JP6797793B2 - 角度トランスミッションと共にくさびを用いたクランピングシステム - Google Patents

Description

本発明はクランピングシステムに関し、特に、部品のためのクランピングリングなどの要素に関する。

このタイプの要素の角度位置決めは難しい。なぜならば、それが支持体にねじ込まれる場合、行なわれるクランピング次第でその角度位置が変化し得るからである。これは、部品を正確にクランプ可能にするために精密に角度位置決めされるべきクランピングリングにとって、特に重大である。

最初にクランピングリングを支持体に取付け、その後、下にある他方の部分にねじ込むことも可能である。しかしながら、この場合、下から支持体にアクセスすることが必要である。このような例は、特許出願ＦＲ２８６３１９０Ａ１に示される。

同様の位置決め問題は、位置決め用の留め具または支持要素などの他の取付要素についても生じ得る。

本発明の目的は、精密な角度位置決めおよび３６０°の角度位置決めを両方可能にするクランピングシステムを提案することである。装置は、より小型化される。

本発明に係るクランピングシステムは、Ｘ軸取付要素と、取付要素が配置されるＸ軸開口を有する支持体とを備える。クランピングシステムは、取付要素がスライドを含み、スライド内には、少なくとも１つの角度トランスミッションと協働する係止くさびが位置付けられること、支持体が、開口内に位置付けられた内側空洞を含むこと、および、係止くさびが内側空洞と協働することを特徴とする。したがって、クランピング取付要素が容易に角度位置決めされる。好ましくは角度トランスミッションは２つあり、それらは実質的に直径方向に対向するように位置付けられる。角度トランスミッションによる制御によって、開口の一方側のみにアクセスできる状態で取付けを行なうことが可能になる。

特定の一実施形態では、システムは、開口内に位置付けられたシリンダを備える。シリンダは油圧式もしくは空圧式であってもよく、または、電動アクチュエータもしくは電気機械アクチュエータであってもよい。

有利なことに、取付要素（２）およびシリンダ（３）はＸ軸を中心として枢動可能に取付けられてもよいし、または、枢動をブロックされてもよい。したがって、枢動を制御することによって、または、ブロックされた位置に取付けることによって、取付要素の精密な位置決めを確実にすることができる。

一実施形態によれば、開口はブラインドホールである。装置は、穴がスルーホールであっても、またはブラインドホールであっても使用可能である。

角度トランスミッションは、Ｘ軸に対して５°〜４５°、好ましくは１５°〜３０°の角度を成すのが有利である。したがって、係止くさびが取付要素のＸ軸に垂直に変位した場合、トランスミッションがＸ軸と平行に動くことにより、トランスミッションは係止くさびのブロックを可能にする。この動きの力は角度の選択により増幅され、また、反対向きも可能である。

取付要素は、内側空洞の下面と協働する当接面を含むのが有利である。当接面は、取付要素の、支持体内への挿入側に配置されることが好ましい。これにより、取付要素が支持体上に位置付けられる際に、これがＸ軸に沿ってブロックされる。この当接面は、支持体上に位置付けられた支えと協働することが好ましい。１つの有利な特徴によれば、くさびは傾斜上部クランピング円錐体を含み、この傾斜上部クランピング円錐体は、取付要素を当接面上にクランプするために、内側空洞の傾斜上面によって支えられ得る。したがって、当接面によって支えられることにより、穴における取付要素の位置が決定される。また、円錐の表面を支えることによって、接触力、ひいてはクランピング力の向上も可能になる。

当接面は、クランピング円錐体であることが有利である。相補的な配置によれば、装置は、円形溝内に収容されるとともに係止くさびによって支えられた弾性要素を備え、弾性要素は、角度トランスミッションに対して係止くさびをクランプする方向に向かう。したがって、装置の取外しが容易であり、角度トランスミッションの後退によって溝から係止くさびを解放することが可能になる。弾性要素は、たとえばスナップリングである。スナップリングの断面は円形であり得るが、たとえば多角形、正方形、または矩形であってもよい。

取付要素はクランピングリングであるのが有利である。
開口は円形であるのが有利である。

内側空洞は円形の内溝であるのが有利である。
代替的に、内側空洞は複数の切欠きにより形成される。これらの切欠きの各々は、係止くさびのうち１つを受入れることが可能である。この協働により、開口内での取付要素の角度指標が保証される。

本発明は、開口を有する支持体内に取付要素をクランプするための方法にも関する。開口内には、スライドを含む取付要素が配置されており、スライド内には、角度トランスミッションと協働する係止くさびが位置付けられている。上記方法は、開口内に取付要素を位置付けるステップ、開口内に位置付けられた内側空洞に面するように、係止くさびを位置付けるステップ、および、係止くさびが内側空洞に接触するまで、係止くさびとスライドとの間で角度トランスミッションを押すステップから成ることを特徴とする。

特定の配置によれば、上記方法は、取付要素上に位置付けられた当接面を内側空洞の下面上に当接させることで、取付要素を、そのＸ軸に沿ってブロックするステップを含む。

以下に述べられ、添付図面により図示された例証としての例を読めば、他の利点も当業者にとって明らかになるであろう。

本発明の第１の実施形態に係るクランピングリングおよびピストンの断面図である。 係止されていない位置における係止連結部の断面の詳細図である。 図２の係止連結部の斜視図である。 係止された位置における係止連結部の断面図である。 図４の係止連結部の斜視図である。 第２の実施形態の斜視図である。 図６の底面図である。 第３の実施形態の斜視図である。 図８の底面図である。 本発明の第４の実施形態の斜視図である。 図１０のシステムの断面図である。

以降の説明の中で、上方向は図面の上部に対応すると考えるものとする。
クランピング装置は支持体１を備え、支持体１内には、クランピングリングなどの取付要素２と、シリンダ３とが位置付けられる。シリンダ３は、Ｘ軸に沿った動きをリング２に与えるように意図されている。Ｘ軸は、図面上および以下の説明で垂直に位置付けられる。

取付装置２は、放射軸（すなわちＸ軸に垂直な軸）を有するスライド２１を備える。スライド２１内に、係止くさび４が位置付けられる。くさび４は、弾性スナップリング６によって囲まれている。弾性スナップリング６により、係止くさび４がスライド２１内の後退位置に戻ることが可能になる。弾性スナップリング６は、係止くさび４に亘って延在する輪の円形溝内に収容される。スライド２１は、少なくとも１つの煙突２２（ここでは２つであり、それらは直径方向に対向する）に通じている。上記少なくとも１つの煙突２２は、Ｘ軸に平行なＸ′軸を有し、角度トランスミッション５が配置される。

係止くさび４は、スライド２１の内側に配置された斜面４０を有する。この斜面４０はトランスミッション５の斜面５０と協働する。好ましくは、斜面４０および斜面５０はＸ軸に対して１５°〜３０°の角度を成す。

支持体１は、くさび４を受入れるように意図された内側円形溝１０を持つ円形のＸ軸開口１１を有する。この内溝１０は、２つの傾斜円形面を持つ外形を有する。すなわち、上面１３と下面１２である。くさび４は、内溝１０の上面１３によって支えられ得る傾斜上部クランピング円錐体４１を有する。取付要素２は、内溝１０の下面１２によって支えられるように意図されたクランピング円錐体２０を有する。

次に、取付要素２を支持体１内にクランプすることを可能にする方法について説明する。クランピング円錐体２０が内溝１０の下面１２に接触するまでＸ軸に沿って垂直に動かすことにより、取付要素２を支持体１の円形開口１１内のピストン３上に配置する。取付要素２を支持体１上で角度位置決めする。所望の角度位置が得られると、係止くさび４が当接するまで内溝１０の底部に向かって係止くさび４を押し動かすように、Ｘ′軸に沿った下向きの動きを角度トランスミッション５に与える。この動きは、ここでは、取付要素２の煙突２２上にねじ７をねじ込むことによって達成される。ねじ７は、下降しながらトランスミッション５を下に向かって押し動かし、トランスミッション５は、その斜面５０を介してくさび４を押し動かす。

取付要素２の係止を解除するためには、逆の手順が次いで行なわれるが、トランスミッション５が上に向かって戻された後、スナップリング６によりクランピング円錐体４がスライド２１の底部に向かって押し戻される。

図６および図７は第２の実施形態を示す。第２の実施形態において、開口１１は、支持体の底部に配置された円形部１１０と、最上部における正方形部１１１とを有する。この場合、取付要素２は、正方形の外形を持つ上部２３と、円形の外形を持つ下部２４とを有する。上部２３は、当該正方形の上部２３の各々の角に係止円錐体４を有する。

本発明の第３の実施形態を示す図８および図９において、開口１１は、底部における円形部１１０と最上部の矩形部１１２とを有する。取付要素２は、矩形の外形を持つ上部２５を有する。係止円錐体４は矩形の各辺に配分されるため、係止円錐体４が１つだけならば一辺の中央に、または、係止円錐体４の数が２つならば等距離に配分される。

第４の実施形態では、図１０および図１１に示すように、内溝が切欠き１０′で置換えられる。切欠き１０′内に、対応して適合する形状の係止くさび４が収容される。このように、取付要素２の向きは、切欠き１０′の位置によって予め定められている。

本発明は、例証として上述した実施形態に限定されない。たとえば、斜面４０および斜面５０は異なる角度を有し得るが、それらの角度の合計はスライディング軸間の角度と等しくすべきである。その角度の値によって、係止くさび４の動きを、より大きくまたは小さくすることができる。クランピング円錐体は、単純なショルダーで置換えられてもよい。

Claims (12)

1. クランピングシステムであって、
   Ｘ軸取付要素（２）と、
   前記取付要素（２）が配置されるＸ軸開口（１１）を有する支持体（１）とを備え、
   前記取付要素（２）はスライド（２１）を含み、前記スライド（２１）内には、少なくとも１つの角度トランスミッション（５）と協働する係止くさび（４）が位置付けられ、
   前記支持体（１）は、前記開口（１１）内に位置付けられた内側空洞（１０，１０′）を含み、
   前記係止くさび（４）は前記内側空洞（１０，１０′）に受入れられ、
   前記取付要素（２）は、前記内側空洞（１０）の下面（１２）と協働する当接面（２０）を含み、
   前記当接面はクランピング円錐体（２０）である、
   ことを特徴とする、クランピングシステム。
2. 前記開口（１１）はブラインドホールであることを特徴とする、請求項１に記載のシステム。
3. 前記取付要素（２）は、前記Ｘ軸を中心として枢動可能に取付けられていることを特徴とする、請求項１または２に記載のシステム。
4. 前記取付要素（２）は、前記Ｘ軸を中心とする枢動をブロックされていることを特徴とする、請求項１または２に記載のシステム。
5. 前記角度トランスミッション（５）は、前記Ｘ軸に対して５°〜４５°、好ましくは１５°〜３０°の角度を成すことを特徴とする、請求項１〜４のうち１項に記載のシステム。
6. 前記くさび（４）は傾斜上部クランピング円錐体（４１）を含み、前記傾斜上部クランピング円錐体（４１）は、前記取付要素（２）を前記当接面（２０）上にクランプするために、前記内側空洞（１０）の傾斜上面（１３）によって支えられ得ることを特徴とする、請求項１〜５のうち１項に記載のシステム。
7. 前記取付要素（２）はクランピングリングである、請求項１〜６のうち１項に記載のシステム。
8. 前記開口（１１）は円形である、請求項１〜３および５〜７のうち１項に記載のシステム。
9. 前記内側空洞は円形の内溝（１０）である、請求項１〜８のうち１項に記載のシステム。
10. 前記内側空洞は、複数の切欠き（１０′）により形成されている、請求項１〜８のうち１項に記載のシステム。
11. 前記システムは、円形溝内に収容されるとともに前記係止くさび（４）によって支えられた弾性要素（６）を備え、前記弾性要素（６）は、前記角度トランスミッション（５）に対して前記係止くさびをクランプする方向に向かうことを特徴とする、請求項１〜８および１０のうち１項に記載のシステム。
12. 前記弾性要素はスナップリング（６）である、請求項１１に記載のシステム。

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