(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
押出し成形したものを長さ方向に対して垂直方向に切断して得られる、長さ方向の長さが垂直方向の長さより長い長尺材料を直立状態とせずに長さ方向の長さに応じてふるい分けする振動ふるい機であって、
筒状の胴部と、
前記胴部内に供給される長尺材料を一旦保持する保持部及び前記長尺材料をふるい分けるふるい網部が形成された、前記胴部内を上下に仕切る仕切部と、
前記胴部内の前記ふるい網部上に、前記ふるい網部との距離が前記ふるい網部の目開き以下で、かつ前記ふるい網部との隙間を前記長尺材料が移動できるように設けられた邪魔板と、
前記胴部を振動させる振動部と、を有する振動ふるい機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、振動ふるい機に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、触媒やセラミック等の成形品は、押出し成形したものを長さ方向に対して垂直方向に切断することで製造される。このような成形品は、切断面の形状はダイスの形状によって決まるため安定しているが、長さ方向の形状については材料の特性や切断条件によってばらつきが生じてしまうことがある。特に触媒においては、そのような形状のばらつきが反応成績に影響を与えるため、形状のばらつきをある程度の範囲内に抑える必要がある。
【０００３】
このような成形品の形状のばらつきを抑える方法としては、振動ふるい機によって長さに応じてふるい分けする方法が挙げられる。振動ふるい機としては、例えば、材料をふるい分けする所定の目開きのふるい網と、前記ふるい網を加振する加振体を有し、ふるい分けする材料を前記ふるい網上に投入する振動ふるい機が知られている（例えば、特許文献１）。しかし、該振動ふるい機を使用して、長尺の成形品を長さ方向の長さに応じてふるい分けする場合、ふるい網の目開きは該成形品の長さ方向に垂直な方向の長さよりも大きくなる。そのため、投入した成形品のうち、直立状態で落下したものがそのままふるい網の網目を通過してしまい、ふるい分けの精度が充分に高められない。
【０００４】
そこで、さらにふるい分けの精度を高めた振動ふるい機として、環状のふるい網部と、該ふるい網部の内側に設けられた、穴を有さない保持部からなる仕切部を内部に有し、ふるい分けする材料を前記保持部に向けて投入する振動ふるい機が示されている（例えば、特許文献２）。
具体的には、図４に示すように、基台１１０と；基台１１０上にコイルばね１１０ａを介して設置された筒状の胴部１１２と；胴部１１２内に供給される長尺の材料Ｘを一旦保持する保持部１１４及び材料Ｘをふるい分けるふるい網部１１６が形成された、胴部１１２内を上下に仕切る仕切部１１８と；胴部１１２を振動させる振動部１２０と；を有する振動ふるい機１０１が示されている。胴部１１２の上部には、投入口１２２ａが形成された蓋板１２２が設けられ、胴部１１２の仕切部１１８の上側の側壁部分には上側排出口１２４が設けられ、胴部１１２の仕切部１１８の下側の側壁部分には下側排出口１２６が設けられている。振動ふるい機１０１は、振動部１２０が振動することで胴部１１２が振動する。投入口１２２ａから投入された材料Ｘは保持部１１４上に一旦保持され、振動によってふるい網部１１６上へと移動することでふるい分けされる。そのため、投入した長尺の材料Ｘが直立状態で落下してそのままふるい網部１１６の網目を通過することが抑制される。ふるい網部１１６を通過しなかった材料Ｘは上側排出口１２４から排出され、ふるい網部１１６を通過した材料Ｘは下側排出口１２６から排出される。
特許文献２では、ふるい網部１１６として多数個のパンチ孔が形成された環状のパンチング板、保持部１１４としてパンチ孔のない平板が用いられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００３−１１９３号公報
【特許文献２】特開２００６−１５９０６７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、前記振動ふるい機１０１を使用して長尺の材料Ｘをふるい分けしても、材料Ｘが直立した状態でふるい網部１１６を通過することを充分に防げない。そのため、ふるい分けの精度をさらに高めることが望まれる。
【０００７】
本発明は、長尺な材料であっても、その長さに応じて高い精度でふるい分けすることができる振動ふるい機の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の振動ふるい機は、押出し成形したものを長さ方向に対して垂直方向に切断して得られる、長さ方向の長さが垂直方向の長さより長い長尺材料を直立状態とせずに長さ方向の長さに応じてふるい分けする振動ふるい機であって、筒状の胴部と、前記胴部内に供給される長尺材料を一旦保持する保持部及び前記長尺材料をふるい分けるふるい網部が形成された、前記胴部内を上下に仕切る仕切部と、前記胴部内の前記ふるい網部上に、前記ふるい網部との距離が前記ふるい網部の目開き以下で、かつ前記ふるい網部との隙間を前記長尺材料が移動できるように設けられた邪魔板と、前記胴部を振動させる振動部と、を有する。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の振動ふるい機は、長尺な材料であっても、その長さに応じて高い精度でふるい分けすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の振動ふるい機を鉛直方向に切断した断面図である。
【図２】図１の振動ふるい機を直線Ｉ−Ｉ’で切断した断面図である。
【図３】本発明の振動ふるい機の他の例を示した断面図である。
【図４】従来の振動ふるい機を鉛直方向に切断した断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の振動ふるい機の一例を示して詳細に説明する。
本実施形態の振動ふるい機１は、図１及び図２に示すように、基台１０と；基台１０上に設置された筒状の胴部１２と；胴部１２内に供給される材料Ｘを一旦保持する保持部１４及び材料Ｘをふるい分けるふるい網部１６が形成された、胴部１２内を上下に仕切る仕切部１８と；胴部１２内のふるい網部１６上に、ふるい網部１６との距離が該ふるい網部１６の目開き以下で、かつふるい網部１６との隙間を材料Ｘが移動できるように設けられた邪魔板２２と；胴部１２を振動させる振動部２４と；を有する。
【００１２】
胴部１２は、基台１０上にコイルばね２６を介して設けられている。胴部１２は、振動部２４が振動することで振動し、ふるい網部１６によって胴部１２内に供給された材料Ｘをふるい分けする部分である。
胴部１２は、上部に蓋板２８を有している。蓋板２８には、中央部分に材料Ｘを投入する投入口２８ａが設けられている。また、蓋板２８における投入口２８ａの下側には、円筒状の筒部２８ｂが形成されており、この筒部２８ｂは後述する邪魔板２２の内側と連結されている。また、胴部１２における仕切部１８の上側の側壁部分には、仕切部１８のふるい網部１６を通過しなかった材料Ｘが排出される上側排出口３０が形成されている。
【００１３】
胴部１２の内壁面には内側に向かって延びる円環状の係止部３２が設けられており、胴部１２内において、仕切部１８が係止部３２に係止されている。仕切部１８を係止部３２に係止する方法は特に限定されず、例えば、ねじ止め等が挙げられる。仕切部１８は、その中心部分に材料Ｘを保持する保持部１４が形成され、保持部１４の周りに円環状のふるい網部１６が形成されている。仕切部１８は、ふるい網部１６の周りに、さらに材料Ｘが通過しない円環状の外周部２０が形成されている。仕切部１８の形状は、この例では平板状であるが、平板状には限定されない。
ふるい網部１６を通過せずに外周部２０に到達した材料Ｘは、上側排出口３０から排出される。
【００１４】
保持部１４は、蓋板２８の中央に形成された投入口２８ａの下に設けられており、投入口２８ａから投入されて筒部２８ｂを通過した材料Ｘが保持部１４上に一旦保持されるようになっている。振動ふるい機１では、筒部２８ｂが設けられていることで、投入口２８ａから投入された材料Ｘがより安定に保持部１４上に誘導される。
【００１５】
ふるい網部１６は、材料Ｘをふるい分ける部分である。ふるい網部１６としては、振動ふるい機に通常用いられるふるい網を使用することができる。また、所定の孔径の複数のパンチ孔が形成されたパンチング板であってもよい。
【００１６】
ふるい網部１６の目開きは、ふるい分けようとする材料Ｘの大きさに応じて適宜設定できる。特に振動ふるい機１は長尺な材料Ｘを長さ方向の長さに応じてふるい分けするのに好適であり、この場合、ふるい網部１６の目開きは該材料Ｘの長さ方向の長さに応じて設定する。
なお、本発明におけるふるい網部の目開きとは、網部の目の間隔のことであり、網を構成している線状物と線状物との間隙の長さを意味する。
【００１７】
胴部１２における仕切部１８の下側の側壁には、ふるい網部１６を通過した材料Ｘを排出する下側排出口３４が設けられている。また、胴部１２内の仕切部１８の下側には、中心から外側に向かって低くなるように傾斜し、ふるい網部１６を通過した材料Ｘを下側排出口３４へと誘導する誘導板３６が設けられている。
【００１８】
邪魔板２２は、胴部１２内のふるい網部１６上に、ふるい網部１６との距離が該ふるい網部１６の目開き以下で、かつふるい網部１６との隙間を材料Ｘが移動できるように設けられている。つまり、邪魔板２２の形状は、ふるい網部１６の形状と同様に円環状になっている。邪魔板２２の内側は筒部２８ｂと連結している。
邪魔板２２は、ふるい網部１６上での材料Ｘの移動を規制する。すなわち、邪魔板２２は、材料Ｘが立ち上がった状態で保持部１４上からふるい網部１６上に移動すること、及びふるい網部１６上において、振動によって長尺の材料Ｘが立ち上がることを抑制する。邪魔板２２は、前記効果が得られやすい点から、この例のようにふるい網部１６と平行して設けられていることが好ましい。
【００１９】
ふるい網部１６と邪魔板２２との距離Ｄは、ふるい網部１６の目開き以下である。これにより、ふるい網部１６の目開きよりも長い材料Ｘがふるい網部１６上で直立状態になってふるい網部１６を通過することを抑制できる。前記距離Ｄは、邪魔板２２がふるい網部１６に対して傾斜して設けられている場合、ふるい網部１６と邪魔板２２の距離のうち最も長い距離を意味する。
ふるい網部１６の目開きに対する前記距離Ｄの比率の上限値は、材料Ｘをふるい分ける精度が向上する点や、ふるい網部１６での材料Ｘの移動が良好な点から、０．９倍が好ましく、０．９５倍がより好ましい。ふるい網部１６の目開きに対する前記距離Ｄの比率の下限値は、ふるい網部１６と邪魔板２２の隙間を材料Ｘが直立状態とならずに移動できる値であればよい。
【００２０】
振動ふるい機１では、胴部１２の底部３８の中央部分に円形状の開口３８ａが形成されており、基台１０の上部４０にも開口４０ａが形成されている。そして、胴部１２の開口３８ａと基台１０の開口４０ａを貫通するように、振動部２４が胴部１２の底部３８に固定されている。振動ふるい機１は、振動部２４が振動することにより、基台１０上にコイルばね２６を介して設置された胴部１２が振動するようになっている。
【００２１】
振動部２４は、自身が振動して胴部１２を振動させることができるものであればよく、例えば、振動電動機等が挙げられる。この例では、振動部２４の上下には、ほぼ半円形の板状の上部アンバランスウエイト２４ａ及び下部アンバランスウエイト２４ｂが取り付けられている。保持部１４上で一旦保持される材料Ｘは中心部が高い山形状となるが、振動部２４の上部アンバランスウエイト２４ａと下部アンバランスウエイト２４ｂの位相角を適宜設定することで、振動部２４の振動によって材料Ｘを仕切部１８の外周方向に向かって放射状に移動させることができる。
【００２２】
以下、振動ふるい機１の作用について説明する。振動ふるい機１は、長尺の材料Ｘを長さ方向の長さに応じてふるい分けるのに特に適している。
振動部２４を起動して胴部１２を振動させ、蓋板２８の投入口２８ａから材料Ｘを胴部１２内に投入する。投入された材料Ｘは、一旦保持部１４上に保持され、振動によってふるい網部１６上へと移動し、ふるい網部１６の目開きよりも短い材料Ｘがふるい網部１６を通過して落下する。このとき、材料Ｘが保持部１４上に一旦保持されるため、投入口２８ａから投入された材料Ｘが直立状態でそのままふるい網部１６を通過することが抑制される。また、邪魔板２２が設けられていることで、ふるい網部１６の目開きよりも長い材料Ｘが、保持部１４上からふるい網部１６上に直立状態となって移動したり、ふるい網部１６上で直立状態になったりすることが抑制される。そのため、ふるい網部１６の目開きよりも長い材料Ｘは、ふるい網部１６を通過せずに外周部２０まで安定して移動し、上側排出口３０から胴部１２の外部に排出される。このように、振動ふるい機１では、長尺の材料Ｘでも長さ方向の長さに応じて高い精度でふるい分けすることができる。
ふるい網部１６の目開き以下の長さの材料Ｘは、ふるい網部１６を通過した後、誘導板３６によって下側排出口３４まで誘導され、胴部１２の外部に排出される。
【００２３】
振動ふるい機１によりふるい分けする材料Ｘは、特に限定されない。振動ふるい機１は特に長尺の材料Ｘのふるい分けに有効である。
長尺の材料Ｘとしては、例えば、触媒やセラミック等、押出し成形したものを長さ方向に対して垂直方向に切断することで得られる成形品等が挙げられる。また、材料Ｘとしては、これら成形品には限定されず、食品、薬品、各種工業原料等の種々の材料が適用できる。
【００２４】
通常、ふるい網を有する振動ふるい機によって長尺の材料を長さ方向の長さに応じてふるい分けする場合、ふるい網の目開きは該長尺の材料における長さ方向に垂直な方向の長さよりも大きくなる。そのため、従来の振動ふるい機では、振動によって長尺の材料がふるい網上で直立状態になると、本来ふるい網上に残るべき材料がふるい網を通過してしまうことがあった。
これに対し、本発明の振動ふるい機は、ふるい網部上に邪魔板を設けたことで、長尺の材料がふるい網部上で直立状態になることを抑制できるため、長尺の材料でも長さ方向の長さに応じて高い精度でふるい分けすることができる。
【００２５】
なお、本発明の振動ふるい機は、前記邪魔板を有するものであれば、前述した振動ふるい機１には限定されない。例えば、材料を投入する投入口は蓋板の中央でなくてもよい。また、仕切部に形成する保持部も中央でなくてもよい。例えば、図３に示すように、投入口２８Ａを蓋板における下側排出口３４側に設け、下側排出口３４側の半分が保持部１４Ａで上側排出口３０側の半分がふるい網部１６Ａとなっている仕切部１８Ａと、該仕切部１８Ａを覆う半円状の邪魔板２２Ａを有する振動ふるい機であってもよい。また、この場合、供給した材料Ｘの上側排出口３０側への移動を容易にするために、仕切部１８Ａを上側排出口３０側に向かって低くなるように傾斜させて設けてもよい。
また、上側排出口や下側排出口は、胴部の側壁に沿って環状に設けられていてもよい。
【実施例】
【００２６】
以下、実施例によって本発明を詳細に説明するが、本発明は以下の記載によっては限定されない。
本実施例では、材料Ｘとして以下の押出し成形触媒のふるい分けを行った。
［押出し成形触媒］
組成比がＭｏ１２Ｂｉ０．８Ｆｅ１．５Ｓｂ０．７Ｃｏ８Ｚｎ０．２Ｃｓ０．５のイソブチレン酸化用触媒であり、直径６ｍｍで円柱状に押出し成形されたものを、長さ方向に対して垂直方向に、長さが９ｍｍ以下となるように切断した成形触媒Ａ（９０質量％）と、直径６ｍｍの円柱状に押出し成形されたものを、長さ方向に対して垂直方向に、長さが９ｍｍより大きくなるように切断した成形触媒Ｂ（１０質量％）の混合物。
【００２７】
［実施例１］
図１及び図２に例示した振動ふるい機１（胴部１２の内径：５００ｍｍ、投入口２８ａの直径；１００ｍｍ、保持部１４の直径：１１０ｍｍ、ふるい網部１６の目開き：９ｍｍ、ふるい網部１６と邪魔板２２の距離Ｄ＝８．５ｍｍ）を使用して前記押出し成形触媒のふるい分けを行った。
その結果、下側排出口３４から排出された押出し成形触媒に含まれる成形触媒Ｂの割合は０質量％であり、成形触媒Ａと成形触媒Ｂを高い精度でふるい分けすることができた。
【００２８】
［比較例１］
邪魔板２２を有さない以外は振動ふるい機１と同じ形態の図４に例示した振動ふるい機１０１を使用して前記押出し成形触媒のふるい分けを行った。
その結果、下側排出口から排出された押出し成型触媒に含まれる成形触媒Ｂの割合は２．０質量％であり、ふるい分けの精度が不充分であった。
【００２９】
［比較例２］
邪魔板２２を設けず、ふるい網部１６の代わりに、直径９ｍｍ、穿孔ピッチ４ｍｍのパンチ孔が形成されたパンチング板を有する仕切部を備える以外は振動ふるい機１と同じ振動ふるい機を使用して押出し成形触媒のふるい分けを行った。
その結果、下側排出口から排出された押出し成型触媒に含まれる成形触媒Ｂの割合は１．５質量％であり、ふるい分けの精度が不充分であった。
【符号の説明】
【００３０】
１  振動ふるい機
１０  基台
１２  胴部
１４、１４Ａ  保持部
１６、１６Ａ  ふるい網部
１８、１８Ａ  仕切部
２０  外周部
２２、２２Ａ  邪魔板
２４  振動部
２６  コイルばね
２８  蓋板
２８ａ、２８Ａ  投入口
３０  上側排出口
３２  係止部
３４  下側排出口
３６  誘導板
Ｘ  材料
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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