JPH06194276A - 粉末品分析用試料の精秤分取装置 - Google Patents
粉末品分析用試料の精秤分取装置Info
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- JPH06194276A JPH06194276A JP34627492A JP34627492A JPH06194276A JP H06194276 A JPH06194276 A JP H06194276A JP 34627492 A JP34627492 A JP 34627492A JP 34627492 A JP34627492 A JP 34627492A JP H06194276 A JPH06194276 A JP H06194276A
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Abstract
に応じた適量な樹脂粉末試料を精密に秤量、分取する装
置を提供する。 【構成】 粉末品分析用試料の精秤分取装置は、制御回
路に連結した電子式排出秤量計4の上に、制御回路に連
結した振動駆動源5に接続するホッパー6が載置されて
おり、ホッパー6の下部開口に連続する排出経路7は静
止状態で粉末試料が流れることなく振動駆動源5からの
振動により流れる程度に傾斜している。電子式排出秤量
計4の秤量値による制御回路からの制御信号で振動駆動
源5が動作して、ホッパー6から排出する粉末試料の量
を、制御回路に予め設定してある粉末試料の必要量に調
整することができる。
Description
脂、ABS系樹脂、MBS系樹脂などの樹脂粉末や、食
品粉末、セメント等の粉末品を分析するための試料を精
密に秤量、分取する装置に関するものである。
る際に、規定の品質が確保されているか否かを分析し、
品質検査が行なわれる。検査結果は、工場へ戻して製造
工程の改善に利用したり、出荷先に対する品質表示に用
いられる。例えば塩化ビニル系樹脂粉末の場合、分析項
目は多岐に渡り、平均重合度、嵩比重、揮発分、粒度分
布、異物数量、残留モノマー量、可塑剤吸収性、ドライ
フロー性(流動特性)などの項目がある。これら分析項
目のなかで、平均重合度は一定濃度の樹脂粉末試料の粘
度を測定してその粘度から算出し、揮発分は樹脂粉末試
料の加熱前後の精秤量の差から算出し、残留モノマー量
は一定量の樹脂粉末試料をガスクロマトグラフによる定
量分析から算出し、可塑剤吸収性は一定量の樹脂粉末試
料に可塑剤を吸収させて遠心分離後に残留する可塑剤の
量から算出している。これらの例では、いずれも検査工
程中で樹脂粉末試料を精密に秤量、分取する必要があ
る。
業は人手により行なわれており手間がかかる他、分取用
具の清掃も煩わしい。また、試料の種類によって分析項
目が異なったり、分析項目に応じて分取量が異なるた
め、計量ミスや計量もれが生じることもある。本発明は
前記の課題を解決するためなされたもので、検査工程中
で人手をかけることなく分析項目に応じた適量な樹脂粉
末試料を精密に秤量、分取する装置を提供することを目
的とする。
めになされた本発明を適用する粉末品分析用試料の精秤
分取装置を、実施例に対応する図1および図2により説
明する。これらの図に示すように、本発明の粉末品分析
用試料の精秤分取装置は、制御回路61に連結した電子
式排出秤量計4の上に、制御回路61に連結した振動駆
動源5に接続するホッパー6が載置されており、ホッパ
ー6の下部開口に連続する排出経路7は静止状態で粉末
試料が流れることなく振動駆動源5からの振動により流
れる程度に傾斜しており、電子式排出秤量計4の秤量値
による制御回路61からの制御信号で振動駆動源5が動
作して、ホッパー6から排出する粉末試料の量を、制御
回路61に予め設定してある粉末試料の必要量に調整す
ることを特徴とする。
振動駆動源5に接続するホッパー6がショックアブゾー
バ8を介して電子式排出秤量計4に載置されていること
が好ましい。さらにこの粉末品分析用試料の精秤分取装
置は、吸引駆動装置10(図1では図示省略)に連通す
る吸引口11を有し、吸引口11がホッパー6および排
出経路7の底部の直近まで進退駆動源15の駆動により
進退することが好ましい。吸引口11はホッパー6およ
び排出経路7の形状と略相似形の箱体16に形成されて
おり、吸引口11からホッパー6の側壁および底部並び
に排出経路7の底部までの間隙が一定の微小間隔となっ
ている。その一定の微小間隔は0.5〜5mmであるこ
とが好ましい。進退駆動源15は吸引口11の進出速度
を40cm/秒以下、さらに好ましくは5〜40cm/
秒に設定できる。
容器2に試料のロットナンバーおよび/または分析項目
を記録したバーコード2aが付されており、バーコード
2aを読み取るバーコードリーダ19が制御回路61に
連結しており、バーコードリーダから転送される分析項
目により制御回路61に粉末試料の前記必要量を設定す
ることができるようにしてもよい。またホッパー6から
排出する粉末試料を受ける受容器12aを有し、受容器
12aに受けた粉末試料を精秤する、制御回路61に連
結した電子天秤13が付設されていることが好ましい。
把持搬送するロボット3が付設されており、電子式排出
秤量計4、振動駆動源5と、吸引駆動装置10と、進退
駆動源15と、バーコードリーダ19と、電子天秤13
と、ロボット3が制御回路61・62からの制御にした
がって動作することが好ましい。この粉末品分析用試料
の精秤分取装置の周辺に分析装置(図示省略)が配置さ
れており、ロボット3が粉末試料の入った試料容器2を
把持する位置まで搬送する搬送装置30およびロボット
3が粉末試料の入った受容器12aを搬送した位置から
各分析装置まで搬送する搬送装置33・34・35・3
6が付設されていてもよい。尚、上記の粉末品分析用試
料の精秤分取装置は、記粉末試料が例えば塩化ビニル系
樹脂粉末に使用できる。
は、ホッパー6内に蓄留している粉末試料が振動駆動源
5からの振動で排出経路7を伝わって排出される。その
とき電子式排出秤量計4により減量した重量、すなわち
排出した粉末試料の量が計量されてゆき、制御回路61
に入力してゆく。制御回路61には分析のために必要な
粉末試料の量が予め設定してあり、電子式排出秤量計4
により計量した粉末試料の量が設定してある必要量に到
達したら、制御回路61が制御して振動駆動源5を停止
させると、粉末試料の排出が停止する。排出された粉末
試料の必要量は受容器12aに受け入れられ、分析用試
料として供される。
説明する。図1は本発明の粉末品分析用試料の精秤分取
装置の実施例の斜視図である。
上には、ホッパー6とこれに接続する振動駆動源(バイ
ブレータ)5がショックアブゾーバ8を介して載置され
ている。振動駆動源5は電磁式のバイブレータである。
ホッパー6の下部開口にはV字型の排出経路7が連続し
ている。排出経路7は前下がりに傾斜しており、バイブ
レータ5が振動するとホッパー6内の粉末試料が流れて
排出されるが、バイブレータ5が静止状態では粉末試料
が流れない。排出経路7の先端直下に受容器12aを置
けばホッパー6から排出する粉末試料を受けられるよう
になっている。ショックアブゾーバ8はゴム製のクッシ
ョンであり、バイブレータ5の振動が電子式排出秤量計
4に伝わらないようにするためのものである。
が上下動可能に設置されている。吸引口11は吸引箱1
6を介してホース17を通じて吸引駆動装置10に繋が
っており、その下側先端の開口部分はホッパー6の底部
およびV字型の排出経路7の底部に合致する形状になっ
ている。また吸引箱16の側面にもホッパー6の側壁に
付着した粉末を吸引するための開口が多数明いている。
開口部分とホッパー6の側壁や底部および排出経路7の
底部との隙間は0.5〜5mm程度が好ましい。吸引箱
16はメネジボックス20に取り付けられており、メネ
ジボックス20が進退駆動源であるモーター15に傘歯
車18で連結しているネジ棒21と螺合し、ガイド棒2
2に沿って上下動し吸引口11がホッパー6の底部およ
び排出経路7の底部の直近まで進出できようになってい
る。尚、この進退駆動機構は、空気圧シリンダー、油圧
シリンダーを駆動源として実施することもできる。モー
ター15の回転による吸引口11の進出速度を5〜40
cm/秒に制御できるようになっている。このように進
出速度を制御抑制することにより、ホッパー6の側壁に
付着した粉末がある場合でも、吸引しながら吸引口11
が進出するので、側壁に付着した粉末を介してホッパー
6に吸引口11があたることがなく、ホッパー6が乗っ
ている電子式排出秤量計4を壊す危険がなくなる。
を入れておく試料容器2を搬送する搬送装置30のロー
ラーコンベア31、バーコードリーダ19および搬出台
32をこの順に配置してある。試料容器2には電子式排
出秤量計4から排出すべき略全量の樹脂粉末が収容され
ており、外面には樹脂粉末の品名、ロットナンバー、分
析項目などの検査条件データをコード化したバーコード
2aが付されている。ローラーコンベア31の側面には
容器センサ41、その搬送経路と平行に往復動作するエ
アーシリンダ37が配置される。その可動部分の先端に
はロータリーアクチュエータ39を介して搬送バー40
が取付けられる。搬送バー40はエアーシリンダ37の
往復動作によってローラーコンベア31上から搬出台3
2上まで変位可能であるとともに、ロータリーアクチュ
エータ39の駆動によりローラーコンベア31の搬送経
路を横切って揺動可能になっている。バーコードリーダ
19はローラーコンベア31の末端に設けられたターン
テーブル44の脇方に取付けられる。ターンテーブル4
4はギアモータ38に連結された円板状のテーブルであ
る。
の反対側には電子天秤13が配置されている。電子天秤
13の秤量台46は、駆動源48により開閉可能な風よ
けフード47で秤量時には覆われるようになっている。
搬送装置30、電子式排出秤量計4、および電子天秤1
3の配列に沿ってガイドレール50が施設されており、
そこに沿って自走するロボット3が載置されている。ガ
イドレール50の反対側には、テーブル52が配置され
ており、テーブル52の上には分析の種類に適合するよ
うな大きさ種類の受容器12a、12b、12c、12
dが並べられている。さらに図示外の4種の各分析装置
までつながる搬送装置のキャタピラコンベア33、3
4、35および36が配設されている。上記の装置は、
図2に示すように、搬送装置30の容器センサ41とエ
アーシリンダ37とロータリーアクチュエータ39、ロ
ボット3、バイブレータ5、吸引駆動装置10、吸引口
進退駆動源モーター15、および電子天秤13のフード
駆動源48がシーケンサ62に接続し、シーケンサ62
が演算制御装置(CPU)61に接続されている。さら
に演算制御装置61にはバーコードリーダ19および電
子天秤13が接続されている。電子式排出秤量計4はフ
ィーダーコントローラ回路63を介して演算制御装置6
1およびシーケンサ62に接続している。演算制御装置
61はローカルエリアネットワーク(LAN)によりホ
ストコンピュータに接続されている。
装置は以下のように動作する。全体的な制御は演算制御
装置(CPU)61のプログラムにしたがって制御さ
れ、装置の個別的な動作はシーケンサ62の制御プログ
ラムにしたがって制御される。以下、図3に示す演算制
御装置61のプログラムチャート、そのサブルーチンA
(図4)、サブルーチンB(図5および図6)に示すシ
ーケンサ62の制御プログラムチャートにしたがって説
明する。各分析装置で必要とする粉末試料の合計量を大
まかに量り、試料容器2に入れる。試料容器2の側面に
は、その粉末試料の製造ロットナンバー、分析項目、分
析条件データをコード化したバーコード2aのラベルを
貼付しておく。試料容器2はローラーコンベア31に載
置されて搬送されてくる。
て、図3のステップ101で演算制御装置61からの指
令により、シーケンサ62から図4に示すサブルーチン
Aで搬送装置30が試料容器2をターンテーブル44の
上に乗せる。図4(サブルーチンA)のステップ201
で容器センサ41が試料容器2の存在を検知したら、ロ
ータリーアクチュエータ39が動作し(ステップ20
2)、搬送バー40が回動して試料容器2の後ろに位置
する。ここでエアーシリンダ37が動作(ステップ20
3)して、搬送バー40が試料容器2をターンテーブル
44上に押して乗せる。この動作が終了するとエアーシ
リンダ37は一旦戻り、ロータリーアクチュエータ39
が回復動作をして搬送バー40が回動し上る。すなわち
夫々ホームポジションに戻る。
ので、ステップ102で演算制御装置61からの指令に
より、バーコードリーダ19でバーコード2aを読み取
る。バーコードリーダ19は、ターンテーブル44上の
試料容器2がモーター38の駆動で回転することにより
バーコード2aを走査し読取る。そしてバーコード2a
の製造ロットナンバー、分析項目、分析条件データのコ
ードを解読して演算制御装置61に転送する。演算制御
装置61ではその分析項目、分析条件データから各分析
毎に適した受容器の種類、必要な粉末試料の量を算出
し、フィーダーコントローラ回路63に記憶させる(ス
テップ103)。
指令により、シーケンサ62から図5および図6に示す
サブルーチンBで粉末試料の分取、精秤およびそれに付
随する一連の動作が実行される。図5(サブルーチン
B)のステップ301で、ロボット3がターンテーブル
44上の試料容器2を把持して持ち上げ、ホッパー6の
上方へ搬送し、ロボット3の先端が回転して試料容器2
が上下反転すると、粉末試料はホッパー6内に落下し、
そこに溜る。これにより電子式排出秤量計4に粉末試料
の初期重量が出力し、この初期重量はフィーダーコント
ローラ回路63に記憶される(ステップ302)。ここ
で前記ステップ103でフィーダーコントローラ回路6
3に記憶している最初の分析項目に適した分析条件を判
別する(ステップ303)。電子天秤13による精秤を
必要としない条件なら、ステップ304でロボット3が
分析項目に適した受容器12aをテーブル52から持ち
出して排出経路7の先端直下に置く。ここでロボット3
は後退し待機している。次いでバイブレータ5を動作さ
せると(ステップ305)、ホッパー6から粉末試料が
流れて排出される。電子式排出秤量計4の出力はフィー
ダーコントローラ回路63に記憶されている初期重量か
ら排出分だけ減ってゆく。フィーダーコントローラ回路
63に入力する粉末試料の排出量が、前記ステップ10
3により記憶している粉末試料の必要量に達したら(ス
テップ306)、バイブレータ5を停止させると(ステ
ップ307)、受容器12aには分析に必要量の粉末試
料が溜る。ここで一時待機していたロボット3を再び動
作させ(308)、粉末試料が入っている受容器12a
を所期の分析装置までつながるキャタピラコンベア33
に乗せる。
粉末試料の分取が終了しているかを確かめる。終了して
いなければ再度ステップ303に戻る。ステップ303
で分析条件が電子天秤13による精秤を必要とするな
ら、図6のステップ320でロボット3が分析項目に適
した受容器12bをテーブル52の上からフード47が
開いている電子天秤13の秤量台46に置く。次いで駆
動源48を動作させて、フード47を閉めてから(ステ
ップ321)、その秤量値、すなわち受容器12bの風
袋をフィーダーコントローラ回路63を経て演算制御装
置61に転送する(ステップ322)。駆動源48を逆
に動作させてフード47を開けてから(ステップ32
3)、ロボット3で受容器12bを秤量台46から取り
出して排出経路7の先端直下に置く(ステップ32
4)。次いでバイブレータ5を動作させると(ステップ
325)、ホッパー6から粉末試料が流れて排出され
る。排出秤量計4から出力される粉末試料の排出量が、
前記ステップ103により記憶している粉末試料の必要
量に達したら(ステップ326)、バイブレータ5を停
止させると(ステップ327)、受容器12bには分析
に必要量の粉末試料が溜る。ロボット3を再び動作させ
(328)、粉末試料が入った受容器12bを秤量台4
6に置く。次いで駆動源48を動作させて、フード47
を閉めてから(ステップ329)、その秤量値、すなわ
ち受容器12bの風袋込みの粉末試料の重量(グロス)
をフィーダーコントローラ回路63を経て演算制御装置
61に転送する(ステップ330)。駆動源48を逆に
動作させてフード47を開けてから(ステップ33
1)、ロボット3で粉末試料が入っている受容器12b
を所期の分析装置までつながるキャタピラコンベア34
に乗せる。
テップ303で精秤の必要の有無によりステップ304
からステップ308、またはステップ320からステッ
プ332を繰り返しステップ309で分析項目の必要な
だけの粉末試料の分取が終了したら、ホッパー6および
排出経路7に残留する粉末試料を清掃する。ステップ3
10で進退駆動モーター15を回転させると吸引口11
がホッパー6の底部および排出経路7の底部の直近まで
下降進出する。ここで吸引駆動装置10を駆動すると
(ステップ311)、吸引口11、吸引箱16、ホース
17を通って残留粉末試料が吸引される。吸引が終了し
たら、進退駆動モーター15を逆回転させて吸引口11
をもとの位置に上昇させる(ステップ312)。
そのステップ322とステップ330により受容器の風
袋と風袋込みの粉末試料の重量(グロス)が演算制御装
置61に入力している。図3に示すステップ105で粉
末試料の正味量を演算し、このデータを他のデータ、す
なわち粉末試料の製造ロットナンバー、分析項目、分析
条件データとともにローカルエリアネットワーク(LA
N)を経由してホストコンピュータに転送する。ホスト
コンピュータから、これらのデータが各分析装置に供給
され、分析値の算出に利用される。これらのデータは、
演算制御装置61から直接LANを経由して各分析装置
に供給されてもよいし、ディスク等の記憶媒体を経由し
て各分析装置に供給されてもよい。
適用する粉末品分析用試料の精秤分取装置によれば、人
手による手間がかかることがない。試料の種類によって
分析項目が異なったり、分析項目に応じて分取量が異な
る場合でも、計量ミスや計量もれが生じることがない。
装置の一実施例の斜視図である。
装置の制御ブロック図である。
る。
る。
る。
電子式排出秤量計、5は振動駆動源、6はホッパー、7
は排出経路、8はショックアブゾーバ、10は吸引駆動
装置、11は吸引口、12a・12b・12c・12d
は受容器、13は電子天秤、15は進退駆動源、16は
吸引箱、17はホース、18は傘歯車、19はバーコー
ドリーダ、20はメネジボックス、21はネジ棒、22
はガイド棒、30は搬送装置、31はローラーコンベ
ア、32は搬出台、33・34・35・36は搬送装
置、37はエアーシリンダ、38はギアモータ、39は
ロータリーアクチュエータ、40は搬送バー、41は容
器センサ、44はターンテーブル、46は秤量台、47
はフード、48はフード駆動源、50はガイドレール、
52はテーブル、61は演算制御装置(CPU)、62
はシーケンサ、63はフィーダーコントローラ回路であ
る。
Claims (11)
- 【請求項1】 制御回路に連結した電子式排出秤量計の
上に、該制御回路に連結した振動駆動源に接続するホッ
パーが載置されており、該ホッパーの下部開口に連続す
る排出経路は静止状態で粉末試料が流れることなく該振
動駆動源からの振動により流れる程度に傾斜しており、
該電子式排出秤量計の秤量値による該制御回路からの制
御信号で該振動駆動源が動作して、該ホッパーから排出
する粉末試料の量を、該制御回路に予め設定してある粉
末試料の必要量に調整することを特徴とする粉末品分析
用試料の精秤分取装置。 - 【請求項2】 該振動駆動源に接続する該ホッパーがシ
ョックアブゾーバを介して該電子式排出秤量計に載置さ
れていることを特徴とする請求項1に記載の粉末品分析
用試料の精秤分取装置。 - 【請求項3】 吸引駆動装置に連通する吸引口を有し、
該吸引口が該ホッパーおよび該排出経路の底部の直近ま
で進退駆動源の駆動により進退することを特徴とする請
求項1または2に記載の粉末品分析用試料の精秤分取装
置。 - 【請求項4】 該吸引口が該ホッパーおよび該排出経路
の形状と略相似形の箱体に形成されており、該吸引口か
ら該ホッパーの側壁および底部並びに該排出経路の底部
までの間隙が一定の微小間隔であることを特徴とする請
求項3に記載の粉末品分析用試料の精秤分取装置。 - 【請求項5】 該進退駆動源が該吸引口の進出速度を4
0cm/秒以下に設定できることを特徴とする請求項3
または4に記載の粉末品分析用試料の精秤分取装置。 - 【請求項6】 前記一定の微小間隔が0.5〜5mmで
あることを特徴とする請求項3、4または5に記載の粉
末品分析用試料の精秤分取装置。 - 【請求項7】 該ホッパーに粉末試料を入れるための試
料容器に試料のロットナンバーおよび/または分析項目
を記録したバーコードが付されており、該バーコードを
読み取るバーコードリーダが該制御回路に連結してお
り、該バーコードリーダから転送される分析項目により
該制御回路に粉末試料の前記必要量を設定することを特
徴とする請求項1、2、3、4、5または6に記載の粉
末品分析用試料の精秤分取装置。 - 【請求項8】 該ホッパーから排出する粉末試料を受け
る受容器を有し、該受容器に受けた粉末試料を精秤す
る、該制御回路に連結した電子天秤が付設されているこ
とを特徴とする請求項1、2、3、4、5、6または7
に記載の粉末品分析用試料の精秤分取装置。 - 【請求項9】 該試料容器および該受容器を把持搬送す
るロボットが付設されており、該電子式排出秤量計と、
該振動駆動源と、該吸引駆動装置と、該進退駆動源と、
該バーコードリーダと、該電子天秤と、該ロボットが制
御回路からの制御にしたがって動作することを特徴とす
る請求項1、2、3、4、5、6、7または8に記載の
粉末品分析用試料の精秤分取装置。 - 【請求項10】 請求項9の粉末品分析用試料の精秤分
取装置の周辺に分析装置が配置されており、該ロボット
が粉末試料の入った試料容器を把持する位置まで搬送す
る搬送装置および該ロボットが粉末試料の入った受容器
を搬送した位置から各分析装置まで搬送する搬送装置が
付設されていることを特徴とする粉末品分析用試料の精
秤分取装置。 - 【請求項11】 前記粉末試料が塩化ビニル系樹脂粉末
であることを特徴とする請求項1、2、3、4、5、
6、7、8、9または10に記載の粉末品分析用試料の
精秤分取装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4346274A JP3053502B2 (ja) | 1992-12-25 | 1992-12-25 | 粉末品分析用試料の精秤分取装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4346274A JP3053502B2 (ja) | 1992-12-25 | 1992-12-25 | 粉末品分析用試料の精秤分取装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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JPH06194276A true JPH06194276A (ja) | 1994-07-15 |
JP3053502B2 JP3053502B2 (ja) | 2000-06-19 |
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ID=18382298
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Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP4346274A Expired - Fee Related JP3053502B2 (ja) | 1992-12-25 | 1992-12-25 | 粉末品分析用試料の精秤分取装置 |
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Country | Link |
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JP (1) | JP3053502B2 (ja) |
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