JP2020054964A - 選別装置に使用可能な分散装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 稚貝に大小様々なサイズの異物が混入している被選別物が塊状態とならずに分散した状態で概ね一定量で選別装置への投入を可能とする定量分散装置を提供する。【解決手段】 本分散装置は、保持部と分散部とを備える。保持部は、選別対象物及び異物を含む被選別物を載置する載置部と、被選別物の出口とを有する。分散部は、出口に配置され、出口の幅方向に並ぶとともに該幅方向に移動可能な複数の通路を有する。分散装置は、複数の通路を幅方向に移動させるための駆動部をさらに備えるものとすることもできる。【選択図】 図１

Description

本発明は、選別対象物と異物とを選別する選別装置に用いることができる分散装置に関する。

例えばホタテ貝の養殖においては、出荷までに、採苗、中間育成、及び本養殖の作業が行われ、この間に、貝の成長に合わせて複数回の選別作業を要する。最初の選別作業は、採苗器から取り出されたホタテ稚貝を異物から選別する作業であり、この作業を通常「仮選別」作業という。この段階でのホタテ稚貝は、殻長が１０ｍｍ以下、例えば３ｍｍ〜５ｍｍであり、重量が海水を含んだ状態でも０．１ｇ〜０．２ｇである。こうしたホタテ稚貝は、軽く、殻の表面がほぼ平らな薄い円板状であるため、海水から取り出されたときには、表面張力で他のホタテ稚貝や異物が張り付いて塊状となったり、作業者の手や装置に張り付いたりする。したがって、このような小さな稚貝は、機械による仮選別が難しく、通常は海水中において手作業で選別されることが一般的である。

しかし、手作業での選別は煩雑であり、作業性が悪いことから、機械化された装置が望まれている。貝を選別するための選別装置として、例えば特許文献１のような装置が提案されている。この装置は、振動する選別部（篩）穴より大きな貝は選別部の上に残し、それ以外の小さな貝を選別部から落下させることによって、目的とする貝を選別する装置である。本出願の出願人もまた、ホタテ稚貝にそれ以外の大小様々なサイズの貝が混入している場合でも、短時間で大量のホタテ稚貝の仮選別を行うことができる稚貝選別装置を提案し、特許出願を行っている（特願２０１８−１３３８４５）。いずれの装置も、選別部の振動や選別部への散水などよって、稚貝の凝集や装置への貼り付きを防止している。

こうした選別装置においては、通常、選別部に投入される前の選別対象物（例えば、ホタテ稚貝）と異物とを含む被選別物を保持するホッパが設けられる。ホッパは、選別部の上部に設けられ、一定量の被選別物を保持する空間を有するとともに、その空間から選別部に被選別物を投入するための投入口を備える。こうしたホッパにおいては、ホッパ内の被選別物が分散した状態で選別部に投入されるように、上下又は左右に揺動させる、傾斜角度を可変とする、貝振り分け器を設ける、内部に水を流す、貝を幅方向に分散させる分散体を設ける、貝掻き出し具を設けるなどといった工夫がなされている（例えば、特許文献１〜特許文献４）。

特開２０００−２３７６８６号公報 特開平１１−３３３３８３号公報 特開２０００−３２５８８６号公報 特開平１１−５６１６７号公報

しかし、従来のホッパに用いられる技術では、養殖貝と異物とが適切に分散されず、塊状で選別装置に供給されることがある。特に、小さく軽い稚貝を選別する目的で用いられる装置においては、この問題は顕著であり、海水を含んで重たくなった被選別物が、ホッパの振動や散水によって塊状のまま一気に移動し、選別装置に投入される場合がある。塊状のままの被選別物が選別装置に投入されると選別の精度が大きく低下するため、被選別物を分散した状態で選別装置に投入することができるホッパが求められている。

本発明は、貝と大小様々なサイズの異物とが混在している被選別物が選別装置に投入される際に、被選別物が塊状態とならずに分散した状態で概ね一定量の投入を可能とする分散装置を提供することを課題とする。

本発明の課題は、ホッパの出口に、出口内を幅方向に移動する複数の通路を設けた構成を採用することによって、解決することができる。
本発明は、選別対象物と異物とを選別するための選別装置に用いられる分散装置を提供する。本分散装置は、保持部と分散部とを備える。保持部は、選別対象物及び異物を含む被選別物を載置する載置部と、被選別物の出口とを有する。分散部は、出口に配置され、出口の幅方向に並ぶとともに該幅方向に移動可能な複数の通路を有する。分散装置は、複数の通路を幅方向に移動させるための駆動部をさらに備えるものとすることもできる。また、分散装置は、保持部内の被選別物を出口の方向に押し流すための水の散水部を備えることが好ましい。

一実施形態においては、分散部は、被選別物の集合体から被選別物の一部を削り取るための切削部を載置部側に有することが好ましい。

一実施形態においては、保持部は、載置部から出口に向かう被選別物の幅方向の広がりを狭くする絞り部を有することが好ましい。また、分散部の複数の通路のうち一方の最外方に位置する通路の壁が、一方の最外方側の移動限界まで移動したときの位置と、複数の通路のうち他方の最外方に位置する通路の壁が、他方の最外方側の移動限界まで移動したときの位置との間の距離が、保持部の絞り部の幅と同じであることが好ましい。さらに、複数の通路の移動距離は、複数の通路の幅と同じであることが好ましい。

本発明によれば、選別対象物と他の異物とを含む被選別物から選別対象物を選別する一連の作業工程において、被選別物が分散された状態で概ね一定量ずつ選別装置に投入されるため、ムラのない高精度の選別作業が可能になるとともに、手作業での選別が不要となるため選別作業の省力化を図ることができる。

本発明の一実施形態による分散装置を示し、（ａ）は、分散装置が従来の汎用的な選別装置とともに使用されている構成の斜視図であり、（ｂ）は分散装置の上面図である。 本発明の一実施形態による分散部を示す斜視図であり（ａ）は組立分解図であり、（ｂ）は全体図である。 本発明の一実施形態による分散装置が本出願人の開発によるホタテ稚貝選別装置に使用された場合の概略的な構成を示し、（ａ）は側面図であり、（ｂ）は上面図であり、（ｃ）は分散部を移動させるための押付部材の側面図である。

以下において、図面を参照しながら本発明の実施形態を詳細に説明する。
図１は、本発明の一実施形態による分散装置１であり、図１（ａ）は、分散装置１が従来の汎用的な選別装置５０とともに使用されている構成を示し、図１（ｂ）は、分散装置１の上面図を示す。また、図２は、分散装置１の分散部３０を示す斜視図であり（ａ）は組立分解図、（ｂ）は全体図である。これらの図面の各々においては、図面が煩雑になることを避けるために、具体的なすべての構造を示してはいない。例えば、実際には分散装置１を支持する支持構造が存在するが、図１（ａ）においては示されていない。また、この実施形態においては、図１（ｂ）に示されるように、分散装置１の分散部３０が駆動部４０によって移動するが、図１（ａ）においては駆動部４０を示していない。

分散装置１は、保持部１０と分散部３０とを備える。保持部１０は、選別される対象である貝と排除されるべき異物とを含む被選別物が投入される載置部１２と、被選別物が分散部３０によって分散され、選別装置５０に向けて排出される出口１４とを有する。載置部１２と出口１４との間には、載置部１２から出口１４に向かう被選別物の幅方向の広がりを狭くする絞り部１６が設けられることが好ましい。

載置部１２は、底面１２ａ、側壁１２ｂ、１２ｃ、及び後壁１２ｄを有する。後壁１２ｄの近くに、被選別物を出口１４の方向に押し流すための水を放出する散水パイプ１８が配置されることが好ましい。散水パイプ１８は、その両端部が側壁１２ｂ、１２ｃに取り付けられ、例えば図示されない給水パイプを介して、一方の端部１８ｂ（例えば、側壁１２ｃ側の端部）から水が供給される。供給された水は、散水パイプ１８の側面に設けられた複数の散水孔１８ａから放出される。

載置部１２に続く絞り部１６は、底面１６ａと、側壁１２ｂ、１２ｃに対して斜めに続く側壁１６ｂ、１６ｃとを有する。載置部１２から移動した被選別物は、幅方向両端部の被選別物が側壁１６ｂ、１６ｃによって中央方向に寄せられる。側壁１６ｂ、１６ｃに、さらに寄せ板１６ｄを取り付けることが好ましい。寄せ板１６ｄは、被選別物に含まれる貝を破損させないように、ゴム製であることが好ましい。２枚の寄せ板１６ｄの先端（出口１４方向の端部）の間隔は、分散部３０の一方の端部に位置する板状体３２ａが最外方に移動したときの位置と、他方の端部に位置する板状体３２ｆが最外方に移動したときの位置との間の距離と概ね等しいことが好ましい。このように２枚の寄せ板１６ｄの先端の間隔を設定することによって、概ね均等な厚みになった状態で分散部３０に達した被選別物の集合体から概ね一定量ずつ被選別物を削り取ることができる。また、散水パイプ１８からの水の流速がこの絞り部１６で速くなるため、被選別物をより確実に分散部３０に供給することができる。

保持部１０は、図示されない駆動源を用いて全体が上下又は左右に揺動するようになっていることが好ましい。また、保持部１０は、出口１４の方向が下向きになるように傾斜配置されることが好ましい。保持部１０が上下左右に揺動し、傾斜して配置されていることによって、内部の被選別物をより確実に出口１４に向かって移動させることができる。

分散部３０は、概ね等間隔で並んだ６枚の板状体３２ａ〜３２ｆを有する。板状体３２ａ〜３２ｆの各々は、四角形状を有するように形成されることが好ましい。板状体３２ａ〜３２ｆの下辺３２ａ１〜３２ｆ１（図２においては、図面が煩雑にならないように、参照番号として３２ａ１及び３２ｆ１のみ記載されている。３２ａ２及び３２ｆ２も同様である）は、出口１４の底面１４ａに接することが好ましい。板状体３２ａ〜３２ｆの載置部１２側の辺３２ａ２〜３２ｆ２は、被選別物の進行方向先頭部分から被選別物の一部を削り取る切削部として機能する。

板状体３２ａ〜３２ｆには貫通孔が形成されており、これらの貫通孔に、ステンレスを用いて形成された軸３５が通される。板状体３２ａ〜３２ｆの各々の間には、板状体３２ａ〜３２ｆの間隔を規定するスペーサ３４ａ〜３４ｇが配置される。板状体３２ａ〜３２ｆ及びスペーサ３４ａ〜３４ｇは、軸３５上を移動するようになっている。

このように構成された分散部３０は、図１に示されるとおり、６枚の板状体３２ａ〜３２ｆが出口１４の幅方向に並ぶように、軸３５の両端が出口１４の側壁１４ｂ、１４ｃに固定される。分散装置１は、図１（ｂ）に示されるように、分散部３０（具体的には、板状体３２ａ〜３２ｆ及びスペーサ３４ａ〜３４ｇ）を出口１４の幅方向に往復させる駆動部４０をさらに備える。駆動部４０は、モータ４２と、クランク機構４４とから構成されることが好ましいが、この構成に限定されるものではなく、分散部３０を一定の速度で出口１４の幅方向に往復させることができるものであればよい。また、駆動部４０は、分散部３０の往復速度を任意に変更できるものであることが好ましい。

板状体３２ａ〜３２ｆの間の空間は、板状体３２ａ〜３２ｆによって削り取られた被選別物が通って出口１４に向かう複数の通路３６として機能する。したがって、複数の通路３６は、出口１４の幅方向に並んでいることになる。板状体３２ａ〜３２ｆの間の間隔、すなわち通路３６の幅は、特に限定されるものではなく、養殖貝のサイズ、選別装置の処理能力等の条件に応じて適宜決めることができる。載置部１２から移動した被選別物は、板状体３２ａ〜３２ｆによって一旦堰き止められ、堰き止められた被選別物の集合体の先頭部分が、左右に移動する板状体３２ａ〜３２ｆの切削部３２ａ２〜３２ｆ２によって削り取られる。削り取られた被選別物は、通路３６を移動する間に、往復する板状体３２ａ〜３２ｆによって左右に移動させられる。したがって、被選別物を、塊状になることなくばらけた状態で概ね一定量ずつ、出口１４から選別装置５０に投入することができる。

板状体３２ａ〜３２ｆの材質については、特に限定されるものではなく、耐腐食性、耐久性を有し、載置部１２から移動した被選別物の集合体から被選別物の一部を削り取ることができるものであればよい。板状体３２ａ〜３２ｆは、被選別物に含まれる貝を破損させないように、ゴム製であることが好ましい。板状体３２ａ〜３２ｆの形状については、四角形状に限定されるものではなく、底部が出口１４の底面１４ａに密着し、ある程度の高さと、出口１４の幅方向を横切る方向にある程度の長さとを有するものであることが好ましい。切削部３２ａ２〜３２ｆ２は、少なくとも被選別物の集合体の先頭部分を上から下まで削り取ることができる高さであることが好ましい。板状体３２ａ〜３２ｆ及びスペーサ３４ａ〜３４ｇの移動回数は、養殖貝のサイズ、選別装置の処理能力等の条件に応じて適宜選択すればよく、例えば毎秒１回程度とすることができる。板状体３２ａ〜３２ｆ及びスペーサ３４ａ〜３４ｇの移動量は、特に限定されるものではないが、板状体３２ａ〜３２ｆの間隔（すなわち通路３６の幅）程度であることが好ましい。スペーサ３４ａ〜３４ｇの材質については、特に限定されるものではなく、耐腐食性、耐久性があり、軸３５に対してスムーズに滑るものであればよい。

分散部は、本実施形態の構成に限定されるものではなく、例えば、ゴム製の直方体のブロックに、底面が開放されるとともに際置部１２側から出口１４側まで貫通する複数の開口を設けたものとすることもできる。この形態の場合には、複数の開口が、分散部３０において出口１４の幅方向に並ぶ複数の通路３６に相当し、通路と通路との間の壁が分散部３０における板状体３２ａ〜３２ｆに相当する。分散部３０における切削部３２ａ２〜３２ｆ２は、通路間の壁に設けることができる。

本発明に係る分散装置１は、本出願人の開発によるホタテ稚貝選別装置５０（以下、選別装置５０という）とともに用いられることがより好ましい。図３は、分散装置１が、選別装置５０に使用された場合の概略的な構成を示し、（ａ）は側面図、（ｂ）は上面図、（ｃ）は分散部３０を移動させるための押付部材２０の側面図である。これらの図面の各々においても、図面が煩雑になることを避けるために、具体的なすべての構造を示してはいない。例えば、選別装置５０の構成要素が収容され、これらの構成要素を支持する外装体は示されていない。

選別装置５０は、本出願人の出願による特願２０１８−１３３８４５に詳細が記載されている。以下にその概要を示す。選別装置５０は、薄い円板状の形状を有するホタテ稚貝とラグビーボール状の形状を有するシュウリ貝という形状の違いを利用して、両者を精度よく分離することができるものである。選別装置５０においては、ホタテ稚貝の厚みより若干広く細長い隙間を図面の左右方向に有する隙間篩５１が上段に配置され、ホタテ稚貝の直径より小さな複数の孔を有する孔サイズ篩５２が下段に配置される。上段の隙間篩５１では、隙間を通過しない太いサイズの大きなシュウリ貝を残し、隙間の広さより薄いホタテ稚貝（すなわち、選別対象物）と隙間より細いサイズのシュウリ貝とを通過させる。また、下段の孔サイズ篩５２では、ホタテ稚貝は孔を通過しないため篩上に残り、孔よりサイズの小さなシュウリ貝は通過する。したがって、選別装置５０を用いれば、一度の選別工程で、大きいサイズのシュウリ貝と、選別対象物であるホタテ稚貝と、小さいサイズのシュウリ貝とを選別することができる。

隙間篩５１及び孔サイズ篩５２は、各々の支持枠５１ｂ、５２ｂに設けられたローラ５１ｃ、５２ｃが、外装体（図示せず）の内側に固定されたローラガイド５１ｄ、５２ｄの上に載置され、振動部５３によってローラガイド５１ｄ、５２ｄ上で振動するようになっている。隙間篩５１及び孔サイズ篩５２は、図３に示されるように水平な方向に対して同じ向きに傾斜していることが好ましい。

隙間篩５１は、細長い隙間を有する隙間篩ユニット５１ａが支持枠５１ｂに取り付けられて構成される。隙間篩ユニット５１ａは、例えば複数の角パイプが互いに隙間を空けて概ね平行に配置されたものである。隙間は、選別しようとするホタテ稚貝の厚みに対応する幅（厚みより若干広い幅）に設定される。したがって、分散装置１から隙間篩ユニット５１ａに投入されたホタテ稚貝は、その長さ方向又は幅方向（すなわち、厚み方向を横切る径方向）が隙間の長さ方向に沿った状態で隙間を通過し、最も太い部分が隙間より太いシュウリ貝は、通過せずに隙間篩ユニット５１ａの上に残る。

隙間篩５１の下方には、孔サイズ篩５２が配置される。孔サイズ篩５２は、複数の孔を有する板状体５２ａが支持枠５２ｂに取り付けられて構成される。板状体５２ａは、例えば網１６１や、金属板にパンチングを施したパンチング板などを用いることができる。

板状体５２ａは、選別しようとするホタテ稚貝の径（すなわち、厚み方向を横切る方向の長さ）に対応する大きさ（直径より小さい）に設定された複数の孔を有する。隙間篩５１を通過したホタテ稚貝及びシュウリ貝は、孔サイズ篩５２の板状体５２ａ上に落下し、ホタテ稚貝は、孔を通過しないため板状体５２ａの上に残り、孔より小さいサイズのシュウリ貝は板状体５２ａを通過する。

隙間篩５１と孔サイズ篩５２との間に傾斜板５４を設けることが好ましい。傾斜板５４は、隙間篩５１を通過したホタテ稚貝及びシュウリ貝を、傾斜している孔サイズ篩５２の最上部付近まで移動させるために設けられる。

ローラガイド５１ｄ、５２ｄの各々は、ローラ５１ｃ、５２ｃが走行可能な上面を有しており、上面ａには、ローラ５１ｃ、５２ｃの走行方向に対して概ね中央部分に凹部が設けられている。隙間篩５１及び孔サイズ篩５２は、振動部５３の動作によって前後（すなわち、図３（ａ）の左右方向）に往復し、それに伴って、ローラ５１ｃ、５２ｃは、往復走行する途中でローラガイド５１ｄ、５２ｄの凹部を通過する。したがって、隙間篩５１及び孔サイズ篩５２には、前後の往復振動に加えて、凹部通過することによる上下振動が互いに独立に発生する。

隙間篩１４の上方には散水部５５が設けられる。散水部５５は、内部に水を保持する空間を持つ散水箱５５ａを有する。散水箱５５ａは、内部の空間に水を供給する給水口５５ｄを上面に有し、内部の空間の水を下方に散水する複数の散水口を下面に有する。

散水箱５５ａは、クランク機構を有する駆動部５６によって、隙間篩５１の幅方向（図３（ｂ）の矢印Ａの方向）に往復移動させることができるようになっている。散水箱５５ａを、隙間篩５１の幅方向に移動させることによって、複数の散水口からの水が隙間篩５１の幅方向すべての範囲に行き渡るように散水することができる。このために、散水箱５５ａの移動方向に平行な側部にローラ５５ｂが回転可能に取り付けられるとともに、図示されない外装体の上部には散水箱５５ａの移動方向の長さを有するローラガイド５５ｃが取り付けられ、ローラ５５ｂがローラガイド５５ｃの上を走行するようになっている。

本発明に係る分散装置１は、隙間篩５１の上方に設けられる。図１に示される構成においては、分散装置１の分散部３０は、別途設けられる駆動部４０によって往復運動させるようになっているが、図３の構成では、選別装置５０の散水箱５５ａの動きを利用して往復運動をさせるように構成されている。

散水箱５５ａの上面には、図３（ａ）及び図３（ｂ）に示されるように、図３（ｃ）に示される押付部材２０が取り付けられる。押付部材２０は、散水箱５５ａの上面に固定される端部２０ａと２つの押付部２０ｂ、２０ｃとを有する。端部２０ａと押付部２０ｂ、２０ｃとは、連結部２０ｄによって連結される。押付部２０ｂと２０ｃの間には、分散部３０のスペーサ３４ｄの直径より広い空間２０ｅが設けられ、空間２０ｅにスペーサ３４ｄが配置される。押付部２０ｂ、２０ｃは、分散部３０の板状体３２ｃ又は３２ｄの面を押すことができる位置に配置される。押付部２０ｂ、２０ｃの長さは、下端が分散装置１の出口１４の底面１４ａに接しない長さである。

散水箱５５ａは、モータ５６によって、図３（ｂ）の矢印Ａの方向に往復移動する。散水箱５５ａの上面に取り付けられた押付部材２０も同方向に往復運動し、それに伴って、押付部２０ｂ、２０ｃが、板状体３２ｃ及び３２ｄの対向する面を交互に押す。その結果として、板状体３２ａ〜３２ｆ及びスペーサ３４ａ〜３４ｇは、図３（ｂ）の矢印Ｂの方向に往復運動を行う。

１ 分散装置
１０ 保持部
１２ 載置部
１２ａ 底面
１２ｂ、１２ｃ 側壁
１２ｄ 後壁
１４ 出口
１４ａ 底面
１４ｂ、１４ｃ 側壁
１６ 絞り部
１６ａ 底面
１６ｂ、１６ｃ 側壁
１６ｄ 寄せ板
１８ 散水パイプ
１８ａ 散水孔
１８ｂ 給水口
２０ 押付部材
２０ａ 端部
２０ｂ、２０ｃ 押付部
２０ｄ 連結部
２０ｅ 空間
３０ 分散部
３２ａ〜３２ｆ 板状体
３２ａ１〜３２ｆ１ 下辺
３２ａ２〜３２ｆ２ 切削部
３４ａ〜３４ｇ スペーサ
３５ 軸
３６ 通路
４０ 駆動部
４２ モータ
４４ クランク機構
５０ 選別装置
５１ 隙間篩
５１ａ 隙間篩ユニット
５１ｂ 支持枠
５１ｃ ローラ
５１ｄ ローラガイド
５２ 孔サイズ篩
５２ａ 板状体
５２ｂ 支持枠
５２ｃ ローラ
５２ｄ ローラガイド
５３ 振動部
５５ 散水部
５５ａ 散水箱
５５ｂ ローラ
５５ｃ ローラガイド
５５ｄ 給水口

Claims (8)

1. 選別対象物と異物とを選別する選別装置に用いることができる分散装置であって、
   選別対象物及び異物を含む被選別物を載置する載置部と、被選別物の出口とを有する、保持部と、
   前記出口に配置され、前記出口の幅方向に並ぶとともに該幅方向に移動可能な複数の通路を有する、分散部と
   を備えた分散装置。
2. 前記複数の通路を前記幅方向に移動させるための駆動部をさらに備えた、請求項１に記載の分散装置。
3. 前記分散部は、被選別物の集合体から被選別物の一部を削り取るための切削部を前記載置部側に有する、請求項１又は請求項２に記載の分散装置。
4. 前記保持部は、前記載置部から前記出口に向かう被選別物の前記幅方向の広がりを狭くする絞り部を有する、請求項１から請求項３までのいずれか１項に記載の分散装置。
5. 前記複数の通路のうち一方の最外方に位置する通路の壁が前記一方の最外方側の移動限界まで移動したときの位置と、前記複数の通路のうち他方の最外方に位置する通路の壁が前記他方の最外方側の移動限界まで移動したときの位置との間の距離が、前記絞り部の幅と同じである、請求項４に記載の分散装置。
6. 前記複数の通路の移動距離は、前記複数の通路の幅と同じである、請求項１から請求項５までのいずれか１項に記載の分散装置。
7. 前記保持部内の被選別物を前記出口の方向に押し流すための水の散水部をさらに備えた、請求項１から請求項６までのいずれか１項に記載の分散装置。
8. 請求項１から請求項７までのいずれか１項に記載の分散装置を備えた選別装置。

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