JP5070643B2 - Swiveling clamp device - Google Patents
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Description
本発明は、クランプロッド先端のクランプ部を旋回させてワークをクランプすることが可能な旋回式クランプ装置に関する。 The present invention relates to a swiveling clamp device that can swivel a clamp portion at the tip of a clamp rod to clamp a workpiece.
従来から様々なタイプの旋回式クランプ装置が提案されているが、その中の1つに特開2004−3589号公報に記載された旋回式クランプがある。 Conventionally, various types of swivel clamp devices have been proposed. One of them is a swivel clamp described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-3589.
上記文献に記載のクランプ装置では、圧油やバネの力を入力部に作用させてクランプロッド駆動し、クランプ・アンクランプ動作を行なう。このとき、クランプロッドは、旋回溝と直進溝とで構成される複数のガイド溝により、クランプロッドの周方向および軸方向にガイドされる。このガイド溝は、ハウジングの下端壁に緊密に嵌合された下摺動部分に等間隔に設けられる。
上記文献に記載のクランプ装置では、クランプロッドの下摺動部分は、ガイド溝が形成された部分と、ガイド溝が形成されない部分との双方を備えており、いずれの部分もハウジングの下端壁に緊密に嵌合されている。そのため、クランプ時に、クランプロッドの下摺動部分においては、どの部分でクランプロッドを支持できるかが定かではない。 In the clamp device described in the above document, the lower sliding portion of the clamp rod includes both a portion where the guide groove is formed and a portion where the guide groove is not formed, both of which are formed on the lower end wall of the housing. Closely fitted. Therefore, it is not certain which part of the lower sliding portion of the clamp rod can support the clamp rod during clamping.
つまり、クランプ時に、下摺動部分においてクランプロッドの端部側に位置する部分でクランプロッドを支持できるのか、下摺動部分においてクランプロッドの中央部側に位置するガイド溝形成部分でクランプロッドを支持することとなるのかが確定できないことになる。その結果、クランプ時に、クランプロッドを支持する部分間の間隔にばらつきが生じ、クランプ装置のクランプ力にばらつきが生じることとなる。 In other words, at the time of clamping, can the clamp rod be supported by the part located on the end side of the clamp rod in the lower sliding part, or the clamp rod is placed on the guide groove forming part located on the center part side of the clamp rod in the lower sliding part? It will not be possible to determine if it will be supported. As a result, at the time of clamping, the spacing between the portions supporting the clamp rods varies, and the clamping force of the clamping device varies.
そこで、本発明の目的は、クランプ力のばらつきを低減可能な旋回式クランプ装置を提供することを目的とする。 Accordingly, an object of the present invention is to provide a swivel type clamping device capable of reducing variations in clamping force.
本発明に係る旋回式クランプ装置は、ハウジングと、ハウジングに対し軸方向に進退可能かつ回転可能に装着され、一端側にワークをクランプ可能なクランプ部が装着されるクランプロッドと、クランプロッドの他端側の外周面に周方向に間隔をあけて設けられた複数のガイド溝と、ガイド溝に嵌合する複数の嵌合部材と、クランプロッドの一端側に設けられハウジングに摺動可能に嵌合する第1摺動部と、クランプロッドの他端側に設けられハウジングに摺動可能に嵌合する第2摺動部と、第1摺動部と第2摺動部との間に設けられ、ハウジングの内部空間を区画するピストンと、クランプロッドを駆動する駆動手段とを備える。そして、クランプロッドの他端側において複数のガイド溝が形成されたガイド溝形成部の外周面を、クランプロッドの全周にわたって、第2摺動部よりもハウジングから離隔させる。
上記ハウジングは、クランプロッドの他端側を受け入れる凹部を規定する立壁部を有する。ガイド溝形成部と第2摺動部は、立壁部の内周面と少なくとも部分的に対向するように凹部に受け入れられる。クランプロッドの軸方向に隣り合う位置にガイド溝形成部と第2摺動部とが独立して設けられる。
A swiveling clamp device according to the present invention includes a housing, a clamp rod that is mounted on the housing so as to be movable back and forth in the axial direction and rotatable, and a clamp portion that can clamp a workpiece on one end side. A plurality of guide grooves provided on the outer peripheral surface of the end side at intervals in the circumferential direction, a plurality of fitting members that fit in the guide grooves, and a slidable fit in the housing provided on one end side of the clamp rod A first sliding portion to be joined, a second sliding portion provided on the other end side of the clamp rod and slidably fitted to the housing, and provided between the first sliding portion and the second sliding portion. A piston that divides the internal space of the housing, and a driving means that drives the clamp rod. And the outer peripheral surface of the guide groove formation part in which the several guide groove was formed in the other end side of a clamp rod is separated from a housing rather than a 2nd sliding part over the perimeter of a clamp rod .
The housing has a standing wall portion that defines a recess that receives the other end of the clamp rod. The guide groove forming portion and the second sliding portion are received in the recess so as to at least partially face the inner peripheral surface of the standing wall portion. The guide groove forming portion and the second sliding portion are provided independently at positions adjacent to each other in the axial direction of the clamp rod.
ここで、上記「ハウジング」とは、本願明細書においては、旋回式クランプ装置の外殻を形成する部分のことを称し、単一の部材で構成してもよく、複数の部材を組合せて構成してもよい。また、上記「ハウジング」には、旋回式クランプ装置の外殻の内側表面に一体的もしくは別部材を装着することで設けられ、該クランプ装置の内方に突出する部分も含まれる。 Here, in the specification of the present application, the “housing” refers to a portion that forms the outer shell of the swivel clamp device, and may be constituted by a single member or may be constituted by combining a plurality of members. May be. In addition, the “housing” includes a portion that is provided by mounting an integral or separate member on the inner surface of the outer shell of the swivel clamp device and projects inward of the clamp device.
上記クランプロッドは、他端側に、相対的に細幅である細幅部と、相対的に太幅である太幅部とを有するものであってもよい。この場合、細幅部によってガイド溝形成部を構成し、太幅部によって第2摺動部を構成することが考えられる。また、太幅部をクランプロッドの他端側の端部に配置し、細幅部を太幅部よりもクランプロッドの中央側に配置してもよい。さらに、上記太幅部に、ガイド溝に達するように、嵌合部材をガイド溝に挿入するための嵌合部材挿入用溝を設け、ガイド溝の壁面の上端角部に第1曲面部を設け、前記嵌合部材挿入用溝の壁面の上端角部に第2曲面部を設けてもよい。この場合、第2曲面部の曲率を、第1曲面部の曲率よりも大きくすることが考えられる。 The clamp rod may have, on the other end side, a relatively narrow width portion and a relatively wide width portion. In this case, it is conceivable that the guide groove forming part is constituted by the narrow width part and the second sliding part is constituted by the wide width part. Further, the wide width portion may be disposed at the end on the other end side of the clamp rod, and the narrow width portion may be disposed closer to the center side of the clamp rod than the thick width portion. Further, a fitting member insertion groove for inserting the fitting member into the guide groove is provided in the wide width portion so as to reach the guide groove, and a first curved surface portion is provided at the upper end corner of the wall surface of the guide groove. A second curved surface portion may be provided at the upper corner of the wall surface of the fitting member insertion groove. In this case, it is conceivable to make the curvature of the second curved surface portion larger than the curvature of the first curved surface portion.
本発明の旋回式クランプ装置では、クランプロッドのガイド溝形成部の外周面を該クランプロッドの全周にわたって、第2摺動部よりもハウジングから離隔させているので、クランプ時に、第1および第2摺動部でクランプロッドを確実に支持することができる。それにより、クランプ時におけるクランプロッドの支持部間の間隔のばらつきを低減することができ、クランプ力のばらつきを低減することができる。 In the swing type clamping device of the present invention, the outer peripheral surface of the guide groove forming portion of the clamp rod is separated from the housing rather than the second sliding portion over the entire circumference of the clamp rod. The clamp rod can be reliably supported by the two sliding portions. Thereby, the dispersion | variation in the space | interval between the support parts of the clamp rod at the time of clamping can be reduced, and the dispersion | variation in clamping force can be reduced.
以下、本発明の実施の形態について、図1〜図6を用いて説明する。
(実施の形態1)
まず、本発明の実施の形態1について、図1〜図3を用いて説明する。図1と図2は、本実施の形態1における旋回式クランプ装置1のクランプ時とアンクランプ時の状態を示す断面図である。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to FIGS.
(Embodiment 1)
First, a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 1 and FIG. 2 are cross-sectional views showing a state at the time of clamping and unclamping of the swing type clamping device 1 according to the first embodiment.
図1および図2に示すように、旋回式クランプ装置1は、該クランプ装置の外殻を形成するハウジング2と、このハウジング2に対し軸方向に進退可能かつ回転可能に装着されるクランプロッド3と、クランプロッドを駆動する駆動手段とを備える。
As shown in FIG. 1 and FIG. 2, a swiveling clamp device 1 includes a
ハウジング2は、たとえばワークパレット(図示せず)等に、ボルト等の固定部材(図示せず)によって固定される。このハウジング2は、クランプロッド3を受け入れる貫通孔を有する上壁部と、側壁部と、側壁部に沿って立ち上がる立壁部2bを有する底壁部2aとを有する。このハウジング2の上壁部、側壁部および底壁部2aにより、旋回式クランプ装置1の内部の内部空間が規定される。
The
クランプロッド3の一端側は、ハウジング2の上壁部に設けた貫通孔に挿通され、他端側は、ハウジング2の内部空間内に配置される。クランプロッド3の一端側は、ハウジング2の外部に突出する部分を有し、当該突出部の先端にワークをクランプ可能なクランプ部を装着する。クランプ部は、たとえばクランプロッド3一端側の端部に固定されたアームと、該アームの先端部分に固定された押ボルト等の押え部とで構成することができる。
One end side of the
ハウジング2の上壁部とクランプロッド3の一端側との間に、シール部材4a,4bを間隔をあけて設置する。ハウジング2の上壁部において上記シール部材4a,4bの近傍に位置する部分、つまり上壁部においてクランプロッド3の外周を取り囲む部分は、クランプロッド3の一端側の第1摺動部3aの外周面と近接(たとえば数十μm以下程度の隙間を設ける程度)して配置される。ここで、クランプロッド3の「摺動部」とは、クランプロッド3においてハウジング2に摺動可能に嵌合する部分のことである。
図1および図2に示すように、クランプロッド3は、軸方向の中央部にピストン部5を有する。ピストン部5は、クランプロッド3と一体に設けてもよいが、別部材をクランプロッド3の外周上に外嵌することでピストン部5を設けてもよい。このピストン部5は、クランプロッド3の径方向に張出すようにフランジ状に設けられ、ハウジング2の内部空間を、第1と第2流体室9a,9bに区画する。上記ピストン部5と、ハウジング2の側壁部との間にも、シール部材4cを設置する。
As shown in FIGS. 1 and 2, the
クランプロッド3の他端側には、ハウジング2に摺動可能に嵌合される第2摺動部3bと、複数のガイド溝6を形成したガイド溝形成部3cとを設ける。第2摺動部3bは、ハウジング2の底壁部2aから立ち上がるように設けた立壁部2bで囲まれる凹部内に受け入れられる。したがって、第2摺動部3bは、ハウジング2の一部である立壁部2bに沿って摺動可能である。ガイド溝形成部3cは、上記凹部内に部分的に受け入れられる。
On the other end side of the
図1および図2の例では、第2摺動部3bの軸方向長さは、たとえば2〜3mm程度であり、ガイド溝形成部3cの軸方向長さより短くされる。また、第2摺動部3bは、クランプロッド3の他端側の端部に配置され、ガイド溝形成部3cは、第2摺動部3bよりもクランプロッド3の中央側に配置される。
In the example of FIGS. 1 and 2, the axial length of the second sliding
本実施の形態1では、ガイド溝形成部3cの外周面を、クランプロッド3の全周にわたって、第2摺動部3bよりもハウジング2(立壁部2b)から離隔させる。たとえば、第2摺動部3bの外周面と、この外周面と対向する立壁部2bの内側表面(ハウジング2の一部表面)との間隔を数十μm以下程度とし、ガイド溝形成部3cの外周面と、この外周面と対向する立壁部2bの内側表面(ハウジング2の一部表面)との間隔を100〜300μm程度以上とすることが考えられる。
In the first embodiment, the outer circumferential surface of the guide
上記のように、ガイド溝形成部3cの外周面を、該クランプロッド3の全周にわたって、第2摺動部3bよりもハウジング2から離隔させることで、クランプ装置の動作中に後述する嵌合部材7に過度の負荷がかかってガイド溝6の壁面が変形してガイド溝6の周囲に隆起部が形成されたとしても、該隆起部がハウジング2と接触するのを効果的に抑制することができる。それにより、たとえば上記接触に起因する動作抵抗増大や、焼き付き等の発生に起因するクランプ装置の故障等の不具合を効果的に抑制することができる。すなわち、ガイド溝6あるいはその周囲の部分の変形に起因するクランプ装置の性能低下や耐久性低下の可能性を低減することができる。
As described above, the outer peripheral surface of the guide
また、本実施の形態1のクランプ装置では、ガイド溝形成部3cと独立して第2摺動部3bを設けているので、クランプ時にクランプロッド3が傾こうとした際に、第1と第2摺動部3a,3bで確実にクランプロッド3を支持することができる。したがって、クランプ時におけるクランプロッド3の支持部間のばらつきを抑制することができ、クランプ力のばらつきを低減できることに加えて、クランプロッド3の傾きをも抑制することができる。特に、第2摺動部3bをクランプロッド3の端部に設けることで、第1と第2摺動部3a,3b間の間隔を大きくすることができ、クランプ時にクランプロッド3が傾こうとした際の大きな力を受けることが可能となり、より効果的にクランプロッド3の傾きを抑制しながら、クランプ力を増大することも可能となる。
Further, in the clamping device of the first embodiment, since the second sliding
図3に、図2の領域13の拡大図を示す。図3に示すように、ガイド溝形成部3cの径(外形寸法)D1は、第2摺動部3bの径(外形寸法)D2よりも小さくなっている。つまり、ガイド溝形成部3cは、第2摺動部3bよりも細幅となっている。このようにガイド溝形成部3c自体を第2摺動部3bよりも細幅とすることにより、上述のようにガイド溝形成部3cの外周面を、クランプロッド3の全周にわたって、第2摺動部3bよりもハウジング2から離隔させることができる。なお、ガイド溝形成部3cを第2摺動部3bよりも細幅とするには、たとえばガイド溝形成部3cの外周面に切削加工を施すようにすればよい。
FIG. 3 shows an enlarged view of the
図1および図2に示すように、ガイド溝形成部3cとピストン部5との間には、ガイド溝形成部3cおよび第2摺動部3bよりも大径の大径部が形成されている。この大径部はクランプロッド3の一端側よりも大径に形成されている。他方、ガイド溝形成部3cと第2摺動部3bは、ともにクランプロッド3の一端側よりも細幅とされている。
As shown in FIGS. 1 and 2, a large-diameter portion larger in diameter than the guide
ここで再び図3を参照して、立壁部2bにおいてクランプロッド3側に位置する上端角部に、面取り部2cを設ける。かかる面取り部2cを設けることにより、クランプロッド3が傾いた際に、立壁部2bにおける上記の上端角部がクランプロッド3と干渉するのを回避することができ、当該干渉のためにクランプロッド3が損傷するのを回避できるとともに、第2摺動部3bの周囲に位置する立壁部2bで確実にクランプロッド3を支持することができる。
Here, referring to FIG. 3 again, a chamfered
なお、図1および図2の例では、3つのガイド溝6を設けているが、2つあるいは4つ以上のガイド溝6を設けてもよい。各ガイド溝6は、たとえば直線状の直進溝6aと、螺旋状の旋回溝6bとを上下に連ねて構成される。隣り合う直進溝6aは互いに平行となるように設けられ、隣り合う旋回溝6bも互いに平行となるように設けられる。他方、図1および図2の例では、ハウジング2(立壁部2b)側には、後述する嵌合部材7を回転自在に保持可能な溝部が形成されている。
1 and 2, three
旋回溝6aの傾斜角度は、任意に設定可能であるが、水平方向(クランプロッド3の径方向:図1の左右方向)に対する旋回溝6aの傾斜角度を小さく(たとえば45度以下)することで、その旋回溝6aのリードを短くすることができる。それにより、クランプロッド3の旋回用ストロークを小さくすることができ、クランプ装置を小型化することができる。他方、水平方向に対する旋回溝6aの傾斜角度を大きく(たとえば45度より大きく)した場合には、クランプ装置の動作中に後述する嵌合部材に加わる負荷を低減することができ、クランプ装置の耐久性を向上することができる。
Although the inclination angle of the turning
ガイド溝6の断面形状も、任意に選択可能であり、たとえばU形、V形、ゴシックアーチ形(2つの円弧状部を有し、当該円弧状部間に頂点が形成されるような態様で2つの円弧状部を組合せた形状)、半円形のいずれかを採用することができる。また、直進溝6aの断面形状と、旋回溝6bの断面形状とを同一の断面形状としてもよいが、これらの断面形状を異ならせてもよい。たとえば直進溝6aの断面形状は、クランプ動作に起因する負荷に耐え得るように耐久性に優れた断面形状とし、旋回溝6bの断面形状は、旋回動作を円滑に行なえるように抵抗の少ない断面形状とすることも考えられる。また、直進溝6aの断面形状と、旋回溝6bの断面形状とを局所的に変化させてもよい。
The cross-sectional shape of the
本実施の形態1では、ガイド溝形成部3cの一部の外周面を、クランプロッド3の全周にわたって、第2摺動部3bよりもハウジング2(立壁部2b)から離隔させることも考えられる。好ましくは、少なくとも上記直進溝6aが形成された部分のガイド溝形成部3cの外周面を、クランプロッド3の全周にわたって、第2摺動部3bよりもハウジング2(立壁部2b)から離隔させる。これらの場合も、従来例と比較すると、クランプロッド3の傾きを抑制しながらクランプ力のばらつきを低減することができ、またガイド溝6あるいはその周囲の部分の変形に起因するクランプ装置の性能低下や耐久性低下の可能性を低減することも可能となる。
In the first embodiment, a part of the outer circumferential surface of the guide
ガイド溝6の壁面の1対の上端角部には、面取り部を設けることが好ましい。該面取り部の一例としては、たとえばガイド溝6の壁面の上端角部に研磨処理等を施すことで設けた曲面部(第1曲面部)を挙げることができる。なお、面取り部の形状は任意に選択可能である。
It is preferable to provide a chamfered portion at a pair of upper corners of the wall surface of the
上記のガイド溝6に達するように、クランプロッド3の一端側に、後述する嵌合部材7をガイド溝6に挿入するための嵌合部材挿入用溝8を設ける。この嵌合部材挿入用溝8は、図1および図2の例では、第2摺動部3bに設けている。より詳しくは、嵌合部材挿入用溝8は、一端がガイド溝6における旋回溝6bの端部に達し、他端がクランプロッド3の一端側の端面に達するように、クランプロッド3の軸方向に直線状に延在するように設けられる。しかし、嵌合部材挿入用溝8の形状は任意に選択可能であり、たとえば一部に湾曲部を有するものであってもよい。このように嵌合部材挿入用溝8を設けることで、嵌合部材7をガイド溝6に挿入することができる。このとき、嵌合部材挿入用溝8を第2摺動部3bに設けることにより、嵌合部材挿入用溝8の長さを短くすることができ、容易に嵌合部材7をガイド溝6に挿入することができる。
A fitting
嵌合部材挿入用溝8の場合も、壁面の1対の上端角部に、面取り部を設けることが好ましい。この場合も、ガイド溝6の場合と同様に、嵌合部材挿入用溝8の壁面の上端角部に研磨処理等を施すことで曲面部(第2曲面部)を設けることが考えられる。ここで、嵌合部材挿入用溝8の壁面の上端角部に設けた曲面部(第2曲面部)の曲率を、ガイド溝6の壁面の上端角部に設けた曲面部(第1曲面部)の曲率よりも大きくすることが好ましい。このように嵌合部材挿入用溝8の壁面の上端角部における曲面部の曲率を大きくすることにより、立壁部2bに対する抵抗を低減することができる。
Also in the case of the
嵌合部材7は、図1および図2に示すように、ガイド溝6に嵌合される。図1および図2の例では、嵌合部材7は、金属製のボールで構成されているが、任意の形態の嵌合部材7を採用することができる。
The
クランプロッド3を駆動する駆動手段としては、図1および図2の例では、第1と第2流体室9a,9bに流体を供給・排出可能な公知の構成を採用することができる。図1および図2では、図示していないが、第1と第2流体室9a,9bに連通する流体通路をハウジング2に形成し、該流体通路を介して第1と第2流体室9a,9bに流体を給排可能な流体の給排システムを採用すればよい。流体としては、典型的には圧油等の液体を使用するが、気体を使用することも考えられる。
As the driving means for driving the
図1および図2の例では、クランプ動作時に流体が排出されアンクランプ動作時に流体が供給される側の流体室である第2流体室9bを規定する壁面に凹部10を設けている。また、上記の凹部10と対向する位置の立壁部2b(ハウジング2の一部)に面取り部あるいは凹部を設けている。
In the example of FIGS. 1 and 2, the
なお、上記の凹部10は、クランプ動作時に流体が供給されアンクランプ動作時に流体が排出される側の流体室である第1流体室9aに設けてもよい。また、第1と第2流体室9a,9bのうち容積の小さい方に上記凹部10を設けることも考えられる。さらに、第1と第2流体室9a,9bの双方に上記凹部10を設けてもよい。また、流体室内が極限値以上の圧力に達した場合に、他の箇所よりも優先的に破壊することで安全性を確保できるように、ハウジング2の側壁部を局所的に薄肉部にすることで、上記の凹部10を設けるようにすることも考えられる。
The
次に、上述の構成を有する本実施の形態1の旋回式クランプ装置1の動作について説明する。 Next, the operation of the swivel clamp device 1 according to the first embodiment having the above-described configuration will be described.
まず、図1に示すクランプ状態から図2に示すアンクランプ状態へ切換える動作について説明する。 First, an operation for switching from the clamped state shown in FIG. 1 to the unclamped state shown in FIG. 2 will be described.
クランプ状態からアンクランプ状態へ切換えるには、上述の駆動手段によって第1流体室9aから流体を排出する一方で、第2流体室9bに流体を供給すればよい。それにより、ピストン部5の環状表面に作用する上向きの流体圧力によって、クランプロッド3は、直進溝6aにガイドされて真っすぐに上昇する。その後、クランプロッド3は旋回溝6bにガイドされて旋回しながら更に上昇し、旋回退避位置で停止する。
In order to switch from the clamped state to the unclamped state, the fluid may be supplied to the second
ここで、旋回式クランプ装置1に上述のような第1と第2摺動部3a,3bを設けているので、クランプ装置の動作中に第1と第2摺動部3a,3bでクランプロッド3を安定して保持することができ、クランプロッド3の傾きを効果的に抑制することができる。
Here, since the first and second sliding
次に、アンクランプ状態からクランプ状態へ切換えるには、上述の駆動手段によって第2流体室9bから流体を排出する一方で、第1流体室9aに流体を供給すればよい。それにより、ピストン部5の環状表面に作用する下向きの流体圧力によって、クランプロッド3は、旋回溝6bにガイドされて旋回しながら下降する。その後、クランプロッド3は直進溝6aにガイドされて更に真っすぐに下降する。それにより、クランプロッド3に設けたクランプ部によってワークをクランプすることができる。
Next, in order to switch from the unclamped state to the clamped state, the fluid may be supplied to the first
このクランプ動作の場合も、第1と第2摺動部3a,3bによりクランプロッド3の傾きを効果的に抑制することができる。また、クランプロッド3のガイド溝形成部3cの外周面を、該クランプロッド3の全周にわたって、第2摺動部3bよりもハウジング2から離隔させているので、たとえ嵌合部材7に過度の負荷がかかってガイド溝6の壁面が変形してガイド溝6の周囲に隆起部が形成されたとしても、該隆起部がハウジング2(立壁部2b)と接触するのを効果的に抑制することができる。したがって、ガイド溝6あるいはその周囲の部分の変形に起因するクランプ装置の性能低下や耐久性低下の可能性をも低減することができる。さらに、クランプ時に第1と第2摺動部3a,3bでクランプロッド3を支持できるのでクランプ力のばらつきをも低減することができる。
Also in this clamping operation, the tilt of the
(実施の形態2)
次に、本発明の実施の形態2について、図4〜図6を用いて説明する。図4と図5は、本実施の形態2における旋回式クランプ装置1のクランプ時とアンクランプ時の状態を示す断面図である。
(Embodiment 2)
Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. FIGS. 4 and 5 are cross-sectional views showing a state at the time of clamping and unclamping of the swing type clamping device 1 according to the second embodiment.
上述の実施の形態1では、クランプロッド3の駆動手段として複動式のものを採用したが、本実施の形態2では、単動式の駆動手段を採用している。そのため、本実施の形態2では、図4および図5に示すように、ハウジング2の内部空間内に、たとえば圧縮コイルバネで構成されるクランプバネ11を配設している。
In the first embodiment described above, a double-acting type driving means is used as the driving means for the
図4や図5に示す例では、クランプバネ11は、ピストン部5で区画されるハウジング2の内部空間の一方側(下側)の空間内であって、ハウジング2の側壁部と立壁部2bとの間に配設される。クランプバネ11は、たとえば1対の環状の押圧プレート間にニードルローラを挟んだベアリング構造のような要素を介してピストン部5の周縁部を押圧可能となっている。また、クランプバネ11の外側に位置するハウジング2の側壁部に凹部10を設けている。
In the example shown in FIGS. 4 and 5, the
図4および図5に示すように、ピストン部5で区画されるハウジング2の内部空間の他方側(上側)の空間は、流体を供給・排出可能な流体室9として使用する。該流体室9には流体通路12が連通しており、該流体通路12を介して流体室9に流体を供給・排出する。
As shown in FIGS. 4 and 5, the space on the other side (upper side) of the internal space of the
図6に示すように、本実施の形態2では、クランプロッド3のの周方向における旋回溝6aの長さが、実施の形態1の場合よりも長くなっている。また、旋回溝6aの形状も、実施の形態1とは異なっている。
As shown in FIG. 6, in the second embodiment, the length of the turning
上記以外の構成は、実施の形態1の場合と基本的に同様であるので、重複説明は省略する。 Since the configuration other than the above is basically the same as that of the first embodiment, a duplicate description is omitted.
本実施の形態2の場合も、実施の形態1の場合と同様に、ガイド溝形成部3cの少なくとも一部の外周面を、該クランプロッド3の全周にわたって、第2摺動部3bよりもハウジング2から離隔させているので、クランプ装置の動作中に嵌合部材7に過度の負荷がかかってガイド溝6の壁面が変形してガイド溝6の周囲に隆起部が形成されたとしても、該隆起部がハウジング2と接触するのを効果的に抑制することができる。それにより、ガイド溝6あるいはその周囲の部分の変形に起因するクランプ装置の性能低下や耐久性低下の可能性を低減することができる。
In the case of the second embodiment as well, as in the case of the first embodiment, at least a part of the outer peripheral surface of the guide
また、ガイド溝形成部3cと独立して第2摺動部3bを設けているので、クランプ時にクランプロッド3が傾こうとした際に、確実に第1と第2摺動部3a,3bでクランプロッド3を支持することができる。したがって、第1と第2摺動部3a,3bを利用してクランプロッド3を安定して保持することができ、クランプロッド3の傾きを効果的に抑制しながらクランプ力のばらつきをも低減することもできる。
Further, since the second sliding
以上のように本発明の実施の形態について説明を行なったが、上述の各実施の形態の構成を適宜組合わせることも当初から予定している。また、上述の実施の形態中の構成は全てが必須というものでもない。 Although the embodiments of the present invention have been described as described above, it is also planned from the beginning to combine the configurations of the above-described embodiments as appropriate. Further, not all the configurations in the above-described embodiment are essential.
さらに、今回開示した実施の形態はすべての点での例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれる。 Furthermore, it should be thought that embodiment disclosed this time is an illustration in all the points, and is not restrictive. The scope of the present invention is defined by the terms of the claims, and includes meanings equivalent to the terms of the claims and all modifications within the scope.
1 旋回式クランプ装置、2 ハウジング、2a 底壁部、2b 立壁部、2c 面取り部、3 クランプロッド、3a 第1摺動部、3b 第2摺動部、3c ガイド溝形成部、4a,4b,4c シール部材、5 ピストン部、6 ガイド溝、6a 直進溝、6b 旋回溝、7 嵌合部材、8 嵌合部材挿入用溝、9 流体室、9a 第1流体室、9b 第2流体室、10 凹部、11 クランプバネ、12 流体通路、13 領域。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Rotating clamp apparatus, 2 Housing, 2a Bottom wall part, 2b Standing wall part, 2c Chamfering part, 3 Clamp rod, 3a 1st sliding part, 3b 2nd sliding part, 3c Guide groove formation part, 4a, 4b, 4c seal member, 5 piston portion, 6 guide groove, 6a rectilinear groove, 6b turning groove, 7 fitting member, 8 fitting member insertion groove, 9 fluid chamber, 9a first fluid chamber, 9b second fluid chamber, 10 Recess, 11 Clamp spring, 12 fluid passage, 13 region.
Claims (4)
前記ハウジングに対し軸方向に進退可能かつ回転可能に装着され、一端側にワークをクランプ可能なクランプ部が装着されるクランプロッドと、
前記クランプロッドの他端側の外周面に周方向に間隔をあけて設けられた複数のガイド溝と、
前記ガイド溝に嵌合する複数の嵌合部材と、
前記クランプロッドの一端側に設けられ、前記ハウジングに摺動可能に嵌合する第1摺動部と、
前記クランプロッドの他端側に設けられ、前記ハウジングに摺動可能に嵌合する第2摺動部と、
前記第1摺動部と前記第2摺動部との間に設けられ、前記ハウジングの内部空間を区画するピストンと、
前記クランプロッドを駆動する駆動手段とを備え、
前記クランプロッドの他端側において前記複数のガイド溝が形成されたガイド溝形成部の外周面を、前記クランプロッドの全周にわたって、前記第2摺動部よりも前記ハウジングから離隔させ、
前記ハウジングは、前記クランプロッドの他端側を受け入れる凹部を規定する立壁部を有し、
前記ガイド溝形成部と前記第2摺動部は、前記立壁部の内周面と少なくとも部分的に対向するように前記凹部に受け入れられ、
前記クランプロッドの軸方向に隣り合う位置に前記ガイド溝形成部と前記第2摺動部とを独立して設けた、旋回式クランプ装置。 A housing;
A clamp rod mounted to the housing so as to be movable back and forth in the axial direction and rotatable, and to which a clamp portion capable of clamping a workpiece is mounted on one end side;
A plurality of guide grooves provided at intervals in the circumferential direction on the outer peripheral surface of the other end side of the clamp rod;
A plurality of fitting members fitted into the guide grooves;
A first sliding portion provided on one end side of the clamp rod and slidably fitted to the housing;
A second sliding portion provided on the other end of the clamp rod and slidably fitted to the housing ;
A piston provided between the first sliding portion and the second sliding portion, and defining an internal space of the housing;
Drive means for driving the clamp rod,
The outer peripheral surface of the guide groove forming portion in which the plurality of guide grooves are formed on the other end side of the clamp rod is separated from the housing rather than the second sliding portion over the entire circumference of the clamp rod ,
The housing has a standing wall portion that defines a recess for receiving the other end side of the clamp rod;
The guide groove forming portion and the second sliding portion are received in the concave portion so as to at least partially face the inner peripheral surface of the standing wall portion,
A swiveling clamp device in which the guide groove forming portion and the second sliding portion are provided independently at positions adjacent to each other in the axial direction of the clamp rod .
前記細幅部によりガイド溝形成部を構成し、前記太幅部により前記第2摺動部を構成した、請求項1に記載の旋回式クランプ装置。 The clamp rod has, on the other end side, a relatively narrow width portion and a relatively wide width portion,
The turning clamp device according to claim 1 , wherein a guide groove forming portion is constituted by the narrow width portion, and the second sliding portion is constituted by the wide width portion.
前記ガイド溝の壁面の上端角部に第1曲面部を設け、前記嵌合部材挿入用溝の壁面の上端角部に第2曲面部を設け、
前記第2曲面部の曲率を、前記第1曲面部の曲率よりも大きくした、請求項3に記載の旋回式クランプ装置。 A fitting member insertion groove for inserting the fitting member into the guide groove is provided in the thick portion so as to reach the guide groove,
A first curved surface portion is provided at an upper end corner portion of the wall surface of the guide groove, and a second curved surface portion is provided at an upper end corner portion of the wall surface of the fitting member insertion groove;
The turning clamp device according to claim 3 , wherein the curvature of the second curved surface portion is larger than the curvature of the first curved surface portion.
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