JP2014138972A - ワーク固定具 - Google Patents

Abstract

【課題】ワーク固定具に小物のワークを短時間で安定して固定させることが可能となるワーク固定具を提供する。
【解決手段】ワーク固定具１０には、曲率が互いに異なる複数の固定溝１６ａ〜１６ｃが形成されている。ワーク１４には、任意の位置に複数の固定穴１２が形成されている。これにより、各固定穴１２が縁近傍にしか設けられない小物のワーク１４であっても、該ワーク１４を傾かせることなくワーク固定具１０に固定することができる。
【選択図】図１

Description

本発明は、任意の位置に複数の固定穴が形成されたワークを固定するためのワーク固定具に関する。

従来より、定盤等の面盤にワークを固定した後に、面盤ごと加工機に供給し、該面盤に固定されたワークに対して所定の加工を行うことが広く行われている。例えば、特許文献１には、作業用定盤へのワークの固定方法について開示されている。

特開２０１０−２３１９６号公報

図６は、定盤等のワーク固定具５０に対して、比較的大きな２つのワーク５２を固定する場合を図示した模式的な平面図である。

２つのワーク５２には、任意の位置に複数の固定穴５４が形成されている。一方、ワーク固定具５０の表面には、格子状の固定溝５６が形成されている。

ワーク固定具５０にワーク５２を固定する場合、固定溝５６上に各固定穴５４が位置するようにワーク固定具５０上でワーク５２を位置決めした後に、各固定穴５４に図示しないボルトを挿通させ、固定溝５６内に予め配置された各ナットとそれぞれ螺合させる。これにより、ワーク固定具５０上の所定位置にワーク５２を固定させることができる。

これに対して、図７に示すように、小物のワーク５８をワーク固定具５０に固定する場合、ワーク５８のサイズが小さくなることに伴い、各固定穴６０の間隔（ピッチ）も短くなる。

そのため、図７の左側のワーク５８のように、固定溝５６に沿って当該ワーク５８を配置し、２つの固定穴６０と固定溝５６とを位置合わせした後に、２つの固定穴６０を挿通した各ボルトと各ナットとをそれぞれ螺合させると、ワーク５８が固定溝５６側に傾き、当該固定溝５６に落ち込む可能性がある。また、ワーク５８が傾くため、当該ワーク５８におけるワーク固定具５０の上面との接触面積（ワーク５８に対するワーク固定具５０の受け面の面積）も小さくなる。この結果、ワーク固定具５０にワーク５８を安定して固定することができなくなる。

そこで、図７の右側のワーク５８のように、固定溝５６に対して当該ワーク５８を斜めに配置することで、固定溝５６へのワーク５８の落ち込みを回避し、ワーク５８に対するワーク固定具５０の受け面の面積を少しでも広くすることが考えられる。しかしながら、この場合には、２つの固定穴６０の位置と固定溝５６の位置とが一致する一方で、残りの１つの固定穴６０の位置と固定溝５６の位置とが一致しなくなる。従って、ワーク５８を斜めに配置しても、全ての固定穴６０と固定溝５６とが一致する位置を見つけることは難しい。この場合でも、ワーク固定具５０に対してワーク５８を安定に固定させることが困難である。

図８は、図７の問題を解決しようとするワーク固定具６２の模式的平面図である。この場合、ワーク固定具６２の表面に複数の固定穴６４が等ピッチで格子状に形成されている。

図９に示すように、ワーク６６に形成された２つの固定穴６８のうち、一方の固定穴６８とワーク固定具６２の１つの固定穴６４との位置合わせを行った後に、固定穴６８にボルトを挿通させて固定穴６４に螺合させ、当該一方の固定穴６８の箇所を仮止めする。次に、一方の固定穴６８及び前記ボルトを中心としてワーク６６を回動させ、他方の固定穴６８に一致する固定穴６４を探す。

他方の固定穴６８の回転軌跡７０上で当該固定穴６８に一致する固定穴６４がある場合には、これらの固定穴６４、６８の位置合わせを行った後に、他方の固定穴６８にボルトを挿通させ、当該ボルトと固定穴６４とを螺合させると共に、一方の固定穴６８を挿通するボルトと固定穴６４とを本締めする。この結果、図８の左側のワーク６６のように、ワーク固定具６２にワーク６６を固定することができる。

このように、複数の固定穴６４を形成すれば、ワーク６６の固定時に発生する該ワーク６６の落ち込みが発生せず、ワーク固定具６２側での受け面の面積も増加する。しかしながら、ワーク６６の各固定穴６８のピッチが、ワーク固定具６２の各固定穴６４のピッチに対応していない場合（一致していない場合）には、回転軌跡７０上で固定穴６８に一致する固定穴６４を見つけることができず、固定可能なワーク６６が限定されてしまう可能性がある。

この問題を解消するためには、ワーク６６のサイズや固定穴６４の位置をワーク固定具６２に合わせる必要があるが、このようにすれば、ワーク６６のサイズの自由度がなくなるため、使い勝手が悪い。

本発明は、上記の課題を考慮してなされたものであり、小物のワークを短時間で安定して固定させることが可能となるワーク固定具を提供することを目的とする。

上記の目的を達成するために、本発明は、任意の位置に複数の固定穴が形成されたワークを固定するためのワーク固定具であって、前記各固定穴に対応する複数の固定溝を有し、前記各固定溝は、曲率が異なる複数の溝であることを特徴としている。

この構成によれば、前記ワーク固定具に設けられた前記各固定溝は、図６及び図７に示す直線部分のある固定溝５６とは異なり、曲率が互いに異なる溝からなる。そのため、前記各固定穴が縁近傍にしか設けられないような小物のワークであっても、前記各固定穴にボルトを挿通させ、前記固定溝に予め配置されたナットと螺合させても、当該ワークが前記各固定溝側に傾いて落ち込むことを阻止することができる。また、前記ワークを傾かせることなく固定することができるので、前記ワーク固定具側の受け面の面積を増加させることができる。

これにより、前記ワーク固定具に小物のワークを短時間で安定して固定させることができる。

また、曲率の異なる複数の固定溝が前記ワーク固定具に設けられているため、前記各固定穴のピッチが異なるワークであっても、前記ワーク固定具に安定して固定させることができる。すなわち、本発明では、前記各固定穴のピッチと前記各固定溝のピッチとが対応していなくても、前記ワーク固定具に前記ワークを固定することができるので、固定時の自由度を格段に広げることが可能である。

ここで、前記各固定溝が、径の異なる複数の円状又は円弧状の溝であれば、上記の各効果が容易に得られる。また、前記複数の円状又は円弧状の溝を同心状に形成すれば、全ての固定穴を各固定溝に確実に一致させることができる。

また、前記各固定穴のうち、少なくとも２つの固定穴のピッチが複数の円状又は円弧状の溝のピッチよりも大きければ、前記ワーク固定具への固定時に、前記ワークが傾くことを確実に阻止することができる。

また、前記複数の円状又は円弧状の溝とは異なる他の溝をさらに形成すれば、３つ以上の固定穴を有するワークを容易に前記ワーク固定具に固定させることができる。なお、前記他の溝としては、例えば、同じ形状の円状又は円弧状の溝であってもよいし、前記複数の円状又は円弧状の溝とは曲率の異なる溝であってもよい。

さらに、前記ワーク固定具が複数の固定部材からなる場合には、一方の固定部材に前記複数の円状又は円弧状の溝を形成し、他方の固定部材に前記他の溝を形成し、これらの固定部材を連結させた状態で前記ワークの固定に使用すればよい。

本発明によれば、ワーク固定具に小物のワークを短時間で安定して固定させることができる。

本実施形態に係るワーク固定具の模式的平面図である。 図１のワーク固定具の模式的平面図である。 図１のワーク固定具の他の形態を示す模式的平面図である。 図１のワーク固定具の他の形態を示す模式的平面図である。 図１のワーク固定具の実際の構成の一例を示す平面図である。 従来のワーク固定具の模式的平面図である。 図６のワーク固定具の模式的平面図である。 図７の問題を解決しようとするワーク固定具の模式的平面図である。 図８のワーク固定具の模式的平面図である。

本発明に係るワーク固定具の好適な実施形態を挙げ、添付の図面を参照しながら以下詳細に説明する。

図１に示すように、本実施形態に係るワーク固定具１０は、定盤等の面盤に適用され、複数の固定穴１２が形成されたワーク１４を固定する。ワーク１４を固定したワーク固定具１０が図示しない加工機に供給されることで、固定状態のワーク１４に対して所定の加工を行うことができる。なお、図１では、小形のワーク１４を固定する場合を図示している。

ワーク固定具１０には、複数の固定溝１６ａ〜１６ｃが同心円状に形成されている。すなわち、これらの固定溝１６ａ〜１６ｃは、曲率（半径）が互いに異なる円状の溝である。また、ワーク１４に形成された２つの固定穴１２のピッチは、各固定溝１６ａ〜１６ｃのピッチよりも大きく設定されている。

この場合、ワーク１４の２つの固定穴１２のうち、例えば、一方の固定穴１２と１つの固定溝１６ｃとを位置合わせした状態で、図示しないボルトを一方の固定穴１２に挿通させ、固定溝１６ｃに予め配置されたナットと螺合させて仮止めする。この状態で、一方の固定穴１２、ボルト及びナットを中心として、ワーク１４を回動させると、二点鎖線で示すように、他方の固定穴１２と固定溝１６ｂとを位置合わせすることができる。

従って、位置合わせされた他方の固定穴１２にボルトを挿通させて、固定溝１６ｂに予め配置されたナットと螺合させると共に、一方の固定穴１２を挿通するボルトと固定溝１６ｃ内のナットとを本締めさせれば、ワーク固定具１０に対してワーク１４を安定に且つ確実に固定させることができる。しかも、ワーク１４の固定時には、該ワーク１４の大部分は、ワーク固定具１０上の固定溝１６ａ〜１６ｃが形成されていない表面に配置されるので、図６及び図７の場合と比較して、ワーク１４に対するワーク固定具１０の受け面の面積を大きくすることができ、ワーク１４が固定溝１６ａ〜１６ｃに落ち込むことを阻止することができる。

図２は、ワーク１４よりも大物のワーク１８を固定する場合を図示している。

ワーク１８には、３つの固定穴２０が形成されている。

この場合、例えば、２つの固定穴２０について固定溝１６ｂとの位置合わせを行った後に、当該２つの固定穴２０にボルトを挿通させ、固定溝１６ｂに予め配置された２つのナットとそれぞれ螺合させて仮止めする。次に、固定溝１６ｂをガイドとして当該２つのボルトをスライドさせ、ワーク１８全体を移動させることにより、残り１つの固定穴２０に一致する固定溝１６ａ〜１６ｃを探す。この結果、図２に示すように、残り１つの固定穴２０と固定溝１６ａとの位置合わせを行うことができる。最後に、位置合わせされた残り１つの固定穴２０にボルトを挿通させて、固定溝１６ａに予め配置されたナットと螺合させると共に、２つの固定穴２０に挿通されたボルトと２つのナットとの本締めを行えば、ワーク固定具１０にワーク１８を固定することができる。

従って、図２の場合には、固定穴２０の個数が３つであっても、図１の場合と同様に、ワーク固定具１０に対してワーク１８を安定に且つ確実に固定させることができる。

なお、図２の場合でも、図１と同様に、１つの固定穴２０と１つの固定溝１６ａ〜１６ｃとの位置合わせを行って仮止めをした後に、該１つの固定穴２０を中心としてワーク１８を回動させ、残り２つの固定穴２０と固定溝１６ａ〜１６ｃとの位置合わせを行ってもよい。

図３は、ワーク固定具１０に３つの固定溝１６ａ〜１６ｃが形成されると共に、当該３つの固定溝１６ａ〜１６ｃの近傍に、同一形状の他の３つの固定溝１６ｄ〜１６ｆが形成される場合を図示したものである。

この場合、例えば、２つの固定穴２０と固定溝１６ｂとの位置合わせを行った後に、各固定穴２０にボルトを挿通させ、固定溝１６ｂに予め配置された各ナットと螺合させて仮止めを行う。次に、固定溝１６ｂをガイドとして、２つのボルトを移動させることにより、ワーク１８を移動させ、図３の二点鎖線に示すように、残り１つの固定穴２０と、固定溝１６ｂとは半径（曲率）の異なる他の固定溝１６ｆとの位置合わせを行う。

そして、位置合わせされた残り１つの固定穴２０にボルトを挿通させ、他の固定溝１６ｆに予め配置されたナットと螺合させると共に、２つの固定穴２０を挿通するボルトと固定溝１６ｂのナットとの本締めを行えば、ワーク固定具１０に対してワーク１８を安定に且つ確実に固定させることができる。この場合には、２つの固定穴２０の位置合わせを行った後に、残り１つの固定穴２０の位置合わせを行うので、当該１つの固定穴２０と固定溝１６ｄ〜１６ｆとの位置合わせを確実に且つ効率よく行うことができる。

図４は、ワーク固定具１０に３つの固定溝１６ａ〜１６ｃが形成されると共に、当該３つの固定溝１６ａ〜１６ｃの近傍に、格子状の固定溝２２が形成されている場合を図示したものである。なお、固定溝２２は、直線部分を含む溝ではあるが、３つの固定溝１６ａ〜１６ｃとは曲率の異なる溝とみなすことができる。

この場合も、図３と同様に、例えば、２つの固定穴２０と固定溝１６ｂとの位置合わせを行った後に、各固定穴２０にボルトを挿通させ、固定溝１６ｂに予め配置された各ナットと螺合させて仮止めを行う。次に、固定溝１６ｂをガイドとして、２つのボルトを移動させ、ワーク１８を移動させることにより、図４の二点鎖線に示すように、残り１つの固定穴２０と、他の固定溝２２との位置合わせを行う。

そして、位置合わせ後の残り１つの固定穴２０にボルトを挿通させて、他の固定溝２２に予め配置されたナットと螺合させると共に、２つの固定穴２０を挿通するボルトと固定溝１６ｂのナットとの本締めを行えば、ワーク固定具１０に対してワーク１８を安定に且つ確実に固定させることができる。この場合でも、２つの固定穴２０の位置合わせを行った後に、残り１つの固定穴２０の位置合わせを行うので、固定溝２２との位置合わせを確実に且つ効率よく行うことができる。

図５は、ワーク固定具１０が定盤２４であり、当該定盤２４に円弧状の固定溝１６ｇ〜１６ｉが同心状に形成されている。この場合、２４ｇ〜２４ｉは、固定溝１６ｇ〜１６ｉの中心線をそれぞれ示している。また、円弧状の固定溝１６ｇ〜１６ｉの端部２６ｇ〜２８ｉは、定盤２４の側面にそれぞれ到達しており、各端部２６ｇ〜２８ｉから図示しないナットを固定溝１６ｇ〜１６ｉ内に挿入させて、所望の位置に配置させることができる。

この場合でも、図１及び図２の場合と同様に、ワーク１４、１８を定盤２４上に固定させることができる。また、円弧状の固定溝１６ｇ〜１６ｉが形成された定盤２４を複数並べて連結し、１つのワーク固定具１０を構成することにより、図１及び図２のような円状の固定溝１６ａ〜１６ｃを構成することができる。

なお、本実施形態では、一方の定盤２４に円状の固定溝１６ａ〜１６ｃを形成すると共に、他方の定盤２４に円状の固定溝１６ｄ〜１６ｆ又は格子状の固定溝２２を形成し、これらの定盤２４を並べて連結することにより、図３又は図４のワーク固定具１０を実現してもよい。この場合でも、図３又は図４と同様の効果が得られる。

また、図１〜図５では、複数の円状又は円弧状の固定溝１６ａ〜１６ｉを同心状にワーク固定具１０に形成した場合について説明した。本実施形態は、この説明に限定されることはなく、互いに異なる曲率の複数の固定溝１６ａ〜１６ｉが適宜形成されていれば、上記の効果が得られる。すなわち、複数の固定溝１６ａ〜１６ｉが同心状に配置されていなくても、上記の効果が得られる。

以上説明したように、本実施形態に係るワーク固定具１０によれば、ワーク固定具１０に設けられた各固定溝１６ａ〜１６ｉ、２２は、図６及び図７の固定溝５６とは異なり、曲率が互いに異なる溝からなる。そのため、各固定穴１２が縁近傍にしか設けられないような小物のワーク１４であっても、各固定穴１２にボルトを挿通させ、固定溝１６ａ〜１６ｉ、２２に予め配置されたナットと螺合させても、当該ワーク１４が各固定溝１６ａ〜１６ｉ、２２側に傾いて落ち込むことを阻止することができる。また、ワーク１４を傾かせることなく固定させることができるので、ワーク固定具１０側の受け面の面積を増加させることができる。

これにより、ワーク固定具１０に小物のワーク１４を短時間で安定して固定させることができる。

また、曲率の異なる複数の固定溝１６ａ〜１６ｉ、２２がワーク固定具１０に設けられているため、各固定穴１２、２０のピッチが異なるワーク１４、１８であっても、ワーク固定具１０に対して安定に固定することができる。すなわち、本実施形態では、各固定穴１２、２０のピッチと各固定溝１６ａ〜１６ｉ、２２のピッチとが対応していなくても、ワーク固定具１０にワーク１４、１８を固定することができるので、固定時の自由度を格段に広げることが可能である。

さらに、各固定溝１６ａ〜１６ｉが、径の異なる複数の円状又は円弧状の溝であるため、上記の効果が容易に得られる。しかも、各固定溝１６ａ〜１６ｉが同心状に形成されているため、全ての固定穴１２、２０に一致する固定溝１６ａ〜１６ｉを容易に且つ確実に見つけることができる。

また、各固定穴１２、２０のうち、少なくとも２つの固定穴１２、２０のピッチが固定溝１６ａ〜１６ｉのピッチよりも大きければ、ワーク固定具１０への固定時に、ワーク１４、１８が傾くことを確実に阻止することができる。

また、図３及び図４に示すように、固定溝１６ａ〜１６ｃとは異なる他の固定溝１６ｄ〜１６ｆ、２２がさらに形成されていれば、３つ以上の固定穴２０を有するワーク１８を容易にワーク固定具１０に固定させることができる。

なお、本発明は、上述の実施形態に限らず、本発明の要旨を逸脱することなく、種々の構成を採り得ることは勿論である。

１０…ワーク固定具 １２、２０…固定穴
１４、１８…ワーク １６ａ〜１６ｉ、２２…固定溝

Claims (5)

1. 任意の位置に複数の固定穴が形成されたワークを固定するためのワーク固定具であって、
   前記各固定穴に対応する複数の固定溝を有し、
   前記各固定溝は、曲率が異なる複数の溝である
   ことを特徴とするワーク固定具。
2. 請求項１記載のワーク固定具であって、
   前記各固定溝は、径の異なる複数の円状又は円弧状の溝である
   ことを特徴とするワーク固定具。
3. 請求項２記載のワーク固定具であって、
   前記複数の円状又は円弧状の溝は、同心状に形成されている
   ことを特徴とするワーク固定具。
4. 請求項３記載のワーク固定具であって、
   前記各固定穴のうち、少なくとも２つの固定穴のピッチは、複数の円状又は円弧状の溝のピッチよりも大きい
   ことを特徴とするワーク固定具。
5. 請求項２〜４のいずれか１項に記載のワーク固定具であって、
   前記複数の円状又は円弧状の溝とは異なる他の溝がさらに形成されている
   ことを特徴とするワーク固定具。

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