JPH1089263A

JPH1089263A - 物品移送装置

Info

Publication number: JPH1089263A
Application number: JP24934196A
Authority: JP
Inventors: Sumio Ono; 純夫小野; Iwao Kawaishi; 巌河石; Tetsuo Yamane; 哲男山根
Original assignee: Heishin Sobi KK
Current assignee: Heishin Sobi KK
Priority date: 1996-09-20
Filing date: 1996-09-20
Publication date: 1998-04-07

Abstract

(57)【要約】【課題】ホッパー内の物品をホッパー下部のスクリュー
移送機構に強制的に送り込むのに、物品が練り過ぎにな
って性状に変化を与えたりしない。【解決手段】ホッパーＡ下部のスクリュー移送機構Ｂの
上部に、回転方向をスクリュー１２による物品移送方向
に合わせてホッパー内の物品を押送する回転押送体Ｅを
設ける。回転押送体Ｅに連係回転するスクレーパ羽根車
２１を設けることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ホッパー下部に横
置き式にスクリュー移送機構を設けた物品移送装置、更
に詳しくはホッパー下部に横置き式に一軸偏心ねじポン
プのポンプケーシングを連結し、該ポンプケーシング内
で雄ねじ形ロータと駆動軸を連結するカップリングロッ
ドにスクリューを設けてなるスクリュー移送機構に対し
てスクリューの動作を補助する回転押送体を付設したこ
とにより、粘性物品や半固形物品の定量安定移送に適し
た物品移送装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】一軸偏心ねじポンプは、横断面が長円形
をなす弾性資材で作られた雌ねじ形ステータの中に、横
断面が真円をなす雄ねじ形ロータを嵌挿してなり、両者
間にできる空間容積に入った被移送物を、ロータの回転
に従って切れ目のない無限のピストン運動によって吸込
側から吐出側に移送するもので、無脈動で定量移送を実
現し、制御も広範囲にできるなどの特徴があり、産業界
において広く使用されている。

【０００３】この一軸偏心ねじポンプのポンプケーシン
グをホッパー下部に連結し、該ポンプケーシング内で雄
ねじ形ロータと駆動軸を連結するカップリングロッドに
スクリューを設け、このスクリューでホッパー内の物品
を吸い込んでポンプ部に送り込む構成の物品移送装置が
実用されている。

【０００４】ここで、移送対象物品が、粘性物品や半固
形物品の場合、例えば、蒲鉾などのスリ身や、オカラ、
ミンチ肉、餃子具材、きざみ野菜などの半固・半液状の
食品（物品）を一軸偏心ねじポンプで定量輸送する場
合、ポンプケーシング内のスクリューだけで吸い込ませ
て移送するよりも、ホッパー内の物品をある程度スクリ
ュー側に強制的に押し込むようにすると、より円滑な移
送が可能になるため、ホッパー内の物品をスクリュー側
に押し込んで吸込み易くした補助装置を付設した装置も
提案されている。

【０００５】この種の補助装置の代表的なものとして
は、図９に示すように、ホッパーＡ下部にスクリュー移
送機構Ｂを設け、ホッパー中央にホッパー上部から回転
軸２を垂設し、この回転軸下部に押込みスクリュー３を
設け、この押込みスクリュー３によってホッパー内の物
品をスクリュー移送機構Ｂ側に押し込むようにした構成
の装置がある。

【０００６】また、図１０に示すように、スクリュー移
送機構Ｂ上部に設けた半円筒形断面のフイダーケーシン
グ５内に、スクリュー移送機構Ｂのスクリュー１に平行
する回転軸５を横架支持し、この回転軸５に複数枚の押
込み羽根６を取着し、この押込み羽根６によってホッパ
ー内の物品をスクリュー移送機構Ｂ側に押し込むように
した構成の装置もある。

【０００７】ところが、前者、すなわち、押込みスクリ
ュー３による押し込み方式のものでは、押込みスクリュ
ー３が鉛直の回転体であるため、適用されるホッパーＡ
は円錐形状に限られてくる。また、押込みスクリュー３
の回転による送り込み量がポンプの移送能力を上回る場
合は、物品はホッパーＡと押込みスクリュー３の隙間か
ら上向きに無理やりに抜けるしかなく、ここで練られて
食品などの場合には物品の性状を変えてしまうおそれが
ある。

【０００８】また、後者、すなわち、押込み羽根６によ
り押し込む方式のものは、一般には、脱水ケーキなど、
非常に硬い物品の移送に適用されるもので、フィーダケ
ーシング４内で押込み羽根６が回転して物品を中央に寄
せながらスクリュー移送機構Ｂ側に押し込むようにした
ものであるが、この方式のものでは、押込み羽根６が一
回転して物品の押し込み効果が得られる範囲は図示の角
度θの範囲でしかなく、食品などの移送に適用した場
合、フィーダケーシング４内で物品が練られて物品の性
状を変えてしまうおそれがある。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】そこで、本発明のうち
請求項１ないし９記載の発明は、スクリュー移送機構の
動作を補助する回転押送体の改良によって、練り過ぎな
どによって物品性状に変化を与えるようなことがなく、
常にポンプ側の移送能力に見合った効率の良い定量移送
を実現した物品移送装置を提供することを目的としたも
のである。

【００１０】請求項１０記載の発明は、請求項１ないし
９記載の発明の目的に加え、容量の大きなホッパーに適
用して有用な物品移送装置を提供することを目的とした
ものである。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明のうち請求項１記載の発明は、ホッパー下
部に横置き式にスクリュー移送機構を設けた物品移送装
置において、スクリュー移送機構の上部に、回転方向を
スクリューによる物品移送方向に合わせ、且つ、スクリ
ュー移送機構に向けてホッパー内の物品を押送する回転
押送体を設けたことを特徴とする。

【００１２】ここで、ホッパー下部に横置き式に設けた
スクリュー移送機構は、ケーシング上部に横長に吸込み
口を開設してホッパーに連結し、ケーシング内に配装し
たスクリューによってホッパー内からの物品を吸い込ん
でこれをケーシングの一方の端部に向けて移送するもの
で、このスクリュー移送機構としては、請求項２記載の
発明のように、一軸偏心ねじポンプのポンプケーシング
をホッパーに連結し、ポンプケーシング内において、雄
ねじ形ロータと駆動軸を連結するカップリングロッドに
スクリューを設けてポンプケーシング上部に開設した吸
込み口に対応させて構成することができる。このように
構成すると、一軸偏心ねじポンプとして、前記雄ねじ形
ロータを弾性資材で作られた雌ねじ形ステータに嵌挿し
てポンプ部が構成され、スクリューによって送り込まれ
る物品をポンプ部を介して外部に定量移送することがで
きる。

【００１３】また、スクリュー移送機構の上部に設けら
れる回転押送体は、スクリュー上部にあってスクリュー
に平行してスクリューによる物品移送方向に向けて回転
してホッパー内の物品をスクリュー側に押し込むもの
で、請求項３記載の発明のように、スクリューによる物
品移送方向に直交する回転軸をホッパー下部に軸支し、
この回転軸に複数枚の翼板基部を取着して構成すること
ができる。このような翼板が回転すると、翼板が下向き
回転する過程で物品の押し込みはスクリュー側に向けら
れ、翼板がスクリューに近づくにつれて物品の向きはス
クリューによる物品移送方向に向けられて押し込まれる
ようになる。ここで、ポンプの移送能力を超えて押し込
まれる分については翼板がスクリューの上を通り過ぎる
動きでホッパー内に戻され、次回の回転で再度押し込み
が繰り返される。したがって、結果的には翼板によるス
クリュー側への物品の押し込みには無理な押し込み圧を
掛けずに常にポンプ部の移送能力に見合った量の物品を
スクリューに吸い込ませるように補助するものである。

【００１４】また、回転押送体を構成する翼板の先端部
形態としては、基本的にはポンプケーシング内のスクリ
ュー上方の空間形状に合わせられるもので、物品の種類
や性状によっては、翼板の大きさ、形状または翼板枚数
などを適切に設定される。この翼板として、請求項４記
載の発明のように、側面視において翼板を湾曲させたこ
とが有効とされる。ここで翼板の中間部を回転方向に膨
出させる形に湾曲させると、翼板前面における物品の抱
き込み作用が緩和されて圧力変化の少ない押し込みを実
現する。

【００１５】また、請求項５記載の発明のように、翼板
の先端部に、スクリューを入り込む切欠部を設けると、
翼板回転時にスクリューがこの切欠部に入り込んで物品
の押し込み範囲をスクリュー側部まで広げて無理のない
押し込みとなる。また、この切欠部を、請求項６記載の
発明のように、翼板の先端中央部に設けると、翼板とし
てはスクリューに対して左右のバランスと採れたものと
なる。さらに、このような翼板を、請求項７記載の発明
のように、スクリューの中心軸を通る鉛直面上で左右に
２分割構成にし、各分割翼板を回転軸周方向に交互に位
置をずらして取着すると、ポンプケーシングの吸込み口
幅に対応して設定した全幅翼板に対し、分割翼板はその
翼板幅が半分になって枚数は２倍になり、これらが回転
軸周方向に分散的に取着されることから、スクリュー側
への押し込み回数が増やされて押し込み作用に切れ目が
少なくなり、より安定した押し込みを実現する。

【００１６】また、物品の性状からして粘着性が高い場
合には、回転押送体を、請求項８記載の発明のように、
周溝を有する一つのドラム形回転体とし、周溝にスクリ
ューを入り込ませると、物品自体の粘着性によってドラ
ム形回転体面に付着した形でスクリューに押し込まれて
物品は途切ることなく押し込まれるようになる。

【００１７】また、このドラム形回転体として、請求項
９記載の発明のように、ドラム形回転体周面に凹凸を形
成すると、回転体による物品の押し込み圧に僅かながら
強弱が付けられてスクリュー側への移行をし易くする。
なお、この凹凸の形態としては、ドラム形回転体周面に
適宜の間隔をとって丸く隆起させたものや、周方向に連
続波形にしたものなどでよい。また、粘性の高い液状物
品の中に空気の混入（気泡）していると、一軸偏心ねじ
ポンプでは移送ができない場合があるが、ドラム形回転
体と抵抗になる邪魔板とを組み合わせ、両者間に微小な
クリアランスを設けることにより、ここで脱気して気泡
を少なくするとができるので、物品の中に空気が混入し
ていても脱気しながらポンプ移送が可能になる。

【００１８】また、ホッパー容量が大きくなり、物品の
性状によっては、上記するような回転押送体を回転させ
て、この回転押送体が回転する部分が空洞になってしま
う、いわゆるブリッジを起こすことがある。このような
ブリッジを起こすと移送が途切れたり、ステータの損傷
（焼き付き）の原因にもなる。

【００１９】そこで、請求項１０記載の発明のように、
回転押送体の周縁をホッパーの傾斜平面下部に臨ませ、
該傾斜平面にスクレーパ羽根車を回転自在に軸支し、該
スクレーパ羽根車の羽根先端と回転押送体周縁を係脱さ
せて回転押送体の回転に連動してスクレーパ羽根車を回
転させるようにすると、回転押送体両側でホッパー下部
を形成する傾斜平面に付着する物品を常に掻き上げて動
かすことでホッパー内でのブリッジは防止できる。

【００２０】上記する構成において、回転押送体の回転
については、ポンプの移送能力に合わせて可変速とする
のが好ましい。つまりはポンプの回転数に比例して移送
能力も上がるので、回転押送体の回転速度も上げるよう
にする。このような回転押送体の回転制御は電気的に行
う方法と機械的に行う方法がある。前者は回転押送体と
ポンプ側の動力源とするモータを別個に設け、インバー
タを介し、ポンプ側のインバータの周波数を変えると、
回転押送体側のインバータも同調して周波数を自動変更
させる制御によるものである。

【００２１】また、後者は、回転押送体とポンプ側の動
力源とするモータを共用し、このモータからギヤボック
スを介し、回転押送体とポンプの両方への出力軸を設
け、ポンプ側の回転に比例して回転押送体を回転させる
ものである。

【００２２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態の一例
を、図面に基づいて説明する。

【００２３】図１は本発明を適用した物品移送装置の全
体縦断面図、図２は図１に示した物品移送装置に適用さ
れる回転押送体の概略正面図、図３は同じく図１に示し
た物品移送装置に適用される回転押送体の概略斜視図で
ある。

【００２４】図１に示す実施例は、ホッパーＡ下部に一
軸偏心ねじポンプＣを適用した場合を示し、ホッパーＡ
下部に一軸偏心ねじポンプＣのポンプケーシング７を連
結し、この連結部にポンプケーシング７は横長に吸込み
口８を開設している。このポンプケーシング７内におい
て、雄ねじ形ロータ９と駆動軸１０を連結するカップリ
ングロッド１１にスクリュー１２を設け、これを吸込み
口８に対応させてスクリュー移送機構Ｂを構成してい
る。また、ポンプケーシング７の吐出側で、前記雄ねじ
形ロータ９を雌ねじ形ステータ１３に嵌挿してポンプ部
Ｄを形成し、他方の端部には電動モータ１４を配装して
駆動軸１０に連結している。

【００２５】なお、前記雄ねじ形ロータ９は断面円形を
なすもので、このロータ９が嵌挿される雌ねじ形ステー
タ１３は弾性資材で作られ、雄ねじ形ロータ９の２倍の
ピッチからなる断面長円形の内孔面を持つもので、両者
間において接線によって厳密にシールされて連続する螺
旋状の定容量空間を形成し、この空間に入った物品をロ
ータ９の回転に伴う切れ目のない無限のピストン運動に
よって吐出側に移送するもので、一軸偏心ねじポンプＣ
の基本構成及びその作用については周知の一軸偏心ねじ
ポンプと同じものである。

【００２６】上記構成において、本発明では、スクリュ
ー移送機構Ｂ上部に回転押送体Ｅを設けている。この回
転押送体Ｅは、スクリュー１２の上部にあってスクリュ
ー１２に平行にしてスクリュー１２による物品移送方向
に向けて回転し、ホッパーＡ内の物品をスクリュー１２
に押し込むものである。

【００２７】また、図１、図２および図３に示す実施例
では、回転押送体Ｅとして、スクリュー１２による物品
移送方向に直交する回転軸１４をホッパーＡ下部に軸支
し、この回転軸１４に複数枚の翼板１５基部を取着して
構成している。このような翼板１５が回転すると、翼板
１５がスクリュー１２に向けて下向き回転する過程で物
品はスクリュー１２に押し込まれ、翼板１５がスクリュ
ーに近づくにつれて物品の向きはスクリュー１２による
物品移送方向に向けられるようになり、ポンプ部Ｄ側
（図１参照）の移送能力を超えて押し込まれる分につい
ては翼板１５の回転によってホッパーＡ内に戻されるよ
うになっている。なお、この翼板１５の先端部形態とし
ては、基本的にはポンプケーシング７内のスクリュー１
２の上方空間形状に合わせられるもので、物品の種類や
性状によっては、翼板１５の大きさ、形状または翼板枚
数などが適切に設定される。

【００２８】また、上記する実施例では、翼板１５を側
面視において湾曲させている。このように翼板１５の中
間部を回転方向に膨出させる形に湾曲させると、翼板１
５前面における物品の抱き込み作用が緩和されて圧力変
化の少ない押し込みになる。

【００２９】また、上記する実施例では、翼板１５の先
端部に、スクリュー１２が入り込む切欠部１６を設けて
いる。このように翼板先端部に切欠部１６を設けると、
翼板回転時にスクリュー１２がこの切欠部１６に入り込
んで物品の押し込み範囲をスクリュー側部まで広げての
無理のない押し込みにするこができる。

【００３０】また、上記する実施例では、この切欠部１
６を翼板１５の先端中央部に設けている。このような形
態にすると、翼板１５としてはスクリュー１２に対して
左右のバランスと採れたものとなる。

【００３１】図４に示す実施例では、翼板１５をスクリ
ュー１２の中心軸線を通る鉛直面上で左右に２分割構成
にし、各分割翼板１５ａを回転軸周方向に位置をずらし
て左右交互に配設している。このような形態にすると、
ポンプケーシング７の吸込み口８に対応して設定した全
幅翼板１５に対し、分割翼板１５ａは翼板幅が半分にな
って枚数は２倍になるので、スクリュー１２側への押し
込み回数が増やされて押し込み作用に切れ目が少なくな
ってより安定した押し込みをする。

【００３２】図５に示す実施例では、回転押送体Ｅとし
て、周溝１７を有する一つのドラム形回転体１８で構成
し、周溝１７にスクリュー１２を入り込ませるようにし
ている。このような形態のものは、物品の性状からして
粘着性が高い場合に適用されるもので、物品自体の粘着
性によってドラム形回転体１８面に付着した形でスクリ
ュー１２に押し込まれて物品は途切ることなく押し込ま
れる。

【００３３】なお、図中１９はドラム形回転体１８と組
み合わせた邪魔板で、両者間に微小なクリアランスを設
けることにより、粘性の高い液状物品の中に混入した空
気（気泡）を少なくするためのものである。

【００３４】図６に示す実施例では、ドラム形回転体１
８の周面に凹凸２０を形成している。このような形態で
は、ドラム形回転体１８の回転によって物品の押し込み
圧に僅かながら強弱が付けられるようになってスクリュ
ー１２へ移行をし易くする。なお、この凹凸２０の形態
としては、適宜の間隔をとって個々に独立状に丸く隆起
させたものや、図示のように周面全体を周方向に連続波
形にしたものである。

【００３５】図７および図８に示す実施例では、回転押
送体Ｅの周縁をホッパーＡの傾斜平面Ａ′下部に臨ま
せ、該傾斜平面Ａ′に放射方向に展開するスクレーパ羽
根車２１を回転自在に軸支し、該スクレーパ羽根車２１
の羽根先端と回転押送体Ｅ周縁に適宜の係脱手段、例え
ば、スクレーパ羽根車２１の羽根先端に引っ掛かる係合
突起２２を回転押送体Ｅの周縁外部に設けるなどして回
転押送体Ｅの回転に連動してスクレーパ羽根車２１を回
転させるようにしている。このような形態のものは、ホ
ッパーＡの容量が比較的大きく、また、物品の性状から
して回転押送体Ｅが回転する部分が空洞（ブリッジ）を
起こす可能性がある場合に適用されるもので、回転押送
体Ｅの回転に連動してスクレーパ羽根車２１を回転させ
ることによって回転押送体Ｅ両側でホッパーＡ下部の傾
斜平面Ａ′に付着する物品を積極的に掻き上げて動かす
ことでホッパーＡ内でのブリッジを防止できるものであ
る。

【００３６】

【発明の効果】本発明は、以上説明したような形態で実
施され、本発明によれば、回転押送体によって、ホッパ
ー内の物品を無理な圧力を掛けずに合理的にスクリュー
移送機構向けに押し込んでスクリューとの相乗作用でポ
ンプ側に送り込むので、ホッパー内からの物品移送に当
たって物品が練り過ぎになって物品の性状を変化させる
ようなことがなく、特に、食品とされる粘性物品や半固
形物品の定量安定移送に好適する。

【００３７】さらに、回転押送体に連動して回転するス
クレーパ羽根車をホッパー下部に設けることによって、
ホッパー容量が大きく、物品の性状からして回転押送体
が回転する部分に空洞（ブリッジ）を起こす可能性のあ
る物品に対しても、スクレーパ羽根車が回転して回転押
送体の動作を補助するので、ホッパー容量や移送物品の
性状にとらわれずに円滑なポンプ移送ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】物品移送装置の全体縦断面図である。

【図２】図１に示した物品移送装置に適用される回転押
送体の概略正面図である。

【図３】同じく図１に示した物品移送装置に適用される
回転押送体の概略斜視図である。

【図４】他の実施の形態における回転押送体の概略斜視
図である。

【図５】他の実施の形態における回転押送体の概略斜視
図である。

【図６】他の実施の形態における回転押送体の縦断面図
である。

【図７】他の実施の形態における物品移送装置の部分縦
断面図である。

【図８】図７に示した物品移送装置の部分縦断側面図で
ある。

【図９】従来例を示した物品押し込み補助装置の概略斜
視図である。

【図１０】他の従来例を示した物品押し込み補助装置の
部分縦断側面図である。

【符号の説明】

１回転軸２スクリュー３押込みスクリュー４フィーダケーシング５回転軸６押込み羽根７ポンプケーシング８吸込み口９雄ねじ形ロータ１０駆動軸１１カップリングロッド１２スクリュー１３雌ねじ形ステータ１４回転軸１５翼板１６切欠部１７周溝１８ドラム形回転体１９邪魔板２０凹凸２１スクレーパ羽根車２２係合突起

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ホッパー下部に横置き式にスクリュー移送
機構を設けた物品移送装置において、スクリュー移送機
構の上部に、回転方向をスクリューによる物品移送方向
に合わせ、且つ、スクリュー移送機構に向けてホッパー
内の物品を押送する回転押送体を設けたことを特徴とす
る物品移送装置。
【請求項２】スクリュー移送機構が、ホッパー下部に横
置き式に連結した一軸偏心ねじポンプのポンプケーシン
グと、該ポンプケーシング内で雄ねじ形ロータと駆動軸
を連結するカップリングロッドにスクリューを設けてな
ることを特徴とする請求項１記載の物品移送装置。
【請求項３】回転押送体が、スクリューに直交する回転
軸と、該回転軸に基部を取着した複数枚の翼板からなる
ことを特徴とする請求項１記載の物品移送装置。
【請求項４】側面視において翼板を湾曲させたことを特
徴とする請求項１または３記載の物品移送装置。
【請求項５】翼板の先端部に、スクリューが入り込む切
欠部を設けたことを特徴とする請求項１、３または４記
載の物品移送装置。
【請求項６】切欠部を翼板の先端中央部に設けことを特
徴とする請求項１、３、４または５記載の物品移送装
置。
【請求項７】スクリューの中心軸を通る鉛直面上で翼板
を左右に２分割構成にし、左右の各分割翼板を回転軸周
方向に交互に位置をずらして取着したことを特徴とする
請求項１、３、４、５または６記載の物品移送装置。
【請求項８】回転押送体が周溝を有するドラム形回転体
からなり、周溝にスクリューを入り込ませたことを特徴
とする請求項１または２記載の物品移送装置。
【請求項９】ドラム形回転体の周面に凹凸を設けたこと
を特徴とする請求項８記載の物品移送装置。
【請求項１０】回転押送体の周縁をホッパーの傾斜平面
下部に臨ませ、該傾斜平面にスクレーパ羽根車を回転自
在に軸支し、該スクレーパ羽根車の羽根先端と回転押送
体周縁を係脱させて回転押送体の回転に連動してスクレ
ーパ羽根車を回転させ、ホッパーの傾斜平面に付着する
被移送物を掻き上げることを特徴とする請求項１、３、
４、５、６、７、８または９記載の物品移送装置。