JP2513627Y2 - 固定フランジ - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この考案は、軸部材を、その内部に蓄えられた作動流
体の圧力を変化させることによって径方向に膨張、収縮
させて、該軸部材に嵌装される固定フランジの着脱を行
う締結機構に用いて好適な固定フランジに関する。

［従来の技術］ 従来、ロータリーナイフや丸刃工具等の円板状工具を
回転軸などの軸部材に着脱する手段として、例えば、第
３図に示すように、ロータリーナイフ等の工具Ｃが同軸
的に取り付けられる固定フランジ（以下、フランジと略
称する。）１と、このフランジ１の軸線を貫く貫通孔２
に挿通される回転軸３と、この回転軸３の内部に形成さ
れて該回転軸３の軸方向に延びる複数の油圧室４とを有
してなり、これら油圧室４に充填される作動油Ｏの圧力
を増減させることで上記回転軸３を径方向に膨張、収縮
させ、これにより回転軸３の外周面とフランジ１の貫通
孔２の内周面とを密着、離間させて、フランジ１を回転
軸３上の任意位置に固定し、あるいは回転軸３から取り
外すように構成された締結機構が知られている。

［考案が解決しようとする課題］ ところで、このような締結機構においては、回転軸３
の油圧による膨張に伴って、フランジ１の貫通孔２の内
周面がほぼ全面に渡って径方向へ均一に押圧されるの
で、フランジ１や工具Ｃの回転軸３に対する振れ精度が
高くなるという利点があるものの、貫通孔２の内周面と
回転軸３の外周面との間にゴミ等の異物が侵入して噛み
込まれるとフランジ１が傾いて固定され、工具Ｃの振れ
精度が大きく劣化するという特性を有する。

しかも、上述した従来のフランジ１は、貫通孔２がそ
の一端から他端に至るまで同一径に形成されるのみで、
貫通孔２の両端部において何等異物進入対策が施されて
いないので、フランジ１を回転軸３に沿って移動させる
際に貫通孔２内部に異物が侵入し易く、従ってフランジ
１の装着時には、回転軸３の外周面や貫通孔２の内周面
を丁寧に洗浄する等、貫通孔２内への異物の侵入に対し
て細心の注意を払う必要があった。

また、たとえフランジ１の装着時に異物が侵入しなく
とも、フランジ１を回転軸３に固定したまま長期間放置
すれば次第に貫通孔２と回転軸３との密着面間に異物が
侵入するため、回転軸３を収縮させてフランジ１を取り
外す場合や固定位置を変更する場合に、これら異物が貫
通孔２の内部に詰まってフランジ１を移動させることが
できなくなることもあった。従って、定期的にフランジ
１を取り外して回転軸３やフランジ１を洗浄する必要も
あり、このため、フランジ１が装着される機械の稼働率
が低下するという欠点もあった。

さらに、フランジ１の着脱や位置変更の頻繁な繰り返
しに伴ってフランジ１や回転軸３の摩耗が避けられず、
特に、これらの密着面間に異物が侵入した場合には摩耗
が促進されがちで、ときとして噛み込まれた異物によっ
て貫通孔２や回転軸３に傷やかじり等が発生し、フラン
ジ１や回転軸３の寿命が早期に劣化するという欠点もあ
った。

この考案は、このような背景の下になされたもので、
フランジと軸部材との密着面間へのゴミ等の異物の侵入
を防止して、異物の噛み込みによる振れ精度の劣化やフ
ランジ等の早期摩耗を回避できるフランジを提供するこ
とを目的とする。

［課題を解決するための手段］ 上記課題を解決するためにこの考案のフランジは、当
該フランジの外表面に開口して該フランジの外部に設置
されるガス供給手段と接続される吸気孔と、この吸気孔
と連通するとともに上記挿入孔の開口端部に開口して、
上記ガス供給手段から上記吸気孔に供給される圧縮ガス
を上記挿入孔の開口端部の周囲に排気するガス供給路と
を備えてなるものである。

［作用］ 上記構成によれば、フランジの吸気孔に圧縮ガスを供
給することにより、この圧縮ガスがガス供給路を介して
挿入孔の開口端部の周囲に排気され、さらには回転軸に
沿って挿入孔の軸方向外方へ噴出せしめられるので、挿
入孔内への異物の侵入を阻止できる。

［実施例］ 以下、第１図を参照して、本考案の実施例を説明す
る。なお、上述した従来例と同一の構成要素には同一符
号を付し、その説明を省略する。

第１図に示すように、本実施例のフランジ10は、ロー
タリーナイフ等の工具Ｃが装着されるフランジ本体11
と、上記フランジ本体11の外周部に嵌装されるホルダ12
と、これらホルダ12及びフランジ本体11の外周側に嵌装
されるゴムリング13、14とを有してなるものである。

上記フランジ本体11は、工具Ｃが嵌合される軸部15の
一端側に、上記工具Ｃの端面と密着する拡径部16が形成
されてなるもので、この拡径部16に形成されたねじ孔17
に、工具Ｃに挿入されたボルト18が捩込まれることによ
って、工具Ｃがフランジ10の軸方向中央部に同軸的に固
定される構成となっている。

また、上記ホルダ12は平面視してリング状をなすもの
で、フランジ本体11の軸部15に嵌装された止め輪19で軸
方向の移動が拘束されることにより、工具Ｃの端面と密
着した状態に保持されている。そして、上記ゴムリング
13、14は、いずれも上記工具Ｃの端面と密着して工具Ｃ
を防振するもので、一方のゴムリング13は上記ホルダ12
の外周部に形成された溝部20に嵌装されて軸方向の移動
が拘束され、他方のゴムリング14は、フランジ本体11の
拡径部16に嵌装された止め輪21で軸方向の移動が拘束さ
れている。

一方、上記フランジ本体11の軸線上には当該フランジ
本体11の両端に開口する貫通孔（挿入孔）22が形成され
ている。この貫通孔22は、上記工具Ｃを回転させる回転
軸（軸部材）３が挿通されるものである。この貫通孔22
の内径は、その一端から他端に至るまで一定で、上記回
転軸３の油圧室４が大気圧に保持された場合の回転軸３
の外径よりも幾らか大きい程度とされている。

そして、上記フランジ本体11の拡径部16には、当該拡
径部16の外周面に開口する吸気孔23が形成されている。
この吸気孔23は、拡径部16の外周部に埋め込まれたホー
ス接続金具24をフランジ10の径方向に貫いてなるもの
で、上記ホース接続金具24に嵌装されるガスホース25を
介して当該フランジ10の外部に設置されるガス供給源
（図示略）と接続可能とされている。

さらに、フランジ本体11の内部には吸気孔23と連通す
るガス供給路26が形成されている。このガス供給路26
は、上記吸気孔23の端部からフランジ本体11の径方向中
心側に向かって一旦延在した後、フランジ本体11の軸線
方向に沿って左右に分岐してフランジ本体11の両端部近
傍に達し、さらにはフランジ径方向中心側に屈曲して貫
通孔22の両端部の内周面に開口している。

しかして、以上のように構成されたフランジ10にあっ
ては、上述した従来の締結機構におけるフランジと同様
に、回転軸３の油圧室４に蓄えられた作動油Ｏの圧力変
化に伴って回転軸３が径方向に膨張、収縮することによ
り、貫通孔22の内周面が回転軸３と密着、離間せしめら
れて回転軸３に着脱される。

加えて、本実施例の固定フランジ10によれば、フラン
ジ10を回転軸３に沿って移動させる際に、フランジ10の
外部に設けられたガス供給源からガスホース25を介して
吸気孔23に圧縮空気を供給することにより、この圧縮空
気が、ガス供給路26を介して貫通孔22の両端部から貫通
孔22の内周面と回転軸３の外周面との間に排気され、さ
らには回転軸３と貫通孔22との間に生じる微小な隙間を
介して貫通孔22の軸方向外方へ噴出せしめられるので、
該貫通孔22の両端側からのゴミ等の異物の侵入を阻止で
きる。従って、異物の噛み込みによるフランジ振れ精度
の劣化を回避できる。

また、フランジ10を固定した後にも圧縮空気の供給を
継続すれば、回転軸３上にフランジ10を長期間放置して
も貫通孔22と回転軸３との間に異物が侵入するおそれが
ない。従って、フランジ10が装着された機械を定期的に
停止してフランジ10や回転軸３を洗浄する必要がなくな
り、この結果、当該フランジ10が装着される機械の稼働
率が向上する。

さらには、フランジ10の位置変更や取り外しを頻繁に
行ったとしても、フランジ10と回転軸３との間に異物が
詰まることがなく、加えて、フランジ10の移動中にはガ
ス供給路26から排出される圧縮空気によってフランジ10
が回転軸３に対して浮上した状態に支持されるので、フ
ランジ10の移動に対する摺動抵抗がほとんどなく、従っ
て、貫通孔22や回転軸３の早期摩耗を防止して寿命の向
上をも図り得る。

なお、本実施例では、特に吸気孔23及びガス供給路26
をともにフランジ本体11の内部に設けているが、本考案
はこれに限るものではなく、その他にも種々の構成が採
用される。

例えば第２図は、フランジ本体11の両端部にリング2
7、28を装着し、これらリング27、28に第１図に示す実
施例と同様の吸気孔23を形成するとともに、この吸気孔
23の先端側に形成されるべきガス供給路26を、リング2
7、28の内部に設けられた小孔29と、リング27、28に設
けられた環状の凹部30とフランジ本体11の端面との間の
空隙S₁と、リング27、28の中心孔31と回転軸３との間の
空隙S₂とから構成したものである。

この例では、フランジ本体11自身にはリング27、28を
装着するためのねじ孔を設ける等の追加工を施すのみで
良いので、既存のフランジにも容易に本考案を適用でき
るという効果がある。また、吸気孔23からガス供給路26
に供給された圧縮空気を単に貫通孔22の両端部に排気す
るに止どまらず、リング27、28の中心孔31と回転軸３と
の間の空隙S₂を介して積極的に貫通孔22の軸方向外方へ
導く構成であるため、異物の侵入がより確実に阻止され
るという効果をも奏する。

ここで、第２図に示す例では、特に貫通孔22の両端部
に小径の縮径部32、33が形成されているが、これらは貫
通孔22の両端部を中間部側よりも回転軸３に対して強く
密着させてフランジ本体11を軸方向両端側で強固に固定
させることにより、貫通孔22の中間部と回転軸３との間
への異物の侵入がフランジの振れ精度に与える影響を低
減させるために設けられたものである。

また、以上の実施例では、ガス供給路26に圧縮空気を
供給して異物の侵入を阻止しているが、本考案はこれに
限るものではなく、その他種々のガスを使用できる。さ
らに、回転軸３のような軸部材が挿入される挿入孔もフ
ランジの両端に開口する貫通孔22に限るものではなく、
例えば軸部材の端部に装着されるフランジの場合にはフ
ランジの一端側にのみ開口するもので足り、この場合に
は、当然、ガス供給路26も挿入孔の開口端側にのみ開口
させれば足りる。

さらにまた、フランジ10が保持する部材もロータリー
ナイフ等の工具Ｃに限らず、その他、種々の部品を保持
できることは勿論である。

［考案の効果］ 以上説明したように、この考案によれば、フランジの
吸気孔に圧縮ガスを供給することにより、この圧縮ガス
がガス供給路を通過してフランジ挿入孔と回転軸との間
に噴出し、さらには挿入孔の開口端から回転軸に沿って
軸方向外方へ排気されるので、フランジ挿入孔と回転軸
との間への異物の侵入が阻止され、従って、フランジと
回転軸との間での異物の噛み込みによる振れ精度の劣化
を回避できる。

また、フランジ固定中に圧縮ガスの供給を継続するこ
とによって、フランジ固定中の挿入孔内への異物の挿入
をも阻止できるので、フランジを定期的に取り外して洗
浄等を行う必要もなくなり、この結果、フランジが装着
される機械の稼働率が向上する。

さらに、フランジの着脱や位置変更を頻繁に行って
も、フラジ挿入孔と回転軸との間に異物が詰まることが
なく、しかも、フランジ移動中にはガス供給路から排出
される圧縮ガスによってフランジが回転軸から浮上した
状態で支持されるので、フランジを移動させる際の摺動
抵抗が小さく、この結果、フランジや回転軸の摩耗を防
止してこれらの寿命の向上をも図り得る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例を示す断面図、第２図は本考
案の他の例を示す断面図、第３図は従来例を示す断面図
である。 ３……回転軸（軸部材）、22……貫通孔（挿入孔）、23
……吸気孔、26……ガス供給路。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者 井上 雅之 岐阜県安八郡神戸町大字横井字中新田 1528番地 三菱金属株式会社岐阜製作所 内 (56)参考文献 特開 昭52−144884（ＪＰ，Ａ)

Claims (1)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】内部に作動流体が蓄えられた軸部材が挿入
   される挿入孔を有してなり、上記作動流体の圧力変化に
   伴う上記軸部材の径方向への膨張、収縮によって、上記
   挿入孔の内周面が上記軸部材に密着、離間せしめられて
   上記軸部材に着脱される固定フランジであって、 当該固定フランジの外表面に開口して、該固定フランジ
   の外部に設置されるガス供給手段と接続される吸気孔
   と、この吸気孔と連通するとともに上記挿入孔の開口端
   部に開口して、上記ガス供給手段から上記吸気孔に供給
   される圧縮ガスを上記挿入孔の開口端部の周囲に排気す
   るガス供給路とを備えてなることを特徴とする固定フラ
   ンジ。