JPH0340466Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 技術分野 本考案はクランプ装置に係り、特に受け部材の
先端部に設けられた受け面に被クランプ部材を押
圧，固定するために、それ等被クランプ部材と受
け部材の先端部とを挟圧するクランプ装置に関す
るものである。

従来技術 基端部が固定されているとともに先端部に受け
面が設けられた受け部材の前記受け面上に被クラ
ンプ部材を配置し、その受け面と対向する当接部
材を備えたクランプアームをシリンダによつて回
動させることにより、被クランプ部材を受け面に
押圧，固定するクランプ装置がある。例えば、自
動車ボデイの溶接ラインにおいては、溶接すべき
複数の部材を位置決めして固定する必要がある
が、そのような場合に、溶接すべき複数の部材
（被クランプ部材）を上記受け面上に配置し、ク
ランプアームを回動させて受け面に押圧，固定す
るのである。

ところで、このようなクランプ装置において
は、受け部材の受け面に略垂直な一方向からクラ
ンプ力が作用させられるところから、その受け部
材の剛性を充分に高くする必要があつた。特に、
受け部材が片持ち状に設けられ、その受け部材の
基端部と先端部とを結ぶ一直線に対して交差する
方向にクランプ力が作用させられる場合には、上
記不都合が顕著となる。

このため、かかる受け部材の先端部に上記受け
面と反対方向を向いたクランプ面を設け、そのク
ランプ面に第二のシリンダ等によつて前記クラン
プ力と反対方向の力を作用させることにより、受
け部材に作用するクランプ力を受けるようにした
クランプ装置が考えられている。

考案が解決しようとする問題点 しかしながら、このようにクランプ力を受ける
ための第二のシリンダ等を設けると、装置が複雑
で且つ大掛りとなり、その組付けや調整が面倒で
あつた。また、かかる第二のシリンダ等によつて
上記受け面に作用させられるクランプ力と同じ力
をクランプ面に加えることは難しく、受け部材の
僅かな位置ずれ等によりクランプ力を受けること
ができなくなるとともに、装置の組付けや調整等
が一層面倒なものとなつていたのである。

問題点を解決するための手段 本考案は上記問題点を解決するために為された
ものであり、その要旨とするところは、互いに反
対方向を向いた受け面およびクランプ面を先端部
に有するとともに基端部が固定された受け部材の
前記受け面に被クランプ部材を押圧，固定するた
めに、その被クランプ部材と前記先端部とを挟圧
するクランプ装置であつて、ａ前記受け面および
クランプ面に対向する当接部材をそれぞれ備えた
一対のクランプアームと、ｂその一対のクランプ
アームをそれぞれ前記受け面と略平行な回動軸ま
わりの回動可能に支持する支持部材と、ｃ前記一
対のクランプアームの一方および他方に出力ロツ
ドおよびシリンダ本体がそれぞれ前記回動軸と平
行な軸まわりの相対回動可能に取り付けられ、そ
のシリンダ本体に作動流体が供給されることによ
り前記一対の当接部材の間に前記先端部および被
クランプ部材を挟圧するシリンダとを含んで構成
したことにある。

作 用 このようなクランプ装置においては、一対のク
ランプアームに設けられた当接部材が互いに離間
させられた状態で、受け部材の先端部に設けられ
た受け面上に被クランプ部材を配置し、その後、
シリンダ本体内に作動流体を供給することによ
り、上記一対のクランプアームを上記当接部材が
互いに接近する方向にそれぞれ回動させる。そし
て、それ等の当接部材が上記先端部に受け面と反
対向きに設けられたクランプ面および被クランプ
部材にそれぞれ当接させられ、それ等の当接部材
間に受け部材の先端部および被クランプ部材が挟
圧されることにより、その被クランプ部材が上記
受け部材の受け面に押圧，固定される。

ここで、一方のクランプアームの当接部材が被
クランプ部材およびクランプ面の一方に当接させ
られると、その一方のクランプアームのそれ以上
の回動は阻止され、その後は他方のクランプアー
ムのみが回動させられてその当接部材が被クラン
プ部材およびクランプ面の他方に当接させられ
る。また、このように両クランプアームの当接部
材が当接させられると、上記被クランプ部材およ
びクランプ面には、作用，反作用の関係から向き
が反対で大きさの等しいクランプ力が作用させら
れ、このクランプ力により受け部材の先端部と被
クランプ部材とが挟圧される。

考案の効果 このように、本考案のクランプ装置は、一対の
クランプアームが１個のシリンダによつてそれぞ
れ回動させられることにより、向きが反対で大き
さが等しいクランプ力によつて受け部材の先端部
と被クランプ部材とを挟圧するようになつている
ため、装置が簡単かつ安価に構成され、その組付
けや調整が容易になるとともに、受け部材として
特に高い剛性が必要とされることもないのであ
る。また、受け部材とクランプ装置との位置が多
少ずれいてても、その受け部材の位置に応じて一
対のクランプアームの回動量が変化することによ
り、プランプ面と被クランプ部材とには常に等し
い力が作用させられて先端部と被クランプ部材と
を挟圧するため、装置の組付けや調整が一層容易
になるとともに、受け部材等の僅かな形状変更に
も充分に対応できる利点がある。

実施例 以下、本考案の一実施例を図面に基づいて詳細
に説明する。

第１図は、本考案に係るクランプ装置１０を示
す側面図であり、このクランプ装置１０は、第２
図に示されている自動車のボデイ１２を溶接する
溶接ラインに設置されている。ボデイ１２は台車
１４上に載置されて搬送されて来るようになつて
おり、台車１４はレール１６に案内されつつ移動
させられる。台車１４の一方の側部には、受け部
材２０がその基端部２２において固設されてお
り、その受け部材２０の先端部２４は台車１４の
側方へ延び出している。先端部２４の上面２６
は、前記ボデイ１２の被溶接部２８に対応した形
状とされており、その上面２６上に被溶接部２８
がセツトされている。上記クランプ装置１０は、
この被溶接部２８に溶接部３０を溶接するため
に、これ等被溶接部２８と溶接部材３０とを重ね
合わせて受け部材２０の上面２６に押圧，固定す
るものであり、本実施例では、これ等被溶接部２
８および溶接部材３０が被クランプ部材を成し、
受け部材２０の上面２６が受け面を成している。
また、上面２６と反対方向を向いている先端部２
４の下面３２はクランプ面を構成している。な
お、図示は省略するが、台車１４の他方の端部に
も上記受け部材２０と同様な受け部材が設けられ
てボデイ１２の他方の被溶接部がセツトされ、上
記クランプ装置１０と同様なクランプ装置により
その被溶接部と溶接部材とをクランプするように
なつている。

クランプ装置１０はＬ字形状を成す支持部材３
４を備えて構成されており、その支持部材３４は
一対のリンク３６，３８を介してスライド部材４
０に取り付けられている。一方のリンク３６に
は、シリンダ本体４２がスライド部材４０に回動
可能に取り付けられた振込みシリンダ４４の出力
ロツド４６が相対回動可能に取り付けられてお
り、上記支持部材３４は、この振込みシリンダ４
４によつて前記受け部材２０に接近する振込み位
置と受け部材２０から離間する退避位置とに移動
させられるようになつている。また、上記スライ
ド部材４０にはガイドブロツク４８が固設され、
前記被溶接部２８と平行に且つ位置固定に配設さ
れた一対のガイドレール５０に案内されつつ左右
方向、すなわち被溶接部２８に沿つた方向へ移動
させられるようになつている。なお、上記リンク
３６には当接部５２が設けられ、この当接部５２
がストツパ５４に当接させられることにより、支
持部材３４の振込み位置が規定されている。

支持部材３４には、一対のクランプアーム５６
および５８がそれぞれピン６０および６２によつ
て取り付けられている。これ等のピン６０，６２
は回動軸を成すもので、クランプアーム５６，５
８をそれぞれの中間部において前記受け部材２０
の上面２６と平行な軸まわりの回動可能に支持し
ている。クランプアーム５６，５８の一端部に
は、それぞれ前記ピン６０，６２と平行なピン６
４，６６まわりにおいて一定の範囲内の回動が可
能な回動部材６８，７０が取り付けられている。
回動部材６８には更に、前記受け部材２０の上面
２６に当接可能な２個の当接部材７２がそれぞれ
ピン６４と平行な軸まわりの回動可能に取り付け
られており、また、回動部材７０には、前記受け
部材２０の下面３２にそれぞれ当接させられる２
個の当接部材７４が一体的に設けられている。当
接部材７２は矩形状を成しているが、重力の作用
により、その下端面はクランプアーム５６や回動
部材６８の回動位置に拘らず常に上面２６と略平
行な水平に維持されるようになつている一方、当
接部材７４の先端は円弧形状とされている。

上記クランプアーム５６の他端部には、クラン
プシリンダ７６の出力ロツド７８が前記ピン６０
と平行なピン８０まわりの相対回動可能に取り付
けられている。また、クランプアーム５８の他端
部には、上記クランプシリンダ７６のシリンダ本
体８２が前記ピン６２と平行なピン８４まわりの
相対回動可能に取り付けられている。このクラン
プシリンダ７６は、そのシリンダ本体８２内に作
動流体として圧力エアが供給されることにより作
動させられるようになつている。なお、かかるク
ランプシリンダ７６の出力ロツド７８が引き込ま
れると、一対のクランプアーム５６および５８は
前記当接部材７２，７４が互いに離間する方向へ
それぞれ回動させられ、支持部材３４に設けられ
たストツパ８６，８８に当接するアンクランプ位
置に保持される。第１図の一点鎖線は、この時の
クランプアーム５６，５８を示している。

次に、以上のように構成されたクランプ装置１
０の作動を説明する。

先ず、振込みシリンダ４４の出力ロツド４６を
シリンダ本体４２内に引き込んで支持部材３４を
退避位置に保持するとともに、クランプシリンダ
７６の出力ロツド７８をシリンダ本体８２内に引
き込んでクランプアーム５６，５８をアンクラン
プ位置に保持する。この状態で台車１４を移動
し、ボデイ１２を第２図に示されているようにク
ランプ装置１０の正面に位置させ、その被溶接部
２８上に溶接すべき溶接部材３０を重ね合わせ
る。

次に、振込みシリンダ４４の出力ロツド４６を
突き出し、支持部材３４を受け部材２０に接近す
る振込み位置まで前進させるとともに、クランプ
シリンダ７６の出力ロツド７８を突き出して、ク
ランプアーム５６および５８をそれぞれピン６
０，６２まわりに回動させる。この時、シリンダ
本体８２が取り付けられたクランプアーム５８
は、そのシリンダ本体８２に作用する重力により
先に回動させられるが、一端部に設けられた当接
部材７４が受け部材２０の下面３２に当接させら
れると、クランプアーム５８のそれ以上の回動は
阻止される。したがつて、その後は他方のクラン
プアーム５６のみが出力ロツド７８の突出しに伴
つて回動させられ、その一端部に設けられた当接
部材７２が溶接部材３０に当接させられる。

このように両クランプアーム５６，５８の当接
部材７２，７４がそれぞれ溶接部材３０，下面３
２に当接させられることにより、それ等の間には
クランプシリンダ７６に供給される圧力エアに基
づくクランプ力が作用させられ、当接部材７２と
７４との間に溶接部材３０，被溶接部２８および
先端部２４が挟圧される。これにより、溶接部材
３０と被溶接部２８とは、互いに挟圧された状態
で受け部材２０の上面２６に押圧，固定されるこ
ととなる。第１図の実線は、この時の状態を示し
たものである。

ここで、上記溶接部材３０および下面３２に
は、作用，反作用の関係から向きが反対で大きさ
の等しいクランプ力が作用させられる。したがつ
て、受け部材２０の先端部２４には圧縮方向の力
が加えられるものの、基端部２２には何の力も加
えられず、クランプアーム５６のみによつて溶接
部材３０および被溶接部２８を上面２６に押圧す
る場合に比較して、受け部材２０に要求される機
械的強度や剛性が大幅に軽減されるのである。

また、一対のクランプアーム５６，５８が１個
のクランプシリンダ７６によつてそれぞれ回動さ
せられることにより、当接部材７２と７４との間
に溶接部材３０，被溶接部２８および先端部２４
を挟圧するようになつているため、複数のシリン
ダを設けて挟圧する場合に比較して、クランプ装
置１０が簡単かつ安価に構成され得るとともに、
クランプ装置１０の組付けや調整が容易となる。
特に、受け部材２０とクランプ装置１０との相対
位置がずれても、受け部材２０の位置に応じて一
対のクランプアーム５６，５８の回動量が変化す
ることにより、溶接部材３０，被溶接部２８およ
び先端部２４を当接部材７２，７４間に良好に挟
圧することができるため、クランプ装置１０の組
付けや調整が一層容易になるとともに、受け部材
２０の僅かな形状変更や溶接部材３０の肉厚変化
等にも充分に対応できる利点がある。

また、本実施例ではクランプアーム５６，５８
にそれぞれ２個ずつの当接部材７２，７４が取り
付けられているため、溶接部材３０と被溶接部２
８とが二箇所で押圧，固定されることとなり、溶
接部材３０の浮き上がりや被溶接部２８に対する
位置ずれ等が好適に防止される。しかも、それ等
の当接部材７２，７４は、それぞれピン６４，６
６まわりの相対回動可能に取り付けられた回動部
材６８，７０に設けられているため、上記のよう
にクランプ装置１０と受け部材２０との相対位置
がずれても、また、上面２６，下面３２等の形状
が多少異なつていたりしても、それ等２個ずつの
当接部材７２，７４が片当たりすることはなく、
それぞれ均一な力で溶接部材３０，下面３２に押
圧されるのである。

また、当接部材７２は上記ピン６４と平行な軸
まわりの相対回動可能に回動部材６８に取り付け
られているため、常にその下端面が溶接部材３０
に面接触させられ、その溶接部材３０および被溶
接部２８を上面２６に好適に押圧，固定すること
ができる。

これに対し、例えば第３図に示されているよう
な従来のクランプ装置９０は、当接部材９２を備
えたクランプアーム９４を回動駆動して溶接部材
３０および被溶接部２８を受け部材２０の上面２
６に押圧するクランプシリンダ９６と、出力ロツ
ド９８の先端に設けられた当接部材１００を受け
部材２０の下面３２に押圧して上記クランプシリ
ンダ９６によるクランプ力を受けるクランプ力受
けシリンダ１０２とを含んで構成されていた。こ
のため、クランプ装置９０の構成が複雑となり、
面倒な組付け作業や調整作業が必要とされていた
のである。

また、クランプシリンダ９６によるクランプ力
を受けるためには、出力ロツド９８の突出し位置
を当接部材１００が下面３２に当接する位置とな
るように、定寸ストツパ１０４により正確に規定
する必要がある。このため、クランプ装置９０の
組付けや調整が一層面倒となつていたのであり、
また、クランプ装置９０と受け部材２０との僅か
な位置ずれに起因してクランプ力が受けられなく
なるなどの不都合があつたのである。また、当接
部材９２および１００は、それぞれの両端部の二
箇所で当接させられるようになつているが、何れ
もクランプアーム９２，出力ロツド９８に相対回
動不能に固定されているため、クランプ装置９０
と受け部材２０との僅かな位置ずれ等に起因して
片当たりとなる問題もあつた。

第１図に戻り、このように溶接部材３０および
被溶接部２８を受け部材２０の上面２６に押圧，
固定した状態においてそれ等を溶接した後、クラ
ンプシリンダ７６の出力ロツド７８を引き込んで
クランプアーム５６，５８をアンクランプ位置ま
で回動し、更に振込みシリンダ４４の出力ロツド
４６を引き込んで支持部材３４を退避位置まで後
退させる。これにより、一連のクランプ操作は終
了するが、本実施例のクランプ装置１０は、その
後ガイドレール５０に案内されつつ第２図におい
て一点鎖線で示されている二位置に順次スライド
させられ、それぞれの位置で上述したのと同様な
クランプ操作を行い、溶接部材３０と被溶接部２
８とを押圧，固定して溶接が行われる。本実施例
のクランプ装置１０は、上述したように受け部材
２０との相対位置が多少ずれても溶接部材３０，
被溶接部２８および先端部２４を良好に挟圧でき
るため、ガイドレール５０の寸法誤差等に拘らず
クランプ装置１０をスライドさせて受け部材２０
の異なる位置をクランプするようにしても、何等
不都合はないのである。

以上、本考案の一実施例を図面に基づいて詳細
に説明したが、本考案は他の態様で実施すること
もできる。

例えば、前記実施例のクランプ装置１０はガイ
ドレール５０に案内されつつ左右方向へ移動させ
られ、且つ振込みシリンダ４４によつて支持部材
３４を振込み位置と退避位置とに移動させるよう
になつているが、支持部材３４を位置固定に設け
ることも可能である。

また、前記実施例ではクランプアーム５６，５
８が別々のピン６０，６２によつて回動可能に取
り付けられているが、それ等一対のクランプアー
ム５６，５８を一本の回動軸まわり回動可能に取
り付けるようにしても差支えない。

また、前記実施例のクランプアーム５６，５８
はその中間部において支持部材３４に取り付けら
れ、他端部にクランプシリンダ７６が取り付けら
れているが他端部を支持部材３４によつて支持す
るとともに、中間部にクランプシリンダ７６を取
り付けるようにすることもできる。

さらに、前記実施例ではクランプアーム５６，
５８にそれぞれ当接部材７２，７４が２個ずつ設
けられているが、それ等の当接部材７２，７４は
受け部材２０の上面２６，下面３２の形状等に応
じて１個ずつであつても或いは３個以上ずつであ
つても差支えない。また、当接部材７２，７４の
個数は必ずしも同じである必要はない。

また、前記実施例では当接部材７２が回動部材
６８に対して相対回動可能に取り付けられている
が、当接部材７２の形状によつては相対回動不能
に固定することも可能である。

また、前記実施例では自動車のボデイ１２の溶
接ラインに配設され、溶接部材３０および被溶接
部２８を受け部材２０の上面２６に押圧，固定す
るクランプ装置１０について説明したが、その他
の被クランプ部材を押圧，固定するクランプ装置
に対しても本考案は同様に適用され得る。

その他一々例示はしないが、本考案はその精神
を逸脱することなく当業者の知識に基づいて種々
の変更，改良を加えた態様で実施することができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例であるクランプ装置
が自動車のボデイの溶接ラインに配設された状態
を示す側面図である。第２図は第１図におけるク
ランプ装置と自動車のボデイとの位置関係を説明
する図である。第３図は従来のクランプ装置の一
例を説明する側面図である。 １０……クランプ装置、２０……受け部材、２
２……基端部、２４……先端部、２６……上面
（受け面）、２８……被溶接部材（被クランプ部
材）、３０……溶接部材（被クランプ部材）、３２
……下面（クランプ面）、３４……支持部材、５
６，５８……クランプアーム、６０，６２……ピ
ン（回動軸）、７２，７４……当接部材、７６…
…クランプシリンダ（シリンダ）、７８……出力
ロツド、８２……シリンダ本体。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 互いに反対方向を向いた受け面およびクランプ
   面を先端部に有するとともに基端部が固定された
   受け部材の前記受け面に被クランプ部材を押圧，
   固定するために、該被クランプ部材と前記先端部
   とを挟圧するクランプ装置であつて、 前記受け面およびクランプ面に対向する当接部
   材をそれぞれ備えた一対のクランプアームと、該
   一対のクランプアームをそれぞれ前記受け面と略
   平行な回動軸まわりの回動可能に支持する支持部
   材と、 前記一対のクランプアームの一方および他方に
   出力ロツドおよびシリンダ本体がそれぞれ前記回
   動軸と平行な軸まわりの相対回動可能に取り付け
   られ、該シリンダ本体内に作動流体が供給される
   ことにより前記一対の当接部材の間に前記先端部
   および被クランプ部材を挟圧するシリンダと を有することを特徴とするクランプ装置。