JPH1019023A - 押え捻子 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 対象物に傷を付けるおそれなく固定すること
である。 【解決手段】 中間部に環状の溝８が形成されて一方が
捻子棒体１の軸孔５の内径に略一致する外径を有して前
記軸孔５に対する嵌合部９とされ他方が押圧部１０とさ
れた押え体７を設け、この押え体７の前記嵌合部９を前
記軸孔５に回動自在に嵌合させると共に前記押え体７の
端部を球体６に突き当てて軸方向に遊びを持たせて前記
溝８部分のかしめ部４を変形させることにより前記押え
体７を前記捻子棒体１に取り付け、前記押え体７の前記
押圧部１０に外径が前記捻子棒体１のねじの谷径より小
さい軟質材によるワークガード１２を設けた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、工作機械や測定装
置あるいは半導体製造装置等の各種の分野において、物
品を固定する目的で用いられる押え捻子に関するもので
ある。

【０００２】

【従来の技術】従来、工作機械のテーブルや測定器具の
定盤等に被加工物や被測定物を固定するためには、バイ
スや固定治具を用いることが行われているが、このよう
な固定手段の中で捻子棒等を用いて固定することも一般
的に行われている。すなわち、物品の一方を平面やＶ溝
等の固定部に当接した状態で反対側から押え捻子で押圧
するものである。その押え捻子の従来の構造としては、
種々の形式のものが存するが、固定する対象物に押え方
向以外の力を作用させないように配慮されたものとして
は、本願発明者により考案された実公昭５７−３００４
９号公報、実公平４−１７８６１号公報等に記載された
構造のものがある。これらの構造の基本となるものは、
捻子棒体の先端にその軸心方向に沿った軸孔を形成し、
この軸孔にその軸孔の内径と一致した外径の球体を挿入
し、端部をこの球体に当接させた状態で一部が前記捻子
棒体の外部に露出する押え体を回動自在に嵌合させて抜
け止めして設けているものである。このような構造によ
れば、押え体の先端を対象物に突き当てて捻子棒体を回
転させることにより軸心方向の押圧力が生じて対象物が
固定されるものであるが、捻子棒体が回転しても押え体
は対象物との関係では回転することがなく、しかも、捻
子棒体と押え体との間には球体が介在しているため、捻
子棒体からの回転力が押え体に伝達されることがなく、
軸心方向の押圧力のみが対象物に作用すると云う優れた
機能を備えているものである。

【０００３】そこで、前述の実公昭５７−３００４９号
公報に記載されたものは、前述のような構造の押え捻子
を精密バイスに利用した構造であり、また、前述の実公
平４−１７８６１号公報に記載されたものは、押え体を
捻子棒体の軸孔に軸方向に遊びを持たせて取り付けるこ
とにより、押え体が捻子棒体に対して噛りを生じること
がなく、極めて強い押え力を得ることができるようにし
たものである。しかも、これらの押え捻子は、対象物に
当接する押え体の外径がねじ部分の谷径よりも小さく形
成されており、これにより、ねじ結合すべき部分に押え
体側から挿入できるように配慮されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】押え捻子で固定する対
象物は、加工精度が高い精密加工部品である場合が多
く、このような部品においては、押え体が当接する面の
仕上げ程度もかなり高い状態にある。そのため、押え体
が固いものである場合には、対象物の面に傷を付けるお
それがある。実際には、捻子棒体との間の動きを円滑に
するために、押え体は硬度の高いもので製作せざるを得
ず、そのままでは対象物に傷が付くおそれがあり、この
弊害を避けることができない。このようなことから、押
え体と対象物との間にワークガイドとしての軟質部材を
介在させることが考えられるが、このようなワークガイ
ドを用いた場合には、その取り付け等の面で操作時の煩
わしさを避けることができないものである。特に、一般
的なワークガイドの場合には、その外径が大きくなり、
捻子棒体を目的の場所にねじ結合してから押え体にワー
クガイドを取り付ける作業が必要になる。

【０００５】また、対象物が精密部品である場合には、
その対象物自体の硬度が高いものであっても、ミクロン
単位以下の精度の世界では、弾性体として認識しなけれ
ばならないものであり、押え捻子による押圧力で対象物
が弾性変形することは避けられない。そのため、硬度の
高い押え体を直接接触させることは好ましいものではな
く、また、取付安定性の観点からも好ましくない。

【０００６】さらに、対象物が半導体部品などの場合に
は、電気的に絶縁性をもって取り付けなければならない
こともあり、一般的に導電性のある材料により製作され
る押え体を直接的に対象物に接触させたのではその目的
を達成できない場合がある。また、逆に電気抵抗がきわ
めて低い良導電性をもって対象物を固定しなければなら
ない場合もあり、この場合にも、超硬材料等による押え
体では、電気的導電性があるとしてもその抵抗値は高い
状態であるため、好ましくない。

【０００７】

【課題を解決するための手段】捻子棒体の先端にかしめ
部を形成すると共に端部が開放した有底の軸孔を軸心方
向に沿わせて形成し、前記軸孔にその軸孔の内径と略一
致した外径を有する硬質の球体を挿入し、中間部に環状
の溝が形成されて一方が前記軸孔の内径に略一致する外
径を有してその軸孔に対する嵌合部とされ他方が押圧部
とされた押え体を設け、この押え体の前記嵌合部を前記
軸孔に回動自在に嵌合させると共に前記押え体の端部を
前記球体に突き当てて軸方向に遊びを持たせて前記溝部
分で前記かしめ部を変形させることにより前記押え体を
前記捻子棒体に取り付け、前記押え体の前記押圧部に外
径が前記捻子棒体のねじの谷径より小さい軟質材による
ワークガードを設けた。

【０００８】

【発明の実施の形態】本発明の実施の第一の形態を図１
乃至図３に基づいて説明する。まず、捻子棒体１は、所
定ねじ径のねじ部２を有し、そのねじ部２の一端には、
手で把持するための外径の大きな摘み部３が一体的に設
けられている。そして、ねじ部２の他端には、肉薄のか
しめ部４が形成されていると共に、端部を開放した有底
の軸孔５が形成されている。このように形成された軸孔
５には、その軸孔５の内径に略一致した外径の球体６が
挿入されている。ついで、前記軸孔５に嵌合して取り付
けられる押え体７が設けられている。この押え体７は、
中間部分に溝８が設けられ、この溝８の一方が前記軸孔
５に嵌合する嵌合部９とされ、他方が前記捻子棒体１よ
り突出して露出する押圧部１０とされている。このよう
に形成された押え体７は、前記押圧部１０の先端に前記
球体６を突き当てた状態でその押圧部１０を前記軸孔５
に回動自在に嵌合させ、かつ、前記溝８の部分で前記か
しめ部４を変形させて抜け止めされている。そして、前
記押え体７の前記押圧部１０の端面は、固定するための
対象物２０に当接する押え面１１とされている。このよ
うな形状の押え体７は、焼き入れされているものであ
り、その表面硬度はかなり高い状態になっている。つい
で、前記押え体７の前記押圧部１０には、対象物２０に
傷を付けることがない程度の硬度に定められたワークガ
イド１２が嵌着されている。このワークガイド１２は、
その外径が前記捻子棒体１の谷径よりも小さい状態であ
るように設定されている。そのため、ワークガイド１２
を装着した状態であっても捻子棒体１をねじ部分に螺合
することができるものである。そして、前記ワークガイ
ド１２は、前記押圧部１０との関係でその押圧部１０に
形成された微小深さの嵌合溝１０ａと嵌合するように配
慮されている。この嵌合溝１０ａに嵌合する凸状を内周
面に形成しても良く、ワークガイド１２の材質によって
は、そのような凸状を形成しなくても嵌め込み時の弾性
変形により食い込んで抜け止めがなされる。また、前記
摘み部３の端部には、治工具挿入のための六角穴１３が
形成されている。

【０００９】なお、図３には詳細な寸法関係を誇張して
示しているが、無負荷時にかしめ部４と嵌合部９の端部
との間に寸法Ｃなる隙間が形成され、かつ、かしめ部４
の外端部から押圧部１０の端部までに、Ａ−Ｃなる寸法
の余裕があるように設定されている。そのため、押圧時
に嵌合部９と球体６との軸方向長さＥが縮小されること
があっても、Ａ−Ｃなる寸法が０以上となっており、か
しめ部４が押え体７とかじる状態がないものである。

【００１０】なお、押え体７の形状を、その全体にわた
って同一直径とし、中間部に浅い溝８を形成するように
すれば、その押え体７の製作は容易であり、しかも、軸
方向の力が作用した時に応力集中する部分がなくて強固
である。

【００１１】このような構成において、例えば、図２に
示すような使用がなされる。すなわち、図２に示すもの
は、精密バイスとして構成した状態であり、Ｌ字形のジ
ョー１４と直方体状の支持体１５とを三本のボルト１６
により一体化して本体１７が形成されている。前記ジョ
ー１４は、固定すべき対象物２０が当接する平面状の受
面１８を有する。そして、前記支持体１５にはねじ孔１
９が形成されており、このねじ孔１９に捻子棒体１がね
じ結合されている。この場合、押え体７にワークガイド
１２を取り付けた状態のまま、ねじ結合することが可能
である。そして、受面１８と捻子棒体１の押え体７との
間に対象物２０を入れ、摘み部３を把持して捻子棒体１
を回転させる。これにより、押え体７に取り付けられた
ワークガイド１２が対象物２０に当接した状態で捻子棒
体１のみが回動する。そのため、球体６を介して軸方向
の押圧力が押え体７及びワークガイド１２に作用し、対
象物２０を強固に固定する。この時、ワークガイド１２
の硬度は、対象物２０に傷を付けることがないように設
定されているため、適度なクッション作用をもって対象
物２０を固定する。すなわち、硬い部材同士であると使
用中の衝撃等で動き易いものであるが、ワークガイド１
２が存することにより衝撃が作用しても前述のようにク
ッション作用が発生するため、先端が移動したり弛んだ
りすることがない。また、荷重も分散して作用するた
め、対象物２０の局部的な変形度合いを小さくすること
ができる。

【００１２】また、ワークガイド１２の外径は、捻子棒
体１のねじの谷径よりも小さいため、ワークガイド１２
が装着されたままの状態でねじ孔１９に螺合することが
できる。そのため、ワークガイド１２を押え体７に強固
に嵌着することが可能になる。そのため、組立て時の操
作性が極めて高い。特に、摘み部３を把持して回転させ
る力だけでは押え力が不足な場合には、六角穴１３を利
用して強固な締付力を得ることができる。

【００１３】次に、図４に基づいて本発明の実施の第二
の形態を説明する。すなわち、押え体７の端部と球体６
との結合を、図１に示したもののように平面で行うので
はなく、押え体７に一定角度の凹部２１を形成してこの
凹部２１に球体６を接合させたものである。この場合に
は、球体６が軸孔５の底部の傾斜凹部で位置決めされ、
かつ、その球体６により押え体７の軸心が定められる。
そのため、動作安定性が高くなる。但し、押え体７と球
体６との接触は、前記実施例のように点接触ではなく、
円状の線接触となるので、捻子棒体１の回転力が押え体
７に伝達され易い。そのため、対象物２０との関係で適
宜選択されるべきである。

【００１４】ついで、図５及び図６に基づいて本発明の
実施の第三の形態を説明する。本実施の形態は、前述の
第一の形態の捻子棒体１に形成した外径の大きな摘み部
３をなくし、全長に渡ってねじ部２を形成し、端部に六
角穴１３を形成したものである。これにより、全体形状
をいもねじ状に形成することができ、取付部材２２のね
じ結合部分２３に潜らせることが可能となり、その応用
分野が拡大する。特に、捻子棒体１の直径が３mmや４mm
のように小さなものである場合には、指で把持すること
が不可能なものであり、電動治具の使用等により各種の
自動作業に供することができる。なお、実施に当たって
は、捻子棒体１の端部の六角穴１３に替えて、プラスま
たはマイナスの凹部を形成してもよいものである。ま
た、他の形態としては、捻子棒体１の端部に、適当直径
に形成した他の把持部を後付けで取り付けるようにして
も良い。

【００１５】さらに、ワークガイド１２の先端形状は、
対象物２０の形状に応じて適宜その形状を設定しても良
い。例えば、対象物２０が小径のピン等の場合には、ワ
ークガイド１２にＶ溝を形成することが有効である。ま
た、ワークガイド１２による対象物２０の固定を確実に
行う方法として、押え体７の押え面１１の中心部に、微
小深さの凹部を形成することも有効である。

【００１６】

【発明の効果】本発明は上述のように、捻子棒体の先端
にかしめ部を形成すると共に端部が開放した有底の軸孔
を軸心方向に沿わせて形成し、前記軸孔にその軸孔の内
径と略一致した外径を有する硬質の球体を挿入し、中間
部に環状の溝が形成されて一方が前記軸孔の内径に略一
致する外径を有してその軸孔に対する嵌合部とされ他方
が押圧部とされた押え体を設け、この押え体の前記嵌合
部を前記軸孔に回動自在に嵌合させると共に前記押え体
の端部を前記球体に突き当てて軸方向に遊びを持たせて
前記溝部分で前記かしめ部を変形させることにより前記
押え体を前記捻子棒体に取り付け、前記押え体の前記押
圧部に外径が前記捻子棒体のねじの谷径より小さい軟質
材によるワークガードを設けたので、固定すべき対象物
を押圧した時に、使用中に衝撃等が作用しても押圧部分
がずれたり弛んだりすることがなく安定した固定状態を
得ることができ、しかも、そのワークガイドの外径は、
捻子棒体のねじ部の谷径よりも小さい状態に設定されて
いるため、押え体にワークガイドを強固に嵌着しても捻
子棒体を必要なねじ部分にそのまま螺合することがで
き、これにより、その取り扱いがきわめて容易であり、
かつ、ワークガードは軟質材により形成されているた
め、対象物の変形の少ない状態での固定を行うことがで
き、取付安定性を高めることができ、さらに、ワークガ
イドの材質の選択により、電気的絶縁性をもって対象物
を固定したり、逆に、電気的に抵抗の小さい状態で対象
物を固定したりする選択を任意に行うことができ、対象
物を金属製品のみでなく、半導体部品や合成樹脂等の多
様なものとすることができる等の効果を有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の第一の形態を示す一部を切り欠
いた側面図である。

【図２】精密バイスに利用した状態の斜視図である。

【図３】押え体を拡大した一部の側面図である。

【図４】本発明の実施の第二の形態を示す一部を切り欠
いた側面図である。

【図５】本発明の実施の第三の形態を示す一部を切り欠
いた側面図である。

【図６】その正面図である。

【符号の説明】

１ 捻子棒体 ５ 軸孔 ６ 球体 ７ 押え体 ８ 溝 ９ 嵌合部 １０ 押圧部 １２ ワークガイド

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 捻子棒体の先端にかしめ部を形成すると
   共に端部が開放した有底の軸孔を軸心方向に沿わせて形
   成し、前記軸孔にその軸孔の内径と略一致した外径を有
   する硬質の球体を挿入し、中間部に環状の溝が形成され
   て一方が前記軸孔の内径に略一致する外径を有してその
   軸孔に対する嵌合部とされ他方が押圧部とされた押え体
   を設け、この押え体の前記嵌合部を前記軸孔に回動自在
   に嵌合させると共に前記押え体の端部を前記球体に突き
   当てて軸方向に遊びを持たせて前記溝部分で前記かしめ
   部を変形させることにより前記押え体を前記捻子棒体に
   取り付け、前記押え体の前記押圧部に外径が前記捻子棒
   体のねじの谷径より小さい軟質材によるワークガードを
   設けたことを特徴とする押え捻子。