(57)【要約】【課題】撹拌機の撹拌軸が駆動軸から脱落するのを防止する。【解決手段】キー部材１３を、撹拌軸４０の第１の縦溝４０ｅにボルト１８で固定し、撹拌軸４０を、第２のカップリング１２の軸孔１２ａに挿通し、撹拌軸４０の基端面４０ｄに、撹拌軸４０が第２のカップリング１２から脱落するのを防止する脱落防止部材１４を配置し、座金１５を、脱落防止部材１４上に配置して脱落防止部材１４にボルト１９で固定し、脱落防止部材１４を、撹拌軸４０のボルト部４０ｇにナット１６を締め付けることで、固定し、座金１５の第１の舌片１５ｂを、折り曲げてナット１６の側面１６ａに沿うように設けるとともに、座金１５の第２の舌片１５ｃを、折り曲げて脱落防止部材１４の切欠部１４ｂに係合させ、撹拌軸４０が取り付けられた第２のカップリング１２と、駆動部５０の駆動軸５２ａと一体的に回転する第１のカップリング１１とを締結する。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
槽の内部に収容された液体を撹拌軸を駆動部で回転駆動して撹拌する撹拌機の該撹拌軸と該駆動部の駆動軸とを連結する連結装置において、
上記駆動部の駆動軸と一体的に回転する第１のカップリングと、
上記第１のカップリングと締結され、上記撹拌軸が挿通される軸孔を有する第２のカップリングと、
上記撹拌軸の基端部側に形成された第１の縦溝と上記第２のカップリングに形成された第２の縦溝とで構成されるキー溝に挿入され、上記第２のカップリングに伝達された回転駆動力を上記撹拌軸に伝達するキー部材と、
上記撹拌軸の基端部側の端面に、座金を介して、ナットを該基端部側の端面に形成されたボルト部に締め付けることで、固定され、上記第２のカップリングの軸孔の周囲に突き当てられて上記撹拌軸の脱落方向の移動を規制し、上記撹拌軸が上記第２のカップリングから脱落するのを防止する脱落防止部材とを備え、
上記座金は、折り曲げ可能な第１の舌片と第２の舌片とを有し、該第１の舌片が上記ナット側に折り曲げられて該ナットの側面に沿うように設けられるとともに、該第２の舌片が上記脱落防止部材側に折り曲げられて該脱落防止部材の周囲に形成された切欠部に係合され、
上記キー部材は、上記第１の縦溝に配置されたときに、一端部が上記撹拌軸の基端部側の端面から突出し、該一端部が上記脱落防止部材の切欠部に係合されるとともに、第１のボルトを該第１の縦溝のネジ孔に締め付けて固定され、
上記座金は、上記脱落防止部材に第２のボルトを該脱落防止部材のネジ孔に締め付けて固定される連結装置。
【請求項２】
上記第２のボルトは、上記座金に点溶接されている請求項１記載の連結装置。
【請求項３】
槽の内部に収容された液体を撹拌軸を駆動部で回転駆動して撹拌する撹拌機の該撹拌軸と該駆動部の駆動軸とを連結する連結装置において、
上記駆動部の駆動軸と一体的に回転する第１のカップリングと、
上記第１のカップリングと締結され、上記撹拌軸が挿通される軸孔を有する第２のカップリングと、
上記撹拌軸の基端部側に形成された第１の縦溝と上記第２のカップリングに形成された第２の縦溝とで構成されるキー溝に挿入され、上記第２のカップリングに伝達された回転駆動力を上記撹拌軸に伝達するキー部材と、
上記撹拌軸の基端部側の端面に、座金を介して、ナットを該基端部側の端面に形成されたボルト部に締め付けることで、固定され、上記第２のカップリングの軸孔の周囲に突き当てられて上記撹拌軸の脱落方向の移動を規制し、上記撹拌軸が上記第２のカップリングから脱落するのを防止する脱落防止部材とを備え、
上記座金は、折り曲げ可能な第１の舌片と第２の舌片とを有し、該第１の舌片が上記ナット側に折り曲げられて該ナットの側面に沿うように設けられるとともに、該第２の舌片が上記脱落防止部材側に折り曲げられて該脱落防止部材の周囲に形成された切欠部に係合され、
上記キー部材は、上記第１の縦溝に配置されたときに、一端部が上記撹拌軸の基端部側の端面から突出され、該一端部が上記座金の切欠部に係合されるとともに、第１のボルトを該第１の縦溝のネジ孔に締め付けて固定される連結装置。
【請求項４】
槽の内部に収容された液体を撹拌軸を駆動部で回転駆動して撹拌する撹拌機の該撹拌軸と該駆動部の駆動軸とを連結する連結装置において、
上記駆動部の駆動軸と一体的に回転する第１のカップリングと、
上記第１のカップリングと締結され、上記撹拌軸が挿通される軸孔を有する第２のカップリングと、
上記撹拌軸の基端部側に形成された第１の縦溝と上記第２のカップリングに形成された第２の縦溝とで構成されるキー溝に挿入され、上記第２のカップリングに伝達された回転駆動力を上記撹拌軸に伝達するキー部材と、
上記撹拌軸の基端部側の端面に、座金を介して、ナットを該基端部側の端面に形成されたボルト部に締め付けることで、固定され、上記第２のカップリングの軸孔の周囲に突き当てられて上記撹拌軸の脱落方向の移動を規制し、上記撹拌軸が上記第２のカップリングから脱落するのを防止する脱落防止部材とを備え、
上記座金は、折り曲げ可能な第１の舌片と第２の舌片とを有し、該第１の舌片が上記ナット側に折り曲げられて該ナットの側面に沿うように設けられるとともに、該第２の舌片が上記脱落防止部材側に折り曲げられて該脱落防止部材の周囲に形成された切欠部に係合され、
上記キー部材は、上記第１の縦溝に配置されたときに、一端部が上記撹拌軸の基端部側の端面から突出され、該一端部が上記座金の切欠部に係合され、
上記座金は、上記キー部材の基端部に対応する位置で、上記脱落防止部材に第１のボルトを該脱落防止部材のネジ孔に締め付けて固定される連結装置。
【請求項５】
上記第１のボルトは、上記座金に点溶接されている請求項４記載の連結装置。
【請求項６】
槽の内部に収容された液体を撹拌軸を駆動部で回転駆動して撹拌する撹拌機の該撹拌軸と該駆動部の駆動軸とを連結する連結方法において、
上記撹拌軸の基端部に形成された第１の縦溝に、キー部材を、第１のボルトを該第１の縦溝のネジ孔に締め付けて固定し、
上記キー部材が固定された撹拌軸を、該キー部材を上記駆動部の駆動軸と一体的に回転する第１のカップリングと連結される第２のカップリングに形成された第２の縦溝に挿入しながら、該第２のカップリングに形成された軸孔に挿通し、
上記第２のカップリングに挿通された撹拌軸の基端部側の端面に、上記撹拌軸が上記第２のカップリングから脱落するのを防止する脱落防止部材を配置し、
上記撹拌軸の基端部側の端面に配置された脱落防止部材上に、折り曲げ可能な第１の舌片と第２の舌片とを有する座金を配置し、
上記脱落防止部材上に配置された座金を、上記脱落防止部材に、第２のボルトを該脱落防止部材のネジ孔に締め付けて固定し、
上記脱落防止部材を、上記座金を介して、上記撹拌軸の基端部側の端面に形成されたボルト部にナットを締め付けて、上記撹拌軸の基端部側の端面に固定し、
上記第１の舌片を、上記固定ナット側に折り曲げて該ナットの側面に沿うように設けるとともに、上記第２の舌片を、上記脱落防止部材側に折り曲げて該脱落防止部材の周囲に形成された切欠部に係合させ、
上記撹拌軸が取り付けられた上記第２のカップリングと、上記第１のカップリングとを締結する連結方法。
【請求項７】
上記第２のボルトは、上記座金に点溶接されている請求項６記載の連結方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、撹拌軸を駆動部で回転駆動して液体を撹拌する撹拌機の撹拌軸と駆動部とを連結する連結装置において、撹拌軸が駆動軸から脱落するのを防止する連結装置及び連結方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
槽の内部に収容された溶液やスラリー状の液体を撹拌軸をモータで回転駆動して撹拌する撹拌機が広く使われている。このような撹拌機は、モータの一部である回転軸が、この回転軸の回転数を調整する減速機構と第１の連結機構を介して連結され、この減速機構の一部である駆動軸が、撹拌羽根を有する撹拌軸と第２の連結機構を介して連結されている。そして、撹拌機は、モータを駆動し、第１の連結機構、減速機構及び第２の連結機構を介して、撹拌軸を回転させ、撹拌軸の撹拌羽根によって、槽内の液体の撹拌を行う。
【０００３】
このような撹拌機は、モータの回転軸、減速機構の駆動軸及び撹拌軸の３種類の回転する軸を、２個の連結機構で連結しており、槽内の液体を撹拌する撹拌軸が槽の上方に設置される。
【０００４】
したがって、撹拌機は、運転中に何らかの理由でこれらの連結が外れると、撹拌軸が連結機構から脱落し、液体の入った槽中に落下してしまう。工程がストップすると、操業効率が低下するだけでなく、場合によっては槽を破損させてしまう虞がある。
【０００５】
特に、駆動軸と撹拌軸との連結機構において、撹拌羽根の交換などの比較的軽微な作業を行う場合は、撹拌軸を槽の上方に設置したままで作業を行なうことが作業効率の観点から好ましい。このため、撹拌軸は、駆動軸に対して、取り外しが容易でありながら、運転中の脱落が防止されなければならない。
【０００６】
特許文献１には、減速機構の内部において、駆動軸の脱落を防止する技術が記載されている。しかしながら、特許文献１のように、減速機構を分解して駆動軸を取り外す頻度は、駆動軸と撹拌軸との取り外しに比べて少ない。しかも、減速機構を分解する作業は、予め、駆動軸と撹拌軸とを取り外した残りの部分を槽から取り外して、別の作業場にて行い、容易に行うことはできない。
【０００７】
また、駆動軸と撹拌軸との連結において、撹拌軸の基端部をテーパ加工して、カップリングの軸孔に挿通し、撹拌軸の基端部側の端面に、脱落防止部材を、撹拌軸の基端部側の端面に設けられたボルト部とそれに対応するナットとを締め付けることによって、駆動軸から撹拌軸が脱落することを防止している。更に、脱落防止部材とナットとの間には、座金が挟み込まれ、この座金が、ナットが撹拌軸の基端部側の端面に設けられたボルト部に対して弛むことを防止している。
【０００８】
なお、駆動軸の回転は、カップリング及び撹拌軸にそれぞれ形成された縦溝から構成されるキー溝にキー部材を挿入することで、撹拌軸に伝達されている。更に、脱落防止部材の周囲に切欠部が形成されており、この切欠部がキー部材に係合することで、カップリングと撹拌軸とが同調して回転する。よって、カップリングと脱落防止部材との間には、摩擦による損傷が無く、また、脱落防止部材が、撹拌軸に固定されているナットを緩めることが無いように設けられている。
【０００９】
しかしながら、特に撹拌軸を回転する負荷が大きい場合には、わずかな組み付け不良による座金のずれ、或いは、わずかなテーパ加工不良によるキー部材のずれなどで、運転中に撹拌軸が脱落する虞がある。
【００１０】
例えば、硫化ニッケル化合物の塩素浸出に使用される３０ｍ３程度の槽であれば、従来の撹拌機（撹拌軸の直径略１６０ｍｍ）でも撹拌軸の脱落は発生しないが、生産量増大にともなって５０〜６０ｍ３程度の槽になると、槽のサイズに合せて大きくした従来の撹拌機（撹拌軸の直径略２１０ｍｍ）では、撹拌軸の脱落が発生する虞があり、操業上の大きな問題となっていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】特開２００４−１００７７２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
本発明は、このような状況を解決するためになされたものであり、撹拌軸を駆動部で回転駆動して撹拌する撹拌機の撹拌軸と駆動部の駆動軸とを連結する連結装置において、撹拌軸が駆動軸から脱落するのを防止する連結装置及び連結方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上述した課題を解決するために本発明に係る連結装置は、槽の内部に収容された液体を撹拌軸を駆動部で回転駆動して撹拌する撹拌機の該撹拌軸と該駆動部の駆動軸とを連結する連結装置において、上記駆動部の駆動軸と一体的に回転する第１のカップリングと、上記第１のカップリングと締結され、上記撹拌軸が挿通される軸孔を有する第２のカップリングと、上記撹拌軸の基端部側に形成された第１の縦溝と上記第２のカップリングに形成された第２の縦溝とで構成されるキー溝に挿入され、上記第２のカップリングに伝達された回転駆動力を上記撹拌軸に伝達するキー部材と、上記撹拌軸の基端部側の端面に、座金を介して、ナットを該基端部側の端面に形成されたボルト部に締め付けることで、固定され、上記第２のカップリングの軸孔の周囲に突き当てられて上記撹拌軸の脱落方向の移動を規制し、上記撹拌軸が上記第２のカップリングから脱落するのを防止する脱落防止部材とを備え、上記座金は、折り曲げ可能な第１の舌片と第２の舌片とを有し、該第１の舌片が上記ナット側に折り曲げられて該ナットの側面に沿うように設けられるとともに、該第２の舌片が上記脱落防止部材側に折り曲げられて該脱落防止部材の周囲に形成された切欠部に係合され、上記キー部材は、上記第１の縦溝に配置されたときに、一端部が上記撹拌軸の基端部側の端面から突出し、該一端部が上記脱落防止部材の切欠部に係合されるとともに、第１のボルトを該第１の縦溝のネジ孔に締め付けて固定され、上記座金は、上記脱落防止部材に第２のボルトを該脱落防止部材のネジ孔に締め付けて固定される。
【００１４】
また、本発明に係る連結装置は、槽の内部に収容された液体を撹拌軸を駆動部で回転駆動して撹拌する撹拌機の該撹拌軸と該駆動部の駆動軸とを連結する連結装置において、上記駆動部の駆動軸と一体的に回転する第１のカップリングと、上記第１のカップリングと締結され、上記撹拌軸が挿通される軸孔を有する第２のカップリングと、上記撹拌軸の基端部側に形成された第１の縦溝と上記第２のカップリングに形成された第２の縦溝とで構成されるキー溝に挿入され、上記第２のカップリングに伝達された回転駆動力を上記撹拌軸に伝達するキー部材と、上記撹拌軸の基端部側の端面に、座金を介して、ナットを該基端部側の端面に形成されたボルト部に締め付けることで、固定され、上記第２のカップリングの軸孔の周囲に突き当てられて上記撹拌軸の脱落方向の移動を規制し、上記撹拌軸が上記第２のカップリングから脱落するのを防止する脱落防止部材とを備え、上記座金は、折り曲げ可能な第１の舌片と第２の舌片とを有し、該第１の舌片が上記ナット側に折り曲げられて該ナットの側面に沿うように設けられるとともに、該第２の舌片が上記脱落防止部材側に折り曲げられて該脱落防止部材の周囲に形成された切欠部に係合され、上記キー部材は、上記第１の縦溝に配置されたときに、一端部が上記撹拌軸の基端部側の端面から突出され、該一端部が上記座金の切欠部に係合されるとともに、第１のボルトを該第１の縦溝のネジ孔に締め付けて固定される。
【００１５】
更に、本発明に係る連結装置は、槽の内部に収容された液体を撹拌軸を駆動部で回転駆動して撹拌する撹拌機の該撹拌軸と該駆動部の駆動軸とを連結する連結装置において、上記駆動部の駆動軸と一体的に回転する第１のカップリングと、上記第１のカップリングと締結され、上記撹拌軸が挿通される軸孔を有する第２のカップリングと、上記撹拌軸の基端部側に形成された第１の縦溝と上記第２のカップリングに形成された第２の縦溝とで構成されるキー溝に挿入され、上記第２のカップリングに伝達された回転駆動力を上記撹拌軸に伝達するキー部材と、上記撹拌軸の基端部側の端面に、座金を介して、ナットを該基端部側の端面に形成されたボルト部に締め付けることで、固定され、上記第２のカップリングの軸孔の周囲に突き当てられて上記撹拌軸の脱落方向の移動を規制し、上記撹拌軸が上記第２のカップリングから脱落するのを防止する脱落防止部材とを備え、上記座金は、折り曲げ可能な第１の舌片と第２の舌片とを有し、該第１の舌片が上記ナット側に折り曲げられて該ナットの側面に沿うように設けられるとともに、該第２の舌片が上記脱落防止部材側に折り曲げられて該脱落防止部材の周囲に形成された切欠部に係合され、上記キー部材は、上記第１の縦溝に配置されたときに、一端部が上記撹拌軸の基端部側の端面から突出され、該一端部が上記座金の切欠部に係合され、上記座金は、上記キー部材の基端部に対応する位置で、上記脱落防止部材に第１のボルトを該脱落防止部材のネジ孔に締め付けて固定される。
【００１６】
更にまた、本発明に係る連結方法は、槽の内部に収容された液体を撹拌軸を駆動部で回転駆動して撹拌する撹拌機の該撹拌軸と該駆動部の駆動軸とを連結する連結方法において、上記撹拌軸の基端部に形成された第１の縦溝に、キー部材を、第１のボルトを該第１の縦溝のネジ孔に締め付けて固定し、上記キー部材が固定された撹拌軸を、該キー部材を上記駆動部の駆動軸と一体的に回転する第１のカップリングと連結される第２のカップリングに形成された第２の縦溝に挿入しながら、該第２のカップリングに形成された軸孔に挿通し、上記第２のカップリングに挿通された撹拌軸の基端部側の端面に、上記撹拌軸が上記第２のカップリングから脱落するのを防止する脱落防止部材を配置し、上記撹拌軸の基端部側の端面に配置された脱落防止部材上に、折り曲げ可能な第１の舌片と第２の舌片とを有する座金を配置し、上記脱落防止部材上に配置された座金を、上記脱落防止部材に、第２のボルトを該脱落防止部材のネジ孔に締め付けて固定し、上記脱落防止部材を、上記座金を介して、上記撹拌軸の基端部側の端面に形成されたボルト部にナットを締め付けて、上記撹拌軸の基端部側の端面に固定し、上記第１の舌片を、上記固定ナット側に折り曲げて該ナットの側面に沿うように設けるとともに、上記第２の舌片を、上記脱落防止部材側に折り曲げて該脱落防止部材の周囲に形成された切欠部に係合させ、上記撹拌軸が取り付けられた上記第２のカップリングと、上記第１のカップリングとを締結する。
【発明の効果】
【００１７】
本発明は、キー溝に挿入されたキー部材が、撹拌軸に形成された第１の縦溝に、ボルトを第１の縦溝のネジ孔に締め付けて固定されているので、動作中の振動等により、キー部材がキー溝から競り上がることで脱落防止部材及び座金を競り上げることや、加工不良等によりキー部材がずれることで、撹拌軸のボルト部に締め付けられたナットが緩むことを防止することができる。よって、撹拌機の駆動部の駆動軸から撹拌軸が脱落するのを確実に防止することができる。
【００１８】
また、本発明は、脱落防止部材とナットとの間に設けられた座金が、脱落防止部材に、ボルトを脱落防止部材のネジ孔に締め付けて固定されているので、座金が、動作中の振動等により、脱落防止部材に対して回転することや、組み付け不良等で座金がずれて組み付けられることで、撹拌軸のボルト部に締め付けられたナットが緩んで撹拌軸のボルト部から外れることを防止することができる。よって、座金と脱落防止部材とを確実に一体的に回転させることができ、撹拌機の駆動部の駆動軸から撹拌軸が脱落するのを確実に防止することができる。
【００１９】
更に、本発明は、キー部材の一端部が、撹拌軸の基端部の端面から基端側に突出し、この一端部が、脱落防止部材の切欠部に係合されているので、脱落防止部材が、動作中の振動等により、撹拌軸に対して回転し、撹拌軸のボルト部に締め付けられたナットが緩んで撹拌軸のボルト部から外れることを防止することができる。よって、撹拌軸と脱落防止部材とを確実に一体的に回転させることができ、撹拌機の駆動部の駆動軸から撹拌軸が脱落するのを確実に防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明が適用された連結装置が用いられる撹拌機を示した斜視図である。
【図２】本発明が適用された連結装置を示した分解正面図である。
【図３】本発明が適用された連結装置を示した正面断面図である。
【図４】本発明が適用された連結装置を示した側面断面図である。
【図５】撹拌軸の基端部側を示した分解斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、本発明が適用された連結装置を、図面を参照しながら詳細に説明する。本発明が適用された連結装置１は、図１に示すように、槽３０の内部に収容された液体を撹拌軸４０を駆動部５０で回転駆動して撹拌する撹拌機２０において、撹拌軸４０と駆動部５０との連結に用いられるものである。以下、本発明が適用された連結装置１が用いられる撹拌機２０については、下記の順番で説明を行う。
【００２２】
１．撹拌機の構成の説明
（１−１）全体の構成の説明
（１−２）連結装置の構成の説明
（１−３）撹拌軸と駆動部との連結方法の説明
２．本発明が適用された連結装置の実施例
３．本発明が適用された連結装置の作用効果
【００２３】
１．撹拌機の構成の説明
（１−１）全体の構成の説明
撹拌機２０は、図１に示すように、液体が収容される槽３０と、この槽３０の内部に収容された液体を撹拌する撹拌軸４０と、この撹拌軸４０を回転駆動する駆動部５０と、撹拌軸４０と駆動部５０とを連結させる連結装置１とを備える。
【００２４】
内部に液体が収容される槽３０は、図１に示すように、上部が開口した有底円筒状に形成された本体部３１と、この本体部３１の開口を閉塞する蓋部３２とを有している。
【００２５】
本体部３１は、５０〜６０ｍ３程度の容積を有し、内部に、溶液やスラリー状の液体が収容される。また、本体部３１の内部には、撹拌軸４０の基端部４０ｂが蓋部３２の上面に形成された貫通孔３３から外部に引き出されるように、撹拌軸４０が収容されている。
【００２６】
蓋部３２は、本体部３１から取り外し可能に設けられている。槽３０は、蓋部３２を本体部３１から取り外した状態で、本体部３１の内部に液体が注入されるとともに、撹拌軸４０の交換が行われる。また、蓋部３２には、連結装置１に連結される撹拌軸４０の基端部４０ｂを本体部３１の外部に露出させる貫通孔３３が形成されている。更に、蓋部３２の外面３２ａには、連結装置１、後述する減速機構５２及び貫通孔３３から引き出された撹拌軸の基端部４０ｂを保護する保護部材３４が設けられている。この保護部材３４は、例えば、円筒形状、円錐形状に設けられ、複数個に分割された部材からなる分割構造を有する。
【００２７】
撹拌軸４０は、図１に示すように、先端部４０ａを挿入端として槽３０に挿入されて槽３０の内部に収容されたときに、基端部４０ｂが蓋部３２から外部に引き出される。このような撹拌軸４０には、先端部４０ａから中程にかけて、槽３０に収容された液体を撹拌する撹拌羽根４１が設けられている。
【００２８】
撹拌羽根４１は、先端部４０ａ及び中程に、それぞれ、溶接等により一体に設けられている。具体的に、撹拌羽根４１は、撹拌軸４０が槽３０の内部に収容されたときに、槽３０の底面近傍及び槽３０の高さ方向の中間部に位置するように設けられている。撹拌羽根４１，４１は、撹拌軸４０が回転駆動されるのに伴い、撹拌軸４０と一体的に回転駆動され、槽３０に収容された液体を撹拌する。
【００２９】
なお、各撹拌羽根４１は、図１中に２枚の羽根を有するものを例示しているが、３枚、４枚等、その他複数枚の羽根を有するものでもよい。また、撹拌羽根４１は、撹拌軸４０の２箇所に設けられることに限定されるものではなく、少なくとも１箇所設けられていればよい。更に、撹拌羽根４１は、螺旋状の羽根を有するものでもよい。
【００３０】
また、撹拌軸４０の基端部４０ｂには、図２及び図３に示すように、基端部４０ｂ側に向けて次第に縮径するテーパ部４０ｃが設けられている。このテーパ部４０ｃには、基端部４０ｂ側の基端面４０ｄから先端部４０ａ側に向けて所定の位置まで撹拌軸４０の軸線Ｐと略平行に第１の縦溝４０ｅが形成されている。この第１の縦溝４０ｅは、溝底面が撹拌軸４０の軸線Ｐと略平行となるように形成されており、駆動部５０からの回転駆動力を撹拌軸４０に伝達する後述するキー部材１３が取り付けられている。また、第１の縦溝４０ｅには、軸線Ｐと直交する方向にネジ孔４０ｆが形成されている。このネジ孔４０ｆは、キー部材１３を固定するボルト１８がネジ止めされる。なお、ボルト１８としては、例えば、直径は、８〜１２ｍｍ程度の六角穴付きボルトが用いられる。
【００３１】
また、撹拌軸４０の基端部４０ｂ側の基端面４０ｄには、基端部４０ｂ側に突出し、外周にネジ溝が形成されたボルト部４０ｇが設けられている。このボルト部４０ｇには、後述するナット１６が締め付けられる。
【００３２】
駆動部５０は、図１に示すように、撹拌軸４０を回転駆動するモータ５１と、このモータ５１の回転軸５１ａの回転数に対して撹拌軸４０の回転数を調整する減速機構５２とを有する。モータ５１は、図示しない固定部材に固定されて、槽３０の上方に設置されている。減速機構５２は、複数個の歯車を組み合わせてなり、モータ５１の回転軸５１ａの回転数に対して、撹拌軸４０と連結される駆動軸５２ａの回転数を調整する。このような駆動部５０は、モータ５１の回転駆動力を減速機構５２を介して撹拌軸４０に伝達し、撹拌軸４０を回転駆動する。
【００３３】
（１−２）連結装置の構成の説明
連結装置１は、図２及び図４に示すように、駆動部５０の減速機構５２の駆動軸５２ａと一体的に回転する第１のカップリング１１と、第１のカップリング１１と締め付けられる第２のカップリング１２と、第２のカップリング１２に伝達された回転駆動力を撹拌軸４０に伝達するキー部材１３と、撹拌軸４０の基端部４０ｂ側の基端面４０ｄに、座金１５を介して、ナット１６をボルト部４０ｇに締め付けることで固定される脱落防止部材１４とを備える。
【００３４】
第１のカップリング１１は、図２に示すように、減速機構５２の駆動軸５２ａが挿通される軸孔１１ａを有する円筒状の本体部１１ｂを有し、この本体部１１ｂに、フランジ部１１ｃが一体に形成されている。本体部１１ｂは、軸孔１１ａに駆動軸５２ａが挿入され、挿入された駆動軸５２ａと、溶接や、ボルト等でネジ止めされることで、一体化されている。したがって、第１のカップリング１１は、駆動軸５２ａと一体的に回転駆動する。また、フランジ部１１ｃには、厚さ方向に貫通する複数個の第１の挿通孔１１ｄが形成されている。
【００３５】
第２のカップリング１２は、図２に示すように、撹拌軸４０のテーパ部４０ｃに対応するテーパが形成された軸孔１２ａを有する円筒状の本体部１２ｂを有し、この本体部１２ｂに、フランジ部１２ｄが一体に形成されている。本体部１２ｂの軸孔１２ａの内面には、軸線Ｐと略平行に、駆動部５０からの回転駆動力を撹拌軸４０に伝達する後述するキー部材が挿入される第２の縦溝１２ｅが形成されている。第２の縦溝１２ｅは、第１の縦溝４０ｅとで、駆動部５０からの回転駆動力を撹拌軸４０に伝達するキー部材１３が挿入されるキー溝を構成している。
【００３６】
また、フランジ部１２ｄには、厚さ方向に貫通する複数個の第２の挿通孔１２ｆ形成されている。第２の挿通孔１２ｆは、第１のカップリング１１の第１の挿通孔１１ｄとそれぞれ対応して形成されている。したがって、第１のカップリング１１及び第２のカップリング１２は、第１の挿通孔１１ｄと第２の挿通孔１２ｆとを一致させてフランジ部１１ｃ，１２ｄを突き合わせて設けられる。そして、第１のカップリング１１及び第２のカップリング１２は、ボルト１７ａが、第２のカップリング１２側から第２の挿通孔１２ｆ及び第１の挿通孔１１ｄに挿通され、第１のカップリング１１側でナット１７ｂで締め付けられることで、固定される。よって、第２のカップリング１２は、駆動軸５２ａが回転すると、駆動軸５２ａと一体化されている第１のカップリング１１と一体的に回転駆動される。
【００３７】
キー部材１３は、図２及び図５に示すように、矩形板状であり、撹拌軸４０の基端部４０ｂに形成された第１の縦溝４０ｅに取り付けられたときに、一端部１３ａが撹拌軸４０の基端面４０ｄから基端部４０ｂ側に突出する長さを有している。また、キー部材１３には、第１の縦溝４０ｅに取り付けられたときに、第１の縦溝４０ｅに形成されたネジ孔４０ｆに対応する位置に、厚さ方向に貫通した挿通孔１３ｂが形成されている。挿通孔１３ｂは、ボルト１８の軸部が挿通される挿通部と、ボルト１８の頭部が隠れる凹部とが連続して形成されている。このようなキー部材１３は、ボルト１８が挿通孔１３ｂに挿通されてネジ孔４０ｆにネジ止めされることで、第１の縦溝４０ｅに固定されている。
【００３８】
脱落防止部材１４は、図２及び図５に示すように、略円板状に設けられており、第２のカップリング１２の軸孔１２ａの第１のカップリング１１と対向する側の外径よりも大きな外径を有するとともに、撹拌軸４０を支持することが可能な機械的強度を備える厚さを有している。
【００３９】
このような脱落防止部材１４は、中央部に、厚さ方向に貫通する中央貫通孔１４ａが形成されている。中央貫通孔１４ａは、撹拌軸４０のボルト部４０ｇよりやや大きな直径を有し、ボルト部４０ｇが挿通される。脱落防止部材１４は、中央貫通孔１４ａにボルト部４０ｇを挿通させて、撹拌軸４０の基端面４０ｄ上に配置される。
【００４０】
また、脱落防止部材１４には、厚み方向に貫通するように切り欠かれた切欠部１４ｂが形成されている。この切欠部１４ｂは、脱落防止部材１４が撹拌軸４０の基端面４０ｄ上に配置されたときに、撹拌軸４０の基端部４０ｂから突出したキー部材１３の一端部１３ａと係合される。よって、脱落防止部材１４は、確実に、撹拌軸４０と一体的に回転駆動する。
【００４１】
更に、脱落防止部材１４は、主面部の中央貫通孔１４ａと切欠部１４ｂとで挟まれた位置に、ネジ孔１４ｃが形成されている。ネジ孔１４ｃには、脱落防止部材１４上に配置された座金１５を固定するボルト１９がネジ止めされる。よって、脱落防止部材１４は、確実に、座金１５と一体的に回転駆動される。なお、ボルト１９としては、例えば、直径は、８〜１２ｍｍ程度の六角穴付きボルトが用いられる。
【００４２】
すなわち、脱落防止部材１４は、撹拌軸４０が第２のカップリング１２の軸孔１２ａに挿通された後に、撹拌軸４０のボルト部４０ｇに中央貫通孔１４ａが挿通されて、切欠部１４ｂに撹拌軸４０の基端面４０ｄから突出したキー部材１３の一端部１３ａが係合されるように、撹拌軸４０の基端面４０ｄ上に配置され、座金１５を介してナット１６で撹拌軸４０の基端面４０ｄ上に固定されている。このような脱落防止部材１４は、第２のカップリング１２の軸孔１２ａの周囲の突当面１２ｈに突き当てられて、撹拌軸４０が、先端部４０ａ側の脱落方向に移動するのを規制し、撹拌軸４０が第２のカップリング１２から脱落するのを防止する。
【００４３】
なお、ネジ孔１４ｃは、主面部の中央貫通孔１４ａと切欠部１４ｂとに挟まれた位置に１個形成されることに限定されるものではなく、中央貫通孔１４ａと切欠部１４ｂとに挟まれた位置の他に、更に複数個設けるようにしてもよい。
【００４４】
座金１５は、図２及び図５に示すように、略円板状に設けられており、脱落防止部材１４の外径と略同じ外径又はやや小さな外径を有している。このような座金１５は、中央部に、厚さ方向に貫通する中央貫通孔１５ａが形成されている。中央貫通孔１５ａは、撹拌軸４０のボルト部４０ｇよりやや大きな直径を有し、ボルト部４０ｇが挿通される。座金１５は、中央貫通孔１５ａにボルト部４０ｇを挿通させ、脱落防止部材１４上に配置される。また、座金１５には、折り曲げ可能な第１の舌片１５ｂと第２の舌片１５ｃとが形成されている。
【００４５】
第１の舌片１５ｂは、座金１５の一部が、ナット１６側に折り曲げられて、ボルト部４０ｇに締め付けられたナット１６の側面１６ａに沿うように設けられる。なお、当接されていてもよい。このような座金１５は、ナット１６がボルト部４０ｇに締め付けられた後に、ボルト部４０ｇに対して回転し、ナット１６が緩むことを防止する。
【００４６】
また、第２の舌片１５ｃは、座金１５の外周部から中央貫通孔１５ａに向かって切り込まれることで設けられている第２の舌片１５ｃは、座金１５が脱落防止部材１４上に配置された後に、脱落防止部材１４側に折り曲げられて脱落防止部材１４の切欠部１４ｂに係合される。更に、座金１５には、脱落防止部材１４のネジ孔１４ｃに対応する位置に、挿通孔１５ｄが形成されている。座金１５は、ボルト１９が挿通孔１５ｄを介してネジ孔１４ｃにネジ止めされることで、脱落防止部材１４にされている。また、座金１５とボルト１９とは、点溶接されている。よって、座金１５は、確実に脱落防止部材１４と一体的に回転駆動され、座金１５上に設けられたナット１６が、脱落防止部材１４に対して回転して緩むことを防止する。
【００４７】
（１−３）撹拌軸と駆動部との連結方法の説明
次に、撹拌軸４０と駆動部５０の駆動軸５２ａとの連結方法について、説明する。
【００４８】
先ず、図５に示すように、キー部材１３は、撹拌軸４０の基端部４０ｂに形成された第１の縦溝４０ｅに配置される。キー部材１３は、ボルト１８がキー部材１３の挿通孔１３ｂを介して第１の縦溝４０ｅに形成されたネジ孔４０ｆにネジ止めされることで、第１の縦溝４０ｅに固定される。
【００４９】
次いで、図４に示すように、キー部材１３が固定された撹拌軸４０の基端部４０ｂは、第１の縦溝４０ｅに固定されたキー部材１３を第２のカップリング１２の第２の縦溝１２ｅに挿入しながら、第２のカップリング１２の軸孔１２ａに他端部１２ｇ側から一端部１２ｃ側に向けて挿入される。
【００５０】
次いで、撹拌軸４０のボルト部４０ｇには、中央貫通孔１４ａを挿入させて、脱落防止部材１４が撹拌軸４０の基端面４０ｄ上に配置される。このとき、脱落防止部材１４は、切欠部１４ｂに撹拌軸４０の基端面４０ｄから突出したキー部材１３の一端部１３ａが係合されるように、撹拌軸４０の基端面４０ｄ上に配置される。
【００５１】
次いで、撹拌軸４０のボルト部４０ｇには、中央貫通孔１５ａを挿入させて、座金１５が脱落防止部材１４上に配置される。
【００５２】
次いで、脱落防止部材１４上に配置された座金１５は、ボルト１９が挿通孔１５ｄを介してネジ孔１４ｃにネジ止めされることで、脱落防止部材１４上に固定される。そして、ボルト１９は、座金１５に点溶接される。そして、脱落防止部材１４は、ナット１６を撹拌軸４０のボルト部４０ｇに締め付けることで、撹拌軸４０の基端面４０ｄに固定される。そして、第１の舌片１５ｂは、ナット１６側に折り曲げられてナット１６の側面１６ａに沿うように設けられるとともに、第２の舌片１５ｃは、脱落防止部材１４側に折り曲げられて脱落防止部材１４に形成された切欠部１４ｂに係合される。
【００５３】
次いで、撹拌軸４０が取り付けられた第２のカップリング１２と、駆動部５０の減速機構５２の駆動軸５２ａと一体的に回転する第１のカップリング１１とは、第１の挿通孔１１ｄと第２の挿通孔１２ｆとを一致させてフランジ部１１ｃ，１２ｄを突き合わせて設けられる。そして、第１のカップリング１１と第２のカップリング１２とは、ボルト１７ａが第２のカップリング１２側から第１の挿通孔１２ｆ及び第１の挿通孔１１ｄを挿通され、挿通されたボルト１７ａが第１のカップリング１１側でナット１７ｂにより締め付けられることで、固定される。
【００５４】
なお、ボルト１９が座金１５に点溶接された後に、第２の舌片１５ｃは、脱落防止部材１４側に折り曲げられて脱落防止部材１４に形成された切欠部１４ｂに係合される。そして、脱落防止部材１４は、ナット１６を撹拌軸４０のボルト部４０ｇに締め付けることで、撹拌軸４０の基端面４０ｄに固定される。そして、第１の舌片１５ｂは、ナット１６側に折り曲げられてナット１６の側面１６ａに沿うように設けられる連結方法であってもよい。
【００５５】
２．本発明が適用された連結装置の実施例
＜実施例１＞
実施例１では、液体を入れる槽の容積が６０ｍ３、内部に収容された液量は５５ｍ３、撹拌軸の直径が略２１０ｍｍであり、更に、直径が１２ｍｍ、長さが３０ｍｍのボルトを使用して、脱落防止部材１４の主面部の中央貫通孔１４ａと切欠部１４ｂとで挟まれた位置に、具体的に、脱落防止部材１４の外周部から中央貫通孔１４ａへ２５ｍｍの位置で、座金１５をネジ止めして、座金１５を脱落防止部材１４に固定し、１２ヶ月の操業を実施した。
【００５６】
その結果、この操業期間で、駆動軸５２ａから撹拌軸４０が脱落することはなかった。また、操業後の定期点検において、脱落防止部材１４のキー部材１３が対向している部分は変形しておらず、僅かなキズが確認されただけで脱落防止部材の弛みはなかった。
【００５７】
＜実施例２＞
実施例２では、実施例１に加えて、キー部材１３を、実施例１で使用したサイズのボルトで、撹拌軸４０の第１の縦溝４０ｅにネジ止めして、第１の縦溝４０ｅに固定した以外は、実施例１と同様の条件で、１２ヶ月の操業を実施した。
【００５８】
その結果、この操業期間で、駆動軸５２ａから撹拌軸４０が脱落することはなかった。また、操業後の定期点検において、脱落防止部材１４のキー部材１３が対向している部分は変形やキズがみうけられず、キー部材１３のズレが防止されていることが確認できた。
【００５９】
更に、実施例１，２では、ボルト１８，１９を取り付ける作業時間が、従来より２〜３分程度増加したが、作業全体が３０分程度であることを考えれば、十分無視し得る時間で、駆動軸５２ａと撹拌軸４０とを連結することができた。
【００６０】
＜比較例１＞
ボルト１８，１９を用いずに、その他の条件を実施例１と同様の操業を行なったところ、１１ヶ月で１回の脱落が発生し、しかもその際に、槽の破損を伴ったため、復旧には１５日を要した。
３．本発明が適用された連結装置の作用効果
本発明に係る連結装置１は、キー溝に挿入されたキー部材１３が、撹拌軸４０に形成された第１の縦溝４０ｅに、ボルト１８を第１の縦溝のネジ孔に締め付けて固定されているので、動作中の振動等により、キー部材１３がキー溝から競り上がることで脱落防止部材１４及び座金１５を競り上げることや、テーパ加工不良等によりキー部材１３がずれることで、撹拌軸４０のボルト部４０ｇに締め付けられたナット１６が緩むことを防止することができる。よって、撹拌機２０の駆動部５０の駆動軸５２ａから撹拌軸４０が脱落するのを確実に防止することができる。更に、本発明に係る連結装置１は、ボルト１８を取り外すことで、キー部材１３を第１の縦溝４０ｅから容易に取り外すことができ、駆動軸５２ａから撹拌軸４０を容易に取り外すことができる。
【００６１】
また、本発明に係る連結装置は、脱落防止部材１４とナット１６との間に設けられた座金１５が、脱落防止部材１４に、ボルト１９を脱落防止部材のネジ孔に締め付けて固定されているので、座金１５が、動作中の振動等により、脱落防止部材１４に対して回転することや、組み付け不良等で座金がずれて組み付けられることで、撹拌軸４０のボルト部４０ｇに締め付けられたナット１６が緩んで撹拌軸４０のボルト部４０ｇから外れることを防止することができる。よって、座金１５と脱落防止部材１４とを確実に一体的に回転させることができ、撹拌機２０の駆動部５０の駆動軸５２ａから撹拌軸４０が脱落するのを確実に防止することができる。更に、本発明に係る連結装置１によれば、ボルト１９を取り外すことで、座金１５を脱落防止部材１４から容易に取り外すことができ、駆動軸５２ａから撹拌軸４０を容易に取り外すことができる。
【００６２】
更に、本発明は、キー部材１３の一端部１３ａが、撹拌軸４０の基端部４０ｂの基端面４０ｄから基端側に突出し、この一端部１３ａが、脱落防止部材１４の切欠部１４ｂに係合されているので、脱落防止部材１４が、動作中の振動等により、撹拌軸４０に対して回転し、撹拌軸のボルト部に締め付けられたナット１６が緩んで撹拌軸４０のボルト部４０ｇから外れることを防止することができる。よって、撹拌軸４０と脱落防止部材１４とを確実に一体的に回転させることができ、撹拌機２０の駆動部５０の駆動軸５２ａから撹拌軸４０が脱落するのを確実に防止することができる。
【符号の説明】
【００６３】
１  連結装置、１１  第１のカップリング、１１ａ  軸孔、１１ｂ  本体部、１１ｃ  フランジ部、１１ｄ  第１の挿通孔、１２  第２のカップリング、１２ａ  軸孔、１２ｂ  本体部、１２ｃ  一端部、１２ｄ  フランジ部、１２ｅ  第２の縦溝、１２ｆ  第２の挿通孔、１２ｇ  他端部、１２ｈ  突当部、１３  キー部材、１３ａ  一端部、１３ｂ  挿通孔、１４  脱落防止部材、１４ａ  中央貫通孔、１４ｂ  切欠部、１４ｃ  ネジ孔、１５  座金、１５ａ  中央貫通孔、１５ｂ  第１の舌片、１５ｃ  第２の舌片、１５ｄ  挿通孔、１６  ナット、１６ａ  側面、１７ａ  ボルト、１７ｂ  ナット、１８  ボルト、１９  ボルト、２０  撹拌機、３０  槽、３１  本体部、３２  蓋部、３２ａ  主面、３３  貫通孔、３４  保護部材、４０  撹拌軸、４０ａ  先端部、４０ｂ  基端部、４０ｃ  テーパ部、４０ｄ  基端面、４０ｅ  第１の縦溝、４０ｆ  ネジ孔、４０ｇ  ボルト部、４１  撹拌羽根、５０  駆動部、５１  モータ、５１ａ  回転軸、５２  減速機構、５２ａ  駆動軸
【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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