(57)【要約】【課題】  所望の大きさで短時間に大量に必要とする生産ラインに適したドライアイス片を定量供給する装置を提供する。【解決手段】  ドライアイスブロック破砕機は、第１回動軸と軸周りに取り付けられた破砕輪とを有する第１破砕機構を備える。第１回動軸と平行な第２回動軸と軸周りに取り付けられた破砕輪とを有し且つ第１破砕機構の斜め下方に配置された第２破砕機構を備える。第１回動軸と平行な第３回動軸と軸周りに取り付けられた破砕輪とを有し、第１破砕機構の下方で且つ第２破砕機構と水平に配置され、第１破砕機構とドライアイスブロックを一次破砕し、一次破砕されたドライアイス片を第２破砕機構と二次破砕する第３破砕機構を備える。第２、第３破砕機構の下方に二次破砕されたドライアイス片を一定形状に成形する剪断刃を有するスクリーンを備える。【選択図】        図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１回動軸と、前記第１回動軸の軸周りに取り付けられた少なくとも１以上の破砕輪とを有する第１破砕機構と、
前記第１回動軸と平行な第２回動軸と、前記第２回動軸の軸周りに取り付けられた少なくとも１以上の破砕輪とを有し、且つ前記第１破砕機構の斜め下方に配置された第２破砕機構と、
前記第１回動軸と平行な第３回動軸と、前記第３回動軸の軸周りに取り付けられた少なくとも１以上の破砕輪とを有し、前記第１破砕機構の下方で且つ前記第２破砕機構と水平に配置され、前記第１破砕機構と互いに回動することによりドライアイスブロックを一次破砕し、一次破砕されたドライアイス片を前記第２破砕機構と互いに回動することにより二次破砕する第３破砕機構とを備えるドライアイスブロック破砕機。
【請求項２】
前記第２、第３破砕機構の下方に配置され、二次破砕されたドライアイス片を第１の一定形状に成形する１又は２以上の第１剪断刃を有する第１スクリーンを備えたことを特徴とする請求項１に記載のドライアイスブロック破砕機。
【請求項３】
前記第１、第３破砕機構は、互いに逆方向且つドライアイスブロックを掻き込む方向に回転して一次破砕し、前記第２、第３破砕機構は、互いに逆方向且つ一次破砕されたドライアイス片を掻き込む方向に回転して二次破砕することを特徴とする請求項１に記載のドライアイスブロック破砕機。
【請求項４】
前記第１破砕機構は、前記第３破砕機構の真上の第１位置と、前記第２、第３破砕機構の中間の真上で前記第１回動軸と前記第２回動軸の軸間距離と前記第１回動軸と前記第２回動軸の軸間距離とが等しくなる第２位置とを含むこれらの間のいずれかの位置に配置されることを特徴とする請求項１に記載のドライアイスブロック破砕機。
【請求項５】
前記第１破砕機構は、前記第１位置と、前記第２位置との間を水平に移動可能であることを特徴とする請求項４に記載のドライアイスブロック破砕機。
【請求項６】
前記第１破砕機構の水平方向の移動は、前記第１破砕機構を囲むフレームを前記水平方向に移動させることにより行うことを特徴とする請求項５に記載のドライアイスブロック破砕機。
【請求項７】
前記第１、第３回動軸の軸間距離は、鉛直方向に変更可能であることを特徴とする請求項１に記載のドライアイスブロック破砕機。
【請求項８】
前記第１、第３回動軸の軸間距離の変更は、前記第１破砕機構を囲むフレームを前記鉛直方向に移動させることにより行うことを特徴とする請求項７に記載のドライアイスブロック破砕機。
【請求項９】
前記第１回動軸は第１モータによって回動し、前記第２回動軸は第２モータによって回動し、前記第３回動軸は前記第２モータによって回動し、前記第１、第２モータの回動速度は変動可能であることを特徴とする請求項１に記載のドライアイスブロック破砕機。
【請求項１０】
前記第１スクリーンは、前記破砕されたドライアイス片を、前記第１の一定形状と異なる第２の一定形状に成形することができる１又は２以上の第２剪断刃を有する第２スクリーンと取り替え可能であることを特徴とする請求項２に記載のドライアイスブロック破砕機。
【請求項１１】
前記第１、第２、第３破砕機構の有する破砕輪のそれぞれは、ドライアイスブロックを引っかける少なくとも１以上の掻き込み刃と、ドライアイスブロックを破砕する少なくとも１以上の破砕刃とを有することを特徴とする請求項１に記載のドライアイスブロック破砕機。
【請求項１２】
前記第１、第２、第３破砕機構の破砕輪が有する破砕刃のそれぞれは、刃の先端が前記破砕輪の半径方向を向き、前記第１、第２、第３破砕機構の破砕輪が有する掻き込み刃のそれぞれは、刃の先端が前記破砕輪の半径方向と一定の角度をなし且つドライアイスブロックの破砕動作時の前記破砕輪の回転方向を向くことを特徴とする請求項１１に記載のドライアイスブロック破砕機。
【請求項１３】
前記破砕輪のそれぞれは同一形状であることを特徴とする請求項１２に記載のドライアイスブロック破砕機。
【請求項１４】
前記第３破砕機構は前記破砕輪を２以上有し、前記第１、第２破砕機構は、前記第３破砕機構が有する破砕輪よりも１だけ少ない破砕輪を有し、前記第３破砕機構の隣接する破砕輪同士の中間位置に、前記第１、第２破砕機構の破砕輪が位置するように、前記第３破砕機構の破砕輪の配置と、前記第１、第２破砕機構の破砕輪の配置は破砕輪間のピッチの１／２だけずれることを特徴とする請求項１に記載のドライアイスブロック破砕機。
【請求項１５】
前記第１、第２破砕機構の破砕輪は、前記第３破砕機構の破砕輪とずれ無く対向して配置されることを特徴とする請求項１に記載のドライアイスブロック破砕機。
【請求項１６】
ドライアイス容器を搬送するコンベヤと、前記ドライアイス容器に記載されたバーコードを読み取るバーコード読み取り機と、前記バーコード読み取り機で識別した情報に対応して破砕されたドライアイス片を必要重量分だけ前記ドライアイス容器に投入する排出ホッパーとを備えるドライアイス定量供給装置。
【請求項１７】
前記排出ホッパーを複数備え、一度に前記複数のドライアイス容器に前記必要重量分だけドライアイス片を投入することができる請求項１６に記載のドライアイス定量供給装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ドライアイス定量供給装置に関し、特に、大きなドライアイスブロックから、小さなドライアイス片を所定の大きさで作成し、必要な量だけドライアイス片を供給する装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
冷却材として食品業界及び工業界に幅広く使用されるドライアイスは、大きなドライアイスブロックを適当な大きさのドライアイス片に変形して使用されることが多い。この適当な大きさは、季節や冷却物の種類や大きさ、又は保冷期間に応じて変化させるのが望ましい。
【０００３】
特許文献１は、薄板状のドライアイスブロックを簡単に且つ整った形状に一括して裁断できる小型のドライアイス裁断器を開示する。
【特許文献１】特開平１１−２０７６９１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、小型のドライアイス裁断器は、薄板状の一定形状をしたドライアイスブロックの裁断にしか使えない。従って、ドライアイス片を短時間に大量に必要とする生産ラインには適していない。また、ドライアイス片の大きさを変化させたい場合には、裁断器の刃物部材の間隔を変更するなど即座に対応できない。
【０００５】
したがって本発明の目的は、所望の大きさで短時間に大量に必要とする生産ラインに適したドライアイス片を定量供給する装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係る、ドライアイスブロック破砕機は、第１回動軸と第１回動軸の軸周りに取り付けられた少なくとも１以上の破砕輪とを有する第１破砕機構と、第１破砕機構の第１回動軸と平行な第２回動軸と第２回動軸の軸周りに取り付けられた少なくとも１以上の破砕輪とを有し且つ第１破砕機構の斜め下方に配置された第２破砕機構と、第１回動軸と平行な第３回動軸と第３回動軸の軸周りに取り付けられた少なくとも１以上の破砕輪とを有し、第１破砕機構の下方で且つ第２破砕機構と水平に配置され、第１破砕機構と互いに回動することによりドライアイスブロックを一次破砕し、一次破砕されたドライアイス片を第２破砕機構と互いに回動することにより二次破砕する第３破砕機構とを備える。これにより、ドライアイスブロックを所望の大きさのドライアイス片に短時間で破砕、及び成形することが可能になる。
【０００７】
好ましくは、第２、第３破砕機構の下方に配置され、二次破砕されたドライアイス片を第１の一定形状に成形する１又は２以上の第１剪断刃を有する第１スクリーンを備える。これにより、一次破砕、二次破砕により断片化されたドライアイス片を一定の形状にそろえることが可能になる。
【０００８】
また、好ましくは、第１、第３破砕機構は、互いに逆方向且つドライアイスブロックを掻き込む方向に回転して一次破砕し、第２、第３破砕機構は、互いに逆方向且つ一次破砕されたドライアイス片を掻き込む方向に回転して二次破砕する。
【０００９】
また、好ましくは、第１破砕機構は、第３破砕機構の真上の第１位置と、第２、第３破砕機構の中間の真上で第１回動軸と第２回動軸の軸間距離と第１回動軸と前記第２回動軸の軸間距離とが等しくなる第２位置とを含むこれらの間のいずれかの位置に配置される。これにより、ドライアイスブロックの大きさに合わせて破砕、及び成形することが可能になる。
【００１０】
さらに好ましくは、第１破砕機構は、第１位置と、第２位置との間を水平に移動可能である。これにより、大きさが異なるドライアイスブロックを所望の大きさのドライアイス片に破砕、及び成形するのに最適な破砕機構の配置を選択することが可能になる。
【００１１】
さらに好ましくは、第１破砕機構の水平方向の移動は、第１破砕機構を囲むフレームを水平方向に移動させることにより行う。
【００１２】
また、好ましくは、第１、第３回動軸の軸間距離は、鉛直方向に変更可能である。
【００１３】
さらに好ましくは、第１、第３回動軸の軸間距離の変更は、第１破砕機構を囲むフレームを鉛直方向に移動させることにより行う。
【００１４】
また、好ましくは、第１回動軸は第１モータによって回動し、第２回動軸は第２モータによって回動し、第３回動軸は第２モータによって回動し、第１、第２モータの回動速度は変動可能である。
【００１５】
また、好ましくは、第１スクリーンは、破砕されたドライアイス片を、第１の一定形状と異なる第２の一定形状に成形することができる１又は２以上の第２剪断刃を有する第２スクリーンと取り替え可能である。
【００１６】
また、好ましくは、第１、第２、第３破砕機構の有する破砕輪のそれぞれはドライアイスブロックを引っかける少なくとも１以上の掻き込み刃と、ドライアイスブロックを破砕する少なくとも１以上の破砕刃とを有する。
【００１７】
さらに好ましくは、第１、第２、第３破砕機構の破砕輪が有する破砕刃のそれぞれは、刃の先端が破砕輪の半径方向を向き、第１、第２、第３破砕機構の破砕輪が有する掻き込み刃のそれぞれは、刃の先端が破砕輪の半径方向と一定の角度をなし且つドライアイスブロックの破砕動作時の破砕輪の回転方向を向く。
【００１８】
さらに好ましくは、破砕輪のそれぞれは同一形状である。
【００１９】
また、好ましくは、前記第３破砕機構は前記破砕輪を２以上有し、第１、第２破砕機構は、第３破砕機構が有する破砕輪よりも１だけ少ない破砕輪を有し、第３破砕機構の隣接する破砕輪同士の中間位置に、第１、第２破砕機構の破砕輪が位置するように、第３破砕機構の破砕輪の配置と、第１、第２破砕機構の破砕輪の配置は破砕輪間のピッチの１／２だけずれる。これにより比較的細かくドライアイス片を破砕することが可能になる。
【００２０】
また、好ましくは、前記第１、第２破砕機構の破砕輪は、前記第３破砕機構の破砕輪とずれ無く対向して配置される。これにより比較的粗くドライアイス片を破砕することが可能になる。
【００２１】
本発明に係る、ドライアイス定量供給装置は、ドライアイス容器を搬送するコンベヤと、ドライアイス容器に記載されたバーコードを読み取るバーコード読み取り機と、バーコード読み取り機で識別した情報に対応して、破砕されたドライアイス片を必要重量分だけドライアイス容器に投入する排出ホッパーとを備える。
【００２２】
好ましくは、排出ホッパーを複数備え、一度に複数のドライアイス容器に必要重量分だけドライアイス片を投入する。これにより、大量のドライアイス片を短時間に定量供給することが可能になる。
【発明の効果】
【００２３】
以上のように本発明によれば、所望の大きさで短時間に大量に必要とする生産ラインに適したドライアイス片を定量供給する装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
以下、本発明の実施形態について説明する。図１は、ドライアイス定量供給装置の全体斜視図である。
【００２５】
本実施形態におけるドライアイス定量供給装置は、ドライアイスブロック供給部１０、ドライアイスブロック破砕部３０、ドライアイス分配計量部５０、及びドライアイス容器搬送部７０から構成される。
【００２６】
ドライアイスブロック供給部１０は、大きなドライアイスブロックを、ドライアイスブロック破砕部３０に搬送する。ドライアイスブロックは、ドライアイス輸送容器１１で搬入される。ドライアイス輸送容器１１は、リフトテーブル１２によって搬出しやすい高さに調整される。ドライアイスブロックは、人力で、ドライアイス輸送容器１１から、ドライアイス用シュート１３に運び込まれ、その後ドライアイスコンベヤ１４に送り込まれる。そしてドライアイスブロックは、ドライアイスコンベヤ１４の前進端に取り付けられたストッパー１５によって停止させられる。停止後、ドライアイスブロックは、プッシャー１６により、ドライアイスブロック破砕部３０に挿入される。
【００２７】
ドライアイスブロック破砕部３０は、架台４１に載置され、ドライアイスブロック供給部１０から搬送されたドライアイスブロックを破砕し、所望の大きさのドライアイス片にする。破砕されたドライアイス片は、連結シュート４２（図３参照）を通って、ドライアイス分配計量部５０に搬送される。ドライアイスブロック破砕部３０の詳細については、後述する。
【００２８】
ドライアイス分配計量部５０は、ドライアイスブロック破砕部３０によって破砕されたドライアイス片を計量し、適当な重量に分配する。ドライアイスブロック破砕部３０によって破砕され、ドライアイス分配計量部５０に搬送されたドライアイス片は、昇降機５１で上昇させられる。上昇後、分配コンベヤ５２により、計量器５３に搬送され計量される。計量の結果、所定の重量に達したドライアイス片は、所定のタイミングで、計量器５３の下部に位置するドライアイス容器搬送部７０上にあるドライアイス容器９０に計量器排出ホッパー５４を介して投入される。
【００２９】
ドライアイス容器搬送部７０は、ドライアイス片を投入するドライアイス容器９０をコンベア７１に載せて搬送する。ドライアイス容器９０には、バーコード（図示せず）が貼り付けられている。バーコードは、コンベヤ７１に取り付けられたバーコード読み取り機７２で読み取られる。バーコード読み取り機７２で読み取ることにより、ドライアイス容器９０に投入すべきドライアイス片の重量が決定される。読み取り終了後、ドライアイス容器９０は、コンベヤ７１上を流れ、計量器排出ホッパー５３の下部まで移動させられる。決定された重量の情報は、計量器排出ホッパー５３に伝達され、対応するドライアイス容器９０が、計量器排出ホッパー５３の下部に移動された時に、所定の重量分だけのドライアイス片がドライアイス容器９０に投入される。投入後、コンベヤ７１上をドライアイス容器９０は図１に示す矢印の方向に移動せしめられる。
【００３０】
ドライアイス容器９０は、一定数量まとまってドライアイス供給部７０上を移動させることが可能である。図１のように、計量器排出ホッパー５４が４つ配置された場合であれば、一度に４つのドライアイス容器９０を移動させることが可能になり、生産ラインなどで、短時間に大量のドライアイス片、及びドライアイス片の入った容器を必要とする場合に効果的である。
【００３１】
本実施形態のドライアイス定量供給装置に投入されるドライアイスブロックの通常寸法は幅２４０ｍｍ×長さ２４０ｍｍ×厚み１２０ｍｍであるが、後述するドライアイスブロック破砕部３０内の第１フレーム３１ｆの配置により、他の大きさのドライアイスブロックを破砕することも可能である。具体的には、幅方向で７０ｍｍ、長さ方向で１００ｍｍ、厚み方向で５０ｍｍ程度ドライアイスブロックの寸法を大きくした場合にも破砕は可能である。通常寸法よりも小さいドライアイスブロックを破砕することも可能である。
【００３２】
次に、ドライアイスブロック破砕部３０について詳述する。図２は、ドライアイスブロック破砕部３０の正面図である。図２は、ドライアイスブロック破砕部３０からドライアイス片が搬送されるドライアイス分配計量部５０の一部（昇降機５１）も示している。図３は、ドライアイスブロック破砕部３０の側面図である。図４は、図３における破砕機構周辺部分の詳細図である。図５、図６は、第１、第３破砕機構を正面から見た構成図である。図７、図８は、第２、第３破砕機構を上面からみた構成図である。なお、図３、図４では、破砕輪の構成を詳細に説明するため、その前面に配置される歯車などは省略して描いている。
【００３３】
ドライアイスブロック破砕部３０は、第１、第２、第３破砕機構３１、３２、３３を備える。ドライアイスブロックを破砕する際は、図３の矢印の方向に第１、第２、第３破砕機構３１、３２、３３が回転せしめられる。ドライアイスブロック破砕部３０は、ドライアイスブロックがプッシャー１６によって挿入される挿入口としてゲート３７を備える。ゲート３７はゲートシリンダ３６によって開閉可能である。図３で見て、右方のゲート３７側から挿入されたドライアイスブロックを一次破砕できるように、第１破砕機構３１と第３破砕機構３３は上下に配置される。一次破砕されたドライアイス片をさらに細かく二次破砕できるように、第２破砕機構３２と第３破砕機構３３は左右（水平）に配置される。
【００３４】
第１破砕機構３１は、第１回動軸３１ａと第１回動軸３１ａ周りに取り付けられた少なくとも１以上の破砕輪と一対のカラーで構成される。本実施形態では、第１破砕機構３１は、第１〜第７破砕輪３１１〜３１７を有する。一対のカラーを構成する第１、第２カラー３１８、３１９のそれぞれは、第１破砕輪３１１の１／２の厚さで、第７破砕輪３１７の代用として使用される。具体的な使用形態は後述するが、第１の破砕モードの場合は、第７破砕輪３１７は使用されず、第１〜第６破砕輪３１１〜３１６を第１回動軸３１ａの周りに並べ、その両端に第１、第２カラー３１８、３１９が配置される。第２の破砕モードの場合は、第１、第２カラー３１８、３１９は使用されず、第１〜第７破砕輪３１１〜３１７が第１回動軸３１ａの周りに配置される。
【００３５】
第１破砕機構３１の第１破砕輪３１１は、第１回動軸３１ａの外周に一体的に嵌合される円柱状の第１取り付け台３１１ｂと、その上に刃先が半径方向を向いて取り付けられる第１破砕刃３１１ｃと、刃先が半径方向と一定角度をなし且つドライアイスブロックの破砕時の回動方向を向いて取り付けられる第１掻き込み刃３１１ｄを有する。第１掻き込み刃３１１ｄは、ドライアイスブロックを引っかけて第１、第３破砕機構３１、３３に巻き込ませるために用いられる。第１破砕刃３１１ｃは、巻き込まれたドライアイスブロックを破砕するために用いられる。第１破砕輪３１１は、第１取り付け台３１１ｂに、第１取り付け台３１１ｂの外周を６等分する形で第１破砕刃３１１ｃを５つと、第１掻き込み刃３１１ｄを１つとがネジ止め（不図示）によって取り付けられて構成される。第１破砕機構３１の第２〜第７破砕輪３１２〜３１７も、第１破砕輪３１１と同一の形状及び構成である。
【００３６】
第１破砕機構３１は、第１モータ３１ｅにより回動される。第１モータ３１ｅは回動速度を変化させることができる。
【００３７】
第２破砕機構３２は、第２回動軸３２ａと第２回動軸３２ａ周りに取り付けられた少なくとも１以上の破砕輪と一対のカラーで構成される。本実施形態では、第２破砕機構３２は、第１〜第７破砕輪３２１〜３２７を有する。一対のカラーを構成する第１、第２カラー３２８、３２９のそれぞれは、第１破砕輪３２１の１／２の厚さで、第７破砕輪３２７の代用として使用される。具体的な使用形態は後述するが、第１の破砕モードの場合は、第７破砕輪３２７は使用されず、第１〜第６破砕輪３２１〜３２６を第２回動軸３２ａの周りに並べ、その両端に第１、第２カラー３２８、３２９が配置される。第２の破砕モードの場合は、第１、第２カラー３２８、３２９は使用されず、第１〜第７破砕輪３２１〜３２７が第２回動軸３２ａの周りに配置される。
【００３８】
第２破砕機構３２の第１破砕輪３２１は、第２回動軸３２ａの外周に一体的に嵌合される中空円柱状の第１取り付け台３２１ｂと、その上に刃先が半径方向を向いて取り付けられる第１破砕刃３２１ｃと、刃先が半径方向と一定角度をなし且つドライアイスブロックの破砕時の回動方向を向いて取り付けられる第１掻き込み刃３２１ｄを有する。第１掻き込み刃３２１ｄは、ドライアイスブロックを引っかけて第２、第３破砕機構３２、３３に巻き込ませるために用いられる。第１破砕刃３２１ｃは、巻き込まれたドライアイスブロックを破砕するために用いられる。第１破砕輪３２１は、第１取り付け台３２１ｂに、第１取り付け台３２１ｂの外周を６等分する形で第１破砕刃３２１ｃを５つと、第１掻き込み刃３２１ｄを１つとがネジ止め（不図示）によって取り付けられて構成される。第２破砕機構３２の第２〜第７破砕輪３２２〜３２７も、第１破砕輪３２１と同一の形状及び構成である。また、第２破砕機構３２の第１〜第７破砕輪３２１〜３２７の形状は、第１破砕機構３１の第１〜第７破砕輪３１１〜３１７の形状と同じである。
【００３９】
第２破砕機構３２は、第２モータ３２ｅにより回動される。第２モータ３２ｅは回動速度を変化させることができる。
【００４０】
第３破砕機構３３は、第３回動軸３３ａと第３回動軸３３ａ周りに取り付けられた少なくとも１以上の破砕輪で構成される。本実施形態では、第３破砕機構３３は、第１〜第７破砕輪３３１〜３３７を有する。具体的な使用形態は後述するが、第１、第２の破砕モードのいずれの場合も、第１〜第７破砕輪３３１〜３３７が第３回動軸３３ａの周りに配置される。
【００４１】
第３破砕機構３３の第１破砕輪３３１は、第３回動軸３３ａの外周に一体的に嵌合される円柱状の第１取り付け台３３１ｂと、その上に刃先が半径方向を向いて取り付けられる第１破砕刃３３１ｃと、刃先が半径方向と一定角度をなし且つドライアイスブロックの破砕時の回動方向を向いて取り付けられる第１掻き込み刃３３１ｄを有する。第１掻き込み刃３３１ｄは、ドライアイスブロックを引っかけて第１、第２、第３破砕機構３１、３２、３３に巻き込ませるために用いられる。第１破砕刃３３１ｃは、巻き込まれたドライアイスブロックを破砕するために用いられる。第１破砕輪３３１は、第１取り付け台３３１ｂに、第１取り付け台３３１ｂの外周を６等分する形で第１破砕刃３３１ｃを５つと、第１掻き込み刃３３１ｄを１つとがネジ止め（不図示）によって取り付けられて構成される。第３破砕機構３３の第２〜第７破砕輪３３２〜３３７も、第１破砕輪３３１と同一の形状及び構成である。また、第３破砕機構３３の第１〜第７破砕輪３３１〜３３７の形状は、第１破砕機構３１の第１〜第７破砕輪３１１〜３１７の形状と同じである。
【００４２】
第３破砕機構３３は、第２モータ３２ｅの回動が、第２破砕機構３２の駆動歯車３２ｇ、第３破砕輪３３の被動歯車３３ｇを介して伝達されて回動される。なお、本実施形態では、第２モータ３２ｅの回動が直接的に第２破砕機構３２を回動せしめ、駆動歯車３２ｇ、被動歯車３３ｇによって間接的に第３破砕機構３３を回動せしめる形態を説明するが、逆に第３破砕機構３３を直接的に回動せしめ、第２破砕機構３２を間接的に回動せしめる形態でもよい。また、第３破砕機構３３は、第２モータ３２ｅによる間接的な回動ではなく、第３のモータによって回動せしめてもよい。
【００４３】
駆動歯車３２ｇが、被動歯車３３ｇと噛み合うことにより、第２破砕機構３２と第３破砕機構３３は逆方向に回動する。また、本実施形態では、駆動歯車３２ｇと被動歯車３３ｇを同一形状で、第２破砕機構３２と第３破砕機構３３の回動速度は同一である。第１破砕機構３１と第２破砕機構３２の回動方向は同方向であるが、駆動するモータは別々であるので、回動速度は変化させることが可能である。
【００４４】
第１、第２破砕機構３１、３２における第１〜第７破砕輪３１１〜３１７、３２１〜３２７及び第１、第２カラー３１８、３１９、３２８、３２９の構成は、２種類の破砕モードによって異なる。
【００４５】
図５、図７に示すように、第１の破砕モードにおける第３破砕機構３３の第１〜第７破砕輪３３１〜３３７と、第１破砕機構３１の第１〜第６破砕輪３１１〜３１６との位置関係は、位相が１つの破砕輪の厚さ分（ピッチ）の１／２だけずれる。第３破砕機構３３の第１〜第７破砕輪３３１〜３３７と、第２破砕機構３２の第１〜第６破砕輪３２１〜３２６との位置関係は、位相が１つの破砕輪の厚さ分の１／２だけずれる。第１、第２破砕機構３１、３２の第７破砕輪３１７、３２７は使用されず、第１破砕機構は、第１〜第６破砕輪３１１〜３１６の両端に第１カラー３１８、３１９が取り付けられ、第２破砕機構は、第１〜第６破砕輪３２１〜３２６の両端に第２カラー３２８、３２９が取り付けられる。第１破砕機構３１の第１〜第６破砕輪３１１〜３１６と第３破砕機構３３の第１〜第７破砕輪３３１〜３３７との関係、及び第２破砕機構３２の第１〜第６破砕輪３２１〜３２６と第３破砕機構３３の第１〜第７破砕輪３３１〜３３７との関係で、破砕刃の先端が互いにずれた位相の状態で配置されることにより、後述する第２の破砕モードに比べて細かくドライアイス片を破砕することが可能である。
【００４６】
図６、図８に示すように、第２の破砕モードにおける第３破砕機構３３の第１〜第７破砕輪３３１〜３３７と、第１破砕機構３１の第１〜第７破砕輪３１１〜３１７との位置関係は、位相のずれがなく互いに対向する。第３破砕機構３３の第１〜第７破砕輪３３１〜３３７と、第２破砕機構３２の第１〜第７破砕輪３２１〜３２７との位置関係は、位相のずれがなく互いに対向する。第１、第２カラー３１８、３１９、３２８、３２９は使用されない。第１破砕機構３１の第１〜第７破砕輪３１１〜３１７と第３破砕機構３３の第１〜第７破砕輪３３１〜３３７との関係、及び第２破砕機構３２の第１〜第７破砕輪３２１〜３２７と第３破砕機構３３の第１〜第７破砕輪３３１〜３３７との関係で、破砕刃の先端が位相ずれのない状態で互いに対向して配置されることで、前述する第１の破砕モードに比べて大きなドライアイスブロック、及びドライアイス片を破砕することが可能である。
【００４７】
第１破砕機構３１は、第１フレーム３１ｆで囲まれ、第２、第３破砕機構３２、３３は、第２フレーム３２ｆで囲まれる。第１フレーム３１ｆは、第１破砕機構３１を含めて水平方向（図３の左右方向）、及び鉛直方向（図３の上下方向）に移動可能である。この水平方向は、第１破砕機構３１と第２破砕機構３２の軸間距離、及び第１破砕機構３１と第３破砕機構３３の軸間距離を変える方向で、且つゲート３７を正面に見て奥行き方向である。第１フレーム３１ｆの水平方向及び鉛直方向の移動は、それぞれスライド装置３８ｈ、３８ｖによって行われるが、フレームの取り付け座を長穴にして調整可能としてもよい。
【００４８】
図４は、第１破砕機構３１が第３破砕機構３３の真上で且つ軸間距離を短くした状態を示す。図９は、図４の状態から第１フレーム３１ｆを水平方向に移動させ、第１破砕機構３１と第３破砕機構３３の軸間距離を長くした状態を示す。図１０は、図４の状態から第１フレーム３１ｆを鉛直方向に移動させ、第１破砕機構と第３破砕機構３３の軸間距離を長くした状態を示す。
【００４９】
第１破砕機構３１と第２、第３破砕機構３２、３３の回動速度を変化させることや、第１破砕機構３１と第２破砕機構３２、第１破砕機構３１と第３破砕機構３３の軸間距離を変化させることにより、挿入するドライアイスブロックの大きさの変動や、成形したいドライアイス片の大きさの変動に対応することが可能になる。第１破砕機構３１と第３破砕機構３３の軸間距離が長いほど、大きなドライアイスブロックの破砕が可能になる。また、第１、第２、第３破砕機構３１、３２、３３の回動速度は速いほど、ドライアイスブロックを細かく破砕することが可能になる。また、第１破砕機構３１と第２破砕機構３２の回動速度を異ならしめることによって、ドライアイスブロックが第１、第３掻き込み刃３１１ｄ、３３１ｄなどに食い込む量を変えて、破砕するドライアイス片の大きさを調整することが可能になる。
【００５０】
ただし、投入するドライアイスブロックの形状が固定されている場合には、第１フレーム３１ｆを移動可能にさせなくてもよい。さらに所望するドライアイス片の形状が固定されている場合には、第１、第２、第３破砕機構３１、３２、３３の回動速度を可変にさせなくてもよい。
【００５１】
なお、一旦第１フレーム３１ｆを鉛直方向上向きに移動させるなどして、第１、第３破砕機構３１、３３の軸間距離が長く設定された後に、比較的厚さの薄いドライアイスブロックを破砕する場合には、再度第１フレーム３１ｆを移動させる方法以外にも、適当な厚さのライナー３９をゲート３７近くの挿入口付近に台座として設置することにより、軸間距離とドライアイスブロックの厚さを調整してもよい。
【００５２】
第１、第２フレーム３１ｆ、３２ｆと、ゲート３７によって第１、第２、第３破砕機構３１、３２、３３の側面及び上面は囲まれ、破砕によってできたドライアイス片が飛び散らないようにされる。第２、第３破砕機構３２、３３の下面は、連結シュート４２と連結されており、破砕されたドライアイス片がドライアイス分配計量部５０に搬送される。
【００５３】
第２フレーム３２ｆ内で且つ第２、第３破砕機構３２、３３の下方に、第１スクリーン３４１又は第２スクリーン３４２が取り付けられる。図１１、図１２は第１の破砕モードの場合に使用される第１スクリーン３４１の側面図、上面図を、図１３、図１４は第２の破砕モードの場合に使用される第２スクリーン３４２の側面図、上面図を示す。第１、第２スクリーン３４１、３４２は、第２、第３破砕機構３２、３３の二次破砕により、断片化されたドライアイス片を一定の形状にそろえる役割を果たす。第１スクリーン３４１と第２スクリーン３４２は、異なる幅、高さの第１、第２剪断刃群３４１ａ、３４２ａを有する。ドライアイス片を所望の大きさにそろえるために、それぞれの第１、第２剪断刃群３４１ａ、３４２ａの有する剪断刃は、隣接する破砕輪の間に配置され、ドライアイス片は第１スクリーン３４１または第２スクリーンを通過することにより、破砕輪とスクリーンで剪断破砕され、形状のそろったドライアイス片が成形される。さらに第１スクリーン３４１は、第１剪断刃群３４１ａを構成する剪断刃のそれぞれの間に、横板刃を配置した横板刃群３４１ｂを備えてもよい。
【００５４】
第１スクリーン３４１のように剪断刃の幅が大きく高さの低い剪断刃群を有するスクリーンを使った場合には、小さなドライアイス片が成形される。第２スクリーン３４２のように剪断刃の幅が小さく高さのある（破砕機構との距離の短い）剪断刃群を有するスクリーンを使った場合には、大きなドライアイス片が成形される。第１、第２スクリーン３４１、３４２は、取り替え可能な形状で、いずれかのスクリーンを選択してドライアイスブロック破砕部３０に取り付けることができる。なお、スクリーンは、第１、第２スクリーン３４１、３４２だけでなく、さらに異なる幅や高さ、刃の形状のスリットを有するスクリーンを用意してもよい。
【００５５】
第１フレーム３１ｆ内で且つゲート３７のある正面から見て、第１破砕機構３１の奥部に、第３、第４スクリーン３４３、３４４が取り付けられる。図１６、図１７は第１の破砕モードの場合に使用される第３スクリーン３４３の側面図、正面図を示す。図１８、図１９は第２の破砕モードの場合に使用される第４スクリーン３４４の側面図、正面図を示す。第３、第４スクリーン３４３、３４４は、第１、第３破砕機構３１、３３の一次破砕により、断片化されたドライアイス片を一定の形状にそろえる役割を果たす。第３、第４スクリーン３４３、３４４は、異なる幅、高さの第３、第４剪断刃群３４３ａ、３４４ａを有する。第３、第４剪断刃群３４３ａ、３４４ａの有する剪断刃は、隣接する破砕輪の間に配置され、ドライアイス片は破砕輪とスクリーンで剪断破砕される。
【００５６】
第３スクリーン３４３のように剪断刃の幅が大きい剪断刃群を有するスクリーンを使った場合には、小さなドライアイス片が成形される。第４スクリーン３４４のように剪断刃の幅が小さい剪断刃群を有するスクリーンを使った場合には、大きなドライアイス片が成形される。第３、第４スクリーン３４３、３４４は、取り替え可能な形状で、いずれかのスクリーンを選択してドライアイスブロック破砕部３０に取り付けることができる。なお、スクリーンは、第３、第４スクリーン３４３、３４４だけでなく、さらに異なる幅や高さ、刃の形状のスリットを有するスクリーンを用意してもよい。
【００５７】
但し、所望するドライアイス片の形状は固定されている場合には、スクリーンの形状は１種類であってもよい。また、第１〜第４スクリーン３４１〜３４４が無い場合には、ドライアイス片を一定形状に揃えることはできないが、第１、第２、第３破砕機構３１、３２、３３の一次破砕、二次破砕によりドライアイスブロックを断片化したドライアイス片にすることはできる。
【００５８】
図４は、第１の破砕モードの状態での第１、第３スクリーン３４１、３４３がドライアイスブロック破砕部３０に取り付けられた状態を示し、図１５は第２の破砕モードの状態での第２、第４スクリーン３４２、３４４がドライアイスブロック破砕部３０に取り付けられた状態を示す。第２の破砕モードでは、第２スクリーン３４２が、第１スクリーン３４１の場合よりも第２、第３破砕機構３２、３３に近づけた状態で取り付けられる。
【００５９】
なお、第１〜第３破砕機構は、それぞれ７つの破砕輪を有するものとし、第１の破砕モードでは、第１、第２破砕機構の破砕輪の数は第３破砕機構の破砕輪の数よりも１つだけ少ない形態を、第２の破砕モードでは、第１、第２、第３破砕機構はそれぞれ同数の７つの破砕輪を使用する形態を説明した。しかし、破砕輪の数は他の数で、第１の破砕モードにあっては、第１、第２破砕機構の破砕輪の数が、第３破砕機構の破砕輪の数よりも１つ少なく、第２の破砕モードにあっては、第１〜第３破砕機構の破砕輪の数が同数である形態であってもよい。
【００６０】
また、それぞれの破砕機構が有する破砕輪の数が別々であってもよい。また、それぞれの破砕輪の形状が同一であるとして説明するが、同一でなく、異なる形状の破砕輪で破砕を行ってもよい。
【００６１】
次に、図２０のフローチャートを使って、ドライアイスブロックが、ドライアイス定量供給装置によって、所定の大きさ及び重量のドライアイス片に成形されて、ドライアイス容器９０に投入されるまでの流れを説明する。
【００６２】
ステップＳ１１で、所望するドライアイス片の大きさに合わせて第１の破砕モードか第２の破砕モードが選択されて、第１、第２スクリーン３４１、３４２のいずれか及び第３、第４スクリーン３４３、３４４のいずれかのスクリーンが選択され、ドライアイスブロック破砕部３０に取り付けられる。同時に、第１、第２破砕機構３１、３２の破砕輪３１１〜３１７、３２１〜３２７、及び第１、第２カラー３１８、３１９、３２８、３２９が第１、第２回動軸３１ａ、３２ａの所定の配置に取り付けされる。
【００６３】
第１の破砕モードの場合は、第２フレーム３２ｆに第１スクリーン３４１が、第１フレーム３１ｆに第３スクリーン３４３が取り付けられる。第１回動軸３１ａには、第１〜第６破砕輪３１１〜３１６と第１、第２カラー３１８、３１９が取り付けられる。同様に第２回動軸３２ａには、第１〜第６破砕輪３２１〜３２６と第１、第２カラー３２８、３２９が取り付けられる。第２の破砕モードの場合は、第２フレーム３２ｆに第２スクリーン３４２が、第１フレーム３１ｆに第４スクリーン３４４が取り付けられる。第１回動軸３１ａには、第１〜第７破砕輪３１１〜３１７が取り付けられる。同様に第２回動軸３２ａには、第１〜第７破砕輪３２１〜３２７が取り付けられる。いずれのモードの場合においても、第３回動軸３３ａには、第１〜第７破砕輪３３１〜３３７が取り付けられる。
【００６４】
ステップＳ１２で、挿入するドライアイスブロックの大きさ、所望するドライアイス片の大きさに合わせて、第１フレーム３１ｆが位置決めされ、第１、第２モータ３１ｅ、３２ｅの回動速度が設定される。また、必要に応じてライナー３９が設置される。
【００６５】
ステップＳ１３で、ドライアイスブロックがドライアイス輸送容器１１から取り出され、ドライアイスブロック供給部１０に搬入される。ステップＳ１４で、ドライアイスブロックがドライアイスコンベヤ１４上を搬送され、ドライアイスブロック破砕部３０に挿入される。
【００６６】
ステップＳ１５で、ドライアイスブロックは第１破砕機構３１、第３破砕機構３３の間で一次破砕される。ステップＳ１６で、一次破砕されたドライアイスブロック及びドライアイス片は、第２破砕機構３２、第３破砕機構３３の間で二次破砕される。二次破砕の前に、第１破砕機構３１の破砕輪と第３スクリーン３４３または第４スクリーン３４４の間で破砕されるドライアイスブロックやドライアイス片もある。
【００６７】
ステップＳ１７で、二次破砕されたドライアイス片は第１スクリーン３４１または第２スクリーン３４２を通過する。ステップＳ１８で、スクリーン通過したドライアイス片は、連結シュート４２を介して、ドライアイス分配計量部５０の計量器５３に移動される。破砕されたドライアイス片は、次々にドライアイス分配計量部５０の計量器５３に蓄積される。
【００６８】
ステップＳ１１〜Ｓ１８に並行して、ドライアイス容器９０のドライアイス容器搬送部７０上の移動が行われる。ステップＳ２１で、ドライアイス容器９０は、ドライアイス容器搬送部７０に搬入される。ステップＳ２２で、ドライアイス容器９０が、バーコード読み取り機７２を通過されることによって、ドライアイス容器９０に記載されたバーコードが読み取られる。読み取られたバーコード情報から、所望のドライアイス片の重量の情報が、ドライアイス分配計量部５０の計量器５３に伝達される。
【００６９】
ステップＳ２２で得られた重量の情報を基に、ステップＳ１９で、計量器５３に移動され蓄積されたドライアイス片が、所望の重量に達しているか否かが判断される。達していない場合は、引き続き破砕されて送られてくるドライアイス片の蓄積が行われる。達している場合は、ステップＳ２３で、ドライアイス容器９０が、計量器５３の下部の所定の位置に配置されているか否かが判断される。配置されていない場合は、所定位置に配置されるまでこのステップＳ２３が繰り返される。所定位置に配置されると、ステップＳ３１で、計量器５３に蓄積されたドライアイス片が、計量器排出ホッパー５４を介してドライアイス容器９０に排出される。排出後、ステップＳ３２で、ドライアイス片を含むドライアイス容器９０が、コンベヤ７１上を移動され、搬出される。
【００７０】
なお、ステップＳ１１〜Ｓ１７は、ドライアイスブロックの破砕をドライアイスブロック破砕部３０を使って行うものとして説明したが、他の形態でドライアイスブロックを破砕するものでもよい。
【図面の簡単な説明】
【００７１】
【図１】本実施形態にかかるドライアイス定量供給装置の全体斜視図である。
【図２】ドライアイスブロック破砕部の正面図である。
【図３】ドライアイスブロック破砕部の側面図である。
【図４】ドライアイスブロック破砕部の破砕機構周辺の詳細図である。
【図５】第１の破砕モードにおける第１、第３破砕機構を正面から見た構成図である。
【図６】第２の破砕モードにおける第１、第３破砕機構を正面から見た構成図である。
【図７】第１の破砕モードにおける第２、第３破砕機構を上面から見た構成図である。
【図８】第２の破砕モードにおける第２、第３破砕機構を上面から見た構成図である。
【図９】図４の状態から第１フレームを水平方向に移動させた場合の、ドライアイスブロック破砕部の破砕機構周辺の詳細図である。
【図１０】図４の状態から第１フレームを鉛直方向に移動させた場合の、ドライアイスブロック破砕部の破砕機構周辺の詳細図である。
【図１１】第１スクリーンの側面図である。
【図１２】第１スクリーンの上面図である。
【図１３】第２スクリーンの側面図である。
【図１４】第２スクリーンの上面図である。
【図１５】図４の状態から第１スクリーンを外し第２スクリーンを取り付けた場合の、ドライアイスブロック破砕部の破砕機構周辺の詳細図である。
【図１６】第３スクリーンの側面図である。
【図１７】第３スクリーンの正面図である。
【図１８】第４スクリーンの側面図である。
【図１９】第４スクリーンの正面図である。
【図２０】ドライアイスブロックが、ドライアイス定量供給装置によって、所定の大きさ及び重量のドライアイス片に成形されて、ドライアイス容器に投入されるまでのフローチャートである。
【符号の説明】
【００７２】
１０  ドライアイスブロック供給部
１１  ドライアイス輸送容器
１２  リフトテーブル
１３  ドライアイス用シュート
１４  ドライアイスコンベヤ
１５  ストッパー
１６  プッシャー
３０  ドライアイスブロック破砕部
３１、３２、３３  第１、第２、第３破砕機構
３１１〜３１７  第１破砕機構の第１〜第７破砕輪
３１８、３１９  第１破砕機構の第１、第２カラー
３２１〜３２７  第２破砕機構の第１〜第７破砕輪
３２８、３２９  第２破砕機構の第１、第２カラー
３３１〜３３７  第３破砕機構の第１〜第７破砕輪
３１ａ、３２ａ、３３ａ  第１、第２、第３回動軸
３１ｅ、３２ｅ  第１、第２モータ
３１ｆ、３２ｆ  第１、第２フレーム
３２ｇ  駆動歯車
３３ｇ  被動歯車
３４１、３４２  第１、第２スクリーン
３４３、３４４  第３、第４スクリーン
３６  ゲートシリンダ
３７  ゲート
３８ｈ、３８ｖ  スライド装置
３９  ライナー
４１  架台
４２  連結シュート
５０  ドライアイス分配計量部
５１  昇降機
５２  分配コンベヤ
５３  計量器
５４  計量器排出ホッパー
７０  ドライアイス容器搬送部
７１  コンベヤ
７２  バーコード読み取り機
９０  ドライアイス容器
【図１】
2005087923.tif 000003
【図２】
2005087923.tif 000004
【図３】
2005087923.tif 000005
【図４】
2005087923.tif 000006
【図５】
2005087923.tif 000007
【図６】
2005087923.tif 000008
【図７】
2005087923.tif 000009
【図８】
2005087923.tif 000010
【図９】
2005087923.tif 000011
【図１０】
2005087923.tif 000012
【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
2005087923.tif 000018
【図１７】
2005087923.tif 000019
【図１８】
2005087923.tif 000020
【図１９】
2005087923.tif 000021
【図２０】
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