JPH0899244A - 機械加工ワークピース保持組立体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ワークピース保持組立体に関し、各部品間の
調節が容易で、ワークピースを精度高く機械加工装置内
の作動領域に配置する。 【解決手段】 機械加工装置用のワークピース保持組立
体は、機械加工装置に固定されたレールへ取り付けられ
た調節可能なレールクランプを有する。レールクランプ
はレベラヘッドと素早く解放されるレベラ接続手段をさ
らに有する。レベラヘッドはレベラ接続手段と対応した
接続を形成する接続部を備える。レベラヘッドは、この
レベラヘッドを角度的に所望の位置へ傾斜する傾斜調節
手段と、レベラヘッドをワークピースクランプ手段に対
し水平方向へ滑らせる水平方向調節手段とを具備する。
レベラーヘッドは、このレベラヘッドをレールクランプ
に対し鉛直方向へ動かす鉛直方向調節手段をさらに具備
する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は機械加工装置の作動
域内でワークピースを配置する手段に関する。特に本発
明はワークピースを機械加工具に対し正確な位置に調節
可能に且つ繰り返し配置する多構成要素組立体に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】技術水準が高まるにつれ、より複雑で細
かく精密に作られた部品の必要性も同様に高まってき
た。このような部品を製造するため、機械加工技術では
所謂『ワイヤ電気放電機械加工』又はワイヤＥＤＭが発
達した。この技術では、非常に固くて切断が困難な電導
性材料を複雑な形状に機械加工することが可能である。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながらこのよう
な機械加工には、一度に１つの部品しか機械加工できな
いという問題点がある。またワイヤＥＤＭ機械加工にお
ける切断速度はやや遅い。製造業者は、できる限り機械
加工効率を高めようとすると、これらの不具合があるの
に加えて、ワイヤＥＤＭ機械加工の高いコストを要求さ
れる。

【０００４】このような問題に対する部分的な解決策と
しては、クランプ組立体内にワークピースを予め設置す
ると同時にもう一方のワークピース上で加工機械を作動
させることを操作者が学習することである。この方法な
らばワークピースの交換時間をかなり削減でき、機械加
工効率も非常に良くなる。

【０００５】このような作業手順においては、ワークピ
ースをワイヤ又は機械加工具に対し一貫して繰り返し素
早く且つ正確に配置できるかが難しい。この難しさにつ
いては、米国特許第４，６５６，３２６号及び米国特許
第４，７８６，７７６号で論じられている。これら各特
許には、機械加工具のテーブル面から全て組立てられた
多くの部品の複雑な組立体を開示している。これら特許
では、マルチプレート、ブリッジ部品、大きな基準ブロ
ック、種々のブレース、及びスロット付きのクランプの
使用を示唆している。これら部品は調節が煩雑で且つ困
難であるばかりでなく、仮に数多くの部品のうちたった
１つだけが整列されていなかったり、ゆがんでいたりす
ると、それに続く各部品で非整列が増大されることとな
る。さらにこのような装置を使用するのは高価で且つ時
間がかかる。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、高精度で機械
加工作動域内に組み立てられ且つ配置されたワークピー
スを保持する組立体を提供する。さらに請求の範囲に記
載した組立体は使用が容易であり、且つ歪んだり誤って
接続したりすることが実質的にないよう高い剛性をもっ
てワークピースと係合する。また本発明は最小時間と熟
練度をあまり必要としない努力とによって、種々のワー
クピースを加工機械の外で予め設置し、その後加工機械
内の正確な位置に配置することを可能とする。

【０００７】本発明は機械加工テーブルに取り付けられ
たベースモジュールと、ベースモジュールに着脱可能に
接続された解放モジュールとを提供する。これらモジュ
ールは、互いに及びワークピースクランプ手段（以下
『クランプ手段』という）と協動関係で調節可能に相互
接続された３つの基本構成要素を具備する。第一構成要
素は所定の基準線に対し機械加工テーブルへ取り付けら
れた特有の斜面レール（以下、『レール』という）を具
備する。第二構成要素はレールへ調節可能に取り付けら
れたレールクランプを具備する。レールクランプは、レ
ール上の同様領域に適合する面領域であって、繰り返し
安定して正確に整列された接続を提供する大きな面領域
を有する。またレールクランプは第三構成要素からの簡
単で素早い取り外しを可能にするレバー操作解放手段を
有する。

【０００８】第三構成要素は垂直方向調節手段及び傾斜
調節手段の両方を有するレベラヘッドを具備する。これ
ら調節手段はクランプ手段の取付領域と相互作用するよ
うになっている。さらにレベラヘッドはクランプ手段と
レールクランプとに対応した面と係合する基準面を有す
る。このように各構成要素は互いに及び機械加工装置の
所定の基準線に合わせられる。上述の３つの構成要素に
より、クランプ手段に取り付けられたワークピースを機
械加工具又はＥＤＭ機械加工装置のワイヤに対し所望の
位置に正確に配置することが可能となる。

【０００９】

【発明の実施の形態】図１には、ワイヤＥＤＭ措置２６
で用いる本発明の総合組立体１０が示してある。ワイヤ
ＥＤＭ装置２６はワークピース２０上で作動するワイヤ
２２として示した作動工具を有する。ワークピース２０
はワークピースクランプ手段（以下、『クランプ手段』
という）１８によって所定位置に保持され、このクラン
プ手段１８は本発明の三構成要素組立体に所定の形態で
取り付けられている。

【００１０】特に総合組立体１０はレールクランプ１４
に着脱可能に取り付けられたレベラヘッド１６を具備す
る。レールクランプ１４は、機械加工装置の上面２４に
取り付けられたレール１２に調節可能に取り付けられて
いる。

【００１１】図１に示すように、機械加工装置の上面２
４には面開口２５が互いに離間して設けられており、こ
れら面開口２５は所定のｘ軸線に沿って正確に整列され
ている。参照番号８で示したように、ｘ軸線は、ワイヤ
２２の正確な位置に対応したｙ軸線及びｚ軸線とに直交
している。したがってｘ軸線又はｙ軸線に対し平行な基
準面をレール１２に設け、それに対応して直交する基準
面をレールクランプ１４、レベラヘッド１６及びクラン
プ手段１８各々に設けることにより、ワークピース２０
を機械加工具に対し正確に配置することが可能となる。

【００１２】ここで図２を参照すると、レール１２の構
造が示してある。レール１２は全長に渡り平坦な底面２
８を有する硬質で長い部分を具備する。その底面２８か
ら前側面３０と後側面３２とが垂直に延びている。これ
ら側面３０、３２は互いに平行であるため、レール１２
が前述のｘ軸線に沿って整列されると、同様に前側面３
０、後側面３２双方ともｘ軸線に対し平行に延びること
となる。さらにこれら側面３０、３２がテーブル面に対
し垂直に延びるているので、これらは加工機械のｚ軸線
と整列している。

【００１３】レール１２は互いに平行な端壁３３ａ、３
３ｂを備え、これら端壁３３ａ、３３ｂは底面２８に対
し垂直に延びる。さらにこれら端壁３３ａ、３３ｂは側
面３０、３２に対しても垂直に延びているため、これら
の面は加工機械のｙ軸線に対し平行に延びている。

【００１４】上斜面３４は後側面３２から上方且つ内方
へ傾斜している。上斜面３４は棟線３５まで延びてお
り、この棟線３５はレール１２の各端壁３３ａ、３３ｂ
から長手方向へ延びている。

【００１５】レール１２は前上面３６を有しており、こ
の前上面３６は前側面３０から内方へ連結コーナー３７
まで延びている。前向き面３８が連結コーナー３７から
棟線３５まで上方へ傾斜している。上述のレール１２の
各面は好ましくは平坦であり、レール１２の長手方向軸
線に沿って均一に延びる。

【００１６】レール１２の前上面３６は皿開口２９を備
えており、この皿開口２９の中心軸線は互いに離間して
おり、且つ前側面３０に対し平行に長手方向へ整列して
いる。このざぐり穴２９は前述のテーブルの面開口２５
に対応した所定距離だけ互いに離間して設けられてい
る。したがって図１７で示したように、テーブル固定具
３１で加工機械のテーブルへ固定すると、レール１２の
側面３０、３２は加工機械のｘ軸線に沿って正確に整列
される。

【００１７】レール１２の上斜面３４は上開口３９を備
える。好ましくはこれら上開口３９にはねじが切られて
おり、目的は後述するがこれらの中心軸線は底面２８に
対し傾斜するよう整列されている。

【００１８】図５〜１０を特に参照すると、本発明のレ
ールクランプ１４が詳細に示されている。レールクラン
プ１４は内溝４１を有する概して硬質体であり、内溝４
１は、レールクランプ１４がレール１２に調節可能に取
り付けられると、レール１２を覆う。内溝４１は前脚４
２と後脚４３とで画成されている。各脚４２、４３はそ
れぞれ加工機械のテーブルに着座する平坦な底脚面４４
を有する。さらに後脚４３は平坦な内溝面４５によって
画成されており、この内溝面４５は対応した底脚面４４
から上斜面４９まで垂直に延びる。

【００１９】上述の内溝面４５は内溝４１の断面輪郭の
後側の一部を形成しており、この内溝４１の断面輪郭は
レール１２の断面輪郭と実質的に同一であるがそれより
僅かに大きい。このようにレールクランプ１４は良好に
レール１２を覆い、断面輪郭それぞれが十分な空隙を有
し、調節できるようレール１２の軸線方向に沿った範囲
で長手方向へ移動可能となっている。

【００２０】レールクランプ１４の外側輪郭は、底脚面
４４から上斜面４６ａまで上方へ延びる後側壁５７によ
って画成されている。上斜面４６ａは外側コーナー５２
へ延びるレール上側部４６ｂに連結する。外側コーナー
５２において横側壁６１ａ、６１ｂと接続面５１とが交
わる。

【００２１】接続面５１は後述するレベラ接続手段の一
部を形成する。これら接続面５１は底脚面４４から垂直
に延び、内溝面４５に対し平行に整列している。このよ
うな配置では、内溝面４５がレール１２の後側面３２に
付けられると、接続面５１は機械加工装置２６のｘ軸線
及びｚ軸線に対し平行になる。

【００２２】後側面３２と内溝面４５とによってレール
１２とレールクランプ１４とを容易で確実に且つ完全に
係合するために、上斜面４６ａは長いざぐりスロット
（以下、『スロット』という）４７を備える。このスロ
ット４７は、内溝面４５の上方でレールクランプ１４の
上方の肉厚部分を通り且つ内溝面４５に対し鋭角に延び
ている。またスロット４７の軸線は上開口３９の軸線と
同一である。ねじレール固定具４８はスロット４７へ挿
入され、上開口３９の対応したねじと螺合する。

【００２３】固定具に角度の付いているため、固定具を
締めると、内溝面４５に対し垂直に且つ内方へ向かう強
い分力が生じる。また加工機械の基準テーブル、すなわ
ち上面２４に対し底脚面４４をしっかりと押しつける下
方へ向いた分力もある。各分力が同時に作用することで
全ての基準面間がしっかりと押しつけられる。

【００２４】図２に示すように、傾斜した上開口３９は
レール１２の長手方向へ異なる位置に互いに離間して設
けられている。このようになっていることでレールクラ
ンプ１４を上開口３９のうちいずれかの上に配置するこ
とができる。さらにスロット４７の範囲内であればレー
ルクランプ１４を長手方向に調節することも可能であ
る。

【００２５】上述に加えて、レールクランプ１４はレベ
ラヘッド１６と係合するレベラ接続手段５０を有する。
このレベラ接続手段５０は対向した平坦で鉛直な接続面
５１を有しており、この接続面５１はレールクランプ１
４の前脚４２それぞれの外側コーナー５２から内方へ延
びる。接続面５１は内方へそれぞれの傾斜コーナー５３
へ延び、そして外方へ戻って傾斜し対向した第一及び第
二フレア面５４、５５を形成する。各フレア面５４、５
５は平坦であり、中央の前脚面５６で終端する。前脚面
５６は平坦な平面の面を具備しており、この面は底脚面
４４に対し垂直であり、且つ内溝面４５に対し平行であ
る。また各フレア面５４、５５も底脚面４４に対し垂直
である。

【００２６】図６〜８及び図１０で最も良く分かるよう
に、レベラ接続手段５０は上述のレベラヘッド１６と確
実で解放可能に接続する固定手段５８をさらに有する。
固定手段５８は中央穴６０を通って延びる長い枢軸５９
を具備する。中央穴６０はレールクランプ１４の対向し
た横側壁６１ａ、６１ｂの略中央を通って水平して延び
る。中央穴６０の軸線は好ましくは接続面５１と平行で
あり、カム要素６３を収容する拡大領域６２を有する。

【００２７】固定要素６４が枢軸５９の軸線に対し垂直
に延びている。固定要素６４はカム要素６３が通って延
びる長楕円形の開口部６５を備える。このようにする
と、枢軸５９を回転することによって長楕円形の開口部
６５の内縁部に接しながらカム要素６３が回転する。し
たがって拡大領域６２内で固定要素６４が往復運動す
る。

【００２８】固定要素６４は外方へ広がった第二フレア
面５５と同一で一体的な外方へ広がったフレア部分６６
を備える。フレア部分６６は第二フレア面５５の凹部６
７内に配置される。フレア部分６６は、上述の枢軸５９
が回転されると、レベラヘッド１６の対応した面に抗し
て凹部６７から固定位置へ内方へ押される。この作用に
よってレベラヘッド面５１及び５４それぞれへレールク
ランプ面７８ａ、８１ａ及び７８ｂが押しつけられる。
次に、レベラヘッド１６はレールクランプ１４、レール
１２及び参照番号８で示した加工機械の基準軸線と直交
して整列される。

【００２９】枢軸５９はレバー６９が接続された外側延
在部６８を有する。使用者はレバー６９を使って容易に
てこ作用を行い、フレア部分６６を前述の対応したレベ
ラヘッド面５１及び５４とぴったりと係合する。好まし
くは、レバー６９は従来から知られているトルク調節手
段を備えたトルクハンドルを具備しており、このトルク
調節手段は部品の固定手段組立体の制限を越えることな
く、所定量だけ締めることができる。

【００３０】レベラヘッド調節手段（これは後述する）
の一部として、前脚面５６は外方へ延びる突出部７０を
備える。この突出部７０は上方を向いた当接面７１を有
し、好ましくは前脚面５６の下方部分の略中央に配置さ
れている。また当接面７１は好ましくは平坦であり、且
つ底脚面４４に対し平行である。

【００３１】以下で本発明のレベラヘッド１６を図１１
〜１６を特に参照して説明する。レベラヘッド１６は概
ね硬質体を具備し、この硬質体は接続部７５と取付部７
６とを包含する全体的に四辺形の外形を有する。

【００３２】接続部７５は平坦なベース領域７４を有し
ており、このベース領域７４から対向して平坦で鉛直方
向のレベラ面７８ａ、７８ｂが延びている。このレベラ
面７８ａ、７８ｂはベース領域７４に対し垂直であり、
接続コーナー７９ａ、７９ｂから対応して内側縁部８０
ａ、８０ｂへ内方へ延びている。それぞれ外方へ角度の
付いた面８１ａ、８１ｂは、内側縁部８０ａ、８０ｂか
ら平坦な内面８２まで戻る方向へ外方へ所定距離だけ傾
斜している。上述したように、角度の付いた面８１ａ、
８１ｂと、内面８２と、レベラ面７８ａ、７８ｂとは、
それに対応したレベラ接続手段５０の輪郭形状と略同一
の断面形状を有する。このようにレベラヘッド１６とレ
ールクランプ１４とが係合すると、各構成要素の対応し
た面が互いに当接する。

【００３３】レベラヘッド１６の接続部７５はレールク
ランプ１４の突出部７０の前述した当接面７１と係合す
る鉛直方向調節手段８６を備える。この鉛直方向調節手
段８６はベース領域７４から内面８２の中央部へ上方へ
延びる凹部８３を有する。この凹部８３の深さは、レー
ルクランプ１４とレベラヘッド１６とが係合する際、上
述の突出部７０を収容するのに十分なものである。

【００３４】鉛直なねじ開口８７が内面８２の後方の接
続部７５の上部から上述の凹部８３へ延びる。自由端部
８９を有する鉛直方向調節ねじ８８が、そのねじ開口８
７を通って延びる。鉛直方向調節ねじ８８を回転するこ
とによって、自由端部８９は当接面７１へ作用し、レベ
ラヘッド１６全体がレールクランプ１４との接続部分に
沿って鉛直方向へ動かされる。ねじ開口８７は好ましく
はざぐり穴形状をしており、鉛直方向調節ねじ８８の頭
部と圧縮ばね９０とを収容する。これにより、一度鉛直
方向の高さを調節したあとの望ましくないねじの回転を
防ぐことができる。

【００３５】レベラヘッド１６の取付部７６は下方を向
いた取付面７７を有する。この取付面７７は平坦であ
り、レベラ面７８ａ、７８ｂに対し垂直である。この取
付面７７はベース領域７４に対し平行であるが、内壁８
５のぶんだけベース領域７４の上方へ垂直方向へずれて
いる。この内壁８５は平坦で、取付面７７に対し垂直で
あり、レベラ面７８ａ、７８ｂに対し平行である。取付
面７７はこの内壁８５から外方へ延び、クランプ手段１
８と係合する下方の取付領域８４を形成する。

【００３６】単なる例として、万力１８と硬質ブロック
２０とをワークピースとクランプ手段の例として図１と
図１７とに示した。しかしながら用いられる特定のクラ
ンプ手段はワークピースの物理特性や作動する加工機械
のタイプとによって決まるものであることは明らかであ
る。後述するようにクランプ手段がレベラヘッド取付領
域１９を有するということのみが重要である。

【００３７】図１７を参照すると、万力１８は、一体的
に設けられた静止あご１１５を備えた硬質体１１３を具
備するといった最も基本的な形態で示してある。ねじ
（図示せず）によって動かされる可動あご１１４は、ワ
ークピース２０を所定の形態で保持するのに使用され
る。万力１８の後方壁２１は好ましくは平坦であり、取
付領域１９の平坦な上面に対し垂直である。また後方壁
２１はワークピース２０が当接する前方壁面２８に対し
平行である。

【００３８】クランプ手段１８を上述の取付領域１９に
調節可能に取り付けるために、レベラヘッド１６は傾斜
調節手段と、水平方向調節手段と、取付手段とを備え
る。傾斜調節手段はクランプ手段１８とそこに把持され
たワークピースとを機械加工具に対し角度的に方向付け
する役割をする。傾斜調節手段の基本要素はピボット接
触手段と鉛直方向に調節可能な２つの接触手段とを具備
しており、これら各々はレベラヘッド１６の取付部７６
に三角形を形成するよう互いに離間して設けられてい
る。これら接触手段はワークピース２０の取付領域１９
と係合し、整列させるために必要な適量だけクランプ手
段１８を傾斜させるよう機能する。

【００３９】特に図１１〜１７を参照すると、ピボット
接触手段はシート９３内に保持されたピボット球体（以
下、『球体』という）９２である。球体９２及びシート
９３はレベラコーナー９４の近くに配置されており、取
付面７７から下方の取付領域８４へ延びる。

【００４０】上述の調節可能な接触手段の初めの１つと
して、第一ジャッキねじ開口９６ａがレベラコーナー９
５に設けられている。このレベラコーナー９５はレベラ
ヘッド１６の外側端部１０４と同一線に沿っており、レ
ベラコーナー９４のちょうど反対側にある。末端部９７
を有する第一ジャッキねじ９６ｂが第一ジャッキねじ開
口９６ａに螺合される。

【００４１】レベラヘッド１６の取付部７６の略中央に
は、第二ジャッキねじ開口９８ａを具備する第二の調節
可能な接触手段が設けられている。末端部９９を有する
第二ジャッキねじ９８ｂは第二ジャッキねじ開口９８ａ
に螺合される。この第二ジャッキねじ９８ｂの位置は、
球体９２と第一ジャッキねじ９６ｂとを結ぶ線からずれ
ているので、３つの部品で三角形が形成される。

【００４２】上述した水平方向調節手段はレベラヘッド
１６に対しクランプ手段１８を水平方向へ調節する。水
平方向調節手段は、取付面７７に対し垂直な軸線の周り
でブシュ１１０内で回転するカムシャフト１０５を具備
する。ブシュ１１０はレベラヘッド１６の取付部７６を
通って延びる穴１０６内に配置されている。

【００４３】カムシャフト１０５は取付面７７の下方で
延びるその自由端部に長楕円形状のカム部分１０７を有
する。このカム部分１０７は、クランプ手段１８の取付
領域１９の面の対応した長楕円形状のカムソケット１０
８と係合する。

【００４４】カムシャフト１０５の上端は、その長手軸
線の周りでカムシャフト１０５を回転する手段を備え
る。示したように、この手段は手動で扱われる道具を挿
入可能な六角ソケット１０９を具備する。

【００４５】図１１、図１５〜１７を参照して上述の取
付手段を説明する。この取付手段は、取付領域１９の対
応した開口１０１ａ、１０１ｂを通るねじ固定部品１０
０ａ、１００ｂを具備する。ねじ固定部品１００ａ、１
００ｂは傾斜調節手段と水平方向調節手段と合わせて扱
われ、したがって両方の調節手段が望ましい位置にワー
クピース２０を一旦保持すると、ねじ固定部品１００
ａ、１００ｂを締めて、レベラヘッド１６とクランプ手
段１８とを互いに固定することができる。

【００４６】調節をより簡単に行うため、ねじ固定部品
１００ａ、１００ｂは好ましくはばねワッシャ１０３
ａ、１０３ｂである付勢要素を備える。ばねワッシャ１
０３ａ、１０３ｂによって組立体の望ましくない緩みを
防ぐと同時に細かい調節が可能になる。

【００４７】本発明の組立体はワイヤＥＤＭ装置と共に
用いるとき、時には組立体と機械加工テーブルとの接続
部分とからワークピース２０を電気的に絶縁する必要が
ある。本発明はこのような環境に対し容易に適合でき、
レベラヘッド１６とクランプ手段１８とは、望ましい絶
縁を簡単に且つ効果的に達成する絶縁手段を備える。

【００４８】図１７に示すように、絶縁手段は取付領域
１９と取付面７７との間に介在する絶縁ガスケット１２
０を具備する。絶縁手段はさらに開口１０１ａ、１０１
ｂへ延びる絶縁スリーブ１２１ａ、１２１ｂを有する。
さらにブシュ１１０は絶縁材料から作成されている。ま
たさらに内壁８５は絶縁柱１１２を備え、球体９２は絶
縁材料からなる。最後に取付領域１９はジャッキねじ９
６ｂ、９８ｂの末端部９７、９９を電気的に絶縁する絶
縁パッド１２４ａ、１２４ｂを備える。

【００４９】内壁８５に関しても同様に正確な適合を達
成するため、絶縁柱１１２は、平坦且つレベラ面７８
ａ、７８ｂに対し平行に正確に機械加工された外側端部
を有する。他の全ての点については、レベラヘッドワー
クピースクランプ手段は、通常の形態で相互接続し且つ
調節する。

【００５０】組立体の作動を説明するのに、示した万力
が望ましいクランプ手段であるならば、ワークピース２
０はその万力に挿入され、そして可動あご１１４によっ
て所望位置に取り付けられる。それからレベラヘッド１
６は取付領域１９を覆って配置され、ねじ固定部品１０
０ａ、１００ｂは開口１０１ａ、１０１ｂを通され、ね
じ開口１０２ａ、１０２ｂと螺合する。固定具は、取付
領域１９の上面を球体９２と取付面７７、又は第一及び
第二末端部９７、９９と球体９２と僅かに係合させる。
この位置でレベラヘッド１６の接続部７５はレールクラ
ンプ１４のレベラ接続手段５０を覆って下方へ滑る。レ
バー６９が閉鎖位置へ動かされ、フレア部分６６は凹部
６７から離れて内方へ動き、接続面５１に対してきつく
レベラ面７８ａ、７８ｂを押しつける。またフレア部分
６６はフレア面５４へ角度の付いた面８１ａを押しつけ
る。

【００５１】レールクランプ１４が既に予め配置され、
上述したようにレール１２にしっかり固定されていると
仮定するならば、ここではワークピース２０は機械加工
具に対しより正確に配置される。この工程は上述したレ
ベラヘッド１６の多方向への調節能力を利用することで
達成される。それから所望の位置が達成されると、固定
部品１００ａ、１００ｂは最終的に締められる。

【００５２】上述からレベラヘッド、万力及びワークピ
ースは機械加工装置外の組立ステーションで予め設置さ
れ得る便利な部分組立体を形成することは明らかであ
る。これは機械加工装置で使用されるのと同様な直交す
る基準線に沿って平坦なワークテーブルに配置された仮
のレールクランプスタンド（図示せず）で達成される。
したがって加工機械が１つのワークピースを加工し終わ
ると直ぐに、素早く取り外されて他のワークピースと取
り替えられる。そして本発明は、加工される特定の部
材、又は使用される特定の機械加工具に関係なく、正確
に配置された所定位置においてワークピースを素早く交
換することを可能にする。

【００５３】本発明は好適実施形態について説明した
が、本発明の範囲及び精神を逸脱することなく様々な変
更及び改良がなされることは当業者にとって明らかであ
る。したがって本発明は上述の特定の例示的な実施形態
に限定されることなく、添付の請求の範囲によってのみ
限定されるものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】ワイヤ電気放電機械加工装置の作動域内にワー
クピースを保持するクランプ手段に接続された本発明の
３つの構成要素を示す部分等角図である。

【図２】図１に示した本発明のレールの平面図である。

【図３】図２の線３−３に沿った断面図である。

【図４】図２の線４−４に沿った断面図である。

【図５】図１に示した本発明のレールクランプの平面図
である。

【図６】図５の線６−６に沿った断面図である。

【図７】図５の線７−７に沿った断面図である。

【図８】図５の線８−８に沿った断面図である。

【図９】図５の線９−９に沿った端面図である。

【図１０】図９の線１０−１０に沿った断面図である。

【図１１】図１に示した本発明のレベラヘッドの平面図
である。

【図１２】図１１の線１２−１２に沿った断面図であ
る。

【図１３】図１１に示したレベラヘッドの左端面図であ
る。

【図１４】図１１の線１４−１４に沿った断面図であ
る。

【図１５】図１１の線１５−１５に沿った断面図であ
る。

【図１６】図１１の線１６−１６に沿った断面図であ
る。

【図１７】レベラヘッドからクランプ手段を電気的に絶
縁する絶縁手段を有する図１の本発明とクランプ手段と
の拡大等角図である。

【符号の説明】

１２…レール １４…レールクランプ １６…レベラヘッド １８…ワークピースクランプ手段 ５０…レベラ接続手段

Claims (26)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 機械加工テーブルを有する機械加工ワー
   クピース保持組立体であって、 前記機械加工テーブルに取り付けられたレール、及び該
   レールに取り付けられたレールクランプを具備するベー
   スモジュールと、前記レールクランプはレベラヘッドと
   解放可能に係合するレベラ接続手段を有しており、 前記ベースモジュールに着脱可能に接続された解放モジ
   ュールとを具備しており、該解放モジュールは取付部及
   び前記レベラ接続手段と解放可能に係合する接続部を有
   するレベラヘッドと、該レベラヘッドの取付部に接続さ
   れる取付領域を有し且つワークピースを保持するワーク
   ピースクランプ手段とを具備することを特徴とする機械
   加工ワークピース保持組立体。
2. 【請求項２】 前記レールクランプは鉛直な接続面を有
   しており、前記レベラヘッドは鉛直なレベラ面を有して
   おり、前記レベラ接続手段は前記レベラ面を前記接続面
   に押しつける固定手段を有することを特徴とする請求項
   １に記載の記載の機械加工ワークピース保持組立体。
3. 【請求項３】 前記レベラヘッドは前記ワークピースク
   ランプ手段を角度的に方向付ける傾斜調節手段を有して
   おり、該傾斜調節手段はピボット接触手段と鉛直方向へ
   調節可能な２つの接触手段とを具備し、これら接触手段
   は前記取付部に三角形を形成するよう互いに離間して設
   けられていることを特徴とする請求項１に記載の機械加
   工ワークピース保持組立体。
4. 【請求項４】 前記取付領域はカムソケットを有してお
   り、前記レベラヘッドは前記レベラヘッドに対し水平方
   向へ前記ワークピースクランプ手段を動かす水平方向調
   節手段を有しており、該水平方向調節手段は前記レベラ
   ヘッドの取付部に回転可能に設けられたカムシャフトを
   具備し、該カムシャフトは前記取付部の下方において前
   記カムソケットへ延びるカム部分を有することを特徴と
   する請求項１に記載の機械加工ワークピース保持組立
   体。
5. 【請求項５】 機械加工装置の作動領域内で所定位置に
   ワークピースを配置するワークピース保持組立体であっ
   て、 前記機械加工装置へ取り付けられたレールと、該レール
   は前記機械加工装置の基準線に整列した基準側面を有
   し、 レベラヘッドと係合する接続面を備えたレベラ接続手段
   を有するレールクランプと、該レールクランプは前記基
   準側面と当接する内壁を備えた内溝を有しており、前記
   接続面と内壁とは互いに直交しており、 前記接続手段へ解放可能に取り付けられたレベラヘッド
   であって、前記接続面に当接するレベラ面を備えた接続
   部を有するレベラヘッドと、該レベラヘッドは前記レベ
   ラ面に直交する取付面を有しており、 前記取付面と係合する取付領域を有するワークピースク
   ランプ手段とを具備しており、前記ワークピースクラン
   プ手段はワークピースを前記作動領域内において所定位
   置に保持することを特徴とするワークピース保持組立
   体。
6. 【請求項６】 前記レベラ接続手段は外方へ延びる突出
   部を備えた前脚面を有しており、前記レベラヘッドは前
   記突出部と協動して前記レールクランプに対し前記レベ
   ラヘッドを垂直方向へ動かす鉛直方向調節手段を有する
   ことを特徴とする請求項５に記載のワークピース保持組
   立体。
7. 【請求項７】 前記レベラ接続手段は前記レールクラン
   プへ前記レベラヘッドを解放可能に取り付ける固定手段
   を有しており、該固定手段は前記レベラヘッドの対応し
   た面に抗して可動なフレア部分を有するハンドル操作固
   定要素を具備することを特徴とする請求項５に記載のワ
   ークピース保持組立体。
8. 【請求項８】 前記レベラヘッドは前記レールクランプ
   に対し角度的に前記レベラヘッドを方向付ける傾斜調節
   手段を有することを特徴とする請求項５に記載のワーク
   ピース保持組立体。
9. 【請求項９】 前記傾斜調節手段はピボット接触手段と
   ２つの鉛直方向調節接触手段とを具備しており、これら
   接触手段は前記取付面に三角形を形成するよう配設され
   ていることを特徴とする請求項８に記載のワークピース
   保持組立体。
10. 【請求項１０】 前記レベラヘッドは前記レベラヘッド
    に対し前記ワークピースクランプ手段を水平方向へ動か
    す水平方向調節手段を有することを特徴とする請求項５
    に記載のワークピース保持組立体。
11. 【請求項１１】 機械加工具と、該機械加工具と直交す
    るテーブル面を備えたワークテーブルとを有する金属機
    械加工装置用のワークピース保持組立体であって、 前記ワークテーブルへ取り付けられたレールを具備して
    おり、該レールは、平坦な底面と、該底面から前側面及
    び後側面が垂直に延びており、これら側面は互いに平行
    で且つ対向した端壁の間で延びており、前記後側面から
    棟部分まで上方へ傾斜した上斜面と、前記前側面から連
    結コーナーまで延びる前上面と、前記連結コーナーから
    前記棟部分まで延びる前向き面とで画成されており、前
    記平坦な底面は前記テーブル面に平坦に載置されるの
    で、前記側面は前記テーブル面に対し垂直で且つ前記機
    械加工具に対し所定の方向性をもって配置されており、 前記レールに調節可能に取り付けられたレールクランプ
    を具備しており、該レールクランプは前記テーブルに着
    座する平坦な底脚面を備えた前脚及び後脚各々によって
    画成された前記レールを包囲する内溝を有しており、前
    記後脚は平坦な内溝面を有し、前記内溝面はそれぞれの
    底脚面から垂直に延び、且つ前記レールの断面外形と実
    質的に同一な前記内溝の断面外形の一部を形成してお
    り、 前記レールクランプは対向した平坦な鉛直な接続面を具
    備するレベラ接続手段を有し、前記接続面は対応した底
    脚面に対し垂直に且つ前記内溝面に対し平行であるよう
    に前記前脚のそれぞれ外側コーナーからそれぞれ対向し
    た第一及び第二フレア面まで内方へ延びており、これら
    フレア面は前脚面によって連結されており、前記第一及
    び第二フレア面の各々と前記前脚面とは前記底脚面に対
    し垂直であり、 前記レベラ接続手段へ調節可能に接続されたレベラヘッ
    ドであって、ベース領域と、該ベース領域の上方で延び
    る接続部と、下方を向いた取付面を有する取付部とを有
    するレベラヘッドを具備しており、前記取付面は前記レ
    ールクランプの底脚面に対し平行で且つ前記ベース領域
    から上方且つ外方へずれており、前記接続部はそれぞれ
    対向した平坦な鉛直なレベラ面を有する前記レベラ接続
    手段の断面形状と断面形状の点で一致しており、前記鉛
    直なレベラ面は前記レベラ接続手段の対応した接続面に
    当接し、前記レベラ面はそれぞれ内縁部で終端してお
    り、該内縁部から前記レベラ接続手段の対応した第一及
    び第二フレア面と係合するそれぞれ外方へ角度の付いた
    面が延びており、該角度の付いた面は前記レベラ接続手
    段の前脚面に当接するレベラヘッド内面で終端すること
    を特徴とするワークピース保持組立体。
12. 【請求項１２】 前記レベラ接続手段の前脚面は当接面
    を有する外方へ延びる突出部を有しており、前記レベラ
    ヘッドの接続部は前記レベラヘッドを鉛直方向へ動かし
    且つ前記当接面と係合する鉛直方向調節手段を有するこ
    とを特徴とする請求項１１に記載のワークピース保持組
    立体。
13. 【請求項１３】 前記ベース領域は前記突出部が延びる
    凹部分を有しており、前記鉛直方向調節手段は前記当接
    面と係合するねじ端部を有する調節ねじであって、前記
    接続部の鉛直ねじ開口を通って延びる調節ねじを具備す
    ることを特徴とする請求項１２に記載のワークピース保
    持組立体。
14. 【請求項１４】 前記レベラヘッドの取付部はワークピ
    ースクランプ手段を前記レベラヘッドへ調節可能に取り
    付ける固定手段を有することを特徴とする請求項１１に
    記載のワークピース保持組立体。
15. 【請求項１５】 前記取付面は下方の取付領域を提供す
    るよう内壁によって前記ベース領域から鉛直方向へずれ
    ており、前記ワークピースクランプ手段は前記取付領域
    において前記レベラヘッドへ取り付けられていることを
    特徴とする請求項１４に記載のワークピース保持組立
    体。
16. 【請求項１６】 前記固定手段は前記機械加工具に対し
    前記ワークピースクランプ手段を方向付ける傾斜調節手
    段を有することを特徴とする請求項１４に記載のワーク
    ピース保持組立体。
17. 【請求項１７】 前記傾斜調節手段はピボット接触手段
    と２つの鉛直方向調節接触手段とを具備しており、これ
    ら接触手段は前記レベラヘッドの取付部に三角形を形成
    するよう互いに離間して設けられていることを特徴とす
    る請求項１６に記載のワークピース保持組立体。
18. 【請求項１８】 前記ピボット接触手段は前記取付面の
    外側コーナー部分から下方へ延びており、前記鉛直方向
    調節接触手段の少なくとも１つは、前記取付面の対向し
    た外側コーナー部分から下方へ延びることを特徴とする
    請求項１７に記載のワークピース保持組立体。
19. 【請求項１９】 前記固定手段は前記三角形で画成され
    た領域内の位置において前記レベラヘッドへ前記ワーク
    ピースクランプ手段を静止して取り付ける少なくとも１
    つの固定部分を有することを特徴とする請求項１７に記
    載のワークピース保持組立体。
20. 【請求項２０】 前記鉛直方向調節接触手段の各々は末
    端部を備えたジャッキねじを具備しており、前記ピボッ
    ト接触手段はピボット球体を具備することを特徴とする
    請求項１８に記載のワークピース保持組立体。
21. 【請求項２１】 前記ワークピースクランプ手段と前記
    レベラヘッドとを相互接続する水平方向調節手段であっ
    て、前記取付面に対し平行な水平面で前記ワークピース
    クランプ手段を調節可能に動かす水平方向調節手段を具
    備することを特徴とする請求項１４に記載のワークピー
    ス保持組立体。
22. 【請求項２２】 前記水平方向調節手段は前記取付部を
    通る穴内において前記取付面に対し垂直な軸線の周りで
    回転可能なカムシャフトを具備しており、該カムシャフ
    トは、前記取付面の下方で延びる自由端部分にカム部分
    を有しており、該カム部分は前記ワークピースクランプ
    手段の所定位置でカムソケットへ延びるのに適している
    ことを特徴とする請求項２１に記載のワークピース保持
    組立体。
23. 【請求項２３】 機械加工具に隣接してワーク面を有す
    る機械加工装置の機械加工具に対し所定位置にワークピ
    ースを配置する方法であって、 ワークピースクランプ手段とベースモジュールと解放モ
    ジュールとを具備するワークピース保持組立体を提供す
    る工程と、前記ベースモジュールはレールとレベラ接続
    手段を有するレールクランプとを具備し、前記解放モジ
    ュールはワークピースクランプ手段とレベラヘッドとを
    具備しており、 ワークピース保持組立体が完成したとき、前記レールを
    前記ワーク面へ固定し、且つ所望の位置にワークピース
    を配置するために所定位置で前記レールクランプを前記
    レールへ固定することによって前記機械加工装置へ前記
    ベースモジュールを取り付ける工程と、 前記レベラヘッドを前記ワークピースクランプ手段へ接
    続し、前記ワークピース保持組立体が完成したとき前記
    ワークピースが前記所定位置にあるよう前記ワークピー
    スを前記ワークピースクランプ手段へ取り付けることに
    よって前記解放モジュールを組み立てる工程と、 前記解放モジュールを前記ベースモジュールへ解放可能
    に取り付けることによって前記組立体を完成する工程と
    を有する方法。
24. 【請求項２４】 前記レベラヘッドは前記ワークピース
    クランプ手段を直角方向へ調節する手段を有しており、
    前記方法が、前記レベラヘッドを前記ワークピースクラ
    ンプ手段へ接続している間、前記ワークピースクランプ
    手段を直角方向へ調節する工程を有することを特徴とす
    る請求項２３に記載の方法。
25. 【請求項２５】 前記ワークピースクランプ手段を直角
    方向へ調節する工程が、前記機械加工装置から離れた領
    域で行われることを特徴とする請求項２４に記載の方
    法。
26. 【請求項２６】 前記ワークピースは、前記レベラヘッ
    ドを前記ワークピースクランプ手段へ接続する工程の前
    に、前記ワークピースクランプ手段へ取り付けられるこ
    とを特徴とする請求項２４に記載の方法。