JPH03245933A - 定圧クランプ装置 - 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】 〔概　要］ 被クランプ部材を所定圧力で押圧固定するための定圧ク
ランプ装置に関し、 空圧または油圧源を必要とすることなく、所定の圧力で
被クランプ部材を確実にクランプすることを目的とし、 被クランプ部材に当接されるクランパと、このクランパ
をクランプ方向に移動自在に支持する支持部材と、この
支持部材に支持され前記クランパを前記被クランプ部材
側に付勢するスプリングと、前記支持部材に配置され前
記クランパが支持部材に対して所定の位置にある時に停
止信号を出力するセンサと、前記支持部材をクランプ方
向に移動自在に支持する本体部と、前記支持部材をクラ
ンプ方向に移動する移動機構と、前記センサからの停止
信号を入力し前記移動機構の作動を停止する制御装置と
から構成する。

〔産業上の利用分野］ 本発明は、被クランプ部材を所定圧力で押圧固定するた
めの定圧クランプ装置に関する。

〔従来の技術〕

従来、ワーク等の被クランプ部材を所定圧力で固定する
ためには、空気シリンダあるいは油圧シリンダを用いた
定圧クランプ装置が使用されている。

第５図は、従来の定圧クランプ装置の一例を示すもので
、この定圧クランプ装置では、空気または油圧シリンダ
１１が本体部１３に固定されており、シリンダ１１のピ
ストンロッド１５の下端に固定されるクランパ１７によ
り、被クランプ部材１９が押圧固定されるように構成さ
れている。

また、シリンダ１１には、バルブ２１および圧力設定器
２３を介して空圧または油圧源２５に接続される配管２
７が接続されている。

［発明が解決しようとする課題］ しかしながら、以上のような定圧クランプ装置では、空
圧または油圧源２５が必要であり、また、この空圧また
は油圧源２５に配管２７を接続する必要があるため、装
置が大型化するという問題があった。

また、温度変化等により空気あるいは油の体積が変化す
るため、所定の圧力を高精度で得ることが困難になると
いう問題があった。

本発明は、上記のような問題を解決したもので、空圧ま
たは油圧源を必要とすることなく、所定の圧力で被クラ
ンプ部材を確実にクランプすることのできる定圧クラン
プ装置を提供することを目的とする。

（課題を解決するための手段〕 本発明にかかわる定圧クランプ装置は、被クランプ部材
を所定圧力で押圧固定するための定圧クランプ装置にお
いて、前記被クランプ部材に当接されるクランパと、こ
のクランパをクランプ方向に移動自在に支持する支持部
材と、この支持部材に支持され前記クランパを前記被ク
ランプ部材側に付勢するスプリングと、前記支持部材に
配置され前記クランパが支持部材に対して所定の位置に
ある時に停止信号を出力するセンサと、前記支持部材を
クランプ方向に移動自在に支持する本体部と、前記支持
部材をクランプ方向に移動する移動機構と、前記センサ
からの停止信号を入力し前記移動機構の作動を停止する
制御装置とを備えたものである。

〔作　用〕

本発明においては、先ず、本体部に支持される支持部材
が、支持部材に支持されるクランパが被クランプ部材に
当接するまで移動される。

この後、さらに、支持部材を被クランプ部材側に移動す
ると、スプリングの付勢力に抗して、クランパが支持部
材に対して相対的に移動される。

そして、支持部材に対して予め定められた所定の位１ま
で相対移動すると、センサから制御装置に停止信号が出
力され、移動機構の作動が停止される。

〔実施例〕

以下、本発明の詳細を図面に示す実施例について説明す
る。

第１図は、本発明の定圧クランプ装置の一実施例を示す
もので、図において符号３１は、被クランプ部材３３に
当接されるクランパを示している。

このクランパ３１は、支持部材３５の支持部３７に形成
される貫通孔３９に挿入され、クランプ方向に移動自在
に支持されている。

クランパ３１の下部には、押圧部４１が形成されており
、この押圧部４１と支持部材３５の支持部３７との間に
は、クランパ３工を被クランプ部材３３側に付勢するス
プリング４３が配置されている。

また、クランパ３１の上端には、クランパ３１の支持部
３７から下方への抜けを防止するための抜は止め部４５
が形成されている。

そして、支持部材３５のヘッド部４７の上部には、光リ
センサからなるセンサ４９が配置されている。

このセンサ４９は、クランパ３１の抜は止め部４５がセ
ンサ４９の側方に位置した時に停止信号を出力する。

支持部材３５のヘッド部４７には、本体部５１に回転自
在に支持される螺子軸５３が螺合状態で挿通されている
。

そして、本体部５１には、螺子軸５３を回転するための
モータ５５が配置されている。

図において符号５７は、制御装置を示しており、この制
御装置５７は、センサ４９からの停止信号を入力しモー
タ５５の作動を停止する。

以上のように構成された定圧クランプ装置では、モータ
５５が回転されると、螺子軸５３が回転し、本体部５１
に支持される支持部材３５が、支持部材３５に支持され
るクランパ３１が被クランプ部材３３に当接するまで移
動される。

この後、さらに、支持部材３５を被クランプ部材３３側
に移動すると、スプリング４３の付勢力に抗して、クラ
ンパ３１が支持部材３５に対して相対的に移動される。

そして、第２図に示すように、クランパ３１の上端が支
持部材３５に対して予め定められた所定の位置、すなわ
ち、この実施例では、支持部３７より距離り上方のセン
サ４９の側方位置まで相対移動すると、センサ４９から
制御装置５７に停止信号が出力され、移動機構のモータ
５５の作動が停止される。

すなわち、以上のように構成された定圧クランプ装置で
は、スプリング４３が予め定められた所定量だけ弾性変
形した所で、モータ５５が停止されるため、空圧または
油圧源を必要とすることなく、所定の圧力で被クランプ
部材３３を確実にクランプすることが可能になる。

そして、スプリング４３の弾性係数あるいはセンサ４９
の固定位置を変化することにより、被クランプ部材３３
をクランプするための圧力を容易に変更することが可能
となる。

また、スプリング４３は、空圧または油圧源のように温
度による影響を比較的受けないため、クランプ圧力を高
精度で設定することが可能であるが、スプリング４３を
長くすることにより、クランプ圧力をより高精度で設定
することが可能になる。

さらに、以上のように構成された定圧クランプ装置では
、例えば、適当に積み重ねられた紙からなる被クランプ
部材３３の高さが変化した場合にも、常に、被クランプ
部材３３を所定の圧力でクランプすることが可能となる
。

第３図は、本発明の定圧クランプ装置の他の実施例を示
すもので、この実施例では、支持部材６１は、本体部６
３に配置される４Ｖ１リンク機構６５を介してクランプ
方間に移動自在に支持されている。

すなわち、４節リンク機構６５は、３本のリンク部材６
７．６８．６９からなり、リンク部材６９の一端がウオ
ームギア７１に固定されている。

そして、このウオームギア７１には、ウオーム７３およ
びカップリング７５を介してモータ７７の回転が伝達さ
れるように構成されている。

なお、図において符号７９は、ベアリングユニントを、
符号８１はセンサを、符号８３は支持部を、符号８５は
スプリングを示している。

以上のように構成された定圧クランプ装置では、モータ
７７が回転されると、カップリング７５およびウオーム
７３を介してウオームギア７１が所定角度回動じ、本体
部６３に支持される支持部材６１が、支持部材６１に支
持されるクランパ８７が被クランプ部材３３に当接する
まで移動される。

この後、さらに、支持部材６１を被クランプ部材３３側
に移動すると、スプリング８５の付勢力に抗して、クラ
ンパ８７が支持部材６１に対して相対的に移動される。

そして、支持部材６エに対して予め定められた所定の位
置まで相対移動すると、センサ８１から制御装置に停止
信号が出力され、移動機構のモータ７７の作動が停止さ
れる。

以上のように構成された定圧クランプ装置においても第
１図に示した実施例とほぼ同様の効果を得ることができ
る。

第４図は、本発明の定圧クランプ装置のさらに他の実施
例を示すもので、この実施例では、一対のハンドを備え
たロボットハンドの一方のハンド９１に本発明が適用さ
れている。

すなわち、この実施例では、一方のハンド９１がクラン
パとされており、このハンド９１が支持部材９３に支持
されている。

なお、図において符号９５は、スプリング９７を支持す
るために支持部材９３に形成されるブラケットを、符号
９９はセンサを、符号１０１は支持部を示している。

以上のように構成された定圧クランプ装置では、ロボッ
トハンドの図示しない駆動モータが回転されると、ハン
ド９１が本体部１０１に沿って被クランプ部材に当接す
るまで移動される。

この後、さらに、ハンド９１を被クランプ部材１０３側
に移動すると、スプリング９７の付勢力に抗して、ハン
ド９１が支持部材９３に対して相対的に移動される。

そして、支持部材９３に対して予め定められた所定の位
置まで相対移動すると、センサ９９から制御装置に停止
信号が出力され、ロボットハンド駆動用のモータの作動
が停止される。

以上のように構成された定圧クランプ装置においても第
１図に示した実施例とほぼ同様の効果を得ることができ
るが、この実施例では、クランパをロボットハンドの一
方のハンド９１としたので、被クランプ部材１０３を定
圧で挟持することのできるロボットハンドを容易に提供
することが可能となる。

なお、以上述べた実施例では、センサに光りセンサを使
用した例について述べたが、本発明はかかる実施例に限
定されるものではなく、マグネットセンサ等のセンサを
使用できることは勿論である。

また、本発明は、支持部材をモータ等の電気的手段によ
り駆動する場合に主にその効果を発揮するが、必ずしも
電気的手段に限らず空圧または油圧源を使用したものに
も適用できることは勿論である。

〔発明の効果〕

以上述べたように、本発明によれば、定圧クランプ装置
を、被クランプ部材に当接されるクランパと、このクラ
ンパをクランプ方向に移動自在に支持する支持部材と、
この支持部材に支持され前記クランパを前記被クランプ
部材側に付勢するスプリングと、前記支持部材に配置さ
れ前記クランパが支持部材に対して所定の位置にある時
に停止信号を出力するセンサと、前記支持部材をクラン
プ方向に移動自在に支持する本体部と、前記支持部材を
クランプ方向に移動する移動機構と、前記センサからの
停止信号を入力し前記移動機構の作動を停止する制御装
置とから構成したので、空圧または油圧源を必要とする
ことなく、所定の圧力で被クランプ部材を確実にクラン
プすることができるという利点がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の定圧クランプ装置の一実施例を示す側
面図である。 第２図は停止信号出力時の定圧クランプ装置の状態を示
す側面図である。 第３図および第４図はそれぞれ本発明の定圧クランプ装
置の他の実施例を示す側面図である。 第５図は従来の定圧クランプ装置を示す説明図である。 〔主要な部分の符号の説明〕 ３１・・・クランパ ３３・・・被クランプ部材 ３５・・・支持部材 ４３・・・スプリング ４９・・・センサ ５１・・・本体部 ５５・・・モータ（移動機構） ５７・・・制御装置。 ４亭正１号出か９手の払゛懸ｉ利図 第２図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）被クランプ部材（３３）を所定圧力で押圧固定す
   るための定圧クランプ装置において、前記被クランプ部
   材（３３）に当接されるクランパ（３１）と、このクラ
   ンパ（３１）をクランプ方向に移動自在に支持する支持
   部材（３５）と、この支持部材（３５）に支持され前記
   クランパ（３１）を前記被クランプ部材（３３）側に付
   勢するスプリング（４３）と、前記支持部材（３５）に
   配置され前記クランパ（３１）が支持部材（３５）に対
   して所定の位置にある時に停止信号を出力するセンサ（
   ４９）と、前記支持部材（３５）をクランプ方向に移動
   自在に支持する本体部（５１）と、前記支持部材（３５
   ）をクランプ方向に移動する移動機構（５５）と、前記
   センサからの停止信号を入力し前記移動機構の作動を停
   止する制御装置（５７）とを備えたことを特徴とする定
   圧クランプ装置。