JP2004257487A - Half nut device - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ハーフナット装置(割ナット装置とも称する。)に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来、ハーフナット装置は、旋盤などの送りの、掛け外し用に汎用され、螺子棒を間にした一対のハーフナット体を、ハンドルに設けたカム等で接離方向に移動させ、この両ハーフナット体の間隔を狭めると螺子棒に両ハーフナット体が螺合し、両者の間隔を広げるとこの螺合が外れるようになし、両者が螺合した状態で螺子棒又はハーフナット体のいずれか一方を固定して他方を回転させると、一方側が螺進退するようになし、両ハーフナット体の螺合を外すと他方側を回転させても螺進退はしないようになしたもので、この種の構成は「特許文献1」及び「非特許文献1」にも開示されてる。
【0003】
しかし、この種のハーフナット装置は、掛け外しのために両ハーフナット体を接離方向に移動する距離が意外と大きく要求されるので、両ハーフナット体の駆動機構が大型になったり、操作に時間がかかるという問題点を有している。そこで、この問題点を回避するために、各ハーフナット体は正確な二分割ではなく、二分割より小さく、言い換えると、正確な半分よりも小さく形成して、螺子棒の半周未満で螺合するようになして、螺合面積は低減するも、移動距離が小さくても掛け外しができるようになしているのが一般的で、「非特許文献1」にもこの技術が図示されている。
【0004】
また、「特許文献1」の「図3」に開示されているように、ハーフナット体と螺子棒との螺合部を、該螺子棒の半周未満とすると共に、ハーフナット体を平面から見て螺合部の両端を削り取って、さらに移動距離が小さくても掛け外しができるようになしたものも提案されている。
【0005】
上記移動距離の低減は図10に示すように、ハーフナット体20a,20bが正確な二分割ナットである同図の左側の場合、螺合が着脱できるハーフナット体20a,20bの移動距離(ハーフナット体20a,20bの片側の移動距離)は、同図の上下に示す移動距離B1/2が必要であるのに対し、図10の右側に示す例では(C−A)/2でよく、図示からも、B1/2>(C−A)/2であることが一見して明らかである。
【0006】
上記のごとき従来例によって、ハーフナット体の移動距離が小さくても掛け外しが可能となったが、なお、ハーフナット体と螺子棒との螺合の着脱にはタイミングが必要であるとされ、螺子棒とハーフナット体とが噛み込んだ状態で、その着脱が不能となる場合があり、また、螺子棒の螺条の山とハーフナットの内周螺条の山とが重なって両者が適格に螺合しないということがあり、一般的には、ハーフナット体又は螺子棒のいずれか一方を回転しつつ、該ハーフナット体を手動で半径方向に移動させて、作業者が螺合の着脱のタイミングをとる必要性があり、迅速な掛け外しは難しいものであるという問題点が残っている。
【0007】
また、この種のハーフナット装置は、図示実施例のような、大型弁の開閉操作を、自動と手動とに切り替えるような場合、操作部間の距離の問題や、操作時に必要とする力の問題等で、ハーフナットと螺子棒との双方を停止状態のままで確実に掛け外しする要望もあるもので、従来例では完全に満足できるものではなかった。
【0008】
【特許文献1】
特開平9−42517号公報(図3)
【非特許文献1】
別役 万愛 編「MECHANISM」株式会社技報堂出版、昭和30年11月30日発行 P.355 35図
【0009】
【発明が解決しようとする課題】
そこで、本発明は、上記の問題点及び要望に鑑みなされたもので、ワンタッチで容易・確実に掛け外しができるハーフナット装置を提供することを課題としたものである。
【0010】
【課題を解決するための手段】
上記課題を達成するため、本発明は、螺子棒10と、掛け外し装置40でこの螺子棒10に着脱可能に螺合するハーフナット体20a,20bとを有し、上記螺子棒10の外側には枠体30を設け、この枠体30内には一対のハーフナット体20a,20bを、前記螺子棒10を間にすると共に、該枠体30に案内されて接離方向にのみ移動可能にして収納し、上記ハーフナット体20a,20bは、内側に略平行に対向する平面部24,24を有し、この平面部24,24の中央部位に、螺子棒10に螺合する螺条を設けた螺条凹部25を夫々設け、この螺条凹部25は螺子棒10に螺合した状態で該螺子棒10の半周未満で螺合して両平面部24,24には間隙Lを有するように設定すると共に、該螺条凹部25と平面部24との角部は切落部23,23を設け、上記両ハーフナット体20a,20bの間には、両ハーフナット体20a,20bをその螺合を解く方向に付勢するスプリング21,21を設け、さらに、この両ハーフナット体20a,20bの間には、両ハーフナット体20a,20bの近接距離を所定に保つスペーサー22,22,22,22を四カ所以上に配し、前記掛け外し装置40には、両ハーフナット体20a,20bを螺合方向に移動させる際に、前記スプリング21,21の付勢力に抗して該ハーフナット体20a,20bの距離を縮めることのできるバネ力を有したスプリング41,41を介装してなる技術的手段を講じたものである。
【0011】
それ故、本発明ハーフナット装置は、掛け外し装置40でハーフナット体20a,20bを、近接する方向に移動させると、該ハーフナット体20a,20bと螺子棒10とが螺合し、離れる方向に移動させるとこの螺合を外すことができ、掛け外しができる作用を呈するのは従来例と同じである。
【0012】
そして、本発明ハーフナット装置は、スプリング21,21を設けて有るので、掛け外し装置40でハーフナット体20a,20bを脱着方向に移動自在状態とすれば、このスプリング21,21の付勢力で確実に螺合が脱着される作用を呈する。すなわち、螺子棒10とハーフナット体20a,20bとが一時的に噛み込んでいても、以後、螺子棒10又はハーフナット体20a,20bが回動するとこの噛み込みが外れ、該スプリング21,21の付勢力で両者の螺合が外れるように作用するものである。
【0013】
また、本発明ハーフナット装置は、上記スプリング21,21に抗することのできるスプリング41,41を介して、ハーフナット体20a,20bを螺合方向に移動させるようになしてあるので、万が一、螺子棒10とハーフナット体20a,20bとが螺合に適正でない位置で、該ハーフナット体20a,20bを近接させても、その状態を維持して、螺子棒10又はハーフナット体20a,20bのいずれか一方が回転して、螺合が可能な状態となると自動的に螺合するよう作用するものである。
【0014】
また、本発明は、ハーフナット体20a,20bの間に、スペーサー22,22,22,22を設けたので、該ハーフナット体20a,20bは螺合する際に、最終的には両ハーフナット体20a,20bの内径が全ての位置で所定寸法となって、正確に螺子棒10に螺合する状態となる作用を呈するものである。
【0015】
次に、請求項2の発明は、螺子棒10と、掛け外し装置40でこの螺子棒10に着脱可能に螺合するハーフナット体20a,20bとを有し、上記螺子棒10の外側には枠体30を設け、この枠体30内には一対のハーフナット体20a,20bを、前記螺子棒10を間にすると共に、該枠体30に案内されて接離方向にのみ移動可能にして収納し、上記ハーフナット体20a,20bは、内側に略平行に対向する平面部24,24を有し、この平面部24,24の中央部位に、螺子棒10に螺合する螺条を設けた螺条凹部25を夫々設け、この螺条凹部25は螺子棒10に螺合した状態で該螺子棒10の半周未満で螺合して両平面部24,24には間隙Lを有するように設定すると共に、該螺条凹部25と平面部24との角部は切落部23,23を設け、上記両ハーフナット体20a,20bの間には、両ハーフナット体20a,20bをその螺合を解く方向に付勢するスプリング21,21を設け、さらに、この両ハーフナット体20a,20bの間には、両ハーフナット体20a,20bの近接距離を所定に保つスペーサー22,22,22,22を四カ所以上に配し、前記掛け外し装置40は、前記ハーフナット体20a,20bの外面側に軸方向に向かってその中心軸に接離方向に傾斜する楔面部26を設け、上記螺子棒10を中心にして移動する移動筒体42を設け、この移動筒体42の外周面には凹溝リング部43を設けて、この凹溝リング部43内には操作レバー44の操作で螺子棒10の略軸方向に移動する該操作レバー44の先端部に設けた転子49a,49aを係入させ、該移動筒体42には、先端に上記楔面部26に適合する楔体45を有した一対の軸体46,46を螺子棒10と平行に遊挿して取り付け、この移動筒体42と軸体46,46との間には、前記スプリング21,21の付勢力に抗して、該ハーフナット体20a,20bの距離を縮めることのできるバネ力を有したスプリング41,41を介装してなる技術的手段を講じたものである。
【0016】
それ故、本発明ハーフナット装置は、前記請求項1の作用に加えて、掛け外し装置40を、操作レバー44の回動で、移動筒体42を螺子棒10の略軸方向の移動に変え、さらに、楔体45で両ハーフナット体20a,20bの半径方向への移動に変換しているので、力の伝動が迅速に行え、所謂ワンタッチでの掛け外しが可能となる作用を呈するものである。
【0017】
また、上記楔体45は、その角度を小さく設定することで、両ハーフナット体20a,20bよりの反力に充分抗することのできる作用を呈するものである。
【0018】
次に、請求項3の発明は、螺子棒10と、掛け外し装置40でこの螺子棒10に着脱可能に螺合するハーフナット体20a,20bとを有し、上記螺子棒10の外側には枠体30を設け、この枠体30内には一対のハーフナット体20a,20bを、前記螺子棒10を間にすると共に、該枠体30に案内されて接離方向にのみ移動可能にして収納し、上記ハーフナット体20a,20bは、内側に略平行に対向する平面部24を有し、この平面部24の中央部位に、螺子棒10に螺合する螺条を設けた螺条凹部25を夫々設け、この螺条凹部25は螺子棒10に螺合した状態で該螺子棒10の半周未満で螺合して両平面部24,24には間隙Lを有するように設定すると共に、該螺条凹部25と平面部24との角部は切落部23,23を設け、上記両ハーフナット体20a,20bの間には、両ハーフナット体20a,20bをその螺合を解く方向に付勢するスプリング21,21を設け、さらに、この両ハーフナット体20a,20bの間には、両ハーフナット体20a,20bの近接距離を所定に保つスペーサー22,22,22,22を四カ所以上に配し、前記掛け外し装置40は、平行な案内レール51,51を有した外枠体50が、前記枠体30を通る該案内レール51,51に案内されて移動可能に保持し、この外枠体50の一端側フランジ部52aからは、その先端が枠体30を遊挿して一方のハーフナット体20aの外面に接する操作軸53を、他端側フランジ部52bからは、この他端側フランジ部52bから案内レール51,51と平行方向に進退する主操作棒54を設け、この主操作棒54の先端は前記枠体30内に遊挿させ、この主操作棒54と他方のハーフナット体20bの外面との間に、前記スプリング21,21の付勢力に抗して、該ハーフナット体20a,20bの距離を縮めることのできるバネ力を有したスプリング41を介装し、さらに、この主操作棒54の先端部には枠体30内よりの抜止55を設けてなる技術的手段を講じたものである。
【0019】
それ故、本発明ハーフナット装置は、前記請求項1の作用に加えて、主操作棒54を螺子棒10に向けて移動させると、スプリング41が圧縮されてスプリング21,21の付勢力に打ち勝って、両ハーフナット体20a,20bを近接方向に押し込むので、螺子棒10との螺合位置が適合すれば自動的に螺合する作用を呈するものである。
【0020】
なお、上記主操作棒54の進退は、図示実施例のように螺進退とすれば、迅速な操作性には欠けるも大きな反力に抗した確実な操作が可能となる作用を呈し、従来のようなレバー操作とすれば、反力受けには工夫が必要となるも迅速な操作が可能となる作用を呈し、さらには、該主操作棒54は直線往復運動であるのでソレノイド等による遠隔操作も可能となる作用を呈するものである。
【0021】
【実施例】
次に、本発明の実施例を添付図面に基づいて詳細に説明する。図実施例において、本発明ハーフナット装置は、シリンダー操作弁の手動・自動切換機構に使用されており、図中、10が図では省略したその下部が、同様に図では省略した弁本体に連設した弁操作棒を構成する螺子棒である。この螺子棒10は図示状態で、上昇するとその下部に連結した弁本体を上昇させて開弁し、該螺子棒10を下降すると閉弁するようになっており、通常、この螺子棒10の昇降は、図1に示されるようなシリンダ100(エアー駆動式シリンダ)によって行われる。すなわち、螺子棒10の下部は螺条のない円柱部(密閉性を確保するため。)となして、この円柱部はシリンダ100を気密を保って抜き差し可能に挿通し、さらに、シリンダ100内ではこの円柱部がピストンを貫通し、該ピストン101はこの円柱部に固定されている。従って、該ピストン101を、シリンダ100内で昇降することで、該螺子棒10も昇降するようになして、弁を開閉できるようになしてある。言い換えると、上記ピストン101の上下に円柱部を突設し、シリンダ100の上方に貫通した円柱部の外周に螺条を設けて螺子棒10を構成し、シリンダ100の下方に貫通した円柱部には図では省略した弁本体を連結してある。
【0022】
そして、本発明ハーフナット装置は、上記螺子棒10と、掛け外し装置40でこの螺子棒10に着脱可能に螺合するハーフナット体20a,20bとを有してなるのは従来と同じである。なお、図示例では、シリンダ100の上にスタンド102を介して手動回転駆動機構104を搭載し、この手動回転駆動機構104で、上記ハーフナット体20a,20bを回転するようになしてある。該手動回転駆動機構104は、図からは必ずしも明確ではないが、ハンドル105を回転すると、該ハンドル105によって回転するベベルギヤで、後記する枠体30が螺子棒10の中心軸を回転中心軸として回転し、同じく後記するハーフナット体20a,20bが枠体30と共に回転するようになしてある。
【0023】
また、上記スタンド102内に、掛け外し装置40が収納され、該スタンド102の外方に設けた操作レバー44で、この掛け外し装置40を操作して、ハーフナット体20a,20bの螺子棒10への螺合を着脱できるようになしてある。なお、この構成の詳細は後記するものとする。
【0024】
なお、本実施例では、通常時は、上記ハーフナット体20a,20bの螺子棒10への螺合は外されており(図4の状態)、シリンダ100で弁の開閉が自動的に行えるようになしてあり、該シリンダ100への圧力空気回路や電気信号回路等の故障等で、手動で弁を開閉せざるを得なくなったときは、掛け外し装置40を操作して、ハーフナット体20a,20bを螺子棒10に螺合させ、手動回転駆動機構104を操作することで、手動で弁を開閉できるようになしているものである。
【0025】
上記螺子棒10の外側には枠体30を設け、この枠体30内には一対のハーフナット体20a,20bを、前記螺子棒10を間にすると共に、該枠体30に案内されて接離方向にのみ移動可能にして収納してある。ハーフナット体20a,20bを螺子棒10を間にして対設するのは従来と同じであるが、本発明では、このハーフナット体20a,20bと螺子棒10とを、図3及び図4に最も明らかに示す、枠体30内に収納して、ハーフナット体20a,20bを、該枠体30に案内されて接離方向(図3及び図4の左右方向)にのみ移動可能となしている。すなわち、本実施例では、該ハーフナット体20a,20bは枠体30と共に回転できるようになしてあり、ハンドル105を回転すると、前記もしたようにベベルギヤで枠体30が螺子棒10の中心軸を回転中心軸として回転し、ハーフナット体20a,20bが枠体30と共に回転するようになしてあるが、無論、この実施例とは別に、このハーフナット体20a,20bと枠体30とは回転しないようになし螺子棒10側を回転するようになしてもよいものである。
【0026】
上記ハーフナット体20a,20bは、内側に略平行に対向する平面部24,24を有し、この平面部24の中央部位に、螺子棒10に螺合する螺条を設けた螺条凹部25を夫々設け、この螺条凹部25は螺子棒10に螺合した状態で該螺子棒10の半周未満で螺合して両平面部24,24には間隙Lを有するように設定すると共に、該螺条凹部25と平面部24との角部は切落部23,23を設けてなる。上記螺条凹部25は螺子棒10に螺合した状態で該螺子棒10の半周未満で螺合する構成と、螺条凹部25と平面部24との角部は切落部23,23を設けてなる構成とは前記した特許文献1にも記載された公知技術である。
【0027】
そして、上記両ハーフナット体20a,20bの間には、両ハーフナット体20a,20bをその螺合を解く方向に付勢するスプリング21,21を設け、さらに、この両ハーフナット体20a,20bの間には、両ハーフナット体20a,20bの近接距離を所定に保つスペーサー22,22,22,22を四カ所以上に配してある。一般的には、上記両平面部24,24は螺子棒10にハーフナット体20a,20bを螺合した状態で両者が密接して、螺合状態の正確性を安定させるようになしてあるが、本発明では敢えて、間隔Lを有するように設定してある。この間隔Lは、上記スプリング21,21を装填するスペースを確保するためで、このスプリング21,21によって、両ハーフナット体20a,20bは螺合を脱着する際の確実性を確保できるものである。なお、このスプリング21,21は、両平面部24,24の対向する位置に凹部64,64を形成し、両凹部64,64間にスプリング21を圧縮した状態で介装すればよく、このスプリング21は、ハーフナット体20a,20bの両側(図3及び図4の上下側)に一対配するとよい。図3と図4とは断面の位置が同一平面ではなく、上記スプリング21は上下中央(図3奥手前方向の中央)に設けられ、後記するスペーサー22,22は、このプリング21を中間にして上下部位(図3奥手前方向部位)に夫々設けてある。
【0028】
また、上記間隔Lを設けることで、該ハーフナット体20a,20bの螺子棒10への螺合状態が不安定化することがあり得るので、本発明では、両平面部24,24を密接させる代わりに、スペーサー22,22,22,22で両ハーフナット体20a,20bの螺合位置関係を安定的に保持するようになしてある。このスペーサー22,22,22,22は、図示例では螺子棒22aとナット22bとで構成され、基端部をハーフナット体20a,20bに螺合する螺子棒22aは螺進退することで、両ハーフナット体20a,20bの距離Lを調整可能とすることができるようになしてあり、前記ナット22bはこの螺子棒22aを固定できるようになしてある。なお、このスペーサー22,22,22,22は、前記もしたように、ハーフナット体20a,20bの平面部24,24の左右上下位置に計4カ所設け、前記スプリング21,21は、平面部24,24の左右中央部に2カ所設けるとバランスがよく望ましいものである。
【0029】
そして、本発明は、前記掛け外し装置40には、両ハーフナット体20a,20bを螺合方向に移動させる際に、前記スプリング21,21の付勢力に抗して該ハーフナット体20a,20bの距離を縮めることのできるバネ力を有したスプリング41,41を介装してなる。すなわち、本発明では、両ハーフナット体20a,20bの螺合を着脱(特に着装・螺合)するには、リンク等で直接行うのではなく、スプリング41,41の付勢力で弾止して行うようになしてある。
【0030】
ハーフナット体20a,20bと螺子棒10との螺合適合位置は、螺子棒10の螺条の一ピッチの距離で、唯一、一カ所である。従って、両ハーフナット体20a,20bの間隔を狭めて、この両ハーフナット体20a,20bを螺子棒10に螺合しようとしても、偶然でない限り適正に両者が螺合することはなく、螺子棒10の螺条の山部と両ハーフナット体20a,20bの内周螺条の山部とが接して、螺合できない場合のほうが多いことになる。そこで、本発明では、この両者の螺条の山と山とが接触した状態で両ハーフナット体20a,20bを、螺合方向に向けて付勢しておくように弾止した状態を保たせ、該螺子棒10又はハーフナット体20a,20bを回転させて螺合位置が一致すると、両者が自動的に螺合するようになしてある。
【0031】
次に、請求項2の発明は、螺子棒10と、掛け外し装置40でこの螺子棒10に着脱可能に螺合するハーフナット体20a,20bとを有し、上記螺子棒10の外側には枠体30を設け、この枠体30内には一対のハーフナット体20a,20bを、前記螺子棒10を間にすると共に、該枠体30に案内されて接離方向にのみ移動可能にして収納し、上記ハーフナット体20a,20bは、内側に略平行に対向する平面部24を有し、この平面部24の中央部位に、螺子棒10に螺合する螺条を設けた螺条凹部25を設け、この螺条凹部25は螺子棒10に螺合した状態で該螺子棒10の半周未満で螺合して両平面部24,24には間隙Lを有するように設定すると共に、該螺条凹部25と平面部24との角部は切落部23,23を設け、上記両ハーフナット体20a,20bの間には、両ハーフナット体20a,20bをその螺合を解く方向に付勢するスプリング21,21を設け、さらに、この両ハーフナット体20a,20bの間には、両ハーフナット体20a,20bの近接距離を所定に保つスペーサー22,22,22,22を四カ所以上に配してなるのは前記請求項1の構成と同じである。
【0032】
そして、本発明は前記掛け外し装置40は、前記ハーフナット体20a,20bの外面側に軸方向に向かってその中心軸に接離方向に傾斜する楔面部26(図示実施例では、この楔面部26は、図1の下方に向かって順次螺子棒10の中心軸側に近づくよう傾斜する。)を設けてある。すなわち、本発明ではハーフナット体20a,20bを、該楔面部26を使用して楔案内するものである。
【0033】
そして、前記掛け外し装置40として、螺子棒10を中心にして移動する移動筒体42を設け、この移動筒体42の外周面には凹溝リング部43を設けて、この凹溝リング部43内には操作レバー44の操作で螺子棒10の略軸方向に移動する該操作レバー44の先端部に設けた転子49a,49aを係入させてある。上記移動筒体42は、螺旋棒10と同心状に設けられ、該螺旋棒10の軸方向に(図1の上下方向に)移動可能となすとと共に、該螺旋棒10の軸を回転中心軸として回転自在(枠体30と共に回転可能)となしている。そして、この移動筒体42を操作レバー44で、螺旋棒10の軸方向に移動できるようになしてあり、該操作レバー44と移動筒体42との連結部は、該移動筒体42の回転を阻害しないようなすためと、揺動する操作レバー44の先端と該移動筒体42の連結部の変位を吸収するため、操作レバー44の先端部に設けた転子49a,49aを移動筒体42の外周面に設けた凹溝リング部43内に係入させてなるものである。
【0034】
該移動筒体42には、先端に上記楔面部26に適合する楔体45を有した一対の軸体46,46を螺子棒10と平行に遊挿して取り付け、この移動筒体42と軸体46,46との間には、前記スプリング21,21の付勢力に抗して、該ハーフナット体20a,20bの距離を縮めることのできるバネ力を有したスプリング41,41を介装してなる。すなわち、前記したハーフナット体20a,20bの楔面部26は、該ハーフナット体20a,20bの外面側に設けられ,下方が螺旋棒10の中心側に向かって傾斜するようになっているのに対して、移動筒体42に設けられる上記楔体45は、その傾斜面を楔面部26に接するようになすのは無論で、この楔体45は、下方が巾広で、内面側が上方に向かって螺旋棒10の中心軸より順次遠ざかる傾斜面となしてある。
【0035】
従って、前記移動筒体42が、図1に示すように上昇位置にあると、軸体46,46も上昇位置にあって、楔体45,45も上昇し、両ハーフナット体20a,20bを近づけるように移動させる。なお、移動筒体42と軸体46,46との間には、スプリング41,41を介装してなるので、両ハーフナット体20a,20bは、このスプリング41,41によって両者が近接する方向に押しつけられるようになっている。そして、図2に示すように、移動筒体42が下降位置にあると、楔体45,45も下降し、両ハーフナット体20a,20bはスプリング21,21の付勢力で互いが離れるように位置して、螺旋棒10との螺合を解いている状態となる。
【0036】
上記軸体46,46は、その基部(下部)を移動筒体42に遊挿し、軸体46の下方突出部にはストッパナット46aを夫々螺合し、このストッパナット46aの位置を調整することで該軸体46,46の上死点及び下死点を変更できるようになしてある。また、この軸体46,46の移動筒体42より上方に突出部部位にストッパー46bを設け、このストッパー46bと移動筒体42の上面との間に前記スプリング41,41が装着されていて、移動筒体42が上昇位置にある際は、この軸体46,46は該スプリング41,41で上方に向けて付勢されるようになしてあり、この付勢力は移動筒体42が上死点に位置する際、楔体45,45と楔面部26、26とを介して、両ハーフナット体20a,20bを、スプリング21,21の付勢力に抗して、相互に内側に移動させることができるようになしてある。
【0037】
なお、本願では「楔体45を有した一対の軸体46,46」と記載して、軸体46と楔体45とが一体的であるかのように記載しているが、両者は別個に構成され、軸体46の上昇で楔体45を押し上げられるようになしてもよいのは無論である。
【0038】
なお、前記移動筒体42と操作レバー44との連動機構を、主に、図5に基づいて説明すると、スタンド102を貫通して水平方向の案内筒47が固定され、この案内筒47内に挿入された回動軸48の一端に操作レバー44が連結されてなる。そして、上記案内筒47の途中部位は分断された回動筒部48aとなし、この、回動筒部48aはピン48bで回動軸48に一体化され、操作レバー44乃至回動軸48と共に回動するようになしてある。そして、この回動筒部48aには、移動筒体42より一回り大きく形成した半円形のアーム49が連結され、このアーム49は移動筒体42を包み込むように配され、その両先端に転子49a,49aが取り付けられ、この転子49a,49aは凹溝リング部43内に係入させてなる。
【0039】
なお、上記案内筒47の一端には、表示盤60が固定され、この表示盤60には、操作レバー44の回動位置を示す、手動位置の表示63aと自動位置の表示63bとが表示され、その各々の位置に係合欠部62a,62bが設けられている。そして、操作レバー44より突設したアーム部44aには先端が前記係合欠部62a,62bに着脱可能に係合する係合ピン体51を設けてある。
【0040】
次ぎに、請求項3の発明は、螺子棒10と、掛け外し装置40でこの螺子棒10に着脱可能に螺合するハーフナット体20a,20bとを有し、上記螺子棒10の外側には枠体30を設け、この枠体30内には一対のハーフナット体20a,20bを、前記螺子棒10を間にすると共に、該枠体30に案内されて接離方向にのみ移動可能にして収納し、上記ハーフナット体20a,20bは、内側に略平行に対向する平面部24を有し、この平面部24の中央部位に、螺子棒10に螺合する螺条を設けた螺条凹部25を設け、この螺条凹部25は螺子棒10に螺合した状態で該螺子棒10の半周未満で螺合して両平面部24,24には間隙Lを有するように設定すると共に、該螺条凹部25と平面部24との角部は切落部23,23を設け、上記両ハーフナット体20a,20bの間には、両ハーフナット体20a,20bをその螺合を解く方向に付勢するスプリング21,21を設け、さらに、この両ハーフナット体20a,20bの間には、両ハーフナット体20a,20bの近接距離を所定に保つスペーサー22,22,22,22を四カ所以上に配してなるのは請求項1及び請求項2と同じ構成である。
【0041】
前記掛け外し装置40は、平行な案内レール51,51を有した外枠体50が、前記枠体30を通る該案内レール51,51に案内されて移動可能に保持し、この外枠体50の一端側フランジ部52aからは、その先端が枠体30を遊挿して一方のハーフナット体20aの外面に接する操作軸53を、他端側フランジ部52bからは、この他端側フランジ部52bから案内レール51,51と平行方向に進退する主操作棒54を設け、この主操作棒54の先端は前記枠体30内に遊挿させ、この主操作棒54と他方のハーフナット体20bの外面との間に、前記スプリング21,21の付勢力に抗して、該ハーフナット体20a,20bの距離を縮めることのできるバネ力を有したスプリング41を介装し、さらに、この主操作棒54の先端部には枠体30内よりの抜止55を設けてなる。
【0042】
上記外枠体50は、図7乃至図9に示すように左右一対のフランジ部52a,52bと、この両フランジ部52a,52bを連結する案内レール51,51とで矩形枠所に構成され、一方のフランジ部52aは調整螺子56,56で他方のフランジ部52bとの間隔を一定の距離に保持している。そして、枠体30にはその両端部に通孔31,31が設けられ、この通孔31,31内の案内レール51,51が抜き差し自在に挿通され、左右一対のフランジ部52a,52aは枠体30を中心に案内レール51,51により図左右方向に移動可能となしている。
【0043】
また、上記操作軸53と主操作棒54とは、フランジ部52a,52bに螺合した状態で貫通し、操作軸53は、固定螺子57で、該操作軸53の先端部を外枠体50内に突出する量を調整可能に連結してある。また、図示では、前記主操作棒54は外枠体50の外方端に蝶螺子摘み部58を連設し、指先で該主操作棒54を螺進退することができるようになしてある。すなわち、操作軸53と主操作棒54との内側端は対向し主操作棒54の螺進退でその間隔が変更できるようになしてある。
【0044】
主操作棒54を螺進させると、該主操作棒54がハーフナット体20bを螺子棒10に螺合させる方向に移動し、同時にフランジ部52bと連結した案内レール51,51によってフランジ部52aに固定された操作軸53がハーフナット体20aを螺子棒10に螺合させる方向に移動する。枠体30は螺子棒10を中心にしてスタンド102に回転が自由な状態で保持されており、フランジ52a,52bのみが図面上右側に夫々移動する。
【0045】
そして、操作軸53の先端は直接、一方のハーフナット体20aの外面に接し、主操作棒54の先端はスプリング41を介して他方のハーフナット体20bに接触するようになしているので、該主操作棒54を外枠体50の内方にねじ込むと図8に示すように、両ハーフナット20a,20bは両者の間隔を狭め、螺子棒10に螺合する。また、該主操作棒54を外枠体50の外方(図8右側)に移動させると、図9に示すように、両ハーフナット20a,20bは両者の間隔を広げ、螺子棒10との螺合を脱着するものである。なお、上記両ハーフナット20a,20bの移動に際して外枠体50も移動するので、主操作棒54の先端部には枠体30内よりの抜止55を設けて、該主操作棒54のみが一方的に螺進退するのを防いでいる。また、本実施例での掛け外し装置40は、蝶螺子摘み部58を螺進させて枠体30に固定されたハンドル105a(図7参照)を回転させれば、自動的にハーフナット体20a,20bと螺子棒10が螺合する特長を有し、ギア減速を必要としない比較的力量の少ない掛け外し装置に適するものである。
【0046】
図7は、上記ハーフナット装置を前記と同じシリンダー弁に利用したもので、ハンドル105aと枠体50とは一体的に回動するようになしてあり、螺子棒10の下方には、図1と同様に、シリンダ100が連結されてなる。
【0047】
【発明の効果】
請求項1乃至請求項3の本発明によれば、掛け外しが容易確実なハーフナット装置を提供できるもので、特に、螺合の着脱に際してスプリング21,21,41,41の付勢力を利用するようになしたので、螺合を外す場合はこのスプリング21,21で確実に外すことができ、螺合する場合は、操作レバー44等の一回の操作(ワンタッチ操作)で螺合方向への操作が行え、この際に例え適切な螺合がなされていなくても、螺子棒10又は両ハーフナット20a,20bの回転で自動的な螺合が担保された状態とすることができるハーフナット装置を提供できるものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明をシリンダー操作弁の手動・自動切換機構に使用した実施例での要部縦断面図である。
【図2】ハーフナットの螺合が解かれた状態での要部縦断面図である。
【図3】ハーフナット螺合部の螺合状態での横断面図である。
【図4】ハーフナット螺合部の螺合を解いた状態での横断面図である。
【図5】ハーフナットを駆動するレバー操作部の横断面図である。
【図6】操作レバーの近くに設けられる表示盤の一部の正面図である。
【図7】別の実施例での要部縦断面図である。
【図8】「図7」A−A線部断面図である。
【図9】「図8」のハーフナットの螺合が解かれた状態での断面図である。
【図10】作用を説明する要部断面図である。
【符号の説明】
10 螺子棒
20a ハーフナット体
20b ハーフナット体
21 スプリング
22 スペーサー
23 切落部
24 平面部
25 螺条凹部
26 楔面部
30 枠体
40 掛け外し装置
41 スプリング
42 移動筒体
43 凹溝リング部
44 操作レバー
45 楔体
46 軸体
49a 転子
51 案内レール
52a 一端側フランジ部
52b 他端側フランジ部
53 操作軸
54 主操作棒
55 抜止[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a half nut device (also referred to as a split nut device).
[0002]
[Prior art]
Conventionally, a half nut device is generally used for hanging and unscrewing of a lathe or the like, and a pair of half nut bodies having a screw bar interposed therebetween are moved in a contact / separation direction by a cam or the like provided on a handle. When the distance between the nut bodies is reduced, the two half nut bodies are screwed into the screw rod, and when the distance between the two is widened, the screw is disengaged. When both are screwed together, either the screw rod or the half nut body When one is fixed and the other is rotated, one side is made to advance and retreat, and when the two half nuts are unthreaded, the other side is rotated so that it does not advance and retreat. Are also disclosed in “
[0003]
However, this type of half-nut device requires a surprisingly large distance to move the two half-nuts in the direction of contact and separation for hooking and removing, so that the drive mechanism of the two half-nuts becomes large or difficult to operate. There is a problem that it takes time. Therefore, in order to avoid this problem, each half nut body is not accurately divided into two parts, but smaller than two divided parts, in other words, formed to be smaller than exactly half, and screwed together in less than half the circumference of the screw rod. In this way, although the screwing area is reduced, it is common that the screwing area can be detached even if the moving distance is short, and this technique is illustrated in "Non-Patent
[0004]
Further, as disclosed in FIG. 3 of
[0005]
As shown in FIG. 10, when the
[0006]
According to the conventional example as described above, even if the moving distance of the half nut body is small, it is possible to remove the half nut body.However, it is said that timing is required for attaching and detaching the screwing between the half nut body and the screw rod, When the screw bar and the half nut body are engaged, the attachment and detachment may not be possible, and the thread of the thread of the screw bar and the thread of the inner peripheral thread of the half nut overlap and both are qualified. In general, while rotating either the half nut body or the screw rod, the half nut body is manually moved in the radial direction so that the worker can attach and detach the screw. However, there is a problem that quick disconnection is difficult.
[0007]
In addition, this type of half-nut device has a problem of a distance between operation parts and a force required at the time of operation when switching the opening and closing operation of a large valve between automatic and manual as in the illustrated embodiment. Due to a problem or the like, there is a demand that both the half nut and the screw rod are securely removed in a stopped state, and the conventional example is not completely satisfactory.
[0008]
[Patent Document 1]
JP-A-9-42517 (FIG. 3)
[Non-patent document 1]
Edited by Banai, edited by MECHANISM, Gihodo Publishing Co., Ltd., published on November 30, 1955. 355 35
[0009]
[Problems to be solved by the invention]
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above problems and needs, and has as its object to provide a half nut device that can be easily and reliably detached with one touch.
[0010]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, the present invention includes a
[0011]
Therefore, in the half nut device of the present invention, when the
[0012]
Since the half nut device of the present invention is provided with the
[0013]
Also, the half nut device of the present invention moves the
[0014]
In addition, according to the present invention, since the
[0015]
Next, the invention according to
[0016]
Therefore, the half nut device of the present invention, in addition to the function of the above-described
[0017]
Further, the
[0018]
Next, the invention according to claim 3 has a
[0019]
Therefore, in the half nut device of the present invention, in addition to the operation of the first aspect, when the
[0020]
In addition, if the
[0021]
【Example】
Next, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the illustrated embodiment, the half nut device of the present invention is used for a manual / automatic switching mechanism of a cylinder operating valve. In the figure,
[0022]
The half nut device of the present invention includes the
[0023]
Further, the hanging
[0024]
In this embodiment, the screwing of the
[0025]
A
[0026]
The
[0027]
Further, springs 21 and 21 are provided between the two
[0028]
Further, by providing the space L, the screwing state of the
[0029]
In the present invention, when the two
[0030]
The screw fitting position between the
[0031]
Next, the invention according to
[0032]
Further, in the present invention, the hanging-
[0033]
A moving
[0034]
A pair of
[0035]
Therefore, when the
[0036]
The bases (lower portions) of the
[0037]
In the present application, “a pair of
[0038]
The interlocking mechanism between the
[0039]
A
[0040]
Next, the invention of claim 3 includes a
[0041]
The hanging
[0042]
As shown in FIGS. 7 to 9, the
[0043]
The
[0044]
When the
[0045]
The tip of the operating
[0046]
FIG. 7 shows a case in which the above half nut device is used for the same cylinder valve as described above. The
[0047]
【The invention's effect】
According to the first to third aspects of the present invention, it is possible to provide a half nut device that can be easily detached and secured. In particular, the urging force of the
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a vertical sectional view of a main part of an embodiment in which the present invention is used for a manual / automatic switching mechanism of a cylinder operation valve.
FIG. 2 is a vertical sectional view of a main part in a state where a half nut is unthreaded.
FIG. 3 is a cross-sectional view of a half nut screwed portion in a screwed state.
FIG. 4 is a cross-sectional view in a state where the screwing of a half nut screwing portion is released.
FIG. 5 is a cross-sectional view of a lever operation unit that drives a half nut.
FIG. 6 is a front view of a part of a display panel provided near an operation lever.
FIG. 7 is a longitudinal sectional view of a main part in another embodiment.
FIG. 8 is a sectional view taken along line AA of FIG. 7;
9 is a cross-sectional view of the half nut in FIG. 8 in a state where the half nut is unthreaded.
FIG. 10 is a cross-sectional view of a main part for explaining an operation.
[Explanation of symbols]
10 Screw rod
20a Half nut body
20b Half nut body
21 Spring
22 Spacer
23 Cut-off
24 flat part
25 thread recess
26 wedge surface
30 frame
40 Hanging device
41 Spring
42 Moving cylinder
43 Groove ring
44 Operation lever
45 wedge
46 shaft
49a trochanter
51 Guide rail
52a One end side flange
52b Flange at the other end
53 Operation axis
54 Main control rod
55 Withdrawal
Claims (3)
上記螺子棒(10)の外側には枠体(30)を設け、この枠体(30)内には一対のハーフナット体(20a,20b)を、前記螺子棒(10)を間にすると共に、該枠体(30)に案内されて接離方向にのみ移動可能にして収納し、
上記ハーフナット体(20a,20b)は、内側に略平行に対向する平面部(24,24)を有し、この平面部(24,24)の中央部位に、螺子棒(10)に螺合する螺条を設けた螺条凹部(25)を夫々設け、この螺条凹部(25)は螺子棒(10)に螺合した状態で該螺子棒(10)の半周未満で螺合して両平面部(24,24)には間隙(L)を有するように設定すると共に、該螺条凹部(25)と平面部(24)との角部は切落部(23,23)を設け、
上記両ハーフナット体(20a,20b)の間には、両ハーフナット体(20a,20b)をその螺合を解く方向に付勢するスプリング(21,21)を設け、さらに、この両ハーフナット体(20a,20b)の間には、両ハーフナット体(20a,20b)の近接距離を所定に保つスペーサー(22,22,22,22)を四カ所以上に配し、
前記掛け外し装置(40)には、両ハーフナット体(20a,20b)を螺合方向に移させる際に、前記スプリング(21,21)の付勢力に抗して該ハーフナット体(20a,20b)の距離を縮めることのできるバネ力を有したスプリング(41,41)を介装してなるハーフナット装置。A screw nut (10), and a half nut body (20a, 20b) which is detachably screwed to the screw rod (10) by a hooking-off device (40);
A frame body (30) is provided outside the screw rod (10), and a pair of half nut bodies (20a, 20b) are provided inside the frame body (30) with the screw rod (10) interposed therebetween. Being guided by the frame body (30) and movable only in the contact / separation direction, and stored;
The half nut body (20a, 20b) has a flat portion (24, 24) facing substantially parallel inside, and is screwed to a screw rod (10) at a central portion of the flat portion (24, 24). The screw recesses (25) are provided with screw threads, and the screw recesses (25) are screwed less than half the circumference of the screw rod (10) in a state of being screwed to the screw rod (10). The flat portions (24, 24) are set so as to have a gap (L), and the corners between the thread concave portion (25) and the flat portion (24) are provided with cutout portions (23, 23).
A spring (21, 21) is provided between the two half nut bodies (20a, 20b) to bias the two half nut bodies (20a, 20b) in the direction of unscrewing the two half nut bodies. Between the bodies (20a, 20b), spacers (22, 22, 22, 22) for keeping a predetermined distance between the two half nut bodies (20a, 20b) at four or more places,
When the two half nut bodies (20a, 20b) are moved in the screwing direction, the half nut body (20a, 20a, 20a, 20b) resists the urging force of the springs (21, 21). A half nut device comprising springs (41, 41) having a spring force capable of shortening the distance of 20b).
上記螺子棒(10)の外側には枠体(30)を設け、この枠体(30)内には一対のハーフナット体(20a,20b)を、前記螺子棒(10)を間にすると共に、該枠体(30)に案内されて接離方向にのみ移動可能にして収納し、
上記ハーフナット体(20a,20b)は、内側に略平行に対向する平面部(24,24)を有し、この平面部(24,24)の中央部位に、螺子棒(10)に螺合する螺条を設けた螺条凹部(25)を夫々設け、この螺条凹部(25)は螺子棒(10)に螺合した状態で該螺子棒(10)の半周未満で螺合して両平面部(24,24)には間隙(L)を有するように設定すると共に、該螺条凹部(25)と平面部(24)との角部は切落部(23,23)を設け、
上記両ハーフナット体(20a,20b)の間には、両ハーフナット体(20a,20b)をその螺合を解く方向に付勢するスプリング(21,21)を設け、さらに、この両ハーフナット体(20a,20b)の間には、両ハーフナット体(20a,20b)の近接距離を所定に保つスペーサー(22,22,22,22)を四カ所以上に配し、
前記掛け外し装置(40)は、前記ハーフナット体(20a,20b)の外面側に軸方向に向かってその中心軸に接離方向に傾斜する楔面部(26)を設け、上記螺子棒(10)を中心にして移動する移動筒体(42)を設け、この移動筒体(42)の外周面には凹溝リング部(43)を設けて、この凹溝リング部(43)内には操作レバー(44)の操作で螺子棒(10)の略軸方向に移動する該操作レバー(44)の先端部に設けた転子(49a,49a)を係入させ、
該移動筒体(42)には、先端に上記楔面部(26)に適合する楔体(45)を有した一対の軸体(46,46)を螺子棒(10)と平行に遊挿して取り付け、この移動筒体(42)と軸体(46,46)との間には、前記スプリング(21,21)の付勢力に抗して、該ハーフナット体(20a,20b)の距離を縮めることのできるバネ力を有したスプリング(41,41)を介装してなるハーフナット装置。A screw nut (10), and a half nut body (20a, 20b) which is detachably screwed to the screw rod (10) by a hooking-off device (40);
A frame body (30) is provided outside the screw rod (10), and a pair of half nut bodies (20a, 20b) are provided inside the frame body (30) with the screw rod (10) interposed therebetween. Being guided by the frame body (30) and movable only in the contact / separation direction, and stored;
The half nut body (20a, 20b) has a flat portion (24, 24) facing substantially parallel inside, and is screwed to a screw rod (10) at a central portion of the flat portion (24, 24). The screw recesses (25) are provided with screw threads, and the screw recesses (25) are screwed less than half the circumference of the screw rod (10) in a state of being screwed to the screw rod (10). The flat portions (24, 24) are set so as to have a gap (L), and the corners between the thread concave portion (25) and the flat portion (24) are provided with cutout portions (23, 23).
A spring (21, 21) is provided between the two half nut bodies (20a, 20b) to bias the two half nut bodies (20a, 20b) in the direction of unscrewing the two half nut bodies. Between the bodies (20a, 20b), spacers (22, 22, 22, 22) for keeping a predetermined distance between the two half nut bodies (20a, 20b) at four or more places,
The hanging-off device (40) is provided with a wedge surface (26) which is inclined toward the axial direction in the axial direction on the outer surface side of the half nut body (20a, 20b), and is provided with the screw rod (10). ) Is provided with a movable cylinder (42) that moves around the center of the movable cylinder, and a groove groove (43) is provided on the outer peripheral surface of the movable cylinder (42). The trochanters (49a, 49a) provided at the distal end of the operation lever (44), which move in the substantially axial direction of the screw rod (10) by operating the operation lever (44), are engaged,
A pair of shafts (46, 46) each having a wedge body (45) at the distal end thereof, which fits the wedge surface (26), is loosely inserted into the movable cylindrical body (42) in parallel with the screw rod (10). The half nut body (20a, 20b) is mounted between the movable cylinder body (42) and the shaft body (46, 46) against the urging force of the springs (21, 21). A half-nut device in which springs (41, 41) having a contractible spring force are interposed.
上記螺子棒(10)の外側には枠体(30)を設け、この枠体(30)内には一対のハーフナット体(20a,20b)を、前記螺子棒(10)を間にすると共に、該枠体(30)に案内されて接離方向にのみ移動可能にして収納し、
上記ハーフナット体(20a,20b)は、内側に略平行に対向する平面部(24)を有し、この平面部(24)の中央部位に、螺子棒(10)に螺合する螺条を設けた螺条凹部(25)を夫々設け、この螺条凹部(25)は螺子棒(10)に螺合した状態で該螺子棒(10)の半周未満で螺合して両平面部(24,24)には間隙(L)を有するように設定すると共に、該螺条凹部(25)と平面部(24)との角部は切落部(23,23)を設け、
上記両ハーフナット体(20a,20b)の間には、両ハーフナット体(20a,20b)をその螺合を解く方向に付勢するスプリング(21,21)を設け、さらに、この両ハーフナット体(20a,20b)の間には、両ハーフナット体(20a,20b)の近接距離を所定に保つスペーサー(22,22,22,22)を四カ所以上に配し、
前記掛け外し装置(40)は、平行な案内レール(51,51)を有した外枠体(50)が、前記枠体(30)を通る該案内レール(51,51)に案内されて移動可能に保持し、この外枠体(50)の一端側フランジ部(52a)からは、その先端が枠体(30)を遊挿して一方のハーフナット体(20a)の外面に接する操作軸(53)を、他端側フランジ部(52b)からは、この他端側フランジ部(52b)に案内レール(51,51)と平行方向に進退する主操作棒(54)を設け、この主操作棒(54)の先端は前記枠体(30)内に遊挿させ、この主操作棒(54)と他方のハーフナット体(20b)の外面との間に、前記スプリング(21,21)の付勢力に抗して、該ハーフナット体(20a,20b)の距離を縮めることのできるバネ力を有したスプリング(41)を介装し、さらに、この主操作棒(54)の先端部には枠体(30)内よりの抜止(55)を設けてなるハーフナット装置。A screw nut (10), and a half nut body (20a, 20b) which is detachably screwed to the screw rod (10) by a hooking-off device (40);
A frame body (30) is provided outside the screw rod (10), and a pair of half nut bodies (20a, 20b) are provided inside the frame body (30) with the screw rod (10) interposed therebetween. Being guided by the frame body (30) and movable only in the contact / separation direction, and stored;
The half nut body (20a, 20b) has a flat portion (24) facing substantially parallel inside, and a screw thread to be screwed to the screw rod (10) is provided at a central portion of the flat portion (24). The provided screw recesses (25) are provided, and the screw recesses (25) are screwed less than half the circumference of the screw rod (10) in a state of being screwed to the screw rod (10), and the two flat portions (24) are screwed. , 24) are set so as to have a gap (L), and cut-off portions (23, 23) are provided at the corners of the screw recess (25) and the plane portion (24).
A spring (21, 21) is provided between the two half nut bodies (20a, 20b) to bias the two half nut bodies (20a, 20b) in the direction of unscrewing the two half nut bodies. Between the bodies (20a, 20b), spacers (22, 22, 22, 22) for keeping a predetermined distance between the two half nut bodies (20a, 20b) at four or more places,
In the hanging device (40), the outer frame (50) having the parallel guide rails (51, 51) is moved by being guided by the guide rails (51, 51) passing through the frame (30). The operating shaft (10) is held so as to allow the front end of the outer frame body (50) to come into contact with the outer surface of one half nut body (20a) by loosely inserting the frame body (30) from the one end side flange portion (52a). 53), a main operating rod (54) is provided on the other end side flange portion (52b) in a direction parallel to the guide rails (51, 51). The tip of the rod (54) is loosely inserted into the frame (30), and the spring (21, 21) is inserted between the main operation rod (54) and the outer surface of the other half nut body (20b). Reduce the distance of the half nut body (20a, 20b) against the urging force. Interposed spring (41) having a spring force that can further half nut device formed by providing a retaining (55) than the frame (30) at the tip portion of the main operation rod (54).
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