JP3095981B2 - バイス - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、固定ジョーといっ
しょに加工物をクランピンングする移動ジョーの移動速
度及びクランピング力を調節できると共に、加工物が頑
強にクランピングされた後は動力機構の回転力の移動ジ
ョー側への伝達が遮断されるバイスに関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】従来、動力機構であるハンドルを手回し
で正・逆回転させ移動ジョーを前・後進させる手回しバ
イスと、油圧で移動ジョーを前・後進させる油圧式バイ
スがあった。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ような従来のバイスにおいて、前者の手回し式バイス
は、移動ジョーが人力により前進移動されるため、加工
物を一旦クランピングすると、以後は人力だけでは移動
ジョーをさらに前進移動させ加工物を頑強にクランピン
グできないため、通常、ハンマー等のような別途の工具
でハンドルを正回転の方向に打ち回転させて、移動ジョ
ーを前進させ加工物を頑強にクランピングする。また、
加工物の加工作業が完了し、加工物の頑強なクランピン
グ状態を解除する時にも、やはりハンドルを逆回転の方
向に打つ。バイスや加工物はこのような過度な衝撃を受
けるため、損傷を受けたり破損するといった問題があ
る。このため、バイスの使用がとても煩わしく不便であ
り、また、加工物が完全にクランピングされたか否かを
判断することが極めて難しいといった欠点があった。一
方、後者の油圧式バイスは、使用が便利な長所はある
が、使用中に油圧系統に僅かな異常があっても油圧が落
ちるため、加工物のクランピング状態が任意に解除され
作業に多くの危険性が伴い、また、価格が高価であるな
どの短所があった。

【０００４】本発明は、上述した問題点を解決するため
になされたものであり、動力機構の一定の回転力だけで
移動ジョーの前・後進移動と、その移動速度の調節が可
能であり、移動ジョーが加工物をクランピングするクラ
ンピング力の調節は勿論、頑強にクランピングされた状
態も簡単に解除でき、また、加工物が頑強にクランピン
グされた後は、動力機構からの回転力の移動ジョー側へ
の伝達が遮断されるバイスを提供することを目的とす
る。

【０００５】

【課題を解決するための手段】前記の目的を達成するた
めに、本発明は、加工物を固定ジョーといっしょにクラ
ンピングする移動ジョーが先端面に設けられたスライド
ボディーを、移送スクリューの正・逆回転によりメイン
ボディー上で前・後進移動するように設置したバイスに
おいて、移動ジョーを移動させる移送スクリューを正・
逆回転させるための動力機構の回転力を伝達又は遮断す
るための入・出力軸部材を備えた回転力伝達機構を具備
するようにしたものである。更に、前記回転力伝達機構
の出力軸部材とスライドボディーの後端面の間に設けら
れ、出力軸部材の回転力を１段又は２段に変速させ移送
スクリューに伝達し、移動ジョーの移動速度の調節は勿
論、移動ジョーのクランピング力も調節する第１・第２
遊星ギヤ装置を備えた変速器を具備したものである。ま
た、前記出力軸部材の回転力が第１遊星ギヤ装置のケー
シングに直接的に伝達され、出力軸部材とケーシングが
一緒に回転するようにこれらを引掛ける引掛け装置を備
えたものである。

【０００６】上記構成でなる本発明のバイスにおいて
は、動力機構を動作させると、その回転力が回転力伝達
機構の入・出力軸部材を介して変速機構に伝達され、こ
の回転力を変速機構の第１・第２遊星ギヤ装置の作用に
より１段又は２段に変速して移送スクリューに伝達する
ので、移送スクリューに伝達される回転力の方向、その
変速の程度による移動ジョーの前・後進移動距離、移動
速度及びクランピング力が調節されるものである。即
ち、移動ジョーが加工物をクランピングする前や、又は
加工物の加工作業が完了した後、頑強なクランピング状
態が一旦解除された後は、引掛け装置及び変速機構の第
１遊星ギヤ装置の作用により回転力が１段にだけ変速さ
れるので、変速比率が低くなり、移動ジョーは迅速に前
・後進移動することになる。しかし、移動ジョーが加工
物を一旦クランピングした後、頑強なクランピング力が
必要になったり、頑強にクランピングされた状態を初期
に解除する時は、変速機構の第１・第２遊星ギヤ装置の
連動作用により回転力が２段に変速されるため、変速比
率が高くなり、移動ジョーの移動速度は遅くなるが、そ
の変速比率に反比例して強力な力が発生するので、加工
物を頑強にクランピングしたり、頑強なクランピング状
態を容易に解除できる。また、移動ジョーが加工物を頑
強にクランピングすると、それ以上の前進移動のための
回転力が不要になるが、それにも拘らずに動力機構を続
けて動作した場合は、その回転力は回転力伝達機構の作
用により変速機構側への伝達が遮断されるため、バイス
や加工物に過度のクランピング力が作用されなくなり、
これらの損傷又は破損が防止できる。

【０００７】

【発明の実施の形態】以下、本発明を具体化した一実施
例を図１乃至図８を参照して説明する。この実施例にお
いて、メインボディー１０の前面位置には固定ジョー１
１が着設されており、上面を水平に横切るように設けら
れているガイドレール１２の上で前・後進移動するよう
に設けられたスライドボディー１３の前面には、前記固
定ジョー１１と共に加工物Ａをクランピングする移動ジ
ョー１４が着設されている。スライドボディー１３は、
動力機構２０からの回転力の回転方向によって正・逆回
転するよう設けられている移送スクリュー１５の作用に
より前・後進移動する。動力機構２０には、一般的な手
回しハンドルや追歯ハンドル又は電動モータ（図示せ
ず）などが使用される。

【０００８】スライドボディー１３の後面には、動力機
構２０の回転力を必要な時にのみ伝達する回転力伝達機
構３０と、この回転力伝達機構３０から伝達される回転
力を変速する変速機構４０とが設けられている。回転力
伝達機構３０は、円筒形状のハウジング３１と、このハ
ウジング３１内でキー溝３５及びこれと噛合うキー３６
により前・後端面がお互いに面接触するように結合設置
される入力軸部材３２と出力軸部材３３とを含む。これ
らのキー溝３５とキー３６は、各々入・出力軸部材３
２，３３の前・後端面のいずれかに形成しても構わない
が、この実施例ではキー溝３５は入力軸部材３２に凹入
形成し、キー３６は出力軸部材３３に突出形成したもの
をその例とする。また、キー溝３５とキー３６は各々複
数形成してもよい。この場合、その個数が２つである場
合は各々結合面の中心から同一半径の円弧上に１８０°
間隔に、３つの場合は１２０°間隔に形成すればよい。

【０００９】そして、これらのキー溝３５とキー３６の
凹入・突出面中、入・出力軸部材３２，３３が正回転す
る方向側の面は平端面３５１，３６１になるように形成
し、逆回転する方向側の面は湾曲面３５２，３６２にな
るように形成し、入・出力軸部材３２，３３の正回転力
は湾曲面３５２，３６２が噛合い伝達するようにし、逆
回転力は平端面３５１，３６１が噛合い伝達するように
する。入力軸部材３２は、その後端部をハウジング３１
の後面の中央に形成されている貫通口３１１を介して後
方に露出されるように結合し回転自在に設置する。出力
軸部材３３は、外周面に螺旋３３１の形成された後端部
を、内周面に螺旋３１２の形成されたハウジング３１の
先端部内に締着した後、溶接し固定着設するので、この
出力軸部材３３とハウジング３１とが共に回転すること
になる。

【００１０】また、入力軸部材３２は、その先端部側に
環設された指示鍔３２１とハウジング３１の後端内面の
間に介在するスプリング部材３４との作用により出力軸
部材３３側に付勢（弾発）され、これらの入・出力軸部
材の前・後端面をお互い密着させる。また、入力軸部材
３２の後端面には動力機構２０の動力軸２１を結合する
結合溝３２２が形成されており、外周面には測定目盛り
３７が表記されている。結合溝３２２とこれに結合する
動力軸２１は、各々の端面が四角い形状に形成され、こ
れらを結合するだけで回転力が順調に伝達されるように
している。測定目盛り３７は、入力軸部材３２がスプリ
ング部材３４の作用により弾発され前進した状態にある
時には、ハウジング３１の貫通口３１１の内側に位置し
外部からは見えないが、入力軸部材３２がスプリング部
材３４を圧縮しながら後進すると、測定目盛り３７が貫
通口３１１の外側に露出するので、その露出量を見てク
ランピング力が分かるようになっている。

【００１１】変速機構４０は第１・第２遊星ギヤ装置か
ら構成させる。第１遊星ギヤ装置は、出力軸部材３３の
先端部に形成された第１の回転太陽ギヤ３３２と、スラ
イドボディー１３の後端面に固定着設された遊星ギヤハ
ウジング４１の内周面に環設された固定太陽ギヤ４１１
と、このハウジング４１の後端面内に先端部が挿入され
回転自在に設置され、後面の中心には軸結合口４２２が
長さ方向に凹入形成された第１のケーシング４２と、こ
のケーシング４２の外周面と軸結合口４２２の内端部側
の内周面の間を貫通するように穿設された４つのギヤ設
置孔４２３に軸４２６で各々軸着される４つの第１遊星
ギヤ４２５とから構成する。

【００１２】ケーシング４２は、遊星ギヤハウジング４
１の後端内周面に穿設されたスナップリング４１２によ
り、このハウジングから離脱しないように結合され回転
し、軸結合口４２２には出力軸部材３３の先端部が前・
後進及び回転自在に挿入される。即ち、出力軸部材３３
が後進すると、スナップリング４２４に制動鍔３３６が
引掛かるので、後進する動作が制動されると同時に出力
軸部材３３の先端部が軸結合口４２２から離脱されるの
を防止し、反対に、出力軸部材３３が前進すると、制動
鍔３３６´がスナップリング４２４に引掛かり前進する
動作が制動されるようにした。このため、出力軸部材３
３はスナップリング４２４に選択的に引掛かる制動鍔３
３６，３３６´により、これらの間隔の範囲内で前・後
進するよう制御される。

【００１３】一方、ギヤ設置孔４２３はケーシング４２
に放射状に配列されるよう形成し、第１遊星ギヤ４２５
は各々その直径ｒがギヤ設置孔４２３の内・外幅ｆより
大きいものを軸着することにより、このギヤ設置孔４２
３の外側に露出する部分は固定太陽ギヤ４１１と噛合う
ようにし、内側に露出する部分は出力軸部材３３が軸結
合口４２２内で前進した時、その先端部に設けられた第
１の回転太陽ギヤ３３２と噛合うようにしたものであ
る。また、出力軸部材３３を後進させると、この出力軸
部材３３とケーシング４２が一緒に回転できるように引
掛ける引掛け装置が設けられている。

【００１４】この引掛け装置は、出力軸部材３３の第１
の回転太陽ギヤ３３２から一定の間隔をおいた後方の外
周面に凹入形成したボール引掛け溝３３３と、ケーシン
グ４２の外面から軸結合口４２２側まで貫通するように
開けられたボール設置孔４２７と、このボール設置孔４
２７に挿入され一部分が軸結合口４２２内に露出するボ
ール４５と、このボール４５を出力軸部材３３の外周面
側に弾発させるボール設置孔４２７の外端部側に締結す
るキャップスクリュー４７とで構成する。

【００１５】ボール引掛け溝３３３は同一の円周上に複
数個を一定の間隔を設けて、スプリング部材４６はキャ
ップスクリュー４７を締結する程度によってボール４５
を弾発させる弾発力が調節されることが好ましい。従っ
て、出力軸部材３３を、その外周面に形成された制動鍔
３３６がスナップリング４２４に引掛かるまで後進させ
ると、ボール引掛け溝３３３がボール４５と同一線上に
位置するので、この状態で出力軸部材３３を適切に回転
させ、ボール引掛け溝３３３とボール４５の位置を一致
させると、このボールはスプリング部材４６の弾発作用
により一部分がボール引掛け溝３３３に挿入され引掛け
られるので、このように引掛かった状態が解除されない
間は出力軸部材３３とケーシング４２は一緒に回転する
ことになる。

【００１６】また、出力軸部材３３のボール引掛け溝３
３３と制動鍔３３６との間の外周面には、この出力軸部
材３３が前進した状態で、ボール４５が引掛かることに
より前進状態から任意には後進できないようにするボー
ル引掛け鍔３３４が環設されている。そして、ボール引
掛け溝３３３とボール引掛け鍔３３４との間には、出力
軸部材３３が回転しながら前進移動するように案内する
ボール移動路３３５が形成されている。このボール移動
路３３５は、ボール引掛け溝３３３に連結される先端か
らボール引掛け鍔３３４に連結される後端に行くにつ
れ、その深さと幅が次第に浅く狭くなると同時に、出力
軸部材３３の逆方向回転時の移動方向に向けて斜めに凹
入形成されている。

【００１７】第２遊星ギヤ装置は、ケーシング４２の前
面に突設された第２の回転太陽ギヤ４２１と、後面の中
心にはこの第２の回転太陽ギヤ４２１の結合する軸結合
口４３２を形成し、前面の中心には移送スクリュー１５
の後端面の結合溝１５１に結合する伝動軸４３１を突設
した第２のケーシング４３と、このケーシング４３の外
周面と軸結合口４３２との内端部側の内周面の間を貫通
して開け設けた４つのギヤ設置孔４３３に軸４３５で各
々軸着する４つの第２遊星ギヤ４３４とで構成する。

【００１８】一方、ギヤ設置孔４３３はケーシング４３
に放射状に配列するように形成し、第２遊星ギヤ４３４
は各々その直径ｒ´がギヤ設置孔４３３の内・外幅ｆ´
より大きいものを軸着することにより、このギヤ装置孔
４３３の外側に露出する部分は固定太陽ギヤ４１１と噛
合うようにし、内側に露出される部分は第２の回転太陽
ギヤ４２１と噛合うようにする。そして、結合溝１５１
と伝動軸４３１は各々端面を四角い形状になるよう形成
するので、これらをお互い結合するだけで回転力が順調
に伝達されるようにしている。一方、ケーシング４２の
前面の周縁部とケーシング４３の後面の周縁部との間に
はワッシャー４４を介在させ、これらのケーシングの周
縁部が直接面接触しないようにしている。

【００１９】次に、上記のように構成された本発明の実
施例によるバイスの作動について説明する。スライドボ
ディー１３が後進されている状態でこれを前進移動さ
せ、図１のように固定ジョー１１と一緒に移動ジョー１
４が加工物Ａをクランピングするようにするときは、移
動ジョー１４を迅速に前進させるための速い回転力を必
要とするが、このためには、先ず、図５のように回転力
伝達機構３０を後方に引寄せ、出力軸部材３３の先端部
に形成された第１の回転太陽ギヤ３３２は変速機構４０
の第１遊星ギヤ４２５と隔離させ、ボール４５はボール
引掛け溝３３３に掛かるようにする。

【００２０】このような状態で、入力軸部材３２の後端
面の結合溝３２２に速い回転力を提供する動力機構２０
である電動モータや手回しハンドルの動力軸２１を結合
し入力軸部材３２を正回転させる。この時、入力軸部材
３２はスプリング部材３４の弾発力により出力軸部材３
３側に弾発されているので、これらの部材の前・後端面
がお互い密着すると同時にキー溝３５とキー３６がお互
い噛合っているので、入力軸部材３２の正回転力は出力
軸部材３３に伝達される。このようになると、出力軸部
材３３の正回転力にはこの出力軸部材３３とケーシング
４２とを一緒に回転できるように引掛ける引掛け装置で
あるボール引掛け溝３３３と、この溝３３３に引掛かっ
ているボール４５の引掛け作用によりケーシング４２に
伝達されるので、出力軸部材３３とケーシング４２が一
緒に正回転することになる。

【００２１】このようにケーシング４２が正回転する
と、このケーシング４２の前面に突出形成されている第
２の回転太陽ギヤ４２１がケーシング４３の各ギヤ設置
孔４３３に軸着されている第２遊星ギヤ４３４と噛合っ
ているため、ケーシング４２の正回転力は第２の回転太
陽ギヤ４２１により第２遊星ギヤ４３４に伝達され、こ
の遊星ギヤ４３４を回転させる。これにより、第２遊星
ギヤ４３４が回転すると、この遊星ギヤ４３４の他の部
分は固定太陽ギヤ４１１と噛合っているため、第２遊星
ギヤ４３４は太陽ギヤ４１１，４２１の間で自転と空転
をするので、結局、ケーシング４３が正回転することに
なる。

【００２２】このような回転力の伝達過程でケーシング
４２の正回転力は第２の回転太陽ギヤ４２１と第２遊星
ギヤ４３４及び固定太陽ギヤ４１１のギヤ歯比率により
１段階に変速されるが、この変速比率Ｓは、第２太陽ギ
ヤ４２１のギヤ歯数（ａ）が１８個であり、第２遊星ギ
ヤ４３４のギヤ歯数（ｂ）は１８個であり、第１太陽ギ
ヤ４１１のギヤ歯数（ｃ）は５４個である時、

【数１】 Ｓ＝（ｂ＋ｃ）／ａ＝（１８＋５４）／１８＝４

【００２３】即ち、４：１に変速され、この時の変速比
率は低いためケーシング４３は比較的速い正回転をする
ことになる。このようになると、ケーシング４３の正回
転力はその前面に突設された伝動軸４３１により移送ス
クリュー１５に伝達され、このスクリューを速く正回転
させることになるので、スライドボディー１３とこれに
着設された移動ジョー１４は迅速に前進移動する。

【００２４】一方、このような動作過程でケーシング４
２には負荷がかかるが、その力はボール４５を弾発させ
ているスプリング部材４６の弾発力よりは弱いため、ボ
ール４５がボール引掛け溝３３３から離脱されなくな
り、この引掛け状態が維持されるため、出力軸部材３３
の回転力はケーシング４２に順調に伝達される。また、
出力軸部材３３にも負荷がかかるが、その力はスプリン
グ部材３４の弾発力よりは弱いため、キー溝３５とキー
３６の噛合った状態が維持され、入力軸部材３２の正回
転力がこれらのキー溝３５とキー３６の湾曲面３５２，
３６２の噛合い状態だけでも順調に伝達される。

【００２５】このような作動により移動ジョー１４が前
進移動され、図１のように加工物Ａを一旦クランピング
すると、この時はケーシング４２にスプリング部材４６
の弾発力より強い制動力が作用するので、このケーシン
グの正回転に制動力がかかることになる。このような状
態でも出力軸部材３３を続けて正回転させると、この出
力軸部材３３は回転するが、ケーシング４２は制動力が
かかり回転しないので、ボール引掛け溝３３３がボール
４５の位置を通り過ぎる。この時、ボール４５は出力軸
部材３３が回転しながら前進移動できるように案内する
移動案内手段であるボール引掛け溝３３３からボール移
動部３３５の先端部に接するが、このボール移動路３３
５はボール引掛け溝３３３からその後側のボール引掛け
鍔３３４までの間を連結しており、また、先端から後側
に行くにつれその深さと幅が次第に浅く狭くなっている
と同時に、逆回転方向に向かって凹入形成されているた
め、結局、ボール移動路３３５とボール４５との噛合い
作用により出力軸部材３３は正回転しながら前進するこ
とになる。

【００２６】このような過程で、ボール４５は、深さが
次第に浅くなるボール移動路３３５によりスプリング部
材４６を圧縮させながらボール設置孔４２７内に押し入
れられつつ、ボール移動路３３５の後端を経てボール引
掛け鍔３３４の位置に到達する。すると、圧縮されてい
たスプリング部材４６の弾発により押し出され、ボール
引掛け鍔３３４に引掛かる。そして、出力軸部材３３が
前進すると、その後端部とハウジング３１が固定着設さ
れているため、結局、回転力伝達機構３０自体が前進す
る。このような作用により回転力伝達機構３０が前進す
ると、出力軸部材３３の先端部に形成された第１の回転
太陽ギヤ３３２が図６のようにケーシング４２の第１遊
星ギヤ４２５と噛合い、この時、ボール４５はボール引
掛け鍔３３４に掛かっているので、これらの引掛け作用
により出力軸部材３３は前進の状態から後進できなくな
る。

【００２７】後は、移動ジョー１４を更に前進移動さ
せ、固定ジョー１１と一緒にクランピングしている加工
物Ａを加工作業の途中、遊動しないように強力にクラン
ピングしなければならないが、そのためには移動ジョー
１４を更に前進させるための強力な回転力が必要とな
る。しかし、それまで使用した動力機構２０である電動
モータや手回しハンドルでは、制動のかかったケーシン
グ４２を回転させる回転力が得られないため、より強力
な回転力が得られる追歯ハンドルのような動力機構が必
要となる。そこで、入力軸部材３２で電動モータや手回
しハンドルを分離し、図６のように追歯ハンドルを結合
した後、この追歯ハンドルで入力軸部材３２を正回転さ
せる。

【００２８】このようにすると、その回転力は変速機構
４０の第１遊星ギヤ装置である出力軸部材３３の第１の
回転太陽ギヤ３３２により第１遊星ギヤ４２５に伝達さ
れるため、これらの遊星ギヤが回転するが、この時、こ
れらの遊星ギヤ４２５は固定太陽ギヤ４１１とも噛合っ
ているため、結局、第１遊星ギヤ４２５は第１の回転陽
ギヤ４１１との間で自転と空転することによってケーシ
ング４２を正回転させる。

【００２９】このような過程で第１の回転太陽ギヤ３３
２の正回転力は、第１遊星ギヤ４２５と固定太陽ギヤ４
１１のギヤ歯比率により変速されるが、この変速比率Ｓ
は、第１の回転太陽ギヤ３３２のギヤ歯数（ａ）が１８
個であり、第１遊星ギヤ４２５のギヤ歯数（ｂ）は１８
個であり、固定太陽ギヤ４１１のギヤ歯数（ｃ）は５４
個である時、

【数２】 Ｓ＝（ｂ＋ｃ）／ａ＝（１８＋５４）／１８＝４

【００３０】即ち、４：１に変換される。即ち、出力軸
部材３３が４回転するとケーシング４２が１回転するの
で正回転力は４：１に１段変速されるのである。このよ
うに１段変速された回転力によりケーシング４２が正回
転すると、この回転力はその先端に形成された第２遊星
ギヤ装置である第２の回転太陽ギヤ４２１によりケーシ
ング４３の各ギヤ設置孔４３３に軸着されている第２遊
星ギヤ４３４に伝達されるので、これらの遊星ギヤ４３
４が回転することになるが、この時、これらの遊星ギヤ
４３４は固定太陽ギヤ４１１とも噛合っているため、結
局、第２遊星ギヤ４３４は第２の回転太陽ギヤ４２１と
固定太陽ギヤ４１１との間で自転と空転することにより
ケーシング４３を正回転させることになる。

【００３１】このような過程で第２の回転太陽ギヤ４２
１の正回転力は、第２遊星ギヤ４３４と固定太陽ギヤ４
１１のギヤ歯比率により変速するが、その変速比率Ｓ´
は、第２の回転太陽ギヤ４２１のギヤ歯数（ａ´）が１
８個であり、第２遊星ギヤ４３４のギヤ歯数（ｂ´）は
１８個であり、固定太陽ギヤ４１１のギヤ歯数（ｃ´）
は５４個である時、

【数３】Ｓ´＝（ｂ´＋ｃ´）／ａ´＝（１８＋５４）
／１８＝４

【００３２】即ち、４：１に変速される。これにより、
回転力伝達機構３０を前進させ出力軸部材３３を正回転
させると、その回転力が第１の回転太陽ギヤ３３２によ
り第１遊星ギヤ４２５に伝達され、この第１遊星ギヤ４
２５が自転と空転する過程で、４：１の比率に１段変速
され、また、変速された回転力はケーシング４２の第２
の回転太陽ギヤ４２１により第２遊星ギヤ４３４に伝達
され、この第２遊星ギヤが自転と空転する過程で再び
４：１の比率で２段変速するので、その最終変速比率
は、１段変速×２段変速＝４×４＝１６、即ち、１６：
１に変速する。従って、このような第１・第２遊星ギヤ
装置の連動作用によりケーシング４３の回転速度は最低
速となるが、これに反比例してその回転力はとても強力
となるので、移送スクリュー１５を低速で強力に正回転
でき、これによりスライドボディー１３を更に前進さ
せ、移動ジョー１４が加工物Ａを固定ジョー１１と共に
強力な力でクランピングできるようにしてくれる。

【００３３】勿論、このような過程で出力軸部材３３に
は強い負荷がかかるが、その力は入力軸部材３２を弾発
させているスプリング部材３４の弾発力よりは弱く、入
・出力軸部材３２，３３のキー溝３５とキー３６の噛合
った状態が維持されるため、これらの入・出力軸部材間
での回転力が順調に伝達されるのである。

【００３４】しかし、移動ジョー１４が加工物Ａを強力
にクランピングし、それ以上前進できなくなると、出力
軸部材３３には強力な制動力がかかるが、この時、その
制動力がスプリング部材３４の弾発力より強い場合に
は、入力軸部材３２を正回転させると、その入力軸部材
３２は回転する反面、出力軸部材３３は回転しなくなる
ので、キー溝３５とキー３６のお互い噛合って正回転力
を伝達している湾曲面３５２，３６２の間にスリップ現
象が発生し、お互い擦れ違ってしまうので、入力軸部材
３２がスプリング部材３４を圧縮しながら後進し噛合っ
た状態が解除される。

【００３５】即ち、図７のようにキー溝３５とキー３６
がお互いの噛合い状態から脱するので、入力軸部材３２
が空回転し、その回転力が消滅されるため、バイス自体
や加工物Ａには過度のクランピング力が伝達されなくな
るのである。また、このような過程で入力軸部材３２が
後進すると、この入力軸部材３２の外周面に表記された
測定目盛り３７がハウジング３１の後面の貫通口３１１
の外側に露出されるため、この時、測定目盛り３７の露
出量を見ると加工物Ａをクランピングする移動ジョー１
４の最終クランピング力が分かる。このようになり、入
力軸部材３２が空回転すると、加工物Ａは既に強力な力
でクランピングされた状態となるので、入力軸部材３２
をそれ以上回転させる必要はない。

【００３６】一方、このような過程で入力軸部材３２が
空回転しながら、キー溝３５がキー３６の位置に置かれ
ると、後進した入力軸部材３２が圧縮されたスプリング
部材３４の弾発力により前進するので、キー溝３５とキ
ー３６は再び噛合う。このような作動により加工物Ａが
強力にクランピングされた後に加工作業を遂行すること
で、加工作業が完了したらクランピング状態を解除させ
加工物Ａを分離させるが、この時、加工物Ａが強力にク
ランピングされているので、初期にこれを解除させるた
めには強い逆回転力が必要である。従って、このために
は動力機構２０で追歯ハンドルをそのまま使用すればよ
いが、この時はこの追歯ハンドルの回転力伝達方向を転
換した後、図６のように回転力伝達機構３０が前進の状
態で入力軸部材３２を逆回転させる。このようにする
と、お互い噛合っているキー溝３５とキー３６の平端面
３５１，３６１を介して逆回転力が出力軸部材３３に伝
達されるため、これらの平端面の噛合い作用により、ど
のような場合でも入力軸部材３２は空回転しないので逆
回転力は順調に伝達される。

【００３７】このように伝達される逆回転力は、出力軸
部材３３の先端部の第１の回転太陽ギヤ３３２により第
１遊星ギヤ４２５に伝達され、これらの遊星ギヤの自転
と空転作用によりケーシング４２が逆回転するが、この
ような過程で太陽ギヤ３３２，４１１とこれ等の間に噛
合っている第１遊星ギヤ４２５とのギヤ歯比率により、
第１の回転太陽ギヤ３３２の逆回転力は１段変速され
る。

【００３８】また、変速された逆回転力はケーシング４
２の前面の第２の回転太陽ギヤ４２１により第２遊星ギ
ヤ４３４に伝達され、これらの遊星ギヤの自転と空転作
用によりケーシング４３を逆回転させるが、やはりこの
ような過程で太陽ギヤ４２１，３３２とこれらの間で噛
合っている第２遊星ギヤ４３４のギヤ歯比率により、第
２の回転太陽ギヤ４２１の逆回転力は２段変速される。
従って、追歯ハンドルによる逆回転力は第１・第２遊星
ギヤ装置の作用により２段変速されるので、移送スクリ
ュー１５は最低速で逆回転するが、これに反比例してそ
の回転力はとても強力であるので、加工物Ａを強力にク
ランピングしている移動ジョー１４を順調に後進させる
ことができ、強力なクランピング状態を初期に容易に解
除させることができる。

【００３９】このようにして、加工物Ａの強力なクラン
ピング状態が解除されると、その後は、移動ジョー１４
を迅速に後進移動させればよいが、このためには追歯ハ
ンドルを使用した低速で強力な逆回転力は不要であるの
で、この時は、追歯ハンドルは分離し、回転力伝達機構
３０は引寄せ、後進移動させ、第１の回転太陽ギヤ３３
２を第１遊星ギヤ４２５と分離する。このようにする
と、出力軸部材３３のボール引掛け鍔３３４がボール４
５の位置を通るが、この時、このボールはスプリング部
材４６を圧縮させながらボール設置孔４２７内に押入る
ため、回転力伝達機構３０は円滑に後進移動する。

【００４０】そして、後進移動が完了すると、出力軸部
材３３のボール引掛け溝３３３がボール４５と同一線上
に位置するので、出力軸部材３３を正・逆のどの方向に
でも適切に回転させて、ボール引掛け溝３３３がボール
４５と同一の位置に置かれるようにすると、圧縮されて
いたスプリング部材４６の弾発力によりボール４５がボ
ール設置孔４２７から押し出され、その一部分がボール
引掛け溝３３３に引掛かるので、これらの引掛け作用に
より出力軸部材３３とケーシング４２は再び一緒に回転
することができる。

【００４１】このような状態で、出力軸部材３３を逆回
転させると、その回転力はケーシング４２に直接伝達さ
れるので、その過程では回転力が変速されず、この回転
力は第２太陽ギヤ４２１と第２遊星ギヤ４３４によりケ
ーシング４３に伝達される過程でのみ１段変速されるの
で、結局、移送スクリュー１３が速く逆回転することに
よって、移動ジョー１４を迅速に後進移動させるのであ
る。

【００４２】本発明は、上記実施例の構成に限定される
ものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜の
変更が可能であることは言うまでもない。

【００４３】

【発明の効果】このように本発明のバイスは、移動ジョ
ーの前・後進移動速度とクランピング力を調節でき、ま
た、加工作業の時、加工物が遊動しないように頑強にク
ランピングする強力なクランピング力が、別途の工具で
ハンドルを打撃したりすることなく、回転力伝達機構と
変速機構の作用により得られるよう構成されているの
で、使用がとても便利で容易である。また、加工物が加
工作業に必要な状態に頑強にクランピングされた後は、
回転力伝達機構の作用により回転力が続けて伝達される
ことが遮断されるので、バイス自体は勿論、加工物に必
要以上の過度のクランピング力が作用しなくなり、バイ
スや加工物が損傷又は破損されることを防止できる。そ
して、従来の油圧式バイスに比べ低廉な価格で供給で
き、また、クランピング状態が任意に解除されないの
で、安全で事故発生等の危険も除去される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例によるバイスの使用状態の一部
破断側面図である。

【図２】本発明の実施例の回転力伝達機構と変速機構の
抜粋分解斜視図である。

【図３】本発明の実施例による回転力伝達機構の入・出
力軸部材の抜粋分解斜視図である。

【図４】図１のＡ−Ａ線拡大断面図である。

【図５】本発明の実施例による回転力伝達機構と変速機
構の部分の、回転力伝達機構が後進移動した状態を示す
側断面図である。

【図６】回転力伝達機構が前進移動された状態を示す側
断面図である。

【図７】回転力伝達機構の入・出力軸部材の分離した状
態を示す側断面図である。

【図８】（ａ）は図５でのＢ−Ｂ線断面図、（ｂ）は図
５でのＣ−Ｃ線断面図である。

【符号の説明】

１０ メインボディー １１ 固定ジョー １３ スライドボディー １４ 移動ジョー １５ 移送ジョー ３０ 回転力伝達機構 ３１ ハウジング ３２ 入力軸部材 ３３ 出力軸部材 ３４，４６ スプリング部材 ３５ キー溝 ３６ キー ４０ 変速機構 ４１ 遊星ギヤハウジング ４２，４３ ケーシング ４５ ボール ３３２ 第１の回転太陽ギヤ ３３３ 引掛け溝 ３３４ 引掛け鍔 ３３５ ボール移動路 ３５１，３６１ 平端面 ３５２，３６２ 湾曲面 ４１１ 固定太陽ギヤ ４２１ 第２の回転太陽ギヤ ４２２，４３２ 軸結合口 ４２３，４３３ ギヤ設置孔 ４２５ 第１遊星ギヤ ４３１ 伝動軸 ４３４ 第２遊星ギヤ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭47−12395（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−344235（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−24747（ＪＰ，Ａ) 特公 昭55−13867（ＪＰ，Ｂ２) 実公 昭58−17713（ＪＰ，Ｙ２) 実公 昭35−12605（ＪＰ，Ｙ１) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B23Q 3/06

Claims (9)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 加工物を固定ジョー１１と共にクランピ
   ングする移動ジョー１４の先端面に設けられたスライド
   ボディー１３を移送スクリュー１５の正・逆回転により
   メインボディー１０の上で前・後進移動するように設置
   したバイスにおいて、 前記移送スクリュー１５を正・逆回転させるための動力
   機構２０の回転力を伝達又は遮断する入・出力軸部材３
   ２，３３を備えた回転力伝達機構３０と、 前記スライドボディー１３の後端面と前記回転力伝達機
   構３０の間に設けられ、この回転力伝達機構３０の出力
   軸部材３３の回転力を１段又は２段に変速させ移送スク
   リュー１５に伝達し、移動ジョー１４の移動速度とクラ
   ンピング力を調節する第１・第２遊星ギヤ装置を備えた
   変速機構４０と、 前記出力軸部材３３の回転力が第１遊星ギヤ装置のケー
   シング４２に直接的に伝達され、出力軸部材３３とケー
   シング４２が共に回転するようにこれらを引掛ける引掛
   け装置とを備え、 クランピング状態でない時は、前記引掛け装置及び前記
   変速機構の第１遊星ギヤ装置の作用により回転力が１段
   だけ変速され、クランピング状態である時は、前記変速
   機構の第１・第２遊星ギヤ装置の連動作用により回転力
   が２段に変速される ことを特徴とするバイス。
2. 【請求項２】 前記回転力伝達機構３０が、 先端部の内部に螺旋３１２の形成されたハウジング３１
   と、 先端部に第１太陽ギヤ３３２が、後端部にはハウジング
   ３１の螺旋３１２と結合される螺旋３３１が形成され、
   後端面にはキー３６の形成された出力軸部材３３と、 先端部に前記キー３６が噛合うキー溝３５が形成され、
   後端部には前記動力機構２０の結合溝３３２を備えた入
   力軸部材３２と、 前記入力軸部材３２の先端部側に設けられた支持鍔３２
   １と前記ハウジング３１の後端内面の間の弾設されたス
   プリング部材３４とを含んで構成されたことを特徴とす
   るとする請求項１に記載のバイス。
3. 【請求項３】 前記キー溝３５とキー３６は、前記入・
   出力軸部材３２，３３の先・後端面の同一円柱上に所定
   間隔で複数個設けられていることを特徴とする請求項２
   に記載のバイス。
4. 【請求項４】 前記キー溝３５及びキー３６の一面、つ
   まり、前記入・出力軸部材３２，３３の正回転方向側の
   面は平端面３５１．３６１にし、他の一面、つまり、逆
   回転方向側の面は湾曲面３５２，３６２になるように形
   成したことを特徴とする請求項２又は請求項３に記載の
   バイス。
5. 【請求項５】 前記変速機構４０の第１遊星ギヤ装置
   は、前記出力軸部材３３の先端部に形成した第１の回転
   太陽ギヤ３３２と、前記スライドボディー１３の後端部
   に固着した遊星ギヤハウジング４１の内周面に環設した
   固定太陽ギヤ４１１と、前記遊星ギヤハウジング４１の
   後端部内に先端部を挿入し回転自在のように設けたケー
   シング４２と、前記ケーシング４２の後面中心に出力軸
   部材３２の先端部を結合するように凹設した軸結合口４
   ２２と、前記結合口４２２の内周面と前記ケーシング４
   ２の外端面の間を貫通するように所定の間隔に穿設した
   ギヤ設置孔４２３に軸着し前記設置孔４２３の外側に露
   出する一部分は遊星ギヤハウジング４１の内周面の固定
   太陽ギヤ４１１に噛合わせ内側に露出する一部分は出力
   軸部材３３が前進すればその先端部に形成された第１の
   回転太陽ギヤ３３２と噛合うようにした第１遊星ギヤ４
   ２５とからなり、 前記第２遊星ギヤ装置は、前記ケーシング４２の前面に
   突設された第２の回転太陽ギヤ４２１と、後面の中心に
   は前記第２の回転太陽ギヤ４２１を結合する軸結合口４
   ３２を凹設し、前面の中心には前記移送スクリュー１５
   の後端面に結合する伝動軸４３１を備えたケーシング４
   ３と、前記ケーシング４３の外周面と軸結合口４３２の
   内周面の間を貫通するように所定の間隔で穿設したギヤ
   設置孔４３３に軸着し、前記設置孔４３３の外側に露出
   する一部分は前記遊星ギヤハウジング４１の内周面の前
   記回転太陽ギヤ４１１と噛合うようにし、内側に露出さ
   れる一部分は第２の回転太陽ギヤ４２１と噛合うように
   した第２遊星ギヤ４３４からなることを特徴とする請求
   項１に記載のバイス。
6. 【請求項６】 前記引掛け装置は、前記出力軸部材３３
   の先端部側の外周面に凹設したボール引掛け溝３３３
   と、前記ケーシング４２の後端部の外周面からこのケー
   シングの軸結合口４２２の内周面の間を貫通するように
   穿設したボール設置孔４２７に挿入されその一部分がこ
   のボール設置孔４２７の内端を貫通し軸結合口４２２側
   に露出するようにしたボール４５と、このボール４５を
   軸結合口４２２側に露出するように付勢するスプリング
   部材４６からなることを特徴とする請求項１に記載のバ
   イス。
7. 【請求項７】 前記出力軸部材３３のボール引掛け溝３
   ３３の後側の位置にはボール引掛け鍔３３４を設け、こ
   れらのボール引掛け溝と引掛け鍔の間にはこれらを連結
   するボール移動路３３５を凹設したことを特徴とする請
   求項６に記載のバイス。
8. 【請求項８】 前記ボール移動路３３５は、前記ボール
   引掛け溝３３３に連結された先端からボール引掛け鍔３
   ３４に連結された後端に至るほど漸次浅くて狭くなるこ
   とを特徴とする請求項７に記載のバイス。
9. 【請求項９】 前記ボール移動路３３５は、前記ボール
   引掛け溝３３３に連結された先端からボール引掛け鍔３
   ３４に連結された後端に行くにつれ、出力軸部材３３の
   逆方向回転時の移動方向に向けて斜めに形成されている
   ことを特徴とする請求項７又は請求項８に記載のバイ
   ス。