KR100415483B1

KR100415483B1 - 클램프장치

Info

Publication number: KR100415483B1
Application number: KR1019970012600A
Authority: KR
Inventors: 토시나오 니시모토
Original assignee: 가부시키가이샤 코스멕
Priority date: 1996-04-23
Filing date: 1997-04-04
Publication date: 2004-04-06
Also published as: JPH09285925A; TW323977B; EP0803316B1; JP3569069B2; US5810344A; DE69712975D1; DE69712975T2; KR970069235A; EP0803316A1

Abstract

(과제) 작업물을 5면 개방상태에서 스무스하게 고정한다.

(해결수단) 하우징(11)내의 가이드구멍(17)의 아랫 부분에 환상의 피스톤(20)을 상하이동 가능하게 삽입하여, 그 피스톤(20)의 통공에 제1의 환상간격(21)을 만들어 전동슬리브(24)를 삽입한다. 상기 가이드구멍(17)의 윗 부분에 제2의 환상간격(22)을 만들어 링 모양의 조작구(36)를 삽입하고, 그 조작구(36)를 복수의 볼(37)의 외주면에 끼운다. 클램프 시에는, 우선, 작업물(1)에 설치된 풀볼트(3)를 상기 슬리브(24)내에 삽입하고, 이어, 상기 피스톤(20)에 의하여 상기 슬리브(24)를 하향으로 구동한다. 그러면, 상기의 조작구(36)가 상기 볼(37)을 결합위치(X)로 전환하므로, 상기 피스톤(20)의 구동력이 상기 슬리브(24)와 볼(37)과 풀볼트(3)를 거쳐 작업물(1)에 전달되어, 그 작업물(1)의 기준면(R)이 작업팰릿(7)의 지지면(S)에 압압된다.

Description

클램프 장치{Clamping apparatus}

본 발명은, 작업물이나 금형 등의 피고정물을 작업팰릿이나 테이블 등에 고정하기 위한 클램프장치에 관한 것이다.

예를 들면, 피고정물이 작업물인 경우에 있어서, 그 작업물을 작업팰릿에 착탈 가능하게 고정하기 위하여, 일반적으로는 요동(搖動)암식의 클램프장치가 사용되고있다.

보다 상세하게 설명하면, 상기 작업물의 좌우 양측면의 근방에서 작업팰릿에 복수의 클램프용 하우징을 고정하고, 각 하우징에 요동가능하게 지지한 암의 한쪽의 요동부를 유압피스톤에 의하여 상향으로 구동함으로써, 상기 암의 다른쪽의 요동부를 하향으로 요동하여 상기 작업물을 작업팰릿에 압압(押壓)하는 것이다.

상기의 종래의 클램프장치에서는 다음의 문제가 생기고 있었다.

상기 클램프상태에서는, 작업물의 전후 상하 좌우의 6면 중의 하면이 작업팰릿에 의하여 얹혀질 뿐아니라, 좌우의 양측면이 클램프장치의 하우징에 대면함과 동시에, 상면의 복수개소(複數個所)에 암이 밀착된다. 이 때문에, 앞에서의 하면 고정상태 그대로는, 작업물의 좌우 양측면의 복수개소와 상면의 복수개소는 툴(tool)이 간섭하여 가공할 수가 없다.

또, 피고정물이 하금형(下金型)인 경우에는, 상기 하우징과 복수의 암에 의하여 금형의 양측 스페이스와 상측 스페이스의 일부분이 좁혀지므로, 금형 교환시의 작업성이 나쁘다.

본 발명의 목적은, 작업물 등의 피고정물을 5면 개방상태에서 클램프할 수 있게 함과 동시에, 그 클램핑을 스무스하게 할 수 있게 하는데 있다.

상기의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은, 예를 들면, 제1도에서 제5도에 나타내는 것과 같이, 클램프장치를 다음과 같이 구성하였다.

제1항의 발명은 다음과 같이 구성한 것이다.

하우징(11)의 제1단에 개구된 가이드구멍(17)의 제2단 가까운 부분에 환상의 구동부재(20)를 축심방향으로 이동가능하게 삽입하여, 그 구동부재(20)의 통공(20a)에 제1의 환상(環狀)간격(21)을 만들어 전동슬리브(24)를 삽입하고, 그 전동슬리브(24)는, 상기의 구동부재(20)에 의하여 제2단으로 향하게 이동가능하게 구성함과 동시에 복귀수단(31)에 의하여 상기의 제1단으로 향하게 이동가능하도록 구성하며,

상기 가이드구멍(17)의 제1단 부분에 제2의 환상간격(22)를 만들어 조작구(36)를 삽입하고 그 조작구(36)에 대한 상기 전동슬리브(24)의 축심방향으로의 이동에 의하여, 그 전동슬리브(24)의 제1단 부분에 지지한 결합구(37)를, 상기 전동슬리브(24)의 통공(24b)내에 삽입된 로드(3)의 피결합부(5)에 결합하는 결합위치(X)와 그 피결합부(5)와의 결합이 해제되는 결합 해제위치(Y)로 전환가능하게 구성하였다.

제2항의 발명은, 상기의 제1항의 구성에 다음의 구성을 더한 것이다.

상기 하우징(11)에 클리닝 유체의 공급구(47)를 설치하여, 그 공급구(47)를 적어도 상기의 제2의 환상간격(22)을 거쳐 상기 가이드구멍(17)의 상기의 제1단에 연통되게 구성하였다.

제3항의 발명은, 상기의 제1항 또는 제2항의 구성에 다음의 구성을 더한 것이다.

상기의 전동슬리브(24)의 제1단 부분에 원주방향으로 간격을 만들어 복수의 연통공(38)을 관통형성하고, 상기의 결합구를 복수의 볼(37)에 의하여 구성하여 상기의 연통공(38)에 삽입하며, 상기의 조작구(36)를 링 모양으로 형성하여 상기의 전동슬리브(24)의 제1단 부분의 외주면에 끼워, 그 링 모양의 조작구(36)의 내주면에, 상기의 복수의 볼(37)을 상기 가이드구멍(17)의 축심(A)에 접근하는 결합위치(X)와 상기 축심(A)에서 멀어지는 결합해제위치(Y)로 안내하는 제1면(41)을 설치함과 동시에, 상기 복수의 볼(37)을 상기의 결합위치(X)에 유지하는 제2면(42)을 설치하였다.

제4항의 발명은, 상기의 제1항에서 제3항의 어느 한 항의 구성에 다음의 구성을 더한 것이다.

작업물(1)의 피고정면(R)에 상기 로드(3)를 착탈가능하게 고정하여, 상기 하우징(11)이 조립된 베이스(7)의 지지면(S)에 상기 로드(3)를 끼워서 상기 작업물(1)의 상기의 피고정면(R)을 인장하여 고정되도록 구성하였다.

상기의 각 발명은, 예를 들면 제1도에서 제5도에 나타내는 것과 같이, 다음의 작용효과를 나타낸다.

제1항의 발명은 다음의 작용효과를 나타낸다.

제4도에 나타낸 바와 같이, 피고정물(1)에 고정설치한 로드(3)를 클램프장치(10)의 하우징(11)에 삽입하기 시작할 때는, 클램프장치(10)가 클램프 해제상태로 조작되고 있다. 즉, 전동슬리브(24)가 복귀수단(31)에 의하여 제1단 쪽인 상측으로 이동되고, 결합구(37)가 결합해제위치(Y)로 전환되어 있다.

상기 제4도의 상태에서 상기의 피고정물(1)을 하강시켜 가면, 먼저, 상기 로드(3)의 하단이 전동슬리브(24)의 통공(24b)내로 삽입되어진다. 그 로드(3)의 삽입개시시에 가이드구멍(17)의 축심(A)과 로드(3)의 축심(B)이 중심이 어긋나 있는 경우에는, 상기 2개의 환상간격(21)(22)의 존재에 의하여 상기의 전동슬리브(24) 및 조작구(36)가 수평방향으로 이동함으로써, 상기의 중심의 어긋남이 자동적으로 수정된다.

이것에 의해, 제5도에 나타내는 것과 같이, 상기 로드(3)가 전동슬리브(24)의 통공(24b)에 스무스하게 삽입됨과 동시에 피고정물(1)의 피고정면(R)이 베이스(7)의 지지면(S)에 얹혀진다.

이어서, 구동부재(20)에 의하여 전동슬리브(24)를 제2단쪽인 하측으로 구동한다. 그러면, 제1도에 나타낸 바와 같이, 그 전동슬리브(24)에 지지된 결합구(37)가 결합위치(X)로 전환되어 상기 로드(3)의 피결합부(5)에 결합된다. 이것에 의해, 상기의 구동부재(20)의 구동력이, 전동슬리브(24)와 상기의 결합구(37)와 로드(3)를 순차적으로 통과하여 상기의 피고정물(1)에 전달되어, 그 피고정물(1)의 피고정면(R)이 베이스(7)의 지지면(S)에 고정된다.

상기의 제1도에서 나타내는 클램프상태를 해제할 때는, 상기의 전동슬리브(24)를 복귀수단(31)에 의하여 상향으로 이동시키면, 상기의 결합구(37)가 결합해제위치(Y)로 전환 가능하게되므로, 이 상태에서 상기의 피고정물(1)을 상향으로 이동시킴으로써, 상기 로드(3)가 스무스하게 빼내어진다.

본 발명에 의하면, 상기 클램프 상태에서는 피고정물(1)의 6면 중의 피고정면(R)을 제외한 5면을 개방할 수 있다. 이 때문에, 그 피고정물이 작업물인 경우에는, 상기 클램프상태 그대로 상기의 5면을 연속하여 가공할 수 있으며, 기계가공의 능률이 비약적으로 향상된다. 또, 상기 피고정물이 금형인 경우에는, 그 금형주위의 스페이스가 좁혀지지 않으므로, 금형 교환시의 작업성이 향상된다.

또, 상술한 바와 같이, 클램프장치의 가이드구멍의 축심과 피고정물의 로드의 축심이 중심이 어긋나 있는 경우라도, 상기의 중심 어긋남을 자동적으로 수정할 수 있으므로, 클램핑 시의 연결을 스무스하게 할 수 있다.

그뿐 아니라, 전동슬리브의 제1단 부분에 결합구를 지지하였으므로, 그 결합구와 로드의 피결합부를 가이드구멍의 깊이가 얕은 위치에서 결합할 수 있다. 이 때문에, 상기 로그는 피고정물에서의 돌출길이가 짧게된다.

제2항의 발명은 다음의 작용효과를 나타낸다.

상술한 클램프용의 연결조작시에, 제4도중의 점선 화살표로 나타내는 것과 같이, 공급구(47)에 공급되어온 클리닝유체를 가이드구멍(17)의 상단개구(제1단쪽의 개구)에서 강하게 토출시킨다. 그러면, 상기 로드(3)의 하부에 부착되어 있는 먼지나 티끌이나 금속부스러기 등의 이물이, 상기의 토출된 클리닝유체에 의하여 불려 날아 가서 청소된다.

또, 상기 로드(3)가 전동슬리브(24)의 통공(24b)에 삽입되는 도중에는, 그 통공(24b)과 상기 로드(3)의 외주면과의 간격이 좁혀지므로, 그 간격으로 상기의 클리닝 유체가 강하게 흘러나와, 그 로드(3)의 외주면이 충분하게 청소된다. 이 때문에, 그 로드(3)의 피결합부(5)와 상기 결합구(37)와의 결합미스를 방지할 수 있다.

또, 상기 피고정물(1)의 피고정면(R)이 베이스(7)의 지지면(5)에 얹혀지기 직전에는 이들 양면(R)(S)간의 간격이 좁혀져 그 간격으로 상기 클리닝유체가 강하게 흘러 나오므로(제5도중의 2점쇄선 화살표 참조), 상기의 양면(R)(S)를 강력하게 청소할 수 있다. 이 때문에, 상기 베이스(7)에 대하여 피고정물(1)을 정확하게 위치결정을 할 수 있다.

게다가, 상기 가이드구멍(17)과 조작구(36)와의 사이의 제2의 환상간격(22)을 클리닝유체의 통로로 겸용시켰으므로, 클리닝전용 통로의 적어도 일부분을 생략하여 구성을 간소하게 할 수 있다.

제3항의 발명은 다음의 작용효과를 나타낸다.

상기 클램프 구동 시에 있어서, 구동부재(20)에서 전동슬리브(24)로 전달된 클램프력을 복수의 볼(37)을 통하여 상기 로드(3)로 확실하게 전달할 수 있으며, 강력한 클램프력을 얻을 수 있다.

제4항의 발명은, 기본적으로는 상기 제1항의 발명과 같은 작용효과를 나타낸다. 즉, 플램프상태 그대로 피고정면을 제외한 작업물의 5면을 연속하여 가공할 수 있으므로, 기계가공의 능률이 비약적으로 향상된다.

이하, 본 발명에 관한 클램프장치의 일 실시형태를 제1도에서 제5도에 의하여 설명한다. 먼저, 제2도에서 제4도에 의하여, 상기 클램프장치에 의하여 피고정물이 클램핑되는 순서를 설명한다.

제2도에서, 부호(1)은, 머시닝 센터(machining center)에 의하여 가공하고자 하는 작업물(피고정물)(1)로, 먼저 그 작업물(1)의 전후 상하 좌우의 6면중의 상면, 즉 기준면(피고정면)(R)을 기계가공한다 이어서, 그 기준면(R)에 복수의 암나사구멍(2)을 형성하며, 그 후, 각 암나사구멍(2)에 풀볼트(로드)(3)가 수작업 또는 로봇에 의하여 착탈가능하게 나사 고정한다. 그 풀볼트(3)의 선단에 6각형의 스크류 드라이버용 회전부분(4)과 후술하는 피결합부(5)를 설치하고 있다.

제3도에서, 부호(7)은, 피고정물을 지지하기 위한 베이스인 작업팰릿이다. 그 작업팰릿(7)에는 후술하는 관통공(8)이 복수 형성되어 있으며(여기에는 2개만 도시해 놓았다), 그 관통공(8)의 하개구(下開口)에 대응하는 위치에 클램프장치(10)의 하우징(11)이 고정됨과 동시에, 상기 관통공(8)의 상개구(上開口)의 둘레부분에 따라 지지면(S)이 구성되어 있다.

또, 상기의 관통공(8) 및 지지면(S)은, 상술한 바와 같이 작업괠릿(7)에 직접 형성된 것 대신에, 그 작업팰릿(7)에 부착한 어댑터 블록(도시않음)에 형성하여도 좋다. 이 경우, 그 어댑터 블록에 상기 하우징(11)을 고정하는 것이 바람직하다.

상기 팰릿(7)에 상기 작업물(1)을 고정할 때는, 상기의 제3도에 나타낸 바와 같이, 우선, 제2도와 같은 자세의 작업물(1)을 상하 반대의 자세로 하여(제4도 참조), 그 상태에서 풀볼트(3)를 상기 팰릿(7)의 관통공(8)내로 삽입함과 동시에 그 팰릿(7)의 지지면(S)에 의하여 상기 작업물(1)의 기준면(R)을 받쳐준다. 이어, 상기 클램프 장치(10)를 클램프 구동한다. 그러면, 상기 하우징(11) 내에 설치된 후술하는 클램핑기구에 의하여 상기 풀볼트(3)가 하향으로 인장되어, 상기 작업물(1)이 상기의 지지면(S)에 고정된다. 계속하여, 상기 팰릿(7)이 머시닝 센터내로 반입되며, 그후, 그 작업물(1)의 6면중의 기준면(R) 이외의 5면이 상기 머시닝 센터에 의하여 연속적으로 가공된다.

상기의 가공이 완료되면, 먼저, 상기 머시닝 센터에서 작업팰릿(7)을 반출하고, 이어, 상술한 클램프상태를 해제하여 상기 팰릿(7)에서 상기 작업물(1)을 꺼내어, 그 후, 그 작업물(1)에서 풀볼트(3)(3)을 떼어내는 것이다.

다음에, 제1도 및 제5도에 의하여, 상기 클램프장치(10)의 상세한 구조를 설명한다. 제1도는, 클램프상태를 나타내며, 상기의 제3도중의 화살표(Ⅰ)부분의 종단면도이다. 제5도는, 클램프 해제상태를 나타내며, 상기의 제1도에 상당하는 도면이다.

주로 제1도에 나타낸 바와 같이, 상기 작업팰릿(7)의 관통공(8)은, 소경의 윗구멍(8a)과 대경의 밑구멍(8b)으로 구성된다. 상기 클램프장치(10)의 상기 하우징(11)은, 하 하우징부분(12)과, 상기의 밑구멍(8b)에 끼워넣는 상 하우징부분(13)으로 된다. 이들 상하의 하우징부분(12)(13)이, 복수의 짧은 볼트(14)에 의하여 일체로 조립됨과 동시에, 복수의 긴 볼트(15)에 의하여 상기 작업팰릿(7)에 고정되고 있다. 또, 상기 볼트(14)(15)는 어느 것이나 1개만 도시하였다.

상기 하우징(11)내에 상하 방향으로 연장되는 가이드구멍(17)이 형성된다. 그 가이드구멍(17)은, 상 하우징부분(13)에 형성한 윗구멍(18)과 하 하우징부분(12)에 형성한 밑구멍(19)에 의하여 구성되며, 그 윗구멍(18)의 상단(제1단)이 상향으로 개구된다. 또, 상기의 제4도중의 부호A는, 상기 가이드구멍(17)의 축심을 나타내며, 상기의제4도중의 부호B는, 상기 풀볼트(3)의 축심을 나타내고 있다.

상기 가이드구멍(17)의 밑구멍(19)에는, 환상(環狀)의 구동부재인 피스톤(20)이 축심방향으로 기밀을 유지하면서 이동가능하게 삽입된다. 그 피스톤(20)의 통공(20a)에 제1의 환상간격(21)을 만들어 전동슬리브(24)를 삽입한다. 상기 피스톤(20)의 상측에서 상하의 O링(25)(26) 사이에 유압작동실(27)을 형성한다. 부호28은 압력 유체의 공급 및 배출구로, 부호29는 더스트(dust)실이다. 그리고, 상기의 작동실(27)에 압력유체를 공급하면, 상기 피스톤(20)에 따라 플랜지(24a)를 통하여 상기의 전동슬리브(24)가 하향으로 이동된다. 이것과는 반대로, 상기의 작동실(27)에서 압력유체를 배출하면, 상기의 전동슬리브(24) 및 피스톤(20)이 복귀스프링(복귀수단)(31)에 의하여 상향으로 이동된다. 부호32는 스프링실이며, 부호33은 스프링 받침이다.

상기 가이드구멍(17)의 윗구멍(18)의 하부 가까운 부분에는 제2의 환상간격(22)을 만들어 점 모양의 조작구(36)가 삽입되며, 그 조작구(36)가, 상기 전동슬리브(24)의 상부에서 지지되는 복수의 볼(결합구)(37)의 외주면에 끼워진다 보다 상세하게 설명하면, 그 전동슬리브(24)의 상단부분(제1단 부분)에 원주방향으로 간격을 만들어 복수의 연통공(38)이 관통형성되며, 각 연통공(38)에 상기 볼(37)이 수평방향으로 진퇴가능하게 삽입된다. 또, 상기 조작구(36)의 내주면에는, 테이퍼 모양의 제1면(41)과 이것에 이어지는 제2면(42)이 상하로 형성된다.

상기 전동슬리브(24)내에 통상(筒狀) 가이드부재(44)가 끼워지고 그 가이드부재(44)가 조절스프링(45)에 의하여상향으로 밀려 올라간다.

또, 상기의 하 하우징부분(12)의 하부에 클리닝유체의 공급구(47)가 설치된다. 그 공급구(47)는, 상기 스프링실(32)·전동슬리브(24)의 통공(48)·상기 제1의 환상간격(21)·상기 조작구(36)의 밑홈(49)·상기 제2의 환상간격(22)·상기 조작구(36)의 윗홈(50)·상기 가이드구멍(17)의 상단을 순서대로 통하여 상기 팰릿(7)의 윗구멍(8a)의 상단에 연통시킴과 동시에, 상기 스프링실(32)과 상기의 스프링 받침(33)의 관통공(33a)과 상기 가이드부재(44)의 관통공(44a)과 상기 가이드구멍(17)의 상단을 순서대로 통하게 상기 팰릿(7)의 윗구멍(8a)의 상단에 연통하고 있다(제4도참조).

이하, 상기 구성의 클램프장치(10)의 작동을 상기의 제4도 및 제5도와 상기의 제1도에 의하여 설명한다.

제4도에 나타낸 바와 같이, 상기 작업물(1)에 고정한 풀볼트(3)를 상기 하우징(11)에 삽입하기 시작할 때는, 클램프장치(10)가 클램프 해제상태로 조작되어 있다. 즉, 상기의 공급 및 배출구(28)에서 압력유체를 배출하므로서, 복귀스프링(31)에 의하여 전동슬리브(24)가 상향으로 이동되어, 상기 복수의 볼(37)이 상기의 축심(A)에서 떨어진 결합해제위치(Y)로 전환되어 있다.

또, 상기의 제4도에 나타낸 바와 같이, 상기의 공급구(47)에 클리닝용의 압축공기가 공급되어, 그 압축공기가 상술한 경로에서 가이드구멍(17)의 상단에서 토출되고 있다(점선 화살표 참조). 이 때문에, 상기 풀볼트(3)의 하부에 부착되어 있는 먼지와 티끌이나 금속부스러기 등의 이물이, 상기의 토출된 압축공기에 의하여 불려날아가서 청소된다.

상기의 제4도의 상태에서 상기 작업물(1)을 하강시켜 가면, 먼저, 상기 풀볼트(3) 하단의 상기 스크류 드라이버용 회전부분(4)이 상기의 가이드부재(44) 내에 끼워지며, 이어, 상기의 피결합부(5)의 플랜지부분(6)이 상기 가이드부재(44)를 하향으로 압압해 간다. 상기 풀볼트(3)의 삽입개시 시에 있어서, 가이드구멍(17)의 축심(A)과 풀볼트(3)의 축심(B)이 중심이 어긋나 있는 경우에는, 2개의 환상간격(21)(22)의 존재에 의하여 상기의 전동슬리브(24) 및 조작구(36)가 수평방향으로 이동하여 상기의 중심의 어긋남이 자동적으로 수정된다.

이것에 의해, 제5도에 나타낸 바와 같이, 상기 풀볼트(3)가 전동슬리브(24)의 통공(24b)에 스무스하게 삽입됨과 동시에 작업물(1)의 기준면(R)이 팰릿(7)의 지지면(S)에 얹혀진다.

상기 풀볼트(3)의 삽입 도중에는, 상기 팰릿(7)의 윗구멍(8a)과 풀볼트(3)의 외주면과의 간격이나, 전동슬리브(24)의 통공(24b)과 상기 풀볼트(3)의 외주면과의 간격이 좁혀지므로, 그 간격을 상기의 압축공기가 강하게 흘러나와, 그 풀볼트(3)의 외주면이 충분히 청소된다. 이때, 상기의 피결합부(5)는, 상기 조작구(36)의 윗홈(50)에서 구심방향(求心方向)으로 토출되는 압축공기에 의하여 강력하게 청소된다. 이 때문에, 상기의 피결합부(5)와 상기 볼(37)과는 후술하는 결합 시에 있어서, 결합미스를 방지할 수 있다.

또, 상기 작업물(1)의 기준면(R)이 팰릿(7)의 지지면(S)에 얹혀지기 직전에는, 이들 양면(R)(S)간의 간격이 좁혀져 그 간격을 상기의 압축공기가 강하게 흘러나오므로(제5도중의 2점 쇄선 화살표 참조), 그 압축공기에 의하여 상기의 양면(R)(S)을 강력하게 청소할 수 있다. 이 때문에, 상기 팰릿(7)에 대하여 작업물(1)을 확실하게 위치를 결정할 수 있다.

계속하여, 상기 작동실(27)에 압력유체를 공급하여, 상기 피스톤(20)에 의하여 상기의 복귀스프링(31)에 대항해서 전동슬리브(24)를 하향으로 구동한다. 그러면, 제1도에 나타낸 바와 같이, 상기 전동슬리브(24)의 연통공(38)에 삽입된 상기 볼(37)이, 상기 조작구(36)의 제1면(41)에 의하여 상기의 축심(A)으로 향하여 압압되어 결합위치(X)로 전환됨과 동시에 상기의 제2면(42)에 의하여 상기의 결합위치(X)에 고정된다.

이것에 의해, 상기 피스톤(20)의 구동력이, 전동슬리브(24)와 상기 볼(37)과 상기 풀볼트(3)를 순차적으로 통하여 상기 작업물(1)에 전달되고, 그 작업물(1)이 팰릿(7)에 고정된다.

상기 클램프 구동 시에 있어서, 전동슬리브(24)의 연통공(38)내에 볼(37)의 중심을 위치시켰으므로, 그 볼(37)을 가이드구멍(17)의 축심방향으로 강력하게 구동할 수 있다. 이 때문에, 피스톤(20)으로부터 젼동슬리브(24)로 전달된 클램프력을 상기 볼(37)을 통하여 풀볼트(3)에 강력하고 확실하게 전달할 수 있다.

상기의 제1도에서 도시된 클램프장치(10)의 클램프상태를 해제할 때는, 작동실(27)에서 압력유체를 배출하면 된다. 그러면, 제5도에 나타낸 바와 같이, 상기의 전동슬리브(24) 및 피스톤(20)이 복귀스프링(31)에 의하여 상향으로 이동되어, 상기 조작구(36)의 제2면(42)에 의한 상기 고정 상태가 해제되어, 상기 볼(37)이 이동가능하게 된다.(또, 여기서는, 상기 볼(37)이 이미 원심방향으로 이동하여 결합해제위치(Y)로 전환된 상태를 나타내고 있다). 그 후, 상기 작업물(1)을 상향으로 이동시킨다. 그러면, 상기 풀볼트(3)의 상기 피결합부(5) 및 플랜지부분(6)이 상기 복수의 볼(37)을 상기의 결합해제위치(Y)로 퇴피(退避)시키므로, 그 풀볼트(3)가 스무스하게 빼내어진다.

상기의 실시형태는, 예를 들면 다음과 같이 변경가능하다.

상기 피스톤(20)을 구동하는 압력유체는, 압력유체를 바꾸어 다른 종류의 액체라도 되고 공기 등의 기체라도 된다.

상기 피스톤(20)은, 유체압구동 ·스프링 복귀식으로 구성하는 대신에, 스프링구동·유체압 복귀식으로 구성하는 것도 가능하며, 또한 복동(複動)식으로 구성하는 것도 가능하다. 또, 상기 피스톤(20)을 복귀시키는 수단은, 상기의 복귀스프링(31)을 이용하는 대신에, 압력유체를 이용하는 것이라도 된다.

상기 하우징(10)은, 상하의 하우징부분(12)(13)에 의하여 구성하는 대신에, 일체의 것으로 형성하는 것도 가능하다.

풀볼트(3)의 피결합부(5)에 결합되는 결합구는, 상기 볼(37) 대신에 요동캠 등의 다른 종류의 결합구라도 되고, 복수개로 구성하는 대신에 하나의 것으로 구성하는 것도 가능하다.

상기의 통상(筒狀) 가이드부재(44)의 관통공(44a)과 스프링 받침(33)의 관통공(33a)을 생략하여도 된다. 이 경우, 공급구(47)에 공급되어온 클리닝용의 압축공기는, 제1의 환상간격(21)과 제2의 환상간격(22)을 순서대로 통과하여 조작구(36)의 윗홈(50)에서 구심방향으로 향하여 더욱 강력하게 토출된다. 상기의 공급구(47)는, 상기 더스트실(29)과 O링(25)과의 사이에서 가이드구멍(17)에 개구시켜도 좋고, 또, 상기 제2의 환상간격(22)에 직접 개구시켜도 좋으며, 또, 상기 가이드구멍(17)의 윗구멍(18) 상단의 근방부분에 개구시켜도 좋다.

또한, 상기의 통상 가이드부재(44)나 스프링 받침(33)을 생략하는 것도 가능하다.

상기의 클리닝유체는, 압축공기 대신에 질소가스 등의 다른 종류의 기체라도 좋고, 또한 액체라도 좋다.

상기 작업물(1)에 설치되는 로드는, 나사결합식의 볼트(3) 대신에, 스랩링 등의 다른 수단에 의하여 착탈되어도 좋다.

클램프장치(10)에 의하여 클램핑되는 피고정물은, 상기-작업물(1) 대신에, 금형등의 다른 종류의 것이라도 좋다. 이 경우, 상기 로드는, 그 피고정물에 항시 부착되는 것이라도 좋고, 그 피고정물과 일체로 형성한 것이라도 좋다. 이들의 경우, 가공 기계의 테이블이나 결합용 지그 등이 상기 베이스를 구성하는 것으로 된다.

상기 하우징(11)에 작업물(1) 등의 피고정물을 직접 받치도록 구성하여도 좋다.

상기의 피고정물은, 복수의 클램프장치에 의하여 고정되는 대신에, 하나의 클램프장치에 의하여 고정되는 것이라도 좋다.

상기의 피고정물과 클램프장치와의 연결 및 연결해제의 방향은, 상하방향 대신에, 수평방향 또는 경사방향이라도 좋다.

제1도는 본 발명의 일실시형태의 클램프장치의 클램프상태를 나타내며, 제3도중의 화살표(1)부분의 종단면도,

제2도는 상기 클램프장치에 의하여 고정되는 작업물의 입면도,

제3도는 상기 작업물을 상기 클램프장치에 의하여 클램프한 상태를 나타내는 입면도,

제4도는 상기 작업물에 고정한 로드를 상기 클램프장치의 하우징에 삽입하기 시작하는 상태를 나타내는 종단면도,

제5도는 상기 클램프장치의 클램프 해제상태를 나타내며, 상기의 제1도에 상당하는 도면이다.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

1 .... 작업물(피고정물), 3 .... 로드(풀볼트),

5 .... 피결합부(被結合部), 7 .... 베이스(작업 팰릿),

11 .... 하우징, 17 .... 가이드구멍,

20 .... 구동부재(驅動部材;피스톤), 20a .... 통공,

21 .... 제1의 환상(環狀)간격, 22 .... 제2의 환상간격,

24 .... 전동슬리브, 24b .... 통공,

31 .... 복귀수단(복귀스프링), 36 .... 조작구(操作具),

37 .... 결합구(結合具;볼), 38 .... 연통공,

41 .... 제1면, 42 .... 제2면,

47 .... 공급구, A .... 가이드구멍 17의 축심,

R .... 피고정면(작업물 1의 기준면) X .... 결합위치(結合位置),

Y .... 결합해제위치.

Claims

하우징(11)의 제1단에 개구된 가이드구멍(17)의 제2단 근처의 부분에 환상의 구동부재(20)를 축심방향으로 이동가능하게 삽입하여, 그 구동부재(20)의 통공(20a)에 제1의 환상간격(21)을 만들어 전동슬리브(24)를 삽입하고, 그 전동슬리브(24)를, 상기의 구동부재(20)에 의하여 제2단으로 향하도록 이동가능하게 구성함과 동시에 복귀수단(31)에 의하여 상기의 제1단으로 향하게 이동가능하게 구성하며,

상기 가이드구멍(17)의 제1단 부분에 제2의 환상간격(22)을 만들어 조작구(36)를 삽입하여, 그 조작구(36)에 대한 상기 전동슬리브(24)의 축심방향으로의 이동에 의하여, 그 전동슬리브(24)의 제1단 부분에서 지지되는 결합구(37)를, 상기 전동슬리브(24)의 통공(24b)내에 삽입된 로드(3)의 피결합부(5)에 결합하는 결합위치(X)와 그 피결합부(5)와의 결합이 해제되는 결합해제위치(Y)로 전환 가능하게 구성한 것을 특징으로 하는 클램프장치.
제1항에 있어서,

상기 하우징(11)에 클리닝유체의 공급구(47)를 설치하고, 그 공급구(47)를 적어도 상기 제2의 환상간격(22)을 거쳐 상기 가이드구멍(17)의 상기 제1단에 연통시켜 구성한 것을 특징으로 하는 클램프장치.
제1항 또는 제2항에 있어서,

상기 전동슬리브(24)의 제1단 부분에 원주방향으로 간격을 만들어 복수의 연통공(38)을 관통형성하며, 상기의 결합구를 복수의 볼(37)에 의하여 구성하여 상기의 연통공(38)에 삽입하고, 상기의 조작구(36)를 링 모양으로 형성하여 상기의 전동슬리브(24)의 제1단 부분에 끼우고, 그 점 모양의 조작구(36)의 내주면에, 상기 복수의 볼(37)을 상기 가이드구멍(17)의 축심(A)에 접근하는 결합위치(X)와 상기 축심(A)에서 멀어지는 결합해제위치(Y)로 안내하는 제1면(41)을 설치함과 동시에, 상기 복수의 볼(37)을 상기의 결합위치(X)에 유지하는 제2면(42)을 설치한 것을 특징으로 하는 클램프장치.
제1항 또는 제2항에 있어서,

작업물(1)의 피고정면(R)에 상기로드(3)를 착탈가능하게 고정하고, 상기 하우징(11)이 조립된 베이스(7)의 지지면(S)에 상기 로드(3)를 끼워서 상기 작업물(1)의 상기 피고정면(R)을 연장하여 고정시키도록 구성한 것을 특징으로 하는 클램프장치.