JP4671598B2

JP4671598B2 - ツーリング装置

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Publication number: JP4671598B2
Application number: JP2003431903A
Authority: JP
Inventors: クリスチャン・デュピュイ; ロバート・アラン・アハティ; ラリサ・アレクサンドラ・エルマン
Original assignee: General Electric Co
Current assignee: General Electric Co
Priority date: 2002-12-30
Filing date: 2003-12-26
Publication date: 2011-04-20
Anticipated expiration: 2023-12-26
Also published as: CA2453735C; DE60302036T2; EP1435277A1; DE60302036D1; JP2004209638A; CA2453735A1; US6681464B1; EP1435277B1

Description

本発明は、金属加工作業のためのツーリング及びツーリング・システムの分野に関する。

金属加工機械の発達は、１９世紀の変わり目頃に始まった産業革命の主要因の１つであった。この金属加工機械は、該金属加工機械自体の複製を含む、ほとんどあらゆるものを作り得る類の機械であった。製造工程の研究者は、より効率的な金属加工機械が、製造される製品が何であれ、その製造コストを低減させることを程なく認識した。したがって、金属切削速度などを増大させるために、種々の金属加工工程を理解することに大きな努力が向けられた。より優れた切削工具が開発された。より強力な金属加工機械が開発された。製造技能者は、最も効率的な金属切削作業では、切削工具が驚くほど短期間で磨耗すること、及び切削工具が製造作業コストの観点からは消耗品になることを理解するようになった。

金属切削作業に向けられた多くの研究の結果として、このような作業に必要とされる時間が着実に減少した。この方向への更なる努力は間違いなく製造時間を減少させるものであるが、利益逓減点に達したかどうかを認識することにもなる。製造技術の研究者は、何年も前にこの問題に取り組み始めた。ある研究者は、金属切削が、製造工場において部品の費やす時間の２０％未満を占めることを見出した。残りの時間の大部分は、次の製造作業の待ち時間であった。この理解が、単品種の部品の製造用であるが、加工物の交換時間が低減された専用ツーリングの発達につながった。また、この理解はより高度な工場レイアウトをもたらし、部品は論理的な方法で工場を流れるようになった。セル方式の製造が開発された。この概念のもとで、幾つかの異なる製造機械が、必要な付属品装置と共に工場内の１つの場所に集められた。このようにすると、部品のバッチは、例えあるにしても製造作業が行われる場所の移動がほとんどなく、入ってくる原材料から実質的に完成品まで進むことができる。部品のバッチを工場のあちこちに搬送するのに要する時間は著しく減少した。また、工場内搬送中に紛失した部品を探すのに費やされる時間も減少した。

製造企業の管理者は、仕掛品の流れを追跡し、この仕掛品が示す実質的な投資額を認識し始めた。こうした努力は、後続の組立てのために在庫に持つ部品の規模を少なくし、出荷待ちの完成製品の在庫を減少させた。部品のバッチの好ましい大きさは、より小さいものになった。このような傾向は、製造全体のコストの減少を意味するが、このことはまた、異なる製造工程間で工具をより迅速に交換するよう製造作業に働きかけた。より小さなバッチ寸法とより広範な製造セルの使用を組み合わせることで、工具の交換に必要とされる時間を低減させることについての必要性が強調された。

金属加工は、多くの場合、数ミルの許容差内での加工物の精密加工を含むことが多い。（１ミル＝０．００１インチ＝２５マイクロメートル）精密加工の本質的な必要条件の１つは、加工物の剛性支持である。従来の金属加工の実施においては、金属加工作業のために特定の加工物を保持するための専用ツーリングが設けられる。こうした専用ツーリングには、加工物に対する剛性支持を提供する必要がある。

金属加工作業は、ほぼ同じ比例形状ではあるが、大きさ及び寸法が異なる加工物のファミリーを加工する段階を含むことができる。一般的に、専用保持装置のファミリーが、加工物部材のファミリーのために必要とされる。加工物ファミリーの幾つかの部品は、非常に小さいものであり、関連した専用ツーリングを手で操作して行うことができるが、他の加工物及びそれらの専用ツーリングは、非常に大きなものとなる可能性があり、該専用ツーリング装置を持ち上げ、運び、配置するために機械的援助（例えば、クレーン）を必要とする。

専用ツーリングは、金属加工作業のために、１つの加工物ファミリー部材を精密な場所及び位置に保持するように設計される。専用ツーリング及び該専用ツーリングにより保持される加工物の金属加工機械に対する位置合わせは正確でなければならず、該金属加工機械との適切な位置合わせを保証するために、かなりの設定時間を必要とすることが多い。こうした位置合わせを達成することは、試行錯誤の工程であり、一般に、ツーリングを軽くたたいて該ツーリングをわずかに移動させ、該ツーリングを所定位置に固定するために用いられるボルトを締め、その後ダイヤルインジケータ又は同様のものを用いて位置合わせを点検するという段階を繰り返す必要がある。この工程の重要な性質は、一般に、製造施設における最高度の熟練労働者による注意を必要とする。金属加工作業が加工物を適切に加工することを保証するために、作業台に対して専用ツーリングをわずかに調整して、加工物の試し部品を試験運転しなければならないことが多い。

金属加工施設が様々な部材の加工物ファミリーの加工を必要とする場合に、第１の加工物に用いられるツーリングを外し、次の加工物のための専用ツーリングを取り出し、次いで取り出された専用ツーリングを取り付けて位置合わせするなどの作業において、ツーリング交換で失われる生産時間は相当なものとなる可能性がある。特に産業における事業条件が小さな生産ロットサイズを必要とする場合に、ある加工物に必要とされるものから別の類似した加工物に必要とされるものにツーリングを変えることは、金属加工施設を運営する上での主要なコスト要因となる。

更に、類似した寸法であるが細部が異なる加工物のファミリーを加工するために、同等のファミリーの専用ツーリングを製造しなければならない。各々の組の専用ツーリングは、適切な配置及び位置合わせのために、通常２つ又はそれ以上の場所で加工物を受け入れ、これを固定しなければならないので、これらの専用ツーリングは、複雑で高価なものとなる。

ツーリングの交換工程を簡単にすることによって、製造コストにおける相当な節約を達成することができる。本発明は、この必要性の幾つかの態様に対処し、多くの種類の金属加工作業に用いられるような、迅速な交換に好適なツーリングを提供するものである。

上述の問題は、金属加工技術分野及び製造技術において当業者には公知であり、非特許文献１に説明されている。
Manufacturing Engineering and Technology (第４版), 著者 Serope Kalpakjian、Steven R. Schmid.

本発明の実施形態は、位置決め部を有する取付面を含む基部と、位置決め部とその表面上の加工物支持部とを含み、該記取付面と関連した取り外し可能な挿入体と、該挿入体が取付面に固定され、該挿入体の位置決め部が取付面の位置決め部と関連して、基部に対して加工物支持部の位置を定めるようになった第１の構成と、該挿入体が取付面から少なくとも部分的に取り出された第２の構成とを含む取出し／ロック装置と、を備える加工物に金属加工作業を行うためのモジュール式ツーリング装置を提供する。

定義
ここで用いられる「金属加工機械」という用語は、金属加工物を切削し、成形し、接合し、又は他の方法で処理するための何らかの機械を指す。この用語は、限定ではないが、フライス盤、平削り盤、型削り盤、ボール盤、たてタレット旋盤、研削盤、ＥＤＭ及びＥＣＭ機械、ブローチ盤、ベンディング・ブレーキ、打ち抜きプレス、溶接装置を含むことができる。広義の文脈においては、この用語は旋盤又はダイカスト機のような多様な形態の装置を含むこともできる。

ここで用いられる「ツーリング」という用語は、切削され、成形され、接合され、又は他の方法で金属加工機械により処理される間、加工物を保持し支持するための装置を指す。

ここで用いられる「工具」という用語は、加工物を切削し、成形し、接合し、又は他の方法で処理するための金属加工機械により用いられる装置を指す。

ここで用いられる挿入体の「組」は、単一の加工物をモジュール式ツーリング装置内に協働的に支持するように構成された複数の挿入体である。一般的に、挿入体の組と対応する１組のポケットが基部上にある。

ここで用いられる「ファミリー」は、複数の関連した部材である。加工物の「ファミリー」は、該加工物の寸法又は比率は異なるが、ほぼ同じ形状及び特徴を有し、そのため関連するが細部は異なる複数の加工物である。挿入体の「ファミリー」は、該加工物の対応するファミリーの部材を保持又は支持するように構成され、関連するが細部は異なる複数の挿入体、又は複数の組の挿入体である。

ここで用いられる「対応する」又は類似した語形は、ポケットＡと関連し該ポケットＡに嵌合する挿入体Ａ、ポケットＢと関連し該ポケットＢに嵌合する挿入体Ｂなどを指す。この用語はまた、加工物Ａに関連し該加工物Ａを支持する挿入体Ａ、加工物Ｂに関連し該加工物Ｂを支持する挿入体Ｂを指す。

ここで用いられる「位置決め部」は、高い精度及び反復性を有した状態で、基部に対する位置及び金属加工作業に対する位置の確実な位置決め及び／又は配向を保証するように構成された要素上の面又は面の組み合わせである。

ここで用いられる加工物支持部の「位置」は、正確な位置（ｘ、ｙ、及びｚ空間における）及び基部に対する配向（ｘ、ｙ、及びｚ軸に対する）である。１つ又はそれ以上の加工物支持部により所定位置に保持される加工物の「位置」は、金属加工作業に対する対応する正確な位置（ｘ、ｙ、及びｚ空間における）及び配向（ｘ、ｙ、及びｚ軸に対する）である。

ここで用いられる「切り屑」という用語は、限定ではないが、切り屑、研削の削り屑、ＥＤＭ及びＥＣＭ及びレーザー切断作業において形成される金属粒子、溶接スパッタ、及びフラックス粒子などを含む、金属加工作業において生成される全ての形態のごみを含む。

本発明は、金属加工作業において金属加工物を支持するために用いられる金属加工ツーリングの改良を提供するものである。基部は、少なくとも１つの挿入体と関連することができる少なくとも１つの取付面を有する。通常、挿入体は、該挿入体を基部に少なくとも部分的かつ一時的に固定する機械的係合によって取付面と関連する。機械的係合の幾つかの実施形態が、本明細書で開示される。本発明の取出し／ロック装置は、挿入体を取付面に固定する。通常、この取出し／ロック装置は、挿入体が取付面に固定される第１の構成と該挿入体が該取付面から少なくとも部分的に取り出される第２の構成との間で移動可能である。取出し／ロック装置は、技能者が手で掴むのに好都合な面が上部に設けられていない場合に、挿入体の取り出しを容易にする。

本発明の実施形態が、図１及び図２に示される。図１は、第１のポケット３０を含む第１の取付面及びポケット４０を含む第２の取付面を有する基部２０と、該第１のポケットと関連することができる第１の挿入体５０と、該第２のポケットと関連することができる第２の挿入体６０とを有する。挿入体５０及び６０は、基部２０から分離された状態で示されている。

基部２０は、金属加工機械（図示せず）に半永久的に取り付けられるように構成される。Ｔボルト２３の頭部が、金属加工機械のテーブル８のＴスロット内に固定される。Ｔボルトのシャンクは基部のスロット２４を通過し、該Ｔボルトは六角ナット２５によりキャップされ、該六角ナット２５は、回転されると、基部２０の上面を下方に押し付け、該基部をテーブル８に固定する。金属加工技術分野で通常実施されているように、幾つかのＴボルトが一般に用いられる。当該技術分野において公知の手段により、基部をテーブルに固定することができる。上述のＴボルトに加えて、テーブル内のスロットのＴナットに係合する、基部内のスロットを下方に貫通する標準的なねじ付きボルト、下部のＴナット及び上部の標準的な六角ナットを有するねじ棒、テーブルの下部と共に基部の上面をクランプするＣクランプ、テーブルのタップ付き穴に係合するねじ付きボルト、該基部が摺動可能に固定される特別加工のテーブル、及びテーブルのＴスロット内にＴヘッド棒を有し、これにより該Ｔヘッド棒に押し当てて上方に引くことによって、カムの駆動が、ツーリング基部に対して下方の圧力を生じるカム動作クランプを用いて、該基部をテーブルに固定することができる。金属加工の技術分野における当業者であれば、基部２０を金属加工機械に取り付けるためのこれら及び代替的な手段を理解するであろう。基部をテーブルに取り付けることは、基部を配向し配置する段階を含み、これにより、該基部上の基準点が該金属加工機械上の基準点と協働し、該金属加工機械に対して該基部の位置を定める。固定基準点は、基部上に１つ又はそれ以上の点を含むことができる。一般的に、固定基準は、基部２０に取り付けられた球形の装置と、金属加工機械（図示せず）のスピンドルに一時的に取り付けられた取り外し可能な電子表示システムとを含む。或いは、基部を配向し配置する手作業の方法を用いてもよい。機械加工の技術分野において公知の手作業の方法は、金属加工機械の固定部分に一時的に固定されたダイアル表示器に依存し、一方、表示器のアームは、基部の適切な線形又は平坦な部分に載っている。次に、テーブルは、多数の読み取り値が、固定部分に対して線形又は平坦な部分の種々の位置から得られるように移動される。当業者であれば、機械を作動させる際に用いることができる制御システムにその場所の表示を提供するこれら及び別の手段を理解できるであろう。

基部２０は、互いに半永久的に接合される複数の部材を含むように構成することができる。一般に、この部材は、非可動部材及び可動部材からなる。非可動部材は、位置合わせされ、ボルト締めによるように互いに固定された一連の別個の層状プレートを含むことができる。可動部材は、加工物を装填及び支持し、加工された加工物をモジュール式ツーリング装置から排出するのを助ける１つ又はそれ以上の様々なプレート、ハードウェア、及び装置を含むことができる。可動部材の例には、限定ではないが、油圧又は空気圧クランプ、手動トグル・クランプ、固定加工物支持部材、及び空気圧又は油圧エゼクタのような加圧手段が含まれる。ここで以下に説明されるように、基部上に配置されたポケットを、可動部材又は該基部のプレート、或いは該基部の非可動部材と関連させることができる。

一般的に、基部の取付面は、ポケットを含む。ポケットは、挿入体の関連する要素を受けるように構成された基部の表面上の凹部とすることができる。典型的には、取付面はポケットを含み、ポケットは、該ポケットの位置決め部を全体的に定める複数の面を含む。

図１に示されるポケット３０は、後壁３５、後部側壁３４、対向する前部側壁、及び床面３３を有する。一般的に、側壁は、互いに平行であり、後壁に対して垂直である。一般的に、各々の壁は、底部３３に対して垂直である。前部及び後部側壁は、それぞれ下に隙間凹部を有する張出し棚部３７、３８を有する。

ポケット３０は、底部３３、側壁３４、及び後壁３５により定められる複数の位置決め部材を含む位置決め部を有する。これらの３つの平坦な位置決め部は、協働して特徴的な位置決め点３１を特定する。

挿入体５０は、上部及び下部５６を有する。挿入体の下部５６は、前壁５７と、後壁５５と、後部側壁５４を有する後部つま先部５９と、前部側壁を有する前部つま先部５８と、底部５３とを有する。これらの部分は、ポケット３０の対応する部分と関連するように特に構成され配向される。

挿入体５０は、ポケット３０の開口部３６を通して下部５６を摺動させることによって、ポケット３０と関連する。挿入体は、レンチ又はねじ回しのような機械的な工具を使用することなく、手でポケットから分離されるように構成される。挿入体５０は、底部５３、側壁５４、下部５６の後壁５５により定められる複数の位置決め部材を含む位置決め部を有する。これらの３つの平坦な位置決め部は、協働して特徴的な挿入位置決め点５１を特定する。挿入体は、１つ又はそれ以上の位置決め部の協働により定められる複数の位置決め点を有することができ、この複数の位置決め点は、該挿入体の表面上の面、縁、及び点を含むことができる。

挿入体５０の上部は、その表面上に加工物支持部を有する。この加工物支持部は、対面する傾斜面７１及び７２、並びに図５に示される玉継手拘束部７３により定められる複数の加工物支持部材を含む。図２に示されるように、これらの支持面は、対応する加工物１９８の面を支持する。挿入体５０は、挿入体位置決め点５１に対して加工物支持部の位置を定めるように構成される。加工物支持部材７１、７２、及び７３は精密に加工され、挿入体位置決め点５１に対して加工物支持部の特徴的な位置決め（ｘ、ｙ、及びｚ座標空間において）を提供する。

挿入体５０の基部２０に対する移動を拘束する範囲は、３つの要因、すなわち（１）関連部品を製造するのに用いられる精度、（２）挿入体をポケット内に配置する能力、及び該挿入体を該ポケットから取り外す能力、及び（３）挿入体の＋ｘ方向の移動を拘束する能力によって制限される。

下部５６は、ポケット３０内に精密に嵌合するように構成され、これにより、挿入体の位置決め部及び対応するポケットの位置決め部が協働して、基部２０に対して加工物支持部の位置を定める。挿入体の機能及びポケットの構成は、該挿入体が該ポケット内に摺動し、これと精密な空間的関係を確立するということである。したがって、挿入体がポケット内に着座された際、対応する部分間の関係は、対面関係である。しかしながら、挿入体をポケットに対して取り外し、及び挿入する間、対応する部分の関係は摺動関係である。この摺動関係は、ポケットの側壁と挿入体のつま先部側壁、該ポケットの棚部の下の隙間凹部と該挿入体のつま先部、及び該ポケットの床面と該挿入体の底部について特に明らかである。挿入体５０の底部５６は、その寸法がポケット３０との摺動関係を可能にするが、該ポケット内の挿入体の移動が最小になるように注意深く構成しなければならない。数インチ（数センチメートル）のオーダーの特徴的な寸法を有する挿入体の場合には、一般に、対応する部分間の空間は、およそ１ミルである（１ミルは、０．００１インチ又は２５ミクロンに等しい）。一般に、対応する垂直面間の隙間は、その面の長さ寸法の、側部当たり１インチにつき約０．００１インチ（側部当たり１ミリメートルにつき１ミクロン）未満である。挿入体及びポケットの設計及び構成においては、挿入体の自由移動と剛性位置決めとの間で妥協することができ、これにより、両方の要件が合理的に満たされる。種々の研削作業により、又は穴をリーミングすることにより、或いは切断電極のような移動ワイヤ（ワイヤＥＤＭ）を用いて、放電加工（ＥＤＭ）により輪郭面を切断することによって、こうした隙間に適した寸法公差を達成することができる。

ポケット３０の寸法公差は、挿入体の寸法公差よりも達成するのが困難である。更に、前面又は後面と隣接する側面との間の内部コーナー部を正確に加工することは、特に困難である。一般的な解決法は、ポケットの側面に接地用金属板を使用すること、及び該ポケットの前面、後面、及び底面に１つ又はそれ以上の接地用スペーサ・ブロックを使用することを含む。簡単な形態において、基部は、互いにピン及びボルトで留められた３つのプレートから組み立てられ、モジュール式ツーリング装置の保守のときにだけ分離される。基部及び挿入体の双方において一般的な材料は、多くの組み立て方法、特に溶接に耐える硬化された工具鋼である。次に、挿入体が接地されてポケットに嵌合し、上述の隙間寸法を可能にする。

図１に示される本発明の実施形態において、固定部９０は、モジュール式ツーリング装置と関連して、挿入体をポケット内に分離可能に固定する。図２は、固定位置にある固定部を示し、固定されていない位置にある固定部は破線で示される。固定部９０は、ピボット９１と、挿入体を挿入し該挿入体をポケットから取り外すことができる第１の位置から、固定部により該挿入体のポケット内の＋ｘ方向への移動が拘束される第２の位置まで枢動可能に移動できる本体９２とを含む。図３は、固定部本体９２が、挿入体に対面する該本体９２の壁から該壁に沿って遠ざかるように延びる細長い付勢部材９３を含む付勢部材を含み得ることを示す。第１の（固定されていない）位置において、付勢部材９３は、挿入体の前壁５７の面内に突出する。固定部が第２の位置にあるとき、付勢手段９３は、固定部本体９２に向けて内方に撓むように押し付けられる。その材料（典型的には工具鋼）の曲げへの弾性に起因して、付勢部材９３は、前壁５７に押し当てて付勢力をかけ、挿入体を所定の位置に固定する。固定部には、両位置の間で本体の移動を助けるハンドル９４が設けられる。一般的に、固定部９０は、機械的な工具を用いることなく、その第１の位置と第２の位置の間で操作されるように構成される。

挿入体５０はまた、該挿入体５０をポケット３０と一方向だけに関連させることができるようなポケット配向部を含む。このポケット配向部は、前部つま先部５８の高さより高い後部つま先部５９を含む。図２に示されるように、下部５６の後部つま先部５９は、後部棚部３８の下の開口部３６の対応する隙間内のポケットに入ることができる。挿入体が１８０°回転した場合には、同じ後部つま先部５９の高さが、前部棚部３７の下の開口部の短い隙間内への挿入を防止する。この部分は装置のユーザが、挿入体５０をポケット３０内に不適切に挿入するのを防止する。

挿入体５０はまた、適切に挿入された挿入体５０の加工物支持部と関連したときに、加工物１９８が一方向だけを向くことができるようにする加工物配向部を含む。図２において、加工物配向部は、支持部材７２を含む支持面から上方に延びる肩部を含む。肩部は、加工物本体の縁部８１５だけに沿って加工された、面８１２を有する平坦部８１１と位置合わせするように構成される。肩部は、本体の縁部８１３、８１４、又は８１６が該肩部に面する他の３つの配向のいずれかで加工物が配置された場合に、該加工物が支持部材７１及び７２上に配置されるのを防止するように構成される。

ポケット４０は、前壁４７、後壁４５、側壁４４、及び床面４３により定められる。一般的に、側壁４４は、前壁４７及び後壁４５が平行であるように、互いに平行である。一般的に、これらの壁の各々は、床面４３に垂直である。後壁４５には、一般的に取出し／ロック装置の反対側に配置される張出しリップ４６が設けられる。この張出しリップ４６は、その下に隙間凹部４８を有する。

挿入体６０には、ポケット４０の部分に対応する部分が設けられる。挿入体６０の下部６６は、前面６７、後面６５、側面６４、及び底面６３により定められる。これらの部分は、ポケット４０の対応する部分と関連するように特に構成され配向される。ポケット４０の部分と挿入体６０の部分の間の対応関係は、それぞれの識別番号の共通の三桁により示され、例えば、ポケットの後壁４５は、挿入体の後面６５に対応する。更に、挿入体は、取出し／ロック装置に係合するように構成された上面６２を含む。挿入体の下部はまた、上面６２の反対側の第１端部に隣接して配置されたつま先部６８を含み、このつま先部６８は、その上の上部拘束面３６６及びリリーフ湾曲部６９を含む。

挿入体の機能及びポケットの構成は、該挿入体が該ポケット内に摺動し、これとの間に精密な空間的関係を確立する必要があるというものである。このように、挿入体がポケット内に着座する場合に対応する部分間の関係は、対面関係である。しかしながら、ポケットに対して挿入体を取り外す間／挿入する間の対応する部分間の関係は、摺動関係である。摺動関係は、前壁４７と前面６７、側壁４４と側面６４、及び張出しリップ４６の下面と上部拘束面３６６について特に明らかである。つま先部６８の上部拘束面３６６が隙間凹部４８と係合する際、床面４３と底面６３との間に幾らかの摺動がある。張出しリップ４６と上部拘束面３６６の係合により、挿入体のその側面がポケット内に固定される。

本発明は、挿入体のポケット内での移動を拘束する取出し／ロック装置３７０を提供する。この装置を使いやすくするために、取出し／ロック装置は、一般に、機械的工具を用いずに第１の構成と第２の構成の間で移動するように構成される。典型的には、取出し／ロック装置は、該装置を第１の位置と第２の位置との間で枢動させる手段と、該取出し／ロック装置が該第１の位置に枢動された時は常に挿入体に係合し、該挿入体をポケット内に固定するように構成されたロック部と、該取出し／ロック装置が該第１の位置を離れて該第２の位置に枢動された時には常に該挿入体を該ポケットから少なくとも部分的に取り出すように構成された取出し部とを含む。

図２に示されるように、取出し／ロック装置３７０は、特に挿入体の前側において、該挿入体の＋ｚ方向（上方）への移動を拘束する。この取出し／ロック装置３７０は、基部２０のスロット３２８内に枢動可能に配置される。取出し／ロック装置の機能をより良く示すために、図１及び図２においてはスロットの幅が誇張されている。この装置を枢動させるための１つの手段は、基部の同軸の穴（図示せず）に配置されたピボット・ピン３２６と、取出し／ロック装置３７０内に配置されたほぞ穴３７９（図４に示される）を含む。一般的には、取出し／ロック装置は、挿入体をポケット内に拘束するように、該取出し／ロック装置がその第１の位置に配置された時に上面６２に係合するように構成されたロック部を含む。取出し／ロック装置が第１すなわちロック位置まで順方向に回転した場合には、保持アーム３７１は、挿入体６０の上面６２の上を摺動する。この位置は、図４の破線により示される。取出し／ロック装置のハンドル３７２は、技能者による好都合な操作をもたらし、レンチ又はねじ回しのような機械の工具を必要とせずに、挿入体６０をポケット４０内に取り付ける。保持アーム３７１及び張出しリップ４６の組み合わされた動作は、挿入体６０の＋ｚ方向の移動を完全に拘束する。

取出し／ロック装置をその第１の位置に保持するためのデテント手段が設けられる。このデテント手段の典型的な実施形態において、保持ピン３７５が、基部２０の前面を通って穴の中に摺動可能に配置され、取出し／ロック装置に対して付勢され、そのため、該取出し／ロック装置がその第１の位置に移動されたときに、該保持ピンは図４に示される該取出し／ロック装置の位置決め穴３７６の中に嵌まる。デテント手段は、取出し／ロック装置を付勢し、その第１の位置に保持する。保持ピンの露出された端部のノブ又はぎざぎざ面は、取出し／ロック装置を穴から簡便に取り外すのを助ける。

取出し／ロック装置は、更に別の機能を提供し、すなわち、ポケット４０から挿入体６０を取り出すのを容易にする。一般的に、ポケットから挿入体を取り出すために、技能者が掴むのに好都合なハンドルが挿入体６０に無い場合には、取出し／ロック装置を用いることができる。一般的に、取出し／ロック装置は、該取出し／ロック装置がその第２の位置に枢動した際に、挿入体６０の下部６６の面に押し付けるように構成される取出し部を含む。取出し／ロック装置３７０が、第２のすなわち取出し位置に向けて回転したとき、つま先部３７４は、挿入体６０の底部６３に上向きの力をかけ、これにより、技能者が該挿入体を掴むのに十分なだけ該挿入体の前面及び後面が露出される。取出し／ロック装置の第２の位置は、図４に実線で示される。

ポケット４０は、複数の面により全体的に定められる対応する位置決め部を有する。この位置決め部は、床面４３、後部側壁４４、及び後壁４５により定められる複数の位置決め部材を含む。これらの３つの平坦な位置決め部は、協働してポケット４０の特徴的な位置決め点４１を特定する。

対応する挿入体６０は、底部６３、後部側壁６４、及び後壁６５により定められる複数の位置決め部材を含む位置決め部を有する。これらの３つの平坦な位置決め部は、協働して挿入体６０の特徴的な位置決め点６１を特定する。

挿入体６０は、その面に加工物支持部を有する。挿入体６０がポケット４０内に挿入されたとき、該ポケットの位置決め点４１及び該挿入体の位置決め点６１は、同じ場所に配置されるようになる。そのため、位置決め点を同じ位置に配置することにより、基部２０の基準点に対して挿入体の加工物支持部の特徴的な位置が定められる。加工物支持部は、対面する傾斜面７６及び７７により定められる複数の加工物支持部を含む。図６に示されるように、これらの支持面は、加工物の対応する面を支持する。加工物支持部材７６及び７７は、精密に加工され、挿入体位置決め点６１に対して加工物支持部の特徴的な配置（ｘ、ｙ、及びｚ座標空間において）をもたらす。

挿入体６０はまた、該挿入体をポケット４０と一方向だけに関連させるポケット配向部を含む。このポケット配向部は、挿入体のつま先部６８、及びポケットの隙間凹部４８との結合を含む。挿入体がそのｚ軸（図示せず）を中心に１８０°回転した場合には、該挿入体をポケット内に挿入することはできない。この部分は装置のユーザが、挿入体６０を不適切に挿入するのを防止する。

挿入体６０はまた、適切に挿入された挿入体６０の加工物支持部と関連したときに、加工物１９８が一方向だけを有することができるように、加工物配向部を含む。この加工物配向部は、加工物支持部材７７を含む支持面から上方に延びる肩部１０６を含む。肩部１０６は、加工物本体の縁部８１５だけに沿って加工された加工物１９８（図６に示される）の平坦部８５１と位置合わせするように構成される。肩部１０６は、本体の縁部８１３、８１４、又は８１６が該肩部１０６に面する他の３つの配向のいずれかで加工物が装置内に配置された場合に、該加工物が支持部材７６及び７７上に配置されるのを防止する。

図２はまた、正方形の断面を有する直線の本体８０１と、該本体の第１端部に取り付けられた玉継手８０２とを含む加工物１９８を示す。この玉継手８０２は、円筒形のネック８０４により本体８０１に結合された球形のヘッド８０３を含む。ヘッド８０３及びネック８０４は、加工物の中心線８１０と位置合わせされる。平坦部８５１は、本体８０１の縁部８１５の長さに沿って、事前の金属加工作業で加工された面８５２を有する。この面８５２は、加工物の縁部８１３及び８１４を通る面に平行に位置する平坦な面である。

図６は、加工物１９８が挿入体５０及び６０の加工物支持部の上に配置されたモジュール式ツーリング装置を示す。この加工物１９８は、モジュール式ツーリング装置を用いて行われることになる金属加工作業を行う前の状態で示される。

金属加工作業中にフライス盤により加えられる力を受けて、加工物は、移動し、シフトし、振動する傾向がある。金属加工作業中の加工物の移動を防止するために、一般に、加工物は固定され、加工中の移動及び／又は振動が排除される。一般に、挿入体はポケット内に固定され、そのため、一方向だけがポケット自体によって固定されていない（すなわち、該挿入体が該ポケット内に挿入体された位置）。ポケット及び挿入体の形状は、その一方向に挿入したときに金属加工作業からの力が作用しないように選択される。一般的に、挿入体及びポケットは、金属加工作業からの力が、該挿入体の挿入方向又は取外し方向で該挿入体に力を加えるようには構成されないことになる。より一般的には、挿入体は、金属加工作業が加工物１９８に力をかけるときに、該加工物が結果として生じる力を挿入体にかけるように構成され、このことが該挿入体をポケット内に固定するのを助ける。つまり、加工物にかかる金属加工作業の力が、挿入体を基部に固定するのを助ける。モジュール式ツーリング装置の設計における二次的な考慮事項は、挿入体を対応するポケット内に配置することに関連した一方向に作用する、加工物をクランプするのに関連した力の範囲を最小にすることである。

金属加工機械により加工物にかけられる力は、該加工物を固定するための１つ又はそれ以上の加圧手段を必要としてもよい。金属加工作業中の加工物の如何なるシフト、移動、撓み、又は振動も、該加工物の不適切な加工を生じる場合がある。本発明の挿入体を用いて、金属加工作業のために加工物を適切な位置に配置することができ、また、本発明の挿入体を用いて、基部及びテーブルへの剛性取り付けによって移動を阻止することにより、或いは加工物に力をかけることにより、該加工物を固定することもできる。本発明のモジュール式ツーリング装置は、加工物に拘束力をかける１つ又はそれ以上の手段を用いることができる。加工物が可撓性又は屈曲可能である場合には、拘束力手段は特に重要である。一般的に、拘束力は、可能な限り金属加工機械の経路に接近して加工物にかけられ、金属加工作業中に該加工物の剛性を保持する。

一般に、加工物を通して該加工物に加えられる固定力は、挿入体に力をかけて、該加工物を固定又は支持する。一般に、固定力は、これにより挿入体にかかる力が該挿入体をポケット内に固定するのを助ける方向となるように構成される。

加工物を玉継手拘束部７３に押し当てて固定するために、該加工物１９８のヘッド８０３に力を加えるように第１の加圧手段を構成することができる。この第１の加圧手段の力の向きは、ヘッド８０３に向けて加えられる力Ａとして図５に破線で示される。著者：Serope KalpakjianおよびSteven R. SchmidによるManufacturing Engineering and Technology（製造エンジニアリング及びテクノロジー）(第４版)に説明されるような空気圧又は油圧ピストン、及び手動トグル・クランプを含む、当該技術分野において公知の手段を用いて、ヘッド８０３に力Ａをかけることができる。手動トグルは、ヘッド８０３を固定的に係合するような形状にされたスピンドル先端を有することができる。一般的に、加圧手段は、加工物のヘッド８０３を迅速に（すなわち、数秒以内に）係合して固定し（及び該ヘッド８０３から外し）、該ヘッド８０３への係合又は取り外しのために機械工具を必要としない。一般的に、加圧手段は、基部２０に永久的又は半永久的に取り付けられた要素であり、力Ａがヘッド８０３上に精密に加えられるように構成され位置付けられる。

縁部８１３に沿って本体８０１の上面上に力をかけるように、第２の加圧手段を構成し、加工物を加工物支持部材７１及び７２に押し当てて固定することができる。この第２の加圧手段の方向は、力Ｂとして図６に示される。上述のように、縁部８１３に沿って本体に適合するように適切な形状にされたスピンドル先端を有するトグル・クランプを含む、当該技術分野において公知の手段を用いて、本体８０１に力Ａをかけることができる。力をかけるための別の手段は、図７に示されるような油圧駆動式ピボット・クランプ装置７００であり、これは、垂直方向に位置合わせされた油圧シリンダ７０１を有し、該油圧シリンダの上端７０２に取り付けられて外方に延びるアーム７０５を有する。一般的に、油圧シリンダは、基部上に配置されて取り付けられる。アームは、油圧シリンダの軸７０３を中心に枢動することができ、一般的に、図７に示される固定位置と加工物を取り除く第２の位置との間で枢動するように構成される。アームの第２端は、そこから懸架されるクランプ６５０を有する。このクランプは、配置された時に本体８０１の形状に適合するように構成された形状を有する。加工物１９８が挿入体５０中の加工物支持部材７１及び７２上、及び挿入体６０中の加工物支持部材７６及び７７上に配置され、力Ａを用いて玉継手拘束部７３に押し当てて固定された後、クランプ・アーム７０５が枢動され、本体８０１上の固定位置にロックされ、油圧シリンダ７０１が駆動されてクランプ６５０を下降させ、該本体８０１の上面に係合する。油圧シリンダ７０１は、下向きの力をクランプ６５０ににかけることができ、次に、加工物１９８に力Ｂを加え、挿入体６０の加工物支持部７６及び７７に押し当てて該加工物を所定の位置に固定する。

本発明の更に別の実施形態において、図８に示される加工物３９８は、特徴的な構成を有する。この加工物は、ガスタービンエンジンの圧縮機ブレードの代表的なものである。圧縮機ブレードへの一般的な金属加工作業において、翼型部３９７の端部３９９は、図において玉継手３０３として示されるダブテール部に対して精密な寸法にトリミングされる。長さに沿った翼型部３９７の比較的薄い断面は、ブレードの端部をトリミングする一般的なフライス削り作業においては移動及び振動を被りやすい。

図９は、圧縮機ブレード３９８の端部をフライス削りするためのモジュール式ツーリング装置を示す。この装置は、基部の面３３９上の第１のポケット３３０と第２のポケット３４０とを有する基部を含む。この装置はまた、関連するポケット３３０から分離した状態で示される第１の挿入体３５０、及び関連するポケット３４０から分離した状態で示される第２の挿入体３６０を有する。この装置はまた、ポケット６３０に挿入された状態で示される第３の挿入体７５０を有する。第１の挿入体３５０を用いて、ブレードのダブテール部３０３を配置して固定する。第２の挿入体３６０は、ブレードの端部の近くの位置で翼型部３９７の下部を支持する。第３の挿入体７５０は、第２の挿入体３６０に対向する翼型部３９７の上側を支持する。トグル・クランプは、加工物のｙ軸に沿って図１０に示される力Ａを玉継手に対し＋ｙ方向で与える。油圧シリンダ（図示せず）は、アーム７０５と、該アーム７０５に配置されたポケット６３０と関連した挿入体とを有する。図１０に示されるように、このシリンダは、翼型部の上に配置した後に可動の第３の挿入体７５０に下向きの力Ｂを与え、該翼型部を第２の挿入体３６０に押し当てることによって該翼型部をしっかりと固定する。挿入体３５０、３６０、及び７５０の組み合わせ及び協働により、端部のトリミング及びフライス削り作業中における加工物の精密な配置及び固定が達成される。

挿入体３５０は、図１の右側に示される挿入体６０に類似した構成を有する下部を有する。挿入体３５０は、上部拘束面３６６、上面３６２、及びリリーフ湾曲部３６９を持つつま先部３６８を有する下部を含む。この挿入体は、ダブテール拘束部３７３、並びに支持部材３７７及び３７８を含む複数の加工物支持部を持った上部を有する。ダブテール拘束部は、力Ａ（図９に示される）と協働するように構成され、ダブテール部３０３を固定して、該ダブテール部３０３がいずれかの方向に移動するのを防止する。支持部材３７７及び３７８は、それらの間にブレード基部３９６を配置するように構成される。

ポケット３３０は、挿入体３５０と関連して、該挿入体を基部に固定するように構成される。ポケット３３０は、基部の基部面３３９上に配置され、該基部から約４５°の角度で配向される。挿入体３５０は、ポケット内に挿入され、図１０に取出し位置で示される取出し／ロック装置３７０を用いて内部に固定される。挿入体の配向は、加工物の挿入及び取り外しに好都合な角度を与える。

装置への加工物の挿入は、一般的に手によるものである。典型的には、加工後の加工物は、当該技術分野において周知の自動取り出し手段により取り除かれる。空気圧駆動式取り出しピン（図示せず）を基部内から推し進めることができるようにする通路３４７を用いて、基部面３３９を構成することができる。加工物の加工後、取り出しピンが駆動され、挿入体３５０の面３７７のアパーチャ３６７を通過する。取り出しピンは、ブレード基部３９６に接触し、加工物を組立体から取り出す。

挿入体３６０は、ｙ方向に配向されているが、図１に示される挿入体５０に類似した構成の下部を有する。挿入体３６０は、同様に図１に示されるポケット４０に類似して構成されたポケット３４０と関連する。挿入体３６０は、その支持位置において翼型部３９７の下部面の輪郭と一致する輪郭に精密に加工された加工物支持面７３１を含む加工物支持部を有する。挿入体７５０は、支持位置において翼型部３９７の上部面の輪郭と一致する輪郭に精密に加工された加工物支持面７３２を含む加工物支持部を有する。

加工物のダブテール部３０３は、翼型部が挿入体３６０により支持された状態で、最初に挿入体３５０内に配置される。可動の挿入体７５０は、翼型部の上部面と位置合わせするように配置される。一旦全ての挿入体が配置され、固定力Ａ及びＢが加えられると（それぞれダブテール部及び可動の挿入体７５０に）、加工物は固定され、加工の準備が完了する。

圧縮機ブレードを含む金属加工作業において、加工中のブレード３９８から同じファミリーの次の寸法の圧縮機ブレード部材に交換することが必要とされる製造の場合には、技能者は、図９及び図１０に示される挿入体３５０、３６０、及び７５０の組を取り除き、次の寸法の圧縮機ブレードに対応する次の寸法の組の部材挿入体（挿入体のファミリーからの）を取り付け、これを固定する。次の寸法の組の部材挿入体は、それぞれの基部ポケット３３０、３４０、及び６３０と関連する下部を有し、これらは、取り外された挿入体３５０、３６０、及び７５０の下部と機能的に同じである。次いで、次の寸法の圧縮機ブレードが、次の寸法の組の挿入体の組の加工物支持内に挿入される。次の寸法の組の挿入体は、ツーリング基部を交換することなく、又は金属加工機械の基部２０の位置又は配向のどのような調整もすることなく、その端部のフライス削りを可能にする位置及び配向で次の寸法の圧縮機ブレードを配置するように構成された。共通の基部及び対応する挿入体の組のファミリーを用いて、モジュール式ツーリング装置で圧縮機ブレードのファミリー全体を加工することができる。

上述のように、本発明の基部は、互いに位置合わせされ固定された一連の別個の層状プレートから作ることができる。２つ又はそれ以上のこうしたプレートを貫通する接合穴を穿孔してリーミングし、次いでドエルピンを接合穴に圧入することによって、こうした層状プレートを位置合わせすることができる。若しくは、隣接するプレートの当接面内にキー溝を切削し、矩形のキーをその中に挿入してもよい。１つのプレートを隣接するプレートに対して精密に位置合わせするための他の何らかの手段を用いることもできる。ボルト締めによって、層状プレートを互いに好都合に固定することができる。ボルト締めは、使用中、磨耗又は損傷した層状プレートのいずれかを修理又は交換するために、組み立てられた基部を分解できるという利点を提供する。プレートをフレームで囲み、プレートとフレームの間に一対のウェッジを挿入することによるような、プレートを互いに固定する他の手段も十分なものである。

本発明の文脈において、層状の基部は、精密な寸法及び内部に正確に平行な側面を有するポケットを構成するための好都合な手段を提供する。ポケット４０を含む図１に示される基部２０の一部は、本発明のこの態様を示す。挿入体６０をポケット４０に正確に位置させるために、一般的に、側壁４４は、互いに平行であり、挿入体の側面６４間の距離よりわずかに大きい精密な距離だけ離れている。同様に、一般的に、基部のスロット３２８の幅は、図１に示される取出し／ロック装置３７０の厚さよりわずかに大きい。したがって、ポケット４０を含む基部２０の一部を、図１の左下部分から右上部分まで垂直位置に配向された５つの層状プレートから作ることができる。この５つのプレートは、スロット３２８を含む第１のプレートと、２つの側壁を含む第２及び第３のプレートと、隣接する側壁から間隔を置いて該スロットを配置する第４及び第５のプレートである。この例において、第１のプレートは、所定の厚さに研磨され、取出し／ロック装置を受けるためのキャビティの輪郭が加工により取り除かれる。第４及び第５のプレートは、それぞれの厚さまで研磨される。第２及び第３のプレートもまた、それぞれの厚さまで研磨される。次に、第５のプレートが、位置合わせしながら互いにクランプされ、ボルト穴が５つのプレートの全てを貫通して穿孔される。第１、第４、及び第５のプレートは、前壁４７、後壁４５、底部４３、及び張出しリップ４６の輪郭、並びに隙間凹部４８が加工される間、一時的に位置合わせされ互いにクランプされる。ワイヤＥＤＭ機械作業は、これらの面の輪郭の加工に必要な精密さを提供し、これらの面の各々がプレートの面に垂直であることを保証することができる。必要な精密さを達成することは更に困難であるが、何らかの他の加工方法を用いることもできる。次いで、５つのプレートを半永久的に互いに固定する。

一連の別個の層状プレートから挿入体を製造することもできる。例えば、図９及び図１０に示される挿入体３５０は、基部を製造するために説明されたばかりの方法に類似した方法で製造することができる。ツーリングが本発明のモジュール式の概念を組み入れるか否かに関係なく、一連の別個の層状プレートからツーリング装置全体を作り得ることも考えられる。層状プレートを用いて製造されるツーリングに有利とすることができる環境には、ツーリングの面上に精密な寸法に作られたキャビティについての必要性、ツーリング上の精密に平行な面についての必要性、又は修理のためのツーリングの分解についての必要性が含まれる。

本発明は、協働する下部を有する挿入体が挿入されるポケットを有する基部に関して説明され示されてきた。しかしながら、本発明において、挿入体を他の手段によって基部と関連させることが考えられる。本発明の他の実施形態において、取付面は、図１に示され説明される挿入体５０の下部５６のような挿入体の下部に類似する基部の上昇面を含むことができる。図１に示され説明されるポケット３０のように対応して構成されたポケットを含む挿入体と関連するように基部の上昇面を構成することができる。

実施例１
本発明の取出し／ロック装置を含むモジュール式ツーリング装置が製造され、工場環境における作業の準備をした。この装置は、ガスタービンエンジン用の圧縮機ブレードのファミリーに適合するように特に設計された。製造作業は、フライス削り作業においてブレードの翼型部の端部をトリミングする段階を含む。ファミリー内の各々のブレードについて、該ブレードのダブテール部が、図９の左側の挿入体３５０について示されるものとほぼ同じ加工物支持部を有するダブテール挿入体内に固定される。トグル・クランプは、加工物のｙ軸に沿って図１０に示される力Ａをダブテール部に対し＋ｙ方向にもたらす。ブレードの翼型部は、図９の右側の挿入体３６０について示されるものとほぼ同じ加工物支持部を有する挿入体によって下側に支持され、加工物支持面は、その支持位置において該翼型部の下部面の輪郭と一致する輪郭に精密に加工される。対向する側の翼型部の上側を第２の挿入体に支持するように、第３の挿入体が設けられた。基部に取り付けられた油圧シリンダは、第３の挿入体が固定されたポケットを有するピボット・アームを有する。第３のポケットを有するアームは、図９に示される挿入体７５０について示されるものと類似している。シリンダは、翼型部の上に配置した後に可動の第３の挿入体に下向きの力Ｂをもたらし、該翼型部を第２の挿入体に押し付けることによって該翼型部をしっかりと固定する。３つの挿入体の組み合わせ及び協働により、端部のトリミング及びフライス削り作業中における圧縮機ブレードの精密な配置及び固定が達成される。

平常から金属加工技術分野に従事する技能者は、常にダブテール挿入体を１５秒以内で交換することができた。この特定のファミリーの部品についての挿入体の形状は、本発明の取出し部を用いる場合を除いては、ツーリング装置の基部のポケットから好都合に取り出されなかった。

特許請求の範囲に示される参照符号は、本発明の範囲を狭めるためではなく、これらの理解を容易にすることを意図している。

基部と、第１のポケットと関連するための第１のツーリング挿入体と、第２のポケットと関連するための第２のツーリング挿入体と、該第２のポケットと関連した状態で組み込まれた取出し／ロック装置とを示す、加工物を加工するためのモジュール式ツーリング装置の概略図。第１及び第２の挿入体が基部の第１及び第２のポケット内に取り付けられた状態の、図１に示されるモジュール式ツーリング装置の概略図。この図において、取出し／ロック装置は、そのロック位置で示される。固定部は、図の最前面に示される。加工物も示される。図２に示される固定部の平面図。図２に示されるモジュール式ツーリング装置の断面図。この図において、第２の挿入体及び取出し／ロック装置は破線で示される。加工物を挿入体にどのように固定できるかを示す、図２の左に示される挿入体の部分概略図。加工物を装置内にどのように固定できるかを示す、図２のモジュール式ツーリング装置における第１の加工物の概略図。移動可能な挿入体を用いて加工物を装置内にどのように固定できるかを示す、金属加工作業完了後のモジュール式ツーリング装置における加工物の概略図。モジュール式ツーリング装置で加工できる加工物の概略図。図８に示される加工物を支持するための、基部の対応するポケットと関連する複数の挿入体を有するモジュール式ツーリング装置の概略図。取出し／ロック装置は、図の左のポケットと共に、その取出し位置で示される。挿入体が加工物の特徴的な構成を支持するように構成された、図９に示されるモジュール式ツーリング装置上に配置された、図８の加工物の概略図。取出し／ロック装置は、そのロック位置で示される。

符号の説明

１０モジュール式ツーリング装置
２０基部
４０取付面
６０挿入体
４３、６３位置決め部
７６加工物支持部
３６６拘束面
３７０取出し／ロック装置
３７１ロック部
３７４取出し部
３７５デテント手段

Claims

加工物（１９８）に金属加工作業を行うための改良されたモジュール式ツーリング装置（１０）であって、
（ａ）位置決め部（４３）を有するポケット（４０）を含む基部（２０）と、
（ｂ）位置決め部（６３）とその表面上の加工物支持部（７６）とを含み、前記ポケットと関連した取り外し可能な挿入体（６０）と、
（ｃ）前記挿入体が前記ポケットに固定され、該挿入体の前記位置決め部が該ポケットの前記位置決め部と係合して、前記基部に対して前記加工物支持部の位置を定めている第１の位置と、前記挿入体が該ポケットから少なくとも部分的に取り出されている第２の位置と、の間で動作可能な取出し／ロック装置（３７０）と、
を備え、
前記取出し／ロック装置（３７０）は、
前記第１の位置と前記第２の位置との間で該取出し／ロック装置（３７０）装置を枢動（３２６）させるための手段と、
前記挿入体（６０）に係合し、前記取出し／ロック装置（３７０）が前記第１の位置に枢動された時はいつでも該挿入体を前記ポケット（４０）内に固定するように構成されたロック部（３７１）と、
前記取出し／ロック装置が前記第１の位置から離れて前記第２の位置に枢動される時はいつでも前記挿入体を前記ポケットから少なくとも部分的に取り出すように構成された取出し部（３７４）と、
を備える
ことを特徴とするモジュール式ツーリング装置（１０）。
前記取出し／ロック装置が、機械の工具を用いることなく、前記第１の位置と前記第２の位置の間で動作可能であることを特徴とする請求項１に記載のモジュール式ツーリング装置（１０）。
（ａ）前記ポケット（４０）が、該ポケットの位置決め点（４１）を全体的に定める複数の面（４３）を含み、
（ｂ）前記挿入体（６０）が、上面（６２）と、少なくとも２つが該挿入体の位置決め点（６１）を全体的に定める複数の面（６３）を有する下部（６６）とを含み、
（ｃ）前記挿入体が、前記ポケット内に滑らかに摺動するように構成され、
（ｄ）前記取出し／ロック装置（３７０）の前記ロック部（３７１）は、該取出し／ロック装置がその第１の位置にある時に前記挿入体の前記上面に係合し、該挿入体を該ポケット内に固定するように構成され、
（ｅ）前記取出し／ロック装置の前記取出し部（３７４）は、該取出し／ロック装置がその第２の位置に枢動された時に前記挿入体の前記下部の面に押し当てて押し付けるように構成された、
ことを特徴とする請求項１又は２に記載のモジュール式ツーリング装置（１０）。
前記取出し／ロック装置（３７０）を付勢して、その第１の位置に保持するためのデテント手段（３７５）を更に備えることを特徴とする請求項３に記載のモジュール式ツーリング装置（１０）。
前記挿入体（６０）が、該挿入体の前記上面（６２）の反対側の前記下部（６６）の第１の側に隣接して配置された、拘束面（３６６）を含むつま先部（６８）を更に備え、前記ポケット（４０）が、前記つま先部の前記拘束面に係合し、該挿入体の前記第１の側を該ポケット内に固定するように構成された、該ポケットの前面（４５）に隣接しかつ該前面の上にある張出しリップ（４６）を更に備えることを特徴とする請求項３に記載のモジュール式ツーリング装置（１０）。