(57)【要約】【課題】分割された複数のヘッドを組み付けて容易に確実な締結ができ、小型化が可能な押出しヘッドを提供する。【解決手段】締結用シリンダロッド１３を伸ばして、先端係止部１４ａを貫通孔８に挿通させて、係合部７の上面に突出させ、ストッパ用シリンダロッド１１を伸ばして、先端係止部１４ａの底面と係合部７の上面とのすき間にＵ字状のストッパ９を介挿させた状態で、締結用シリンダロッド１３を縮める方向に後退させると先端係止部１４ａが係合部７に係止し、可動ヘッド２と固定ヘッド３とが合わせ面ＰＬを密着させて締結される。【選択図】    図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
押出し機からの押出し物を、ダイスを介して吐出させる開閉可能に分割された複数のヘッドと、該複数のヘッドを組み付けて締結する締結手段とを備えた押出しヘッドにおいて、前記複数のヘッドは、固定ヘッドと該固定ヘッドに回転可能に軸支された可動ヘッドとで構成され、前記固定ヘッドに、先端に先端係止部を備えた前記締結手段の作動ロッドを前記可動ヘッド側に向かって進退可能に設け、前記可動ヘッドに、前記先端係止部と係脱可能なストッパを設けてなる押出しヘッド。
【請求項２】
前記作動ロッドが前記固定ヘッドに設けられた締結用流体シリンダのシリンダロッドである請求項１に記載の押出しヘッド。
【請求項３】
前記作動ロッドが後端に後端係止部を有し、前記固定ヘッドが前記後端係止部よりも前記可動ヘッド側となる位置にジャッキ固定ブロックを固設し、該ジャッキ固定ブロックと前記後端係止部との間に設けたジャッキの伸縮によって前記作動ロッドを前記可動ヘッド側に向かって進退可能とした請求項１に記載の押出しヘッド。
【請求項４】
前記可動ヘッドに前記先端係止部が挿通可能な貫通部を有する係合部を設け、前記貫通部を挿通して突出した前記先端係止部と、前記係合部とのすき間に介挿した前記ストッパを前記先端係止部と係止させて、前記先端係止部を前記係合部に係止可能とした請求項１〜３のいずれかに記載の押出しヘッド。
【請求項５】
前記ストッパがストッパ用流体シリンダのシリンダロッドに取り付けられて、前記貫通部を挿通して突出した前記先端係止部と前記係合部とのすき間を挿脱可能に移動する請求項４に記載の押出しヘッド。
【請求項６】
前記ストッパが前記作動ロッドに係合する切欠き部を有する請求項４または５に記載の押出しヘッド。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ゴムや樹脂の押出し機に連結される押出しヘッドに関し、さらに詳しくは、分割された複数のヘッドを組み付けて容易に確実な締結ができ、小型化が可能な押出しヘッドに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ゴムや樹脂の押出し機に連結される押出しヘッドは、押出し物の流路に沿って分割され、開閉可能な構造とすることによって、流路の押出し物材料の除去と清掃やメンテナンスができるようにしていることが多い。押出しの際は、押出し物の押出し圧力に対抗して、この分割されたヘッドを組み付けてヘッドとヘッドの間、即ち、合わせ面から押出し物が漏れないように確実に締結しなければならない。
【０００３】
この締結手段について、従来の分割型の押出しヘッドにおいては、固定ヘッド側から伸びるシリンダロッドのハンマー状先端部が、可動ヘッドに設けられた貫通した孔状の凹部のすき間を通過した後に、ロッド軸心を中心に９０度回転して、貫通した孔部の上端面の凹部に引っ掛かけられた後、シリンダロッドが縮む方向に移動することで、可動ヘッドを固定ヘッドに押圧させて締結する構造が提案されている（特許文献１参照）。
【０００４】
この提案では、シリンダロッドの進退機構に加えて、ロッドを軸回転させる回転機構が必要となり構造が複雑になってしまうという問題があった。
【０００５】
また、締結時にハンマー状先端部と凹部端面の当接部分に大きな圧縮応力が作用するが、ハンマー状先端部が小さいと当接面積が小さくなって当接部分が変形しやすく、強固な締結が困難であるという問題があった。また、変形を抑えようとしてハンマー状先端部を大きくすると、これに伴ってハンマー状先端部が動いた時に他の部分と干渉しないように十分なスペースをとる必要があり、ヘッド全体が大幅に大型化してしまうという問題があった。
【特許文献１】特許２６０９２６１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の目的は、分割された複数のヘッドを組み付けて容易に確実な締結ができ、小型化が可能な押出しヘッドを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するため本発明の押出しヘッドは、押出し機からの押出し物を、ダイスを介して吐出させる開閉可能に分割された複数のヘッドと、該複数のヘッドを組み付けて締結する締結手段とを備えた押出しヘッドにおいて、前記複数のヘッドは、固定ヘッドと該固定ヘッドに回転可能に軸支された可動ヘッドとで構成され、前記固定ヘッドに、先端に先端係止部を備えた前記締結手段の作動ロッドを前記可動ヘッド側に向かって進退可能に設け、前記可動ヘッドに、前記先端係止部と係脱可能なストッパを設けてなることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、固定ヘッドに設けた、可動ヘッド側に向かって進退可能な作動ロッドの先端の先端係止部を、可動ヘッドに設けたストッパに係止させる簡単な構造で、互いの合わせ面を密着させて、容易にヘッドどうしを締結することができる。作動に必要なスペースも小さくて済むので、小型化が可能になる。
【０００９】
また、締結により生じる締結力を負担する先端係止部とストッパの面積を容易に大きくできる構造であるので、大きな締結力に対しても応力を低減して、確実な締結が可能となる。これによって、両ヘッドの合わせ面から押出し物が漏れるのを防ぐことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明の押出しヘッドを図に示した実施形態に基づいて説明する。図３、４に示す実施形態において本発明の押出しヘッド１には押出し機１７から押出された押出し物を前面に取り付けられたダイス１６まで流通させる押出し流路１５が形成されている。押出しヘッド１は、この押出し流路１５に沿って分割された可動ヘッド２と固定ヘッド３とから構成されている。固定ヘッド３はフランジ部を介して２台の押出し機１７、１７に連結、固定されている。可動ヘッド２はもう一つの押出し流路１５に沿って分割された上ヘッド２ａと中ヘッド２ｂとからなっている。
【００１１】
図５及び６は、押出しヘッド１を構成する可動ヘッド２と固定ヘッド３との関係を構成要素の一部を省略して示している。
【００１２】
図５は、可動ヘッド２が固定ヘッド３側に締付けられて、２つの押出し流路１５を閉じた状態にするときを示し、図６は、開いた状態にするときを示している。可動ヘッド２である上ヘッド２ａおよび中ヘッド２ｂは、固定ヘッド３の上部角部近傍の支持軸４により回転可能に軸支されている。図５に示すように上ヘッド開閉用流体シリンダ５ａの上ヘッド開閉用シリンダロッド６ａが伸びることによって支持軸４を中心に固定ヘッド３側に回転して、中ヘッド２ｂに対して合わせ面ＰＬを密着させ、押出し流路１５を閉じた状態にする。また、図６に示すように、上ヘッド開閉用シリンダロッド６ａが縮むことによって、支持軸４を中心に固定ヘッド３側と反対回転にさせて、中ヘッド２ｂに対して合わせ面ＰＬを離間させ、押出し流路１５を開いた状態にする。
【００１３】
中ヘッド２ｂも同様に、中ヘッド開閉用シリンダロッド６ｂの進退によって、支持軸４を中心に回転して、固定ヘッド３に対して合わせ面ＰＬを密着、離間させて押出し流路１５を閉じた状態、開いた状態にする。開閉用流体シリンダ５としては、油圧シリンダやエアシリンダを用いることができる。
【００１４】
上ヘッド２ａの両側面には、固定ヘッド３側から上ヘッド２ａ側方向に貫通する貫通孔８が設けられた係合部７が備わっている。図１、２に示すように係合部７には、その上面を前後に移動可能なＵ字状のストッパ９が備わっており、貫通孔８の端面上を移動できるようになっている。尚、図１では上ヘッド２ａと中ヘッド２ｂとを一体化したものを可動ヘッド２として図示して、構造を簡素化して示している。
【００１５】
Ｕ字状のストッパ９はストッパ用流体シリンダ１０のストッパ用シリンダロッド１１の先端に取り付けられて、このストッパ用シリンダロッド１１が進退することにより、係合部７の上面で貫通孔８の上を移動する。ストッパ用流体シリンダ１０としては、油圧シリンダやエアシリンダを用いることができる。
【００１６】
一方、固定ヘッド３の両側面に締結用シリンダ１２が設けられ、その締結用シリンダロッド１３は先端に、そのロッド１３の軸径よりも拡径した円柱状の先端係止部１４ａを有している。締結用シリンダロッド１３は、可動ヘッド２に設けた係合部７の貫通孔８の中を上下に進退し、先端係止部１４ａを係合部７の上面に突出させるようになっている。締結用シリンダ１２としては、油圧シリンダやエアシリンダを用いることができる。
【００１７】
上述のように係合部７の上面に突出する先端係止部１４ａに対して、Ｕ字状のストッパ９は先端係止部１４ａが上方へ突出したとき、その下側に進入したり、後退することにより係脱可能となっている。ストッパ９の形状は、貫通孔８を挿通して突出した先端係止部１４ａと係合部７とのすき間に挟まって、先端係止部１４ａを係合部７に係止できる形状であればよい。特に、締結用シリンダロッド１３に係合する切欠き部を有し、締結用シリンダロッド１３を取り囲む形状とするのが好ましい。この切欠き部により先端係止部１４ａを係合部７に確実に安定して係止させることができる。
【００１８】
一方、先端係止部１４ａは円柱状に限定されず、貫通孔８から突出して係合部７との間にストッパ９を介挿することができる形状であればよい。例えば、締結用シリンダロッド１３の軸半径方向に凸部もしくは凹部を有したものが用いられる。貫通孔８は先端係止部１４ａの形状よりもやや大きめの形状として先端係止部１４ａが挿通できるように形成される。
【００１９】
押出しをするために可動ヘッド２と固定ヘッド３とを組み付けて締結する場合は、図５で示したように、開閉用シリンダロッド６を伸ばして、可動ヘッド２を固定ヘッド３に組み付けるように閉じる。その後、図１に示すように締結用油圧シリンダ１２の締結用シリンダロッド１３を伸ばして、先端係止部１４ａを係合部７の貫通孔８を挿通させ、先端係止部１４ａの底面と係合部７の上面との間隔がＵ字状のストッパ９の厚み以上になるまで突出させる。その後、図２に示すようにストッパ用シリンダ１０のストッパ用シリンダロッド１１を伸ばして、Ｕ字状のストッパ９の切欠き部を締結用シリンダロッド１３を挟むように係合させ、先端係止部１４ａの底面と係合部７の上面とのすき間にＵ字状のストッパ９を介挿させる。
【００２０】
この状態で、締結用シリンダロッド１３を縮める方向に後退させると先端係止部１４ａが係合部７に係止し、先端係止部１４ａおよびＵ字状のストッパ９を介して可動ヘッド２が固定ヘッド３に押圧される。この押圧によって押出し圧力に対抗して、可動ヘッド２と固定ヘッド３との合わせ面ＰＬにすき間が生じないように密着させて可動ヘッド２および固定ヘッド３を確実かつ強固に締結することができる。
【００２１】
この締結手段は作動ロッドとして、固定ヘッド３から可動ヘッド２側に直線状に進退する締結用シリンダロッド１３を用い、この締結用シリンダロッド１３の延長線に対して交差する方向に直線状に進退するストッパ用シリンダロッド１１から構成した簡易な構成となっている。したがって、作動に必要なスペースも小さくて済むため、押出しヘッド１の小型化を図ることができ、低コストで製造することができる。締結も容易であり、不具合が生じにくい。
【００２２】
また、締結による発生する締付け力を負担する先端係止部１４ａとＵ字状のストッパ９の面積を大きくするのは容易な構造であるので、大きな締結力に対してはその当接面積を大きくして応力を低減して、可動ヘッド２、固定ヘッド３間の合わせ面ＰＬを密着させて、すき間の発生を抑制することができる。例えば、ゴムの押出し機においては、押出し圧力が２５ＭＰａとなることもあり、このような大きな圧力に対抗することにも適した構造である。締結力が小さい場合は、先端係止部１４ａとＵ字状のストッパ９を小さくして、その当接面積を小さくし、締結手段全体ひいては押出しヘッド１全体の小型化を図ることができる。
【００２３】
また、締結力による引張り力を負担するのは締結用シリンダロッド１３となるが、この部分の引張応力を低減するにはロッド径を大きくする等で容易に対処できる。
【００２４】
一方、締結を解除して可動ヘッド２を固定ヘッド３に対して開口するには上述した締結手順の反対の手順を実施すればよい。したがって、容易にかつ、確実に締結を解除することができ、押出し流路１５の清掃やメンテナンスが容易となる。
【００２５】
締結力が非常に大きくなる等の場合は、図１及び２に示したストッパ９に代えて図７及び８に示すようなストッパ９ａ、９ｂを用いるとよい。図７は、係合部７周辺を一部透視した側面図であり、図８は図７のＢ矢視平面図である。両ストッパ９ａ、９ｂはＵ字状の形状で、それぞれ接続しているストッパ用シリンダロッド１１、１１の進退によって、係合部７の上面を前後に移動して両ストッパ９ａ、９ｂの切欠き部が対向して当接するようになっている。
【００２６】
可動ヘッド２と固定ヘッド３とを締結する際には、両ストッパ９ａ、９ｂを互いに離間させ、係合部７の貫通孔８の上方からずれた位置に置いておく。次に、締結用シリンダロッド１３が伸び、先端係止部１４ａが係合部７の上方に突出すると、一方のストッパ９ａをストッパ用シリンダロッド１１を伸ばすことにより前進させ、他方のストッパ９ｂをストッパ用シリンダロッド１１を縮めることにより後退させる。
【００２７】
これにより、両ストッパ９ａ、９ｂが先端係止部１４ａと係合部７との間に差し込まれるとともに、それぞれの切欠き部で貫通孔を形成し、締結用シリンダロッド１３を取り囲むようになる。この状態で締結用シリンダロッド１３を縮めると先端係止部１４ａが係止され、可動ヘッド２と固定ヘッド３が密着して締結される。
【００２８】
上記のように、このストッパ９ａ、９ｂを用いることにより、両ストッパ９ａ、９ｂと先端係止部１４ａとの当接面積を無駄なく最大にすることができる。したがって、大きな締結力が作用する場合でも、当接部分の応力を小さくして可動ヘッド２と固定ヘッド３とを密着して締結させることが可能となる。
【００２９】
また、可動ヘッド２と固定ヘッド３とを締結させるために図９及び１０に示すような締結手段を用いることもできる。図９は可動ヘッド２と固定ヘッド３とを締結して図示しない押出し流路１５を閉じている状態を示す側面図であり、図１０は開いている状態を示す側面図である。両図とも構成要素の一部を省略して図示している。
【００３０】
この締結手段では、作動ロッドとして図７に示した締結用シリンダロッド１３に代わり、先端および後端にそれぞれ拡径した円柱状の先端係止部１４ａ、後端係止部１４ｂを有した締結用ロッド１３が用いられている。図９に示すように締結用ロッド１３は、可動ヘッド２に設けた係合部７の貫通孔８を挿通して先端係止部１４ａを突出させている。さらに、固定ヘッド３に後端係止部１４ｂよりも可動ヘッド２側となる位置に突出して固定されたジャッキ固定ブロック３ａの貫通孔３ｂを挿通するとともに、フランジ状のクランプブロック１９の貫通孔１９ａを挿通し、このクランプブロック１９と後端係止部１４ｂとを当接させている。
【００３１】
また、一端をジャッキ固定ブロック３ａに接続し、他端を後端係止部１４ｂに接続した進退用流体シリンダ２０が取り付けられ、クランプブロック１９を介在させて後端係止部１４ｂとジャッキ固定ブロック３ａとの間に２基のジャッキ１８が締結用ロッド１３の両側に設けられている。
【００３２】
この締結手段で締結する際には、図７で説明した手順と同様に先端係止部１４ａと係合部７との間に両ストッパ９ａ、９ｂを差し込む。次いで、図９に示すようにジャッキ１８を伸長させることによって、後端係止部１４ｂが押圧され、先端係止部１４ａが可動ヘッド２側から固定ヘッド３側に後退する。これにより、可動ヘッド２が支持軸４を中心に回転し、固定ヘッド３と合わせ面ＰＬが密着するように締結される。
【００３３】
一方、この締結を解除する際にはジャッキ１８を収縮させ、両ストッパ９ａ、９ｂを移動させて先端係止部１４ａとの係止を解除する。次いで、図１０に示すように進退用流体シリンダ２０の進退用流体シリンダロッド２１を伸ばして、締結用ロッド１３を固定ヘッド３側に後退させる。可動ヘッド２を図示しない開閉用流体シリンダ５を用いて支持軸４を中心に回転させると、可動ヘッド２が固定ヘッド３に対して開いた状態となる。尚、クランプブロック１９は省略することもできる。
【００３４】
上記したように、この締結手段では締結力をジャッキ１８によって発生させるので、大きな締結力が必要な場合に大型化しなければならない締結用油圧シリンダ１２を不要にすることができる。また、進退用流体シリンダ２０は締結用ロッド１３を進退させるだけなので大きな力を発生させる必要がなく、小型化でき低コスト化も可能となる。ジャッキ１８としては、油圧ジャッキや機械式ジャッキ等を用いることができ、設置する数は実施形態で示したものに限定されるものではない。
【００３５】
また、本発明において可動ヘッド２の数や固定ヘッド３に連結する押出し機１７の数は、上記の実施形態で示した数に限定されるものではない。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】本発明の係合部周辺を示す一部透視側面図である。
【図２】図１のＡ矢視平面図である。
【図３】本発明の押出しヘッドの一例を示す正面図である。
【図４】図３の一部透視側面図である。
【図５】本発明の押出しヘッドを構成する可動ヘッドが固定ヘッド側に回転して押出し流路を閉じている状態を示す一部省略側面図である。
【図６】本発明の押出しヘッドを構成する可動ヘッドが固定ヘッド側と反対方向に回転して押出し流路を開いている状態を示す一部省略側面図である。
【図７】本発明の押出しヘッドの他の実施形態として、別のストッパを用いた係合部周辺を例示する一部透視側面図である。
【図８】図７のＢ矢視図平面図である。
【図９】本発明の押出しヘッドの更に他の実施形態として、別の締結手段の締結によって可動ヘッドと固定ヘッドとを密着させている状態を示す一部省略側面図である。
【図１０】図９の締結手段の締結を解除して可動ヘッドと固定ヘッドとを離間させている状態を示す一部省略側面図である。
【符号の説明】
【００３７】
１  押出しヘッド
２  可動ヘッド      ２ａ  上ヘッド（可動ヘッド）  ２ｂ  中ヘッド（可動ヘッド）
３  固定ヘッド      ３ａ  ジャッキ固定ブロック    ３ｂ  貫通孔
４  支持軸
５  開閉用流体シリンダ
５ａ  上ヘッド開閉用流体シリンダ      ５ｂ  中ヘッド開閉用流体シリンダ
６  開閉用シリンダロッド
６ａ  上ヘッド開閉用シリンダロッド    ６ｂ  中ヘッド開閉用シリンダロッド
７  係合部        ８  貫通孔
９、９ａ、９ｂ  ストッパ
１０  ストッパ用流体シリンダ
１１  ストッパ用シリンダロッド
１２  締結用油圧シリンダ
１３  締結用シリンダロッド（締結用ロッド）
１４ａ  先端係止部      １４ｂ  後端係止部
１５  押出し流路
１６  ダイス
１７  押出し機
１８  ジャッキ
１９  クランプブロック      １９ａ  貫通孔
２０  進退用流体シリンダ    ２１  進退用流体シリンダロッド
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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