自動調合装置、及び有価金属の定量分析用試料前処理方法
【課題】ルツボの研磨、ルツボへの離型剤の塗布、硫化鉱の投入における作業を改善する自動調合装置を提供することを課題とする。
【解決手段】自動調合装置１は、分析サンプル（リサイクル原料等）と融剤の調合用のルツボ１２を研磨する研磨装置２と、研磨装置２により研磨されたルツボ１２へ離型剤を塗布する塗布装置３と、塗布装置３により離型剤を塗布されたルツボ１２内へ硫化鉄を投入する秤量装置４と、パレット８上に配置されたルツボ１２を研磨装置２へ搬送し、研磨後のルツボ１２を研磨装置２から塗布装置３へ搬送し、離型剤塗布後のルツボ１２を塗布装置３から秤量装置４へ搬送し、硫化鉱投入後のルツボ１２を秤量装置４からカップ投入位置１３へ搬送し、カップ投入位置１３のルツボ１２内に分析サンプルの収納されたカップ１１を投入し、カップ投入位置１３からパレット８上に搬送し、整列配置する多軸ロボット５と、を備えている。
【解決手段】自動調合装置１は、分析サンプル（リサイクル原料等）と融剤の調合用のルツボ１２を研磨する研磨装置２と、研磨装置２により研磨されたルツボ１２へ離型剤を塗布する塗布装置３と、塗布装置３により離型剤を塗布されたルツボ１２内へ硫化鉄を投入する秤量装置４と、パレット８上に配置されたルツボ１２を研磨装置２へ搬送し、研磨後のルツボ１２を研磨装置２から塗布装置３へ搬送し、離型剤塗布後のルツボ１２を塗布装置３から秤量装置４へ搬送し、硫化鉱投入後のルツボ１２を秤量装置４からカップ投入位置１３へ搬送し、カップ投入位置１３のルツボ１２内に分析サンプルの収納されたカップ１１を投入し、カップ投入位置１３からパレット８上に搬送し、整列配置する多軸ロボット５と、を備えている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、分析サンプルの定量分析試料作成のための前処理融解用の調合を自動化した自動調合装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
鉱石や金属製錬副産物及びリサイクル原料等から金、銀、プラチナ、パラジウム等の有価金属を効率的に得るためには、適切な処理方法を選択するのみならず、経済性の面からもその鉱石や金属の製錬副産物及びリサイクル原料等にそれら有価金属が含まれている量をあらかじめ正確に分析しておくことが重要である。
【０００３】
このような有価金属の含有量を分析する手法では、前処理として有価金属を含む試料を均一にする必要がある。そこで試料に硫化鉱を加えてマット化した後、粉砕し、縮分して定量分析用試料を作成する。この試料を乾式分析する事で、試料内の有価金属含有率を算出することが行われている。このような分析方法を改良し、それを実施する定量分析システムが特許文献１に開示されている。
【０００４】
【特許文献１】特開２０００−９７９２５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、このような前処理方法では、マット融解用のルツボ内へ有価金属を含むサンプルと硫化鉱等の融剤を投入しマット化する。マット融解用のルツボは一度の前処理のみならず複数回の前処理に利用されるため、このルツボは、研磨され、離型剤を塗布した後、試料や融剤が投入されて、融解処理が行われる。
【０００６】
従来の処理ではルツボを研磨する研磨装置、ルツボへ離型剤を塗布する塗布装置や硫化鉱の調合装置は、それぞれ別々に設置されて単体で運転されていたことから、装置間のルツボパレットの移動、高さの調整、自動調合完了後のルツボの台車への載せ替えを人力によって行っていた。また、調合後のルツボの重量は単体で５ｋｇを超えるため、パレット全体では２５０ｋｇ程度となる。このため、ルツボの移動にかかる人的な作業負担がかかるとともに、分析用のサンプルを準備するまでの作業時間を長く必要としていた。
【０００７】
そこで、本発明は、ルツボの研磨、ルツボへの離型剤の塗布、硫化鉱の投入における作業を改善する自動調合装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
かかる課題を解決する本発明の自動調合装置は、分析サンプル（リサイクル原料等）と融剤のマット融解用のルツボを研磨する研磨装置と、前記研磨装置により研磨されたルツボへ離型剤を塗布する塗布装置と、前記塗布装置により離型剤を塗布されたルツボ内へ硫化鉱を投入する秤量装置と、パレット上に配置されたルツボを前記研磨装置へ搬送し、研磨後のルツボを前記研磨装置から前記塗布装置へ搬送し、離型剤塗布後のルツボを前記塗布装置から前記秤量装置へ搬送し、硫化鉱投入後のルツボを前記投入位置へ搬送し、ルツボ内に分析サンプルの収納されたカップを投入し、カップ投入後のルツボを前記パレット上に搬送し、整列配置する搬送装置と、を備えたことを特徴とする。
【０００９】
このような構成としたことにより、ルツボの研磨、ルツボの塗布、硫化鉱の秤量、ルツボへの硫化鉱の投入、分析サンプルの収納されたカップの投入、及びルツボの搬送を自動で行い、また調合後のルツボをパレットに乗せ換える作業無しに、直接電動式パレット台車で融解炉までの搬送が可能となる事で、人的な作業負担を削減し、分析用のサンプルを準備するまでの作業時間を大幅に短縮することができる。
【００１０】
このような自動調合装置は、前記研磨装置の作業位置、前記塗布装置の作業位置、前記秤量装置の作業位置、前記カップ投入位置は、搬送装置を中心とする円の内部に配置されていることを特徴とする。このような構成とすることにより、搬送装置を中心に各種作業を行う装置を配置し、移動時間を短縮することができる。また、省スペース化が図られる。
【００１１】
さらに、このような自動調合装置を利用した分析サンプル（リサイクル原料等）の有価金属の定量分析用試料前処理方法は、パレット上のルツボを、ルツボを研磨する研磨装置へ搬送する工程と、前記研磨装置により、前記ルツボを研磨する工程と、研磨された前記ルツボを、ルツボへ離型剤を塗布する塗布装置へ搬送する工程と、前記塗布装置により、前記ルツボを塗布する工程と、塗布された前記ルツボを、硫化鉱を投入する秤量装置へ搬送する工程と、前記秤量装置により、前記ルツボ内に秤量された硫化鉱を投入する工程と、硫化鉱を投入された前記ルツボを、分析サンプル（リサイクル原料等）を収納したカップの投入位置へ搬送する工程と、前記投入位置へ搬送されたルツボへ、前記カップを投入する工程と、調合が完了された前記ルツボをパレット上に整列配置する工程と、を含む。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の自動調合装置は、
（１）ルツボの研磨処理、ルツボへの離型剤の塗布処理、ルツボへの硫化鉱の投入処理及びルツボへのカップの投入処理における装置間の移動を、搬送装置によりルツボを移動させることにより、各装置間の移動にかかる人手による作業負担を削減し、移動にかかる時間を短縮することができる。
（２）ロボットにより、搬送を行うことにより、待ち時間が、極めて少ない効率的な作業を行わせることが出来る。
（３）ルツボを配置したパレットを搭載した台車を多軸ロボットのハンドの可動範囲内に配置したことにより、省スペース化が図られている。
（４）人力によるルツボの移動作業を削減し、１日あたり約３時間の人手による作業負担を削減することができる。
（５）ルツボ１個あたりの調合に１０８秒かかっていたところ、自動調合装置１では、ルツボ１個あたりの調合を７０秒で行うことができるようになった。したがって、調合に要する時間を約３５％短縮することができた。また、自動調合装置は、１日あたり最大２４０個の調合処理をすることが可能である。
（６）装置故障その他、用途に合わせて、ルツボの研磨処理、ルツボへの離型剤の塗布処理、ルツボへの硫化鉱の投入処理及びルツボへのカップの投入処理の各工程を組み合わせた自動作業を選択する事が可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明を実施するための最良の形態を図面と共に説明する。
【実施例】
【００１４】
本発明の実施例について図面を参照しつつ説明する。図１は本発明の自動調合装置１の概略構成を示した説明図である。図１は、自動調合装置１を上側から見た構成を示している。
【００１５】
自動調合装置１は、分析用サンプル(リサイクル原料等)をマット化するための融剤を調合する装置である。自動調合装置１は、予め分析用サンプルを収納させたカップ１１とその分析用サンプルの重量に対して所定量の融剤をルツボ１２内に投入して、分析用サンプルをマット化する準備を行う。こうして準備されたルツボ１２は、燃焼炉へ運ばれて融解される。なお、分析用サンプルに含まれる貴金属は、例えば、白金、パラジウム、金、銀、ルテニウム、イリジウム等が挙げられる。また、カップ１１は溶解処理を行う溶解炉内で燃焼されるものであり、分析用サンプルを収納することのできる強度を持ち、可燃性のある材料により形成されている。
【００１６】
自動調合装置１は、研磨装置２、塗布装置３、秤量装置４、多軸ロボット５、パレットコンベア６、カップ投入位置１３、台車７、メインコンピュータ９を備えている。研磨装置２は、空のルツボ１２内の研磨を行う装置である。ルツボ１２は、分析用サンプルを燃焼させる処理を数回繰り返して利用される。本装置は、前回の燃焼の際にルツボ１２内に付着した離型剤等をかきとる。
【００１７】
図２は、研磨装置２の概略構成を示した説明図である。研磨装置２はルツボ１２を固定する台座２１、ルツボ１２内を磨くブラシ２２、ブラシ２２を回転させるモータ部２３を備えている。研磨装置２は、台座２１に固定されたルツボ１２内へモータ部２３により回転させたブラシ２２を入れ、ルツボ１２内を研磨する。
【００１８】
塗布装置３は、研磨装置２で研磨されたルツボ１２へ離型剤（塗布液）を塗布する装置である。図３は、塗布装置３の概略構成を示した説明図である。塗布装置３は、ルツボ１２を固定する台座３１、離型剤を溜めておくタンク３２、離型剤をルツボ１２内へ供給する供給口３３、離型剤をタンク３２から供給口３３へ圧送するポンプ３４、離型剤の流量を調整する制御弁３５、離型剤を満遍なく塗布するためのブラシ３６を備えている。ここで、台座３１は、本発明の支持手段の一例であり、ブラシ３６は、塗布手段の一例である。台座３１は、離型剤の供給されたルツボ３１を固定したまま、回転させながら傾転させることができる。ブラシ３６は、ルツボ１２を９０度傾けた際にルツボ１２の開口部からルツボ１２の内側へ入れられてルツボ１２内側を摺動し、離型剤をルツボ１２内に満遍なく塗布する。また、ポンプ３４と供給口３３は本発明の供給手段を構成している。
【００１９】
塗布装置３では、ポンプ３４が運転されることにより、供給口３３からルツボ１２内へ離型剤を供給する。一定量の離型剤をルツボ１２内に投入した時点でポンプ３４は停止し、離型剤がまんべんなくルツボ１２に塗布されるために、台座３１のヒンジ部３１ａを中心にルツボ１２を回転させると同時にゆっくりと傾倒をさせ、ルツボ１２が水平になったところで一旦停止する。すなわち、スタート時を０度とすると９０度までルツボ１２を回転させながら傾転させる。続いて、離型剤をよりムラ無く塗布するために、ルツボ１２の口方向よりブラシ３６を自動挿入させる。このブラシ３６はルツボ１２全体をゆっくりと移動し離型剤を塗布する。ブラシ３６は、ルツボ底面部に到達するとブラシはルツボ外に出ていく。このブラシ３６による塗布操作回数は任意に設定できる。したがって、既設塗布液の粘度、濃度が変化しても対応でき、ルツボ１２内へ満遍なく塗布液を塗布できる。ブラッシング後、再びルツボ１２を傾倒し１４２．２度傾転したところで停止する。ここで、逆さに返してルツボ１２内に残った余分な離型剤をタンクへ戻す。その後、ルツボ１２を０度の位置に復帰させて、塗布工程を終了する。このように、塗布装置３はルツボ１２内へ離型剤を塗布する。また、供給口３３には塗布剤が吐出している事を検知するためのセンサー３３ａが設置されている。塗布剤が吐出されていないと、この後の調合操作が全てやり直しとなる事から、このセンサー３３ａは重要である。このような離型剤として、潤滑油にカーボン粉を混合した混合液を用いることができる。例えば、オイル１８リットルに対してカーボン９ｋｇを混合した混合液を離型剤として用いることができる。
【００２０】
秤量装置４は、塗布装置３により離型剤を塗布されたルツボ１２内へ硫化鉱（例えば硫化鉄）を投入する装置である。
【００２１】
図４は、秤量装置４の概略構成を示した説明図である。秤量装置４は、受入側硫化鉱ホッパ４１、スクリューコンベア４２、中継ホッパ４３、切り出しベルトコンベア４４、秤量部４５、ロードセル４６、台座コンベア４７を備えている。従来、ベルトフィーダ及び振動フィーダの各装置の動作により切出しに要する時間を費やしていた調合装置に比べ、切り出しベルトコンベア４４のみで切出しを行うため、短時間で切出しすることができる。秤量部４５に投入された硫化鉱は、秤量部４５に備えられたロードセル４６により重量を検知され、秤量される。秤量装置４の受入ホッパ４１には水分０．２〜０．４％、かさ比重２．１、安息度４０度の硫化鉄が投入される。受入ホッパ４１の送出側にはスクリューコンベア４２が配置されている。受入ホッパ４１内の硫化鉱はスクリューコンベア４２へ送出され、スクリューコンベア４２により中継ホッパ４３へ運ばれる。中継ホッパ４３には、センサーが設置され硫化鉱量を検知してスクリューコンベア４２による硫化鉱の補充速度を自動制御する。中継ホッパ４３は、運ばれてきた硫化鉱を一時保管し、秤量部４５へ切り出す。
【００２２】
一方、ルツボ１２は、初め、台座コンベア４７上の破線で描かれた位置に配置され、台座コンベア４７の駆動により、自動で、実線で描かれた位置に搬送される。秤量部４５は、硫化鉱の秤量を開始し、秤量後の硫化鉱はルツボ１２に投入される。硫化鉱の重量は、サンプルの量及び種類により設定され、事前に情報が入力されている。そして、秤量が終了すると、台座コンベア４７により、ルツボ１２は破線の位置へ戻される。
【００２３】
多軸ロボット５は、ルツボ１２を、研磨装置２、塗布装置３、秤量装置４の各作業位置２ａ、２ｃ、３ａ、３ｃ、４ａ、及びカップ投入位置１３、パレット８の間で移動させる搬送装置である。多軸ロボット５は、自動調合装置１の中心部に配置されている。図５は、多軸ロボット５を側面から見た際の概略構成を示した説明図であって、図５（ａ）は、多軸ロボット５のアーム５１を折り曲げた状態を示し、図５（ｂ）は、多軸ロボット５のアーム５２を伸ばした状態を示している。
【００２４】
多軸ロボット５は、アーム５１、アーム５１の先端部にハンド５２、アーム５１を駆動するアーム用アクチュエータ５３、５４、ハンド５２を駆動するハンド用アクチュエータ５５を備えている。多軸ロボット５は、鉛直方向に備えられた軸を中心に回転可能である。アーム５１はアーム用アクチュエータ５３、５４により、伸縮する。ハンド５２は、３本のツメ部５２ａを備えており、ツメ部５２ａを動作させてカップ１１、ルツボ１２を掴むことができる。ハンド用アクチュエータ５５は、アーム５１が伸縮した際に、ツメ部５２ａで掴んだカップ１１、又はルツボ１２が水平に保たれるように、アーム５１に対するハンド５２の傾斜角を制御する。この多軸ロボット５は、メインコンピュータ９と電気的に接続されており、メインコンピュータ９の指令に従って稼働する。
【００２５】
パレットコンベア６は、分析用サンプルが収納されたカップ１１を搬送する装置である。分析用サンプルが収納されたカップ１１は、投入側６ａに配置され、パレットコンベア６により図中左側へ向かって送られ、送出側６ｂへ到達する。さらに、パレットコンベア６の送出側６ｂの横には、カップ投入位置１３、ルツボ仮置場１３aが備えられている。仮に多軸ロボット５が搬送中のルツボ１２を取り落とす等のトラブル時は、このルツボ仮置場１３aの位置にルツボを置けば、作業の中断した続きから処理再開が可能である。
【００２６】
台車７は、空のルツボ１２を載せたパレット８を搭載し、電動補助で動作するルツボ１２の運搬用台車である。また、パレット８は、３行１０列、計３０個のルツボ１２を収容できる。
【００２７】
メインコンピュータ９は、研磨装置２、塗布装置３、秤量装置４、パレットコンベア６と電気的に制御されており、各装置の作業を監視し、制御する。
【００２８】
次に、各装置の配置について説明する。図１中の２点鎖線で描いた円弧は、多軸ロボット５のアーム５１が最大伸長した際のハンド５２の軌跡を示している。研磨装置２、塗布装置３、秤量装置４の各作業位置２ａ、２ｃ、３ａ、３ｃ、４ａ、及びパレットコンベア６の送出側６ｂ、カップ投入位置１３、ルツボ仮置場１３ａは、この円弧内に配置されている。また、台車７は、パレット８がこの円弧内に配置されるように停車する。このように、ルツボ１２の搬送装置である多軸ロボット５を中心に配置し、研磨装置２、塗布装置３、秤量装置４、パレットコンベア６の送出側６ｂ、カップ投入位置１３、及びパレット８を搭載した台車７を多軸ロボット５のハンド５２の可動範囲内に配置したことにより、省スペース化が図られている。
【００２９】
図６は、多軸ロボット５が秤量装置４の作業位置４ａの上方にハンド５２を移動した際の自動調合装置１の概略を示した説明図である。図６に示すように、多軸ロボット５は、秤量装置４の作業位置４ａへアーム５１を伸長してルツボ１２を掴み、搬送することができる。同様に、多軸ロボット５は、研磨装置２の作業位置２ａ、塗布装置３の作業位置３ａ、パレットコンベア６の送出側６ｂ、及びカップ投入位置１３へアーム５１を伸長してカップ１１、ルツボ１２を掴み、搬送することができる。
【００３０】
次に、自動調合装置１の作業工程を説明する。図７は自動調合装置１の作業工程の流れを説明したフローである。自動調合装置１の処理は、多軸ロボット５の動作、研磨装置２における作業、塗布装置３における作業、秤量装置４における作業、カップ投入位置１３における作業の処理を含んでいる。以下、自動調合装置１の処理について図７を参照して説明する。
【００３１】
ステップＳ１では、多軸ロボット５が動作する。多軸ロボット５は、パレット８上のルツボ１２を掴み、研磨装置２の作業位置２ａへ搬送する。この際、多軸ロボット５は、空のルツボ１２を選択して搬送する。各ルツボ１２内が空であるか否かは、メインコンピュータ９により、把握されており、多軸ロボット５は、メインコンピュータ９の情報に従って動作する。
【００３２】
ステップＳ２では、研磨装置２が作業を行う。ルツボは研磨装置２の位置２ａから位置２ｂに搬送され、研磨装置２はモータ部２３によりブラシ２２を回転させて、ステップＳ１で多軸ロボット５により搬送されてきたルツボ１２内を研磨する。研磨が終わったルツボは研磨装置２の位置２ｂから２ｃに搬送される。
【００３３】
ステップＳ３では、多軸ロボット６が動作する。多軸ロボット６は、研磨装置２の位置２ｃ上に位置している研磨後のルツボ１２を掴み、塗布装置３の作業位置３ａへ搬送する。
【００３４】
ステップＳ４では、塗布装置３が作業を行う。ルツボ１２は塗布装置３の位置３ａから位置３ｂに搬送され、塗布装置３は、ステップＳ３で、多軸ロボット５が搬送してきたルツボ１２、すなわち、研磨装置２により研磨されたルツボ１２内へ離型剤を塗布する。塗布が終わったルツボ１２は塗布装置３の位置３ｂから位置３ａに搬送される。
【００３５】
ステップＳ５では、多軸ロボット６が動作する。多軸ロボット６は、塗布装置３の作業位置３ａ上の離型剤塗布後のルツボ１２を掴み、秤量装置４の作業位置４ａへ搬送する。
【００３６】
ステップＳ６では、秤量装置４が作業を行う。ルツボ１２は秤量装置４内の台座コンベア４７により位置４ａから位置４ｂに搬送され、秤量装置３は、ステップＳ５で、多軸ロボット５が搬送してきたルツボ１２、すなわち、塗布装置３により塗布されたルツボ１２内へ、秤量された硫化鉱を投入する。投入が終わったルツボ１２は台座コンベア４７により位置４ｂから４ａに搬送される。
【００３７】
ステップＳ７では、多軸ロボット５が動作する。多軸ロボット５は、秤量装置４の位置４ａのルツボ１２を掴み、カップ投入位置１３へ搬送する。
【００３８】
ステップＳ８では、多軸ロボット５が動作する。多軸ロボット５は、パレットコンベア６の送出側６ｂ上の分析用サンプルが投入されたカップ１１を掴み、カップ投入位置１３に配置したルツボ１２内に投入する。
【００３９】
ステップＳ９では、多軸ロボット５が動作する。多軸ロボット５は、カップ投入位置５の作業位置５ａにある調合後のルツボ１２を掴み、パレット８上へ搬送し、整列配置する。
【００４０】
このような処理工程により、自動調合装置１は、融解用のルツボ１２へ所定量の硫化鉱、及び分析用サンプルが投入されたカップを投入し、自動で調合をすることができる。このような処理は、全てメインコンピュータ９が制御している。こうして調合の行われたルツボ１２は、パレット８を搭載した車両７により、マット融解処理工程へ運ばれ、有価金属の定量分析用試料作成のための前処理が行われる。
【００４１】
以上のように、自動調合装置１は、多軸ロボット５を中心に研磨装置２、塗布装置３、秤量装置４、パレットコンベア６、パレット８を搭載した台車７を配置した。これにより、従来、それぞれ別々に行われていたルツボ１２の研磨作業、ルツボ１２の塗布作業、ルツボ１２への硫化鉄投入作業を、同時に、短時間で行うことができた。
【００４２】
これにより、人力によるルツボ１２の移動作業を削減し、１日あたり約３時間の人手による作業負担を削減することができた。また、パレット８を搭載した台車７を採用したことにより、調合を終えたルツボ１２の台車７への載せ替え作業を削減し、作業負担を減らすことができた。また、従来、投入装置においてカートリッジの交換により補充していた硫化鉄をスクリューコンベア４２により、自動補給する方式を採用したことにより、交換作業を削減し、作業負担を減らすことができた。
【００４３】
さらに、従来の自動調合装置では、ルツボ１個あたりの調合に１０８秒かかっていたところ、自動調合装置１では、ルツボ１個あたりの調合を７０秒で行うことができるようになった。したがって、調合に要する時間を約３５％短縮することができた。また、自動調合装置１は、１日あたり最大２４０個の調合処理をすることが可能である。
【００４４】
このような実施例は本発明を実施するための例にすぎず、本発明はこれらに限定されるものではなく、これらの実施例を種々変形することは本発明の範囲内であり、さらに本発明の範囲内において、他の様々な実施例が可能である。
【００４５】
自動調合装置１は、上記作業工程の各工程を任意に選択して組合せ、状況に応じた作業を行う構成としても良い。例えば、研磨装置２、塗布装置３、秤量装置４の少なくともいずれか一つと、多軸ロボット５とを備えた構成としても良い。また、自動調合装置１は、研磨装置２、塗布装置３、秤量装置４のいずれかが故障している場合、多軸ロボット５が故障している装置へのルツボ１２の搬送を省略する構成としても良い。この場合、自動調合装置１の作業工程では、故障した装置をパスするように、メインコンピュータ９が制御を行う。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】本発明の自動調合装置の概略構成を示した説明図である。
【図２】研磨装置の概略構成を示した説明図である。
【図３】塗布装置の概略構成を示した説明図である。
【図４】秤量装置の概略構成を示した説明図である。
【図５】多軸ロボットを側面から見た際の概略構成を示した説明図であって、（ａ）は、多軸ロボットのアームを折り曲げた状態を示し、（ｂ）は、多軸ロボットのアームを伸ばした状態を示している。
【図６】多軸ロボットが投入装置の作業位置の上方にハンドを移動した際の自動調合装置の概略を示した説明図である。
【図７】自動調合装置の作業工程を説明したフローである。
【符号の説明】
【００４７】
１ 自動調合装置
２ 研磨装置
３ 塗布装置
３１ 台座
３３ 供給口
３４ ポンプ
３６ ブラシ
４ 投入装置
５ 多軸ロボット
６ パレットコンベア
７ 台車
８ パレット
９ メインコンピュータ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、分析サンプルの定量分析試料作成のための前処理融解用の調合を自動化した自動調合装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
鉱石や金属製錬副産物及びリサイクル原料等から金、銀、プラチナ、パラジウム等の有価金属を効率的に得るためには、適切な処理方法を選択するのみならず、経済性の面からもその鉱石や金属の製錬副産物及びリサイクル原料等にそれら有価金属が含まれている量をあらかじめ正確に分析しておくことが重要である。
【０００３】
このような有価金属の含有量を分析する手法では、前処理として有価金属を含む試料を均一にする必要がある。そこで試料に硫化鉱を加えてマット化した後、粉砕し、縮分して定量分析用試料を作成する。この試料を乾式分析する事で、試料内の有価金属含有率を算出することが行われている。このような分析方法を改良し、それを実施する定量分析システムが特許文献１に開示されている。
【０００４】
【特許文献１】特開２０００−９７９２５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、このような前処理方法では、マット融解用のルツボ内へ有価金属を含むサンプルと硫化鉱等の融剤を投入しマット化する。マット融解用のルツボは一度の前処理のみならず複数回の前処理に利用されるため、このルツボは、研磨され、離型剤を塗布した後、試料や融剤が投入されて、融解処理が行われる。
【０００６】
従来の処理ではルツボを研磨する研磨装置、ルツボへ離型剤を塗布する塗布装置や硫化鉱の調合装置は、それぞれ別々に設置されて単体で運転されていたことから、装置間のルツボパレットの移動、高さの調整、自動調合完了後のルツボの台車への載せ替えを人力によって行っていた。また、調合後のルツボの重量は単体で５ｋｇを超えるため、パレット全体では２５０ｋｇ程度となる。このため、ルツボの移動にかかる人的な作業負担がかかるとともに、分析用のサンプルを準備するまでの作業時間を長く必要としていた。
【０００７】
そこで、本発明は、ルツボの研磨、ルツボへの離型剤の塗布、硫化鉱の投入における作業を改善する自動調合装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
かかる課題を解決する本発明の自動調合装置は、分析サンプル（リサイクル原料等）と融剤のマット融解用のルツボを研磨する研磨装置と、前記研磨装置により研磨されたルツボへ離型剤を塗布する塗布装置と、前記塗布装置により離型剤を塗布されたルツボ内へ硫化鉱を投入する秤量装置と、パレット上に配置されたルツボを前記研磨装置へ搬送し、研磨後のルツボを前記研磨装置から前記塗布装置へ搬送し、離型剤塗布後のルツボを前記塗布装置から前記秤量装置へ搬送し、硫化鉱投入後のルツボを前記投入位置へ搬送し、ルツボ内に分析サンプルの収納されたカップを投入し、カップ投入後のルツボを前記パレット上に搬送し、整列配置する搬送装置と、を備えたことを特徴とする。
【０００９】
このような構成としたことにより、ルツボの研磨、ルツボの塗布、硫化鉱の秤量、ルツボへの硫化鉱の投入、分析サンプルの収納されたカップの投入、及びルツボの搬送を自動で行い、また調合後のルツボをパレットに乗せ換える作業無しに、直接電動式パレット台車で融解炉までの搬送が可能となる事で、人的な作業負担を削減し、分析用のサンプルを準備するまでの作業時間を大幅に短縮することができる。
【００１０】
このような自動調合装置は、前記研磨装置の作業位置、前記塗布装置の作業位置、前記秤量装置の作業位置、前記カップ投入位置は、搬送装置を中心とする円の内部に配置されていることを特徴とする。このような構成とすることにより、搬送装置を中心に各種作業を行う装置を配置し、移動時間を短縮することができる。また、省スペース化が図られる。
【００１１】
さらに、このような自動調合装置を利用した分析サンプル（リサイクル原料等）の有価金属の定量分析用試料前処理方法は、パレット上のルツボを、ルツボを研磨する研磨装置へ搬送する工程と、前記研磨装置により、前記ルツボを研磨する工程と、研磨された前記ルツボを、ルツボへ離型剤を塗布する塗布装置へ搬送する工程と、前記塗布装置により、前記ルツボを塗布する工程と、塗布された前記ルツボを、硫化鉱を投入する秤量装置へ搬送する工程と、前記秤量装置により、前記ルツボ内に秤量された硫化鉱を投入する工程と、硫化鉱を投入された前記ルツボを、分析サンプル（リサイクル原料等）を収納したカップの投入位置へ搬送する工程と、前記投入位置へ搬送されたルツボへ、前記カップを投入する工程と、調合が完了された前記ルツボをパレット上に整列配置する工程と、を含む。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の自動調合装置は、
（１）ルツボの研磨処理、ルツボへの離型剤の塗布処理、ルツボへの硫化鉱の投入処理及びルツボへのカップの投入処理における装置間の移動を、搬送装置によりルツボを移動させることにより、各装置間の移動にかかる人手による作業負担を削減し、移動にかかる時間を短縮することができる。
（２）ロボットにより、搬送を行うことにより、待ち時間が、極めて少ない効率的な作業を行わせることが出来る。
（３）ルツボを配置したパレットを搭載した台車を多軸ロボットのハンドの可動範囲内に配置したことにより、省スペース化が図られている。
（４）人力によるルツボの移動作業を削減し、１日あたり約３時間の人手による作業負担を削減することができる。
（５）ルツボ１個あたりの調合に１０８秒かかっていたところ、自動調合装置１では、ルツボ１個あたりの調合を７０秒で行うことができるようになった。したがって、調合に要する時間を約３５％短縮することができた。また、自動調合装置は、１日あたり最大２４０個の調合処理をすることが可能である。
（６）装置故障その他、用途に合わせて、ルツボの研磨処理、ルツボへの離型剤の塗布処理、ルツボへの硫化鉱の投入処理及びルツボへのカップの投入処理の各工程を組み合わせた自動作業を選択する事が可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明を実施するための最良の形態を図面と共に説明する。
【実施例】
【００１４】
本発明の実施例について図面を参照しつつ説明する。図１は本発明の自動調合装置１の概略構成を示した説明図である。図１は、自動調合装置１を上側から見た構成を示している。
【００１５】
自動調合装置１は、分析用サンプル(リサイクル原料等)をマット化するための融剤を調合する装置である。自動調合装置１は、予め分析用サンプルを収納させたカップ１１とその分析用サンプルの重量に対して所定量の融剤をルツボ１２内に投入して、分析用サンプルをマット化する準備を行う。こうして準備されたルツボ１２は、燃焼炉へ運ばれて融解される。なお、分析用サンプルに含まれる貴金属は、例えば、白金、パラジウム、金、銀、ルテニウム、イリジウム等が挙げられる。また、カップ１１は溶解処理を行う溶解炉内で燃焼されるものであり、分析用サンプルを収納することのできる強度を持ち、可燃性のある材料により形成されている。
【００１６】
自動調合装置１は、研磨装置２、塗布装置３、秤量装置４、多軸ロボット５、パレットコンベア６、カップ投入位置１３、台車７、メインコンピュータ９を備えている。研磨装置２は、空のルツボ１２内の研磨を行う装置である。ルツボ１２は、分析用サンプルを燃焼させる処理を数回繰り返して利用される。本装置は、前回の燃焼の際にルツボ１２内に付着した離型剤等をかきとる。
【００１７】
図２は、研磨装置２の概略構成を示した説明図である。研磨装置２はルツボ１２を固定する台座２１、ルツボ１２内を磨くブラシ２２、ブラシ２２を回転させるモータ部２３を備えている。研磨装置２は、台座２１に固定されたルツボ１２内へモータ部２３により回転させたブラシ２２を入れ、ルツボ１２内を研磨する。
【００１８】
塗布装置３は、研磨装置２で研磨されたルツボ１２へ離型剤（塗布液）を塗布する装置である。図３は、塗布装置３の概略構成を示した説明図である。塗布装置３は、ルツボ１２を固定する台座３１、離型剤を溜めておくタンク３２、離型剤をルツボ１２内へ供給する供給口３３、離型剤をタンク３２から供給口３３へ圧送するポンプ３４、離型剤の流量を調整する制御弁３５、離型剤を満遍なく塗布するためのブラシ３６を備えている。ここで、台座３１は、本発明の支持手段の一例であり、ブラシ３６は、塗布手段の一例である。台座３１は、離型剤の供給されたルツボ３１を固定したまま、回転させながら傾転させることができる。ブラシ３６は、ルツボ１２を９０度傾けた際にルツボ１２の開口部からルツボ１２の内側へ入れられてルツボ１２内側を摺動し、離型剤をルツボ１２内に満遍なく塗布する。また、ポンプ３４と供給口３３は本発明の供給手段を構成している。
【００１９】
塗布装置３では、ポンプ３４が運転されることにより、供給口３３からルツボ１２内へ離型剤を供給する。一定量の離型剤をルツボ１２内に投入した時点でポンプ３４は停止し、離型剤がまんべんなくルツボ１２に塗布されるために、台座３１のヒンジ部３１ａを中心にルツボ１２を回転させると同時にゆっくりと傾倒をさせ、ルツボ１２が水平になったところで一旦停止する。すなわち、スタート時を０度とすると９０度までルツボ１２を回転させながら傾転させる。続いて、離型剤をよりムラ無く塗布するために、ルツボ１２の口方向よりブラシ３６を自動挿入させる。このブラシ３６はルツボ１２全体をゆっくりと移動し離型剤を塗布する。ブラシ３６は、ルツボ底面部に到達するとブラシはルツボ外に出ていく。このブラシ３６による塗布操作回数は任意に設定できる。したがって、既設塗布液の粘度、濃度が変化しても対応でき、ルツボ１２内へ満遍なく塗布液を塗布できる。ブラッシング後、再びルツボ１２を傾倒し１４２．２度傾転したところで停止する。ここで、逆さに返してルツボ１２内に残った余分な離型剤をタンクへ戻す。その後、ルツボ１２を０度の位置に復帰させて、塗布工程を終了する。このように、塗布装置３はルツボ１２内へ離型剤を塗布する。また、供給口３３には塗布剤が吐出している事を検知するためのセンサー３３ａが設置されている。塗布剤が吐出されていないと、この後の調合操作が全てやり直しとなる事から、このセンサー３３ａは重要である。このような離型剤として、潤滑油にカーボン粉を混合した混合液を用いることができる。例えば、オイル１８リットルに対してカーボン９ｋｇを混合した混合液を離型剤として用いることができる。
【００２０】
秤量装置４は、塗布装置３により離型剤を塗布されたルツボ１２内へ硫化鉱（例えば硫化鉄）を投入する装置である。
【００２１】
図４は、秤量装置４の概略構成を示した説明図である。秤量装置４は、受入側硫化鉱ホッパ４１、スクリューコンベア４２、中継ホッパ４３、切り出しベルトコンベア４４、秤量部４５、ロードセル４６、台座コンベア４７を備えている。従来、ベルトフィーダ及び振動フィーダの各装置の動作により切出しに要する時間を費やしていた調合装置に比べ、切り出しベルトコンベア４４のみで切出しを行うため、短時間で切出しすることができる。秤量部４５に投入された硫化鉱は、秤量部４５に備えられたロードセル４６により重量を検知され、秤量される。秤量装置４の受入ホッパ４１には水分０．２〜０．４％、かさ比重２．１、安息度４０度の硫化鉄が投入される。受入ホッパ４１の送出側にはスクリューコンベア４２が配置されている。受入ホッパ４１内の硫化鉱はスクリューコンベア４２へ送出され、スクリューコンベア４２により中継ホッパ４３へ運ばれる。中継ホッパ４３には、センサーが設置され硫化鉱量を検知してスクリューコンベア４２による硫化鉱の補充速度を自動制御する。中継ホッパ４３は、運ばれてきた硫化鉱を一時保管し、秤量部４５へ切り出す。
【００２２】
一方、ルツボ１２は、初め、台座コンベア４７上の破線で描かれた位置に配置され、台座コンベア４７の駆動により、自動で、実線で描かれた位置に搬送される。秤量部４５は、硫化鉱の秤量を開始し、秤量後の硫化鉱はルツボ１２に投入される。硫化鉱の重量は、サンプルの量及び種類により設定され、事前に情報が入力されている。そして、秤量が終了すると、台座コンベア４７により、ルツボ１２は破線の位置へ戻される。
【００２３】
多軸ロボット５は、ルツボ１２を、研磨装置２、塗布装置３、秤量装置４の各作業位置２ａ、２ｃ、３ａ、３ｃ、４ａ、及びカップ投入位置１３、パレット８の間で移動させる搬送装置である。多軸ロボット５は、自動調合装置１の中心部に配置されている。図５は、多軸ロボット５を側面から見た際の概略構成を示した説明図であって、図５（ａ）は、多軸ロボット５のアーム５１を折り曲げた状態を示し、図５（ｂ）は、多軸ロボット５のアーム５２を伸ばした状態を示している。
【００２４】
多軸ロボット５は、アーム５１、アーム５１の先端部にハンド５２、アーム５１を駆動するアーム用アクチュエータ５３、５４、ハンド５２を駆動するハンド用アクチュエータ５５を備えている。多軸ロボット５は、鉛直方向に備えられた軸を中心に回転可能である。アーム５１はアーム用アクチュエータ５３、５４により、伸縮する。ハンド５２は、３本のツメ部５２ａを備えており、ツメ部５２ａを動作させてカップ１１、ルツボ１２を掴むことができる。ハンド用アクチュエータ５５は、アーム５１が伸縮した際に、ツメ部５２ａで掴んだカップ１１、又はルツボ１２が水平に保たれるように、アーム５１に対するハンド５２の傾斜角を制御する。この多軸ロボット５は、メインコンピュータ９と電気的に接続されており、メインコンピュータ９の指令に従って稼働する。
【００２５】
パレットコンベア６は、分析用サンプルが収納されたカップ１１を搬送する装置である。分析用サンプルが収納されたカップ１１は、投入側６ａに配置され、パレットコンベア６により図中左側へ向かって送られ、送出側６ｂへ到達する。さらに、パレットコンベア６の送出側６ｂの横には、カップ投入位置１３、ルツボ仮置場１３aが備えられている。仮に多軸ロボット５が搬送中のルツボ１２を取り落とす等のトラブル時は、このルツボ仮置場１３aの位置にルツボを置けば、作業の中断した続きから処理再開が可能である。
【００２６】
台車７は、空のルツボ１２を載せたパレット８を搭載し、電動補助で動作するルツボ１２の運搬用台車である。また、パレット８は、３行１０列、計３０個のルツボ１２を収容できる。
【００２７】
メインコンピュータ９は、研磨装置２、塗布装置３、秤量装置４、パレットコンベア６と電気的に制御されており、各装置の作業を監視し、制御する。
【００２８】
次に、各装置の配置について説明する。図１中の２点鎖線で描いた円弧は、多軸ロボット５のアーム５１が最大伸長した際のハンド５２の軌跡を示している。研磨装置２、塗布装置３、秤量装置４の各作業位置２ａ、２ｃ、３ａ、３ｃ、４ａ、及びパレットコンベア６の送出側６ｂ、カップ投入位置１３、ルツボ仮置場１３ａは、この円弧内に配置されている。また、台車７は、パレット８がこの円弧内に配置されるように停車する。このように、ルツボ１２の搬送装置である多軸ロボット５を中心に配置し、研磨装置２、塗布装置３、秤量装置４、パレットコンベア６の送出側６ｂ、カップ投入位置１３、及びパレット８を搭載した台車７を多軸ロボット５のハンド５２の可動範囲内に配置したことにより、省スペース化が図られている。
【００２９】
図６は、多軸ロボット５が秤量装置４の作業位置４ａの上方にハンド５２を移動した際の自動調合装置１の概略を示した説明図である。図６に示すように、多軸ロボット５は、秤量装置４の作業位置４ａへアーム５１を伸長してルツボ１２を掴み、搬送することができる。同様に、多軸ロボット５は、研磨装置２の作業位置２ａ、塗布装置３の作業位置３ａ、パレットコンベア６の送出側６ｂ、及びカップ投入位置１３へアーム５１を伸長してカップ１１、ルツボ１２を掴み、搬送することができる。
【００３０】
次に、自動調合装置１の作業工程を説明する。図７は自動調合装置１の作業工程の流れを説明したフローである。自動調合装置１の処理は、多軸ロボット５の動作、研磨装置２における作業、塗布装置３における作業、秤量装置４における作業、カップ投入位置１３における作業の処理を含んでいる。以下、自動調合装置１の処理について図７を参照して説明する。
【００３１】
ステップＳ１では、多軸ロボット５が動作する。多軸ロボット５は、パレット８上のルツボ１２を掴み、研磨装置２の作業位置２ａへ搬送する。この際、多軸ロボット５は、空のルツボ１２を選択して搬送する。各ルツボ１２内が空であるか否かは、メインコンピュータ９により、把握されており、多軸ロボット５は、メインコンピュータ９の情報に従って動作する。
【００３２】
ステップＳ２では、研磨装置２が作業を行う。ルツボは研磨装置２の位置２ａから位置２ｂに搬送され、研磨装置２はモータ部２３によりブラシ２２を回転させて、ステップＳ１で多軸ロボット５により搬送されてきたルツボ１２内を研磨する。研磨が終わったルツボは研磨装置２の位置２ｂから２ｃに搬送される。
【００３３】
ステップＳ３では、多軸ロボット６が動作する。多軸ロボット６は、研磨装置２の位置２ｃ上に位置している研磨後のルツボ１２を掴み、塗布装置３の作業位置３ａへ搬送する。
【００３４】
ステップＳ４では、塗布装置３が作業を行う。ルツボ１２は塗布装置３の位置３ａから位置３ｂに搬送され、塗布装置３は、ステップＳ３で、多軸ロボット５が搬送してきたルツボ１２、すなわち、研磨装置２により研磨されたルツボ１２内へ離型剤を塗布する。塗布が終わったルツボ１２は塗布装置３の位置３ｂから位置３ａに搬送される。
【００３５】
ステップＳ５では、多軸ロボット６が動作する。多軸ロボット６は、塗布装置３の作業位置３ａ上の離型剤塗布後のルツボ１２を掴み、秤量装置４の作業位置４ａへ搬送する。
【００３６】
ステップＳ６では、秤量装置４が作業を行う。ルツボ１２は秤量装置４内の台座コンベア４７により位置４ａから位置４ｂに搬送され、秤量装置３は、ステップＳ５で、多軸ロボット５が搬送してきたルツボ１２、すなわち、塗布装置３により塗布されたルツボ１２内へ、秤量された硫化鉱を投入する。投入が終わったルツボ１２は台座コンベア４７により位置４ｂから４ａに搬送される。
【００３７】
ステップＳ７では、多軸ロボット５が動作する。多軸ロボット５は、秤量装置４の位置４ａのルツボ１２を掴み、カップ投入位置１３へ搬送する。
【００３８】
ステップＳ８では、多軸ロボット５が動作する。多軸ロボット５は、パレットコンベア６の送出側６ｂ上の分析用サンプルが投入されたカップ１１を掴み、カップ投入位置１３に配置したルツボ１２内に投入する。
【００３９】
ステップＳ９では、多軸ロボット５が動作する。多軸ロボット５は、カップ投入位置５の作業位置５ａにある調合後のルツボ１２を掴み、パレット８上へ搬送し、整列配置する。
【００４０】
このような処理工程により、自動調合装置１は、融解用のルツボ１２へ所定量の硫化鉱、及び分析用サンプルが投入されたカップを投入し、自動で調合をすることができる。このような処理は、全てメインコンピュータ９が制御している。こうして調合の行われたルツボ１２は、パレット８を搭載した車両７により、マット融解処理工程へ運ばれ、有価金属の定量分析用試料作成のための前処理が行われる。
【００４１】
以上のように、自動調合装置１は、多軸ロボット５を中心に研磨装置２、塗布装置３、秤量装置４、パレットコンベア６、パレット８を搭載した台車７を配置した。これにより、従来、それぞれ別々に行われていたルツボ１２の研磨作業、ルツボ１２の塗布作業、ルツボ１２への硫化鉄投入作業を、同時に、短時間で行うことができた。
【００４２】
これにより、人力によるルツボ１２の移動作業を削減し、１日あたり約３時間の人手による作業負担を削減することができた。また、パレット８を搭載した台車７を採用したことにより、調合を終えたルツボ１２の台車７への載せ替え作業を削減し、作業負担を減らすことができた。また、従来、投入装置においてカートリッジの交換により補充していた硫化鉄をスクリューコンベア４２により、自動補給する方式を採用したことにより、交換作業を削減し、作業負担を減らすことができた。
【００４３】
さらに、従来の自動調合装置では、ルツボ１個あたりの調合に１０８秒かかっていたところ、自動調合装置１では、ルツボ１個あたりの調合を７０秒で行うことができるようになった。したがって、調合に要する時間を約３５％短縮することができた。また、自動調合装置１は、１日あたり最大２４０個の調合処理をすることが可能である。
【００４４】
このような実施例は本発明を実施するための例にすぎず、本発明はこれらに限定されるものではなく、これらの実施例を種々変形することは本発明の範囲内であり、さらに本発明の範囲内において、他の様々な実施例が可能である。
【００４５】
自動調合装置１は、上記作業工程の各工程を任意に選択して組合せ、状況に応じた作業を行う構成としても良い。例えば、研磨装置２、塗布装置３、秤量装置４の少なくともいずれか一つと、多軸ロボット５とを備えた構成としても良い。また、自動調合装置１は、研磨装置２、塗布装置３、秤量装置４のいずれかが故障している場合、多軸ロボット５が故障している装置へのルツボ１２の搬送を省略する構成としても良い。この場合、自動調合装置１の作業工程では、故障した装置をパスするように、メインコンピュータ９が制御を行う。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】本発明の自動調合装置の概略構成を示した説明図である。
【図２】研磨装置の概略構成を示した説明図である。
【図３】塗布装置の概略構成を示した説明図である。
【図４】秤量装置の概略構成を示した説明図である。
【図５】多軸ロボットを側面から見た際の概略構成を示した説明図であって、（ａ）は、多軸ロボットのアームを折り曲げた状態を示し、（ｂ）は、多軸ロボットのアームを伸ばした状態を示している。
【図６】多軸ロボットが投入装置の作業位置の上方にハンドを移動した際の自動調合装置の概略を示した説明図である。
【図７】自動調合装置の作業工程を説明したフローである。
【符号の説明】
【００４７】
１ 自動調合装置
２ 研磨装置
３ 塗布装置
３１ 台座
３３ 供給口
３４ ポンプ
３６ ブラシ
４ 投入装置
５ 多軸ロボット
６ パレットコンベア
７ 台車
８ パレット
９ メインコンピュータ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
分析サンプルと融剤の調合用のルツボを研磨する研磨装置と、 前記研磨装置により研磨されたルツボへ離型剤を塗布する塗布装置と、
前記塗布装置により離型剤を塗布されたルツボ内へ硫化鉱を投入する秤量装置と、パレット上に配置されたルツボを前記研磨装置へ搬送し、研磨後のルツボを前記研磨装置から前記塗布装置へ搬送し、離型剤塗布後のルツボを前記塗布装置から前記秤量装置へ搬送し、前記秤量装置により硫化鉱を投入し、投入後のルツボを前記秤量装置から分析サンプルの収納されたカップの投入位置へ搬送し、ルツボ内に前記カップが投入されたルツボを前記投入位置からパレット上に搬送し、整列配置する搬送装置と、
を備えたことを特徴とする自動調合装置。
【請求項２】
前記分析サンプルはリサイクル原料であることを特徴とする請求項１記載の自動調合装置。
【請求項３】
前記研磨装置、前記塗布装置、前記秤量装置の少なくともいずれか一つと、前記搬送装置とを備えたことを特徴とする請求項１又は２記載の自動調合装置。
【請求項４】
前記搬送装置は、前記研磨装置、前記塗布装置、前記秤量装置のいずれかが故障している場合、故障している前記装置へのルツボの搬送を省略することを特徴とする請求項１又は２記載の自動調合装置。
【請求項５】
前記搬送装置は、多軸ロボットであることを特徴とする請求項１から４の何れかに記載の自動調合装置。
【請求項６】
前記研磨装置の作業位置、前記塗布装置の作業位置、前記ロボットによる前記秤量装置の作業位置、前記投入位置は、搬送装置を中心とする円の内部に配置されていることを特徴とする請求項１から５の何れかに記載の自動調合装置。
【請求項７】
前記ルツボパレットと電動式台車を一体化する事で、自動調合装置へのセットを簡易、迅速化することを特徴とする請求項１から６の何れかに記載の自動調合装置。
【請求項８】
前記塗布装置は、ルツボ内側へ塗布液を供給する供給手段と、塗布液の供給されたルツボを回転させながら傾転させるルツボ支持手段と、前記ルツボ支持手段により傾けたルツボの開口部からルツボ内側へ入れ、ルツボ内側を摺動して塗布液をルツボ内に満遍なく塗布する塗布手段と、を備えたことを特徴とする請求項１から７の何れかに記載の自動調合装置。
【請求項９】
パレット上のルツボを、ルツボを研磨する研磨装置へ搬送する工程と、前記研磨装置により、前記ルツボを研磨する工程と、研磨された前記ルツボを、ルツボへ離型剤を塗布する塗布装置へ搬送する工程と、前記塗布装置により、前記ルツボを塗布する工程と、塗布された前記ルツボを、硫化鉱を投入する秤量装置へ搬送する工程と、前記秤量装置により、前記ルツボ内へ秤量された硫化鉱を投入する工程と、硫化鉱が投入された前記ルツボを、分析サンプルを収納したカップの投入位置へ搬送する工程と、前記投入位置へ搬送されたルツボへ、前記カップを投入する工程と、調合が完了された前記ルツボをパレット上に整列配置する工程と、を含むことを特徴とする分析サンプルの有価金属の定量分析用試料前処理方法。
【請求項１０】
パレット上のルツボを、ルツボを研磨する研磨装置へ搬送する工程と、前記研磨装置により、前記ルツボを研磨する工程と、研磨された前記ルツボを、ルツボへ離型剤を塗布する塗布装置へ搬送する工程と、前記塗布装置により、前記ルツボを塗布する工程と、塗布された前記ルツボを、硫化鉱を投入する秤量装置へ搬送する工程と、前記秤量装置により、前記ルツボ内へ秤量された硫化鉱を投入する工程と、硫化鉱が投入された前記ルツボを、分析サンプルを収納したカップの投入位置へ搬送する工程と、前記投入位置へ搬送されたルツボへ、前記カップを投入する工程と、調合が完了された前記ルツボをパレット上に整列配置する工程と、を含み、各工程を任意に選択して組み合わせたことを特徴とする分析サンプルの有価金属の定量分析用試料前処理方法。
【請求項１１】
請求項９又は１０記載の各工程の搬送を、全て多軸ロボットにより行うことを特徴とする分析サンプルの有価金属の定量分析用試料前処理方法。
【請求項１２】
前記分析サンプルはリサイクル原料であることを特徴とする請求項９から１１の何れかに記載の有価金属の定量分析用試料前処理方法。
【請求項１】
分析サンプルと融剤の調合用のルツボを研磨する研磨装置と、 前記研磨装置により研磨されたルツボへ離型剤を塗布する塗布装置と、
前記塗布装置により離型剤を塗布されたルツボ内へ硫化鉱を投入する秤量装置と、パレット上に配置されたルツボを前記研磨装置へ搬送し、研磨後のルツボを前記研磨装置から前記塗布装置へ搬送し、離型剤塗布後のルツボを前記塗布装置から前記秤量装置へ搬送し、前記秤量装置により硫化鉱を投入し、投入後のルツボを前記秤量装置から分析サンプルの収納されたカップの投入位置へ搬送し、ルツボ内に前記カップが投入されたルツボを前記投入位置からパレット上に搬送し、整列配置する搬送装置と、
を備えたことを特徴とする自動調合装置。
【請求項２】
前記分析サンプルはリサイクル原料であることを特徴とする請求項１記載の自動調合装置。
【請求項３】
前記研磨装置、前記塗布装置、前記秤量装置の少なくともいずれか一つと、前記搬送装置とを備えたことを特徴とする請求項１又は２記載の自動調合装置。
【請求項４】
前記搬送装置は、前記研磨装置、前記塗布装置、前記秤量装置のいずれかが故障している場合、故障している前記装置へのルツボの搬送を省略することを特徴とする請求項１又は２記載の自動調合装置。
【請求項５】
前記搬送装置は、多軸ロボットであることを特徴とする請求項１から４の何れかに記載の自動調合装置。
【請求項６】
前記研磨装置の作業位置、前記塗布装置の作業位置、前記ロボットによる前記秤量装置の作業位置、前記投入位置は、搬送装置を中心とする円の内部に配置されていることを特徴とする請求項１から５の何れかに記載の自動調合装置。
【請求項７】
前記ルツボパレットと電動式台車を一体化する事で、自動調合装置へのセットを簡易、迅速化することを特徴とする請求項１から６の何れかに記載の自動調合装置。
【請求項８】
前記塗布装置は、ルツボ内側へ塗布液を供給する供給手段と、塗布液の供給されたルツボを回転させながら傾転させるルツボ支持手段と、前記ルツボ支持手段により傾けたルツボの開口部からルツボ内側へ入れ、ルツボ内側を摺動して塗布液をルツボ内に満遍なく塗布する塗布手段と、を備えたことを特徴とする請求項１から７の何れかに記載の自動調合装置。
【請求項９】
パレット上のルツボを、ルツボを研磨する研磨装置へ搬送する工程と、前記研磨装置により、前記ルツボを研磨する工程と、研磨された前記ルツボを、ルツボへ離型剤を塗布する塗布装置へ搬送する工程と、前記塗布装置により、前記ルツボを塗布する工程と、塗布された前記ルツボを、硫化鉱を投入する秤量装置へ搬送する工程と、前記秤量装置により、前記ルツボ内へ秤量された硫化鉱を投入する工程と、硫化鉱が投入された前記ルツボを、分析サンプルを収納したカップの投入位置へ搬送する工程と、前記投入位置へ搬送されたルツボへ、前記カップを投入する工程と、調合が完了された前記ルツボをパレット上に整列配置する工程と、を含むことを特徴とする分析サンプルの有価金属の定量分析用試料前処理方法。
【請求項１０】
パレット上のルツボを、ルツボを研磨する研磨装置へ搬送する工程と、前記研磨装置により、前記ルツボを研磨する工程と、研磨された前記ルツボを、ルツボへ離型剤を塗布する塗布装置へ搬送する工程と、前記塗布装置により、前記ルツボを塗布する工程と、塗布された前記ルツボを、硫化鉱を投入する秤量装置へ搬送する工程と、前記秤量装置により、前記ルツボ内へ秤量された硫化鉱を投入する工程と、硫化鉱が投入された前記ルツボを、分析サンプルを収納したカップの投入位置へ搬送する工程と、前記投入位置へ搬送されたルツボへ、前記カップを投入する工程と、調合が完了された前記ルツボをパレット上に整列配置する工程と、を含み、各工程を任意に選択して組み合わせたことを特徴とする分析サンプルの有価金属の定量分析用試料前処理方法。
【請求項１１】
請求項９又は１０記載の各工程の搬送を、全て多軸ロボットにより行うことを特徴とする分析サンプルの有価金属の定量分析用試料前処理方法。
【請求項１２】
前記分析サンプルはリサイクル原料であることを特徴とする請求項９から１１の何れかに記載の有価金属の定量分析用試料前処理方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２０１０−９６６７５（Ｐ２０１０−９６６７５Ａ）
【公開日】平成２２年４月３０日（２０１０．４．３０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−２６８８７９（Ｐ２００８−２６８８７９）
【出願日】平成２０年１０月１７日（２００８．１０．１７）
【出願人】（５９１００７８６０）日鉱金属株式会社 (545)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年４月３０日（２０１０．４．３０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年１０月１７日（２００８．１０．１７）
【出願人】（５９１００７８６０）日鉱金属株式会社 (545)
【Ｆターム（参考）】
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