JP3488673B2 - 人工雪定量搬送ロータリーバルブ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、スキー場などに人
工雪を降雪させるために人工雪降雪装置に人工雪を定量
搬送する装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】人工雪を降雪させるための人工雪の降雪
装置は、通常は回転するインペラーの遠心力を利用して
吹き飛ばして搬送している。ところで人工雪はプレー
トスノー、フレークスノーあるいはパウダースノー
に大別される。これらの人工雪を人工雪降雪装置で降雪
のため搬送するとき、のプレートスノーの場合は比較
的大径の氷雪であるので、搬送途中の搬送機器に付着す
ることはなくトラブルは発生しない。しかしのフレー
クスノーからのパウダースノーと人工雪の径が微小化
するほど搬送途中の搬送機器に付着し、徐々に成長し
て、さらに凍結して機器が動かなくなってしまう。

【０００３】ところで、従来の人工雪の吹き飛ばし装置
あるいは定量搬送装置のロータリーバルブなどのインペ
ラー４はインペラー回転軸３に放射状に設けられている
ので、図８に示すようにインペラー回転軸３にインペラ
ー４の取付け部分はほぼ直角のコーナー部２６を形成し
ている。従って、このコーナー部２６には大径の氷雪２
７は入りにくいが、微小な氷雪２７ほど入り込み易く付
着することとなり、上記のとおり、この付着した上にさ
らに成長して塊状の氷雪２７に凍結する。このように塊
状に凍結するとインペラー４には負荷が掛かり余分な駆
動力を必要とし、さらにインペーラー４の作用域の面積
が縮小され能力が落ち、ついには全体が凍結して動かな
くなるというトラブルが発生する。特に、スキーヤーに
好まれる自然の降雪に近い状態の雪質の径は微小な上記
のフレークスノーやのパウダースノーであるのでこ
のトラブルは人工降雪の致命傷となるものである。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明が解決しようと
する課題は、人工雪の定量搬送装置であるロータリーバ
ルブにおける上記の微小なフレークスノーやパウダース
ノーからなる良質の人工雪の場合に特に生じ易い、付
着、成長、凍結を生起することのない装置を提供するこ
とである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決する本
発明の手段は、請求項１の発明では、円筒ケーシング２
と、円筒ケーシング２内で円筒方向に設けたインペラー
回転軸３と、インペラー回転軸３の周囲に等間隔にかつ
インペラー回転軸３から放射状に立設した複数のインペ
ラー４と、円筒ケーシングを内部に支持するハウジング
２４と、円筒ケーシング２の筒壁上部およびハウジング
上部を開口連通した人工雪投入口２５と、インペラー回
転軸３の一方の軸端部５側のケーシング側壁６にブロワ
ーからの圧送風を受け入れる圧送風受入口７と他方の軸
端部８側のケーシング側壁９に人工雪を定量に切り出し
圧送風により送出する人工雪定量送出口１０を有し、イ
ンペラー回転軸径１１の大きさを円筒ケーシング径１２
のほぼ１／２に形成し、放射状に立設した各インペラー
４のインペラー回転軸３側は隣合うインペラー４のイン
ペラー回転軸３側とアール１５を有する曲面板１４によ
り滑らかに接続され、一方のケーシング側壁６に設けた
圧送風受入口７および他方のケーシング側壁９に設けた
人工雪圧送出口１０をそれぞれ各インペラー４間のアー
ル１５の部分に臨んで対抗配置し、かつ、軸端部８側の
ケーシング側壁９の半ば高さ位置の各インペラー４間の
アール１５の部分に臨んで残圧排出孔２８を設けている
ことを特徴とする人口雪定量搬送ロータリーバルブ１で
ある。

【０００６】請求項２の発明では、アール１５を有する
曲面板１４は潤滑性樹脂層でコーティングされたコーテ
ィング層２９で被覆されていることを特徴とする請求項
１の手段における人口雪定量搬送ロータリーバルブ１で
ある。

【０００７】請求項３の発明では、アール１５を有する
曲面板１４とインペラー回転軸３との間の各インペラー
４の両側面側を空洞部１６に形成し、インペラー回転軸
３の軸心部に設けた軸方向の中空部にヒータを配設した
インペラー回転軸方向のヒータ長孔１７を設け、ヒータ
長孔１７から各空洞部１６にヒータ熱を導く複数個のヒ
ータ熱対流用孔１８を放射状に設けてヒータ長孔１７と
各空洞部１６を連通していることを特徴とする請求項１
または２の手段の人工雪定量搬送ロータリーバルブ１で
ある。

【０００８】請求項４の発明では、インペラー回転軸３
の両軸端部５、８にリング状凹溝１９を設け、リング状
凹溝１９にリング状シール２０を嵌合装着してインペラ
ー回転軸３の両軸端部５、８と円筒ケーシング２のケー
シング側壁６、９を気密にシールしたことを特徴とする
請求項１〜３のいずれか１項の手段の人工雪定量搬送ロ
ータリーバルブ１である。

【０００９】

【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を図面を参照
して説明する。図１は、本発明の人工雪定量搬送ロータ
リーバルブのインペラー及びインペラー回転軸を示す斜
視図である。図２は本発明の人口雪定量搬送ロータリー
バルブを示す側面図、図３は平面図、図４は正面図であ
る。図５はインペラー及びインペラー回転軸の軸端部か
ら見た図である。インペラー回転軸のケーシングへの取
付け状況を曲面板を除いて一部断面で示す説明図であ
り、図７はその一部拡大図である。

【００１０】本発明の人工雪定量搬送ロータリーバルブ
１は、請求項１に係る発明の実施の形態では、ハウジン
グ２４内に設けた円筒ケーシング２と、円筒ケーシング
２内で円筒方向に軸を向けたインペラー回転軸３と、イ
ンペラー回転軸３の周囲に等間隔に放射状に立設した複
数のインペラー４と、別途に他の場所で製造した氷雪の
大きさで呼称の異なるプレートスノー、フレークスノー
あるいはパウダースノーなどの人工雪を受け入れるため
の円筒ケーシング２の上部とハウジング上部に設けた開
口からなる人工雪投入口２５と、インペラー回転軸３の
一方の軸端部５側のケーシング側壁６にブロワーから圧
送する圧送風の供給パイプ取付用のフランジ７ａを有す
る圧送風入口７を設け、他方の軸端部８側のケーシング
側壁９に人工雪を定量に送出する送給パイプ取付用のフ
ランジ１０ａを有する人工雪定量送出口１０を設ける。
そしてインペラー回転軸径１１の大きさを円筒ケーシン
グ２のケーシング径１２のほぼ１／２の大きさ、例えば
１５０トンの人工雪定量搬送ロータリーバルブ１では、
ケーシング径１２を３７０ｍｍ、インペラー回転軸径１
１を１８０ｍｍ、に形成する。インペラー回転軸３は一
方のケーシング側壁６と他方のケーシング側壁９にベア
リングでそれぞれ回転自在に支持されている。そしてイ
ンペラー回転軸３は人工雪定量搬送ロータリーバルブ１
の側部に設置のモータ１３により図示しないタイミング
ベルト等で回転駆動される。インペラー回転軸３の周囲
には複数本、例えば８本のインペラー４が等間隔に配置
されてインペラー回転軸３から八方に放射状にケーシン
グ内壁まで立設されている。等間隔に配置されたこれら
インペラー４の大きさ、すなわちインペラー回転軸３中
心に反対側に延びるインペラー４、４の両先端の距離
は、例えば３７０ｍｍである。さらにインペラー回転軸
３の軸方向の長さは、一方の軸端部５から他方の軸端部
８までで、例えば４００ｍｍである。

【００１１】上記の構成において、さらに各インペラー
４のインペラー回転軸３側は隣のインペラー４のインペ
ラー回転軸３側と断面アールを有する曲面板１４により
互いが滑らかに接続されている。そしてこの隣合うイン
ペラー４、４間のアール１５の部分に上記した一方のケ
ーシング側壁６に設けた圧送風受入口７および他方のケ
ーシング側壁９に設けた人工雪定量送出口１０が臨むよ
うに対向配置して開口されている。圧送風受入口７と人
工雪定量送出口１０はそれぞれのケーシング側壁６、９
の対向して配設されているので、アール内に保持されて
いる人工雪は圧送風受入口７からの圧送風に推されて真
っ直ぐに移動して人工雪定量送出口１０から送出され
る。なお、これらケーシング側壁６、９の圧送風受入口
７および人工雪定量送出口１０から外れた中間高さ位置
には、インペラー間の残圧を排出する残圧排出孔２８が
形成されている。このように従来の装置と相違し、本請
求項１の発明の実施の形態では、インペラー４はアール
１５のある曲面板１４で覆われたいるのでインペラー回
転軸３側の付け根の部分にコーナー部が無く隣合うイン
ペラー４と滑らかに接続しているので、人工雪が入り込
んで氷結するコーナー部がないので、人口雪定量搬送ロ
ータリーバルブ１に人工雪の凍結によるトラブルの発生
が大幅に減少されている。

【００１２】請求項２の発明の実施の形態では、上記の
人工雪定量搬送ロータリーバルブ１のアール１５を有す
る曲面板１４上に潤滑性樹脂層例えば潤滑性に優れたポ
リテトラフルオロエチレン樹脂（商品名テフロン）のコ
ーティング層２９を形成しており、人工雪をより滑り易
くして付着を防止している。

【００１３】請求項３の発明の実施の形態では、上記の
人工雪定量搬送ロータリーバルブ１において、さらに、
インペラー４のインペラー回転軸３とアール１５を有す
る曲面板１４との間かつ各インペラー４の両側面側に空
洞部１６を形成する。すなわち、空洞部１６はインペラ
ー４の両側面に沿ってインペラー回転軸３の周面上に一
方の軸端部５から他方の軸端部８まで延在している。勿
論、これら軸端部５および軸端部８では空洞は閉じられ
ている。一方、インペラー回転軸３の軸心部に軸方向の
中空部からなるヒータ長孔１７、例えばφ２０ｍｍの長
孔を設け、そのヒータ長孔１７にヒータ１８、例えば２
００ワットのヒータ、を配設する。ヒータ長孔１７から
各空洞部１６にヒータ熱を導く複数個のヒータ熱対流用
孔１８をヒータ長孔１７から放射状に設けてヒータ長孔
１７と各空洞部１６を連通している。

【００１４】上記構成により曲面板１４は内部から加熱
されるので曲面板１４およびインペラー４に人工雪が付
着することがない。このヒータ長孔１７にヒータを入れ
て温めるのはフレークスノー或いはパウダースノー等の
小径の人工雪を送給する装置の場合で、大径のプレート
スノーを送給する場合には本来付着しにくいのでヒータ
により特に加熱する必要はない。

【００１５】さらに請求項４の発明の実施の形態は、上
記の請求項１〜３のいずれか１項の実施の形態の人工雪
定量搬送ロータリーバルブ１において、インペラー回転
軸３の両軸端部５、８にリング状凹溝１９、例えば径が
１６０ｍｍの凹溝を設ける。そしてこのリング状凹溝１
９にナイロンなどからなるリング状シール２０を嵌合し
て装着し、リング状シール２０の上面を両軸端部５、８
から僅か突出させておく。リング状シール２０の下面に
はリング状凹溝１９の適所にスプリングコイル２１を内
在させてリング状シール２０を上方に押し上げるように
してインペラー回転軸３の両軸端部５、８と円筒ケーシ
ング２のケーシング側壁６、９との間を気密にシール
し、一方各インペラー４のインペラー端部２２は可能な
限りインペラー端部２２と筒壁２３内部およびケーシン
グ側壁６、９に接近させてこれらの間隙からの漏洩を最
小限にして、ブロワーからの圧送により圧送風受入口７
から流入した空気がケーシング筒壁２３、ケーシング側
壁６、９あるいは軸心側からケーシング外へ漏洩するこ
とを防止して、全ての圧送した空気ができるだけ人工雪
定量送出口から送出されるようにしている。このため効
率よく人工雪を定量送給することができる。

【００１６】以上に説明した装置において、例えば、時
間当たり７．５トンの人工雪が、ハウジング２４の上部
の人工雪投入口２５から円筒ケーシング２のケーシング
筒壁２３の上部を通じて、丁度ケーシング筒壁２３の上
部に回転してきているインペラー回転軸３上の曲面板１
４のアール１５の部分に装入され、インペラー４の回転
につれて順次人工雪が次ぎ次ぎと回転してくるアール１
５内に装入される。そして、人工雪を入れたインペラー
回転軸３上の曲面板１４のアール１５が下方に回転して
降り、圧送風受入口７と人工雪定量送出口１０に一致す
ると、圧送風受入口７からの例えば風圧０．４ｋｇ／ｃ
ｍ²すなわち３９２００Ｐａの風圧で人工雪定量送出口
１０から送り出される。そしてこのときアール１５に吹
き入れられて残った高圧の空気圧はインペラー回転軸３
が少し回転してこのアール１５が半ば上昇した位置に設
けられた残圧排出孔２８から抜け、再度、最上部に来た
時に吹き出すことなく再び人工雪を受け入れることがで
きる。このとき、インペラー回転軸３を回転するモータ
１３は、１．５ｋｗ・２００Ｖの規格のもので、インペ
ラー回転軸３は毎分３０回転する。

【００１７】上記のように一定の風圧と一定の回転速度
で定量切出して人工雪を送給するので、むやみに圧縮さ
れることなく、雪質のよい定量の人工雪を効率よく送給
することができる。

【００１８】

【発明の効果】以上に説明したとおり、本発明の人工雪
定量搬送用の圧送風受入口および人口雪定量送出口を有
するロータリーバルブ装置は、インペラーとインペラー
回転軸との間にコーナー部がなく滑らかにアールを有す
る曲面板で隣合うインペラーに連接するので、微細な大
きさの良質な人工雪でもインペラーのコーナー部に付着
しにくく、インペラー回転軸の軸端部側のケーシング側
壁の半ば高さ位置の各インペラー間のアールの部分に臨
んで残圧排出孔を設けているので、圧送風受入口からア
ール内に吹き入れられて残った高圧の空気圧はインペラ
ー回転軸が少し回転して残存高圧空気の入れられたアー
ルの部分が残圧排出孔に来た時に抜け、さらに回転して
最上部に来た時に吹き出すことなく人工雪を受け入れる
ことができ、さらに潤滑性のコーティング層を形成した
ものではより一層に人工雪が付着しにくく、さらにイン
ペラー回転軸の軸心部にヒータを有する中空部を設けこ
の中空部から、上述の曲面板の内側に形成した空洞部に
ヒータで加熱された熱を伝えて、インペラー自体を加熱
して接触部での融雪により一層滑り易くして人工雪を付
着しにくくしている。したがって、本発明では人工雪が
付着し、成長し、凍結して、送給面積を縮小することも
なく、さらにロータリーバルブに回転を阻むようなトラ
ブルを発生することもない。さらに、インペラー回転軸
の軸端部とケーシング側壁間をシールして気密としたの
で、送給用のブロワーからの送給圧が抜けてしまうこと
がないので、雪質の良好な微細な大きさの人工雪の状態
で、効率よく定量送給することができるなど、従来にな
い優れた効果を有するものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】 インペラー及びインペラー回転軸の斜視図で
ある。

【図２】 人口雪定量搬送ロータリーバルブの側面図で
ある。

【図３】 人口雪定量搬送ロータリーバルブの平面図で
ある。

【図４】 人口雪定量搬送ロータリーバルブの正面図で
ある。

【図５】 インペラー及びインペラー回転軸の軸端部か
ら見た図である。

【図６】 インペラー回転軸のケーシング取付け状況を
一部断面で示す説明図である。

【図７】 インペラー回転軸のケーシング取付け状況を
一部拡大して示す図である。

【図８】 従来のインペラー回転軸とインペラーコーナ
ー部への氷着状況を示す図である。

【符号の説明】

１ ロータリーバルブ ２ 円筒ケーシング ３ インペラー回転軸 ４ インペラー ５ 軸端部 ６ ケーシング側壁 ７ 圧送風受入口 ７ａ フランジ ８ 軸端部 ９ ケーシング側壁 １０ 人工雪定量送出口 １０ａ フランジ １１ インペラー回転軸径 １２ ケーシング径 １３ モータ １４ 曲面板 １５ アール １６ 空洞部 １７ ヒータ長孔 １８ ヒータ熱対流用孔 １９ リング状凹溝 ２０ リング状シール ２１ スプリングコイル ２２ インペラー端部 ２３ ケーシング筒壁 ２４ ハウジング ２５ 人工雪投入口 ２６ コーナー部 ２７ 氷雪 ２８ 残圧排出孔 ２９ コーティング層

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 円筒ケーシングと、該円筒ケーシング内
   で円筒方向に設けたインペラー回転軸と、該インペラー
   回転軸の周囲に等間隔にかつインペラー回転軸から放射
   状に立設した複数のインペラーと、円筒ケーシングを内
   部に支持するハウジングと、円筒ケーシングの筒壁上部
   およびハウジング上部を開口連通した人工雪投入口と、
   インペラー回転軸の一方の軸端部側のケーシング側壁に
   ブロワーからの圧送風を受け入れる圧送風受入口と他方
   の軸端部側のケーシング側壁に人工雪を定量に切り出し
   圧送風により送出する人工雪定量送出口を有し、インペ
   ラー回転軸径の大きさを円筒ケーシング径のほぼ１／２
   に形成し、放射状に立設した各インペラーのインペラー
   回転軸側は隣合うインペラーのインペラー回転軸側とア
   ールを有する曲面板により滑らかに接続され、一方のケ
   ーシング側壁に設けた圧送風受入口および他方のケーシ
   ング側壁に設けた人工雪圧送出口をそれぞれ各インペラ
   ー間のアールの部分に臨んで対抗配置し、かつ、該軸端
   部側のケーシング側壁の半ば高さ位置の各インペラー間
   のアールの部分に臨んで残圧排出孔を設けていることを
   特徴とする人口雪定量搬送ロータリーバルブ。
2. 【請求項２】 アールを有する曲面板は潤滑性樹脂層で
   コーティングされたコーティング層で被覆されているこ
   とを特徴とする請求項１の手段における人口雪定量搬送
   ロータリーバルブ。
3. 【請求項３】 アールを有する曲面板とインペラー回転
   軸との間の各インペラーの両側面側を空洞部に形成し、
   インペラー回転軸の軸心部に設けた軸方向の中空部にヒ
   ータを配設したインペラー回転軸方向のヒータ長孔を設
   け、ヒータ長孔から各空洞部にヒータ熱を導く複数個の
   ヒータ熱対流用孔を放射状に設けてヒータ長孔と各空洞
   部を連通していることを特徴とする請求項１または２記
   載の人工雪定量搬送ロータリーバルブ。
4. 【請求項４】 インペラー回転軸の両軸端部にリング状
   凹溝を設け、該リング状凹溝にリング状シールを嵌合装
   着してインペラー回転軸の両軸端部と円筒ケーシングの
   ケーシング側壁を気密にシールしたことを特徴とする請
   求項１〜３のいずれか１項に記載の人工雪定量搬送ロー
   タリーバルブ。