JPH11151613A - バイス装置によるワーク挾持方法及びバイス装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 バイス装置によって強力に挾持固定すると塑
性変形を生じ易いパイプ材や軟質材に弾性変形を与えな
がらも塑性変形を与えることなく確実に挾持固定するこ
とのできるワークの挾持方法及びそのバイス装置を提供
する。 【解決手段】 バイスベッド３に備えた基準バイスジョ
ー５と移動バイスジョー７とによってワークＷを挾持す
る際、前記基準バイスジョー５に対する移動バイスジョ
ー７の接近可能位置を、上記基準バイスジョー５と移動
バイスジョー７との間隔寸法がワークの幅寸法より僅か
に小さくなる位置に予め設定し、この設定された位置へ
移動バイスジョー７を移動して前記基準バイスジョー５
との間にワークＷを挾持するワーク挾持方法であり、バ
イス装置は、移動バイスジョー７に備えた突当て部２９
に当接して移動を規制自在のストッパ部材２７を、位置
調節自在に設けた構成である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば切断機に使
用されるバイス装置によるワーク挾持方法及びバイス装
置に係り、さらに詳細には、例えばパイプ材のごときワ
ークを押し潰すことなく適正の挾持力でもってワークを
挾持することのできるワーク挾持方法及びそのバイス装
置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、適宜の切断刃を備えた切断機にお
いてワークの切断を行うとき、切断位置に近接した配置
した本体バイス装置に備えた基準バイスジョーと移動バ
イスジョーによってワークの挾持固定が行われている。
また、長尺のワークを所定寸法毎に自動的に切断するた
めに、前記本体バイス装置に対して接近離反する方向へ
往復動自在の送材バイス装置を設け、この送材バイス装
置に備えた基準バイスジョーと移動バイスジョーによっ
てワークを挾持して長手方向に送材することが行われて
いる。

【０００３】前記本体バイス装置、送材バイス装置にお
いてワークを挾持固定するとき、ワークがパイプ材など
の場合、挾持力が大きいとワークを押し潰すことがあ
る。

【０００４】また、挾持力が小さい場合には、例えば送
材バイス装置によってワークを挾持して送材しようとす
るとき、ワークと送材バイス装置との間に相対的な滑り
を生じて精度の良い送材作用を行うことができない場合
がある。

【０００５】そこで、図４に示すように、バイスベッド
１０１に備えた基準バイスジョー１０３と当該基準バイ
スジョー１０３に対して接近離反する方向へ移動自在の
移動バイスジョー１０５とによってワークＷを挾持固定
するバイス装置において、前記移動バイスジョー１０５
を往復動するための油圧シリンダ１０７の油圧回路１０
９に圧力制御弁１１１を配置した構成のものが開発され
ている。

【０００６】また、図５に示すように、油圧シリンダ１
１３内に往復動自在に内装したピストン・ピストンロッ
ド１１５に位置調節可能に螺合した調節杆１１７にラッ
ク１１９を設け、このラック１１９に係合離脱可能の係
合爪１２１を移動バイスジョー１０５に設けた構成のも
のが開発されている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】図４に示された従来の
構成においては、油圧シリンダ１０７の圧力を圧力制御
弁１１１によって制御できるので、ワークＷがパイプ材
のごとく変形し易いワークであっても押し潰すことを防
止できるものである。しかし、前記構成においては、基
準バイスジョー１０３と移動バイスジョー１０５とによ
る挾持力がときとして小さい場合があり、ワークＷの送
材作用を行うときに相対的に滑りを生じることがある。

【０００８】すなわち、前記構成においては、ワークＷ
の材質、形状などに応じてワークＷの塑性変形を生じさ
せず、かつ送材作用時には滑りを生じないように挾持力
を適正な値に調整することが厄介であるという問題があ
る。

【０００９】また、図５に示すごとき構成においては、
油圧シリンダ１１３におけるピストン・ピストンロッド
１１５のストローク長が短く、移動バイスジョー１０５
は所定の小さな範囲で往復動する構成であるから、移動
バイスジョー１０５に備えた係合爪１２１とラック１１
９との係合位置を調整し、かつ油圧シリンダ１１３に備
えたハンドル１２３を回転して前記ラック１１９の往復
動領域の位置を図において左右方向に調節することによ
り、ワークＷの幅寸法に対応して移動バイスジョー１０
５の往復動位置が調節され、ワークＷに塑性変形を生じ
せしめることなく挾持することができる。

【００１０】しかし、上記構成においては、ワークＷの
幅が大きく変化したときには、移動バイスジョー１０５
に備えた係合爪１２１とラック１１９との係合位置を、
ワークＷの幅に対応して再調節すると共にハンドル１２
３を回転操作して上記ラック１１９の移動領域の位置を
図において左右方向に再調整する必要がある。すなわ
ち、移動バイスジョー１０５の移動領域の位置調整が厄
介であるという問題がある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明は前述のごとき従
来の問題に鑑みてなされたもので、請求項１に係る発明
は、バイスベッドに備えた基準バイスジョーと当該基準
バイスジョーに対して接近離反する方向へ移動自在の移
動バイスジョーとによってワークを挾持する方法におい
て、前記基準バイスジョーに対する移動バイスジョーの
接近可能位置を、上記基準バイスジョーと移動バイスジ
ョーとの間隔寸法がワークの幅寸法より僅かに小さくな
る位置に予め設定し、この設定された位置へ移動バイス
ジョーを移動することによって前記基準バイスジョーと
の間にワークを挾持するバイス装置によるワーク挾持方
法である。

【００１２】請求項２に係る発明は、バイスベッドに備
えた基準バイスジョーに対して接近離反する方向へ移動
自在かつ上記基準バイスジョーとの間にワークを挾持自
在の移動バイスジョーを前記バイスベッドに備えたバイ
ス装置において、上記移動バイスジョーに備えた突当て
部に当接して当該移動バイスジョーの前記基準バイスジ
ョー方向への移動を規制自在のストッパ部材を、前記基
準バイスジョーに対して接近離反する方向へ位置調節自
在に設けた構成である。

【００１３】請求項３に係る発明は、請求項２に記載の
発明において、ストッパ部材は、移動バイスジョーの移
動方向に長く設けたネジ杆に移動可能に螺合してあり、
上記ネジ杆の操作部を基準バイスジョー側に設け、かつ
上記操作部に前記ストッパ部材の位置を表示する表示装
置を設けた構成である。

【００１４】請求項４に係る発明は、請求項３に記載の
発明において、ストッパ部材とネジ杆との螺合関係は、
上記ストッパ部材を直線移動せしめようとする外力によ
っては前記ネジ杆が回転されることのない関係である。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下、図面を用いて本発明の実施
の形態例について説明するに、本発明に係るバイス装置
は、切断機（図示省略）における切断位置に近接した位
置においてワークを挾持固定する本体バイス装置及び前
記切断位置に対して長尺のワークの搬入、搬出の送材作
用を行う送材バイス装置等のバイス装置に実施可能であ
るが、本例においては送材バイス装置に実施した場合に
ついて説明する。

【００１６】図１，図２を参照するに、本例に係るバイ
ス装置１は、バイスベッド３の一端上部に備えた基準バ
イスジョー５に対して接近離反する方向（図１において
左右方向）へ移動自在かつ前記基準バイスジョー５との
間にワークＷを挾持自在の移動バイスジョー７を前記バ
イスベッド３上に備えた構成である。

【００１７】上記バイスベッド３は、切断機（図示省
略）に備えた前後方向のガイドバー９に前後動可能に支
持されており、かつ当該バイスベッド３には、切断機に
備えた前後作動用の流体圧シリンダ１１において前後動
するピストンロッド１３の先端部が適宜に連結してあ
る。

【００１８】したがって、バイス装置１は流体圧シリン
ダ１１の作動によりガイドバー９に沿って前後動し得る
ものであり、前記基準バイスジョー５と移動バイスジョ
ー７との間に挾持固定したワークＷを前後方向に送材す
ることができるものである。

【００１９】前記基準バイスジョー５は、前記バイスベ
ッド３上に装着したミニシリンダ１５（図２参照）のピ
ストンロッドと連結してあり、図１，図２において僅か
に左右方向へ移動自在に設けてある。すなわち、基準バ
イスジョー５は、ワークＷを挾持固定するときには、ミ
ニシリンダ１５の作用によって、図１，図２において僅
かに左方向へ移動され、前記ガイドバー９に案内されて
バイスベッド３を元の位置（ワークＷの送材開始前の位
置）へ復帰するときにはワークＷから基準バイスジョー
５を僅かに離反できるように構成してある。

【００２０】前記基準バイスジョー５に対して接近離反
する左右方向へ移動バイスジョー７を移動するために、
前記基準バイスジョー５の装着位置の反対側のバイスベ
ッド３の上面には左右方向へ移動自在のスライドベース
１７が設けてあり、このスライドベース１７に前記移動
バイスジョー７が取付けてある。上記スライドベース１
７の下面には左右方向のガイド部材１９（図３参照）が
設けてあり、このガイド部材１９はバイスベッド３の上
面に設けた左右方向のガイド支持部材２１に移動自在に
係合支持されている。

【００２１】そして、前記バイスベッド３に適宜に装着
したバイスシリンダ２３において左右方向に移動自在の
ピストンロッド２３Ｐの先端部が前記移動バイスジョー
７に適宜に連結してある。

【００２２】したがって、バイスシリンダ２３を適宜に
作動してピストンロッド２３Ｐを左右に移動することに
より、移動バイスジョー７は基準バイスジョー５に対し
て接近離反する左右方向に往復移動することになる。

【００２３】前記基準バイスジョー５に対する移動バイ
スジョー７の接近距離が、ワークＷの幅寸法より僅かに
小さな寸法となるように規制するために、前記バイスベ
ッド３上には左右方向に長いネジ杆２５が回転自在に設
けてあり、このネジ杆２５に左右方向へ移動自在に螺合
したストッパ部材２７と当接可能の突当て部２９が前記
スライドベース１７の下面に設けてある。

【００２４】この突当て部２９は、基準バイスジョー５
に対して接近すべく移動バイスジョー７が移動するとき
に前記ストッパ部材２７に当接可能であって、基準バイ
スジョー５から移動バイスジョー７が離反する方向に移
動するときには、突当て部２９はストッパ部材２７から
離反自在である。すなわち、突当て部２９は、ストッパ
部材２７に対して当接離反自在に設けてある。

【００２５】前記ネジ杆２５は、前記バイスベッド３上
に左右に離隔して設けた左右の軸受３１，３３に回転の
み自在に支持されており、外力によって軸方向（左右方
向）に移動しないように設けられている。そして、上記
ネジ杆２５に移動自在に螺合した前記ストッパ部材２７
の上面には左右方向の溝２７Ｇが形成してあり、この溝
２７Ｇには、前記スライドベース１７の下面に複数のボ
ルトによって固定した左右方向に長い回り止めキー３５
が相対的に移動自在に係合してある。

【００２６】上記構成により、ネジ杆２５を適宜に回転
してストッパ部材２７を適宜位置へ移動位置決めした
後、バイスシリンダ２３を作動して移動バイスジョー７
を基準バイスジョー５側へ移動すると、スライドベース
１７の下面に設けた突当て部２９が前記ストッパ部材２
７に当接して、基準バイスジョー５方向への移動バイス
ジョー７の移動が規制されることになる。

【００２７】前記ネジ杆２５を回転操作するために、回
転操作部が設けてある。すなわち、前記基準バイスジョ
ー５に近接した位置でバイスベッド３に取付けたブラケ
ット３７にはハンドル３９を回転自在に備えたカウンタ
装置４１が装着してある。このカウンタ装置４１は、前
記ハンドル３９の正方向、逆方向の回転を計数して、基
準位置に対する前記ストッパ部材２７の移動位置を表示
する機能を有するものであって、このカウンタ装置４１
の回転軸４３は、自在継手４５，中間軸４７及び自在継
手４９を介して前記ネジ杆２５の一端部に連結してあ
る。

【００２８】上記構成により、ハンドル３９を回転する
とネジ杆２５が連動して回転され、このネジ杆２５に螺
合したストッパ部材２７の左右方向への移動位置はカウ
ンタ装置４１の表示部４１Ａに数値表示されるものであ
る。

【００２９】ところで、図１，図２においてストッパ部
材２７を右方向へ移動せしめると共にバイスシリンダ２
３の作動によって移動バイスジョー７を基準バイスジョ
ー５側へ移動せしめて、移動バイスジョー７が基準バイ
スジョー５に直接当接した状態にあり、かつストッパ部
材２７に突当て部２９が当接した状態にあるときのスト
ッパ部材２７の位置が基準位置であり、このときのカウ
ンタ装置４１の表示部４１Ａの表示は「０」である。

【００３０】そして、前記ストッパ部材２７を前記基準
位置から、図１，図２において左方向へ移動すべくハン
ドル３９を正回転操作すると、前記表示部４１Ａの表示
は、ストッパ部材２７の移動位置を表示すべく次第に数
値が大きくなり、逆にストッパ部材２７を基準位置に戻
すべくハンドル３９を逆回転操作することにより表示部
４１Ａの表示数値は次第に小さくなり、ストッパ部材２
７が基準位置に位置すると再び「０」表示となるもので
ある。

【００３１】以上のごとき構成において、基準バイスジ
ョー５と移動バイスジョー７によってワークＷを挾持す
るとき、ワークＷが中実のワークであって強力に挾持し
た場合であっても塑性変形を生じるようなことがない場
合には、カウンタ装置４１における表示部４１Ａの表示
を「０」にして、ストッパ部材２７を基準位置に位置せ
しめておくことにより、種々の幅寸法のワークＷを自由
に挾持固定することができるものである。

【００３２】前記ワークＷが例えばパイプ材であって、
基準バイスジョー５と移動バイスジョー７とによって強
力に挾持固定したとき、上記ワークＷに大きな塑性変形
を生じてしまうような場合には、ワークＷの幅寸法（丸
材の場合には直径寸法）からワークの締付け量を減算し
た位置にストッパ部材２７が位置するようにハンドル３
９を回転操作し、カウンタ装置４１における表示部４１
Ａの表示によってストッパ部材２７の位置を確認する。
前記ワークの締付け量は、ワークを挾持固定するときに
ワークに弾性変形を付与するが塑性変形を生じせしめる
ことのない範囲でワークＷが変形し得る量である。

【００３３】上述のごとく、ワークＷの幅寸法からワー
クの締付け量を減算した位置にストッパ部材２７を予め
位置設定することにより、前記基準バイスジョー５に対
する移動バイスジョー７の接近可能位置を、上記基準バ
イスジョー５と移動バイスジョー７との間隔寸法がワー
クＷの幅寸法より僅かに小さくなる位置に予め設定し、
この設定された位置へ移動バイスジョー７を移動するこ
とによって前記基準バイスジョー５との間にワークＷを
挾持する。すなわち、バイスシリンダ２３を作動して移
動バイスジョー７を基準バイスジョー５方向へ移動する
と、上記移動バイスジョー７と一体的なスライドベース
１７に設けた突当て部２９が前記ストッパ部材２７に当
接する直前の位置（ストッパ部材２７と突当て部２９と
の間隔が前記締付け量となる位置）に達すると、移動バ
イスジョー７がワークＷに当接して基準バイスジョー５
との間にワークＷを挾持する。

【００３４】その後、バイスシリンダ２３の作動によっ
て移動バイスジョー７をさらに基準バイスジョー５側へ
移動すると、ワークＷが弾性変形されると共に、前記突
当て部２９が予め位置設定したストッパ部材２７に当接
して、基準バイスジョー５側への移動バイスジョー７の
移動が規制される。上述のごとくストッパ部材２７に突
当て部２９が当接し、ストッパ部材２７を移動せしめる
べく外力が作用しても、上記外力によってはネジ杆２５
が回転されることのない構成であり、またネジ杆２５が
前記外力によって軸方向に移動されることのない構成で
あるから、移動バイスジョー７の移動を確実に規制する
ことができる。

【００３５】したがって、ワークＷは、突当て部２９が
ストッパ部材２７に当接した状態において基準バイスジ
ョー５と移動バイスジョー７との間に、弾性変形は付与
されるが塑性変形されることのない状態に挾持固定され
ることになる。

【００３６】よって、基準バイスジョー５と移動バイス
ジョー７とによってワークＷを強固に挟圧固定すると塑
性変形を生じ易いパイプ材や軟質材の場合であっても、
塑性変形を生じせしめることなく確実に挾持固定するこ
とができ、例えば送材作用を行うときのバイス装置とワ
ークとの間の相対的な滑りを生じることのないように適
正の挾持力でもってワークＷを挾持固定することができ
るものである。

【００３７】さらに、前述のごとく基準バイスジョー５
と移動バイスジョー７とによってワークＷを挾持固定す
るとき、基準バイスジョー５に近接して設けた操作部の
ハンドル３９を回転操作し、カウンタ装置４１における
表示部４１Ａの表示を読むことによってストッパ部材２
７の位置を知ることができるので、挾持固定しようとす
るワークＷの幅寸法より僅かに小さな寸法を表示する位
置（ワークＷの幅寸法から締付け量を減算した位置）に
ストッパ部材２７を位置決め設定すれば良いものであっ
て、種々の幅寸法のワークに対しての対応が容易である
と共に、バイスシリンダ２３へ供給される圧油の圧力調
整等が不要であり、基準バイスジョー５に対する移動バ
イスジョー７の位置設定を容易に行い得るものである。

【００３８】なお、本発明は前述した例示に限るもので
はなく適宜の変更を行うことにより、その他の態様で実
施し得るものである。例えば、ハンドル操作によってネ
ジ杆を回転操作する場合について説明したが、モータを
用いてネジ杆を回転する構成としても良く、またネジ杆
等の回転をロータリーエンコーダによって検出し、この
ロータリーエンコーダの出力パルス信号に基いてストッ
パ部材の移動位置で演算し表示する構成としても良いも
のである。

【００３９】さらに、移動バイスジョーを往復動する駆
動装置としてバイスシリンダを用いた場合について例示
したが、サーボモータによってボールネジを回転し、こ
のボールネジに往復動自在に螺合したボールナットと移
動バイスジョーとを連結した構成でもって移動バイスジ
ョーを往復動する構成としても良いものである。

【００４０】すなわち、本発明は種々の変更態様でもっ
て実施可能なものである。

【００４１】

【発明の効果】以上のごとき説明より理解されるよう
に、請求項１に係る発明は、バイスベッドに備えた基準
バイスジョーと当該基準バイスジョーに対して接近離反
する方向へ移動自在の移動バイスジョーとによってワー
クを挾持する方法において、前記基準バイスジョーに対
する移動バイスジョーの接近可能位置を、上記基準バイ
スジョーと移動バイスジョーとの間隔寸法がワークの幅
寸法より僅かに小さくなる位置に予め設定し、この設定
された位置へ移動バイスジョーを移動することによって
前記基準バイスジョーとの間にワークを挾持するバイス
装置によるワーク挾持方法であるから、ワークに弾性変
形を与えながらも塑性変形を与えることなく基準バイス
ジョーと移動バイスジョーとによってワークを挾持固定
することができる。

【００４２】この場合、移動バイスジョーの移動位置を
挾持固定しようとするワークの幅寸法より僅かに小さく
なる位置に設定して移動バイスジョーを上記設定位置へ
移動せしめれば良いものであるから、ワークに塑性変形
を与えることなく適正の挾持力でもって挾持固定するこ
とを容易に実施し得るものである。

【００４３】請求項２に係る発明は、バイスベッドに備
えた基準バイスジョーに対して接近離反する方向へ移動
自在かつ上記基準バイスジョーとの間にワークを挾持自
在の移動バイスジョーを前記バイスベッドに備えたバイ
ス装置において、上記移動バイスジョーに備えた突当て
部に当接して当該移動バイスジョーの前記基準バイスジ
ョー方向への移動を規制自在のストッパ部材を、前記基
準バイスジョーに対して接近離反する方向へ位置調節自
在に設けた構成であるから、ワークに弾性変形を与えな
がらも塑性変形を与えることなく基準バイスジョーと移
動バイスジョーによってワークを挾持固定することが容
易に実施し得るものである。

【００４４】請求項３に係る発明は、請求項２に記載の
発明において、ストッパ部材は、移動バイスジョーの移
動方向に長く設けたネジ杆に移動可能に螺合してあり、
上記ネジ杆の操作部を基準バイスジョー側に設け、かつ
上記操作部に前記ストッパ部材の位置を表示する表示装
置を設けた構成であるから、ストッパ部材の位置調節の
ための操作が容易であると共にストッパ部材の位置を容
易に知ることができる。

【００４５】請求項４に係る発明は、請求項３に記載の
発明において、ストッパ部材とネジ杆との螺合関係は、
上記ストッパ部材を直線移動せしめようとする外力によ
っては前記ネジ杆が回転されることのない関係であるか
ら、ストッパ部材によって移動バイスジョーの基準バイ
スジョー側への移動を確実に規制することができるもの
である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態に係るバイス装置の１部を
断面して表わした正面作用説明図である。

【図２】同上の平面作用説明図である。

【図３】図１におけるＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿った断面の
拡大説明図である。

【図４】従来のバイス装置の１例を概略的に示した説明
図である。

【図５】従来の他のバイス装置を概略的に示した説明図
である。

【符号の説明】

１ バイス装置 ３ バイスベッド ５ 基準バイスジョー ７ 移動バイスジョー １７ スライドベース １９ ガイド部材 ２１ ガイド支持部材 ２３ バイスシリンダ ２３Ｐ ピストンロッド ２５ ネジ杆 ２７ ストッパ部材 ２９ 突当て部 ３１ 軸受 ３３ 軸受 ３５ 回り止めキー ３９ ハンドル ４１ カウンタ装置 ４１Ａ 表示部 ４３ 回転軸

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 バイスベッドに備えた基準バイスジョー
   と当該基準バイスジョーに対して接近離反する方向へ移
   動自在の移動バイスジョーとによってワークを挾持する
   方法において、前記基準バイスジョーに対する移動バイ
   スジョーの接近可能位置を、上記基準バイスジョーと移
   動バイスジョーとの間隔寸法がワークの幅寸法より僅か
   に小さくなる位置に予め設定し、この設定された位置へ
   移動バイスジョーを移動することによって前記基準バイ
   スジョーとの間にワークを挾持することを特徴とするバ
   イス装置によるワーク挾持方法。
2. 【請求項２】 バイスベッドに備えた基準バイスジョー
   に対して接近離反する方向へ移動自在かつ上記基準バイ
   スジョーとの間にワークを挾持自在の移動バイスジョー
   を前記バイスベッドに備えたバイス装置において、上記
   移動バイスジョーに備えた突当て部に当接して当該移動
   バイスジョーの前記基準バイスジョー方向への移動を規
   制自在のストッパ部材を、前記基準バイスジョーに対し
   て接近離反する方向へ位置調節自在に設けたことを特徴
   とするバイス装置。
3. 【請求項３】 請求項２に記載の発明において、ストッ
   パ部材は、移動バイスジョーの移動方向に長く設けたネ
   ジ杆に移動可能に螺合してあり、上記ネジ杆の操作部を
   基準バイスジョー側に設け、かつ上記操作部に前記スト
   ッパ部材の位置を表示する表示装置を設けたことを特徴
   とするバイス装置。
4. 【請求項４】 請求項３に記載の発明において、ストッ
   パ部材とネジ杆との螺合関係は、上記ストッパ部材を直
   線移動せしめようとする外力によっては前記ネジ杆が回
   転されることのない関係であることを特徴とするバイス
   装置。