JP2011032071A - 粒状物搬送装置 - Google Patents

Abstract

【課題】小型モータを用いた小型で薄型の装置でありながら、搬送能力の高い粒状物搬送装置、特に粒状農産物搬送装置を提供する。
【解決手段】無端状の搬送ベルトを搬送装置筐体内に配置した粒状物搬送装置であって、無端状搬送ベルトを高速に回転させることにより、搬送区画内に搬送粒状物の流動化励起区画を励起しつつ、該流動化励起区画を前記無端状の搬送路空間に沿って高速移動させることによって、流動化した粒状物を無端状の搬送路空間に沿って搬送することを特徴とする粒状物搬送装置。
【選択図】 図１

Description

本発明は、穀類、豆類等の粒状物の搬送装置に関し、特に、粒状農産物の搬送装置に関し、さらに好ましくは、穀粒選別装置等へ種籾、玄米または白米等の穀粒を揚穀する揚穀装置に関する。

穀類、豆類等の粒状農産物は産地から消費地までの物流の過程で、各種の処理工程を経るものであり、その処理工程において、粒状農産物を移送する際に種々の装置が提案されている。しかし、それらの内の多くの装置は大処理量の移送には適していても、比較的少ない処理量の粒状物の移送には大掛かり過ぎるものが多かった。

例えば、籾摺機で籾摺りした玄米または精米機で精米した白米には、粒径の小さい未熟粒が混在していたり、また籾摺りによって穀粒の表面が摩擦や研削作用を受けるところから、穀粒の一部に破砕が生じたり、変形が生じることが避けられない。このため、従来から、玄米または精白米を粒状選別して屑粒を除去する穀物選別装置を用いることが一般的である。その際には、穀粒を揚穀する必要があった。

このような揚穀作業は、小規模農家にとっては大きな負担となる作業であった。そのために、揚穀装置は、農業機械として種々の分野で広く用いられているものである。また、一般的には、玄米または白米を米選機により選別して屑粒として取り出されたものを再選別して、用途別に穀粒を区分けすることも行われており、そのために穀粒選別装置に付設して使用する穀粒選別機も開発されている。そして、この穀粒選別装置においては被選別穀粒を投入するための揚穀機を併設することが行われている。

出願人は、この種の技術として、昇降機内蔵型のミニグレイダーに係る特許（特許文献１（特開２００９−９５７３２号）を出願公開し、それに関連して、昇降機自体の特許（特許文献２（特開２００９−９６６０２号））も出願公開している。また、それに関連して、「ちびメイト」（本特許出願人所有の登録商標）と称して商品を製造販売（非特許文献１）している。

特許文献１（特開２００９−９５７３２号）には、「穀粒選別装置そのものに、穀粒選別装置の機能として本来ないしは多くの場合に必要とする昇降機能を略完全に合体させることにより、利便性及び汎用性にすぐれた穀粒選別装置」であって、「穀粒選別装置は、被選別穀粒を粒径選別する選別部と、選別部に被選別穀粒を揚送搬入する昇降部とを備え、選別部の外装体と昇降部の外装体とを、選別部と昇降部とを仕切る平面壁を有する一体壁構成とし、昇降部を構成する昇降部機構を平面壁に組み付け、選別部は、規定網目の選別網面を有する固定選別筒体と、固定選別筒体の内面に接して回転する可撓性板からなる掻き上げ回転体とで構成し、掻き上げ回転体と昇降部を構成する昇降部機構の駆動プーリとを回転軸による同一軸構造として回転駆動する構成」の穀粒選別装置が開示されている。

特許文献２（特開２００９−９６６０２号）には、「穀粒選別装置その他各種穀粒調製装置本体の一部機能ないしはそれと渾然一体化できる穀粒昇降装置」であって、「穀粒昇降装置は、駆動プーリと従動プーリとに搬送ベルトを懸架して構成し、搬送ベルトの外周面および側面を搬送ベルトの回転にともなって被調製穀粒を揚送する揚送面とし、搬送ベルトの揚送面は、被調製穀粒を揚送する突起をベルトの回転方向に形成して成り、駆動プーリと従動プーリとに懸架した搬送ベルトを適度の緊張状態に保持するベルトテンション機構を備え、ベルトテンション機構は、駆動プーリと従動プーリ間の穀粒非搬送側に備えた」穀粒選別装置が開示されている。

また特許文献１及び特許文献２以前の昇降機として、更に、特許文献３（特開２００６−３３５４９１号公報）には、「無駄な空間となっている上部プーリと下部プーリとの間の空間に上下方向に延びるダクトを配置することにより、揚上搬送機能と排塵などの機能を併せ持ったバケット昇降機」が開示され、そのバケット昇降機は、「バケット昇降機は、搬送ケースの上下端部にそれぞれ設けた上部プーリおよび下部プーリ間に、多数のバケットを取り付けた搬送ベルトを懸架し、上部プーリと下部プーリとの間の空間に上下方向に延びるダクトを配置し、搬送ケースは、上部プーリを備えた上部ケースと、下部プーリを備えた下部ケースと、これら上部ケースと下部ケースとの間の中間ケースにより構成され、ダクトは中間ケースの内部を、上昇搬送側と下降戻り側とに仕切ってそれらの間に形成してある。」

また、特許文献４（特開２００６−３２１６１９号公報）には、「バケットにより安定して穀物を投げ出すことができる昇降機」が開示され、その「昇降機では、バケットコンベアのベルトは、上平プーリとサブプーリとの間の部位（Ｌで示す範囲）が、投出口の開口方向に沿った直線状に保持されている。このため、バケット内の穀物が投げ出され始める位置は、従来の昇降機と同じ位置（Ｓの位置）であるが、上平プーリ周りで回転したバケットが前記直線部分にさしかかると、バケット先端の速度が落ちるので、バケット内の穀物は、その大部分が前記直線部分においてバケットの移動方向（投出口の開口方向）に沿って投げ出される。これにより、Ａの位置でバケット内の穀物を略全て投げ切ることが可能となり、穀物を安定して投げ出すことができる。」

更に、特許文献５（特開２０００−２１８２３３号公報）には、「米穀等の穀粒を各種の品質、等級あるいは用途に応じて所望の粒径を有する整粒とその他の屑粒とに直ちに選別でき、かつ整粒および屑粒の計量袋詰めをそれぞれ連続的に行なうことができる穀粒等の選別装置」が開示され、その選別装置は、「穀粒を整粒と屑粒とに選別し、整粒を貯留タンクに貯留するとともに屑粒を放出シュートを介して機外へ排出するようにそれぞれ構成され、選別孔の網目サイズが異なる選別網体をそれぞれ装着可能な複数の縦型選別機と、供給ホッパーに投入される穀粒を揚穀し分岐管を介して縦型選別機に穀粒を選択的に供給する揚穀機と、縦型選別機によりそれぞれ選別された整粒を計量袋詰めするための整粒用の計量袋詰め機と、縦型選別機からそれぞれ排出され屑粒移送装置を経て移送されてくる屑粒を揚穀し計量袋詰めする揚穀計量機とを具備する。」

また、特許文献６（特開２０００−２０２３６４号公報）には、「米穀等の穀粒を比較的大径の穀粒とやや小さい中径の穀粒とその他の屑粒等の三段階に連続的にかつ効率良く選別するとともに、各穀粒をスムーズに処理することができる三段選別機」が開示され、その選別機は、「下方に２個の供給ホッパーを有しかつ上方を流路切換板を有する分岐管を介して貯留タンクと排出配管に連通する揚穀筒体を備えた揚穀機を用いて、選別殻体内に同心状に配設された選別網体と揚穀螺旋体を相対回転させることにより穀粒を揚穀する間に所望の粒径以上の整粒と所望の粒径以下の屑粒等とに選別して整粒を貯留タンクに貯留するとともに屑粒等を排出口シュートを介して機外へ排出するようにそれぞれ構成された第１および第２の縦型選別機を連結し、投入される穀粒を三段階に連続的にかつ効率良く選別する。」

また更に、選別装置本体に昇降機を併設する例としては、特許文献７（特開２００７−９８２７６号公報）、特許文献８特開２００７−２１３８１号公報）及び特許文献９（特開２００７−２１３８２号公報）に開示がある。

特開２００９−９５７３２号公報 特開２００９−９６６０２号公報 特開２００６−３３５４９１号公報 特開２００６−３２１６１９号公報 特開２０００−２１８２３３号公報 特開２０００−２０２３６４号公報 特開２００７−９８２７６号公報 特開２００７−２１３８１号公報 特開２００７−２１３８２号公報

ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｋｕｄｉｒａ．ｎｅｔ／ＳＨＯＰ／１１９１８．ｈｔｍｌ

本発明が解決しようとする課題は、小型モータを用いた小型で薄型の装置でありながら、搬送能力の高い粒状物搬送装置、特に、粒状農産物搬送装置を提供するものである。

つまり、本発明が解決しようとする課題は、本出願人自身が開発した特許文献１（特開２００９−９５７３２号）で開示した穀粒選別装置の被選別穀粒を揚送搬入する昇降部に適用されているベルト式昇降装置、特許文献２（特開２００９−９６６０２号）で開示した穀粒昇降装置、或いは非特許文献１に開示されて入るような製品に適用された技術を更に改良して、小型モータを用いた小型で薄型の装置でありながら、より搬送能力の高い粒状物搬送装置を完成させるものである。本発明は、特に、粒状農産物搬送装置として威力を発揮するものである。

さらに言い換えれば、本発明が解決しようとする課題は、粒状物を搬送する際に、従前の大型の装置のようにバケット等を用いず、本出願人自身が開発した特許文献１、特許文献２、或いは非特許文献１で用いられるベルト式昇降装置では考慮されていなかった搬送粒状物に流動化状態を励起しつつ搬送することにより、比較的小規模農家にも適用可能な、小型モータを用いた小型で薄型の装置でありながら、搬送能力の高い粒状物搬送装置を完成させるものである。

本発明の粒状物搬送装置は、筐体部と外蓋部とにより形成された搬送装置筐体の一端部に駆動プーリを配置し、他端部には従動プーリを配置し、該駆動プーリと従動プーリには無端状の搬送ベルトを懸架して駆動モータにより回転駆動されるように配置し、これにより、前記搬送装置筐体内に実質的に閉鎖した無端状の搬送路空間を形成し、
該無端状の搬送路空間の一端部には搬送粒状物を供給する供給領域を配置し、且つ他端部には搬送粒状物を送出する送出領域を配置し、該供給領域には搬送粒状物の供給ホッパーを配置し、該送出領域には搬送粒状物の送出管を配置した粒状物搬送装置であって、
該無端状搬送ベルトの外周面には、所定間隔に所定の幅寸法と高さ寸法を備えた複数の突片を形成して、実質的に閉鎖された無端状の前期搬送路空間を複数の搬送区画に分割し、
該夫々の搬送区画内には、前記突片を底面とした直方体状の流動化励起区画を形成し、前記無端状搬送ベルトを前記駆動モータにより高速に回転させることによって、各搬送区画内に搬送粒状物の流動化状態を励起し、
前記流動化励起区画によって励起された搬送粒状物の流動化状態を前記搬送区画全体で維持しつつ、該流動化状態が維持された搬送区画を前記無端状の搬送路空間に沿って高速移動させることにより、流動化した粒状物を無端状の搬送路空間に沿って搬送することを特徴とする。

さらに、本発明の粒状物搬送装置は、前記無端状搬送ベルトに形成された複数の突片の高さ寸法をｂとし、実質的に閉鎖された前記無端状の搬送路空間の突片高さ方向の寸法をｃとすると、ｂとｃとの関係が以下の式（１）の範囲内であることを特徴とする。
１．２ｂ≦ｃ≦２ｂ ・・・・・・・・・・（１）

さらに、本発明の粒状物搬送装置は、前記無端状搬送ベルトに形成された複数の突片の横幅寸法をｗ１とし、実質的に閉鎖された前記無端状の搬送路空間の突片横幅方向の寸法をｗ２とすると、ｗ１とｗ２との関係が以下の式（２）の範囲内であることを特徴とする。
１．２ｗ１≦ｗ２≦３ｗ１ ・・・・・・・（２）

さらに、本発明の粒状物搬送装置は、前記搬送区画の体積をｘとし、前記流動化励起区画の体積をｙとすると、ｘとｙとの関係が以下の式（３）の範囲内であることを特徴とする。
１．２^２＝１．４４≦ｘ／ｙ≦６ ・・・・・（３）
なお、（搬送区画の体積ｘ）＝（隣り合う突片の間隔ａ）×（突片高さ方向寸法ｃ）×（幅寸法ｗ２）であり、（流動化励起区画の体積ｙ）＝（隣り合う突片の間隔ａ）×（突片高さ寸法ｂ）×（幅寸法ｗ１）である。

さらに、本発明の粒状物搬送装置は、該無端状搬送ベルトの搬送速度をｖ（ｍ／ｓｅｃ）とすると、ｖが以下の式（４）の範囲内であることを特徴とする。
２ｍ／ｓｅｃ≦ｖ≦１０ｍ／ｓｅｃ ・・・（４）

さらに、本発明の粒状物搬送装置は、前記駆動プーリを下端部に配置し、上記従動プーリは上端部に配置したことを特徴とする。

本発明は、以上のような機械的な手段により搬送粒状物に流動化状態を励起させ、その流動化状態を広い搬送区画内全域で維持しながら、搬送区画を搬送方向に高速で移動させるという画期的な構成により、小型モータを用いた小型・薄型の搬送装置でありながら、搬送能力の高い粒状物搬送装置、特に粒状農産物搬送装置を提供することを可能にするものである。

さらに、本発明は、より広い搬送区画内で流動化状態を励起・維持させるために、高速で走行する搬送ベルトに複数突片を形成したことにより、無端状の搬送路空間を複数の搬送区画に分割して、流動化を励起させる区画より一段と広い搬送区画を構成し、小型・薄型の装置でありながら、より広い各搬送区画内に搬送粒状物の流動化状態を励起しつつ粒状物を流動化した状態で搬送することにより、搬送能力の高い粒状物搬送装置、特に粒状農産物搬送装置を提供することを可能にするものである。

さらに、本発明は、無端状搬送ベルトの複数の突片の配置間隔（ａ）、搬送装置筐体と無端状の搬送ベルトにより形成された実質的に閉鎖された無端状の搬送路空間の突片高さ方向の寸法（ｃ）、及び幅寸法（ｗ２）によって構成される広い直方体状の搬送粒状物の搬送区画内に、無端状搬送ベルトの複数の突片の配置間隔（ａ）、高さ寸法（ｂ）及び横幅寸法（ｗ１）によって構成される少し狭い直方体状の搬送粒状物の流動化励起区画を形成することにより、小型・薄型の装置でありながら、搬送能力の高い粒状物搬送装置、特に粒状農産物搬送装置を提供することを可能にするものである。

本発明の実施例の粒状物搬送装置の分解斜視図である。 本発明の実施例の粒状物搬送装置の正面図及び側面図である。 本発明における粒状物の搬送状態を示す説明図である。 本発明の搬送区画及び流動化励起区画の説明図である。 本発明の実施例の粒状物搬送装置の使用状態図である。 本発明の実施例の粒状物搬送装置の別の使用状態図である。 本発明の実施例の粒状物搬送装置の更に別の使用状態図である。

本発明における、粒状物搬送の装置全体構成及び搬送メカニズムを、図面を用いて説明する。以下、本発明搬送装置の全体構成及び搬送メカニズムの説明及び実施例の説明においては、搬送すべき粒状物を穀粒に限定して説明をするが、本発明はその構成及びメカニズムからも理解されるように、機械的に搬送粒状物に流動化状態を励起させて、その状態を維持しながら搬送するという技術的思想の範囲内であれば、その他の粒状の農産物やそれ以外の粒状物に容易に適用できるものである。

図１は、本発明の粒状物搬送装置を、具体的実施例として具現化したものであり、搬送する対象物を粒状農産物の穀粒として実現した粒状物搬送装置の分解斜視図である。この実施例によると、図面で示された装置概観からでは、一見、本願出願人が既に開示した特許文献２（特開２００９−９６６０２号）に記載された穀粒昇降装置の構成上で似ているように見えるかも知れない。しかしながら、本発明は特許文献２に記載された発明、或いは非特許文献１に記載された装置において実施された発明の装置では実現されなかった流動化現象を用いた粒状物の搬送という発明によって具体的装置を実現させたものであり、両者には大きな飛躍的な相違点がある。以下、両者の相違点を踏まえて本発明を説明する。

本発明の実施例の粒状物搬送装置１００は、図１に示すように、搬送粒状物としての穀粒を揚穀する揚穀部１０と、筐体部３０及び外蓋部５０から形成される搬送装置筐体４０と、揚穀部１０を駆動する駆動装置７０と、搬送穀粒の供給部５２及び送出部９０とから構成されている。

図から明らかなように、粒状物の搬送装置筐体４０は、筐体部３０と外蓋部５０とによって扁平で縦長の直立した直方体形状を呈している。本発明の実施例の粒状物搬送装置１００の揚穀部１０は、この筐体部３０と外蓋部５０とによって、搬送装置筐体４０内に実質的に閉鎖された直方体空間を形成しており、その直方体空間内に揚穀部１０を配置している。この揚穀部１０は、搬送装置筐体４０の下部に配置した駆動プーリ１２と上部に配置した従動プーリ１３とに懸架された搬送ベルト１４によって構成されている。この搬送ベルト１４には、その外周面１４ａに所定間隔（ａ）で配置された複数の突片１１，１１，１１・・・が形成されている。

このように、直立した扁平で縦長の直方体形状の搬送装置筐体４０内に、無端状の搬送ベルト１４を配置することにより、その無端状の搬送ベルト１４の周りに、無端状の搬送路空間６０が形成される（図２（Ａ）の無端状搬送ベルト１４周りの循環した矢印で示す）。さらに、無端状の搬送ベルト１４には、その外周面１４ａに複数の突片１１，１１，１１・・・を所定間隔（ａ）で形成・配置することにより、無端状の搬送路空間６０を複数の搬送区画ｘに分割区画することになり、その複数の各搬送区画ｘ内に、搬送される粒状物を流動化する流動化励起区画ｙを構成する。この流動化励起区画ｙは搬送区画ｘに比較して小さい体積で構成されている。本発明は、以上の構成において、無端状の搬送ベルト１４を高速で回転させて、その外周に形成した突片の高速回転によって穀粒を叩き上げて流動化状態を励起させ、その状態を維持して穀粒を流動化状態で揚穀搬送するものである。

本実施例においては、直方体形状の搬送装置筐体４０は、直立した扁平で縦長の直方体形状に形成されているが、それに限るものではなく、斜めに配置しても良い。また、搬送装置筐体４０の断面形状も、変更可能であり、楕円形としても良いし、円形に構成して筒状としても良い。その際には、無端状の搬送ベルト１４の形状も外形に合わせて変更も可能である。勿論、複数の各搬送区画ｘ内に、搬送される粒状物を流動化する流動化励起区画ｙを構成することができる関係が保たれれば、変更しなくても良い。

ここで、本願明細書で用いる用語の定義を図２、図３及び図４を参照しながら説明する。まず、本発明において重要な作用効果である「粒状物の流動化状態」を説明する前に、一般的な用語としての「流動層」について理解しておく必要がある。「流動層」とは、固体状の粉粒体を管路等の容器内に充填しておき、管路を通して容器の底から勢いよく空気流を流し込むと、容器内の粉粒体はある高さにまでフワフワと浮遊して激しく動き回る状態になる。このように粉粒体が激しく動き回る層を流動層という。この流動層は、下からの空気流により粉粒体を上昇させようとする力と、重力により粉粒体が落下しようとする力の微妙なバランスにより生起させられるものである。

本発明においては、この「流動層」に近似した状態を機械的に生起させて（ここで「機械的に生起させて」とは、従来の「流動層」生成のように流体流の力を主とせず、機械的な跳ね上げ等の力を主とするという意味である）、搬送装置として利用しようとするものである。本発明での搬送すべき粒状物の流動状況は、上述した流動層の現象と同一とは言えないので、「流動（層）化」という用語を用いて説明することにする。従って、本発明において「流動（層）化」とは、高速で回転する無端状ベルトに形成された突片によって叩き上げられる力と、重力により落下しようとする力のバランスにより、粒状物が激しく動き回る状態を意味する用語として用いる。

本発明において「搬送区画」とは、図３（Ａ）及び図４（Ａ）から理解されるように、無端状の搬送路空間６０を無端状搬送ベルト１４に形成された隣接する突片１１，１１によって区画される領域ｘであり、より正確には、隣接する突片１１，１１の配置間隔（ａ）、無端状の搬送路空間６０の突片高さ方向の寸法（ｃ）及び幅方向の寸法（ｗ２）により実質的に決められる直方体から成る。この搬送区画ｘは、無端状搬送ベルト１４が回転駆動させられることにより、その周りに形成された無端状の搬送路空間６０に沿って高速で移動する。

本発明において「流動化状態」とは、図３（Ａ）において搬送される穀粒の流動搬送状態を詳細に示すように、搬送区画ｘ内で搬送されるべき穀粒が流動化した状態である。この流動化状態では、無端状搬送ベルト１４が高速に回転させられることにより、無端状搬送ベルト１４上に形成された複数の突片１１，１１・・・が搬送されるべき穀粒を掻き揚げつつ打撃して跳ね上げながら高速回転することにより、搬送区画ｘ内で穀粒が跳ね上げ動作（穀粒同士の衝突も含む）と落下動作を繰り返し流動層に近似した状態を呈するものである。

本発明において「流動化励起区画」とは、図３（Ａ）及び図４（Ａ）から理解されるように、搬送区画ｘ内に流動化状態を励起する区画であり、具体的には、搬送ベルト１４の外周面１４ａに形成された突片１１，１１の配置間隔（ａ）、高さ寸法（ｂ）、幅寸法（ｗ１）により実質的に決められる直方体ｙから成る。この流動化励起区画ｙは、搬送区画ｘと比較して、体積は小さく構成されている。流動化励起区画ｙを小さく構成するということは、即ち、動力を小さくできるということであり、搬送区画ｘを大きく構成するということは、即ち、駆動源に対して流動化された搬送粒状物の単位容積が大きい、つまり、搬送効率が高いことである。

本発明がこのように高い搬送効率を達成できる所以は、本発明の搬送穀粒の流動化状態は、流動化現象を励起する流動化励起区画ｙにおいてのみ生起されるものではなく、搬送区域ｘ全体に励起されるからである。このように、（搬送区域ｘ）／（流動化励起区画ｙ）が大きくなるように構成できることが本発明の基本的な技術思想であり、小型で大きな搬送能力を実現するという所期の目的を達成できる作用効果でもある。図３（Ａ）及び図４（Ａ）には、この搬送区域ｘと流動化励起区画ｙの関係が開示されている。

また、この流動化状態の励起力は、突片１１，１１の配置間隔（ａ）、高さ寸法（ｂ）、幅寸法（ｗ１）によってのみ決定されるものではなく、無端ベルト１４の搬送速度（ｖ）、更には、搬送区域ｘに対する流動化励起区画ｙの比率（つまり流動化励起区画ｙの外の間隙）等によって影響を受ける。

これに対して、従来の特許文献１或いは非特許文献１に開示された技術では、図３（Ｂ）に示すとおりであり（本発明の符号と同様に番号を付しているが、同一の作用効果を呈する部品であるという意味ではない）、このように複数の突片を形成した無端ベルトを備えた搬送装置における搬送能力は、搬送ベルト１４が回転駆動されることにより、複数形成された突片１１，１１によって穀粒が持ち上げられることにより生起される搬送・揚穀力であり、搬送ベルト１４の外周面１４ａと、突片１１の高さ寸法ｂの上に穀粒が載る区画（図３（Ｂ）のｚで示す区画）により決まる。これと比較して、本発明の小さな流動化励起区画ｙによって、より大きな搬送区画ｘ内全体に流動化状態を励起させて、その流動化状態を維持して粒状物を搬送・揚穀する搬送状態を示す図３（Ａ）と、従来の無端ベルト搬送装置の搬送状態図３（Ｂ）とを比較すれば、その間の搬送能力の差は歴然であろう。

本発明の搬送装置においては、搬送ベルト１４の所定間隔で配置された複数の突片１１，１１，１１・・・によって搬送路６０内を揚送される穀粒は、突片１１，１１，１１・・・による押し送りと跳ね上げの両方の作用によって穀粒を流動化し、その流動化状態を流動化励起区画ｙ内のみでなく、搬送区画ｘ内全体に保ちつつ高速回転する無端状搬送ベルトによって揚穀するので穀粒の揚送効率が高い。また穀粒は搬送路６０内で流動化状態を保ちながら高速に押し送りされるので、搬送路６０内において穀粒の滞留が生ずることがなく、搬送ベルト１４を止めた際の詰まりも生じない。

つまり、搬送区画ｘ内全体で流動化状態が保たれながら、その流動化状態の搬送区画ｘが高速で移動することにより搬送が達成されるものである。このように、本発明の搬送装置は、搬送ベルト１４の外周面１４ａと、隣接した突片１１，１１と、筐体部３０の側縁３４とで形成される搬送区画ｘ内全体において、搬送穀粒に流動化状態を生じさせながら揚穀することにより高搬送効率という所期の目的が達成されるものである。

本発明の実施例において、搬送装置筐体４０を構成している筐体部３０は、揚穀部１０の搬送ベルト１４を囲む筐体として構成されており、無端状搬送ベルト１４の揚穀路側（図１或いは図２（Ａ）での左側）には、搬送ベルト１４の内側面（ベルト裏側面）１４ｂに沿って案内壁３７を設けており、搬送装置筐体４０内に構成された搬送路６０の揚穀路側（図１或いは図２（Ａ）での左側）において、搬送ベルト１４の高速回転によるバタつきを抑制している。ここで揚穀路側とは、図２（Ａ）において無端状搬送ベルト１４が右回りに回転することにより、無端状搬送ベルト１４の左外側が揚穀に寄与することになるための表現である。

また、筐体部３０の下部には、搬送路６０に対して連通するように駆動プーリ１２の外周下部を取り巻くように、傾斜案内壁３９，３９が形成されている。この傾斜案内壁３９，３９と筐体部３０の下面３６によって、駆動プーリ１２に懸架された搬送ベルト１４の周囲を囲む６角形下半分の穀粒供給領域３１が形成されている。この穀粒供給領域３１が、無端状搬送ベルト１４を囲む搬送路６０に連通されている。なお、この際の搬送ベルト１４の周囲を囲む形状は６角形下半分の形状に限定されるものではなく、搬送ベルト１４の回転により供給された穀類が効率的に掻き揚げられれば良いものである。

図示しないが、搬送路６０に通じる６角形下半分の穀粒供給領域３１の部分には、搬送方向に沿って形成した糠取りメッシュ面を形成して穀粒中に存在する糠を分離するように構成することもできる。また、筐体部３０の駆動プーリ１２と従動プーリ１３間には、搬送ベルト１４を適度の緊張状態に保持するベルトテンション機構を設けることも可能である。このテンション機構としては、従動プーリ１３を駆動プーリ１２から離間させる方向にバネ等で励起するか、穀粒非搬送側（図１或いは図２の右側）に別に設けたテンションプーリを配置するか、何れの方法でも良い。

筐体部３０の前面側は、外蓋部５０により閉蓋されて装置筐体４０を構成する。この外蓋部５０の下部前面には穀粒の投入ホッパー５３が備えられており、この投入ホッパー５３の穀粒落下口５４は、穀粒供給領域３１に連通しているとともに、穀粒落下口５４は、投入ホッパー５３に投入された穀粒が、穀粒供給領域３１から搬送路６０に滞りなく流れるように、駆動プーリ１２の回転方向に偏った誘導形状を呈するようにしても良い。

装置筐体４０の上部には、装置筐体４０より搬送穀粒を送出するために送出部９０が設けられている。この送出部９０は、装置筐体４０上部の開放端に被せられるカバー体３２と、それに連通した蛇腹管３３によって構成されている。この装置筐体４０上部開放端に被せられたカバー体３２は、図１に示した状態では、投入ホッパー５３と反対側（図１の右側）に搬送穀粒を送出するように被せられているが、それと反対側、即ち、投入ホッパー５３と同じ側（図１の左側）にカバー体３２の送出側が向くように被せても良い（具体的な構造の図示はないが、その使用例は図７に示す）。

本発明の実施例としての搬送装置としては、各部の寸法を如何に決め、或いはその駆動速度を如何に決めるかによって、実際に使用可能な装置として構成できるか否かが左右されるものである。そこで以下においては、本発明の実施例としての搬送装置のベストモードを開示する。

以下のベストモードにおいては、アルファベット文字は以上で説明した部分の寸法を表すものは同じ文字を用いている。
まず、無端状搬送ベルト１４及び突片１１に関するベストモードは、突片の高さ寸法をｂ≒２５ｍｍとすると、それに対する比で決めることが考えられる。
つまり
突片の高さ寸法ｂ≒２５ｍｍ
隣り合う突片の間隔ａ≒４ｂ≒１００ｍｍ
無端ベルト突片の高さ方向の寸法ｃ≒１．２ｂ≒３０ｍｍ
無端ベルトの幅寸法ｗ１≒１２ｍｍ
無端ベルトの幅方向の寸法ｗ２≒ｗ１≒２４ｍｍ
無端ベルトの駆動プーリと従動プーリ間の中心距離ｈ≒１２６０ｍｍ
突片の突出角度θ≒９０°
搬送装置筐体４０その他に関するベストモードは、
駆動及び従動プーリは３吋プーリ 径は約７．５ｃｍ 円周は約２３．６ｃｍ
無端ベルトの駆動速度ｖ≒５６６ｃｍ／ｓｅｃ（５０Ｈｚ）
≒６８０ｃｍ／ｓｅｃ（６０Ｈｚ）
駆動及び従動プーリの回転数 ５０Ｈｚ１４４０ｒｐｍ約２４回／ｓｅｃ
６０Ｈｚ１７３０ｒｐｍ約２８．８回／ｓｅｃ
である。

上記本発明の実施例のベストモードでは、ｃ／ｂ＝１．２、ｗ２／ｗ１≒２であり、それから搬送区域ｘ／流動化励起区画ｙを計算すると、
搬送区域ｘ＝（配置間隔ａ）×（突片高さ方向寸法ｃ）×（幅寸法ｗ２）
≒１０×３×２．５＝７５ｃｍ^３
流動化励起区画ｙ＝（配置間隔ａ）×（突片高さ寸法ｂ）×（幅寸法ｗ１）
≒１０×２．５×１．２＝３０ｃｍ^３
搬送区域ｘ／流動化励起区画ｙ＝７５／３０＝２．５（式（３）により計算）
となる。

本発明において、上記各部分の寸法はベストモードの１点に限るものではなく、所定の範囲内で選択することも可能である。本発明者は、各種の実験的手法により、一定の範囲内の数値であれば、本発明の所期の目的が達成可能なものであることを確認している。

まず、搬送区画ｘに関して、隣り合う突片の間隔ａに関しては、あまり狭くしたり広くしすぎたりすると流動化励起の効果が薄れる。無端ベルト突片の高さ方向の寸法ｃに関しても、あまり低くしすぎると流動化励起の効果が薄れ、高くしすぎるとベルトを回転させるための負荷が大きくなり過ぎる。また、無端ベルトの幅方向の寸法ｗ２に関しても、あまり狭くしすぎると流動化励起の効果が薄れ、広くしすぎるとベルトを回転させるための負荷が大きくなり過ぎる。また、流動化励起区画ｙに関して、隣り合う突片の間隔ａ、突片の高さ寸法ｂ及び無端ベルトの幅寸法ｗ１についても同様である。そこで、各数値間の関係は、以下の程度が適当である。
ｂ≦ａ≦１０ｂ
１．２ｂ≦ｃ≦２ｂ
１．２ｗ１≦ｗ２≦３ｗ１

さらに、無端ベルトの搬送速度ｖに関しては、流動化状態を励起させるためには最低でも２ｍ／ｓｅｃ程度は必要であり、原理的には早ければ早いほど良いことになるが、穀粒の破壊の点からも１０ｍ／ｓｅｃ程度としておくことが実際上の装置設計から適当である。また、搬送高さ或いは搬送距離については、特に限定的に考える問題はないが、現実的な装置設計の観点からすれば、２〜３ｍを限度と考えるのが望ましいであろう。
２ｍ／ｓｅｃ≦（搬送速度ｖ）≦１０ｍ／ｓｅｃ
５０ｃｍ≦（駆動・従動プーリ間の中心距離ｈ）≦３ｍ

さらに、本発明の実施例である粒状物搬送装置１００を、各種用途に応じた使用例を説明する。図５は、本発明の搬送装置を各種の穀流処理装置の後段に設けて穀粒を袋詰めする際の使用例であり、図６は、２台の選別機を連続的に配置して再選別を行う場合への本発明の搬送装置の利用例であり、図７は籾摺り機に本発明の搬送装置を適用した使用例である。

さらに詳細に、図５に示した使用例を説明する。図５には図示していないが、各種の穀流処理装置が設けられ、その処理穀粒が本発明の搬送装置１００の穀粒投入ホッパー５３にまで導かれる。本発明の搬送装置１００は、下方に設けられた駆動モータ７０によって駆動され、筐体部３０と外蓋部５０とからなる搬送装置筐体４０内に収納してある搬送手段により、上方に揚穀・搬送されて送出部９０から送出される。送出部９０の先の蛇腹管３３は、適当な構成の保持部材５６によって取り付けられたゲートＧ内に穀粒を送出するように連結されている。このゲートＧの詳細構成は、本出願人が先の出願（特願２００８−２６４１９７）として出願しているものであり、ゲートＧは二股に分けられた先に配置された２つの籾袋８０（図５には１つの籾袋のみが図示されている）に自動的に振り分けて袋詰めするものである。

さらに詳細に、図６に示した使用例を説明する。図６には、２台の選別機８１，８２が、本発明の搬送装置１００によって連続的に配置されている。本発明は、選別機に関する発明ではないので選別機の構成を詳細に説明することはしない。第１選別機８１の未熟米出口に取り付けたシュート８３から本発明の搬送装置１００の穀粒投入ホッパー５３に未熟米が投入され、本発明の搬送装置１００によって搬送・揚穀されて蛇腹管３３から第２選別機８２の供給口にまで搬送される。

さらに詳細に、図７に示した使用例を説明する。籾摺機８５のしいな米口８６から本発明の搬送装置１００の穀粒投入ホッパー５３に投入されたしいな米は、本発明の搬送装置１００によって搬送・揚穀されて蛇腹管３３から籾摺機８５のホッパー８７に再度戻す。ここでの使用例では、搬送装置１００の送出部９０は他の使用例とは逆向き（穀粒投入ホッパー５３の側と同じ側に送出するよう）に取り付けられている。

１００・・・粒状物搬送装置、１０・・・揚穀部、３０・・・筐体部、５０・・・外蓋部、４０・・・搬送装置筐体、７０・・・駆動装置、９０・・・送出部
１２・・・駆動プーリ、１３・・・従動プーリ、１４・・・搬送ベルト、
１１・・・突片、３１・・・穀粒供給領域、３２・・・穀粒送出領域
ｘ・・・搬送区画、ｙ・・・流動化励起区画

Claims (6)

1. 筐体部と外蓋部とにより形成された搬送装置筐体の一端部に駆動プーリを配置し、他端部には従動プーリを配置し、該駆動プーリと従動プーリには無端状の搬送ベルトを懸架して駆動モータにより回転駆動されるように配置し、これにより、前記搬送装置筐体内に実質的に閉鎖した無端状の搬送路空間を形成し、
   該無端状の搬送路空間の一端部には搬送粒状物を供給する供給領域を配置し、且つ他端部には搬送粒状物を送出する送出領域を配置し、該供給領域には搬送粒状物の供給ホッパーを配置し、該送出領域には搬送粒状物の送出管を配置した粒状物搬送装置であって、
   該無端状搬送ベルトの外周面には、所定間隔に所定の幅寸法と高さ寸法を備えた複数の突片を形成して、実質的に閉鎖された無端状の前期搬送路空間を複数の搬送区画に分割し、
   該夫々の搬送区画内には、前記突片を底面とした直方体状の流動化励起区画を形成し、前記無端状搬送ベルトを前記駆動モータにより高速に回転させることによって、各搬送区画内に搬送粒状物の流動化状態を励起し、
   前記流動化励起区画によって励起された搬送粒状物の流動化状態を前記搬送区画全体で維持しつつ、該流動化状態が維持された搬送区画を前記無端状の搬送路空間に沿って高速移動させることにより、流動化した粒状物を無端状の搬送路空間に沿って搬送することを特徴とした粒状物搬送装置。
2. 請求項１記載の粒状物搬送装置において、前記無端状搬送ベルトに形成された複数の突片の高さ寸法をｂとし、実質的に閉鎖された前記無端状の搬送路空間の突片高さ方向の寸法をｃとすると、ｂとｃとの関係が以下の式（１）の範囲内であることを特徴とした粒状物搬送装置。
   １．２ｂ≦ｃ≦２ｂ ・・・・・・・・・・（１）
3. 請求項１又は２記載の粒状物搬送装置において、前記無端状搬送ベルトに形成された複数の突片の横幅寸法をｗ１とし、実質的に閉鎖された前記無端状の搬送路空間の突片横幅方向の寸法をｗ２とすると、ｗ１とｗ２との関係が以下の式（２）の範囲内であることを特徴とした粒状物搬送装置。
   １．２ｗ１≦ｗ２≦３ｗ１ ・・・・・・・（２）
4. 請求項１記載の粒状物搬送装置において、前記搬送区画の体積をｘとし、前記流動化励起区画の体積をｙとすると、ｘとｙとの関係が以下の式（３）の範囲内であることを特徴とした粒状物搬送装置。
   １．４４≦ｘ／ｙ≦６ ・・・・・・・・・（３）
   なお、（搬送区画の体積ｘ）＝（隣り合う突片の間隔ａ）×（突片高さ方向寸法ｃ）×（幅寸法ｗ２）であり、（流動化励起区画の体積ｙ）＝（隣り合う突片の間隔ａ）×（突片高さ寸法ｂ）×（幅寸法ｗ１）である。
5. 該無端状搬送ベルトの搬送速度をｖ（ｍ／ｓｅｃ）とすると、ｖが以下の式（４）の範囲内であることを特徴とした上記請求項のいずれか１の請求項記載の粒状物搬送装置。
   ２ｍ／ｓｅｃ≦ｖ≦１０ｍ／ｓｅｃ ・・・（４）
6. 前記駆動プーリを下端部に配置し、上記従動プーリは上端部に配置したことを特徴とした上記請求項のいずれか１の請求項記載の粒状物搬送装置。

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