JP4707971B2 - 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、一般に、塊状の粘土をホッパを介して混練室へ粘土を充填する際には、作業者が粘土の上方から板状の押さえ板で粘土を押し下げる作業が行われる。
特開平９−２７７２４４号公報

前述の構成を有する土練機では、一般に粘土がホッパの内周や混練室内に付着し易いので、その付着した粘土を除去するための作業（例えば、洗浄）に手間がかかるという問題があった。更に、作業者が押さえ板を把持して粘土を押し下げる際に、混練室内の混練軸が回動していると、作業者の安全性が損なわれるという虞もあった。

そこで、本発明は、ホッパ内への粘土の付着を低減すると共に、作業者が粘土をホッパを介して混練室に押し込む際の、安全性の向上を図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、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が設けられると共に、粘土を混練室から吐出する吐出口を備えたケーシングと、前記混練室内に配設され、自軸心回りに回転し、周面に突設された螺旋状の突起で粘土を混練しながら前記吐出口に向けて押圧する混練軸と、前記混練軸を回転駆動させるための駆動源と、前記開口孔に連結し略垂直方向に延出して設けられ、前記粘土が投入されるホッパと、前記ホッパに投入された粘土を前記混練室へ圧入する圧入機構と、を備えた土練機であって、前記圧入機構は、前記ケーシングの上方において、前記ホッパの粘土の投入口より上部位置に配設され、該ホッパの外壁に連結された支軸と、一端が前記支軸に対して回動自在に係合し、その軸が、前記支軸を支点として、略直立した位置から略水平位置まで揺動可能に設けられた操作レバーと、前記操作レバーに連結されると共にその外周が前記ホッパの内周に沿って形成され、前記操作レバーの揺動に伴って、前記ホッパの投入口を介し前記ホッパに出し入れされ、該ホッパ内の粘土を混練室へ圧入する押さえ板と、によって構成されている、ことを特徴とする。

請求項１に記載の土練機によれば、前記ホッパに投入された粘土を前記混練室へ圧入する圧入機構を備え、圧入機構は、前記ケーシングの上方において、ホッパの粘土の投入口より上部位置に配設され、ホッパの外壁に連結された支軸と、一端が支軸に対して回動自在に係合し、その軸が、支軸を支点として、略直立した位置から略水平位置まで揺動可能に設けられた操作レバーと、操作レバーに連結されると共にその外周がホッパの内周に沿って形成され、操作レバーの揺動に伴って、前記ホッパの投入口を介しホッパ内に出し入れされ、ホッパ内の粘土を混練室へ圧入する押さえ板とによって構成されているので、ホッパを介して粘土を混練室に圧入する際に、ホッパ内への粘土の付着及び残留を低減でき、延いては、ホッパ内に付着した粘土を洗浄するための手間を低減できる。

また、操作レバーを操作することによって、押さえ板をホッパ内に出し入れすることができるので、押さえ板を把持して出し入れするよりも、作業性及び作業者の安全性を向上できる。また、支軸がホッパの粘土の投入口より上部位置に配設され、ホッパの外壁に連結されているので、作業性が向上するとともに、ホッパと支軸との相対位置が精度良く維持でき、延いては、押さえ板をホッパ内に精度良く導くことができる。

次に、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の土練機において、前記押さえ板が前記ホッパに出し入れされる際に、少なくとも該押さえ板の外周の一部が、該ホッパの内周に当接してスライドするように構成されている、ことを特徴とする。

請求項２に記載の土練機によれば、押さえ板がホッパ内に出し入れされる際に、少なくとも押さえ板の外周の一部が、ホッパの内周に当接してスライドするように構成されているので、その当接部における粘土の付着を抑制でき、ホッパを洗浄する際の作業性を向上できる。

次に、請求項３に記載の発明は、請求項１に記載の土練機において、前記ホッパの内形及び前記押さえ板の外形が方形状に形成され、該押さえ板が該ホッパに出し入れされる際に、該押さえ板の方形状の少なくとも一辺の外周部が、該ホッパの方形状の一辺の内面に当接してスライド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、押さえ板がホッパに出し入れされる際に、押さえ板の方形状の少なくとも一辺の外周部が、ホッパの方形状の一辺の内面に当接してスライドするように構成されているので、ホッパの一辺の内面における粘土の付着を低減でき、ホッパを洗浄する際の作業性を向上できる。

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、前記ホッパは、その内周が、上方の開口端が外方に広がるように形成されたテーパ部と、該テーパ部の基端部に連結し前記開口孔に至る直線部と、によって構成されている、ことを特徴とする。

請求項４に記載の土練機によれば、ホッパは、その内周が、上方の開口端が外方に広がるように形成されたテーパ部と、このテーパ部の基端部に連結しケーシングの開口孔に至る直線部とによって構成されているので、押さえ板がテーパ部に案内されてホッパ内にスムーズに出し入れされ、且つ、直線部において、ホッパと押さえ板との間隙が小さくなるので、ホッパ内における粘土の付着及び残留を付着できる。

次に、請求項５に記載の発明は、請求項１乃至請求項４の何れか記載の土練機において、軸方向が垂直に配設され、上端が前記カムの径方向の端面に当接するカム連結軸と、前記ケーシングの上面に固定され、上方に前記カム連結軸がスライド自在に挿通される挿通孔を有すると共に、下方にスイッチを収納する収納部を有するスイッチケースと、前記収納部に収納され、前記カム連結軸の上下方向の移動動作が伝達されて前記駆動源の停止とその解除を切り換える前記スイッチと、を備え、前記操作レバーが略直立位置から略水平位置に向う揺動に伴って、前記押さえ板が前記ホッパの上方の開口部を遮蔽した遮蔽位置で前記駆動源が駆動し、前記操作レバーが前記略直立位置から前記遮蔽位置に至る範囲（但し、前記遮蔽位置を含まない。）では、前記駆動源が停止するように構成されている、ことを特徴とする。

請求項５に記載の土練機によれば、操作レバーが略直立位置から略水平位置に向う揺動に伴って、押さえ板が前記ホッパの上方の開口部を遮蔽した遮蔽位置で前記駆動源の駆動が作動し、操作レバーが略直立位置から遮蔽位置に至る範囲では、駆動源が停止するように構成されているので、押さえ板とホッパとの間に、作業者の身体の一部や衣服が挟まれた際には、駆動源の駆動が停止され、作業者の安全性を維持できる。

本発明の土練機によれば、ホッパを介して粘土を混練室に圧入する際に、ホッパ内への粘土の付着及び残留を低減でき、延いては、ホッパ内に付着した粘土を洗浄するための手間を低減できる。また、操作レバーを操作して粘土を混練室に圧入する際に、万が一押さえ板とホッパとの間に作業者の身体の一部や衣服が挟まれても、駆動源の駆動が停止しているので、作業者の安全性を維持できる。

次に、本発明の陶芸用ろくろ装置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における一部詳細図である。

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が設けられると共に、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混練室４の吐出口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中継歯車２９の回転軸２９ａを支持する支持板３９がホルダー３８に取り付けられている。

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に螺合している。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中に表したように、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２、図３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の粘土の投入口より上部位置に配設され、連結部材１４を介してホッパ１３の外壁１３ａ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３中のＰ１の位置）から略水平位置（図３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とを連結する連結部材２１、等によって構成されている。また、ホッパ１３の内形及び押さえ板２０の外形は方形状に形成され、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。

連結部材２１は、軸２１ａを介して操作レバー１８に回動自在に支持されている。この際、連結部材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の外周の一辺２０ａがホッパ１３の内周の一辺側の内面１３ｂに当接してスライドするように、連結部材２１と操作レバー１８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、連結部材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、その内周が、上方の開口端が外方に広がるように形成されたテーパ部１３ｔと、テーパ部１３ｔの基端部に連結し開口孔６に至る直線部１３ｓと、によって構成されている。

そして、前述の構成を有する圧入機構１５は、図３に表したように、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の外周の一辺２０ａが、テーパ部１３ｔに当接してホッパ１３内に案内され、ホッパ１３の内周の一辺側の内面１３ｂ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、図３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、ホルダー３８の上面に固定され（ホルダー３８を介してケーシング８の上面に固定されている。）、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を有すると共に、下方にリミットスイッチ２５を収納する収納部２４ｂを有するスイッチケース２４と、収納部２４ｂに収納され、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と、を備えている。そして、リミットスイッチ２５は、操作レバー１８が略直立位置（図中のＰ１の位置）から略水平位置（図中の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（図３中の符号Ｇの位置）で駆動モータ１２の駆動が開始し、操作レバー１８が略直立位置から遮蔽位置に至る範囲（但し、遮蔽位置Ｇ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。

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３に表したように、カム２２は、円周の一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がカムの円周２２ｂに当接し、カム連結軸２３の下方の外周部が回動体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、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（図３中のＧの位置）に至ると、カム連結軸２３がカム２２のストレート部２２ａに当接し、カム連結軸２３の下方の外周部が回動体２５ｂから上下に離間してスライド軸２５ａがリミットスイッチ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（図３中のＧの位置）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２２ｂ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。

次に、図１に表したように、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、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。
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１に記載の土練機１によれば、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を備え、圧入機構１５は、ケーシング８の上方において、ホッパ１３の粘土の投入口より上部位置に配設され、ホッパ１３の外壁に連結された支軸１７と、一端が支軸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、略直立した位置から略水平位置まで揺動可能に設けられた操作レバー１８と、操作レバー１８に連結されると共にその外周がホッパ１３の内周に沿って形成され、操作レバー１８の揺動に伴って、ホッパ１３の投入口を介しホッパ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とによって構成されているので、ホッパ１３を介して粘土を混練室４に圧入する際に、ホッパ１３内への粘土の付着及び残留を低減でき、延いては、ホッパ１３内に付着した粘土を洗浄するための手間を低減できる。

また、実施例１に記載の土練機１によれば、操作レバー１８を操作することによって、押さえ板２０をホッパ１３内に出し入れすることができるので、押さえ板２０を把持して出し入れするよりも、作業性及び作業者の安全性を向上できる。また、支軸１７がホッパ１３の粘土の投入口より上部位置に配設され、ホッパ１３の外壁に連結されているので、作業性が向上するとともに、ホッパ１３と支軸１７との相対位置が精度良く維持でき、延いては、押さえ板２０をホッパ１３内に精度良く導くことができる。

また、実施例１に記載の土練機１によれば、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の方形状の少なくとも一辺の外周部が、ホッパ１３の方形状の一辺の内面に当接してスライドするように構成されているので、ホッパ１３の一辺の内面における粘土の付着を低減でき、ホッパ１３を洗浄する際の作業性を向上できる。

また、実施例１に記載の土練機１によれば、ホッパ１３は、その内周が、上方の開口端が外方に広がるように形成されたテーパ部１３ｔと、このテーパ部１３ｔの基端部に連結しケーシング８の開口孔６に至る直線部１３ｓとによって構成されているので、押さえ板２０がテーパ部１３ｔに案内されてホッパ１３内にスムーズに出し入れされ、且つ、直線部１３ｓにおいて、ホッパ１３と押さえ板２０との間隙が小さくなるので、ホッパ１３内における粘土の付着及び残留を付着できる。

また、実施例１に記載の土練機１によれば、操作レバー１８が略直立位置から略水平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（図３中の符号Ｇの位置）で駆動モータ１２の駆動が作動し、操作レバー１８が略直立位置（図３中のＰ１の位置）から押さえ板２０の遮蔽位置に至る範囲では、駆動モータ１２の駆動が停止するように構成されているので、万が一押さえ板２０とホッパ１３との間に作業者の身体の一部や衣服が挟まれた際には、駆動モータ１２の駆動が停止され、作業者の安全性を維持できる。

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。

例えば、本実施例の土練機１において、スイッチケース２４を、ホルダー３８上面より突き出して備えたが、ホルダー３８内に内蔵させてもよい。

また、本実施例の土練機１において、操作レバー１８の支持軸１７をホッパ１３を介してノズル７の反対側に備えたが、支軸１７をホッパ１３を介してホルダー３８とは反対側に配設し、操作レバー１８の先端をホッパ１３に向かって回動させるようにしてもよい。

また、本実施例の土練機１において、押さえ板２０及びホッパ１３を方形状に形成し、押さえ板２０をホッパ１３に出し入れする際に、押さえ板２０の一辺側の外周部がホッパ１３の一辺側の内面に当接するものとしたが、押さえ板２０の複数の辺の外周部が、それに対応するホッパ１３の内面に当接するようにしてもよい。

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における一部詳細図である。

１…土練機、２…駆動制御装置、３…基台、４…混練室、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…外壁、１３ｓ…直線部、１３ｔ…テーパ部、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、２０ａ…外周の一辺、２２…カム、２３…カム連結軸、２４…スイッチケース、２４ａ…挿通孔、２４ｂ…収納部、２５…リミットスイッチ、２６…モータ歯車、２７，２８…混練軸歯車、２９…中継歯車、３３…圧縮コイルばね。

Claims (5)

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が設けられると共に、粘土を混練室から吐出する吐出口を備えたケーシングと、
   前記混練室内に配設され、自軸心回りに回転し、周面に突設された螺旋状の突起で粘土を混練しながら前記吐出口に向けて押圧する混練軸と、
   前記混練軸を回転駆動させるための駆動源と、
   前記開口孔に連結し略垂直方向に延出して設けられ、前記粘土が投入されるホッパと、
   前記ホッパに投入された粘土を前記混練室へ圧入する圧入機構と、
   を備えた土練機であって、
   前記圧入機構は、
   前記ケーシングの上方において、前記ホッパの粘土の投入口より上部位置に配設され、該ホッパの外壁に連結された支軸と、
   一端が前記支軸に対して回動自在に係合し、その軸が、前記支軸を支点として、略直立した位置から略水平位置まで揺動可能に設けられた操作レバーと、
   前記操作レバーに連結されると共にその外周が前記ホッパの内周に沿って形成され、前記操作レバーの揺動に伴って、前記ホッパの投入口を介し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、
   によって構成されている、
   ことを特徴とする土練機。
2. 前記押さえ板が前記ホッパに出し入れされる際に、少なくとも該押さえ板の外周の一部が、該ホッパの内周に当接してスライドするように構成されている、
   ことを特徴とする請求項１に記載の土練機。
3. 前記ホッパの内形及び前記押さえ板の外形が方形状に形成され、該押さえ板が該ホッパに出し入れされる際に、該押さえ板の方形状の少なくとも一辺の外周部が、該ホッパの方形状の一辺の内面に当接してスライドするように構成されている、
   ことを特徴とする請求項１に記載の土練機。
4. 前記ホッパは、その内周が、上方の開口端が外方に広がるように形成されたテーパ部と、該テーパ部の基端部に連結し前記開口孔に至る直線部と、
   によって構成されている、
   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。
5. 前記操作レバーの一端に係合し、該操作レバーと共に回動するカムと、
   軸方向が垂直に配設され、上端が前記カムの径方向の端面に当接するカム連結軸と、
   前記ケーシングの上面に固定され、上方に前記カム連結軸がスライド自在に挿通される挿通孔を有すると共に、下方にリミットスイッチを収納する収納部を有するスイッチケースと、
   前記収納部に収納され、前記カム連結軸の上下方向の移動動作が伝達されて前記駆動源の停止とその解除を切り換える前記リミットスイッチと、
   を備え、
   前記操作レバーが略直立位置から略水平位置に向う揺動に伴って、前記押さえ板が前記ホッパの上方の開口部を遮蔽した遮蔽位置で前記駆動源の駆動が作動し、前記操作レバーが前記略直立位置から前記遮蔽位置に至る範囲（但し、前記遮蔽位置を含まない。）では、前記駆動源の駆動が停止するように構成されている、
   ことを特徴とする請求項１乃至請求請４の何れか記載の土練機。
   

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