JPH0620567Y2 - 複数種の粉粒体の定量混合装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この考案は、複数種の粉粒体の定量混合装置に係り、特
に、プラスチック原料としてのペレット材のフィーダと
してｕ型リニアシュータを用い、サーボモータ又は回転
ソレノイドによる又はペレット材の自重による安息角に
応じた傾斜角の制御によってペレット材の投入速度の制
御を行なうことによって微量の計量から大容量の計量ま
で的確に計量でき、多品種、少量生産に適する複数種の
粉粒体の定量混合装置に関する。

［従来の技術］ 従来のプラスチック業界において、成形加工するに際
し、複数多種の材料を各々の比率で、例えば電子重量計
量で計量した後、主原料ペレット顔料、その他の粉状添
加剤を混合機で混合し、押出機又は成形機を経て、着色
プラスチック等を製品化してきた。

しかるに、近年、産業界の著しい進歩に伴い、製品の高
品位化、多品種、少量生産の傾向に進み、その要望も強
くなってきた。

これらの要望に答えるために、多品種のペレット材であ
っても微量の計量から、大容量の計量まで、製品の需要
に応じて各材料貯めタンクから計量用ホッパへの各ペレ
ット材の投入量の正確な制御及び投入速度の短縮、更に
は、従来の各種のフィーダ方式の難点とされてきたペレ
ット材の残留に伴う、掃除の単純化又は掃除の省略化
が、着色プラスチックの色替え作業の際に特に必要とさ
れてきた。

［考案の目的］ この考案は上記事情に鑑みて為されたものであり、多品
種、少量生産の要望に答え、特に各材料貯めタンクから
計量用ホッパへの投入をｕ型リニアシュータを用いるこ
とにより、ペレット材の微量の計量から大容量の短時間
で正確に行えると共に、ペレット材の残留に伴う掃除の
問題も解消した複数種の粉粒体の定量混合装置を提供す
ることを目的とする。

［考案の要点］ この考案は、複数種のペレット材を貯めてある夫々の材
料貯めタンクから計量用ホッパへの投入をｕ型リニアシ
ュータを用いることにより、多品種、少量生産に適した
複数種の粉粒体の定量混合装置である。

［実施例の構成］ 以下、この考案の一実施例を図面を参照して説明する。

第１図に示す平面図及び第２図に示す一部を断面して示
す正面図から知られるように、本考案の粉粒体の定量混
合装置の一実施例として、材料貯めタンク１，２，３に
夫々三種の原材料、即ち、主原料となるバージンペレッ
トＡ，副バージンペレットＢ及び添加剤としてのカラー
ペレットＣが収納される一実施例について説明する。

前記材料貯めタンク１，２，３の真下には第３図に示す
平面図及び第４図に示す側面図で示したような断面か略
ｕ形状のリニアシュータ４が設けられる。

前記夫々のリニアシュータ４は、その下底が軸５に固定
され、この軸５は一方の端がサーボモータ６又は回転ソ
レノイドに連結され、他端は支持体７に回動自在に支持
される。

前記サーボモータ６及び前記支持体７は混合タンク等を
収納する容器８の上板９に固定される。

前記リニアシュータ４は前記サーボモータ６の駆動制御
によってその傾斜角度、即ち各々のペレットの安息角に
よって定まる傾斜角度を任意に変えることができる。そ
れによってペレット材の投入量及び投入速度の調整がで
きる。

任意のペレットＡ，Ｂ，Ｃの計量時に前記リニアシュー
タ４を傾斜させることによって投入されるペレットの受
口に夫々計量ホッパ１０，１１，１２が前記容器８内に
設けられる。前記計量ホッパ１０，１１，１２は夫々計
量ロードセル１３，１４，１５が取り付けられる。計量
ホッパ１０，１１，１２で、所定量のペレットが計量さ
れると、夫々の計量ホッパ用開閉シリンダ１６，１７，
１８を駆動させ、計量後の夫々のペレットを混合タンク
１９内に落下させる。前記混合タンク１９内に落下した
複数種のペレットは混合用モータ２０を駆動することに
よってベベルギア２１及びパイプ状の回転軸２２を介し
て回転羽根２３を回転駆動させることによって混合され
る。

混合された複数種のペレット材は第５図に示したソレノ
イド２４の上下動の動作とパイプ状の回転軸２２の中心
にゲート軸２４−１に連結した混合ゲート２５を開き、
ホッパ２６に集め、材料レベル検出センサ２７で、所定
量のペレット材が集められたことを検出した後、前記ホ
ッパ２６の真下から押出機又は成形機に送出される。

上述した実施例においては、前記リニアシュータ４を夫
々の計量ホッパ１０，１１，１２に夫々対応するペレッ
ト材Ａ，Ｂ，Ｃが投入される方向に傾斜させ、その安息
角に応じた傾斜角の制御によってペレット材の投入量及
び投入速度の調整ができる例について説明したが、前記
リニアシュータ４をペレット材の計量時と逆方向に傾斜
させて排出動作を付加することによって、色替え時のペ
レット材の交換を無駄なく、しかも掃除動作を省略し
て、短時間で精度の高い製品を得ることのできる実施例
について第５図を参照して説明する。尚、この第５図に
おいて第１図乃至第４図と同一部分には同一符号を付し
て、その構成の説明は省略する。

前記材料貯めタンク１の真下の前記リニアシュータ４は
水平に位置し、主原料としてのバージンペレットＡが１
ストック分の投入動作が終了した静止状態を示す。この
リニアシュータ４の両端の真下には前記計量ホッパ１０
と排出リターン用ガイドシュート２８が設けられ、この
排出リターン用ガイドシュート２８は材料戻りホース２
９を介して材料貯めサイクロンホッパ３０に連結され
る。

前記材料貯めサイクロンホッパ３０は、材料送りホース
３１を介して前記材料貯めタンク１に連結される。

前記材料貯めタンク２の真下の前記リニアシュータ４は
副バージンペレットＢを前記計量ホッパ１１に投入する
ため反時計方向に回動させて傾斜させた投入時の状態を
示す。このリニアシュータ４の両端の真下には前記計量
ホッパ１１と排出リターン用ガイドシュート３２が設け
られ、この排出リターン用ガイドシュート３２は材料貯
めサイクロンホッパ３３に材料戻りホース３４を介して
連結される。

前記材料貯めサイクロンホッパ３３は材料送りホース３
５を介して前記材料貯めタンク２に連結される。

前記材料貯めタンク３の真下の前記リニアシュータ４は
カラーペットＣを所定量だけ前記計量ホッパ１２に投入
し終り、色替え動作を行うに際して時計方向に回動させ
て傾斜させ、前記材料貯めタンク３内のカラーペレット
Ｃを排出するための排出時の状態を示す。このリニアシ
ュータ４の両端の真下には、前記計量ホッパ１３と排出
リターン用ガイドシュート３６が設けられ、この排出リ
ターン用ガイドシュート３６は材料送りホース３７を介
して材料貯めサイクロンホッパ３８に連結される。

前記材料貯めサイクロンホッパ３８は材料送りホース３
９を介して前記材料貯めタンク３に連結される。

前記材料貯めタンク１，２，３は夫々材料吸引用ホース
４０，４１，４２を介し、ブロア４３に接続され、途中
にブロア４３の吸排気動作を制御し、前記材料貯めタン
ク１，２，３内の夫々の材料の吸引、排出を行なわせる
吸排気切替バルブ４４が設けられる。

前記ブロア４３は、又、排気エアホース４５，４６，４
７を介して、夫々前記排出リターン用ガイドシュート２
８，３２，３６に接続され、途中に、色替えの際の材料
排出時に材料戻りホース２９，３４，３７を介して前記
材料貯めサイクロンホッパ３０，３３，３８に材料を戻
すため、及びこれらサイクロンホッパ３０，３３，３
８、前記材料貯めタンク１，２，３より、前記材料戻し
ホース２９，３４，３７を介しての材料戻りのための動
作を制御する排気圧送切替バルブ４８が設けられる。

更に、前記計量ホッパ１０，１１，１２及び前記排出リ
ターン用ガイドシュート２８，３２，３６、更には前記
混合タンク１９の下であって、前記ホッパ２６上の前記
容器８の任意の箇所にエアブロー４９が夫々設けられ、
それぞれの内部のエアブローによる掃除が行なわれる。

［実施例の動作］ 次に上述のように構成された、この考案の複数種の粉粒
体の定量混合装置の動作について説明する。

尚、第１図乃至第４図の実施例の説明は同一部分に同一
符号を付した第５図の説明において同様に説明できるの
で、第５図の実施例の動作の説明中に併せて述べる。

先ず、前記ブロア４３を駆動させることによって前記吸
排気切替バルブ４４を吸気状態とする。これによって前
記材料貯めサイクロンホッパ３０内に予め貯えられてい
る主原料としてのバージンペレットＡを前記材料貯めタ
ンク１に送り充填する。同様に前記材料貯めサイクロン
ホッパ３３内の副バージンペレットＢ及び前記サイクロ
ンホッパ３８内のカラーペレットＣは夫々前記材料貯め
タンク２及び３に送られ、充填される。

プラスチック製品に応じて、前記タンク１，２及び３内
の各ペレットは、所定の重量比に応じて計量するため前
記リニアシュータ４を介して各計量ホッパ１０，１１，
１２内に投入され、計量される。この計量時の前記リニ
アシュータ４は、各計量ホッパのペレット投入口に向け
て夫々のペレットの安息角に応じた傾斜角に設定され、
ペレットの投入量及び投入速度が制御される。前記リニ
アシュータ４の回動は時計方向でも、反時計方向のいず
れであってもよい。前記材料貯めタンク１，２，３から
前記リニアシュータ４への落下する各ペレットＡ，Ｂ，
Ｃの量は、微量であっても、ペレットの自重による傾斜
角を小として微量調節しながら的確に前記計量ホッパ１
０，１１，１２に投入でき、又、大容量のペレットを計
量する場合には傾斜角を大とすれば、投入速度を速める
ことによって大容量のペレットの投入ができる。

又、このリニアシュータ４の横断面は、ｕ字形トラフの
形状であり、僅かの傾斜であってもペレットを残すこと
なく確実に計量ホッパ内に投入でき、掃除が不要であ
る。

前記計量ホッパ内でのペレットの投入量の計量は前記夫
々のロードセル１３，１４，１５によって行なわれ、計
量後のペレットは夫々、前記計量ホッパ開閉シリンダ１
６，１７，１８によって夫々のゲートを開放させて、前
記混合タンク１９内に落下させる。混合タンク１９内で
混合されたペレット材は前記ホッパ２６に集められた
後、１バッチ毎に押出機５０又は成形機に抜き取られ
る。

次に所望の製品分の計量及び混合動作が終了し色替え動
作を行う場合について説明する。

色替え動作に先立ち、主ペレットＡ，副ペレットＢ及び
カラーペレットＣのいずれをも取り替えるものとすれ
ば、前記エアブロー４９によって、前記計量カップ１
０，１１，１２及び前記混合タンク１９内のエアブロー
による掃除を行う。

所定量のペレットの投入動作が終了した場合には、前記
リニアシュータ４を水平位置に戻す。例えば第５図に示
したようにカラーペレットＣのみを替える場合には前記
サーボモータ６によって前記リニアシュータ４を時計方
向に回動させ、傾斜させて、前記材料貯めタンク３内の
カラーペレットＣを全て前記排出リターン用ガイドシュ
ート３６に投入する。この時、前記ブロア４３を排気状
態に駆動し、前記切替バルブ４８を排気に切替えて前記
排気エアホース４７を介して、前記排出リターン用ガイ
ドシュート３６を排出状態とする。これによって、前記
排出リターン用ガイドシュート３６内のカラーペレット
Ｃは材料戻しホース３７を介して前記材料貯めサイクロ
ンホッパ３８へ戻され収容される。前記材料貯めサイク
ロンホッパ３８内に戻されたカラーペレットＣは、前記
ブロア４３を吸気状態に駆動し、前記切替バルブ４４を
吸気に切替えれば、前記材料送りホース３９を介して前
記材料貯めタンク３に戻すことができる。

前記材料貯めタンク１，２内の各ペレットＡ，Ｃについ
てもカラーペレットＣの取り替えの上述の動作と同様に
行なわれるので、その説明は省略する。

このようにして、前記材料貯めタンク１，２及び３と前
記材料貯めサイクロンホッパ３０，３３及び３８との間
に循環系が構成され、材料のペレットを無駄にすること
なく有効に使用できる。

［考案の効果］ この考案の複数種の粉粒体の定量混合装置は、特にプラ
スチック原料としてのペレット材のフィーダとして横断
面が略ｕ形状のリニアシュータを用いることによりペレ
ット材の微量の計量から大容量の計量まで的確に計量で
き、特に色替え時における掃除を、このリニアシュータ
部分で不要とするので、短時間でペレット材の交換がで
き、多品種、少量生産に適する利点を有する。又、計量
ホッパ内及び混合タンク内の掃除をエアーブローで行な
うので、色替え時の掃除が単純化される。

更に、材料貯めタンク内の残留ペレットは色替え時に全
て、一旦材料貯めサイクロンホッパ内に戻され、再び、
前記材料貯めタンクに送られるので、ペレット材の無駄
が皆無であるなどの利点を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この考案の一実施例である複数種の粉粒体の
定量混合装置の平面図、第２図は、第１図に示す装置の
一部を断面して示す側面図、第３図はこの考案の装置に
用いられるリニアシュータの平面図、第４図は、第３図
に示すリニアシュータが水平状態にあるときを示す一側
面図、第５図は、この考案の装置の系統的な構成例を示
す図である。 １，２，３…材料貯め、４…リニアシュータ、１０，１
１，１２…計量ホッパ、１９…混合タンク。

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】夫々異なる粉粒体を貯える複数の材料貯め
   タンクと； 前記複数の材料タンクの夫々から所定量の粉粒体を計量
   する、夫々対応する複数の計量ホッパと； 前記材料タンクの夫々と前記計量ホッパの夫々との間に
   設けられ夫々の粉粒体の安息角に応じた傾斜角の調整が
   自在であって横断面が略ｕ字形状の複数のリニアシュー
   タと； 前記複数の計量ホッパの夫々で計量された粉粒体が投下
   され、混合される混合機と； より成る複数種の粉粒体の定量混合装置。
2. 【請求項２】夫々異なる粉粒体を貯える複数の材料タン
   クと； 前記材料タンク毎に設けられ、夫々のタンクから落下す
   る粉粒体を受け、一方向に回動させ、夫々の粉粒体の安
   息角に応じて傾斜角を変化させて一方の端から計量のた
   めの投下を行なわせ、他方向に回動させ、夫々の粉粒体
   の安息角に応じて傾斜角を変化させて他方の端から排出
   リターンのための投下を行なわせることのできる回動自
   在に軸支され、横断面が略ｕ字形状の複数のリニアシュ
   ータと； 前記複数のリニアシュータの夫々の両端下に配置される
   一対の計量用ホッパ及び排出リターンガイドシュータ
   と； 前記複数の計量ホッパの夫々で計量された粉粒体が投下
   され、混合される混合機と； 前記複数の排出リターンガイドシュータの夫々と、前記
   材料タンクの夫々との間に連結され、前記排出リターン
   ガイドシュータから排出された粉粒体を圧送により再び
   前記材料タンクに戻すことのできるよう設けられる材料
   貯めサイクロンホッパと； 前記複数の材料タンク、前記排出リターンガイドシュー
   タ及び前記材料貯めホッパに連結され、粉粒体を移送す
   るための、ブロアを含む粉粒体移送のための駆動源と； より成る複数種の粉粒体の定量混合装置。