(57)【要約】  【課題】  一体成形が可能で、コストが廉価で小型化できるスパイラル状のガイド体４を内装したパイプ部材１を提供する。  【解決手段】  円筒体２の内径部をその直径方向に仕切り、且つ円筒体２の中心軸線３の回りに捩じられたスパイラル状のガイド体４が中心軸線３に沿って長く形成され、該ガイド体４の外周縁が円筒体２の内径壁２ａと連続状に連設されているようにしたパイプ部材１を、押出成形にて一体的に作る。  【選択図】  図１
2005138915.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
円筒体の内径部をその直径方向に仕切り、且つ円筒体の中心軸線回りに捩じられたスパイラル状のガイド体が前記中心軸線に沿って長く形成され、該ガイド体の外周縁が前記円筒体の内径壁と連続状に連設されていることを特徴とするパイプ部材。
【請求項２】
請求項１に記載のパイプ部材には、粉粒体を導入する導入口が上端に備えられ、前記粒体を排出する排出口が下端に備えられ、前記パイプ部材を粉粒体の搬送経路の少なくとも一部に配置したことを特徴とする粉粒体の移送装置。
【請求項３】
前記パイプ部材を非回転状態で配置し、前記円筒体の壁面に空気抜き孔を設けたことを特徴とする請求項２に記載の粉粒体の移送装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、円筒体の内径部を直径方向に仕切るようにスパイラル状のガイド体が設けられ、該ガイド体の外周縁が前記円筒体の内径壁と一体成形されたパイプ部材と、このパイプ部材を利用して、穀粒、医薬品等の錠剤、粒状のドッグフード等の粉粒体を破砕させることなく移動できる粉粒体の移送装置の構成に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、粉粒体を搬送する装置として、例えば、特許文献１及び２では、輸送管（外筒）の内径部に回転軸の外周にスパイラルフインを設け、この回転軸を外部の駆動モータにより駆動させて、粉粒体を運ぶようにしたスクリューコンベヤを配置したものが開示されている。
【０００３】
また、特許文献３〜５では、円筒体の内周壁に、その内周半径より高さの低いスパイラルフインを設け、この円筒体を回転させることにより、その円筒体の入口に投入した粉粒体を出口方向に搬送するようにした移送装置が開示されている。
【０００４】
他方、特許文献６では、飼料等の粉粒体を収納袋内に収容する際に、粉粒体の破損を防止する装置として、縦方向に配置した筒部内に沿って中心軸を配置し、この中心軸の軸方向に所定の間隔で邪魔板を配置する。この邪魔板は軸線方向に適宜捩じり角度を有することが開示されている。
【特許文献１】特開平８−１０４４１４号公報
【特許文献２】特開２０００−２１１７２５号公報
【特許文献３】特公昭４６−３０１３号公報
【特許文献４】特許第２６６４８７１号公報
【特許文献５】特開２０００−７２２２４号公報
【特許文献６】特開平１１−２２２２０８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしがら、特許文献１や２の構成では、スクリューコンベヤの回転を保証するためには、輸送管（外筒）の内径壁とスクリューコンベヤのスパイラルフインの外周縁との間に隙間が必要であり、その隙間に移送物品である粉粒体が挟まる等して、当該粉粒体が欠けたり、破砕してしまったり、前記隙間に粉粒体が詰まる等して駆動モータに過負荷が作用して破損するおそれがある。さらには、前記隙間に詰まった粉粒体を除去する清掃の手間が掛かってメンテナンスに時間を要するなどの欠点があった。
【０００６】
さらに、特許文献１、２のいずれも、スクリューコンベヤの回転軸を軸支するための構成が必要になる等構成部品点数が多くなり、コストも高くなるという問題があった。
【０００７】
他方、前記特許文献３〜５の構成によれば、円筒体の内径中心部には、スパイラルフインの内周縁との間に円筒体の中心軸線に沿った貫通孔が形成されることになるから、この円筒体を垂直状に配置すると、前記貫通孔内で粉粒体が勢い良く落下してしまい、穀粒、医薬品等の錠剤、粒状のドッグフード等の粉粒体の搬送、移送中に粉粒体が欠けたり、摩損したり、破砕して、不良品もしくは、商品価値（品質）が劣化（悪化）するという欠陥があった。
【０００８】
特許文献６の構成でも、筒部内周面と邪魔板との隙間に粉粒体が詰まる問題があり、特許文献１、２及び６の共通の問題として、中心軸の断面積の分だけ粉粒体の落下（通過）面積が少なくなり、粉粒体の所定の通過量を確保するには、筒部を大きくしなければならず大型化するという問題もあった。
【０００９】
本発明は、これら従来の技術の欠点に鑑みてなされたものであり、一体成形が可能で、コストが廉価で小型化できるパイプ部材とそれを利用した移送装置とを提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
前記目的を達成するため、請求項１に記載の発明のパイプ部材は、円筒体の内径部をその直径方向に仕切り、且つ円筒体の中心軸線回りに捩じられたスパイラル状のガイド体が前記中心軸線に沿って長く形成され、該ガイド体の外周縁が前記円筒体の内径壁と連続状に連設されているものである。
【００１１】
請求項２に記載の粉粒体の移送装置は、請求項１に記載のパイプ部材には、粉粒体を導入する導入口が上端に備えられ、前記粒体を排出する排出口が下端に備えられ、前記パイプ部材を粉粒体の搬送経路の少なくとも一部に配置したことを特徴とするものである。
【００１２】
請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の粉粒体の移送装置において、前記パイプ部材を非回転状態で配置し、前記円筒体の壁面に空気抜き孔を設けたものである。
【発明の効果】
【００１３】
請求項１のパイプ部材は、スパイラル状のガイド体の外周縁が円筒体の内周壁に連続して一体的に接合されているから、構造が至極簡単となる。そして、請求項２のように、前記パイプ部材を粉粒体の移送装置として使用した場合、スパイラル状のガイド体に沿って粉粒体が滑り落ちるから、粉粒体には落下の加速度がつかず、従って、粉粒体が落下の衝撃で割れや欠けが発生することがない。ガイド体の外周縁と円筒体の内周壁との間に隙間がなく、従って、従来のように隙間に粉粒体や埃等の異物が挟み込まれたりせず、粉粒体の移送中につかえたり、埃等が前記隙間に溜まるとがなく、衛生的である。また、従来の中心軸の回りにスパイラルフインを立設する場合に比べて、中心軸の断面積の分だけ粉粒体の通過面積を大きくできるから従来と同じ通過面積のパイプ部材をコンパクトに（細く）できる。
【００１４】
パイプ部材を非回転状態で配置し、前記円筒体の壁面に空気抜き孔を設けておけば、パイプ部材通過中の温度の高い粉粒体を冷却することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
次に、本願発明の良好な実施形態について説明する。本発明に係るパイプ部材１は、円筒体２の内径部をその直径方向に仕切り、且つ円筒体２の中心軸線３の回りに捩じられたスパイラル状のガイド体４が前記中心軸線３に沿って長く連続状に形成されている。その捩じりのピッチＰは粉粒体5 （図４参照）の種類、破砕されないで落下できる必要な移送速度に応じて任意に設定することができる。ガイド体４の外周縁４ａは前記円筒体２の内径壁２ａと連続状に連設されているものである。図１（ａ）は円筒体２の直径を通り、中心軸線３に沿った平面で切断した断面で示し、図１（ｂ）は図１（ａ）のＩｂ−Ｉｂ線矢視図であり、図１のガイド体４は反時計回りに捩じられているものである。
【００１６】
ガイド体４は円筒体２の内径を直径方向に仕切っているので、図１（ｂ）の一方の通路（領域）６ａを通過する粉粒体５と他方の通路（領域）６ｂを通過する粉粒体５とは混じり合うことがない。
【００１７】
実施例では、円筒体２及びガイド体４（パイプ部材１）は共に熱可塑性樹脂であり、ポリカーボネート、アクリル樹脂、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート樹脂）、ナイロン樹脂、ポリスチレン樹脂などの透明樹脂材にて一体的に形成すると、後述するように粉粒体５の移送状態が外から容易に目視できるし、洗浄作業時に、異物等や水滴の付着の有無も確認し易くなる。
【００１８】
また、円筒体２及びガイド体４（パイプ部材１）を摩擦係数の小さい樹脂材（ナイロン、ポリエチレン、フッ化エチレン樹脂）にて形成すれば、粉粒体５の滑り性が向上し、その粉粒体５の滑り移動時に、粉粒体５の表面の摩耗も少なくできる。パイプ部材１の樹脂材料を、可撓性を有する軟質材、例えば、ナイロン１２、ポリエチレン樹脂、塩化ビニル樹脂、ポリウレタン樹脂、フッ化エチレン樹脂等にて構成すれば、湾曲可能となる。
【００１９】
図２（ａ）〜図２（ｅ）は、本発明のパイプ部材を製造する装置の要部を示す。この装置は熱可塑性樹脂材の押出成形装置であって、一側に溶融熱可塑性樹脂材の供給口（ダイ入口）１１を有するダイ本体１０の内径部に円環状の隙間（ギャップ）１３を隔てて円筒状のシリンダ１２が固定的に配置されている。また、ダイ本体１０の内径部には、シリンダ１２の外周と隙間１３とに連通する円環状の通路１２ａが形成されている。そのシリンダ１２の内径部には、駆動軸１５の先端に連結されたマンドレル１４を回転可能に配置する。マンドレル１４は、図２（ｃ）に示すように、円筒状の基部１６から先端に向かって次第に直径が大きく形成された円錐状の出口部１７を有し、この出口部１７の円形端面には、図２（ｄ）に示すように直径線上にわたってスリット１８が凹み形成されている。また、基部１６の外周には前記スリット１８の両端に連通する２本の通過溝１９が基部１６の軸線に沿って長く形成されている（図２（ｃ）参照）。シリンダ１２の外周には、前記通路１２ａとマンドレル１４における２つの通過溝１９の端部に連通するように複数（多数箇所）の孔２０が穿設されている（図２（ｂ）参照）。
【００２０】
図示しない押出機から、供給口１１に送られた溶融熱可塑性樹脂材は、円環状の通路１２ａを介して円環状の隙間１３から円筒体２として一定速度にてダイ本体１０の出口から外に押し出される。これと同時に前記通路１２ａから孔２０を介して流入した溶融樹脂がシリダ１２の内径部に入って通過溝１９を通って直径線上のスリット１８から薄板状のガイド体４として円筒体２の内径部に押し出され、このガイド体４の外周縁は円筒体２の内周壁に溶着して一体的に接合される。このとき、駆動軸１５と共にマンドレル１４を所定の方向（実施例では反時計方向）にゆっくりと回転させることで、ガイド体４はスパイラル状に形成できることになる。
【００２１】
また、図２（ｄ）の二点鎖線で示すように、別のスリット１８ａを前記スリット１８に対して直交状に配置すれば、円筒体２の内径部を放射状の十字状に仕切るガイド体４を形成することができ、マンドレル１４の先端に形成するスリットをマンドレル１４の回転中心軸線の回りに１２０度間隔に選定すれば、円筒体２の内径部をガイド体４にてＹ字状に仕切ることもできる。前記いずれの場合にも、円筒体２の押出速度と、マンドレル１４の回転方向及びその回転速度との組み合わせにより、円筒体２の内径部に一体的に形成されるべきガイド体４の捩じり方向とピッチとが任意に設定することができる。
【００２２】
図３は本発明のパイプ部材１を利用した粉粒体５の移送装置３０を備えた包装装置の一例であって、フレーム３０ａの上には、粉粒体５の一例としての米、麦等の穀粒や粒状の飼料を所定量ずつ貯留するホッパ３１が設けられ、ホッパ３１の下端には、粉粒体５を水平方向に移送するためのスクリューコンベヤ３２を内蔵した水平筒３３がフレーム３０に支持されて配置されている。ホッパ３１の下端出口３１ａは水平筒３３の始端に連通している。スクリューコンベヤ３２の一端には駆動モータ３４からの（プーリ、無端帯等の）動力伝達部３５を備える。フレーム３０ａに鉛直状に支持させたパイプ部材１の上端の導入口３６を水平筒３３の他端の下向き出口３３ｂに連接する。フレーム３０ａの中途部には、収納袋３７の上端開口部を拡げた状態にて立てる支持部材３８を備えている。前記パイプ部材１の下端の排出口３９を収納袋３７内に臨ませている。なお、この収納袋３７に代えて、容器、缶等であっても良い。
【００２３】
これにより、ホッパ３１内の粉粒体５はスクリューコンベヤ３２により水平筒３３内で水平移動した後、下端出口３１ａから垂直状のパイプ部材１の上端導入口３６に至る。ここでパイプ部材１の内径部に粉粒体５が導入するとき、スパイラル状のガイド体４にて円筒体２の内径がその直径方向に仕切られているので、その両通路（領域）６ａ，６ｂに粉粒体５が入ると、そのそれぞれの領域内で傾斜状のガイド体４に沿って粉粒体５が滑り落ちることになり、粉粒体５には落下の加速度がつかず、緩やかな速度で収納袋３７内に落ちる。従って、粉粒体５が落下の衝撃で割れや欠けが発生することがない。また、パイプ部材１の排出口３９で排出される粉粒体５は、スパイラル状のガイド体４による螺旋状の慣性力が働くので、パイプ部材１の外周外方向に放出され、収納袋３７内に堆積する粉粒体５の山も偏平に均される。粉粒体５を前記通路（領域）６ａ，６ｂの一方のみに落下させるように上端導入口３６を設定しても良い。
【００２４】
パイプ部材１は鉛直でなく、図４に示すように、水平面２２に対して適宜角度θの傾斜状に立設しても良い。そして、乾燥機から供給された飼料のように高温の粉粒体５の場合には、この傾斜状のパイプ部材１を非回転状態で配置し、その円筒体２の上側の壁面等に空気抜き孔としての適宜数の孔２３を穿設して、この孔２３から外気と連通させて通路６ａ（６ｂ）内の熱を放出するようにしても良い。なお、非回転状態のパイプ部材１を鉛直状に配置し、前記孔２３を粉粒体５がパイプ部材１外に排出されない部位に設けることができる。前述のように、一方の通路６ａ（６ｂ）のみに粉粒体５を通すときには、粉粒体５が通過しない他方の通路に連通する部位に孔２３を穿設するようにしても良い。
【００２５】
図５は、粉粒体５の一例としての米、麦等の穀粒を選別する篩（ふるい）装置４０に対する移送装置に本発明のパイプ部材１を利用した実施例である。この実施例では、立て型のバケットエレベータ４１の下端の入口４１ａから粉粒体５を導入し、バケットエレベータ４１の上端放出部４１ｂで図示しないバケットから粉粒体５を放出する。上端放出部４１ｂには、パイプ部材１の上端の導入口４２を連接する。この実施例ではパイプ部材１を水平面に対して適宜傾斜状に立設する。パイプ部材１の下端の排出口４３に接続した可撓性を有する筒状のカバー体４４は、ふるい装置４０の容器４５の上端入口４５ａに接続する。容器４５は起振装置４６により揺動するように構成されている。
【００２６】
この実施例でも、バケットエレベータ４１の上端放出部４１ｂから放出された粉粒体５は円筒体２内の傾斜状のガイド体４に沿って滑り落ちることになり、粉粒体５には落下の加速度がつかず、緩やかな速度で容器４５内に落ちる。従って、穀粒（粉粒体５）が落下の衝撃で割れ、欠け、亀裂等が発生することがない。
【００２７】
図６は薬品等の錠剤を所定数毎に包装容器に収納したり、パッケージする包装装置５０に対する移送装置として本発明のパイプ部材１を利用した実施例を示す。工場の上階部分で打錠されて生産された錠剤（粉粒体５）を２階のホッパ５１に貯留し、そのホッパ５１の下端に連接した立て方向のパイプ部材１の下端排出口５３を階下の包装装置５０に接続する。この場合も、ホッパ５１の下端から放出された錠剤（粉粒体５）はパイプ部材１の上端の導入口５２から、円筒体２内の傾斜状のガイド体４に沿って緩やかに滑り落ちることになり、粉粒体５には落下の加速度がつかず、緩やかな速度で容器４５内に落ちる。従って、錠剤（粉粒体５）が落下の衝撃で割れたり、欠けたり、錠剤の表面に傷がつく等の事故を防止することができる。
【００２８】
前記いずれの実施例でも、また、パイプ部材１を軟質材料にて構成して、そのパイプ部材１の中途部を湾曲させても良い。さらに、パイプ部材１を透明材料にて構成すれば、パイプ部材１内を落下する粉粒体５の様子を容易に視認できる。そして、本発明のパイプ部材１では、スパイラル状のガイド体４の外周縁が円筒体２の内周壁２ａに連続して一体的に接合されているから、ガイド体４の外周縁と円筒体２の内周壁２ａとの間に隙間がなく、従って、従来のように隙間に粉粒体や埃等の異物が挟み込まれたりせず、粉粒体の移送中につかえるという不都合もない。また、前記のように隙間に埃等が長期間溜まることによる非衛生状態も発生しない。
【００２９】
本発明のパイプ部材１はスパイラル状のガイド体４と円筒体２とを一体的に形成できるから、従来の中心軸の回りにスパイラル状のフインを設けた構成に比べて、中心軸の軸受部品も不必要となり、製造コストを大幅に低減できる。また、従来のような中心軸が存在しない分だけ、パイプ部材１の内径の粉粒体の通過断面積を多くすることができ、従来と同じ短時間当りの移送量を小径のパイプ部材で達成することができ、コンパクトな移送装置を提供することができる。
【産業上の利用可能性】
【００３０】
なお、本発明のパイプ部材１では、前記スパイラル状のガイド体４にて円筒体２の内径部を２以上の領域に完全に隔離した状態で、円筒体２の軸線方向に連通する複数の通路（６ａ、６ｂ等）を形成することができる。従って、パイプ部材１の内径の一方の通路に加熱もしくは冷却すべき粉粒体または流体を通過させ、他方の通路には空気、水等の熱媒体を通過させることにより、ガイド体４を介して熱の授受が可能となるので、一種の熱交換用のパイプ部材として利用することができる。その場合、ガイド体４はスパイラル状であって、円筒体２の長さよりはるかに長く形成できることから、熱の授受面積を大きくして熱交換の効率を高めることができる。前記円筒体２の外周壁に穿設すべき孔２３を、パイプ部材１の始端部と終端部のそれぞれ近傍に設け、この孔２３を介して熱媒体を通過させることもできる。
【００３１】
また、本発明のパイプ部材を図示しない駆動手段に中心軸線まわりに回転させることで、従来のスクリューコンベヤと同じ働きをさせることもできる。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】（ａ）はパイプ部材１の縦断面図、（ｂ）は図１（ａ）のIb−Ib線矢視横断面図である。
【図２】（ａ）はパイプ部材の製造装置の要部を示す断面図、（ｂ）は図２（ａ）のIIb − IIb線矢視断面図、（ｃ）はマンドレルの側面図、（ｄ）は図２（ｃ）のIIc − IIc線矢視図、（ｅ）は図２（ｃ）のIIe − IIe線矢視断面図である。
【図３】袋詰めの包装装置に対する粉粒体の移送装置に適用した実施例の正面図である。
【図４】傾斜状に配置したパイプ部材１の縦断面図である。
【図５】ふるい装置に対する粉粒体の移送装置に適用した実施例の正面図である。
【図６】錠剤の包装装置に対する粉粒体の移送装置に適用した実施例の正面図である。
【符号の説明】
【００３３】
１      パイプ部材  
２      円筒体
３      中心軸線
４      スパイラル状のガイド体
５      粉粒体
１０      ダイ本体
１２      シリンダ
１３      隙間
１４      マンドレル
１８、１８ａ    スリット
３０      移送装置
【図１】
2005138915.tif 000003
【図２】
2005138915.tif 000004
【図３】
2005138915.tif 000005
【図４】
2005138915.tif 000006
【図５】
2005138915.tif 000007
【図６】
2005138915.tif 000008