WO2005012101A1

WO2005012101A1 - 硬質粒状物の計量装置及び計量方法

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Publication number: WO2005012101A1
Application number: PCT/JP2004/011268
Authority: WO
Inventors: Yoshitugi Hashiba; Hitoshi Takahashi; Eisaku Takahashi
Original assignee: Kureha Corp
Current assignee: Kureha Corp
Priority date: 2003-08-05
Filing date: 2004-08-05
Publication date: 2005-02-10
Anticipated expiration: 2006-02-05
Also published as: HK1095308A1; EP1661810A1; EP1661810A4; EP1661810B1; DE602004020074D1; US7849891B2; KR20050015940A; CN100404380C; CN1832885A; JP4601550B2; JPWO2005012101A1; ES2322155T3; ATE425919T1; US20070095425A1

Abstract

　硬度の高い粒状物を計量しても、計量桝とホルダーあるいはシャッターとの間に挟まる粒により損傷を受けることがない、硬質粒状物の計量装置及び計量方法を提供する。また、粒状吸着炭に代表される硬質粒状物であって、微粉が混入するものから、微粉を除去して計量する計量装置及び計量方法を提供する。　硬質粒状物の計量装置２０は、第1の平面２１ｄと第1の平面２１ｄに平行な第２の平面２１ｅを有し、第1の平面２１ｄの側から硬質粒状物を送り込まれる空間２１ａが第1の平面２１ｄと第2の平面２１ｅとの間を貫通して形成された計量桝２１と、第1の平面２１ｄの側に位置し、空間２１ａと連通する貫通穴２２ａが形成され、第1の平面２１ｄと摺動するホルダー２２と、第2の平面２１ｅの側に位置し、空間２１ａと連通する貫通穴２４ａが形成され、第２の平面２１ｅと平行に移動するシャッター２４と、ホルダー２２を計量桝２１方向に押す押圧手段２３とを備える。

Description

明細書

硬質粒状物の計量装置及び計量方法

技術分野

[0001] 本発明は、硬質粒状物の計量装置及び計量方法に関する。特に、計量過程またはそれ以前から計量されるべきでなレ、微粉が混入してレ、る硬質粒状物を計量する装置及び方法に関する。また、このような微粉で硬質粒状物の計量装置を損傷することを防止した硬質粒状物を計量する装置及び方法に関する。

^景技術

[0002] 粉末、顆粒薬品に代表される粒状物を計量するには、従来より計量桝にて計量する方法がとられてきた。図 4に示すように、計量桝 1は計量すべき粒状物と同じ体積の空間を有するステンレス鋼製の直方体である。計量桝 1の上部には、同じくステンレス鋼製のホルダー 2が設置され、ホルダー 2には計量桝 1の空間と連接する貫通穴が設けられている。該貫通穴から粒状物が流し込まれ、ホルダー 2の貫通穴と計量桝 1 の空間が連通しているときには、計量桝 1の空間に粒状物が充満する。

[0003] 計量桝 1の下には、シャッター 4が設置されている。シャッター 4も計量桝 1の空間と連通する貫通穴を有している。計量桝 1の空間とシャッター 4の貫通穴が連通するときには、計量桝 1の空間に充満している粒状物がシャッター 4の貫通穴を通って落下する構成となっている。そこで、計量桝 1が水平に往復動をし、計量桝 1の空間が、ホルダー 2の貫通穴と連通して計量桝 1の空間に粒状物が充満する工程と、計量桝 1 の空間が、シャッター 4の貫通穴と連通して空間に充満している粒状物が落下するェ程を繰り返している。

[0004] しかし、球状吸着炭に代表される硬度の高い粒状物、すなわち、硬質粒状物であつて、かつ、微粉が混入したり、処理過程で微粉が生ずるものにおいては、計量桝 1 とホルダー 2あるいはシャッター 4との摺動時に間に挟まる微粉により、計量桝 1ゃホルダー 2及びシャッター 4に損傷が生じていた。更に、計量桝 1がホルダー 2あるいはシャッター 4と摺動するので、両面が磨耗損傷を生じていた。そこで、痛んだ計量桝等が交換できるように、交換用の予備の計量桝等を用意してレ、た。発明の開示

発明が解決しょうとする課題

[0005] し力し、これらの器具は、特に計量桝においては、精密に加工されているので、傷がっくたびに交換するのは、作業効率上も、経済上も、好ましいことではなかった。そこで、本発明は、硬度の高い粒状物を計量しても、計量桝とホルダーあるいはシャツターとの間に挟まる粒により損傷を受けることがない、硬質粒状物の計量装置及び計量方法を提供することを目的とする。また、粒状吸着炭に代表される硬質粒状物であつて、微粉が混入するものから、微粉を除去して計量する計量装置及び計量方法を提供することを目的とする。

課題を解決するための手段

[0006] 上記の目的を達成するため、本発明に係る硬質粒状物の計量装置 20は、例えば図 1に示すように、第 1の平面 21dと第 1の平面 21dに平行な第 2の平面 21eを有し、第 1の平面 21dの側から硬質粒状物を送り込まれる空間 21aが第 1の平面 21dと第 2 の平面 21eとの間を貫通して形成された計量桝 21と；第 1の平面 21dの側に位置し、空間 21aと連通する貫通穴 22aが形成され、第 1の平面 21dと摺動するホルダー 22と；第 2の平面 21eの側に位置し、空間 21aと連通する貫通穴 24aが形成され、第 2の平面 21eと平行に移動するシャッター 24と；ホルダー 22を計量桝 21方向に押す押圧手段 23とを備える。

[0007] このように構成すると、ホルダーが計量桝方向に押されることにより、計量桝の第 1 の平面とホルダーの面が密着するので、面の間に粒状物が挟み込まれなくなり、計量桝とホルダーとが粒状物により損傷を受けにくくなる。なお、平面とは、上記の通りに互いに摺動する程度に平坦であればよぐ計量桝の第 1の平面と第 2の平面の平行とは、厳密な平行ではなぐ計量桝がホルダーの平面と摺動し、シャッターの平面と平行に移動できる程度の平行をいう。また、硬質粒状物とは、ホルダーと計量桝とに、あるいは、計量桝とシャッターとに挟み込まれたときに、ホルダー、計量桝あるいはシャッターを傷付けたり傷めたりする程度に硬い粒状物をいう。

[0008] また、本発明に係る硬質粒状物の計量装置は、例えば図 1に示すように、上述の硬質粒状物の計量装置 20において、第 2の平面 21eとシャッター 24との間に、所定の間隙 dを保つようにしてもょレ、。

[0009] このように構成すると、計量桝の第 2の面とシャッターとの間に所定の間隙があるので、粒状物中の微粉が計量桝の空間より除去され、更に、計量桝とシャッターとが相対的に動き易い。ここで、所定の間隙とは、計量される硬質粒状物の径より小さぐ計量されるべきでない微粉の径よりも大きな間隙をいう。

[0010] また、本発明に係る硬質粒状物の計量装置は、例えば図 1に示すように、上述いずれかの硬質粒状物の計量装置 20において、硬質粒状物を破壊する力より小さい力で、ホルダー 22を計量桝 21方向に押すように構成してもよい。

[0011] このように構成すると、ホルダーと計量桝との間に硬質粒状物が挟み込まれてしまつたような場合においても、硬質粒状物を破壊して多くの微粉を生ずることがない。

[0012] また、本発明に係る硬質粒状物の計量装置 20は、例えば図 1に示すように、上述いずれかの硬質粒状物の計量装置 20において、第 1の平面 21dのホルダー 21と摺動する部分が耐磨耗材 2 lbで形成してもよい。

[0013] このように構成すると、ホルダーと摺動する計量桝の面が耐磨耗材で形成されているので、ホルダーと摺動しても計量桝は磨耗損傷を受けにくくなる。

[0014] また、本発明に係る硬質粒状物の計量装置 20は、例えば図 1に示すように、上述いずれかの硬質粒状物の計量装置 20において、ホルダー 22の計量桝 21と摺動する部分の材質力ァセタール樹脂又はポリエーテルエーテルケトンであってもよい。

[0015] このように構成すると、ホルダーの材質が柔らかいので計量桝の第 1の平面との密着性がよくなり、粒状物を挟み込みにくくなる。また、ホルダーの材質が、滑り易いので、計量桝とホルダーとが相対的に動き易い。更に、ァセタール樹脂又はポリエーテルエーテルケトンであるので、加工し易ぐ磨耗しても、簡単に交換できる。

[0016] また、本発明に係る硬質粒状物の計量装置 20は、例えば図 1に示すように、上述いずれかの硬質粒状物の計量装置 20において、第 2の平面 21eの前記シャッターと面する部分が耐磨耗材 21cで形成されていてもよい。

[0017] このように構成すると、計量桝の第 2の平面が耐磨耗材で形成されているので、計量桝とシャッターとが相対的に動いても、排出される微粉により計量桝が磨耗することなぐ損傷を受けにくい。 [0018] また、本発明に係る硬質粒状物の計量装置 20は、例えば図 1に示すように、上述いずれかの硬質粒状物の計量装置 20において、計量桥 21の硬質粒状物を送り込まれる空間 21aの、第 1の平面 21dにおける開口部の縁が面取りされていないものとしてもよい。

[0019] このように構成すると、ホルダーと計量桝との間に、硬質粒状物を挟み込みにくい。

[0020] また、本発明に係る硬質粒状物の計量装置 20は、例えば図 1に示すように、上述いずれかの硬質粒状物の計量装置 20において、計量桥 21の硬質粒状物を送り込まれる空間 21aの、第 2の平面 21eにおける開口部の縁が面取りされていないものとしてもよい。

[0021] このように構成すると、計量桝とシャッターとの間に、硬質粒状物を挟み込みにくレ、

[0022] 前記の目的を達成するため、本発明に係る硬質粒状物の計量方法は、例えば図 2 に示すように、計量される硬質粒状物を上述いずれかの計量装置のホルダー 22から計量桝 21の空間 21aに充填させる工程（図 2 (a)参照）と;硬質粒状物が充填された計量桝 21の空間の第 1の平面の開口部および第 2の平面の開口部をふさぐ工程（図 2 (b)参照）と；硬質粒状物を計量桝 21の空間 21 aから排出する工程（図 2 (c)参照）とを備える。

[0023] このように構成すると、計量桝とホルダーあるいはシャッターとの間に挟まる硬質粒状物により損傷を受けることがない、硬質粒状物の計量方法となる。また、計量されるべきでなレ、微粉を除去して計量する計量方法となる。

[0024] この出願は、曰本国で 2003年 8月 5曰に出願された特願 2003—205992号に基づいており、その内容は本出願の内容として、その一部を形成する。

また、本発明は以下の詳細な説明により更に完全に理解できるであろう。しかしながら、詳細な説明および特定の実施例は、本発明の望ましい実施の形態であり、説明の目的のためにのみ記載されているものである。この詳細な説明から、種々の変更、改変が本発明の精神と範囲内で、当業者にとって明らかだからである。

出願人は、記載された実施の形態のいずれをも公衆に献上する意図はなぐ開示された改変、代替案のうち、特許請求の範囲内に文言上含まれないかもしれないものも、均等論下での発明の一部とする。

本明細書あるいは請求の範囲の記載において、名詞及び同様な指示語の使用は、特に指示されない限り、または文脈によって明瞭に否定されない限り、単数および複数の両方を含むものと解釈すべきである。本明細書中で提供されたいずれの例示または例示的な用語 (例えば、「等」）の使用も、単に本発明を説明し易くするという意図であるに過ぎず、特に請求の範囲に記載しない限り本発明の範囲に制限をカ卩えるものではない。

発明の効果

[0025] 以上のように、本発明に係る粒状物の計量装置及び計量方法によれば、微粉が混入したり、処理過程で微粉が生ずる場合に、計量された硬質粒状物に微粉が混入することを防止して、硬質粒状物を計量することができる。また、計量装置も微粉により損傷を受けにくいので、微粉が混入する硬質粒状物において特に好ましく用いられる計量装置及び計量方法となる。

発明を実施するための最良の形態

[0026] 以下、図面を参照して、本発明の実施の形態について説明する。なお、各図において、互いに同一又は相当する装置には同一符号を付し、重複した説明は省略する

[0027] 先ず、図 1の断面図を参照して、本発明の第 1の実施の形態である、球状吸着炭の計量装置について説明する。計量桝 21は、金属製の直方体であり、計量しょうとする球状吸着炭の体積に見合う空間 21aが、その向き合う平行な 2平面 21d、 21eに開口する。計量桝 21は、平面 21dを上にして、空間 21aが上下方向に開口するように設置される。空間 21aは、円筒形状を有するのが製作上容易であり好ましいが、他の形状をしていてもよい。また、計量桝 21は、空間が開口している 2面の平行平面 21d、 2 leを有していれば、円板形でも、楕円板形でも、他の形状であってもよい。計量桝 21 は、ステンレス鋼で形成するのが、球状吸着炭による損傷を受けにくいので好適である力他の金属で形成してもよぐあるいは、金属でなくエンジニアリングプラステイツクなどの硬レヽ素材で形成しても、硬度と軽量性を有するのでよレ、。

[0028] 計量桝 21の上面は、耐磨耗材としてセラミックス製の薄板 21bで形成されている。セラミックス以外の材料であっても、耐摩耗性を有している材料であればよい。あるいは、耐磨耗材を表面にコーティングしてもよい。薄板 21bは、計量桝 21の上面の全面にわたって形成されてもよいし、後述するホルダー 22と摺動する箇所以外は形成されていなくてもよレ、。空間 21aの上側開口部は、その縁において面取りされることなぐ切り立った角度を保っている。なお、計量桝 21がステンレス鋼のような硬度の高い材料で形成されているときには、耐磨耗材の薄板 21bを備えず、表面がステンレス鋼などで形成されてもよい。

[0029] 計量桝 21の下面の後述するシャッター 24と面する部分は耐磨耗材としてセラミツタス製の薄板 21cで形成されている。セラミックス以外の材料であっても、耐摩耗性を有している材料であればよレ、。あるいは、耐磨耗材を表面にコーティングしてもよい。シャッター 24と面していない部分は、耐磨耗製を有しない材料でもよいし、耐摩耗性を有している材料でもよい。例えば、シャッター 24と面する部分が耐摩耗性を有する材料である積層体などとする。薄板 21cは、計量桝 21の下面の全面にわたって形成されてもよいし、後述するシャッター 24と摺動する箇所以外は形成されていなくてもよレ、。空間 21aの下側開口部は、その縁において面取りされることなぐ切り立った角度を保っている。なお、計量桝 21がステンレス鋼のような硬度の高い材料で形成されてレ、るときには、耐磨耗材の薄板 21cを備えず、表面がステンレス鋼などで形成されてあよい。

[0030] 計量桝 21は、図 1の X方向矢視図に示すように、計量桝に取り付けた車 25aと固定されたレール 25bにより、水平方向に移動可能に設置されており、不図示のァクチュエータにより動かされて、水平方向に往復動する。水平方向の移動を可能とした支持方法は、リニアガイドやリニアベアリングなどの他の方法でもよい。

[0031] 計量桝 21の上面 21dに接して、ホルダー 22が設置されている。ホルダー 22の計量桝 21と摺動する部分はァセタール樹脂又はポリエーテルエーテルケトン製とする直方体である。ァセタール樹脂又はポリエーテルエーテルケトン以外の材料であっても、硬度、耐摩耗性及び低い摩擦係数を有する材料で形成すれば、好適に用いることができる。耐摩耗性の高い材料として、ポリフエ二レンサルファイド樹脂、ポリアミドイミド樹脂、ポリアリレート樹脂、ポリエーテルサルホン樹脂、ポリイミド樹脂、ポリアリルェ一テルニトリル樹脂、超高分子量ポリエチレン樹脂等を挙げることができる。あるいは

、ステンレス鋼などの金属で形成してもよい。計量桝 21と摺動しない部分は、他の樹脂製であってもよい。計量桝 21と摺動する部分と他の部分とを異なった材料とするには、例えば、積層構造にすればよい。また、直方体でなくても、計量桝 21と接する平面を有していればよい。ホルダー 22には、計量桝 21と接する面から上面に貫通する貫通穴 22aが形成されている。貫通穴 22aは、計量桝 21の空間 21aと同形の断面を有することが好適である力同形でなくてもよレ、。貫通穴 22aの下側開口部は、その縁において面取りされることなぐ切り立った角度を保っている。

[0032] ホノレダー 22は、不図示のガイドにより水平方向の動きを拘束され、また傾斜をしなレ、ように保持されている。ホルダー 22は、その上面より、上部が充填ノズル 16及びダミーノズル 16aに固着された押圧手段としての 2本のばね 23により下方向に押され、ホルダー 22の下面は、計量桝 21の上面 21dを押し付けるように計量桝に接している。 2本のばね 23は、計量桝 21の移動方向に配設されている。 2本のばねで押すことにより、計量桝 21が水平移動しても、均一な力でホルダー 22が計量桝 21を押し付け、計量桝 21の動きも滑らかとなる。なお、ばねは、コイルばねであっても、板ばねであつても、他のばねであってもよい。また、ばねの本数は、 2本には限られず、 1本でも複数本でもよいが、複数本を計量桝 21の移動方向に配設するのが好ましい。また、ばねの上部は充填ノズル 16やダミーノズル 16aではなぐ固定梁等に固着してもよい。ばね 23によりホルダー 22を計量桝 21に押す力は、間に球状吸着炭が挟み込まれても破壊されない程度とする。球状吸着炭が挟み込まれた場合であっても、球状吸着炭が破壊され、微粉が大量に生成されることがないようにするためである。なお、ばね以外の押圧手段であってもよぐ例えば、油圧、空気圧その他の流体圧などで押圧してもよいし、磁力を用いて押圧してもよいし、ばね以外の弾性体で押圧してもよいし、ホルダー 22のあるいはホルダー 22に錘を付けて、重量により押圧してもよい。

[0033] 計量桝 21の下には、所定の間隙 dを隔てて、シャッター 24が設置されている。シャッター 24は、その上面が計量桝 21の下面 21eと平行な平面である金属製の直方体である。シャッター 24は、ステンレス鋼で形成されるのが好適である力他の金属で形成してもよぐあるいは、エンジニアリングプラスティックなどの硬度のある素材で形成してもよレ、。また、シャッター 24は、その上面が計量桝 21の下面 21eと平行な平面であれば、直方体でなくてもよい。シャッター 24には、計量桝 21と接する面から下面に貫通する貫通穴 24aが形成されている。貫通穴 24aは、計量桝 21の空間 21aと同形の断面を有していることが好適であるが、空間 21aより大きければ同形でなくてもよレ、。貫通穴 24aの上側開口部は、その縁において面取りされることなぐ切り立った角度を保っている。

[0034] シャッター 24は、その上面が計量桝 21の下面 21eと間隙 dを保って固定支持される。間隙 dの大きさは計量される粒状物 (本実施例では、球状吸着炭）のいずれの径ょりも小さぐ計量されるべきでない微粉の大きさより大きければよい。そうすれば、計量される粒状物が間隙 dに挟み込まれることがなぐ微粉が摺動されることもないので、計量装置を損傷することなく計量することができ、かつ、計量桝 21とシャッター 24の間隙 dを通って、微粉が排出除去される。

[0035] 続いて、図 2の断面図を参照して、計量装置の運転について説明する。ここでは、粒径が 0. 05— lmmの球状吸着炭を計量する計量装置を例として説明する。図 2 (a )に示すように、計量桝 21が、空間 21aと貫通穴 22aとが連通する位置にあるとき、貫通穴 22aの上又は中にその先端を有する充填ノズル 16から球状吸着炭が落下される。球状吸着炭は、貫通穴 22aを通り抜け、計量桝 21の空間 21aに入り込む。空間 2 laの下側開口部は、シャッター 24の上面により閉じられており、球状吸着炭は空間 2 la中に堆積する。空間 21a中に充満するより多くの球状吸着炭が充填ノズル 16から落下し、空間 21aからあふれた分は、貫通穴 22a中に堆積する。

[0036] 図 2 (b)に示すように、僅かに貫通穴 22aに球状吸着炭が堆積する頃に、計量桝 2 1が水平方向に動き出す。図 2 (b)では、矢印方向に動き出す。すると、空間 21aの上側開口部は、ホルダー 22により徐々に覆われるようになる。貫通穴 22aにあふれていた球状吸着炭は貫通穴 22aに取り残され、貫通穴 22aの下側開口部は、計量桝 2 1の上面 21dにより徐々にふさがれて、結局、貫通穴 22a内にとどまる。なお、計量桝 21が動きだした後に、充填ノズル 16から球状吸着炭が落下し続けても、あるいは、球状吸着炭の流れがバルブ等により止められてもよい。

[0037] 空間 21aは、下側開口部をシャッター 24の上面でふさがれ、上側開口部をホルダ一 22の下面でふさがれて閉じられた状態となり、中の球状吸着炭は、計量桝の移動に伴って移動する。

[0038] 図 2 (c)に示すように、計量桝 21が移動し、その空間 21aの下側開口部がシャツタ一 24の貫通穴 24aの上側開口部と重なるようになると、空間 21a中の球状吸着炭は、貫通穴 24aを通って落下し始める。貫通穴 24aは、その下側開口部で、不図示のシュートパイプと連通しており、球状吸着炭は、以降の作業へと送られる。

[0039] 空間 21aの下側開口部の全面が貫通穴 24aと重なると、空間 21a中の球状吸着炭が全て落下する。その後、計量桝 21は、逆方向へ戻り、再び、空間 21aの下側開口部がシャッター 24の上面でふさがれ、続いて、空間 21aの上側開口部と、ホルダー 2 2の貫通穴 22aの下側開口部が重なる。すると、以前に貫通穴 22aに取り残された球状吸着炭は、空間 21aに落下し、更に、充填ノズル 16から球状吸着炭が空間 21aに落下し始める。以上の動作を繰り返すことにより、計量桝 21の空間 21aの体積に見合う球状吸着炭が計量され、以降の作業に送られる。なお、計量桝 21による計量は、 1分間当たり 30から 50回程度行われるので、計量桝 21の動きも速いものとなる。

[0040] 上記の運転において、ホルダー 22がばね 23によって計量桝 21方向に押されていることにより、ホルダー 22と計量桝 21とが確実に密着する。もし計量桝の上面 21dとホルダー 22の下面との間に隙間があると、空間 21aを超えて堆積した球状吸着炭が、ホルダーの貫通穴 22aに取り残されるように計量桝が動いたときに、球状吸着炭が隙間に入り込む。隙間に入り込んだ球状吸着炭は、計量桝 21の上面 21dとホルダー 22の下面の間で、両面とこすれることになる。球状吸着炭は固いので、両面が球状吸着炭にこすられることにより、傷を付けられる。しかし、ホルダー 22と計量桝 21とが確実に密着することにより、球状吸着炭が間に入り込まないので、傷つけられることを防げる。

[0041] 更に、空間 21aの上側開口部が、その縁において面取りされることなぐ切り立った角度を保っており、且つ、貫通穴 22aの下側開口部が、その縁において面取りされることなく、切り立った角度を保っているので、計量桝 22の上面 21dとホルダー 22の下面との間に球状吸着炭が入り込みにくい。面取りがしてあると、面取り部分に球状吸着炭が入り込み、計量桝 22が動いたときに、面取り面を球状吸着炭が押す。その結果、計量桝 21を下げる方向あるいはホルダ- 22を持ち上げる方向の力を生ずるので、球状吸着炭が両面の間に入り込み易くなる。

[0042] また、上面 21dが耐磨耗材で形成されているので、計量桝 21は、その表面にホルダ一が押し付けられている状態で摺動しても、磨耗しに《なり、耐用期間が延びる。

[0043] 更に、ホルダー 22がァセタール樹脂又はポリエーテルエーテルケトン等を材料として形成されているので、計量桝 21との間の摩擦力が小さぐ計量桝 21を水平方向に往復動させ易くなり、且つ、柔らかいので計量桝 21との密着性がよい。また、計量桝 21との摺動においては、ホルダー 22が柔らかい材料であるので、計量桝 21の磨耗を防げる。ホルダー 22は、ァセタール樹脂又はポリエーテルエーテルケトン等で形成されているので力卩ェし易ぐ磨耗しても、簡単に交換できる。

[0044] 球状吸着炭が計量桝 21の空間 21a中で計量桝 21と共に移動するとき、あるいは、空間 21aへ送り込まれるときに、球状吸着炭同士の衝突あるいは外壁等との摩擦等により球状吸着炭の表面が削れ、その微粉が混ざっている。この微粉は、僅かな隙間へも入り込み、その表面を傷つける。計量桝 21の空間 21 aに入り込んだ微粉は、球状吸着炭の間を落下してシャッター 24の上面に堆積する。そこで、計量桝 21とシャッター 24とが摺動すると、計量桝 21の下面 21eとシャッター 24の上面との間に微粉が入り込み、両面が損傷を受け易い。しかし、その間隙 dの大きさを、計量される球状吸着炭の径のいずれより小さぐ計量されるべきでない微粉の径よりも大きく設定すると、空間 21aに堆積した微粉がその間隙 dを通り抜けることにより、球状吸着炭と分離され、除去される。ここで、「粒状物の怪のいずれ」とは、計量される多数の粒状物の中で最も小さい粒状物の怪のことである。本実施例では、球状であるから分かり易いが、一般の粒状物ではその粒の最も小さな径を意味する。例えば楕円球では短径である。本実施例の球状吸着炭は、前述した通りに、粒径が 0. 05 lmmであるので、間隙 dの大きさは 0. 05mm未満である。好ましくは、 0. 04mm未満、更に好ましくは、 0. 035mm未満である。間隙 dの下限も計量される粒状物によって異なるが、球状吸着炭の場合には、 0. 01mm以上、好ましくは 0. 02mm以上である。

[0045] また、計量桝 21の下面 21eが耐磨耗材 21cで形成されているので、計量桝 21の往復動に伴って微粉が表面 21eに当たっても、計量桝 21は損傷を受けにくい。 [0046] 続いて、図 3の模式図を参照して、本発明の第 2の実施の形態である包装装置について説明する。図 3は、本発明の第 1の実施の形態である計量装置 20を備える球状吸着炭の包装装置を示してレ、る。

[0047] 計量装置 20の上にはホッパー 10が設けられている。ホッパー 10は、開口した上部が広く、下に行くにつれて、すぼまった形状をした容器で、下端は開口し、充填ノズノレ 16に連接している。ホッパーには、ヒーター 12が設置されており、ホッパーの内容物である球状吸着炭を 55 80°Cに加温している。あるいは、ホッパー 10中に加温装置からの温風を通して球状吸着炭を 60 80°Cに加温してもよい。

[0048] ホッパー 10の下の充填ノズノレ 16は、細い管であって、ホッパーに貯留された球状吸着炭を少しずつ送り出すように構成されている。充填ノズル 16の下端はホルダー 2 2の貫通穴 22aに入り込んで、開放されている。

[0049] 前記のとおり、ホノレダー 22は、その下で水平に往復動する計量桝 21とその下のシャッター 24と、ホルダー 22を下の計量桝 21に押し付けるばね 23と組み合わされて、計量装置 20を構成している。

[0050] 計量装置 20のシャッター 24の貫通穴 24aの下側開口部は、シュートパイプ 31に連接している。シュートパイプ 31は、シャッター 24の貫通穴 24aから落下してくる球状吸着炭を受けるために、上が広がったじょうご形をしており、下部は細くなつた管になつている。シュートパイプ 31は、その下端が開口している。

[0051] シュートパイプ 31の下には、球状吸着炭を包装する管状のチューブ 90が上方に口を開けた状態で置かれている。チューブ 90は、平たいテープ状のシートをシュートパィプ 31の下で管状に形成したものである。チューブ 90は、後述のように、横断方向にシーノレされ、そのシールされた箇所を底にして袋のようになってレ、る。

[0052] シュートパイプ 31の開口部より下にシート 90を横断方向にシールするためのシール装置 40が設けられている。シール装置 40は、トップシールバー 41で挟むことにより、球状吸着炭の入ったチューブ 90を所定の長さで横断方向に加熱圧着する。トツプシールバー 41は、チューブ 90を加熱圧着させるためにその先端が平たくなつた 2 つの金属製のブロック力ヒーターにより加熱されつつ、チューブ 90を両側より挟むように構成されている。トップシールバー 41は、該シールした箇所が球状吸着炭を入れるための次の袋の底の位置になるように、チューブ 90を挟んだままで下方に引張る。

[0053] シール装置 40のトップシールバー 41の動きに連動して、シール装置の直下に配置されている挟圧装置 50が作動する。挟圧装置は、包装後の包装物が温度上昇により膨張するのを防止するため、エア抜きガイド 51でチューブ 90のシール装置 40で閉じられる部分を挟み込んで、チューブ 90内の空気を押し出すための装置である。エア抜きガイド 51は、球状吸着炭を入れたチューブ 90の袋が、その底部に球状吸着炭を納め、上部は何も入らないようにチューブ 90を平たく押しつぶすように、上部が出つ張り、下部が引っ込んだ形状をしている。なお、トップシールバー 41とエア抜きガイド 51とは、同じ方向でチューブ 90を挟むように配置されている。

[0054] 挟圧装置 50の下には、球状吸着炭の入ったチューブ 90をシールされた箇所で切断し、球状吸着炭の入った袋 91を 1個ずつ、あるいは複数個ずつの包装物 92にする切断装置 60が備えられている。切断装置 60は、 2枚の刃がチューブ 90を挟んで切断するよう構成されている。また、球状吸着炭の入った袋 91が複数個ずつ繋がつた包装物 92においては、切断されないシール箇所に人手で切り離しやすいようにミシン目を入れることがあり、切断装置 60は、切断するための刃とは異なるタイミングで動作する、刃先に等間隔で切欠きが付けられた刃を併せて有していることもある。

[0055] 切断装置 60の下には、受け台 61が配置される。受け台 61は、斜めに設置された平板で、切断された包装物 92を斜めに落下させ、落下時の衝撃を和らげる。受け台 61には、落下速度を更に下げるためのショック防止ローラ 62が設けられている。ショック防止ローラ 62は受け台 61上を包装物 92が滑って落下する時に、包装物 92がその円筒形のローラ 2個の間を通過するように設置されている。包装物 92はその 2個のローラの間を通過する時にローラを回転させるため、その落下速度が落ちる。なお、ショック防止ローラ 62のローラは 1個でもよぐまた、ショック防止ローラ 62を設ける代わりに、落下速度を下げるための方法、例えば受け台 61上に摩擦を大きくするための措置を講じてもよい。

[0056] 受け台 61の先には、冷却装置 70が設置されている。冷却装置 70では、

1上に包装物 92を斜めに立てた状態で保持する保持具 72が配設され、移動と一緒に移動する。保持具 72は、コンベア 71上に斜めに立設された板であってもいいし、棒であってもよい。保持具 72は、包装物 92の薄い面を移動方向に対し垂直に保持する。このように保持することにより、同じコンベア長さで、多くの包装物 92 を保持することができる。受け台 61の位置と反対側端部で、コンベア 71が反転する位置で、包装物 92は自然落下する。自然落下した包装物 92は、包装物 92を梱包するための容器に入り、梱包され、出荷される。

[0057] 続いて、図 3を参照して、球状吸着炭の包装物 92の製造方法について説明する。

球状吸着炭は、開口した上部よりホッパー 10に供給され、ホッパー 10にて一時貯留される。ホッパー 10にて貯留される球状吸着炭は、貯留されている間に、ヒーター 12 により 60 80°Cに加温される。包装後の温度上昇により包装物 92の内容物が膨張し、袋 91中に空隙が形成されて、球状吸着炭が中で動くのを防ぐのに、予め想定される最高の温度に上昇させた上で包装するためである。

[0058] 球状吸着炭は、ホッパー 10中を徐々に下がり、下端から充填ノズル 16に流れていく。充填ノズル 16の内径は、球状吸着炭が充填ノズノレ 16が通過して、ホッパー 10から送り出される量が適切になるように、選定されている。充填ノズル 16中に、送り出される量を調節するためのバルブを設けてもよい。

[0059] 球状吸着炭が、充填ノズノレ 16力ら、ホルダー 22を通って、計量桝 21で所定の量に計量された上で、シャッター 24力らシュートパイプ 31へ送られるのは、前述の通りでめる。

[0060] 球状吸着炭がホッパー 10に供給されるのと同時に、ロールに卷かれたシートは所定の速さで引き出され、シュートパイプ 31の下端部の辺りで円筒状に成形され、その重なる部分が加熱圧着されることにより、チューブ 90が形成される。チューブ 90は、後述の通り、シール装置 40にて所定の箇所で横断方向にシールされる。チューブ 9 0は、該シールされた箇所を底にして袋状になって、シュートパイプ 31の下端開口部方向に口を開いた形に置かれる。

[0061] 計量装置 20で計量された球状吸着炭は、シュートパイプ 31より、該袋状になったチューブ 90中に投下され、袋状の下の部分に堆積する。すると、挟圧装置 50のエア抜きガイド 51が、袋状の部分を両側から挟み込み、中の空気を押し出す。挟圧装置 50で空気を抜かれるのとほぼ同時に、挟圧装置 50にて空気を抜かれた部分の直上の箇所が、シール装置 40により横断方向にシールされる。なお、チューブ 90は、シール可能なプラスティックフィルムを内層に持つ多層フィルムを材料としており、加熱したトップシールバー 41で挟むことにより、加熱圧着することができる。トップシーノレバー 41は、加熱圧着ではなぐ例えば超音波圧着等の他の圧着手段によりチューブ 90を圧着する構成でもよい。

[0062] トップシールバー 41は、チューブ 90を挟んだまま、球状吸着炭 1袋の長さの分だけ下方に移動する。この動きにより、球状吸着炭を封じ込めたシール箇所が、チューブ 90の次の袋状の部分の底になる。

[0063] 球状吸着炭を入れ、横断方向にシールされた袋 91は、例えば 1袋あるいは 3袋をまとめて、切断装置 60によりシール箇所で切断される。複数の袋がまとめて 1つとして切断される場合には、各袋の間のシール箇所に、刃先に等間隔で切欠きが付けられた刃で挟まれることにより、手で切り離しやすくするためのミシン目が付けられてもよい

[0064] 切断装置 60により切断された包装物 92は、受け台 61の上を滑り落ち、ショック防止ローラ 62にて落下速度を減速された上で、冷却装置 70へと落下する。冷却装置 70 への落下速度が遅いので、落下時の衝撃により包装物 92の底部のシールが損傷を受けるのを防止できる。冷却装置 70へ送り込まれた包装物 92は、保持具 72により斜めに立った状態で保持されたまま、コンベア 71により冷却装置上を 1から 5分間という時間を掛けて移動させられる。包装物 92は、コンベア 71により室温中で移動されてもいいし、冷気を吹きかけられながら移動してもよい。この間に、ホッパー 10で 60— 8 0°Cに加温され、温度を保持している球状吸着炭は、ほぼ常温に冷却される。冷却されることにより、包装物はしぼみ、球状吸着炭は、包装された袋 91の中で動かなくなる。

[0065] コンベア 71で端部まで移送されると、コンベア 71の下側に回り込む動きにより、包装物 92は自然落下する。落下した位置には、梱包用の箱が用意されており、所定の数量の包装物 92が箱に収納されると、箱ごと運び出される。

[0066] ここで、本発明の第 1の実施の形態の計量装置で計量され、あるいは、第 2の実施の形態の包装装置で包装される球状吸着炭について説明する。球状吸着炭は、多孔性球状炭素質物質であり、その直径は 0. 05— lmmである。また、その硬度は、粒径 0. 2mmから 0. 5mmの球状吸着炭を用いた筒井理化学機械株式会社製「粉、粒体特性測定機器」による測定 (球状吸着炭の破壊試験による破壊値)では、 600 1500mNZ粒に分布し、 800— 1300mN/粒の頻度力 S高く、その最頻値は約 100 OmNZ粒である。ちなみに、類似の大きさの一般的な医薬品を同様に測定すると、硬度は 200mN/粒程度以下である。このような硬い球状吸着炭を計量するには、本発明に係る計量装置は、計量桝 21とホルダー 22との間及び計量桝 21とシャツタ一 24との間に球状吸着炭が入り込まないので、球状吸着炭による傷がつきに《好適である。

[0067] なお、これまでは、計量され、また包装される粒状物として、球状吸着炭を取り上げて説明したが、本発明に係る計量装置及び包装装置並びに包装物の製造方法は、他の粒状物にも適用できる。

図面の簡単な説明

[0068] [図 1]本発明の第 1の実施の形態である計量装置を説明する断面図である。

[図 2]本発明の第 1の実施の形態である計量装置の動作を説明する断面図である。

[図 3]本発明の第 2の実施の形態である包装装置を説明する模式図である。

[図 4]従来の技術による計量装置を説明する断面図である。

符号の説明

[0069] 16 充填ノズノレ

20 計量装置

21 計量桝

21a 空間

21b, c 耐磨耗材

22 ホルダー

23 ばね（押圧手段）

24 シャッター

31 シュートパイプシール装置挟圧装置切断装置受け台

ショック防止ローラ隙

Claims

請求の範囲

[1] 第 1の平面と前記第 1の平面に平行な第 2の平面を有し、前記第 1の平面の側から硬質粒状物を送り込まれる空間が前記第 1の平面と第 2の平面との間を貫通して形成された計量桝と；

前記第 1の平面の側に位置し、前記空間と連通する貫通穴が形成され、前記第 1の平面と摺動するホルダーと；

前記第 2の平面の側に位置し、前記空間と連通する貫通穴が形成され、前記第 2の平面と平行に移動するシャッターと；

前記ホルダーを前記計量桝方向に押す押圧手段とを備える；

硬質粒状物の計量装置。

[2] 前記第 2の平面と前記シャッターとの間に、所定の間隙を保つ；

請求項 1に記載の硬質粒状物の計量装置。

[3] 前記硬質粒状物を破壊する力より小さい力で、前記ホルダーを前記計量桝方向に押す；

請求項 1または請求項 2に記載の硬質粒状物の計量装置。

[4] 前記第 1の平面の前記ホルダーと摺動する部分が耐磨耗材で形成された；

請求項 1乃至請求項 3のいずれか 1項に記載の硬質粒状物の計量装置。

[5] 前記ホルダーの前記計量桝と摺動する部分の材質が、ァセタール樹脂又はポリェーテノレエーテノレケトンである；

請求項 1乃至請求項 4のいずれか 1項に記載の硬質粒状物の計量装置。

[6] 前記第 2の平面の前記シャッターと面する部分が耐磨耗材で形成された；

請求項 1乃至請求項 5のいずれか 1項に記載の硬質粒状物の計量装置。

[7] 前期計量棑の硬質粒状物を送り込まれる空間の、前記第 1の平面における開口部の縁が面取りされていない；

請求項 1乃至請求項 6のいずれか 1項に記載の硬質粒状物の計量装置。

[8] 前期計量桥の硬質粒状物を送り込まれる空間の、前記第 2の平面における開口部の縁が面取りされてレ、なレ、；

請求項 1乃至請求項 7のいずれか 1項に記載の硬質粒状物の計量装置。 [9] 計量される硬質粒状物を請求項 1乃至請求項 8のいずれか 1項に記載の計量装置の前記ホルダーから前記計量桝の空間に充填させる工程と；

前記硬質粒状物が充填された前記計量桝の空間の前記第 1の平面の開口部および前記第 2の平面の開口部をふさぐ工程と；

前記硬質粒状物を前記計量桝の空間から排出する工程とを備える；

硬質粒状物の計量方法。