JP2005206364A - 攪拌体駆動構造及び攪拌体駆動構造を備えた粉体排出装置 - Google Patents

Abstract

【課題】攪拌体の駆動構造を改善することにより工場設備のレイアウトに自由度をもたせることができる攪拌体駆動構造及び攪拌体駆動構造を備えた粉体排出装置を提供する。
【解決手段】上部攪拌体７４の攪拌体駆動構造１０は、上部攪拌体７４のリング体８２に固定された無端状のチェーン１２と、チェーン１２に回転動力を伝達する、スプロケット１４、１６、チェーン１８、スプロケット２０、及びモータ２２から構成される駆動部とからなる。スプロケット１４を、円筒槽５２の側面に形成された開口部５３を介してチェーン１２に噛合することにより、攪拌体駆動構造１０を円筒槽５２の側方に設置する。このため、運搬車両９０の発着場９２を、攪拌体駆動構造１０に規制されることなく円筒槽５２の排出口６０の真下に設定できる。この配置構造によって、モータ及び動力伝達部が円筒槽の下部に配置される従来の粉体排出装置と比較して、工場設備のレイアウトに自由度をもたせることができる。
【選択図】 図２

Description

本発明は、脂肪分を含み固結する性質を有する糠等の粉体物の攪拌体駆動構造、及びこの攪拌体駆動構造を備えた粉体排出装置に関する。

垂直に立設された円筒槽を中間底板によって上層、下層に分割し、これらの上層及び下層に配設された攪拌体によって粉体物を攪拌することにより、上層の粉体物を中間底板に形成された排出口から下層に供給し、下層に供給された粉体物を円筒槽の底板に形成された排出口から外部に排出する粉体排出装置が知られている（例えば、特許文献１）。

上層及び下層に配設された各々の攪拌体は、円筒槽の底板から中間底板に貫通配置された回転軸に設けられている。この回転軸の下部は、円筒槽の底板から所定量下方に突設され、その位置でウォームギヤ機構等の動力伝達機構を介して駆動モータに連結されている。
特公昭５７−３３２５６号公報

ところで、粉体排出装置は、円筒槽に貯留された粉体物を円筒槽の底板に形成された排出口からトラック等の運搬車両に搬出する装置である。このため、粉体排出装置が設置される工場設備は、運搬車両の発着場である円筒槽の下方エリアに、設備装置が何も設置されていないことが望ましい。

しかしながら、特許文献１の粉体排出装置は、攪拌体を回転させる駆動モータやウォームギヤ機構等の動力伝達機構が円筒槽の下方に設置されているので、運搬車両の発着場の位置が制限され、工場設備の最適なレイアウトを変更せざるを得なくなるという場合があった。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、攪拌体の駆動構造を改善することにより工場設備のレイアウトに自由度をもたせることができる攪拌体駆動構造及び攪拌体駆動構造を備えた粉体排出装置を提供することを目的とする。

請求項１に記載の発明は、前記目的を達成するために、円筒槽と、前記円筒槽内に設置された立軸と、前記立軸に回転自在に支持され回転されることにより前記円筒槽内に貯留された貯留物を攪拌する攪拌体と、前記攪拌体の外周部に沿って配設された動力受け部と、前記動力受け部と、前記円筒槽の側面に開口された開口部を介して連結され、動力受け部に動力を伝達することにより、前記攪拌体を前記立軸を中心に回転させる駆動源と、を備えたことを特徴とする攪拌体駆動構造を提供する。

また、請求項２に記載の発明は、前記目的を達成するために、粉体が貯留されるとともに底板に粉体排出口が形成された円筒槽と、前記円筒槽内に設置されるとともに粉体排出口が形成された中間底板と、前記円筒槽内に回転自在に立設された立軸と、前記立軸に連結されるとともに前記中間底板の上部位置に設置された上部攪拌体と、前記立軸に連結されるとともに前記底板の上部位置に設置された下部攪拌体と、前記上部攪拌体の外周部に沿って配設された動力受け部と、前記動力受け部と、前記円筒槽の側面に開口された開口部を介して連結され、動力受け部に動力を伝達することにより、上部攪拌体及び下部攪拌体を前記立軸を中心に回転させる駆動源と、からなることを特徴とする攪拌体駆動構造を備えた粉体排出装置を提供する。

更に、請求項３に記載の発明は、前記目的を達成するために、粉体が貯留されるとともに底板に粉体排出口が形成された円筒槽と、前記円筒槽内に立設された立軸と、前記立軸に回転自在に支持されるとともに前記底板の上部位置に設置された攪拌体と、前記攪拌体の外周部に沿って配設された動力受け部と、前記動力受け部と、前記円筒槽の側面に開口された開口部を介して連結され、動力受け部に動力を伝達することにより、攪拌体を前記立軸を中心に回転させる駆動源と、からなることを特徴とする攪拌体駆動構造を備えた粉体排出装置を提供する。

請求項１に記載の攪拌体駆動構造の発明によれば、攪拌体の外周部に沿ってチェーン等の動力受け部を配設し、この動力受け部と駆動源とを、円筒槽の側面に開口された開口部を介して連結した。したがって、請求項１に記載の攪拌体駆動構造は、攪拌体を回転させる駆動源を含む動力伝達部が、円筒槽の側部に配置される構造なので、動力伝達部が円筒槽の下部に配置される従来の攪拌体駆動構造と比較して、粉体排出装置が設置される工場設備のレイアウトに自由度をもたせることができる。

請求項２に記載の発明は、円筒槽を中間底板によって上槽及び下層に分割し、上槽及び下層に攪拌体を各々配設した粉体排出装置を対象する発明である。本発明によれば、上槽に配置された上部攪拌体の外周部に沿ってチェーン等の動力受け部を配設し、この動力受け部と駆動源とを、円筒槽の側面に開口された開口部を介して連結した。したがって、請求項２に記載の粉体排出装置は、攪拌体を回転させる駆動源を含む動力伝達部が、円筒槽の側部に配置される構造なので、動力伝達部が円筒槽の下部に配置される従来の粉体排出装置と比較して、工場設備のレイアウトに自由度をもたせることができる。

請求項３に記載の発明は、円筒槽の底板の上部位置に攪拌体を配設した粉体排出装置を対象する発明である。本発明によれば、攪拌体の外周部に沿ってチェーン等の動力受け部を配設し、この動力受け部と駆動源とを、円筒槽の側面に開口された開口部を介して連結した。したがって、請求項３に記載の粉体排出装置も、請求項２に記載の粉体排出装置と同様に、工場設備のレイアウトに自由度をもたせることができる。

請求項４に記載の発明は、請求項２に記載の粉体排出装置を対象とした発明であり、前記円筒槽の底板に形成された粉体排出口、又は前記中間底板に形成された粉体排出口には、スライド自在な蓋部材が設けられ、該蓋部材の前記粉体排出口に対する位置を調整することにより粉体排出口の開口面積が可変されることを特徴としている。

請求項５に記載の発明は、請求項３に記載の粉体排出装置を対象した発明であり、前記円筒槽の底板に形成された粉体排出口には、スライド自在な蓋部材が設けられ、該蓋部材の前記粉体排出口に対する位置を調整することにより粉体排出口の開口面積が可変されることを特徴としている。

排出口の開口面積が小さい場合には、貯留された粉体物にブリッジが発生し易くなり、粉体物が排出不能になる。逆に排出口の開口面積が大きい場合には、粉体物が攪拌されることなく固まった状態で排出される場合がある。請求項４、５に記載の発明の如く、排出口にスライド自在な蓋部材を設け、その開閉量を調整することにより、排出口の開口面積を調整可能とすることにより、貯留された粉体物の種類やその状態（紛状態か固化状態か）に応じて開口面積を設定することができる。これにより、粉体物の攪拌及び排出を円滑に行うことができる。

請求項６に記載の発明によれば、前記動力受け部と前記駆動源との連結部に粉体進入防止カバーが設けられたことを特徴としている。これにより、粉体進入による動力伝達系の不具合を防止でき、攪拌体の動作不良を防止できる。

請求項７に記載の発明によれば、前記立軸の上端には、前記円筒槽内で固結した粉体を粉砕する粉砕部材が設けられ、該粉砕部材は、槍状に形成されていることを特徴としている。

糠等の脂肪分を含む粉体物は、短期間の貯留でも固結する性質を有している。糠を円筒槽に貯留した場合、固結する性質によりブリッジが発生し易くなるが、ブリッジが発生した直後にブリッジが粉体物自身の重量で崩壊する。この時、円筒槽の中央に位置する立軸の上端には、槍状に形成された粉砕部材が設けられているので、崩壊した糠の固結物は、その中央部分が粉砕部材により粉砕される。この破砕効果によって、固結した糠の全体が効率よく砕かれ、攪拌体による攪拌エリアに供給される。したがって、攪拌体の負担が軽減され、また攪拌体による攪拌効率も向上し、結果として粉体となった糠が排出口から円滑に排出される。

以上説明したように本発明に係る攪拌体駆動構造及び攪拌体駆動構造を備えた粉体排出装置によれば、攪拌体の外周部に沿ってチェーン等の動力受け部を配設し、この動力受け部と駆動源とを、円筒槽の側面に開口された開口部を介して連結することにより、駆動源を含む動力伝達部を円筒槽の側部に配置する構造としたので、工場設備のレイアウトに自由度をもたせることができる。

以下、添付図面に従って本発明に係る攪拌体駆動構造及び攪拌体駆動構造を備えた粉体排出装置の好ましい実施の形態について詳説する。

図１は、本発明の実施の形態である攪拌体駆動構造１０を備えた、第１の実施の形態の粉体排出装置５０の縦断面図であり、図２は攪拌体駆動構造１０の要部を示した斜視図である。

図１に示すように粉体排出装置５０は、垂直に立設された円筒槽５２を有し、この円筒槽５２内に、粉体物である糠５４が槽上部開口部５６から投入されて貯留されている。円筒槽５２の底板５８には、矩形状の排出口６０が形成されるとともに、底板５８の所定量上方には中間底板６２が水平方向に配設されている。この中間底板６２によって上槽６４、及び下層６６に円筒槽５２が上下に二分割されている。糠５４は、槽上部開口部５６から上層６４に投入されて攪拌され、中間底板６２に形成された排出口６８、６８…を介して下層６６に供給され攪拌される。そして、糠５４は、底板５８に形成された排出口６０から円筒槽５２の真下に排出される。このように構成された粉体排出装置５０は、例えば円筒槽５２の槽上部開口部５６が工場建屋の２階フロアに位置し、円筒槽５２の排出口６０が工場建屋の１階天井面に位置するように設置される。

円筒槽５２内には立軸７０が立設されている。立軸７０は、その下部が底板５８の中心部にスラスト軸受７１を介して回転自在に取り付けられている。また、立軸７０は、中間底板６２の中央孔７２を介して貫通配置され、その上部には上部攪拌体７４が設けられている。したがって、上部攪拌体７４は、中間底板６２の上方位置に設置され、また、底板５８の上方位置において下部攪拌体７６が立軸７０に設けられている。

上部攪拌体７４は、図２の如く放射状に配設された６枚の攪拌翼７８、７８…を主として構成される。これらの攪拌翼７８、７８…の基端部は、立軸７０に固定されるスリーブ８０に溶着されるとともに、攪拌翼７８、７８…の先端部は、上部攪拌体７４の外周部を構成するリング体８２に溶着されている。なお、攪拌翼７８の枚数は６枚に限定されるものではなく、また、形状も直板状に限定されるものではない。

また、下部攪拌体７６は、放射状に配設された６枚の攪拌翼８４、８４…を主として構成される。これらの攪拌翼８４、８４…は、底板５８上に落とされた糠５４を、立軸７０の回転により効率よく掻き取って排出口６０に円滑に導くことができるように円弧状に形成されている。これらの攪拌翼８４、８４…の基端部は、立軸７０に固定されるスリーブ８６に溶着されるとともに、攪拌翼８４、８４…の先端部は、下部攪拌体７６の外周部を構成するリング体８８に溶着されている。なお、攪拌翼８４の枚数は６枚に限定されるものではなく、また、形状も円弧状に限定されるものではない。

攪拌体駆動構造１０はチェーン（動力受け部）１２、スプロケット１４、スプロケット１６、チェーン１８、スプロケット２０、及びモータ２２から構成され、これらの各部材１４〜２２は円筒槽５２の側方に設置されている。これにより、図１の如く運搬車両９０の発着場９２が、攪拌体駆動構造１０に規制されることなく円筒槽５２の排出口６０の真下に設定される。したがって、粉体排出装置５０は、モータ及び動力伝達部が円筒槽の下部に配置される従来の粉体排出装置と比較して、工場設備のレイアウトに自由度をもたせることができる。なお、モータ２２が動力源であるが、請求項にて説明した動力源はスプロケット１４、スプロケット１６、チェーン１８、スプロケット２０、及びモータ２２を含むものとする。

チェーン１２は、上部攪拌体７４のリング体８２の全外周部に沿って固定されている。このチェーン１２に噛み合うスプロケット１４は、円筒槽５２の側面に開口された開口部５３を介してチェーン１２に噛合されている。開口部５３は、チェーン１２にスプロケット１４を噛合できる最小限の大きさに形成され、この開口部５３から糠５４が漏出するのを極力阻止している。

スプロケット１４は、円筒槽５２の側方に配設された軸２４に固定され、この軸２４は図１の如く円筒槽５２の側面に固定された一対の軸受２６、２８に回転自在に支持されている。軸受２８を貫通した軸２４の下部にはスプロケット１６が固定される。このスプロケット１６とスプロケット２０とに無端状のチェーン１８が巻回され、さらにスプロケット２０にモータ２２のスピンドル３０が固定されている。したがってモータ２２の回転駆動力は、スプロケット２０→チェーン１８→スプロケット１６→軸２４→スプロケット１４を介してチェーン１２に伝達される。これにより、上部攪拌体７４が立軸７０とともに立軸７０を中心に回転し、立軸７０に固定されている下部攪拌体７６も上部攪拌体７４に連動して回転する。

また、立軸７０の上端には、槍状又は錐状に形成された粉砕部材９４が先端を上方に向けて設けられている。この粉砕部材９４によって固結した糠５４が粉砕され、また、粉砕された糠５４は、粉砕部材９４のギザギザした表面に案内されて上部攪拌体７４の攪拌エリアに略均等に供給される。

更に、円筒槽５２の内壁には、チェーン１２に糠５４が付着するのを防止するカバー（粉体進入防止カバー）９６が全周にわたって設けられている。このカバー９６は、チェーン１２とスプロケット１４との噛合部に糠５４が進入するのを防止する機能も有し、糠進入による上部攪拌体７４の回転動作不良を防止している。更に、カバー９６には、糠５４を上部攪拌体７４の中央部側に案内するようにテーパ面が形成される。

次に、前記の如く構成された粉体排出装置５０の作用について説明する。

まず、円筒槽５２の槽上部開口部５６から糠５４を上層６４に投入する。

次に、発着場９２に運搬車両９０が到着すると、攪拌体駆動構造１０を駆動し、上層６４に貯留された糠５４を運搬車両９２に積み込む作業を開始する。すなわち、攪拌体駆動構造１０のモータ２２を駆動すると、その動力によって上部攪拌体７４及び下部攪拌体７６が回転し始める。この時、上層６４に貯留された糠５４は、上部攪拌体７４の回転する攪拌翼７８、７８…に下部貯留部が攪拌されながら、攪拌翼７８、７８間に溜まった糠が排出口６８、６８…に向けて次々と搬送され、排出口６８、６８…から下層６６に連続的に落とされる。そして、下層６６に落とされた糠５４は、底板５８上に溜まっていくが、回転する下部攪拌体７６の攪拌翼８４、８４…に掻き取られ、排出口６０から次々と排出される。この動作によって、貯留された糠５４が運搬車両９２の荷台に積み込まれる。

ところで、糠５４は、脂肪分を含み数日貯留するだけで固結する性質を有している。上層６４に貯留された糠５４が上層６４内で固結していると、その糠５４の下部貯留部だけが攪拌翼７８、７８…によって削り取られて排出される。このため、糠５４にブリッジが発生するが、ブリッジが発生した直後に糠５４自身の重量でブリッジが崩壊する。この時、円筒槽５２の中央に位置する立軸７０の上端には、槍状又は錐状に形成された粉砕部材９４が先端を上方に向けて設けられているので、崩壊した糠５４の固結物は、その中央部分が粉砕部材９４により粉砕される。この粉砕部材９４による破砕作用によって、固結した糠５４全体が雪崩の如く効率よく砕かれていき、上部攪拌体７４による攪拌エリアに供給される。これにより、上部攪拌体７４の負担が軽減され、また上部攪拌体７４による攪拌効率も向上し、排出口６８から粉体の糠５４を円滑に排出することができる。

また、粉体排出装置５０では、図３の如く中間底板６２の排出口６８のエッジ６９を先鋭状に形成しているので、排出口６８において固結した糠５４の削り取り作用を持たせることができる。排出口６８は、中央孔７２を中心とする円周上において略等間隔で３カ所形成されるとともに、各々開口面積が異なるように形成される。小開口面積の排出口６８は中央孔７２からａ寸法離間して形成され、中開口面積の排出口６８は中央孔７２からｂ寸法離間して形成され、大開口面積の排出口６８は中央孔７２からｃ寸法離間して形成されている。ａｂｃはａ＜ｂ＜ｃの関係にあり、また、３つの排出口６８、６８、６８を中間底板６２において半径方向に同一直線上で配置した際に、半径方向に１本の開口部が形成されるように配置されている。これにより、図２で示した上部攪拌体７４が一周すると、中間底板６２が一掃される。

更に、粉体排出装置５０では、円筒槽５２の底板５８に形成された排出口６０、及び中間底板６２に形成された排出口６８に、スライド自在な蓋部材１００が設けられている。これらの蓋部材１００、１００…の排出口６０、６８に対する位置を調整することにより排出口６０、６８の開口面積を変更することができる。特に、排出口６８の場合、開口面積が小さいと、貯留された糠５４にブリッジが発生し易くなり糠５４の排出が不能になる。逆に排出口６８の開口面積が大きいと、糠５４が攪拌されることなく固まった状態で排出される。よって、排出口６８にスライド自在な蓋部材１００を設けることにより、糠５４の状態（紛状態か固化状態か）に応じて開口面積を設定することができるので、糠５４の攪拌及び排出を円滑に行うことができる。また、排出口６０に設けた蓋部材１００によって、円筒槽５２からの排出量を調整することができる。排出口６８の蓋部材１００の位置調整は、リモコンによって調整することが好ましい。

図４は、第２の実施の形態の粉体排出装置１５０の要部構図である。この粉体排出装置１５０は、円筒槽１５２の底板１５４の上部位置に攪拌体１５６を配設した構造であり、図２に示した第１の実施の形態の粉体排出装置５０と比較して中間底板６２及び上部攪拌体７４を有していない構造である。攪拌体１５６は、放射状に配設された６枚の攪拌翼１５８、１５８…を主として構成され、攪拌翼１５８、１５８…は、底板１５４上に落とされた粉体又は粒体物を、立軸１６０を中心とする回転によって効率よく掻き取り、底板１５４に形成された排出口１６２に円滑に導くことができるように円弧状に形成されている。これらの攪拌翼１５８、１５８…の基端部は、立軸１６０に固定されるスリーブ１６４に溶着されるとともに、攪拌翼１５８、１５８…の先端部は、リング体１６６に溶着されている。このリング体１６６の外周部に無端状のチェーン１２が固定され、チェーンに、攪拌体駆動構造１０のスプロケット１４が噛合されている。

第２の実施の形態の粉体排出装置１５０においても、攪拌体駆動構造１０が円筒槽１５２の側方に位置する構造なので、モータ及び動力伝達部が円筒槽の下部に配置される従来の粉体排出装置と比較して、工場設備のレイアウトに自由度をもたせることができる。

第１の実施の形態の粉体排出装置の構造を示した縦断面図 図１に示した粉体排出装置の攪拌体駆動構造を示した要部斜視図 円筒槽の底板及び中間底板にスライド自在に蓋部材を設けた例を示す斜視図 第２の実施の形態の粉体排出装置の構造を示した要部斜視図

符号の説明

１０…攪拌体駆動構造、１２、１８…チェーン、１４、１６、２０…スプロケット、２２…モータ、５０、１５０…粉体排出装置、５２、１５２…円筒槽、５４…糠、５６…槽上部開口部、５８…底板、６０、６８…排出口、６２…中間底板、７０、１６０…立軸、７４…上部攪拌体、７６…下部攪拌体、９４…粉砕部材、９６…カバー、１００…蓋部材

Claims (7)

1. 円筒槽と、
   前記円筒槽内に設置された立軸と、
   前記立軸に回転自在に支持され回転されることにより前記円筒槽内に貯留された貯留物を攪拌する攪拌体と、
   前記攪拌体の外周部に沿って配設された動力受け部と、
   前記動力受け部と、前記円筒槽の側面に開口された開口部を介して連結され、動力受け部に動力を伝達することにより、前記攪拌体を前記立軸を中心に回転させる駆動源と、
   を備えたことを特徴とする攪拌体駆動構造。
2. 粉体が貯留されるとともに底板に粉体排出口が形成された円筒槽と、
   前記円筒槽内に設置されるとともに粉体排出口が形成された中間底板と、
   前記円筒槽内に回転自在に立設された立軸と、
   前記立軸に連結されるとともに前記中間底板の上部位置に設置された上部攪拌体と、
   前記立軸に連結されるとともに前記底板の上部位置に設置された下部攪拌体と、
   前記上部攪拌体の外周部に沿って配設された動力受け部と、
   前記動力受け部と、前記円筒槽の側面に開口された開口部を介して連結され、動力受け部に動力を伝達することにより、上部攪拌体及び下部攪拌体を前記立軸を中心に回転させる駆動源と、
   からなることを特徴とする攪拌体駆動構造を備えた粉体排出装置。
3. 粉体が貯留されるとともに底板に粉体排出口が形成された円筒槽と、
   前記円筒槽内に立設された立軸と、
   前記立軸に回転自在に支持されるとともに前記底板の上部位置に設置された攪拌体と、 前記攪拌体の外周部に沿って配設された動力受け部と、
   前記動力受け部と、前記円筒槽の側面に開口された開口部を介して連結され、動力受け部に動力を伝達することにより、攪拌体を前記立軸を中心に回転させる駆動源と、
   からなることを特徴とする攪拌体駆動構造を備えた粉体排出装置。
4. 前記円筒槽に形成された粉体排出口、又は前記中間底板に形成された粉体排出口には、スライド自在な蓋部材が設けられ、該蓋部材の前記粉体排出口に対する位置を調整することにより粉体排出口の開口面積が可変されることを特徴とする請求項２に記載の攪拌体駆動構造を備えた粉体排出装置。
5. 前記円筒槽に形成された粉体排出口には、スライド自在な蓋部材が設けられ、該蓋部材の前記粉体排出口に対する位置を調整することにより粉体排出口の開口面積が可変されることを特徴とする請求項３に記載の攪拌体駆動構造を備えた粉体排出装置。
6. 前記動力受け部と前記駆動源との連結部に粉体進入防止カバーが設けられたことを特徴とする請求項２、３、４又は５のうちいずれか一つに記載の攪拌体駆動構造を備えた粉体排出装置。
7. 前記立軸の上端には、前記円筒槽内で固結した粉体を粉砕する粉砕部材が設けられ、該粉砕部材は、槍状に形成されていることを特徴とする請求項２、３、４、５又は６のうちいずれか一つに記載の攪拌体駆動構造を備えた粉体排出装置。

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