JPH0394139A - 粉体粒度の自動測定装置 - 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】 ［産業上の利用分野］ 本発明は粉体粒度の自動測定装置に関し、粉体粒度を精
度よくかつ迅速に簡便に測定しかつ粒度制御手段として
供し得る粉体粒度の自動測定装置に関する。

［従来の技術］ この稲の粉体粒度の自動測定装置はすでに、特開昭６１
−　１８Ｈ３４号公報に開示されている。

即ち、ふるい枠に平面的に配置された複数の網目を異に
するふるい機に粉体を供給してふるい分りを行い、ふる
い網下を計量機に送入して計量し、次いで、ふるい粋に
設けられた仕切りを取除いてふるい網上はより粗い網目
のふるいに移動させ、該ふるいにてふるい分けを行って
、ふるい網下を計量機に送大して計量することを順次行
って、最も粗い網目のふるい網目と各網目のふるい網下
との計量値を制御器により演算することにより、粉体粒
度の自動測定が行われている。又別の技術として多段振
動篩、計量機、マイコン制御器を組合せた造粒体粒度の
自動測定装置も販売されている。

［発明が解決しようとする課題〕 しかしながら、上記従来の粉体粒度の自動測定装置では
、横方向に並べて平面的に配置された複数の網目を有す
るふるい機にてふるい分け操作を行わせているので、粉
休粒度の自動測定のために占有される面積が増大してし
まうという問題があり、その他に、ふるい分け時間の設
定、変更などの調整や仕切りの開閉時点の変更などのた
めの制御手段を示してなく、しかも、上記パラメータは
粉体物性、あるいは粉体粒度、供給量などの変化により
変更させる必要があるにもかかわらず充分に考慮されて
いす、したがって、該装置は粒度管理用としては使用で
きるが、粒度制御用として用いるには機能が不足すると
言う問題があった。

また、別の従来技術の場合は、ふるい分けを取出しが並
行操作であり比較的粒形の揃った造粒品には適用できて
も、粉砕品については、本来通過すべき粉体が絹上品と
共に排出されてそまつという問題があった。

本発明はこのような従来の問題を解決するものであり、
粒度測定すべき粉体の各段ごとのふるい分けと、ふるい
分けした粉体の取出と粉体重量の計量にもとづく演算に
さいしての操作タイ主ングを制御して粉体粒度測定を自
動化するようにし、かつ上記の各操作タイ稟ングがそれ
ぞれ設定される開閉手段による粉体の取出しによって計
量誤差の発生を防止し精度よく簡便に測定しかつ粒度制
御手段として供し得る優れた粉休粒度の自動測定装置を
提供することを目的とするものである。

［課題を解決するための手段］ 本発明は上記目的を達成するために、多段配置した枠付
き丸形ふるいおよび不平衡重錘を取付けた垂直軸を有す
る発振機からなる振動ふるいと、各段ごとにふるい分け
したふるい網上粉体を取出す開口部と、上記各段ごとの
開口部を順次、開閉させる開閉手段を有する取出口と、
上記取出口からの粉体を導く導路内に分級した粉体の重
量を加算計量する計量機とを具備するようにし、また、
粉体のふるい分けを開始後、設定時間にて作動する即時
動作手段と、即時動作手段の作動にもとづいて各段ごと
の開閉手段を開閉させる操作手段と、その開閉によりふ
るいより排出された分級済み粉体を受材に収容してその
重量を計測する計量機と、計量終了に引続いて受材の水
平軸を中心として１８０゜回転させる転回手段を作動さ
せる操作手段と前記の各手段を順次動作させ粉体粒度を
演算する演算処理装置と、を備えるようにしたものであ
り、さらに、取出口の開閉手段を順次動作させる粉体粒
度を横断して回動する仕切板からなるようにし、また、
発振機の不平衡重錘の位相差の調整手段を備えるように
したものである。

［作　用］ 本発明は上記のような構成により次のような作用を有す
る。すなわち、測定すべき粉休は振動ふるいの各段ごと
にふるい分けされ、ふるい網上粉体は開閉手段をもちい
て取出口から導路内に順次導かれ、分級した粉体の重量
を計量機によって計量し、演算処理によってふるい網の
目開き寸法に対応した粒度分布をうることができ、しか
も、上記の動作は演算処理装置によって制御して行われ
るので精度よくかつ迅速に簡便に粉体粒度の自動測定を
行うことができる。

取出口の開閉手段は仕切板によってふるい網上を流動し
ている粉体流れ方向を横断する形で回動させているので
開口部への粉体流れを確実かつ容易ならしめることがで
きる。

さらに、発振機の不平衡重錘に位相差をつけるように調
整できるので、ふるい網上における粉体流れ運動を粉体
の性状に適合するように強制させることにより、粉体の
排出を確実に行なわせて、粉体粒度の自動測定の精度を
さらに改善させることができる。

［実施例］ 第１図〜第３図は本発明の一実施例の構威をしめすもの
である。第１図〜第３図において、ｌＯは自動測定装置
をしめし、振動ふるいｌ２、計ｆＸ機５０などからなり
、振動するい１２は筒状のふるい枠１４を有し、ふるい
枠ｌ４内に丸形ふるい１６４６゜を多段、例えば２段に
配置し、丸形ふるい１６．１８’の目開き寸法は上段か
ら下段に至るにしたがい順次細かくされているのが用い
られる。２０．２０゜はタッピングボール受板をしめし
、丸形ふるい網１６．１８゜を載せてふるい枠１４内に
多段配置せられ、それぞれのふるい網下を通過させてい
る。丸形ふるい１６とタッピングボール受板２０および
丸形ふるい１６゜とタッピングボール受板２０′　との
それぞれの間隙にはふるい網１δ，１６゜の清掃用タッ
ピングボール１７１７゛が押入されている、ふるい分け
操作を確実に行われている。

ふるい枠１４の底部には発振機３０が取付けられており
、中央部に垂直軸２２を有し、垂直軸２２の上、下部に
は不平衡重錘２４．２８がそれぞれ取付けられている。

２８は垂直軸２２の下端に設けられたブーリをしめし、
駆動手段、例えば電動機３４に設けられブーり３２とベ
ルト手段３ｌを介して回転駆動される。３３はふるい台
をしめし、ふるい枠工４を弾性支持させている。また、
４０は基台をしめし、ふるい台３３と基台４０との間に
緩衝材３Ｂを押入し、振動ふるいｌ２の運動に伴う振動
が基台４０に伝達されることを防止している。

自動測定装置１０により測定すべき粉体試料はふるい枠
１４の上部にある供給口ｌ８から供給される。

このさい、図示を省略した供給装置などを用いることが
好適である。駆動手段３４の回転による振動ふるい１２
の振動によって、粉体試料は各段のふるい１６．１６゜
を通過したふるい網下と、通過しないふるい網上とに分
級され、ふるい枠ｌ４の各段ごとに設けた取出口４２，
４２゜および４２″から取出される。

取出口４２はふるい１６のふるい網上と、取出口４２゜
はふるい１６のふるい網下にしてふるいｌ６゜のふるい
網上と、取出口４２′′はふるい１６′のふるい網下に
対応するよう＆：設けられたものである。

第２図は振動ふるいｌ２の上段における取出口４２の詳
細をしめすのものである。ふるい枠工４の外側に取出口
４２が設けられ、５２は取出口４２の入口部をなす開口
部である。開口部５２は開閉手段５３をもって開閉自在
にされ、５４は仕切板をしめし、５６は仕切板の端部に
設けたヒンジ材である。５８は仕切板５４の中央部に設
けた案内材をしめし、例えば溝部などが設けられている
。案内材５８にはピン材６２が滑動自在に挿入されてい
る。

６０はふるい網１６の上部に設けられた圧力シリンダを
しめし、圧力シリンダ６０のロッド６４は上記ビン材６
２と固着され、圧力シリンダ６０の他端は接続材６６を
介してふるい枠１４に設けられた受台６８によって支持
されている。圧力シリンダ６０は図示を省略した出入口
から圧力流体を出入させてロット６４を移動させ仕切板
５４をヒンジ５６の廻りに所定開度をもって回動させ、
例えば二重鎮線にてしめすごとく仕切板５４を回動させ
て開口部５２を開放させ、また実線にてしめすごとく開
口部５２を閉鎖させることができる。矢印Ａはふるい網
ｌ６表面における粉体流れ方向をしめし、開閉手段５３
を順次動作させる粉体粒度に沿って回動し、粉体が取出
口４２に円滑に流れて取出されることを可能としている
。

第３図は振動ふるいｌ２の各段における取出口４２．　
４２゜，　４　２　”および対応する開閉手段５３，　
５３“．５３″の配置をそれぞれしめしたものである。

各段の取出口４２．　４２’，４２゜゜の開口部はそれ
ぞれ若干の間隔のもとで変位させて設けられており、い
ずれも粉体がそれぞれの取出口４２．　４２’，４２”
へ順次、円滑に流れ取出されることを可能としている。

取出口４２，　４２゜，４２゜′の開口部と他端の出口
部は直線上に位置するごとく配置され、第１図にしめす
ごとくそれぞれの連結材４２ａ，４２ｂ，４２ｃを介し
て導路４３に集合して連結されており、取出口４２．　
４２゜，４２″から取出された分級した粉体を導路４３
に導くとともに、導路４３の下部のホッパ一部４５内に
設けた受材４６に上記粉体を収容し、受材４６に取付け
た転回手段４８を介して計量機５０、例えば、ロートセ
ルに接続され、計量機５０によって受材４６に収容した
粉体の重量が受材４６、転回手段４８および取付具など
とともに計量される。

計量機５０には演算ＩＡ理装置７０を接続することが可
能であって、計量機５０の重量検出値は演算処理装置７
０の検出回路を径て演算処理回路において加算演算をは
しめとするデータ処理が行われ、演算結果は表示部にて
表示されるとともに制御操作部からの出力信号は自動測
定装置１０の運動手順などを規制し、最適な粉体粒度の
自動測定を確実に繰返へすことができる。

上記において、半導体ロジックやパソコンなどとの組合
せによりプログラムの作成の可能な論理シーケンスを用
いて順次動作の制御を行うことができる。

上記の自動化装置７０の詳細な構成は以下に示すとおり
である。測定すべき粉体のふるい分け操作は電動機３４
の回転のもとで行われ予め設定した所定時間を経過する
と、粉体のふるい分けが終了するので、図示を省略した
限時動作手段の動作により、開閉手段５３に取付けた圧
力シリンダ６０に出入する圧力流体の回路に設けた操作
手段、例えば切換弁に入力するようにされている。受材
４６に取付けた転回手段４８は、例えば、ステップモー
タなどが用いられ、分級した粉体を収容して計量機５０
、例えばロードセルにて計量し、計量データの安定化を
まって、計量終了信号を出力し計量終了、信号は転回手
段４８を作動させる操作手段、例えば、開閉装置などに
人力されるようにされている。

次は上記実施例の動作について説明する。上記実施例に
おいて、各段の取出口４２，　４２゜，４２”の開閉手
段５３，　５３゜，　５　３　”をそれぞれ閉鎮するよ
うに演算処理装置７０の出力信号により作動し、粉体試
料を供給口ｌ８から供給してふるい分け操作によって分
級が行われ、ふるい網１６目開き寸法以上、ふるい網１
６および１Ｂ’　目開き寸法区間、ふるい網１６目開き
寸法以下の各群に分級される。前記の演算処理装置７０
から設定時間が命令された限時動作手１１ １　２ 段の動作により開閉手段５３を回勅させて開口部５２を
開口し、ふるい網ｌ６のふるい網上の粉体を取出したの
ち、開閉手段５３を逆回動させて開口部５２を開鎖し、
上記の粉体を受材４６に収容し計量機５０によって計量
される。計量データの安定化による計量終了を待って転
回手段４８を作動させて受材４６を転回させてホッパ４
５から粉体を排出した後、転回手段４８を逆作動させて
受材４６は定位置に復帰される。次いで開閉手段５３゛
を回動させて開口部５２“を開口し、ふるい１６゜のふ
るい網上の粉体を取出したのち、開閉手段５３゜を逆回
動させて開口部５２゜を閉鎖し、上記の粉体を受材４６
に収容し、計量機５０によって計量される。以下、上記
と実質上同様な動作が行われ、ふるい１６゜のふるい網
下の粉体についても同様な順序動作が繰返久される。

上記において、ふるい分け時間の設定値をはじめとして
、開閉手段の回動にさいしての時間設定はいずれもプロ
グラムにもとづいて任意に設定することができる。上記
の設定値は、処理すべき粉体の性状を考慮して予じめ、
予備処理などによって最適パラメータが得られるように
決定される。

また、ふるい分け時間の設定にさいしては、多段のふる
いを用いてふるい分けを行うさいに、ふるい分けが終了
するまでの所要時間が最長となるふるいを基準として行
うこととしているので、すべてのふるいのふるい分けが
終了している。

なお、各段ごとの開閉手段５３．　５３゜，　５　３　
”を順次開閉させて、分級した粉体を受材に収容するご
とに累積重量を計量したのち、累積粉体を収容した受材
４６を転回させてホッパ４５から上記粉体を排出した後
、受材４６を定位置に復帰させることも可能である。

上記のごとく、粉体のふるい分けが終了したのちに受材
４６に粉体を収容するごとに計量機５０によって収容し
た粉体の重量が計量されて、演算処理装置７０における
演算処理によって各群に分級された粉体重量、供給粉体
総重量、粒度分布、粒度特性数、平均粒度などが演算さ
れて演算結果は表示部にて表示される。上記の操作は制
御操作部の人出力信号にもとづいて行われる。

［発明の効果］ このように本発明によれば、振動ふるいを駆動させるこ
とにより試料粉体を各段に分級することができ、演算処
理装置による制御によって分級した粉体を開閉手段によ
り順次取出して、その重量を計量機により測定させ、上
記演算処理によって試料粉体の粒度分布などの演算ＩＡ
理によってつることができて、装置および粒度測定の手
順が簡便となり精度よくかつ迅速に自動測定することが
できる。

また取出口の開閉手段の仕切板５８はふるい網表面上を
流動している粉休流れ方向を横断ずる形に案内している
ので開口部への粉休流れを確実かつ容易ならしめるとと
もに、粉体流れを確実に遮断させることができ、装置の
運転および粉体粒度の自動測定を確実にすることができ
る。

さらに、発振機の不平衡重錘に位相差をつけるように調
整できるので、ふるい網上にお番づる粉体流れ運動を粉
体の性状に適合するように強制させることにより、粉体
の分級を確実に行なわせて、粉体粒度の自動測定の精度
をさらに改善させることができる。

また、装置および粒度測定の手順が簡便となり、精度よ
くかつ迅速に粉体粒度を自動測定することができる。こ
れらの機能により粉砕操作などにおけるオンライン粒度
制御手段として使用することができ、粉砕製品粒度の安
定性を確保できるという実用上の効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１１図は本発明の一実施例における粉体粒度の自動測
定装置の全体構成図、第２図は同装置の要部詳細図、第
３図は同装置の取出口の開閉手段の配置図である。 １０・・・・・・・・自動測定装置　１２・・・・・・
・・振動ふるいｌ４・・・・・・・・ふるい枠　　　１
６，１８“・・・・ふるい網２２・・・・・・・・垂直
軸 ２４．２８・・・・平衡重錘 １５ １６ ３０・・・・・・・・発振機 ４２，　４２゜．４２゜゜・・取出口 ４３・・・・・・・・導　路 ５０・・・・・・・・計量機 ５２・・・・・・・・開口部 ５３・・・・・・・・開閉手段 ５４・・・・・・・・仕切板

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）多段配置した枠付き丸形ふるいおよび不平衡重錘
   を取付けた垂直軸を有する発振機からなる振動ふるいと
   、各段ごとにふるい分けしたふるい網上粉体を取出す開
   口部と、上記各段ごとの開口部を順次、開閉させる開閉
   手段を有する取出口と、上記取出口からの粉体を導く導
   路内に分級した粉体の重量を計量する計量機とを具備し
   たことを特徴とする粉体粒度自動測定装置。
2. （２）粉体のふるい分け開始後、設定時間にて作動する
   限時動作手段と、限時動作手段の作動にもとづいて各段
   ごとの開閉手段を開閉させる操作手段と、その開閉によ
   りふるいより排出された分級済み粉体を受材に収容して
   、その重量を計測する計量機と、計量終了に引続いて受
   材の水平軸を中心として１８０゜回転させる転回手段を
   作動させる操作手段と、前記の各手段を順次動作させる
   粉体粒度を演算する演算処理装置と、を備えたことを特
   徴とする請求項１記載の粉砕粒度の自動測定装置。
3. （３）取出口の開閉手段は粉体流れ方向を横断して回動
   する仕切板からなることを特徴とする請求項１記載の粉
   体粒度の自動測定装置。
4. （４）発振機の不平衡重錘の位相差の調整手段を備えた
   ことを特徴とする請求項１記載の粉体粒度の自動測定装
   置。