７の後端がこの調節板10に当た
り粉粒体材料Ａの移動量を制限するようになっている。
調節板10の位置を変えることによってフォーク７の開口
度の調節を行う構成となっている。また調節ネジ11は調
節板10の位置を変更させるため、送りネジで右ネジ11
a、11bの一対で構成されている。調節ネジ11−リ−14に
外部からの回転力を与えることによって動かすことがで
きる。

シリンダーブロック15は、フォーク７を操作するための
複数個のシリンダー27を一個のブロックに設置してあ
る。シリンダー27の数はフォーク７の数だけ設置されて
おり、シリンダーへの圧縮空気の供給はそれぞれ単独の
電磁弁により行なわれている。従ってそれぞれのフォー
ク７はそれぞれの電磁弁に電気信号を送ることにより単
独に操作することができる。

次に、フォーク７の開口度の調節機構は、前記の調節版
10,調節ネジ11,ベベルギヤー12,クロスシャフト13およ
びこれらが組み付けられる為のブラケット16により構成
されており、しかもこの開口調節機構の全体は中心軸Ｂ
に沿って前後に細かく反復揺動できるようになってい
る。すなわち左右のブラケット16,16′を結んでいる連
結板17の中央部にカムボール18が取付けられており、該
カムボール18は前記開口調節機構と共にスプリングの力
によりカム19に押しつけられ、カム19の回転によりカム
に付与されている形状に従って、フォーク開口調節機構
の全体を前後に揺動せしめることができる。カム19とカ
ムボール18の作用には一つの散布形状の中で、さらに散
布吐出量の分布を変える為のもので散布、形状の周期に
合わせてカム軸20を回転させるとカム19に付与されてい
る形状に従った散布分布が得られる。

次に、本発明に係る装置の動作について説明する。

本発明の方法では、たとえば連続走行するベルトコンベ
ア等の搬送機構上の被散布体物品の粉粒体材料を任意の
散布吐出量を任意の形状、散布分布に散布することがで
きる。

散布形状は、ブレード24を個々に独立して駆動自在にし
た櫛歯状のフォーク７を成すゲート21の開口順序を変え
ることによって、例えば正方形、長方形、楕円形、円形
及び縞模様等を描くことができる。このような散布形状
はコンピューターに予め記憶させた形状を呼び出し電磁
弁に開口指令を与えて散布形状を描いていくことにより
行なう。

散布量の調節は、櫛歯状のフォーク７を成すゲート21の
開口度の多少によって行なわれるが、一定の散布形状に
おいて散布吐出量の分布を変える場合には、カム19によ
りゲート開口機構の全体を中心軸Ｂ−Ｂ方向の前後に揺
動せしめて部分的に散布吐出量を厚くしたり薄くしたり
することができる。

これを操作するには、調節板用ドライビングプーリー14
に秤量系からの指令を与えて所望の目標散布吐出量にな
るように自動制御することにより行なう。

以上のごとく本発明の装置においては、例えばベルトコ
ンベア等の少くとも連続走行する搬送機構上の被散布体
物品との組合わせであり、また該物品に粉粒体材料Ａの
任意の供給吐出量を任意の散布形状、さらに同一散布形
状において散布吐出量を調節し、部分的に厚さ薄さを変
えた散布分布を行なうことができる。

第４図は、本発明の装置におけるカムの形状と散布形態
の類型を示す断面説明図であり、カム19の形状に従って
フォーク７の開口度の調節機構を中心軸Ｂ−Ｂ方向の前
後に細かく反復揺動せしめることにより部分的に散布層
を厚く或いは薄くすることができる。該カム19とカムボ
ール18の役割は或る散布形状の中で、散布量の分布を変
える為のもので、散布形状の周期に合わせてカム軸20を
回転させると、該カム19に付与した所望の散布分布が得
られる。

本発明で適用する粉粒体は高分子粉粒体はじめ、鉱物、
金属、穀物等の植物質のほかいずれでもよい。また、粉
粒体の粒度の範囲は微粒0.1μ〜１μから粉体１μ〜100
μ、粗粒0.1mm〜1mm.粒体1mm以上のいずれでも適用で
き、特に好ましくは１μ〜1mmの範囲である。

〔作用〕

本発明は以上のように構成されており、ロータ２の溝部
に充填され該ロータ２の回転によってフォーク７の位置
迄運ばれた粉粒体材料Ａはフォーク７の閉塞、開閉動作
によって開口時には妨げられることなく下方に運ばれ、
下方に配置されたスクレパー９によって掻き落とされ落
下する。また、ロータ２に陥没状に刻設された溝部４に
フォーク７の先端部が完全に挿嵌し押し込まれ閉塞状態
のときは溝部４に充填され運ばれてきた粉粒体材料Ａ
は、フォーク７によって掻き上げられケースブロック１
の曲面1aに沿って戻される。

フォーク７は、その先端部がロータ２の陥没状の溝部に
挿嵌し摺動して押し込まれ閉塞されるか、又は開口され
る開閉動作が行なわれるが、該フォーク７の開口の順序
を変えるか或いは断続的に開閉するなどによって次のよ
うな作用を行なうとができる。

散布形状はフォーク７の開口の順序を変えることによっ
て、たとえば正方形、楕円形、円形等、および縞模様等
の形状に散布することができる。具体的には、コンピュ
ーターに予め記憶させた形状を呼出し電磁弁に開口指令
を与えて散布形状を描いていく。

また、散布吐出量の調節は、フォーク７の開口度の多少
によって行なうことができるが、これを操作するには調
節板用ドライビングプーリーに秤量系（図示しない）か
らの指令を与えて目標散布吐出量になるように自動制御
する。

次に、散布分布については、たとえば一定の散布形状に
おいて、散布の分布を変える場合に前記カム19によりフ
ォーク開口機構全体を動かして部分的に散布層を厚くし
たり、或いは薄くしたりすることができる。

〔発明の効果〕

以上述べた如く、本発明によれば、連続的又は間欠的に
粉粒体材料の散布供給量を変化させる操作要素として、
ロータとフォークからなり、かつ該フォークの開口度の
調節機構を取付けた構成としたので、連続走行する搬送
機構上の物品に粉粒体材料を任意の形状に、或いは任意
の散布分布に形成可能である。

また構造が極めて簡単であり故障を生じ難く、散布ロス
やバラツキが低減し、散布条件設定の作業が容易で、粉
粒体材料の歩留りの向上、品質の安定維持が可能であ
り、適切な粉粒体材料の散布量管理が図られる。

このため特に連続走行するコンベア等の上を搬送される
物品に高精度の分布形状、或いは所望厚さ薄さの散布分
布のような散布量供給が要求される場合、たとえばオシ
メカバー、懐炉型保温袋帯等の製造工程での吸水剤や樹
脂等の定量部分散布等に適用するときその効果は顕著で
ある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る粉粒体材料の散布方法に用いる装
置の一実施例を示す斜視図、第２図は第１図に示す装置
の要部拡大平面図、第３図は同じく要部拡大側面断面
図、第４図は散布分布におけるカムの形状と散布形態の
類型を示す断面説明図である。 １……ケースブロック、２……ロータ、３……ベアリン
グハウス、４……溝部、５……水平軸、６……溝部用シ
ール、７……フォーク、８……ロータ用シール、９……
スクレパー、10……調節板、11……調節ネジ、12……ベ
ベルギヤー、13……クロスシャフト、14……調節板用ド
ライビングプーリー、15……シリンダーブロック、16,1
6′……ブラケット、17……連結板、18……カムボー
ル、19……カム、20……カム軸、21……ゲート、22……
貯留部、23……ホッパー、24……プレード、25……周
面、26……エヤーシリンダー、27……シリンダーロッ
ド。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 // Ａ６１Ｆ 13/15

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】連続走行するベルトコンベア等の搬送機構
   上の被散布体物品に、連続的又は間欠的に粉粒体材料の
   任意の散布供給量を任意の形状、及び任意の散布分布に
   散布する方法において、 粉粒体材料を貯留するケースブロックからなるホッパー
   と、 該ホッパーの底部に粉粒体材料の切り出し量を調節する
   ための周面の円周方向に複数の凹凸が刻設された溝部を
   設けたロータと、 該ロータに摺接自在で凸部のプレードは個々に独立して
   駆動自在とした前記溝部に凹凸に嵌合して摺動可能な櫛
   歯状フォークを成すゲートと、 前記フォークの開閉動作を行う調節板、調節ネジ、ベベ
   ルギヤー、クロスシャフト及びこれらを組付けたブラケ
   ットよりなる開口調節機構が該ロータに対し中心軸方向
   が傾斜状に設置されており、 該フォークに連結するシリンダーを順次駆動せしめてフ
   ォークの開口順序の変更により粒粉体材料の任意の散布
   供給量を任意の形状に散布可能とすると共に、 前記開口調節機構の全体をカムに付与されている形状に
   従って中心軸方向に対し前後に揺動させて散布吐出量を
   増減調整することにより任意の散布供給量を任意の散布
   分布に設定可能としたことを特徴とする粉粒体材料の散
   布方法。
2. 【請求項２】連続走行するベルトコンベア等の搬送機構
   上の被散布体物品に、連続的又は間欠的に粉粒体材料の
   任意の散布供給量を任意の形状、及び任意の散布分布に
   分布する装置において、 粉粒体材料を貯留するケースブロックからなるホッパー
   と、 該ホッパーの底部に粉粒体材料の切り出し量を調節する
   ための周面の円周方向に複数の凹凸が刻設された溝部を
   設けたロータと、 該ロータに摺接自在で凸部のブレードは個々に独立して
   駆動自在とした前記溝部の凹凸に嵌合して摺動可能な櫛
   歯状フォークを成すゲートと、 前記フォークの開閉動作を行う調節板、調節ネジ、ベベ
   ルギヤー、クロスシャフト及びこれらを組付けたブラケ
   ットよりなる開口調節機構がロータに対し中心軸方向が
   傾斜状に設置されており、 該フォークに連結するシリンダーを順次駆動せしめてフ
   ォークの開口順序の変更により粉粒体材料の任意の散布
   供給量を任意の形状に散布可能とすると共に、 前記開口調節機構の全体をカムに付与されている形状に
   従って中心軸方向に対し前後に揺動させて散布吐出量を
   増減調整することにより任意の散布供給量を任意の散布
   分布に設定可能としたことを特徴とする粉粒体材料の散
   布装置。