JP5073995B2 - 流動物質の計量装置 - Google Patents

Description

本発明は連続して供給される粉体や液体等の流動物質のうちの一定量を計量セルに分割採取して計量する流動物質の計量方法および装置に関し、特に互いに接触して並置された複数個の計量セルを流動物質の流れの中へ側方から横切らせ、計量セルのポケット内に供給された流動物質の容量を測定するようにした流動物質の計量装置に関する。

一般に連続して供給される粉体の一部を採取してその重量を計量する技術として、粉体が落下するときの衝撃力で重量を測定するインパクト流量計やベルトの上に載った粉体の重量を測定するベルトスケールや静電容量式流量計が知られている。

インパクト流量計は供給される粉体の落下衝撃力から粉体の重量を測定するものである。また、ベルトスケール法はベルト上の粉体の重量をベルトの重量を含めた状態で計測した後、ベルトの重量を消去して粉体の重量を計量する方法である。さらに、静電容量式流量計は電極の間に計量すべき粉体を配置し、静電容量を測定することにより粉体の重量を測定する方法である。

しかしながら、上述した従来の粉体の計量方法は、いずれも単位時間あたりの粉体の排出量（以下瞬時流量という）を正確に測定することができず、また、連続して排出される粉体の流れの中から一部を取り出すこと（以下分割採取という） ができないという問題があった。
したがって、本発明の目的は、連続して供給される粉体や液体等の流動物質の一部を採取して正確に計量できるようにした流動物質の計量装置を提供することにある。

本発明による流動物質の計量装置は、上記目的を達成するために、計量すべき流動物質を連続して供給する供給ダクトと、この供給ダクトの直下に配置され、ほぼ水平な搬送面を有する計量コンベアと、この計量コンベアの上に互いに接触して並置された直方体状のブロックとして構成され流動物質が供給される窪み状のポケットが上面に形成された複数個の計量セルとからなり、上部を開口したポケットの底面が半円筒面から構成されていることを特徴とする。
本発明による流動物質の計量装置は、上記目的を達成するためにさらに、計量すべき流動物質を連続して供給する供給ダクトと、この供給ダクトの直下に配置されほぼ水平な搬送面を有する計量コンベアと、この計量コンベアの上に互いに接触して並置された直方体状のブロックとして構成され流動物質が供給される窪み状のポケットが上面に形成された複数個の計量セルとからなり、前記ポケットの開口部の計量セルが接触する側の両側縁がナイフエッジ状に構成され、並置した計量セル両者の間にナイフエッジ状の側縁が形成されることを特徴とする。
さらに、前記計量セルは導電性材料で構成するのが好適である。

本発明によれば、計量セルのポケットの底面を半円筒面に構成したから、また計量セルのポケットの開口部の両側縁をナイフエッジ状に構成したから計量中に計量セルのポケットの縁に流動物質が残留することがなく、粉体等の流動物質を正確に分割計量することができる。また、計量セルを導電材料で製作したので静電気が帯電して計量セルの表面に粉体等の流動物質が付着することがなく流動物質を分割採取して正確に計量することができる。
さらに、本発明によれば、連続して供給される粉体や液体等の流動物質の流れの中から流動物質の一部を取り出す分割採取を容易に行うことができ、単位時間当たりに分割採取された粉体等の流動物質の容量を正確かつ容易に計量することができる。

以下本発明による流動物質の計量装置の実施形態を図面を参照して説明する。
図１は本発明による流動物質の計量装置を概念的に示しており、この実施形態は流動物質として粉体に対して本発明を適用した例を示している。
図において、符号１は粉体の定量供給機を示している。この供給機１の供給ダクト２の直下には搬送面を水平面にほぼ一致させた計量コンベア３が水平に架設されている。この計量コンベア３は原動プーリ４と従動プーリ５とを有し、これらの間に搬送ベルト６が掛けまわされている。

前記原動プーリ４は電動モータ７によって回転駆動される。この電動モータは可変速のインバータモータが好適である。原動プーリ４の回転数を制御することにより搬送ベルト６の走行速度を自在に設定することができる。

前記計量コンベア３の上には複数個の計量セル８，８・・、８が互いに側面を接触しあって多数並置されている。この計量セル８は本発明によって構成され、その構造の詳細を図２ないし図４を参照して説明すると、計量セル８は直方体状のブロック１０として構成され、その上面８aには窪み状のポケット１１が形成されている。

図示した例における前記ポケット１１は内側半円筒面として構成され、その開口部の両側縁１１a,１１aはナイフエッジ状に形成されている。したがって、複数個の計量セル８の側面を互いに接触させて並置したとき、図５から明らかなように、両者の間には平らな領域が形成されず、ナイフエッジ状の側縁１１aが形成される。なお、ポケット１１は図示した内側半円筒面に限られず角部のない任意の曲面で構成することができる。

また、本発明によれば、計量セル８を導電材料で構成することが重要である。
このような材料としてはナイロンポリマーの一種である導電性材料のMCナイロン（登録商標）を使用すれば、計量セルの重量すなわち風袋も小さくでき好適である。この導電材料で構成する理由は計量セル８のポケット１１の内面に静電気が帯電すると、そこに一部の粉体が付着し、分割採取した粉体の容量が正確に保てないからである。

次に上述のように構成された本発明の粉体の計量方法について説明する。
電動モータ７を駆動すると、搬送ベルト６は、図１において、矢視右方向へ走行する。これに伴って定量供給機１から下方へ排出される粉体の流れを横切るように複数個の計量セル８，８、・・８が側方からほぼ水平方向に送られる。

この間に各計量セル８のポケット１１の内に粉体がチャージされる。各計量セル８のポケット１１の内にチャージされる粉体の量は、計量セル８の走行速度および定量供給機１から排出される粉体の排出量によって決定される。本発明においては計量セル８が単位時間に粉体の流れの中を通過した間に計量セル８のポケット１１の中にチャージされた粉体の重量を計量するものとする。なお、重量に代えて容積を測定してもよい。

たとえば、図６に示されているように、６０個の計量セル８，８、・・・８の側面を互いに接触させて一列に並べ、それらを１分かけて粉体の流れの中を通過させると、１つの計量セル８に対して１秒間粉体がチャージされたことになる。これにより、所定の容量の粉体が分割採取されることになる。

なお、計量セル８にチャージされる粉体の容量を調節するには、定量供給機３から排出される粉体の排出量と搬送ベルト６の走行速度を調節することで容易に達成することができる。

前述した実施形態においては流動物質として粉体を取り上げて説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、薬液や液体燃料に対しても適用できる。

本発明による流動物質の計量装置を示した概念図 （a）計量セルを示した平面図（b）B―B線に沿って切断して示した横断面図 計量セルを示した正面図 計量セルを示した横断面図 複数個の計量セルを互いの側面を接触させて並置した状態を示した 側面図 搬送ベルト上の複数個の計量セルを示した平面図 同上の側面図

符号の説明

１ 定量供給機
２ 供給ダクト
３ 計量コンベア
６ 搬送ベルト
８ 計量セル
１１ ポケット

Claims (3)

1. 計量すべき流動物質を連続して供給する供給ダクトと、この供給ダクトの直下に配置されほぼ水平な搬送面を有する計量コンベアと、この計量コンベアの上に互いに接触して並置された直方体状のブロックとして構成され流動物質が供給される窪み状のポケットが上面に形成された複数個の計量セルとからなり、
   上部を開口したポケットの底面が半円筒面から構成されている流動物質の計量装置。
2. 計量すべき流動物質を連続して供給する供給ダクトと、この供給ダクトの直下に配置されほぼ水平な搬送面を有する計量コンベアと、この計量コンベアの上に互いに接触して並置された直方体状のブロックとして構成され流動物質が供給される窪み状のポケットが上面に形成された複数個の計量セルとからなり、
   前記ポケットの開口部の計量セルが接触する側の両側縁がナイフエッジ状に構成され、並置した計量セル両者の間にナイフエッジ状の側縁が形成される流動物質の計量装置。
3. 前記計量セルは導電性材料で構成されていることを特徴とする請求項１または２記載の流動物質の計量装置。

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