JPH0529112Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本考案は、粉粒体の貯蔵容器、輸送管路、輸送
機器または処理機器等（以下、貯蔵容器等とい
う。）における粉粒体の払落しに使用する空気圧
作動の衝撃シリンダに関するものである。

［従来の技術］ 粉粒体の貯蔵容器等においては、壁面に粉粒体
が付着すると、粉粒体の供給が不能になる等のト
ラブルが発生するので、衝撃シリンダ等で壁面に
衝撃を与えて付着した粉粒体を払落す必要があ
る。

このような粉粒体払落し用の衝撃シリンダを圧
力空気で作動させるようにしたものは、既に知ら
れている（例えば、実公昭56−34638号公報参
照）。この場合、衝撃シリンダにおいて所望の衝
撃力を得るためには、ピストンを衝撃的に駆動す
る必要があり、即ち空気圧が所定の圧力に上昇す
るまでピストンを保持手段で保持して置き、空気
圧が十分上昇したときに、保持を解除してピスト
ンを急速駆動させる必要がある。

従来、上記ピストンの保持手段として、例え
ば、ピストンに付設した縮径部にばね付勢された
ボール等の係止部材を係止させる機械的手段や、
シリンダに磁石を付設してその吸着力を利用する
電磁的手段などが知られている。

しかしながら、これら公知のピストン保持手段
は、いずれも保持力の設定を簡易に行うことがで
きず、実験的試行等を繰返して保持手段を設計す
るなどの面倒な作業を必要とした。

［考案が解決しようとする問題点］ 本考案は、付着粉粒体払落し用の衝撃シリンダ
におけるピストンの保持力の設定を、弁体に作用
する供給側圧力流体に対向させた弁ばねの付勢力
で行うことによつて、衝撃シリンダにおけるピス
トンの保持力の設定を簡易化し、しかも本考案者
が先に提案している衝撃シリンダ（実願昭61−
71017号）に比してその構成を一層簡単化するこ
とを、解決しようとする問題点とするものであ
る。

［問題点を解決するための手段］ 本考案は、圧力室への圧力空気の供給で急速駆
動するピストンを衝撃部材に衝突させて衝撃力を
発生させる付着粉粒体払落し用衝撃シリンダにお
いて、上記圧力室とそれに圧力空気を給排する給
排口との間にタンクを設け、ピストンには、上記
圧力室をそれと反対側の呼吸室に挿通させる通孔
を設けると共に、上記通孔の圧力室側開口縁の弁
座及び上記タンクと圧力室との間の通孔における
圧力室側開口縁の弁座に接離する弁体を設け、該
弁体を圧力室とタンクとの間の通孔における弁座
に付勢する弁ばねを設け、上記弁ばねを、タンク
側から弁体に作用する空気圧力がピストンを衝撃
的に駆動するに十分な圧力に達した後に弁体が開
放される程度の付勢力に設定し、それによつて上
記問題点を解決したものである。

［作用］ 給排口からタンクに圧力空気を供給すると、圧
力空気の供給当初でタンク内の圧力が低い場合に
は、弁ばねの付勢力によつて弁体がタンクとの間
の弁座を閉鎖しているが、タンク内の空気圧が十
分上昇して、空気圧による作用力が弁ばねの付勢
力より大きくなると、弁体が弁ばねの付勢力に抗
してタンクとの間の通孔を開放するので、十分に
圧力上昇した高圧空気が圧力室に一気に流入し、
従つてピストンは高圧空気の大きな作用力によつ
て復帰ばねの付勢力に抗して急速に駆動され、衝
撃部材に衝突して衝撃力を生ずる。

給排口を通して圧力室の空気を排出すると、ピ
ストンは復帰ばねの付勢力によつて復帰し、その
復帰に伴つて弁体がタンクとの間の弁座を閉鎖す
ると同時に、圧力室と呼吸室を連通させる。従つ
て、圧力室が大気に開放される。

衝撃シリンダにおけるピストンの保持力の設定
は、弁ばねの付勢力を、弁体に対してタンク側か
ら作用する圧力空気の付勢力に対抗させ、その圧
力空気の付勢力が一定の値を越えたときに弁体が
開放するように設定すればよく、即ち弁ばねの付
勢力は弁体に作用する空気圧に基づいて容易に計
算できるため、ピストンの保持力の設定が容易化
される。

［実施例］ 第１図は本考案の実施例を示し、シリンダ本体
１は、シリンダチユーブ２とその両端に嵌着され
たカバー３，４とで構成されており、カバー３，
４は、それらの締付孔に挿通されたボルト５，…
…とナツト６，……によつて、シリンダチユーブ
２と固定されている。

上記シリンダ本体１内は、シリンダチユーブ２
内を摺動するピストン７によつて、圧力室８と呼
吸室９に区画されており、ピストン７には両室
８，９を連通させる通孔１１を設けて、その圧力
室８側に弁室１２を形成し、またピストン７の呼
吸室９側には、縮径部７ａが設けられている。

上記弁室１２の口部には弁ガイド１３が螺着さ
れ、その弁ガイド１３内を摺動する弁体１４は、
弁室１２内に縮設された弁ばね１５によつて付勢
され、弁ガイド１３の肩部に係合して弁室１２か
らの脱出が阻止されている。

上記弁体１４には、通孔１１における弁室１２
への開口縁に形設した弁座１７に当接するシール
部材１８が設けられ、また、上記シリンダチユー
ブ２の圧力室８側の端部には、前記カバー３によ
つて弁座体１９が取付けられ、この弁座体１９の
中心に開設した通孔２０における圧力室８側の開
口縁に弁座２１を形設して、上記弁体１４の外側
面にその弁座２１に当接するシール部材２２が設
けられている。そして、弁座１７のシート径は、
弁座２１のシート径に比して若干大きく形成され
ている。

圧力室側のカバー３は、その内部にタンク２４
が設けられ、このタンク２４は、上記弁座体１９
の通孔２０を通して圧力室８に連通させ、またカ
バー３にはタンク２４に圧力空気を給排する給排
口２５が設けられている。

而して、上記弁体１４におけるシール部材２２
が当接する弁座２１の開口面積、即ちシール部材
２２による弁座２１の閉鎖時に弁体１４の通孔２
０側面に作用する圧力空気の作用面積が、ピスト
ン７の圧力作用面積よりも十分に小さく設定され
ている。また、上記弁ばね１５は、通孔２０側か
ら弁体１４に作用する空気圧力がピストン７を衝
撃的に駆動するに十分な圧力に達した後に弁体１
４を開放する程度の付勢力に設定される。

一方、カバー４は、呼吸室９側が拡径された貫
通孔２７を有し、該貫通孔２７に遊挿された衝撃
部材２８のフランジ部２８ａとピストン７間に
は、復帰ばね２９が縮設されている。この復帰ば
ね２９の付勢力が弁ばね１５の付勢力より大きい
ことは勿論である。

上記シリンダ本体１は、カバー４を図示しない
叩打板等を介して貯蔵容器等の外壁面に取付ける
ものであり、そのため衝撃部材２８の先端は図示
のようにカバー４の外端面と同一平面上にあり、
この状態でフランジ部２８ａと貫通孔２７の拡径
段部との間には、空隙３０が形成されている。

第１図、符号３１，……は、呼吸室９に開設さ
れた排気孔である。

次に、上記実施例の作動を説明する。

第１図中は、図示を省略している切換弁によつ
て給排口２５が大気に連通している状態を示し、
ピストン７は復帰ばね２９の付勢力によつてカバ
ー３側の弁座体１９に当接し、弁体１４は弁ばね
１５の付勢力によつて弁座２１を閉鎖している。
弁ばね１５の付勢力で弁座１７が開放しているの
で、圧力室８は、通孔１１、呼吸室９及び排気孔
３１を通して大気に開放されている。

切換弁を切換えて給排口２５に圧力空気を供給
すると、圧力空気がタンク２４に流入してその内
部に蓄積される。圧力空気の供給当初にいおい
て、タンク２４内の圧力が低い間は、弁体１４が
弁ばね１５の付勢力によつて弁座２１の閉鎖状態
を保持しているが、タンク２４内の空気圧が十分
上昇して、弁体１４に作用する圧力空気の作用力
が弁ばね１５の付勢力より大きくなると、弁体１
４が弁ばね１５の付勢力に抗して弁座２１を開放
すると同時に弁座１７を閉鎖する。そのため、タ
ンク２４内の高圧空気が圧力室８に一気に流入
し、その空気圧が弁体１４よりも十分に圧力作用
面積が大きいピストン７に急激に作用するので、
ピストン７が復帰ばね２９の付勢力に抗して急速
に駆動され、衝撃部材２８に衝突して衝撃力を生
じ、貯蔵容器等の壁面に付着した粉粒体が払落さ
れる。この場合、貫通孔２７の拡径段部と衝撃部
材２８のフランジ部２８ａ間に空隙３０が形成さ
れているために、衝撃部材２８の衝撃力が直接シ
リンダ本体１に伝わらず、衝撃によるシリンダ本
体１の破損が防止される。

タンク２４内の圧力空気によるピストン７のス
トロークに伴い、圧力空気の膨張による圧力低下
があるが、弁座１７のシート径を弁座２１のシー
ト径よりも大きく形成することにより、ストロー
ク中においても弁座１７が開放するのを抑止する
ことができる。弁座１７のシート径と弁座２１の
シート径の差をどの程度に設定するかは、上記圧
力空気の膨張による圧力低下の程度によつて決定
される。

切換弁を切換えて給排口２５を大気に連通させ
ると、ピストン７は復帰ばね２９の付勢力によつ
て復帰し、弁体１４は弁ばね１５の付勢力によつ
て弁座１７を開放すると同時に弁座２１を閉鎖す
るので、圧力室８の空気は、通孔１１、呼吸室９
及び排気孔３１を通つて大気に排出される。

タンク２４に圧力空気を供給してからピストン
７が駆動されるまでの間、ピストン７を保持して
おく必要があるが、タンク２４の圧力がどの程度
に上昇するまでピストン７を保持しておくかは、
弁ばね１５の付勢力を、弁体１４に作用するタン
ク２４内の圧力空気の付勢力に対抗させているの
で、その弁ばね１５の付勢力により決定される。
この弁ばね１５の付勢力は、弁体１４を開放させ
る時点のタンク２４内圧力が決まれば、その圧力
と弁体１４における圧力作用面積から容易に計算
できるため、ピストン７をどの程度保持しておく
かの設定が容易化される。

［考案の効果］ 本考案においては、空気圧作動の衝撃シリンダ
におけるピストンの保持を、ピストンに設けた弁
体を弁ばねで弁座に圧接させることにより行うた
め、ピストンをどの程度保持しておくかの設定が
容易化される。

しかも、本考案においては、シリンダ本体の圧
力室に供給する圧力空気をタンクに蓄えたうえ
で、一気に圧力室へ流入させるようにしているの
で、ピストンを急速に駆動して大きな衝撃力を発
生させることができ、また上記圧力室への圧力空
気の給排を単一の弁体によつて行うようにしてい
るので、全体的に構造が非常に簡単である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の実施例の縦断正面図である。 １……シリンダ本体、７……ピストン、８……
圧力室、９……呼吸室、１１，２０……通孔、１
４……弁体、１５……弁ばね、１７，２１……弁
座、２４……タンク、２５……給排口、２８……
衝撃部材、２９……復帰ばね。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 シリンダ本体内を摺動するピストンを、該ピス
   トンにより区画した圧力室への圧力空気の供給に
   よつて急速駆動し、ピストンを衝撃部材に衝突さ
   せて衝撃力を発生させるようにした付着粉粒体払
   落し用衝撃シリンダにおいて、 上記圧力室とそれに圧力空気を給排する給排口
   との間にタンクを設け、 ピストンには、上記圧力室をそれと反対側の呼
   吸室に連通させる通孔を設けると共に、上記通孔
   の圧力室側開口縁の弁座及び上記タンクと圧力室
   との間の通孔における圧力室側開口縁の弁座に接
   離する弁体を設け、 該弁体を圧力室とタンクとの間の通孔における
   弁座に付勢する弁ばねを設け、 上記弁ばねを、タンク側から弁体に作用する空
   気圧力がピストンを衝撃的に駆動するに十分な圧
   力に達した後に弁体が開放される程度の付勢力に
   設定した、 ことを特徴とする付着粉粒体払落し用衝撃シリン
   ダ。