JP4175997B2 - Swivel receiving jig - Google Patents
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Description
本発明は、各種形状のワークを受けることのできる汎用性のある受け治具に関する。 The present invention relates to a versatile receiving jig capable of receiving workpieces of various shapes.
従来、任意形状のワークの下面を支持する受け治具として、例えばフレームに対して複数のピンを昇降自在に立設し、並設されるピン群の間にウレタンチューブやウレタンホース等の拡縮性挟持部材を配設するとともに、拡縮性挟持部材とピンの間にブレーキパッドを介装することにより、各ピンを任意の位置で固定できるようにした技術（例えば、特許文献１参照。）や、ハウジングに形成される挿通孔内にテーパリング部を形成するとともに、該挿通孔内に空気圧で作動する空気圧ピストンや、鋼球を保持するリテーナを組み込み、これら空気圧ピストンやリテーナの中心部にストッパロッドを挿通させ、リテーナの鋼球とテーパリング部を係合あるいは離脱させることにより、ストッパロッドを任意の位置で固定できるようにした技術（例えば、特許文献２参照。）などが知られている。
ところが、上記のような技術は、前者の場合は、ピンとブレーキパッド間、後者の場合は、ストッパロッドと鋼球間の摩擦抵抗だけに頼ってピンまたはストッパロッドを固定するようにしているため、いずれの場合も、ワーク搭載時に衝撃荷重がかかったり、荷重の重いワークを支持するような場合には、ピンやロッドのロック力が不足したり、ワークの安定性が悪くなったりする等の不具合があった。 However, in the former case, since the technique as described above relies only on the frictional resistance between the pin and the brake pad in the former case and between the stopper rod and the steel ball in the latter case, the pin or the stopper rod is fixed. In either case, when a workpiece is loaded with an impact load or when a heavy load is supported, the pin or rod locking force may be insufficient, or the workpiece may be unstable. was there.
また、平滑なピンやロッド表面に直接鋼球やブレークパッドを押し付けて摩擦力を得るようにしているため、高い押付け力を必要とするばかりでなく、ピンやロッド表面が摩耗し易く、耐久性に劣るという問題もあった。 In addition, the steel ball or break pad is pressed directly onto the smooth pin or rod surface to obtain frictional force, so not only high pressing force is required, but also the pin and rod surface are easily worn and durable. There was also a problem that it was inferior.
そこで本発明は、搭載時に衝撃がかかっても、荷重の重いワークを搭載する場合でも安定して支持することができ、しかも耐久性のある汎用受け治具を提供することを目的とする。 Therefore, an object of the present invention is to provide a general-purpose receiving jig that can be stably supported even when an impact is applied during mounting or when a work with a heavy load is mounted.
上記目的を達成するため本発明は、昇降自在で且つ下方部が付勢部材で支持される複数のピンを備えた自在受け治具において、前記それぞれのピンの外面に、円周方向に沿って凹所となる凹溝を上下方向に多数段形成するとともに、このピンを、鋼球を保持するリテーナの筒内を摺動自在に挿通させ、このリテーナを、押圧部材によって下方に押圧するとともに、その周囲には、内部にテーパ面を有する筒状部材を配設し、前記リテーナが下方に移動すると、保持する鋼球が筒状部材のテーパ面に係合して内方に突出する一方、リテーナが上方に移動すると、保持する鋼球が外方に退避するようにし、更に、前記リテーナの下方には、リテーナの下端部を規制し且つ上下方向に移動操作可能なストッパプレートを設けるようにした。 In order to achieve the above object, the present invention provides a universal receiving jig comprising a plurality of pins that can be moved up and down and whose lower portions are supported by a biasing member, along the circumferential direction on the outer surface of each of the pins. While forming a plurality of concave grooves to become a recess in the vertical direction, this pin is slidably inserted through the cylinder of the retainer holding the steel ball, and the retainer is pressed downward by a pressing member, Around the periphery, a cylindrical member having a tapered surface is disposed, and when the retainer moves downward, the steel ball to be held engages with the tapered surface of the cylindrical member and protrudes inward. When the retainer moves upward, the steel ball to be held is retracted outward, and further, a stopper plate that restricts the lower end of the retainer and can be moved up and down is provided below the retainer. did.
そして、ピンの上部にワークを搭載すると、ワーク下面の形状に倣った状態で各ピンが押し下げられ、その状態でストッパプレートを降下させると、押圧部材で下方に押圧されるリテーナも降下し、鋼球が筒状部材のテーパ面に係合して内方に突出し、ピン外面の凹溝内に入り込んでロックする。このため、ピンのロック力は強く、荷重が重い場合でも、衝撃力が加わる場合でも安定した状態で支持でき、しかも耐久性の向上も図られる。 And when a work is mounted on the upper part of the pin, each pin is pushed down in a state that follows the shape of the lower surface of the work. The sphere engages with the tapered surface of the cylindrical member and protrudes inward, enters into the groove on the outer surface of the pin, and locks. For this reason, the locking force of the pin is strong, it can be supported in a stable state regardless of whether the load is heavy or an impact force is applied, and the durability is also improved.
また、ピン上のワークを降ろした場合には、ストッパプレートを上昇させるとリテーナも上昇し、鋼球がテーパ面から外れて外側に退避できるようなり、ピンは付勢部材の力で復元上昇する。 In addition, when the work on the pin is lowered, the retainer also rises when the stopper plate is raised, the steel ball comes out of the tapered surface and can be retracted to the outside, and the pin is restored and raised by the force of the urging member .
尚、例えば、凹溝の深さを０．５程度にするとともに、鋼球としては、焼入れしてＨＲＣ硬さを６４程度にすることにより、５００ｋｇ程度のロック力が得られるようになる。これに対して、従来のような鋼球の点当たりでピンを保持する場合のロック力は１０ｋｇ程度である。 For example, when the depth of the concave groove is set to about 0.5 and the steel ball is quenched and the HRC hardness is set to about 64, a locking force of about 500 kg can be obtained. On the other hand, the locking force in the case of holding a pin per point of a steel ball as in the conventional case is about 10 kg.
また本発明では、前記ピンの外面に形成される凹溝として、上部側が段部を介して深溝となり、下部側が下方に向けて徐々に浅溝となる形状とした。 In the present invention, the concave groove formed on the outer surface of the pin has a shape in which the upper side becomes a deep groove through a stepped portion and the lower side gradually becomes a shallow groove downward.
このように上部側の凹溝を、段部を介して深溝となる形状にすれば、鋼球が凹溝内に入り込んだ際、ピンが下方側に移動するのを阻止する力が大きくなり、衝撃力や荷重が大きくなっても安定して支持することができる。また、凹溝の下部側が下方に向けて徐々に浅溝になる形状にすれば、ピンが復元のため上昇する動作を円滑にすることができる。 Thus, if the groove on the upper side is formed into a deep groove through the stepped portion, when the steel ball enters the groove, the force to prevent the pin from moving downward is increased, Even if the impact force or load increases, it can be stably supported. In addition, if the lower side of the groove is formed into a shallow groove gradually downward, the operation of raising the pin for restoration can be made smooth.
また本発明では、前記複数のピンの上端部には、自在継手を介してゴム製または樹脂製のワーク受け部材を設けるようにした。 In the present invention, a rubber or resin work receiving member is provided at the upper end of each of the plurality of pins via a universal joint.
このように、ピンの上端部に自在継手を介してゴム製または樹脂製のワーク受け部材を設ければ、ワーク下面の保護が図られるとともに、ワークの安定性を一層良好にすることができる。 Thus, if a rubber or resin work receiving member is provided at the upper end of the pin via a universal joint, the lower surface of the work can be protected and the stability of the work can be further improved.
昇降自在で且つ下方部が付勢部材で支持されるピンの外面に凹溝を多数段形成し、このピンを、リテーナの筒内に摺動自在に挿通させるとともに、リテーナの下方に配設したストッパプレートを下げることにより、リテーナを下方に移動させ、保持する鋼球を凹溝に入り込ませるようにすれば、ピンのロック力を高めることができる。このため、搭載時の衝撃力が大きくかかる場合でも、荷重の重いワークの場合でも安定した状態で支持することができ、しかも耐久性の向上も図れる。 A plurality of concave grooves are formed on the outer surface of the pin that can be moved up and down and the lower part is supported by the urging member, and this pin is slidably inserted into the cylinder of the retainer and disposed below the retainer. If the retainer plate is moved downward by lowering the stopper plate so that the steel ball to be held enters the concave groove, the locking force of the pin can be increased. For this reason, even when a large impact force is applied at the time of mounting, even a heavy load workpiece can be supported in a stable state, and durability can be improved.
また、凹溝形状として、上部側が段部を介して深溝で、下部側が下方に向けて徐々に浅溝になる形状にすれば、上からの荷重に対して更に強固となり、ロック力を一層高めると同時に、ピンを復元させるときは、円滑に行うことができる。 In addition, if the shape of the concave groove is a deep groove on the upper side through the stepped portion and the lower side gradually becomes a shallow groove downward, it becomes stronger against the load from the top and further increases the locking force. At the same time, when restoring the pins, it can be done smoothly.
そして、ピンの上端部に自在継手を介してゴム製または樹脂製等のワーク受け部材を設ければ、ワークの保護が図られると同時に、より安定した状態で支持することができる。 If a workpiece receiving member made of rubber or resin is provided at the upper end portion of the pin via a universal joint, the workpiece can be protected and simultaneously supported in a more stable state.
本発明の実施の形態について添付した図面に基づき説明する。 Embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
ここで図１は本発明に係る自在受け治具によってワークを支持する状態の説明図、図２はピンのロック機構を説明する説明図、図３は凹溝の形態の別構成例図、図４はピンの上端部にワーク受け部材を設ける場合の構成例図である。 Here, FIG. 1 is an explanatory diagram of a state in which a workpiece is supported by a universal receiving jig according to the present invention, FIG. 2 is an explanatory diagram illustrating a pin locking mechanism, and FIG. 4 is a configuration example in the case where a workpiece receiving member is provided at the upper end of the pin.
本発明に係る自在受け治具は、任意形状のワークを支持する際、荷重の重いワークが搭載される場合でも、搭載時に衝撃がかかるような場合でも安定して支持することができ、しかも耐久性のある汎用受け治具として構成され、ピンの凹溝と鋼球を係合させて支持することを特徴としている。 The universal receiving jig according to the present invention can stably support a workpiece of any shape even when a heavy load workpiece is mounted or when an impact is applied during mounting. It is configured as a general purpose receiving jig, and is characterized by engaging and supporting a concave groove of a pin and a steel ball.
ここで、本自在受け治具１の一形態は、図１に示すように、基台２の上面から上方に突出し且つ基台２に対して昇降自在な複数のピン３を備えており、このピン３上にワークＷが載置されると、各ピン３は、ワークＷの下面形状に倣うように押し下げられ、その位置で各ピン３が固定されることにより安定した姿勢で支持できるようにされている。 Here, as shown in FIG. 1, one form of the universal receiving jig 1 includes a plurality of pins 3 that protrude upward from the upper surface of the base 2 and are movable up and down with respect to the base 2. When the workpiece W is placed on the pin 3, each pin 3 is pushed down to follow the shape of the lower surface of the workpiece W, and the pin 3 is fixed at that position so that it can be supported in a stable posture. Has been.
すなわち、図２に示すように、アルミ製等の基台２の上部には、ピン３を挿通せしめることのできる挿通孔が形成され、この挿通孔の上部の大径部分に筒状部材４が埋設されるとともに、この筒状部材４の内面には、下方に向けて内径が狭まるテーパ面４ｔが形成されている。 That is, as shown in FIG. 2, an insertion hole through which the pin 3 can be inserted is formed in the upper part of the base 2 made of aluminum or the like, and the cylindrical member 4 is formed in the large-diameter portion above the insertion hole. A taper surface 4t is formed on the inner surface of the cylindrical member 4 so as to be narrowed downward.
また、この筒状部材４の内部には、複数の鋼球５を保持するリテーナ６がピン３の外周部に嵌装されるとともに、上下方向に摺動自在にされ、また、このリテーナ６の上部には、リテーナ６を下方に向けて押圧する押圧部材としての押圧スプリング７が設けられている。そして、このリテーナ６の下方には、リテーナ６の下端部を支持し且つ上下方向に移動操作可能なストッパプレート８が設けられている。 A retainer 6 for holding a plurality of steel balls 5 is fitted in the outer periphery of the pin 3 and is slidable in the vertical direction inside the cylindrical member 4. At the upper part, a pressing spring 7 is provided as a pressing member that presses the retainer 6 downward. A stopper plate 8 that supports the lower end of the retainer 6 and can be moved up and down is provided below the retainer 6.
そして、鋼球５は、リテーナ６に対して内側と外側に自由に移動できるように保持されている。 And the steel ball 5 is hold | maintained so that it can move freely inside and outside with respect to the retainer 6. FIG.
一方、ピン３の下方には、ピン３の下端部を支える付勢部材としての付勢スプリング１０が設けられ、また、ピン３の外周には、円周方向に凹所となる多数段の凹溝１１が形成され、この凹溝１１は、前記鋼球５を入り込ませることのできるようなサイズにされている。 On the other hand, an urging spring 10 as an urging member for supporting the lower end portion of the pin 3 is provided below the pin 3, and a multistage recess that is a recess in the circumferential direction is provided on the outer periphery of the pin 3. A groove 11 is formed, and the concave groove 11 is sized to allow the steel ball 5 to enter.
以上のような自在受け治具１において、図２（ａ）に示す原位置から、ピン３の上部にワークＷを載置すると、ピン３は荷重を受けて下方に押し込まれる。そして、（ｂ）に示すように、ストッパプレート８を下方に移動させると、リテーナ６が下方に移動し、鋼球５がテーパ面４ｔに係合して内方に突出し、凹溝１１内に入り込む。 In the universal receiving jig 1 as described above, when the workpiece W is placed on the top of the pin 3 from the original position shown in FIG. 2A, the pin 3 receives the load and is pushed downward. Then, as shown in (b), when the stopper plate 8 is moved downward, the retainer 6 moves downward, the steel ball 5 engages with the tapered surface 4t and protrudes inward, and enters the groove 11. Get in.
このため、その後、上から衝撃力が加わっても、ピン３が移動することはなく、安定した状態でワークＷを支持できる。 For this reason, even if an impact force is applied from above, the pin 3 does not move, and the workpiece W can be supported in a stable state.
また、凹溝１１と鋼球５の嵌合によってピン３の移動を阻止するため、従来のように鋼球をピン表面に押し付けて点接触でロックすることに比べて、ピン３表面の摩耗度が少なく、耐久性の向上が図られる。 Moreover, since the movement of the pin 3 is prevented by the fitting of the concave groove 11 and the steel ball 5, the wear degree of the surface of the pin 3 is compared with the conventional method in which the steel ball is pressed against the pin surface and locked by point contact. The durability is improved.
次に、図３に基づき、凹溝１１の形状を変えた構成例について説明する。 Next, a configuration example in which the shape of the groove 11 is changed will be described with reference to FIG.
この構成例では、凹溝１１の上部側に段部ｄを設けて深溝にするとともに、下部側に、下方に向けて徐々に溝が浅くなる緩斜面ｓを設けたものである。 In this configuration example, a step d is provided on the upper side of the concave groove 11 to form a deep groove, and a gentle slope s in which the groove gradually shallows downward is provided on the lower side.
そして、このような凹溝形状にすることで、上から荷重がかかっても、段部ｄが鋼球５に係合してピン３が下がりにくくなり、逆に、ピン３が上昇するときは、緩斜面ｓによって円滑に上昇できるようになる。 And, by adopting such a concave groove shape, even when a load is applied from above, the stepped portion d engages with the steel ball 5 and the pin 3 is difficult to lower, and conversely, when the pin 3 rises The smooth slope s enables the ascending smoothly.
次に、図４は、ピン３の上端部にワーク受け部材１２を設けた場合の構成例図である。そしてこの場合、ワーク受け部材１２は向きを自由に変えることのできる自在継手１３を介して取り付けるようにすることで、ワークＷ下面を安定した状態で支持できるようにし、また、ワーク受け部材１２の上面に、例えばウレタン樹脂等の素材を使用することにより、ワークＷの保護を図るようにする。 Next, FIG. 4 is a configuration example diagram when the workpiece receiving member 12 is provided at the upper end portion of the pin 3. In this case, the workpiece receiving member 12 is attached via a universal joint 13 whose direction can be freely changed, so that the lower surface of the workpiece W can be supported in a stable state. The workpiece W is protected by using a material such as urethane resin on the upper surface.
尚、本発明は以上のような実施形態に限定されるものではない。本発明の特許請求の範囲に記載した事項と実質的に同一の構成を有し、同一の作用効果を奏するものは本発明の技術的範囲に属する。 The present invention is not limited to the above embodiment. What has substantially the same configuration as the matters described in the claims of the present invention and exhibits the same operational effects belongs to the technical scope of the present invention.
例えばワークＷの種類等は任意である。 For example, the type of the workpiece W is arbitrary.
ワークを支持する受け治具として、昇降自在なピンの外面に凹溝を多数段形成し、この凹溝にリテーナの鋼球を入り込ませて固定できるようにすることで、ピンのロック力が高まり、重いワークの場合でも、衝撃力等が加わった場合でも安定した状態で支持出来る。また、鋼球を点接触させて支持する場合に較べて、ピン等の耐久性向上が図られる。 As a receiving jig that supports the workpiece, a number of concave grooves are formed on the outer surface of the pins that can be raised and lowered, and the steel balls of the retainer can be inserted into the concave grooves and fixed, thereby increasing the pin locking force. Even in the case of heavy workpieces, even when impact force is applied, it can be supported in a stable state. Moreover, durability improvement of a pin etc. is achieved compared with the case where a steel ball is point-contacted and supported.
また、複数のピンがワークの下面形状に倣うように押し込まれるため、形状の異なるワークでも適用することができ、汎用性が高い。 Further, since the plurality of pins are pushed so as to follow the shape of the lower surface of the workpiece, it can be applied to workpieces having different shapes, and is highly versatile.
１…自在受け治具、３…ピン、４…筒状部材、４ｔ…テーパ面、５…鋼球、６…リテーナ、７…押圧スプリング、８…ストッパプレート、１０…付勢スプリング、１１…凹溝、１２…ワーク受け部材、１３…自在継手、Ｗ…ワーク、ｄ…段部。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Universal receiving jig, 3 ... Pin, 4 ... Cylindrical member, 4t ... Tapered surface, 5 ... Steel ball, 6 ... Retainer, 7 ... Pressing spring, 8 ... Stopper plate, 10 ... Biasing spring, 11 ... Concave Groove, 12 ... work receiving member, 13 ... universal joint, W ... work, d ... step.
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