JP2004243520A - リンク式クランプ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ハウジングを共通部品として利用できるようにしたリンク式クランプ装置を提供する。
【解決手段】筒状ハウジング３に作動ロッド８を上下移動自在に挿入する。その作動ロッド８の上部にクランプアーム１９の長手方向の一端部を上下揺動自在に連結し、そのクランプアーム１９の長手方向の途中部をリンク部材２０の上部に揺動自在に連結する。上記のクランプアーム１９について、上記の作動ロッド８の回りに所定の回転角度をあけて複数のクランピング位置を設定する。これら複数のクランピング位置のうちのいずれかのクランピング位置で上記リンク部材２０の下方に、前記ハウジング３の前記の上壁３ａの上面に開口するメネジ穴２４を形成する。そのメネジ穴２４に螺合させたボルト２５の頭部２７に前記リンク部材２０の下部を揺動自在に連結する。
【選択図】図１

Description

この発明は、リンク式クランプ装置に関する。

この種のリンク式クランプ装置には、従来では、下記の特許文献１(実公平５−２５７９２号公報)に記載されたものがある。その従来技術は、次のように構成されている。
筒状ハウジングに作動ロッドを上下移動自在に挿入し、その作動ロッドと平行な状態で上記ハウジングの上壁から枢支用ブロックを一体に突出させる。上記の作動ロッドの上部にクランプアームの長手方向の一端部を上下揺動自在に連結して、そのクランプアームの長手方向の途中部をリンク部材の上部に揺動自在に連結するとともに、そのリンク部材の下部を上記の枢支用ブロックに揺動自在に連結する。そして、上記の作動ロッドを上向きに進出させることにより、上記クランプアームの他端部によってワーク等の被固定物を下向きにクランピングするのである。
実公平５−２５７９２号公報

ところで、クランプ装置では、ワーク等の被固定物の種類や形状により、前記ハウジングに設けた圧力流体給排口などを基準位置に保ったままでクランプアームのクランピング位置を水平面上の別の位置に設定する場合がある。この場合、そのクランプアームに連結される枢支用ブロックの突出位置もクランピング位置の変更に合わせて変更する必要がある。

しかしながら、従来技術では、枢支用ブロックをハウジングと一体に形成しているため、上述のようにクランピング位置を変更すると、枢支用ブロックの突出位置を変更した新たなハウジングが必要となり、ハウジングの種類が多くなる。
本発明の目的は、従来技術の上述の問題点を解消することにある。

上記の目的を達成するため、請求項１の発明は、例えば、図１と図２、又は図３に示すように、リンク式クランプ装置を次のように構成した。
筒状ハウジング３に作動ロッド８を上下移動自在に挿入し、その作動ロッド８の上部にクランプアーム１９の長手方向の一端部を上下揺動自在に連結し、そのクランプアーム１９の長手方向の途中部をリンク部材２０の上部に揺動自在に連結するとともに、そのリンク部材２０の下部を上記ハウジング３の上壁３ａに揺動自在に支持したリンク式クランプ装置において、上記クランプアーム１９は、上記の作動ロッド８の回りに所定の回転角度をあけて複数のクランピング位置を有する。前記クランプアーム１９を上記の複数のクランピング位置のうちのいずれかのクランピング位置に位置させた場合は、前記リンク部材２０の下方で前記の上壁３ａの上面に開口させたメネジ穴にボルト２５の脚ネジ部２６を螺合して、そのボルト２５の頭部２７に前記リンク部材２０の下部を揺動自在に連結する。前記クランプアーム１９を上記とは別のクランピング位置に位置させた場合は、前記リンク部材２０の下方で前記の上壁３ａの上面に開口させた別の位置のメネジ穴に前記ボルト２５の前記の脚ネジ部２６を螺合して、そのボルト２５の頭部２７に前記リンク部材２０の下部を揺動自在に連結する。

請求項１の発明は、例えば同上の図１と図２に示すように、次の作用効果を奏する。
クランプアーム１９のクランピング位置を図２に図示の位置から別のクランピング位置(例えば、作動ロッド８を中心として水平方向へ９０度回転させた位置)へ変更したクランプ装置では、図２に符号２４で示したメネジ穴に代えて、一点鎖線図のメネジ穴２４ａ又は二点鎖線図のメネジ穴２４ｂを形成する。そして、上記メネジ穴２４ａ又は２４ｂに前記ボルト２５の脚ネジ部２６をネジ止めして、そのボルト２５の頭部２７にリンク部材２０の下部を連結すればよい。従って、クランピング位置の異なるクランプ装置ごとに異なるハウジングを使用する必要が無くなって、ハウジングを共通部品として利用できる。その結果、ハウジングの種類が少なくなって、リンク式クランプ装置を安価かつ短納期で供給できる。

請求項２の発明に示すように、前記の請求項１の発明においては、前記の作動ロッド８の回りに略９０度ずつの回転角度をあけて３つのメネジ穴２４，２４ａ，２４ｂを形成できるように前記の筒状ハウジング３を構成することが好ましい。

本発明の第１実施形態を図１と図２によって説明する。図１は縦断面図で、図２は平面図である。
ワークパレット１に油圧クランプ装置２のハウジング３が四本の締結ボルト４によって取付けられ、そのワークパレット１の上面１ａに載置したワークＷが上記クランプ装置２によって固定される。

上記ハウジング３内には、大径のガイド孔６と小径のバネ装着孔７とが下から順に形成される。そのハウジング３の上壁３ａに作動ロッド８が上Ｏリング９を介して保密状に挿入されると共に、その作動ロッド８の下部に固設したガイド部１０が上記ガイド孔６に嵌入される。上記ハウジング３の胴部３ｃの下部には、下壁であるエンドプレート３ｂが下Ｏリング１１と止め輪１２とによって保密状に固定される。

上記の作動ロッド８の外周面と上記バネ装着孔７との間の環状空間に、その作動ロッド８を下向きに付勢するアンクランプ用バネ１４が装着される。そのバネ１４の上端が前記ハウジング３の上壁３ａによって受け止められ、同上バネ１４の下端が前記ガイド部１０によって受け止められる。上記バネ装着孔７には圧油の給排口１５が連通される。その給排口１５は、前記の上壁３ａの横突出部１６の側面に開口されている。なお、上記の給排口１５へ連通する別の給排口１７は、前記ワークパレット１の上面１ａによって封止されている。

上記の作動ロッド８の上部にクランプアーム１９の長手方向の左端部(一端部)が第１ピン２１によって垂直面内で揺動自在に連結される。そのクランプアーム１９の長手方向の途中部が第２ピン２２によってリンク部材２０・２０の上部に垂直面内で揺動自在に連結される。さらに、前記ハウジング３の上壁３ａと前記バネ装着孔７の周壁７ａとにわたってメネジ穴２４が形成される。そのメネジ穴２４は、前記の作動ロッド８を中心として前記の給排口１５から水平方向へ１８０度回転した位置に設けられている。

上記メネジ穴２４にボルト２５の脚ネジ部２６が螺合される。そのボルト２５の頭部２７には上記リンク部材２０・２０の下部が第３ピン２３によって垂直面内で揺動自在に連結される。
なお、上記の作動ロッド８には検出ロッド３０の上部が連結ピン３１によって接続され、その検出ロッド３０の下部がＯリング３２を介して前記エンドプレート３ｂに保密状に挿入されている。

上記クランプ装置２は次のように作動する。
クランプ時には、図１に示すように、前記の給排口１５へ圧油を供給すると、その圧油は、前記バネ装着孔７の内部とガイド部１０の連通溝３３とを経て作動ロッド８の下側へ供給される。これにより、その作動ロッド８は、前記の上Ｏリング９によって封止された断面積に作用する油圧力によって上向き移動される。すると、前記クランプアーム１９が第２ピン２２の回りに時計回りの方向へ駆動され、そのクランプアーム１９の右端部に設けた押ボルト３４が前記ワークＷを下向きに押圧する。
これとは逆に、アンクランプ時には、上記の給排口１５からハウジング３内の圧油を排出する。すると、上記の作動ロッド８が前記バネ１４によって下降されて、上記クランプアーム１９が反時計回りの方向へ退避される。

前記の給排口１５を図示の位置に保ったままで前記の作動ロッド８を中心としてクランプアーム１９を水平方向へ90度回転させたタイプのクランプ装置では、前記メネジ穴２４に代えて、図２中の一点鎖線図のメネジ穴２４ａ又は二点鎖線図のメネジ穴２４ｂを形成すればよい。なお、前記のハウジング３に予め複数のメネジ穴を形成しておき、不要なメネジ穴にはプラグを装着するようにしてもよい。また、上記のメネジ穴は、水平面上の所望の回転角度位置に形成することも可能である。

上記の第１実施形態の装置は次の長所を奏する。
前記メネジ穴２４を小径のバネ装着孔７の周壁７ａへ延設したので、そのメネジ穴２４の必要ネジ深さを確保するにあたってハウジング３の上壁３ａの厚さを大きくする必要がない。その結果、クランプ装置の背丈を小さくできる。また、大径のガイド孔６にガイド部１０を嵌入したので、前記の作動ロッド８を確実に案内して、その作動ロッド８を強力かつ円滑に駆動できる。そのうえ、上記ガイド部１０を前記アンクランプ用バネ１４のバネ受けとして利用可能なので、クランプ装置２の構成を簡素化できる。

図３は、本発明の第２実施形態を示し、前記の図１に相当する図である。この第２実施形態では、上述の第１実施形態と同じ機能の部材には原則として同一の符号を付けてある。

この場合、前記ハウジング３の上壁３ａに前記の作動ロッド８が非保密状に挿入されると共に、前記ガイド孔６に前記ガイド部１０がＯリング３９によって保密状に挿入される。そのガイド部１０と前記エンドプレート３ｂとの間に形成した作動室４０が連通孔４１によって前記の給排口１５へ連通される。この第２実施形態の他の構成は、前記の第１実施形態と同様である。
上記の第２実施形態は、前記の第１実施形態と同様の長所を奏するが、前記の作動ロッド８よりも大径のガイド部１０を封止したので、前記の第１実施形態と比べるとクランプ駆動用の受圧面積が大きくなり、低圧の圧油によって所定のクランプ力が得られる。

上述の各実施形態はさらに次のように変更可能である。
前記の作動ロッド８の上部と前記クランプアーム１９の一端部との両者の連結構造は、前述した第１ピン２１を利用することに代えて、リンク機構などの他の種類の連結構造を利用してもよい。また、上記の両者は、直接に連結することに代えて間接的に連結してもよい。
上記の作動ロッド８の駆動手段は、バネ復帰式に代えて、バネ力によってクランピングする形式であってもよく、さらには複動式であってもよい。その駆動手段に使用する圧力流体は、圧油等の液体に代えて圧縮空気等の気体であってもよい。

前記メネジ穴２４は、前記ハウジング３の上壁３ａとバネ装着孔７の周壁７ａとにわたって形成することに代えて、そのハウジング３の上壁３ａを厚く構成して同上の上壁３ａだけに形成することも可能である。
前記の給排口１５は、前記ハウジング３のエンドプレート３ｂ又は胴部３ｃに設けることも可能である。上記クランプ装置２は、図示とは上下逆に配置したり斜めに配置したものであってもよい。

本発明の第１実施形態を示し、クランプ装置の縦断面図である。 上記クランプ装置の平面図である。 本発明の第２実施形態を示し、前記の図１に相当する図である。

符号の説明

３：筒状ハウジング、３ａ：上壁、８：作動ロッド、１９：クランプアーム、２０：リンク部材、２４・２４ａ・２４ｂ：メネジ穴、２５：ボルト、２６：脚ネジ部、２７：頭部。

Claims (2)

1. 筒状ハウジング(３)に作動ロッド(８)を上下移動自在に挿入し、その作動ロッド(８)の上部にクランプアーム(１９)の長手方向の一端部を上下揺動自在に連結し、そのクランプアーム(１９)の長手方向の途中部をリンク部材(２０)の上部に揺動自在に連結するとともに、そのリンク部材(２０)の下部を上記ハウジング(３)の上壁(３ａ)に揺動自在に支持したリンク式クランプ装置において、
   上記クランプアーム(１９)は、上記の作動ロッド(８)の回りに所定の回転角度をあけて複数のクランピング位置を有し、
   前記クランプアーム(１９)を上記の複数のクランピング位置のうちのいずれかのクランピング位置に位置させた場合は、前記リンク部材(２０)の下方で前記の上壁(３ａ)の上面に開口させたメネジ穴にボルト(２５)の脚ネジ部(２６)を螺合して、そのボルト(２５)の頭部(２７)に前記リンク部材(２０)の下部を揺動自在に連結し、
   前記クランプアーム(１９)を上記とは別のクランピング位置に位置させた場合は、前記リンク部材(２０)の下方で前記の上壁(３ａ)の上面に開口させた別の位置のメネジ穴に前記ボルト(２５)の前記の脚ネジ部(２６)を螺合して、そのボルト(２５)の頭部(２７)に前記リンク部材(２０)の下部を揺動自在に連結する、
   ことを特徴とするリンク式クランプ装置。
2. 請求項１のリンク式クランプ装置において、
   前記の作動ロッド(８)の回りに略９０度ずつの回転角度をあけて３つのメネジ穴(２４，２４ａ，２４ｂ)を形成できるように前記の筒状ハウジング(３)を構成した、ことを特徴とするリンク式クランプ装置。

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