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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2024-03-27
(45)【発行日】2024-04-04
(54)【発明の名称】粉体供給装置および粉体溶解装置
(51)【国際特許分類】
B01F 35/71 20220101AFI20240328BHJP
B01F 21/00 20220101ALI20240328BHJP
B01F 23/50 20220101ALI20240328BHJP
B01J 4/00 20060101ALI20240328BHJP
A47J 43/00 20060101ALI20240328BHJP
B65D 83/06 20060101ALI20240328BHJP
【ＦＩ】
B01F35/71
B01F21/00 101
B01F23/50
B01J4/00 105B
A47J43/00
B65D83/06 H
【請求項の数】
9
(21)【出願番号】P 2020162166
(22)【出願日】2020-09-28
(65)【公開番号】P2022054904
(43)【公開日】2022-04-07
【審査請求日】2023-01-18
(73)【特許権者】
【識別番号】000127237
【氏名又は名称】株式会社イズミフードマシナリ
(74)【代理人】
【識別番号】100179969
【弁理士】
【氏名又は名称】駒井 慎二
(74)【代理人】
【識別番号】100173532
【弁理士】
【氏名又は名称】井上 彰文
(72)【発明者】
【氏名】住友 尚志
(72)【発明者】
【氏名】木村 貴
(72)【発明者】
【氏名】山本 怜央
【審査官】横山 敏志
(56)【参考文献】
【文献】特開２０１８－００８１８５（ＪＰ，Ａ）
【文献】実開昭５８－１３７４２８（ＪＰ，Ｕ）
【文献】実開昭５５－０４４７６４（ＪＰ，Ｕ）
【文献】特開２０１０－２７４２３７（ＪＰ，Ａ）
【文献】実開昭５９－００７０３２（ＪＰ，Ｕ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｂ０１Ｆ ３５／００ － ３５／９５
Ｂ０１Ｆ ２１／００ － ２５／９０
Ｂ０１Ｊ４／００
Ａ４７Ｊ４３／００
Ｂ６５Ｄ８３／０６
Ｊａｐｉｏ－ＧＰＧ／ＦＸ
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
食に供される粉体が収納される収納部と、前記粉体が前記収納部から流下する流路とを備える粉体供給装置であって、前記流路に設けられ、前記収納部から下流側への前記粉体の１次供給量を調整する第１調整部と、
前記流路の前記第１調整部よりも下流側に設けられ、前記１次供給量に調整された前記粉体の下流側への２次供給量を調整する第２調整部とを備え、
前記第１調整部は、前記流路に対し変位可能に支持される部材であって、当該部材が移動することにより前記流路の開度を変更する部材を有し、
前記第２調整部は、単位時間当たりの前記２次供給量を調整する、
ことを特徴とする粉体供給装置。
【請求項2】
前記第１調整部は、前記１次供給量の調整として、前記粉体の最大流量を規制する請求項１に記載の粉体供給装置。
【請求項3】
前記部材は、その厚さ方向に貫通する少なくとも１つの貫通孔を有する請求項１に記載の粉体供給装置。
【請求項4】
前記部材は、大きさが異なる前記貫通孔を複数有する請求項３に記載の粉体供給装置。
【請求項5】
前記部材は、移動可能に支持される請求項１～４のいずれか１項に記載の粉体供給装置。
【請求項6】
前記第２調整部は、前記粉体が一時的に収納される第１の姿勢と、該第１の姿勢で収納された前記粉体が排出される第２の姿勢とを取り得る少なくとも１つの一時収納部を有する請求項１～５のいずれか１項に記載の粉体供給装置。
【請求項7】
前記一時収納部は、回転可能に支持される請求項６に記載の粉体供給装置。
【請求項8】
前記一時収納部は、回転数が可変に構成される請求項７に記載の粉体供給装置。
【請求項9】
請求項１～８のいずれか１項に記載の粉体供給装置と、前記粉体を溶解可能な液体を供給する液体供給装置と、
前記粉体供給装置から供給された前記粉体と、前記液体供給装置から供給された前記液体とを混合する混合装置とを備えることを特徴とする粉体溶解装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、粉体供給装置および粉体溶解装置に関する。
【背景技術】
【0002】
粉末状の薬剤（粉末薬品）を水に溶解して薬液を製造する装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１に記載の装置は、薬剤が投入されるホッパーと、ホッパーに投入された薬剤を水に溶解する分散溶解室と、ホッパーと分散溶解室との間に配置され、ホッパーから分散溶解室への薬剤の落下量をゼロから最大まで調整するシャッタとを備える。シャッタは、板状をなし、薬剤が通過する調整口が貫通して形成されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【文献】実全昭５８－１３７４２８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
しかしながら、特許文献１に記載の装置では、薬剤の最大落下量を変更したい場合、調整口が形状や大きさが異なる複数種のシャッタを用意する必要がある。そして、薬剤の最大落下量を変更するたびに、装置を分解して、目的となる最大落下量に適したシャッタに交換しなければならない。その結果、薬剤の最大落下量（最大供給量）の変更を迅速に行うことができないという問題が生じる。
【0005】
また、特許文献１に記載の装置では、当該装置の使用環境や作動環境等の諸条件によっては、正確な量の薬剤を分散溶解室に供給することができないという問題も生じる。なお、この諸条件としては、例えば、分散溶解室への薬剤の供給速度を速めるために、装置が、吸引ポンプによる吸引力で薬剤を吸引可能に構成された場合等が挙げられる。
【0006】
本発明の目的は、正確な量の粉体を供給することができるとともに、粉体の供給量の変更を迅速に行うことができる粉体供給装置および粉体溶解装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0007】
本発明の粉体供給装置の一つの態様は、食に供される粉体が収納される収納部と、前記粉体が前記収納部から流下する流路とを備える粉体供給装置であって、
前記流路に設けられ、前記収納部から下流側への前記粉体の１次供給量を調整する第１調整部と、
前記流路の前記第１調整部よりも下流側に設けられ、前記１次供給量に調整された前記粉体の下流側への２次供給量を調整する第２調整部とを備える。
前記流路に設けられ、前記収納部から下流側への前記粉体の１次供給量を調整する第１調整部と、
前記流路の前記第１調整部よりも下流側に設けられ、前記１次供給量に調整された前記粉体の下流側への２次供給量を調整する第２調整部とを備える。
【0008】
本発明の粉体溶解装置の一つの態様は、本発明の粉体供給装置と、
前記粉体を溶解可能な液体を供給する液体供給装置と、
前記粉体供給装置から供給された前記粉体と、前記液体供給装置から供給された前記液体とを混合する混合装置とを備える。
前記粉体を溶解可能な液体を供給する液体供給装置と、
前記粉体供給装置から供給された前記粉体と、前記液体供給装置から供給された前記液体とを混合する混合装置とを備える。
【発明の効果】
【0009】
本発明によれば、まず、第１調整部により、粉体の１次供給量を調整する。これにより、第２調整部には、１次供給量に調整された状態の粉体が流下することとなる。次いで、第２調整部により、粉体の２次供給量を調整する。このような段階的な供給量の調整により、正確な量の粉体を下流側に供給することができる。
また、上流側の第１調整部で１次供給量を調整し、下流側の第２調整部で２次供給量を調整する構成は、例えば第１調整部および第２調整部のうちの一方のみによる供給量調整に比べて、粉体の供給量の変更を正確かつ迅速に行うことができる。
また、上流側の第１調整部で１次供給量を調整し、下流側の第２調整部で２次供給量を調整する構成は、例えば第１調整部および第２調整部のうちの一方のみによる供給量調整に比べて、粉体の供給量の変更を正確かつ迅速に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【0010】
【発明を実施するための形態】
【0011】
以下、本発明の粉体供給装置および粉体溶解装置を添付図面に示す好適な実施形態に基づいて詳細に説明する。
＜第１実施形態＞
図１～図９を参照して、本発明の粉体供給装置および粉体溶解装置の第１実施形態について説明する。なお、以下では、説明の都合上、図１、図２および図５～図９中の上側を「上（または上方）」、下側を「下（または下方）」と言う。
＜第１実施形態＞
図１～図９を参照して、本発明の粉体供給装置および粉体溶解装置の第１実施形態について説明する。なお、以下では、説明の都合上、図１、図２および図５～図９中の上側を「上（または上方）」、下側を「下（または下方）」と言う。
【0012】
図１に示す粉体溶解装置１０は、食に供される粉体（食用粉体）Ｑ１を液体Ｑ２に溶解して、溶液Ｑ３を製造する装置である。粉体Ｑ１としては、特に限定されず、例えば、脱脂粉乳、大豆粉、砂糖、着色料、増粘剤、ゲル化剤等が挙げられる。また、液体Ｑ２としては、粉体Ｑ１を溶解可能であれば特に限定されず、例えば、水等が挙げられる。
この粉体溶解装置１０は、粉体供給装置１と、液体供給装置１１と、合流部１２と、混合装置１３と、気液分離装置１４とを備える。以下、各部の構成について説明する。
この粉体溶解装置１０は、粉体供給装置１と、液体供給装置１１と、合流部１２と、混合装置１３と、気液分離装置１４とを備える。以下、各部の構成について説明する。
【0013】
粉体供給装置１は、粉体Ｑ１を合流部１２に向けて供給する装置である。
液体供給装置１１は、液体Ｑ２を合流部１２に向けて供給する装置である。
合流部１２は、粉体供給装置１から供給された粉体Ｑ１と、液体供給装置１１から供給された液体Ｑ２とが合流する部分である。
液体供給装置１１は、液体Ｑ２を合流部１２に向けて供給する装置である。
合流部１２は、粉体供給装置１から供給された粉体Ｑ１と、液体供給装置１１から供給された液体Ｑ２とが合流する部分である。
【0014】
混合装置１３は、粉体供給装置１および液体供給装置１１に対して、合流部１２に向かう吸引力を付与するとともに、合流部１２で合流した粉体Ｑ１と液体Ｑ２と混合して、すなわち、粉体Ｑ１を液体Ｑ２に溶解して溶液Ｑ３を得る装置である。また、混合装置１３からの吸引力より、粉体Ｑ１を粉体供給装置１から合流部１２に迅速に搬送することができるとともに、液体Ｑ２を液体供給装置１１から合流部１２に迅速に搬送することができる。なお、混合装置１３の構成としては、特に限定されないが、例えば、遠心式ポンプを有する構成とすることができる。
【0015】
気液分離装置１４は、混合装置１３の吐出側に配設され、未溶解の粉体Ｑ１を含有した液体Ｑ２を循環流路１４１を介して混合装置１３に循環させるとともに、未溶解の粉体Ｑ１を含有しない溶液Ｑ３を排出口１４２から送り出す装置である。
【0016】
粉体溶解装置１０では、例えば混合装置１３による吸引力の大小や粉体Ｑ１の種類等に応じて、粉体Ｑ１の供給量を変更したい場合がある。そして、変更後も正確な供給量で粉体Ｑ１を供給する必要がある。
そこで、粉体溶解装置１０では、粉体Ｑ１の供給量の迅速な変更が可能であるとともに、変更後も正確な供給量で粉体Ｑ１を供給可能に構成されている。以下、この構成および作用について説明する。
そこで、粉体溶解装置１０では、粉体Ｑ１の供給量の迅速な変更が可能であるとともに、変更後も正確な供給量で粉体Ｑ１を供給可能に構成されている。以下、この構成および作用について説明する。
【0017】
図２（図１も同様）に示すように、粉体供給装置１は、第１収納部（収納部）２と、筐体３と、第１調整部４と、第２収納部（一時収納部）５３を有する第２調整部５とを備える。
第１収納部２は、粉体Ｑ１が投入、収納されるホッパーである。第１収納部２は、上下方向にそれぞれ開口した筒状体で構成される。また、第１収納部２は、内径が下方に向かって漸減した漏斗状をなす。
第１収納部２は、粉体Ｑ１が投入、収納されるホッパーである。第１収納部２は、上下方向にそれぞれ開口した筒状体で構成される。また、第１収納部２は、内径が下方に向かって漸減した漏斗状をなす。
【0018】
第１収納部２の下側には、筐体３が配置されている。筐体３は、筐体本体３１と、蓋体３２とを有する。
筐体本体３１は、箱状をなす。筐体本体３１の上部には、上方に向かって開口した上部開口部３１１が形成されている。
筐体本体３１は、箱状をなす。筐体本体３１の上部には、上方に向かって開口した上部開口部３１１が形成されている。
【0019】
蓋体３２は、板状をなし、上部開口部３１１を覆って設けられている。この蓋体３２の上側には、第１収納部２が固定されている。
また、蓋体３２には、厚さ方向、すなわち、Ｚ軸方向に貫通する貫通孔３２１が形成されている。貫通孔３２１は、第１収納部２と連通している。これにより、粉体Ｑ１は、第１収納部２、貫通孔３２１および上部開口部３１１を順に通過して、落下していく。なお、粉体Ｑ１は、貫通孔３２１と上部開口部３１１との間では、後述する第１調整部４を経る。
また、蓋体３２には、厚さ方向、すなわち、Ｚ軸方向に貫通する貫通孔３２１が形成されている。貫通孔３２１は、第１収納部２と連通している。これにより、粉体Ｑ１は、第１収納部２、貫通孔３２１および上部開口部３１１を順に通過して、落下していく。なお、粉体Ｑ１は、貫通孔３２１と上部開口部３１１との間では、後述する第１調整部４を経る。
【0020】
貫通孔３２１の平面視での形状は、図３および図４に示すように、本実施形態では、Ｘ軸方向に沿った長辺とＹ軸方向に沿った短辺とを有する長方形をなすが、これに限定されない。他の形状としては、例えば、Ｘ軸方向に沿った短辺とＹ軸方向に沿った長辺とを有する長方形や正方形等の矩形、円や楕円等の丸みを帯びた形状等であってもよい。
【0021】
また、図２に示すように、筐体本体３１の底部の内側には、傾斜面３１２が形成されている。さらに、筐体本体３１には、傾斜面３１２の傾斜方向下側に、側方に向かって開口した側部開口部３１３が形成されている。上部開口部３１１から落下してきた粉体Ｑ１は、後述する第２調整部５を経て、傾斜面３１２を滑り落ちて、側部開口部３１３から排出される。その後、粉体Ｑ１は、合流部１２に流入することとなる。
【0022】
このように粉体供給装置１では、蓋体３２の貫通孔３２１から筐体本体３１の側部開口部３１３までが、粉体Ｑ１が流下する、すなわち、粉体Ｑ１が通過する流路３３として機能する。この流路３３では、粉体Ｑ１は、自重で流下していくとともに、混合装置１３の吸引によっても流下していく。なお、流路３３には、第１収納部２が含まれていてもよい、すなわち、第１収納部２も流路３３の一部を構成するとしてもよい。
【0023】
流路３３には、上流から下流に向かって順に、第１調整部４と、第２調整部５とが設けられている。
第１調整部４は、第１収納部２から第２調整部５に至る前の下流側への粉体Ｑ１の１次供給量Ｓ１を調整することができる。第２調整部５は、１次供給量Ｓ１に調整された粉体Ｑ１の下流側への２次供給量Ｓ２を調整することができる。
第１調整部４は、第１収納部２から第２調整部５に至る前の下流側への粉体Ｑ１の１次供給量Ｓ１を調整することができる。第２調整部５は、１次供給量Ｓ１に調整された粉体Ｑ１の下流側への２次供給量Ｓ２を調整することができる。
【0024】
図２～図４に示すように、第１調整部４は、開度変更部材（板部材）４１と、移動支持部材４２とを有する。
開度変更部材４１は、流路３３の開度を変更する部材である。ここで、「流路３３の開度」とは、流路３３における、粉体Ｑ１が通過可能な部分の横断面積のことを言う。本実施形態では、貫通孔３２１における、粉体Ｑ１が通過可能な部分の平面視での面積となる。図３および図４（図１０についても同様）では、それぞれ、ハッチングが施された粉体通過可能部３２２の面積である。
開度変更部材４１は、流路３３の開度を変更する部材である。ここで、「流路３３の開度」とは、流路３３における、粉体Ｑ１が通過可能な部分の横断面積のことを言う。本実施形態では、貫通孔３２１における、粉体Ｑ１が通過可能な部分の平面視での面積となる。図３および図４（図１０についても同様）では、それぞれ、ハッチングが施された粉体通過可能部３２２の面積である。
【0025】
開度変更部材４１は、蓋体３２と平行に配置された板部材で構成されている。また、開度変更部材４１は、蓋体３２の下面と、筐体本体３１の内側にＹ軸方向に沿って形成された溝３１４との間に配置される。なお、溝３１４は、開度変更部材４１のＸ軸方向の両側に形成されている。
開度変更部材４１は、その厚さ方向に貫通する１つの貫通孔４１１を有する。貫通孔４１１の平面視での形状は、貫通孔３２１と同様に、Ｘ軸方向に沿った長辺とＹ軸方向に沿った短辺とを有する長方形をなす（図３、図４参照）。貫通孔４１１の平面視での面積と、貫通孔３２１の平面視での面積とは、同じである。
開度変更部材４１は、その厚さ方向に貫通する１つの貫通孔４１１を有する。貫通孔４１１の平面視での形状は、貫通孔３２１と同様に、Ｘ軸方向に沿った長辺とＹ軸方向に沿った短辺とを有する長方形をなす（図３、図４参照）。貫通孔４１１の平面視での面積と、貫通孔３２１の平面視での面積とは、同じである。
【0026】
移動支持部材４２は、蓋体３２（流路３３）に対し、開度変更部材４１をＹ軸方向に沿って移動可能に支持する部材である。移動支持部材４２は、開度変更部材４１の貫通孔４１１を介して、その両側、すなわち、Ｘ軸方向正側と負側とにそれぞれ配置されている。これにより、開度変更部材４１を安定して移動させることができる。なお、移動支持部材４２は、本実施形態では貫通孔４１１の両側にそれぞれ配置されているが、これに限定されず、片側に配置されていてもよい。
【0027】
各移動支持部材４２は、Ｙ軸方向に沿って延びる長尺な板部材で構成されており、蓋体３２の上面に当接している。各移動支持部材４２には、Ｙ軸方向に沿って延びる長尺なガイド孔４２１が厚さ方向に貫通して形成されている。このガイド孔４２１には、２本のボルト（六角穴付きボルト）４３が上側から挿通しており、蓋体３２に螺合している。
また、各移動支持部材４２の両端部には、Ｚ軸方向負側、すなわち、下方に向かって突出した突出部４２２が形成されている。これにより、各移動支持部材４２は、突出部４２２同士の間で、開度変更部材４１を固定することができる。
また、各移動支持部材４２の両端部には、Ｚ軸方向負側、すなわち、下方に向かって突出した突出部４２２が形成されている。これにより、各移動支持部材４２は、突出部４２２同士の間で、開度変更部材４１を固定することができる。
【0028】
例えば、図３に示す状態では、蓋体３２の貫通孔３２１全体と、開度変更部材４１の貫通孔４１１全体とが重なっている。これにより、粉体通過可能部３２２が最大となる。また、各ボルト４３は、十分に締め込まれている。これにより、開度変更部材４１が蓋体３２に対して固定されて、図３に示す状態が維持される。
【0029】
図３に示す状態から図４に示す状態とするには、各ボルト４３を緩めて、開度変更部材４１を各移動支持部材４２ごとＹ軸方向負側に移動させる。このとき、開度変更部材４１は、各ボルト４３がガイド孔４２１に相対的に案内されることにより、円滑に移動することができる。そして、蓋体３２の貫通孔３２１は、開度変更部材４１が移動した分だけ、貫通孔４１１との重なりの程度が減少するとともに、当該開度変更部材４１の貫通孔４１１が無い部分（シャッタ部４１２）で覆われる。これにより、図４に示す状態となる。この図４に示す状態では、粉体通過可能部３２２が図３に示す状態よりも小さくなる。また、各ボルト４３を再度十分に締め込むことにより、開度変更部材４１が蓋体３２に対して固定されて、図４に示す状態が維持される。
【0030】
このように粉体供給装置１では、粉体通過可能部３２２の面積（大きさ）の分だけ、当該粉体通過可能部３２２を通過する粉体Ｑ１の最大流量を規制することができる。例えば、混合装置１３による吸引力が不十分な場合には、１次供給量Ｓ１が過少となるため、図３に示す状態として、粉体Ｑ１の最大流量を増加させることができる。これにより、１次供給量Ｓ１の過少状態を解消することができる。一方、混合装置１３による吸引力が過剰な場合には、１次供給量Ｓ１が過多となるため、図４に示す状態として、粉体Ｑ１の最大流量を減少させることができる。これにより、１次供給量Ｓ１の過多状態を解消することができる。
【0031】
以上のように、第１調整部４は、１次供給量Ｓ１の調整として、粉体Ｑ１の最大流量を規制するよう構成されている。そして、この最大流量規制の際には、開度変更部材４１を移動するという簡単な操作で、その規制が可能となる。これにより、粉体Ｑ１の１次供給量Ｓ１（供給量）の変更を迅速に行うことができる。また、１次供給量Ｓ１の変更に伴う粉体供給装置１の稼動停止時間をできる限り抑制することができ、よって、粉体供給装置１の稼働率低下が防止される。
【0032】
また、図３、図４に示すように、開度変更部材４１には、できる限りＹ軸方向負側の部分に、指掛け部４１３が設けられているのが好ましい。指掛け部４１３には、開度変更部材４１の移動時に指を掛けることができる。これにより、開度変更部材４１に対する操作を容易に行うことができる。よって、例えば粉体供給装置１を一旦分解して開度変更部材４１の位置を変更し、再度組み立せずとも、開度変更部材４１の位置変更が容易となる。従って、指掛け部４１３を設ける構成は、１次供給量Ｓ１の変更の迅速化に寄与する。
【0033】
流路３３の第１調整部４よりも下流側には、第２調整部５が設けられている。前述したように、第２調整部５は、１次供給量Ｓ１に調整された粉体Ｑ１の下流側への２次供給量Ｓ２を調整する部分である。
図２に示すように、第２調整部５は、ロータ５１と、駆動部５２とを有する。
図２に示すように、第２調整部５は、ロータ５１と、駆動部５２とを有する。
【0034】
ロータ５１は、軸部５１１と、フランジ部５１２と、羽根部５１３とを有する。
軸部５１１は、円柱状をなす部分であり、筐体３の筐体本体３１に対し軸受け３４を介して、Ｘ軸回りに回転可能に支持されている。
フランジ部５１２は、外径が軸部５１１よりも拡径した部分であり、Ｘ軸方向に離間して２つ配置されている。
軸部５１１は、円柱状をなす部分であり、筐体３の筐体本体３１に対し軸受け３４を介して、Ｘ軸回りに回転可能に支持されている。
フランジ部５１２は、外径が軸部５１１よりも拡径した部分であり、Ｘ軸方向に離間して２つ配置されている。
【0035】
羽根部５１３は、フランジ部５１２同士の間に、Ｘ軸方向に沿って直線状に架設された部分である。図５～図９に示すように、羽根部５１３は、放射状に複数配置されている。
そして、軸部５１１と、フランジ部５１２同士と、隣り合う羽根部５１３同士とで囲まれた空間は、１次供給量Ｓ１に調整された粉体Ｑ１が収納される第２収納部５３として機能する。
そして、軸部５１１と、フランジ部５１２同士と、隣り合う羽根部５１３同士とで囲まれた空間は、１次供給量Ｓ１に調整された粉体Ｑ１が収納される第２収納部５３として機能する。
【0036】
前述したように、軸部５１１がＸ軸回りに回転可能に支持されることにより、各第２収納部５３もＸ軸回りに回転可能に支持されることとなる。これにより、各第２収納部５３は、少なくとも２つの姿勢（状態）を取り得る。
１つ目の姿勢（第１の姿勢）は、最上点（最頂点）で第２収納部５３が上部開口部３１１に臨む姿勢である。この姿勢では、上部開口部３１１から落下した粉体Ｑ１が第２収納部５３に一時的に収納される。
１つ目の姿勢（第１の姿勢）は、最上点（最頂点）で第２収納部５３が上部開口部３１１に臨む姿勢である。この姿勢では、上部開口部３１１から落下した粉体Ｑ１が第２収納部５３に一時的に収納される。
【0037】
なお、粉体通過可能部３２２の大きさを変更することは、第２収納部５３の容積を変更するのと等価である。第２収納部５３の容積を変更することは、粉体供給装置１の構成上困難である。そのため、本実施形態では、粉体通過可能部３２２の大きさを変更することにより、第２収納部５３の容積変更と同様の作用を実現した。
【0038】
２つ目の姿勢（第２の姿勢）は、最下点で第２収納部５３の上下が反転する姿勢である。この姿勢では、第１の姿勢で収納された粉体Ｑ１が第２収納部５３から落下して、排出される。これにより、粉体Ｑ１を合流部１２に向かわせることができる。
【0039】
ロータ５１には、例えば減速機等を介して、駆動部５２が連結されている。駆動部５２は、ロータ５１を回転させるモータである。そして、モータに印加する印加電圧や減速機の減速比等を変更することにより、ロータ５１（第２収納部５３）の回転数を変化させることができる。この回転数可変構成により、粉体Ｑ１の２次供給量Ｓ２を迅速に調整、変更することができる。
【0040】
例えば、回転数が増大すれば、第２収納部５３が粉体Ｑ１を収納して排出する回数が単位時間で増加する。これにより、２次供給量Ｓ２が増加する。
反対に、回転数が減少すれば、第２収納部５３が粉体Ｑ１を収納して排出する回数が単位時間で減少するため、２次供給量Ｓ２も減少する。
反対に、回転数が減少すれば、第２収納部５３が粉体Ｑ１を収納して排出する回数が単位時間で減少するため、２次供給量Ｓ２も減少する。
【0041】
ここで、各第２収納部５３内の圧力変化について、図５～図９を参照しつつ説明する。なお、第２収納部５３の総数は、本実施形態では一例として８つであり、これらの第２収納部５３のうちの１つ（以下「第２収納部５３Ａ」と言う）に着目して説明する。また、ロータ５１は、時計回りに回転することとする。また、各図中の「－」（マイナス）は、低圧状態（例えば真空状態）を示し、「＋」（プラス）は、高圧状態（例えば大気圧または大気圧よりも低いが、低圧状態よりも高い圧力）を示す。
【0042】
図５：第１状態
図５は、第２収納部５３Ａから粉体Ｑ１が排出された後の状態を示す。第２収納部５３Ａは、粉体Ｑ１が排出されるときには側部開口部３１３（混合装置１３）からの吸引力が作用しており、そのまま回転して、低圧状態となっている。
図５は、第２収納部５３Ａから粉体Ｑ１が排出された後の状態を示す。第２収納部５３Ａは、粉体Ｑ１が排出されるときには側部開口部３１３（混合装置１３）からの吸引力が作用しており、そのまま回転して、低圧状態となっている。
【0043】
【0044】
図７：第３状態
図７は、第２収納部５３Ａが上部開口部３１１に臨んだ状態、すなわち、第１の姿勢を示す。これにより、第２収納部５３Ａが上部開口部３１１に開放されて、双方の圧力差と、粉体Ｑ１の自重落下とにより、粉体Ｑ１が第２収納部５３Ａに円滑に流入する。また、このとき、第２収納部５３Ａは、低圧状態から高圧状態となる。
図７は、第２収納部５３Ａが上部開口部３１１に臨んだ状態、すなわち、第１の姿勢を示す。これにより、第２収納部５３Ａが上部開口部３１１に開放されて、双方の圧力差と、粉体Ｑ１の自重落下とにより、粉体Ｑ１が第２収納部５３Ａに円滑に流入する。また、このとき、第２収納部５３Ａは、低圧状態から高圧状態となる。
【0045】
【0046】
図９：第５状態
図９は、第２収納部５３Ａが側部開口部３１３側に臨んだ状態、すなわち、第２の姿勢を示す。このとき、第２収納部５３Ａは、低圧状態となる。また、第２の姿勢では、側部開口部３１３からの吸引力と、粉体Ｑ１の自重落下とにより、第２収納部５３Ａから粉体Ｑ１が円滑に排出される。
図９は、第２収納部５３Ａが側部開口部３１３側に臨んだ状態、すなわち、第２の姿勢を示す。このとき、第２収納部５３Ａは、低圧状態となる。また、第２の姿勢では、側部開口部３１３からの吸引力と、粉体Ｑ１の自重落下とにより、第２収納部５３Ａから粉体Ｑ１が円滑に排出される。
【0047】
以上のような構成の粉体供給装置１では、粉体Ｑ１が合流部１２に至る前に、当該粉体Ｑ１の供給量を段階的に調整することができる。
すなわち、粉体供給装置１では、まず、第１調整部４により、粉体Ｑ１の１次供給量Ｓ１を調整する。この１次供給量Ｓ１の調整は、開度変更部材４の移動により、粉体Ｑ１の最大流量を規制することで行われる。これにより、各第２収納部５３には、粉体Ｑ１が、最大収納量が規制された状態で収納される。
すなわち、粉体供給装置１では、まず、第１調整部４により、粉体Ｑ１の１次供給量Ｓ１を調整する。この１次供給量Ｓ１の調整は、開度変更部材４の移動により、粉体Ｑ１の最大流量を規制することで行われる。これにより、各第２収納部５３には、粉体Ｑ１が、最大収納量が規制された状態で収納される。
【0048】
次いで、第２調整部５により、粉体Ｑ１の２次供給量Ｓ２を調整する。この２次供給量Ｓ２の調整は、ロータ５１の回転数の変更により、単位時間当たりの粉体Ｑ１の合流部１２への供給量を調整することで行われる。
【0049】
このような段階的な供給量の調整により、正確な量の粉体Ｑ１を合流部１２に供給することができる。これにより、粉体Ｑ１の濃度が一定の溶解液Ｑ３を安定して得ることができる。
なお、第１調整部４および第２調整部５のうちの一方のみによる供給量調整では、粉体Ｑ１の正確な量の供給には限界がある。
なお、第１調整部４および第２調整部５のうちの一方のみによる供給量調整では、粉体Ｑ１の正確な量の供給には限界がある。
【0050】
また、粉体供給装置１では、開度変更部材４の移動を行うという簡単な構成で、１次供給量Ｓ１の調整を行うことができ、ロータ５１の回転数の変更を行うという簡単な構成で、２次供給量Ｓ２の調整を行うことができる。これにより、合流部１２への粉体Ｑ１の供給量の変更を迅速かつ容易に行うことができ、よって、粉体Ｑ１供給量変更時の粉体供給装置１の稼働率の低下を防止することができる。
【0051】
＜第２実施形態＞
以下、図１０を参照して本発明の粉体供給装置および粉体溶解装置の第２実施形態について説明するが、前述した実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項はその説明を省略する。
本実施形態は、第１調整部の開度変更部材の構成（形状）が異なること以外は前記第１実施形態と同様である。
以下、図１０を参照して本発明の粉体供給装置および粉体溶解装置の第２実施形態について説明するが、前述した実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項はその説明を省略する。
本実施形態は、第１調整部の開度変更部材の構成（形状）が異なること以外は前記第１実施形態と同様である。
【0052】
図１０に示すように、本実施形態では、第１調整部４の開度変更部材４１は、Ｙ軸方向に沿って並んで配置された３つの貫通孔４１１を有する。以下、Ｙ軸方向正側から順に「貫通孔４１１Ａ」、「貫通孔４１１Ｂ」、「貫通孔４１１Ｃ」と言う。
貫通孔４１１Ａ～貫通孔４１１Ｃの平面視での形状は、いずれも、Ｘ軸方向に沿った長辺とＹ軸方向に沿った短辺とを有する長方形をなし、長辺同士の長さが同じであるが、短辺同士の長さが異なる。これにより、貫通孔４１１Ａ～貫通孔４１１Ｃは、互いに大きさが異なる。本実施形態では、貫通孔４１１Ａが最大、貫通孔４１１Ｃが最小、貫通孔４１１Ｂが貫通孔４１１Ａと貫通孔４１１Ｃとの間の中間の大きさとなる。なお、貫通孔４１１Ａの平面視での面積と、貫通孔３２１の平面視での面積とは、同じである。
貫通孔４１１Ａ～貫通孔４１１Ｃの平面視での形状は、いずれも、Ｘ軸方向に沿った長辺とＹ軸方向に沿った短辺とを有する長方形をなし、長辺同士の長さが同じであるが、短辺同士の長さが異なる。これにより、貫通孔４１１Ａ～貫通孔４１１Ｃは、互いに大きさが異なる。本実施形態では、貫通孔４１１Ａが最大、貫通孔４１１Ｃが最小、貫通孔４１１Ｂが貫通孔４１１Ａと貫通孔４１１Ｃとの間の中間の大きさとなる。なお、貫通孔４１１Ａの平面視での面積と、貫通孔３２１の平面視での面積とは、同じである。
【0053】
そして、蓋体３２の貫通孔３２１全体と、開度変更部材４１の貫通孔４１１Ａ全体とが重なった場合には、粉体通過可能部３２２が最大となる。
また、蓋体３２の貫通孔３２１全体と、開度変更部材４１の貫通孔４１１Ｃ全体とが重なった場合には、粉体通過可能部３２２が最小となる。
また、蓋体３２の貫通孔３２１全体と、開度変更部材４１の貫通孔４１１Ｂ全体とが重なった場合（図１０に示す状態）には、粉体通過可能部３２２が中間の大きさとなる。
また、蓋体３２の貫通孔３２１全体と、開度変更部材４１の貫通孔４１１Ｃ全体とが重なった場合には、粉体通過可能部３２２が最小となる。
また、蓋体３２の貫通孔３２１全体と、開度変更部材４１の貫通孔４１１Ｂ全体とが重なった場合（図１０に示す状態）には、粉体通過可能部３２２が中間の大きさとなる。
【0054】
このように、貫通孔４１１Ａ～貫通孔４１１Ｃを選択することにより、粉体通過可能部３２２の大きさを容易に変更することができ、結果、粉体Ｑ１の最大流量の規制、すなわち、１次供給量Ｓ１の調整を迅速に行うことができる。
なお、貫通孔４１１の成形数は、本実施形態では３つであるが、これに限定されず、２つまたは４つ以上であってもよい。
なお、貫通孔４１１の成形数は、本実施形態では３つであるが、これに限定されず、２つまたは４つ以上であってもよい。
【0055】
＜第３実施形態＞
以下、図１１を参照して本発明の粉体供給装置および粉体溶解装置の第３実施形態について説明するが、前述した実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項はその説明を省略する。
本実施形態は、第２調整部のロータの構成（形状）が異なること以外は前記第１実施形態と同様である。
以下、図１１を参照して本発明の粉体供給装置および粉体溶解装置の第３実施形態について説明するが、前述した実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項はその説明を省略する。
本実施形態は、第２調整部のロータの構成（形状）が異なること以外は前記第１実施形態と同様である。
【0056】
図１１に示すように、本実施形態では、第２調整部５のロータ５１は、軸部５１１と、螺旋部５１４と、仕切り部５１５とを有する。
螺旋部５１４は、軸部５１１の外周部に突出形成されている。また、螺旋部５１４は、Ｘ軸回りに螺旋状に形成されている。螺旋部５１４の形成数は、本実施形態では、２つ（２条）であるが、これに限定されず、１つまたは３つ以上であってもよい。
螺旋部５１４は、軸部５１１の外周部に突出形成されている。また、螺旋部５１４は、Ｘ軸回りに螺旋状に形成されている。螺旋部５１４の形成数は、本実施形態では、２つ（２条）であるが、これに限定されず、１つまたは３つ以上であってもよい。
【0057】
仕切り部５１５は、Ｘ軸方向に隣り合う螺旋部５１４同士の間に、Ｘ軸方向に沿って直線状に架設されている。また、仕切り部５１５は、Ｘ軸回りに等角度間隔に、すなわち、軸部５１１の周方向に沿って等間隔に複数配置されている。
そして、軸部５１１と、螺旋部５１４同士と、Ｘ軸回りに隣り合う仕切り部５１５同士とで囲まれた空間が第２収納部５３として機能する。
以上のような構成のロータ５１によっても、２次供給量Ｓ２の調整が可能となる。
そして、軸部５１１と、螺旋部５１４同士と、Ｘ軸回りに隣り合う仕切り部５１５同士とで囲まれた空間が第２収納部５３として機能する。
以上のような構成のロータ５１によっても、２次供給量Ｓ２の調整が可能となる。
【0058】
以上、本発明の粉体供給装置および粉体溶解装置を図示の実施形態について説明したが、本発明は、これに限定されるものではなく、粉体供給装置および粉体溶解装置を構成する各部は、同様の機能を発揮し得る任意の構成のものと置換することができる。また、任意の構成物が付加されていてもよい。
また、本発明の粉体供給装置および粉体溶解装置は、前記各実施形態のうちの、任意の２つ以上の構成（特徴）を組み合わせたものであってもよい。
また、本発明の粉体供給装置および粉体溶解装置は、前記各実施形態のうちの、任意の２つ以上の構成（特徴）を組み合わせたものであってもよい。
【0059】
第１調整部４の配置数は、複数であってもよいが、前記各実施形態のように１つが好ましい。その理由としては、例えば、第１調整部４の配置数が複数であっても、第１調整部４による作用、効果の向上が期待以上に見込めないおそれがあるからである。
【0060】
また、開度変更部材４１は、前記各実施形態ではＹ軸方向に沿って移動可能に支持されているが、これに限定されず、例えば、Ｘ軸方向に沿って移動可能に支持されていてもよい、Ｚ軸回りに回転可能に支持されていてもよい。従って、開度変更部材４１に対する支持態様については、移動や回転等の各種の変位態様を用いることができる。
【0061】
また、第２収納部５３の配置数は、前記各実施形態では複数であるが、１つであってもよい。
また、粉体供給装置１では、例えば用途に応じて、流路３３を構成する蓋体３２の貫通孔３２１、開度変更部材の貫通孔４１１および第２収納部５３のＸ軸方向の長さを設計変更してもよい、すなわち、図１に示す状態よりも長くしたり、短くしたりしてもよい。
また、粉体供給装置１では、例えば用途に応じて、流路３３を構成する蓋体３２の貫通孔３２１、開度変更部材の貫通孔４１１および第２収納部５３のＸ軸方向の長さを設計変更してもよい、すなわち、図１に示す状態よりも長くしたり、短くしたりしてもよい。
【符号の説明】
【0062】
１０ 粉体溶解装置
１ 粉体供給装置
２ 第１収納部（収納部）
３ 筐体
３１ 筐体本体
３１１ 上部開口部
３１２ 傾斜面
３１３ 側部開口部
３１４ 溝
３２ 蓋体
３２１ 貫通孔
３２２ 粉体通過可能部
３３ 流路
３４ 軸受け
４ 第１調整部
４１ 開度変更部材（板部材）
４１１ 貫通孔
４１１Ａ 貫通孔
４１１Ｂ 貫通孔
４１１Ｃ 貫通孔
４１２ シャッタ部
４１３ 指掛け部
４２ 移動支持部材
４２１ ガイド孔
４２２ 突出部
４３ ボルト（六角穴付きボルト）
５ 第２調整部
５１ ロータ
５１１ 軸部
５１２ フランジ部
５１３ 羽根部
５１４ 螺旋部
５１５ 仕切り部
５２ 駆動部
５３ 第２収納部（一時収納部）
５３Ａ 第２収納部
１１ 液体供給装置
１２ 合流部
１３ 混合装置
１４ 気液分離装置
１４１ 循環流路
１４２ 排出口
Ｑ１ 粉体（食用粉体）
Ｑ２ 液体
Ｑ３ 溶液
Ｓ１ １次供給量
Ｓ２ ２次供給量
１ 粉体供給装置
２ 第１収納部（収納部）
３ 筐体
３１ 筐体本体
３１１ 上部開口部
３１２ 傾斜面
３１３ 側部開口部
３１４ 溝
３２ 蓋体
３２１ 貫通孔
３２２ 粉体通過可能部
３３ 流路
３４ 軸受け
４ 第１調整部
４１ 開度変更部材（板部材）
４１１ 貫通孔
４１１Ａ 貫通孔
４１１Ｂ 貫通孔
４１１Ｃ 貫通孔
４１２ シャッタ部
４１３ 指掛け部
４２ 移動支持部材
４２１ ガイド孔
４２２ 突出部
４３ ボルト（六角穴付きボルト）
５ 第２調整部
５１ ロータ
５１１ 軸部
５１２ フランジ部
５１３ 羽根部
５１４ 螺旋部
５１５ 仕切り部
５２ 駆動部
５３ 第２収納部（一時収納部）
５３Ａ 第２収納部
１１ 液体供給装置
１２ 合流部
１３ 混合装置
１４ 気液分離装置
１４１ 循環流路
１４２ 排出口
Ｑ１ 粉体（食用粉体）
Ｑ２ 液体
Ｑ３ 溶液
Ｓ１ １次供給量
Ｓ２ ２次供給量
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】