JPH05332804A - 粉粒状体定量供給装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】薬品、食料品等の粉粒状物を、単位時間当り一
定の設定供給量を、正確に維持しつつ供給すること。 【構成】上方に開口制御弁を装備し下端に開口を有する
計量貯溜部を設け、該計量貯溜部に一時貯溜する粉粒状
供給物の貯溜量を、前記開口制御弁の開口度を制御する
制御装置により、設定範囲内に維持することにより、薬
品、食料品等の粉粒状物を定量供給する。第２発明は、
計量貯溜部の下端に第２開口制御弁を設けて開口を形成
し、第２開口制御弁の開口度の制御で単位時間当り供給
量を変更自在とする。 【効果】ケース内壁との接触で磨耗することにより、微
細片ないし微細粉末となるおそれのある接触片を無くす
ことにより、計量物（粉粒状体）への異物の混入を防止
する。マイコン制御等の制御装置の制御で供給量を常に
正確に維持することができる。保守部品としては、メカ
シール部分がないので、保守作業が簡単である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本願発明は、プラスチック、土
砂、薬品、食料品等の粉粒状物を混合、計量の目的で混
合機ホッパー、コンベヤ等へ、単位時間当り一定の設定
供給量で送込むための粉粒状体定量供給装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】図５に示すごとく、入口１１と出口１２
とを有する計量ケース１０内に、回転羽根車１３を内装
し、回転羽根車１３の回転数を制御することで単位時間
当りの供給量を適宜選択自在とした粉粒状体定量供給装
置、いわゆるロータリーバルブが公知である。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記の公知の粉粒状体
定量供給装置においては、回転羽根車の先端１３ａとケ
ース内壁１４との間に間隙があると粉粒状体の定量供給
が確保できないため、しゅうどう接触片１５を回転羽根
車の先端１３ａに取付ける必要がある。該接触片１５は
軽合金、硬質合成樹脂、硬質ゴム等の材質とするが、ケ
ース内壁１４との接触で磨耗することにより微細片ない
し微細粉末となって計量物（粉粒状体）に異物となって
混入される問題点がある。また、常時回転しているため
シール部の磨耗、構造が複雑となる等の欠点がある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明は、下端に開口を
有する計量貯溜部と、計量貯溜部の上方に設けた開口制
御弁と、計量貯溜部に一時貯溜する粉粒状供給物の貯溜
量を設定範囲内とすベく開口制御弁の開口度を制御する
制御装置とを設け、制御装置の制御で開口制御弁の開口
度を制御して計量貯溜部の貯溜量を設定範囲内に維持す
ることにより、単位時間当り供給量を設定値に維持しつ
つ定量供給する。本脚第２発明は、計量貯溜部の下端に
第２開口制御弁を設け開口を形成することにより、第２
開口制御弁の開口度の制御で単位時間当り供給量を任意
の設定値で定量供給する。

【０００５】

【実施例】図２を参照して、本発明の基本原理を説明す
る。砂時計８において、首部９を落下する砂の流量Ｑ
は、首部９の断面積Ｒに比例し、首部９より砂の頂面ま
での高さｈの平方根に比例する。従って、計量貯溜部２
内に一時貯溜された粉粒状の供給物Ｍの頂面ｍの位置を
一定または設定値に対し許容範囲とすることで、計量貯
溜部２の下端に第２開口制御弁３の開口面積に従って、
計量貯溜部２より流出する粉粒状の供給物Ｍの流量（単
位時間当り供給量）を、一定または設定値に対し許容範
囲とすることができる。

【０００６】図１に示す実施例にもとづいて本願第１発
明を詳細に説明する。投入コンベヤ５の下方に供給ホッ
パー６を配設し、該供給ホッパー６の下端に開口制御弁
１を連接し、該開口制御弁１の下方に計量貯溜部２を配
設する。計量貯溜部２の下端に開口３を設け、開口３の
下方に排出コンベア７を配設する。なお、実施例では、
計量貯溜部２を下部を縮小したホッパー形状の円筒体と
したが形状、角柱形状等の単純な形状、その他適宜の形
状とすることができる。計量貯溜部２内に一時貯溜され
た粉粒状の供給物Ｍの頂面ｍの位置を検出するためのレ
ベルセンサー４Ａと、該レベルセンサー４Ａよりの検出
信号Ｓａを入力して開口制御弁２の開口度を制御する開
口制御信号Ｓｂを出力するマイコン４Ｂとを含み、開口
制御弁１の開口度を制御して計量貯溜部２の貯溜量を設
定範囲内に維持するための制御装置４を設ける。本発明
の粉粒状体定量供給装置の運転にあたり、投入コンベヤ
５より粉粒状の供給物Ｍは連続的または間欠的に投入コ
ンベヤ５の運転制御に従って供給され、供給ホッパー６
に投入される。供給ホッパー６に投入された粉粒状の供
給物Ｍは、開口制御弁１の開口制御のもと計量貯溜部２
に供給され、計量貯溜部２に一時貯溜されたのち、開口
３より排出コンベア７に向け排出される。開口３よりの
粉粒状の供給物Ｍの供給量は、図２の砂時計の原理に従
って開口３の開口面積と計量貯溜部２内の粉粒状の供給
物Ｍの頂面位置とにより決定される。

【０００７】制御装置４は、レベルセンサ４Ａの検出信
号Ｓａの入力にもとづくマイコン４Ｂによるマイコン制
御で、開口制御弁１の開口面積を制御して計量貯溜部２
への粉粒状の供給物Ｍの落下量を制御することにより、
計量貯溜部２内に一時貯溜される粉粒状の供給物Ｍの頂
面ｍの位置、即ち、計量貯溜部２内の粉粒状の供給物頂
面ｍの開口３に対する高さを、一定値または設定値に対
し許容範囲とする。かくして、排出コンベア７に供給さ
れる粉粒状の供給物Ｍの量は、開口３の開口面積による
規制のもと常に定量が供給されるものである。 図３
は、開口３の開口面積を変更自在とする実施例を示し、
計量貯漕部（パイプ）２の下部フランジ２ａに開口フラ
ンジＣのフランジ３ａを着脱自在とし（ａ図参照）、開
口フランジＣとしてｂ図に示すごとく開口面積Ｓをそれ
ぞれ異にする複数個設ける。即ち、開口面積Ｓを異にす
る開口フランジＣとの取替えにより供給量を変更自在と
する。更に、実施例においては、レベルセンサ４Ａを一
箇所としたがレベルセンサ４Ａを複数個として検出する
レベル位置を複数として、図２のｈを多段に変更自在と
し、供給量を作動させるレベルセンサ４Ａの選択で多段
に変更自在とすることもできる。

【０００８】図４は本顧第２発明の実施例を示し、図１
の本願第１発明の実施例におけるを計量貯溜部２の下端
の開口３に換えて、第２開口制御弁３０を設ける。な
お、実施例では、計量貯溜部２をホッパー形状とした
が、円筒形状、角柱形状等の単純な形状、その他適宜の
形状とすることができる。供給ホッパー６に投入された
粉粒状の供給物Ｍは、開口制御弁１の開口制御のもと計
量貯溜部２に供給され、計量貯溜部２に一時貯溜された
のち、第２開口制御弁３０の開口制御のもと、排出コン
ベア７に向け排出される。第２開口制御弁３０よりの粉
粒状の供給物Ｍの供給量は、図２の砂時計の原理に従っ
て第２開口制御弁３０の開口面積と計量貯溜部２内の粉
粒状の供給物Ｍの頂面位置とにより決定される。かくし
て、排出コンベア７に供給される粉粒状の供給物Ｍの量
は、第２開口制御弁３０の開口制御のもと常に定量が供
給されるものである。なお、第２開口制御弁３０の開口
面積は、マイコン４Ｂまたはマイコン４Ｂとは独立して
設けたマイコンにより制御することで自動制御できる
が、手動制御してもよいことは勿論である。また、開口
制御弁１および第２開口制御弁３０は、本願出願人の出
願にかかる特願昭６１−２３６５６８号（特開昭６３−
９６０９２）の「粉粒体用ホッパーにおける遮断弁」に
示す可撓筒体式開口制御弁とすると、弁の回動操作に際
し可撓筒体に撓みを生じることがなくて開口面積を常に
正確に制御できるとともに、弁が下向き円錐形状で滞留
を生じることなく粉粒状の供給物Ｍを流出できて好都合
である。

【０００９】図５に示す実施例においては、計量貯溜部
２を円筒パイプとし、その上端に、実願平２−３８８１
４号「粉粒体搬送路における搬送管接続装置」の搬送管
接続装置Ｂを介して、上記の特願昭６１−２３６５６８
号（特開昭６３−９６０９２）の「粉粒体用ホッパーに
おける遮断弁」の可撓筒体式遮断弁Ａを接続して開口制
御弁１とし、下端にも、可撓筒体式遮断弁Ａを接続して
第２開口制御弁３０とするものである。可撓筒体式遮断
弁Ａは、可撓筒状弁体１０を外筒１１と内筒１２との内
部に挿入し、可撓筒状弁体１０の上下両端をそれぞれ内
筒１２の上端と外簡１１の下端とに固定し、内筒１２に
形成したガイド孔１３と外筒１１の上部より内心側へ突
出させた突起１４とを係合させ、内筒１２の形成したリ
ング状の溝１５に回動体１６を遊合し、回動体１６より
垂下した駆動軸１７の下端部を、外筒１１の外壁上部に
固定した駆動ブロック１８の縦方向ガイド孔（図示省
略）に挿入して、回動体１６の回動に伴って駆動ブロッ
ク１８を上下動させ、駆動ブロック１８の上下動で、ガ
イド孔１３と突起１５との係合に案内されて、外筒１１
を上昇または下降させるべく構成する。外筒１１を上昇
または下降に伴って、図６に示すごとく、可撓筒状弁体
１０が変形して弁開口面積は変化する。また、回動体１
６は、ベルト伝動機構１９を介して、モータ２０の回転
が伝動され、モータ２０の回転量の制御で弁開口面積の
設定は任意に制御できる。

【００１０】搬送管接続装置Ｂは、筒体２０の内側に硬
質筒体２１を上下動自在に内装し且つ硬質筒体２１の下
端を筒体２０の内壁に圧接させて構成し、硬質筒体２１
の上端を筒体２０にたいし上下動自在かつ偏心自在とす
る。また、可撓筒体式遮断弁Ａおよび搬送管接続装置Ｂ
の外側に配置した複数本の連結用ネジ軸２２により、ホ
ッパー６下端のフランジ２３と開口制御弁１として機能
する可撓筒体式遮断弁Ａの上部フランジ２３とを連結
し、搬送管接続装置Ｂのフランジ２５と計量貯溜部（円
筒パイプ）２のｈ部フランジ２６とを連結し、計量貯溜
部（円筒パイプ）２の下部フランジ２７と第２開口制御
弁３として機能する可撓筒体式遮断弁Ａのフランジ２６
とを連結して、ホッパー６、開口制御弁１（可撓筒体式
遮断弁Ａ、搬送管接続装置Ｂ）、計量貯溜部２（円筒パ
イプ）、第２開口制御弁３（可撓筒体式遮断弁Ａ）を連
結用ネジ軸２２により一体化して吊下げ状態で支持す
る。なお、図４において２９はシール用のパッキンであ
る。本発明による粉粒状体の定量供給にあたり、粉粒状
体をプラスチック成形品、金属加工品等の粒状製品、例
えばボルト、ナット、パチンコ球とする場合は、粒状物
を定量供給することで、単位時間当りの供給個数を任意
の数に制御でき、また、所定個数、所定景の袋詰めのた
めの計数機構、計量機構として利用することができる。

【００１１】

【発明の効果】本発明は、粉粒状体の定量供給にあた
り、公知製品のごとくケース内壁との接触で磨耗するこ
とにより微細片ないし微細粉末となるおそれのある接触
片を無くすことにより、計量物（粉粒状体）への異物の
混入を防止することができるとともに、マイコン制御等
の制御装置の制御で供給量を常に正確に維持することが
できる。また、保守部品としては、開口制御弁のみで常
時回転部分、メカシール部分がないので、保守作業が簡
単である。特に、開口制御弁を可撓筒体式開口制御弁と
した場合は、保守作業は可撓弁体の交換のみでよく極め
て簡単である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本願第１発明の粉粒状体定量供給装置の実施例
の大要を示す縦断面図。

【図２】本発明の原理を示す説明図。

【図３】本願第１発明の粉粒状体定量供給装置の第２実
施例の大要を示す縦断面図。

【図４】本願第２発明の粉粒状体定量供給装置の実施例
の大要を示す縦断面図。

【図５】本願第２発明を可撓筒体式開口制御弁を用いて
実施した第２実施例を示す縦断面図。

【図６】可撓筒体式開口制御弁における開口面積制御の
説明図。

【図７】公知の粉粒状体定量供給装置（ロータリーパル
プ）示す縦断面図。

【符号の説明】

１ 開口制御弁 ２ 計量貯溜部 ３ 開口 ４ 制御装置 ３０ 第２開口制御弁

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【手続補正書】

【提出日】平成５年５月２４日

【手続補正２】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】請求項４

【補正方法】変更

【補正内容】

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】下端に開口を有する計量貯溜部と、 計量貯溜部との上方に設けた開口制御弁と、 前記開口制御弁の開口度を制御して、前記計量貯溜部に
   一時貯溜する粉粒状供給物の貯溜量を設定範囲内に維持
   する制御装置とを含み、 計量貯溜部下端の開口面積および計量貯溜部の貯溜量で
   設定される単位時間当り供給量で粉粒体を定量供給する
   ことを特徴とする粉粒状体定量供給装置。
2. 【請求項２】制御装置を、計量貯溜部に貯溜した粉粒状
   供給物の上限レベルを設定範囲に維持すべく開口制御弁
   の開口度を制御することで、計量貯溜部に一時貯溜する
   粉粒状供給物の貯溜量を設定範囲内に制御することを特
   徴とする請求項第１項に記載の粉粒状体定量供給装置。
3. 【請求項３】計量貯溜部と、 該計量貯溜部の上方に設けた開口制御弁と、 計量貯溜部の下端に設けた第２開口制御弁と、 計量貯溜部に一時貯溜する粉粒状供給物の貯溜量を設定
   範囲内とすベく開口制御弁の開口度を制御する制御装置
   とを含み、 計量貯溜部に一時貯溜する粉粒状供給物の貯溜量および
   第２開口制御弁の開口度で設定される単位時間当り供給
   量で粉粒体を定量供給することを特徴とする粉粒状体定
   量供給装置。 【諸求項４】開口制御弁および第２開口制御弁を、可撓
   筒体式開口制御弁としたことを特徴とする請求項第３項
   に記載の粉粒状体定量供給装置。