JP2006247756A - Clamp device for tool - Google Patents

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Tadashi Kasai
忠 笠井
Tadashi Mitamura
正 三田村
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KYB Corp
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Kayaba Industry Co Ltd
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a clamp device for a tool, maintaining positioning accuracy without interposing lubricating oil. <P>SOLUTION: This clamp device for a tool includes: a bush 11 having a positioning recessed part 12 and a pin 21 having a clamp shaft 22 fitted to the positioning recessed part 12, wherein the clamp shaft 22 of the pin 21 is removably fitted to the positioning recessed part 12 of the bush 11, thereby connecting the pin 21 and the bush 11 to each other. A DLC coating film 30 formed of amorphous structure mainly composed of carbon is formed on at least one surface of the positioning recessed part 12 of the bush 11 and the clamp shaft 22 of the pin 21. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は、着脱可能な嵌合によって治具の位置決め保持を行う治具用クランプ装置の改良に関するものである。   The present invention relates to an improvement of a jig clamping device for positioning and holding a jig by detachable fitting.

従来の治具用クランプ装置は、位置決め凹部を有するブッシュと、この位置決め凹部に嵌合するクランプ軸を有するピンとを備え、このピンのクランプ軸がブッシュの位置決め凹部に対して着脱可能に嵌合することによりピンとブッシュが互いに結合するようになっている。   A conventional jig clamping device includes a bush having a positioning recess and a pin having a clamp shaft that fits into the positioning recess, and the clamp shaft of the pin is detachably fitted to the positioning recess of the bush. As a result, the pin and the bush are connected to each other.

特許文献１には、歯車の位置決めと保持を行う治具用クランプ装置が開示されている。
特開２００４−２９１１０７号公報 Patent Document 1 discloses a jig clamping device for positioning and holding a gear.
JP 2004-291107 A

しかしながら、従来の治具用クランプ装置にあっては、治具の結合と取り外しが多く行われると、互いに摺接するブッシュの位置決め凹部とピンのクランプ軸の各表面が摩耗し、位置決め精度が維持できなくなるという問題点があった。   However, in the conventional jig clamping device, if many jigs are connected and detached, the surfaces of the bushing positioning recess and the pin clamp shaft which are in sliding contact with each other wear, and the positioning accuracy can be maintained. There was a problem of disappearing.

また、治具用クランプ装置の摺接部に潤滑油を用いると上記の摩耗が抑えられるが、クリーンルーム等においてはこの潤滑油が塵埃を発生する可能性があるため、潤滑油を使用できない。   In addition, when the lubricating oil is used for the sliding contact portion of the jig clamping device, the above-described wear can be suppressed. However, in a clean room or the like, the lubricating oil may generate dust, and thus the lubricating oil cannot be used.

本発明は上記の問題点に鑑みてなされたものであり、潤滑油を介在させなくても位置決め精度を維持できる治具用クランプ装置を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above-described problems, and an object of the present invention is to provide a jig clamping device that can maintain positioning accuracy without interposing lubricating oil.

本発明は、位置決め凹部を有するブッシュと、この位置決め凹部に嵌合するクランプ軸を有するピンとを備え、このピンのクランプ軸がブッシュの位置決め凹部に対して着脱可能に嵌合することによりピンとブッシュが互いに結合する治具用クランプ装置に適用する。   The present invention includes a bush having a positioning recess and a pin having a clamp shaft that fits into the positioning recess, and the pin and the bush are detachably fitted to the positioning recess of the bush. Applicable to clamp devices for jigs that are connected to each other.

そして、ブッシュの位置決め凹部とピンのクランプ軸の少なくとも一つの表面に炭素を主成分としたアモルファス構造体からなるＤＬＣコーティング膜を形成したことを特徴とするものとした。   The DLC coating film made of an amorphous structure mainly composed of carbon is formed on at least one surface of the positioning recess of the bush and the clamp shaft of the pin.

本発明によると、治具用クランプ装置は、摩擦係数が低い平滑なＤＬＣコーティング膜によってブッシュの位置決め凹部とピンのクランプ軸との摺接部に働く摩擦力を低減し、その作動を円滑にするとともに、この摺接部が摩耗することが抑えられ、その寿命延長がはかれる。これにより、治具用クランプ装置を介して治具の結合と取り外しが多く行われても、治具用クランプ装置の位置決め精度が維持される。   According to the present invention, the jig clamping device reduces the frictional force acting on the sliding contact portion between the positioning recess of the bush and the clamp shaft of the pin by the smooth DLC coating film having a low friction coefficient, and makes the operation smooth. At the same time, it is possible to suppress wear of the sliding contact portion and to extend its life. Thereby, even if many coupling | bonding and removal of a jig | tool are performed via the clamping apparatus for jigs, the positioning accuracy of the clamping apparatus for jigs is maintained.

さらに、治具用クランプ装置は潤滑油を介在させなくても円滑な作動性が確保されるため、無給油状態で作動させることが可能となる。この結果、治具用クランプ装置から塵埃が発生することを回避し、例えばクリーンルーム内で使用することが可能となる。   Furthermore, since the jig clamping device ensures smooth operability without interposing lubricating oil, it can be operated in an oil-free state. As a result, dust is prevented from being generated from the jig clamping device, and can be used, for example, in a clean room.

以下、本発明の実施形態を添付図面に基づいて説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

図１に示すように、工作機械を構成する治具本体１の両側面に対の治具パネル２が複数の治具用クランプ装置３を介して結合と取り外しが行われるようになっている。   As shown in FIG. 1, a pair of jig panels 2 are coupled to and detached from both side surfaces of a jig body 1 constituting a machine tool via a plurality of jig clamping devices 3.

治具本体１に各治具パネル２を押し当てることにより、各治具用クランプ装置３を介して各治具パネル２が治具本体１に対して結合し、所定位置に固定支持される。   By pressing each jig panel 2 against the jig body 1, each jig panel 2 is coupled to the jig body 1 via each jig clamping device 3 and fixedly supported at a predetermined position.

治具本体１から各治具パネル２を引き離すことにより、各治具用クランプ装置３を介して各治具パネル２が治具本体１から取り外される。   By pulling each jig panel 2 away from the jig body 1, each jig panel 2 is removed from the jig body 1 via each jig clamping device 3.

治具用クランプ装置３は、位置決め凹部１２を有するブッシュ１１と、この位置決め凹部１２上に嵌合するクランプ軸２２を有するピン２１とを備え、このピン２１のクランプ軸２２がブッシュ１１の位置決め凹部１２に対して着脱可能に嵌合することによりピン２１とブッシュ１１が互いに結合する。   The jig clamping device 3 includes a bush 11 having a positioning recess 12 and a pin 21 having a clamp shaft 22 fitted on the positioning recess 12, and the clamp shaft 22 of the pin 21 is a positioning recess of the bush 11. The pin 21 and the bush 11 are coupled to each other by being detachably fitted to the pin 12.

図２に示すように、ブッシュ１１は、位置決め凹部１２が開口する円筒部１０と、この円筒部１０から環状に拡がるつば部１７とを有する。このつば部１７に複数のボルト穴１８が形成され、ブッシュ１１はその円筒部１０を各治具パネル２のインロー部に嵌合させ、各ボルト穴１８に挿通するボルトを介して各治具パネル２に締結される。この円筒部１０の一端に円盤状の栓体１９がはめ込まれている。   As shown in FIG. 2, the bush 11 includes a cylindrical portion 10 in which the positioning recess 12 is opened, and a flange portion 17 that extends annularly from the cylindrical portion 10. A plurality of bolt holes 18 are formed in the collar portion 17, and the bush 11 fits the cylindrical portion 10 to the inlay portion of each jig panel 2, and each jig panel is inserted through a bolt inserted into each bolt hole 18. 2 is fastened. A disc-shaped plug body 19 is fitted into one end of the cylindrical portion 10.

ブッシュ１１の位置決め凹部１２は、位置決めをする部位として第一フランジ面１３と第一テーパ面１４を有し、クランプする部位として第二フランジ面１５と第二テーパ面１６を有する。   The positioning recess 12 of the bush 11 has a first flange surface 13 and a first taper surface 14 as parts to be positioned, and has a second flange surface 15 and a second taper surface 16 as parts to be clamped.

第一フランジ面１３と第二フランジ面１５はブッシュ１１の中心軸Ｏに対して並行に延びる。第一テーパ面１４と第二テーパ面１６は中心軸Ｏに対して傾斜して延びる。第一テーパ面１４と第二テーパ面１６は第二フランジ面１５を挟むようにして環状に隆起する。   The first flange surface 13 and the second flange surface 15 extend in parallel to the central axis O of the bush 11. The first tapered surface 14 and the second tapered surface 16 extend with an inclination with respect to the central axis O. The first taper surface 14 and the second taper surface 16 are annularly raised so as to sandwich the second flange surface 15.

図３に示すように、ピン２１は治具本体１に接合するつば部２７と、このつば部２７の両側から突出する固定軸２０とクランプ軸２２とを有する。このつば部２７に複数のボルト穴２８が形成され、固定軸２０の外周溝２９にＯリング５が介装される。ピン２１は固定軸２０を治具本体１のインロー部に嵌合させ、各ボルト穴２８に挿通するボルトを介して各治具本体１に締結される。   As shown in FIG. 3, the pin 21 has a collar portion 27 that is joined to the jig body 1, and a fixed shaft 20 and a clamp shaft 22 that protrude from both sides of the collar portion 27. A plurality of bolt holes 28 are formed in the collar portion 27, and the O-ring 5 is interposed in the outer peripheral groove 29 of the fixed shaft 20. The pin 21 is fastened to each jig main body 1 via a bolt inserted into each bolt hole 28 by fitting the fixed shaft 20 into the inlay portion of the jig main body 1.

ピン２１のクランプ軸２２は位置決めをする部位として第一フランジ面２３とテーパ面２４を有し、クランプする部位として第二フランジ面２５とボール２６を有する。   The clamp shaft 22 of the pin 21 has a first flange surface 23 and a tapered surface 24 as parts for positioning, and a second flange surface 25 and a ball 26 as parts for clamping.

ピン２１の第一フランジ面２３と第二フランジ面２５はピン２１の中心軸Ｏに対して並行に延びる。テーパ面２４は中心軸Ｏに対して傾斜して延びる。   The first flange surface 23 and the second flange surface 25 of the pin 21 extend in parallel to the central axis O of the pin 21. The tapered surface 24 extends with an inclination with respect to the central axis O.

ピン２１の第一フランジ面２３はブッシュ１１の第一フランジ面１３に対して所定のハメアイ隙間を持って嵌合し、ピン２１とブッシュ１１を同軸上に保持する。   The first flange surface 23 of the pin 21 is fitted to the first flange surface 13 of the bush 11 with a predetermined gap, and holds the pin 21 and the bush 11 coaxially.

ピン２１のテーパ面２４はブッシュ１１の第一テーパ面１４に対して円錐面上で当接し、ピン２１とブッシュ１１を同軸上に保持するとともに、ピン２１とブッシュ１１が嵌合する軸方向の位置を規制する。   The tapered surface 24 of the pin 21 abuts on the conical surface with respect to the first tapered surface 14 of the bush 11 to hold the pin 21 and the bush 11 coaxially, and in the axial direction in which the pin 21 and the bush 11 are fitted. Regulate the position.

各ボール２６はピン２１の第二フランジ面２５に対して出没可能に埋め込まれ、図示しないバネを介して突出方向に付勢されるディテント機構を構成する。   Each ball 26 is embedded in the second flange surface 25 of the pin 21 so as to be able to project and retract, and constitutes a detent mechanism that is biased in a protruding direction via a spring (not shown).

ブッシュ１１の位置決め凹部１２にピン２１のクランプ軸２２が差し込まれると、各ボール２６はブッシュ１１の第一テーパ面１４と第二フランジ面１５と第二テーパ面１６に摺接し、第二フランジ面１５を乗り越えて第二テーパ面１６に押し当てられることにより、ブッシュ１１に対してピン２１が抜けないようにクランプする。   When the clamp shaft 22 of the pin 21 is inserted into the positioning recess 12 of the bush 11, each ball 26 comes into sliding contact with the first tapered surface 14, the second flange surface 15, and the second tapered surface 16 of the bush 11, and the second flange surface. The pin 21 is clamped so that the pin 21 does not come out of the bush 11 by overcoming 15 and being pressed against the second tapered surface 16.

そして本発明の要旨とするところであるが、ブッシュ１１の位置決め凹部１２の表面と、ピン２１のクランプ軸２２の表面にそれぞれ炭素を主成分としたアモルファス構造体からなるＤＬＣコーティング膜３０を形成する。   The DLC coating film 30 made of an amorphous structure mainly composed of carbon is formed on the surface of the positioning recess 12 of the bush 11 and the surface of the clamp shaft 22 of the pin 21.

ブッシュ１１の位置決め凹部１２の表面に形成されるＤＬＣコーティング膜３０は、第一フランジ面１３と第一テーパ面１４と第二フランジ面１５と第二テーパ面１６の各表面にそれぞれ形成される。   The DLC coating film 30 formed on the surface of the positioning recess 12 of the bush 11 is formed on each surface of the first flange surface 13, the first tapered surface 14, the second flange surface 15, and the second tapered surface 16, respectively.

ピン２１のクランプ軸２２の表面に形成されるＤＬＣコーティング膜３０は、第一フランジ面２３とテーパ面２４と第二フランジ面２５の各表面にそれぞれ形成される。   The DLC coating film 30 formed on the surface of the clamp shaft 22 of the pin 21 is formed on each surface of the first flange surface 23, the tapered surface 24 and the second flange surface 25.

ＤＬＣコーティング膜３０の厚さは、例えば数μ程度以下の寸法である。   The thickness of the DLC coating film 30 is, for example, about a few μm or less.

ＤＬＣコーティング膜３０は、アンバランスマグネトロンスパッタ法（以下、「ＵＢＭスパッタ法」と称する）によって形成される。   The DLC coating film 30 is formed by an unbalanced magnetron sputtering method (hereinafter referred to as “UBM sputtering method”).

スパッタの原理は、図５に示すように、アルゴン等の不活性ガスを導入した真空中でターゲット４１を陰極として陽極の間でグロー放電させてプラズマを形成し、このプラズマ中のイオンをターゲット４１に衝突させてターゲット４１の原子を弾き飛ばし、この原子をターゲット４１と対向して配置されたワーク（ブッシュ１１、ピン２１）３１上に堆積させて皮膜を形成するようになっている。   As shown in FIG. 5, the principle of sputtering is that a plasma is formed by glow discharge between an anode and a target 41 in a vacuum into which an inert gas such as argon is introduced. The atoms of the target 41 are blown off by being collided with each other, and the atoms are deposited on the work (bush 11, pin 21) 31 arranged to face the target 41 to form a film.

ＵＢＭスパッタ法は、スパッタ蒸発源４０ａ〜４０ｄにターゲット４１の中心部と周辺部で異なる磁気特性を有する磁場４２，４３が配置されて、プラズマを形成しつつ強力な磁場４２により発生する磁力線の一部がワーク３１の近傍に達し、ワーク３１にバイアス電圧を印加することによって、ターゲット材４１を構成する物質がワーク３１上に堆積される。   In the UBM sputtering method, magnetic fields 42 and 43 having different magnetic characteristics in the central portion and the peripheral portion of the target 41 are arranged in the sputter evaporation sources 40a to 40d, and one of the lines of magnetic force generated by the strong magnetic field 42 while forming plasma. When the part reaches the vicinity of the work 31 and a bias voltage is applied to the work 31, the substance constituting the target material 41 is deposited on the work 31.

図６は、ＵＢＭスパッタ装置５０の基本構成を示す。真空チャンバ５１に４つのスパッタ蒸発源４０ａ〜４０ｄが設けられ、その中央に配置された自公転式ワークテーブル５６上にワーク３１が置かれ、ワーク３１にコーティングが行われる。スパッタ蒸発源４０ａ〜４０ｄには皮膜材料となる平板状ターゲットが取り付けられる。真空チャンバ５１にはアルゴン等の不活性ガスとメタンガス等の炭化水素ガスが所定量充填される。   FIG. 6 shows a basic configuration of the UBM sputtering apparatus 50. Four sputter evaporation sources 40a to 40d are provided in the vacuum chamber 51, the work 31 is placed on a self-revolving work table 56 disposed in the center thereof, and the work 31 is coated. A flat target as a coating material is attached to the sputter evaporation sources 40a to 40d. The vacuum chamber 51 is filled with a predetermined amount of an inert gas such as argon and a hydrocarbon gas such as methane gas.

スパッタ蒸発源４０ａ，４０ｃにはターゲットとしてグラファイトを使用し、スパッタ蒸発源４０ｂ，４０ｄにはターゲットとして金属を使用する。   Sputter evaporation sources 40a and 40c use graphite as a target, and sputter evaporation sources 40b and 40d use metal as a target.

ＤＬＣコーティング膜３０は、図４に示すように、ステンレス製ワーク３１の表面にニッケルメッキ層６１を形成し、このニッケルメッキ層６１の表面にボンド層６２、中間層６３、トップ層６４が順に積層して形成される。   As shown in FIG. 4, the DLC coating film 30 has a nickel plating layer 61 formed on the surface of a stainless steel work 31, and a bond layer 62, an intermediate layer 63, and a top layer 64 are sequentially laminated on the surface of the nickel plating layer 61. Formed.

なお、ＤＬＣコーティング膜３０の母材となるワーク１はステンレス材に限らず、他の金属や樹脂材を用いても良い。   In addition, the workpiece | work 1 used as the base material of the DLC coating film 30 may use not only a stainless steel material but another metal and a resin material.

図７は、上記ＤＬＣコーティング膜３０を形成するのにあたって、ターゲット出力が変化する様子を示している。   FIG. 7 shows how the target output changes when the DLC coating film 30 is formed.

ボンド層６２は、金属ターゲット４０ｂ，４０ｄのみをスパッタして、金属膜として形成される。このボンド層６２を形成するのにあたって、図７に示すように、スパッタ蒸発源４０ｂ，４０ｄの金属ターゲット出力を１００％とし、スパッタ蒸発源４０ａ，４０ｃのグラファイトターゲット出力を０％と一定にして、所定時間だけスパッタが行われる。   The bond layer 62 is formed as a metal film by sputtering only the metal targets 40b and 40d. In forming the bond layer 62, as shown in FIG. 7, the metal target output of the sputter evaporation sources 40b and 40d is set to 100%, and the graphite target output of the sputter evaporation sources 40a and 40c is kept constant at 0%. Sputtering is performed for a predetermined time.

中間層６３は、スパッタ蒸発源４０ｂ，４０ｄの金属ターゲットとスパッタ蒸発源４０ａ，４０ｃのグラファイトターゲットを同時にスパッタし、ターゲット出力を次第に変化させて金属と炭素の傾斜組成膜として形成される。この中間層６３を形成するのにあたって、図７に示すように、スパッタ蒸発源４０ｂ，４０ｄの金属ターゲット出力を１００％から一次的に減少させる一方、スパッタ蒸発源４０ａ，４０ｃのグラファイトターゲット出力を０％から一次的に増加させて、所定時間だけスパッタが行われる。   The intermediate layer 63 is formed as a gradient composition film of metal and carbon by simultaneously sputtering the metal target of the sputter evaporation sources 40b and 40d and the graphite target of the sputter evaporation sources 40a and 40c, and gradually changing the target output. In forming the intermediate layer 63, as shown in FIG. 7, the metal target output of the sputter evaporation sources 40b and 40d is temporarily reduced from 100%, while the graphite target output of the sputter evaporation sources 40a and 40c is reduced to 0. Sputtering is performed for a predetermined time with a primary increase from%.

トップ層６４は、スパッタ蒸発源４０ｂ，４０ｄの金属ターゲットとスパッタ蒸発源４０ａ，４０ｃのグラファイトターゲットを同時にスパッタし、ターゲット出力を略一定にしてスパッタ蒸発源４０ｂ，４０ｄの金属ターゲットとスパッタ蒸発源４０ａ，４０ｃのグラファイトターゲットのスパッタ率を所定範囲に保って、所定時間だけスパッタが行われる。   The top layer 64 simultaneously sputters the metal target of the sputter evaporation sources 40b and 40d and the graphite target of the sputter evaporation sources 40a and 40c to make the target output substantially constant, and the sputter evaporation sources 40b and 40d and the sputter evaporation source 40a. , 40c, sputtering is performed for a predetermined time while keeping the sputtering rate of the graphite target within a predetermined range.

このトップ層６４を形成するのにあたって、図７に示すように、スパッタ蒸発源４０ｂ，４０ｄの金属ターゲット出力を１０％程度とし、スパッタ蒸発源４０ａ，４０ｃのグラファイトターゲット出力を９０％程度と一定にして、トップ層６４に含まれる金属の比率は３〜１８％の範囲に設定する。さらに望ましくは、トップ層６４に含まれる金属の比率を３〜１２％の範囲に設定する。   In forming the top layer 64, as shown in FIG. 7, the metal target output of the sputter evaporation sources 40b and 40d is set to about 10%, and the graphite target output of the sputter evaporation sources 40a and 40c is set to about 90%. The ratio of the metal contained in the top layer 64 is set in the range of 3 to 18%. More desirably, the ratio of the metal contained in the top layer 64 is set in the range of 3 to 12%.

以上のように構成されて、次に作用について説明する。   Next, the operation will be described.

ステンレス製のワーク３１の表面にニッケルメッキ層６１を形成した後、金属の比率を１００％にしたボンド層６２を設けることにより、母材に対するＤＬＣコーティング膜３０の結合強度を高められる。   After forming the nickel plating layer 61 on the surface of the work 31 made of stainless steel, the bonding strength of the DLC coating film 30 to the base material can be increased by providing the bond layer 62 with a metal ratio of 100%.

金属の比率を１００％にしたボンド層６２上に金属の比率を次第に減らす金属と炭素の傾斜組成膜からなる中間層６３を設け、中間層６３の上に炭素を主成分とするトップ層６４を設けることにより、ＤＬＣコーティング膜３０におけるトップ層６４の結合強度を高められる。   An intermediate layer 63 made of a gradient composition film of metal and carbon that gradually reduces the metal ratio is provided on the bond layer 62 having a metal ratio of 100%, and a top layer 64 mainly composed of carbon is formed on the intermediate layer 63. By providing, the bonding strength of the top layer 64 in the DLC coating film 30 can be increased.

トップ層６４の金属の比率を３〜１８％の範囲に設定することにより、トップ層６４の密着性や靱性を高められ、高荷重によってワーク３１が変形するような場合、割れや、剥離が生じることを防止できる。そして、トップ層６４の硬度の低下を抑えられ、耐摩耗性を確保できる。   By setting the metal ratio of the top layer 64 in the range of 3 to 18%, the adhesion and toughness of the top layer 64 can be improved, and when the workpiece 31 is deformed by a high load, cracking or peeling occurs. Can be prevented. And the fall of the hardness of the top layer 64 can be suppressed and abrasion resistance can be ensured.

図８にトップ層６４に含まれる金属の比率と靱性及び硬度の関係を示すように、金属の比率を３〜１８％の範囲に設定することにより、トップ層６４の靱性と硬度の両方を高められる。さらにトップ層６４に含まれる金属の比率を３〜１２％の範囲に設定することにより、トップ層６４の靱性と硬度の両方を著しく高められる。これにより、ワーク３１の表面にＤＬＣコーティング膜３０を形成しても、ＤＬＣコーティング膜３０の割れや剥離が生じることを回避し、実用化が可能となる。   As shown in FIG. 8 showing the relationship between the ratio of metal contained in the top layer 64 and the toughness and hardness, by setting the metal ratio in the range of 3 to 18%, both the toughness and hardness of the top layer 64 are increased. It is done. Furthermore, by setting the ratio of the metal contained in the top layer 64 within a range of 3 to 12%, both the toughness and hardness of the top layer 64 can be remarkably increased. Thereby, even if the DLC coating film 30 is formed on the surface of the work 31, it is possible to avoid the occurrence of cracking or peeling of the DLC coating film 30 and to put it into practical use.

ブッシュ１１の位置決め凹部１２の表面と、ピン２１のクランプ軸２２の表面にそれぞれ高硬度のＤＬＣコーティング膜３０を形成する構造のため、摩擦係数が低い平滑なＤＬＣコーティング膜３０によってブッシュ１１とピン２１との摺接部に働く摩擦力を低減し、治具用クランプ装置３の作動を円滑にするとともに、この摺接部が摩耗することが抑えられ、治具用クランプ装置３の寿命延長がはかれる。これにより、治具本体１に対する治具パネル２の結合と取り外しが多く行われても、治具用クランプ装置３の位置決め精度が維持される。   Since the high hardness DLC coating film 30 is formed on the surface of the positioning recess 12 of the bush 11 and the surface of the clamp shaft 22 of the pin 21, the bush 11 and the pin 21 are formed by the smooth DLC coating film 30 having a low friction coefficient. The frictional force acting on the sliding contact portion is reduced, the operation of the jig clamping device 3 is made smooth, the wear of the sliding contact portion is suppressed, and the life of the jig clamping device 3 is extended. . Thereby, the positioning accuracy of the jig clamping device 3 is maintained even if the jig panel 2 is frequently coupled to and detached from the jig body 1.

さらに、治具用クランプ装置３は潤滑油を供給しなくても円滑な作動性が確保されるため、無給油状態で作動させることが可能となる。この結果、治具用クランプ装置３から塵埃が発生することを回避し、例えばクリーンルーム内で使用することが可能となる。   Furthermore, since the jig clamping device 3 can ensure smooth operability without supplying lubricating oil, it can be operated in an oil-free state. As a result, generation of dust from the jig clamping device 3 can be avoided, and for example, it can be used in a clean room.

本発明は上記の実施形態に限定されずに、その技術的な思想の範囲内において種々の変更がなしうることは明白である。   The present invention is not limited to the above-described embodiment, and it is obvious that various modifications can be made within the scope of the technical idea.

本発明は、例えば工作機械や他の機械に用いられる治具用クランプ装置に利用できる。   The present invention can be used for a jig clamping device used in, for example, a machine tool or other machines.

本発明の実施形態を示し、治具用クランプ装置の斜視図。The perspective view of the clamp apparatus for jig | tools which shows embodiment of this invention. 同じくブッシュの断面図。Sectional drawing of a bush. 同じくピンの側面図。The side view of a pin similarly. 同じくＤＬＣコーティング膜の断面図。Sectional drawing of a DLC coating film similarly. 同じくスパッタ法の原理を示す説明図。Explanatory drawing which similarly shows the principle of a sputtering method. 同じくＵＢＭスパッタ装置の構成図。The block diagram of a UBM sputtering device similarly. 同じくターゲット出力が変化する様子を示す特性図。The characteristic view which shows a mode that a target output similarly changes. 同じくトップ層に含まれる金属の比率と靱性及び硬度の関係を示す特性図。The characteristic view which shows the relationship between the ratio of the metal contained in a top layer, toughness, and hardness similarly.

符号の説明Explanation of symbols

３ 治具用クランプ装置
１１ ブッシュ
１２ 位置決め凹部
２１ ピン
２２ クランプ軸
３０ ＤＬＣコーティング膜
３１ ワーク
４０ａ〜４０ｄ スパッタ蒸発源
５０ ＵＢＭスパッタ装置
６１ メッキ層
６２ ボンド層
６３ 中間層
６４ トップ層 3 Jig Clamping Device 11 Bush 12 Positioning Recess 21 Pin 22 Clamp Shaft 30 DLC Coating Film 31 Work 40a-40d Sputter Evaporation Source 50 UBM Sputtering Device 61 Plating Layer 62 Bond Layer 63 Intermediate Layer 64 Top Layer

Claims (3)

位置決め凹部を有するブッシュと、この位置決め凹部に嵌合するクランプ軸を有するピンとを備え、このピンのクランプ軸がブッシュの位置決め凹部に対して着脱可能に嵌合することによりピンとブッシュが互いに結合する治具用クランプ装置において、
前記位置決め凹部と前記クランプ軸の少なくとも一つの表面に炭素を主成分としたアモルファス構造体からなるＤＬＣコーティング膜を形成したことを特徴とする治具用クランプ装置。 A bush having a positioning recess and a pin having a clamp shaft that fits into the positioning recess, and the pin and the bush are coupled to each other when the clamp shaft of the pin is detachably fitted to the positioning recess of the bush. In the tool clamping device,
A clamp apparatus for a jig, wherein a DLC coating film made of an amorphous structure mainly composed of carbon is formed on at least one surface of the positioning recess and the clamp shaft. 前記表面にニッケルメッキ層を形成し、このニッケルメッキ層の表面に前記ＤＬＣコーティング膜を形成したことを特徴とする請求項１に記載の治具用クランプ装置。   The jig clamping device according to claim 1, wherein a nickel plating layer is formed on the surface, and the DLC coating film is formed on the surface of the nickel plating layer. 前記ＤＬＣコーティング膜は、前記表面に金属ターゲットのみをスパッタしてボンド層を形成し、このボンド層上に金属ターゲットとグラファイトターゲットを同時にスパッタしかつターゲット出力を次第に変化させることにより中間層を形成し、この中間層上に金属ターゲットとグラファイトターゲットを同時にスパッタしかつターゲット出力を略一定にすることにより金属の比率を３〜１８％の範囲にしたトップ層を形成したことを特徴とする請求項１または２に記載の治具用クランプ装置。   The DLC coating film forms a bond layer by sputtering only a metal target on the surface, and forms an intermediate layer by simultaneously sputtering a metal target and a graphite target on the bond layer and gradually changing the target output. 2. A top layer having a metal ratio in the range of 3 to 18% is formed on the intermediate layer by simultaneously sputtering a metal target and a graphite target and making the target output substantially constant. Or the clamp apparatus for jigs of 2.
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