(57)【要約】【課題】気力輸送装置とともに用いられる粉粒体の計量装置において、計量誤差を抑制できる技術を提供する。【解決手段】この計量装置４は、貯留槽４１と、貯留槽４１内の粉粒体を計量する計量手段と、吸引ノズル４３とを有する。吸引ノズル４３の一端は貯留槽４１の内部に配置される吸引口４３１であり、他端は吸引輸送用の輸送配管５に接続される。貯留槽４１は、粉粒体が一次的に貯留される主貯留部７１と、粉粒体が二次的に貯留される副貯留部７２と、主貯留部７１と副貯留部７２とを連通する連通口７４とを有する。副貯留部７２には、主貯留部７１から連通口７４を介して重力により粉粒体が供給され、吸引ノズル４３の吸引口４３１を含む一部は、副貯留部７２の内部、かつ、貯留槽４１と接触しない位置に配置される。これにより、粉粒体の計量時に吸引ノズル４３と粉粒体との接触面積を小さくできるため、計量誤差を抑制できる。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
粉粒体を貯留する貯留槽と、
前記貯留槽内に貯留される前記粉粒体の質量を計量する計量手段と、
一端が前記貯留槽の内部に配置される吸引口であり、他端が吸引輸送用の輸送配管に接続されるノズルと、
を有し、
前記貯留槽は、
前記粉粒体が一次的に貯留される主貯留部と、
前記粉粒体が二次的に貯留される副貯留部と、
前記主貯留部と前記副貯留部とを連通する連通口と、
前記副貯留部と外部とを連通するノズル差込口と、
を有し、
前記副貯留部には、前記主貯留部から前記連通口を介して重力により前記粉粒体が供給され、
前記ノズルの前記吸引口を含む一部は、前記副貯留部の内部、かつ、前記貯留槽と接触しない位置に配置される、計量装置。
【請求項２】
請求項１に記載の計量装置であって、
前記貯留槽は、遮断部をさらに有し、
前記貯留槽の内部の空間は、前記遮断部によって前記主貯留部と前記副貯留部とに区切られる、計量装置。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の計量装置であって、
前記連通口は、前記主貯留部の下端部に配置される、計量装置。
【請求項４】
請求項３に記載の計量装置であって、
前記主貯留部は、前記下端部を含む少なくとも一部が、下方に向かうにつれてすぼむ、計量装置。
【請求項５】
請求項１ないし請求項４のいずれかに記載の計量装置であって、
前記副貯留部は、
前記主貯留部から重力により供給された前記粉粒体が充填される自然充填部と、
内部に前記ノズルが配置され、前記自然充填部から上方に延びるノズル配置部と、
を含み、
前記ノズル差込口は、前記ノズル配置部に設けられ、
前記ノズルの前記吸引口は、前記自然充填部と前記ノズル配置部との境界付近に配置される、計量装置。
【請求項６】
請求項１ないし請求項５のいずれかに記載の計量装置と、
一端が前記ノズルに接続される、吸引輸送用の前記輸送管と、
前記輸送管の内部の気体を吸引する、吸引装置と、
前記輸送管の他端に接続される、粉粒体輸送先と、
を有する、粉粒体輸送装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、粉粒体の計量装置および粉粒体輸送装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、樹脂ペレットなどの粉粒体を所定量計量するための計量装置が知られている。従来の計量装置については、例えば、特許文献１に開示されている。特許文献１に記載の計量ホッパでは、計量ホッパ内から粉粒体を気力輸送により射出成形機等の輸送先へ輸送する。このとき、輸送配管と計量ホッパの内部に貯留された粉粒体とが接触すると、計量ホッパ内の粉粒体を計量する際に計量誤差が生じる。
【０００３】
そこで、特許文献１に記載の計量ホッパでは、計量ホッパに吸引ノズルを固定し、吸引ノズルの端部と吸引輸送管の端部とを所定の隙間を隔てて対向するように配置している。これにより、輸送配管と計量ホッパの内部に貯留された粉粒体とが接触し、計量誤差が生じるのが抑制されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第４１３２４８５号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１に記載の計量装置では、吸引ノズルの端部と吸引輸送管の端部との間隔が変化すると、吸引輸送管への気体の流入量が変化する。したがって、粉粒体の輸送量を安定させるためには、吸引ノズルと吸引輸送管との位置関係を、厳密に調整する必要がある。そのため、メンテナンス等により計量ホッパを移動させた場合に、再度位置調整を行うのに時間や手間がかかる。
【０００６】
本発明はこのような事情に鑑みなされたものであり、気力輸送装置とともに用いられる粉粒体の計量装置において、部材の位置調整にかかる手間を軽減しつつ、計量誤差を抑制できる技術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】
上記課題を解決するため、本願の第１発明は、粉粒体の計量装置であって、粉粒体を貯留する貯留槽と、前記貯留槽内に貯留される前記粉粒体の質量を計量する計量手段と、一端が前記貯留槽の内部に配置される吸引口であり、他端が吸引輸送用の輸送配管に接続されるノズルと、を有し、前記貯留槽は、前記粉粒体が一次的に貯留される主貯留部と、前記粉粒体が二次的に貯留される副貯留部と、前記主貯留部と前記副貯留部とを連通する連通口と、前記副貯留部と外部とを連通するノズル差込口と、を有し、前記副貯留部には、前記主貯留部から前記連通口を介して重力により前記粉粒体が供給され、前記ノズルの前記吸引口を含む一部は、前記副貯留部の内部、かつ、前記貯留槽と接触しない位置に配置される。
【０００８】
本願の第２発明は、第１発明の計量装置であって、前記貯留槽は、遮断部をさらに有し、前記貯留槽の内部の空間は、前記遮断部によって前記主貯留部と前記副貯留部とに区切られる。
【０００９】
本願の第３発明は、第１発明または第２発明の計量装置であって、前記連通口は、前記主貯留部の下端部に配置される。
【００１０】
本願の第４発明は、第３発明の計量装置であって、前記主貯留部は、前記下端部を含む少なくとも一部が、下方に向かうにつれてすぼむ。
【００１１】
本願の第５発明は、第１発明ないし第４発明のいずれかの計量装置であって、前記副貯留部は、前記主貯留部から重力により供給された前記粉粒体が充填される自然充填部と、内部に前記ノズルが配置され、前記自然充填部から上方に延びるノズル配置部と、を含み、前記ノズル差込口は、前記ノズル配置部に設けられ、前記ノズルの前記吸引口は、前記自然充填部と前記ノズル配置部との境界付近に配置される。
【００１２】
本願の第６発明は、第１発明ないし第５発明のいずれかの計量装置と、一端が前記ノズルに接続される、吸引輸送用の前記輸送管と、前記輸送管の内部の気体を吸引する、吸引装置と、前記輸送管の他端に接続される、粉粒体輸送先と、を有する粉粒体輸送装置である。
【発明の効果】
【００１３】
本願の第１発明〜第６発明によれば、ノズルは副貯留部内に配置され、かつ、貯留槽と接触しない。これにより、貯留槽内に粉粒体が貯留された時に、粉粒体とノズルとの接触面積を小さくできる。したがって、貯留槽内の粉粒体を計量する際の計量誤差を抑制できる。
【００１４】
特に、本願の第３発明および第４発明によれば、主貯留部の内部に貯留された粉粒体が効率よく副貯留部へと向かう。これにより、貯留槽内に粉粒体が残留するのを抑制できる。
【００１５】
特に、本願の第５発明によれば、ノズルと粉粒体とが接触しない、あるいは、ノズルと粉粒体との接触面積をより小さくできる。これにより、貯留槽内の粉粒体を計量する際の計量誤差をより抑制できる。また、ノズル差込口から流入し、ノズルの吸引口に向かう気流が粉粒体に作用しやすく、かつ、粉粒体が当該気流を妨げにくい。したがって、気力輸送時に効率よく粉粒体を輸送できる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】第１実施形態に係る粉粒体輸送システムの概略図である。
【図２】第１実施形態に係る粉粒体輸送システムにおける粉粒体輸送工程を示すフローチャートである。
【図３】第１実施形態に係る計量装置の概略断面図である。
【図４】第１実施形態に係る計量ホッパの斜視図である。
【図５】第１実施形態に係る計量ホッパおよび吸引ノズルの部分断面図である。
【図６】比較例に係る計量装置の概略断面図である。
【図７】変形例に係る計量装置の概略断面図である。
【図８】変形例に係る計量装置の概略断面図である。
【図９】変形例に係る計量ホッパの斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明の好適な実施形態について、図面を参照しつつ説明する。
【００１８】
＜１．一実施形態に係る粉粒体輸送システム＞
＜１−１．粉粒体輸送システムの構成＞
図１は、本発明の一実施形態に係る粉粒体輸送システム１の概略図である。粉粒体輸送システム１は、材料供給部２、気流発生部３、計量装置４、輸送配管５、粉粒体輸送先６、および制御部１０を有する。本実施形態の粉粒体輸送システム１は、材料供給部２から供給された粉粒体材料を計量装置４にて計量後、粉粒体輸送先６へと気力輸送する。
【００１９】
材料供給部２は、第１材料供給部２１および第２材料供給部２２を有する。第１材料供給部２１は、第１材料供給源２１１、第１タンク２１２、第１供給配管２１３、およびエアシリンダ２１４を有する。
【００２０】
第１材料供給源２１１には、主材である樹脂ペレットが貯蔵されている。第１タンク２１２には、第１材料供給源２１１から供給された主材が一時的に貯留される。第１供給配管２１３は、第１材料供給源２１１の下端部と第１タンク２１２とを連結する、気力輸送用の配管である。エアシリンダ２１４は、第１タンク２１２の底部に設けられた開閉蓋２１５を開閉する。エアシリンダ２１４は、制御部１０によりその動作が制御される。
【００２１】
第２材料供給部２２は、第２材料供給源２２１、第２タンク２２２、第２供給配管２２３、およびスクリューフィーダ２２４を有する。第２材料供給源２２１には、マスターバッチ等の添加剤が貯蔵されている。第２タンク２２２には、第２材料供給源２２１から供給された添加剤が一時的に貯留される。第２供給配管２２３は、第２材料供給源２２１の下端部と第２タンク２２２とを連結する、気力輸送用の配管である。スクリューフィーダ２２４は、第２タンク２２２の内部に貯留された材料を、供給量を調節しつつ後述する計量ホッパ４１へ供給する装置である。スクリューフィーダ２２４は、制御部１０によりその動作が制御される。
【００２２】
気流発生部３は、吸引ブロワ３１、排気配管３２、切替部３３、微粉除去部３４、およびフィルタ３５を有する。吸引ブロワ３１は、排気配管３２の内部の気体を吸引する、気流発生装置である。排気配管３２は、第１タンク２１２、第２タンク２２２、および、後述する気流撹拌装置６１の内部と吸引ブロワ３１とを繋ぐ気流用の配管である。
【００２３】
排気配管３２は、主配管３２１、第１排気配管３２２、第２排気配管３２３および第３排気配管３２４を有する。主配管３２１は、吸引ブロワ３１と切替部３３とを接続する。第１排気配管３２２は、第１タンク２１２の内部と切替部３３とを接続する。第２排気配管３２３は、第２タンク２２２の内部と切替部３３とを接続する。また、第３排気配管３２４は、気流撹拌装置６１の後述する撹拌ドラム６１３の内部と切替部３３とを接続する。
【００２４】
切替部３３は、主配管３２１と各排気配管３２２〜３２４との接続状態を切り替える、流路切り替え装置である。切替部３３は、主配管３２１と接続される排気口と、各排気配管３２２〜３２４とそれぞれ接続される３つの吸気口とを有する。切替部３３は、制御部１０からの指令に従って、主配管３２１と各排気配管３２２〜３２４との連通を遮断する、あるいは、主配管３２１と排気配管３２２〜３２４のいずれかとを連通させる。
【００２５】
主配管３２１には、微粉除去部３４およびフィルタ３５が介挿されている。これにより、各排気配管３２２〜３２４から主配管３２１に流入した気体中に含まれる微粉等の固形成分や揮発性成分の一部が除去される。したがって、吸引ブロワ３１にこれらの成分が付着するのが抑制される。
【００２６】
吸引ブロワ３１を駆動させ、切替部３３が主配管３２１と第１排気配管３２２とを連通させると、第１タンク２１２内の気体が第１排気配管３２２、切替部３３および主配管３２１を介して吸引ブロワ３１へと吸引される。そして、第１材料供給源２１１から第１供給配管２１３を通って第１タンク２１２内へと向かう気流が発生する。これにより、第１材料供給源２１１に貯蔵されている主材が、第１供給配管２１３を介して第１タンク２１２へと供給される。そして、制御部１０がエアシリンダ２１４を駆動させると、第１タンク２１２の底部に設けられた開閉蓋２１５が開放され、第１タンク２１２内に貯留された主材が計量ホッパ４１へと供給される。
【００２７】
また、吸引ブロワ３１を駆動させ、切替部３３が主配管３２１と第２排気配管３２３とを連通させると、第２タンク２２２内の気体が第２排気配管３２３、切替部３３および主配管３２１を介して吸引ブロワ３１へと吸引される。そして、第２材料供給源２２１から第２供給配管２２３を通って第２タンク２２２内へと向かう気流が発生する。これにより、第２材料供給源２２１に貯蔵されている添加剤が、第２供給配管２２３を介して第２タンク２２２へと供給される。そして、制御部１０がスクリューフィーダ２２４を駆動させると、第２タンク２２２内に貯留された添加剤が、計量ホッパ４１へと供給される。
【００２８】
なお、本実施形態では、第２材料供給部２２は、添加剤を供給するものであるが、本発明はこの限りではない。第２材料供給部２２は、第１材料供給部２１が供給する樹脂ペレットと混合するための、他の種類の樹脂ペレットを供給するものであってもよい。また、材料供給部２は、第１材料供給部２１および第２材料供給部２２に加えて、第３の材料供給部を有していてもよい。第３の材料供給部は、例えば、成形不良品や、スプルーおよびランナー等を粉砕した粉砕材（リサイクル材）を供給する。
【００２９】
計量装置４は、計量ホッパ４１と、重量計４２と、吸引ノズル４３とを有する。計量ホッパ４１は、第１材料供給部２１および第２材料供給部２２から供給された粉粒体（主材および添加剤）を一時的に貯留する貯留槽である。重量計４２は、計量ホッパ４１および計量ホッパ４１の内部に貯留された粉粒体の質量を計量する計量手段である。本実施形態の重量計４２は、ロードセルにより構成される。吸引ノズル４３の一端は、計量ホッパ４１の内部に配置される吸引口４３１となっている。また、吸引ノズル４３の他端は、輸送配管５に接続されている。なお、計量装置４の詳細な構成については、後述する。
【００３０】
輸送配管５は、計量装置４から粉粒体輸送先６へと粉粒体を輸送するための輸送配管である。輸送配管５の一端は、吸引ノズル４３と接続されている。また、輸送配管５の他端は、後述する気流撹拌装置６１の外側筒部６１１と内側筒部６１２との間の空間に接続されている。
【００３１】
粉粒体輸送先６は、気流撹拌装置６１、供給ホッパ６２および成形機６３を有する。気流撹拌装置６１は、計量ホッパ４１から輸送配管５を介して輸送された粉粒体を撹拌する装置である。供給ホッパ６２は、気流撹拌装置６１により撹拌された粉粒体を成形機６３へ供給するための一時貯留部である。本実施形態の成形機６３は、当該粉粒体を材料として射出成形を行う射出成形機である。
【００３２】
気流撹拌装置６１は、外側筒部６１１と、内側筒部６１２と、撹拌ドラム６１３とを有する。外側筒部６１１は、上下に延びる略円筒状の部材である。内側筒部６１２は、外側筒部６１１の内部において上下に延びる略円筒状の部材である。外側筒部６１１の下端部は、内側筒部６１２の下端部よりも下方に配置されている。撹拌ドラム６１３は、外側筒部６１１および内側筒部６１２の上方に配置される。撹拌ドラム６１３の上方には、第３排気配管３２４が接続されている。
【００３３】
外側筒部６１１の側面には、輸送配管５が接続されている。これにより、輸送配管５から気流撹拌装置６１へ輸送された粉粒体は、まず、外側筒部６１１と内側筒部６１２との間の空間に供給される。また、内側筒部６１２の内部の空間と、撹拌ドラム６１３の内部の空間とは、内側筒部６１２の上端において連通している。一方、外側筒部６１１の上端部において、外側筒部６１１と内側筒部６１２との間の空間と撹拌ドラム６１３の内部の空間とは、遮断板６１４により遮断されている。
【００３４】
このような構成により、吸引ブロワ３１を駆動させ、切替部３３が主配管３２１と第３排気配管３２４とを連通させると、撹拌ドラム６１３内の気体が第３排気配管３２４、切替部３３および主配管３２１を介して吸引ブロワ３１へと吸引される。そして、撹拌ドラム６１３内が減圧されることにより、吸引ノズル４３から、輸送配管５、外側筒部６１１と内側筒部６１２との間の空間、および、内側筒部６１２の内部の空間を介して撹拌ドラム６１３へ向かう気流が発生する。これにより、計量ホッパ４１の内部に貯留された粉粒体が輸送配管５を通って気流撹拌装置６１へと輸送され、撹拌ドラム６１３内で撹拌流動される。このように、気流発生部３、吸引ノズル４３および輸送配管５により、気力輸送装置が構成されている。
【００３５】
撹拌ドラム６１３内で撹拌されることにより、第１材料供給部２１から供給された主材と、第２材料供給部２２から供給された添加剤とが、均一に混合される。撹拌ドラム６１３からの気体の吸引を停止すると、撹拌ドラム６１３内で撹拌されていた粉粒体は、内側筒部６１２および外側筒部６１１を介して下方へ自然落下し、供給ホッパ６２へと移動する。
【００３６】
＜１−２．粉粒体輸送の流れ＞
次に、材料供給部２から成形機６３へ粉粒体材料を供給する手順について図２を参照しつつ説明する。図２は、粉粒体輸送システム１における成形機６３への粉粒体輸送工程を示すフローチャートである。
【００３７】
まず、第１材料供給部２１から計量ホッパ４１へ主材が供給される（ステップＳ１０１）。具体的には、制御部１０が、吸引ブロワ３１を駆動させ、かつ、切替部３３において主配管３２１と第１排気配管３２２とを連通させる。これにより、第１材料供給源２１１から第１タンク２１２内へ主材が供給される。所定の時間の経過後、第１材料供給源２１１から第１タンク２１２への主材の供給を停止する。その後、制御部１０は、エアシリンダ２１４を駆動させ、第１タンク２１２の底部に設けられた開閉蓋２１５を開放する。これにより、第１タンク２１２内に貯留された主材の全量が、計量ホッパ４１内へ自然落下する。
【００３８】
次に、計量ホッパ４１に供給された主材の重量が計測される（ステップＳ１０２）。このとき、重量計４２が、計量ホッパ４１本体および計量ホッパ４１内に貯留された主材の重量を計量する。制御部１０は、当該重量と、予め計量された計量ホッパ４１本体の重量との差分から、計量ホッパ４１に供給された主材の重量を算出する。その後、制御部１０は、ステップＳ１０２にて算出した主材の重量から、添加すべき添加剤の重量（添加量）を算出する（ステップＳ１０３）。
【００３９】
一方、第２材料供給部２２から第２タンク２２２内へ添加剤が供給される。具体的には、制御部１０が、吸引ブロワ３１を駆動させ、かつ、切替部３３において主配管３２１と第２排気配管３２３とを連通させる。これにより、第２材料供給部から第２タンク２２２へ添加剤が供給される。所定の時間の経過後、第２材料供給源２２１から第２タンク２２２への添加剤の供給を停止する。その後、制御部１０は、ステップＳ１０３にて算出した添加量に応じて、スクリューフィーダ２２４を駆動させ、所望の重量の添加剤を計量ホッパ４１内へ供給する（ステップＳ１０４）。
【００４０】
続いて、計量ホッパ４１内に貯留された主材および添加剤が、粉粒体輸送先６の気流撹拌装置６１へと気力輸送される（ステップＳ１０５）。具体的には、制御部１０が、吸引ブロワ３１を駆動させ、かつ、切替部３３において主配管３２１と第３排気配管３２４とを連通させる。これにより、計量ホッパ４１の内部から、主材および添加剤が、吸引ノズル４３および輸送配管５を介して気流撹拌装置６１へと輸送される。気流撹拌装置６１内に輸送された主材および添加剤は、外側筒部６１１と内側筒部６１２との間の空間、内側筒部６１２の内部の空間を通って、撹拌ドラム６１３内で撹拌される（ステップＳ１０６）。
【００４１】
計量ホッパ４１内に貯留された主材および添加剤の全てが撹拌ドラム６１３内に輸送された後も、しばらく撹拌ドラム６１３内での撹拌を継続する。これにより、主材と添加剤が均一に混合される。その後、制御部１０が、撹拌ドラム６１３内からの気体の吸引を停止することにより、主材および添加剤の混合物は、撹拌ドラム６１３から供給ホッパ６２へと自然落下し、当該混合物が成形機６３に供給される（ステップＳ１０７）。
【００４２】
＜１−３．計量装置の構成＞
続いて、計量装置４の詳細な構成について説明する。図３は、計量装置４の概略断面図である。図４は、計量ホッパ４１の斜視図である。図５は、計量ホッパ４１および吸引ノズル４３の部分断面図である。図３および図５では、計量ホッパ４１内に粉粒体Ｐが貯留された様子が示されている。
【００４３】
図３および図４に示すように、計量ホッパ４１は、主貯留部７１、副貯留部７２、供給口７３、連通口７４およびノズル差込口７５を有する。
【００４４】
主貯留部７１には、粉粒体Ｐが一次的に貯留される。主貯留部７１の上端部は、材料供給部２から粉粒体Ｐが供給される供給口７３となっている。また、主貯留部７１の下端部は、主貯留部７１と副貯留部７２とを連通する連通口７４となっている。主貯留部７１は、上下方向に筒状に延びる筒状部７１１と、筒状部７１１の下方において、下方にむかうにつれてすぼむ縮小部７１２とを有する。これにより、主貯留部７１に貯留された粉粒体Ｐが、主貯留部７１内に残留することなく、連通口７４へと向かう。その結果、粉粒体輸送先６へ粉粒体Ｐを輸送する際に、計量ホッパ４１内に粉粒体が残留するのが抑制される。
【００４５】
副貯留部７２には、粉粒体Ｐが二次的に貯留される。本実施形態の副貯留部７２は、主貯留部７１の縮小部７１２の壁面に沿って延びている。副貯留部７２には、主貯留部７１から連通口７４を介して自然落下により粉粒体Ｐが供給される。副貯留部７２の上端の開口は、ノズル差込口７５となっている。
【００４６】
副貯留部７２の内部、かつ、計量ホッパ４１と接触しない位置には、吸引口４３１を含む吸引ノズル４３の一部が収容される。吸引ノズル４３が計量ホッパ４１と接触しない位置に配置されることにより、重量計４２により計量ホッパ４１の重量を計量する際に、吸引ノズル４３の重量は加算されない。
【００４７】
ここで、図６は、計量ホッパとノズルとが接触しない構成の他の例（比較例）の計量装置４Ａの概略断面図である。計量装置４Ａのように、計量ホッパ４１Ａが単一の貯留部７０Ａを有する場合、当該貯留部７０Ａ内の粉粒体を残留することなく吸引させるためには、吸引ノズル４３Ａの吸引口４３１Ａを貯留部７０Ａの下端部付近に配置させる必要がある。そうすると、吸引ノズル４３Ａの上に粉粒体Ｐの荷重がかかったり、吸引ノズル４３Ａと粉粒体Ｐとの接触面積が大きくなったりする。そのため、計量ホッパ４１Ａの内部に貯留された粉粒体Ｐの重量を計量する際に、計量誤差が生じやすい。
【００４８】
これに対し、本実施形態の計量ホッパ４１では、副貯留部７２内に吸引ノズル４３が収容される。このため、計量ホッパ４１内に粉粒体Ｐが貯留された際に、吸引ノズル４３と粉粒体Ｐとの接触面積を小さくする、あるいは、吸引ノズル４３と粉粒体Ｐとを接触させないことができる。これにより、計量ホッパ４１の内部に貯留された粉粒体Ｐの重量を計量する際に、計量誤差を抑制できる。
【００４９】
図３および図４に示すように、計量ホッパ４１の縮小部７１２を構成する板状の部材の一部は、主貯留部７１と副貯留部７２とに区切る遮断部７６となっている。すなわち、計量ホッパ４１は、計量ホッパ４１の内部の空間を主貯留部７１と副貯留部７２とに区切る遮断部７６を有する。当該構成により、主貯留部７１を構成する部材と、副貯留部７２を構成する部材の一部が共通する。したがって、簡易な構成により、主貯留部７１と副貯留部７２とを有する計量ホッパ４１を製造できる。
【００５０】
本実施形態では、遮断部７６がノズル４３の上方に配置されている。これにより、副貯留部７２内においてノズル４３上に粉粒体Ｐが積載するのが抑制されている。したがって、計量ホッパ４１の内部に貯留された粉粒体Ｐの重量を計量する際に、粉粒体Ｐの荷重がノズル４３にかかり計量誤差が生じるのが抑制される。
【００５１】
副貯留部７２の内部の空間は、自然充填部７２１とノズル配置部７２２とを含む。自然充填部７２１は、副貯留部７２のうち、主貯留部７１から重力により移動した粉粒体Ｐが充填される部位である。すなわち、自然充填部７２１は、計量ホッパ４１に供給される粉粒体の安息角により定義される部位である。なお、上記の粉粒体輸送工程では、計量ホッパ４１内に供給される主な粉粒体Ｐは主材であるため、本実施形態における自然充填部７２１は、主材の安息角により定義される部位とする。具体的には、副貯留部７２のうち、連通口７４の縁から安息角に沿って拡がる仮想的な面よりも下側の領域が、自然充填部７２１となる。
【００５２】
ノズル配置部７２２は、副貯留部７２の内部空間のうち、自然充填部７２１以外の部位である。すなわち、ノズル差込口７５は、ノズル配置部７２２の上端に設けられる。本実施形態では、ノズル配置部７２２は、主貯留部７１の縮小部７１２の外壁面に沿って、自然充填部７２１から斜め上方に延びる。このため、吸引口４３１からノズル差込口７５までの間における吸引ノズル４３の水平に対する角度は、４５°以上となっている。このように、ノズル配置部７２２が、自然充填部７２１との境界７２３から上方に延びることにより、副貯留部７２に供給された粉粒体が、ノズル差込口７５から飛び出すのが抑制される。
【００５３】
本実施形態では、吸引口４３１は、自然充填部７２１とノズル配置部７２２との境界７２３付近に配置される。これにより、計量ホッパ４１内に粉粒体Ｐが貯留された際に、吸引ノズル４３と粉粒体Ｐとの接触面積をより小さくする、あるいは、吸引ノズル４３と粉粒体Ｐとを接触させないことができる。これにより、計量ホッパ４１の内部に貯留された粉粒体Ｐの重量を計量する際に、計量誤差をより抑制できる。
【００５４】
計量ホッパ４１から粉粒体輸送先６への粉粒体Ｐの輸送時には、吸引ノズル４３内の気体が輸送配管５へと吸引される。このとき、図５（ａ）中に矢印で示すように、計量ホッパ４１の外部からノズル差込口７５を介して副貯留部７２内へ向かい、吸引ノズル４３の周囲を吸引ノズル４３に沿って下方に向かい、吸引口４３１付近で方向を転換した後、吸引口４３１から吸引ノズル４３の内部へと向かう気流Ｆが発生する。
【００５５】
ここで、「境界７２３付近」とは、粉粒体Ｐが気流Ｆの作用を受ける範囲である。吸引口４３１が境界７２３付近に配置されることにより、粉粒体Ｐが気流Ｆを妨げにくく、かつ、気流Ｆが粉粒体Ｐに作用しやすい。したがって、計量ホッパ４１から粉粒体輸送先６へ効率よく粉粒体Ｐを輸送できる。なお、吸引口４３１は、境界７２３と重なる位置に配置されても良いし、自然充填部７２１内に配置されても良い。その場合であっても、吸引口４３１が境界７２３付近に配置されていれば、粉粒体Ｐが気流Ｆを妨げにくく、かつ、気流Ｆが粉粒体Ｐに作用しやすい。
【００５６】
本実施形態では、特に、吸引口４３１がノズル配置部７２２内に配置される。すなわち、図３および図５（ａ）に示す通常の状態において、吸引ノズル４３が粉粒体Ｐと接触しない。このようにすると、計量ホッパ４１へ粉粒体Ｐが供給された際に、勢いよく粉粒体Ｐが投入され、副貯留部７２内において境界７２３よりも上方まで粉粒体Ｐが供給された場合であっても、図５（ｂ）に示すように吸引ノズル４３と粉粒体Ｐとの接触面積を十分小さくできる。これにより、計量ホッパ４１の内部に貯留された粉粒体Ｐの重量を計量する際に、計量誤差をより抑制できる。また、粉粒体Ｐが気流Ｆを妨げにくく、かつ、気流Ｆが粉粒体Ｐに作用しやすい。
【００５７】
また、本実施形態の構造では、計量ホッパ４１と吸引ノズル４３との位置関係が多少ずれたとしても、副貯留部７２内における気流Ｆの経路全体の断面積は、変化しない。このため、吸引ノズル４３へ流れ込む気体の流入量が変化しにくい。したがって、メンテナンス等により計量ホッパ４１を移動させた場合にも、計量ホッパ４１と吸引ノズル４３との位置関係を、厳密に調整する必要がない。すなわち、部材の位置調整にかかる手間を軽減しつつ、計量誤差を抑制できる。
【００５８】
＜２．変形例＞
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は上記の実施形態に限定されるものではない。
【００５９】
図７は、一変形例に係る計量装置４Ｂの概略断面図である。計量装置４Ｂの計量ホッパ４１Ｂは、粉粒体が一次的に貯留される主貯留部７１Ｂと、粉粒体が二次的に貯留される副貯留部７２Ｂとを有する。図７の例では、計量ホッパ４１Ｂの主貯留部７１Ｂが、上下方向に筒状に延びる筒状部７１１Ｂと、筒状部７１１Ｂの下方において、下方に向かうにつれてすぼむ縮小部７１２Ｂと、縮小部７１２Ｂの下方において、上下方向に筒状に延びる下筒部７１４Ｂとを有する。そして、下筒部７１３Ｂの下端部が、主貯留部７１Ｂと副貯留部７２Ｂとを連通する連通口７４Ｂとなっている。
【００６０】
副貯留部７２Ｂは、連通口７４Ｂから斜め下方に向かって延びる自然充填部７２１Ｂと、自然充填部７２１Ｂの連通口７４Ｂと上下に重ならない部分から略鉛直上向きに延びるノズル配置部７２２Ｂとを有する。ノズル配置部７２２Ｂの上端には、ノズル差込口７５Ｂが設けられる。
【００６１】
このように、図７の例では、ノズル配置部７２２Ｂが、自然充填部７２１Ｂとの境界７２３Ｂから略鉛直方向上側に延びることにより、副貯留部７２Ｂに供給された粉粒体が、ノズル差込口７５Ｂから飛び出すのが効果的に抑制される。
【００６２】
図８は、他の変形例に係る計量装置４Ｃの概略断面図である。計量装置４Ｃの計量ホッパ４１Ｃは、粉粒体が一次的に貯留される主貯留部７１Ｃと、粉粒体が二次的に貯留される２つの副貯留部７２Ｃとを有する。２つの副貯留部７２Ｃは、上下方向に並んで配置される。そして、２つの副貯留部７２Ｃのそれぞれの内部に、吸引ノズル４３Ｃが配置される。
【００６３】
図９は、他の変形例に係る計量ホッパ４１Ｄの斜視図である。計量ホッパ４１Ｄは、粉粒体が一次的に貯留される主貯留部７１Ｄと、粉粒体が二次的に貯留される３つの副貯留部７２Ｄとを有する。３つの副貯留部７２Ｄのそれぞれの内部に、吸引ノズルが配置される。
【００６４】
図８および図９の例では、計量ホッパが複数の副貯留部を有する。単一の粉粒体材料を扱う計量ホッパでは、このように、単一の計量ホッパから複数の輸送先に輸送を行うために、複数の副貯留部を有していてもよい。計量ホッパが複数の輸送先に対応する複数の吸引ノズルのそれぞれに対して副貯留部を有することにより、吸引ノズルと粉粒体とが接触することにより計量ホッパ内に貯留された粉粒体の重量を計量する際に生じる計量誤差を抑制できる。
【００６５】
また、計量装置の細部の形状については、本願の各図に示された形状と、相違していてもよい。
【００６６】
また、上記の実施形態や変形例に登場した各要素を、矛盾が生じない範囲で、適宜に組み合わせてもよい。
【符号の説明】
【００６７】
１  粉粒体輸送システム
２  材料供給部
３  気流発生部
４，４Ａ，４Ｂ，４Ｃ  計量装置
５  輸送配管
１０  制御部
２１  第１材料供給部
２２  第２材料供給部
３１  吸引ブロワ
３２  排気配管
３３  切替部
４１，４１Ａ，４１Ｂ，４１Ｃ，４１Ｄ  計量ホッパ
４２  重量計
４３，４３Ａ，４３Ｃ  吸引ノズル
４３１，４３１Ａ  吸引口
６  粉粒体輸送先
６１  気流撹拌装置
６２  供給ホッパ
６３  成形機
７０Ａ  貯留部
７１，７１Ｂ，７１Ｃ，７１Ｄ  主貯留部
７２，７２Ｂ，７２Ｃ，７２Ｄ  副貯留部
７２１，７２１Ｂ  自然充填部
７２２，７２２Ｂ  ノズル配置部
７２３，７２３Ｂ  境界
７３  供給口
７４，７４Ｂ  連通口
７５，７５Ｂ  ノズル差込口
７６  遮断部
Ｆ  気流
Ｐ  粉粒体
【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】
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