JP2001263267A - スクイズポンプ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 弾性チューブに対する挟圧ローラの接触面を
低減して摩擦抵抗を抑制し、弾性チューブ及び挟圧ロー
ラの耐久性を向上することができるとともに、ポンプ効
率の良いスクイズポンプを提供する。 【解決手段】 円筒ドラム１１内に収容された弾性チュ
ーブ２４を左右両側方から挟圧してポンプ作用を行う挟
圧ローラ２２、２２の外周面に対し、弾性チューブ２４
との接触面の面積を低減して摩擦抵抗を低減するための
多数の凹部２２４を形成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は生コンクリート等
のスラリーを移送することができるスクイズポンプに係
わり、さらに詳しくは弾性チューブ及び挟圧ローラの耐
久性を向上することができる改良された構造に関するも
のである。

【０００２】

【従来の技術】従来のスクイズポンプにおいては、横円
筒ドラムの内周面に弾性チューブが横Ｕ字状に配設さ
れ、ドラムの中心部に貫通支持した駆動軸に対し１８０
度隔てた位置に一対の支持アームが同期回転可能に取り
付けられている。両支持アームの先端部には支持軸及び
ベアリングを介して前記弾性チューブを左右両側方から
挟圧しつつ偏平状に弾性変形する一対の挟圧ローラが支
持されている。そして、先行する一対の挟圧ローラが円
弧状の弾性チューブの挟圧を開始すると、両ローラに関
して先行するチューブ内のコンクリートがローラの公転
方向に移送される。又、後続の一対の挟圧ローラが弾性
チューブを挟圧して公転されると、先行する挟圧ローラ
と後続の挟圧ローラとの間の弾性チューブ内のコンクリ
ートが閉じ込み状態で前記公転方向に移送され、コンク
リートのポンプ作用が継続して行われる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記従来のスクイズポ
ンプにおける挟圧ローラは、鉄あるいは合成樹脂により
一体状に、かつ外周面がほぼ円筒状に形成されている。
このため、挟圧ローラの外周面が弾性チューブの外周面
に接触する面積が大きくなり、弾性チューブ及び挟圧ロ
ーラの摩耗が進行し易く、その耐久性が低下するばかり
でなく、摩擦抵抗によりポンプとしての効率が低下する
という問題があった。

【０００４】挟圧ローラは、その公転半径方向に関して
外側の周面及び内側の周面と、弾性チューブとの接触面
に相対速度差により滑りが生じ、その摩擦熱により弾性
チューブが加熱され易く、耐久性が低下するという問題
があった。

【０００５】一方、弾性チューブは合成ゴムにより円筒
状に形成され、その外周面は粗面となっていたので、挟
圧ローラとの摩擦抵抗が大きく上述の問題が助長され
る。この発明の目的は上記従来の問題点を解消して、弾
性チューブ及び挟圧ローラの耐久性を向上することがで
きるとともに、ポンプ効率の良いスクイズポンプを提供
することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記問題点を解決するた
めに、請求項１に記載の発明は、円筒状のドラムと、ド
ラムの内周面に沿って配設された弾性チューブと、前記
ドラムの中心部に支持された駆動軸と、前記駆動軸に片
持ち支持された複数対の支持軸と、各支持軸上において
回転可能に支持された挟圧ローラとを備え、前記弾性チ
ューブを複数対の挟圧ローラで挟圧して弾性変形させな
がら、各対の挟圧ローラを移動させることにより、弾性
チューブを介してスラリーを搬送するようにしたスクイ
ズポンプにおいて、前記挟圧ローラの外周面及び弾性チ
ューブの外周面の少なくとも一方の外周面に対し、両外
周面の摩擦抵抗を低減する手段を設けたことを要旨とす
る。

【０００７】請求項２に記載の発明は、請求項１におい
て、前記摩擦抵抗を低減する手段は、前記挟圧ローラの
外周面に設けた複数の凹部、複数の凸部、複数条の溝部
又は複数条の突条であることを要旨とする。

【０００８】請求項３に記載の発明は、請求項２におい
て、前記複数の凹部、複数の凸部、複数条の溝部又は複
数条の突条は、挟圧ローラの外周面のうち該挟圧ローラ
の公転半径方向に関して外側周部と内側周部のみに設け
られていることを要旨とする。

【０００９】請求項４に記載の発明は、請求項１におい
て、前記摩擦抵抗を低減する手段は、前記弾性チューブ
の外周面に設けた複数の凹部、複数の凸部、複数条の溝
部又は複数条の突条であることを要旨とする。

【００１０】請求項５に記載の発明は、請求項４におい
て、前記複数の凹部、複数の凸部、複数条の溝部又は複
数条の突条は、弾性チューブの外周面のうち挟圧ローラ
の公転半径方向に関して外側周部と対応する外周側と、
挟圧ローラの内側周部と対応する内周側にのみ形成され
ていることを要旨とする。

【００１１】請求項６に記載の発明は、請求項１におい
て、前記摩擦抵抗を低減する手段は、前記挟圧ローラの
外周面又は弾性チューブの外周面に接着した低摩擦係数
のシートであることを要旨とする。

【００１２】請求項７に記載の発明は、請求項６におい
て、前記シートはフッ素樹脂により形成されていること
を要旨とする。請求項８に記載の発明は、請求項６にお
いて、前記シートは挟圧ローラ又は弾性チューブを覆う
ように筒状に被嵌されていることを要旨とする。

【００１３】請求項９に記載の発明は、請求項１におい
て、前記摩擦抵抗を低減する手段は、前記挟圧ローラの
外周面の複数箇所に回転可能に嵌合したリングであるこ
とを要旨とする。

【００１４】請求項１０に記載の発明は、請求項２にお
いて、前記複数の凹部、複数の凸部、複数条の溝部又は
複数条の突条は、挟圧ローラの外周面のうち該挟圧ロー
ラの公転半径方向に関して中間部のみに設けられている
ことを要旨とする。

【００１５】請求項１１に記載の発明は、請求項４にお
いて、前記複数の凹部、複数の凸部、複数条の溝部又は
複数条の突条は、弾性チューブの外周面のうち挟圧ロー
ラの公転半径方向に関して中間部のみに形成されている
ことを要旨とする。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、この発明を具体化した一実
施形態を図１〜図５に基づいて説明する。最初に、図
４，５によりスクイズポンプの全体構成を説明すると、
図４に示すように、横円筒状のドラム１１は図示しない
搬送用台車に固定されている。このドラム１１の左端部
には図５に示すように、側板１２が一体状に取り付けら
れ、その外側面には補強リブ１３が溶接されている。
又、ドラム１１の右端開口部には蓋板１４がボルトによ
り固定されている。この蓋板１４の中心部に形成した開
口部には取付プレート１５を介して油圧モータ１６が固
定されている。このモータ１６の駆動軸１７は前記ドラ
ム１１内の中心部に延出され、その先端部は側板１２の
中心部に取り付けたラジアルベアリング１８により支持
されている。

【００１７】前記駆動軸１７の中間部には図４に示すよ
うに支持アーム１９が互いに１８０度隔てて直線状に延
びるように連結され、両支持アーム１９の先端部の左右
両側面には図５に示すようにそれぞれ支持軸２０が平行
状態でボルト２１により締め付け固定されている。前記
各一対の支持軸２０には弾性チューブ２４を挟圧するた
めの後に詳述する鉄製の挟圧ローラ２２が回転可能にそ
れぞれ支持されている。

【００１８】前記ドラム１１の内周面には図４に示すよ
うに半円弧状のサポーター２３が溶接等により固定され
ている。このサポーター２３の内周面に沿うように、ゴ
ムよりなる弾性チューブ２４が装設されていて、その吸
入側端部２４１はドラム１１の上部から水平に導出さ
れ、吸入配管を通して図示しないコンクリートのホッパ
ーに接続されている。又、弾性チューブ２４の吐出側端
部２４２はドラム１１の下部から水平に導出され、図示
しない吐出配管を接続することにより、コンクリートを
工事現場に供給可能である。なお、２５は弾性チューブ
をガイドするための部材である。

【００１９】前記駆動軸１７には該軸の軸線方向に所定
間隔をおいて多角形状をなす一対の取付プレート２６が
溶接等により互いに平行に固定されている。これらの取
付プレート２６の各角部間には弾性チューブ２４の内周
表面に転動接触して偏平状態のチューブを円筒状に復元
するためのローラ２７がそれぞれ回転可能に支持されて
いる。

【００２０】さらに、前記両取付プレート２６の側面に
は複数箇所に支持アーム２８が互いに平行に支持され、
各アーム２８には弾性チューブ２４の左右両側面の位置
規制を行う位置規制ローラ２９がそれぞれ回転可能に支
持されている。

【００２１】次に、この発明の要部構成を図１〜図３を
中心に説明する。図１に示すように、挟圧ローラ２２は
支持軸２０に対し第１〜第４のラジアルボールベアリン
グ３１〜３４により回転可能に支持されている。

【００２２】前記挟圧ローラ２２の外周面のうち該挟圧
ローラ２２の公転半径方向に関して中間部は、円筒面２
２１となっている。又、その円筒面２２１の外側及び内
側の外周面は、テーパ周面２２２、２２３となってい
る。前記両テーパ周面２２２、２２３には、挟圧ローラ
２２の外周面と弾性チューブ２４の外周面との摩擦抵抗
を低減する手段としての多数の円形状の凹部２２４が形
成されている。

【００２３】前記テーパ周面２２２はほぼ断面が四半円
弧状に形成され、その全域に凹部２２４が形成されてい
る。これは、図３において挟圧ローラ２２が弾性チュー
ブ２４の挟圧を開始する初期状態でテーパ周面２２２が
弾性チューブ２４と接触する全域に凹部２２４を形成す
るためである。

【００２４】次に、前記のように構成したスクイズポン
プについて、その動作を説明する。図５に示すモータ１
６の駆動軸１７が回転されると、支持アーム１９、挟圧
ローラ２２、復元ローラ２７及び位置規制ローラ２９等
は同期して図４の反時計回り方向に公転する。この公転
により弾性チューブ２４の左右両側面が左右一対の挟圧
ローラ２２により挟着され、両ローラ２２は弾性チュー
ブ２４を図１及び図５に示すように挟着して偏平状に変
形しつつ公転するので、弾性チューブ２４内のコンクリ
ートは吸入側端部２４１から吐出側端部２４２に向かっ
て移送される。

【００２５】前記実施形態では、支持軸２０にベアリン
グ３１〜３４を介して支持される挟圧ローラ２２のテー
パ周面２２２、２２３に多数の凹部２２４を形成したの
で、挟圧ローラ２２と弾性チューブ２４との接触面積を
少なくして両者の摩擦抵抗を低減できる。この結果、発
熱による温度上昇を抑制でき、弾性チューブ２４の摩耗
を低減することができる。

【００２６】次に、前記のように構成したスクイズポン
プについてその効果を構成とともに列記する。 （１）前記実施形態では、挟圧ローラ２２の外周面に凹
部２２４を形成した。このため弾性チューブ２４と挟圧
ローラ２２との接触面積を低減して摩擦抵抗による発熱
を抑制し、弾性チューブ２４の耐久性を向上することが
できる。

【００２７】（２）前記実施形態では、前記挟圧ローラ
２２の外周面のうち、弾性チューブ２４の外周面との間
で滑りが生じる外側のテーパ周面２２２と内側のテーパ
周面２２３のみに凹部２２４を形成した。このため、挟
圧ローラ２２の凹部２２４の形成範囲を少なくでき、製
造を容易に行うことができる。

【００２８】（３）前記実施形態では、挟圧ローラ２２
の外周面を該挟圧ローラ２２の公転半径方向に関して中
央部ほど凸となる緩やかな円弧状に形成した。このた
め、図１に示すように両ローラ２２が弾性チューブ２４
を完全に綴じ込むように挟圧した状態では、弾性チュー
ブ２４の両端部の折り返し部が中間部と比較して挟圧力
が弱くなり、弾性チューブ２４の局部応力集中を緩和し
て耐久性を向上することができる。

【００２９】なお、この発明は前記実施形態に限定され
るものではなく、次のように具体化することもできる。 ・図６に示すように、挟圧ローラ２２のテーパ周面２２
２、２２３に対し挟圧ローラ２２の外周面と弾性チュー
ブ２４の外周面との摩擦抵抗を低減する手段として周方
向に溝２２５を形成してもよい。この場合には溝２２５
の加工により摩擦抵抗を低減する手段を容易に形成する
ことができる。

【００３０】・図７に示すように、挟圧ローラ２２のテ
ーパ周面２２２、２２３に対し、前記摩擦抵抗を低減す
る手段として、周方向と直交する方向に溝２２５を形成
してもよい。この場合には溝２２５の加工により摩擦抵
抗を低減する手段を容易に形成することができる。

【００３１】・図８に示すように、挟圧ローラ２２のテ
ーパ周面２２２、２２３に対し収容溝２２６を形成し、
各収容溝２２６に対し前記摩擦抵抗を低減する手段とし
て回動リング４１を嵌合するようにしてもよい。この場
合には、弾性チューブ２４との接触部における摩擦抵抗
を低減して弾性チューブ２４の摩耗を抑制することがで
きる。

【００３２】・図９に示すように、弾性チューブ２４の
外周面に対し多数の凹部２４３を形成してもよい。この
別例では弾性チューブ２４の摩擦抵抗が挟圧ローラ２２
の摩擦抵抗よりも大きいので、より効果的に摩耗を抑制
することができる。

【００３３】・図１０に示すように、弾性チューブ２４
の外周面全体に対し、例えばフッ素樹脂等の低摩擦係数
の被覆シート４２を被嵌するようにしてもよい。 ・図１１に示すように、前記複数の凹部２２４は、挟圧
ローラ２２の外周面のうち該挟圧ローラの公転半径方向
に関して中間部（円筒面２２１）のみに設けてもよい。
この場合には、前述した実施形態ほど摩擦抵抗を低減す
ることはできないが、中間部の挟圧ローラ２２と弾性チ
ューブ２４との摩擦抵抗が低減されるので、全体として
両部材の摩耗を抑制することができる。なお、図１１に
おいて前記凹部２２４に代えて、前記溝２２５、回動リ
ング４１、凸部あるいは突条を設けてもよい。

【００３４】図示しないが、弾性チューブ２４の外周面
のうち挟圧ローラ２２の公転半径方向に関して中間部の
みに凹部２４３を設けてもよい。この場合には、前述し
た実施形態ほど摩擦抵抗を低減することはできないが、
中間部の弾性チューブ２４と挟圧ローラ２２との摩擦抵
抗が低減されるので、全体として両部材の摩耗を抑制す
ることができる。なお、前記凹部２４３に代えて、前記
溝２２５、凸部あるいは突条を設けてもよい。

【００３５】・図示しないが、挟圧ローラ２２の円筒面
２２１にも多数の凹部を形成してもよい。 ・図示しないが、凹部の大きさは、直径が２〜２０ｍｍ
の範囲で、配列間隔は、２〜１０ｍｍの範囲に設定する
ようにしてもよい。

【００３６】・図示しないが、挟圧ローラ２２及び弾性
チューブ２４に凹部等の摩擦抵抗を低減する手段を設け
てもよい。・摩擦抵抗を低減する手段として、挟圧ロー
ラ２２又は弾性チューブ２４の外周面に多数の凸部ある
いは突条を形成してもよい。

【００３７】・挟圧ローラ２２の材料を合成樹脂材とし
てもよい。

【００３８】

【発明の効果】以上詳述したように、請求項１〜１１記
載の発明は弾性チューブ及び挟圧ローラの耐久性を向上
することができるとともに、ポンプ効率を向上すること
ができる効果がある。

【００３９】請求項２記載の発明は、挟圧ローラの外周
面に複数の凹部、複数の凸部、複数条の溝部又は複数条
の突条を設けることにより摩擦抵抗を低減する手段を容
易に形成することができる。

【００４０】請求項３記載の発明は、複数の凹部、複数
の凸部、複数条の溝部又は複数条の突条の形成範囲を少
なくして製造を容易に行うことができる。請求項４記載
の発明は、弾性チューブの外周面に摩擦抵抗を低減する
手段を容易に形成することができる。

【００４１】請求項５記載の発明は、複数の凹部、複数
の凸部、複数条の溝部又は複数条の突条の形成範囲を少
なくして製造を容易に行うことができる。請求項６記載
の発明は、挟圧ローラの外周面又は弾性チューブの外周
面に低摩擦係数のシートを接着することにより摩擦抵抗
を低減する手段を容易に形成することができる。

【００４２】請求項７記載の発明は、シートがフッ素樹
脂により形成されているので、摩擦抵抗を効率的に低減
することができる。請求項８記載の発明は、シートは弾
性チューブを覆うように筒状に被嵌されているので、シ
ートの形成を容易に行うことができる。

【００４３】請求項９記載の発明は、挟圧ローラの外周
面の複数箇所に回転可能に嵌合したリングにより摩擦抵
抗を効率的に低減することができる。請求項１０又は１
１記載の発明は、複数の凹部、複数の凸部、複数条の溝
部又は複数条の突条の形成範囲を少なくして製造を容易
に行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 この発明のスクイズポンプの挟圧ローラと弾
性チューブの拡大断面図。

【図２】 挟圧ローラの拡大横断面図。

【図３】 弾性チューブの挟圧初期の断面図。

【図４】 スクイズポンプの正断面図。

【図５】 図４のＩーＩ線断面図。

【図６】 この発明の別例を示す挟圧ローラの正面図。

【図７】 この発明の別例を示す挟圧ローラの正面図。

【図８】 この発明の別例を示す挟圧ローラの縦断面
図。

【図９】 この発明の別例を示すスクイズポンプの正断
面図。

【図１０】 この発明の別例を示す弾性チューブの横断
面図。

【図１１】 この発明の別例を示す挟圧ローラと弾性チ
ューブの断面図。

【符号の説明】

１１…ドラム、１７…駆動軸、１９…支持アーム、２０
…支持軸、２２…挟圧ローラ、２２１…円筒面、２２
２、２２３…テーパ周面、２２４…凹部、２２５…溝、
２２６…収容溝、２４…弾性チューブ、２４３…凹部。

Claims (11)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 円筒状のドラムと、 ドラムの内周面に沿って配設された弾性チューブと、 前記ドラムの中心部に支持された駆動軸と、 前記駆動軸に片持ち支持された複数対の支持軸と、 各支持軸上において回転可能に支持された挟圧ローラと
   を備え、 前記弾性チューブを複数対の挟圧ローラで挟圧して弾性
   変形させながら、各対の挟圧ローラを移動させることに
   より、弾性チューブを介してスラリーを搬送するように
   したスクイズポンプにおいて、 前記挟圧ローラの外周面及び弾性チューブの外周面の少
   なくとも一方の外周面に対し、両外周面の摩擦抵抗を低
   減する手段を設けたことを特徴とするスクイズポンプ。
2. 【請求項２】 請求項１において、前記摩擦抵抗を低減
   する手段は、前記挟圧ローラの外周面に設けた複数の凹
   部、複数の凸部、複数条の溝部又は複数条の突条である
   スクイズポンプ。
3. 【請求項３】 請求項２において、前記複数の凹部、複
   数の凸部、複数条の溝部又は複数条の突条は、挟圧ロー
   ラの外周面のうち該挟圧ローラの公転半径方向に関して
   外側周部と内側周部のみに設けられているスクイズポン
   プ。
4. 【請求項４】 請求項１において、前記摩擦抵抗を低減
   する手段は、前記弾性チューブの外周面に設けた複数の
   凹部、複数の凸部、複数条の溝部又は複数条の突条であ
   るスクイズポンプ。
5. 【請求項５】 請求項４において、前記複数の凹部、複
   数の凸部、複数条の溝部又は複数条の突条は、弾性チュ
   ーブの外周面のうち挟圧ローラの公転半径方向に関して
   外側周部と対応する外周側と、挟圧ローラの内側周部と
   対応する内周側にのみ形成されているスクイズポンプ。
6. 【請求項６】 請求項１において、前記摩擦抵抗を低減
   する手段は、前記挟圧ローラの外周面又は弾性チューブ
   の外周面に接着した低摩擦係数のシートであるスクイズ
   ポンプ。
7. 【請求項７】 請求項６において、前記シートはフッ素
   樹脂により形成されているスクイズポンプ。
8. 【請求項８】 請求項６において、前記シートは挟圧ロ
   ーラ又は弾性チューブを覆うように筒状に被嵌されてい
   るスクイズポンプ。
9. 【請求項９】 請求項１において、前記摩擦抵抗を低減
   する手段は、前記挟圧ローラの外周面の複数箇所に回転
   可能に嵌合したリングであるスクイズポンプ。
10. 【請求項１０】 請求項２において、前記複数の凹部、
    複数の凸部、複数条の溝部又は複数条の突条は、挟圧ロ
    ーラの外周面のうち該挟圧ローラの公転半径方向に関し
    て中間部のみに設けられているスクイズポンプ。
11. 【請求項１１】 請求項４において、前記複数の凹部、
    複数の凸部、複数条の溝部又は複数条の突条は、弾性チ
    ューブの外周面のうち挟圧ローラの公転半径方向に関し
    て中間部のみに形成されているスクイズポンプ。