JP3037168B2 - クイッククランプ装置 - Google Patents

クイッククランプ装置

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JP3037168B2
JP3037168B2 JP8335928A JP33592896A JP3037168B2 JP 3037168 B2 JP3037168 B2 JP 3037168B2 JP 8335928 A JP8335928 A JP 8335928A JP 33592896 A JP33592896 A JP 33592896A JP 3037168 B2 JP3037168 B2 JP 3037168B2
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  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Mounting, Exchange, And Manufacturing Of Dies (AREA)
  • Bending Of Plates, Rods, And Pipes (AREA)
  • Automatic Tool Replacement In Machine Tools (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、工作機械が具備す
る少なくとも１個のツール、特に折曲げ機又はエッジン
グ・プレスが具備する少なくとも１個の折曲げツール又
はエッジング・パンチツールのためのクイッククランプ
装置に係わり、詳細には、ツールホルダーに対して実質
的に垂直な方向に前記ツールを挿入又は取り外すことが
できる安全・保持手段を含んでなる、ツールシャンクと
係合してツールホルダーの可動部として作用するクラン
プ部材を備えたクイッククランプ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】折曲げ機又はエッジング・プレス等の金
属加工機械で実施されるツール交換操作は、１個のツー
ルホルダー内に複数のツール、特に折曲げツール又はエ
ッジング・パンチツールを保持させる可能性があり、か
つ、そのツールはかなりの重量を有するため、交換作業
に困難性を伴うことが多い。多くの場合、ツールホルダ
ーは、水平方向に突出した突起部が形成されていて、折
曲げ加工方向に延伸して前記ツールホルダーの突起部と
係合するようにツールシャンクに形成された突起部と係
合する。従って、このようなツールは、折曲げ加工又は
エッジング・プレス加工の加工線方向、つまりツールの
長手方向に沿って該ツールをスライドさせてツールホル
ダーへの挿入及び取外しを行わなければならない。この
ことは、比較的困難な操作を伴うばかりでなく、工作機
械の折曲げ加工又はエッジング・プレス加工の加工線方
向の側面部に隣接して十分な空間が必要となり、工作機
械の設置面積以上の据付け面積を必要としていた。
【０００３】上述の問題を解決するために改良され提案
されたクランプ装置が、ドイツ特許出願第３１３６４５
０号明細書に記載されている。当該クランプ装置は、前
記加工線方向に対して前後方向に作用するクランプ圧力
により、前記折曲げツール又はエッジング・パンチツー
ルの上部ツールをツールホルダーに保持する構成であ
り、かつ、ツールシャンクに形成された嵌め合い形状部
と係合する弾性手段により予め付勢された安全・保持手
段を備えた構成である。上述構成により、クランプ力が
解除されても、ツールがツールホルダーから落脱するこ
とを回避することができ、更に、ツールホルダーに上部
ツールを挿入する場合は、予め付勢された前記安全・保
持手段に対抗して、該ツールホルダーの下方から挿入す
ることができる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述ク
ランプ装置は、比較的構造が複雑であり、別個に回動式
プレートを必要とする。前記回動式プレートは、前記安
全・保持手段を固定するために係脱位置に新たに設ける
必要があった。
【０００５】そこで、本発明の目的は、クランプ力を解
除した後、操作レバーを操作することにより、上部ツー
ルをツールホルダーの下方から着脱できる装置でありな
がら構造が簡素化されたクイッククランプ装置を提供す
ることにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明に基づくクイック
クランプ装置は、上述事情に鑑みなされたものであっ
て、折曲げ機又はエッジング・プレス等の工作機械に使
用される少なくとも１つの折曲げツール又はエッジング
・パンチツールをワンタッチな操作によりクランプする
ためのクイッククランプ装置において、前記工作機械に
固定される固定ツール保持手段と、前記固定ツール保持
手段と協働して前記ツールのツールシャンクをクランプ
するクランプ板とを備え、前記クランプ板は、前記ツー
ルを前記クイッククランプ装置に対して実質的に垂直な
方向に着脱可能でかつ前記クランプ板のクランプ力が解
除されても前記ツールが落脱することを回避できるよう
に前記ツールのツールシャンクに形成された凹部に係合
して前記ツールを保持する係合ストリップを備えた構成
であり、前記クランプ板は、前記ツールシャンクに形 成
した凹部と係合するように予め付勢されかつ前記ツール
の全長の少なくとも大部分にわたる長さを有する前記係
合ストリップと、該係合ストリップを前記凹部から引っ
込めるように操作するために該クランプ板の外側でかつ
ほぼ中央部に設けられた操作レバーと、を有することを
特徴とする。
【０００７】また、前記クランプ板は、前記ツールをク
ランプするために、前記固定ツール保持手段に回動自在
に支承されると良い。
【０００８】更に、前記クランプ板は、ピボット軸受を
介して前記固定ツール保持手段に回動自在に支承され、
前記クランプ板が該固定ツール保持手段に対して平行に
なる姿勢をなすことができると好ましい。
【０００９】そして、前記ピボット軸受は、前記係合ス
トリップを操作する前記操作レバーの両側に配置され、
前記クランプ板をある程度のガタを有して支持する固着
ネジにより構成されても良い。
【００１０】また、前記係合ストリップは、前記ツール
に形成された凹部に隙間嵌めの状態で係合し、前記操作
レバーが作動しない限り前記凹部から離脱しないように
構成されると好ましい。
【００１１】更に、前記係合ストリップは、前記クラン
プ板の下方端部に形成されたテーパの領域に設けられる
と良い。
【００１２】また、前記係合ストリップには、前記ツー
ルを垂直方向に挿入することを容易にする挿入テーパが
形成されても良い。
【００１３】更に、前記クランプ板には、そのクランプ
面から突出するように弾性部材が設けられ、前記弾性部
材は、前記ピボット軸受と前記係合ストリップとの間の
位置に配設されたことを特徴とする。
【００１４】また、前記弾性部材は、予め付勢された弾
性材料からなり、前記クランプ板に形成された凹部に嵌
合されていると良い。
【００１５】そして、前記操作レバーは、前記係合スト
リップに支承され、一部が折れ曲がったレバーであるこ
とを特徴とする。
【００１６】上記構成において、クランプ力を解除した
場合であっても、ツールの自然落下を防止できる安全・
保持手段の作用を受けることができると共に、操作部材
の簡単な構造デザインを実施できる。操作レバーと係合
ストリップ及び弾性部材により、ツールの全長に渡り、
又は少なくともツール長の比較的大部分に渡り効率的な
安全・保持手段が作用される。
【００１７】また、クランプ手段は、ツールホルダーと
実質的に平行になるよう、固着ネジのピボット軸受によ
り回動自在に保持され、折曲げツール又はエッジング・
パンチツールのツールシャンクの溝と緩く係合する係合
部材が設置され、この係合部材は操作レバーが作動され
ない限り前記ツールの係脱を不可能にして自然落下を回
避する。
【００１８】そして、製作品（薄板、又は板）が折曲げ
用の上部のツールに向かって上方に移動する極めて鋭角
な折曲げ角度が達成できるよう、クランプ手段が極細幅
である構造デザインとすることができる。
【００１９】
【発明の実施の形態】本発明に基づくクイッククランプ
装置の一実施の形態について説明する。本発明に基づく
クイッククランプ装置は、折曲げ機の上部金型としての
折曲げツールをワンタッチな操作によりクランプするた
めの装置である。
【００２０】図１及び図２は、ツール（以下「折曲げパ
ンチ１６」という）がクランプされていない状態のクイ
ッククランプ装置と折曲げパンチ１６を挿入され、クラ
ンプされた状態のクイッククランプ装置を示し、図３及
び図４は、実際にクランプする要部を詳細に示してい
る。
【００２１】詳細に図示はしてないが概要を図１及び図
２において示す通り、ツールホルダー１は、ボルト３に
より折曲げ機に設けられた固定板２を介して該折曲げ機
の上方部に固着されている。
【００２２】ツールホルダー１は、クイッククランプ装
置として構成される固定ツール保持手段４と、可動ツー
ル保持機構と、から成り、該可動ツール保持機構は、更
に、クランプ爪のように形成され、図２に明確に示すよ
うに、ツールをクランプできる状態となるよう一対の固
着ネジ６を介し前記固定ツール保持手段４に回動自在に
支承されるクランプ板５を主要部として含んでいる。
【００２３】前記一対の各固着ネジ６が有するヘッド７
には、略球面をなす軸受凸部７ａが形成され、クランプ
板５の軸受凹部８と協働してピボット軸受としての作用
をなす。従って、ヘッド７は、ある程度のガタを有し、
軸受凹部８に受け入れられる。前記固着ネジ６により構
成された前記ピボット軸受の上部側には、クイッククラ
ンプ・レバー９がクランプ板５の上部端とネジにより螺
合されている。前記クイッククランプ・レバー９には、
ネジ部９ａが形成された部材１０を設けてあり、該部材
１０の先端が固定ツール保持手段４上に当接することに
より、前記クランプ板５の下部側と前記固定ツール保持
手段４とが接近してクランプ力を与える。
【００２４】前記クランプ板５のクランプ要素として
は、クランプ面（以下「傾斜クランプ表面１１」とい
う）より成ることが望ましい。そして、前記傾斜クラン
プ表面１１の一端は、前記クランプ板５の下方部に形成
された凹部１２であって、その中への滑り込みができる
よう予め付勢された係合ストリップ１３が収容される凹
部１２によりその界が定められている。前記傾斜クラン
プ表面１１の他方の端は、寸法、特に厚さの異なる複数
のツールシャンクが一つのクランプ板５によりクランプ
される場合であっても、前記複数の折曲げパンチ１６へ
のクランプ圧伝達に特に適するように、また均一にクラ
ンプされるように、弾性部材すなわち弾力性材ストリッ
プ１５を保持、収納するのに使われる段差部分１４によ
り境界設定される。
【００２５】図３及び図４において詳細に示すように、
下方からツールホルダー内への折曲げパンチ１６の挿入
を容易にするための挿入テーパ（以下「挿入斜面１７」
という）が設置される係合ストリップ１３は、複数の板
ばね１８により係合方向に予め付勢されている。複数の
固着ネジ１９は、係合ストリップ１３を保持すると共に
凹部１２の溝ベース部と係合ストリップ１３間において
個別に予め付勢力を付与するためのばね１８を締めるの
に使用される（図４と比較参照）。
【００２６】係合ストリップ１３は、その略中央におい
て、更にネジ２１を介し操作レバー２２に接続される。
角度付きの前記操作レバー２２は、クランプ板５の上方
部に形成された凹部内に受け入れられる。これにより、
クイッククランプ・レバー９によりクランプ力が解除さ
れた時、操作レバー２２がオペレータの片方の手で押さ
れ、係合ストリップ１３が板ばね１８による力に対抗し
て凹部１２内に戻されることにより、折曲げパンチ１６
がツールホルダー１から係脱され、もう一方の手により
折曲げパンチ１６が保持されながらツールホルダー１か
ら下方に垂直に取り除かれる。なお、クイッククランプ
・レバー９は、クランプ板５に嵌合された２本の割りピ
ン２６、２５により回転範囲を規制されている。
【００２７】クランプ板５によるクランプ力が解除さ
れ、係合ストリップ１３が引っ込められた時、クランプ
板５とツールシャンク１６ａとの間には１／１００ｍｍ
程度の間隙が形成されているため、小幅の折曲げパンチ
１６を保持するのに十分な残留圧力が存在している。こ
れにより、オペレータは、クランプ板５によりクランプ
可能な複数の折曲げパンチ１６から所望のパンチツール
を選び、着脱することができるようになる。なお、前記
固着ネジ６には、前記クランプ板５と前記固定ツール保
持手段４とのあいだにばね２７が嵌合されている。
【００２８】係合ストリップ１３の係合のため、折曲げ
パンチ１６のツールシャンク１６ａには、十分な凹部す
なわち係合溝２０が形成されている。
【００２９】次いで、本発明に基づくクイッククランプ
装置の作用について図に沿って説明する。
【００３０】図１に示す構成に基き、まず折曲げパンチ
１６は、係合ストリップ１３が折曲げパンチ１６のツー
ルシャンク１６ａの係合溝２０と固着係合するよう、ツ
ールホルダー１に緩く係脱不可の状態に保持される。次
ぎに、クランプ板５によりクイッククランプ・レバー９
を介しクランプされる。折曲げパンチ１６の交換中は、
クイッククランプ・レバー９が再び１／４回転解除さ
れ、これにより折曲げパンチ１６は係合ストリップ１３
によりツールホルダー１内に緩く保持される。折曲げパ
ンチ１６の排除は、操作レバー２２がもう一度押される
まで不可能である。このようにして、折曲げパンチ１６
がクランプ力の解除（クランプ板５とクイッククランプ
・レバー９とピボット軸受６に起因する回動により定め
られる）後ツールホルダー１から自然落下するのを防ぐ
ことができる極めて簡単な安全・保持手段が提供され
る。すなわち、折曲げパンチ１６のツールシャンク１６
ａに形成された凹部（係合溝２０）に係合して前記折曲
げパンチ１６を保持する係合ストリップ１３を備えた構
成の安全・保持手段により、特に折曲げ機又はエッジン
グ・プレスにおいて、折曲げパンチ又はエッジング・パ
ンチの変更操作が安全で、容易、かつ、迅速になされ
る。
【００３１】また、固定ツール保持手段４の上部にネジ
３、伸長穴を備える調整手段２４を介することにより、
上部ツールクランプ手段の垂直方向の微調整も可能とな
る。更に、本発明のクイッククランプ装置は、クランプ
装置、つまりクイッククランプ・レバー９を具備しない
汎用の標準式のクランプ板（５）に操作レバー２２と係
合ストリップ１３を設けることにより、既に稼動中の工
作機械への改善も可能となり、適用範囲が更に拡大され
る点から見て特に有利である。
【００３２】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によると、
クランプ力を解除した後、更に操作レバーを操作するこ
とにより、上部ツールをツールホルダーの下方から着脱
できる装置でありながら構造を簡素化することができる
ため、コストダウンを図ることができる。
【００３３】また、構造を簡素化することができるた
め、クイッククランプ装置の前方の空間を確保できるこ
とにより、折曲げ加工の際、被加工材を十分に上方に移
動させることができるため、極めて鋭角な折曲げ加工を
達成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】折曲げ機又はエッジング・プレスに設置される
本発明のクイッククランプ装置の側方断面図。
【図２】図１の状態から折曲げパンチをクランプした状
態を示す側方断面図。
【図３】図１、２のクイッククランプ装置の正面図。
【図４】図３におけるIV−IV断面図。
【符号の説明】
１ ツールホルダー ２ 固定板 ３ ボルト ４ 固定ツール保持手段 ５ クランプ板 ６ 固着ネジ ９ クイッククランプ・レバー １１ クランプ面（傾斜クランプ面） １２ 凹部 １３ 係合ストリップ １５ 弾力性材ストリップ １６ ツール １６ａ ツールシャンク １７ 挿入テーパ（挿入斜面） ２０ 凹部（係合溝） ２２ 操作レバー
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B21D 5/02 B21D 37/14

Claims (10)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 折曲げ機又はエッジング・プレス等の工
    作機械に使用される少なくとも１つの折曲げツール又は
    エッジング・パンチツールをワンタッチな操作によりク
    ランプするためのクイッククランプ装置において、 前記工作機械に固定される固定ツール保持手段と、 前記固定ツール保持手段と協働して前記ツールのツール
    シャンクをクランプするクランプ板とを備え、前記クランプ板 は、前記ツールを前記クイッククランプ
    装置に対して実質的に垂直な方向に着脱可能でかつ前記
    クランプ板のクランプ力が解除されても前記ツールが落
    脱することを回避できるように前記ツールのツールシャ
    ンクに形成された凹部に係合して前記ツールを保持する
    係合ストリップを備えた構成であり、 前記クランプ板は、 前記ツールシャンクに形成した凹部
    と係合するように予め付勢されかつ前記ツールの全長の
    少なくとも大部分にわたる長さを有する前記係合ストリ
    ップと、該係合ストリップを前記凹部から引っ込めるよ
    うに操作するために該クランプ板の外側でかつほぼ中央
    部に設けられた操作レバーと、を有することを特徴とす
    るクイッククランプ装置。
  2. 【請求項２】 前記クランプ板は、前記ツールをクラン
    プするために、前記固定ツール保持手段に回動自在に支
    承されたことを特徴とする請求項１記載のクイッククラ
    ンプ装置。
  3. 【請求項３】 前記クランプ板は、ピボット軸受を介し
    て前記固定ツール保持手段に回動自在に支承され、前記
    クランプ板が該固定ツール保持手段に対して平行になる
    姿勢をなすことができることを特徴とする請求項１又は
    ２記載のクイッククランプ装置。
  4. 【請求項４】 前記ピボット軸受は、前記係合ストリッ
    プを操作する前記操作レバーの両側に配置され、前記ク
    ランプ板をある程度のガタを有して支持する固着ネジに
    より構成されたことを特徴とする請求項３記載のクイッ
    ククランプ装置。
  5. 【請求項５】 前記係合ストリップは、前記ツールに形
    成された凹部に隙間嵌めの状態で係合し、前記操作レバ
    ーが作動しない限り前記凹部から離脱しないように構成
    されたことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項
    記載のクイッククランプ装置。
  6. 【請求項６】 前記係合ストリップは、前記クランプ板
    の下方端部に形成されたテーパの領域に設けられたこと
    を特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項記載のクイ
    ッククランプ装置。
  7. 【請求項７】 前記係合ストリップには、前記ツールを
    垂直方向に挿入することを容易にする挿入テーパが形成
    されたことを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項
    記載のクイッククランプ装置。
  8. 【請求項８】 前記クランプ板には、そのクランプ面か
    ら突出するように弾性部材が設けられ、前記弾性部材
    は、前記ピボット軸受と前記係合ストリップとの間の位
    置に配設されたことを特徴とする請求項３乃至７のいず
    れか１項記載のクイッククランプ装置。
  9. 【請求項９】 前記弾性部材は、予め付勢された弾性材
    料からなり、前記クランプ板に形成された凹部に嵌合さ
    れていることを特徴とする請求項８記載のクイッククラ
    ンプ装置。
  10. 【請求項１０】 折曲げ機又はエッジング・プレス等の
    工作機械に使用される少なくとも１つの折曲げツール又
    はエッジング・パンチツールをワンタッチな操作により
    クランプするためのクイッククランプ装置において、 前記工作機械に固定される固定ツール保持手段と、 前記固定ツール保持手段と協働して前記ツールのツール
    シャンクをクランプするクランプ板とを備え、 前記クランプ板は、前記ツールを前記クイッククランプ
    装置に対して実質的に垂直な方向に着脱可能でかつ前記
    クランプ板のクランプ力が解除されても前記ツールが落
    脱することを回避できるように前記ツールのツールシャ
    ンクに形成された凹部に係合して前記ツールを保持する
    係合ストリップを備えた構成であり、 前記クランプ板は、前記ツールシャンクに形成した凹部
    と係合するように予め付勢されかつクランプ板の幅にほ
    ぼ等しい長さの前記係合ストリップと、該係合 ストリッ
    プを前記凹部から引っ込めるように操作するために該ク
    ランプ板の外側でかつほぼ中央部に設けられた操作レバ
    ーと、を有することを特徴とするクイッククランプ装
    置。
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