JPH05503882A - 枢動および滑動ジョーを備えたクランプ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 お　゛　ジョー　゛た　−ンプ 技術分野 この発明はクランプ部材、特に被加工物を強固に保持するクランプ部材に間する ものである。この発明は本エクランプに使用すべく主に開発されたもので、以下 にこの様な関係において説明される。併し、この発明がこの特別な分野の使用に 限られるものでなく、強固な被加工物の支持や握持に使用できることが明らかで ある。

！量弦死 従来、被加工物を握持したり支持するために種々なりランプ装置が提案されてい る。一般に使用されるクランプ装置は、親ねじにより引っ張られる２つの板から 成る万力である。万力は単一の被加工物を保持したり或は平行な被加工物を保持 するために有効であるが、不規則な形状の被加工物に好適に使用できる多目的用 に適していない。

ヤングの米国特許第４，７６７．１１０号明細書は不規則な形状の被加工物に適 するよう工夫された万力装置を記載している。このヤングの特許は、一連の連結 孔と夫々協同する第１、第２の万力ショーを備えた加工テーブルを記載している 。少なくとも３つのクランプ爪が万力ショーの連結孔に取外し自在に取付けられ 、クランプ爪の１つがジョーの１つに設けられて他の２つのクランプ爪が他のジ ョーに設けられるように構成されている。クランプ爪は柄部を介して連結孔に取 付けられており、これらの柄部はクランプ爪に偏心して設けられている。この様 に、各クランプ爪は各連結孔から取出して個々に動かして別の連結孔に差し込ん で、万力ショーと別個にクランプ爪の長手方向の調節を行うよう出来る。また、 クランプ爪は個々の角度を持った調節を行うよう各柄部の周りに回転するよう設 けられている。

ヤングの特許明細書に記載される様な構成によって、被加工物は、クランプ爪が 出来るだけ被加工物に近接される様に適宜な連結孔にクランプ爪を最初に配！す ることによって握持される。万力ショーはそこで一緒にされて、個々のクランプ 爪の全てが被加工物に力を作用して被加工物を握持するように成る迄、少なくと も幾つかのクランプ爪が回動される。クランプ爪の回動を助けるために、各クラ ンプ爪に押ハンドルが設けられる。

ヤングの特許は握持できる被加工物の種類が幅広く融通性があるが、被加工物を 作業台の上に配置することが必要であり、クランプ爪の迅速な調節が出来ない等 の制限が有る。更に、被加工物の実際の握持は難しくて万力ショーを一緒にする ことが必要であり、クランプ爪が被加工物を適切に握持することを確実にするよ う接触係合面に垂直な力を作用するよう各押ハンドルに押圧力が同時に作用され る。被加工物を握持して握持を効果的にするよう回動する以外に、２つのクラン プ爪間で被加工物が滑るのを防止するよう被加工物とクランプ爪の間の摩擦力が 充分でなければ、この作用される垂直な力が必要とされる。

光所例海示 この発明は、少なくとも幾つかの上述の問題を解決するクランプ部材を提供する ことを目的としている。

従って、この発明は、支持体に取付けられて間隔を間に形成するよう陽てられた 第１、第２の係合部材を備え、少なくとも１つの係合部材が支持体に滑動可能に 取付けられて滑動可能に取付けられた係合部材の少なくとも１つの滑動によって 間隔の幅を変えることが出来、第１の位置から第２の位置への少なくとも１つの 係合部材の回動において間隔が狭く成る様に少なくとも１つの保合部材が支持体 に回動可能に取付けられ、使用中は、被加工物が間隔内に配置されて、第１、第 ２再検合部材が第１位１で被加工物と接触係合するように滑動可能に取付けられ た係合部材が調節され、間隔が狭くなる位置に滑動可能に取付けられた保合部材 が滑動するのが自由な様にクランプ部材が配置されると共に、該係合部材が被加 工物に別の押圧力を作用する様に間隔が狭められる位置に滑動するよう予定方向 の被加工物の動きが係合部材を偏倚するよう成し、且つ係合部材が被加工物を握 持して予定方向の被加工物の一層の動きを阻止する第２位置への係合部材の回動 を被加工物の一層の動きが生じる様に保合部材が配置されたクランプ部材を提供 するものである。

好適には、再検合部材は支持体に滑動可能に且つ回動可能に取付けられ、予定方 向に沿って集中する移動線に沿って夫々係合部材が好適に滑動できる。

好適には、各係合部材は、円形の壁が滑りの無い材料で造られた楕円形柱として 形成されている。また、各係合部材は、対向する縁辺に対して１つの横縁辺の方 向の横方向に湾曲した面を有する正三角形として形成され、各横方向湾曲面が異 なった材料で好適に造られて異なった硬さと弾性または表面組織を設を作用すべ く設けられた第２クランプ部材と協同するクランプと関連して用いられる。第２ クランプ部材は、係合部材と離れたり或は向かう方向に保合部材に対して動かす ことが出来ることによって予定方向に被加工物を動かすべく被加工物に力を作用 できる。保合部材に向かう方向の係合部材に対する第２クランプ部材の動きは予 定方向に被加工物を動かすよう為す。

好適には、第２クランプ部材は、支持フレームに連結される対応するねじ孔に設 けられるねじ棒に連結された板を有している。この様に、第２クランプ部材の板 は、ねじ棒の回転によって支持フレームに対して直線運動が可能である。

また、第２クランプ部材は第１クランプ部材と同様な構成を成している。この構 成において、第１、第２両クランプ部材の支持体は、第１、第２クランプ部材の 相対的な動きが可能な連結部材によって連動されている。連結部材は外面にねじ が設けられたロッド、すなわち棒から成り、この棒のねじ付外面が、内面に対応 するねじが設けられたスリーブに受けられるよう設けられている。

この様に、ロッドに対するスリーブの回転は第２クランプ部材に対する第１クラ ンプ部材の直線的動きを生じる。

この発明の推奨実施例の利点は、係合部材が支持部材に滑動可能に取付けられる 時に、係合部材の位置の迅速で容易な調節が出来ることである。更に、被加工物 の握持の際に、被加工物に保合部材によって作用される横方向の力は、先細の溝 内を滑動することによって集中されるよう係合部材が偏倚されるよう増大される 。保合部材の滑動によって設けられるこの付随の横方向の力によって、滑ること なく回動して被加工物をしっかり握持する係合部材の握持力を増大する。この様 に、この発明の推奨実施例の係合部材は被加工物の動きを介してだけ被加工物を 普通に握持てき、係合部材の回動を行うよう被加工物と係合部材の間に適宜な握 持を生じることを確実にするよう係合面に外部トルクが作用されることは必要で ない。

置皿Ｏ直車皇説明 他の実施例が請求の範囲に包含されるけれども、この発明の推奨実施例が添付図 面を参照して例として以下に説明されよう。

第１図はこの発明を実施したクランプ部材と協同するクランプの斜視図、第２図 は第１図のクランプの側面図、 第３図は第１位置の係合部材を示すこの発明に従ったクランプ部材の前面図、第 ４図は第２位置の係合部材を示す第３図のクランプ部材の前面図、第５図は別の 形の係合部材と協同する第３図のクランプ部材の前面図、第６図はこの発明を実 施した２つのクランプ部材と協同する別のクランプ装置の斜視図、 第７図はスライダ部材を有する第６図の変形例のクランプ部材の底部斜視図第１ 図と第２図に示される様に、クランプ１０は軸１３により連結された第１、第２ のクランプ部材１１．１２から成るよう構成されている。第１のクランプ部材１ １は、支持板１７に設けられた渭１６に滑動可能に取付けられた２つの係合部材 １４．１５を有している。渭１６は第２クランプ部材１２から離れる方向に支持 板１７の上端に集まるよう設けられている。

各係合部材１４．１５は、渭１６に嵌合される軸１９にしつかり連結されたヘッ ド１８を有している。この様に、各係合部材１４．１５は夫−溝１６に沿って自 由に滑動でき、支持板１７に対して取付は保持されている。

また、各係合部材１４．１５は支持板１７に対して軸１９周りに３６０°自由に 回転できる。係合部材１４．１５の回転を助けるために、スラスト軸受２０が設 けられている。

第２クランプ部材１２は、軸棒１３に固着されていて軸棒１３から外方に延びる ブラケット２１を有している。ねじ孔２２がブラケット２１の外端に設けられて いて、外面に対応するねじが設けられたロッド２３を受けるよう構成されている 。板２４がボールソケット２５によってねじ付ロッド２３の一端に連結されてい る。ハンドル２６がロッド２３の他端に連結されている。

第２クランプ部材１２は、ハンドル２６の回転が板２４を第１クラン１部材１１ から離れたり或は向かうように板２４に直線運動を与えるよう構成されている。

第１クランプ部材１１は蟻渭接ぎ２７により軸棒１３から取外し出来る。

第３図と第４図は第１クランプ部材１１の締着作用を示す。

係合部材１４．１５は係合部材１４．１５１？ｆｌの間隔と協同し、使用中は被 加工物（図示しない）が間隔内に位！されるべく配置されて係合部材１４．１５ によって所要位置に保持される。

渭１６が支持板１７の上端に集中して各係合部材１４．１５が多溝１６を個々に 自由に滑動出来るので、間隔２８の幅の迅速な調整が可能である。従って、使用 中は、被加工物が間隔２８内に配置されて各係合部材１４．１５が締着すべき被 加工物の表面に対して当接するよう調節される。

更に、係合部材１４．１５は、溝１６の１つの位１にて、係合部材１４．１５間 に形成された間隔２８の幅が第３図に示される第１位置から第４図に示される第 ２位置に係合部材１４．１５の回転で縮小出来るよう形成されている。

これは、軸１９の中心（ヘッド１８の回転軸心である）からヘッド１８の縁面迄 の径方向の間隔が一定でなく曲率が測定される方向に基づいて変化するために起 こる。この様に、いずれか一方の係合部材１４．１５の回転が回転軸心から縁面 ２３迄の径方向の間隔の変化を生じて、間隔２８の最小の幅を従って変更する。

第１図乃至第４図の実施例において、係合部材の回転で間隔幅の変化が起こるよ う出来る為に、係合部材１４．１５は楕円形柱の様に形成される。

係合部材１４．１５が締着すべき被加工物に対して当接するよう最初に位置され るべく配！される時に、係合部材１４．１５は第１位置に配置される。係合部材 １４．１５と被加工物間の摩擦力に依って、矢印Ｐ方向の被加工物の動きは係合 部材１４．１５に作用されるべき対応する力を生じる。この力の大きさは２つの 面の間の相対的摩擦係数に基づいており、係合部材と被加工物の表面特性に起因 している。更に、力の大きさは、接触面と直角な方向の被加工物に係合部材によ って作用される力の大きさに基づいている。

矢印Ｐ方向の被加工物の動きによって係合部材１４．１５に力が作用されると、 係合部材１４．１５の対応する対応する動きが起こる。第１段階のこの動きは、 被加工物の動きと同一方向の集中する溝１６内を係合部材１４．１５が滑動する よう為す被加工物の動きによって係合部材１４．１５が制動されることである。

渭１６が集中しているので、保合部材１４．１５間の間隔が狭く成って、係合部 材１４．１５と被加工物間の接触面に垂直な力が増大される。

この滑動は、係合部材１４．１５の回転を生じるよう被加工物と係合部材１４． １５の間の接触面に作用する力が十分に成る迄、続けられる。係合部材１４．１ ５が第１位置から第２位置に向かって回転する時に、被加工物に係合部材１４． １５によって作用される横方向の力は、矢印Ｐ方向の被加工物の一層の動きを阻 止する様になる時に迄、増大する。この時に、被加工物は係合部材１４．１５に よってしつかり締着される。

上述した様に、矢印Ｐ方向の被加工物の動きによって係合部材１４．１５に作用 される初期の力は摩擦係数に一部依存する。従って、係合部材１４．１５は比較 的高い摩擦係数を確実にするよう外面に滑止め材料を有している。締着中の損傷 から被加工物を更に保護するために、係合部材は比較的弾性な材料から造られる 。この弾性特性は特に押圧下での材料の変形に基づく被加工物との接触点での増 大した表面積に起因している。接触点の増大した表面積は被加工物と係合部材間 の大きな摩擦力に基づいている。

別の係合部材が第５図に示されており、係合部材のへラド１８は変形正三角形プ リズム形に造られている。第１位置から第２位置へのヘッド１８の回動で間隔の 幅が狭められることを確実にするために、正三角形プリズムの各面２つは一方の 横縁辺から他方の横縁辺への方向に横方向に湾曲した面を持っている。

この様な形状を持ったヘッドの使用で、各横方向の面は異なった硬さ或は握持特 性を持った異種の材料から遺くることが出来る。

完全なりランプ１０を造るために、第２クランプ部材１２は、矢印Ｐの方向に被 加工物を動かすよう所要される力を作用すべく間隔２８に配置された被加工物に 対して当接するよう配置される。被加工物を握持して矢印Ｐ方向の被加工物の一 層の動きを阻止するよう係合部材が回動すれば、被加工物は第１、第２両クラン プ部材１１．１２によってしっかりと締着される。

第１図と第２図に示される実施例において、第２クランプ部材１２は、第１クラ ンプ部材１１に向かう支持板２４の動きによって被加工物にこの予定された動き を与えるよう出来る。

第２の実施例が第６図に示されており、上述した様な２つの第１クランプ部材１ １が完全な本エクランブを形成するよう連結されている。各クランプ部材１１の 作用は上述したと同じである。この構成において、両クランプ部材の締着が出来 る被加工物の必要な予定の動きは２つのクランプ部材１１間の間隔を変えること によって達成され、これは２つのクランプ部材１１を連結する連結部材３０によ って行うことが出来る。連結部材３０は、クランプ部材１１の１つに連結され且 つ対応する内ねし面が設けられたスリーブ３２に受けられたねじロッド３１を有 している。このスリーブ３２は他方のクランプ部材１１に連結され、スラスト軸 受３３によってクランプ部材１１に対して回転できる。スリーブ３２の回転は２ つのクランプ部材１１間に相対的直線運動を与える。

第７図はクランプ部材１１の別の変形例を示している。この変形例は、支持板１ ７の後面に設けられた各係合部材１４．１５の延長部３５．３６と接触するよう 出来るスライダ３４を有している０丁字形の部材から実質的に成るスライダ３４ は、被加工物に対して当接すべく係合部材の初期配置が容易に出来るよう係合部 材１４．１５の同時作動が可能である。更に、もし、被加工物と保合部材の表面 特性が相当低い摩擦係数のものであれば、スライダ３４は、係合部材１４．１５ が被加工物を握持して回動することを確実にするよう被加工物に係合部材から別 の横方向の押圧力を作用するよう使用できる。係合部材と集中する清に対するス ライダ３４の正確な配置が出来るようにスライダ３４は案内溝３７に沿って滑動 できる。

上述の説明から明らかな様に、クランプ部材１１は非常に多用途的なりランプを 実現出来る。更に、クランプ部材が全部取外し可能な時に、必要な部材によって クランプを第１図と第２図に示される実施例から第６図に示されるものに変更で きる。更に、係合部材１４．１５は、異なった表面特性や異なった形状の保合部 材が使用出来るようにクランプ板、すなわち支持板１７から全て取外される。ク ランプ部材１１の新規なりランプ作用によって、いずれの実施例のクランプもあ らゆる種類の異なった形状の被加工物に使用できる。締着できる被加工物の種類 には、湾曲した被加工物や丁字形被加工物、相当な長い被加工物や端と端とを連 結すべく要求される被加工物等が含まれる。

要　約　書 本エクランブ（１０）用のクランプ部材（１１）は２つの間隔を置いて隔たって 楕円形柱として夫々形成された保合部材（１４，１５）が設けられて成る。係合 部材は支持板（１７）に回転可能に取付けられ、且つ集中している渭（１６）に 沿って支持板に対して滑動くよう設けられている。被加工物の移動で係合部材が 集中する溝に沿って滑動して被加工物を握持し、係合部材が被加工物を締着して 被加工物の一層の移動を阻止する時に迄、回転するように溝が集中する方向に移 動される時に保合部材間に締着されるべく被加工物が配！されている。

補正書の翻訳文提出書（特許法第１８４条の８）平成　４年　８月１０日

Claims (17)

【特許請求の範囲】
1. １．支持体に取付けられて間隔を間に形成するよう隔てられた第１、第２の係合 部材を備え、少なくとも１つの係合部材が支持体に滑動可能に取付けられて滑動 可能に取付けられた係合部材の少なくとも１つの滑動によって間隔の幅を変える ことが出来、第１の位置から第２の位置への少なくとも１つの係合部材の回動に おいて間隔が狭く成る様に少なくとも１つの係合部材が支持体に回動可能に取付 けられ、使用中は、被加工物が間隔内に配置されて、第１、第２両係合部材が第 １位置で被加工物と接触係合するように滑動可能に取付けられた係合部材が調節 され、間隔が狭くなる位置に滑動可能に取付けられた係合部材が滑動するのが自 由な様にクランプ部材が配置されると共に、該係合部材が被加工物に別の押圧力 を作用する様に間隔が狭められる位置に滑動するよう予定方向の被加工物の動き が係合部材を偏倚するよう成し、且つ係合部材が被加工物を握持して予定方向の 被加工物の一層の動きを阻止する第２位重への係合部材の回動を被加工物の一層 の動きが生じる様に係合部材が配置されたクランプ部材。
2. ２．両係合部材が支持体に回動可能に取付けられた請求項１記載のクランプ部材 。
3. ３．両係合部材が支持体に滑動可能に取付けられた請求項１記載のクランプ部材 。
4. ４．各係合部材は各移動線に沿って滑動可能で、移動線が予定された方向に集中 している請求項３記載のクランプ部材。
5. ５．係合部材が、滑止め特性を示す壁面を持った楕円形柱として形成されている 請求項１乃至４いずれか１つ記載のクランプ部材。
6. ６．係合部材が１つの横縁から他の横縁の方向に横方向外方に湾曲した面を有す る三角形アリズムとして形成され、横方向に湾曲した各面が異なった被覆面わ有 している請求項１乃至４いずれか１つ記載のクランプ部材。
7. ７．係合部材が可撓性の弾性材料から造られた請求項１乃至６いずれか１つ記載 のクランプ部材。
8. ８．係合部材が支持体から取外し出来る請求項１乃至７いずれか１つ記載のクラ ンプ部材。
9. ９．支持体は、第１、第２の面を有していて係合部材が第１の面から外方に延び ている支持板である請求項１乃至８いずれかつ記載のクランプ部材。
10. １０．滑動可能に取付けられた係合部材は支持板に設けられた溝に沿って滑動す る請求項９記載のクランプ部材。
11. １１．溝は支持板の第２の面を通って延び、各係合部材が支持板の第２の面から 外方に延びている請求項１０記載のクランプ部材。
12. １２．案内が支持板の第２の面に延びる両係合部材と接触するよう構成配置され 、且つ各溝の係合部材を動かして被加工物に対する係合部材の調節を容易にする よう為している請求項１１記載のクランプ部材。
13. １３．第１のクランプ部材と、この第１のクランプ部材に連結された第２のクラ ンプ部材とを備え、これら第１、第２のクランプ部材は互いに離れたり向かい合 う方向に相互に移動でき、使用中は、第２のクランプ部材が被加工物と当接する よう設けられ、互いに向かい合う第１、第２クランプ部材の相対移動によって、 予定された方向に被加工物を動かすよう被加工物に第２クランプ部材だよって力 が作用される請求項１乃至１２いずれか１つ記載のクランプ部材。
14. １４．第２クランプ部材は支持体に連結されたブラケットを有し、該ブラケット は外面に対応するねじが切られたロッドを受けるよう出来るねじ孔を有し、該ロ ッドの一端は被加工物に対して当接するよう設けられた板を支持し、第２クラン プ部材は予定された方向に被加工物を動かすことが出来るよう第１クランプ部材 に対して第２クランプ部材の板を該ロッドの動きで出来るよう配置されている請 求項１３記載のクランプ部材。
15. １５．第１、第２クランプ部材は、互いに離れたり向かい合う方向に第２クラン プ部材に対する第１クランプ部材の相対的な移動を為し得る連結部材と協同する 軸によって連結されている請求項１３記載のクランプ部材。
16. １６．連結部材は、内面にねじが切られたスリーブに受けられるよう設けられた 外面にねじが切られたロッドを有し、該ロッドは第１クランプ部材に連結され、 スリーブは第２クランプ部材に連結され、スリーブは第２クランプ部材に対して 軸心周りに回転できると共にスリーブの回転で第２クランプ部材に対する第１ク ランプ部材の直線移動を生じることが出来るよう設けられている請求項１５記載 のクランプ部材。
17. １７．第１クランプ部材は第２クランプ部材から取外し出来る請求項１３記載の クランプ部材。