(57)【要約】【課題】エアハンマの取付け高さを低減して安全性を高め、かつ、エアハンマの取付けやサイズの異なるエアハンマへの取り替えの容易化を図ることができるエアハンマ装置を提供することである。【解決手段】シリンダ１１内にピストン１６を組込み、そのピストン１６の組み込みによって形成された加圧室１７に圧縮エアを供給して上記ピストン１６を移動させるようにしたエアハンマ１０を有し、そのエアハンマ１０のシリンダ１１端部に座盤３１を固定する。座盤３１に面ファスナ４０を形成するフック側ファスナ４１とループファスナ４２の一方を固定し、他方をエアハンマ取付け対象としてのホッパ１の外周に取付け、そのフック側ファスナ４１とループ側ファスナ４２の係合によってホッパ１の外周にエアハンマ１０を固定する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
エアハンマ取付け対象の外面にエアハンマを取付け、そのエアハンマが前記エアハンマ取付け対象に取付けられるシリンダと、そのシリンダの内部に組込まれた摺動可能なピストンと、そのピストンをその上方に形成された加圧室の容積を縮小する方向に付勢するスプリングとを有し、前記加圧室に対する圧縮エアの供給によりピストンをスプリングの弾性に抗する方向に移動させて、ピストンに設けられたピストンロッドで前記エアハンマ取付け対象を打撃するようにしたエアハンマ装置において、
前記シリンダの前記エアハンマ取付け対象への取付け側端部に座盤を固定し、その座盤を前記エアハンマ取付け対象の外面に面ファスナを介して取付けたことを特徴とするエアハンマ装置。
【請求項２】
前記座盤を弾性を有する材料で形成した請求項１に記載のエアハンマ装置。
【請求項３】
前記面ファスナを形成するフック側ファスナとループ側ファスナの一方をエアハンマ取付け対象に取付け、他方を座盤に取付けた請求項１又は２に記載のエアハンマ装置。
【請求項４】
前記面ファスナを形成するフック側ファスナとループ側ファスナの一方をエアハンマ取付け対象の外周を周方向に一巻きする取付けとした請求項１に記載のエアハンマ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、粉粒体を貯蔵するホッパや、粉粒体を落下案内するシュート、粉粒体を移送案内する配管等の粉体機器類に打撃による衝撃力を付与して、粉粒体の付着や、ブリッジ、ラットホールの形成を防止するエアハンマ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ホッパ、シュート、配管等の粉体機器類においては、粉粒体の性状により、その粉粒体が粉体機器類の内面に付着し、あるいは、粉粒体にラットホールが形成されて流動性が低下し、さらには、粉体機器類内にブリッジが形成されて詰まりが生じる等の問題が発生する。
【０００３】
そのような問題点を解決するため、ホッパ等の粉体機器類の外面にエアハンマを取付け、そのエアハンマにより粉体機器類に打撃による衝撃力を負荷して、付着物を剥離し、ラットホールやブリッジを破壊することが行なわれている。
【０００４】
上記エアハンマとして、特許文献１に記載されたものが従来から知られている。
このエアハンマにおいては、一端が閉塞し、他端にフランジおよび打撃プレートが設けられたシリンダの内部にピストンを摺動時自在に組込んで、シリンダ内部を加圧室とスプリング収納室とに区画し、そのスプリング収納室に加圧室の容積が小さくなる方向にピストンを付勢するスプリングを組込み、上記シリンダの一端部内には、バルブ室と、そのバルブ室をピストンの一端側に形成された加圧室に連通する弁孔を形成し、上記バルブ室に小孔を有する弁孔開閉用のダイヤフラムを張設して、バルブ室を給気室と排気室とに区画し、上記給気室の周壁に給気ポートを設け、排気室の周壁に排気ポートを形成し、その排気ポートに接続された排気路に電磁弁を組込んでいる。
【０００５】
図６は、上記のエアハンマを採用した従来のエアハンマ装置の一例を示している。この例においては、粉体機器類としてのホッパ１の外面に支持台２の一端部に設けられた固定座板３を溶接にて固定し、その支持台２の他端に設けられた取付座板４にエアハンマＡの他端に設けられた打撃プレート５を重ね、シリンダ６の他端のフランジ７、打撃プレート５および取付座板４のそれぞれを貫通するボルト８の締付けによりホッパ１にエアハンマＡを固定するようにしている。
【０００６】
上記のようなエアハンマＡの取付け状態において、そのエアハンマＡの給気ポートから給気室内に圧縮エアを供給し、排気室に繋がる排気路の開閉用の電磁弁９を開放して排気室内の圧縮エアを外部に排出すると、ダイヤフラムが排気室側に弾性変形して弁孔を開放し、弁孔から加圧室内に流入する圧縮エアによりピストンがスプリングの弾性に抗して移動して、そのピストンに設けられたピストンロッドがシリンダ７の打撃プレート５を打撃する。その打撃により、支持台２を介してホッパ１に振動が付与されるようになっている。
【０００７】
なお、エアハンマＡには、ピストンロッドによりホッパを直接打撃するようにしたものもあるが、そのエアハンマにおいても、図６に示すような支持台２を用いる取付け方法を採用している。
【０００８】
【特許文献１】特公平６−３０７３５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
ところで、図６に示す従来のエアハンマ装置においては、エアハンマＡの取付けが支持台２を用いる取付けであるため、エアハンマＡの取付け高さＨが高くなって外部に大きく突出することになり、そのエアハンマＡが作業者の歩行の際の障害となって極めて危険である。
【００１０】
また、支持台２の固定座板４を溶接によって固定しているため、支持台２の取付けに非常に手間がかかり、特に、ホッパ１が円すい形状であると、固定座板３をそのホッパ１の外周形状に対応するよう円すい面状にカーブして成形する必要があり、支持台２の製作にも手間がかかるという問題がある。
【００１１】
さらに、エアハンマＡにおいては、シリンダ６の他端に打撃プレート５が設けられ、その打撃プレート５がシリンダの他端開口を閉塞するため、スプリング収容室の周壁に排気孔ａを形成して、ピストンがスプリングの弾性に抗して移動する際に、そのスプリング収容孔内のエアを外部に排出させてピストンの移動を阻害することのないようにする必要があり、加工に手間がかかるという問題もある。
【００１２】
ここで、ホッパ１内に貯留される粉粒体は性状によって流動性が異なるため、種類の異なる粉粒体に変更されると、その粉粒体に応じてエアハンマＡの取付け位置を変更し、あるいは、エアハンマＡの取付け数を増減し、さらには、打撃力の異なるサイズ違いのエアハンマＡに交換する必要がある。
【００１３】
しかし、支持台２を用いるエアハンマＡの取付けでは、エアハンマＡの取付け位置の変更や取付け数の増減に際して、溶接固定した支持台２そのものの取付け位置や取付け数を増減する必要が生じることになり、非常に手間がかかるという問題がある。
【００１４】
また、エアハンマＡのサイズが異なると、固定用のボルトを挿通するボルト挿入孔の位置も相違するため、サイズの異なるエアハンマＡへの交換も困難である。
【００１５】
この発明の課題は、エアハンマの取付け高さを低減して軽量化を図り、かつ、安全性を高めること、エアハンマの取付けやサイズの異なるエアハンマへの取り替えの容易化を図ることである。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
上記の課題を解決するために、この発明においては、エアハンマ取付け対象の外面にエアハンマを取付け、そのエアハンマが前記エアハンマ取付け対象に取付けられるシリンダと、そのシリンダの内部に組込まれた摺動可能なピストンと、そのピストンをその上方に形成された加圧室の容積を縮小する方向に付勢するスプリングとを有し、前記加圧室に対する圧縮エアの供給によりピストンをスプリングの弾性に抗する方向に移動させて、ピストンに設けられたピストンロッドで前記エアハンマ取付け対象を打撃するようにしたエアハンマ装置において、前記シリンダの前記エアハンマ取付け対象への取付け側端部に座盤を固定し、その座盤を前記エアハンマ取付け対象の外面に面ファスナを介して取付けた構成を採用したのである。
【００１７】
ここで、エアハンマ取付け対象とは、粉粒体を貯蔵するホッパや粉粒体を落下案内するシュート、粉粒体を移送案内する配管、集塵機等の粉体機器類をいう。
【００１８】
上記の構成からなるエアハンマ装置においては、面ファスナを形成するフック側ファスナとループ側ファスナの一方を接着剤を介してエアハンマ取付け対象の外面に固着し、他方を座盤に接着剤を介して固着し、そのフック側ファスナとループ側ファスナの係合によりエハンマ取付け対象の外面にエアハンマを固定する。
【００１９】
ここで、座盤をゴム、ウレタン樹脂、ばね鋼板等の弾性を有する材料で形成すると、その座盤に固着したファスナをエアハンマ取付け対象の外周に固着されたファスナに係合させると、上記座盤はエアハンマ取付け対象の外面形状に応じてその外面に沿うよう弾性変形する。
【００２０】
このため、座盤はエアハンマ取付け対象が円錐形や円筒形のものであっても、その外面形状に対応する形状に加工する必要がなくなり、エアハンマの製作の容易化を図ることができる。
【００２１】
エアハンマ取付け対象が円錐形のホッパからなる場合や、円筒状の配管からなる場合において、フック側ファスナまたはループ側ファスナをそのエアハンマ取付け対象の外周を周方向に一巻きする取付けとすることにより、エアハンマの取付け位置を容易に変更することができると共に、エアハンマの取付け数を容易に増減することができる。
【発明の効果】
【００２２】
上記のように、この発明においては、面ファスナによってエアハンマ取付け対象の外面の任意の位置にエアハンマを取付けるようにしたので、溶接固定する支持台を用いる従来の取付けに比較してエアハンマの取付け高さを極端に低くすることができ、そのエアハンマが歩行の障害となることが少なく、安全性の向上を図ることができると共に、エアハンマ装置の小型、軽量化を図ることができる。
【００２３】
また、溶接やボルトを用いず、ループ側ファスナとフック側ファスナの係合による取付けであるため、エアハンマの取付け、取外しが容易であり、サイズの異なるエアハンマへの取り替えも容易に行なうことができる。
【００２４】
さらに、エアハンマのピストンがスプリングの弾性に抗して移動する際、スプリングを収容するスプリング収容孔内のエアはフック側ファスナのフックとループ側ファスナのループの係合面間から外部に流出する。このため、シリンダにスプリング収容孔と外部を連通する排気孔を形成する必要がなくなり、エアハンマの製作の容易化を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下、この発明の実施の形態を図面に基いて説明する。図１に示すように、エアハンマ取付け対象としてのホッパ１は下端が小径となる円錐形とされ、その下端に排出口２が形成されている。
【００２６】
ホッパ１の外周面には、打撃によってホッパ１に振動を付与するエアハンマ１０が取付けられている。
【００２７】
図２は、エアハンマ１０の詳細を示す。このエアハンマ１０はシリンダ１１を有し、そのシリンダ１１はシリンダ本体１１ａと、そのシリンダ本体１１ａの一端を閉塞するヘッドカバー１１ｂとからなっている。
【００２８】
シリンダ１１の内部には、その内部をピストン室１２とバルブ室１３とに区画する隔壁１４が形成され、その隔壁１４にピストン室１２とバルブ室１３を連通する弁孔１５が形成されている。
【００２９】
ピストン室１２にはピストン１６が摺動自在に組込まれている。ピストン１６の組込みによってピストン室１２は加圧室１７とスプリング収容室１８とに区画され、そのスプリング収容室１８内に組込まれたスプリング１９はピストン１６を加圧室１７の容積が小さくなる方向に向けて付勢している。
【００３０】
また、シリンダ１１の他端部内にはガイドブッシュ２０が組込まれている。ガイドブッシュ２０は、シリンダ１１の内径面に取付けた止め輪２１によってシリンダ１１の他端開口から抜け出るのが防止されている。
【００３１】
ガイドブッシュ２０にはロッド挿入孔２２が形成され、そのロッド挿入孔２２内にピストン１６に設けられたピストンロッド１６ａがリーク隙間２３をもってスライド自在に挿入されている。
【００３２】
バルブ室１３内には弁孔１５の開閉用のダイヤフラム２４が張設され、ばね２４ａによって弁孔１５を閉じる方向に押圧されている。ダイヤフラム２４は、バルブ室１３を給気室２５と排気室２６とに区画し、そのダイヤフラム２４には給気室２５と排気室２６を連通する小孔２４ｂが形成されている。
【００３３】
給気室２５の周壁には給気ポート２７が設けられている。一方、排気室２６の周壁には排気ポート２８が形成され、その排気ポート２８に繋がる排気路２９に電磁弁３０が組込まれている。
【００３４】
シリンダ１１の他端には座盤３１が取付けられている。座盤３１は、片面の中央に筒部３２を有し、全体がゴムや合成樹脂等の弾性を有する材料で形成されている。ここで、座盤３１は、円形や角形等の任意の形状をとることができる。
【００３５】
座盤３１は、筒部３２がシリンダ１１の他端部外周に嵌合する取付けとされ、その筒部３２の内径面に形成された複数の鋸歯状突出部３３がシリンダ１１の他端部外周に形成された鋸歯状の係合溝３４に係合している。なお、座盤３１の取付けを強固にするため、接着剤により筒部３２をシリンダ１１の他端部外周に接着してもよい。
【００３６】
上記の構成からなるエアハンマ１０は、面ファスナ４０を介してホッパ１に固定される。ここで、面ファスナ４０は、フック側ファスナ４１とループ側ファスナ４２とからなり、フック側ファスナ４１がホッパ１に接着剤を介して固定され、ループ側ファスナ４２が接着剤を介して座盤３１の端面に固定されている。この面ファスナ４０には、ピストンロッド１６ａと対向する位置にロッド径より大径の孔４３が形成されている。なお、フック側ファスナ４１を座盤３１に固着し、ループ側ファスナ４２をホッパ１に固着してもよい。
【００３７】
実施の形態で示すエアハンマ装置は上記の構造からなり、電磁弁３０を閉鎖する状態において、給気ポート２７から給気室２５に圧縮エアを供給すると、その圧縮エアはダイヤフラム２４に形成された小孔２４ｂから排気室２６に流入する。
【００３８】
このため、給気室２５と排気室２６は等圧とされるため、ダイヤフラム２４は弁孔１５を閉じる状態にある。
【００３９】
上記のような圧縮エアの供給状態において、電磁弁３０を開放すると、排気室２６内の圧縮エアは一気に排気ポート２８から排気路２９に流れて外部に流出する。その圧縮エアの排気により、排気室２６内の圧力は給気室２５の圧力より低下するため、ダイヤフラム２４は排気室２６側に弾性変形して弁孔１５を開放する。
【００４０】
上記弁孔１５の開放により、給気室２５内の圧縮エアは瞬時に弁孔１５から加圧室１７に流れ、ピストン１６がスプリング１９の弾性に抗して移動して、ピストンロッド１６ａがホッパ１を打撃する。その打撃によりホッパ１内に貯留された粉粒体が振動する。このため、ブリッジやラットホールが形成されている場合、そのブリッジやラットホールは破壊されることになり、また、ホッパ１の内面に付着する粉粒体は上記内面から剥離する。
【００４１】
ピストン１６がスプリング１９の弾性に抗して移動するとき、スプリング収容室１８内のエアは加圧されることになるが、そのエアはロッド挿入孔２２とピストンロッド１６ａの案内面間に形成されたリーク隙間２３からホッパ１側に流れ、分割面ファスナ４１、４２のフックとループの係合部間に形成された隙間から外部に流出する。このため、ピストン１６の移動が阻害されることがなく、ピストン１６はホッパ１に向けてスムーズに移動する。
【００４２】
上記のように、スプリング収容室１８内のエアはフック側ファスナ４１とループ側ファスナ４２の係合部間に形成された隙間から外部に排気されるため、シリンダ１１にスプリング収容室１８と外部を連通する排気ポートを形成する必要がなくなり、エアハンマの製作の容易化を図ることができる。
【００４３】
実施の形態においては、ピストンロッド１６ａによってホッパ１を直接打撃するようにしたが、ホッパ１の外周面の保護のため、クッション材を介してホッパ１を打撃するようにしてもよい。また、ピストンロッド１６ａの先端にウレタン樹脂等の弾性を有する弾性体層をコーティングし、あるいは、接着してもよい。
【００４４】
実施の形態で示すように、ホッパ１の外周に対してエアハンマ１０を面ファスナ４０により取付けることにより、溶接固定の支持台を用いる従来の取付けに比較してエアハンマ１０の取付け高さを極端に低くすることができ、軽量化も図ることができる。このため、そのエアハンマ１０が歩行の障害となるようなことが少なくなり、安全性の向上を図ることができる。
【００４５】
また、面ファスナ４０を用いる取付けであるため、エアハンマ１０の取付け、取外しが容易であり、サイズの異なるエアハンマ１０への取り替えも容易に行なうことができる。
【００４６】
ここで、ホッパ１に対するエアハンマ１０の取付けに際し、座盤３１は弾性を有するため、その座盤３１に固着したループ側ファスナ４２をホッパ１の外周に固着されたフック側ファスナ４１に係合させると、上記座盤３１はホッパ１の外周形状に応じてその外周に沿うよう弾性変形することになる。
【００４７】
このため、座盤３１はホッパ１が円錐形のものであっても、その外周面形状に対応する曲面状に加工する必要がなくなり、エアハンマ１０の製作の容易化を図ることができる。
【００４８】
図２においては、座盤３１をゴムや合成樹脂等の弾性を有する材料を用いるようにしているため、金型により簡単に成形することができる。その成形時、図３に示すように、金属薄板から成る芯金３５をモールドすることにより、座盤３１の強度を高めることができ、耐久性に優れた座盤３１を得ることができる。
【００４９】
また、図２では、座盤３１がゴムや合成樹脂からなるものを示したが、材料はこれに限定されるものではない。例えば、図４（I）、（II）に示すように、ばね鋼板により座盤３１を形成してもよい。エアハンマ１０の取付け、取外しの際に、座盤３１の外周のエッジで怪我する危険があるため、座盤３１の端面に接着するフック側ファスナ４１またはループ側ファスナ４２は、座盤３１の外周面から外方にはみ出す程度の大きさのものを用いるのが好ましい。
【００５０】
ここで、図５に示すように、ホッパ１の外周に、そのホッパ１の外周を一巻きするようにフック側ファスナ４１を固着することにより、エアハンマ１０の取付け位置を容易に変更することができると共に、エアハンマ１０の取付け数も容易に増減することができ、また、サイズの異なるエアハンマ１０への交換も容易である。
【００５１】
実施の形態では、エアハンマ取付け対象としてホッパ１を示したが、エアハンマ取付け対象はこれに限定されない。例えば、粉粒体を滑り落下させるシュートや粉粒体の移送案内用の配管であってもよく、サイクロン集塵機であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】この発明に係るエアハンマ装置の実施の形態を示す正面図
【図２】エアハンマを示す断面図
【図３】座盤の他の例を示す断面図
【図４】座盤のさらに他の例を示し、（I）は平面図、（II）は断面図
【図５】エアハンマ装置の他の例を示す正面図
【図６】従来のエアハンマ装置を示す正面図
【符号の説明】
【００５３】
１      ホッパ
１０    エアハンマ
１１    シリンダ
１６    ピストン
１６ａ  ピストンロッド
１７    加圧室
１９    スプリング
３１    座盤
４０    面ファスナ
４１    フック側ファスナ
４２    ループ側ファスナ
【図１】
2010137182.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
2010137182.tif 000006
【図５】
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【図６】
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