JPH0436245Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は、タイヤ加硫機等における彼方の自動
クランプ装置に関するものである。

（従来の技術） タイヤ加硫機（タイヤプレス）その他の各種の
機械プレスにおいて、金型を設置面に自動的にク
ランプする際に用いる自動クランプ装置として、
本出願人が先に提案した特願昭59−53075号に係
るものがある。この自動クランプ装置は、第７図
乃至第１５図に示すようになつている。

即ち、第７図乃至第１１図において、金型６の
底面には、下方から上方に向つて盲孔状係脱用凹
孔１３が設けられており、この係脱用凹孔１３
は、底面に関する側に狭い幅員の通過溝１３ａ
が、その上位に広い幅員の係止溝１３ｂが上下２
段に形成されている。これに対しクランプロツド
１４の上端にはＴ形の係合頭部１４ａが形成され
る。この頭部１４ａは通過溝１３ａの幅員と同等
以下の幅員であると共に、係止溝１３ｂに渡架状
に係止される長さを持つものである。従つて、第
１０図に示すように、頭部１４ａは通過溝１３ａ
と平行な姿勢でクランプロツド１４を介して上昇
させた時、通過溝１３ａを支承なく通過して上位
の係止溝１３ｂ内に入り、更にこの係止溝１３ｂ
内で90度回動させることによつて係止溝１３ｂと
係合し、クランプロツド１４と金型６とを一体化
するようなつている。そして、頭部１４ａが係止
溝１３ｂ内に入りかつ係止溝１３ｂの頂面に当接
した状態でクランプロツド１４を昇降させれば、
金型６は、クランプロツド１４を一体に昇降自在
である。クランプロツド１４の下端は連結部１６
を介して駆動シリンダ１５のピストンロツド１５
ａと連結されており、クランプロツド１４はこの
駆動シリンダ１５の動作により垂直昇降自在であ
る。

従つて、キヤリツジ７によつて金型６をプラテ
ン３上に搬入セツトし、キヤリツジ７のみを後退
させて金型６をプラテン３上に直接載置するに当
り、第７図に示すように最下降位置にあつてその
頭部１４ａがプラテン３の上面に設けられた収容
孔３ａ内に収容されているクランプロツド１４
を、駆動シリンダ１５，ピストンロツド１５ａに
よつて上昇させ（このさい頭部１４ａは通過溝１
３ａと平行な姿勢である）、係止溝１３ｂ内に通
過溝１３ａを通過して進入させ、第７図の仮想線
に示すように頭部１４ａを係止溝１３ｂの頂面に
当接させて押上げることにより、金型６はキヤリ
ツジ７上に上昇（３〜５mm程度）し、キヤリツジ
７より浮き上がる。これによりキヤリツジ７を機
外に退避させて後、クランプロツド１４を駆動シ
リンダ１５、ピストンロツド１５ａによつて下降
させることによつて、金型６はプラテン３の上面
に直接載置されることになる。

第７，８図に示すように、駆動シリンダ１５を
ベース２側に固定設置するための取付フレーム１
８内において、クランプロツド１４には連結部１
６の上位における軸周りにピニオン１９が固設さ
れ、また連結部１６にはテーパ溝部２０が形成さ
れる。ピニオン１９はクランプロツド１４をその
軸廻りに90度回動させるためのものであり、また
テーパ溝部２０は金型６をプラテン３側に引付け
るための、即ち型締クランプするためのものであ
る。これら両部材を駆動する駆動手段として、第
７，９図に例示するような駆動シリンダ２１を用
いる。このシリンダ２１のピストンロツド２１ａ
の前端に取付用プレート２２が設けられ、このプ
レート２２の上位には第７，８，９図に示すよう
に、その先端にクランプロツド１４のピニオン１
９と噛合するラツク２３を有するラツクバー２４
がクランプロツド１４と直交状に設けられてい
る。またプレート２２の下位には、クランプロツ
ド１４の連結部１６に形成したテーパ溝部２０と
係合してこれを抑圧するテーパ突部２５を備えた
テーパバー２６がラツクバー２４を平行に設けら
れている。ラツクバー２４は、第８，９図に示す
ようにピニオン１９とラツク２３が噛合するた
め、１本で足りるが、テーパバー２６は、同じく
第８，９図に示すように、連結部１６におけるテ
ーパ溝部２０が連結部１６の軸周りを挟んで左右
に一対形成されるため、２本が同じレベルで平行
になるように二又状に設けられている。これはテ
ーパ溝部２０，２０とテーパ突部２５，２５との
テーパ斜面係合による楔作用的な抑圧係合をより
強固にするためである。また各バー２４，２６，
２６は何れも直進方向の進退を確実にするために
フレーム１８側のガイド溝１８ａに摺動自在に案
内されている。尚、駆動シリンダ２１のピストン
ロツド２１ａ上には弾支バネ２７が付加されてい
る。第７，８図において、２８はプラテン３内を
摺動するクランプロツド１４を被包する断熱材で
ある。

駆動シリンダ１５によつてクランプロツド１４
を昇降させ、その頭部１４ａが金型６の係脱用凹
孔１３の係止溝１３ｂに進入して、溝頂面に当接
した状態で金型６を押上げた後、キヤリツジ７を
進退させ、クランプロツド１４を下降させて金型
６をプラテン３上に直接載置させた状態では、頭
部１４ａはなお係止溝１３ｂの溝頂面に当接した
姿勢である。この状態でクランプロツド１４に対
し、駆動シリンダ２１のピストンロツドを第７，
９図の右方から左方に向つて前進させれば、ピス
トンロツド２１ａと一体のラツクバー２４，テー
パバー２６は共に同行前進する。この時、ラツク
バー２４のラツク２３は、第９図で明らかなよう
に、テーパバー２６のテーパ突部２５より先行位
置にあり、クランプロツド１４のピニオン１９と
噛合して前進するので、先ずクランプロツド１４
はその軸廻りに回動し、クランプロツド１４の頭
部１４ａが係止溝１３ｂ内で90度回動して溝１４
ｂと係合状態となる。即ち、第１１図はラツク２
３によるピニオン１９の回動状態を示している。
そしてピストンロツド２１ａが引続き前進すれ
ば、ラツクバー２４のラツク２３に続いて後行す
るテーパバー２６のテーパ突部２５が連結部１６
のテーパ溝部２０上に進入して、そのテーパ斜面
の係合が進行して行くので、駆動シリンダ２１の
流体圧による推力が拡大された状態でテーパ溝部
２０、テーパ突部２５の抑圧と共にクランプロツ
ド１４を下方に引き下げる。従つて、金型６とプ
ラテン３との型締クランプによる一体化状態が得
られるのである。

第１２乃至１５図に示すクランプ装置では、ク
ランプロツド１４の下端は、ベース２側に付設し
た取付フレーム２９の受座３０に弾支バネ３１を
介して昇降および回動自在に保持されている。な
お、クランプロツド１４は、図外のベース２、断
熱材４、プラテン３を貫通し、金型６の底面に設
けた係脱用凹孔１３に頭部１４ａが90度回動によ
つて係脱自在とされることは同様である。クラン
プロツド１４の下端側に設けたデイスク３２に
は、その上面に一対のテーパ部３３，３３が形成
され、またクランプロツド１４にはテーパ部３
３，３３と同方向にカム３４がデイスク３２の上
位に突出形成されると共に、このカム３４と90度
方向を異にする別のカム３５がデイスク３２の下
位に突出形成される。これに対し駆動シリンダ２
１のピストンロツド２１ａの前端には、中央にカ
ム３４が摺動可能に係合される係合切欠３６ａを
備えた略Ｕ形の回動兼引下げバー３６がカム３４
と同レベルに取付けられ、このバー３６の底面後
部に、デイスク３２の上面の一対のテーパ部３
３，３３と対応するテーパ部３７，３７が形成さ
れる。更にピストンロツド２１ａの前端には、回
動兼引下げバー３６よりも下位において該バー３
６と平行し、かつバー３６よりも長大な略Ｌ形の
復帰バー３８が、デイスク３２の下位においてク
ランプロツド１４に設けたカム３５と同レベルに
取付けられる。この復帰バー３８のＬ形頭部３８
ａには、カム３５の係合切欠３８ｂが形成されて
いる。

この機構によれば、第１２，１３図に示すクラ
ンプロツド１４の開放状態では、クランプロツド
１４の頭部１４ａは金型６の底面の係脱用凹孔１
３に平行状態に入り込んだ姿勢となり、駆動シリ
ンダ２１のピストンロツド２１ａは後退位置にあ
つて、回動兼引下げバー３６はカム３４より後退
し、また復帰バー３８はそのＬ形頭部３８の係合
切欠３８ｂがカム３５と係合した開放状態に保持
されている。金型６のクランプを行なう際には、
図示の状態から駆動シリンダ２１のピストンロツ
ド２１ａを右方より左方に前進させる。すると、
下位の復帰バー３８は最先に移動してその係合し
ているＬ形頭部３８ａがカム３５より遠去かり、
クランプロツド１４を自由にする。次いで回動兼
引下げバー３６のカム３４と体面している一方の
前端３６ｂがカム３４に衝当して、カム３４を反
時計方向に90度回動させると共に、このカム３４
がＵ形のバー３６における係合切欠３６ａ内に係
合し、それ以上の回動は阻止される。クランプロ
ツド１４はこのカム３４の動きと同行して90度回
動し、頭部１４ａが金型６の係脱用凹孔１３と交
叉状に係合して金型６と一体化し、更にバー３６
が前進してその底面のテーパ部３７が90度回動し
たデイスク３２のテーパ部３３上に進入係合して
押下することにより、クランプロツド１４は下方
に引下げられ、駆動シリンダ２１の流体圧により
推力下に、プラテン３側に型締めクランプされる
のである。

金型６の解放に際しては、駆動シリンダ２１の
ピストンロツド２１ａを後退させることにより、
先ず回動兼引下げバー３６が最先に後退し、係合
切欠３６ａ内にあるカム３４並びにその下位のデ
イスク３２からの退避することによつて、テーパ
部３３，３７は離れ、次いで下位の復帰バー３８
が同行後退し、係合頭部３８ａにおける前端３８
ｃが90度回動して、第９図のカム３４の位置に居
るカム３５を押動してこれを回動することによ
り、クランプロツド１４は時計方向に90度回動さ
れ、90度回動とともにカム３５、バー３８は再び
第１２図の位置に戻り、ロツド１４の頭部１４ａ
を再び金型６の係脱用凹孔１３と平行姿勢となつ
て、カム部６は解放される。

（考案が解決しようとする課題） 上記した第７図乃至第１１図のクランプ装置に
おいては、クランプロツド１４自体にピニオン１
９等を固設し、これをクランプロツド１４と一体
に昇降させるため、構造が複雑化すると共に、設
置面下部における自由なスペースが狭い場合には
設計的に窮屈であり、またクランプ力発生のため
にクランプロツド１４を引込んで、その弾性変形
によりクランプ力を保持させる際、ピニオン１９
とラツク２３の噛合部分やテーパカム面の係合面
における影響、装置の長大化等の点で不利があ
る。

また、第１２図乃至第１５図のクランプ装置で
は、前記のような不利は生じないにしても、その
クランプロツド１４の係合頭部１４ａは常に金型
６の設置面上方に突出した姿勢であるため、金型
６の搬入に際してはクランプロツド１４の頭部１
４ａを避けなければならず、側方から金型６を出
入れするときには金型６を上下動させる必要があ
り、また上方から搬入する場合においても、金型
６の位置合わせが必要である。従つて、何れにし
ても金型６の衝突によつてクランプ装置を損傷す
る惧れがあつて、金型６の据付け作業に煩雑な手
間と労力を必要とする欠点がある。

（課題を解決するための手段） 本考案は、かかる従来のクランプ装置における
問題点を解決するために、クランプロツドの係合
頭部を設置面内へ埋入させる沈頭方式を採用する
と共に、クランプ運動をカム構造のみで行なうよ
うにしたものであつて、具体的には、金型１の底
面に係脱用凹孔３を設け、金型１を設置する設置
面４側に、係脱用凹孔３に係脱自在に係合する係
合頭部２ａを上端に有するクランプロツド２を昇
降および回動自在に設け、クランプロツド２の上
昇・回動により係合頭部２ａを金型１の係脱用凹
孔３内に係合させた後、クランプロツド２を下方
に加圧して金型１を設置面４側にクランプするよ
うにしたタイヤ加硫機等における金型の自動クラ
ンプ装置において、設置面４側に、下降時に係合
頭部２ａを格納する収容凹孔４ａを形成し、クラ
ンプロツド２を、係合頭部２ａを有する上部ロツ
ド２ｃと、この上部ロツド２ｃの下端に相対回動
自在に連結された下部ロツド２ｂとに分割し、下
部ロツド２ｂを昇降用の第１駆動手段７に連結
し、回動および加圧用の第２駆動手段１３に連動
して上部ロツド２ｃを上昇位置で回動させかつ下
部ロツド２ｂを下方に加圧するためのクランプカ
ム９を設置面４側で下部ロツド２ｂの外周に套嵌
したものである。

（作用） 第１，２，３図に示すように、金型１の底面に
は、クランプロツド２の係合頭部２ａがそのまま
の姿勢で通過できる通過孔３ｂと、係合頭部２ａ
が90度回動することによつて係合できる係止孔３
ａを上下２段に達成した係脱用凹孔３が盲孔状に
凹設される。この係脱用凹孔３と対応して設置面
４側には、通過孔３ｂと同形の収容凹孔４ａが盲
孔状に凹設されると共に、同凹孔４ａ内に係合頭
部２ａを収容したクランプロツド２が上下に昇降
自在でかつ軸廻り回動自在に貫挿されている。ク
ランプロツド２の下端は、設置面４の底部に一体
に形成または別体に付設した固定支持部５を貫挿
させて、固定支持部５にブラケツト６を介して設
置した昇降用シリンダ（第１駆動手段）７のピス
トンロツド７ａに連結されている。また、固定支
持部５にクランプロツド２と同心にかつバネ８を
介して上向き弾支状に装設したクランプカム９が
回動自在にクランプロツドに外嵌されている。こ
のクランプカム９には、その外周面に一対の被加
圧用のテーパカム面１０，１０が対称位置に張出
し状に形成されると共に、カム面１０，１０より
も上位において外周面に同方向の回動用カム面１
１が突出状に形成され、更に回動用カム面１１と
90度その方向を相違して、かつカム面１１および
カム１０，１０よりも下位に位置する外周面に回
動用カム面１２が突出状に形成されている。この
クランプカム９に対応して固定支持部５の一側に
装設した流体圧シリンダ（第２駆動手段）１３の
ピストンロツド１３ａの前端には、中央に回動用
カム面１１が摺動自在に係合する係合切欠１４ａ
を具備する略Ｕ形の回動兼引下げ用作動子１４が
回動用カム面１１と同レベルに取付けられ、ま
た、作動子１４の底面後部に、被加圧用テーパカ
ム面１０，１０と対応するテーパ面１４ｂ，１４
ｂが形成される。同じくピストンロツド１３ａの
前端には、作動子１４の下方にこれと平行し、か
つ作動子１４よりも前方に長く突出する略Ｌ形の
戻り用作動子１５が回動用カム面１２と同レベル
に取付けられる。この作動子１５のＬ形頭部１５
ａには、前記カム面１２の係合切欠１５ｂが形成
され、更にクランプロツド２の下部に、ロツド２
の上昇時にクランプカム９の下端９ａと衝当する
係合部１６が設けられている。

このように構成することにより、以下のように
してクランプロツド２の昇降と回動によつて金型
１の設置面４に対するクランプと解放が自動的に
得られる。即ち、第１，２，３図に示した状態は
解放状態であり、クランプロツド２は流体圧シリ
ンダ７のピストンロツド７ａの引込みによつて、
その係合頭部２ａは設置面４に設けた収容凹孔４
ａ内に、係脱用凹孔３における下位の通過孔３ｂ
と平行な通過姿勢のもとに収容され、これによつ
て設置面４の上面から全く没入した状態にある。
従つて、金型１の設置面４上における搬入、位置
合せ等はきわめて容易かつ安全に行なえるのであ
る。収容凹孔４ａと金型１の係脱用凹孔３とを一
致させて金型１を設置面４上に載置した状態で
は、流体圧シリンダ１３のピストンロツド１３ａ
は引込まれており、上位の回動兼引下げ用作動子
１４は回動用カム面１１より後退位置にあり、ま
た戻り用作動子１５のＬ形頭部１５ａにおける係
合切欠１５ｂが回動用カム１２と係合した解放位
置にある。そこで、クランプに際しては、まず流
体圧シリンダ７のピストンロツド７ａを前進させ
て、そのピストンロツド７ａによつてクランプロ
ツド２を上昇させ、収容凹孔４ａ内の係合頭部２
ａを通過孔３ｂを経て上位の係合孔３ａ内に進入
させた後、流体圧シリンダ１３のピストンロツド
１３ａを第１図の右方から左方に前進させる。

第６図に示した作動図で明らかなように、下位
の戻り用作動子１５は最先に移動して、そのＬ形
頭部１５ａ係合切欠１５ｂが回動用カム面１２か
ら遠去かると共に、これに次いで回動兼引下げ用
作動子１４の回動用カム面１１と対面している一
方の前端１４ｃが該カム面１１の側面に衝当し
て、このカム面１１を反時計方向に回動させる。
そして、このカム面１１が90度回動すると、カム
面１１が作動子１４の係合切欠１４ａ内に係合
し、これ以上の回動は停止される。この90度の回
動は即ちクランプカム９の90度回動であり、該ク
ランプカム９と同行回動自在に設けられている上
昇中のクランプロツド２が同角度回動し、このた
め係脱用凹孔３の係止孔３ａ内で係合頭部２ａが
90度回動し、係止孔３ａと交叉状に渡架係合され
金型１側と一体化する。更に作動子１４が前進す
ると、その底面のテーパ面１４ｂ，１４ｂが、90
度回動したクランプカム９の被加圧用テーパカム
面１０，１０上に進入係合し、バネ８に抗してク
ランプカム９を下向きに加圧引下げるため、この
クランプカム９の下部に設けた係合部１６にクラ
ンプカム９の下端９ａが衝当し、流体圧シリンダ
１３の力量と相まつて、金型１はクランプロツド
２により設置面４側に型締めクランプされる。

金型１を解放するときには、流体圧シリンダ１
３のピストンロツド１３ａを引込めることによ
り、回動兼引下げ用作動子１４が後退して、その
係合切欠１４ａ内の回動用カム面１１および被加
圧用テーパカム面１０，１０から後退し、次いで
下位の戻り用作動子１５が同行後退し、そのＬ型
頭部１５ａにおける前端１５ｃが、90度回動した
位置にいる回動用カム面１２を押動してこれを回
動させる（前回と反対の時計方向）。これにより、
クランプカム９およびクランプロツド２が同角度
回動し、クランプロツド２の係合頭部２ａが金型
１の係脱用凹孔３の係止孔３ａ内で90度回動して
再び通過姿勢となるので、次に流体圧シリンダ７
のピストンロツド７ａを引下げることにより、係
合頭部２ａは収容凹孔４ａ内に引込まれ、係合部
１６がクランプカム９の下端９ａから離れ、金型
１はフリーとなる。

（実施例） 第１図乃至第６図に亘つて、本考案装置の実施
例について説示する。

第１図乃至第６図において、クランプロツド２
は、その下端が昇降用の流体圧シリンダ７のピス
トンロツド７ａと直結されて昇降自在となつてい
る。そして上昇させてなる係合頭部２ａを係脱用
凹孔３の係止孔３ａ内に進入させる時は、クラン
プカム９とフリーに直進し、上昇した後、90度回
動に当つてのみクランプカム９と同行回動させる
ために、このクランプロツド２は、ピストンロツ
ド７ａと連結される下部ロツド２ｂと、係合頭部
２ａを支持する上部ロツド２ｃの両者に分割さ
れ、その両ロツド２ｂ，２ｃの上下両端部が係合
部１７，１８によつて相対回動のみ自在に連結さ
れている。これに対しクランプカム９の上端に
は、その回動時に上部ロツド２ｃの係合部１８に
一体回動可能に係合する係合部１９が形成されて
いる。クランプカム９はその上部側に形成された
係止段部２０を固定支持部５の係止部２１に係合
させて、上方への抜け出しが阻止されると共に、
下端９ａが固定支持部５の底部に設けられた挿通
孔２２に下向き移動自在に嵌挿されており、この
下端９ａをクランプロツド２の係合部１６に係合
させることによつて下部ロツド２ｂに下向きの力
を伝達するように構成されている。また固定支持
部５は、クランプカム９を収容する収容部が、第
４図に示されるように略ボツクス状に形成され、
そのボツクス内面により各作動子１４，１５を安
定確実に進退運動させるべく案内すると共に、カ
ム作動を確実にしかつ枢要機構部分を保護するよ
うになつている。

第４図にクランプロツド２の上昇状態を示し、
また第５図は90度回動によるクランプ状態を示し
ている。また第１図において、係合頭部２ａの形
状と設置面４における凹孔４ａとを同一形状のも
のとすれば、クランプロツド２が下降位置にある
時、クランプカム９側の流体圧シリンダ１３が作
動しないようにでき、インタロツク作用を得るこ
とができる。

（考案の効果） 本考案によれば、設置面４側に、下降時に係合
頭部２ａを格納する収容凹孔４ａを形成して、ク
ランプロツド２を、係合頭部２ａを有する上部ロ
ツド２ｃと、この上部ロツド２ｃの下端に相対回
動自在に連結された下部ロツド２ｂとに分割し、
下部ロツド２ｂを昇降用の第１駆動手段７に連結
し、回動および加圧用の第２駆動手段１３に連動
して上部ロツド２ｃを上昇位置で回動させかつ下
部ロツド２ｂを下方に加圧するためのクランプカ
ム９を設置面４側で下部ロツド２ｂの外周に套嵌
しているので、クランプロツド２の係合頭部２ａ
と設置面４上に全く突出させることなく、その収
容凹孔４ａ内に格納しておくことができる。従つ
て、設置面４上における金型１の搬入、セツト、
位置合せに当り、従来のようにクランプロツド２
の係合頭部２ａと干渉しないようにする配慮、手
間をなくし、金型据付けを著しく容易かつ安全化
できる。また、ラツク、ピニオン等の運動機構を
用いる必要がなく、クランプカム９によつて用が
足りるので、機構の複雑化や大型化を招来するこ
ともなく、ロツド回りにコンパクトにまとめるこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案装置実施例の解放状態における
縦断正面図、第２図は同平面図、第３図は第１図
Ｂ−Ｂ線断面図、第４図はロツド上昇時の要部側
断面図、第５図は同クランプ状態の要部正面図、
第６図は同クランプカム作動状態の説明図、第７
図乃至第１１図はラツク、ピニオンによる従来装
置例の説明図、第１２図乃至第１５図はカムによ
る従来装置例の説明図である。 １……金型、２……クランプロツド、２ａ……
係合頭部、２ｂ……下部ロツド、２ｃ……上部ロ
ツド、３……係脱用凹孔、４……設置面、４ａ…
…収容凹孔、５……固定支持部、７，１３……流
体圧シリンダ、９……クランプカム、１０……被
加圧用カム面、１１，１２……回動用カム面、１
４，１５……作動子。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 金型１の底面に係脱用凹孔３を設け、金型１を
   設置する設置面４側に、係脱用凹孔３に係脱自在
   に係合する係合頭部２ａを上端に有するクランプ
   ロツド２を昇降および回動自在に設け、クランプ
   ロツド２の上昇・回動により係合頭部２ａを金型
   １の係脱用凹孔３内に係合させた後、クランプロ
   ツド２を下方に加圧して金型１を設置面４側にク
   ランプするようにしたタイヤ加硫機等における金
   型の自動クランプ装置において、設置面４側に、
   下降時に係合頭部２ａを格納する収容凹孔４ａを
   形成し、クランプロツド２を、係合頭部２ａを有
   する上部ロツド２ｃと、この上部ロツド２ｃの下
   端に相対回動自在に連結された下部ロツド２ｂと
   に分割し、下部ロツド２ｂを昇降用の第１駆動手
   段７に連結し、回動および加圧用の第２駆動手段
   １３に連動して上部ロツド２ｃを上昇位置で回動
   させかつ下部ロツド２ｂを下方に加圧するための
   クランプカム９を設置面４側で下部ロツド２ｂの
   外周に套嵌したことを特徴とするタイヤ加硫機等
   における金型の自動クランプ装置。