分包装置用スクレーパー
【課題】耐久性を損なわず、ビビリ現象をできるだけ抑制できるスクレーパーを提供すること。
【解決手段】分包装置の回転テーブルの環状溝と摺接し、この環状凹溝内の粉粒体（散薬等）をせき止めて、切り出し板により粉粒体を所定領域分ずつ切り出すための切り出しを補助するスクレーパー１０であって、円板状の本体１１と、その本体の周縁に取り付けられ、前記粉粒体をせき止める前面とこれの反対側の後面とを有するゴム状弾性体からなるリップ部材１２とを備え、このリップ部材１２の後面１５に、環状の深溝１７が本体１１と同心円状に形成されており、前面１４の外周部に面取り１８が形成されている。
【解決手段】分包装置の回転テーブルの環状溝と摺接し、この環状凹溝内の粉粒体（散薬等）をせき止めて、切り出し板により粉粒体を所定領域分ずつ切り出すための切り出しを補助するスクレーパー１０であって、円板状の本体１１と、その本体の周縁に取り付けられ、前記粉粒体をせき止める前面とこれの反対側の後面とを有するゴム状弾性体からなるリップ部材１２とを備え、このリップ部材１２の後面１５に、環状の深溝１７が本体１１と同心円状に形成されており、前面１４の外周部に面取り１８が形成されている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は散薬等の粉粒体を所定量ずつ分包する分包装置に使用されるスクレーパーに関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、図６に示すような、回転板１０１上の環状凹溝１０２に供給された粉粒体を所定領域分ずつ切出す切出板１０３と、その切出板に対して粉粒体の搬送方向下流側に並設されて粉粒体を堰止める堰止板１０４とを備えた分包装置１００が記載されている。回転板１０１は垂直軸Ｃｖの廻りに回転し、堰止板１０４は回転板１０１の停止後に、切出板１０３と共に水平軸Ｃｈ廻りに回転する。このような分包装置では、回転板１０１の回転に伴い、堰止板と環状凹溝の溝底面との間で摩擦や引っ掛かりが発生して堰止板が細かく振動する、いわゆるビビリが発生しやすい。
このようなビビリを防止するため、特許文献１では、図７に示すような堰止板１０４の外周部に設けられる環状の堰止部１０５を滑り性が高く軟質のシリコーンゴム製とし、さらに回転板１０１の環状凹溝１０２の溝底面に接触する周縁部１０６にシボ加工を施して所定の表面粗さ（例えばＲｍａｘ５ｓ〜３０ｓ、好ましくは１０ｓ〜２５ｓ）にすることを提案している。
【０００３】
このものはシボ加工により堰止板１０４と環状凹溝１０２の底面の摩擦が低減し、ビビリを抑制することができる。しかし回転板１０１の環状凹部１０２が平らでないため、堰止板１０４をシリコーンゴムのような軟質の合成樹脂あるいは軟質のゴムにした場合、堰止部に不安定な摩擦、例えば「へたり」やスティックスリップ現象が起こる。そしてこのような不安定な摩擦に基づく摩耗が多くなり、耐久性に難がある。また、堰止板１０４を強く環状凹溝１０２に押し当てると密着性が高くなり、切出板１０３と一緒に堰止板１０４が自軸廻りに回転するときに、堰止部１０５の外周面の摩耗を早め、堰止板１０４の耐久性が低下するという問題もある。
【０００４】
特許文献２は、上記のようなビビリを抑制するため、合成樹脂製の堰止部に弾性変形を促進させる切欠を形成することを提案している。切欠は堰止部の周囲全体に等間隔で形成している。このような切欠を設けると、弾性変形が促進されると共に、環状凹溝の溝底面との接触面積が少なくなるため、ビビリが抑制されるとされている。しかしこのものも、堰止板の不安定な摩擦に基づく摩耗が増大し、耐久性が低くなる問題がある。
【０００５】
他方、本出願人は、図８（ａ）に示すような粉体１０７と当接する堰止部１０５の後面の角部に面取り１０８を形成したスクレーパー１０９を提案している。矢印Ｙは回転板（図６の符号１０１参照）の環状凹溝への押し付け方向を示しており、矢印Ｘは回転板（図６の符号１０１参照）の移動方向を示している。このものは前面の角部１０５ａがほぼ直角であるため、粉粒体１０７が堰止部１０５の外周面１１０と回転板の環状凹溝（図６の符号１０２参照）の隙間に入り込まないようにし、面取り１０８によって堰止部１０５の外周面１１０の面積を小さくして摩擦を低減することを狙っている。さらに図８（ｂ）に示すように、円板状の本体１１１と平行に補助芯体１１２を設けることも提案している。しかし、これらも耐久性に難がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００９−６７４３７号公報
【特許文献２】特開２００９−６７４３４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明の課題は、前述の堰止板（スクレーパー）の耐久性を損なわず、しかもビビリ現象を抑制することができる分包装置用スクレーパーを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明者は、上記課題を解決すべく鋭意研究を重ねた結果、以下の構成からなる解決手段を見出し、本発明を完成するに至った。
（１）分包装置の回転テーブルの環状溝と摺接し、この環状凹溝内の粉粒体（散薬等）をせき止めて切り出し板により粉粒体を所定領域分ずつ切り出すための切り出しを補助するスクレーパーであって、円板状の本体と、この本体の周縁に取り付けられ、前記粉粒体をせき止める前面とこれの反対側の後面とを有するゴム状弾性体からなるリップ部材とを備え、このリップ部材の前記後面に、環状溝が前記本体と同心円状に形成されていることを特徴とする分包装置用スクレーパー。
【０００９】
（２）前記リップ部材の前面の外周縁に、連続する面取りが形成されている前記（１）記載のスクレーパー。
（３）前記環状溝の開口が後面の外周縁に達している前記（１）または（２）記載のスクレーパー。
（４）前記リップ部材の後面の環状溝の断面積と前面の面取りの断面積とが略等しい前記（２）または（３）記載のスクレ−パー。
（５）前記後面に円板状の補助芯材が前記本体と同心円状に設けられている前記（１）乃至（４）いずれか記載のスクレ−パー。
【００１０】
（６）分包装置の回転テーブルの環状溝と摺接し、この環状凹溝内の粉粒体（散薬等）をせき止めて切り出し板により粉粒体を所定領域分ずつ切り出すための切り出しを補助するスクレーパーであって、円板状の本体と、この本体の周縁に取り付けられ、前記粉粒体をせき止める前面とこれの反対側の後面とを有するゴム状弾性体からなるリップ部材とを備え、このリップ部材の外周面に、最大表面粗さＲｙが３５μｍ以上である粗面加工が施されていることを特徴とする分包装置用スクレーパー。
【００１１】
（７）前記リップ部材の後面の外周縁に面取りが形成されている前記（６）記載のスクレーパー。
（８）前記後面に円板状の補助芯材が前記本体と同心円状に設けられている前記（６）または（７）記載のスクレ−パー。
【発明の効果】
【００１２】
前記（１）によれば、リップ部材の後面に環状溝が円板状の本体と同心円状に形成されているので、リップ部材のうち環状溝より外側の部位が後面側に湾曲変形ないし折れ曲がり変形しやすい。そのため、回転板の環状凹溝の底面との摺動の抵抗に対し、リップ部材はスムーズに後方に撓んで逃げることができる。そのとき、リップ部材は環状溝に沿って同心円状に湾曲ないし折れ曲がるため、摩耗が生じにくく、耐久性が損なわれない。
【００１３】
前記（２）によれば、環状溝と面取りとが相まってリップ部材の外周が一層撓みやすくなる。すなわちリップ部材が後方に撓んで折れ曲がっても、前面外周の角部に施された面取りの部分で摺接するため、環状凹溝の底面との接触面積が広くなる。そのため摺接による摩耗が一層少なくなり、耐久性が高くなる。
【００１４】
前記（３）によれば、環状溝と外周面の間が薄くなっており、スクレーパーが回転板の環状凹溝に押圧されたとき、リップ部材の外周が一層撓みやすい。そのため一層ビビリが抑制される。
【００１５】
前記（４）によれば、スクレーパーが回転板の環状凹溝に押圧されたとき、リップ部材が撓み、従来のスクレーパーの形状とほぼ同様になる。そのため粉粒体を堰き止める機能は従来のものより劣ることはない。そして後面の環状溝と前面の同一面積の面取りとが相まって、リップ部材の外周が一層撓みやすくなり、ビビリが抑制される。
【００１６】
前記（５）によれば、リップ部材の外周近辺が本体と補助芯材の間に挟まれるので、リップ部材の剛性が高くなり、共振する振動数が高くなり、通常の運転では振動が生じにくい。そのため、ビビリが一層抑制され、耐久性が高くなる。
【００１７】
前記（６）によれば、リップ部材の外周面の摩擦抵抗が大幅に減少する。さらに強度および剛性が粗面加工によって向上している。そのためリップ部材の外周面が環状凹溝の底面と摺接してもビビリが生じにくく、摩耗しにくい。
【００１８】
前記（７）によれば、リップ部材が外周に向かって薄くなるため、ある程度の撓みやすさが維持されている。そのため、ビビリが一層抑制される。
【００１９】
前記（８）によれば、リップ部材の外周近辺が本体と補助芯材に挟まれているので、リップ部材の剛性が高くなり、共振する振動数が高くなり、通常の運転では振動が生じにくい。そのため、ビビリが一層抑制され、耐久性が高くなる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の一実施形態にかかるスクレーパーを示す部分拡大断面図である。
【図２】本発明の他の実施形態にかかるスクレーパーを示す部分拡大断面図である。
【図３】本発明にかかるスクレーパーの他の形態を示す部分拡大断面図である。
【図４】本発明にかかるスクレーパーの他の形態を示す部分拡大断面図である。
【図５】本発明の別の実施形態にかかるスクレーパーを示す部分拡大断面図である。
【図６】従来の分包装置を示す斜視図である。
【図７】従来のスクレーパーを示す斜視図である。
【図８】（ａ）、（ｂ）は従来のスクレーパーを示す部分拡大断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
図１に示すスクレーパー１０は、円板状の本体１１と、その本体の周縁部に設けられるゴム状弾性体からなるリップ部材１２とを有する。本体１１は従来のものと同様にステンレス鋼などの金属板が用いられ、中心近辺には回転軸が通される開口や、取付けネジを通す孔などが形成されている。
【００２２】
リップ部材１２の外周部は本体１１の外周縁１３より外側（図では下側）に延びており、外力を受けて撓むことができる。リップ部材１２の材質は、シリコーンゴム、ポリウレタンなどのゴムまたはプラスチックエラストマー弾性体、あるいはこれら弾性体とその他の材料との複合体などが用いられる。硬度はＪＩＳ Ｋ６２３５に規定するタイプＡデュロメータ硬さで１０〜８０度程度、とくに３０〜５０度が好ましい。リップ部材１２の前面１４は切り出し板が摺接するため本体１１の前面と面一にされている。リップ部材１２の後面１５側は本体１１の後面より後方に突出しており、後面１５は前面１４と平行である。リップ部材１２の外周面１６はスクレーパー１０の回転中心Ｃｈを中心とする円筒面とされている。そして図１のスクレーパー１０では、リップ部材１２の後面１５に深溝１７が形成されており、前面側の外周縁の角に面取り１８が形成されている。
【００２３】
深溝１７の幅ｂはリップ部材１２の厚さＢの１／１０〜３／１０倍程度で、通常は０．３〜０．９ｍｍ程度である。深溝１７の深さｄは厚さＢの１／３０〜２／３倍程度で、通常は０．１〜２ｍｍ程度である。図１のスクレーパー１０では、深溝１７の残りの部分１９の厚さｂ２が本体１１の厚さとほぼ同一である。また深溝１７の中心側の内壁１７ａは本体１１の外周とほぼ同径の位置か、それよりいくらか外側（図１の下側）にあり、外側の内壁１７ｂとリップ部材１２の外周面１６の間隔Ｐは、リップ部材１２の厚さＢの０〜２／３倍程度で、０〜２ｍｍ程度である。ここで、間隔Ｐが０ｍｍとは、例えば図４のような場合があるためである。深溝１７の底面１７ｃは応力集中を避けるため略円弧状にされている。深溝１７は円周方向に実質的に連続している。ただし部分的に補強リブを設けてもよい。
【００２４】
リップ部材１２の前面側の面取り１８は４５度の角度で、一辺がリップ部材１２の厚さＢの１／３０〜２９／３０倍程度、好ましくは１／１２〜２／３ 倍程度で、通常は０．１〜２．９ｍｍ、好ましくは０．２〜０．５ｍｍ程度である。なお、面取りの角度は外周面１６に対して１〜６０度程度、とくに１０〜４５度程度が好ましい。また、面取り１８は断面円弧状であってもよい。リップ部材１２の内周面２０も内側に向かって次第に薄くなるように本体１１側に向かって傾斜している。面取り１８はリップ部材１２の外周に沿って実質的に連続している。
【００２５】
上記のように構成されるスクレーパー１０は、図６に示すような回転板１０１と組合せると、リップ部材１２の外周面１６が環状凹溝の底面と強く当接する。このときの半径方向の当接力Ｆｙがリップ部材１２の下面側に粉粒体が入り込むのを防ぐことになる。この状態でもリップ部材１２の下部は深溝１７をつぶすように屈曲する。このときの撓みの角度と半径方向の当接力Ｆｙとはほぼ比例し、撓み角度をθとすると、「θ＝ｋ・Ｆｙ」となる。そして深溝１７の底面とリップ部材１２の前面の間の薄い部位が撓みやすいため、比例係数ｋ（バネ係数）が小さくなる。さらに回転板が回転すると、リップ部材１２の外周面１６には環状凹溝から後方に向かう力Ｆｘが加わり、深溝１７の下方は深溝１７の残りの部分１９を中心として弾力的に屈曲する。このときの撓みの角度も半径方向の押し付け力Ｆｙおよび後方に向かう引っ張り力Ｆｘにほぼ比例し、その比例係数も小さい。そのため、ビビリの発生が抑制される。また、面取り１８が形成されているため、そのコーナ部への応力集中が緩和される。
【００２６】
他方、切出板（図６の符号１０３参照）と共にスクレーパー１０が回転中心Ｃｈ廻りに回転するときは、リップ部材１２の外周面１６に対し半径方向の力Ｆｙのほか、円周方向（接線方向、図１の紙面に直角方向）の力が加わる。この場合は残りの部分１９にねじれの力が加わるが、リップ部材１２の外周面１６が広い面積で環状凹溝と摺接するため、摩耗が少ない。
【００２７】
図２に示すスクレーパー２２は、本体１１と略平行に環状の補助芯材２３を設けていること、および深溝１７がいくらか浅くなっている以外は、図１のスクレーパー１０と実質的に同一である。補助芯材２３は本体１１と同一の材質で、外径および厚さが本体１１と実質的に同一である。内径はリップ部材１２の内径に合せている。このスクレーパー２２は補助芯材２３があり、深溝１７が浅く、残りの部分１９が厚いため、リップ部材１２の外周部の剛性がいくらか高い。そのため図１のスクレーパー１０に比して耐久性が一層高い。
【００２８】
図３に示すスクレーパー２５は、深溝に代えて切り欠き溝２６を設けているほかは図１のスクレーパー１０と実質的に同一である。切り欠き溝２６は略三角形状の断面を有し、円周方向に連続している。ただし部分的に補強リブを設けてもよい。切り欠き溝２６の半径方向内側の内面２７はリップ部材１２の外周面１６と同心円状の円筒面であり、半径方向外側の内面２８は、前面の面取り１８とほぼ平行の傾斜面とされ、その先端は外周面１６と後面１５が交わる角部に達している。さらにこの実施形態では切り欠き溝２６の断面積と面取り１８により欠けた部分２９の面積とを略同一にしている。それによりスクレーパー２５を回転板の環状凹溝に押し付けた際に、リップ部材１２の外周部全体が想像線のように後方に屈曲し、従来公知の形状と同様になる。
【００２９】
図３に示すスクレーパー２５においても、想像線で示すように、本体１１と略平行に環状の補助芯材２３を設けることができる。この場合は補助芯材２３があるため、リップ部材１２の外周部の剛性がいくらか高い。そのため補助芯材２３がない場合に比して一層耐久性が高い。
【００３０】
図４に示すスクレーパー３０は、切り欠き溝２６の断面形状を半円とし、前側の面取り１８もそれに合わせた断面円弧状としている。他の構成は図３のスクレーパー２５と同様であり、ほぼ同一の作用効果を奏する。図４のスクレーパー３２においても、想像線で示すように補助芯材２３を設けることができ、リップ部材１２の剛性が向上して耐久性が一層向上する。
【００３１】
図５に示すスクレーパー３３は、リップ部材１２の前面１４´側には面取り（図１の符号１８）を設けず、後面１５´の周縁角部に面取り３４を形成している。さらに外周面１６に粗面加工を施して粗面としている。なお、実際には粗面の凹凸はμｍのオーダーであるが、ここでは模式的に拡大して示している。粗面の最大表面粗さＲｙは３５μｍ以上、好ましくは３５〜７５μｍ程度が好ましい。粗面加工は、例えば、加硫前のゴム材料の表面に帆布を押し当ててプレス加硫して、織目に相当する凹凸を形成してもよく、あるいは成形用金型の表面にあらかじめ凹凸加工を施してもよく、さらには、加硫後、サンドペーパー等で凹凸加工を施してもよい。
【００３２】
図５のスクレーパー３３では、本体１１に加えて補助芯材２３を設けているが、補助芯材２３を省略することもできる。また、図５のスクレーパー３３では後面側に面取り３４を形成し、前面側には面取りを形成していないが、図１のスクレーパーなどと同様に前面側に面取りを形成することもできる。さらに前面側のみあるいは両方に面取りを形成することができる。図１〜４のスクレーパーでは粗面加工を施していないが、粗面加工を施してもよく、それにより摩擦抵抗が少なくなり、一層耐久性が向上する。
【実施例】
【００３３】
次に、リップ部材の外周面に粗面加工が施した本発明にかかるスクレーパーについて、実施例および比較例をあげて詳細に説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。
【００３４】
（実施例１）
端面に粗面加工を施して最大表面粗さＲｙ：３５〜３７μｍとしたシリコーンゴム板（厚さ約３ｍｍ）を幅６０ｍｍにカットして得た評価用サンプルをステンレス板に貼り付けて実施例１とした。シリコーンゴムはゴム硬度Ｈｓ３０のものを用いた。
【００３５】
（実施例２）
実施例１と同様のシリコーンゴム板を用いて、該ゴム板の端面に最大表面粗さＲｙ：６８〜７１μｍとなる粗面加工を施した評価用サンプルをステンレス板に貼り付けて実施例２とした。
【００３６】
（比較例１）
端面に粗面加工を施さないシリコーンゴム板をステンレス板に貼り付けて比較例１とした。端面の最大表面粗さはＲｙ：０．９〜１．０μｍであった。
【００３７】
（比較例２）
実施例１と同様のシリコーンゴム板を用いて、該ゴム板の端面に最大表面粗さＲｙ：５〜７μｍとなる粗面加工を施した評価用サンプルをステンレス板に貼り付けて比較例２とした。
【００３８】
（比較例３）
実施例１と同様のシリコーンゴム板を用いて、該ゴム板の端面に最大表面粗さＲｙ：１３〜１５μｍとなる粗面加工を施した評価用サンプルをステンレス板に貼り付けて比較例３とした。
【００３９】
（比較例４）
実施例１と同様のシリコーンゴム板を用いて、該ゴム板の端面に最大表面粗さＲｙ：２３〜２５μｍとなる粗面加工を施した評価用サンプルをステンレス板に貼り付けて比較例４とした。
【００４０】
実施例および比較例で得た各試料について、以下の方法にて摩擦抵抗およびビビリ現象の発生を調べた。
【００４１】
［摩擦抵抗の測定方法］
試料をヘイドン摩擦試験器（新東科学製ＨＥＩＤＯＮ−１４Ｄ）にセットし、ステンレス鋼板（ＳＵＳ３０３、表面粗さＲａ：０．２μｍ）に対し、所定の押し付け荷重（分銅の重量）で押し付けて、送り速度１００ｍｍ／秒で片方向運動させて、試料に取り付けたロードセルにて摩擦抵抗を５回測定し、その最大値（ｍａｘ）、最小値（ｍｉｎ）およびそれらの差（ｍａｘ−ｍｉｎ）を求めた。この差が大きいほど摩擦抵抗を受けながらの往復運動が不安定であることを示す。
【００４２】
［ビビリ現象の評価方法］
上記［摩擦抵抗の測定方法］において、試料を片方向運動によりステンレス鋼板の表面を摺動させたときに、該試料に振動が発生するか否かによりビビリ現象の発生を調べた。
評価は以下の基準にて行った。
○：ビビリがない。
△：ビビリが少しある。
×：ビビリがある。
これらの測定および評価結果を表１〜表６に示す。
【００４３】
【表１】
【表２】
【表３】
【表４】
【表５】
【表６】
【００４４】
表１〜表６から、押し付け荷重が増大するに従って摩擦抵抗が増大するが、実施例１，２では比較例１〜４に比べて摩擦抵抗が低いことが分かる。
また、最大表面粗さＲｙが３５μｍ以上であると（実施例１，２）、ビビリはどの荷重においても発生しなかった。
【符号の説明】
【００４５】
１０：スクレーパー、１１：本体、１２：リップ部材、１３：外周縁、１４：前面、１５：後面、１６：外周面、Ｃｈ：スクレーパーの回転中心、１７：深溝、１８：面取り、ｂ：深溝の幅、Ｂ：リップ部材の厚さ、１９：深溝の残りの部分、Ｐ：深溝の外側の内壁とリップ部材の外周面の間隔、２０：リップ部材の内周面、Ｆｙ：半径方向の押し付け力、Ｆｈ：後方への引っ張り力、２２：スクレーパー、２３：補助芯材、２５：スクレーパー、２６：切り欠き溝、２７：内面、３０：スクレーパー、３２：スクレーパー、３３：スクレーパー、３４：面取り
【技術分野】
【０００１】
本発明は散薬等の粉粒体を所定量ずつ分包する分包装置に使用されるスクレーパーに関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、図６に示すような、回転板１０１上の環状凹溝１０２に供給された粉粒体を所定領域分ずつ切出す切出板１０３と、その切出板に対して粉粒体の搬送方向下流側に並設されて粉粒体を堰止める堰止板１０４とを備えた分包装置１００が記載されている。回転板１０１は垂直軸Ｃｖの廻りに回転し、堰止板１０４は回転板１０１の停止後に、切出板１０３と共に水平軸Ｃｈ廻りに回転する。このような分包装置では、回転板１０１の回転に伴い、堰止板と環状凹溝の溝底面との間で摩擦や引っ掛かりが発生して堰止板が細かく振動する、いわゆるビビリが発生しやすい。
このようなビビリを防止するため、特許文献１では、図７に示すような堰止板１０４の外周部に設けられる環状の堰止部１０５を滑り性が高く軟質のシリコーンゴム製とし、さらに回転板１０１の環状凹溝１０２の溝底面に接触する周縁部１０６にシボ加工を施して所定の表面粗さ（例えばＲｍａｘ５ｓ〜３０ｓ、好ましくは１０ｓ〜２５ｓ）にすることを提案している。
【０００３】
このものはシボ加工により堰止板１０４と環状凹溝１０２の底面の摩擦が低減し、ビビリを抑制することができる。しかし回転板１０１の環状凹部１０２が平らでないため、堰止板１０４をシリコーンゴムのような軟質の合成樹脂あるいは軟質のゴムにした場合、堰止部に不安定な摩擦、例えば「へたり」やスティックスリップ現象が起こる。そしてこのような不安定な摩擦に基づく摩耗が多くなり、耐久性に難がある。また、堰止板１０４を強く環状凹溝１０２に押し当てると密着性が高くなり、切出板１０３と一緒に堰止板１０４が自軸廻りに回転するときに、堰止部１０５の外周面の摩耗を早め、堰止板１０４の耐久性が低下するという問題もある。
【０００４】
特許文献２は、上記のようなビビリを抑制するため、合成樹脂製の堰止部に弾性変形を促進させる切欠を形成することを提案している。切欠は堰止部の周囲全体に等間隔で形成している。このような切欠を設けると、弾性変形が促進されると共に、環状凹溝の溝底面との接触面積が少なくなるため、ビビリが抑制されるとされている。しかしこのものも、堰止板の不安定な摩擦に基づく摩耗が増大し、耐久性が低くなる問題がある。
【０００５】
他方、本出願人は、図８（ａ）に示すような粉体１０７と当接する堰止部１０５の後面の角部に面取り１０８を形成したスクレーパー１０９を提案している。矢印Ｙは回転板（図６の符号１０１参照）の環状凹溝への押し付け方向を示しており、矢印Ｘは回転板（図６の符号１０１参照）の移動方向を示している。このものは前面の角部１０５ａがほぼ直角であるため、粉粒体１０７が堰止部１０５の外周面１１０と回転板の環状凹溝（図６の符号１０２参照）の隙間に入り込まないようにし、面取り１０８によって堰止部１０５の外周面１１０の面積を小さくして摩擦を低減することを狙っている。さらに図８（ｂ）に示すように、円板状の本体１１１と平行に補助芯体１１２を設けることも提案している。しかし、これらも耐久性に難がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００９−６７４３７号公報
【特許文献２】特開２００９−６７４３４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明の課題は、前述の堰止板（スクレーパー）の耐久性を損なわず、しかもビビリ現象を抑制することができる分包装置用スクレーパーを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明者は、上記課題を解決すべく鋭意研究を重ねた結果、以下の構成からなる解決手段を見出し、本発明を完成するに至った。
（１）分包装置の回転テーブルの環状溝と摺接し、この環状凹溝内の粉粒体（散薬等）をせき止めて切り出し板により粉粒体を所定領域分ずつ切り出すための切り出しを補助するスクレーパーであって、円板状の本体と、この本体の周縁に取り付けられ、前記粉粒体をせき止める前面とこれの反対側の後面とを有するゴム状弾性体からなるリップ部材とを備え、このリップ部材の前記後面に、環状溝が前記本体と同心円状に形成されていることを特徴とする分包装置用スクレーパー。
【０００９】
（２）前記リップ部材の前面の外周縁に、連続する面取りが形成されている前記（１）記載のスクレーパー。
（３）前記環状溝の開口が後面の外周縁に達している前記（１）または（２）記載のスクレーパー。
（４）前記リップ部材の後面の環状溝の断面積と前面の面取りの断面積とが略等しい前記（２）または（３）記載のスクレ−パー。
（５）前記後面に円板状の補助芯材が前記本体と同心円状に設けられている前記（１）乃至（４）いずれか記載のスクレ−パー。
【００１０】
（６）分包装置の回転テーブルの環状溝と摺接し、この環状凹溝内の粉粒体（散薬等）をせき止めて切り出し板により粉粒体を所定領域分ずつ切り出すための切り出しを補助するスクレーパーであって、円板状の本体と、この本体の周縁に取り付けられ、前記粉粒体をせき止める前面とこれの反対側の後面とを有するゴム状弾性体からなるリップ部材とを備え、このリップ部材の外周面に、最大表面粗さＲｙが３５μｍ以上である粗面加工が施されていることを特徴とする分包装置用スクレーパー。
【００１１】
（７）前記リップ部材の後面の外周縁に面取りが形成されている前記（６）記載のスクレーパー。
（８）前記後面に円板状の補助芯材が前記本体と同心円状に設けられている前記（６）または（７）記載のスクレ−パー。
【発明の効果】
【００１２】
前記（１）によれば、リップ部材の後面に環状溝が円板状の本体と同心円状に形成されているので、リップ部材のうち環状溝より外側の部位が後面側に湾曲変形ないし折れ曲がり変形しやすい。そのため、回転板の環状凹溝の底面との摺動の抵抗に対し、リップ部材はスムーズに後方に撓んで逃げることができる。そのとき、リップ部材は環状溝に沿って同心円状に湾曲ないし折れ曲がるため、摩耗が生じにくく、耐久性が損なわれない。
【００１３】
前記（２）によれば、環状溝と面取りとが相まってリップ部材の外周が一層撓みやすくなる。すなわちリップ部材が後方に撓んで折れ曲がっても、前面外周の角部に施された面取りの部分で摺接するため、環状凹溝の底面との接触面積が広くなる。そのため摺接による摩耗が一層少なくなり、耐久性が高くなる。
【００１４】
前記（３）によれば、環状溝と外周面の間が薄くなっており、スクレーパーが回転板の環状凹溝に押圧されたとき、リップ部材の外周が一層撓みやすい。そのため一層ビビリが抑制される。
【００１５】
前記（４）によれば、スクレーパーが回転板の環状凹溝に押圧されたとき、リップ部材が撓み、従来のスクレーパーの形状とほぼ同様になる。そのため粉粒体を堰き止める機能は従来のものより劣ることはない。そして後面の環状溝と前面の同一面積の面取りとが相まって、リップ部材の外周が一層撓みやすくなり、ビビリが抑制される。
【００１６】
前記（５）によれば、リップ部材の外周近辺が本体と補助芯材の間に挟まれるので、リップ部材の剛性が高くなり、共振する振動数が高くなり、通常の運転では振動が生じにくい。そのため、ビビリが一層抑制され、耐久性が高くなる。
【００１７】
前記（６）によれば、リップ部材の外周面の摩擦抵抗が大幅に減少する。さらに強度および剛性が粗面加工によって向上している。そのためリップ部材の外周面が環状凹溝の底面と摺接してもビビリが生じにくく、摩耗しにくい。
【００１８】
前記（７）によれば、リップ部材が外周に向かって薄くなるため、ある程度の撓みやすさが維持されている。そのため、ビビリが一層抑制される。
【００１９】
前記（８）によれば、リップ部材の外周近辺が本体と補助芯材に挟まれているので、リップ部材の剛性が高くなり、共振する振動数が高くなり、通常の運転では振動が生じにくい。そのため、ビビリが一層抑制され、耐久性が高くなる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の一実施形態にかかるスクレーパーを示す部分拡大断面図である。
【図２】本発明の他の実施形態にかかるスクレーパーを示す部分拡大断面図である。
【図３】本発明にかかるスクレーパーの他の形態を示す部分拡大断面図である。
【図４】本発明にかかるスクレーパーの他の形態を示す部分拡大断面図である。
【図５】本発明の別の実施形態にかかるスクレーパーを示す部分拡大断面図である。
【図６】従来の分包装置を示す斜視図である。
【図７】従来のスクレーパーを示す斜視図である。
【図８】（ａ）、（ｂ）は従来のスクレーパーを示す部分拡大断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
図１に示すスクレーパー１０は、円板状の本体１１と、その本体の周縁部に設けられるゴム状弾性体からなるリップ部材１２とを有する。本体１１は従来のものと同様にステンレス鋼などの金属板が用いられ、中心近辺には回転軸が通される開口や、取付けネジを通す孔などが形成されている。
【００２２】
リップ部材１２の外周部は本体１１の外周縁１３より外側（図では下側）に延びており、外力を受けて撓むことができる。リップ部材１２の材質は、シリコーンゴム、ポリウレタンなどのゴムまたはプラスチックエラストマー弾性体、あるいはこれら弾性体とその他の材料との複合体などが用いられる。硬度はＪＩＳ Ｋ６２３５に規定するタイプＡデュロメータ硬さで１０〜８０度程度、とくに３０〜５０度が好ましい。リップ部材１２の前面１４は切り出し板が摺接するため本体１１の前面と面一にされている。リップ部材１２の後面１５側は本体１１の後面より後方に突出しており、後面１５は前面１４と平行である。リップ部材１２の外周面１６はスクレーパー１０の回転中心Ｃｈを中心とする円筒面とされている。そして図１のスクレーパー１０では、リップ部材１２の後面１５に深溝１７が形成されており、前面側の外周縁の角に面取り１８が形成されている。
【００２３】
深溝１７の幅ｂはリップ部材１２の厚さＢの１／１０〜３／１０倍程度で、通常は０．３〜０．９ｍｍ程度である。深溝１７の深さｄは厚さＢの１／３０〜２／３倍程度で、通常は０．１〜２ｍｍ程度である。図１のスクレーパー１０では、深溝１７の残りの部分１９の厚さｂ２が本体１１の厚さとほぼ同一である。また深溝１７の中心側の内壁１７ａは本体１１の外周とほぼ同径の位置か、それよりいくらか外側（図１の下側）にあり、外側の内壁１７ｂとリップ部材１２の外周面１６の間隔Ｐは、リップ部材１２の厚さＢの０〜２／３倍程度で、０〜２ｍｍ程度である。ここで、間隔Ｐが０ｍｍとは、例えば図４のような場合があるためである。深溝１７の底面１７ｃは応力集中を避けるため略円弧状にされている。深溝１７は円周方向に実質的に連続している。ただし部分的に補強リブを設けてもよい。
【００２４】
リップ部材１２の前面側の面取り１８は４５度の角度で、一辺がリップ部材１２の厚さＢの１／３０〜２９／３０倍程度、好ましくは１／１２〜２／３ 倍程度で、通常は０．１〜２．９ｍｍ、好ましくは０．２〜０．５ｍｍ程度である。なお、面取りの角度は外周面１６に対して１〜６０度程度、とくに１０〜４５度程度が好ましい。また、面取り１８は断面円弧状であってもよい。リップ部材１２の内周面２０も内側に向かって次第に薄くなるように本体１１側に向かって傾斜している。面取り１８はリップ部材１２の外周に沿って実質的に連続している。
【００２５】
上記のように構成されるスクレーパー１０は、図６に示すような回転板１０１と組合せると、リップ部材１２の外周面１６が環状凹溝の底面と強く当接する。このときの半径方向の当接力Ｆｙがリップ部材１２の下面側に粉粒体が入り込むのを防ぐことになる。この状態でもリップ部材１２の下部は深溝１７をつぶすように屈曲する。このときの撓みの角度と半径方向の当接力Ｆｙとはほぼ比例し、撓み角度をθとすると、「θ＝ｋ・Ｆｙ」となる。そして深溝１７の底面とリップ部材１２の前面の間の薄い部位が撓みやすいため、比例係数ｋ（バネ係数）が小さくなる。さらに回転板が回転すると、リップ部材１２の外周面１６には環状凹溝から後方に向かう力Ｆｘが加わり、深溝１７の下方は深溝１７の残りの部分１９を中心として弾力的に屈曲する。このときの撓みの角度も半径方向の押し付け力Ｆｙおよび後方に向かう引っ張り力Ｆｘにほぼ比例し、その比例係数も小さい。そのため、ビビリの発生が抑制される。また、面取り１８が形成されているため、そのコーナ部への応力集中が緩和される。
【００２６】
他方、切出板（図６の符号１０３参照）と共にスクレーパー１０が回転中心Ｃｈ廻りに回転するときは、リップ部材１２の外周面１６に対し半径方向の力Ｆｙのほか、円周方向（接線方向、図１の紙面に直角方向）の力が加わる。この場合は残りの部分１９にねじれの力が加わるが、リップ部材１２の外周面１６が広い面積で環状凹溝と摺接するため、摩耗が少ない。
【００２７】
図２に示すスクレーパー２２は、本体１１と略平行に環状の補助芯材２３を設けていること、および深溝１７がいくらか浅くなっている以外は、図１のスクレーパー１０と実質的に同一である。補助芯材２３は本体１１と同一の材質で、外径および厚さが本体１１と実質的に同一である。内径はリップ部材１２の内径に合せている。このスクレーパー２２は補助芯材２３があり、深溝１７が浅く、残りの部分１９が厚いため、リップ部材１２の外周部の剛性がいくらか高い。そのため図１のスクレーパー１０に比して耐久性が一層高い。
【００２８】
図３に示すスクレーパー２５は、深溝に代えて切り欠き溝２６を設けているほかは図１のスクレーパー１０と実質的に同一である。切り欠き溝２６は略三角形状の断面を有し、円周方向に連続している。ただし部分的に補強リブを設けてもよい。切り欠き溝２６の半径方向内側の内面２７はリップ部材１２の外周面１６と同心円状の円筒面であり、半径方向外側の内面２８は、前面の面取り１８とほぼ平行の傾斜面とされ、その先端は外周面１６と後面１５が交わる角部に達している。さらにこの実施形態では切り欠き溝２６の断面積と面取り１８により欠けた部分２９の面積とを略同一にしている。それによりスクレーパー２５を回転板の環状凹溝に押し付けた際に、リップ部材１２の外周部全体が想像線のように後方に屈曲し、従来公知の形状と同様になる。
【００２９】
図３に示すスクレーパー２５においても、想像線で示すように、本体１１と略平行に環状の補助芯材２３を設けることができる。この場合は補助芯材２３があるため、リップ部材１２の外周部の剛性がいくらか高い。そのため補助芯材２３がない場合に比して一層耐久性が高い。
【００３０】
図４に示すスクレーパー３０は、切り欠き溝２６の断面形状を半円とし、前側の面取り１８もそれに合わせた断面円弧状としている。他の構成は図３のスクレーパー２５と同様であり、ほぼ同一の作用効果を奏する。図４のスクレーパー３２においても、想像線で示すように補助芯材２３を設けることができ、リップ部材１２の剛性が向上して耐久性が一層向上する。
【００３１】
図５に示すスクレーパー３３は、リップ部材１２の前面１４´側には面取り（図１の符号１８）を設けず、後面１５´の周縁角部に面取り３４を形成している。さらに外周面１６に粗面加工を施して粗面としている。なお、実際には粗面の凹凸はμｍのオーダーであるが、ここでは模式的に拡大して示している。粗面の最大表面粗さＲｙは３５μｍ以上、好ましくは３５〜７５μｍ程度が好ましい。粗面加工は、例えば、加硫前のゴム材料の表面に帆布を押し当ててプレス加硫して、織目に相当する凹凸を形成してもよく、あるいは成形用金型の表面にあらかじめ凹凸加工を施してもよく、さらには、加硫後、サンドペーパー等で凹凸加工を施してもよい。
【００３２】
図５のスクレーパー３３では、本体１１に加えて補助芯材２３を設けているが、補助芯材２３を省略することもできる。また、図５のスクレーパー３３では後面側に面取り３４を形成し、前面側には面取りを形成していないが、図１のスクレーパーなどと同様に前面側に面取りを形成することもできる。さらに前面側のみあるいは両方に面取りを形成することができる。図１〜４のスクレーパーでは粗面加工を施していないが、粗面加工を施してもよく、それにより摩擦抵抗が少なくなり、一層耐久性が向上する。
【実施例】
【００３３】
次に、リップ部材の外周面に粗面加工が施した本発明にかかるスクレーパーについて、実施例および比較例をあげて詳細に説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。
【００３４】
（実施例１）
端面に粗面加工を施して最大表面粗さＲｙ：３５〜３７μｍとしたシリコーンゴム板（厚さ約３ｍｍ）を幅６０ｍｍにカットして得た評価用サンプルをステンレス板に貼り付けて実施例１とした。シリコーンゴムはゴム硬度Ｈｓ３０のものを用いた。
【００３５】
（実施例２）
実施例１と同様のシリコーンゴム板を用いて、該ゴム板の端面に最大表面粗さＲｙ：６８〜７１μｍとなる粗面加工を施した評価用サンプルをステンレス板に貼り付けて実施例２とした。
【００３６】
（比較例１）
端面に粗面加工を施さないシリコーンゴム板をステンレス板に貼り付けて比較例１とした。端面の最大表面粗さはＲｙ：０．９〜１．０μｍであった。
【００３７】
（比較例２）
実施例１と同様のシリコーンゴム板を用いて、該ゴム板の端面に最大表面粗さＲｙ：５〜７μｍとなる粗面加工を施した評価用サンプルをステンレス板に貼り付けて比較例２とした。
【００３８】
（比較例３）
実施例１と同様のシリコーンゴム板を用いて、該ゴム板の端面に最大表面粗さＲｙ：１３〜１５μｍとなる粗面加工を施した評価用サンプルをステンレス板に貼り付けて比較例３とした。
【００３９】
（比較例４）
実施例１と同様のシリコーンゴム板を用いて、該ゴム板の端面に最大表面粗さＲｙ：２３〜２５μｍとなる粗面加工を施した評価用サンプルをステンレス板に貼り付けて比較例４とした。
【００４０】
実施例および比較例で得た各試料について、以下の方法にて摩擦抵抗およびビビリ現象の発生を調べた。
【００４１】
［摩擦抵抗の測定方法］
試料をヘイドン摩擦試験器（新東科学製ＨＥＩＤＯＮ−１４Ｄ）にセットし、ステンレス鋼板（ＳＵＳ３０３、表面粗さＲａ：０．２μｍ）に対し、所定の押し付け荷重（分銅の重量）で押し付けて、送り速度１００ｍｍ／秒で片方向運動させて、試料に取り付けたロードセルにて摩擦抵抗を５回測定し、その最大値（ｍａｘ）、最小値（ｍｉｎ）およびそれらの差（ｍａｘ−ｍｉｎ）を求めた。この差が大きいほど摩擦抵抗を受けながらの往復運動が不安定であることを示す。
【００４２】
［ビビリ現象の評価方法］
上記［摩擦抵抗の測定方法］において、試料を片方向運動によりステンレス鋼板の表面を摺動させたときに、該試料に振動が発生するか否かによりビビリ現象の発生を調べた。
評価は以下の基準にて行った。
○：ビビリがない。
△：ビビリが少しある。
×：ビビリがある。
これらの測定および評価結果を表１〜表６に示す。
【００４３】
【表１】
【表２】
【表３】
【表４】
【表５】
【表６】
【００４４】
表１〜表６から、押し付け荷重が増大するに従って摩擦抵抗が増大するが、実施例１，２では比較例１〜４に比べて摩擦抵抗が低いことが分かる。
また、最大表面粗さＲｙが３５μｍ以上であると（実施例１，２）、ビビリはどの荷重においても発生しなかった。
【符号の説明】
【００４５】
１０：スクレーパー、１１：本体、１２：リップ部材、１３：外周縁、１４：前面、１５：後面、１６：外周面、Ｃｈ：スクレーパーの回転中心、１７：深溝、１８：面取り、ｂ：深溝の幅、Ｂ：リップ部材の厚さ、１９：深溝の残りの部分、Ｐ：深溝の外側の内壁とリップ部材の外周面の間隔、２０：リップ部材の内周面、Ｆｙ：半径方向の押し付け力、Ｆｈ：後方への引っ張り力、２２：スクレーパー、２３：補助芯材、２５：スクレーパー、２６：切り欠き溝、２７：内面、３０：スクレーパー、３２：スクレーパー、３３：スクレーパー、３４：面取り
【特許請求の範囲】
【請求項１】
分包装置の回転テーブルの環状溝と摺接し、この環状凹溝内の粉粒体（散薬等）をせき止めて、切り出し板により粉粒体を所定領域分ずつ切り出すための切り出しを補助するスクレーパーであって、
円板状の本体と、
この本体の周縁に取り付けられ、前記粉粒体をせき止める前面とこれの反対側の後面とを有するゴム状弾性体からなるリップ部材とを備え、
このリップ部材の前記後面に、環状溝が前記本体と同心円状に形成されている、ことを特徴とする分包装置用スクレーパー。
【請求項２】
前記リップ部材の前面の外周縁に、連続する面取りが形成されている請求項１記載のスクレーパー。
【請求項３】
前記環状溝の開口が後面の外周縁に達している請求項１または２記載のスクレーパー。
【請求項４】
前記リップ部材の後面の環状溝の断面積と前面の面取りの断面積とが略等しい請求項２または３記載のスクレ−パー。
【請求項５】
前記後面に円板状の補助芯材が前記本体と同心円状に設けられている請求項１乃至４いずれか記載のスクレ−パー。
【請求項６】
分包装置の回転テーブルの環状溝と摺接し、この環状凹溝内の粉粒体（散薬等）をせき止めて切り出し板により粉粒体を所定領域分ずつ切り出すための切り出しを補助するスクレーパーであって、
円板状の本体と、
この本体の周縁に取り付けられ、前記粉粒体をせき止める前面とこれの反対側の後面とを有するゴム状弾性体からなるリップ部材とを備え、
このリップ部材の外周面に、最大表面粗さＲｙが３５μｍ以上である粗面加工が施されていることを特徴とする分包装置用スクレーパー。
【請求項７】
前記リップ部材の後面の外周縁に面取りが形成されている請求項６記載のスクレーパー。
【請求項８】
前記後面に円板状の補助芯材が前記本体と同心円状に設けられている請求項６または７記載のスクレ−パー。
【請求項１】
分包装置の回転テーブルの環状溝と摺接し、この環状凹溝内の粉粒体（散薬等）をせき止めて、切り出し板により粉粒体を所定領域分ずつ切り出すための切り出しを補助するスクレーパーであって、
円板状の本体と、
この本体の周縁に取り付けられ、前記粉粒体をせき止める前面とこれの反対側の後面とを有するゴム状弾性体からなるリップ部材とを備え、
このリップ部材の前記後面に、環状溝が前記本体と同心円状に形成されている、ことを特徴とする分包装置用スクレーパー。
【請求項２】
前記リップ部材の前面の外周縁に、連続する面取りが形成されている請求項１記載のスクレーパー。
【請求項３】
前記環状溝の開口が後面の外周縁に達している請求項１または２記載のスクレーパー。
【請求項４】
前記リップ部材の後面の環状溝の断面積と前面の面取りの断面積とが略等しい請求項２または３記載のスクレ−パー。
【請求項５】
前記後面に円板状の補助芯材が前記本体と同心円状に設けられている請求項１乃至４いずれか記載のスクレ−パー。
【請求項６】
分包装置の回転テーブルの環状溝と摺接し、この環状凹溝内の粉粒体（散薬等）をせき止めて切り出し板により粉粒体を所定領域分ずつ切り出すための切り出しを補助するスクレーパーであって、
円板状の本体と、
この本体の周縁に取り付けられ、前記粉粒体をせき止める前面とこれの反対側の後面とを有するゴム状弾性体からなるリップ部材とを備え、
このリップ部材の外周面に、最大表面粗さＲｙが３５μｍ以上である粗面加工が施されていることを特徴とする分包装置用スクレーパー。
【請求項７】
前記リップ部材の後面の外周縁に面取りが形成されている請求項６記載のスクレーパー。
【請求項８】
前記後面に円板状の補助芯材が前記本体と同心円状に設けられている請求項６または７記載のスクレ−パー。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２０１１−２２５２２４（Ｐ２０１１−２２５２２４Ａ）
【公開日】平成２３年１１月１０日（２０１１．１１．１０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−９４６７６（Ｐ２０１０−９４６７６）
【出願日】平成２２年４月１６日（２０１０．４．１６）
【出願人】（０００１１１０８５）ニッタ株式会社 (588)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年１１月１０日（２０１１．１１．１０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年４月１６日（２０１０．４．１６）
【出願人】（０００１１１０８５）ニッタ株式会社 (588)
【Ｆターム（参考）】
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