JP7374738B2 - クランプ装置 - Google Patents
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Description
クランピングハブ200は、クランプ用ねじ(第1のねじ)3とコイルばね4と本体部5とを備えている。略直方体状の本体部5には、対向する2つの面の一方から他方へ向かって本体部5を貫く挿通孔5aが形成されている。この挿通孔5aには軸1が通される。挿通孔5aの径は軸1の径よりも少し大きく、すきま嵌め相当である。
他方、クランプ力制御機構300においては、スリット5bの軸方向一方向(矢印A1)側に位置する第1作用体6aと、同スリットの軸方向他方向(矢印A2)側に位置する第2作用体6bとが設けられている。第1作用体6aと第2作用体6bとは対になっている。さらに、第1作用体6aの軸方向一方向側に位置し、電圧が印加されると軸方向の長さが伸びる積層型圧電素子7が設けられている。加えて、頭部81及び先端部82を有し、軸方向に配置されているとともに、積層型圧電素子7の軸方向一方向側の端部に先端部82が接触しているねじ(第2のねじ)8が備えられている。
積層型圧電素子7に電圧が印加されると、軸方向の長さが伸びる。その結果、第1作用体6aがクランピングハブ200に向かって押され、第1作用体6aと第2作用体6bとの軸方向の間隔が狭まる。その結果、両作用体はスリット5bに押し込まれ、スリット5bのスリット間隔が押し広げられる。
以上の実施形態によれば、以下に列挙する効果が得られる。
・使用する積層型圧電素子は1個で済む。コスト低下が図られる。
・単純な構造であり、かつ、部品の寸法精度が低い場合でも対応できる。積層型圧電素子7の寸法ばらつきは、ねじ8による調整で対応可能である。
・クランプ力は、ばね4が巻かれたねじ3により調整可能である。
・機構の剛性が高く、積層型圧電素子の変位及び力を有効に利用することができる。
上記の実施形態において、作用体6a及び6bは楔形であるとしたが、これに限られない。作用体の先端部を角張った形状または丸みを帯びた形状とし、クランピングハブのスリット形成面を傾斜面としてもよい。
100 クランプ装置
200 クランピングハブ
3 クランプ用ねじ
4 コイルばね
5 本体部
5a 挿通孔
5b スリット
300 クランプ力制御機構
2 フレーム部
21 本体部
22、23 延出部
6a、6b 作用体
7 積層型圧電素子
8 ねじ
Claims (3)
- クランプ対象の軸が通される挿通孔と、前記挿通孔と連通し、前記挿通孔との連通方向及び前記軸の軸方向と交差するスリット幅を有するスリットとが形成された本体部を有するクランピングハブと、
圧電素子と、前記圧電素子と前記スリットとの間に設けられた第1作用体とを有するクランプ力制御機構と
を備え、
前記圧電素子に電圧が印加されると、前記圧電素子が伸長し、前記第1作用体が前記スリットに押し込まれ、クランプが解除され、
前記クランピングハブはさらに、前記スリットのスリット幅が狭くなるように前記本体部を付勢する付勢手段を備え、前記付勢手段は、ばねと、前記ばねの端部を押し、全長を変えることで付勢力を調整する第1のねじとを有し、
前記クランプ力制御機構はさらに、フレーム部と前記フレーム部に締結された第2のねじとを有し、前記圧電素子は前記圧電素子の伸長方向において前記第1作用体と前記第2のねじの先端部とに挟まれて位置している、
クランプ装置。 - 前記第1のねじは、前記ばねの内部と、前記本体部において前記スリットのスリット幅方向に対向する2つの端部のうち、一方の端部とを順に貫通し、他方の端部に設けられたねじ穴に締結される、請求項1に記載のクランプ装置。
- 前記クランプ力制御機構はさらに、前記第1作用体と前記スリットを挟んで前記軸の軸方向に対向する第2作用体を有し、
前記第2のねじは、前記圧電素子と前記軸方向に隣接し、かつ前記軸方向に配置され、
前記フレーム部は、前記軸方向に延びるフレーム本体部と、前記フレーム本体部の軸方向両端部から前記フレーム本体部と交差するように延びる一対の延出部とを有し、
前記一対の延出部のうち、一方の延出部から他方の延出部へと向かうにつれて、前記第2作用体と前記スリットと前記第1作用体と前記圧電素子と前記第2のねじとが順に配置され、
前記他方の延出部に前記第2のねじが締結されるねじ穴が設けられている、請求項1又は2に記載のクランプ装置。
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