专利名称：可调支承装置及其夹紧机构的制作方法
技术领域：
本发明涉及可调支承装置用的夹紧机构和使用该夹紧机构的可调支承装置。
首先，对传统的可调支承装置进行说明，该装置具有在其上部竖立设置第1支柱的箱状基础、在其顶端可安装例如测定器(接触指可作为一例)的第2支柱以及用于使第1支柱和第2支柱相连，同时可将第2支柱固定在第1支柱上的任意位置上，还可对第2支柱相对第1支柱的回转位置任意设定的两个夹紧构件。
进而，对夹紧机构进行详细说明，该机构的各夹紧构件通常采用对金属毛坯进行切削加工形成外形大致为U字形，使其可滑动外嵌在第1支柱或第2支柱上，且可通过使其一侧的自由端部和另一侧的自由端部相互靠近而夹紧在各支柱上。此外，可用贯穿两自由端部的螺杆和与该螺杆拧合的螺母对一侧自由端部和另一侧自由端部进行紧固。此外，若松开螺母，依靠其自身的弹力，使一侧自由端部和另一侧自由端部分开规定距离，使其能相对第1支柱或第2支柱进行滑动。
在该夹紧机构中，因必需通过对金属毛坯一个一个地进行切削加工，而加工需化费工时，从而使制品成本上升。此外，金属切削加工后，为提高其耐腐蚀性，还需进行涂漆等表面处理，从而使制造成本进一步提高。因而存在夹紧机构以及使用该夹紧机构的可调支承装置的成本均提高的问题。
因此，本发明正是为解决上述问题而成立，其目的在于提供制造成本低，且耐腐蚀性优良，能确保为夹紧所需刚性的夹紧机构、以及使用该夹紧机构的可调支承装置。
为达到上述目的的本发明夹紧机构具有可滑动外嵌在支柱上，可通过使其一侧自由端部和另一侧自由端部相互靠近，而夹紧在所述支柱上的U形体，其特征在于，所述U形体由用合成树脂材料制成的U形构件和安设在该U形构件内壁面上的金属板体构成。
通过采用上述结构，可无需如所举传统例那样对金属毛坯进行切削加工，而可通过U形构件和金属板体的嵌插成形制造U形体，能使制造成本降低。此外，由于用树脂制的U形构件被覆金属板体外表面，使耐腐蚀性提高，又因配用金属板体，使U形体刚性提高，能确保所需的紧固力和复原力。
此外，设置由在其一端形成头部的螺杆和与该螺杆的外螺纹部拧合、形成有内螺纹部的螺母组成的紧固机构，分别在上述U形体的各自由端部上设置可活动穿入上述螺杆的通孔，若在与上述头部和螺母相接触的上述U形构件通孔孔口边缘上安设金属环形构件，可使螺杆或螺母与金属环形构件接触，而不使其与构成U形构件的树脂部分接触，从而能防止U形构件因螺杆或螺母而引起的变形或损伤。
此外，若把上述头部的与上述U形构件的接触面形成锥形面，把与上述头部接触的上述U型构件的通孔内周面形成逐步向外扩大的锥形面，把安设在上述U型构件锥形面上的环形构件构成盘状，且在其中央部分具有通孔，从而能防止嵌入通孔的螺杆头部产生横向偏移而保持正确的支承。此外，由于能使螺杆头部和U形构件的接触面积增加，从而能在用螺母进行夹紧时抑制螺杆空转，能顺利进行夹紧操作，此外，因此盘状环形构件也能防止U形构件因螺杆头部而引起的变形或损伤。
此外，通过在上述U形体自由端部端缘内壁面上、在该自由端部端缘和上述通孔间形成向内突出的突出部，能不使自由端部相互靠近超过此突出部的突出量，从而能防止夹紧机构对支柱的过份夹紧，从而能防止夹紧机构破损。
此外，也可使采用上述夹紧机构的可调支承装置的制造成本下降，以及因使夹紧机构的耐腐蚀性提高，从而使整个装置的耐用性提高。
对附图的简单说明。
图1为表示本发明具有夹紧机构的可调支承装置结构的主视图，图2为表示图1所示夹紧机构的分解立体图，图3为表示有关本发明夹紧机构第1实施例具体结构的主视图，图4为图3中U形体的俯视图，图5为沿图4中A-A线的剖面图，图6为表示有关本发明夹紧机构第2实施例具体结构的主视图，图7为图6中U形体的俯视图，图8为图6中环形构件的俯视图，图9为图8所示构件的主视图。
以下，参照附图对有关本发明夹紧机构以及使用该夹紧机构的可调支承装置的实施例作详细说明。
首先，参照图1、图2对作为本发明第1实施例的可调支承装置和该装置使用的夹紧机构作简要说明。
可调支承装置10包括竖立设置在基部12上的第1支柱14，和在其顶端可安装例如测定器(本实施例中为接触指)16等的第2支柱18，所述基部12利用内设的电磁铁可向规定位置上固定，以及使第1支柱14和第2支柱18相连的同时，可将第2支柱18固定在第1支柱14的任意位置上，也可对第2支柱18相对第1支柱14的回转位置任意设定的夹紧机构20。
夹紧机构20具有可滑动外嵌在第1支柱14或第2支柱18上，通过使其一侧的自由端部22a与另一侧的自由端部22b相互靠近可在支柱14、18上夹紧的U形体24。
此外，还具有使一侧的自由端部22a和另一侧的自由端部22b靠近的紧固机构作为此紧固机构的一例，是由在一端形成头部26的螺杆28和与此螺杆28的外螺纹部30拧合形成有内螺纹部32的螺母34构成。将此螺母34的外形形成容易用手使其回转的圆盘手柄状。
在U形体24上设置可让支柱14、18插入的通孔36和为形成自由端部22a、22b的切槽38，以及在两自由端部22a、22b上设置可活动穿入螺杆28的通孔40。
42为防止回转环，具有在使螺母34回转时防止螺杆28相对U形体24空转的功能。此外，在螺杆28不易产生空转场合，不一定要设置此防止回转环。
下面，对夹紧机构20在可调支承装置10上的安装和使用方法进行说明。
夹紧机构20例如具有两个U形体24，在将一U形体24外嵌于第1支柱14上，另一U形体24外嵌于第2支柱18上后，将螺杆28活动穿入两U形体24的通孔40内，使手柄状螺母34的内螺纹部32和螺杆28的外螺纹部30相啮合。据此，将两U形体24和第2支柱18安装在第1支柱14上。
通过旋紧螺母34，可在螺母34和螺杆28的头部26间，分别使两U形体24的各自由端部22a、22b相互靠近，使通孔36缩小，从而能将各U形体24在各支柱14、18上大致同时夹紧，可使第2支柱18相对第1支柱14固定。
通过松开螺母34，因U形体24的弹力分别使各自由端部22a、22b分开返回至原来位置，同时通过使通孔36扩大能将各U形体24在各支柱14、18上的夹紧松开，从而能改变第2支柱18相对第1支柱14的上下位置或回转位置。
接下来，对此夹紧机构20的结构进行详细说明。
U形体24系采用用合成树脂材料、剖面大致为U形的U形构件44和弯曲成大致为U形、沿U形构件44的内壁面安设的金属板体46构成。将其与传统的仅由合成树脂制的构件相比，通过配合使用金属板体46，能将刚性低的U形构件44的刚性提高，确保所需的紧固力和复原力。此外，作为构成U形构件44材料的合成树脂可使用聚酰胺、聚酯、聚烯、聚缩醛、ABS树脂等，并可采用注射成型。金属板体46可采用铁和铁合金、铜合金、铝合金等金属材料，且可通过弯曲加工而成。
此外，在本实施例中，在分别与螺杆28的头部26和螺母34相接触的U形构件44的通孔40两外侧的孔口边缘上安设金属环形构件48，这样，能防止合成树脂制的U形构件44在夹紧时因与金属螺杆28或螺母34间的摩擦而变形或受损伤。但例如在螺杆28或螺母34也用合成树脂材料成形场合可以不设此环形构件48，然而，最好至少在要夹紧时与相对U形构件44回转的螺母34接触的孔口边缘上设置此环形构件。此圆盘状环形构件48可采用与金属板体46同样的铁和铁合金、铜合金、铝合金等金属材料制成。
此外，例如可将U形构件44的弯曲部分的外壁面(图3中左端外壁面)形成曲面，也可形成矩形平面。
此外，为了容易进行螺母34的回转操作，在螺母34和自由端部22b间设置螺旋弹簧(未图示)场合，还可以构成将该自由端部22b一侧(图3中的下侧)的通孔40的内径形成比与螺杆28的头部接触的通孔40的内径大一些，将螺旋弹簧端部插入。
以下，对U形体24的制造方法进行说明。
首先，用冲压加工等从金属板冲载成具有需要形状后进行弯曲加工，将金属板体46形成大致沿U形构件44内壁面形状的U字形状。具体如图3、图5所示，在其一端形成可外嵌在支柱14、18上，其中一部分为开放的筒体部50，从该开放端向另一端沿大致平行延伸形成具有一对延伸部52a、52b的形状。使形成大致为U字形的板体46具有弹性。
此外，在冲裁时在各延伸部52a、52b上形成有能使螺杆28贯穿的通孔54，在弯曲加工时将筒体部50的内径设定为当施加外力，使延伸部52a、52b相互靠近时使内径缩小成比各支柱14、18的外径略小。
此外，同样，也用冲床等从金属板冲裁制作环形构件48。
接着，将此金属板休46放置在树脂成形用金属模(未图示)中，进行合成树脂注射成型，用树脂被覆金属板体46的外壁面，形成与金属板体46成一体的U形构件44。
此外，也可在进行该注射成型时将上述环形构件48一体地安设在通孔40的孔口边缘部分上。
此外，也可以仅对U形构件44进行注射成型，其后，通过粘接、嵌合等方式将金属板体46一体地安设在U形构件44的内壁面上。
关于该夹紧机构20的使用方法，可以将U形体24可滑动地外嵌在支柱14、18上，将螺杆28穿放在U形体24的两自由端部22a、22b上设置的通孔40内，将螺母34拧合在螺杆28上，在松开螺母34的状态进行第2支柱18相对第1支柱14的位置或角度调整，可在完成定位后进行螺母34的紧固。
此外，如图3所示，如果在U形体24的自由端部22a、22b的内壁面的自由端部22a、22b端缘和通孔40间形成向内突出的突出部56，能不使自由端部22a、22b相互靠近至超过突出部56的突出量，防止夹紧机构20对支柱14、18的过份夹紧，就能防止U形体24破损。也不是一定要设置此突出部56，然而，当设置时至少在其中的一自由端部上设置此突起部就可以。
此外。通过松开螺母34，因U形体24的弹力，尤其是板体46的弹力使各自由端部22a、22b相分开返回至原来位置，也因孔径36扩大能松开U形体24对各支柱14、18的夹紧可再次进行第2支柱18相对第1支柱14的上下位置或回转位置的变更。
以下，用图6-9对夹紧机构的第2实施例进行说明。此外，对于与第1实施例相同的结构部分使带有相同标号，且省略对其说明。
在用螺母34和螺杆28使U形体24的两自由端部22a、22b靠近，对支柱14、18夹紧时，不使螺杆28在通孔40内有位置偏移而能可靠地进行夹紧是该夹紧机构20的目的，且具有以下组成。
把螺杆28的头部26的与U形构件44的接触面形成锥形面58。把与此头部26接触的U形构件44的通孔40的内周面形成直径向外逐渐扩大的锥形面60，使能和螺杆28头部26的锥形面58密切接触。
此外，因与第1实施例相同的理由，在通孔40的锥形面60上安放环形构件48，然而，如图8、9所示，将其形状构成与通孔40的锥形面60相一致，其中央部分具有通孔62的盘状。
此外，只要将环形构件48的通孔62的内径形成大于通孔40的锥形面60的最小内径，同时将其外缘部分的直径形成小于该同一锥形面60的最大内径就可以。此外，为了在用注射成型等一体地被安放在U形构件44上后不易将其拔出，也可在此环形构件48上在进行冲压成形时在其外壁面上对称位置的两处或多处形成突出的突出片64。
这样，通过将螺杆28的头部26和U形构件44的通孔40的孔口边缘部分形成锥形面，除具有上述效果外，由于使螺杆28的头部26与U形构件44的接触面积增大，能在用螺母34进行紧固时抑制螺杆28空转，从而能顺利进行夹紧操作。此外，与第1实施例一样，用盘状环形构件48可防止U形构件44因螺栓28的头部26而发生的变形或损伤。
当使用此夹紧机构20能不像传统那样对金属毛坯进行切削加工而通过使U形构件44和金属板体46相嵌成形制造U形体24，可使制造成本降低。此外，由于用树脂制的U形构件44被覆金属板体46的外面，从而能不施行电镀或涂漆就可使耐腐蚀性提高，此外，通过设置金属板体46可提高U形体24的刚性，确保所需的夹紧力及复原力。
此外，设置由在一端形成头部26的螺杆28和与螺杆28的外螺纹部30相拧合的形成有内螺纹部32的螺母34构成的紧固机构，分别在U形体24的各自由端部22a、22b上设置可将螺杆28活动穿入的通孔40，如果在使与头部26和螺母34相接触的U形构件44的通孔40的孔口边缘上安设金属制环形构件48，能使螺杆28或螺母34与金属制环形构件48接触，而不与构成U形构件44的树脂部分接触，能防止U形构件44因螺杆28或螺母34而产生的变形或损伤。
此外，若把头部26的与U形构件44的接触面形成锥形面58，把与头部26相接触的U形构件44的通孔40的内周面形成直径逐步向外扩大的锥形面60，把安设在U形构件44的锥形面60上的环形构件48形成盘状，且在其中央部分具有通孔62，就能防止产生嵌入通孔40内的螺杆头部26的横向偏移，确保正确的支承。此外，通过增加螺杆头部26和U形构件44的接触面积，在用螺母34紧固时能抑制螺杆28空转，使夹紧操作顺利进行。通过采用盘状环形构件48，能防止U形构件44因螺杆头部28而引起的变形或损伤。
此外，若在U形体24的自由端部22a、22b内壁的自由端部22a、22b端缘和通孔40之间形成向内突出的突出部56，能不使自由端部22a、22b相互靠近至超过突出部56的突出量，防止夹紧机构20对支柱14、18的过份紧固，可避免使夹紧机构20破损。
此外，当使用上述具有夹紧机构20的可调支承装置10，能使夹紧机构20的制造成本低，因而使装置整体制造成本降低的同时，能使经常与操作者的手接触的夹紧机构20的耐腐蚀性提高，从而能使装置整体的耐用性提高。
以上，分别对本发明各实施例进行了叙述，但本发明不限于上述实施例，当然在不脱离本发明构思或方案范围内可以有种种实施变化。
权利要求
1.一种夹紧机构，包括可滑动外嵌在支柱上、通过使其一侧的自由端部和另一侧的自由端部相互靠近，可对所述支柱夹紧的U形体，其特征在于，所述U形体由用合成树脂材料制成的U形构件和安设在该U形构件内壁面上的金属板体构成。
2.根据权利要求1所述的夹紧机构，其特征在于，还包括由在其一端上形成头部的螺杆和其上设有可与该螺杆的外螺纹部相拧合的内螺纹部的螺母所构成的紧固机构；分别在上述U形体的各自由端部上形成可将上述螺杆自由穿入的通孔；此外，在与上述螺杆头部和螺母接触的上述U形构件通孔孔口边缘上安设金属环形构件。
3.根据权利要求2所述的夹紧机构，其特征在于，把上述头部与上述U形构件的接触面形成锥形面，把与上述头部接触的上述U形构件的通孔内周面形成直径逐步向外扩大的锥形面，将安设在上述U形构件锥形面上的所述环形构件形成使其中央部分具有通孔的盘状。
4.根据权利要求2或3所述的夹紧机构，其特征在于，在上述U形体的自由端部内壁面上的该自由端部端缘和上述通孔间形成向内突出的突出部。
5.一种可调支承装置，其特征在于，其中装有如权利要求1、2、3或4所述的夹紧机构。
全文摘要
可调支承装置及其夹紧机构，上述夹紧机构具有可滑动外嵌在支柱上、通过使其一侧自由端部和另一侧自由端部相互靠近可对该支柱夹紧的U形体，该U形体由用合成树脂材料制成的U形构件和安设在该U形构件内壁面上的金属板体构成，该夹紧机构和使用该夹紧机构的可调支承装置具有制造成本低、耐腐蚀性好、能确保为紧固所需刚性等优点。
文档编号F16B2/06GK1138671SQ9610163
公开日1996年12月25日 申请日期1996年1月4日 优先权日1995年4月20日
发明者挂川広雄, 武井伍一 申请人:钟技株式会社, 株式会社武井树脂制作所