JPH0224034A

JPH0224034A - 楔倍力型油圧クランプ

Info

Publication number: JPH0224034A
Application number: JP63173161A
Authority: JP
Inventors: Tsutomu Shirakawa; 務白川
Original assignee: Kosmek KK
Current assignee: Kosmek KK
Priority date: 1988-07-11
Filing date: 1988-07-11
Publication date: 1990-01-26
Anticipated expiration: 2013-08-20
Also published as: JP2787575B2; US4932640A; EP0351101A2; DE68913607T2; EP0351101A3; KR900001428A; EP0351101B1; DE68913607D1

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は、楔の倍力作用で大きなりランプ力が得られる
形式の楔倍力型油圧クランプに関し、油圧クランプのク
ランプ力を高めるとともに耐久性を向上する技術である
。

（前提となる基本構造）この種の楔倍力型油圧クランプには、基本的な構造が次
のようになっているものがある。

例えば、第１図から第５図、又は第１３図に示すように
、クランプ本体１内に伝動室３を前面開口状に形成し、伝
動室３にクランプ爪４を上下揺動自在に挿入し、クラン
プ爪４の後部に支点部４ａを、中間部上面に力点部４ｂ
を、前部に作用点部４ｃを形成し、伝動室３の上部に楔受は面３ａを固設し、楔受は面３ａ
と力点部４ｂとの間に締付用楔１７を後ろから挿入し、
締付用楔１７の後側部に油圧シリンダ５を前向きに設け
、油圧シリンダ５で締付用楔１７を前後駆動可能に構成
し、油圧シリンダ５を伸長駆動した状態では、締付用楔１７
が前進して力点部４ｂを押し下げたクランプ状態人とな
り、逆に油圧シリンダ５を収縮駆動した状態では、締付用楔
１７が後退して力点部４ｂを開放したアンクランプ状態
Ｂになるように構成したものである。

（従来の技術）上記の基本構造において、従来では、第１３図に示すよ
うに、楔受は面３ａ及び力点部４ｂとの間に締付用楔１
７を直に挿入するだけにとどまっていたく例えば、実開
昭５８−５１１１３５号公報参照）。

（発明が解決しようとする課題）前記基本構造の油圧クランプによれば、クランプ駆動の
終期では、楔受は面３ａ又は力点部４ｂと締付用楔１７
との摺接面間に動摩擦が働くのに対して、アンクランプ
駆動の始期ではその摺接面間に静摩擦が働く。このため
、油圧シリンダ５は、上記静摩擦と動摩擦の摩擦力差に
相当する分だけ、アンクランプ駆動始期の後退駆動力を
クランプ駆動終期の前進駆動力よりも大きい値に設定す
る必要がある。その結果、従来構造では次の問題がある
。

（１）油圧クランプのクランプ力が小さい。

締付用楔１７は、楔受は面３ａ又は力点部４ｂと直接に
接触して摺動するので、摺接面間の摩擦係数が大きい。

アンクランプ力を一定の値に設定した場合では、摺接面
間の摩擦係数が大きいと、その分だけ静摩擦と動摩擦と
の摩擦力差も大きくなるので、クランプ力が小さ（なら
ざるを得ない。

（２）油圧クランプの耐久性が低い。

また、油圧クランプを長時間使用するのに伴って、締付
用楔１７の楔係合及び係合解除の累積回数が多くなるの
で、楔受は面３ａ又は力点部４ｂと締付用楔１７との摺
接面が次第に傷んでいく。その傷みによって摺接面間の
静摩擦力が所定値よりも大きくなると、ついには、アン
クランプ操作時に締付用楔１７を後退駆動できなくなる
ので、油圧クランプの寿命が短い。

本発明は、油圧クランプのクランプ力を高めるとともに
耐久性を向上することを目的とする。

（課題を解決するための手段）本発明は、上記目的を達成するために、前記の基本構造
に次の改良を加えたことを特徴としている。

例えば、第１図から第５図、又は第９図に示すように、
楔受は面３ａ及び力点部４ｂのうちの少在させて、その
摺動接面間の静摩擦係数が滑動部材５１の介在によって
小さくなるように構成したものである。

なお、滑動部材５１は、締付用楔１７に一定範囲内で前
後摺動自在に支持させる場合と、楔受は面３ａ又は力点
部４ｂに支持させる場合との二通りが考えられる。

（作用）例えば第１図と第４図に示すように、締付用楔Ｉ７に滑
動部材５１を一定範囲内で前後摺動自在に支持させる場
合には、次のように作用する。

第１図と第４図において、実線図はアンクランプ状態Ｂ
を示し、締付用楔１７が後退して滑動部材５１を前側に
置き残している。

このアンクランプ状態Ｂから二点鎖線図のクランプ状Ｏ
Ａに切換える場合には、油圧シリンダ５で締付用楔１７
を前進駆動する。すると、その前進駆動の初期では、締
付用楔１７と滑動部材５１との摺接面間で滑りが生じて
滑動部材５１が締付用楔１７の後ろ側に後退する。引き
続いて、前進駆動の終期には、締付用楔１７と一体に前
進する滑動部材５１と、楔受は面３ａとの摺接面間で滑
りが生じる。これにより、締付用楔１７の前進摺動が許
容され、締付用楔１７が滑動部材５１を後側に置き残し
た状態で楔受は面３ａと力点部４ｂとの間に楔係合し、
クランプ状態Ａが得られる。

上記とは逆に、クランプ状態Ａからアンクランプ状態Ｂ
へ切換える場合には、油圧シリンダ５で締付用楔１７を
後退駆動する。すると、その後退駆動の始期では、まず
、締付用楔１７の後ろ側に位置する滑動部材５１と締付
用楔１７との摺接面間ですべりが生じ、上記の楔係合を
軽い力で解除するとともに、滑動部材５１を締付用楔１
７の前側に前進させる。引き続いて、後退駆動の終期で
は、締付用楔１７と一体に前進する滑動部材５１と、楔
受は面３ａとの摺接面間で滑りが生じる。

これにより、締付用楔１７の後退摺動が許容され、締付
用楔１７が滑動部材５工を前側に置き残したアンクラン
プ状態Ｂが得られるのである。

また、例えば第９図に示すように、楔受は面３ａに滑動
部材５１を支持させる場合には、上記とは異なり、アン
クランプ状態において、滑動部材５１が楔受は面３ａの
後ろ側に置き残されている。

そして、滑動部材５１は、クランプ用前進駆動時に楔受
は面３ａに対して前進されるとともに、アンクランプ用
後退駆動時に楔受は面３ａに対して後退されるのである
。なお、第１Ｏ図に示すように、力点部４ｂに滑動部材
５１を支持させた場合も上記第９図のものと同様に作用
する。

（発明の効果）本発明は、上記のように構成され作用することから次の
効果を奏する。

（１）油圧クランプのクランプ力が高まる。

楔受は面及び力点部のうちの少なくとも一方と締付用楔
との摺接面間の摩擦係数を小さくすることにより、アン
クランプ駆動始期の静摩擦力とクランプ駆動終期の動摩
擦力との摩擦力差を小さくできる。従って、第５図に示
すように、アンクランプ力を一定にした状態を基準にし
て比較すると、摩擦係数すが小さい場合のクラン摩擦力
差を差し引いた分だけクランプ力が大きくなる。

さらに、請求項２に示したように、上記の摺接面間に潤
滑剤を介在させた場合には、摩擦係数Ｃがさらに小さ（
なるので、クランプ力Ｆ。

を−層太き（できる。

（２）楔受は面又は力点部と締付用楔との摺接面間にお
いて、滑動部材の摺接面のいずれか一箇所が傷んでも、
滑動部材の他の摺接面で摺動か許容されるので、油圧ク
ランプの耐久性が向上する７（実施例）以下、本発明の実施例を図面で説明する。

第１図から第５図は、その一実施例を示している。

図中、符号Ｐは、射出成型機の金型用固定台で、この固
定台Ｐ上に載置した金型りが油圧クランプで押圧固定さ
れる。

上記の油圧クランプにおいて、符号１はクランプ本体、
符号２はその底面板で、クランプ本体ｌ内には伝動室３
が前面（図上左面側、以下同じ）開口状に形成される。

伝動室３の前側にクランプ爪４が前後移動及び上下揺動
自在に挿入され、伝動室３の後部にはクランプ爪４を駆
動する油圧シリンダ５が設けられる。また、クランプ本
体ｌの後側（図上右側）にリミットスイッチ収容箱６が
固設され、この収容箱６内に設けた一対のリミットスイ
ッチ（図示せず）がスイッチ操作装置９でクランプ爪４
に連動される。上記油圧クランプは複数のボルト１０で
固定台Ｐに固定される。

まず、上記クランプ爪４について説明する。

クランプ爪４は伝動室３内に前後方向へ移動自在に挿入
され、その所定両以上の前方移動を規制するストッパー
面１１がクランプ本体ｌの前寄り下部に設けられる。こ
のストッパー面１１に、クランプ爪４の後ろ下部に横向
きに挿通した係止軸１２が受は止め可能とされる。

また、クランプ爪４の後部下面に支点部４ａが形成され
、この支点部４ａを中心にクランプ爪４が底面板２上で
上下揺動自在とされる。一方クランプ爪４の中間部上面
に耐摩耗性の材料で構成した受圧片８が嵌合固定される
。この受圧片８の上面に力点部４ｂが形成されるととも
に、前部下面の揺動端に作用点部４Ｃが形成される。な
お、クランプ爪４の下部揺動端には、戻しばね１４で底
面板２に向けて弾圧されたスクレーパ１３が上下摺動移
動自在に挿入される。

また、伝動室３の上面に形成した楔受は面３ａとクラン
プ爪４の力点部４ｂとの間に前すぼまり状の楔挿入用空
間が形成され、この楔挿入用空間に締付用楔１７が後ろ
から挿入される。この締付用楔１７が前記の油圧シリン
ダ５に連動連結される。なお、クランプ爪４の上面前寄
り側には、板ばね製のスクレーパ１８が接当されている
。

次に油圧シリンダ５について説明する。

クランプ本体ｌの後側に前後方向へ延びるシリンダ室５
ａが形成され、シリンダ室５ａにピストン２１が油密摺
動自在に挿入される。ピストン２１の後側に油圧駆動油
室２２が形成され、前側にアンクランプ駆動油室２３が
形成される。これら副駆動油室２２・２３にそれぞれ給
徘油ポート２７・２８が開口されている。また、ピスト
ン２１の前側から突設したピストンロッド２６の前側上
部に締付用楔１７が一体に形成される。さらに、クラン
プ駆動油室２２内には、油室蓋２４とピストンロッド２
６との間にクランプ状態保持ばね２９が装着される。こ
のクランプ状態保持ばね２９で締付用楔１７が常時前側
へ弾圧される。

また、アンクランプ時に締付用楔１７を所定寸法だけ後
退させた後にクランプ爪４を後退させる係合部３１がピ
ストンロッド２６及びクランプ爪４に亘って設けられる
とともに、このクランプ爪４を前方側へ押圧する爪押出
ばね３２が設けられる。即ち、クランプ爪４の上部内に
貫設した係合孔３４の後部を縮径して段付部３５が形成
される。

係合孔３４内にはボルト状の係合杆３６が前側から挿通
されており、係合杆３６の脚部がピストンロッド２６に
ねじ止め固定されるとともに、係合杆３６の頭部３６ａ
が係合孔３４の段付部３５に接当可能とされる。上記の
段付部３５と係合杆３６の頭部３６ａとで前記係合部３
１が構成される。

上記の頭部３６ａに接当させたばね受座３８と、係合孔
３１前端に固設のばね押え３９との間に、圧縮コイルば
ねからなる爪押出ばね３２が装着されている。

上記の油圧クランプは次のように作動する。

第１図中の一点鎖線図で示すアンクランプ退避状態Ｃか
ら、実線図の進出アンクランプ状態（アンクランプ状態
）Ｂを経て、二点鎖線図の進出クランプ状態（クランプ
状態）Ａへの切換えは、次のようになされる。

クランプ用給排油ボート２７からクランプ駆動油室２２
へ圧油を供給するとともに、アンクランプ用給排油ポー
ト２８からアンクランプ用駆動油室２３内の圧油を排出
して、ピストンロッド２６を前進させる。すると、まず
、クランプ爪４が爪押出ばね３２の弾圧力で前進させら
れて、作用点部４ｃが伝動室３の前面外に突出し、実線
図で示す進出アンクランプ状！ｆ３（アンクランプ状態
）Ｂが得られる。次いで、クランプ爪４がストッパー面
１１で受は止められ、引き続いて、力点部４ｂが締付用
楔１７で押し下げられ、二点鎖線図に示す進出クランプ
状態（クランプ状態）八が得られる。

この進出クランプ状態Ａでは、クランプ駆動油室２２内
の油圧がオイル漏れ等で低下することがあっても、クラ
ンプ状態保持ばね２９が締付用楔１７を前方へ強力に弾
圧して楔係合を保持するので、クランプ爪４が進出クラ
ンプ状態Ａに保たれて、金型りの脱落が防止される。

上記とは逆に、進出クランプ状態（クランプ状態）Ａか
らアンクランプ退避状ｇＣへの切換えは次のようになさ
れる。

クランプ用給排油ポート２７からクランプ駆動油室２２
内の圧油を排出するとともに、アンクランプ用給排浦ボ
ート２８からアンクランプ用駆動油室２３内へ圧油を供
給して、ピストンロッド２６を後退させる。すると、ま
ず、爪押出ばね３２がクランプ爪４を前方へ押し付けな
がら締付用楔１７が後退して力点部４ｂを開放し、進出
アンクランプ状態（アンクランプ状態）Ｂが得られる。

次いで、ピストンロッド２６が係合部３１を介してクラ
ンプ爪４を後退させて、作用点部４Ｃを伝動室３の前面
内に退避させ、アンクランプ退避状態Ｃが得られるので
ある。

前記のスイッチ操作装置９は、前進検出用ロッド４１と
後退検出用ロッド４２とを備えてなり、次のように作動
する。

油圧シリンダ５でクランプ爪４をアンクランプ退避状態
Ｃから進出アンクランプ状態Ｂへ前進させると、クラン
プ爪４の後部に固設の前進操作部４４が、前進用入力部
４５を介して前進検出用ロッド４１を後退用ばね４６に
抗して前進させ、前進検出用リミ／トスイッチ（図示せ
ず）を作動させるのである。

一方、油圧シリンダ５でクランプ爪４を進出アンクラン
プ状態Ｂからアンクランプ退避状態Ｃへ後退させると、
クランプ爪４の後面に形成した後退操作部４８が後退用
入力部４９を介して後退検出用ロッド４２を図外の前進
用ばねに抗して後退させ、後退検出用リミットスイッチ
（図示せず）を作動させるのである。

上記構成において、楔受は面３ａ及び力点部４ｂのうち
の少なくとも一方と締付用楔１７との摺の静摩擦係数が
滑動部材５１の介在によって小さくなるように構成され
る。

即ち、第３図及び第４図に示すように、締付用楔１７の
上面側に、側面視で部分円環状の滑動部材挿入溝５３が
形成され、挿入溝５３内に滑動部材５１が挿入される。

この滑動部材５１は、楔受は而３ａｌと対してよりも挿
入溝５３の底面５３ａに対する方が摩擦係数が小さくな
る材質で構成しである。さらに、楔受は面３ａに潤滑油
供給孔５５が開口される（第１図及び第３図り照）。こ
れにより、滑動部材５１の外側面５１ｂと楔受は面３ａ
との間、及び滑動部材５１の内側面５１ａと挿入溝５３
の底面５３ａとの間に潤滑油が供給可能とされる。

なお、上記潤滑油は、少なくとも滑動部材５１の内側面
５１ａと挿入溝５３の底面５３ａとの間に供給されるも
のであればよい。また、潤滑剤は、潤滑油に代えてグリ
ースであってもよい。

第６図から第１Ｏ図は、それぞれ、滑動部材５１の変形
例を示す第４図相当図である。

第６図のものは、締付用楔１７の下面側に滑動部材挿入
溝５３を形成し、クランプ爪４の力点部４ｂと締付用楔
１７との摺接面間に滑動部材５１を介在させたものであ
る。

第７図のものは、締付用楔１７の上面側及び下面側に滑
動部材挿入溝５３・５３を形成し、楔受は面３ａと締付
用楔１７との摺接面間、及びクランプ爪４の力点部４ｂ
と締付用楔１７との摺接面間に、それぞれ滑動部材５１
・５１を介在させたものである。

また、第８図のものは、第４図のものにおいて、滑動部
材挿入溝５３を後ろ上がりに形成するとともに、この挿
入溝５３に沿わせて滑動部材５１−をテーパー状に形成
したものである。

さらに、第９図のものは、楔受は面３ａに滑動部材挿入
溝５３を旧人形成したものである。

第１０図のものは、クランプ爪４の力点部４ｂ側部分に
滑動部材挿入溝５３を形成し、この挿入溝５３に、前記
の受圧片８からなる滑動部材５１を挿入したものである
。

第１１図と第１２図は、それぞれ、滑動部材５１の装着
状態の変形例を示しており、第３図相当の部分図である
。

第１１図のものは、滑動部材５１と締付用楔１７との摺
接面を平面で構成したものである。

第１２図のものは、滑動部材５１と締付用楔ｌ７との摺
接面を下側に凸になる曲面で構成したものである。

なお、上記実施例の油圧クランプでは、クランプ爪４を
進出クランプ状態Ａ・進出アンクランプ状態Ｂ・アンク
ランプ退避状態Ｃに切換えるように構成したが、本発明
を適用する油圧クランプは、クランプ爪４が上下方向に
揺動してクランプ状態とアンクランプ状態とに切換られ
るものであればよく、アンクランプ退避状態Ｃを省略し
たものであってもよい。

また、滑動部材５１は、複数の薄物部材を上下方向に積
層させて構成すると、いずれかの摺接箇所が傷んだとき
に、他の箇所で摺動が許容されるので、クランプ・アン
クランプ作動が一層円滑になり、油圧クランプの耐用寿
命が長くなる。

【図面の簡単な説明】

第１図から第１２図は本発明の実施例を示している。第１図から第５図はその一実施例で、第１図は油圧クラ
ンプの縦断側面図、第２図は第１図の■■線矢視断面図
、第３図は同第１図の■−■線矢視断面図、第４図は同
第１図の要部拡大図で、第５図は摩擦係数とクランプ力
との関係を示す図である。第６図から第１Ｏ図は、それぞれ、滑動部材の変形例を
示す第４図相当図である。第１１図と第１２図は、それぞれ、滑動部材の別の変形
例を示し、第３図相当の部分図である。第１３図は従来例を示す第１図相当図である。ｌ・・・クランプ本体、３・・・伝動室、３ａ・・・楔
受は面、４・・・クランプ爪、　４ａ・・・支点部、４
ｂ・・・力点部、４Ｃ・・・作用点部、　５・・・油圧
シリンダ、１７・・・締付用楔、　５１・・・滑動部材
、５３・・・滑動部材挿入溝、Ａ・・・クランプ状！＠（進出クランプ状態）、Ｂ・・
・アンクランプ状ｗｓ（進出アンクランプ状態）。特許出哩人　　株式会社コスメック手続打１１正）坪（自発）１．事件の表示昭和６３年手持願事１７３１６１号２、発明の名称楔倍力型油圧クランプ３、補正をする者事件との関係名　　称

Claims

【特許請求の範囲】１、クランプ本体（１）内に伝動室（３）を前面開口状
に形成し、伝動室（３）にクランプ爪（４）を上下揺動
自在に挿入し、クランプ爪（４）の後部に支点部（４ａ
）を、中間部上面に力点部（４ｂ）を、前部に作用点部
（４ｃ）を形成し、伝動室（３）の上部に楔受け面（３
ａ）を固設し、楔受け面（３ａ）と力点部（４ｂ）との
間に締付用楔（１７）を後ろから挿入し、締付用楔（１
７）の後側部に油圧シリンダ（５）を前向きに設け、油
圧シリンダ（５）で締付用楔（１７）を前後駆動可能に
構成し、油圧シリンダ（５）を伸長駆動した状態では、締付用楔
（１７）が前進して力点部（４ｂ）を押し下げたクラン
プ状態（Ａ）となり、逆に油圧シリンダ（５）を収縮駆動した状態では、締付
用楔（１７）が後退して力点部（４ｂ）を開放したアン
クランプ状態（Ｂ）になるように構成した楔倍力型油圧
クランプにおいて、楔受け面（３ａ）及び力点部（４ｂ）のうちの少なくと
も一方と締付用楔（１７）との摺接面間に滑動部材（５
１）を前後方向に一定範囲内で摺動移動自在に介在させ
て、その摺動接面間の静摩擦係数が滑動部材（５１）の
介在によって小さくなるように構成したことを特徴とす
る楔倍力型油圧クランプ。２、前記の摺接面のうちの下側の面に滑動部材挿入溝（
５３）を形成し、この滑動部材挿入溝（５３）に滑動部
材（５１）を前後方向へ摺動自在に挿入するとともに、
滑動部材挿入溝（５３）に潤滑剤を貯溜可能に構成した
請求項１に記載の楔倍力型油圧クランプ。