(57)【要約】【課題】供給動作を連続して行うことができると同時に、供給精度の悪化を最小限に抑えることができる、粉粒体連続供給設備および粉粒体連続供給方法を提供する。【解決手段】粉粒体を貯める貯留部２と、貯留部２内の粉粒体を排出する排出部３と、貯留部５に貯められている粉粒体を含んだ重量を計量する計量部５と、を有する粉粒体供給装置１０が複数、例えば２つ設けられ、これらの粉粒体供給装置１０を制御する制御部が設けられ、制御部は、少なくとも１つ（一方）の粉粒体供給装置１０からの供給動作と、他の少なくとも１つ（他方）の粉粒体供給装置１０からの供給動作とを切り替えながら行うよう制御し、供給切替時に、前記一方の粉粒体供給装置１０からの供給量を徐々に減少させるよう制御するとともに、前記他方の粉粒体供給装置１０の供給量を、前記減少量に対応させて徐々に増加させるよう制御する。【選択図】図１
2019182603.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
粉粒体の供給を連続して行うことができる粉粒体連続供給設備であって、
粉粒体が投入されて貯められる貯留部と、貯留部内の粉粒体を排出する排出部と、貯留部にためられている粉粒体を含んだ重量を計量する計量部と、を有する粉粒体供給装置が複数設けられるとともに、
これらの粉粒体供給装置を制御する制御部が設けられ、
前記制御部は、
少なくとも１つの粉粒体供給装置からの供給動作と、他の少なくとも１つの粉粒体供給装置からの供給動作とを切り替えながら行うよう制御し、
供給切替時に、
前記少なくとも１つの粉粒体供給装置からの供給量を徐々に減少させるよう制御するとともに、これと並行して、前記他の少なくとも１つの粉粒体供給装置の供給量を、前記減少量に対応させて徐々に増加させるよう制御する、
または、
前記少なくとも１つの粉粒体供給装置からの供給量を徐々に増加させるよう制御するとともに、これと並行して、前記他の少なくとも１つの粉粒体供給装置の供給量を、前記増加量に対応させて徐々に減少させるよう制御する
ことを特徴とする粉粒体連続供給設備。
【請求項２】
粉粒体供給装置として、一方の粉粒体供給装置と他方の粉粒体供給装置との２つの粉粒体供給装置が設けられ、
前記制御部は、
一方の粉粒体供給装置からの供給動作と、他方の粉粒体供給装置からの供給動作とを交互に切り替えながら行うよう制御し、
供給切替時に、
一方の粉粒体供給装置の供給動作の供給量を徐々に減少させるよう制御するとともに、これと並行して、他方の粉粒体供給装置からの供給動作の供給量を、前記減少量に対応させて徐々に増加させるよう制御する、
または、
一方の粉粒体供給装置の供給動作の供給量を徐々に増加させるよう制御するとともに、これと並行して、他方の粉粒体供給装置からの供給動作の供給量を、前記増加量に対応させて徐々に減少させるよう制御する、
ことを特徴とする請求項１に記載の粉粒体連続供給設備。
【請求項３】
各粉粒体供給装置の貯留部内に粉粒体を補給する補給装置が設けられ、
補給装置は、供給動作を行っていない排出部に接続された貯留部に粉粒体を補給するよう構成されていることを特徴とする請求項１または２に記載の粉粒体連続供給設備。
【請求項４】
１台の補給装置から各貯留部への粉粒体の補給経路を切り替える切替手段が設けられていることを特徴とする請求項３に記載の粉粒体連続供給設備。
【請求項５】
排出部から粉粒体が出ることを阻止することが可能な開閉弁が設けられていることを特徴とする請求項１〜４の何れか１項に記載の粉粒体連続供給設備。
【請求項６】
制御部は、前記少なくとも１つの粉粒体供給装置からの供給量を徐々に減少させる減少供給動作と、前記他の少なくとも１つの粉粒体供給装置からの供給量を徐々に増加させる増加供給動作との、開始タイミング、時間当たりの供給変動割合、および終了タイミングを、合わせるように制御することを特徴とする請求項１に記載の粉粒体連続供給設備。
【請求項７】
制御部は、前記少なくとも１つの粉粒体供給装置からの供給量を徐々に減少させる減少供給動作と、前記他の少なくとも１つの粉粒体供給装置からの供給量を徐々に増加させる増加供給動作とを行うに際して、前記少なくとも１つの粉粒体供給装置による減少供給動作を複数回に分けて行わせるとともに、複数回に分けた減少供給動作の間に定供給重量で供給動作を行わせ、これに対応して、前記他の少なくとも１つの粉粒体供給装置による増加供給動作を、前記減少供給動作に同期させて複数回に分けて行わせるとともに、複数回に分けた増加供給動作の間に、一方の粉粒体供給装置からの供給量との合わせた供給量が一定となるように、供給動作を行わせる
ことを特徴とする請求項１に記載の粉粒体連続供給設備。
【請求項８】
制御部は、前記少なくとも１つの粉粒体供給装置からの供給量を徐々に減少させる減少供給動作と、前記他の少なくとも１つの粉粒体供給装置からの供給量を徐々に増加させる増加供給動作とを行うに際して、前記少なくとも１つの粉粒体供給装置と前記他の少なくとも１つの粉粒体供給装置による供給量変化動作時を含む供給量を随時認識し、前記少なくとも１つの粉粒体供給装置による供給量変化動作時の供給量と前記他の少なくとも１つの粉粒体供給装置による供給量との合わせた供給量または供給積算量が一定となるように、前記少なくとも１つの粉粒体供給装置または前記他の少なくとも１つの粉粒体供給装置による供給量変化動作時の供給量を随時調整して制御することを特徴とする請求項１に記載の粉粒体連続供給設備。
【請求項９】
粉粒体が投入されて貯められる貯留部と、貯留部内の粉粒体を排出する排出部と、貯留部にためられている粉粒体を含んだ重量を計量する計量部と、を有する粉粒体供給装置が複数設けられ、
複数の粉粒体供給装置からの供給排出動作を切り替えながら行わせ、
粉粒体の供給切替時には、
前記少なくとも１つの粉粒体供給装置からの供給量を徐々に減少させるとともに、これと並行して、残りの粉粒体供給装置の供給量を、前記減少量に対応させて徐々に増加させる、
または、
前記少なくとも１つの粉粒体供給装置からの供給量を徐々に増加させるとともに、これと並行して、残りの粉粒体供給装置の供給量を、前記増加量に対応させて徐々に減少させる、
ことを特徴とする粉粒体連続供給方法。
【請求項１０】
粉粒体供給装置として、一方の粉粒体供給装置と他方の粉粒体供給装置との２つの粉粒体供給装置が設けられ、
一方の粉粒体供給装置からの供給動作と、他方の粉粒体供給装置からの供給動作とを交互に切り替えながら行い、
粉粒体の供給切替時に、
一方の粉粒体供給装置の供給動作の供給量を徐々に減少させるとともに、これと並行して、他方の粉粒体供給装置からの供給動作の供給量を、前記減少量に対応させて徐々に増加させる、
または、
一方の粉粒体供給装置の供給動作の供給量を徐々に増加させるとともに、これと並行して、他方の粉粒体供給装置からの供給動作の供給量を、前記増加量に対応させて徐々に減少させる、
ことを特徴とする請求項９に記載の粉粒体連続供給方法。
【請求項１１】
少なくとも１つの粉粒体供給装置により供給動作を行っている際に、粉粒体を供給していない粉粒体供給装置に対して粉粒体を補給することを特徴とする請求項９または１０に記載の粉粒体連続供給方法。
【請求項１２】
粉粒体の供給切替時における、前記少なくとも１つの粉粒体供給装置からの供給量を徐々に減少させる減少供給動作と、前記他の少なくとも１つの粉粒体供給装置からの供給量を徐々に増加させる増加供給動作との、開始タイミング、時間当たりの供給変動割合、および終了タイミングを、合わせることを特徴とする請求項９に記載の粉粒体連続供給方法。
【請求項１３】
粉粒体の供給切替時における、前記少なくとも１つの粉粒体供給装置からの供給量を徐々に減少させる減少供給動作と、前記他の少なくとも１つの粉粒体供給装置からの供給量を徐々に増加させる増加供給動作とを行うに際して、前記少なくとも１つの粉粒体供給装置による減少供給動作を複数回に分けて行わせるとともに、複数回に分けた減少供給動作の間に各粉粒体供給装置において定重量で供給動作を行わせ、これに対応して、前記他の少なくとも１つの粉粒体供給装置による増加供給動作を、前記減少供給動作に同期させて複数回に分けて行わせるとともに、複数回に分けた増加供給動作の間に、一方の粉粒体供給装置からの供給量との合わせた供給量が一定となるように、供給動作を行わせる
ことを特徴とする請求項１０に記載の粉粒体連続供給方法。
【請求項１４】
粉粒体の供給切替時における、前記少なくとも１つの粉粒体供給装置からの供給量を徐々に減少させる減少供給動作と、前記他の少なくとも１つの粉粒体供給装置からの供給量を徐々に増加させる増加供給動作とを行うに際して、前記少なくとも１つの粉粒体供給装置または前記他の少なくとも１つの粉粒体供給装置による供給量変化動作時を含む供給量を随時認識し、前記少なくとも１つの粉粒体供給装置による供給量変化動作時の供給量と前記他の少なくとも１つの粉粒体供給装置による供給量との合わせた供給量または供給積算量が一定となるように、前記他の少なくとも１つの粉粒体供給装置または前記他の少なくとも１つの粉粒体供給装置による供給量変化動作時の供給量を随時調整することを特徴とする請求項１０に記載の粉粒体連続供給方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は粉粒体連続供給設備および粉粒体連続供給方法に関し、特に粉粒体を連続して定量供給する場合などに適した粉粒体連続供給設備および粉粒体連続供給方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
粉粒体を定量供給などする、いわゆるフィーダとも称される粉粒体供給装置は、既に広く知られている。この種の粉粒体供給装置は、粉粒体が投入されるホッパと、粉粒体を排出するスクリュなどを有する排出部と、ホッパから降下してきた粉粒体を排出部に導くシュートと、シュートおよびホッパの内部の粉粒体を撹拌するいわゆるアジテータとも称される攪拌翼や駆動用モータを有する攪拌装置と、これらを載せる計量部と、制御部などを備えている。そして、排出部から粉粒体を排出すると同時に、貯められている粉粒体の重量値を含めたホッパやシュート、排出部などの重量値を計測することで重量値の減少量（粉粒体の排出重量）を測定し、前記制御部によって時間当たりの排出重量（すなわち排出量）が一定となるように排出部のスクリュ回転数などが制御される。
【０００３】
この種の粉粒体供給装置では、ホッパおよびシュート（すなわち、粉粒体が投入され貯められる貯留部）内の粉粒体がなくなりかけた場合でも、連続運転を可能にすべく、定量供給動作を停止せずに、以下のような方法（ロック制御方式とも称せられる）を採用している。すなわち、貯留部内の粉粒体がなくなりかけた段階で、排出部のスクリュなどをそれまでの回転速度と同じ一定速度で回転させて（回転数を固定して運転するいわゆるロック運転させて）供給動作を継続しながら、貯留部内に粉粒体を補給する。なお、この時点では、貯留部内に粉粒体が補給されて重量が変動し（増加し）、粉粒体の供給（排出）重量自体が不明であるため、重量による排出部のスクリュの回転速度の制御は行わずに、直前の回転速度を常に維持する（すなわち回転速度をロックする）。
【０００４】
このロック制御方式とも称せられる方法によれば、連続運転は可能となるものの、粉粒体の補給時での排出制御は行えないため、排出重量が一定とは限らない状態で供給（排出）せざるを得ない。
【０００５】
また、定量供給動作の連続運転を可能にする他の方法として、特許文献１〜４などに、粉粒体供給装置を２台設けて、１台の粉粒体供給装置で定量的に供給（排出）している間に、もう１台の粉粒体供給装置に対しては、粉粒体を供給（排出）していない状態で貯留部内に補給し、１台の粉粒体供給装置からの供給を停止すると同時に、もう１台の粉粒体供給装置から供給を開始する（すなわち、１台の粉粒体供給装置からの供給停止タイミングと、もう１台の粉粒体供給装置からの供給開始タイミングとを合わせる）方法（２台の粉粒体供給装置の停止動作と排出開始動作を瞬間的に切り替えるため、瞬時切替方式とも称せられる）がある。この瞬時切替方式によれば、粉粒体供給装置による粉粒体供給動作を瞬時に切り替えることができるため、全体的には、粉粒体の供給動作を殆ど停止することなく継続して（連続して）行うことができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特公昭６２−５６０５０号公報
【特許文献２】特許４２３３２１７号公報
【特許文献３】特開平５−３２２６３３号公報
【特許文献４】特開２００４−３０１５６０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、従来の方法では、以下のような課題を生じていた。
前記ロック制御方式では、粉粒体を補給している際には、一定の速度（補給直前に回転していた速度）で粉粒体を供給（排出）しているだけであり、時間当たりの実際の供給（排出）重量は測定しておらず正確ではないため、供給精度が悪化する課題がある。具体的には、粉粒体を補給する直前には、貯留部内の粉粒体の量が極めて少なくなっているため、粉粒体による排出部への圧力が小さくなっており、これに対応してスクリュの回転数が大きくなっているが、この後に粉粒体が補給されると粉粒体の排出部への圧力が増加する。したがって、排出部のスクリュの回転速度を直前の回転速度と同じ状態に維持すると、実際の供給量が増加する（供給状態が変動する）ため、供給精度が悪化するおそれがある。なお、図９は、ロック運転などを行っていない通常運転時の供給流量（排出重量）を示し、図１０は、ロック運転時の流量を実測した値を示すものであり、ロック運転期間の後半やロック運転から通常運転への切替開始時には、時間当たりの供給量が増加する傾向があることを確認できた。
【０００８】
また、この際には供給量（供給重量）を計測できないため、供給量を管理できず、異常を生じた場合、例えば、原料が詰まって排出できなくなり、いわゆるブリッジ現象を生じたり、粉粒体が液体状態に近づいて流れ出して、いわゆるフラッシング現象を生じたりした場合でも、このような異常な状態を検出できないという不具合もある。
【０００９】
このようなロック状態とすることに起因する不具合の発生を最小限に抑えるべく、１回の投入量を増加させて、ロック状態となる頻度を減らそうとすると、大容量の粉粒体を貯めることができる大容量のホッパなどの貯留部を設ける必要がある。しかし、大容量の貯留部を採用すると、その粉体圧も大きくなるため、粉粒体が粉体圧により締まりやすくなってブリッジが生じ易くなる。また、大容量の貯留部を用いることで、粉粒体供給装置の設置スペースとして大きなスペースが必要となるとともに、全量排出した状態での貯留部内での粉粒体の残量も多くなり、精度が低下するおそれがある。
【００１０】
さらに、貯留部内の大容量の粉粒体を良好に攪拌しなければならなくなるため、攪拌翼が大型化するとともに、この攪拌翼を良好に駆動する駆動力の大きなモータが必要となり、製造コストの増加を招いてしまう。
【００１１】
また、大容量の粉粒体を計量するために、大容量を計量できる計量部が必要となる。このように大容量を計量できる計量部を使用すると、計量部に設けられているロードセルなども大容量対応のものとしなければならないため、計量部が高価となる。また、計量部は、分銅を載台に載せて校正する校正作業が一定期間ごとに必要であるが、この際に用いる分銅も極めて重いものとなるため、校正作業の労力が極めて大きくなるとともに、危険となり易い。
【００１２】
また、非制御状態であるロック状態の時間をできるだけ短縮させようとすると、ホッパなどの貯留部に粉粒体を補給する補給装置として大容量を補給できる補給装置が必要となる。この場合には、補給装置の動力が大きいものが必要となって高価となったり、補給装置の設置スペースとして多大なスペースが必要となったりする。
【００１３】
また、ロック状態では、排出部のスクリュを回転しながら粉粒体を補給するが、このようにして粉粒体を補給する際に、粉粒体は空気と混ざりながら投入されて空気を多く含むため、粉粒体が流動化することがある。この場合に、スクリュが回転しており、流動化した粉粒体が流れ出すことを阻止するものがないため、排出部から（具体的には、排出部のスクリュと、このスクリュを収納する筒体との間の隙間から）粉粒体が流れ出して、いわゆるフラッシング現象を生じるおそれがある。したがって、このような不具合の発生を防止するために、各種の部品や機構を追加する必要があり、粉粒体供給装置が高価となってしまう。
【００１４】
また、特許文献１〜４などに開示されているように、粉粒体供給装置を２台設けて、１台の粉粒体供給装置からの供給を停止するタイミングに合わせて、もう１台の粉粒体供給装置から供給を開始する（すなわち、２台の粉粒体供給装置の停止動作と排出動作とを瞬間的に切り替える）瞬時切替方式では、以下の不具合を生じやすい。
【００１５】
供給を開始する側の粉粒体供給装置における攪拌翼やこの攪拌翼の駆動モータ、並びに排出部のスクリュとこのスクリュ駆動用のモータなどを、停止状態から急激に所定の回転駆動状態まで駆動開始させるため、供給動作の開始直後の供給量が不安定となり易い。
【００１６】
また、供給を停止する側の粉粒体供給装置の攪拌翼やこの攪拌翼の駆動モータ、並びに排出部のスクリュとこのスクリュの駆動モータを、所定の回転駆動状態から一気に停止させるため、停止直後に良好に停止できず、供給量が変動しながら停止するなどして不安定となり易い。
【００１７】
さらに、制御的に、一方の粉粒体供給装置の停止タイミングと他方の粉粒体供給装置の供給開始（駆動開始）タイミングとを一致させても、実際には攪拌翼やスクリュを駆動するモータの停止タイミングや供給開始（駆動開始）タイミングがそれぞれ遅れ、供給量が変動する。このように、この瞬時切替方式では、切替直後の供給状態が不安定となり、供給精度が低下してしまう。
【００１８】
なお、図１１は、一方の粉粒体供給装置の停止タイミングと他方の粉粒体供給装置の供給開始（駆動開始）タイミングとをほぼ一致させた場合の供給流量（排出重量）を示している。このように図１１に示す場合では、停止状態から急激に所定の回転駆動状態まで駆動開始させることによって、供給動作の開始直後の供給量が極度に増加するなどして不安定となり易い傾向があることがわかる。
【００１９】
また、供給を停止する側の粉粒体供給装置の攪拌翼やこの攪拌翼の駆動モータ、並びに排出部のスクリュとこのスクリュの駆動モータを、所定の回転駆動状態から一気に停止させるため、停止直後に良好に停止できず、供給量が変動しながら停止するなどして不安定となり易い。
【００２０】
本発明は上記課題を解決するもので、供給動作を連続して行うことができると同時に、供給精度の悪化を最小限に抑えることができる、粉粒体連続供給設備および粉粒体連続供給方法を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００２１】
上記課題を解決するために本発明の粉粒体連続供給設備は、粉粒体の供給を連続して行うことができる粉粒体連続供給設備であって、粉粒体が投入されて貯められる貯留部と、貯留部内の粉粒体を排出する排出部と、貯留部にためられている粉粒体を含んだ重量を計量する計量部と、を有する粉粒体供給装置が複数設けられるとともに、これらの粉粒体供給装置を制御する制御部が設けられ、前記制御部は、少なくとも１つの粉粒体供給装置からの供給動作と、他の少なくとも１つの粉粒体供給装置からの供給動作とを切り替えながら行うよう制御し、供給切替時に、前記少なくとも１つの粉粒体供給装置からの供給量を徐々に減少させるよう制御するとともに、これと並行して、前記他の少なくとも１つの粉粒体供給装置の供給量を、前記減少量に対応させて徐々に増加させるよう制御する、または、一方の粉粒体供給装置の供給動作の供給量を徐々に増加させるよう制御するとともに、これと並行して、他方の粉粒体供給装置からの供給動作の供給量を、前記増加量に対応させて徐々に減少させるよう制御する、ことを特徴とする。
【００２２】
この場合に、粉粒体供給装置として、一方の粉粒体供給装置と他方の粉粒体供給装置との２つの粉粒体供給装置を設け、前記制御部は、一方の粉粒体供給装置からの供給動作と、他方の粉粒体供給装置からの供給動作とを交互に切り替えながら行うよう制御し、供給切替時に、一方の粉粒体供給装置の供給動作の供給量を徐々に減少させるよう制御するとともに、これと並行して、他方の粉粒体供給装置からの供給動作の供給量を、前記減少量に対応させて徐々に増加させるよう制御する、または、一方の粉粒体供給装置の供給動作の供給量を徐々に増加させるよう制御するとともに、これと並行して、他方の粉粒体供給装置からの供給動作の供給量を、前記増加量に対応させて徐々に減少させるよう制御する、と好適である。
【００２３】
この構成によれば、複数の粉粒体供給装置から供給動作を切り替えながら行い、少なくとも１つの粉粒体供給装置により供給動作を行っている際に、粉粒体を供給していない粉粒体供給装置に対して粉粒体を補給し、粉粒体の供給切替時に、前記少なくとも１つの粉粒体供給装置からの供給量を徐々に減少させるとともに、これと並行して、残りの粉粒体供給装置の供給量を、前記減少量に対応させて徐々に増加させること（または前記少なくとも１つの粉粒体供給装置からの供給量を徐々に増加させるとともに、これと並行して、残りの粉粒体供給装置の供給量を、前記増加量に対応させて徐々に減少させること）ができる。
【００２４】
また、この場合に、各粉粒体供給装置の貯留部内に粉粒体を補給する補給装置を設け、補給装置は、供給動作を行っていない排出部に接続された貯留部に粉粒体を補給するよう構成すると好適である。また、この場合に、１台の補給装置から各貯留部への粉粒体の補給経路を切り替える切替手段が設けられていると好適である。
【００２５】
また、本発明の粉粒体連続供給方法は、粉粒体が投入されて貯められる貯留部と、貯留部内の粉粒体を排出する排出部と、貯留部にためられている粉粒体を含んだ重量を計量する計量部と、を有する粉粒体供給装置が複数設けられ、複数の粉粒体供給装置からの供給排出動作を切り替えながら行わせ、粉粒体の供給切替時には、前記少なくとも１つの粉粒体供給装置からの供給量を徐々に減少させるとともに、これと並行して、残りの粉粒体供給装置の供給量を、前記減少量に対応させて徐々に増加させる、または、前記少なくとも１つの粉粒体供給装置からの供給量を徐々に増加させるとともに、これと並行して、残りの粉粒体供給装置の供給量を、前記増加量に対応させて徐々に減少させる、ことを特徴とする。
【００２６】
また、この場合に、粉粒体供給装置として、一方の粉粒体供給装置と他方の粉粒体供給装置との２つの粉粒体供給装置を設け、一方の粉粒体供給装置からの供給動作と、他方の粉粒体供給装置からの供給動作とを交互に切り替えながら行い、粉粒体の供給切替時に、一方の粉粒体供給装置の供給動作の供給量を徐々に減少させるとともに、これと並行して、他方の粉粒体供給装置からの供給動作の供給量を、前記減少量に対応させて徐々に増加させる、または、一方の粉粒体供給装置の供給動作の供給量を徐々に増加させるとともに、これと並行して、他方の粉粒体供給装置からの供給動作の供給量を、前記増加量に対応させて徐々に減少させる、と好適である。
【００２７】
上記粉粒体連続供給設備および粉粒体連続供給方法によれば、粉粒体供給装置を複数設け、少なくとも１つの粉粒体供給装置により供給動作を行っている際に、粉粒体を供給していない粉粒体供給装置に対して粉粒体を補給し、粉粒体の供給切替時に、一方の粉粒体供給装置の供給動作の供給量を徐々に減少させるとともに、これと並行して、他方の粉粒体供給装置からの供給動作の供給量を、前記減少量に対応させて徐々に増加させること（または、一方の粉粒体供給装置の供給動作の供給量を徐々に増加させるとともに、これと並行して、他方の粉粒体供給装置からの供給動作の供給量を、前記増加量に対応させて徐々に減少させること）により、粉粒体の供給動作を連続して行うことができると同時に、粉粒体の供給切替時でも、時間当たりの供給量（すなわち排出重量）が一定となるよう排出部を制御しながら供給することができ、供給精度を良好に維持することができる。
【００２８】
さらに、少なくとも１つの粉粒体供給装置により供給動作を行っている際に、粉粒体を供給していない粉粒体供給装置に対して粉粒体を補給することで、複数の粉粒体供給装置の供給動作を交互にあるいは循環させながら、停止することなく、連続して行うことができる。
【００２９】
また、各粉粒体供給装置の貯留部内に粉粒体を補給する補給装置を設けるとともに、１つの補給装置から各貯留部への粉粒体の補給経路を切り替える切替手段を設けることにより、補給装置を１つだけで済ますことができる。
【００３０】
また、本発明の粉粒体連続供給設備に、排出部から粉粒体が出ることを阻止することが可能な開閉弁を設けると好適である。この構成によれば、供給を停止して粉粒体を補給する粉粒体供給装置の排出部から粉粒体が出ることを開閉弁により阻止することができる。したがって、粉粒体を補給している粉粒体供給装置の排出部から粉粒体が出ることを確実に防止できる。
【００３１】
また、制御部を設けるなどして、粉粒体の供給切替時において、前記少なくとも１つの粉粒体供給装置からの供給量を徐々に減少させる減少供給動作と、前記他の少なくとも１つの粉粒体供給装置からの供給量を徐々に増加させる増加供給動作との、開始タイミング、時間当たりの供給変動割合（すなわち、時間当たりの減少供給割合と増加供給割合）、および終了タイミングを、合わせるとよい。この構成並びに方法によれば、比較的簡単な構成並びに方法により、粉粒体供給装置の供給動作を連続して行うことができる。
【００３２】
また、制御部を設けるなどして、粉粒体の供給切替時において、前記少なくとも１つの粉粒体供給装置からの供給量を徐々に減少させる減少供給動作と、前記他の少なくとも１つの粉粒体供給装置からの供給量を徐々に増加させる増加供給動作とを行うに際して、前記少なくとも１つの粉粒体供給装置による減少供給動作を複数回に分けて行わせるとともに、複数回に分けた減少供給動作の間に定供給重量で供給動作を行わせ、これに対応して、前記他の少なくとも１つの粉粒体供給装置による増加供給動作を、前記減少供給動作に同期させて複数回に分けて行わせるとともに、複数回に分けた増加供給動作の間に、一方の粉粒体供給装置からの供給量との合わせた供給量（供給重量）が一定となるように、供給動作を行わせてもよい。この構成並びに方法によれば、減少供給動作や増加供給動作を行っている際に、いわゆるブリッジ現象やフラッシング現象やその他の外乱要因などにより、減少供給動作の際の減少量や増加供給動作の際の増加量が乱れた場合でも、供給量（供給重量）が一定となるように供給している際に、前記乱れを補正するように、供給量を調整することができる。
【００３３】
また、制御部を設けるなどして、粉粒体の供給切替時において、前記少なくとも１つの粉粒体供給装置からの供給量を徐々に減少させる減少供給動作と、前記他の少なくとも１つの粉粒体供給装置からの供給量を徐々に増加させる増加供給動作とを行うに際して、前記少なくとも１つの粉粒体供給装置と前記他の少なくとも１つの粉粒体供給装置による供給量変化動作時を含む供給量を随時認識し、前記少なくとも１つの粉粒体供給装置による供給量変化動作時の供給量と前記他の少なくとも１つの粉粒体供給装置による供給量との合わせた供給量または供給積算量が一定となるように、前記少なくとも１つの粉粒体供給装置または前記他の少なくとも１つの粉粒体供給装置による供給量変化動作時の供給量を随時調整してもよい。この構成並びに方法によれば、減少供給動作や増加供給動作を行っている際に、いわゆるブリッジ現象やフラッシング現象やその他の外乱要因などにより、減少供給動作の際の減少量や増加供給動作の際の増加量が乱れた場合でも、この乱れをすぐに認識して乱れを生じていない粉粒体供給装置で前記乱れを補正するように供給量を調整することができる。
【発明の効果】
【００３４】
本発明によれば、貯留部と排出部とを有する粉粒体供給装置を複数設けるとともに、貯められている粉粒体の重量を含めた各粉粒体供給装置の重量を計量する計量装置と、制御部とを設け、前記制御部は、少なくとも１つの粉粒体供給装置からの供給動作と、他の少なくとも１つの粉粒体供給装置からの供給動作とを切り替えながら行うよう制御し、供給切替時に、前記少なくとも１つの粉粒体供給装置からの供給量を徐々に減少させるよう制御するとともに、これと並行して、他の少なくとも１つの粉粒体供給装置の供給量を、前記減少量に対応させて徐々に増加させるよう制御すること、または、一方の粉粒体供給装置の供給動作の供給量を徐々に増加させるよう制御するとともに、これと並行して、他方の粉粒体供給装置からの供給動作の供給量を、前記増加量に対応させて徐々に減少させるよう制御すること、により、供給動作を連続して行うことができると同時に、粉粒体の供給切替時でも、時間当たりの排出重量（すなわち排出量）が一定となるよう排出部を制御しながら供給することができ、供給精度を良好に維持することができる。
【００３５】
また、上記構成や方法によれば、粉粒体の補給頻度が多くなっても、良好な供給精度を維持することができるため、大容量のホッパなどの貯留部を設ける必要がなくなり、ホッパなどの貯留部を小容量のものにしても差し支えない。したがって、小容量の貯留部を採用することで、その粉体圧を小さくできて、ブリッジが発生し難くなり信頼性が向上する。また、小容量の貯留部を用いることで、粉粒体供給装置の設置スペースとして小さなスペースで済むとともに、全量排出した状態での貯留部内での粉粒体の残量が少なくなり、無駄になる原料を減少させることができる。
【００３６】
また、貯留部内で小容量の粉粒体を攪拌するだけで済むため、攪拌翼を小型化することができるとともに、この攪拌翼を良好に駆動するモータとしても駆動力の小さなもので済み、製造コストを低減することができる。
【００３７】
また、粉粒体を計量する計量部として、小容量を計量するもので済むため、計量部に設けられているロードセルなども小容量対応のもので済んで、より細かい目量で計量することが可能となり、その結果、計量精度や供給精度が向上する。また、校正作業の際に用いる分銅も比較的軽いものとなるため、校正作業の労力を低減することができるとともに、安全な状態で行うことができる。
【００３８】
また、貯留部に対する１回あたりの補給量を少なくできるとともに、１つの粉粒体供給装置だけで供給動作を行っている間に、他の粉粒体供給装置への補給動作を行えば済むので、補給時間も比較的長くとることができる。したがって、補給装置として、比較的能力の小さいもので済ますことができて、補給装置の動力が比較的小さいもので済ませることができて安価に構成できるとともに、補給装置の設置スペースとして小さなスペースで済ますことができる。
【００３９】
また、本発明の粉粒体連続供給設備に、排出部から粉粒体が出ることを阻止することが可能な開閉弁を設けることにより、粉粒体を補給する際に、開閉弁により排出部から粉粒体が出ることを阻止することができ、供給動作を停止している粉粒体供給装置から粉粒体が出ることを確実に防止できて信頼性を向上させることができる。
【００４０】
また、粉粒体の供給切替時において、前記少なくとも１つの粉粒体供給装置からの供給量を徐々に減少させる減少供給動作と、前記他の少なくとも１つの粉粒体供給装置からの供給量を徐々に増加させる増加供給動作との、開始タイミング、時間当たりの供給変動割合（すなわち、時間当たりの減少供給割合と増加供給割合）、および終了タイミングを、合わせることにより、比較的簡単な構成並びに方法により、粉粒体供給装置の供給動作を連続して行うことができ、製造コストを比較的低く抑えることが可能となる。
【００４１】
また、粉粒体の供給切替時において、前記少なくとも１つの粉粒体供給装置からの供給量を徐々に減少させる減少供給動作と、前記他の少なくとも１つの粉粒体供給装置からの供給量を徐々に増加させる増加供給動作とを行うに際して、前記少なくとも１つの粉粒体供給装置による減少供給動作を複数回に分けて行わせるとともに、複数回に分けた減少供給動作の間に定供給重量で供給動作を行わせ、これに対応して、前記他の少なくとも１つの粉粒体供給装置による増加供給動作を、前記減少供給動作に同期させて複数回に分けて行わせるとともに、複数回に分けた増加供給動作の間に、一方の粉粒体供給装置からの供給量との合わせた供給量（供給重量）が一定となるように、供給動作を行わせることにより、減少供給動作や増加供給動作を行っている際に、いわゆるブリッジ現象やフラッシング現象やその他の外乱要因などにより、減少供給動作の際の減少量や増加供給動作の際の増加量が乱れた場合でも、供給量（供給重量）が一定となるように供給している際に、前記乱れを補正するように、供給量を調整することができる。
【００４２】
また、粉粒体の供給切替時において、前記少なくとも１つの粉粒体供給装置からの供給量を徐々に減少させる減少供給動作と、前記他の少なくとも１つの粉粒体供給装置からの供給量を徐々に増加させる増加供給動作とを行うに際して、前記少なくとも１つの粉粒体供給装置と前記他の少なくとも１つの粉粒体供給装置による供給量変化動作時を含む供給量を随時認識し、前記少なくとも１つの粉粒体供給装置による供給量変化動作時の供給量と前記他の少なくとも１つの粉粒体供給装置による供給量との合わせた供給量または供給積算量が一定となるように、前記少なくとも１つの粉粒体供給装置または前記他の少なくとも１つの粉粒体供給装置による供給量変化動作時の供給量を随時調整することにより、減少供給動作や増加供給動作を行っている際に、いわゆるブリッジ現象やフラッシング現象、その他の外乱要因などにより、減少供給動作の際の減少量や増加供給動作の際の増加量が乱れた場合でも、この乱れをすぐに認識して乱れを生じていない粉粒体供給装置で前記乱れを補正するように供給量を調整することができ、信頼性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】本発明の実施の形態に係る粉粒体連続供給設備の正面図である。
【図２】同粉粒体連続供給設備の側面図である。
【図３】同粉粒体連続供給設備の平面図である。
【図４】同粉粒体連続供給設備の制御部（第１の制御方法：第１の粉粒体連続供給方法）による指示供給流量を示す図である。
【図５】同粉粒体連続供給設備による実際の供給流量を示す図である。
【図６】同粉粒体連続供給設備の制御部（第２の制御方法：第２の粉粒体連続供給方法）による指示排出流量を示す図である。
【図７】本発明の実施の形態に係る第３の制御方法の演算手法を示す図である。
【図８】左側に従来の粉粒体供給装置の正面図を示し、右側に本発明の実施の形態に係る粉粒体連続供給設備の正面図を示す。
【図９】従来の粉粒体供給装置による通常運転時の供給流量（排出重量）を示す図である。
【図１０】従来の粉粒体供給装置によるロック運転時の実際の供給流量を示す図である。
【図１１】従来の粉粒体供給装置において、一方の粉粒体供給装置の停止タイミングと他方の粉粒体供給装置の供給開始（駆動開始）タイミングとをほぼ一致させた場合の実際の供給流量を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００４４】
以下、本発明の実施の形態に係る粉粒体連続供給設備および粉粒体連続供給方法を、図面に基づき説明する。
図１〜図３に示すように、本発明の実施の形態に係る粉粒体連続供給設備１は、粉粒体が投入されて貯められる貯留部２と、この貯留部２内の粉粒体を排出する排出部３と、貯留部２および排出部３などが載せられて、貯留部２に貯められている粉粒体の重量を含めて貯留部２および排出部３などの重量を計量する計量部５と、を有する粉粒体供給装置１０が、複数（この実施の形態では２つ）設けられている。また、粉粒体連続供給設備１には、これらの粉粒体供給装置１０を制御する図外の制御部が設けられているとともに、各粉粒体供給装置１０の貯留部２内に粉粒体を補給する補給装置６なども設けられている。また、２つの粉粒体供給装置１は、左右など横並びの状態で配置されている。また、粉粒体連続供給設備１には、制御部などに対して各種のデータを入出力可能かつ表示可能な指示計などが設けられていることが好ましいが、これに限るものではなく、この指示計が粉粒体連続供給設備１とは別に設けられて、粉粒体連続供給設備１に接続されていてもよい。
【００４５】
ここで、制御部は、一方の粉粒体供給装置１０からの供給動作と、他方の粉粒体供給装置１０からの供給動作とを切り替えながら行うよう制御し、供給切替時に、一方の粉粒体供給装置１０からの供給量を徐々に減少させるよう制御するとともに、これと並行して、他方の粉粒体供給装置１０の供給量を、前記減少量に対応させて徐々に増加させるよう制御する。なお、制御部は、２台の粉粒体供給装置１０とも制御する制御部を１つ設けてもよいが、これに代えて、各粉粒体供給装置１０を制御する制御部をそれぞれ設けて、２台の制御部同士が協働して各粉粒体供給装置１０を制御するよう構成してもよい。
【００４６】
補給装置６は、図１に簡略的に示すように、１台だけ設けられているとともに、補給装置６の補給口６ａに、下流側が二又に分岐された分岐供給路７が接続され、分岐供給路７の分岐出口７ａがそれぞれ粉粒体供給装置１０の補給口１１ｂに接続されている。分岐供給路７の分岐部７ｂには、補給装置６から各粉粒体供給装置１０への粉粒体の補給経路を切り替える切替手段としての切替弁８が設けられている。また、図示しないが、補給装置６や分岐供給路７、切替弁８は、その重量が計量部５に作用しないように、別途の支持部材などによって支持され、伸縮自在の接続カバー９などにより接続されている。なお、切替弁８は、モータや電磁弁などの駆動手段により駆動されるが、図面では省略している。
【００４７】
粉粒体供給装置１０の貯留部２は、粉粒体が投入されるホッパ１１と、ホッパ１１から降下してきた粉粒体を排出部３に導くシュート１２と、から構成され、粉粒体供給装置１０のシュート１２内には、シュート１２内の粉粒体を攪拌する攪拌部１３が設けられている。
【００４８】
なお、この実施の形態では、ホッパ１１は、平面視して円形で上下方向に同じ横断面形状、すなわち直筒型の円形状とされ、シュート１２の下部後面側には、その内面側が斜め上方に臨むように傾斜する（つまり、下方ほど前方に寄るように傾斜する）傾斜面１２ａが形成されている。攪拌部１３は、軸心部１３ａを中心に攪拌翼からなる攪拌部材１３ｂが傾斜面１２ａの外側に取り付けられている減速機構付きの攪拌用モータ１３ｃにより回転される構成とされ、この実施の形態では、攪拌部１３の軸心部１３ａが、傾斜面１２ａに対して直交してシュート１２の内部中心に向けて突出するように配設されている。
【００４９】
また、シュート１２の傾斜面１２ａは円形に形成され、また、この実施の形態では、攪拌部１３の攪拌部材１３ｂは、傾斜面１２ａの直径方向に沿って延び、さらに径方向に延びた先端部からシュート１２の傾斜面１２ａに続いて形成された円錐壁部１２ｂに沿うように傾斜して広がった形状で配設されている。また、この粉粒体供給装置１０では、図２、図３に示すように、シュート１２の側壁部１２ｃにおける下方側が幅方向に広がって、上方側よりも下方側が大きい横断面形状に形成されているが、図１に示すように、側面視して、前端の側壁部１２ｃと後端の側壁部１２ｃとは上下方向には真直ぐに形成され、これらの側壁部１２ｃが周方向および上下方向になだらかにつながる形状に形成されている。なお、ホッパ１１の上面部には、粉粒体が内部に補給された際に内部の空気をホッパ１１の外に排出するフィルタ（粉粒体外部飛散防止用）付きの排気筒１１ａと、分岐供給路７の分岐出口７ａに接続カバー９を介して接続されたホッパ１１の補給口１１ｂと、が設けられている。
【００５０】
そして、攪拌部１３は、攪拌部材１３ｂがシュート１２の傾斜面１２ａおよび円錐壁部１２ｂに沿って回転することで、攪拌部材１３ｂによって粉粒体が上下方向と周方向との様々な方向に動かされて良好に攪拌され、シュート１２やホッパ１１におけるブリッジの発生を極めて良好に防止できるようになっている。
【００５１】
ここで、図１に示すように、２台の粉粒体供給装置１０は、シュート１２の側壁部１２ｃにおける上下に長い部分や排出部３、ホッパ１１の補給口１１ｂなどが、それぞれ接近した姿勢で（いわゆる背中合わせの状態で）配置されており、２台の粉粒体供給装置１０への補給経路と２台の粉粒体供給装置１０からの供給経路（排出経路）とが接近されている。
【００５２】
図１〜図３に示すように、排出部３は、縦断面が横方向に長いめがね形状または略円筒形状で、前後方向に延びる排出筒３ａおよびスクリュケーシング３ｅの内部に、２軸または１軸のスクリュ３ｂ（図１〜図２においてはスクリュ３ｂが２軸式の場合を示す）が回転自在に配設されている。そして、シュート１２の円錐壁部１２ｂにおける下端部を横切るように（詳しくは、円錐壁部１２ｂの周方向に接する接線に平行な方向に沿って横切るように）前後（奥行方向）に延びる部分と、スクリュケーシング３ｅの上縁部とが、直線状に接続されて開口され、この開口部（供給口とも称す）から粉粒体がスクリュケーシング３ｅの内部に充填されるように構成されている。なお、排出筒３ａの先端部には下方に開口部が形成された排出出口筒３ｃが接続されており、スクリュ３ｂで排出出口筒３ｃ内に送り出された粉粒体が排出出口筒３ｃから下方（外部）に排出される。また、排出出口筒３ｃは、２台の粉粒体供給装置１０の排出部３の排出筒３ａから排出される粉粒体を合わせて排出するよう、排出出口筒３ｃの入り口部は、両方の排出部３の排出筒３ａの出口を含む大きさとされている一方、下方ほど小さくすぼんで、排出出口筒３ｃの排出出口３ｃ’は１つとされている。また、図２、図３における３ｄはスクリュ３ｂを駆動するスクリュモータ（減速機付き）である。
【００５３】
図２に示すように、排出出口筒３ｃの内部には、２台の粉粒体供給装置１０の排出部３における排出筒３ａの出口開口部を選択的に開閉する位置と中間位置とに位置決め可能とされて、排出部３から粉粒体が出ることを阻止することが可能な開閉弁１４が設けられている。なお、開閉弁１４は中立位置では、両方の粉粒体供給装置１０の排出部３から粉粒体が出ることを許容するよう構成されている。開閉弁１４は、モータや電磁弁などの駆動手段により駆動されるが、図面では省略している。
【００５４】
上記構成の粉粒体連続供給設備１は、制御部によって、一方の粉粒体供給装置１０からの供給動作と、他方の粉粒体供給装置１０からの供給動作とが切り替わるように制御される。そして、制御部によって、供給切替時に、一方の粉粒体供給装置１０からの供給量を徐々に減少させるよう制御するとともに、これと並行して、他方の粉粒体供給装置１０の供給量を、前記減少量に対応させて徐々に増加させるよう制御する。また、一方の粉粒体供給装置１０だけで供給動作を行っている際に、粉粒体を供給していない他方の粉粒体供給装置１０に対して粉粒体を補給する。
【００５５】
この制御部による制御動作により行われる粉粒体連続供給方法につき、以下に説明する。なお、この粉粒体連続供給方法を行うための制御部による制御動作としては、例えば、以下の３種類のものがあり、どの制御動作によっても粉粒体を連続的に供給することができる。
【００５６】
（第１の制御方法：第１の粉粒体連続供給方法）
制御部は、一方の粉粒体供給装置１０からの供給量を徐々に減少させる減少供給動作と、他方の粉粒体供給装置１０からの供給量を徐々に増加させる増加供給動作との、開始タイミングｔ１、時間当たりの供給変動割合（すなわち、時間当たりの減少供給割合と増加供給割合）、および終了タイミングｔ２を、合わせるように制御する。なお、この制御方法による概念的な時間当たりの供給流量（制御部により指示する供給流量）を図４に示し、実際の時間当たりの供給流量（計量部５により計量した値から算出した供給流量）を図５に示す。なお、時間や流量の値は１例であり、これに限るものではない。また、この実際の時間当たりの供給流量値は、各粉粒体供給装置１０からの供給量（排出量）を個別に計測した値を示している。
【００５７】
具体的には、制御部は、各粉粒体供給装置１０の状態を、排出部３および攪拌部４の稼働状態などや補給装置６の補給状態、計量部５の計量値（計量増減値）などに基づき認識している。そして、予め制御部は、指示計の入力設定動作などに応じて、供給量を徐々に減少させる減少供給動作を開始させる際の貯留量（貯留重量、またはこれに対応する粉粒体供給装置１０の計量部を除いた重量（計量対象部の重量））を下限値として記憶しているとともに、供給量を徐々に減少させる際の時間当たりの減少供給割合（実際には、減少供給割合に対応すると考えられるスクリュ３ｂの回転数減少割合）と、この減少供給動作を行う時間（ｔ２−ｔ１）とが記憶される。また、制御部は、各粉粒体供給装置１０や補給装置の状態が駆動可能な状態であるかどうかを検出可能（すなわち、各構成要素のエラー状態を検出可能）とされていると好適であるが、これに限るものではない。
【００５８】
ここで、一方の粉粒体供給装置１０において粉粒体を供給（排出）中で、他方の粉粒体供給装置１０においては貯留部２（詳しくは貯留部２および排出部３）に所定量の粉粒体がすでに補給されている場合について説明する。なお、他方の粉粒体供給装置１０には、例えば、貯留部２内の上限値まで補給されているように構成すると好適であるが、必ずしも、貯留部２内の粉粒体の貯留量は上限値に限るものではなく、所定量の粉粒体が貯められていればよい。
【００５９】
まず、現在供給動作中である一方の粉粒体供給装置１０で、粉粒体の貯留量が下限値に近づいたこと（例えば、粉粒体の貯留量が下限値に所定値を足した値に達したこと）を検出すると、供給動作を行っていない他方の粉粒体供給装置１０が、エラー状態でないとともに、補給装置６からの補給動作が終了しており、この粉粒体供給装置１０での粉粒体の貯留量が上限値（あるいは所定の貯留量）に達していることを判定する。
【００６０】
供給動作を行っていない他方の粉粒体供給装置１０がエラー状態でないとともに、補給装置６からの補給動作が終了して粉粒体の貯留量が上限値（あるいは所定の貯留量）に達していることが確認されると、これにより、供給切替時に、２台の粉粒体供給装置１０を並行して運転する（以下、クロス運転とも称す）準備が整っていることを確認（認識）して、クロス運転の起動待ちとする。また、排出部３の開閉弁１４は、粉粒体の補給中には閉状態とされて、この排出部３から粉粒体が排出されないよう阻止されており、クロス運転の開始直前まで閉状態が保持されているが、前記クロス運転の起動待ち状態になると、排出部３の開閉弁１４は中間位置に切り替えられて、両方の粉粒体供給装置１０の排出部３から粉粒体が出ることを許容する状態とする。
【００６１】
次に、供給動作中である一方の粉粒体供給装置１０で、粉粒体の貯留量が下限値に達したことが検出されると、クロス運転（並行運転）が開始され、供給動作中である一方の粉粒体供給装置１０からの供給量が徐々に減少されるとともに、供給開始した他方の粉粒体供給装置１０からの供給量が徐々に増加される。すなわち、それまでの１台の粉粒体供給装置１０からの供給量（排出量）が、２台の粉粒体供給装置１０からの合計供給量となるように、徐々に供給量を減少・増加させながら、並行して２台の粉粒体供給装置１０が駆動される（クロス運転の実行）。
【００６２】
そして、クロス運転が所定時間だけ行われた後に、一方の粉粒体供給装置１０の供給（排出）動作が停止されると同時に、他方の粉粒体供給装置１０のみによる定量供給動作が開始される。すなわち、一方の粉粒体供給装置１０の減少供給動作と、他方の粉粒体供給装置１０の増加供給動作との、開始タイミング、時間当たりの供給変動割合（すなわち、時間当たりの減少供給割合と増加供給割合）、および終了タイミングが合わせられ、この後、他方の粉粒体供給装置１０のみの供給動作に切り替えられる。なお、一方の粉粒体供給装置１０の供給動作が停止されると、この後、この粉粒体供給装置１０の排出部３の排出筒３ａの出口を閉じる位置に開閉弁１４が移動され、この粉粒体供給装置１０の排出部３からの粉粒体の供給（排出）が阻止される。
【００６３】
この後、他方の粉粒体供給装置１０のみの排出（供給）動作が行われている間に、排出（供給）動作が停止されている一方の粉粒体供給装置１０に対して、補給装置６から粉粒体が供給される。なお、この際、分岐供給路７の切替弁８は、一方の粉粒体供給装置１０に粉粒体を供給する姿勢に切り替えられている。
【００６４】
この後、現在供給動作中である他方の粉粒体供給装置１０で、粉粒体の貯留量が下限値に近づいたことを検出すると、供給動作を行っていない一方の粉粒体供給装置１０に対して補給動作が終了して、所定の貯留量（例えば上限値）まで粉粒体が貯められていることが確認されるとともに、排出部３の開閉弁１４は中間位置に切り替えられて、クロス運転の起動待ちとする。
【００６５】
そして、供給動作中である他方の粉粒体供給装置１０で、粉粒体の貯留量が下限値に達したことが検出されると、クロス運転（並行運転）が開始され、供給動作中である他方の粉粒体供給装置１０からの供給量が徐々に減少されるとともに、供給開始した一方の粉粒体供給装置１０からの供給量が徐々に増加される。また、クロス運転（並行運転）が所定時間実行された後、この後のクロス運転（並行運転）の終了に応じて、他方の粉粒体供給装置１０の排出部３の排出筒３ａの出口を閉じる位置に開閉弁１４が移動され、この粉粒体供給装置１０の排出部３からの粉粒体の排出が阻止される。
【００６６】
この後、一方の粉粒体供給装置１０からの定量供給動作が行われるとともに、他方の粉粒体供給装置１０に対しては粉粒体が補給される。このように、一方の粉粒体供給装置１０による定量供給動作と、他方の粉粒体供給装置１０による定量供給動作とが切り替えられて行われ、供給切替時には、１つの粉粒体供給装置１０からの供給量を徐々に減少させる動作と、これと並行して、残りの粉粒体供給装置の供給量を前記減少量に対応させて徐々に増加させる動作とが並行して行われる。
【００６７】
上記構成によれば、粉粒体の供給動作を連続して行うことができると同時に、粉粒体の供給切替時でも、時間当たりの供給重量（すなわち供給量）が一定となるよう供給することができ、供給精度を良好に維持することができる。しかも、粉粒体の供給切替時には、一方の粉粒体供給装置１０の供給動作の供給量を徐々に減少させるとともに、これと並行して、他方の粉粒体供給装置１０からの供給動作の供給量を、前記減少量に対応させて徐々に増加させるので、一方の粉粒体供給装置１０によりその供給量を安定した状態で減少させることができながら、他方の粉粒体供給装置１０によりその供給量を安定した状態で増加させることができ、良好な供給精度を維持することができる（図５参照）。
【００６８】
さらに、少なくとも１つの粉粒体供給装置１０により供給動作を行っている際に、粉粒体を供給していない粉粒体供給装置１０に対して粉粒体を補給することで、複数の粉粒体供給装置１０の供給動作を交互にあるいは循環させながら、停止することなく、連続して行うことができる。
【００６９】
また、この構成および方法では、粉粒体連続供給設備１を、粉粒体の供給切替時に、一方の粉粒体供給装置１０からの供給量を徐々に減少させる減少供給動作と、他方の粉粒体供給装置１０からの供給量を徐々に増加させる増加供給動作との、開始タイミングｔ１、時間当たりの供給変動割合（すなわち、時間当たりの減少供給割合と増加供給割合）、および終了タイミングｔ２を、合わせるように制御するだけである。したがって、比較的簡単な制御方法で実現できるため、製造コストを比較的低く抑えることが可能となる利点がある。
【００７０】
（第２の制御方法：第２の粉粒体連続供給方法）
供給切替時の制御動作（連続供給方法）として、前記第１の制御方法：第１の粉粒体連続供給方法に代えて、以下のような第２の制御方法（第２の粉粒体連続供給方法）を用いてもよい。
【００７１】
制御部は、一方（または他方）の粉粒体供給装置１０からの供給量を徐々に減少させる減少供給動作と、他方（または一方）の粉粒体供給装置１０からの供給量を徐々に増加させる増加供給動作とを行うに際して、一方（または他方）の粉粒体供給装置１０による減少供給動作を複数回（例えば、５回の例を図６に示す）に分けて行わせるとともに、複数回に分けた減少供給動作の間に定供給重量で供給動作を行わせ、これに対応して、他方の（または一方）粉粒体供給装置１０による増加供給動作を、一方（または他方）の粉粒体供給装置１０の減少供給動作に同期させて複数回（例えば、５回：一方（または他方）の粉粒体供給装置１０による減少供給動作と同じ回数）に分けて行わせるとともに、複数回に分けた増加供給動作の間に、一方（または他方）の粉粒体供給装置１０からの供給量との合わせた供給量（供給重量）が一定となるように、他方（または一方）の供給動作を行わせるように制御する。
【００７２】
前記第１の制御方法：第１の粉粒体連続供給方法のように、粉粒体供給装置１０からの供給量を徐々に変える（一方を減少させ他方を増加させる）方法を採用した場合、このように、減少供給動作や増加供給動作を、所定時間内で連続して１度に行おうとすると、例えば、スクリュ３ｂに対する充満状態が悪い場合などには、目標とする減少量や増加量と実際の供給量（排出量）とが大きく乖離することがある。この場合には、目標とする減少量や増加量に達するように制御したり、監視（管理）したりすることが困難となる恐れがある。
【００７３】
そこで、本制御方法ならびに粉粒体連続供給方法（第２の制御方法：第２の粉粒体連続供給方法）では、減少供給動作と増加供給動作とを複数回（例えば、５回）に分けて行わせて、減少させたり増加させたりする１回あたりの重量変化割合の比率を２０％ずつとし、この間は、複数回に分けた減少供給動作の間に定供給重量で供給動作を所定時間行わせる。これにより、スクリュ３ｂに対する充満状態が悪い場合などに、目標とする減少量や増加量と実際の供給量（排出量）とが大きく乖離することがあっても、定供給重量で供給動作を所定時間行わせている間に、目標定供給重量で安定して供給できるようにする。なお、供給切替時以外の補給装置６からの補給方法や、開閉弁１４の制御動作などは、上記場合と同様に行えばよい。
【００７４】
これにより、減少供給動作や増加供給動作を行っている際に、いわゆるブリッジ現象やフラッシング現象やその他の外乱要因などにより、減少供給動作の際の減少量や増加供給動作の際の増加量が乱れて、目標とする減少量や増加量と実際の供給量（排出量）とが大きく乖離することがあっても、目標とする供給重量が一定である定供給重量で供給動作を所定時間行わせている間に、安定して供給できるようになる可能性が高くなる。したがって、複数回に分けた増加供給動作の間に、一方（または他方）の粉粒体供給装置１０からの供給量との合わせた供給量（供給重量）が一定となるように、他方（または一方）の粉粒体供給装置１０の供給動作を行わせることで、供給切替時における供給動作をより精度よく行うことができて、信頼性を向上させることができる。
【００７５】
（第３の制御方法：第３の粉粒体連続供給方法）
供給切替時の制御動作（連続供給方法）として、前記第１、第２の制御方法：第１、第２の粉粒体連続供給方法に代えて、以下のような第３の制御方法（第３の粉粒体連続供給方法）を用いてもよい。
【００７６】
制御部は、一方（または他方）の粉粒体供給装置１０からの供給量を徐々に減少させる減少供給動作と、他方（または一方）の粉粒体供給装置１０からの供給量を徐々に増加させる増加供給動作とを行うに際して、一方の粉粒体供給装置１０と他方の粉粒体供給装置１０との供給量変化動作時（供給切替時）を含む供給量を随時認識し、前記一方（または他方）粉粒体供給装置１０による供給量変化動作時の供給量と、前記他方（または一方）の粉粒体供給装置１０による供給量との合わせた供給量または供給積算量が一定となるように、前記他方（または一方）の粉粒体供給装置１０による供給量変化動作時の供給量を随時調整して制御する。なお、さらに、供給切替時以外において供給動作を行わずに停止している場合も含めて、他方の（または一方）の粉粒体供給装置１０からの供給量（計量値）を常に検知するよう構成すると好適である。
【００７７】
この場合は供給切替前においても、各粉粒体供給装置１０による供給量を随時認識しており、供給切替時には、原則として、一方（または他方）の粉粒体供給装置１０からの供給量を徐々に減少させる減少供給動作と、他方（または一方）の粉粒体供給装置１０からの供給量を徐々に増加させる増加供給動作とを並行して行うが、一方（または他方）の粉粒体供給装置１０からの供給量が、設定の供給量に対して変動がある場合には、これに対して、他方（または一方）の粉粒体供給装置１０からの供給量を調整する。すなわち、一方（または他方）の粉粒体供給装置１０からの供給量を徐々に減少させる減少供給動作を行っている際に、この粉粒体供給装置１０からの供給量が設定供給量よりも少なくなった場合には、他方（または一方）の粉粒体供給装置１０からの供給量を、予定の増加量よりもさらに増加させながら供給する。また、一方（または他方）の粉粒体供給装置１０からの供給量を徐々に減少させる減少供給動作を行っている際に、この粉粒体供給装置１０からの供給量が設定供給量よりも多くなった場合には、他方（または一方）の粉粒体供給装置１０からの供給量を、予定の増加量より減少させながら供給する。
【００７８】
また、次回の供給切替時には、供給量を徐々に減少させる減少供給動作と、供給量を徐々に増加させる増加供給動作とを行う粉粒体供給装置１０が逆となるが、この場合も、各粉粒体供給装置１０による供給量を随時認識しており、供給切替時には、原則として、他方（または一方）の粉粒体供給装置１０からの供給量を徐々に減少させる減少供給動作と、一方（または他方）の粉粒体供給装置１０からの供給量を徐々に増加させる増加供給動作とを並行して行うが、他方（または一方）の粉粒体供給装置１０からの供給量が、設定の供給量に対して変動がある場合には、これに対して、一方（または他方）の粉粒体供給装置１０からの供給量を調整する。なお、供給切替時以外の補給装置６からの補給方法や、開閉弁１４の制御動作などは、上記場合と同様に行えばよい。
【００７９】
あるいは、図７に示すように、計量部５で得た重量値などに基づいて制御（例えばＰＩ制御）を行い、合わせた供給積算量が一定となるように制御する。随時（例えば、１秒間隔で）計量値を得て、通常運転時には、前回重量値から今回重量値を差し引いて供給量（排出量）を算出する。供給切替時には、一方および他方の粉粒体供給装置１０において、それぞれ前回重量値から今回重量値を差し引いて供給量（排出量）を算出するとともにこれらの供給量（排出量）を合計して合計供給量（合計排出量）を算出する。また、目標排出量として、「前回目標排出量」＋「前回設定流量×経過時間」を算出し、通常運転時には実績排出量として、「前回実績排出量」＋「前回重量値−今回重量値」を算出し、供給切替時には実績排出量として、「前回実績排出量」＋「前回重量値−今回重量値」＋「前回（相手）重量値−今回（相手）重量値」を算出し、積算排出量として、「前回保存値」＋「実績排出量」を算出する。なお、図７においては、一方または他方の粉粒体供給装置１０を自機と称し、残りの１台の粉粒体供給装置１０を相手と称している。また、供給量を排出量と記載している。
【００８０】
そして、「実績排出量」−「目標排出量」から偏差を演算し、パラメータ（例えばＰＩ値）と偏差より前回からの変化率を求め、制御出力である「前回制御出力値」−「変化率」を演算する。これにより、設定排出値を設定するとともに、これらの目標排出量、実績排出量、積算排出量を次回演算用として保存する。
【００８１】
この第３の制御方法ならびに第３の粉粒体連続供給方法によれば、減少供給動作や増加供給動作を行っている際に、いわゆるブリッジ現象やフラッシング現象、その他の外乱要因などにより、減少供給動作の際の減少量や増加供給動作の際の増加量が乱れた場合でも、この乱れをすぐに認識して乱れを生じていない粉粒体供給装置で前記乱れを補正するように供給量を調整することができ、信頼性を向上させることができる。
【００８２】
また、上記構成や方法によれば、何れの制御方法ならびに粉粒体連続供給方法を用いた場合でも、粉粒体の補給頻度が多くなっても、良好な供給精度を維持することができるため、大容量のホッパなどの貯留部を設ける必要がなくなり、ホッパなどの貯留部を小容量のものにしても差し支えない。
【００８３】
例えば、図８において左側に示すものは、ロック運転を行っている従来の粉粒体供給装置１００であり、粉粒体供給装置１００の構成要素（貯留部１０２、排出部１０３、攪拌部、計量部１０５など）の構造自体はほぼ同じであるが、ロック状態とすることに起因する不具合の発生を最小限に抑えるべく、大容量の粉粒体を貯めることができる大容量のホッパなどの貯留部１０２を設ける必要があるとともに、貯留部１０２内の大容量の粉粒体を良好に攪拌しなければならなくなるため、攪拌翼が大型化するとともに、この攪拌翼を良好に駆動する駆動力の大きなモータが必要となっている。また、大容量の粉粒体を計量するために、大容量を計量できる計量部１０５が必要となる。また、計量部１０５は、分銅を載台に載せて校正する校正作業が一定期間ごとに必要であるが、この際に用いる分銅も極めて重いものとなるため、校正作業の労力が極めて大きくなるとともに、危険となり易いなどの難点があった。また、非制御状態であるロック状態の時間をできるだけ短縮させようとするために、ホッパ１１１などの貯留部に粉粒体を補給する補給装置１０６として大容量を補給できる補給装置１０６が必要となる。この場合には、補給装置１０６の動力が大きいものが必要となって高価となったり、補給装置１０６の設置スペースとして多大なスペースが必要となったりする。
【００８４】
これに対して、本発明の実施の形態によれば、上記したように、粉粒体の補給頻度が多くなっても、良好な供給精度を維持することができるため、大容量のホッパなどの貯留部を設ける必要がなくなり、一方の粉粒体供給装置１０に粉粒体を補給している間に、他方の粉粒体供給装置１０だけで粉粒体を供給し続けることができる程度の大きさの貯留部２を有する粉粒体供給装置１０であればよく、ホッパ１１などの貯留部２を小容量のものにしても差し支えない。したがって、図８において右側は本発明の実施の形態の粉粒体連続供給設備１を示すが、この図８において左側に示すように、従来のものと比較して数分の１（例えば、１／３〜１／５程度）の小容量の貯留部を採用しても、粉粒体を連続して良好な供給精度で供給することができる。このように、貯留部２を小容量のものにすることで粉体圧を小さくできて、ブリッジが発生し難くなり信頼性が向上する。また、小容量の貯留部を用いることで、粉粒体供給装置１０の設置スペースとして小さなスペースで済むとともに、全量排出した状態での貯留部内での粉粒体の残量が少なくなり、これによって、無駄になる原料を減少させることができる。
【００８５】
また、小容量の貯留部２を採用することで、その粉体圧を小さくできて、ブリッジが発生し難くなり信頼性が向上する。また、小容量の貯留部２を用いることで、粉粒体供給装置１０の設置スペースとして小さなスペースで済んで、例えば、従来の粉粒体供給装置１００を置く設置スペースで、２台の粉粒体供給装置１０を置くことができる。
【００８６】
また、計量部５に設けられているロードセルなども小容量対応のもので済んで、より細かい目量で計量することが可能となるため、計量精度や供給精度が向上する利点がある。また、貯留部２内で小容量の粉粒体を攪拌するだけで済むため、攪拌翼１３を小型化することができるとともに、この攪拌翼１３を良好に駆動するモータとしても駆動力の小さなもので済み、製造コストを低減することができる。また、粉粒体を計量する計量部５として、小容量を計量するもので済むため、計量部５に設けられているロードセルなども小容量対応のもので済んで、計量部５を安価に構成可能となる。また、校正作業の際に用いる分銅も比較的軽いものとなるため、校正作業の労力を低減することができるとともに、安全な状態で行うことができる。
【００８７】
また、貯留部２に対する１回あたりの補給量を少なくできるとともに、１つの粉粒体供給装置１０だけで供給動作を行っている間に、他の粉粒体供給装置１０への補給動作を行えば済むので、補給時間も比較的長くとることができる。したがって、補給装置６として、比較的能力の小さいもので済ますことができて、補給装置６の動力が比較的小さいもので済ませることができて安価に構成できるとともに、補給装置６の設置スペースとしても小さなスペースで済ますことができる。
【００８８】
また、上記構成において、排出部３から粉粒体が出ることを阻止することが可能な開閉弁１４を設け、粉粒体を補給する際に、補給する側（すなわち、供給を停止した側）の粉粒体供給装置１０に対応する排出部３を開閉弁１４で閉じることで、この排出部３から粉粒体が出ることを阻止することができる。したがって、供給動作を停止している粉粒体供給装置１０から粉粒体が出ることを確実に防止できて信頼性を向上させることができる。なお、粉粒体を補給する際には、排出部３のスクリュ３ｂは停止しているため、排出部３内で粉粒体が空気と混ざって流動化する状況自体が発生し難くなり、また、排出部３の排出出口筒３ｃは開閉弁１４で閉じられているため、流動化した粉粒体が出ることも防止できる。
【００８９】
この粉粒体連続供給設備１を用いて粉粒体連続供給方法を実行するに際し、供給する粉粒体の種類を変えるなどするために、貯留部２や排出部３内を洗浄した場合には、新たな粉粒体を貯留部２内に補給した後に、排出部３内で粉粒体が満杯となるように（空隙がなくなるように）開閉弁１４を閉めた状態で、予備の供給動作を行うことが好ましい。これにより、供給動作の初期に供給量が不足ことを防止することができて、供給精度をさらに向上させることができる。
【００９０】
なお、上記の実施の形態では、シュート１２として傾斜面１２ａおよび円錐壁部１２ｂを有するとともに、攪拌部１３の攪拌部材１３ｂがシュート１２の傾斜面１２ａおよび円錐壁部１２ｂに沿って回転することで、攪拌部材１３ｂによって粉粒体が上下方向と周方向との様々な方向に動かされて良好に攪拌され、シュート１２やホッパ１１におけるブリッジの発生を極めて良好に防止できるものが用いられている場合を述べた。しかし、シュート１２やホッパ１１の形状がこれ以外の形状のものでも、適用可能であることはもちろんである。
【００９１】
また、上記の実施の形態では、２つの排出部３から供給された粉粒体をまとめて排出する排出出口筒３ｃが接続されている場合を述べたが、これに限るものではなく、排出出口筒３ｃを設けなくてもよい。また、一つの開閉弁１３で、何れかの排出部３を閉じたり、両方の排出部３を開けたりする構成である場合を述べたが、これに限るものではなく、各排出部３にそれぞれ個別に開閉弁を設けてもよい。
【００９２】
また、上記の実施の形態においては、粉粒体供給装置１０として、一方の粉粒体供給装置１０と他方の粉粒体供給装置１０との２つの粉粒体供給装置１０が設けられ、制御部が、一方の粉粒体供給装置１０からの供給動作と、他方の粉粒体供給装置１０からの供給動作とを交互に切り替えながら行うよう制御し、供給切替時に、一方の粉粒体供給装置１０の供給動作の供給量を徐々に減少させるよう制御するとともに、これと並行して、他方の粉粒体供給装置１０からの供給動作の供給量を、前記減少量に対応させて徐々に増加させるよう制御する場合を述べた。
【００９３】
しかし、これに限るものではなく、例えば、粉粒体供給装置１０として、３つ以上の粉粒体供給装置１０を設けて、制御部は、少なくとも１つの粉粒体供給装置からの供給動作と、他の少なくとも１つの粉粒体供給装置からの供給動作とを切り替えながら行うよう制御し、供給切替時に、前記少なくとも１つの粉粒体供給装置からの供給量を徐々に減少させるよう制御するとともに、これと並行して、前記他の少なくとも１つの粉粒体供給装置の供給量を、前記減少量に対応させて徐々に増加させるよう制御するよう構成してもよい。例えば３つ以上の粉粒体供給装置を設けて、制御部は、一方のグループの粉粒体供給装置（例えば１つ以上の粉粒体供給装置）からの供給動作と、他方のグループの粉粒体供給装置（残りの粉粒体供給装置）の供給動作とを切り替えながら行うよう制御し、供給切替時に、前記一方のグループの粉粒体供給装置からの供給量を徐々に減少させるよう制御するとともに、これと並行して、前記他方のグループの粉粒体供給装置の供給量を、前記減少量に対応させて徐々に増加させるよう制御するように構成してもよい。
【００９４】
また、上記実施の形態では、制御部が、供給切替時に、前記一方のグループの粉粒体供給装置からの供給量を徐々に減少させるよう制御するとともに、これと並行して、前記他方のグループの粉粒体供給装置の供給量を、前記減少量に対応させて徐々に増加させるよう制御するように構成した場合を述べた。
【００９５】
しかし、これに限るものではなく、制御部が、供給切替時に、前記一方のグループの粉粒体供給装置からの供給量を徐々に増加させるよう制御するとともに、これと並行して、前記他方のグループの粉粒体供給装置の供給量を、前記増加量に対応させて徐々に減少させるよう制御するように構成してもよい。また、粉粒体供給装置として２つの粉粒体供給装置が設けられる場合には、制御部により、供給切替時に、一方の粉粒体供給装置の供給動作の供給量を徐々に増加させるとともに、これと並行して、他方の粉粒体供給装置からの供給動作の供給量を、前記増加量に対応させて徐々に減少させるよう制御するように構成してもよい。
【符号の説明】
【００９６】
１      粉粒体連続供給設備
２      貯留部
３      排出部
５      計量部
６      補給装置
７      分岐供給路
８      切替弁
１０    粉粒体供給装置
１１    ホッパ
１２    シュート
１３    攪拌部
１４    開閉弁
【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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【図８】
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【図９】
2019182603.tif 000011
【図１０】
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【図１１】
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