JP2004261764A - 粒体処理装置 - Google Patents

Abstract

【課題】無添加で、且つ粒体の表面を傷めることなく、これに付着している付着物又は混在している混在物をほぼ完全に分離できる粒体処理装置を提供すること。
【解決手段】多数の粒体と、これらに付着した付着物又は混在している混在物を分離させるための処理装置であって、移送路１０に粒体よりも小さく且つ付着物又は混在物よりも大きい多数の孔１１を設けて成るコンベヤ１と、前記移送路１０の上面側の空気を孔１１から下面側に吸引する吸気手段２と、前記移送路１０の所定位置において孔１１を介して移送路１０の下面側から上面側に向かって空気を噴出させ、移送途中の粒体に吹き上げ力を付与する空気噴出手段３とを備えている。
【選択図】 図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、被処理物である粒体の表面を傷めることなく、これに付着している付着物若しくは混在している混在物をほぼ完全に分離できる粒体処理装置、また被処理物である粒体の表面を傷めることなく、短時間でムラなく乾燥することができる粒体処理装置に関するものである。
【０００２】
なお、この粒体処理装置を使用すると、例えば、米粒の表面を傷めることなく、これに付着又は混在した糠等をほぼ完全に分離でき、更に米粒に付着吸水した水分をムラなく乾燥できる。また、他の穀類、豆類等の粒体も粉塵等の分離処理及び乾燥ができる。
【０００３】
【従来の技術】
粒体を移送しながらこれに付着した付着物又は混在した混在物を分離する装置や、粒体を移送しながらこれに付着した水分を乾燥させる装置は、従来から存在しており、この装置の例としては回転式のネットコンベヤがある。
【０００４】
上記した従来の回転式のネットコンベヤは、いずれも単に多孔を有するネットの下側から上向きに空気を吹き上げる方式や、逆にネットの上から下向きに吹き付ける（ネットの下から吸気する場合もある）方式であるため、無添加にて、粒体を傷めずに目的を達成することが困難であった。
【０００５】
例えば、土壌等により汚染された粒体と研磨清浄材とを混合状態のもとに乾燥機に投入し、次いで粒体と研磨清浄材とを攪拌混合しながら流動させる間に流通する乾燥熱風で乾燥させると同時に汚染された粒体を研磨清浄材で研磨し、清浄させる方法及び装置がある（例えば引用文献１。）。
【０００６】
しかしながら、この方法及び装置では、研磨清浄材を用いないと粒体に付着している土壌等を除去できず、他方、粒体の乾燥に用いる場合には、粒体等が飛散しないように弱風しか用いることができないので、短時間で乾燥させることができないという問題があった。
【０００７】
他方、乾燥手段として、濯ぎ脱水手段からの粒体をその上に展開するようネットを回転駆動可能に設けるとともに、ネットの下側から空気を吸引する吸引ブロワを設けてなる装置がある（例えば引用文献２。）。
【０００８】
しかしながら、この装置では、強力な吸気が可能であるため、一見粒体を短時間で乾燥できそうであるが、粒体と粒体とがくっついたままネットに吸い付けられてそれが入れ替わらないことから、ムラ乾燥が生じる。そのようなムラ乾燥はそれぞれの粒体において生じるだけでなく、ネット上に塊となって処理されている粒体の上層と下層とによっても生じる。それを避けるため、ネット上の粒体を攪拌すると、粒体はネットに吸い付けられておこし状になっているため攪拌によって粒体どうしが強く擦れて粒体の表面が荒れるという問題があった。更に粒体をネットから排出する時に、おこし状になっている粒体を排出口に押し出すため、その際、粒体が他の粒体やネットと擦れて粒体表面に荒れが生じた。また、この装置では、粒体と粒体との隙間を通気するだけで、粒体どうしがくっつき合っている部分は通気しないから、同部分に付着又は混在している粉塵等の分離はできない。
【０００９】
【特許文献１】
特開昭６４−８５０６３号公報（図１、図２参照）
【特許文献２】
特公平７−１０６３２１号公報（図３、図４参照）
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
そこで、この発明は、無添加で、且つ粒体の表面を傷めることなく、これに付着している付着物又は混在している混在物をほぼ完全に分離できる粒体処理装置を提供することを課題とし、また、粒体を短時間でムラなく乾燥することができる粒体処理装置を提供することを課題とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
（請求項１記載の発明）
この発明は、多数の粒体と、これらに付着した付着物又は混在している混在物を分離させるための処理装置であって、移送路１０に粒体よりも小さく且つ付着物又は混在物よりも大きい多数の孔１１を設けて成るコンベヤ１と、前記移送路１０の上面側の空気を孔１１から下面側に吸引する吸気手段２と、前記移送路１０の所定位置において孔１１を介して移送路１０の下面側から上面側に向かって空気を噴出させ、移送途中の粒体に吹き上げ力を付与する空気噴出手段３とを備えている。
（請求項２記載の発明）
この発明は、多数の粒体を乾燥させるための処理装置であって、移送路１０に粒体よりも小さい多数の孔１１を設けて成るコンベヤ１と、前記移送路１０の上面側の空気を孔１１から下面側に吸引する吸気手段２と、前記移送路１０の所定位置において孔１１を介して移送路１０の下面側から上面側に向かって空気を噴出させ、移送途中の粒体に吹き上げ力を付与する空気噴出手段３とを備えている。
（請求項３記載の発明）
この発明の粒体処理装置は、上記請求項１又は２記載の発明に関し、空気噴出手段３は、少なくとも１つ以上設けられており、移送路１０の幅と略同一の幅で空気を噴出するものとしてある。
（請求項４記載の発明）
この発明の粒体処理装置は、上記請求項１乃至３のいずれかに記載の発明に関し、コンベヤ１はモータにより回転駆動される平面視円形状のターンテーブルにより構成されている。
（請求項５記載の発明）
この発明の粒体処理装置は、上記請求項４記載の発明に関し、移送路１０の一カ所に、スクリュー軸５１による排出手段５を設け、その下面側に空気噴出手段３を設けている。
【００１２】
なお、上記した各発明が奏する作用・効果については、以下の発明の実施の形態の欄で明らかにする。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下に、この発明の実施の形態の粒体処理装置を図面を参照しつつ説明する。〔実施形態１〕
図１はこの発明の実施形態の粒体処理装置の縦断面図、図２の前記粒体処理装置の平面図を示している。
【００１４】
この粒体処理装置は、粒体に付着している付着物又は混在している混在物をほぼ完全に分離でき、且つ粒体表面に水分が付着吸水している粒体を乾燥させる装置であり、図１や図２に示すように、コンベヤ１と、吸気手段２と、空気噴出手段３と、円周ガード４と、排出手段５と、排出用シュート６から構成されている。
（コンベヤ１の構成について）
コンベヤ１は、図１や図２に示すように、多数の孔１１を有する平面視円形状の多孔板１ａを、ブラケット１２に取り付けられた減速モータ１３により回転駆動するものであり、前記多孔板１ａの中央部にキャップ１４を設けることにより、多孔板１ａの外周縁近傍とキャップ１４の外周縁との間部分を移送路１０としてある。つまり、この実施形態では、コンベヤ１の移送路１０は環状に形成されている。
【００１５】
多孔板１ａに形成されている孔１１は、粒体よりも小さく且つ粒体に付着している付着物又は混在している混在物よりも大きく設定されている。すなわち、孔１１は、粒体は通過できないが、分離されるべき付着物や混在物は通過できるような大きさになっている。
（吸気手段２の構成について）
吸気手段２は、図１や図２に示すように、コンベヤ１の移送路１０の上面側の空気を孔１１から下面側に吸引するものであり、多孔板１ａよりも僅かに小径の円筒状の容器２０と、この容器２０に連通接続されたダクト２１と、前記ダクト２１に接続された吸引ポンプ２２（ファン、コンプレッサ等の排風機でもよい）とから構成されており、前記容器２０の上端部の周面に取り付けられた滑材（図示せず）の上面を多孔板１ａの外周部がこすれながら回動できるようにしてある。すなわち、この実施形態の吸気手段２では、多孔板１ａと容器２０とによりエアーチャンバーを構成しており、吸引ポンプ２２により前記エアーチャンバー内の空気を吸引することにより受台３０の配設位置と対向する孔１１を除く他の全ての孔１１から多孔板１ａの上面側の空気を均等に吸引するようになっている。
（空気噴出手段３の構成について）
空気噴出手段３は、図１や図２に示すように、上面に細長い空気噴出口３０ａを有する平面視長方形状の受台３０と、前記受台３０の空気噴出口３０ａと連通接続されているダクト３１と、前記ダクト３１に接続されている送風機３２とから構成されている。前記受台３０の上面に取り付けられた滑材（図示せず）は図１に示すように、多孔板１ａの下面と接触しており、空気噴出口３０ａの周囲部分はほぼシールされた状態となっている。つまり、受台３０の上に位置する多孔板１０の孔１１は塞がれて当該孔１１からは吸気されなくなり、空気噴出口３０ａと対向する孔１１から空気が噴出するようになっている。
【００１６】
なお、前記受け台３０は、図２に示すように、約９０°間隔で放射線方向に延びる態様で設けられており、特にスクリュー軸５１の下面側には二本並設してある。
（円周ガード４の構成について）
円周ガード４は、図１や図２に示すように、容器２０の上端とほぼ同じ直径の円筒状のものであり、複数の接続板４０により、円周ガード４の下端に取り付けられた滑材（図示せず）が多孔板１ａの上面に軽く接する程度に設置してある。
つまり、上記した多孔板１ａの周縁部は、図１に示すように、この円周ガード４の下縁と容器の上縁で挟まれる態様で軽く接する程度（回転できる程度）で保持されている。なお、この円周ガード４は、図２に示すように、排出用シュート６に臨む部分を切り欠くようにして排出口４１を形成してある。
（排出手段５の構成について）
排出手段５は、図１や図２に示すように、モータ５０の出力軸にカップリング５２を介してスクリュー軸５１を接続して成るもので、前記モータ５０を排出用シュート６の上壁に取り付けると共にスクリュー軸５１の羽根が多孔板１ａに平行に近接するように配置してある。
（排出用シュート６について）
排出用シュート６は、図１や図２に示すように、スクリュー軸５１によって移送路１０外に排出された粒体を他の位置又は装置へ落下移送するためのものである。
（この粒体処理装置が奏する作用・効果について）
この粒体処理装置を使用した場合、以下のようにして粒体の分離及び乾燥処理ができる。なお、図１や図２において符号Ｈで示すものは、粒体とこれの付着物又は混在物や、水分が表面に付着吸水した粒体を、この粒体処理装置の移送路１０上に供給するホッパであり、符号ｈで示すものはホッパＨの排出口（図２では斜線で示した部分）である。
▲１▼．作業にかかる前にすること
吸引ポンプ２２及び送風機３２を駆動状態にし、更に減速モータ１３及びモータ５０を駆動状態にする。
【００１７】
これにより、各受台３０の空気噴出口３０ａから空気が噴出しており、前記空気噴出口３０ａと対向する孔１１から移送路１０の上面側に空気が噴出する。つまり、移送路１０において放射線状に約９０°間隔で細いライン状に空気が噴出している。また、移送路１０の上面側の空気は、移送路１０における受台３０と対向しない部分の孔１１を介して移送路１０の下側に向かって吸引されている。
【００１８】
他方、多孔板１ａは時計方向に回転し、スクリュー軸５１が排出方向に回転状態になる。
▲２▼．粒体に付着している付着物又は混在している混在物を分離する場合
粒体に付着している付着物又は混在している混在物をホッパＨ内に入れると、その下端の排出口ｈより、時計方向に回転している多孔板１ａ上の第２図の斜線に示す位置に連続して落下し、多孔板１ａが約１回転弱すると、排出手段５のスクリュー軸５１のところに差しかかり、スクリュー軸５１の回転によって排出用シュート６内に引き出される。その間、多孔板１ａ上の粒体等はダクト２１に接続された吸引ポンプ２２の吸気力により、混在物は勿論のこと、粒体に付着している付着物も粒体相互間を高速に通過する強力な空気流により剥離されて多孔板１ａに形成された孔１１から空気と共に吸引される。なお、吸引ポンプ２２に至った排気中の混在物や付着物は図示しない粉塵分離機により分離される。
【００１９】
ここで、粒体どうしがくっついている箇所は通気されず、上記作用効果を生じないが、この粒体処理装置では多孔板１ａの下面側に配置された空気噴出孔３０ａからの噴出力により、その位置にきたときだけ粒体は上向きに吹き上げられる。粒体はすぐに落下するこになるが、粒体どうしの位置関係は、それまでとは全く変わってしまっているから、それまで粒体どうしがくっつき合っていた箇所も隙間が生じ、そこに付着していた付着物は高速に通過する強力な空気流により剥離され吸引される。
【００２０】
上記したように、この粒体処理装置では、粒体が多孔板１ａ上に落下してから排出口４１より排出されるまでの間、粒体には吸引力と噴出力とが作用することになり、空気の噴出箇所を通過する都度、粒体の位置関係が入れ替わるので、各粒体の全表面の付着物までも分離される。しかも、粒体を入れ替えるとき、つまり、空気噴出口３０ａ上に差しかかったときは、受台３０によって移送路１０の孔１１は塞がれるので、それまでおこし状になっていた吸い付け状態から開放され、更に空気噴出口３０ａからの空気で吹き上げられるだけであるから、粒体どうしが擦れ合うことなく、粒体の表面が荒れることもない。さらに、処理された粒体が移送路１０より排出される際、排出手段５のスクリュー軸５１の真下に位置する空気噴出口３０ａからの空気の噴出力により粒体が移送路１０から浮き上がったところをスクリュー軸５１の回転作用で円周方向に送られ、更に排出口４１から排出用シュート６に排出される。したがって、全量が排出されると共に、粒体は排出時においてもその表面が強く擦れることがなく、粒体の表面には傷が付くことはない。
【００２１】
つまり、この粒体処理装置を使用すると、粒体の表面を傷めることなく、これに付着している付着物又は混在している混在物をほぼ完全に分離でき、しかも残留がない。
【００２２】
なお、この場合、粒体を乾燥させた方がよい場合は、多孔板１ａ上に、除湿又は高温空気を、また、粒体が水分変化をしてはいけない場合は、湿度調節した空気を供給すればよい。
▲３▼．粒体に付着等している水分を乾燥させる場合
この場合は、吸引ポンプ２２による吸引力をいくら強力にしても、吸引方式であるから粒体が飛散することはなく、短時間に乾燥する。また、この粒体処理装置では、上述した如く多孔板１ａに供給されてから排出されるまでの間、上述した如く粒体に傷を付けることなく、粒体の位置関係を入れ替えできるので、所謂ムラ乾燥もなくすことができる。
【００２３】
なお、乾燥装置として使用する場合、多孔板１ａ上に、除湿又は加温した乾燥空気を供給するようにすれば、一層短時間で粒体を乾燥できるようになるになる。この場合、インバータ等で減速モータ１３の回転速度を上げるようにするとよい。
〔実施形態２〕
上記実施形態１では、多孔板１ａを平面視円形状に形成し、ターンテーブル形式にしてあるが、例えば図３にベルトコンベヤ形式にすることもできる。なお、図３中に使用している符号は実施形態１と同様のものを示している。
【００２４】
この実施形態２の粒体処理装置では、図３に示すように、ネットベルトコンベヤ形式としているため、移送路１０を構成する部材を平面視円形状の多孔板１ａとするのではなく、多数の孔１１を有するネットコンベヤベルト１５で移送路１０を構成している。このため、前記ネットコンベヤベルト１５を一対のローラ１６，１６相互間に張設し、前記ローラ１６の一方をモータ１３で回転駆動するようにしている。また、移送途中の粒体等が移送路１０からこぼれ落ちないように、図３の二点鎖線で示すように、前記ネットコンベヤベルト１５の両側面部にそれぞれ平板状のカード４３を平行配置している。
【００２５】
なお、この実施形態の粒体処理装置では、排出手段５は全く不要になる。
〔他の実施形態〕
上記実施形態１では、乾燥及び分離を目的とする粒体処理装置としているので、多孔板１ａに形成されている孔１１は、粒体よりも小さく且つ粒体に付着している付着物又は混在している混在物よりも大きく設定されているが、乾燥のみを目的とした場合、多孔板１ａに形成されている孔１１は、粒体よりも小さければ特に限定されない。
【００２６】
また、空気噴出手段３が配設される位置は上記実施形態に限られるものではなく、移送路１０の形状に合わせて配置すればよい。要するに、移送路１０の幅方向の全ての粒体に噴出力が付与されるようになっていればよいのである。
【００２７】
さらに、空気噴出手段３が配設される個数についても上記実施形態に限られるものではなく、乾燥や分離する被処理物の状態に合わせて自由に選択できる。
【００２８】
【発明の効果】
この発明は以下に示すような効果を奏する。
（請求項１記載の発明）
発明の実施の形態の欄に記載した内容から明らかなように、無添加で、且つ粒体の表面を傷めることなく、これに付着している付着物又は混在している混在物をほぼ完全に分離できる粒体処理装置を提供できた。
（請求項２記載の発明）
発明の実施の形態の欄に記載した内容から明らかなように、粒体の表面を傷めることなく、粒体を短時間でムラなく乾燥することができる粒体処理装置を提供できた。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施形態１の粒体処理装置の縦断面図。
【図２】前記粒体処理装置の平面図。
【図３】この発明の実施形態２の粒体処理装置の縦断面図。
【符号の説明】
１ コンベヤ
２ 吸気手段
３ 空気噴出手段
１０ 移送路
１１ 孔

Claims (5)

1. 多数の粒体と、これらに付着した付着物又は混在している混在物を分離させるための処理装置であって、移送路（１０）に粒体よりも小さく且つ付着物又は混在物よりも大きい多数の孔（１１）を設けて成るコンベヤ（１）と、前記移送路（１０）の上面側の空気を孔（１１）から下面側に吸引する吸気手段（２）と、前記移送路（１０）の所定位置において孔（１１）を介して移送路（１０）の下面側から上面側に向かって空気を噴出させ、移送途中の粒体に吹き上げ力を付与する空気噴出手段（３）とを備えていることを特徴とする粒体処理装置。
2. 多数の粒体を乾燥させるための処理装置であって、移送路（１０）に粒体よりも小さい多数の孔（１１）を設けて成るコンベヤ（１）と、前記移送路（１０）の上面側の空気を孔（１１）から下面側に吸引する吸気手段（２）と、前記移送路（１０）の所定位置において孔（１１）を介して移送路（１０）の下面側から上面側に向かって空気を噴出させ、移送途中の粒体に吹き上げ力を付与する空気噴出手段（３）とを備えていることを特徴とする粒体処理装置。
3. 空気噴出手段（３）は、少なくとも１つ以上設けられており、移送路（１０）の幅と略同一の幅で空気を噴出するものとしてあることを特徴とする請求項１又は２記載の粒体処理装置。
4. コンベヤ（１）はモータにより回転駆動される平面視円形状のターンテーブルにより構成されていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の粒体処理装置。
5. 移送路（１０）の一カ所に、スクリュー軸（５１）による排出手段（５）を設け、その下面側に空気噴出手段（３）を設けていることを特徴とする請求項４記載の粒体処理装置。

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