(57)【要約】  モータ（３２）と吸込シリンダ（２２）を提示する遠心分離機（１４）とを有する吸引器（１６）と、垂直方向に配置された封管（３０）と、それを介して物体を含んだガス流が吸込シリンダ（２２）に入る横方向吸引ノズル（２４）とを具備した抽出装置において、モータ（３２）が封管（３０）内側に配置され、遠心分離機を有する、小型設計の低コストで取り扱い易い抽出装置を創出することを目的とする。
2008543564.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
モータ（３２）と、吸込シリンダ（２２）を提示する遠心分離機（１４）とを有する吸引器（１６）と、
垂直方向に配置される封管（３０）と、
それを介して物体を含んだガス流が前記吸込シリンダ（２２）に入る横方向吸引ノズル（２４）とを含んで構成され、
前記モータ（３２）が前記封管（３０）内側に配置されることを特徴とする抽出装置。
【請求項２】
流路が、前記モータ（３２）と前記封管（３０）内壁の間に形成されることを特徴とする、請求項１に記載の抽出装置。
【請求項３】
前記遠心分離機（１４）の通路開口部（２８）下方に配置した収集タンク（２０）と、
前記通路開口部（２８）を任意に閉塞するための遮断装置（１８）とにより特徴付けられる、請求項１又は２に記載の抽出装置。
【請求項４】
前記通路開口部（２８）が、前記収集タンク（２０）の開口部断面に適合する、最大サイズの環状断面積を提示することを特徴とする、請求項３に記載の抽出装置。
【請求項５】
前記遮断装置（１８）が、スロット開口部（３８）に挿入可能であるゲート（４０）を提示することを特徴とする、請求項３又は４に記載の抽出装置。
【請求項６】
前記遮断装置（１８）が前記スロット開口部（３８）を塞ぐ遮断要素（４２）を提示し、該遮断要素（４２）は前記ゲート（４０）の挿入によって通路位置に自動的に移動することを特徴とする、請求項５に記載の抽出装置。
【請求項７】
前記遮断要素（４２）は凹部（４４）に緩く設置されるシャフト（４２）であり、該シャフト（４２）はその長手方向軸回りの回転方向及び垂直方向にのみ可動であることを特徴とする、請求項６に記載の抽出装置。
【請求項８】
前記収集タンク（２０）を吸込シリンダ（２２）下方に装着するための固定機構により特徴付けられ、該固定機構は心立て装置を提示する、請求項３〜７の何れか１項に記載の抽出装置。
【請求項９】
前記収集タンク（２０）が２枚のブレード（５６）間に挿入可能である心立て補助体（５２）を提示し、その上で前記心立て補助体（５２）が摺動できるローラ（５４）が前記２枚のブレード（５６）間に回転自在に配置されることを特徴とする、請求項８に記載の抽出装置。
【請求項１０】
前記ローラ（５４）の位置が調整可能であることを特徴とする、請求項９に記載の抽出装置。
【請求項１１】
前記心立て補助体（５２）が、規定の停止点（５８）まで前記ブレード（５６）間に挿入可能であることを特徴とする、請求項９又は請求項１０に記載の抽出装置。
【請求項１２】
心立て補助体（５２）を完全に挿入して前記固定機構を作動した場合に、前記収集タンク（２０）のリム（６２）が前記遮断装置（１８）の閉塞面（６４）と直接対向して位置決めされることを特徴とする、請求項９〜１１の何れか１項に記載の抽出装置。
【請求項１３】
前記固定機構及び前記心立て補助体は、前記収集タンク（２０）の片手交換が可能なように設計されることを特徴とする、請求項８〜１２の何れか１項に記載の抽出装置。
【請求項１４】
前記吸引器は、多段ラジアルブロワ（１６）であることを特徴とする、上記請求項の何れか１項に記載の抽出装置。
【請求項１５】
モータ（３２）と、吸込シリンダ（２２）を提示する遠心分離機（１４）とを有する吸引器（１６）と、
垂直方向に配置されるフィルタ用カートリッジ（６５）と、
それを介して物体を含んだガス流が前記吸込シリンダ（２２）に入る横方向吸引ノズル（２４）とを含んで構成され、
前記モータ（３２）が前記フィルタ用カートリッジ（６５）内側に配置される抽出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、モータと吸込シリンダを提示（exhibit）する遠心分離機とを有する吸引器と、垂直方向に配置された封管と、それを介して物体を含んだガス流が吸込シリンダに入る横方向吸引ノズルとを具備した抽出装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
サイクロン分離機として又は単にサイクロンとしても知られている遠心分離機は、物体を含んだ（laden）ガス流から固体（又は液体を含む固体）成分を分離するのに使用される。遠心分離機を有する抽出装置は多くの応用分野に、例えば、包装産業における紙又は金属片の屑を回収するのに使用される。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
本発明の目的は、小型設計の低コストで取り扱い易い、遠心分離機を有する抽出装置を創出することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明によれば、前述した類の抽出装置に関して、モータを封管の内側に配置することが想定される。本発明は、吸引器のモータが内部に収容され得るような大きさを遠心分離機の封管が有することができるという実現性に基づいている。これまで、モータは、このモータの寸法によって相当程度まで決定される構造空間を全体として占める吸引器の必須部分であった。モータを封管内に一体化することにより、抽出装置の高さが大まかにモータ・ハウジングの高さ分だけ減少するので、本発明の抽出装置に関して非常に省スペースの構成が得られることになる。本発明による抽出装置は、封管を流通するガス（気体）がこの封管内に配置されるモータを冷却するという利点をも有している。これにより、これまで標準的であった送風機の羽根車や送風機のフードによって例示される独立した冷却手段を省略することができる。
【０００５】
モータは、モータと封管内壁の間に流路が形成されるように、封管の内側に配置されることが好ましい。これにより、吸引されたガスがモータに密接して強制的に流され、モータの極めて効率的な冷却が確保される。
【０００６】
連続的な全工程を可能にするように、永続的に動作する抽出装置を提供することが一般的に望まれている。従って、本発明は、遠心分離機の通路開口部下方に配置される収集タンクと、この通路開口部を任意に閉塞するための遮断装置を想定している。通常動作の際、吸引された物体は通路開口部を介して収集タンクに落下する。通路開口部を閉鎖する実現性を有することによって、吸引された物体は、新しい収集タンクが利用可能となる前に、一定の期間、上方の吸込シリンダ内に集めることもできる。これにより、抽出装置の動作中にタンクを交換することができる、即ち、本発明の装置はタンクが交換される間、停止する必要がない。
【０００７】
収集タンクから遠心分離機を分離するためには、スロット開口部に挿入して通路開口部を閉じることができるゲートを提示する遮断装置を有することが適当である。
【０００８】
抽出装置の動作中にスロット開口部の閉鎖が何時でも確保されるべきであることを考慮し、ゲートの使用が極めて容易にかつ快適になるように、スロット開口部を塞ぐための遮断要素を提示する遮断装置を用いて準備することができ、当該遮断要素はゲートの挿入によって自動的に通路位置に移動する。
【０００９】
本発明の好ましい実施例において、上記遮断要素は緩く（非固定で）凹部内に設置されるシャフトであり、該シャフトはその長手方向軸回りの回転方向及び垂直方向にのみ可動である。
【００１０】
本発明の特別な実施例において、抽出装置は、収集タンクを吸込シリンダ下部に装着する固定機構を更に含み、この固定機構は心立て装置を提示する。これにより、新しい収集タンクの設置が相当容易になる。
【００１１】
心立て装置は、例えば、２枚のブレードの間に挿入可能である心立て補助体を収集タンクが提示するように実現することができ、この場合、前記２枚のブレードの間に、該心立て補助体が滑動することができるローラが回転自在に配置される。これにより、「左右」の位置決めは別として、収集タンクの特定の高さもまた予め定められる。
【００１２】
特定した高さを変更するか又はこれを或るタンク形式に適合させるためには、ローラの位置、特に、その垂直方向の高さが調整可能であることは有利である。
【００１３】
遠心分離機の下方に、より正確には、通路開口部の下方に収集タンクを十分正確に位置決めすることは、規定の停止点までブレードの間に挿入可能である心立て補助体によって容易に保証することができる。
【００１４】
遮断装置は、収集タンクを遠心分離機に（着脱可能に）連結することを可能にするインターフェース又は連結リンクとして有利に適している。そのために、本発明では、心立て補助体を完全に挿入して固定機構を作動した場合に、収集タンクのリムが遮断装置の閉塞面と直接対向して位置決めされることが想定されている。抽出装置の動作中に支配的である減圧の結果、タンクのリムは遮断装置の閉塞面に対して自身を自動的にしっかりと位置決めする。
【００１５】
多段ラジアルブロワが特に吸引器として適している。何故ならば、該多段ラジアルブロワは大容積の流れを許容すると共に、多くの用途では比較的低い圧力差しか要求されないからである。
【００１６】
本発明の更なる特徴及び利益は、添付図面を参照した好適な実施例の以下の記載から生じるものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
図１及び図２に示される抽出装置１０は、本質的に、支持枠１２と、遠心分離機１４（サイクロン）と、多段ラジアルブロワ（ラジアルファン）１６と、ゲート・ボックス１８と、任意にローラを取り付けることができるプラスチック製の交換可能な収集タンク２０とから構成される。
【００１８】
遠心分離機１４は、横方向吸引ノズル２４を有する吸込シリンダ２２を提示（exhibit）し、当該ノズルを通じて固体（又は液体を伴う固体）成分を含むガス流が、吸込シリンダ２２の内部に入る。この吸込シリンダ２２の底、即ち、狭まる円錐形状の部分２６は、最大サイズの環状断面積を有する通路開口部２８を提示（exhibit）し、前記断面積は収集タンク２０の開口部断面に適合する（図４参照）。
【００１９】
ラジアルブロワ１６の吸引接続部は、遠心分離機１４の中央に配置される封管３０に接続されている（図３参照）。封管３０の内部には、ラジアルブロワ１６のモータ３２が配置される。モータ３２のハウジングと封管３０の内壁の間に流路が形成されるように、モータ３２が位置決めされる。ラジアルブロワ１６のカバー３４内には、出口開口部３６が形成される。
【００２０】
吸込シリンダ２２の円錐形部分２６は、以下に説明するように幾つかの機能を有するゲート・ボックス１８に接続される。図４に詳細に示されるゲート・ボックス１８は、ゲート４０がそれを介して内部に摺動し得るスロット開口部３８を有している。遠心分離機１４の通路開口部２８が完全に閉じられるまで、即ち、ゲート・ボックス１８が主として遮断装置として機能するまで、ゲート４０を挿入することができる。
【００２１】
スロット開口部３８を封止するために、ゲート・ボックス１８の凹部４４内に緩く設置される平滑シャフト４２が想定される。凹部４４は、シャフト４２がその長手方向軸の回りに回転できると共に、垂直方向に移動できるようなサイズを有している。
【００２２】
収集タンク２０を着脱可能に取り付けると共にこれを封止するために、図４及び図５から把握されるような特殊な固定機構が想定される。収集タンク２０には、カラー４６の下方周囲に配置される締付けフープ（たが）４８が備えられ、前記フープは種々のタンク形状に適合できる。一方側では、締め付けフープ４８は閉鎖取手５０を提示（exhibit）し、反対側では、心立て補助体５２を提示する（exhibit）。この心立て補助体５２は上方に曲げることもできるテーパーの付いた板状体から構成される（図６参照）。支持枠１２上にはプラスチックのローラ５４用の支持体を設けており、該支持体は心立て補助体５２に特に必要とされるものとして設計されている。前記支持体は２枚のブレード５６から成り、これら２枚のブレード５６の間には、ローラ５４が回転し垂直方向に調節され得るように、ローラ５４が配置される。心立て補助体５２は、ローラ５４を有する支持体と共に、収集タンク２０用の心立て装置を形成している。
【００２３】
以下に、抽出装置１０の機能を説明する。抽出装置１０の始動に先立って、空の収集タンク２０をゲート・ボックス１８に取り付ける。このためには、人間工学的取扱い高さにおいて、収集タンク２０をゲート・ボックス１８の下部に押し当てる。この押し当て移動の際に、テーパー付きの舌状体があるために、両ブレード５６間に心立て補助体５２の進路を見出すことは容易である。心立て補助体５２が両ブレード５６に対してしっかりと位置決めされるまで（図６の参照番号５８を参照）、心立て補助体５２はプラスチックのローラ５４上を滑動する。この位置において、収集タンク２０は、遠心分離機１４の通路開口部２８下方に心立て（心合わせ）配置される。
【００２４】
次いで、支持枠１２またはゲート・ボックス１８に取り付けられる支持体６０に、閉鎖取手５０を引っ掛けることによって、収集タンク２０を持ち上げて適切な位置に固定し、この結果、収集タンク２０の頂部リム６２がゲート・ボックス１８の封止面６４と直接対向する。上方に曲げた心立て補助体５２の場合、心立て補助体５２を両ブレード５６間に押し込んだとき、収集タンク２０の少なくとも後方の部分は既に自動的に持ち上げられている。
【００２５】
動作の際に有効になる減圧により、全周に亘る平面タンク・リム６２はゲート・ボックス１８の平面封止面６４に対して自動的に自身が位置決めされるので、タンク・リム６２と封止面６４の間を更に封止することは必ずしも必要ではない。タンク・リム６２と封止面６４の間の小さなリーク（漏れ）は、装置１０の吸引動作を妨げず寧ろ望ましい。この理由は、リークがある場合、収集タンク２０を取り外すときに、収集タンク２０に対する付加的な通気制御システムを必要としないからである。
【００２６】
抽出装置１０の動作の際、ラジアルブロワ１６は、吸引ノズル２４を介して物体を含んだガス流（例えば、金属片または紙屑を含有する空気）を吸込シリンダ２２内に引き込む。吸引ノズル２４が接線方向に配置されるため、旋回流が吸込シリンダ２２の内部で生成される。遠心力により、空気流中の固体（及び/又は液体）成分（吸引物体）は外側に向かって半径方向に加速される。この効果は、円錐形部分２６のテーパー付け（先細化）によって（ここで回転速度が増加する為）高められる。吸引物体は、吸込シリンダ２２の内壁に押し付けられ、通路開口部２８を介して螺旋経路を成して底部に向かい収集タンク２０へ落下する。最大サイズを有する通路開口部２８の環状断面積により、吸引物体が通過する際の阻害リスクが最小化される。
【００２７】
吸引物体が取り除かれた空気は、ラジアルブロワ１６によって出口開口部３６から吐出され、この空気流はモータ３２と平行した流路を通過しモータ３２を十分に冷却する。
【００２８】
抽出装置１０の動作中に収集タンク２０を交換するために、ゲート・ボックス１８のスロット開口部３８内にゲート４０が挿入される。挿入される間、ゲート４０はシャフト４２にその長手方向軸下方で突き当たり、この結果、この楔効果によりシャフト４２は上方に押される。この通過位置において、シャフト４２はゲート４０上で回転し、スロット開口部３８の連続的な封止が確保される。ゲート４０が完全に挿入されて、通路開口部２８全体が閉鎖される。
【００２９】
遠心分離機１４と収集タンク２０の間の移行領域に固体成分（例えば、紙または金属片の長い条片）が存在しても、ゲート４０が挿入されるときにこれらは切断されるか或いは少なくとも押し込められので、これらは抽出装置１０の連続的な動作を妨げない。上記成分は手動で除去しても良い。次いで、集取手５０を開放することにより、水タンク２０をその支持体から取り外すことができる。
【００３０】
新しい収集タンク２０を所定位置に位置決めして固定した時点で、ゲート４０は引き出される。重力により、シャフト４２は元の位置に降下し、これによりスロット開口部３８が継続的に封止される。次いで、タンク交換の際に吸込シリンダ２２の底部に集められた吸引物体は、再開された通路開口部２８を介して新しい収集タンク２０中に降下する。
【００３１】
容易に把持可能な取手５０を有する固定機構及び心立て装置を特別に設計することで、片手操作でタンクを有利に交換することができる。
【００３２】
既に述べたように、本発明による抽出装置１０は、包装産業における金属片及び紙の除去に特に適するが、この応用例に限定されるものではない。
【００３３】
図７は、第２の実施例の（図３に対応する）拡大詳細図を示している。図７はモータ３２周囲の領域を示している。図３において、モータ３２は封管３０によって囲まれている。図７において、モータ３２は環状の円筒形を有するフィルタ用カートリッジ６５によって囲まれている。フィルタ用カートリッジ６５とモータ３２の間には、環状の円筒空隙６６が形成される。フィルタ用カートリッジ６５の下端には蓋６７が固定され、これによりモータ３２が密閉されている。矢印６８はフィルタ用カートリッジ６５及び引き続いて空隙６６を介するフィルタ用カートリッジ６５の外側からの流れ方向を示している。上記の点を除いて、本実施例の機能は第１の実施例と同様である。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本発明による抽出装置の斜視図である。
【図２】抽出装置の側面図である。
【図３】図２の線A-Aについての側面図である。
【図４】部分断面図としての、抽出装置の中間部分の拡大図である。
【図５】抽出装置の中間部分の斜視図である。
【図６】心立て装置の斜視詳細図である。
【図７】第２の実施例の（図３に対応する）拡大側面図である。
【符号の説明】
【００３５】
１０  抽出装置
１２  支持枠
１４  遠心分離機
１６  多段ラジアルブロワ
１８  ゲート・ボックス
２０  収集タンク
２２  吸込シリンダ
２４  横方向吸引ノズル
２６  円錐形部分
２８  通路開口部
３０  封管
３２  モータ
３４  カバー
３６  出口開口部
３８  スロット開口部
４０  ゲート
４２  平滑シャフト
４４  凹部
４６  カラー
４８  固定用フープ
５０  閉鎖取手
５２  心立て補助体
５４  ローラ
５６  ブレード
５８  ストッパ
６０  支持体
６２  タンクリム
６４  封止面
６５  フィルタ用カートリッジ
６６  環状円筒空隙
６７  蓋
６８  矢印
【図１】
2008543564.tif 000003
【図２】
2008543564.tif 000004
【図３】
2008543564.tif 000005
【図４】
2008543564.tif 000006
【図５】
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【図６】
2008543564.tif 000008
【図７】
2008543564.tif 000009
【国際調査報告】
2008543564.tif 000010
2008543564.tif 000011
2008543564.tif 000012