JPH0419424A - 摩擦式クランプ装置 - 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】 （イ）産業上の利用分野 本発明は、摩擦式クランプ装置に関するものである。

（ロ）従来の技術 摩擦式クランプ装置として、第３図に示すような、ロッ
ド３０とつば付きのスリーブ４０とを油圧によって締結
又は解放させるようにしたものがある。油圧はスリーブ
４０とこれにはめ合わされる外筒５０との間に形成され
る油室６０に、これと連通ずる油路７０を介して供給さ
れる。

すなわち、たとえばロッド３０の外径に対し′てスリー
ブ４０の内径を、外力が作用しない状態では互いに軸方
向に移動可能にはめ合わせ、両者を締結する必要がある
場合にはスリーブ４０の外径から油圧を作用させ、スリ
ーブ４０を半径方向に弾性変形させ両者を摩擦力により
締結させる。

なお、スリーブ４０と外筒５０との間の上下には油室６
０を油密に保つシール部材８０が設けられている。

（ハ）発明が解決しようとする課題 しかしながら、上記のような従来のつばの付いたスリー
ブ４０を有する摩擦式クランプ装置においては、外筒５
０とスリーブ４０との間にシール部材８０を設ける必要
があり、装置の耐久性及び信頼性に問題があった。また
、ロッド３０とスリーブ４０とを締結状態とし、両者間
に第３図中において反対方向の矢印で示すような相対的
な力を作用させると、外筒５０の上方の端面とスリーブ
４０のつばとは互いに押し当てられるから、図中ａで示
すスリーブ４０のつば付近に大部分の荷重が負荷される
。この荷重に耐えるようにするためには、スリーブ４０
の肉厚を厚くする必要があり、これに伴ってスリーブ４
０をロッド３０に押し付けるための油圧も大きくする必
要があるので、装置の大形化が避けられなかった。

本発明は、このような課題を解決することを目的として
いる。

（ニ）課題を解決するための手段 本発明は、ロッドと外筒との間に、ロッドとはめ合わさ
れる小径スリーブと、外筒の内径にはめ合わされる大径
スリーブと、小径スリーブと大径スリーブとの間に配置
されるらせん状のコイルパイプと、を設けることにより
、上記課題を解決する。すなわち、本発明の摩擦式クラ
ンプ装置は、ロッド（２）と、これの外周に設けた外筒
（４）とを締結又は解放させる形式のものを対象にして
おり、 上記ロッド（２）の外径とはめ合わされる小径スリーブ
（６）と、外筒（４）の内径とはめ合わされる大径スリ
ーブ（８）と、小径スリーブ（６）の外径と大径スリー
ブ（８）の内径との間にはめ合わされ、らせん状に配置
されるコイルパイプ（１０）と、を有しており、 上記ロッド（２）と小径スリーブ（６）の内径部とのは
め合い、小径スリーブ（６）の外径部とコイルパイプ（
１０）とのはめ合い、大径スリーブ（８）の内径部とコ
イルパイプ（１０）とのはめ合い及び大径スリーブ（８
）の外径部と上記外筒（４）とのはめ合いは、コイルパ
イプ（１０）に油圧が作用していない場合はロッド（２
）と外筒（４）とが軸方向に相対的に移動可能であり、
コイルパイプ（１０）に油圧が作用している場合はロッ
ド（２）と外筒（４）とが小径スリーブ（６）、コイル
パイプ（１０）及び大径スリーブ（８）を介して締結状
態となるように構成されている。

なお、小径スリーブ（６）の外径部と大径ス１ノーブ（
８）の内径部のいずれか一方又は両方にコイルパイプ（
１０）とはめ合わされるらせん状みぞ（２０又は２２）
を設けるようにしてもよい。

また、小径スリーブ（６）と大径スリーブ（８）のいず
れか一方又は両方を軸方向に複数個に分割するようにし
てもよい。

更に、上記のように軸方向に複数個に分割した小径スリ
ーブ（６）と大径スリーブ（８）のいずれか一方又は両
方を円周方向に複数個に分割するようにしてもよい。な
お、かっこ内の符号は実施例の対応する部材を示す。

（ホ）作用 コイルパイプに油圧を作用させないときは、ロッドと外
筒とは軸方向に相対的に自由に移動することができる。

コイルパイプのバイブ内径部に油圧を作用させると、コ
イルパイプは半径方向に弾性変形し大径スリーブの内径
部及び小径スリーブの外径部に押し付けられる。これに
より小径スリーブ、コイルパイプ及び大径スリーブを介
して外筒がロッドをクランプする。すなわち、摩擦式ク
ランプ装置は締結状態となる。

（へ）実施例 第１図に本発明の実施例を示す。円柱状のロッド２の外
径に、小径スリーブ６の内径がこれに外力が作用しない
ときには軸方向に移動可能にはめ合わされている。小径
スリーブ６の外径部には断面が円弧状の外径みぞ２０が
らせん状に設けられている。外径みぞ２０にはコイルパ
イプ１０がはめ合わされている。すなわちコイルパイプ
１０は小径スリーブ６の外径部にらせん状に設けられて
いる。らせん状のコイルパイプ１０の外側に大径スリー
ブ８が配置されている。大径スリーブ８は軸方向に３つ
に分割され、軸方向に所定のすき間をあけて配置されて
いる。各大径スリーブ８の内径部には断面が円弧状の内
径みぞ２２がらせん状に設けられている。内径みぞ２２
にはコイルパイプ１０がはめ合わされている。すなわち
コイルパイプ１０は小径スリーブ６及び大径スリーブ８
にらせん状にはさみ込まれるように設けられている。コ
イルパイプ１０のバイブ内径部には図示してない油圧装
置から油圧を供給又は排出可能である。大径スリーブ８
の外側にこれに外力が作用しないときには軸方向に移動
可能に外筒４がはめ合わされている。第１図中外筒４の
内径部の下部には張り出し部４ａが設けられている。張
り出し部４ａは、大径スリーブ８の軸方向の位置を決め
るために設けられている。第１図中外筒４の上部には大
径スリーブ抜は止め部材１２が取り付けられている。大
径スリーブ抜は止め部材１２は外筒４から大径スリーブ
８が抜は出すのを防止するために設けられている。

次にこの実施例の作用について説明する。

コイルパイプ１０に油圧が作用していないときは、小径
スリーブ６の内径部とロッド２の外径部との間には外力
が作用していないので、ロッド２と外筒４とは軸方向に
相対的に移動可能である。すなわち、摩擦式クランプ装
置は解放状態にある。次に、図示してない油圧装置から
コイルパイプ１０のバイブ内径部に油圧を作用させると
、コイルパイプ１０は半径方向に弾性変形し、これに応
じて小径スリーブ６が半径方向に弾性変形するとともに
３個の大径スリーブ８がそれぞれ半径方向に弾性変形す
る。これにより小径スリーブ６の内径部がロッド２の外
径部に押し付けられる一方、大径スリーブ８の外径部が
外筒４の内径部に押し付けられる。小径スリーブ６とロ
ッド２との間には摩擦力が作用する一方、大径スリーブ
８と外筒４との間には摩擦力が作用する。これによって
ロッド２が小径スリーブ６、コイルパイプ１０及び大径
スリーブ８を介して外筒４にクランプされる。すなわち
、摩擦式クランプ装置は締結状態となる。

なお、第２図に示すように大径スリーブ８と同様に小径
スリーブ６を軸方向に複数に分割するようにしてもよい
。この実施例においては、小径スリーブ６は軸方向に３
つに分割されている。こうすることによって小径スリー
ブ６及び大径スリーブ８に加わる荷重を軸方向に分散す
ることができる。更に肉厚が薄く加工精度を出すのが困
難な小径スリーブ６及び大径スリーブ８を比較的容易に
加工することができるので、これらを安価に製造するこ
とができる。また両スリーブ６及び８が損傷した場合で
も、部分的に交換することができるという利点がある。

なお、上記説明では小径スリーブ６及び大径スリーブ８
は、軸方向に分割するものとしたが、更にこれらを円周
方向に複数に分割するようにしてもよい。こうすること
によって小径スリーブ６及び大径スリーブ８に荷重が加
わったときの相手部材に対する滑りを生じやすくするこ
とができるので、各スリーブによる荷重の分担を容易に
することができる。また、各スリーブ６及び８を分割す
る場合に、同じ形状・寸法のものを用いるようにしたが
、これは異なる形状・寸法のものと組み合わせるように
してもよい。

なお、上記説明では小径スリーブ６及び大径スリーブ８
の両方にらせん状みぞ２０・２２を設けるものとしたが
、これらを設けないものとすることもできる。この場合
には、コイルパイプ１０は角形断面のものとすることに
より、両スリーブ６及び８に対する接触面積を大きくす
ることができる。

（ト）発明の詳細 な説明してきたように、本発明によると、シール部材を
用いることなくロッドと外筒とを締結状態とすることが
できる。したがって油漏れなどの事故が発生しないので
、装置の耐久性及び信頼性が向上する。またスリーブを
つば付きの形状とする必要がなくなり、スリーブの厚さ
も薄くてよく、装置を小形のものにできる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１実施例を示す図、第２図は本発明
の第２実施例を示す図、第３図は従来の摩擦式クランプ
装置を示す図である。 ２・・・ロッド、４・・・外筒、６・・・小径スリーブ
、８・　・大径スリーブ、１ｏ・コイルパイプ、２０・
２２・・・らせん状みぞ。 特許出願人　株式会社日本製鋼所 代　　理　　人　　　弁　　理　　士　　　　宮　　内
　　利　　行第 図 第 図 第 図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、ロッド（２）と、これの外周に設けた外筒（４）と
   を締結又は解放させる摩擦式クランプ装置において、 上記ロッド（２）の外径とはめ合わされる小径スリーブ
   （６）と、外筒（４）の内径とはめ合わされる大径スリ
   ーブ（８）と、小径スリーブ（６）の外径と大径スリー
   ブ（８）の内径との間にはめ合わされ、らせん状に配置
   されるコイルパイプ（１０）と、を有しており、 上記ロッド（２）と小径スリーブ（６）の内径部とのは
   め合い、小径スリーブ（６）の外径部とコイルパイプ（
   １０）とのはめ合い、大径スリーブ（８）の内径部とコ
   イルパイプ（１０）とのはめ合い及び大径スリーブ（８
   ）の外径部と上記外筒（４）とのはめ合いは、コイルパ
   イプ（１０）に油圧が作用していない場合はロッド（２
   ）と外筒（４）とが軸方向に相対的に移動可能であり、
   コイルパイプ（１０）に油圧が作用している場合はロッ
   ド（２）と外筒（４）とが小径スリーブ（６）、コイル
   パイプ（１０）及び大径スリーブ（８）を介して締結状
   態となるように構成されている摩擦式クランプ装置。 ２、小径スリーブ（６）の外径部と大径スリーブ（８）
   の内径部のいずれか一方又は両方にコイルパイプ（１０
   ）とはめ合わされるらせん状みぞ（２０及び／又は２２
   ）が設けられている請求項１記載の摩擦式クランプ装置
   。 ３、小径スリーブ（６）と大径スリーブ（８）のいずれ
   か一方又は両方が軸方向に複数個に分割されている請求
   項１又は２記載の摩擦式クランプ装置。 ４、小径スリーブ（６）と大径スリーブ（８）のいずれ
   か一方又は両方が円周方向に複数個に分割されている請
   求項１、２又は３記載の摩擦式クランプ装置。