(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ガスを吸引するための装置であって、
回転可能な巻取りドラムを有するホースリールと、
前記回転可能な巻取りドラムに巻取りうるおよび引き出しうる吸収ホースと、
開弁位置では、前記吸引ホースから吸引装置までのガスの流れを通過させ、閉弁位置では、前記吸引ホースから前記吸引装置までのガスの流れを停止させる遮蔽弁と、
前記開放位置および前記閉鎖位置に前記遮蔽弁を回転させる弁回転手段と、
前記吸引ホースの引き出し方向に前記巻取りドラムを回転してから最初の回転の間に前記遮断弁を開放し、前記吸引ホースの巻取方向に前記巻取りドラムを回転してから最初の回転の間に前記遮断弁を閉鎖するように前記弁回転手段と協働する、前記巻取りドラムに装着された位置変更装置と
を備えてなる、装置。
【請求項２】
前記巻取りドラムは、該巻取りドラムから前記吸引ホースを引き出すとき該巻取りドラムを固定位置に停止させることを可能とする回り止め装置を備え、該巻取りドラムが前記固定位置にないときにのみ、前記弁回転手段が前記位置変更装置と協働するように構成される、請求項１記載の装置。
【請求項３】
前記ホースリールは、前記巻取りドラムが前記吸引ホースの引き出し方向に回転するときに付勢されるバネ装置を備え、該バネ装置は、付勢状態にあるとき、前記巻取りドラムを前記吸引ホースの巻取方向に回転させ、
前記回り止め装置が、回り止め手段とラチェット装置とを備え、該ラチェット装置は、前記吸引ホースが引き出されるときには、前記巻取りドラムが前記吸引ホースの巻取り方向に回転しないようにするために前記回り止め手段と係合し、
前記巻取りドラムは、前記ラチェット装置が前記回り止め手段から離脱したときには、前記バネ装置により前記吸引ホースの巻取り方向に回転させられ、
前記弁回転手段は、前記ラチェット装置が前記巻取りドラムの回転を阻止するための前記回り止め手段への係合をおこなっていないときにのみ、前記位置変更装置と協働するように構成される、請求項２記載の装置。
【請求項４】
前記位置変更装置が位置変更部材を備えており、該位置変更部材は、前記巻取りドラムが前記吸引ホースの引き出し方向に回転し前記遮断弁を閉鎖位置から開放位置へ回転させる間および前記巻取りドラムが前記吸引ホースを再巻取りする方向に回転する間、前記弁回転手段と協働し、さらに、該位置変更部材は、前記遮蔽弁を開放位置から閉鎖位置へ回転させるにあたり前記弁回転手段と協働するように構成される、請求項１記載の装置。
【請求項５】
前記位置変更装置が少なくとも二つの位置変更部材を備えており、該位置変更部材は、前記巻取りドラムが前記吸引ホースの引き出し方向に回転してから約半回転で前記遮断弁を開放位置に回転させるように前記弁回転手段と協働し、さらに、該位置変更部材は、前記巻取りドラムが前記吸引ホースの再巻き取り方向に回転してから約半回転で前記遮断弁を閉鎖位置に回転させるように前記弁回転手段と協働するように構成される、請求項４記載の装置。
【請求項６】
前記位置変更部材の各々が、第１縁部と、該第１縁部の反対側にある第２縁部とを備えており、前記第１縁部は、前記巻取りドラムが巻取り方向へ回転して前記弁回転手段が前記第１縁部と接触させられると、前記弁回転手段を巻取り方向に回転させ、前記第２縁部は、前記巻取りドラムが引き出し方向へ回転して前記弁回転手段が前記第２縁部と接触させられると、前記弁回転手段を引き出し方向に回転させるように構成される、請求項４記載の装置。
【請求項７】
前記位置変更部材が、前記第１縁部および前記第２縁部を形成する対抗縁部を有する少なくとも一つの開口部を備えており、前記弁回転手段が、前記開口部内に付勢され前記遮断弁の位置を変更させるように構成される、請求項６記載の装置。
【請求項８】
前記弁回転手段が、前記遮断弁を１回転させることなくバネ力により前記開口部内に突入し、前記遮断弁が前記開放位置と前記閉鎖位置との間に略位置づけされるように構成される、請求項７記載の装置。
【請求項９】
前記弁回転手段が、前記巻取りドラムと係合しているときは曲がり、前記開口部にバネ力により突入したあとは真直ぐになる弾性材料から構成される、請求項６記載の装置。
【請求項１０】
二つのストッパーが、前記弁回転手段および前記遮断弁の回転運動を制限するために設けられ、該ストッパーが、前記巻取りドラムが回転可能に装着される支持台の側板と協働するように構成される、請求項１記載の装置。
【請求項１１】
前記吸引ホースおよび吸引管路と連通する短管と、該短管内に設けられているとともにブラケットおよび遮断弁が設けられている回転軸とをさらに備えており、該ブラケットが前記弁回転手段および前記遮断弁の回転運動を制限するためのストッパーを有してなる、請求項１記載の装置。
【請求項１２】
前記位置変更装置が前記巻取りドラムとともに回転する部材上に設けられており、前記巻取りドラムは、該巻取りドラムが設けられている支持台の側板に隣接する位置に設けられており、前記弁回転手段が前記側板に設けられてなる、請求項１記載の装置。
【請求項１３】
前記位置変更装置が前記巻取りドラムの端板上に設けられてなる、請求項１２記載の装置。
【請求項１４】
前記巻取りドラムが、前記吸引ホースを巻き取りうる部材と、前記弁回転手段と協働する端板上の部材とを有しており、該端板上の部材が、前記巻取りドラムの部材と前記吸引ホースが装着されている短管との間の位置に設けられてなる、前記請求項１３記載の装置。
【請求項１５】
前記位置変更装置が支持台の側板上に回転可能に装着されている前記巻取りドラムの端板上に設けられており、前記遮断弁が短管内の回転軸上に装着され、該短管が、前記吸引ホースおよび前記吸引設備と連通するとともに前記巻取りドラムに隣接した前記側板に設けられてなる、請求項１記載の装置。
【発明の詳細な説明】
本発明は、汚染ガスを吸引するための少なくとも１本の吸引ホースを有する巻取ドラムを含むホースリールに装着された遮断弁の自動閉鎖装置に関するものであり、この装置において、吸引設備には１台又は望ましくは複数台のホースリールが設置され、各ホースリールは、遮断弁と連動して吸引ホースから吸引設備へのガスの貫流路を完全に又は部分的に閉鎖するようになっており、吸引ホースが、巻取ドラムに完全に又は部分的にホースリールに巻き取られたときに遮断弁が閉じてガスの貫流路が閉鎖され、吸引ホースが巻取ドラムから完全に又は部分的に引き出されたときにガスの貫流路が開放されるようになっており、そして、遮断弁を、完全又は部分開放位置と完全又は部分的閉鎖位置との間で回転させるための弁回転手段が設けられている。
上記形式の装置では、吸引ホースが吸引設備に接続され、汚染ガスは負圧によって吸引ホースに吸引され吸引設備へ送られる。同一の吸引設備に複数のホースリールが設置されることがあり、その場合、使用不使用に関係なく、すべてのホースリールの吸引ホースでガスが吸引されるため、多量の空気が不必要に吸引されることになる。
この問題は、各ホースリールに遮断弁を設け、使用しないホースリールの遮断弁を閉鎖することによって解決される。
ホールリールに装着される遮断弁の自動閉鎖装置については、スウェーデン公開特許第830314-6号及び第9103188-0号により公知である。しかしこれらの先行技術の装置は、比較的高価で信頼性に乏しく、伝送器／受信器又はスイッチを必要とする。つまり装置を電源に接続しなければならない。
本発明は、電源に接続する必要がなく構成が比較的簡単な上記形式の装置を提供することを目的とする。そのため、本発明の装置は請求項１記載の特徴を備えている。
巻取ドラムには、巻取ドラムの１回転又はそれ以上の回転に連動して弁回転手段を回転させる位置変更装置が設けられ、巻取ドラムが逆転するごとに弁回転手段の位置が変わるようになっているため、この装置は簡単で信頼性があり、保守が容易である。
以下、図面を参照して、本発明をさらに詳細に説明する。
図１は、３個のホースリールを備えた吸引設備の概略を示す図であり、各ホースリールに本発明の装置を備えた遮断弁が設けられている。
図２は、図１に示したホースリールの平面図である。
図３は、ホースリールの部分的斜視図であり、本発明の装置と共に支持台の一部を示す。遮断弁は開位置にある。
図４は、ホースリールの端面の斜視図であり、本発明の装置と共にホースリールの支持台の一部を示す。遮断弁が閉位置にある。
図５は、上記各図のホースリールの部分図であり、本発明の装置により遮断弁は開位置にセットされている。
図６は、図５と同じ部分を示すが、遮断弁は閉位置にセットされている。
図７は、図５及び図６と同じ部分を示すが、この図では遮断弁が本発明の装置により位置を変更する途中の中間位置にセットされている。そして、
図８は、上記各図のホースリールの側端面の平面図であり、この側端面には、支持台側に設けたラチェットと係合する回り止め手段が設けられている。
図１に概要を示す吸引設備１は、作業場３、建物内４など、発生する汚染ガスが排出されにくい場所に設置し、汚染ガス２を吸引除去して空気の汚染を防止するものである。例えば、溶接作業場において発生する溶接ガスを吸引排出して作業者が溶接ガスを吸引しないようにする。吸引設備１は、その他の原因により健康に有害なガスが発生する場所に設置することができる。
吸引設備１には、例えば、排出場所７に至る前のガスを濾過するフィルター装置６を有するパイプライン５が設けられている。吸引設備１には、さらにパイプライン５に負圧を発生させてガスを吸引し、フィルター装置６で濾過したガスを排出部７から放出するための送風機８が設けられている。
吸引設備１のパイプライン５に沿って複数のホースリール９（ここでは３台）が設けられ、各ホースリール９は、吸引管路１１を介してパイプライン５に連通する吸引ホース１０を備えている。
各ホースリール９は、支持台に回転可能に支持された巻取ドラム１２を有しており、図２には支持台の側板１３及び１４が図示されている。この支持台は、建物内の壁沿いにパイプライン５よりやや低い位置に設けられる。巻取ドラム１２は円筒体１５とその両端に固定されて共に回転する端板１６及び１７とを有し、円筒体１５には、吸引ホース１０又はこれに接続されたホースを内部に挿入するための開口が設けられている。吸引ホース１０又はこれに接続されたホースは、円筒体１５の内部で、端板１６に固定された短管１８に接続されている。この短管１８は、支持台の側板１３に固定された第２の短管１９に回転可能に支持されている。こうして巻取ドラム１２は側板１３に回転自在に支持され、同時に、吸引ホース１０は短管１８、１９を通じて吸引管路１１と連通する。
巻取ドラム１２の他方の端板１７にはバネ装置２０が装着され、このバネ装置は、吸引ホース１０を引き出して巻取ドラム１２がホース引き出し方向Ａに回転するときに付勢される。この付勢状態では、巻取ドラム１２は引き出された吸引ホース１０を巻き取る方向Ｕにバネ装置２０のバネ力が作用する。
上記作用をするバネ装置２０はよく知られているため、これについての詳細な説明は省略する。
長く引き出された吸引ホース１０を、いろいろな位置で固定できるよう巻取ドラム１２には回り止め装置２１が設けられている。この回り止め装置２１は、端板１７に取り付けられた傾斜歯２４を有する２つの保持手段２２と、支持台１４に回転自在に設けたラチェット２５とで構成され、巻取ドラム１２がホース引き出し方向Ａに回転するときには、傾斜歯２４とラチェット２５が係合しないようになっている。吸引ホース１０がある長さ引き出されたとき、ラチェット２５が図８に一点鎖線で示す係止位置Ｓで巻取ドラム１２の巻取方向Ｕの回転を阻止することにより、吸引ホース１０を引き出された位置で保持することができる。
この回り止め装置２１を解除すると、バネ装置２０のバネ力により巻取ドラム１２は巻取方向Ｕに回転する。
上記作用をする回り止め装置２１はよく知られているため、これについての詳細な説明は省略する。
管部材２７がネジ２６によって側板１３に固定されており、これが吸引ホース１０と吸引管路１１を連通し、吸引管路１１又はその付属部材の一部を形成する。管部材２７の内部に設けられた回転軸２８に遮断弁３０がボルト２９により固定されている。この遮断弁３０を開放位置Ｂでセットしたとき、管部材２７が完全又は部分的に開放され、管部材２７を通じて汚染ガス２が吸引ホース１０から吸引管路１１を経てパイプライン５に流れる。即ち、吸引ホース１０と吸引設備１の間にガスＧの貫流路が形成される。
また遮断弁３０を閉鎖位置Ｃでセットしたとき、管部材２７が完全又は部分的に閉鎖され、管部材２７を通じてのガスの流通、即ち、吸引ホース１０から吸引設備１に至るガスＧの貫流路が、完全に又は部分的に遮断される。
遮断弁３０の開放位置Ｂから閉鎖位置Ｃへの自動操作又はその逆の自動操作は、吸引ホース１０の使用有無、即ち、吸引ホース１０が巻取ドラム１２から完全又は部分的に繰り出されているか否かに応じて行われ、そのための、位置変更装置３２と共同して作動する弁回転装置３１が設けられている。この装置は巻取ドラム１２の端板１６に設けられており、巻取ドラム１２の回転方向が、引き出し方向Ａから巻取方向Ｕに、又はその逆に変わるとき、弁回転手段３１が、Ｄの位置からＥの位置、又はその逆に移動し、それに応じて、遮断弁３０の位置が開放位置Ｂから閉鎖位置Ｃ、又はその逆に移動する。
弁回転手段３１は、回転軸２８に取り付けられたブラケット３３に設けるのが望ましい。このブラケット３３には、回転軸２８に対して反対側に２つのフランジ部３４及び３５がボルト３６によって取り付けられている。
ブラケット３３には、また、弁回転手段３１をネジ止めしたフランジ部３７が設けられその先端にストッパー３９、４０となる舌部が設けられている。ストッパー３９は遮断弁３０の閉鎖位置で側板１３に当接し、ストッパー４０は遮断弁３０の開放位置Ｂで側板１３に当接して、それぞれ弁回転手段３１と遮断弁３０の回転運動の範囲を制限している。
位置変更装置３２は２つの位置変更部材を有し、これらの部材は、端板１６における円筒部材１５と短管１８との間の部材４３に設けた開口４１及び４２で形成することが望ましい。各開口４１、４２の対向する縁部４４（第１縁部）、４５（第２縁部）が、弁回転手段３１の位置変更部を規定する。開口４１、４２は、端板１６に１８０°間隔又は１８０°に近い間隔で設けることが望ましいが、他の配置とすることもできる。
弁回転手段３１は、端板１６の前記部材４３に付勢状態で突入できる弾力性を備えており、又、弁回転手段３１は、巻取ドラム１２の回転中に弁回転手段３１が開口４１又は４２を通過するときに突入できる位置に取り付けられている。弁回転手段３１には、弾性材料で形成され端板１６と係合する平滑面を有する外装体４６を設けることができる。
巻取ドラム１２が引き出し方向Ａに回転して吸引ホース１０が引き出される間、弁回転手段３１は位置Ｄ（図５）にある。巻取ドラム１２がＡ方向に回転して弁回転手段３１が開口４１及び４２を通過するとき、弁回転手段３１はその弾性力によって開口４１及び４２にある程度進入するが直ちに脱出する。これに伴って遮断弁３０には限られた範囲内での急速な回転運動が生じるが、弁回転手段３１の開放位置Ｂから閉鎖位置Ｃへの移動は生じない。
吸引ホース１０が、巻取ドラム１２からある長さだけ引き出される間は、弁回転手段３１は位置Ｄ（図５）に留まっている。
次に吸引ホース１０が巻き取られるときは、巻取ドラム１２が逆方向、即ちＵ方向に回転する。巻取ドラム１２がＵ方向に回転して、弁回転手段３１が開口４１又は４２を通過するとき、弁回転体３１が開口４１又は４２に突入し、弁回転体３１が位置Ｄから離れて起きあがる（図７参照）。巻取ドラム１２が更にＵ方向に回転すると、弁回転手段３１が開口４１又は４２の縁部４４と係合してストッパー３９に阻止される位置Ｅ（図６）まで回転する。弁回転手段３１の位置Ｄから位置Ｅへの回転により、遮断弁３０は開放位置Ｂ（図５）から閉鎖位置Ｃ（図６）に回転する。
その後、巻取ドラム１２の回転方向が逆転して引き出し方向Ａに回転すると、弁回転手段３１の位置はＥからＤに移る。このとき、弁回転手段３１は、最初に遭遇する開口４２又は４２に突入し、開口４１又は４２の縁部４５が係合して弁回転手段３１の位置はＥからＤに回転する。
２つの開口４１、４２が設けられているために、巻取ドラム１２が逆転を開始して半周する間に弁回転手段３１の位置変更、従って遮断弁３０の位置変更ができる。
開口４１、４２の位置は、回り止め手段２２、２３との関係で位置決めし、回り止め手段がラチェット２５と係合する位置と、弁回転手段３１が開口４１又は４２に突入する位置（図７に示す）とが重ならないことが望ましい。これにより遮断弁３０が中間位置（図７に示す）にある状態で巻取ドラム１２が停止することがない。
本発明は、図面及び以上の説明に限定されず、請求項に記載した範囲内で変更することができる。例えば、上記以外に可能性のある例として、１台のホースリールのみが吸引設備に接続される場合が挙げられる。この場合、１台のホースリールが「閉状態」即ち使用されていないとき、空気が吸引されることがない。ホースリール９はバネ装置２０によってホース引き出し方向に回転されるが、その代わりに、巻取方向及び／又は引き出し方向に電動機その他で回転駆動することができる。その場合は、遮断弁３０が中間位置にあるとき巻取ドラムを停止させないことが望ましい。
遮断弁３０は、簡単な板状弁で示したが、各種形式の弁が使用可能であり、閉鎖位置では、弁全周の完全なシール、及び／又はシールリングの使用は必ずしも必要ない。何故なら、通常は、閉鎖位置での多少のガスの通過は問題にならないからである。遮断弁３０は、ホースリール９の支持台以外の適当な場所に設けて良く、上記以外の形式の位置変更手段３２と弁回転手段３１を、上記以外の場所に設けることもできる。弁回転手段を弾性材料で形成する以外に、回転軸２８に直接取り付けてバネで付勢することもできる。ブラケット３３を別の形状にしてストッパー３９、４０を別の方法で取り付けることもできる。
位置変更装置３２は、端板１６に直接取り付ける必要はなく、巻取ドラム１２と共に回転し、弁回転手段３１と共同作用する他の部材に設けることもできる。これらの部材は、巻取ドラムの軸からずれた位置にあり、支持台の側板１３の近傍で回転可能なものであればよい。位置変更装置３２は、１個又はそれ以上の開口４１、４２は、別のもの、即ち、端板１６から突出したフランジ部等であっても良い。
最後に、位置変更部材４１、４２が、２つの周り止め部材２２、２３の中間位置になるように位置決めするのも良い。
【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】
0004005630.tif 000006
【図６】
0004005630.tif 000007
【図７】
0004005630.tif 000008
【図８】
0004005630.tif 000009