(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
構造物の開口部の側方位置で該開口部に対して横方向にのびる被動軸に連結されて開閉する蓋体の開閉駆動装置において、
構造物固定側に設置されたエアモータと、該エアモータに連結された減速機とを有し、
前記被動軸は、前記蓋体に設けられた一対のブラケットのそれぞれに固着されており、
前記減速機は、構造物の側部から張出した受台上に搭載されるとともに、前記一対のブラケットの間に挟まれるように配置され、前記減速機の出力軸が前記蓋体の前記被動軸に結合されることを特徴とする蓋体の開閉駆動装置。
【請求項２】
前記減速機は、出力軸と直交する方向に突出する入力軸を有した直交型減速機とされ、かつこの入力軸を介してエアモータに連結される請求項１に記載の蓋体の開閉駆動装置。
【請求項３】
前記被動軸は、筒状に構成され、この被動軸に減速機の出力軸が入るとともに、キー止め手段により被動軸と出力軸とが結合される請求項１又は２に記載の蓋体の開閉駆動装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術の分野】
本発明は各種の構造物に形成された開口部を蓋閉する蓋体の開閉駆動装置、特に、大型攪拌機の攪拌槽や圧力容器に装着される蓋板重量物を開閉するための駆動装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
この種の攪拌槽や圧力容器に取り付けられる原料投入口の蓋体は、その用途に応じて頻繁に開閉することが必要となるが、例えば圧力容器の場合、耐圧強度上その蓋体は厚肉の重量物となり、人力での開閉が困難であり、操作の迅速化のためにも人力に依らない、あるいは人力を軽減する蓋体開閉装置が望まれている。
この目的で従来、蓋体の開閉にばね機構を利用したバランサを蓋体に取り付けて開閉操作を軽減するようにしたものがあり、また圧力容器のフランジカバーの開閉用としてカウンターウエイト方式、あるいは吊片を形成して蓋全体を吊り上げるダビット方式の開閉機構が開発されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上述のばね機構を利用した蓋開閉用バランサは、操作性には優れているものの、ばね反力の制約から軽量品にしか対応できず、またばね自体のへたり、劣化の問題があり、ばねの交換などの不便があった。前記カウンターウエイト方式あるいはダビット方式のものは操作性の点で不満がある。総じて従来の攪拌槽や圧力容器においては、蓋開閉装置を付加する必要があるにもかかわらず実際には何らその対策をとらず、その都度チェーンブロックなどで開閉するという手数のかかる作業を行っている。
【０００４】
本発明は、上述した従来の問題を解決するためになされたものであって、蓋体の重量に制約されず、操作性にも優れ、また設置環境にも何ら影響を受けない蓋体の開閉駆動装置を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明によれば、構造物の開口部の側方位置で該開口部に対して横方向にのびる被動軸に連結されて開閉する蓋体の開閉駆動装置において、構造物固定側に設置されたエアモータと、該エアモータに連結された減速機とを有し、前記被動軸は、前記蓋体に設けられた一対のブラケットのそれぞれに固着されており、前記減速機は、構造物の側部から張出した受台上に搭載されるとともに、前記一対のブラケットの間に挟まれるように配置され、前記減速機の出力軸が前記蓋体の前記被動軸に結合される蓋体開閉駆動装置が提供される。
また、本発明は、前記減速機が、出力軸と直交する方向に突出する入力軸を有した直交型減速機とされ、かつこの入力軸を介してエアモータに連結される構成を採用できる。
また、本発明は、前記被動軸が、筒状に構成され、この被動軸に減速機の出力軸が入るとともに、キー止め手段により被動軸と出力軸とが結合される構成を採用できる。
【０００６】
【発明の実施の形態】
次に、本発明を好適な実施形態について図面を参照して説明する。
図１は本発明の１実施例に係る蓋体の開閉駆動装置の上面図、図２は図１の正面図である。なお、この実施例は竪型攪拌機の攪拌槽の上部開口の蓋体に適用した例である。上方のみを部分的に示す攪拌槽１の上部は被処理液の供給や槽内部の清掃、点検などのために開口しており、この開口部２に、攪拌動作中攪拌槽１を蓋閉する蓋体３が密閉状態に装着される。蓋体３の片側周部に一対のブラケット６が取り付けられ、このブラケット６に後述する被動軸７が固着されている。
【０００７】
図１に示される如く、一対のブラケット６の間に挟まれるように直交型減速機８が攪拌槽１の側部から張出した受台５上に搭載されている。減速機８は減速機本体部から両側へ出力軸９が突出しており、またこの出力軸９に対して直交する方向に、該減速機本体から外方へ入力軸１０（図３に示される）が突出し、この入力軸１０（図３）の軸端に後述するエアモータユニット１１のユニット出力軸２６が連結されている。減速機８の出力軸９は蓋体３のブラケット６に固着された被動軸７にキー止め等の手段で結合されている。
【０００８】
図３は図１の実施例におけるエアモータユニットの縦断面図である。エアモータ１６はユニットハウジング１７の端部に固着され、モータ出力軸１８にはピニオン１９が形成されている。またエアモータ１６の先方には伝動軸２０がユニットハウジング１７内に軸支されている。伝動軸２０はその片端に内歯歯車２１が、他端には傘歯車２２がそれぞれ固着されている。内歯歯車２１はエアモータ１６のピニオン１９と噛合しており、エアモータ１６の付勢により伝動軸２０が回転駆動される。伝動軸２０のさらに先方には該伝動軸に対して直角方向の軸線をもつ筒状のユニット出力軸２６がユニットハウジング１７に軸支されている。ハウジング１７内でユニット出力軸２６の外周部には伝動軸側傘歯車２２と噛み合う出力軸側傘歯車２３が固着され、したがってアエモータ１６の回転がピニオン１９と内歯歯車２１の噛合および両傘歯車２２，２３の噛合を介してユニット出力軸２６に伝達される。これらの歯車群はエアモータ１６の回転伝達機能とともに減速機能を有し、減速機８の減速機能と合わさってエアモータ１６を駆動源として大きな出力トルクが減速機出力軸９にもたらされる。なお、ユニットハウジング１７はボルト締結手段２５により減速機８に連結される。
【０００９】
エアモータユニット１１のエアモータ１６に取り付けられるエア供給管は開閉制御弁（図示省略）を介してエア供給源（図示省略）に接続されており、この開閉制御弁の操作によりエアモータ１６が正逆回転駆動および停止がなされる。エアモータ１６が例えば正転駆動されると、減速機８の出力軸９、したがって前記被動軸７が蓋体開き方向に回転し、被動軸７に固着された蓋体３が図２の破線で示す所定角度αまで該被動軸７を中心に回転して開口部２が開かれる。この状態からエアモータ１６が逆回転駆動することにより、蓋体３は図２の実線位置まで戻り回転して開口部２の蓋閉がなされる。
【００１０】
上記実施例において、攪拌槽１への被処理液の供給は、蓋体３を開いて該槽１の上部開口から投入する形態のものに限定されず、例えば蓋体３の中心孔に液供給ホースを連結し、これを通して前記被処理液を槽内に供給するものであってもよい。また、エアモータ１６に接続されるエア供給管は周囲作業の邪魔にならないようにフレキシブルホース等で構成してもよく、また、特に被処理液を蓋体３の前記中心孔から供給するものにあっては、蓋体３を開く頻度は比較的少なく、このような場合は前記フレキシブルホースは常設とせず、攪拌槽１の定常運転中は前記ホースを外しておき、必要な時にエアモータ１６に連結して開蓋するようにしてもよい。エアモータユニット１１および減速機８は適用する蓋体３の重量等に応じて適切な容量および増減速比のものが選定されることは勿論である。
【００１１】
また、上述の実施例では減速機８の出力軸９が入力軸１０に対して直交する形式のものを用い、蓋体３から伸長した一対のブラケット６の間に減速機８を配置するようにしている。また、図４は蓋体の開閉駆動装置の参考例を示したものであり、入出力軸が同一軸線上にある減速機を用い、ブラケットに固着される被動軸の軸線上に減速機を配置し、減速機１２およびエアモータユニット１１は攪拌槽と別体の適当な架台１３上に載置されている。蓋体３のブラケット６に固着される被動軸７の両端は架台１３上に支持された軸受１５に軸支され、被動軸７の片端に連結した減速機１２およびエアモータユニット１１によって被動軸７および、したがって蓋体３を開閉するようにしてもよい。
【００１２】
適用する蓋体も攪拌槽の蓋体に限定されるものでなく、圧力容器その他各種の機械構造物、野外，屋内の定置構造物等の開口部の蓋体開閉に適用される。さらにクラッチドア等のクイックオープニング機構と組み合せることにより、より高い操作性、省力化が可能である。
【００１３】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、エアモータを駆動するエアの供給配管に設けた制御弁を操作するだけで、きわめて簡単に重量物の蓋体を開閉動作させることができ、厚肉で重量が大きい蓋体であっても、これに対応し得るエアモータおよび減速機が容易に得られ、重量制限なく任意の蓋体に適用できる。前記エアモータは油圧モータにおける大がかりな油圧回路、油圧機器を必要とせず、装置自体も簡単であり、既存の設備に僅かな改造工事を加えるだけで簡便に取り付け可能である。操作性に優れるだけでなく、駆動部に電動機などの電気機器を使用しないことから、化学プラント等の防爆区域内での使用に対しても何ら制約を受けない等の効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の１実施例に係る蓋体の開閉駆動装置の上面図である。
【図２】  図１の正面図である。
【図３】  図１の実施例におけるエアモータユニットの縦断面図である。
【図４】  蓋体の開閉駆動装置の参考例を示す上面図である。
【符号の説明】
１  攪拌槽
２  開口部
３  蓋体
６  ブラケット
７  被動軸
８，１２  減速機
９  減速機出力軸
１０  減速機入力軸
１１  エアモータユニット
１６  エアモータ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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