(57)【要約】【課題】例えばトラフを退避させる必要のある自走式振動コンベアにおいて、粉粒体の移送時にはトラフを密閉トラフにでき、トラフの移動時にはトラフの入口部との接合を切り離すことのできるジャバラ構造と、そのジャバラ構造を備える自走式振動コンベアを提供する。【解決手段】ジャバラ３の他端と移動体であるトラフ１の入口部とが接合する接合位置では、磁石４ｂによる接合力を利用して両者を密着させ、トラフ１を前記接合位置から移動させるときに磁石４ｂによる接合力に抗してジャバラ３を縮めて両者を切り離す機構を備えるジャバラ構造と、そのジャバラ構造を備える自走式振動コンベア。【選択図】図２
2020147416.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ジャバラの一端を固定体に対して固定的に接合し、ジャバラの他端を当該ジャバラの中心軸方向に交差する方向に移動可能な移動体に対して切り離し自在に接合するジャバラ構造であって、
前記ジャバラの他端と前記移動体とが接合する接合位置では、前記ジャバラの他端側又は前記移動体側に設けた磁石による磁力に基づく接合相手との間に作用する互いに引き付ける力（以下「磁石による接合力」という。）を利用して両者を密着させ、前記移動体を前記接合位置から移動させるときに前記磁石による接合力に抗してジャバラを縮めて両者を切り離す機構（以下「脱着機構」という。）を備えているジャバラ構造。
【請求項２】
前記脱着機構として、前記移動体の移動方向に直交する方向における前記ジャバラの他端側の両側部にそれぞれ前記移動体の移動方向に転動する移動車輪を設けるとともに、前記移動体側に前記移動車輪用のレールを設け、
前記接合位置以外では、前記移動車輪が前記磁石による接合力に抗して前記レールのレール面に乗り上げることによりジャバラを縮めて前記ジャバラの他端と前記移動体との接合が切り離されるとともに、前記ジャバラの他端と前記移動体との間の隙間を保持したまま前記移動体が移動可能であり、
前記接合位置では、前記移動車輪が前記レールから外れ、前記磁石による接合力により前記ジャバラの他端と前記移動体とが接合する、請求項１に記載のジャバラ構造。
【請求項３】
前記磁石を前記移動車輪側に設けるとともに、前記レールを軟磁性体である機械構造用炭素鋼とし、
前記接合位置では、前記移動車輪が前記レールから外れ、前記磁石による接合力により前記ジャバラの他端と前記移動体とが接合するとともに、前記移動車輪側に設けた磁石と前記レールの距離が近接することにより前記磁石による接合力が大きくなる、請求項２に記載のジャバラ構造。
【請求項４】
前記移動車輪は、前記ジャバラの他端側の両側部にそれぞれ連結したブラケットを介して、前輪と後輪の片側２輪構造とし、それぞれの両輪は車輪回転軸方向にオフセットされて異なるレール面を転動し、前記接合位置では、同時に両輪がそれぞれのレールから外れるようレールの端面位置を変えている、請求項２又は３に記載のジャバラ構造。
【請求項５】
粉粒体を水平移送するトラフが密閉構造であるとともに水平方向に移動可能であり、かつ請求項２から４のいずれか一項に記載のジャバラ構造を備える自走式振動コンベアであって、
前記トラフの入口部に、ジャバラの他端を切り離し自在に接合しており、
粉粒体の移送時には、前記ジャバラの他端は前記磁石による接合力により前記トラフの入口部と密着し、
前記トラフの移動時には、前記移動車輪が前記磁石による接合力に抗して前記トラフの両側部に設けたレールのレール面に乗り上げることによりジャバラを縮めて前記ジャバラの他端と前記トラフの入口部との接合が切り離される、自走式振動コンベア。
【請求項６】
前記ジャバラの他端側に、前記トラフの移動時に前記トラフの入口部を閉止可能な閉止シートを備える、請求項５に記載の自走式振動コンベア。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ジャバラの一端を固定体に対して固定的に接合し、ジャバラの他端を当該ジャバラの中心軸方向に交差する方向に移動可能な移動体に対して切り離し自在に接合するジャバラ構造と、そのジャバラ構造を備える自走式振動コンベアに関する。
【背景技術】
【０００２】
粉粒体を水平移送するトラフを備える振動コンベアでは、通常、発塵防止のためトラフを密閉構造とし、そのトラフの入口部はジャバラを介して粉粒体の供給元に接続されている（例えば特許文献１）。
【０００３】
ところが、排出先の条件でトラフを退避させる必要のある自走式振動コンベアにおいては、例えば、図５に示すような受入バケット方式では、定期的にバケット２を鉛直方向に移動させる必要があり、その移動の際にバケット２内に貫入したトラフ１が干渉するため、このトラフ１を退避させる必要がある。
【０００４】
このようにトラフ１を退避させる場合であっても、トラフ１の入口部へ粉粒体を供給する供給元（供給管７）の位置は通常変えられないため、少なくともトラフ１の移動範囲はオープントラフとなる。移送する粉粒体によってはこのオープントラフとなった部分から発塵するため、図５に示しているように、トラフ１の移動範囲全体を固定集塵カバー６で覆い強力に集塵をかける必要がある。
しかしながら振動コンベアにおいて、トラフ１と固定集塵カバー６との間にはトラフ１の振動を妨害しない隙間が必要で、かつトラフ１と固定集塵カバー６との間で形成される空間部分では、トラフ１の振動によりアコーディオンのように容積変化が発生し、この隙間を通じてトラフ１内の空気が粉塵を伴って出入りする。
このように、固定集塵カバー６による集塵効果には限界があり、周囲を汚染するという問題があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平６−９２４７３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
以上のような問題に鑑み、本発明が解決しようとする課題は、例えばトラフを退避させる必要のある自走式振動コンベアにおいて、粉粒体の移送時にはトラフを密閉トラフにでき、トラフの移動時にはトラフの入口部との接合を切り離すことのできるジャバラ構造と、そのジャバラ構造を備える自走式振動コンベアを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明によれば、以下に示すジャバラ構造及び自走式振動コンベアが提供される。
１．
ジャバラの一端を固定体に対して固定的に接合し、ジャバラの他端を当該ジャバラの中心軸方向に交差する方向に移動可能な移動体に対して切り離し自在に接合するジャバラ構造であって、
前記ジャバラの他端と前記移動体とが接合する接合位置では、前記ジャバラの他端側又は前記移動体側に設けた磁石による磁力に基づく接合相手との間に作用する互いに引き付ける力（以下「磁石による接合力」という。）を利用して両者を密着させ、前記移動体を前記接合位置から移動させるときに前記磁石による接合力に抗してジャバラを縮めて両者を切り離す機構（以下「脱着機構」という。）を備えているジャバラ構造。
２．
前記脱着機構として、前記移動体の移動方向に直交する方向における前記ジャバラの他端側の両側部にそれぞれ前記移動体の移動方向に転動する移動車輪を設けるとともに、前記移動体側に前記移動車輪用のレールを設け、
前記接合位置以外では、前記移動車輪が前記磁石による接合力に抗して前記レールのレール面に乗り上げることによりジャバラを縮めて前記ジャバラの他端と前記移動体との接合が切り離されるとともに、前記ジャバラの他端と前記移動体との間の隙間を保持したまま前記移動体が移動可能であり、
前記接合位置では、前記移動車輪が前記レールから外れ、前記磁石による接合力により前記ジャバラの他端と前記移動体とが接合する、前記１に記載のジャバラ構造。
３．
前記磁石を前記移動車輪側に設けるとともに、前記レールを軟磁性体である機械構造用炭素鋼とし、
前記接合位置では、前記移動車輪が前記レールから外れ、前記磁石による接合力により前記ジャバラの他端と前記移動体とが接合するとともに、前記移動車輪側に設けた磁石と前記レールの距離が近接することにより前記磁石による接合力が大きくなる、前記２に記載のジャバラ構造。
４．
前記移動車輪は、前記ジャバラの他端側の両側部にそれぞれ連結したブラケットを介して、前輪と後輪の片側２輪構造とし、それぞれの両輪は車輪回転軸方向にオフセットされて異なるレール面を転動し、前記接合位置では、同時に両輪がそれぞれのレールから外れるようレールの端面位置を変えている、前記２又は前記３に記載のジャバラ構造。
５．
粉粒体を水平移送するトラフが密閉構造であるとともに水平方向に移動可能であり、かつ前記２から前記４のいずれか一項に記載のジャバラ構造を備える自走式振動コンベアであって、
前記トラフの入口部に、ジャバラの他端を切り離し自在に接合しており、
粉粒体の移送時には、前記ジャバラの他端は前記磁石による接合力により前記トラフの入口部と密着し、
前記トラフの移動時には、前記移動車輪が前記磁石による接合力に抗して前記トラフの両側部に設けたレールのレール面に乗り上げることによりジャバラを縮めて前記ジャバラの他端と前記トラフの入口部との接合が切り離される、自走式振動コンベア。
６．
前記ジャバラの他端側に、前記トラフの移動時に前記トラフの入口部を閉止可能な閉止シートを備える、前記５に記載の自走式振動コンベア。
【発明の効果】
【０００８】
本発明のジャバラ構造は前述の脱着機構を備えることで、ジャバラの他端と移動体とが接合する接合位置では、磁石による接合力を利用して両者を密着させることができ、移動体の移動時には両者を切り離すことができる。しかも、本発明のジャバラ構造において脱着機構は、移動体の移動時にジャバラを縮めることにより両者を切り離すようにしているから、両者を切り離す際にジャバラには剪断方向（移動体の移動方向）の力が実質的に作用しないので、両者を切り離す際にジャバラが破損することを防止できる。
【０００９】
そして、本発明の自走式振動コンベアは前述のジャバラ構造を備えることで、粉粒体の移送時にはジャバラの他端がトラフの入口部と密着して密閉トラフにでき、かつトラフの移動時には両者を切り離すことができる。これにより、トラフを退避させる必要のある自走式振動コンベアにおいて、従来の問題であった周囲を汚染するという問題を軽減ないし解消することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の一実施形態であるジャバラ構造を備える自走式振動コンベアの全体構成図で、（ａ）は粉粒体の移送時、（ｂ）はトラフの退避時を示す。
【図２】本発明の一実施形態であるジャバラ構造の全体構成図で、（ａ）はジャバラの他端をトラフの入口部に接合した状態（以下「接合状態」という。）、（ｂ）は両者を切り離した状態（以下「離脱状態」という。）を示す。
【図３】図２のＡ−Ａ断面図で、（ａ）は図２（ａ）の接合状態、（ｂ）は図２（ｂ）の離脱状態を示す。
【図４】本発明の他の実施形態である自走式振動コンベアの要部を示す斜視図で、トラフの移動時にトラフの入口部を閉止可能な閉止シートを備える例を示す。
【図５】固定集塵カバーを備える従来の自走式振動コンベアの全体構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
図１に、本発明の一実施形態であるジャバラ構造を備える自走式振動コンベアの全体構成を示している。
図１（ａ）は、振動コンベア本体であるトラフ１が粉粒体を移送している粉粒体の移送時を示しており、粉粒体の排出先であるトラフ１の先端部が鉛直方向に移動可能なバケット２内に貫入し、トラフ１の入口部には粉粒体の供給元である供給管７からジャバラ３を通じて粉粒体が供給されている。また、このトラフ１は、密閉蓋１ａによって覆われて密閉構造になっており、粉粒体の移送時には図１（ａ）に示すように密閉トラフになる。
【００１２】
ここで、本実施形態においてトラフ１は、移動シリンダ１ｂによりジャバラ３の中心軸方向に直交する水平方向に移動可能である。具体的にはトラフ１は、トラフ移動用車輪１ｃがトラフ移動用レール１ｄ上を転動することにより水平方向に移動可能である。また、トラフ１は加振装置１ｅにより振動するようになっており、このトラフ１の振動により、トラフ１内の粉粒体が自走式でバケット２に向けて移送される。
また、本実施形態においてジャバラ３の一端は固定体である供給管７に対して固定的に接合されており、ジャバラ３の他端は移動体であるトラフ１の入口部に対して切り離し自在に接合されている。
【００１３】
図１（ｂ）は、粉粒体を積載したバケット２を上昇させるため、トラフ１の振動を停止し、移動シリンダ１ｂによりトラフ１を後退させた状態、すなわちトラフ１の退避時を示しており、トラフ１の先端部がバケット２内から抜け出ており、ジャバラ３の他端がトラフ１の入口部から切り離されている。
なお、バケット２においてトラフ１の先端部が貫入する部分は、上下左右の４枚のゴム板で構成されており、トラフ１の先端部が貫入している図１（ａ）の状態、トラフ１の先端部が抜け出ている図１（ｂ）の状態のいずれにおいても、バケット２の密閉性は確保されるようになっている。
【００１４】
次に、図１に示したジャバラ３を含む本実施形態のジャバラ構造の構成及び動作について、図２及び図３を参照して説明する。
【００１５】
図２（ａ）は、ジャバラ３の他端である下フランジ部３ａが、トラフ１の入口部であるジャバラ接合用開口部１ｆ周囲のジャバラ接合用トラフ座１ｇ（図３（ａ）参照）と密着して接合した接合状態（図１（ａ）の状態）を示している。この接合状態で、トラフ１を振動させながら粉粒体を移送する。
一方、図２（ｂ）は、トラフ１の振動を停止し、トラフ１を後退させた図１（ｂ）の状態を示している。なお、図２（ｂ）は、トラフ１を後退限まで後退させた状態を示している。この後退限までのストロークは例えば８００ｍｍ程度である。
【００１６】
ジャバラ３には、下フランジ部３ａの両側部（トラフ１の移動方向に直交する方向における両側部）にブラケット４が対向する位置関係で取り付けられ、それぞれのブラケット４には前輪４ａ−１と後輪４ａ−２の２輪の移動車輪が設けられている。一方、トラフ１の両側部にはトラフ１の移動方向に沿ってレール１ｈが設けられ、移動車輪（前輪４ａ−１と後輪４ａ−２）は、ジャバラ３の下フランジ部３ａとトラフ１のジャバラ接合用トラフ座１ｇとが接合する接合位置以外では、このレール１ｈのレール面上をトラフ１の移動方向に転動する。
【００１７】
本実施形態において前輪４ａ−１と後輪４ａ−２は、車輪回転軸方向にオフセットしており、レール１ｈのレール面上を異なる軌道で転動する。そして、図２（ａ）に示すように、接合位置では両輪４ａ−１，４ａ−２が同時にレール１ｈから外れるようにホイルベースに合わせてレール１ｈの端面位置を変えている。これにより、接合位置では前述のとおり両輪４ａ−１，４ａ−２が同時にレール１ｈから外れてジャバラ３が伸びるとともに、この接合位置からトラフ１を後退させると、両輪４ａ−１，４ａ−２が同時にレール１ｈに乗り上げてジャバラ３が縮むことになる。このように本実施形態では、両輪４ａ−１，４ａ−２が同時に動作することから、ジャバラ３の下フランジ３ａは傾くことなく水平を維持したまま上下できる。
【００１８】
図２（ａ）に示す接合位置では前述のとおり両輪４ａ−１，４ａ−２がレール１ｈから外れているが、この断面状態を示すのが図３（ａ）である。
図３（ａ）を参照すると、ジャバラ３の下フランジ部３ａが、トラフ１の密閉蓋１ａに設けられているジャバラ接合用開口部１ｆ周囲のジャバラ接合用トラフ座１ｇと密着して接合し、トラフ１は密閉されている。ジャバラ接合用トラフ座１ｇの材質は、密閉蓋１ａへの固定性、及び下フランジ３ａとの密着シール性を考慮し可撓性のあるゴム等が好ましい。なお、図３中の符号３ｂはジャバラ３の内筒を指している。
【００１９】
また、ブラケット４の下面には磁石４ｂが取り付けられ、一般的な機械構造用炭素鋼等の軟磁性体からなるレール１ｈとの間に吸着力（磁石４ｂによる接合力）が発生する。レール１ｈと磁石４ｂとの間にはギャップδを有するが、前述の磁石４ｂによる接合力をより強くするためにギャップδは、ジャバラの接合状態において振動によるジャバラ接合用トラフ座１ｇの厚さ変化を考慮しても互いに接触しない程度にできる限り小さくすることが好ましく、例えば２〜３ｍｍ程度とする。さらに、磁石４ｂの材質としてはネオジウム磁石等の強い磁力を発揮できる磁石が好ましい。
【００２０】
このように本実施形態では、磁石４ｂによる接合力を利用して、ジャバラ３の下フランジ部３ａとトラフ１の入口部（ジャバラ接合用トラフ座１ｇ）との接合を強固にしている。このため、一般に振動数１０Ｈｚ，振幅１０〜２０ｍｍ程度となるトラフ１の激しい振動時であっても、このトラフ１の振動にジャバラ３の下フランジ部３ａも追従して密着状態（接合状態）を維持できる。
【００２１】
図２（ａ）に示す接合位置からトラフ１を後退させると、前述のとおり両輪４ａ−１，４ａ−２が同時にレール１ｈに乗り上げて、ジャバラ３の下フランジ部３ａがブラケット４を介して持ち上げられジャバラ３が縮む。そうすると図３（ｂ）に示すように、ジャバラ３の下フランジ部３ａが磁石４ｂによる接合力に抗してジャバラ接合用トラフ座１ｇから切り離され、両者の間にはギャップαが確保される。これにより両者は互いに摺動することなく移動可能となる。なお、ギャップαは例えば２０ｍｍ程度とする。
【００２２】
以上のようなジャバラ構造の脱着機構によれば、ジャバラ３の脱着動作がトラフ１の移動動作を利用して行われ、新たな駆動源を必要とせず、ジャバラ３の脱着動作が可能となる。
したがって、このようなジャバラ構造（脱着機構）を備える振動コンベアによれば、粉粒体の移送時にはトラフ１を密閉トラフにでき、粉粒体の密閉移送が可能となる。また、トラフ１の退避時にはジャバラ３に他端とトラフ１の入口部との接合を切り離すことができるので、問題なくトラフ１を退避させることができる。
【００２３】
ここで、図２（ｂ）に示すようにトラフ１を後退させた状態では、トラフ１のジャバラ接合用開口部１ｆが露出されるが、この状態ではトラフ１の振動を停止しており、粉粒体の流入、移送も停止しているため、振動による発塵は抑えられる。ただし、このジャバラ接合用開口部１ｆからは、トラフ１内の浮遊粉塵の自然拡散による漏出も想定される。
【００２４】
このようなジャバラ接合用開口部１ｆからの粉塵の漏出を防止するためには、トラフ１の移動動作に連動する閉止シートを設けることができる。
その一実施形態を図４に示す。
図４に実施形態では、ジャバラ３の下フランジ部３ａに柔軟性を有する樹脂製の閉止シート５を設け、トラフ１が図４（ａ）の接合位置から図４（ｂ）の退避位置まで移動するときに、閉止シート５がジャバラ接合用開口部１ｆを閉止するようになっている。
【００２５】
以下に、以上で説明した本実施形態の変形例を例示する。
（１）本実施形態では、ジャバラ３の中心軸方向を鉛直方向とし、移動体であるトラフ１の移動方向をジャバラ３の中心軸方向に直交する水平方向としたが、トラフ１の移動方向は、ジャバラ３の中心軸方向に直交する方向には限定されず、ジャバラ３の中心軸方向に交差する方向であればよい。また、ジャバラ３の中心軸方向を水平方向とし、トラフ１の移動方向をジャバラ３の中心軸方向に直交する鉛直方向とすることもできる。
【００２６】
（２）本実施形態では、磁石４ｂをジャバラ３の他端側であるブラケット４の下面に設けたが、磁石４ｂはレール１ｈ側に設けることもできる。ただし、磁石４ｂはジャバラ３の他端側に設けることが好ましい。磁石４ｂをジャバラ３の他端側に設けると、軟磁性体よりなるレール１ｈとの間で常に磁石４ｂによる接合力が得られるからである。すなわち、磁石４ｂをジャバラ３の他端側に設けると、図３（ａ）に示す接合位置だけでなく、図３（ｂ）に示す接合位置以外の位置においても磁石４ｂによる所定の接合力が得られるから、接合位置からトラフ１を退避させる際にジャバラ３の姿勢を安定させることができる。また、先の変形例のようにジャバラ３の中心軸方向を水平方向とし、トラフ１の移動方向をジャバラ３の中心軸方向に直交する鉛直方向とした場合に、接合位置以外の位置でジャバラ３の姿勢を保持する点からも、磁石４ｂはジャバラ３の他端側に設けることが好ましい。
なお、磁石４ｂをジャバラ３の他端側に設ける場合であっても、その設置位置はブラケット４の下面には限定されず、例えば、前輪４ａ−１と後輪４ａ−２との間に設けることもできる。
【００２７】
（３）本実施形態では、脱着機構を移動車輪（前輪４ａ−１，後輪４ａ−２）とレール１ｈの組合せで構成したが、本発明において脱着機構は本実施形態には限定されない。例えば、トラフ１を接合位置から移動させるときにジャバラ３を吊り上げることでジャバラ３を縮めて両者を切り離す機構とすることもできる。また、トラフ１を接合位置から移動させるときにジャバラ３との接合部分に楔を進入させるなどしてジャバラ３を持ち上げて縮める機構とすることもできる。
【００２８】
（４）本実施形態では、本発明のジャバラ構造を自走式振動コンベアに適用したが、本発明のジャバラ構造は自走式振動コンベア以外の機器にも適用可能である。すなわち、本発明のジャバラ構造は、ジャバラの一端を固定体に対して固定的に接合し、ジャバラの他端を当該ジャバラの中心軸方向に交差する方向に移動可能な移動体に対して切り離し自在に接合する構成を利用する機器であれば、自走式振動コンベア以外の機器にも適用可能である。
【符号の説明】
【００２９】
１  トラフ（移動体）
１ａ  密閉蓋
１ｂ  移動シリンダ
１ｃ  トラフ移動用車輪
１ｄ  トラフ移動用レール
１ｅ  加振装置
１ｆ  ジャバラ接合用開口部
１ｇ  ジャバラ接合用トラフ座
１ｈ  レール
２  バケット
３  ジャバラ
３ａ  下フランジ部
３ｂ  内筒
４  ブラケット
４ａ−１  前輪（移動車輪）
４ａ−２  後輪（移動車輪）
４ｂ  磁石
５  閉止シート
６  固定集塵カバー
７  供給管（固定体）
【図１】
2020147416.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
2020147416.tif 000006
【図５】
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