JP5853527B2

JP5853527B2 - 振動搬送機

Info

Publication number: JP5853527B2
Application number: JP2011204376A
Authority: JP
Inventors: 前原　光雄; 光雄前原
Original assignee: Sinfonia Technology Co Ltd
Current assignee: Sinfonia Technology Co Ltd
Priority date: 2011-09-20
Filing date: 2011-09-20
Publication date: 2016-02-09
Anticipated expiration: 2031-09-20
Also published as: JP2013063402A

Description

本発明は、振動搬送中に発生した被搬送物の目詰まりを解消し、搬送効率を向上させた振動搬送機に関するものである。

従来、被搬送物をふるい分けしながら搬送する機能を備えた搬送機の一つに、振動搬送面を振動させながら被搬送物をふるい分ける振動スクリーンと呼ばれる振動搬送機が知られている。この振動搬送機には、被搬送物をふるいながら振動搬送する過程で、被搬送物が振動搬送面の篩網等に目詰まりする問題があり、これを解消する一つの手段に、篩の下部に配置させたタッピングボールとよばれる球体で篩網を下方から叩打することによって目詰まりを防ぐものが下記特許文献１に開示されている。

特開平０８−１５５３９６公報

しかしながら、この方法だと、タッピングボールが破損、摩滅することによって、異物が被搬送物に混入したり、タッピングボールの材料が摩滅して発生した粉体が篩網や被搬送物に付着する問題があった。

特に、食品、医薬品、化学業界においては、異物混入の原因となるタッピングボールの使用を嫌う傾向にある。

本発明は、タッピングボールを使用することなく、篩の目詰まりを解消し、篩網や被搬送物を汚さないでふるい機能を発揮し得るようにしたローコストでメンテナンスが容易な振動搬送機を提供することを目的とする。

本発明は以上のような目的を達成するために、次のような手段を講じたものである。

すなわち、本発明の振動搬送機は、トラフと、当該トラフに設けられ複数個所に開口を有することによって篩機能を備えた振動搬送面と、被搬送物をふるいながら搬送するための振動を前記トラフを通じて前記振動搬送面に与える加振手段とを具備する振動搬送機において、前記加振手段とは別に前記トラフを足場にして前記振動搬送面を面方向に加振することで当該面方向と交叉する方向の振動を発生させる第二の加振手段を設け、前記加振手段および前記第二の加振手段を同時に駆動させながら稼働し得るようにしたものであって、前記第二の加振手段が弾性体の弾性力に抗して前記振動搬送面を加振する動作を行うように構成され、前記弾性体が、一端を前記トラフに添設させた複数のコイルバネと、これら複数のコイルバネの他端間を橋絡する位置に架設された接続部材とを備え、この接続部材を介して前記第二の加振手段の振動が前記振動搬送面の縁部に伝えられるように構成していることを特徴とする。

このようにすると、タッピングボールを使用しなくても、前記振動搬送機を稼働しながら、前記振動搬送面の開口部に生じた目詰まりを防止し、また目詰まりを起こした開口から被搬送物を脱落させることができるので、タッピングボールの破損や摩滅に由来する異物の混入やタッピングボールの摩滅によって生じる粉体の被搬送物への付着などを防ぐことが可能となり、ローコストでメンテナンスが容易な振動搬送機が実現できる。

また、前記第二の加振手段が弾性体の弾性力に抗して振動搬送面を加振する動作を行うように構成されているので、弾性により、より大きな振動、ひいては共振状態を効果的に得ることができ、高い目詰まり防止効果を得ることが可能となる。

さらに、前記弾性体が、一端を前記トラフに添設させた複数のコイルバネと、これら複数のコイルバネの他端間を橋絡する位置に架設された接続部材とを備え、この接続部材を介して第二の加振手段の振動が振動搬送面の縁部に伝えられるように構成するので、第二の加振手段による加振力を振動搬送面の各部に有効に与え、高い目詰まり防止効果を得ることが可能となる。

加えて、より有効な周波数で加振させることで共振を引き起こし易くするためには、前記第二の加振手段が加振周波数を変更するための周波数変更調節部を具備して構成されることが好適である。

また、共振点を逐一探って人手で周波数を設定する煩わしさを解消するためには、前記周波数変更調節部を、予想される共振振動数の前後の所定周波数帯域で、加振周波振動数を常時自動で変化させながら加振動作を行うように構成することも有効である。

さらに、バランスの良い振動を与え、被搬送物の搬送偏りや目詰まりの偏りを防止するためには、一対の第二の加振手段が、前記振動搬送面の対向縁部を保持した状態で同期し
て互いに逆方向に加振動作を行うように構成されることが好ましい。

以上、説明した本発明によれば、加振手段による被搬送物の搬送中に第二の加振手段による振動搬送面への振動を搬送方向と交叉する方向に引き起こすことで、共振状態を効果的に得て、振動搬送面の目詰まりを簡便に防止、脱落させることが可能となるので、タッピングボールを使用しなくても、振動搬送機を稼働しながら振動搬送面の目詰まりを防止、脱落でき、タッピングボールの破損や摩滅に由来する異物の混入や被搬送物への粉体の付着などを防げ、ローコストでメンテナンスが容易な振動搬送機が可能となる。

本発明の第一実施形態に係る振動搬送機の側面図同振動搬送機の平面図図２における部分断面矢視図本発明の第二実施形態に係る振動搬送機の平面図図４における部分断面矢視図

以下、本発明の実施形態を、図面を参照して説明する。
＜第一実施形態>

図１は本発明の第一実施形態に係る振動搬送機１の側面図、図２は同振動搬送機１の平面図、図３は図２におけるＡ−Ａ矢視での振動搬送機１の部分断面図で、図１，図２において、搬送方向は図面左側を上流とし、図面右側を下流とする。

図１は振動搬送機１の側面図であり、防振バネ１６を介して支持される電磁フィーダ４と、据置スタンド１５及び防振バネ１７を介して支持されるトラフ５とが連結され、電磁フィーダ４で発生した振動がトラフ５に伝達されるように構成されている。

被搬送物は振動搬送機１の最上流に位置する投入口３より投入され、前記振動搬送機１の上流から下流へ後述する篩網によって構成される振動搬送面２の上を電磁フィーダ４からの２０Ｈｚ程度の振動を受けながら一部はふるい落とされながら搬送され、篩下搬出口６または篩上搬出口７より搬出されるように構成される。

図２で示されるように、前記トラフ５内には前述した篩網によって振動搬送面２が形成され、図３に示されるように振動搬送面２の一方の対向縁部は長尺のアングル材１３とトラフ５の壁面に挟み込まれつつ、固定ボルト１４でトラフ５に螺合され、もう片側の対向縁部は一対の長尺係合部１２間に挟み込まれ、第二の加振手段８の振動入力端に接続されている軸体１８の先端にて固定ボルト１９で前記一対の長尺係合部１２と共に螺合されて構成されている。前記振動搬送面２は、金網等のように弾性を有する素材で作られている。

図２及び図３に示されるように、前記弾性体９は一端をトラフ５に軸受１１を介して添設された複数のコイルバネ９ａと、これら複数のコイルバネ９ａの他端間を橋絡する位置に架設された接続部材たる板バネ９ｂとを備え、この板バネ９ｂに第２の加振手段８の振動入力端が接続されている。また、前記コイルバネ９ａは、軸体１８に取り付けられた調整ボルト２０でその張力を調整することができるように構成されている。

前記振動搬送面２には前述した弾性体９を介して前記第二の加振手段８が装着されており、当該第二の加振手段８は図３の矢印で示すような左右方向の振動を発生する例えばレシプロモーターのような加振手段であるが、前記搬送振動面２に上下方向に振動する共振を発生させるように構成される。理想的な共振は前記振動搬送面２が図３の想像線で示されるように振動する。加振機で振動搬送面２のような弾性のある被振動体の両端を左右方向に加振することで被振動体が上下方向に振動する振動モデルは一般によく知られているのでここではその説明を省略する。

また、前記第二の加振手段８には、周波数変更調整部２１を設けて構成されている。

さらに、前記周波数変更調整部２１には、設定した周波数帯域で周波数を常時自動で変化させるソーイング機能を具備させて構成した。

ここにおいて、前記周波数変更調整部２１は、加振周波数の変更を手動モード又は自動モードの何れで行うかを切り替える図示しない入力手段切替部を有している。そして、手動で行う場合に必要な特定の加振周波数を入力するための周波数入力部に加え、さらに自動で行うために、ソーイングさせる周波数帯域を設定するための周波数帯域設定部と、ソーイングの速度を設定するためのソーイング周期設定部とを具備している。

そして、前記第二の加振手段８は前記周波数変更調整部２１からの出力を基に、自動または手動で振動周波数を変更し、前記振動搬送面２を所要の周波数で面方向と交叉する方向（金網の開口方向）に加振するように構成されている。

共振を起こすには、使用する部材の固有振動数に合致する振動を外部から付与すればよいが、構成部材が複数で互いに接続されて関係し合い、振動搬送面２には被搬送物が載置されその位置も刻々変わる状況では、予め共振振動数を予測するのは困難であるので、前記振動搬送機１を稼働させながら前記第二の加振手段８の周波数を変化させることで、前記振動搬送面２を有効な共振振動数で加振する手立てを講じることが得策である。

前記自動モードは共振振動数を前述したように時間と共に変化するものであるから、推定される共振周波数近傍の帯域を常時自動で周期的にソーイングさせながら加振するように設定しておく。

本実施形態においては、周波数帯７０〜２００Ｈｚで周波数を一定の周期で常時自動で変化、ソーイングさせながら加振するように設定した。

このような構成にすると、たとえ被搬送物が前記振動搬送面２に目詰まりしたとしても、前記第二の加振手段８によって、前記振動搬送面２に対し上下に直交する共振が起こり、また前記第二の加振手段８のソーイング機能により、周期的にその共振効果を発揮し、自動で目詰まりは除去される。

勿論、取り扱う搬送対象物によって共振周波数がある程度明確な一定値あるいは一定帯域を維持するような場合には、手動で周波数を変更することも可能である。

以上のように、本実施形態の振動搬送機１は、トラフ５と、当該トラフ５に設けられ複数個所に開口を有することによって篩機能を備えた振動搬送面２と、被搬送物をふるいながら搬送するための振動を前記トラフ５を通じて前記振動搬送面２に与える加振手段４とを具備する振動搬送機１において、前記加振手段４とは別に前記トラフ５を足場にして前記振動搬送面２を面方向に加振することで当該面方向と交叉する方向の振動を発生させる第二の加振手段８を設け、前記加振手段４および前記第二の加振手段８を同時に駆動させながら稼働し得るようにしたので、タッピングボールを使用しなくても、振動搬送機１を稼働しながら、振動搬送面２の開口部に生じた目詰まりを防止し、また目詰まりを起こした開口から被搬送物を脱落させることができ、もってタッピングボールの破損や摩滅に由来する異物の被搬送物への混入や付着などを防ぐことが可能となり、ローコストでメンテナンスが容易な振動搬送機１が実現できる。

また、前記第二の加振手段８が弾性体９の弾性力に抗して振動搬送面２を加振する動作を行うように構成しており、弾性により、より大きな振動、ひいては共振状態を効果的に得ることができるので、高い目詰まり防止効果を得ることが可能となる。勿論、このような弾性体９を設けておけば、振動搬送面２を構成する篩網自体が多少弾性に乏しいものであっても、共振を効果的に引き起こすことができるようになる。

さらに、前記弾性体９が、一端を前記トラフ５に添設させた複数のコイルバネ９ａと、これら複数のコイルバネ９ａの他端間を橋絡する位置に架設された接続部材たる板バネ９ｂとを備え、この板バネ９ｂを介して第２の加振手段８の振動が振動搬送面２の縁部に伝えられるように構成しているので、第二の加振手段８による加振力を振動搬送面２の各部に有効に与え、高い目詰まり防止効果を得ることが可能となる。

また、前記振動搬送面２が搬送方向に長尺となったとしても、接続部材９ｂでコイルバネ９ａが架橋されているので、一台の第二の加振手段８で振動搬送面２に振動を付与することが可能となる。

さらに、前記第二の加振手段８が加振周波数を変更するための周波数変更調節部２１を具備するように構成しており、振動搬送機１を稼働させながら第二の加振手段８の周波数を変化させることができるので、振動搬送面２を有効な周波数で加振して共振を起こし易くすることが可能となる。

さらにまた、前記周波数変更調節部２１を、予想される共振振動数の前後の所定周波数帯域で、加振周波数を常時自動で変化させながら加振動作を行うように構成したので、自動で周期的に共振周波数で前記振動搬送面２を共振させることができ、効率的に目詰まりを脱落させることができ、共振点を逐一探って人手で周波数を設定する煩わしさを解消しメンテナンス的にも優れた効果を得ることが可能となる。

以上、本発明の一実施形態について説明したが、各部の具体的な構成は、上述した実施形態のみに限定されるものではない。

例えば、本実施形態では一台の第二の加振手段８を設けたが、振動搬送面２の搬送方向の長さを長くしたりして振動の伝達が悪くなった場合など、一枚の板バネ９ｂを複数の板バネ９ｂに分離し、各板バネ９ｂに一台の第二の加振手段８を付与してもよい。

また、本実施形態では第二の加振手段８を、コイルバネ９ａとこれら複数のコイルバネ９ａの他端間を橋絡する位置に架設された板バネ９ｂを介して用いたが、有効な共振が得られるのであれば、コイルバネ９ａに限らず、皿バネ等の他の弾性体を介してもよいし、板バネ９ｂは弾性体でない板材でもよい。

さらに、本実施形態では振動搬送面２は網状の篩網であったが、これに限らず、被搬送物の形状や特性に応じて、角孔や丸穴を有するパンチメタルや櫛歯などを使用してもよい。

さらにまた、本実施形態では一段の振動搬送面２を設置したが、さらに細かい篩い分けなどをするために前記振動搬送面２の下に第二、第三の複数の振動搬送面を設置して振動搬送機１を構成することも可能である。

その他、本実施形態では図３のように振動搬送面２の長尺側片端部をアングル材１３でトラフ５に固定ボルト１４で螺合して装着したが、第二の加振機８を駆動させながら振動搬送機１を稼働させた時に、振動搬送面２が装着部より脱落したり、弛緩し、ずれたりして被搬送物が振動搬送面２から落下するような不具合がなければ、振動搬送面２の取り外しが簡便な係合バーなどを用いてトラフ５に間接的に装着するなどの設置方法でもよい。

また、本実施形態では被搬送物の振動搬送のための電磁フィーダ４からの振動を２０Ｈｚ程度、振動搬送面２の目詰まり防止、除去のための第二の加振手段８からの振動を周波数帯７０〜２００Ｈｚで、振動搬送機１を稼働したが、被搬送物の形状や材質、目詰まりの状態等諸条件の違いに応じて、前記周波数は変更可能で、これらに限定されるものではない。

＜第二実施形態＞
図４及び図５は、本発明の第二実施形態を示すものであり、第一実施形態と共通する部分については同一の符号を付し、その詳細な説明は省略し、第一実施形態と異なるところを説明する。

第二の実施形態は、図４のように振動搬送面２の両端の対向縁部に第一実施形態における弾性体９を介した第二の加振手段８が設置されたものである。本実施形態において、前記第二の加振手段８は一対をなし、前記振動搬送面２に対して左右対称になるように配置され、前記振動搬送面２の対向縁部を保持した状態で、互いに同期して左右逆方向に加振動作を行うように構成されている。

前記一対の第二の加振手段８は互いに同期して左右逆方向に振動し振動搬送面２を上下方向にも振動させ大きく共振させる。

以上のように、本実施形態の振動搬送機は、前記一対の第二の加振手段８が、前記振動搬送面２の対向縁部を保持した状態で同期して互いに逆方向に加振動作を行うように構成されているので、上記第一実施形態と基本的に同一の作用効果が奏される上に、互いに左右逆方向に同期させて振動させることにより張力が増し、前記振動搬送面２により大きな上下振動を付与し、より大きな共振が得られやすくなるため、高い目詰まり防止、脱落効果を得ることが可能になるだけでなく、前記第二の加振手段８を左右に対称に配置することにより、被搬送物の搬送偏りや目詰まりの偏りの防止を図ることが可能となる。

以上、本発明の幾つかの実施形態について説明したが、各部の具体的な構成は上述した実施形態のみに限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形が可能である。

１・・・振動搬送機
２・・・振動搬送面
４・・・加振機（加振手段、電磁フィーダ）
５・・・トラフ
８・・・第二の加振機（第二の加振手段）
９・・・弾性体
９ａ・・コイルバネ
９ｂ・・接続部材（板バネ）

Claims

トラフと、当該トラフに設けられ複数個所に開口を有することによって篩機能を備えた振動搬送面と、被搬送物をふるいながら搬送するための振動を前記トラフを通じて前記振動搬送面に与える加振手段とを具備する振動搬送機において、前記加振手段とは別に前記トラフを足場にして前記振動搬送面を面方向に加振することで当該面方向と交叉する方向の振動を発生させる第二の加振手段を設け、前記加振手段および前記第二の加振手段を同時に駆動させながら稼働し得るようにしたものであって、
前記第二の加振手段が弾性体の弾性力に抗して前記振動搬送面を加振する動作を行うように構成され、
前記弾性体が、一端を前記トラフに添設させた複数のコイルバネと、これら複数のコイルバネの他端間を橋絡する位置に架設された接続部材とを備え、この接続部材を介して前記第二の加振手段の振動が前記振動搬送面の縁部に伝えられるように構成していることを特徴とする振動搬送機。
前記第二の加振手段が加振周波数を変更するための周波数変更調節部を具備する請求項１に記載の振動搬送機。
前記周波数変更調節部が、予想される共振振動数の前後の所定周波数帯域で、加振周波数を常時自動で変化させながら加振動作を行うように構成される請求項２に記載の振動搬送機。
一対の第二の加振手段が、前記振動搬送面の対向縁部を保持した状態で同期して互いに逆方向に加振動作を行うように構成される請求項１〜３の何れかに記載の振動搬送機。