JP2002059294A - クランプ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】ワークをクランプした際のアームの回動角度が
変化してもクランプ力を略一定に保持する。 【解決手段】ピストン３０に接続したロッド部材３２に
連結されるリンクプレート７２とリンクプレート７２に
リンクされる支持レバー７４とを含み、ロッド部材３２
の直線運動を回動運動に変換するトグルリンク機構６４
と、リンクプレート７２に形成され、ロッド部材３２の
一端部側に設けられたナックルピン７０が係合する長孔
６５と、支持レバー７４の回動動作を規制する係止面７
７が形成されたレバーストッパ７５とを備え、圧力洗体
をシリンダ室２８に導入することによって、支持レバー
７４が回転し、アーム２０が回動しクランプする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、駆動手段の駆動作
用下に所定角度回動するアームを介してワークをクラン
プすることが可能なクランプ装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来から、例えば、自動車等の構成部品
を溶接する際に、その構成部品をクランプするためにク
ランプシリンダが用いられており、この種のクランプシ
リンダは、例えば、米国特許第４４５８８８９号公報等
に開示されている。

【０００３】この米国特許第４４５８８８９号公報に開
示されたクランプシリンダでは、図１４および図１５に
示されるように、分割された一組のボデイ１ａ、１ｂの
間にシリンダ１ｃの駆動作用下にピストンロッド２が進
退自在に配設され、前記ピストンロッド２の一端部には
カップリング３が連結されている。前記カップリング３
の両側部には、第１シャフト４を介して一組のリンク５
ａ、５ｂおよび一組のローラ６ａ、６ｂがそれぞれ軸着
され、さらに、前記一組のリンク５ａ、５ｂの間には、
第２シャフト７を介してアーム８が所定角度回動自在に
連結される。

【０００４】この場合、前記一組のローラ６ａ、６ｂ
は、孔部に装着された複数のニードル９ａを介して摺動
自在に設けられ、前記ピストンロッド２は、ボデイ１
ａ、１ｂにそれぞれ形成されたトラック溝９ｂに沿って
摺動する前記ローラ６ａ、６ｂの案内作用下に、該ロー
ラ６ａ、６ｂと一体的に変位するように設けられてい
る。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記の
従来技術に係る米国特許第４４５８８８９号公報に開示
されたクランプシリンダでは、例えば、アームに保持さ
れるワークの大きさや厚さ等によって該ワークをクラン
プしたときのアームの回動角度によってクランプ力が低
下するという不具合がある。

【０００６】換言すると、例えば、クランプシリンダの
取付姿勢等に起因してワークをクランプしたときのアー
ムの回動角度が変化することにより、ワークを保持する
クランプ力特性が変動（低下）するからである。

【０００７】本発明は、前記の不具合に鑑みてなされた
ものであり、ワークをクランプした際のアームの回動角
度が変化してもクランプ力を略一定に保持することが可
能なクランプ装置を提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】前記の目的を達成するた
めに、本発明は、ボデイと、前記ボデイの内部に設けら
れたロッド部材を該ボデイの軸線方向に沿って変位させ
る駆動手段と、前記ロッド部材に連結されるリンク部材
と前記リンク部材にリンクされる支持レバーとを含み、
前記ロッド部材の直線運動を回動運動に変換するトグル
リンク機構と、前記トグルリンク機構に連結され、前記
駆動手段の駆動作用下に所定角度回動するアームと、前
記リンク部材に形成され、ロッド部材の一端部側に設け
られたナックルピンが係合する長孔と、前記支持レバー
の回動動作を規制する係止面が形成された係止手段と、
を備えることを特徴とする。

【０００９】この場合、前記係止手段はレバーストッパ
からなり、支持レバーの側面がレバーストッパの係止面
に当接することにより、アンクランプ状態の初期位置に
おけるアームの回動動作が好適に規制される。

【００１０】また、前記駆動手段として、一組の圧力流
体出入ポートを介してシリンダ室に供給される圧力流体
の作用下に変位するピストンを含むシリンダ部によって
構成するとよい。

【００１１】さらに、前記ボデイの内部には、支持レバ
ーに形成された係止部からなる回動角度規制手段を設け
るとよい。前記係止部の当接面がレバーストッパに当接
することにより、アンクランプ状態の初期位置における
アームの回動角度が規制される。

【００１２】本発明によれば、長孔の範囲内において、
リンク部材は自由に変位可能に設けられ、前記リンク部
材に追従する支持レバーおよびアームにも自由度が設け
られる。従って、ワークをクランプした際のアームの回
動角度が変化してもクランプ力が略一定に保持される。
また、係止手段を設けることにより、前記長孔による自
由度を拘束してアームがアンクランプ状態の所定位置に
保持される。

【００１３】

【発明の実施の形態】本発明に係るクランプ装置につい
て好適な実施の形態を挙げ、添付の図面を参照しながら
以下詳細に説明する。

【００１４】図１および図２において、参照数字１０
は、本発明の実施の形態に係るクランプ装置を示す。

【００１５】このクランプ装置１０は、ボデイ１２と、
前記ボデイ１２の下端部に気密に連結されたシリンダ部
（駆動手段）１４と、前記ボデイ１２に形成された略円
形状の一組の開口部（図示せず）を介して外部に突出す
る断面矩形状の軸受部１８に連結されるアーム２０と、
前記ボデイ１２の内部に設けられ、前記アーム２０のア
ンクランプ状態における初期位置を保持するロック機構
２２とを備える。

【００１６】シリンダ部１４は、エンドブロック２４
と、その一端部が前記エンドブロック２４の凹部に気密
に連結され他端部がボデイ１２に気密に連結された角筒
状のシリンダチューブ２６とを含む。

【００１７】さらに、シリンダ部１４は、図２に示され
るように、前記シリンダチューブ２６内に収装されシリ
ンダ室２８に沿って往復動作するピストン３０と、前記
ピストン３０の中央部に連結されて該ピストン３０と一
体的に変位するロッド部材３２とを有する。前記ピスト
ン３０は、前記ロッド部材３２の軸線と略直交する断面
が略楕円形状に形成され、前記シリンダ室２８の断面形
状も前記ピストン３０に対応して略断面楕円形状に形成
されている。

【００１８】なお、前記ピストン３０の外周面には、ピ
ストンパッキン３６が装着されている。

【００１９】前記エンドブロック２４の四隅角部には図
示しない取付用孔部が穿孔され、前記取付用孔部に挿通
された４本のシャフト（図示せず）を介してエンドブロ
ック２４、シリンダチューブ２６およびボデイ１２がそ
れぞれ気密に組み付けられる。前記ボデイ１２およびエ
ンドブロック２４には、それぞれ、シリンダ室２８に圧
力流体（例えば、圧縮空気）を導入・導出するための一
組の圧力流体出入ポート４２ａ、４２ｂが形成されてい
る。

【００２０】ボデイ１２は、第１ケーシング４６と図示
しない第２ケーシングとが一体的に組み付けられて構成
される。前記ボデイ１２内には、第１ケーシング４６お
よび図示しない第２ケーシングにそれぞれ形成された凹
部によって室４４が形成され、前記室４４内にロッド部
材３２の自由端が臨むように設けられる。

【００２１】ロッド部材３２の一端部には、ナックルジ
ョイント６２を介して、該ロッド部材３２の直線運動を
アーム２０の回動運動に変換するトグルリンク機構６４
が設けられる。前記ナックルジョイント６２は、所定間
隔離間し略平行に分岐する二股部を有するナックルブロ
ック５６と、前記二股部に形成された孔部に軸着される
ナックルピン７０とから構成される。前記ナックルブロ
ック５６の一側面には、後述するローラ部材４８に係合
する第１傾斜面５０および第２傾斜面５２を有する係合
部５４が形成されている（図３参照）。

【００２２】トグルリンク機構６４は、ナックルピン７
０を介してナックルジョイント６２の二股部の間に連結
されるリンクプレート（リンク部材）７２と、第１ケー
シング４６および図示しない第２ケーシングに形成され
た略円形状の一組の開口部にそれぞれ回動自在に軸支さ
れる支持レバー７４とを有する。なお、前記支持レバー
７４をアーム２０と一体成形してもよい。

【００２３】前記リンクプレート７２は、前記ナックル
ジョイント６２と支持レバー７４との間に介装され、前
記ナックルジョイント６２と支持レバー７４とをリンク
する機能を営む。

【００２４】すなわち、前記リンクプレート７２は、一
端部側に形成された略楕円形状の長孔６５と他端部側に
形成された孔部（図示せず）とを有し、前記長孔６５に
係合するナックルピン７０およびナックルジョイント６
２を介してロッド部材３２の自由端に連結され、前記孔
部に軸着されるリンクピン６９を介して支持レバー７４
の二股部に連結される。また、前記リンクプレート７２
の一端部には、後述するガイドローラ７９と接触する湾
曲面８１が形成されている（図２参照）。

【００２５】この場合、ナックルピン７０に係合する長
孔６５をリンクプレート７２に形成して前記ナックルピ
ン７０に遊びを設けることにより、前記リンクプレート
７２は前記長孔６５の範囲内において変位可能な自由度
を有する。換言すると、前記リンクプレート７２に形成
された湾曲面８１とガイドローラ７９との接触部位を、
アーム２０の回動角度に拘わらず略一定の位置に保持す
ることができる。

【００２６】支持レバー７４は、リンクピン６９が軸着
される孔部が形成された二股部と、ロッド部材３２の軸
線と略直交する方向（紙面と略直交する方向）に突出形
成され、図示しない開口部を介してボデイ１２から外部
に露呈する断面矩形状の軸受部１８とを有する。前記軸
受部１８には、図示しないワークをクランプするアーム
２０が着脱自在に装着される。従って、前記支持レバー
７４はアーム２０と一体的に回動動作するように設けら
れる。

【００２７】前記軸受部１８の下方側には、第１ケーシ
ング４６の内壁角部にねじ部材７３を介して固定された
レバーストッパ（係止手段）７５が設けられ、前記レバ
ーストッパ７５は、前記支持レバー７４の回動動作を規
制する機能を営む。前記レバーストッパ７５には、右下
がりに所定角度傾斜する係止面７７が形成されている。

【００２８】なお、前記レバーストッパ７５を別体で構
成することなく、第１ケーシング４６または図示しない
第２ケーシングに一体的に膨出形成してもよい。

【００２９】ロック機構２２は、図１および図３に示さ
れるように、室４４内に配設され、第１ケーシング４６
および図示しない第２ケーシングに支持された支点ピン
５８と、一端側に軸着された前記支点ピン５８を支点と
して所定角度回動自在に設けられたロックプレート６０
と、ピン部材６６を介して前記ロックプレート６０の分
岐片６１ａ、６１ｂの間に回動自在に軸支されるローラ
部材４８と、前述したナックルブロック５６に設けら
れ、前記ローラ部材４８が係合する第１傾斜面５０、第
２傾斜面５２、および、前記第１傾斜面５０と第２傾斜
面５２との間の境界部分に形成された山部５３を有する
係合部５４と、前記支点ピン５８とは反対側のロックプ
レート６０の端部側に形成された凹部６７に一端部が係
着されるばね部材６８とを含む。

【００３０】前記ばね部材６８の他端部は、第１ケーシ
ング４６の内壁面に形成された凹部７１に係着され、そ
の弾発力の作用下に支点ピン５８を支点として、常時、
ロックプレート６０を矢印Ｂ方向に押圧するように設け
られている。換言すると、ロックプレート６０は、ばね
部材６８の弾発力に打ち勝つ押圧力がローラ部材４８に
作用することにより、支点ピン５８を支点として矢印Ａ
方向に向かって所定角度だけ回動可能に設けられてい
る。

【００３１】なお、図３に示されるように、鉛直面に対
する前記第１傾斜面５０の傾斜角度αおよび前記第２傾
斜面５２の傾斜角度βは、それぞれα＞βとなるように
設定され、この場合、前記傾斜角度αを約３０度〜４５
度、前記傾斜角度βを約１０度〜２０度に設定するとよ
い。

【００３２】また、支点ピン５８の中心点を基準とし
て、前記支点ピン５８とローラ部材４８および係合部５
４が当接している当接点（ピン部材６６の中心点）との
間の離間距離をＬ₁とし、前記支点ピン５８とばね部材
６８が押圧している押圧点との離間距離をＬ₂とした場
合、Ｌ₂／Ｌ₁の値を大きく設定することにより、ロック
機構２２の保持力を増大させることができる。

【００３３】ボデイ１２を構成する第１ケーシング４６
および図示しない第２ケーシングの内壁面の上部側に
は、断面円弧状の凹部７８がそれぞれ形成され、前記凹
部７８には、前記リンクプレート７２の湾曲面８１に接
触することにより所定角度だけ回動するガイドローラ７
９が設けられる。前記第１ケーシング４６および図示し
ない第２ケーシングに形成された孔部には、ガイドロー
ラ７９を回動自在に軸支するピン部材８２が固着され、
またガイドローラ７９の貫通孔には周方向に沿って複数
のニードルベアリング８４が装着される。前記ニードル
ベアリング８４の転動作用下にガイドローラ７９が円滑
に回動するように設けられている。

【００３４】本発明の実施の形態に係るクランプ装置１
０は基本的には以上のように構成されるものであり、次
にその動作並びに作用効果について説明する。

【００３５】先ず、図示しない固定手段を介してクラン
プ装置１０を所定位置に固定するとともに、図示しない
チューブ等の管体の一端部を一組の圧力流体出入ポート
４２ａ、４２ｂにそれぞれ接続し、前記管体の他端部を
図示しない圧力流体供給源に接続する。

【００３６】前記のような準備作業を経た後、図示しな
い圧力流体供給源を付勢して一方の圧力流体出入ポート
４２ｂからピストン３０の下部側のシリンダ室２８に圧
力流体（例えば、圧縮空気）を導入する。前記シリンダ
室２８に導入された圧力流体の作用下にピストン３０が
押圧され、該ピストン３０がシリンダ室２８に沿って上
昇する。

【００３７】前記ピストン３０の直線運動は、ロッド部
材３２およびナックルジョイント６２を介してトグルリ
ンク機構６４に伝達され、前記トグルリンク機構６４を
構成する支持レバー７４の回動作用下にアーム２０の回
転運動に変換される。

【００３８】すなわち、ピストン３０の直線運動（上
昇）によって、ロッド部材３２の自由端に係合するナッ
クルジョイント６２およびリンクプレート７２を上方に
向かって押圧する力が作用する。前記リンクプレート７
２に対する押圧力は、ナックルピン７０を支点として該
リンクプレート７２を所定角度回動させるとともに、前
記リンクプレート７２のリンク作用下に支持レバー７４
を回動させる。

【００３９】従って、前記支持レバー７４の軸受部１８
を支点としてアーム２０が反時計回り方向に向かって所
定角度回動する。

【００４０】このようにしてアーム２０が反時計回り方
向に回動している際、リンクプレート７２の湾曲面８１
がガイドローラ７９に接触し、前記湾曲面８１と接触し
た状態を保持しながら該ガイドローラ７９がピン部材８
２を中心として回動する。

【００４１】さらにアーム２０が回動して、図示しない
ワークに当接することにより、アーム２０の回動動作を
停止する。この結果、アーム２０によってワークがクラ
ンプされるクランプ状態に至る（図４参照）。

【００４２】図５に示されるように、例えば、ワーク
（Ｗ、Ｗ１、Ｗ２）の厚さ等が相違することによってワ
ーク（Ｗ、Ｗ１、Ｗ２）のクランプ状態におけるアーム
２０の回動角度が変化した場合、ナックルピン７０に係
合する長孔６５に沿ってリンクプレート７２が僅かに変
位することにより、クランプ力を略一定に保持すること
ができる。すなわち、長孔６５の範囲内において、リン
クプレート７２は自由に変位可能に設けられ、前記リン
クプレート７２に追従する支持レバー７４およびアーム
２０にもある程度の自由度が設けられるからである。

【００４３】このことは、換言すると、アーム２０の回
動角度が変化しても、リンクプレート７２に長孔６５の
範囲内において自由度が設けられ、前記リンクプレート
７２の湾曲面８１とガイドローラ７９の接触点とが常に
同一で一定の位置に保持されるからである。

【００４４】この結果、本実施の形態では、ワークＷを
クランプした際のアーム２０の回動角度が変化してもク
ランプ力を略一定に保持することが可能なクランプ力特
性を得ることができる。

【００４５】次に、アーム２０をワークＷから離間させ
てクランプ状態を解除する場合には、図示しない切換弁
の切り換え作用下に前記とは反対の他方の圧力流体出入
ポート４２ａからピストン３０の上部側のシリンダ室２
８に圧力流体を導入する。前記シリンダ室２８に導入さ
れた圧力流体の作用下にピストン３０が押圧され、該ピ
ストン３０がシリンダ室２８に沿って下降する。

【００４６】前記ピストン３０の直線運動は、トグルリ
ンク機構６４を介してアーム２０の回転運動に変換さ
れ、前記アーム２０は、時計回り方向に向かって回動す
る（図６参照）。

【００４７】前記アーム２０の回動動作に連動して支持
レバー７４が時計回り方向に向かって回動する際、図７
に示されるように、前記支持レバー７４の側面がレバー
ストッパ７５の係止面７７に当接して該支持レバー７４
の時計回り方向の回動動作が規制される。

【００４８】なお、図７では、ナックルピン７０が長孔
６５の上部側に位置しているが、これは、ロッド部材３
２がピストン３０と一体的に下降する際、アーム２０が
慣性力によって時計回り方向に向かって回動するときの
ナックルピン７０と長孔６５との係合状態の一つを例示
したものであり、必ずしも、ナックルピン７０が長孔６
５の上部側に係合した状態となるものではない。

【００４９】レバーストッパ７５によって支持レバー７
４の時計回り方向に向かう回動動作が規制された状態に
おいて、上部側のシリンダ室２８に供給される圧力流体
の作用下に、さらにピストン３０が下方側に向かって変
位することにより前記ピストン３０が図２に示す下限位
置に到達する。その際、ピストン３０と一体的にロッド
部材３２およびナックルブロック５６が下方側に向かっ
て変位することにより、長孔６５に沿ってナックルピン
７０が僅かに下降する（図７と図２とを比較参照）。

【００５０】図２に示すアンクランプ状態の初期位置で
は、レバーストッパ７５による係止作用下に支持レバー
７４が時計回り方向に向かって回動動作することが規制
され、且つピストン３０が下限位置に到達して、これ以
上、下方側に向かって変位することが規制されることに
より、アーム２０が時計回り方向に向かって回動動作す
ることが確実に阻止される。その一方において、上部側
のシリンダ室２８は所定圧からなる圧力流体が供給され
た状態に保持され、その圧力流体の作用下に、ピストン
３０が上昇してアーム２０が反時計回り方向に向かって
回動動作することが確実に阻止される。

【００５１】このように、略一定なクランプ力特性を得
るために長孔６５を設けても、アンクランプ状態の初期
位置において、前記長孔６５による自由度が拘束される
ため、前記長孔６５に起因してアーム２０にガタが発生
することを確実に防止することができる。

【００５２】次に、ロック機構２２の作用効果について
説明する。

【００５３】前記アーム２０が時計回り方向に回動して
ピストン３０が最下限位置に到達する前、ナックルブロ
ック５６と一体的に下降する係合部５４の第２傾斜面５
２がロックプレート６０に軸支されたローラ部材４８に
係合する（図７参照）。

【００５４】この場合、ロックプレート６０は、ばね部
材６８の弾発力に抗して矢印Ａ方向に向かって押圧さ
れ、前記ロックプレート６０に軸支されたローラ部材４
８が係合部５４の第２傾斜面５２、第２傾斜面５２と第
１傾斜面５０との間の境界部分に形成された山部５３を
それぞれ乗り越えて、該ローラ部材４８が第１傾斜面５
０に係合することにより、アーム２０がアンクランプ状
態の初期位置にロックされる（図２参照）。

【００５５】なお、この場合、初期位置とは、図２に示
されるように、ピストン３０がシリンダ室２８の最下限
位置に到達した状態をいう。

【００５６】前記ロック状態では、他方の圧力流体出入
ポート４２ｂも大気開放状態となっているため、アーム
２０のアンクランプ状態の初期位置において、圧力流体
の供給が何らかの原因によって停止した場合であって
も、アンクランプ状態が解除されることなくロック機構
２２によって確実に保持されている。

【００５７】ロック機構２２を設けることにより、駆動
手段として機能するシリンダ部１４に対する圧力流体の
供給が停止し、アーム２０に対する駆動力の伝達が遮断
された場合であっても、アーム２０のアンクランプ状態
を確実に保持することができる。

【００５８】なお、ロック機構２２によってアーム２０
がアンクランプ状態に保持される力（保持力）は、例え
ば、クランプ装置１０が装着されたロボット等が動作し
てもその慣性力によって変位しない適度な保持力である
とともに、再度、圧力流体出入ポート４２ｂから圧力流
体を供給した場合にピストン３０の変位力によってアン
クランプの保持状態を解除できる程度の保持力に設定す
る必要がある。この場合、係合部５４の鉛直面に対する
第１傾斜面５０の傾斜角度αを第２傾斜面５２の傾斜角
度βよりも大きく設定し、さらに、前記第１傾斜面５０
の傾斜角度αを約３０度〜４５度、第２傾斜面５２の傾
斜角度βを約１０度〜２０度に設定すると好適である。

【００５９】なお、本実施の形態では、駆動手段として
シリンダ部１４を用いているがこれに限定されるもので
はなく、図示しないリニアアクチュエータ、電動モータ
等を用いてロッド部材３２を変位させるように構成して
もよい。

【００６０】次に、本発明の第１および第２変形例に係
るクランプ装置１００ａ、１００ｂを図８乃至図１３に
示す。なお、図１に示す前記実施の形態と同一の構成要
素には同一の参照符号を付し、その詳細な説明を省略す
る。

【００６１】この第１および第２変形例に係るクランプ
装置１００ａ、１００ｂでは、アーム２０の回動角度θ
が予め所定角度に限定されている点で前記実施の形態に
係るクランプ装置１０と相違する。この場合、図８に示
される第１変形例では、アーム２０の回動角度θが約４
５度に設定され、図１１に示される第２変形例では、ア
ーム２０の回動角度θが約７５度に設定されている。な
お、アーム２０の回動角度θを所定角度に規制した場合
であっても、アンクランプの初期位置では、ロック機構
２２によってロックされた状態にあることは、前記実施
の形態と同一である。

【００６２】第１および第２変形例に係るクランプ装置
１００ａ、１００ｂは、ロッド部材３２の一端部に連結
され、予め設定されたアーム２０の回動角度θに対応す
る長さを有するナックルブロック１０２ａ、１０２ｂ
と、ナックルピン７０を介してナックルブロック１０２
ａ、１０２ｂの二股部の間に連結されるリンクプレート
７２と、第１ケーシング４６および図示しない第２ケー
シングに形成された略円形状の開口部にそれぞれ回動自
在に軸支される支持レバー１０８ａ、１０８ｂとを備え
る。

【００６３】図１０および図１３に示されるように、前
記支持レバー１０８ａ、１０８ｂの両端部に形成された
断面矩形状の一組の軸受部１８の間には、アーム２０の
回動角度を規制する回動角度規制手段として機能する係
止部１１０ａ、１１０ｂが設けられ、前記係止部１１０
ａ、１１０ｂには傾斜面からなる当接面１１２ａ、１１
２ｂが形成されている。

【００６４】この場合、該支持レバー１０８ａ、１０８
ｂの当接面１１２ａ、１１２ｂがレバーストッパ７５に
当接することにより、アンクランプ状態の初期位置にお
けるアーム２０の回動角度θが規制される。この当接面
１１２ａ、１１２ｂは、設定されるアーム２０の回動角
度θに対応して種々の傾斜角度からなる傾斜面によって
形成されるとよい。

【００６５】さらに、ボデイ１２の一側面には、ナック
ルブロック１０２ａ、１０２ｂと一体的に変位する金属
製のドグ１１６を検知することにより、アーム２０の回
動位置を検出する一組の近接スイッチ１１８ａ、１１８
ｂが設けられる。

【００６６】第１および第２変形例では、アーム２０の
回動角度θを規制することによって以下のような効果乃
至利点を有する。

【００６７】第１に、アーム２０の回動角度θを限定す
ることにより、クランプ装置１００ａ、１００ｂに近接
して配置された図示しない他の装置、部材等に対してア
ーム２０が衝突あるいは接触することを回避することが
でき、狭小な設置スペースの有効利用を図ることができ
る。

【００６８】第２に、アーム２０の回動角度θを限定し
て小さくすることにより、該アーム２０が回動するサイ
クルが速くなり、作業効率を向上させることができる。

【００６９】第３に、アーム２０の回動角度θを限定す
ることにより、ピストン３０の変位量が減少し、前記ピ
ストン３０を変位させるためのエアーを消費量を省力化
することができる。

【００７０】なお、第１および第２変形例では、アーム
２０の回動角度θを約４５度および約７５度に設定され
ているが、これに限定されるものではなく、クランプ装
置１００ａ、１００ｂの組み付け時において、アーム２
０の回動角度θに対応する他のナックルブロックおよび
支持レバー（図示せず）を組み付けることにより、種々
のアーム２０の回動角度θを設定することができること
は勿論である。

【００７１】その他の作用効果は、図１に示す実施の形
態と同一であるため、その詳細な説明を省略する。

【００７２】

【発明の効果】本発明によれば、以下の効果が得られ
る。

【００７３】すなわち、長孔の範囲内において、リンク
部材が自由に変位可能に設けられ、前記リンク部材に追
従する支持レバーおよびアームが自由度を有するため、
ワークをクランプした際のアームの回動角度が変化して
もクランプ力を略一定に保持することができる。

【００７４】また、支持レバーの回動動作を規制する係
止手段を設けることにより、前記長孔による自由度を拘
束し、アームをアンクランプ状態の所定位置に保持して
ガタの発生を防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態に係るクランプ装置の要部
分解斜視図である。

【図２】本発明の実施の形態に係るクランプ装置の軸線
方向に沿った一部縦断面図である。

【図３】図２に示すロック機構の部分拡大図である。

【図４】図１の初期位置からアームが回動してワークが
クランプされた状態を示す動作説明図である。

【図５】ワークの厚さが相違する場合の長孔に対するナ
ックルピンの形状状態を示す説明図である。

【図６】図４の状態からアームが時計回り方向に所定角
度だけ回動した状態を示す動作説明図である。

【図７】図６の状態からアームがさらに時計回り方向に
所定角度だけ回動した状態を示す動作説明図である。

【図８】本発明の第１変形例に係るクランプ装置の軸線
方向に沿った一部縦断面図である。

【図９】図８のＩＸ−ＩＸ線に沿った縦断面図である。

【図１０】前記第１変形例に係るクランプ装置に組み込
まれた支持レバーの斜視図である。

【図１１】本発明の第２変形例に係るクランプ装置の軸
線方向に沿った一部縦断面図である。

【図１２】図１１のＸＩＩ−ＸＩＩ線に沿った縦断面図
である。

【図１３】前記第２変形例に係るクランプ装置に組み込
まれた支持レバーの斜視図である。

【図１４】従来技術に係るクランプシリンダの要部分解
斜視図である。

【図１５】図１４に示すクランプシリンダの一部断面側
面図である。

【符号の説明】

１０、１００ａ、１００ｂ…クランプ装置 １２…ボデイ １４…シリンダ部 ２０…アーム ２２…ロック機構 ２８…シリンダ室 ３０…ピストン ３２…ロッド部材 ４２ａ、４２ｂ…圧
力流体出入ポート ５６、１０２ａ、１０２ｂ…ナックルブロック ６２…ナックルジョイント ６４…トグルリンク
機構 ６５…長孔 ６９…リンクピン ７０…ナックルピン ７２…リンクプレー
ト ７４、１０８ａ、１０８ｂ…支持レバー ７５…レバーストッパ ７７…係止面 ７９…ガイドローラ ８１…湾曲面 １１０ａ、１１０ｂ…係止部 １１２ａ、１１２ｂ
…当接面

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ボデイと、 前記ボデイの内部に設けられたロッド部材を該ボデイの
   軸線方向に沿って変位させる駆動手段と、 前記ロッド部材に連結されるリンク部材と前記リンク部
   材にリンクされる支持レバーとを含み、前記ロッド部材
   の直線運動を回動運動に変換するトグルリンク機構と、 前記トグルリンク機構に連結され、前記駆動手段の駆動
   作用下に所定角度回動するアームと、 前記リンク部材に形成され、ロッド部材の一端部側に設
   けられたナックルピンが係合する長孔と、 前記支持レバーの回動動作を規制する係止面が形成され
   た係止手段と、 を備えることを特徴とするクランプ装置。
2. 【請求項２】請求項１記載の装置において、 前記係止手段はレバーストッパからなり、支持レバーの
   側面がレバーストッパの係止面に当接することにより、
   アンクランプ状態の初期位置におけるアームの回動動作
   が規制されることを特徴とするクランプ装置。
3. 【請求項３】請求項１記載の装置において、 前記駆動手段は、一組の圧力流体出入ポートを介してシ
   リンダ室に供給される圧力流体の作用下に変位するピス
   トンを含むシリンダ部からなることを特徴とするクラン
   プ装置。
4. 【請求項４】請求項１記載の装置において、 前記ボデイの内部には、アームの回動角度を所定角度に
   規制する回動角度規制手段が設けられることを特徴とす
   るクランプ装置。
5. 【請求項５】請求項４記載の装置において、 前記回動角度規制手段は、支持レバーに形成された係止
   部からなり、前記係止部の当接面がレバーストッパに当
   接することにより、アンクランプ状態の初期位置におけ
   るアームの回動角度が規制されることを特徴とするクラ
   ンプ装置。