JP4134472B2 - リンク式クランプシリンダ - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、リンク式クランプシリンダに関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来、図7に示すように、ピストンロッド51をロッドカバー52に貫通し、ロッドカバー52にリンク53の支持部54を一体形成し、ピストンロッド51の直線運動をリンク53を介してクランパー55の揺動運動に変換するように構成したリンク式クランプシリンダが知られている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、このクランプシリンダによると、リンク53の支持部54がロッドカバー52に一体形成されているため、これらの材料を機能に応じて相違させることができない上に、ロッドカバー52の用途がリンク式クランプシリンダのみに限定され、例えばクランパーが平行運動するタイプのクランプシリンダ(図5参照)にはロッドカバー52を共通に使用できないという問題点があった。
【0004】
そこで、本発明の課題は、部品の機能に適した材料を選択できるとともに、ロッドカバーを共通部品として使用することができ、而も、工作機械等で用いる場合に、ロッドカバーのワーク側への張出量を少なくすることもできる簡易な構成のリンク式クランプシリンダを提供することにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するために、本発明のリンク式クランプシリンダは、ピストンロッドの直線運動をリンクを介してクランパーの揺動運動に変換するクランプシリンダにおいて、ピストンを収容するシリンダチューブに、ピストンロッドが貫通するロッドカバーを組み付け、ロッドカバーに上下方向に貫通する挿入孔を形成し、挿入孔に、リンクを支軸により支持する支持ピンを挿入し、支持ピンの下端に、支持ピンの直径方向で支軸の軸線と平行に突出する張出部を形成する一方、挿入孔の下端部に、張出部が嵌合し、ピストンロッドの中心と支持ピンの中心とを結ぶ線に対し直交する方向へ横向きに張り出す嵌合部を設けて、嵌合部に嵌合させた張出部をシリンダチューブとロッドカバーとで挟着して構成される。
【0006】
この場合、加工を容易にするために、張出部を支持ピンの径を大きくした大径部の少なくとも一部(全部でもよい)で形成するのが好ましい。
【0007】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図1及び図2に示すように、リンク式クランプシリンダの本体部分は、シリンダチューブ1の下端にボトムプレート2をボルト3(図3参照)で組み付け、シリンダチューブ1の上端にロッドカバー4をボルト5で組み付けて構成されている。なお、ボトムプレート2をシリンダチューブ1と一体に成形してもよい。シリンダチューブ1の内側にはピストン6が摺動可能に収容され、そのピストンロッド7はロッドカバー4のガイド孔8を貫通している。ガイド孔8にはピストンロッド7との隙間をシールするシール材19,20が装着されている。ロッドカバー4には2つのポート9,10が設けられ、一方のポート9はシリンダチューブ1及びボトムプレート2に設けた連通孔9aを介して下側のピストン室1aに連通され、他方のポート10はロッドカバー4に設けた連通孔10aを介して上側のピストン室1bに連通されている。そして、ピストン6及びピストンロッド7はポート9,10から交互に供給される圧流体によって往復駆動される。
【0008】
ピストンロッド7の上端にはクランパー11が後端部にて横向きの支軸12により上下に揺動可能に取り付けられ、クランパー11の中間部にはリンク13の上端が横向きの支軸13aにより回動自在に支持されている。ロッドカバー4には上下方向に貫通する挿入孔14が形成され、挿入孔14に支持ピン15がロッドカバー4の下側から挿入され、支持ピン15の上端にリンク13の下端が横向きの支軸15aにより回動自在に支持されている。各支軸12,13a,15aは互いに平行に配置されている。そして、ピストンロッド10の上下方向の直線運動により、リンク13が左右に揺動され、クランパー11が上下に揺動されるとともに、ロッドカバー4の側方へ突出するクランプ位置(図1の実線位置)とロッドカバー4の上方で起立するアンクランプ位置(図1の二点鎖線位置)とに左右に移動されるようになっている。
【0009】
図3及び図4に示すように、支持ピン15の下端には抜止用の張出部17が形成され、張出部17の周囲には一対の平面17aが設けられている。図示例では、支持ピン15の下端に径を大きくした大径部を形成し、大径部の両側面を切除して平面部17aを設け、大径部の残りの部分で張出部17を形成している。挿入孔14の下端には張出部17が嵌合する略長方形の嵌合部18が張出部17の厚みと同じ深さでピストンロッド7の中心と支持ピン15の中心とを結ぶ線に対し直交する方向へ張り出すように形成されている。そして、張出部17はシリンダチューブ1とロッドカバー4とにより挟着され、支持ピン15がロッドカバー4に対し抜出不能及び回転不能に固定されている。なお、図示例では、嵌合部18の2面に張出部17の平面17aに接合する回転規制面18aが設けられているが、支持ピン15はリンク13及びクランパー11を介しピストンロッド7に連結されてその回転が規制されているため、張出部17の平面17a及び嵌合部18の回転規制面18aをそれぞれ省略して実施することも可能である。
【0010】
上記構成のリンク式クランプシリンダによれば、ロッドカバー4とは別体の支持ピン15でリンク13を支持しているため、支持ピン15を使用せずに、図5に示すようなクランパー11が平行運動するタイプのクランプシリンダにおいて、ロッドカバー4を共通部品として使用することができる。また、ロッドカバー4と支持ピン15とが別体に設けられているので、ロッドカバー4を鋳物やダクタイル鋳鉄等の摺動性の優れた材料で成形し、支持ピン15を浸炭材や焼入材等の機械的強度の優れた材料で形成するなど、各部品の機能に適した材料を選択することができる。
【0011】
さらに、この実施形態のリンク式クランプシリンダによれば、支持ピン15を挿入孔14に挿入した後にロッドカバー4をシリンダチューブ1に組み付ければ、張出部17がシリンダチューブ1とロッドカバー4とにより挟着されるので、支持ピン15をボルト等の別部品を用いることなくロッドカバー4に対し正確な向きで簡単かつ強固に組み付けることができ、部品コストを削減できる利点がある。また、張出部17が嵌合する嵌合部18はピストンロッド7の中心と支持ピン15の中心とを結ぶ線に対し直交する方向へ張り出すように設けられているので、このリンク式クランプシリンダを工作機械等で用いる場合に、ロッドカバー4をワーク側(図1の右側)への張出量の少ないコンパクトな形状で構成できるとともに、クランパー11がワークをピストンロッド7に近い位置で強力にクランプすることができる。
【0012】
なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、以下に例示するように、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で各部の形状並びに構成を適宜に変更して実施することも可能である。
(1) 図6に示すように、支持ピン15に設けた大径部の全部で張出部17を形成すること。
(2) 張出部17を爪状に形成し、挿入孔14の嵌合部18を切欠状に形成すること。
(3) 張出部17の抜け止めをシリンダチューブ1で行う代わりに、シリンダチューブ1又はロッドカバー4等に設けた抜止部材で行うこと。
(4) ピストン5をスプリングのばね力で一方向へ摺動させ圧流体で他方向へ摺動させる形式のリンク式クランプシリンダに本発明を適用すること。
【0013】
【発明の効果】
以上詳述したように、本発明のリンク式クランプシリンダによれば、ロッドカバー及び支持ピンにそれらの機能に適した材料を選択できるとともに、ロッドカバーを共通部品として使用することができ、しかも、ロッドカバーに対し支持ピンを簡単かつ強固に組み付けることができ、製造コストを安価にできるという優れた効果を奏する。
特に、支持ピンを挿入孔に挿入した後にロッドカバーをシリンダチューブに組み付ければ、張出部がシリンダチューブとロッドカバーとにより挟着されるので、支持ピンをボルト等の別部品を用いることなくロッドカバーに対し正確な向きで簡単かつ強固に組み付けることができ、部品コストを削減できる利点がある。
また、張出部が嵌合する嵌合部はピストンロッドの中心と支持ピンの中心とを結ぶ線に対し直交する方向へ横向きに張り出すように設けられているので、このリンク式クランプシリンダを工作機械等で用いる場合に、ロッドカバーをワーク側への張出量の少ないコンパクトな形状で構成できるとともに、クランパーがワークをピストンロッドに近い位置で強力にクランプすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態を示すリンク式クランプシリンダの断面図である。
【図2】図1のクランプシリンダの平面図である。
【図3】図1のクランプシリンダの下面図である。
【図4】支持ピンの斜視図である。
【図5】ロッドカバーの別用途を示すクランプシリンダの一部破断正面図である。
【図6】支持ピンの別の実施例を示す斜視図である。
【図7】従来のリンク式クランプシリンダを示す正面図である。
【符号の説明】
1・・シリンダチューブ、4・・ロッドカバー、6・・ピストン、7・・ピストンロッド、11・・クランパー、13・・リンク、14・・挿入孔、15・・支持ピン、17・・張出部、18・・嵌合部。
Claims (2)
- ピストンロッドの直線運動をリンクを介してクランパーの揺動運動に変換するクランプシリンダにおいて、
ピストンを収容するシリンダチューブに、ピストンロッドが貫通するロッドカバーを組み付け、ロッドカバーに上下方向に貫通する挿入孔を形成し、挿入孔に、リンクを支軸により支持する支持ピンを挿入し、支持ピンの下端に、支持ピンの直径方向で支軸の軸線と平行に突出する張出部を形成する一方、挿入孔の下端部に、張出部が嵌合し、ピストンロッドの中心と支持ピンの中心とを結ぶ線に対し直交する方向へ横向きに張り出す嵌合部を設けて、嵌合部に嵌合させた張出部をシリンダチューブとロッドカバーとで挟着してなるリンク式クランプシリンダ。 - 張出部を支持ピンの径を大きくした大径部の少なくとも一部で形成した請求項1記載のリンク式クランプシリンダ。
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