JP2014223714A - Electric clamp device - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an electric clamp device in which a lock driving force is strong and which can be manufactured compact.SOLUTION: An output road (20) is inserted in a housing (1) in a vertically movable manner. A rotary motion of an electric motor (5) mounted on the housing (1) is converted into a vertical motion of the output road (20) via a conversion mechanism (24). On an outer periphery side of the output rod (20), a clamping spring (43) is mounted. When the electric motor (5) release drives the output rod (20) upward via the conversion mechanism (24), an energization force of the clamping spring (43) is received by the housing (1). In contrast, when the electric motor (5) lock drives the output rod (20) downward via the conversion mechanism (24), the energization force of the clamping spring (43) is transmitted to the output rod (20).

Description

この発明は、電動式のクランプ装置に関し、より詳しくいえば、電動機によって出力ロッドをリリース状態に切り換えると共に、その出力ロッドをバネ力によってロック駆動する技術に関する。  The present invention relates to an electric clamping device, and more specifically to a technique for switching an output rod to a released state by an electric motor and driving the output rod to be locked by a spring force.

この種の電動式クランプ装置には、従来では、特許文献１（日本国・特開平２００９−２８８５８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。
駆動ロッドと従動ロッドとの間に、その従動ロッドを下方へ付勢する圧縮コイルばねが装着される。ロック駆動時には、下限位置に移動された従動ロッドに対して電動機が駆動ロッドを下降させて、上記の圧縮コイルばねを収縮させる。これにより、その圧縮コイルばねの付勢力が従動ロッドを介してクランプアームをロック駆動する。Conventionally, this type of electric clamping device is described in Patent Document 1 (Japan, JP-A-2009-28858). The prior art is configured as follows.
A compression coil spring that biases the driven rod downward is mounted between the drive rod and the driven rod. At the time of lock driving, the electric motor lowers the drive rod with respect to the driven rod moved to the lower limit position and contracts the compression coil spring. Thereby, the urging force of the compression coil spring locks the clamp arm via the driven rod.

日本国・特開平２００９−２８８５８号公報  Japan, JP 2009-28858 A

上記の従来技術は次の問題がある。
上記の圧縮コイルばねは、駆動ロッドと従動ロッドとの間の狭いスペースに装着されるので、その付勢力が小さい。このため、電動式クランプ装置のロック駆動力も小さくなる。
本発明の目的は、ロック駆動力が強力でコンパクトに造れる電動式クランプ装置を提供することにある。The above prior art has the following problems.
Since the compression coil spring is mounted in a narrow space between the drive rod and the driven rod, the biasing force is small. For this reason, the lock driving force of the electric clamp device is also reduced.
An object of the present invention is to provide an electric clamping device that has a strong lock driving force and can be made compact.

上記の目的を達成するため、本発明は、例えば、図１から図３に示すように、電動式クランプ装置を次のように構成した。
即ち、ロック側とリリース側とに軸心方向へ移動可能にハウジング１に挿入された出力ロッド２０と、前記ハウジング１に取り付けられた電動機５の回転運動を直進運動へ変換して前記出力ロッド２０へ伝達する変換機構２４と、前記出力ロッド２０を前記ロック側へ付勢するように前記ハウジング１の前記リリース側の端部３ａに受け止められるクランピングばね４３と、前記電動機５が前記変換機構２４を介して前記出力ロッド２０を前記リリース側へ駆動したときに前記クランピングばね４３の付勢力を前記ハウジング１に受け止める状態と当該電動機５が前記変換機構２４を介して前記出力ロッド２０を前記ロック側へ駆動したときに当該クランピングばね４３の付勢力を前記出力ロッド２０へ伝達する状態とに切換えるように構成されたクラッチ機構Ｃと、を備える。In order to achieve the above object, according to the present invention, for example, as shown in FIGS. 1 to 3, an electric clamping device is configured as follows.
That is, the output rod 20 inserted into the housing 1 so as to be movable in the axial direction between the lock side and the release side, and the rotational motion of the electric motor 5 attached to the housing 1 are converted into a straight motion and the output rod 20 is converted. A conversion mechanism 24 that transmits the output rod 20, a clamping spring 43 that is received by the release-side end 3 a of the housing 1 so as to urge the output rod 20 toward the lock side, and the electric motor 5 is connected to the conversion mechanism 24. When the output rod 20 is driven to the release side through the state, the housing 5 receives the urging force of the clamping spring 43, and the electric motor 5 locks the output rod 20 through the conversion mechanism 24. Configured to switch to a state in which the urging force of the clamping spring 43 is transmitted to the output rod 20 when driven to the side. Comprising a clutch mechanism C which, a.

本発明は、次のように作用効果を奏する。
ロック駆動時には、クラッチ機構により、ハウジングに受け止められていたクランピングばねの付勢力を出力ロッドへ伝達できる。また、上記クランピングばねの装着箇所は、前述した従来技術とは異なり、狭いスペースに制限されず、ハウジング内の空間を有効に利用できる。
このため、電動式クランプ装置は、強力なクランピングばねを採用することとコンパクトに造ることとを両立できる。また、そのクランピングばねは、前記クラッチ機構により、負荷が大きいロック駆動時だけに伸長させることが可能なので、そのロック駆動時に大きな付勢力を確保できる。The present invention has the following effects.
At the time of lock driving, the urging force of the clamping spring received by the housing can be transmitted to the output rod by the clutch mechanism. Further, the mounting position of the clamping spring is not limited to a narrow space unlike the above-described prior art, and the space in the housing can be used effectively.
For this reason, the electric clamping device can adopt both a strong clamping spring and a compact construction. Further, since the clamping spring can be extended only by the clutch mechanism when the load is heavy, the large urging force can be ensured when the lock is driven.

本発明は、次の構成を加えることが好ましい。
前記クラッチ機構Ｃは、前記出力ロッド２０の外周側に軸心方向へ移動可能に配置されるともに前記クランピングばね４３の付勢力を受け止める伝動部材４４と、当該伝動部材４４よりもロック側で前記出力ロッド２０の外周側に周方向へ所定の間隔をあけて配置された複数の伝動ボール４５と、前記出力ロッド２０の外周面にロック側からリリース側へ形成されたガイド面４６及び伝動面４７と、を備え、前記電動機５が前記変換機構２４を介して前記出力ロッド２０を前記リリース側へ駆動したときには、前記ガイド面４６が前記伝動ボール４５を半径方向の外方位置に保持し、これにより、前記クランピングばね４３の付勢力が前記伝動部材４４と前記伝動ボール４５とを介して前記ハウジング１に受け止められ、前記電動機５が前記変換機構２４を介して前記出力ロッド２０を前記ロック側へ駆動したときには、前記ハウジング１に設けた押部５０が前記伝動ボール４５を半径方向の内方へ移動させて当該伝動ボール４５を前記伝動面４７に係合させ、これにより、前記クランピングばね４３の付勢力が前記伝動部材４４と前記伝動ボール４５とを介して前記出力ロッド２０へ伝達される。
この場合、クラッチ機構を簡素かつコンパクに構成できるので、電動式クランプ装置をさらにコンパクトに造れる。The present invention preferably adds the following configuration.
The clutch mechanism C is disposed on the outer peripheral side of the output rod 20 so as to be movable in the axial direction and receives the urging force of the clamping spring 43, and on the lock side of the transmission member 44 on the lock side. A plurality of transmission balls 45 arranged at a predetermined interval in the circumferential direction on the outer peripheral side of the output rod 20, and a guide surface 46 and a transmission surface 47 formed on the outer peripheral surface of the output rod 20 from the lock side to the release side. When the electric motor 5 drives the output rod 20 to the release side via the conversion mechanism 24, the guide surface 46 holds the transmission ball 45 in the radially outward position, Thus, the urging force of the clamping spring 43 is received by the housing 1 via the transmission member 44 and the transmission ball 45, and the electric motor 5 is When the output rod 20 is driven to the lock side via the replacement mechanism 24, the pressing portion 50 provided on the housing 1 moves the transmission ball 45 inward in the radial direction, thereby transmitting the transmission ball 45 to the transmission. By engaging with the surface 47, the urging force of the clamping spring 43 is transmitted to the output rod 20 via the transmission member 44 and the transmission ball 45.
In this case, since the clutch mechanism can be configured simply and compactly, the electric clamping device can be made more compact.

本発明は、さらに次の構成を加えることが好ましい。
前記ハウジング１の前記リリース側の端部３ａから前記ロック側へ環状壁３５を突出させると共に、その環状壁３５に前記出力ロッド２０を挿入し、前記出力ロッド２０の外周に周方向へ所定の間隔をあけて複数のガイド溝３７を設け、前記の各ガイド溝３７は、ロック側からリリース側へ連ねて形成された旋回溝３８と直進溝３９とを有し、前記の各ガイド溝３７に嵌合する係合部材４０を前記環状壁３５に設けた。
この場合、出力ロッドが旋回するタイプの電動式クランプ装置を具現化できる。The present invention preferably further includes the following configuration.
An annular wall 35 is projected from the release-side end portion 3a of the housing 1 to the lock side, and the output rod 20 is inserted into the annular wall 35, and a predetermined interval in the circumferential direction is provided on the outer periphery of the output rod 20. A plurality of guide grooves 37 are provided, and each of the guide grooves 37 has a swivel groove 38 and a rectilinear groove 39 formed continuously from the lock side to the release side. A mating engagement member 40 is provided on the annular wall 35.
In this case, an electric clamping device of a type in which the output rod turns can be realized.

なお、前記電動機５と前記変換機構２４との間に減速機６を配置することが好ましい。
また、前記電動機５を減速機付き電動機によって構成してもよい。In addition, it is preferable to arrange the speed reducer 6 between the electric motor 5 and the conversion mechanism 24.
Moreover, you may comprise the said electric motor 5 with the electric motor with a reduction gear.

図１は、本発明の一実施形態を示し、電動式クランプ装置のリリース状態の立面図である。  FIG. 1 shows an embodiment of the present invention and is an elevational view of a release state of an electric clamp device. 図２は、上記クランプ装置のロック準備状態を示し、上記の図１に類似する図である。  FIG. 2 is a view similar to FIG. 1, showing a state in which the clamp device is prepared for locking. 図３は、上記クランプ装置のロック状態を示し、上記の図１に類似する図である。  FIG. 3 is a view similar to FIG. 1 showing the locked state of the clamp device.

以下、本発明の一実施形態を図１から図３によって説明する。
まず、図１によって電動式クランプ装置の全体構造を説明する。Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
First, the overall structure of the electric clamping device will be described with reference to FIG.

ハウジング１は、下ハウジング２と上ハウジング３とを備える。
下ハウジング２の右壁にステッピングモータ（電動機）５の左部が固定される。また、下ハウジング２内に減速機６が装着される。
その減速機６は、この実施形態では、曲がり歯式の傘歯車機構７を有する。その傘歯車機構７は、ステッピングモータ５の出力軸（図示せず）に連結された小歯車８と、その小歯車８と噛み合う大歯車９とを備える。その大歯車９のシャフト１０が上下のベアリング１１，１２によって回転可能に支持される。The housing 1 includes a lower housing 2 and an upper housing 3.
The left part of the stepping motor (electric motor) 5 is fixed to the right wall of the lower housing 2. A reduction gear 6 is mounted in the lower housing 2.
In this embodiment, the speed reducer 6 has a bevel gear type bevel gear mechanism 7. The bevel gear mechanism 7 includes a small gear 8 connected to an output shaft (not shown) of the stepping motor 5 and a large gear 9 that meshes with the small gear 8. A shaft 10 of the large gear 9 is rotatably supported by upper and lower bearings 11 and 12.

上ハウジング３には、出力ロッド２０が、上側のリリース側と下側のロック側とに上下方向（軸心方向）へ移動可能に挿入される。その出力ロッド２０の上端部にクランプアーム２１がナット２２によって固定される。  The output rod 20 is inserted into the upper housing 3 so as to be movable in the vertical direction (axial direction) between the upper release side and the lower lock side. A clamp arm 21 is fixed to the upper end portion of the output rod 20 by a nut 22.

また、下ハウジング２の上部および上ハウジング３の下部に変換機構２４が装着される。その変換機構２４は、ステッピングモータ５によって駆動される前記シャフト１０の回転運動を直進運動へ変換して出力ロッド２０へ伝達するものであって、次のように構成されている。  A conversion mechanism 24 is attached to the upper part of the lower housing 2 and the lower part of the upper housing 3. The conversion mechanism 24 converts the rotational motion of the shaft 10 driven by the stepping motor 5 into a straight motion and transmits it to the output rod 20, and is configured as follows.

上ハウジング３の下部に筒状の直進部材２６が挿入され、その直進部材２６の縦溝２７に案内ボール２８が嵌合され、その案内ボール２８上ハウジング３の下部に支持される。これにより、直進部材２６が上下方向へ移動可能で軸心回りに回転不能に挿入される。
その直進部材２６の上部が出力ロッド２０のＴ脚３０に上下方向へ同行移動可能に連結される。また、直進部材２６の筒孔に形成されたメネジ３２に、前記シャフト１０に固定したオネジ３３が螺合される。A cylindrical rectilinear member 26 is inserted into the lower portion of the upper housing 3, and a guide ball 28 is fitted into the longitudinal groove 27 of the rectilinear member 26, and is supported by the lower portion of the upper housing 3 of the guide ball 28. As a result, the rectilinear member 26 is inserted in such a manner that it can move in the vertical direction and cannot rotate about the axis.
The upper part of the rectilinear member 26 is connected to the T leg 30 of the output rod 20 so as to be able to move in the vertical direction. A male screw 33 fixed to the shaft 10 is screwed into a female screw 32 formed in a cylindrical hole of the rectilinear member 26.

上ハウジング３の上端部（リリース側の端部）３ａから環状壁３５が下方へ突出され、その環状壁３５の筒孔に出力ロッド２０が挿入される。その出力ロッド２０の外周に周方向へ所定の間隔をあけて複数のガイド溝３７が設けられる。各ガイド溝３７は、下側から上側へ連ねて形成された旋回溝３８と直進溝３９とを有する（図２を参照）。上記の各ガイド溝３７に係合ボール（係合部材）４０が嵌合され、各係合ボール４０が環状壁３５に支持される。  An annular wall 35 protrudes downward from an upper end portion (release-side end portion) 3 a of the upper housing 3, and the output rod 20 is inserted into a cylindrical hole of the annular wall 35. A plurality of guide grooves 37 are provided on the outer periphery of the output rod 20 at predetermined intervals in the circumferential direction. Each guide groove 37 has a turning groove 38 and a rectilinear groove 39 formed continuously from the lower side to the upper side (see FIG. 2). Engaging balls (engaging members) 40 are fitted into the respective guide grooves 37, and the engaging balls 40 are supported by the annular wall 35.

上ハウジング３の胴部３ｂと環状壁３５との間の環状空間にクランピングばね４３が装着される。そのクランピングばね４３の上端が上ハウジング３の上端部３ａに接当されると共に、当該クランピングばね４３の下端が伝動部材４４に接当される。その伝動部材４４が出力ロッド２０の下部に上下方向へ移動可能に外嵌めされる。
その伝動部材４４よりも下側で出力ロッド２０の外周側に、周方向へ所定の間隔をあけて複数の伝動ボール４５が配置される。また、出力ロッド２０の外周面にはガイド面４６と伝動面４７とが下側から上側へ形成される。
上記の伝動部材４４と伝動ボール４５とガイド面４６と伝動面４７とがクラッチ機構Ｃの主要部を構成している。A clamping spring 43 is mounted in the annular space between the body 3 b of the upper housing 3 and the annular wall 35. The upper end of the clamping spring 43 is in contact with the upper end portion 3 a of the upper housing 3, and the lower end of the clamping spring 43 is in contact with the transmission member 44. The transmission member 44 is fitted on the lower part of the output rod 20 so as to be movable in the vertical direction.
A plurality of transmission balls 45 are arranged at predetermined intervals in the circumferential direction on the outer peripheral side of the output rod 20 below the transmission member 44. A guide surface 46 and a transmission surface 47 are formed on the outer peripheral surface of the output rod 20 from the lower side to the upper side.
The transmission member 44, the transmission ball 45, the guide surface 46, and the transmission surface 47 constitute the main part of the clutch mechanism C.

上記構成の電動式クランプ装置は次のように動作する。
図１のリリース状態では、ステッピングモータ５がリリース回転されて、そのステッピングモータ５が減速機６とオネジ３３とを介して直進部材２６を上限位置へ上昇させ、その直進部材２６の肩部２６ａが出力ロッド２０を上限位置へ上昇させている。これにより、その出力ロッド２０及びクランプアーム２１がリリース状態に切り換えられている。
そして、上記リリース状態では、前記ガイド面４６が伝動ボール４５を半径方向の外方位置に保持し、これにより、クランピングばね４３が収縮されると共に、そのクランピングばね４３の付勢力が伝動部材４４と伝動ボール４５とを介して上ハウジング３の保持領域４９に受け止められている。The electric clamp apparatus having the above-described configuration operates as follows.
In the release state of FIG. 1, the stepping motor 5 is released and rotated, and the stepping motor 5 raises the rectilinear member 26 to the upper limit position via the speed reducer 6 and the male screw 33, and the shoulder portion 26 a of the rectilinear member 26 is The output rod 20 is raised to the upper limit position. Thereby, the output rod 20 and the clamp arm 21 are switched to the released state.
In the released state, the guide surface 46 holds the transmission ball 45 in the radially outward position, whereby the clamping spring 43 is contracted and the urging force of the clamping spring 43 is transmitted to the transmission member. 44 and the transmission ball 45 are received by the holding region 49 of the upper housing 3.

電動式クランプ装置を図１のリリース状態から図３のロック状態へ切り換えるときには、ステッピングモータ５を前記とは逆にロック回転させると、そのステッピングモータ５が減速機６とオネジ３３とを介して直進部材２６を下降させていく。
すると、図２に示すように、まず、出力ロッド２０（及びクランプアーム２１）が前記の旋回溝３８に沿って旋回しながら下降していく。そして、その出力ロッド２０に設けた伝動面４７が所定位置に下降したときに、前記保持領域４９の内周側に設けた押部５０が伝動ボール４５を半径方向の内方へ押し、上記伝動ボール４５が伝動面４７に係合し始める。When the electric clamp device is switched from the released state of FIG. 1 to the locked state of FIG. 3, when the stepping motor 5 is rotated in the opposite direction, the stepping motor 5 goes straight through the speed reducer 6 and the male screw 33. The member 26 is lowered.
Then, as shown in FIG. 2, first, the output rod 20 (and the clamp arm 21) descends while turning along the turning groove 38. When the transmission surface 47 provided on the output rod 20 is lowered to a predetermined position, the pressing portion 50 provided on the inner peripheral side of the holding region 49 pushes the transmission ball 45 inward in the radial direction, and the transmission The ball 45 starts to engage with the transmission surface 47.

引き続いて、図３に示すように、出力ロッド２０（及びクランプアーム２１）が前記の直進溝３９に沿って真っ直ぐに下降していく。その直進下降の開始時に、上記伝動ボール４５が伝動面４７に係合すると共に当該伝動ボール４５と前記保持領域４９との係合が解除され、クランピングばね４３が伸長して当該クランピングばね４３の付勢力が伝動部材４４と伝動ボール４５とを介して出力ロッド２０へ伝達される。これにより、出力ロッド２０が下方へ強力にロック駆動され、その出力ロッド２０がクランプアーム２１を介してワーク等のクランプ対象物を固定台に押圧する（いずれも図示せず）。  Subsequently, as shown in FIG. 3, the output rod 20 (and the clamp arm 21) descends straight along the rectilinear groove 39. At the start of the downward movement, the transmission ball 45 engages with the transmission surface 47 and the engagement between the transmission ball 45 and the holding region 49 is released, and the clamping spring 43 extends to extend the clamping spring 43. The urging force is transmitted to the output rod 20 via the transmission member 44 and the transmission ball 45. As a result, the output rod 20 is strongly locked and driven downward, and the output rod 20 presses a clamping object such as a workpiece against the fixed base via the clamp arm 21 (both not shown).

電動式クランプ装置を図３のロック状態から図１のリリース状態へ切り換えるときには、ステッピングモータ５をリリース回転させると、そのステッピングモータ５が減速機６とオネジ３３とを介して直進部材２６を上昇させていく。
すると、図２に示すように、まず、出力ロッド２０（及びクランプアーム２１）が前記の直進溝３９に沿って真っ直ぐに上昇していくと共に、その出力ロッド２０に設けた伝動面４７が伝動ボール４５と伝動部材４４を介してクランピングばね４３を収縮させていく。そして、その伝動面４７が所定位置に上昇したときに、当該伝動面４７の下部が伝動ボール４５を半径方向の外方へ押していく。When the electric clamping device is switched from the locked state in FIG. 3 to the released state in FIG. 1, when the stepping motor 5 is released and rotated, the stepping motor 5 raises the rectilinear member 26 via the speed reducer 6 and the male screw 33. To go.
Then, as shown in FIG. 2, first, the output rod 20 (and the clamp arm 21) rises straight along the straight advance groove 39, and the transmission surface 47 provided on the output rod 20 has a transmission ball. The clamping spring 43 is contracted through 45 and the transmission member 44. When the transmission surface 47 rises to a predetermined position, the lower portion of the transmission surface 47 pushes the transmission ball 45 outward in the radial direction.

引き続いて、図１に示すように、伝動ボール４５が伝動部材４４を上限位置へ上昇させると共に、前記ガイド面４６が伝動ボール４５を半径方向の外方位置に保持し、クランピングばね４３の付勢力が伝動部材４４と伝動ボール４５とを介して上ハウジング３の保持領域４９に受け止められる。  Subsequently, as shown in FIG. 1, the transmission ball 45 raises the transmission member 44 to the upper limit position, and the guide surface 46 holds the transmission ball 45 in the radially outward position, and the clamping spring 43 is attached. The force is received by the holding region 49 of the upper housing 3 through the transmission member 44 and the transmission ball 45.

上記の各実施形態は次のように変更可能である。
クランプ装置は、出力ロッド２０が旋回しながら下降すると共に上下方向へ直進するような例示の構造に代えて、その出力ロッドが上下方向へ直進するだけの構造であってもよい。
前記クランピングばね４３は、例示の圧縮コイルばねに代えて、皿ばね等の他の種類のばねであってもよい。
電動機５は、例示のステッピングモータに代えて他の種類のモータであってもよく、減速機付きモータであってもよい。
電動機５の出力軸の軸心と出力ロッド２０の軸心とを直交させた例示の構造に代えて、上記の軸心同士を同軸に配置したり平行に配置することも可能である。
その他に、当業者が想定できる範囲で種々の変更を行えることは勿論である。Each of the above embodiments can be modified as follows.
The clamp device may have a structure in which the output rod 20 only moves straight up and down instead of the illustrated structure in which the output rod 20 descends while turning and moves straight up and down.
The clamping spring 43 may be another type of spring such as a disc spring instead of the illustrated compression coil spring.
The electric motor 5 may be another type of motor instead of the illustrated stepping motor, or may be a motor with a reduction gear.
Instead of the illustrated structure in which the axis of the output shaft of the electric motor 5 and the axis of the output rod 20 are orthogonal to each other, the above-described axes can be arranged coaxially or in parallel.
In addition, it is needless to say that various modifications can be made within a range that can be assumed by those skilled in the art.

１：ハウジング，３ａ：ハウジング１のリリース側の端部（上端部），５：電動機（ステッピングモータ），６：減速機，２０：出力ロッド，２４：変換機構，３５：環状壁，３７：ガイド溝，３８：旋回溝，３９：直進溝，４０：係合部材（係合ボール），４３：クランピングばね，４４：伝動部材，４５：伝動ボール，４６：ガイド面，４７：伝動面，５０：押部，Ｃ：クラッチ機構．  1: Housing, 3a: Release side end (upper end) of housing 1, 5: Electric motor (stepping motor), 6: Reduction gear, 20: Output rod, 24: Conversion mechanism, 35: Ring wall, 37: Guide Groove: 38: turning groove, 39: rectilinear groove, 40: engagement member (engagement ball), 43: clamping spring, 44: transmission member, 45: transmission ball, 46: guide surface, 47: transmission surface, 50 : Pushing part, C: Clutch mechanism.

Claims (5)

ロック側とリリース側とに軸心方向へ移動可能にハウジング（１）に挿入された出力ロッド（２０）と、
前記ハウジング（１）に取り付けられた電動機（５）の回転運動を直進運動へ変換して前記出力ロッド（２０）へ伝達する変換機構（２４）と、
前記出力ロッド（２０）を前記ロック側へ付勢するように前記ハウジング（１）の前記リリース側の端部（３ａ）に受け止められるクランピングばね（４３）と、
前記電動機（５）が前記変換機構（２４）を介して前記出力ロッド（２０）を前記リリース側へ駆動したときに前記クランピングばね（４３）の付勢力を前記ハウジング（１）に受け止める状態と、当該電動機（５）が前記変換機構（２４）を介して前記出力ロッド（２０）を前記ロック側へ駆動したときに当該クランピングばね（４３）の付勢力を前記出力ロッド（２０）へ伝達する状態と、に切換えるように構成されたクラッチ機構（Ｃ）と、
を備える、ことを特徴とする電動式クランプ装置。An output rod (20) inserted into the housing (1) so as to be movable axially between the lock side and the release side;
A conversion mechanism (24) for converting the rotary motion of the electric motor (5) attached to the housing (1) into a linear motion and transmitting it to the output rod (20);
A clamping spring (43) received by the end (3a) on the release side of the housing (1) so as to bias the output rod (20) to the lock side;
A state in which the urging force of the clamping spring (43) is received by the housing (1) when the electric motor (5) drives the output rod (20) to the release side via the conversion mechanism (24). When the electric motor (5) drives the output rod (20) to the lock side via the conversion mechanism (24), the urging force of the clamping spring (43) is transmitted to the output rod (20). A clutch mechanism (C) configured to switch between
An electric clamping device comprising: 請求項１の電動式クランプ装置において、
前記クラッチ機構（Ｃ）は、前記出力ロッド（２０）の外周側に軸心方向へ移動可能に配置されるともに前記クランピングばね（４３）の付勢力を受け止める伝動部材（４４）と、当該伝動部材（４４）よりもロック側で前記出力ロッド（２０）の外周側に周方向へ所定の間隔をあけて配置された複数の伝動ボール（４５）と、前記出力ロッド（２０）の外周面にロック側からリリース側へ形成されたガイド面（４６）及び伝動面（４７）と、を備え、
前記電動機（５）が前記変換機構（２４）を介して前記出力ロッド（２０）を前記リリース側へ駆動したときには、前記ガイド面（４６）が前記伝動ボール（４５）を半径方向の外方位置に保持し、これにより、前記クランピングばね（４３）の付勢力が前記伝動部材（４４）と前記伝動ボール（４５）とを介して前記ハウジング（１）に受け止められ、
前記電動機（５）が前記変換機構（２４）を介して前記出力ロッド（２０）を前記ロック側へ駆動したときには、前記ハウジング（１）に設けた押部（５０）が前記伝動ボール（４５）を半径方向の内方へ移動させて当該伝動ボール（４５）を前記伝動面（４７）に係合させ、これにより、前記クランピングばね（４３）の付勢力が前記伝動部材（４４）と前記伝動ボール（４５）とを介して前記出力ロッド（２０）へ伝達される、
ことを特徴とする電動式クランプ装置。The electric clamping device according to claim 1,
The clutch mechanism (C) is disposed on the outer peripheral side of the output rod (20) so as to be movable in the axial direction, and receives a biasing force of the clamping spring (43), and the transmission A plurality of transmission balls (45) disposed at a predetermined interval in the circumferential direction on the outer peripheral side of the output rod (20) on the lock side with respect to the member (44), and an outer peripheral surface of the output rod (20) A guide surface (46) and a transmission surface (47) formed from the lock side to the release side,
When the electric motor (5) drives the output rod (20) to the release side via the conversion mechanism (24), the guide surface (46) causes the transmission ball (45) to move outward in the radial direction. Thus, the urging force of the clamping spring (43) is received by the housing (1) via the transmission member (44) and the transmission ball (45),
When the electric motor (5) drives the output rod (20) to the lock side via the conversion mechanism (24), a pressing portion (50) provided in the housing (1) is used for the transmission ball (45). Is moved radially inward to engage the transmission ball (45) with the transmission surface (47), whereby the urging force of the clamping spring (43) is applied to the transmission member (44) and the transmission member (44). Transmitted to the output rod (20) via a transmission ball (45),
An electric clamping device characterized by that. 請求項１又は２の電動式クランプ装置において、
前記ハウジング（１）の前記リリース側の端部（３ａ）から前記ロック側へ環状壁（３５）を突出させると共に、その環状壁（３５）に前記出力ロッド（２０）を挿入し、
前記出力ロッド（２０）の外周に周方向へ所定の間隔をあけて複数のガイド溝（３７）を設け、前記の各ガイド溝（３７）は、ロック側からリリース側へ連ねて形成された旋回溝（３８）と直進溝（３９）とを有し、
前記の各ガイド溝（３７）に嵌合する係合部材（４０）を前記環状壁（３５）に設けた、
ことを特徴とする電動式クランプ装置。In the electric clamp device according to claim 1 or 2,
The annular wall (35) protrudes from the release side end (3a) of the housing (1) to the lock side, and the output rod (20) is inserted into the annular wall (35),
A plurality of guide grooves (37) are provided on the outer periphery of the output rod (20) at predetermined intervals in the circumferential direction, and each guide groove (37) is a swivel formed continuously from the lock side to the release side. A groove (38) and a rectilinear groove (39);
An engagement member (40) that fits into each guide groove (37) is provided on the annular wall (35).
An electric clamping device characterized by that. 請求項１から３のいずれかの電動式クランプ装置において、
前記電動機（５）と前記変換機構（２４）との間に減速機（６）を配置した、ことを特徴とする電動式クランプ装置。In the electric clamp device according to any one of claims 1 to 3,
An electric clamp device characterized in that a reduction gear (6) is disposed between the electric motor (5) and the conversion mechanism (24). 請求項１から３のいずれかの電動式クランプ装置において、
前記電動機（５）が減速機付き電動機である、ことを特徴とする電動式クランプ装置。In the electric clamp device according to any one of claims 1 to 3,
The electric clamping device, wherein the electric motor (5) is an electric motor with a reduction gear.
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