JP6692198B2

JP6692198B2 - 精米搬送装置

Info

Publication number: JP6692198B2
Application number: JP2016070683A
Authority: JP
Inventors: 信也菱沼
Original assignee: Sanki Engineering Co Ltd
Current assignee: Sanki Engineering Co Ltd
Priority date: 2016-03-31
Filing date: 2016-03-31
Publication date: 2020-05-13
Anticipated expiration: 2036-03-31
Also published as: JP2017178592A

Description

本発明は、精米搬送装置に関するものである。

従来、精米搬送装置としては、例えば、フローコンベヤが用いられている。

一般に、前記フローコンベヤは、図６に示される如く、コンベヤケース１と、チェーン２と、スクレーパ３とを備えている。

前記コンベヤケース１は、上面側に投入口４が形成され且つ該投入口４から離間した位置における下面側に排出口５が形成されている。

前記チェーン２は、前記コンベヤケース１内に離間配置された駆動スプロケット６及び従動スプロケット７の間に無端状に掛け回されている。前記駆動スプロケット６は、コンベヤケース１上に設置された駆動モータ８によって回転駆動されるようになっている。

前記スクレーパ３は、前記チェーン２に対しその長手方向へ所要間隔をあけて配設されている。

前記フローコンベヤで構成される精米搬送装置の場合、前記投入口４からコンベヤケース１内に投入された搬送物としての精米Ｒは、チェーン２によって駆動されるスクレーパ３により搬送されて前記排出口５から排出される。

尚、前記排出口５の開閉構造としては、例えば、特許文献１に示されるように、米等の搬送物の搬送方向と直角な水平方向（コンベヤケース１の幅方向）へシャッタープレートをスライドさせる形式のものがある。

又、特許文献２に示されるフローコンベヤでは、前記排出口５に観音扉が設けられており、該観音扉は、閉鎖状態ではコンベヤケース１の底板に対し面一となるよう調整される一方、前記排出口５の開放時には、シリンダ及びリンク機構による下方への回動により、搬送物が排出口５から排出されるようになっている。

更に又、特許文献３に開示されているコンベヤは、フローコンベヤではなく振動コンベヤであるが、その排出口５には搬送物の搬送方向と直角な水平方向へ延びる軸を中心として回動自在なシャッタープレートが設けられ、該シャッタープレートをシリンダ及びリンク機構により下方に回動させることにより、搬送物が排出口５から排出されるようになっている。

特許３６０５５９２号公報特許４１９００１０号公報特許４９１５２２８号公報

しかしながら、特許文献１に開示されたものを精米Ｒの搬送に適用した場合、搬送方向と直角な水平方向へのシャッタープレートのスライド移動に伴って精米Ｒが外部に漏れてしまう虞があった。

又、コンベヤケース１の幅方向外側にシャッタープレートが大きく張り出す形となるため、余分なスペースが必要となっていた。

一方、特許文献２や特許文献３に開示されたものでは、シリンダに加えてリンク機構を設けることが不可欠となり、構造が複雑化すると共に、シリンダがコンベヤケース１の幅方向外側に突出する形で配置されるため、スペース的に制約の厳しい場所にコンベヤケース１を設置せざるを得ないような場合には、シリンダの配置に関して改善する必要が生じていた。

本発明は、上記従来の問題点に鑑みてなしたもので、簡単な構造で精米の外部への漏れを防止し得且つ省スペース化を図り得る精米搬送装置を提供しようとするものである。

本発明は、上面側に投入口が形成され且つ該投入口から離間した位置における下面側に排出口が形成されたコンベヤケースと、該コンベヤケース内に離間配置された駆動スプロケット及び従動スプロケット間に無端状に掛け回されたチェーンと、該チェーンに所要間隔をあけて配設されたスクレーパとを備え、前記投入口からコンベヤケース内に投入された精米をチェーン駆動されるスクレーパにより搬送して前記排出口から排出する精米搬送装置において、
前記精米の搬送方向と直角な水平方向へ延びる枢軸を中心として前記コンベヤケースの下面側に回動自在に配設され且つ前記排出口を開閉自在なシャッタープレートと、
該シャッタープレート及び排出口を覆うよう前記コンベヤケースの下面側に取り付けられたホッパと、
該ホッパに穿設された駆動孔を貫通して前記シャッタープレートに連結され且つ該シャッタープレートを開閉駆動するエアシリンダと
を備え、
前記シャッタープレートは、下面に補強リブを備え、該補強リブは、前記シャッタープレートを閉じる際に排出口の下面縁部に当接する突出部を備えたことを特徴とする精米搬送装置にかかるものである。

前記精米搬送装置において、前記エアシリンダは、前記精米の搬送方向と直角な水平方向へ延びるよう前記駆動孔の近接位置に配置される支持軸により、シリンダ本体のロッド側端部が揺動自在に支持されることが好ましい。

本発明の精米搬送装置によれば、簡単な構造で精米の外部への漏れを防止し得且つ省スペース化を図り得るという優れた効果を奏し得る。

本発明の精米搬送装置の実施例におけるシャッタープレートを閉鎖した状態を示す側断面図である。本発明の精米搬送装置の実施例におけるシャッタープレートを開放した状態を示す側断面図である。本発明の精米搬送装置の実施例におけるエアシリンダの取付け位置に関する条件を説明するための図であって、（イ）は関係式（１）の説明図、（ロ）は関係式（２）の説明図、（ハ）は関係式（３）の説明図である。本発明の精米搬送装置の実施例におけるシャッタープレートを示す平面図である。本発明の精米搬送装置の実施例におけるホッパに穿設された駆動孔を示す正面図である。従来の精米搬送装置として用いられるフローコンベヤの一例を示す側断面図である。

以下、本発明の実施の形態を添付図面を参照して説明する。

図１〜図５は本発明の精米搬送装置の実施例であって、図中、図６と同一の符号を付した部分は同一物を表わしている。

本実施例の場合、断面形状が四角状のコンベヤケース１の下面側に、排出口５を開閉自在な長方形状のシャッタープレート９を、精米Ｒの搬送方向と直角な水平方向へ延びる枢軸１０を中心として回動自在に配設すると共に、前記シャッタープレート９及び排出口５を覆うように側面視で略逆台形状のホッパ１１を取り付けてある。

前記ホッパ１１は、搬送方向の前後に傾斜面を有し、前記ホッパ１１の枢軸１０側の傾斜面における中央から上側寄りの箇所には、円形状の駆動孔１２（図１、図２及び図５参照）を穿設し、該駆動孔１２を貫通するよう、前記シャッタープレート９を開閉駆動するためのエアシリンダ１３を配設してある。

前記駆動孔１２の近接位置であって排出口５の枢軸１０側の下面縁部には、コンベヤケース１の下面から垂下されるベースブラケット１４が設けられている。該ベースブラケット１４には、前記精米Ｒの搬送方向と直角な水平方向へ延びる支持軸１５が設けられており、該支持軸１５により前記エアシリンダ１３のシリンダ本体１３ａのロッド１３ｂ側端部が揺動自在に支持され、且つ前記エアシリンダ１３のロッド１３ｂの先端部が前記ホッパ１１の駆動孔１２を貫通し前記シャッタープレート９の下面中央部から張り出す連結ブラケット１６に対して連結ピン１７により枢支連結されるようにしてある。

前記シャッタープレート９は、下面に補強リブ１８を備え、該補強リブ１８は、シャッタープレート９の先端側端部から突出し且つ前記シャッタープレート９を閉じる際に排出口５の下面縁部に当接する突出部１８ａを備えるようにしてある。これにより、前記シャッタープレート９を閉じたときにコンベヤケース１の下面（精米Ｒの搬送面）とシャッタープレート９が面一になり精米Ｒを適切に搬送できる。前記補強リブ１８は、図４に示す如く、精米Ｒの搬送方向へ平行に延びる二枚の板材で構成され、前記連結ブラケット１６を挟んでコンベヤケース１の幅方向へ所要間隔をあけて配置されている。前記補強リブ１８を構成する二枚の板材の中央部同士は、精米Ｒの搬送方向と交差する方向に延びる一枚の板材１９によって連結されている。前記連結ブラケット１６は、前記シャッタープレート９の法線方向に延びて前記一枚の板材１９に一端部が連結され且つ上面がシャッタープレート９に連結されている。

尚、前記シャッタープレート９を閉鎖位置に保持するために伸長させたエアシリンダ１３とシャッタープレート９とのなす角度θは、およそ２５°〜３５°程度、より好ましくは３０°〜３５°に設定することが好ましい。

次に、上記実施例の作用を説明する。

図１に示す如く、エアシリンダ１３を伸長させると、シャッタープレート９は閉鎖位置に保持される。

図１に示す状態から前記エアシリンダ１３を収縮させると、前記シャッタープレート９は、枢軸１０を中心として下方へ回動し、図２に示す如く、排出口５が開放され、精米Ｒを払い出すことが可能となる。

本実施例の場合、前述の如く、シャッタープレート９は、精米Ｒの搬送方向と直角な水平方向へ延びる枢軸１０を中心とした回動により排出口５の開閉が行われるようになっているため、特許文献１に開示された水平スライド式のものとは異なり、シャッタープレート９の開閉動作に伴って精米Ｒが外部に漏れてしまうことがなくなる。更に、ホッパ１１の枢軸１０側の傾斜面における中央から上側寄りの箇所に駆動孔１２を設けているため、シャッタープレート９を下方へ回動させて精米Ｒを払い出すときに、シャッタープレート９の上面を流下する精米Ｒの一部がシャッタープレート９からこぼれ落ちて駆動孔１２から外部に漏れることを防止できる。

又、コンベヤケース１の幅方向外側にシャッタープレート９が全く張り出さないため、余分なスペースが不要となる。

一方、特許文献２や特許文献３に開示されたもののように、シリンダに加えてリンク機構を設ける必要はなく、構造が簡略化されると共に、エアシリンダ１３はコンベヤケース１の下方に配置されて幅方向外側には突出しないため、スペース的に制約の厳しい場所にコンベヤケース１を設置せざるを得ないような場合にも有効となる。

こうして、簡単な構造で精米Ｒの外部への漏れを防止し得且つ省スペース化を図り得る。

そして、本実施例の場合、前記エアシリンダ１３は、前記精米Ｒの搬送方向と直角な水平方向へ延びるよう前記駆動孔１２の近接位置に配置される支持軸１５により、シリンダ本体１３ａのロッド１３ｂ側端部が揺動自在に支持されている。ここで仮に、図１に示すシャッタープレート９の閉鎖位置におけるエアシリンダ１３の姿勢を基準となる位置として、該エアシリンダ１３の基端部（シリンダ本体１３ａの反ロッド１３ｂ側端部）を支持軸（図示せず）によって揺動自在に支持したとする。このように支持すると、図１中、仮想線で示す如く、シャッタープレート９を開放するために収縮させたエアシリンダ１３の位置が、図２中、実線で示すエアシリンダ１３の位置に比べて低くなる。これは、駆動孔１２を下方に広げて大きくする必要が生じ、精米Ｒが漏れる可能性が高まることを意味する。このため、本実施例のように、前記精米Ｒの搬送方向と直角な水平方向へ延びるよう前記駆動孔１２の近接位置に配置される支持軸１５により、シリンダ本体１３ａのロッド１３ｂ側端部を揺動自在に支持すれば、駆動孔１２を小さくすることが可能となり、精米Ｒの漏れをより少なくする上で有効となる。又、駆動孔１２を小さくできることは、虫等の侵入を防ぐことにもつながり、非常に好ましい。更に、図２に示すシャッタープレート９の開放位置におけるエアシリンダ１３の姿勢を仮に基準となる位置として、該エアシリンダ１３の基端部を駆動孔１２の支持軸（図示せず）によって揺動自在に支持すると、図２中、仮想線で示す如く、シャッタープレート９を閉鎖位置に保持するために伸長させたエアシリンダ１３とシャッタープレート９とのなす角度θ´が図１に示す角度θより小さくなる。このことは、シャッタープレート９を鉛直上方へ押す押圧力成分が減少してしまう（Ｆｓｉｎθ´＜Ｆｓｉｎθ）ことを意味し、その分だけエアシリンダ１３の径を太くして力の減少分を補う必要が生じる。又、エアシリンダ１３にかかるスラスト力が大きくなることを意味する。即ち、本実施例のように、前記精米Ｒの搬送方向と直角な水平方向へ延びるよう前記駆動孔１２の近接位置に配置される支持軸１５により、シリンダ本体１３ａのロッド１３ｂ側端部が揺動自在に支持されていることは、エアシリンダ１３の押圧力を小さくしてエアシリンダ１３を小型化し長寿命化を図る上でも有効となる。

又、前記シャッタープレート９は、下面に補強リブ１８を備え、該補強リブ１８は、前記シャッタープレート９を閉じる際に排出口５の下面縁部に当接する突出部１８ａを備えている。このように構成すると、補強リブ１８を単なる補強部材としてではなく、シャッタープレート９が閉じられる際の位置決め部材として兼用することができる。しかも、前記補強リブ１８は、図４に示す如く、精米Ｒの搬送方向へ平行に延びる二枚の板材で構成され、前記連結ブラケット１６を挟んでコンベヤケース１の幅方向へ所要間隔をあけて配置されているため、シャッタープレート９が傾こうとしても、補強リブ１８の先端における突出部１８ａの二点支持によってシャッタープレート９はフラットな状態に保持される。これにより、精米Ｒの外部への漏れをより確実に防止できる。

更に又、前記シャッタープレート９を閉鎖位置に保持するために伸長させたエアシリンダ１３とシャッタープレート９とのなす角度θは、およそ２５°〜３５°程度、より好ましくは３０°〜３５°に設定することが好ましい。因みに、前記シャッタープレート９を閉鎖位置に保持するために伸長させたエアシリンダ１３とシャッタープレート９とのなす角度θは、大きいほど（９０°に近いほど）エアシリンダ１３のロッド１３ｂに作用する曲げモーメントを小さくできる。しかし、その反面、前記角度θを大きくするほど、それに伴って駆動孔１２も大きくする必要がある。このため、前記角度θをおよそ２５°〜３５°程度、より好ましくは３０°〜３５°の範囲に設定することが、エアシリンダ１３のロッド１３ｂに作用する曲げモーメントを小さくし且つ駆動孔１２を小さくする上で有効となる。

前記エアシリンダ１３の取付け位置について検討すると、精米Ｒの外部への漏れを抑制するよう、ホッパ１１の枢軸１０側の傾斜面における中央から上側寄りの箇所に駆動孔１２を設ける（駆動孔１２の下端を、該傾斜面の中央よりも上側の位置に設定する）と共に、エアシリンダ１３が一番縮退したときにエアシリンダ１３と駆動孔１２の間に隙間を設ける（駆動孔１２の下端を、エアシリンダ１３が一番縮退したときに駆動孔１２と接触しない位置に設定する）こと（条件１）、駆動孔１２を小さくしつつ、エアシリンダ１３にかかる曲げモーメントやスラスト力を小さくして長寿命化を図るよう、一番伸長したエアシリンダ１３とシャッタープレート９とのなす角度θを、およそ２５°〜３５°程度、より好ましくは３０°〜３５°に設定すること（条件２）に加えて、以下の条件を満たすように規定する必要がある。即ち、エアシリンダ１３が一番伸長したときにちょうどシャッタープレート９が閉鎖され（条件３）、エアシリンダ１３が一番縮退したときであってもシャッタープレート９がホッパ１１に接触せず（条件４）、エアシリンダ１３の押圧力Ｆｓｉｎθによるモーメントをシャッタープレート９の上面に位置する精米Ｒの重量ｍｇ（ｍは精米Ｒの質量［ｋｇ］、ｇは重力加速度［ｍ／ｓ^２）によるモーメントよりも大きくしてシャッタープレート９が不測に開かないようにする（条件５）必要がある。

ここで、コンベヤケース１に対するベースブラケット１４の取付け位置と枢軸１０との距離（平面視で支持軸１５と枢軸１０との距離）をｌ［ｍ］とし、枢軸１０と連結ピン１７との距離をａ［ｍ］とし、ベースブラケット１４の上下高さ（ベースブラケット１４の取付け位置と支持軸１５との距離）をｈ［ｍ］とし、シャッタープレート９の前後方向（搬送方向）の長さをｂ［ｍ］とし、エアシリンダ１３の押圧力をＦ［Ｎ］とし、エアシリンダ１３からロッド１３ｂを一番伸長させたときのロッド１３ｂの長さをｐ_１［ｍ］とし、ロッド１３ｂを一番縮退させたときのロッド１３ｂの長さをｐ_２［ｍ］とすると、前記（条件３）を満たすべくシャッタープレート９が閉じるときは、エアシリンダ１３が一番伸長しているため、次の関係式（１）が成り立つ（図１及び図４（イ）参照）。
[数１]
（ｌ＋ａ）^２＋ｈ^２＝ｐ_１ ^２ …（１）

又、前記（条件４）を満たすべくシャッタープレート９が開くときは、エアシリンダ１３が一番縮退しているため、ベースブラケット１４の基端部における取付け位置近傍ポイントを原点Ｏとし、搬送方向をｘ軸としベースブラケット１４の垂下方向をｙ軸とする座標軸を考えたとき、次の関係式（２）、（３）を満たす実数解（ｘ，ｙ）＝（ｘ_１，ｙ_１）が存在し（この理由は、（２）式、（３）式を満たす（ｘ_１，ｙ_１）が存在しないということは、エアシリンダ１３を一番縮退した状態にできないことを意味するためである。）、且つ（ｘ_１，ｙ_１）がホッパ１１の枢軸１０側の傾斜面の上側に位置する（この理由は、（ｘ_１，ｙ_１）がホッパ１１の枢軸１０側の傾斜面の下側に位置するということは、エアシリンダ１３を一番縮退した状態にしようとしてもシャッタープレート９がホッパ１１の枢軸１０側の傾斜面に接触してしまうことを意味するためである。）（図２、図４（ロ）及び図４（ハ）参照）。
[数２]
（ｘ−ｌ）^２＋ｙ^２＝ａ^２ …（２）
ｘ^２＋（ｙ−ｈ）^２＝ｐ_２ ^２ …（３）

更に、前記（条件５）を満たすべくシャッタープレート９を閉鎖位置に保持するためには、エアシリンダ１の押圧力Ｆｓｉｎθによるモーメントを、前後方向長さがｂであるシャッタープレート９の上面に位置する精米Ｒの重量ｍｇによるモーメントよりも大きくする必要があるため、次の関係式（４）が成り立つ。
[数３]
（ｂ／２）ｍｇ≦ａ・Ｆｓｉｎθ
（１／２）ｍｇ≦（ａ／ｂ）Ｆｓｉｎθ＝（ａ／ｂ）・（ｈ／ｐ_１）Ｆ …（４）

又、前記駆動孔１２には、図示していないが、自動車のシフトレバーを覆うように設けられるカバーと類似した蛇腹状の部材を取り付けることも可能である。このように構成すると、駆動孔１２を完全に塞いで、外部からホッパ１１の内部への虫等の侵入を完全にシャットアウトすることができ、好ましい。

尚、本発明の精米搬送装置は、上述の実施例にのみ限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。

１コンベヤケース
２チェーン
３スクレーパ
４投入口
５排出口
６駆動スプロケット
７従動スプロケット
９シャッタープレート
１０枢軸
１１ホッパ
１２駆動孔
１３エアシリンダ
１３ａシリンダ本体
１３ｂロッド
１５支持軸
１８補強リブ
１８ａ突出部
Ｒ精米

Claims

上面側に投入口が形成され且つ該投入口から離間した位置における下面側に排出口が形成されたコンベヤケースと、該コンベヤケース内に離間配置された駆動スプロケット及び従動スプロケット間に無端状に掛け回されたチェーンと、該チェーンに所要間隔をあけて配設されたスクレーパとを備え、前記投入口からコンベヤケース内に投入された精米をチェーン駆動されるスクレーパにより搬送して前記排出口から排出する精米搬送装置において、
前記精米の搬送方向と直角な水平方向へ延びる枢軸を中心として前記コンベヤケースの下面側に回動自在に配設され且つ前記排出口を開閉自在なシャッタープレートと、
該シャッタープレート及び排出口を覆うよう前記コンベヤケースの下面側に取り付けられたホッパと、
該ホッパに穿設された駆動孔を貫通して前記シャッタープレートに連結され且つ該シャッタープレートを開閉駆動するエアシリンダと
を備え、
前記シャッタープレートは、下面に補強リブを備え、該補強リブは、前記シャッタープレートを閉じる際に排出口の下面縁部に当接する突出部を備えたことを特徴とする精米搬送装置。
前記エアシリンダは、前記精米の搬送方向と直角な水平方向へ延びるよう前記駆動孔の近接位置に配置される支持軸により、シリンダ本体のロッド側端部が揺動自在に支持される請求項１記載の精米搬送装置。