(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
可動ジョーを軸線方向に移動させるネジ軸と、ネジ軸の一端側に設けられてネジ軸を押圧すると共に反ネジ軸側に作動軸を有する増力装置と、増力装置の作動軸に隣接する回転推進軸と、本体フレームに回転可能にかつネジ軸の軸線方向に移動不能に支持される中空軸とを備え、中空軸は、増力装置を囲繞しており、一端がネジ軸と相対回転不能にかつ軸線方向に相対移動可能に係合し、他端が回転推進軸とネジ係合すると共に回転推進軸の回転をクラッチ装置を介して伝達され、回転推進軸は、クラッチ装置の回転伝達解除に伴って中空軸と相対回転してネジ力に対応する押圧力を作動軸に及ぼす増力装置付バイスにおいて、
ネジ軸方向に突出する突出部を有すると共に中空軸が挿通され、少なくともクラッチ装置の回転伝達解除時においては本体フレームと相対回転不能であるストッパリングと、
回転推進軸の反ネジ軸側端部に固定されネジ軸側面にネジ軸方向に突出して、回転推進軸の回転と軸線方向の移動に伴ってストッパリングの突出部と係合可能な突出部を有する回転推進部材とを含む締付力調整装置とを備え、
ストッパリングは、本体フレームとの前記軸線方向の相対位置が調整される
ことを特徴とする増力装置付バイス。
【請求項２】
ストッパリングは、中空軸の外周面から突出してストッパリングと中空軸との相対回転を規制する係止部材を介して、本体フレームと相対回転不能である
ことを特徴とする請求項１記載の増力装置付バイス。
【請求項３】
ストッパリングの外周面と本体フレームの内周面は対向してストッパリングの前記軸線方向位置を規制する位置決め機構が設けられ、
該位置決め機構は、前記外周面と前記内周面の一方に凹部を備えると共に他方に凸部を備え、更に、凹部および凸部のうちの一方は、前記軸線方向に複数配設され、他方は、前記一方に向かって移動可能に設けられており、
前記凹部および前記凸部のうちの前記一方のいずれかと前記他方とが選択的に係合することにより、ストッパリングは本体フレームとの前記軸線方向の相対位置が調整される
ことを特徴とする請求項１または請求項２記載の増力装置付バイス。
【請求項４】
前記凹部および前記凸部の前記他方は、前記一方に向かって弾性付勢されて前記一方と係合可能である
ことを特徴とする請求項３記載の増力装置付バイス。
【請求項５】
本体フレームに窪みが形成されて係合部材が挿入されることによって本体フレームに凸部が設けられ、係合部材は前記凹部に向かって弾性付勢されて前記凹部と係合可能である
ことを特徴とする請求項３または請求項４記載の増力装置付バイス。
【請求項６】
ストッパリングは、前記軸線方向に延在して本体フレームの反ネジ軸側から露出する反ネジ軸側環状部を有し、
回転推進部材は、前記軸線方向をネジ軸側に延在するネジ軸側環状部を有し、該ネジ軸側環状部は前記反ネジ軸側環状部に挿通されると共に前記突出部を有する
ことを特徴とする請求項１ないし請求項５記載の増力装置付バイス。
【請求項７】
回転推進部材のネジ軸側環状部の外周面に円周溝が設けられる
ことを特徴とする請求項６記載の増力装置付バイス。
【請求項８】
前記円周溝は、複数設けられて、前記軸線方向に複数配設される凹部および凸部の一方にそれぞれ対応して配設される
ことを特徴とする請求項７記載の増力装置付バイス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、増力装置付バイスに関する技術であり、詳細には、本体フレームに回転を規制されると共に係合するネジ軸の回転によってネジ軸の軸線方向に移動する可動ジョーを、ネジ軸を介して押圧する増力装置を有するバイスにおいて、増力装置のネジ軸への押圧力を調整することにより、固定ジョーと可動ジョーで挟持するワークの締付力を調整する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
増力装置を備えるバイスがあり、強力なワーク締付力を得ることができる。特許文献１の公報では、バイスに機械式の増力装置が設けられ、該増力装置は、ネジ軸の一端側に配設されており、本体フレームに回転可能かつ軸線方向に移動不能に支持される中空軸であって、ネジ軸と相対回転不能かつ軸線方向に相対移動可能に係合される中空軸によって、囲繞されている。増力装置は、円錐形状のネジ軸側端部を有し軸線方向に延在する作動軸と、作動軸が挿通される貫通孔を有すると共に、軸線方向の相対移動が規制された状態で中空軸に支持される作動軸支持部材と、作動軸の軸線に対して２個づつ互いに対称に配設され円錐形状のネジ軸側端部と接する４つのローラとを備え、ネジ軸の一端と作動軸支持部材との間に、ローラ収容空間が形成される。該ローラ収容空間の軸線方向長さは、軸線から離れるほど、即ち外側ほど短くなっている。ネジ軸は、中空軸と相対回転不能かつ軸線方向に相対移動可能に係合されており、ハンドルまたはモータ等によって回転される回転推進軸の回転が、クラッチ装置を介して中空軸に伝達され、中空軸と相対回転不能に係合しているネジ軸が回転する。ネジ軸の回転に伴い、本体フレームの摺動案内面に沿って軸線方向に移動し、可動ジョーは固定ジョーに向かって移動する。固定ジョーと可動ジョーとでワークの挟持が開始され、ワーク締付力がある程度大きくなると、十分な締付力を得るために、ネジ軸を更に回転させるのに必要な力が、クラッチ装置の中空軸への回転伝達能力を超える。即ち、クラッチ装置の回転伝達が解除される。そのため、中空軸は回転推進軸の回転に伴って回転することがなくなる、即ち、回転推進軸のみが回転する。従って、回転推進軸は、中空軸の回転停止に伴って中空軸と相対回転するが、中空軸が本体フレームに軸線方向の移動を規制されると共に回転推進軸とネジ係合しているので、回転推進軸は、軸線方向に移動して増力装置の作動軸を押圧する。作動軸は、４つのローラを介し、くさび作用でハンドル等で駆動される回転推進軸の押圧力を増大した力で、ネジ軸の一端を押圧する。回転推進軸を駆動するハンドル等の駆動トルクが大きくなって、作動軸がネジ軸の一端に向かって軸線方向に移動するのに伴って、各ローラはローラ収容空間を半径方向外側に移動する。前述のように、ローラ収容空間の軸線方向長さは、半径方向外側ほど短くなっているので、ローラ収容空間の半径方向外側部分がローラを収容する、即ちローラの半径方向外側に向かっての移動を許容するためには、ネジ軸の一端は、軸線方向を反作動軸側に移動する必要があり、ネジ軸が移動してネジ軸と係合する可動ジョーは、固定ジョーに向かって移動する。従って、ハンドル等の駆動トルクが大きくなって回転推進軸の押圧力が大きくなり、増力装置の作動軸が、中空軸に対し、即ち本体フレームに対し、軸線方向をネジ軸に接近する方向に移動するほど、強いワーク締付力を得ることができる。
【０００３】
特許文献２の公報では、バイスに液圧式の増力装置が設けられ、該増力装置は、ネジ軸の一端側に配設されており、機械式の増力装置と同様の中空軸によって、囲繞されている。増力装置は、軸線方向に延在する作動軸と、作動軸が挿通される貫通孔を有すると共に、軸線方向の相対移動が規制された状態で中空軸に支持される作動軸支持部材とを備え、ネジ軸の一端と作動軸支持部材との間に、作動液が充填される液圧室が形成される。固定ジョーと可動ジョーとでワークの挟持が開始され、ワーク締付力がある程度大きくなると、クラッチ装置の回転伝達が解除され、機械式の増力装置と同様、回転推進軸は、軸線方向に移動して増力装置の作動軸を押圧する。液圧室において、ネジ軸の一端は、作動軸よりも遙かに大きい断面積なので、ハンドル等によって駆動されて回転推進軸が作動軸を押圧する力よりも遙かに大きな力が、液圧によってもたらされ、ネジ軸の一端は押圧される。そのためネジ軸が移動してネジ軸と係合する可動ジョーは、固定ジョーに向かって移動する。従って、機械式の増力装置と同様、ハンドル等の駆動トルクが大きくなって、増力装置の作動軸が、軸線方向をネジ軸に接近する方向に移動するほど、強いワーク締付力を得ることができる。
【０００４】
ワークは適切な締付力でバイスに保持される必要がある。例えば、薄肉部材やアルミニューム、プラスチック等の剛性の低い材料のワークを加工する場合、過大な締付力によってワークが変形する。弾性変形して加工終了後に復帰することにより、加工精度が損なわれたり、塑性変形して製品が変形し品質が損なわれる。また、逆に締付力が過小であると、加工力によってワークにズレが生じることがあり、加工不良を生じたり、場合によってはツールの損傷を生ずる。締付力を調整し、適切な締付力でワークを保持するため、特許文献１の公報では、機械式の増力装置を備えるバイスに、締付力調整装置が設けられている。
【０００５】
中空軸を、互いに離間するネジ軸側中空軸と反ネジ軸側中空軸とによって構成し、ネジ軸側中空軸を、回転推進軸とネジ係合させると共に、ネジ軸の一端と相対回転不能かつ軸線方向に相対移動可能に係合させており、また、反ネジ軸側中空軸を、クラッチ装置を介して回転推進軸と連結させており、回転推進軸の回転は、クラッチ装置を介して反ネジ軸側中空軸に伝達される。ネジ軸側中空軸と反ネジ軸側中空軸は、ネジ軸側中空軸の端面に設けられて軸線方向に延在するガイドピンによって、相対回転不能かつ軸線方向に相対移動可能に係合されている。両中空軸の間に、ネジ軸方向に突出する突出部を有するストッパリングが設けられており、前記ガイドピンによって、両中空軸と相対回転不能に係合されている。反ネジ軸側中空軸に調整リングが設けられ、調整リングは、反ネジ軸側中空軸と係合解除可能に保持されている。ストッパリングは外周面にオネジが設けられ、調整リングに設けられるメネジとネジ係合しており、ストッパリングは、調整リングを介して、反ネジ軸側中空軸との軸線方向の相対移動が規制されている。また、回転推進軸の中間部分に段部が形成され、該段部のネジ軸側端面に、ネジ軸方向に突出する突出部を有する回転推進部材が設けられている。回転推進部材の突出部は、クラッチ装置の回転伝達解除後、回転推進軸の回転と軸線方向の移動に伴ってストッパリングの突出部と係合する。これにより、回転推進軸はネジ軸側中空軸と相対回転不能となる。回転推進軸の前進に伴なう増力装置の作動軸への押圧によって、既にワークには大きな締付力が加わっており、そのため、ワークからの大きな反力によって生じる本体フレームとの摩擦力で、ネジ軸側中空軸は回転が規制されている。よって、回転推進軸は、ハンドル等による回転が停止され、ワークは所定の締付力で保持される。ワーク締付力の調整は、調整リングと反ネジ軸側中空軸との係合を解除し、調整リングを回転させてストッパリングを軸線方向に移動させることにより、実行される。即ち、回転推進部材に対し、ストッパリングを接近させることにより締付力は小さくなり、ストッパリングを離間させることにより締付力は大きくなる。
【特許文献１】特公昭６３−５３４１３号
【特許文献２】特公昭６３−４１７１１号
【特許文献３】特開２００４−２５５５５５号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、特許文献３の装置においては、ストッパリングは、ネジ軸側中空軸の端面に設けられているガイドピンによって係止されており、ストッパリングの突出部、回転推進部材の突出部およびガイドピンは、両中空軸の外周面よりも、半径方向において内側に位置する。回転推進軸の回転が規制されて停止され、ワークが所定の締付力で保持される際に、即ち、回転推進軸が回転しながら軸線方向に移動して、ストッパリングと回転推進部材の両突出部が、互いに係合する瞬間に、衝撃力が、両突出部およびガイドピンに加わる。両突出部およびガイドピンは、両中空軸の外周面よりも内側に位置し回転中心に近いため、加わる衝撃力が大きい。そのため、ストッパリング、回転推進部材、および中空軸とストッパリングとの相対回転を規制してストッパリングの係止部材であるガイドピンは、破損や変形したり、早期に摩耗し、機能を失う。
【０００７】
以上の従来技術の問題点を鑑み、本発明の目的は、増力装置付バイスにおいて、ハンドル等で回転される回転推進軸が制止される際に、構成部材に加わる衝撃力が、より小さい締付力調整装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、上記目的を達成するためになされたものであって、可動ジョーを軸線方向に移動させるネジ軸と、ネジ軸の一端側に設けられてネジ軸を押圧すると共に反ネジ軸側に作動軸を有する増力装置と、増力装置の作動軸に隣接する回転推進軸と、本体フレームに回転可能にかつネジ軸の軸線方向に移動不能に支持される中空軸とを備え、中空軸は、増力装置を囲繞しており、一端がネジ軸と相対回転不能にかつ軸線方向に相対移動可能に係合し、他端が回転推進軸とネジ係合すると共に回転推進軸の回転をクラッチ装置を介して伝達され、回転推進軸は、クラッチ装置の回転伝達解除に伴って中空軸と相対回転してネジ力に対応する押圧力を作動軸に及ぼす増力装置付バイスにおいて、増力装置付バイスは、ネジ軸方向に突出する突出部を有すると共に中空軸が挿通され、少なくともクラッチ装置の回転伝達解除時においては、本体フレームと相対回転不能であるストッパリングと、回転推進軸の反ネジ軸側端部に固定されネジ軸側面にネジ軸方向に突出して、回転推進軸の回転と軸線方向の移動に伴ってストッパリングの突出部と係合可能な突出部を有する回転推進部材とを含む締付力調整装置を備え、ストッパリングは本体フレームとの前記軸線方向の相対位置が調整される（請求項１）。
【０００９】
また、ストッパリングは、中空軸の外周面から突出してストッパリングと中空軸との相対回転を規制する係止部材を介して、本体フレームと相対回転不能である（請求項２）。
【００１０】
更に、ストッパリングの外周面と本体フレームの内周面は対向してストッパリングの前記軸線方向位置を規制する位置決め機構が設けられ、該位置決め機構は前記外周面と前記内周面の一方に凹部を備えると共に他方に凸部を備え、更に、凹部および凸部のうち一方は前記軸線方向に複数配設され、他方は一方に向かって移動可能に設けられて一方のいずれかと選択的に係合して、ストッパリングは本体フレームとの前記軸線方向の相対位置が調整される（請求項３）。
【００１１】
更に、凹部および凸部の前記他方は、一方に向かって弾性付勢されて一方と係合可能である（請求項４）。
【００１２】
更に、ストッパリングの前記外周面に凹部が前記軸線方向に複数配設されると共に、本体フレームに窪みが形成されて係合部材が挿入されることにより、本体フレームに凸部が設けられ、係合部材は凹部に向かって弾性付勢されて凹部と係合可能である（請求項５）。
【００１３】
更に、ストッパリングは前記軸線方向に延在して本体フレームの反ネジ軸側から露出する反ネジ軸側環状部を有し、回転推進部材は前記軸線方向をネジ軸側に延在するネジ軸側環状部を有し、該ネジ軸側環状部は前記反ネジ軸側環状部に挿通されると共に前記突出部を有する（請求項６）。
【００１４】
更に、回転推進部材のネジ軸側環状部の外周面に円周溝が設けられる（請求項７）。
【００１５】
更に、前記円周溝は、複数設けられて、前記軸線方向に複数配設される凹部および凸部の一方にそれぞれ対応して配設される（請求項８）。
【発明の効果】
【００１６】
ハンドル等によって回転推進軸が回されてクラッチ装置を介して中空軸が回転され、中空軸の回転によってネジ軸が回転されて可動ジョーがネジ軸の軸線方向を固定ジョーに向かって移動してワークの締め付けが開始される。締付力が大きくなって、中空軸の回転抵抗が大きくなり、クラッチ装置の回転伝達能力を超えると、クラッチ装置の回転伝達が解除される。回転推進軸は、クラッチ装置の回転伝達解除に伴って中空軸と相対回転してネジ軸の軸線方向に移動すると共に、中空軸とのネジ係合によって生じるネジ力に対応する押圧力を増力装置の作動軸に及ぼす。請求項１によれば、回転推進軸は、回転されながら軸線方向に移動するのに伴ってストッパリングと係合可能な回転推進部材が設けられており、ストッパリングが本体フレームと相対回転不能であるので、回転推進軸は、ハンドル等による回転がストッパリングによって制止され、ワークは、ストッパリングの本体フレームとの軸線方向の相対位置に対応する締付力で保持される。ストッパリングは本体フレームとの軸線方向の相対位置が調整可能なので、ワークは所望の締付力でバイスに保持される。更に、ストッパリングは中空軸が挿通されるので、ストッパリングの突出部分、回転推進部材の突出部分は、中空軸の外周面よりも半径方向において外側に位置し、回転推進軸の回転中心から離れているので、両突出部分が互いに係合される瞬間の衝撃力、即ち、回転推進軸の回転が制止される際に加わる衝撃力が、小さい。そのため、締付力調整装置は、ストッパリングおよび回転推進部材が、衝撃力で破損や変形したり摩耗するのが抑えられる。
【００１７】
中空軸は、ワークの締付力が大きくなると、クラッチ装置の回転伝達が解除されて回転推進軸によって回転されなくなり、本体フレームと相対回転不能となる。相対回転不能の状態は、ワークの締付力が増大して締付力に対する反力が増大して、中空軸と本体フレームが、互いに軸線方向に押圧することによって生じる摩擦力によって維持され、締付力が増大するほど摩擦力が大きくなって、より堅固となる。請求項２によれば、中空軸の外周面から突出する係止部材が設けられ、該部材がストッパリングと中空軸との相対回転を規制する。詳細には、係止部材は、中空軸の半径方向外側部分とストッパリングの半径方向内側部分の一方に支持されると共に、他方に設けられる軸線方向溝に挿通される。ストッパリングは、本体フレームと相対回転不能の状態の中空軸を介して、本体フレームと相対回転不能となり、回転推進軸の回転を制止する。従って、ストッパリングと中空軸とは、係止部材を介して相対回転が規制され、周面の断面形状において一部または全部を互いに接する平坦面として相対回転が規制される方法をとらないので、円形断面をとることができ、製作が容易となる。上述のように、中空軸は、摩擦力で本体フレームと相対回転不能なので、ストッパリングを介して回転推進軸の回転を制止する際に、摩擦力に抗して回転することができる。従って、ストッパリング、回転推進部材、および係止部材は、加わる衝撃力が緩和され、破損や変形が抑えられる。また、ストッパリングは、中空軸を介して本体フレームとの軸線方向の相対位置が調整されると共に、クラッチ装置の回転伝達が解除されるまで、回転推進部材と一体的に回転する。従って、ワークの大きさが異なることによって、クラッチ装置の回転伝達解除時における本体フレームに対する中空軸の回転位相が異なっても、クラッチ装置の回転伝達解除後、ストッパリングと回転推進部材の両突出部分とが互いに係合するまでの回転推進軸の回転量、即ち、増力装置の作動軸の移動量がほぼ一定となって、所定のワーク締付力を正確に得ることができる。
【００１８】
請求項３によれば、ストッパリングは、軸線方向に複数配設される凹部および凸部の一方に対応して、本体フレームに対し軸線方向において複数の位置に位置することができる。従って、締付力調整装置は、締付力の再現性が高くなり、ワークが変更され締付力を変更する必要が生じても、正確な締付力を容易に得ることができる。
【００１９】
請求項４によれば、凹部および凸部の前記他方は、力が加わると付勢力に逆らって移動して一方との係合が解除され、力が除去されると付勢力で移動して一方との係合が再開されるので、一方との係合のために、および一方との係合解除のために、スパナ等の工具を用いて移動される必要がなく、容易にかつ迅速にワークの締付力を調整できる。
【００２０】
請求項５によれば、係合部材は、特別な形状を必要とせず、鋼球や円錐部材等、安価な部材を用いることができる。
【００２１】
請求項６によれば、中空軸および回転推進軸は、両環状部によって囲繞され、切削粉、切削液等の侵入が抑えられる。更に、反ネジ軸側環状部を手で触ってストッパリングを移動させることができ、容易にワーク締付力を調整することができる。
【００２２】
請求項７によれば、ストッパリングの反ネジ軸側環状部の所定部分と、例えば反ネジ軸側環状部の端部と、円周溝との位置関係により、本体フレームに対するストッパリングの軸線方向位置を知ることができ、締付力の調整具合を確認することができる。更に、締付力の増大に伴って反ネジ軸側環状部の所定部分と円周溝との軸線方向の位置関係が変化するので、その位置関係の変化を観察することにより、締付力が所定値に達する前に、ハンドル等による回転推進軸の回転速度を低下させることが可能となる。従って、迅速なワーク保持作業が可能となると共に、衝撃力が小さくなって、ストッパリング、回転推進部材、およびストッパリングの係止部材の破損や変形を抑えることができる。
【００２３】
請求項８によれば、ストッパリングの反ネジ軸側環状部の所定部分、例えば端部と、締付力に対応する円周溝との軸線方向の位置関係を、例えば一致させれば、締付力を変更しても、締付力の調整具合を容易に確認することができる。従って、誤って所望外の締付力に調整する恐れが解消される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図１から図７に、本発明の第１の実施例のバイス１００を示す。図１から図３は、バイス１００の全体を示す断面図であり、図１は、ワーク２を固定ジョー５と可動ジョー６との間に載置した状態を示し、ワーク保持動作を開始する前の状態を示す。図２は、ワーク保持動作が開始されて、回転推進軸１５の回転がクラッチ装置７０を介して中空軸１４に伝達されてネジ軸１０が回転され、両ジョー５、６間でワーク２の挟持が開始された状態を示す。図３は、クラッチ装置７０の回転伝達解除後、回転推進軸１５が更に回転して、所定の締付力でワーク２が保持された状態を示す。図４は、図１の要部拡大図である。図５は、図４に対し、ネジ軸１０の軸線１０ａの半径方向における内側部材を外形図で示す。図６は、図３の要部拡大図である。図７は、図６に対し、ネジ軸１０の軸線１０ａの半径方向における内側部材を外形図で示す。
【００２５】
本実施例のバイス１００は、工作機械のテーブル１に固定される本体フレーム３ａと、六角穴付ボルト２９を介して本体フレーム３ａと一体化され、本体フレーム３ａと共に本体フレーム３を構成する本体フレーム３ｂと、ネジ軸１０と、ピン１２を介してネジ軸１０の一端に連結されてネジ軸１０と一体化され、ネジ軸１０の一端を形成する端部軸１１と、本体フレーム３ａにキー７を介して固定される固定ジョー５と、ネジ軸１０とネジ係合する、即ちメネジを有してネジ軸１０と螺合すると共に、本体フレーム３ａの図示しない案内溝によってネジ軸１０の軸線方向に移動可能かつ回転不能に案内されるナット９と、ナット９にキー８を介して固定されて固定ジョー５と対向する可動ジョー６と、端部軸１１に隣接して配設される増力装置８０と、増力装置８０の作動軸１６の反ネジ軸側端部に隣接して配設される回転推進軸１５と、増力装置８０を囲繞してネジ軸１０と相対回転不能、かつネジ軸１０の軸線方向に相対移動可能に係合すると共に、六角穴付ボルト３５によってナット２０と一体化され、該ナット２０を介して回転推進軸１５とネジ係合する中空軸１４と、回転推進軸１５の回転を中空軸１４に伝達するクラッチ装置７０とを含む。
【００２６】
増力装置８０は、円錐形状のネジ軸側端部１６ａを有し軸線方向に延在する作動軸１６と、作動軸１６が挿通される貫通孔を有すると共に、中空軸１４の段部と係合する段部を有して軸線方向の反ネジ軸側への移動が規制された状態で中空軸１４に嵌合される作動軸支持部材１９と、作動軸１６の軸線に対して大小１個づつ互いに対称に配設されネジ軸側端部１６ａと接する４つのローラ１７、１８とを備え、端部軸１１と作動軸支持部材１９との間にローラ収容空間が形成される。作動軸支持部材１９のネジ軸側端面１９ａの小径部分は、半径方向外側ほど端部軸１１に接近しており、ローラ収容空間は半径方向外側ほど小さくなる。
【００２７】
クラッチ装置７０は、回転推進軸１５と相対回転不能、かつ軸線方向に相対移動可能に係合するクラッチリング２１と、圧縮コイルスプリング２３とを備える。本実施例では、クラッチリング２１は、キー２２を介して回転推進軸１５と相対回転不能、かつ軸線方向に相対移動可能に係合しているが、回転推進軸１５を多角形軸、例えば四角軸とし、クラッチリング２１の内周面を多角形孔、例えば四角孔とすることにより、回転推進軸１５と直接係合してもよい。圧縮コイルスプリング２３は、回転推進軸１５のネジ軸側端部に六角穴付ボルト２８を介して固定されるベアリングホルダ２４と、クラッチリング２１のフランジ部との間に介在して、クラッチリング２１を反ネジ軸側に付勢する。クラッチリング２１は、フランジ部の反ネジ軸側面に、半径方向に延在する複数の係合突起を有しており、該係合突起が、ナット２０のネジ軸側面に形成され半径方向に延在する複数の係合溝と、圧縮コイルスプリング２３の押圧力で係合することにより、回転推進軸１５の回転を中空軸１４に伝達する。
【００２８】
中空軸１４は、本体フレーム３ｂに挿通されて回転可能に支持されると共に、中間部分に、半径方向に突出する段部を有しており、該段部の各端面が、それぞれ本体フレーム３ｂの内周面に設けられる段部、および止め輪３１と、スラストメタル３３、およびＯリングホルダ３２を介在して係合することにより、本体フレーム３との軸線方向の相対移動が規制される。中空軸１４は、ネジ軸側端部の内周面にメネジが設けられ、六角形のネジ軸係合孔１３ａを有する六角貫通孔付ボルト１３が螺合される。六角貫通孔付ボルト１３のフランジ部と端部軸１１のフランジ部との間に、複数の皿バネ２７が配設されており、端部軸１１をローラ１７に向かって付勢する。皿バネ２７の付勢力は、六角貫通孔付ボルト１３の中空軸１４へのねじ込み量を変更することにより調整され、調整後、六角貫通孔付ボルト１３の外周面に形成される軸線方向溝と、六角穴付ボルト３６の先端部とを係合させることにより、六角貫通孔付ボルト１３は、中空軸１４に対する相対回転が規制されてねじ込み量が維持され、常に、端部軸１１はローラ１７と当接する。
【００２９】
中空軸１４と係合するネジ軸１０の一端は、六角外周面の係合端部１０ｂを有すると共に、端部軸１１が挿通される嵌合孔と、端部軸１１にねじ込まれて固定され端部軸１１から突出するピン１２が挿通される嵌合孔とを有する。常に、端部軸１１がローラ１７に当接するように、六角形貫通孔付ボルト１３のねじ込み量が調整された後、ネジ軸１０は、係合端部１０ｂが六角貫通孔付ボルト１３に挿通されると共に、２つの嵌合孔にそれぞれ端部軸１１、ピン１２が挿通される。これにより、ネジ軸１０と中空軸１４は、相対回転不能、かつ軸線方向に相対移動可能に係合すると共に、ネジ軸１０と端部軸１１は、堅固に一体化される。
【００３０】
更に、バイス１００は、締付力調整装置１１０を備え、該締付力調整装置１１０は、中空軸１４の外周面に嵌合される、即ち中空軸１４が挿通されるストッパリング４０と、軸線方向に延在して中空軸１４に固定され中空軸１４の外周面から突出するキー４８と、回転推進軸１５の反ネジ軸端部に六角穴付ボルト３４を介して固定されと共に、軸線方向に延在するネジ軸側環状部４１ａを有する回転推進部材４１とを備え、ストッパリング４０の内周面に、キー４８が軸線方向に案内されるキー溝が形成される。
【００３１】
ストッパリング４０は、反ネジ軸側面４０ａに、ネジ軸方向に、即ち軸線方向に突出する突出部４０ｂを有している。更に、回転推進部材４１は、ネジ軸側環状部４１ａが中空軸１４の外周面に嵌合されると共に、中空軸１４の外周面に設けられるニードルベアリング２６によって回転可能に支持される。また、回転推進部材４１は、ネジ軸側環状部４１ａのネジ軸側面４１ｂに、軸線方向に突出する突出部４１ｃを有している。突出部４０ｂ、４１ｃは、共に半径方向に延在しており、図４に示すように、反ネジ軸側面４０ａ、ネジ軸側面４１ｂとそれぞれ直交する係合面４０ｃ、４１ｄと、該係合面４０ｃ、４１ｄと鋭角でそれぞれ交差する傾斜面４０ｄ、４１ｅとを有する。両係合面４０ｃ、４１ｄは、回転推進軸１５の正転方向、即ちワーク２の締付力が大きくなる方向の回転推進軸１５の回転方向において、互いに対向可能なように設けられており、後述するように、回転推進軸１５の回転と該回転に伴う軸線方向移動によって、 回転推進部材４１が移動して、両係合面４０ｃ、４１ｄは、図７に示すように互いに係合する。
【００３２】
ストッパリング４０は、軸線方向位置が調整された後、押しネジ等を用いて中空軸１４と軸線方向に相対移動不能としてもよいが、本実施例の締付力調整装置１１０は、更に、ストッパリング４０の前記軸線方向位置を規制する位置決め機構１１１を備える。
【００３３】
位置決め機構１１１は、調整リング４２と、調整リング４２に設けられるピン４７と、鋼球４３と、本体フレーム３ｂに設けられるピン４６とを備える。
【００３４】
本体フレーム３ｂに設けられるピン４６は、半径方向に延在し、調整リング４２の外周面に設けられ軸線方向に延在する溝４２ｂと係合する。鋼球４３は、ピン４６と所定の位相差で、詳説すれば軸線１０ａを中心とする所定の位相差で、本実施例では１８０°の位相差で、本体フレーム３ｂに設けられるネジ孔に挿入され、圧縮コイルスプリング４４によって半径方向内側に弾性付勢されると共に、六角穴付ボルト４５のねじ込み量調整によって付勢力が調整される。調整リング４２は、ストッパリング４０の外周面と本体フレーム３ｂの内周面とに嵌合されると共に、軸線方向に延在して反ネジ軸側環状部４２ａが、本体フレーム３ｂおよびストッパリング４０から突出すると共に、回転推進部材４１のネジ軸側環状部４１ａの外周面が挿通される。調整リング４２の外周面には、溝４２ｂのほか、溝４２ｂと所定の位相差で、即ち本体フレーム３ｂにおけるピン４６とネジ孔の位相差と同一の位相差で、本実施例では１８０°の位相差で、円錐孔４２ｃが形成されると共に、該円錐孔４２ｃは、軸線方向に並列されて４つ配設される。これにより、円錐孔４２ｃと、圧縮コイルスプリング４４によって付勢される鋼球４３とは、それぞれ凹部と凸部を形成して互いに係合する。調整リング４２に設けられるピン４７は、半径方向に延在してストッパリング４０の外周面に設けられる円周溝４０ｅと係合している。これにより、ストッパリング４０と調整リング４２とは、相対回転可能、かつ軸線方向に相対移動不能に係合する。従って、ストッパリング４０と調整リング４２とは、相対回転可能な２つの部材から構成されるタイプのストッパリングとなって、特許請求の範囲に記載のストッパリングを構成する。
【００３５】
次に、バイス１００におけるワーク２の保持作業を説明する。図１に示すように、ワーク２が、固定ジョー５と可動ジョー６の間に載置され、六角のハンドル係合孔１５ａに取り付けられている図示しないハンドルによって、回転推進軸１５が回転される。回転推進軸１５の回転は、クラッチ装置７０を介して中空軸１４に伝達され、中空軸１４に固定される六角貫通孔付ボルト１３を介して中空軸１４と相対回転不能に係合するネジ軸１０が回転される。ネジ軸１０の回転により、ネジ軸１０とネジ係合するナット９が軸線方向に移動し、ナット９に固定される可動ジョー６がスライドカバー４を伴って移動して、図２に示すように、ワーク２の挟持が開始される。
【００３６】
次第にワーク２の締付力が大きくなり、可動ジョー６を更に移動させるの必要なネジ軸１０の回転力、即ち中空軸１４の回転抵抗が、クラッチ装置７０の回転伝達力を超えると、クラッチリング２１の係合突起がナット２０の係合溝から滑って脱出する。即ち、クラッチ装置７０の回転伝達は解除され、中空軸１４、ネジ軸１０は回転されなくなる。クラッチ装置７０の回転伝達解除と共に、回転推進軸１５のみが回転して、回転推進軸１５は中空軸１４と軸線方向に相対移動する。回転推進軸１５に隣接する作動軸１６の反ネジ軸側端部には、ベアリングホルダ２５が嵌合されており、回転推進軸１５のネジ軸側端部に固定されているベアリングホルダ２４が、スラストベアリング３０とベアリングホルダ２５を介して、作動軸１６をネジ軸側に押圧する。作動軸１６に加わっている押圧力は、円錐形状のネジ軸側端部１６ａのくさび作用で増大され、４つのローラ１７、１８を介して、ネジ軸１０の一端に固定されている端部軸１１を押圧する。ネジ軸１０は、軸線方向に押圧され、ネジ係合するナット９を介して、可動ジョー６を固定ジョー５の方向に押圧する。
【００３７】
ハンドルで回転される回転推進軸１５の押圧力が、大きくなるのに伴い、作動軸１６はネジ軸側に移動し、４つのローラ１７、１８は半径方向外側に移動する。端部軸１１と作動軸支持部材１９との間形成されるローラ収容空間は、半径方向外側ほど小さくなっているので、４つのローラ１７、１８の半径方向外側への移動に伴い、端部軸１１は、軸線方向に移動され、より大きな締付力でワーク２はバイス１００に保持される。
【００３８】
回転推進軸１５の軸線方向の移動に伴い、回転推進部材４１は軸線方向に移動し、図３および図３の要部拡大図である図６、図７に示すように、ネジ軸側環状部４１ａのネジ軸側面４１ｂに設けられている突出部４１ｃは、ストッパリング４０の反ネジ軸側面４０ａに設けられている突出部４０ｂと、係合面４０ｃ、４１ｄ同士が係合し、回転推進軸１５は回転不能となる。即ち、ストッパリング４０は、係止部材として設けられているキー４８によって、中空軸１４との相対回転が規制されており、中空軸１４は、ネジ軸１０のワーク２の押圧に伴ってネジ軸１０に生じるワーク２からの反力によって、スラストメタル３３を介してフレーム本体３ｂを、反ネジ軸方向に押圧している。この押圧により、中空軸１４とフレーム本体３ｂとの間に摩擦力が生じ、該摩擦力は押圧力が大きくなるほど、即ちワーク２の締付力が増大するほど大きくなり、中空軸１４はフレーム本体３ｂとの相対回転が阻止される。回転推進軸１５が移動して係合面４０ｃ、４１ｄ同士が係合した時、ワーク２の締付力は所定値に達しているので、中空軸１４は、十分な摩擦力でフレーム本体３ｂとの相対回転が阻止される。これにより回転推進軸１５は、ハンドルで回転するのが困難となり、停止される。
【００３９】
ワーク２の締付力の調整は、調整リング４２を、スライドさせて軸線方向に移動させることにより実行される。鋼球４３は、圧縮コイルスプリング４４によって弾性付勢されているので、調整リング４２を軸線方向に移動させると、付勢力に抗して半径方向外側に移動可能であり、調整リング４２の移動に伴って、円錐孔４２ｃとの係合が解かれ、所定の締付力が得られる別の円錐孔４２ｃと係合される。なお、調整リング４２は、本体フレーム３ｂのピン４６が溝４２ｂに係合して、本体フレーム３ｂとの相対回転が規制されており、確実に、円錐孔４２ｃと鋼球４３が係合する。また、反ネジ軸側環状部４２ａのフランジ部分４２ｄの外周面には、ローレットが設けられており、手が滑ることなく容易に調整リング４２をスライドさせることができる。
【００４０】
調整リング４２の移動に伴って、調整リング４２に設けられているピン４７が、軸線方向に移動し、円周溝４０ｅを介してピン４７と係合しているストッパリング４０も、軸線方向に移動する。これにより、ストッパリング４０の突出部４０ｂは、回転推進部材４１のネジ軸側環状部４１ａの突出部４１ｃと、軸線方向において、接近、または離間する。 図８に示すように、突出部４０ｂが、突出部４１ｃに接近した位置に調整されると、大きな締付力に達する前に、両突出部４０ｂ、４１ｃが係合して回転推進軸１５の回転が停止される。また、図６に示すように、突出部４０ｂが、突出部４１ｃから離間した位置に調整されると、大きな締付力に達した後に、両突出部４０ｂ、４１ｃが係合して回転推進軸１５の回転が停止される。これにより、ワーク２は、所定の小さな締付力で、または大きな締付力でバイス１００に保持される。
【００４１】
回転推進部材４１は、ネジ軸側環状部４１ａの外周面に、複数の円周溝４１ｆが設けられており、該複数の円周溝４１ｆは、調整リング４２のフランジ部分４２ｄの端面が、円周溝４１ｆと一致するように、軸線方向において、調整リング４２の円錐孔４２ｃと対応して配設される。 図６では、鋼球４３は、調整リング４２のネジ軸側から、即ち左側から数えて４番目の円錐孔４２ｃと係合しており、フランジ部分４２ｄの端面が、右側から数えて４番目の円周溝４１ｆと一致する。 図８では、鋼球４３は、左側から数えて２番目の円錐孔４２ｃと係合しており、フランジ部分４２ｄの端面が、右側から数えて２番目の円周溝４１ｆと一致する。なお、鋼球４３が、最も左側の円錐孔４２ｃと係合するように調整された場合、フランジ部分４２ｄの端面が、最も右側の円周溝４１ｆと一致するが、この場合、既に、突出部４０ｂ、４１ｃ同士が係合しているので、増力装置８０は作用しない。即ち、中空軸１４は、摩擦力で本体フレーム３ｂと相対回転不能になっていないので、回転可能であり、回転推進軸１５が回転されて突出部４０ｂ、４１ｃ同士の係合、およびクラッチ装置７０の回転伝達力によって、中空軸１４が回転され、ネジ軸１０が回転される。ワーク２の締付力が大きくなり、中空軸１４の回転抵抗が大きくなると、ハンドルを回させるのが困難となり、作業者はワーク保持作業を終了する。ワーク２は、増力装置８０を作用させないので小さな締付力で保持され、締付力による変形を免れる。
【００４２】
回転推進部材４１の円周溝４１ｆは、回転推進軸１５の移動に伴って、即ち締付力の増大に伴って、軸線方向をネジ軸側に漸進し、調整リング４２のフランジ部分４２ｄの端面と、相対移動する。本実施例の場合、図６に示すように、所定の締付力に達して回転推進軸１５が停止された状態では、最も右側に配設される円周溝４１ｆが、フランジ部分４２ｄの端面と、軸線方向位置が一致する。突出部４０ｂ、４１ｃ同士が係合して、回転推進軸１５の回転が停止される際、突出部４０ｂ、４１ｃ、およびストッパリング４０の係止部材であるキー４８には、衝撃力が加わる。作業者は、フランジ部分４２ｄの端面と円周溝４１ｆの位置関係から、締付力が設定値に近づいていることを知り、ハンドルの回転速度を遅くして、前記衝撃力を小さくすることができる。これにより、突出部４０ｂ、４１ｃ、およびキー４８等、締付力調整装置１１０の構成部材の破損、変形を抑えることができるほか、ハンドルの回転速度を作業始めは速くすることができ、迅速なワーク保持作業が可能となる。
【００４３】
更に、本実施例では、中空軸１４は、ワーク締付力に基づく反力によって生ずる摩擦力で、フレーム本体３ｂと相対回転不能となっているので、突出部４０ｂ、４１ｃ同士が係合される際に、摩擦力に抗して中空軸１４が僅かながら回転される。このため、突出部４０ｂ、４１ｃ、およびキー４８等に加わる衝撃力が吸収され、締付力調整装置１１０の構成部材の破損、変形を抑えることができる。
【００４４】
本実施例では、円錐孔４２ｃ、即ち凹部が調整リング４２に設けられ、鋼球４３、即ち凸部が本体フレーム３ｂに設けられているが、凹部を本体フレーム３ｂに設けると共に、凸部を調整リング４２に設けてもよい。
また、ストッパリング４０の係止部材として中空軸１４にキー４８を設けたが、中空軸１４に係止部材としてピンを設けて外周面から突出させ、ストッパリング４０に設けられる軸線方向に延在する溝と係合させてもよい。
【００４５】
本実施例のバイス１００には、機械式の増力装置８０が用いられ、作動軸１６のネジ軸側端部１６ａのくさび作用を利用しているが、図９に示すように、液圧式の増力装置９０を用いてもよい。
【００４６】
液圧式の増力装置９０は、中空軸１４の中間部分の内周面に半径方向内側の段部が設けられ、該段部に支持される作動軸３７と、中空軸１４の前記段部の内周面に嵌合されて固定されシール面が作動軸３７と接するシールパッキン３８と、端部軸１１の反ネジ軸側端部の外周面に嵌合されて固定され、シール面が中空軸１４の内周面と接するシールパッキン３９とを備え、中空軸１４の内周面の前記段部と端部軸１１との間に液圧室が形成され、作動油等が充填されている。該液圧室は、駆動側断面積が作動軸３７の断面積であり、被駆動側断面積が中空軸１４の内周面の断面積となる。
【００４７】
クラッチ装置７０の回転伝達が解除され、回転推進軸１５が軸線方向に移動して、作動軸３７が押圧される。液圧室は、被駆動側断面積が駆動側断面積よりも、遙かに大きいので、端部軸１１は、作動軸３７の押圧力よりも遙かに大きな力が加わる。作業者によるハンドルの回転力が増大され、回転推進軸１５が軸線方向に移動し、作動軸３７の押圧力が増大するのに伴い、端部軸１１はより強く押圧される。従って、機械式の増力装置８０と同様、回転推進軸１５の軸線方向の移動に伴って、ワーク締付力は増大し、回転推進部材４１の突出部４１ｃが、ストッパリング４０の突出部４０ｂと係合することにより、回転推進軸１５の回転が停止される。これにより、ワーク２は、所定の締付力でバイス１００に保持される。
【００４８】
図１０に、本発明の第２の実施例の締付力調整装置１２０を備えるバイス１００を示す。締付力調整装置１２０は、本体フレーム３ｂの内周面に嵌合されると共に中空軸１４の外周面に嵌合されるストッパリング５０を含み、該ストッパリング５０は、本体フレーム３ｂの反ネジ軸側から露出する反ネジ軸側環状部５０ａを有する。また、ストッパリング５０は、反ネジ軸側面５０ｂに軸線方向に突出する突出部５０ｃを有しており、該突出部５０ｃは、回転推進部材４１の突出部４１ｃと係合可能である。更に、ストッパリング５０は、第１の実施例のストッパリング４０と同様、中空軸１４の外周面から突出するキー４８を係止部材としており、ストッパリング５０は、キー４８を介して、中空軸１４と、相対回転不能かつ軸線方向に相対移動可能に係合する。更に、ストッパリング５０は、外周面に、複数のＶ字断面の円周溝５０ｅが軸線方向に配設されており、該複数の円周溝５０ｅは、本体フレーム３ｂのネジ孔に挿入される鋼球４３、および該鋼球４３を弾性付勢する圧縮コイルスプリング４４と共に、ストッパリング５０の軸線方向の位置決め機構１２１を構成する。
【００４９】
鋼球４３は、圧縮コイルスプリング４４によって半径方向内側に弾性付勢されて、ストッパリング５０の円周溝５０ｅと係合しており、これにより、ストッパリング５０は軸線方向において適切に位置決めされ、ワーク２の締付力が設定される。
【００５０】
ワーク２の締付力の変更は、フランジ部分５０ｄを持って、ストッパリング５０をスライドさせる、即ち、本体フレーム３ｂに対し、反ネジ軸側環状部５２ａを更に引き出す、または押し入れることにより実行される。これにより、鋼球４３は別の円周溝５０ｅと係合して、ストッパリング５０は軸線方向位置が変更され、ワーク２の締付力が変更される。
【００５１】
本発明の第１の実施例および第２の実施例の締付力調整装置１１０、１２０において、ストッパリング４０、５０の係止部材として作用するキー４８は、中空軸１４に設けられて中空軸１４の外周面から突出しており、ストッパリング４０、５０は、中空軸１４を介して本体フレーム３ｂとの軸線方向の相対位置が調整されると共に、クラッチ装置７０の回転伝達が解除されるまで、回転推進部材４１と一体的に回転する。そのため、クラッチ装置７０の回転伝達解除時において、ストッパリング４０、５０と回転推進部材４１との回転位相が、作業開始時のまま維持される。従って、クラッチ装置７０の回転伝達解除後の、ストッパリング４０、５０と回転推進部材４１の両突出部４０ｂ、５０ｃ、４１ｃとが互いに係合するまでの回転推進軸１５の回転量は、ワーク２が異なってもほぼ一定となり、所定のワーク締付力を正確に得ることができる。しかし、ストッパリングの係止部材として作用するキーは、本体フレーム３ｂに設けられて本体フレーム３ｂの内周面から突出してもよい。図１１に示すバイス１００は、そのように構成される本発明の第３の実施例の締付力調整装置１３０を備える。
【００５２】
締付力調整装置１３０は、本体フレーム３ｂの内周面に嵌合されると共に中空軸１４の外周面に嵌合されるストッパリング５５を含み、該ストッパリング５５は、本体フレーム３ｂの反ネジ軸側から露出する反ネジ軸側環状部５５ａを有する。また、ストッパリング５５は、反ネジ軸側面５５ｂに軸線方向に突出する突出部５５ｃを有しており、該突出部５５ｃは、回転推進部材４１の突出部４１ｃと係合可能である。更に、係止部材として、外側から本体フレーム３ｂに挿入されてプレート５７によって保持され、本体フレーム３ｂの内周面から突出するキー５６が設けられており、ストッパリング５５は、外周面にキー溝が形成されて、キー５６を介して、本体フレーム３ｂと、相対回転不能かつ軸線方向に相対移動可能に係合する。更に、ストッパリング５５は、外周面に、複数の円錐孔５５ｅが軸線方向に配設されており、該複数の円錐孔５５ｅは、本体フレーム３ｂのネジ孔に挿入される鋼球４３、および該鋼球４３を弾性付勢する圧縮コイルスプリング４４と共に、ストッパリング５５の軸線方向の位置決め機構１３１を構成する。
【００５３】
本体フレーム３ｂの内周面に設けられるネジ孔とキー５６との位相差は、詳説すれば軸線１０ａを中心とする位相差は、ストッパリング５５の外周面に設けられる円錐孔５５ｅとキー溝との位相差と同一であり、本実施例では、共に、１８０°の位相差である。これにより、圧縮コイルスプリング４４によって付勢される鋼球４３は、円錐孔５５ｅと係合することができる。
【００５４】
ワーク２の締付力の変更は、第２の実施例の締付力調整装置１２０と同様、フランジ部分５５ｄを持って、ストッパリング５５を軸線方向にスライドさせることにより実行される。鋼球４３は別の円錐孔５５ｅと係合して、ストッパリング５５は軸線方向位置が変更される。
【００５５】
なお、本実施例の場合、クラッチ装置７０の回転伝達解除時において、ストッパリング５５と回転推進部材４１との位相差がワーク２毎に異なり、そのため、ストッパリング５５と回転推進部材４１の両突出部５５ｃ、４１ｃとが互いに係合するまでの回転推進軸１５の回転量が、ワーク２毎に異なる。しかし、ストッパリング５５と回転推進部材４１のいずれか一方、または両方の突出部５５ｃ、４１ｃの数を多くする、例えばそれぞれ４つ設けることにより、回転量が異なるのを抑えることが可能である。
【００５６】
本発明の第１の実施例、第２の実施例および第３の実施例の締付力調整装置１１０、１２０、１３０において、本体フレーム３ｂから露出する反ネジ軸側環状部４２ａ、５０ａ、５５ａをスライドして、ストッパリング４０、５０、５５の軸線方向位置を変更しているが、反ネジ軸側環状部を回転させることにより、ストッパリングの軸線方向位置を変更してもよい。図１２に示すバイス１００は、そのように調整される本発明の第４の実施例の締付力調整装置１４０を備える。
【００５７】
締付力調整装置１４０は、中空軸１４の外周面に嵌合されるストッパリング６０と、該ストッパリング６０の外周面に嵌合される調整リング６１とを含む。調整リング６１は、本体フレーム３ｂの内周面と嵌合する嵌合外周面６１ｂと、本体フレーム３ｂの内周面に設けられるメネジと螺合する、即ちネジ係合するオネジ６１ｃとが形成されると共に、本体フレーム３ｂの反ネジ軸側から露出する反ネジ軸側環状部６１ａを有する。ストッパリング６０は、反ネジ軸側面６０ａに軸線方向に突出する突出部６０ｂを有しており、該突出部６０ｂは、回転推進部材４１の突出部４１ｃと係合可能である。また、ストッパリング６０は、中空軸１４の外周面から突出するキー４８を係止部材としており、ストッパリング６０は、キー４８を介して、中空軸１４と、相対回転不能かつ軸線方向に相対移動可能に係合する。更に、ストッパリング６０はピン６２が設けられ、該ピン６２は、半径方向に延在して、調整リング６１の内周面に設けられる円周溝６１ｄに挿入される。これにより、ストッパリング６０と調整リング６１とは、相対回転可能、かつ軸線方向に相対移動不能に係合する。従って、ストッパリング６０と調整リング６１とは、相対回転可能な複数の部材から構成されるタイプのストッパリングとなって、特許請求の範囲に記載のストッパリングを構成する。
【００５８】
調整リング６１の嵌合外周面６１ｂに、複数のＶ字断面の円周溝６１ｅが軸線方向に配設されており、該複数の円周溝６１ｅは、本体フレーム３ｂのネジ孔に挿入される鋼球４３、および該鋼球４３を弾性付勢する圧縮コイルスプリング４４と共に、ストッパリング６０の軸線方向の位置決め機構１４１を構成する。
【００５９】
ワーク２の締付力の変更は、フランジ部分６１ｆを持って、調整リング６１を回転させることにより実行される。調整リング６１は、本体フレーム３ｂとネジ係合しているので、軸線方向に移動し、鋼球４３が別の円周溝６１ｅと係合する。これにより、ピン６２を介して調整リング６１と軸線方向に相対移動不能に係合しているストッパリング６０は、軸線方向位置が変更され、ワーク２の締付力が変更されると共に、ワーク加工中の振動等によって、調整リング６１が回転して締付力の設定が変更されるのを回避できる。
【００６０】
ストッパリングの軸線方向の位置決め機構は、本体フレーム３ｂと調整リングとのネジ係合の１ネジピッチ、ネジピッチの２分の１等、ネジピッチの整数分の１の寸法間隔で、位置決めされる構成としてもよい。図１３に示すバイス１００の本発明の第５の実施例の締付力調整装置１５０は、そのような位置決め機構１５１を備える。
【００６１】
締付力調整装置１５０は、締付力調整装置１４０に用いられ中空軸１４の外周面に嵌合されるストッパリング６０と、該ストッパリング６０の外周面に嵌合される調整リング６６とを含む。調整リング６６は、本体フレーム３ｂの内周面に設けられるメネジとネジ係合するオネジ６６ｃとが形成されると共に、本体フレーム３ｂの反ネジ軸側から露出する反ネジ軸側環状部６６ａを有する。また、調整リング６６は、内周面に円周溝６６ｄが設けられ、該円周溝６６ｄは、ストッパリング６０に設けられるピン６２が挿入される。
【００６２】
調整リング６６は、外周面に、軸線方向に延在する１つの、または円周方向に等分されて配置される複数の溝６６ｂが設けられ、本実施例では溝６６ｂが１つ設けられており、該溝６６ｂは、本体フレーム３ｂのネジ孔に挿入される鋼球４３、および該鋼球４３を弾性付勢する圧縮コイルスプリング４４と共に、ストッパリング６０の軸線方向の位置決め機構１５１を構成する。
【００６３】
ワーク２の締付力の変更は、調整リング６６を手で回転させることにより実行される。調整リング６６は、本体フレーム３ｂとネジ係合しているので、軸線方向に移動し、調整リング６６の１回転毎に、鋼球４３が溝６６ｂと係合する。これにより、ピン６２を介して調整リング６６と軸線方向に相対移動不能に係合しているストッパリング６０は、軸線方向位置が変更され、ワーク２の締付力が変更されると共に、ワーク加工中の振動等によって、調整リング６６が回転して締付力の設定が変更されるのを回避できる。なお、調整リング６６の外周面において、溝６６ｂの代わりに平坦な面を設け軸線方向に延在させてもよい。溝６６ｂと同様の作用および効果を得る。
【００６４】
以上の実施例では、中空軸１４または本体フレーム３ｂに係合部材としてキー４８、５６が支持され、ストッパリング４０、５０、５５、６０にキー溝が形成されているが、ストッパリングにキーが支持され、中空軸１４または本体フレーム３ｂにキー溝が形成される構成をとることも可能である。また、係合部材としてピンを用いて中空軸１４または本体フレーム３ｂに固定してもよく、ピンはキー溝の代わりに形成される軸線方向溝に挿通される。更に、ストッパリング４０、５０、５５、６０は、係合部材を介して中空軸１４または本体フレーム３ｂと相対回転不能になっているが、ストッパリングと中空軸、またはストッパリングと本体フレームにおいて、周面の断面形状を多角形等に形成して、周面の一部または全部を互いに接する平坦面とすることにより、ストッパリングは、中空軸または本体フレームと相対回転不能とすることも可能である。
【産業上の利用可能性】
【００６５】
本発明は上記のいずれの実施例にも限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない限りにおいて種々に変更することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００６６】
【図１】本発明の第１の実施例の締付力調整装置１１０を備えるバイスの全体を示す            断面図であり、ワーク保持動作を開始する前の状態を示す。
【図２】図１に対し、ワーク２の挟持が開始された状態を示す。
【図３】図１に対し、所定の締付力でワーク２が保持された状態を示す。
【図４】図１の要部拡大図である。
【図５】図４に対し、内側部材を外形図で示す。
【図６】図３の要部拡大図である。
【図７】図６に対し、内側部材を外形図で示す。
【図８】図４に対し、ワークの締付力を変更した状態を示す。
【図９】本発明の第１の実施例とは異なる増力装置が用いられている第１の実施例の            変形例であり、要部拡大図である。
【図１０】本発明の第２の実施例の締付力調整装置１２０を備えるバイスの要部拡大              図である。
【図１１】本発明の第３の実施例の締付力調整装置１３０を備えるバイスの要部拡大              図である。
【図１２】本発明の第４の実施例の締付力調整装置１４０を備えるバイスの要部拡大              図である。
【図１３】本発明の第５の実施例の締付力調整装置１５０を備えるバイスの要部拡大              図である。
【符号の説明】
【００６７】
１      テーブル
２      ワーク
３      本体フレーム
３ａ    本体フレーム
３ｂ    本体フレーム
４      スライドカバー
５      固定ジョー
６      可動ジョー
７      キー
８      キー
９      ナット
１０    ネジ軸
１０ａ  軸線
１０ｂ  係合端部
１１    端部軸
１２    ピン
１３    六角貫通孔付ボルト
１４    中空軸
１５    回転推進軸
１５ａ  ハンドル係合孔
１６    作動軸
１６ａ  ネジ軸側端部
１７    ローラ
１８    ローラ
１９    作動軸支持部材
１９ａ  ネジ軸側端面
２０    ナット
２１    クラッチリング
２２    キー
２３    圧縮コイルスプリング
２４    ベアリングホルダ
２５    ベアリングホルダ
２６    ニードルベアリング
２７    皿バネ
２８    六角穴付ボルト
２９    六角穴付ボルト
３０    スラストベアリング
３１    止め輪
３２    Ｏリングホルダ
３３    スラストメタル
３４    六角穴付ボルト
３５    六角穴付ボルト
３６    六角穴付ボルト
３７    作動軸
３８    シールパッキン
３９    シールパッキン
４０    ストッパリング
４０ａ  反ネジ軸側面
４０ｂ  突出部
４０ｃ  係合面
４０ｄ  傾斜面
４０ｅ  円周溝
４１    回転推進部材
４１ａ  ネジ軸側環状部
４１ｂ  ネジ軸側面
４１ｃ  突出部
４１ｄ  係合面
４１ｅ  傾斜面
４１ｆ  円周溝
４２    調整リング
４２ａ  反ネジ軸側環状部
４２ｂ  溝
４２ｃ  円錐孔
４２ｄ  フランジ部分
４３    鋼球
４４    圧縮コイルスプリング
４５    六角穴付ボルト
４６    ピン
４７    ピン
４８    キー
５０    ストッパリング
５０ａ  反ネジ軸側環状部
５０ｂ  反ネジ軸側面
５０ｃ  突出部
５０ｄ  フランジ部分
５０ｅ  円周溝
５５    ストッパリング
５５ａ  反ネジ軸側環状部
５５ｂ  反ネジ軸側面
５５ｃ  突出部
５５ｄ  フランジ部分
５５ｅ  円錐孔
５６    キー
５７    プレート
６０    ストッパリング
６０ａ  反ネジ軸側面
６０ｂ  突出部
６１    調整リング
６１ａ  反ネジ軸側環状部
６１ｂ  嵌合外周面
６１ｃ  オネジ
６１ｄ  円周溝
６１ｅ  円周溝
６１ｆ  フランジ部分
６２    ピン
６６    調整リング
６６ａ  反ネジ軸側環状部
６６ｂ  溝
６６ｃ  オネジ
６６ｄ  円周溝
７０    クラッチ装置
８０    増力装置
９０    増力装置
１００  バイス
１１０  締付力調整装置
１１１  位置決め機構
１２０  締付力調整装置
１２１  位置決め機構
１３０  締付力調整装置
１３１  位置決め機構
１４０  締付力調整装置
１４１  位置決め機構
１５０  締付力調整装置
１５１  位置決め機構
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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