JP6395090B2 - プレス・ブレーキにおいてツールをロックするロック・デバイス - Google Patents

Description

本発明は、プレス・ブレーキにおいてツールをロックするデバイスに関し、特に、金属シートその他を曲げるためのプレスに関する。

工作機械の分野では、冷間変形によって金属シート、プレート、その他に、ある曲げ角度を与えるよう構成されたプレス・ブレーキが知られている。

プレス・ブレーキは一般に底部ベッドを備えており、この底部ベッドは、金属シートが置かれる固定表面を規定するとともに、そのプロファイルにしたがって当該金属シートが曲げられる曲げダイを保持している。

実質的に鉛直な面に沿って、底部ベッドに向かい、あるいは遠ざかるように移動できるように、上方ビームが支持されている。上方ビームは、それと一体的に構成された曲げツールを保持している。曲げツールは、曲げダイと協働して金属シートに所望の形を与えるように、構成されている。

上方ビームの移動は、水力的、機械的、あるいは電気的なアクチュエータ手段によって生成される。アクチュエータ手段は、変形オペレーションに必要な力を生み出す。

ツールは、一般的に、ダイの上面と協働するよう構成された下端部と、上方ビームへの取付けのためのシャンク部を規定する上部と、を有する。

このタイプの機械加工の機能を実行するために、上記ツールは単一のものであってもよい。すなわち、クロスビームの全長に渡って延在する１つの一体的な部品であってもよい。あるいは、ツールは、複数のパーツに分割されていても、すなわち、クロスビームの延在方向において横並びに配置された幾つかのパーツから構成されていてもよい。

この目的のため、上方ビームには、１または２以上のロック・デバイス（この分野において「中間デバイス」として知られている）を設けることができる。これらの中間デバイスは、各ツールのシャンク部をクランプして、それらが一体となってプレスを行うことを可能にする。

シャンク部の多様な形状およびタイプの中で、より広汎に使用される幾つかのものは、標準化された形状を有するに至り、その結果、各ツールは、異なる製造メーカーのプレスに装着されることが可能となった。

非常に広く用いられている変形例によれば、シャンク部は、プロファイルがＣ字状の溝を備えたシートを少なくとも片側に有している。このシート内にロック・デバイスの保持歯が係合して、ロック・デバイスが緩められるときにツールが滑り出て落下することを防止する。

先行技術に係るロック・デバイスは、一般にクランプのように構成されていて、上方ビームと一体的な固定ジョーと、閉止デバイスによって動かされる可動ジョーと、を備えている。閉止デバイスは、可動ジョーを固定ジョーに向かって、あるいは遠ざかるように移動させて、ツールをクランプしたり、解放したりする。

これらのデバイスの使用において生じる共通の問題は、ツールの交換オペレーションに関連する。

先行技術のロック・デバイスに関して、ツールを挿入し、あるいは取り出すには、それらの構成により、本質的に２つの方法がある。すなわち、ツールを（上方ビームと平行に）水平にスライドさせるか、またはツールを回転させながら下方側から移動させる。

第１の場合には、ツールは、プレスの側方に挿入され、上方ビームの長さ方向に沿って所定の作動位置までスライドさせられる。この方法は、幾つかの欠点を有する。その最も大きなものは、操作が困難で長い実行時間を要することであって、それは長時間のマシン停止を要求する。

さらに、機械に設置されたツールが横並びに配置された幾つかの要素を備える場合、中間の要素を取り除く（あるいは交換する）には、その前にまず、全ての要素を取り外す必要がある。その結果、交換に要する時間がさらに長くなる。

これらの理由から、ツールを底部から上方に向かって挿入できるロック・デバイスが好ましい。またさらに、単一のツールを設置または取り外すのに要する時間が非常に短く、中間のツールを交換する場合に、そのツールの近くに既に設置されているものを除去あるいは横にシフトさせることなく、当該交換を行うことが可能となる。

EP 1 244 528 B1に開示されたロック・ツール用のロック・デバイスでは、可動ジョーに、固定ジョーに向き合う下方歯が設けられていて、下方歯は、安全フックの数と同数の突出部の上に固定された複数のスプリング上に位置する。可動ジョーは、スプリングを介して、ツールをクランプするのに必要な力を作用させて、固定ジョー上に位置する。

可動ジョーは、さらに、上を向いた上方歯を備えている。上方歯は、対応するスパイクを挿入するためのキャビティを規定する。スパイクは、安全フックの後方から突出し、両ジョーによってクランプを行い、あるいはクランプを解放する間、安全フックが吊り下げ状態を維持することを可能にする。

先行技術に係るこのロック・デバイスは、幾つかの問題点を有する。第１の欠点は、ジョーおよび対応するスパイクに歯が設けられ、そして安全フックに突出部が存在することに関係する。

これらのパーツは、実際のところ、手間およびコストのかかる精密機械加工を要する。

このデバイスの別の問題は、安全フックの脆弱性にある。すなわち、薄くて長尺である形状と、挿入物の挿入および取出し作業の間、ツールのシャンク部が連続的なノックにさらされるという事実とである。そのうちに、変形または破壊に繋がる。

上述のデバイスの別の問題は、スプリングを使用して、可動ジョーの下方歯から安全フックにクランプ力を伝えていることである。具体的には、フラットなスプリングがフックのアーチ背面に適用されていて、一定数のクランプ−解放サイクル後に、降伏し、あるいは破壊される。

EP 1 884 298 B1に開示されたロック・デバイスは、互いに相対的に可動である第１ジョーおよび第２ジョーを備える。第１ジョーと第２ジョーとの間には、安全フックが配置されていて、第２ジョーが備える保持歯は、ツールのシャンク部に形成されたキャビティ内に挿入されるよう構成されている。

第２ジョーが備えるシート内には、安全フックが可動に収容される。シートは、第１ジョーとは反対の側で弧状壁によって閉じられる。第２ジョーのクランプおよび解放の間、弧状壁は、弾性変形することで安全フックの一部と協働する。第２ジョーのシートは、さらに、横方向バーを収容する。横方向バーは、安全フックの爪状部分と係合して、当該爪状部分をシート内で支持する。

さらに、このデバイスは、安全フックの形状および組み立てるべきパーツの多さの両方に起因して、非常に複雑な構造を有する。さらに、このデバイスでは、クランプ力が弾性要素を介してツールに伝わるが、弾性要素は、デバイスのクランプ−解放サイクルが多く繰り返された後、破壊されやすい。さらに、この弾性要素は、小さくて軽いツールと、非常に重いツールとの両方に対して、正確に作動するように、設計およびキャリブレーションを行わなければならない。

WO 2011/141774に開示されたロック・ツール用のデバイスにおいては、可動ジョーに歯が形成されている。この歯は、ツールのシャンク部と係合して、当該ツールを吊下げ状態に維持し、ジョーが開いたときにツールが落下することを防ぐ。

さらに上記歯は、ジョーのクランプ経路に沿って案内されて、ツールが固定ジョーに当接する位置に来ることを可能とし、曲げ工程の間、ツールを所定位置に維持する。

前述した各デバイス、および他の多くの先行技術デバイスに共通する特性は、ロック・デバイスからツールを取り外すことを可能とするために、ツール上に与えられるムーブメントの組み合わせである。

さらに詳しくは、先行技術に係る各デバイスでは、保持歯に対するシャンク部の係合を解くことは、上方への移動に助けられながらツールを回転させた後に生じる。一般に、回転は、可動ジョーの前に位置するツールの下方部分を押圧することで得られ、あるいは、ツールをあなた自身に向かって引っ張ることで得られる。

回転している間、ツールは作業者に握られる。作業者は、抜出しを終え、ツールを下方へ引っ張り、シャンク部を完全に解放する。

典型的には、ツールを回転させるだけでは、シャンク部を即時に係合解除することはできない。しかしながら、ツールに対する偶然のノックは（それは、例えばマシンのセット・アップ操作の間において生じる）、多くの場合、溝状プロファイルが保持歯を越えるのに十分であり、それは、ツールが落下する原因となる。

幾つかのツールの重量を考慮すれば（２５ｋｇを超えることもある）、これらのエピソードは、マシンの作業者、およびその近傍の他の人にとって危険である。

したがって、本発明の目的は、プレス・ブレーキにおいてツールをロックするロック・デバイスであって、上述した先行技術に係る問題を解決するものを作り出すことである。

具体的には、本発明の目的は、プレス・ブレーキにおいてツールをロックするロック・デバイスであって、クランピング・ステップにおいても、解放ステップにおいても、ツールがジョー内に吊下げ状態に維持されることを可能とできるデバイスを作り出すことである。それによって、ツール交換を行う作業者にとって必要な安全条件を確保することができる。

さらに詳しくは、本発明の目的は、プレス・ブレーキにおいてツールをロックするロック・デバイスであって、ツールを拘束状態に維持することができ、したがって、たとえ衝撃あるいは偶発的なノックが生じた場合でも、ツールの落下を防止できるものを提供することである。

本発明のさらに別の目的は、プレス・ブレーキにおいてツールをロックするロック・デバイスであって、製造が簡単で、安価に量産することができ、できるだけ頑丈で信頼できるものを提供することである。

本発明のもう１つの目的は、プレス・ブレーキにおいてツールをロックするロック・デバイスであって、作業者が簡単かつ迅速にツール交換作業を行うことができるものを提供することである。

課題を解決するための手段および発明の効果

上に示された目的は、本発明に係るプレス・ブレーキにおいてツールをロックするロック・デバイスによって達成される。本発明ロック・デバイスは、互いに近づいたり遠ざかったりする方向に移動可能な第１ジョーおよび第２ジョーと、第１ジョーと第２ジョーとの間に配置された少なくとも１つの安全フックとを備える。安全フックは、ツールのシャンク部に形成された溝に挿入できるよう構成された保持歯を備えている。
第１ジョーに向き合う第２ジョーの内側には、少なくとも１つのスラスト面が形成されていて、当該スラスト面は、安全フックの外側に形成された少なくとも１つの対応するレスト面上に当接してスライドして、当該レスト面と協働するよう構成されている。
スラスト面およびレスト面は、第１ジョーへ向かうのとは反対方向に向かって、鉛直面に対して３０°〜６０°の角度で傾斜したスラスト平面に沿って実質的に平行に位置している。

両ジョーがクランプまたは解放された後、安全フックは、スラスト平面と平行な方向に沿って移動することができる。上のようなスラスト平面の配置により、当該移動は、鉛直方向の移動要素と、水平方向の移動要素を含む。したがって、安全フックは、鉛直方向と、可動ジョーに近づく、あるいは遠ざかる方向との両方向に移動することができる。

両ジョーがクランプされるとき、安全フックは、ツールを引っ張って当該ツールを第１ジョーに当接させた状態とする。逆に、両ジョーが解放されるとき、安全フックは、スラスト平面に沿ってスライドして、保持歯を、ツールのシャンク部の溝内に安全に係合した状態に維持することができる。

さらに、両ジョーが解放されるとき、重力によって安全フックは、下方位置に留まる。下方位置では、底部から上方へ向けてロック・デバイスに挿入されたツールのシャンク部に対して、安全フックは容易に係合可能である。

ツールを受けるクランプ力は、互いに接触して配置された２つの非変形要素（第２ジョーおよび安全フック）によって伝達される。これによって、両ジョー間におけるツールの完全な位置決めを、シート金属を変形させる操作の間に発生する大きな力にさられた場合においても確実とすることができる。

本発明の好ましい態様においては、スラスト平面の上記角度は、鉛直面に対して４５°〜５０°である。実際のところ、これらの角度によって、ロック・デバイスの前面の寸法（厚さ）を最小化することができる。

本発明の別の態様では、安全フックがガイド要素を備えていて、当該ガイド要素は、安全フックをスラスト平面に沿ってガイドするよう構成されている。実施に際して、ガイド要素は、安全フックが第２ジョーに対して回転するのを防ぐ。したがって、安全フックは、実質的にスラスト平面と平行な方向に沿って移動させられる。このようにして、スラスト面およびレスト面は、ツールをクランプする工程、およびそれを取り出す工程の両方において、平行で互いに接触した状態を維持し、安全フックが詰まることを防止する。

好ましい変形例では、ガイド要素は、第２ジョーの内側に形成されたシート内をスライドするスライダーを備えている。

本発明の別の態様では、第２ジョーの内側に、複数のスラスト面が形成されていて、当該複数のスラスト面は、互いに平行でかつ実質的に鉛直方向に沿って千鳥状に（staggered）配置された同数のスラスト平面上に位置している。同様に、安全フックの外側には、対応するスラスト面上に当接してスライドする同数のレスト面が形成されている。

好ましくは、スラスト面およびレスト面の数は２〜６であって、より好ましくは３である。

このように配置されたスラスト面によって、第２ジョーと安全フックの間における全体的なスライド-スラスト面を大きくすることができ、しかも、安全フックおよび第２ジョーの両方について、その水平方向寸法を制限することが可能となる。

さらに、スラスト面が大きいことによって、ジョーと安全フックの表面間の接触圧力を小さくすることができ、それによって摩耗を減じることができる。

最後に、レスト面が千鳥状に（staggered）配置されていることによって、クランプ力を、ツールのシャンク部にその鉛直方向に沿って均等に伝達することができる。

本発明のさらに別の態様においては、安全フックは、第１ジョーに向かって突出する片持ち梁部分を備えている。片持ち梁部分には、安全フックの内側に位置する鉛直のアバットメント面に対して８０°〜１１０°の角度βで傾斜した下面（４５ａ）が形成されている。

片持ち梁部分は、ツールを外す場合の（特に、シャンク部から保持歯を外す場合の）迫台（アバットメント）として機能する。実際には、ツールを上方へ押圧し、これによって、安全フックをスラスト平面に沿って第２ジョーへ向かって移動させることができる。続いて、ツールを第１ジョーに向かって水平方向に移動させて、保持歯を外すことができる。この第２工程の間、シャンク部のヘッドは、片持ち梁部分の下面に沿ってスライドすることができる。

好ましくは、角度βは、約９０°である。その場合、解放および取出し作業の間、ツールは、第１ジョーに向かって押されるとき、実際上水平方向に沿って移動する。

本発明の別の態様においては、第２ジョーにシートが少なくとも１つ形成されており、当該シート内に位置決め貫通ピンが挿入されていて、当該ピンの一端が安全フックに固定されている。シートは、安全フックを（ロック・デバイスの前方から見て）横方向に移動させるスロットであって、鉛直方向の移動およびスラスト平面に沿ったスライドを許容するものであることが好ましい。

本発明の別の態様においては、ロック・デバイスは、保持手段を備えていて、当該保持手段は、安全フックに作用して、第２ジョーから遠ざかる安全フックの下方への移動を遅くする。

保持手段は、第２ジョーに形成されたシート内に収容された弾性手段を備えており、当該弾性手段は、スラスト平面と平行な方向に沿った力を作用させるよう構成されている。弾性手段は、安全フックと一体的に構成されていて、少なくとも部分的にシート内に収容されたピンのヘッドに位置している。

本発明の別の態様においては、ロック・デバイスは、第２ジョーに形成された貫通孔に収容されたガイド・ピンを備えていて、当該ガイド・ピンは、第２ジョーを第１ジョーに向かって、あるいは遠ざかるようにガイドするよう構成されている。貫通孔は、ガイド・ピンよりも大きな寸法を有していて、その結果、第２ジョーは、第１ジョーに対して、僅かに鉛直方向に移動することができる。

第２ジョーに収容された少なくとも１つの弾性手段は、ガイド・ピンに作用して、第２ジョーを、ガイド・ピンが各孔の下方端に接触する上方位置に維持する。

弾性手段は、ガイド・ピンを収容する孔と交差するまで延在するシート内に挿入されたスプリングを備えていて、したがって、当該スプリングの一端がガイド・ピンに接触することができる。

本発明のさらなる特徴および利点は、プレス・ブレーキにおいてツールをロックするロック・デバイスの好ましいが限定的ではない実施例の説明からより明白になるであろう。実施例は、例示を意図しており、限定を意図するものではない。

本発明のロック・デバイスの側面図。 本発明のロック・デバイスの部分断面正面図。 本発明のロック・デバイスのＡ−Ａ鉛直面に沿う断面図。 本発明のロック・デバイスのＢ−Ｂ鉛直面に沿う断面図。 本発明のロック・デバイスのＣ−Ｃ鉛直面に沿う断面図。 本発明のロック・デバイスのＤ−Ｄ鉛直面に沿う断面図。 本発明のデバイスの第２ジョーの断面図。 本発明のデバイスの安全フックの断面図。 それぞれ、ロック・デバイスへツールを挿入する工程を示す側面図。 それぞれ、ロック・デバイスの２つのジョーをクランプする工程を示す側面図。 ロック・デバイスの２つのジョーを解放する工程を示す側面図。 それぞれ、ロック・デバイスからツールの取り出す工程を示す側面図。 既知のタイプのツールのシャンク部を示す側面図。

添付の図面において、参照数字１は、プレス・ブレーキにおいてツールをロックするロック・デバイスの全体を示している。

ロック・デバイス１は、ツール５を拘束するのに使用できる。ツール５は、単一体で構成されるか、あるいは、複数のサブ要素に分割できる。

プレス・ブレーキあるいはベンディング・プレス（不図示）は、一般に底部ベッドを備える。底部ベッドは、その上に金属シートが置かれる固定面を規定するとともに、曲げダイを保持している。曲げダイのプロファイルに従って、金属シートが曲げられる。

実質的な鉛直面に沿って底部ベッドに近づくよう、あるいは遠ざかるよう移動するように、上方ビームが支持されている。この移動は、水力的、機械的、あるいは電気的なアクチュエータ手段によって生成される。アクチュエータ手段は、変形オペレーションに必要な力を生み出す。

上方ビームは、それと一体な曲げツールを保持している。曲げツールは、曲げダイと協働して、金属シートに所望の形状を与えるよう構成されている。ロック・デバイス１は、プレス・ブレーキのビームと連携して、１または２以上のツール５をそこにロックすることができる。

本明細書において、ロック・デバイスに関し、鉛直および水平の用語は、プレス・ブレーキ内で使用される場合の位置を意味している。特に、鉛直という用語は、プレスの上方クロスビームがスライドする方向と平行な方向を意味する。

ツール５は、先行技術と同様に、本体と上方部分とからなる。本体の下端部は、ダイのレスト面と協働するよう構成されている。上方部分は、ロック・デバイス１のシャンク部５１を規定する。

シャンク部の少なくとも１つの面上には、実質的にＣ字状の断面を有する溝５２が存在する。溝５２によって、ツール５は、ロック・デバイスが交換オペレーションのために解放される時に吊り下げ状態に維持されることができる。また、ロック・デバイスがクランプ状態にあるときに、ツール５を正しい作業位置とすることができる。

デバイス１は、可動な第１および第２のジョー（あご部）２、３を備え、両者は互いに遠ざかり、あるいは近づくことが可能である。２つのジョー２、３の間には、安全フック４が少なくとも１つ配置される。

安全フック４の基部には保持歯４１が設けられていて、この保持歯４１は、シャンク部５１の溝５２内に入るよう構成されている。保持歯４１は、例えば、挿入ステップの終わりや、除去ステップの最初においてロック・デバイスが解放された時に、ツールを吊り下げ状態に維持できるよう構成されている。

好ましい実施形態では、ロック・デバイス１は、長手方向に並列に配置された（すなわち、ビームの延在方向に沿って配置された）１または２以上の安全フック４を備える。

第１ジョーは、本体２０を備え、本体２０の上部に配置されたシャンク部２１によって、プレスの上方ビームと連携することが可能である。本体２０は第２ジョー３に面するスライド面２２を備え、スライド面２２は、実質的に鉛直で、かつ上方ビームの長手延在方向に平行な平面上に延在している。スライド面２２上で、シャンク部５１の面５３がスライド可能である。面５３は、溝５２が形成された面５６とは、反対側の面である。スライド面２２の基部には、当該面２２に対して実質的に垂直であるコンタクト面２３が規定されている。コンタクト面２３は、シャンク部５１の面５３から実質的に垂直に延在する段部５４と接触するよう構成されている。

第２ジョー３は、既知のタイプのアクチュエータ手段６を介して、第１ジョー２に近づく、あるいは遠ざかるよう、スライド連携する。

好ましい実施形態では、アクチュエータ手段６は、制御ピン６１を少なくとも１つ備える。制御ピン６１は、第２ジョー３に形成された孔３１を通過して、第１ジョー２内のネジが切られた孔２６にネジ止めされ、制限された部分的な範囲でネジを締めたり、緩めたりできる。制御ピン６１はさらにヘッド６２を備え、このヘッド６２は、第２ジョー３の外面に形成されたシート３３内に収容される。このような構成によって、ピン６１が飛び出ること、およびシート３３内の接触面によってジョーを押し付けること、の両方を防止している。

特定のツールを制御ピン６１上に作用させることによって、第２ジョー３を第１ジョー２に向かって移動させ、ツール５をロック・デバイス内にクランプすることができる。あるいは、その逆に、第２ジョー３を第１ジョー２から離れる方向に移動させ、ツール５を解放し、取り出すことも可能である。

第１ジョーに形成された貫通孔６４内に収容されたガイド・ピン６３は、第２ジョー３が第１ジョー２に向かってスライドするとき、あるいは離れる方向にスライドするときに、ガイドとして機能する。

ジョー２、３が互いに離れる方向に移動することを容易にするため、ガイド・ピンは、両ジョー２、３の各内面の間に配置されたスプリング等と連携していることが好ましい。

代替の変形例（不図示）においては、前記手動のアクチュエータ手段は、この技術分野でよく知られている空力式または油圧式アクチュエータと置き換えることができる。

本発明の好ましい変形例においては、孔３１および／または孔６４は、それぞれ関連する制御ピン６１およびガイド・ピン６３よりも大きな寸法を有する。

孔３１および／または孔６４は、円形またはスロット状のプロファイルを有していてもよい。このようにして、第２ジョー３は、第１ジョー２に対して、少しだけ鉛直方向に移動することが可能となる。好ましくは、少なくとも１つの弾性手段６５が第２ジョー３内に収容されて、第２ジョー３を持ち上げる方向に力を加える。これによって、ガイド・ピン６３が各孔６４の底面に接触したままとなる。

好ましい実施形態では、第２ジョー３内にシート６６が少なくとも１つ形成され、そこにスプリング６５が挿入される。シート６６は、孔６４と交わるまで延在しており、スプリング６５の一端がガイド・ピン６３に接触する。シート６６の反対側の端部６６ａはカバー６７によって閉じられており、このカバー６７は、スプリング６５に対するアバットメント（abutment）として機能している。好ましくは、カバー６７は、ネジの切られた要素を備える。当該要素は、シート６６内にネジ締めされ、あるいはそのネジを緩めることができ、それによってスプリング６５の圧縮具合を大きくしたり、小さくしたりし、その結果、予荷重（preload）を変更することができる。

制御ピン６１によってジョー２、３がクランプされたとき、第２ジョー３を鉛直方向に調節することができ、それによって、ツール５のシャンク部５１の高さ寸法の公称値に対するあらゆる差異をオフセットする。スプリング６５は、ガイド・ピン６３に作用し、クランプ工程において、ガイド・ピン６３に対する第２ジョー３のクリアランスが過剰になることを防止する。

第２ジョー３の本体３０は、下方に外肢（appendage）３４を備える。外肢３４は、ロック・デバイスの様々な操作工程において、安全フック４と協働するように構成されている。

好ましい実施形態によれば、外肢３４の内側３５には、少なくとも１つのスラスト面３６が形成される。スラスト面３６は、安全フック４の外側４２に形成された対応するレスト面４３上をスライドする。

実際には、スラスト面３６およびレスト面４３は、スラスト平面Ｐに沿って実質的に平行にスライドする。その方向は、第１ジョー２に向かう方向とは反対側に傾斜している。すなわち、添付図面中で前面から見て、底部から上方へ向かい、右から左へ向かうように、３０°〜６０°の角度をもって傾斜している。

好ましい実施形態では、スラスト平面Ｐは、４５°〜５０°の角度で傾斜している。

第２ジョー３が第１ジョー２へ向かってクランプされるとき、レスト面４３がスラスト面３６上をスライドし、その結果、安全フック４が移動する。これによって、後の説明から明らかになるように、ツール５が安全フック４上に位置することが可能となる。

好ましい実施形態では、第２ジョー３の外肢３４上に、平行な複数のスラスト面３６が形成される。複数のスラスト面３６は、同じ数のスラスト平面Ｐ上に位置する。同様に、安全フック４の外側４２上には、同じ数だけのレスト面４３が形成される。各レスト面４３は、スラスト面３６上にスライド可能に位置する。

この構成によって、安全フック４の水平方向への延在量は非常に限られているにも拘わらず、第２ジョー３と安全フック４との間における全体的なスライド-スラスト面を大きくすることができる。それは、ロック・デバイス１の水平方向寸法に良い影響を与える。

さらに、安全フック４のこの構成は、前面から見た場合の長手方向の拡張量（つまり幅）を実質的に減じる効果がある。同時に、ツールを幾つかのパーツ、あるいは寸法の小さい分割体（sub-multiples）に分割したものに変える場合においても、高い安全性が確保されるという利点が得られる。それは、以下の説明よって明らかになるだろう。

全スラスト面が大きいと接触圧が小さくなり、その結果、表面摩耗や、両ジョーをクランプするためにアクチュエータ手段に加えられる力も小さくなる。

最後に、レスト面４３が千鳥状に（staggered）配置されているので、安全フック４の鉛直方向に沿ってスラストがより均等に分配される。

スラスト面３６およびレスト面４３の数は、２〜６であることが有利である。

好ましい変形例においては、スラスト面３６およびレスト面４３の数は、それぞれ３である。

第２ジョー３上での安全フック４の移動は、第２ジョーの内側に形成された少なくとも１つのストップ面７９によって制限されている。ストップ面７９は、例えば、１または２以上のスラスト面３６を伴う横断表面である。

このストップ面７９は、移動位置の終端において安全フック４と接触する。その目的のため、安全フック４は、その外側４２に、第２ジョーのストップ面と平行なストップ面７０を有していてもよい。

上記構成に加えて、あるいは代替例として、片持ち梁部分４５上に、ストップ歯４０を設けてもよい。ストップ歯４０は、安全フックが最も高い位置にあるときに片持ち梁部分４５と向き合う第１ジョー２の面２４と接触するように構成されている。

安全フック４はさらにガイド要素４６を備えていて、このガイド要素４６は、スラスト平面Ｐに沿って安全フックが移動するようにガイドする。より詳細には、ガイド要素４６は、クランピング工程の間、および両ジョーを解放する工程の間の両方において、挿入物の望ましくない回転を防ぐ。実際面では、ガイド要素４６は、スラスト面３６およびレスト面４３を実質的に接触した状態に維持する。

好ましい変形例では、ガイド要素４６は、第２ジョー３に形成されたシート７１内でスライドする少なくとも１つのスライダー４６ａを備える。より詳細には、シート７１は、第２ジョーの内側３５に形成される。スライダー４６ａは、好ましくは、安全フック４と一体物として製造される。

可能な実施形態では、スライダー４６ａは、少なくとも１つの第１ガイド面４６ｂを有していて、この第１ガイド面４６ｂは、第２ジョー３に形成された対応するガイド面７３上をスライドする。好ましくは、スライダー４６ａは、第２ガイド面４６ｃを備え、この第２ガイド面４６ｃは、第２ジョー３に形成された対応するガイド面７４上をスライドする。

第２ジョー３のガイド面７３は、スラスト面３６としても機能することが有利である。それは、スライダーのガイド面４６ｂがレスト面として機能するのと、ちょうど同じである。

スライダー４６の２つのガイド面４６ｂ、４６ｃは、互いに平行であって、スラスト平面Ｐとも平行である。

スライダー４６ａの高さＨは、第１ガイド面４６ｂと第２ガイド面４６ｃとの間の距離と実質的に同じである。実際には、スライダーがシート７１内に入れられたとき、安全フック４は、スラスト平面Ｐと平行な方向に沿ってのみ移動することができる。

ガイド要素４６の幅（デバイスを前面から見た場合の幅）は、安全フック４の幅と同じであるか、それよりも小さいか、あるいは大きい。

第２ジョー３の基部（具体的には外肢３４）から、第１ジョー２に向かって、ストップ脚３７が延在している。両ジョー２、３が解放されたとき、安全フック４は、ストップ脚３７上に位置する。ストップ脚３７は、安全フック４の下方停止位置を規定している。

上方において、安全フック４は、片持ち梁部分４５を備える。片持ち梁部分４５は、第１ジョー２に向かって突出し、シャンク部５１の上方に位置する。

片持ち梁部分４５は、第１ジョー２に向かって傾斜する下面４５ａを有する。つまり、添付の図面において前面から見た場合に、底部から上方に向かい、左から右に向かうにつれて、安全フック４の鉛直なアバットメント面４９に対して、８０°〜１１０°の角度βで傾斜している。

その角度の最適な値は、ほぼ９０°であると判明した。

安全フック４の保持歯４１は係合面４６を規定しており、その上に、シャンク部５１に形成された溝５２の面５５が当接する。

係合面４６は、安全フック４の内側４４に位置する鉛直のアバットメント面４９に対して、実質的に垂直の方向に延在する。

上部において、鉛直のアバットメント面４９は、当該面４９とシャンク部５１との接触面を小さくするようフレア４９ｂを有する。これによって、クランプ力が作用するシャンク部５１上のポイントが下方側となり、その結果、使用中にツール５に歪みが生じて僅かに回転してしまう可能性を小さくする。

係合面４６の反対側において保持歯は面取り部４８を備えていて、この面取り部４８は、第１ジョー２と安全フック４の間にシャンク部５１を挿入することを容易にするガイドとして機能する。

好ましい実施形態では、第２ジョー３の外肢３４に、好ましくは鉛直方向に拡がる貫通スロットの形態でシート３８が少なくとも１つ形成される。シート３８には、貫通位置決めピン３９が通され、その端部が安全フック４に固定される。位置決めピン３９の機能は、安全フック４を、長手方向に沿って（すなわち、クロスビームの延在方向と平行に）移動させることである。

本発明の変形例では、ロック・デバイスは、保持手段７５をさらに備えている。保持手段７５は、安全フック４に作用して、当該フック４の下方へ向かう移動（スラスト平面Ｐに平行な方向の移動）を遅くする。

実際には、重力は安全フック４をストップ脚３７に向かって引き下げるが、保持手段７５は、安全フックに、そのような重力とは反対方向の要素を持つ力を作用させる。

有利なことに、以下により良く示すように、これらの保持手段は、両ジョー２、３が解放されるとき、ジョーからのツール５の取出しを容易にする。

好ましい実施形態によれば、保持手段は、スラスト平面Ｐと平行な方向に沿ってその力を作用させる弾性手段７６を備える。そのような弾性手段は、例えば、コイル・スプリング等である。より詳細には、コイル・スプリング７６は、第２ジョー３に形成されたシート７７に収容することができる。

安全フックに拘束されたピン７８は、シート７７内に収容される部分７８ａを有する。スプリング７６は、ピン７８のヘッド７８ｂに当接して位置し、弾性力を安全フック４に伝える。図示した変形例では、スプリング７６は、ピン７８の周囲において、ヘッド７８ｂと接触面７７ａとの間に位置する。

本発明のロック・デバイスの動作は、以下の通りである。

デバイスは、鉛直方向の移動および回転を伴う形態で、ツール５の挿入および取出しを可能にする。

図８ａ−８ｄは、ツール５のシャンク部５１を、ロック・デバイス１の２つのジョー間に挿入する一連の工程を示している。

制御ピン６１が解放状態へと回転されて、第２ジョー３が第１ジョー２から遠ざかると、第１ジョー２および第２ジョー３は、弾性手段によって間隔を置いて維持される。

ツール５は、図８ａ中に矢印で示したように、底部から鉛直方向のスラストを作用させて、手動で挿入される。

シャンク部の頂部５７は、保持歯４１の面取り部４８と接触し、安全フック４を押す。安全フック４は、ガイド要素４６にガイドされて、第２ジョー３のスラスト面３６上に位置するスラスト平面Ｐと平行に、上方へスライドする。

この移動の間、シャンク部の頂部５７が保持歯４１の面取り部４８を越えるまで、保持歯４１は、第２ジョー３に向かって後方へ移動する。

このポイントを越えて移動した後、シャンク部の面５６は、保持歯４１に接触した状態で上方へスライドする（図８ｂ）。

溝５２の面５５が係合面４６よりも高く位置したとき、片持ち梁部分４５の下面４５ａがシャンク部の頂部５７に接触するまで、安全フック４は、その重量によって僅かに下方へ下がる。下方へ下がる間、安全フック４は、第１ジョー２に向かっても移動し、保持歯４１を溝５２内に進入させる（図８ｃ）。

このポイントでツールが解放されると、ツールは、溝５２の面５５が保持歯４１の係合面４６に載るまで、僅かに下降するであろう。図８ｄは、そのことを示している。この状態では、ツール５は、ロック・デバイスに安定して保持される。実際のところ、ツール５の重量によって、安全フック４は下方に引き下げられ、同時に、スラスト面の傾斜によって、シャンク部５１の面５６に向かって移動する。

図９ａ、ｂは、２つのジョーをクランプする工程を順に示している。

制御ピン６１は、第１ジョー２内でネジを回す方向に回転させられ、実質的に水平方向に沿って、第２ジョー３を第１ジョー２へ向かって押圧する。同時に、第２ジョーのスラスト面３６が安全フック４のレスト面４３を押圧し、これらの面３６、４３が位置するスラスト平面Ｐの傾斜によって、安全フック４は、上方へ向かうと同時に第１ジョー２へ向かって押圧され、ツール５を引き上げる（図９ａ）。この状況では、安全フック４は、ガイド要素４６で維持されていて回転できないことに留意すべきである。

ツール５のステップ５４および面５３が、それぞれ、第１ジョー２のコンタクト面２３およびスライド面２２に接触しているとき、ツールは、クランプされていて、使用準備ができている（図９ｂ）。

クランピングを行っている間、第２ジョーは、ガイド・ピン６３および制御ピン６１に対して、僅かに移動することができ、第１ジョーに対してある高さにおいて一端クランプされたものを調節することができる。それによって、ツールの面５３と第１ジョーのコンタクト面２３とが完全に接触することを確実とする

図１０には、２つのジョーを解放してツール５を取り出す工程を示している。

制御ピン６１は、第１ジョー２からネジを緩める方向に回転させられて、第２ジョー３を第１ジョー２から離れる方向に移動させる。この状態では、保持歯４１の係合面４６上に放出されたツール５の重量によって、安全フック４は、その下端部が第２ジョー３のストップ脚３７上に当接するまで、徐々に下方へ移動する。

ツールの挿入工程においても生じるように、スラスト面３６および関連するレスト面４３の傾斜によって、安全フック４は、下降するときに、シャンク部５１の面５６に向かって押圧され続けることが確実とされる。それによって、保持歯４１は、溝５２内に係合し続ける。

ツール５を引き抜くために、図１１ａ−１１ｄに示したように、シャンク部５１の頂部５７が片持ち梁部分４５の下面４５ａに達して当接するまで、ツール５に対して鉛直方向上向きのスラストを作用させることが必要である（図１１ａ）。

このポジションから、上方へ押圧を続けると、シャンク部の頂部５７は、片持ち梁部分４５に対してスラストを生じさせ、常にスラスト平面Ｐと平行な方向に、安全フック４を引き上げる。

最大高さ位置（そこでは、第２ジョー３および安全フック４の各頂面７９、７０が互いに接触している）に達した後、安全フック４は、その移動を止める（図１１ｂ）。

このポイントでは、ツール５に対して直接、第２ジョー２へ向かう力を加えることが必要である。図１１ｃ中の矢印は、そのことを示している。このようにして、シャンク部５１の頂部５７は、片持ち梁部分４５の下面４５ａに沿って、シャンク部５１の面５３が、第１ジョー２のスライド面２２上に停止するまで、スライドする。

この位置において、保持歯４１は、シャンク部５１の溝５２から出る。

この位置から、ツール５を迅速に下方へ引き出すことが可能となり。保持歯４１をシャンク部５１の溝５２に干渉させることなく、シャンク部が下降できる（図１１ｄ）。保持歯４１が機能するエリアに溝５２がなければ、下方への引っ張り操作を加えて、ツール５をジョーから完全に取り出すことができる。

有利なことに、この工程の間、保持手段７５は、安全フック４の降下を遅くすることに寄与し、ツールが通過する前に保持歯４１がシャンク部の溝５２内に再び侵入することを防ぐ。

より詳細には、安全フック４が下降する間、ピン７８のヘッド７８ｂがスプリング７６を圧縮し、それが、安全フック４の移動を遅くする。

以上の説明から明らかなように、本発明は、対象物をセットする先行技術のデバイスに関連する問題を解決する。

詳細には、ロック・デバイスによれば、１または２以上のツールの設置および取外し作業を、簡単、迅速、かつ安全に、行うことができる。実際には、安全フック４の特定の構造は、第２ジョー３の特定の構造と相俟って、ツール５をクランプする前、および解放した後の両方において、ツール５が２つのジョーの間で吊下げ状態に維持されることを確実とする。

特に、安全フック４および第２ジョー３の構造は、ツールにいかなる偶然的な衝撃またはノックが作用した場合でも、それによってツールが解放されないことを確実とする。実際のところ、ツールがシャンク部に対して回転した場合であっても、安全フック４は、それ自身が自由にスライドするという事実、およびその重量のおかげで、常に下方の位置に戻ろうとする。その場合、安全フック４が第１ジョー２に向かって移動し、保持歯４１がシャンク部の溝５２に係合できる。

さらに、本発明のロック・デバイスは、機械的に頑丈で、シンプルで、信頼できる構造を有する。

説明し図示した本発明に対して、様々な修正および変形が可能であり、それらのすべてが本発明の範囲以内にある。さらに、すべての詳細な部分は、技術的に等価である要素と置き換えることができる。

Claims (14)

1. プレス・ブレーキにおいてツールをロックするロック・デバイスであって、
   互いに近づいたり遠ざかったりする方向に移動可能な第１ジョー（２）および第２ジョー（３）と、
   第１ジョーと第２ジョーとの間に配置された少なくとも１つの安全フック（４）であって、ツール（５）のシャンク部（５１）に形成された溝（５２）に挿入できるよう構成された保持歯（４１）を備える安全フック（４）と、を備えていて、以下のことを特徴とする、すなわち、
   第１ジョーに向き合う第２ジョー（３）の内側（３５）には、複数のスラスト面（３６）が形成されていて、当該複数のスラスト面（３６）は、安全フックの外側（４２）に形成された対応する複数のレスト面（４３）上に当接してスライドして、当該複数のレスト面と協働するよう構成されており、
   複数のスラスト面（３６）および複数のレスト面（４３）は、第１ジョー（２）へ向かうのとは反対方向に向かって、鉛直面に対して３０°〜６０°の角度（α）で傾斜した対応する複数のスラスト平面（Ｐ）に沿って実質的に平行に位置しており、
   当該複数のスラスト平面（Ｐ）は、互いに平行でかつ実質的に鉛直方向に沿って千鳥状に配置されている、ことを特徴とする、ロック・デバイス。
   
2. 前記角度（α）が４５°〜５０°であることを特徴とする、請求項１記載のロック・デバイス。
   
3. 前記安全フック（４）がガイド要素（４６）を備えていて、当該ガイド要素（４６）は、安全フック（４）をスラスト平面（Ｐ）に沿ってガイドするよう構成されていることを特徴とする、請求項１または２記載のロック・デバイス。
   
4. 前記ガイド要素（４６）は、第２ジョー（３）の内側（３５）に形成されたシート（７１）内をスライドするスライダー（４６ａ）を備えていることを特徴とする、請求項３記載のロック・デバイス。
   
5. 前記スライダー（４６ａ）は、少なくとも第１ガイド面（４６ｂ）を有していて、当該第１ガイド面（４６ｂ）は、第２ジョー（３）に形成された対応するガイド面（７３）上に当接してスライドするよう構成されており、当該ガイド面は、安全フック（４）のスラスト面としても機能することを特徴とする、請求項４記載のロック・デバイス。
   
6. 前記スラスト面（３６）およびレスト面（４３）の数が２〜６であることを特徴とする、請求項１記載のロック・デバイス。
   
7. 前記安全フック（４）は、第１ジョー（２）に向かって突出する片持ち梁部分（４５）を備えていて、当該片持ち梁部分（４５）には、底部から上方へ第１ジョー（２）に向かって傾斜する下面（４５ａ）が形成されており、当該下面（４５ａ）は、安全フック（４）の内側（４４）に位置する鉛直のアバットメント面（４９）に対して８０°〜１１０°の角度（β）で傾斜していることを特徴とする、請求項１〜６のいずれか１つに記載のロック・デバイス。
   
8. 前記第２ジョー（３）にシート（３８）が少なくとも１つ形成されており、当該シート（３８）内に位置決め貫通ピン（３９）が挿入されていて、当該ピンの一端が安全フック（４）に固定されていることを特徴とする、請求項１〜７のいずれか１つに記載のロック・デバイス。
   
9. 保持手段（７５）を備えていて、当該保持手段（７５）は、安全フック（４）に作用して、第２ジョー（３）から遠ざかる安全フック（４）の下方への移動を遅くすることを特徴とする、請求項１〜８のいずれか１つに記載のロック・デバイス。
   
10. 前記保持手段（７５）は、第２ジョー（３）に形成されたシート（７７）内に収容された弾性手段（７６）を備えており、当該弾性手段（７６）は、スラスト平面（Ｐ）と平行な方向に沿った力を作用させるよう構成されていることを特徴とする、請求項９記載のロック・デバイス。
    
11. 前記弾性手段（７６）は、安全フック（４）と一体的に構成されていて、少なくとも部分的にシート（７７）内に収容されたピン（７８）のヘッド（７８ｂ）に位置していることを特徴とする、請求項１０記載のロック・デバイス。
    
12. 前記第２ジョー（３）に形成された貫通孔（６４）に収容されたガイド・ピン（６３）を備えていて、当該ガイド・ピン（６３）は、第２ジョー（３）を第１ジョー（２）に向かって、あるいは遠ざかるようにガイドするよう構成されており、
    貫通孔（６４）は、ガイド・ピン（６３）よりも大きな寸法を有していて、その結果、第２ジョー（３）は、第１ジョー（２）に対して、僅かに鉛直方向に移動することができることを特徴とする、請求項１〜１１のいずれか１つに記載のロック・デバイス。
    
13. 前記第２ジョー（３）に収容された少なくとも１つの弾性手段（６５）が、ガイド・ピン（６３）に作用して、第２ジョー（３）を、ガイド・ピン（６３）が各孔（６４）の下方端に接触する上方位置に維持することを特徴とする、請求項１２記載のロック・デバイス。
    
14. 前記弾性手段は、ガイド・ピンの孔（６４）と交差するシート（６６）内に挿入されたスプリング（６５）を備え、当該スプリング（６５）の一端がガイド・ピン（６３）に接触していることを特徴とする、請求項１３記載のロック・デバイス。

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