(57)【要約】【課題】ワークに対し着脱可能にワークブロックが取り付けられ、このワークブロックを介してワークが容易にセットされるようにする。【解決手段】下端部に下ほど拡幅する傾斜面６ｄが設けられたワークブロック３にボルトでワークを取り付け、しかる後、図６（Ａ）又は（Ｂ）に示すように、ワーク２を固定台４上にワークブロック３を介して載せる。固定台４に、横に貫通するガイド孔と、ガイド孔を上方に開口するスリットとを設け、ガイド孔にスリットを通して固定台４から突出する移動ブロック５を摺動自在に嵌合し、ガイド孔にシリンダ部を係止したシリンダ１３のロッド先端部に結合する。移動ブロック５とワークブロック３を挟んで対向する側に、もう一つの固定ブロック６をボルト１５で固定し、シリンダ１３を収縮させワークブロック３を両ブロック５，６間に挟んで固定する。【選択図】図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ワークブロックにワークを着脱可能に取り付け、前記ワークブロックを両側に配置した取付ブロックで挟んで固定台上に固定するワーク固定治具であって、一方の取付ブロックが前記固定台上を摺動自在に配設され、他方の取付ブロックが当該固定台上に着脱自在に固定され、前記一方の取付ブロック移動に伴ってこれら両取付ブロック間に生ずる押圧力で前記ワークブロックを挟み込んで固定することを特徴とするワーク固定治具。
【請求項２】
前記一方の取付ブロックは、前記固定台内に配設される油圧シリンダにより移動されることを特徴とする請求項１に記載のワーク固定治具。
【請求項３】
前記固定台には、当該固定台を横方向に貫通する態様で第１通孔及びこれに連通する第２通孔を設け、このうちの第１通孔には、当該固定台の上面に開口するスリットを設けるとともに、前記第２通孔には前記油圧シリンダを、また、前記第１通孔には前記油圧シリンダのロッドを配置する一方、前記スリットを通して前記取付ブロックと前記ロッドとを結合させ、前記取付ブロックを、前記油圧シリンダの稼動に伴って、前記スリットに案内される態様で移動させることを特徴とする請求項２に記載のワーク固定治具。
【請求項４】
前記ワークは、前記ワークブロックにボルト締めして固定されることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のワーク固定治具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、比較的大きなワークを固定して当該ワークの上面や全周を加工するためのワーク固定治具に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
航空機板金部品成型用芯金のような比較的大きなワークを固定して当該ワークの上面や全周を加工する際には、ワークの固定位置を加工が終了するまで変えることなく、また、安定してワークを固定できるワーク固定治具が好ましく、この種の治具として「ワークを固定するための装置」（例えば、特許文献１）がある。
かかる装置は、図７に示すような装置１００で、ワーク１０１には予め同図に示すような突起１０２が設けられ、この突起１０２の下端が末広がりに形成されており、かかる末広がり部の傾斜面１０２ａ，１０２ｂのうちの傾斜面１０２ａをこの装置１００のワークホルダ１０３の傾斜側面１０３ａに当接させ、しかる後に、取付片１０４を、当該取付片１０４の傾斜側面１０４ａが上記末広がり部の傾斜面１０２ｂに当接するように取り付けてからねじで固定することにより、突起１０２がワークホルダ１０３と取付片１０４間で挟み込まれて固定され、ワーク１０１は、この装置１００にワークホルダ１０３を介してセットされる。
【０００３】
しかしながら、上述したような従来の装置を用いた場合、予めワークに設けられた、治具への取付用のための突起は、ワークの加工完了後に削除しなければならないが、比較的大型のワークについては、このような突起を削除するときのワークの固定方法に問題があり、また、このような突起の削除工程を設けること自体が極めて無駄であるという問題がある。
更に、従来の上記装置を用いた場合、ワークが比較的に大型であると、ワークの傾斜面をワークホルダの傾斜側面に当接させるときに当該ワークを移動させるのが容易でなく、ワークの移動方法に問題がある。
【特許文献１】特願２００１−７９７２２（第３頁、図４）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
解決しようとする問題点は、ワークの加工完了後に削除しなければならないような治具への取付用部位を当該ワークに設けるのではなく、ワークに対し着脱可能なワークブロックを設け当該ワークブロックを介してワークがセットされるようにでき、また、比較的に大型なワークでも容易に移動させてセットできるようにしたワーク固定治具を提供する点である。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の請求項１に係るワーク固定治具は、ワークブロックにワークを着脱可能に取り付け、前記ワークブロックを両側に配置した取付ブロックで挟んで固定台上に固定するワーク固定治具であって、一方の取付ブロックが前記固定台上を摺動自在に配設され、他方の取付ブロックが当該固定台上に着脱自在に固定され、前記一方の取付ブロック移動に伴ってこれら両取付ブロック間に生ずる押圧力で前記ワークブロックを挟み込んで固定するもので、ワークブロックにワークが着脱可能に取り付けられるようにすることにより、従来のようなワークの加工完了後の無駄な加工工程、即ち、当該ワークに予め設けられた治具への取付用部位を削除するための加工工程を設けずに済み、また、一方の取付ブロックを固定台上を摺動自在に配設し、この取付ブロックの移動に伴ってこれら両取付ブロック間に生ずる押圧力で、ワークが取り付けられたワークブロックを挟み込んで固定することにより、比較的に大型なワークでも容易にセットできるようになる。
【０００６】
本発明の請求項２に係るワーク固定治具は、前記一方の取付ブロックが、前記固定台内に配設される油圧シリンダーにより移動されるようにしたもので、取付ブロックが固定台上を移動可能に配設されるようにするための具体的構成の一態様である。
【０００７】
本発明の請求項３に係るワーク固定治具は、前記固定台には、当該固定台を横方向に貫通する態様で第１通孔及びこれに連通する第２通孔を設け、このうちの第１通孔には、当該固定台の上面に開口するスリットを設けるとともに、前記第２通孔には前記油圧シリンダを、また、前記第１通孔には前記油圧シリンダのロッドを配置する一方、前記スリットを通して前記取付ブロックと前記ロッドとを結合させ、前記取付ブロックを、前記油圧シリンダの稼動に伴って、前記スリットに案内される態様で移動させるようにしたもので、油圧シリンダのより具体的な配置構成の一態様である。
【０００８】
本発明の請求項４に係るワーク固定治具は、前記ワークが、前記ワークブロックにボルト締めして固定されるようにしたもので、ワークに対し着脱可能にワークブロックが取り付けられるようにするための具体的構成の一態様である。
【発明の効果】
【０００９】
本発明のワーク固定治具は、ワークブロックにワークが着脱可能に取り付けられるので、従来のようなワークの加工完了後の無駄な加工工程、即ち、当該ワークに予め設けられた治具への取付用部位を削除するための加工工程を設けずに済ますことができ、また、一方の取付ブロックが固定台上を摺動自在に配設されるので、この取付ブロックの移動に伴ってこれら両取付ブロック間で比較的に大型なワークでも容易にセットできる利点がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
本発明の実施形態に係るワーク固定治具を図１〜６を参照して説明する。
本ワーク固定治具１は、図１に示すように、比較的大きな直方体形状のワーク２を、当該ワーク２がボルト１６により着脱可能に取り付けられるワークブロック３を介して固定台４上にセットし、当該ワーク２に適宜な加工を行えるようにしたものであり、かかるセットに際しては、本実施の形態では、固定台４上を移動可能に配設される移動ブロック（取付ブロック）５と固定台４上に固定される固定ブロック（取付ブロック）６間でワークブロック３を挟み込んで固定することによりワーク２が固定台４上にセットされるようになっている。
【００１１】
本ワーク固定治具１の固定台４を図２を参照して説明する。尚、図２（Ａ）は固定台４の正面図、図２（Ｂ）は図２（Ａ）のＢ１矢視図、図２（Ｃ）は図２（Ｂ）のＢ２矢視図、図２（Ｄ）は図２（Ｂ）のＢ３断面図である。
固定台４は、横辺ａと縦辺ｂで矩形状をなし高さｈが短寸な平たい直方体形状部材で、この固定台４内には、縦辺ｂに平行をなして当該固定台４を貫通する、本実施の形態では４つの貫通孔７が設けられている。そして、このうちの隣接する貫通孔７同士は、横辺ａ方向で等間隔ｃ１をなして設けられる一方、横辺ａの両端近くにそれぞれ位置する貫通孔７の、縦辺ｂまでの距離は、上記間隔ｃ１より幅狭いｃ２に設定されている。このような貫通孔７は、断面矩形状の通孔（第１通孔）７ａと、この通孔７ａに連通し当該通孔７ａよりいくらか長さが短めで、且つ、当該通孔７ａの断面矩形辺のうちの長辺と略等しい口径を有する通孔（第２通孔）７ｂとで構成され、このうちの通孔７ａには、固定台４の上面４ａに開口するスリット７ａ１が、一方の横辺ａに臨む通孔７ａの開口口から通孔７ｂの近傍付近に至るところに設けられている。また、この固定台４の上面４ａには、通孔７ｂの開口口側に位置する他方の横辺ａに近接してねじ孔８が設けられ、かかるねじ孔８は、上記間隔ｃ１及び距離ｃ２の中央部にそれぞれ設けられている。
【００１２】
本ワーク固定治具１の移動ブロック５を図３を参照して説明する。尚、図３（Ａ）は移動ブロック５の正面図、図３（Ｂ）は図３（Ａ）のＣ１矢視図、図３（Ｃ）は図３（Ｂ）のＣ２矢視図である。
移動ブロック５は、高さが極短寸な平たく細長の板状部９と、この板状部９の下面９ａに突設された、本実施の形態では４つの突条体１０とで構成され、板状部９の長手方向の長さは、上記固定台４の横辺ａとほぼ等しくなっている。このような板状部９の長手方向で、上記固定台４の貫通孔７に対応する当該板状部９の位置に上記突条体１０が突設されている。即ち、板状部９の長手方向の一方端から距離ｃ２の位置のところ、この位置から距離ｃ１の位置のところ、この位置から更に距離ｃ１の位置のところ、及びこの位置から更にまた距離ｃ１の位置のところ（板状部９の長手方向の他方端から距離ｃ２の位置に等しいところ）に上記突条体１０がそれぞれ突設されている。この突条体１０が摺動自在に上記固定台４の通孔７ａに嵌合される。また、板状部９の、上記長手方向に垂直な方向（以下、短手方向という）の一方端には、移動ブロック５の移動によって上記ワークブロック３の下記傾斜面３ａ１に係合する傾斜面９ｂが形成されており、かかる傾斜面９ｂは、この板状部９の上面９ｃがその下面９ａに対し張り出してオーバハングの形態をなすように形成されている。
【００１３】
上記突条体１０は、上記固定台４のスリット７ａ１に緩挿される軸部１０ａと、上記固定台４の通孔７ａ内に挿入される連結部１０ｂとで構成される正面断面形状が略ヨーク形状をなす部材で、軸部１０ａの、板状部９の短手方向に沿う方向の長さは、板状部９のそれより長く形成されており、そのため軸部１０ａは、板状部９の、傾斜面９ｂが形成されている上記短手方向の一方端から突出する状態で当該板状部９の下面９ａに結合され、連結部１０ｂは、軸部１０ａの上記突出端側に結合されている。この連結部１０ｂには中央に溝が切られ当該溝の両側の壁に相当するフランジが設けられている。この連結部１０ｂの対向する両フランジの略中央にピン孔１０ｂ１がそれぞれ設けられており、このピン孔１０ｂ１に、後述するように油圧シリンダ１３のロッド１３ａの先端部に設けられたピン孔を挿通するピン１４が挿入され、連結部１０ｂとロッド１３ａの先端部とがピン止め結合される。この結果、固定台４の各通孔７ｂに配設されるシリンダ１３の稼動により移動ブロック５を固定台４の上面４ａを滑らかに摺動（移動）させることができる。
ところで、板状部９の下面９ａで、当該板状部９の傾斜面９ｂと軸部１０ａとが結合するところには、上記短手方向の一方端から他方端に向って所定長さで切り欠かれた逃げ溝９ｄが設けられており、これは移動ブロック５の傾斜面９ｂとワークブロック３の下記傾斜面３ａ１との係合に際してのワークブロック３との干渉防止のためのものである。
【００１４】
本ワーク固定治具１の固定ブロック６を図４を参照して説明する。尚、図４（Ａ）は固定ブロック６の正面図、図４（Ｂ）は図４（Ａ）のＤ１矢視図、図４（Ｃ）は図４（Ｂ）のＤ２矢視図である。
固定ブロック６は、高さが極短寸で、上面６ａ（及び下面６ｂ）が矩形状をなす平たく細長の部材で、この長手方向の長さは、上記固定台４の横辺ａとほぼ等しくなっている。また、この固定ブロック６の上面６ａの略中央には、この上面６ａの長手方向で、上記固定台４のねじ孔８に対応する当該上面６ａの位置に、両面６ａ、６ｂを貫通する態様で挿通孔６ｃが設けられている。即ち、挿通孔６ｃは、固定台４の上記間隔ｃ１及び距離ｃ２の中央部に設けられている。かかる挿通孔６ｃを通してねじ孔８に螺着される後述のボルト１５により、固定ブロック６が固定台４上に固定される。また、固定ブロック６の、当該固定ブロック６の長手方向に垂直な方向の一方端には、上記ワークブロック３の下記傾斜面３ｂ１に係合する傾斜面６ｄが形成されており、かかる傾斜面６ｄは、この固定ブロック６の上面６ａがその下面６ｂに対し張り出してオーバハングの形態をなすように形成されている。
ところで、固定ブロック６の下面６ｂには、当該固定ブロック６の長手方向に垂直な方向の一方端から他方端に向って所定長さで切り欠かれた逃げ溝６ｅが設けられており、これは固定ブロック６の傾斜面６ｄとワークブロック３の下記傾斜面３ｂ１との係合に際してのワークブロック３との干渉防止のためのものである。
【００１５】
本ワーク固定治具１のワークブロック３を図５を参照して説明する。尚、図５（Ａ）はワークブロック３の正面図、図５（Ｂ）は図５（Ａ）のＥ１矢視図、図５（Ｃ）は図５（Ａ）のＥ２矢視図である。
ワークブロック３は、長尺な略直方体形状をなす部材であるが、当該直方体形状の側面のうち長手方向の側面３ａ，３ｂの下部に図５（Ｃ）に示すような対をなす傾斜面３ａ１，３ｂ１が設けられている部材で、ワークブロック３が移動ブロック５及び固定ブロック６で挟み込まれて固定されたときに、傾斜面３ａ１は移動ブロック５の傾斜面９ｂに、また、傾斜面３ｂ１は、固定ブロック６の傾斜面６ｄに係合するようになっている。
また、ワークブロック３には、この長手方向の中心線に沿って、本実施の形態では３つのワーク取付穴１１が設けられ、これらワーク取付穴１１の一つは当該長手方向の中央に、また、残りのワーク取付穴１１は、中央のワーク取付穴１１と等距離の位置で、且つ、当該長手方向の両端に近接する位置にそれぞれ設けられている。かかるワーク取付穴１１は、ワークブロック３の上面３ｃ側に底１１ａを有し、下面３ｄに開口口を有する径大の円筒状穴である。そして、このワーク取付穴１１の底１１ａに連通し、上面３ｃに開口口を有する径小の円孔１２が当該ワーク取付穴１１と同心をなして設けられており、かかる円孔１２を通してワーク２のネジ穴にボルト１６（図１参照）を螺着することにより、ワーク２がワークブロック３に固定される。尚、ワーク２には、予めワークブロック３の円孔１２に対応する当該ワーク２の位置にネジ穴が螺刻されていることはもちろんである。
【００１６】
次に、本ワーク固定治具１を用いたワーク２のセットの仕方を図６を参照して説明する。
本ワーク固定治具１においては、ワーク２のセットに先立ち、固定台４の各通孔７ｂに、図６のようにシリンダ１３を配設し、これらシリンダ１３のロッド１３ａを、固定台４の各通孔７ａから突出させてから移動ブロック５のピン孔１０ｂ１及びロッド１３ａのピン孔にピン１４を挿入して移動ブロック５の連結部１０ｂにピン止め結合した後、移動ブロック５を固定台４に配設する。尚、移動ブロック５を固定台４に配設する際には、移動ブロック５の軸部１０ａを固定台４のスリット７ａ１に緩挿させることはもちろんである。これにより、シリンダ１３の稼動に伴って移動ブロック５は、固定台４の上面４ａを上記軸部１０ａを介して上記スリット７ａ１に案内される態様で摺動するようになる。そして、図６のように固定ブロック６を固定台４上にボルト１５により固定する。
【００１７】
このようなワーク固定治具１において、図６（Ａ）に示すように、ワーク２を固定台４上にワークブロック３を介して載せる。ワーク２が大型の場合には、例えばクレーンなどで吊り上げて載せる。また、ワーク２をワークブロック３にボルト１６で固定する場合においても、ワーク２が大型の場合には、クレーンなどで吊り上げて行う。あるいは、ワークブロック３の側面からワーク取付穴１１まで貫通孔を適切な形状と大きさで設けておいて、その貫通孔を使ってワーク固定治具１に置いたワークブロック３と、その上にクレーンを使って載せたワーク２とをボルトで締め付けるようにすることもできる。
そして、図６（Ｂ）に示すように、ワーク２が固定されたワークブロック３を固定ブロック６に当接させる。この当接に際しては、ワークブロック３の傾斜面３ｂ１が固定ブロック６の傾斜面６ｄに係合される。しかる後、図６（Ｃ）に示すように、シリンダ１３により移動ブロック５を摺動させてワークブロック３に当接させる。この当接に際しては、移動ブロック５の傾斜面９ｂがワークブロック３の傾斜面３ａ１に係合される。これにより、ワークブロック３は、移動ブロック５と固定ブロック６間に生ずる押圧力で挟み込まれて固定台４上に固定され、ワーク２は、ワークブロック３を介して固定台４上にセットされる。
ところで、ワーク２が固定されたワークブロック３を固定ブロック６に当接させる場合、シリンダ１３により、最初に移動ブロック５をワークブロック３に当接させ、ワークブロック３が当接した状態のまま移動ブロック５を摺動させてワークブロック３を固定ブロック６に当接させるようにするのが好ましく、例えばワーク２が比較的に大型で、このようなワーク２が固定されたワークブロック３を容易に移動させることが困難な場合にはとりわけ効果的である。
【産業上の利用可能性】
【００１８】
本発明は、ワークに対し着脱可能にワークブロックを取り付け、ワークブロックを介してワークが両取付ブロック間で容易にセットされるようにしたものであり、ワークの固定位置を加工が終了するまで変えることなく、また、安定してワークを固定できるワーク固定治具として広く利用され得るものであると言える。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の実施の形態に係るワーク固定治具の構成図である。
【図２】図１のワーク固定治具の固定台の構成図である。
【図３】図１のワーク固定治具の移動ブロックの構成図である。
【図４】図１のワーク固定治具の固定ブロックの構成図である。
【図５】図１のワーク固定治具のワークブロックの構成図である。
【図６】図１のワーク固定治具を用いたワークのセットの仕方の説明図である。
【図７】従来のワーク固定治具の構成図である。
【符号の説明】
【００２０】
１                  ワーク固定治具
２                  ワーク
３                  ワークブロック
４                  固定台
５                  移動ブロック（取付ブロック）
６                  固定ブロック（取付ブロック）
７ａ                通孔（第１通孔）
７ａ１              スリット
７ｂ                通孔（第２通孔）
１０                突条体
１３                油圧シリンダ
１３ａ              ロッド
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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