(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部で爆発の恐れがある容器に設けられる爆圧を放散させる部材であって、前記容器に開閉自在に設けられる扉体と、この扉体をロックするための鉤リンクを有するラッチと、このラッチにおける鉤リンクが係合する鉤受片とを具え、且つこのラッチはスナップアクションリンク機構を有するトッグル機構を適用したものであり、
前記ラッチは中継調整リンク固定部ピンによりラッチブラケットに回動自在に接続された中継調整リンクと、鉤リンク固定部ピンにより前記ラッチブラケットに回動自在に接続された前記鉤リンクと、操作リンク移動部ピンによって前記中継調整リンクに回動自在に接続されるとともにスナップアクションピンによって前記鉤リンクに回動自在に接続される操作リンクとを有し、
前記スナップアクションリンク機構は、前記操作リンクと前記鉤リンクとにより形成されており、このスナップアクションリンク機構の前記操作リンク移動部ピンと前記鉤リンク固定部ピンとの間隔を変更することにより、前記扉体の開放方向への動きの抑制を調節自在とすることを特徴とする爆圧放散扉におけるロック構造。
【請求項２】
前記スナップアクションリンク機構の前記操作リンク移動部ピンと、前記鉤リンク固定部ピンとの間隔を変更するにあたっては、前記中継調整リンクの前記ラッチブラケットに対し接続されている角度を、前記中継調整リンク固定部ピンを中心として回動させて変更することにより前記操作リンク移動部ピンの位置移動を行い、前記鉤リンク固定部ピンとの間隔を変更することを特徴とする請求項１記載の爆圧放散扉におけるロック構造。
【請求項３】
前記ラッチは前記扉体に具えられ、前記鉤受片は容器に具えられることを特徴とする請求項１または２記載の爆圧放散扉におけるロック構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の目的】
【産業上の利用分野】
本発明は静電気のスパーク等を誘因として、溶剤や粉粒体が爆発する恐れのある容器、例えば流動層乾燥機や流動層造粒乾燥機などの流動層処理装置や気流乾燥機における爆圧放散扉に関するものであって、特に爆発時の圧力により自動的に開放し、即座に内部の空気を逃がすとともに、通常加工作業中における支障のない範囲での圧力上昇には密閉性を保持し続けることのできる爆圧放散扉におけるロック構造に係るものである。
【０００２】
【発明の背景】
従来より、流動層処理装置や気流乾燥機には、爆圧の放散扉が具えられている。これらの装置は原料容器に投入した湿潤粉体を乾燥したり、原料容器に投入した粉粒体に適宜な溶液を噴霧しながら、粉粒体に溶質をコーティングするものである。このような装置においては、加工処理する粉粒体が主として澱粉、乳糖などの食品、医薬品あるいは有機顔料等の有機物であって、粉塵爆発や、蒸発した溶剤ガスによる爆発が起こりやすい。このため爆発時に容器内の風圧を逃さないと装置が破壊し作業者が負傷したり、また場合によっては火災を引き起こしたりするなどの危険があり、このような理由から安全のため爆圧放散扉が具えられる。もちろんこの爆圧放散扉は当然容器内の爆発時に瞬時に開放することが要求される一方、容器内圧力が爆発までに至らない場合は密閉性があり、粉漏れ等を生じさせないことが要求される。
【０００３】
従来の爆圧放散扉としては例えば図１４に示すように、原料容器の上部に回動自在にヒンジで接続された扉体５′を、スプリングＳで付勢されたカムＣを使用したラッチ６′で締結するものがある。
このものは原料容器内で爆発が起こると、風圧で扉体５′が上方へ押し上げられようとし、設定された圧力になると、カムＣがカム受け部材であるローラＷから外れて扉体５′が開放し、原料容器内部の爆気を外部に放散して装置が破壊されるのを回避する。
【０００４】
しかしながらこの爆圧放散扉はカムＣがローラＷから外れるまでの動作距離が長く、これに起因して次のような問題があった。
すなわち、爆発時の爆圧で一気にカムＣがローラＷから外れて扉体５′が開放する場合には問題ないが、通常の原料加工中にも圧力がかかったときに、カムＣがローラＷから外れるまでには至らないものの、扉体５′がスプリングＳの付勢力に抗して浮き上がり、この隙間からいわゆる粉漏れ等が生じてしまうのである。またスプリングＳの付勢力は月日の経過とともに変化するため、作動圧力が安定しておらず、設定圧力の変化を常に気づかわなければならなかった。
【０００５】
また上記のようなスプリングで付勢されたカムを使用するラッチのほか、スプリングＳを使用したボールキャッチ式のものがあるが、これもスプリングを使用する関係上、通常の原料加工中に扉体が浮き上がることがあり、粉漏れ等をしてしまう。
更に扉体と容器側の固定部材との間にかんぬき状にボルト（シャーピン）を差し込んでロックする手法も存在するが、これは作業者が内部の点検等で爆圧放散扉を開閉しようとするときに、ボルトの取り外し作業を行うことを要し手間が係る。
【０００６】
【開発を試みた技術的事項】
本発明はこのような背景を考慮してなされたものであって、容器内圧の許容範囲内での変動時に爆圧放散扉の浮き上がりを抑えることができるとともに、作動圧力が安定しており、更には設定圧力に達したときには、瞬時に作動する新規な爆圧放散扉におけるロック構造の開発を試みたものである。
【０００７】
【発明の構成】
【目的達成の手段】
すなわち請求項１記載の爆圧放散扉におけるロック構造は、内部で爆発の恐れがある容器に設けられる爆圧を放散させる部材であって、前記容器に開閉自在に設けられる扉体と、この扉体をロックするための鉤リンクを有するラッチと、このラッチにおける鉤リンクが係合する鉤受片とを具え、且つこのラッチはスナップアクションリンク機構を有するトッグル機構を適用したものであり、
前記ラッチは中継調整リンク固定部ピンによりラッチブラケットに回動自在に接続された中継調整リンクと、鉤リンク固定部ピンにより前記ラッチブラケットに回動自在に接続された前記鉤リンクと、操作リンク移動部ピンによって前記中継調整リンクに回動自在に接続されるとともにスナップアクションピンによって前記鉤リンクに回動自在に接続される操作リンクとを有し、
前記スナップアクションリンク機構は、前記操作リンクと前記鉤リンクとにより形成されており、このスナップアクションリンク機構の前記操作リンク移動部ピンと前記鉤リンク固定部ピンとの間隔を変更することにより、前記扉体の開放方向への動きの抑制を調節自在とすることを特徴として成るものである。
【０００８】
また請求項２記載の爆圧放散扉におけるロック構造は、前記要件に加え、前記スナップアクションリンク機構の前記操作リンク移動部ピンと、前記鉤リンク固定部ピンとの間隔を変更するにあたっては、前記中継調整リンクの前記ラッチブラケットに対し接続されている角度を、前記中継調整リンク固定部ピンを中心として回動させて変更することにより前記操作リンク移動部ピンの位置移動を行い、前記鉤リンク固定部ピンとの間隔を変更することを特徴として成るものである。
【０００９】
更に請求項３記載の爆圧放散扉におけるロック構造は、前記要件に加え前記ラッチは前記扉体に具えられ、前記鉤受片は容器に具えられることを特徴として成るものである。
これら発明により前記目的を達成しようとするものである。
【００１０】
【発明の作用】
扉体へ爆発時の圧力に至らない圧力がかかった場合、トッグル機構より成るラッチのスナップアクションリンク機構により開こうとするのを抑制するため、扉体は開かないかまたはごくわずかに上がるのみである。そしてこのわずかな隙間は例えばここに伸縮自在なシール体を具えておけば容器内部の密閉性を保つことができる範囲であるから、内容物（粉体等）の漏出はない。
【００１１】
そして万一容器内で爆発が起こり、この圧力が扉体にかかった場合、ラッチはそのトッグル機構では扉体の開放を抑制できず、扉体が開放して容器内の爆気が一気に放出される。なお、この設定圧力による扉体の開放は、スプリング等で構成されるラッチを適用したものと比べ、リンク機構であるため極めて正確に作動する。
【００１２】
またスナップアクションリンク機構の操作リンク移動部ピンと鉤リンク固定部ピンとの間隔をより短くすることにより、扉体の開放方向への動きをより強く抑制することができ、反対にスナップアクションリンク機構の操作リンク移動部ピンと鉤リンク固定部ピンとの間隔をより長くすることにより、扉体の開放方向への動きをより弱く抑制することができる。
【００１３】
また容器内部の点検等で締結部材を手動にて操作して閉錠または開錠するときには、締結部材がトッグル機構から成っているため、楽な力で行える。
【実施例】
【００１４】
以下本発明の爆圧放散扉を取り付ける容器として、流動層処理装置１を適用した場合を例にとり、図示の実施例に基づいて具体的に説明する。
まず流動層処理装置１について概略的に説明すると、このものは図２に示すように上方に向かって大径となる筒状の容器１１内で、粉粒体の乾燥または造粒処理を行うものであり、下段に熱風供給室２、中段に流動室３、そして上段に排気室４が形成されている。
【００１５】
熱風供給室２は流動室３へ流動用の熱風を供給するための部分であって、その下方側面には熱風供給装置（図示は省略）に接続される熱風供給口２１が形成される。
【００１６】
そして熱風供給室２と流動室３との境界部には通気孔を複数有する目皿板２２が設けられる。この目皿板２２は、熱風供給室２から流動室３内へ送られる熱風の量や向きを規制するためのものである。
【００１７】
次に流動室３は原料を熱風により浮遊させ実質的に乾燥処理する部分であって、流動室３上部には原料ホッパ３１が設けられ、ここから乾燥処理を行うための原料が投入される。また流動室３下部には排出ダクト３２が設けられ、乾燥処理されたものがここから排出される。
なお、造粒またはコーティング処理を行うときは、流動室３のほぼ中央部にバインダ液またはコーティング液を流動中の粉粒体に噴霧するためのノズルが一本または複数本設けられる。
【００１８】
また排気室４は前記熱風供給室２から流動室３側へ供給された空気を排気するための部分であって、バッグフィルタ４１が内設されており、流動室３側から供給された空気がこのバッグフィルタ４１を透過して、側壁に具えられた排気ダクト４２から排気されるよう構成されている。
以上述べた構成は通常のこの種の流動層処理装置に共通のものであって、特に変わるところはない。
【００１９】
次に本発明に係る爆圧放散扉Ａについて説明する。この爆圧放散扉Ａは一例として容器１１の天井部に設けられるものであって、容器１１内部の溶媒蒸気もしくは粉体が爆発したとき、その爆気を速やかに機外上方に排出して機内の圧力を軽減する。具体的には矩形状の爆圧防散口４３が形成されており、ここに爆圧放散扉Ａが具えられる。
この爆圧放散扉Ａはヒンジ５１で回動自在に取り付けられた扉体５と、扉体５の自由端側に二基具えられるロック部材であるラッチ６と、ラッチ６の鉤受けである鉤受片７とから成っている。
【００２０】
以下詳述すると、ラッチ６はスナップアクションリンク機構Ｒを有する倍力リンク機構の一つであるトッグル機構から成る。具体的な構成を説明すると、まず扉体５の自由端側にラッチブラケット６１が具えられている。そしてこのラッチブラケット６１の上部に、一対のリンクプレートから成る中継調整リンク６２がその下端にて中継調整リンク固定部ピンＰ1 により回動自在に接続されている。  そして中継調整リンク６２の上端には、このラッチ６のロック／解除を手動で行える操作リンク６３が操作リンク移動部ピンＰ2 により回動自在に接続されている。更に中継調整リンク６２はラッチブラケット６１を介して扉体５を押圧するボルト６５を、ナット６６により締めつけて保持しており、ナット６６の位置を変更することによりボルト６５の突出長さＤを調節して、これによりラッチ６の解除がなされる作動圧力の設定を図るように構成されている。
またラッチブラケット６１の中継調整リンク固定部ピンＰ1 より扉体５自由端側のやや下方の位置には、鉤部６４ａを端部に有する一対のリンクプレートから成る鉤リンク６４が、鉤リンク固定部ピンＰ4 により回動自在に接続されている。
そしてこの鉤リンク６４と前記操作リンク６３とが、スナップアクションピンＰ3 により回動自在に接続されている。なおスナップアクションピンＰ3 は、鉤リンク固定部ピンＰ4 と操作リンク移動部ピンＰ2 とのほぼ中間に位置している。これに因み、操作リンク移動部ピンＰ2 と、スナップアクションピンＰ3 と、鉤リンク固定部ピンＰ4 とのうちの二つのピンを含むリンク、具体的には操作リンク６３と鉤リンク６４とより形成されるリンク機構をスナップアクションリンク機構Ｒと定義する。
【００２１】
一方、鉤リンク６４の鉤部６４ａに対応する鉤受片７が爆圧防散口４３の側縁に具えられる。この鉤受片７は要は前記鉤リンク６４を引っかけられればよいものであって、本実施例では一例として門状に枠組みされたものである。
【００２２】
ラッチ６の構成は以上のように中継調整リンク固定部ピンＰ1 と、操作リンク移動部ピンＰ2 と、スナップアクションピンＰ3 と、鉤リンク固定部ピンＰ4 とにより四節のトッグル機構が構成されたものである。そして鉤リンク６４の鉤部６４ａが鉤受片７に引っかけられ扉体５が閉鎖された状態では、操作リンク６３は扉体５と平行で、回動支点である操作リンク移動部ピンＰ2 とスナップアクションピンＰ3 と鉤リンク固定部ピンＰ4 とを結ぶ線分は直線よりやや折れ曲がった状態であり、スナップアクションピンＰ3 が操作リンク移動部ピンＰ2 と鉤リンク固定部ピンＰ4 とを結ぶ線分のやや下側に位置している。因みに本実施例では一例として図９に示すように、スナップアクションピンＰ3 は操作リンク移動部ピンＰ2 と鉤リンク固定部ピンＰ4 とを結ぶ線分の１ｍｍ下方に位置するように構成されている。
そしてスナップアクションピンＰ3 が操作リンク移動部ピンＰ2 と鉤リンク固定部ピンＰ4 とを結ぶ線分の下側に位置した以上のようなラッチ６のロック状態から、スナップアクションピンＰ3 が操作リンク移動部ピンＰ2 と鉤リンク固定部ピンＰ4 とを結ぶ線分上を越えた状態となると、ロックが解除されるよう構成されている。
また符号８は容器１１と扉体５との間に生じる隙間を塞ぐ適度の弾力性を有するシール体であって、扉体５閉鎖時には押しつぶされ、収縮した状態となっている。
【００２３】
以上が本発明に係る爆圧放散扉のロック構造の構成で、これの作動状態について説明する。
ｉ）始発状態
まずロック状態を始発状態として説明すると、これはすでに前記構成で述べ図９で示した状態で、鉤リンク６４の鉤部６４ａが下から突き上げるように鉤受片７に引っかけられ、操作リンク６３は扉体５とほぼ平行である。そしてスナップアクションリンク機構Ｒは下方へ折れ曲がった状態である。
【００２４】
ii）手動解除
次に例えば容器１１内部の点検などで、このラッチ６のロックを手動にて解除するときには、操作リンク６３を上方に回動させて持ち上げる。このときスナップアクションピンＰ3 は右上方に移動して行き、操作リンク移動部ピンＰ2 と鉤リンク固定部ピンＰ4 とを結ぶ線分上に並び、そして越えていく（図１１参照）。一方これに伴い鉤リンク６４も回動し、鉤部６４ａが下方へ旋回していき鉤受片７から外れる。なおこの手動操作は、操作リンク６３側からは倍力機構となっているため非常に軽い力で解除できる。
またこの解除状態からロックするには、扉体５を閉めた状態で操作リンク６３を下方へ回動させて押し下げる。すると鉤リンク６４も回動して鉤部６４ａが鉤受片７へ下から突き上げるように引っかかり、ロック状態となる。
【００２５】
iii)内圧変動時
また例えば流動層処理装置１で原料加工中にバッグフィルタ４１のクリーニングのため逆洗パルスを打つときには、扉体５に上方開放方向の圧力がかかる。このような圧力時には、トッグル機構のスナップアクションリンク機構Ｒにより開こうとするのを抑制されるため、扉体５は開かないか、またはほんのわずか（１ｍｍ程度）浮き上がるのみである。そしてほんのわずかな隙間はシール体８が膨張（復元）することにより埋められる。したがって容器１１内で加工中の粉体等が爆圧放散扉Ａの隙間から漏れ出るようなことがない。
【００２６】
iv) 容器内爆発時
そして万一容器１１内で爆発が起こった場合には、爆圧放散扉Ａに設定圧力を越える圧力がかかり、ラッチ６の鉤リンク６４が鉤受片７に引っかけられ、扉体５はトッグル機構のスナップアクションリンク機構Ｒにより開放が抑制されながらも上方へ回動していく。
このときラッチ６は鉤リンク６４が鉤受片７により上方向へ移動しないように止められているため、図１０で示すようにスナップアクションピンＰ3 が右上方に移動し、操作リンク６３を操作リンク移動部ピンＰ2 を中心にして上方へ回動させて持ち上げながら、鉤リンク６４は鉤リンク固定部ピンＰ4 を中心にして時計回りに回動していく。そしてスナップアクションピンＰ3 が、操作リンク移動部ピンＰ2 と鉤リンク固定部ピンＰ4 とを結ぶ線分上を越えると扉体５への抑制がなくなり、扉体５は爆風により一気に開放され、爆気を容器１１外部に放出する。
【００２７】
なお中継調整リンク６２の下方に突き出しているボルト６５の突出長さＤを調節することにより、スナップアクションリンク機構Ｒを形成している操作リンク移動部ピンＰ2 と鉤リンク固定部ピンＰ4 との間隔を変更でき、扉体５の開放する設定圧力の調節が行える。すなわちボルト６５の突出長さＤを長くすることにより、スナップアクションリンク機構Ｒの屈曲角度がより鋭角となって操作リンク移動部ピンＰ2 と鉤リンク固定部ピンＰ4 との間隔が短くなり、扉体５の開放方向への動きをより強く抑制することができる。
反対にボルト６５の突出長さＤを短くすることにより、スナップアクションリンク機構Ｒの屈曲角度がより緩くなって操作リンク移動部ピンＰ2 と鉤リンク固定部ピンＰ4 との間隔が長くなり、扉体５の開放方向への動きをより弱く抑制することができる。なお中継調整リンク６２を保持する部材としてはボルト６５のほか、中継調整リンク６２を高さ調整できるその他適宜のものを代用できることは言うまでもない。
【００２８】
以上本発明の爆圧放散扉Ａにおけるロック構造の実施例を示したが、その他適宜の改変を行えるものであって、例えば締結部材であるラッチ６の取り付け位置を上記実施例では扉体５における自由端に設けるようにしたが、図１２に示すように扉体５の側辺部に設けるようにすることも可能である。
【００２９】
またラッチの鉤受片７の方を扉体５に具え、鉤リンク６４の方を容器１１本体側に具えるようにしても構わない。一例として図１３は前記基本実施例で示したラッチ６の鉤リンク６４の作用方向を上下逆さに構成して、ラッチ６を容器１１側に、そして鉤受片７を扉体５側にそれぞれ具えた実施例である。
【００３０】
また更に扉体５の一辺をヒンジ５１で容器１１に固定したが、扉体５の開閉を脱着式としておき、例えば扉体５の対向する二辺にラッチ６を取り付けて、爆発が起こった場合には、ラッチ６が外れて扉体５が吹き飛ぶようにしておくことも可能である。
また本発明の適用対象物としては、流動層乾燥機や流動層造粒乾燥機などの流動層処理装置や気流乾燥機のほか、スプレードライヤ、スラッジドライヤ、集塵容器、ポッパなど粉塵や溶剤ガスの発生するものを収納する容器などが挙げられる。
【００３１】
【発明の効果】
本発明は以上述べたような構成を有しており、容器１１内で爆発が起こっても爆圧放散扉Ａが瞬時に開放して容器１１内の爆気を逃すため、装置が破損したり、周辺で働く作業者が怪我をしたりするようなことがない。
【００３２】
更に容器１１内で例えば粉体を造粒するなどの加工処理を行うときには、扉体５の浮き上がりが少量で容器１１内の密閉が保たれるため、原料である粉体が扉体５の隙間から漏れ出るようなことがない。
【００３３】
また扉体５の開放設定圧力を無段階に調節でき、コイルスプリング等を使用するものではないので作動圧力が安定しており正確である。
【００３４】
また容器１１内部の点検等でラッチ６の操作リンク６３側を操作して開錠または閉錠するときには、ロック部材であるラッチ６がトッグル機構から成っているため、楽な力で行える。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明のロック構造を爆圧放散扉に適用した流動層処理装置を示す側面図である。
【図２】  同上正面図である。
【図３】  同上平面図である。
【図４】  同上爆圧放散扉周辺を拡大して示す縦断側面図である。
【図５】  本発明のロック構造の一部を分解して示す斜視図である。
【図６】  本発明のロック構造を示す側面図である。
【図７】  同上平面図である。
【図８】  同上正面図である。
【図９】  同上ロック状態における各リンクの位置関係を示す側面図である。
【図１０】  同上容器内爆発時における各リンクの位置関係を示す側面図である。
【図１１】  同上手動解除時における各リンクの位置関係を示す側面図である。
【図１２】  ラッチの取付位置を異ならせた他の実施例を示す平面図である。
【図１３】  ラッチを容器側に設けた他の実施例を示す側面図である。
【図１４】  従来のロック構造の問題点を示す側面図である。
【符号の説明】
１      流動層処理装置
２      熱風供給室
３      流動室
４      排気室
５      扉体
６      ラッチ
７      鉤受片
８      シール体
１１    容器
２１    熱風供給口
２２    目皿板
３１    原料ホッパ
３２    排出ダクト
４１    バッグフィルタ
４２    排気ダクト
４３    爆圧防散口
５１    ヒンジ
６１    ラッチブラケット
６２    中継調整リンク
６３    操作リンク
６４    鉤リンク
６４ａ  鉤部
６５    ボルト
６６    ナット
Ａ      爆圧放散扉
Ｃ      カム
Ｄ      （ボルト６５の）突出長さ
Ｐ1     中継調整リンク固定部ピン
Ｐ2     操作リンク移動部ピン
Ｐ3     スナップアクションピン
Ｐ4     鉤リンク固定部ピン
Ｒ      スナップアクションリンク機構
Ｓ      スプリング
Ｗ      ローラ
【図１】
0003635413.tif 000002
【図２】
0003635413.tif 000003
【図３】
0003635413.tif 000004
【図４】
0003635413.tif 000005
【図５】
0003635413.tif 000006
【図６】
0003635413.tif 000007
【図７】
0003635413.tif 000008
【図８】
0003635413.tif 000009
【図９】
0003635413.tif 000010
【図１０】
0003635413.tif 000011
【図１１】
0003635413.tif 000012
【図１２】
0003635413.tif 000013
【図１３】
0003635413.tif 000014
【図１４】
0003635413.tif 000015