JPS62285824A - 振動式粉体供給装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ３、発明の詳細な説明 く技術分野〉 本発明は、粉体供給装置、更に詳しくは振動によって粉
粒体を移送する振動式粉体供給装置に関する。

〈従来技術〉 従来から、粉粒体が収容される静止ホッパと、静止ホッ
パの下部に伸縮自在な継手を介して接続されたトラフと
、トラフを振動せしめるための振動発生器と、粉粒体を
受入れる計量ホッパを具備する振動式粉体供給装置が広
く実用に供されている。かかる粉体供給装置においては
、振動発生器の作用によって上記トラフが振動せしめら
れ、これによって静止ホッパ内の粉粒体がトラフ内を通
って移送され、かく移送された粉粒体がトラフに形成さ
れた排出口を通して計量ホッパ内に供給される。

一方、振動式粉体供給装置においては、振動発生器によ
る振動を制御して計量ホッパに供給される粉粒体の供給
量を制御している。即ち、振動発生器により比較的振幅
の大きい振動を加えることによって、比較的多量の粉粒
体を上記計量ホッパに供給し、また比較的振幅の小さい
振動を加えることによって、比較的小量の粉粒体を上記
計量ホッパに供給するようにしている。

而して、従来においては、計量ホッパに効率良く粉粒体
を供給するために、次の通りに行なっている。即ち、計
量ホ・ツバに所定量供給する場合には、切換値（上記所
定量に対応する所定値よりも予め設定された設定植生さ
い値）までは振動発生器によって比較的振幅の大きい振
動を加え、これによって計量ホッパに粉粒体を高速投入
（大量供給）し、上記切換値になると振動発生器による
振動の振幅を比較的小さくし、これによって計量ホッパ
に粉粒体を低速投入（小量供給）するようになっている
。

しかしながら、かくの通りの粉体供給装置においては、
粉粒体の種類によってこの粉粒体を計量ホッパに所望通
り供給することができず、このことに起因して計量ホッ
パにて粉粒体を正確に計量することができない不都合が
存在する。第１に、振動発生器によって加えられる振動
の振幅を小さくしても粉粒体の種類によってその移送量
が実質上変化しない場合があり、かかる場合上記切換値
を越えても粉粒体が実質上高速投入され続け、わ〕粒体
を正確に計量するのが困難になる。第２に、振動発生器
による振動に起因して静止ホッパの下部にて粉粒体の塊
が発生する傾向にあり、かかる粉粒体の塊が上記所定値
付近で計量ホッパに供給された場合に計量ホッパ内の粉
粒体の量が上記所定値を大きく越えるおそれがある。第
３に、振動発生器による振動の振幅を変化させても粉粒
体の移送量が変化するのに時間がかかり、このことに起
因しても粉粒体を正確に計量するのが困難となる。

〈発明の目的〉 本発明は上記事実に鑑みてなされたものであり、その主
目的は、粉粒体を所望通りに移送させることができ、こ
れによって計算ホッパにて粉粒体を正確に計量すること
ができる振動式粉体供給装置を提供することである。

〈発明の要約〉 本発明によれば、粉粒体が収容される静止ホッパと、伸
縮自在な継手を介してその一端部が該静止ホッパの下部
に接続された粉粒体を移動せしめるためのトラフと、該
トラフを振動させるための振動発生器と、該トラフの他
端部に設けられた排出口を通して排出される粉粒体を受
入れる計量ホッパと、を具備する振動式粉体供給装置に
おいて；該トラフの該排出口より上流側の部位には、該
排出口に向けて移送される粉粒体に作用して該排出口を
通して排出される粉粒体の排出量を規制するための流量
規制ダンパ手段が配設されている、ことを特徴とする粉
体供給装置が提供される。

〈発明の好適具体例〉 以下、添付図面を参照して、本発明に従って構成された
振動式粉体供給装置の一興体例について説明する。

粉体供給装置の概略を示す第１図において、図示の粉体
供給装置は、静止ホッパ２、トラフ４、振動発生器６及
び計量ホッパ８を備えている。静止ホフバ２は筒状であ
り、その内部には供給すべき粉粒体（図示せず）が収容
される。図示のトラフ４は細長い中空の筒状であり、第
２図に示す通り、下移送部材１０及び上カバ一部材１２
を備えている。下移送部材１０は、底壁１４並びに底壁
１４の両側端から上方に延びる両側壁１６及び１８を有
し、下移送部材ＩＯの開放された上面には上カバ一部材
１２が装着されている。従って、このトラフ４は横断面
形状が矩形である移送路２０を規定する。かかるトラフ
４の一端部（左端部）は、ベローズの如き伸縮自在な継
手２２を介して上記静止ホッパ２の下部に接続されてい
る。また、その他端部（詳しくは下移送部材１０の底壁
１４）には排出口２４が形成され、かかる排出口２４の
開口部には筒状部材２６が接続されている。また、それ
自体周知のものでよい振動発生器６はトラフ４の下部に
取付けられている。この振動発生器６はトラフ４に矢印
２８で示す方向の振動を加える。

更に、計量ホッパ８は筒状部材２６の下方に配設されて
いる。この計量ホッパ８内には、トラフ４を通って移送
された後排出口２４から供給される粉粒体が受入れられ
る。

かくの通りの粉体供給装置においては、振動発生器６が
付勢されてトラフ４に振動が加えられると、かかる振動
によって静止ホッパ２内の粉粒体が移送路２０を通って
矢印３０の方向に移送される。そして、かく移送された
粉粒体は排出口２４から筒状部材２６を通って計量ホッ
バ８に供給される。計量水ソバ８に所定量の粉粒体が供
給されると、後述する如く、振動発生器６が除勢され、
しかる後計量ホッパ８にて計量された粉粒体が所要の通
り排出され、かくして所定量計量された粉粒体が供給さ
れる。

上述した構成はそれ自体周知のものであり、それ故に、
その詳細については省略する。

具体例の粉体供給装置は、更に、流量規制ダンパ手段３
２、流量粗調整手段３４、力ｙ　）ダンパ手段３６及び
ホッパ開閉手段３８を備えている。

第１図と共に第２図及び第３図を参照して、流量規制ダ
ンパ手段３２はトラフ４に設けられた排出口２４の上流
側（矢印３０に示す粉粒体の移送方向上流側）に配設さ
れ、具体例の如く排出口２４の近傍に設けるのが好まし
い。図示の流量制ダンパ手段３２はプレート状の流量規
制部材４０を有している。トラフ４の下移送部材１０の
両側壁１６及び１８の上端部間には軸部材４２が回転自
在に装着されている。この軸部材４２の両側壁Ｘ６及び
１８間の部位にはスリーブ部材４４が取付ねじ４６によ
り固定され、このスリーブ部材４４に上記流量規制部材
４０が固定されている。流量規制部材４０の下端におけ
る幅方向（第２図において左右方向、第３図において紙
面に垂直な方向）中央部には、矩形状の開口４８が形成
されており、かかる開口４８の開口部には、上記開口４
８の開口面積を調整するプレート状の調整部材５０が位
置調整自在に装着されている。即ら、具体例では、調整
部材５００両側端部には軸部材４２に近接及び離隔する
方向に延びる細長い孔５１ａ及び５１ｂ（第２図）が形
成され、一方塊量規制部材４０には一対のねじ孔（図示
せず）が設けられており、取付ねじ５２ａ及び５２ｂを
上記孔５１ａ及び５１ｂを通して流量規制部材４０のね
じ孔に螺着することによって、調整部材５０が第２図に
実線で示す下位置と第２図に二点鎖線で示す上位置の間
を位置調整自在に装着されている。尚、具体例では、流
量規制部材４０に形成された開口４８に対応して、調整
部材５０にも幅方向に長い矩形状の開口５４が形成され
ている（第２図も参照）が、かかる開口５４は省略する
こともできる。上記流量規制部材４０に関連して、更に
、空圧シリンダ機構５６の如き作動器が設けられている
。軸部材４２の一端部は下移送部材１０の側壁１６を貫
通して突出しており、かかる突出部にレバ一部材５８の
一端部が連結されている。一方、空圧シリンダ機構５６
はシリンダ本体６０ａとシリンダ本体６０ａに対して伸
縮自在である出力ロット６０ｂを有し、シリンダ本体６
０ａがトラフ４に装着されている支持部材６２にピン６
４を介して連結され、出力口ノ）”　６０　ｂがビン６
６を介して上記レバ一部材５日の他端部に連結されてい
る。かくの通りであるので、空圧シリンダ機構５６が収
縮せしめられているときにはレバ一部材５８から第３図
に二点鎖線で示す角度位置に保持され、従って流量規制
部材４０は第１図に実線で示すと共に第３図に二点鎖線
で示す非作用位置に位置付けられ、かくして流量規制ダ
ンパ手段３２は非作用状態に保持される。他方、空圧シ
リンダ機構５６が伸張されると、レバ一部材５８が第３
図に実線で示す角度位置に位置付けられ、これによって
流量規制部材４０が矢印６８で示す方向に旋回されて第
１図に二点鎖線で示すと共に第３図に実線で示す作用位
置（第２図にも示す位置）に位置付けられ、かくして流
量規制ダンパ手段３２は作用状態にせしめられる。

また、流量粗調整手段３４は、トラフ４の静止ホッパ２
との接続部位より下流側で且つ流量規制ダンパ手段３２
の配設部位より上流側の部位に設けるのが好ましい（第
１図、第２図）。図示の具体例では、流量粗調整手段３
４はプレート状の粗調整部材７０を備え、粗調整部材７
０が位置調整自在に装着されている。即ち、具体例では
、トラフ４の上カバ一部材１２には下移送部材ＩＯの両
側壁１６及び１８間を延びる細長い開口が形成され、か
かる開口の開口部に上方に突出する一対の突出壁７２ａ
及び７２ｂが設けられ、片方の突出壁７２ａに更にねし
孔が形成されている。粗調整部材７０は上記一対の突出
壁？２ａ及び７２ｂ間及び上カバ一部材１２に形成され
た開口を通してトラフ４に着脱自在であり、粗調整部材
７０を上記開口を通して移送路２０内に突出させた後固
定ねじ７４を突出壁７２ａに形成されたねし孔に螺合せ
しめることによって所要の通り装着される。

従って、固定ねじ７４を緩めた後粗調整部材７０の上端
に一体に設けられている把持部７０ａを把持して上方又
は下方に移動せしめることによって、上記粗調整部材７
０の位置を調整することができる。

第１図を参照して、カットダンパ手段３６は、トラフ４
の排出口２４に接続された筒状部材２６内に配設されて
いる。図示のカットダンパ手段３６は、プレート状のカ
ット部材７６を備え、カット部材７６が筒状部材２６に
旋回自在に装着されている。このカット部材７６に関連
して、空圧シリンダ機構の如き作動器７８が付設され、
作動器７８が除勢されているときにはカント部材７６は
第１図に実線で示す開位置に保持され、作動器７８が付
勢されるとカント部材７６は第１図に二点鎖線で示す閉
位置に位置付けられる。

更に、ホッパ開閉手段３８は計量ホッパ８の下端部に配
設されている。このホッパ開閉手段３８に関連して、作
動器８０が付設されている。この作動器８０が除勢され
ているときにはホッパ開閉手段３８は閉状態に保持され
、作動器８０が付勢されるとホッパ開閉手段３８は開状
態にせしめられる。

具体例では、第１図に示す如く、計量ホ・７パ８に関連
して、ロードセル８２が配設され、ロードセル８２から
の検出信号が制御手段８４に送給される。ロードセル８
２は、計量ホッパ８及びこの計量水ソバ８に供給された
粉粒体の重量を検出し、制御手段８４は計量ホッパ８に
おける粉粒体の増加量に基いて後述する如く制御する。

尚、これに代えて、静止ホッパ２に関連して、ロードセ
ルを設けてもよく、かかる場合ロードセルは静止ホフバ
２及びこの静止ホッパ２に収容された粉粒体の重量を検
出し、制御手段８４は静止ホッパ２における粉粒体の減
少量に基いて制御するようになる。

具体例では、制御手段８４は、振動発生器６、空圧シリ
ンダ機構５６、作動器７８及び８０を次の通りに作動制
御し、計量水ソバ８により計量された粉粒体がこの計量
ホンパ８から所要の通り排出される。

次に、第１図と共に第４．−Ａ図及び第４−Ｂ図を参照
して、上記制御手段８４による作動制御について説明す
る。

粉粒体を供給するときには、制御手段８４は振動発生器
６を付勢する。かくすると、振動発生器６の作用によっ
てトラフ４に矢印２８で示す方向の振動が付与され、か
かる振動によって静止ホッパ２内の粉粒体がトラフ４に
よって規定される移送路２０を通って矢印３０で示す方
向に送給される。この移送中においては、粗調整部材７
０が移送路２０内に突出している故に、移送路２０内を
移動する粉粒体に作用し、かくして粉粒体は、第３図に
二点鎖線で示す如く、粗調整部材７０によってその供給
量が粗調整され、粗調整された粉粒体が更に矢印３０で
示す方向に移送される。向、容易に理解される如く、粗
調整部材７０の位置を変えることによって、粗調整され
て移送される粉粒体の移送量を調整することができる。

また、このとき、空圧シリンダ機構５６が収容されて流
量規制部材４０がトラフ４の底部１４の上方に位置する
上記非作用位置に位置付けられている。従って、流量規
制部材４０は移送路２０を通して移送される粉粒体に実
質上作用せず、それ故に粗調整された比較的大量の粉粒
体が移送路２０を通して排出口２４から供給される。こ
のとき、作動器７Ｂ及び８０は除勢されていてカット部
材７６が粉粒体の供給を許容する上記開位置に保持され
ていると共にホッパ開閉手段３８が排出口を閉塞する閉
状態に保持されており、それ故に、上記排出口２４から
供給された粉粒体は筒状部材２６内を通って計量ホッパ
８内に受入れられる。かくして、計量ホッパ８には比較
的大量の粉粒体が供給され、計量ホッパ８内の粉粒体の
重量は第４−Ａ図に示す（時間０〜ｔ１間）如く比較的
急激に増大せしめられる。

粉粒体がかく供給されて計量ホッパ８に受入れられた粉
粒体の重量が所定値Ｐ。（この所定値Ｐ０は、計量ホッ
パ８にて計量されて排出される粉粒体の重量であって、
供給操作の際に予め設定される）よりも設定値ａ　（こ
の設定値ａも供給操作の際に予め設定される）小さい切
換値Ｐ、（切換値Ｐ＋”所定値Ｐ０一般定値ａ）になる
と、ロードセル８２からの信号に基いて制御手段８４は
空圧シリンダ機構５６に空気圧を供給するための弁手段
（図示せず）を付勢して開状態にする。かくすると、空
圧シリンダ機構５６が伸張され、アーム部材５８を介し
て流量規制部材４０は軸部材４２と一体に矢印６８　（
第３図）で示す方向に方向され、その自由端縁が下移送
部材１０の底壁１４に接触乃至近接する上記作用位置に
位置付けられる。かかる作用位１に位置付けられると、
流量規制部材４０の下部が粗調整されて移送される粉粒
体に作用し、粉粒体は、第２図及び第３図から理解され
る如く、流量規制部材４０に形成された開口４８及び調
整部材５０に形成された開口５４によって規定される開
口を通して移送される。従って、粗調整された粉粒体は
、第３図に二点鎖線で示す通り、流量規制部材４０の作
用によって更にその移送量が規制され、かく規制された
粉粒体が排出口２４から供給される。かくして、上記切
換値Ｐ＋を越えると、計量ホッパ８には比較的小量の粉
粒体が供給され、計量ホッパ８内の粉粒体の重量は第４
．−Ａ図に示す（時間ｔ１〜ｔ２間）如く比較的緩やか
に増大せしめられる。また、流量規制部材４０が上記作
用位置に位置付けられると、粉粒体の塊が流量規制部材
４０によって確実に阻止され、それ故に上記切換値Ｐ、
を越えるとく言い換えると、小量投入時）、計量ホッパ
８内の粉粒体の重量が大きく変化することはなく、上記
粉粒体の重量は上述した通り緩やかに増大せしめられる
。具体例においては流量規制部材４０が排出口２４の近
傍に配設されている故に、上記切換値Ｐ、になると粉粒
体の供給量は迅速に変化せしめられる。尚、容易に理解
される如く、調整部材５０の位置を変えることによって
排出口２４から計量ホッパ８に供給される粉粒体の供給
量を調整することができる。

か（の通りにして計量ホッパ８に受入れられた粉粒体の
重量が上記所定値Ｐ。になると、次に、制？ｆｆＯ手段
８４は振動発生器６及び弁手段（図示せず）を除勢し、
更に作動器７８を付勢する。振動発生器６が除勢される
と、（・ラフ４の振動が停止し、これによって静止ホッ
パ２からの粉粒体の移送が停止される。また、上記弁手
段が除勢されると、空圧シリンダ機構５６への空気圧の
供給が停止され、空圧シリンダ機構５６が収縮せしめら
れる。かくすると、アーム部材５８を介してｉｔ規制部
＋Ａ４０は矢印６８の方向と反対方向に旋回され、上記
非作用位置に位置付けられる。更に、作動器７８が付勢
されると、カット部材７６が扮粒体の供給を阻止する上
記閉位置に位置付けられ、かくして計量ホッパ８への粉
粒体の供給が確実に阻止される。かくして、計量ホッパ
８に所定値Ｐ０の重量の粉粒体が収容され、計量ホッパ
８にて粉粒体が所要通り計量される。かかる計量時にお
いては、上述した通り、上記切換値Ｐ、を越えると比較
的小量の粉粒体が計量水ソバ８に供給されるようになり
、それ故に、計量ホッパ８にて粉粒体を高精度に計量す
ることが可能になる。

かかる計量が終了すると、制御手段８４は作動器８０を
付勢する。かくすると、ホッパ開閉手段３８が計量ホッ
パ８の開口を開放する開状態になり、かくして計量ホッ
パ８にて計量された粉粒体は上記開口を通して所要の通
り排出される。かかる排出時においては、計量ホッパ８
内の粉粒体が急激に減少せしめられ、従って上記粉粒体
の重量は第４−Ａ図に示すく時間ｔ、〜ｔ４間）如く急
激に減少せしめられる。

計量ホッパ８からの粉粒体の排出が終了すると、制御手
段８４は作動器８０を除勢する。かくすると、ホッパ開
閉手段３８が計量ホッパ８の開口を閉塞し、再び計量可
能な状態になる。

しかる後、制御手段８４は作動器７８を除勢し、更に振
動発生器６を再び付勢する。作動器７８が除勢されると
、カント部材７６が上記開位置に位置付けられ、計量ホ
ッパ８への粉粒体の供給が可能になる。また、振動発生
器６が付勢されると、静止ホッパ２からの粉粒体の移送
が再開され、かく移送された粉粒体が上述した通り計量
水ソバ８に供給される。かかる計量ホッパ８への供給開
始時には、流量制御部材４０の作用によってその移送が
規制されていた粉粒体が計量ホッパ８に供給され、計量
ホッパ８に供給される粉粒体の供給量が一時的に急激に
増大せしめられるが、供給開始時の高速投入時である故
に、粉粒体の計量に悪影響を及ぼすことはない。

次いで、上述した操作が繰返され、計量ホッパ８にて計
量された粉粒体が連続的に排出される。

上述した粉体供給装置においては、流量粗調整手段３４
に関連して、次の点が注目される。即ち、具体例におい
ては、流量粗調整手段３４がトラフ４の静止ホッパ２と
の接続部位より下流側で且つ流量規制ダンパ手段３２の
配設部位より上流側の部位に設けられていることに関連
して、振動発生器６によってトラフ４に振動を与えても
粉粒体の塊の発生を著しく押えることができる。更に説
明すると、流量粗調整手段３４を上記部位に設けた場合
には、流量粗調整手段３４によって移送が阻止された粉
粒体に作用する粉粒体圧力は、その上方に存在する粉粒
体が比較的小量であることに起因して小さく、それ故に
上記粉粒体が振動によって圧密されることがなく、粉粒
体の塊が発生することが防止される。

以上、本発明に従って構成された粉体供給装置の一具体
例について説明したが、本発明はかかる具体例に限定さ
れるものではなく、本発明の範囲を逸脱することなく種
々の変形乃至修正が可能である。

例えば、具体例においては、振動発生器６によって一定
の振幅の振動をトラフ４に付与する構成であるが、所望
ならば、これに代えて、上記切換値Ｐ、までは比較的振
幅の大きい振動をトラフ４に付与し、上記切換値Ｐ１を
越えると比較的振幅の小さい振動をトラフ４に付与する
ように構成することもできる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明に従って構成された粉体供給装置の一
具体例の概略を示す概略図。 第２図は、第１図における■−■線による断面図。 第３図は、第２図における■−■線による断面図。 第４−Ａ図及び第４−Ｂ図の各々は、夫々、第１図の粉
体供給装置における計量水・ツバ内に受入れられた粉粒
体の重要変化を示す図及び第１図の粉体供給装置の各種
要素の作動を説明するためのタイムチャート。 ２・・・静止ホッパ ４・・・トラフ ６・・・振動発生器 ８・・・計量ホッパ ２０・・・移送路 ２２・・・継手 ２４・・・トラフの排出口 ３２・・・ｉＪ量規制ダンパ手段 ３４・・・流量粗調整手段 ３６・・・力・７トダンパ手段 ４０・・・流量規制部材 ５０・・・調整部材 ８２・・・ロードセル ８４・・・制御手段

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、粉粒体が収容される静止ホッパと、伸縮自在な継手
   を介してその一端部が該静止ホッパの下部に接続された
   粉粒体を移動せしめるためのトラフと、該トラフを振動
   させるための振動発生器と、該トラフの他端部に設けら
   れた排出口を通して排出される粉粒体を受入れる計量ホ
   ッパと、を具備する振動式粉体供給装置において；該ト
   ラフの該排出口より上流側の部位には、該排出口に向け
   て移送される粉粒体に作用して該排出口を通して排出さ
   れる粉粒体の排出量を規制するための流量規制ダンパ手
   段が配設されている、ことを特徴とする粉体供給装置。 ２、該流量規制ダンパ手段は、該排出口に向けて移送さ
   れる粉粒体に作用する作用状態とこの粉粒体に実質上作
   用しない非作用状態に選択的にせしめられ、該流量規制
   ダンパ手段が該作用状態にあるときには比較的少量の粉
   粒体が該排出口に向けて移送され、他方該流量規制ダン
   パ手段が該非作用状態にあるときには比較的大量の粉粒
   体が該排出口に向けて移送される、特許請求の範囲第１
   項記載の粉体供給装置。 ３、該流量規制ダンパ手段は、該計量ホッパに受入れら
   れた粉粒体の重量が所定値（Ｐ＿０）よりも予め設定さ
   れた設定値（ａ）小さい切換値（Ｐ＿１＝Ｐ＿０−ａ）
   になると該非作用状態から該作用状態に切換えられる、
   特許請求の範囲第２項記載の粉体供給装置。 ４、該流量規制ダンパ手段は、該排出口に向けて移送さ
   れる粉粒体に作用する作用位置とこの粉粒体に実質上作
   用しない非作用位置に選択的に位置付けられる流量規制
   部材を含み、該流量規制部材に粉粒体が通過し得る開口
   が形成され、該開口の開口部に該開口の開口面積を調整
   する調整部材が位置調整自在に設けられている、特許請
   求の範囲第２項又は第３項記載の粉体供給装置。 ５、該流量規制ダンパ手段は、該排出口の近傍に配設さ
   れている、特許請求の範囲第１項乃至第４項のいずれか
   に記載の粉体供給装置。 ６、該トラフの該静止ホッパとの接続部位より下流側で
   且つ該流量規制ダンパ手段の配設部位より上流側の部位
   には、流量粗調整手段が設けられている、特許請求の範
   囲第１項乃至第５項のいずれかに記載の粉体供給装置。 ７、該流量粗調整手段は、該トラフに位置調整自在に装
   着された粗調整部材から構成されている、特許請求の範
   囲第６項記載の粉体供給装置。