JPH0637873Y2 - ワーククランプ装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 産業上の利用分野 本考案はワーククランプ装置に係り、詳しくはクランプ
位置においてワークをクランプするとともに、アンクラ
ンプ位置においてそのワークをアンクランプする装置に
関するものである。

従来の技術 ワークをパレットに固定して移動させつつ、各ステーシ
ョンで加工や組付け等の作業を行うようにした装置があ
るが、このような装置においてワークをパレットに固定
する際には、一般に、ねじを回転させてクランパをワー
クに押圧することにより、ワークを位置固定にクランプ
するようになっている。

考案が解決しようとする課題 しかしながら、このようにねじを回転させてワークをク
ランプするには比較的長時間を要するとともに、これを
自動的に行おうとする複雑な回転駆動機構等が必要にな
るという問題があった。このことはワークをアンクラン
プする場合にも同様である。

本考案は以上の事情を背景として為されたもので、その
目的とするところは、簡単な機構により自動的に且つ短
時間でワークをクランプおよびアンクランプできるよう
にすることにある。

課題を解決するための手段 かかる目的を達成するために、本考案は、クランプ位置
においてワークをクランプするとともに、アンクランプ
位置においてそのワークをアンクランプするワーククラ
ンプ装置であって、（ａ）前記クランプ位置と前記アン
クランプ位置との間を移動させられるパレット本体と、
（ｂ）一軸まわりの回動可能に前記パレット本体に配設
され、その一軸まわりにおけるクランプ方向へ回動させ
られることにより前記ワークに押圧されるクランプアー
ムと、（ｃ）前記一軸と略平行な方向の移動可能に前記
パレット本体に配設され、その一軸と略平行な一方向へ
移動させられることにより前記クランプアームと係合さ
せられて、楔作用によってそのクランプアームを前記ク
ランプ方向へ押圧するとともに逆まわりの回動を阻止す
るクランプシャフトと、（ｄ）そのクランプシャフトの
移動方向と平行な方向の移動可能に前記パレット本体に
配設された駆動シャフトと、（ｅ）その駆動シャフトと
前記クランプシャフトとに跨がって配設され、その駆動
シャフトに対してそのクランプシャフトが前記一方向へ
相対移動するように付勢する第１の付勢手段と、（ｆ）
前記クランプシャフトが前記駆動シャフトに対して前記
一方向へ一定量以上相対移動することを阻止する第１の
ストッパと、（ｇ）前記駆動シャフトを前記一方向と反
対方向へ付勢する第２の付勢手段と、（ｈ）前記駆動シ
ャフトの前記反対方向への移動を、前記クランプシャフ
トと前記クランプアームとの係合が解除される第１位置
で阻止する第２のストッパと、（ｉ）前記駆動シャフト
と係合させられることにより、その駆動シャフトの前記
反対方向への移動を、前記第１の付勢手段による付勢力
に基づいて前記クランプシャフトが前記クランプアーム
に係合させられる第２位置で阻止する係合位置と、その
駆動シャフトとの係合が不能な退避位置との間の移動可
能に前記パレット本体に配設された爪部材と、（ｊ）前
記クランプ位置に配設され、前記第１位置に保持されて
いる前記駆動シャフトを前記一方向へ移動させるととも
に、前記第２位置において前記爪部材と係合させるクラ
ンプ機構と、（ｋ）前記アンクランプ位置に配設され、
前記爪部材と前記駆動シャフトとの係合を解除するアン
クランプ機構とを含むことを特徴とする。

ここで、上記爪部材は、例えば、（ｌ）第３の付勢手段
によって常には前記係合位置へ移動する方向へ付勢され
ているとともに、その第３の付勢手段の付勢力に抗して
前記駆動シャフトが前記一方向へ移動することを許容す
る一方、その駆動シャフトと平行に配設された退避シャ
フトが前記一方向へ移動させられることにより前記第３
の付勢手段の付勢力に抗して前記退避位置へ移動させら
れるように構成される。その場合には、前記クランプ機
構は、例えば、（ｍ）前記クランプ位置において前記駆
動シャフトの軸線上に配設され、その軸線方向へ往復移
動させられることよりその駆動シャフトを前記一方向へ
前記第２位置を超えて移動させるクランプロッドを有し
て構成され得るとともに、前記アンクランプ機構は、例
えば、（ｎ）前記アンクランプ位置において前記駆動シ
ャフトの軸線上に配設され、その軸線方向へ往復移動さ
せられることによりその駆動シャフトを前記第２位置か
ら前記一方向へ移動させる第１アンクランプロッドと、
前記アンクランプ位置において前記退避シャフトの軸線
上に配設され、その軸線方向へ往復移動させられること
によりその退避シャフトを前記一方向へ移動させて前記
爪部材を前記退避位置まで移動させる第２アンクランプ
ロッドとを有して構成され得る。

また、アンクランプ機構が上記（ｎ）の如く構成される
場合には、更に、（ｏ）前記第１アンクランプロッドは
前記軸線方向へ往復駆動されるスライダに固設される一
方、前記第２アンクランプロッドはそのスライダに前記
一方向と反対方向への移動可能に配設されるとともに第
４の付勢手段によって常にはその一方向へ付勢され、そ
のスライダが前記反対方向へ移動させられるのに伴って
前記駆動シャフトが前記第２位置を通過するまでその第
４の付勢手段の付勢力に基づいて前記爪部材を前記退避
位置に保持するように構成され得る。

作用 このようなワーククランプ装置において、前記駆動シャ
フトが前記第２の付勢手段により前記一方向と反対方向
へ移動させられるとともに、第２のストッパによって第
１位置に保持された状態においては、第１の付勢手段に
よってその駆動シャフトに対して一方向へ付勢されてい
るクランプシャフトは、第１のストッパによってその一
方向への相対移動が阻止される位置に保持されるととも
にクランプアームとの係合が解除される。このため、そ
のクランプアームはクランプ方向と逆方向への回動が許
容され、ワークのクランプ状態が解除されてその排出お
よび供給が可能とされる。

そして、その状態においてパレット本体がクランプ位置
へ移動させられ、クランプ機構によって上記駆動シャフ
トが一方向へ移動させられるとともに爪部材によって第
２位置に保持されると、クランプシャフトは第１の付勢
手段により駆動シャフトに対して一方向へ付勢され、ク
ランプアームと係合させられるようになる。これによ
り、そのクランプアームは楔作用によってクランプ方向
へ押圧されるとともに逆まわりの回転が阻止され、予め
パレット本体に供給されたワークがクランプされる。

その後、ワークに所定の加工や組付け作業等が行われた
後、パレット本体がアンクランプ位置へ移動させられ、
アンクランプ機構によって爪部材と駆動シャフトとの係
合が解除されると、駆動シャフトは第２の付勢手段によ
り一方向と反対方向へ移動させられるとともに、第２の
ストッパによって第１位置に保持される。この状態にお
いては、上記のようにクランプシャフトとクランプアー
ムとの係合が解除されるため、クランプアームはクラン
プ方向と逆方向への回動が許容され、ワークのクランプ
状態が解除される。

一方、上記爪部材，クランプ機構およびアンクランプ機
構がそれぞれ前記（ｌ），（ｍ）および（ｎ）のように
構成されている場合に、ワークをクランプする際には、
駆動シャフトが第２位置を超えるまでクランプロッドを
一方向へ移動させることにより、爪部材は第３の付勢手
段によって係合位置へ移動させられ、その後、クランプ
ロッドを一方向と反対方向へ戻すことにより、駆動シャ
フトは第２の付勢手段によって一方向と反対方向へ移動
させられるとともに爪部材によって第２位置に保持され
る。

また、ワークをアンクランプする際には、第１アンクラ
ンプロッドにより駆動シャフトを一方向へ移動させる一
方、第２アンクランプロッドにより退避シャフトを一方
向へ移動させて爪部材を退避位置へ移動させた後、第１
アンクランプロッドを一方向と反対方向へ戻すことによ
り、駆動シャフトは第２の付勢手段によって爪部材と係
合させられることなく一方向と反対方向へ移動させら
れ、第２のストッパによって第１位置に保持される。第
２アンクランプロッドは、駆動シャフトが第２位置を通
過した後反対方向へ戻され、これにより、爪部材が第３
の付勢手段の付勢力に従って係合位置へ移動することが
許容される。なお、第２アンクランプロッドで爪部材を
係合位置から退避位置へ移動させるだけで、その爪部材
と駆動シャフトとの係合を解除することも可能で、その
場合には第１アンクランプロッドは必ずしも必要ない。

更に、上記第１アンクランプロッドおよび第２アンクラ
ンプロッドは別個に駆動することもできるが、前記
（ｏ）のように共通のスライダに配設して駆動すること
も可能で、その場合には、第２アンクランプロッドは第
４の付勢手段の付勢力に基づいて、駆動シャフトが第２
位置を通過するまで爪部材を退避位置に保持し、その
後、第１アンクランプロッドと共に一方向と反対方向へ
戻される。

考案の効果 このように、本考案のワーククランプ装置によれば、駆
動シャフトを直線移動させて爪部材と係合させることに
より、その駆動シャフトは第２位置に保持されてワーク
をクランプするクランプ状態とされる一方、駆動シャフ
トと爪部材との係合を解除することにより、駆動シャフ
トは第２位置に保持されて上記クランプ状態が解除され
るため、ねじを回転させる場合に比較してクランプおよ
びアンクランプに要する時間が大幅に短縮されるととも
に、そのためのクランプ機構およびアンクランプ機構が
簡単に構成され且つ制御も容易となるのである。

例えば、第３の付勢手段を用いて爪部材を係合位置へ向
かう方向へ付勢するとともに、退避シャフトが一方向へ
移動させられることによって退避位置へ移動させられる
ように構成されている場合には、クランプ装置としては
駆動シャフトを一方向へ移動させるクランプロッドを備
えておれば良く、アンクランプ装置としては駆動シャフ
トおよび退避シャフトを一方向へ移動させる第１アンク
ランプロッドおよび第２アンクランプロッドを備えてお
れば良いのである。特に、第４の付勢手段によって第２
アンクランプロッドを一方向へ付勢するようにすれば、
その第２アンクランプロッドと上記第１アンクランプロ
ッドとを共通のスライダを用いて駆動することが可能と
なり、アンクランプ機構の構成や制御が一層簡単にな
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、ショックアブソーバ部品等のワーク10を保持
するパレット12の一部を切り欠いた側面図である。この
パレット12は、一対のガイド14に案内されつつ、第３図
の右端部に示されているクランプ位置16においてワーク
10をクランプするとともに、図示しない加工，組付けス
テーションを移動させられた後、第３図の左端に示され
ているアンクランプ位置18へ送られ、ワーク10をアンク
ランプした後第３図の右方向へ移動させられて再びクラ
ンプ位置16へ戻されるようになっている。

かかるパレット12は、略水平な姿勢でガイド14と係合さ
せられるパレット本体20を備えている。パレット本体20
の上面の略中央には、ワーク受けベース22が固設されて
いるとともに、そのワーク受けベース22には、位置決め
具24および回止め具26が固定されている。位置決め具24
はワーク10の下端部に挿入されて位置決めする一方、回
止め具26はワーク10の下端外周部の形状に対応する形状
を成していて、その軸まわりの回転を阻止するものであ
る。これ等位置決め具24および回止め具26により、ワー
ク10はその下端部が予め定められた位置に回転不能に位
置決めされる。なお、パレット本体20の上記ワーク受け
ベース22が固設された部分には、パレット本体20を位置
決めするための位置決め具28が固設されている。

また、パレット本体20の上面であって、上記ワーク受け
ベース22が設けられた部分の近傍には、中空の支持ブロ
ック32が略垂直に立設されている。この支持ブロック32
の上端は二股に分離されており、その一方の上端面に
は、パレット12の上部平面図を示す第２図から明らかな
ように、略垂直な取付軸34まわりの回動可能にクランプ
アーム36が取り付けられているとともに、他方の上端面
には受けアーム38が固設されている。また、それ等のア
ーム36,38の間には、二股に分離された支持ブロック32
に跨がってワーク受け40が固設されている。上記取付軸
34は一軸に相当する。

クランプアーム36は、圧縮コイルスプリング42によって
常には第２図における右まわり方向であるクランプ方向
へ回動するように付勢されており、これにより、ワーク
10の上端部がクランプアーム36と前記受けアーム38およ
びワーク受け40とによって保持される。圧縮コイルスプ
リング42の付勢力は比較的小さく、ワーク10を第２図の
右方向へ引っ張るだけでクランプアーム36は同図におい
て一点鎖線で示されているように容易に開かれ、前記ワ
ーク受けベース22上からワーク10を引き出すことができ
る。また、クランプアーム36は、ワーク10に当接する回
動位置よりも僅かにクランプ方向へ回動した位置におい
て、ストッパ44によりそれ以上の回動が阻止されるよう
になっており、ワーク10を第２図の右方向から押圧する
だけでクランプアーム36は同図において一点鎖線で示さ
れているように開かれ、ワーク10を前記ワーク受けベー
ス22上にセットすることができる。クランプアーム36の
先端部には、ワーク10の押込み，引出しを容易とするた
めの傾斜面46,48が設けられている。

また、上記クランプアーム36の他端部には、取付ブロッ
ク50を介して略水平な軸まわりの回転可能にカムローラ
52が取り付けられており、クランプシャフト54に形成さ
れたカム面56と係合させられるようになっている。クラ
ンプシャフト54は、クランプアーム36の回動中心線と略
平行な上下方向の移動可能にスリーブ58を介して前記支
持ブロック32に保持されているとともに、上端部は二面
取りが成されていて前記ワーク受け40に形成された矩形
の溝60に係合させられることにより、その軸まわりの回
転が防止されている。また、上記カム面56は、そのクラ
ンプシャフト54の上端部であって前記取付軸34まわりに
おける前記クランプアーム36のクランプ方向側の部分に
形成されており、上方に向かうに従ってクランプ方向と
逆方向へ傾斜させられている。

そして、このクランプシャフト54が上方へ移動させられ
てカム面56がカムローラ52と係合させられると、クラン
プアーム36はカム面56による楔作用によってクランプ方
向へ押圧されるとともに、逆まわりの回動が阻止され
る。逆まわりの回動が阻止されるのは、カム面56を介し
て下方へ作用する分力が比較的小さいことや、クランプ
シャフト54の上端部が第２図の右方向へ押圧されるとそ
のクランプシャフト54とワーク受け40やスリーブ58との
間に摩擦力が発生すること、更にはそのクランプシャフ
ト54を上方へ付勢する圧縮コイルスプリング68の付勢力
により、クランプシャフト54の下降が防止されるためで
ある。これにより、ワーク10はパレット12上において予
め定められた一定位置に一定の姿勢で保持されることと
なり、ワーク10の取出しは勿論、加工，組付け等の作業
時にワーク10の姿勢が変化したりパレット12から離脱し
たすることが防止される。この実施例では、クランプシ
ャフト54の移動方向のうちカムローラ52と係合させられ
る上方が一方向で、その反対の下方が反対方向である。

上記クランプシャフト54には、その下端部から有底穴62
が形成されて駆動シャフト64の一端部66が軸方向の移動
可能に嵌合されているとともに、その一端部66と有底穴
62の底部との間には第１の付勢手段としての前記圧縮コ
イルスプリング68が介挿されている。これにより、それ
等のシャフト54,64は常には互いに離間するように、換
言すれば駆動シャフト64に対してクランプシャフト54が
上方へ相対移動するように付勢される。また、有底穴62
の下端開口部には内向きフランジ70が設けられていると
ともに、一端部66はその内向きフランジ70の内径よりも
大径とされており、それ等内向きフランジ70と一端部66
との係合によって両シャフト54,64の一定量以上の相対
移動が阻止されている。上記一端部66は第１のストッパ
に相当する。

上記駆動シャフト64は、クランプシャフト54と同軸上に
おいて上下方向の移動可能にスリーブ72を介して前記支
持ブロック32に保持されているとともに、他端部に設け
られたばね受け74と支持ブロック32に形成された段部と
の間に介挿された圧縮コイルスプリング76により、常に
は下方へ向って移動するように付勢されている。また、
駆動シャフト64の中間位置には大径部78が設けられてお
り、これがスリーブ72上に設けられたストッパ80に当接
させられることにより、駆動シャフト64のそれ以上の下
降は阻止される。前記パレット本体20には、駆動シャフ
ト64の真下にその駆動シャフト64の下降を許容する貫通
穴82が形成されている。

上記圧縮コイルスプリング76により駆動シャフト64が下
降させられ、大径部78がストッパ80に当接させられる位
置が第１位置である。この第１位置は、圧縮コイルスプ
リング68により駆動シャフト64に対して上方へ付勢され
ているクランプシャフト54が、その内向きフランジ70と
駆動シャフト64の一端部66とが係合させられる状態で、
カム面56とカムローラ52との係合が解除される高さ位置
に保持されるように定められている。第１図において二
点鎖線で示されているクランプシャフト54および駆動シ
ャフト64は、この状態を示したものである。なお、上記
圧縮コイルスプリング76は第２の付勢手段に相当し、ス
トッパ80は第２のストッパに相当する。

また、前記支持ブロック32には、ホルダ84を介して略水
平な回動軸86まわりの回動可能に爪部材88が取り付けら
れている。爪部材88は、第１図において実線で示されて
いるようにその一端部が前記大径部78と係合可能な係合
位置と、同図において一点鎖線で示されているように大
径部78との係合が不能な退避位置との間の回動可能に配
設されている。上記係合位置および退避位置は、爪部材
88がホルダ84に当接されることによって規定され、それ
以上の回動は阻止されている。

そして、第１図において実線で示されているように、上
記爪部材88が係合位置へ回動させられるとともにその爪
部材88に大径部78が係合させられると、駆動シャフト64
は前記第１位置よりも上方の第２位置においてそれ以上
の下降が阻止される。この第２位置は、クランプシャフ
ト54のカム面56がカムローラ52と係合させられるととも
に、一端部66と内向きフランジ70との係合が解除されて
圧縮コイルスプリング68によりクランプシャフト54が上
方へ付勢される位置に定められている。

また、かかる爪部材88は、第３の付勢手段としての圧縮
コイルスプリング90により常には係合位置へ回動するよ
うに付勢されており、駆動シャフト64が前記第１位置に
保持されている状態においては、爪部材88は、第１図に
おいて二点鎖線で示されているように前記大径部78の外
周面に接触させられる。このため、この状態からの駆動
シャフト64の上方への移動は許容される。そして、駆動
シャフト64が前記第２位置を超え、第１図において一点
鎖線で示されている第３位置まで移動させられると、爪
部材88は圧縮コイルスプリング90の付勢力に従って係合
位置まで回動させられ、その後に駆動シャフト64が下降
させられることにより、その駆動シャフト64は爪部材88
と係合する第２位置に保持されることとなる。

また、上記爪部材88は、駆動シャフト64と平行に設けら
れた退避シャフト92が上方へ移動させられることによ
り、圧縮コイルスプリング90の付勢力に抗して退避位置
へ回動させられるようになっている。したがって、この
退避シャフト92により爪部材88が退避位置に保持されて
いる状態においては、駆動シャフト64が前記第２位置を
通過して下方へ移動することが許容される。退避シャフ
ト92は、上下方向の移動可能にスリーブを介して前記支
持ブロック32に保持されているとともに、下端部近傍に
設けられたフランジ94と支持ブロック32に形成された段
部との間に介挿された圧縮コイルスプリング96により、
常には下方へ向って移動するように付勢されており、フ
ランジ94がパレット本体20に当接する位置に保持され
る。なお、退避シャフト92の下端部はパレット本体20に
形成された貫通穴98内に突き出している。

一方、上記パレット12が位置させられる前記クランプ位
置16,アンクランプ位置18には、それぞれクランプ機構1
00,アンクランプ機構102が設けられている。クランプ機
構100は、第３図のIV-IV断面,V-V断面を示す第４図，第
５図から明らかなように、クランプロッド104を備えて
いる。このクランプロッド104は、前記パレット本体20
に形成された貫通穴82よりも小径の頭部106を有すると
ともに、パレット12がクランプ位置16に位置させられた
状態においてその貫通穴82の真下となる位置、換言すれ
ば駆動シャフト64の軸線上に配設され、スライダ108の
上端面に上方に向って立設されている。スライダ108
は、LMガイド110によって上下方向の移動可能に支持さ
れているとともに、クランプシリンダ112によって上下
方向へ往復移動させられるようになっている。これによ
り、クランプロッド104は第４図，第５図に示されてい
るように頭部106がパレット本体20の下面よりも下とな
る下降位置と、前記駆動シャフト64のばね受け74に当接
させられて、その駆動シャフト64を前記第３位置まで上
昇させる上昇位置との間を昇降させられる。

上記スライダ108には一対のドグ114,116が設けられ、ク
ランプロッド104が上昇位置または下降位置に位置させ
られることにより、リミットスイッチ118,120を切り換
えるようになっている。前記クランプシリンダ112は、
このリミットスイッチ118,120から出力される信号に基
づいて制御される。

かかるクランプ位置16にはまた、第５図に示されている
ように位置決めピン122が配設され、前記パレット本体2
0に設けられた位置決め具28と係合させられることによ
り、そのパレット本体20を位置決めするようになってい
る。位置決めピン122は、その下端部において係合ピン1
24を介して係合爪126と係合させられており、その係合
爪126は回動レバー128に固設されている。回動レバー12
8は、第３図に示されている位置決めシリンダ130によっ
てその軸心まわりに往復回動させられるようになってお
り、これにより、位置決めピン122は上下方向へ往復移
動させられ、位置決め部28と係合する上昇位置と位置決
め部28との係合が解除される下降位置とに位置させられ
る。

また、前記アンクランプ位置18に設けられたアンクラン
プ機構102は、第３図のVI-VI断面,VII-VII断面を示す第
６図，第７図から明らかなように、一対の第１アンクラ
ンプロッド132および第２アンクランプロッド134を備え
ている。第１アンクランプロッド132は、前記アンクラ
ンプロッド104と同様に、パレット本体20に形成された
貫通穴82よりも小径の頭部136を有するとともに、パレ
ット12がアンクランプ位置18に位置させられた状態にお
いてその貫通穴82の真下となる位置、換言すれば駆動シ
ャフト64の軸線上に配設され、スライダ138の上端面に
上方に向って立設されている。スライダ138は、LMガイ
ド140によって上下方向の移動可能に支持されていると
ともに、アンクランプシリンダ142によって上下方向へ
往復移動させられるようになっている。これにより、第
１アンクランプロッド132は第６図，第７図に示されて
いるように頭部136がパレット本体20の下面よりも下と
なる下降位置と、前記駆動シャフト64のばね受け74に当
接させられて、その駆動シャフト64を前記第３位置まで
上昇させる上昇位置との間を昇降させられる。

また、上記第２アンクランプロッド134は、パレット本
体20に形成された貫通穴98よりも小径で、パレット12が
アンクランプ位置18に位置させられた状態においてその
貫通穴98の真下となる位置、換言すれば退避シャフト92
の軸線上に配設され、前記スライダ138に上下方向の移
動可能に保持されている。この第２アンクランプロッド
134の中間部にはフランジ144が設けられ、スライダ138
の下壁部との間に介挿された第４の付勢手段としての圧
縮コイルスプリング146により常には上方へ突き出すよ
うに付勢され、そのフランジ144がスライダ138の上壁部
に当接する突出位置に位置させられている。

上記突出位置における第２アンクランプロッド134の突
出量は、スライダ138の上昇に伴って第２アンクランプ
ロッド134が退避シャフト92に当接させられるととも
に、第２位置に保持されている駆動シャフト64の大径部
78に係合させられている爪部材88にその退避シャフト92
が当接させられ、スライダ138の上昇に拘らず退避シャ
フト92、更には第２アンクランプロッド134が一定の高
さに保持されることにより、前記第１アンクランプロッ
ド132が駆動シャフト64に当接させられる前に、爪部材8
8を係合位置から退避位置まで回動させるのに必要な退
避シャフト92のストロークよりも大きいストロークだけ
第２アンクランプロッド134がスライダ138に対して相対
的に押し下げられるように定められている。したがっ
て、第１アンクランプロッド132によって駆動シャフト6
4が前記第２位置から第３位置まで移動させられる過程
において、爪部材88は第２アンクランプロッド134によ
り退避位置まで回動させられ、その後、スライダ138が
下降させられるのに伴って駆動シャフト64が第２位置を
通過するまでは、第２アンクランプロッド134が圧縮コ
イルスプリング146の付勢力に従ってスライダ138に対し
て相対的に上方へ押し上げられることにより、爪部材88
はそのまま退避位置に保持されることとなる。そして、
その後スライダ138が更に下降させられると、第２アン
クランプロッド134はスライダ138と一体的に移動させら
れ、第７図に示されているようにパレット本体20の下面
よりも下となる下降位置まで下降させられる。

上記スライダ138には一対のドグ148,150が設けられ、そ
のスライダ138と一体的に移動させられる第１アンクラ
ンプロッド132が上昇位置または下降位置に位置させら
れることにより、リミットスイッチ152,154を切り換え
るようになっている。前記アンクランプシリンダ142
は、このリミットスイッチ152,154から出力される信号
に基づいて制御される。

かかるアンクランプ位置18にはまた、ガイドレール156
によって第３図における左右方向の移動可能に送り爪15
8が配設され、その送り爪158が送出しシリンダ160によ
って往復移動させられることにより、パレット12を前記
クランプ位置16に向って間欠送りするようになってい
る。上記送出しシリンダ160は、送り爪158の移動を検知
する一対のリミットスイッチ162,164からの出力信号に
基づいて制御される。また、リミットスイッチ162から
の出力信号は、アンクランプ位置18へパレット12を送り
込む駆動装置にも供給され、新たなパレット12は、送り
爪158が図に示されている左端位置まで戻された後にア
ンクランプ位置18へ送り込まれる。なお、アンクランプ
位置18におけるパレット12の位置決めは、パレット本体
20の互いに隣接する２辺、すなわち第３図における左辺
および下辺がガイド14に係合させられることによって行
われる。

次に、本実施例の作動を説明する。

先ず、アンクランプ位置18においてアンクランプ状態、
すなわち駆動シャフト64が第１位置に保持されてクラン
プアーム36の逆まわりの回動が許容される状態とされた
パレット12は、その後、送り爪158によりクランプ位置1
6に向って間欠送りされるが、その間の予め定められた
ステーションにおいて図示しないワーク供給装置からワ
ーク10が自動供給される。すなわち、ワーク10は予め定
められた姿勢で第１図，第２図における右方向からワー
ク受け40に向って押圧されることにより、圧縮コイルス
プリング42の付勢力に抗してクランプアーム36を押し拡
げつつ押し込まれる一方、その状態で下降させられて下
端部が位置決め具24に嵌合されることにより、予め定め
られた一定の位置に一定の姿勢でセットされるのであ
る。

このようにワーク10がセットされたパレット12は、その
後クランプ位置16まで移動させられるが、この時、クラ
ンプアーム36は圧縮コイルスプリング42の付勢力に従っ
てワーク10に押圧されているため、その過程でワーク10
がパレット12から離脱したり、姿勢が変化したりするこ
とはない。そして、そのクランプ位置16においては、位
置決めピン122によってパレット本体20が位置決めさ
れ、その状態においてクランプ機構100のクランプロッ
ド104が上昇位置まで上昇させられた後下降位置まで下
降させられる。これにより、ワーク10は前記クランプア
ーム36によって位置固定にクランプされる。

すなわち、クランプロッド104が上昇位置まで上昇させ
られると、駆動シャフト64は第２位置を超えて第３位置
まで移動させられるとともに、爪部材88は圧縮コイルス
プリング90の付勢力に従って係合位置まで回動させられ
る。このため、クランプロッド104の下降に伴って圧縮
コイルスプリング76の付勢力に従って下方へ移動させら
れる駆動シャフト64は、その爪部材88に大径部78が当接
させられる第２位置に保持される。この状態において、
クランプシャフト54は圧縮コイルスプリング68の付勢力
に従って上方へ付勢されるとともに、そのカム面56はカ
ムローラ52に係合させられ、前記クランプアーム36はカ
ム面56による楔作用によってクランプ方向へ押圧される
とともに逆まわりの回動が阻止される。これにより、パ
レット12にセットされたワーク10は位置固定にクランプ
され、そのワーク10に対して加工や組付け等の作業が行
われても、ワーク10の位置や姿勢が変化することはな
い。

その後、パレット12は前記クランプ位置16から第３図に
おける右方向へ移動させられ、更に、チェーン或いはシ
リンダ等の適宜の駆動装置により図示しない加工，組付
け等のステーションを経て同図の左上に示されているス
テーションまで送られ、その間に、ワーク10には加工や
組付け等の作業が行われる。その場合に加工不良や組付
け不良等が生じた場合には、作業者が圧縮コイルスプリ
ング68の付勢力に抗してクランプシャフト54を下方へ押
し下げることにより、クランプアーム36のクランプ状態
を解除して不良ワーク10を容易に取り除くことができ
る。

このようにしてワーク10に対する加工や組付け等が終了
すると、パレット12は第３図における左上のステーショ
ンからアンクランプ位置18へ送られ、アンクランプ機構
102によってワーク10のクランプ状態が解除される。す
なわち、アンクランプ機構102のスライダ138が昇降させ
られることにより、パレット12の駆動シャフト64は第１
アンクランプロッド132によって第３位置まで移動させ
られた後圧縮コイルスプリング76の付勢力に従って下方
へ移動させられるが、爪部材88は第２アンクランプロッ
ド134によって上記駆動シャフト64が第２位置を通過す
るまでは退避位置に保持されるため、駆動シャフト64は
爪部材88と係合することなく第１位置まで下降させられ
るのである。これにより、クランプシャフト54のカム面
56とカムローラ52との係合が解除され、クランプアーム
36をクランプ方向と逆まわりに回動することが許容され
るアンクランプ状態となる。

そして、上記アンクランプ位置18或いはそのアンクラン
プ位置18と前記クランプ位置16との間のステーションに
おいて、ワーク10は図示しない排出装置によりパレット
12から取り出される。この排出装置は前記供給装置とは
逆に、ワーク10を上方へ移動させてその下端部を位置決
め具24から抜き出した後、第１図，第２図における右方
向へワーク10を引き出すことによって行われる。

このように、かかる本実施例のワーククランプ装置にお
いては、スライダ108または138を往復移動させるだけで
ワーク10をクランプまたはアンクランプできるため、従
来のようにねじを回転させてクランプまたはアンクラン
プする場合に比較して、クランプおよびアンクランプに
要する時間が大幅に短縮されるとともに、クランプ機構
100およびアンクランプ機構102が極めて簡単に構成され
且つその制御も容易となるのである。

また、本実施例では圧縮コイルスプリング42によってク
ランプアーム36が常時クランプ方向へ付勢されているた
め、アンクランプ時においてもワーク10が良好に保持さ
れ、必ずしもクランプ位置16,アンクランプ位置18にお
いてワーク10の供給，排出を行う必要がなく、前記のよ
うにワーク10を供給してからパレット12をクランプ位置
16へ移動してクランプすることも可能で、装置の配置形
態や作業手順等に関する自由度が向上する。

また、クランプ状態においてもクランプシャフト54を圧
縮コイルスプリング68の付勢力に抗して下方へ押し下げ
ることにより、一時的にクランプ状態を解除してワーク
10を取り出すことが可能で、加工不良や組付け不良等の
発生時における装置の停止時間が節減され、稼働率が向
上する。

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、前記実施例の爪部材88は回動可能に配設されて
いるが、第１図における左右方向の移動可能に配設して
係合位置と退避位置とへ直線移動させるようにすること
もできる。

また、上記爪部材88は圧縮コイルスプリング90によって
係合位置へ回動するように付勢されているが、退避位置
へ回動するように付勢することもできる。その場合に
は、爪部材88を係合位置へ回動させるためのシャフトを
設けるとともに、クランプ機構100にそのシャフトを移
動させるための第２のクランプロッドを配設すれば良
い。なお、圧縮コイルスプリング90等の第３の付勢手段
を用いることなく、シャフト等によって爪部材を係合位
置および退避位置の双方へ移動させるようにすることも
可能である。

また、前記実施例のアンクランプ機構102はスライダ138
を往復移動させるだけで２本のアンクランプロッド132,
134が駆動されるようになっているが、それ等のロッド1
32,134を別々に駆動するようにしても差支えない。

また、上記第２アンクランプロッド134のみをスライダ1
38に位置固定に配設し、爪部材88を介して駆動シャフト
64を上方へ移動させるとともに、その爪部材88と大径部
78との係合を解除するようにすることも可能である。

また、前記実施例ではクランプシャフト54と駆動シャフ
ト64との間に圧縮コイルスプリング68が設けられて互い
に離間する方向へ付勢されているが、引張コイルスプリ
ングを用いて互いに離間する方向へ付勢することも可能
である。他の付勢手段についても引張コイルスプリング
等の他の付勢手段を採用できる。

また、本考案のクランプシャフトと駆動シャフトとは必
ずしも互いに離間するように付勢される必要はなく、互
いに接近するように付勢されても、他の付勢手段の付勢
力の方向を適当に設定することにより本考案は成立させ
られ得る。要するに、クランプシャフトがクランプアー
ムと係合する一方向へ駆動シャフトに対して相対移動さ
せられるように付勢されれば良いのである。

また、前記実施例ではクランプアーム36にカムローラ52
が設けられ、クランプシャフト54にカム面56が形成され
ているが、クランプアーム36にカム面を形成するととも
にクランプシャフト54にカムローラを設けるようにして
も差支えない。なお、カムローラは必ずしも必要なく、
楔作用が得られる傾斜面が少なくとも一方に設けられて
おれば良い。

また、上記クランプアーム36は圧縮コイルスプリング42
によってクランプ方向へ付勢されているが、クランプア
ーム36が逆方向へ付勢されるようになっていても、或い
は付勢手段が特に設けられていない場合でも、本考案の
目的とする効果は充分に得られる。

その他一々例示はしないが、本考案は当業者の知識に基
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ワーククランプ装置の
パレットを示す一部を切り欠いた側面図である。第２図
は第１図のパレットの上部平面図である。第３図は第１
図のパレットが移動させられるクランプ位置およびアン
クランプ位置を示す平面図である。第４図は第３図にお
けるIV-IV断面図である。第５図は第３図におけるV-V断
面図である。第６図は第３図におけるVI-VI断面図であ
る。第７図は第３図におけるVII-VII断面図である。 10:ワーク、12:パレット 16:クランプ位置、18:アンクランプ位置 20:パレット本体、34:取付軸（一軸） 36:クランプアーム、54:クランプシャフト 64:駆動シャフト 66:一端部（第１のストッパ） 68:圧縮コイルスプリング（第１の付勢手段） 76:圧縮コイルスプリング（第２の付勢手段） 80:ストッパ（第２のストッパ） 88:爪部材 90:圧縮コイルスプリング（第３の付勢手段） 92:退避シャフト、100:クランプ機構 102:アンクランプ機構 104:クランプロッド 132:第１アンクランプロッド 134:第２アンクランプロッド 138:スライダ 146:圧縮コイルスプリング（第４の付勢手段）

Claims (3)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】クランプ位置においてワークをクランプす
   るとともに、アンクランプ位置において該ワークをアン
   クランプするワーククランプ装置であって、 前記クランプ位置と前記アンクランプ位置との間を移動
   させられるパレット本体と、 一軸まわりの回動可能に前記パレット本体に配設され、
   該一軸まわりにおけるクランプ方向へ回動させられるこ
   とにより前記ワークに押圧されるクランプアームと、 前記一軸と略平行な方向の移動可能に前記パレット本体
   に配設され、該一軸と略平行な一方向へ移動させられる
   ことにより前記クランプアームと係合させられて、楔作
   用によって該クランプアームを前記クランプ方向へ押圧
   するとともに逆まわりの回動を阻止するクランプシャフ
   トと、 該クランプシャフトの移動方向と平行な方向の移動可能
   に前記パレット本体に配設された駆動シャフトと、 該駆動シャフトと前記クランプシャフトとに跨がって配
   設され、該駆動シャフトに対して該クランプシャフトが
   前記一方向へ相対移動するように付勢する第１の付勢手
   段と、 前記クランプシャフトが前記駆動シャフトに対して前記
   一方向へ一定量以上相対移動することを阻止する第１の
   ストッパと、 前記駆動シャフトを前記一方向と反対方向へ付勢する第
   ２の付勢手段と、 前記駆動シャフトの前記反対方向への移動を、前記クラ
   ンプシャフトと前記クランプアームとの係合が解除され
   る第１位置で阻止する第２のストッパと、 前記駆動シャフトと係合させられることにより、該駆動
   シャフトの前記反対方向への移動を、前記第１の付勢手
   段による付勢力に基づいて前記クランプシャフトが前記
   クランプアームに係合させられる第２位置で阻止する係
   合位置と、該駆動シャフトとの係合が不能な退避位置と
   の間の移動可能に前記パレット本体に配設された爪部材
   と、 前記クランプ位置に配設され、前記第１位置に保持され
   ている前記駆動シャフトを前記一方向へ移動させるとと
   もに、前記第２位置において前記爪部材と係合させるク
   ランプ機構と、 前記アンクランプ位置に配設され、前記爪部材と前記駆
   動シャフトとの係合を解除するアンクランプ機構と を含むことを特徴とするワーククランプ装置。
2. 【請求項２】前記爪部材は、第３の付勢手段によって常
   には前記係合位置へ移動する方向へ付勢されているとと
   もに、該第３の付勢手段の付勢力に抗して前記駆動シャ
   フトが前記一方向へ移動することを許容する一方、該駆
   動シャフトと平行に配設された退避シャフトが前記一方
   向へ移動させられることにより該第３の付勢手段の付勢
   力に抗して前記退避位置へ移動させられるものであり、
   前記クランプ機構は、前記クランプ位置において前記駆
   動シャフトの軸線上に配設され、該軸線方向へ往復移動
   させられることより該駆動シャフトを前記一方向へ前記
   第２位置を超えて移動させるクランプロッドを有するも
   のであり、前記アンクランプ機構は、前記アンクランプ
   位置において前記駆動シャフトの軸線上に配設され、該
   軸線方向へ往復移動させられることにより該駆動シャフ
   トを前記第２位置から前記一方向へ移動させる第１アン
   クランプロッドと、前記アンクランプ位置において前記
   退避シャフトの軸線上に配設され、該軸線方向へ往復移
   動させられることにより該退避シャフトを前記一方向へ
   移動させて前記爪部材を前記退避位置まで移動させる第
   ２アンクランプロッドとを有するものである請求項１に
   記載のワーククランプ装置。
3. 【請求項３】前記第１アンクランプロッドは前記軸線方
   向へ往復駆動されるスライダに固設されているものであ
   り、前記第２アンクランプロッドは該スライダに前記一
   方向と反対方向への移動可能に配設されるとともに第４
   の付勢手段によって常には該一方向へ付勢され、該スラ
   イダが前記反対方向へ移動させられるのに伴って前記駆
   動シャフトが前記第２位置を通過するまで該第４の付勢
   手段の付勢力に基づいて前記爪部材を前記退避位置に保
   持するものである請求項２に記載のワーククランプ装
   置。