JP2007246151A - 流路開閉装置 - Google Patents

Abstract

【課題】洗浄、清掃等の衛生に関する作業やメンテナンスを簡便に行うことが可能な流路開閉装置を提供する。
【解決手段】本発明の流路開閉装置１は、流体が通過する流路の一部に接続され、その流路の開閉機構１０を有する流路開閉用ダンパー３を備えた流路開閉装置１であって、流路開閉用ダンパー３の外側に、流路開閉用ダンパー３を支持する支持体４を更に備え、流路に着脱自在に接続された流路開閉用ダンパー３が、支持体４によって、流体の通過方向Ａに垂直な面上を支持体４を中心軸（又は支点）として回転自在に支持されている。
【選択図】図２

Description

本発明は流路開閉装置に関する。更に詳しくは、洗浄、清掃等の衛生に関する作業やメンテナンスを簡便に行うことが可能な流路開閉装置に関する。

従来、食品、医薬品、化学品等の広い産業分野で、多くの粉粒体が製品加工や製品製造のために使用されている。これらの粉粒体は、通常は粉粒体貯留用ホッパーやシュートなど容器や機器内に収容されており、必要に応じて必要量が取り出されて使用される。例えば、このような際に使用される粉粒体排出装置としては、底部に排出口を有する粉粒体貯留用ホッパーと、粉粒体貯留用ホッパーの排出口に配設された、開閉弁を有する流路開閉用ダンパーを有する流路開閉装置と、を備えたものを挙げることができる（例えば、特許文献１）。

このような従来の流路開閉装置は、流路開閉用ダンパーの開閉弁の開閉を制御することにより、粉粒体貯留用ホッパー内に貯留された粉粒体を排出することができるように構成されている。このような流路開閉装置は、例えば、粉粒体原料と液体原料とを混合するための混合機（ミキサー）に粉粒体を投入する際や、所定量の粉粒体を次工程に移動、搬送する際に用いられている。

特開平７−７６３９５号公報

しかしながら、このような、流体が通過する流路の一部に接続されて用いられる従来の流路開閉装置は、例えば、流路を構成する粉粒体貯留用ホッパーの排出口と流路開閉用ダンパーとが単にフランジ等で固定されているものであったり、仮に取り外し可能な構造を有するものであってとしても、非常に複雑な分解式の機構によって両者が接続されているため、流路開閉用ダンパーの洗浄、清掃等の衛生に関する作業やメンテナンスを行う際に多大な手間と労力を要するという問題があった。

特に、流路開閉装置が大型になった場合や高所に設置されていた場合には、流路開閉用ダンパーも大型になるため、従来の流路開閉用ダンパーを取り外しての洗浄、清掃等の衛生に関する作業やメンテナンスが極めて困難となっていた。

本発明は、このような従来技術の有する問題点に鑑みてなされたものであり、流体が通過する流路の開閉機構を有する流路開閉用ダンパーの洗浄、清掃等の衛生に関する作業やメンテナンスを簡便に行うことが可能な流路開閉装置を提供する。

本発明は、以下の流路開閉装置を提供するものである。

［１］ 流体が通過する流路の一部に接続され、前記流路の開閉機構を有する流路開閉用ダンパーを備えた流路開閉装置であって、前記流路開閉用ダンパーの外側に、前記流路開閉用ダンパーを支持する支持体を更に備え、前記流路に着脱自在に接続された前記流路開閉用ダンパーが、前記支持体によって、前記流体の通過方向に垂直な面上を前記支持体を中心軸として回転自在に支持されている流路開閉装置。

［２］ 前記流路開閉用ダンパーが、前記開閉機構としてバタフライタイプ又はフラップタイプ弁を用いたものである前記［１］に記載の流路開閉装置。

［３］ 前記流路開閉用ダンパーが、前記流体の通過方向における長さを増減する伸縮部を更に有するものである前記［１］又は［２］に記載の流路開閉装置。

［４］ 前記支持体が、前記流路開閉用ダンパーを支持する位置を調整するための位置調整機構を有するものである前記［１］〜［３］のいずれかに記載の流路開閉装置。

［５］ 前記流路開閉用ダンパーが、締め付け部材によって接続されている前記［１］〜［４］のいずれかに記載の流路開閉装置。

［６］ 前記流路開閉ダンパー（第一の流路開閉用ダンパー）の上流又は下流側に、開閉機構を有する第二の流路開閉用ダンパーを更に備えた前記［１］〜［５］のいずれかに記載の流路開閉装置。

本発明の流路開閉装置は、流体が通過する流路の一部に着脱自在に接続された流路開閉用ダンパーが、支持体によって、流体の通過方向に垂直な面上を支持体を中心軸として回転自在に支持されているため、流路開閉用ダンパーの洗浄、清掃等の衛生に関する作業やメンテナンスを簡便に行うことができる。

即ち、流路開閉装置の衛生に関する作業やメンテナンスを行う際には、流体が通過する流路と流路開閉用ダンパーとの接続を解除した後、支持体を中心軸又は支点として流路開閉用ダンパーを回転移動させることにより、流路と流路開閉用ダンパーとを分離した状態で、それぞれの作業を簡便に行うことができる。

以下、本発明について、適宜、図面を参酌しながら、実施の形態を説明するが、本発明はこれらに限定されて解釈されるべきものではない。本発明の要旨を損なわない範囲で、当業者の知識に基づいて、種々の変更、修正、改良、置換を加え得るものである。例えば、図面は、好適な本発明の実施の形態を表すものであるが、本発明は図面に表される態様や図面に示される情報により制限されない。本発明を実施し又は検証する上では、本明細書中に記述されたものと同様の手段若しくは均等な手段が適用され得るが、好適な手段は、以下に記述される手段である。

図１は、本発明の流路開閉装置の一の実施の形態を模式的に示す正面図であり、図２は、図１に示す流路開閉装置の側面図、図３は、図１に示す流路開閉装置の背面図である。

また、図４及び図５は、図１に示す流路開閉装置における流路開閉用ダンパーを拡大した拡大図であり、図４は、流路開閉用ダンパーが、粉粒体貯留用ホッパーの排出口側の流路に配置されている状態を示す拡大正面図、図５は、流路開閉用ダンパーを回転移動させた状態を示す拡大側面図である。また、図６は、図１に示す流路開閉装置における流路開閉用ダンパーの回転移動状態を説明する上面図である。

図１〜図６に示すように、本実施の形態の流路開閉装置１は、流体が通過する流路の一部に接続され、その流路の開閉機構１０を有する流路開閉用ダンパー３を備えた流路開閉装置１であって、流路開閉用ダンパー３の外側に、流路開閉用ダンパー３を支持する支持体４を更に備え、流路に着脱自在に接続された流路開閉用ダンパー３が、支持体４によって、流体の通過方向Ａに垂直な面上を支持体４を中心軸（又は支点）として回転自在に支持されている。なお、図１〜図３においては、本実施の形態の流路開閉装置１が、粉粒体貯留用ホッパー２の排出口側の流路６と横型ミキサー３１の投入口側の流路３２との間に配置されている状態を示しているが、流路開閉装置１を配設する箇所は特に限定されることはなく、流体が通過する通常の流路の一部に接続されていてもよい。また、流路を通過する流体として粉粒体を用いた場合について説明しているが、流体の種類については特に限定されることはない。

従来の流路開閉装置は、流体が通過する流路と流路開閉用ダンパーとが単にフランジ等で固定されているものであったり、仮に取り外し可能な構造を有するものであってとしても、メンテナンスを余り考慮せずにしっかりと流路に固定する機構によって両者が接続されているため、流路開閉用ダンパーの洗浄、清掃等の衛生に関する作業やメンテナンスを行う際に多大な手間と労力を要するという問題があった。しかしながら、本実施の形態の流路開閉装置１は、上記したように、流路の一部に（図１〜図３においては、粉粒体貯留用ホッパーの排出口側の流路６と横型ミキサー３１の投入口側の流路３２との間に）に着脱自在に接続された流路開閉用ダンパー３が、支持体４によって、流体の通過方向Ａに垂直な面上を支持体４を中心軸（又は支点）として回転自在に支持されている。このため、図４〜図６に示すように、流路開閉用ダンパー３を粉粒体貯留用ホッパーの排出口側の流路６から取り外し、支持体４を中心軸として所定の位置まで回転移動させることにより、流路開閉用ダンパー３の洗浄、清掃等の衛生に関する作業やメンテナンスを簡便に行うことができる。

なお、図５及び図６においては、流路開閉用ダンパー３を時計方向に約９０度回転移動させた状態を示しているが、流路開閉用ダンパー３を回転させる角度については特に限定されることはない。また、図６おける矢印Ｂは、流路開閉用ダンパー３の回転方向を示している。

本実施の形態の流路開閉装置１が接続された粉粒体貯留用ホッパー２は、流体（ここでは、粉粒体）を一時的に貯留するための貯留容器であり、その内部に粉粒体を貯留するための空間が形成されるとともに、その底部に排出口６を有している。

また、図１〜図３に示す本実施の形態の流路開閉装置１は、粉粒体原料と液体原料とを混合して練り生地を形成するための横型ミキサー３１の投入口側の流路３２上部に設置された状態を示しているが、適宜使用目的に応じて、その他の装置、例えば、粉粒体と油とのブレンダーミキサーの排出口、蒸練機上のダンパー、反応槽への投入口等に設置して用いることもできる。

本実施の形態の流路開閉装置１を設置する流路を通過させる流体としては、例えば、小麦粉やそば粉等の穀粉、砂糖、澱粉、香料、穀物等の食品用の粉粒体や、セメント、樹脂、薬品等の化学工業用の粉粒体等を挙げることができる。また、粉粒体が液体の中に懸濁しているスラリー状の物質であってもよい。また、流体は、液体や気体であってもよい。

特に、本実施の形態の流路開閉装置１は、衛生面及びコンタミ（汚染）上の観点から頻繁に洗浄、清掃等を行う必要のある食品用の粉粒体を排出するための粉粒体排出装置等に用いられる流路開閉装置として好適に用いることができる。

具体的には、例えば、粉粒体原料と液体原料とを混合するための混合機（例えば、図１に示す横型ミキサー３１）に粉粒体を投入する際や、図示は省略するが、所定量の粉粒体を次工程に移動、搬送する際に使用することができる。

以下、本実施の形態の流路開閉装置１を、各構成要素ごとに更に具体的に説明する。

［流路開閉用ダンパー］
本実施の形態の流路開閉装置１に用いられる流路開閉用ダンパー３は、流体が通過する流路の一部（図１〜図３においては、粉粒体貯留用ホッパーの排出口側の流路６）に着脱自在に接続され、その流路の開閉機構１０を有するものである。

図１〜図３に示す本実施の形態の流路開閉装置１に用いられる流路開閉用ダンパー３は、流路の一部に（図１〜図３においては、粉粒体貯留用ホッパーの排出口側の流路６と横型ミキサーの投入口側の流路３２との間に）着脱自在に接続を行うための上流側ダンパー流路８及び下流側ダンパー流路９を更に有しており、この上流側及び下流側ダンパー流路８，９によって流路６，３２に接続されている。なお、本実施の形態の流路開閉装置１における流路に接続する部位の構成については、流路の一部に着脱自在に接続することが可能なものであれば特に制限はない。

更に、この流路開閉用ダンパー３は、流路開閉用ダンパー３の外側に設置された支持体４によって、流体の通過方向Ａに垂直な面上を支持体４を中心軸（又は支点）として回転自在に支持されており、例えば、流路開閉用ダンパー３の洗浄、清掃等の衛生に関する作業やメンテナンスを行う際には、流路（図１〜図３においては、粉粒体貯留用ホッパーの排出口側の流路６と横型ミキサーの投入口側の流路３２との間）から流路開閉用ダンパー３を取り外した後、支持体４を中心軸として回転移動させて、流路６，３２から分離することができるように構成されている。なお、本実施の形態においては、流体が垂直方向（即ち、紙面の上から下に向けて）通過する流路の一部に接続された状態を示しているが、例えば、紙面の横向きに流体が通過するような流路の一部に接続して用いることもできる。

流路開閉用ダンパー３の開閉機構１０としては、例えば、バタフライタイプ又はフラップタイプ弁等を用いることができるが、構造がシンプルで且つ軽量であり、また、流体の流量特性が良好なことから、バタフライタイプを用いたものであることが好ましい。なお、開閉機構１０の構成については、上記バタフライタイプやフラップタイプ弁等に限定されることはなく、従来公知の開閉機構であってもよい。

また、流路開閉用ダンパー３の開閉機構１０の開閉方式についても特に制限はなく、例えば、エアシリンダ式、コントロールモータ式、レバーハンドルのような手動式等の従来公知の開閉方式を採用することができる。

なお、図１〜図６に示す流路開閉装置１における流路開閉用ダンパー３は、コントロールモータ２２を有するコントロールモータ式の開閉機構１０を有している。このような開閉機構１０を有する流路開閉用ダンパー３は、正確に流路の開閉を行うことが可能となる。

また、流路開閉用ダンパー３を流路の一部に（図１〜図３においては、粉粒体貯留用ホッパーの排出口側の流路６と横型ミキサーの投入口側の流路３２との間に）接続する方法についても特に制限はないが、クランプバンドやカップリング等の締め付け部材１１によって接続されていることが好ましい。このように構成することによって、流路開閉用ダンパー３と流路６，３２と着脱が容易になるとともに、信頼性の高い接続を実現することができる。なお、流路開閉用ダンパー３を接続する方法については上記方法に限定されることはなく、その他の方法によって流路に接続してもよい。

また、本実施の形態の流路開閉装置１に用いられる流路開閉用ダンパー３において、上記したように上流側ダンパー流路８及び／又は下流側ダンパー流路９を更に有する場合には、この上流側ダンパー流路８及び／又は下流側ダンパー流路９は、流体が通過する方向におけるダンパー流路の長さを増減する伸縮部１３が形成されたものであってもよい。このように構成することによって、流路開閉用ダンパー３の回転移動をよりスムーズに行うことができる。

上記した伸縮部１３としては、例えば、流路開閉用ダンパー３の上流側ダンパー流路８及び／又は下流側ダンパー流路９の一部を、布等の可撓性を有する材料から構成することによって実現することができる。なお、本実施の形態の流路開閉装置１においては、下流側ダンパー流路９に伸縮部１３を設けている。また、図示は省略するが、上記した伸縮部としては、例えば、流路開閉用ダンパーの流路を二重管構造の摺動式とした伸縮部であってもよい。

流路開閉用ダンパー３の入口側の構成については、接続する流路の形状に応じて適宜決定することができる。また、流路開閉用ダンパー３の出口側の構成についても、これに接続される部位の形状に応じて適宜決定することができる。

［支持体］
本実施の形態の流路開閉装置１に用いられる支持体４は、流路開閉用ダンパー３の外側に設置され、流路開閉用ダンパー３を回転自在に支持するためのものである。ここで、図７は、図１に示す流路開閉装置における支持体を拡大した拡大側面図であり、図８は、図１に示す流路開閉装置における支持体を拡大した拡大背面図である。

図７及び図８に示すように、支持体４は、流路開閉用ダンパー３を回転移動させるための軸体１４と、流路開閉用ダンパー３を支持体４に取付けるための取付ブラケット１５と、軸体１４を固定するための支持体用架台１６と、を有している。なお、本実施の形態の流路開閉装置１に用いられる支持体４は、流路開閉用ダンパー３を回転自在に支持することが可能なものであれば、上記の構成に限定されることはない。

軸体１４は、棒状を呈した台形ネジ１７によって構成されており、取付ブラケット１５は、この軸体１４に台形ネジナット１８を用いて回転自在に接続されている。なお、軸体１４は、流路開閉用ダンパー３を支持するものであるため、流体の通過方向に応じて適宜設置する位置を調整する。軸体１４に接続された取付ブラケット１５は、流路開閉用ダンパー３のフランジ部１２にボルトとナットによって固定されており、これによって流路開閉用ダンパー３を支持している。なお、図７及び図８示す支持体４においては、取付ブラケット１５に可動ジョイント１９を用いているが、取付ブラケット１５の形状については、特にこれに限定されることはない。

また、本実施の形態の流路開閉装置１においては、図２に示すように、支持体４を構成する支持体用架台１６が、流路開閉装置１が設置された横型ミキサー３１の投入口側の流路３２に接続されているが、例えば、支持体用架台１６は、別の構造体や設置面等に直接固定されたものであってもよい。

また、本実施の形態の流路開閉装置１においては、この支持体４が、流路開閉用ダンパー３を支持する位置を調整するための位置調整機構２０を有するものであってもよい。図１〜図３に示す本実施の形態の流路開閉装置１においては、流路開閉用ダンパー３の高さを調整するための位置調整機構２０を有している。

このように構成することによって、流路開閉用ダンパー３を回転移動させる際に、図９に示すように、流路開閉用ダンパー３を下降させて、粉粒体貯留用ホッパー２の排出口側の流路６から引き離すことができ、流路開閉用ダンパー３の回転移動を良好に行うことが可能となる。更に、このような位置調整機構２０を有するものである場合には、洗浄や清掃等の衛生に関する作業やメンテナンスのために回転移動させた流路開閉用ダンパー３を再び流路（図１〜図３においては、粉粒体貯留用ホッパーの排出口側の流路６）に接続する際において、高さ調整や回転方向の位置調整が容易になるとともに、その接続部位に対してガスケットやパッキン等のシール材（図示せず）の挿入が容易になる。ここで、図９は、図１に示す流路開閉装置における支持体を拡大した拡大図であり、位置調整機構によって流路開閉用ダンパーを下降させた状態を示す拡大側面図である。

本実施の形態の流路開閉装置１においては、この位置調整機構２０として、軸体１４の上部に配設された平型ハンドル２１を回転させることにより、軸体１４に接続された取付ブラケット１５を上下動させる、可動式の位置調整機構２０を用いている。なお、この位置調整機構２０は、例えば、従来公知の電動式やシリンダー式の位置調整機構を用いてもよい。

なお、支持体４が上記した位置調整機構２０を有する場合には、流路開閉用ダンパー３が伸縮部１３を有するものであることが好ましい。このように構成することによって、位置調整機構２０による流路開閉用ダンパー３の上下動が容易になる。

［その他の構成］
本実施の形態の流路開閉装置１は、これまでに説明した流路開閉用ダンパー３（以下、「第一の流路開閉用ダンパー３」ということがある）の上流又は下流側に、開閉機構を有する第二の流路開閉用ダンパー５を更に備えたものであってもよい。このように構成することによって、流路の開閉をより確実に行うことが可能となる。なお、図１〜図５においては、下流側に第二の流路開閉用ダンパー５を更に備えた流路開閉装置１を示している。勿論、本実施の形態の流路開閉装置１においては、第一の流路開閉用ダンパー３のみを有するものであってもよい。

なお、この第二の流路開閉用ダンパー５は、流路開閉装置１が設置された装置の投入口側の流路３２（図１〜図３においては横型ミキサー３１の投入口側の流路）に固定されているものであってもよいし、また、図示は省略するが、第一の流路開閉用ダンパーのように、支持体によって、流体の通過方向に垂直な面上を支持体を中心軸として回転自在に支持されているものであってもよい。

本実施の形態の流路開閉装置１は、第一の流路開閉用ダンパー３が回転自在に支持体４によって支持されているため、仮に、この第二の流路開閉用ダンパー５が横型ミキサー３１等の投入口側の流路３２等の既存の流路に固定されていたとしても、その洗浄、清掃等の衛生に関する作業やメンテナンスが極めて容易である。

また、これまでに説明した本実施の形態の流路開閉装置１は、第一の流路開閉用ダンパー３を手動にて回転移動させるように構成されたものであるが、例えば、図示は省略するが、第一の流路開閉用ダンパーをする支持体として、取付ブラケットを回転移動させるための駆動機構を更に有するものを用い、第一の流路開閉用ダンパーを手動以外の方法、例えば、電動にて回転移動させるように構成されたものであってもよい。

本発明の流路開閉装置は、例えば、小麦粉やそば粉等の穀粉、砂糖、澱粉、香料、穀物等の食品用の粉粒体や、セメント、樹脂、薬品等の化学工業用の粉粒体、また、各種液体や気体等の流体が通過する流路の一部に接続して、流路の開閉を行う流路開閉装置として用いることができる。例えば、上記したような粉粒体等の流体を一時的に貯留した容器から、その粉粒体を排出する粉粒体排出装置等に好適に用いることができ、特に、衛生面上の観点から頻繁に洗浄、清掃等を頻繁に行う必要のある食品用の粉粒体が通過する流路の流路開閉装置として好適に用いることができる。

本発明の流路開閉装置の一の実施の形態を模式的に示す正面図である。 図１に示す流路開閉装置の側面図である。 図１に示す流路開閉装置の背面図である。 図１に示す流路開閉装置における流路開閉用ダンパーを拡大した拡大図であり、流路開閉用ダンパーが粉粒体貯留用ホッパーの排出口側の流路に配置されている状態を示す拡大正面図である。 図１に示す流路開閉装置における流路開閉用ダンパーを拡大した拡大図であり、流路開閉用ダンパーを回転移動させた状態を示す拡大側面図である。 図１に示す流路開閉装置における流路開閉用ダンパーの回転移動状態を説明する上面図である。 図１に示す流路開閉装置における支持体を拡大した拡大側面図である。 図１に示す流路開閉装置における支持体を拡大した拡大背面図である。 図１に示す流路開閉装置における支持体を拡大した拡大図であり、位置調整機構によって流路開閉用ダンパーを下降させた状態を示す拡大側面図である。

符号の説明

１：流路開閉装置、２：粉粒体貯留用ホッパー、３：流路開閉用ダンパー（第一の流路開閉用ダンパー）、４：支持体、５：第二の流路開閉用ダンパー、６：流路（粉粒体貯留用ホッパーの排出口側の流路）、７：支柱、８：上流側ダンパー流路、９：下流側ダンパー流路、１０：開閉機構、１１：締め付け部材、１２：フランジ部、１３：伸縮部、１４：軸体、１５：取付ブラケット、１６：支持体用架台、１７：台形ネジ、１８：台形ネジナット、１９：可動ジョイント、２０：位置調整機構、２１：平型ハンドル、２２：コントロールモータ、３１：横型ミキサー、３２：流路（横型ミキサーの投入口側の流路）、Ａ：流体の通過方向、Ｂ：回転方向。

Claims (6)

1. 流体が通過する流路の一部に接続され、前記流路の開閉機構を有する流路開閉用ダンパーを備えた流路開閉装置であって、
   前記流路開閉用ダンパーの外側に、前記流路開閉用ダンパーを支持する支持体を更に備え、
   前記流路に着脱自在に接続された前記流路開閉用ダンパーが、前記支持体によって、前記流体の通過方向に垂直な面上を前記支持体を中心軸として回転自在に支持されている流路開閉装置。
2. 前記流路開閉用ダンパーが、前記開閉機構としてバタフライタイプ又はフラップタイプ弁を用いたものである請求項１に記載の流路開閉装置。
3. 前記流路開閉用ダンパーが、前記流体の通過方向における長さを増減する伸縮部を更に有するものである請求項１又は２に記載の流路開閉装置。
4. 前記支持体が、前記流路開閉用ダンパーを支持する位置を調整するための位置調整機構を有するものである請求項１〜３のいずれかに記載の流路開閉装置。
5. 前記流路開閉用ダンパーが、締め付け部材によって前記流路に接続されている請求項１〜４のいずれかに記載の流路開閉装置。
6. 前記流路開閉ダンパー（第一の流路開閉用ダンパー）の上流又は下流側に、開閉機構を有する第二の流路開閉用ダンパーを更に備えた請求項１〜５のいずれかに記載の流路開閉装置。

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