JP2003001537A - クランプ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】 ワークの形状変化に応じてクランプを調整自
在にする。 【解決手段】 テーブル表面上を水平方向へ移動して任
意位置で固定できる横位置調整手段を備えたクランプ装
置５を設ける。クランプ装置５はテーブル表面から直立
するクランプ軸を内外にはまり合う外筒１１と内筒１２
で構成し、内筒１２の上部へクランプ１３を取付ける。
内筒１２の軸心には長尺のロックピース１５を収容し、
ロックピース１５を軸回りに回転させると、下部に形成
したロック溝２０、平面部が内筒１２の丸穴２４と一致
し、ロックボール２５が外筒１１の溝２６から離脱して
アンロックとなり、内筒１２の上下動を可能にする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、テーブル上へワ
ークを固定するためのクランプ装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】特許第３１０１８０２号には、テーブル
表面上における固定位置を調整自在にするとともに、液
圧機構でクランプを上下動させるようにしたクランプ装
置が示されている。このようにすると、ワークの形状や
寸法等（以下、形状等という）が変化しても、それぞれ
に専用の治具を設けることなく、共通使用可能な汎用性
のあるクランプ装置を得ることができる。

【０００３】

【発明の解決しようとする課題】ところで、上記従来例
のクランプ装置は液圧機構を備えるため、構造が複雑で
高価になる。そこで、より簡単かつ安価な構造で同様効
果を達成できるクランプ装置が望まれている。本願発明
は係る要請を実現するものである。

【０００４】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
本願のクランプ装置は、ワークを乗せるテーブルの表面
に直交するクランプ軸を設け、このクランプ軸上に設け
たクランプにより前記ワークを前記テーブル上へ固定す
るクランプ装置であって、前記クランプ軸を前記テーブ
ル表面上で移動させて所定位置にて固定する横位置調整
手段と、前記テーブル表面から前記クランプまでの間隔
を調整するための高さ調整手段とを備えたものにおい
て、前記高さ調整手段は、前記クランプ軸を構成する長
さ方向へ相対移動可能に嵌合した内外筒と、これら内外
筒間をロック又はアンロックするロック手段とを備え、
このロック手段は前記内筒へ収納されるロッド部材を備
え、このロッド部材の少なくとも一部を長手方向軸線回
りに回動させることによりロック又はアンロックするこ
とを特徴とする。

【０００５】このとき、前記ロック手段として、前記ロ
ッド部材の外周部へ形成された凹部と、この凹部と一致
したときアンロック位置へ移動し、前記ロッド部材の凹
部以外の外周部によりロック位置へ移動するロックボー
ルとを備え、前記ロッド部材の回動により前記凹部を回
動させてロック又はアンロックするように構成すること
ができる。

【０００６】また、前記ロック手段として、前記ロッド
部材の外周部に形成された環状溝と、この環状溝に一致
したときアンロック位置へ移動し、この環状溝以外の前
記ロッド部材の外周部によりロック位置へ移動するロッ
クボールとを備え、前記ロッド部材の回動により前記環
状溝を内筒の長手方向へ移動させてロック又はアンロッ
クするように構成することができる。

【０００７】

【発明の効果】本願発明のクランプ装置は、ワークの形
状等が変化した場合、横位置調整手段を備えるためテー
ブル表面上で所定位置へ移動して固定できる。また、ク
ランプの高さ調整手段を、内外に嵌合して相対移動可能
な内外筒からなるクランプ軸とこれら内外筒間をロック
又はアンロックするロック手段で構成したので、クラン
プ軸の長さを変化させてクランプの高さを調整できる。
したがって、ワークの形状等が変化しても、これに対応
して横位置調整手段と高さ調整手段を調整することによ
り確実に固定できる。ゆえに、従来と比べてワーク毎に
専用治具を設けなくても済むため汎用性を有するクラン
プ装置になる。しかも、ロック手段を内筒へ嵌合してそ
の少なくとも一部を長手方向軸線回りに回動させること
によりロック又はアンロックするようにしたので、ロッ
ク構造を比較的簡単にして安価にできるとともに調整操
作が容易になる。

【０００８】このとき、前記ロック手段として、前記ロ
ッド部材の外周部へ凹部を形成し、この凹部の回動によ
ってロックボールをロック又はアンロック位置へ移動さ
せるようにすれば、ロッド部材を回動させることにより
凹部の位置を変化させ、凹部がロックボールと一致した
ときロックボールがアンロック位置へ後退して内外筒間
をアンロックし、凹部がロックボールと不一致になる場
所へ移動すると、ロックボールがロッド部材の凹部以外
の外周部によりロック位置へ前進して内外筒間をロック
させることができる。

【０００９】また、前記ロック手段として、前記ロッド
部材の外周部へ環状溝を形成し、この環状溝の位置によ
ってロックボールをロック又はアンロック位置へ移動さ
せるようにすれば、ロッド部材の一部を回動させて環状
溝の位置を内筒の長手方向へ移動させることにより環状
溝の位置を変化させ、環状溝がロックボールと一致した
ときロックボールがアンロック位置へ後退して内外筒間
をアンロックし、環状溝がロックボールと不一致になる
場所へ移動すると、ロックボールがロッド部材の環状溝
以外の外周部によりロック位置へ前進して内外筒間をロ
ックさせることができる。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、図面に基づいて一実施例を
説明する。図１、２及び３はそれぞれ実施例のクランプ
装置が適用されたワーク用テーブルの一部切り欠き正面
図、同平面図、同左側面図である。図４はクランプ装置
部分の拡大断面図、図５はロックピースを示す図であ
る。

【００１１】まず、図１〜３において、平面視略長方形
をなすテーブル１の上面であるテーブル表面の中央には
長手方向へガイド溝３が設けられ、このガイド溝３に臨
む対向面にレール４を形成し、このレール４に沿ってク
ランプ装置５を長さ方向へ移動自在に設ける。

【００１２】クランプ装置５の基部６はレール４を挟持
し、基部６に設けた締め付けネジ７をハンドル８で回動
することによりクランプ装置５をガイド溝３の長手方向
所定位置へ移動させかつ固定できる。これらガイド溝
３、レール４、基部６、締め付けネジ７及びハンドル８
によりクランプ装置５の横位置調整手段を構成する。

【００１３】さらにクランプ装置５は、基部６からテー
ブル表面２と直交する上方へ向かって直立するクランプ
軸１０を備える。クランプ軸１０は内外にはまり合う外
筒１１と内筒１２を備える。外筒１１は基部６と一体の
固定側部材であり、内筒１２は外筒１１の内側へ嵌合し
て上下方向へ摺動自在である。

【００１４】外筒１１と内筒１２の間には後述するロッ
ク手段が設けられて高さ調整手段が形成される。また内
筒１２の上部にはクランプ１３が固定されている。クラ
ンプ１３は１２の軸線と直交して水平方向へ延出してい
る。

【００１５】図４に示すように、内筒１２に設けたクリ
ップ１４にてクランプ１３の下側を支持するとともに、
内筒１２の内側へ挿入されたロッド部材である丸棒状の
ロックピース１５上端に形成された小径の角軸部１６が
クランプ１３から上方へ貫通し、ここへ回り止め結合す
るナット１７が嵌合され、さらに上方からボルト１８を
角軸部１６のネジ穴へ締結することにより、ナット１７
をクランプ１３上へ締め付け固定する。クランプ１３は
内筒１２の上端部間には結合ピン１９が挿入され回り止
めされる。

【００１６】ロックピース１５の下端部にはロック溝２
０が長手方向へ数段設けられ、図５に示すように、ロッ
ク溝２０とこれを挟む太径部２１とを連続するテーパー
部２２が形成され、かつ周囲に二面幅部分が形成され、
その一部に平面部２３が形成されている。平面部２３は
ロック溝２０と連続する。図中のＡはロックピース１５
の上面視図、ＢはＢ−Ｂ断面図である。

【００１７】ロックピース１５を囲む内筒１２のロック
溝２０相当部には、ロック溝２０の数と同じ数の丸穴２
４が形成され、これに出入するロックボール２５が設け
られる。一方、外筒１１の内面で内筒１２の下部が摺動
する範囲には、断面Ｖ字形の溝２６が上下方向へ連続し
て多数形成される。

【００１８】図４に明らかなように、ロックピース１５
は、ナット１７をつまんでその軸回りに回転させること
ができ、ロックピース１５のテーパー部２２が丸穴２４
と対面しているときは、ロックボール２５が丸穴２４か
ら半径方向外方へ押し出されて外筒１１の溝２６へ係合
する。これにより、外筒１１と内筒１２を結合するロッ
ク状態となり、外筒１１に対する内筒１２の上下動を不
能にする。

【００１９】また、ロックピース１５を９０°回転させ
ることにより、平面部２３を丸穴２４へ対面させると、
ロックボール２５が丸穴２４から内側の平面部２３上へ
入り込み、外筒１１の溝２６から離脱し、外筒１１と内
筒１２の結合を解くアンロック状態となり、内筒１２を
外筒１１に対して上下動自在とする。

【００２０】次に、本実施例の作用を説明する。テーブ
ル表面２へワーク２７を置き、その上面側をクランプ１
３で押さえて固定するとき、ワーク２７の形状等が変更
して調整を必要とする場合は、まずテーブル表面２上に
おいて水平方向位置を調整する。この場合には、ハンド
ル８を回してネジ７を緩め、レール４に沿ってクランプ
装置５をガイド溝３方向へ移動させ、所定位置で再びハ
ンドル８によりネジ７を締め付ける。

【００２１】また、高さを調整するには、図５のＣにお
けるロック位置ａにおいて、ナット１７をつまんでロッ
クピース１５を９０°回転させることによりアンロック
位置ｂにする。これにより、内筒１２を外筒１１に対し
て任意に上下動させることができ、クランプ１３がワー
ク２７へ当接するよう調整し、再びロックピース１５を
９０°回転させればロックされ、内筒１２は上下動不能
に固定される。

【００２２】したがって、横位置調整手段と高さ調整手
段を備えることにより、ワーク２７の形状が変化して
も、テーブル表面２上の位置とクランプ１３の高さを任
意に移動させてワーク２７へ適合させることができ、ワ
ーク２７を確実に固定できる。その結果、クランプ装置
５を複数のワーク２７に共通使用でき、ワーク２７の形
状が変る毎に専用のクランプ装置を設ける必要がなく、
汎用性が増し、構造を簡単にし、安価にできる。

【００２３】また、クランプ１０を内外筒式に構成し、
かつロックピース１５を回動するだけで、ロック及びア
ンロックができるので操作が容易になる。しかも、ロッ
ク溝２０を多数にすることによりロックを確実にでき、
かつロック手段を構成する各部の耐久性を高めるととも
に、ロックピース１５の回動角を調整することにより、
アンロック状態への急激な切り換えを防ぐことができ
る。

【００２４】図６及び７はロック手段の別実施例であ
り、図６は図４、図７は図５に対応する。この実施例で
はロックピース１５が上部ロッド３０と下部ピース３１
に分断され、上部ロッド３０は長尺ボルト状をなし、頭
部３２とネジ部３３を両端に有する。

【００２５】一方、下部ピース３１は周囲に環状のロッ
ク溝３４を多段に形成し、大径部３５との間をテーパー
面３６で連続し、上端に小径の首部３７を形成し、その
軸心に形成したネジ穴３８に上部ロッド３０のネジ部３
３を結合するようになっている。

【００２６】下部ピース３１の下端には直径方向へ張り
出す張り出し部３９を設け、この張り出し部３９と内筒
１２の首部３７周囲に形成された凹部４０内との間にコ
イルスプリング４１を設ける。図７のＡは下部ピース３
１の下面視図である。

【００２７】なお、丸穴２４、ロックボール２５、溝２
６は前実施例と同様である。このようにすると、上部ロ
ッド３０を回転させるとネジ部３３が張り出し部３９に
対して進退することにより、下部ピース３１が内筒１２
の内側を軸方向へ移動し、丸穴２４にロック溝３４が一
致すると、ロックボール２５がロック溝３４内へ入り込
んでアンロックとなる。

【００２８】逆に、テーパー面３６が丸穴２４に一致す
るとロックボール２５が押し出されて溝２６と係合する
ロックとなる。このようにすると、下部ピース３１がロ
ック溝３４及びテーパー面３６を全周に形成する単純構
造となるので、下部ピース３１の構造を簡単にし、製作
を容易にする。

【図面の簡単な説明】

【図１】 第１実施例のテーブル一部切欠き正面図

【図２】 同上平面図

【図３】 同上左側図

【図４】 ロック手段の拡大断面図

【図５】 ロックピースを示す図

【図６】 第２実施例の図４相当図

【図７】 同上の図５相当図

【符号の説明】

１：テーブル、２：テーブル表面、３：ガイド溝、４：
レール、５：クランプ装置、８：ハンドル、１０：クラ
ンプ軸、１１：外筒、１２：内筒、１３：クランプ、１
５：ロックピース、１７：ナット、２０：ロック溝、２
１：太径部、２２：テーパー部、２３：平面部、２４：
丸穴、２５：ロックボール、２６：溝、３０：上部ロッ
ド、３１：下部ピース、３２：頭部、３３：ネジ部、３
４：ロック溝、３５：大径部、３６：テーパー面

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項1】ワークを乗せるテーブルの表面に直交する
   クランプ軸を設け、このクランプ軸上に設けたクランプ
   により前記ワークを前記テーブル上へ固定するクランプ
   装置であって、前記クランプ軸を前記テーブル表面上で
   移動させて所定位置にて固定する横位置調整手段と、前
   記テーブル表面から前記クランプまでの間隔を調整する
   ための高さ調整手段とを備えたものにおいて、前記高さ
   調整手段は、前記クランプ軸を構成する長さ方向へ相対
   移動可能に嵌合した内外筒と、これら内外筒間をロック
   又はアンロックするロック手段とを備え、このロック手
   段は前記内筒へ収納されるロッド部材を備え、このロッ
   ド部材の少なくとも一部を長手方向軸線回りに回動させ
   ることによりロック又はアンロックすることを特徴とす
   るクランプ装置。
2. 【請求項2】前記ロック手段は、前記ロッド部材の外周
   部に形成された凹部と、この凹部と一致したときアンロ
   ック位置へ移動し、前記ロッド部材の凹部以外の外周部
   によりロック位置へ移動するロックボールとを備え、前
   記ロッド部材の回動により前記凹部を回動させてロック
   又はアンロックすることを特徴とする請求項１のクラン
   プ装置。
3. 【請求項３】前記ロック手段は、前記ロッド部材の外周
   部に形成された環状溝と、この環状溝に一致したときア
   ンロック位置へ移動し、この環状溝以外の前記ロッド部
   材の外周部によりロック位置へ移動するロックボールと
   を備え、前記ロッド部材の回動により前記環状溝を長手
   方向へ移動させてロック又はアンロックすることを特徴
   とする請求項１のクランプ装置。