説明

複数の棒状物が混入している材料のためのホッパー

【課題】植物の破砕片のような複数の棒状物が混入している材料をホッパーの出口から排出するときに前記棒状物により前記出口が閉塞されることがないようにすること。
【解決手段】複数の棒状物が混入している材料のためのホッパーは、前記材料を収容する容器と、該容器に設けられた前記材料の出口と、前記容器に取り付けられた回転軸と、該回転軸に取り付けられた少なくとも1つの櫛型部材とを含む。前記櫛型部材は、本体部分と、前記回転軸の軸線方向とほぼ等しい方向に間隔を置いて前記本体部分に設けられた複数の棒状部分とからなり、前記回転軸の回転時に、前記容器に収容された前記棒状物を前記出口に向ける。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、複数の棒状物が混入している材料のためのホッパーに関する。
【背景技術】
【0002】
コンクリート、砂利、土等のような材料を貯蔵するためにホッパーが用いられている。従来のホッパーは、前記材料を収容する容器と、該容器に設けられた前記材料の出口とを有する。前記材料は、前記容器に供給され、前記出口から前記容器の外へ排出される(特許文献1参照)。
【特許文献1】特開平8−229930号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0003】
ところで、法面を緑化するために、土と植物の破砕片とを含む流動体を用いて前記法面に植物生育基盤を形成することがある。このとき、前記流動体を前記容器に供給し、前記出口から前記容器の外へ排出する。前記植物の破砕片の多くは棒状であり、前記植物の破砕片には、前記出口を横断する方向に伸びるものがある。前記流動体を前記出口から排出するとき、前記出口を横断する方向に伸びる前記植物の破砕片は前記出口に引っ掛かって該出口を通過することができないことがあり、前記植物の破砕片により前記出口が閉塞される恐れがある。
【0004】
本発明の目的は、植物の破砕片のような複数の棒状物が混入している材料をホッパーの出口から排出するときに前記棒状物により前記出口が閉塞されることがないようにすることである。
【課題を解決するための手段】
【0005】
本発明は、複数の棒状物が混入している材料のためのホッパーが、前記材料を収容する容器と、該容器に設けられた前記材料の出口と、前記容器に取り付けられた回転軸と、該回転軸に取り付けられた櫛型部材とを含み、該櫛型部材は、前記回転軸の回転時に、前記容器に収容された前記棒状物を前記出口に向ける。これにより、前記材料を前記出口から排出するときに前記棒状物が前記出口に引っ掛かることなく前記出口を確実に通過できるようにし、前記棒状物により前記出口が閉塞されることがないようにする。
【0006】
本発明に係る、複数の棒状物が混入している材料のためのホッパーは、前記材料を収容する容器と、該容器に設けられた前記材料の出口と、前記容器に取り付けられた回転軸と、該回転軸に取り付けられた少なくとも1つの櫛型部材とを含み、該櫛型部材は、本体部分と、前記回転軸の軸線方向とほぼ等しい方向に間隔を置いて前記本体部分に設けられた複数の棒状部分とからなり、前記回転軸の回転時に、前記容器に収容された前記棒状物を前記出口に向ける。
【0007】
前記材料を前記出口から前記容器の外へ排出するときに、前記櫛型部材が、前記容器に収容された前記棒状物を前記出口に向けることにより、前記棒状物は前記出口に引っ掛かることなく前記出口を確実に通過することができる。このため、前記棒状物により前記出口が閉塞されることはない。
【0008】
前記出口は前記容器の底部に存在し、前記回転軸は前記出口の上方において水平方向に伸び、前記櫛型部材は前記出口の上方に位置する。前記容器の前記底部は、前記回転軸に垂直な断面において、前記回転軸を中心とする円形の一部を呈し、前記回転軸から前記櫛型部材の前記棒状部分の先端部までの長さは前記円形の半径とほぼ等しい。これにより、前記回転軸の回転時に前記櫛型部材を前記容器の前記底部に沿って移動させることができ、該底部に存在する前記棒状物のほぼ全てを前記出口に向けることができる。このため、前記出口の閉塞をより確実に防止することができる。
【0009】
本発明に係る、複数の棒状物が混入している材料を収容する容器と、該容器に設けられた前記材料の出口とを有するホッパーにおいて、前記容器に収容された前記材料を前記容器から除去する方法は、前記棒状物を前記出口に向けつつ、前記材料を前記出口から前記容器の外へ排出することを含む。
【0010】
本発明に係る、複数の棒状物が混入している材料を送り出す装置は、ホッパーと、該ホッパーに取り付けられたポンプとを含み、前記ホッパーは、前記材料を収容する容器と、該容器に設けられた前記材料の出口であって前記ポンプに接続された出口と、前記容器に取り付けられた回転軸と、該回転軸に取り付けられた少なくとも1つの櫛型部材とを含み、該櫛型部材は、本体部分と、前記回転軸の軸線方向とほぼ等しい方向に間隔を置いて前記本体部分に設けられた複数の棒状部分とからなり、前記回転軸の回転時に、前記容器に収容された前記棒状物を前記出口に向ける。
【発明の効果】
【0011】
本発明によれば、複数の棒状物が混入している材料を出口から容器の外へ排出するときに、櫛型部材が、前記容器に収容された前記棒状物を前記出口に向けることにより、前記棒状物は前記出口に引っ掛かることなく該出口を確実に通過することができる。このため、前記棒状物により前記出口が閉塞されることはない。
【発明を実施するための最良の形態】
【0012】
図1に示すように、複数の棒状物が混入している材料のためのホッパー10が用意されている。ホッパー10は、前記材料を収容する容器12と、該容器に設けられた前記材料の出口14と、容器12に取り付けられた回転軸16と、該回転軸に取り付けられた少なくとも1つの櫛型部材18とを含む。
【0013】
容器12は上方に開放されており、前記材料は、容器12の上方から該容器へ供給され、容器12に収容される。出口14は容器12の底部20に設けられており、容器12に収容された前記材料は、出口14から容器12の外へ排出される。出口14に管22が接続されており、出口14から排出された前記材料は管22を経て流される。
【0014】
回転軸16は、出口14の上方において水平方向に伸び、回転軸16の各端部は容器12に回転可能に支持されている。回転軸16に、該回転軸を回転駆動させる駆動装置24が取り付けられている。駆動装置24は、モーター26と、該モーターに取り付けられた第1歯車28と、回転軸16に取り付けられた第2歯車30と、第1歯車28及び第2歯車30に掛けられた環状のチェーン32とからなり、機械台34の上に配置されている。
【0015】
回転軸16に、複数の撹拌羽根36が間隔を置いて取り付けられている。撹拌羽根36は、回転軸16の回転時に、容器12に収容された前記材料を撹拌し、かつ、該材料を出口14へ搬送する。
【0016】
櫛型部材18は、出口14の上方に位置し、回転軸16の回転により該回転軸を中心にして回転される。図1に示した例では、回転軸16に2つの櫛型部材18が取り付けられており、図2に示すように、櫛型部材18は回転軸16の径方向において相対している。
【0017】
各櫛型部材18は、回転軸16に取り付けられた本体部分38と、回転軸16の軸線方向とほぼ等しい方向に間隔を置いて本体部分38に設けられた複数の棒状部分40とからなり、回転軸16の回転時に、容器12に収容された前記棒状物を出口14に向ける。容器12の底部20は、図2に示したように、回転軸16に垂直な断面において、該回転軸を中心とする円形の一部を呈しており、回転軸16から各櫛型部材18の棒状部分40の先端部までの長さは前記円形の半径Rとほぼ等しい。
【0018】
櫛型部材18の本体部分38は、回転軸16の外面の形状に対応する半円形の断面形状を有する第1部分42と、該第1部分に設けられたT字型の第2部分44とからなる。棒状部分40は本体部分38の第2部分44に設けられている。
【0019】
一方の櫛型部材18の第1部分42の一方の縁部及び他方の縁部は、それぞれ、他方の櫛型部材18の第1部分42の一方の縁部及び他方の縁部に隣接している。両櫛型部材18は、一方の櫛型部材18及び他方の櫛型部材18の互いに隣接する前記一方の縁部を貫くボルト46及びこれに羅合されたナット48と、互いに隣接する前記他方の縁部を貫くボルト50及びこれに羅合されたナット52とにより結合されている。櫛型部材18の回転軸16への取付けはこの結合によりなされている。
【0020】
図3に示すように、回転軸16に平行な平面で見て、棒状部分40が間隔を置かれている方向は、回転軸16の軸線54に対して約30°ないし約45°の角度(図3にθで示す。)で傾斜している。これに代え、前記間隔を置かれている方向は、回転軸16の軸線54に対して約30°より小さい角度で傾斜していてもよいし、回転軸16の軸線54と一致していてもよい。図1に示した例では、回転軸16に2つの櫛型部材18が取り付けられているが、これに代え、図4に示すように回転軸16に1つの櫛型部材18が取り付けられていてもよいし、3以上の櫛型部材18が取り付けられていてもよいでもよい。
【0021】
ところで、法面(図示せず)を緑化するために、土と植物の破砕片とを含む流動体(図示せず)を用いて前記法面に植物生育基盤を形成することがある。前記植物の破砕片は、樹木の幹、枝葉若しくは根の破砕片、草の破砕片又はこれらの混合物からなり、前記植物の破砕片の多くは棒状物である。ホッパー10は、前記流動体のような、複数の棒状物が混入している材料を貯蔵するために使用される。前記材料は、複数の棒状物が混入している流動体からなる上記の例に代え、複数の棒状物と、土や砂のような粒状物との混合物からなるものでもよい。
【0022】
ホッパー10を使用するとき、まず、図4に示したように、複数の棒状物56が混入している材料58を容器12へ供給する。これにより材料58は容器12に収容される。その後、駆動装置24により回転軸16を回転させて櫛型部材18により棒状物56を出口14に向けつつ、材料58を出口14から容器12の外へ排出する。これにより材料58を容器12から除去する。容器12に収容された棒状物56には、出口14を横断する方向に伸びるものがある。櫛型部材18は、図5ないし7に示すように、回転軸16の回転により回転されている間に、棒状部分40が棒状物56に当たることにより、該棒状物の向きを変えて棒状物56を出口14に向ける。
【0023】
材料58の排出時、該材料の排出により生じる材料58の流れにより、棒状物56は、その下方へ移動する。櫛型部材18は、図5ないし7に示した例では、回転軸16の回転により該回転軸の下方から上方へ移動している間に、棒状部分40が棒状物56に当たることにより、該棒状物がほぼ上下方向に伸びるように棒状物56の向きを変える。このようにして櫛型部材18は棒状物56を出口14に向ける。出口14に向けられた棒状物56は、材料58の前記流れにより、出口14へ運ばれ、該出口を通過する。櫛型部材18が棒状物56を出口14に向けることにより、棒状物56は出口14に引っ掛かることなく出口14を確実に通過することができ、棒状物56により出口14が閉塞されることはない。
【0024】
仮に、出口14を横断する方向に伸びる棒状物56が、その向きを変えられることなく、出口14に到達したとしても、櫛型部材18は、回転軸16の下方から上方へ移動するときに、出口14に到達した棒状物56に当たることにより、該棒状物の向きを変えて棒状物56を出口14に向けることができる。これにより、棒状物56が出口14を通過できるようにすることができ、棒状物56により出口14が閉塞されるのを防止することができる。
【0025】
櫛型部材18は、回転軸16の下方から上方へ移動している間に棒状物56の向きを変える上記の例に代え、回転軸16の上方から下方へ移動している間に棒状物56の向きを変えてもよく、回転軸16の下方から上方へ移動している間及び回転軸16の上方から下方へ移動している間の双方に棒状物56の向きを変えてもよい。櫛型部材18の回転方向は、回転軸16に垂直な面で見て、時計回りでもよいし、反時計回りでもよい。
【0026】
なお、棒状部分40が間隔を置かれている方向が、回転軸16に平行な平面で見て、回転軸16の軸線54と一致している場合(図3においてθ=0である場合)、前記間隔より長い棒状物56が2以上の棒状部分40に接触した状態になると、回転軸16を回転させても櫛型部材18により棒状物56の向きを変えることができず、棒状物56を出口14に向けることができない恐れがある。これに対して、棒状部分40が間隔を置かれている方向が回転軸16の軸線54に対して傾斜している場合、前記間隔より長い棒状物56が2以上の棒状部分40に接触した状態になっても、櫛型部材18は、回転軸16の回転時に、棒状物56を前記間隔を置かれている方向に移動させて最外側の棒状部分40のみに接触した状態にし、該最外側の棒状部分により出口14に向けることができる。このため、棒状物56を確実に出口14に向けることができる。
【0027】
回転軸16は、出口14の上方に位置する図1に示した例に代え、水平面で見て出口14から間隔を置かれた位置にあってもよい。この場合においても、櫛型部材18により出口14に向けられた棒状物56は、材料58の排出時に生じる該材料の流れにより出口14へ運ばれ、該出口を通過する。このため、棒状物56により出口14が閉塞されるのを防止することができる。しかし、この場合、出口14の上方から、出口14に向けられていない棒状物56が出口14へ運ばれる恐れがある。これに対して、回転軸16が出口14の上方にあって櫛型部材18が出口14の上方に位置する場合、櫛型部材18は出口14の上方において棒状物56を出口14に向けるため、出口14の上方から、出口14に向けられていない棒状物56が出口14へ運ばれることはなく、出口14の閉塞を確実に防止することができる。
【0028】
回転軸16に垂直な断面において容器12の底部20は回転軸16を中心とする円形の一部を呈し、回転軸16から各櫛型部材18の棒状部分40の先端部までの長さは前記円形の半径Rとほぼ等しいため、回転軸16の回転時に櫛型部材18を容器12の底部20に沿って移動させることができ、該底部に存在する棒状物56のほぼ全てを出口14に向けることができる。このため、出口14の閉塞を確実に防止することができる。
【0029】
図8に示す例では、複数の棒状物が混入している材料を送り出す装置60が用意されている。装置60は、ホッパー10と、該ホッパーに取り付けられたポンプ62とを有し、架台64の上に配置されている。ポンプ62は、図8に示した例では、ピストンポンプであるが、これに代え、スクイーズポンプのような他のポンプでもよい。
【0030】
図9に示すように、ホッパー10の容器12に、出口14(第1出口)に加え、他の出口66(第2出口)が設けられ、回転軸16に、櫛型部材18(第1櫛型部材)に加え、他の櫛型部材68(第2櫛型部材)が取り付けられている。第2櫛型部材68は、第2出口66の上方に位置しており、本体部分38と、回転軸16の軸線方向とほぼ等しい方向に間隔を置いて本体部分38に設けられた複数の棒状部分40とからなり、回転軸16の回転時に、容器12に収容された棒状物56を第2出口66に向ける。
【0031】
第2出口66に、管22(第1管)に平行な他の管70(第2管)が接続されており、第1管22と第2管70との間に第3管72が配置されている。第1管22、第2管70及び第3管72は第1板74により連結されており、該第1板に、第1管22、第2管70及び第3管72のそれぞれが接続された第1穴76が設けられている。
【0032】
ポンプ62は、互いに平行な2つのコンクリートシリンダ78、80と、各コンクリートシリンダ78、80の一端部に接続された油圧シリンダ82と、該油圧シリンダの内部に配置され、油圧シリンダ82からコンクリートシリンダ78、80へ伸びるピストンロッド84と、油圧シリンダ82の内部に配置され、ピストンロッド84に固定された第1ピストン86と、各コンクリートシリンダ78、80の内部に配置され、ピストンロッド84に固定された第2ピストン88とを有する。両コンクリートシリンダ78、80の他端部は第2板90により連結されており、該第2板に、各コンクリートシリンダ78、80が接続された第2穴92が設けられている。第2板90は第1板74に隣接しており、一方のコンクリートシリンダ78は第1管22と連通し、他方のコンクリートシリンダ80は第3管72と連通している。
【0033】
容器12に収容された前記材料を送り出すとき、ホッパー10の回転軸16を回転させて棒状物56を第1櫛型部材18及び第2櫛型部材68によりそれぞれ第1出口14及び第2出口66に向けつつ、ポンプ62により前記材料を容器12から第3管72へ送る。
【0034】
このとき、まず、一方のコンクリートシリンダ78の内部において該コンクリートシリンダの前記他端部から前記一端部へ第2ピストン88を移動させることにより、第1出口14から一方のコンクリートシリンダ78へ前記材料を吸い込む(図9)。次に、一方のコンクリートシリンダ78及び他方のコンクリートシリンダ80がそれぞれ第3管72及び第2管70と連通するようにポンプ62を第1板74に沿って移動させる(図9においてポンプ62をその上方へ移動させる)。その後、図10に示すように、一方のコンクリートシリンダ78の内部において該コンクリートシリンダの前記一端部から前記他端部へ第2ピストン88を移動させることにより、一方のコンクリートシリンダ78から第3管72へ前記材料を押し出し、これと同時に、他方のコンクリートシリンダ80の内部において該コンクリートシリンダの前記他端部から前記一端部へ第2ピストン88を移動させることにより、第2出口66から他方のコンクリートシリンダ80へ前記材料を吸い込む。
【0035】
その後、一方のコンクリートシリンダ78及び他方のコンクリートシリンダ80がそれぞれ第1管22及び第3管72と連通するようにポンプ62を第1板74に沿って移動させる(図10においてポンプ62をその下方へ移動させる)。その後、他方のコンクリートシリンダ80の内部において前記一端部から前記他端部へ第2ピストン88を移動させることにより、他方のコンクリートシリンダ80から第3管72へ前記材料を押し出し、これと同時に、一方のコンクリートシリンダ78の内部において該コンクリートシリンダの前記他端部から前記一端部へ第2ピストン88を移動させることにより、第1出口14から一方のコンクリートシリンダ78へ前記材料を吸い込む。(図9)。これらの手順を繰り返すことにより、前記材料を第3管72へ送る。
【0036】
この場合においても、前記棒状物を第1櫛型部材18及び第2櫛型部材68により第1出口14及び第2出口66に向けるため、前記棒状物は第1出口14及び第2出口66に引っ掛かることなく第1出口14及び第2出口66を確実に通過することができる。このため、前記棒状物により第1出口14及び第2出口66が閉塞されることはない。
【図面の簡単な説明】
【0037】
【図1】本発明の第1実施例に係るホッパーの斜視図。
【図2】図1の線2におけるホッパーの断面図。
【図3】図2の線3におけるホッパーの平面図。
【図4】本発明の第2実施例に係るホッパーの断面図。
【図5】図4の線5における、櫛型部材が回転軸の下方に位置する状態のホッパーの断面図。
【図6】回転軸の回転により櫛型部材を回転軸の下方から上方へ移動させているときのホッパーの断面図。
【図7】櫛型部材を回転軸の下方から上方へ移動させた後におけるホッパーの断面図。
【図8】本発明に係る装置の側面図。
【図9】本発明に係る装置の平面図。
【図10】本発明に係る装置の使用時の平面図。
【符号の説明】
【0038】
10 ホッパー
12 容器
14 出口
16 回転軸
18 櫛型部材
20 底部
38 本体部分
40 棒状部分
56 棒状物
58 材料
60 装置
62 ポンプ

【特許請求の範囲】
【請求項1】
複数の棒状物が混入している材料のためのホッパーであって、
前記材料を収容する容器と、
前記容器に設けられた前記材料の出口と、
前記容器に取り付けられた回転軸と、
前記回転軸に取り付けられた少なくとも1つの櫛型部材とを含み、
前記櫛型部材は、本体部分と、前記回転軸の軸線方向とほぼ等しい方向に間隔を置いて前記本体部分に設けられた複数の棒状部分とからなり、前記回転軸の回転時に、前記容器に収容された前記棒状物を前記出口に向ける、ホッパー。
【請求項2】
前記出口は前記容器の底部に存在し、前記回転軸は前記出口の上方において水平方向に伸び、前記櫛型部材は前記出口の上方に位置する、請求項1に記載のホッパー。
【請求項3】
前記容器の前記底部は、前記回転軸に垂直な断面において、前記回転軸を中心とする円形の一部を呈し、前記回転軸から前記櫛型部材の前記棒状部分の先端部までの長さは前記円形の半径とほぼ等しい、請求項2に記載のホッパー。
【請求項4】
複数の棒状物が混入している材料を収容する容器と、該容器に設けられた前記材料の出口とを有するホッパーにおいて、前記容器に収容された前記材料を前記容器から除去する方法であって、
前記棒状物を前記出口に向けつつ、前記材料を前記出口から前記容器の外へ排出することを含む、方法。
【請求項5】
複数の棒状物が混入している材料を送り出す装置であって、
ホッパーと、該ホッパーに取り付けられたポンプとを含み、
前記ホッパーは、前記材料を収容する容器と、該容器に設けられた前記材料の出口であって前記ポンプに接続された出口と、前記容器に取り付けられた回転軸と、該回転軸に取り付けられた少なくとも1つの櫛型部材とを含み、
前記櫛型部材は、本体部分と、前記回転軸の軸線方向とほぼ等しい方向に間隔を置いて前記本体部分に設けられた複数の棒状部分とからなり、前記回転軸の回転時に、前記容器に収容された前記棒状物を前記出口に向ける、装置。

【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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【公開番号】特開2010−64753(P2010−64753A)
【公開日】平成22年3月25日(2010.3.25)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2008−229786(P2008−229786)
【出願日】平成20年9月8日(2008.9.8)
【出願人】(000001317)株式会社熊谷組 (551)
【出願人】(390036504)日特建設株式会社 (99)
【Fターム(参考)】