JPS6347216A - 振動フイ−ダ - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は粉粒体等を所定量排出する振動フィーダに係り
、特に振動部と固定部との相対的変位を正確に検知する
ことのできる検知部を有する振動フィーダに関する。

〔従来の技術〕

例えば製薬会社や病院に於いては散薬等の粉粒体を所定
量計量し、この所定量計量した量再にわ）粒体を分包す
ることが日常的に行われている。この場合、粉粒体を所
定量排出する装置の一つとして振動フィーダが用いられ
ることがある。振動フィーダを用いて分包を正確に行う
ためには各分包に対応する粉粒体排出量を正確にする必
要があるが、その前提として振動フィーダの振動状態を
正確に検知し、この検知結果に基づいてフィーダの制御
を正確に行う必要がある。

従来振動フィーダにおける振動を制御するため、振動フ
ィーダの加振力を検知する装置としては圧電型ピックア
ップ等が使用され、また振動フィーダの加振力の制御は
加振力を発生する電磁部のコイルの励磁電圧（電流）を
調節することにより行われていた。

〔発明が解決しようとする問題点〕

以上の従来型装置において加振力（加速度）の検出にピ
ックアップを使用する場合、ピックアップを振動部分に
取りつける必要がある。この場合ピックアップ自体が大
きく、かつ重いので、ピックアップを取りつけることに
より振動部の振動特性が変化してしまったり、取りつけ
のための適当な空間を確保するのが困難であったりする
問題がある。またピックアップは高価であり、経済的な
面でも問題がある。更にコイルに対する電圧の制御によ
り振動フィーダの加振力を制御する方法は、コイルの発
熱によるコイル抵抗の変化（電圧を高めると発熱量が増
加し、これによりコイル抵抗が増大する）し、安定した
加振力が得られないという問題もある。

ここにおいて、発明者等は先に、振動フィーダの加振力
を検出する手段として、非接触式の加振力検知装置の概
略を示している（特願昭６１−５３７９４号）。この装
置の概略に付いて第４図を用いて説明すれば次のとおり
である。

この構成の装置は電磁平衡式の秤量装置に対して振動フ
ィーダを載置し、粉粒体の切り出し量を正確にするよう
構成しである。

同図において、矢印１は振動フィーダを、矢印３は電子
天秤を示す。

符号５は前部支持枠であり、この支持枠５に対しては秤
量皿６が接続している。７は後部支持枠であり、これら
前部及び後部支持枠５．７は仮バネ８ａ、８ｂ、８ｃ、
８ｄを介して上下に配置したリンク９及び１０と接続し
、各支持枠５．７及び上下のリンク９．１０によりロバ
−パル機構を構成する。１１は板バネなどの接続部材１
２を介して前部支持枠５に一端が接続したアーム（竿）
であり、他端は電磁部１３に接続している。なお、２０
は電子天秤枠体とアームとの接続部であり、接続部材１
２を介してアームエ１に秤量物の荷重が加わった場合に
アームの作動の支点になる部分である。

一方秤量皿６に対しては振動フィーダ１が、防振部材１
４を介して載置しである。この防振部材としてはゴム等
の可撓性を有する材料が効果的であり、特にその形状は
球形とすると比較的良好な防振効果がある。

１５は振動フィーダ１に振動を与える励磁コイル、１６
は粉体等の秤量物を順次排出するトレー、１８はトレー
１６に連動して振動する部材に形成したスリットを通過
する光に反応する差動型フォトセンサであって、トレー
１６の振動の振幅を検知するものである。１９はこれら
電子天秤３と振動フィーダ１との組み合わせから成る装
置を制御する制御部であり、通常は電子天秤本体内に配
置する等して装置本体と一体化されている。この制御部
１９に対しては前記差動型フォトセンサ１８から振動フ
ィーダ１の振幅の信号が入力され、かつ電子天秤３から
は秤量物の重量信号、より具体的にはｌ・レー１６から
排出した秤量物の量を示す信号が入力される。また振動
フィーダ１のコイル１５に対してはこの制御部１９から
制御信号が入力されるよう構成しである。更にこの制御
部１９はコイル１５を介して振動フィーダに対し、直接
的には振動周波数を制御するよう構成しである。

以上の構成は、秤量精度の高い電子天秤を用い、かつ排
出装置たる振動フィーダを電子天秤に載置し、振動フィ
ーダから排出される粉粒体の排出量自体を測定するため
、電子天秤と振動フィーダを別に設置した構成に比較し
て、秤量装置に対して落下する途中の粉粒体の量がフィ
ーダ停止後に加算されることがなく、非常に正確な切り
出し量を期待することができる。但し、この切り出し量
を正確にするためには振動フィーダの制御を正確に行う
必要があり、振動フィーダの振動状態を正確に検知し、
これを制御部にフィードバックすることが前提となる。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は以上に示した散薬等の粉粒体を排出する振動フ
ィーダ等、高い排出精度を要求される振動フィーダにお
いて、この振動フィーダの加振力を正確に測定すること
できる非接触型の加振力測定装置と、この測定装置から
出力された信号に基づき、加振力を発生する装置の制御
を行う制御部とを有するよう構成して振動フィーダであ
る。

〔作用〕

本発明は非接触型の加振力測定装置によって測定された
振動フィーダの振動部に於ける加振力を制御部に対して
信号出力し、制御部はこの信号に基づき振動を発生する
電磁部のコイルに対して周波数信号を出力するよう構成
し、この電磁部の振動周波数を制御することにより振動
フィーダの振動部に対する加振力を調節し、粉粒体の排
出量を適正に保持する。

〔実施例〕

以下本発明の実施例につき図面を用いて具体的に説明す
る。

第１図及び第２図は本発明の実施例である振？ＪＪフィ
ーダを示す。

２１は粉粒体排出用のトラフ、２２はこのトラフ２１を
載置した上部基台であり、弾性部材たる板バネ２４を介
して固定部である下部基台２３に支持されている。２５
は電磁部であり、この電磁部は下部基台２３に固定した
支持部２５ａとこの支持部２５ａに取りつけたコア２５
ｂと、このコア２５ｂに対して巻きつけたコイル２５Ｃ
とから成っている。２６は上部基台に固定し、かつこの
コア２５ｂの端部に近接位置させた鉄等の磁性体から成
る作動体である。

２７はやはり上部基台に固定したスリッタであり、２７
ａはこのスリッタに形成した光通過用スリットである。

２８はこのスリッタ２７を挟むように下部基台に固定し
た支持部材であり、スリ・ツタ２７のスリット２７ａを
介して、支持部材の一方の側には発光器２９が、この発
光器２９に対向で他方の側には受光器３０が取りつけで
ある。これにより上部基台側に固定したスリッタ２７、
下部基台側２３に固定した発光器２９および受光器３０
により振動測定部を構成する。

以上の構成において、電磁部２５に交流電圧を印加する
ことにより作動体２６は電磁部２５のコア２５ｂによ断
続的に吸引され、かつ非吸引時には仮バネ２４の弾性に
より所定の位置に戻る力が加えられ、この電磁部２５と
板バネ２４との相互作用により作動体２６は振動し、こ
の振動は上部基台２２を介してトラフ２１側に伝達され
る。またこの場合上部基台２１に固定したスリッタ２７
も同様に振動する。この場合支持部材２８に固定された
発光器２９からの光はスリッタ２７の振動によりその振
動数に対応して遮断されて受光器３０に受光され、この
状態が後述する制御回路に信号出力される。なおこの場
合、スリッタ２７の材質は光を遮断するものであればよ
いので、金属の外プラスチックス等でもよい。プラスチ
ックスであれば軽量に構成できるため振動部の振動特性
に悪影古を与える虞れもなく、かつ極めて安価に製造す
ることもできる。

次に以上に示した振動フィーダの制御状態を主として第
３図を用いて説明する。

先ず操作者は例えば分包毎の量、つまり振動フィーダに
より切り出すべき粉体の量を設定し、この量をキーボー
ド３１により人力する。この設定値は中央処理装置３２
に信号出力され、デジタル／アナログ変換器（以下ｒＤ
／Ａ変換器」と称する）３３を経て基準電圧として比較
回路３４に出力される。

一方振動測定部においては、上部基台２２及びトラフ２
１の振動に対応して振動するスリッタ２７により、発光
器２９から発光された光が受光器３０に断続的に受光さ
れる。つまりスリッタ２７の振幅に応じて受光器３０に
おいて＋、−の電流が発生し、振幅増幅器３５から交流
電圧として出力され、この出力をカンプリングコンデン
サ３６で直流成分を除去して整流回路３７に出力する。

更にこの整流回路３７において全波整流を行い、この整
流後の出力と、前記基準電圧とが比較回路３４に各々出
力される。比較回路３４から出力された信号は積分回路
３８に到り、さらにＶ／Ｆ回路３９において周波数変換
され、電源駆動回路４０を経て交流電源電磁部２５に出
力される。つまり、前記整流後の出力と基準電圧とが一
致するまで、即ち積分回路３４の入力が０になるまで電
磁部に出力する交流成分の周波数を変化させ、振動フィ
ーダの振動を制御する。

なお、温度やトラフに載置した粉粒体の荷重（残量）に
よって振動部の振動特性が変化するが、このＷ！ではネ
ガデイプフィードバックをかけているため、常に振動を
設定値と一致するよう制御することが可能であり、粉粒
体の排出量を正確にすることができる。

〔効果〕

本発明は散薬等の粉粒体を排出する振動フィーダ等、高
い排出精度を要求される振動フィーダにおいて、この振
動フィーダの振動を正確に測定することかできる非接触
型の加振力測定装置と、この測定装置から出力された信
号に基づき、加振力を発生する装置の制御を行う制御１
１部とを有するので、粉粒体の排出を極めて正確行うこ
とが可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例を示す振動フィーダの縦断面図
、第２図は第１図のＡ−Ａ線による断面図、第３図は第
１図及び第２図に示す振動フィーダを制御する装置の制
御ブロック図、第４図は振動フィーダを電子天秤に載置
した状態の装置側面図である。 ２１・・・トラフ　　２２・・・上部基台２３・・・下
部基台　　２４・・・板バネ２５・・・電磁部　　２５
ｂ・・・コア２５ｃ・・・コイル　　　２６・・・作動
体２７・・・スリッタ　　２７ａ・・・スリット２９・
・・発光器　　３０・・・受光器第１図 ＝１ 第２図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）トラフ等粉粒体を排出する部材を板バネ等の弾性
   体により支持し、電磁部に対して交流電圧を印加するこ
   とより粉粒体排出部を振動させる装置において、装置の
   振動部分に対してこの振動部分と共に振動するスリッタ
   を配置し、かつ装置固定部に対してはこのスリッタのス
   リット部を介して発光器と受光器とを対向位置させるこ
   とにより振動測定部を構成配置し、この振動測定部の受
   光器は振動フィーダ制御装置に接続し、振動フィーダ制
   御装置は電磁部に対して交流電圧を印加するよう構成し
   、かつ振動フィーダ制御装置は受光器から出力された振
   動信号に対応して電磁部に印加する交流電圧の周波数を
   調節するよう構成したことを特徴とする振動フィーダ。
2. （２）粉粒体を排出するトラフを設けた上部基台を板バ
   ネを介して下部基台に対して接続し、下部基台に対して
   は交流電圧の供給を受けるコアを固定し、上部基台に対
   してはこのコアに近接位置するよう作動体を配置し、更
   にスリッタを上部基台に設け、振動測定部を構成する他
   の部材たる発光器および受光器は下部基台に各々設けた
   ことを特徴とする特許請求の範囲第（１）項記載の振動
   フィーダ。