JP4999407B2 - 遊戯用ボールの送り出し装置 - Google Patents

Description

この発明は、遊戯用ボールを空気流によって一個ずつ目的の場所に空気輸送する遊戯用ボールの送り出し装置に関する。

近年、商業施設や遊園地等において、軟質の遊戯用ボールを用いた遊戯設備が設置されているが、例えば、このような遊戯設備で使用する遊戯用ボールは、多くの人の手に触れるため、常に清潔に保つ必要があり、このため、回収した遊戯用ボールを連続的に移動させながらブラシと洗浄液で自動的に洗浄して乾燥させる洗浄機が提案されている。

上記洗浄機による洗浄後の遊戯用ボールを遊戯施設等に戻すための手段として、遊戯用ボールを一個ずつ空気輸送する送り出し装置が用いられている。

また、遊戯施設に散在する遊戯用ボールを回収したり、他の遊戯施設に搬送する手段として、掃除機と同様にボールを空気流で吸引する回収装置が使用されており、その内部に上記と同様の機構で遊戯用ボールを空気輸送する送り出し装置が組み込まれている。

図９は、遊戯用ボールＡを一個ずつ上方へ空気輸送して放出する従来の送り出し装置の構造を示し、遊戯用ボールＡが収まって移動できる内径を有する長い一本物のボール送り出しパイプ１を例えば垂直に配置し、このボール送り出しパイプ１の下部基端側に遊戯用ボールを送り出すための空気流を供給する送風機２である給気源を接続し、ボール送り出しパイプ１の途中に遊戯用ボールＡのボール供給パイプ３を合流するよう分岐状に接続して形成され、前記ボール供給パイプ３の基端側に上記したような洗浄機等の設備が接続され、遊戯用ボールＡが一個ずつ供給されるようになっている。

上記のような送り出し装置は、送風機２の起動によってボール送り出しパイプ１の内部を図示矢印のように空気流Ｂが上昇し、ボール送り出しパイプ１に向けて供給パイプ３内を転動してきた遊戯用ボールＡは、合流点でボール送り出しパイプ１内に臨み、空気流Ｂの押し上げ力でボール送り出しパイプ１内を上昇するよう空気輸送され、ボール送り出しパイプ１の上端から空気流と共に放出されることになる。

ところで、上記のような送り出し装置は、ボール送り出しパイプ１内を、遊戯用ボールＡの重量に打ち勝つ圧力の空気流Ｂが流れることになるが、ボール送り出しパイプ１の途中でボール供給パイプ３が合流するよう分岐状に接続されている部分の周壁は、ボール供給パイプ３の先端が開口しているため、この開口部分に上昇する空気流の壁ができ、このため、ボール送り出しパイプ１に向けてボール供給パイプ３内を転動してきた遊戯用ボールＡは、ボール送り出しパイプ１内への進入時に上昇する空気流の壁で進入抵抗を受けることになり、ボール供給パイプ３内を転動してきた遊戯用ボールＡが、ボール送り出しパイプ１に進入しないで停止してしまうという事態が発生することがある。

また、遊戯用ボールＡの押し上げ途中では、遊戯用ボールＡの重量が加わることでこれを押し上げる空気流Ｂのボール下圧力が上昇し、ボール送り出しパイプ１内を流れる空気流Ｂの一部が図９に矢印ｂで示したようにボール供給パイプ３側に流れ込むことがあり、このようにボール供給パイプ３に矢印ｂの空気流が流れ込むと、ボール供給パイプ３内を転動してきた遊戯用ボールＡが押し戻され、ボール送り出しパイプ１に進入できない状態となり、前記ボール供給パイプ３に遊戯用ボールＡを転動させるような傾斜を持たせた工夫をしても、遊戯用ボールＡのボール供給パイプ３での停止発生を防ぐことができない。

そこで、この発明の課題は、ボール供給パイプからボール送り出しパイプに進入する遊戯用ボールに対して、ボール送り出しパイプ内を流れる空気流の壁の影響を極力少なくし、また、空気流の一部がボール供給パイプ側に流れ込むのを防ぐことで、ボール供給パイプ内での遊戯用ボールの停止発生をなくし、遊戯用ボールを確実に目的位置に空気輸送することができる遊戯用ボールの送り出し装置を提供することにある。

上記のような課題を解決するため、請求項１の発明は、遊戯用ボールが収まって移動できる内径を有し、基端側に遊戯用ボールを送り出すための空気流を供給する給気源が設けられ、途中にボール供給パイプが合流するように分岐接続されたボール送り出しパイプと、遊戯用ボールが収まって移動できる内径を有し、前記ボール送り出しパイプの先端側に延長状の配置となり、ボール送り出しパイプから送り出されてきた遊戯用ボールを、このボール送り出しパイプからの空気流によって誘導するボール取出しパイプとからなり、前記ボール送り出しパイプの先端をボール供給パイプの合流点に近接する位置に設定し、前記ボール送り出しパイプとボール取出しパイプを内径の異なる異径パイプの組み合わせとし、このボール送り出しパイプの先端とボール取出しパイプの基端の間に、ボール送り出しパイプからボール取出しパイプへ流れる空気流の減圧手段を設けた構成を採用したものである。

請求項２の発明は、基端側に遊戯用ボールを送り出すための空気流を供給する給気源が設けられた給気パイプと、遊戯用ボールが収まって移動できる内径を有し、前記給気パイプの先端との間に遊戯用ボールの吸い込み空間を設けた状態で給気パイプの先端側前方に配置されたボール送り出しパイプと、遊戯用ボールが収まって移動できる内径を有し、前記ボール送り出しパイプの先端側に延長状の配置となり、ボール送り出しパイプから送り出されてきた遊戯用ボールを、このボール送り出しパイプからの空気流によって誘導するボール取出しパイプとからなり、前記ボール送り出しパイプの基端側を軸心に対して傾斜させた傾斜端部とし、前記ボール送り出しパイプとボール取出しパイプを内径の異なる異径パイプの組み合わせとし、このボール送り出しパイプの先端とボール取出しパイプの基端の間に、ボール送り出しパイプからボール取出しパイプへ流れる空気流の減圧手段を設け構成を採用したものである。

上記減圧手段を、ボール送り出しパイプの先端とボール取出しパイプの基端の間に外気と連通する軸方向の隙間を設けることによって形成したり、また、減圧手段が、ボール送り出しパイプの先端とボール取出しパイプの基端を内外に嵌め合わせ、この嵌め合わせ部分に外気と連通する環状隙間を設けることによって形成することができる。

ここで、空気流の減圧手段は、ボール送り出しパイプとボール取出しパイプにおいて、ボール送り出しパイプよりもボール取出しパイプを小径とし、ボール送り出しパイプの先端にボール取出しパイプの基端を同軸心の配置で臨ませ、この先端と基端に軸方向の間隔を設けることで外気と連通する隙間を形成することができる。

これとは逆に、ボール送り出しパイプよりもボール取出しパイプを大径とし、ボール送り出しパイプの先端にボール取出しパイプの基端を同軸心の配置で臨ませ、この先端と基端に軸方向の間隔を設けることで外気と連通する隙間を形成することで減圧手段としてもよい。

更に、上記ボール送り出しパイプの先端とボール取出しパイプの基端を同軸心の配置で内外に嵌め合わせ、この嵌め合わせ部分に外気と連通する環状の隙間を形成することにより減圧手段とすることができる。

上記ボール供給パイプからボール送り出しパイプ内に向けて転動してきたボールは、ボール送り出しパイプ内の空気流によって送り出されることになるが、空気流の減圧手段を、ボール送り出しパイプの先端側でボール供給パイプの合流部分に近接して設けることにより、ボール送り出しパイプ内の空気流は、ボール供給パイプの合流部分で既に減圧されることになり、ボール供給パイプの合流部分における空気流の壁によるボール進入抵抗の発生を少なくし、空気流でボールの進入を阻害することがないので、ボール供給パイプからボール送り出しパイプ内にボールを確実に進入させることができる。

また、ボール送り出しパイプ内に進入したボールを送り出す空気流は、ボールの重量によってボール下側の圧力が上昇するが、空気流の減圧手段を、ボール送り出しパイプの先端側でボール供給パイプの合流部分に近接して設けることにより、空気流は合流部分で速やかに減圧されることになり、これによって、ボール供給パイプ内への空気流の進入発生をなくし、ボール送り出しパイプに向かうボール供給パイプ内のボールを押し戻すようなことがない。

この発明によると、ボール供給パイプが合流するように接続されたボール送り出しパイプの先端に、このボール送り出しパイプからの空気流によってボールを誘導するボール取出しパイプを配置し、前記ボール送り出しパイプの先端をボール供給パイプの合流点に近接する位置に設定し、前記ボール供給パイプとボール取出しパイプを内径の異なる異径の組み合わせとし、このボール送り出しパイプの先端とボール取出しパイプの基端の延長状配置部分に、ボール送り出しパイプからボール取出しパイプへ流れる空気流の減圧手段を設けたので、ボール供給パイプから進入したボールをボール送り出しパイプの空気流によって送り出すボールの空気輸送において、ボール送り出しパイプ内の空気流をボール供給パイプの合流部分で減圧させ、ボール供給パイプの合流部分における空気流の壁によるボール進入抵抗の発生を少なくすることができ、空気流でボールの進入を阻害することがないので、ボール供給パイプからボール送り出しパイプ内にボールを確実に進入させることができ、ボールの空気輸送が確実に行えることになる。

また、減圧手段をボール送り出しパイプとボール供給パイプの合流点に近接する位置に設定することにより、ボール送り出しパイプ内に進入したボールを送り出す空気流がボールの重量によってボール下の圧力が上昇しても、この空気流を合流部分で速やかに減圧させることができ、これによって、ボール供給パイプ内への空気流の進入発生をなくし、ボール送り出しパイプ内に向かうボールを押し戻すようなことがないので、ボール供給パイプからボール送り出しパイプ内にボールを確実に進入させることができる。

以下、この発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。

図１乃至図５は、柔軟性のある樹脂製の遊戯用ボールＡ（以下単にボールという）を空気輸送する送り出し装置の第１の実施の形態を示し、ボールＡを一個ずつ空気流で押し上げて取出しパイプの上端から放出する構造になっている。

上記送り出し装置１１は、上下に直線状の配置となり、ボールＡが収まって移動できる内径を有し、基端側にボールＡを送り出すための空気流Ｂを供給する送風機１２のような給気源が接続されたボール送り出しパイプ１３と、このボール送り出しパイプ１３の途中に合流するよう分岐状に接続されたボール供給パイプ１４と、ボールＡが収まって移動できる内径を有し、前記ボール送り出しパイプ１３の上部先端側に垂直状態で延長状の配置となり、ボール送り出しパイプ１３から送り出されてきたボールＡを、このボール送り出しパイプ１３からの空気流Ｂによって誘導するボール取出しパイプ１５とからなり、前記ボール送り出しパイプ１３の先端とボール取出しパイプ１５の基端の延長状に配置した部分の間に、ボール送り出しパイプ１３からボール取出しパイプ１５へ流れる空気流Ｂの減圧手段１６が設けられている。

上記ボール送り出しパイプ１３とボール取出しパイプ１５は、内径の異なる異径パイプの組み合わせとし、ボール供給パイプ１４も遊戯用ボールが収まって移動できる内径を有し、ボール送り出しパイプ１３に対して直角又はボール送り出しパイプ１３に向けて緩い下がり傾斜となるように分岐状に接続され、前記ボール送り出しパイプ１３の先端がボール供給パイプ１４の合流部Ｃに近接する位置に設定され、これによって、上記減圧手段１６はボール供給パイプ１４の合流部Ｃに近接する位置の配置となる。

図１と図２は、上記減圧手段１６の第１の例を示し、ボール送り出しパイプ１３の先端部内径Ｄ１をボール取出しパイプ１５の内径Ｄ２よりも大径に設定すると共に、ボール送り出しパイプ１３の上部先端とボール取出しパイプ１５の下部基端の間に隙間Ｈを設けた構造になっている。

図３と図４は、上記減圧手段１６の第２の例を示し、ボール送り出しパイプ１３の先端部の内径Ｄ１に対してボール取出しパイプ１５の内径Ｄ２を大径に設定すると共に、ボール送り出しパイプ１３の上部先端とボール取出しパイプ１５の下部基端の間に隙間Ｈを設けた構造になっている。

図５は、上記減圧手段１６の第３の例を示し、ボール送り出しパイプ１３の先端部の内径Ｄ１に対してボール取出しパイプ１５の内径Ｄ２を大径に設定すると共に、ボール送り出しパイプ１３の先端とボール取出しパイプ１５の基端を内外に適宜長さ分だけ嵌め合わせ、この嵌め合わせ部分に下部が外気と連通する環状隙間Ｈ1を設けた構造になっている。

上記したボール送り出しパイプ１３の内径Ｄ１とボール取出しパイプ１５の内径Ｄ２及び隙間Ｈと環状隙間Ｈ1のそれぞれの間隔は、ボールＡの直径に合わせ、このボールＡを空気輸送することができる範囲で任意に設定すればよい。

第１の実施の形態の送り出し装置は上記のような構成であり、ボール送り出しパイプ１３とボール取出しパイプ１５を垂直に配置すると共に、ボール送り出しパイプ１３の下端に送風機１２を直接もしくはホースを介して接続し、ボール供給パイプ１４の先端に、ボール洗浄機やボール投入口のようなボールＡを間歇的に送り出したり供給するボール供給源を接続する。

この状態で、送風機１２を起動すると、図１等の矢印で示すように、ボール送り出しパイプ１３からボール取出しパイプ１５の内部を空気流Ｂが上昇し、ボール供給パイプ１４内をボール送り出しパイプ１３との合流部Ｃに向けて転動してきたボールＡは、合流部Ｃでボール送り出しパイプ１３内に進入し、このボール送り出しパイプ１３内を流れる空気流Ｂによって押し上げられ、この空気流Ｂによってボール送り出しパイプ１３からボール取出しパイプ１５内を上昇するよう空気輸送され、ボール取出しパイプ１５の開放する上端から空気流と共に勢いよく放出される。

ここで、空気流の減圧手段１６は、ボール送り出しパイプ１３からボール取出しパイプ１５内に向かう空気流Ｂの一部を隙間Ｈ又は環状隙間Ｈ1で外部に流出させ、更に、これに加えて、ボール取出しパイプ１５の内径が大きくなる（図３と図５の第２と３の例）ことで、ボール送り出しパイプ１３の上端部において空気流Ｂの圧力を減圧させることになる。

上記ボールＡがボール供給パイプ１４からボール送り出しパイプ１３内に合流部Ｃから進入するとき、空気流Ｂの減圧手段１６が、ボール送り出しパイプ１３の先端側でボール供給パイプ１４の合流部Ｃに近接して設けられているので、ボール送り出しパイプ１３内の空気流Ｂは、ボール供給パイプ１４の合流部Ｃで既に減圧されることになり、ボール供給パイプ１４の合流部Ｃにおける空気流Ｂのボール進入抵抗の発生を少なくし、空気流ＢでボールＡの進入を阻害することがないので、ボール供給パイプ１４からボール送り出しパイプ１３内にボールＡを確実に進入させることができる。

また、上記減圧手段１６をボール送り出しパイプ１３とボール供給パイプ１４の合流部Ｃに近接する位置に設定してあるので、ボール送り出しパイプ１３内に進入したボールＡを送り出す空気流ＢがボールＡの重量によってボール下側の圧力が上昇しても、この空気流Ｂを合流部Ｃの通過後に速やかに減圧させることができ、これによって、ボール供給パイプ１４内への空気流Ｂの進入発生をなくし、ボール送り出しパイプ１３内に向かうボールＡを押し戻すようなことがないので、ボール供給パイプ１４からボール送り出しパイプ１３内にボールＡを確実に進入させることができる。

次に、図６乃至図８は、ボールＡを空気輸送する送り出し装置の第２の実施の形態を示し、床面等に点在する遊戯用ボールを掃除機のように空気流で吸い込んで集合容器等に集めるようになっている。

この第２の実施の形態の送り出し装置２１は、内部が中空で前側下部にボール吸い込み口２２と上部にボール投入口２３が設けられ、複数の車輪２４によって移動可能な外装ケース２５の内部に、基端側にボールＡを送り出すための空気流を供給する送風機２６が設けられた給気パイプ２７と、ボール送り出しパイプ２８及びボール取出しパイプ２９を配置し、前記ボール送り出しパイプ２８の先端とボール取出しパイプ２９の基端の延長状配置部分に、ボール送り出しパイプ２８からボール取出しパイプ２９へ流れる空気流Ｂの減圧手段３０が設けられている。

上記ボール送り出しパイプ２８は、ボールＡが収まって移動できる内径を有する短いパイプを用いて形成され、外装ケース２５の内側底部で中間から後部寄りの位置に、軸方向が前後に向くよう水平に固定配置され、その基端が平面的に傾斜するよう斜めにカットされた傾斜端部となり、ボールＡが内部に進入し易い形状になっている。

上記給気パイプ２７は、外装ケース２５の内部で上部後方よりの位置に設けた送風機２６に基端が接続され、その先端開口がボール送り出しパイプ２８の直前に、ボールが進入するのに十分な距離を置いてボールＡの吸い込み空間を確保した状態で同軸心の配置となるよう配管され、ボール送り出しパイプ２８の内部に空気流Ｂを送り込むようになっている。

この給気パイプ２７の先端とボール送り出しパイプ２８の基端間の両側には、外装ケース２５内に投入又は吸い込まれたボールＡを、ボール送り出しパイプ２８の基端に向けて誘導するためのガイド板３１が、ボール送り出しパイプ２８に向けて狭くなる傾斜状の配置で設けられている。

上記ボール取出しパイプ２９は、ボール送り出しパイプ２８の先端側に同軸心の配置となり、このボール取出しパイプ２９はボール送り出しパイプ２８に対して小径とし、ボール送り出しパイプ２８の先端とボール取出しパイプ２９の基端の延長状配置部分に設けた減圧手段３０は、図示の場合、上述した第１の実施の形態の第１の例と同様、軸方向の隙間Ｈによって形成したが、前記ボール取出しパイプ２９をボール送り出しパイプ２８に対して大径としたり、第１の実施の形態の第２や第３の例と同じ構造を採用してもよい。

第２の実施の形態の送り出し装置２１は上記のような構成であり、ボール取出しパイプ２９の先端を可撓性のホースを介して集合容器等に臨ませた状態で、送風機２６を起動すると、図７と図８の矢印で示すように、給気パイプ２７からボール送り出しパイプ２８及びボール取出しパイプ２９に向けて空気流Ｂが流れ、この空気流Ｂが給気パイプ２７とボール送り出しパイプ２８の間で周囲の空気を吸い込むことになる。

床上に存在するボールＡに向けて外装ケース２５を接近移動させ、ボールＡをボール吸い込み口２２に拾い込んで外装ケース２５内に転入させるか、または、ボールＡを人為的にボール吸い込み口２２内に転入させると、両側のガイド板３１の周辺に作用している吸引力でボールＡは吸引され、両側のガイド板３１で誘導されながらボール送り出しパイプ２８の斜めにカットされた基端開口に吸い込まれ、ボール取出しパイプ２９に向けて空気輸送され、集合容器等に送り出されることになる。

なお、ボール投入口２３から外装ケース２５内に投入したボールＡも、給気パイプ２７とボール送り出しパイプ２８の間の空気流で捕捉され、ボール送り出しパイプ２８に吸い込まれることで上記と同様の空気輸送が行われることになる。

上記給気パイプ２７からボール送り出しパイプ２８及びボール取出しパイプ２９に向けて空気流Ｂが流れるとき、ボール送り出しパイプ２８とボール取出しパイプ２９の間に減圧手段３０が設けてあるので、ボール送り出しパイプ２８からボール取出しパイプ２９に向けて流れる空気流Ｂの一部が外部に流出することで減圧され、この減圧を受けて給気パイプ２７からボール送り出しパイプ２８に向けて流れる空気流Ｂも減圧し、この空気流Ｂに対するボールＡの進入抵抗を少なくすることで、ボール送り出しパイプ２８に対してボールＡが確実に進入することになり、給気パイプ２７とボール送り出しパイプ２８の間でボールＡが滞留することがなく、ボールＡの空気輸送が支障なく行えることになる。

ボールを空気輸送する送り出し装置の第１の実施の形態を示す第１の例の縦断正面図 上記第１の例の減圧手段を拡大した縦断正面図 ボールを空気輸送する送り出し装置の第１の実施の形態を示す第２の例の縦断正面図 上記第２の例の減圧手段を拡大した縦断正面図 ボールを空気輸送する送り出し装置の第１の実施の形態を示す第３の例の縦断正面図 ボールを空気輸送する送り出し装置の第２の実施の形態を示す斜視図 ボールを空気輸送する送り出し装置の第２の実施の形態を示す縦断正面図 ボールを空気輸送する送り出し装置の第２の実施の形態を示す横断平面図 従来のボールを空気輸送する送り出し装置を示す縦断正面図

符号の説明

１１ 送り出し装置
１２ 送風機
１３ ボール送り出しパイプ
１４ ボール供給パイプ
１５ ボール取出しパイプ
１６ 減圧手段
２１ 送り出し装置
２２ ボール吸い込み口
２３ ボール投入口
２４ 車輪
２５ 外装ケース
２６ 送風機
２７ 給気パイプ
２８ ボール送り出しパイプ
２９ ボール取出しパイプ
３０ 減圧手段
３１ ガイド板

Claims (4)

1. 遊戯用ボールが収まって移動できる内径を有し、基端側に遊戯用ボールを送り出すための空気流を供給する給気源が設けられ、途中にボール供給パイプが合流するように分岐接続されたボール送り出しパイプと、遊戯用ボールが収まって移動できる内径を有し、前記ボール送り出しパイプの先端側に延長状の配置となり、ボール送り出しパイプから送り出されてきた遊戯用ボールを、このボール送り出しパイプからの空気流によって誘導するボール取出しパイプとからなり、前記ボール送り出しパイプの先端をボール供給パイプの合流点に近接する位置に設定し、前記ボール送り出しパイプとボール取出しパイプを内径の異なる異径パイプの組み合わせとし、このボール送り出しパイプの先端とボール取出しパイプの基端の間に、ボール送り出しパイプからボール取出しパイプへ流れる空気流の減圧手段を設けた遊戯用ボールの送り出し装置。
2. 基端側に遊戯用ボールを送り出すための空気流を供給する給気源が設けられた給気パイプと、遊戯用ボールが収まって移動できる内径を有し、前記給気パイプの先端との間に遊戯用ボールの吸い込み空間を設けた状態で給気パイプの先端側前方に配置されたボール送り出しパイプと、遊戯用ボールが収まって移動できる内径を有し、前記ボール送り出しパイプの先端側に延長状の配置となり、ボール送り出しパイプから送り出されてきた遊戯用ボールを、このボール送り出しパイプからの空気流によって誘導するボール取出しパイプとからなり、前記ボール送り出しパイプの基端側を軸心に対して傾斜させた傾斜端部とし、前記ボール送り出しパイプとボール取出しパイプを内径の異なる異径パイプの組み合わせとし、このボール送り出しパイプの先端とボール取出しパイプの基端の間に、ボール送り出しパイプからボール取出しパイプへ流れる空気流の減圧手段を設けた遊戯用ボールの送り出し装置。
3. 上記減圧手段が、ボール送り出しパイプの先端とボール取出しパイプの基端の間に外気と連通する軸方向の隙間を設けることによって形成されている請求項１又は２に記載の遊戯用ボールの送り出し装置。
4. 上記減圧手段が、ボール送り出しパイプの先端の外側にボール取出しパイプの基端を嵌め合わせ、この嵌め合わせ部分に外気と連通する環状隙間を設けることによって形成されている請求項１又は２に記載の遊戯用ボールの送り出し装置。

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