粉粒体供給装置
【課題】袋内での発塵を抑制すること。
【解決手段】粉粒体供給装置１０は、粉粒体Ｐの落下案内をする落下案内筒２１、落下案内筒内で回転可能な軸状のオーガ、オーガを回転させるオーガのモータ、落下案内筒の下部に隙間を開けてオーガの下端に設けられて、粉粒体が積載されるディスク２３、落下案内筒に沿って昇降し、隙間を調節可能な昇降筒２４、及び昇降筒を昇降させる昇降筒駆動部２５を有する粉粒体排出量制御装置２０と、粉粒体排出量制御装置を下降上昇させて粉粒体排出量制御装置の隙間の部分を粉粒体を収納する袋Ｗに入出させる昇降装置１７と、を備えている。粉粒体が袋に供給されるとき、粉粒体排出量制御装置２０の隙間が高さ調節されるため、粉粒体が袋内に落下するときに生じる塵埃を少なくすることができる。
【解決手段】粉粒体供給装置１０は、粉粒体Ｐの落下案内をする落下案内筒２１、落下案内筒内で回転可能な軸状のオーガ、オーガを回転させるオーガのモータ、落下案内筒の下部に隙間を開けてオーガの下端に設けられて、粉粒体が積載されるディスク２３、落下案内筒に沿って昇降し、隙間を調節可能な昇降筒２４、及び昇降筒を昇降させる昇降筒駆動部２５を有する粉粒体排出量制御装置２０と、粉粒体排出量制御装置を下降上昇させて粉粒体排出量制御装置の隙間の部分を粉粒体を収納する袋Ｗに入出させる昇降装置１７と、を備えている。粉粒体が袋に供給されるとき、粉粒体排出量制御装置２０の隙間が高さ調節されるため、粉粒体が袋内に落下するときに生じる塵埃を少なくすることができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
軸状の回転部材としてのオーガの先端（下端）を、粉粒体を収容する袋内に挿入しながら粉粒体を供給する粉粒体供給装置、特に、供給時における発塵を抑制できる粉粒体供給装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、容器に所定の重量の粉粒体としての骨材を充填する方法に、特許文献１に記載のようなカットゲート計量方式がある。このカットゲート計量方式は、骨材を蓄えたホッパから流下する骨材の量を調整しながら、計量器で一旦受けて重量を計量し、骨材が規定の充填重量に達したとき、シュートから容器に充填する方式である。しかし、このカットゲート方式は、骨材が粉体のように細かくなると発塵や分級が生じる。
【０００３】
そこで、特許文献２に記載の菊座を使用したオーガ充填機が用いられている。しかし、このオーガ充填機は、粉粒体としての粉末の重量が所定の重量になった後、菊座に残積している粉末が落下し、その分、重量誤差が生じるという問題がある。
【０００４】
これに対して、特許文献３に記載の負圧式の粉粒体充填装置がある。この粉粒体充填装置は、袋に入れる粉粒体が所定の重量になると、袋内に進入している筒状フィルタの先端部分を負圧にして、筒状フィルタ内に後続の粉粒体が落下しないように止めるようになっている。このため、特許文献３に記載の粉粒体供給装置は、残積される粉粒体が生じないようになっているとともに、発塵を防止できるようになっている。しかし、筒状フィルタは、フィルタを有しているため太径である。したがって、特許文献３に記載の粉粒体供給装置は大きくなりがちである。
【０００５】
さらに、最近の造粒技術の進歩により、粉粒体は微顆粒が主流になっている。微顆粒は流動性、フラッシング性が大きいため、特許文献２の菊座式のオーガ充填機や特許文献３の負圧式の粉粒体充填装置では、微顆粒の落下を防ぐのが困難である。
【０００６】
そこで、粉粒体が微顆粒に適している特許文献４に記載のディスク方式のスクリューフィーダがある。しかし、このスクリューフィーダにおける回転ディスクと筒体の出口部は、回収ホッパで完全に覆われている。このため、粉粒体としての搬送物の落下距離が長く、搬送物が回収ホッパに当たったとき、発塵するという問題がある。また、回転ディスクと筒体の出口部との隙間が狭すぎると、充填する搬送物に傷を付けるおそれがある。さらに、回転ディスク上に搬送物が安息角を形成して積載されるためには、充填時間が長く、しかも塵埃が各部に付着する問題もある。
【０００７】
また、特許文献５に記載の粉粒体供給装置は、オーガ駆動軸を引き上げて、オーガ駆動軸の下端（先端）に設けた円錐台状のシャッタ部で筒状部の先端開口を閉じて、粉粒体の落下を止めるようになっている。しかし、この特許文献５の粉粒体供給装置は、シャッタ部が閉じる瞬間にウォータハンマー現象が発生して、粉粒体に傷を付けるおそれがある。このため、特許文献５の粉粒体供給装置は、圧を逃す安全装置（付加検出の逃がし装置）が必要であるという問題がある。また、シャッタ部のかみ込みや閉まり方によっては粉粒体が漏れ出すという問題点もある。さらに、シャッタ部は、閉めるか開けるかの二者択一のために、重量を計測しながら少量ずつ充填するという微細な充填制御は不可能である。
【０００８】
さらに、特許文献６に記載の粉体充填装置は、円錐台状の閉止板と、閉止板が先端に固定されたノズル部と、ノズル部と閉止板との間の形成された隙間を上下動によって開閉する開閉シャッタとを備えている。しかし、この粉体充填装置も特許文献５の粉粒体供給装置と同様な問題点を有するともに、円錐台状の閉止板がノズル部に固定されているため流体物にせん断負荷が加わり、粉粒体が皮膜で覆われているような弱い造粒物である場合、構造物に傷を付ける問題がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開平０８−１９３９４０号公報
【特許文献２】特許第２７２８１２９号公報
【特許文献３】特開２０００−２４７４４５号公報
【特許文献４】実用新案登録第２５１６４６６号公報
【特許文献５】特許第４１２５０５０号公報
【特許文献６】特開平１０−２７８９０１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
以上、説明したように、従来の粉粒体供給装置としての、いずれの、カットゲート計量方式の装置、オーガ充填機、粉粒体供給装置、スクリューフィーダ、粉粒体供給装置及び粉粒体充填装置も、袋内で粉粒体が発塵したり傷が付いたりしないようになっていない。
【００１１】
本発明の目的は、発塵を抑制することができること、粉粒体の表面に傷が付くことを少なくしたことの粉粒体供給装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明の粉粒体供給装置（１０，１１０，２１０）は、
粉粒体（Ｐ）の落下案内をする落下案内筒（２１，２２１）、前記落下案内筒内で回転可能な軸状の回転部材（２２）、前記回転部材を回転させる回転部材駆動部（４１）、前記落下案内筒の下部に隙間を開けて前記回転部材の下端に設けられて、粉粒体が積載される回転体（２３）、前記落下案内筒に沿って昇降し、前記隙間を調節可能な昇降筒（２４，２２４，４２４）、及び前記昇降筒を昇降させる昇降筒駆動部（２５，２２５，３２５）を有する粉粒体排出量制御装置（２０，３２０）と、
前記粉粒体排出量制御装置を下降上昇させて前記粉粒体排出量制御装置の前記隙間の部分を、粉粒体を収納する袋（Ｗ）に入出させる昇降手段（１７）と、を備えている。
【００１３】
本発明の粉粒体供給装置（５１０）は、
粉粒体の落下案内をする昇降可能な落下案内昇降筒（５２４）、前記落下案内昇降筒内で回転可能な軸状の回転部材（２２）、前記回転部材を回転させる回転部材駆動部（４１）、前記落下案内昇降筒の下部に隙間を開けて前記回転部材の下端に設けられて、粉粒体が積載される回転体（２３）、及び前記落下案内昇降筒を昇降させる昇降筒駆動部（２５）を有する粉粒体排出量制御装置（５２０）と、
前記粉粒体排出量制御装置を下降上昇させて前記粉粒体排出量制御装置の前記隙間の部分を、粉粒体を収納する袋に入出させる昇降手段（１７）と、を備えている。
【００１４】
本発明の粉粒体供給装置（１０，１１０，２１０）は、
粉粒体（Ｐ）の落下案内をする落下案内筒（２１，２２１）、前記落下案内筒内で回転可能な軸状の回転部材（２２）、前記回転部材を回転させる回転部材駆動部（４１）、前記落下案内筒の下部に隙間を開けて前記回転部材の下端に設けられて、粉粒体が積載される回転体（２３）、前記落下案内筒に沿って昇降し、前記隙間を調節可能な昇降筒（２４，２２４，４２４）、及び前記昇降筒を昇降させる昇降筒駆動部（２５，２２５，３２５）を有する粉粒体排出量制御装置（２０，３２０）と、
前記粉粒体排出量制御装置の前記隙間の部分を受け入れて前記隙間から供給される粉粒体を収納する袋を保持して昇降する保持昇降手段（１３４）と、を備えている。
【００１５】
本発明の粉粒体供給装置（５１０）は、
粉粒体の落下案内をする昇降可能な落下案内昇降筒（５２４）、前記落下案内昇降筒内で回転可能な軸状の回転部材（２２）、前記回転部材を回転させる回転部材駆動部（４１）、前記落下案内昇降筒の下部に隙間を開けて前記回転部材の下端に設けられて、粉粒体が積載される回転体（２３）、及び前記落下案内昇降筒を昇降させる昇降筒駆動部（２５）を有する粉粒体排出量制御装置（５２０）と、
前記粉粒体排出量制御装置の前記隙間の部分を受け入れて前記隙間から供給される粉粒体を収納する袋を保持して昇降する保持昇降手段（１３４）と、を備えている。
【００１６】
なお、［課題を解決するための手段］の項目における符号は、実施の形態との参照を容易にするために付したものであって、本発明をなんら限定するものではない。
【発明の効果】
【００１７】
本発明の粉粒体供給装置は、粉粒体供給手段の隙間の部分が袋内に進入して、隙間から粉粒体を流出し、その流出した粉粒体を袋に受け止めさせるようになっている。
【００１８】
このため、本発明の粉粒体供給装置は、粉粒体の落下距離が短くなり発塵を抑制して、粉粒体の落下による損傷を少なくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の第１実施形態における粉粒体供給装置の正面図である。
【図２】図１の粉粒体供給装置における粉粒体排出量制御装置の断面図である。
【図３】図１の粉粒体供給装置における動作説明用の図である。（Ａ）はディスクが袋の上部に位置している図である。（Ｂ）は、（Ａ）においてＢ−Ｂ矢視断面図である。
【図４】図１の粉粒体供給装置における動作説明用の図である。（Ａ）は粉粒体の充填前後の状態図である。（Ｂ）はディスクが袋の中間部分に位置して、粉粒体を袋に充填している状態図である。
【図５】図１の粉粒体供給装置の制御ブロック図である。
【図６】本発明の第２実施形態における粉粒体供給装置の正面図である。
【図７】図６の粉粒体供給装置において、ディスクが袋の上部部分に位置している図である。
【図８】図６の粉粒体供給装置における動作説明用の図である。（Ａ）は落下案内筒の下端とディスクとの隙間が狭い状態図である。（Ｂ）は（Ａ）よりも隙間が広く、粉粒体を袋に充填している状態図である。（Ｃ）は（Ａ）と（Ｂ）との中間の隙間を示した図である。
【図９】図６の粉粒体供給装置の制御ブロック図である。
【図１０】第１，第２実施形態の粉粒体供給装置の昇降筒駆動部と異なる昇降筒駆動部の図である。
【図１１】図１０の昇降筒駆動部に拡開片を設けた図である。（Ａ）は拡開片が袋に入っていない状態図である。（Ｂ）は（Ａ）のＢ−Ｂ矢視断面図である。（Ｃ）は拡開片が保持装置に向いている状態図である。（Ｄ）は（Ｃ）のＤ−Ｄ矢視断面図である。（Ｅ）は拡開片が保持装置に対して直角な向きに向いている状態図である。（Ｆ）は、（Ｅ）のＦ−Ｆ矢視断面図である。
【図１２】昇降筒駆動部における他の形態の昇降筒駆動部の正面図である。
【図１３】（Ａ）は図１２のＧ−Ｇ矢視断面図である。（Ｂ）は図１２のＨ−Ｈ矢視断面図である。
【図１４】昇降筒の下端部分を細くした場合の図である。（Ａ）は正面図である。（Ｂ）は部分断面図である。
【図１５】第３実施形態の粉粒体供給装置の主要部を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明の実施形態の粉粒体供給装置を図に基づいて説明する。
【００２１】
粉粒体供給装置１０は、袋Ｗに、粉体、粒体、細粒及び顆粒等の粉粒体を供給する装置である。
【００２２】
（第１実施形態の粉粒体供給装置）
第１実施形態の粉粒体供給装置の構成を図１乃至図５に基づいて説明する。
【００２３】
図１に示すように、粉粒体供給装置１０は、固定支柱１１と、固定支柱１１に高さ位置調節可能に設けられた昇降支柱１２と、昇降支柱１２と一体の支持フレーム１３と、固定支柱１１と昇降支柱１２との間に設けられて昇降支柱１２を昇降させる昇降手段としての昇降装置１７と、支持フレーム１３に設けられて粉粒体を収容する円錐状のホッパ１４と、ホッパ１４の下部に設けられて、粉粒体を袋Ｗに供給する粉粒体排出量制御装置２０と、粉粒体供給装置１０を制御する制御手段としてのコントローラ４０（図５）等を備えている。
【００２４】
昇降装置１７は、固定支柱１１に設けられたラック１８と、昇降支柱１２に設けられてラック１８に噛み合うピニオン１９と、昇降支柱１２に設けられてピニオン１９を回転させるモータ４２（図５）等で構成されている。
【００２５】
昇降支柱１２の上部に設けられたカバー４５内には、後述するオーガ２２を回転させるモータ４１(図５)が設けられている。ホッパ１４の上部には、粉粒体を投入する投入口１５と、ホッパ１４内の粉粒体の貯蔵オーバを検知する検知センサ１６とが設けられている。
【００２６】
粉粒体排出量制御装置２０は、ホッパ１４の下部に設けられて粉粒体の落下を案内する筒状の落下案内筒２１と、落下案内筒２１内で回転可能な軸状の回転部材としてのオーガ（別名、スクリュ）２２と、落下案内筒２１の下端２１ａとの間に隙間Ｇ３を有してオーガ２２の下端に設けられ、粉粒体が積載される回転体としてのディスク２３と、落下案内筒２１の外側に位置して昇降可能な昇降筒２４と、落下案内筒２１に設けられて昇降筒２４を昇降させる昇降筒駆動部２５等を備えている。
【００２７】
以上の構成において、ホッパ１４、検知センサ１６、粉粒体排出量制御装置２０等は、昇降装置１７によって昇降するようになっている。
【００２８】
オーガ２２は、ホッパ１４を貫通して、昇降支柱１２の上部に設けられた回転部材駆動部としてのモータ４１（図５）によって回転するようになっている。オーガ２２とディスク２３は、一体に回転するようになっている。また、オーガ２２は、モータ４１に連動した回転中心軸３０と、回転中心軸３０に設けられた螺旋状の羽根３１とで形成されて、落下案内筒２１内の粉粒体の落下を制御するようになっている。羽根３１は全体が同一外形に形成され、落下案内筒２１も全体が同一内径に形成されているが、全体が同一外形、同一内径である必要はない。
【００２９】
ディスク２３は、直径Ｄ２を昇降筒２４の内径Ｄ１よりも大きく（Ｄ２＞Ｄ１）形成された円盤状の部材である。ディスク２３の縁には、上面２３ａより盛り上がった突条部２８が形成されている。この突条部２８は、ディスク２３に積載される粉粒体が安息角を形成し易くするために形成されている。ディスク２３の直径Ｄ２は、突条部２８の内側の直径である。
【００３０】
昇降筒駆動部２５は、ホッパ１４の下部に設けられた軸２６ａと、軸２６ａに回転自在に設けられたエアーシリンダ２６と、リンク機構２９とで構成されている。
【００３１】
リンク機構２９は、エアーシリンダ２６のピストン２７と昇降筒２４とを連結する機構である。リンク機構２９は、ホッパ１４と一体化された軸２９ａを中心に回転する拡大リンク２９ｂとピストン２７とが連結ピン２９ｄによって連結され、拡大リンク２９ｂと連結リンク２９ｃとが連結ピン２９ｅによって連結され、連結リンク２９ｃと昇降筒２４とが軸２９ｆによって連結された構成になっている。
【００３２】
連結ピン２９ｄと軸２９ａとの距離Ｌ１は、拡大リンク２９ｂと連結リンク２９ｃとを連結する連結ピン２９ｅと軸２９ａとの距離Ｌ２より短く（Ｌ１＜Ｌ２）設定されている。このため、拡大リンク２９ｂは、ピストン２７の動作を拡大して昇降筒２４に伝達するようになっている。
【００３３】
なお、エアーシリンダ２６の代わりにモータを設け、モータによってリンク機構２９を作動させるようにしてもよい。また、エアーシリンダ２６と軸２９ａは、落下案内筒２１又は支持フレーム１３に設けられていても良い。
【００３４】
図５に示すように、オーガ２２を回転させるモータ４１、昇降装置１７のモータ４２及びエアーシリンダ２６は、制御手段としてのコントローラ４０によって制御されるようになっている。
【００３５】
保持装置３４は、一例として、ロータリー包装機であり、ロータリー包装機のグリップが袋を摘んで保持するようになっている。
【００３６】
第１実施形態の粉粒体供給装置１０の動作を説明する。
【００３７】
コントローラ４０は、昇降装置１７のモータ４２を始動させる。このとき、オーガ２２は回転を停止している。昇降支柱１２と支持フレーム１３とが固定支柱１１に沿って下降し、ホッパ１４と粉粒体排出量制御装置２０が支持フレーム１３と一体に下降する。昇降装置１７は、粉粒体排出量制御装置２０のディスク２３が袋Ｗ内に進入するまで、ホッパ１４と粉粒体排出量制御装置２０とを下降させる。袋Ｗは保持装置３４に保持されている(図３（Ａ）)。
【００３８】
このとき、コントローラ４０は、エアーシリンダ２６を制御して、昇降筒２４（図３）を下降させて昇降筒２４の下端２４ａを落下案内筒２１の下端２１ａよりも下げて、ディスク２３が袋内に下降し終わるまでこの状態を維持している。このとき、昇降筒２４の下端２４ａとディスク２３の上面２３ａとの隙間Ｇ２（図４（Ａ））は、ディスク２３に積載された粉粒体が形成する積載角θ２が、ディスク２３上に粉粒体Ｐが形成する安息角θ１（図４（Ｂ））よりも小さい角になるようにする隙間である。このため、粉粒体は、流動性があってもディスク２３から流下することがない。
【００３９】
また、このとき、隙間が皆無にならないようにしてある。このため、粉粒体供給装置１０は、昇降筒２４の下端２４ａとディスク２３の上面２３ａとの間に粉粒体を挟みこんで、粉粒体に傷を付けたり、粉粒体を潰したりすることがない。また、この状態で、オーガ２２を回転させたとしても、粉粒体同士が流下の邪魔をすることがない。
【００４０】
ディスク２３が袋内の所定の位置に下降するまで、隙間Ｇ２が保持され、かつオーガ２２とディスク２３が回転を停止しているため、粉粒体は袋内に流下して供給或いは充填されることがない。
【００４１】
コントローラ４０からエアーシリンダ２６に供給信号が入力される。すると、エアーシリンダ２６は、作動して、昇降筒２４の下端２４ａが落下案内筒２１の下端２１ａより上になるまで、昇降筒２４を上昇させる（図２、図４（Ｂ））。この結果、落下案内筒２１の下端２１ａとディスク２３との間に、粉粒体を吐出できる充分な隙間Ｇ３が形成される。この隙間Ｇ３は、ディスク２３上の粉粒体の積載角θ３が、安息角θ１を超えた角度になる隙間である。なお、安息角θ１（図４（Ｂ））は、回転停止状態のディスク２３上に粉粒体が流下しないで積載される角度であり、積載角θ２とθ３との間の角度である。
【００４２】
隙間が安息角θ１を形成する隙間Ｇ１より大きい隙間になると、粉粒体は、自然に流下を開始する。そして、コントローラ４０は、隙間Ｇ３が形成されると同時に、あるは、その前後に、モータ４１を始動させ、オーガ２２を回転させてディスク２３を回転させる。ディスク２３上の粉粒体は、ディスク２３の回転による遠心力によって、ディスク２３上から放射状に飛び出して、袋Ｗ内に落下する。ディスク２３とオーガ２２が一体に回転しているため、粉粒体は、オーガ２２によってディスク２３上に供給され、ディスク２３によって強制的に流下させられる。
【００４３】
ディスク２３は、最初、袋Ｗの下部に位置しており、その後、除々に上昇して、粉粒体の供給時の発塵が少なくなるようにしている。
【００４４】
コントローラ４０は、オーガ２２の回転が所定の回転パルス数に達すると、所定量の粉粒体が袋に供給されたものと判断して、モータ４１を停止し、オーガ２２とディスク２３の回転を止める。同時に、昇降筒２４は、昇降筒駆動２５によって、隙間Ｇ２になるまで下降させられる（図４（Ａ））。これによって、粉粒体供給装置１０による粉粒体の供給が終了する。
【００４５】
以上説明した粉粒体供給装置１０は、落下案内筒２１と昇降筒２４との下部を袋Ｗ内に入れ、粉粒体を供給するにしたがって袋内で上昇させて、粉粒体を袋に供給するので袋内での粉粒体の発塵を少なくすることができる。このため、後工程の袋閉じ工程において、袋Ｗを閉じるシールに塵埃が付着して、シートによる袋閉じが不完全になることを防止することができる。
【００４６】
また、粉粒体供給装置１０は、落下案内筒２１と昇降筒２４との下部を、粉粒体を供給するにしたがって袋内で上昇させるようになっているので、粉粒体の落下距離を短くすることができて、粉粒体の表面に傷を付けることを少なくすることができる。
【００４７】
なお、粉粒体供給装置１０には、図３（Ｂ）に示すように、落下案内筒２１と昇降筒２４との間に、袋Ｗ内に発生した塵を排出するための通路５０が形成されている。通路５０内を不図示のバキュウム装置により負圧にすると、この通路５０を通じて、袋内で発生した塵埃を集塵することができる。
【００４８】
このため、粉粒体供給装置１０は、通路５０により塵埃を排出することによって、完全なる防塵が得られて、後工程の袋閉じ工程において、袋Ｗを閉じるシールに塵埃が付着して、シートによる袋閉じが不完全になることを防止することができる。
【００４９】
なお、以上の粉粒体供給装置１０は、袋Ｗが固定されて、昇降装置１７によって、ホッパ１４、検知センサ１６及び粉粒体排出量制御装置２０が下降し、ディスク２３が袋Ｗ内に進入し、隙間Ｇ１（或いは隙間Ｇ２）が袋Ｗ内に位置するようになっている。
【００５０】
しかし、ホッパ１４、検知センサ１６及び粉粒体排出量制御装置２０を昇降させることなく、保持装置３４に袋を昇降させる機能を持たせて袋Ｗを昇降させてもよい。この場合、ホッパ１４、検知センサ１６及び粉粒体排出量制御装置２０を昇降させる必要がないため、昇降装置１７は不要である。
【００５１】
さらに、ホッパ１４、検知センサ１６及び粉粒体排出量制御装置２０と、袋Ｗとの両方が相対的に昇降できるようになっていてもよい。
【００５２】
したがって、請求項１の粉粒体供給装置は、粉粒体排出量制御装置が昇降するようになっており、昇降手段に対応する構成は昇降装置１７である。このため、請求項１の粉粒体供給装置は、保持装置３４を必須要件としていない。
【００５３】
また、請求項３の粉粒体供給装置は、保持装置３４に昇降機能を持たせて、袋を昇降させるようになっており、昇降手段に対応する構成は昇降機能を持たせた保持装置３４である。このため、請求項３の粉粒体供給装置は、昇降装置１７を必須要件としていない。
【００５４】
なお、以上の粉粒体供給装置１０は、コントローラ４０でオーガ２２の回転を制御して粉粒体を袋に供給するようになっている。すなわち、粉粒体供給装置１０は、粉粒体の重さを計測しないで粉粒体を袋に供給するようになっている。このため、粉粒体の供給量は、ある程度の精度で決定するようになっている。粉粒体の供給量をより正確に決める場合には、第２実施形態の粉粒体供給装置１１０（図６乃至図９）が適している。
【００５５】
（第２実施形態の粉粒体供給装置）
図６乃至図８に示す第２実施形態の粉粒体供給装置１１０は、袋Ｗを保持して昇降する保持昇降手段としての保持装置（例えば、ロードセル）１３４が、袋Ｗに供給される粉粒体Ｐの重量を計量できる機能を備えている点において、第１実施形態の粉粒体供給装置１０と異なっている。その他の部分は、第１実施形態の粉粒体供給装置１０と同様である。同様な部分については、同一符号を付して説明をする。
【００５６】
第２実施形態の粉粒体供給装置１１０の動作を説明する。
【００５７】
コントローラ１４０は、昇降装置１７のモータ４２を始動させる。このとき、オーガ２２は回転を停止している。昇降支柱１２と支持フレーム１３とが固定支柱１１に沿って下降し、ホッパ１４と粉粒体排出量制御装置２０が支持フレーム１３と一体に下降する。昇降装置１７は、粉粒体排出量制御装置２０のディスク２３が袋Ｗ内に進入するまで、ホッパ１４と粉粒体排出量制御装置２０とを下降させる。袋Ｗは保持装置１３４に保持されている(図６)。
【００５８】
このとき、コントローラ１４０は、エアーシリンダ２６を制御して、昇降筒２４（図３）を下降させて昇降筒２４の下端２４ａを落下案内筒２１の下端２１ａよりも下げて、ディスク２３が袋内に下降し終わるまでこの状態を維持している。このとき、昇降筒２４の下端２４ａとディスク２３の上面２３ａとの隙間Ｇ２（図８（Ａ））は、ディスク２３に積載された粉粒体が形成する積載角θ２が、ディスク２３上に粉粒体Ｐが形成する安息角θ１（図８（Ｂ））よりも小さい角になるようにする隙間である。このため、粉粒体は、流動性があってもディスク２３から流下することがない。
【００５９】
また、このとき、隙間が皆無にならないようにしてある。このため、粉粒体供給装置１０は、昇降筒２４の下端２４ａとディスク２３の上面２３ａとの間に粉粒体を挟みこんで、粉粒体に傷を付けたり、粉粒体を潰したりすることがない。また、オーガ２２を回転させたときも、粉粒体自体が粉粒体の流下を止めることがない。
【００６０】
ディスク２３が袋内の所定の位置に下降するまで、隙間Ｇ２が保持され、かつオーガ２２とディスク２３が回転を停止しているため、粉粒体は袋内に流下して供給或いは充填されることがない。
【００６１】
コントローラ１４０からエアーシリンダ２６に供給信号が入力される。すると、エアーシリンダ２６は、作動して、昇降筒２４の下端２４ａが落下案内筒２１の下端２１ａより上になるまで、昇降筒２４を上昇させる（図２、図４（Ｂ））。この結果、落下案内筒２１の下端２１ａとディスク２３との間に、粉粒体を吐出できる充分な隙間Ｇ３が形成される。この隙間Ｇ３は、ディスク２３上の粉粒体の積載角θ３が、安息角θ１を超えた角度になる隙間である。なお、安息角θ１（図４（Ｂ））は、回転停止状態のディスク２３上に粉粒体が流下しないで積載される角度であり、積載角θ２とθ３との間の角度である。
【００６２】
隙間が安息角θ１を形成する隙間Ｇ１より大きい隙間になると、粉粒体は、自然に流下を開始する。そして、コントローラ１４０は、隙間Ｇ３が形成されると同時に、あるは、その前後に、モータ４１を始動させ、オーガ２２を回転させてディスク２３を回転させる。ディスク２３上の粉粒体は、ディスク２３の回転による遠心力によって、ディスク２３上から放射状に飛び出して、袋Ｗ内に落下する。ディスク２３とオーガ２２が一体に回転しているため、粉粒体は、オーガ２２によってディスク２３上に供給され、ディスク２３によって強制的に流下させられる。
【００６３】
粉粒体を袋Ｗに供給していくと、粉粒体がディスク２３に接触することになるので、それを回避するため、コントローラ１４０は、昇降装置１７により、粉粒体排出量制御装置２０を粉粒体の上面の上昇スピードよりも遅くならないよう上昇させる（図７）。袋Ｗに所定の重量の被重点物を供給する少し前に昇降筒２４が下降して隙間Ｇ２まで下がる（図８（Ａ））。そして、規定の正確な供給量となるようにオーガが微量回転して微量供給により粉粒体を正確に袋に供給する。
【００６４】
コントローラ１４０は、保持装置１３４から所定量の粉粒体が袋に供給されたとの重量情報を得ると、モータ４１を停止し、オーガ２２の回転を止める。これによって、粉粒体供給装置１１０による粉粒体の供給が終了する。
【００６５】
なお、図８（Ｂ）に示す状態で粉粒体を供給する代わりに、図８（Ｃ）に示すように図８（Ａ）と図８（Ｂ）との中間の状態で供給してもよい。すなわち、本粉粒体供給装置１１０における、粉粒体の供給は、図８（Ａ）に示す粉粒体の積載角が安息角以下の状態と、図８（Ｂ）に示す単位時間当りの供給量が最も多い状態との間で行なわれてもよい。
【００６６】
以上，説明したように、本粉粒体供給装置１１０は、昇降筒２４とディスク２３との間の隙間の調整と、オーガ２２の回転速度の調整は、コントローラ１４０が計量機能を備えた保持装置１３４からの重量情報に基づいて行なうようになっている。
【００６７】
すなわち、本粉粒体供給装置１１０における、制御手段としてのコントローラ１４０は、粉粒体供給装置１１０の始動時において、昇降筒駆動部２５のエアーシリンダ２６を制御して回転体としてのディスク２３上に粉粒体が安息角θ１を形成するのに相当する隙間Ｇ１より狭い隙間Ｇ２を形成する（図８（Ａ））。そして、コントローラ１４０は、昇降装置１７のモータ４２を制御して粉粒体排出量制御装置２０を下降させて、隙間Ｇ２を袋Ｗ内の下部に位置させる（図６）。このとき、オーガ２２とディスク２３は、回転を停止している。
【００６８】
その後、コントローラ１４０は、粉粒体供給装置１１０の粉粒体供給時において、昇降筒駆動部２５のエアーシリンダ２６を制御して隙間Ｇ２広げて隙間Ｇ３とし（図８（Ｂ））、回転部材駆動部としてのモータ４１を制御してディスク２３を回転させ、さらに、昇降装置１７のモータ４２を制御して粉粒体排出量制御装置２０を上昇させて、隙間Ｇ３を袋Ｗの中間部分に位置させる。これによって、袋Ｗに粉粒体が供給される。
【００６９】
最後、コントローラ１４０は、重量検知手段としての保持装置１３４により検知された重量が所定の値近くになると、昇降筒駆動部２５のエアーシリンダ２６を制御して隙間Ｇ３を粉粒体が安息角を形成するのに相当する隙間Ｇ１よりも狭めて隙間Ｇ２とし（図８（Ａ））、モータ４１を制御してオーガ４１を減速回転させ、さらに、昇降装置１７を制御して粉粒体排出量制御装置２０を上昇させて、隙間２を袋Ｗの上部部分に位置させる（図７）。そして、コントローラ１４０は、袋内の粉粒体の重量が所定の重量に達すると、オーガ２２，ディスク２３の回転を停止させる。
【００７０】
このように、本粉粒体供給装置１１０は、保持装置１３４で粉粒体の重量を計量しながら、コントローラ１４０で昇降筒２４の昇降を制御するようになっているので、粉粒体を袋に正確に供給することができる。
【００７１】
また、本粉粒体供給装置１１０は、昇降筒１２４の昇降により、ディスク２３が小さくてもオーガの停止中は、粉粒体が流下せず、供給時には昇降筒２４を上昇させて隙間Ｇ３で抵抗なく供給できるため、狭い幅の袋でも供給でき、しかも短時間に供給が完了する。
【００７２】
第２実施形態の粉粒体供給装置１１０も、第１実施形態の粉粒体供給装置１０と同様に、保持装置１３４に袋を昇降させる機能を持たせて袋Ｗを昇降させてもよい。この場合、ホッパ１４と粉粒体排出量制御装置２０とが昇降する必要がなく昇降装置１７は、不要である。
【００７３】
さらに、ホッパ１４、検知センサ１６及び粉粒体排出量制御装置２０と、袋Ｗとの両方が相対的に昇降できるようになっていてもよい。
【００７４】
したがって、請求項１の粉粒体供給装置は、粉粒体排出量制御装置が昇降するようになっており、昇降手段に対応する構成は昇降装置１７である。このため、請求項１の粉粒体供給装置は、保持装置１３４を必須要件としていない。
【００７５】
また、請求項３の粉粒体供給装置は、保持装置１３４に昇降機能を持たせて、袋を昇降させるようになっており、昇降手段に対応する構成は昇降機能を持たせた保持装置１３４である。このため、請求項３の粉粒体供給装置は、昇降装置１７を必須要件としていない。
【００７６】
（第３実施形態の粉粒体供給装置）
以上の第１実施形態の粉粒体供給装置１０及び第２実施形態の粉粒体供給装置１１０の昇降筒駆動部２５は、エアーシリンダ２６とリンク機構２９とで構成されているが、図１０、図１１に示す第３実施形態の粉粒体供給装置２１０のように、ねじを使用した昇降筒駆動部２２５であってもよい。なお、第３実施形態の粉粒体供給装置２１０において、第１実施形態の粉粒体供給装置１０と同様な部分は、同一符号を付して、その部分の説明は省略する。
【００７７】
図１０、図１１に示す昇降筒駆動部２２５は、落下案内筒２２１の外周に形成された雄ねじ２２１Ａと、昇降筒２２４の太径の部分の内周面に形成されて雄ねじ２２１Ａに噛み合う雌ねじ２２４Ａと、昇降筒２２４の外周に形成された従動歯車２２４Ｂと、従動歯車２２４Ｂに噛み合う駆動歯車２３５と、落下案内筒２２１（又は、ホッパ１４の下部）に取り付けられて駆動歯車２３５を回転させる昇降筒昇降モータ２３６等で構成されている。
【００７８】
昇降筒昇降モータ２３６を始動させると、駆動歯車２３５が駆動回転し、従動歯車２２４Ｂが従動回転する。すると、昇降筒２２４が回転しながら、雌ねじ２２４Ａと雄ねじ２２１Ａとの噛み合いによって落下案内筒２２１上を昇降する（図１１（Ｃ）（Ｅ））。このとき、従動歯車２２４Ｂは、駆動歯車２３５に噛み合ったまま、昇降筒２２４と一体に昇降する。昇降筒２２４の上昇、下降は、昇降筒２２４の回転方向、すなわち、昇降筒昇降モータ２３６の回転方向によって決まる。
【００７９】
このように、ねじを使用した昇降筒駆動部２２５は、雄ねじ２２１Ａと雌ねじ２２４Ａとの噛み合いによって昇降するので、昇降筒２２４の昇降を円滑に行なえて、ディスク２３上に積載されている粉粒体Ｗが不必要に落下するのを防止することができる。また、昇降筒２２４の昇降停止位置を正確にすることができる。よって、ねじを使用した昇降筒駆動部２２５によって粉粒体を供給すると、粉粒体の重量管理が容易である。
【００８０】
ところで、袋に粉粒体を供給しているとき、袋が変形して供給するのが困難になる場合がある。第３実施形態の粉粒体供給装置２１０は、そのような場合を解決した構造になっている。以下、その構造を説明する。
【００８１】
図１１は、図１０に示した昇降筒２２４の下部に拡開片２３７を放射状に突設した図である。
【００８２】
図１１（Ａ）は、保持装置３４が袋Ｗの両側を把持している図である。図１１（Ｂ）は、図１１（Ａ）のＢ−Ｂ矢視断面図である。袋Ｗは、空であるので、広げられた状態に保持されている。
【００８３】
図１１（Ｃ）は、保持装置３４が保持している袋に粉粒体が供給されている図である（粉粒体は不図示）。
【００８４】
図１１（Ｄ）は、図１１（Ｃ）のＤ−Ｄ矢視断面図である。この状態において、袋Ｗは、供給されている粉粒体の重量によって変形し、把持されていない部分が窄まりディスク２３に接触する。このため、ディスク２３の周囲から流下する粉粒体の流下が円滑に行われず、袋に供給する粉粒体の重量管理が困難になる。
【００８５】
そこで、図１１（Ｅ）に示すように、昇降筒２２４を昇降筒昇降モータ２３６で回転させて、拡開片２３７を袋の両端に対して直角の向きに向ける。図１１（Ｆ）は、図１１（Ｅ）のＦ−Ｆ矢視断面図である。すると、袋が拡開片２３７によって拡開されて、ディスク２３に接触しなくなるので、粉粒体はディスク２３の周囲から円滑に流下して、容易に重量管理される。特に、袋が小径である場合、拡開片２３７が袋を押し広げるので、袋が小径であっても、粉粒体を容易に供給できる。
【００８６】
なお、拡開片２３７は、１８０度間隔で２つ昇降筒２２４に突設されているが、１８０度間隔以下で３つ以上等間隔に突設されていてもよい。
【００８７】
また、第１実施形態の粉粒体供給装置１０、第２実施形態の粉粒体供給装置１１０の昇降筒２４にも拡開片を設けても良い。この場合においても、粉粒体がディスク２３の周囲から円滑に流下するので、粉粒体の重量管理が容易になる。
【００８８】
さらに、粉粒体供給装置に拡開片を設けた場合であっても、保持装置３４が昇降するようになっていてもよい。
【００８９】
以上説明した、第１、第２実施形態の粉粒体供給装置１０，１１０における粉粒体排出量制御装置２０，２０の昇降筒駆動部２５，２５は、図１２、図１３に示す粉粒体排出量制御装置３２０の昇降筒駆動部３２５のように、ユニット化して、ホッパ１４の下部に取り外し自在に設けられるようにしてもよい。
【００９０】
昇降筒駆動部３２５は、ホッパ１４の下部を両側からボルト３６１によって締め付ける略Ｕ字状の締め付け片３６２と、ボルト３６１に吊り下げられたエアーシリンダ３２６と、締め付け片３６２に取り付けられて下方に延びる１対の支点片３６４と、支持片３６４に一端が回転自在に設けられて、他端が連結軸３６５によってエアーシリンダ３２６のピストン３２７の下端に連結された１対の傾動片３６６と、傾動片３６６の中間部分に回転自在に設けられて下方に延びた１対の連結片３６７とで構成されている。エアーシリンダ３２６の上部には、エアーシリンダ３２６の作動を検知するセンサ３１７が設けられている。
【００９１】
連結片３６７の下端は、昇降筒２４に軸３６８によって連結している。連結片３６７と傾動片３６６とを連結する軸３６９は、支点片３６４と傾動片３６６とを連結する軸３７０と、連結軸３６５との間に設けられている。
【００９２】
昇降筒駆動部３２５は、エアーシリンダ３２６が作動して、傾動片３６６が傾動すると、エアーシリンダ３２６のピストン３２７の移動ストロークを縮小して昇降筒２４を昇降させる。
【００９３】
昇降筒駆動部３２５は、ユニット化されており、例えば、エアーシリンダ３２６等を交換する必要が生じたとき、軸３６８を外し、ボルト３６１を緩めて、締め付け片３６２によるホッパ１４の締め付けを解除する。そして、昇降筒駆動部３２５全体を昇降筒２４の下方へ移動させて、粉粒体供給装置１０，１１０の下方から抜き取る。この結果、昇降筒駆動部３２５は、粉粒体供給装置１０，１１０から取り外されて、エアーシリンダ３６を簡単に交換することができる。したがって、粉粒体供給装置１０，１１０のメンテナンスが容易になるとともに、コストの削減にもなる。
【００９４】
以上説明した昇降筒２４，２２４は、ストレートに形成された筒であるが、図１４に示す昇降筒４２４のように、下端部分４２４ａを絞って中間部分２４２ｂより細径にしてもよい。すなわち、下端部分４２４ａの内径及び外径を落下案内筒２１，２２１の内径及び外径と同一径にしてもよい。なお、図１４に示す昇降筒駆動部３２５は、構成が図１２に示す昇降筒駆動部３２５と同様であるが、落下案内筒２１，２２１に設けられている。
【００９５】
このように、下端部分４２４ａが絞り込まれた形状の昇降筒４２４を使用すると、ディスク４２３の直径Ｄ３を第１，第２実施形態の粉粒体供給装置におけるディスク２３の直径Ｄ２よりも小径にすることができて、昇降筒４２４の下端部分４２４ａとディスク４２３とを、第１乃至第３実施形態の粉粒体供給装置１０，１１０，２１０よりも小さい袋に挿入することができる。
【００９６】
なお、このように下端部分が絞り込まれた形状の昇降筒４２４で袋Ｗに粉粒体を供給する場合、図４（Ｂ）に示す隙間Ｇ３に相当する隙間は、昇降筒４２４によって形成する。安息角θ１を形成する隙間と、図４（Ａ）に示す隙間Ｇ２は、昇降筒２４，２２４と同様に昇降筒４２４が形成する。
【００９７】
（第４実施形態の粉粒体供給装置）
以上説明した第１乃至第３実施形態の粉粒体供給装置１０，１１０，２１０は、いずれも、落下案内筒２１，２２１の外周を昇降筒２４，２２４，４２４が昇降するようになっているが、図１５に示す、第４実施形態の粉粒体供給装置５１０のように、落下案内筒と昇降筒とを兼用した落下案内昇降筒５２４を使用してよい。
【００９８】
第４実施形態の粉粒体供給装置５１０は、粉粒体排出量制御装置５２０が第１乃至第３実施形態の粉粒体供給装置１０，１１０，２１０の粉粒体排出量制御装置２０，２２０と異なっているが他の部分は、同様であるので、異なっている部分のみ説明し、他の部分の図示及び説明を省略する。
【００９９】
本粉粒体供給装置５１０の粉粒体排出量制御装置５２０は、粉粒体の落下案内して昇降可能な落下案内昇降筒５２４と、落下案内昇降筒５２４内で回転可能な軸状の回転部材としてのオーガ２２と、オーガ２２を回転させるモータ４１（図５）と、落下案内昇降筒５２４の下部に隙間Ｇ３を開けてオーガ２２の下端に設けられて、粉粒体が積載される落下案内昇降筒５２４の内径Ｄ４より大径（Ｄ５）の回転体としてのディスク２３と、落下案内昇降筒５２４を昇降させる案内昇降筒駆動部５２５と、を備えている。案内昇降筒駆動部５２５は、昇降装置１７によって昇降させられて、案内昇降筒駆動部５２５の隙間の部分を、保持装置３４に保持された袋に対する昇降位置を調整されるようになっている。
【０１００】
より詳細に説明すると、落下案内昇降筒５２４は、ホッパ５１４の下部に設けられた排出筒５１４ａの外側を案内にして、ホッパ５１４に対して昇降するようになっている。
【０１０１】
案内昇降筒駆動部５２５のエアーシリンダ５２６は、ホッパ５１４に設けられている。落下案内昇降筒５２４とエアーシリンダ５２６は、落下案内昇降筒５２４に設けられた連結部材５７０によって連結されている。
【０１０２】
落下案内昇降筒５２４が下降したときの、落下案内昇降筒５２４の下端５２４ａとディスク２３の上面２３ａとの間の隙間Ｇ２は、上記粒状体排出量制御装置２０の隙間Ｇ２（図２）と同じである。また、落下案内昇降筒５２４が上昇したときの、落下案内昇降筒５２４の下端５２４ａとディスク２３の上面２３ａとの間の隙間Ｇ３も、上記粒状体排出量制御装置２０の隙間Ｇ３と同じである。
【０１０３】
落下案内昇降筒５２４は、エアーシリンダ５２６によって上昇して隙間Ｇ３を形成し、オーガ２２とディスク２３とが回転すると粒状体を多量に排出することができる。また、落下案内昇降筒５２４は、エアーシリンダ５２６によって下降して隙間Ｇ２を形成し、オーガ２２とディスク２３とが回転を停止すると、粒状体の排出を停止することができる。
【０１０４】
以上の説明において、案内昇降筒駆動部５２５は、図１に示す昇降筒駆動部２５であってもよい。
【０１０５】
本粉粒体供給装置５１０は、第１乃至第３実施形態の粉粒体供給装置と同様な効果を奏する他に、落下案内筒と昇降筒とを兼用した落下案内昇降筒５２４を使用しているので、落下案内昇降筒５２４とディスク２３とを小径にすることができて、第１、第２実施形態の粉粒体供給装置よりも小さい袋に粉粒体を供給することができる。
【０１０６】
なお、以上の粉粒体供給装置５１０は、袋Ｗが固定されて、昇降装置１７によって、ホッパ及び粉粒体排出量制御装置５２０等が下降し、ディスク２３が袋Ｗ内に進入し、隙間Ｇ１（或いは隙間Ｇ２）が袋Ｗ内に位置するようになっている。
【０１０７】
しかし、ホッパ及び粉粒体排出量制御装置５２０等を昇降させることなく、保持装置３４に袋を昇降させる機能を持たせて袋Ｗを昇降させてもよい。この場合、ホッパ１及び粉粒体排出量制御装置２０等を昇降させる必要がないため、昇降装置１７は不要である。
【０１０８】
さらに、ホッパ及び粉粒体排出量制御装置５２０と、袋Ｗとの両方が相対的に昇降できるようになっていてもよい。
【０１０９】
したがって、請求項２の粉粒体供給装置は、粉粒体排出量制御装置が昇降するようになっており、昇降手段に対応する構成は昇降装置１７である。このため、請求項２の粉粒体供給装置は、保持装置３４を必須要件としていない。
【０１１０】
また、請求項４の粉粒体供給装置は、保持装置３４に昇降機能を持たせて、袋を昇降させるようになっており、昇降手段に対応する構成は昇降機能を持たせた保持装置３４である。このため、請求項４の粉粒体供給装置は、昇降装置１７を必須要件としていない。
【０１１１】
なお、以上説明した各構成は、種々の組み合わせが可能で、例えば、請求項５乃至１１に記載のように種々の組み合わせが可能である。このため、本発明は、以上の各構成のみに限定されるものではない。
【符号の説明】
【０１１２】
１０…粉粒体供給装置、１７…昇降装置（昇降手段）、２０…粉粒体排出量制御装置、２１…落下案内筒、２１ａ…落下案内筒の下端、２２…オーガ（回転部材）、２３…ディスク(回転体)、２３ａ…上面、２４…昇降筒、２５…昇降筒駆動部、２６…エアーシリンダ、２９…リンク機構、３４…保持装置（保持手段）、４０…コントローラ（制御手段）、４１…オーガのモータ（回転部材駆動部）、４２…昇降装置のモータ、
１１０…粉粒体供給装置、１３４…保持装置（保持昇降手段）、１４０…コントローラ（制御手段）、
２１０…粉粒体供給装置、２２０…粉粒体排出量制御装置、２２１…落下案内筒、２２１Ａ…雄ねじ、２２４…昇降筒、２２４Ａ…雌ねじ、２２５…昇降筒駆動部、２３６…昇降筒昇降モータ、２３７…拡開片、
３２０…粉粒体排出量制御装置、３２５…昇降筒駆動部、３２６…エアーシリンダ、３６２…締め付け片、３６４…支点片、３６６…傾動片、３６７…連結片、
４２３…ディスク（回転体）、４２４…昇降筒、４２４ａ…昇降筒の下端部分、４２４ｂ…昇降筒の中間部分、
５１０…粉粒体供給装置、５１４…ホッパ、５１４ａ…排出筒、５２０…粉粒体排出量制御装置、５２４…落下案内昇降筒、５２４ａ…落下案内昇降筒の下端、５２５…案内昇降筒駆動部、５２６…エアーシリンダ
Ｗ…袋、Ｇ１、Ｇ２、Ｇ３…隙間、Ｄ１〜Ｄ５…ディスクの直径、Ｐ…粉粒体
【技術分野】
【０００１】
軸状の回転部材としてのオーガの先端（下端）を、粉粒体を収容する袋内に挿入しながら粉粒体を供給する粉粒体供給装置、特に、供給時における発塵を抑制できる粉粒体供給装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、容器に所定の重量の粉粒体としての骨材を充填する方法に、特許文献１に記載のようなカットゲート計量方式がある。このカットゲート計量方式は、骨材を蓄えたホッパから流下する骨材の量を調整しながら、計量器で一旦受けて重量を計量し、骨材が規定の充填重量に達したとき、シュートから容器に充填する方式である。しかし、このカットゲート方式は、骨材が粉体のように細かくなると発塵や分級が生じる。
【０００３】
そこで、特許文献２に記載の菊座を使用したオーガ充填機が用いられている。しかし、このオーガ充填機は、粉粒体としての粉末の重量が所定の重量になった後、菊座に残積している粉末が落下し、その分、重量誤差が生じるという問題がある。
【０００４】
これに対して、特許文献３に記載の負圧式の粉粒体充填装置がある。この粉粒体充填装置は、袋に入れる粉粒体が所定の重量になると、袋内に進入している筒状フィルタの先端部分を負圧にして、筒状フィルタ内に後続の粉粒体が落下しないように止めるようになっている。このため、特許文献３に記載の粉粒体供給装置は、残積される粉粒体が生じないようになっているとともに、発塵を防止できるようになっている。しかし、筒状フィルタは、フィルタを有しているため太径である。したがって、特許文献３に記載の粉粒体供給装置は大きくなりがちである。
【０００５】
さらに、最近の造粒技術の進歩により、粉粒体は微顆粒が主流になっている。微顆粒は流動性、フラッシング性が大きいため、特許文献２の菊座式のオーガ充填機や特許文献３の負圧式の粉粒体充填装置では、微顆粒の落下を防ぐのが困難である。
【０００６】
そこで、粉粒体が微顆粒に適している特許文献４に記載のディスク方式のスクリューフィーダがある。しかし、このスクリューフィーダにおける回転ディスクと筒体の出口部は、回収ホッパで完全に覆われている。このため、粉粒体としての搬送物の落下距離が長く、搬送物が回収ホッパに当たったとき、発塵するという問題がある。また、回転ディスクと筒体の出口部との隙間が狭すぎると、充填する搬送物に傷を付けるおそれがある。さらに、回転ディスク上に搬送物が安息角を形成して積載されるためには、充填時間が長く、しかも塵埃が各部に付着する問題もある。
【０００７】
また、特許文献５に記載の粉粒体供給装置は、オーガ駆動軸を引き上げて、オーガ駆動軸の下端（先端）に設けた円錐台状のシャッタ部で筒状部の先端開口を閉じて、粉粒体の落下を止めるようになっている。しかし、この特許文献５の粉粒体供給装置は、シャッタ部が閉じる瞬間にウォータハンマー現象が発生して、粉粒体に傷を付けるおそれがある。このため、特許文献５の粉粒体供給装置は、圧を逃す安全装置（付加検出の逃がし装置）が必要であるという問題がある。また、シャッタ部のかみ込みや閉まり方によっては粉粒体が漏れ出すという問題点もある。さらに、シャッタ部は、閉めるか開けるかの二者択一のために、重量を計測しながら少量ずつ充填するという微細な充填制御は不可能である。
【０００８】
さらに、特許文献６に記載の粉体充填装置は、円錐台状の閉止板と、閉止板が先端に固定されたノズル部と、ノズル部と閉止板との間の形成された隙間を上下動によって開閉する開閉シャッタとを備えている。しかし、この粉体充填装置も特許文献５の粉粒体供給装置と同様な問題点を有するともに、円錐台状の閉止板がノズル部に固定されているため流体物にせん断負荷が加わり、粉粒体が皮膜で覆われているような弱い造粒物である場合、構造物に傷を付ける問題がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開平０８−１９３９４０号公報
【特許文献２】特許第２７２８１２９号公報
【特許文献３】特開２０００−２４７４４５号公報
【特許文献４】実用新案登録第２５１６４６６号公報
【特許文献５】特許第４１２５０５０号公報
【特許文献６】特開平１０−２７８９０１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
以上、説明したように、従来の粉粒体供給装置としての、いずれの、カットゲート計量方式の装置、オーガ充填機、粉粒体供給装置、スクリューフィーダ、粉粒体供給装置及び粉粒体充填装置も、袋内で粉粒体が発塵したり傷が付いたりしないようになっていない。
【００１１】
本発明の目的は、発塵を抑制することができること、粉粒体の表面に傷が付くことを少なくしたことの粉粒体供給装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明の粉粒体供給装置（１０，１１０，２１０）は、
粉粒体（Ｐ）の落下案内をする落下案内筒（２１，２２１）、前記落下案内筒内で回転可能な軸状の回転部材（２２）、前記回転部材を回転させる回転部材駆動部（４１）、前記落下案内筒の下部に隙間を開けて前記回転部材の下端に設けられて、粉粒体が積載される回転体（２３）、前記落下案内筒に沿って昇降し、前記隙間を調節可能な昇降筒（２４，２２４，４２４）、及び前記昇降筒を昇降させる昇降筒駆動部（２５，２２５，３２５）を有する粉粒体排出量制御装置（２０，３２０）と、
前記粉粒体排出量制御装置を下降上昇させて前記粉粒体排出量制御装置の前記隙間の部分を、粉粒体を収納する袋（Ｗ）に入出させる昇降手段（１７）と、を備えている。
【００１３】
本発明の粉粒体供給装置（５１０）は、
粉粒体の落下案内をする昇降可能な落下案内昇降筒（５２４）、前記落下案内昇降筒内で回転可能な軸状の回転部材（２２）、前記回転部材を回転させる回転部材駆動部（４１）、前記落下案内昇降筒の下部に隙間を開けて前記回転部材の下端に設けられて、粉粒体が積載される回転体（２３）、及び前記落下案内昇降筒を昇降させる昇降筒駆動部（２５）を有する粉粒体排出量制御装置（５２０）と、
前記粉粒体排出量制御装置を下降上昇させて前記粉粒体排出量制御装置の前記隙間の部分を、粉粒体を収納する袋に入出させる昇降手段（１７）と、を備えている。
【００１４】
本発明の粉粒体供給装置（１０，１１０，２１０）は、
粉粒体（Ｐ）の落下案内をする落下案内筒（２１，２２１）、前記落下案内筒内で回転可能な軸状の回転部材（２２）、前記回転部材を回転させる回転部材駆動部（４１）、前記落下案内筒の下部に隙間を開けて前記回転部材の下端に設けられて、粉粒体が積載される回転体（２３）、前記落下案内筒に沿って昇降し、前記隙間を調節可能な昇降筒（２４，２２４，４２４）、及び前記昇降筒を昇降させる昇降筒駆動部（２５，２２５，３２５）を有する粉粒体排出量制御装置（２０，３２０）と、
前記粉粒体排出量制御装置の前記隙間の部分を受け入れて前記隙間から供給される粉粒体を収納する袋を保持して昇降する保持昇降手段（１３４）と、を備えている。
【００１５】
本発明の粉粒体供給装置（５１０）は、
粉粒体の落下案内をする昇降可能な落下案内昇降筒（５２４）、前記落下案内昇降筒内で回転可能な軸状の回転部材（２２）、前記回転部材を回転させる回転部材駆動部（４１）、前記落下案内昇降筒の下部に隙間を開けて前記回転部材の下端に設けられて、粉粒体が積載される回転体（２３）、及び前記落下案内昇降筒を昇降させる昇降筒駆動部（２５）を有する粉粒体排出量制御装置（５２０）と、
前記粉粒体排出量制御装置の前記隙間の部分を受け入れて前記隙間から供給される粉粒体を収納する袋を保持して昇降する保持昇降手段（１３４）と、を備えている。
【００１６】
なお、［課題を解決するための手段］の項目における符号は、実施の形態との参照を容易にするために付したものであって、本発明をなんら限定するものではない。
【発明の効果】
【００１７】
本発明の粉粒体供給装置は、粉粒体供給手段の隙間の部分が袋内に進入して、隙間から粉粒体を流出し、その流出した粉粒体を袋に受け止めさせるようになっている。
【００１８】
このため、本発明の粉粒体供給装置は、粉粒体の落下距離が短くなり発塵を抑制して、粉粒体の落下による損傷を少なくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の第１実施形態における粉粒体供給装置の正面図である。
【図２】図１の粉粒体供給装置における粉粒体排出量制御装置の断面図である。
【図３】図１の粉粒体供給装置における動作説明用の図である。（Ａ）はディスクが袋の上部に位置している図である。（Ｂ）は、（Ａ）においてＢ−Ｂ矢視断面図である。
【図４】図１の粉粒体供給装置における動作説明用の図である。（Ａ）は粉粒体の充填前後の状態図である。（Ｂ）はディスクが袋の中間部分に位置して、粉粒体を袋に充填している状態図である。
【図５】図１の粉粒体供給装置の制御ブロック図である。
【図６】本発明の第２実施形態における粉粒体供給装置の正面図である。
【図７】図６の粉粒体供給装置において、ディスクが袋の上部部分に位置している図である。
【図８】図６の粉粒体供給装置における動作説明用の図である。（Ａ）は落下案内筒の下端とディスクとの隙間が狭い状態図である。（Ｂ）は（Ａ）よりも隙間が広く、粉粒体を袋に充填している状態図である。（Ｃ）は（Ａ）と（Ｂ）との中間の隙間を示した図である。
【図９】図６の粉粒体供給装置の制御ブロック図である。
【図１０】第１，第２実施形態の粉粒体供給装置の昇降筒駆動部と異なる昇降筒駆動部の図である。
【図１１】図１０の昇降筒駆動部に拡開片を設けた図である。（Ａ）は拡開片が袋に入っていない状態図である。（Ｂ）は（Ａ）のＢ−Ｂ矢視断面図である。（Ｃ）は拡開片が保持装置に向いている状態図である。（Ｄ）は（Ｃ）のＤ−Ｄ矢視断面図である。（Ｅ）は拡開片が保持装置に対して直角な向きに向いている状態図である。（Ｆ）は、（Ｅ）のＦ−Ｆ矢視断面図である。
【図１２】昇降筒駆動部における他の形態の昇降筒駆動部の正面図である。
【図１３】（Ａ）は図１２のＧ−Ｇ矢視断面図である。（Ｂ）は図１２のＨ−Ｈ矢視断面図である。
【図１４】昇降筒の下端部分を細くした場合の図である。（Ａ）は正面図である。（Ｂ）は部分断面図である。
【図１５】第３実施形態の粉粒体供給装置の主要部を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明の実施形態の粉粒体供給装置を図に基づいて説明する。
【００２１】
粉粒体供給装置１０は、袋Ｗに、粉体、粒体、細粒及び顆粒等の粉粒体を供給する装置である。
【００２２】
（第１実施形態の粉粒体供給装置）
第１実施形態の粉粒体供給装置の構成を図１乃至図５に基づいて説明する。
【００２３】
図１に示すように、粉粒体供給装置１０は、固定支柱１１と、固定支柱１１に高さ位置調節可能に設けられた昇降支柱１２と、昇降支柱１２と一体の支持フレーム１３と、固定支柱１１と昇降支柱１２との間に設けられて昇降支柱１２を昇降させる昇降手段としての昇降装置１７と、支持フレーム１３に設けられて粉粒体を収容する円錐状のホッパ１４と、ホッパ１４の下部に設けられて、粉粒体を袋Ｗに供給する粉粒体排出量制御装置２０と、粉粒体供給装置１０を制御する制御手段としてのコントローラ４０（図５）等を備えている。
【００２４】
昇降装置１７は、固定支柱１１に設けられたラック１８と、昇降支柱１２に設けられてラック１８に噛み合うピニオン１９と、昇降支柱１２に設けられてピニオン１９を回転させるモータ４２（図５）等で構成されている。
【００２５】
昇降支柱１２の上部に設けられたカバー４５内には、後述するオーガ２２を回転させるモータ４１(図５)が設けられている。ホッパ１４の上部には、粉粒体を投入する投入口１５と、ホッパ１４内の粉粒体の貯蔵オーバを検知する検知センサ１６とが設けられている。
【００２６】
粉粒体排出量制御装置２０は、ホッパ１４の下部に設けられて粉粒体の落下を案内する筒状の落下案内筒２１と、落下案内筒２１内で回転可能な軸状の回転部材としてのオーガ（別名、スクリュ）２２と、落下案内筒２１の下端２１ａとの間に隙間Ｇ３を有してオーガ２２の下端に設けられ、粉粒体が積載される回転体としてのディスク２３と、落下案内筒２１の外側に位置して昇降可能な昇降筒２４と、落下案内筒２１に設けられて昇降筒２４を昇降させる昇降筒駆動部２５等を備えている。
【００２７】
以上の構成において、ホッパ１４、検知センサ１６、粉粒体排出量制御装置２０等は、昇降装置１７によって昇降するようになっている。
【００２８】
オーガ２２は、ホッパ１４を貫通して、昇降支柱１２の上部に設けられた回転部材駆動部としてのモータ４１（図５）によって回転するようになっている。オーガ２２とディスク２３は、一体に回転するようになっている。また、オーガ２２は、モータ４１に連動した回転中心軸３０と、回転中心軸３０に設けられた螺旋状の羽根３１とで形成されて、落下案内筒２１内の粉粒体の落下を制御するようになっている。羽根３１は全体が同一外形に形成され、落下案内筒２１も全体が同一内径に形成されているが、全体が同一外形、同一内径である必要はない。
【００２９】
ディスク２３は、直径Ｄ２を昇降筒２４の内径Ｄ１よりも大きく（Ｄ２＞Ｄ１）形成された円盤状の部材である。ディスク２３の縁には、上面２３ａより盛り上がった突条部２８が形成されている。この突条部２８は、ディスク２３に積載される粉粒体が安息角を形成し易くするために形成されている。ディスク２３の直径Ｄ２は、突条部２８の内側の直径である。
【００３０】
昇降筒駆動部２５は、ホッパ１４の下部に設けられた軸２６ａと、軸２６ａに回転自在に設けられたエアーシリンダ２６と、リンク機構２９とで構成されている。
【００３１】
リンク機構２９は、エアーシリンダ２６のピストン２７と昇降筒２４とを連結する機構である。リンク機構２９は、ホッパ１４と一体化された軸２９ａを中心に回転する拡大リンク２９ｂとピストン２７とが連結ピン２９ｄによって連結され、拡大リンク２９ｂと連結リンク２９ｃとが連結ピン２９ｅによって連結され、連結リンク２９ｃと昇降筒２４とが軸２９ｆによって連結された構成になっている。
【００３２】
連結ピン２９ｄと軸２９ａとの距離Ｌ１は、拡大リンク２９ｂと連結リンク２９ｃとを連結する連結ピン２９ｅと軸２９ａとの距離Ｌ２より短く（Ｌ１＜Ｌ２）設定されている。このため、拡大リンク２９ｂは、ピストン２７の動作を拡大して昇降筒２４に伝達するようになっている。
【００３３】
なお、エアーシリンダ２６の代わりにモータを設け、モータによってリンク機構２９を作動させるようにしてもよい。また、エアーシリンダ２６と軸２９ａは、落下案内筒２１又は支持フレーム１３に設けられていても良い。
【００３４】
図５に示すように、オーガ２２を回転させるモータ４１、昇降装置１７のモータ４２及びエアーシリンダ２６は、制御手段としてのコントローラ４０によって制御されるようになっている。
【００３５】
保持装置３４は、一例として、ロータリー包装機であり、ロータリー包装機のグリップが袋を摘んで保持するようになっている。
【００３６】
第１実施形態の粉粒体供給装置１０の動作を説明する。
【００３７】
コントローラ４０は、昇降装置１７のモータ４２を始動させる。このとき、オーガ２２は回転を停止している。昇降支柱１２と支持フレーム１３とが固定支柱１１に沿って下降し、ホッパ１４と粉粒体排出量制御装置２０が支持フレーム１３と一体に下降する。昇降装置１７は、粉粒体排出量制御装置２０のディスク２３が袋Ｗ内に進入するまで、ホッパ１４と粉粒体排出量制御装置２０とを下降させる。袋Ｗは保持装置３４に保持されている(図３（Ａ）)。
【００３８】
このとき、コントローラ４０は、エアーシリンダ２６を制御して、昇降筒２４（図３）を下降させて昇降筒２４の下端２４ａを落下案内筒２１の下端２１ａよりも下げて、ディスク２３が袋内に下降し終わるまでこの状態を維持している。このとき、昇降筒２４の下端２４ａとディスク２３の上面２３ａとの隙間Ｇ２（図４（Ａ））は、ディスク２３に積載された粉粒体が形成する積載角θ２が、ディスク２３上に粉粒体Ｐが形成する安息角θ１（図４（Ｂ））よりも小さい角になるようにする隙間である。このため、粉粒体は、流動性があってもディスク２３から流下することがない。
【００３９】
また、このとき、隙間が皆無にならないようにしてある。このため、粉粒体供給装置１０は、昇降筒２４の下端２４ａとディスク２３の上面２３ａとの間に粉粒体を挟みこんで、粉粒体に傷を付けたり、粉粒体を潰したりすることがない。また、この状態で、オーガ２２を回転させたとしても、粉粒体同士が流下の邪魔をすることがない。
【００４０】
ディスク２３が袋内の所定の位置に下降するまで、隙間Ｇ２が保持され、かつオーガ２２とディスク２３が回転を停止しているため、粉粒体は袋内に流下して供給或いは充填されることがない。
【００４１】
コントローラ４０からエアーシリンダ２６に供給信号が入力される。すると、エアーシリンダ２６は、作動して、昇降筒２４の下端２４ａが落下案内筒２１の下端２１ａより上になるまで、昇降筒２４を上昇させる（図２、図４（Ｂ））。この結果、落下案内筒２１の下端２１ａとディスク２３との間に、粉粒体を吐出できる充分な隙間Ｇ３が形成される。この隙間Ｇ３は、ディスク２３上の粉粒体の積載角θ３が、安息角θ１を超えた角度になる隙間である。なお、安息角θ１（図４（Ｂ））は、回転停止状態のディスク２３上に粉粒体が流下しないで積載される角度であり、積載角θ２とθ３との間の角度である。
【００４２】
隙間が安息角θ１を形成する隙間Ｇ１より大きい隙間になると、粉粒体は、自然に流下を開始する。そして、コントローラ４０は、隙間Ｇ３が形成されると同時に、あるは、その前後に、モータ４１を始動させ、オーガ２２を回転させてディスク２３を回転させる。ディスク２３上の粉粒体は、ディスク２３の回転による遠心力によって、ディスク２３上から放射状に飛び出して、袋Ｗ内に落下する。ディスク２３とオーガ２２が一体に回転しているため、粉粒体は、オーガ２２によってディスク２３上に供給され、ディスク２３によって強制的に流下させられる。
【００４３】
ディスク２３は、最初、袋Ｗの下部に位置しており、その後、除々に上昇して、粉粒体の供給時の発塵が少なくなるようにしている。
【００４４】
コントローラ４０は、オーガ２２の回転が所定の回転パルス数に達すると、所定量の粉粒体が袋に供給されたものと判断して、モータ４１を停止し、オーガ２２とディスク２３の回転を止める。同時に、昇降筒２４は、昇降筒駆動２５によって、隙間Ｇ２になるまで下降させられる（図４（Ａ））。これによって、粉粒体供給装置１０による粉粒体の供給が終了する。
【００４５】
以上説明した粉粒体供給装置１０は、落下案内筒２１と昇降筒２４との下部を袋Ｗ内に入れ、粉粒体を供給するにしたがって袋内で上昇させて、粉粒体を袋に供給するので袋内での粉粒体の発塵を少なくすることができる。このため、後工程の袋閉じ工程において、袋Ｗを閉じるシールに塵埃が付着して、シートによる袋閉じが不完全になることを防止することができる。
【００４６】
また、粉粒体供給装置１０は、落下案内筒２１と昇降筒２４との下部を、粉粒体を供給するにしたがって袋内で上昇させるようになっているので、粉粒体の落下距離を短くすることができて、粉粒体の表面に傷を付けることを少なくすることができる。
【００４７】
なお、粉粒体供給装置１０には、図３（Ｂ）に示すように、落下案内筒２１と昇降筒２４との間に、袋Ｗ内に発生した塵を排出するための通路５０が形成されている。通路５０内を不図示のバキュウム装置により負圧にすると、この通路５０を通じて、袋内で発生した塵埃を集塵することができる。
【００４８】
このため、粉粒体供給装置１０は、通路５０により塵埃を排出することによって、完全なる防塵が得られて、後工程の袋閉じ工程において、袋Ｗを閉じるシールに塵埃が付着して、シートによる袋閉じが不完全になることを防止することができる。
【００４９】
なお、以上の粉粒体供給装置１０は、袋Ｗが固定されて、昇降装置１７によって、ホッパ１４、検知センサ１６及び粉粒体排出量制御装置２０が下降し、ディスク２３が袋Ｗ内に進入し、隙間Ｇ１（或いは隙間Ｇ２）が袋Ｗ内に位置するようになっている。
【００５０】
しかし、ホッパ１４、検知センサ１６及び粉粒体排出量制御装置２０を昇降させることなく、保持装置３４に袋を昇降させる機能を持たせて袋Ｗを昇降させてもよい。この場合、ホッパ１４、検知センサ１６及び粉粒体排出量制御装置２０を昇降させる必要がないため、昇降装置１７は不要である。
【００５１】
さらに、ホッパ１４、検知センサ１６及び粉粒体排出量制御装置２０と、袋Ｗとの両方が相対的に昇降できるようになっていてもよい。
【００５２】
したがって、請求項１の粉粒体供給装置は、粉粒体排出量制御装置が昇降するようになっており、昇降手段に対応する構成は昇降装置１７である。このため、請求項１の粉粒体供給装置は、保持装置３４を必須要件としていない。
【００５３】
また、請求項３の粉粒体供給装置は、保持装置３４に昇降機能を持たせて、袋を昇降させるようになっており、昇降手段に対応する構成は昇降機能を持たせた保持装置３４である。このため、請求項３の粉粒体供給装置は、昇降装置１７を必須要件としていない。
【００５４】
なお、以上の粉粒体供給装置１０は、コントローラ４０でオーガ２２の回転を制御して粉粒体を袋に供給するようになっている。すなわち、粉粒体供給装置１０は、粉粒体の重さを計測しないで粉粒体を袋に供給するようになっている。このため、粉粒体の供給量は、ある程度の精度で決定するようになっている。粉粒体の供給量をより正確に決める場合には、第２実施形態の粉粒体供給装置１１０（図６乃至図９）が適している。
【００５５】
（第２実施形態の粉粒体供給装置）
図６乃至図８に示す第２実施形態の粉粒体供給装置１１０は、袋Ｗを保持して昇降する保持昇降手段としての保持装置（例えば、ロードセル）１３４が、袋Ｗに供給される粉粒体Ｐの重量を計量できる機能を備えている点において、第１実施形態の粉粒体供給装置１０と異なっている。その他の部分は、第１実施形態の粉粒体供給装置１０と同様である。同様な部分については、同一符号を付して説明をする。
【００５６】
第２実施形態の粉粒体供給装置１１０の動作を説明する。
【００５７】
コントローラ１４０は、昇降装置１７のモータ４２を始動させる。このとき、オーガ２２は回転を停止している。昇降支柱１２と支持フレーム１３とが固定支柱１１に沿って下降し、ホッパ１４と粉粒体排出量制御装置２０が支持フレーム１３と一体に下降する。昇降装置１７は、粉粒体排出量制御装置２０のディスク２３が袋Ｗ内に進入するまで、ホッパ１４と粉粒体排出量制御装置２０とを下降させる。袋Ｗは保持装置１３４に保持されている(図６)。
【００５８】
このとき、コントローラ１４０は、エアーシリンダ２６を制御して、昇降筒２４（図３）を下降させて昇降筒２４の下端２４ａを落下案内筒２１の下端２１ａよりも下げて、ディスク２３が袋内に下降し終わるまでこの状態を維持している。このとき、昇降筒２４の下端２４ａとディスク２３の上面２３ａとの隙間Ｇ２（図８（Ａ））は、ディスク２３に積載された粉粒体が形成する積載角θ２が、ディスク２３上に粉粒体Ｐが形成する安息角θ１（図８（Ｂ））よりも小さい角になるようにする隙間である。このため、粉粒体は、流動性があってもディスク２３から流下することがない。
【００５９】
また、このとき、隙間が皆無にならないようにしてある。このため、粉粒体供給装置１０は、昇降筒２４の下端２４ａとディスク２３の上面２３ａとの間に粉粒体を挟みこんで、粉粒体に傷を付けたり、粉粒体を潰したりすることがない。また、オーガ２２を回転させたときも、粉粒体自体が粉粒体の流下を止めることがない。
【００６０】
ディスク２３が袋内の所定の位置に下降するまで、隙間Ｇ２が保持され、かつオーガ２２とディスク２３が回転を停止しているため、粉粒体は袋内に流下して供給或いは充填されることがない。
【００６１】
コントローラ１４０からエアーシリンダ２６に供給信号が入力される。すると、エアーシリンダ２６は、作動して、昇降筒２４の下端２４ａが落下案内筒２１の下端２１ａより上になるまで、昇降筒２４を上昇させる（図２、図４（Ｂ））。この結果、落下案内筒２１の下端２１ａとディスク２３との間に、粉粒体を吐出できる充分な隙間Ｇ３が形成される。この隙間Ｇ３は、ディスク２３上の粉粒体の積載角θ３が、安息角θ１を超えた角度になる隙間である。なお、安息角θ１（図４（Ｂ））は、回転停止状態のディスク２３上に粉粒体が流下しないで積載される角度であり、積載角θ２とθ３との間の角度である。
【００６２】
隙間が安息角θ１を形成する隙間Ｇ１より大きい隙間になると、粉粒体は、自然に流下を開始する。そして、コントローラ１４０は、隙間Ｇ３が形成されると同時に、あるは、その前後に、モータ４１を始動させ、オーガ２２を回転させてディスク２３を回転させる。ディスク２３上の粉粒体は、ディスク２３の回転による遠心力によって、ディスク２３上から放射状に飛び出して、袋Ｗ内に落下する。ディスク２３とオーガ２２が一体に回転しているため、粉粒体は、オーガ２２によってディスク２３上に供給され、ディスク２３によって強制的に流下させられる。
【００６３】
粉粒体を袋Ｗに供給していくと、粉粒体がディスク２３に接触することになるので、それを回避するため、コントローラ１４０は、昇降装置１７により、粉粒体排出量制御装置２０を粉粒体の上面の上昇スピードよりも遅くならないよう上昇させる（図７）。袋Ｗに所定の重量の被重点物を供給する少し前に昇降筒２４が下降して隙間Ｇ２まで下がる（図８（Ａ））。そして、規定の正確な供給量となるようにオーガが微量回転して微量供給により粉粒体を正確に袋に供給する。
【００６４】
コントローラ１４０は、保持装置１３４から所定量の粉粒体が袋に供給されたとの重量情報を得ると、モータ４１を停止し、オーガ２２の回転を止める。これによって、粉粒体供給装置１１０による粉粒体の供給が終了する。
【００６５】
なお、図８（Ｂ）に示す状態で粉粒体を供給する代わりに、図８（Ｃ）に示すように図８（Ａ）と図８（Ｂ）との中間の状態で供給してもよい。すなわち、本粉粒体供給装置１１０における、粉粒体の供給は、図８（Ａ）に示す粉粒体の積載角が安息角以下の状態と、図８（Ｂ）に示す単位時間当りの供給量が最も多い状態との間で行なわれてもよい。
【００６６】
以上，説明したように、本粉粒体供給装置１１０は、昇降筒２４とディスク２３との間の隙間の調整と、オーガ２２の回転速度の調整は、コントローラ１４０が計量機能を備えた保持装置１３４からの重量情報に基づいて行なうようになっている。
【００６７】
すなわち、本粉粒体供給装置１１０における、制御手段としてのコントローラ１４０は、粉粒体供給装置１１０の始動時において、昇降筒駆動部２５のエアーシリンダ２６を制御して回転体としてのディスク２３上に粉粒体が安息角θ１を形成するのに相当する隙間Ｇ１より狭い隙間Ｇ２を形成する（図８（Ａ））。そして、コントローラ１４０は、昇降装置１７のモータ４２を制御して粉粒体排出量制御装置２０を下降させて、隙間Ｇ２を袋Ｗ内の下部に位置させる（図６）。このとき、オーガ２２とディスク２３は、回転を停止している。
【００６８】
その後、コントローラ１４０は、粉粒体供給装置１１０の粉粒体供給時において、昇降筒駆動部２５のエアーシリンダ２６を制御して隙間Ｇ２広げて隙間Ｇ３とし（図８（Ｂ））、回転部材駆動部としてのモータ４１を制御してディスク２３を回転させ、さらに、昇降装置１７のモータ４２を制御して粉粒体排出量制御装置２０を上昇させて、隙間Ｇ３を袋Ｗの中間部分に位置させる。これによって、袋Ｗに粉粒体が供給される。
【００６９】
最後、コントローラ１４０は、重量検知手段としての保持装置１３４により検知された重量が所定の値近くになると、昇降筒駆動部２５のエアーシリンダ２６を制御して隙間Ｇ３を粉粒体が安息角を形成するのに相当する隙間Ｇ１よりも狭めて隙間Ｇ２とし（図８（Ａ））、モータ４１を制御してオーガ４１を減速回転させ、さらに、昇降装置１７を制御して粉粒体排出量制御装置２０を上昇させて、隙間２を袋Ｗの上部部分に位置させる（図７）。そして、コントローラ１４０は、袋内の粉粒体の重量が所定の重量に達すると、オーガ２２，ディスク２３の回転を停止させる。
【００７０】
このように、本粉粒体供給装置１１０は、保持装置１３４で粉粒体の重量を計量しながら、コントローラ１４０で昇降筒２４の昇降を制御するようになっているので、粉粒体を袋に正確に供給することができる。
【００７１】
また、本粉粒体供給装置１１０は、昇降筒１２４の昇降により、ディスク２３が小さくてもオーガの停止中は、粉粒体が流下せず、供給時には昇降筒２４を上昇させて隙間Ｇ３で抵抗なく供給できるため、狭い幅の袋でも供給でき、しかも短時間に供給が完了する。
【００７２】
第２実施形態の粉粒体供給装置１１０も、第１実施形態の粉粒体供給装置１０と同様に、保持装置１３４に袋を昇降させる機能を持たせて袋Ｗを昇降させてもよい。この場合、ホッパ１４と粉粒体排出量制御装置２０とが昇降する必要がなく昇降装置１７は、不要である。
【００７３】
さらに、ホッパ１４、検知センサ１６及び粉粒体排出量制御装置２０と、袋Ｗとの両方が相対的に昇降できるようになっていてもよい。
【００７４】
したがって、請求項１の粉粒体供給装置は、粉粒体排出量制御装置が昇降するようになっており、昇降手段に対応する構成は昇降装置１７である。このため、請求項１の粉粒体供給装置は、保持装置１３４を必須要件としていない。
【００７５】
また、請求項３の粉粒体供給装置は、保持装置１３４に昇降機能を持たせて、袋を昇降させるようになっており、昇降手段に対応する構成は昇降機能を持たせた保持装置１３４である。このため、請求項３の粉粒体供給装置は、昇降装置１７を必須要件としていない。
【００７６】
（第３実施形態の粉粒体供給装置）
以上の第１実施形態の粉粒体供給装置１０及び第２実施形態の粉粒体供給装置１１０の昇降筒駆動部２５は、エアーシリンダ２６とリンク機構２９とで構成されているが、図１０、図１１に示す第３実施形態の粉粒体供給装置２１０のように、ねじを使用した昇降筒駆動部２２５であってもよい。なお、第３実施形態の粉粒体供給装置２１０において、第１実施形態の粉粒体供給装置１０と同様な部分は、同一符号を付して、その部分の説明は省略する。
【００７７】
図１０、図１１に示す昇降筒駆動部２２５は、落下案内筒２２１の外周に形成された雄ねじ２２１Ａと、昇降筒２２４の太径の部分の内周面に形成されて雄ねじ２２１Ａに噛み合う雌ねじ２２４Ａと、昇降筒２２４の外周に形成された従動歯車２２４Ｂと、従動歯車２２４Ｂに噛み合う駆動歯車２３５と、落下案内筒２２１（又は、ホッパ１４の下部）に取り付けられて駆動歯車２３５を回転させる昇降筒昇降モータ２３６等で構成されている。
【００７８】
昇降筒昇降モータ２３６を始動させると、駆動歯車２３５が駆動回転し、従動歯車２２４Ｂが従動回転する。すると、昇降筒２２４が回転しながら、雌ねじ２２４Ａと雄ねじ２２１Ａとの噛み合いによって落下案内筒２２１上を昇降する（図１１（Ｃ）（Ｅ））。このとき、従動歯車２２４Ｂは、駆動歯車２３５に噛み合ったまま、昇降筒２２４と一体に昇降する。昇降筒２２４の上昇、下降は、昇降筒２２４の回転方向、すなわち、昇降筒昇降モータ２３６の回転方向によって決まる。
【００７９】
このように、ねじを使用した昇降筒駆動部２２５は、雄ねじ２２１Ａと雌ねじ２２４Ａとの噛み合いによって昇降するので、昇降筒２２４の昇降を円滑に行なえて、ディスク２３上に積載されている粉粒体Ｗが不必要に落下するのを防止することができる。また、昇降筒２２４の昇降停止位置を正確にすることができる。よって、ねじを使用した昇降筒駆動部２２５によって粉粒体を供給すると、粉粒体の重量管理が容易である。
【００８０】
ところで、袋に粉粒体を供給しているとき、袋が変形して供給するのが困難になる場合がある。第３実施形態の粉粒体供給装置２１０は、そのような場合を解決した構造になっている。以下、その構造を説明する。
【００８１】
図１１は、図１０に示した昇降筒２２４の下部に拡開片２３７を放射状に突設した図である。
【００８２】
図１１（Ａ）は、保持装置３４が袋Ｗの両側を把持している図である。図１１（Ｂ）は、図１１（Ａ）のＢ−Ｂ矢視断面図である。袋Ｗは、空であるので、広げられた状態に保持されている。
【００８３】
図１１（Ｃ）は、保持装置３４が保持している袋に粉粒体が供給されている図である（粉粒体は不図示）。
【００８４】
図１１（Ｄ）は、図１１（Ｃ）のＤ−Ｄ矢視断面図である。この状態において、袋Ｗは、供給されている粉粒体の重量によって変形し、把持されていない部分が窄まりディスク２３に接触する。このため、ディスク２３の周囲から流下する粉粒体の流下が円滑に行われず、袋に供給する粉粒体の重量管理が困難になる。
【００８５】
そこで、図１１（Ｅ）に示すように、昇降筒２２４を昇降筒昇降モータ２３６で回転させて、拡開片２３７を袋の両端に対して直角の向きに向ける。図１１（Ｆ）は、図１１（Ｅ）のＦ−Ｆ矢視断面図である。すると、袋が拡開片２３７によって拡開されて、ディスク２３に接触しなくなるので、粉粒体はディスク２３の周囲から円滑に流下して、容易に重量管理される。特に、袋が小径である場合、拡開片２３７が袋を押し広げるので、袋が小径であっても、粉粒体を容易に供給できる。
【００８６】
なお、拡開片２３７は、１８０度間隔で２つ昇降筒２２４に突設されているが、１８０度間隔以下で３つ以上等間隔に突設されていてもよい。
【００８７】
また、第１実施形態の粉粒体供給装置１０、第２実施形態の粉粒体供給装置１１０の昇降筒２４にも拡開片を設けても良い。この場合においても、粉粒体がディスク２３の周囲から円滑に流下するので、粉粒体の重量管理が容易になる。
【００８８】
さらに、粉粒体供給装置に拡開片を設けた場合であっても、保持装置３４が昇降するようになっていてもよい。
【００８９】
以上説明した、第１、第２実施形態の粉粒体供給装置１０，１１０における粉粒体排出量制御装置２０，２０の昇降筒駆動部２５，２５は、図１２、図１３に示す粉粒体排出量制御装置３２０の昇降筒駆動部３２５のように、ユニット化して、ホッパ１４の下部に取り外し自在に設けられるようにしてもよい。
【００９０】
昇降筒駆動部３２５は、ホッパ１４の下部を両側からボルト３６１によって締め付ける略Ｕ字状の締め付け片３６２と、ボルト３６１に吊り下げられたエアーシリンダ３２６と、締め付け片３６２に取り付けられて下方に延びる１対の支点片３６４と、支持片３６４に一端が回転自在に設けられて、他端が連結軸３６５によってエアーシリンダ３２６のピストン３２７の下端に連結された１対の傾動片３６６と、傾動片３６６の中間部分に回転自在に設けられて下方に延びた１対の連結片３６７とで構成されている。エアーシリンダ３２６の上部には、エアーシリンダ３２６の作動を検知するセンサ３１７が設けられている。
【００９１】
連結片３６７の下端は、昇降筒２４に軸３６８によって連結している。連結片３６７と傾動片３６６とを連結する軸３６９は、支点片３６４と傾動片３６６とを連結する軸３７０と、連結軸３６５との間に設けられている。
【００９２】
昇降筒駆動部３２５は、エアーシリンダ３２６が作動して、傾動片３６６が傾動すると、エアーシリンダ３２６のピストン３２７の移動ストロークを縮小して昇降筒２４を昇降させる。
【００９３】
昇降筒駆動部３２５は、ユニット化されており、例えば、エアーシリンダ３２６等を交換する必要が生じたとき、軸３６８を外し、ボルト３６１を緩めて、締め付け片３６２によるホッパ１４の締め付けを解除する。そして、昇降筒駆動部３２５全体を昇降筒２４の下方へ移動させて、粉粒体供給装置１０，１１０の下方から抜き取る。この結果、昇降筒駆動部３２５は、粉粒体供給装置１０，１１０から取り外されて、エアーシリンダ３６を簡単に交換することができる。したがって、粉粒体供給装置１０，１１０のメンテナンスが容易になるとともに、コストの削減にもなる。
【００９４】
以上説明した昇降筒２４，２２４は、ストレートに形成された筒であるが、図１４に示す昇降筒４２４のように、下端部分４２４ａを絞って中間部分２４２ｂより細径にしてもよい。すなわち、下端部分４２４ａの内径及び外径を落下案内筒２１，２２１の内径及び外径と同一径にしてもよい。なお、図１４に示す昇降筒駆動部３２５は、構成が図１２に示す昇降筒駆動部３２５と同様であるが、落下案内筒２１，２２１に設けられている。
【００９５】
このように、下端部分４２４ａが絞り込まれた形状の昇降筒４２４を使用すると、ディスク４２３の直径Ｄ３を第１，第２実施形態の粉粒体供給装置におけるディスク２３の直径Ｄ２よりも小径にすることができて、昇降筒４２４の下端部分４２４ａとディスク４２３とを、第１乃至第３実施形態の粉粒体供給装置１０，１１０，２１０よりも小さい袋に挿入することができる。
【００９６】
なお、このように下端部分が絞り込まれた形状の昇降筒４２４で袋Ｗに粉粒体を供給する場合、図４（Ｂ）に示す隙間Ｇ３に相当する隙間は、昇降筒４２４によって形成する。安息角θ１を形成する隙間と、図４（Ａ）に示す隙間Ｇ２は、昇降筒２４，２２４と同様に昇降筒４２４が形成する。
【００９７】
（第４実施形態の粉粒体供給装置）
以上説明した第１乃至第３実施形態の粉粒体供給装置１０，１１０，２１０は、いずれも、落下案内筒２１，２２１の外周を昇降筒２４，２２４，４２４が昇降するようになっているが、図１５に示す、第４実施形態の粉粒体供給装置５１０のように、落下案内筒と昇降筒とを兼用した落下案内昇降筒５２４を使用してよい。
【００９８】
第４実施形態の粉粒体供給装置５１０は、粉粒体排出量制御装置５２０が第１乃至第３実施形態の粉粒体供給装置１０，１１０，２１０の粉粒体排出量制御装置２０，２２０と異なっているが他の部分は、同様であるので、異なっている部分のみ説明し、他の部分の図示及び説明を省略する。
【００９９】
本粉粒体供給装置５１０の粉粒体排出量制御装置５２０は、粉粒体の落下案内して昇降可能な落下案内昇降筒５２４と、落下案内昇降筒５２４内で回転可能な軸状の回転部材としてのオーガ２２と、オーガ２２を回転させるモータ４１（図５）と、落下案内昇降筒５２４の下部に隙間Ｇ３を開けてオーガ２２の下端に設けられて、粉粒体が積載される落下案内昇降筒５２４の内径Ｄ４より大径（Ｄ５）の回転体としてのディスク２３と、落下案内昇降筒５２４を昇降させる案内昇降筒駆動部５２５と、を備えている。案内昇降筒駆動部５２５は、昇降装置１７によって昇降させられて、案内昇降筒駆動部５２５の隙間の部分を、保持装置３４に保持された袋に対する昇降位置を調整されるようになっている。
【０１００】
より詳細に説明すると、落下案内昇降筒５２４は、ホッパ５１４の下部に設けられた排出筒５１４ａの外側を案内にして、ホッパ５１４に対して昇降するようになっている。
【０１０１】
案内昇降筒駆動部５２５のエアーシリンダ５２６は、ホッパ５１４に設けられている。落下案内昇降筒５２４とエアーシリンダ５２６は、落下案内昇降筒５２４に設けられた連結部材５７０によって連結されている。
【０１０２】
落下案内昇降筒５２４が下降したときの、落下案内昇降筒５２４の下端５２４ａとディスク２３の上面２３ａとの間の隙間Ｇ２は、上記粒状体排出量制御装置２０の隙間Ｇ２（図２）と同じである。また、落下案内昇降筒５２４が上昇したときの、落下案内昇降筒５２４の下端５２４ａとディスク２３の上面２３ａとの間の隙間Ｇ３も、上記粒状体排出量制御装置２０の隙間Ｇ３と同じである。
【０１０３】
落下案内昇降筒５２４は、エアーシリンダ５２６によって上昇して隙間Ｇ３を形成し、オーガ２２とディスク２３とが回転すると粒状体を多量に排出することができる。また、落下案内昇降筒５２４は、エアーシリンダ５２６によって下降して隙間Ｇ２を形成し、オーガ２２とディスク２３とが回転を停止すると、粒状体の排出を停止することができる。
【０１０４】
以上の説明において、案内昇降筒駆動部５２５は、図１に示す昇降筒駆動部２５であってもよい。
【０１０５】
本粉粒体供給装置５１０は、第１乃至第３実施形態の粉粒体供給装置と同様な効果を奏する他に、落下案内筒と昇降筒とを兼用した落下案内昇降筒５２４を使用しているので、落下案内昇降筒５２４とディスク２３とを小径にすることができて、第１、第２実施形態の粉粒体供給装置よりも小さい袋に粉粒体を供給することができる。
【０１０６】
なお、以上の粉粒体供給装置５１０は、袋Ｗが固定されて、昇降装置１７によって、ホッパ及び粉粒体排出量制御装置５２０等が下降し、ディスク２３が袋Ｗ内に進入し、隙間Ｇ１（或いは隙間Ｇ２）が袋Ｗ内に位置するようになっている。
【０１０７】
しかし、ホッパ及び粉粒体排出量制御装置５２０等を昇降させることなく、保持装置３４に袋を昇降させる機能を持たせて袋Ｗを昇降させてもよい。この場合、ホッパ１及び粉粒体排出量制御装置２０等を昇降させる必要がないため、昇降装置１７は不要である。
【０１０８】
さらに、ホッパ及び粉粒体排出量制御装置５２０と、袋Ｗとの両方が相対的に昇降できるようになっていてもよい。
【０１０９】
したがって、請求項２の粉粒体供給装置は、粉粒体排出量制御装置が昇降するようになっており、昇降手段に対応する構成は昇降装置１７である。このため、請求項２の粉粒体供給装置は、保持装置３４を必須要件としていない。
【０１１０】
また、請求項４の粉粒体供給装置は、保持装置３４に昇降機能を持たせて、袋を昇降させるようになっており、昇降手段に対応する構成は昇降機能を持たせた保持装置３４である。このため、請求項４の粉粒体供給装置は、昇降装置１７を必須要件としていない。
【０１１１】
なお、以上説明した各構成は、種々の組み合わせが可能で、例えば、請求項５乃至１１に記載のように種々の組み合わせが可能である。このため、本発明は、以上の各構成のみに限定されるものではない。
【符号の説明】
【０１１２】
１０…粉粒体供給装置、１７…昇降装置（昇降手段）、２０…粉粒体排出量制御装置、２１…落下案内筒、２１ａ…落下案内筒の下端、２２…オーガ（回転部材）、２３…ディスク(回転体)、２３ａ…上面、２４…昇降筒、２５…昇降筒駆動部、２６…エアーシリンダ、２９…リンク機構、３４…保持装置（保持手段）、４０…コントローラ（制御手段）、４１…オーガのモータ（回転部材駆動部）、４２…昇降装置のモータ、
１１０…粉粒体供給装置、１３４…保持装置（保持昇降手段）、１４０…コントローラ（制御手段）、
２１０…粉粒体供給装置、２２０…粉粒体排出量制御装置、２２１…落下案内筒、２２１Ａ…雄ねじ、２２４…昇降筒、２２４Ａ…雌ねじ、２２５…昇降筒駆動部、２３６…昇降筒昇降モータ、２３７…拡開片、
３２０…粉粒体排出量制御装置、３２５…昇降筒駆動部、３２６…エアーシリンダ、３６２…締め付け片、３６４…支点片、３６６…傾動片、３６７…連結片、
４２３…ディスク（回転体）、４２４…昇降筒、４２４ａ…昇降筒の下端部分、４２４ｂ…昇降筒の中間部分、
５１０…粉粒体供給装置、５１４…ホッパ、５１４ａ…排出筒、５２０…粉粒体排出量制御装置、５２４…落下案内昇降筒、５２４ａ…落下案内昇降筒の下端、５２５…案内昇降筒駆動部、５２６…エアーシリンダ
Ｗ…袋、Ｇ１、Ｇ２、Ｇ３…隙間、Ｄ１〜Ｄ５…ディスクの直径、Ｐ…粉粒体
【特許請求の範囲】
【請求項１】
粉粒体の落下案内をする落下案内筒、前記落下案内筒内で回転可能な軸状の回転部材、前記回転部材を回転させる回転部材駆動部、前記落下案内筒の下部に隙間を開けて前記回転部材の下端に設けられて、粉粒体が積載される回転体、前記落下案内筒に沿って昇降し、前記隙間を調節可能な昇降筒、及び前記昇降筒を昇降させる昇降筒駆動部を有する粉粒体排出量制御装置と、
前記粉粒体排出量制御装置を下降上昇させて前記粉粒体排出量制御装置の前記隙間の部分を、粉粒体を収納する袋に入出させる昇降手段と、を備えた、
ことを特徴とする粉粒体供給装置。
【請求項２】
粉粒体の落下案内をする昇降可能な落下案内昇降筒、前記落下案内昇降筒内で回転可能な軸状の回転部材、前記回転部材を回転させる回転部材駆動部、前記落下案内昇降筒の下部に隙間を開けて前記回転部材の下端に設けられて、粉粒体が積載される回転体、及び前記落下案内昇降筒を昇降させる昇降筒駆動部を有する粉粒体排出量制御装置と、
前記粉粒体排出量制御装置を下降上昇させて前記粉粒体排出量制御装置の前記隙間の部分を、粉粒体を収納する袋に入出させる昇降手段と、を備えた、
ことを特徴とする粉粒体供給装置。
【請求項３】
粉粒体の落下案内をする落下案内筒、前記落下案内筒内で回転可能な軸状の回転部材、前記回転部材を回転させる回転部材駆動部、前記落下案内筒の下部に隙間を開けて前記回転部材の下端に設けられて、粉粒体が積載される回転体、前記落下案内筒に沿って昇降し、前記隙間を調節可能な昇降筒、及び前記昇降筒を昇降させる昇降筒駆動部を有する粉粒体排出量制御装置と、
前記粉粒体排出量制御装置の前記隙間の部分を受け入れて前記隙間から供給される粉粒体を収納する袋を保持して昇降する保持昇降手段と、を備えた、
ことを特徴とする粉粒体供給装置。
【請求項４】
粉粒体の落下案内をする昇降可能な落下案内昇降筒、前記落下案内昇降筒内で回転可能な軸状の回転部材、前記回転部材を回転させる回転部材駆動部、前記落下案内昇降筒の下部に隙間を開けて前記回転部材の下端に設けられて、粉粒体が積載される回転体、及び前記落下案内昇降筒を昇降させる昇降筒駆動部を有する粉粒体排出量制御装置と、
前記粉粒体排出量制御装置の前記隙間の部分を受け入れて前記隙間から供給される粉粒体を収納する袋を保持して昇降する保持昇降手段と、を備えた、
ことを特徴とする粉粒体供給装置。
【請求項５】
袋内の粉粒体の重量を検知する重量検知手段に検知された重量が所定の値近くになると、前記昇降筒駆動部を制御して前記隙間を狭めるとともに、前記回転部材駆動部を制御して前記回転部材を減速回転させる制御手段を備えた、
請求項１乃至４のいずれか１項に記載の粉粒体供給装置。
【請求項６】
前記制御手段は、
前記粉粒体供給装置の始動時において、前記昇降筒駆動部を制御して前記回転体上に積載される粉粒体が安息角を形成するのに相当する前記隙間より狭い隙間を形成し、前記昇降手段を制御して前記粉粒体排出量制御装置を下降させて、前記狭い隙間を袋内の下部に位置させ、
前記粉粒体供給装置の粉粒体供給時において、前記昇降筒駆動部を制御して前記狭い隙間を広げ、前記回転部材駆動部を制御して前記回転部材を回転させ、
さらに、前記昇降手段を制御して前記粉粒体排出量制御装置を上昇させ、
前記重量検知手段により検知された重量が所定の値近くになると、前記昇降筒駆動部を制御して前記広げられた隙間を粉粒体が安息角を形成するのに相当する隙間よりも狭め、前記回転部材駆動部を制御して前記回転部材を減速回転させ、
さらに、粉粒体が所定の重量になった時に前記回転部材駆動部を停止させる、
請求項５に記載の粉粒体供給装置。
【請求項７】
前記制御手段は、
前記粉粒体供給装置の始動時において、前記昇降筒駆動部を制御して前記回転体上に積載される粉粒体が安息角を形成するのに相当する前記隙間より狭い隙間を形成し、前記保持昇降手段を制御して前記粉粒体排出量制御装置の前記狭い隙間を袋内の下部に位置するように、袋を上昇させ、
前記粉粒体供給装置の粉粒体供給時において、前記昇降筒駆動部を制御して前記狭い隙間を広げ、前記回転部材駆動部を制御して前記回転部材を回転させ、
さらに、前記保持昇降手段を制御して袋を下降させ、
前記重量検知手段により検知された重量が所定の値近くになると、前記昇降筒駆動部を制御して前記広げられた隙間を粉粒体が安息角を形成するのに相当する隙間よりも狭め、前記回転部材駆動部を制御して前記回転部材を減速回転させ、
さらに、粉粒体が所定の重量になった時に前記回転部材駆動部を停止させる、
請求項５に記載の粉粒体供給装置。
【請求項８】
前記昇降筒駆動部は、前記落下案内筒の外周に形成された雄ねじと、前記昇降筒の内周に形成されて前記雄ねじに噛み合う雌ねじと、前記昇降筒を回転させるモータとを有している、
請求項１又は３に記載の粉粒体供給装置。
【請求項９】
前記昇降筒は、下部に、放射状に突設されて前記袋を拡開する複数の拡開片を有している、
請求項１，３，８のいずれか１項に記載の粉粒体供給装置。
【請求項１０】
前記落下案内昇降筒は、下部に、放射状に突設されて袋を拡開する複数の拡開片を有している、
請求項２又は４に記載の粉粒体供給装置。
【請求項１１】
前記昇降筒の下端部分の外径が、前記昇降筒の中間部分の外径より小さい、
請求項１，３，８，９のいずれか１項に記載の粉粒体供給装置。
【請求項１】
粉粒体の落下案内をする落下案内筒、前記落下案内筒内で回転可能な軸状の回転部材、前記回転部材を回転させる回転部材駆動部、前記落下案内筒の下部に隙間を開けて前記回転部材の下端に設けられて、粉粒体が積載される回転体、前記落下案内筒に沿って昇降し、前記隙間を調節可能な昇降筒、及び前記昇降筒を昇降させる昇降筒駆動部を有する粉粒体排出量制御装置と、
前記粉粒体排出量制御装置を下降上昇させて前記粉粒体排出量制御装置の前記隙間の部分を、粉粒体を収納する袋に入出させる昇降手段と、を備えた、
ことを特徴とする粉粒体供給装置。
【請求項２】
粉粒体の落下案内をする昇降可能な落下案内昇降筒、前記落下案内昇降筒内で回転可能な軸状の回転部材、前記回転部材を回転させる回転部材駆動部、前記落下案内昇降筒の下部に隙間を開けて前記回転部材の下端に設けられて、粉粒体が積載される回転体、及び前記落下案内昇降筒を昇降させる昇降筒駆動部を有する粉粒体排出量制御装置と、
前記粉粒体排出量制御装置を下降上昇させて前記粉粒体排出量制御装置の前記隙間の部分を、粉粒体を収納する袋に入出させる昇降手段と、を備えた、
ことを特徴とする粉粒体供給装置。
【請求項３】
粉粒体の落下案内をする落下案内筒、前記落下案内筒内で回転可能な軸状の回転部材、前記回転部材を回転させる回転部材駆動部、前記落下案内筒の下部に隙間を開けて前記回転部材の下端に設けられて、粉粒体が積載される回転体、前記落下案内筒に沿って昇降し、前記隙間を調節可能な昇降筒、及び前記昇降筒を昇降させる昇降筒駆動部を有する粉粒体排出量制御装置と、
前記粉粒体排出量制御装置の前記隙間の部分を受け入れて前記隙間から供給される粉粒体を収納する袋を保持して昇降する保持昇降手段と、を備えた、
ことを特徴とする粉粒体供給装置。
【請求項４】
粉粒体の落下案内をする昇降可能な落下案内昇降筒、前記落下案内昇降筒内で回転可能な軸状の回転部材、前記回転部材を回転させる回転部材駆動部、前記落下案内昇降筒の下部に隙間を開けて前記回転部材の下端に設けられて、粉粒体が積載される回転体、及び前記落下案内昇降筒を昇降させる昇降筒駆動部を有する粉粒体排出量制御装置と、
前記粉粒体排出量制御装置の前記隙間の部分を受け入れて前記隙間から供給される粉粒体を収納する袋を保持して昇降する保持昇降手段と、を備えた、
ことを特徴とする粉粒体供給装置。
【請求項５】
袋内の粉粒体の重量を検知する重量検知手段に検知された重量が所定の値近くになると、前記昇降筒駆動部を制御して前記隙間を狭めるとともに、前記回転部材駆動部を制御して前記回転部材を減速回転させる制御手段を備えた、
請求項１乃至４のいずれか１項に記載の粉粒体供給装置。
【請求項６】
前記制御手段は、
前記粉粒体供給装置の始動時において、前記昇降筒駆動部を制御して前記回転体上に積載される粉粒体が安息角を形成するのに相当する前記隙間より狭い隙間を形成し、前記昇降手段を制御して前記粉粒体排出量制御装置を下降させて、前記狭い隙間を袋内の下部に位置させ、
前記粉粒体供給装置の粉粒体供給時において、前記昇降筒駆動部を制御して前記狭い隙間を広げ、前記回転部材駆動部を制御して前記回転部材を回転させ、
さらに、前記昇降手段を制御して前記粉粒体排出量制御装置を上昇させ、
前記重量検知手段により検知された重量が所定の値近くになると、前記昇降筒駆動部を制御して前記広げられた隙間を粉粒体が安息角を形成するのに相当する隙間よりも狭め、前記回転部材駆動部を制御して前記回転部材を減速回転させ、
さらに、粉粒体が所定の重量になった時に前記回転部材駆動部を停止させる、
請求項５に記載の粉粒体供給装置。
【請求項７】
前記制御手段は、
前記粉粒体供給装置の始動時において、前記昇降筒駆動部を制御して前記回転体上に積載される粉粒体が安息角を形成するのに相当する前記隙間より狭い隙間を形成し、前記保持昇降手段を制御して前記粉粒体排出量制御装置の前記狭い隙間を袋内の下部に位置するように、袋を上昇させ、
前記粉粒体供給装置の粉粒体供給時において、前記昇降筒駆動部を制御して前記狭い隙間を広げ、前記回転部材駆動部を制御して前記回転部材を回転させ、
さらに、前記保持昇降手段を制御して袋を下降させ、
前記重量検知手段により検知された重量が所定の値近くになると、前記昇降筒駆動部を制御して前記広げられた隙間を粉粒体が安息角を形成するのに相当する隙間よりも狭め、前記回転部材駆動部を制御して前記回転部材を減速回転させ、
さらに、粉粒体が所定の重量になった時に前記回転部材駆動部を停止させる、
請求項５に記載の粉粒体供給装置。
【請求項８】
前記昇降筒駆動部は、前記落下案内筒の外周に形成された雄ねじと、前記昇降筒の内周に形成されて前記雄ねじに噛み合う雌ねじと、前記昇降筒を回転させるモータとを有している、
請求項１又は３に記載の粉粒体供給装置。
【請求項９】
前記昇降筒は、下部に、放射状に突設されて前記袋を拡開する複数の拡開片を有している、
請求項１，３，８のいずれか１項に記載の粉粒体供給装置。
【請求項１０】
前記落下案内昇降筒は、下部に、放射状に突設されて袋を拡開する複数の拡開片を有している、
請求項２又は４に記載の粉粒体供給装置。
【請求項１１】
前記昇降筒の下端部分の外径が、前記昇降筒の中間部分の外径より小さい、
請求項１，３，８，９のいずれか１項に記載の粉粒体供給装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【公開番号】特開２０１１−２１９１５７（Ｐ２０１１−２１９１５７Ａ）
【公開日】平成２３年１１月４日（２０１１．１１．４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−９３３４５（Ｐ２０１０−９３３４５）
【出願日】平成２２年４月１４日（２０１０．４．１４）
【出願人】（０００１４２８５０）株式会社古川製作所 (76)
【出願人】（５９８０１３２８６）株式会社テクニカ (3)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年１１月４日（２０１１．１１．４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年４月１４日（２０１０．４．１４）
【出願人】（０００１４２８５０）株式会社古川製作所 (76)
【出願人】（５９８０１３２８６）株式会社テクニカ (3)
【Ｆターム（参考）】
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