JP2022092817A - Clamp device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、クランプ装置に係り、特に、直線往復運動する走行体をクランプする装置に関する。 The present invention relates to a clamping device, and more particularly to a device for clamping a traveling body that reciprocates linearly.
従来のクランプ装置としては、図10と図11に示すように、レールRに沿って移動するクレーン等の走行体71にボルト72等にて固着されたクランプ装置73が公知である(例えば、特許文献1参照)。
即ち、図10,図11に示す従来のクランプ装置73は、レールR,Rに沿って移動する走行体71に取付けられ、左右一対のクランプアーム75,75の各下端部75A,75Aに設けられた制動部材76をレール頭部側面78に押圧し把持するクランプ装置である。そして、左右一対の上記クランプアーム75,75の上端部75B,75Bを、トグル機構100 を介して連結している。そして、伸縮作動する電動シリンダ80を上記レールRと平行に水平姿勢で配設し、上記電動シリンダ80の伸縮作動プランジャー82に楔部材85を取着すると共に、該楔部材85に転動自在なローラ86,86を上記トグル機構100 に付設している。
As a conventional clamp device, as shown in FIGS. 10 and 11, a
That is, the
上記プランジャー82の伸縮作動に伴って、上記ローラ86,86を介して上記トグル機構100 を開閉作動させ、上記クランプアーム75,75を揺動させて、該クランプアーム75,75の下端部75A,75Aに設けられた上記制動部材76をレール頭部側面78から分離するよう構成されている。
しかも、上記トグル機構100 は、6本の枢結ピン(枢結軸)83…及び4本のリンク84…
をもって略菱型に構成されている、複雑で、大きな空間(容積)を占める構造であった。
As the
Moreover, the
It was a complex structure that occupies a large space (volume).
上述の図10,図11に示した従来のクランプ装置は、大型の走行クレーン等に使用される(大型の)クランプ装置ではあるが、これを小型化して、搬送装置や工作機械やロボット等のクランプ装置に適用しようとしても、その構造が複雑であり、省スペース化も難しく、設置が至難となるケースもあった。 The conventional clamp devices shown in FIGS. 10 and 11 described above are (large) clamp devices used for large traveling cranes, etc., but they can be miniaturized to be used for transport devices, machine tools, robots, etc. Even if it is applied to a clamping device, its structure is complicated, it is difficult to save space, and it is extremely difficult to install it in some cases.
そこで、本発明は、長尺ガイド部材に沿って移動する走行体の前後方向一端部から水平方向に突出するように付設され、アクチュエータの出力軸から出力される付勢力を、力伝達系を介して、上記長尺ガイド部材の被制動面に伝達して、上記走行体を停止状態に保つクランプ装置に於て;上記力伝達系には、倍力機構が介設され;該倍力機構は、上記出力軸の往復動によって、八の字状を保ちつつ開脚・閉脚する2枚の第1板片と第2板片を有し、上記第1板片と第2板片の近接する対向辺には、小凹状部が形成され、上記出力軸が該小凹状部に係合し;さらに、上記第1板片と第2板片の外端辺は、各々球面座付揺動部材に係合して、該揺動部材に付設の制動把持片を、上記長尺ガイド部材の被制動面に押圧分離自在とした。 Therefore, the present invention is provided so as to project horizontally from one end in the front-rear direction of the traveling body moving along the long guide member, and the urging force output from the output shaft of the actuator is transmitted via the force transmission system. In the clamping device that transmits to the braked surface of the long guide member to keep the traveling body in a stopped state; the boosting mechanism is interposed in the force transmitting system; the boosting mechanism is It has two first and second plate pieces that open and close while maintaining the shape of a figure eight by the reciprocating movement of the output shaft, and the first plate piece and the second plate piece are close to each other. A small concave portion is formed on the opposite side, and the output shaft engages with the small concave portion; further, the outer end sides of the first plate piece and the second plate piece are each spherical seated swing member. The braking grip piece attached to the rocking member was pressed and separated from the braked surface of the long guide member.
また、上記アクチュエータは、電磁コイルを有する固定鉄心と、可動鉄心と、バネと、可動鉄心に付設の出力軸とを、備え;上記被制動面は、上記長尺ガイド部材の横断面における左右端面に形成され;さらに、固定鉄心を介して、左右に側板を固設し、該側板は上記固定鉄心の下面よりも下方へ延長して、上記長尺ガイド部材の上記被制動面に対面させ、全体断面形状を跨座型とすると共に;上記固定鉄心の上面側に可動鉄心を配設し、上記固定鉄心の鉛直方向の孔を貫通する出力軸の下端に上記小凹状部が係合し;さらに、球面座付揺動部材が、上記側板の内面に、水平軸心廻りに揺動自在として設けられ;上記固定鉄心の下面と、上記長尺ガイド部材の上面によって形成される上下狭小空間内で、上記第1板片と第2板片を八の字状に開脚・閉脚可能に、収納した。 Further, the actuator includes a fixed iron core having an electromagnetic coil, a movable iron core, a spring, and an output shaft attached to the movable iron core; the braked surface is the left and right end surfaces in the cross section of the long guide member. Further, side plates are fixed to the left and right via the fixed iron core, and the side plates extend downward from the lower surface of the fixed iron core to face the braked surface of the long guide member. The overall cross-sectional shape is a straddle type; a movable core is arranged on the upper surface side of the fixed core, and the small concave portion engages with the lower end of the output shaft penetrating the vertical hole of the fixed core; Further, a swing member with a spherical seat is provided on the inner surface of the side plate so as to swing freely around the center of the horizontal axis; in the vertically narrow space formed by the lower surface of the fixed iron core and the upper surface of the long guide member. Then, the first plate piece and the second plate piece were stored in a figure eight shape so that the legs could be opened and closed.
また、上記アクチュエータは、電磁コイルを有する固定鉄心と、可動鉄心と、バネと、可動鉄心に付設の出力軸とを、備え;上記被制動面は、上記長尺ガイド部材の横断面における左右端面に形成され;さらに、固定鉄心を介して、左右に側板を固設し、上記固定鉄心に対面状として可動鉄心を下方に配設し;上記側板は上記可動鉄心よりも下方へ延長して、上記長尺ガイド部材の上記被制動面に対面させ、全体断面形状を跨座型とすると共に;上記可動鉄心から垂設された出力軸の下端に上記小凹状部が係合し;さらに、球面座付揺動部材は、上記側板の内面に、水平軸心廻りに揺動自在として設けられ;上記可動鉄心の下面と、上記長尺ガイド部材の上面によって形成される上下狭小空間内で、上記第1板片と第2板片を八の字状に開脚・閉脚可能に、収納した。 Further, the actuator includes a fixed iron core having an electromagnetic coil, a movable iron core, a spring, and an output shaft attached to the movable iron core; the braked surface is the left and right end surfaces in the cross section of the long guide member. Further, side plates are fixed to the left and right via the fixed iron core, and the movable iron core is arranged downward so as to face the fixed iron core; the side plate extends downward from the movable iron core. The long guide member is made to face the braked surface so that the overall cross-sectional shape is a straddle type; and the small concave portion engages with the lower end of the output shaft suspended from the movable iron core; and further, a spherical surface. The seated swing member is provided on the inner surface of the side plate so as to be swingable around the horizontal axis; in the vertically narrow space formed by the lower surface of the movable iron core and the upper surface of the long guide member. The first plate piece and the second plate piece were stored in a figure eight shape so that the legs could be opened and closed.
また、長尺ガイド部材に沿って移動する走行体の前後方向一端部から水平方向に突出するように付設されて、全体の横断面形状が跨座型であり;アクチュエータから出力される付勢力を、力伝達系を介して、上記長尺ガイド部材の被制動面に伝達して、上記走行体(2)を停止状態に保つクランプ装置に於て;上記力伝達系には、倍力機構が介設され;該倍力機構は、水平前後方向から見てX字状に交叉する第1帯板片と第2帯板片を、複数対、備え;さらに、上記アクチュエータは、電磁コイルを有する固定鉄心と、可動鉄心と、バネと、可動鉄心に付設の出力軸とを、備え;上記被制動面は、上記長尺ガイド部材の横断面における左右端面に形成され;しかも、固定鉄心を介して、左右側板を固設し、かつ、上記固定鉄心の下面に対面状として可動鉄心を下方に配設し;該可動鉄心の平面形状を矩形状とすると共に、該可動鉄心の左辺寄りに左出力軸を垂設し、右辺寄りに右出力軸を垂設し;さらに、上記固定鉄心を介して、左右に側板を固設し、該側板は下方へ延長して、上記ガイド部材の上記被制動面に対面させ、球面座付揺動部材が、上記側板の内面に、水平軸心廻りに揺動自在に設けられ;上記第1帯板片は、一方の短辺が上記左出力軸に係合すると共に、他方の短辺が右側の揺動部材に係合し;上記第2帯板片は、一方の短辺が上記右出力軸に係合すると共に、他方の短辺が左側の揺動部材に係合し;上記可動鉄心の下面と、上記長尺ガイド部材の上面によって形成される上下狭小空間内で、上記X字状に交叉する第1帯板片と第2帯板片の傾斜角度を増減変化可能に、収納した。 In addition, it is attached so as to project horizontally from one end in the front-rear direction of the traveling body moving along the long guide member, and the overall cross-sectional shape is a straddle type; the urging force output from the actuator is applied. In the clamping device that transmits the traveling body (2) to the braked surface of the long guide member via the force transmission system to keep the traveling body (2) in a stopped state; the force transmission system has a boosting mechanism. Intervening; the booster mechanism comprises a plurality of pairs of first strip pieces and second strip pieces that intersect in an X shape when viewed from the horizontal front-back direction; and further, the actuator has an electromagnetic coil. A fixed iron core, a movable iron core, a spring, and an output shaft attached to the movable iron core are provided; the braked surface is formed on the left and right end faces in the cross section of the long guide member; and the fixed iron core is used. The left and right side plates are fixed, and the movable iron core is arranged downward so as to face the lower surface of the fixed iron core; the horizontal shape of the movable iron core is rectangular and the left side of the movable iron core is left. The output shaft is vertically installed, and the right output shaft is vertically installed near the right side; further, side plates are fixed to the left and right via the fixed iron core, and the side plates are extended downward to cover the guide member. A swinging member with a spherical seat is provided on the inner surface of the side plate so as to swing around the center of the horizontal axis so as to face the braking surface; the short side of the first strip is on the left output shaft. As it engages, the other short side engages the rocking member on the right side; in the second strip piece, one short side engages the right output shaft and the other short side is on the left side. Engages with the rocking member; the first strip and the second strip that intersect in an X shape in the upper and lower narrow spaces formed by the lower surface of the movable iron core and the upper surface of the long guide member. The tilt angle can be increased or decreased, and it is stored.
本発明のクランプ装置によれば、クランプ装置全体の容積を大きく減少でき、コンパクト化及び軽量化を図り得る。しかも、全体構造がシンプルとなり、組付け作業も容易・迅速に行い得る。 According to the clamp device of the present invention, the volume of the entire clamp device can be significantly reduced, and the size and weight can be reduced. Moreover, the overall structure is simple, and the assembly work can be done easily and quickly.
以下、図示の実施の形態に基づき本発明を詳説する。
図1と図2に於て、1は、レール等の長尺ガイド部材であり、2は、この長尺ガイド部材1に沿って移動する走行体(スライダー)であり、(図示省略の)ボールベアリングや、相互摺動案内面の摺りによって、走行体2は長尺ガイド部材1に沿って、走行往復移動自在である。
Hereinafter, the present invention will be described in detail based on the illustrated embodiment.
In FIGS. 1 and 2, 1 is a long guide member such as a rail, and 2 is a traveling body (slider) that moves along the
図1と図2に示すように、走行体2の前後方向一端部2Aから水平方向(図1では左方向)に突出するように、ボルト等の固着具3,3にて、クランプ装置10の左右に設けた側板5,5を固着する。
この側板5,5の一部は、走行体2とクランプ装置10とを、連結一体化するための「ブラケット」の役目を果たしている。
As shown in FIGS. 1 and 2, the
A part of the
図2に於て、アクチュエータ4は、電磁コイル6を有する固定鉄心11と、可動鉄心12と、可動鉄心12を固定鉄心11から離れる方向に付勢するバネ7と、可動鉄心12に付設の出力軸8とを、備えている。
他方、被制動面21は、長尺ガイド部材1の横断面における左右端面に形成される。
In FIG. 2, the
On the other hand, the
そして、左右の側板5,5は、固定鉄心11を介して、固設される。しかも、左右の側板5,5は、固定鉄心11の下面11Aよりも下方へ延長させて、長尺ガイド部材1の被制動面21に対面させる。つまり、側板5,5が、固定鉄心11の下面11Aより下方へ延伸状の垂下部5Aの内面が被制動面21に対面状とする。
そして、図2でも明らかなように、固定鉄心11と左右側板5(の垂下部5A)によって、全体断面形状は、跨座型となり、長尺ガイド部材1に跨った状態となる。
Then, the left and
Then, as is clear from FIG. 2, the fixed
また、固定鉄心11の上面側に、可動鉄心12を配設する。固定鉄心11の左右中央に設けた鉛直方向の孔13に、可動鉄心12に固着した出力軸(押し軸)8を貫通させる。
この出力軸(押し軸)8の下端に、八の字状を保ちつつ開脚・閉脚する2枚の第1板片31と第2板片32を、連動可能に係合連結する。即ち、出力軸8が下方へ作動すれば、第1板片31・第2板片32は開脚方向に揺動する。
そして、側板5の垂下部5Aの内面には、図2に示す如く、水平軸心L1 廻りに揺動自在な球面座14付の揺動部材15が設けられている。
Further, the
At the lower end of the output shaft (push shaft) 8, two
As shown in FIG. 2, an
さらに、具体的に追加説明すると、本発明は、前記アクチュエータ4の出力軸8から出力される付勢力を、力伝達系を介して、長尺ガイド部材1の被制動面21に伝達して、走行体2を停止状態に保つクランプ装置である。しかも、力伝達系には、倍力機構Wが介設されている。そして、この倍力機構Wは、出力軸8と、この出力軸8の往復動によって、八の字状を保ちつつ開脚・閉脚する2枚の第1板片31と第2板片32をもって構成した。
Further, more specifically, in the present invention, the urging force output from the
ここで、本発明に於て、開脚・閉脚の作動となす第1板片31と第2板片32の「閉脚」について説明する。(後述する)図4(A)に示す如く、160°≦β≦178°の開閉角度βをもって、開脚・閉脚する構成であるので、閉脚角度βmin =160°である。故に、本発明に於て、「閉脚」とは、開閉作動によって形成される最小の角度βmin の状態を指すものとする。
Here, in the present invention, the "closed legs" of the
また、図5に示すように、第1板片31と第2板片32の近接する対向辺31B,32Bには、その中央に小凹状部31C,32Cが形成され、この小凹状部31C,32Cに出力軸8が、係合する(図2,図3参照)。
Further, as shown in FIG. 5, small
そして、第1板片31の外端辺31Aと、第2板片32の外端辺32A(図5参照)は、各々、揺動部材15の上半部位に係合し、この上半部位を押圧することによって、球面座14廻りに揺動し、揺動部材15の下半部位に付設の制動把持片16を、長尺ガイド部材1の被制動面21に押圧自在とした。
Then, the
なお、18は復元バネであり、電磁コイル6がOFFとなれば、第1板片31・第2板片32が閉脚し、これに伴って、上記復元バネ18の弾発付勢をもって揺動部材15を揺動させて、制動把持片16を被制動面21から分離させる役目をなす。
そして、図2に示す如く、固定鉄心11の下面11Aと、長尺ガイド部材1の上面1Aによって形成された上下狭小空間H内で、第1板片31と第2板片32を、八の字状を保ちつつ、開脚・閉脚可能に、収納している。
Then, as shown in FIG. 2, the
次に、図3は本発明の他の実施形態を示し、アクチュエータ4は、電磁コイル6を有する固定鉄心11と、その下方に設けた可動鉄心12と、バネ7と可動鉄心12に付設されて下方突出状の出力軸8とを、備えている。
Next, FIG. 3 shows another embodiment of the present invention, in which the
さらに、長尺ガイド部材1の横断面における左右端面に、被制動面21,21を有する点は、図2の実施形態と同様である。また、固定鉄心11を介して、左右に側板5,5を固設し、この固定鉄心11の下方に対面状として可動鉄心12を配設している。
側板5,5は、可動鉄心12よりも下方へ延長して、垂下部5A,5Aを形成する。この垂下部5Aは、長尺ガイド部材1の被制動面21に対面させている。図4と同様に図3にあっても、全体断面形状は、長尺ガイド部材1を跨ぐ跨座型である。
Further, the point that the braked surfaces 21 and 21 are provided on the left and right end faces in the cross section of the
The
そして、可動鉄心12から垂設された出力軸8の下端に、八の字状を保ちつつ開脚・閉脚する2枚の第1板片31と第2板片32を、連動可能に係合連結する。
即ち、出力軸8が下方へ作動すれば、第1板片31・第2板片32は、開脚方向に揺動する。
そして、側板5の垂下部5Aの内面に、球面座14付の揺動部材15が設けられている点は、図2にて説明した構成と同様である。
Then, at the lower end of the
That is, if the
Further, the point that the
また、可動鉄心12から垂設された出力軸8の下端には、図5に示した第1板片31・第2板片32の小凹状部31C,32Cが係合する。
球面座14付の揺動部材15は、水平軸心L1 廻りに揺動して、その下端に付設の制動把持片16は被制動面21に圧接分離自在に圧接して、クランプ(制動)状態を保つ。
Further, the small
The
このように、図3の実施形態にあっては、可動鉄心12の下面12Aと、上記長尺ガイド部材1の上面1Aによって形成される上下狭小空間H内で、上記第1板片31と第2板片32を八の字状に開脚・閉脚可能に、収納されている。
As described above, in the embodiment of FIG. 3, the
次に、図2,図3の各実施形態に於て使用されている第1・第2板片31,32の形状と配置と姿勢、及び、作用・機能等につき説明する。まず、図5に示したように、第1板片31と第2板片32は、各々、略矩形状の板片であって、接近して平行に対応する対向辺31B,32Bの中央には出力(駆動)軸8が差込まれる小凹状部31C,32Cが形成されている点は、既説の通りであるが、この小凹状部31Cの内周縁を含み、全体の周囲縁の断面形状は、半円形とするのが望ましい。即ち、図4(A)、及び、図2,図3に明示したような半円形の断面形状として、円滑に、出力軸8及び揺動部材15の上半部隅部に、摺動可能としている。
Next, the shapes, arrangements, postures, actions, functions, and the like of the first and
次に、図4(A)は、図3(及び図2)の要部を示すと共に、出力軸8によって、下方向のベクトル(力)F8 が、2枚の第1・第2板片31,32の小凹状部31C,32Cに付与されたとき、第1・第2板片31,32に、各々、著しく大きなベクトルF31,F32が発生しているかを、示す。
Next, FIG. 4 (A) shows the main part of FIG. 3 (and FIG. 2), and the downward vector (force) F 8 is formed by the
図4(及び図3又は図2)に示したように、相互に八の字状を形成する第1板片31と第2板片32の各々が水平面(水平線)PH と成す角度θは、最終開脚状態下で、1°≦θ≦10°とする。好ましくは、2°≦θ≦5°となるように、各部品の寸法を、設定する。この最終開脚状態では、ベクトルF31とベクトルF32の成す角度をβとすれば、160°≦β≦178°となり、180°(直線)に極めて近づいている。
図4に示した倍力機構Wは、従って、出力軸8のベクトルF8 を(例えば10倍以上の)大きなベクトルF31,F32として(倍力して)、球面座付揺動部材15へ伝達できる。
As shown in FIG. 4 (and FIG. 3 or FIG. 2), the angle θ formed by each of the
The boosting mechanism W shown in FIG. 4 therefore uses the vector F 8 of the
なお、図2,図3の各実施形態では、揺動部材15は、水平外方向への力(ベクトル)を水平内方向への力(ベクトル)に変換するだけの機能───即ち、1:1の倍力───を示す。なお、この揺動部材15の水平軸心L1 の位置を上方に移動(設定)することで、梃子による倍力機能を与えるも、自由である。
In each of the embodiments of FIGS. 2 and 3, the rocking
次に、図6~図9に示した本発明のさらに別の実施形態について以下説明する。
既述の実施形態と同様に、全体の横断面形状は跨座型である。かつ、アクチュエータ4から出力される付勢力を、力伝達系を介して、長尺ガイド部材1の被制動面21,21に伝達して、走行体2(図1参照)を停止状態に保つクランプ装置である。
Next, still another embodiment of the present invention shown in FIGS. 6 to 9 will be described below.
Similar to the above-described embodiment, the overall cross-sectional shape is a straddle type. A clamp that transmits the urging force output from the
この力伝達系に介設されている倍力機構Wについて、以下、説明する。
この倍力機構Wは、水平前後方向から見て(図9(A)に示すように)、X字状に交叉する第1帯板片41と第2帯板片42を、備えている。
The boosting mechanism W interposed in this force transmission system will be described below.
This booster mechanism W includes a first
図9(A)では、第1帯板片41を実線で示し、第2帯板片42を破線をもって、(区別しやすいように、)図示している。
図9(B)に示すように、第1帯板片41・第2帯板片42は、各々、細長の長方形状であって、一方の短辺41A,42Aには小凹状部41C,42Cが形成され、他方の短辺41B,42Bはストレート状である。
In FIG. 9A, the
As shown in FIG. 9B, the
また、アクチュエータ4は、図7,図8に示すように、電磁コイル6を有する固定鉄心11と、その下方に設けた可動鉄心12と、バネ7と、可動鉄心12に付設の出力軸8とを、備える。
長尺ガイド部材1の被制動面21,21は長尺ガイド部材1の横断面における左右端面に形成されている。
Further, as shown in FIGS. 7 and 8, the
The braked surfaces 21 and 21 of the
また、固定鉄心11を介して、左右側板5,5を固設し、かつ、固定鉄心11の下面11Aに対面状として、可動鉄心12を、下方に配設している。
しかも、図6の平面図に示すように、固定鉄心11及び可動鉄心12の平面形状を、矩形状とする、そして、矩形板状の可動鉄心12の左辺12L寄りには、(上辺と下辺の近傍に)2本の左出力軸8L,8Lを垂設する。また、右辺12R寄りには、(平面矩形状の)可動鉄心12の長手方向中央寄りに2本の右出力軸8R,8Rが、垂設されている。
Further, the left and
Moreover, as shown in the plan view of FIG. 6, the plan shape of the fixed
図6に於て、平面視矩形状の可動鉄心12の中心点O12を通る長手方向の(Y12-Y12)軸線に関して、左側に2本の左出力軸8L,8Lを配設すると共に、右側に同数(2本)の右出力軸8R,8Rを配設し、しかも、(Y12-Y12)軸線からの距離も同一としている。
さらに、(図6に於て)中心点O12を通る左右幅方向の(X12-X12)軸線に関して、2本の左出力軸8L,8Lを線対称に配設し、2本の右出力軸8R,8Rを線対称に配設している。
In FIG. 6, with respect to the (Y 12 -Y 12 ) axis in the longitudinal direction passing through the center point O 12 of the
Further, with respect to the (X 12 -X 12 ) axis in the left-right width direction passing through the center point O 12 (in FIG. 6), the two
後述するように、4本の出力軸8L,8L,8R,8Rから帯板片41,42に対して、付勢力(下方ベクトル)を均等に付与した際に、可動鉄心12は、面的にバランスをとって、水平面姿勢を維持する。
As will be described later, when the urging force (lower vector) is evenly applied to the
また、図7,図8に示すように、既説の図2,図3の実施形態と同様に、固定鉄心11を介して、左右に側板5を固設し、側板5は下方へ延長して、ガイド部材1の被制動面21に対面させ、球面座付揺動部材15が、側板5の内面に、水平軸心L1 廻りに揺動自在に設けられている。
Further, as shown in FIGS. 7 and 8, similarly to the embodiments of FIGS. 2 and 3 described above, the
そして、図6~図9に示したように、上記第1帯板片41は、一方の短辺41Aが左出力軸8Lに係合する。図6では、矩形状の可動鉄心12の上辺寄りと下辺寄りに配設されている。
さらに、第1帯板片41の他方の短辺41Bが右側の揺動部材15に係合する。
Then, as shown in FIGS. 6 to 9, in the first
Further, the other
第2帯板片42は、一方の短辺42Aが右出力軸8Rに係合すると共に、他方の短辺42Bが左側の揺動部材15に係合する(図8参照)。図6では、矩形状の可動鉄心12の上下中間領域に、2枚の第2帯板片42,42が配設されている。
In the
この図6と図9を、図2,図3,図4と比較すれば、図6と図9に示した実施形態は、左右側板5,5の間隔を小さ目に設定しやすく、従って、長尺ガイド部材1の幅寸法が小さい場合に、好適である。
Comparing FIGS. 6 and 9 with FIGS. 2, 3, and 4, in the embodiments shown in FIGS. 6 and 9, it is easy to set the distance between the left and
そして、図7と図8に示す如く、可動鉄心12の下面12Aと、長尺ガイド部材1の上面1Aによって形成される上下狭小空間H内で、X字状に(枢結ピン無しで)交叉する第1帯板片41と第2帯板片42の(水平面に対する)各傾斜角度θを、増減変化可能として、収納している。
Then, as shown in FIGS. 7 and 8, the upper and lower narrow spaces H formed by the
次に、図6~図9の実施形態に使用されている第1・第2帯板片41,42の傾斜姿勢、及び、作用・機能等について、追加説明する。まず、図9(B)に示した帯板片41,42の一方の短辺41A,42A、及び、他方の短辺41B,42B、さらに、小凹状部41C,42Cの断面形状は半円形とするのが、相手部材(被係合部位)に対して、スムーズに揺動できるので、望ましい。
Next, the tilted postures, actions, functions, and the like of the first and
次に、図9(A)に示すように、2本の出力軸8L,8Rによって、下方向の力がX字状に交叉した2枚の第1・第2帯板片41,42に付与された場合、(それを合算した)合力ベクトルはF8 にて示すことができる。即ち、2枚の第1・第2帯板片41,42の交点から、下方へ向かう小さ目の合力ベクトルF8 は、第1・第2帯板片41,42に沿って、著しく大きなベクトルF41,F42に分かれて、図外の揺動部材15へ伝わることを、示している。
Next, as shown in FIG. 9A, the downward force is applied to the two first and
図9に於て、第1・第2帯板片41,42の各々が、水平面(水平線)PH と成す角度は、最終開脚状態(クランプ状態)下で、1°≦θ≦10°とする。好ましくは、2°≦θ≦5°となるように、各部品の寸法を、設定する。この最終開脚状態では、ベクトルF41とF42の成す角度をβとすれば、160°≦β≦178°となって、180°(直線)に極めて近づいている。
図9(A)に示した倍力機構Wは、従って、出力軸8L,8Rの合力ベクトルF8 を(例えば10倍以上の)大きなベクトルF41,F42として(倍力して)、球面座付揺動部材15へ伝達できる。
In FIG. 9, the angle formed by each of the first and
The boosting mechanism W shown in FIG. 9A therefore has a spherical surface with the resultant force vectors F 8 of the
なお、クランプ装置としては、常時、バネ7の力にて制動状態にクランプするタイプ(ネガタイプ)───図3,図7,図8参照───と、電磁コイル6から発生した力で制動状態にクランプするタイプ(ポジタイプ)───図2参照───が、周知である。本発明は、ネガタイプにもポジタイプにも、応用自在である。
The clamping device is a type that always clamps to the braking state by the force of the spring 7 (negative type) ───, see FIGS. 3, 7, and 8───, and braking by the force generated from the
本発明は、以上詳述したように、長尺ガイド部材1に沿って移動する走行体2の前後方向一端部2Aから水平方向に突出するように付設され、アクチュエータ4の出力軸8から出力される付勢力を、力伝達系を介して、上記長尺ガイド部材1の被制動面21に伝達して、上記走行体2を停止状態に保つクランプ装置に於て;上記力伝達系には、倍力機構Wが介設され;該倍力機構Wは、上記出力軸8の往復動によって、八の字状を保ちつつ開脚・閉脚する2枚の第1板片31と第2板片32を有し、上記第1板片31と第2板片32の近接する対向辺31B,32Bには、小凹状部31C,32Cが形成され、上記出力軸8が該小凹状部31C,32Cに係合し;さらに、上記第1板片31と第2板片32の外端辺31A,32Aは、各々球面座付揺動部材15に係合して、該揺動部材15に付設の制動把持片16を、上記長尺ガイド部材1の被制動面21に押圧分離自在とした構成であるので、著しいコンパクト化を図ることが可能であり、重量の軽減も図ることができ、作動もスムーズである。従って、直線往復動する走行体を備えた搬送装置や輸送機、工作機械、ロボット等に広く応用可能である。特に、倍力機構Wには、板片31と板片32を枢結するピン(軸)を省略でき、構造が簡素化でき、容積も小さくできて、走行体に簡単に取付け可能である。
As described in detail above, the present invention is attached so as to project horizontally from one
また、上記アクチュエータ4は、電磁コイル6を有する固定鉄心11と、可動鉄心12と、バネ7と、可動鉄心12に付設の出力軸8とを、備え;上記被制動面21は、上記長尺ガイド部材1の横断面における左右端面に形成され;さらに、固定鉄心11を介して、左右に側板5,5を固設し、該側板5,5は上記固定鉄心11の下面11Aよりも下方へ延長して、上記長尺ガイド部材1の上記被制動面21に対面させ、全体断面形状を跨座型とすると共に;上記固定鉄心11の上面側に可動鉄心12を配設し、上記固定鉄心11の鉛直方向の孔13を貫通する出力軸8の下端に上記小凹状部31C,32Cが係合し;さらに、球面座付揺動部材15が、上記側板5,5の内面に、水平軸心L1 廻りに揺動自在として設けられ;上記固定鉄心11の下面11Aと、上記長尺ガイド部材1の上面1Aによって形成される上下狭小空間H内で、上記第1板片31と第2板片32を八の字状に開脚・閉脚可能に、収納した構成であるので、上下寸法が著しく小さくなり、コンパクト化が図られ、安定姿勢で設置できる。従来の図11に示したトグル機構100 に比較して、部品点数は、著しく減少し、構造の簡素化、コンパクト化、組立作業の容易化を、図ることができる。また、故障発生率も著しく低減できる。
Further, the
また、上記アクチュエータ4は、電磁コイル6を有する固定鉄心11と、可動鉄心12と、バネ7と、可動鉄心12に付設の出力軸8とを、備え;上記被制動面21は、上記長尺ガイド部材1の横断面における左右端面に形成され;さらに、固定鉄心11を介して、左右に側板5,5を固設し、上記固定鉄心11に対面状として可動鉄心12を下方に配設し;上記側板5は上記可動鉄心12よりも下方へ延長して、上記長尺ガイド部材1の上記被制動面21に対面させ、全体断面形状を跨座型とすると共に;上記可動鉄心12から垂設された出力軸8の下端に上記小凹状部31C,32Cが係合し;さらに、球面座付揺動部材15は、上記側板5,5の内面に、水平軸心L1 廻りに揺動自在として設けられ;上記可動鉄心12の下面12Aと、上記長尺ガイド部材1の上面1Aによって形成される上下狭小空間H内で、上記第1板片31と第2板片32を八の字状に開脚・閉脚可能に、収納した構成であるので、上下寸法が著しく小さくなり、コンパクト化が図られ、安定姿勢で設置できる。部品点数を著しく減少できる。構造が簡素で、組立作業もし易く、寿命が長く、故障し難い利点もある。
Further, the
また、長尺ガイド部材1に沿って移動する走行体2の前後方向一端部2Aから水平方向に突出するように付設されて、全体の横断面形状が跨座型であり;アクチュエータ4から出力される付勢力を、力伝達系を介して、上記長尺ガイド部材1の被制動面21に伝達して、上記走行体2を停止状態に保つクランプ装置に於て;上記力伝達系には、倍力機構Wが介設され;該倍力機構Wは、水平前後方向から見てX字状に交叉する第1帯板片41と第2帯板片42を、複数対、備え;さらに、上記アクチュエータ4は、電磁コイル6を有する固定鉄心11と、可動鉄心12と、バネ7と、可動鉄心12に付設の出力軸8とを、備え;上記被制動面21は、上記長尺ガイド部材1の横断面における左右端面に形成され;しかも、固定鉄心11を介して、左右側板5,5を固設し、かつ、上記固定鉄心11の下面11Aに対面状として可動鉄心12を下方に配設し;該可動鉄心12の平面形状を矩形状とすると共に、該可動鉄心12の左辺12L寄りに左出力軸8Lを垂設し、右辺12R寄りに右出力軸8Rを垂設し;さらに、上記固定鉄心11を介して、左右に側板5を固設し、該側板5は下方へ延長して、上記ガイド部材1の上記被制動面21に対面させ、球面座付揺動部材15が、上記側板5の内面に、水平軸心L1 廻りに揺動自在に設けられ;上記第1帯板片41は、一方の短辺41Aが上記左出力軸8Lに係合すると共に、他方の短辺41Bが右側の揺動部材15に係合し;上記第2帯板片42は、一方の短辺42Aが上記右出力軸8Rに係合すると共に、他方の短辺42Bが左側の揺動部材15に係合し;上記可動鉄心12の下面12Aと、上記長尺ガイド部材1の上面1Aによって形成される上下狭小空間H内で、上記X字状に交叉する第1帯板片41と第2帯板片42の傾斜角度θを増減変化可能に、収納したので、側板5と側板5の間隔を小さくして、全体の幅寸法を一層、減少できる。これによって、長尺ガイド部材1の幅寸法が小さな場合にも、強力なクランプ力を発揮でき、しかも、上下寸法が小さいままで、十分に大きな倍力機構Wの能力を発揮できる。
Further, it is attached so as to project horizontally from one
1 長尺ガイド部材
1A 上面
2 走行体
2A 前後方向一端部
4 アクチュエータ
5 側板
6 電磁コイル
7 バネ
8 出力軸
8L 左出力軸
8R 右出力軸
11 固定鉄心
11A 下面
12 可動鉄心
12A 下面
12L 左辺
12R 右辺
13 孔
15 球面座付揺動部材
16 制動把持片
21 被制動面
31 第1板片
31A 外端辺
31B 対向辺
31C 小凹状部
32 第2板片
32A 外端辺
32B 対向辺
32C 小凹状部
41 第1帯板片
41A 一方の短辺
41B 他方の短辺
42 第2帯板片
42A 一方の短辺
42B 他方の短辺
H 上下狭小空間
L1 水平軸心
W 倍力機構
θ 傾斜角度
1 Long guide
11 Fixed iron core
11A Bottom surface
12 Movable iron core
12A bottom surface
12L left side
12R right side
13 holes
15 Swing member with spherical seat
16 Braking grip piece
21 Braked surface
31 1st plate piece
31A outer edge
31B Opposite side
31C small concave part
32 Second plate
32A outer edge
32B Opposite side
32C small concave part
41 1st strip
41A One short side
41B The other short side
42 2nd strip
42A One short side
42B The other short side H Vertical narrow space L 1 Horizontal axis W Boosting mechanism θ Tilt angle
Claims (4)
上記力伝達系には、倍力機構(W)が介設され、
該倍力機構(W)は、上記出力軸(8)の往復動によって、八の字状を保ちつつ開脚・閉脚する2枚の第1板片(31)と第2板片(32)を有し、上記第1板片(31)と第2板片(32)の近接する対向辺(31B)(32B)には、小凹状部(31C)(32C)が形成され、上記出力軸(8)が該小凹状部(31C)(32C)に係合し、
さらに、上記第1板片(31)と第2板片(32)の外端辺(31A)(32A)は、各々球面座付揺動部材(15)に係合して、該揺動部材(15)に付設の制動把持片(16)を、上記長尺ガイド部材(1)の被制動面(21)に押圧分離自在としたことを特徴とするクランプ装置。 It is attached so as to project horizontally from one end (2A) in the front-rear direction of the traveling body (2) moving along the long guide member (1), and is output from the output shaft (8) of the actuator (4). In the clamping device, the urging force is transmitted to the braked surface (21) of the long guide member (1) via the force transmission system to keep the traveling body (2) in the stopped state.
A boosting mechanism (W) is provided in the force transmission system.
The booster mechanism (W) has two first plate pieces (31) and a second plate piece (32) that open and close legs while maintaining a figure eight shape by the reciprocating movement of the output shaft (8). A small concave portion (31C) (32C) is formed on the adjacent opposite sides (31B) (32B) of the first plate piece (31) and the second plate piece (32), and the output shaft is formed. (8) engages with the small concave portions (31C) and (32C).
Further, the outer end sides (31A) (32A) of the first plate piece (31) and the second plate piece (32) are engaged with the spherical seated rocking member (15), respectively, and the rocking member is engaged with the rocking member (15). A clamp device characterized in that the braking grip piece (16) attached to (15) is pressed and separated from the braked surface (21) of the long guide member (1).
上記被制動面(21)は、上記長尺ガイド部材(1)の横断面における左右端面に形成され、
さらに、固定鉄心(11)を介して、左右に側板(5)(5)を固設し、該側板(5)(5)は上記固定鉄心(11)の下面(11A)よりも下方へ延長して、上記長尺ガイド部材(1)の上記被制動面(21)に対面させ、全体断面形状を跨座型とすると共に、
上記固定鉄心(11)の上面側に可動鉄心(12)を配設し、上記固定鉄心(11)の鉛直方向の孔(13)を貫通する出力軸(8)の下端に上記小凹状部(31C)(32C)が係合し、
さらに、球面座付揺動部材(15)が、上記側板(5)(5)の内面に、水平軸心(L1 )廻りに揺動自在として設けられ、
上記固定鉄心(11)の下面(11A)と、上記長尺ガイド部材(1)の上面(1A)によって形成される上下狭小空間(H)内で、上記第1板片(31)と第2板片(32)を八の字状に開脚・閉脚可能に、収納した請求項1記載のクランプ装置。 The actuator (4) has a fixed core (11) having an electromagnetic coil (6), a movable core (12), a spring (7), and an output shaft (8) attached to the movable core (12). Prepare,
The braked surface (21) is formed on the left and right end surfaces in the cross section of the long guide member (1).
Further, side plates (5) and (5) are fixed to the left and right via the fixed core (11), and the side plates (5) and (5) extend downward from the lower surface (11A) of the fixed core (11). Then, the long guide member (1) is made to face the braked surface (21), and the overall cross-sectional shape is made into a straddle type.
A movable core (12) is arranged on the upper surface side of the fixed core (11), and the small concave portion (8) at the lower end of the output shaft (8) penetrating the vertical hole (13) of the fixed core (11). 31C) (32C) engage and
Further, a swing member (15) with a spherical seat is provided on the inner surface of the side plates (5) and (5) so as to be swingable around the horizontal axis (L 1 ).
In the vertical narrow space (H) formed by the lower surface (11A) of the fixed iron core (11) and the upper surface (1A) of the long guide member (1), the first plate piece (31) and the second plate piece (31) and the second. The clamp device according to claim 1, wherein the plate piece (32) is housed so that the legs can be opened and closed in a figure eight shape.
上記被制動面(21)は、上記長尺ガイド部材(1)の横断面における左右端面に形成され、
さらに、固定鉄心(11)を介して、左右に側板(5)(5)を固設し、上記固定鉄心(11)に対面状として可動鉄心(12)を下方に配設し、
上記側板(5)は上記可動鉄心(12)よりも下方へ延長して、上記長尺ガイド部材(1)の上記被制動面(21)に対面させ、全体断面形状を跨座型とすると共に、
上記可動鉄心(12)から垂設された出力軸(8)の下端に上記小凹状部(31C)(32C)が係合し、
さらに、球面座付揺動部材(15)は、上記側板(5)(5)の内面に、水平軸心(L1 )廻りに揺動自在として設けられ、
上記可動鉄心(12)の下面(12A)と、上記長尺ガイド部材(1)の上面(1A)によって形成される上下狭小空間(H)内で、上記第1板片(31)と第2板片(32)を八の字状に開脚・閉脚可能に、収納した請求項1記載のクランプ装置。 The actuator (4) has a fixed core (11) having an electromagnetic coil (6), a movable core (12), a spring (7), and an output shaft (8) attached to the movable core (12). Prepare,
The braked surface (21) is formed on the left and right end surfaces in the cross section of the long guide member (1).
Further, the side plates (5) and (5) are fixed to the left and right via the fixed core (11), and the movable core (12) is arranged below the fixed core (11) so as to face each other.
The side plate (5) extends downward from the movable iron core (12) to face the braked surface (21) of the long guide member (1), and the overall cross-sectional shape is a straddle type. ,
The small concave portions (31C) and (32C) are engaged with the lower end of the output shaft (8) vertically hung from the movable iron core (12).
Further, the swing member (15) with a spherical seat is provided on the inner surface of the side plates (5) and (5) so as to be swingable around the horizontal axis (L 1 ).
In the vertical narrow space (H) formed by the lower surface (12A) of the movable iron core (12) and the upper surface (1A) of the long guide member (1), the first plate piece (31) and the second plate piece (31) and the second. The clamp device according to claim 1, wherein the plate piece (32) is housed so that the legs can be opened and closed in a figure eight shape.
アクチュエータ(4)から出力される付勢力を、力伝達系を介して、上記長尺ガイド部材(1)の被制動面(21)に伝達して、上記走行体(2)を停止状態に保つクランプ装置に於て、
上記力伝達系には、倍力機構(W)が介設され、
該倍力機構(W)は、水平前後方向から見てX字状に交叉する第1帯板片(41)と第2帯板片(42)を、複数対、備え、
さらに、上記アクチュエータ(4)は、電磁コイル(6)を有する固定鉄心(11)と、可動鉄心(12)と、バネ(7)と、可動鉄心(12)に付設の出力軸(8)とを、備え、
上記被制動面(21)は、上記長尺ガイド部材(1)の横断面における左右端面に形成され、
しかも、固定鉄心(11)を介して、左右側板(5)(5)を固設し、かつ、上記固定鉄心(11)の下面(11A)に対面状として可動鉄心(12)を下方に配設し、
該可動鉄心(12)の平面形状を矩形状とすると共に、該可動鉄心(12)の左辺(12L)寄りに左出力軸(8L)を垂設し、右辺(12R)寄りに右出力軸(8R)を垂設し、
さらに、上記固定鉄心(11)を介して、左右に側板(5)を固設し、該側板(5)は下方へ延長して、上記ガイド部材(1)の上記被制動面(21)に対面させ、球面座付揺動部材(15)が、上記側板(5)の内面に、水平軸心(L1 )廻りに揺動自在に設けられ、
上記第1帯板片(41)は、一方の短辺(41A)が上記左出力軸(8L)に係合すると共に、他方の短辺(41B)が右側の揺動部材(15)に係合し、
上記第2帯板片(42)は、一方の短辺(42A)が上記右出力軸(8R)に係合すると共に、他方の短辺(42B)が左側の揺動部材(15)に係合し、
上記可動鉄心(12)の下面(12A)と、上記長尺ガイド部材(1)の上面(1A)によって形成される上下狭小空間(H)内で、上記X字状に交叉する第1帯板片(41)と第2帯板片(42)の傾斜角度(θ)を増減変化可能に、収納したことを特徴とするクランプ装置。 It is attached so as to project horizontally from one end (2A) in the front-rear direction of the traveling body (2) moving along the long guide member (1), and the overall cross-sectional shape is a straddle type.
The urging force output from the actuator (4) is transmitted to the braked surface (21) of the long guide member (1) via the force transmission system to keep the traveling body (2) in a stopped state. In the clamping device
A boosting mechanism (W) is provided in the force transmission system.
The boosting mechanism (W) includes a plurality of pairs of first strip pieces (41) and second strip pieces (42) that intersect in an X shape when viewed from the horizontal front-back direction.
Further, the actuator (4) includes a fixed iron core (11) having an electromagnetic coil (6), a movable iron core (12), a spring (7), and an output shaft (8) attached to the movable iron core (12). , Prepare,
The braked surface (21) is formed on the left and right end surfaces in the cross section of the long guide member (1).
Moreover, the left and right side plates (5) and (5) are fixed via the fixed core (11), and the movable core (12) is arranged downward on the lower surface (11A) of the fixed core (11) so as to face each other. Set up
The planar shape of the movable iron core (12) is rectangular, and the left output shaft (8L) is vertically installed near the left side (12L) of the movable iron core (12), and the right output shaft (8L) is placed near the right side (12R). 8R) is erected and
Further, side plates (5) are fixed to the left and right via the fixed iron core (11), and the side plates (5) extend downward to the braked surface (21) of the guide member (1). A swing member (15) with a spherical seat is provided on the inner surface of the side plate (5) so as to swing around the horizontal axis (L 1 ) so as to face each other.
In the first strip piece (41), one short side (41A) engages with the left output shaft (8L), and the other short side (41B) engages with the right swing member (15). Match,
In the second strip piece (42), one short side (42A) engages with the right output shaft (8R), and the other short side (42B) engages with the left swing member (15). Match,
The first strip that intersects in an X shape in the vertical narrow space (H) formed by the lower surface (12A) of the movable iron core (12) and the upper surface (1A) of the long guide member (1). A clamp device characterized in that the tilt angle (θ) of the piece (41) and the second strip piece (42) can be increased or decreased and stored.
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