JP5607553B2 - Toroidal vibration channel device - Google Patents
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Description
本発明は、例えば、粉粒体、塊状物、昆布などの切断チップ等の各種のバラものを進行波の振動を与えられる円環状振動流路上に供給し、平坦な層にして流動させる円環状振動流路装置に関するものである。 The present invention provides, for example, an annular ring that supplies various roses such as cutting pieces such as powder, lump, and kelp on an annular vibrating channel that is provided with traveling wave vibration and flows in a flat layer. The present invention relates to a vibration channel device.
粉粒体は、流動性があるため、進行波の振動が加わると転がり広がって流動する。粉粒体を円環状振動流路上に供給し、粉粒体の上層部と下層部とを入れ替えつつ、平坦な層にして流動させれば、粉粒体同士の混合が図れると共に、粉粒体の表面の位置を絶えず変化させることができる。このような動きのもとで、分級、乾燥、冷却、焙煎、殺菌、解砕、造粒、吸着等の処理を行なうと、その処理を均一かつ効率的に施すことができる。 Since the granular material has fluidity, when the vibration of the traveling wave is applied, it rolls and spreads and flows. If powder is supplied onto the annular vibration channel, and the upper and lower parts of the powder are exchanged and flowed in a flat layer, the powders can be mixed and the powder is mixed. The position of the surface can be constantly changed. Under such a movement, when treatments such as classification, drying, cooling, roasting, sterilization, pulverization, granulation, and adsorption are performed, the treatment can be uniformly and efficiently performed.
そこで、食品、医薬品、化粧品、工業用品等の各分野において、円環状振動流路を備え、この円環状振動流路に粉粒体を供給し振動流動させて前記の処理が行なわれており、この粉粒体を振動流動させる技術は、粉粒体に対して前記の処理を満遍なく行うための基本技術として位置づけられている。 Therefore, in each field of food, pharmaceuticals, cosmetics, industrial products, etc., an annular vibration channel is provided, and the above processing is performed by supplying powder particles to the annular vibration channel and vibrating and flowing. The technology for vibrating and flowing the powder particles is positioned as a basic technology for performing the above processing uniformly on the powder particles.
この粉粒体を振動流動させる技術は、今日では、対象を粉粒体とすることに止まらず、塊状物、昆布などの切断チップ、食用粉末を付着させた油脂加工食品、或いは、固液混合液等の各種バラものに対して分級、乾燥、冷却、焙煎、殺菌、解砕、造粒、吸着等の処理装置の基本技術として採用されている。 Today, the technology to vibrate and flow this granular material is not limited to making the target a granular material, but a lump product, cutting chips such as kelp, processed oil and fat foods with edible powder, or solid-liquid mixing It is used as a basic technology for processing equipment such as classification, drying, cooling, roasting, sterilization, pulverization, granulation, adsorption, etc. for various kinds of liquids.
しかしながら、円環状振動流路上に供給された粉粒体原料は、平坦な層となって流れるものではなく、渦を巻きながら外周側と内周側のどちらかに寄って流れる傾向がある。例えば、円環状振動流路の場合、アンバランスウエイトの設定次第で、その振動数が高いほど、供給された原料は外周側に厚みを持って集まり、逆に振動数が低いほど、内周側に厚みを持って集まってしまう。振動数や振動方向を切り替える等の装置側での制御も容易ではない。 However, the granular material supplied on the annular vibration channel does not flow as a flat layer, but tends to flow toward either the outer peripheral side or the inner peripheral side while swirling. For example, in the case of an annular vibrating channel, depending on the setting of the unbalanced weight, the higher the frequency, the thicker the supplied raw material gathers on the outer peripheral side, and vice versa. Will gather with thickness. Control on the device side, such as switching the frequency and vibration direction, is not easy.
そこで、従来において、円環状振動流路上の粉粒体原料を層の厚さが略均一になるように流動させるための発明が提案されている。特許文献1に開示されている円形振動篩は、篩の網面から任意の隙間寸法だけ離れた(浮いた)状態となるように篩枠に取付けられ振動を伝達されて共振する湾曲形状の滞留抑制整流羽を備えている。この円形振動篩は、当該滞留抑制整流羽の下端で高く嵩張った粉粒体を摺り切りして層厚を一定にして通過させる作用があると共に、粉粒体の滞留抑制整流羽の下端よりも高く嵩張る部分については羽湾曲面の案内作用により中心側及び篩網枠側とに分かれさせて篩の中心側及び篩枠側に開口部を通過し、このようにして、篩網上に供給される粉粒体原料を滞留させることなく全体に拡散平坦化させる機能を有する。 Therefore, in the past, an invention has been proposed for allowing the granular material on the annular vibration channel to flow so that the thickness of the layer is substantially uniform. The circular vibration sieve disclosed in Patent Document 1 is a curved-shaped stay that is attached to a sieve frame so as to be in a state of being separated (floating) from the screen surface of the sieve by an arbitrary gap dimension, and is resonated by transmitting vibrations. Suppressing rectifying vanes are provided. This circular vibrating sieve has the effect of scraping and passing a high bulky granular material at the lower end of the retention suppressing rectifying blade and passing it with a constant layer thickness. The higher and bulky part is divided into the center side and the screen mesh side by the guide action of the wing curved surface, passes through the opening to the center side and the screen frame side of the screen, and is thus supplied onto the screen mesh It has a function of diffusing and flattening the whole powder raw material without stagnation.
しかしながら、特許文献1に示す円形振動篩に採用されている円環状振動流路装置は、隙間寸法以上の大きな塊状物に対しては、適用できないという問題がある。 However, the annular vibration channel device employed in the circular vibration sieve shown in Patent Document 1 has a problem that it cannot be applied to large lumps larger than the gap size.
粉粒体以外の各種のバラもの、例えば長さを2〜5cm位にカットしたカット昆布を対象として、乾燥、吸着あるいは冷却の処理を行う場合、該カット昆布は、流動過程で転がらないので、粉粒体の下層部と上層部の入れ変わりによる混合が起こらず、該カット昆布の表面の位置も大きく変化させることができない。 For various roses other than powder, for example, cut kelp cut to a length of about 2-5 cm, when performing drying, adsorption or cooling treatment, the cut kelp does not roll in the flow process, Mixing due to the interchange of the lower layer portion and the upper layer portion of the granular material does not occur, and the surface position of the cut kelp cannot be changed greatly.
<発明の目的>
本発明は、上述した点に鑑み、案出されたもので、粉粒体及び粉粒体以外の各種のバラものを対象とし円環状振動流路上に層の厚さが略均一になるように流動させると共に、さらに流動過程で下層部と上層部の入れ替わりによる混合が図り得る好ましい基本技術としての円環状振動流路装置を提供することを目的としている。
<Object of invention>
The present invention has been devised in view of the above-described points, and is intended for various roses other than the granular material and the granular material so that the layer thickness is substantially uniform on the annular vibration channel. An object of the present invention is to provide an annular vibration channel device as a preferable basic technique that can be mixed and can be mixed by switching the lower layer and the upper layer in the flow process.
上記目的を達成するために、本発明の円環状振動流路装置は、被処理物を振動進行により流動巡回させるための水平面に一致する路面部を有する円環状振動流路を形成する円環状振動流路本体と、この円環状振動流路本体を弾持する支持機構と、円環状振動流路内の被処理物が外周側に寄って振動進行していくように進行波の振動を与える振動付与手段と、を備えて成る。この基本構成により、円環状振動流路本体上に粉粒体原料又は粉粒体以外のバラもの原料を供給し、振動付与手段が円環状振動流路本体に対して進行波の振動を与えると、粉粒体等を円環状振動流路の進行方向に振動流動させることができる。 In order to achieve the above object, the annular vibration channel device of the present invention provides an annular vibration channel that forms an annular vibration channel having a road surface portion that coincides with a horizontal plane for circulating a workpiece by advancing vibration. A vibration that gives a vibration of a traveling wave so that the object to be processed in the annular vibration channel moves closer to the outer periphery side and vibrates toward the outer peripheral side, and a support mechanism that supports the annular vibration channel body. Providing means. With this basic configuration, when a granular material or a raw material other than granular material is supplied onto the annular vibration channel body, and the vibration applying means imparts a traveling wave vibration to the annular vibration channel body. In addition, powder particles and the like can be vibrated and flowed in the traveling direction of the annular vibration channel.
本発明の円環状振動流路装置は、上記の基本構成に加え、路面部に円環状振動流路の進行方向に間隔を空けて複数の隆起部を設け、この各隆起部の隆起面を、円環状振動流路の進行方向の上流側端では路面部と段差なく、進行方向下流に向かって滑らかに傾斜上昇し、下流側端辺で円環状振動流路に対し段差を有して終わると共に、この段差が外周側で大きく内周側に向かって小さくしたことを特徴とする。 In addition to the above basic configuration, the annular vibration channel device of the present invention is provided with a plurality of raised portions at intervals in the traveling direction of the annular vibration channel on the road surface portion, and the raised surface of each raised portion is At the upstream end in the traveling direction of the annular vibration channel, there is no level difference with the road surface portion, and smoothly inclines upward toward the downstream in the traveling direction, and ends with a step with respect to the annular vibration channel at the downstream end. The step is characterized in that it is greatly increased on the outer peripheral side and decreased toward the inner peripheral side.
この構成により、一つの隆起部は、滑らかに隆起する傾斜面(三次元曲面も含む)である隆起面によって被処理物に流動を阻害することなく該被処理物に方向変換を与えてから、段差によって被処理物を落下させ、反転させる機能を有し、複数の隆起部は、それぞれにこの機能を発揮して被処理物を円環状振動流路に沿って蛇行流動させる機能を有する。このため、本発明の円環状振動流路装置は、粉粒体だけでなく、粉粒体以外の各種のバラものを対象として、円環状振動流路を蛇行流動させることができ、被処理物が路面部を流動するときに外周側に寄って嵩張っても隆起部上を流動するときには方向変換させて外周部の層の厚さを薄くなるようにして全幅の層の厚さを平均化させるようにし、さらに落下反転により被処理物の下層部と上層部が入れ替わりと落下反転による混合が図れる。 With this configuration, one bulging portion gives a direction change to the object to be processed without hindering the flow of the object to be processed by the raised surface which is an inclined surface (including a three-dimensional curved surface) that smoothly bulges, The workpiece has a function of dropping and inverting the object to be processed by the step, and the plurality of raised portions have a function of causing the object to meander and flow along the annular vibration channel by exhibiting this function. For this reason, the toroidal vibration channel device of the present invention can meanderly flow the toroidal vibration channel not only for the powder body, but also for various roses other than the powder body. Even if it flows near the outer peripheral side when it flows on the road surface, it changes direction when it flows on the raised part, and the thickness of the outer layer is reduced so that the thickness of the outer layer is averaged. Furthermore, the lower layer portion and the upper layer portion of the object to be processed are interchanged by falling inversion, and mixing by falling inversion can be achieved.
本発明の円環状振動流路装置は、流路に設ける複数の隆起部の全てが、その傾斜面を利用して外周側の被処理物を内周側に方向変換させるように案内し、隆起部の進行方向下流側端が段差となっていて、外周側で高く、内周壁側に近づくに従い低くなるように前記円環状振動流路本体に分散して設けられている。この構成にすると、円環状振動流路装置は、バラものを流した場合、路面部を流れるときには円環状振動流路の進行方向に、かつ、外周側に寄るように流動し、隆起部上を流れるときには内周壁の方向に方向変換して流れ、蛇行を繰り返しながら、層の厚さを平坦化して流動する。
又、円環状振動流路本体の路面部には、この円環状振動流路本体上に供給する被処理物を処理した後に回収する回収口及び回収口を開閉する底蓋を備えていることが好ましい。
In the annular vibration channel device of the present invention, all of the plurality of raised portions provided in the channel guide the ridges so as to change the direction of the workpiece on the outer circumferential side to the inner circumferential side using the inclined surfaces. The downstream end of the part in the traveling direction has a step, and is distributed in the annular vibration channel main body so as to be higher on the outer peripheral side and lower toward the inner peripheral wall side. With this configuration, the annular vibration channel device flows in the traveling direction of the annular vibration channel and toward the outer peripheral side when flowing through the road surface portion when a loose thing is flowed, and on the raised portion. When flowing, the flow is changed in the direction of the inner peripheral wall, and the layer is made to flow while the layer thickness is flattened while repeating meandering.
Further, the road surface portion of the annular vibration channel main body is provided with a recovery port for recovering the object to be processed supplied onto the annular vibration channel main body and a bottom lid for opening and closing the recovery port. preferable.
本発明の円環状振動流路装置を分級処理装置の基本技術として採用するときは、路面部及び隆起部を、被処理物の内の、所定の大きさの粒子径以下の被処理物を選択通過させる機能を有する部材で構成する。 When the annular vibration channel device of the present invention is adopted as the basic technology of the classification processing device, the object to be processed having a particle size of a predetermined size or less is selected as the road surface portion and the raised portion. It is composed of a member having a function of passing through.
本発明によれば、円環状振動流路の進行方向に、間隔を空けて被処理物の流動を阻害することなく方向変換と落下反転とを与える機能を有する複数の隆起部を設けたので、被処理物が路面部を外周に寄って流れ、外周側が嵩張っても隆起部により被処理物の流れを方向変換させて層の厚さを平坦化させることができ、さらに隆起部の段差において被処理物に対し下層部と上層部の入れ替わりと落下反転を行わせるから、被処理物の混合が図れると共に、被処理物の表面位置を絶えず変化させることができ、粉粒体、塊状物、切断チップ、食用粉末を付着させた油脂加工食品、或いは、固液混合液等の各種の原料を被処理物とする分級、乾燥、冷却、焙煎、殺菌、解砕、造粒、吸着等の均一な処理を行う処理装置における基本技術として好ましい円環状振動流路装置を提供することができる。 According to the present invention, in the traveling direction of the annular vibration channel, a plurality of raised portions having a function of giving direction change and fall inversion without interfering with the flow of the object to be processed are provided. Even if the workpiece flows near the outer periphery of the road surface and the outer peripheral side is bulky, the flow of the workpiece can be redirected by the raised portion to flatten the thickness of the layer. Since the lower layer and the upper layer are switched and fall-reversed with respect to the workpiece, the workpiece can be mixed and the surface position of the workpiece can be constantly changed. Classification, drying, cooling, roasting, sterilization, pulverization, granulation, adsorption, etc. with various raw materials such as cutting chips, edible foods with edible powder attached, or solid-liquid mixed liquid Preferred as a basic technology in processing equipment for uniform processing It is possible to provide an annular vibrating channel device.
以下、本発明に係る円環状振動流路装置の実施形態を、図面を参照して説明する。初めに円環状振動流路装置に係る実施形態を説明し、次に、円環状振動流路装置を遠赤外線乾燥/焙煎装置に適用する実施例を説明する。 Hereinafter, embodiments of an annular vibration channel device according to the present invention will be described with reference to the drawings. First, an embodiment according to the annular vibration channel device will be described, and then an example in which the annular vibration channel device is applied to a far infrared drying / roasting device will be described.
<第1の実施形態>
図1、図2は、第1の実施形態に係る円環状振動流路装置を示す。この円環状振動流路装置1は、粉粒体又は粉粒体以外の、塊状物、昆布などの切断チップ、食用粉末を付着させた油脂加工食品、或いは、固液混合液等の各種バラものを被処理物として分級、乾燥、冷却、焙煎、殺菌、解砕、造粒、吸着等の均一な処理を行う処理装置の基本技術として採用されるものである。
<First Embodiment>
1 and 2 show an annular vibration channel device according to the first embodiment. This annular vibration channel device 1 is a powder or other than powder, lump, cutting chips such as kelp, oil and fat processed food to which edible powder is attached, or various kinds of solid liquid mixture Is used as a basic technique of a processing apparatus that performs uniform processing such as classification, drying, cooling, roasting, sterilization, pulverization, granulation, adsorption, and the like.
この円環状振動流路装置1は、水平面に一致する路面部11aを有する円環状振動流路を形成する円環状振動流路本体10と、この円環状振動流路本体10に対して進行波の振動(いわゆる篩運動)を与える振動付与手段20と、円環状振動流路本体10が振動付与手段20から進行波の振動を受けて振動するように該円環状振動流路本体10を弾持する支持機構30と、を備えて成り、振動付与手段20により円環状振動流路本体10に篩運動を与えることにより、円環状振動流路本体10上に供給する被処理物を円環状振動流路の進行方向に振動流動させる機能を有する。円環状振動流路本体10が円環状に設けられているので、被処理物を巡回させることができる。
The annular vibration channel device 1 includes an annular vibration channel body 10 that forms an annular vibration channel having a
円環状振動流路本体10は、水平面に一致するように設置される円板11上に外周壁12と内周壁13とを例えば溶接により立設して、円板11の一対の側壁部12,13で囲まれる円環状部分を路面部11aとし、この路面部11aと一対の側壁部12,13で囲まれる上方が開いている円環状部分を円環状振動流路として備えている。
The annular vibration channel main body 10 has an outer
路面部11aには、円周方向に等配置に複数の(図2では4つ)傾斜した隆起面41を有する隆起部40が設けられていると共に、隆起部40と隆起部40との間の一箇所に回収口14及び回収口14を開閉する底蓋15と複数の突起50が設けられている。隆起部40と回収口14と底蓋15と突起50の詳細な説明は後述するものとする。
The
円環状振動流路本体10を弾持する支持機構30について説明する。支持機構30は、例えば、固定台31と、この固定台31上に複数のコイルばね32を介して載置され円環状振動流路本体10を支持するブラケット33と、からなる。
The support mechanism 30 that holds the annular vibration channel main body 10 will be described. The support mechanism 30 includes, for example, a fixed
さらに、詳述すると、固定台31は、例えば、円環形基盤部31aと、この円環形基盤部31a上に立設された円筒部31bと、この円筒部31bの上端外側に張り出したフランジ部31cと、からなる。コイルばね32は、固定台31のフランジ部31c上に円周配列状に配列されている。ブラケット33は、前記円周配列状の複数のコイルばね32上に載置され固定台31のフランジ部31cと上下に対峙し連結手段(ボルト、ナットなど)により連結される下部フランジ部33aと、振動付与手段20のモータ21を支持するモータ支持部33bと、円環状振動流路本体10の円板11の外周部を下側から受承して連結され該円環状振動流路本体10を支持する上部フランジ部33cと、円環状振動流路本体10の回収口14より落下させる処理済の被処理物を回収する回収空間33dを形成する円筒部33e及び上に凸曲面形状の底面部33fと、円筒部33eより外方に凸設された回収用取出口33gと、を有してなる。
これにより、円環状振動流路本体10は、ブラケット33とコイルばね32によって振動し易い状態に固定台31上に弾持されている。固定台31は、キャスターを備えていて基礎床(工場床など)を移動可能であることが好ましい。
More specifically, the fixing
As a result, the annular vibration channel main body 10 is elastically supported on the fixed
振動付与手段20は、ブラケット33のモータ支持部33bに固定されたモータ21と、該モータの出力軸に取付けた振れ回り振動を生起させるアンバランスウエイト22,23及び縦揺れ振動を生起させるアンバランスウエイト24とで構成されている。アンバランスウエイト22,23は、偏心円板である。振動付与手段20は、起動スイッチ25をオンすると、モータ21が図2において時計回りに回転し、アンバランスウエイト22,23,24が回転されて遠心力に作用による振れ回り振動(回転中心も小さい半径で回転する運動)と縦揺れ振動(上下方向に振れる振動)とが生起し、両振動が組み合わさって図2において時計回りの進行波の振動を生じ、この進行波の振動がコイルばね32を介して固定台31に弾持されたブラケット33に伝わり更にこのブラケット33によって支持された円環状振動流路本体10に伝わることにより、該円環状振動流路本体10に対して円環状振動流路の進行方向(円周方向)に進行波の振動(いわゆる篩運動)を与えるように設けられている。尚、被処理物に応じてアンバランスウエイト22,23の相対的な取付位置を変えることで、被処理物に適応する触れ回り運動の大きさとなるように調整できて、これによって後述するように、被処理物を蛇行させつつ、図2において時計回りに巡回させることができる。
The
円環状振動流路本体10にバラものである被処理物を供給し篩運動を与えると、被処理物が図2においてXの方向に振動進行しつつ、外周側に集まっていき外周側で層の高さが高くなって円環状振動流路本体10を流動するので、処理を均一に、かつ効率的に行うためには、外周側に寄った被処理物の一定割合を内周側へ方向変換させて流動させ、被処理物の高さを平坦化させることが必要になる。さらに、被処理物の上層と下層との入れ替わり、並びに被処理物単体の表面位置の変化が行われて、該被処理物が十分に混合できることが望ましい。
そこで、この円環状振動流路装置1は、路面部11aに円環状振動流路の進行方向に間隔を空けて複数の隆起部40を備えている。複数の隆起部40は、後述するように、エンドレスな円環状振動流路本体10に供給する被処理物に対し、蛇行を行わせつつエンドレスに流動させると共に、上層と下層との入れ替わりと被処理物単体の表面位置の変化とを与えて該被処理物を混合する機能を備えている。
When the object to be processed is supplied to the annular vibration channel main body 10 and is given a sieving motion, the objects to be processed gather in the outer periphery while vibrating in the direction X in FIG. In order to perform the process uniformly and efficiently, a certain percentage of the workpieces approaching the outer peripheral side is directed toward the inner peripheral side. It is necessary to convert and flow and to flatten the height of the workpiece. Further, it is desirable that the upper layer and the lower layer of the object to be processed are switched and the surface position of the object to be processed is changed so that the object to be processed can be sufficiently mixed.
Therefore, the annular vibration channel device 1 includes a plurality of raised
図4に示すように、各隆起部40の隆起面41は、円環状振動流路の進行方向の上流側端辺42でその上流側の路面部11aと段差がなく隆起が始まり、円環状振動流路の進行方向下流側に向かって滑らか、かつ緩やかな傾斜角度で上昇し、円環状振動流路の進行方向の下流側端が路面部11aとの間に被処理物を落下させる段差を有して終わっていると共に、円環状振動流路の進行方向と直交する方向(半径方向)については、外周壁12に対し、進行方向上流側端から下流側端に向かって次第に高くなる上向きに凸の側辺43で接し、かつ段差に望む下流側端辺44が外周壁12から内周壁13に向かって次第に低くなるように下降傾斜している。隆起部40は、エンドレスな円環状振動流路本体10に被処理物を蛇行させて流動し巡回させる役目を果たす。隆起部40は、内周壁13に接していない。これは、隆起部40が内周壁13に低く接している場合を排除する趣旨ではない。又、隆起部40は、路幅の例えば三分の一、好ましくは半分以上の長さを占めて設けられているのがよい。
As shown in FIG. 4, the raised
尚、図5に示すように、隆起部40は、隆起面41を構成する板材45と、設置座金46と、板材45と設置座金46とを一体に連結しているボルト47と、ボルト47の下部のねじ部47aを路面部11aに設けた孔に通し、このねじ部47aに振動が加わっても緩まないように設けるナット48とからなる構成でも良い。この場合には、被処理物の種類に応じて隆起部40を交換することが可能であり、隆起部40の大きさや傾斜角度等を適宜に変更できる。この構成では、板材45の下側にデッドスペースができるが、進行波の振動によって被処理物は、デッドスペースから抜け出る方向に進行するのでこのデッドスペースに溜まることがない。傾斜面は、二次元平面に限定されるものではなく、三次元曲面形状である場合も含むものである。
As shown in FIG. 5, the raised
上記構成により、隆起面41は、外周壁12に沿った円環状振動流路の進行方向上流側から下流側へ向かう傾斜角度が最大傾斜角度となる。この最大傾斜角度を被処理物が進行波の振動によって進行を滞らせずに上っていくことができる角度以下に設定する。これにより、隆起面41は、被処理物が進行波の振動によって該隆起面41のどの位置でも上って行くことを許容しかつ内周壁13側へ方向変換して流動していく。
With the above-described configuration, the rising
又、隆起面41の外周壁12から内周壁13に向かって次第に低くなるように下降傾斜する角度は、被処理物が、隆起面41から進行波の振動を受けると傾斜下方へ歩進するように突き上げる分力が作用する角度とするのが好ましい。この角度が大きすぎると、被処理物が隆起面41上の進行波により方向変換しつつ流動するのではなくて、被処理物の大半が、隆起面41を内周壁13方向に向かって滑り落ちてしまうか、あるいは、隆起面41の内周壁13寄りに集められて嵩張った層を形成してしまうことになるから、この角度が大きすぎないように設定する。
上記のような観点から、隆起面41の外周壁12に沿った円環状振動流路の進行方向上流側から下流側へ向かう傾斜角度は5〜15度の範囲とすることが好ましく、又、隆起面41の外周壁12に沿った円環状振動流路の進行方向上流側から下流側へ向かう傾斜角度は1〜10度の範囲とすることが好ましく、さらに隆起面41の外周壁12から内周壁13に向かう傾斜角度は3〜5度の範囲とすることが好ましい。
In addition, the angle of the rising
From the above viewpoint, the inclination angle from the upstream side to the downstream side in the traveling direction of the annular vibration channel along the outer
隆起面41が形成する緩やかな傾斜面は、外周壁12側で高く、内周壁12側に向かって低くなり、隆起面41の円環状振動流路の進行方向の下流側端が段差で終わっているから、被処理物を隆起面41の低所側へ方向変換させて流れさせ段差に至ると落下させることになる。複数の隆起部40は、粉粒体等に対して、方向変換と転落とを与え、さらに下層部と上層部の入れ替りを行い、かつ粒子の表面の位置を絶えず変化した状態に混同させる機能を有する。そして、円環状振動流路の進行方向の上流側端辺42が平面状の路面部11aと面一に連なっているから、被処理物が、粉粒体だけでなく、塊状物、昆布などの切断チップ、食用粉末を付着させた油脂加工食品、或いは、固液混合液等の各種バラものであっても隆起面41上に円滑に乗り上げさせることができる案内機能を有する。
尚、隆起部40は、路面部11aを構成する部材とは別体として路面部11aに対して溶接、ねじによる締結、はめ込み構造等のいずれの構成として備えられていてよい。又、プレス成形もしくはプラスチック成形により、隆起部40と路面部11aとが一体に設けられていてもよい。隆起部40を交換部品として路面部11aに対して取り外し可能に設ける構成では、傾斜角度を変えた複数種の隆起部を予め用意し被処理物の形状、物性等に応じて適切な傾斜角度を有する隆起部を選択して交換することができる。
The gently inclined surface formed by the raised
In addition, the protruding
この円環状振動流路装置1で取り扱う被処理物の種類が、例えば重なった状態から解れた状態になり難い昆布などの切断チップなどであり、隆起部40による方向変換機能、落下転落機能が十分に行われ難い場合には、隆起部40と隆起部40との間の路面部11aに重なった状態から解れさせる複数の略円錐状の突起50を散在状に備えていることが好ましい。この突起50は、例えば、高さ40mm×下端直径30mm×上端直径10mmの大きさの円錐台状にして頭部に丸みを付けた形状であり、底面よりボルトが垂下していてこのボルトを路面部11aに穿った孔に上から通して下側からナットを振動が加わっても緩まないように設けることにより路面部11aに設けられる(図1、図2参照)。
The kind of the object to be handled by the annular vibration channel device 1 is, for example, a cutting tip such as kelp which is difficult to be unwound from the overlapped state, and the direction changing function and the falling-falling function by the raised
この円環状振動流路装置1は、処理済の原料を円環状振動流路本体10から回収する原料回収手段を備えていることが好ましい。原料回収手段の好ましい構成は、図1、図2、図6に示すように、円環状振動流路本体10の路面部11aに路幅一杯に回収口14を設けて、この回収口14を下側から底蓋15で閉じて原料の処理を行い、処理後は、底蓋15を開いた状態として、円環状振動流路本体10に進行波の振動を与えて処理済原料を振動進行させて回収口14より回収空間33dを通して底面部33fに落下させ、底面部33fに伝わる進行波の振動により底面部33fの周縁部に移行させて更に円周方向に移行させて回収用出口33gを通して回収する構成とする。
尚、この円環状振動流路装置1が分級処理装置に採用される場合には、円環状振動流路本体10の路面部10a及び隆起部40が、被処理物の内の、所定の大きさの粒子径以下の被処理物を選択通過させる機能を有する部材で構成される。又、回収口を外周壁に設けてもよい。
The annular vibration channel device 1 preferably includes a raw material recovery means for recovering the processed raw material from the annular vibration channel body 10. As shown in FIGS. 1, 2, and 6, a preferred configuration of the raw material recovery means is provided with a
When the annular vibration channel device 1 is employed in the classification processing device, the road surface portion 10a and the raised
底蓋開閉手段16は、円板11の下側及びブラケット33の円筒部33eの外側にかけて設けられる。この底蓋開閉手段16は、ハンドル操作式でも良いが、ここでは、エアシリンダ16aを動力源として底蓋15を開閉する構成を採用している。詳述すると、底蓋開閉手段16は、円板11の下面の回収口14の長辺に沿った位置に設けられる開閉軸16bと、円板11の下面より設けられ開閉軸16bを軸支する一対の軸受16c,16cと、底蓋15を開閉軸16bに固定する一対のブラケット16d,16dと、開閉軸16bの円筒部33eを貫通した外端に固定したアーム16eと、このアーム16eの揺動端にピストンヘッドがリンクされたエアシリンダ16aと、ブラケット33の円筒部33eの外面に設けられこのシリンダ16aの基端部を回動可能に支持するブラケット16fと、を備えてなる。
この構成によれば、シリンダ16aを伸長作動させると、ピストンヘッドにリンクされたアーム16eが揺動し、さらにアーム16eと一体連結された開閉軸16bが回動して、回収口14を閉じていた底蓋15が下側に開く。シリンダ16aを縮小作動させると、底蓋15が上方へ動き回収口14を閉じる。
尚、回収口14及び底蓋15は、路面部11aに設ける構成に限定されず、外周壁12に設けてもよい。この場合には、処理済の原料を寄せ集める回収ガイドを備えるものとする。さらに、円環状振動流路本体10をブラケット33から外せる構成としてもよい。
The bottom lid opening / closing means 16 is provided over the lower side of the
According to this configuration, when the
The
又、一定量の被処理物を円環状振動流路本体10に均等に分配するために内周壁13を塞いで円錐板17を備えると共に、この円錐板17の中心に一致する上方に被処理物を供給するための落下円筒18を備えた構成とすることが好ましい。この構成の場合、落下円筒18は、円環状振動流路装置1に含まないで、この円環状振動流路装置1を基本技術にして採用する処理装置に備えれば足りる。
Further, in order to evenly distribute a certain amount of the object to be processed to the annular vibration channel body 10, the inner
上記のように構成された円環状振動流路装置1は、円環状振動流路本体10の路面部11aに円環状振動流路の進行方向に間隔を空けて複数の隆起部40を設け、かつ各隆起部40の隆起面41を、円環状振動流路の進行方向上流側では路面部11aから段差なく滑らかに盛り上がり円環状振動流路の進行方向の下流側端辺44が路面部11aに対して段差で終わっていると共に、外周側から内周側に向かって下降傾斜する形状に設け、隆起部40と隆起部40との間の路面部11aに複数の略円錐状の突起50を散在状に備えている構成である。このため、円環状振動流路本体10上に粉粒体又は粉粒体以外のバラものである被処理物を供給し、振動付与手段20が円環状振動流路本体10に対して進行波の振動を与えると、被処理物は円環状振動流路の進行方向に振動流動させられ、隆起部40では方向変換と、転落による下層部と上層部の入れ替りが与えられて、突起50では、さらに補助的に反転され、円環状振動流路本体10を蛇行しながら巡回される。
The annular vibration channel device 1 configured as described above is provided with a plurality of raised
上記構成によれば、円環状振動流路の進行方向に、間隔を空けて被処理物の流動を阻害することなく方向変換と落下反転とを与える機能を有する複数の隆起部40を設けたので、円環状振動流路に粉粒体、塊状物、切断チップ等の被処理物を供給し、円環状振動流路に進行波の振動を与えることにより、被処理物を蛇行流動させることができ、被処理物が路面部を外周に寄って流れ、外周側が嵩張っても隆起部40により被処理物の流れを方向変換させて層の厚さを平坦化させることができ、さらに隆起部の段差において被処理物に対し下層部と上層部の入れ替わりと落下反転を行わせるから、被処理物の混合が図れると共に、被処理物の表面位置を絶えず変化させることができる円環状振動流路装置を実現できる。
According to the above configuration, since the plurality of raised
従って、上記構成の円環状振動流動装置は、粉粒体、塊状物、切断チップ、食用粉末を付着させた油脂加工食品、或いは、固液混合液等の各種の原料を対象として均一かつ効率的な処理を行うことができ、これらを被処理物とする分級、乾燥、冷却、焙煎、殺菌、解砕、造粒、吸着等の均一な処理を行う処理装置における基本技術として好ましい円環状振動流路装置を提供することができる。 Therefore, the toroidal vibratory flow device having the above-described configuration is uniform and efficient for various raw materials such as powders, lumps, cut chips, processed oils and fats to which edible powder is attached, or solid-liquid mixed liquids. Circular vibration preferred as a basic technique in a processing apparatus that performs uniform processing such as classification, drying, cooling, roasting, sterilization, pulverization, granulation, adsorption, etc. A flow path device can be provided.
図7は、粉粒体又は粉粒体以外のバラものを乾燥もしくは焙煎する乾燥/焙煎装置を示す縦断面図である。この乾燥/焙煎装置100は、図1〜図6に開示された実施形態に係る円環状振動流路装置1と実質同一の円環状振動流路装置1Aを備え、この円環状振動流路装置1Aに対応した上方エリアに、複数個の遠赤外線ヒーターから成る加熱手段60と、加熱手段60の中心を貫通し加熱手段60に固定して設けられた排気筒兼原料供給筒71及びその上方に備えた排気ファン72を有する排気筒73とからなる熱気排気手段70と、加熱手段60と円環状振動流路装置1の円環状路面部との高さ方向のギャップを調整するためのハンドリフター80と、一定量の原料(被処理物)を排気筒兼原料供給筒71を介して落下させて円環状振動流路装置1Aの円環状振動流路に供給する原料定量供給手段90と、を含んで構成されている。
FIG. 7 is a longitudinal cross-sectional view showing a drying / roasting apparatus for drying or roasting powders or roses other than powders. The drying /
ハンドリフター80は、フォーク81と、ハンドル82と、ボックス83に内蔵されていてハンドル82からの入力回転をフォーク81の上下動出力に運動変換する動力伝達機構(図示しない;符号なし)とを有し、フォーク81で排気筒兼原料供給筒71に設けたフランジ74を受承しハンドル82を回して加熱手段60と円環状振動流路装置1の円環状路面部との高さ方向のギャップを調整するように構成されている。
The
原料定量供給手段90は、サービスタンク91と、サービスタンク91の下側に備えられたコンベア92及びコンベア駆動手段93とを有してなる。コンベア92は、搬送方向上流端をサービスタンク91の下端開口に位置すると共に、搬送方向下流端を排気筒兼原料供給筒71の上に位置し、コンベア駆動手段93が一定時間駆動することにより、サービスタンク91に貯留する一定量の原料をコンベア92で搬送して排気筒兼原料供給筒71を落下させ円環状振動流路装置1Aの円環状振動流路に供給する。コンベア92及びコンベア駆動手段93は、電磁フィーダを採用することが好ましい。排気筒兼原料供給筒71は、図1の落下円筒18に相当する。尚、この円環状振動流路装置1Aでは底蓋開閉手段の駆動源として往復回動アクチュエータ16gを採用している。この往復回動アクチュエータ16gは、エアー作動式であり90度往復回動し得る。
The raw material fixed supply means 90 includes a
動作例を説明する。まず、ハンドリフター80を操作して加熱手段60の円環状振動流路に対する高さを調整し、円環状振動流路装置1Aの振動付与手段を駆動して円環状振動流路に沿った進行波の振動を与える。次いで、原料定量供給手段90により一定量の被処理物を供給し、この被処理物を排気筒兼原料供給筒81を介して円環状振動流路装置1Aの円環状振動流路に一定量の原料(被処理物)を供給する。円環状振動流路に供給された原料は、円環状振動流路に備えられた隆起部によって方向変換を与えられて平坦な層になり、隆起部から転落して上層と下層とが入れ替わり、原料単体の表裏が入れ替わるなどして混合されながら巡回され、この巡回過程で加熱手段60により均一に乾燥されていき、さらに時間経過することにより焙煎される。乾燥焙煎処理が終了すると、往復回動アクチュエータ16gが作動して底蓋15が開き円環状振動流路上の原料が回収口14から回収されていく。処理済の原料が全て回収されると、アクチュエータ16gが逆転作動して底蓋15が閉じた状態になり、原料定量供給手段90により次の原料供給が行われ、引き続いて次の乾燥焙煎処理が行われる。
An operation example will be described. First, the
<実験例>
図7に示す乾燥/焙煎装置を用いて長さを2〜5cm位にカットしたカット昆布を対象として乾燥を行った。
このカット昆布は、円環状振動流路に本発明に係る隆起部が設けられていない従来の円環状振動流路装置では振動流動過程で転がらず平坦化させることが難しく、粉粒体の下層部と上層部の入れ変わりによる混合が起こらず、該カット昆布の表面の位置も大きく変化させることができないものである。
しかしながら、このカット昆布は、図7に示す乾燥焙煎装置においては、隆起部の上を進行する過程で方向変換を伴い平坦化が行われ、また隆起部の段差端から転落し、粉粒体の下層部と上層部の入れ変わり、掻き混ぜ状態になり、乾燥が効率的に行われた。
<Experimental example>
Using the drying / roasting apparatus shown in FIG. 7, drying was performed on cut kelp cut to a length of about 2 to 5 cm.
This cut kelp is difficult to flatten without rolling in the vibration flow process in the conventional annular vibration channel device in which the raised portion according to the present invention is not provided in the annular vibration channel, and the lower part of the granular material The mixing of the upper layer and the upper layer does not occur, and the surface position of the cut kelp cannot be changed greatly.
However, in the drying roasting apparatus shown in FIG. 7, this cut kelp is flattened with a change of direction in the process of traveling over the raised portion, and falls from the step end of the raised portion, and the granular material The lower layer part and the upper layer part of each other were exchanged and stirred, and drying was performed efficiently.
本発明の円環状振動流路装置によれば、粉粒体及び粉粒体以外の各種のバラものを対象として、円環状振動流路上に層の厚さが略均一になるように流動させることができ、さらに粉粒体に限らず粉粒体以外の各種のバラものついても、流動させる過程で下層部と上層部の入れ変わりによる混合が図れると共に、被処理表面の位置を絶えず変化させることができる。従って、本発明の円環状振動流路装置は、粉粒体及び粉粒体以外の各種のバラものを対象とした分級、乾燥、冷却、焙煎、殺菌、解砕、造粒、吸着等の均一な処理を行うに際して好ましい基本技術を提供することができる。 According to the annular vibration channel device of the present invention, the granular material and various roses other than the powder material are made to flow on the annular vibration channel so that the thickness of the layer is substantially uniform. In addition, not only powder but also various roses other than powder can be mixed by switching the lower layer and upper layer in the process of flowing, and the position of the surface to be treated can be constantly changed Can do. Therefore, the annular vibration channel device of the present invention is suitable for classification, drying, cooling, roasting, sterilization, pulverization, granulation, adsorption, etc. for powders and various roses other than powders. It is possible to provide a preferable basic technique for performing uniform processing.
〔その他の実施形態〕
本発明は、上記の実施形態に限定されるものでなく、特許請求の範囲の技術的範囲には、発明の要旨を逸脱しない範囲内で種々、設計変更した形態が含まれる。本発明は、食品、医薬品、化粧品原料等の粉粒体原料或いは固液混合液を振動させながら解砕、分級、乾燥、焙煎、殺菌、冷却、造粒、吸着操作に応用可能である。
[Other Embodiments]
The present invention is not limited to the above-described embodiments, and the technical scope of the claims includes various design changes within the scope not departing from the gist of the invention. The present invention is applicable to pulverization, classification, drying, roasting, sterilization, cooling, granulation, and adsorption operations while vibrating powder raw materials such as foods, pharmaceuticals, and cosmetic materials or solid-liquid mixed liquids.
1、1A…円環状振動流路装置、
10…円環状振動流路本体、
11…路面部、
12…外周壁、
13…内周壁、
14…回収口、
15…底蓋、
20…振動付与手段、
40…隆起部、
41…隆起面、
42…上流側端辺、
43…側辺、
44…下流側端辺、
1, 1A ... annular vibration channel device,
10 ... annular vibration channel main body,
11 ... road surface,
12 ... outer peripheral wall,
13 ... Inner wall,
14 ... Recovery port,
15 ... Bottom lid,
20 ... vibration applying means,
40 ... Bump,
41 ... raised surface,
42 ... upstream side edge,
43 ... side,
44 ... downstream side edge,
Claims (3)
前記路面部に円環状振動流路の進行方向に間隔を空けて複数の隆起部を設け、
この各隆起部の隆起面を、円環状振動流路の進行方向の上流側端では路面部と段差なく、進行方向下流に向かって滑らかに傾斜上昇し、下流側端辺で円環状振動流路に対し段差を有して終わると共に、この段差が外周側で大きく内周側に向かって小さくしたことを特徴とする円環状振動流路装置。 An annular vibration channel main body that forms an annular vibration channel having a road surface portion that coincides with a horizontal surface for circulating a workpiece by vibration progression, and a support mechanism that elastically supports the annular vibration channel main body In the annular vibration channel device, comprising: a vibration applying unit that applies vibration of a traveling wave so that the workpiece in the annular vibration channel proceeds to vibrate toward the outer periphery side,
A plurality of raised portions are provided at intervals in the traveling direction of the annular vibration channel on the road surface portion,
The raised surface of each of the raised portions is inclined and raised smoothly toward the downstream in the traveling direction without any step difference from the road surface portion at the upstream end in the traveling direction of the annular vibration channel, and the annular vibration channel at the downstream end. The annular vibration channel device is characterized in that the step ends with a step and the step is greatly reduced on the outer peripheral side and reduced toward the inner peripheral side.
前記円環状振動流路本体の路面部に、この円環状振動流路本体上に供給する被処理物を処理した後に回収する回収口及び該回収口を開閉する底蓋が備えられていることを特徴とする円環状振動流路装置。 The annular vibration channel device according to claim 1,
The road surface portion of the annular vibration channel body is provided with a recovery port for recovering the object to be processed supplied onto the annular vibration channel body and a bottom lid for opening and closing the recovery port. An annular vibration channel device characterized.
前記円環状振動流路本体の路面部及び隆起部が、前記被処理物の内の、所定の大きさの粒子径以下の被処理物を選択通過させる機能を有する部材で構成されていることを特徴とする円環状振動流路装置。 The annular vibration channel device according to claim 1 or 2,
The road surface portion and the raised portion of the annular vibration channel main body are made of a member having a function of selectively passing a workpiece having a predetermined particle size or less in the workpiece. An annular vibration channel device characterized.
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