JP3644882B2 - Clamping device - Google Patents

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【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、駆動手段の駆動作用下に所定角度回動する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。
【0002】
【従来の技術】
従来から、例えば、自動車等の構成部品を溶接する際に、その構成部品をクランプするためにクランプシリンダが用いられており、この種のクランプシリンダは、例えば、米国特許第4458889号公報等に開示されている。
【0003】
この米国特許第4458889号公報に開示されたクランプシリンダでは、図14および図15に示されるように、分割された一組のボデイ1a、1bの間にシリンダ1cの駆動作用下にピストンロッド2が進退自在に配設され、前記ピストンロッド2の一端部にはカップリング3が連結されている。前記カップリング3の両側部には、第1シャフト4を介して一組のリンク5a、5bおよび一組のローラ6a、6bがそれぞれ軸着され、さらに、前記一組のリンク5a、5bの間には、第2シャフト7を介してアーム8が所定角度回動自在に連結される。
【0004】
この場合、前記一組のローラ6a、6bは、孔部に装着された複数のニードル9aを介して摺動自在に設けられ、前記ピストンロッド2は、ボデイ1a、1bにそれぞれ形成されたトラック溝9bに沿って摺動する前記ローラ6a、6bの案内作用下に、該ローラ6a、6bと一体的に変位するように設けられている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記の従来技術に係る米国特許第4458889号公報に開示されたクランプシリンダでは、例えば、アームに保持されるワークの大きさや厚さ等によって該ワークをクランプしたときのアームの回動角度によってクランプ力が低下するという不具合がある。
【0006】
換言すると、例えば、クランプシリンダの取付姿勢等に起因してワークをクランプしたときのアームの回動角度が変化することにより、ワークを保持するクランプ力特性が変動(低下)するからである。
【0007】
本発明は、前記の不具合に鑑みてなされたものであり、ワークをクランプした際のアームの回動角度が変化してもクランプ力を略一定に保持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。
【0008】
【課題を解決するための手段】
前記の目的を達成するために、本発明は、ボデイと、
前記ボデイの内部に設けられたロッド部材を該ボデイの軸線方向に沿って変位させる駆動手段と、
前記ロッド部材に連結されるリンク部材と前記リンク部材にリンクされる支持レバーとを含み、前記ロッド部材の直線運動を回動運動に変換するトグルリンク機構と、
前記トグルリンク機構に連結され、前記駆動手段の駆動作用下に所定角度回動するアームと、
前記リンク部材に形成され、ロッド部材の一端部側に設けられたナックルピンが係合する長孔と、
前記支持レバーの回動動作を規制する係止面が形成された係止手段と、
を備えることを特徴とする。
【0009】
この場合、前記係止手段はレバーストッパからなり、支持レバーの側面がレバーストッパの係止面に当接することにより、アンクランプ状態の初期位置におけるアームの回動動作が好適に規制される。
【0010】
また、前記駆動手段として、一組の圧力流体出入ポートを介してシリンダ室に供給される圧力流体の作用下に変位するピストンを含むシリンダ部によって構成するとよい。
【0011】
さらに、前記ボデイの内部には、支持レバーに形成された係止部からなる回動角度規制手段を設けるとよい。前記係止部の当接面がレバーストッパに当接することにより、アンクランプ状態の初期位置におけるアームの回動角度が規制される。
【0012】
本発明によれば、長孔の範囲内において、リンク部材は自由に変位可能に設けられ、前記リンク部材に追従する支持レバーおよびアームにも自由度が設けられる。従って、ワークをクランプした際のアームの回動角度が変化してもクランプ力が略一定に保持される。また、係止手段を設けることにより、前記長孔による自由度を拘束してアームがアンクランプ状態の所定位置に保持される。
【0013】
【発明の実施の形態】
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。
【0014】
図1および図2において、参照数字10は、本発明の実施の形態に係るクランプ装置を示す。
【0015】
このクランプ装置10は、ボデイ12と、前記ボデイ12の下端部に気密に連結されたシリンダ部(駆動手段)14と、前記ボデイ12に形成された略円形状の一組の開口部(図示せず)を介して外部に突出する断面矩形状の軸受部18に連結されるアーム20と、前記ボデイ12の内部に設けられ、前記アーム20のアンクランプ状態における初期位置を保持するロック機構22とを備える。
【0016】
シリンダ部14は、エンドブロック24と、その一端部が前記エンドブロック24の凹部に気密に連結され他端部がボデイ12に気密に連結された角筒状のシリンダチューブ26とを含む。
【0017】
さらに、シリンダ部14は、図2に示されるように、前記シリンダチューブ26内に収装されシリンダ室28に沿って往復動作するピストン30と、前記ピストン30の中央部に連結されて該ピストン30と一体的に変位するロッド部材32とを有する。前記ピストン30は、前記ロッド部材32の軸線と略直交する断面が略楕円形状に形成され、前記シリンダ室28の断面形状も前記ピストン30に対応して略断面楕円形状に形成されている。
【0018】
なお、前記ピストン30の外周面には、ピストンパッキン36が装着されている。
【0019】
前記エンドブロック24の四隅角部には図示しない取付用孔部が穿孔され、前記取付用孔部に挿通された4本のシャフト(図示せず)を介してエンドブロック24、シリンダチューブ26およびボデイ12がそれぞれ気密に組み付けられる。前記ボデイ12およびエンドブロック24には、それぞれ、シリンダ室28に圧力流体(例えば、圧縮空気)を導入・導出するための一組の圧力流体出入ポート42a、42bが形成されている。
【0020】
ボデイ12は、第1ケーシング46と図示しない第2ケーシングとが一体的に組み付けられて構成される。前記ボデイ12内には、第1ケーシング46および図示しない第2ケーシングにそれぞれ形成された凹部によって室44が形成され、前記室44内にロッド部材32の自由端が臨むように設けられる。
【0021】
ロッド部材32の一端部には、ナックルジョイント62を介して、該ロッド部材32の直線運動をアーム20の回動運動に変換するトグルリンク機構64が設けられる。前記ナックルジョイント62は、所定間隔離間し略平行に分岐する二股部を有するナックルブロック56と、前記二股部に形成された孔部に軸着されるナックルピン70とから構成される。前記ナックルブロック56の一側面には、後述するローラ部材48に係合する第1傾斜面50および第2傾斜面52を有する係合部54が形成されている(図3参照)。
【0022】
トグルリンク機構64は、ナックルピン70を介してナックルジョイント62の二股部の間に連結されるリンクプレート(リンク部材)72と、第1ケーシング46および図示しない第2ケーシングに形成された略円形状の一組の開口部にそれぞれ回動自在に軸支される支持レバー74とを有する。なお、前記支持レバー74をアーム20と一体成形してもよい。
【0023】
前記リンクプレート72は、前記ナックルジョイント62と支持レバー74との間に介装され、前記ナックルジョイント62と支持レバー74とをリンクする機能を営む。
【0024】
すなわち、前記リンクプレート72は、一端部側に形成された略楕円形状の長孔65と他端部側に形成された孔部(図示せず)とを有し、前記長孔65に係合するナックルピン70およびナックルジョイント62を介してロッド部材32の自由端に連結され、前記孔部に軸着されるリンクピン69を介して支持レバー74の二股部に連結される。また、前記リンクプレート72の一端部には、後述するガイドローラ79と接触する湾曲面81が形成されている(図2参照)。
【0025】
この場合、ナックルピン70に係合する長孔65をリンクプレート72に形成して前記ナックルピン70に遊びを設けることにより、前記リンクプレート72は前記長孔65の範囲内において変位可能な自由度を有する。換言すると、前記リンクプレート72に形成された湾曲面81とガイドローラ79との接触部位を、アーム20の回動角度に拘わらず略一定の位置に保持することができる。
【0026】
支持レバー74は、リンクピン69が軸着される孔部が形成された二股部と、ロッド部材32の軸線と略直交する方向(紙面と略直交する方向)に突出形成され、図示しない開口部を介してボデイ12から外部に露呈する断面矩形状の軸受部18とを有する。前記軸受部18には、図示しないワークをクランプするアーム20が着脱自在に装着される。従って、前記支持レバー74はアーム20と一体的に回動動作するように設けられる。
【0027】
前記軸受部18の下方側には、第1ケーシング46の内壁角部にねじ部材73を介して固定されたレバーストッパ(係止手段)75が設けられ、前記レバーストッパ75は、前記支持レバー74の回動動作を規制する機能を営む。前記レバーストッパ75には、右下がりに所定角度傾斜する係止面77が形成されている。
【0028】
なお、前記レバーストッパ75を別体で構成することなく、第1ケーシング46または図示しない第2ケーシングに一体的に膨出形成してもよい。
【0029】
ロック機構22は、図1および図3に示されるように、室44内に配設され、第1ケーシング46および図示しない第2ケーシングに支持された支点ピン58と、一端側に軸着された前記支点ピン58を支点として所定角度回動自在に設けられたロックプレート60と、ピン部材66を介して前記ロックプレート60の分岐片61a、61bの間に回動自在に軸支されるローラ部材48と、前述したナックルブロック56に設けられ、前記ローラ部材48が係合する第1傾斜面50、第2傾斜面52、および、前記第1傾斜面50と第2傾斜面52との間の境界部分に形成された山部53を有する係合部54と、前記支点ピン58とは反対側のロックプレート60の端部側に形成された凹部67に一端部が係着されるばね部材68とを含む。
【0030】
前記ばね部材68の他端部は、第1ケーシング46の内壁面に形成された凹部71に係着され、その弾発力の作用下に支点ピン58を支点として、常時、ロックプレート60を矢印B方向に押圧するように設けられている。換言すると、ロックプレート60は、ばね部材68の弾発力に打ち勝つ押圧力がローラ部材48に作用することにより、支点ピン58を支点として矢印A方向に向かって所定角度だけ回動可能に設けられている。
【0031】
なお、図3に示されるように、鉛直面に対する前記第1傾斜面50の傾斜角度αおよび前記第2傾斜面52の傾斜角度βは、それぞれα>βとなるように設定され、この場合、前記傾斜角度αを約30度〜45度、前記傾斜角度βを約10度〜20度に設定するとよい。
【0032】
また、支点ピン58の中心点を基準として、前記支点ピン58とローラ部材48および係合部54が当接している当接点(ピン部材66の中心点)との間の離間距離をL1とし、前記支点ピン58とばね部材68が押圧している押圧点との離間距離をL2とした場合、L2/L1の値を大きく設定することにより、ロック機構22の保持力を増大させることができる。
【0033】
ボデイ12を構成する第1ケーシング46および図示しない第2ケーシングの内壁面の上部側には、断面円弧状の凹部78がそれぞれ形成され、前記凹部78には、前記リンクプレート72の湾曲面81に接触することにより所定角度だけ回動するガイドローラ79が設けられる。前記第1ケーシング46および図示しない第2ケーシングに形成された孔部には、ガイドローラ79を回動自在に軸支するピン部材82が固着され、またガイドローラ79の貫通孔には周方向に沿って複数のニードルベアリング84が装着される。前記ニードルベアリング84の転動作用下にガイドローラ79が円滑に回動するように設けられている。
【0034】
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。
【0035】
先ず、図示しない固定手段を介してクランプ装置10を所定位置に固定するとともに、図示しないチューブ等の管体の一端部を一組の圧力流体出入ポート42a、42bにそれぞれ接続し、前記管体の他端部を図示しない圧力流体供給源に接続する。
【0036】
前記のような準備作業を経た後、図示しない圧力流体供給源を付勢して一方の圧力流体出入ポート42bからピストン30の下部側のシリンダ室28に圧力流体(例えば、圧縮空気)を導入する。前記シリンダ室28に導入された圧力流体の作用下にピストン30が押圧され、該ピストン30がシリンダ室28に沿って上昇する。
【0037】
前記ピストン30の直線運動は、ロッド部材32およびナックルジョイント62を介してトグルリンク機構64に伝達され、前記トグルリンク機構64を構成する支持レバー74の回動作用下にアーム20の回転運動に変換される。
【0038】
すなわち、ピストン30の直線運動(上昇)によって、ロッド部材32の自由端に係合するナックルジョイント62およびリンクプレート72を上方に向かって押圧する力が作用する。前記リンクプレート72に対する押圧力は、ナックルピン70を支点として該リンクプレート72を所定角度回動させるとともに、前記リンクプレート72のリンク作用下に支持レバー74を回動させる。
【0039】
従って、前記支持レバー74の軸受部18を支点としてアーム20が反時計回り方向に向かって所定角度回動する。
【0040】
このようにしてアーム20が反時計回り方向に回動している際、リンクプレート72の湾曲面81がガイドローラ79に接触し、前記湾曲面81と接触した状態を保持しながら該ガイドローラ79がピン部材82を中心として回動する。
【0041】
さらにアーム20が回動して、図示しないワークに当接することにより、アーム20の回動動作を停止する。この結果、アーム20によってワークがクランプされるクランプ状態に至る(図4参照)。
【0042】
図5に示されるように、例えば、ワーク(W、W1、W2)の厚さ等が相違することによってワーク(W、W1、W2)のクランプ状態におけるアーム20の回動角度が変化した場合、ナックルピン70に係合する長孔65に沿ってリンクプレート72が僅かに変位することにより、クランプ力を略一定に保持することができる。すなわち、長孔65の範囲内において、リンクプレート72は自由に変位可能に設けられ、前記リンクプレート72に追従する支持レバー74およびアーム20にもある程度の自由度が設けられるからである。
【0043】
このことは、換言すると、アーム20の回動角度が変化しても、リンクプレート72に長孔65の範囲内において自由度が設けられ、前記リンクプレート72の湾曲面81とガイドローラ79の接触点とが常に同一で一定の位置に保持されるからである。
【0044】
この結果、本実施の形態では、ワークWをクランプした際のアーム20の回動角度が変化してもクランプ力を略一定に保持することが可能なクランプ力特性を得ることができる。
【0045】
次に、アーム20をワークWから離間させてクランプ状態を解除する場合には、図示しない切換弁の切り換え作用下に前記とは反対の他方の圧力流体出入ポート42aからピストン30の上部側のシリンダ室28に圧力流体を導入する。前記シリンダ室28に導入された圧力流体の作用下にピストン30が押圧され、該ピストン30がシリンダ室28に沿って下降する。
【0046】
前記ピストン30の直線運動は、トグルリンク機構64を介してアーム20の回転運動に変換され、前記アーム20は、時計回り方向に向かって回動する(図6参照)。
【0047】
前記アーム20の回動動作に連動して支持レバー74が時計回り方向に向かって回動する際、図7に示されるように、前記支持レバー74の側面がレバーストッパ75の係止面77に当接して該支持レバー74の時計回り方向の回動動作が規制される。
【0048】
なお、図7では、ナックルピン70が長孔65の上部側に位置しているが、これは、ロッド部材32がピストン30と一体的に下降する際、アーム20が慣性力によって時計回り方向に向かって回動するときのナックルピン70と長孔65との係合状態の一つを例示したものであり、必ずしも、ナックルピン70が長孔65の上部側に係合した状態となるものではない。
【0049】
レバーストッパ75によって支持レバー74の時計回り方向に向かう回動動作が規制された状態において、上部側のシリンダ室28に供給される圧力流体の作用下に、さらにピストン30が下方側に向かって変位することにより前記ピストン30が図2に示す下限位置に到達する。その際、ピストン30と一体的にロッド部材32およびナックルブロック56が下方側に向かって変位することにより、長孔65に沿ってナックルピン70が僅かに下降する(図7と図2とを比較参照)。
【0050】
図2に示すアンクランプ状態の初期位置では、レバーストッパ75による係止作用下に支持レバー74が時計回り方向に向かって回動動作することが規制され、且つピストン30が下限位置に到達して、これ以上、下方側に向かって変位することが規制されることにより、アーム20が時計回り方向に向かって回動動作することが確実に阻止される。その一方において、上部側のシリンダ室28は所定圧からなる圧力流体が供給された状態に保持され、その圧力流体の作用下に、ピストン30が上昇してアーム20が反時計回り方向に向かって回動動作することが確実に阻止される。
【0051】
このように、略一定なクランプ力特性を得るために長孔65を設けても、アンクランプ状態の初期位置において、前記長孔65による自由度が拘束されるため、前記長孔65に起因してアーム20にガタが発生することを確実に防止することができる。
【0052】
次に、ロック機構22の作用効果について説明する。
【0053】
前記アーム20が時計回り方向に回動してピストン30が最下限位置に到達する前、ナックルブロック56と一体的に下降する係合部54の第2傾斜面52がロックプレート60に軸支されたローラ部材48に係合する(図7参照)。
【0054】
この場合、ロックプレート60は、ばね部材68の弾発力に抗して矢印A方向に向かって押圧され、前記ロックプレート60に軸支されたローラ部材48が係合部54の第2傾斜面52、第2傾斜面52と第1傾斜面50との間の境界部分に形成された山部53をそれぞれ乗り越えて、該ローラ部材48が第1傾斜面50に係合することにより、アーム20がアンクランプ状態の初期位置にロックされる(図2参照)。
【0055】
なお、この場合、初期位置とは、図2に示されるように、ピストン30がシリンダ室28の最下限位置に到達した状態をいう。
【0056】
前記ロック状態では、他方の圧力流体出入ポート42bも大気開放状態となっているため、アーム20のアンクランプ状態の初期位置において、圧力流体の供給が何らかの原因によって停止した場合であっても、アンクランプ状態が解除されることなくロック機構22によって確実に保持されている。
【0057】
ロック機構22を設けることにより、駆動手段として機能するシリンダ部14に対する圧力流体の供給が停止し、アーム20に対する駆動力の伝達が遮断された場合であっても、アーム20のアンクランプ状態を確実に保持することができる。
【0058】
なお、ロック機構22によってアーム20がアンクランプ状態に保持される力(保持力)は、例えば、クランプ装置10が装着されたロボット等が動作してもその慣性力によって変位しない適度な保持力であるとともに、再度、圧力流体出入ポート42bから圧力流体を供給した場合にピストン30の変位力によってアンクランプの保持状態を解除できる程度の保持力に設定する必要がある。この場合、係合部54の鉛直面に対する第1傾斜面50の傾斜角度αを第2傾斜面52の傾斜角度βよりも大きく設定し、さらに、前記第1傾斜面50の傾斜角度αを約30度〜45度、第2傾斜面52の傾斜角度βを約10度〜20度に設定すると好適である。
【0059】
なお、本実施の形態では、駆動手段としてシリンダ部14を用いているがこれに限定されるものではなく、図示しないリニアアクチュエータ、電動モータ等を用いてロッド部材32を変位させるように構成してもよい。
【0060】
次に、本発明の第1および第2変形例に係るクランプ装置100a、100bを図8乃至図13に示す。なお、図1に示す前記実施の形態と同一の構成要素には同一の参照符号を付し、その詳細な説明を省略する。
【0061】
この第1および第2変形例に係るクランプ装置100a、100bでは、アーム20の回動角度θが予め所定角度に限定されている点で前記実施の形態に係るクランプ装置10と相違する。この場合、図8に示される第1変形例では、アーム20の回動角度θが約45度に設定され、図11に示される第2変形例では、アーム20の回動角度θが約75度に設定されている。なお、アーム20の回動角度θを所定角度に規制した場合であっても、アンクランプの初期位置では、ロック機構22によってロックされた状態にあることは、前記実施の形態と同一である。
【0062】
第1および第2変形例に係るクランプ装置100a、100bは、ロッド部材32の一端部に連結され、予め設定されたアーム20の回動角度θに対応する長さを有するナックルブロック102a、102bと、ナックルピン70を介してナックルブロック102a、102bの二股部の間に連結されるリンクプレート72と、第1ケーシング46および図示しない第2ケーシングに形成された略円形状の開口部にそれぞれ回動自在に軸支される支持レバー108a、108bとを備える。
【0063】
図10および図13に示されるように、前記支持レバー108a、108bの両端部に形成された断面矩形状の一組の軸受部18の間には、アーム20の回動角度を規制する回動角度規制手段として機能する係止部110a、110bが設けられ、前記係止部110a、110bには傾斜面からなる当接面112a、112bが形成されている。
【0064】
この場合、該支持レバー108a、108bの当接面112a、112bがレバーストッパ75に当接することにより、アンクランプ状態の初期位置におけるアーム20の回動角度θが規制される。この当接面112a、112bは、設定されるアーム20の回動角度θに対応して種々の傾斜角度からなる傾斜面によって形成されるとよい。
【0065】
さらに、ボデイ12の一側面には、ナックルブロック102a、102bと一体的に変位する金属製のドグ116を検知することにより、アーム20の回動位置を検出する一組の近接スイッチ118a、118bが設けられる。
【0066】
第1および第2変形例では、アーム20の回動角度θを規制することによって以下のような効果乃至利点を有する。
【0067】
第1に、アーム20の回動角度θを限定することにより、クランプ装置100a、100bに近接して配置された図示しない他の装置、部材等に対してアーム20が衝突あるいは接触することを回避することができ、狭小な設置スペースの有効利用を図ることができる。
【0068】
第2に、アーム20の回動角度θを限定して小さくすることにより、該アーム20が回動するサイクルが速くなり、作業効率を向上させることができる。
【0069】
第3に、アーム20の回動角度θを限定することにより、ピストン30の変位量が減少し、前記ピストン30を変位させるためのエアーを消費量を省力化することができる。
【0070】
なお、第1および第2変形例では、アーム20の回動角度θを約45度および約75度に設定されているが、これに限定されるものではなく、クランプ装置100a、100bの組み付け時において、アーム20の回動角度θに対応する他のナックルブロックおよび支持レバー(図示せず)を組み付けることにより、種々のアーム20の回動角度θを設定することができることは勿論である。
【0071】
その他の作用効果は、図1に示す実施の形態と同一であるため、その詳細な説明を省略する。
【0072】
【発明の効果】
本発明によれば、以下の効果が得られる。
【0073】
すなわち、長孔の範囲内において、リンク部材が自由に変位可能に設けられ、前記リンク部材に追従する支持レバーおよびアームが自由度を有するため、ワークをクランプした際のアームの回動角度が変化してもクランプ力を略一定に保持することができる。
【0074】
また、支持レバーの回動動作を規制する係止手段を設けることにより、前記長孔による自由度を拘束し、アームをアンクランプ状態の所定位置に保持してガタの発生を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態に係るクランプ装置の要部分解斜視図である。
【図2】本発明の実施の形態に係るクランプ装置の軸線方向に沿った一部縦断面図である。
【図3】図2に示すロック機構の部分拡大図である。
【図4】図1の初期位置からアームが回動してワークがクランプされた状態を示す動作説明図である。
【図5】ワークの厚さが相違する場合の長孔に対するナックルピンの形状状態を示す説明図である。
【図6】図4の状態からアームが時計回り方向に所定角度だけ回動した状態を示す動作説明図である。
【図7】図6の状態からアームがさらに時計回り方向に所定角度だけ回動した状態を示す動作説明図である。
【図8】本発明の第1変形例に係るクランプ装置の軸線方向に沿った一部縦断面図である。
【図9】図8のIX−IX線に沿った縦断面図である。
【図10】前記第1変形例に係るクランプ装置に組み込まれた支持レバーの斜視図である。
【図11】本発明の第2変形例に係るクランプ装置の軸線方向に沿った一部縦断面図である。
【図12】図11のXII−XII線に沿った縦断面図である。
【図13】前記第2変形例に係るクランプ装置に組み込まれた支持レバーの斜視図である。
【図14】従来技術に係るクランプシリンダの要部分解斜視図である。
【図15】図14に示すクランプシリンダの一部断面側面図である。
【符号の説明】
10、100a、100b…クランプ装置
12…ボデイ 14…シリンダ部
20…アーム 22…ロック機構
28…シリンダ室 30…ピストン
32…ロッド部材 42a、42b…圧力流体出入ポート
56、102a、102b…ナックルブロック
62…ナックルジョイント 64…トグルリンク機構
65…長孔 69…リンクピン
70…ナックルピン 72…リンクプレート
74、108a、108b…支持レバー
75…レバーストッパ 77…係止面
79…ガイドローラ 81…湾曲面
110a、110b…係止部 112a、112b…当接面
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a clamping device capable of clamping a workpiece via an arm that rotates by a predetermined angle under the driving action of a driving means.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, for example, when a component such as an automobile is welded, a clamp cylinder is used to clamp the component, and this type of clamp cylinder is disclosed in, for example, US Pat. No. 4,458,889. Has been.
[0003]
In the clamp cylinder disclosed in this U.S. Pat. No. 4,458,889, as shown in FIGS. 14 and 15, the piston rod 2 is moved under the driving action of the cylinder 1c between a set of divided bodies 1a, 1b. A coupling 3 is connected to one end of the piston rod 2. A pair of links 5a and 5b and a pair of rollers 6a and 6b are respectively attached to both sides of the coupling 3 via a first shaft 4, and further, between the pair of links 5a and 5b. The arm 8 is connected via a second shaft 7 so as to be rotatable by a predetermined angle.
[0004]
In this case, the pair of rollers 6a and 6b are slidably provided via a plurality of needles 9a mounted in the holes, and the piston rod 2 is formed in track grooves formed in the bodies 1a and 1b, respectively. Under the guiding action of the rollers 6a and 6b sliding along 9b, the rollers 6a and 6b are provided so as to be displaced integrally.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the clamp cylinder disclosed in the above-mentioned U.S. Pat. No. 4,458,889, for example, depending on the rotation angle of the arm when the workpiece is clamped by the size or thickness of the workpiece held by the arm. There is a problem that the clamping force decreases.
[0006]
In other words, for example, the clamping force characteristic for holding the workpiece fluctuates (decreases) due to a change in the rotation angle of the arm when the workpiece is clamped due to, for example, the mounting posture of the clamp cylinder.
[0007]
The present invention has been made in view of the above-described problems, and provides a clamping device capable of holding a clamping force substantially constant even when the rotation angle of an arm when a workpiece is clamped changes. With the goal.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
To achieve the above object, the present invention provides a body,
Driving means for displacing a rod member provided in the body along the axial direction of the body;
A toggle link mechanism including a link member connected to the rod member and a support lever linked to the link member, and converting a linear motion of the rod member into a rotational motion;
An arm connected to the toggle link mechanism and rotated by a predetermined angle under the driving action of the driving means;
A long hole formed in the link member and engaged with a knuckle pin provided on one end of the rod member;
A locking means formed with a locking surface for restricting the rotation of the support lever;
It is characterized by providing.
[0009]
In this case, the locking means is composed of a lever stopper, and the pivoting operation of the arm at the initial position in the unclamped state is suitably restricted by the side surface of the support lever contacting the locking surface of the lever stopper.
[0010]
The driving means may be constituted by a cylinder portion including a piston that is displaced under the action of the pressure fluid supplied to the cylinder chamber via a set of pressure fluid inlet / outlet ports.
[0011]
Furthermore, it is preferable to provide a rotation angle regulating means comprising a locking portion formed on the support lever inside the body. When the contact surface of the locking portion contacts the lever stopper, the rotation angle of the arm at the initial position in the unclamped state is regulated.
[0012]
According to the present invention, the link member is provided so as to be freely displaceable within the range of the long hole, and the support lever and the arm following the link member are also provided with a degree of freedom. Therefore, the clamping force is kept substantially constant even when the arm rotation angle changes when the workpiece is clamped. Further, by providing the locking means, the degree of freedom by the long hole is restricted and the arm is held at a predetermined position in an unclamped state.
[0013]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Preferred embodiments of the clamping device according to the present invention will be described below and described in detail with reference to the accompanying drawings.
[0014]
1 and 2, reference numeral 10 indicates a clamping device according to an embodiment of the present invention.
[0015]
The clamp device 10 includes a body 12, a cylinder portion (driving means) 14 that is airtightly connected to a lower end portion of the body 12, and a set of openings (not shown) formed in the body 12. An arm 20 connected to a bearing section 18 having a rectangular cross-section projecting to the outside through a locking mechanism 22 provided inside the body 12 and holding the initial position of the arm 20 in an unclamped state. Is provided.
[0016]
The cylinder portion 14 includes an end block 24, and a rectangular tube cylinder 26 having one end portion hermetically connected to the concave portion of the end block 24 and the other end portion hermetically connected to the body 12.
[0017]
Further, as shown in FIG. 2, the cylinder portion 14 is connected to a piston 30 that is accommodated in the cylinder tube 26 and reciprocates along the cylinder chamber 28, and a central portion of the piston 30. And a rod member 32 that is integrally displaced. The piston 30 has a substantially elliptical cross section substantially orthogonal to the axis of the rod member 32, and the cylinder chamber 28 has a substantially elliptical cross section corresponding to the piston 30.
[0018]
A piston packing 36 is mounted on the outer peripheral surface of the piston 30.
[0019]
Mounting holes (not shown) are drilled in the four corners of the end block 24, and the end block 24, cylinder tube 26, and body are inserted through four shafts (not shown) inserted through the mounting holes. Each 12 is assembled airtight. Each of the body 12 and the end block 24 is formed with a pair of pressure fluid inlet / outlet ports 42 a and 42 b for introducing and deriving a pressure fluid (for example, compressed air) to the cylinder chamber 28.
[0020]
The body 12 is configured by integrally assembling a first casing 46 and a second casing (not shown). A chamber 44 is formed in the body 12 by recesses formed in a first casing 46 and a second casing (not shown), respectively, and the free end of the rod member 32 faces the chamber 44.
[0021]
At one end of the rod member 32, a toggle link mechanism 64 that converts a linear motion of the rod member 32 into a rotational motion of the arm 20 is provided via a knuckle joint 62. The knuckle joint 62 includes a knuckle block 56 having a bifurcated portion that is spaced apart by a predetermined interval and branches in parallel, and a knuckle pin 70 that is pivotally attached to a hole formed in the bifurcated portion. On one side surface of the knuckle block 56, an engaging portion 54 having a first inclined surface 50 and a second inclined surface 52 that are engaged with a roller member 48 described later is formed (see FIG. 3).
[0022]
The toggle link mechanism 64 has a substantially circular shape formed in a link plate (link member) 72 connected between the two forks of the knuckle joint 62 via the knuckle pin 70, the first casing 46, and a second casing (not shown). And a support lever 74 pivotally supported by each of the pair of openings. The support lever 74 may be integrally formed with the arm 20.
[0023]
The link plate 72 is interposed between the knuckle joint 62 and the support lever 74 and functions to link the knuckle joint 62 and the support lever 74.
[0024]
That is, the link plate 72 has a substantially elliptical long hole 65 formed on one end side and a hole (not shown) formed on the other end side, and is engaged with the long hole 65. The knuckle pin 70 and the knuckle joint 62 are connected to the free end of the rod member 32, and are connected to the bifurcated portion of the support lever 74 via the link pin 69 that is pivotally attached to the hole. Further, a curved surface 81 that contacts a guide roller 79 described later is formed at one end of the link plate 72 (see FIG. 2).
[0025]
In this case, a long hole 65 that engages with the knuckle pin 70 is formed in the link plate 72 so that play is provided in the knuckle pin 70, so that the link plate 72 can be displaced within the range of the long hole 65. Have In other words, the contact portion between the curved surface 81 formed on the link plate 72 and the guide roller 79 can be held at a substantially constant position regardless of the rotation angle of the arm 20.
[0026]
The support lever 74 is formed to project into a bifurcated portion in which a hole portion on which the link pin 69 is axially formed and a direction substantially perpendicular to the axis of the rod member 32 (a direction substantially perpendicular to the paper surface), and is not shown. And a bearing portion 18 having a rectangular cross section that is exposed to the outside from the body 12. An arm 20 for clamping a workpiece (not shown) is detachably attached to the bearing portion 18. Accordingly, the support lever 74 is provided to rotate integrally with the arm 20.
[0027]
On the lower side of the bearing portion 18, a lever stopper (locking means) 75 fixed to the corner of the inner wall of the first casing 46 via a screw member 73 is provided. The lever stopper 75 is configured to support the support lever 74. Serves the function of restricting the pivoting movement. The lever stopper 75 is formed with a locking surface 77 that is inclined to the right by a predetermined angle.
[0028]
It should be noted that the lever stopper 75 may be formed integrally with the first casing 46 or the second casing (not shown) without forming the lever stopper 75 separately.
[0029]
As shown in FIGS. 1 and 3, the lock mechanism 22 is disposed in the chamber 44, and is pivotally attached to one end side with a fulcrum pin 58 supported by the first casing 46 and a second casing (not shown). A roller plate that is pivotally supported between a branch plate 61a, 61b of the lock plate 60 via a pin member 66 and a lock plate 60 that is rotatably provided at a predetermined angle with the fulcrum pin 58 as a fulcrum. 48, a first inclined surface 50, a second inclined surface 52, and a portion between the first inclined surface 50 and the second inclined surface 52, which are provided in the knuckle block 56 and engaged with the roller member 48. A spring member 68 having one end portion engaged with an engaging portion 54 having a peak portion 53 formed at a boundary portion and a recess 67 formed on an end portion side of the lock plate 60 opposite to the fulcrum pin 58. Including.
[0030]
The other end of the spring member 68 is engaged with a recess 71 formed on the inner wall surface of the first casing 46, and the lock plate 60 is always pointed to the arrow with the fulcrum pin 58 as a fulcrum under the action of the elastic force. It is provided to press in the B direction. In other words, the lock plate 60 is provided so as to be rotatable by a predetermined angle in the direction of the arrow A with the fulcrum pin 58 as a fulcrum when a pressing force that overcomes the elastic force of the spring member 68 acts on the roller member 48. ing.
[0031]
As shown in FIG. 3, the inclination angle α of the first inclined surface 50 and the inclination angle β of the second inclined surface 52 with respect to the vertical plane are set to satisfy α> β, respectively, The inclination angle α may be set to about 30 to 45 degrees, and the inclination angle β may be set to about 10 to 20 degrees.
[0032]
With reference to the center point of the pivot pin 58, the distance between the fulcrum pin 58 and the roller member 48 and the engaging portion 54 of the contact point abutting (the center point of the pin member 66) and L 1 , when the support pin 58 and the spring member 68 has a distance between the pressing points are pressed and L 2, by setting a large value of L 2 / L 1, increase the holding force of the locking mechanism 22 be able to.
[0033]
A concave portion 78 having a circular arc section is formed on the upper side of the inner wall surface of the first casing 46 and the second casing (not shown) constituting the body 12, and the concave portion 78 has a curved surface 81 of the link plate 72. A guide roller 79 that rotates by a predetermined angle by contact is provided. A pin member 82 for pivotally supporting the guide roller 79 is fixed to a hole formed in the first casing 46 and the second casing (not shown), and the through hole of the guide roller 79 is circumferentially provided. A plurality of needle bearings 84 are mounted along the same. A guide roller 79 is provided to smoothly rotate under the rolling operation of the needle bearing 84.
[0034]
The clamp device 10 according to the embodiment of the present invention is basically configured as described above. Next, the operation and effects thereof will be described.
[0035]
First, the clamping device 10 is fixed at a predetermined position via a fixing means (not shown), and one end of a tube body such as a tube (not shown) is connected to a set of pressure fluid inlet / outlet ports 42a and 42b, respectively. The other end is connected to a pressure fluid supply source (not shown).
[0036]
After the preparatory work as described above, a pressure fluid supply source (not shown) is energized to introduce pressure fluid (for example, compressed air) from one pressure fluid inlet / outlet port 42b into the cylinder chamber 28 on the lower side of the piston 30. . The piston 30 is pressed under the action of the pressure fluid introduced into the cylinder chamber 28, and the piston 30 rises along the cylinder chamber 28.
[0037]
The linear motion of the piston 30 is transmitted to the toggle link mechanism 64 via the rod member 32 and the knuckle joint 62, and converted into the rotational motion of the arm 20 under the rotational action of the support lever 74 constituting the toggle link mechanism 64. Is done.
[0038]
That is, a force that presses the knuckle joint 62 and the link plate 72 engaged with the free end of the rod member 32 upward is applied by the linear motion (rise) of the piston 30. The pressing force on the link plate 72 rotates the link plate 72 by a predetermined angle with the knuckle pin 70 as a fulcrum, and also rotates the support lever 74 under the link action of the link plate 72.
[0039]
Accordingly, the arm 20 rotates counterclockwise by a predetermined angle with the bearing portion 18 of the support lever 74 as a fulcrum.
[0040]
When the arm 20 is thus rotated counterclockwise, the curved surface 81 of the link plate 72 is in contact with the guide roller 79, and the guide roller 79 is maintained while maintaining the state of contact with the curved surface 81. Rotates around the pin member 82.
[0041]
Further, the arm 20 is rotated and comes into contact with a workpiece (not shown) to stop the rotation operation of the arm 20. As a result, the workpiece is clamped by the arm 20 (see FIG. 4).
[0042]
As shown in FIG. 5, for example, when the rotation angle of the arm 20 in the clamped state of the work (W, W1, W2) is changed due to a difference in the thickness of the work (W, W1, W2) or the like, By slightly displacing the link plate 72 along the long hole 65 that engages the knuckle pin 70, the clamping force can be kept substantially constant. That is, the link plate 72 is provided so as to be freely displaceable within the long hole 65, and a certain degree of freedom is also provided for the support lever 74 and the arm 20 that follow the link plate 72.
[0043]
In other words, even if the rotation angle of the arm 20 changes, the link plate 72 is provided with a degree of freedom within the range of the long hole 65, and the curved surface 81 of the link plate 72 and the guide roller 79 contact each other. This is because the point is always the same and held at a certain position.
[0044]
As a result, in the present embodiment, it is possible to obtain a clamping force characteristic that can hold the clamping force substantially constant even if the rotation angle of the arm 20 when the workpiece W is clamped changes.
[0045]
Next, when releasing the clamp state by separating the arm 20 from the workpiece W, the cylinder on the upper side of the piston 30 is switched from the other pressure fluid inlet / outlet port 42a opposite to the above under the switching action of a switching valve (not shown). A pressure fluid is introduced into the chamber 28. The piston 30 is pressed under the action of the pressure fluid introduced into the cylinder chamber 28, and the piston 30 descends along the cylinder chamber 28.
[0046]
The linear motion of the piston 30 is converted into the rotational motion of the arm 20 via the toggle link mechanism 64, and the arm 20 rotates in the clockwise direction (see FIG. 6).
[0047]
When the support lever 74 rotates in the clockwise direction in conjunction with the rotation operation of the arm 20, the side surface of the support lever 74 is brought into contact with the locking surface 77 of the lever stopper 75 as shown in FIG. The rotation of the support lever 74 in the clockwise direction is restricted by contact.
[0048]
In FIG. 7, the knuckle pin 70 is positioned on the upper side of the long hole 65, but this is because the arm 20 moves in the clockwise direction by the inertial force when the rod member 32 descends integrally with the piston 30. This is an example of one of the engagement states of the knuckle pin 70 and the long hole 65 when rotating toward the top, and the knuckle pin 70 is not necessarily in a state of being engaged with the upper side of the long hole 65. Absent.
[0049]
In a state where the clockwise rotation of the support lever 74 is restricted by the lever stopper 75, the piston 30 is further displaced downward under the action of the pressure fluid supplied to the upper cylinder chamber 28. As a result, the piston 30 reaches the lower limit position shown in FIG. At that time, the rod member 32 and the knuckle block 56 are displaced downward together with the piston 30 so that the knuckle pin 70 is slightly lowered along the long hole 65 (compare FIG. 7 and FIG. 2). reference).
[0050]
In the initial position of the unclamped state shown in FIG. 2, the support lever 74 is restricted from rotating in the clockwise direction under the locking action of the lever stopper 75, and the piston 30 reaches the lower limit position. Further, by restricting the displacement toward the lower side, the arm 20 is reliably prevented from rotating in the clockwise direction. On the other hand, the cylinder chamber 28 on the upper side is held in a state where a pressure fluid having a predetermined pressure is supplied. Under the action of the pressure fluid, the piston 30 rises and the arm 20 moves counterclockwise. It is reliably prevented from rotating.
[0051]
Thus, even if the long hole 65 is provided in order to obtain a substantially constant clamping force characteristic, the degree of freedom by the long hole 65 is restricted at the initial position in the unclamped state. Thus, it is possible to reliably prevent the arm 20 from rattling.
[0052]
Next, the function and effect of the lock mechanism 22 will be described.
[0053]
Before the arm 20 rotates in the clockwise direction and the piston 30 reaches the lowest limit position, the second inclined surface 52 of the engaging portion 54 that descends integrally with the knuckle block 56 is pivotally supported by the lock plate 60. The roller member 48 is engaged (see FIG. 7).
[0054]
In this case, the lock plate 60 is pressed in the direction of arrow A against the elastic force of the spring member 68, and the roller member 48 pivotally supported by the lock plate 60 is the second inclined surface of the engaging portion 54. 52, the roller member 48 is engaged with the first inclined surface 50 by overcoming the crests 53 formed at the boundary portion between the second inclined surface 52 and the first inclined surface 50, whereby the arm 20 Is locked at the initial position in the unclamped state (see FIG. 2).
[0055]
In this case, the initial position means a state where the piston 30 has reached the lowest limit position of the cylinder chamber 28 as shown in FIG.
[0056]
In the locked state, the other pressure fluid inlet / outlet port 42b is also open to the atmosphere, so even if the supply of pressure fluid stops for some reason at the initial position of the arm 20 in the unclamped state, The clamp state is securely held by the lock mechanism 22 without being released.
[0057]
By providing the lock mechanism 22, the supply of the pressure fluid to the cylinder portion 14 functioning as the driving means is stopped, and the unclamped state of the arm 20 is ensured even when the transmission of the driving force to the arm 20 is interrupted. Can be held in.
[0058]
The force (holding force) that holds the arm 20 in the unclamped state by the lock mechanism 22 is, for example, an appropriate holding force that is not displaced by the inertial force even when a robot or the like to which the clamping device 10 is attached operates. In addition, it is necessary to set the holding force so that the holding state of the unclamp can be released by the displacement force of the piston 30 when the pressure fluid is supplied again from the pressure fluid inlet / outlet port 42b. In this case, the inclination angle α of the first inclined surface 50 with respect to the vertical surface of the engaging portion 54 is set larger than the inclination angle β of the second inclined surface 52, and the inclination angle α of the first inclined surface 50 is about It is preferable to set the inclination angle β of the second inclined surface 52 to 30 degrees to 45 degrees to about 10 degrees to 20 degrees.
[0059]
In the present embodiment, the cylinder portion 14 is used as the driving means, but the present invention is not limited to this, and the rod member 32 is configured to be displaced using a linear actuator, an electric motor, or the like (not shown). Also good.
[0060]
Next, clamp devices 100a and 100b according to first and second modifications of the present invention are shown in FIGS. The same components as those in the embodiment shown in FIG. 1 are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted.
[0061]
The clamp devices 100a and 100b according to the first and second modifications are different from the clamp device 10 according to the above-described embodiment in that the rotation angle θ of the arm 20 is limited to a predetermined angle in advance. In this case, in the first modification shown in FIG. 8, the rotation angle θ of the arm 20 is set to about 45 degrees, and in the second modification shown in FIG. 11, the rotation angle θ of the arm 20 is about 75. Is set to degrees. Even when the rotation angle θ of the arm 20 is restricted to a predetermined angle, it is the same as the above embodiment that the arm 20 is locked by the lock mechanism 22 at the initial position of unclamping.
[0062]
The clamping devices 100a and 100b according to the first and second modified examples are connected to one end of the rod member 32 and have knuckle blocks 102a and 102b having a length corresponding to a preset rotation angle θ of the arm 20. The link plate 72 connected between the two forks of the knuckle blocks 102a and 102b via the knuckle pin 70 and the substantially circular opening formed in the first casing 46 and the second casing (not shown) are respectively rotated. And support levers 108a and 108b that are freely supported.
[0063]
As shown in FIG. 10 and FIG. 13, between the pair of bearing portions 18 formed in both ends of the support levers 108 a and 108 b and having a rectangular cross section, a rotation that regulates the rotation angle of the arm 20. Locking portions 110a and 110b functioning as angle regulating means are provided, and contact surfaces 112a and 112b made of inclined surfaces are formed on the locking portions 110a and 110b.
[0064]
In this case, when the contact surfaces 112a and 112b of the support levers 108a and 108b contact the lever stopper 75, the rotation angle θ of the arm 20 at the initial position in the unclamped state is regulated. The contact surfaces 112 a and 112 b may be formed by inclined surfaces having various inclination angles corresponding to the set rotation angle θ of the arm 20.
[0065]
Further, on one side of the body 12, a pair of proximity switches 118a and 118b for detecting the rotational position of the arm 20 by detecting a metal dog 116 that is displaced integrally with the knuckle blocks 102a and 102b are provided. Provided.
[0066]
The first and second modifications have the following effects or advantages by restricting the rotation angle θ of the arm 20.
[0067]
First, by limiting the rotation angle θ of the arm 20, it is possible to prevent the arm 20 from colliding with or coming into contact with other devices, members, etc. (not shown) arranged close to the clamp devices 100a and 100b. Therefore, it is possible to effectively use a small installation space.
[0068]
Secondly, by limiting the rotation angle θ of the arm 20 to be small, the cycle in which the arm 20 rotates can be accelerated, and the working efficiency can be improved.
[0069]
Thirdly, by limiting the rotation angle θ of the arm 20, the displacement amount of the piston 30 is reduced, and the air consumption for displacing the piston 30 can be saved.
[0070]
In the first and second modified examples, the rotation angle θ of the arm 20 is set to about 45 degrees and about 75 degrees. However, the present invention is not limited to this, and the clamp devices 100a and 100b are assembled. Of course, various rotation angles θ of the arms 20 can be set by assembling other knuckle blocks and support levers (not shown) corresponding to the rotation angle θ of the arms 20.
[0071]
Other functions and effects are the same as those of the embodiment shown in FIG.
[0072]
【The invention's effect】
According to the present invention, the following effects can be obtained.
[0073]
That is, within the range of the long hole, the link member is provided so as to be freely displaceable, and the support lever and the arm that follow the link member have a degree of freedom, so the rotation angle of the arm when the workpiece is clamped changes. Even in this case, the clamping force can be kept substantially constant.
[0074]
Further, by providing a locking means for restricting the pivoting operation of the support lever, the degree of freedom due to the long hole can be restricted, and the arm can be held at a predetermined position in an unclamped state, thereby preventing play. .
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an exploded perspective view of a main part of a clamp device according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a partial longitudinal sectional view along the axial direction of the clamp device according to the embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a partially enlarged view of the lock mechanism shown in FIG. 2;
4 is an operation explanatory view showing a state in which the arm is rotated from the initial position of FIG. 1 and the workpiece is clamped. FIG.
FIG. 5 is an explanatory view showing a shape state of a knuckle pin with respect to a long hole when the thicknesses of workpieces are different.
6 is an operation explanatory view showing a state in which the arm is rotated by a predetermined angle in the clockwise direction from the state of FIG. 4;
7 is an operation explanatory view showing a state where the arm is further rotated by a predetermined angle in the clockwise direction from the state of FIG. 6;
FIG. 8 is a partial vertical cross-sectional view along the axial direction of a clamp device according to a first modification of the present invention.
9 is a longitudinal sectional view taken along line IX-IX in FIG.
FIG. 10 is a perspective view of a support lever incorporated in the clamp device according to the first modification.
FIG. 11 is a partial vertical cross-sectional view along the axial direction of a clamp device according to a second modification of the present invention.
12 is a longitudinal sectional view taken along line XII-XII in FIG.
FIG. 13 is a perspective view of a support lever incorporated in the clamp device according to the second modification.
FIG. 14 is an exploded perspective view of a main part of a clamp cylinder according to a conventional technique.
15 is a partial cross-sectional side view of the clamp cylinder shown in FIG. 14;
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10, 100a, 100b ... Clamping device 12 ... Body 14 ... Cylinder part 20 ... Arm 22 ... Lock mechanism 28 ... Cylinder chamber 30 ... Piston 32 ... Rod member 42a, 42b ... Pressure fluid inlet / outlet port 56, 102a, 102b ... Knuckle block 62 ... Knuckle joint 64 ... Toggle link mechanism 65 ... Long hole 69 ... Link pin 70 ... Knuckle pin 72 ... Link plates 74, 108a, 108b ... Support lever 75 ... Lever stopper 77 ... Locking surface 79 ... Guide roller 81 ... Curved surface 110a , 110b ... locking portion 112a, 112b ... contact surface

Claims (5)

ボデイと、
前記ボデイの内部に設けられたロッド部材を該ボデイの軸線方向に沿って変位させる駆動手段と、
前記ロッド部材に連結されるリンク部材と前記リンク部材にリンクされる支持レバーとを含み、前記ロッド部材の直線運動を回動運動に変換するトグルリンク機構と、
前記トグルリンク機構に連結され、前記駆動手段の駆動作用下に所定角度回動するアームと、
前記リンク部材に形成され、ロッド部材の一端部側に設けられたナックルピンが係合する長孔と、
前記支持レバーの回動動作を規制する係止面が形成された係止手段と、
を備えることを特徴とするクランプ装置。
Body,
Driving means for displacing a rod member provided in the body along the axial direction of the body;
A toggle link mechanism including a link member connected to the rod member and a support lever linked to the link member, and converting a linear motion of the rod member into a rotational motion;
An arm connected to the toggle link mechanism and rotated by a predetermined angle under the driving action of the driving means;
A long hole formed in the link member and engaged with a knuckle pin provided on one end of the rod member;
A locking means formed with a locking surface for restricting the rotation of the support lever;
A clamping device comprising:
請求項1記載の装置において、
前記係止手段はレバーストッパからなり、支持レバーの側面がレバーストッパの係止面に当接することにより、アンクランプ状態の初期位置におけるアームの回動動作が規制されることを特徴とするクランプ装置。
The apparatus of claim 1.
The clamping device is composed of a lever stopper, and the pivoting operation of the arm at the initial position in the unclamped state is regulated by the side surface of the support lever coming into contact with the latching surface of the lever stopper. .
請求項1記載の装置において、
前記駆動手段は、一組の圧力流体出入ポートを介してシリンダ室に供給される圧力流体の作用下に変位するピストンを含むシリンダ部からなることを特徴とするクランプ装置。
The apparatus of claim 1.
The said drive means consists of a cylinder part containing the piston which displaces under the effect | action of the pressure fluid supplied to a cylinder chamber through a pair of pressure fluid inlet / outlet ports.
請求項1記載の装置において、
前記ボデイの内部には、アームの回動角度を所定角度に規制する回動角度規制手段が設けられることを特徴とするクランプ装置。
The apparatus of claim 1.
A clamp device characterized in that a rotation angle restricting means for restricting the rotation angle of the arm to a predetermined angle is provided inside the body.
請求項4記載の装置において、
前記回動角度規制手段は、支持レバーに形成された係止部からなり、前記係止部の当接面がレバーストッパに当接することにより、アンクランプ状態の初期位置におけるアームの回動角度が規制されることを特徴とするクランプ装置。
The apparatus of claim 4.
The rotation angle restricting means includes an engaging portion formed on the support lever, and the contact surface of the engaging portion contacts the lever stopper, so that the arm rotating angle at the initial position in the unclamped state is set. A clamping device that is regulated.
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