(57)【要約】回転軸６の外径部には、シーブ７の内側領域５３に拡がるブースター８が備えられている。このブースター８は、回転軸６の外径部から半径2002038290.tif 000004０度）をなし、羽根８２は、互いに若干の角度（例えば３度）をなすように半径方向に設けられ所定間隔を設けて回転軸６の両端部に配置された複数（ここでは２枚）の十字状の放射形状体８１と、これらの放射形状体８１の先端に嵌めこまれて固定され、回転軸６の軸線方向に対して所定角度傾斜された羽根８２と、羽根８２に取り付けられ若干半径方向の外方に突出しその先端面がシーブ７の内径面に対し間隙が形成された板状のスクレーパ８３とを備えた構造となっている。放射形状体８１の中心部には回転軸６を挿通させて固定するための丸孔８１ａが設けられている。
2002038290.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
上流から気力輸送されてくる粉体と気体の混合気を混合気インレットから受け入れる供給室を備えた混合気受入部と、
該混合気受入部の供給室と横方向に連通する篩い処理室を備えた篩い部と、
前記供給室及び前記篩い処理室の内部に横方向に配置された回転軸を備えた回転装置と、
前記篩い処理室に配置された前記回転軸が中心を貫通する円筒状のシーブと、
前記シーブの内側領域に配置され、前記回転軸に取り付けられた回転羽根によって風力を増幅し、粉体を前記シーブから外方向へ押し出す風力増幅装置と、
前記シーブを通過できない粉体を前記シーブの内側領域から取り出す取出部材と、
前記シーブの内側領域から外側領域に向かって通過した粉体を排出するアウトレットと、
を備えたことを特徴とするインラインシフタ。
【請求項２】
前記風力増幅装置は、前記回転軸から半径方向に延び出す支持部材と、該支持部材に接続され前記回転軸の軸線方向又は軸線方向と傾斜する方向に延び出すとともに先端部が前記シーブの内周面の近くに配置された複数の前記回転羽根と、を備える請求項１のインラインシフタ。
【請求項３】
前記供給室が円筒形状に形成され、前記混合気インレットが前記混合気受入部の円筒面の円周方向に接続されることを特徴とする請求項１又は２のインラインシフタ。
【請求項４】
前記複数の回転羽根の全部又は一部が前記シーブの内側領域から前記混合気受入部の前記供給室まで延び出していることを特徴とする請求項１乃至３いずれかのインラインシフタ。
【請求項５】
前記支持部材は、前記回転羽根と同数の突出板が半径方向に放射状に延びだす板材であり、中央部に前記回転軸の貫通孔が形成されている請求項１乃至４いずれかのインラインシフタ。
【請求項６】
前記篩い部は側面開口を備え、前記シーブは前記側面開口から取り出し可能な大きさに設定され、前記取出部材は、前記側面開口を開閉可能とし、前記シーブを通過できない粉体を前記シーブの内側領域から外部へ取り出す点検扉である請求項１乃至５いずれかのインラインシフタ。
【請求項７】
前記回転軸の一端部が前記混合気受入部側で片軸受けで支持され、他端部が自由端部を形成し、該自由端部が前記シーブの途中まで延び出すことを特徴とする請求項１乃至６いずれかのインラインシフタ。
【請求項８】
前記取出部材に開閉式の弁又はシャッターを備えた異物排出口を設け、該異物排出口は、前記取出部材内部又は外部に設置された異物収容部に接続され、前記シーブを通過できない粉体を、前記弁又はシャッターを開放することにより、該異物収容部に排出することを特徴とする請求項１乃至７いずれかのインラインシフタ。
【請求項９】
前記シーブの外部領域にある篩い処理室に、スリットを設けた管と、該管を回転する回転装置を配置し、高圧パルス気体発生装置から高圧パルス気体を前記スリットから噴射し、前記シーブに付着した粉体を衝撃波で吹き飛ばす請求項１乃至８いずれかのインラインシフタ。
【発明の詳細な説明】
技術分野
本発明は、食品、化学品、薬品等の粉体の気力輸送ライン中に配置され、粉体の篩いを行なうインラインシフタに関するものである。
背景技術
従来のインラインシフタの例として第１６図乃至第１８図に示すものがある。このインラインシフタ３０１は、空気輸送ラインの途中に配置され、縦型のケーシング３０２が架台３０３で支持され、ケーシング３０２の内部に軸線方向が縦方向になるように円筒形のシーブ３０４が固定配置され、ケーシング３０２の下部にインレット３０５とアウトレット３０６が備えられ、上部にエアー供給部３０７があり、エアー供給部３０７から４本のエアーノズル３０８がシーブ３０４の内部領域に垂下し、エアーノズル３０８からエアーを出し、シーブ３０４の目詰まりを定期的に解消するものである。また、インレット３０５から粉体と空気の高圧混合気が押し出されるようにシーブ３０４へ供給され、エアーノズル３０８からのエアーによってダマが取られ、或いは異物が除去された後、シーブ３０４を通過した粉体はアウトレット３０６から空気と共に排出される。シーブ３０４を通過できなかった粉体或いは異物は、インレット３０５を逆流し、粉体取出口３０９から定期的に取り出すようになっている。インラインシフタは気力輸送ライン中に設置されるものであり、使用例として、バラ出荷設備、ミキサー給粉設備、手切込給粉設備、サイロ受入設備等が挙げられる。
しかしながら、構造上高さを押さえるために、インレット３０５とアウトレット３０６に曲率の小さなアールの部分を設けざるを得ないので、圧力損失が非常に高くなる。ケーシング３０２及びインレット３０５内にある粉体に重力が働き、その重力に逆らって粉体を押し出すので、圧力損失が大きくなる。従って、ケーシング３０２とシーブ３０４において多大な圧力損失が発生する。ケーシング３０２の内部は概ね等圧であり、大気と比べればプラス圧であり、基本的に粉圧で粉体を押し出すので、相当の圧力損失になり、篩い効率は芳しくなく、シーブ３０４の目が詰まりやすい。従って、シーブ３０４の網の目を粗くせざるを得ず、異物除去が不十分になるおそれがある。
そこで、本発明は、気力輸送ラインに設置されるインラインシフタの圧力損失の解消と、篩い効率の向上を課題とする。
発明の開示
上記課題に鑑み、請求項１記載のインラインシフタは、上流から気力輸送されてくる粉体と気体の混合気を混合気インレットから受け入れる供給室を備えた混合気受入部と、該混合気受入部の供給室と横方向に連通する篩い処理室を備えた篩い部と、前記供給室及び前記篩い処理室の内部に横方向に配置された回転軸を備えた回転装置と、前記篩い処理室に配置された前記回転軸が中心を貫通する円筒状のシーブと、前記シーブの内側領域に配置され、前記回転軸に取り付けられた回転羽根によって風力を増幅し、粉体を前記シーブから外方向に押し出す風力増幅装置と、前記シーブを通過できない粉体を前記シーブの内側領域から取り出す取出部材と、前記シーブの内側領域から外側領域に向かって通過した粉体を排出するアウトレットと、を備えたことを特徴とする。
回転羽根の機械的な高速回転によって生じる風力そのものが空気輸送の中間補助エネルギー増幅装置（ブースターとも呼ぶ）となる。前記風力によって、混合気受入部から混合気が吸い込まれ、インラインシフタ内において風力増幅作用が実現する。この風力増幅作用が粉体をシーブへ送り出し、ターボ作用をなす。これにより、篩い効率が高まるとともに圧力損失を僅かなものとすることができる。
例えば、上流ラインにロータリーバルブを設置する場合で圧送式空気輸送であるとき、粉体供給側の内部はプラス圧である。回転する風力増幅装置そのものが風力（圧力）を生むわけであるから、前記供給室内はマイナス圧（吸引圧送状態）、出口内部はプラス圧になる。このマイナス圧がプラス圧を援助することになり、混合気が下流に流れ易くなり、圧力損失が非常に少なくなる。吸引式空気輸送ではマイナス圧とマイナス圧が作用する。
前記混合気受入部、篩い部は一体的に構成されることが好ましく、ケーシング、或いはカバー等の外殻を備えるものが例示できる。
回転羽根は、長尺板等が例示できる。回転羽根は対称的に配置されることが好ましい。対称的に配置された回転羽根を結んだ線が回転軸の中心を通ることが好ましい。非対称でもかまわない。
風力増幅装置は、シーブ内に収容されるものが好ましい。風力増幅装置の回転羽根をシーブから供給室まで延長したものも好ましい。
供給室は、篩い処理室よりも小さい容積であることが好ましい。
コンパクトなサイズに設定する場合、回転軸の軸線方向における供給室の長さは、篩い処理室の長さよりも短いことが好ましい。例えば、１／３〜１／５の範囲が好ましい。
前記混合気インレットの径は、前記混合気受入部の径よりも小径であることが好ましい。混合気インレットは管が好ましい。
請求項２のインラインシフタの前記風力増幅装置は、前記回転軸から半径方向に延び出す支持部材と、該支持部材に接続され前記回転軸の軸線方向又は軸線方向と傾斜する方向に延び出すとともに先端部が前記シーブの内周面の近くに配置された複数の前記回転羽根と、を備えるものである。
前記支持部材は、所定間隔又は適宜間隔を置いて回転軸に２以上設けることが例示できる。支持部材は板状の突出部が中心部から放射状に延びだすものが好ましい。
請求項３の前記供給室が円筒形状に形成され、前記混合気インレットが前記混合気受入部の円筒面の円周方向に接続されることが好ましい。インラインシフタの混合気インレットの混合気受入部への取付は、円筒外面の適宜の位置で良い。混合気は前記供給室の外周部から円周方向、好ましくは接線方向に入射し、回転軸の回りを回ってから供給室内に輸送されることになる。
請求項４記載のインラインシフタは、前記複数の回転羽根の全部又は一部が前記シーブの内側領域から前記混合気受入部の前記供給室まで延び出していることが好ましい。例えば、上流ラインにロータリーバルブ及びブロアを設置する場合など、空気輸送の最初は、混合気インレットから供給される混合気は脈動するので、シーブ内への供給が不安定化することがある。前記延長された回転羽根により混合気の脈動現象が緩和され、混合気が安定的にシーブ内に供給できる。
請求項５のインラインシフタの前記支持部材は、前記回転羽根と同数の突出板が半径方向に放射状に延びだす板材であり、中央部に前記回転軸の貫通孔が形成されていることが好ましい。この支持部材によって回転羽根が一体化される。突出板先端に切欠きが形成され回転羽根が嵌め込まれて固定されることが好ましい。
請求項６のインラインシフタは、前記篩い部は側面開口を備え、前記シーブは前記側面開口から取り出し可能な大きさに設定され、前記取出部材は、前記側面開口を開閉可能とし、前記シーブを通過できない粉体を前記シーブの内側領域から外部へ取り出す点検扉であることが好ましい。前記側面開口は前記回転装置とは対向する位置に設けるものが例示できる。
請求項７のインラインシフタは、前記回転軸の一端部が前記混合気受入部側で片軸受けで支持され、他端部が自由端部を形成し、該自由端部が前記シーブの途中まで延び出すことが好ましい。
片軸受けは多重軸受けが好ましい。
請求項８のインラインシフタは、前記取出部材に開閉式の弁又はシャッターを備えた異物排出口を設け、該異物排出口は前記取出部材内部又は外部に設置された異物収容部に接続され、前記シーブを通過できない粉体を、前記弁又はシャッターを開放することにより、該異物収容部に排出することが好ましい。
開閉式の弁とは、所定の圧力が加わることによって開閉しても良いし、手動で開閉させても良い。これにより、シーブ内に残留した粉体や異物が手動又は自動的に排出される。異物排出口と異物収容部との連通部に弁を設けることが好ましい。手動の場合はハンドル、自動の場合は電磁弁が好ましい。
請求項９のインラインシフタは、前記シーブの外部領域にある篩い処理室に、スリットを設けた管と、該管を回転する回転装置を配置し、高圧パルス気体発生装置から高圧パルス気体を前記スリットから噴射し、前記シーブと篩い部内面に付着した粉体を衝撃波で吹き飛ばすことが好ましい。
前記管の長手方向又は軸線方向に複数のスリットを形成することが好ましい。前記管は複数箇所に設けることが好ましい。
前記回転装置はモータ等を備えることが好ましい。
前記高圧パルス気体発生装置は、ダイアフラム電磁弁と、ダイアフラム電磁弁に高圧パルス空気を供給する高圧蓄圧タンク、高圧蓄圧タンクに高圧パルス空気を供給するコンプレッサ等を備えることが好ましい。
発明を実施するための最良の形態
本発明の第１実施形態のインラインシフタ１について、第１図〜第６図を参照して説明する。このインラインシフタ１は、支持脚２ａを有する架台２、空気輸送されてくる粉体と空気の混合気を受け入れる混合気受入部３と、混合気受入部３と接続され上流のブロア及びロータリーバルブ等（図示略）を経て上流ラインＬ１から供給されてくる混合気を混合気受入部３へ供給する丸形の管である混合気インレット４と、混合気受入部３が一端部に固定され混合気受入部３と内部が横方向に連通する篩い部５と、混合気受入部３及び篩い部５内部に水平方向に配置された回転軸６と、篩い部５に配置された円筒状のシーブ７と、回転軸６と一体的に形成され、シーブ７内部に拡がり回転可能に配置された風力増幅装置としてのブースター８と、篩い部５に設けられ、シーブ７を通過できないものを取り出したり内部を点検するための点検扉９と、篩い部５の下部に設けられ、シーブ７を通過した粉体を下流ラインＬ２に排出する出口接続管１０と、回転軸６を回転するモータ１１と、を備えたものである。以下、詳細に説明する。
第５図の通り、混合気受入部３は、円筒形状の供給ケーシング３０と、供給ケーシング３０の外周面から接線方向に斜めに接続された混合気インレット４と連通する円筒形状の供給室３１と、軸受け等を収容する軸受収容室３２と、供給室３１と軸受収容室３２とを区画する隔壁３３と、回転軸６を通すため隔壁３３に形成された軸孔３４と、軸孔３４に取り付けられ回転軸６を回転可能に支持する第１軸受３５と、混合気受入部３の左端部に形成され第１軸受３５より軸端部に近い位置で回転軸６を回転可能に支持する第２軸受３６と、粉体と空気の混合気を篩い部５の内部に送る通路３７と、を備えている。第１軸受３５及び第２軸受３６はカートリッジ形ユニットとされ、第１軸受３５には図示せぬラビリンスリング、エアパージ等が備えられている。混合気インレット４の供給室３１に対する入射角度は供給ケーシング３０の外面の接線方向が望ましく、ここでは４５°としている。混合気インレット４の入射位置によって入射角度は０〜９０°の範囲を取り得る。
篩い部５は、第５図の通り、混合気受入部３より大径で側面視で逆Ｕ字形状とされた篩いケーシング５０と、篩いケーシング５０内部にあり前記供給室３１と連通する篩い処理室５１と、篩いケーシング５０の下部に設けられているホッパ形状の混合気アウトレット５２と、を備えている。篩い処理室５１に配置された円筒形のシーブ７は、その中心を回転軸６が貫通するように同軸状に設けられている。シーブ７の内側領域５３は、供給室３１に連通するようになっている。篩い処理室５１はシーブ７により内側領域５３と外側領域５４とに分割された略二重円筒構造となっている。混合気アウトレット５２の下端部に出口接続管１０が取り付けられている。
回転軸６は、片軸受け構造とされ、その自由端部は、篩い処理室５１の内部において、シーブ７の右端部近辺まで突設されている。
シーブ７は、供給ケーシング３０の内径と同様の内径に設定され、長さは概ね篩い処理室５１と同様とされる。シーブ７の網目は従来のものより細かなもの（例えば０．５ｍｍ）に設定されている。シーブ７はシーブ固定具５５によって篩いケーシング５０に脱着自在に固定されている。
回転軸６の外径部には、第５図及び第６図の通り、シーブ７の内側領域５３に拡がるブースター８が備えられている。ブースター８は、シーブ７の内部にある回転軸６の領域の両端部に配置された複数（ここでは２枚）の放射形状体８１（第６図（ａ）参照）と、これらの放射形状体８１の各先端に嵌めこまれて固定され、回転軸６の軸線方向に対して若干の角度（例えば３度乃至７度、好ましくは５度）傾斜されて延び出す羽根８２と、全部又は一部の羽根８２に取り付けられ羽根８２から若干半径方向の外方に突出しその先端面がシーブ７の内径面に対し間隙が形成され粉体を内側領域５３からシーブ７を経て外側領域５４に掻き出す板状のスクレーパ８３（第６図（ｂ）参照）とを備え、正面視でパ
2002038290.tif 000003
放射形状体８１を収容する溝８３ａと、羽根８２への取り付け用の固定用孔８３ｂと、を備えている。
放射形状体８１は側面視で中心部から放射状に突出部が半径方向に突出した十字形状とされる。放射形状体８１の中心部には回転軸６を挿通させて固定するための丸孔８１ａが設けられている。各突出部８１ｂは先端部に切欠８１ｃを備えている。さらに羽根８２の基端部側（通路３７側）はカッタ形状（例えば三角形状など）になっている。第６図（ａ）に示す通り、２枚の放射形状体８１の位置は側面視で回転位置がずれるように所定の回転角度で配置されている。放射形状体８１は羽根８２の枚数に応じた数、羽根８２の形状に応じた形状に設定される。
羽根８２は、所定数（ここでは４枚）が側面視で所定角度（ここでは９０度）をなすように対称的に構成されている。羽根８２は両端部が若干屈曲しているが、直線状でも良い。羽根８２は正面視で長尺板形状である。図示は略すが、回転軸６の軸線方向と直交する方向に対して羽根８２の縦断面は、方形に面取りがなされた形状である。
ブースター８は上記構造のほか、同様の効果を生じるような、種々なる態様で実施できる。例えば、前記放射形状体に代えてアーム形状とする、放射形状体又はアームを回転軸に貫通させて固定するなどが挙げられる。
篩いケーシング５０の右側の側面開口部１３には、第４図及び第５図の通り、点検扉９が、複数の取付ノブ１５で脱着が可能となっている。この点検扉９には、その中央部に対して二箇所の取手１６が設けられている。側面開口１３からシーブ７が取出し可能である。また、点検扉９の中央部及び篩いケーシング５０の正面部にそれぞれ点検口１８，１９が備えられており、篩いケーシング５０内部の状態を目視で確認できるようになっている。
次にインラインシフタ１の動作について、第１図乃至第６図を参照して説明する。本実施形態のインラインシフタ１は、いわゆるインライン型と称する篩い機で、空気輸送供給ラインの途中に介装して稼動させるものである。従って、空気輸送ラインからインラインシフタ１の上流ラインＬ１から供給された粉体と空気の混合気について篩い処理が行われ、ダマ取り、ダマ崩し、或いは異物除去の後に下流ラインＬ２に混合気が給送されるようになっている。以下、インラインシフタ１の内部での混合気の分離処理について具体的に説明する。
先ず、混合気インレット４に上流ラインＬ１を接続し、出口接続管１０に下流ラインＬ２を接続する。モータ１１が回転することで回転軸６及びブースター８が一体的に回転し、混合気インレット４から粉体と空気の混合気が接線方向に供給室３１に連続的に供給されると、篩い処理室５１の内部に強制的に流れ込んでシーブ７の内側領域５３に達する。
シーブ７の内部では、回転軸６の回転によりブースター８が高速で回転しているために、ブースター８の羽根８２及び放射形状体８１が混合気を攪拌する。ブースター８が攪拌を開始すると、羽根８２が行なう混合気の攪拌により粉体のダマ取り、ダマ崩しが行なわれる。さらに、このシーブ７の網目に張り付いた粉体のダマは羽根８２で払われる。こうしてシーブ７の網目より細かな粉体を含む混合気が外側領域５４に送り出され、混合気は出口接続管１０に達し、下流ラインＬ２に排出され、シーブ７の網目より大きな粉体或いは異物は内側領域５３に残留する。
また、ブースター８は、混合気受入部３から混合気を吸って出口接続管１０から排出するので、要はファンと同様な役割をするわけである。ブースター８の機械的な回転によって生じる風力そのものが空気輸送の中間補助エネルギー増幅装置（ブースターとも呼ぶ）となり、それが混合気を送り出し、ターボ作用をなすのである。即ち、上流ラインＬ１にロータリーバルブ及びブロアがあり、ここから混合気が供給されてくると、その内部はプラス圧であるが、回転するブースター８そのものが風力（圧力）を生むわけであるから、供給ケーシング３０内はマイナス圧、出口接続管１０内部はプラス圧になる。このマイナス圧がプラス圧を援助するということになり、混合気が下流に流れ易くなり、圧力損失が非常に少なくなるのである。
このように、インラインシフタ１の篩い運転を繰り返すと内側領域５３に粉体や異物が堆積することになる。このような場合は、点検口１８，１９から内部の状態を目視で確認し、除去の必要がある時は、運転を停止し、点検扉９の取付ノブ１５を緩め、取手１６を持って点検扉９を開く。篩い処理室５１の内部が露出するため、内部に残留した粉体や異物を取り除くことにより、シーブ７の内部はクリーンな状態に復帰することになる。シーブ７の交換は、シーブ７を篩い処理室５１から外部に取り出し、新規なシーブを入れる。シーブ７の清掃は、シーブ７を篩い処理室５１から外部に取り出し清掃した後に元の位置に戻す。
次に、本発明の第２実施形態のインラインシフタ１０１について、第７図乃至第１１図を参照して説明する。インラインシフタ１０１は、概ね、第１実施形態のインラインシフタ１と同様の構成であるが、主に以下の点において異なる。
点検扉１０９は、外側部に安全弁１２０を備えた異物排出口１２１を有する。安全弁１２０は、空気輸送されてくる粉体と空気の混合気によって篩い部１０５から加えられる圧力が一定値を超えたときに開放する構成である。異物排出口１２１は、篩い処理室１５１に開口し、ダクト１２２によって異物受缶１２３と連通されている。シーブ１０７内に残留した異物や粉体は異物排出口１２１から排出され、異物受缶１２３に貯留される。ダクト１２２にはハンドル形状で手動式のワンタッチバルブ１２４が備えられている。また、手動式のハンドルに替えて電磁弁を設けて自動式のワンタッチバルブ（図示略）としても良い。
回転軸１０６の外面には、第１１図に示す通り、第１実施形態のブースター８と概ね同様なブースター１０８が備えられている。ブースター１０８の構成は第１実施形態とは若干異なるので、異なる点を説明し、共通の構成は第１実施形態とほぼ同様なので、１００番台として説明を援用する。
第１１、１２図に示す通り、複数（例えば、４枚）の羽根１８２ａ〜１８２ｄのうち、一部の羽根、ここでは所定角度（例えば、１８０度）をなす羽根１８２ａ，１８２ｃの２枚は、他の羽根、ここでは羽根１８２ｂ，１８２ｄよりも長く構成されている。短い羽根１８２ｂ，１８２ｄは篩い処理室１５１に設置されたシーブ１０７の内側領域１５３に止まる。一方、長い羽根１８２ａ，１８２ｃは、篩い処理室１５１から通路１３７及び供給室１３１のシーブ１０７のない領域まで延長されている。羽根１８２ａ，１８２ｃは、回転し混合気インレット１０４の開口を横切るように通過し、混合気インレット１０４から供給される混合気を攪拌することが好ましい。
また、篩い処理室１５１上部の外側領域１５４には、円筒状の内部クリーン装置１５６が軸方向に水平に所定数（ここでは２本）設置されている。内部クリーン装置１５６には高圧パルス気体発生装置（図示略）から供給される高圧パルス気体を受け入れる高圧パルスエアー供給口１５７と、高圧パルスエアー噴出口１５８が穿孔され、高圧パルスエアー噴出口１５８から高圧パルスエアー噴射管１５９へ高圧パルスエアーが供給され、高圧パルスエアー噴射管１５９からシーブ１０７に向けて高圧パルスエアーを噴射する構成である。高圧パルスエアー噴射管１５９は、長手方向にスリット１６０を設け、シーブ１０７の外部領域にある篩い処理室１５１に配置されたものである。これによりスリット１６０から噴射した高圧パルスエアーによって、シーブ１０７に付着した粉体を衝撃波で吹き飛ばすことができる。点検扉９はヒンジで開閉可能である。なお、供給室１３１、軸受収容室１３２等はカバー１１２によって外部から覆われている。
次にインラインシフタ１０１の動作について、第７図乃至第１２図を参照して説明する。
インラインシフタ１０１内部での粉体の篩い処理については、第１実施形態と概ね同様である。しかし、第１実施形態のインラインシフタ１では、内部領域５３に粉体や異物が堆積した場合は、運転を停止し、点検扉９を開き、シーブ７上に残留した粉体や異物を定期的に除去する必要がある。これに対し、第２実施形態のインラインシフタ１０１では、篩い部１０５から加えられる圧力が所定の圧力を超えたときに、安全弁１２０が開き、シーブ１０７上に残留した粉体や異物が自動的に排出される。従って、点検扉１０９を開くことなく内部に残留した粉体や異物を取り除くことが可能となり、シーブ１０７の内部はクリーンな状態に復帰することになる。なお、シーブ１０７の交換は点検扉１０９を開くことにより行う。
全ての羽根１８２ａ〜１８２ｄのうち、所定数（例えば２本）の羽根１８２ａ，１８２ｃで供給室１３１を掻き分けることにより、所定量毎に貯めておき、順次篩い処理室１５１に送り込むことができる。供給室１３１において羽根１８２ａ，１８２ｃで掻き分けることにより、混合気インレット１０４から供給されてきた混合気が脈動する場合でも、安定的に篩い処理室１５１に送り込むことができる。
次に、比較例のインラインシーブ設備２０１を第１３図乃至第１５図を参照して説明する。このインラインシーブ設備２０１は、一旦、上流からの混合気をレシーバーフィルタ２０２で受けて空気と粉体を分離し、前記分離された空気をラインＬ４を経てテーブルフィーダを備えた合流機２０３へ送り、前記分離された粉体だけをラインＬ５を経てロータリーバルブ２０４から、回転軸が両端軸受けの篩い機２０５に送り、篩いにかけダマを取った粉体をロータリーバルブ２０６からラインＬ５で合流機２０３へ送る構造である。インラインシーブ設備２０１はインライン方式ではあるが、一旦、混合気を空気と粉体に分離し、ダマを取ってから、再度、合流させるものであるため、合流機２０３、ロータリーバルブ２０４，２０６等を備え設備が大型化する不都合がある。
以上説明した第１実施形態のインラインシフタ１、又は第２実施形態のインラインシフタ１０１によれば、以下の効果を生じる。
（１）ブースター８の機械的な回転力によって粉体が押し出されるような形で送られ、空気輸送圧とともに、ブースター８の風力がブースター（増幅器）の役目をするので、シーブ７を混合気が通過する際若干の圧損はあるものの、圧力損失を生じるということがほとんどなく、篩い能力が大幅に向上する。例えば、小麦粉を混合比８〜１０で空気輸送したとき、０．１〜１．０ｋＰａの僅かな圧力損失を実現する。従って、シーブ７の網の目も非常に細かい網の目とすることができる。
（２）従来技術では粉体のダマは取るだけでダマは崩れずにそのまま残るおそれがあるが、本実施形態の羽根８２によって、シーブ７の内側領域５３にある粉体を機械的に強制的に押し、ダマを崩していく。これにより、既設の空気輸送ライン中に設置するだけで、異物除去に加えて、最終的なダマ取り及びダマ崩し（ダマ解砕）が高速回転で効率的に行なわれる。ただし、ブースター８が高速で回転するので、ボルト、ナット等が残留していると、シーブ７が破損してしまうおそれがあるので、ボルト、ナット等は、別途、振動式の篩い機で除去することが好ましい。
（３）上流ラインＬ１から供給された混合気をブースター８の機械的な動作により送り出すようにしたことで、空気のみで圧送するものよりもシーブ７等への目詰まりが極めて少なくなった。
（４）振動の無い超低音設計であるので、静粛な環境を実現できる。
（５）大型の点検扉でシーブ交換等のメンテナンスやクリーニングが容易になる。
（６）回転軸６をモータ１１側の第１軸受３５と第２軸受３６の二箇所で支持するようにした片持ち支持構造としたことで、点検扉９の脱着時に、回転軸６の荷重が点検扉９に加わらないので、点検扉９の開閉が容易になり、メンテナンス時のシャフトの芯だしが容易になる。比較例のインラインシーブ設備２０１では回転軸が両端軸受構造であり、点検扉の部分に軸受が設けてあるので、点検扉を外すと、回転軸の自重で回転軸端部が下方に落ちるので、点検扉の脱着が面倒であったが、本発明実施形態は、上述の通りこのような不都合を解消できる。
（７）混合気インレット１０４から供給室１３１内に混合気が脈動して供給される場合、シーブ１０７に負荷がかかり、粉の篩い分けが不安定となるが、羽根１８２ａ，１８２ｃを供給室１３１まで延長することにより、シーブ１０７のない供給室１３１で混合気を攪拌し、混合気の脈動現象を緩和することができる。混合気受入部１０３から供給されてきた混合気を安定的に篩い処理室１５１に送り込むことができる。
（８）内部クリーン装置１５６から噴射された高圧パルスエアーによる衝撃波がシーブ１０７に付着した粉体を吹き飛ばし、シーブ１０７の目詰まりを防止する。
（９）点検扉１０９に安全弁１２０を備えた異物排出口１２１を設けることにより、シーブ１０７の内側領域１５３に残留した粉体や異物を効率的に排出できる。
（１０）シーブ７，１０７の内側にブースター８，１０８を設けて回転させる構造であるので、装置の横幅が小さくなり、コンパクトなサイズでありながら、効率の高いものを提供することができる。
なお、本発明は、上述の実施の形態に限定されるものではなく、本発明の技術的思想を逸脱しない範囲に於て、改変等を加えることができるものであり、それらの改変、均等物等も本発明の技術的範囲に含まれることとなる。
産業上の利用可能性
本願発明によれば、風力増幅装置によって発生する風力のブースト効果によって、インラインシフタの圧力損失が解消され、ダマ取り、ダマ崩しの効率が向上する。また、シーブの網目を細かなものにすることができる。
【図面の簡単な説明】
第１図は、本発明の第１実施形態のインラインシフタの正面図である。第２図は、同第１実施形態のインラインシフタの平面図である。第３図は、同第１実施形態のインラインシフタの左側面図である。第４図は、同第１実施形態のインラインシフタの右側面図である。第５図は、同第１実施形態のインラインシフタの要部の内部構造図である。第６図は、（ａ）は同第１実施形態のブースターの側面図、（ｂ）はスクレーパの正面図である。第７図は、本発明の第２実施形態のインラインシフタの正面図である。第８図は、同第２実施形態のインラインシフタの平面図である。第９図は、同第２実施形態のインラインシフタの左側面図である。第１０図は、同第２実施形態のインラインシフタの右側面図である。第１１図は、同第２実施形態のインラインシフタの要部の内部構造図である。第１２図は、同第２実施形態のブースターの側面図である。第１３図は、比較例のインラインシーブ設備の正面図である。第１４図は、比較例のインラインシーブ設備の平面図である。第１５図は、比較例のインラインシーブ設備の左側面図である。第１６図は、従来例のインラインシフタの正面図である。第１７図は、従来例のインラインシフタの平面図である。第１８図は、従来例のインラインシフタの右側面図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【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】
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【図１７】
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【図１８】
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【手続補正書】
【提出日】平成14年11月11日(2002.11.11)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
上流から気力輸送されてくる粉体と気体の混合気を混合気インレットから受け入れる供給室を備えた混合気受入部と、
該混合気受入部の供給室と横方向に連通する篩い処理室を備えた篩い部と、
前記供給室及び前記篩い処理室の内部に横方向に配置された回転軸を備えた回転装置と、
前記篩い処理室の内部に配置された前記回転軸が中心を貫通する円筒状のシーブと、
前記シーブの内側領域に配置され、前記回転軸に取り付けられた回転羽根によって風力を増幅し、粉体を前記シーブの内側領域から外側領城に向けて押し出す風力増幅装置と、
前記シーブを通過できない粉体及び／又は異物を前記シーブの内側領域から取り出す取出部材と、
前記シーブの内側領域から外側領域に向かって通過した粉体を排出するアウトレットと、
を備え、
前記混合気は前記供給室の外周部から円周方向に入射し、前記回転軸の回りを回ってから前記篩い処理室内に輸送されることを特徴とするインラインシフタ。
【請求項２】
前記風力増幅装置は、前記回転軸から半径方向に延び出す複数の支持部材と、該支持部材に接続され前記回転軸の軸線方向と傾斜する方向に延び出すとともに先端部が前記シーブの内周面の近くに配置された複数の前記回転羽根と、を備える請求項１のインラインシフタ。
【請求項３】
前記供給室が円筒形状に形成され、前記混合気インレットが前記円筒形状の供給室外周部にこれの円周方向に接続されることを特徴とする請求項１又は２のインラインシフタ。
【請求項４】
前記複数の回転羽根のすべて又はどれかが前記シーブの内側領域から前記混合気受入部の前記供給室まで延び出していることを特徴とする請求項１乃至３いずれかのインラインシフタ。
【請求項５】
前記支持部材は、前記回転羽根を固定する複数の突出板が半径方向に放射状に延びだす板材であり、中央部に前記回転軸の貫通孔が形成されている請求項１乃至４いずれかのインラインシフタ。
【請求項６】
前記篩い部は側面開口を備え、前記シーブは前記側面開口から取り出し可能な大きさに設定され、前記取出部材は、前記側面開口を開閉可能とし、前記シーブを通過できない粉体及び／又は異物を前記シーブの内側領域から外部へ取り出す点検扉である請求項１乃至５いずれかのインラインシフタ。
【請求項７】
前記回転軸の一端部が前記混合気受入部側で片軸受けで支持され、他端部が自由端部を形成し、該自由端部が前記シーブの途中まで延び出すことを特徴とする請求項１乃至６いずれかのインラインシフタ。
【請求項８】
前記取出部材に開閉式の弁又はシャッターを備えた異物排出口を設け、該異物排出口は、前記取出部材の外部に設置された異物収容部に接続され、前記シーブを通過できない粉体及び／又は異物を、前記弁又はシャッターを開放することにより、該異物収容部に排出することを特徴とする請求項１乃至７いずれかのインラインシフタ。
【請求項９】
前記シーブの外部領域にある篩い処理室の内部に、スリットを設けた管と、該管を回転する回転装置を配置し、高圧パルス気体発生装置から高圧パルス気体を前記スリットから噴射し、前記シーブに付着した粉体を衝撃波で吹き飛ばす請求項１乃至８いずれかのインラインシフタ。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００４】
コンパクトなサイズに設定する場合、回転軸の軸線方向における供給室の長さは、篩い処理室の長さよりも短いことが好ましい。例えば、１／３〜１／５の範囲が好ましい。
前記混合気インレットの径は、前記混合気受入部の径よりも小径であることが好ましい。混合気インレットは管が好ましい。
請求項２のインラインシフタの前記風力増幅装置は、前記回転軸から半径方向に延び出す支持部材と、該支持部材に接続され前記回転軸の軸線方向又は軸線方向と傾斜する方向に延び出すとともに先端部が前記シーブの内周面の近くに配置された複数の前記回転羽根と、を備えるものである。
前記支持部材は、所定間隔又は適宜間隔を置いて回転軸に２以上設けることが例示できる。支持部材は板状の突出部が中心部から放射状に延びだすものが好ましい。
請求項３の前記供給室が円筒形状に形成され、前記混合気インレットが前記混合気受入部の円筒面の円周方向に接続されることが好ましい。インラインシフタの混合気インレットの混合気受入部への取付は、円筒外面の適宜の位置で良い。混合気は前記供給室の外周部から円周方向、好ましくは接線方向に入射し、回転軸の回りを回ってから篩い処理室内に輸送されることになる。
請求項４記載のインラインシフタは、前記複数の回転羽根の全部又は一部が前記シーブの内側領域から前記混合気受入部の前記供給室まで延び出していることが好ましい。例えば、上流ラインにロータリーバルブ及びブロアを設置する場合など、空気輸送の最初は、混合気インレットから供給される混合気は脈動するので、シーブ内への供給が不安定化することがある。前記延長された回転羽根により混合気の脈動現象が緩




【国際調査報告】
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