JPH02279245A - クランプ装置 - Google Patents

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】

この発明は、パレット上に装着した治具にワークをクラ
ンプし、これらを工作機械のテーブルに載せてワークに
加工を行う場合などに用いるクランプ装置に関するもの
である。

【従来の技術】

従来、前記の場合に汎用パレット上に専用治具を着脱可
能に固定し、この治具に設けたクランプ装置によってワ
ークをクランプしている。前記クランプ装置は第５図に
示すように前記治具のベース１の両側面にクランプシリ
ンダ２をそれぞれ固定し、これらのシリンダ２のピスト
ン３に連結ロッド４を介してベース１上の左右両端部に
枢着されたクランパ５が連結されている。なお、第５図
において、７ばクラップ′ａ認すミッ！・スイッチであ
る。 そして、前記クランプ装置はベースｌ上にワーク６を載
せ、２・っのシリンダ２を同時に作動させてピストン３
を上昇させることにより、連結ロッド４を介し４個のク
ランパ５を回動させて閉じ、クランパ５の先端部でワー
ク６を治具ベース１に押り付けてクランプしている。ま
た、クランプを解除するには、シリンダ２を作動させて
ビスｌ−ン３を下降させ、クランプ５を逆方向に回動さ
せて開き、これらの先端部を上昇させてワーク６から離
間させている。

【発明が解決しようとする課題】

従来のクランプ装置は、前述した構成になっており、ベ
ースの両側部に２個所ずつ合計４個所にに設けたクラン
パを作動させるには、ベースの両側すなわち２個所にク
ランプシリングを設ける必要があり、１個所で４個所に
あるクランパを同時に作動させることができない。また
、クランプシリンダを使用しているため、これらのシリ
ンダを作動させるポンプユニットなどのｍｓ装置が必要
となり、ポンプユニットと前記シリンダとの間の配管、
及びクランプ確認用の電気部品が必要とな＾、とくに汎
用パレットなどのパレット上に装置！された専用治具な
どの可動体に装着するベースにクランプ装置を設ける場
合には、前記シリンダに対する配管、電気系統の連結、
切離しを行う機構が複雑になるとともに、配管、電気系
統の連結。 切離し作業が面倒であるという問題点があった。 この発明は、前述した問題点を解決して、ベースの両側
部に２個所ずつあるいは一側部の２個所と他側部の１個
所にクランパを設けても、これらのクランパをベースの
一側方からの操作のみで、シリンダを用いる乙となく開
閉できるようにすることにより、機構が比較的簡単で、
しかも容易にクランパの開閉操作ができるクランプ装置
を提供することを目的とするものである。

【課題を解決するための手段】

この発明のクランプ装置は、ベースに一端部がねじ嵌合
された作動軸の他端部に前記ベース外から前記作動軸を
進退させるための回動操作部を設け、作動軸に連結杆を
介して連結され作動軸の進退と連動して進退するクラン
プ軸を作動軸の両側にそれぞれ配置し、前記クランプ軸
をベースに支持させ、クランプ軸に形成したカム面に、
ベースに設けた保持孔内で遊動する円柱駒を支持し、こ
れらの円柱駒に押圧ばねによって押し付けられたプッシ
ュロッドをベースに進退可能に支持させ、前記プッシュ
ロッドにベースの一側部および他側部に開閉可能に枢着
され・たクランパを係合させたものである。

【作用】

この発明によるクランプ装置は、ベース上にワークを支
持して、前記ベース外の一側方から手動または自動操作
で作動軸の回動操作部を前進回転させると、作動軸とこ
れの両側に配置したクランプ軸とが連動して前進し、こ
れらのクランプ軸のカムによって円柱駒を介しプッシュ
ロッドをばねに抗して進出させ、プッシュロッドの前進
によって前記ベースの一側部および他側部に枢着された
会計４個または３個のクランパが閉じ、これらのクラン
プにより前記ワークをベース上に押し付けてクランプす
ることができる。また、ワークをクランプした状態で、
ベース外から前記回動操作部を進退回転させると、前述
したクランプ操作時とは逆に作動軸とクランプ軸とが後
退し、プッシュロッドが退入することにより、前記クラ
ンパが開き、これらがワークからｇＩ間し、クランプを
解除することができる。 従って、前記ベース側方の１個所でその両側にある合計
４個所または３個所のクランパの開閉操作を行うことが
でき、この開閉操作は作動軸の回動操作部を前進回転ま
たは後退回転させればよく、自動操作の場合には、正、
逆転駆動する電動機を駆動源にすることができ、従来用
いていたポンプユニット、配管、クランプシリンダが不
要になるため、機構が比較的簡単となり、さらに配管を
前記ベース側の部材に対し連結、切離しする作業も不要
になり、容易に能率よくクランパの開閉操作ができる。

【実施例】

以下、この発明の一実施例につき第１図ないし第３図を
参照して説明する。 第１図、第２図、第３図において、１１は治具のベース
であり、このベース１１の上面にはぺ一スエ１長手方向
に沿って平行に延びる２本のワーク支持レール１２が相
互間隔を有して固定され、ベース１１の斜め対向する両
隅部近くに上方に突出するワーク位置決め用ノックピン
１４　（一方は図示省略）がそれぞれ設けられている。 ペース１１下部の左右方向中央に固定されためねじ筒１
５に作動軸１６の一端部に設けたおねじ部がねじ嵌合さ
れ、作動軸１６のベース１１後側面から突出した他端部
に６角頭部１７ａを有する回動操作部１７が設けられて
いる。ベース１１下部の作動軸１６両側方には左右クラ
ンプ軸１８が作動軸１６から同じ距離だけ離して作動軸
１６と平行に配置されている。 作動軸１６の回動操作部１７とこれよりベース１１側に
形成した大径＄　１６　ａとの間に、球面カラー１９に
挟まれて連結杆２０の中央部が配置され、この中央部に
設けられ開口側に向って大径となる孔２０ａに作動軸１
６が挿通され、連結杆２０は作動軸１６にフロティング
支持されている。 連結杆２０の左右端部は左右クランプ軸１８のベース１
１−側から段１８ａを形成して突出した小径端部１８ｂ
にそれぞれ嵌合され、小径端部１８ｂの先端部にねし嵌
合したナツト２１と前記段１８ａとによって挾持されて
いる。連結杆２０の作動軸１６とクランプ軸１８間の部
分に、ベース１１の一側から突出したボルトからなるガ
イドロッド２２が若干の隙間を有して挿通され、ガイド
ロッド２２２作動軸１６及びクランプ軸１８は互いに平
行に配置され、これらに対し連結杆２０は直角に配置さ
れている。 前記クランプ軸１８は、ベース１１に固定された支持筒
２３に前後方向に摺動可能に嵌合支持され、クランプ軸
１８間部に軸方向に沿う長溝１８Ｃが形成されている。 ベース１１に固定された回りビン２４が支持筒２３内に
突出し、回り止めピン２４は前記長溝１８ｃに摺動可能
に係合され、クランプ軸１８が摺動時に軸回りに回動す
るのを防いでいる。クランプ軸１８の上部には底面をカ
ム面１８ｄとする凹部１８ｅが形成され、カム面１８ｄ
は前方に行くのに従って下向きに傾斜し前端部の凹弧状
部１８ｆに連なった形状に構成されている。支持筒ｚ３
の前端に当接するばね受は筒２５が支持筒２３と同軸に
ベース１１の前、側面に固定され、ばね受は筒２５内に
収納したコイルばね２６がクランプ軸１８の前端面に支
持され、クランプ軸１８はコイルばね２６によって後方
に付勢されている。クランプ軸１８のカム面１８ｄ上に
は円柱物２７が支持され、円柱物２７はベース１１に設
けた保持孔１１ａ内に前後、左右に若干の遊動可能に嵌
まっている。クランプ軸１８の上方には前後プッシュロ
ッド２８が円柱物２７を挾むようにしてクランプ軸１８
と平行に配置され、前後プッシュロッド２８はベース１
１に固定された前後支持筒２９にそれぞれ前後方向に摺
動可能に嵌合されている。前後支持筒２９内にコイルば
ねからなる押圧ばね３０がそれぞれ収納され、前後プッ
シュロッド２８は対向端に下部を切欠いて形成した傾斜
面２８ｃが形成され、これらの傾斜面２８ｃが押圧ばね
３０によって前後支持筒２９間に突出した前記円柱物２
７の上部に前後から押し付けられている。前後支持筒２
９間の上方に保持筒３１が配置され、保持筒３１はベー
ス１１に固定されてベース１１上面に開口されている。 保持筒３１に上下方向に摺動可能に抑えロッド３２が嵌
合され、抑えロッド３２は保持筒３１内に収納された抑
えばね３３に上端が支持されて下方に付勢され、抑えロ
ッド３２の保持筒３１下方に突出した下端部が円柱物２
７の上端部に上方から当接するように構成されている。 保持筒３１の上面には蓋板３４が固定され、蓋板３４に
抑えばね３３の上端が支持されている。前後プッシュロ
ッド２８は、対向端と反対側の端部が前後支持筒２９外
に突出し、突出端部２８ａには上面が開口する係合凹部
２８ｂが形成されている。ベース１１０前後部上方には
前後プッシュロッド２８の突出端部２８ａ上方に配置さ
れた突起部１１ｂがそれぞれ形成され、突起部１１ｂに
はプッシュロッド２８と直交する枢支軸３５を中心とし
て前後方向に回動するクランパ３６の中間部が枢着され
ている。 クランパ３６の下端部はブッンユロッド２８に形成され
た係合凹部２８ｂにそれぞれ係合され、クランパ３６の
上端部には前記支持レール１２上に載せられたワーク１
３に上方から係合する押付部３６ａが形成されている。 なお、第２図、第３図中、３７は治具のベース１を着脱
可能に装置したパレットを示す。また、この実施例では
作動軸１１を中心とする左右対称にその左右両側の部分
が構成されている。 次に、この実施例によるクランプ装置の作動について説
明する。 第３図に示すように、バレット３７上に治具のベース１
が固定され、クランパ３６が開いている状態で、ベース
１上の支持レール１２にワーク１３を支持させる。この
状態では、作動軸１６、連結杆２０、クランプ軸１８が
後退し、これらは連結杆２０がガイドロッド２２の頭部
２２ａに支持されて後退位置を保っている。また円柱駒
２７がクランプ軸１８に設けたカム面１８ｄの凹弧状部
１８ｆに支持されて下降位置にあるため、前後プッシュ
ロッド２８は対向端が近接した退入位置にある。 この状態で、作動軸１６の回動操作部１７の６角頭部１
７をベース１１の一側方から手動または自動操作でレン
チ（図示省略）に嵌めて前進回転させると、作動軸１６
はおねじ部がベース１１に固定されためねし筒１５にね
じ嵌合されているので回転しつつ前進する。この作動軸
１６の前進によって連結杆２０を介して左右クランプ軸
１８が連動して前進する。左右クランプ軸１８はこれら
の長溝１８ｃにベース１１に固定された回り止めピン２
４が係きしているので、回転することなくコイルばね２
６のばね力に抗して直進する。一方、円柱駒２７はベー
ス１１の保持孔１１ａ内にあってほとんど進退しないの
で、クランプ軸１８の前進によってカム面１８ｄの高い
部分に乗上げて上昇し、前後プッシュロッド２８の対向
端に設けた傾斜面２８ｃを押し広げる力を加える。この
ため、前後プッシュロッド２８は押圧ばね３０のばね力
に抗して前後に進出し、前後プッシュロッド２８の係合
凹部２８ａに係合しているクランパ３６の下端部を前後
に移動させる。クランパ３６は中間部が枢支軸３５によ
ってベース１１の突起部１１ｂに枢着されているので、
前述のように下端部が移動すると上端部の押付部３６ａ
が下方に回動して閉じ、押付部３６ａによってワーク１
３を支持レール１２を押し付け、第１図、第２図に示す
ように、ワーク１３をベース１１にクランプすることが
できる。 そして、このクランプ操作は、作動軸１６のｉ進と連動
して左右２本のクランプ軸１８が前進し、これらの前進
によって円柱駒２７を介して前後プッシュロッド２８が
それぞれ前進することにより、４ｇＩのクラシバ３６が
ほぼ同時に均等なりランプ力でワーク１３をベース１１
に対して押し付けることができる。また、第１図に示す
ように作動軸１６に嵌まる連結杆２０の孔２０ａが開口
する両側に向って大径となる形状に形成されているとと
もに、連結杆２０が作動軸１６の回動操作部１７と大径
部１６ａとの間に球面カラー１９に挾まれて支持されて
おり、連結杆２０が作動軸１６に僅かにフローティング
し、さらに円柱駒２７がベース１１の保持孔１１ａ内に
遊動可能に保持されていることにより、各部品に若干の
製作２組立て誤差があっても、４個のクランパ３６が均
等なりランプ力でワーク１３をクランプする。なお、ク
ランプ状態では、抑えばね３３で下方に付勢されている
抑えロッド３２に、上昇する円柱駒２７の上部が当接さ
れることにより、円柱駒２７は過上昇したり、ベース１
１側の部材に激突したりすることがない。 ベース１１にクランフシたワーク１３は、パレット３７
とともに工作機械のテーブル上に適宜の手段で搬入され
、工作８Ｉｋ械によって加工される。 加工後のワーク１３をベース１１から取外すにはこれら
を前記テーブル上から所定包析に運ぶ。ここで、作動軸
１６の回動操作部１７をベース１】の−側方から後退回
転させ、作動軸１６、連結杆２０、左右クランプ軸１８
を連動して後退させることにより、円柱駒２７がクラン
プ軸１８の凹弧状部１８ｆに入って下降する。このため
、前後プッシュロッド２８は、押圧ばね３０のばね力で
対向する傾斜面２８ｃが近接するように退入し、前後ブ
ッレユロッド２８によってクラ゛ンバ３６の押何部３６
ａが開き、第３図に示すアンクランプ状態になる。した
がって、この状態でワーク１３をベース１１上から取出
す。 第４図はこの発明による他の実施例を示す。この実施例
のクランプ装置は、ベース１１の後側には２個のクラン
パ３６を設けるが、ベース１１の前側にはワーク１３の
左右方向中央部を押し付けろ平面はぼアングル状の１個
のクランパ３８をベース１１に枢着し、このクランパ３
８を左側のクランプ軸１８により円柱駒及び前プッシュ
ロッド（第４図には図示省略）を介して操作させ、右側
のクランプ軸１８では前プッンユロッドに係合するクラ
ンパを省略し、ベース１の後側の２個所と前側の１個所
とに設けた合計３個のクランパ３６゜３８によってワー
ク１３をクランプするものである。なお、第４図に示す
実施例の前述した以外の構成は、第１図ないし第３図に
示す実施側のクランパ装置と同様であり、第４図中の第
１図ないし第３図と同符号は対応する部分を示す。 この発明において、前記実施例では回動操作部を作動軸
と別体としたが、これらを一体に形成し、作動軸に大径
部を形成する代わりにリングを嵌合固定するようにして
もよい。また、回動操作部を自動的に正、逆回転させる
場合の駆動源としては正、逆転駆動できる電動機が用い
られている。さらに前記実施例では、パレットに装着す
る治具のベースに適用したクランプ装置について述べた
が、この発明は前記治具のベースに限られることなく、
各種ベースにワークをクランプするものに広く用いるこ
とができ、とくにベースが移動体によって移動される場
合に筐用するのに適する。

【発明の効果】

以上説明したように、この発明によれば作動軸とこれに
連結杆を介して連結された左右クランプ軸と、これらの
クランプ軸に形成したカム面に支持された円柱駒と、こ
れらの円柱駒によって進退されるプッシュロッドおよび
これらにそれぞれ係合したクランパとを備え、ベース上
にワークを支持して、前記ベース外の一側方から手動ま
たは自動操作で作動軸の回動操作部を前進回転させると
、作動軸とこれの両側に配置したクランプ軸とが連動し
て前進し、これらのクランプ軸のカムによって円柱駒を
介しブッンユロッドをばねに抗して進出させ、プッシュ
ロッドの前進によって前記ベースの一側部および他側部
に枢着された合計４個または３個のクランパが閉じ、こ
れらのクランパにより前記ワークをベース上に押し付け
てクランプすることができる。また、ワークをクランプ
した状態で、ベース外から前記回動操作部を後退回転さ
せろと、前述したクランプ操作時とは逆に作動軸とクラ
ンプ軸とが後退し、プッシュロッドが退入することによ
ね、前記クランパが開き、これらがワークから離間しク
ランプを解除することができろ。 したがって、前記ベース側方の１個所でその両側にある
合計４個所または３個所のクランパの開閉操作を行うこ
とができ、この開閉操作は作動軸の回動操作部を前進回
転または後退回転させればよく、自動操作の場きには正
、逆転ＦＢ動する電動機を駆動源にすることができ、従
来用いていたポンプユニット、配管、クランプンリング
が不要になるため、機構が比較的簡素とな９、さらに配
管を前記ベース側の部材に対し連結、明けしする作業も
不要になり、容易に能率よくクランパの開閉操作ができ
るという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例によるクランプ装置を示す
クランプ状態の一部を切欠いた平石図、第２図は第１図
のｌｌ−ｆｆ線に沿うクランプ状態の断面図、第３図は
第２図のアンクランプ状態の要部断面図、第４図はこの
発明の他の実施例によるクランプ装置を示す概略平面図
、第５図は従来例のクランプ装置を示す概略斜視図であ
る。 １１・・ベース、１３−　ワーク、１６　作動軸、Ｉ７
−回！＠ＩＩ操作部、１８　クランプ軸、１８ｄ力人面
、２２　ガイドロッド、２６　ばね、２７円柱駒、２８
　プッンユロッド、３０　押圧ばね、３５　枢支軸、３
６　クランパ。 第３図 第４図 町Ｆ裸「′Ｖ：仲ｌγ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ベースに一端部がねじ嵌合された作動軸の他端部に前記
   ベース外から前記作動軸を進退させるための回動操作部
   を設け、作動軸に連結杆を介して連結され作動軸の進退
   と連動して進退するクランプ軸を作動軸の両側にそれぞ
   れ配置し、前記クランプ軸をベースに支持させ、クラン
   プ軸に形成したカム面に、ベースに設けた保持孔内で遊
   動する円柱駒を支持し、これらの円柱駒に押圧ばねによ
   って押し付けられたプッシュロッドをベースに進退可能
   に支持させ、前記プッシュロッドにベースの一側部およ
   び他側部に開閉可能に枢着されたクランパを係合させた
   ことを特徴とするクランプ装置。