JP2007185726A - バイス用口金及びバイス装置 - Google Patents

Abstract

【課題】加工素材（ワーク）の両端を加工する場合に、加工素材の加工不足、加工用工具（例えばエンドミル）又はバイス用口金の損傷等を防止しつつ作業工数を低減することができるバイス用口金及びバイス装置を提供する。
【解決手段】円筒状のピン３１，３１，…の一端が挟持面２１，２１の取付穴２ａ，２ａ，…に取り付けられたバイス用口金２，２が、挟持面２１，２１を対向させてバイス装置１の挟持片１１，１２に備えられる。各ピン３１の他端は挟持面２１から突出しており、ワークＷ，Ｗは、挟持片１１，１２の接離によって、対向するピン３１，３１間に挟持される。ピン３１，３１は、ワークＷと挟持面２１との間のスペーサとして機能するため、ワークＷの挟持面２１近傍部分の加工中でもエンドミル６は挟持面２１に当接しない。
【選択図】図４

Description

本発明は、加工素材を挟持するバイス用口金及びバイス装置に関する。

従来のバイス装置は、加工すべき加工素材（以下、ワークという）を挟持するために２個の挟持片を台座状の装置本体に備える。一般に挟持片の一方は固定され、他方は一方に対して装置本体上で接離するようにしてある。板状のバイス用口金は２枚、ワークを挟持するための挟持面が略平行に対向するよう各挟持片に取り付けられる。一般にワークは略平行な二面を有し、この二面を夫々バイス用口金の挟持面に密着させてバイス装置に挟持されて、例えばフライス加工される（特許文献１参照）。
加工用工具（例えばエンドミル）が加工作業中にバイス用口金に当接してワークの加工不足、エンドミル又はバイス用口金の損傷等が生じることを防止するために、ワークの加工部分は２枚のバイス用口金の間から外側へ突出するようにして挟持される。
特開２００１−７９７２１号公報

しかしながら、その両側を加工すべきワークの両側方向長さがバイス用口金の長さより小さい場合、又は２枚のバイス用口金間に複数のワークを挟持する場合、バイス用口金間にワークを挟持してワークの一側を加工した後で、ワークの向きを変更してワークを挟持し直してからワークの他側を加工していた。このため、工数が増加するという問題があった。
また、適宜に傾斜させてワークを挟持（角度取り）する場合、異なるワーク毎に、ワークのサイズ、挟持すべき傾斜角度等に応じた異なる形状の治具を用いることがあったため、治具の準備が煩雑であった。又は、ワーク毎に分度器を用いて傾斜角度を測定してワークを配置していたため、作業性が悪かった。
更に、加工素材の脱離、浮き、ズレ等を防止して高精度かつ適宜の挟持力で挟持するために、バイス用口金の挟持面に接触するワークの両側の接触面は、平行かつ平滑である必要があった。凹凸を有する接触面は、例えば予め研磨しておく必要があった。
更にまた、バイス装置の挟持片には２枚のバイス用口金を取り付けることしかできないため、一度に挟持可能なワークの個数に制限があった。

本発明は斯かる事情に鑑みてなされたものであり、その主たる目的は、ピンが着脱可能に取り付けられる取付穴がバイス用口金又は挟持片の挟持面に形成してあることにより、加工素材の両端を加工する場合に、加工素材の加工不足、加工用工具、バイス用口金若しくは挟持片の損傷等を防止しつつ作業工数を低減することができ、又は複数個の加工素材を高精度に位置決めすることができるバイス用口金及びバイス装置を提供することにある。

本発明の他の目的は、取付穴が３個以上形成してあることにより、加工素材を簡便に傾斜挟持することができるバイス用口金を提供することにある。

本発明の他の目的は、取付穴が断面円形状であることにより、ピンの準備及び保守が容易なバイス用口金を提供することにある。

本発明の他の目的は、取付穴に、加工素材に喰い込む喰込凸部材を取り付ける構成とすることにより、表面が滑らかでない加工素材でも確実に挟持することができるバイス用口金を提供することにある。

本発明の他の目的は、位置決め棒材を長手方向に揺動可能に支持する支持部を備えることにより、加工作業を阻害することなく加工素材を簡便に位置決めすることができるバイス装置を提供することにある。

本発明の他の目的は、挟持片がその上で相対接離する一面、及び挟持面夫々に対して略平行に位置決め棒材が移動する構成とすることにより、位置決め棒材が加工用工具又はバイス用口金に衝突することを防止することができるバイス装置を提供することにある。

本発明の更に他の目的は、支持棒材に内嵌支持されるための貫通孔がバイス用口金の挟持面に形成してあることにより、挟持可能な加工素材の個数を増加させることができるバイス用口金及びバイス装置を提供することにある。

第１発明に係るバイス用口金は、加工すべき加工素材を挟持するための挟持面を有する板状のバイス用口金において、前記加工素材を支持又は位置決めするピンの一端が着脱可能に取り付けられる取付穴が前記挟持面に形成してあることを特徴とする。

第２発明に係るバイス用口金は、前記取付穴は３個以上形成してあることを特徴とする。

第３発明に係るバイス用口金は、前記取付穴は断面円形状であることを特徴とする。

第４発明に係るバイス用口金は、前記取付穴に、前記加工素材に喰い込む喰込凸部材が着脱可能に取り付けられるようにしてあることを特徴とする。

第５発明に係るバイス用口金は、加工すべき加工素材を挟持するための挟持面を両面に有する板状のバイス用口金であって、支持棒材に内嵌支持されるための貫通孔が前記挟持面に形成してあることを特徴とする。

第６発明に係るバイス装置は、加工すべき加工素材を挟持するために相対接離する２個の挟持片を備え、各挟持片に、前記加工素材を挟持するための挟持面を対向させてバイス用口金が取り付けられるバイス装置において、前記バイス用口金は、第１発明乃至第４発明の何れか一つのバイス用口金であることを特徴とする。

第７発明に係るバイス装置は、加工すべき加工素材を挟持するために相対接離する２個の挟持片を備えるバイス装置において、各挟持片の前記加工素材を挟持するための挟持面に、前記加工素材を支持又は位置決めするピンの一端が着脱可能に取り付けられる取付穴が形成してあることを特徴とする。

第８発明に係るバイス装置は、凸部（又は凹部）を周面に有し、その端部が前記加工素材に当接して該加工素材を位置決めする位置決め棒材と、前記位置決め棒材が前記加工素材に対して接離するよう移動可能であり、前記凸部（又は凹部）に係脱可能に係合する凹部（又は凸部）を有し、前記位置決め棒材を該位置決め棒材の長手方向に揺動可能に支持する支持部とを備えることを特徴とする。

第９発明に係るバイス装置は、前記２個の挟持片は一面の上で相対接離するようにしてあり、前記位置決め棒材の接離方向及び揺動方向が、前記一面及び前記挟持面夫々に対して略平行にしてあることを特徴とする。

第１０発明に係るバイス装置は、加工すべき加工素材を挟持するために相対接離する２個の挟持片を備え、各挟持片に、前記加工素材を挟持するための挟持面を対向させてバイス用口金が取り付けられるバイス装置において、前記バイス用口金の間に接離方向に配された支持棒材と、前記バイス用口金夫々に挟持面を対向させて前記支持棒材に貫通孔を内嵌支持された第５発明のバイス用口金とを備えることを特徴とする。

第１発明のバイス用口金及び第６発明のバイス装置による場合、柱状又は筒状のピンの一端が挟持面の取付穴に取り付けられた板状のバイス用口金が２個、各挟持面を対向させてバイス装置の２個の挟持片に備えられる。ピンの他端は挟持面から突出しており、２個の挟持片の接離によって、対向するピンの他端間に、若しくはピンの他端と挟持面との間に加工素材が挟持される。また、取付穴は挟持面の凹部であって凸状部分を有していないため、ピンを取り付けず加工素材を直接的に挟持面間に挟持することも可能である。
加工素材がピンを用いて挟持される場合、ピンがスペーサとして機能し加工素材と挟持面との間に空隙が生じるため、加工用工具がバイス用口金に当接することによる加工用工具又はバイス用口金の損傷を防止することができる。また、この損傷を防止すべく加工用工具を挟持面から離隔させて加工することによる、又は加工用工具がバイス用口金に当接することによる加工素材の挟持面近傍部分の加工不足を防止することができる。
更に、加工素材をピン上に載置することによって、加工素材の上下方向の位置決めを容易に行なうことができ、しかも加工素材の脱離、ズレ等を防止することができる。
更にまた、加工素材を複数個挟持する場合でも、加工素材をピンの周面に並置方向に当接させることによって各加工素材を容易に位置決めすることができる。
ピンは着脱可能であるため、加工素材のサイズ、加工の利便性等に応じて自在に配置するか、又はピンなしでバイス用口金を用いることができる。

第７発明のバイス装置による場合、柱状又は筒状のピンの一端が挟持面の取付穴に取り付けられた２個の挟持片を備え、この挟持片の接離によって、対向するピンの他端間に、若しくはピンの他端と挟持面との間に加工素材が挟持される。このため、ピンがスペーサとして機能し加工素材と挟持面との間に空隙が生じるため、加工用工具が挟持片に当接することによる加工用工具又は挟持片の損傷を防止することができる。また、この損傷を防止すべく加工用工具を挟持面から離隔させて加工することによる、又は加工用工具が挟持片に当接することによる加工素材の挟持面近傍部分の加工不足を防止することができる等、第６発明のバイス装置と同様の効果を奏することができる。

第２発明のバイス用口金による場合、加工素材を、複数の取付穴に取り付けられた複数のピンで挟持又は前記複数のピンに載置して、加工素材の脱離、浮き、ズレ等を防止することができる。
また、加工素材がピン上に載置される場合、加工素材を少なくとも３点で支持することにより、ピンの配置、外法等に応じて、例えば矩形状の加工素材を適宜に傾斜させて支持することができる。つまり、加工素材を傾斜挟持する（角度取りする）ために、異なる加工素材毎に、加工素材のサイズ、挟持すべき傾斜角度等に応じた異なる形状の治具を用いる必要がなく、柱状又は筒状の単純な形状のピンを適宜に取付穴に取り付けるだけでよいため、加工作業に係る経済性、利便性を向上させることができる。また、３本のピンに加工素材を載置するだけでよいため、分度器を用いた測定は不要であり、作業性を向上させることができる。

第３発明のバイス用口金による場合、取付穴は、挟持面に平行な断面が円形状であるため、取付穴に取り付けられるピンの形状は円柱状又は円筒状の単純な形状である。このため、異なる外形、長さ等のピンが必要なときでも容易に準備することができる。
また、円柱状又は円筒状のピンは、例えば外面に加工素材の加工時に生じた加工屑、ゴミ等が付着した場合でも容易に清掃除去することができるため、保守が簡便であり、加工屑、ゴミ等が加工作業を阻害して加工精度が悪化することを防止することができる。

第４発明のバイス用口金による場合、喰込凸部材を取付穴に取り付けて、又は喰込凸部材を取り付けたピン若しくは喰込凸部を有するピンを取付穴に取り付けて、喰込凸部材間に加工素材を挟持する。喰込凸部材は加工素材に喰い込むため、喰込凸部材に接触する加工素材の両側の接触面が平行かつ平滑である必要はなく、前記接触面が凹凸を有する場合でも確実に挟持することができる。このため、加工素材の脱離、浮き、ズレ等を防止すべく挟持力を過度に増大させる必要がなく、適宜の挟持力で高精度に挟持することができ、挟持による加工素材の歪みを抑制することができる。
喰込凸部材は着脱可能であるため、加工素材の材質、加工の利便性等に応じて取付穴若しくはピンに取り付けるか、又は取り外すことができる。

第８発明のバイス装置による場合、位置決め棒材の周面の凸部（又は凹部）に支持部の凹部（又は凸部）を係合させ、支持部を移動させて位置決め棒材を加工素材に対して接離方向に移動させ、そして位置決め棒材の端部に加工素材を当接させて位置決めする。この後、凸部と凹部との係合を解除し、位置決め棒材を長手方向に揺動させることで加工素材から容易に離脱させることができるため、加工作業を阻害することなく加工素材を位置決めすることができる。しかも再度揺動させて凸部と凹部とを係合させることによって位置決め棒材を容易に元の位置に戻し、他の加工素材を当接させて位置決めすることができる。
従来の位置決め棒材は支持部に固定されており支持部に対する相対揺動が不可能である。即ち、本発明のバイス装置に備えられている位置決め棒材及び支持部を用いる場合は、位置決め作業及び加工作業の利便性を向上させることができる。しかも凸部と凹部との係合により、位置決め棒材のズレ、脱離等を防止することができる。

第９発明のバイス装置による場合、２個の挟持片が一面の上で相対接離するため、一般に加工用工具は前記一面の上側に配される。位置決め棒材の加工素材に対する接離方向及び支持部に対する揺動方向は前記一面及びバイス用口金の挟持面夫々に対して略平行であるため、接離及び揺動する位置決め棒材が加工用工具又は挟持面に衝突することを防止することができる。

第５発明のバイス用口金及び第１０発明のバイス装置による場合、板状のバイス用口金が２個、各挟持面を対向させてバイス装置の２個の挟持片に備えられるのみならず、これらのバイス用口金（以下、両側口金という）の間に接離方向に配された支持棒材に、その挟持面に形成された貫通孔を内嵌支持されたバイス用口金（以下、中間口金という）が備えられる。この中間口金は加工すべき加工素材を挟持するための挟持面を両面に有するため、２個の挟持片の接離によって、各両側口金と中間口金との間で加工素材を挟持することができる。つまり、バイス装置が挟持可能な加工素材の個数を増加させることができる。

以下、本発明を、その実施の形態を示す図面に基づいて詳述する。

実施の形態 １．
図１は、本発明の実施の形態１に係るバイス装置１の構成を示す斜視図である。
バイス装置１は、上面１０ａを有する台座状の装置本体１０と、上面１０ａ上に固定された挟持片１１と、上面１０ａ上を図中矢符方向に移動して挟持片１１に対し接離する挟持片１２と、装置本体１０側部に設けられたハンドル取付部１３とを備える。
挟持片１１，１２は夫々直方体状であって、挟持片１１，１２の対向面は同サイズの矩形状であり、この対向面は挟持片１２が移動した場合でも互いに略平行である。
本実施の形態のバイス装置１は、フライス盤のような図示しない加工装置に装置本体１０が着脱可能に位置決め固定されて使用されるマシンバイスであり、このとき、上面１０ａは略水平に配される。
以下では、挟持片１１，１２の接離方向（以下、前後方向という）に直交し上面１０ａに平行な方向をバイス装置１の横方向という。
挟持片１１の横方向両端面には、後述する位置決め機構５，５（図４，図５参照）を着脱可能に取り付けるための位置決め機構取付部１６，１６（図１中には一方のみ図示）が設けられている。

図中２１，２１は、例えばフライス加工すべき加工素材であるワークＷ（図４参照）を挟持するための挟持面である。バイス用口金２は縦５５ｍｍ×横１６０．１ｍｍの挟持面２１を有する厚さ１２ｍｍの矩形金属板を用いて形成してあり、バイス用口金２の横方向両端面には矩形状の取付板１５，１５がネジ留めされ、この取付板１５，１５が挟持片１１又は挟持片１２の横方向両端面にネジ留めされることによって、バイス用口金２，２は挟持面２１，２１を略平行に対向させて挟持片１１，１２夫々の対向面に取り付けられる。
作業者は挟持片１１，１２夫々にバイス用口金２，２を取り付け、更にハンドル取付部１３にハンドル１４を取り付け、取り付けたハンドル１４を右回転又は左回転させる。バイス装置１は、ハンドル１４が右回転された場合、挟持片１２が挟持片１１に接近し、左回転された場合、挟持片１２が挟持片１１から離隔するよう構成してある。挟持片１１，１２の接離によって、ワークＷはバイス用口金２，２間に挟持される。

図２は、本発明の実施の形態１に係るバイス用口金２の構成を示す正面図であり、図３は、同じく平面視の部分断面図である。
バイス用口金２の挟持面２１には、直径１２ｍｍの正面視円形状の取付穴２ａ，２ａ，…が横方向に９個、中心間１７．５ｍｍのピッチで等間隔に並置され、縦方向に３個並置されて、合計２７個形成されている。上段の取付穴２ａの中心はバイス用口金２の上端面から上下方向に７ｍｍ離隔し、上段の取付穴２ａと中段の取付穴２ａとは中心間１５ｍｍ離隔し、中段の取付穴２ａと下段の取付穴２ａとは中心間２１ｍｍ離隔し、下段の取付穴２ａの中心はバイス用口金２の下端面から１２ｍｍ離隔している。
また、挟持面２１には、４個の再接近配置された取付穴２ａ，２ａ，…間の中心位置にその中心が配置されるよう直径１０ｍｍの正面視円形状の取付穴２ｂ，２ｂ，…が上下２段に８個ずつ、合計１６個形成されている。
各取付穴２ａの深さ（奥行き）は８ｍｍ、各取付穴２ｂの深さは３．５ｍｍである。
取付板１５，１５をバイス用口金２にネジ留めするためのネジ穴は、取付穴２ａ，２ａ，…及び取付穴２ｂ，２ｂ，…両方から離隔して形成される。

挟持面２１の裏面２２には、各取付穴２ａ，２ｂに円筒状のピン３１，３２を取り付けて固定するためのネジＮを通すネジ穴２ｃ，２ｄが、取付穴２ａ，２ｂに対応して形成してある。取付穴２ａ及びネジ穴２ｃ、並びに取付穴２ｂ及びネジ穴２ｄはバイス用口金２内部で夫々連結されている。
各ピン３１（３２）は金属製であり、直径が取付穴２ａ（２ｂ）の内径に略等しい１２ｍｍ（１０ｍｍ）であり、一端側が取付穴２ａ（２ｂ）に挿入されて、ネジ穴２ｃ（２ｄ）側からネジＮを用いてネジ留めされる。ここで、ネジ穴２ｃ（２ｄ）側からネジＮを外すことによって、ピン３１（３２）は容易に取付穴２ａ（２ｂ）から離脱する。
ピン３１の他端（以下、先端という）には、表面に三角錐状の立爪が複数形成してある金属製の円盤状の喰込凸部材３０が、ピン３１をネジ留めするネジＮを利用して着脱可能に取り付けられる。喰込凸部材３０はワークＷより硬く、このため喰込凸部材３０表面の立爪はワークＷに圧接されることによってワークＷに食い込むことが可能である。
喰込凸部材３０は、ピン３１を介して間接的に取付穴２ａに取り付ける代わりに、取付穴２ａの開口を被覆するように直接的に取付穴２ａに取り付けることも可能である。この場合、円筒形状の取付補助部材３０ａを取付穴２ａに挿入して喰込凸部材３０をネジ穴２ｃ側からネジＮでネジ留めする。

ピン３１は、喰込凸部材３０を取り付けた状態で、又は喰込凸部材３０を取り付けない状態で、対向配置されたピン３１との間でワークＷを挟持するために用いられる。一方、ピン３２はワークＷを横方向に並置したピン３２，３２，…上に載置するかワークＷを横方向からピン３２に当接することによって、上下方向又は横方向の位置決めをするために用いられる。このために、ピン３２の先端側の挟持面２１からの突出長さは、ピン３１の先端側の挟持面２１からの突出長さよりも長い。ただし、ピン３１の先端側の挟持面２１からの突出長さは、直径１６ｍｍの円筒状のエンドミル６（図４参照）の半径より長い。
なお、各ピン３１，３２は円柱形状でもよい。

図４は、バイス装置１の構成を示す拡大平面図であり、バイス用口金２，２近傍を示している。図５は、バイス装置１の構成を示す拡大正面図であり、挟持片１１に取り付けられたバイス用口金２の横方向左半分及び左側の位置決め機構５を示している。図４及び図５はバイス装置１の上方に配されたエンドミル６を用いてワークＷの横方向両端面の加工を行なう場合を示しており、作業者は挟持片１１の横方向両端面に位置決め機構５，５を取り付ける。
位置決め機構５は、挟持片１１から横方向に突出して位置決め機構取付部１６に固定される丸棒状の固定部材５３と、前後方向に配された丸棒状の支持部材５２と、支持部材５２が固定部材５３に対して横方向（図中矢符方向）に平行移動及び固定可能であり、しかも前後方向（図中白抜矢符方向）に移動及び固定可能であるよう支持部材５２の一端部を固定部材５３に連結する連結部材５４と、支持部材５２の他端部（以下、先端部という）に横方向に支持されて上面１０ａより高い位置に配された位置決め棒材（ワークストッパ）５１とを備える。つまり支持部材５２、固定部材５３及び連結部材５４は、位置決め棒材５１の支持部として機能する。
位置決め機構５は着脱可能であるため不要な場合は挟持片１１に取り付ける必要がなく、位置決め機構５が作業者の作業を阻害することが防止される。なお、位置決め機構５は挟持片１１に一体に設けられていてもよい。

位置決め棒材５１の一端面は、ワークＷに当接してワークＷを位置決めすべき平滑な当接面５１ｂであり、他端部は、作業者が容易に把持可能な把持部５１ｃである。また、当接面５１ｂ近傍及び位置決め棒材５１長手方向中央部夫々に、位置決め棒材５１の凹部として溝５１ａ，５１ａが形成してある。
支持部材５２の先端部には横方向に貫通孔が形成され、この貫通穴に位置決め棒材５１が摺動可能に内嵌することによって、位置決め棒材５１は、横方向、即ち位置決め棒材５１長手方向に揺動可能に支持されている。
支持部材５２の先端部には、円柱状のボールプランジャ５５が、ボールプランジャ５５のボール５５ａ側が前記貫通孔内に位置するよう配置されており、ボールプランジャ５５のボール５５ａはコイルバネ５５ｂにボールプランジャ５５の軸方向外側へ付勢されており、位置決め棒材５１の溝５１ａに係脱可能に係合する。
位置決め棒材５１は横方向（即ち挟持面２１，２１及び上面１０ａに平行）に配されている。このため、位置決め棒材５１をバイス用口金２，２間に挿入する際に、バイス装置１の上方に配されるエンドミル６、又は挟持面２１，２１に位置決め棒材５１が当接することが防止されている。
位置決め棒材５１には凸部が設けられていないため、支持部材５２に対する位置決め棒材５１の摺動は阻害されない。

加工すべきワークＷは、鋳型に流し込んで、又はガス切断、鋸切断等によって形成された直方体状であって、少なくとも、バイス用口金２，２に対向して挟持される前後方向両側面が略平行であり、しかも微細な凹凸を有する。後述するように、この前後方向両側面に喰込凸部材３０，３０が食い込む。喰込凸部材３０の立爪が僅かでも喰い込んでいればワークＷは位置ズレ、浮き、脱離等を生じないため、ワークＷの面状態を高精度に平滑に予め研磨しておく必要がなく、また、過度に大きな挟持力で挟持する必要もない。また、喰込凸部材３０，３０によってワークＷの前後方向両側面に生じる損傷は微小であり、前後方向両側面にもともと存在する凹凸と大差ないため、ワークＷの前後方向両側面は研磨しないままでもよく、美観、使用環境等の条件に応じて、後加工で適宜研磨してもよい。

以上のようなバイス装置１を用いて２個のワークＷ，Ｗの横方向両側面をエンドミル６で加工する。
このために、作業者は２枚のバイス用口金２，２を準備し、バイス用口金２毎に、夫々先端に喰込凸部材３０が取り付けられた２本のピン３１，３１を準備し、上段の取付穴２ａ，２ａに、ワークＷ，Ｗのサイズに応じて適長離隔して取り付ける（図４）。ここで、バイス用口金２，２に取り付けられた４個のピン３１，３１，…は対向する位置に取り付けられる。また、バイス用口金２毎に４本のピン３２，３２を準備し、上段の取付穴２ｂ，２ｂ，…に、ワークＷ毎に２個ずつ対応させて取り付ける（図示せず）。
作業者はピン３１，３１，…及びピン３２，３２，…を取り付けたバイス用口金２，２を、取付板１５，１５，…を用いて挟持片１１，１２にネジ留めし、ハンドル１４を操作してバイス用口金２，２を適長離隔させる。次に作業者は、対向するピン３１，３１が各ワークＷの横方向中央部に位置するように、ピン３２，３２，…上にワークＷ，Ｗを載置する。このとき、ワークＷ，Ｗは上下方向に位置決めされる。

また、作業者は挟持片１１に位置決め機構５，５を取り付け、位置決め機構５毎に、把持部５１ｃを把持して位置決め棒材５１を横方向（バイス用口金２，２間へ押し込む方向）に移動させ、位置決め棒材５１中央部の溝５１ａにボールプランジャ５５を係合させて、位置決め棒材５１を固定する（図４中左側の位置決め機構５）。この状態で、作業者は固定部材５３に対して連結部材５４を横方向に摺動させ適切な位置に固定し、連結部材５４に対して支持部材５２を前後方向に摺動させ適切な位置に固定して、当接面５１ｂを所定位置に配置する。
作業者は各ワークＷを位置決め棒材５１の当接面５１ｂに当接させる。このとき、ワークＷ，Ｗは横方向に位置決めされる。この状態で、作業者がハンドル１４を操作してバイス用口金２，２を接近させ、ワークＷ，Ｗを把持させることによって、ワークＷ，Ｗの前後方向両側面に喰込凸部材３０，３０，…が食い込み、また、ピン３１，３１，…がスペーサとして機能してワークＷ，Ｗの前後方向両側面と挟持面２１，２１との間がエンドミル６の半径よりも長く離隔する。

そして、作業者は位置決め機構５毎に、再び把持部５１ｃを把持して位置決め棒材５１を横方向（バイス用口金２，２間から引き出す方向）に移動させ、当接面５１ｂ近傍の溝５１ａにボールプランジャ５５を係合させて、位置決め棒材５１を固定する（図４中右側の位置決め機構５）。この場合、位置決め棒材５１中央部の溝５１ａに係合していたボールプランジャ５５は、位置決め棒材５１の横方向への移動に伴って位置決め棒材５１表面に押されてボール５５ａがボールプランジャ５５内側へ押し込まれることによって前記溝５１ａとの係合が解除される。また、ボールプランジャ５５は、当接面５１ｂ近傍の溝５１ａ上に位置した場合に、ボール５５ａがコイルバネ５５ｂに外側へ付勢されることによって前記溝５１ａに係合する。
このため、位置決め棒材５１はワークＷから充分に離隔され、エンドミル６を用いた加工作業を阻害しない。

最後に、作業者はエンドミル６を用いてワークＷ，Ｗの横方向両側端面を加工する。各ワークＷの横方向両側端面の挟持面２１近傍を加工する場合、ワークＷの前後方向両側面と挟持面２１，２１との間にエンドミル６の半径以上の空隙が存在するため、エンドミル６が挟持面２１に当接することを防止して、しかもワークＷの横方向両側端面の挟持面２１近傍を確実に加工することができる。つまり、エンドミル６と挟持面２１との当接を防止するためにワークＷ，Ｗの横方向の向きを変更してバイス装置１に挟持し直す必要がなく、加工作業の工数が低減されている。
ワークＷ，Ｗの加工終了後、作業者はハンドル１４を操作してバイス用口金２，２を離隔させ、加工済みのワークＷ，Ｗを取り出す。

未加工のワークＷ，Ｗがある場合は、同様にしてバイス装置１で挟持し、加工を行なう。このとき、上下方向の位置決めはピン３２，３２，…にワークＷ，Ｗを載置することによって容易に行なわれ、横方向の位置決めは、各位置決め棒材５１をバイス用口金２，２間へ押し込む方向に移動させ、位置決め棒材５１中央部の溝５１ａにボールプランジャ５５を係合させて、位置決め棒材５１の当接面５１ｂにワークＷを当接させることによって容易に行なわれる。つまり、連続的な作業に対してバイス装置１は作業者の利便性を向上させることができる。
また、ピン３１，３２に加工屑が付着した場合でも、ピン３１，３２は容易に清掃することができ、高精度の加工作業を実現しつつ作業者の利便性が向上されている。

なお、ワークＷの上面を加工する場合、位置決め機構５を用いることなく、図４中二点差線で示したようにピン３２を用いて横方向の位置決めをしてもよい。この場合、ワークＷのサイズに応じて、複数（例えば３個以上）のワークＷ，Ｗ，…をピン３２，３２，…で正確に位置決めしつつ横方向に簡便に並置していくことができる。
また、ワークＷを４本以上のピン３１，３１，…で挟持してもよい。この場合、２本のピン３１，３１で固定する場合より高精度かつ確実に固定することができる。
ピン３１，３１，…及びピン３２，３２，…は容易に着脱可能であるため、各ワークＷのサイズ、個数等に応じて適宜に取付穴２ａ，２ａ，…及び取付穴２ｂ，２ｂ，…に取り付けることができる。ピン３１，３２は単純な形状であるため、異なる外形、長さ等のピンが必要なときでも容易に準備することができる。
更に、ワークＷの上面を加工する場合は、ピン３１，３１，…を用いる必要はなく、取付穴２ａ，２ａ，…に直接的に喰込凸部材３０，３０，…を取り付けて挟持してもよい。
更にまた、ワークＷの前後方向両側面が充分に平滑である場合は、喰込凸部材３０，３０，…を用いる必要はなく、ピン３１，３１，…若しくはピン３２，３２，…の先端面、又は挟持面２１，２１で直接的に挟持してもよい。

また、支持部材５２側に凹部を設け、位置決め棒材５１側に凸部を設けてもよい。
更に、挟持片１１，１２両方が接離する構成でもよい。
更にまた、位置決め棒材５１が固定部材５３の軸方向を中心に回転し、バイス用口金２，２間に上側から挿入される構成でもよい。

実施の形態 ２．
図６は、本発明の実施の形態２に係るバイス用口金２の構成を示す正面図である。
ピン３３，３４，３５は、直径が軸方向に変化する。ピン３３，３４（３５）は、取付穴２ａ（２ｂ）に内嵌される基端側が取付穴２ａ（２ｂ）の直径に略等しい１２ｍｍ（１０ｍｍ）の円筒状である。ピン３３は、挟持面２１から突出する先端側が直径８．４６４ｍｍの円筒状であり、ピン３４は先端側が直径１８．０６３ｍｍの円筒状であり、ピン３５は先端側が直径２２．３４５ｍｍの円筒状である。

前後方向両側面の形状が正方形であるワークＷを４５度に角度取りして傾斜挟持する場合、ピン３１を２本とピン３３を１本、上段及び中段の適宜箇所の取付穴２ａ，２ａ，…にネジＮ，Ｎ，…を用いて取り付けることによって仮想的な三角形の頂点にピン３１，３１，３３を配し、ピン３１，３１，３３の３点でワークＷを支持する。
同様に、ワークＷを６０度に角度取りして傾斜挟持する場合、ピン３１，３４を各１本、上段及び中段の適宜箇所の取付穴２ａ，２ａにネジＮ，Ｎを用いて取り付け、ピン３５を１本、下段の適宜箇所の取付穴２ｂにネジＮを用いて取り付けることによって仮想的な三角形の頂点にピン３１，３４，３５を配し、ピン３１，３４，３５の３点でワークＷを支持する。
ワークＷは、図６に示すように上側角部を加工してもよく、横方向両角部を加工してもよい。

その他、実施の形態１に対応する部分には同一符号を付してそれらの説明を省略する。

以上のようなバイス装置１を用いることによって、つまり、ワークＷを傾斜挟持するために、先端部の直径が異なるピン３１〜３５を準備すればよい。このようなピン３１〜３５は形状が単純であるため容易に準備することができる。また、ピン３１〜３５の配置、必要なピンの直径等は計算で求めることができるため、作業時に分度器で測定する必要がなく、作業性がよい。
なお、先端部の直径が異なるピンを準備するのではなく、ピンの先端部に、直径変更用の円筒状のカバーを装着する構成でもよい。

実施の形態 ３．
図７は、本発明の実施の形態３に係るバイス装置１の構成を示す拡大平面図であり、取付板１５，１５，…を用いて挟持片１１，１２にネジ留めされたバイス用口金７，７近傍を示している。
挟持片１１，１２に取り付けられるバイス用口金７は両側口金であり、実施の形態１，２のバイス用口金２と略同様の構成である。つまり、バイス用口金７は挟持面２１を有し、挟持面２１に取付穴２ａ，２ａ，…、不図示の取付穴２ｂ，２ｂ，…等が形成してある。ただしバイス用口金７は、中段左右両端の取付穴２ａ，２ａ及びネジ穴２ｃ，２ｃの位置に、取付穴２ａの直径と同じ直径（１２ｍｍ）の貫通孔７ａ，７ａが形成されていることがバイス用口金２とは異なる。

バイス用口金６は中間口金である。バイス用口金６はバイス用口金７よりも厚い金属板を用いて形成してあり、両面が挟持面６１，６１である。挟持面６１，６１には、バイス用口金７の貫通孔７ａ，７ａに対応する位置に、貫通孔７ａ，７ａの直径と同じ直径（１２ｍｍ）の貫通孔６ａ，６ａが形成されている。
貫通孔６ａ，６ａは、断面が円形であり直径１２ｍｍ弱の支持棒材４，４に貫通されることによって内嵌支持される。各支持棒材４の両端部は対向するバイス用口金７，７の貫通孔７ａ，７ａに挿入される。このとき、バイス用口金６は支持棒材４，４に沿って前後方向（図中矢符方向）に移動可能となる。
支持棒材４は両端面が挟持片１１，１２の両方に接触して挟持片１１，１２に挟持固定されてもよく、挟持片１１，１２の両方には接触せず貫通孔７ａ，７ａに内嵌支持されるだけでもよい。

作業者は、対向するバイス用口金６，７の挟持面６１，２１間に複数のワークＷ，Ｗ，…（図６中では２個）を挟持する。
その他、実施の形態１，２に対応する部分には同一符号を付してそれらの説明を省略する。

以上のようなバイス装置１は、実施の形態１，２のように２枚のバイス用口金２，２を用いた場合よりも多数（図６中では４個）のワークＷ，Ｗ，…を挟持することができる

なお、バイス用口金６にも取付穴を形成し、ピン、喰込凸部材を備えるピン、又は喰込凸部材を取付穴に取り付ける構成でもよい。
本発明のバイス装置は、加工装置に一体に設けられたバイス装置でもよい。

実施の形態 ４．
図８は、本発明の実施の形態４に係るバイス装置１の構成を示す斜視図である。
本実施の形態におけるバイス装置１は、実施の形態１〜３で用いたような各種バイス用口金を取り付けずにワークＷを挟持する構成とし、このために、挟持片１１，１２の対向する挟持面１１０，１２０夫々に、取付穴２ａ，２ａ，…及び取付穴２ｂ，２ｂ，…に対応する取付穴（挟持片１１の取付穴１１ａ，１１ａ，…及び取付穴１１ｂ，１１ｂ，…のみ図示）が形成してある。
取付穴１１ａ，１１ａ，…及び取付穴１１ｂ，１１ｂ，…にも、例えばピン３１に対応するピン３６が取り付けられて、実施の形態１〜３で用いたような各種ピンのように使用される。また、ピン３６又は取付穴１１ａに、喰込凸部材を取り付けて使用することも可能である。
ここで、ピン３６の取り付け及び取り外しは、例えばピン３６を磁性体（例えば鉄）で形成し、挟持片１１，１２夫々に永久磁石を内蔵し、作業者が手動で着脱することによって行なう。
その他、実施の形態１〜３に対応する部分には同一符号を付してそれらの説明を省略する。

以上のようなバイス装置１は、実施の形態１，２のようにして挟持片１１，１２の間にワークＷ，Ｗを挟持してもよく、実施の形態３のように、挟持片１１，１２の間にバイス用口金６に対応する中間口金を介在して多数のワークＷ，Ｗ，…を挟持してもよい。この場合、各支持棒材４は挟持片１１の取付穴１１ａと挟持片１２の対応する取付穴とに挿入して用いる。

なお、本実施の形態１〜４に記載されたバイス用口金の縦長さ、横幅、各取付穴の直径、各ピンの直径等の寸法は、これに限るものではなく、例えばバイス装置又はワークのサイズに応じて適宜変更してもよい。

本発明の実施の形態１に係るバイス装置の構成を示す斜視図である。 本発明の実施の形態１に係るバイス用口金の構成を示す正面図である。 本発明の実施の形態１に係るバイス用口金の構成を示す部分断面図である。 本発明の実施の形態１に係るバイス装置の構成を示す拡大平面図である。 本発明の実施の形態１に係るバイス装置の構成を示す拡大正面図である。 本発明の実施の形態２に係るバイス用口金の構成を示す正面図である。 本発明の実施の形態３に係るバイス装置の構成を示す拡大平面図である。 本発明の実施の形態４に係るバイス装置の構成を示す斜視図である。

符号の説明

１ バイス装置
１１，１２ 挟持片
１０ａ 上面（一面）
２，６，７ バイス用口金
２１，６１，１１０，１２０ 挟持面
２ａ，２ｂ，１１ａ，１１ｂ 取付穴
６ａ 貫通孔
３１，３２，３３，３４，３５，３６ ピン
３０ 喰込凸部材
４ 支持棒材
５１ 位置決め棒材
５１ａ 溝（凹部）
５２ 支持部材（支持部）
５３ 固定部材（支持部）
５４ 連結部材（支持部）
５５ ボールプランジャ（凸部）
Ｗ ワーク（加工素材）

Claims (10)

1. 加工すべき加工素材を挟持するための挟持面を有する板状のバイス用口金において、
   前記加工素材を支持又は位置決めするピンの一端が着脱可能に取り付けられる取付穴が前記挟持面に形成してあることを特徴とするバイス用口金。
2. 前記取付穴は３個以上形成してあることを特徴とする請求項１に記載のバイス用口金。
3. 前記取付穴は断面円形状であることを特徴とする請求項１又は２に記載のバイス用口金。
4. 前記取付穴に、前記加工素材に喰い込む喰込凸部材が着脱可能に取り付けられるようにしてあることを特徴とする請求項１乃至３の何れか一項に記載のバイス用口金。
5. 加工すべき加工素材を挟持するための挟持面を両面に有する板状のバイス用口金であって、
   支持棒材に内嵌支持されるための貫通孔が前記挟持面に形成してあることを特徴とするバイス用口金。
6. 加工すべき加工素材を挟持するために相対接離する２個の挟持片を備え、
   各挟持片に、前記加工素材を挟持するための挟持面を対向させてバイス用口金が取り付けられるバイス装置において、
   前記バイス用口金は、請求項１乃至４の何れか一項に記載のバイス用口金であることを特徴とするバイス装置。
7. 加工すべき加工素材を挟持するために相対接離する２個の挟持片を備えるバイス装置において、
   各挟持片の前記加工素材を挟持するための挟持面に、前記加工素材を支持又は位置決めするピンの一端が着脱可能に取り付けられる取付穴が形成してあることを特徴とするバイス装置。
8. 凸部（又は凹部）を周面に有し、その端部が前記加工素材に当接して該加工素材を位置決めする位置決め棒材と、
   前記位置決め棒材が前記加工素材に対して接離するよう移動可能であり、前記凸部（又は凹部）に係脱可能に係合する凹部（又は凸部）を有し、前記位置決め棒材を該位置決め棒材の長手方向に揺動可能に支持する支持部と
   を備えることを特徴とする請求項６又は７に記載のバイス装置。
9. 前記２個の挟持片は一面の上で相対接離するようにしてあり、
   前記位置決め棒材の接離方向及び揺動方向が、前記一面及び前記挟持面夫々に対して略平行にしてあることを特徴とする請求項８に記載のバイス装置。
10. 加工すべき加工素材を挟持するために相対接離する２個の挟持片を備え、
    各挟持片に、前記加工素材を挟持するための挟持面を対向させてバイス用口金が取り付けられるバイス装置において、
    前記バイス用口金の間に接離方向に配された支持棒材と、
    前記バイス用口金夫々に挟持面を対向させて前記支持棒材に貫通孔を内嵌支持された請求項５に記載のバイス用口金と
    を備えることを特徴とするバイス装置。

Images