JPH0249853B2 - Kuranpusochi - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、ワークを取付けたパレツトを位置決
め固定するためのクランプ装置に関するものであ
る。

〔従来技術〕

マシニングセンタのような数値制御工作機械な
どにおいて、そのワークテーブルに対するワーク
（被加工物）の交換取り付け効率を向上させるた
めにワーク取り付け用パレツトを用いることがで
きるが、その場合に、ワークテーブルに対するパ
レツトの位置決め固定精度が加工精度に直接影響
するため、パレツトを交換可能に位置決め固定す
るクランプ装置を工作機械のワークテーブルに固
定配置して利用することができる。

従来のクランプ装置は、工作機械のワークテー
ブルに固定可能なクランプベース上に、クランプ
プレートを昇降可能に支持し、そのクランププレ
ート上に搬入されるパレツトを、降下移動させた
クランププレートとクランプベースによつて挾圧
固定するようになつている。パレツトを挾圧固定
するとき、パレツトの位置決めを行うために、パ
レツトの凹部に嵌入可能な位置決めピンをクラン
プベースに立設固定し、クランププレートを降下
移動させたときそれに呼応して同プレートから突
出する位置決めピンの先端部でパレツトを係止し
て位置決めしている。その場合に、パレツトの凹
部を位置決めピンの直上に位置させるため、クラ
ンププレート上に搬入されるパレツトの先端部に
当接してその搬入位置を規制するストツパが仮位
置決め用に設けられている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら、パレツトをストツパに当接させ
て仮位置決めする場合には、クランププレートの
降下移動中に、その仮位置決め状態を維持させる
ようにパレツトをストツパに押圧しておく特別な
作業が必要とされていた。更に、パレツトの挾圧
固定に際して仮位置決めされたパレツトを係止す
る位置決めピンは、クランプベースに立設固定さ
れているから、パレツトの係止に必要な分だけ位
置決めピンをクランププレートから突出させるに
は、その突出量に等しい比較的大きな距離だけク
ランププレートを降下移動させなければならず、
それによつて、工作機械の加工ヘツドの高さ位置
で決まる加工可能なワークの最大高さ寸法が、ク
ランププレートの降下移動量分だけ減少して、工
作機械の加工能力を犠性にするという問題点があ
つた。

本発明は、上記問題点を解決するもので、パレ
ツトの搬入操作に基づいて自動的にパレツトの仮
位置決めを行うことができると共に、仮位置決め
されたパレツトの挾圧固定操作に機械的に連動し
て位置決めピンを強制変位させ得るクランプ装置
を提供することを目的とするものである。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は、上記問題点を解決するための手段と
して、クランプベースに昇降可能に支持したクラ
ンププレート上に搬入されるパレツトをクランプ
ベースとクランププレートによつて挾圧固定する
クランプ装置であつて、クランプ操作ハンドルを
固定した１本のシヤフトをクランプベースに軸支
し、そのシヤフトと一体の偏心軸部に、クランク
レバーの一端部を嵌入すると共に、クランクレバ
ーの他端部をクランププレートと一体的に軸支し
て、パレツトの搬入出を許容するためのクランプ
プレートの上昇位置とパレツトを挾圧固定するた
めのクランププレートの降下位置を採り得るよう
にし、また、クランプベース上に搬入されるパレ
ツトに嵌入して位置決め可能な位置決めピンをク
ランプベースに昇降自在に支持すると共に、クラ
ンププレートの降下状態において位置決めピンが
パレツトに嵌入可能な上昇位置を採るように、上
記シヤフトに設けたギヤに位置決めピンを噛合さ
せ、更に、クランププレートの上昇位置で搬入さ
れるパレツトに当接して上昇回動変位することに
よりパレツトを上記位置決めピンの嵌入可能な位
置に係止すると共に、降下移動するクランププレ
ートに当接して降下回動変位する仮位置決めレバ
ーを、外力の作用によつて回動した位置を保持し
得るようにクランプベースに回動可能に設けた構
成を採用するものである。

〔作用〕

本発明のクランプ装置においては、上昇位置を
採るクランププレート上にパレツトを搬入する
と、同パレツトが当接することによつて上昇回動
変位してその状態を所定の外力が作用されない限
り保持する仮位置決めレバーが、パレツトを係止
することでそれを仮位置決めし、その状態で操作
ハンドルを介してシヤフトを回すと、同シヤフト
と偏心軸部との偏心量に応じてクランププレート
が降下移動を開始し、そのクランププレートの降
下移動特に従つて、仮位置決めレバーが降下方向
に押圧回動変位されると共に、シヤフトのギヤに
噛合する位置決めピンがシヤフトの回転量に従つ
て上昇変位し、位置決めピンがパレツトに嵌入し
た状態で同パレツトはクランププレートとベース
プレートによつて挾圧固定される。シヤフトを逆
方向に回すと、クランププレートの上昇変位並び
に位置決めピンの降下変位によつてパレツトのク
ランプ状態が解除され、そのとき、仮位置決めレ
バーは、降下位置をそのまま維持することによつ
て、クランププレートからのパレツトの搬出操作
を許容すると共に、次のパレツト搬入操作に連動
した仮位置決め動作に備える。

〔実施例〕

本実施例のクランプ装置１は、第１図に示した
ように、工作機械のワークテーブル２に固定配置
され、ワークを載せたパレツトを交換移送するた
めのパレツトチエンジヤ３から未加工ワークを載
せたパレツトを受け取つて加工位置に固定し、ま
た、加工終了後には、加工済みワークを載せたパ
レツトをパレツトチエンジヤ３に搬出可能とする
ものである。

先ず、本実施例のクランプ装置１に適用可能な
パレツト４の１例を第７図に基づいて説明する。

パレツト４は、概略方形であつて底面中央部に
比較的幅広の凹溝１０を持ち、表面に図示しない
ワークを交換可能に取付けるための取り付け雌ね
じ１１を複数個穿設したパレツトベース１２を主
体とし、そのパレツトベース１２の底面部には、
上記凹溝１０の両側縁から内方へ突出するよう
に、１対の被挾持板１３を固定配置する。１対の
被挾持板１３の突出部１３Ａは、詳細を後述する
クランプ装置１によつてパレツト４を位置決め固
定する際に挾圧される部位を成し、その厚さ寸法
は比較的高精度に設定されている。

上記凹溝１０の底面部には、詳細を後述するク
ランプ装置１によつてパレツト４を固定する際
に、１対の位置決めピンが嵌入されることによつ
てパレツト４を位置決めするための１対の位置決
め穴１５を設ける。位置決め穴１５は、パレツト
ベース１２に直接形成せず、フランジ状のブツシ
ユ１６に夫々形成され、それらブツシユ１６は、
同ブツシユ１６を比較的余裕をもつて遊嵌可能な
内径でパレツトベース１２に形成されている取り
付け穴１７に挿入されて、ねじ１８で固定されて
いる。クランプ装置１に対するパレツト４の位置
決め精度は、工作機械による加工精度を向上させ
るために高精度であることが必要不可欠である
が、そのためには、位置決めピンと位置決め穴１
５の嵌入公差を1/1000mm乃至2/1000mmのオーダの
ように極めて小さくすることが必要になる。この
場合、１対の位置決め穴１５の心間距離の公差は
位置決め穴１５と位置決めピンの嵌入公差以上に
厳しくなるが、本実施例のように、夫々所定の嵌
入公差で形成した位置決め穴１５を持つ１対のブ
ツシユ１６を取り付け穴１７に遊嵌して相互の心
間距離を調整可能に固定する構造を採用すると、
相互の心間距離を問題にすることなく位置決め穴
１５を加工することができ、また、ブツシユ１６
の組み立て固定時に、１対のピンの心間距離を所
定値に設定して或る治具を用いることにより、１
対の位置決め穴１５の心間距離を容易に高精度で
設定することができ、それによつて、パレツトの
歩留まりを著しく向上させることができる。尚、
治具によつて１対の位置決め穴１５の心間距離を
所定値に設定してブツシユ１６を取り付け穴１７
にねじ１８で固定した後は、パレツトベース１２
に対するブツシユ１６の位置ずれを防止するため
に、ブツシユ１６をピン１９でパレツトベース１
２に位置決めすることが望ましい。

次にクランプ装置１の詳細を説明する。

第２図は第１図におけるａ−ａ矢視断面図、第
３図は第１図におけるｂ−ｂ矢視半断面図であ
る。

２０は工作機械のワークテーブル２に固定可能
な概略方形のクランプベースであり、その表面中
央部は両側縁に対して凸状部２１を成し、その底
面側に中央凹部２２を形成すると共に、凸状部２
１の表面から中央凹部２２に連通固定したセンタ
ホルダ２６に比較的径の大きな中央開口２３を穿
設する。上記中央凹部２２の両側には、１対の環
状ガイドブツシユ２４を立設固定して凸状部２１
の上方に突出させる。１対の環状ガイドブツシユ
２４の心間距離は上記パレツト４における１対の
位置決め穴１５の心間距離に等しく設定され、
夫々の環状ガイドブツシユ２４には、位置決め穴
１５に嵌入可能な位置決めピン２５を昇降可能に
嵌入する。

３０は上記クランプベース２０上に昇降可能に
支持されるクランププレートで、クランプベース
２０の凸状部２１よりも幅広な概略方形状を有
し、その中央部には、クランプベース２０上の中
央開口２３に嵌入して回動可能なセンタブロツク
３１を留めねじ３２で固定して持ち、そのセンタ
ブロツク３１の中空ボス部３１Ａを上記中央開口
２３に嵌入すると共に、両側部を上記１対の環状
ガイドブツシユ２４の外周部に摺動自在に嵌入す
ることで昇降可能に支持されている。斯るクラン
ププレート３０の昇降支持構造において、クラン
ププレート３０をクランプベース２０に対して倒
れることなく円滑に昇降させるための主要な機能
は、比較的大きな径に設定されている中央開口２
３及びそれに嵌入されるセンタブロツク３１の中
空ボス部３１Ａが担う。環状ガイドブツシユ２４
の外周部は、２個所でクランププレート３０を支
持するため、それ自体でクランププレート３０の
前後左右方向に対する倒れを充分に防止してクラ
ンププレート３０を支持することはできず、専ら
クランプベース２０に対するクランププレート３
０の回り止め機能を司ることになる。したがつ
て、クランププレート３０を倒れることなく昇降
可能に支持する構造において、その主要構造であ
る中央開口２３と中空ボス部３１Ａに対してだけ
高精度な嵌入公差を設定すればよく、１対の環状
ガイドブツシユ２４に対するクランププレート３
０の嵌入公差に対してはさほどの精度は必要な
く、それによつて、クランププレート３０を倒れ
ることなく昇降可能に支持する構造の簡素化、さ
らにはその支持構造を得るための加工工数の低減
を図ることができる。

本実施例のクランプ装置１は、上記パレツト４
を案内支持するために、パレツト４の凹溝１０底
面部を下方から支持するガイドローラ３５をクラ
ンププレート３０上に複数個並設して持つと共
に、パレツト４を構成する１対の被挾持板１３の
対向端面を側方から案内支持するガイドローラ３
６をクランプベース２０の凸状部２１に複数個備
える。ガイドローラ３６によつて側方から支持さ
れる一対の被挾持板１３は、その突出部分の表裏
面が、クランプベース２０上の凸状部２１側縁に
沿つて固定した挾持レイル３７と、クランププレ
ート３０の底面部両側縁に形成した挾持面３８に
対向するようになつている。

上記クランプベース２０の中央凹部２２には、
１本のシヤフト４０を１対のベアリング４１を介
して軸支する。シヤフト４０の一端部は、クラン
プベース２０の側方に固定したボスストツパ４２
から突出され、その突出端に、クランプ操作ハン
ドル４３を持つハンドルボス４４を固定する。ボ
スストツパ４２の端面にはストツパピン４５を突
出固定すると共に、ボスストツパ４２に対向する
ハンドルボス４４の端面には、上記ストツパピン
４５の突出端が遊嵌されることでハンドルボス４
４の回転操作可能な角度範囲を規制するための円
周溝４６を形成し、第４図に示すようにクランプ
操作ハンドル４３を工作機械のワークテーブル２
の上方において操作し得る回転角度αの範囲でシ
ヤフト４０を回転させ得るようになつている。

上記シヤフト４０の中央部には、同シヤフト４
０の軸心C1に対して所定の偏心量Ｉを持つ偏心
軸部４８を固定し、同偏心軸部４８にニードルベ
アリング４９を介してクランクレバー５０の一端
部を嵌入する。クランクレバー５０の他端部はク
ランクホルダ５１に軸支され、そのクランクホル
ダ５１を上記中空ボス部３１Ａの中空部にねじ嵌
合で結合する。

上記クランプ操作ハンドル４３が第３図のポジ
シヨンＡを採るとき、即ち第４図に示すように上
記ストツパピン４５が円周溝４６の右端部に当接
する位置を採るとき、偏心軸部４８の軸心C2は
シヤフト４０の軸心C1よりも上方に位置し、両
軸心C1及びC2を結ぶ直線（以下単に軸心線Ｃ−
Ｃと記す）は、シヤフト４０の軸心C1を原点と
する直行座標軸xyの横軸ｘに対して角度βを採
るようになつている。この状態において、シヤフ
ト４０の左方向への回転はストツパピン４５によ
つて抑制されているから、クランププレート３０
はクランプベース２０に対して最高上昇位置を採
り、その状態によつて、同クランププレート３０
に並設されているガイドローラ３５は、被挾持板
１３の表裏面を挾持レイル３７及び挾持面３８に
対して非接触状態を保つて、パレツト４をクラン
プ装置１に搬入出可能に支持する。

クランプ操作ハンドル４３を第３図の状態から
第６図のポジシヨンＢ（第４図のポジシヨンＢに
対応する）に至るまで右方向に角度αだけ回し
て、第４図のストツパピン４５が円周溝４６の左
端部に当接する位置を採ると、クランププレート
３０は、クランクベース５０と一体的に第３図の
状態から距離｛Ｉ・sinβ＋Ｉ・cosγ｝だけ降下し
てクランプ位置を採る（但し、Ｉはシヤフト４０
と偏心軸部４８の偏心量、角度γは第６図の状態
において軸心線Ｃ−Ｃと縦軸ｙの成す微小角度で
ある）。このとき、挾持レイル３７の表面から挾
持面３８に至る距離Ｈは、パレツト４にな設けら
れている被挾持板１３の厚さ寸法よりも小さな値
にされ、それによつて、挾持レイル３７及び挾持
面３８がパレツト４を挾圧固定する。

クランプ操作ハンドル４３をポジシヨンＡから
ポジシヨンＢに回転操作する過程において、クラ
ンプ操作ハンドル４３を第３図の状態から角度
｛π／２＋β｝（但し角度αよりも僅かに小さい角
度）だけ回して軸心線Ｃ−Ｃが縦軸ｙに一致する
と、クランププレート３０は、クランクレバー５
０と一体的に第３図の状態から距離｛Ｉ＋Ｉ・
sinβ｝だけ降下移動して最低降下位置を採る。言
い換えるなら、クランププレート３０が第６図の
クランプ位置を採つてパレツト４を挾圧固定して
いる状態において、そのクランププレート３０の
高さ位置は、上記最低降下位置よりも僅かに上昇
している。したがつて、クランププレート３０が
第６図のクランプ位置を採ると、偏心軸部４８
は、クランクレバー５０とのくさび作用によつて
右回転方向の力を受けることにより、クランプ操
作ハンドル４３を積極的に左方向へ回転操作しな
い限り振動その他の原因で自然にシヤフト４０が
左方向に回つてパレツト４のクランプ状態が弛緩
することなく、偏心軸部４８及びクランクレバー
５０はそれ自体のくさび作用によつてクランプ操
作ハンドル４３のポジシシヨンＢにおけるクラン
プ状態をロツクする機能を有する。

クランプ操作ハンドル４３をポジシヨンＢに設
定してクランププレート３０が第６図のクランプ
位置を採るとき、パレツト４に設けられている被
挾持板１３を挾持レイル３７及び挾持面３８で挾
圧固定するためには、そのときの挾持レイル３７
上表面から挾持面３８に至る距離Ｈを被挾持板１
３の厚さ寸法に対して所定値に設定することが必
要とされるが、斯る挾圧固定状態は各部材の弾性
の範囲で達成されるものであるから、その厚さ寸
法は比較的高精度に決定される性質のものであ
る。本実施例のクランプ装置１は、上記したよう
にクランププレート３０に固定されているセンタ
ブロツク３１にクランクホルダ５１をねじ嵌合し
てクランクレバー５０とクランププレート３０と
を一体的に結合する構造を有するから、シヤフト
４０からクランププレート３０に至る各部材のよ
うに挾持レイル３７上表面から挾持面３８に至る
間隙寸法Ｈを規定するための各部材に、加工精度
に起因する累積的な誤差を生じても、センタブロ
ツク３１を回動操作してクランクホルダ５１に対
するクランププレート３０のねじ嵌合高さ位置を
調整することによつて、上記累積誤差を相殺する
ことができる。

その場合に、クランクホルダ５１に対するクラ
ンププレート３０のねじ嵌合高さ位置を容易に微
調整可能とするため、例えば、第１図に示すよう
にセンタブロツク３１のフランジ部に60゜間隔で
挿入可能な留めねじ３２を螺合固定するための雌
ねじ５４を、15゜間隔でクランププレート３０に
形成する。したがつて、クランクホルダ５１に対
するクランププレート３０のねじ嵌合ピツチの1/
２４の寸法毎にクランクホルダ５１に対するクラン
ププレート３０のねじ嵌合高さ位置を微調整する
ことができ、当該ねじ嵌合ピツチが１mmであると
するなら、約0.04mm単位でクランププレート３０
の高さ位置を微調整することができる。

ここで、斯る累積誤差の相殺には、その性質上
極めて微小且つ繊細な調整が要求されるから、調
整設定後にクランクホルダ５１及びセンタブロツ
ク３１のねじ条を相互に斜面で密着させてクラン
クホルダ５１とセンタブロツク３１が相互にその
ねじ嵌合隙間の範囲で位置ずれを生じないように
するために、クランクホルダ５１をセンタブロツ
ク３１に対して相対的に下方へ押圧する押しねじ
５６をセンタブロツク３１の上表面に設ける。

このように、センタブロツク３１を回動操作し
てクランクホルダ５１に対するクランププレート
３０のねじ嵌合高さ位置を調整可能な構成を採用
すると、挾持レイル３７上表面から挾持面３８に
至る間隙寸法Ｈを規定するための各部材に加工精
度に起因する累積的な誤差を生じてもその誤差を
容易に相殺することができるのは勿論、それ故に
各部材の加工精度を著しく厳しくする必要性が緩
和されて、製造の容易化に寄与する。

クランププレート３０の昇降機構に連動して上
記１対の位置決めピン２５をクランププレート３
０の表面から出没可能にするため、夫々の位置決
めピン２５の外周部に軸方向に沿つてラツク６０
を刻設すると共に、シヤフト４０に固定した１対
のギヤ６１を夫々のラツク６０に個別的に噛合さ
せ、クランプ操作ハンドル４３が第３図のポジシ
ヨンＡを採るとき、第２図に示すように１対の位
置決めピン２５が夫々クランププレート３０の表
面から非突出状態を採るようにする。クランプ操
作ハンドル４３をポジシヨンＡから第６図のポジ
シヨンＢまで回動操作すると、クランププレート
３０は上述のようにパレツト４の挾圧固定のため
にシヤフト４０と偏心軸部４８との僅かな偏心量
Ｉに応じて降下変位するが、１対の位置決めピン
２５は、上記偏心量Ｉに対して数倍乃至数十倍と
いう大きなピツチ円半径を持つギヤ６１の回転利
用に比例した比較的大きな距離を上昇変位して、
第５図に示すようにパレツト４の位置決め穴１５
に充分に嵌入する。このように、ギヤ６１のピツ
チ円半径と、シヤフト４０及び偏心軸部４８相互
の偏心量Ｉとの関係により、クランププレート３
０を僅かに降下させる一方において、その操作に
連動して位置決めピン２５をクランププレート３
０の表面から充分に突出させることができる。し
たがつて、工作機械の加工ヘツドの高さ位置で決
まる加工可能なワークの最大高さ寸法は、クラン
ププレートの昇降移動によつて著しく減少するこ
とはない。

第１図及び第３図において６３は、クランクプ
レート３０の最高上昇位置でクランプ装置１に搬
入されるパレツト４を位置決めピン２５の嵌入可
能な位置に仮位置決めするための仮位置決めレバ
ーである。仮位置決めレバー６３は、パレツト４
の反搬入出端側に位置するクランプベース２０の
端面に固定した１対のブラケツト６５に軸支さ
れ、各ブラケツト６５との対向端面側に皿ばね６
６のような摩擦部材を介在させることにより、所
定の外力が作用されない限りその回動位置を保持
するようになつていて、その自由端部にフツク６
４を有しする。上記パレツト４の先端部には仮位
置決めレバー６３と係合可能な係合突起７０を固
定配置し、その係合突起７０には、仮位置決めレ
バー６３の軸心上方における起立面６８に当接し
て仮位置決めレバー６３を上昇回動変位可能な当
接面７２を先端に形成する共に、仮位置決めレバ
ー６３を上昇回動変位させたときに当該仮位置決
めレバー６３のフツク６４によつて係止可能な係
合溝７０を下向きに形成し、更に、仮位置決めレ
バー６３のアーム部６７の上端面を押圧して仮位
置決めレバー６３を降下回動変位可能な下向き押
圧面７１を設ける。

仮位置決めレバー６３は、第３図の２点鎖線で
示すように図の左斜め下方に傾斜した状態をイニ
シヤル位置とし、その状態で最高上昇位置を採る
クランププレート３０上にパレツト４を搬入する
と、係合突起７０の先端部に位置する当接面７２
が仮位置決めレバー６３の起立面６８に当接し、
その押圧力によつて仮位置決めレバー６３が上昇
回動変位して、その仮位置決めレバー６３のフツ
ク６４が係合溝７０に嵌入される。仮位置決めレ
バー６３が一旦係合溝７０に嵌入されると、皿ば
ね６６の摩擦制動力により、仮位置決めレバー６
３は下方への回動力が積極的に作用されない限り
その状態を維持する。このように仮位置決めレバ
ー６３によつてパレツト４が係止された状態にお
いて、パレツト４は、それに設けられている１対
の位置決め穴１５がクランプ装置１に設けられて
いる１対の位置決めピン２５とほぼ同心状態を採
るように仮位置決めされるようになつている。位
置決め穴１５底面部の内周縁には下向き環状傾斜
面１５Ａを形成してあり、パレツト４の仮位置決
め状態において、位置決め穴１５の軸心と位置決
めピン２５の軸心が、係合溝７３に対するフツク
６４の嵌入隙間の範囲で相互にずれを生じても、
位置決めピン２５の先端部が下向き環状傾斜面１
５Ａに接触しながら上昇変位することにより、位
置決めピン２５は円滑にパレツト４の位置決め穴
１５に嵌入して同パレツト４を位置決めする。

パレツト４を仮位置決めした後に、クランプ操
作ハンドル４３を第３図のポジシヨンＡから第６
図のポジシヨンＢに向けて回動操作すると、仮位
置決めレバー６３は、クランププレート３０の降
下移動に追従して下向き押圧面７１により下方へ
押圧されて降下回動変位して、最終的に第６図に
示すイニシヤル位置を採ることにより、仮位置決
めレバー６３のフツク６４がパレツト４の係合溝
７３から離脱してパレツト４に対する仮位置決め
状態が完全に解除されるが、その過程において位
置決めピン２５がパレツト４の位置決め穴１５に
嵌入され、最終的にパレツト４がクランプ装置１
に挾圧固定される。仮位置決めレバー６３が一旦
イニシヤル位置を採ると、皿ばね６６の摩擦制動
力により、仮位置決めレバー６３は上方への回動
力が積極的に作用されない限りその状態を維持す
る。したがつて、パレツト４に載せてある図示し
ないワークの加工終了後に、パレツト４のクラン
プ状態を解除するためにクランプ操作ハンドル４
３をポジシヨンＢからＡに戻してクランププレー
ト３０を上昇変位させたとき、当該仮位置決めレ
バー６３は第３図の２点鎖線で示すイニシヤル位
置を維持することによつて、パレツト４の係合溝
７３がフツク６４から更に離間し、それによつ
て、クランププレート３０上からのパレツト４の
搬出操作を許容すると共に、そのパレツト４搬入
操作に連動した仮位置決め動作に備える。

このように、仮位置決めレバー６３は、クラン
ププレート３０の最高上昇位置でそれに搬入され
るパレツト４に当接して上昇回動変位すると共
に、降下移動するクランププレート３０に当接し
て降下回動変位し、外力の作用によつて回動した
位置を保持し得るように構成されるから、パレツ
ト４の搬入に連動して自動的にパレツト４を仮位
置決めすることができると共に、仮位置決めされ
たパレツト４に対する挾圧固定からその解除に至
る一連のシヤフト４０の往復回動操作に連動して
自動的に仮位置決めレバー６３のクランププレー
ト３０に対する係止作用を解除することができ、
それによつて、パレツト４の仮位置決め及びその
状態を解除するために独立的且つ特別な操作を必
要としない。

本実施例のクランプ装置１を工作機械のワーク
テーブル２に固定するため、第１図に示すよう
に、クランププレート３０の表面からクランプベ
ース２０の裏面に連通する段付き貫通孔８０を４
個設ける。本実施例に従えば、ワークテーブ２に
は、所定の間隔をもつて複数条の図示しないＴ溝
が第１図の横方行に形成されているが、そのＴ溝
の間隔寸法は、通常JISなどの規格に基づいて複
数種類存在するため、ほぼ全てのＴ溝規格に適合
させてクランプ装置１を固定可能なように、上記
段付き貫通孔８０を夫々図示しないＴ溝に交差す
る方向に長孔とし、且つ、Ｔ溝に交差する方向に
夫々を所定距離づつずらして配置する。上記段付
き貫通孔８０には、図示しないＴ溝の間隔寸法に
応じて少なくとも２個に固定ネジ８１を挿入し、
その先端部を、ワークテーブル２の図示しないＴ
溝に嵌入したＴナツト８２にねじ嵌合する。更
に、クランプベース２０の両側には段付き部８３
を４個所形成し、図示しないＴ溝に嵌入したＴナ
ツト８４にねじ嵌合した固定ねじ８５でクランプ
アーム８６を介して上記段付き部８３を挾着固定
することによつても、クランプ装置１をワークテ
ーブル２に固定可能になつている。尚、クランプ
装置１をワークテーブル２に固定する場合に、図
示しないＴ溝に対する平行度などを簡単に得られ
るようにするために、クランプベース２０の底面
には、Ｔ溝に嵌入可能なキー８７を１対固定す
る。

次に上記クランプ装置１によるパレツト４のク
ランプ動作を全体的に説明する。

先ず、クランプ操作ハンドル４３を第３図に示
すポジシヨンＡに設定して、最高上昇位置を採る
クランププレート３０上にパレツト４を搬入す
る。この状態において、仮位置決めレバー６３
は、第３図の２点鎖線で示すイニシヤル位置を保
持しているから、パレツト４が搬入されてその係
合突起７０の先端部当接面７２が仮位置決めレバ
ー６３の起立面６８に当接すると、その押圧力に
よつて仮位置決めレバー６３が上昇回動変位し
て、その仮位置決めレバー６３のフツク６４が係
合溝７３に嵌入する。それによつて、パレツト４
は、それに設けられている１対の位置決め穴１５
がクランプ装置１の置決めピン２５ｂとほぼ同心
状態を採るように自動的に位置決めされる。

次いで、クランプ操作ハンドル４３を第３図の
ポジシヨンＡから第６図のポジシヨンＢに向けて
回動操作すると、シヤフト４０と一体で回転する
ギヤ６１に噛合する位置決めピン２５が、ギヤ６
１のピツチ円半径とシヤフト４０の回転量に応じ
て徐々にクランププレート３０の表面から突出し
てパレツト４０の位置決め穴１５に嵌入し、仮位
置決めされているパレツト４を所定の加工位置に
位置決めする。

それに並行して、クランクレバー５０でシヤフ
ト４０に結合されているクランププレート３０
は、シヤフト４０と偏心軸部４８の偏心量Ｉ及び
シヤフト４０の回転量に応じて徐々に降下し、ク
ランプ操作ハンドル４３のポジシヨンＢにおい
て、挾持レイル３７及び挾持面３８がパレツト４
の被挾持板１３を挾圧することによつてパレツト
４がクランプされる。この状態において、偏心軸
部４８は、クランクレバー５０とのくさび作用に
よつて右回転方向の力を受けることにより、クラ
ンプ操作ハンドル４３を積極的に左方向へ回転操
作しない限り振動その他の原因で自然にシヤフト
４０が左方向に回つてパレツト４のクランプ状態
が弛緩することはなく、偏心軸部４８及びクラン
クレバー５０はそれ自体のくさび作用によつてク
ランプ操作ハンドル４３のポジシヨンＢにおける
クランプ状態をロツクする。

更に、上記のようにパレツト４が位置決め挾圧
固定される過程において、仮位置決めレバー６３
は、クランププレート３０の降下移動に追従して
下向き押圧面７１により下方へ押圧されて降下回
動変位して、最終的に第６図に示すイニシヤル位
置を採ることにより、フツク６４が係合溝７３か
ら離脱してパレツト４に対する仮位置決め状態が
完全に解除される。斯るイニシヤル位置に設定さ
れた仮位置決めレバー６３は、皿ばね６６の摩擦
制動作用により、上方への回動力が積極的に作用
されない限りその状態を維持する。

次いで、パレツト４に載せてある図示しないワ
ークの加工終了後に、パレツト４のクランプ状態
を解除するためにクランプ操作ハンドル４３をポ
ジシヨンＢからＡに戻してクランププレート３０
を第３図に示す最高上昇位置に変位させると、当
該仮位置決めレバー６３は第３図の２点鎖線で示
すイニシヤル位置を維持することによつて、パレ
ツト４の係合溝７３は仮位置決めレバー６３のフ
ツク６４から更に離間し、それによつて、クラン
ププレート３０上からのパレツト４の搬出操作が
許容されると共に、仮位置決めレバー６３は次の
パレツト４搬入操作に連動した仮位置決め動作に
備えることになる。

以上本発明を実施例に基づいて詳細に説明した
が、本発明は上記実施例に限定されるものではな
く、その要旨を逸脱しない範囲において種々変更
可能である。

例えば、クランクレバー５０が嵌入される偏心
軸部４８、及び位置決めピン２５に噛合するギヤ
６１は、シヤフト４０と一体成形してもよく、ま
た、クランクレバー５０をクランププレート３０
に一体的に結合する構造は上記実施例のようにセ
ンタブロツク３１とクランクホルダ５１をねじ嵌
合で結合する方式に限定されるものではなく、ク
ランププレート３０に直接軸支する構造を採用し
てもよい。更に、クランプベース２０に対してク
ランププレート３０を昇降変位させる構造は、所
謂スライダクランク機構を主体とした種々の構成
に変更することができる。

また、仮位置決めレバー６３は、クランプベー
ス２０におけるパレツト４の反搬入出端側の端面
以外の適宜の場所に設けることができ、それに呼
応して、系合溝７３、当接面７２及び下向き押圧
面７１を係合突起７０以外のクランププレート３
０上の適宜個所に形成することができる。特に、
下向き押圧面７１は上記実施例のように積極的に
下方に突出形成する必要はないが、そのようにす
れば、仮位置決めレバー６３に対して降下回動変
位を開始させるための力を集中させることがで
き、それによつて、仮位置決めレバー６９を容易
且つ円滑に降下変位させることができる。また、
上記実施例では、仮位置決めレバー６３を、外力
の作用によつて回動した位置を保持し得るように
するために皿ばね６６を用いたが、それを種々の
摩擦部材に変更することができ、さらに摩擦部材
を介在させる位置は、ブラケツト６５との対向端
面間に限定されず、仮位置決めレバー６３を回動
可能に支持する支持孔などその他の位置に介在さ
せてもよい。

上記実施例では、本発明のクランプ装置を工作
機械のワークテーブルに固定配置する構造のもの
に適用して説明したが、本発明は、クランプベー
スを工作機械のワークテーブルとすることによつ
て工作機械のワークテーブルと一体的に構成した
クランプ装置にも適用することができる。

〔発明の効果〕

本発明のクランプ装置は、クランプ操作ハンド
ルを固定した１本のシヤフトをクランプベースに
軸支し、そのシヤフトと一体の偏心軸部に、クラ
ンクレバーの一端部を嵌入すると共に、クランク
レバーの他端部をクランププレートと一体的に軸
支して、パレツトの搬入出を許容するためのクラ
ンププレートの上昇位置とパレツトを挾圧固定す
るためのクランププレートの降下位置を採り得る
ようにし、更に、クランプベース上に搬入される
パレツトに嵌入して位置決め可能な位置決めピン
をクランプベースに昇降自在に支持すると共に、
クランププレートの降下状態において位置決めピ
ンがパレツトに嵌入可能な上昇位置を採るよう
に、上記シヤフトに固定したギヤに位置決めピン
を噛合させるようにしたから、ギヤのピツチ円半
径と、シヤフト及び偏心軸部相互の偏心量との関
係により、クランププレートを僅かに降下変位さ
せる一方において、その操作に連動させて位置決
めピンをクランププレートの表面から充分に突出
させることができる。したがつて、工作機械の加
工ヘツドの高さ位置で決まる加工可能なワークの
最大高さ寸法が、クランププレートの昇降移動に
よつて著しく減少されてしまうことを防止するこ
とができる。

特に、クランププレートがクランプ位置を採つ
てパレツトを挾圧固定している状態において、そ
のクランププレートの高さ位置が、最低降下位置
よりも僅かに上昇した位置を採るようにシヤフト
の回動操作範囲を規制すると、クランププレート
がクランプ位置を採るときに、偏心軸部は、クラ
ンクレバーとのくさび作用によつて力を受けるこ
とにより、クランプ操作ハンドルを積極的にクラ
ンプ解除方向へ回転操作しない限り振動その他の
原因で自然にシヤフトが同方向に回つてパレツト
のクランプ状態が弛緩することはなく、偏心軸部
及びクランクレバーはそれ自体のくさび作用によ
つてクランプ状態をロツクすることができる。

更に、本発明のクランプ装置は、クランププレ
ートの上昇位置で搬入されるパレツトに当接して
上昇回動変位することによりパレツトを上記位置
決めピンの嵌入可能な位置に係止すると共に、降
下移動するクランププレートに当接して降下回動
変位する仮位置決めレバーを、外力の作用によつ
て回動した位置を保持し得るようにクランプベー
スに回動可能に設けたから、パレツトの搬入に連
動して自動的にパレツトを仮位置決めすることが
できると共に、仮位置決めされたパレツトに対す
る挾圧固定からその解除に至る一連のシヤフトの
往復回動操作に連動して仮位置決めレバーのクラ
ンププレートに対する係止作用を自動的に解除す
ることができ、それによつて、パレツトの仮位置
決め及びその状態を解除するために独立的且つ特
別な操作を必要としない。

しかも、上記各効果より、パレツトの搬入操作
に基づいて自動的にパレツトの仮位置決めが行わ
れた後に、シヤフトを所定方向に回してパレツト
の挾圧固定操作を行うと、その操作に機械的に連
動して位置決めピンが強制変位されることにより
パレツトを所定の加圧位置に位置決めして挾圧固
定することができると共に、その状態を達成する
ことによつて仮位置決めレバーによるパレツトの
係止状態が自動的に解除され、その仮位置決めレ
バーの回動位置がそのまま保持されることによつ
て、加工終了後にシヤフトを逆方向に回してクラ
ンププレートを上昇変位させれば、クランププレ
ート上からのパレツトの搬出操作が許容されると
共に、仮位置決めレバーは次のパレツトの搬入操
作に連動した仮位置決め動作に自動的に備えるこ
とができる。したがつて、パレツトの仮位置決め
動作はその搬入操作に連動して自動的に行われ、
仮位置決めされたパレツトに対する位置決め挾圧
固定動作、仮位置決め状態の解除動作、及びパレ
ツトに対する挾圧固定状態の解除動作は、シヤフ
トの回転操作に連動して達成されるから、クラン
プ装置において必要な操作の順番を機械的にシー
ケンシヤルに制御することができると共に、その
操作性を著しく向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の１実施例を示すもので、第１図
はクランプ装置の平面図、第２図は第１図におけ
るａ−ａ矢視断面を非クランプ状態で示す断面
図、第３図は第１図におけるｂ−ｂ矢視半断面を
非クランプ状態で示す断面図、第４図はシヤフト
の回転操作範囲を規制するための構成を示す部分
断面図、第５図は第１図におけるａ−ａ矢視断面
をクランプ状態で示す断面図、第６図は第１図に
おけるｂ−ｂ矢視半断面をクランプ状態で示す断
面図、第７図はクランプ装置に適用可能なパレツ
トの１例を示す縦断面図である。 １……クランプ装置、２……工作機械のワーク
テーブル、４……パレツト、１２……パレツトベ
ース、１５……位置決め穴、２０……クランプベ
ース、２３……中央開口、２４……環状ガイドブ
ツシユ、２５……位置決めピン、３０……クラン
ププレート、３１……センタブロツク、３１Ａ…
…中空ボス部、３２……留めねじ、３５及び３６
……ガイドローラ、３７……挾持レイル、３８…
…挾持面、４０……シヤフト、４２……ボススト
ツパ、４３……クランプ操作ハンドル、４４……
ハンドルボス、４５……ストツパピン、４６……
円周溝、４８……偏心軸部、４９……ニードルベ
アリング、５０……クランクレバー、５１……ク
ランクホルダ、５４……雌ねじ、６０……ラツ
ク、６１……ギヤ、６３……仮位置決めレバー、
６４……フツク、６５……ブラケツト、６６……
皿ばね、６８……起立面、７０……系合突起、７
１……押圧面、７２……当接面、７３……係合
溝。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ クランプベースに昇降可能に支持したクラン
   ププレート上に搬入されるパレツトをクランプベ
   ースとクランププレートによつて挾圧固定するク
   ランプ装置であつて、クランプ操作ハンドルを固
   定した１本のシヤフトをクランプベースに軸支
   し、そのシヤフトと一体の偏心軸部に、クランク
   レバーの一端部を嵌入すると共に、クランクレバ
   ーの他端部をクランププレートと一体的に軸支し
   て、パレツトの搬入出を許容するためのクランプ
   プレートの上昇位置とパレツトを挾圧固定するた
   めのクランププレートの降下位置を採り得るよう
   にし、また、クランプベース上に搬入されるパレ
   ツトに嵌入して位置決め可能な位置決めピンをク
   ランプベースに昇降自在に支持すると共に、クラ
   ンクプレートの降下状態において位置決めピンが
   パレツトに嵌入可能な上昇位置を採るように、上
   記シヤフトに設けたギヤに位置決めピンを噛合さ
   せ、更に、クランププレートの上昇位置で搬入さ
   れるパレツトに当接して上昇回動変位することに
   よりパレツトを上記位置決めピンの嵌入可能な位
   置に係止すると共に、降下移動するクランププレ
   ートに当接して降下回動変位する仮位置決めレバ
   ーを、外力の作用によつて回動した位置を保持し
   得るようにクランプベースに回動可能に設けたク
   ランプ装置。