JP3198791U - クランプ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】クランプ用の流体圧シリンダのピストン部材によりクランプレバーを復帰動作可能なクランプ装置を提供する。【解決手段】流体圧シリンダ５は、ピストン部材５２と、このピストン部材５２に流体圧を作用させて押動駆動力を発生させる流体圧作動室と、ピストン部材５２をアンクランプ側へ復帰駆動可能な圧縮スプリング５４とを有する。クランプレバー３の駆動力入力部３３の両側面から水平に突出するように固定された１対のピン部材３０を設け、両側面に近接状にピストン部材５２の先端部に形成された１対の係合部材５０であって、１対のピン部材３０が夫々係合した水平方向に延びる係合溝を有する１対の係合部材５０を設け、ピストン部材５２が復帰駆動される際に、１対の係合部材５０と１対のピン部材３０を介してクランプレバー３を復帰動作させる。【選択図】図１

Description

本発明は、クランプレバーを有するクランプ装置に関し、クランプ用の流体圧シリンダのピストン部材によりクランプレバーを復帰動作させるように構成したものに関する。

従来、クランプ装置では、クランプ本体の1対の枢支部にピン部材を介して揺動自在に枢着されたクランプレバーを流体圧シリンダで駆動し、クランプレバーの押圧部で、クランプ対象物（金型、機械加工に供するワーク等）を基盤（ボルスタやテーブル等）に押圧して固定する。

特許文献１に記載のクランプ装置は、プレス機械や射出成形機で用いられる金型や機械加工に供するワークをクランプするためのＴ溝に係合するＴ型脚部を有する油圧式クランプである。クランプ解除時に、油圧シリンダの油圧作動室の油圧を抜いたときに、クランプレバーを原位置に復帰駆動させるためのクランプレバー用復帰機構が設けられている。

このクランプレバー用復帰機構は、油圧シリンダの前側においてクランプ本体に鉛直に形成された円筒孔と、クランプレバーにおけるピン穴の後側近傍部位に下方開放状に形成された凹部と、ボルト部材と、圧縮スプリングとを備えている。円筒孔の上端を塞ぐ壁部にはロッド孔が形成され、円筒孔に圧縮スプリングが収容され、ボルト部材は圧縮スプリングを挿通してロッド孔から上方へ延び、ボルト部材の上端部分は筒部材に螺合されている。

この筒部材に貫通した水平な支持ピンの左右両端部分は、凹部の両側にあるクランプレバーの壁部に支持され、圧縮スプリングの下端は、リング部材を介してボルト部材の下端のボルト頭部で支持され、クランプレバーはボルト部材と圧縮スプリングとで下方（復帰方向）へ弾性付勢されている。

特開２０１３−９４９５０号公報

上記クランプ装置では、そのクランプレバーを原位置に復帰させるために、流体圧シリンダとは別にクランプレバー用復帰機構を設けていた。そのため、クランプ本体には円筒孔を形成し、クランプレバーには凹部を形成するため、クランプ装置の小型化を図ることが困難であった。さらに、圧縮スプリングやボルト部材、筒部材、支持ピンといった部品が必要になり、部品点数が多くなり、全体的に構造が複雑化し、製作費が高価になるという問題があった。

本考案の目的は、クランプ用の流体圧シリンダのピストン部材によりクランプレバーを復帰動作可能なクランプ装置を提供することである。

請求項１のクランプ装置は、クランプ本体と、クランプ本体の１対の枢支壁部に枢支ピンを介して揺動自在に枢支されたクランプレバーと、このクランプレバーの駆動力入力部を押動駆動可能な流体圧シリンダとを備えたクランプ装置において、前記流体圧シリンダは、ピストン部材と、このピストン部材に流体圧を作用させて押動駆動力を発生させる流体圧作動室と、ピストン部材をアンクランプ側へ復帰駆動可能な圧縮スプリングとを有し、前記クランプレバーの駆動力入力部のうちのクランプレバーの長さ方向と平行な両側面から水平に突出するように駆動力入力部に固定された１対のピン部材を設け、前記両側面に近接状に流体圧シリンダのピストン部材の先端部に形成された１対の係合部材であって、１対のピン部材が夫々係合した水平方向に延びる係合溝を有する１対の係合部材を設け、流体圧シリンダのピストン部材が復帰駆動される際に、１対の係合部材と１対のピン部材を介してクランプレバーを復帰動作させるように構成したことを特徴としている。

請求項２のクランプ装置は、前記１対の係合部材が前記ピストン部材と一体形成されたことを特徴としている。
請求項３のクランプ装置は、前記クランプ本体の下部に、Ｔ溝に係合させる為のＴ形脚部を形成したことを特徴としている。

本願考案は、前記「課題解決手段」の欄に記載の構成を有するため、次の効果を奏する。請求項１の考案によれば、クランプレバーの駆動力入力部の両側面から水平に突出するように１対のピン部材を固定し、流体圧シリンダのピストン部材の先端部に形成された１対の係合部材の水平方向に延びる係合溝に、１対のピン部材を夫々係合させることで、流体圧シリンダのピストン部材の復帰駆動に連動して、クランプレバーも復帰動作が可能となる。

クランプレバーに設けた１対のピン部材と、ピストン部材の先端部に形成された１対の係合部材との係合を介して、クランプレバーの復帰動作が可能となるため、クランプレバーを復帰させる機構の構造が簡略化し、クランプ装置の小型化及び製造コストの低減を図ることができる。

請求項２の考案によれば、前記１対の係合部材が前記ピストン部材と一体形成されるので、１対の係合部材を別個に製造してピストン部材に固着する場合に比べ、部品点数を減らすことができる。

請求項３の考案によれば、前記クランプ本体の下部に、Ｔ溝に係合させる為のＴ形脚部を形成したので、クランプ本体が据え付けられるベース部材のＴ溝に係合させた状態でＴ溝内をスライドさせることができる。

本考案の実施例に係るクランプ装置（アンクランプ状態）の一部切欠き縦断側面図である。 前記クランプ装置（クランプ状態）の一部切欠き縦断側面図である。 前記クランプ装置を斜め後方から視た斜視図である。 前記クランプ装置の後面図である。

以下、考案を実施するための形態について実施例に基づいて説明する。

本実施例に係るクランプ装置は、金型や機械加工に供するワークなどのクランプ対象物をベース部材（基盤、テーブル、ボルスタ等）の上面に固定するため、クランプレバーの一端部に流体圧シリンダの駆動力を入力し、クランプレバーの他端側の出力部の押圧面でクランプ対象物を押圧するように構成したレバー式クランプ装置である。

図１〜図４に示すように、クランプ装置１は、クランプ本体２と、クランプ本体２に揺動自在に枢着されたクランプレバー３と、クランプレバー３の駆動力入力部３３を押動駆動可能な油圧シリンダ５（流体圧シリンダ）とを備え、クランプレバー３の一端部の駆動力入力部３３に油圧シリンダ５の駆動力を入力し、クランプレバー３の他端側の押圧部３１の押圧面３２でクランプ対象物１９を押圧するように構成されている。なお、本実施例では、矢印Ｆの方向を前方、矢印Ｒの方向を後方として説明する。

鋼製のクランプ本体２は、ベース部材７の上面７ａで支持されるベース面２０と、クランプ本体２にベース面１０よりも下側へ突出するように一体的に形成され且つベース部材７のＴ溝７ｂに係合するＴ形脚部２１と、クランプ本体２の上部に形成され枢支ピン４を枢支する左右１対の枢支壁部２２とを備えている。枢支壁部２２には、左右方向向きの水平な枢支ピン穴２３が形成されている。

前記Ｔ形脚部２１は、縦断面が正面視にて逆Ｔ形であり、クランプ本体２の幅方向中央部に全長に亙って形成され、ベース部材７のＴ溝７ｂに係合した状態でＴ溝７ｂ内を移動可能である。前記ベース面２０は、Ｔ形脚部２１の上端部の左右両側に水平面に形成されている。

図１〜図３に示すように、前記クランプレバー３は、前後に細長い鋼製の部材であり、クランプレバー３の前端部にクランプ対象物１９を押圧する押圧部３１が形成され、クランプレバー３の後端部に油圧シリンダ５で上方へクランプ駆動される駆動力入力部３３が形成され、クランプレバー３の長さ方向途中部には、左右方向向きの水平なピン穴３５が形成され、このピン穴３５と１対の枢支壁部２２の枢支ピン穴２３とに枢支ピン４を挿通させることにより、クランプレバー３が枢支ピン４を介して１対の枢支壁部２２に揺動自在に枢着されている。

クランプレバー３の駆動力入力部３３のうちのクランプレバー３の長さ方向と平行な両側面３４の下端近傍部から水平に突出するように１対のピン部材３０が装着されて固定されている。１対のピン部材３０は、後述する１対の係合部材５０に形成された係合溝５０ａに係合可能なサイズに形成されている。１対のピン部材３０の一部は、駆動力入力部３３の両側面３４の下端近傍部に設けられたピン孔（図示略）に圧入又は螺合されている。

前記油圧シリンダ５は、単動のラム型の油圧シリンダであり、クランプ本体２の後部に形成されたシリンダ孔２４に縦向きに配設されている。この油圧シリンダ５は、クランプレバー３の駆動力入力部３３を押動駆動するピストン部材５２と、このピストン部材５２に油圧を作用させて押動駆動力を発生させる油圧作動室５３（流体圧作動室）と、ピストン部材５２をアンクランプ側へ復帰駆動可能な圧縮スプリング５４とを備えている。シリンダ孔２４の周壁部には油密にシールする為の環状のシール部材５８ａとダストシール５８ｂとが装着されている。

油圧作動室５３は、図示外の油圧供給路を介して油圧供給源に接続され、油圧作動室５３に油圧を供給したり、油圧を抜いたりすることができるように構成されている。クランプレバー３をクランプ駆動する際に、油圧作動室５３内に油圧を供給すると、ピストン部材５２を介して上向きの油圧力がクランプレバー３の駆動力入力部３３に作用する。前記圧縮スプリング５４は、クランプ解除時に、油圧シリンダ５の油圧作動室５３の油圧を抜いたときに、ピストン部材５２をアンクランプ側に復帰駆動するものである。

ピストン部材５２には下端開放状に縦向きのスプリング収容孔５１が形成され、バネ受け部材５５がスプリング収容孔５１に縦向きに配設され、バネ受け部材５５に圧縮スプリング５４が外装され、圧縮スプリング５４の上端部は、バネ受け部材５５の上端部に形成された鍔部５５ａで係止され、圧縮スプリング５４の下端部は、ピストン部材５２の下端部に装着されたＣリング５７に係止されて、圧縮スプリング５４がスプリング収容孔５１内に配設された状態となっている。

バネ受け部材５５は、その軸芯近傍部に螺合されたボルト部材５６を介して、クランプ本体２に固定されている。つまり、バネ受け部材５５の下部の軸芯近傍部に形成されたボルト孔５５ｂに、クランプ本体２に形成されたボルト挿通孔２４ａに下方から挿通したボルト部材５６を螺合させることにより、バネ受け部材５５がクランプ本体２に固定されている。ボルト部材５６の下端部の頭部５６ａは、ボルト挿通孔２４ａに連なるように形成された大径のボルト挿通孔２４ｂの段部に係止されている。それゆえ、ピストン部材５２は圧縮スプリング５４とバネ受け部材５５とで下方（復帰方向）へ弾性付勢されている。

ピストン部材５２の先端部には、クランプレバー３の駆動力入力部３３の両側面３４に近接状に左右１対の係合部材５０が一体形成されている。１対の係合部材５０は、縦断面コ字状の部材であって、水平方向（前後方向）に延び且つ前記側面３４側に開口した係合溝５０ａが形成されている。１対の係合部材５０の係合溝５０ａに、クランプレバー３に固定された１対のピン部材３０が夫々係合されている。それゆえ、油圧シリンダ５のピストン部材５２が復帰駆動される際に、１対の係合部材５０と１対のピン部材３０を介して、クランプレバー３を復帰動作させるように構成されている。

以上説明したクランプ装置１の作用、効果について説明する。
図２に示すように、クランプ装置１でクランプ対象物１９をベース部材７の上面７ａにクランプする場合、油圧作動室５３に油圧を供給すると、圧縮スプリング５４の付勢力に抗して、油圧作動室５３内の油圧がピストン部材５２を上方へ駆動してクランプレバー３の駆動力入力部３３を上方へ押動駆動する。すると、クランプレバー３の駆動力入力部３３を上方へ押動駆動する押動駆動力により、枢支ピン４を介してクランプレバー３の押圧部３１が下方へ押動駆動されるため、クランプ対象物１９を固定することができる。

次に、図１に示すように、油圧作動室５３の油圧を抜いてクランプ解除する際、圧縮スプリング５４の下方への付勢力によって、ピストン部材５２が復帰駆動する。このとき、ピストン部材５２の１対の係合部材５０の係合溝５０ａに、クランプレバー３に固定された１対のピン部材３０が夫々係合しているため、ピストン部材５２の復帰駆動に伴って、クランプレバー３も連動して復帰駆動される。クランプレバー３は最大限復帰揺動した状態になり、ピストン部材５２は最大限下降した状態になると、クランプ状態が解除される。

図３，図４に示すように、クランプ本体２は断面倒立Ｔ形のＴ形脚部２１を有するので、クランプ本体２が据え付けられるベース部材７のＴ溝７ｂに係合させた状態でＴ溝７ｂ内をスライドさせることができ、クランプ対象物１９の端部に対するクランプ装置１の位置決めを容易に行うことが可能となる。

次に、前記実施例を部分的に変更する例について説明する。
（１）クランプ装置１では、１対の係合部材５０をピストン部材５２に一体形成されるものを採用したが、これに限定されるものではなく、ピストン部材５２とは別体の１対の係合部材をボルトや溶接にて既存のクランプ装置のピストン部材に固定してもよい。
（２）前記油圧シリンダ５の代りに、単動のバネ復帰型の油圧シリンダであって、ピストン部材のピストン部の下端側に油室を形成し、ピストン部の上側に復帰用の圧縮スプリングを設けてなる油圧シリンダを採用することも可能である。
（３）前記クランプ装置１では、流体圧シリンダとして油圧シリンダを採用した場合を例として説明したが、油圧シリンダの代わりにエアシリンダを採用したクランプ装置にも本発明を同様に適用することができる。
（４）当業者ならば、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、前記実施例に種々の変更を付加した形態で実施することができ、本発明はそのような変更形態をも含むものである。

１ クランプ装置
２ クランプ本体
３ クランプレバー
４ 枢支ピン
５ 油圧シリンダ
７ ベース部材
７ｂ Ｔ溝
２１ Ｔ形脚部
３０ １対のピン部材
３３ 駆動力入力部
５０ １対の係合部材
５０ａ １対の係合溝
５２ ピストン部材
５３ 油圧作動室
５４ 圧縮スプリング

Claims (3)

1. クランプ本体と、クランプ本体の１対の枢支壁部に枢支ピンを介して揺動自在に枢支されたクランプレバーと、このクランプレバーの駆動力入力部を押動駆動可能な流体圧シリンダとを備えたクランプ装置において、
   前記流体圧シリンダは、ピストン部材と、このピストン部材に流体圧を作用させて押動駆動力を発生させる流体圧作動室と、ピストン部材をアンクランプ側へ復帰駆動可能な圧縮スプリングとを有し、
   前記クランプレバーの駆動力入力部のうちのクランプレバーの長さ方向と平行な両側面から水平に突出するように駆動力入力部に固定された１対のピン部材を設け、
   前記両側面に近接状に流体圧シリンダのピストン部材の先端部に形成された１対の係合部材であって、１対のピン部材が夫々係合した水平方向に延びる係合溝を有する１対の係合部材を設け、
   流体圧シリンダのピストン部材が復帰駆動される際に、１対の係合部材と１対のピン部材を介してクランプレバーを復帰動作させるように構成したことを特徴とするクランプ装置。
2. 前記１対の係合部材が前記ピストン部材と一体形成されたことを特徴とする請求項１に記載のクランプ装置。
3. 前記クランプ本体の下部に、Ｔ溝に係合させる為のＴ形脚部を形成したことを特徴とする請求項１又は２に記載のクランプ装置。