(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
薄片状媒体が高速飛翔する流路または容器内における連結部の接合面を、前記薄片状媒体の横幅及び長さ以下の幅と高さを有する複数の凹凸面で形成し、該凹凸面を噛み合わせて連結部を接合し、前記薄片状媒体が飛翔する側の接合ラインを凹凸形状にしたことを特徴とする薄片状媒体に対する密封構造。
【請求項２】
前記凹凸面は周期的に変化する曲面で形成されていることを特徴とする請求項１記載の薄片状媒体に対する密封構造。
【請求項３】
前記凹凸面を、弾性体からなる中間層を介して噛み合わせて連結部を接合したことを特徴とする請求項１又は２記載の薄片状媒体に対する密封構造。
【請求項４】
前記中間層の前記連結部の凹凸面と係合する面を、前記凹凸面と嵌合する凹凸面で形成したことを特徴とする請求項３記載の薄片状媒体に対する密封構造。
【請求項５】
前記接合する一方の連結部の接合面を平坦に形成し、該平坦な接合面に前記中間層を接着したことを特徴とする請求項３又は４記載の薄片状媒体に対する密封構造。
【請求項６】
薄片状媒体が高速飛翔する流路または容器内における駆動機器のガイド部に沿って可動部が摺動する摺動面を、前記薄片状媒体の横幅及び長さ以下の幅と高さを有し、前記可動部の摺動方向に沿った複数の凹凸を有する面で形成したことを特徴とする薄片状媒体に対する密封構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、高速飛翔する薄片状媒体、例えば乾式洗浄装置の洗浄媒体等に使用する可撓性媒体の流路や容器内の隙間等に挟まることを防止する密封構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般の機械や機器類の密封構造において、経済性や信頼性などの向上の見地から内部流体等の漏れを防止することは極めて重要な問題となっている。これらは空圧機器や油圧機器をはじめとした圧力流体で使用する容器や継手の密封や、外部からの異物が機器内へ侵入するのを防ぐために使用されており、静止面や往復運動をする部分の密封に用いられる。この密封構造は流体の種類や温度、圧力の程度をはじめ、接触面の運動状態、表面粗さなどによって形状、構造や材料を選定しており、特許文献１や特許文献２、特許文献３、特許文献４に示すように、可動部の密封にパッキン、静止面の密封にガスケットを使用している。
【０００３】
また、薄板からなるブラシシールで隙間をシールする方法が特許文献５に開示されている。このシール方法は、封止する流体の圧力方向へ内径の異なる寸法の凹層と凸層の板ブラシシール単板を積層して自由端面に凹凸部を形成した板ブラシシールで間隙を有して相対回動する構成部品間をシールする方法である。
【特許文献１】特開２００６−３００２２３号公報
【特許文献２】特開２００４−２２６６９５号公報
【特許文献３】特開２００２−７１４９７号公報
【特許文献４】実開平６−８２２１４号公報
【特許文献５】特開２００３−１４１２８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、流路または容器内で流体に薄片が混入している場合は様子が異なる。例えば図９に示すように、薄片からなる可撓性媒体１を容器２から容器３に運搬するため、容器２と容器３との間の流路４に、大口径の吸引口５１を有する吸引部５２と、吸引部５２の出口側の外周部に設けられた圧縮空気供給口５３を有する吐出部５４を有する噴射ノズル５を設け、噴射ノズル５の圧縮空気供給口５３から圧縮空気を供給して吐出部５４の吐出口５５に向けて生じる高速空気流により吸引部５２から空気流を吸い込んで吐出口５５から吐出させる気流により可撓性媒体１を運搬して、噴射ノズル５を有する流路４や容器２，３内で可撓性媒体１が高速飛翔している場合、図１０（ａ）に示すように、流路壁面または容器内壁面６の接合部６１に、可撓性媒体１の厚みほどの僅かな隙間があっても可撓性媒体１が刺さるようにして侵入してしまう。可撓性媒体１の１つでも接合部６１の僅かな隙間に刺さると、図１０（ｂ），（ｃ）に示すように、それを土台にして次々に可撓性媒体１が刺さって積層するように成長する。これを、放置しておくと流路４または容器２，３内で詰まりの原因になったり、接合部６１が破損して密封が破壊されたりする。
【０００５】
このため可撓性媒体１が混入する流路４または容器２，３内では繋ぎ目や可動部を設けることができなかった。この繋ぎ目の処理として、溶接、接着やテープ類で覆うなどが考えられるが、一度溶接や接着を行うと取り外すことはほぼ不可能となり、また、全ての面に処理することも不可能であり、メンテナンス性を考慮すると現実的ではなかった。また、テープ類では隙間を十分に埋めることはできず、可撓性媒体１の挟まりを解決することができなかった。また、これらの方法はいずれも可動部には適用できなった。
【０００６】
また、特許文献１〜特許文献４に示すように、パッキンやガスケットを使用した場合でも、容器側とパッキン側の間が直線的に接合しているため、同様のことが発生しして可撓性媒体１の挟まりを防止することはできなかった。
【０００７】
さらに、特許文献５に示されたブラシシールで隙間をシールする方法は、密封度が低くなるというとともにブラシの劣化やブラシに可撓性媒体１が挟まること等困難であると予想される。
【０００８】
この発明は、このような問題を解消し、流路や容器内で高速飛翔する薄片が壁面の隙間や接合面及び可動部に挟まり、それが成長して詰まりが発生することを防ぐことができる密封構造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】
【０００９】
この発明の薄片状媒体に対する密封構造は、薄片状媒体が高速飛翔する流路または容器内における連結部の接合面を、前記薄片状媒体の横幅及び長さ以下の幅と高さを有する複数の凹凸面で形成し、該凹凸面を噛み合わせて連結部を接合し、前記薄片状媒体が飛翔する側の接合ラインを凹凸形状にしたことを特徴とする。
【００１０】
前記凹凸面を、周期的に変化する曲面で形成しても良い。
【００１１】
また、前記凹凸面を、弾性体からなる中間層を介して噛み合わせて連結部を接合しても良い。
【００１２】
さらに、前記中間層の前記連結部の凹凸面と係合する面を、前記凹凸面と嵌合する凹凸面で形成することが望ましい。
【００１３】
また、前記接合する一方の連結部の接合面を平坦に形成し、該平坦な接合面に前記中間層を接着しても良い。
【００１４】
この発明の薄片状媒体に対する他の密封構造は、薄片状媒体が高速飛翔する流路または容器内における駆動機器のガイド部に沿って可動部が摺動する摺動面を、前記薄片状媒体の横幅及び長さ以下の幅と高さを有し、前記可動部の摺動方向に沿った複数の凹凸を有する面で形成したことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
この発明は、流路や容器内における連結部の接合面を薄片状媒体の横幅及び長さ以下の幅と高さを有する複数の凹凸面で形成し、この凹凸面を噛み合わせて連結部を接合して、薄片状媒体が飛翔する側の接合部に形成される隙間の直線部分を全て薄片状媒体の横幅及び長さより小さくして高速で飛翔している薄片状媒体が接合部の隙間に刺さることを防ぐ。また、薄片状媒体が接合部を中心にして積層するように成長することも防いで流路や容器内の薄片状媒体が引き起こす詰まりや流路の縮小や漏れ等を回避できクリーニング等のメンテナンスを不要にすることができる。
【００１６】
また、連結部の接合面を周期的に変化する曲面の凹凸面で形成することにより、薄片状媒体が飛翔する側の接合部に形成される隙間に直線部分をなくすことができ、高速飛翔する薄片状媒体が接合部に衝突しても隙間に挟み込まれることを確実に防ぐことができる。
【００１７】
さらに、凹凸面を、弾性体からなる中間層を介して噛み合わせて連結部を接合することにより、連結部の凹凸面の加工精度によって発生する僅かな隙間分も中間層が吸収して、高速飛翔する薄片状媒体が接合部に衝突しても隙間に挟み込まれることを、より確実に防ぐことができる。
【００１８】
また、中間層の連結部の凹凸面と係合する面を、凹凸面と嵌合する凹凸面で形成することにより、連結部の凹凸面の加工精度によって発生する僅かな隙間分をより確実に吸収することができる。
【００１９】
さらに、薄片状媒体が高速飛翔する流路または容器内における駆動機器の摺動面を、薄片状媒体の横幅及び長さ以下の幅と高さを有し、可動部の摺動方向に沿った複数の凹凸を有する面で形成することにより、高速で飛翔している薄片状媒体が摺動面の隙間に刺さることを防いで薄片状媒体が摺動面に積層するように成長することも防ぐことができ、駆動機器を安定して駆動することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
図１は、例えば図９に示すように、容器２と容器３との間の流路４に噴射ノズル５を設けた薄片からなる可撓性媒体１の運搬装置の容器２，３又は流路４の壁面６に設けられた接合部６１の構成を示す断面図である。ここで薄片からなる可撓性媒体１は、面積が１〜1000ｍｍ２で厚みが１〜500μｍ程度の樹脂フィルム片、布片、紙片、金属薄片からなり、形状は矩形、円形、楕円形、三角形、多角形、その他不定形状で形成されている。
【００２１】
容器２，３又は流路４の壁面６における連結部の一方の壁面６２と他方の壁面６３の接合面６２１，６３１には、図１（ａ）に示すように、互いに嵌合する複数の凹凸を有する。この接合面６２１，６３１の凹凸の幅Ｗと深さＤは、図２に示すように、可撓性媒体１の横幅Ｗ１及び長さＬより小さく形成されている。例えば可撓性媒体１の横幅Ｗ１と長さＬが５ｍｍの場合に、接合面６２１，６３１の凹凸の幅Ｗと深さＤは５ｍｍ以下で構成されている。
【００２２】
このように接合面６２１，６３１の凹凸の幅Ｗと深さＤを可撓性媒体１の横幅Ｗ１及び長さＬより小さく形成して、図１（ｂ）に示すように、壁面６２と壁面６３の接合面６２１，６３１の複数の凹凸を噛み合わせて接合する。この壁面６２と壁面６３の接合面６２１，６３１の複数の凹凸を噛み合わせて接合することにより、壁面６２と壁面６３の可撓性媒体１が飛翔する側の接合部６１に形成される隙間の直線部分は全て可撓性媒体１の横幅Ｗ１及び長さＬより小さくなり、高速で飛翔している可撓性媒体１が接合部６１の隙間に刺さることを防ぐことができ、可撓性媒体１が接合部６１を中心にして積層するように成長することも防ぐことができる。
【００２３】
この壁面６２と壁面６３の接合面６２１，６３１の凹凸の幅Ｗと深さＤを可撓性媒体１の横幅Ｗ１及び長さＬと同じにしても壁面６２と壁面６３の接合部６１の隙間に高速で飛翔している可撓性媒体１が刺さることを防ぐことはできるが、可撓性媒体１が流路４や容器２，３内を高速で通過することにより磨耗や欠けが生じる可能性があるため、より確実に可撓性媒体１の接合部６１の隙間に対する侵入を防止するために、接合面６２１，６３１の凹凸の幅Ｗと深さＤを可撓性媒体１の横幅Ｗ１及び長さＬより小さくすることが望ましい。
【００２４】
また、壁面６２と壁面６３の接合面６２１，６３１の凹凸の形状は、図３に示すように、鋸歯状やかぎ状等の各種形状に形成しても良いが、加工を容易に行うことができることから、図１に示すように矩形状に形成することが望ましい。
【００２５】
また、壁面６２と壁面６３の接合面６２１，６３１を形成する複数の凹凸を噛み合わせて接合した接合部６１の隙間は、使用する形態にもよるが、可撓性媒体１の侵入防止のみであれば嵌めあいなど厳密な調整をする必要はないが流体の密封も同時に考えるときは嵌めあいを厳密な調整すれば良い。
【００２６】
前記説明では壁面６２と壁面６３の接合面６２１，６３１を形成する複数の凹凸を矩形状等直線で形成した場合について示したが、図４（ａ）に示すように、曲線で凹凸を形成しても良い。この曲線による凹凸には、波型状やサイクロイド状等の各種形状を使用しても良いが、加工を容易に行うことができるため波型状が望ましい。
【００２７】
このように壁面６２と壁面６３の接合面６２１，６３１を曲線による凹凸に形成することにより、図４（ｂ）に示すように、壁面６２と壁面６３の接合面６２１，６３１を噛み合わせて形成した接合部６１の隙間には直線部分がなく、可撓性媒体１が侵入する範囲は点でしかなく可撓性媒体１の侵入防止に優れた構造となる。これは、高速で飛翔する可撓性媒体１は撓むことなく平らな状態で壁面に衝突することを実験的に確認した結果からも言える。また、この場合、凹凸の幅Ｗと深さＤは可撓性媒体１の横幅Ｗ１及び長さＬ以上の間隔でも密封性にそれほど影響はないが、厳密な密封性を持たせるためには可撓性媒体１の横幅Ｗ１及び長さＬ以下が望ましい。
【００２８】
前記説明では壁面６２と壁面６３の接合面６２１，６３１を直接接合する場合について示したが、図５（ａ）に示すように、壁面６２と壁面６３の接合面６２１，６３１の間に凹凸高さ分を吸収して変形できる弾性体からなる中間層７を介在させても良い。この中間層７を形成する弾性体としては、弾性変形可能な樹脂やゴム、スポンジ、ゲル状などをシートにしたものであり、材質としては、ウレタン、ニトリル、クロロプレン、エチレン、ブチル、フッ素、シリコンなどがあげられる。
【００２９】
このように弾性体の中間層７を設けて、図５（ｂ）に示すように、接合面６２１，６３１の凹凸形状を中間層７に噛み合わせることにより、接合面６２１，６３１の凹凸形状の加工誤差といった部分を吸収でき、凹凸形状の加工精度を非常にラフに設定できて安価に加工することができる。また、中間層７はパッキン機能も有するため、可撓性媒体１のみにとどまらず流体の密封にも優れた構造となる。
【００３０】
また、接合面６２１，６３１のいずれか一方、例えば図６（ａ）に示すように、接合面６２１を平坦にし、平坦にした接合面６２１に中間層７を接着して可撓性媒体１が侵入することを防ぎ、接合面６３１の凹凸形状を中間層７に噛み合わせても良い。
【００３１】
また、図７（ａ），（ｂ）に示すように、中間層７の接合面６２１，６３１と噛み合わせる面に、接合面６２１，６３１の凹凸に対応した凹凸を設けても良い。このように中間層７に凹凸を設けることにより、密着性を非常に良くすることができる。
【００３２】
前記各説明では、容器２，３又は流路４の連結部の一方の壁面６２と他方の壁面６３の接合面６２１，６３１で形成する接合部６１の隙間に可撓性媒体１が侵入することを防ぐ場合について説明したが、次に駆動機器の摺動面に高速で飛翔する可撓性媒体１が進入することを防ぐ密封構造について説明する。
【００３３】
図８の斜視図に示すように、駆動機器のガイド部８のＸ方向に可動部９が摺動する場合、ガイド部８に、幅Ｗと深さＤが可撓性媒体１の横幅Ｗ１及び長さＬより小さな複数の凹凸を、可動部９の摺動方向であるＸ方向と直交するＹ方向に伸びるように形成して、ガイド部８の摺動面を幅Ｗと深さＤが可撓性媒体１の横幅Ｗ１及び長さＬより小さな複数の凹凸形状にする。
【００３４】
このように可撓性媒体の衝突頻度が高く、可撓性媒体１が挟まり易いガイド部８の摺動面とガイド部８の隙間を幅Ｗと深さＤが可撓性媒体１の横幅Ｗ１及び長さＬより小さな複数の凹凸形状にすることにより、ガイド部８の摺動面と可動部９の隙間に可撓性媒体１が侵入することを確実に防止できる。したがって従来では不可欠であったガイド部８の摺動面と可動部９の定期的なメンテナンスを不要として長期間安定して駆動することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】容器等の壁面に設けた接合部の構成を示す断面図である。
【図２】壁面の接合面の構成を示す断面図である。
【図３】接合面の他の形状を示す断面図である。
【図４】壁面に設けた第２の接合部の構成を示す断面図である。
【図５】中間層を有する接合部の構成を示す断面図である。
【図６】中間層を有する第２の接合部の構成を示す断面図である。
【図７】他の中間層を有する接合部の構成を示す断面図である。
【図８】ガイド部と可動部を有する駆動装置の構成を示す斜視図である。
【図９】可撓性媒体を容器から容器に運搬する装置の構成を示す断面図である。
【図１０】可撓性媒体が容器等の壁面の連結部の隙間に入り込む状態を示す模式図である。
【符号の説明】
【００３６】
１；可撓性媒体、２，３；容器、６；壁面、６１；接合部、６２，６３；壁面、
６２１，６３１；接合面、７；中間層、８；ガイド部、９；可動部。
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
0004815400.tif 000009
【図９】
0004815400.tif 000010
【図１０】
0004815400.tif 000011