JP2014014918A - クランプ装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】クランプ装置10は、ワークを位置決めし、その位置決めの際にワークが着座可能な着座部53aを有するロケートピン13と、ロケートピンの内部空間13aに収容される収容位置C1と、着座部に着座したワークをクランプするクランプ位置との間を変位可能なクランプアーム40と、クランプアームを支持し、クランプアームを収容位置に位置させる第1の位置P1とクランプアームをクランプ位置に位置させる第2の位置との間を変位可能なピストン30と、ピストンを内接させた状態で支持する筒状の軸受部20と、ピストンを軸受部の側壁21内面に摺動させつつ第1の位置と第2の位置との間を変位させる駆動モーター15と、を備え、軸受部の側壁には、内外を貫通する貫通孔22が形成される。
【選択図】図1
Description
上記クランプ装置において、前記ピストンは、該ピストンの移動方向において、前記第1の位置側を基端側とし、前記第2の位置側を先端側としたとき、前記基端側に第1ねじ部を備え、前記軸受部は、前記ピストンの前記第1ねじ部と螺合して送りねじを構成する第2ねじ部を備えると共に、前記ピストンに対し相対的に回転可能とされ、前記駆動源は前記軸受部を回転駆動させることで、前記ピストンを前記第1の位置と前記第2の位置との間で変位させることが望ましい。
上記クランプ装置において、前記軸受部は、前記ピストンの移動方向において前記貫通孔の中心よりも前記基端側の内径の方が前記貫通孔の中心よりも前記先端側の内径よりも小さいことが望ましい。
図1に示すように、クランプ装置10は、略筒状に形成された筐体11及び支持筒12と、その支持筒12から先端側(図1では上側)に突出するようにして配置されるロケートピン13とを備えている。また、支持筒12と筐体11の間には、それぞれの筐体11を連通される連通口14が形成されている。
図2に示すように、軸受部20の側壁21には、軸受部20の軸方向と交差する径方向に沿って円形状の貫通孔(円形孔)22が2つ形成されている。各貫通孔22は、軸受部20の中心軸線を基準に対向する位置に形成され、各々、側壁21の内面から径方向外側に向かって孔径(開口長)を拡幅する拡幅部22aと、径方向外側に向かって孔径が変化しない等幅部22bとを含んで形成されている。また、軸受部20における側壁21の内面のうち貫通孔22が形成された先端側の内面は、ピストン30と摺動する第1摺動面23となっている。さらに、第1摺動面23における貫通孔22の形成部位よりも先端側には、浅溝24が全周に亘って形成されている。
図1に示すように、支持筒12の筒内空間12aにおけるピストン30の先端側には、該ピストン30の軸方向を長手方向とするクランプアーム40が配置されている。クランプアーム40の先端側は、支持筒12の筒内空間12aから外側へ突出するまで延びると共に、ロケートピン13の内部に形成される内部空間13aに収容されている。
さて、図1に示すように、クランプ装置10がワークWの投入を待っている状態では、クランプアーム40は支持筒12の筒内空間12a及びロケートピン13の内部空間13aに収容される収容位置C1に位置する。そして、このとき、軸受部20に対して摺動可能とされるピストン30は、軸受部20に対する移動範囲における最先端側である第1の位置P1に位置している。
図5(a)では、クランプ装置10がワークWをクランプ及びそのクランプ状態の解除を繰り返すことで、ピストン30の第2摺動面33にスパッタSが付着してしまった状態を示している。なお、図5(a)では、軸受部20を半断面で示すと共に、ピストン30が第1の位置P1から第2の位置P2へ変位する途中の状態を示している。また、このとき、貫通孔22及びピストン30の相対的な移動方向は図5(a)中の矢視線である1点鎖線が延びる方向で示され、貫通孔22は該方向においてピストン30の第2摺動面33に付着したスパッタSの掻き取りを行う。なお、上述の貫通孔22及びピストン30の相対的な移動方向(図5(a)中の1点鎖線の方向)は、各ねじ部25、34におけるねじ山25a、34aの形成方向に依存している。
(1)駆動モーター15によって第1の位置P1及び第2の位置P2にピストン30が変位することによって、クランプアーム40は、ロケートピン13の内部空間13aに収容される収容位置C1と、ロケートピン13によって位置決めされたワークWをクランプするクランプ位置C2とに変位する。そして、ピストン30は、第1の位置P1と第2の位置P2との間を変位する際に、該ピストン30の第2摺動面33を軸受部20の第1摺動面23と摺動させる。一方で、溶接を行う際に発生したスパッタSは、クランプ装置10内部に入り込むと共に、ピストン30の第2摺動面33に付着することがある。ここで、クランプ装置10における通常の動作時、すなわち、クランプアーム40がクランプ位置C2と収容位置C1との間を変位する際に、ピストン30の第2摺動面33は軸受部20の第1摺動面23と摺動するため、軸受部20の側壁21に貫通形成された貫通孔22を介してスパッタSを排出することが可能となる。従って、軸受部20とピストン30との間隙に入り込んだスパッタSが、各ねじ部25、34に蓄積してしまうことを抑制できる。
・上記実施形態において、図7に示すように、貫通孔22の中心よりも基端側(図7では左側)の軸受部20の内径を、貫通孔22の中心よりも先端側(図7では右側)の軸受部20の内径よりも小さくしてもよい。これによれば、図7に示すように、先端側における軸受部20及びピストン30の間隙G1を通過するスパッタSの多くは、貫通孔22よりも基端側において小さくなった軸受部20及びピストン30の間隙G2を通過できないため、貫通孔22を介して積極的に排出される。従って、装置内部に入り込んだスパッタSは貫通孔22周辺に集中的に蓄積されるため、その蓄積されたスパッタSを除去することで、装置内部に入り込んだスパッタSの除去に係るメンテナンス性を向上させることができる。
・上記実施形態において、貫通孔(円形孔)22は、楕円孔にしてもよいし、矩形孔にしてもよい。即ち、スパッタSを掻き取ることができる形状であれば、貫通孔22を任意の形状にしてもよい。
・上記実施形態において、送風部57と、支持筒12の送風孔55及び排出孔56は省略してもよい。
・上記実施形態において、2つの貫通孔22は、180度対向するように形成するのではなく、例えば90度間隔、45度間隔等、任意の角度間隔で形成してもよい。
・上記実施形態において、第1ねじ部25及び第2ねじ部34は、角ねじやボールねじ等、他の送りねじを構成できるものに置換してもよい。
Claims (6)
- ワークに対して係合することで前記ワークを位置決めし、その位置決めの際に前記ワークが着座可能な着座部を有するロケートピンと、
前記ロケートピンの内部空間に収容される収容位置と、前記着座部に着座した前記ワークを前記ロケートピンの側面に形成された開口部を介して前記内部空間から外側に突出することによりクランプするクランプ位置との間を変位可能なクランプアームと、
前記クランプアームを支持し、前記クランプアームを前記収容位置に位置させる第1の位置と前記クランプアームを前記クランプ位置に位置させる第2の位置との間を変位可能なピストンと、
前記ピストンを内接させた状態で支持する筒状の軸受部と、
前記ピストンを、前記軸受部の側壁内面に摺動させつつ前記第1の位置と前記第2の位置との間を変位させる駆動源と、を備え、
前記軸受部の側壁には、内外を貫通する貫通孔が形成されることを特徴とするクランプ装置。 - 前記貫通孔は、その貫通孔に対する前記ピストンの相対的な移動方向における孔の開口幅が該貫通孔における前記側壁の内面から外側に向かって拡幅する拡幅部を含んで構成されることを特徴とする請求項1に記載のクランプ装置。
- 前記貫通孔は、前記軸受部に複数個形成され、
そのうち少なくとも1つの貫通孔に対し気体を送風可能な送風部をさらに備えたことを特徴とする請求項1又は請求項2に記載のクランプ装置。 - 前記ピストンは、該ピストンの移動方向において、前記第1の位置側を基端側とし、前記第2の位置側を先端側としたとき、前記基端側に第1ねじ部を備え、
前記軸受部は、前記ピストンの前記第1ねじ部と螺合して送りねじを構成する第2ねじ部を備えると共に、前記ピストンに対し相対的に回転可能とされ、
前記駆動源は前記軸受部を回転駆動させることで、前記ピストンを前記第1の位置と前記第2の位置との間で変位させることを特徴とする請求項1〜請求項3のうち何れか一項に記載のクランプ装置。 - 前記貫通孔は、前記第1ねじ部及び前記第2ねじ部を形成するねじ山の1ピッチ以上の直径を有する円形孔であることを特徴とする請求項4に記載のクランプ装置。
- 前記軸受部は、前記ピストンの移動方向において前記貫通孔の中心よりも前記基端側の内径の方が前記貫通孔の中心よりも前記先端側の内径よりも小さいことを特徴とする請求項5に記載のクランプ装置。
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Family Applications (1)
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Citations (4)
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JPH0451339U (ja) * | 1990-09-07 | 1992-04-30 | ||
JPH04118944U (ja) * | 1991-04-08 | 1992-10-23 | 三井精機工業株式会社 | ワーククランプ装置 |
JP2000158267A (ja) * | 1998-11-30 | 2000-06-13 | Ckd Corp | 電動クランプ装置 |
JP2000218455A (ja) * | 1999-02-03 | 2000-08-08 | Ckd Corp | クランプ装置 |
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2012
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