(57)【要約】【課題】粉粒体の定量フィーダ装置の排出口とは異なる形状のワークに対し、均一に粉粒体を供給する。【解決手段】粉粒体の定量フィーダの排出口の下に設置される排出口とは異なる平面形状のワークに、定量フィーダ装置から排出された粉粒体を排出する分散装置であって、定量フィーダの排出口が挿入される、上下方向に延在する筒形状のフレームと、フレームの上端から下端までの間の少なくとも一か所に、フレームの筒孔を遮るように配置された網とを有する網体と、フレームを振動させることにより網体全体を振動させる振動装置と、を有し、フレームの最下端の筒孔形状は、ワークの平面形状に相当している。【選択図】図１
2019206399.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
粉粒体の定量フィーダ装置の排出口の下に設置される排出口とは異なる平面形状のワークに、前記定量フィーダ装置から排出された粉粒体を排出する分散装置であって、
前記定量フィーダ装置の排出口が挿入される、上下方向に延在する筒形状のフレームと、フレームの上端から下端までの間の少なくとも一か所に、フレームの筒孔を遮るように配置された網とを有する網体と、
フレームを振動させることにより網体全体を振動させる振動装置と、を有し、
フレームの最下端の筒孔形状は、ワークの平面形状に相当している、分散装置。
【請求項２】
前記網は、前記フレームの上端から下端までの間に２以上設置され、それぞれの前記網は上下方向に間隔を置いて設置されている請求項１に記載の分散装置。
【請求項３】
前記フレームは、筒形状のフレーム部品を上下方向に連結させたものであり、
前記網体は、上下に隣接する前記フレーム部品の間に挟まれて固定されている、請求項１または２に記載の分散装置。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれかの分散装置を備えた粉粒体の定量フィーダ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、粉体、粒体もしくはこれらの混合したもの（以下、粉粒体という）を、ワーク上に均一に分散させる分散装置およびこれを備えた粉粒体の定量フィーダ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、粉体、粒体もしくはこれらの混合したもの（以下、粉粒体という）を、板状もしくはトレー状のワーク上に均一に供給する技術が求められている。このような技術に関し、出願人は、特許文献１に開示された粉粒体の定量フィーダ装置を開発した。特許文献１の装置では、ワークに、粉粒体を高精度で均一に、かつ、短時間で供給することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特願２０１７−１１９１９７号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
近年では、供給先のワーク形状が多様化しており、定量フィーダの排出口とは異なる平面形状、例えば、排出口とは径の異なる円、矩形、楕円、星形、多角形といった様々な平面形状を有するワークに、少量の粉粒体を均一に供給させたいというユーザの要望が高まってきている。
【０００５】
しかしながら、特許文献１の粉粒体の定量フィーダ装置の排出口は、例えば円形状など一定の形状に形成されており、平面形状が排出口と同じ平面形状、すなわち径が排出口と同等の円形以外のワークに対しては、粉粒体を均一に分散させることはできない。
【０００６】
本発明は、このような問題点に対しなされたものであり、粉粒体を、粉粒体の定量フィーダ装置の排出口とは異なる平面形状のワークに、均一に分散させる分散装置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】
【０００７】
本発明は、このような目的を達成するために以下のような特徴を有している。
【０００８】
［１］粉粒体の定量フィーダの排出口の下に設置される排出口とは異なる平面形状のワークに、定量フィーダ装置から排出された粉粒体を排出する分散装置であって、
定量フィーダの排出口が挿入される、上下方向に延在する筒形状のフレームと、フレームの上端から下端までの間の少なくとも一か所に、フレームの筒孔を遮るように配置された網とを有する網体と、
フレームを振動させることにより網体全体を振動させる振動装置と、を有し、
フレームの最下端の筒孔形状は、ワークの平面形状に相当している、分散装置。
【０００９】
［２］網は、フレームの上端から下端までの間に２以上設置され、それぞれの網は上下方向に間隔を置いて設置されている［１］に記載の分散装置。
【００１０】
［３］フレームは、筒形状のフレーム部品を上下方向に連結させたものであり、
網体は、上下に隣接するフレーム部品の間に挟まれて固定されている、［１］または［２］に記載の分散装置。
【００１１】
［４］［１］乃至［３］のいずれかの分散装置を備えた粉粒体の定量フィーダ装置。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の実施の形態１に係る分散装置、およびこれを備えた粉粒体の定量フィーダ装置の構成を示す側面図である。
【図２】図１の粉粒体の定量フィーダ装置の平面図である。
【図３】図１の粉粒体の定量フィーダ装置を矢印方向Ａから見た他の側面図である。
【図４】図４Ａは本発明の実施の形態８に係る分散装置の網体を示す縦断面図であり、図４Ｂは、図４Ａの矢印方向Ｂから網体を見た図である。
【図５】図５Ａは本発明の実施の形態２に係る分散装置の網体を示す縦断面図であり、図５Ｂは、図５Ａの矢印方向Ｃから網体を見た図である。
【図６】図６Ａは本発明の実施の形態３に係る分散装置の網体を示す縦断面図であり、図６Ｂは図６Ａの矢印方向Ｄから網体を見た図である。
【図７】図７Ａは本発明の実施の形態４に係る分散装置の網体を示す縦断面図であり、図７Ｂは図７Ａの矢印方向Ｅから網体を見た図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、添付した図面を参照し、本発明の実施の形態について説明する。
【００１４】
［実施の形態１］
図１は、本発明の実施の形態１に係る分散装置、およびこれを備えた粉粒体の定量フィーダ装置の構成を示す側面図である。図２は、図１の粉粒体の定量フィーダ装置の平面図である。図３は、図１の粉粒体の定量フィーダ装置を矢印方向Ａから見た他の側面図である。この粉粒体の定量フィーダ装置１００は、排出口１４ａに配置されるワーク（図示せず）に、粉粒体を均一に供給する装置である。なお、ワークの平面形状は、粉粒体の定量フィーダ装置の排出口１４ａの平面形状とは異なる形状を有しているものとする。
【００１５】
本発明に係る分散装置１０は、定量フィーダ装置１００の排出口１４ａに設置され、排出口１４ａから排出された粉粒体を、ワークの平面形状に分散させて排出する。定量フィーダ装置１００の排出口１４ａの平面形状は円形であるのに対し、実施の形態１におけるワークの平面形状は四角形である。
【００１６】
定量フィーダ装置１００は、リンクアーム５２を組み合わせた架台１５を有している。架台１５の上には、ベースフレーム１６が固定されている。ベースフレーム１６には、収容容器１１、定量部１２、排出シュート１４、定量部１２を駆動するモータ１３が設置されている。架台１５のハンドル５１を操作して、リンクアーム５２を上下方向に伸縮させることで、ベースフレーム１６の水平を保ったまま、ベースフレーム１６およびこれに設置された上記部品全体を上下動させることができる。
【００１７】
ベースフレーム１６には、粉粒体が収容された収容容器１１と、収容容器１１から投下された粉粒体を定量する定量部１２と、定量部１２によって計量された粉粒体を排出する排出シュート１４とを、上からこの順に備えている。本説明においては、排出シュート１４の下端を、「排出口１４ａ」と呼ぶ。
【００１８】
収容容器１１は、粉粒体が供給される開口１１ａを上側に備えた円筒形状の容器である。収容容器１１の底には、開口部（図示せず）が形成され、開口部の下に定量部１２が配置されている。定量部１２は、収容容器１１から落下してくる粉粒体を定量し、下方の排出シュート１４に排出するように構成されている。収容容器１１は、円筒形状に限られず、例えば、下方になるに従い径が小さくなるコーン形状としてもよい。定量部１２の構成は、所定の粉粒体を軽量して排出できるものであれば種々の構成を用いることができる。例えば、本出願人による特開２０１７−０８８２６４の構成を用いることができる。排出シュート１４の下には、粉粒体をワークの平面形状に分散させる分散装置１０が設置されている。
【００１９】
分散装置１０は、図２および図３に示すように、排出シュート１４の真下に設置された網体１０１と、網体１０１を振動させる振動装置１０２を備えている。振動装置１０２は、板バネ１０３を介して網体１０１の上部に連結されている。なお、振動装置１０２の構成および配置は、図２および図３に限られるものではなく、網体１０１を振動させることができれば、どのような構成および配置でもよい。
【００２０】
次に、分散装置の網体の構成について詳細に説明する。図４Ａは、本発明の実施の形態１に係る分散装置の網体の縦断面図である。また、図４Ｂは、図４Ａの網体を矢印方向Ｂ（下方）から見た図である。網体１０１は、上下方向に延在する筒状のフレーム１０４と、３段の網２６、２７、２８を備えている。網２６、２７、２８は、上下方向に間隔を置いてフレーム１０４に固定されている。フレーム１０４は、上端部のみが、円筒形状の排出シュート１４を挿入しやすいように円筒形状に形成されているが、上端部以外は角筒形状を有している（図４Ｂ参照）。
【００２１】
図４Ｂに示すように、フレーム１０４の最下端の筒孔形状は、ワークの平面形状に相当した形状を有している。ここで、「ワークの平面形状に相当する形状」とは、ワークの平面形状と同一、ないしは、ワークの平面形状と相似形であり、数ｍｍ程度大きく、もしくは小さいものを含むものとする。粉粒体の分散する性質に応じて、フレーム１０４の最下端の筒孔の大きさを任意に選択することができる。
【００２２】
フレーム１０４は、排出口１４ａより一回り大きい径を有する上部フレーム部品２１と、設置される網の数と同じ数のフレーム部品２２、２３、２４により構成されている。上部フレーム部品２１は、円筒部２１ａとフランジ部２１ｂを有しており、円筒部２１ａに定量フィーダ装置の排出シュート１４が挿入されている。円筒部２１ａと排出シュート１４の間には、振動装置１０２で振動させた際に互いに接触して干渉しないように隙間が設けられている。
【００２３】
フレーム部品２２は、角筒部２２ａと、角筒部２２ａの上端および下端のそれぞれに形成されたフランジ部２２ｂ有している。フレーム部品２３も同様に、角筒部２３ａと、角筒部２３ａの上端および下端のそれぞれに形成されたフランジ部２３ｂ有している。最下端のフレーム部品２４は、角筒部２４ａと、角筒部２４ａの上端に形成されたフランジ部２４ｂを有している。フレーム部品２２、２３、２４は、内筒の平面形状が、同一の四角形である。角筒部２２ａ、２３ａ、２４ａの四辺におけるフランジ部２２ｂ、２３ｂ、２４ｂは、上下方向に貫通するネジ２５によって連結されている。
【００２４】
上部フレーム部品２１のフランジ部２１ｂと、フレーム部品２２の上側のフランジ部２２ｂとによって、第１の網２６が挟まれて固定されている。同様に、フレーム部品２２の下のフランジ部２２ｂとフレーム部品２３の上側のフランジ部２３ｂとによって、第２の網２７が挟まれて固定され、フレーム部品２３の下側のフランジ部２３ｂとフレーム部品２４のフランジ部２４ｂとによって、第３の網２８が挟まれて固定されている。
【００２５】
網２６、２７、２８は、フレーム１０４の筒孔を遮るように配置されている。網２６、２７、２８の網目の大きさは、粉粒体によって任意に選択すればよい。三段とも同じ大きさの網目でもよく、異なる網目の大きさとしてもよい。複数の網２６、２７、２８は、網目の向きが揃っていてもよく、網目を所定の角度ずらして配置することもでき、網目の位置をＸＹ方向にずらして、平面視において、各網目の穴の位置がそろわないようすることもできる。網目の大きさや向きを変更することで、粉粒体の粒度や排出速度を調整することができる。また、向きや位置を変えることで、目の粗い網目でも確実に分散できるため、目の細かい網目を使った際の目詰まりや、分散時間の長時間化を防止することができる。
【００２６】
実施の形態１では、ワークの平面形状は四角形であるため、フレーム部品２２、２３、２４の内筒形状は、いずれもワークの平面形状と同一の四角形状に形成されている。なお、フレーム部品２２、２３、２４の内筒形状は、フレームの最下端、すなわち、フレーム部品２４の最下端のみワークの平面形状に相当していれば、本発明の効果を奏することができるため、最下端以外の筒孔の形状は、必ずしもワークの平面形状に一致していなくてもよい。
【００２７】
次にこのように構成された本発明の分散装置の動作について説明する。粉粒体の定量フィーダ装置の排出口の下には、順次、同一形状の平面形状が四角形のワークが搬送されるものとする。ワークが排出口１４ａの真下に設置されるごとに、粉粒体の定量フィーダ装置によって、所定量の粉粒体を切り出し、排出シュート１４から排出する。分散装置１０では、少なくとも排出シュート１４から粉粒体が排出されている間は、網体１０１を振動装置１０２によって加振されている。これによって、粉粒体が網体１０１を通過する間に、順次、網２６、２７、２８によって粉粒体がフレーム１０４の内筒いっぱいに拡散される。フレーム１０４の最下端は、ワークの平面形状に相当した形状を有しているため、フレーム１０４の最下端を通過した粉粒体は、ワークの平面形状全体に均一に排出されることとなる。
【００２８】
このように構成された分散装置では、粉粒体の定量フィーダ装置１００の排出口１４ａと、ワークの平面形状が異なっている場合においても、網体１０１のフレーム１０４の最下端の内筒形状が、ワークの平面形状に相当しているため、粉粒体を網体１０１に通過させることで、粉粒体をワークの平面形状全体に均一に排出することができる。網２６、２７、２８を備えた網体１０１を、振動装置１０２によって網２６、２７、２８を振動させることによってフレーム１０４の内筒に均一に粉粒体を分散させる。
【００２９】
なお、図４Ａでは、フレーム１０４の最下端の大きさは、排出シュート１４の排出口１４ａよりも大きくなるように表されているが、フレーム１０４の最下端の大きさがワークの平面形状に相当していれば排出口１４ａよりも小さくしてもよい。これにより、排出口１４ａよりも小さなワークに対しても均一に粉粒体を分散させることができる。
【００３０】
［実施の形態２］
本発明の実施の形態２に係る分散装置について説明する。図５Ａは、本発明の実施の形態２に係る分散装置の網体を示す縦断面図であり、図５Ｂは、図５Ａの矢印方向Ｃから網体を見た図である。実施の形態２では、実施の形態１のフレームを構成する３段のフレーム部品の内筒に、それぞれ、フレーム部品２９、３０、３１を追加している。
【００３１】
フレーム部品２９は、角筒部２９ａと、角筒部２９ａの上端および下端のそれぞれに形成されたフランジ部２９ｂ有している。フレーム部品３０も同様に、角筒部３０ａと、角筒部３０ａの上端および下端のそれぞれに形成されたフランジ部３０ｂ有している。フレーム部品３１は、角筒部３１ａと、角筒部３１ａの上端に形成されたフランジ部３１ｂを有している。フレーム部品２９、３０、３１は、内筒の平面形状が、同一の四角形である。
【００３２】
フレーム部品２９、３０は、フレーム部品２２、２３よりも一回り小さく形成され、フレーム部品２２、２３の内筒に装着される。また、フレーム部品３１は、フレーム部品２３の下側のフランジ部２３ｂとフレーム部品２４のフランジ部２４ｂとによって挟まれ、フランジ部２２ｂ、２３ｂ、２４ｂとともに、上下方向に貫通するネジ２５によって連結されている。
【００３３】
図５Ｂに示すように、フレームの最下端の内筒は、実施の形態１よりも一回り小さい四角形となる。このように、フレーム部品２２、２３、２４の内筒にフレーム部品２９、３０、３１を設置することで、簡単に粉粒体を排出する平面形状を変更することができる。このように部品を組み替えれば、一つの生産ラインで、２以上の形状・大きさのワークに粉粒体を均一に分散供給することができる。
【００３４】
［実施の形態３］
本発明の実施の形態３に係る分散装置について説明する。図６Ａは、本発明の実施の形態２に係る粉粒体の定量フィーダ装置における分散装置の網体を示す縦断面図であり、図６Ｂは、図６Ａの矢印方向Ｄから網体を見た図である。実施の形態３では、実施の形態１のフレームを構成する３段のフレーム部品の内筒に、それぞれ、フレーム部品３２、３３、３４を追加している。フレーム部品３２、３３、３４の筒孔形状は円形である。
【００３５】
フレーム部品３２は、円筒部３２ａと、円筒部３２ａの上端および下端のそれぞれに形成されたフランジ部３２ｂ有している。フレーム部品３３も同様に、円筒部３３ａと、円筒部３３ａの上端および下端のそれぞれに形成されたフランジ部３３ｂ有している。フレーム部品３４は、円筒部３４ａと、円筒部３４ａの上端に形成されたフランジ部３４ｂを有している。図６Ｂに示すように、フレームの最下端の内筒は、実施の形態１よりも一回り小さい円形となる。
【００３６】
フレーム部品３２、３３は、フレーム部品２２、２３よりも一回り小さく形成され、フレーム部品２２、２３の内筒に装着される。また、フレーム部品２４は、フレーム部品２３の下側のフランジ部２３ｂとフレーム部品２４のフランジ部２４ｂとによって挟まれ、フランジ部２２ｂ、２３ｂ、２４ｂとともに、上下方向に貫通するネジ２５によって連結されている。
【００３７】
このように、円形の内筒形状を有するフレーム部品３２、３３、３４を設置することで、分散装置から排出される粉粒体の供給される外形を、排出口１４ａとは異なる径の円形に変更することができる。
【００３８】
［実施の形態４］
本発明の実施の形態４に係る分散装置について説明する。図７Ａは、本発明の実施の形態４に係る粉粒体の定量フィーダ装置における分散装置の網体を示す縦断面図であり、図７Ｂは、図７Ａの矢印方向Ｅから網体を見た図である。実施の形態４は、実施の形態２の網を変更し、複数の網体の中央部を貫通するパイプ３８を設置している。なお、他の構成については実施の形態２と略同一であるため、同一符号を付すことにより説明を省略する。
【００３９】
３段の網３５、３６、３７には、いずれも中央部に孔が形成されており、この孔にパイプ３８が挿入され、パイプの先端はキャップ３９によって封止されている。
【００４０】
キャップ３９を外して、パイプ３８に、排出シュート１４から排出される粉粒体とは異なる粉粒体を排出することで、ワーク上に異なる種類の粉粒体を配置することができる。なお、図７Ａおよび７Ｂでは、円筒形状のパイプ３８を追加しているが、パイプの断面形状を四角、楕円、多角形、星型など様々な形状にすることで、ワーク上に任意の形状の異なる粉粒体を配することができる。もちろん、パイプ３８の数は１つに限られず、複数配置してもよい。
【符号の説明】
【００４１】
１１  収容容器
１２  定量部
１３  モータ
１４  排出シュート
１４ａ  排出口
１５  架台
１６  ベースフレーム
２６、２７、２８  網
５１  ハンドル
５２  リンクアーム
１００  粉粒体の定量フィーダ装置
１０１  網体
１０２  振動装置
１０４  フレーム
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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