JP2009131954A - クランプ - Google Patents

Abstract

【課題】クランプに保持された目的物にかかるクランプする力を制御できるなどの特性を備えるクランプの提供。
【解決手段】さらなる目的物に対して取り離せるように固定されるに適したクランプ（１）であって、クランプは次を含んでなる：クランプは取り離せるように固定されているさらなる目的物に対してクランプする力をかけるためのおのおのの形状である第１および第２クランプ部材；そして第１軸が第２軸と交わり、第１軸および第２軸にそれぞれ沿ってお互いに関して第１および第２クランプ部材両方の動作を駆動するに適した一つのクランプ推進器により課題を解決できる。
【選択図】図１

Description

（発明の説明）
本発明はクランプに関する。

第１目的物を第２目的物と固定された関係にクランプするかあるいは固定された関係の中にクランプすることが望まれる状態がある。ある応用において、第２目的物に関して第１および第２軸に沿って第１目的物の動作を防止することが必要であることがある。

いわゆる“二つの動作”クランプはＵＳ特許５，８６３，０３３に示されている。この資料はペンチの一対のはさみ口がその間に置かれた目的物をクランプするように閉じた形状内に弾力的にバイアスのかかった一対のペンチからなるクランプを開示している。ピストンはペンチのはさみ口の間をクランプされる目的物に力をかけるように位置している。このように二つの異なる方向に目的物にクランプする力をかけることが可能である。

ＵＳ特許５，８６３，０３３に開示された型のクランプは、比較的高い力が目的物あるいはクランプにかけられたとき、ペンチあるいはピストンのはさみ口の方法により、その間にクランプされた目的物の動作を防止するように確実に位置づける機構がないために、ある種の応用に使用できない。言い換えれば、クランプ内に目的物を保持する弾力的なバイアスのかかる機構は、もし十分高い力が目的物あるいはクランプのいずれかにかけられるならば、目的物を開放する。付け加えると、使用者はクランプに保持された目的物にかかるクランプする力をほとんど制御しない。さらに二つの動作が目的物をクランプするために要求される：ピストンの力に対抗する第１動作（離れて保持されているペンチのはさみ口で）および目的物をクランプするようにはさみ口を開放するための第２動作。使用者による二つの動作（直交する軸に沿って）に対するこの要求はクランプの操作を困難にする。

従来技術に関連する問題を改良することを求めることが本発明の目的である。

従って、本発明の一つの観点はさらなる目的物を取り離せるように固定されるために適したクランプを提供し、クランプは次からなる：クランプが取り離せるように固定されるさらなる目的物にクランプする力をかける形状であるそれぞれの第１および第２クランプ部材；および第１軸は第２軸と交わり、第１および第２軸にそれぞれ沿ってお互いに関して第１および第２クランプ部材の両方の動作を駆動するのに適した一つのクランプ推進器である。

望ましくは、第１および第２軸はお互いに実質的に直交する。

便利なことに、クランプ推進器は第１クランプ部材の動作を起こす形状であり、そして前記第１クランプ部材の動作が本質的に完了したとき、第２クランプ部材の動作を起こす形状である。

都合よく、クランプ推進器はモーターである。

望ましくは、クランプ推進器は第１の方向にシャフトの回転により閉じた位置の方向へ両方のクランプ部材の動作を駆動する形状である回転シャフトからなる。

望ましくは、第１クランプ部材は、シャフトの回転がシャフトに沿って第１クランプ部材の動作を引き起こすようなシャフトのねじ部分と協同して働く形状のねじのある穴を明確にする。

便利なことに、第２クランプ部材は、第２クランプ部材に関してシャフトの直線の動作が駆動くさびを第２軸に沿って第２クランプ部材の動作を駆動させるようにシャフトに取り付けられた駆動くさびの傾斜した表面と協同して働くに適した傾斜表面を含んでいる。

望ましくは、第２クランプ部材は第１クランプ部材の動作が終わった後、駆動くさびによって駆動される。

便利に、クランプは医療用器具クランプであり、また大工工作、溶接などの加工時に材料部品の位置を確保するためなどの目的に使用するものである。

本発明の実施態様は今、例えば、次の付属する図面を参照して記述される：

図１は本発明の実施態様に従うクランプの透視図を示す；

図２は本発明の実施態様に従うクランプの断面透視図を示す；

図３は第１形状にあるクランプおよびレールの断面図を示す；

図４は第２形状にあるクランプおよびレールの断面図を示す；そして

図５は第３形状にあるクランプおよびレールの断面図を示す。

図１および２を参照して、本発明の実施態様はクランプ１からなる。クランプ１は函２をもっており、函は、別にいえば、中央の穴を明確にしてそして第１端部１３および第２端部１４をもつ穴の片側に長い本体１２を含んでいる。

第１クランプ部材６は第２端部１４で函２の長い本体１２から延びている。望ましくは、第１クランプ部材６は長い本体１２の縦軸にほぼ直交している軸に沿って函２の長い本体１２から延びている。第１クランプ部材は第１主側壁表面６ｂをもっている。

第１クランプ部材６の末端部は、函２の長い本体１２の第１端部１３の方向へ通常第１クランプ部材６から突き出た第１側壁部材１５を含んでいる。望ましくは、第１側壁部材１５は、函２の長い本体１２の縦軸に通常平行にある内方向に力のかかる側壁表面１５ａをもっている。

シャフト部材３は第１クランプ部材６の穴６ａを通して延びていてそして函２の長い本体１２の縦軸に通常平行である。シャフト３は第１直径をもつ第１部分３ａおよび第２直径をもつ第２部分３ｂ（ここで第１直径は第２直径より大きい）をもっている。かくして、シャフト３は穴を通して延びるように第１クランプ部材６を通して延びていてそして函２の長い本体１２に通常隣接しそして平行である。シャフト３の第２部分３ｂはねじを切られている。通常環状の表面３ｃはシャフト３の第１部分３ａと第２部分３ｂの間に位置しており、シャフト３のこれらの第１部分３ａと第２部分３ｂの間に肩部を提供している。

シャフト３はハンドル４に付帯する一つあるいはそれ以上の握り部材をもつハンドルを含んでいる。ハンドルはシャフト３の第１部分３ａに繋がりそして望ましくはシャフト３の端にある。シャフト３およびハンドル４はクランプ推進器を構成する。

函２の長い本体１２は函２に関して第２クランプ部材５の回転を防ぐように第２クランプ部材５の相応する壁に燐接する形状である；この形状はトラックである（図示されない）。第２クランプ部材５は通常第１クランプ部材６と対立していてそしてシャフト３の第２部分３ｂを受けるに適合する全部の深さを通す穴５ａをもっている。穴５ａはねじ１１をもっている。第２クランプ部材５は通常第１クランプ部材６に力をかける第２主側壁表面５ｂをもっている。

第２クランプ部材５はまた第１側面部材１５の方向へ下側のクランプ部材から突き出た第２側面部材１６をもっている。第２側壁面部材１６は第１側壁面部材１５の第１側壁表面１５ａと通常平行でそして一直線である第２側壁表面１６ａをもっている。

スライダー受け孔７は函２の長い本体１２の第２端部かあるいは近くに位置されている。スライダー受け孔７はスライダー８を受ける形状（クランプ１の他の特徴が容易に見えるよう図面で透視されるように示される）である。スライダー８は、函２の長い本体１２の縦方向に通常直交する方向の孔７に沿って動くのに適しておりそして、それ故、第１側壁表面１５ａおよび第２側壁表面１６ａに通常直交している。スライダー８は側壁表面１５ａ、１６ａに閉じ込まれるスライダー８の端部に位置されるスライダー側壁表面８ａを含んでいる。

スライダー８はまたスライダー側壁表面８ａの反対に傾斜表面８ｂを含んでいる。

駆動くさび９はシャフト３の第２部分３ｂの上端の方向に提供される。望ましくは、駆動くさび９はシャフト３の第２部分３ｂを受ける全通の空孔をもっており、そしてシャフト３の第１部分３ａと第２部分３ｂの間の肩部表面３ｃに隣接している。駆動くさび９は傾斜表面９ａを含んでいる（第１側壁表面１５ａと第２側壁表面１６ａへのくさび端の小空間に）。駆動くさび９の傾斜表面９ａはスライダー８の相応する傾斜表面８ｂと協力して働く形状である。

弾力性のあるバイアス機構１０は函２の伸びた本体１２の方向に第１および第２側壁表面１５ａ、１６ａからスライダー８にずっとバイアスをかけるために提供される。

操作において、クランプ１は図３に示される第１形状にある。駆動くさび９は、スライダー８の傾斜表面８ａにより函２の長い本体１２の第２端部１４の方向に保持される（函２の長い本体１２の方向にバイアスがかけられている）。

クランプ１にクランプされる目的物１７は第１クランプ部材６と第２クランプ部材５の間に位置付けられる。シャフト３に付帯するハンドル４は、シャフト３のネジのある第２部分３ｂが第２クランプ部材５の相応するネジのある穴５ａと協調して働く方向に回転される。第２クランプ部材５の回転は第２クランプ部材５の表面に接する長い本体１２の形状により防止されるので、第２クランプ部材５は函２の長い本体１２の第２端部１４の方向にシャフト３の第２部分３ｂに沿って動く。シャフト３は駆動くさび９によって長い本体１２の第１端部１３の方向に穴６ａを通す動作から通常防止される（くさびはシャフト３の第１部分３ａと第２部分３ｂの間の表面３ｃに接しそしてスライダー８によって長い本体１２の第２端部１４の方向にバイアスがかけられる）。

従って、目的物１７は、第１クランプ部材６と第２クランプ部材５の第１主側壁表面６ｂと第２主側壁表面５ｂによって函２の長い本体１２の縦軸に平行な軸に沿う動作を保証される（シャフト３の十分な回転により）。クランプ１は図４に示されるように第２形状にあるといえる。

第２の形式において、目的物１７は函２の長い本体１２の縦軸に通常直交する方向に動作の自由度を少しもっている。

クランプ１の第１クランプ部材６は、クランプされている目的物１７によって函２の長い本体１２の第２端部１４の方向へのさらなる動作から通常防止される。このように、シャフト３のさらなる回転は函２の長い本体１２の第１端部１３の方向へシャフト３を動かす（これは函２に関して直線の動きである）。この動作は、スライダー８にそして、翻って、駆動くさび９およびシャフト３の第１部分３ａと第２部分３ｂの間の接点でシャフト３の表面３ｃへ弾力性のバイアスをかける機構１０によりかけられるバイアス力に対抗している。このように駆動くさび９は、函２の長い本体１２の第１端部１３の方向へまた動かされる。駆動くさびの傾斜表面９ａはスライダー８の傾斜表面８ｂと協同して働きそしてスライダー８をクランプされた目的物１７の方向へスライダー受け孔７に沿って動かす。

このように、シャフト３の十分なさらなる回転で、スライダー８の側壁表面８ａはクランプされた目的物１７に接する。もし目的物１７が第１側壁表面１５ａおよび第２側壁表面１６ａに未だ接していないならば、シャフト３のさらなる回転はスライダーの側壁表面８ａおよび第１側壁表面と第２側表面１５ａ、１６ａの間に目的物１７をクランプする。クランプ１は図５に示される第３形状にある。

目的物１７は反対方向にシャフト３を回転することにより開放される。

本発明は目的物を一緒にクランプするために使用されることが認められる。さらなる目的物１８はクランプ１に取り付けられそして、かくしてクランプはクランプ１によってクランプされる目的物１７に関してさらなる目的物１８を確保するために使用される。さらなる目的物は同じか、あるいは異なる型の他のクランプ１８である。一つ以上のさらなる目的物１８はクランプ１に取り付けられる。

シャフト３の回転動作はモーター（図示されない）の使用により達成される。

圧力検知器（図示されない）は目的物１７にかかる正確なクランプする圧力を確保するために使用される。トルク検知器（図示されない）は、シャフト３が正確なクランプする圧力が目的物１７にかかるように回転されることを確保するために使用される。

スライダー開放機構（図示されない）はスライダーの動作を制御されるために提供される。機構は一つあるいはそれ以上の圧力あるいはトルク検出器に接続される。このように、正確なクランプする圧力が第１および第２クランプ部材５、６の間で達成されたとき、スライダー８はそこから動作するように開放される。この過程は完全に自動である。

クランプ１は目的物１７、例えば、レールに医療用器具の品目を確保するために適している医療用器具クランプである。

シャフト３はクランプ推進器からなりそしてクランプ１を推進するための他の機構が心に描かれることが理解される。

クランプ１の第１主側壁表面６ｂおよび第２主側壁表面５ｂは第１クランプする軸を形成しそして側面部材１５、１６の第１側表面１５ａおよび第２側壁表面１６ａは第２クランプする軸を形成する。少なくとも第１主側壁表面１５ａおよび第２主側壁表面１６ａは一つの連続する表面（そして第２主側壁表面１６ａと第１主側壁表面１５ａに対しても同じことが言える）であることが理解される。各クランプする軸は、それ故、開閉の位置の間の動きを操作する少なくとも一対のクランプする表面によって明確にされる。クランプする表面はそれぞれのクランプ部材上に位置付けられる（第１クランプ部材６および第２クランプ部材５、およびスライダー８を含む）。

第１および第２クランプする軸は本質的に直線軸であり、そして、例えば、本質的に曲がっていたりあるいは弓状ではない。実施態様において、第１および第２クランプする軸は本質的にお互い直交である。

本発明は種々の異なる形状そして寸法の目的物をクランプするために適しており、そして直角の断面をもつ目的物に限定されない。

上述の本発明の実施態様において、クランプする軸は、お互いに直交であるが、しかしながら、これが事実である必要はないことは明白である。目的物が動作に対して十分に確保されるために、ある環境では、平行でない二つの軸を提供することが単に必要である（これは二つの軸がお互いに交わること）。

明細書および特許請求項において、用語‘からなる（ｃｏｍｐｒｉｓｅｓ）’および‘からなっている（ｃｏｐｒｉｓｉｎｇ）’およびこれらの変形は明細書の特徴、段階あるいは完全体が含まれることを意味している。用語は他の特徴、段階あるいは構成部品の提供を排除すると解釈されない。

開示された結果を得るための開示された機能あるいは方法あるいは工程を実現するための特別な形式あるいは手段に関して表現された上記の開示された特徴、次の請求項あるいは付帯する図面は、適切で、かも知れない、別々に、あるいはこのような特徴の組み合わせにおいて、そこから多様な形式の発明を実現するために使用される。

本発明の実施態様に従うクランプの透視図である。 本発明の実施態様に従うクランプの断面透視図である。 第１形状にあるクランプおよびレールの断面図である。 第２形状にあるクランプおよびレールの断面図である。 第３形状にあるクランプおよびレールの断面図である。

符号の説明

１ クランプ
２ 函
３ シャフト部材
３ａ シャフト３の第１部分
３ｂ シャフト３の第２部分
３ｃ 表面
４ ハンドル
５ 第２クランプ部材
５ａ、６ａ 穴
５ｂ 第２主側壁表面
６ 第１クランプ部材
６ｂ 第１主側壁表面
７ スライダー受け孔
８ スライダー
８ａ スライダー側壁表面
８ｂ、９ａ 傾斜表面
９ 駆動くさび
１０ バイアス機構
１１ ねじ
１２ 本体
１３ 第１端部
１４ 第２端部
１５ａ 第１側壁表面
１６ａ 第２側壁表面
１７、１８ 目的物

Claims (10)

1. さらなる目的物に対して取り離せるように固定されるに適したクランプであって、クランプは次を含んでなる：
   クランプは取り離せるように固定されているさらなる目的物に対してクランプする力をかけるためのおのおのの形状である第１および第２クランプ部材；そして
   第１軸が第２軸と交わり、第１軸および第２軸にそれぞれ沿ってお互いに関して第１および第２クランプ部材両方の動作を駆動するに適した一つのクランプ推進器。
2. 第１および第２軸がお互いに本質的に直交する請求項１に従うクランプ。
3. クランプ推進器が第１クランプ部材の動作を起こす形状であり、そして前記第１クランプ部材の動作が本質的に完了したとき、第２クランプ部材の動作を起こすいずれかの前記特許請求項に従うクランプ。
4. クランプ推進器がモーター含んでなるいずれかの前記特許請求項に従うクランプ。
5. クランプ推進器が第１方向でシャフトの回転により閉じた位置方向に両方のクランプ部材の動作を駆動する形状である回転シャフトを含んでなるいずれかの前記特許請求項に従うクランプ。
6. 第１クランプ部材が、シャフトの回転がシャフトに沿って第１クランプ部材の動作を起こすようなシャフトのネジ部分と協同して働く形状であるネジのある穴を明確にする請求項５に従うクランプ。
7. 第２クランプ部材が、第２クランプ部材に関してシャフトの直線動作が駆動くさびを第２軸に沿って第２クランプ部材の動作を駆動するようにシャフトに取り付けられた駆動くさびの傾斜表面と協同して働くに適した傾斜表面を含む請求項５あるいは６に従うクランプ。
8. 第２クランプ部材の動作が、第１クランプ部材の動作が終わったあと駆動くさびによって駆動される請求項７に従うクランプ。
9. クランプが医療用器具クランプであるいずれかの前記特許請求項に従うクランプ。
10. 付帯する図面を参考に上記されたような本質的クランプ。

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