JP2009113141A - バイス用ワーク支持具 - Google Patents

Abstract

【課題】バイスの一対の顎間における底面に対してワークを所定高さで確実に位置決めせしめるとともに、利便性及びメンテナンス性が良好なバイス用ワーク支持具を提供することを課題とする。
【解決手段】ワーク３を挟持固定するバイス１の一対の顎４，４間で該顎４の挟持面１１ａ側及びバイス１の底面７ａ側と接して顎４，４間でワーク３を載置して高さの位置決めをする本体部１８と、該本体部１８を顎４側に着脱可能に取付ける取付機構とを設けたバイス用ワーク支持具において、取付機構が前記本体部１８を前記顎４の挟持面１１ａに弾力的に押接する弾力手段２７を備える。
【選択図】図７

Description

この発明はバイス用ワーク支持具に関する。

ワークを切削等して加工する際に良好な加工精度及び作業効率を得るために必要な固定具として、一対の顎によってワークを挟持固定するバイスが一般的に広く知られている。そして、バイスを用いてワークを挟持固定する際、バイスの顎間における底面とワークとの間に介在されてワークを所定高さに位置決め支持する本体部を備えたバイス用ワーク支持具が従来公知である。

しかし、上記構成のバイス用ワーク支持具は、本体部がバイスの顎に対してフリーな状態であるため、バイスによるワーク固定作業時にワークに対する本体部の相対位置が変位し、ワークが所定高さに定まらないことがあるという問題があった。

上記問題を改善するため、ワークを挟持固定するバイスの一対の顎間で該顎の挟持面側及びバイスの底面側と接して顎間でワークを載置して高さの位置決めをする本体部と、該本体部を顎側に着脱可能に取付ける取付機構とを設けた特許文献１，２に示すバイス用ワーク支持具が開発され、公知になっている。
米国特許第６４４６９５２号明細書 特開平９−２０７０７３号公報

特許文献１のバイス用ワーク支持具は、本体部が取付機構によって顎側に取付けられるのでワークを挟持固定させる際のワークに対する本体部の変位が最小限に防止できるとともに、本体部が着脱自在に取付けられるので利便性が良いというメリットがある一方で、顎の挟持面と本体部との間に形成される隙間からワーク切削時の切屑等が入り込むことがあり、メンテナンス性の面で課題が残る。

また、特許文献２のバイス用ワーク支持具は、本体部に固設された磁石によって取付機構を構成し、この磁石によって顎の挟持面に本体部を密着状態で取付け、顎の挟持面と本体部との間に隙間が形成されることを防止する一方で、顎の挟持面を構成する材料が磁石に引寄せられる材料に限定されるという課題がある他、ワークが磁石に引寄せられる材料を含む場合、磁石にワークの切削作業時に発生した切屑等が付着し、メンテナンス性の面で課題が残る。
本発明は、上記課題を解決し、バイスの一対の顎間における底面に対してワークを所定高さで確実に位置決めせしめるとともに、利便性及びメンテナンス性が良好なバイス用ワーク支持具を提供することを目的とする。

上記課題を解決するため本発明のバイス用ワーク支持具は、第１にワーク３を挟持固定するバイス１の一対の顎４，４間で該顎４の挟持面１１ａ側及びバイス１の底面７ａ側と接して顎４，４間でワーク３を載置して高さの位置決めをする本体部１８と、該本体部１８を顎４側に着脱可能に取付ける取付機構とを設けたバイス用ワーク支持具において、取付機構が前記本体部１８を前記顎４の挟持面１１ａに弾力的に押接する弾力手段２７を備えたことを特徴としている。

第２に、弾力手段が弾性部材２７であることを特徴としている。

第３に、弾性部材がコイルバネ２７であることを特徴としている。

第４に、取付機構がバイス１の顎４に設けられた係合部１６に係脱可能に係合する係合片２６を備え、該係止片２６が前記弾力手段２７により係合方向に弾性的に付勢されることを特徴としている。

第５に、取付機構がシリンダ２２を備え、係合片がシリンダ２２のプランジャー２６であり、弾力手段２７がシリンダ２２を伸長方向に付勢することを特徴としている。

第６に、シリンダ２２を本体部１８に対して位置変更可能に構成したことを特徴としている。

第７に、本体部１８から一対の取付部１９，１９をそれぞれ顎４側に突出形成し、該２つの取付部１９，１９間に顎４の挟持面１１ａ側が位置するように本体部１８を配置し、前記取付部１９が取付機構を備えたことを特徴としている。

第８に、本体部１８及び左右一対の取付部１９，１９により平面視コの字状をなすことを特徴としている。

第９に、本体部１８からの突出量が変更できるように取付部１９を構成したことを特徴としている。

以上のように構成される本発明のバイス用ワーク支持具によれば、弾力手段によって本体部が顎の挟持面側に弾力的に押接されるため、磁石を用いることなく、顎の挟持面と本体部との間に隙間が形成されることが防止される。このことにより、バイスの顎間における底面に対してワークを所定高さで確実に位置決めせしめる際の利便性及びメンテナンス性が向上するという効果がある。

また、本体部から一対の取付部をそれぞれ顎側に突出形成し、該２つの取付部間に顎の挟持面側が位置するように本体部を配置し、前記取付部が取付機構を備えることにより、一対の取付部間によって顎がサポートされ、顎に対して本体部の位置決めをより確実に行うことが可能になる。

さらに、本体部からの突出量が変更できるように取付部を構成することにより、サイズの異なる顎に対して本体部の位置決めが可能になり、汎用性が向上する。

以下、図示する例に基づき本発明の実施形態について説明する。
図１，２はバイスの側面図及び平面図である。バイス１は、前後方向（後述する可動顎４Ｂの摺動方向）に延びる板状の主フレーム２と、後述するワーク３（図３参照）を挟持固定する前後一対の顎４，４とを備えている。

上記主フレーム２は、主フレーム２上面側に前後方向に形成された左右一対のガイドレール７，７と、上記ガイドレール７の下方位置に穿設された固定孔８とを備えている。上記２つ顎４，４は、一方側がガイドレール７の一方側の端部から上方に突設固定された固定顎４Ａになり、他方側がガイドレール７上を摺動案内される可動顎４Ｂになる。

固定顎４Ａは、主フレーム２から一体的に形成されたフレーム部９と、フレーム部９のガイドレール７延設側の端部にボルト（図示しない）等で取付固定された左右方向に延びる正面視長方形状の挟持プレート１１（挟持部材）とを備えている。

可動顎４Ｂは、ガイドレール７上に摺動自在に支持されたフレーム部９と、フレーム部９の上記固定顎４Ａとの対向側端部にボルト（図示しない）等で取付固定された前述の挟持プレート１１と略同一構成の挟持プレート１１（挟持部材）と、フレーム部９に回転自在に支持された前後方向のネジ１２と、ネジ１２の一端に設けられたハンドル１３（操作部）とを備えている。

上記ネジ１２は、上記固定孔８及び固定孔８に挿通される固定ピン（図示しない）を介して左右のガイドレール７，７間に固定された固定片１４に形成されたネジ孔（図示しない）に係合状態で挿通支持されている。そして、ハンドル１３を操作して上記ネジ１２を回転させることにより、固定片１４に対するネジ１２の相対位置が変更され、これにともなって可動顎４Ｂがガイドレース７上を摺動し、可動顎４Ｂが固定顎４Ａに対して離間及び近接方向に移動する。

くわえて、この固定顎４Ａ及び可動顎４Ｂの挟持プレート１１は、互いが略平行になるように配置され、それぞれ対向側にワーク３と当接する挟持面１１ａが形成されている。上記固定顎４Ａ及び可動顎４Ｂは口金となり、一対の顎４，４間におけるガイドレール７上面を底面７ａとするワーク挟持用スペースを形成する。

なお、固定孔８は、前後方向に並べられて複数穿設されており、固定片１４の固定位置が変更可能になっている。また、各挟持プレート９の左右幅は対応する顎４のフレーム部９の左右幅より若干長くなっており、各挟持プレート１１の左右両端は対応する顎４のフレーム部９に対して外側方に若干突出した状態になり、段差部１６（係合部）を形成している。

図３（Ａ），（Ｂ）は、本発明の適用した支持具を取付けた固定顎及び可動顎の挟持面間によってワークを挟持固定した状態を示す要部側面図及び要部平面図である。ハンドル１３の操作によって可動顎４Ｂを固定顎４Ａに対して離間方向に移動させ、略直方体形状のワーク３（被加工物，被処理物）を顎４，４間に挿入した後、可能顎４Ｂを固定顎４Ａに対して近接方向に移動させることにより、前後一対の顎４，４の挟持面１１ａ間にワーク３を挟持固定させる。

上記挟持作業の際、上記底面７ａとワーク３下面との間に本発明の適用した支持具１７（支持ブロック、パラレルブロック）を介在させることにより、底面７ａに対してワーク３を所定高さで位置決めできる。なお、挟持作業の過程で、ワーク７や支持具１７が上方に微動し、ワーク３と支持具１７との間、支持具１７と底面７ａとの間等に隙間が生じた場合には、ハンマー等でワーク３を上方から打撃することにより、ワーク３と支持具１７及び支持具１７と底面７ａを密着させ、上記隙間がなくなるようにする。

図４，５は、本発明を適用した支持具の側面図及び平面図である。顎４の挟持面１１ａと略平行に左右方向に延びる正面視略長方形状の本体プレート１８（本体部）と、本体プレート１８の左右両側端から対応する顎４に向かってそれぞれ前後方向に延びる取付プレート１９（取付部）とを備え、全体として平面視略コの字形状をなしている。

本体プレート１８は、顎４側の面が挟持面１１ａとの当接面になり、下端面が前述の底面７ａとの当接面になり、上端面がワーク３の載置面になる。

取付プレート１９は側面視略長方形状に成形され、取付プレート１９の先端部（本体部１８から遠い側の端部）は基端部（本体部１８から近い側の端部）に対して肉厚に形成されている。くわえて、取付プレート１９の基端部にボルト孔１９ａが、先端部にネジ孔１９ｂがそれぞれ上下一対に穿設されている。

外側から上記ボルト孔１９ａに挿通させた左右方向のボルト２１を本体プレート１８の側端に挿入して締付けることにより、取付プレート１９が本体プレート１８にボルト固定される。なお、ボルト孔１９ｂは取付プレート１９の突出方向に延びる長孔形状をなしているため、ボルト２１を緩めることにより、本体プレート１８に対して取付プレート１９を前後移動させ、これによって取付プレート１９の本体プレート１８からの突出量を変更できる。

上記ネジ孔１９ｂは軸方向が基端部（本体部１８から遠い側の端部）から先端部（本体部１８から近い側の端部）に向かって内側に傾斜するように形成されており、このネジ孔１９ａにシリンダ２２が係合状態で挿通支持される。

図６は、取付機構を構成するシリンダの分解側面図である。シリンダ２２は、外周に取付プレート１９のネジ孔１９ｂと係合するネジ部２３ａが形成された筒状部２３と、プランジャー２６と、コイルバネ２７（弾力手段、弾性部材）と、外周に雄ネジ２８ａが形成された円柱状のネジ蓋２８とを備えている。

筒状部２３は、一端（先端）に突出孔２３ｂが穿設され、他端（基端）が開放されている。くわえて、筒状部２３の基端部内周面は、先端部内周面に対して径が大きく形成されるとともに、ネジ蓋２８外周の雄ネジ２８ａと係合する雌ネジ２３ｃが成形されている。

プランジャー２６は基端部に上記突出孔２３ｂよりも径の大きなフランジ２６ａが形成され、先端が突出孔２３ｂから筒状部２３外に突出した状態で筒状部２３内に挿入支持されており、上記フランジ２６ａにより上記突出孔２３ｂからのプランジャー２６の抜け出しが防止される。この状態で、コイルバネ２７を筒状部２３内に挿入し、ネジ蓋２８を筒状部２３内周面基端部に係合させると、コイルバネ２７が、圧縮された状態で筒状部２３内に収容支持されて上記プランジャー２６を突出方向に弾力的に押圧（シリンダ２２を伸長方向に付勢）する。

図７は、支持具を取付けた状態を示す顎の要部平面図である。左右の取付プレート１９，１９間に顎４の挟持プレート１１が挟み込まれるようにして、対応する顎４の挟持面１１ａに本体プレート１８が密着状態で当接する位置まで支持具１７を移動させると、挟持プレート１１に当接して筒状部２３内に収容されていた左右の各プランジャー２６，２６が、挟持プレート１１の裏側（挟持面１１ａの反対側）に移動し、筒状部２３より突出して挟持プレート１１裏側の対応する各段差部１６に嵌り込んで係合した状態になる。

取付プレート１９のネジ孔１９ｂ形成方向及びプランジャー２６と挟持プレート１１との位置関係から、上記左右のプランジャー２６，２６は、コイルバネ２７の弾性力により挟持プレート１１に向かって斜め内側方向に突出する。このことにより、左右のプランジャー２６，２６が顎４を挟み込んで支持部１７が顎４に取付けられるとともに、挟持プレート１１から離間する方向に筒状部２３が付勢されて本体プレート１８が顎４側に引張られ、本体プレート１８が挟持面１１ａに弾力的に押接される。

以上のようにして、支持具１７を顎４に着脱自在に取付ける取付機構を構成している。ちなみに、前述したハンマー等によるワーク３及び支持具１７の上下位置の微調整ができるように、挟持面１１ａに対して支持具１７の上下移動はある程度許容される。

上記構成の支持具１７によれば、シリンダ２２をネジ孔１９ｂ内で回転させることにより軸方向に移動させることが可能であるため、取付プレート１９に対してシリンダ２２の位置を変更可能である。くわえて、前述したように本体プレート１８からの取付プレート１９の突出量も変更可能である。このため、様々な厚さの挟持プレート１１に支持具１７を取付けることが可能である他、段差部１６の位置が異なっていても挟持プレート１１に支持具１７を取付けることが可能であるため、支持具１７の汎用性が高い。

また、顎４の何れかの箇所には、通常、左右一対の段差部１６が形成され、この段差部１６を用いて支持具１７を顎４に取付けるため、顎４に特別な加工を施す必要が殆ど無く、この観点からも汎用性及び利便性が高い。

さらに、支持具１７は左右の取付プレート１９，１９間に顎４を挟み込み、安定的に顎４に取付けられるため、複数個を上下に連ねて使用することも可能であり、支持具１７の汎用性はさらに向上する。

なお、弾力手段２７を備えた上記シリンダ２２をエアシリンダ等により構成してもよい。

また、支持具１７の取付プレート１９と本体プレート１８とを上記例では別体で設けたが、これらを一体的に形成してもよい。この場合、本体プレート１８に対して取付プレート１９の突出量調整ができなくなる一方で、支持具１７の製造が容易になるというメリットがある。

バイスの側面図である。 バイスの平面図である。 （Ａ），（Ｂ）は、本発明の適用した支持具を取付けた固定顎及び可動顎の挟持面間によってワークを挟持固定した状態を示す要部側面図及び要部平面図である。 本発明を適用した支持具の側面図である。 本発明を適用した支持具の平面図である。 取付機構を構成するシリンダの分解側面図である。 支持具を取付けた状態を示す顎の要部平面図である。

符号の説明

１ バイス
３ ワーク
４ 顎
７ａ 底面
１１ａ 挟持面
１６ 段差部（係合部）
１８ 本体プレート（本体部）
１９ 取付プレート（取付部）
２２ シリンダ
２６ プランジャー（係合片）
２７ コイルバネ（弾性部材，弾力手段）

Claims (9)

1. ワーク（３）を挟持固定するバイス（１）の一対の顎（４），（４）間で該顎（４）の挟持面（１１ａ）側及びバイス（１）の底面（７ａ）側と接して顎（４），（４）間でワーク（３）を載置して高さの位置決めをする本体部（１８）と、該本体部（１８）を顎（４）側に着脱可能に取付ける取付機構とを設けたバイス用ワーク支持具において、取付機構が前記本体部（１８）を前記顎（４）の挟持面（１１ａ）に弾力的に押接する弾力手段（２７）を備えたバイス用ワーク支持具。
2. 弾力手段が弾性部材（２７）である請求項１のバイス用ワーク支持具。
3. 弾性部材がコイルバネ（２７）である請求項２のバイス用ワーク支持具。
4. 取付機構がバイス（１）の顎（４）に設けられた係合部（１６）に係脱可能に係合する係合片（２６）を備え、該係止片（２６）が前記弾力手段（２７）により係合方向に弾性的に付勢される請求項１，２又は３のバイス用ワーク支持具。
5. 取付機構がシリンダ（２２）を備え、係合片がシリンダ（２２）のプランジャー（２６）であり、弾力手段（２７）がシリンダ（２２）を伸長方向に付勢する請求項４のバイス用ワーク支持具。
6. シリンダ（２２）を本体部（１８）に対して位置変更可能に構成した請求項５のバイス用ワーク支持具。
7. 本体部（１８）から一対の取付部（１９），（１９）をそれぞれ顎（４）側に突出形成し、該２つの取付部（１９），（１９）間に顎（４）の挟持面（１１ａ）側が位置するように本体部（１８）を配置し、前記取付部（１９）が取付機構を備えた請求項１，２，３，４，５又は６のバイス用ワーク支持具。
8. 本体部（１８）及び左右一対の取付部（１９），（１９）により平面視コの字状をなす請求項７のバイス用ワーク支持具。
9. 本体部（１８）からの突出量が変更できるように取付部（１９）を構成した請求項７又は８のバイス用ワーク支持具。

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