JPS6113233Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、ナチユラル型のクランプ装置の改良
に関する。

この種のナチユラル型のクランプ装置は、被ク
ランプ部材を主クランプ装置で固定した状態で、
そのある部分を加工するとき、加工時の推力によ
る変形防止のために、その加工部分の形状を維持
したままの状態で固定するのに用いられる。

従来のこの型の一般的なクランプ装置は、一対
のクランプ体のうち、一方の受け側のクランプ体
を被クランプ部材のクランプ面に当接させ、この
状態で固定した後、他方の締め付け側のクランプ
体を弾性締め付けの状態で被クランプ部材の対向
位置に当接させるようにしている。この従来のも
のでは、受け側および締め付け側のクランプ体に
ついてそれぞれ締め付け操作を行なうため、クラ
ンプ時に２動作が必要とされ、その操作が面倒で
あり、また被クランプ部材のクランプ位置での寸
法的なばらつきを吸収するために、スプリングな
どの弾性力を働かせる必要があるため、完全な剛
性締め付けの状態が得られず、理想的なナチユラ
ルクランプが不可能であり、さらに受け側の当接
力の強化が困難であるため、ナチユラルクランプ
力が大きくできなかつた。このように従来技術で
は、操作性および締め付け力の強化などの点が不
充分である。

ここに本考案の目的は、上記の操作性および締
め付け力の強化に関してを改良し、被クランプ部
材の寸法的な変化にも柔軟に対応できるナチユラ
ル型式のクランプ装置を提供する点にある。

上記目的のもとに本考案は、固定的な本体に対
し、コレツト型式のテーパチヤツクで結合するロ
ツク軸およびスライド軸を同一軸線上で組合わ
せ、このスライド軸、ロツク軸および被クランプ
部材を上記スライド軸の軸線方向に対し移動自在
のクランプ手段により挾みこみ、被クランプ部材
に対しロツク軸の当り部およびクランプ手段の当
接部材を被クランプ部材に当接した状態で、上記
テーパチヤツクのくさび作用によりロツク軸を上
記本体に対し摩擦的に固定するようにしている。

以下、本考案を図に示す実施例にもとづいて具
体的に説明する。

まず、第１図および第２図は、手動式のクラン
プ装置１を示している。このクランプ装置１は、
図示しない主クランプ装置などに固定された本体
２および所定のクランプ位置に固定された支持部
材３に下記の機械要素を組込んで構成してある。
すなわち本体２には、内径の異なるブシユ４，５
が同心的に取付けられており、このブシユ４，５
に対しロツク軸６およびスライド軸７が同一軸線
上で摺動自在に挿入されている。ロツク軸６は、
ブシユ４に対する段部８の当接により抜け止めさ
れており、一端で被クランプ部材１０に当接する
当り部９を形成しており、またスライド軸７と対
向する端部でコレツト型式のテーパチヤツク１１
を有している。このテーパチヤツク１１は、ロツ
ク軸６の端部の中心位置に孔１２およびテーパ孔
１３を形成するとともに、これらの部分を三等配
位置の割り溝１４により、外開き方向に弾性変形
可能な３つの爪１５を形成して構成してある。こ
れらの爪１５の外周面はブシユ５の内面に摩擦的
に圧接する当接面１６を形成している。またスラ
イド軸７は、大径の部分でブシユ５に対し摺動自
在となつており、テーパ孔１３と対応する端部で
頭截円錘状の押圧体１７を形成しており、また本
体２の外側面に取付けられフランジ１８により抜
け止め状態のまま、その一部を突出させている。

そして上記支持部材３は、ロツク軸６およびス
ライド軸７に対して平行なブシユ１９を備えてお
り、その部分でクランプ手段２０のクランプバー
２１を上記ロツク軸６およびスライド軸７の軸線
方向と同じ方向に、摺動的に移動自在に保持して
いる。このクランプバー２１の一端には、被クラ
ンプ部材１０と対応する当接部材２２が固定され
ており、またその他端には、雌ねじ部材２３が固
定されている。この雌ねじ部材２３はスライド軸
７の突出部分と対応する締め付け用の雄ねじ２４
を貫通状態でねじ対偶のもとに結合している。こ
の雄ねじ２４は、角頭２５の部分で図示しないハ
ンドルと結合する。なお、支持部材３の外側部分
にはカバー２６が必要に応じて取付けられてい
る。

次に上記クランプ装置１の動作を説明する。

本体２は、主クランプ装置により、あらかじめ
被クランプ部材１０に対し固定されている。そし
て被クランプ部材１０および本体２は、ロツク軸
６およびスライド軸７とともに、クランプ手段２
０の開放状態の雄ねじ２４と当接部材２２の間に
入り込み、そのスライド軸７の突出部分を雄ねじ
２４の端面に対向させる。この状態で操作者がハ
ンドルなどを用いて雄ねじ２４を螺入させると、
雄ねじ２４および当接部材２２は、両者の間隔を
狭ばめながら、ロツク軸６，スライド軸７および
被クランプ部材１０を挾み込んでいく。この過程
で、クランプ手段２０のクランプバー２１は、定
位置の支持部材３に対し移動自在であるから、ク
ランプ手段２０は、雄ねじ２４の締め付け時にお
いて、被クランプ部材１０のクランプ面での寸法
的なばらつきを吸収する方向に移動し、自動的に
クランプ位置の割り出しを行ない、当接部材２２
で被クランプ部材１０に、また雄ねじ２４の端面
でスライド軸７の端面にそれぞれ接触する。この
接触時において、被クランプ部材１０にはどちら
の方向の力も掛らない。さらに締め付け用の雄ね
じ２４を締め付けていくと、ロツク軸６のテーパ
チヤツク１１は、スライド軸７の押圧体１７に押
されて、被クランプ部材１０の方向に移動する。
ここで被クランプ部材１０と本体２とが主クラン
プ装置により固定されているため、当接部材２２
およびロツク軸６の当り部９が被クランプ部材１
０に及ぼす力は等しい。押圧体１７の軸線方向の
押圧力は、テーパチヤツク１１のテーパ孔１３の
くさび作用により、ロツク軸６の半径方向に分力
を発生する。そしてこの半径方向の分力は、爪１
５を外開き方向に弾性変形させ、その当接面１６
をブシユ５の内周面に押し当てる。このようにし
てテーパチヤツク１１は、本体２に対し、ロツク
軸６を摩擦的に固定する。この結果、被クランプ
部材１０は、受け側の当接部材２２と締め付け側
のロツク軸６の当り部９との間で必要なクランプ
力のもとに挾み込まれる。このとき締め付け用の
雄ねじ２４は、ねじ作用により必要な大きなクラ
ンプ力を発生している。このクランプ状態で、被
クランプ部材１０に切削などの加工が施されるこ
とになるが、この場合、被クランプ部材１０の加
工位置での局部的な変形が確実に防止できるか
ら、高い加工精度が確保できる。

なお、加工後に締め付け用の雄ねじ２４をゆる
めれば、ロツク軸６が本体２に対し自由に摺動可
能な状態となるため、被クランプ部材１０のクラ
ンプ状態は簡単に解除できる。そしてこの解除
（アンクランプ）状態において、スライド軸７の
押圧体１７は、爪１５の弾力的な復元力を受け
て、テーパ孔１３の部分から分離する傾向にあ
る。しかしその分離が不充分な場合には、第３図
に例示するように、孔１２の中にコイル状の圧縮
スプリング２７が設けられる。この圧縮スプリン
グ２７は、アンクランプ時にロツク軸６とスライ
ド軸７の押圧体１７とを強制的に引き離す。

さて、上記実施例は手動式のものであるが、第
４図は自動式のクランプ手段２０を示している。
このクランプ手段２０は、支持部材３と同じ機能
のガイドバー２８に対し、スライド部２９を摺動
的に移動自在に挿入し、このスライド部２９に対
し一対のクランプアーム３０，３１を支軸３２，
３３によりそれぞれ回動自在に取付け、この一対
のクランプアーム３０，３１の間に開閉用シリン
ダ３４を取付けて構成してある。この開閉用シリ
ンダ３４は、シリンダキヤツプ３５の部分で連結
ピン３６により、一方のクランプアーム３１に対
し回動自在に結合しており、またピストンロツド
３８の先端の連結体３９および連結ピン３７によ
り、他方のクランプアーム３０に対し回動自在に
結合している。ピストンロツド３８は、シリンダ
ヘツド４０に対して摺動自在で、シリンダーチユ
ーブ４１の内部のピストン４２に結合している。
待機状態において、一対のクランプアーム３０，
３１は、それらの間隔を開放している。そして、
クランプ時には開閉用シリンダ３４のピストンロ
ツド３８が後退するため、一対のクランプアーム
３０，３１は、それぞれの当接体４３，４４によ
りスライド軸７および被クランプ部材１０を挾み
込む、この開閉用シリンダ３４の制御は、被クラ
ンプ部材１０の移動と同期して手動により、また
は自動的に行なわれる。

なお、上記実施例では、本体２と支持部材３
（ガイドバー２８）とが別体であるが、両者は一
体的に構成してもよい。またクランプ手段２０
は、被クランプ部材１０，ロツク軸６およびスラ
イド軸７を軸線方向に挾み込むものであれば、他
の機構で置き代えることもできる。

本考案では下記の特有の効果が得られる。１回
の締め付け操作でクランプが可能となるため、ク
ランプ時間が短かく、また締め付け用ねじや開閉
用シリンダなどのクランプ力発生機構が１つでよ
く、それだけ装置が単純化する。クランプ手段が
ロツク軸およびスライド軸の軸線方向に移動自在
に保持されているから、その移動（摺動）部分の
摺動抵抗の他の、被クランプ部材に外力が作用し
ないため、被クランプ部材のクランプ時の変形が
無く、理想的なナチユラルクランプの状態が得ら
れる。被クランプ部材に変形力が働かないため、
クランプ力が機械的な強度の限界まで高められ、
またクランプ力が同時にテーパチヤツクの部分で
ロツク軸を固定する分力を発生するため、特別な
固定手段が必要とされず、またその固定力がくさ
び作用のもとに得られるから、ロツク軸の固定が
強固で安定化する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案のクランプ装置の平面図、第２
図はテーパチヤツク部分の正面図、第３図は他の
実施例のロツク軸およびスライド軸の部分の平面
図、第４図はクランプ手段の他の実施例の平面図
である。 １……クランプ装置、２……本体、３……支持
部材、６……ロツク軸、７……スライド軸、９…
…当り部、１０……被クランプ部材、１１……テ
ーパチヤツク、１７……押圧体、２０……クラン
プ手段。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 一端に外開き可能のテーパチヤツクを持つたロ
   ツク軸、このロツク軸のテーパチヤツクと係脱自
   在のスライド軸、このスライド軸と上記ロツク軸
   とを対向させそれぞれを摺動自在に支持した本
   体、上記ロツク軸の他端に形成した被クランプ部
   材との当り部、上記の被クランプ部材、ロツク軸
   およびスライド軸を軸方向に挾むクランプ手段、
   このクランプ手段を上記スライド軸の摺動方向と
   同方向に移動自在とする支持部材から成るクラン
   プ装置。