(57)【要約】【課題】中空状円筒と回転翼との接続をボルトレスとして着脱を可能として、回転翼やボルトの脱落をなくし、コーンでの粉粒体付着層が一定以上増加せず圧密も生じることがなく、回転翼と付着層との摩擦力が増加せず、駆動トルクが増加することもなく、回転翼の製作が容易で低コストとでき、ベアリングの摩擦力を低下させて寿命を延ばし、中空状円筒の内側での詰まりを防止することのできるスクレーパ装置とする。【解決手段】ホッパーの下方に形成された円錐状コーンの二次側に接続され、ケーシングとそのケーシングの内側に回転する中空状円筒と、その中空状円筒に取り付けられて前記コーンに生ずる粉粒体や高粘性流体の詰まり、固着を防止し、掻き落とす回転翼を有するスクレーパ装置において、前記した回転翼の断面形状を円弧状とするとともに、前記した中空状円筒の内面に切り欠き部を設け、その切り欠き部に回転翼の下端を着脱可能に嵌着してあることとする。【選択図】          図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ホッパーの下方に形成された円錐状コーンの二次側に接続され、ケーシングとそのケーシングの内側に回転する中空状円筒と、その中空状円筒に取り付けられて前記コーンに生ずる粉粒体や高粘性流体の詰まり、固着を防止し、掻き落とす回転翼を有するスクレーパ装置において、前記した回転翼の断面形状を円弧状とするとともに、前記した中空状円筒の内面に切り欠き部を設け、その切り欠き部に回転翼の下端を着脱可能に嵌着してあることを特徴とするスクレーパ装置。
【請求項２】
前記した回転翼の下端には前記した中空状円筒の切り欠き部と対応する段差部が形成されていることを特徴とする請求項１に記載のスクレーパ装置。
【請求項３】
前記した回転翼は前記した段差部が形成された下部を鉛直とし、上部を屈折させてコーンに沿った斜め方向のものとし、その水平断面は前記した下部と上部の円弧が同一半径とし、上部の回転方向の縁部をコーンの母線とほぼ平行としてあることを特徴とする請求項２に記載のスクレーパ装置。
【請求項４】
前記したケーシングと中空状円筒との接続による荷重を受けるベアリングとして旋回輪ベアリングを用いてあることを特徴とする請求項１、請求項２または請求項３に記載のスクレーパ装置。
【請求項５】
前記した中空状円筒はその下部内径を上部内径よりやや大きくしてあることを特徴とする請求項１、請求項２、請求項３または請求項４に記載のスクレーパ装置。
【請求項６】
前記したケーシングの下部フランジには中空状円筒の内面に沿う固定翼が固定配設されていることを特徴とする請求項１、請求項２、請求項３、請求項４または請求項５に記載のスクレーパ装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はスクレーパ装置に関し、特に粉粒体や高粘性流体の貯蔵、輸送のシステムにあって、貯蔵用ホッパー、主にそのホッパーの下部に形成される円錐状コーン内部における粉粒体や高粘性流体の詰まり、固着を防止し、その排出作業を円滑にすることができるスクレーパ装置の改良に関する。
【０００２】
【特許文献】
特開２００２−２３４６０８
【０００３】
出願人によって、本願発明と類似すると思われる先行技術を調査したが、格別に類似するものは発見できなかった。上記特許文献は本願出願人が行なったものであり、粉粒体の付着層によるトラブルを防止する技術ではあるが、本願発明の対象とするスクレーパ装置とはその構成が大きく異なっている。
【０００４】
【従来の技術】
上記したスクレーパ装置としては図８及び図５ａ、５ｂとして示すものが知られている。このスクレーパ装置はホッパーＨの下部に形成される円錐状をしたコーン１２の下方に接続される。その接続はコーン１２の下端開口縁に延設されたフランジ１２ａとケーシング１をボルト１３で固定することによりなされる。
【０００５】
前記したケーシング１には、その内面側に回転可能な中空状円筒２が摺動式ベアリング７で支持されて設けられており、この中空状円筒２はシール８ａ・８ｂでその上下端部分を内部と外部を気密とされている。
【０００６】
また、ケーシング１内には外付けの駆動用減速機付きモータ６のモータ軸と連結された駆動側スプロケット５と被駆動用スプロケット４が設けられ、この各スプロケット５・４間には回転駆動用チェーン３が掛け回され、中空状円筒２を回転駆動させるものとなっている。
【０００７】
さらに、中空状円筒２の内面にはタップ穴９が設けられ、そのタップ穴９に回転翼１０の鉛直とされた下部がボルト１１によって締結固定されている。回転翼１０の上部はコーン１２の内面と沿うように屈折されている。そして、この回転翼１０の水平断面は図５ａ、図５ｂとして示すように短冊状、またはコーン１２と同心の円弧状とされている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
従来のスクレーパ装置は上記のように構成されている。まず、回転翼１０をボルト１１によって中空状円筒２に締結固定しているため、このボルト１１が緩んで脱落すると、そのボルト１１及び回転翼１０が下流へ落下移動し、下流側の機器や薬品内等へ入り込み、装置を損傷してしまう等の重大事故を発生する。また、中空状円筒２、回転翼１０、ボルト１１とも防錆や強度の点からステンレス製であることを要求されることが多く、同一材質故の噛り付きが発生しやすい。
【０００９】
また、従来の回転翼１０の形態、配置によると、コーン１２の内面に焼却灰等の付着性の高い粉粒体が固着してしまった場合、回転翼１０がさらに粉粒体をコーン１２の内面に押し付け、粉粒体の固着層の厚みが増大し、ついには回転翼１０を変形させてしまう事態を生じていた。
【００１０】
さらに、回転翼１０はホッパーＨに投入された粉粒体中を回転移動するので、摩擦力による反力を受けることとなる。この反力は回転翼１０を固定した中空状円筒２に対して傾動モーメントを与える。ここで、中空状円筒２を支持しているカーボンを金属表面に分散させた摺動式ベアリングはモーメント荷重を受けると摺動面が部分的接触となり、短時間に磨耗を進捗させていた。しかも、この摺動式ベアリングは高価で納期にも長時間を要するものとなっている。
【００１１】
そして、例えばシリコン粉末等、付着性が著しく高い粉粒体の場合、コーン１２の部分にあっては、そのコーン１２の内面が固定されており、回転翼１０が回転移動するという相対的変位が生じるため、前記粉粒体は落下していくが、中空状円筒２の内側にあっては粉粒体の周囲全域の壁面が回転し、相対的変位が生じることがないため、粉粒体がこの中空状円筒２の内側で詰まりを生じてしまうことがあった。
【００１２】
【発明の目的】
そこで、本発明は上記した従来の実情、問題点に着目してなされたもので、かかる問題点を解消して、中空状円筒と回転翼との接続をボルトレスとして着脱を可能として、回転翼やボルトの脱落をなくし、コーンでの粉粒体付着層が一定以上増加せず圧密も生じることがなく、回転翼と付着層との摩擦力が増加せず、駆動トルクが増加することもなく、回転翼の製作が容易で低コストとでき、ベアリングの摩擦力を低下させて寿命を延ばし、中空状円筒の内側での詰まりを防止することのできるスクレーパ装置を提供することを目的としている。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
この目的を達成するために、本発明に係るスクレーパ装置はホッパーの下方に形成された円錐状コーンの二次側に接続され、ケーシングとそのケーシングの内側に回転する中空状円筒と、その中空状円筒に取り付けられて前記コーンに生ずる粉粒体や高粘性流体の詰まり、固着を防止し、掻き落とす回転翼を有するスクレーパ装置において、前記した回転翼の断面形状を円弧状とするとともに、前記した中空状円筒の内面に切り欠き部を設け、その切り欠き部に回転翼の下端を着脱可能に嵌着してあることを特徴とし、前記した回転翼の下端には前記した中空状円筒の切り欠き部と対応する段差部が形成されていることを特徴とし、前記した回転翼は前記した段差部が形成された下部を鉛直とし、上部を屈折させてコーンに沿った斜め方向のものとし、その水平断面は前記した下部と上部の円弧が同一半径とし、上部の回転方向の縁部をコーンの母線とほぼ平行としてあることを特徴とし、前記したケーシングと中空状円筒との接続による荷重を受けるベアリングとして旋回輪ベアリングを用いてあることを特徴とし、前記した中空状円筒はその下部内径を上部内径よりやや大きくしてあることを特徴とし、前記したケーシングの下部フランジには中空状円筒の内面に沿う固定翼が固定配設されていることを特徴としている。
【００１４】
【作用】
係る構成としたことによって、回転翼と中空状円筒との接続はボルトレスとされ着脱も容易となり、コーンにおける粉粒体付着層に圧密が生じることもなく、回転翼の製造も容易で低コストとなり、ベアリングの寿命が延び、中空状円筒における粉粒体の詰まりも防止されることとなるのである。
【００１５】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の好ましい実施の形態を図１乃至図７を参照して説明する。なお、従来例を示す図８と共通する部分は同一の符号を付して詳しい説明は省略する。図１は本発明を実施したスクレーパ装置を示す斜視図、図２は同じく回転翼を外した内部平面図、図３は同じくホッパーへの取り付け状態を示す断面図、図４は同じく回転翼を示す斜視図、図５は同じく回転翼とコーンとの位置関係を示す図、図６は同じく固定翼を取り付けた状態の平面図、図７は同じく断面図である。
【００１６】
本実施の形態にあってケーシング１は上フランジ１ａ、下フランジ１ｂ、側板１ｃより構成され、ケーシング１内部の中空状円筒２は従来例と同様の機構で回転駆動される。この実施の形態にあって中空状円筒２は数１０個のボールを有する旋回輪ベアリング７１で支持されており、従来例と同様にシール材８ａ・８ｂによって気密に保たれている。
【００１７】
また、中空状円筒２の内面の一部には切り欠き部９１が形成され、この切り欠き部９１に対して回転翼１０の下部に形成された段差部１１１・１１１が差し込み嵌合され、着脱自在に回転翼１０の中空状円筒２への装着がなされている。
【００１８】
この回転翼１０は回転方向側となる縁部ＰがホッパーＨのコーン１２の母線と平行とされ、下部の縁部Ｑは鉛直とされている。この回転翼１０の下部の曲率は中空状円筒２と同心状となっている。上部となる傾斜部分の曲率も下部と同一となっている。
【００１９】
上記した構造の回転翼１０の水平断面は図５ｃとして示すように、コーン１２の半径Ｒ１よりも回転翼１０の半径Ｒ２が小さくなり、回転翼１０とコーン１２の内壁面との間隔寸法は回転方向縁側のＸが後方となるＹよりも小さくなることとなる。
【００２０】
また、処理する対象となる粉粒体が特に付着性が強い場合や高粘性流体の場合、中空状円筒２の内面を下縁が上縁よりもやや広いテーパ状（１〜２°）とする。このテーパ形成により、対象物となる粉粒体や高粘性流体の落下を補助することができる。
【００２１】
さらに、ケーシング１を形成する下部フランジ１ｂに基端を固定されて、中空状円筒２の内面に沿う固定翼１２１が処理対象となる粉粒体や高粘性流体の特性によって取り付けられる。この固定翼１２１は単に棒状のものでもよく、粉粒体等を下方へ押し込むため傾斜翼を付けることもある。
【００２２】
【発明の効果】
本発明に係るスクレーパ装置は上述のように構成されている。そのため、回転翼は中空状円筒にボルトレスで差し込み嵌合されて接続されることとなり、ボルトの緩みや破損によって、ボルト自体や回転翼が下流設備に落下し、重大事故を生じる可能性が皆無となり、極めて安全性の高いものとなる。また、ボルトがないため、該当部分の焼き付き等で分解が不可能となってしまうこともなく、定期的なメンテナンスを必要とする場合も分解、組立が非常に容易になる。
【００２３】
さらに、回転翼とコーン内壁面との間隔は回転翼の回転方向側、即ち、粉粒体の付着層と最初に接する部分が最も狭く、移動とともに次第に大きくなっていくようにしてあるので、回転翼が粉粒体をコーン内壁に押し付けることによる圧密は生ぜず、その圧密の処理のための清掃作業等も不要となり、回転翼に変形、破損が生じてしまうこともない。
【００２４】
また、回転翼の形態が下部と傾斜された上部とを同一半径としてあるので、市販のパイプから切り出すことで容易に製作可能となり、曲げ加工が不要となって極めて低コストで済むものとなっている。
【００２５】
回転翼から中空状円筒に加えられる傾動モーメントは旋回輪ベアリングで支持されているので、上下左右すべての方向に均等に荷重が伝達され、磨耗が少なく、大容量のモーメントも受けることができることとなり、製品寿命が長いものとなる。
【００２６】
そして、中空状円筒の内面をテーパとすること、固定翼を付けることのうち１つまたは両方の技術により、粉粒体や高粘性流体が中空状円筒の内部に付着したり、詰まってしまうことを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を実施したスクレーパ装置を示す斜視図である。
【図２】回転翼を外した内部平面図である。
【図３】ホッパーへの取り付け状態を示す断面図である。
【図４】回転翼を示す斜視図である。
【図５】回転翼とコーンとの位置関係を示す図である。
【図６】固定翼を取り付けた状態の平面図である。
【図７】断面図である。
【図８】従来例を示す図である。
【符号の説明】
１  ケーシング
１ａ  上フランジ
１ｂ  下フランジ
１ｃ  側板
２  中空状円筒
３  チェーン
４  被駆動側スプロケット
５  駆動側スプロケット
６  駆動用減速機付きモータ
８ａ  シール材
８ｂ  シール材
９  タップ穴
１０  回転翼
１１  ボルト
１２  コーン
１３  ボルト
７１  旋回輪ベアリング
９１  切り欠き部
１１１  段差部
１２１  固定翼
Ｈ  ホッパー
【図１】
2004315118.tif 000003
【図２】
2004315118.tif 000004
【図３】
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【図４】
2004315118.tif 000006
【図５】
2004315118.tif 000007
【図６】
2004315118.tif 000008
【図７】
2004315118.tif 000009
【図８】
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