(57)【要約】【課題】本発明は、シールに直接的な液体圧がかかるのを避けるために、ガイドホイールの両側のシールドおよびシールの両方を組み込んだホイールの設計を提供する。潤滑剤を保持することによって、ベアリングの寿命は延長され、設備停止時間が大幅に減少される。【解決手段】好ましい本実施例において、2つのシールドの内側に、2つのラバー・スプリング・リターン（RSR）シールを有するガイドホイールの組み合せは、以下によってガイドホイールの寿命を増加させる。シールドは、高圧洗浄からの直接的な力が、直接シールに及ぶのを防止する。非直接的な経路は、閉じ込められた液体がガイドホイールから後ろに漏出することができるように、シールドとガイドホイールの外側の軌道の間にある。また、ガイドホイールが回転することで、シールドとシールの間の液体は遠心力によって脱水される。
2009533629.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内輪と、
外輪と、
当該内輪と当該外輪の間に位置し、ベアリング面を間に形成している複数のボールと、
当該内輪と当該外輪の間の適切な位置に当該ボールを固定するためのケージと、
当該外輪、内輪およびボールの内面をシールするためのラバー・スプリング・リターン（RSR）シールを備えているシールと、
当該シールに直接及ぶ高圧洗浄を防止するためのRZリバース・シールを備えているシールドとを備え、かつ
当該洗浄中に、外部へ漏出するように液体を閉じ込めることを可能にする当該ガイドホイールが、当該シールドおよび当該外輪との間に経路を備えている軌道を定めることを備える、ガイドホイール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はガイドホイールに関する。特に、本発明は、食品および飲料用途に適したベアリングを有するガイドホイールに関する。
【背景技術】
【０００２】
ガイドホイールは、食品および飲料産業において用いられる。しかしながら、ガイドホイールの耐用期間は、たいていベアリング潤滑剤の喪失によって短くなる。しばしば、生産ライン洗浄工程において、洗剤による高圧水は、デブリを掃除し、設備を清潔にするために用いられる。液体の高温ブラストは、ガイドホイールからベアリング潤滑剤を押しのける。
【０００３】
例えば、装置製造業者のPES社は、8つの軸（水平に4つの軸、垂直に4つの軸）の鶏肉カッター装置を新しく製作した。鶏の胸肉（肉および肋骨）は、コンベアラインに運ばれ、カメラによって光学的に走査される。ディジタル画像は、数学的に測定され、コンピュータ・プログラムは、最終的な加工パターンを決定する。ウォータジェット・カッターは、さまざまな鶏肉のカット（例えば、骨無し胸肉、ナゲットおよびストリップ）において、肉の最も大きな体積を得るように鶏の胸肉を切る。FDA（米国食品医薬品局）の衛生上の要件を満たすために、腐食性の水溶液は、高圧下で装置を掃除するのに用いられる。ガイドホイールには、現用のガイドホイール・ベアリングシールを突きさす高圧水溶液が、直接吹き付けられる。そのため、典型的なガイドホイールの寿命は、6〜12週間である。したがって、潤滑剤を保持して、ベアリングの寿命が延長されるように、シールに直接的な液体圧がかかるのを避けるホイール設計を提供することは、有効である。
【発明の開示】
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明は、シールに直接的な液体圧がかかるのを避けるために、ガイドホイールの両側のシールドおよびシールの両方を組み込んだホイールの設計を提供する。潤滑剤を保持することによって、ベアリングの寿命は延長され、設備停止時間が大幅に減少される。好ましい本実施例の場合、2つのシールドの内側に、2つのラバー・スプリング・リターン（RSR）シールを有するガイドホイールの組み合せは、以下によってガイドホイールの寿命を増加させる。シールドは、高圧洗浄からの直接的な力が、直接シールに及ぶのを防止する。非直接的な経路は、閉じ込められた液体がガイドホイールから後ろに漏出することができるように、シールドとガイドホイールの外側の軌道の間にある。また、ガイドホイールが回転することで、シールドとシールの間の液体は遠心力によって脱水される。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００５】
図1は、本発明による食品および飲料用途のベアリングを有するガイドホイールを組み込んだ食品加工機の斜視図である。図1において、2つのガイドホイール10は、食品加工機の所定の位置に示されている。当業者は、本発明が、ガイドホイールに必要なあらゆる用途、特に、ガイドホイールに、反復して清掃またはホイールの内部でベアリング潤滑油を除去する可能性がある他の処理を行う場合に役立つことを理解するであろう。
【０００６】
図2は、本発明による食品および飲料用途のベアリングを有するガイドホイールの分解図、斜視図である。図2において、外輪21は、コンベヤベルトまたは他の導材との接点に設けられている。この点に関しては、外輪21は、V形溝を有することが示されている。当業者は、ガイドホイールが配置される用途によって必要とされるように、外輪があらゆる種類の外面を有することができることを理解するであろう。内輪22は、リングがシャフトまたは他の実装に組み合わせることができる内部寸法を有するように構成されている。当業者は、内輪の内径がホイールが配置される用途ごとに必要に応じていかなる方法でも形づくることができることを理解するであろう。例えば、小さい開口は、ガイドホイールの組立体を装置に固定するようにファスナーを配置することができるように形成することができる。同様に、より大きな開口部は、シャフトのために形成することができ、かつ開口部は、必要に応じて、適合させたシャフトを受けるように適合させることができる。
【０００７】
複数のボール・ベアリング23は、一対のケージ24によって外輪および内輪の間に固定される。組立体は、内側の軌道と外側の軌道の両方に接触する一対のRSRシール25を形成する。両方の軌道に接触しているシールリップの圧力は、液体に対してバリアを形成する。更にシールを補強するために、ラバー・シール材は、ステンレス鋼リングの上に成形される。ステンレス鋼リングは、ホイールの寿命の向上に必要な構造一体性を有するシールを形成する。2つのRSRシールは、内側の軌道のみに接触する2つのシールド26の内側にある。好ましい実施形態の場合、シールドは、RZリバース・シールである。シールドとガイドホイール21との間の非直接的な経路は、閉じ込められた液体がガイドホイールから漏出することを可能にする。ガイドホイールは回転するので、シールドとシールの間の液体は遠心力によって脱水される。したがって、シールド26が洗浄フローの矛先をそらすので、ガイドホイールの高圧清掃は、RSRシール25に支障を来たさない。
【０００８】
図3は、本発明による図2のガイドホイールの断面図である。図3に示されているように、ボール・ベアリング23は、内輪22と外輪21との間にベアリング面を形成する。ボール・ベアリングは、ケージ24の位置に保持される。本発明独自の一対のRSRシール25は、ベアリングをシールするために形成される。一般的に、ベアリングが、食品加工の動作後に洗浄されなければならないガイドホイールに用いられるとき、この種のシールは、食品を処理する環境において発生する強度の圧力に耐えられない。図示されたシールド（26）を追加することは、洗浄液の高圧流をそらすためのたわみ曲面を提供する一方で、洗浄液がシールドの裏の領域に入り込み、その結果その表面も洗浄することを可能にする。
【０００９】
図4は、本発明による図3の「Z」として明示される領域の拡大を示している詳細な断面図である。本発明の動作は、図4との関連でより適切に理解されるように、ガイドホイールから漏れる閉じ込められた液体によって、経路41がガイドホイール21の外側の軌道に沿って設けられていることが判る。
【００１０】
好ましい実施例の場合、内輪21は、AISI 440C材から造られていて、かつ58-60 HRCの熱処理がなされる。RZリバース・シール（シールド）は、NBR/ステンレス鋼でできている。ボール・ベアリングは、440C、AISIでできていて、かつ58-60 HRC熱処理がなされる。RSRシールは、NBRでできている。ケージは、PA66 GF25でできている。外輪は、440C、AISIでできていて、58-60のHRC熱処理にかけられる。潤滑油は、ベアリングの中で用いられて、好ましい実施例の場合、Klubersynth Uh1 14-151（40 +/- 5%）である。当業者は、材料、許容度、処理などが選択事項であることを理解するであろう。本発明は、多数の用途に用いられることが意図され、それゆえ、配置される用途に合致するように組み立てることができる。外輪のジオメトリおよび潤滑材のタイプのカスタマイズは、システム環境の下で、洗浄のパフォーマンスを犠牲にすることのなく特定の用途に、容易に達成されることができる。
【００１１】
本発明が好ましい実施例に関して、本願明細書において記載されるが、当業者は、他の応用が、本発明の趣旨および範囲から逸脱することなく、本願明細書に記載のものと置き換えことができることを容易に理解するであろう。したがって、本発明は、請求の範囲に限定されるものではない。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明による食品および飲料用途のベアリングを有するガイドホイールを組み込んだ食品加工機の斜視図である。
【図２】本発明による食品および飲料用途のベアリングを有するガイドホイールの分解図、斜視図である。
【図３】本発明による図2のガイドホイールの断面図である。
【図４】本発明による図3の「Z」として明示される領域の拡大を示している詳細な断面図である。
【符号の説明】
【００１３】
10  ガイドホイール
21  外輪
22  内輪
23  ボール・ベアリング
24  ケージ
25  RSRシール
26  シールド
41  経路
【図１】
2009533629.tif 000003
【図２】
2009533629.tif 000004
【図３】
2009533629.tif 000005
【図４】
2009533629.tif 000006
【国際調査報告】
2009533629.tif 000007