(57)【要約】【課題】輸送空気流の発生手段の如何に関わらず、管連結部のシール性を長期間良好に確保できる伸縮式ダクトを提供することである。【解決手段】大径管２ａの連結端部に、嵌挿される小径管２ｂの外周を囲って内向きに開口し、軸方向に間隔を開けた２つのリング部３ａ、３ｂ間にリング状のシール部材４を収納するシール収納部５を設け、小径管２ｂの外周面と平行に摺接する内周面を有し、２つのリング部３ａ、３ｂ間でスライド自在なシール部材４を、ダクト内外の気圧差によりスライドさせて、各リング部３ａ、３ｂの内側面に密着させることにより、輸送空気流の発生手段の如何に関わらず、シール部材４の小径管２ｂ外周面への強制的な押圧を不要として、シール部材４のダクトの伸縮時における摩耗や、大径管２ａと小径管２ｂの偏心による不均一摩耗を防止し、連結部のシール性を長期間良好に確保できるようにした。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
直径の異なる少なくとも２本の管を、大径側の管内に小径側の管をスライド可能に嵌挿して伸縮可能に連結し、これらの伸縮可能に連結した管内に、空気吐出手段または空気吸引手段により空気流を発生させて空気輸送する伸縮式ダクトにおいて、前記大径側の管の連結端部に、前記嵌挿される小径側の管の外周を囲って内向きに開口し、軸方向で間隔を開けた２つのリング部間にシール部材を収納するシール収納部を設け、このシール収納部に収納されるシール部材を、前記小径側の管の外周面と平行に摺接する内周面を有し、前記２つのリング部間でスライド自在なリング状のものとし、このリング状のシール部材を前記伸縮式ダクト内外の気圧差によりスライドさせて、いずれか一方の前記リング部の内側面に密着させ、前記２本の管の連結部をシールするようにしたことを特徴とする伸縮式ダクト。
【請求項２】
前記リング状のシール部材の前記リング部の内側面に密着させる側の端面に、この密着される側のリング部の内側面と平行な面を形成した請求項１に記載の伸縮式ダクト。
【請求項３】
前記シール部材が密着されるリング部の内側面を内向きに傾斜させた請求項１または２に記載の伸縮式ダクト。
【請求項４】
前記リング状のシール部材がいずれの方向にスライドしたときも、いずれか一方の前記リング部の内側面に密着させ、前記空気流を発生させる手段を空気吐出手段と空気吸引手段とに切り換えられるようにした請求項１乃至３のいずれかに記載の伸縮式ダクト。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、空気輸送用の伸縮式ダクトに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
粉粒体やチップ等のばら状物を、管内を流れる空気流によって空気輸送するダクトには、直径の異なる少なくとも２本の管を、大径側の管内に小径側の管をスライド可能に嵌挿して伸縮可能に連結した伸縮式ダクトがある。管内に輸送空気流を発生させる手段としては、空気吐出手段を用いるものと、空気吸引手段を用いるものとがある。
【０００３】
このような空気輸送用のダクトでは、輸送空気流を空気吐出手段で発生させる場合は、ダクト内の気圧が大気圧よりも高くなり、空気吸引手段で発生させる場合は、ダクト内の気圧が大気圧よりも低くなって、ダクト内外に気圧差が生じる。このため、伸縮式ダクトでは、管の連結部から空気が侵入したり、洩れたりして輸送効率が低下しないように、管の連結部をシールする必要がある。
【０００４】
この伸縮式ダクトにおける管連結部のシール手段としては、大径側の管の連結端部に、小径側の管の外周面との間をシールするシール部材として、Ｏリング、グランドパッキン、リップシール等を装着する方法が多く採用されている（例えば、特許文献１参照。）。これらのシール部材は、強制的な圧縮手段や押付け手段により小径側の管の外周面に押圧して、シール性を確保する必要がある。
【０００５】
また、強制的なシール部材の圧縮手段や押付け手段を用いることなく、管連結部のシール性を確保する伸縮式ダクトとして、輸送空気流を空気吸引手段で発生させる場合は、ダクト内外の気圧差により、大径側の管の一端に設けた略円筒型のシート状シール部材を小径側の管の外周面に密着させ、輸送空気流を空気吐出手段で発生させる場合は、小径側の管の一端に設けた略円筒型のシート状シール部材を大径側の管の内周面に密着させるようにしたものもある（例えば、特許文献２参照。）。
【０００６】
【特許文献１】実開昭５６−６４９２４号公報（第３頁、第２−３図）
【特許文献２】特開２００１−１２２４３５号公報（第２−４頁、第２−６図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
特許文献１に記載された伸縮式ダクトのように、Ｏリング等のシール部材を小径側の管の外周面に押圧してシールするものは、輸送空気流の発生手段が空気吐出手段と空気吸引手段のいずれであっても同じ構成で対応できるが、ダクトの伸縮時にスライドする小径側の管の外周面に、シール部材が強制的な圧縮手段や押付け手段によって大きな接触圧力で押圧されているので、シール部材が摩耗しやすく、シール性を確保できる期間が短い問題がある。
【０００８】
また、ダクトの伸縮時や空気輸送時には、ダクトが揺れて大径側と小径側の管の間に偏心が生じやすく、このように偏心が生じると、シール部材の接触圧力が周方向で不均一となって、シール部材に不均一摩耗が生じる問題もある。
【０００９】
一方、特許文献２に記載された伸縮式ダクトのように、ダクト内外の気圧差で略円筒型のシート状シール部材を管の周面に密着させるものは、柔軟性のあるゴムやプラスチックシート等で形成されたシール部材が空気輸送時にのみ管の周面に密着し、空気輸送を止めて行うことが多いダクトの伸縮時には管の周面に密着しないので、シール部材の摩耗を抑制することができる。しかしながら、このような柔軟なシート状シール部材は、他の物体との接触で亀裂等の傷が生じやすく、突発的にシール性が低下する問題がある。
【００１０】
また、略円筒型のシート状シール部材は、輸送空気流の発生手段によってその装着部位が異なり、例えば、この空気流発生手段を空気吐出手段と空気吸引手段とに切り換えて、双方向の空気輸送を行うような伸縮式ダクトには採用することができない。さらに、空気流発生手段を空気吐出手段とする場合は、シート状シール部材をダクトの内周側に装着する必要があるので、空気輸送されるばら状物との衝突で、亀裂等の傷がより生じやすい。
【００１１】
そこで、本発明の課題は、輸送空気流の発生手段の如何に関わらず、管連結部のシール性を長期間良好に確保できる伸縮式ダクトを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記の課題を解決するために、本発明は、直径の異なる少なくとも２本の管を、大径側の管内に小径側の管をスライド可能に嵌挿して伸縮可能に連結し、これらの伸縮可能に連結した管内に、空気吐出手段または空気吸引手段により空気流を発生させて空気輸送する伸縮式ダクトにおいて、前記大径側の管の連結端部に、前記嵌挿される小径側の管の外周を囲って内向きに開口し、軸方向で間隔を開けた２つのリング部間にシール部材を収納するシール収納部を設け、このシール収納部に収納されるシール部材を、前記小径側の管の外周面と平行に摺接する内周面を有し、前記２つのリング部間でスライド自在なリング状のものとし、このリング状のシール部材を前記伸縮式ダクト内外の気圧差によりスライドさせて、いずれか一方の前記リング部の内側面に密着させ、前記２本の管の連結部をシールする構成を採用した。
【００１３】
すなわち、大径側の管の連結端部に、嵌挿される小径側の管の外周を囲って内向きに開口し、軸方向で間隔を開けた２つのリング部間にシール部材を収納するシール収納部を設け、このシール収納部に収納されるシール部材を、小径側の管の外周面と平行に摺接する内周面を有し、２つのリング部間でスライド自在なリング状のものとし、このリング状のシール部材をダクト内外の気圧差によりスライドさせて、いずれか一方の前記リング部の内側面に密着させることにより、輸送空気流の発生手段の如何に関わらず、シール部材の小径側の管の外周面への強制的な押圧を不要として、シール部材のダクトの伸縮時における摩耗や、大径側と小径側の管の偏心による不均一摩耗を防止し、管連結部のシール性を長期間良好に確保できるようにした。なお、輸送空気流の発生手段が空気吐出手段の場合は、小径管側のリング部にシール部材が密着し、空気吸引手段の場合は、大径管側のリング部にシール部材が密着する。
【００１４】
前記リング状のシール部材の前記リング部の内側面に密着させる側の端面に、この密着される側のリング部の内側面と平行な面を形成することにより、シール面の面積を広くして、シール性をより向上させることができる。
【００１５】
前記シール部材が密着されるリング部の内側面を内向きに傾斜させることにより、この傾斜内側面の楔効果で、密着されるシール部材を小径側の管の外周面に押付け、シール性をさらに向上させることができる。
【００１６】
前記リング状のシール部材がいずれの方向にスライドしたときも、いずれか一方の前記リング部の内側面に密着させることにより、輸送空気流を発生させる手段を空気吐出手段と空気吸引手段とに切り換え可能とすることができる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明の伸縮式ダクトは、大径側の管の連結端部に、嵌挿される小径側の管の外周を囲って内向きに開口し、軸方向で間隔を開けた２つのリング部間にシール部材を収納するシール収納部を設け、このシール収納部に収納されるシール部材を、小径側の管の外周面と平行に摺接する内周面を有し、２つのリング部間でスライド自在なリング状のものとし、このリング状のシール部材をダクト内外の気圧差によりスライドさせて、いずれか一方の前記リング部の内側面に密着させるようにしたので、輸送空気流の発生手段の如何に関わらず、シール部材の小径側の管の外周面への強制的な押圧を不要として、シール部材のダクトの伸縮時における摩耗や、大径側と小径側の管の偏心による不均一摩耗を防止し、連結部のシール性を長期間良好に確保することができる。
【００１８】
前記リング状のシール部材のリング部の内側面に密着させる側の端面に、この密着される側のリング部の内側面と平行な面を形成することにより、シール面の面積を広くして、シール性をより向上させることができる。
【００１９】
前記シール部材が密着されるリング部の内側面を内向きに傾斜させることにより、この傾斜内側面の楔効果で、密着されるシール部材を小径側の管の外周面に押付け、シール性をさらに向上させることができる。
【００２０】
前記リング状のシール部材がいずれの方向にスライドしたときも、いずれか一方のリング部の内側面に密着させることにより、輸送空気流を発生させる手段を空気吐出手段と空気吸引手段とに切り換え可能とすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、図面に基づき、本発明の実施形態を説明する。この伸縮式ダクト１は、図１に示すように、直径の異なる複数の管を、直径が大きい方の大径管２ａ内に、直径が小さい方の小径管２ｂをスライド可能に嵌挿して伸縮可能に連結し、これらの伸縮可能に連結した各管２ａ、２ｂ内に輸送空気流を発生させて、ばら状物を空気輸送するものであり、大径管２ａの連結端部に、小径管２ｂの外周を囲って内向きに開口し、軸方向で間隔を開けた２つのリング部３ａ、３ｂ間にリング状のシール部材４を収納するシール収納部５が設けられ、シール部材４がダクト内外の気圧差によってスライドし、いずれかのリング部３ａ、３ｂと密着して、各管２ａ、２ｂの連結部がシールされるようになっている。
【００２２】
図示は省略するが、上記伸縮式ダクトのいずれかの一端側には、輸送空気流を発生させる真空発生源等の空気吸引手段や、送風機等の空気吐出手段が接続されるようになっており、ばら状物を双方向に空気輸送することができる。空気吸引手段が接続されたときは、図２（ａ）に示すように、ダクト内の気圧が大気圧よりも低くなって、シール部材４が大径管２ａ側のリング部３ａに密着し、空気吐出手段が接続されたときは、図２（ｂ）に示すように、ダクト内の気圧が大気圧よりも高くなって、シール部材４が小径管２ｂ側のリング部３ｂに密着する。なお、このシール部材４の密着方向は、ダクト内の気圧の大気圧に対する高低のみによって決まり、空気輸送の方向とは無関係である。
【００２３】
前記２つのリング部３ａ、３ｂの対向する内側面は、小径管２ｂの外周面と直角に形成され、小径管２ｂの外周面と摺接するリング状のシール部材４は矩形断面とされて、その両端面が各リング部３ａ、３ｂの内側面と平行に形成されるとともに、内周面が小径管２ｂの外周面と平行に形成されている。したがって、シール部材４と各リング部３ａ、３ｂの内側面および小径管２ｂの外周面との間が、広いシール面で良好にシールされる。なお、シール部材４は硬質ゴムやプラスチック等の通常のシール用材料で形成されている。
【００２４】
図３および図４は、上述した伸縮式ダクト１ａ、１ｂ、１ｃを採用した荷役用の空気輸送装置を示す。この空気輸送装置は、ばら状物Ａの貯蔵庫１１の天井を長手方向へ走行する親台車１２上に、幅方向へ横行する子台車１３が搭載され、子台車１３から上下に伸縮する２本の伸縮式ダクト１ａが垂下されている。各伸縮式ダクト１ａの基端側は、子台車１３上の２つのサイクロン１４と連結ダクト１５を介して、子台車１３の横行方向に伸縮する伸縮式ダクト１ｂに接続され、さらに、伸縮式ダクト１ｂの基端側は、親台車１２の走行方向に伸縮する伸縮式ダクト１ｃに接続されている。
【００２５】
図示は省略するが、伸縮式ダクト１ｃの基端側には空気吸引手段が接続され、各伸縮式ダクト１ａ、１ｂ、１ｃ内には基端側に向かう空気流が発生する。この空気流によって貯蔵庫１１内のばら状物Ａが伸縮式ダクト１ａ内を空気輸送されて、サイクロン１４内に落下する。各サイクロン１４内に落下したばら状物Ａは、子台車１３に設けられた孔１６を通して、親台車１２上に配設されたベルトコンベア１７上に排出され、貯蔵庫１１の外に搬送される。この空気輸送装置は、伸縮式ダクト１ｃの基端側に、ホッパと空気吐出手段を接続することもでき、連結ダクト１５を各伸縮式ダクト１ａの基端側に直結することにより、ホッパに投入されるばら状物Ａを貯蔵庫１１内に空気輸送することもできる。
【００２６】
図５は、第２の実施形態を示す。この伸縮式ダクト１は、基本的な構成は第１の実施形態のものと同じであり、シール収納部５の２つのリング部３ａ、３ｂの内側面が互いに内向きに傾斜し、リング状のシール部材４が、この内側面の傾斜角度と等しい斜面を有する台形断面に形成されている点が異なる。この実施形態では、各リング部３ａ、３ｂの内側傾斜面に密着するシール部材４が、楔効果で小径管２ｂの外周面に押付けられるとともに、小径管２ｂの外周面と摺接する内周面が台形の下底で広くなっているので、シール性がより向上する。
【００２７】
図６は、第３の実施形態を示す。この伸縮式ダクト１は、空気吸引手段のみで輸送空気流を発生させて一方向に空気輸送するものであり、大気よりも低いダクト内の気圧でシール部材４が密着する大径管２ａ側のリング部３ａの内側面のみが内向きに傾斜し、シール部材４は、この傾斜した内側面と密着する側のみに、これと等しい傾斜の斜面を有する片台形断面に形成されている点が異なる。なお、シール部材４が密着しない小径管２ｂ側のリング部３ｂは、シール部材４が抜け落ちない程度に、小径管２ｂの外周面と大きな隙間を開けて形成されている。
【００２８】
上述した各実施形態では、２本の管を伸縮可能に連結したものとしたが、本発明に係る伸縮式ダクトは、３本以上の管を連結したものとすることもできる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】第１の実施形態の伸縮式ダクトを示す要部縦断正面図
【図２】ａ、ｂは、それぞれ図１のシール部材の密着方向を説明する拡大断面図
【図３】図１の伸縮式ダクトを採用した空気輸送装置を示す縦断正面図
【図４】図３の斜視図
【図５】第２の実施形態の伸縮式ダクトを示す要部縦断正面図
【図６】第３の実施形態の伸縮式ダクトを示す要部縦断正面図
【符号の説明】
【００３０】
１、１ａ、１ｂ、１ｃ  伸縮式ダクト
２ａ、２ｂ  管
３ａ、３ｂ  リング部
４  シール部材
５  シール収納部
１１  貯蔵庫
１２  親台車
１３  子台車
１４  サイクロン
１５  連結ダクト
１６  孔
１７  ベルトコンベア
【図１】
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【図２】
2005132560.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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