JP3387603B2 - Pressure fluid flow path member fastening device - Google Patents
Pressure fluid flow path member fastening deviceInfo
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Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、樹脂や圧力水、圧縮空
気を送る流路部材の締結装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a fastening device for a flow path member that sends resin, pressurized water, and compressed air.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来、たとえば押出機のバレルや樹脂導
管において、ブレーカープレートＢＰを具備し締結と分
解を比較的頻繁に行うダイゲート部分などに用いられる
締結装置としては、下記のものがあった。2. Description of the Related Art Conventionally, for example, in a barrel of an extruder or a resin conduit, there has been a fastening device provided with a breaker plate BP and used for a die gate portion which is relatively frequently fastened and disassembled.
【０００３】第１の締結装置は、図６，図７に示すよう
に、アダプターＡと樹脂導管Ｂの端部外周に基端面がテ
ーパー面Ｃａ，Ｄａに形成されたフランジ部Ｃ，Ｄを突
設し、内周面に両テーパー面Ｃａ，Ｄａに当接する傾斜
面を有する締付溝Ｅが形成された左右一対のクランプア
ームＦ，Ｇを連結材ＹおよびピンＹａ，Ｙｂを介して開
閉自在に設け、一方のクランプアームＦの両端部にそれ
ぞれピンＨを介して回動自在な固定ボルトＩを取り付け
るとともに、他方のクランクアームＧの両端部に固定ボ
ルトＩが嵌脱自在なボルト係止溝Ｊを形成し、固定ナッ
トＫによりクランプアームＦ，Ｇを締め付け、締付溝Ｅ
およびフランジ部Ｃ，Ｄを介して樹脂導管Ａ，Ｂを締結
するように構成したものである。As shown in FIGS. 6 and 7, the first fastening device projects flange portions C and D whose base end surfaces are tapered surfaces Ca and Da on the outer circumferences of the end portions of the adapter A and the resin conduit B. A pair of left and right clamp arms F and G, which are provided with an inner peripheral surface and a tightening groove E having an inclined surface that abuts both tapered surfaces Ca and Da, can be freely opened and closed through a connecting member Y and pins Ya and Yb. And a fixing bolt I which is rotatable on both ends of one clamp arm F via pins H, and a fixing bolt I which can be inserted into and removed from both ends of the other crank arm G. Form J, tighten clamp arms F and G with fixing nut K, and tighten groove E
Also, the resin conduits A and B are configured to be fastened via the flange portions C and D.
【０００４】また第２の締結装置は、図８および図９に
示すように、アダプターＬの端部に四角形の固定フラン
ジＬａを設け、この固定フランジＬａにヒンジＸを介し
てダイゲートＭを開閉自在に設け、このフランジＬａの
四隅位置にピンＮを介して回動自在な固定ボルトＯをそ
れぞれ設け、ダイケートＭに固定ボルトＯが嵌脱自在な
ボルト係止溝Ｐをそれぞれ形成し、固定ナットＱを締め
付けて固定フランジＬａとダイゲートＭとをブレーカー
プレートＲを介して面接触させシールするように構成し
たものである。In the second fastening device, as shown in FIGS. 8 and 9, a rectangular fixing flange La is provided at the end of the adapter L, and the die gate M can be opened and closed via the hinge X on the fixing flange La. Fixing bolts O are provided at four corners of the flange La via the pins N, and bolt locking grooves P into which the fixing bolts O can be inserted / removed are respectively formed in the diate M, and a fixing nut Q is provided. The fixing flange La and the die gate M are configured to be in surface contact with each other via the breaker plate R to seal them.
【０００５】さらに第３の締結装置は第１の締結装置の
改良型で、図１０に示すように、アダプターＡと樹脂導
管Ｂの端部外周に基端面がテーパー面Ｃａ，Ｄａに形成
されたフランジ部Ｃ，Ｄを突設し、内周面に両テーパー
面Ｃａ，Ｄａに当接する傾斜面を有する締付溝Ｅが形成
された左右一対のクランプアームＦ，Ｇを設け、クラン
プアームＦ，Ｇの一方の端部側に、アダプターＡに連結
された支持部材ＸＡを設け、この支持部材ＸＡに軸心方
向のピンＴ，Ｕを介して取り付けられるとともに、調整
ボルトＶにより回動可能な左右一対の中間支持体Ｗ，Ｚ
を設け、この中間支持体Ｗ，ＺにクランプアームＦ，Ｇ
の一方の端部をピンＷａ，Ｚａを介して開閉自在に連結
し、クランプアームＦ，Ｇの他方の端部に、ピンＨを介
して回動自在な固定ボルトＩとボルト係止溝Ｊを設け、
固定ボルトＩに螺合される固定ナットＫと調整ボルトＶ
により、クランプアームＦ，Ｇを締め付けるように構成
したものである。Furthermore, the third fastening device is an improved version of the first fastening device, and as shown in FIG. 10, the base end surfaces are formed on the outer circumferences of the adapter A and the resin conduit B at the tapered surfaces Ca and Da. A pair of left and right clamp arms F and G are provided which are provided with flange portions C and D, and whose inner peripheral surface is formed with a tightening groove E having an inclined surface that abuts both tapered surfaces Ca and Da. A support member XA connected to the adapter A is provided on one end side of G, is attached to the support member XA via pins T and U in the axial direction, and is rotatable by an adjustment bolt V. A pair of intermediate supports W, Z
And the clamp arms F and G are provided on the intermediate supports W and Z.
One end of the clamp arms F and G is openably and closably connected to each other via pins Wa and Za, and the other end of the clamp arms F and G includes a fixed bolt I and a bolt locking groove J that are rotatable via a pin H. Provided,
Fixing nut K and adjusting bolt V screwed onto fixing bolt I
By this, the clamp arms F and G are configured to be tightened.
【０００６】[0006]
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記第１の締
結装置では、ブレーカープレートＢＰとアダプターＡお
よび樹脂導管Ｂの面当たりが均一になるようにフランジ
部Ｃ，Ｄ間の隙間を見ながら２本の固定ナットＫの締め
付け状態を調整しなければならないため、細心の注意を
必要とするものであった。また、スパナやレンチなどの
工具も必要とした。より調整しやすく改良した第３の締
結装置でも、固定ナットＫと調整ボルトＶの締付トルク
管理が必要で、工具を必要とした。However, in the above-mentioned first fastening device, the breaker plate BP and the adapter A and the resin conduit B are kept in contact with each other evenly while the gap between the flange portions C and D is observed. Since it is necessary to adjust the tightened state of the fixing nut K of the book, it is necessary to pay close attention. They also needed tools such as spanners and wrenches. Even in the third fastening device which is easier to adjust and improved, the tightening torque control of the fixing nut K and the adjusting bolt V is necessary, and the tool is required.
【０００７】また、第２の締結装置は、４本の固定ボル
ト・ナットＯ，Ｑの締め付け具合により、樹脂漏れが生
じやすく、固定フランジＬａとダイゲートＭとの隙間を
注視しながら、たとえば隙間ゲージを入れて４本の固定
ナットＱを締め付け、締め付け加減を調整しなければな
らないため、第１および第３の締結装置より、さらに熟
練と時間とを必要とした。Further, in the second fastening device, resin leakage is likely to occur due to the degree of tightening of the four fixing bolts and nuts O and Q. For example, while watching the gap between the fixing flange La and the die gate M, a gap gauge is used. Since it is necessary to adjust the amount of tightening and tightening by tightening the four fixing nuts Q by inserting the above, it requires more skill and time than the first and third fastening devices.
【０００８】本発明は、上記問題点を解決して、締付ト
ルク管理も不要で、工具も必要なく、容易かつ迅速に圧
力流体流路部材を均等圧で締結することができる圧力流
体流路部材の締結装置を提供することを目的とする。The present invention solves the above-mentioned problems, requires no tightening torque management, requires no tools, and is capable of easily and quickly fastening the pressure fluid flow path member at a uniform pressure. An object is to provide a fastening device for a member.
【０００９】[0009]
【課題を解決するための手段】上記問題点を解決するた
めに本発明の圧力流体流路部材の締結装置は、流路部材
の両端部に、基端側端面が先窄まり状に傾斜したテーパ
面を有するフランジ部を全周にわたって形成し、内周面
に前記テーパ面に当接する圧接面を有する挟持溝が形成
されて前記両フランジ部に外嵌する一対の第１クランプ
体および第２クランプ体を設け、前記流路部材に固定さ
れて第１クランプ体の外側に設けられた支持部材の密ピ
ッチ雌ねじ孔に、密ピッチねじ部が螺合されてクランプ
体側に出退自在なねじ軸を設け、このねじ軸にピッチが
前記密ピッチねじ部の倍に形成された同一方向の粗ピッ
チねじ部を形成し、前記ねじ軸の先端部を第１クランプ
体に回転自在に連結するとともに、基端部にねじ軸を正
逆方向に回転させるねじ軸回転手段を設け、一方のクラ
ンプ体から他方のクランプ体側に伸びるガイド部材を設
けるとともに、他方のクランプ体に、前記ガイド部材に
一方のクランプ体側に接近離間する方向に案内されてか
つ回り止めされる被ガイド部を設け、前記ガイド部材に
連結された受動部材に、粗ピッチねじ部に螺合する粗ピ
ッチ雌ねじ孔を形成したしたものである。In order to solve the above problems, in the fastening device for a pressure fluid flow path member according to the present invention, the end face on the base end side is inclined in a tapered shape at both ends of the flow path member. A pair of first clamp body and second pair of flanges each having a tapered surface are formed over the entire circumference, and an inner peripheral surface is provided with a holding groove having a pressure contact surface that abuts against the tapered surface to be externally fitted to both the flange portions. A screw shaft that is provided with a clamp body, is fixed to the flow path member, and a dense pitch female screw hole is screwed into a dense pitch female screw hole of a support member provided outside the first clamp body so that the screw shaft can freely move to and from the clamp body side. The screw shaft is provided with a coarse pitch screw portion in the same direction, the pitch of which is twice that of the dense pitch screw portion, and the tip end portion of the screw shaft is rotatably connected to the first clamp body, Rotate the screw shaft in the forward and reverse directions on the base end. A screw shaft rotating means is provided, and a guide member that extends from one clamp body to the other clamp body side is provided, and the other clamp body is guided by the guide member in a direction toward and away from the one clamp body side and is prevented from rotating. And a coarse pitch female screw hole to be screwed into the coarse pitch screw portion is formed in the passive member connected to the guide member.
【００１０】また、前記圧接面を有する挟持溝を、クラ
ンプ体内周面のねじ軸対称位置で所定範囲にのみ形成し
たものである。さらに、前記ねじ軸回転手段を手動ハン
ドルとするとともに、ねじ軸を固定するロック機構を設
けたものである。Further, the holding groove having the pressure contact surface is formed only in a predetermined range at a screw axis symmetrical position on the inner peripheral surface of the clamp body. Further, the screw shaft rotating means is a manual handle, and a lock mechanism for fixing the screw shaft is provided.
【００１１】さらにまた、先のねじ軸とねじ軸回転手段
との間に、ねじ軸に取り付けられたウォームホィール
と、これに噛合するウォームとを設けたものである。Furthermore, a worm wheel attached to the screw shaft and a worm that meshes with the worm wheel are provided between the screw shaft and the screw shaft rotating means.
【００１２】[0012]
【作用】上記構成において、両流路部材のフランジ部を
突き合わせて、第１クランプ体および第２クランプ体を
外嵌させ、回転手段により、ねじ軸を正方向に回転させ
ると、ねじ軸の１回転で、密ピッチ捻子部と密ピッチ雌
ねじ孔の作用で第１クランプ体と受動部材が１ピッチ分
だけ流路部材に接近されるとともに、粗ピッチねじ部と
粗ピッチ雌ねじ孔の作用で受動部材が２倍ピッチ分だけ
流路部材から離間されるので、第２クランプ体は結局１
ピッチ分だけ流路部材に接近することになり、第１クラ
ンプ体と第２クランプ体とが同一ピッチで流路部材に接
近される。さらに回転手段を回転させることにより、第
１クランプ体および第２クランプ体とでフランジ部を両
側から等速度で接近させて挟持し、圧接面およびデーパ
面ののくさび作用で両クランプ部を均等にかつ強固に連
結して両流路部材を接続することができる。In the above structure, the flange portions of both flow path members are butted against each other, the first clamp body and the second clamp body are externally fitted, and the screw shaft is rotated in the forward direction by the rotating means. During rotation, the first clamp body and the passive member are brought closer to the flow path member by one pitch by the action of the fine pitch screw portion and the fine pitch female screw hole, and the passive member is acted by the action of the coarse pitch screw portion and the coarse pitch female screw hole. Is separated from the flow path member by a double pitch, so that the second clamp body eventually becomes 1
The flow path member is approached by the pitch, and the first clamp body and the second clamp body are approached to the flow path member at the same pitch. Further, by rotating the rotating means, the first clamp body and the second clamp body hold the flange portion from both sides at a constant speed so as to sandwich the flange portion, and the wedge action of the pressure contact surface and the data surface makes both clamp portions even. Moreover, both flow path members can be connected by firmly connecting.
【００１３】また圧接面を有する挟持溝を、クランプ体
内周面の左右対称位置で所定範囲にのみ形成することに
より、圧接面のテーパ面への片当たりを未然に防止する
ことができ、均等なクランプ力が得られる。Further, by forming the holding groove having the pressure contact surface only in a predetermined range at the symmetrical position on the inner peripheral surface of the clamp body, it is possible to prevent uneven contact of the pressure contact surface with the taper surface in advance. Clamping force can be obtained.
【００１４】さらに、手動ハンドルとロック機構を設け
ることにより、工具を使用することなく容易に分離締結
することができる。さらにまた、ねじ軸にウォームギヤ
機構を介装することにより、減速装置とロック機構を兼
ねることができ、装置を小型化することができる。Further, by providing the manual handle and the lock mechanism, it is possible to easily separate and fasten without using a tool. Furthermore, by interposing a worm gear mechanism on the screw shaft, it is possible to serve both as a speed reducer and a lock mechanism, so that the device can be downsized.
【００１５】[0015]
【実施例】以下、本発明に係る押出機用アダプタの締結
装置の第１実施例を図１〜図２に基づいて説明する。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS A first embodiment of a fastening device for an extruder adapter according to the present invention will be described below with reference to FIGS.
【００１６】この締結装置は、押出機のバレルに接続さ
れた第１アダプタ１と、押出用ダイに接続された第２ア
ダプタ２とをブレーカープレート３を介して接続するも
ので、締結装置を解除して第１アダプタ１と第２アダプ
タ２とを切り離すことにより、ブレーカープレート３の
前面に取り付けられたスクリーン３ａに詰まったごみや
樹脂滓を除去するものである。This fastening device connects the first adapter 1 connected to the barrel of the extruder and the second adapter 2 connected to the extrusion die via the breaker plate 3, and the fastening device is released. By separating the first adapter 1 and the second adapter 2 from each other, dust and resin slag clogging the screen 3a attached to the front surface of the breaker plate 3 are removed.
【００１７】円管状の第１アダプタ１と第２アダプタ２
の先端部には、基端側端面が先窄まり状で同一傾斜角の
テーパ面４ａ，５ａをそれぞれ有するフランジ部４，５
が全周にわたって形成されている。そして、円形流路１
ａ，２ａに臨んで形成された段部１ｂ，２ｂ内にブレー
カープレート３が嵌合され、ブレーカープレート３を挟
んでフランジ部４，５の先端面に隙間が生じるように構
成されている。A circular tubular first adapter 1 and a second adapter 2
Flange portions 4 and 5 each having a tapered end surface on the base end side and taper surfaces 4a and 5a having the same inclination angle.
Are formed all around. And the circular flow path 1
The breaker plate 3 is fitted in the stepped portions 1b and 2b formed facing the a and 2a, and a gap is formed on the tip surfaces of the flange portions 4 and 5 with the breaker plate 3 sandwiched therebetween.
【００１８】半円状の嵌合面（内周面）６ａ，７ａがフ
ランジ部４，５に外嵌する上下一対の第１クランプ体６
および第２クランプ体７が設けられており、これら第
１，第２クランプ体６，７の嵌合面（内周面）６ａ，７
ａには、フランジ部４，５に外嵌する挟持溝６ｂ，７ｂ
が形成されている。これら挟持溝６ｂ，７ｂには、互い
に対向する両側面が開口面側ほど広がるようにテーパ面
４ａ，５ａに対応して傾斜する圧接面６ｃ，７ｃが形成
され、フランジ部４，５を挟み込んだ時に圧接面６ｃ，
７ｃによるくさび作用でテーパ面４ａ，５ａを締め付
け、第１アダプタ１と第２アダプタ２とを強固に連結す
るように構成されている。A pair of upper and lower first clamp bodies 6 having semicircular fitting surfaces (inner peripheral surfaces) 6a and 7a fitted on the flange portions 4 and 5, respectively.
And a second clamp body 7 are provided, and the fitting surfaces (inner peripheral surfaces) 6a, 7 of the first and second clamp bodies 6, 7 are provided.
In a, clamping grooves 6b and 7b which are fitted on the flange portions 4 and 5 are provided.
Are formed. The holding grooves 6b, 7b are formed with pressure contact surfaces 6c, 7c inclined so as to correspond to the tapered surfaces 4a, 5a so that both side surfaces facing each other expand toward the opening surface side, and sandwich the flange portions 4, 5 therebetween. Sometimes pressure contact surface 6c,
The wedge action of 7c tightens the tapered surfaces 4a and 5a to firmly connect the first adapter 1 and the second adapter 2.
【００１９】第１クランプ体６の中央部でアダプタ軸心
の法線方向に形成された貫通孔６ｄに、ねじ軸８の基端
部が回転自在に取り付けられている。このねじ軸８は、
中央部に形成された突部８ａの上部に、右方向の密ピッ
チねじ部８ｂが形成されるとともに、突部８ａの下部に
ピッチｐが密ピッチねじ部８ｂの２倍で右方向の粗ピッ
チねじ部８ｃが形成されている。また、ねじ軸８の上部
は平滑なロック面８ｄが形成され、さらに上端部に手動
用回転ハンドル９が取り付けられている。A base end portion of the screw shaft 8 is rotatably attached to a through hole 6d formed in the central portion of the first clamp body 6 in a direction normal to the adapter shaft center. This screw shaft 8
A right dense pitch screw portion 8b is formed on the upper portion of the protrusion 8a formed in the central portion, and the pitch p is twice the fine pitch screw portion 8b at the lower portion of the protrusion 8a and the coarse pitch in the right direction is formed. The screw portion 8c is formed. A smooth lock surface 8d is formed on the upper portion of the screw shaft 8, and a manual rotation handle 9 is attached to the upper end portion.
【００２０】一方、第１アダプタ１には、支持アーム１
１が外嵌固定部１１ａを介して固定されて第１クランプ
体６側に配置されており、支持アーム１１の先端支持部
１１ｂには、ねじ軸８の細ピッチねじ部８ｂに螺合する
密ピッチねじ孔１２が形成されている。さらに、先端支
持部１１ｂにはねじ軸８を固定するロック機構１３が設
けられている。このロック機構１３は、取付部材１３ａ
を介して先端支持部１１ｂに取り付けられてねじ軸８の
締め付け位置（後述する）でねじ軸８のロック面８ｄに
外嵌する挟持リング１３ｂと、挟持リング１３ｂの切欠
き部を拡縮するレバー付ロックねじ１３ｃとで構成され
ている。On the other hand, the support arm 1 is attached to the first adapter 1.
1 is fixed via the outer fitting fixing portion 11a and is arranged on the side of the first clamp body 6, and the tip end supporting portion 11b of the supporting arm 11 is tightly screwed with the fine pitch screw portion 8b of the screw shaft 8. Pitch screw holes 12 are formed. Further, a lock mechanism 13 for fixing the screw shaft 8 is provided on the tip end support portion 11b. The lock mechanism 13 includes a mounting member 13a.
With a holding ring 13b which is attached to the tip support portion 11b via the screw shaft 8 and is externally fitted to the lock surface 8d of the screw shaft 8 at a tightening position of the screw shaft 8 (described later), and a lever for expanding and contracting the cutout portion of the holding ring 13b. It is composed of a lock screw 13c.
【００２１】第２クランプ体７の両側には、ねじ軸８と
平行に上方に延びる左右一対のガイドロッド（ガイド部
材）１４が立設され、第１クランプ体６の両側にはガイ
ドロッド１４がスライド自在に嵌合する被ガイド孔（被
ガイド部）１５が形成されている。そしてこれらガイド
ロッド１４および被ガイド孔１５により、第１クランプ
体６が回り止めされるとともに第２クランプ体７が接近
離間自在に案内されている。A pair of left and right guide rods (guide members) 14 extending upward in parallel with the screw shaft 8 are provided upright on both sides of the second clamp body 7, and guide rods 14 are provided on both sides of the first clamp body 6. A guided hole (guided portion) 15 that is slidably fitted is formed. The guide rod 14 and the guided hole 15 prevent the first clamp body 6 from rotating and guide the second clamp body 7 so that the second clamp body 7 can approach and separate freely.
【００２２】前記ガイドロッド１４の上端部間にはタイ
ロッド（受動部材）１６が連結孔１６ａおよび止めビス
１６ｂを介して固定されており、タイロッド１６の中央
部に、粗ピッチねじ部８ｃに螺合する粗ピッチ雌ねじ孔
１７が形成されている。A tie rod (passive member) 16 is fixed between the upper ends of the guide rods 14 via a connecting hole 16a and a fixing screw 16b. The tie rod 16 is screwed to the central portion of the tie rod 16 to a coarse pitch screw portion 8c. A coarse pitch female screw hole 17 is formed.
【００２３】したがって、ねじ軸８の１回転させること
により、密ピッチねじ部８ｂおよび細ピッチねじ孔１２
の作用で第１クランプ体６とタイロッド１６とを１ピッ
チ分同一方向に移動させるとともに、粗ピッチ雌ねじ部
８ｃおよび粗ピッチ雌ねじ孔１７の作用でタイロッド１
５を反対方向に２ピッチ分移動させ、結果的にタイロッ
ド１６を反対方向に１ピッチ分移動させる。したがっ
て、第１クランプ体６と第２クランプ体７は相対方向に
１ピッチ分だけ均等に移動されることになる。Therefore, by rotating the screw shaft 8 once, the fine pitch screw portion 8b and the fine pitch screw hole 12 are formed.
The first clamp body 6 and the tie rod 16 are moved in the same direction by one pitch by the action of and the action of the coarse pitch female screw portion 8c and the coarse pitch female screw hole 17 causes the tie rod 1 to move.
5 is moved in the opposite direction by 2 pitches, and as a result, the tie rod 16 is moved in the opposite direction by 1 pitch. Therefore, the first clamp body 6 and the second clamp body 7 are uniformly moved by one pitch in the relative direction.
【００２４】ここで第１クランプ体６と第２クランプ体
７とのクランプ力を考察する。回転ハンドル９の半径：
Ｒ、回転ハンドル９を回転する力：Ｗ1 とすると、
発生するトルク：Ｔ＝Ｗ1 ×Ｒ
ねじ軸８に発生する力（推力）：Ｗ2 、ねじ部のリード
角：θ、ねじ部の摩擦角：φ、ねじ部の有効径：ｄｅと
すると、
Ｗ1 ×Ｒ＝Ｗ2 ×ｄｅ／２×tan(θ＋φ)
∴Ｗ2 ＝２×Ｗ1 ×Ｒ／〔ｄｅ×tan(θ＋φ) 〕…
ここで、ピッチ：ｐ、摩擦係数：μとすると、
tan θ＝ｐ／（π×ｄｅ) …
tan φ＝μ…
したがって、回転ハンドル９の締付トルクＴを管理する
ことにより、ねじ部の推力（クランプ力）を任意に選択
することができる。（ねじの倍力機構）ここで、
tan(θ＋φ) ＝（tan θ＋tan φ）／（１−tan θ×tan φ）…
式および式から
tan θ＋tan φ＝ｐ／（π×ｄｅ) ＋μ
＝（ｐ＋π×ｄｅ×μ）／ π×ｄｅ…
１−tan θ×tan φ＝１−ｐ／（π×ｄｅ) ×μ
＝（π×ｄｅ−ｐ×μ）／π×ｄｅ…
式および式を式に代入すると、
tan(θ＋φ) ＝（ｐ＋π×ｄｅ×μ）／（π×ｄｅ−ｐ×μ）…
式を式に代入すると、
Ｗ2 ＝（２×Ｗ1 ×Ｒ／ｄｅ）×〔（π×ｄｅ−ｐ×μ）／（ｐ＋π×ｄｅ
×μ）〕…となる。Here, the clamping force between the first clamp body 6 and the second clamp body 7 will be considered. Radius of rotating handle 9:
When R is the force for rotating the rotary handle 9: W 1 , the generated torque: T = W 1 × R The force (thrust) generated on the screw shaft 8: W 2 , the lead angle of the screw part: θ, Friction angle: φ, effective diameter of thread: de, W 1 × R = W 2 × de / 2 × tan (θ + φ) ∴W 2 = 2 × W 1 × R / [de × tan (θ + φ)] Here, assuming that the pitch is p and the coefficient of friction is μ, tan θ = p / (π × de) ... tan φ = μ Therefore, by controlling the tightening torque T of the rotary handle 9, The thrust (clamping force) can be arbitrarily selected. (Screw boosting mechanism) Here, tan (θ + φ) = (tan θ + tan φ) / (1-tan θ × tan φ) ... From equations and expressions, tan θ + tan φ = p / (π × de) + μ = (p + π × de × μ) / π × de ... 1-tan θ × tan φ = 1-p / (π × de) × μ = (π × de-p × μ) / π × de ... Substituting, tan (θ + φ) = (p + π × de × μ) / (π × de−p × μ) ... Substituting the formula into the formula, W 2 = (2 × W 1 × R / de) × [(π × de−p × μ) / (p + π × de × μ)] ...
【００２５】上記式によれば、密ピッチねじ部８ｂの
ピッチｐに対して、粗ピッチねじ部８ｃが２倍、すなわ
ち２ｐに形成されているため、ねじの有効径：ｄｅが同
一である場合には、同一のクランプ力は得られないが、
ねじの有効径：ｄｅを適宜選択することにより、同一の
推力で第１クランプ体６および第２クランプ体７を圧接
させることができる。なお、多条ねじを採用することも
可能である。According to the above formula, since the coarse pitch screw portion 8c is formed twice as large as the pitch p of the fine pitch screw portion 8b, that is, 2p, when the effective diameter: de of the screw is the same. Does not have the same clamping force,
By appropriately selecting the effective diameter: de of the screw, the first clamp body 6 and the second clamp body 7 can be pressed against each other with the same thrust. It is also possible to adopt a multi-thread screw.
【００２６】たとえば具体例として下記の仕様のねじ部
を形成すれば、同一の推力Ｗ2 を得ることができる。
（１）密ピッチねじ部８ｂ
ねじの呼び ：Ｍ25
ピッチ ｐ；1.5 mm
ねじ部の有効径ｄｅ：34.701mm
摩擦係数 μ：0.25
ねじ部のリード角θ：tan -1[15/( π×34.701)]＝7.83
4 °
ねじ部の摩擦角 φ：tan -10.25＝14.036°
ねじの推力 Ｗ2 ：２Ｗ1 ×Ｒ／6.5
（２）粗ピッチねじ部８ｃ
ねじの呼び ：Ｍ24
ピッチ ｐ；３mm
ねじ部の有効径ｄｅ：22.051mm
摩擦係数 μ：0.25
ねじ部のリード角θ：tan -1[3/(π×22.051)]＝2.480
°
ねじ部の摩擦角 φ：tan -10.25＝14.036°
ねじの推力 Ｗ2 ：２Ｗ1 ×Ｒ／6.5
上記構成において、ねじ軸８にＷ2 のクランプ力が働い
た場合、第１，第２クランプ体６，７の圧接面６ｃ，７
ｃからテーパ面４ａ，５ａを介してフランジ部４，５を
円形流路１ａ，２ａ方向に駆動する締結力：Ｗ3 ＝Ｗ2
×Ｌ2 ／Ｌ3 （Ｌ2 は第１，第２クランプ体６，７のね
じ軸方向の移動量、Ｌ3 は流路方向の移動量）で表され
る。したがって、圧接面６ｃ，７ｃおよびテーパ面４
ａ，５ａの傾斜角の設定により、Ｗ2 の何倍もの締結力
Ｗ3 を得ることができる。（くさびの倍力機構）
上記構成によれば、ロック装置１３を解除した後、回転
ハンドル９を逆転することにより、ねじ軸８を回転して
密ピッチねじ部８ｂおよび細ピッチねじ孔１２の作用で
第１クランプ体６とタイロッド１５とを離間移動させる
とともに、粗ピッチ雌ねじ孔１５および粗ピッチ雌ねじ
孔１７の作用でタイロッド１６を２倍の距離接近移動さ
せ、これによりタイロッド１６およびガイドロッド１４
を介して第２クランプ体７を第２クランプ体７と均等に
離間移動させることができる。したがって、回転ハンド
ル９の回転だけで容易かつ迅速に第１アダプタ１と第２
アダプ２を分解し、ブレーカープレート３のスクリーン
３ａに付着したごみ等を除去することができる。For example, if a threaded portion having the following specifications is formed as a specific example, the same thrust W 2 can be obtained. (1) Fine pitch thread 8b Thread designation: M25 pitch p; 1.5 mm Thread effective diameter de: 34.701 mm Friction coefficient μ: 0.25 Thread lead angle θ: tan -1 [15 / (π × 34.701) ] = 7.83
4 ° Friction angle of thread φ: tan -1 0.25 = 14.036 ° Thrust of screw W 2 : 2W 1 × R / 6.5 (2) Coarse pitch thread 8c Thread nominal: M24 pitch p; 3mm Effective diameter of thread de: 22.051mm Friction coefficient μ: 0.25 Screw lead angle θ: tan -1 [3 / (π × 22.051)] = 2.480
° Screw friction angle φ: tan -1 0.25 = 14.036 ° Screw thrust W 2 : 2W 1 × R / 6.5 In the above configuration, when the W 2 clamping force acts on the screw shaft 8, the first, second Pressure contact surfaces 6c, 7 of the clamp bodies 6, 7
Fastening force for driving the flange portions 4 and 5 from the c through the tapered surfaces 4a and 5a in the directions of the circular flow paths 1a and 2a: W 3 = W 2
× L 2 / L 3 (L 2 first, the amount of movement of the screw shaft direction of the second clamp member 6, 7, L 3 is the flow path direction of movement amount) is represented by. Therefore, the pressure contact surfaces 6c and 7c and the tapered surface 4
By setting the inclination angles of a and 5a, it is possible to obtain a fastening force W 3 that is many times larger than W 2 . (Wedge Boosting Mechanism) According to the above configuration, after the lock device 13 is released, the rotation handle 9 is reversed to rotate the screw shaft 8 to operate the fine pitch screw portion 8b and the fine pitch screw hole 12. The first clamp body 6 and the tie rod 15 are moved away from each other, and the tie rod 16 is moved closer to the double distance by the action of the coarse pitch female screw hole 15 and the coarse pitch female screw hole 17, whereby the tie rod 16 and the guide rod 14 are moved.
The second clamp body 7 can be evenly moved away from the second clamp body 7 via the. Therefore, the rotation of the rotary handle 9 makes it easier and faster to rotate the first adapter 1 and the second adapter 1.
The adapter 2 can be disassembled to remove dust and the like adhering to the screen 3a of the breaker plate 3.
【００２７】清掃後、第１アダプタ１と第２アダプタ２
とを組み立てる場合には、第１アダプタ１と第２アダプ
タ２との間にブレーカープレート３を装着してフランジ
部４，５を突き合わせ、回転ハンドル９を正転させてね
じ軸８を回転し第１クランプ体６と第２クランプ体７と
を等速度で互いに接近させ、挟持溝６ｂ，７ｂにフラン
ジ部４，５を外嵌させる。さらに圧接面６ｃ，７ｃをテ
ーパ面４ａ，５ａに圧接させて、くさび作用により第１
アダプタ１と第２アダプタ２を強固に締結し、ロック機
構１３を作用させてねじ軸８を固定する。After cleaning, the first adapter 1 and the second adapter 2
When assembling the and, the breaker plate 3 is mounted between the first adapter 1 and the second adapter 2, the flange portions 4 and 5 are butted against each other, the rotary handle 9 is normally rotated, and the screw shaft 8 is rotated. The first clamp body 6 and the second clamp body 7 are brought close to each other at a constant speed, and the flange portions 4 and 5 are fitted onto the sandwiching grooves 6b and 7b. Further, the pressure contact surfaces 6c and 7c are pressed against the tapered surfaces 4a and 5a, and the first contact is caused by the wedge action.
The adapter 1 and the second adapter 2 are firmly fastened, and the lock mechanism 13 is operated to fix the screw shaft 8.
【００２８】上記第１実施例によれば、ねじの倍力機構
を利用して密ピッチねじ部８ｂおよび粗ピッチねじ部８
ｃの作用により、第１アダプタ１と第２アダプタ２を等
速度および等推力で接近移動させることができるので、
容易に均一な締め付け力を得ることができ、かつ１本の
ねじ軸８を回転ハンドル９で操作するだけて、容易且つ
迅速に操作することができ、従来のように工具を必要と
せず、締め付け状態の調整や熟練度がなくても、正確に
均等圧力で第１アダプタ１と第２アダプタ２とを強固に
締結することができる。According to the first embodiment described above, the fine pitch screw portion 8b and the coarse pitch screw portion 8 are utilized by utilizing the screw boosting mechanism.
By the action of c, the first adapter 1 and the second adapter 2 can be moved closer to each other at a constant speed and a uniform thrust,
A uniform tightening force can be easily obtained, and the screw shaft 8 can be operated easily and quickly by operating the single screw shaft 8 with the rotating handle 9. The first adapter 1 and the second adapter 2 can be firmly and accurately fastened to each other with a uniform pressure without adjustment of the state or skill.
【００２９】次に、第２実施例を図３および図４に基づ
いて説明する。この第２実施例は、第１実施例の回転ハ
ンドル９とロック機構１３に代えて、ウォームギヤ機構
２１を介して駆動モーター２２を設け、自動化および小
型化を図るとともに、ガイドロッド１４と被ガイド孔１
５に代えて、チャンネル状のガイドレール２３と被ガイ
ド部２４とを設けたものである。Next, a second embodiment will be described with reference to FIGS. 3 and 4. In the second embodiment, instead of the rotary handle 9 and the lock mechanism 13 of the first embodiment, a drive motor 22 is provided via a worm gear mechanism 21 for automation and downsizing, and the guide rod 14 and the guided hole. 1
5, a channel-shaped guide rail 23 and a guided portion 24 are provided.
【００３０】すなわち、ロック面が削除されたねじ軸８
の上端部に、ウォームホィール２１ａが固定され、支持
アーム１１の先端支持部１１ｂに配置された駆動モータ
ー２２の出力軸に、ウォームホィール２１ａに螺合する
ウォームギヤ２１ｂが取り付けられている。したがっ
て、このウォームギヤ機構２１を減速機構として利用す
るとともに、ロック機構を兼用させることにより、ロッ
ク機構を不要にして全体の簡素化を図っている。That is, the screw shaft 8 with the lock surface removed
The worm wheel 21a is fixed to the upper end of the worm wheel 21a, and the worm gear 21b screwed to the worm wheel 21a is attached to the output shaft of the drive motor 22 arranged on the tip support portion 11b of the support arm 11. Therefore, the worm gear mechanism 21 is used as a speed reduction mechanism and also serves as a lock mechanism, thereby making the lock mechanism unnecessary and simplifying the overall structure.
【００３１】また第２クランプ体７′の両側部には、ね
じ軸８と平行なチャンネル状のガイドレール２３が開口
部を対向するように基端部が取付ビス２５により取り付
けられ、ガイドレール２３の先端部間にタイロッド１
６′が連結されている。一方、第１クランプ体６′の両
側部には、ガイドレール２３内にスライド自在に嵌合す
る被ガイド部２４が形成されている。このような構成で
も、第１クランプ体６′を回り止めするとともにスライ
ドを案内することができ、第１クランプ体６′への穴明
け加工を不要することができる。On both sides of the second clamp body 7 ', channel-shaped guide rails 23 parallel to the screw shaft 8 are attached at their base ends by attaching screws 25 so that their openings face each other. Tie rod 1 between the tips of
6'is connected. On the other hand, guided portions 24 slidably fitted in the guide rails 23 are formed on both sides of the first clamp body 6 '. Even with such a configuration, the first clamp body 6'can be prevented from rotating and the slide can be guided, and the drilling process for the first clamp body 6'can be omitted.
【００３２】さらに、第３実施例を図４に基づいて説明
する。この第３実施例では、第１実施例の圧接面６ｃ，
７ｃがテーパ面４ａ，５ａに片当たりして偏加圧される
のを防止するために、第１，第２クランプ体６，７の嵌
合面６ｂ，７ｂの全周に亘って形成されていた挟持溝６
ｃ，７ｃに代えて、最も均等に加圧できる円形流路１
ａ，２ａの軸心を中心としてねじ軸８の軸心線から４５
°隔てた対称位置に、一定幅ｗの挟持溝３１をそれぞれ
形成したものである。これら挟持溝３１はそれぞれ確実
にテーパ面４ａ，５ａに圧接されて、片当たりすること
なく、周方向にも均等な締結力Ｗ3 で両フランジ部４，
５を締結することができ、高圧樹脂の漏れを確実に防止
することができる。Further, a third embodiment will be described with reference to FIG. In the third embodiment, the pressure contact surface 6c of the first embodiment,
7c is formed over the entire circumferences of the fitting surfaces 6b, 7b of the first and second clamp bodies 6, 7 in order to prevent the uneven pressing of the 7c against the tapered surfaces 4a, 5a. Gripping groove 6
Circular flow path 1 that can be pressurized most uniformly instead of c and 7c
a from the axis of the screw shaft 8 about the axis of 2a
The sandwiching grooves 31 each having a constant width w are formed at symmetric positions spaced apart from each other. These clamping groove 31 is reliably tapered surfaces 4a, respectively, is pressed against the 5a, without uneven contact, uniform fastening force in the circumferential direction W 3 in both flanges 4,
5 can be fastened, and leakage of high-pressure resin can be reliably prevented.
【００３３】なお、上記各実施例では、ねじ軸８の上部
に密ピッチねじ部８ｂを、下部に粗ピッチねじ部８ｃを
それぞれ形成したが、反対に、ねじ軸８の下部に密ピッ
チねじ部８ｂを、上部に粗ピッチねじ部８ｃをそれぞれ
形成してもよい。In each of the above-described embodiments, the fine pitch screw portion 8b is formed on the upper portion of the screw shaft 8 and the coarse pitch screw portion 8c is formed on the lower portion. On the contrary, the fine pitch screw portion is formed on the lower portion of the screw shaft 8. 8b and the coarse pitch screw portion 8c may be formed on the upper portion.
【００３４】[0034]
【発明の効果】以上に述べたごとく、本発明によれば、
密ピッチねじ部を介して第１クランプ体を駆動するねじ
軸に、同一方向に倍のピッチで駆動する粗ピッチねじ部
を形成し、第２クランプ体にガイド部材を介して連結さ
れた受動部材に粗ピッチねじ部に螺合する粗ピッチ雌ね
じ孔を形成したので、ねじ軸を１回転させることによ
り、密ピッチねじ部の作用で第１クランプ体と受動部材
をそれぞれ１ピッチ分だけ移動させ、さらに粗ピッチね
じ部の作用により受動部材を第２クランプ体を逆方向に
移動させ、これにより第２クランプ体を受動部材を介し
て第１クランプ体と逆方向に１ピッチ分移動させること
ができ、したがって、第１クランプ体と第２クランプ体
とを互いに相反する方向に同一速度で駆動することがで
きる。これにより、第１クランプ体と第２クランプ体に
よる均等な締め付けを実現することができ、さらに圧接
面とテーパ面によるくさび作用で、両フランジ部を均等
で強固に締結することができる。As described above, according to the present invention,
A passive member in which a coarse pitch screw portion that drives in the same direction at a double pitch is formed on a screw shaft that drives the first clamp body through the fine pitch screw portion, and is connected to the second clamp body through a guide member. Since a coarse-pitch female screw hole that is screwed into the coarse-pitch screw portion is formed on the screw, one rotation of the screw shaft moves the first clamp body and the passive member by one pitch by the action of the fine-pitch screw portion, Further, the action of the coarse pitch screw portion allows the passive member to move the second clamp body in the opposite direction, which allows the second clamp body to move by one pitch in the opposite direction to the first clamp body via the passive member. Therefore, the first clamp body and the second clamp body can be driven at the same speed in opposite directions. Accordingly, it is possible to realize uniform tightening by the first clamp body and the second clamp body, and further, by the wedge action of the pressure contact surface and the tapered surface, both flange portions can be uniformly and firmly fastened.
【００３５】また圧接面を有する挟持溝を、クランプ体
内周面の左右対称位置で所定範囲にのみ形成したので、
圧接面の片当たりがなく、均等な締め付け力が得られ、
圧力流体の漏れを確実に防止することができる。Since the holding groove having the pressure contact surface is formed only in a predetermined range at the symmetrical position on the inner peripheral surface of the clamp body,
Since there is no uneven contact of the pressure contact surface, uniform tightening force can be obtained,
Leakage of the pressure fluid can be reliably prevented.
【００３６】さらに、手動ハンドルとロック機構を設け
ることにより、工具を使用することなく容易に分離締結
することができる。さらにまた、ねじ軸にウォームギヤ
機構を介装することにより、減速装置とロック機構を兼
ねることができ、装置を小型化することができる。Further, by providing the manual handle and the lock mechanism, it is possible to easily separate and fasten without using a tool. Furthermore, by interposing a worm gear mechanism on the screw shaft, it is possible to serve both as a speed reducer and a lock mechanism, so that the device can be downsized.
【図１】本発明に係る押出機用アダプタの締結装置の第
１実施例を示す正面図である。FIG. 1 is a front view showing a first embodiment of a fastening device for an extruder adapter according to the present invention.
【図２】同締結装置の縦断面図である。FIG. 2 is a vertical sectional view of the fastening device.
【図３】本発明に係る押出機用アダプタの締結装置の第
２実施例を示す正面図である。FIG. 3 is a front view showing a second embodiment of the fastening device for the extruder adapter according to the present invention.
【図４】同締結装置のガイドレールを示す断面図であ
る。FIG. 4 is a cross-sectional view showing a guide rail of the fastening device.
【図５】本発明に係る押出機用アダプタの締結装置の第
３実施例を示す正面図である。FIG. 5 is a front view showing a third embodiment of the fastening device for the extruder adapter according to the present invention.
【図６】樹脂導管の締結装置の第１従来例を示す正面図
である。FIG. 6 is a front view showing a first conventional example of a fastening device for a resin conduit.
【図７】図６に示すＩ−Ｉ断面図である。7 is a cross-sectional view taken along the line I-I shown in FIG.
【図８】樹脂導管の締結装置の第２従来例を示す側面図
である。FIG. 8 is a side view showing a second conventional example of a fastening device for a resin conduit.
【図９】同第２従来例の正面図である。FIG. 9 is a front view of the second conventional example.
【図１０】樹脂導管の締結装置の第３従来例を示す正面
図である。FIG. 10 is a front view showing a third conventional example of a fastening device for a resin conduit.
１ 第１アダプタ １ａ 円形流路 ２ 第２アダプタ ２ａ 円形流路 ３ ブレーカープレート ４ フランジ部 ４ａ テーパ面 ５ フランジ部 ５ａ テーパ面 ６ 第１クランプ体 ６ｂ 挟持溝 ６ｃ 圧接面 ７ 第２クランプ体 ７ｂ 挟持溝 ８ ねじ軸 ８ｂ 密ピッチねじ部 ８ｃ 粗ピッチねじ部 ８ｄ ロック面 ９ 回転ハンドル １１ 支持アーム １２ 密ピッチ雌ねじ孔 １３ ロック機構 １４ ガイドロッド １５ 被ガイド孔 １６ タイロッド １７ 粗ピッチ雌ねじ孔 1 first adapter 1a circular channel 2 Second adapter 2a circular flow path 3 breaker plates 4 Flange part 4a Tapered surface 5 Flange 5a Tapered surface 6 First clamp body 6b clamping groove 6c Pressure contact surface 7 Second clamp body 7b clamping groove 8 screw shaft 8b Dense pitch thread 8c coarse pitch thread 8d Lock surface 9 rotating handle 11 Support arm 12 dense pitch female screw holes 13 Lock mechanism 14 Guide rod 15 Guided hole 16 Tie rod 17 coarse pitch female screw hole
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) F16L 23/00 - 23/04 B29C 47/00 - 47/96 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of front page (58) Fields surveyed (Int.Cl. 7 , DB name) F16L 23/00-23/04 B29C 47/00-47/96
Claims (4)
り状に傾斜したテーパ面を有するフランジ部を全周にわ
たって形成し、 内周面に前記テーパ面に当接する圧接面を有する挟持溝
が形成されて前記両フランジ部に外嵌する一対の第１ク
ランプ体および第２クランプ体を設け、 前記流路部材に固定されて第１クランプ体の外側に設け
られた支持部材の密ピッチ雌ねじ孔に、密ピッチねじ部
が螺合されてクランプ体側に出退自在なねじ軸を設け、
このねじ軸にピッチが前記密ピッチねじ部の倍に形成さ
れた同一方向の粗ピッチねじ部を形成し、 前記ねじ軸の先端部を第１クランプ体に回転自在に連結
するとともに、基端部にねじ軸を正逆方向に回転させる
ねじ軸回転手段を設け、 一方のクランプ体から他方のクランプ体側に伸びるガイ
ド部材を設けるとともに、他方のクランプ体に、前記ガ
イド部材に一方のクランプ体側に接近離間する方向に案
内されてかつ回り止めされる被ガイド部を設け、 前記ガイド部材に連結された受動部材に、粗ピッチねじ
部に螺合する粗ピッチ雌ねじ孔を形成したことを特徴と
する圧力流体流路部材の締結装置。1. A pressure contact surface, which is formed on both ends of a flow path member and has a taper surface whose base end side end surface is inclined in a tapered shape, is formed over the entire circumference, and the inner peripheral surface is in contact with the taper surface. A pair of first clamp body and second clamp body that are fitted to the both flange portions and have a holding groove formed therein, and a support member that is fixed to the flow path member and is provided outside the first clamp body. The dense pitch female threaded hole of the above is provided with a screw shaft that is screwed into the dense pitch threaded portion and is capable of retracting to the side of the clamp body.
A coarse pitch screw portion in the same direction having a pitch twice that of the fine pitch screw portion is formed on the screw shaft, and the tip end portion of the screw shaft is rotatably connected to the first clamp body and the base end portion is formed. Is provided with a screw shaft rotating means for rotating the screw shaft in the forward and reverse directions, and a guide member extending from one clamp body to the other clamp body side is provided, and the other clamp body is brought closer to the one clamp body side to the guide member. A pressure is characterized in that a guided portion is provided which is guided in a separating direction and is prevented from rotating, and a coarse pitch female screw hole that is screwed into the coarse pitch screw portion is formed in the passive member connected to the guide member. Fastening device for fluid flow path members.
面のねじ軸対称位置で所定範囲にのみ形成したことを特
徴とする請求項１記載の圧力流体流路部材の締結装置。2. The fastening device for a pressure fluid flow path member according to claim 1, wherein the holding groove having the pressure contact surface is formed only in a predetermined range at a screw axis symmetrical position on the inner peripheral surface of the clamp body.
もに、ねじ軸を固定するロック機構を設けたことを特徴
とする請求項１または２記載の圧力流体流路部材の締結
装置。3. The fastening device for a pressure fluid flow path member according to claim 1, wherein the screw shaft rotating means is a manual handle, and a lock mechanism for fixing the screw shaft is provided.
に取り付けられたウォームホィールと、これに噛合する
ウォームとを設けた請求項１または２記載の圧力流体流
路部材の締結装置。4. A pressure fluid passage member according to claim 1, wherein a worm wheel attached to the screw shaft and a worm engaging with the worm wheel are provided between the screw shaft and the screw shaft rotating means. apparatus.
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