粉粒体原料のブリッジ防止装置
【課題】 攪拌機・乾燥機などに供給する、乾燥した又は水分等を多く含んだ粉粒体の原料を収容したホッパ内において生ずる原料のブリッジを防止して、攪拌機等に原料を円滑に連続供給することができる粉粒体原料のブリッジ防止装置を、簡易な構成により低コストで実現する。
【解決手段】 ２つの回転円板１２ａ，１２ｂに、これらにより挟持されるようにして回転円板１２ａ，１２ｂの径方向において放射状に多数の円柱状の棒材１１を固着する。回転円板１２ａ，１２ｂをフリーに回転し得るように支軸１３により支持する。ホッパの側壁に係止するための係止部１６を有する支持板１５により支軸１３を支持する。この構成によるブリッジ防止装置１０をホッパの側壁に固定して、回転するホッパ内のコンベヤ・スクリューの羽根により棒材１１を送らせることによって回転させる。
【解決手段】 ２つの回転円板１２ａ，１２ｂに、これらにより挟持されるようにして回転円板１２ａ，１２ｂの径方向において放射状に多数の円柱状の棒材１１を固着する。回転円板１２ａ，１２ｂをフリーに回転し得るように支軸１３により支持する。ホッパの側壁に係止するための係止部１６を有する支持板１５により支軸１３を支持する。この構成によるブリッジ防止装置１０をホッパの側壁に固定して、回転するホッパ内のコンベヤ・スクリューの羽根により棒材１１を送らせることによって回転させる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、粉粒体原料のブリッジ防止装置に関する。より詳しくは、攪拌機・乾燥機などに供給する、乾燥した又は水分等を多く含んだ粉粒体の原料を収容したホッパ内において生ずる原料のブリッジを防止して、攪拌機等に原料を円滑に連続供給することができる粉粒体原料のブリッジ防止装置を、簡易な構成により低コストで提供せんとするものである。
【背景技術】
【０００２】
乾燥した、あるいは水分等を多く含んだ粉粒体の原料をホッパ内に収容して、これより攪拌機・乾燥機などに原料を供給する場合、原料どうしの押し合いなどによって原料の供給が停滞するブリッジが、ホッパ内に収容された原料に生ずることがある。このようなブリッジによる原料供給の停滞は、攪拌機・乾燥機などへの原料の円滑な連続供給を妨げ、攪拌機等の作業性を低下させる原因となる。
【０００３】
そこで、ホッパ内に収容された粉粒体原料のブリッジを防止するための各種の装置が、従来より用いられており、その構成例を図６に示し説明する（従来例１）。ここで、図６は、この従来例１を備えたホッパの構成を示しており、同図（ａ）及び（ｂ）は、ともに従来例１を具備したホッパの部分断面図である。なお、説明を簡単にするため、装置各部を支持する支持部材の図示は、省略している。
【０００４】
図６（ａ）において、１００は、断面略Ｕ字状の箱体状に形成されたホッパであり、その底部には、図示されてはいない収容された粉粒体原料をホッパ１００の排出口１０５（図６（ｂ））より送り出す２つのコンベヤ・スクリュー１０１ａ，１０１ｂが並設されている。また、ホッパ１００内の中央部には、各コンベヤ・スクリュー１０１ａ，１０１ｂの長さ方向に平行して、回転軸５１がホッパ１００内を貫通するようにして配設されている。
【０００５】
この回転軸５１には、ホッパ１００内に収容された原料を撹拌してブリッジを防止する手段として、円柱状に形成されたステンレス製の４本の棒材５２が、図６（ｂ）に示すように、回転軸５１の軸方向において等間隔かつ回転軸５１の軸心を中心にしてそれぞれ９０度回転した位置に取り付けられている。そして、各棒材５２の先端には、方形板状に形成されたステンレス製の板材５３が、図６（ａ）に示すように、各棒材５２の軸方向に対して所定の角度傾斜して固着されている。
【０００６】
以上のように構成された粉粒体原料のブリッジを防止する装置を具備するホッパ１００より原料を攪拌機・乾燥機などに供給する場合は、ホッパ１００内に原料を投入するに先立って、まず、モータ（図示せず）の駆動により、各コンベヤ・スクリュー１０１ａ，１０１ｂ及び４本の棒材５２が取り付けられた回転軸５１をそれぞれ回転させる。これらが回転を開始したならば、ホッパ１００の上部開口より原料を、ホッパ１００内に投入する。投入された原料は、回転する回転軸５１に取り付けられた各棒材５２、及びこれらの先端に固着された各板材５３により撹拌され、これにより、ホッパ１００内に収容された原料におけるブリッジの発生が防止されることになる。
【０００７】
以上説明した従来例１の他にも、粉粒体原料のブリッジを防止する装置として、例えば、ホッパの外壁面を叩打する装置をホッパの近傍に配置して、ホッパの外壁面を断続的に叩打することにより、ホッパ全体に振動を与えて原料のブリッジを防止するという手段を用いているものもあった（従来例２）。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかし、図６に示した従来例１によると、つぎのような解決すべき課題がある。すなわち、ホッパ１００内に収容された原料の中で回転移動をする各棒材５２の径が小さい場合は、使用を継続すると、各棒材５２は、原料の抵抗により回転軸５１の周面直近の部位から屈折するように曲がり、さらには折れてしまう。
【０００９】
これに対して、各棒材５２の曲がりや折損を防ぐために、各棒材５２の径を大きくすると、原料の抵抗が大きくなってしまう。そのため、回転軸５１を回転させるには、より出力の大きいモータを用いなければならないことになり、コスト増を招いてしまうことになる。以上のような解決すべき課題が、図６に示した従来例１にはあった。
【００１０】
他方、ホッパの外壁面を叩打してホッパ全体に振動を与える従来例２によると、単にホッパに振動を与えるだけでは、ブリッジを防止する効果はさほど得られない。かえってホッパの振動によって原料どうしの押し合いによる固結を促進してしまうという解決すべき課題があった。
【００１１】
のみならず、ホッパの外壁面を断続的に叩打するために、大きな騒音が発生するとともに、ホッパの被叩打面に金属疲労を起こすなど、ホッパの耐用性を損なうという未解決の課題もあった。
【００１２】
さらには、ホッパの外壁面を単に叩打するだけでは、原料は、ホッパより完全には排出されずにホッパ内に残り、そのまま放置すれば腐敗する場合もある。そのため、とくに食品用の原料にあっては、装置を使用しての作業が終了した後は、装置の操作者自らが残留原料を洗い落としたり、あるいは、かき取具を用いてかき落とさなければならず、装置のメンテナンス上の余分な負担を操作者に強いるという解決すべき課題もあった。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
そこで、上記課題に照らし、本発明はなされたものである。そのために、本発明では、つぎのような手段を用いるようにした。すなわち、収容された粉粒体原料を送り出すコンベヤ・スクリューを備えたホッパ用のブリッジ防止装置の構成として、支軸に支持されてフリーに回転する回転体に、その径方向において放射状に多数の棒材を固定する。この構成によるブリッジ防止装置をホッパの側壁に固定して、回転するコンベヤ・スクリューの羽根により、回転体に固定された棒材を送らせることによって、この棒材を回転させる。
【００１４】
また、収容された粉粒体原料を送り出すコンベヤ・スクリューを備えていないホッパ用のブリッジ防止装置の構成として、少なくとも１本の棒材が固定された回転軸と、この回転軸を回転させるモータとを用いる。この構成によるブリッジ防止装置をホッパの側壁に固定して、モータの駆動により少なくとも１本の棒材を回転させる。以上のような手段を用いるようにした。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によるならば、収容された粉粒体原料を送り出すためのコンベヤ・スクリューを備えたホッパにあっては、駆動されるコンベヤ・スクリューにおけるスパイラル状の羽根の回転に連動して、放射状に配された棒材が、ホッパの側壁の内壁に近接した部位で回転する。その結果、収容された粉粒体原料がホッパの側壁の内壁に押し付けられることによる原料どうしの押し合いを防ぐことができ、原料におけるブリッジの発生を防止することが可能となる。
【００１６】
すなわち、ブリッジ防止装置自体の動力源を必要とすることなく、駆動されるコンベヤ・スクリューの羽根の回転による送り機能を利用することから、従来例１に比して簡易な構成により低コストで原料のブリッジを防止することができる。また、ホッパの外壁面を叩打する従来例２と比較しても、同じく動力源が不要であるとともに、ホッパの外壁面を叩打することによる大きな騒音の発生や被叩打面の金属疲労を回避でき、さらには、装置使用の終了後におけるメンテナンス上の負担を軽減することができる。
【００１７】
他方、コンベヤ・スクリューを備えないホッパにあっては、ブリッジ防止装置自体の動力源を必要とはするものの、従来例１におけるような大きな出力の動力源は不要であり、しかも、構成が簡易であるので、低コストで原料のブリッジを防止することができる。また、従来例２におけるような大きな騒音の発生、ホッパの外壁面の金属疲労、及び装置のメンテナンス上の負担を回避することが可能となる。したがって、本発明によりもたらされる効果は、実用上極めて大きい。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
本発明によるブリッジ防止装置は、既に述べたように、コンベヤ・スクリューを備えたホッパ用としては、支軸に支持されてフリーに回転する回転体に放射状に多数の棒材を固定したものを、ホッパの側壁に固定して、回転するコンベヤ・スクリューの羽根による送り機能によって、回転体に固定された棒材を回転させるものである。
【００１９】
また、コンベヤ・スクリューを備えていないホッパ用としては、棒材が固定された回転軸を、モータの回転軸に連結したものを、ホッパの側壁に固定して、モータの駆動により棒材を回転させるものである。以下、実施例により詳しく説明する。
【実施例１】
【００２０】
図１は、本発明の実施例１の構成を示す斜視図である。ここで、図１に示した粉粒体原料のブリッジ防止装置は、コンベヤ・スクリューが底部に配設されたホッパに用いられるものである。
【００２１】
図１において、本実施例における粉粒体原料のブリッジ防止装置１０では、原料のブリッジを防止する手段として、放射状に等間隔に配された１０本のステンレス鋼製の円柱状の棒材１１を用いている（棒材１１の素材は、原料の種類によってはステンレス鋼でなくともよい）。これらの棒材１１の構成は同一であり、図２（ａ）（部分断面図）に示すように、支軸１３に支持されてフリーに回転する２つの回転円板１２ａ，１２ｂに、挟持されるようにしてそれぞれ固着されることにより、回転円板１２ａ，１２ｂの径方向において放射状となるように配されている。回転円板１２ａ，１２ｂを支持する支軸１３は、支持板１５の下部に、皿頭形のボルト１４により固定されている。なお、棒材１１は、粉粒体原料の種類・含水率などに応じて、径が３〜１０mm程度のものを用いる。
【００２２】
図１において、支軸１３を支持する支持板１５の上部は、支軸１３とは反対側に折り曲げられて、ここでは図示されてはいないホッパの側壁に支持板１５を係止するための係止部１６を形成している。ホッパの側壁への支持板１５の係止は、係止部１６と支持板１５本体との間の空隙部を、ホッパの側壁上部に嵌合することにより行われる。
【００２３】
この係止部１６には、図２（ｂ）（部分断面図）に示すように、２つの孔部１７ａ，１７ｂが所定の間隔をおいて穿設されている。そして、２つのナット１８ａ，１８ｂが、その中空部と各孔部１７，１７ｂとが連通するようにして係止部１６の面壁に固着され、各ナット１８ａ，１８ｂには、ボルト１９ａ，１９ｂがそれぞれ螺合している。したがって、ブリッジ防止装置１０は、各ボルト１９ａ，１９ｂを回動することにより、ホッパの側壁に固定される。
【００２４】
そこで、以上のように構成されたブリッジ防止装置１０をホッパにおいて用いる場合は、まず、図３（ａ）（部分断面図）に示すように、ホッパ１００の底部に配置されたコンベヤ・スクリュー１０１ａ，１０１ｂの軸方向と平行する、一方の側壁１０４の上部に、ブリッジ防止装置１０の係止部１６を係止する。その際、係止部１６がホッパ１００の外壁側に露出するように係止する。そのうえで、各ボルト１９ａ，１９ｂ（図２（ｂ））を回動することにより、ブリッジ防止装置１０を側壁１０４に固定して装着する。
【００２５】
ここで、ブリッジ防止装置１０における放射状に配された各棒材１１（図１）は、一方のコンベヤ・スクリュー１０１ａの作動に連動して回転する。すなわち、図３（ｂ）（部分断面図）に示すように、各棒材１１は、スパイラル状に形成されたコンベヤ・スクリュー１０１ａの羽根１０２ａの回転によリ送られて回転するようになっている。
【００２６】
そこで、ここに用いる各棒材１１は、その先端が、コンベヤ・スクリュー１０１ａの軸１０３の軸心の位置に達する程度の長さであることが必要となる。この長さであれば、少なくとも１本の棒材１１が、コンベヤ・スクリュー１０１ａの羽根１０２ａに常に当接している限り、各棒材１１は、コンベヤ・スクリュー１０１ａの羽根１０２ａの回転方向と直交する方向において連続的に回転することになる。なお、本実施例では、１０本の棒材１１を配しているが、用いる棒材１１の数は、少なくとも１本の棒材１１が常にコンベヤ・スクリュー１０１ａの羽根１０２ａに当接しているように、羽根１０２ａのピッチＰに応じて設定すればよい。
【００２７】
このように、コンベヤ・スクリュー１０１ａの作動に連動して、各棒材１１は連続的に回転するので、ホッパ１００内に収容された原料のブリッジを防止することが可能となる。すなわち、原料のブリッジは、ホッパ１００の内壁に原料が押し付けられると、原料どうしの押し合いにより発生するものである。したがって、回転する各棒材１１によって、ホッパ１００における少なくとも１つの側壁１０４の内壁への原料の押し付けを、防ぐようにすれば、原料のブリッジは防止することができることになる。本願発明者が行った実験では、図１に示したブリッジ防止装置１０によるならば、ホッパ１００内での原料のブリッジの発生を確実に防止して、攪拌機・乾燥機などに原料を円滑に連続供給することができるとの結果を得ている。
【００２８】
以上においては、コンベヤ・スクリュー１０１ａの軸方向に平行する、ホッパ１００の一方の側壁１０４のみに、本発明によるブリッジ防止装置１０を固定して装着する場合について説明した。しかし、粉粒体原料の種類や含水率などに応じて、対向する側壁双方にブリッジ防止装置１０をそれぞれ装着するようにしてもよい。また、ホッパ１００のサイズが大きい場合は、一方の側壁又は対向する側壁双方に、複数のブリッジ防止装置１０を並置するようにして装着するようにしてもよい。
【００２９】
なお、図１では、１０本の棒材１１が２つの回転円板１２ａ，１２ｂに挟持されるようにして固着される構成を示した。しかし、本発明は、これに限定されるものではない。その他にも、例えば、環状体の外周面に各棒材１１を固着して、環状体の中空部を支軸１３（図１）に嵌めるようにしてもよい。すなわち、各棒材１１が固定される部材が、フリーに回転する構成であれば、本発明の目的を達成し得るものである。
【００３０】
また、２つの回転円板１２ａ，１２ｂを支持する支軸１３を、支持板１５により支持し、この支持板１５をホッパ１００の側壁１０４に固定して装着する場合について説明した。しかし、本発明は、これに限られるものではない。支持板１５を介することなく、支軸１３をホッパ１００の側壁１０４に直接に固定する場合にも、本発明は適用され得るものである。
【実施例２】
【００３１】
図４は、本発明の実施例２の構成を示す斜視図であり、図１における構成要素と同一の構成要素については同じ符号を付して説明する。ここで、図４に示した粉粒体原料のブリッジ防止装置は、図１に示した実施例１とは異なり、コンベヤ・スクリューが底部に配設されていないホッパに用いられるものである。
【００３２】
図４において、図１に示した実施例１の構成と異なるところを説明する。本実施例におけるブリッジ防止装置２０では、回転軸２１に、２本の棒材１１が、回転軸２１の軸心を中心にして相互に１８０度回転した位置にそれぞれ固定されている。各棒材１１が取り付けられた回転軸２１は、低速のモータ２２の回転軸２３と直結されたダイレクト・ドライブ方式で、モータ２２の駆動により所定の回転速度で回転する。
【００３３】
このように、本実施例における構成上の特徴は、第１に、棒材１１は２本のみ配していることであり、第２に、モータ２２を用いて各棒材１１を回転させることである。上述のように、本実施例におけるブリッジ防止装置２０は、コンベヤ・スクリューが配設されていないホッパに用いられるものである。したがって、本実施例では、用いる棒材１１の数は、図１に示した実施例１におけるように、棒材１１がコンベヤ・スクリューの羽根に常に当接しているように、羽根のピッチに応じて設定する必要がない一方で、コンベヤ・スクリューに代わって棒材１１を回転させる手段が必要となる。
【００３４】
以上のように構成されたブリッジ防止装置２０を、ホッパに装着する場合は、図５（ａ）（部分断面図）に示すように、ホッパの側壁１１１を貫通して取り付けられた軸受２４を介して、棒材１１が固定された回転軸２１を、ホッパの内壁側から外壁側に突き出したうえで、モータ２２の回転軸２３と連結する。これにより、図５（ｂ）（部分断面図）に示すように、ブリッジ防止装置２０は、ホッパ１１０の側壁１１１に装着されることになる。
【００３５】
そこで、ホッパ１１０の側壁１１１に装着されたブリッジ防止装置２０を、モータ２２を駆動させて作動させたうえで、原料をホッパ１１０内に投入すれば、図１に示した実施例１と同様に、回転する棒材１１により、ホッパ１１０内に収容された原料にブリッジが発生するのを防止することが可能となる。
【００３６】
なお、本実施例では、用いられる棒材１１は２本であるが、本発明は、これに限定されるものではない。少なくとも１本の棒材を用いる場合に、本発明は適用することができるものである。また、円柱状の棒材１１の代わりに圧縮コイルばねを用いるならば、円錐台状のホッパのように内壁が湾曲しているホッパであっても、ホッパの内壁に沿って圧縮コイルばねが湾曲して回転するので、原料のブリッジを防止することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本発明の実施例１の構成を示す斜視図である。
【図２】図１に示した実施例１の各部の構成を示す構成図である。
【図３】図１に示した実施例１のホッパへの装着方法及びホッパにおける作動状態を説明するための説明図である。
【図４】本発明の実施例２の構成を示す斜視図である。
【図５】図４に示した実施例２のホッパへの装着方法及び装着状態を説明するための説明図である。
【図６】従来例１を備えたホッパの構成を示す構成図である。
【符号の説明】
【００３８】
１０ ブリッジ防止装置
１１ 棒材
１２ａ，１２ｂ 回転円板
１３ 支軸
１４ ボルト
１５ 支持板
１６ 係止部
１７ａ，１７ｂ 孔部
１８ａ，１８ｂ ナット
１９ａ，１９ｂ ボルト
２０ ブリッジ防止装置
２１ 回転軸
２２ モータ
２３ 回転軸
２４ 軸受
５０ ブリッジ防止装置
５１ 回転軸
５２ 棒材
５３ 板材
１００ ホッパ
１０１ａ，１０１ｂ コンベヤ・スクリュー
１０２ａ 羽根
１０３ 軸
１０４ 側壁
１０５ 排出口
１１０ ホッパ
１１１ 側壁
【技術分野】
【０００１】
本発明は、粉粒体原料のブリッジ防止装置に関する。より詳しくは、攪拌機・乾燥機などに供給する、乾燥した又は水分等を多く含んだ粉粒体の原料を収容したホッパ内において生ずる原料のブリッジを防止して、攪拌機等に原料を円滑に連続供給することができる粉粒体原料のブリッジ防止装置を、簡易な構成により低コストで提供せんとするものである。
【背景技術】
【０００２】
乾燥した、あるいは水分等を多く含んだ粉粒体の原料をホッパ内に収容して、これより攪拌機・乾燥機などに原料を供給する場合、原料どうしの押し合いなどによって原料の供給が停滞するブリッジが、ホッパ内に収容された原料に生ずることがある。このようなブリッジによる原料供給の停滞は、攪拌機・乾燥機などへの原料の円滑な連続供給を妨げ、攪拌機等の作業性を低下させる原因となる。
【０００３】
そこで、ホッパ内に収容された粉粒体原料のブリッジを防止するための各種の装置が、従来より用いられており、その構成例を図６に示し説明する（従来例１）。ここで、図６は、この従来例１を備えたホッパの構成を示しており、同図（ａ）及び（ｂ）は、ともに従来例１を具備したホッパの部分断面図である。なお、説明を簡単にするため、装置各部を支持する支持部材の図示は、省略している。
【０００４】
図６（ａ）において、１００は、断面略Ｕ字状の箱体状に形成されたホッパであり、その底部には、図示されてはいない収容された粉粒体原料をホッパ１００の排出口１０５（図６（ｂ））より送り出す２つのコンベヤ・スクリュー１０１ａ，１０１ｂが並設されている。また、ホッパ１００内の中央部には、各コンベヤ・スクリュー１０１ａ，１０１ｂの長さ方向に平行して、回転軸５１がホッパ１００内を貫通するようにして配設されている。
【０００５】
この回転軸５１には、ホッパ１００内に収容された原料を撹拌してブリッジを防止する手段として、円柱状に形成されたステンレス製の４本の棒材５２が、図６（ｂ）に示すように、回転軸５１の軸方向において等間隔かつ回転軸５１の軸心を中心にしてそれぞれ９０度回転した位置に取り付けられている。そして、各棒材５２の先端には、方形板状に形成されたステンレス製の板材５３が、図６（ａ）に示すように、各棒材５２の軸方向に対して所定の角度傾斜して固着されている。
【０００６】
以上のように構成された粉粒体原料のブリッジを防止する装置を具備するホッパ１００より原料を攪拌機・乾燥機などに供給する場合は、ホッパ１００内に原料を投入するに先立って、まず、モータ（図示せず）の駆動により、各コンベヤ・スクリュー１０１ａ，１０１ｂ及び４本の棒材５２が取り付けられた回転軸５１をそれぞれ回転させる。これらが回転を開始したならば、ホッパ１００の上部開口より原料を、ホッパ１００内に投入する。投入された原料は、回転する回転軸５１に取り付けられた各棒材５２、及びこれらの先端に固着された各板材５３により撹拌され、これにより、ホッパ１００内に収容された原料におけるブリッジの発生が防止されることになる。
【０００７】
以上説明した従来例１の他にも、粉粒体原料のブリッジを防止する装置として、例えば、ホッパの外壁面を叩打する装置をホッパの近傍に配置して、ホッパの外壁面を断続的に叩打することにより、ホッパ全体に振動を与えて原料のブリッジを防止するという手段を用いているものもあった（従来例２）。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかし、図６に示した従来例１によると、つぎのような解決すべき課題がある。すなわち、ホッパ１００内に収容された原料の中で回転移動をする各棒材５２の径が小さい場合は、使用を継続すると、各棒材５２は、原料の抵抗により回転軸５１の周面直近の部位から屈折するように曲がり、さらには折れてしまう。
【０００９】
これに対して、各棒材５２の曲がりや折損を防ぐために、各棒材５２の径を大きくすると、原料の抵抗が大きくなってしまう。そのため、回転軸５１を回転させるには、より出力の大きいモータを用いなければならないことになり、コスト増を招いてしまうことになる。以上のような解決すべき課題が、図６に示した従来例１にはあった。
【００１０】
他方、ホッパの外壁面を叩打してホッパ全体に振動を与える従来例２によると、単にホッパに振動を与えるだけでは、ブリッジを防止する効果はさほど得られない。かえってホッパの振動によって原料どうしの押し合いによる固結を促進してしまうという解決すべき課題があった。
【００１１】
のみならず、ホッパの外壁面を断続的に叩打するために、大きな騒音が発生するとともに、ホッパの被叩打面に金属疲労を起こすなど、ホッパの耐用性を損なうという未解決の課題もあった。
【００１２】
さらには、ホッパの外壁面を単に叩打するだけでは、原料は、ホッパより完全には排出されずにホッパ内に残り、そのまま放置すれば腐敗する場合もある。そのため、とくに食品用の原料にあっては、装置を使用しての作業が終了した後は、装置の操作者自らが残留原料を洗い落としたり、あるいは、かき取具を用いてかき落とさなければならず、装置のメンテナンス上の余分な負担を操作者に強いるという解決すべき課題もあった。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
そこで、上記課題に照らし、本発明はなされたものである。そのために、本発明では、つぎのような手段を用いるようにした。すなわち、収容された粉粒体原料を送り出すコンベヤ・スクリューを備えたホッパ用のブリッジ防止装置の構成として、支軸に支持されてフリーに回転する回転体に、その径方向において放射状に多数の棒材を固定する。この構成によるブリッジ防止装置をホッパの側壁に固定して、回転するコンベヤ・スクリューの羽根により、回転体に固定された棒材を送らせることによって、この棒材を回転させる。
【００１４】
また、収容された粉粒体原料を送り出すコンベヤ・スクリューを備えていないホッパ用のブリッジ防止装置の構成として、少なくとも１本の棒材が固定された回転軸と、この回転軸を回転させるモータとを用いる。この構成によるブリッジ防止装置をホッパの側壁に固定して、モータの駆動により少なくとも１本の棒材を回転させる。以上のような手段を用いるようにした。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によるならば、収容された粉粒体原料を送り出すためのコンベヤ・スクリューを備えたホッパにあっては、駆動されるコンベヤ・スクリューにおけるスパイラル状の羽根の回転に連動して、放射状に配された棒材が、ホッパの側壁の内壁に近接した部位で回転する。その結果、収容された粉粒体原料がホッパの側壁の内壁に押し付けられることによる原料どうしの押し合いを防ぐことができ、原料におけるブリッジの発生を防止することが可能となる。
【００１６】
すなわち、ブリッジ防止装置自体の動力源を必要とすることなく、駆動されるコンベヤ・スクリューの羽根の回転による送り機能を利用することから、従来例１に比して簡易な構成により低コストで原料のブリッジを防止することができる。また、ホッパの外壁面を叩打する従来例２と比較しても、同じく動力源が不要であるとともに、ホッパの外壁面を叩打することによる大きな騒音の発生や被叩打面の金属疲労を回避でき、さらには、装置使用の終了後におけるメンテナンス上の負担を軽減することができる。
【００１７】
他方、コンベヤ・スクリューを備えないホッパにあっては、ブリッジ防止装置自体の動力源を必要とはするものの、従来例１におけるような大きな出力の動力源は不要であり、しかも、構成が簡易であるので、低コストで原料のブリッジを防止することができる。また、従来例２におけるような大きな騒音の発生、ホッパの外壁面の金属疲労、及び装置のメンテナンス上の負担を回避することが可能となる。したがって、本発明によりもたらされる効果は、実用上極めて大きい。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
本発明によるブリッジ防止装置は、既に述べたように、コンベヤ・スクリューを備えたホッパ用としては、支軸に支持されてフリーに回転する回転体に放射状に多数の棒材を固定したものを、ホッパの側壁に固定して、回転するコンベヤ・スクリューの羽根による送り機能によって、回転体に固定された棒材を回転させるものである。
【００１９】
また、コンベヤ・スクリューを備えていないホッパ用としては、棒材が固定された回転軸を、モータの回転軸に連結したものを、ホッパの側壁に固定して、モータの駆動により棒材を回転させるものである。以下、実施例により詳しく説明する。
【実施例１】
【００２０】
図１は、本発明の実施例１の構成を示す斜視図である。ここで、図１に示した粉粒体原料のブリッジ防止装置は、コンベヤ・スクリューが底部に配設されたホッパに用いられるものである。
【００２１】
図１において、本実施例における粉粒体原料のブリッジ防止装置１０では、原料のブリッジを防止する手段として、放射状に等間隔に配された１０本のステンレス鋼製の円柱状の棒材１１を用いている（棒材１１の素材は、原料の種類によってはステンレス鋼でなくともよい）。これらの棒材１１の構成は同一であり、図２（ａ）（部分断面図）に示すように、支軸１３に支持されてフリーに回転する２つの回転円板１２ａ，１２ｂに、挟持されるようにしてそれぞれ固着されることにより、回転円板１２ａ，１２ｂの径方向において放射状となるように配されている。回転円板１２ａ，１２ｂを支持する支軸１３は、支持板１５の下部に、皿頭形のボルト１４により固定されている。なお、棒材１１は、粉粒体原料の種類・含水率などに応じて、径が３〜１０mm程度のものを用いる。
【００２２】
図１において、支軸１３を支持する支持板１５の上部は、支軸１３とは反対側に折り曲げられて、ここでは図示されてはいないホッパの側壁に支持板１５を係止するための係止部１６を形成している。ホッパの側壁への支持板１５の係止は、係止部１６と支持板１５本体との間の空隙部を、ホッパの側壁上部に嵌合することにより行われる。
【００２３】
この係止部１６には、図２（ｂ）（部分断面図）に示すように、２つの孔部１７ａ，１７ｂが所定の間隔をおいて穿設されている。そして、２つのナット１８ａ，１８ｂが、その中空部と各孔部１７，１７ｂとが連通するようにして係止部１６の面壁に固着され、各ナット１８ａ，１８ｂには、ボルト１９ａ，１９ｂがそれぞれ螺合している。したがって、ブリッジ防止装置１０は、各ボルト１９ａ，１９ｂを回動することにより、ホッパの側壁に固定される。
【００２４】
そこで、以上のように構成されたブリッジ防止装置１０をホッパにおいて用いる場合は、まず、図３（ａ）（部分断面図）に示すように、ホッパ１００の底部に配置されたコンベヤ・スクリュー１０１ａ，１０１ｂの軸方向と平行する、一方の側壁１０４の上部に、ブリッジ防止装置１０の係止部１６を係止する。その際、係止部１６がホッパ１００の外壁側に露出するように係止する。そのうえで、各ボルト１９ａ，１９ｂ（図２（ｂ））を回動することにより、ブリッジ防止装置１０を側壁１０４に固定して装着する。
【００２５】
ここで、ブリッジ防止装置１０における放射状に配された各棒材１１（図１）は、一方のコンベヤ・スクリュー１０１ａの作動に連動して回転する。すなわち、図３（ｂ）（部分断面図）に示すように、各棒材１１は、スパイラル状に形成されたコンベヤ・スクリュー１０１ａの羽根１０２ａの回転によリ送られて回転するようになっている。
【００２６】
そこで、ここに用いる各棒材１１は、その先端が、コンベヤ・スクリュー１０１ａの軸１０３の軸心の位置に達する程度の長さであることが必要となる。この長さであれば、少なくとも１本の棒材１１が、コンベヤ・スクリュー１０１ａの羽根１０２ａに常に当接している限り、各棒材１１は、コンベヤ・スクリュー１０１ａの羽根１０２ａの回転方向と直交する方向において連続的に回転することになる。なお、本実施例では、１０本の棒材１１を配しているが、用いる棒材１１の数は、少なくとも１本の棒材１１が常にコンベヤ・スクリュー１０１ａの羽根１０２ａに当接しているように、羽根１０２ａのピッチＰに応じて設定すればよい。
【００２７】
このように、コンベヤ・スクリュー１０１ａの作動に連動して、各棒材１１は連続的に回転するので、ホッパ１００内に収容された原料のブリッジを防止することが可能となる。すなわち、原料のブリッジは、ホッパ１００の内壁に原料が押し付けられると、原料どうしの押し合いにより発生するものである。したがって、回転する各棒材１１によって、ホッパ１００における少なくとも１つの側壁１０４の内壁への原料の押し付けを、防ぐようにすれば、原料のブリッジは防止することができることになる。本願発明者が行った実験では、図１に示したブリッジ防止装置１０によるならば、ホッパ１００内での原料のブリッジの発生を確実に防止して、攪拌機・乾燥機などに原料を円滑に連続供給することができるとの結果を得ている。
【００２８】
以上においては、コンベヤ・スクリュー１０１ａの軸方向に平行する、ホッパ１００の一方の側壁１０４のみに、本発明によるブリッジ防止装置１０を固定して装着する場合について説明した。しかし、粉粒体原料の種類や含水率などに応じて、対向する側壁双方にブリッジ防止装置１０をそれぞれ装着するようにしてもよい。また、ホッパ１００のサイズが大きい場合は、一方の側壁又は対向する側壁双方に、複数のブリッジ防止装置１０を並置するようにして装着するようにしてもよい。
【００２９】
なお、図１では、１０本の棒材１１が２つの回転円板１２ａ，１２ｂに挟持されるようにして固着される構成を示した。しかし、本発明は、これに限定されるものではない。その他にも、例えば、環状体の外周面に各棒材１１を固着して、環状体の中空部を支軸１３（図１）に嵌めるようにしてもよい。すなわち、各棒材１１が固定される部材が、フリーに回転する構成であれば、本発明の目的を達成し得るものである。
【００３０】
また、２つの回転円板１２ａ，１２ｂを支持する支軸１３を、支持板１５により支持し、この支持板１５をホッパ１００の側壁１０４に固定して装着する場合について説明した。しかし、本発明は、これに限られるものではない。支持板１５を介することなく、支軸１３をホッパ１００の側壁１０４に直接に固定する場合にも、本発明は適用され得るものである。
【実施例２】
【００３１】
図４は、本発明の実施例２の構成を示す斜視図であり、図１における構成要素と同一の構成要素については同じ符号を付して説明する。ここで、図４に示した粉粒体原料のブリッジ防止装置は、図１に示した実施例１とは異なり、コンベヤ・スクリューが底部に配設されていないホッパに用いられるものである。
【００３２】
図４において、図１に示した実施例１の構成と異なるところを説明する。本実施例におけるブリッジ防止装置２０では、回転軸２１に、２本の棒材１１が、回転軸２１の軸心を中心にして相互に１８０度回転した位置にそれぞれ固定されている。各棒材１１が取り付けられた回転軸２１は、低速のモータ２２の回転軸２３と直結されたダイレクト・ドライブ方式で、モータ２２の駆動により所定の回転速度で回転する。
【００３３】
このように、本実施例における構成上の特徴は、第１に、棒材１１は２本のみ配していることであり、第２に、モータ２２を用いて各棒材１１を回転させることである。上述のように、本実施例におけるブリッジ防止装置２０は、コンベヤ・スクリューが配設されていないホッパに用いられるものである。したがって、本実施例では、用いる棒材１１の数は、図１に示した実施例１におけるように、棒材１１がコンベヤ・スクリューの羽根に常に当接しているように、羽根のピッチに応じて設定する必要がない一方で、コンベヤ・スクリューに代わって棒材１１を回転させる手段が必要となる。
【００３４】
以上のように構成されたブリッジ防止装置２０を、ホッパに装着する場合は、図５（ａ）（部分断面図）に示すように、ホッパの側壁１１１を貫通して取り付けられた軸受２４を介して、棒材１１が固定された回転軸２１を、ホッパの内壁側から外壁側に突き出したうえで、モータ２２の回転軸２３と連結する。これにより、図５（ｂ）（部分断面図）に示すように、ブリッジ防止装置２０は、ホッパ１１０の側壁１１１に装着されることになる。
【００３５】
そこで、ホッパ１１０の側壁１１１に装着されたブリッジ防止装置２０を、モータ２２を駆動させて作動させたうえで、原料をホッパ１１０内に投入すれば、図１に示した実施例１と同様に、回転する棒材１１により、ホッパ１１０内に収容された原料にブリッジが発生するのを防止することが可能となる。
【００３６】
なお、本実施例では、用いられる棒材１１は２本であるが、本発明は、これに限定されるものではない。少なくとも１本の棒材を用いる場合に、本発明は適用することができるものである。また、円柱状の棒材１１の代わりに圧縮コイルばねを用いるならば、円錐台状のホッパのように内壁が湾曲しているホッパであっても、ホッパの内壁に沿って圧縮コイルばねが湾曲して回転するので、原料のブリッジを防止することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本発明の実施例１の構成を示す斜視図である。
【図２】図１に示した実施例１の各部の構成を示す構成図である。
【図３】図１に示した実施例１のホッパへの装着方法及びホッパにおける作動状態を説明するための説明図である。
【図４】本発明の実施例２の構成を示す斜視図である。
【図５】図４に示した実施例２のホッパへの装着方法及び装着状態を説明するための説明図である。
【図６】従来例１を備えたホッパの構成を示す構成図である。
【符号の説明】
【００３８】
１０ ブリッジ防止装置
１１ 棒材
１２ａ，１２ｂ 回転円板
１３ 支軸
１４ ボルト
１５ 支持板
１６ 係止部
１７ａ，１７ｂ 孔部
１８ａ，１８ｂ ナット
１９ａ，１９ｂ ボルト
２０ ブリッジ防止装置
２１ 回転軸
２２ モータ
２３ 回転軸
２４ 軸受
５０ ブリッジ防止装置
５１ 回転軸
５２ 棒材
５３ 板材
１００ ホッパ
１０１ａ，１０１ｂ コンベヤ・スクリュー
１０２ａ 羽根
１０３ 軸
１０４ 側壁
１０５ 排出口
１１０ ホッパ
１１１ 側壁
【特許請求の範囲】
【請求項１】
収容された粉粒体原料を送り出す少なくとも１つのコンベヤ・スクリュー（１０１ａ，１０１ｂ）を備えたホッパ（１００）の側壁（１０４）に固定される、前記粉粒体原料のブリッジを防止するためのブリッジ防止装置（１０）であって、
フリーに回転する回転体（１２ａ，１２ｂ）にその径方向において放射状に固定された、回転する前記コンベヤ・スクリューの羽根（１０２ａ）に送られて回転する多数の棒材（１１）と、
前記回転体を支持するための支軸（１３）とを
具備した粉粒体原料のブリッジ防止装置。
【請求項２】
収容された粉粒体原料を送り出すコンベヤ・スクリューを備えていないホッパ（１１０）の側壁（１１１）に固定される、前記粉粒体原料のブリッジを防止するためのブリッジ防止装置（２０）であって、
少なくとも１つの棒材（１１）および圧縮コイルばねのうちの一方が固定された回転軸（２１）と、
前記回転軸を回転させるためのモータ（２２）とを
具備した粉粒体原料のブリッジ防止装置。
【請求項１】
収容された粉粒体原料を送り出す少なくとも１つのコンベヤ・スクリュー（１０１ａ，１０１ｂ）を備えたホッパ（１００）の側壁（１０４）に固定される、前記粉粒体原料のブリッジを防止するためのブリッジ防止装置（１０）であって、
フリーに回転する回転体（１２ａ，１２ｂ）にその径方向において放射状に固定された、回転する前記コンベヤ・スクリューの羽根（１０２ａ）に送られて回転する多数の棒材（１１）と、
前記回転体を支持するための支軸（１３）とを
具備した粉粒体原料のブリッジ防止装置。
【請求項２】
収容された粉粒体原料を送り出すコンベヤ・スクリューを備えていないホッパ（１１０）の側壁（１１１）に固定される、前記粉粒体原料のブリッジを防止するためのブリッジ防止装置（２０）であって、
少なくとも１つの棒材（１１）および圧縮コイルばねのうちの一方が固定された回転軸（２１）と、
前記回転軸を回転させるためのモータ（２２）とを
具備した粉粒体原料のブリッジ防止装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２００６−３３５４１２（Ｐ２００６−３３５４１２Ａ）
【公開日】平成１８年１２月１４日（２００６．１２．１４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−１６１０４０（Ｐ２００５−１６１０４０）
【出願日】平成１７年６月１日（２００５．６．１）
【出願人】（３０２００６０６１）株式会社マルミ (3)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年１２月１４日（２００６．１２．１４）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年６月１日（２００５．６．１）
【出願人】（３０２００６０６１）株式会社マルミ (3)
【Ｆターム（参考）】
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