JP6055132B1 - ベルトコンベヤ用クリーナ装置および板状材 - Google Patents

Abstract

【課題】ベルトの摩耗、付着物の残留、装置の製造或いはメンテナンス等の問題を低減させつつ、ベルトの付着物を除去することが可能となるクリーナ装置を提供する。【解決手段】縁部の伸びる伸長方向がベルトコンベヤのベルトの幅方向と略一致するように配置される、略板状の板状体が設けられ、前記板状体の縁部を前記ベルト表面へ圧接することにより、前記ベルト表面の付着物を除去するクリーナ装置において、前記板状体の前記伸長方向端部を含む端部領域は、前記ベルト表面の走行方向下流側へ縁部が押された際に、前記伸長方向端部に近いほど前記走行方向下流側への変位量が大きくなる特定方向へ、弾性的に撓むように形成されたクリーナ装置とする。【選択図】図７

Description

本発明は、ベルトコンベヤのベルト表面の付着物を除去するクリーナ装置、およびその部品として利用可能である板状材に関する。

一般に、各種原料や燃料、処理済の材料、廃棄物等を所望の地点間において、効果的に搬送する装置としてベルトコンベヤが使用されている。この種ベルトコンベヤは、例えば特許文献１の図４に示されているように、駆動プーリ２と従動プーリ（図示せず）との間に所定幅のゴム製ベルトＢを巻き付け、駆動プーリ２を回転させることによりそのベルトＢを両プーリ間で周回運動させる構成となっている。

搬送物は、前記ベルトＢのうち、上側に位置するキャリヤ部６のベルトＢ上面一端に載せられ、そのベルトＢの動きとともに他端へ搬送される。他端の反転部７においては、前記ベルトＢが、下側に位置するリターン部８へと矢印ａのように反転するので、搬送物は、矢印ｂで示すようにベルト面から落下して取り下ろしされる。

前記の通り搬送物は所定の場所に搬送されるが、ゴム製ベルトＢを使用したコンベヤ１では、特に湿った搬送物を載せた場合などに、そのベルトＢ表面に搬送物が付着し易く、付着物がリターン部８側に至り、所定場所ではない床面等に落下するなど、搬送効率が悪くなることがあった。

このため、前記リターン部８の所定の場所にクリーナ装置１０を取り付け、そのクリーナ装置１０のスクレーパ５をベルトＢ表面に押し付けることにより、付着物を掻き取るように除去している。なお、場合によっては、反転部７付近にクリーナ装置９を追加し、そのスクレーパ５により付着物を除去する。

ところが、一般的に、コンベヤベルトＢは、安定搬送の観点から断面弓状に湾曲している（一般にトラフ癖と言われている）ため、クリーナ装置１０において直線状に配設されたスクレーパ５ではベルトＢの中央部分に隙間が出来て、その部分の付着物を良好に掻き取ることが出来ない。しかも、断面弓状に湾曲したベルトの表面の中央部に搬送物が繰り返し積載されるので、ベルト表面は両側部よりも中央部の摩耗が大きく、当該隙間は徐々に拡大する傾向となる。

このような不具合を解決するために、特許文献２のクリーナは図１、図２、図６、図７に示されるように、ベルト３１の幅方向に複数のチップステック２０（スクレーパとも言う）を並設し、その柱状の弾性体２２の先端にチップ２１を設け、ベルト３１の幅方向の凹凸に対して、ベルト３１の垂直方向に屈曲（弾性変形）させ、その高さを変化させながらベルト３１に圧接して付着物を除去する装置が提案されている。この構成によれば、ベルトの搬送面が平面状でなくとも、ベルト３１とスクレーパ２０との間には隙間が出来ず、効率的に付着物を除去することが出来る。

また、特許文献３のクリーナ装置はその図１〜３、図６に示されているように、ベルトＢの幅方向に複数の分割スクレーパ１６、１６・・・を一直線上に設け、この分割スクレーパ１６を弾性的に支持する支持脚１５の曲げ剛性をベルト両端部から中央部に向って徐々に高めて、ベルトＢへの幅方向の接触圧の均一化を図り、ベルトとの隙間を無くして付着物の除去効率を上げている。

特開２００５−２２５５８７号公報 特開２０１５−３６３２７号公報 特開２０１１−１７３７２８号公報

しかし特許文献２のクリーナにおいては、幅寸法３０ミリ以下のチップステック２０をベルトの幅方向に精度よく多数設置する必要がある。しかも、トラフ癖によってベルトの幅方向で弾性体２２の変形量が異なるため、隣接する弾性体２２上のチップ２１間に走行方向の隙間が生じ、該隙間を介して付着物が幅方向に抜け出てベルトに残留する場合がある。また、トラフ癖によってベルトの幅方向の端部に配される弾性体２２の弾性力が付着物の多い中央部よりも強くなるので、ベルトの幅方向の両端部の摩耗が大きくなる問題もある。特に、各チップステック２０は個々に弾性変形するので、ベルトＢとの接触圧が夫々異なることになり、付着物の除去状況やベルトの摩耗にばらつきが出易くなる。

また、特許文献３のクリーナ装置はベルトの幅方向の接触圧の均一化を積極的に図っているので、付着物の除去状況やベルトの摩耗状況についてばらつきが出難いが、設置する分割スクレーパの個々について曲げ剛性を適切に設置しなければならないので、製造或いはメンテナンス作業に手間がかかる傾向にある。

本発明は上記問題点に鑑み、ベルトの摩耗、付着物の残留、装置の製造或いはメンテナンス等の問題を低減させつつ、ベルトの付着物を除去することが可能となるクリーナ装置、およびその部品として利用可能である板状材の提供を目的とする。

本発明に係るクリーナ装置は、縁部の伸びる伸長方向がベルトコンベヤのベルトの幅方向と略一致するように配置される、略板状の板状体が設けられ、前記板状体の縁部を前記ベルト表面へ圧接することにより、前記ベルト表面の付着物を除去するクリーナ装置において、前記板状体の前記伸長方向端部を含む端部領域は、前記ベルト表面の走行方向下流側へ縁部が押された際に、前記伸長方向端部に近いほど前記走行方向下流側への変位量が大きくなる特定方向へ、弾性的に撓む構成とする。

本構成によれば、ベルトの摩耗、製造或いはメンテナンス作業等の問題を低減させつつ、ベルトの付着物を除去することが可能となる。なおここでの略板状とは、全体が連接した形態には限られず、全体として略板状をなすように複数部材が配列された形態も含む概念である。

また上記構成としてより具体的には、前記板状体は、前記ベルト表面の走行方向上流側と鋭角をなすように、傾斜して設けられる構成としてもよい。また上記構成としてより具体的には、前記傾斜の角度を調節可能とする角度調節部を備えた構成としてもよい。

また上記構成としてより具体的には、前記板状体は、略板状である複数のスクレーパが、前記ベルトの幅方向へ並ぶように保持部材に保持されることにより形成され、前記複数のスクレーパの縁部夫々が前記ベルトの幅方向へ並ぶことにより、前記板状体の縁部が形成されており、前記複数のスクレーパのうち端に配置されたものは、前記保持された状態で前記走行方向下流側へ縁部が押された際に、前記特定方向へ弾性的に撓むように形成された特定スクレーパである構成としてもよい。

また、前記スクレーパ夫々を、前記ベルトの幅方向へ伸びるシャフトへ前記保持部材を介して固定することにより、前記板状体が形成される上記構成のクリーナ装置において、前記保持部材は、前記スクレーパが弾性的に固定されるようにする弾性体を含む構成としてもよい。

また上記構成としてより具体的には、前記板状体を形成する前記スクレーパの個数を、調節可能とした構成としてもよい。本構成によれば、例えばベルトの幅方向寸法等に応じて、板状体の長手方向寸法を調節することが可能となる。また上記構成としてより具体的には、前記保持部材は、前記スクレーパ夫々を着脱可能に保持する構成としてもよい。本構成によれば、例えば古くなったスクレーパを新しいものに交換することが可能となり、装置の利便性を向上させることが出来る。

また上記構成において、前記特定スクレーパは、弾性を有する支持板に、該支持板よりも硬い前記縁部を固定して形成されており、前記保持部材へ着脱可能に固定される第１領域と、第１領域から前記伸長方向外向きへ延出し、前記保持部材に間接的に保持される第２領域と、を有し、当該縁部は、少なくとも第１領域と第２領域の境界において分断されており、第１領域が前記保持部材へ固定された状態において、第２領域の当該縁部が前記走行方向下流側へ押された際に、第２領域が前記特定方向へ弾性的に撓む構成としてもよい。本構成によれば、縁部を硬くして摩耗等を抑えながらも、弾性的に撓む効果をより十分に得ることが可能となる。なお、ここでの「伸長方向の外向き」とは、板状体の端に近づく向き（板状体の伸長方向中央から遠ざかる向き）を指す。

また本発明に係る板状材は、上記構成のクリーナ装置に装着し、前記特定スクレーパとして使用可能である構成とする。当該構成としてより具体的には、弾性を有する支持板に、該支持板よりも硬い前記縁部を固定して形成されており、前記保持部材へ着脱可能に固定される第１領域と、第１領域から前記伸長方向外向きへ延出し、前記保持部材に間接的に保持される第２領域と、を有し、当該縁部は、少なくとも第１領域と第２領域の境界において分断されており、第１領域が前記保持部材へ固定された状態において、第２領域の当該縁部が前記走行方向下流側へ押された際に、第２領域が前記特定方向へ弾性的に撓む構成としてもよい。本構成によれば、縁部を硬くして摩耗等を抑えながらも、弾性的に撓む効果をより十分に得ることが可能となる。

本発明に係るクリーナ装置によれば、ベルトの摩耗、製造或いはメンテナンス作業等の問題を低減させつつ、ベルトの付着物を除去することが可能となる。

本実施形態に係るクリーナ装置の使用状態に関する説明図である。 図１の要部についての拡大図である。 トラフ形成ローラに関する説明図である。 本実施形態に係るクリーナ装置の正面図である。 本実施形態に係るクリーナ装置の側面図である。 本実施形態に係る各タイプのスクレーパの説明図である。 スクレーパとベルトの接触状態に関する説明図である。 スクレーパとベルトの接触状態に関する別の説明図である。 スクレーパの撓みに関する説明図である。 タイプＢのスクレーパの変形例に関する説明図である。

本発明の実施形態について各図面を参照しながら以下に説明する。図１は、本実施形態に係るクリーナ装置１０の使用状態の一例を示す図であり、図２は、図１の要部（クリーナ装置１０の近傍）についての拡大図である。なお以下の説明における上下、左右、および前後の各方向（互いに直交する方向）は、各図面に示す通りである。下方向は鉛直下向きと一致し、左右方向はベルトＢの幅方向に一致する。また図１には示されていないが、往路側のベルトＢには、実際にはトラフ形成ローラ４によってトラフが形成されている。

ベルトコンベヤ１は、駆動プーリ２、中間プーリ３、トラフ形成ローラ４、ベルトＢ、およびベルトコンベヤ１の後側に設けられた従動プーリ（不図示）などを備えている。駆動プーリ２と従動プーリは、所定幅のベルトＢ（ゴム製の無端ベルト）が巻き付けられている。駆動プーリ２と従動プーリは、ベルトＢの内側の面に接触し、ベルトＢを周回可能に支持している。

ベルトコンベヤ１は、駆動プーリ２を図１に示す矢印ａ方向へ回転させることにより、ベルトＢを両プーリ間で周回させる。なおベルトＢを周回させる形態はこれに限られず、例えば後側のプーリを駆動プーリとして回転させるようにしても構わない。また中間プーリ３は、ベルトＢの外側の面に接触してベルトＢを下側から支持し、ベルトＢの適切な周回を補助する。

周回するベルトＢは、上側の往路側でベルトＢ上面に搬送物Ｍを積載し、ベルトＢの周回によって搬送物Ｍをベルトコンベヤ１の後側から前端へ（図１に着色矢印で示す方向へ）搬送する。搬送された搬送物Ｍは、端部の駆動プーリ２の近傍において、図２に示す矢印ｂ方向にベルト面から落下する。搬送物Ｍが落下する位置には、予め回収容器Ｘが準備されており、逐次落下する搬送物Ｍは回収容器Ｘ内に回収される。前端に達したベルトＢの部分は、その後、下側の復路側を後方へ（図１に白抜矢印で示す方向へ）進んでいき、後端の従動プーリの位置を経て往路側へ戻ることになる。

トラフ形成ローラ４は、往路側のベルトＢにトラフ（前後へ伸びる溝）を形成して、ベルトＢ上面に搬送物Ｍを積載し易くする。図３は、トラフ形成ローラ４によってベルトＢにトラフが形成される様子を前側から見た図である。図３に示すようにトラフ形成ローラ４は、回転軸４ａを中心に回転するローラであり、ベルトＢの中央および両サイドのそれぞれを下側から支持するように、３個のトラフ形成ローラ４が配置されている。

両サイドの２個のトラフ形成ローラ４については、回転軸４ａの方向は、水平方向と角度θ１をなす方向に設定されている。これによりベルトＢの両サイドは、角度θ１の傾斜がつくように立ち上がる。

このようにして形成されたトラフにより、搬送物ＭはベルトＢの脇からこぼれ落ち難くなり、搬送物Ｍを安定的に搬送することが可能である。なお図１に示すように、トラフ形成ローラ４は往路側の複数個所に設置されているが、前側（下流側）に設置されたものほど角度θ１は小さくなっている。

これにより、往路側においてトラフを徐々に解消させ、復路側へ移行する前にベルトＢを平坦に近づけることが可能である。但し、ベルトＢに対してトラフの形成を繰返すと、ベルトＢにはいわゆる「トラフ癖」が付いてしまい、復路側においてもベルトＢを完全に平坦化することは難しくなる。

また図２に示すように、復路側のベルトＢの下方には、スクレーパ１５を有したクリーナ装置１０が配されている。クリーナ装置１０は、取付け部材２０を用いてベルトコンベヤ１側に取付け固定されている。スクレーパ１５はベルトＢの表面に圧接され、ベルトＢの表面に付着した付着物ｍを掻き取る。これによりベルトＢの表面はクリーニングされ、掻き取られた付着物ｍは回収容器Ｘへ回収される。なお本実施形態のクリーナ装置１０は、ベルトＢに上記のトラフ癖が付いていても、スクレーパ１５がこれに追従し、付着物ｍを適切に掻き取ることが出来るよう工夫が施されている。この仕組みについては、改めて詳細に説明する。

次に、クリーナ装置１０の構成等について詳細に説明する。図４はクリーナ装置１０の正面図（前側から見た図）であり、図５はクリーナ装置１０の側面図（右側から見た図）である。これらの図に示すようにクリーナ装置１０は、シャフト１１、保持部材１２、スクレーパ１５、および押圧部１６などを備える。

スクレーパ１５は、左右を長手方向とする板状（前後を表裏とする）の部材であり、軟鋼により形成された弾性を有する支持板１５ａに、チップ１５ｂが固定された形態となっている。なお支持板１５ａの材質は、弾性を有した他の材質であっても構わない。

スクレーパ１５の上側先端部分にはチップ１５ｂの一部が露出している。これにより、スクレーパ１５の上端をベルトＢへ近接させて、チップ１５ｂをベルトＢの表面に当接させることが出来る。チップ１５ｂは、高硬度の超硬合金やセラミック等の高硬度材により形成されており、支持板１５ａよりも硬くなっている。これによりチップ１５ｂは、ベルトＢに付着した付着物ｍを適切に掻き取ることができ、摩耗も極力抑えられるようになっている。チップ１５ｂは、１個のスクレーパ１５につき１個又は複数個が左右方向へ並ぶように設けられる。

支持板１５ａの下寄り部分にはボルトＰ１が固定されており、このボルトＰ１を用いて、スクレーパ１５を保持板１２ａへ着脱可能に固定することが可能である。なお、支持板１５ａにボルトＰ１を固定しておく代わりに、支持板１５ａにはボルトＰ１に係合する孔を設けておいても構わない。この場合には、別に用意されるボルトＰ１を用いてスクレーパ１５を保持板１２ａへ固定することが可能である。また各チップ１５ｂは、上端縁がベルトＢの幅方向（左右方向）に見て同一高さになるように配されている。

保持部材１２は、保持板１２ａとゴムクッション（緩衝部）１２ｂとカートリッジ１２ｃとを備える。保持板１２ａは、前後の両面を有する金属製の板状部材であり、下側の部分がゴムクッション１２ｂに埋め込まれており、上側の部分がゴムクッション１２ｂの上端から上方に延びている。保持板１２ａにはボルトＰ１を通す孔が設けられており、スクレーパ１５に固定されているボルトＰ１が前方から当該孔に嵌め込まれた後、ボルトＰ１にナットが取り付けられる。これにより保持板１２ａは、スクレーパ１５を後方からしっかりと支持することが可能である。

ゴムクッション１２ｂは高い弾力性を有しており、スクレーパ１５が弾性的に固定されるようにする弾性体として機能する。これにより、スクレーパ１５の動きに柔軟性を持たせることが可能である。例えば、スクレーパ１５がベルトＢの表面に摺動してベルトＢの走行方向（後方）に追随する場合においても、押圧部１６の作用とともにゴムクッション１２ｂの反発力を利用して、スクレーパ１５をベルトＢの表面へ適切に圧接することが可能である。

ゴムクッション１２ｂの下端部はカートリッジ１２ｃに固定されており、カートリッジ１２ｃは、ボルトＰ２を用いてシャフト１１に固定されている。カートリッジ１２ｃは、左右方向へ並ぶように、任意の個数のゴムクッション１２ｂを着脱自在に固定することが可能である。これにより、ベルトＢの幅寸法（左右方向の寸法）等に応じてスクレーパ１５の個数を調節し、各スクレーパ１５を合わせた全体の左右方向寸法を適正化することが可能である。なお、ベルトＢの幅方向に並べて配置された各スクレーパ１５を一体的に見ると、ベルトＢの幅方向を長手方向とする一枚の板状体と見ることも出来る。この場合、複数のスクレーパ１５の縁部（チップ１５ｂ）夫々がベルトＢの幅方向へ並ぶことにより、当該板状体の縁部が形成されていると見ることが出来る。

シャフト１１は、左右方向（ベルトＢの幅方向）に延びて、両端が押圧部１６により支持されている。押圧部１６は、バネ１６ａ、枠体１６ｂ、支持部材１６ｃ、および固定部１６ｄを有する。枠体１６ｂは取付け部材２０に固定され、内部にバネ１６ａが配されている。バネ１６ａの下部は枠体１６ｂに固定され、バネ１６ａの上部には支持部材１６ｃが固定されている。支持部材１６ｃは上方に延びて上端にシャフト１１を支持する固定部１６ｄが設けられている。

固定部１６ｄは断面Ｃ字状に形成され、シャフト１１が挿通される。これにより、シャフト１１を回転軸として保持部材１２が揺動可能になっている。シャフト１１を挿通した固定部１６ｄをボルトＰ３により締め付けることによって、保持部材１２が所望の回動位置で固定部１６ｄに固定される。

押圧部１６は、バネ１６ａの弾性力により支持部材１６ｃが支持するシャフト１１を上方に付勢し、スクレーパ１５をベルトＢの表面に圧接する。

保持部１２及びシャフト１１は、支持片１４の下部から下方に延びるポリエチレンシートのカバー１７により覆われている。これにより、スクレーパ１５により掻き取られた付着物ｍが、保持部１２及びシャフト１１に付着するのを防止している。

ところで先述したスクレーパ１５には、それぞれ形状などの異なる幾つかのタイプが用意されている。図６は、各タイプのスクレーパ１５について前側から見た形状概略を示している。これらの各タイプのスクレーパ１５について、以下に説明する。

図６（１）に示すタイプＡのスクレーパ１５は、左右方向に並べられる複数のスクレーパ１５のうち、両サイドに配置されるものを除いた各スクレーパ１５として採用される（図４に示す「タイプＡ」を参照）。タイプＡのスクレーパ１５は左右対称の形状を有し、下側の左寄りの位置と右寄りの位置の２箇所にボルトＰ１が設けられている。

タイプＡのスクレーパ１５がボルトＰ１を用いて保持板１２ａへ固定されると、スクレーパ１５の下側全体が比較的強固に固定される。チップ１５ｂは、支持板１５ａの上側において、左端から右端まで伸びるように設けられている。

図６（２）に示すタイプＢのスクレーパ１５は、左右方向に並べられる複数のスクレーパ１５のうち、左端のスクレーパ１５として採用される（図４に示す「タイプＢ」を参照）。タイプＢのスクレーパ１５は概ね、タイプＡのスクレーパ１５と同等の要素Ｅ０の左側に、左方へ伸びる追加要素Ｅ１が連接した形状を有する。要素Ｅ１の左右方向寸法は、要素Ｅ０と同等（例えば１０cm程度）であるが、これより大きくなっていても良い。要素Ｅ０に含まれる支持板１５ａは、追加要素Ｅ１まで途切れなく及んでいる。一方でチップ１５ｂについては、図６（２）に破線で示す箇所（要素Ｅ０とＥ１の境界部分、および要素Ｅ１の左右方向中央部分）で分断されている。要素Ｅ１の撓み易さをより向上させるため、チップ１５ｂは、要素Ｅ１においてより多くの箇所で分断されるようにしても構わない。なお要素Ｅ１には、保持板１２ａへ固定するためのボルトＰ１は設けられていない。要素Ｅ１は要素Ｅ０と連接することにより、間接的に保持板１２ａへ固定されることになる。

タイプＢのスクレーパ１５がボルトＰ１を用いて保持板１２ａへ固定されると、要素Ｅ０については下側全体が比較的強固に固定されるが、要素Ｅ１については保持板１２ａに直接固定はされず、要素Ｅ０の左側に繋がっているに過ぎない。そのため、例えば要素Ｅ１がベルトＢ表面に接触して後方への力を受けると、要素Ｅ１が後方へ（左側端部に近いほど変位量が大きくなる方向へ）弾性的に撓むことになる。この撓みは、特にチップ１５ｂが分断されている箇所で顕著となる。また要素Ｅ１の支持板１５ａの部分は、左側端部に近いほど断面積が小さくなるように下部に傾斜を設けた形状となっており、左側端部に近いほど撓み易くなっている。

図６（３）に示すタイプＣのスクレーパ１５は、左右方向に並べられる複数のスクレーパ１５のうち、右端のスクレーパ１５として採用される（図４に示す「タイプＣ」を参照）。タイプＣのスクレーパ１５は概ね、タイプＡのスクレーパ１５と同等の要素Ｅ０の右側に、右方へ伸びる追加要素Ｅ２が連接した形状を有する。要素Ｅ２の左右方向寸法は、要素Ｅ０と同等（例えば１０cm程度）であるが、これより大きくなっていても良い。要素Ｅ０に含まれる支持板１５ａは、追加要素Ｅ２まで途切れなく及んでいる。一方でチップ１５ｂについては、図６（３）に破線で示す箇所で分断されている。要素Ｅ２の撓み易さをより向上させるため、チップ１５ｂは、要素Ｅ２においてより多くの箇所で分断されるようにしても構わない。なお要素Ｅ２には、保持板１２ａへ固定するためのボルトＰ１は設けられていない。要素Ｅ２は要素Ｅ０と連接することにより、間接的に保持板１２ａへ固定されることになる。

タイプＣのスクレーパ１５がボルトＰ１を用いて保持板１２ａへ固定されると、要素Ｅ０については下側全体が比較的強固に固定されるが、要素Ｅ２については保持板１２ａに直接固定はされず、要素Ｅ０の右側に繋がっているに過ぎない。そのため、例えば要素Ｅ２がベルトＢ表面に接触して後方への力を受けると、要素Ｅ２が後方へ（右側端部に近いほど変位量が大きくなる方向へ）弾性的に撓むことになる。この撓みは、特にチップ１５ｂが分断されている箇所で顕著となる。また要素Ｅ２の支持板１５ａの部分は、右側端部に近いほど断面積が小さくなるように下部に傾斜を設けた形状となっており、右側端部に近いほど撓み易くなっている。

なおタイプＡ〜Ｃの各スクレーパ１５については、様々な状況への適用性を広げるため、形状や特性等を変えたバリエーションを用意しておいても良い。例えばタイプＣについてのバリエーションの一形態として、図６（４）に示すタイプＣ´のスクレーパ１５が挙げられる。タイプＣ´のスクレーパ１５では、要素Ｅ２の代わりに、左右方向の長さを半減させた要素Ｅ２´が設けられている。先述した通り、スクレーパ１５は保持板１２ａに対して着脱自在であるため、状況に応じてタイプＣとタイプＣ´のうち最適な方を採用すれば良い。また以下の説明では、タイプＢ、Ｃ、およびＣ´のように端に配置されるスクレーパ１５を、「特定スクレーパ」と称することがある。

次に、スクレーパ１５とベルトＢの接触状態について説明する。図７はベルトＢに接触するスクレーパ１５近傍の様子を右から見た図である。本図に示すようにスクレーパ１５は、ベルトＢ表面の走行方向上流側と鋭角（角度θ２とする）をなすように、傾斜して設けられる。

角度θ２は、事前に調節しておくことが可能である。例えばベルトＢの周回運転前に、ボルトＰ３を緩めてシャフト１１を周方向に回転させ、保持部材１２をベルトＢの法線に対して走行方向（後方）に傾斜させた状態にしてボルトＰ３を締付けて、シャフトを固定することが可能である。なお角度θ２は、通常、８０〜８５度の範囲内に調節されることが好ましいが、使用状況等に応じて他の角度に調節されても構わない。なおクリーナ装置１０は、角度θ２が調節可能とされずに所定角度に固定されても構わない。

図８は、復路側のベルトＢにスクレーパ１５が接触した状態（圧接前の状態）を、前側から見た模式図である。トラフ癖が付いたり、ベルトＢ表面の幅方向（左右方向）中央部が摩耗したりしたベルトＢ表面は、本図に示すように、幅方向の両端寄り部分が中央寄り部分に比べて下方へ位置する。そのため中央側のスクレーパ１５（図８にαで示す）と両端側のスクレーパ１５（図８にβで示す）とでは、ベルトＢ表面との距離が異なる。

ベルトＢ表面の中央寄り部分の付着物を適切に掻き取るためには、中央側のスクレーパ１５をベルトＢ表面へ適度に圧接する必要があるが、このようにすると、両端側のスクレーパ１５とベルトＢ表面の圧接力が強くなり過ぎるという問題が生じるようにも見える。しかし本実施形態では、図７に示すようにスクレーパ１５を傾斜して設け、かつ、特定スクレーパの端部寄り部分が後方へ弾性的に撓むようにし、このような問題が生じないよう工夫されている。

すなわち、特定スクレーパ１５の端部寄り部分がベルトＢ表面に圧接すると、この部分はベルトＢ表面に押されて、図７に着色矢印で示す方向（ベルトＢ表面の走行方向下流側と角度θ３をなす方向）へ弾性的に撓むことになる。そのため当該部分は、撓みの分だけベルトＢ表面から離れるように変位し、ベルトＢ表面との圧接力が強くなり過ぎることは回避される。

図９は、このような撓みが生じたスクレーパ１５の状態を下側から見た模式図である。本図に示すαおよびβの意味は、図８の場合と同様である。本図に示すように両端側のスクレーパ１５（特定スクレーパ）は、チップ１５ｂの伸びる伸長方向の端部に近いほどベルトＢの走行方向下流側への変位量が大きくなる方向（以下、「特定方向」と称することがある）へ撓む。なおここでの特定方向は、ベルトＢ表面の進行方向と角度θ３をなす方向である。このような方向へ撓むことにより、掻き取られた付着物ｍはベルトＢの中央側から両サイド側へ円滑に流れ易く、付着物ｍがスクレーパ１５の前面に堆積し難くなっている。

以上に説明した通り本実施形態のクリーナ装置１０は、縁部（チップ１５ｂ）の伸びる伸長方向がベルトコンベヤのベルトＢの幅方向と一致するように配置される、略板状の板状体（複数のスクレーパ１５を左右方向へ並べたもの）が設けられ、当該板状体の縁部をベルトＢ表面へ圧接することにより、ベルトＢ表面の付着物を除去する。また当該板状体の伸長方向端部を含む端部領域（図６に示す要素Ｅ１やＥ２等に相当する領域）は、ベルトＢ表面の走行方向下流側へ縁部が押された際に、前記伸長方向端部に近いほど前記走行方向下流側への変位量が大きくなる特定方向へ、弾性的に撓むように形成されている。更に前記板状体は、ベルトＢ表面の走行方向上流側と鋭角をなすように、傾斜して設けられている。

なお板状体は、本実施形態のように小さい板状体（スクレーパ１５）が並べられた形態の他、一枚の長い板状体であっても良い。また板状体の配置は、伸長方向がベルトＢの幅方向に完全に一致している形態の他、クリーナ装置１０が適切に機能し得る限り、伸長方向がベルトＢの幅方向からずれていても構わない。

上記構成によりクリーナ装置１０は、ベルトＢの摩耗、付着物ｍの残留、装置の製造或いはメンテナンス等の問題を低減させつつ、ベルトＢの付着物を除去することが可能となっている。すなわち、トラフ癖等によりベルトＢ表面の両端寄り部分が中央寄り部分より隆起していても、当該隆起した分に対応して、スクレーパ１５がベルトＢ表面から離れるように撓む。

そのためスクレーパ１５がベルトＢ表面の中央寄り部分を適切に圧接するようにしても、ベルトＢ表面の両端寄り部分への圧接力が強くなり過ぎず、ベルトＢの摩耗は極力抑えられる。なおスクレーパ１５の撓みは弾性的であるため、ベルトＢ表面の両端寄り部分への圧接力も適度に確保され、当該部分の付着物ｍも適切に掻き取ることが可能である。更に、スクレーパ１５の撓みは弾性的であるため、スクレーパ１５はベルトＢ表面の形状（トラフ癖の状態等）に追従して撓むこととなり、スクレーパ１５をベルトＢ表面へ適切に圧接することが出来る。

また本実施形態では、スクレーパ１５が撓むことによりベルトＢ表面から離れるという原理を活かして、ベルトＢ表面の両端寄り部分の摩耗を抑えている。そのため特許文献２に開示されたクリーナのように、隣接する弾性体上のチップ間に走行方向の隙間が生じ、該隙間を介して付着物が幅方向に抜け出てベルトに残留するという問題も、容易に解消され得る。また特許文献２に開示されたクリーナのように、付着物の除去状況やベルトの摩耗にばらつきが出易くなることもない。更に本実施形態では、特許文献３のクリーナ装置に比べ、設置する分割スクレーパの個々について曲げ剛性を適切に設置する必要が無く、製造或いはメンテナンス作業の手間も抑えられる。

なお本実施形態に係るクリーナ装置１０において、前記板状体（各スクレーパ１５）がベルトＢ表面に対して傾斜せず、ほぼ垂直に設けられる（つまり図７に示す角度θ２がほぼ直角とされる）ようにすることも可能である。この場合にも両端に配置される特定スクレーパは、傾けて設けられた場合と同様に、チップ１５ａがベルトＢ表面に押されることで特定方向へ撓む。なおここでの特定方向は、ベルトＢ表面の進行方向とほぼ同方向である。これにより、掻き取られた付着物ｍはベルトＢの中央側から両サイド側へ円滑に流れ易く、付着物ｍがスクレーパ１５の前面に堆積し難い。

図７に示す角度θ２がほぼ直角とされた場合は、同図に示す角度θ３はほぼ０度となり、特定スクレーパの撓み方向はベルトＢ表面とほぼ平行になる。このとき、撓んだ部分は、ベルトＢ表面から離れるようには殆ど変位しない。しかしこの撓んだ部分は、傾けて設けられた場合と同様に、撓んだ分だけベルトの中央寄りに変位し、特定スクレーパの端部がベルトの中央寄りに移動することになる。そのため、特定スクレーパの端部にベルトＢ表面が強く当たり過ぎる場合であっても、当該端部がベルトの中央寄りへ逃げるように移動し、ベルトＢ表面との圧接力が強くなり過ぎることは極力回避される。

またクリーナ装置１０は、始めに各スクレーパ１５がベルトＢ表面に対してほぼ垂直に設けられるようにし、ベルトＢの走行方向に応じて各スクレーパ１５が柔軟に傾くように構成しても良い。つまりベルトＢが後方へ走行する際には、チップ１５ｂが後方へ押されるようにして各スクレーパ１５が傾き、ベルトＢが前方へ走行する際には、チップ１５ｂが前方へ押されるようにして各スクレーパ１５が傾くようにしても良い。このような構成を採用すれば、使用中にベルトＢの走行方向を逆転させても、自動的に各スクレーパ１５を適切な方向へ傾かせることができ、いわゆるリバーシブルタイプのクリーナ装置が実現可能である。

なお特定スクレーパの形状については、その端部寄り部分において、チップ１５ｂがベルトＢ表面から離れるように角度を設けるようにしても構わない。例えば図１０に示すように、タイプＢ（図６を参照）のスクレーパ１５における要素Ｅ１のチップ１５ｂがベルトＢ表面から離れるように、角度θ４を設けるようにしても構わない。このようにすれば、要素Ｅ１のチップ１５ｂがベルトＢ表面に強く当たり過ぎることを、より効果的に抑えることが可能となる。

上述したように、特定スクレーパの工夫された構成（ベルトＢの走行方向下流側へチップ１５ｂが押された際に、特定方向へ弾性的に撓む構成）によって、スクレーパがベルトＢ表面に強く当たり過ぎることを極力防ぐ効果や、付着物ｍが特定スクレーパの前面に堆積し難くなる効果が得られる。このように特定スクレーパは、クリーナ装置の部品として従来には無い優れた効果を発揮するものである。

本実施形態の特定スクレーパは、保持部材１２へ着脱可能に固定される第１領域（図６に示す要素Ｅ０に相当する）と、第１領域から伸長方向外向き（板状体の伸長方向中央から離れる向き）へ延出し、保持部材１２に間接的に保持される第２領域（図６に示す要素Ｅ１、Ｅ２、Ｅ２´に相当する）と、を有する。更に当該特定スクレーパでは、チップ１５ｂは、少なくとも第１領域と第２領域の境界において分断されており、第１領域が保持部材１２へ固定された状態において、第２領域のチップ１５ｂがベルトＢ表面の走行方向下流側へ押された際に、第２領域が特定方向へ弾性的に撓む。この撓みによる効果は、チップ１５ｂの分断によって、より十分に得ることが可能である。

なお本発明の構成は、上記実施形態のほか、発明の主旨を逸脱しない範囲で種々の変更を加えることが可能である。すなわち上記実施形態は、全ての点で例示であって、制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の技術的範囲は、上記実施形態の説明ではなく、特許請求の範囲によって示されるものであり、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内に属する全ての変更が含まれると理解されるべきである。

本発明は、ベルトコンベヤのベルト表面の付着物を除去するクリーナ装置に利用可能である。

１ ベルトコンベヤ
２ 駆動プーリ
３ 中間プーリ
４ トラフ形成ローラ
４ａ トラフ形成ローラの回転軸
１０ クリーナ装置
１１ シャフト
１２ 保持部材
１２ａ 保持板
１２ｂ ゴムクッション（緩衝部）
１２ｃ カートリッジ
１５ スクレーパ（板状材）
１５ａ 支持板（基体）
１５ｂ チップ
１６ 押圧部
１６ａ バネ
１６ｂ 枠体
１６ｃ 支持部材
１６ｄ 固定部
１７ カバー
Ｂ ベルト

Claims (7)

1. 縁部の伸びる伸長方向がベルトコンベヤのベルトの幅方向と略一致するように配置される、略板状の板状体が設けられ、
   前記板状体の縁部を前記ベルト表面へ圧接することにより、前記ベルト表面の付着物を除去するクリーナ装置において、
   前記板状体の前記伸長方向端部を含む端部領域は、前記ベルト表面の走行方向下流側へ縁部が押された際に、前記伸長方向端部に近いほど前記走行方向下流側への変位量が大きくなる特定方向へ、弾性的に撓むように形成され、
   前記板状体は、略板状である複数のスクレーパが、前記ベルトの幅方向へ並ぶように保持部材に保持されることにより形成され、
   前記複数のスクレーパの縁部夫々が前記ベルトの幅方向へ並ぶことにより、前記板状体の縁部が形成されており、
   前記複数のスクレーパのうち端に配置されたものは、前記保持された状態で前記走行方向下流側へ縁部が押された際に、前記特定方向へ弾性的に撓むように形成された特定スクレーパであり、
   前記特定スクレーパは、
   弾性を有する支持板に、該支持板よりも硬い前記縁部を固定して形成されて、前記保持部材へ着脱可能に固定される第１領域と、第１領域から前記伸長方向外向きへ延出し、前記保持部材に間接的に保持される第２領域と、を有し、
   当該縁部は、少なくとも第１領域と第２領域の境界において分断されており、
   第１領域が前記保持部材へ固定された状態において、第２領域の当該縁部が前記走行方向下流側へ押された際に、第２領域が前記特定方向へ弾性的に撓むことを特徴とするクリーナ装置。
2. 前記板状体は、前記ベルト表面の走行方向上流側と鋭角をなすように、傾斜して設けられることを特徴とする請求項１に記載のクリーナ装置。
3. 前記傾斜の角度を調節可能とする角度調節部を備えたことを特徴とする請求項２に記載
   のクリーナ装置。
4. 前記スクレーパ夫々を、前記ベルトの幅方向へ伸びるシャフトへ前記保持部材を介して固定することにより、前記板状体が形成される請求項１から請求項３の何れかに記載のクリーナ装置であって、
   前記保持部材は、前記スクレーパが弾性的に固定されるようにする弾性体を含むことを特徴とするクリーナ装置。
5. 前記板状体を形成する前記スクレーパの個数を、調節可能としたことを特徴とする請求項４に記載のクリーナ装置。
6. 前記保持部材は、前記スクレーパ夫々を着脱可能に保持することを特徴とする請求項１から請求項５の何れかに記載のクリーナ装置。
7. 請求項１から請求項６の何れかに記載のクリーナ装置に装着し、前記特定スクレーパとして使用可能である板状材であって、
   弾性を有する支持板に、該支持板よりも硬い前記縁部を固定して形成されて、前記保持部材へ着脱可能に固定される第１領域と、第１領域から前記伸長方向外向きへ延出し、前記保持部材に間接的に保持される第２領域と、を有し、
   当該縁部は、少なくとも第１領域と第２領域の境界において分断されており、
   第１領域が前記保持部材へ固定された状態において、第２領域の当該縁部が前記走行方向下流側へ押された際に、第２領域が前記特定方向へ弾性的に撓むことを特徴とする板状材。