JPS58100006A - 固結し易い粉粒体の貯蔵装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 不発明は、主として貯蔵されると貯蔵室内でブリッジ現
象を起こして落下し難くなる固結し易い粉粒体、例えば
砕氷、バラス、石灰等の粒体又は小麦粉等の粉体を一時
的に貯留する貯蔵装置に関し、特に、内部で固結した粉
粒体の掻取手段を備える貯蔵装置に関する。

■　先行技術 貯蔵状態に於て最もブリッジ現象を起こし易い砕氷の貯
蔵装置として、本発明者は、第１図と第２図に示す構造
のものを開発した。

この貯蔵装置は、貯蔵室１の形状が、下方に向かって水
平断面が大きくなるように形成されると共に、底面に排
出コンベア２が多列に並べられている。排出コンベア２
が運転されると、貯蔵室１内の砕氷３は底から掻き落さ
れて室外に排出され、下方に移動するに従って水平断面
が大きくなる貯蔵室１を、貯蔵室の内壁面に固着するこ
となく下方に移動し、底から順に取り出される。

しかしながら、この構造の貯蔵装置は、貯蔵室１の全体
形状を上室テーパー状に形成する為、貯蔵室が高くなる
に従って水平断面形状が小さくなり、高さに比べて充分
な容積のものが実用化し錬い欠点がある。

不発明者は、貯蔵室の形状によらず、貯蔵室内にクラッ
シャを配設し、これでもって貯蔵物を強制的に掻き落と
す装置を開発した。

第３図と第４−とにクラッシャを備えた砕氷の貯蔵装置
が示されている。

この装置は、クラッシャ４が砕氷を排出ヨンベア２−Ｉ
；に掻き落とし、排出コンベア２が砕氷を室外に排出す
る。クラッシャ４で掻き落とされた砕氷は、排出コンベ
ア２に向かって下り勾配に傾斜された底面に沿って横に
移動して貯蔵室の壁面から離され、それ自体の自重でク
ラッシャ４に押圧される。

この装置は、壁面が垂直状の為、高さに比例して貯蔵量
が増大できる特徴を備えるが、排出コンベア２又はクラ
ッシャ４の起動トルクが大きく、運転休止される時間が
長いと、これが全く起動できないことがしばしば発生し
た。

排出コンベア２やクラッシャ４の起動不能は、この種の
装置に於て実用化を阻害する程に重大な欠点である。と
いうのは、万一起動できないと、必要なときに砕氷等が
取り出しできないことに加えて、貯蔵室内の貯蔵物を、
別の方法で上から取り出すか、あるいは砕氷の場合溶解
して除去しなければならず、装置として機能を完全に失
なう為である。

これ等が原因で、排出コンベア２又はクラッシャ４駆動
用のモータは著しく大型のものとなり、又大型のモータ
で無理に駆動する構造上、排出コンベア２又はクラッシ
ャ４、価びにこれ等を支持駆動する全ての部材が故障を
起し易い欠点があり、又、通常の連続排出状態にあって
は、運転電力は比較的小さく、即ち負荷変動が大きい為
に、大馬力のモータが有効に利用できない欠点もあった
。

（リ　目的 本発明は極めて筒型な構造によって、排出コンベアやク
ラッシャ等の掻取手段の起動トルクラ減少して起動不能
を効果的に解消し、貯蔵された粉粒体を確実かつスムー
ズに、しかも小型の駆動モータで能率よく掻き取りでき
る固結し易い粉粒体の貯蔵装置を提供するにある。

■　構成 以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。

本発明は排出コンベアやクラッシャ等を起動時に一時逆
転することによってこれ等の起動をスムーズかつ確実に
するもので、第３図および第４図に示す構造の貯蔵装置
を実施例として使用できる。

第３図と第４図に示す貯蔵装置を更に詳述するなら、こ
の貯蔵装置は、砕氷等の粉粒体を貯える貯蔵室１と、こ
の貯蔵室１の底に配設された掻取手段である排出コンベ
ア２と、排出コンベア２の真上に配設されたクラッシャ
４とを備えている。

貯蔵室１は水平断面が細長い方形状に形成され、天井の
一部に砕氷の供給口５が開口され、この供給口５から製
氷機６で作られた砕氷が供給される。

製氷機６は、貯蔵室１の上部に配設されたレベルセンサ
７に運転が制御され、貯蔵室１内の砕氷が所定レベル以
下で運転されて貯蔵室に一定量のの砕氷を貯える。

貯蔵室１の上部には砕氷のならし手段８を設けるのがよ
い。ならし手段８は４条のチェーン９に一定の間隔でな
らし板１０が固定され、４条のチェーン９は、第３図に
於て両側に、水平に配設された２本のスプロケット１１
に掛けられ、チェーン９がスプロケット１１に駆動され
て、供給された砕氷３を水平状にならす。

貯蔵室１の底面１２は、中央の排出コンベア２に向かっ
て下り勾配に傾斜され、中央部が掻き落とされた砕氷は
、それ自体の自重で底面１２を滑動してクラッシャ４に
押圧される。

底面１２の傾斜角、即ち水平面となす角度は、通常１０
度以上、好ましくＩ″！１５〜６０度、最適には２０〜
４０度程度に決定され、この底面１２は、スムーズに砕
氷が滑動するように、例えば表面が平滑なステンレス板
で形成される。

貯蔵室１の外周は、断熱処理された壁体１３で囲まれて
いる。

排出コンベア２はスクリューコンベアで、このスクリュ
ーコンベアは、回転する軸１４が貯蔵室１の長手方向に
延長して配設され、軸１４の表面に螺旋状の掻爪が固定
されている。

排出コンベア２は、軸１４の一端が駆動手段である電気
モータ２２に連結され、電気モータ２２が正転されて砕
氷を室外に排出する。駆動手段は、軸１４を回転起動す
るときに、一定時間軸１４を逆転した後正転する反転ス
タータＳを備える。

反転スタータＳは、駆動手段が電気モータ２２の場合、
タイマ１と切換スイッチＳＯとからなる。

タイマ１け起動時の逆転時間を調整する。タイマ１と切
換スイッチＳＯの回路図の具体例は、第５図に示されて
いる。

第５図に於て、タイマ１の電磁コイルＴｃ１はメインス
イッチＳＭを通って電源に接続され、タイマ１のｂ接点
Ｔｌｂは、モータ逆転用リレの電磁コイルＭＣ２に直列
に接続されている。

更に、タイマｌのａＨ点Ｔｅａは、正転の起動時間を遅
延させるタイマーの電磁コイルＴＣ２と直列に接続され
ている。タイマＴ１のｂ［点’ｎｂには、メインスイッ
チＳＭで直接制御されるリレのａＨ点ＭＣ１ａが直列に
接続され、このＭＣ１ａで、メインスイッチＳＭオフ時
の電気モータ２２の運転を停止する。

この回路の動作は、まずメインスイッチＳＭがオンされ
ると、リレのａ接点ＭＣ１ａが閉となり、閉状郭を保持
しているタイマのｂＨ点Ｔ１ｂを通って電磁コイルＭＣ
２に通電され、逆転用のａ接点ＭＣ２ａが閉じられてモ
ータ２２は逆転する。タイマＭが設定時間になると、タ
イマのｂ２点Ｔｌｂは開となり、タイマの接点Ｔｌａが
閉となるり、タイマＴ２がカウントを開始する。この状
態では、タイマ１のａ接点Ｔ２ａは開、タイマＴｌのｂ
接点Ｔｌｂも開の為、電気モータ２２には通電されず、
電気モータ２２は完全ないしけほぼ停止するまでこの状
態が続く、タイマ１が設定時間になると、タイマＴ２の
ａ接点聰ａが閉となり、電気モータ２２は正転を開始し
、この状態で排出コンベア２が連続して運転され、砕氷
を排出する。砕氷の排出を停止する為にメインスイッチ
ＳＭがオフになると、タイマ１のＮ磁コイルＴＣ２の通
電が断たれて電気モータ２２の通電が停止される。

このとき同時に、タイマＴＩのｂＨ点Ｔｕｂは閉じられ
るが、これと直列に接続されたリレのａ接点ＭＣ１ａが
開かれる為に、電気モータ２２は運転されない。

クラッシャ４は、軸１５に多数の掻爪１６が固定された
もので、複数本の軸１５が排出コンベア２の真上に水平
で互いに平行に配設されている。

クラッシャ４の掻爪１６の具体例が第６図ないし第８図
に示されている。第６図および第７図の掻爪１６は、軸
１５の長手方向に延長された幅広状に形成され、回転方
向に隣接する掻爪１６は多少ラップされている。このク
ラッシャ４は、回転されることによって、軸１５の全長
に渡って均一に砕氷を掻き落とす特長を備える。

第８図の掻爪１６はピンで、このピンが砕氷の大きさに
合わせて軸１５の周囲に固定される。ピンの間隔ＤＳＨ
は砕氷の場合通常１０１ｍ以下に決定される。

第３図に於て、複数本の軸１５は、一端にスプロケット
ホイール１７が固定され、このスプロケットホイール１
７はチェーン１８を介してギヤーモータ１９に連結され
ており、ギヤーモータ１９でもって全ての軸１５が回転
駆動され、これでもって、貯蔵室内の砕氷を中央から掻
き落す。

クラッシャ４のギヤーモータ１９は、制（資）部材と、
排出コンベ′γ２の負荷センサとで運転が制御される。

第９図に制御部材２０と負荷センサ２１の一例を示す。

この図に於て、排出コンベア２の負荷センサ″２１は、
排出コンベア駆動用電気モータ２２の運転電流を検出す
る電流センサで、この電流センサの出力で制御部材２０
を制御する。

電流センサと制御部材２０には例えばメータリレが使用
できる。

電流センサは電気モータ２２の負荷電流に対応した信号
、通常は電流に比例した電圧の出力信号を出す。

この出力信号によって、制御部材２０は、モータが一定
負荷以下のとき、即ち、排出コンベア２が砕氷内で空転
ないしは少量の砕氷を排出する状態となるとオン状態と
なり、クラッシャ４を運転させる。

クラッシャ４が運転されて砕氷が排出コンベア２上に掻
き落とされると、排出コンベア２が多量の砕氷を送り出
すことにな、って電気モータ２２の運転電流が増加する
。このことは電流センサで検出されて、制御部材２０が
オフ状態となり、クラッシャ４の運転は停止される。

オン状態の制御部材は、タイマで以て、例工ば０．５〜
２秒後に強制的にオフ状態とするのもよい。この場合、
クラッシャが砕氷を必要以上に破砕せず、又検出時間遅
れによる排出コンベアの過負荷を防ＩＩ−，できる。制
ａｇＩｓ材は遅砥又は積分回路を有し、一定時間以上設
定電流以下でオンとなる。

第１０図は負荷センサ２１がトルクセンサで、この負荷
センサ２１が排出コンベア駆動用電気モータ２２の出力
軸に固定され、この負荷センサ２１でもって排出コンベ
ア２の回転トルクを直接検出する。この負荷センサ２１
の出力信号は制御部材２０に送られ、負荷センサ２１の
出力信号でもって、電気モータ２２の駆動トルクが一定
以下のときに制御部材２０をオン、一定以上のときにオ
フとする。

制御部材２０はタイマ２３を備え、このタイマ２３は、
クラッシャ運転後、排出コンベア２だけを一定時間運転
させる。

この構造によると、クラッシャ４運転直後に排出コンベ
ア駆動用の電気モータ２２のスイッチがオフ状態となっ
ても、排出コンベア２は一定時間運転され、クラッシャ
４で掻門落とされた砕氷を完全に又は一部を残して排出
した後停止する。従って、排出コンベア２内には起動時
に砕氷が少なく、よりスムーズに起動できる特長を実現
する。

本発明は掻取手段を排出コンベアに限定しない。

掻取手段がクラッシャの場合、排出コンベアと同様に、
クラッシャの駆動部材に反転スタータを装備させ、クラ
ッシャを一時逆転した後正転させるのがよい。更に、掻
取手段は、ならし手段のように、板状の掻爪で粉粒体を
掻き取るものであってもよく、この場合、掻爪を駆動す
る軸を反転して、板材を一時逆方向に移動させた後、前
進させる。

第１１図は、排出コンベア駆動用の電気モータ２２が、
クラッシャ４の駆動用モータとして兼用される。クラッ
シャの軸１５は、クラッチ２４を介して排出コンベア駆
動用の電気モータ２２に連結されている。クラッチ２４
は制御部材２０によって断続状態が制御される。制御部
材２０は負荷センサ２１からの入力信号で制御される。

このクラッシャ４の動作は、排出コンベア２の負荷トル
クが一定以下になると、このことが負荷センサ２１に検
出され、負荷センサ２１の出力信号でもって制御部材２
０がクラッチ２４を接続してクラッシャ４を運転する。

クラッシャ４が砕氷を排出コンベア２上に掻き落とし、
排出コンベア２が所定量の砕氷を送り出す状態となると
、制（資）部材２０がクラッチ２４を離してクラッシャ
４の運転を停止し、以後これを繰り返して砕氷を取り出
す。

第１２図ないし第１４図に示すクラッシャ４は、軸１５
が鉛直状に配設され、これが排出コンベア２に沿って移
動する。このクラ゛ンシャ４は、走行台２５と、軸駆動
用のギヤーモータ１９と、走行台２５を移動させる為の
走行モータ２６とを備えており、軸駆動用のギヤーモー
タ１９の運転が、制（資）部材２０によって制御される
。

走行台２５は、貯蔵室のＬ部に、排出コンベア２と平行
に固定されたレール２７に沿って移動し、走行モータ２
６で車輪２８が駆動されて走行する。

走行モータ２６は、軸駆動用のギヤーモータ１９と一緒
に通電され、クラッシャの軸が回転されて砕氷を掻き落
としながら移動する。

ただ、この走行モータ２６は、軸の駆動トルクを検出し
てオン、オフすることも可能である。この場合、排出コ
ンベアのモータと同様に、軸駆動用のギヤーモータ１９
の電流を例えばメータ１ルで検出し、これでもって、ギ
ヤーモータ１９が一定トルク以下で走行モータ２６を運
転し、ギャーモータ１９が一定トルク以上で走行モータ
２６を停止する。

第１４図のクラッシャは、２本の軸１５が並設され、両
軸には螺旋状の掻爪１６か固定され、軸１５が回転され
ることによって、砕氷を上方に掻き取る。

この方式によると、掻き取られた砕氷が下端て圧縮され
ず、軸１５表面の掻爪１６でもって、上Ｆに連続して砕
氷か掻き取り得る。

第１５図ないし第１９図に、軸１５が上下に移動できる
クラッシャ４が示されている。

クラッシャの軸１５は、これが排出コンベア２と平行の
姿勢で、排出コンベア２を含む鉛直面内で上下動゛する
ように、両端が軸受２９に支承され、軸受２９は、鉛直
に固定されたガイドレール３０に沿って上下動すべく、
チェーンやワイヤ等の紐体３１に連結されている。紐体
３１は、ウオーム減速機３２を介してモータ３３に連結
されるウィンチドラム３４に掛けられ、このウィンチド
ラム３４で紐体３１を駆動して軸受２９を上下動させる
。

軸受２９には軸駆動用のギヤーモータ１９が固定され、
これでもってクラッシャの軸１５を駆動する。

クラッシャの軸駆動用ギヤーモータ１９け、これを上下
動させるモータ３３と一緒に運転され、あるいは軸を上
下動させるモータ３４Ｉｒｉ、前述のクラッシャの軸を
水平方向に移動させるものと同様に、クラッシャの軸駆
動トルクが一定以下のときにのみ運転される。

第１２図ないし第１９図に示すように、クラッシャ４の
軸１５が水平又は鉛直方向に移動するものは、クラッシ
ャ４の軸１５を移動させないで軸１５を回転すると、軸
１５の掻爪１６が砕氷を掻き落さず、軸１５は軽く回転
する。従って、排出コンベア２の運転と同時にクラッシ
ャ４の軸１５を回転し、排出コンベア２０回転トルクが
設定値以下のときに走行モータ２６はモータ９，３３を
運転し、一定時間経過後、タイマで強制的に走行モータ
２６又はモータ３３の運転を停止するか、あるいは排出
コンベア２のトルクを検出してこれが設定値以上で停止
させるのがよい。

クラッシャの運転時間がタイマで制菌されるものは、前
にも述べたように、クラッシャの運転時間が長すぎて砕
氷を小さく破砕することがなく、また、排出コンベアに
必要以上の砕氷が送り込まれて排出コンベアが過負荷と
なることもない。クラッシャのオフ状態を、排出コンベ
アのトルクで制御することは可能ではあるが、この方散
によるト、排出コンベアのトルク上昇に時間遅れを生じ
、クラッシャが相当量の砕氷を破砕しても直ちに排出コ
ンベアの駆動トルクは上昇せず、クラッシャの運転時間
が必要以上に長時間運転される弊害を生ずる。従って、
最も好ましい実施例にあっては、排出コンベアのトルク
を検出してこれが設定以下でクラッシャの運転を開始さ
せ、クラッシャの運転はタイマで例えば０．５〜２秒後
に強制的に停止するのがよい。

第２０図の貯蔵装置は、貯蔵室１０片側に排出コンベア
２が配設され、排出コンベア２に向かって、底面１２が
下り勾配に傾斜されている。

以上の説明は貯蔵される粉粒体が砕氷について説明した
が、砕氷は池の粉粒体に比べて特に固結し易く、これが
充分に排出できるなら、池の全ての粉粒体にも充分使用
できる。

■　効果 前記の如く構成された固結し易い粉粒体の貯蔵装置は、
貯蔵されて内部で固結された粉粒体の掻取手段が反転ス
タータを有する駆動部材で駆動され、反転スタータでも
って、一定時間逆転された後市転されるように構成され
ているので粉粒体の掻爪は、起動時に多少後退した後前
進する。前進する掻爪は、前面で粉粒体を掻き取るので
、停止□ 状態にあっては、前面が過密にプレスされな粉粒体で満
たされ、掻爪の後ろは、掻爪で粉粒体が排除されて空洞
状となる。この為、起動時に後退する掻爪は啄めてスム
ーズに移動され、一定の距離だけ後退して前面の粉粒体
を除去した掻爪は、その後前進させるときには極めて軽
く、スムーズに起動され、一定距−離運動した掻爪はそ
の後粉粒体の過密部分を通過しても、充分な速度に達し
てモータのトルク並びに大きな慣性で停止することなく
運転される。この為、反転スタータをｉけるといういた
って簡単な構造によって、確実ガ起動が極めて鑓かしい
固結し易−粉粒体の掻取手段を極めてスムーズにしかも
起動不能を解消して確実に起動し、更に、起動トルクを
小さくして確実に起動する為、掻取手段の負荷変動を小
さくして小馬力のモータが有効に利用でき、更に、駆動
部材と掻取手段とに作用する無理な過大荷重を少なくし
て故障が減少する等数々の卓効を実現する。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図は従来の砕氷貯蔵装置の断面図、第
３図および第４図は砕氷貯蔵装置の一例を示す縦、横断
面図、第５図は反転スタータの一例を示すシーケンス図
、第６図ないし第８図はクラッシャの軸の一部を示す正
面図および側面図、第９図ないし第１１図は負荷センサ
と制御部材の接続状態を示す概略断面図、＃、１２図な
いし第１４図は水平方向に移動するクラッシャを備える
貯蔵装置の断面図およびクラッシャの正面図、第１５図
ないし第１９図は上下に移動するクラッシャをそなえる
貯蔵装置の断面図および斜視図、第２０図は片側に排出
コンベアが配設された貯蔵室の断面図である。 １・−・貯蔵室、２・・排出コンベア、３・拳砕氷、４
・・クラッシャ、５・・供給口、６・・製プロケット、
１２−−底面、１３・−壁体、１４・・軸、１５φ・軸
、１６・・掻爪、１７・・スプロケットホイール、１８
・・チェーン、１９・・ギヤーモータ、２０拳・制御部
材、２１・・負荷センサ、２２・・電気モータ、２３・
・タイマ、２４・・クラッチ、２５・・走行台、２６・
・走行モータ、２７・・レール、２８・・車輪、２９・
・軸受、３０・・ガイドレール、３１・・紐体、３２・
・ウオーム減速機、３３・・モータ、３４・・ウィンチ
ドラム、５Ｌ１１１反転スタータ、Ｔ１１Ｔ２・ｅタイ
マ、ＳＯ・・切換スイッチ、ＳＭ・・メインスイッチ、 出願人　共栄造機株式会社 第　　１　　図　　　　　　　　　　第　　２　　同第
　　５　　図 ＠Ｃ１ａ　　Ｍｃ３ａ 第　　６１図 第　　９　　図 第　　１３　　図 −４１− 第　　１４　　図 第　　１５　　図 ２ 第　　１６　　図 第　　１７　　図　　　　　　　　　　　　　１３第　
　１８　　図 第　　１９　　図 第　　２０　　図 昭和５７年１１月１３日 特許庁長官若杉和夫　殿 １　事件の表示 昭和５６年特許　願第１９５２３６号 ４、代理人 ８、　　ＭＯ正の内容図面の第５図を別紙の通り補正す
る。 手続補正書（自発） 昭和５７年１　＞５．２８日 特許庁長官　若杉和夫　殿 １、事件の表示 昭和５６年特　　許願第１９５２３６号３　補正をする
者 事件との関係　特許出願人 ４、代理人 ５、　補正命令の日付向　発 ８、補正の内容図面の第５歯を別紙の通り補正する。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （＋１　　固結し易い粉粒体の貯蔵室内に、粉粒体の掻
   取手段が配設されてお９、この掻取手段は掻爪を駆動す
   る軸と、この軸を回転駆動する駆動部材とを備えており
   、駆動部材で軸を回転して粉粒体を掻き取るように構成
   された貯蔵装置に於て、駆動部材は反転スタータを備え
   、この反転スタータはタイマを有し、このタイマでもっ
   て、軸起動時に短時間軸を逆転し、その後正転するよう
   に構成されたことを特徴とする固結し易い粉粒体の貯蔵
   装置。 （２）掻取手段の駆動部材が３相の電気モータで、反転
   スタータはタイマと２相の切換スイッチとを有し、タイ
   マでもって一定時間経過後２相を切や換えて逆転状態に
   あった電気モータを正転させ□る特許請求の範囲第（１
   １項記載の固結し易い粉粒体の貯蔵装置。 （３）　　駆動部材が２組のタイマを備え、起動時に一
   万のタイマが電気モータの逆転時間を設定し、池の一万
   のタイマが逆転から正転に切り換えられる間の通電停止
   時間を設定する特許請求の範囲第（２）項記載の固結し
   易い粉粒体の貯蔵装置。 （４）掻取手段が、貯蔵室底面に配設された排出コンベ
   アで、軸に表面に固定された掻爪が螺旋状で、回転する
   軸でもって貯蔵室内の粉粒体が室外に排出される特許請
   求の範囲第ｍ項記載の固結し易い粉粒体の貯蔵装置。 （５）貯蔵底面の中央に水平ないしはほぼ水平に排出コ
   ンベアが配設され、排出コンベア両側の底面が排出コン
   ベアに向かって下り勾配に傾斜されている特許請求の範
   囲第（４）項記載の固結し易い粉粒体の貯蔵装置。 （６）貯蔵室底面の片側に水平ないしはほぼ水平に排出
   コンベアが配設されている特許請求の範囲第（４）項記
   載の固結し易い粉粒体の貯蔵装置。 （７）　　掻取手段がクラッシャでクラッシャが排出コ
   ンベアの上方に配設されている特許請求の範囲第（１１
   項記載の固結し易い粉粒体の貯蔵装置。 （８）　　クラッシャが複数本の軸を備え、それぞれの
   軸はに丁に一定の間隔だけ離されて、排出コンベアを含
   む垂直面内にあって排出コンベアと平行に配設されてい
   る特許請求の範囲第（力項記載の固結し易い粉粒体の貯
   蔵装置。