JP2002187037A - クランプ装置 - Google Patents
クランプ装置Info
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- JP2002187037A JP2002187037A JP2000383902A JP2000383902A JP2002187037A JP 2002187037 A JP2002187037 A JP 2002187037A JP 2000383902 A JP2000383902 A JP 2000383902A JP 2000383902 A JP2000383902 A JP 2000383902A JP 2002187037 A JP2002187037 A JP 2002187037A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 ガススプリングでクランプ力を発生させ、油
圧シリンダでクランプ解除できるようなクランプ装置を
提供する。 【解決手段】 クランプ力を発生させるガススプリング
３とクランプ解除力を発生させる油圧シリンダ４が直列
的に配設され、ワークＷのクランプ時にはガススプリン
グ３からのクランプ力によりピストン部材５を介してク
ランプアーム６を時計回りに回動させてワークＷを固定
し、クランプ解除時には油圧シリンダ４からのクランプ
解除力によりピストン部材５を介してクランプアーム６
を反時計回りに回動させてワークＷの固定を解除する。
圧シリンダでクランプ解除できるようなクランプ装置を
提供する。 【解決手段】 クランプ力を発生させるガススプリング
３とクランプ解除力を発生させる油圧シリンダ４が直列
的に配設され、ワークＷのクランプ時にはガススプリン
グ３からのクランプ力によりピストン部材５を介してク
ランプアーム６を時計回りに回動させてワークＷを固定
し、クランプ解除時には油圧シリンダ４からのクランプ
解除力によりピストン部材５を介してクランプアーム６
を反時計回りに回動させてワークＷの固定を解除する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】 本発明はクランプ装置に関
し、特にガススプリングでクランプ力を発生させ且つ油
圧シリンダでクランプ解除力を発生させる構成のものに
関する。
し、特にガススプリングでクランプ力を発生させ且つ油
圧シリンダでクランプ解除力を発生させる構成のものに
関する。
【０００２】
【従来の技術】 従来、機械加工に供するワークや工具
類を盤面に固定するのに種々の形式の油圧駆動のクラン
プ装置が広く実用に供されている。従来の油圧式クラン
プ装置は、クランプ本体に油圧シリンダを有し、その油
圧シリンダの駆動力でクランプアームやクランプレバー
やクランプロッドなどのクランプ出力部材をクランプ側
へ駆動するようになっている。
類を盤面に固定するのに種々の形式の油圧駆動のクラン
プ装置が広く実用に供されている。従来の油圧式クラン
プ装置は、クランプ本体に油圧シリンダを有し、その油
圧シリンダの駆動力でクランプアームやクランプレバー
やクランプロッドなどのクランプ出力部材をクランプ側
へ駆動するようになっている。
【０００３】前記油圧シリンダとして複動型のシリンダ
を適用している場合には、クランプ解除する際の解除力
を油圧シリンダで発生させる。尚、前記油圧シリンダと
して単動型のシリンダを適用している場合には、油圧を
抜くことでクランプ力を開放し、油圧シリンダのピスト
ン部材をスプリングにて復帰させる。
を適用している場合には、クランプ解除する際の解除力
を油圧シリンダで発生させる。尚、前記油圧シリンダと
して単動型のシリンダを適用している場合には、油圧を
抜くことでクランプ力を開放し、油圧シリンダのピスト
ン部材をスプリングにて復帰させる。
【０００４】一方、前記のクランプ装置おいて、油圧シ
リンダの代わりにエアシリンダでクランプ力を発生させ
る形式のものも実用に供されている。ここで、従来、高
圧ガスを封入したガススプリングは、あくまでスプリン
グとして種々の用途（例えば、プレス機械のクッション
機構、プレスや成形機のエジェクタ機構、自動車のサス
ペンション機構など）に適用されている。このガススプ
リングは、その出力ロッドを進出側へ強力に付勢する機
能はあるが、従来、ガススプリングを組み込んだクラン
プ装置は全く提案されていない。
リンダの代わりにエアシリンダでクランプ力を発生させ
る形式のものも実用に供されている。ここで、従来、高
圧ガスを封入したガススプリングは、あくまでスプリン
グとして種々の用途（例えば、プレス機械のクッション
機構、プレスや成形機のエジェクタ機構、自動車のサス
ペンション機構など）に適用されている。このガススプ
リングは、その出力ロッドを進出側へ強力に付勢する機
能はあるが、従来、ガススプリングを組み込んだクラン
プ装置は全く提案されていない。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】 ワークパレットに複
数の油圧式クランプ装置を装備しておき、それらのクラ
ンプ装置により複数のワークをパレットに固定し、それ
らワークに機械加工を施すような場合、各油圧式クラン
プの油圧通路の開閉弁や遮断弁を閉じ、クランプ装置を
油圧供給源から分離した状態で、パレットをマシニング
センタのテーブル上にセットし、ワークに対して機械加
工を行う。しかし、前記開閉弁における油圧リークが皆
無でないので、クランプしてから時間が経過すると、ク
ランプ装置の油圧が低下して所期のクランプ力が得られ
なくなるという問題がある。
数の油圧式クランプ装置を装備しておき、それらのクラ
ンプ装置により複数のワークをパレットに固定し、それ
らワークに機械加工を施すような場合、各油圧式クラン
プの油圧通路の開閉弁や遮断弁を閉じ、クランプ装置を
油圧供給源から分離した状態で、パレットをマシニング
センタのテーブル上にセットし、ワークに対して機械加
工を行う。しかし、前記開閉弁における油圧リークが皆
無でないので、クランプしてから時間が経過すると、ク
ランプ装置の油圧が低下して所期のクランプ力が得られ
なくなるという問題がある。
【０００６】ここで本願発明者は、ガススプリングのス
プリング力でクランプ力を発生させるようなクランプ装
置を着想した。そのクランプ装置では、ガススプリング
により強力なクランプ力を発生させることは可能であ
り、油圧式クランプと比較してリークが非常に少ないた
め、外部の圧力供給源と分離した状態で長時間に亙って
クランプ力を維持できる可能性がある。
プリング力でクランプ力を発生させるようなクランプ装
置を着想した。そのクランプ装置では、ガススプリング
により強力なクランプ力を発生させることは可能であ
り、油圧式クランプと比較してリークが非常に少ないた
め、外部の圧力供給源と分離した状態で長時間に亙って
クランプ力を維持できる可能性がある。
【０００７】しかし、クランプ解除する際に、ガススプ
リングのクランプ力に抗してクランプ解除する強力なク
ランプ解除装置をクランプ装置とは別に設けなければな
らない。しかも、ワーク等をクランプする際には、クラ
ンプ解除装置によりガススプリングのクランプ力を制限
しながら、クランプ状態にセットしなければならず、必
然的にクランプ装置とクランプ解除装置は隣接して配置
する必要があり、配置面で制約を受ける。それ故、クラ
ンプ装置の使用条件が制約され汎用性に欠け、設備経済
面でも不利である。本発明の目的は、クランプ駆動力発
力手段にガススプリングを適用し長時間のクランプ力を
維持すること、ガススプリングとクランプ解除装置を一
体化することである。
リングのクランプ力に抗してクランプ解除する強力なク
ランプ解除装置をクランプ装置とは別に設けなければな
らない。しかも、ワーク等をクランプする際には、クラ
ンプ解除装置によりガススプリングのクランプ力を制限
しながら、クランプ状態にセットしなければならず、必
然的にクランプ装置とクランプ解除装置は隣接して配置
する必要があり、配置面で制約を受ける。それ故、クラ
ンプ装置の使用条件が制約され汎用性に欠け、設備経済
面でも不利である。本発明の目的は、クランプ駆動力発
力手段にガススプリングを適用し長時間のクランプ力を
維持すること、ガススプリングとクランプ解除装置を一
体化することである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】 請求項１のクランプ装
置は、クランプ本体と、クランプ本体に装備されクラン
プ対象物をクランプするクランプ出力部材とを備えたク
ランプ装置において、前記クランプ出力部材をクランプ
駆動するガススプリングと、前記ガススプリングと直列
的に配設され前記ガススプリングの出力ロッドをクラン
プ解除側へ押し戻してクランプ解除可能な油圧シリンダ
とを備えたことを特徴とするものである。
置は、クランプ本体と、クランプ本体に装備されクラン
プ対象物をクランプするクランプ出力部材とを備えたク
ランプ装置において、前記クランプ出力部材をクランプ
駆動するガススプリングと、前記ガススプリングと直列
的に配設され前記ガススプリングの出力ロッドをクラン
プ解除側へ押し戻してクランプ解除可能な油圧シリンダ
とを備えたことを特徴とするものである。
【０００９】従って、クランプ時はガススプリングでク
ランプ力を発生させ、クランプ出力部材を介してクラン
プ対象物をクランプし、クランプ解除時には油圧シリン
ダでクランプ解除力を発生させ、ガススプリングの出力
ロッドをクランプ解除方向に押し戻してクランプ解除す
る。
ランプ力を発生させ、クランプ出力部材を介してクラン
プ対象物をクランプし、クランプ解除時には油圧シリン
ダでクランプ解除力を発生させ、ガススプリングの出力
ロッドをクランプ解除方向に押し戻してクランプ解除す
る。
【００１０】請求項２のクランプ装置は、クランプ本体
と、クランプ本体に回動自在に枢支されクランプ対象物
をクランプするクランプアームとを備えたクランプ装置
において、前記クランプアームをクランプ駆動するガス
スプリングと、前記ガススプリングと直列的に配設され
前記ガススプリングの出力ロッドをクランプ解除側へ押
し戻してクランプ解除可能な油圧シリンダとを備えたこ
とを特徴とするものである。
と、クランプ本体に回動自在に枢支されクランプ対象物
をクランプするクランプアームとを備えたクランプ装置
において、前記クランプアームをクランプ駆動するガス
スプリングと、前記ガススプリングと直列的に配設され
前記ガススプリングの出力ロッドをクランプ解除側へ押
し戻してクランプ解除可能な油圧シリンダとを備えたこ
とを特徴とするものである。
【００１１】従って、クランプアームがクランプ本体に
回動自在に枢支されクランプ対象物にクランプ力を与え
るクランプ装置において、クランプ時はガススプリング
でクランプ力を発生させ、クランプアームを介してクラ
ンプ対象物をクランプし、クランプ解除時には油圧シリ
ンダでクランプ解除力を発生させ、ガススプリングの出
力ロッドをクランプ解除方向に押し戻してクランプ解除
する。
回動自在に枢支されクランプ対象物にクランプ力を与え
るクランプ装置において、クランプ時はガススプリング
でクランプ力を発生させ、クランプアームを介してクラ
ンプ対象物をクランプし、クランプ解除時には油圧シリ
ンダでクランプ解除力を発生させ、ガススプリングの出
力ロッドをクランプ解除方向に押し戻してクランプ解除
する。
【００１２】請求項３のクランプ装置は、請求項２の発
明において前記ガススプリングとクランプアームの間に
油圧シリンダが設けられたことを特徴とするものであ
る。従って、ガススプリングによりクランプ対象物がク
ランプされている状態で、油圧シリンダによりクランプ
力に抗してクランプ解除方向に力を与えることでクラン
プ状態を解除する。その他、請求項２と同様の作用を有
する。
明において前記ガススプリングとクランプアームの間に
油圧シリンダが設けられたことを特徴とするものであ
る。従って、ガススプリングによりクランプ対象物がク
ランプされている状態で、油圧シリンダによりクランプ
力に抗してクランプ解除方向に力を与えることでクラン
プ状態を解除する。その他、請求項２と同様の作用を有
する。
【００１３】請求項４のクランプ装置は、請求項３の発
明において前記油圧シリンダは、クランプアームに連結
又は当接されたピストンロッドと、このピストンロッド
と一体のピストンとを有し、前記ガススプリングは、前
記出力ロッドを介してピストンロッド及びピストンにク
ランプ力を伝達することを特徴とするものである。従っ
て、ガススプリングよるクランプ力は出力ロッドを介し
てピストン及びピストンロッドに伝達され、更にクラン
プアームに伝達されてクランプ対象物をクランプする。
その他、請求項３と同様の作用を有する。
明において前記油圧シリンダは、クランプアームに連結
又は当接されたピストンロッドと、このピストンロッド
と一体のピストンとを有し、前記ガススプリングは、前
記出力ロッドを介してピストンロッド及びピストンにク
ランプ力を伝達することを特徴とするものである。従っ
て、ガススプリングよるクランプ力は出力ロッドを介し
てピストン及びピストンロッドに伝達され、更にクラン
プアームに伝達されてクランプ対象物をクランプする。
その他、請求項３と同様の作用を有する。
【００１４】請求項５のクランプ装置は、請求項４の発
明において前記出力ロッドは前記ピストンに当接してい
ることを特徴とするものである。従って、出力ロッドと
ピストンは別々に形成され、夫々製作が容易な形状とな
る。その他、請求項４と同様の作用を有する。
明において前記出力ロッドは前記ピストンに当接してい
ることを特徴とするものである。従って、出力ロッドと
ピストンは別々に形成され、夫々製作が容易な形状とな
る。その他、請求項４と同様の作用を有する。
【００１５】請求項６のクランプ装置は、請求項４の発
明において前記出力ロッドとピストンとピストンロッド
とが一体形成されたことを特徴とするものである。従っ
て、部品点数が少なくなり組立の面で容易になる。その
他、請求項４と同様の作用を有する。
明において前記出力ロッドとピストンとピストンロッド
とが一体形成されたことを特徴とするものである。従っ
て、部品点数が少なくなり組立の面で容易になる。その
他、請求項４と同様の作用を有する。
【００１６】
【発明の実施の形態】 以下、本発明の実施の形態につ
いて図面を参照して説明する。まず、クランプ装置の構
造について説明する。図１、図２に示すように、本実施
形態のクランプ装置１は、機械加工に供するワークを固
定するクランプ装置であり、ワークパレットＰにの上面
に複数のクランプ装置１が装備されている。各クランプ
装置１は、クランプ本体２、クランプ力を発生させるガ
ススプリング３、クランプ解除力を発生させる油圧シリ
ンダ４、クランプ力及びクランプ解除力を伝達するピス
トン部材５、クランプ力をワークＷに伝達するクランプ
アーム６（クランプ出力部材）、クランプアーム６を支
持するリンク部材７などを備えている。
いて図面を参照して説明する。まず、クランプ装置の構
造について説明する。図１、図２に示すように、本実施
形態のクランプ装置１は、機械加工に供するワークを固
定するクランプ装置であり、ワークパレットＰにの上面
に複数のクランプ装置１が装備されている。各クランプ
装置１は、クランプ本体２、クランプ力を発生させるガ
ススプリング３、クランプ解除力を発生させる油圧シリ
ンダ４、クランプ力及びクランプ解除力を伝達するピス
トン部材５、クランプ力をワークＷに伝達するクランプ
アーム６（クランプ出力部材）、クランプアーム６を支
持するリンク部材７などを備えている。
【００１７】クランプ本体２に油圧シリンダ４が形成さ
れ、油圧シリンダ４のピストン部材５はピストン５ａと
ピストンロッド５ｂとを一体形成して構成してある。ク
ランプ本体２の上端部右端部にはクランプアーム６を支
持するリンク部材７の下端部が回動自在にピン結合で枢
支されている。クランプ本体２の左側部には油圧ポート
１０が設けられ、油圧ポート１０に油圧配管１０ａが接
続され、また、圧力スイッチを取り付ける取付部１１も
設けられている。油圧シリンダ４のシリンダ孔の上半部
とピストン５ａの上面とで環状の油室１２が形成され、
油室１２は油路１３により油圧ポート１０と接続されて
いる。油圧シリンダ４のシリンダ孔の下半部とピストン
５ａの下面とで空気室１４が形成され、空気室１４は大
気連通孔１５を介して大気へ開放されている。
れ、油圧シリンダ４のピストン部材５はピストン５ａと
ピストンロッド５ｂとを一体形成して構成してある。ク
ランプ本体２の上端部右端部にはクランプアーム６を支
持するリンク部材７の下端部が回動自在にピン結合で枢
支されている。クランプ本体２の左側部には油圧ポート
１０が設けられ、油圧ポート１０に油圧配管１０ａが接
続され、また、圧力スイッチを取り付ける取付部１１も
設けられている。油圧シリンダ４のシリンダ孔の上半部
とピストン５ａの上面とで環状の油室１２が形成され、
油室１２は油路１３により油圧ポート１０と接続されて
いる。油圧シリンダ４のシリンダ孔の下半部とピストン
５ａの下面とで空気室１４が形成され、空気室１４は大
気連通孔１５を介して大気へ開放されている。
【００１８】油圧シリンダ４の上端にロッド挿通孔１６
が設けられ、ロッド挿通孔１６の上端には切削切粉や粉
塵などが油圧シリンダ４の内部に侵入するのを防止する
為のダストシール１７が装着されている。ロッド挿通孔
１６の下部には環状のシール部材１９が設けられてい
る。ピストン５ａの外周部にはシール部材１８が装着さ
れ、ピストン５ａの上面がシリンダ孔の上端に当接する
とピストン部材５が上限位置となる。ピストン５ａの下
面がガススプリング３の上端に当接すると、ピストン部
材５が下限位置となる。
が設けられ、ロッド挿通孔１６の上端には切削切粉や粉
塵などが油圧シリンダ４の内部に侵入するのを防止する
為のダストシール１７が装着されている。ロッド挿通孔
１６の下部には環状のシール部材１９が設けられてい
る。ピストン５ａの外周部にはシール部材１８が装着さ
れ、ピストン５ａの上面がシリンダ孔の上端に当接する
とピストン部材５が上限位置となる。ピストン５ａの下
面がガススプリング３の上端に当接すると、ピストン部
材５が下限位置となる。
【００１９】ガススプリング３は、クランプ本体２の下
部に、油圧シリンダ４と直列的に位置するように配設さ
れ、ガススプリング３とクランプアーム６の間に油圧シ
リンダ４が配設されている。ガススプリング３は、ガス
スプリングケース２０と出力ロッド２１を有する。ガス
スプリングケース２０はケース本体２２とケース端板２
３から構成され、その内部の窒素ガス充填室２４には高
圧（例えば、７ＭＰａ）の窒素ガスが充填されている。
ケース本体２２の下端部にはケース端板２３が螺合さ
れ、その螺合結合部にはシール部材２５が装着されてい
る。
部に、油圧シリンダ４と直列的に位置するように配設さ
れ、ガススプリング３とクランプアーム６の間に油圧シ
リンダ４が配設されている。ガススプリング３は、ガス
スプリングケース２０と出力ロッド２１を有する。ガス
スプリングケース２０はケース本体２２とケース端板２
３から構成され、その内部の窒素ガス充填室２４には高
圧（例えば、７ＭＰａ）の窒素ガスが充填されている。
ケース本体２２の下端部にはケース端板２３が螺合さ
れ、その螺合結合部にはシール部材２５が装着されてい
る。
【００２０】ケース本体２２の上部壁がクランプ本体２
にほぼ同心状に螺合され、その上部壁に形成された貫通
孔２６にはシールリング２９と円筒ブッシュ２８が装着
され、円筒ブッシュ２８が前記の上部壁に螺合固定され
ている。円筒ブッシュ２８にはメカニカルシール３１と
シール部材３２とが装着され、シールリング２９の奥側
にはシール部材３３が装着されている。ケース端板２３
には窒素ガスを充填する為の充填バルブ３６が装着され
ている。
にほぼ同心状に螺合され、その上部壁に形成された貫通
孔２６にはシールリング２９と円筒ブッシュ２８が装着
され、円筒ブッシュ２８が前記の上部壁に螺合固定され
ている。円筒ブッシュ２８にはメカニカルシール３１と
シール部材３２とが装着され、シールリング２９の奥側
にはシール部材３３が装着されている。ケース端板２３
には窒素ガスを充填する為の充填バルブ３６が装着され
ている。
【００２１】ガススプリング３の出力ロッド２１は貫通
孔２６をガス密に挿通し、その上端がピストン５ａの下
面に当接している。出力ロッド２１の下半部の内部には
下端から凹設された凹穴３４であって窒素ガス充填室２
４に連通した凹穴３４が形成されている。出力ロッド２
１はその横断面積に等しい受圧面積で、窒素ガス充填室
２４内の高圧窒素ガスのガス圧を受圧するため、出力ロ
ッド２１に上向きのクランプ力が働く。出力ロッド２１
の下端部には、出力ロッド２１の上方への離脱を防止す
る為の鍔部３５が形成され、この鍔部３５が上部壁の下
面に当接すると、出力ロッド２１が上限位置となる。
孔２６をガス密に挿通し、その上端がピストン５ａの下
面に当接している。出力ロッド２１の下半部の内部には
下端から凹設された凹穴３４であって窒素ガス充填室２
４に連通した凹穴３４が形成されている。出力ロッド２
１はその横断面積に等しい受圧面積で、窒素ガス充填室
２４内の高圧窒素ガスのガス圧を受圧するため、出力ロ
ッド２１に上向きのクランプ力が働く。出力ロッド２１
の下端部には、出力ロッド２１の上方への離脱を防止す
る為の鍔部３５が形成され、この鍔部３５が上部壁の下
面に当接すると、出力ロッド２１が上限位置となる。
【００２２】図１、図２に示すように、クランプアーム
６はクランプ本体２の上方にほぼ水平姿勢に配設され、
クランプアーム６の左端部の力点部がピストンロッド５
ｂの上端部に水平の軸部材にて回動自在にピン結合さ
れ、クランプアーム６の長さ方向ほぼ中央の支点部４０
がリンク部材７の上端部に水平の軸部材にて回動自在に
ピン結合され、クランプアーム６の作用点部としての右
端部（クランプ本体２と反対側の端部）には、縦向きの
アジャストボルト４１が取り付けられている。
６はクランプ本体２の上方にほぼ水平姿勢に配設され、
クランプアーム６の左端部の力点部がピストンロッド５
ｂの上端部に水平の軸部材にて回動自在にピン結合さ
れ、クランプアーム６の長さ方向ほぼ中央の支点部４０
がリンク部材７の上端部に水平の軸部材にて回動自在に
ピン結合され、クランプアーム６の作用点部としての右
端部（クランプ本体２と反対側の端部）には、縦向きの
アジャストボルト４１が取り付けられている。
【００２３】上記のクランプアーム６に関して、ピスト
ン部材５の上下運動が支点４０を中心とするクランプア
ーム６の揺動運動に変換され、クランクアーム６は支点
４０を中心に回動し、油圧シリンダ４の油圧がドレンさ
れると、クランクアーム６はピストン部材５で時計回り
方向へ駆動され、アジャストボルト４１でワークＷがク
ランプされる。尚、アジャストボルト４１は、ワークの
高さに応じて位置調整される。
ン部材５の上下運動が支点４０を中心とするクランプア
ーム６の揺動運動に変換され、クランクアーム６は支点
４０を中心に回動し、油圧シリンダ４の油圧がドレンさ
れると、クランクアーム６はピストン部材５で時計回り
方向へ駆動され、アジャストボルト４１でワークＷがク
ランプされる。尚、アジャストボルト４１は、ワークの
高さに応じて位置調整される。
【００２４】次に、クランプ装置１の作用について説明
する。最初、準備ステーションにおいてワークパレット
Ｐにおける複数の油圧シリンダ４を油圧供給源に接続し
た状態にする。各クランプ装置１において、油圧シリン
ダ４に油圧が供給されていない状態では、ピストン部材
５が上限位置に位置し、クランプアーム６は、図１に示
すようにほぼ水平姿勢となっている。次に各クランプ装
置１において、ワークＷをクランプ位置にセットする際
には、図２のように油圧配管１０ａから油圧ポート１０
と油路１３を介して油圧シリンダ４に油圧を導入し、そ
の油圧力によりガススシリンダ３によるクランプ力に抗
してピストン部材５を下限位置に切換え、クランプアー
ム６を略縦向きのクランプ解除位置に切換える。
する。最初、準備ステーションにおいてワークパレット
Ｐにおける複数の油圧シリンダ４を油圧供給源に接続し
た状態にする。各クランプ装置１において、油圧シリン
ダ４に油圧が供給されていない状態では、ピストン部材
５が上限位置に位置し、クランプアーム６は、図１に示
すようにほぼ水平姿勢となっている。次に各クランプ装
置１において、ワークＷをクランプ位置にセットする際
には、図２のように油圧配管１０ａから油圧ポート１０
と油路１３を介して油圧シリンダ４に油圧を導入し、そ
の油圧力によりガススシリンダ３によるクランプ力に抗
してピストン部材５を下限位置に切換え、クランプアー
ム６を略縦向きのクランプ解除位置に切換える。
【００２５】この状態でワークＷをクランプ位置にセッ
トしてから油圧供給源のバルブを切換えて、油圧シリン
ダ４の油室１２油圧を排出する。すると、ピストン部材
５に作用する油圧力がガススプリング３のクランプ力よ
りも小さくなり、出力ロッド２１は上方へ移動し、ピス
トン部材５も上方へ作動するため、支点４０を中心にク
ランプアーム６が時計回りに回動し、アジャストボルト
４１の下端のクランプヘッド４２がワークＷに当接して
ワークＷがクランプされる。こうして、複数のクランプ
装置１により複数のワークＷが夫々固定される。
トしてから油圧供給源のバルブを切換えて、油圧シリン
ダ４の油室１２油圧を排出する。すると、ピストン部材
５に作用する油圧力がガススプリング３のクランプ力よ
りも小さくなり、出力ロッド２１は上方へ移動し、ピス
トン部材５も上方へ作動するため、支点４０を中心にク
ランプアーム６が時計回りに回動し、アジャストボルト
４１の下端のクランプヘッド４２がワークＷに当接して
ワークＷがクランプされる。こうして、複数のクランプ
装置１により複数のワークＷが夫々固定される。
【００２６】次に、全部のクランプ装置１における油圧
シリンダ４に接続された油圧配管１０ａを分離し、ワー
クパレットＰをマシニングセンタのテーブル上へ送って
そこに固定した状態で、ワークＷに対して機械加工を施
す。機械加工の完了後には、ワークパレットＰを準備ス
テーションに移送し、その準備ステーションにおいて、
各クランプ装置１において油圧配管１０ａを油圧ポート
１０に接続し、油圧シリンダ４に油圧を供給してクラン
プ解除力を発生させ、クランプアーム６を支点４０を中
心に反時計回りに回動させてクランプ解除状態にし、複
数のワークＷをワークパレットＰから取り外す。
シリンダ４に接続された油圧配管１０ａを分離し、ワー
クパレットＰをマシニングセンタのテーブル上へ送って
そこに固定した状態で、ワークＷに対して機械加工を施
す。機械加工の完了後には、ワークパレットＰを準備ス
テーションに移送し、その準備ステーションにおいて、
各クランプ装置１において油圧配管１０ａを油圧ポート
１０に接続し、油圧シリンダ４に油圧を供給してクラン
プ解除力を発生させ、クランプアーム６を支点４０を中
心に反時計回りに回動させてクランプ解除状態にし、複
数のワークＷをワークパレットＰから取り外す。
【００２７】以上説明したクランプ装置１によれば、次
の効果が得られる。ガススプリング３には高圧の窒素ガ
スが充填封入されており、ガススプリング３からのガス
のリークも殆ど生じないので、外部の圧力供給源から分
離した状態でも、長時間に亙って安定した強力なクラン
プ力を発生する。つまり、クランプ装置１にクランプ力
発生用のガススプリング３を適用することで、外部の圧
力供給源から分離した状態でも長時間に亙って強力なク
ランプ力を発生させることができる。
の効果が得られる。ガススプリング３には高圧の窒素ガ
スが充填封入されており、ガススプリング３からのガス
のリークも殆ど生じないので、外部の圧力供給源から分
離した状態でも、長時間に亙って安定した強力なクラン
プ力を発生する。つまり、クランプ装置１にクランプ力
発生用のガススプリング３を適用することで、外部の圧
力供給源から分離した状態でも長時間に亙って強力なク
ランプ力を発生させることができる。
【００２８】クランプ装置１にガススプリング３の出力
ロッド２１をクランプ解除側へ押し戻してクランプ解除
する油圧シリンダ４をガススプリング３と直列的に配設
したため、クランプ装置１の外部の別のクランプ解除装
置が不要であり、使用条件に制約を受けないため汎用性
に優れ、設備経済的にも有利であり、機械加工に供する
ワークＷなどを固定するのに好適のクランプ装置１とな
った。
ロッド２１をクランプ解除側へ押し戻してクランプ解除
する油圧シリンダ４をガススプリング３と直列的に配設
したため、クランプ装置１の外部の別のクランプ解除装
置が不要であり、使用条件に制約を受けないため汎用性
に優れ、設備経済的にも有利であり、機械加工に供する
ワークＷなどを固定するのに好適のクランプ装置１とな
った。
【００２９】ガススプリング３の出力ロッド２１はその
横断面積と等しい受圧面積を有し、この受圧面積は窒素
ガス充填室２４の横断面積より格段に小さく形成されて
いるため、出力ロッドの高さ位置が変動しても、窒素ガ
ス充填室２４内の高圧窒素ガスのガス圧の変動幅が比較
的小さくなるから、常に安定したほぼ一定のクランプ力
を発生させることができる。また、出力ロッド２１に凹
穴３４を設けた分、充填する高圧窒素ガスの体積を増し
て、上記のガス圧の変動幅が小さくなる。
横断面積と等しい受圧面積を有し、この受圧面積は窒素
ガス充填室２４の横断面積より格段に小さく形成されて
いるため、出力ロッドの高さ位置が変動しても、窒素ガ
ス充填室２４内の高圧窒素ガスのガス圧の変動幅が比較
的小さくなるから、常に安定したほぼ一定のクランプ力
を発生させることができる。また、出力ロッド２１に凹
穴３４を設けた分、充填する高圧窒素ガスの体積を増し
て、上記のガス圧の変動幅が小さくなる。
【００３０】出力ロッド２１の受圧面積を比較的小さく
形成したため、ガススプリング３の小型化を図り、油圧
シリンダ４の小型化を図ることができる。また、出力ロ
ッド２１は、ピストン部材５とは別体に形成されるため
に、出力ロッド２１、ピストン部材５を夫々比較的容易
に製作でき製作面で有利である。
形成したため、ガススプリング３の小型化を図り、油圧
シリンダ４の小型化を図ることができる。また、出力ロ
ッド２１は、ピストン部材５とは別体に形成されるため
に、出力ロッド２１、ピストン部材５を夫々比較的容易
に製作でき製作面で有利である。
【００３１】次に前記実施形態を部分的に変更した変更
形態について説明する。 １）図４に示すように、前記実施形態における出力ロッ
ド２１と、ピストン部材５とを一体形成したピストン部
材５０を適用し、出力ロッドの下端部野鍔３５を省略し
てもよい。この構造では、出力ロッド２１とピストン５
ａ及びピストンロッド５ｂが一体化し、一度に組み付け
ることができ、更に部品点数が少なくなるので、組立工
数の削減に有効である。
形態について説明する。 １）図４に示すように、前記実施形態における出力ロッ
ド２１と、ピストン部材５とを一体形成したピストン部
材５０を適用し、出力ロッドの下端部野鍔３５を省略し
てもよい。この構造では、出力ロッド２１とピストン５
ａ及びピストンロッド５ｂが一体化し、一度に組み付け
ることができ、更に部品点数が少なくなるので、組立工
数の削減に有効である。
【００３２】２）前記実施形態では、クランプアーム揺
動型のクランプ装置１に本発明を適用した場合を例とし
て説明したが、本発明は、上記のクランプ装置１だけで
なく、油圧シリンダやエアシリンダでクランプ力を発生
する形式の種々のクランプ装置に適用して、ガススプリ
ングでクランプ力を発生させ、油圧シリンダでクランプ
解除するように構成することができる。
動型のクランプ装置１に本発明を適用した場合を例とし
て説明したが、本発明は、上記のクランプ装置１だけで
なく、油圧シリンダやエアシリンダでクランプ力を発生
する形式の種々のクランプ装置に適用して、ガススプリ
ングでクランプ力を発生させ、油圧シリンダでクランプ
解除するように構成することができる。
【００３３】それらクランプ装置の中には、クランプア
ームに油圧シリンダのピストン部材のロッドの先端部を
当接させ、クランプアームをスプリングの弾性力でクラ
ンプ解除側へ駆動するような構造のものも含み、この種
のクランプ装置の場合、ガススプリングのシリンダロッ
ドを介して上記油圧シリンダのピストン部材にクランプ
力を伝達するように構成するものとする。また、本発明
のクランプ装置１は機械加工に供するワークを固定する
クランプ装置に限定されるものではなく、種々の用途の
クランプ装置に本発明を適用できることは勿論である。
ームに油圧シリンダのピストン部材のロッドの先端部を
当接させ、クランプアームをスプリングの弾性力でクラ
ンプ解除側へ駆動するような構造のものも含み、この種
のクランプ装置の場合、ガススプリングのシリンダロッ
ドを介して上記油圧シリンダのピストン部材にクランプ
力を伝達するように構成するものとする。また、本発明
のクランプ装置１は機械加工に供するワークを固定する
クランプ装置に限定されるものではなく、種々の用途の
クランプ装置に本発明を適用できることは勿論である。
【００３４】
【発明の効果】 請求項１の発明によれば、クランプ力
を発生させるガススプリングを設け、クランプ解除の際
クランプ出力部材をクランプ解除側へ押し戻してクラン
プ解除する油圧シリンダを設けたので、外部の圧力供給
源から分離した状態で長時間に亙って所望のクランプ力
を発生させることができる。しかも、クランプ装置に、
前記ガススプリングと油圧シリンダを直列的に配設した
ので、別のクランプ解除装置が不要であり、クランプ装
置の使用条件が制約されず汎用性に優れ、設備経済的に
も有利である。
を発生させるガススプリングを設け、クランプ解除の際
クランプ出力部材をクランプ解除側へ押し戻してクラン
プ解除する油圧シリンダを設けたので、外部の圧力供給
源から分離した状態で長時間に亙って所望のクランプ力
を発生させることができる。しかも、クランプ装置に、
前記ガススプリングと油圧シリンダを直列的に配設した
ので、別のクランプ解除装置が不要であり、クランプ装
置の使用条件が制約されず汎用性に優れ、設備経済的に
も有利である。
【００３５】請求項２の発明によれば、クランプ出力部
材の代わりにクランプアームを設けた点で請求項１の発
明と異なるため、基本的に請求項１と同様の効果を奏す
る。請求項３の発明によれば、ガススプリングとクラン
プアームとの間に油圧シリンダを設けたので、ガススプ
リングによってクランプ対象物がクランプされている状
態で、油圧シリンダによりガススプリングのクランプ力
に抗してクランプ解除力を発生させることでクランプ状
態を解除できる。その他、請求項２と同様の効果を有す
る。
材の代わりにクランプアームを設けた点で請求項１の発
明と異なるため、基本的に請求項１と同様の効果を奏す
る。請求項３の発明によれば、ガススプリングとクラン
プアームとの間に油圧シリンダを設けたので、ガススプ
リングによってクランプ対象物がクランプされている状
態で、油圧シリンダによりガススプリングのクランプ力
に抗してクランプ解除力を発生させることでクランプ状
態を解除できる。その他、請求項２と同様の効果を有す
る。
【００３６】請求項４の発明によれば、油圧シリンダは
クランプアームに連結又は当接されたピストンロッド
と、このピストンロッドと一体のピストンとを有し、ガ
ススプリングは、出力ロッドを介してピストンロッド及
びピストンにクランプ力を伝達するように構成したの
で、ガススプリングで発生したクランプ力は出力ロッド
を介してピストンに伝達され、クランプアームに伝達さ
れてクランプ対象物をクランプすることができる。その
他、請求項３と同様の効果を有する。
クランプアームに連結又は当接されたピストンロッド
と、このピストンロッドと一体のピストンとを有し、ガ
ススプリングは、出力ロッドを介してピストンロッド及
びピストンにクランプ力を伝達するように構成したの
で、ガススプリングで発生したクランプ力は出力ロッド
を介してピストンに伝達され、クランプアームに伝達さ
れてクランプ対象物をクランプすることができる。その
他、請求項３と同様の効果を有する。
【００３７】請求項５の発明によれば、ガススプリング
の出力ロッドは油圧シリンダのピストンに当接している
ので、出力ロッドとピストンは別々に形成され、製作が
容易な形状になるため製作コストの削減に有利である。
その他、請求項４と同様の効果が得られる。
の出力ロッドは油圧シリンダのピストンに当接している
ので、出力ロッドとピストンは別々に形成され、製作が
容易な形状になるため製作コストの削減に有利である。
その他、請求項４と同様の効果が得られる。
【００３８】請求項６の発明によれば、ガススプリング
の出力ロッドと油圧シリンダのピストン及びピストンロ
ッドが一体形成されているので、部品点数が少なくなる
から製作の面で有利であり、出力ロッドとピストン及び
ピストンロッドを一度に組み付けることができるため組
立の面で有利である。その他、請求項４と同様の効果が
得られる。
の出力ロッドと油圧シリンダのピストン及びピストンロ
ッドが一体形成されているので、部品点数が少なくなる
から製作の面で有利であり、出力ロッドとピストン及び
ピストンロッドを一度に組み付けることができるため組
立の面で有利である。その他、請求項４と同様の効果が
得られる。
【図１】本発明の実施形態に係るクランプ装置の縦断側
面図である。
面図である。
【図２】クランプ装置（クランプ解除状態）の縦断側面
図である。
図である。
【図３】クランプ装置（クランプ状態）の縦断側面図で
ある。
ある。
【図４】変更形態に係る図３相当図である。
１ クランプ装置 ２ クランプ本体 ３ ガススプリング ４ 油圧シリンダ ５ ピストン部材 ５ａ ピストン ５ｂ ピストンロッド ６ クランプアーム ７ リンク部材 １０ 油圧ポート ２１ 出力ロッド ２４ 窒素ガス充填室
Claims (6)
- 【請求項１】 クランプ本体と、クランプ本体に装備さ
れクランプ対象物をクランプするクランプ出力部材とを
備えたクランプ装置において、 前記クランプ出力部材をクランプ駆動するガススプリン
グと、 前記ガススプリングと直列的に配設され前記ガススプリ
ングの出力ロッドをクランプ解除側へ押し戻してクラン
プ解除可能な油圧シリンダと、 を備えたことを特徴とするクランプ装置。 - 【請求項２】 クランプ本体と、クランプ本体に回動自
在に枢支されクランプ対象物をクランプするクランプア
ームとを備えたクランプ装置において、 前記クランプアームをクランプ駆動するガススプリング
と、 前記ガススプリングと直列的に配設され前記ガススプリ
ングの出力ロッドをクランプ解除側へ押し戻してクラン
プ解除可能な油圧シリンダと、 を備えたことを特徴とするクランプ装置。 - 【請求項３】 前記ガススプリングとクランプアームの
間に油圧シリンダが設けられたことを特徴とする請求項
２に記載のクランプ装置。 - 【請求項４】 前記油圧シリンダは、クランプアームに
連結又は当接されたピストンロッドと、このピストンロ
ッドと一体のピストンとを有し、 前記ガススプリングは、前記出力ロッドを介してピスト
ンロッド及びピストンにクランプ力を伝達することを特
徴とする請求項３に記載のクランプ装置。 - 【請求項５】 前記出力ロッドは前記ピストンに当接し
ていることを特徴とする請求項４に記載のクランプ装
置。 - 【請求項６】 前記出力ロッドとピストンとピストンロ
ッドとが一体形成されたことを特徴とする請求項４に記
載のクランプ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000383902A JP2002187037A (ja) | 2000-12-18 | 2000-12-18 | クランプ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000383902A JP2002187037A (ja) | 2000-12-18 | 2000-12-18 | クランプ装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002187037A true JP2002187037A (ja) | 2002-07-02 |
Family
ID=18851471
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000383902A Pending JP2002187037A (ja) | 2000-12-18 | 2000-12-18 | クランプ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002187037A (ja) |
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7275899B2 (en) | 2003-08-13 | 2007-10-02 | Aisin Aw Co., Ltd. | Machining apparatus with coolant-operated clamp device |
| CN101698280B (zh) * | 2009-11-12 | 2012-02-01 | 孝感三联试验机有限公司 | 复合油缸夹持装置 |
| CN102658488A (zh) * | 2012-05-11 | 2012-09-12 | 刘力平 | 手动液压夹具 |
| CN104454759A (zh) * | 2014-11-20 | 2015-03-25 | 大连光洋科技集团有限公司 | 一种无动力保压推拉缸及其应用的夹紧装置 |
| CN104907866A (zh) * | 2015-06-25 | 2015-09-16 | 佛山市普拉迪数控科技有限公司 | 一种具有可调角度定位夹紧机构的加工中心 |
| CN105782163A (zh) * | 2014-12-24 | 2016-07-20 | 大连光洋科技集团有限公司 | 无动力保压伸缩缸及其应用的夹紧器 |
| CN105945603A (zh) * | 2016-06-13 | 2016-09-21 | 沈阳飞机工业（集团）有限公司 | 摇臂零件槽口加工夹具及其使用方法 |
| CN105983922A (zh) * | 2015-01-27 | 2016-10-05 | 大连光洋科技集团有限公司 | 无动力杠杆夹紧器 |
| CN105983926A (zh) * | 2015-02-13 | 2016-10-05 | 大连光洋科技集团有限公司 | 无动力可调式连杆夹紧器 |
| CN106151157A (zh) * | 2015-03-23 | 2016-11-23 | 大连光洋科技集团有限公司 | 无动力旋转式夹紧器 |
| CN111843544A (zh) * | 2020-07-10 | 2020-10-30 | 上海交通大学 | 适用于薄壁环形工件的内支撑抑振装置及变形测量方法 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1999042741A1 (fr) * | 1998-02-18 | 1999-08-26 | Pascal Kabushiki Kaisha | Ressort a gaz |
-
2000
- 2000-12-18 JP JP2000383902A patent/JP2002187037A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1999042741A1 (fr) * | 1998-02-18 | 1999-08-26 | Pascal Kabushiki Kaisha | Ressort a gaz |
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7275899B2 (en) | 2003-08-13 | 2007-10-02 | Aisin Aw Co., Ltd. | Machining apparatus with coolant-operated clamp device |
| CN101698280B (zh) * | 2009-11-12 | 2012-02-01 | 孝感三联试验机有限公司 | 复合油缸夹持装置 |
| CN102658488A (zh) * | 2012-05-11 | 2012-09-12 | 刘力平 | 手动液压夹具 |
| CN104454759A (zh) * | 2014-11-20 | 2015-03-25 | 大连光洋科技集团有限公司 | 一种无动力保压推拉缸及其应用的夹紧装置 |
| CN105782163A (zh) * | 2014-12-24 | 2016-07-20 | 大连光洋科技集团有限公司 | 无动力保压伸缩缸及其应用的夹紧器 |
| CN105983922A (zh) * | 2015-01-27 | 2016-10-05 | 大连光洋科技集团有限公司 | 无动力杠杆夹紧器 |
| CN105983926A (zh) * | 2015-02-13 | 2016-10-05 | 大连光洋科技集团有限公司 | 无动力可调式连杆夹紧器 |
| CN106151157A (zh) * | 2015-03-23 | 2016-11-23 | 大连光洋科技集团有限公司 | 无动力旋转式夹紧器 |
| CN104907866A (zh) * | 2015-06-25 | 2015-09-16 | 佛山市普拉迪数控科技有限公司 | 一种具有可调角度定位夹紧机构的加工中心 |
| CN105945603A (zh) * | 2016-06-13 | 2016-09-21 | 沈阳飞机工业（集团）有限公司 | 摇臂零件槽口加工夹具及其使用方法 |
| CN111843544A (zh) * | 2020-07-10 | 2020-10-30 | 上海交通大学 | 适用于薄壁环形工件的内支撑抑振装置及变形测量方法 |
| CN111843544B (zh) * | 2020-07-10 | 2022-07-26 | 上海交通大学 | 适用于薄壁环形工件的内支撑抑振装置及变形测量方法 |
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|
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| A02 | Decision of refusal |
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