JP2001063827A - 粉粒体貯蔵装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 粉粒体貯蔵装置の内部洗浄装置の設置スペー
スやコストを低減する。 【解決手段】 高圧空気供給装置３５から空気が第２供
給部３９、シールハウジング４０、駆動軸２６の外側通
路、第１空気流通孔４４、空洞２７を通過して、ディス
チャージブレード３１のスリット３０から高圧空気を吹
出させるようにしたことで、ディスチャージブレード３
１とボトムプレート６の間に発生するデッドスペースに
残留する粉粒体も完全に排出できる。また、ギヤモータ
２４が駆動軸２６、横管１９、垂直管２０を一体回転さ
せるとともに、高圧空気供給装置３５から空気が第１供
給部３８、ロータリージョイント４１、駆動軸２６の内
側通路、第２空気流通孔４６、垂直管２０の外側通路、
横管１９を通過して、スリット１８から空気を内側天井
面（鏡板２の内面）に吹出させることで、それに付着し
た粉粒体を吹き飛ばすことで、内部の洗浄を行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、粉粒体の供給に利
用される粉粒体貯蔵装置、詳しくは、テーブルフィーダ
で粉粒体を排出するとともに、空気で粉粒体貯蔵装置内
部を洗浄化できる粉粒体貯蔵装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】本出願人は、先に特開平８−１９８４３
１号公報の図１及び図２に示すサイロを提案した。これ
は、各種粉体を備蓄するサイロ本体の頭部の外側中心部
に減速機を備えた駆動装置を備え、この駆動装置からサ
イロの天板を貫通してサイロの内部に空洞で鋼管製の回
転軸が吊設されている。この回転軸の先端には両端が塞
がれた鋼管の長尺管をコの字状に屈曲させた空気洗浄ノ
ズル管の中点が連通固定されている。この内、空気洗浄
ノズル管の外径面の外側（サイロの内壁方向）には、前
記公報図２に示した如く、長手方向に一定の間隔でスリ
ットが多数形成されている。一方、回転軸の上端部には
ロータリージョイントが接続され、このロータリージョ
イントには、内径部に連通したダイヤフラム電磁弁と高
圧空気蓄圧タンクが接続されている。これらの構成によ
り、サイロ内部の上面天板や側面の内壁面に各種粉体が
付着した際には、駆動装置を始動して回転軸を回転させ
ると空気洗浄ノズル管が回動を開始して空気洗浄ノズル
管に多数形成したスリットがサイロ内部の上面天板や側
面の内壁面近傍を移動し、ダイヤフラム電磁弁が放出す
る高圧パルス空気は、回転軸及び空気洗浄ノズル管の空
洞部を流れて、前記公報図２に示した矢印の如く、スリ
ットからサイロ内部の上面天板及び側面の内壁面に、二
次エアーの巻き込みを伴いながら噴射することになり、
この衝撃波がサイロ内部の上面天板や側面の内壁面に付
着した各種粉体を吹き飛ばして空気洗浄されることにな
る。

【０００３】しかしながら、上述の駆動装置はサイロ上
部の外部に設置しなければならず、サイロ上部にフィル
タ等を設置する場合スペースに大きな制約が課され、コ
ストアップとなり、駆動装置の騒音や汚れが生じ、さら
に外観が劣るなどの不都合が生じている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】そこで、請求項記載の
発明は、設置スペースやコストを低減すること等を目的
とするものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記課題に鑑み、請求項
１記載の発明は、粉体投入口を上部に、粉体排出口を底
板に設け、内部洗浄管を天井部で回転可能に支持し、該
内部洗浄管は、スリットを有し先端部が閉じられた横管
と該横管と接続する垂直管とを有し、前記底板に、垂直
な駆動軸を備えたテーブルフィーダを配置し前記粉体排
出口から粉粒体を排出させ、前記駆動軸で前記内部洗浄
管を回転させながら前記スリットから空気を吹出させて
内部空間を洗浄することを特徴とする粉粒体貯蔵装置で
ある。これにより、テーブルフィーダの駆動軸の回転に
より粉粒体の排出と、粉粒体貯蔵装置の内部洗浄とを行
うことができ、上記課題が好適に達成できる。ここでい
う「回転」には、連続的な回転、非連続的な回転、正逆
回転、回動等を含む。

【０００６】請求項２記載の発明は、前記粉体投入口に
逆洗装置を有するバグフィルタを取り付け、前記テーブ
ルフィーダの駆動軸及び前記垂直管を二重管とし、該駆
動軸と垂直管を接続し、該垂直管の内側通路を前記逆洗
装置と連通させ、前記逆洗装置のノズルから空気を吹出
させて濾布を膨張させることを特徴とする請求項１記載
の粉粒体貯蔵装置である。これにより前記課題が解決さ
れると共に、逆洗装置の空気供給路も兼用でき、装置が
コンパクトになる。

【０００７】請求項３記載の発明は、前記テーブルフィ
ーダの駆動軸を二重管とし、前記テーブルフィーダのデ
ィスチャージブレードの内部に空洞と該空洞と連通する
スリットを設け、前記空洞と前記駆動軸の外側通路とを
連通させ、該駆動軸の内側通路と前記垂直管とを連通さ
せ、前記スリットから空気を吹出させることを特徴とす
る請求項１記載の粉粒体貯蔵装置である。これにより前
記課題が解決されると共に、テーブルフィーダに残留す
る粉粒体を十分に排出でき、粉粒体の腐敗防止に有効で
ある。

【０００８】請求項４記載の発明は、前記駆動軸と前記
垂直管は内部空間の中心部に同軸に配置されたことを特
徴とする請求項１ないし３いずれかに記載の粉粒体貯蔵
装置である。これにより前記課題が解決されると共に、
駆動力が効率良く伝達できる。

【０００９】請求項５記載の発明は、前記テーブルフィ
ーダの下部に高圧空気供給装置が設けられ、前記駆動軸
の内側通路は前記高圧空気供給装置の第１供給部と接続
され、前記駆動軸の外側通路は前記高圧空気供給装置の
第２供給部と接続され、前記駆動軸の下端部はロータリ
ージョイントで支持されたことを特徴とする請求項１な
いし４いずれかに記載の粉粒体貯蔵装置である。これに
より前記課題が解決されると共に、高圧空気供給装置の
簡素化が達成できる。

【００１０】請求項６記載の発明は、前記内部洗浄管の
上部はロータリージョイントにより支持され、該ロータ
リージョイントを介してパルスジェット式高圧空気が前
記逆洗装置に供給されることを特徴とする請求項２に記
載の粉粒体貯蔵装置である。これにより前記課題が解決
されると共に、バグフィルタの濾布のフィルタ効率が好
適に維持できる。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態の粉粒
体貯蔵装置が適用された小型サイロ１を図面を参照して
説明する。図１に示す通り、小型サイロ１は、断面が円
弧形状の鏡板２と円筒形状の胴部３とが溶接されたサイ
ロ上部４と、内部にホッパ５とボトムプレート６とを備
え外面が円筒形状のサイロ下部７とを備え全体がタンク
形状をなし、内部の下部にテーブルフィーダ８を備えて
いる。ホッパ５と、粉粒体の底板（ボトムプレート）６
とはフランジで接合されている。

【００１２】この内、鏡板２の中心部の最上面に、粉粒
体を投下する横長の矩形形状の接続フランジ９を備えた
投入口１０が設けられている。胴部３の上部と下部にそ
れぞれレベルスイッチ１１，１２が設置され、レベルス
イッチ１１がオンになると供給停止信号が出力され、レ
ベルスイッチ１２がオフになると供給開始要求信号が出
力される。このフランジ９にレシーバフィルタとしての
バグフィルタ１３が取り付けられ、バグフィルタ１３の
ケースに粉粒体空気輸送管１４（図５参照）が接続し、
ここから粉粒体が投入口１０へ投入されるようになって
いる。バグフィルタ１３が空気抜きを行い、舞い上がる
粉体を捕集して、逆洗により払い落とし、集塵効率を維
持する。バグフィルタ１３の構造は周知であり、特許第
２１２１３８０４２号等を参照されたい。

【００１３】小型サイロ１の内部空間の中心部におい
て、内部洗浄管１５を、鏡板２の中心部に設けた各フラ
ンジユニット１６を貫通させ、ロータリージョイント１
７で回転可能に支持している。この内部洗浄管１５は、
２本の横管１９と、横管１９と接続する垂直管２０とを
有している。２本の横管１９は外周方向に向かって下方
に傾斜している。垂直管２０を二重円管とし、テーブル
フィーダ８と接続させている。横管１９の端部から、先
端部が閉じられた下垂管１９ａが延び出している。横管
９と下垂管１９ａの上面に複数のスリット１８が形成さ
れ、天井面の空気洗浄を行うようにしている。また、垂
直管２０の内側通路をロータリージョイント１７を介し
てバグフィルタ１３の逆洗装置２１（図５参照）と連通
させている。この逆洗装置２１は、タンク、電磁弁ユニ
ット２１ａ、ブローチューブ等から構成されたものであ
り、パルスジェット式高圧空気が逆洗装置２１に供給さ
れ、ブローチューブから高圧空気を吹出させて濾布を膨
張させ、付着粉体を払い落として、フィルタ効率を維持
するものである。また、バグフィルタ１３は、ハウジン
グ１３０、清浄空気側と含塵空気側とを区画するセルプ
レート１３１、リテーナに装着した濾布１３２、リテー
ナを固定するエアーガイド、ブロア１３３、差圧計１３
４等を備えたものであり、ブロア１３３で含塵空気側の
空気を清浄空気側に吸引することで、濾布１３２を収縮
させ、空気抜きと集塵を行うものであり、バグフィルタ
１３の構造は周知であることから、詳細は割愛するが、
特許第２６３４０４２号等を参照されたい。

【００１４】胴部３に点検窓（図示略）或は点検扉（図
示略）等が設けられている。サイロ下部７の内部のボト
ムプレート６の外側領域の周部には、テーブルフィーダ
８により供給された粉粒体を外部に排出する排出口２２
が開口されており、排出装置（図示略）、例えば、スク
リューフィーダ、ロータリーバルブ、ゲートバルブ等に
接続される。

【００１５】小型サイロ１は、上面から見ると、図５に
示した通り、胴部３下端のフランジが、サイロ下部７の
上面周囲にある円環状の取付面に載せられ、ボルト（図
示略）で取付孔（図示略）に取り付けられて固定されて
いる。

【００１６】次に、小型サイロ１の内部に取り付けられ
ているテーブルフィーダ８の構造を詳細に説明する。こ
のテーブルフィーダ８はボトムプレート６の中心部に設
置され、排出口２２から粉粒体を排出させるものであ
る。図６に示す通り、テーブルフィーダ８は、ボトムプ
レート６の裏側にモータライナ２３を介して取り付けら
れたギヤモータ２４（減速機付直交軸モータ）と、この
ギヤモータ２４から上方に突出しボトムプレート６の中
心部に設けた貫通孔２５を貫通してボトムプレート６の
上面に突出する垂直な二重管である駆動軸２６と、駆動
軸２６の上部周囲に固定され上下２つの部品に分割され
たボス２８と、中央に貫設穴２９（図２参照）を備え、
ボス２８の下部が嵌合固定されスリット３０（図４参
照）を底面に備えたディスチャージブレード３１と、ボ
ス２８の上面に被着され粉粒体が侵入しないようにする
中空円錐形のキャップ３２と、ボス２８の上面に備えら
れ、分割されたボス２８を連結する連結孔３３ａ（図３
参照）とボルト３３ｂ（図６参照）と、から構成されて
いる。垂直管２０と駆動軸２６とは内部空間の中心部に
直線状に垂直に配置され、テーブルフィーダ８で垂直管
２０を回転させながらスリット１８から空気を吹出させ
て内部空間を洗浄する。またディスチャージブレード３
１の内部に空洞２７と空洞２７と連通するスリット３０
を設け、空洞２７と駆動軸２６の外側通路とを連通さ
せ、駆動軸２６の内側通路と垂直管２０とを接続し、ス
リット３０から空気を吹出させるようになっている。

【００１７】ディスチャージブレード（排出羽根）３１
は、２枚の羽根が一体に形成されたもので、図４に示し
た通り、粉粒体を押し出す前面３４の形状に曲線（例え
ばインボリュート曲線等）を採用したものである。これ
は、前面３４が回動して粉粒体を搬送する際に、前面３
４が曲線になっていることで、粉粒体の排出口２２への
送り出しが円滑となり、また、粉粒体への衝撃が緩和さ
れ、特にコーヒー豆等の粒体の組織が損傷することを防
止することができるようになる。また、粉粒体を前面３
４で押し出す際に、前面３４に加わる抵抗力が曲面によ
り分散され粉粒体の流れが円滑になるため、ギヤモータ
２４に加わる抵抗力が少なくなり、容量の小さいギヤモ
ータ２４での駆動ができるようにもなる。粉粒体の排出
口２２にはロータリーバルブ等の空気輸送サーバ５１、
空気輸送配管５２，５３等が接続されている。

【００１８】さらに、テーブルフィーダ８の下部に高圧
空気供給装置３５が設けられ、高圧空気供給装置３５
は、タンク３６、電磁弁付ダイアフラム弁３７、電磁弁
付ダイアフラム弁３７と接続された第１供給部３８と第
２供給部３９等から構成されている。駆動軸２６の内側
通路は高圧空気供給装置３５の第１供給部３８と接続さ
れ、駆動軸２６の外側通路は高圧空気供給装置３５の第
２供給部３９と接続されている。駆動軸２６の下部はオ
イルシール等が装着されたシールハウジング４０に回転
可能に支持され、最下端部がロータリージョイント４１
で回転可能に支持されている。駆動軸２６の上部外周面
とボトムプレート６の貫通孔２５の周縁面との間隙には
オイルシール４２とＯ−リング４３とが介装されてい
る。駆動軸２６の上端部はボス２８に嵌合され、ボス２
８内部の横方向に貫設された第１空気流通孔４４（図３
参照）と、駆動軸２６の外側通路とが連通している。ま
た、この第１空気流通孔４４は半径方向に延びだしその
方向が途中で折れ曲がっており（図６参照）、前述の空
洞２７と連通している。ボス２８の上部中心に縦方向に
形成された第２空気流通孔４６と垂直管２０の下端部と
間隙にはＯ−リング４５が介装されている。駆動軸２６
の内側通路は、第２空気流通孔４６を介して垂直管２０
の下端部と連通している。なお、ギヤモータ２４、駆動
軸２６、シールハウジング４０、ロータリージョイント
４１、高圧空気供給装置３５等は、サイロ下部７の内部
空間に収容されている。

【００１９】次にテーブルフィーダ８の動作を説明す
る。小型サイロ１の投入口１０から投下された粉粒体
は、サイロ上部４の内部を落下して貯留される。ギヤモ
ータ２４を駆動すると、駆動軸２６が、ボス２８、ディ
スチャージブレード３１、キャップ３２等を図２、図６
に示した矢印Ａの方向に回転させる。これにより、ボト
ムプレート６の上面に堆積された粉粒体はディスチャー
ジブレード３１の前面３４によって押し出すように搬送
され、ボトムプレート６に設けられた排出口２２から外
部に排出されることになる。この搬送運転の際に、前面
３４の形状に曲線（例えばインボリュート曲線等）を採
用したことでギヤモータ２４に加わる負担を少なくし、
小型小出力のモータでの稼動を可能にする。

【００２０】メインテナンス時等、図６中の点線矢印の
通り、高圧空気供給装置３５から空気が第２供給部３
９、シールハウジング４０、駆動軸２６の外側通路、第
１空気流通孔４４、空洞２７を通過して、ディスチャー
ジブレード３１のスリット３０から高圧空気を吹出させ
るようにしたことで、ディスチャージブレード３１とボ
トムプレート６の間に発生するデッドスペースに残留す
る粉粒体も完全に排出できる。また、ギヤモータ２４が
駆動軸２６、横管１９、垂直管２０を一体回転させると
ともに、図６中の実線矢印の通り、高圧空気供給装置３
５から空気が第１供給部３８、ロータリージョイント４
１、駆動軸２６の内側通路、第２空気流通孔４６、垂直
管２０の外側通路、横管１９を通過して、スリット１８
から空気を内側天井面（鏡板２の内面）に吹出させるこ
とで、それに付着した粉粒体を吹き飛ばすことで、内部
の洗浄を行う。

【００２１】さらに、図６中の実線矢印の通り、前述の
第２空気流通孔４６から垂直管２０へ供給される空気の
一部は、垂直管２０の内側通路、フランジユニット１
６、ロータリージョイント１７を通過して、高圧空気が
バグフィルタ１３の逆洗装置２１に供給され、濾布が膨
張することで、付着した粉粒体を払い落とし、フィルタ
効率を維持する。

【００２２】以上の通り、小型サイロ１にセルフクリー
ニング機能を付加し、メインテナンス時などにおいて、
粉粒体をエアーで吹き飛ばすことで、残留する粉粒体を
無くして、粉粒体の起因する雑菌の繁殖（腐敗）による
汚染（コンタミネーション）を防止できるとともに、清
掃作業が極めて容易となり、近年のＨＡＣＣＰの考えに
沿う機器が実現できる。また、テーブルフィーダ８と内
部洗浄管１５の空気供給源と動力源を共通化したこと
で、装置の簡素化が達成でき、小型サイロ１の上部にフ
ィルタ等の粉粒体機器を設置するスペース等が確保でき
る。また、バグフィルタ１３の空気供給源も共通化した
ことで空気供給装置の一層の省略化、簡素化が達成でき
る。

【００２３】第２実施形態の小型サイロ１０１を図７を
参照して説明する。この小型サイロ１０１は、横管１９
を水平管１１９としたものであり、鏡板１０２の付近に
装置を設置する場合、スペースの関係上、水平にされた
ものである。水平管１１９はフランジで接続されてい
る。またディスチャージブレード３１のエアクリーニン
グ機能に代えて、物理的なクリーニング機能に変更した
ため、ディスチャージブレード１３１の前面に弾性のス
クレーパ１３１ａを設けたものである。また、板状のス
クラッチプレート１５０の基部をホッパ１０５の排出口
１２２上側にある内周面に溶接で固定し、そこから排出
口１２２の上を通過しボス１２８に向かって水平（ディ
スチャージブレード１３１と平行）に突出させ、キャッ
プ１３２付近で切れ止まり、所定のスペースをキャップ
１３２との間に設けた片持梁として機能させた。テフロ
ン等、軟質合成樹脂或はゴム製等の柔軟性素材から成る
スクレーパ１５１が前面を覆い、前面下端より下方に延
びだしたスクレーパ１５１の突出片がディスチャージブ
レード１３１の上面に接触するようにし、これにより、
ディスチャージブレード１３１の上面に堆積する粉粒体
を払い落とす。或はスリットを設けたエアスクラッチプ
レートとし、スリットから空気を吹出させて同様に機能
を達成するようにしても良い。その他は構成要素の番号
を１００番台とし、説明は省略する。

【００２４】なお、本発明は、上述の実施の形態又は実
施形態に限定されるものではなく、本発明の技術的思想
を逸脱しない範囲に於て、改変等を加えることが出来る
ものであり、それらの改変、均等物等も本発明の技術的
範囲に含まれることとなる。例えば、内部洗浄管１５の
形状、配置等は、適宜変更できることは無論である。ま
た、ディスチャージブレード３１は１枚ものであるが、
十字状にするなど、複数枚設けても良いし、その大き
さ、位置、形態等は適宜変更可能であり、また、その端
部は若干の長さが直線状となっているが、端部まで曲面
となっても良い。

【００２５】

【発明の効果】請求項記載の発明によれば、テーブルフ
ィーダの動力で内部洗浄管を回転させつつスリットから
空気を吹出させることで、設置スペースやコストを低減
することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施形態の小型サイロの内部構造
を表した正面図である。

【図２】図１のＸ−Ｘ線に沿って切断した断面図であ
る。

【図３】図１のＹ−Ｙ線に沿って切断した断面図であ
る。

【図４】ディスチャージブレードに設けたスリットの詳
細図である。

【図５】小型サイロの平面図である。

【図６】小型サイロの空気の流れを示す拡大正面図であ
る。

【図７】本発明の第２実施形態の小型サイロの内部構造
を表した正面図である。

【符号の説明】

１…小型サイロ、２…鏡板、３…胴部、４…サイロ上
部、５…ホッパ、６…ボトムプレート、７…サイロ下
部、８…テーブルフィーダ １７…ロータリージョイント、１８…スリット、２３…
モータライナ、２４…ギヤモータ、２５…貫通穴、２６
…駆動軸、２８…ボス、２９…貫設穴、３０…スリッ
ト、３１…ディスチャージブレード、３２…キャップ、
３３…ボルト、３４…前面、４４…第１空気流通孔、４
６…第２空気流通孔

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 粉体投入口を上部に、粉体排出口を底板
   に設け、 内部洗浄管を天井部で回転可能に支持し、該内部洗浄管
   は、スリットを有し先端部が閉じられた横管と該横管と
   接続する垂直管とを有し、 前記底板に、垂直な駆動軸を備えたテーブルフィーダを
   配置し前記粉体排出口から粉粒体を排出させ、 前記駆動軸で前記内部洗浄管を回転させながら前記スリ
   ットから空気を吹出させて内部空間を洗浄することを特
   徴とする粉粒体貯蔵装置。
2. 【請求項２】 前記粉体投入口に逆洗装置を有するバグ
   フィルタを取り付け、前記テーブルフィーダの駆動軸及
   び前記垂直管を二重管とし、該駆動軸と垂直管を接続
   し、該垂直管の内側通路を前記逆洗装置と連通させ、前
   記逆洗装置のノズルから空気を吹出させて濾布を膨張さ
   せることを特徴とする請求項１記載の粉粒体貯蔵装置。
3. 【請求項３】 前記テーブルフィーダの駆動軸を二重管
   とし、前記テーブルフィーダのディスチャージブレード
   の内部に空洞と該空洞と連通するスリットを設け、前記
   空洞と前記駆動軸の外側通路とを連通させ、該駆動軸の
   内側通路と前記垂直管とを連通させ、前記スリットから
   空気を吹出させることを特徴とする請求項１記載の粉粒
   体貯蔵装置。
4. 【請求項４】 前記駆動軸と前記垂直管は内部空間の中
   心部に同軸に配置されたことを特徴とする請求項１ない
   し３いずれかに記載の粉粒体貯蔵装置。
5. 【請求項５】 前記テーブルフィーダの下部に高圧空気
   供給装置が設けられ、前記駆動軸の内側通路は前記高圧
   空気供給装置の第１供給部と接続され、前記駆動軸の外
   側通路は前記高圧空気供給装置の第２供給部と接続さ
   れ、前記駆動軸の下端部はロータリージョイントで支持
   されたことを特徴とする請求項１ないし４いずれかに記
   載の粉粒体貯蔵装置。
6. 【請求項６】 前記内部洗浄管の上部はロータリージョ
   イントにより支持され、該ロータリージョイントを介し
   てパルスジェット式高圧空気が前記逆洗装置に供給され
   ることを特徴とする請求項２に記載の粉粒体貯蔵装置。