粉粒体の散布方法及び粉粒体の散布装置
【課題】金粉のように微小で、付着しやすい粉粒体を均一に分散させて落下させることができるようにした粉粒体の散布方法及び粉粒体の散布装置を提供する。
【解決手段】ホッパ４０に貯留された粉粒体Ｐを、ホッパ４０下端に配設された回転ローラ５０の表面に、周方向に沿って筋状にかつ軸方向に沿って所定間隔をあけて流出させ、回転ローラ５０の上部周面に当接して軸方向に往復移動する均し部材５５によって、付着した粉粒体Ｐを回転ローラ５０の表面軸方向に均一にならす。こうして回転ローラ５０の表面に均一に付着した粉粒体Ｐを、回転ローラ５０の周面に当接して斜めに張設され、回転ローラ５０の軸方向に沿って往復移動するコイルバネからなる擦り落とし部材６０によって擦り落とす。
【解決手段】ホッパ４０に貯留された粉粒体Ｐを、ホッパ４０下端に配設された回転ローラ５０の表面に、周方向に沿って筋状にかつ軸方向に沿って所定間隔をあけて流出させ、回転ローラ５０の上部周面に当接して軸方向に往復移動する均し部材５５によって、付着した粉粒体Ｐを回転ローラ５０の表面軸方向に均一にならす。こうして回転ローラ５０の表面に均一に付着した粉粒体Ｐを、回転ローラ５０の周面に当接して斜めに張設され、回転ローラ５０の軸方向に沿って往復移動するコイルバネからなる擦り落とし部材６０によって擦り落とす。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば金粉等の微小な粉粒体を、チョコレート等の物品に均一に付着させるのに好適に用いられる、粉粒体の散布方法及び粉粒体の散布装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、微小な粉や粒等の粉粒体を散布させる装置としては、種々のものが提案されている。例えば、下記特許文献１には、ホッパ下方の開口部から下面に多数の小穴を穿設した供給管の一端部へ粉が供給されるように連結すると共に、該供給管内に一端部から先端部へ粉を搬送するスクリューを設置してなる粉篩装置が開示されている。
【０００３】
また、下記特許文献２には、電子写真複写機の現像装置に用いられるトナー補給装置であって、トナータンクを導管に連設し、導管の下部にはトナータンク側から先端に行くにつれて順次径を大きくした落下口を形成し、導管内にコイル状バネを配置し、このコイル状バネに攪拌用ボールを乗せ、コイル状バネの回転によりトナーを搬送し、前記落下口から落下させるようにしたものが開示されている。
【０００４】
下記特許文献３には、有底容器内に回転軸を軸架し、該回転軸に等間隔で傾斜円板を同一方向に向かって複数固着させると共に、該回転軸上方に平行に配設された支軸に上端部が固着され、下端部が複数の円盤の間に挿入された垂杆を設け、更に、前記支軸に直交して固着された横杆の両端部に、ホッパ内周に摺接する払落し片を取付けてなる、塩等の微粒子を均一に散布するための自動式散布器が開示されている。
【特許文献１】実開昭５４−１３４７９７号公報
【特許文献２】実公昭４５−１００７８号公報
【特許文献３】特開平１−２３５５２８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記特許文献１〜３に記載された散布装置は、スクリュー等で攪拌しつつ、ケーシングの下部に設けた孔から粉粒体を落下させる構造をなしているが、そのような従来の装置では、金粉等の微小な粉粒体を均一に散布することは困難であった。すなわち、金粉等の微小な粉粒体は、金属等の表面に付着しやすく、散布用の孔に詰まってブリッジを起こし易いという特性があるため、単にスクリュー等で攪拌するだけでは、散布用の孔からスムーズに落下せず、落下しても均一に分散しにくいという問題があった。
【０００６】
したがって、本発明の目的は、金粉のように微小で、付着しやすい粉粒体を均一に分散させて落下させることができるようにした粉粒体の散布方法及び粉粒体の散布装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するため、本発明の粉粒体の散布方法は、ホッパに貯留された粉粒体を、ホッパ下端に配設された回転ローラの表面に、周方向に沿って筋状にかつ軸方向に沿って所定間隔をあけて流出させ、前記回転ローラの上部周面に当接して軸方向に往復移動する均し部材によって、前記付着した粉粒体を前記回転ローラの軸方向に均一にならし、こうして前記回転ローラの表面に均一に付着した粉粒体を、前記回転ローラの周面に当接して張設され、前記回転ローラの軸方向に沿って往復移動するコイルバネからなる擦り落とし部材によって擦り落とすことを特徴とする。
【０００８】
上記発明によれば、ホッパ下端から、回転ローラの表面に、周方向に沿って筋状にかつ軸方向に沿って所定間隔をあけて流出する粉粒体を、上記回転ローラの上部周面に当接して軸方向に往復移動する均し部材によって軸方向に均一にならし、更に、回転ローラの下部周面に当接して張設され、軸方向に沿って往復移動するコイルバネからなる擦り落とし部材によって擦り落とすことにより、金粉のように微小で、付着しやすい粉粒体であっても、均一に分散させて落下させることができる。
【０００９】
本発明の粉粒体の散布方法においては、前記ホッパの、前記回転ローラの回転方向に位置する壁部の下縁部に、前記回転ローラの軸方向に沿って所定間隔で切欠き状の流出口を設け、該流出口のそれぞれに対応させて前記ホッパ内に攪拌棒を配置し、前記流出口の内側を擦るように前記攪拌棒を往復移動させることが好ましい。これによれば、攪拌棒で流出口の内側を擦ることにより、流出口で粉粒体がブリッジして詰まってしまうことを防止でき、粉粒体を流出口から連続してスムーズに流出させることができる。
【００１０】
また、本発明の粉粒体の散布方法においては、前記回転ローラの下方に揺動する拡散部材を配置し、前記回転ローラから擦り落とされた粉粒体を、前記拡散部材に衝突させて分散させながら落下させることが好ましい。これによれば、回転ローラから擦り落とされた粉粒体が、揺動する拡散部材に衝突して広がりながら落下するので、粉粒体をより広い範囲に均一に分散させて落下させることができる。
【００１１】
更に、本発明の粉粒体の散布方法においては、前記粉粒体が金粉であることが好ましい。これによれば、一般に金粉は、極めて微小な粉粒体であって、金属等の表面に付着しやすいため、均一に分散させて落下させることは困難であったが、本発明の方法によれば、均一に分散させて落下させることができる。
【００１２】
一方、本発明の粉粒体の散布装置は、内部に粉粒体を貯留して、下端に長手方向に沿って所定間隔で配置された流出口を有するホッパと、前記ホッパの下端に回転可能に配置され、前記流出口から流出する粉粒体が周方向に沿って筋状に、かつ、軸方向に沿って所定間隔で付着する回転ローラと、前記回転ローラの上部周面に当接して配置され、前記回転ローラの軸方向に往復移動する均し部材と、前記回転ローラの下部周面に当接し、前記ローラの軸方向に沿って配設され、軸方向に往復移動するコイルバネからなる擦り落とし部材とを備えていることを特徴とする。
【００１３】
上記発明によれば、ホッパの下端に設けられた複数の流出口から、回転ローラの周方向に沿って筋状に、かつ、軸方向に沿って所定間隔をあけて粉粒体が流出する。この粉粒体は、回転ローラの上部周面に当接して軸方向に往復移動する均し部材によって、回転ローラの軸方向にならされ、更に回転ローラの下部周面に当接し、ローラの軸方向に沿って配設され、軸方向に往復移動するコイルバネからなる擦り落とし部材によって擦り落とされる。その結果、例えば金粉のように微小で付着しやすい粉粒体であっても、均一に分散させて落下させることができる。
【００１４】
また、ホッパの下端に回転ローラが配置され、この回転ローラの上部周面に均し部材が当接して配置され、回転ローラの下部周面に擦り落とし部材が当接して配設されているので、各部材が上下に配置されていて水平方向に出っ張りにくい構造をなすため、例えばコンベヤベルト上の狭いスペースに配置する場合でも、設置が可能となる。
【００１５】
本発明の粉粒体の散布装置においては、前記ホッパの流出口は、前記回転ローラの回転方向に位置する壁部の下縁部に、前記回転ローラの軸方向に沿って所定間隔で切欠き状に形成されており、前記ホッパ内には、該流出口のそれぞれに対応して、前記流出口の内側を擦るように往復移動する攪拌棒が設けられていることが好ましい。これによれば、攪拌棒で流出口の内側を擦ることにより、流出口で粉粒体がブリッジして詰まってしまうことを防止でき、粉粒体を流出口から連続してスムーズに流出させることができる。
【００１６】
また、本発明の粉粒体の散布装置においては、前記回転ローラの下方には、前記回転ローラから擦り落とされた粉粒体を衝突させて拡散させるための、揺動する拡散部材が配置されていることが好ましい。これによれば、回転ローラから擦り落とされた粉粒体が、揺動する拡散部材に衝突して広がりながら落下するので、粉粒体をより広い範囲に均一に分散させて落下させることができる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、回転ローラの表面に、周方向に沿って筋状にかつ軸方向に沿って所定間隔で流出する粉粒体を、均し部材によって軸方向に均一にならすと共に、付着した粉粒体を回転ローラの周面に当接して張設され、回転ローラの軸方向に沿って往復移動するコイルバネからなる擦り落とし部材によって擦り落とすことにより、例えば金粉のように微小で付着しやすい粉粒体であっても、均一に分散させて落下させることができる。
【００１８】
また、粉粒体の散布装置においては、回転ローラの上部周面及び下部周面に均し部材及び擦り落とし部材が当接して配設されているので、水平方向にそれほど出っ張ることなく、比較的コンパクトな構成となり、省スペース化を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
本発明において、粉粒体としては特に限定されないが、例えば金粉のように、微小で付着しやすい粉粒体が特に好適である。
【００２０】
本発明において、粉粒体を散布する用途は特に限定されないが、粉粒体を散布して菓子等の物品の表面に均一に付着させる用途などに好適である。この場合、粉粒体を付着させる物品としては、例えばチョコレート等の油脂性菓子、パフ，コーンフレーク等の膨化菓子、ワッフル，ウエハース，ビスケットクラム，クッキークラム等の焼菓子等が挙げられる。
【００２１】
以下、図面を参照して本発明による粉粒体の散布装置の一実施形態を説明する。この散布装置は、チョコレート等の菓子類に金粉を散布して付着させるために開発されたものである。
【００２２】
図１，２に示すように、この粉粒体の散布装置１０（以下、「散布装置１０」という）は、水平方向に長く伸びる天井柱２１と、この天井柱２１の両端に垂設された一対の側柱２２，２２とからなる横長の枠形状をなしたフレーム２０を有している。フレーム２０の長手方向中間には中間板２４が垂設され、この中間板２４と一方の側柱２２との間には矩形状の前板２５が取付けられている。
【００２３】
また、図１には、粉粒体Ｐを付着させる対象物となる各種の物品Ｇを矢印方向に搬送するコンベヤ１が併せて図示されているが、このコンベヤ１の長手方向の一側部に隣接して、基台３が配設されている。この基台３の上方にフレーム２０の長手方向一側部の下端が固着され、これによってフレーム２０の長手方向の他側部が、コンベヤ１の物品の搬送方向に直交して、コンベヤ１の上方に配設されている。
【００２４】
本発明の散布装置１０は、図１，２に示すように、フレーム２０のコンベヤ１側（フレーム２０の右側半分）に粉粒体Ｐの拡散手段が配設され、それとは反対側（フレーム２０の左側半分）に拡散手段を駆動させるための駆動手段が配設された構造となっている。
【００２５】
なお、以下の説明の便宜上、「正面側」とはコンベヤ１の搬送方向の下流側を意味し、「背面側」とはコンベヤ１の搬送方向の上流側を意味し、更に、「右側」及び「左側」とは正面側から見た場合の方向を意味するものとする。
【００２６】
図３を併せて駆動手段について説明すると、フレーム２０の前板２５の正面側の上方には、長手方向に沿って第１ガイドレール３１が配設され、その下方に平行となるように、第２ガイドレール３２が配設されている。各ガイドレール３１，３２上には、第１スライドプレート３３，第２スライドプレート３４がスライド可能にそれぞれ装着され、各スライドプレート３３，３４には、フレーム２０の長手方向全長よりもやや短い長さで形成された第１スライドアーム３５，第２スライドアーム３６がそれぞれ固着されている。また、各スライドプレート３３，３４の長手方向上面からは、後述する偏心カム３９を挟持可能な程度に離れて、２つのカム受け部３７，３７が所定高さで突設している。
【００２７】
また、前板２５の背面側には、正面側の各ガイドレール３１，３２に対応して、２つのモータＭ１（図１参照）が固設され、各モータＭ１の回転軸は前板２５を貫通して、正面側に配置された円形状の回転板３８を回転可能に連結している。図３に示すように、各回転板３８には、その回転中心Ｃに対して偏心した位置から、偏心カム３９がそれぞれ突設しており、各偏心カム３９は各スライドプレート３３，３４の２つのカム受け部３７，３７の間に挿入配置されている。したがって、２つのモータＭ１，Ｍ１がそれぞれ回転して各回転板３８が回転すると、２つのカム受け部３７，３７に挟まれた偏心カム３９が偏心回転して（図３の想像線で示す）、カム受け部３７，３７に連設された各スライドプレート３３，３４が、対応するガイドレール３１，３２に対して長手方向に往復移動する。その結果、各スライドアーム３５，３６が、図３,４の矢印に示すように、フレーム２０の長手方向に往復移動するようになっている。
【００２８】
以上のように、各スライドアーム３５,３６が往復移動することにより、後述する拡散手段の各部材を動作させるようになっている。すなわち、第１スライドアーム３５が、後述する攪拌棒４７を往復移動させる部材となっている。一方、第２スライドアーム３６が、後述する均し部材５５、擦り落とし部材６０の両者を往復移動させると共に、拡散部材７０を揺動させ、これら３つの部材５５,６０,７０を同時に動作させる部材となっている。
【００２９】
次に、図４及び図５を参照して、粉粒体Ｐを拡散させる拡散手段について説明すると、フレーム２０の中間板２４とコンベヤ１側の側柱２２との間には、内部に粉粒体Ｐを貯留するホッパ４０が配設されている。
【００３０】
ホッパ４０の下方には、円柱状の回転ローラ５０が配置されている。この回転ローラ５０は、前述した第２スライドアーム３６の背面側に配置され、コンベヤ１側の側柱２２の背面側に固設されたモータＭ２（図１参照）により、図５の矢印方向に沿って回転可能となるように、中間板２４と側柱２２との間で軸支されている。
【００３１】
前記ホッパ４０は、前述した各スライドアーム３５，３６の背面側に位置しており、前記回転ローラ５０の上周面に下端が接して、ほぼ垂直に立設された前壁部４１と、同じく前記回転ローラ５０の上周面に下端が接して、上方に向かうほど次第に開口部が広くなるように、前壁部４１に対して所定角度で斜めに配設された後壁部４３とを有している。このように、後壁部４３が斜めに配設されているので、上方に向かうほど広がる開口が形成され、ホッパ４０内に粉粒体Ｐを投入しやすくなっている。また、ホッパ４０の下方の開口は、前述したように、各壁部４１，４３の下端部が回転ローラ５０の上部外周面に摺接するように配設され、回転ローラ５０の周面によって閉塞されている。
【００３２】
回転ローラ５０の回転方向側の前壁部４１には、その下縁部にホッパ４０内に貯留された粉粒体Ｐを流出するための流出口４１ａが、回転ローラ５０の軸方向に沿って所定間隔で複数個形成されている。これら複数の流出口４１ａから粉粒体Ｐが流出することにより、図６（ａ）及び図８に示すように、前記回転ローラ５０の表面に、周方向に沿って筋状に、かつ、軸方向に沿って所定間隔で粉粒体Ｐが付着するようになっている。なお、この実施形態の場合、流出口４１ａは円弧状に切欠かれた形状をなしている（図６（ａ）参照）。但し、流出口４１ａは円弧状に限らず、山形状、長方形状等、任意の形状にすることができる。
【００３３】
前記ホッパ４０の上方には、中間板２４と右側の側柱２２との間隔よりも短い長さで形成された帯状プレート４５が配設され、該帯状プレート４５は前述した第１スライドアーム３５に取付けられている。その結果、帯状プレート４５は、中間板２４と側柱２２との間を横方向に往復移動可能となっている。また、帯状プレート４５には、前記流出口４１ａに対応する個数及び間隔で、棒状の攪拌棒４７が長手方向に沿って所定間隔で複数平行に取付けられている。各攪拌棒４７は、帯状プレート４５を上下に貫通し、その上下突出部に配設された一対の留め具４６，４６を介して、帯状プレート４５に取付けられている。これらの攪拌棒４７は、ホッパ４０の前壁部４１の内側に近接して配設され、その下端部が各流出口４１ａの内側に至るまで伸びていて、前記帯状プレート４５が往復移動すると、各攪拌棒４７が各流出口４１ａの内側を擦るように往復移動するようになっている（図５参照）。
【００３４】
図５に示すように、ホッパ４０の下方に配設された回転ローラ５０の正面側の上部周面には、金属線材を所定ピッチで巻回して形成された複数のコイルバネを軸方向に並べて構成された均し部材５５が、当接して配置されている。この均し部材５５は、図６（ａ）に示すように、複数の流出口４１ａから流出して、回転ローラ５０の周面上に筋状に付着した粉粒体Ｐを、図６（ｂ）に示すように、回転ローラ５０の周面上にて軸方向に均一にならすための部材であり、回転ローラ５０の軸方向に往復移動するようになっている。なお、均し部材５５は、１つのコイルバネで構成することもできる。
【００３５】
この往復移動の構造及び機構について説明する。図４に示すように、前述した第２スライドアーム３６の背面側であって、長手方向のコンベヤ１側の端部と、長手方向のほぼ中間位置とに、一対の支持プレート５６，５６が回転ローラ５０側に向けて突設して取付けられており、この一対の支持プレート５６，５６の間に支持ロッド５７が架設されている。この支持ロッド５７が前記均し部材５５を構成する各コイルバネの内周に挿入されることにより、支持ロッド５７に均し部材５５が支持されており、この均し部材は、回転ローラ５０の上周面に当接して載置された状態となっている。そして、第２スライドアーム３６が前述したように長手方向に往復移動すると、支持ロッド５７もそれと一体に往復移動し、支持ロッド５７に支持された均し部材５５も往復移動するようになっている。なお、均し部材５５を複数のコイルバネを軸方向に並べて構成し、各コイルバネを回転ローラ５０の上周面に載置した構成を採用したことにより、回転ローラ５０の軸方向の全長に亘って、均し部材５５を均一に当接させることができる。
【００３６】
一方、均し部材５５を１つのコイルバネで構成する場合、上記のように支持ロッド５７を１つのコイルバネで構成される均し部材５５内に挿入して、均し部材５５を支持することができる。その他に、支持ロッド５７を設けず、均し部材５５の両端部を、支持プレート５６，５６に直接連結させて、回転ローラ５０の周面に当接させて張設することもできる。
【００３７】
前記均し部材５５の下方であって、回転ローラ５０の正面側の下部周面には、均し部材５５により回転ローラ５０の周面に筋状に付着した粉粒体Ｐを擦り落とすための、擦り落とし部材６０が張設されている。この擦り落とし部材６０は、一本の金属線材を所定ピッチで巻回して形成されたコイルバネからなっており、両端部が一対のブラケット６１，６２により支持されている。具体的には、図５に示すように、前述した第２スライドアーム３６の背面側であって、長手方向のほぼ中間位置に、回転ローラ５０側に突出した板状ブラケット６１が取付けられている。一方、第２スライドアーム３６背面側のコンベヤ１側の端部には、回転ローラ５０側にクランク状に突出すると共に、その先端部が前記板状ブラケット６１よりも下方で、回転ローラ５０の周方向下端部に近接する位置まで延出した形状をなす、クランク状ブラケット６２が取付けられている（図４参照）。
【００３８】
擦り落とし部材６０は、先端部の高さが異なる一対のブラケット６１，６２により両端部が支持されるため、回転ローラ５０の軸方向に対して斜めに配設されて、回転ローラ５０の表面上に弾性的に当接している。その結果、軸方向の全長に亘って回転ローラ５０の表面に密着している。そして、第２スライドアーム３６が往復移動すると、擦り落とし部材６０は回転ローラ５０の軸方向に往復移動して、回転ローラ５０に筋状に付着した粉粒体Ｐを擦り落とすようになっている（図８参照）。
【００３９】
なお、前記擦り落とし部材６０は、回転ローラ５０の下部周面に当接して斜めに張設されたコイルバネからなるので、軸方向の全長に亘って回転ローラ５０の表面に密着し、回転ローラ５０表面に付着した粉粒体Ｐを効果的に擦り落とすことができる。しかしながら、擦り落とされる粉粒体Ｐの材質、回転ローラ５０から粉粒体Ｐを擦り落とす速度、その他の製造条件等によって、適宜、擦り落とし部材６０の回転ローラ５０に対する張設角度を変更することができる。極端な場合、擦り落とし部材６０は、必ずしも斜めに張設する必要はない。
【００４０】
上記擦り落とし部材６０により擦り落とされた粉粒体Ｐは、回転ローラ５０の下方に配設された拡散部材７０により広範囲に分散されるようになっている。拡散部材７０は、一本の金属線材を所定ピッチで巻回して形成されたコイルバネ状をなしている。この拡散部材７０の内部に棒状の揺動ロッド７１が挿入されることにより、拡散部材７０が揺動ロッド７１にぶら下がるように支持され、その結果、揺動ロッド７１が揺動すると、それに伴って拡散部材７０も揺動するようになっている。
【００４１】
次に、上記揺動ロッド７１の揺動構造について、図４及び図７を参照して説明する。まず、揺動ロッド７１の両端部は、略Ｌ字状をなした振子部材７３に支持されている。各振子部材７３は、上方の基端部がフレーム２０の中間板２４及びコンベヤ１側の側柱２２に回動可能に支持されていて、基端部を中心として図７（ａ）,（ｂ）の矢印Ａ３、Ｂ３に示すように、揺動するようになっている。そして、各振子部材７３のＬ字状に折曲した先端部の近傍に、揺動ロッド７１が連結されている。また、中間板２４側の振子部材７３の先端部下面からは、後述する扇状リンク７８の第１溝部７８ｂに入り込む揺動突起７４が突設している。一方、側柱２２側の振子部材７３には、その先端部の一側面から鉤状アーム７３ａが延設されていて、この鉤状アーム７３ａの下面から上記と同様の揺動突起７４が突設されている。
【００４２】
また、第２スライドアーム３６には、長手方向のコンベヤ１側の端面に、Ｌ字状の押引ブラケット７６が固設され、同じく長手方向の中間で正面側には、略短冊状をなし下方が折り曲げられた押引ブラケット７５が固設されている。各押引ブラケット７５，７６は、第２スライドアーム３６を正面側から見たときに、いずれも前記振子部材７３,７３よりも正面外方に位置している。更に、各押引ブラケット７５,７６の先端部底面には、後述する扇状リンク７８の第２溝部７８ｃに入り込む、押引突起７７,７７がそれぞれ突設している。各押引ブラケット７５,７６は、第２スライドアーム３６が回転ローラ５０の軸方向に往復移動するのに伴って、回転ローラ５０の軸方向に往復移動するようになっている。
【００４３】
そして、各押引ブラケット７５,７６と、各振子部材７３,７３との間には、押引ブラケット７５,７６の往復移動運動を、振子部材７３,７３の揺動運動に変換するための、扇状リンク７８,７８がそれぞれ配設されている。すなわち、各扇状リンク７８は、約９０度の開き角度で扇状に広がった形状をなしており、それらが固定プレート７９，７９を介して、中間板２４及びコンベヤ１側の側柱２２にそれぞれ回動可能に取付けられている。具体的には、扇状リンク７８のほぼ直角に角張った角部から支軸７８ａが突設していて、この支軸７８ａが、中間板２４及び側柱２２に固着された各固定プレート７９,７９の下底部に回動可能に支持されている。また、扇状リンク７８の円弧状をなした周面には、各振子部材７３，７３に近い方の端部に、前記揺動突起７４を受け入れる略Ｕ字状の第１溝部７８ｂが形成され、押引ブラケット７５，７６に近い方の端部に、前記押引突起７７を受け入れる略Ｕ字状の第２溝部７８ｃがそれぞれ形成されている。
【００４４】
図７（ａ）,（ｂ）には、上記の各部材からなる揺動ロッド７１の揺動動作が示されている。すなわち、第２スライドアーム３６がコンベヤ１側にスライドすると、それに伴って矢印Ａ１方向に押引ブラケット７５がスライドし、押引突起７７が第２溝部７８ｃ内周を押圧して扇状リンク７８を押し込み、支軸７８ａを中心として扇状リンク７８が矢印Ａ２方向に回動し、その結果、第１溝部７８ｂ内の揺動突起７４が押圧されて、振子部材７３が基端部を中心として矢印Ａ３方向に揺動し、結果として、揺動ロッド７１が矢印Ａ４方向に揺動して、図７（ｂ）に示す状態となる。
【００４５】
そして、第２スライドアーム３６が基台３側（コンベヤ１とは反対側）にスライドすると、矢印Ｂ１方向に押引ブラケット７５がスライドして、押引突起７７が第２溝部７８ｃ内周を押圧して扇状リンク７８を引き戻し、支軸７８ａを中心として扇状リンク７８が矢印Ｂ２方向に回動し、それと共に第１溝部７８ｂ内の揺動突起７４が押圧されて、振子部材７３が基端部を中心として矢印Ｂ３方向に揺動し、結果として、揺動ロッド７１が矢印Ｂ４方向に揺動して、再び、図７（ａ）に示す状態に復帰する。すなわち、第２スライドアーム３６の往復移動により、押引ブラケット７５を介して扇状リンク７８が押引きされて、扇状リンク７８が所定の回動角度で往復回動し、それに伴って各振子部材７３が所定の振れ幅で揺動することにより、揺動ロッド７１を矢印Ａ４、Ｂ４方向に揺動させるようになっている。
【００４６】
なお、図７（ａ）,（ｂ）では、中間板２４側の揺動ロッド７１の揺動動作が示されているが、コンベヤ１側の揺動動作も同様であり、第２スライドアーム３６の往復移動により、一対の扇状リンク７８,７８を同時に回動させて、一対の振子部材７３,７３を揺動させるようになっている。
【００４７】
以上の動作が繰り返されて、揺動ロッド７１が矢印Ａ４,Ｂ４方向に揺動するため、揺動ロッド７１にぶら下って支持された拡散部材７０も、図８の矢印に示すように、揺動ロッド７１を中心にして回転ローラ５０の半径方向外方に向けて左右に大きく振られて、回転ローラ５０の下方にて大きく揺動するようになっている。
【００４８】
次に、上記構成からなる本発明の散布装置１０を用いた、本発明による粉粒体の散布方法について説明する。
【００４９】
まず、ホッパ４０内に粉粒体Ｐ（この実施形態では、金粉）を投入して貯留しておく。その状態で、２つのモータＭ１により各スライドアーム３５,３６が回転ローラ５０の軸方向に往復移動すると共に、モータＭ２により回転ローラ５０が図５の矢印方向に回転する。
【００５０】
そして、回転ローラ５０が回転することにより、ホッパ４０下端の複数の流出口４１ａから粉粒体Ｐが流出し、図６（ａ）及び図８に示すように、回転ローラ５０の表面に、周方向に沿って筋状に、かつ、軸方向に沿って所定間隔をおいて粉粒体Ｐが付着する。
【００５１】
このとき、第１スライドアーム３５の往復移動に伴って、ホッパ４０内にて攪拌棒４７が往復移動することにより、ホッパ４０内で粉粒体Ｐが互いにくっついて塊状となってしまっても、それらを破砕して攪拌することができ、粉粒体Ｐを常に一定粒径に保つことが可能となっている。更に、攪拌棒４７は、ホッパ４０下端の流出口４１ａの内側を擦るようにして往復移動するようになっているので、流出口４１ａで粉粒体Ｐがブリッジして詰まってしまうことを防止することができ、粉粒体Ｐを流出口４１ａから連続してスムーズに流出させることが可能となる。
【００５２】
なお、この実施形態では、粉粒体Ｐとして、微小で他の物品に付着しやすい金粉が用いられているため、後述するホッパ４０の流出口４１ａから流出した粉粒体Ｐは、回転ローラ５０の表面に自然に付着するようになっているが、粉粒体Ｐを静電力、吸引力等の手段で強制的に回転ローラ５０の表面に付着させることもできる。
【００５３】
上記のようにして、回転ローラ５０の周方向に筋状に付着した粉粒体Ｐは、第２スライドアーム３６の往復移動に伴って、回転ローラ５０の上部周面に当接しつつ軸方向に移動する均し部材５５によって、回転ローラ５０の軸方向にならされて、図６（ｂ）に示すように、回転ローラ５０の表面軸方向に均一となるように粉粒体Ｐが付着する。
【００５４】
そして、上記のように回転ローラ５０の表面に付着した粉粒体Ｐは、回転ローラ５０の下部周面に当接して斜めに配設されて、第２スライドアーム３６の往復移動により、回転ローラ５０の軸方向に沿って往復移動するコイルバネからなる擦り落とし部材６０により擦り落とされる。このとき、擦り落とし部材６０は、回転ローラ５０の下部周面に当接して斜めに配設されているため、その全長が回転ローラ５０の表面に密着し、回転ローラ５０の表面に付着した粉粒体Ｐを残さずに擦り落とすことができる。
【００５５】
擦り落とされた粉粒体Ｐは、この実施形態の場合、コンベヤ１上に直接落下するのでなく、図８に示すように、拡散部材７０の上方に落下するようになっている。この拡散部材７０は、前述したように、第２スライドアーム３６が往復移動することにより、扇状リンク７８、振子部材７３、揺動ロッド７１を介して、回転ローラ５０の下方で正面―背面方向に大きく揺動するようになっている。したがって、揺動する拡散部材７０に、粉粒体Ｐが衝突して大きく広がりながらコンベヤ１上に配設された物品Ｇ上に落下する。
【００５６】
以上説明したように、本発明によれば、均し部材５５によって粉粒体Ｐを回転ローラ５０の表面に均一に付着させた後、擦り落とし部材６０により回転ローラ５０から擦り落とすといった、２段階の工程を経て粉粒体Ｐを落下させるようにしているので、図８に示すように、粉粒体Ｐを均一に分散させて落下させることができる。したがって、回転ローラ５０の下方に、粉粒体を付着させたい物品Ｇ（この実施形態では、チョコレート菓子）を配置しておくことにより、図９に示すような、表面に粉粒体Ｐが均一に付着した物品Ｇを製造することができる。また、粉粒体Ｐとして、金粉のような微小で、他の物品に付着しやすい性質を有する粉粒体であっても、均一に分散させて落下させることができる。
【００５７】
また、ホッパ４０、均し部材５５、回転ローラ５０、擦り落とし部材６０及び拡散部材７０が上下に配置されて、前後方向に大きく突出しない構造となっているため、コンベヤ１のライン上にとれるスペースが狭い場合にも、設置することが可能となる。
【００５８】
更に、この実施形態においては、回転ローラ５０の下方に揺動する拡散部材７０を配設して、粉粒体Ｐが衝突して大きく広がりながらコンベヤ１上に配設された物品Ｇ上に落下するようにしたので、粉粒体Ｐをより広い範囲に均一に分散させて落下させることができる。これによって、例えばコンベヤ１が間欠的に移動するような場合でも、粉粒体Ｐを物品Ｇ上に、むらなく均一に落下させて付着させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００５９】
【図１】本発明の粉粒体の散布装置の一実施形態を示す斜視図である。
【図２】同粉粒体の散布装置の正面図である。
【図３】同粉粒体の散布装置の駆動手段の拡大正面図である。
【図４】同粉粒体の散布装置の要部の分解斜視図である。
【図５】図２のＶ−Ｖ矢視線における断面図である。
【図６】本発明の粉粒体の散布装置の回転ローラの作動状態を示しており、（ａ）は筋状に粉粒体が付着した状態を示す正面図、（ｂ）は粉粒体が均された状態を示す正面図である。
【図７】同粉粒体の散布装置の揺動構造を示しており、（ａ）は第１の作動状態を示す斜視図、（ｂ）は第２の作動状態を示す斜視図である。
【図８】同粉粒体の散布装置の拡散工程を示す側面図である。
【図９】同粉粒体の散布装置により製造された物品を示す斜視図である。
【符号の説明】
【００６０】
１０ 粉粒体の散布装置
２０ フレーム
３５ 第１スライドアーム
３６ 第２スライドアーム
３９ 偏心カム
４０ ホッパ
４１ａ 流出口
４７ 攪拌棒
５０ 回転ローラ
５５ 均し部材
６０ 擦り落とし部材
７０ 拡散部材
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば金粉等の微小な粉粒体を、チョコレート等の物品に均一に付着させるのに好適に用いられる、粉粒体の散布方法及び粉粒体の散布装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、微小な粉や粒等の粉粒体を散布させる装置としては、種々のものが提案されている。例えば、下記特許文献１には、ホッパ下方の開口部から下面に多数の小穴を穿設した供給管の一端部へ粉が供給されるように連結すると共に、該供給管内に一端部から先端部へ粉を搬送するスクリューを設置してなる粉篩装置が開示されている。
【０００３】
また、下記特許文献２には、電子写真複写機の現像装置に用いられるトナー補給装置であって、トナータンクを導管に連設し、導管の下部にはトナータンク側から先端に行くにつれて順次径を大きくした落下口を形成し、導管内にコイル状バネを配置し、このコイル状バネに攪拌用ボールを乗せ、コイル状バネの回転によりトナーを搬送し、前記落下口から落下させるようにしたものが開示されている。
【０００４】
下記特許文献３には、有底容器内に回転軸を軸架し、該回転軸に等間隔で傾斜円板を同一方向に向かって複数固着させると共に、該回転軸上方に平行に配設された支軸に上端部が固着され、下端部が複数の円盤の間に挿入された垂杆を設け、更に、前記支軸に直交して固着された横杆の両端部に、ホッパ内周に摺接する払落し片を取付けてなる、塩等の微粒子を均一に散布するための自動式散布器が開示されている。
【特許文献１】実開昭５４−１３４７９７号公報
【特許文献２】実公昭４５−１００７８号公報
【特許文献３】特開平１−２３５５２８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記特許文献１〜３に記載された散布装置は、スクリュー等で攪拌しつつ、ケーシングの下部に設けた孔から粉粒体を落下させる構造をなしているが、そのような従来の装置では、金粉等の微小な粉粒体を均一に散布することは困難であった。すなわち、金粉等の微小な粉粒体は、金属等の表面に付着しやすく、散布用の孔に詰まってブリッジを起こし易いという特性があるため、単にスクリュー等で攪拌するだけでは、散布用の孔からスムーズに落下せず、落下しても均一に分散しにくいという問題があった。
【０００６】
したがって、本発明の目的は、金粉のように微小で、付着しやすい粉粒体を均一に分散させて落下させることができるようにした粉粒体の散布方法及び粉粒体の散布装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するため、本発明の粉粒体の散布方法は、ホッパに貯留された粉粒体を、ホッパ下端に配設された回転ローラの表面に、周方向に沿って筋状にかつ軸方向に沿って所定間隔をあけて流出させ、前記回転ローラの上部周面に当接して軸方向に往復移動する均し部材によって、前記付着した粉粒体を前記回転ローラの軸方向に均一にならし、こうして前記回転ローラの表面に均一に付着した粉粒体を、前記回転ローラの周面に当接して張設され、前記回転ローラの軸方向に沿って往復移動するコイルバネからなる擦り落とし部材によって擦り落とすことを特徴とする。
【０００８】
上記発明によれば、ホッパ下端から、回転ローラの表面に、周方向に沿って筋状にかつ軸方向に沿って所定間隔をあけて流出する粉粒体を、上記回転ローラの上部周面に当接して軸方向に往復移動する均し部材によって軸方向に均一にならし、更に、回転ローラの下部周面に当接して張設され、軸方向に沿って往復移動するコイルバネからなる擦り落とし部材によって擦り落とすことにより、金粉のように微小で、付着しやすい粉粒体であっても、均一に分散させて落下させることができる。
【０００９】
本発明の粉粒体の散布方法においては、前記ホッパの、前記回転ローラの回転方向に位置する壁部の下縁部に、前記回転ローラの軸方向に沿って所定間隔で切欠き状の流出口を設け、該流出口のそれぞれに対応させて前記ホッパ内に攪拌棒を配置し、前記流出口の内側を擦るように前記攪拌棒を往復移動させることが好ましい。これによれば、攪拌棒で流出口の内側を擦ることにより、流出口で粉粒体がブリッジして詰まってしまうことを防止でき、粉粒体を流出口から連続してスムーズに流出させることができる。
【００１０】
また、本発明の粉粒体の散布方法においては、前記回転ローラの下方に揺動する拡散部材を配置し、前記回転ローラから擦り落とされた粉粒体を、前記拡散部材に衝突させて分散させながら落下させることが好ましい。これによれば、回転ローラから擦り落とされた粉粒体が、揺動する拡散部材に衝突して広がりながら落下するので、粉粒体をより広い範囲に均一に分散させて落下させることができる。
【００１１】
更に、本発明の粉粒体の散布方法においては、前記粉粒体が金粉であることが好ましい。これによれば、一般に金粉は、極めて微小な粉粒体であって、金属等の表面に付着しやすいため、均一に分散させて落下させることは困難であったが、本発明の方法によれば、均一に分散させて落下させることができる。
【００１２】
一方、本発明の粉粒体の散布装置は、内部に粉粒体を貯留して、下端に長手方向に沿って所定間隔で配置された流出口を有するホッパと、前記ホッパの下端に回転可能に配置され、前記流出口から流出する粉粒体が周方向に沿って筋状に、かつ、軸方向に沿って所定間隔で付着する回転ローラと、前記回転ローラの上部周面に当接して配置され、前記回転ローラの軸方向に往復移動する均し部材と、前記回転ローラの下部周面に当接し、前記ローラの軸方向に沿って配設され、軸方向に往復移動するコイルバネからなる擦り落とし部材とを備えていることを特徴とする。
【００１３】
上記発明によれば、ホッパの下端に設けられた複数の流出口から、回転ローラの周方向に沿って筋状に、かつ、軸方向に沿って所定間隔をあけて粉粒体が流出する。この粉粒体は、回転ローラの上部周面に当接して軸方向に往復移動する均し部材によって、回転ローラの軸方向にならされ、更に回転ローラの下部周面に当接し、ローラの軸方向に沿って配設され、軸方向に往復移動するコイルバネからなる擦り落とし部材によって擦り落とされる。その結果、例えば金粉のように微小で付着しやすい粉粒体であっても、均一に分散させて落下させることができる。
【００１４】
また、ホッパの下端に回転ローラが配置され、この回転ローラの上部周面に均し部材が当接して配置され、回転ローラの下部周面に擦り落とし部材が当接して配設されているので、各部材が上下に配置されていて水平方向に出っ張りにくい構造をなすため、例えばコンベヤベルト上の狭いスペースに配置する場合でも、設置が可能となる。
【００１５】
本発明の粉粒体の散布装置においては、前記ホッパの流出口は、前記回転ローラの回転方向に位置する壁部の下縁部に、前記回転ローラの軸方向に沿って所定間隔で切欠き状に形成されており、前記ホッパ内には、該流出口のそれぞれに対応して、前記流出口の内側を擦るように往復移動する攪拌棒が設けられていることが好ましい。これによれば、攪拌棒で流出口の内側を擦ることにより、流出口で粉粒体がブリッジして詰まってしまうことを防止でき、粉粒体を流出口から連続してスムーズに流出させることができる。
【００１６】
また、本発明の粉粒体の散布装置においては、前記回転ローラの下方には、前記回転ローラから擦り落とされた粉粒体を衝突させて拡散させるための、揺動する拡散部材が配置されていることが好ましい。これによれば、回転ローラから擦り落とされた粉粒体が、揺動する拡散部材に衝突して広がりながら落下するので、粉粒体をより広い範囲に均一に分散させて落下させることができる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、回転ローラの表面に、周方向に沿って筋状にかつ軸方向に沿って所定間隔で流出する粉粒体を、均し部材によって軸方向に均一にならすと共に、付着した粉粒体を回転ローラの周面に当接して張設され、回転ローラの軸方向に沿って往復移動するコイルバネからなる擦り落とし部材によって擦り落とすことにより、例えば金粉のように微小で付着しやすい粉粒体であっても、均一に分散させて落下させることができる。
【００１８】
また、粉粒体の散布装置においては、回転ローラの上部周面及び下部周面に均し部材及び擦り落とし部材が当接して配設されているので、水平方向にそれほど出っ張ることなく、比較的コンパクトな構成となり、省スペース化を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
本発明において、粉粒体としては特に限定されないが、例えば金粉のように、微小で付着しやすい粉粒体が特に好適である。
【００２０】
本発明において、粉粒体を散布する用途は特に限定されないが、粉粒体を散布して菓子等の物品の表面に均一に付着させる用途などに好適である。この場合、粉粒体を付着させる物品としては、例えばチョコレート等の油脂性菓子、パフ，コーンフレーク等の膨化菓子、ワッフル，ウエハース，ビスケットクラム，クッキークラム等の焼菓子等が挙げられる。
【００２１】
以下、図面を参照して本発明による粉粒体の散布装置の一実施形態を説明する。この散布装置は、チョコレート等の菓子類に金粉を散布して付着させるために開発されたものである。
【００２２】
図１，２に示すように、この粉粒体の散布装置１０（以下、「散布装置１０」という）は、水平方向に長く伸びる天井柱２１と、この天井柱２１の両端に垂設された一対の側柱２２，２２とからなる横長の枠形状をなしたフレーム２０を有している。フレーム２０の長手方向中間には中間板２４が垂設され、この中間板２４と一方の側柱２２との間には矩形状の前板２５が取付けられている。
【００２３】
また、図１には、粉粒体Ｐを付着させる対象物となる各種の物品Ｇを矢印方向に搬送するコンベヤ１が併せて図示されているが、このコンベヤ１の長手方向の一側部に隣接して、基台３が配設されている。この基台３の上方にフレーム２０の長手方向一側部の下端が固着され、これによってフレーム２０の長手方向の他側部が、コンベヤ１の物品の搬送方向に直交して、コンベヤ１の上方に配設されている。
【００２４】
本発明の散布装置１０は、図１，２に示すように、フレーム２０のコンベヤ１側（フレーム２０の右側半分）に粉粒体Ｐの拡散手段が配設され、それとは反対側（フレーム２０の左側半分）に拡散手段を駆動させるための駆動手段が配設された構造となっている。
【００２５】
なお、以下の説明の便宜上、「正面側」とはコンベヤ１の搬送方向の下流側を意味し、「背面側」とはコンベヤ１の搬送方向の上流側を意味し、更に、「右側」及び「左側」とは正面側から見た場合の方向を意味するものとする。
【００２６】
図３を併せて駆動手段について説明すると、フレーム２０の前板２５の正面側の上方には、長手方向に沿って第１ガイドレール３１が配設され、その下方に平行となるように、第２ガイドレール３２が配設されている。各ガイドレール３１，３２上には、第１スライドプレート３３，第２スライドプレート３４がスライド可能にそれぞれ装着され、各スライドプレート３３，３４には、フレーム２０の長手方向全長よりもやや短い長さで形成された第１スライドアーム３５，第２スライドアーム３６がそれぞれ固着されている。また、各スライドプレート３３，３４の長手方向上面からは、後述する偏心カム３９を挟持可能な程度に離れて、２つのカム受け部３７，３７が所定高さで突設している。
【００２７】
また、前板２５の背面側には、正面側の各ガイドレール３１，３２に対応して、２つのモータＭ１（図１参照）が固設され、各モータＭ１の回転軸は前板２５を貫通して、正面側に配置された円形状の回転板３８を回転可能に連結している。図３に示すように、各回転板３８には、その回転中心Ｃに対して偏心した位置から、偏心カム３９がそれぞれ突設しており、各偏心カム３９は各スライドプレート３３，３４の２つのカム受け部３７，３７の間に挿入配置されている。したがって、２つのモータＭ１，Ｍ１がそれぞれ回転して各回転板３８が回転すると、２つのカム受け部３７，３７に挟まれた偏心カム３９が偏心回転して（図３の想像線で示す）、カム受け部３７，３７に連設された各スライドプレート３３，３４が、対応するガイドレール３１，３２に対して長手方向に往復移動する。その結果、各スライドアーム３５，３６が、図３,４の矢印に示すように、フレーム２０の長手方向に往復移動するようになっている。
【００２８】
以上のように、各スライドアーム３５,３６が往復移動することにより、後述する拡散手段の各部材を動作させるようになっている。すなわち、第１スライドアーム３５が、後述する攪拌棒４７を往復移動させる部材となっている。一方、第２スライドアーム３６が、後述する均し部材５５、擦り落とし部材６０の両者を往復移動させると共に、拡散部材７０を揺動させ、これら３つの部材５５,６０,７０を同時に動作させる部材となっている。
【００２９】
次に、図４及び図５を参照して、粉粒体Ｐを拡散させる拡散手段について説明すると、フレーム２０の中間板２４とコンベヤ１側の側柱２２との間には、内部に粉粒体Ｐを貯留するホッパ４０が配設されている。
【００３０】
ホッパ４０の下方には、円柱状の回転ローラ５０が配置されている。この回転ローラ５０は、前述した第２スライドアーム３６の背面側に配置され、コンベヤ１側の側柱２２の背面側に固設されたモータＭ２（図１参照）により、図５の矢印方向に沿って回転可能となるように、中間板２４と側柱２２との間で軸支されている。
【００３１】
前記ホッパ４０は、前述した各スライドアーム３５，３６の背面側に位置しており、前記回転ローラ５０の上周面に下端が接して、ほぼ垂直に立設された前壁部４１と、同じく前記回転ローラ５０の上周面に下端が接して、上方に向かうほど次第に開口部が広くなるように、前壁部４１に対して所定角度で斜めに配設された後壁部４３とを有している。このように、後壁部４３が斜めに配設されているので、上方に向かうほど広がる開口が形成され、ホッパ４０内に粉粒体Ｐを投入しやすくなっている。また、ホッパ４０の下方の開口は、前述したように、各壁部４１，４３の下端部が回転ローラ５０の上部外周面に摺接するように配設され、回転ローラ５０の周面によって閉塞されている。
【００３２】
回転ローラ５０の回転方向側の前壁部４１には、その下縁部にホッパ４０内に貯留された粉粒体Ｐを流出するための流出口４１ａが、回転ローラ５０の軸方向に沿って所定間隔で複数個形成されている。これら複数の流出口４１ａから粉粒体Ｐが流出することにより、図６（ａ）及び図８に示すように、前記回転ローラ５０の表面に、周方向に沿って筋状に、かつ、軸方向に沿って所定間隔で粉粒体Ｐが付着するようになっている。なお、この実施形態の場合、流出口４１ａは円弧状に切欠かれた形状をなしている（図６（ａ）参照）。但し、流出口４１ａは円弧状に限らず、山形状、長方形状等、任意の形状にすることができる。
【００３３】
前記ホッパ４０の上方には、中間板２４と右側の側柱２２との間隔よりも短い長さで形成された帯状プレート４５が配設され、該帯状プレート４５は前述した第１スライドアーム３５に取付けられている。その結果、帯状プレート４５は、中間板２４と側柱２２との間を横方向に往復移動可能となっている。また、帯状プレート４５には、前記流出口４１ａに対応する個数及び間隔で、棒状の攪拌棒４７が長手方向に沿って所定間隔で複数平行に取付けられている。各攪拌棒４７は、帯状プレート４５を上下に貫通し、その上下突出部に配設された一対の留め具４６，４６を介して、帯状プレート４５に取付けられている。これらの攪拌棒４７は、ホッパ４０の前壁部４１の内側に近接して配設され、その下端部が各流出口４１ａの内側に至るまで伸びていて、前記帯状プレート４５が往復移動すると、各攪拌棒４７が各流出口４１ａの内側を擦るように往復移動するようになっている（図５参照）。
【００３４】
図５に示すように、ホッパ４０の下方に配設された回転ローラ５０の正面側の上部周面には、金属線材を所定ピッチで巻回して形成された複数のコイルバネを軸方向に並べて構成された均し部材５５が、当接して配置されている。この均し部材５５は、図６（ａ）に示すように、複数の流出口４１ａから流出して、回転ローラ５０の周面上に筋状に付着した粉粒体Ｐを、図６（ｂ）に示すように、回転ローラ５０の周面上にて軸方向に均一にならすための部材であり、回転ローラ５０の軸方向に往復移動するようになっている。なお、均し部材５５は、１つのコイルバネで構成することもできる。
【００３５】
この往復移動の構造及び機構について説明する。図４に示すように、前述した第２スライドアーム３６の背面側であって、長手方向のコンベヤ１側の端部と、長手方向のほぼ中間位置とに、一対の支持プレート５６，５６が回転ローラ５０側に向けて突設して取付けられており、この一対の支持プレート５６，５６の間に支持ロッド５７が架設されている。この支持ロッド５７が前記均し部材５５を構成する各コイルバネの内周に挿入されることにより、支持ロッド５７に均し部材５５が支持されており、この均し部材は、回転ローラ５０の上周面に当接して載置された状態となっている。そして、第２スライドアーム３６が前述したように長手方向に往復移動すると、支持ロッド５７もそれと一体に往復移動し、支持ロッド５７に支持された均し部材５５も往復移動するようになっている。なお、均し部材５５を複数のコイルバネを軸方向に並べて構成し、各コイルバネを回転ローラ５０の上周面に載置した構成を採用したことにより、回転ローラ５０の軸方向の全長に亘って、均し部材５５を均一に当接させることができる。
【００３６】
一方、均し部材５５を１つのコイルバネで構成する場合、上記のように支持ロッド５７を１つのコイルバネで構成される均し部材５５内に挿入して、均し部材５５を支持することができる。その他に、支持ロッド５７を設けず、均し部材５５の両端部を、支持プレート５６，５６に直接連結させて、回転ローラ５０の周面に当接させて張設することもできる。
【００３７】
前記均し部材５５の下方であって、回転ローラ５０の正面側の下部周面には、均し部材５５により回転ローラ５０の周面に筋状に付着した粉粒体Ｐを擦り落とすための、擦り落とし部材６０が張設されている。この擦り落とし部材６０は、一本の金属線材を所定ピッチで巻回して形成されたコイルバネからなっており、両端部が一対のブラケット６１，６２により支持されている。具体的には、図５に示すように、前述した第２スライドアーム３６の背面側であって、長手方向のほぼ中間位置に、回転ローラ５０側に突出した板状ブラケット６１が取付けられている。一方、第２スライドアーム３６背面側のコンベヤ１側の端部には、回転ローラ５０側にクランク状に突出すると共に、その先端部が前記板状ブラケット６１よりも下方で、回転ローラ５０の周方向下端部に近接する位置まで延出した形状をなす、クランク状ブラケット６２が取付けられている（図４参照）。
【００３８】
擦り落とし部材６０は、先端部の高さが異なる一対のブラケット６１，６２により両端部が支持されるため、回転ローラ５０の軸方向に対して斜めに配設されて、回転ローラ５０の表面上に弾性的に当接している。その結果、軸方向の全長に亘って回転ローラ５０の表面に密着している。そして、第２スライドアーム３６が往復移動すると、擦り落とし部材６０は回転ローラ５０の軸方向に往復移動して、回転ローラ５０に筋状に付着した粉粒体Ｐを擦り落とすようになっている（図８参照）。
【００３９】
なお、前記擦り落とし部材６０は、回転ローラ５０の下部周面に当接して斜めに張設されたコイルバネからなるので、軸方向の全長に亘って回転ローラ５０の表面に密着し、回転ローラ５０表面に付着した粉粒体Ｐを効果的に擦り落とすことができる。しかしながら、擦り落とされる粉粒体Ｐの材質、回転ローラ５０から粉粒体Ｐを擦り落とす速度、その他の製造条件等によって、適宜、擦り落とし部材６０の回転ローラ５０に対する張設角度を変更することができる。極端な場合、擦り落とし部材６０は、必ずしも斜めに張設する必要はない。
【００４０】
上記擦り落とし部材６０により擦り落とされた粉粒体Ｐは、回転ローラ５０の下方に配設された拡散部材７０により広範囲に分散されるようになっている。拡散部材７０は、一本の金属線材を所定ピッチで巻回して形成されたコイルバネ状をなしている。この拡散部材７０の内部に棒状の揺動ロッド７１が挿入されることにより、拡散部材７０が揺動ロッド７１にぶら下がるように支持され、その結果、揺動ロッド７１が揺動すると、それに伴って拡散部材７０も揺動するようになっている。
【００４１】
次に、上記揺動ロッド７１の揺動構造について、図４及び図７を参照して説明する。まず、揺動ロッド７１の両端部は、略Ｌ字状をなした振子部材７３に支持されている。各振子部材７３は、上方の基端部がフレーム２０の中間板２４及びコンベヤ１側の側柱２２に回動可能に支持されていて、基端部を中心として図７（ａ）,（ｂ）の矢印Ａ３、Ｂ３に示すように、揺動するようになっている。そして、各振子部材７３のＬ字状に折曲した先端部の近傍に、揺動ロッド７１が連結されている。また、中間板２４側の振子部材７３の先端部下面からは、後述する扇状リンク７８の第１溝部７８ｂに入り込む揺動突起７４が突設している。一方、側柱２２側の振子部材７３には、その先端部の一側面から鉤状アーム７３ａが延設されていて、この鉤状アーム７３ａの下面から上記と同様の揺動突起７４が突設されている。
【００４２】
また、第２スライドアーム３６には、長手方向のコンベヤ１側の端面に、Ｌ字状の押引ブラケット７６が固設され、同じく長手方向の中間で正面側には、略短冊状をなし下方が折り曲げられた押引ブラケット７５が固設されている。各押引ブラケット７５，７６は、第２スライドアーム３６を正面側から見たときに、いずれも前記振子部材７３,７３よりも正面外方に位置している。更に、各押引ブラケット７５,７６の先端部底面には、後述する扇状リンク７８の第２溝部７８ｃに入り込む、押引突起７７,７７がそれぞれ突設している。各押引ブラケット７５,７６は、第２スライドアーム３６が回転ローラ５０の軸方向に往復移動するのに伴って、回転ローラ５０の軸方向に往復移動するようになっている。
【００４３】
そして、各押引ブラケット７５,７６と、各振子部材７３,７３との間には、押引ブラケット７５,７６の往復移動運動を、振子部材７３,７３の揺動運動に変換するための、扇状リンク７８,７８がそれぞれ配設されている。すなわち、各扇状リンク７８は、約９０度の開き角度で扇状に広がった形状をなしており、それらが固定プレート７９，７９を介して、中間板２４及びコンベヤ１側の側柱２２にそれぞれ回動可能に取付けられている。具体的には、扇状リンク７８のほぼ直角に角張った角部から支軸７８ａが突設していて、この支軸７８ａが、中間板２４及び側柱２２に固着された各固定プレート７９,７９の下底部に回動可能に支持されている。また、扇状リンク７８の円弧状をなした周面には、各振子部材７３，７３に近い方の端部に、前記揺動突起７４を受け入れる略Ｕ字状の第１溝部７８ｂが形成され、押引ブラケット７５，７６に近い方の端部に、前記押引突起７７を受け入れる略Ｕ字状の第２溝部７８ｃがそれぞれ形成されている。
【００４４】
図７（ａ）,（ｂ）には、上記の各部材からなる揺動ロッド７１の揺動動作が示されている。すなわち、第２スライドアーム３６がコンベヤ１側にスライドすると、それに伴って矢印Ａ１方向に押引ブラケット７５がスライドし、押引突起７７が第２溝部７８ｃ内周を押圧して扇状リンク７８を押し込み、支軸７８ａを中心として扇状リンク７８が矢印Ａ２方向に回動し、その結果、第１溝部７８ｂ内の揺動突起７４が押圧されて、振子部材７３が基端部を中心として矢印Ａ３方向に揺動し、結果として、揺動ロッド７１が矢印Ａ４方向に揺動して、図７（ｂ）に示す状態となる。
【００４５】
そして、第２スライドアーム３６が基台３側（コンベヤ１とは反対側）にスライドすると、矢印Ｂ１方向に押引ブラケット７５がスライドして、押引突起７７が第２溝部７８ｃ内周を押圧して扇状リンク７８を引き戻し、支軸７８ａを中心として扇状リンク７８が矢印Ｂ２方向に回動し、それと共に第１溝部７８ｂ内の揺動突起７４が押圧されて、振子部材７３が基端部を中心として矢印Ｂ３方向に揺動し、結果として、揺動ロッド７１が矢印Ｂ４方向に揺動して、再び、図７（ａ）に示す状態に復帰する。すなわち、第２スライドアーム３６の往復移動により、押引ブラケット７５を介して扇状リンク７８が押引きされて、扇状リンク７８が所定の回動角度で往復回動し、それに伴って各振子部材７３が所定の振れ幅で揺動することにより、揺動ロッド７１を矢印Ａ４、Ｂ４方向に揺動させるようになっている。
【００４６】
なお、図７（ａ）,（ｂ）では、中間板２４側の揺動ロッド７１の揺動動作が示されているが、コンベヤ１側の揺動動作も同様であり、第２スライドアーム３６の往復移動により、一対の扇状リンク７８,７８を同時に回動させて、一対の振子部材７３,７３を揺動させるようになっている。
【００４７】
以上の動作が繰り返されて、揺動ロッド７１が矢印Ａ４,Ｂ４方向に揺動するため、揺動ロッド７１にぶら下って支持された拡散部材７０も、図８の矢印に示すように、揺動ロッド７１を中心にして回転ローラ５０の半径方向外方に向けて左右に大きく振られて、回転ローラ５０の下方にて大きく揺動するようになっている。
【００４８】
次に、上記構成からなる本発明の散布装置１０を用いた、本発明による粉粒体の散布方法について説明する。
【００４９】
まず、ホッパ４０内に粉粒体Ｐ（この実施形態では、金粉）を投入して貯留しておく。その状態で、２つのモータＭ１により各スライドアーム３５,３６が回転ローラ５０の軸方向に往復移動すると共に、モータＭ２により回転ローラ５０が図５の矢印方向に回転する。
【００５０】
そして、回転ローラ５０が回転することにより、ホッパ４０下端の複数の流出口４１ａから粉粒体Ｐが流出し、図６（ａ）及び図８に示すように、回転ローラ５０の表面に、周方向に沿って筋状に、かつ、軸方向に沿って所定間隔をおいて粉粒体Ｐが付着する。
【００５１】
このとき、第１スライドアーム３５の往復移動に伴って、ホッパ４０内にて攪拌棒４７が往復移動することにより、ホッパ４０内で粉粒体Ｐが互いにくっついて塊状となってしまっても、それらを破砕して攪拌することができ、粉粒体Ｐを常に一定粒径に保つことが可能となっている。更に、攪拌棒４７は、ホッパ４０下端の流出口４１ａの内側を擦るようにして往復移動するようになっているので、流出口４１ａで粉粒体Ｐがブリッジして詰まってしまうことを防止することができ、粉粒体Ｐを流出口４１ａから連続してスムーズに流出させることが可能となる。
【００５２】
なお、この実施形態では、粉粒体Ｐとして、微小で他の物品に付着しやすい金粉が用いられているため、後述するホッパ４０の流出口４１ａから流出した粉粒体Ｐは、回転ローラ５０の表面に自然に付着するようになっているが、粉粒体Ｐを静電力、吸引力等の手段で強制的に回転ローラ５０の表面に付着させることもできる。
【００５３】
上記のようにして、回転ローラ５０の周方向に筋状に付着した粉粒体Ｐは、第２スライドアーム３６の往復移動に伴って、回転ローラ５０の上部周面に当接しつつ軸方向に移動する均し部材５５によって、回転ローラ５０の軸方向にならされて、図６（ｂ）に示すように、回転ローラ５０の表面軸方向に均一となるように粉粒体Ｐが付着する。
【００５４】
そして、上記のように回転ローラ５０の表面に付着した粉粒体Ｐは、回転ローラ５０の下部周面に当接して斜めに配設されて、第２スライドアーム３６の往復移動により、回転ローラ５０の軸方向に沿って往復移動するコイルバネからなる擦り落とし部材６０により擦り落とされる。このとき、擦り落とし部材６０は、回転ローラ５０の下部周面に当接して斜めに配設されているため、その全長が回転ローラ５０の表面に密着し、回転ローラ５０の表面に付着した粉粒体Ｐを残さずに擦り落とすことができる。
【００５５】
擦り落とされた粉粒体Ｐは、この実施形態の場合、コンベヤ１上に直接落下するのでなく、図８に示すように、拡散部材７０の上方に落下するようになっている。この拡散部材７０は、前述したように、第２スライドアーム３６が往復移動することにより、扇状リンク７８、振子部材７３、揺動ロッド７１を介して、回転ローラ５０の下方で正面―背面方向に大きく揺動するようになっている。したがって、揺動する拡散部材７０に、粉粒体Ｐが衝突して大きく広がりながらコンベヤ１上に配設された物品Ｇ上に落下する。
【００５６】
以上説明したように、本発明によれば、均し部材５５によって粉粒体Ｐを回転ローラ５０の表面に均一に付着させた後、擦り落とし部材６０により回転ローラ５０から擦り落とすといった、２段階の工程を経て粉粒体Ｐを落下させるようにしているので、図８に示すように、粉粒体Ｐを均一に分散させて落下させることができる。したがって、回転ローラ５０の下方に、粉粒体を付着させたい物品Ｇ（この実施形態では、チョコレート菓子）を配置しておくことにより、図９に示すような、表面に粉粒体Ｐが均一に付着した物品Ｇを製造することができる。また、粉粒体Ｐとして、金粉のような微小で、他の物品に付着しやすい性質を有する粉粒体であっても、均一に分散させて落下させることができる。
【００５７】
また、ホッパ４０、均し部材５５、回転ローラ５０、擦り落とし部材６０及び拡散部材７０が上下に配置されて、前後方向に大きく突出しない構造となっているため、コンベヤ１のライン上にとれるスペースが狭い場合にも、設置することが可能となる。
【００５８】
更に、この実施形態においては、回転ローラ５０の下方に揺動する拡散部材７０を配設して、粉粒体Ｐが衝突して大きく広がりながらコンベヤ１上に配設された物品Ｇ上に落下するようにしたので、粉粒体Ｐをより広い範囲に均一に分散させて落下させることができる。これによって、例えばコンベヤ１が間欠的に移動するような場合でも、粉粒体Ｐを物品Ｇ上に、むらなく均一に落下させて付着させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００５９】
【図１】本発明の粉粒体の散布装置の一実施形態を示す斜視図である。
【図２】同粉粒体の散布装置の正面図である。
【図３】同粉粒体の散布装置の駆動手段の拡大正面図である。
【図４】同粉粒体の散布装置の要部の分解斜視図である。
【図５】図２のＶ−Ｖ矢視線における断面図である。
【図６】本発明の粉粒体の散布装置の回転ローラの作動状態を示しており、（ａ）は筋状に粉粒体が付着した状態を示す正面図、（ｂ）は粉粒体が均された状態を示す正面図である。
【図７】同粉粒体の散布装置の揺動構造を示しており、（ａ）は第１の作動状態を示す斜視図、（ｂ）は第２の作動状態を示す斜視図である。
【図８】同粉粒体の散布装置の拡散工程を示す側面図である。
【図９】同粉粒体の散布装置により製造された物品を示す斜視図である。
【符号の説明】
【００６０】
１０ 粉粒体の散布装置
２０ フレーム
３５ 第１スライドアーム
３６ 第２スライドアーム
３９ 偏心カム
４０ ホッパ
４１ａ 流出口
４７ 攪拌棒
５０ 回転ローラ
５５ 均し部材
６０ 擦り落とし部材
７０ 拡散部材
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ホッパに貯留された粉粒体を、ホッパ下端に配設された回転ローラの表面に、周方向に沿って筋状にかつ軸方向に沿って所定間隔をあけて流出させ、前記回転ローラの上部周面に当接して軸方向に往復移動する均し部材によって、前記付着した粉粒体を前記回転ローラの軸方向に均一にならし、こうして前記回転ローラの表面に均一に付着した粉粒体を、前記回転ローラの周面に当接して張設され、前記回転ローラの軸方向に沿って往復移動するコイルバネからなる擦り落とし部材によって擦り落とすことを特徴とする粉粒体の散布方法。
【請求項２】
前記ホッパの、前記回転ローラの回転方向に位置する壁部の下縁部に、前記回転ローラの軸方向に沿って所定間隔で切欠き状の流出口を設け、該流出口のそれぞれに対応させて前記ホッパ内に攪拌棒を配置し、前記流出口の内側を擦るように前記攪拌棒を往復移動させる請求項１記載の粉粒体の散布方法。
【請求項３】
前記回転ローラの下方に揺動する拡散部材を配置し、前記回転ローラから擦り落とされた粉粒体を、前記拡散部材に衝突させて分散させながら落下させる請求項１又は２記載の粉粒体の散布方法。
【請求項４】
前記粉粒体が金粉である請求項１〜３のいずれか１つに記載の粉粒体の散布方法。
【請求項５】
内部に粉粒体を貯留して、下端に長手方向に沿って所定間隔で配置された流出口を有するホッパと、
前記ホッパの下端に回転可能に配置され、前記流出口から流出する粉粒体が周方向に沿って筋状に、かつ、軸方向に沿って所定間隔で付着する回転ローラと、
前記回転ローラの上部周面に当接して配置され、前記回転ローラの軸方向に往復移動する均し部材と、
前記回転ローラの下部周面に当接し、前記ローラの軸方向に沿って配設され、軸方向に往復移動するコイルバネからなる擦り落とし部材とを備えていることを特徴とする粉粒体の散布装置。
【請求項６】
前記ホッパの流出口は、前記回転ローラの回転方向に位置する壁部の下縁部に、前記回転ローラの軸方向に沿って所定間隔で切欠き状に形成されており、前記ホッパ内には、該流出口のそれぞれに対応して、前記流出口の内側を擦るように往復移動する攪拌棒が設けられている請求項５記載の粉粒体の散布装置。
【請求項７】
前記回転ローラの下方には、前記回転ローラから擦り落とされた粉粒体を衝突させて拡散させるための、揺動する拡散部材が配置されている請求項５又は６記載の粉粒体の散布装置。
【請求項１】
ホッパに貯留された粉粒体を、ホッパ下端に配設された回転ローラの表面に、周方向に沿って筋状にかつ軸方向に沿って所定間隔をあけて流出させ、前記回転ローラの上部周面に当接して軸方向に往復移動する均し部材によって、前記付着した粉粒体を前記回転ローラの軸方向に均一にならし、こうして前記回転ローラの表面に均一に付着した粉粒体を、前記回転ローラの周面に当接して張設され、前記回転ローラの軸方向に沿って往復移動するコイルバネからなる擦り落とし部材によって擦り落とすことを特徴とする粉粒体の散布方法。
【請求項２】
前記ホッパの、前記回転ローラの回転方向に位置する壁部の下縁部に、前記回転ローラの軸方向に沿って所定間隔で切欠き状の流出口を設け、該流出口のそれぞれに対応させて前記ホッパ内に攪拌棒を配置し、前記流出口の内側を擦るように前記攪拌棒を往復移動させる請求項１記載の粉粒体の散布方法。
【請求項３】
前記回転ローラの下方に揺動する拡散部材を配置し、前記回転ローラから擦り落とされた粉粒体を、前記拡散部材に衝突させて分散させながら落下させる請求項１又は２記載の粉粒体の散布方法。
【請求項４】
前記粉粒体が金粉である請求項１〜３のいずれか１つに記載の粉粒体の散布方法。
【請求項５】
内部に粉粒体を貯留して、下端に長手方向に沿って所定間隔で配置された流出口を有するホッパと、
前記ホッパの下端に回転可能に配置され、前記流出口から流出する粉粒体が周方向に沿って筋状に、かつ、軸方向に沿って所定間隔で付着する回転ローラと、
前記回転ローラの上部周面に当接して配置され、前記回転ローラの軸方向に往復移動する均し部材と、
前記回転ローラの下部周面に当接し、前記ローラの軸方向に沿って配設され、軸方向に往復移動するコイルバネからなる擦り落とし部材とを備えていることを特徴とする粉粒体の散布装置。
【請求項６】
前記ホッパの流出口は、前記回転ローラの回転方向に位置する壁部の下縁部に、前記回転ローラの軸方向に沿って所定間隔で切欠き状に形成されており、前記ホッパ内には、該流出口のそれぞれに対応して、前記流出口の内側を擦るように往復移動する攪拌棒が設けられている請求項５記載の粉粒体の散布装置。
【請求項７】
前記回転ローラの下方には、前記回転ローラから擦り落とされた粉粒体を衝突させて拡散させるための、揺動する拡散部材が配置されている請求項５又は６記載の粉粒体の散布装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２００８−１００１８３（Ｐ２００８−１００１８３Ａ）
【公開日】平成２０年５月１日（２００８．５．１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−２８５７０１（Ｐ２００６−２８５７０１）
【出願日】平成１８年１０月２０日（２００６．１０．２０）
【出願人】（０００００６１１６）森永製菓株式会社 (130)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年５月１日（２００８．５．１）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年１０月２０日（２００６．１０．２０）
【出願人】（０００００６１１６）森永製菓株式会社 (130)
【Ｆターム（参考）】
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