JP6923210B2 - ベルトクリーナー及びチップ - Google Patents

Description

本発明は、ベルトコンベアのベルトの外表面に付着した付着物を除去するベルトクリーナーと、前記付着物を掻き取るベルトクリーナー用チップに関するものである。

この種の装置の一例である従来のベルトクリーナーは、付着物を掻き取るスクレーパをベルトの送り方向に対して直角に配置している（特許文献１）。

しかし、ベルトの幅方向に直線的にスクレーパを配置する特許文献１の装置は、使用を継続しているうちに、特に摩耗しやすいベルトの幅方向中央部においてスクレーパとベルトの接触が悪くなり、付着物の除去効果が低下するという課題があった。

上記課題への対策として、１本のワイヤロープに複数の除去片を挿通し、これをコンベアのベルトの進行方向に対して斜め方向に取り付け、ベルトに対する除去片の追従性を高めたベルトクリーナーが提案されている（特許文献２）。

また、特許文献２と同様のアイデアを用いた他の例として、平行する２本のワイヤロープに除去片を挿通したベルトクリーナーがある（特許文献３）。

しかし、特許文献２のベルトクリーナーは、使用を継続しているうちに、ワイヤロープのテンションに緩みが生じると、除去片の表側と裏側が反転した状態になるという不具合があった。

また、特許文献３のベルトクリーナーの場合は、ベルトの上流側のワイヤロープが下流側のワイヤロープよりも負荷が大きく緩みが生じやすい。そのため、除去片の上部（上流側）がベルトの表面から浮いた状態となり、この浮いた部分の隙間から付着物が除去片の裏側に入り込み、除去片の裏側で付着物が溜まるという課題があった。

そのため、特許文献３のベルトクリーナーは、除去片の反転に至るケースは少ないとしても、除去片の裏側に付着物が溜まる状態となることが原因で、除去片とベルトの接触が悪くなり、付着物の除去効果が低下していた。

特開平８−９１５４７号公報 特開２００７−１４５４９４号公報 特開２０１０−２６９９３７号公報

本発明が解決しようとする課題は、従来のベルトクリーナーは、除去片の裏側に付着物が溜まる状態となることが原因で、除去片とベルトの接触が悪くなり、付着物の除去効果が低下していた点である。

本発明は、長期間連続使用しても除去片の裏側に付着物が溜まらず、付着物の除去効果を高い状態に維持することを目的としてなされたものである。

本発明のベルトクリーナーは、
ベルトコンベアのベルトの外表面に付着している付着物を除去するベルトクリーナーであって、
ワイヤロープと、
挿通孔を有し、前記付着物を掻き取るチップと、
複数の前記チップの各挿通孔に前記ワイヤロープを挿通し、前記チップを連続配置した掻き取り部と、
前記掻き取り部を、前記ベルトの搬送方向に対して斜め方向に傾斜させた状態で、前記ベルトの外表面に当接するように取り付ける固定具と、を備え、
前記チップは、前記ワイヤロープの挿通方向の幅が、前記ベルトの外表面に取り付け時に搬送下流側となる面に向かうにつれて漸次減少するテーパー部を有することを最も主要な特徴としている。

本発明では、チップが連続配置された掻き取り部において、チップのテーパー部と隣接するチップとの間に隙間が形成される。従って、チップの裏側に付着物が入り込むことがあっても、付着物は前記隙間を通じて下方に排出される。

本発明は、チップの裏側に付着物が溜まらないので、チップとベルトの接触が良好に保たれ、長期間に亘って付着物の除去効果が持続する。

２本のワイヤロープと、チップと、掻き取り部と、第１固定具及び第２固定具からなる本発明のベルトクリーナーの全体構成を示す図である。 本発明のベルトクリーナー用チップの形状を説明する図であり、（ａ）はチップの表側を示す正面図、（ｂ）は右側面図、（ｃ）はベルトの表面と接触するチップの裏側を示す背面図、（ｄ）は底面図である。 掻き取り部の一部を拡大した図であり、（ａ）は正面図、（ｂ）は背面図である。 （ａ）は第１固定具の斜視図、（ｂ）は第２固定具の斜視図である。 本発明のベルトクリーナーをベルトの表面に当接するように取り付ける一例を示す図である。 本発明のベルトクリーナーをベルトの表面に当接するように取り付ける他の一例を示す図である。 本発明のベルトクリーナーの取り付け位置を説明する図である。

本発明を実施するための形態の一例を、図１〜図７を用いて詳細に説明する。本発明のベルトクリーナーは、工場、鉱山、ゴミ処理施設など、ベルトコンベアが使用されているすべての現場でベルトの清掃装置として使用可能なものである。図１は、本実施例のベルトクリーナー１０の全体構成を示している。

ベルトクリーナー１０は、同じ向きに配置された２本のワイヤロープ２０（第１ワイヤロープ２１及び第２ワイヤロープ２２）と、ベルトコンベアのベルトに付着している付着物を掻き取るセラミックス製のチップ３０と、ワイヤロープ２０に複数のチップ３０を挿通し、チップ３０をワイヤロープ２０の長手方向にベルトのサイズに応じて所要の数だけ隣接して連続配置した掻き取り部４０と、ワイヤロープ２０の一端に取り付けて弾性力を発生させる第１固定具５０と、ワイヤロープ２０の他端に取り付ける第２固定具６０からなる。なお、７１は、掻き取り部４０の外側において各ワイヤロープ２０に取り付けられるスリーブを示している。７２は、スリーブ７１の外側において各ワイヤロープ２０に固定される第１クリップを示している。

図２に示すように、チップ３０は、掻き取り部４０においてチップ３０を連続配置する方向に、第１挿通孔３１と第２挿通孔３２が貫通している。第１挿通孔３１と第２挿通孔３２の貫通方向は平行である。チップ３０をベルトの外表面に当接するように取り付ける時に、第１挿通孔３１は搬送上流側となり、第１ワイヤロープ２１が挿通される。第２挿通孔３２は搬送下流側となり、第２ワイヤロープ２２が挿通される。第１挿通孔３１は、第１ワイヤロープ２１の挿通方向中央部において径が小さい絞り部３１ａが存在する。

３３はベルトの外表面に取り付け時に搬送上流側となるチップ３０の上面を、３４は搬送下流側となる底面を示している。本実施例では、上面３３と底面３４の間の高さは９０ｍｍである。また、３５ａは、上面３３と角度９０°で交わる右側面を、３５ｂは、上面３３と角度９０°で交わる左側面を示している。符号３５ａで示す面と符号３５ｂで示す面の間の幅は一定であり、本実施例では４０ｍｍである。

本発明のチップ３０は、ワイヤロープ２０の挿通方向の幅が、ベルトの外表面に取り付け時に搬送下流側となる面（底面３４）に向かうにつれて漸次減少するテーパー部３６を備える。

３６ａはテーパー部３６の右側面を、３６ｂはテーパー部３６の左側面を示している。本実施例では、テーパー部３６の右側面３６ａとテーパー部３６の左側面３６ｂの間の幅は最大４０ｍｍであるが、底面３４においては２０ｍｍまで漸次減少させている。

３７はチップ３０の表面を、３８はベルトの表面と接触するチップ３０の裏面を、３８ａは裏面３８の搬送下流側に設けた頂部３８ａを示している。図２（ｂ）に示すように、頂部３８ａを設けることよって裏面３８は全体として凹状となり、ベルトの表面と広い面積で接触できる。

また、本発明のチップ３０は、裏面３８の頂部３８ａの面と、底面４０との間に、傾斜面３９を設けている。頂部３８ａと底面４０が例えば角度９０°で直交し、角部が存在する場合、ベルトを逆方向に回転させたときに角部が引っ掛かりやすく、チップ３０が反転するおそれや、角部でベルト表面を傷つけるおそれがあるからである。傾斜面３９が存在することにより、これらのトラブルを防止できる。

図３に示すように、掻き取り部４０は、複数のチップ３０の第１挿通孔３１に第１ワイヤロープ２１を挿通し、第２挿通孔３２に第２ワイヤロープ２２を挿通し、チップ３０を連続配置して構成される。

本発明のチップ３０は、テーパー部３６を有するので、図３に示すように、テーパー部３６と隣接するチップ３０との間に隙間４１が形成される。従って、チップ３０の裏側に付着物が入り込むことがあっても、付着物は重力によって隙間４１を通じて下方に排出される。図３（ｂ）中の矢印は、付着物が排出される方向を示している。

本実施例では、テーパー部３６は、その右側面３６ａも左側面３６ｂも斜めに形成されているので、掻き取り部４０において隣接するチップ３０の一方のテーパー部３６と他方のテーパー部３６との間に付着物を排出可能な隙間４１が形成されている。

このようにテーパー部３６同士を隣接させた場合、隙間４１の面積が大きくなり付着物の排出効果が高まる。本発明は、チップの裏側に付着物が溜まらないので、チップ３０とベルトの外表面との間の接触が良好に保たれ、長期間に亘って付着物の除去効果が持続する。

また、掻き取り部４０におけるチップ３０は、２本のワイヤロープ２０を挿通させることによって直線状に並んで安定しているので、ベルトの表面に掻き取り部４０を当接させた時に、チップ３０の表面３７と裏面３８が反転することもない。

もっとも、本発明の場合、チップ３０の形状が、従来の除去片のように長方形状ではないので、掻き取り部４０の安定性を向上するための工夫をすることが望ましい。

第１に、チップ３０は、搬送上流側の第１ワイヤロープ２１を挿通する第１挿通孔３１はテーパー部３６以外の位置に、搬送下流側の第２ワイヤロープ２２を挿通する第２挿通孔３２はテーパー部３６に設けることが望ましい。例えば、図２（ｂ）では、第１挿通孔３１の開口は符号３５ａで示す面に、第２挿通孔３２の開口は符号３６ａで示す面に存在している。

このようにすれば、第１挿通孔３１の側は、隣接するチップ３０同士が密着した状態となるので、搬送上流側は負荷が高くても、第１ワイヤロープ２１の作用によって十分に安定させることができる。一方、第２挿通孔３２の側は、テーパー部３６によって密着した状態にはならないが、搬送下流側は負荷が小さいので、密着していない状態であっても第２ワイヤロープ２２によって安定させることができる。

第２に、第１挿通孔３１の内径の中心から第２挿通孔３２の内径の中心までの長さは、テーパー部３６以外の部分における第１ワイヤロープ２１の挿通方向の幅よりも大きくすることが望ましい。例えば、本実施例のチップ３０では、第１挿通孔３１の内径の中心から第２挿通孔３２の内径の中心までの長さは５５ｍｍとしており、テーパー部３６以外の部分における第１ワイヤロープ２１の挿通方向の幅が４０ｍｍであるのに対し、１．３倍以上の長さとすることで、ベルトの搬送方向の距離を大きくし、掻き取り部４０を安定させている。

図４に示すように、本発明の固定具は、ワイヤロープ２０の一端と固定され、ワイヤロープ２０を長手方向に伸縮可能に固定する第１固定具５０と、ワイヤロープ２０の他端と固定される第２固定具６０からなる。

７１は、短管で構成されたスリーブである。スリーブ７１は、掻き取り部４０の末端のチップ３０よりもさらに末端側において、第１ワイヤロープ２１及び第２ワイヤロープ２２にそれぞれ取り付けられる。

７２は、２本のワイヤロープ２０にそれぞれ取り付ける第１クリップである。第１クリップ７２の溝部に第１ワイヤロープ２１又は第２ワイヤロープ２２を挟んでボルトで螺合し、スリーブ７１の外側に固定することで、掻き取り部４０の位置が規制される。

第１固定具５０は、図４（ａ）に示すとおり、アングルブラケット５１と、アングルブラケット５１に固定されるホルダー５２と、スプリング５３と、管５４と、丸プレート５５と、第２クリップ５６を備える。

ホルダー５２は、アングルブラケット５１の長孔５１ａを有する面の所要位置にプレート５２ａを当接し、プレート５２ａのボルト孔５２ｂと長孔５１ａにワッシャを介してボルトを挿通し、反対側からナットで締結し、アングルブラケット５１に固定される。

ホルダー５２の固定プレート５２ｃにはドーム状のキャップ５２ｄが形成されている。このキャップ５２ｄの中央に、第１ワイヤロープ２１及び第２ワイヤロープ２２を挿通する開口部５２ｅが設けられている。

開口部５２ｅには、第１クリップ７２よりも末端側の第１ワイヤロープ２１及び第２ワイヤロープ２２が挿通される。キャップ５２ｄと丸プレート５４の間にスプリング５３を介在させて、管５４に第１ワイヤロープ２１及び第２ワイヤロープ２２を挿通し、丸プレートを挟んだ反対側からナット５７を螺合し、第１ワイヤロープ２１及び第２ワイヤロープ２２の所要位置に第２クリップ５６を固定する。これによりワイヤロープ２０の一端はスプリング５３の弾性力により長手方向に伸縮可能に固定される。

第２固定具６０は、図４（ｂ）に示すとおり、アングルブラケット６１と、アングルブラケット６１に固定されるホルダー６２と、四角プレート６３と、第２クリップ６４を備える。

ホルダー６２は、アングルブラケット６１の長孔６１ａを有する面の所要位置にプレート６２ａを当接し、プレート６２ａのボルト孔６２ｂと長孔６１ａにワッシャを介してボルト６５を挿通し、反対側からナット６６で締結し、アングルブラケット６１に固定される。

ホルダー６２の固定プレート６２ｃの中央には、第１ワイヤロープ２１及び第２ワイヤロープ２２を挿通する開口部６２ｄが設けられている。

開口部６２ｄには、第１クリップ７２よりも末端側の第１ワイヤロープ２１及び第２ワイヤロープ２２が挿通される。固定プレート６２ｃを挟んで反対側に、四角プレート６３を介して第１ワイヤロープ２１及び第２ワイヤロープ２２の所要位置に第２クリップ６４を固定する。これによりワイヤロープ２０の他端が固定される。

ベルトクリーナー１０のベルト外表面への取り付け例は、図５及び図６に示すとおりである。１００はベルトコンベア、１０１はプーリー、１０２はベルトを示している。２本のワイヤロープ２０のうち、第１ワイヤロープ２１はベルト１０２の搬送上流側に、第２ワイヤロープ２２は搬送下流側に配置される。

ベルト１０２の幅が比較的短いベルトコンベア１００の場合、図５に示すように、ベルトクリーナー１０は、プーリー１０１の位置で、掻き取り部４０を、ベルト１０２の搬送方向に対して所定の角度で斜め方向に横断させた状態で、ベルト１０２の外表面に当接するように取り付ける。このようにすれば、ベルト１０２の搬送方向に対して直角に取り付けた場合と比較して、掻き取り部４０の安定性およびベルト表面の不陸に対する追従性が高まる。掻き取り部４０を傾斜させる角度は、ベルト１０２の幅方向に対して１５°以上３５°以下の範囲とすることが好ましい。

ベルトクリーナー１０は、例えばベルトコンベア１００の搬送上流側の側部において第１固定具５０に固定され、搬送下流側の側部において第２固定装置６０に固定される。そしてアングルブラケット５１，６１に対するホルダー５２，６２の位置や、ワイヤロープ２０の張り具合を調整することで、掻き取り部４０がベルト１０２の外表面に当接するようにする。

ベルト１０２の幅が長い場合、図５の方法では、掻き取り部４０にブレが生じる。そこで、ベルト１０２の幅が長いベルトコンベア１００の場合は、図６に示すように、プーリー１０１の中央下部の位置に第３固定具８０を設けることが望ましい。ベルト１０２の両側部には第１固定具５０を設け、ワイヤロープ２０をＶ字状に取り付けることで、各掻き取り部４０が安定する。この実施形態においても、各掻き取り部４０は、ベルト１０２の搬送方向に対して斜め方向に傾斜させた状態となっている。

本発明は、前記の実施例に限るものではなく、各請求項に記載の技術的思想の範疇であれば、適宜実施の形態を変更しても良いことは言うまでもない。

例えば、テーパー部３６の右側面３６ａと左側面３６ｂは、フラットな形状のものに限らない。テーパー部３６の右側面３６ａと左側面３６ｂは、内側に湾曲した形状であってもよいし、外側に湾曲した形状であってもよい。

また、掻き取り部４０において隣接して連続配置する各チップ３０の間にはワッシャを介在させても良い。

固定具は、前記の例とは逆に、搬送上流側に第２固定具を、搬送下流側に第１固定具を取り付けてもよい。あるいは、搬送上流側と搬送下流側の双方に、第１固定具を取り付けてもよい。

ベルトクリーナー１０の取り付け位置は、図７に示すように、前記の例で説明したプーリー１０１の下部Ａに限らず、プーリー１０１の後方部Ｂや、ターンローラー１０３の後部Ｃであっても良い。

１０ ベルトクリーナー
２０ ワイヤロープ
２１ 第１ワイヤロープ
２２ 第２ワイヤロープ
３０ チップ
３１ 第１挿通孔
３２ 第２挿通孔
３６ テーパー部
４０ 掻き取り部
４１ 隙間
５０ 第１固定具
６０ 第２固定具
１００ ベルトコンベア
１０１ ベルト

Claims (3)

1. ベルトコンベアのベルトの外表面に付着している付着物を除去するベルトクリーナーであって、
   ワイヤロープと、
   挿通孔を有し、前記付着物を掻き取るチップと、
   複数の前記チップの各挿通孔に前記ワイヤロープを挿通し、前記チップを連続配置した掻き取り部と、
   前記掻き取り部を、前記ベルトの搬送方向に対して斜め方向に傾斜させた状態で、前記ベルトの外表面に当接するように取り付ける固定具と、を備え、
   前記チップは、前記ワイヤロープの挿通方向の幅が、前記ベルトの外表面に取り付け時に搬送下流側となる面に向かうにつれて漸次減少するテーパー部を有することを特徴とするベルトクリーナー。
2. 前記掻き取り部において隣接するチップの一方のテーパー部と他方のテーパー部との間に、前記付着物を排出可能な隙間が形成されていることを特徴とする請求項１に記載のベルトクリーナー。
3. 複数のワイヤロープを挿通させて、ベルトコンベアのベルトの外表面に当接するように取り付けるベルトクリーナー用チップであって、
   前記ワイヤロープの挿通方向の幅が、前記ベルトの外表面に取り付け時に搬送下流側となる面に向かうにつれて漸次減少するテーパー部を有し、
   搬送上流側のワイヤロープを挿通する第１挿通孔は前記テーパー部以外の位置に設けると共に、搬送下流側のワイヤロープを挿通する第２挿通孔は前記テーパー部に設けたことを特徴とするベルトクリーナー用チップ。

Images