JPH10296562A - クランプ確認機構 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 基台上を摺動する移動部材を基台にクランプ
する場合に、複数の同じ働きをするクランプ機構の動き
を、単一の検出装置を用いて、簡素な構造で確実に検出
することができるクランプ確認機構の提供。 【解決手段】 複数のクランプ機構の中でクランプ動作
として同じ動きを行うクランプ部材の各クランプ軸を連
結し、クランプ軸の動き量を一箇所で検出できるように
した連結部材と、この連結部材の中央と対向する唯一箇
所の位置に、連結部材の動き量を検知する単一の検出装
置を設ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は基台上を移動可能に
設けられた移動部材を、所定位置にて基台に対し固定す
る場合に、移動部材に複数の移動部材固定用クランプ部
を設け、この複数のクランプが確実に作動していること
を検出するクランプ確認機構に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】工作機械において、旋盤・研削盤等の心
押台・振れ止め、旋盤の刃物台・Ｙ軸駆動機構・タレッ
ト旋回機構、研削盤の砥石台、マシニングセンタの主軸
頭・テーブル等各種位置決めを行う必要のある部材は加
工時に加わる負荷を受けとめられるようにベッド・コラ
ム・ベース等の基台に強力にクランプしなければならな
い。このクランプのための機構は作業者の手作業で行う
ものであれば、ねじ等を利用したクランフ部材を複数設
けるのが一般的である。しかし近年、自動化・省力化が
行われるようになり、クランプ・アンクランプを自動的
に容易に行わせる為に、一般に油圧装置が多く用いられ
るようになった。

【０００３】自動により上述の作業を行う場合には動作
が確実に行われていることを検出する必要があり、従来
は油圧装置のシリンダに送油するための油路の途中に設
けた電磁弁、例えば図１に示す方向切換電磁弁１４のソ
レノイドに電流を送るか送らないかの入切により検出す
るのが一般であった。また通常の油圧装置では例えば図
５のピストン２１のピストンロッド２２先端に駒２３を
取り付けて、駒２３により固定部分に設けたリミットス
イッチ２４等を作動させてピストンの動きを検知するこ
とが行われる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記方向切換電磁弁１
４の入切による検出では圧油が送られたことは検知でき
るが、その圧油によって確実にピストンが作動したか否
か、確認出来ない。また複数のピストンを同時に作動さ
せる場合、全ピストンが全て確実に作動したか否か不明
である。温度による油の粘性の変化等の要因によりピス
トンの動きが円滑性を欠き速やかに行われない可能性が
あるという問題を有している。

【０００５】またピストンロッド２２先端に駒２３を取
り付けて、リミットスイッチ２４によりピストン２１の
作動を検知する方法は確実にピストンの動きを確認出来
るものであるが、しかし複数のピストンに対し、その数
に応じた検出装置を設けなければならず、部品点数，組
立工数，制御の繁雑さ等多くの問題を有している。

【０００６】本発明は従来の技術の有する上記問題点に
鑑みなされたもので、その目的とするところは複数の同
じ働きをするクランプ機構の動作を単一の検出器を用い
簡素な構造で確実に検出することができるクランプ確認
機構を提供しようとするものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明のクランプ確認機構は、同一の動作を行う複数
のクランプ部材にて移動部材を基台にクランプする際の
クランプ部材の動き量を検出するクランプ確認機構であ
って、複数のクランプ部材の各クランプ軸を連結しクラ
ンプ軸の動き量を一箇所で検出できるようにした連結部
材と、該連結部材の動き量を検知する検出装置を連結部
材に対向する唯一箇所の位置に設けたものである。

【０００８】

【発明の実施の形態】以下本発明のクランプ確認機構の
実施の形態を図面にもとづき説明する。先ず構造につい
て図１により説明する。１は基台で上端両サイドには顎
部１ａ，１ａが設けられいる。基台１には移動部材本体
２が載置されていて、図示しない案内部に案内されて図
示しない駆動源によって紙面に対し直角方向に移動させ
られる。移動部材本体２の上面には少なくとも二つの油
圧シリンダ部材３，４が固着されていて、各シリンダ
３，４内にはそれぞれピストン３ａ，４ａが挿入され、
上下に移動可能である。ピストン３ａ，４ａにはピスト
ンロッド３ｂ，４ｂが移動部材本体２を貫通して下方に
伸びている。ピストンロッド３ｂ，４ｂの下端にはそれ
ぞれクランプ駒６，６が螺着されていて、このクランプ
駒６，６は基台１の顎１ａ，１ａと係合可能となってい
る。各ピストン３ａ，４ａには上方にも伸びるピストン
ロッド３ｃ，４ｃが設けられている。各シリンダ３，４
の上室にはそれぞれスプリング５，５が挿設されていて
常に各ピストン３ａ，４ａを下方に付勢している。ピス
トンロッド３ｃ，４ｃの上端にはこれら２つのピストン
ロッド３ｃ，４ｃを連結する弾性変形可能な板材７が固
着されている。この板材７の中央下部には突設部７ａが
設けられている。移動部材本体２の上面にはステー９が
取付けられていて、このステー９の先端には板材７の突
設部７ａに対向した位置に近接スイッチ１１が取り付け
られている。この近接スイッチ１１は物体が一定距離以
上離れたとき信号を出力するノーマルクローズド方式の
ものである。油タンク１２の油はポンプ１３により電磁
方向切換弁１４を通って分岐点１５にて２つの管路１
６，１６に分けられ、各シリンダ３，４のそれぞれの下
室に同時に送られるよう構成されている。

【０００９】次に本発明の機構における作用について説
明する。先ず移動部材本体２を基台１にクランプする場
合には、図１の電磁方向切換弁１４を作動させて電磁方
向切換弁１４のイのステーションを作用位置にもたらせ
る。油タンク１２からの油はポンプ１３により電磁方向
切換弁１４のイのステーションを経て分岐点１５から２
つの管路１６，１６を通り圧油が各シリンダ３，４のそ
れぞれの下室に送られる。従って各ピストン３ａ，４ａ
はそれぞれのスプリング５，５に抗して上昇し、この上
昇に伴って各下方ピストンロッド３ｂ，４ｂと各駒６，
６が上昇するので、各駒６，６が基台１のそれぞれの顎
１ａ，１ａに係合して、移動部材本体２が基台１にクラ
ンプされる。このとき各ピストン３ａ，４ａの上部ピス
トンロッド３ｃ，４ｃも共に上昇し、同時にこれらピス
トンロッド３ｃ，４ｃに連結されている板材７と突設部
７ａが上昇する。この突設部７ａの上昇によって近接ス
イッチ１１との距離が図１の隙間ａの如く大きくなり、
近接スイッチ１１から信号が出力されて、移動部材本体
２の基台１へのクランプが確認される。

【００１０】移動部材本体２を基台１上でアンクランプ
状態にさせる場合には電磁方向切換弁１４を作動させて
電磁方向切換弁１４のロのステーションを作用位置にも
たらせる。油タンク１２から圧油は電磁方向切換弁１４
により油路が閉じられ、シリンダ３，４の各下室へ圧油
が送られることはない。電磁方向切換弁がロのステーシ
ョンとなり管路１６は油タンク１２側に接続されて背圧
がなくなり、各ピストン３ａ，４ａは各スプリング５，
５により下方に押し下げられる。各シリンダ３，４の各
下室内の油は管路１６，１６から分岐点１５を通って電
磁方向切換弁１４のロのステーションから油タンク１２
に戻される。各ピストン３ａ，４ａの下降に伴って各ピ
ストンロッド３ｂ，４ｂが下降し、クランプ駒６，６は
基台１の顎部１ａ，１ａとの係合が解かれ、アンクラン
プ状態となる。このとき各ピストン３ａ，４ａの上部ピ
ストンロッド３ｃ，４ｃも下降し、このピストンロッド
３ｃ，４ｃに取り付けられている板材７及び突設部７ａ
もともに同一量下降する。従って突設部７ａが近接スイ
ッチ１１に接近して近接スイッチ１１との距離が図２の
隙間ｂの如く短くなる。このとき近接スイッチ１１から
は信号が出力されず、そのためアンクランプ状態と判断
される。

【００１１】電磁方向切換弁１４を作動させ電磁方向切
換弁１４のイのステーションを作用位置にもたらせたと
き、何らかの不具合により圧油が一方のシリンダ３の下
室にしかおくられなかった場合、或いは圧油は両シリン
ダ３，４の下室に送られたにもかかわらず一方のピスト
ン３ａしか上昇しなかった場合には、下方ピストンロッ
ド３ｂのみが上昇し移動体本体２は基台１に対して片方
のみクランプした状態となる。このときピストンロッド
３ｃ，４ｃの連結板材７は傾斜状となる。そして板材７
の突設部７ａと近接スイッチ１１との距離は図３に示す
ように隙間ｃとなり、この隙間ｃは図１の隙間ａよりも
小さいため近接スイッチ１１は信号を出すことがない。
即ちアンクランプ状態と判断される。連結板材７を弾性
変形可能な例えば板ばね材等にて構成しておけば複数の
ピストンロッドが同一動きを行わず、従って連結板材７
が傾斜状に保持されるというこのような不具合事故に対
応できるものである。その他図４に示すように連結板材
７と上部ピストンロッド３ｃ，４ｃとの係合について、
一方の上部ピストンロッド例えば４ｃと連結板材７とは
枢支状態で係合させる。他の上部ピストンロッド３ｃと
は連結板材７に長穴を設け、上部ピロトンロッド３ｃに
はこの長穴内を移動可能なピン１７を植設するようにし
て係合させるようになすことも可能である。

【００１２】上記説明では２つのシリンダ３，４を設け
た場合について説明したが、更に多くのシリンダを配設
し、それぞれのシリンダの上部ピストンロッドを連結す
る板材を取り付けて、唯一つの近接スイッチにてクラン
プ，アンクランプの確認を行わせるようになすことも可
能である。例えば４個のシリンダを方形に配置し、各ピ
ストンロッドの先端をＸ字形の板材にて連結させ、Ｘ字
形の交点中央部に対向する位置に近接スイッチを設ける
等各種の変形が可能となる。

【００１３】また上記説明では各シリンダの上室にスプ
リングを挿入し、下室に圧油を送るようになしたが、逆
にシリンダの上室に圧油を送り、下室にスプリングを挿
入する構成となすことも出来る。更にシリンダに代えて
モータを用いて複数のクランプ用ねじ軸をスプロケット
とチエーンにて連結して同時に回転させるように構成す
ることも可能である。更にリンク機構を用い単一のシリ
ンダまたはモータにて駆動させるように構成することも
可能である。更にモータまたはシリンダにより楔部材を
進退させてクランプ軸を上下させるようにこことも可能
である。

【００１４】更に上記説明では各上部ピストンロッドを
連結する板材を弾性変形可能な材質となして片クランプ
状態の場合にも対応できるようになしたが、各上部ピス
トンロッドを連結する部材を弾性変形可能な材質とせ
ず、図４に示すよう一方の上部ピストンロッドとの係合
部に長穴を設けて、片クランプ状態に対して対応させる
ことも可能である。

【００１５】

【発明の効果】基台に対し移動部材を複数個所にてクラ
ンプする場合に、複数のクランプ部材の動きを個所の単
一の検出装置にて検出するようになしたので、複数のク
ランプ部材の動きを簡素な構造で確実に検出することが
可能となった。また検出装置が単一のため制御が簡単に
なった。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の移動部材クランプ機構の全体説明図で
あってクランプ状態を示す。

【図２】本発明の移動部材クランプ機構でアンクランプ
状態を示す。

【図３】本発明の移動部材クランプ機構で片クランプ状
態を示す。

【図４】本発明のピストンロッド連結部材の他の実施例
を示す。

【図５】従来の技術の信号取出し部概略図を示す。

【符号の説明】

１ 基台 ２ 移動部材 ３，４ シリンダ ３ａ，４ａ ピストン ７ 連結部材 １１ 近接スイッチ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 同一の動作を行う複数のクランプ部材に
   て移動部材を基台にクランプする際のクランプ部材の動
   き量を検出するクランプ確認機構であって、複数のクラ
   ンプ部材の各クランプ軸を連結しクランプ軸の動き量を
   一箇所で検出できるようにした連結部材と、該連結部材
   の動き量を検知する検出装置を連結部材に対向する唯一
   箇所の位置に設けたことを特徴とするクランプ確認機
   構。