JP2006116612A - Swing clamp device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、スイングクランプ装置に係り、特に、一軸回りに回転可能で且つ軸方向に移動可能なスイングアームを有し、かかるスイングアームの回転及び軸方向への移動によって、所定の物品をクランプして、固定せしめるようにしたスイングクランプ装置の改良された構造に関するものである。 The present invention relates to a swing clamp device, and in particular, has a swing arm that can rotate about one axis and move in the axial direction, and a predetermined article can be clamped by the rotation and movement of the swing arm in the axial direction. The present invention relates to an improved structure of a swing clamp device that is fixed.
従来から、工作機械の基台等の所定のベースに対して、ワーク(被加工物)やジグプレート等の物品を固定して、保持せしめる際には、各種のクランプ装置が、用いられている。そして、このクランプ装置の一種として、スイングクランプ装置が、知られている(例えば、特許文献1及び2参照)。 Conventionally, various clamping devices have been used to fix and hold an object such as a workpiece (workpiece) or a jig plate on a predetermined base such as a base of a machine tool. . A swing clamp device is known as a kind of the clamp device (see, for example, Patent Documents 1 and 2).
このスイングクランプ装置は、一般に、ベース等に固定されるシリンダ等からなるハウジングと、かかるハウジング内に、軸方向一方側の部位を外部に突出せしめた状態で、回転可能に且つ突出/引込移動せしめ得るように挿入されたピストンロッド等からなるロッド部材と、このロッド部材のハウジングからの突出部分に対して、軸直角方向に延び出す状態で位置固定に設けられたスイングアームとを有している。そして、ハウジング内に、圧油や圧縮空気が導入せしめられることによって、ロッド部材が、ハウジングに対して引込/突出移動せしめられ得るようになっている。 In general, the swing clamp device is a housing composed of a cylinder or the like that is fixed to a base and the like, and the housing is rotatably and protruded / retracted with a portion on one side in the axial direction protruding outside. A rod member made up of a piston rod or the like inserted so as to obtain, and a swing arm provided in a fixed position in a state of extending in a direction perpendicular to the axis with respect to the protruding portion of the rod member from the housing . Then, by introducing pressurized oil or compressed air into the housing, the rod member can be retracted / projected relative to the housing.
また、かかる従来のスイングクランプ装置では、ハウジングの内周面とロッド部材の外周面のうちの何れか一方に、軸方向に延びる案内溝が、設けられている。更に、それらのうちの何れか他方に、案内溝内に突入して、摺動せしめられる案内ピンが設けられるか、若しくは、案内溝内に、案内ボールが、転動可能に且つハウジングの内周面とロッド部材の外周面のうちの案内溝が形成されていない面に接触せしめられて、離脱不能とされた状態で、収容されている。 Further, in such a conventional swing clamp device, a guide groove extending in the axial direction is provided on one of the inner peripheral surface of the housing and the outer peripheral surface of the rod member. Furthermore, either one of them is provided with a guide pin that enters and slides into the guide groove, or the guide ball can roll in the guide groove and the inner periphery of the housing. The surface and the outer peripheral surface of the rod member are accommodated in a state where they are brought into contact with a surface on which the guide groove is not formed and cannot be detached.
かくして、かくの如き構造とされた従来のスイングクランプ装置においては、ハウジング内への圧油や圧縮空気の導入によるロッド部材のハウジング内への引込移動時に、案内ピンが案内溝に対して摺動せしめられるか、若しくは案内ボールが案内溝内で転動せしめられることで、ロッド部材が、所定の角度だけ回転せしめられるようになる。これによって、ロッド部材に位置固定に設けられたスイングアームが、ベース上に位置せしめられた、例えばワークの配置位置にまで回転せしめられて、位置決めされ、そして、かかるワークが、スイングアームとベースとの間でクランプされて、固定せしめられるようになっている。 Thus, in the conventional swing clamp device having such a structure, the guide pin slides with respect to the guide groove when the rod member is retracted into the housing by introducing pressurized oil or compressed air into the housing. The rod member can be rotated by a predetermined angle by being squeezed or by rolling the guide ball in the guide groove. As a result, the swing arm provided in a fixed position on the rod member is positioned on the base, for example, rotated to the position where the work is arranged, and the work is moved between the swing arm and the base. It is clamped between the two so that it can be fixed.
このような構造とされた従来のスイングクランプ装置を用いれば、ワーク等をベース上の所定位置に配置させた後、単に、ロッド部材をハウジング内に引込移動せしめるだけで、ワークの配置位置に自動的に位置決めされたスイングアームとベースとの間で、ワークを、極めて容易に且つ迅速にクランプして、固定することが出来るのである。 If the conventional swing clamp device having such a structure is used, after the workpiece or the like is arranged at a predetermined position on the base, the rod member is simply pulled into the housing and automatically moved to the arrangement position of the workpiece. The workpiece can be clamped and fixed very easily and quickly between the swing arm and the base that are positioned accordingly.
ところが、従来のスイングクランプ装置は、上述せる如く、ロッド部材の突出/引込移動(作動)が、圧油や圧縮空気を利用した油圧機構や空気圧機構にて行われるようになっている。そのため、そのようなスイングクランプ装置の設置に際しては、油圧機構や空気圧機構を構成する配管やマニホールド、カップリング、ポンプ等の大がかりで且つ高価な付帯設備が必要となり、設置コストが高くなることが避けられなかった。 However, in the conventional swing clamp device, as described above, the rod member is protruded / retracted (operated) by a hydraulic mechanism or a pneumatic mechanism using pressurized oil or compressed air. Therefore, when installing such a swing clamp device, large and expensive auxiliary equipment such as piping, manifolds, couplings, pumps, etc. constituting the hydraulic mechanism or pneumatic mechanism are required, and the installation cost is avoided. I couldn't.
それ故、かくの如き従来のスイングクランプ装置にあっては、例えばワークの加工時に使用される場合、ワークの量が少量であると、ワーク1個当たりの加工コストの過度な高騰を惹起させるといった問題が内在していたのである。 Therefore, in such a conventional swing clamp device, for example, when used when machining a workpiece, if the amount of the workpiece is small, the machining cost per workpiece is excessively increased. The problem was inherent.
ここにおいて、本発明は、上述せる如き事情を背景にして為されたものであって、その解決課題とするところは、大がかりで且つ高価な付帯設備が有利に省略されて、設置コストの低下が効果的に図られ得、それによって、クランプ状態で加工される物品の1個当たりの加工コストを可及的に低く抑え得るように改良されたスイングクランプ装置の構造を提供することにある。 Here, the present invention was made in the background as described above, and the problem to be solved is that large and expensive incidental equipment is advantageously omitted, and the installation cost is reduced. It is an object of the present invention to provide an improved swing clamp device structure that can be effectively achieved, thereby reducing the processing cost per article processed in a clamped state as low as possible.
そして、かかる課題を解決するために、本発明の第一の態様とするところは、(a)所定のベース上に立設して固定される筒状ハウジングと、(b)該筒状ハウジングの内側に位置固定に設けられた雌ねじ部と、(c)前記筒状ハウジング内に、軸方向一方側の部位を外部に突出位置せしめた状態で、回転可能に且つ該筒状ハウジング内からの突出部位の一部を該筒状ハウジング内に引込移動せしめ得るように挿入された筒状ロッドと、(d)該筒状ロッドが前記筒状ハウジング内に引込移動せしめられる際に、該筒状ロッドに対して、その移動方向とは反対方向に付勢力を作用せしめる付勢手段と、(e)前記筒状ロッドにおける前記筒状ハウジング内からの突出部分に対して、軸直角方向に延び出す状態で位置固定に設けられたスイングアームと、(f)前記筒状ロッド内に回転可能に挿入せしめられて、該筒状ロッド内への挿入方向先端側の部位が前記筒状ハウジング内に突入した状態下で、該筒状ロッドの該筒状ハウジング内への引込移動方向に移動可能に配置されると共に、かかる引込方向への移動に伴って、該筒状ロッドを該引込方向に押圧する押圧部と、該筒状ハウジング内に突入する前記先端側部位に設けられて、該筒状ハウジング内の前記雌ねじ部と螺合する雄ねじ部とを有してなり、該雄ねじ部の該雌ねじ部に対する締付けに伴って、該引込方向に移動せしめられることにより、該筒状ロッドを該押圧部にて押圧し、前記付勢部材の付勢力に抗して該筒状ハウジング内に引込移動させる雄ねじ部材と、(g)前記筒状ハウジングと前記筒状ロッドとの間に設けられて、該筒状ロッドが該筒状ハウジング内に引込移動せしめられる際の該筒状ロッドの直線運動の一部を回転運動に変換して、該筒状ロッドの該筒状ハウジング内への引込移動に伴って、該筒状ロッドを回転せしめる回転機構とを有し、前記雄ねじ部材の移動と前記回転機構により、前記筒状ロッドを回転させつつ、前記筒状ハウジング内に引込移動せしめることによって、前記スイングアームを前記ベース上に位置せしめられた所定の物品の配置位置にまで回転させて、位置決めし、更に、該物品を該スイングアームと該ベースとの間でクランプするようにしたことを特徴とするスイングクランプ装置にある。 In order to solve such a problem, the first aspect of the present invention includes (a) a cylindrical housing that is erected and fixed on a predetermined base, and (b) the cylindrical housing. An internally threaded portion provided in a fixed position on the inside; and (c) projecting from the tubular housing so that it can rotate with the axially one side portion projecting outside. A cylindrical rod inserted so that a part of the portion can be retracted and moved into the cylindrical housing; and (d) the cylindrical rod when the cylindrical rod is retracted and moved into the cylindrical housing. On the other hand, a biasing means for applying a biasing force in a direction opposite to the moving direction, and (e) a state of extending in a direction perpendicular to the axis with respect to the protruding portion of the cylindrical rod from the cylindrical housing. Swing provided to fix the position at And (f) the tubular member is inserted into the tubular rod so as to be rotatable, and the portion on the distal end side in the insertion direction into the tubular rod is inserted into the tubular housing. A pressing portion that is arranged so as to be movable in the pull-in movement direction of the rod into the cylindrical housing, and that presses the cylindrical rod in the pull-in direction as the rod moves in the pull-in direction, and the cylindrical housing A male threaded portion that engages with the female threaded portion in the cylindrical housing and is provided at the tip side portion that projects into the cylindrical housing, and the pulling is performed as the male threaded portion is tightened with respect to the female threaded portion. A male screw member that is moved in a direction to press the cylindrical rod with the pressing portion and to be pulled into the cylindrical housing against the urging force of the urging member; and (g) the cylinder Between the cylindrical housing and the cylindrical rod Then, a part of the linear motion of the cylindrical rod when the cylindrical rod is retracted and moved into the cylindrical housing is converted into a rotational motion, and the cylindrical rod is moved into the cylindrical housing. A rotation mechanism that rotates the cylindrical rod in accordance with the retraction movement, and the movement of the male screw member and the rotation mechanism cause the cylindrical rod to rotate while being retracted and moved into the cylindrical housing. The swing arm is rotated to a predetermined article arrangement position positioned on the base to position the article, and the article is clamped between the swing arm and the base. The swing clamp device is characterized by the following.
要するに、この第一の態様にあっては、筒状ロッド内に挿入された雄ねじ部材を回転させて、かかる雄ねじ部材の雄ねじ部を、筒状ハウジングの内側に設けられた雌ねじ部に締め付ける操作を行うことで、筒状ロッドが、回転機構にて回転せしめられつつ、筒状ハウジング内に引込移動せしめられるようになる。そして、それにより、筒状ロッドに位置固定に設けられたスイングアームが、筒状ハウジングが固定されるベース上に位置せしめられた所定の物品の配置位置にまで回転せしめられて、位置決めされ、更に、かかる物品が、スイングアームとベースとの間でクランプされて、固定されるようになっている。 In short, in this first aspect, the male screw member inserted into the cylindrical rod is rotated, and the male screw portion of the male screw member is tightened to the female screw portion provided inside the cylindrical housing. By doing so, the cylindrical rod is retracted and moved into the cylindrical housing while being rotated by the rotation mechanism. Then, the swing arm provided in a fixed position on the cylindrical rod is rotated and positioned to a predetermined article placement position positioned on the base on which the cylindrical housing is fixed, and further, The article is clamped and fixed between the swing arm and the base.
更に換言すれば、かかる第一の態様においては、油圧機構や空気圧機構等の複雑な機構を利用することなく、単純なねじ機構を利用して、単に、雄ねじ部材の締付け操作を行うだけで、所定の物品が、極めて容易に且つ迅速にクランプされて、固定され得るようになっているのである。 Furthermore, in other words, in the first aspect, without using a complicated mechanism such as a hydraulic mechanism or a pneumatic mechanism, a simple screw mechanism is used, and the male screw member is simply tightened. A given article can be clamped and fixed very easily and quickly.
それ故、かくの如き本発明に従うスイングクランプ装置の第一の態様では、油圧機構や空気圧機構を利用した際と同等の操作性が十分に確保される一方で、所定のベース上への設置に際して、油圧機構や空気圧機構を構成する配管やマニホールド、カップリング、ポンプ等の大がかりで且つ高価な付帯設備が、完全に省略され得るといった優れた特徴が、極めて有利に発揮され得ることとなる。 Therefore, in the first aspect of the swing clamp device according to the present invention as described above, the operability equivalent to that when using a hydraulic mechanism or a pneumatic mechanism is sufficiently secured, while being installed on a predetermined base. In addition, such an excellent feature that large and expensive incidental facilities such as piping, manifolds, couplings, and pumps constituting the hydraulic mechanism and the pneumatic mechanism can be completely omitted can be exhibited extremely advantageously.
また、このような本発明に従うスイングクランプ装置の第二の態様においては、前記雄ねじ部材が、前記筒状ロッドにおける前記筒状ハウジング内からの突出部分の先端において外部に露呈せしめられた頭部と、前記雄ねじ部が外周面に形成されると共に、該筒状ロッド内に回転可能に挿入されて、該筒状ハウジング内に突入位置せしめられた脚部と、該頭部と一体移動可能な状態で、該筒状ロッドの前記突出部分の先端面と接触位置せしめられる外フランジ状の前記押圧部とを有するボルト部材にて構成されることとなる。 Moreover, in the second aspect of the swing clamp device according to the present invention, the male screw member is exposed to the outside at the tip of the protruding portion of the cylindrical rod from the cylindrical housing; The male threaded portion is formed on the outer peripheral surface, is rotatably inserted into the cylindrical rod, and is in a state in which it can move integrally with the head, and a leg portion that is inserted into the cylindrical housing. Thus, the cylindrical rod is constituted by a bolt member having the outer flange-shaped pressing portion that is brought into contact with the distal end surface of the protruding portion of the cylindrical rod.
この第二の態様では、筒状ハウジング内から突出せしめられて、外部に露呈された、ボルト部材からなる雄ねじ部材の頭部に対する回転操作を外部から行うことが出来る。それによって、かかる雄ねじ部材の回転操作が、例えば、空気圧式や電動式等のインパクトレンチやナットランナ等のねじ締付け装置を用いて、実施され得るようになる。そして、その結果、雄ねじ部材の雌ねじ部に対する締付けが、安定した締付け力をもって、より迅速に行われ得るようなるといった特徴が発揮される。 In the second aspect, the rotation operation with respect to the head of the male screw member made of a bolt member that protrudes from the cylindrical housing and is exposed to the outside can be performed from the outside. Accordingly, the rotation operation of the male screw member can be performed using a screw tightening device such as a pneumatic or electric impact wrench or a nut runner, for example. As a result, the feature that the fastening of the male screw member to the female screw portion can be performed more quickly with a stable fastening force is exhibited.
さらに、本発明に従うスイングクランプ装置の第三の態様では、前記雄ねじ部材が、前記筒状ロッドにおける前記筒状ハウジング内からの突出部分の先端側の開口部を通じて、該筒状ロッド内に抜脱可能に挿入される一方、該筒状ロッドにおける突出部分の先端側の外周面に雄ねじ部が形成されて、該雄ねじ部に対してナット部材が螺合せしめられ、更に、該ナット部材に対して、該雄ねじ部材の前記押圧部における該筒状ロッドの該突出部分の先端面との接触側とは反対側の面に係合する係合部が一体形成される。 Furthermore, in the third aspect of the swing clamp device according to the present invention, the male screw member is pulled into and out of the cylindrical rod through the opening on the distal end side of the protruding portion of the cylindrical rod from the cylindrical housing. On the other hand, a male screw part is formed on the outer peripheral surface on the distal end side of the projecting portion of the cylindrical rod, and a nut member is screwed to the male screw part. An engaging portion that engages with a surface of the pressing portion of the male screw member that is opposite to the contact side with the tip surface of the protruding portion of the cylindrical rod is integrally formed.
かかる第三の態様によれば、単に、筒状ロッドの雄ねじ部に螺合せしめられたナット部材を緩めて、筒状ロッドから離脱させるだけで、筒状ロッド内に挿入された雄ねじ部材を、筒状ロッド内から自由に抜脱せしめることが出来る。それ故、雄ねじ部材を容易に交換出来るといった特徴が発揮される。 According to the third aspect, the male screw member inserted into the cylindrical rod is simply loosened and removed from the cylindrical rod by simply loosening the nut member screwed into the male screw portion of the cylindrical rod. It can be freely removed from the cylindrical rod. Therefore, the feature that the male screw member can be easily replaced is exhibited.
更にまた、本発明に従うスイングクランプ装置の第四の態様においては、前記筒状ロッドの前記突出部分における前記雄ねじ部の形成部位よりも前記筒状ハウジング側の部位に、該筒状ハウジング側に向かって次第に大径化するテーパ面を有する嵌合部が設けられる一方、前記スイングアームが、該筒状ロッドの嵌合部のテーパ面に対応したテーパ面が内側に設けられた貫通孔を備えた、該筒状ロッドとは別個の独立した部材からなり、かかるスイングアームが、該貫通孔において、該筒状ロッドの該突出部分に外挿されて、該突出部の嵌合部に対してテーパ嵌合せしめられると共に、該筒状ロッドの前記雄ねじ部に、前記ナット部材が、該スイングアームに接触して螺合されることにより、該スイングアームが、該筒状ロッドの突出部分に対して位置固定に設けられるように構成される。 Furthermore, in the fourth aspect of the swing clamp device according to the present invention, the portion of the protruding portion of the cylindrical rod that is closer to the cylindrical housing than the portion where the male screw portion is formed is directed toward the cylindrical housing. On the other hand, the swing arm is provided with a through hole in which a tapered surface corresponding to the tapered surface of the fitting portion of the cylindrical rod is provided on the inner side. The swing arm is formed of an independent member separate from the cylindrical rod, and the swing arm is externally inserted into the protruding portion of the cylindrical rod in the through hole, and is tapered with respect to the fitting portion of the protruding portion. The nut member is engaged with the male thread portion of the cylindrical rod and screwed into contact with the swing arm, so that the swing arm is fitted to the protruding portion of the cylindrical rod. It adapted to be provided in a position fixed with.
この第四の態様によれば、単に、筒状ロッドの雄ねじ部に螺合せしめられたナット部材を緩めて、筒状ロッドから離脱させるだけで、筒状ロッドの嵌合部に嵌合せしめられたスイングアームを、筒状ロッドから自由に離脱せしめることが出来る。それ故、スイングアームを容易に交換出来るといった特徴が発揮される。 According to the fourth aspect, the nut member screwed into the male threaded portion of the cylindrical rod is simply loosened and detached from the cylindrical rod, and can be fitted into the fitting portion of the cylindrical rod. The swing arm can be freely detached from the cylindrical rod. Therefore, the feature that the swing arm can be easily replaced is exhibited.
また、本発明に従うスイングクランプ装置の第五の態様では、前記雄ねじ部材が、前記筒状ハウジング内に設けられた前記雌ねじ部を形成する金属材料よりも硬度の小さな金属材料にて形成されることとなる。 In the fifth aspect of the swing clamp device according to the present invention, the male screw member is formed of a metal material having a smaller hardness than the metal material forming the female screw portion provided in the cylindrical housing. It becomes.
かかる第五の態様では、雄ねじ部材の雌ねじ部に対する締付け操作と締付け状態からの弛緩操作とが繰り返し行われた際に、雄ねじ部材における雄ねじ部の摩耗量が、雌ねじ部の摩耗量よりも大きくされる。それによって、雄ねじ部材の使用耐久性が、雌ねじ部の使用耐久性よりも低くされる。そして、その結果、例えば、雄ねじ部材の形成金属材料と雌ねじ部の形成金属材料のそれぞれの硬度を同一とした場合や、後者の硬度を前者の硬度よりも小さくした場合とは異なって、雄ねじ部材と雌ねじ部の両方を交換することなく、単に、雄ねじ部材のみを交換するだけの簡便且つ迅速な作業により、雄ねじ部材の雌ねじ部に対する締付け及び弛緩操作におけるスムーズな操作性が、より長期に亘って安定的に且つ確実に維持せしめられ得るようになる。 In the fifth aspect, when the tightening operation on the female screw portion of the male screw member and the loosening operation from the tightened state are repeatedly performed, the wear amount of the male screw portion in the male screw member is made larger than the wear amount of the female screw portion. The Thereby, the use durability of the male screw member is made lower than the use durability of the female screw portion. As a result, for example, unlike the case where the hardness of the metal material of the male screw member is the same as that of the metal material of the female screw part, or the case where the hardness of the latter is made smaller than the former, the male screw member By replacing the male screw member and the female screw part without changing both the male screw part and the simple and quick work, the male screw member can be smoothly tightened and loosened with respect to the female screw part for a longer period of time. It can be maintained stably and reliably.
さらに、本発明に従うスイングクランプ装置の第六の態様においては、前記雌ねじ部が、前記筒状ハウジングとは別個の独立した、該筒状ハウジング内に挿入可能な筒状体の内周面に設けられて、該筒状体が、該筒状ハウジングに内挿されて、着脱可能に固定されることにより、該筒状ハウジングの内側に、該雌ねじ部が位置固定に設けられる。 Furthermore, in the sixth aspect of the swing clamp device according to the present invention, the female thread portion is provided on an inner peripheral surface of a cylindrical body that is separate from the cylindrical housing and can be inserted into the cylindrical housing. Then, the cylindrical body is inserted into the cylindrical housing and fixed in a detachable manner, so that the female screw portion is provided in a fixed position inside the cylindrical housing.
この第六の態様によれば、単に、内周面に雌ねじ部が形成された筒状体を、筒状ハウジング内から取り外して、離脱させるだけで、雌ねじ部を筒状ハウジングの内側から自由に取り外すことが出来る。それ故、雌ねじ部が摩耗した場合に、かかる雌ねじ部を容易に交換出来る。そして、前記せる第五の態様に係る構成を同時に採用することによって、雄ねじ部材の雌ねじ部に対する締付け及び弛緩操作におけるスムーズな操作性が、より長期に亘って、更に一層安定的に且つ確実に維持せしめられ得るようになる。 According to the sixth aspect, the internal thread portion can be freely detached from the inside of the cylindrical housing simply by removing the cylindrical body having the internal thread portion formed on the inner peripheral surface from the inside of the cylindrical housing and releasing it. Can be removed. Therefore, when the female thread portion is worn, the female thread portion can be easily replaced. By adopting the configuration according to the fifth aspect at the same time, the smooth operability in the tightening and loosening operation of the male screw member with respect to the female screw portion can be maintained more stably and reliably over a longer period of time. You can be kidnapped.
そして、本発明に従うスイングクランプ装置の第一の態様にあっては、前述せる如き優れた特徴が発揮されることにより、例えば、油圧機構や空気圧機構を利用した従来装置に比して、設置コストが、極めて有利に低減せしめられ得る。 And in the 1st aspect of the swing clamp apparatus according to this invention, installation cost is compared with the conventional apparatus using a hydraulic mechanism or a pneumatic mechanism, for example by exhibiting the outstanding characteristics as mentioned above. Can be reduced very advantageously.
従って、このような本発明に従うスイングクランプ装置を用いれば、比較的に少量の物品の一つずつを順次クランプして、加工を行う際に、油圧機構や空気圧機構を利用した従来装置を使用する場合に比して、加工される物品の1個当たりの加工コストが、可及的に低く抑えられ得ることとなる。そして、その結果として、目的物品の機械加工による少量生産での作業効率の向上と低コスト化とが、極めて有利に達成され得るのである。 Therefore, when the swing clamp device according to the present invention is used, a conventional device using a hydraulic mechanism or a pneumatic mechanism is used when a relatively small amount of articles are sequentially clamped and processed. Compared to the case, the processing cost per article to be processed can be kept as low as possible. As a result, improvement in work efficiency and cost reduction in small-scale production by machining the target article can be achieved extremely advantageously.
また、本発明に従うスイングクランプ装置の第二の態様によれば、前記せる特徴が発揮されることで、所定の物品のクランプ操作が、より容易に且つ迅速に行われ得る。しかも、クランプされた物品に対するクランプ力の不足によって各種の弊害が生ずるようなことが確実に防止され得て、クランプされた物品に対する加工作業等が、より安定的に実施され得ることとなる。 Moreover, according to the 2nd aspect of the swing clamp apparatus according to this invention, the clamping operation of a predetermined | prescribed article | item can be performed more easily and rapidly by exhibiting the feature to make it show. In addition, various adverse effects caused by insufficient clamping force on the clamped article can be reliably prevented, and processing operations on the clamped article can be more stably performed.
さらに、本発明に従うスイングクランプ装置の第三の態様によれば、雄ねじ部材の交換によるメンテナンスが容易となるといった利点が得られる。 Furthermore, according to the 3rd aspect of the swing clamp apparatus according to this invention, the advantage that the maintenance by replacement | exchange of a male screw member becomes easy is acquired.
更にまた、本発明に従うスイングクランプ装置の第四の態様によれば、スイングアームの交換によるメンテナンスが容易となるといった利点が得られる。 Furthermore, according to the fourth aspect of the swing clamp device according to the present invention, there is an advantage that maintenance by exchanging the swing arm is easy.
また、本発明に従うスイングクランプ装置の第五の態様によれば、単に、雄ねじ部材の交換作業を行うだけで、スムーズなクランプ操作が、より長期に亘って安定的に且つ確実に持続せしめられ得る。 Further, according to the fifth aspect of the swing clamp device according to the present invention, the smooth clamping operation can be stably and reliably maintained for a longer period of time simply by replacing the male screw member. .
さらに、本発明に従うスイングクランプ装置の第六の態様によれば、単に、雌ねじ部の交換作業を行うだけで、スムーズなクランプ操作が、より長期に亘って、更に一層安定的に且つ確実に持続せしめられ得ることとなる。 Furthermore, according to the sixth aspect of the swing clamp device according to the present invention, the smooth clamping operation can be continued more stably and reliably over a longer period of time simply by replacing the female screw portion. You can be kidnapped.
以下、本発明を更に具体的に明らかにするために、本発明に係るスイングクランプ装置の構成について、図面を参照しつつ、詳細に説明することとする。 Hereinafter, in order to clarify the present invention more specifically, the configuration of the swing clamp device according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
先ず、図1乃至図3には、本発明に従う構造を有するスイングクランプ装置の一実施形態が、その上面形態と、互いに直交する二つの切断線にて切断してなる二つの縦断面形態とにおいて、それぞれ概略的に示されている。それらの図から明らかなように、本実施形態のスイングクランプ装置10は、筒状ハウジングと12と筒状ロッド14とを有して、構成されている。
First, FIG. 1 to FIG. 3 show an embodiment of a swing clamp device having a structure according to the present invention in its upper surface form and two longitudinal sectional forms formed by cutting at two cutting lines orthogonal to each other. , Respectively, are shown schematically. As is clear from these drawings, the
より具体的には、筒状ハウジング12は、上側開口部16と下側開口部18とを通じて上下方向に開口する内孔20を備えた、全体として、高さの低い四角筒形状を呈している。また、この筒状ハウジング12においては、その内周面形状が、上側開口部16側よりも下側開口部18側において、所定寸法大径化された段付の円筒面形状とされている。そして、それによって、その内孔20が、下側開口部18側の大径の円筒状内周面にて囲まれた大径内孔部分22と、上側開口部16側の小径の円筒状内周面にて囲まれてなる小径内孔部分24とを有して、構成されている。
More specifically, the
また、そのような筒状ハウジング12の内孔20における下側開口部18側の大径内孔部分22内には、筒状体としての雌ねじ部形成ブッシュ26が、同軸的に挿入位置せしめられている。この雌ねじ部形成ブッシュ26は、鉄等の高い硬度を有する金属材料からなり、円筒部28と、その円筒部28の下端部外周面に、径方向に所定寸法突出し且つ周方向に連続して延びるように一体形成された外フランジ部30とを有している。そして、かかる雌ねじ部形成ブッシュ26の円筒部28の内周面に、雌ねじ部32が、所定長さに亘って形成されている。
Further, in the large-diameter
さらに、雌ねじ部形成ブッシュ26の外フランジ部30の下端面には、止めねじ用ねじ孔34が所定深さをもって形成されている。また、この止めねじ用ねじ孔34には、その底部側の側面から側方に真っ直ぐに延び出して、外フランジ部30の外周面において開口する側孔36が、形成されている。そして、そのような止めねじ用ねじ孔34には、止めねじ38が螺入されている。また、側孔36内には、押圧ボール40と押圧ピン42とが、互いに接触し、且つ押圧ボール40の一部を止めねじ用ねじ孔34内に突出させた状態で、側孔36の延出方向に移動可能に収容位置せしめられている。
Further, a set
そして、上述の如く、筒状ハウジング12の大径内孔部分22に内挿せしめられた雌ねじ部形成ブッシュ26が、外フランジ30の外周面に形成された雄ねじにおいて、筒状ハウジング12における下側開口部18側の内周面に設けられた雌ねじに対して、更なる螺入が不能とされる位置まで、螺合せしめられている。また、そのような状態下において、側孔36内の押圧ピン42が、押圧ボール40を介して、止めねじ用ねじ孔34に螺入された止めねじ38の先端外周面にて側方に押圧されて、筒状ハウジング12における下側開口部18側の内周面に対して、雌ねじ部形成ブッシュ26の回転を阻止するように係合せしめられている。
As described above, the internal thread
これによって、ここでは、筒状ハウジング12の大径内孔部分22内に、雌ねじ部形成ブッシュ26が、同軸上において、周方向と軸方向とにおいて変位不能で且つ容易に着脱可能に固定されており、以て、雌ねじ部32が、筒状ハウジング12の内側に、同軸上において、軸方向に延びるようにして、容易に着脱可能な状態で、且つ位置固定に設けられている。
As a result, in this case, the internal thread
また、そのような雌ねじ部形成ブッシュ26の外フランジ部30の下端面には、複数(ここでは二つ)のピン孔43が設けられている。これにより、例えば工作機械のテーブル等のベース104(図2及び図3において二点鎖線で示す)上に突出するピン106(図2において二点鎖線で示す)が、それら各ピン孔43内に突入せしめられることで、筒状ハウジング12が、かかるベース上に立設せしめられた状態で、回転不能に固定されるようになっている。
In addition, a plurality of (here, two) pin holes 43 are provided on the lower end surface of the
さらに、そのような雌ねじ部形成ブッシュ26が内挿されて、固定された筒状ハウジング12の大径内孔部分22内には、付勢手段としての圧縮コイルばね45が、その下端部において、雌ねじ部形成ブッシュ26の外フランジ部30の上端面に接触位置せしめられ、且つ円筒部28に外挿されて、配置されている。即ち、ここでは、圧縮コイルばね45が、下方への押圧力に抗して付勢力を発揮し得る状態で、筒状ハウジング12の大径内孔部分22内に、挿入位置せしめられているのである。
Further, a
また、筒状ハウジング12の内孔20における上側開口部18側の小径内孔部分24内には、ガイドブッシュ46が、収容配置されている。このガイドブッシュ46は、図2及び図4に示されるように、全体として、薄肉円筒形状を呈しており、その下端部外周面に、径方向に所定寸法突出する外フランジ部48が一体的に周設されている。また、軸方向の中間部における径方向に対向する部位には、厚さ方向に貫通する固定用ボルト挿入孔50が、それぞれ一つずつ設けられている。
A
さらに、ガイドブッシュ46においては、二つの固定用ボルト挿入孔50が形成される軸方向中間部位と外フランジ部48の形成部位との間の部位に、かかる部位を貫通する案内ボール収容孔52が、周方向に等間隔を隔てて、三つ形成されている。そして、それら各案内ボール収容孔52内には、鋼製の案内ボール54が、それぞれ一つずつ、ガイドブッシュ46の軸方向に移動不能で且つ転動可能に収容されている。また、各案内ボール収容孔52内に収容された案内ボール54は、その略半分の部分を、案内ボール収容孔52の内側開口部を通じて、ガイドブッシュ46の内側に向かって突出させた状態で、位置せしめられている。
Further, in the
そして、このようなガイドブッシュ46が、筒状ハウジング12の内孔20における大径内孔部分22内に同軸的に挿入位置せしめられているのであり、また、そのような状態下において、筒状ハウジング12の上端部における径方向に対向する二つの部位にそれぞれねじ込まれた固定ボルト56,56の各先端部が、固定ボルト挿入孔50内に挿入されている。
Such a
かくして、ガイドブッシュ48が、筒状ハウジング12の大径内孔部分22内に、同軸上において、軸方向と周方向とに変位不能に固定されている。そして、そのような固定状態下で、各案内ボール収容孔52内に収容せしめられた案内ボール54の略半分の部分が、筒状ハウジング12の内孔20における小径内孔部分24内に突出位置せしめられている。また、外フランジ部48が、筒状ハウジング12の内孔20における小径内孔部分24内に突入位置せしめられており、更に、かかる外フランジ部48の上端面が、筒状ハウジング12の内周面のうち、大径内孔部分22を取り囲む内周面部分と小径内孔部分24を取り囲む内周面部分との間に形成される段差面49に当接せしめられている。
Thus, the
なお、図2及び図3中、44は、雌ねじ部形成ブッシュ26の外フランジ部30と共に、筒状ハウジング12の下側開口部18を覆蓋する蓋体であり、また、58は、上側開口部16と、後述する如く、それに挿通せしめられる筒状ロッド14との間から、筒状ハウジング12内への異物の侵入を阻止するためのスクレーパである。
2 and 3, 44 is a lid that covers the
一方、筒状ハウジング12と共にスイングクランプ装置10を構成する筒状ロッド14は、図1乃至図3に示されるように、全体として、略円筒形状を呈している。また、かかる筒状ロッド14にあっては、下部側部位の外周面と内周面とに、平坦な円環面形状を呈する外側段差面60と内側段差面62とが、それぞれ設けられている。そして、それら外側及び内側段差面60,62の形成部位よりも下側の部分が、それよりも上側の部分に比して、所定寸法大きな内径と外径とを有する大径部64とされている一方、そのような大径部64よりも上側の部分が、小径部66とされている。
On the other hand, the
また、図2乃至図4から明らかな如く、このような筒状ロッド14の小径部66においては、その内周面が、同一の径をもって軸方向に延びる円筒面とされている。一方、かかる小径部66の外周面は、軸方向略中央部よりも下側部分が、軸方向に同一の外径をもって延びる円筒面とされている。そして、この円筒面状の外周面の下側部分には、三つの案内溝68が、周方向に一定の位相差をもって、上下方向に延びるように形成されている。
Further, as apparent from FIGS. 2 to 4, in the
これら三つの案内溝68は、図4及び図5に示されるように、何れも、半円状の横断面形状を呈する同一の形態を有している。即ち、各案内溝68は、下側部分が、上方に向かって反時計回りに螺旋状に延びる螺旋溝部70とされている一方、上側部分が、上下方向(軸方向)に真っ直ぐに延びる直線溝部72とされている。
As shown in FIGS. 4 and 5, these three
また、図2乃至図4に示される如く、小径部66における上端部の外周面は、前記三つの案内溝68が形成される下端部外周面よりも径の小さな円筒面とされており、そして、そこには、雌ねじ74が設けられている。更に、そのような雌ねじ74が外周面に設けられた上端部の直下の部位には、所定の深さを有する周溝76が設けられている。更にまた、かかる周溝76の形成部位と、円筒面状の外周面を有する前記下側部分との間の部位の外周面は、上方に向かって次第に小径となるテーパ面とされており、この外周面がテーパ面とされた部分が、嵌合部78とされている。
Further, as shown in FIGS. 2 to 4, the outer peripheral surface of the upper end portion of the
そして、ここでは、かくの如き筒状ロッド14に対して、スイングアーム80が外挿されており、また、その内孔内に、雄ねじ部材としてのクランプボルト81が挿入されている。
In this case, a
この筒状ロッド14に外挿されたスイングアーム80は、図1乃至図3から明らかなように、全体として、略長手矩形のブロック形態を有し、その下端面が、平坦なクランプ面82とされている。また、かかるスイングアーム80の長さ方向の一端部には、かかる部位を上下方向に貫通する貫通孔84が、形成されている。この貫通孔84は、筒状ロッド14の小径部66の外径よりも大なる内径を備えた円筒面状の内周面を有している。また、かかる貫通孔84の内周面における上端部には、内方に突出する内フランジ部86が、一体的に周設されている。
As is apparent from FIGS. 1 to 3, the
そして、そのようなスイングアーム80の貫通孔84内には、筒状ロッド14の小径部66に設けられた嵌合部78のテーパ面に対応したテーパ面状の内周面を有するスペーサブッシュ88が、挿入位置せしめられている。かくして、かかる貫通孔84の内側に、スペーサブッシュ88の内周面にて、筒状ロッド14の小径部66における嵌合部78のテーパ面に対応したテーパ面が設けられている。
A
なお、この貫通孔84の内側に、嵌合部78のテーパ面に対応したテーパ面を形成するスペーサブッシュ88は、貫通孔84の上端内周面に突設された内フランジ部86により、貫通孔84内からの上方への抜け出しが阻止されるようになっている。また、かかるテーパ面は、スペーサブッシュ88を用いることなく、貫通孔84の内周面に、直接に設けられていても、勿論良い。更に、図1乃至図3中、90は、図示しない押ボルトが螺入せしめられるボルト孔である。
A
そして、このようなスイングアーム80が、クランプ面82を下方に向けた状態で、貫通孔84において、筒状ロッド14の小径部66に外挿されており、また、それと共に、かかる貫通孔84内に位置せしめられた、テーパ状内周面を有するスペーサブッシュ88において、筒状ロッド14の小径部66に設けられた、テーパ状外周面を有する嵌合部78に対して、テーパ嵌合せしめられている。そして、そのような嵌合状態下において、筒状ロッド14の小径部66における上端部外周面に設けられた雌ねじ74に対して、固定ナット92が、その下端面において、スイングアーム80の上端面を押圧するように、螺合せしめられている。なお、ここでは、固定ナット92の側面に、ねじ孔75が設けられ、このねじ孔75内に、ピン77が、止めねじ79にて、筒状ロッド14の雌ねじ74が形成される外周面に押圧された状態で位置せしめられていることで、雌ねじ74に対する締付け状態からの固定ナット92の無用な回転が阻止せしめられるようになっている。
Such a
これによって、スイングアーム80が、筒状ロッド14の小径部66の上端部側部位に対して、そこから軸直角方向に延び出す状態で、軸方向及び周方向に変位不能に固定されている。また、かくして筒状ロッド14に固定されたスイングアーム80は、筒状ロッド14の上端部に螺合された固定ナット92を取り外した上で、嵌合部78との間のテーパ嵌合を解消せしめることにより、筒状ロッド14から容易に離脱せしめられ得るようになっている。そして、それによって、交換が容易とされている。
Thus, the
一方、筒状ロッド14の内孔内に挿入されたクランプボルト81は、前記雌ねじ部形成ブッシュ26を構成する鉄等の高硬度の金属材料に比して、硬度の低い、例えば銅合金等の金属材料からなっている。そして、筒状ロッド14の内孔内に挿入不能な大きさの六角形状を呈する頭部94と、筒状ロッド14と略同じか若しくはそれよりも所定寸法長い長さを有する脚部96とを有して、構成されている。また、かかる脚部96の先端部外周面には、前記筒状ハウジング12の大径内孔部分22内に設けられた雌ねじ部32に螺合可能な雄ねじ部98が、形成されている。更に、脚部96における頭部94側の基部には、筒状ロッド14の内孔の内径よりも大きな外径を有する、押圧部としての外フランジ部100が一体的に設けられている。
On the other hand, the
そして、このようなクランプボルト81の脚部96が、外フランジ部100の形成部位を除く略全体において、筒状ロッド14の内孔内に、その上側開口部を通じて、同軸的に且つ回転可能に挿入されており、また、かかる脚部96の先端部外周面に設けられた雄ねじ部98が、筒状ロッド14における大径部64内に位置せしめられている。一方、脚部96の基部に一体形成された外フランジ部100は、筒状ロッド14の上端面に接触位置せしめられている。また、クランプボルト81の頭部94は、筒状ロッド14の内孔から上方に突出せしめられて、外部に露呈されている。そして、そのような状態下において、外フランジ部100の外周部が、筒状ロッド14の上端部の雄ねじ74に螺合される固定ナット92の上端内周面に内フランジ形態をもって一体的に突出形成された係合部102と、筒状ロッド14の上端面との間に挟まれて、位置せしめられている。
The
かくして、ここでは、筒状ロッド14の内孔内に、クランプボルト81が、回転可能ではあるものの、軸方向には移動不能に挿入位置せしめられている。また、そのようなクランプボルト81が、筒状ロッド14の内孔から上方に突出位置せしめられて、外部に露呈せしめられた頭部94に対する外部からの操作によって、容易に回転せしめられ得るようになっている。更に、この筒状ロッド14の内孔内に挿入位置せしめられたクランプボルト81は、筒状ロッド14の上端部に螺合された固定ナット92を取り外すことで、筒状ロッド14内から容易に抜脱せしめられ得るようになっており、それによって、交換が容易とされている。
Thus, in this case, the
而して、本実施形態においては、上述のようにしてクランプボルト81が内挿された筒状ロッド14が、スイングアーム80が位置固定に設けられた小径部66の上側部位を外部に突出位置せしめた状態で、外周面に前記三つの案内溝68が形成される小径部66の下側部位と大径部64とにおいて、筒状ハウジング12の内孔20内に同軸的に挿入せしめられている。また、そのような状態下で、筒状ハウジング12の内孔20からの上方への突出部分を、かかる内孔20に引込移動させ、更にはそのような引込移動状態から再び突出移動せしめ得るように、筒状ロッド14が、筒状ハウジング12に組み付けられている。
Thus, in the present embodiment, the
すなわち、筒状ハウジング12の内孔20内に挿入された筒状ロッド14の大径部64は、内孔20の大径内孔部分22内に位置せしめられており、また、そこに固定された雌ねじ部形成ブッシュ26の円筒部28に外挿されている。そして、そのような大径部64における前記内側段差面62が、大径内孔部分22内に収容配置された前記圧縮コイルばね45の上端部に対して接触せしめられている。
That is, the
換言すれば、ここでは、筒状ハウジング12の大径内孔部分22内に、内筒状ロッド14の大径部64が挿入位置せしめられることで、圧縮コイルばね45が、所定の量だけ圧縮せしめられた状態で、筒状ロッド14の大径部64の内側段差面62と雌ねじ部形成ブッシュ26の外フランジ部30の上端面との間に介在せしめられるようになっている。そして、この圧縮コイルばね45の圧縮により生ずる付勢力によって、筒状ロッド14が、上方に付勢せしめられるようになっている。なお、本実施形態においては、筒状ロッド14の大径部64における外側段差面60が、筒状ハウジング12の大径内孔部分22内に位置せしめられたガイドブッシュ46の外フランジ部48を介して、筒状ハウジング12の前記段差面49に当接することにより、筒状ロッド14の上方への移動が規制されるように構成されている。
In other words, here, the
また、大径部64と共に筒状ハウジング12の内孔20内に挿入された筒状ロッド14の小径部66の下側部位は、内孔20の小径内孔部分24内に位置せしめられ、その小径内孔部分24内に固定されたガイドブッシュ46の内周面に対して摺動可能に配されている。そして、そのような配置状態下で、ガイドブッシュ46の三つの案内ボール収容孔52内にそれぞれ収容された案内ボール54が、小径内孔部分24内に突出位置せしめられた半分の部分において、小径部66の外周面に設けられた三つの案内溝68における螺旋溝部70の下端部内に、それぞれ、軸方向に移動不能で且つ転動可能に突入せしめられている。
Further, the lower portion of the
一方、筒状ロッド14に内挿されたクランプボルト81は、筒状ロッド14の大径部64内に位置せしめられた脚部96の先端部位が、筒状ハウジング12の大径内孔部分22内に固定された雌ねじ部形成ブッシュ26の円筒部28内に突入せしめられている。そして、かかる脚部96の先端部位の外周面に設けられた雄ねじ部98において、円筒部28の内周面に形成された雌ねじ部32に螺合せしめられている。
On the other hand, the
かくして、かくの如き構造とされた本実施形態のスイングクランプ装置10にあっては、筒状ロッド14から上方に突出するクランプボルト81の頭部94が、外部から時計回りの方向に回転操作されることにより、クランプボルト81の脚部96の先端の雄ねじ部98が、筒状ハウジング12内の雌ねじ部32に対して締め付けられ、それに伴って、クランプボルト81全体が、下方に移動せしめられる。そして、その際に、クランプボルト81が内挿される筒状ロッド14が、クランプボルト81の脚部96に一体形成されて、頭部94及び脚部96と一体移動せしめられる外フランジ部100にて下方に押圧されて、筒状ロッド14全体も下方に移動せしめられるようになる。その結果、筒状ロッド14における筒状ハウジング12の内孔20内からの突出部分が、筒状ハウジング12の内孔20内に引込移動せしめられるようになっている。
Thus, in the
また、このような筒状ロッド14の突出部分の引込移動時には、筒状ハウジング12の小径内孔部分24内において、筒状ロッド14の小径部66の外周面に設けられた三つの案内溝68内に移動不能で且つ転動可能にそれぞれ突入位置せしめられた案内ボール54が、筒状ロッド14の引込移動に伴って、各案内溝68内を転動せしめられるようになる。このとき、各案内ボール54は、各案内溝68内において、先ず、上方に向かって反時計回りの方向に延びる螺旋溝部70内を転動せしめられてから、上方に向かって軸方向に真っ直ぐに延びる直線溝部72内を転動せしめられる。これによって、筒状ロッド14の突出部分の引込移動時における前半段階において、かかる突出部分が、時計回りの方向に、螺旋溝部70の長さやリード角等に応じた量だけ回転せしめられつつ、下方に移動せしめられ、また、その後半段階において、直線溝部72の長さに応じた量だけ、軸方向に真っ直ぐに、更に下方に移動せしめられるようになっている。なお、ここでは、かかる引込移動の前半段階において、筒状ロッド14の突出部分が、90°だけ回転せしめられるように、各案内溝68の螺旋溝部70の長さやリード角等が調節されている。このことから明らかなように、本実施形態では、案内溝68と案内ボール54とにて、回転機構が構成されている。
Further, when the protruding portion of the
そして、上述の如くして、筒状ロッド14の突出部分が、筒状ハウジング12内に引込移動せしめられた状態から、筒状ロッド14から上方に突出するクランプボルト81の頭部94が、外部から反時計回りの方向に回転操作されると、筒状ハウジング12内の雌ねじ部32に対するクランプボルト81の雄ねじ部98の締付けが緩められて、クランプボルト81が上方に移動せしめられる。このとき、クランプボルト81の脚部96に一体形成された外フランジ部100から筒状ロッド14に作用せしめられる押圧力が解消される。それによって、筒状ロッド14が、筒状ハウジング12内の圧縮コイルばね45の付勢力により上方に押圧されて、小径部66の上側部位が、筒状ハウジング12内から突出移動せしめられる。また、その際には、各案内溝68内を案内ボール54が転動せしめられ、以て、筒状ロッド14が、先ず、直線溝部72の長さに応じた量だけ、軸方向に真っ直ぐに、上方に移動せしめられ、それに引き続いて、反時計回りに90°だけ回転させられつつ、更に上方に移動せしめられるようになる。
As described above, the
従って、本実施形態のスイングクランプ装置10にあっては、クランプボルト81の頭部94が、外部から時計回りの方向に回転操作されることにより、筒状ロッド14に位置固定に設けられたスイングアーム80が、筒状ロッド14と共に、時計回りに90°だけ回転せしめられた後(図1参照)、下方に向かって、案内溝68の直線溝部72の長さに対応した寸法だけ、真っ直ぐ移動せしめられるように構成されている。また、そのような状態から、クランプボルト81の頭部94が、外部から反時計回りの方向に回転操作されることで、スイングアーム80が、筒状ロッド14と共に、上方に向かって、案内溝68の直線溝部72の長さに対応した寸法だけ、真っ直ぐ移動せしめられた後、反時計回りに90°だけ回転せしめられて、下方に移動させられる前の状態に復帰せしめられるようになっているのである。
Therefore, in the
而して、かくの如き構造とされたスイングクランプ装置10を用いて、所定のワークをクランプして、固定する際には、例えば、以下の如き作業が行われることとなる。
Thus, when a predetermined workpiece is clamped and fixed using the
すなわち、先ず、図2に二点鎖線で示されるように、工作機械のテーブル等のベース104上に、筒状ハウジング12が立設されるように載置される。そして、その状態下で、ベース104上に突設される複数のピン106が、雌ねじ部形成ブッシュ26の外フランジ部30の下端面に設けられた複数のピン孔43内に突入されることにより、スイングクランプ装置10が、ベース104に固定される。
That is, first, as indicated by a two-dot chain line in FIG. 2, the
なお、このとき、筒状ロッド14における大径部64の外側段差面60が筒状ハウジング12の段差面49に接触位置せしめられるように、筒状ハウジング12内の雌ねじ部32に対するクランプボルト81の雄ねじ部98の螺合位置が調節される。これによって、スイングアーム80が、その上下方向の移動ストロークの上死点に位置せしめられた状態とされる。
At this time, the
次いで、図1乃至図3に二点鎖線で示されるように、クランプされるべきワーク108が、ベース104上に載置される。なお、このワーク108の載置位置は、筒状ロッド14から軸直角方向に延び出すスイングアーム80に対して、時計回りに90°の位相差を有する位置とされる。
Next, as shown by a two-dot chain line in FIGS. 1 to 3, the
その後、筒状ロッド14から上方に突出するクランプボルト81の頭部94が、時計回りに回転操作される。このとき、かかる回転操作は、例えば、空気圧式や電動式のインパクトレンチやナットランナ等の公知のねじ締付け装置(図示せず)を用いて、行われる。また、そのようなねじ締付け装置を用いた自動回転操作によるクランプボルト81の回転量は、ワーク108の大きさが変わらない限り、常に同一の回転量とされていることが、望ましい。それによって、ワーク108に対するクランプ力が一定の大きさとされるといった利点が得られる。
Thereafter, the
かくして、かかるクランプボルト81の回転操作により、図1及び図6に示されるように、スイングアーム80が、クランプボルト81の回転量に応じた量だけ、下方に移動せしめられると共に、その移動中に、時計回りに90°だけ回転せしめられる。その結果、スイングアーム80が、ワーク108の配置位置に、自動的に位置決めされ、そして、かかるスイングアーム80のクランプ面82とベース104の上面との間で、ワーク108がクランプされて、固定される。なお、このワーク108のクランプ状態は、クランプボルト81が、図示しないねじ締付け装置等を用いた自動回転操作により、反時計回りに回転せしめられることにより、容易に解消されることとなる。
Thus, by the rotation operation of the
このように、本実施形態のスイングクランプ装置10にあっては、筒状ハウジング12内の雌ねじ部32に対するクランプボルト81の雄ねじ部98の締付け力を利用して、ワーク108が、クランプされて、固定されるようになっている。それ故、例えば、空気圧機構や油圧機構等を利用して、ワーク108のクランプ力を得るようにした従来装置とは異なって、それら空気圧機構や油圧機構を構成する配管やマニホールド、カップリング、ポンプ等の大がかりで且つ高価な付帯設備が全く不要とされている。そして、そのため、かかるスイングクランプ装置10においては、そのような付帯設備が不要とされる分だけ、設置に要するコストが、極めて有利に低減せしめられ得るのである。
Thus, in the
従って、かくの如き本実施形態に係るスイングクランプ装置10を用いれば、ワーク108が少量生産によって得られるものであっても、それら少量のワーク108の1個当たりの加工コストが、スイングクランプ装置10の設置コストやランニングコストによって高騰するようなことが、極めて有利に抑制乃至は解消され得る。そして、その結果として、少量生産で得られるワーク108の加工作業における作業効率の向上と低コスト化とが、効果的に実現され得ることとなるのである。
Therefore, when the
また、かかる本実施形態においては、ねじ締付け装置等を用いて、一定の回転量により、クランプボルト81の自動回転操作を行うようにすれば、ワーク108を、一定のクランプ力をもってクランプすることが出来るところから、ワーク108のクランプ操作が、より容易に且つ迅速に行われ得るばかりでなく、ワーク108に対するクランプ力のバラツキによって各種の弊害が生ずるようなことが確実に防止され得て、クランプされたワーク108に対する加工作業等が、より安定的に実施され得る。
In this embodiment, the
さらに、本実施形態のスイングクランプ装置10では、クランプボルト81が、その雄ねじ部98において螺合される雌ねじ部32を有する鉄製の雌ねじ部形成ブッシュ26よりも硬度の低い銅合金等にて形成されており、その上、筒状ロッド14の上端部に螺合された固定ナット92を、単に着脱せしめるだけで、クランプボルト81が容易に交換可能とされている。
Furthermore, in the
それ故、このようなスイングクランプ装置10においては、ねじ締付け装置等の使用によって、クランプボルト81の雄ねじ部98と筒状ハウジング12内の雌ねじ部32との間に大きな負荷が繰り返し加えられる場合にあっても、交換が容易なクランプボルト81の摩耗量が、雌ねじ部32の摩耗量よりも大きくされ、それによって、雌ねじ部32の使用耐久性が有利に高められ得る。
Therefore, in such a
従って、かかる本実施形態のスイングクランプ装置10によれば、単に、交換が容易なクランプボルト81を適当な時期に交換するだけで、装置10全体の使用寿命の長期化が有利に図られ得るのである。また、その結果として、スムーズなクランプ操作が、より長期に亘って安定的に且つ確実に維持せしめられ得ることとなる。
Therefore, according to the
また、本実施形態においては、スイングアーム80も交換が容易とされているため、スイングアーム80の交換によるスイングアーム80自体、或いはスイングクランプ装置10全体に対する適正なメンテナンスが、容易に実施され得る。
In the present embodiment, since the
さらに、本実施形態のスイングクランプ装置10では、クランプボルト81の雄ねじ部98が螺合せしめられる雌ねじ部32を有する雌ねじ部形成ブッシュ26が、筒状ハウジング12とは独立した別部材にて構成されて、かかる筒状ハウジング12に固定されている。それ故、例えば、雌ねじ部32が摩耗して、交換が必要なった場合にも、雌ねじ部形成ブッシュ26のみを交換することが可能となっている。従って、単に、雌ねじ部形成ブッシュ26を交換するだけで、優れた使用性が、長期に亘って安定的に維持され得ることとなる。
Furthermore, in the
以上、本発明の具体的な構成について詳述してきたが、これはあくまでも例示に過ぎないものであって、本発明は、上記の記載によって、何等の制約をも受けるものではない。 The specific configuration of the present invention has been described in detail above. However, this is merely an example, and the present invention is not limited by the above description.
例えば、筒状ハウジング12のベース104に対する固定構造や、スイングアーム80の筒状ロッド14に対する固定構造、更にはクランプボルト81の筒状ロッド14に対する取付構造等は、前記実施形態に示されるものに、何等限定されるものではない。
For example, the structure for fixing the
また、雄ねじ部材としてのクランプボルト81は、筒状ハウジング12内に設けられた雌ねじ部32に螺合されて、かかる雌ねじ部32に対する締付けにより、筒状ロッド14を押圧して、その突出部分を筒状ハウジング12内に引込移動させるものであれば、例示される構造以外の構造が採用されていても、何等差し支えない。
A
さらに、雄ねじ部材たるクランプボルト81の雄ねじ部32が螺合せしめられる雌ねじ部32を、例えば、筒状ハウジング12の内周面に対して直接に形成しても良い。
Further, the
更にまた、前記実施形態では、筒状ロッド14が筒状ハウジング12内に引込移動せしめられる際の筒状ロッド14の直線運動の一部を回転運動に変換して、筒状ロッド14の筒状ハウジング12内への引込移動に伴って、筒状ロッド14を回転せしめる回転機構が、案内溝68と案内ボール54とにて構成されていたが、この回転機構の構造も、従来公知の構造が、適宜に採用され得る。即ち、例えば、筒状ロッド14の外周面と筒状ハウジング12の内周面のうちの何れか一方に、案内溝68を形成する一方、それらのうちの何れか他方に、案内溝68内を摺動せしめられる摺動ピンを、案内ボール54の代わりに、一体的に突設しても良い。
Furthermore, in the above-described embodiment, part of the linear motion of the
また、筒状ハウジング12内への筒状ロッド14の引込移動時に、筒状ロッド14に対して、その移動方向とは反対方向に付勢力を作用せしめる付勢手段としては、例示の圧縮コイルばね45以外に公知の付勢手段が適宜に採用され得る。
Further, as an urging means for applying an urging force to the
加えて、前記実施形態では、ワークをクランプして、ベースに固定するためのスイングクランプ装置に対して、本発明を適用したものの具体例が示されていたが、本発明は、その他、ジグプレート等のワーク以外の物品をクランプして、ベースに固定するスイングクランプ装置の何れに対しても有利に適用され得るものであることは、勿論である。 In addition, in the above-described embodiment, a specific example of applying the present invention to a swing clamp device for clamping a workpiece and fixing it to a base has been shown. Needless to say, the present invention can be advantageously applied to any swing clamp device that clamps an article other than a workpiece such as a workpiece and fixes it to a base.
その他、一々列挙はしないが、本発明は、当業者の知識に基づいて種々なる変更、修正、改良等を加えた態様において実施され得るものであり、また、そのような実施態様が、本発明の趣旨を逸脱しない限り、何れも、本発明の範囲内に含まれるものであることは、言うまでもないところである。 In addition, although not enumerated one by one, the present invention can be carried out in a mode to which various changes, modifications, improvements, etc. are added based on the knowledge of those skilled in the art. It goes without saying that all are included in the scope of the present invention without departing from the spirit of the present invention.
10 スイングクランプ装置 12 筒状ハウジング
14 筒状ロッド 26 雌ねじ部形成ブッシュ
32 雌ねじ部 45 圧縮コイルばね
54 案内ボール 68 案内溝
70 螺旋溝部 72 直線溝部
78 嵌合部 80 スイングアーム
81 クランプボルト 92 固定ナット
98 雄ねじ部 100 外フランジ部
102 係合部 104 ベース
108 ワーク
DESCRIPTION OF
Claims (6)
該筒状ハウジングの内側に位置固定に設けられた雌ねじ部と、
前記筒状ハウジング内に、軸方向一方側の部位を外部に突出位置せしめた状態で、回転可能に且つ該筒状ハウジング内からの突出部位の一部を該筒状ハウジング内に引込移動せしめ得るように挿入された筒状ロッドと、
該筒状ロッドが前記筒状ハウジング内に引込移動せしめられる際に、該筒状ロッドに対して、その移動方向とは反対方向に付勢力を作用せしめる付勢手段と、
前記筒状ロッドにおける前記筒状ハウジング内からの突出部分に対して、軸直角方向に延び出す状態で位置固定に設けられたスイングアームと、
前記筒状ロッド内に回転可能に挿入せしめられて、該筒状ロッド内への挿入方向先端側の部位が前記筒状ハウジング内に突入した状態下で、該筒状ロッドの該筒状ハウジング内への引込移動方向に移動可能に配置されると共に、かかる引込方向への移動に伴って、該筒状ロッドを該引込方向に押圧する押圧部と、該筒状ハウジング内に突入する前記先端側部位に設けられて、該筒状ハウジング内の前記雌ねじ部と螺合する雄ねじ部とを有してなり、該雄ねじ部の該雌ねじ部に対する締付けに伴って、該引込方向に移動せしめられることにより、該筒状ロッドを該押圧部にて押圧し、前記付勢部材の付勢力に抗して該筒状ハウジング内に引込移動させる雄ねじ部材と、
前記筒状ハウジングと前記筒状ロッドとの間に設けられて、該筒状ロッドが該筒状ハウジング内に引込移動せしめられる際の該筒状ロッドの直線運動の一部を回転運動に変換して、該筒状ロッドの該筒状ハウジング内への引込移動に伴って、該筒状ロッドを回転せしめる回転機構と、
を有し、前記雄ねじ部材の移動と前記回転機構により、前記筒状ロッドを回転させつつ、前記筒状ハウジング内に引込移動せしめることによって、前記スイングアームを前記ベース上に位置せしめられた所定の物品の配置位置にまで回転させて、位置決めし、更に、該物品を該スイングアームと該ベースとの間でクランプするようにしたことを特徴とするスイングクランプ装置。 A cylindrical housing that is erected and fixed on a predetermined base;
An internal thread portion provided in a fixed position inside the cylindrical housing;
A part of the projecting part from the inside of the cylindrical housing can be drawn and moved into the cylindrical housing in a state where the part on one side in the axial direction protrudes outside in the cylindrical housing. A cylindrical rod inserted like
An urging means for applying an urging force to the cylindrical rod in a direction opposite to the moving direction when the cylindrical rod is retracted and moved into the cylindrical housing;
A swing arm provided in a fixed position in a state of extending in a direction perpendicular to the axis with respect to the protruding portion of the cylindrical rod from the cylindrical housing,
The cylindrical rod is inserted into the cylindrical rod in a state of being rotatably inserted into the cylindrical rod, and a portion on the distal end side in the insertion direction into the cylindrical rod protrudes into the cylindrical housing. And is arranged so as to be movable in the pull-in movement direction, and with the movement in the pull-in direction, a pressing portion that presses the cylindrical rod in the pull-in direction, and the tip side that enters the cylindrical housing A male threaded portion that is provided in a portion and is screwed with the female threaded portion in the cylindrical housing, and is moved in the retracting direction as the male threaded portion is tightened to the female threaded portion. A male screw member that presses the cylindrical rod at the pressing portion and retracts and moves the cylindrical rod into the cylindrical housing against the urging force of the urging member;
Provided between the cylindrical housing and the cylindrical rod, and converts a part of the linear motion of the cylindrical rod into a rotational motion when the cylindrical rod is retracted and moved into the cylindrical housing. A rotating mechanism for rotating the cylindrical rod as the cylindrical rod is retracted into the cylindrical housing;
And moving the male screw member and rotating the cylindrical rod while rotating the cylindrical rod, and moving the male rod member into the cylindrical housing, thereby moving the swing arm on the base. A swing clamp device characterized in that it is rotated and positioned to an arrangement position of an article, and further, the article is clamped between the swing arm and the base.
The female thread portion is provided on an inner peripheral surface of a cylindrical body that is separate from the cylindrical housing and can be inserted into the cylindrical housing, and the cylindrical body is inserted into the cylindrical housing. The swing clamp according to any one of claims 1 to 5, wherein the female screw portion is provided in a fixed position inside the cylindrical housing by being detachably fixed. apparatus.
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