(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
１単位の加工工程における粉体の必要供給量以上の容量を有するサブホッパおよび粉体の計量を行う定量供給器を備える粉体供給手段と、
該粉体供給手段の質量を測定する質量測定装置と、
全工程に渡る粉体の必要供給量以上の容量を有するメインホッパおよびその下流側に粉体補給手段を直列に設けてなる前記粉体供給手段への粉体経路と、
前記粉体供給手段の定量供給器を該粉体供給手段の粉体保持量に基づき制御して、前記質量測定装置によって計測される前記粉体供給手段内の粉体の単位時間あたりの質量減少分から前記粉体供給手段における粉体供給量を把握しながら、粉体を１単位の加工工程における必要供給量だけ供給し、
前記粉体経路の前記粉体補給手段を前記粉体供給手段の粉体保持量に基づき制御して、前記質量測定装置により前記粉体供給手段に貯留した粉体の質量の増加分を計測しながら、粉体供給手段の粉体保持量を１単位の加工工程における必要供給量以上に制御する制御手段とを有することを特徴とする粉体供給装置。
【請求項２】
前記制御手段は、前記粉体供給手段の作動時には前記粉体補給手段を停止させ、前記粉体補給手段の作動時には前記粉体供給手段の作動を停止させるものであることを特徴とする請求項１記載の粉体供給装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、所定のタイミングで所定量の粉体を正確に供給するための粉体供給装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
粉体を所定のタイミングで、かつ、所定の速度で供給する粉体供給装置の利用分野は多種多様であるが、ここでは、粉体供給装置の利用例としてレーザクラッド加工装置に用いる場合を考える。さて、レーザクラッド加工装置は、例えばシリンダヘッドのバルブシート部の表面処理に用いられる。シリンダヘッドの地金にはアルミ合金がよく用いられるが、アルミ合金はバルブシート部に要求される耐熱性、耐久性等の条件を十分に満足しない場合が多い。そこで、バルブシート部の表面に銅系材料からなる粉体を供給し、該粉体にレーザビームを照射することにより、バルブシート部の表面に粉体を溶着する。この加工方法がいわゆるレーザクラッド加工法である。同様の目的でバルブシート部にアルミニウム青銅等の銅系焼結合金を圧入する等の対策を施すこともあったが、レーザクラッド加工法によると、銅系焼結合金の圧入代が不要となり、シリンダヘッドの設計の自由度が広がるという利点がある。本発明者らは、レーザクラッド加工法に係る装置の一例を、特開平7-185866号公報等に開示している。
【０００３】
さて、レーザクラッド加工法により得られる製品の品質を左右する要因の一つとして、粉末の供給量を如何に正確に調節するかということが挙げられる。このため、レーザクラッド加工装置には、図15に示すような粉体供給装置が用いられている。この粉体供給装置は、ロードセル等の質量測定装置１によって支持されるブラケット２に、ホッパ３および定量供給器４を設けてなるものである。そして、ホッパ３と定量供給器４との間を連通管５で連結している。ホッパ３は粉体を一時的に貯留するものである。定量供給器４はホッパ３から連通管５を通って運ばれてきた粉体の流量調節を行うものである。そして、定量供給器４によって計量された粉体は、ノズル６より供給される。質量測定装置１では、ホッパ３、定量供給器４、連通管５、ノズル６および粉体の合計の質量を測定し、単位時間あたりの質量の変化を制御装置（図示省略）で把握して、定量供給器４の制御を行う。ところで、粉体供給時に質量測定装置１によって計測される質量減少分は、全てノズル６から供給された粉体の質量に等しい。よって、現在の粉末供給量を正確に把握し、それに基づいて定量供給器４を制御することにより、粉末の供給量を高精度に調節することができる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記粉体供給装置には以下のような欠点があった。上記レーザクラッド加工装置に用いる場合、粉体供給装置に要求される定量供給能力は１g/sec 前後であることが多い。この値を可能とするために、質量測定装置１に求められる最小検出単位は、1/50〜1/100 ｇ程度である。しかしながら、現状で1/50〜1/100 ｇの検出が可能な質量測定装置１は、その最大測定能力が300 〜500 ｇ程度となっている。したがって、ブラケット２、定量測定器４等の質量を考慮に入れると、粉体のみの測定能力は150 ｇ程度に制限されてしまう。よって、粉体の供給速度を１g/sec とした場合には、連続供給時間が 150sec となる。すなわち、供給量を高精度に制御することが可能な粉体供給装置は、質量測定装置の測定能力により連続運転時間が制限されてしまうものであった。
【０００５】
本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、粉体供給装置の供給量を高精度に制御しつつ、連続運転を可能とすることにより、様々な使用環境における粉体供給装置の使い勝手を向上させることにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するための本発明に係る手段は、１単位の加工工程における粉体の必要供給量以上の容量を有するサブホッパおよび粉体の計量を行う定量供給器を備える粉体供給手段と、該粉体供給手段の質量を測定する質量測定装置と、全工程に渡る粉体の必要供給量以上の容量を有するメインホッパおよびその下流側に粉体補給手段を直列に設けてなる前記粉体供給手段への粉体経路と、前記粉体供給手段の定量供給器を該粉体供給手段の粉体保持量に基づき制御して、前記質量測定装置によって計測される前記粉体供給手段内の粉体の単位時間あたりの質量減少分から前記粉体供給手段における粉体供給量を把握しながら、粉体を１単位の加工工程における必要供給量だけ供給し、前記粉体経路の前記粉体補給手段を前記粉体供給手段の粉体保持量に基づき制御して、前記質量測定装置により前記粉体供給手段に貯留した粉体の質量の増加分を計測しながら、粉体供給手段の粉体保持量を１単位の加工工程における必要供給量以上に制御する制御手段とを有することを特徴とする。
【０００７】
本発明によると、前記制御手段では、粉体供給手段の質量を測定する質量測定装置によって測定される粉体供給手段内の粉体の単位時間あたりの質量減少分から粉体供給手段における粉体供給量を正確に把握し、それによって、粉体供給手段における粉体供給量を高精度に調節することができる。すなわち、粉体供給手段の粉体保持量を把握し、その状態に応じて粉体補給手段を作動させて、粉体を１単位の加工工程における必要供給量だけ高精度に供給するものである。
また、粉体はメインホッパおよび粉体補給手段を介して粉体供給手段に補給することができるが、この際、粉体供給手段に貯留した粉体の質量の増加分を質量測定装置によって計測し、粉体供給手段内の粉体保持量を前記制御手段において把握しながら、前記メインホッパの下流の粉体供給手段の作動制御を行うことにより、粉体の供給量を高精度に調節し、粉体供給手段の粉体保持量を１単位の加工工程における必要供給量以上に制御することができる。
【０００８】
ところで、前記制御手段は、前記粉体供給手段の作動時には前記粉体補給手段を停止させ、前記粉体補給手段の作動時には前記粉体供給手段の作動を停止させるものであることが望ましい。
【０００９】
この構成によると、粉体供給によるサブホッパ内の粉体の減少と、粉体補給によるサブホッパ内の粉体の増加とが同時に起こることがない。よって、サブホッパ内の粉体量の単位時間あたりの質量減少分を正確に把握することが可能である。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。ここで、従来例と同一部分若しくは相当する部分については同一符号で示し、詳しい説明は省略する。
【００１１】
図１には、本発明の実施の形態に係る粉体供給装置を示している。この粉体供給装置は、粉体供給手段である粉体供給器７に、粉体を補給する粉体経路を設けている。この粉体経路は、メインホッパ８の下部に、補助バルブ９、粉体補給手段である補給バルブ10を直列に連結し、さらにサブホッパカバー11で粉体供給器７のサブホッパ12に接続してなるものである。メインホッパ８、補助バルブ９、補給バルブ10は全てメインフレーム13に固定されている。粉体供給器７は、位置調整手段14を介してメインフレーム13に固定されており、Ｘ軸方向（図１の左右方向）およびＹ軸方向（図１の紙面に直交する方向）の位置調整を行うことができる。また、メインフレーム13は高さ調整手段15を有しており、本装置全体をＺ軸方向（図１の上下方向）に位置調整することができる。このように、位置調整手段14と高さ調整手段15とを分離して設けることにより、高さ調整手段15を動かして粉体の供給高さを変更しても、サブホッパカバー11とサブホッパ12との位置関係が一定となり、調整作業の手間が少なくなる。なお、メインホッパ８には、パージガスを供給する為の供給管路30が連結されている。
【００１２】
ここで、粉体供給器７について詳述する。該粉体供給器は、ブラケット２にサブホッパ12および定量供給器４を固定し、ロードセル等の質量測定装置１によってブラケット２を支持している。質量測定装置１は、位置調整手段14によって支持されている。サブホッパ12と定量供給器４との間は、連通管５により連結されている。サブホッパ12は、１単位の加工工程における必要供給量以上の粉体容量を有するものである。ここでいう「１単位の加工工程における必要供給量」とは、前述のごとくレーザクラッド加工装置に粉体供給装置を用いる場合では、例えば，１台のシリンダヘッドのバルブシート部（複数存在する）の全てに粉体を供給することが可能な量を意味する。当然ながら、本装置を設置するラインの構成や、被加工物によって、１単位の加工工程における必要供給量は異なってくる。
【００１３】
この粉体供給器７は、サブホッパ12に貯留した粉体を、定量供給器４によって計量しながら粉体供給ノズル16より外部に供給することができる。なお、粉体供給ノズル16は、粉体供給器７のカバーに固定されている。質量測定装置１では、サブホッパ12、定量供給器４、連通管５および粉体Ｐの合計の質量を測定する。そして、後述する粉体供給器制御装置によって、単位時間あたりの質量の変化を算出する。ところで、粉体供給時に質量測定装置１によって計測される質量減少分は、ノズル６から供給された粉体の質量に等しい。よって、現在の粉体供給量を正確に把握することが可能であり、算出された粉体供給量に基づき定量供給器４の制御を行うことにより、粉体の供給量を高精度に調節することができる。
【００１４】
次に、前記粉体経路についての説明を行う。前記粉体経路の構成要素であるメインホッパ８は、全工程に渡る必要供給量以上の粉体容量を有する。補助バルブ９は、メンテナンスを行う場合等にメインホッパ８から粉体供給器７への粉体の供給を停止するためのものであり、手動で開閉することができる。補給バルブ10は、図２、図３に示すように、本体17に設けられた流通路18を横切る位置に弁体19を設けている。弁体19は軸受20によって軸支されている。さらに弁体19には貫通穴21を形成しており、弁体19を回転させて、貫通穴21と流通路18とを一直線上に並べることにより、補給バルブ10は開状態となる。さらに、弁体19を回転駆動し、補給バルブ10の開閉を行うアクチュエータ22（図１）が設けられている。よって、後述する設備制御装置によってアクチュエータ22を制御することにより、補給バルブ10の開閉が自動的に行われる。
【００１５】
さらに、補給バルブ10には、本体17と弁体19との隙間に流通路18の粉体が侵入した場合に、その粉体によって軸受20が損傷を受けることがないよう、流通路18と軸受20との間に粉体の逃がし溝23を設けている。この逃がし溝23は、弁体19を取り囲むように環状に設けられている。また、逃がし溝23で集められた粉体を回収する為に、逃がし溝23には排出通路24が設けられている。
【００１６】
サブホッパカバー11は、図４に示すように連結部25とカバー部26とからなり、連結部25のフランジ25ａによって、カバー部26の開口部26ａがふさがれている。また、連結部25とカバー部26とは互いに摺動可能となっている。サブホッパ12はカバー部26によって覆われることにより、サブホッパ12内への異物の混入を防いでいる。ところで、サブホッパ12の端部とカバー部26の端面との間には、所定の隙間α（２mm）が生じるようになっている。また、連結部25とカバー部26とは、所定量の摺動β（３mm）が可能である。よって、位置調整手段14を動かすことによって、図５に示すように、サブホッパ12の中心軸と流通路18の中心軸とのずれが生じても、そのずれがα＋βの範囲内であれば、カバー部26が移動してこのずれを自動調整することができる。
【００１７】
さて、上記粉体供給装置の制御手段の構成は、図６に示すようになっている。該制御手段は、プログラマブルコントローラ、マイコン、リレー回路等を含み、粉体供給装置全体の制御を行う設備制御装置27と、同じくプログラマブルコントローラ、マイコン、リレー回路等を含み、特に粉体供給器７を制御する粉体供給器制御装置28とを有する。そして、設備制御装置27と粉体供給器制御装置28との間では、後述する様々な制御信号の授受を行う。また、ソレノイドバルブ、エアシリンダ等を含み、補給バルブ10の開閉を行うアクチュエータ22は、設備制御装置27により直接的に制御される。さらに、粉体供給器制御装置28では、Ａ／Ｄコンバータ、サーボアンプ、ロードセル等を含む質量測定装置１の検出信号に基づいて、Ｄ／Ａコンバータ、発振器、サーボアンプ等を含む定量供給器駆動手段29に駆動信号を出力する。なお、サーボアンプは通常のアンプに替えることもできる。
【００１８】
ここで、本発明の実施の形態に係る粉体供給装置の作動手順を、図７ないし図14に基づいて説明する。これらの図のうち、図７および図８は、設備制御装置27（図６）における処理手順を示すものである。また、図９ないし図12は、粉体供給器制御装置28（図６）における処理手順を示すものである。さらに、以下の説明では粉体供給器７からの粉体の供給パターンを、「車種１」または「車種２」と称している。ここでいう粉体の供給パターンは、図13に示すように(i) 待ち時間、(ii)供給量の増加に要する時間、(iii) 定量供給時間、(iv)供給量の減少に要する時間、(v) 定量供給の際の供給量等の組み合わせからなるものであり、各値は任意に設定することが可能である。
【００１９】
まず、図７、図８に基づき、設備制御装置27で実行される制御ステップについての説明を行う。
(1) 粉体をサブホッパ12へ補給するための補給要求信号が、粉体供給器制御装置28から出されているか否かを見る（図６参照）。補給要求信号が出ていないときは、後述するステップ(7) へ移行する。
(2) ステップ(1) において補給要求信号がＯＮの場合には、粉体供給装置の現在位置が、粉体をサブホッパ12へ補給することが可能な原位置にあるか否かを見る。
(3) ステップ(2) において、装置が原位置にないときには、原位置外れの表示をし、原位置への移動操作を行う。
(4) ステップ(2) において、装置が原位置にあるときには、補給バルブ10を開いて、メインホッパ８からサブホッパ12へと粉体を供給する。そして、粉体供給器制御装置28に対して補給中信号を出力する（図６参照）。
(5) 粉体供給器制御装置28からの補給要求信号が継続して出力されているか否かを見る。
(6) ステップ(5) において、補給要求信号がＯＦＦになったことが確認されると、補給バルブ10を閉じて粉末供給作業を終了し、ステップ(7) へと移行する。
【００２０】
(7) この時点で、車種１供給を行うタイミングであるか否かを見る。車種１供給タイミングではないときには、ステップ(13)に移行する。
(8) ステップ(7) において、車種１供給指示タイミングである場合には、車種１供給指示信号を粉体供給器制御装置28へと出力し（図６参照）、粉体供給器７より車種１の粉体供給を行う。
(9) 粉体供給器制御装置28からのエラー信号（図６およびステップ(22)参照）が出力されているか否かを見る。
(10)  ステップ(9) において、粉体供給器制御装置28からのエラー信号が出力されているときには、エラーと判断して作業を中止する。
(11)  粉体供給器制御装置28からの車種１供給中信号が、ＯＦＦになったか否か（すなわち、車種１粉体供給が終了したか否か）を見る。
(12)  ステップ(11)において、粉体供給器制御装置28からの車種１供給中信号がＯＦＦとなったことが確認されると、車種１供給指示信号をＯＦＦにして、ステップ(13)へと移行する。
【００２１】
(13)  この時点で、車種２供給を行うタイミングであるか否かを見る。車種２供給タイミングではないときには、ステップ(19)に移行する。
(14)  ステップ(13)において、車種２供給指示タイミングである場合には、車種２供給指示信号を粉体供給器制御装置28へと出力し（図６参照）、粉体供給器７より車種２の粉体供給を行う。
(15)  粉体供給器制御装置28からのエラー信号（図６およびステップ(32)参照）が出力されているか否かを見る。
(16)  ステップ(15)において、粉体供給器制御装置28からのエラー信号が出力されているときには、エラーと判断して作業を中止する。
(17)  粉体供給器制御装置28からの車種２供給中信号がＯＦＦになったか否か（すなわち、車種２粉体供給が終了したか否か）を見る。
(18)  ステップ(17)において、車種２供給中信号がＯＦＦとなったことが確認されると、車種２供給指示信号をＯＦＦにして、ステップ(19)へと移行する。
(19)  加工完了であるか否かを見る。加工完了ではない場合には、ステップ(7) へと戻る。また、加工完了である場合には作業を終了する。
【００２２】
次に、図９〜図12に基づき、定量供給器制御装置28で実行される制御ステップについての説明を行う。
(20)  設備制御装置27の制御ステップ(8) で説明した、車種１供給指示信号が出されているか否かを見る。車種１供給指示信号が出されているときには、ステップ(21)へ移行する。車種１供給指示信号が出されていないときには、ステップ(30)に移行する。
(21)設備制御装置27の制御ステップ(8) の時点での粉体供給器７の質量を測定し、サブホッパ12の粉体保持量を調べる。
(22)  ステップ(21)において、サブホッパ12の粉体保持量が図14に示すＥレベル（粉体が空になった状態）であると判断されると、車種１供給指示信号をＯＦＦにして、設備制御装置27にエラー信号を出力する（図６参照）。
(23)  ステップ(21)において、サブホッパ12の粉体保持量が図14に示すＥレベルを上回るものであると判断されると、粉体供給装置28から定量供給器駆動手段29へと駆動信号が出力され（図６参照）、車種１の粉体供給を行う。
(24)  車種１供給中信号がＯＮとなり、設備制御装置27へその信号が送られる（図６参照）。
(25)  車種１の粉体供給中に粉体供給器７の質量を測定し、サブホッパ12の粉体保持量を調べる。そして、サブホッパ12の粉体保持量が図14に示すＭレベル（少なくとも１単位の加工工程に必要な保持量を有する状態）以下となったことが確認されると、ステップ(26)へ移行する。
(26)  設備制御装置27に対して補給要求信号を出力する（図６参照）。なお、この補給要求信号は、設備制御装置27の制御ステップ(1) で検出される。そして、設備制御装置27は補給バルブ10を開き、メインホッパ８からサブホッパ12へと粉体の補給を行う。また、一度出力された補給要求信号は、後述するステップ(42)に至るまで連続して出力される。
(27)  車種１の粉体供給作業が終了したか否かを見る。終了していない場合には、ステップ(25)に戻る。
(28)  ステップ(27)で車種１の粉体供給作業の終了が確認されると、車種１供給中信号をＯＦＦにする。車種１供給中信号がＯＦＦになったことは、設備制御装置27では、制御ステップ(11)で検出される。
【００２３】
(29)  ここで、全ての粉体供給工程が終了したか否かを見る。終了していないときには、ステップ(20)へと戻る。終了している場合には、粉体供給作業を終了する。
【００２４】
(30)  設備制御装置27の制御ステップ(14)で説明した、車種２供給指示信号が出されているか否かを見る。車種２供給指示信号が出されているときには、ステップ(31)へ移行する。また、車種２供給指示信号が出されていないときには、ステップ(39)に移行する。
(31)  設備制御装置27の制御ステップ(14)の時点での粉体供給器７の質量を測定し、サブホッパ12の粉体保持量を調べる。
(32)  ステップ(31)において、サブホッパ12の粉体保持量が図14に示すＥレベルであると判断されると、車種２供給指示信号をＯＦＦにして、設備制御装置27にエラー信号を出力する（図６参照）。
(33)  ステップ(31)において、サブホッパ12の粉体保持量が図14に示すＥレベルを上回るものであると判断されると、粉体供給装置28から定量供給器駆動手段29へと駆動信号が出力され（図６参照）、車種２の粉体供給を行う。
(34)  車種２供給中信号がＯＮとなり、設備制御装置27へその信号が送られる（図６参照）。
(35)  車種２の粉体供給中に粉体供給器７の質量を測定し、サブホッパ12の粉体保持量を調べる。そして、サブホッパ12の粉体保持量が図14に示すＭレベル以下となったことが確認されると、ステップ(36)へ移行する。
(36)  設備制御装置27に対して補給要求信号を出力する（図６参照）。なお、この補給要求信号は、設備制御装置27の制御ステップ(1) で検出される。そして、設備制御装置27は補給バルブ10を開き、メインホッパ８からサブホッパ12へと粉体の補給を行う。また、一度出力された補給要求信号は、後述するステップ(42)に至るまで連続して出力される。
(37)  車種２の粉体供給作業が終了したか否かを見る。終了していない場合には、ステップ(35)に戻る。
(38)  ステップ(37)で車種２の粉体供給作業の終了が確認されると、車種２供給中信号をＯＦＦにする。車種２供給中信号がＯＦＦになったことは、設備制御装置27ではステップ(17)で検出される。そして、ステップ(29)に移行し、全ての粉体供給工程を終了したか否かを見る。
【００２５】
(39)  設備制御装置27の制御ステップ(4) において、補給中信号が出力されているか否か（すなわち、メインホッパ８からサブホッパ12へと粉体の補給がされている最中か否か）を見る。
(40)  ステップ(39)において、補給中信号の出力が確認されると、粉体供給器７の質量を測定し、サブホッパ12の粉体保持量を調べる。
(41)  ステップ(40)において、サブホッパ12の粉体保持量が図14に示すＦレベル（補給完了レベル）以上であることが確認されるまで、補給を続ける。
(42)  ステップ(41)でサブホッパ12の粉体保持量が図14に示すＦレベル以上であることが確認されると、設備制御装置27に対して出力されていた補給要求信号をＯＦＦにする。設備制御装置27の制御ステップ(5) で補給要求信号がＯＦＦとなったことを確認し、同制御ステップ(6) で、補給バルブ10を閉じて粉体の補給作業を終了する。そして、ステップ(29)に移行し、全ての粉体供給工程を終了したか否かを見る。
【００２６】
以上の処理手順によって、粉体供給装置が作動する。なお、上記説明では粉体の供給パターンが車種１、車種２の２種類である場合について説明したが、供給パターン数は任意に設定することが可能である。
【００２７】
上記構成をなす本発明の実施の形態により得られる作用効果は、以下の通りである。本実施の形態に係る粉体供給装置は、連続運転を可能とするにあたり、サブホッパ12の容量を大きくすることなく、粉体を補給する粉体経路を設けるという手法を用いている。サブホッパ12は、１単位の加工工程における必要供給量以上の容量を有していれば良いので、サブホッパ12を含む粉体供給器７の質量を測定するための質量測定装置１は、高精度の（しかし最大測定能力は小さい）ものを用いることができる。したがって、流体供給量を正確に把握しかつ制御することが可能である。そして、サブホッパ12の容量が小さい分を、メインホッパ８からの粉体補充で補うことにより、連続運転を可能としている。
【００２８】
また、本実施の形態に係る粉体供給装置は、作動手順の当初（ステップ(1) ）において、サブホッパ12が十分な粉体保持量を有しているか否かを調べ、粉体保持量が不足している場合には、メインホッパ８からサブホッパ12への粉体補給を行う。その後に、必要な供給パターンで粉体供給を行っている。また、粉体供給作業の途中でサブホッパ12内の粉体が不足しても、適宜粉体の補充を行い、再び粉体供給作業を再開するので、粉体供給の途中で粉体切れが生ずることなく、確実に粉体供給を行うことができる。
【００２９】
ところで、本装置では、質量測定装置１で粉体供給器７の質量を測定することにより、サブホッパ12内の粉体量を算出している。そして、サブホッパ12内の粉体量の、単位時間あたりの減少分から供給量を求める手法を用いている。そして、現在の粉体供給量をフィードバックして、定量供給器４を制御している。したがって、サブホッパ12内の粉体量の、単位時間あたりの質量減少分を正確に把握することが粉体供給器７の粉体供給量の精度を維持することに直結する。
【００３０】
上記制御手順によると、メインホッパ８からサブホッパ12への粉体補給は、粉体供給器７からの粉体供給を行っていないときになされ、粉体供給器７からの粉体供給は、メインホッパ８からサブホッパ12への粉体補給を行っていないときになされる。すなわち、粉体供給によるサブホッパ12内の粉体の減少と、粉体補給によるサブホッパ12内の粉体の増加とが同時に起こることがない。よって、粉体供給器７の質量減少分は、ノズル６から供給された粉体の質量に常に等しく、粉体供給量を正確に求めることができる。よって、粉体供給量を高精度に制御することが可能となる。
【００３１】
また、サブホッパ12はサブホッパカバー11によって覆われていることから、サブホッパ12内への異物の混入を防止することが可能である。このサブホッパカバー11は、サブホッパ12に対して若干大きく作られており、かつ、連結部25とカバー部26とからなるものである。したがって、サブホッパ12の中心軸と流通路18の中心軸とのずれが生じても、カバー部26が移動して、このずれを自動調整することができる。よって、作業者による調整の手間を軽減することができる。
【００３２】
【発明の効果】
本発明はこのように構成したので、以下のような効果を有する。本発明の請求項１に係る粉体供給装置によると、高精度であるが最大測定能力が小さい質量測定装置を利用し、粉体の供給量を高精度に測定しつつ、粉体補給手段によって適宜粉体供給手段に粉体を補給することにより、連続運転が可能となる。すなわち、粉体の供給精度を犠牲にすることなく連続運転を行うことが可能となる。したがって、様々な使用環境において粉体供給装置の使い勝手を向上させることができる。
【００３３】
また、本発明の請求項２に係る粉体供給装置によると、メインホッパからサブホッパへの粉体補給は、粉体供給手段において粉体供給を行っていないときになされる。また、粉体供給手段における粉体供給は、メインホッパからサブホッパへの粉体補給を行っていないときになされる。すなわち、粉体供給によるサブホッパ内の粉体の減少と、粉体補給によるサブホッパ内の粉体の増加とが同時に起こることがない。よって粉体供給装置の制御手段は、前記粉体供給手段内の粉体の単位時間あたりの質量減少分から前記粉体供給手段における粉体供給量を正確に把握し、高精度の粉体供給を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係る粉体供給装置を示す概略断面図である。
【図２】図１に示す粉体供給装置の補給バルブを示す断面図である。
【図３】図２に示す補給バルブの断面を示すものであり、（ａ）は図２のＡ−Ａ線における断面を、（ｂ）は図２のＢ−Ｂ線における断面を示す図である。
【図４】図１に示す粉体供給装置のサブホッパカバーを示す断面図である。
【図５】図５に示すサブホッパカバーの移動状態を示すものであり、（ａ）は中間移動位置を、（ｂ）は最大移動位置を示す図である。
【図６】図１に示す粉体供給装置に用いられる制御手段の構成図である。
【図７】図６に示す設備制御装置における処理手順を示す示すフローチャートである。
【図８】図７に示す設備制御装置の処理手順に続くフローチャートである。
【図９】図６に示す粉体供給器制御装置における処理手順を示すフローチャートである。
【図１０】図９に示す粉体供給器制御装置の処理手順に続くフローチャートである。
【図１１】図９に示す粉体供給器制御装置の処理手順に続くフローチャートである。
【図１２】図９に示す粉体供給器制御装置の処理手順に続くフローチャートである。
【図１３】図１に示す粉体供給器における粉体の供給パターンを示すグラフである。
【図１４】図１に示す粉体供給装置のサブホッパにおける粉体保持量を示す摸式図である。
【図１５】従来の粉体供給装置を示す摸式図である。
【符号の説明】
１  質量測定装置
２  ブラケット
４  定量供給器
５  連通管
７  粉体供給器
８  メインホッパ
10  補給バルブ
12  サブホッパ
16  粉体供給ノズル
【図１】
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【図２】
0003590233.tif 000003
【図３】
0003590233.tif 000004
【図４】
0003590233.tif 000005
【図５】
0003590233.tif 000006
【図６】
0003590233.tif 000007
【図７】
0003590233.tif 000008
【図８】
0003590233.tif 000009
【図９】
0003590233.tif 000010
【図１０】
0003590233.tif 000011
【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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