JP2019089090A - クランプ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】クランプ装置においてボディ内部への異物等の進入をより確実に防止する。【解決手段】クランプ装置１０には、ボディ１６の内部にクランプアーム２０が回動自在に収納され、その上端部にはワークＷ１、Ｗ２を位置決めするロケート部５４が設けられる。このロケート部５４には、クランプアーム２０の爪部７６が外部へと突出自在なスリット孔６０が形成されると共に、該スリット孔６０に臨む内部には円筒状のシャッター６６が移動自在に設けられる。シャッター６６のクランプ孔７２には、クランプアーム２０の爪部７６が挿通される。そして、クランプアーム２０がボディ１６の内部を軸方向に沿って移動して回動する際、シャッター６６がスリット孔６０を覆うように一体的に上下方向に移動することで、爪部７６以外となるスリット孔６０の開口部位が好適に塞がれ、該スリット孔６０を通じた異物等の内部への進入が防止される。【選択図】図４

Description

本発明は、駆動部の駆動作用下に所定角度回動するクランプアームを介してワークをクランプすることが可能なクランプ装置に関する。

本出願人は、例えば、自動車等の構成部品を溶接する際、その構成部品をクランプするためにクランプ装置を提案している（特許文献１参照）。

このクランプ装置は、クランプ本体と、該クランプ本体の上部に設けられたワーク受部材とを含み、このワーク受部材の上端中央部には上方に向かって突出した中空状のロケートピンが設けられる。ロケートピンの内部にはクランプアームが移動自在に挿入されると共に、側方に開口したクランプ孔から前記クランプアームの先端部が外部へと突出可能に設けられる。

一方、クランプ本体の下部には直動形アクチュエータが連結され、この直動形アクチュエータの出力部材がクランプ本体内に挿入されると共に、その端部がクランプアームと連結ピンによって相互に揺動自在に連結されている。

そして、直動形アクチュエータ内へ圧力流体が供給されることで出力部材が軸方向に沿って移動し、それに伴って、クランプアームがクランプ本体、ワーク受部材及びロケートピンの内部で揺動する。これにより、クランプアームの上端部に形成された鉤状の先端部が前記ロケートピンのクランプ孔から外部へと突出し、ワーク受部材の着座面に載置されたワークをクランプし、このクランプ状態においてワークの溶接作業が行われる。

特許第３９４１０５９号公報

本発明は、前記の提案に関連してなされたものであり、ボディ内部への異物等の進入をより確実に防止することが可能なクランプ装置を提供することを目的とする。

前記の目的を達成するために、本発明は、圧力流体の供給作用下に軸方向に沿って移動自在な変位体を有した駆動部と、駆動部に接続されワークの載置される載置部を有したボディと、変位体に連結されボディに対して回動自在に支持されるクランプアームと、載置部に対して軸方向に突出しワークに形成された位置決め孔の挿通されるロケート部とを備え、駆動部から出力された直線運動を回動運動へと変換してクランプアームへと伝達し、ロケート部の内部に挿入されたクランプアームの爪部を、軸方向に沿って開口したロケート部のスリット孔から突出させワークを載置部との間でクランプするクランプ装置において、
ロケート部の内部には、スリット孔に臨み軸方向に沿って移動自在なカバー部材を備え、カバー部材には、爪部の挿入される開口部がスリット孔に臨むように設けられることを特徴とする。

本発明によれば、クランプ装置にはワークの位置決め孔が挿通されるロケート部を有し、このロケート部の内部には、軸方向に沿って開口したスリット孔に臨むようにカバー部材が移動自在に設けられると共に、カバー部材に開口した開口部にクランプアームの爪部が挿入されスリット孔に臨むように設けられる。

そして、ロケート部に挿通され載置部に載置されたワークをクランプアームによってクランプする際、駆動部の駆動作用下にクランプアームがボディ及びロケート部の内部で軸方向に沿って移動することで、カバー部材がスリット孔を覆いながら一体的に移動するためスリット孔の開口部位が確実に覆われ、爪部が開口部を通じてスリット孔から外部へと突出してワークを把持する場合でも、スリット孔における爪部以外の開口部位がカバー部材によって完全に覆われている。

その結果、例えば、クランプアームでワークを把持して溶接作業を行う際に発生するスパッタ等の異物がスリット孔を通じてロケート部及びボディの内部へ進入してしまうことがカバー部材によって確実に防止される。

また、ボディに、クランプアームの回動動作を規制するロック機構を備えるとよい。

さらに、ロック機構が、変位体の軸方向に対して傾動自在に設けられたロック部材からなり、ロック部材の傾動作用下に変位体の移動を規制するとよい。

さらにまた、ロック部材を弾発部材の付勢作用下に所定角度だけ傾動させ、圧力流体の供給作用下に傾動した状態から変位体の移動可能状態へと復帰させるとよい。

またさらに、カバー部材を、断面Ｃ字状で軸方向に沿って延在させるとよい。

また、カバー部材を、移動方向となる軸方向に沿って伸縮自在に形成するとよい。

本発明によれば、以下の効果が得られる。

すなわち、クランプ装置を構成するロケート部の内部に、軸方向に沿って開口したスリット孔に臨むようにカバー部材を移動自在に設け、クランプアームの爪部をカバー部材の開口部に挿入させることで、ロケート部に挿通され載置部に載置されたワークをクランプアームでクランプする際、駆動部の駆動作用下にクランプアームが軸方向に沿って移動し、爪部が開口部へと挿入されたカバー部材もスリット孔を覆いながら一体的に移動するため、スリット孔における爪部以外の開口部位をカバー部材で確実に覆うことができる。

その結果、例えば、クランプアームでワークを把持して溶接作業を行う際に、クランプアームが軸方向に沿ったスリット孔に沿って移動する場合でも、カバー部材によって開口部位を確実に塞ぐことができるため、スパッタ等の異物がスリット孔を通じてロケート部及びボディの内部へと進入してしまうことを確実に防止することができる。

本発明の実施の形態に係るクランプ装置の外観斜視図である。 図１に示すクランプ装置の一部分解斜視図である。 図１に示すクランプ装置の正面図である。 図３のＩＶ−ＩＶ線に沿った断面図である。 図４のクランプ装置のアンクランプ状態を示す全体断面図である。 図４及び図５に示すロック切換機構によるクランプアームのロック状態を示す拡大断面図である。 図７Ａ〜図７Ｆは、第１〜第６変形例に係るシャッターの外観斜視図である。

本発明に係るクランプ装置について好適な実施の形態を挙げ、添付の図面を参照しながら以下詳細に説明する。図１において、参照符号１０は、本発明の実施の形態に係るクランプ装置を示す。

このクランプ装置１０は、図１〜図５に示されるように、圧力流体（例えば、圧縮エア）の供給作用下に変位するピストン（変位体）１２を有したシリンダ部１４と、前記シリンダ部１４に接続される中空筒状のボディ１６と、該ボディ１６の内部に揺動自在に設けられワークＷ１、Ｗ２（図４及び図５参照）を保持可能なクランプ部１８と、前記シリンダ部１４と前記ボディ１６との間に設けられ、クランプアーム２０の動作を規制可能なロック切換機構（ロック機構）２２とを含む。

なお、上述したクランプ装置１０は、例えば、自動車用パネルに用いられる板材をワークＷ１、Ｗ２として保持するために用いられ、一方のワークＷ１と他方のワークＷ２との溶接作業が行われる製造ラインに用いられる。

シリンダ部１４は、シリンダチューブ２４と、該シリンダチューブ２４の上端部に連結されるロッドカバー２６と、前記シリンダチューブ２４の内部に移動自在に設けられるピストン１２と、該ピストン１２に連結され前記ロッドカバー２６に対して移動自在に支持されるピストンロッド（変位体）２８とを含む。

シリンダチューブ２４は、例えば、上端部の開放された有底筒状に形成され、その内部には軸方向（矢印Ａ、Ｂ方向）に沿って延在する断面円形状のシリンダ室３０が形成されると共に、外部には、圧力流体の供給・排出される一組の第１及び第２流体ポート３２、３４が形成される。

第１及び第２流体ポート３２、３４は、例えば、図示しないチューブ及び切換弁を介して圧力流体供給源（図示せず）に接続され、シリンダチューブ２４の軸方向に沿って所定距離だけ離間するように形成され、連通路３６を通じてそれぞれシリンダ室３０と連通している。

なお、第１流体ポート３２がボディ１６における下方側（矢印Ａ方向）、第２流体ポート３４が、前記ボディ１６における上方側（矢印Ｂ方向）に設けられる。

ロッドカバー２６は断面円形状に形成され、その中央にはピストンロッド２８の挿通されるロッド孔３８が貫通し、内部に設けられたロッドパッキン４０が前記ピストンロッド２８の外周面に摺接すると共に、開口したシリンダチューブ２４の上端部を閉塞するように装着される。

ピストン１２は、断面円形状でシリンダ室３０に沿って移動自在に設けられ、その中心には軸方向に沿ってピストンロッド２８が挿通され連結されると共に、外周面には環状溝を介してピストンパッキン４２、ウェアリング４４及びマグネット４６が装着される。

ピストンロッド２８は、断面円形状の軸体からなり、ピストン１２に対してボディ１６側（矢印Ｂ方向）へと所定長さで延在し、ロッドカバー２６のロッド孔３８に挿通されることで軸方向（矢印Ａ、Ｂ方向）に沿って移動自在に支持される。

また、ボディ１６側となるピストンロッド２８の上端部には、二股状に形成されたアーム保持部４８が形成され、このアーム保持部４８には、長手方向と直交方向に貫通した第１ピン孔５０に連結ピン５２が挿通され後述するクランプアーム２０の一端部と連結される。

なお、ピストンロッド２８は、シリンダ部１４からロック切換機構２２を通じてボディ１６の内部まで延在するように収納されている。

ボディ１６は、例えば、金属製材料からロック切換機構２２を介してシリンダ部１４と同軸上となるように設けられ、その内部にはクランプアーム２０が揺動自在に収納されると共に、その上部にはロケート部５４がホルダ５６を介して装着される。

このボディ１６の側面には、クランプ装置１０を製造ラインにおいて固定するための取付孔５８（図１及び図２参照）が形成されている。

ロケート部５４は、軸方向に延在した円筒状に形成され、その側面にはクランプアーム２０の一部が外部へ突出可能なスリット孔６０が設けられる。このスリット孔６０は、ロケート部５４の軸方向（矢印Ａ、Ｂ方向）に沿って所定長さとなるように一直線状で長尺に形成される。

また、ロケート部５４には、軸方向に沿った中間部近傍に径方向外側に拡径した環状の載置部６２を有し、この載置部６２は、ロケート部５４の軸線と略直交した平面状に形成される。そして、図４及び図５に示されるように、ロケート部５４にワークＷ１、Ｗ２の位置決め孔ｈが挿通された際、載置部６２へと当接することで略水平状態に保持される。

一方、ロケート部５４の内部には、断面円形状の室６４が軸方向に沿って延在するように形成され、この室６４がスリット孔６０と連通すると共に、円筒状のシャッター（カバー部材）６６が内部に軸方向（矢印Ａ、Ｂ方向）に沿って移動自在に設けられる。

そして、ロケート部５４は、その下端部がプレート状に形成されたホルダ５６のホルダ孔６８へと挿入された状態で固定され、前記ホルダ５６がボディ１６の上端部を覆った状態で複数のボルト７０によって固定される。これにより、ロケート部５４が、ボディ１６の上端部に対して上方（矢印Ｂ方向）へと所定高さだけ突出するように設けられる。

シャッター６６は、例えば、金属製材料から円筒状に形成され、少なくともロケート部５４におけるスリット孔６０の長手寸法よりも軸方向（矢印Ａ、Ｂ方向）に沿って長く形成されると共に、前記ロケート部５４の内周径と略同一若しくは若干だけ小径となるように形成される。

また、シャッター６６の外周面には、径方向に貫通したクランプ孔（開口部）７２が形成され、このクランプ孔７２は、シャッター６６の軸方向（矢印Ａ、Ｂ方向）に沿った略中央部に形成され、前記シャッター６６の軸方向に沿って延在する二辺と、該軸方向と直交方向に延在する二辺とからなる断面矩形状に形成される。

そして、シャッター６６は、そのクランプ孔７２がスリット孔６０に臨むように配置され、前記シャッター６６の内部に後述するクランプアーム２０の他端部が挿通されると共に、後述するクランプアーム２０の爪部７６が前記クランプ孔７２へと挿入される。

クランプ部１８は、金属製材料からなりボディ１６の内部に収納される長尺なクランプアーム２０を有し、このクランプアーム２０は、その一端部がピストンロッド２８のアーム保持部４８の間に挿通され、ピストンロッド２８の第１ピン孔５０に挿通された連結ピン５２が第２ピン孔７４へと挿入されることにより回動自在に連結される。すなわち、クランプアーム２０は、連結ピン５２の挿入された一端部を支点として回動自在に設けられる。

また、クランプアーム２０の他端部側が、シャッター６６及びロケート部５４の内部に収納され、前記他端部には前記クランプアーム２０の長手方向に対して直角に折曲した鉤状の爪部７６が設けられる。この爪部７６は所定長さだけ突出するように形成され、シャッター６６のクランプ孔７２に挿入されると共にロケート部５４のスリット孔６０に挿入される。

さらに、クランプアーム２０には、その長手方向に沿った略中央部にリンク溝７８が形成され、このリンク溝７８は、クランプアーム２０の長手方向と略平行な第１溝部８０と、該第１溝部８０の下方（矢印Ａ方向）に接合され所定角度で折曲した第２溝部８２とからなり、前記第２溝部８２は、下方に向かって徐々にシリンダ部１４の第１及び第２流体ポート３２、３４の開口した側面側に向かって傾斜している。

また、リンク溝７８には、クランプアーム２０がボディ１６の内部に収納された状態で、前記ボディ１６の側壁に支持されたリンクピン８４が挿通される。

ロック切換機構２２は、ハウジング８６と、該ハウジング８６の内部に収納されるロックリング（ロック部材）８８と、前記ハウジング８６の上端部を閉塞するエンドブロック９０とを有し、前記ハウジング８６の側面にはロック開放ポート９２が開口し、該ハウジング８６の内部と連通している。

ハウジング８６は中空状に形成され、シリンダ部１４の上端部とボディ１６の下端部との間に設けられ互いに連結されると共に、ロック開放ポート９２は、第１及び第２流体ポート３２、３４と同一方向に開口し、例えば、図示しないチューブ及び切換弁を介して圧力流体供給源（図示せず）に接続されている。

ロックリング８８は、例えば、環状に形成されハウジング８６内で傾動自在に設けられると共に、その中心を貫通したロック孔９４にはピストンロッド２８が挿通されている。このロック孔９４は、ピストンロッド２８の外周径より若干だけ大きな直径で形成される。

また、ロックリング８８の一端面には、径方向に突出するように板状の解除レバー９６が設けられ、その先端がハウジング８６に側壁に開口した作業孔９８に挿入される。なお、作業孔９８は、ハウジング８６の側壁に着脱自在に装着されカバー１００によって覆われる。

さらに、ロックリング８８の一端面には、テーパ面からなるテーパ部１０２を有し、このテーパ部１０２がロッドカバー２６の端面に対して離間するように形成されると共に、前記テーパ部１０２が前記ロッドカバー２６側へと接近するようにわずかだけ傾動自在となる。

一方、テーパ部１０２の反対側となるロックリング８８の他端面には、ロッドカバー２６との間にリターンスプリング（弾発部材）１０４が設けられ、図６に示されるように、このリターンスプリング１０４の弾発力によってロックリング８８は、解除レバー９６がロッドカバー２６から離間する方向に付勢して傾動する。これにより、ロックリング８８がリターンスプリング１０４の弾発力によって傾動することで、ロック孔９４に挿通されたピストンロッド２８と接触し、その接触抵抗によって移動を規制したロック状態となる。

また、ロック開放ポート９２からハウジング８６の内部へと圧力流体を供給することで、ロックリング８８が押圧されリターンスプリング１０４の弾発力に抗して反対方向へと傾動することで水平状態となり、前記ロックリング８８によるピストンロッド２８のロック状態が解除され、該ピストンロッド２８が軸方向に移動可能なロック解除状態となる。

さらに、ロック開放ポート９２に対して圧力流体の供給ができない場合でも、図示しない作業者がカバー１００を外し、作業孔９８を通じて解除レバー９６をシリンダ部１４側（矢印Ａ方向）へと押し下げることで、ロックリング８８を略水平状態としてピストンロッド２８のロック状態を手動で解除可能である。

本発明の実施の形態に係るクランプ装置１０は、基本的には以上のように構成されるものであり、次にその動作並びに作用効果について説明する。なお、図５に示されるアンクランプ状態を初期位置として説明する。

この初期状態では、図５に示されるように、第１流体ポート３２からシリンダチューブ２４のシリンダ室３０へ圧力流体が供給されており、且つ、第２流体ポート３４は大気開放状態にあるため、ピストン１２が前記圧力流体による押圧作用下に上方（矢印Ｂ方向）へと移動し、ロッドカバー２６の端面に当接した状態にあり、ピストンロッド２８の上昇によってクランプアーム２０が回動して爪部７６がボディ１６のロケート部５４の内側に収納された状態にある。

上述した初期状態のクランプ装置１０において、図示しない搬送装置等によってワークＷ１、Ｗ２が搬送され、このワークＷ１、Ｗ２の位置決め孔ｈがロケート部５４に挿入されることで前記ワークＷ１と前記ワークＷ２とが積層されるようにボディ１６における載置部６２の上面に載置され略水平に維持される。

この場合、クランプアーム２０の爪部７６は、図５に示されるように、スリット孔６０を通じてロケート部５４に収納され外部へと突出することがないため前記ワークＷ１、Ｗ２に対する接触が回避され該ワークＷ１、Ｗ２を載置部６２まで円滑に挿通させ載置することができる。

このワークＷ１、Ｗ２の載置が確認された後、図示しない切換弁の切換作用下に圧力流体供給源から第１流体ポート３２に供給されていた圧力流体を第２流体ポート３４へと供給することで、ピストン１２が下降し、それに伴って、ピストンロッド２８に連結されたクランプアーム２０が回動自在な状態となり、第２流体ポート３４へ供給された圧力流体によってピストン１２及びピストンロッド２８が軸方向に沿って下降し始める。

そして、クランプアーム２０が下降することで、爪部７６がスリット孔６０に沿って下降し、クランプ孔７２に挿入されたシャッター６６も一体的に下降すると同時に、リンクピン８４がリンク溝７８の第２溝部８２から第１溝部８０へと移動し始め、前記クランプアーム２０が連結ピン５２を支点として反時計回りに回動し、それに伴って、爪部７６がクランプ孔７２を通じてスリット孔６０の外部へと突出していく。

その結果、図４に示されるように、クランプアーム２０の爪部７６がロケート部５４の外部へと突出し、載置部６２に載置されたワークＷ１の上面に当接し下方へと押圧することで、前記ワークＷ１、Ｗ２が略水平な状態で載置部６２とクランプアーム２０との間に把持される。

また、このワークＷ１、Ｗ２のクランプ状態において、ロック開放ポート９２への圧力流体の供給を停止することで、図６に示されるように、ロックリング８８がリターンスプリング１０４の弾発力によって傾動し、ピストンロッド２８に対して傾くことでロック孔９４を介して該ピストンロッド２８へと接触し、クランプアーム２０の回動動作がワークＷ１、Ｗ２をクランプした状態でロックされる。

すなわち、第２流体ポート３４への圧力流体の供給が停止した場合でも、ロック切換機構２２によってクランプアーム２０によるワークＷ１、Ｗ２のクランプ状態が確実に維持される。

そして、上述したようにクランプ装置１０によってワークＷ１、Ｗ２が所定位置でクランプされたクランプ状態において、図示しない溶接装置によって一方のワークＷ１と他方のワークＷ２との溶接作業が行われる。この際、スリット孔６０は、図３及び図４に示されるように、爪部７６の突出している以外の部位が内側に設けられたシャッター６６の外周面によって覆われているため、溶接時に発生したスパッタ等が前記スリット孔６０を通じて内部へと進入してしまうことが防止される。

次に、一方のワークＷ１と他方のワークＷ２との溶接作業が完了し、該ワークＷ１、Ｗ２のクランプ状態を解除する場合（アンクランプ状態）には、図４に示されるクランプ装置１０において、ロック開放ポート９２へ圧力流体を供給してクランプアーム２０のロック状態を解除すると共に、第１流体ポート３２からシリンダ室３０へ圧力流体を供給することで、ピストン１２及びピストンロッド２８が上方（矢印Ｂ方向）へと移動し、それに伴って、クランプアーム２０が回動しながら上昇する。

このクランプアーム２０は、リンクピン８４がリンク溝７８の第１溝部８０から第２溝部８２へと移動することで、連結ピン５２を支点として時計回りに回動し爪部７６がロケート部５４の内部へと収納される。

また、クランプアーム２０の上昇に伴って、爪部７６の挿通されたシャッター６６も一体的に上昇する。

そして、図５に示されるように、ピストン１２がロッドカバー２６に当接する位置まで移動することで、爪部７６がスリット孔６０を介して完全にロケート部５４の内部へと収納され、且つ、シャッター６６のクランプ孔７２に挿入された状態となり、前記爪部７６によるワークＷ１、Ｗ２の把持状態が解除されたアンクランプ状態となる。なお、このアンクランプ状態では、ロック開放ポート９２へと圧力流体が継続的に供給されたロック解除状態にある。

以上のように、本実施の形態では、クランプ装置１０を構成するボディ１６の内部にクランプアーム２０が回動自在に収納されると共に、このボディ１６の上端部に設けられたロケート部５４には、クランプアーム２０と共に上下方向（矢印Ａ、Ｂ方向）に移動自在なシャッター６６が設けられ、円筒状に形成されたシャッター６６は、前記クランプアーム２０の爪部７６が外部に突出するロケート部５４のスリット孔６０に臨むように設けられている。

そして、シリンダ部１４の駆動作用下にクランプアーム２０の爪部７６がスリット孔６０に沿って上下方向に移動し、該スリット孔６０から突出してワークＷ１、Ｗ２を把持する場合でも、爪部７６以外となるスリット孔６０の開口部位を前記爪部７６と共に移動するシャッター６６によって確実に塞ぐことが可能となる。

その結果、例えば、クランプアーム２０でワークＷ１、Ｗ２を把持して溶接作業を行う際に発生するスパッタ等の異物がスリット孔６０を通じてボディ１６の内部へと進入してしまうことがシャッター６６によって確実に防止される。

また、クランプアーム２０の爪部７６を常にシャッター６６のクランプ孔７２へと挿入させておくことで、前記クランプアーム２０の上下方向への移動に合せて一体的に前記シャッター６６を移動させることが可能となる。

さらに、シリンダ部１４とボディ１６との間に、クランプアーム２０の動作をロック可能なロック切換機構２２を設けることで、前記シリンダ部１４に対する圧力流体の供給が停止した場合でも、前記クランプアーム２０によってワークＷ１、Ｗ２をクランプしたクランプ状態をロック切換機構２２で確実且つ安定的に維持することが可能となる。

さらにまた、ロック切換機構２２を構成するロックリング８８には、ハウジング８６の外側から操作可能な解除レバー９６を設けることで、前記ハウジング８６のロック開放ポート９２への圧力流体の供給が停止して前記ロックリング８８によるピストンロッド２８のロック状態を解除できない場合でも、作業者が前記解除レバー９６を押し下げることでロックリング８８を強制的に傾動させロック状態を手動で解除可能である。

また、シャッター６６は、上述したように同一直径で形成された円筒状のものに限定されるものではなく、例えば、図７Ａ〜図７Ｆに示される第１〜第６変形例に係るシャッター（カバー部材）１２０、１３０、１４０、１５０、１６０、１７０を用いるようにしてもよい。

先ず、第１変形例のシャッター１２０は、径方向に弾性変形可能な金属製材料から形成され、クランプ孔７２と反対側となる部位が切り欠かれた断面Ｃ字状に形成される。切欠部１２２は、周方向に沿った所定範囲で形成され、且つ、軸方向（矢印Ａ、Ｂ方向）に沿って延在している。そして、シャッター１２０は、径方向内側に押圧し縮径させた状態でロケート部５４の室６４内に装着される。

すなわち、この第１変形例に係るシャッター１２０では、クランプ孔７２と反対側となる位置が切り欠かれているため、前記シャッター６６の内部にクランプアーム２０の他端部を挿入する際の挿入性を向上できると共に、切欠部１２２によってクランプアーム２０との接触範囲を減らすことができるため、例えば、該クランプアーム２０を大型化したり設計自由度を高めることが可能となる。

第２変形例に係るシャッター１３０では、クランプ孔７２を有した本体部１３２と上端部１３４とを接続する蛇腹部１３６を有し、前記蛇腹部１３６は、例えば、難燃性の樹脂製材料から形成され軸方向（矢印Ａ、Ｂ方向）に伸縮自在に設けられる。また、蛇腹部１３６の内部には、本体部１３２と上端部１３４とを互いに離間する方向に付勢するスプリング１３８を有している。

そして、クランプアーム２０と共にシャッター１３０がロケート部５４に沿って上昇する際、上端部１３４が室６４の上端部に当接することでスプリング１３８の弾発力に抗して蛇腹部１３６が圧縮され、前記シャッター１３０の軸方向（矢印Ａ、Ｂ方向）に沿った長さが短縮される。

一方、クランプアーム２０と共にシャッター１３０が下降する際には、上端部１３４がロケート部５４から離間することでスプリング１３８の弾発力によって蛇腹部１３６が伸長するように本体部１３２から離間する方向へと移動し、前記シャッター１３０の軸方向に沿った長さが伸びてスリット孔６０が蛇腹部１３６によって覆われる。

すなわち、この第２変形例に係るシャッター１３０では、軸方向に伸縮自在な蛇腹部１３６を有することで、前記シャッター１３０が上昇した際に長手寸法を小型化できるため、該シャッター１３０の収納されるロケート部５４の高さ寸法を低減させることができ、それに伴って、クランプ装置１０の高さ寸法を小型化することができる。

また、上述した第２変形例のシャッター１３０の蛇腹部１３６の代わりに、第３変形例のシャッター１４０のように軸方向に伸縮自在なテレスコピック構造の伸長部１４２を設けてもよいし、第４変形例のシャッター１５０のように軸方向に撓む布等からなる被覆部１５２を設けてもよい。なお、伸長部１４２及び被覆部１５２は、いずれも難燃性の樹脂や生地から形成される。

この第３及び第４変形例に係るシャッター１４０、１５０でも、ロケート部５４の内部を上昇した際の長手寸法を小型化できるため、該シャッター１４０、１５０の収納されるロケート部５４の高さ寸法を低減させることができ、それに伴って、クランプ装置１０の高さ寸法を小型化することが可能となる。

第５変形例に係るシャッター１６０では、円筒状の外筒１６２と、該外筒１６２の内側に設けられた内筒１６４とを有し、前記外筒１６２には軸線に対して所定角度で傾斜した第１挿通溝１６６が形成され、前記内筒１６４には軸線に対して所定角度で傾斜し、且つ、前記第１挿通溝１６６と略直交する第２挿通溝１６８が形成される。

また、シャッター１６０は、第１挿通溝１６６と第２挿通溝１６８とが交差するように設けられ、その交差部位において前記第１及び第２挿通溝１６６、１６８を貫通するようにクランプアーム２０の爪部７６が挿通される。

そして、例えば、クランプアーム２０が上昇した際、第１及び第２挿通溝１６６、１６８に沿ってそれぞれ上端へと爪部７６が移動することで外筒１６２及び内筒１６４が互いに反対方向へと回転し、スリット孔６０が前記外筒１６２及び内筒１６４によって覆われる。

一方、前記クランプアーム２０が下降した際、前記第１及び第２挿通溝１６６、１６８に沿ってそれぞれ下端へと爪部７６が移動することで外筒１６２及び内筒１６４が互いに上記とは逆方向となる反対方向へと回転し、スリット孔６０が前記外筒１６２及び内筒１６４によって覆われる。

すなわち、第５変形例に係るシャッター１６０では、外筒１６２及び内筒１６４が回転方向のみに移動し上下方向（矢印Ａ、Ｂ方向）に移動することがないため、該シャッター１６０の収納されるロケート部５４の高さ寸法を低減させることができ、クランプ装置１０の高さ寸法を小型化できる。

また、図７Ｆに示される第６変形例に係るシャッター１７０のように、外筒１７２及び内筒１７４に切欠部１７６を有した断面Ｃ字状にすることで、上述したシャッター１６０のようにロケート部５４の高さ寸法を低減してクランプ装置１０の高さ寸法を小型化できる効果に合せ、前記内筒１７４の内部にクランプアーム２０の他端部を挿入する際の挿入性を向上できると共に前記クランプアーム２０の設計自由度を高めることができる。

なお、本発明に係るクランプ装置は、上述の実施の形態に限らず、本発明の要旨を逸脱することなく、種々の構成を採り得ることはもちろんである。

１０…クランプ装置 １２…ピストン
１４…シリンダ部 １６…ボディ
１８…クランプ部 ２０…クランプアーム
２２…ロック切換機構 ２８…ピストンロッド
６２…載置部 ６４…室
６６、１２０、１３０、１４０、１５０、１６０、１７０…シャッター
７２…クランプ孔 ７６…爪部
８８…ロックリング ９２…ロック開放ポート
１２２、１７６…切欠部 １３６…蛇腹部
１４２…伸長部 １５２…被覆部
１６２、１７２…外筒 １６４、１７４…内筒
Ｗ１、Ｗ２…ワーク

Claims (6)

1. 圧力流体の供給作用下に軸方向に沿って移動自在な変位体を有した駆動部と、該駆動部に接続されワークの載置される載置部を有したボディと、前記変位体に連結され前記ボディに対して回動自在に支持されるクランプアームと、前記載置部に対して前記軸方向に突出し該ワークに形成された位置決め孔の挿通されるロケート部とを備え、前記駆動部から出力された直線運動を回動運動へと変換して前記クランプアームへと伝達し、前記ロケート部の内部に挿入された前記クランプアームの爪部を、軸方向に沿って開口した該ロケート部のスリット孔から突出させ前記ワークを前記載置部との間でクランプするクランプ装置において、
   前記ロケート部の内部には、前記スリット孔に臨み前記軸方向に沿って移動自在なカバー部材を備え、前記カバー部材には、前記爪部の挿入される開口部が前記スリット孔に臨むように設けられることを特徴とするクランプ装置。
2. 請求項１記載のクランプ装置において、
   前記ボディには、前記クランプアームの回動動作を規制するロック機構を備えることを特徴とするクランプ装置。
3. 請求項２記載のクランプ装置において、
   前記ロック機構は、前記変位体の軸方向に対して傾動自在に設けられたロック部材からなり、該ロック部材の傾動作用下に前記変位体の移動を規制することを特徴とするクランプ装置。
4. 請求項２又は３記載のクランプ装置において、
   前記ロック部材は弾発部材の付勢作用下に所定角度だけ傾動し、前記圧力流体の供給作用下に傾動した状態から前記変位体の移動可能状態へと復帰することを特徴とするクランプ装置。
5. 請求項１〜４のいずれか１項に記載のクランプ装置において、
   前記カバー部材は、断面Ｃ字状で軸方向に沿って延在することを特徴とするクランプ装置。
6. 請求項１〜４のいずれか１項に記載のクランプ装置において、
   前記カバー部材は、移動方向となる軸方向に沿って伸縮自在に形成されることを特徴とするクランプ装置。

Images