JP5631454B2 - Clamping device - Google Patents

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Description

本発明は、ワークの穴の内周面をグリップして固定するクランプ装置に関し、特にグリップ部材を支持するサポート機能を確保しながら、クランプ力を強化できるクランプ装置に関するものである。   The present invention relates to a clamping device that grips and fixes an inner peripheral surface of a hole of a workpiece, and more particularly to a clamping device that can enhance a clamping force while ensuring a support function for supporting a grip member.

ワークの上面や、ワークの外周部の上面を機械加工するような場合、ワークの端部を上方から押圧具で押圧する形式のクランプ装置を採用することはできないため、上記のようなクランプ装置(所謂、ホールクランプ又はエクスパンション・クランプ)が採用される。このクランプ装置では、クランプ本体にクランプ対象のワークを着座させる着座面が形成され、ワーク投入時にワークを着座面に搭載して支持し、ワークの穴の内周面をグリップするグリップ部材と、このグリップ部材に挿入されたテーパ軸部を有するクランプロッドとをワークの穴に挿入し、クランプロッドをクランプ駆動手段の油圧力や圧縮スプリングの力で着座面側(クランプ方向)へ引き付けることで、テーパ軸部によりグリップ部材を拡径させて穴の内周面に係合させ、そのグリップ部材を更に着座面側へ引き付けることで、ワークを着座面に固定する。この種のクランプ装置が特許文献1に記載されている。   When machining the upper surface of the workpiece or the upper surface of the outer periphery of the workpiece, it is not possible to employ a clamping device that presses the end of the workpiece from above with a pressing tool. A so-called hole clamp or expansion clamp) is employed. In this clamping device, a seating surface for seating a workpiece to be clamped is formed on the clamp body, and a grip member for mounting and supporting the workpiece on the seating surface when gripping the workpiece and gripping the inner peripheral surface of the workpiece hole, A taper rod with a taper shaft inserted in the grip member is inserted into the hole of the workpiece, and the clamp rod is pulled toward the seating surface (clamping direction) by the hydraulic pressure of the clamp drive means or the force of the compression spring. The workpiece is fixed to the seating surface by expanding the diameter of the grip member by the shaft portion and engaging the inner peripheral surface of the hole and further pulling the grip member toward the seating surface. This type of clamping device is described in Patent Document 1.

特許文献1のクランプ装置は、図2に示すように、クランプ本体2と、グリップ部材6と、クランプロッド11と、グリップ部材6の下端を支持する支持部材26と、この支持部材26を下方から支持する皿バネ25と、クランプロッド11を昇降駆動する油圧シリンダ等を有する。皿バネ25は、クランプ本体2と支持部材26間に圧縮状態で装着されている。ワーク3のクランプの際、クランプロッド11を下方へ駆動するとき、グリップ部材6が皿バネ25で支持された状態で直径が拡大してワーク3の穴の内周面をグリップし、その後クランプロッド11とグリップ部材6は皿バネ25の付勢力に抗して一体的に僅少距離だけ下降しクランプ状態になる。ここで、皿バネ25によるサポート力が不足すると、クランプ動作開始時にグリップ部材6が穴の内周面をグリップせずに下方へスリップするため、ある程度大きなサポート力を発生可能な皿バネ25を採用する必要がある。   As shown in FIG. 2, the clamp device of Patent Document 1 includes a clamp body 2, a grip member 6, a clamp rod 11, a support member 26 that supports the lower end of the grip member 6, and the support member 26 from below. It has a disc spring 25 that supports it, a hydraulic cylinder that drives the clamp rod 11 up and down, and the like. The disc spring 25 is mounted in a compressed state between the clamp body 2 and the support member 26. When the workpiece 3 is clamped, when the clamp rod 11 is driven downward, the grip member 6 is supported by the disc spring 25 and the diameter increases to grip the inner peripheral surface of the hole of the workpiece 3, and then the clamp rod 11 and the grip member 6 are lowered by a small distance integrally against the urging force of the disc spring 25 and become a clamped state. Here, when the support force by the disc spring 25 is insufficient, the grip member 6 slips downward without gripping the inner peripheral surface of the hole at the start of the clamping operation, so the disc spring 25 capable of generating a large support force is adopted. There is a need to.

ドイツ特許第4020981号公報German Patent No. 4020981

特許文献1のクランプ装置では、皿バネ25や支持部材26等からなるサポート機構が、アンクランプ状態及びクランプ状態の何れ場合であっても、皿バネ25によるサポート力を発生してグリップ部材をクランプ方向と反対方向(アンクランプ方向)へ付勢するため、油圧シリンダからクランプロッド11及びグリップ部材6に入力されるクランプ力が、皿バネ25のサポート力の分だけ低下している。
それ故、クランプ機能の低下を補ってクランプ力を強化するためにクランプ駆動手段が大型化する虞がある。
In the clamp device of Patent Document 1, the support mechanism including the disc spring 25 and the support member 26 generates a support force by the disc spring 25 and clamps the grip member regardless of whether the support mechanism is in the unclamped state or the clamped state. In order to urge in the opposite direction (unclamping direction), the clamping force input from the hydraulic cylinder to the clamp rod 11 and the grip member 6 is reduced by the support force of the disc spring 25.
Therefore, there is a possibility that the clamp driving means is increased in size in order to compensate for the lowering of the clamp function and strengthen the clamp force.

本発明の目的は、グリップ部材を支持するサポート力の反力をクランプロッドで受け止め可能なクランプ装置を提供することである。   The objective of this invention is providing the clamp apparatus which can receive the reaction force of the support force which supports a grip member with a clamp rod.

請求項1のクランプ装置は、クランプ本体と、ワークの穴に下方から挿入されて穴の内周面に係合する拡径状態と係合しない縮径状態とに切替可能なグリップ部材と、このグリップ部材に内嵌係合させたテーパ軸部を有するクランプロッドと、このクランプロッドをクランプ本体に対して進退駆動するためのピストン部材を備えた駆動手段とを有するクランプ装置において、前記駆動手段により前記クランプロッドを前記グリップ部材に対してクランプ方向である軸心方向下方へ相対移動させてグリップ部材を拡径させる際にグリップ部材を下方から支持するサポート機構を備え、前記サポート機構は前記クランプロッドに可動に外嵌され且つ前記グリップ部材を支持するサポート部材と、このサポート部材を前記ピストン部材に対して軸心方向上方へ付勢する第1の圧縮スプリングを備え、前記第1の圧縮スプリングは、前記サポート機構のサポート部材と前記ピストン部材との間に圧縮状態に装着されたことを特徴としている。 The clamp device according to claim 1 includes a clamp body, a grip member that is inserted into the hole of the workpiece from below and can be switched between a diameter-enlarged state engaged with the inner peripheral surface of the hole and a diameter-reduced state not engaged. a clamp rod having a tapered shaft portion engaged inner Hamagakari the grip member, the clamp device and a drive means having a piston member for forward and backward driving the clamp rod relative to the clamp body by said driving means with supporting mechanism for supporting the grip member when increase the diameter of the gripping member is relatively moved in the axial center direction downward a clamping direction the clamping rod with respect to the grip member from below, the support mechanism is the clamp rod axis and supporting member for supporting the fitted on and the grip member, the support member relative to said piston member movably And a first compression spring which biases the increase direction, said first compression spring is characterized in that it is mounted in a compressed state between the support member and the piston member of the support mechanism.

請求項2のクランプ装置は、請求項1の発明において、前記駆動手段は、前記ピストン部材軸心方向下方に駆動する第2の圧縮スプリングを備えたことを特徴としている。
請求項3のクランプ装置は、請求項2の発明において、前記第1の圧縮スプリングの付勢力が前記第2の圧縮スプリングの付勢力よりも低く設定されたことを特徴としている。
According to a second aspect of the present invention, there is provided the clamp device according to the first aspect, wherein the drive means includes a second compression spring for driving the piston member downward in the axial direction .
According to a third aspect of the present invention, in the invention of the second aspect, the urging force of the first compression spring is set lower than the urging force of the second compression spring.

請求項1の発明によれば、
グリップ部材をクランプロッドを介して拡径させる際にグリップ部材をを下方から支持するサポート機構を備えているため、クランプ動作開始時にグリップ部材を確実に拡径させてワークの穴の内周面をグリップさせることができる。
第1の圧縮スプリングは、サポート機構のサポート部材とピストン部材との間に圧縮状態に装着されたため、第1の圧縮スプリングによりサポート部材に作用するサポート力の反力がピストン部材に作用するから、前記サポート力により駆動手段によるクランプ力の低下を防止できる。即ち、サポート力とその反力は、ピストン部材とクランプロッドに作用する内力であるから、駆動手段によるクランプ力が低下しない。
According to the invention of claim 1,
A support mechanism is provided to support the grip member from below when expanding the diameter of the grip member via the clamp rod. It can be gripped.
Since the first compression spring is mounted in a compressed state between the support member of the support mechanism and the piston member, the reaction force of the support force acting on the support member by the first compression spring acts on the piston member. The support force can prevent the clamp force from being lowered by the driving means. That is, since the support force and the reaction force are internal forces acting on the piston member and the clamp rod, the clamp force by the drive means does not decrease.

請求項2の発明によれば、駆動手段の第2の圧縮スプリングで付勢されるピストン部材によりグリップ部材をワークの穴にグリップさせてクランプ可能であるため、流体圧を用いることなくクランプ力を発生できるから、クランプ装置の使用上、種々の面で有利である。
請求項3の発明によれば、簡単な構成でグリップ機能とサポート機能とを両立することができる。
According to the invention of claim 2, the clamping member can be clamped by gripping the grip member in the hole of the workpiece by the piston member biased by the second compression spring of the driving means, so that the clamping force can be obtained without using fluid pressure. Since it can generate | occur | produce, it is advantageous in various aspects on use of a clamp apparatus.
According to the invention of claim 3, it is possible to achieve both a grip function and a support function with a simple configuration.

本発明の実施例1に係るクランプ装置(アンクランプ状態)の断面図である。It is sectional drawing of the clamp apparatus (unclamped state) which concerns on Example 1 of this invention. 従来技術に係る流体圧駆動式クランプ装置の断面図である。It is sectional drawing of the fluid pressure drive type clamp apparatus which concerns on a prior art.

以下、本発明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。   Hereinafter, modes for carrying out the present invention will be described based on examples.

図1に示すように、バネ式クランプ装置6(クランプ装置)は、クランプ本体60と、グリップ部材63と、クランプロッド64と、グリップ部材63を下方から支持するサポート機構65と、クランプ用バネシリンダ66(駆動手段)とを有する。クランプ本体60は、上部本体61とこの上部本体61の下端部に係合された上端部を有する下部本体62とで構成されている。上部本体61は図示しない複数のボルトにより下部本体62に固定されている。   As shown in FIG. 1, the spring clamp device 6 (clamp device) includes a clamp body 60, a grip member 63, a clamp rod 64, a support mechanism 65 that supports the grip member 63 from below, and a clamp spring cylinder 66. (Driving means). The clamp body 60 includes an upper body 61 and a lower body 62 having an upper end engaged with the lower end of the upper body 61. The upper body 61 is fixed to the lower body 62 by a plurality of bolts (not shown).

上部本体61は、フランジ部61aと、このフランジ部61aの中央部から立ち上がる本体筒部61bとを有する。そして、上部本体61のフランジ部61aがテーブル部材に上方から挿通させた複数のボルト(図示略)により固定されている。
下部本体62は、その下端を閉じる閉鎖部材62aと、アンクランプ作動させるための流体圧を供給可能なアンクランプ流体圧室62bとを備えている。
尚、本体筒部61bの上端に、ワークWを着座させる着座面を形成してもよい。
The upper main body 61 includes a flange portion 61a and a main body cylinder portion 61b that rises from the center portion of the flange portion 61a. And the flange part 61a of the upper main body 61 is being fixed by the some volt | bolt (not shown) penetrated by the table member from upper direction.
The lower main body 62 includes a closing member 62a for closing the lower end thereof, and an unclamping fluid pressure chamber 62b capable of supplying a fluid pressure for unclamping.
A seating surface on which the workpiece W is seated may be formed at the upper end of the main body cylinder portion 61b.

グリップ部材63は、クランプ本体60の本体筒部61bの頂部の挿通穴を挿通して外部へ延びている。このグリップ部材63は、周方向に4等分割した4つの分割グリップ体で直径を拡大・縮小可能に構成されている。グリップ部材63の上半部には3段の歯を有するグリップ爪部63aが形成され、グリップ部材63の下端部には基端鍔部63bが形成されている。グリップ部材63のグリップ爪部63aの内面には上方ほど大径化するテーパ面63cが形成されている。   The grip member 63 extends through the insertion hole at the top of the main body cylinder portion 61b of the clamp body 60. The grip member 63 is configured so that the diameter can be enlarged and reduced by four divided grip bodies divided into four equal parts in the circumferential direction. A grip claw portion 63 a having three steps of teeth is formed on the upper half of the grip member 63, and a proximal end collar portion 63 b is formed on the lower end portion of the grip member 63. On the inner surface of the grip claw portion 63a of the grip member 63, a tapered surface 63c having a larger diameter toward the upper side is formed.

本体筒部61bの頂部の挿通穴には、グリップ部材63の外周側の隙間を塞ぐ弾力性のある合成樹脂材料製の環状のスクレーパ67が装着され、このスクレーパ67の下側においてグリップ部材63には分割グリップ体を束ねる為のOリング68が装着されている。 グリップ部材63の基端鍔部63bは、本体筒部61bの収容穴69に径方向へ可動に収容され、また、サポート機構65のサポート部材70の上端板72で下方から支持され、水平方向へ可動になっている。そのため、グリップ部材63は、スクレーパ67の弾性変形を介して本体筒部61bに対して図2における水平方向へ可動になっているが、グリップ部材63の軸心が本体筒部61bの軸心に一致するようにスクレーパ67によりセンタリングされる。   An annular scraper 67 made of an elastic synthetic resin material that closes the gap on the outer peripheral side of the grip member 63 is mounted in the insertion hole at the top of the main body cylinder portion 61 b, and the grip member 63 is disposed below the scraper 67. Is equipped with an O-ring 68 for bundling the split grip bodies. The base end flange portion 63b of the grip member 63 is accommodated in the accommodation hole 69 of the main body cylinder portion 61b so as to be movable in the radial direction, and is supported from below by the upper end plate 72 of the support member 70 of the support mechanism 65, and horizontally. It is movable. Therefore, the grip member 63 is movable in the horizontal direction in FIG. 2 with respect to the main body cylinder portion 61b through elastic deformation of the scraper 67, but the axis of the grip member 63 is aligned with the axis of the main body cylinder portion 61b. It is centered by a scraper 67 so as to match.

クランプロッド64は、このグリップ部材63を挿通する状態に配設され、クランプロッド64はグリップ爪部63aの内側に係合されるテーパ軸部64aと、テーパ軸部64aの下端に連なるロッド部64bと、このロッド部64bの下部を含むT形係合部64cを有する。   The clamp rod 64 is disposed so as to pass through the grip member 63. The clamp rod 64 includes a taper shaft portion 64a engaged with the grip claw portion 63a and a rod portion 64b connected to the lower end of the taper shaft portion 64a. And a T-shaped engaging portion 64c including a lower portion of the rod portion 64b.

サポート機構65は、グリップ部材63を第1スプリング73の弾性力で下方から支持することで、クランプ時にグリップ部材63の直径の拡大を可能にするものである。
このサポート機構65は、サポート部材70と、圧力コイルスプリングからなる第1スプリング73(第1の圧縮スプリング)とを備えている。
サポート部材70は、筒部材71と、この筒部材71の下端部を支持する鍔付き筒部材74と、この鍔付き筒部材74の下端部の鍔部74aを下方から支持するバネ受け部材75等を備えている。第1スプリング73の上端部は、バネ受け部材75の下端に上方向き付勢力を付加している。
The support mechanism 65 supports the grip member 63 from below by the elastic force of the first spring 73, thereby enabling the diameter of the grip member 63 to be increased during clamping.
The support mechanism 65 includes a support member 70 and a first spring 73 (first compression spring) made of a pressure coil spring.
The support member 70 includes a cylindrical member 71, a flanged cylindrical member 74 that supports the lower end portion of the cylindrical member 71, a spring receiving member 75 that supports a flange portion 74a at the lower end portion of the cylindrical member 74 with a flange, and the like. It has. The upper end portion of the first spring 73 applies an upward biasing force to the lower end of the spring receiving member 75.

鍔付き筒部材74の下端部の鍔部74aは、上部本体61と下部本体62とで形成された円形の収容穴76に上下方向へ少しの距離だけ移動可能に装着されている。バネ受け部材75は、下部本体62の上端部の挿通穴77に摺動自在に挿通され、バネ受け部材75の下端部の係止部75aが下部本体62の係止穴78の上端壁に非接触状に対面している。図1に示す状態において、サポート機構65によりグリップ部材63は上限位置を保持し、クランプロッド64も上限位置を保持し、このバネ式クランプ装置6は、アンクランプ状態である。   A flange 74a at the lower end of the flanged cylinder member 74 is mounted in a circular accommodation hole 76 formed by the upper main body 61 and the lower main body 62 so as to be movable a small distance in the vertical direction. The spring receiving member 75 is slidably inserted into the insertion hole 77 at the upper end portion of the lower body 62, and the locking portion 75 a at the lower end portion of the spring receiving member 75 is not on the upper end wall of the locking hole 78 of the lower body 62. Facing in contact. In the state shown in FIG. 1, the grip member 63 is held at the upper limit position by the support mechanism 65, and the clamp rod 64 is also held at the upper limit position. The spring-type clamp device 6 is in an unclamped state.

クランプ用バネシリンダ66は、クランプロッド64を第2スプリング80の弾性力で下方へクランプ駆動してグリップ部材63の直径を拡大させ且つクランプ側へ駆動する。このクランプ用バネシリンダ66は、下部本体62に形成されたシリンダ穴81及びこのシリンダ穴81よりも僅かに大径に形成された基端シリンダ穴81aと、ピストン部材82と、このピストン部材82を下方へ付勢する第2スプリング80(第2の圧縮スプリング)とを有する。   The clamp spring cylinder 66 drives the clamp rod 64 downward by the elastic force of the second spring 80 to increase the diameter of the grip member 63 and drive it to the clamp side. The clamping spring cylinder 66 includes a cylinder hole 81 formed in the lower main body 62, a proximal cylinder hole 81a formed slightly larger in diameter than the cylinder hole 81, a piston member 82, and the piston member 82 downward. And a second spring 80 (second compression spring) for urging the spring.

ピストン部材82は、基端シリンダ穴81aに可動に装着されたピストン部82aと、このピストン部82aから上方へ延びるピストンロッド82bとを有する。
ピストン部材82の上端部分にはネジ軸82dが形成され、このネジ軸82dと協働してT形係合溝部83aを形成する筒部材83がネジ軸82dに螺合にて連結され、このT形係合溝部83aにクランプロッド64のT形係合部64cが横方向から挿入して係合されている。ピストン部材82とクランプロッド64は一体的に昇降可能である。
The piston member 82 includes a piston portion 82a that is movably mounted in the proximal cylinder hole 81a, and a piston rod 82b that extends upward from the piston portion 82a.
A screw shaft 82d is formed at the upper end portion of the piston member 82, and a cylindrical member 83 that forms a T-shaped engagement groove 83a in cooperation with the screw shaft 82d is screwed to the screw shaft 82d. A T-shaped engaging portion 64c of the clamp rod 64 is inserted and engaged with the shaped engaging groove 83a from the lateral direction. The piston member 82 and the clamp rod 64 can be moved up and down integrally.

第1スプリング73は、ピストン部82aとバネ受け部材75(サポート部材70)の間においてピストンロッド82bに圧縮状態に外装され、ピストン部材82に対してバネ受け部材75を上方へ弾性付勢し、サポート部材70を上方へ弾性付勢している。クランプ用の第2スプリング80のバネ力は、サポート用の第1スプリング73のバネ力よりも格段に強力である。第2スプリング80は、本実施例では1本の圧縮状態のコイルスプリングで構成されているが、圧縮状態の複数のコイルスプリング又は複数の皿バネで構成してもよい。   The first spring 73 is externally compressed on the piston rod 82b between the piston portion 82a and the spring receiving member 75 (support member 70), and elastically biases the spring receiving member 75 upward against the piston member 82. The support member 70 is elastically biased upward. The spring force of the second spring 80 for clamping is much stronger than the spring force of the first spring 73 for support. In the present embodiment, the second spring 80 is constituted by a single compressed coil spring, but may be constituted by a plurality of compressed coil springs or a plurality of disc springs.

次に、クランプ装置6の作用、効果について説明する。
テーブル部材の上にワークWをセットして固定する際には、図1に示すように、流体圧をアンクランプ流体圧室62bに供給することにより、ピストン部82aを介してクランプロッド64を上方へ進出駆動させてクランプ装置6をアンクランプ状態に保持する。
Next, the operation and effect of the clamping device 6 will be described.
When the work W is set and fixed on the table member, as shown in FIG. 1, the clamp rod 64 is moved upward via the piston portion 82a by supplying fluid pressure to the unclamping fluid pressure chamber 62b. And the clamp device 6 is held in an unclamped state.

次に、クランプ装置6のグリップ部材63とクランプロッド64の上端部をワークWの穴Hに下方から挿入する。次に、アンクランプ流体圧室62bに供給している流体圧を排出して、ピストン部82aを押動する力を解除し、ピストンロッド82bの下降動作を許容する。 Next, the upper end portions of the grip member 63 and the clamp rod 64 of the clamp device 6 are inserted into the hole H of the workpiece W from below . Next, the fluid pressure supplied to the unclamping fluid pressure chamber 62b is discharged, the force that pushes the piston portion 82a is released, and the lowering operation of the piston rod 82b is allowed.

すると、クランプ装置6において、最初にサポート機構65によりグリップ部材63を支持した状態で、クランプロッド64が第2スプリング80の弾性力で小距離下降する際に、グリップ部材63に対してクランプロッド64が相対的にクランプ方向である軸心方向下方移動するため、クランプロッド64のテーパ軸部64aによりグリップ部材63のグリップ爪部63aが直径拡大側へ拡径駆動されて、グリップ部材63のグリップ爪部63aがワークWの穴Hの内周面に食いつき、それに引き続いてグリップ部材63とクランプロッド64が第2スプリング80の強い弾性力により微小距離下降駆動されて、ワークWが着座状態にクランプされる。 Then, in the clamp device 6, when the clamp rod 64 is lowered by a small distance by the elastic force of the second spring 80 in the state where the grip member 63 is first supported by the support mechanism 65, the clamp rod 64 is moved with respect to the grip member 63. travels in the axial direction downwards is relatively clamping direction, the tapered shaft section 64a of the clamp rod 64 grip claw portion 63a of the grip member 63 is expanded driven to the diameter enlargement side, the grip of the gripping member 63 The claw portion 63a bites into the inner peripheral surface of the hole H of the workpiece W, and subsequently, the grip member 63 and the clamp rod 64 are driven down by a small distance by the strong elastic force of the second spring 80, and the workpiece W is clamped in the seated state. Is done.

このクランプ状態になるとき、第1スプリング73は当初グリップ部材63をサポートするように作動するが、グリップ部材63の拡径後には、第1スプリング73の弾性力は、ピストン部材82に対して内力となるため、サポート機構65の第1スプリング73の弾性力でクランプ力を低下させることがなく、第2スプリング80の弾性力を全てクランプ力として利用することができる。   In this clamped state, the first spring 73 initially operates to support the grip member 63, but after the grip member 63 is expanded, the elastic force of the first spring 73 is an internal force with respect to the piston member 82. Therefore, the clamping force is not reduced by the elastic force of the first spring 73 of the support mechanism 65, and all the elastic force of the second spring 80 can be used as the clamping force.

このクランプ装置6は、次の効果を奏する。
グリップ部材63をクランプロッド64を介して拡径させる際にグリップ部材63を支持するサポート機構65を備えているため、クランプ動作開始時にグリップ部材63を確実に拡径させてワークWの穴Hの内周面をグリップさせることができる。
第1スプリング73は、サポート機構65のサポート部材70とピストン部材82との間に圧縮状態に装着されたため、第1スプリング73によりサポート部材70に作用するサポート力の反力がピストン部材82に作用するから、前記サポート力により第2スプリング80によるクランプ力の低下を防止できる。即ち、サポート力とその反力は、ピストン部材82とクランプロッド84に作用する内力であるから、第2スプリング80によるクランプ力が低下しない。
This clamp device 6 has the following effects.
Since the support mechanism 65 that supports the grip member 63 when the diameter of the grip member 63 is expanded via the clamp rod 64 is provided, the diameter of the grip member 63 is surely expanded at the start of the clamping operation so that the hole H of the workpiece W is formed. The inner peripheral surface can be gripped.
Since the first spring 73 is mounted in a compressed state between the support member 70 and the piston member 82 of the support mechanism 65, the reaction force of the support force acting on the support member 70 by the first spring 73 acts on the piston member 82. Therefore, the support force can prevent the clamp force from being lowered by the second spring 80. That is, since the support force and the reaction force are internal forces acting on the piston member 82 and the clamp rod 84, the clamp force by the second spring 80 does not decrease.

クランプ用バネシリンダ66は、クランプロッド64をクランプ方向に駆動する第2スプリング80を備えている。
これにより、第2スプリング80で付勢されるクランプロッド64によりグリップ部材63をワークWの穴Hにグリップさせてクランプ可能であるため、流体圧を用いることなくクランプ力を発生できるから、クランプ装置6の使用上、種々の面で有利である。
第1スプリング73の付勢力が第2スプリング80の付勢力よりも低く設定されているため、簡単な構成でグリップ機能とサポート機能とを両立することができる。
The clamp spring cylinder 66 includes a second spring 80 that drives the clamp rod 64 in the clamping direction.
Accordingly, since the grip member 63 can be clamped by gripping the hole H of the workpiece W by the clamp rod 64 biased by the second spring 80, a clamping force can be generated without using fluid pressure. 6 is advantageous in various aspects.
Since the urging force of the first spring 73 is set lower than the urging force of the second spring 80, it is possible to achieve both a grip function and a support function with a simple configuration.

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)前記クランプ装置6の数は、特に限定される訳ではなく、ワークの形状やサイズに応じて必要な数のクランプ装置を装備することができる。
(2)前記バネ式クランプ装置6は一例に過ぎない。ワークの穴以外の、ワークの側部やや上面を押圧してクランプする種々のバネ式クランプ装置も採用可能である。
フランジ部61aの中央部から立ち上がる本体筒部61bを有する上部本体61の例を説明したが、ワークに応じて本体筒部61bを短縮化或いは省略しても良い。
Next, an example in which the above embodiment is partially changed will be described.
(1) The number of the clamping devices 6 is not particularly limited, and a necessary number of clamping devices can be provided according to the shape and size of the workpiece.
(2) The spring clamp device 6 is only an example. Various spring-type clamping devices that press and clamp the side or upper surface of the workpiece other than the workpiece hole can also be employed.
Although the example of the upper main body 61 having the main body cylinder portion 61b rising from the center portion of the flange portion 61a has been described, the main body cylinder portion 61b may be shortened or omitted depending on the workpiece.

(3)第2スプリング80を省略してピストン部82aの上側にクランプ流体圧室を設け、このクランプ流体圧室に供給する流体圧によりクランプ作動させるような構成とすることも可能である。
(4)アンクランプ方法に関しては、メカ的にピストン部材を動かしても良く、種々の機構を採用することができる。
(5)その他、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内で前記実施例に種々の変更を付加した形態で実施可能である。
(3) The second spring 80 may be omitted, and a clamp fluid pressure chamber may be provided above the piston portion 82a, and the clamp operation may be performed by the fluid pressure supplied to the clamp fluid pressure chamber.
(4) Regarding the unclamping method, the piston member may be moved mechanically, and various mechanisms can be employed.
(5) In addition, the present invention can be implemented in a form in which various modifications are added to the above-described embodiments without departing from the gist of the present invention.

本発明は、ワークの穴に挿入したグリップ部材のグリップ爪部をクランプロッドで拡径させることにより穴の内周面にグリップさせてクランプするクランプ装置を提供する。   The present invention provides a clamping device that grips and clamps the inner peripheral surface of a hole by expanding a grip claw portion of a grip member inserted into a hole of a workpiece with a clamp rod.

6 バネ式クランプ装置
60 クランプ本体
63 グリップ部材
64 クランプロッド
64a テーパ軸部
65 サポート機構
66 クランプ用バネシリンダ
70 サポート部材
73 第1スプリング
80 第2スプリング
82 ピストン部材
W ワーク
H 穴
6 Spring type clamp device 60 Clamp body 63 Grip member 64 Clamp rod 64a Taper shaft portion 65 Support mechanism 66 Clamp spring cylinder 70 Support member 73 First spring 80 Second spring 82 Piston member W Work H Hole

Claims (3)

クランプ本体と、ワークの穴に下方から挿入されて穴の内周面に係合する拡径状態と係合しない縮径状態とに切替可能なグリップ部材と、このグリップ部材に内嵌係合させたテーパ軸部を有するクランプロッドと、このクランプロッドをクランプ本体に対して進退駆動するためのピストン部材を備えた駆動手段とを有するクランプ装置において、
前記駆動手段により前記クランプロッドを前記グリップ部材に対してクランプ方向である軸心方向下方へ相対移動させてグリップ部材を拡径させる際にグリップ部材を下方から支持するサポート機構を備え、
前記サポート機構は前記クランプロッドに可動に外嵌され且つ前記グリップ部材を支持するサポート部材と、このサポート部材を前記ピストン部材に対して軸心方向上方へ付勢する第1の圧縮スプリングを備え、
前記第1の圧縮スプリングは、前記サポート機構のサポート部材と前記ピストン部材との間に圧縮状態に装着されたことを特徴とするクランプ装置。
A clamp body, a grip member that is inserted into the hole of the workpiece from below and engages with the inner peripheral surface of the hole and can be switched between a diameter-expanded state and a diameter-reduced state that does not engage with the grip member. A clamp device having a clamp rod having a tapered shaft portion and a drive means having a piston member for driving the clamp rod forward and backward with respect to the clamp body.
A support mechanism that supports the grip member from below when the clamp member is moved relative to the grip member in the axial direction downward relative to the grip member by the driving means to expand the grip member in diameter;
The support mechanism includes a support member that is movably fitted on the clamp rod and supports the grip member, and a first compression spring that biases the support member upward in the axial direction relative to the piston member. ,
The clamp device, wherein the first compression spring is mounted in a compressed state between a support member of the support mechanism and the piston member.
前記駆動手段は、前記ピストン部材軸心方向下方に駆動する第2の圧縮スプリングを備えたことを特徴とする請求項1に記載のクランプ装置。 The clamp device according to claim 1, wherein the driving unit includes a second compression spring that drives the piston member downward in the axial direction . 前記第1の圧縮スプリングの付勢力が前記第2の圧縮スプリングの付勢力よりも低く設定されたことを特徴とする請求項2に記載のクランプ装置。   The clamping device according to claim 2, wherein an urging force of the first compression spring is set lower than an urging force of the second compression spring.
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