JP2003145367A - クランプ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 自動２輪車のエンジンに対するクランプ装置
において、クランプ爪の位置を簡単な構造でかつ手動操
作により効率的に変化させる。 【構成】ワンウェイクランプ機構Ｃをクランプ爪１０が
設けられたクランプ部７とロック部８で構成し、ロック
部８の小径部３１上をクランプ部７のアウターガイド２
２が摺動自在とする。ワンウェイクランプ機構Ｃは小径
部３１に形成された傾斜面２８とアウターガイド２２の
長穴３２内へ収容されたロックボール３３及び第１のバ
ネ３４で構成し、第１のバネ３４でロックボール３３を
ロック方向（Ｂ矢示）へ付勢し、さらに第２のバネ３７
によりクランプ部７をロック方向へ付勢する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、自動２輪車のエ
ンジン等のワークに対する組立工程において、ワークを
作業台上に支持するときなどに使用されるクランプ装置
に係り、特にクランプ作業を効率化したものに関する。
ここでクランプ作業とはワークに対するクランプとアン
クランプの両動作を含むものである。

【０００２】

【従来の技術】特開昭５９−１６９７３９号には、自動
２輪車のエンジンに対するクランプ装置が示されてお
り、このクランプ装置は、エンジンを対向して支持する
一対のクランプ爪を備え、このうち、一方を固定側、他
方を可動側とすることにより、エンジンの支持部寸法が
変化しても可動側を調節することによって共通使用可能
にしている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記可動側
のクランプ爪の位置調節は、コンピュータ制御によって
行われているので、装置が複雑で高価なものとなる。し
たがって、比較的簡単な構造で、かつ手動操作により効
率的にクランプ作業できる装置が望まれている。本願発
明は係る要請を実現するものである。

【０００４】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
本願発明に係るクランプ装置は、ワークをクランプする
クランプ部をガイドシャフト上へ軸方向移動自在に設け
たクランプ装置において、前記クランプ部を前記ガイド
シャフト上所定位置にて固定するためのロック部を設け
るとともに、このロック部は前記ガイドシャフト上をロ
ック方向とアンロック方向とに移動自在であり、ロック
部をロック方向へ移動させると、前記クランプ部の前記
ワークに対するアンクランプ方向移動のみを阻止し、ア
ンロック方向へ移動させると前記クランプ部の移動をフ
リーにするワンウェイ機構を構成することを特徴とす
る。

【０００５】このとき前記ワンウェイ機構として、前記
クランプ部とロック部の各一部を相対的摺動自在にはめ
合わせたはめ合い部の一方側に形成された傾斜面と、こ
の傾斜面に対面して他方側に形成された前記ガイドシャ
フトの軸方向へ長い保持凹部と、この保持凹部内へ収容
されて前記傾斜面とガイドシャフト間を前記軸方向移動
自在とされたロックボールと、このロックボールを前記
ロック方向へ付勢する第１のバネと、前記ロック部を前
記クランプ部に対して前記ロック方向へ移動付勢する第
２のバネとで構成してもよい。

【０００６】

【発明の効果】本願発明は、クランプ部を手動操作によ
りガイドシャフト上で移動させ、ワークのクランプ位置
にて、ロック部をロック方向へ移動させると、クランプ
部はアンクランプ方向への移動のみが阻止されてロック
状態になる。また、このロック状態のときロック部をア
ンロック方向へ移動するとワンウェイ機構によるロック
が解除されて、クランプ部がガイドシャフトの軸方向い
ずれ側へも移動可能となる。したがってワークの支持又
はワークの解放をワンタッチで行うことができ、比較的
簡単な構造でしかも低コストなクランプ装置を実現で
き、かつクランプ作業における作業効率を向上できる。

【０００７】また、ワンウェイ機構をはめ合い部の一方
側に設けられた傾斜面と、他方側に設けられた保持凹部
と、この保持凹部内へ収容されるロックボールと、この
ロックボールをロック方向側へ付勢する第１のバネと、
ロック部をロック方向へ付勢する第２のバネで構成した
ので、ロック部をフリーにすると、第２のバネによりロ
ック方向側へ移動してロックボールを傾斜面へ押しつけ
ることによりワンウェイ機構をロック状態とし、逆にロ
ック部を第２のバネに抗してアンロック方向へ引っ張れ
ば、ロックボールを傾斜面から離すことによりアンロッ
ク状態にして、ワンタッチでアンクランプできる。

【０００８】

【発明の実施の形態】以下、図面に基づいて一実施例を
説明する。図１は、本実施例のクランプ装置全体を示す
正面図、図２はその拡大平面図、図３は図１の３−３線
拡大断面図、図４はワンウェイ機構を拡大して示す図で
ある。

【０００９】まず、図１及び図２において、作業台１上
にクランプ装置２が支持されている。クランプ装置２
は、作業台１へ固定される基部３と、これに対して回転
自在に支持される回転テーブル４と、この中央部上に固
定される支持台５と、この支持台５に中央を固定され、
かつ回転テーブル４上を横断して直径方向へ延びるガイ
ドシャフト６と、このガイドシャフト６の軸方向両端側
に対をなして設けられるクランプ部７及びロック部８を
備え、クランプ部７には径方向へ突出するアーム部９に
クランプ爪１０が設けられている。

【００１０】さらに回転テーブル４と一体のワーク台１
１が設けられている。ワーク台１１は回転テーブル４に
比較して軟質の適宜樹脂材料で構成されている。また、
図１には省略してあるが、図２に示すように、回転テー
ブル４に対する回転ロック部材１２が作業台１上に設け
られ、中央の軸１３を中心に回動自在であって、一端に
設けられたロック爪１４が回転テーブル４の外周部に形
成された係合凹部１５と係脱することにより回転テーブ
ル４の回転及び回転位置決めを行うようになっている。

【００１１】ワーク台１１上にはワークである自動２輪
車用エンジン１６のクランクケース１７が載置され、そ
の後端部に突出するエンジンハンガ部１８に形成された
取付穴１９（図３）に左右からクランプ爪１０が係合す
ることにより、クランクケース１７を一対のクランプ爪
１０間に挟んで支持するようになっている。

【００１２】図３及び図４に詳細に示すように、クラン
プ装置２におけるクランプ部７とロック部８はガイドシ
ャフト６の両軸端部側へ間隔を持って一対をなして設け
られ、それぞれガイドシャフト６上を案内されてＡ矢示
方向又はＢ矢示方向へ軸方向移動自在である。なお、ロ
ック部８においてはＡ矢示方向がロック方向となり、Ｂ
矢示方向がアンロック方向となる。ガイドシャフト６の
両端にはストッパプレート２０がボルト２１で取付けら
れ、ロック部８の抜け止めをなしている。

【００１３】クランプ部７とロック部８はワンウェイ機
構Ｃを構成している。ワンウェイ機構の一方側を示す図
４において、クランプ部７は略筒状のアウターガイド２
２と略円板状のクランプベース２３を備え、アウターガ
イド２２に一体形成されたフランジ部２４にクランプベ
ース２３の外周部を重ねてボルト２５で一体化されてい
る。また、クランプベース２３の一部を径方向へ延出し
て前記アーム部９とし、ここにクランプ爪１０の一端側
細径部２６を通し、その細径部２６の一部に形成された
ネジ部にナット２７を締結することにより固定されてい
る。

【００１４】アウターガイド２２の内周側には、ガイド
シャフト６における直近の軸端側へ向かって次第に半径
方向外方へ拡開する傾斜面２８が形成されている。ロッ
ク部８は、操作時に手で持つよう外周面にロレット加工
された大径部３０と、アウターガイド２２の内周側へ嵌
合してガイドシャフト６上を軸方向へ延びる小径部３１
を一体に備え、小径部３１のうち傾斜面２８に対面する
部分に長穴３２が形成されている。

【００１５】長穴３２は本願発明の保持凹部に相当し、
ガイドシャフト６の軸方向へ長くかつ周方向等間隔に複
数設けられる。長穴３２内にはロックボール３３が収容
され、長穴３２内をその長さ方向に移動可能であるとと
もに、第１のバネ３４によりＡ矢示方向へ移動付勢さ
れ、傾斜面２８の最も間隔が狭くなる部分（奥部）へ押
しつけられている。

【００１６】小径部３１の一端はアウターガイド２２を
貫通してクランプベース２３の内周側に形成された大径
穴３５内へ延出し、この延出端に設けられたクリップ３
６とフランジ部２４の間に第２のバネ３７が圧縮して設
けられ、クランプ部７をＢ矢示方向、ロック部８をＡ矢
示方向へ相対移動するように付勢する。

【００１７】したがって、ロック部８をフリーにした図
示状態では、アウターガイド２２が第２のバネ３７によ
りＢ矢示方向へ移動付勢され、同時に小径部３１がＡ矢
示方向へ移動付勢され、かつロックボール３３が第１の
バネ３４によりＡ矢示方向へ付勢されるため、ロックボ
ール３３が傾斜面２８とガイドシャフト６の表面へきつ
く押しつけられてクランプ部７さらにはワンウェイ機構
自体がガイドシャフト６上にロックされ、クランプ部７
のＢ矢示方向へ向かうさらなる移動が阻止され、ロック
状態になる。

【００１８】ただし、このロック状態におけるクランプ
部７の移動はＢ矢示方向への移動が阻止されるのみであ
り、逆方向であるＡ矢示方向への移動は許容される。し
たがって、ワンウェイ式のロック機構となる。また、ロ
ック部８を第２のバネ３７に抗してＢ矢示方向へ引っ張
れば、ロックボール３３が小径部３１と共にＢ矢示方向
へ移動するので、ロックボール３３の傾斜面２８及びガ
イドシャフト６の表面に対する圧接が解かれ、クランプ
部７のＢ矢示方向への移動を可能にし、アンロック状態
になる。

【００１９】図３中の符号４０はガイドシャフト６の中
央部を支持するセンターピラーであり、支持台５上にボ
ルト４１で取付けられている。４２は回り止め用シャフ
トであり、ガイドシャフト６と平行に略同程度の長さで
設けられ、その両端部はクランプベース２３に形成され
た回り止め溝４３（図１参照）に嵌合しクランプ爪１０
の姿勢を一定に保つようにしている。

【００２０】４４は支持台５を回転テーブル４へ取付け
るボルトである。４５はストッパプレートであり、ボル
ト４６で基部３の中央へ取付けられ、基部３と回転テー
ブル４の上部接合部に設けられたボールベアリング４７
を抑えている。４８は基部３を作業台１へ取付けるため
のボルト、４９は回転テーブル４の下部に設けられるス
ベリ部材（丸棒）である。

【００２１】次に、本実施例の作用を説明する。図１に
示すように、自動２輪車用エンジン１６を作業台１上に
固定するには、自動２輪車用エンジン１６のクランクケ
ース１７をワーク台１１上へ乗せ、エンジンハンガ部１
８を予め間隔を十分にとったワンウェイ機構に入れ、図
３に示すように、左右のクランプ部７を押して互いに接
近方向（各Ａ矢印方向）へ移動させ、クランプ爪１０を
取付穴１９内へ嵌合する。ここでクランプ部７から手を
離すと、ワンウェイ機構はこの位置で固定され、Ｂ矢示
方向へは移動不能になり、確実にエンジンハンガ部１８
を固定する。

【００２２】クランプ爪１０をエンジンハンガ部１８か
ら外すには、ロック部８をＢ矢示方向へ移動させてアン
ロック状態にすれば、クランプ部７をＢ矢示方向へ自由
に移動させて外すことができる。ゆえに、迅速かつ簡単
にクランプ及びアンクランプ操作できるクランプ装置を
比較的簡単な構造で構成することができる。

【００２３】そのうえ、ワンウェイ機構の位置はワンタ
ッチで調節でき、かつ左右のワンウェイ機構間隔は自在
に調節できるから、エンジンハンガ部１８の幅が変化し
ても、共通に使用でき、汎用性が増す。

【００２４】しかも回転ロック部材１２を操作すること
により、回転テーブル４を回動させればクランプ状態の
まま自動２輪車用エンジン１６を作業台１上で自由に回
動させることができるので、作業性がよい。また、クラ
ンプベース２３に回り止め溝４３を設けて回り止め用シ
ャフト４２を嵌合することにより、クランプ爪１０の姿
勢を一定に保って移動させることができ、クランプを確
実にできる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本実施例のクランプ装置全体を示す正面図

【図２】上記クランプ装置の拡大平面図

【図３】図１の３−３線拡大断面図

【図４】ワンウェイ機構を拡大して示す図

【符号の説明】

１：作業台、２：クランプ装置、６：ガイドシャフト、
７：クランプ部、８：ロック部、１０：クランプ爪、１
１：ワーク台、１８：エンジンハンガ部、２３：クラン
プベース、２４：フランジ部、２８：傾斜面、３０：大
径部、３１：小径部、３２：長穴、３３：ロックボー
ル、３４：第１のバネ、３７：第２のバネ

─────────────────────────────────────────────────────

【手続補正書】

【提出日】平成１３年１２月７日（２００１．１２．
７）

【手続補正１】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図３

【補正方法】変更

【補正内容】

【図３】

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ワークをクランプするクランプ部をガイ
   ドシャフト上へ軸方向移動自在に設けたクランプ装置に
   おいて、前記クランプ部を前記ガイドシャフト上所定位
   置にて固定するためのロック部を設けるとともに、この
   ロック部は前記ガイドシャフト上をロック方向とアンロ
   ック方向とに移動自在であり、ロック部をロック方向へ
   移動させると、前記クランプ部の前記ワークに対するア
   ンクランプ方向移動のみを阻止し、アンロック方向へ移
   動させると前記クランプ部の移動をフリーにするワンウ
   ェイ機構を構成することを特徴とするクランプ装置。
2. 【請求項２】 前記ワンウェイ機構は、前記クランプ部
   とロック部の各一部を相対的摺動自在にはめ合わせたは
   め合い部の一方側に形成された傾斜面と、この傾斜面に
   対面して他方側に形成された前記ガイドシャフトの軸方
   向へ長い保持凹部と、この保持凹部内へ収容されて前記
   傾斜面とガイドシャフト間を前記軸方向移動自在とされ
   たロックボールと、このロックボールを前記ロック方向
   へ付勢する第１のバネと、前記ロック部を前記ロック方
   向へ移動付勢する第２のバネで構成したことを特徴とす
   る請求項１のクランプ装置。