JP2003207384A - 粉粒体計量装置及び粉粒体計量方法 - Google Patents

粉粒体計量装置及び粉粒体計量方法

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JP2003207384A
JP2003207384A JP2002007319A JP2002007319A JP2003207384A JP 2003207384 A JP2003207384 A JP 2003207384A JP 2002007319 A JP2002007319 A JP 2002007319A JP 2002007319 A JP2002007319 A JP 2002007319A JP 2003207384 A JP2003207384 A JP 2003207384A
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weighing
powder
charging
granular material
weight
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Katsuzo Kawanishi
勝三 川西
Kazuo Usui
和男 碓氷
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Yamato Scale Co Ltd
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Yamato Scale Co Ltd
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  • Weight Measurement For Supplying Or Discharging Of Specified Amounts Of Material (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 計量速度が大きく、しかも計量精度が高く、
大きな目標重量の粉粒体の計量を行うことができる、安
価な粉粒体計量装置を提供する。 【解決手段】 目標重量Wtより所定値だけ小さい粗投
入重量Wmから所定許容範囲内にある粗投入用の粉粒体
の重量W1を計量して排出する粗投入秤量部10と、精
密投入用の粉粒体を排出する組合せ秤量部20とを設け
る。組合せ秤量部20は、それぞれ最小分割単位の粉粒
体を収容してその重量を計量する複数の秤ユニット21
を有し、各最小分割単位の粉粒体の計量値の任意の組合
せの合計値のうち、目標重量Wtと粗投入秤量部10か
ら供給される粉粒体の重量W1との差(Wt−W1)の
重量から所定許容範囲内にある合計値が得られる組合せ
を構成する秤ユニット21から粉粒体を精密投入用の粉
粒体として排出する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、粉粒体計量装置
及び粉粒体計量方法に関し、更に詳しくは、粗投入用の
粉粒体と精密投入用の粉粒体とを別々に計量して粉粒体
の秤量を行う粉粒体計量装置及び粉粒体計量方法に関す
るものである。
【0002】
【従来の技術】従来より、粉粒体の計量に於いては、計
量速度の向上と計量精度を高めるために、2段階投入方
式の計量装置が用いられている。図9は、2段階投入方
式に於ける投入重量及び投入流速と投入時間との関係を
表している。図9に示すように、2段階投入方式の計量
装置では、計量速度を大きくするために、粉粒体の重量
の計量値が目標重量(100%)の約90%に達するま
では大きな流速(大投入)で粉粒体が計量ホッパに供給
され、次に、残りの10%の粉粒体が小さな流速(小投
入)で計量ホッパに供給される。
【0003】このような2段階投入方式の計量装置に於
いて、計量精度を維持したまま計量速度を更に増大させ
るには、(1)大投入の投入重量を上記約90%から更に
大きくするか、(2)大投入に於ける被計量物の流速を大
きくする、等の方法が考えられる。しかしながら、(1)
の大投入重量を大きくする方法では、図10に示すよう
に、大投入から小投入の流速に切り替わる際にオーバー
シュートが生じ、これによって目標重量に達したと判断
されて小投入が行われない事態が生じる。この場合に
は、最終的に目標重量を大きく下回る計量値しか得られ
ないことになる。(2)の大投入の流速を大きくする方法
に於いても、大投入から小投入の流速に切り替わる際の
オーバーシュートにより、最終的に目標重量以下の計量
値しか得られない事態が生じる。更に、大投入から小投
入への切換を行うための制御が必要となり、計量装置の
コストが高くなるという欠点がある。また、計量精度を
確保するためには時間を要する小投入を必ず行う必要が
あるため、計量速度をある程度以上大きくすることがで
きないという問題がある。
【0004】2段階投入方式の計量装置の欠点を解消す
るために、無段階方式の計量装置が開発されている。図
11は、無段階方式に於ける投入重量及び投入流速と投
入時間との関係を表している。無段階方式に於ては、大
投入から小投入への切換に際してオーバーシュートが発
生しないように、所定の関数に基づいて投入流速は、連
続的に大投入から小投入へ減少するように調節される。
しかしながら、このような無断階方式の計量装置を実現
する場合、大投入から小投入への無段階の制御が難し
く、そのために計量装置のコストが高くなるという欠点
がある。また、上記の2段階投入方式の場合と同様に、
計量精度を確保するためには時間を要する小投入を必ず
行う必要があり、そのために計量速度をある程度以上大
きくすることができないという問題がある。この方式の
最大計量能力は、概略12〜15袋/分が限度である。
例えば、嵩比重が0.5程度の樹脂ペレットを25kg
づつ包装する場合の計量サイクルを図12に示す。この
場合、1回の計量に要する時間は6秒であり、そのう
ち、投入時間は、大投入と小投入とを切り替えるため、
少なくとも3秒を要している。従って、最大の計量能力
は600袋/時が上限であった。
【0005】一方、高速な計量装置として、従来より組
合せ秤が知られており、この組合せ秤を粉粒体に応用す
ることも考えられる。通常、10台程度の秤ユニットを
備え、要求される計量能力、計量精度に基づいて、8〜
20台の秤ユニットが一般的に使用されている。しかし
ながら、組合せ秤を用いて計量できる目標重量の最大値
は、一般的には約5kg程度である。従って、この目標
重量の最大値を大きくしようとすると、従来とは異なる
計量速度、計量精度等の設計上の問題が生じる。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】本発明はこのような従
来技術の問題点を解決するためになされたものであり、
本発明の目的は、計量速度が大きく、しかも計量精度が
高く、大きな目標重量の粉粒体の計量を行うことができ
る安価な粉粒体用の計量装置を提供することである。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明の粉粒体計量装置
は、目標重量Wtから所定許容範囲内にある粉粒体を秤
量するための粉粒体計量装置であって、前記目標重量W
tより所定値だけ小さい粗投入重量Wmから所定許容範
囲内にある粗投入用の粉粒体の重量W1を計量して排出
する粗投入秤量部と、それぞれ最小分割単位の粉粒体を
収容してその重量を計量する複数の秤ユニットを有し、
前記各最小分割単位の粉粒体の計量値の任意の組合せの
合計値のうち、前記目標重量Wtと前記粗投入秤量部内
の粗投入用の粉粒体の重量W1との差(Wt−W1)か
ら所定許容範囲内にある合計値が得られる組合せを決定
し、該組合せを構成する前記秤ユニットから粉粒体を精
密投入用の粉粒体として排出する組合せ秤量部とを備え
たことを特徴とする。
【0008】上述のような本発明の粉粒体計量装置で
は、粗投入秤量部に大投入のみにより供給された粗投入
用の粉粒体と、組合せ秤部の各秤ユニット内の最小分割
単位の粉粒体を組み合わせることにより得られる(Wt
−W1)から所定許容範囲内の重量の精密投入用の粉粒
体とにより、粉粒体の秤量が行われる。従って、本発明
の粉粒体計量装置では、投入量が小さい割には時間を要
する小投入を行う必要がなく、計量速度を大きくするこ
とができる。また、粗投入秤量部の容量を大きくするだ
けで目標重量を大きくすることができ、しかも、計量精
度は組合せ秤量部の精度となるので、高い精度を確保す
ることができる。
【0009】本発明では、複数の粗投入秤量部を備えた
構成とすることもできる。その場合には、複数の粗投入
秤量部の全て又はその一部から排出される粗投入用の粉
粒体と、前記組合せ秤量部から排出される精密投入用の
粉粒体とにより一回の秤量を行う構成とすることができ
る。また、複数の粗投入秤量部の一部から粗投入用の粉
粒体が排出される構成に於いては、次回の計量は、前回
の秤量に用いられた粗投入秤量部以外の粗投入秤量部か
ら排出される粗投入用の粉粒体と、前記組合せ秤量部か
ら排出される精密投入用の粉粒体とにより行うことがで
きる。これにより、更なる高速化を図ることができる。
【0010】加えて、本発明の粉粒体計量装置では、前
記粗投入秤量部は主計量ホッパと調整用計量ホッパとを
備え、前記調整用計量ホッパは、前記主計量ホッパに収
納されている粉粒体の計量値と前記調整用計量ホッパに
収納されている粉粒体の計量値との合計値が前記粗投入
重量Wmより大きい所定の許容値を超えた場合に、前記
調整用計量ホッパに収納されている粉粒体を排出するこ
となく、前記主計量ホッパに収納されている粉粒体のみ
を粗投入用の粉粒体として排出するように構成すること
ができる。
【0011】この構成の粉粒体計量装置では、粗投入用
の粉粒体の重量が粗投入重量Wmを大きく超えてしま
い、その結果、精密投入用の粉粒体の重量が小さくな
り、組合せ秤量部で適当な組み合わせが見つからない場
合に、調整用計量ホッパ内の粉粒体を排出しないことに
より、主計量ホッパに収納されている粉粒体のみが粗投
入用の粉粒体として使用される。これにより、目標重量
Wtから所定許容範囲内の組み合わせを計算する際の組
み合わせ数を増やし、計量精度を高めることができる。
【0012】本発明の粉粒体計量方法は、目標重量Wt
から所定許容範囲内にある粉粒体を秤量するための粉粒
体計量方法であって、前記目標重量Wtより所定値だけ
小さい粗投入重量Wmから所定許容範囲内にある粗投入
用の粉粒体の重量W1を計量する粗投入秤量ステップ
と、複数の最小分割単位の粉粒体のそれぞれの重量を求
める最小分割単位秤量ステップと、前記目標重量Wtと
前記粗投入秤量ステップで計量された粗投入用の粉粒体
の重量W1との差(Wt−W1)を求める重量差演算ス
テップと、前記複数の最小分割単位の計量値の任意の組
合せの合計値のうち、前記目標重量Wtと前記粗投入秤
量ステップで計量された粗投入用の粉粒体の重量W1と
の差(Wt−W1)から所定許容範囲内にある合計値が
得られる組合せを求めて精密投入用の粉粒体とする組合
せ演算ステップとを包含し、前記粗投入用の粉粒体と前
記精密投入用の粉粒体とにより粉粒体の秤量を行うこと
を特徴とする。
【0013】本発明の粉粒体計量方法では、粗投入秤量
ステップでは粗投入用の粉粒体の重量W1を計量すると
ともに、最小分割単位秤量ステップで複数の最小分割単
位の粉粒体のそれぞれの重量が計量される。重量差演算
ステップでは、粗投入用の粉粒体の重量W1を計測した
後、即座に目標重量Wtと粉粒体の重量W1との差(W
t−W1)が求められ、所定許容範囲内にある合計値が
得られる最小分割単位の粉粒体の組合せが決定され、そ
の組合せを構成する最小分割単位の粉粒体が精密投入用
の粉粒体として投入される。従って、本発明の粉粒体計
量方法では、投入量が小さい割には時間を要する小投入
を行う必要がなく、計量速度を大きくすることができ
る。
【0014】本発明では、複数の粗投入用の粉粒体の重
量が計量される構成とすることもできる。その場合に
は、複数の粗投入用の粉粒体の全て又はその一部と、組
合せ演算ステップで求められた精密投入用の粉粒体とに
より一回の秤量を行う構成とすることができる。また、
複数の粗投入用の粉粒体のうちの一部が排出される構成
に於いては、次回の計量は、前回の秤量に用いられた粗
投入秤用の粉粒体以外の粗投入秤用の粉粒体と、精密投
入用の粉粒体とにより行うことができ、更なる高速化を
図ることができる。
【0015】加えて、本発明の粉粒体計量方法では、前
記粗投入用の粉粒体は、主投入用の粉粒体と調整用の粉
粒体とに分割して計量され、前記調整用の粉粒体は、前
記主投入用の粉粒体の計量値と前記調整用の粉粒体の計
量値との合計値が前記粗投入重量Wmより大きい所定の
許容値を超えた場合に、前記調整用の粉粒体を用いるこ
となく、前記主投入用の粉粒体のみを粗投入用の粉粒体
として使用するように構成することができる。
【0016】この構成の粉粒体計量方法では、粗投入用
の粉粒体の重量が粗投入重量Wmを大きく超えてしま
い、その結果、精密投入用の粉粒体の重量が小さくな
り、組合せ演算ステップで適当な組み合わせが見つから
ない場合に、調整用の粉粒体を排出しないことにより、
主投入用の粉粒体のみが粗投入用の粉粒体として使用さ
れる。これにより、目標重量Wtから所定許容範囲内の
組み合わせを計算する際の組み合わせ数を増やし、計量
精度を高めることができる。
【0017】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に従って説明する。図1は本発明の一実施形態に係る粉
粒体計量装置の概略構成を示す側面図である。本実施形
態の粉粒体計量装置は、目標重量Wtから所定許容範囲
内にある粉粒体を秤量するためのものであり、粗投入秤
量部10と組合せ秤量部20とを備えている。粗投入秤
量部10と組合せ秤量部20との下方には、粗投入秤量
部10から排出される粉粒体と秤量部20から排出され
る粉粒体とを一つにして排出する集合シュート29が配
されている。図2は図1に於ける粗投入秤量部10の部
分のみを示している。本実施形態の粗投入秤量部10
は、図2に示すように、粉粒体を供給する供給ホッパ1
3と、粉粒体の計量を行う計量ホッパ14とを有してい
る。供給ホッパ13は、計量ホッパ14に粉粒体の大投
入で供給し、その際の投入流速を調節する投入ゲート1
5を有している。計量ホッパ14には、供給ホッパ13
から供給された粗投入用の粉粒体を集合シュート29に
排出するための排出ゲート16と、計量ホッパ14内の
粉粒体の重量を計量するためのロードセル17とが備え
られている。
【0018】図3(a)及び(b)は、図1に於ける組
合せ秤量部20の部分のみを示している。本実施形態の
組合せ秤量部20は、図3(a)の平面図に示すよう
に、円周上に並べられた例えば10台の秤ユニット2
1,21…を有しており、これらの秤ユニット21は組
合せ秤を構成している。図3(b)の側面図に示すよう
に、組合せ秤量部20の中心部の上部には、各秤ユニッ
ト21に粉粒体を供給するフィーダ22が設けられてい
る。また、組合せ秤量部20の下部には、秤ユニット2
1から排出される粉粒体を一つにして集合シュート29
に排出する捕集シュート23が設けられている。各秤ユ
ニット21は、フィーダ22から供給される最小分割単
位の粉粒体を一時的に保持する供給ホッパ24と、供給
ホッパ24から供給される粉粒体の重量を計量する計量
ホッパ25とを備えている。計量ホッパ25内の最小分
割単位の粉粒体の重量は、図示しないロードセルによっ
て計量される。各秤ユニット21は、後述する組合せに
使用される最小分割単位の粉粒体を保持し、必要に応じ
てその粉粒体を排出する機能を果たしている。
【0019】このような構成を有する本実施形態の粉粒
体計量装置では、以下のようにして粉粒体の計量が行わ
れる。まず、粗投入秤量部10に於いて、供給ホッパ1
3から計量ホッパ14に粗投入用の粉粒体が供給され
る。その際の供給ホッパ13からの粉粒体の供給は、目
標重量Wtより所定値だけ小さい粗投入重量Wmを狙っ
て大投入で行われる。即ち、精密な投入速度の調節は行
われない。次に、計量ホッパ14に於いて、実際に投入
された粗投入用の粉粒体の重量W1がロードセル17に
よって計量される。この計量ホッパ14への粉粒体の供
給及び計量と同時に、組合せ秤量部20に於いては、フ
ィーダ22から供給ホッパ24へ粉粒体が供給され、更
に供給ホッパ24から計量ホッパ25に粉粒体が供給さ
れて、各計量ホッパ25内の粉粒体の重量が計量され
る。
【0020】次に、目標重量Wtと計量ホッパ14内の
粉粒体の実際の重量W1との差(Wt−W1)の重量が
求められる。それと同時に、10台の計量ホッパ25内
の粉粒体の重量の組合せが行われ、各組合せの合計の重
量が計算される。即ち、10個の重量の値から所定数だ
け任意に選択する組み合わせが行われ、その組合せを構
成する粉粒体の重量の和が求められる。このような重量
和は可能性のあるすべての組合せについて求められる。
そして、各重量和のうち、上記で求めた重量差(Wt−
W1)に最も近いものが求められる。そして、その最も
近い重量和の組合せが決定されると、その組合せを構成
している計量ホッパ25から粉粒体が捕集シュート23
を介して集合シュート29に排出される。それと同時
に、粗投入秤量部10の計量ホッパ14からも粉粒体が
集合シュート29に排出される。以上により、1回の秤
量が完了する。
【0021】図4は本実施形態の粉粒体計量装置を用
い、嵩比重が0.5程度の樹脂ペレットを25kgづつ
包装する場合の計量サイクルを示している。同図(a)
は粗投入秤量部10の動作を示し、同図(b)は集合シ
ュート29から粉粒体が排出されるタイミングを示して
いる。組合せ秤量部20の計量サイクルは、粗投入秤量
部10の計量サイクルより短いため省略してある。本実
施形態では、供給ホッパ13から計量ホッパ14への粗
投入用の粉粒体の投入に際し、大投入から小投入への精
密な切り替えは行われない。従って、投入に必要な時間
は1秒、1回の計量に要する時間は4秒となり、前述の
図12に示したように、投入に3秒、1回の計量に6秒
を要していた従来の2段投入装置に比較して大幅な高速
化が図られることになる。即ち、本実施形態の粉粒体計
量装置では、計量能力は900袋/時となり、図12の
従来の装置の最大の計量能力600袋/時に比較して、
1.5倍の計量能力が得られたことになる。
【0022】次に、本発明の粉粒体計量装置の他の実施
形態について説明する。図5に示す本実施形態の粉粒体
計量装置は、前述の図1の粉粒体計量装置に於いて、粗
投入秤量部10に加えて、粗投入秤量部10と同じ構成
を有するもう一つの粗投入秤量部10Aを設けた点を除
いて図1の装置と同じであり、対応する構成要素には同
じ符号が使用されている。図6は本実施形態の粉粒体計
量装置の計量サイクルを示している。同図(a)は粗投
入秤量部10の動作を示し、同図(b)はもう一つの粗
投入秤量部10Aの動作を示し、同図(c)は集合シュ
ート29から粉粒体が排出されるタイミングを示してい
る。図6に於いても、組合せ秤量部20の計量サイクル
は粗投入秤量部10の計量サイクルより短いため、省略
してある。本実施形態に於いても、供給ホッパ13から
粗投入秤量部10及び粗投入秤量部10Aの各計量ホッ
パ14への粗投入用の粉粒体の投入に際し、大投入から
小投入への精密な切り替えは行われない。従って、粗投
入秤量部10及び10Aに於いて投入に必要な時間はそ
れぞれ1秒であり、1回の計量に要する時間はそれぞれ
4秒となる。従って、4秒間に2回の粉粒体の排出が集
合シュート29から行われることになる。本実施形態の
粉粒体計量装置では、計量能力は1800袋/時とな
り、図12の従来の装置の最大の計量能力600袋/時
に比較して3倍の計量能力が得られたことになる。
【0023】図7は、図5の粉粒体計量装置に、更にも
う一つの粗投入秤量部を付加し、3つの粗投入秤量部と
1つの組合せ秤量部20とによって粉粒体計量装置を構
成した場合の計量サイクルを示している。同図(a)
(b)及び(c)は3つの粗投入秤量部の動作を示し、
同図(d)は集合シュート29から粉粒体が排出される
タイミングを示している。図7に於いても、組合せ秤量
部20の計量サイクルは粗投入秤量部10の計量サイク
ルより短いため、省略してある。本実施形態に於いて
も、供給ホッパ13から3つの粗投入秤量部の各計量ホ
ッパ14への粗投入用の粉粒体の投入に際し、大投入か
ら小投入への精密な切り替えは行われない。従って、各
粗投入秤量部に於いて投入に必要な時間はそれぞれ1秒
であり、1回の計量に要する時間はそれぞれ4秒とな
る。従って、4秒間に3回の粉粒体が集合シュート29
から排出されることになり、計量能力は2700袋/時
となり、図12の従来の装置の最大の計量能力600袋
/時に比較して4.5倍の計量能力が得られたことにな
る。
【0024】なお、上記で説明したような複数の粗投入
秤量部を有する構成に於いては、複数の粗投入秤量部の
うちの一つのみから粗投入用の粉粒体が供給される場合
について説明したが、2つ又はそれ以上の粗投入秤量部
から粗投入用の粉粒体が供給される構成とすることもで
きる。このような複数の粗投入秤量部から粗投入用の粉
粒体が供給される構成は、大きな目標重量Wtの粉粒体
を秤量する粉粒体計量装置に適している。
【0025】図8は、本発明の更なる他の実施形態に於
いて使用される粗投入秤量部を示す概略側面図である。
本実施形態の粗投入秤量部30では、図1に於ける計量
ホッパ14を主計量ホッパ18と調整用計量ホッパ19
とによって構成し、粗投入用の粉粒体を、主計量ホッパ
18に保持されている主投入用の粉粒体と、必要に応じ
て調整用計量ホッパ19に保持されている調整用の粉粒
体とによって供給するものである。本実施形態に於ける
組合せ秤量部20の構成は、図1に示したものと同様で
ある。本実施形態では、図1の実施形態と同様に、供給
ホッパ13は粉粒体の供給を行うための投入ゲート15
を有し、供給ホッパ13は主計量ホッパ18及び調整用
計量ホッパ19の両方に粗投入用の粉粒体を大投入で供
給する。主計量ホッパ18は主投入用の粉粒体の重量を
計量するロードセル17と、集合シュート29に主投入
用の粉粒体を排出するための排出ゲート16とを有して
いる。調整用計量ホッパ19は調整用の粉粒体の重量を
計量するロードセル17aと、集合シュート29に調整
用の粉粒体重量を供給するための排出ゲート16aとを
有している。
【0026】本実施形態では、主計量ホッパ18及び調
整用計量ホッパ19は、以下のように動作する。まず、
供給ホッパ13から主計量ホッパ18及び調整用計量ホ
ッパ19の両方に粗投入用の粉粒体が大投入で供給され
る。次に、主計量ホッパ18に投入された主投入用の粉
粒体の重量(Wh)と、調整用計量ホッパ19に投入さ
れた調整用の粉粒体の重量(Ws)とが計量され、次
に、主投入用の粉粒体の重量(Wh)と調整用の粉粒体
の重量(Ws)との合計(Wh+Ws)が求められる。
【0027】そして、この合計(Wh+Ws)の重量
が、粗投入重量Wmより大きく設定された所定の許容値
Wp以下のとき、即ち、(Wh+Ws)≦Wpのときに
は、粗投入用の粉粒体として、主投入用の粉粒体と調整
用の粉粒体とが使用される。従って、実際の粗投入用の
粉粒体の重量W1=Wh+Wsとなり、組合せ秤量部2
0に於いては(Wt−Wh−Ws)に最も近い重量が得
られる組合せを構成する秤ユニット21が選択される。
最後に、主投入用の粉粒体と調整用の粉粒体とがそれぞ
れ主計量ホッパ18及び調整用計量ホッパ19から粗投
入用の粉粒体として排出されるとともに、組合せ秤量部
20の選択された構成する秤ユニット21から精密投入
用の粉粒体が排出される。
【0028】一方、主投入用の粉粒体の重量(Wh)と
調整用の粉粒体の重量(Ws)との合計が、粗投入重量
Wmより大きく設定された所定の許容値Wpより大きい
とき、即ち、(Wh+Ws)>Wpのときには、粗投入
用の粉粒体として、主投入用の粉粒体のみが使用され
る。従って、実際の粗投入用の粉粒体の重量W1=Wh
となり、組合せ秤量部20に於いては(Wt−Wh)に
最も近い重量が得られる組合せを構成する秤ユニット2
1が選択される。最後に、主投入用の粉粒体が主計量ホ
ッパ18から粗投入用の粉粒体として排出されるととも
に、組合せ秤量部20の選択された構成する秤ユニット
21から精密投入用の粉粒体が排出される。
【0029】上記の粗投入秤量部30を備えた本実施形
態の粉粒体計量装置では、調整用計量ホッパ19に保持
されている調整用の粉粒体を粗投入用の粉粒体として使
用しない場合、次回の計量に於いても、調整用計量ホッ
パ19へは供給ホッパ13から粉粒体が供給されるが、
この調整用計量ホッパ19には前回未使用の調整用の粉
粒体が存在するので、粉粒体は溢れて主計量ホッパ18
に入ることとなる。
【0030】本実施形態の粉粒体計量装置では、粗投入
用の粉粒体の重量が粗投入重量Wmを大きく超えてしま
い、その結果、精密投入用の粉粒体の重量が小さくな
り、組合せ秤量部20で適当な組み合わせが見つからな
い場合に於いても、目標重量Wtから所定許容範囲内の
粉粒体を秤量することができる。即ち、本実施形態で
は、調整用計量ホッパ19に保持されている調整用の粉
粒体を排出しないことにより、主計量ホッパ18に収納
されている粉粒体のみが粗投入用の粉粒体として使用さ
れる。これにより、目標重量Wtから所定許容範囲内の
組み合わせを計算する際の組み合わせ数を増やし、計量
精度を高めることができる。
【0031】なお、本発明に於いては、主計量ホッパ1
8と調整用計量ホッパ19とを有する粗投入秤量部30
を複数備えた構成とすることもできる。
【0032】
【発明の効果】本発明の粉粒体計量装置によれば、粗投
入秤量部には大投入のみにより粉粒体を供給するととも
に、組合せ秤部から精密投入用の粉粒体が供給されるの
で、投入量が小さい割には時間を要する小投入を行う必
要がなく、計量速度を大きくすることができる。また、
目標重量が大きい場合にも計量精度は組合せ秤量部の精
度となるので、高い精度を確保することができる。
【0033】また、粗投入秤量部を複数備えた構成とす
ることもできるので、目標重量を大きくすることがで
き、また、複数の粗投入秤量部の一部を順に使用するこ
とにより、更なる高速化を図ることができる。
【0034】加えて、本発明の粉粒体計量装置では、粗
投入秤量部は主計量ホッパと調整用計量ホッパとを備
え、必要に応じて粗投入用の粉粒体の重量を調整用計量
ホッパ内の調整用の粉粒体により調整することができる
ので、目標重量Wtから所定許容範囲内の組み合わせを
計算する際の組み合わせ数を増やし、計量精度を高める
ことができる。
【0035】本発明の粉粒体計量方法によれば、粗投入
用の粉粒体の重量W1を計測した後、目標重量Wtと粉
粒体の重量W1との差(Wt−W1)に最も近い組合せ
を構成する最小分割単位の粉粒体が精密投入用の粉粒体
として投入されるので、投入量が小さい割には時間を要
する小投入を行う必要がなく、計量速度を大きくするこ
とができる。
【0036】本発明では、複数の粗投入用の粉粒体の重
量が計量される構成とすることもできるので、目標重量
を大きくすることができ、複数の粗投入用の粉粒体の一
部を順に使用することにより、更なる高速化を図ること
ができる。
【0037】加えて、本発明の粉粒体計量方法では、粗
投入用の粉粒体は、主投入用の粉粒体と調整用の粉粒体
とに分割して計量され、必要に応じて粗投入用の粉粒体
の重量を調整用の粉粒体により調整することができるの
で、目標重量Wtから所定許容範囲内の組み合わせを計
算する際の組み合わせ数を増やし、計量精度を高めるこ
とができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態に係る粉粒体計量装置の概
略構成を示す側面図である。
【図2】図1に於ける粗投入秤量部10の部分のみを示
す側面図である。
【図3】(a)は図1に於ける組合せ秤量部20の部分
のみを示す平面図、(b)はその側面図である。
【図4】図1の粉粒体計量装置を用い、嵩比重が0.5
程度の樹脂ペレットを25kgづつ包装する場合の計量
サイクルを示す図である。
【図5】2つの粗投入秤量部を設けた粉粒体計量装置の
実施形態の概略構成を示す側面図である。
【図6】図5の本実施形態の粉粒体計量装置の計量サイ
クルを示す図である。
【図7】3つの粗投入秤量部を有する粉粒体計量装置の
計量サイクルを示す図である。
【図8】本発明の更なる他の実施形態に於いて使用され
る粗投入秤量部を示す概念側面図である。
【図9】2段階投入方式に於ける投入重量及び投入流速
と投入時間との関係を表す図である。
【図10】大投入から小投入の流速に切り替わる際に生
じるオーバーシュートを示す図である。
【図11】無段階方式に於ける投入重量及び投入流速と
投入時間との関係を表す図である。
【図12】樹脂ペレットを25kgづつ包装する場合の
計量サイクルを示す図である。
【符号の説明】
10,10A,30 粗投入秤量部 13,24 供給ホッパ 14 計量ホッパ 15 投入ゲート 16,16a 排出ゲート 17,17a ロードセル 18 主計量ホッパ 19 調整用計量ホッパ 20 秤量部 21 秤ユニット 22 フィーダ 23 捕集シュート 25 計量ホッパ 29 集合シュート

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 目標重量Wtから所定許容範囲内にある
    粉粒体を秤量するための粉粒体計量装置であって、 前記目標重量Wtより所定値だけ小さい粗投入重量Wm
    から所定許容範囲内にある粗投入用の粉粒体の重量W1
    を計量して排出する粗投入秤量部と、 それぞれ最小分割単位の粉粒体を収容してその重量を計
    量する複数の秤ユニットを有し、前記各最小分割単位の
    粉粒体の計量値の任意の組合せの合計値のうち、前記目
    標重量Wtと前記粗投入秤量部内の粗投入用の粉粒体の
    重量W1との差(Wt−W1)から所定許容範囲内にあ
    る合計値が得られる組合せを決定し、該組合せを構成す
    る前記秤ユニットから粉粒体を精密投入用の粉粒体とし
    て排出する組合せ秤量部とを備えたことを特徴とする粉
    粒体計量装置。
  2. 【請求項2】 複数の前記粗投入秤量部が備えられ、該
    複数の前記粗投入秤量部の全てから排出される粗投入用
    の粉粒体と、前記組合せ秤量部から排出される精密投入
    用の粉粒体とにより、一回の秤量が行われる請求項1記
    載の粉粒体計量装置。
  3. 【請求項3】 複数の前記粗投入秤量部が備えられ、該
    複数の粗投入秤量部のうちの一部から排出される粗投入
    用の粉粒体と、前記組合せ秤量部から排出される精密投
    入用の粉粒体とにより、一回の秤量が行われる請求項1
    記載の粉粒体計量装置。
  4. 【請求項4】 前回の秤量に用いられた前記粗投入秤量
    部以外の粗投入秤量部から排出される粗投入用の粉粒体
    と、前記組合せ秤量部から排出される精密投入用の粉粒
    体とにより、次回の粉粒体の秤量が行われる請求項3記
    載の粉粒体計量装置。
  5. 【請求項5】 前記粗投入秤量部は主計量ホッパと調整
    用計量ホッパとを備え、前記調整用計量ホッパは、前記
    主計量ホッパに収納されている主投入用の粉粒体の計量
    値と前記調整用計量ホッパに収納されている調整用の粉
    粒体の計量値との合計値が前記粗投入重量Wmより大き
    い所定の許容値を超えている場合に、前記調整用計量ホ
    ッパに収納されている調整用の粉粒体を排出することな
    く、前記主計量ホッパに収納されている主投入用の粉粒
    体のみを粗投入用の粉粒体として排出する請求項1乃至
    4の何れかに記載の粉粒体計量装置。
  6. 【請求項6】 目標重量Wtから所定許容範囲内にある
    粉粒体を秤量するための粉粒体計量方法であって、 前記目標重量Wtより所定値だけ小さい粗投入重量Wm
    から所定許容範囲内にある粗投入用の粉粒体の重量W1
    を計量する粗投入秤量ステップと、 複数の最小分割単位の粉粒体のそれぞれの重量を求める
    最小分割単位秤量ステップと、 前記目標重量Wtと前記粗投入秤量ステップで計量され
    た粗投入用の粉粒体の重量W1との差(Wt−W1)を
    求める重量差演算ステップと、 前記複数の最小分割単位の計量値の任意の組合せの合計
    値のうち、前記目標重量Wtと前記粗投入秤量ステップ
    で計量された粗投入用の粉粒体の重量W1との差(Wt
    −W1)から所定許容範囲内にある合計値が得られる組
    合せを求めて精密投入用の粉粒体とする組合せ演算ステ
    ップとを包含し、 前記粗投入用の粉粒体と前記精密投入用の粉粒体とによ
    り粉粒体の秤量を行うことを特徴とする粉粒体計量方
    法。
  7. 【請求項7】 前記粗投入秤量ステップに於いて、複数
    の粗投入用の粉粒体の重量が計量され、該複数の粗投入
    用の粉粒体の全てと、前記組合せ演算ステップで求めら
    れた最小分割単位の組合せとが、粉粒体の一回の秤量に
    用いられる請求項6記載の粉粒体計量方法。
  8. 【請求項8】 前記粗投入秤量ステップに於いて、複数
    の粗投入用の粉粒体の重量が計量され、該複数の粗投入
    用の粉粒体のうちの一部と、前記組合せ演算ステップで
    求められた最小分割単位の組合せとが、粉粒体の一回の
    秤量に用いられる請求項6記載の粉粒体計量方法。
  9. 【請求項9】 前回の秤量に用いられた粗投入用の粉粒
    体以外の粗投入用の粉粒体と、前記組合せ演算ステップ
    で求められた最小分割単位の組合せとが、次回の粉粒体
    の秤量に用いられる請求項8記載の粉粒体計量方法。
  10. 【請求項10】 前記粗投入用の粉粒体は、主投入用の
    粉粒体と調整用の粉粒体とに分割して計量され、前記調
    整用の粉粒体は、前記主投入用の粉粒体の計量値と前記
    調整用の粉粒体の計量値との合計値が前記粗投入重量W
    mより大きい所定の許容値を超えた場合に、前記調整用
    の粉粒体を用いることなく、前記主投入用の粉粒体のみ
    を粗投入用の粉粒体として使用する請求項6乃至9の何
    れかに記載の粉粒体計量方法。
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