JP4542851B2 - 土練機 - Google Patents

Description

本発明は、陶芸品の材料となる粘土を練りあげる土練機に関する。

従来、粘土を混練する混練室を有し、混練室に向けて粘土を投入する投入口及び混練された粘土を吐出する吐出口が設けられたケーシングと、混練室内に配設されて自軸心回りに回転し、周面に形成された螺旋状の突起で粘土を混練しながら吐出口に向けて押圧する混練軸とを備え、投入口から混練室に投入された粘土を、粉砕及び混練して、内部の水分を均一に分散させるとともに粘土中に存在する空気を脱気し、陶芸用に適した粘土にする土練機が知られている。また、粘土を混練室内に投入するために、ケーシングの上壁に開口孔が設けられ、この開口孔に連結して上方に粘土を投入するためのホッパが構成されたものがある（例えば、特許文献１参照）。

また、前述のように構成された土練機においては、粘土が混練室およびホッパ内に残留した状態で混練作業を中断すると、混練室およびホッパ内に残留した粘土が乾燥し、再度混連作業を開始する際に混練作業が困難になったり、混練室およびホッパを洗浄する際に洗浄作業が困難になったりする虞があった。そこで、一般に、混練作業を中断する際には、作業者が、必要に応じてホッパ内に濡れた布材を挿入して混練室およびホッパ内の乾燥を抑制する方法が用いられていた。
特開平９−２７７２４４号公報

しかしながら、前述のようにホッパ内に濡れた布材を挿入する方法によれば、布材の材質、濡れ具合等により、混練室内の粘土を抑制する効果にバラツキが発生し、均一な抑制効果を得ることが困難であり、且つ、混練作業の中断毎に所定の布材を準備して濡らす作業が面倒であった。

そこで、本発明は、混練作業を中断する際に、混練室及びホッパ内に残留する粘土の乾燥を容易に抑制できる土練機を提供することを目的とする。

かかる目的を達成するためになされた請求項１に記載の発明は、土練機において、内部に粘土を混練する混練室を有し、その上壁に混練室に向けて粘土を投入する開口孔を有すると共に、粘土を混練室から吐出する吐出口を有するケーシングと、前記開口孔に連結して設けられ前記粘土が投入される開口部を有するホッパと、前記ホッパ内に出し入れされ、該ホッパ内の粘土を混練室へ圧入する押さえ板と、前記押え板を支持し、該押え板に連結され該押え板を介して前記開口孔と反対側に延出する連結棒と、前記ホッパの開口部に対して着脱自在に構成され、該ホッパの開口部に装着されて該開口部を密閉するホッパ蓋と、を備え、前記ホッパ蓋は、前記ホッパの開口部の周壁と嵌合する凹部を備えると共に、前記連結棒が挿通して弾接する挿通孔と、該挿通孔から当該ホッパ蓋部の一端に至る切り込みとを備え、前記ホッパに着脱される際に、前記切り込みが広げられ、前記連結棒が切り込みに沿ってスライドして前記挿通孔に挿入又は前記挿通孔より離脱し、該連結棒が切り込み部から抜け出た後には、該切り込みが自らの弾性によって元の閉鎖状態に復帰する、弾性体で形成されていることを特徴とする。

請求項１に記載の土練機によれば、ホッパの開口部に対して着脱自在に構成され、ホッパの開口部に装着されて開口部を密閉するホッパ蓋を備え、ホッパ蓋が、ホッパの開口部の周壁と嵌合する凹部を備えると共に、連結棒が挿通して弾接する挿通孔と、挿通孔からホッパ蓋部の一端に至る切り込みとを備え、ホッパ蓋がホッパに着脱される際に、切り込みが広げられ、連結棒が切り込みに沿ってスライドして挿通孔に挿入又は挿通孔より離脱し、連結棒が切り込み部から抜け出た後には、切り込みが自らの弾性によって元の閉鎖状態に復帰する弾性体で形成されているので、混練作業を中断する際に、ホッパの開口部をホッパ蓋で密閉し、混練室及びホッパ内に残留する粘土の乾燥を容易に抑制できる。また、本発明は、ホッパ及び混練室内に残留する粘土の乾燥を抑制する際に、従来例の布材のの代わりにホッパ蓋をホッパに装着すればよいので、従来例に較べると、作業性が容易となる。

次に、請求請２に記載の発明は、請求項１に記載の土練機において、前記ホッパ蓋が、
前記貫通孔の周縁と前記切り込みの両縁に沿って、前記挿通孔の軸方向の、肉厚が大となる帯状の肉厚部を備えていることを特徴とする。

請求項２に記載の土練機によれば、ホッパ蓋が、挿通孔の周縁と切り込みの両縁に沿って、挿通孔の軸方向の肉厚が大となる帯状の肉厚部を備えているので、挿通孔に連結棒が挿通される際の連結棒と挿通孔との密着性、切り込みが閉鎖される際の切り込み部の密着性等を良好に維持できる。

次に請求項３に記載の発明は、請求項１または請求項２に記載の土練機において、前記ホッパは、前記開口側の外周縁に沿って外側に凸となる第１の環状突起を備えると共に、前記ホッパ蓋は、前記凹部の開口側の内周縁に沿って内側に凸となる第２の環状突起を備え、前記ホッパに前記ホッパ蓋が装着される際に、前記第１の環状突起が前記ホッパ蓋部内に挿入されて前記第２の環状突起に係合するように構成されている、ことを特徴とする。

請求項３に記載の土練機によれば、ホッパが、開口側の外周縁に沿って外側に凸となる第１の環状突起を備えると共に、ホッパ蓋が、凹部の開口側の内周縁に沿って内側に凸となる第２の環状突起を備え、ホッパにホッパ蓋が装着される際に、第１の環状突起がホッパ蓋内に挿入されて第２の環状突起に係合するように構成されているので、ホッパにホッパ蓋を嵌合する際に、第１の環状突起と第２の環状突起とが係合してホッパの開口部を密閉し、混練室及びホッパ内に残留する粘土の乾燥を確実に抑制できる。

次に、請求項４に記載の発明は、請求項１乃至請求項３の何れか記載の土練機において、前記押え板は、外形が前記ホッパの内形に沿って形成され、該ホッパ内に挿入された際に前記ケーシングの開口孔を遮蔽することを特徴とする。

請求項４に記載の土練機によれば、押え板の外形がホッパの内形に沿って形成され、押え板がホッパ内に挿入された際にケーシングの開口孔を遮蔽するので、混練作業を中断する際に、押え板をホッパに挿入してケーシングの開口孔を遮蔽し、且つ、ホッパの開口部にホッパ蓋を装着して密閉し、混練室内に残留する粘土の乾燥を確実に抑制できる。

本発明の土練機によれば、混練作業を中断する際に、押え板をホッパ内に挿入してケーシングの開口孔を遮蔽すると共にホッパ蓋をホッパに装着してホッパの開口部を密閉し、混練室及びホッパ内に残留する粘土の乾燥を容易に抑制できる。

次に、本発明の土練機の一実施例を図面にもとづいて説明する。図１は本発明の一実施例の土練機の正面方向から表した断面図、図２は図１におけるＡ方向の、外観と一部の断面を表した図、図３は図１におけるＡ方向の内部構成を表した図、図４は図１におけるホッパよホッパ蓋との嵌合を表した詳細図、図５は同実施例におけるホッパ蓋の構成を表した図である。

図１に表したように、本実施例の土練機１は、基台３上に固定され、内部に粘土を混練する混練室４を有し、その上壁に混練室４に向けて粘土を投入する開口孔６を有すると共に、混練室４から押圧された粘土を吐出するノズル７を備えたケーシング８、ノズル７の下方に取付けられ、ノズル７の吐出口７ａから吐出された粘土を受ける受け台３０、混練室４内に配設され、自軸心回りに回転し、周面に突設された螺旋状の突起９で粘土を混練しながら吐出口７ａに向けて押圧する混練軸１１ａ、１１ｂ、混練軸１１ａ、１１ｂを回転駆動させるための駆動モータ１２（所謂、本発明の駆動源である。）、駆動モータ１２の駆動を制御する駆動制御装置２及び電源スイッチ１６、開口孔６に連結し垂直方向に延出して設けられ、粘土が投入されるホッパ１３、ホッパ１３に投入された粘土を混練室４へ圧入する圧入機構１５、等を備えている。

ケーシング８の一端には、ノズル７が、ケーシング８と同軸状に配設されて連結している。一方、ケーシング８の他端には、混練軸１１ａ、１１ｂの基端部を回動自在に支持するホルダー３８が、ケーシング８と同軸状に連結して基台３に固定され、さらに、基台３を介してホルダー３８とは反対側には、混練軸１１ａ、１１ｂの基端側を回動自在に支持すると共に後述の連結歯車２９の回転軸２９ａを支持する支持板３９がホルダー３８に取付られている。

基台３には、その上方にケーシング８及びホルダー３８等が載置されると共に、両端が下方に折曲し、床面に設置される脚部３ａ、３ｂが形成されている。また、基台３の下方には、駆動モータ１２、駆動モータ１２の駆動を制御する駆動制御装置２、駆動制御装置２の起動と停止を切り換える電源スイッチ１６、等が取付けられている。

次に、駆動モータ１２の回転軸１２ａにはモータ歯車２６が固定され、モータ歯車２６が中継歯車２９に噛合している。中継歯車２９は、支持板３９に固定された回転軸２９ａに、ボールベアリングを介して回動自在に支持されている。

また、図２に表したように、混練軸歯車２７には混練軸１１ａが、混練軸歯車２８には混練軸１１ｂが、夫々供回り可能に接続され、混練軸１１ａと混練軸１１ｂとが平行に配設されている。そして、混練軸１１ａ、１１ｂは、モータ歯車２６、中継歯車２９、混練軸歯車２７、２８を介して、駆動モータ１２の回転駆動力を受け、互いに逆方向に回動するように構成されている。

次に、図１に表したように、圧入機構１５は、ケーシング８の上方において、ホッパ１３と水平に対向する位置に配設され、連結部材１４を介してホッパ１３の外壁に連結された支軸（図２中の符号１７と）、一端１８ａが支軸１７に対して回動自在に係合し、その軸が、支軸１７を支点として、略直立した位置（図１中のＰ１の位置）から略水平位置（図１中のＰ２の位置）まで揺動可能に設けられた操作レバー１８、操作レバー１８に連結棒２１を介して連結され、操作レバー１８の揺動に伴ってホッパ１３内に出し入れされ、ホッパ１３内の粘土を混練室４へ圧入する押さえ板２０、押さえ板２０と操作レバー１８とを連結する連結棒２１、等によって構成されている。また、ホッパ１３の内形及び押え板２０の外形は共に方形状に形成され、押さえ板２０をホッパ１３内に挿入できるように、押さえ板２０の外形はホッパ１３の内形よりも小さく形成されている。

連結棒２１は、軸２１ａを介して操作レバー１８に回動自在に支持され、押え板２０を支持している。この際、連結棒２１及び操作レバー１８は、押さえ板２０がホッパ１３に出し入れされる際に、押さえ板２０の外周の１辺がホッパ１３の内周の一辺側の内面に当接してスライドするように、連結棒２１と操作レバーとの取付角度αが設定され、回転方向Ｒにはストッパー（図示せず）が設けられている。また、連結棒２１は、操作レバー１８に対して回転方向Ｒの反対向きに、軸２１ａを回転中心にして、自在に回動できるように係合している。

また、ホッパ１３は、上方の開口端が外方に広がるようにテーパが形成されている。

そして、前述の構成を有する圧入機構１５は、作業者が操作レバー１８をＲ方向に回動すると、押さえ板２０の一辺側の外周部が、ホッパ１３のテーパに当接してホッパー１３内に案内され、ホッパ１３の内周の一辺側の内面に当接してスライドし、ホッパ１３内に予め投入されている粘土を、押さえ板２０が開口孔６を介して混練室４へ圧入するように構成されている。

次に、図２に表したように、土練機１は、操作レバー１８の一端１８ａに係合し操作レバー１８と共に回動するカム２２と、軸方向が垂直に配設され、上端がカム２２の外周面に当接するカム連結軸２３と、ホルダ（図１中の符号３８）の上面に固定され、上方にカム連結軸２３がスライド自在に挿通される挿通孔２４ａを有する連結軸案内部材２４とを備えている。

また、図３に表したように、ホルダー３８内には、カム連結軸２３の上下方向の移動動作が伝達されて駆動モータ１２の停止とその解除を切り換えるリミットスイッチ２５が取付具２５ｃを介して取付けられている。そして、リミットスイッチ２５は、操作レバー１８が直立位置（図１中のＰ１の位置）から水平位置（図１中のＰ２の位置）に向う揺動に伴って、押さえ板２０がホッパ１３の上方の開口部を遮蔽した遮蔽位置で駆動モータ１２の駆動が開始し、操作レバー１８が直立位置から遮蔽位置に至る範囲（但し、遮蔽位置を含まない。）では、駆動モータ１２が停止するように、駆動制御装置２に接続されている。

また、挿通孔２４ａの下端部には圧縮コイルばね３３の下端を支えるストッパ３４が固定され、カム連結軸２３は、上方に向かって圧縮コイルばね３３に付勢され、その上端がカム２２の外周面に当接している。

また、リミットスイッチ２５には、リミットスイッチ２５内に設けられたばね部材によって外方に突き出すように付勢され、水平方向にスライドするスライド軸２５ａが設けられ、このスライド軸２５ａの先端には、カム連結軸２３が当接して上下にスライドすることにより回動する回動体２５ｂが回動自在に係合している。

そして、図１に表したように、カム２２は、円周の1部をストレートに切欠いた形状を有し、操作レバー１８が略直立した位置では、カム連結軸２３がカム２２の円周部に当接し、カム連結軸２３の下方の外周部が回動体（図３中の符号２５ｂ）に当接してスライド軸（図３中の符号２５ａ）を水平方向に押し下げ、リミットスイッチ２５が駆動モータ１２の駆動を停止するように作動する。また、操作レバー１８のＲ方向の回動にともなって、押さえ板２０がホッパ１３の開口部を遮蔽する位置に至ると、カム連結軸２３がカム２２のストレート部に当接し、カム連結軸２３の下方の外周部が回動体（図３中の符号２５ｂ）から上下に離間してスライド軸（図３中の符号２５ａ）がリミットスイッチ（図３中の符号２５）から突き出すように復帰し、リミットスイッチ２５が駆動モータ１２を駆動させるように作動する。

また、操作レバー１８を、前記遮蔽位置から上方に向けて回動させると、再び、カム連結軸２３がカム２２の円周部に当接し、カム連結軸２３の下方の外周部がリミットスイッチ２５の回動体２５ｂに当接してスライド軸２５ａを水平方向に押し下げ、リミットスイッチ２５が駆動モータ１２の駆動を停止するように作動する。

また、本実施例の土練機１は、基台３とケーシング８、ケーシング８とノズル７、ノズル７と受け台３０、ケーシング８とホッパ１３が、夫々着脱できるように、例えばボルトによって固定されている。これにより、土練機１は、粘土を混練した後に、ケーシング８、ノズル７、受け台３０、ホッパ１３、等を基台３から個々に分離でき、これらの洗浄と混練軸１１ａ、１１ｂの洗浄を容易に行うことができる。また、リミットスイッチ２５は、ケーシング８、ノズル７、受け台３０、ホッパ１３等とは別にホルダー３８に固定されているので、前記洗浄の際に洗浄液や粘土等が付着することがない。

次に、本実施例の土練機１は、混練作業を中断する際に、混練室２内及びホッパ１３内に残留した粘土が乾燥しないように、下記のように構成されている。

まず、土練機１は、図４に表したように、押え板２０の外形がホッパ１３の内形に沿って形成され、混練作業を中断する際には、押え板２０をホッパ内１３に挿入してケーシング８の開口孔６を遮蔽できるように構成されている。

また、土練機１は、ホッパ１３の開口部に装着されてこの開口部を密閉するホッパ蓋５を、ホッパ１３の開口部に対して着脱自在に備えている。

ホッパ蓋５は、図５に表した形状に形成されている。図５において（ａ）図は上面図、（ｂ）図は（ａ）図における矢視Ａ図、（ｃ）図は（ａ）図における断面ＸーＸ図である。

ホッパ蓋５は、弾性を有するゴム材（例えば、ポリクロロプレンなどの合成ゴム）で形成され、ホッパ１３の開口部の周壁と嵌合する凹部５ｆを備えると共に、連結棒２１が挿通して弾接する挿通孔５ａと、挿通孔５ａから当該ホッパ蓋５の一端に至る切り込み５ｂとを備えている。また、ホッパ蓋５は、挿通孔５ａの周縁と切り込み５ｂの両縁に沿って、挿通孔５ａの軸方向の、肉厚が大となる帯状の肉厚部５ｄを備えている。そして、ホッパ蓋５は、ホッパ１３に装着する際に、切り込み５ｂを広げて、連結棒２１を切り込み５ｂに沿ってスライドして挿通孔５ａに挿入し、連結棒２１が挿通孔５ａに挿入された後には切り込み５ｂが自らの弾性によって元の閉鎖状態に復帰するように、前述の弾性を有するゴム材（所謂、本発明の弾性体である）で形成されている。

また、図４に表したように、ホッパ１３には、開口側の外周縁に沿って外側に凸となる第１の環状突起１３ａが備えられると共に、ホッパ蓋５には、凹部５ｆの開口側の内周縁に沿って内側に凸となる第２の環状突起５ｃが備えられ、ホッパ１３にホッパ蓋５が装着される際に、第１の環状突起１３ａがホッパ蓋５内に挿入されて第２の環状突起５ｃに係合するように構成されている。

そして、混練作業を中断する際には、押え板２０をホッパ１３内に挿入してケーシング８の開口孔６を遮蔽すると共に、切り込み５ｂを広げて、連結棒２１を切り込み５ｂに沿ってスライドして挿通孔５ａに挿入し、次いで、ホッパ１３の第１の環状突起１３ａとホッパ蓋５の第２の環状突起５ｃとが係合するように、ホッパ１３にホッパ蓋５を装着すればよい。

また、ホッパ１３に装着されたホッパ蓋５をホッパ１３から取り外す際には、ホッパ蓋５を押し上げてホッパ１３の第１の環状突起１３ａとホッパ蓋５の第２の環状突起５ｃとの係合を解除し、次いで、切り込み５ｂを広げて、切り込み５ｂに沿って連結棒２１をスライドさせ、連結棒２１からホッパ蓋５を抜き取るとよい。ホッパ蓋５は、連結棒２１を抜き取った後に切り込み５ｂが自らの弾性によって元の閉鎖状態に復帰するように、弾性を有するゴム材で形成されている。

以下に、前記の構成を有する実施例の土練機１の作用効果を記載する。

実施例に記載の土練機１によれば、混練作業を中断する際に、押え板２０をホッパ１３内に挿入してケーシング８の開口孔６を遮蔽すると共にホッパ蓋５をホッパ１３に装着してホッパ１３の開口部を密閉し、混練室４及びホッパ１３内に残留する粘土の乾燥を容易に抑制できる。

また、実施例に記載の土練機１によれば、ホッパ蓋５がホッパ１３に着脱される際に、切り込み５ｂが広げられ、連結棒２１が切り込み５ｂに沿ってスライドして貫通孔５ａに挿入又は貫通孔５ｂより離脱し、連結棒２１が切り込み５ｂから抜け出た後には、切り込み５ｂが自らの弾性によって元の閉鎖状態に復帰するように、弾性体で形成されているので、混練作業を中断する際に、ホッパ１３の開口部をホッパ蓋５で密閉し、混練室４及びホッパ１３内に残留する粘土の乾燥を容易に抑制できる。

また、実施例に記載の土練機１によれば、ホッパ蓋５が、貫通孔５ａの周縁と切り込み５ｂの両縁に沿って、貫通孔５ａの軸方向の肉厚が大となる帯状の肉厚部５ｄを備えているので、貫通孔５ａに連結棒２１が挿通された際の連結棒２１と貫通孔５ａとの密着性、切り込み５ｂが閉鎖された際のこの切り込み部５ｂの密着性等を良好に維持できる。

また、実施例に記載の土練機１によれば、ホッパ１３にホッパ蓋５が装着される際に、ホッパ１３の第１の環状突起１３ａがホッパ蓋５内に挿入されてホッパ蓋５の第２の環状突起５ｃに係合するように構成されているので、混練室４及びホッパ１３内に残留する粘土の乾燥を確実に抑制できる。

以上、本発明の一実施例について説明したが、本発明は、上記実施例に限定されるものではなく、種々の態様をとることができる。

本発明が適用された土練機の、正面方向から表した断面図である。 図１におけるＡ方向の、外観と一部の断面を表した図である。 図１におけるＡ方向の内部構成を表した図である。 図１におけるホッパとホッパ蓋との嵌合を表した詳細図である。 同実施例におけるホッパ蓋の構成を表した図であって、（ａ）図は上面図、（ｂ）図は（ａ）図における矢視Ａ図、（ｃ）図は（ａ）図における断面ＸーＸ図である。

符号の説明

１…土練機、２…駆動制御装置、３…基台、４…受け台、５…ホッパ蓋、５ａ…挿通孔、５ｂ…切り込み、５ｃ…第２の環状突起、５ｄ…肉厚部、５ｆ…凹部、６…開口孔、７…ノズル、８…ケーシング、９…螺旋状の突起、１１ａ，１１ｂ…混練軸、１２…駆動モータ、１３…ホッパ、１３ａ…第１の環状突起、１４…連結部材、１５…圧入機構、１６…電源スイッチ、１７…支軸、１８…操作レバー、１８ａ…一端、２０…押さえ板、２１…連結棒、２２…カム、２３…カム連結軸、２４…連結軸案内部材、２４ａ…挿通孔、２４ｂ…収納部、２５…リミットスイッチ、２５ｃ…取付具、２６…モータ歯車、２７，２８…混練軸歯車、２９…中継歯車、３３…圧縮コイルバネ、３４…ストッパ、３８…ホルダー、３９…支持板。

Claims (4)

1. 内部に粘土を混練する混練室を有し、その上壁に混練室に向けて粘土を投入する開口孔を有すると共に、粘土を混練室から吐出する吐出口を有するケーシングと、
   前記開口孔に連結して設けられ前記粘土が投入される開口部を有するホッパと、
   前記ホッパ内に出し入れされ、該ホッパ内の粘土を混練室へ圧入する押さえ板と、
   前記押え板を支持し、該押え板に連結され該押え板を介して前記開口孔と反対側に延出する連結棒と、
   前記ホッパの開口部に対して着脱自在に構成され、該ホッパの開口部に装着されて該開口部を密閉するホッパ蓋と、
   を備え、
   前記ホッパ蓋は、
   前記ホッパの開口部の周壁と嵌合する凹部を備えると共に、前記連結棒が挿通して弾接する挿通孔と、該挿通孔から当該ホッパ蓋の一端に至る切り込みとを備え、
   当該ホッパ蓋が前記ホッパに着脱される際に、前記切り込みが広げられ、前記連結棒が切り込みに沿ってスライドして前記挿通孔に挿入又は前記挿通孔より離脱し、該連結棒が切り込み部から抜け出た後には、該切り込みが自らの弾性によって元の閉鎖状態に復帰する弾性体で形成されている、
   ことを特徴とする土練機。
2. 前記ホッパ蓋は、
   前記挿通孔の周縁と前記切り込みの両縁に沿って、前記挿通孔の軸方向の、肉厚が大となる帯状の肉厚部を備えている、
   ことを特徴とする、
   請求項１に記載の土練機。
3. 前記ホッパは、前記開口側の外周縁に沿って外側に凸となる第１の環状突起を備えると共に、前記ホッパ蓋は、前記凹部の開口側の内周縁に沿って内側に凸となる第２の環状突起を備え、
   前記ホッパに前記ホッパ蓋が装着される際に、
   前記第１の環状突起が前記ホッパ蓋部内に挿入されて前記第２の環状突起に係合するように構成されている、
   ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の土練機。
4. 前記押え板は、外形が前記ホッパの内形に沿って形成され、該ホッパ内に挿入された際に前記ケーシングの開口孔を遮蔽する、
   ことを特徴とする請求項１乃至請求項３の何れか記載の土練機。

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