JP7477169B2 - クランプ装置 - Google Patents
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Description
上記クランプ装置の各部の構成によっては、ロック部材が拡径位置に位置するとき、すなわちクランプ状態のとき、ロック部材のベース部の外周面とワークの孔の内周面とが、塑性変形で食い付いたり強力に密着したりすることがある。
この状態でクランプロッドが上方(アンクランプ側)へ移動させられると、ロック部材がワークを把持したまま上昇することにより、ワークの載置位置がずれてしまう場合がある。
ロック部材の外周面とクランプ対象物の孔の内周面とが食い付いたり強力に密着したりしていたとしても、クランプロッドがアンクランプ駆動されたとき、ロック部材が半径方向の内方へ移動した後に先端側へ移動するので、ロック部材がクランプ対象物を把持したまま先端側へ移動することを抑制することができる。
この構成によると、抵抗付与機構を容易に形成することができる。
この構成によると、安定して作動する係合維持機構を容易に形成することができる。
この構成によると、ロック部材の外周面とクランプ対象物の孔の内周面とが食い付いたり強力に密着したりことを抑制することができる。
この構成によると、相対移動制限機構を容易に形成することができる。
この構成によると、クランプ対象物の搬入時、クランプ対象物の孔の周壁がロック部材に衝突するのを上記支持部材によって防止することができる。また、クランプ駆動時およびアンクランプ駆動時には、ロック部材の作動がより安定する。
この構成によると、孔が少し位置ずれしたクランプ対象物であっても、その孔を支持部材の周壁部に好適に外嵌めすることができる。
この構成によると、孔が少し位置ずれしたクランプ対象物であっても、その孔を支持部材の周壁部に好適に外嵌めすることができる。
テーブル等の固定台Tにハウジング1が取り付けられる。ハウジング1は、下ハウジング2と、下ハウジング2に形成されたシリンダ孔2aの下端部開口を保密状に閉止する蓋部材3と、下ハウジング2の上面にボルト4で固定される筒状の上ハウジング5とを備える。下ハウジング2は、上記シリンダ孔2aと小径孔2bとを下から順に有する。
図1に示すアンクランプ状態では、クランプ室8の圧縮空気が排出されると共にアンクランプ室11に圧縮空気が供給されている。これにより、ピストン6がクランプロッド7をバネ14、15の付勢力に抗して上方のアンクランプ位置へ移動させ、各ロック部材23は係合維持機構26によって半径方向の内方へ後退されている。
支持部材19は、第1から第3実施形態におけるものと異なり、周壁部21および頂壁部22を有さず、筒部20のみで構成される。
抵抗付与機構34の付勢手段は、上記第3実施形態で示したバネに代えて、Oリング44および圧縮空気によって構成される。エア供給ポート18から供給された圧縮空気は、検出路17に流れることに加えて、上ハウジング5内を上昇する。具体的には、エア供給ポート18から供給された圧縮空気は、下ハウジング2の上端窪み部の底面と上ハウジング5の下面との間に形成された溝から、上ハウジング5の筒穴内にも供給される。上ハウジング5の筒穴内に供給された圧縮エアが、上記付勢手段の一つとしてOリング44を上方へ押圧する。このOリング44は、上ハウジング5の内周面と筒部20の下部外周面との間に形成された空間に、楔部材43を上方へ向かって押し込むように装着される。第3実施形態でのバネ受け46は、第4実施形態ではOリング受けということになる。なお、Oリング44の弾性復元力によっては、上ハウジング5の筒穴内にその下部から圧縮空気を供給する必要は必ずしもない。すなわち、Oリング44のみで抵抗付与機構34の付勢手段を構成することも可能である。さらには、付勢手段をOリング44の弾性復元力のみによって構成されることに代えて、上ハウジング5の筒穴内にその下部から供給する圧縮空気のみによって楔部材43を上方へ付勢することも可能である。
ロック部材23は、第1から第3実施形態におけるものと異なり、突出部29を有さず、基端部27とベース部28とで構成される。また、ベース部28の外周壁に収容溝28bが周方向に形成され(図11および12には3つのロック部材23のうち1つのロック部材23のみを示す)、その3つのロック部材23の収容溝28bに跨ってリング状の弾性部材28cが装着される。この弾性部材28cは、ゴムまたは樹脂等によって構成される。この弾性部材28cが3つのロック部材23をクランプロッド7の軸心に向けて付勢する。弾性部材28cは、クランプロッド7の先端部にロック部材23を安定して保持するためのものである。
駆動手段13に使用する作動流体は、圧縮空気に代えて圧油などの液体であってもよい。駆動手段13として、例示の複作動式に代えて、バネリリース式やバネロック式などの単作動式を採用してもよい。また、駆動手段13は、例示の流体アクチュエータに代えて、電動アクチュエータなどの他のアクチュエータであってもよい。
Claims (11)
- ハウジング(1)と、
前記ハウジング(1)よりも先端側へ突出されてクランプ対象物(W)の孔(Wa)に挿入可能なロック部材(23)と、
前記ロック部材(23)に先端側から係合する楔面(24)を有するクランプロッド(7)と、
前記クランプロッド(7)を基端側へクランプ駆動すると共に先端側へアンクランプ駆動する駆動手段(13)と、
前記ロック部材(23)を半径方向へ移動可能に前記ロック部材(23)の基端部を支持する支持部材(19)であって、前記ハウジング(1)の先端側に軸方向へ移動可能に挿入される支持部材(19)と、
前記支持部材(19)の先端側および基端側へのいずれの軸方向への動きにも抵抗を付与する抵抗付与機構(34)と、
前記クランプロッド(7)の前記楔面(24)と前記ロック部材(23)とを相対移動可能に係合させる係合維持機構(26)と、
を備え、
前記クランプロッド(7)が先端側へアンクランプ駆動されたとき、前記ロック部材(23)が半径方向の内方へ移動した後に、前記クランプロッド(7)が前記支持部材(19)を介して前記ロック部材(23)を先端側へ移動させる、
クランプ装置。 - 請求項1のクランプ装置において、
前記支持部材(19)は、前記クランプロッド(7)が軸方向へ移動可能に挿入される筒部(20)を有し、
前記抵抗付与機構(34)は、
前記筒部(20)の外周面に形成された環状溝(32)と、
前記環状溝(32)に装着されたリング状の弾性部材(33)と、
を備える、
クランプ装置。 - 請求項1のクランプ装置において、
前記支持部材(19)は、前記クランプロッド(7)が軸方向へ移動可能に挿入される筒部(20)を有し、
前記抵抗付与機構(34)は、
前記ハウジング(1)の先端側の側壁にあけられた横孔(38)と、
前記横孔(38)に装着された、係合部材(39)およびこの係合部材(39)を前記筒部(20)に向けて付勢する付勢手段(40)と、
を備える、
クランプ装置。 - 請求項1のクランプ装置において、
前記支持部材(19)は、前記クランプロッド(7)が軸方向へ移動可能に挿入される筒部(20)を有し、
前記抵抗付与機構(34)は、
前記筒部(20)の外周に形成された軸方向に対して傾斜する傾斜面(42)に基端側から係合する楔部材(43)であって、前記傾斜面(42)と前記ハウジング(1)の内周面との間に装着された楔部材(43)と、
前記楔部材(43)を先端側に付勢する付勢手段(44)と、
前記付勢手段(44)を前記筒部(20)の外周面側に保持する保持手段(45)と、
を備える、
クランプ装置。 - 請求項1から4のいずれかのクランプ装置において、
前記係合維持機構(26)は、
前記クランプロッド(7)の前記楔面(24)に形成されたロッド側係合溝(24a)またはロッド側係合部と、
前記ロック部材(23)に形成された、前記ロッド側係合溝(24a)に嵌合するロック部材側係合部(25a)または前記ロッド側係合部に嵌合するロック部材側係合溝と、
を備える、
クランプ装置。 - 請求項1から5のいずれかのクランプ装置において、
前記クランプロッド(7)が基端側へクランプ駆動されたとき、前記クランプロッド(7)に対して前記ロック部材(23)が所定量を超えて半径方向の外方へ移動するのを制限する相対移動制限機構(31)を、さらに備える、
クランプ装置。 - 請求項6のクランプ装置において、
前記相対移動制限機構(31)は、前記ハウジング(1)の先端側の端部に形成された、半径方向の内方へ突出する環状の突出部(30)であって、当該突出部(30)の孔径が、前記クランプ対象物(W)の孔(Wa)の径と同じ、または前記クランプ対象物(W)の孔(Wa)の径よりも小さい、
クランプ装置。 - 請求項1から7のいずれかのクランプ装置において、
前記支持部材(19)は、
前記クランプロッド(7)が軸方向へ移動可能に挿入される筒部(20)と、
前記筒部(20)の先端側に形成された周壁部(21)であって、前記ロック部材(23)が半径方向へ移動可能に挿入されるガイド孔(21a)を有する周壁部(21)と、
前記周壁部(21)の先端側に形成された先細りの頂壁部(22)と、
を備える、
クランプ装置。 - 請求項1~8のクランプ装置において、
前記ハウジング(1)は、
下ハウジング(2)と、
前記下ハウジング(2)の上面に径方向へ移動可能に連結された筒状の上ハウジング(5)であって、前記支持部材(19)が軸方向へ移動可能に挿入される上ハウジング(5)と、を備え、
前記クランプロッド(7)は、
ロッド本体(52)と、
前記ロッド本体(52)の先端部にピン部材(53)を介して当該ロッド本体(52)の径方向に移動可能に連結されたロッド先端部(54)であって、前記楔面(24)が形成されたロッド先端部(54)と、を備える、
クランプ装置。 - 請求項1~8のクランプ装置において、
前記ハウジング(1)は、
下ハウジング(2)と、
前記下ハウジング(2)の上面に固定された筒状の上ハウジング(5)であって、前記支持部材(19)が軸方向および径方向へ移動可能に挿入される上ハウジング(5)と、を備え、
前記クランプロッド(7)は、
ロッド本体(52)と、
前記ロッド本体(52)の先端部にピン部材(53)を介して当該ロッド本体(52)の径方向に移動可能に連結されたロッド先端部(54)であって、前記楔面(24)が形成されたロッド先端部(54)と、を備える、
クランプ装置。 - ハウジング(1)と、
前記ハウジング(1)よりも先端側へ突出されてクランプ対象物(W)の孔(Wa)に挿入可能なロック部材(23)と、
前記ロック部材(23)に先端側から係合する楔面(24)を有するクランプロッド(7)と、
前記クランプロッド(7)を基端側へクランプ駆動すると共に先端側へアンクランプ駆動する駆動手段(13)と、
前記ロック部材(23)を半径方向へ移動可能に前記ロック部材(23)の基端部を支持する支持部材(19)であって、前記ハウジング(1)の先端側に軸方向へ移動可能に挿入される支持部材(19)と、
前記クランプロッド(7)の前記楔面(24)と前記ロック部材(23)とを相対移動可能に係合させる係合維持機構(26)と、
前記クランプロッド(7)が基端側へクランプ駆動されたとき、前記クランプロッド(7)に対して前記ロック部材(23)が所定量を超えて半径方向の外方へ移動するのを制限する相対移動制限機構(31)と、
を備え、
前記相対移動制限機構(31)は、前記ハウジング(1)の先端側の端部に形成された、半径方向の内方へ突出する環状の突出部(30)であって、当該突出部(30)の孔径が、前記クランプ対象物(W)の孔(Wa)の径と同じ、または前記クランプ対象物(W)の孔(Wa)の径よりも小さい、
クランプ装置。
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