JP2006263764A

JP2006263764A - 回転式粉末圧縮成形機

Info

Publication number: JP2006263764A
Application number: JP2005084182A
Authority: JP
Inventors: Kenji Ishii; 健嗣石井
Original assignee: Mori Machinery Corp
Current assignee: Mori Machinery Corp
Priority date: 2005-03-23
Filing date: 2005-03-23
Publication date: 2006-10-05

Abstract

【課題】着脱作業を容易にしながら、回転盤ユニットを装着した際における位置決めの精度を確保できる着脱機構を備えた回転式粉末圧縮成形機を提供する。
【解決手段】回転軸11に回転盤ユニット２を着脱自在にした回転式粉末圧縮成形機において、回転盤ユニット２は回転盤位置決め手段により回転軸11に対する位置関係を一義的に設定され、かつ締結手段により回転軸11のみに着脱自在に支持され、本体フレーム３は下部フレーム32の奥側に立設した支柱33のみで上部フレーム31を支持し、回転軸11は下部フレーム32の上面を構成する基準板４上をこの下部フレーム32の手前側に進出自在なスライド板１から突出させ、このスライド板１は後退して使用位置に達した際に回転軸位置決め手段により下部フレーム32に対する位置関係を一義的に設定される回転式粉末圧縮成形機である。
【選択図】図１

Description

本発明は、回転盤ユニットの着脱機構を有する回転式粉末圧縮成形機に関する。

回転盤に備えた臼内に粉末を供給し、上杵及び下杵で前記粉末を所定形状に押し固める回転式粉末圧縮成形機（以下、成形機と略する）では、適宜回転盤、臼、上杵及び下杵を洗浄する必要がある。このため、成形機内を密閉し、回転盤、臼、上杵及び下杵を水洗する装置構成も提案されているが、臼の型交換も考慮した場合、回転盤、臼、上杵及び下杵が成形機から取り外せる構成が望ましい。こうした回転盤、臼、上杵及び下杵を一体とした回転盤ユニットの着脱機構を備えた成形機としては、特許文献１及び特許文献２に見られる構成がある。

特許文献1は、本体フレームの下部フレームから横方向に引き出せるスライド板部に、回転盤からなる回転盤ユニットを構成した着脱機構を開示している。臼、上杵及び下杵は回転盤に取り付けられているため、回転盤ユニットを本体フレームから引き出すことにより、回転盤、臼、上杵及び下杵を一体に取り外すことができる。回転盤ユニットは、着脱に際する中心軸線の位置ズレを防ぐため、上部フレームから垂下する支持軸を貫入するようになっている。このため、上部フレームは、四隅の支柱により下部フレームに対して支持されている。

また、特許文献２は、下部フレームに立設した立シャフトに対し、継手機構を介して回転盤からなる回転盤ユニットを取り外す着脱機構を開示している。臼、上杵及び下杵は回転盤に取り付けられているため、回転盤ユニットを本体フレームから引き出すことにより、回転盤、臼、上杵及び下杵を一体に取り外すことができる。継手機構は、噛みあいクラッチである。また、回転盤ユニットは、着脱に際する前記継手機構の分離を図るため、上部フレームから垂下する昇降機構により吊り下げるようになっている。このため、上部フレームは、四隅の支柱により下部フレームに対して支持されている。

実開平04-080692号公報特開2000-225495号公報

特許文献1及び特許文献２に見られる着脱機構は、次のような問題があった。まず、両者に共通する問題として、着脱に際する回転盤ユニットの中心軸線が本体フレームと位置ずれしないように、上部フレームから垂下する支持軸や昇降機構で回転盤ユニットの上端を支持するため、重くなる上部フレームを支える支柱が四隅に必要となり、この支柱が少なからず回転盤ユニットの着脱作業を阻害する問題があった。この着脱作業を阻害する問題は、回転盤ユニットを取り外す側の支柱を取り除くことで解決するが、そのためには上部フレームを軽くする必要があり、特許文献１又は特許文献２に見られる支持軸や昇降機構を省略しなければならない。すなわち、前記支持軸や昇降機構に代えて、着脱に際する回転盤ユニットの位置決めの精度を高める手段が必要になる。

また、特許文献１の成形機に見られるように、回転軸を含めた回転盤ユニットの着脱作業は大変であり、特許文献２の成形機に見られるように、回転盤のみを臼、上杵及び下杵と共に着脱できるほうが好ましい。ところが、安定した回転を実現するため、特許文献２の成形機では、回転軸と回転盤ユニットとを噛み合いクラッチによる継手機構を接続している。このため、回転盤ユニットの着脱に際して前記噛み合いクラッチを解除する際、回転盤ユニットを持ち上げる空間を形成するように上ロールを待避（後退）させる必要があり、前記上ロールの待避手段を支持する上部フレームの重量を増す結果を招いていた。

このように、成形機における回転盤ユニットの着脱機構は既に存在するものの、着脱作業を容易にしながら、着脱に際する位置決めの精度を高めるには、なお着脱機構の改良が必要であった。そこで、着脱作業を容易にしながら、回転盤ユニットを装着した際における位置決めの精度を確保できる着脱機構について、検討した。

検討の結果開発したものが、下部フレームに立設した支柱に上部フレームが支持されてなる本体フレームの前記下部フレームから突出する回転軸に回転盤ユニットを着脱自在にした回転式粉末圧縮成形機において、回転盤ユニットは回転盤位置決め手段により回転軸に対する位置関係を一義的に設定され、かつ締結手段により回転軸のみに着脱自在に支持され、本体フレームは下部フレームの奥側に立設した支柱のみで上部フレームを支持し、回転軸は下部フレームの上面を構成する基準板上を該下部フレームの手前側に進出自在なスライド板から突出させ、このスライド板は後退して使用位置に達した際に回転軸位置決め手段により下部フレームに対する位置関係を一義的に設定される回転式粉末圧縮成形機である。

本発明の成形機は、締結手段により回転盤ユニットを回転軸のみで支持できるようにして上部フレームを簡略化し、上部フレームを支持する支柱を下部フレームの奥側のみにして、回転軸と共に回転盤ユニットを下部フレームの手前側に進出させて着脱作業ができるようにし、同時に回転盤ユニットを取り外した後の成形機内部の清掃を容易にする。そして、前記着脱作業を容易にするため、回転軸に対して着脱自在とした回転盤ユニットは、回転盤位置決め手段により回転軸に対する精度よい位置決めを実現している。また、同様に、下部フレームに対して進退自在にしたスライド板から突出する回転軸は、回転軸位置決め手段により下部フレームに対する精度よい位置決めを実現している。

このように、回転軸に対する回転盤ユニットの位置決めは回転盤位置決め手段により、また下部フレームに対する回転軸の位置決めは回転軸位置決め手段により、それぞれ精度を保証している。このため、回転動力を伝達する駆動源と回転軸との接続分離手段が別にあると、この接続分離手段における位置決めの補正をしなければならなくなる。そこで、本発明における成形機のスライド板は、下面側に駆動源を備え、この駆動源及び回転軸を一体に下部フレームの上面を構成する基準板上を下部フレームの手前側に進出自在にすることが好ましい。これにより、回転盤位置決め手段及び回転軸位置決め手段のみで、回転盤ユニットを精度よく位置決めできる。

回転盤位置決め手段は、当接する回転盤ユニットの下面と回転軸の上面とに設けた嵌合関係にある一対の回転盤基準突起及び回転盤嵌合凹部であり、この回転盤基準突起及び回転盤嵌合凹部の組を周方向180度未満の範囲で少なくとも２組設ける構成にするとよい。周方向180度未満の範囲で少なくとも２組設けた回転盤基準突起及び回転盤嵌合凹部がそれぞれ嵌合する場合、回転軸に対する回転盤ユニットの位置関係は一義的にしか定まらない。回転盤基準突起及び回転盤嵌合凹部を３組以上設ける場合、任意の２組が180度未満の範囲にあれば、やはり回転軸に対する回転盤ユニット位置関係は一義的にしか定まらないことになる。

締結手段は、回転盤ユニットの下面に当接する回転軸の上面に設けた雌ネジ部と、回転盤ユニットの下面から回転軸の上面に向けて突出し、前記雌ネジ部に螺合して回転盤ユニットの下面を回転軸の上面に密着させる回転盤締結ボルトと、前記回転盤締結ボルト及び雌ネジ部の螺合が解除された際に回転軸に対して回転盤ユニットを押し上げ、回転軸の上面と回転盤ユニットの下面とを離隔させる反発分離部とからなる構成が好ましい。本発明では、回転軸に対する回転盤ユニットの位置決めは上記回転盤位置決め手段が担っているので、締結手段は回転盤締結ボルト及び雌ネジ部の螺合により回転軸及び回転盤ユニットを緊密に連結するだけで済む。これにより、回転軸に対する回転盤ユニットの着脱は、前記締結手段の螺合又は解除だけでよく、着脱作業を容易にしている。

ここで、前記回転盤締結ボルト及び雌ネジ部の螺合は緊密ではあるが、前記螺合を解除しただけでは回転軸及び回転盤ユニットの密着が解除されない虞がある。反発分離部は、回転盤締結ボルト及び雌ネジ部の螺合が解除された際に回転軸に対して回転盤ユニットを押し上げ、回転軸の上面と回転盤ユニットの下面とを離隔させ、特に回転軸から回転盤ユニットを取り外す作業を容易にする。反発分離部は、圧縮弾性を有するゴム部材のほか、板バネ（皿バネを含む）やコイルスプリング等の弾性部材により構成できる。こうした弾性部材により構成した反発分離部は、回転盤締結ボルト及び雌ネジ部の螺合により圧縮し、前記螺合が解除されれば伸長して回転軸に対して回転盤ユニットを押し上げ、回転軸の上面と回転盤ユニットの下面とを離隔させる。

回転軸位置決め手段は、スライド板が後退して使用位置に達した際に当接するスライド板及び基準板の対応部位に設けた嵌合関係にある一対の進退方向基準突起及び進退方向嵌合凹部と、同じくスライド板が後退して使用位置に達した際に当接するスライド板及び基準板の対応部位に設けた圧接関係にある一対の進退直交方向締付ボルト及び進退直交方向受け面とから構成するとよい。すなわち、下部フレームに対するスライド板の進退方向は、進退方向基準突起及び進退方向嵌合凹部の嵌合によって位置決めする。また、下部フレームに対するスライド板の進退直交方向は、進退直交方向締付ボルトを直交方向位置決め被押圧面に押し当てることによって位置決めする。

ここで、進退方向基準突起又は進退方向嵌合凹部は、一方又は両方がスライド板の進退方向に位置調整自在とし、前記位置調整により、スライド板が後退して使用位置に達した際にスライド板が下部フレームに対する進退方向の位置関係を一義的に設定させるとよい。進退方向基準突起又は進退方向嵌合凹部は、スライド板が後退して使用位置に達した状態、すなわち成形機の稼働状態で位置調整しておくことにより、回転盤ユニットの取付に際しては進退方向基準突起及び進退方向嵌合凹部を嵌合させるだけで、下部フレームに対する回転軸の位置決めを容易に図ることができる。

また、進退直交方向締付ボルト及び進退直交方向受け面は、スライド板の進退直交方向に対向関係で一対設け、対向関係にある進退直交方向締付ボルトの一方を予め進退直交方向に位置調整し、スライド板が後退して使用位置に達した際に対向関係にある進退直交方向締付ボルトの他方を締めつけて、スライド板が下部フレームに対する進退直交方向の位置関係を一義的に設定させるとよい。これにより、スライド板を進退させる場合には対向関係にある進退直交方向締付ボルトの他方を緩め、スライド板が後退して使用位置に達し、上記進退方向基準突起又は進退方向嵌合凹部による進退方向の位置決めを終えた後、前記対向関係にある進退直交方向締付ボルトの他方を締めつけるだけで、下部フレームに対する回転軸の位置決めを容易に図ることができる。

本発明の回転式粉末圧縮成形機は、回転軸に対する回転盤ユニットの回転盤位置決め手段と、下部フレームに対する回転軸の回転軸位置決め手段とを備えることで、回転盤ユニットを締結手段により回転軸のみで支持できるようにし、上部フレームを支持する支柱を下部フレームの奥側のみとして下部フレームの手前側が大きく開放される結果、回転盤ユニットの着脱作業が容易になるほか、成形機内の清掃作業も容易になる効果をもたらす。また、上部フレームを支持する支柱が下部フレームの奥側だけで済む本体フレームや、上ロール及び下ロールの移動を要さない構成は、従来に比べて簡素な構造の成形機を実現し、故障個所の低減や、成形機自体の製造コストの上昇を抑制する効果をもたらす。

以下、本発明の実施形態について図を参照しながら説明する。図１は本例の回転式粉末圧縮成形機を側方から見た断面図、図２は本例の回転式粉末圧縮成形機におけるスライド板１及び下部フレーム32の上面を構成する基準板４を表した部分平面図、図３は同スライド板１及び下部フレーム32の上面を構成する基準板４を表した部分正面図、図４はスライド板１に従って回転軸11及び回転盤ユニット２を一体に手前側に引き出した状態を表した図１相当断面図、図５は前記状態におけるスライド板１及び下部フレーム32の上面を構成する基準板４を表した図２相当部分平面図であり、図６は引き出した回転盤ユニット２を回転軸11から取り外した状態を表した図１相当断面図である。図２、図３及び図５では、説明の便宜上、回転盤ユニットの図示を省略している。

まず、図１〜図３に基づき、本例の回転式粉末圧縮成形機の構成について説明する。本例の回転式粉末圧縮成形機は、筐体状の下部フレーム32の奥側（図１中左側、以下同じ）に支柱33を立設し、この支柱33に手前側（図１中右側、以下同じ）へ向けて張り出す上部フレーム31を片持ち支持させた本体フレーム３からなる。このように、本例の成形機は回転軸11及び回転盤ユニット２を引き出す手前側に支柱がなく、回転軸11及び回転盤ユニット２を囲む手前側及び左右両側の三方が開放しており、前記回転盤ユニット２の着脱作業を容易にするほか、回転盤ユニット２を取り外した後の成形機内部の清掃作業を容易にしている。

上ロール332及び下ロール333は、回転盤22の周方向に沿って２基ずつ上記支柱33に軸着しており、位置固定である。図１、図４及び図６では、説明の便宜上、上ロール332及び下ロール333を１基ずつしか図示していないが、実際の上ロール332及び下ロール333は支柱33の凹み面331に対して平面視Ｖ字の位置関係で２基ずつ並んでいる。ここで、着脱作業を終えた回転盤ユニット２の位置決めが正確であれば、上ロール332及び下ロール333が回転盤ユニット２の上杵221及び下杵223に対して正しく位置決めされることになる。本発明は、この回転盤ユニット２の位置決めを、回転軸11に対する回転盤ユニット２の位置関係を決定する回転盤位置決め手段と、下部フレーム32に対する回転軸11の位置関係を決定する回転軸位置決め手段とにより、正確にしている。

回転軸11は、下部フレーム32の基準板４上を手前側に進出自在なスライド板１を貫通し、前記スライド板１に立設した支持筒118に対して回転自在に支持されている。この回転軸11は、スライド板１を貫通して下面側の駆動源12に接続しているので、回転軸11が貫通状態でスライド板１に従って移動する範囲の長孔41を基準板４に開口している。スライド板１は、前記長孔41に嵌まり込む嵌合ガイド15を下方に向けて突出しており、基準板４に対して外れにくくしている。

回転盤ユニット２は、前記支持筒118上端から覗く回転軸11上端の取付面111に取り付けられる。本例のスライド板１は、平面視がホームベースに似た略五角形の金属板で、突出角部14を奥側に向けている。下部フレーム32から立設した支柱33は、前記突出角部14に倣った凹み面331を有し、スライド板１を後退させて使用位置に達した際、突出角部14が凹み面331に嵌まりあう関係にしている。スライド板１は、後述する直交位置決め手段で位置決めするため、前記突出角部14及び凹み面331の嵌合がスライド板１の使用位置を決定するわけではない。しかし、対となる突出角部14及び凹み面331を設けることで、組み付け時の間違いを防止したり、スライド板１の後退限界が容易に分かる。

スライド板１は、断面凸状に形成した左右両側縁13を下部フレーム32に固着した断面凹状の引出ガイドレール43に係合して進退方向が特定され、基準板４の手前側に設けたネジ保持部44に貫通させた送りネジ45の螺合量に応じて進退する。送りネジ45は、必要に応じてハンドル（図示略）を装着し、手回しにより回転させる。また、本例のスライド板１は、下面側に減速機121、継手122及び電動機123からなる駆動源12を備えており、回転軸11と共に前記駆動源12を下部フレーム32の手前側に進出自在にしている。これにより、回転盤ユニット２の着脱作業に際して、駆動源12と回転軸11との接続解除にかかる位置決めを不要にできる。

下部フレーム32に対する回転軸11の位置関係を決定する回転軸位置決め手段は、スライド板１が後退して使用位置に達した際に当接するスライド板１及び基準板４の対応部位にそれぞれ設けた進退方向基準突起46及び進退方向嵌合凹部16と、進退直交方向締付ボルト47及び進退直交方向受け面17とからなる。進退方向基準突起46及び進退方向嵌合凹部16は、スライド板１を後退させた際に嵌合し、スライド板１の後退限界を設定し、スライド板１から突出する回転軸11の進退方向における位置決めを図る。また、進退直交方向締付ボルト47及び進退直交方向受け面17は、前記進退方向基準突起46及び進退方向嵌合凹部16による進退方向の位置決めを終えた後、進退直交方向締付ボルト47を進退直交方向受け面17に向けて締めつけることにより、スライド板１から突出する回転軸11の進退直交方向における位置決めを図る。

進退方向基準突起46は、スライド板１の突出角部14を挟む左右一対の位置関係で、基準板４に立設しており、位置調整できない。これに対し、進退方向嵌合凹部16は、スライド板１の突出角部14を挟む左右一対の位置関係で、スライド板１の下面に設けており、当接ブロック161の固着位置により位置調整自在、具体的には進退方向嵌合凹部16の深さを調整自在にしている。これにより、予め使用位置にスライド板１を合わせた状態で、進退方向基準突起46及び進退方向嵌合凹部16が嵌合するように当接ブロック161を位置調整しておけば、スライド板１を後退させて進退方向基準突起46及び進退方向嵌合凹部16を嵌合させるだけで、スライド板１、ひいてはスライド板１から突出する回転軸11の進退方向を正確かつ容易に位置決めできる。

進退直交方向締付ボルト47は、スライド板１の側縁13に係合する引出ガイドレール43の前後に２個ずつ、対向関係で計４個設けている。側縁13下面には、スライド板１の円滑な進退を実現するため、スライダ131を装着している。そして、スライド板１の側縁13を各進退方向基準突起46を締めつける進退直交方向受け面17としている。本例では、予め使用位置にスライド板１を合わせた状態で、スライド板１の右側に並ぶ２本の進退直交方向締付ボルト47（図２中上側）を締め付ける、又は緩めて位置調整しておき、スライド板１を進退させる際にはスライド板１の左側に並ぶ２本の進退直交方向締付ボルト47（図２中下側）を緩め、また締めつける。これにより、スライド板１の左側に並ぶ２本の進退直交方向締付ボルト47の締め付けだけで、スライド板１、ひいてはスライド板１から突出する回転軸11の進退直交方向を正確かつ容易に位置決めできる。

また、本例の進退直交方向締付ボルト47は、各進退直交方向締付ボルト47より面積の広い圧接ブロック471を介して、進退直交方向受け面17を締め付けている。これにより、進退直交方向締付ボルト47は前記圧接ブロック471を介して間接的に進退直交方向受け面17、すなわちスライド板１の側縁13を締め付けることになり、進退直交方向締付ボルト47がスライド板１の側縁13に食い込むことや擦れ合いを抑制又は防止できる。スライド板１の右側に並ぶ進退直交方向締付ボルト47は、最初の位置調整に際して締めつけるだけなので、圧接ブロック471を一体に固着している。これに対し、スライド板１の左側に並ぶ進退直交方向締付ボルト47は、スライド板１の進退に際するスライド板１の側縁13に対する自由状態を確保するため、進退直交方向受け面17との間に別体の圧接ブロック471を介装させただけにしている。

スライド板１が下部フレーム32の上面を構成する基準板４上を進退することは、スライド板１が下部フレーム32に固定されていないことを意味し、上記回転軸位置決め手段によるスライド板１の位置決めだけでは、回転軸11及び回転盤ユニット２を支持する基礎としてスライド板１が安定しない虞がある。そこで、本例では、回転軸位置決め手段による位置決め後、引出ガイドレール43の上面から捩じ込む押さえ付けボルト48でスライド板１の側縁13を基準板４に対して締めつけている。これにより、使用位置に達して位置決めを終え、上記押さえ付けボルト48を締め付けたスライド板１は、下部フレーム32に対して固定された状態になり、回転軸11及び回転盤ユニット２を支持する基礎として安定させることができる。本例の押さえ付けボルト48も、スライド板１の傷つきを防止するため、圧接ブロック481を介装している。

本例の回転盤ユニット２は、臼225、上杵221及び下杵223を装着した回転盤22と、上杵221及び下杵223それぞれに係合する上ガイドレール227及び下ガイドレール228からなり、これらが一体となって回転軸11に対して着脱される。回転盤22は、回転軸11の取付面111に締結手段を介して接続するユニット軸21と、このユニット軸21に固着する下杵支持盤224、臼支持盤226及び上杵支持盤222と、前記ユニット軸21に対して回転自在な上ガイドレール支持盤23とからなる。下杵223は下杵支持盤224に、臼225は臼支持盤226に、そして上杵221は上杵支持盤222にそれぞれ装着される。下杵支持盤224、臼支持盤226及び上杵支持盤222は、組付けボルト229によってユニット軸21下端の取付フランジ211に締め付けて固着される。取付フランジ211は、回転軸11の取付面111に接面する。

上ガイドレール227は上ガイドレール支持盤23に装着され、本体フレーム３に連結することで位置固定され、ユニット軸21に対して空回りする。本例の上ガイドレール支持盤23には、回転軸11から回転盤ユニット２を取り外す際、リフタ51のアーム52を差し込む吊り上げ環231を設けている。また、下ガイドレール228は支持筒118に連結して位置固定に支持されているが、下杵223に係合しているため、前記連結を解除すれば回転盤ユニット２の一部分として一体に着脱できる。本発明は、回転盤を回転軸に着脱自在とすることが目的なので、例えば先に回転盤ユニットから上ガイドレール又は下ガイドレールを取り外し、その後回転軸から回転盤ユニットを取り外すようにしてもよい。

回転盤位置決め手段は、回転盤ユニット２のユニット軸21に設けた取付フランジ211に設けた回転盤嵌合凹部212と、回転軸11の取付面111に設けた回転盤基準突起113とからなり、この回転盤基準突起113及び回転盤嵌合凹部212の組を周方向170度の位置関係で２組設けている。これにより、回転盤ユニット２は回転軸11に対して一義的に定まる位置関係でしか装着できなくなり、回転軸11に対する位置関係が正確かつ容易に設定されることになる。本例は、同一周上、すなわち中心から同じ半径距離に回転盤基準突起113及び回転盤嵌合凹部212を２組設けているが、位置関係の特定には周方向の角度が重要になるため、例えば各組の回転盤基準突起113及び回転盤嵌合凹部212の半径距離が異なってもよい。

締結手段は、回転軸11の取付面111に設けた雌ネジ部114と、回転盤ユニット２のユニット軸21中心から回転軸11の上面に向けて突出し、前記雌ネジ部114に螺合して前記取付フランジ211を回転軸11の取付面111に密着させる回転盤締結ボルト213と、前記回転盤締結ボルト213及び雌ネジ部114の螺合が解除された際に回転軸11に対して回転盤ユニット２を押し上げ、回転軸11の取付面111と回転盤ユニット２の取付フランジ211とを離隔させる反発分離部115とからなる。

雌ネジ部114は、取付面111に直接ネジ溝を刻設してもよいが、本例では回転軸11の取付面111から突出した嵌合台座112に雌ネジを刻設し、対応する回転盤ユニット２のユニット軸21に嵌合中空部214を設けている。これにより、前記嵌合台座112及び嵌合中空部214が、回転盤位置決め手段の回転盤基準突起113及び回転盤嵌合凹部212と共に、回転軸11に対する回転盤ユニット２の位置決めを助けることになる。

回転盤締結ボルト213は、ユニット軸21を貫通して上ガイドレール支持盤23から上方へ突出しており、前記突出部分で操作する。この回転盤締結ボルト213は、回転盤ユニット２を回転軸11に対して締着する働きがあればよいため、例えば複数本設けることも考えられる。本例では、回転盤ユニット２の回転軸11に対する締着又は解除の操作を容易にするため、１本の回転盤締結ボルト213のみとしている。また、回転盤締結ボルト213は必ずしもユニット軸21中心を貫通しなくてもよく、例えばユニット軸21中心からずれた位置に１本又は複数本の回転盤締結ボルト213を設けてもよい。１本の回転盤締結ボルト213を用いる場合、回転盤締結ボルト213による締め付けが半径方向及び周方向へ均等に働くように、ユニット軸21中心を貫通する回転盤締結ボルト213で回転盤ユニット２を回転軸11に締着することが好ましい。

このほか、本例では、回転軸11に対する回転盤ユニット２の締着後、雌ネジ部114に螺合した回転盤締結ボルト213を引っぱり上げて回転盤締結ボルト213の緩み止めを図るため、上ガイドレール支持盤23上に設けた雌ネジブロック215に前記回転盤締結ボルト213のボルト頭に係合させ、緩み止めボルト216の操作により雌ネジブロック215を持ち上げるようにしている。回転盤ユニット２を取り外す際には、まず緩み止めボルト216を緩め、そして回転盤締結ボルト213を緩める手順になる。

本例の反発分離部115は、回転盤締結ボルト213に積層状態で複数枚遊嵌した皿バネ116と、回転軸11から突出した嵌合台座112に押し付けられる押圧ブロック117とからなる。皿バネ116は、回転軸11に回転盤ユニット２を締着した際に圧縮され、回転盤締結ボルト213及び雌ネジ部114の螺合が解除された際に伸長して、回転軸11に対して回転盤ユニット２を押し上げる弾性体である。これから、皿バネ116に代えて、ゴムやコイルスプリングを用いることもできる。積層した皿バネ116は、重量物である回転盤ユニット２を押し上げるに必要な十分な弾性力を発生させるほか、回転盤ユニット２の押し上げ方向にしか弾性力を発揮しない点にある。また、皿バネ116を複数設けることで、個々の皿バネ116に対する負担が少なくなり、反発分離部115としての耐久性が向上する利点もある。

次に、本例の成形機における回転盤ユニット２の着脱作業について説明する。成形機の稼働状態では、図１及び図２に見られるように、スライド板１は使用位置にあり、回転軸11及び回転盤ユニット２は下部フレーム32の奥側に位置して、上杵221及び下杵223に対してそれぞれ上ロール332及び下ロール333が当接した状態にある。回転盤ユニット２は、回転軸11に対して上方に取り外すため、上杵221及び下杵223に対してそれぞれ上ロール332及び下ロール333が当接した状態では、回転盤ユニット２の着脱作業ができない。

そこで、まず進退直交方向締付ボルト47及び押さえ付けボルト48を緩め、送りネジ45を操作することによって、図４及び図５に見られるように、回転軸11及び回転盤ユニット２を一体にスライド板１を下部フレーム32の手前側（図４及び図５中右側）に引き出す。本例では、上ガイドレール227が本体フレーム３に、下ガイドレール228が支持筒118にそれぞれ連結しているため、前記スライド板１の引き出しに先行して、前記連結を解除しておく必要がある。回転軸11及び回転盤ユニット２は、スライド板１に従って平行移動で引き出されるため、上ロール332及び下ロール333から上杵221及び下杵223を抵抗なく取り外すことができる。

スライド板１は、スライド板１の手前側に設けたストッパ18がネジ保持部44に当接するまで手前側に引き出すことができる。ここで、回転軸11及び回転盤ユニット２を引き出す前（図１）と引き出した後（図４）とを比較すれば明らかなように、回転軸11の後方、支柱33との間に大きな空間53が形成されている。しかも、本発明に基づく成形機では、下部フレーム32の手前側に支柱がなく、手前側及び左右両側が開放しているため、前記空間53の形成により、回転盤ユニット２を回転軸11から取り外していない段階においても、成形機内部の清掃が容易になる。加えて、回転盤ユニット２を回転軸11から取り外せば、更に空間53へのアクセスが容易になり、成形機内部の清掃作業が容易になることがわかる。

回転盤ユニット２は、緩み止めボルト216を緩め、そして回転盤締結ボルト213を緩めるだけで、回転軸11から取り外し可能となる。この段階で、回転盤ユニット２の吊り上げ環231にリフタ51のアーム52を差し込んで回転盤ユニット２を吊り上げることもできるが、通常回転盤ユニット２の取付フランジ211は回転軸11の取付面111に密着しており、リフタ51により回転盤ユニット２を安全に吊り上げることができない場合がある。そこで、本発明は、回転盤締結ボルト213が雌ネジ部114から外れることにより、それまで圧縮されていた反発分離部115の皿バネ116を伸長し、この皿バネ116に従って押し下げられる押圧ブロック117が嵌合台座112に押圧されることで相対的に回転盤ユニット２を押し上げ、前記取付フランジ211及び取付面111の密着を解除する。反発分離部115は、取付面111及び取付フランジ211の密着を解除できればよいので、押圧ブロック117の変位量はわずかでよい。

こうして回転軸11から分離した回転盤ユニット２は、図６に見られるように、吊り上げ環231に差し込まれたリフタ51のアーム52によって吊り上げられ、リフタ51の移動に従って成形機外部へと取り外される。後は、リフタ51が回転盤ユニット２を所定位置に載置し、臼225、上杵221、下杵223、上ガイドレール227又は下ガイドレール228を適宜分離して、清掃作業や交換作業をすることになる。このとき、回転盤ユニット２を載置する際、回転盤締結ボルト213を利用し、例えば作業台等に回転盤ユニット２を固定するとよい。このように、本発明の締結手段は、安定した回転軸11及び回転盤ユニット２の締結だけでなく、取り外した回転盤ユニット２を作業台に固定し、清掃作業や交換作業を安全に進めるための治具としても働く。

こうして清掃作業又は交換作業を終えた回転盤ユニット２は、上述までの逆の手順で回転軸11に取り付ける。まず、作業台に回転盤締結ボルト213で固定された回転歯ユニットは、回転盤締結ボルト213を緩めて作業台から分離する。このとき、反発分離部115により作業台から回転盤ユニット２が浮き上がるので、作業台から回転盤ユニット２を分離しやすくなっている。こうして作業台から分離した回転盤ユニット２は、再びリフタ51によって吊り下げられ、回転軸11まで運ばれる。このとき、スライド板１は下部フレーム32の手前側に引き出された状態にある。

回転盤ユニット２は、回転盤位置決め手段である取付フランジ211の回転盤嵌合凹部212を対応する回転軸11の取付面111に設けた回転盤基準突起113に嵌合し、回転軸11に対して位置決めした後、締結手段である回転盤締結ボルト213を雌ネジ部114に締め込んで、回転盤ユニット２を回転軸11に締結する。そして、送りネジ45を回してスライド板１を使用位置まで後退させ、回転軸位置決め手段であるスライド板１の進退方向嵌合凹部16を基準板４に設けた進退方向基準突起46に嵌合させて、回転軸11を進退方向に位置決めする。更に、スライド板１の左側に位置する進退直交方向締付ボルト47を進退直交方向受け面17であるスライド板１の側縁13に圧接ブロック471を介して押し当てて、回転軸11を進退直交方に位置決めする。

その後、押さえ付けボルト48を締め付けて、スライド板１を基準板４に固定し、回転盤ユニット２に付随する上ガイドレール227を本体フレーム３に、下ガイドレール228を支持筒118にそれぞれ連結して位置固定すれば、回転盤ユニット２の取付が完了する。このように、回転盤ユニット２の着脱は、一連の手順を順序よく実施していくだけで済み、しかも回転軸11及び回転盤ユニット２の位置決めも前記手順の実施と同時に実現されるため、着脱作業が容易になっている。しかも、回転盤ユニット２の取り外しによって、回転軸11が下部フレーム32の手前側に移動し、この下部フレーム32の手前側には支柱がないため、成形機内部の清掃作業も容易になっている。

上記例示では、スライド板の進退には手動操作の送りネジを用いているが、もちろん動力による進退も可能である。例えば、送りネジの回転自体を電動機により自動化したり、送りネジに代えて油圧シリンダを用いたり、ラック及びピニオンの組み合わせをスライド板及び基準板に割り当てることも考えられる。こうしたスライド板の進退を手動操作にするか、又は自動化にするかは、自由に選択できる。また、回転軸から分離した回転盤ユニットの吊り下げも、例示した以外の各種手段、例えばクレーンフックによる吊り下げ等を用いることができる。

本例の回転式粉末圧縮成形機を側方から見た断面図である。本例の回転式粉末圧縮成形機におけるスライド板及び下部フレームの上面を構成する基準板を表した部分平面図である。スライド板及び下部フレームの上面を構成する基準板を表した部分正面図である。スライド板に従って回転軸及び回転盤ユニットを一体に手前側に引き出した状態を表した図１相当断面図である。回転軸及び回転盤ユニットを一体に手前側に引き出した状態におけるスライド板及び下部フレームの上面を構成する基準板を表した図２相当部分平面図である。引き出した回転盤ユニットを回転軸から取り外した状態を表した図１相当断面図である。

符号の説明

１スライド板
11 回転軸
113 回転盤基準突起
114 雌ネジ部
115 反発分離部
12 駆動源
13 側縁
16 進退方向嵌合凹部
17 進退直交方向受け面
２回転盤ユニット
21 ユニット軸
212 回転盤嵌合凹部
213 回転盤締結ボルト
22 回転盤
３本体フレーム
31 上部フレーム
32 下部フレーム
33 支柱
４基準板
43 引出ガイドレール
46 進退方向基準突起
47 進退直交方向締付ボルト
48 押さえ付けボルト
53 空間

Claims

下部フレームに立設した支柱に上部フレームが支持されてなる本体フレームの前記下部フレームから突出する回転軸に回転盤ユニットを着脱自在にした回転式粉末圧縮成形機において、回転盤ユニットは回転盤位置決め手段により回転軸に対する位置関係を一義的に設定され、かつ締結手段により回転軸のみに着脱自在に支持され、本体フレームは下部フレームの奥側に立設した支柱のみで上部フレームを支持し、回転軸は下部フレームの上面を構成する基準板上を該下部フレームの手前側に進出自在なスライド板から突出させ、該スライド板は後退して使用位置に達した際に回転軸位置決め手段により下部フレームに対する位置関係を一義的に設定されることを特徴とする回転式粉末圧縮成形機。
スライド板は、下面側に駆動源を備えてなり、該駆動源及び回転軸を一体に下部フレームの上面を構成する基準板上を下部フレームの手前側に進出自在にしてなる請求項１記載の回転式粉末圧縮成形機。
回転盤位置決め手段は、当接する回転盤ユニットの下面と回転軸の上面とに設けた嵌合関係にある一対の回転盤基準突起及び回転盤嵌合凹部であり、該回転盤基準突起及び回転盤嵌合凹部の組を周方向180度未満の範囲で少なくとも２組設けている請求項１又は２記載の回転式粉末圧縮成形機。
締結手段は、回転盤ユニットの下面に当接する回転軸の上面に設けた雌ネジ部と、回転盤ユニットの下面から回転軸の上面に向けて突出し、前記雌ネジ部に螺合して回転盤ユニットの下面を回転軸の上面に密着させる回転盤締結ボルトと、前記回転盤締結ボルト及び雌ネジ部の螺合が解除された際に回転軸に対して回転盤ユニットを押し上げ、回転軸の上面と回転盤ユニットの下面とを離隔させる反発分離部とからなる請求項１又は２記載の回転式粉末圧縮成形機。
回転軸位置決め手段は、スライド板が後退して使用位置に達した際に当接するスライド板及び基準板の対応部位に設けた嵌合関係にある一対の進退方向基準突起及び進退方向嵌合凹部と、同じくスライド板が後退して使用位置に達した際に当接するスライド板及び基準板の対応部位に設けた圧接関係にある一対の進退直交方向締付ボルト及び進退直交方向受け面とからなる請求項１又は２記載の回転式粉末圧縮成形機。
進退方向基準突起又は進退方向嵌合凹部は、一方又は両方がスライド板の進退方向に位置調整自在であり、前記位置調整により、スライド板が後退して使用位置に達した際にスライド板が下部フレームに対する進退方向の位置関係を一義的に設定してなる請求項５記載の回転式粉末圧縮成形機。
進退直交方向締付ボルト及び進退直交方向受け面は、スライド板の進退直交方向に対向関係で一対設け、対向関係にある進退直交方向締付ボルトの一方を予め進退直交方向に位置調整し、スライド板が後退して使用位置に達した際に対向関係にある進退直交方向締付ボルトの残る他方を締めつけて、スライド板が下部フレームに対する進退直交方向の位置関係を一義的に設定してなる請求項５記載の回転式粉末圧縮成形機。