JP3146667U - クランプ爪およびクランプ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】材料を曲げることなくクランプするクランプ爪、クランプ装置およびクランプ方法を提供する。
【解決手段】クランプ爪２０は、第一のエッジ２１ａを有した第一のクランプ爪２１と、第一のクランプ爪２１ａと対になると共に第二のエッジ２２ａ，２２ｂを有した第二のクランプ爪２２とを有する。第一のエッジ２１ａおよび第二のエッジ２２ａ，２２ｂは長く延びた材料を横切ると共にこの材料Ｂ１を挟む。第二のクランプ爪２２は第二のエッジ２２ａ，２２ｂと交わる共に材料Ｂ１を長手方向に支持する第三のエッジを有する。
【選択図】図２

Description

本考案は、材料供給機に用いるクランプ爪、クランプ装置およびクランプ方法に関する。

関連の材料供給機は、内部に長手方向に材料及びフィードロッドを案内するガイドパイプを備える。材料供給機は、ガイドパイプの一部除かれた部分にクランプ装置を備える。

特開平１１−３２０２０４号公報

しかし、クランプ装置は、細い材料をクランプしようとすると、細い材料を大きく変位させ、この細い材料を曲げてしまう。

そこで、本考案の目的は、材料を曲げることなくクランプするクランプ爪、クランプ装置およびクランプ方法を提供することである。

本考案の第一の特徴は、次の要素を備えたクランプ爪（２０）である。クランプ爪（２０）は、第一のエッジ（２１ａ）を有した第一のクランプ爪（２１）と、第一のクランプ爪（２１ａ）と対になると共に第二のエッジ（２２ａ、２２ｂ）を有した第二のクランプ爪（２２）とを有する。第一のエッジ（２１ａ）および第二のエッジ（２２ａ、２２ｂ）は長く延びた材料（Ｂ１）を横切ると共にこの材料（Ｂ１）を挟む。第二のクランプ爪（２２）は第二のエッジ（２２ａ、２２ｂ）と交わる共に材料（Ｂ１）を長手方向に支持する第三のエッジ（２２ｈ、２２ｉ）を有する。

以上の特徴において、第三のエッジ（２２ｈ、２２ｉ）は材料（Ｂ１）と線状に接触する。

第二のエッジ（２２ａ、２２ｂ）は角度なす第一および第二のエッジ部（２２ａ１、２２ａ２、２２ｂ１、２２ｂ２）を有し、第三のエッジ（２２ｈ、２２ｉ）は第一および第二のエッジ部（２２ａ１、２２ａ２、２２ｂ１、２２ｂ２）の交わるべき交点から離れている。

第三のエッジは互いに並んで延びる第三及び第四のエッジ部（２２ｈ、２２ｉ）を有する。

本考案の第二の特徴は、次の要素を備えたクランプ装置（１０）である。クランプ装置は、スライドレール（１１）と、スライドレール（１１）によって案内される相対移動可能な第一および第二のスライドブロック（１２、１３）を有する。第一のスライドブロック（１２）は長く延びた材料（Ｂ１）を横切る第一のエッジ（２１ａ）を有した第一のクランプ爪（２１）を有する。第二のスライドブロック（２２）は第一のクランプ爪（２１）と対になると共に材料（Ｂ１）を横切る第二のエッジ（２２ａ、２２ｂ）を有した第二のクランプ爪（２２）を有しする。第一のエッジ（２１ａ）および第二のエッジ（２２ａ、２２ｂ）は材料（Ｂ１）を挟む。第二のクランプ爪（２２）は第二のエッジ（２２ａ、２２ｂ）と交わる共に材料（Ｂ１）を長手方向に支持する第三のエッジ（２２ｈ、２２ｉ）を有する。

本考案の第三の特徴は、以下の要素を備えるクランプ方法である。このクランプ方法では、長く延びた材料（Ｂ１）、第一のエッジ（２１ａ）を有する第一のクランプ爪（２１）、および、第二のエッジ（２２ａ、２２ｂ）を有する第二のクランプ爪（２２）を用意し、第二のクランプ爪（２２）に第二のエッジ（２２ａ、２２ｂ）と交わるように第三のエッジ（２２ｈ、２２ｉ）を配置し、材料（Ｂ１）を横切るように第一のエッジ（２１ａ）と第二のエッジ（２２ａ、２２ｂ）とを配置し、第一のエッジ（２１ａ）と第二のエッジ（２２ａ、２２ｂ）の間に材料（Ｂ１）を挟み、第三のエッジ（２２ｈ、２２ｉ）によって材料（Ｂ１）を長手方向に支持する。

この考案の特徴によれば、第三のエッジは材料を長手方向に支持するので、第一および第二のエッジによって挟まれた材料の変位を抑える。これにより、材料の確実な保持を達成する。

以下、図面を参照して考案を実施するための最良の形態について説明する。

材料供給機は、内部に材料及びフィードロッドを案内するガイドパイプを備える。材料供給機は、ガイドパイプの一部にクランプ装置１０を備える。

図１乃至３に示すように、クランプ装置１０は、フレームに固定されて上下方向に長く延びるスライドレール１１と、スライドレール１１の上側に配置されると共にスライドレールによって直線に案内される上スライドブロック１２と、スライドレール１１の下側に配置されると共にスライドレール１１によって直線に案内される下スライドブロック１３とを有する。

クランプ装置１０は、上および下スライドブロック１２、１３の間に位置決めされると共にスライドレール１１に固定された支点軸１４と、この支点軸１４に回転自在に取り付けられたアーム１６と、アーム１６の一端と上スライドブロックブロック１２に回転自在に連結された上レバー１７と、アーム１６の他端と下スライドブロック１３に回転自在に連結された下レバー１８とを有する。

クランプ装置１０は、アーム１６に固定されると共にエアシリンダーのような動力源と連結した連結バー１９と、上スライドブロック１２に固定された第一のクランプ爪としての上クランプ爪２１と、下スライドブロック１３に固定された第二のクランプ爪としての下クランプ爪２２とを有する。

ここで、スライドレール１１は、ガイドパイプ及び可動ガイドパイプの間に設けられ、上下方向に延びる。スライドレール１１の高さは、支点軸１４がフィンガーチャックの中心線に一致するよう調整される。

上スライドブロック１２及び下スライドブロック１３は、直方体形状を有し、スライドレール１１の長手方向にスライド可能である。この上及び下スライドブロック１２、１３は、スライドレール１１とすべり対偶をなす。下スライドブロック１３は、上スライドブロックと当たる棒状のストッパー１３ａを有する。

アーム１６は、支点軸１４に回転可能に取り付けられる。アーム１６とスライドレール１１とは、回り対偶をなす。

上レバー１７と支点軸１４との距離、及び、下レバー１８と支点軸１４と間の距離は、等しく設定される。上レバー１７は、上スライドブロック１２及びアーム１６と回り対偶をなす。下レバー１８も、下スライドブロック１３及びアーム１６と回り対偶をなす。

上述のように、上スライドブロック１２、下スライドブロック１３、上および下レバー１７、１８、アーム１６を備える一対のスライダクランク機構がアーム１６の支点軸１４に対して点対称に配置される。

図２に示すように、上クランプ爪２１は、先端へ向けて細くなるV形の上エッジ２１ａを有する。上エッジ２１ａの先端は面取りされている。上エッジ２１ａは、所定の角度をなす第一および第二の上エッジ部２１ａ１、２１ａ２を有する（図７参照）。

下クランプ爪２２は、所定の間隔で互いに平行に配置される共に先端へ向けて細くなるＶ形の第一及び第二の下エッジ２２ａ、２２ｂを有する。第一および第二の下エッジは２２ａ、２２ｂの先端は面取りされている。図４に示すように、第二の下エッジ２２ｂは、所定の角度をなす第一および第二の下エッジ部２２ｂ１、２２ｂ２を有する。第一および第二の下エッジ部２２ｂ１、２２ｂ２の延長線は互いに交わり、仮想の交点Ｔ１を有する。第一および第二の下エッジ部２２ｂ１、２２ｂ２はスライドレール１１の長手方向に対して斜めに延びる。第一の下エッジ２２ａも第一および第二の下エッジ部２２ｂ１、２２ｂ２と同様な所定の角度をなす下エッジ部２２ａ１、２２ａ２を有する。下エッジ部２２ａ１、２２ａ２の延長線は交わり、交点Ｔ１と同じ高さ位置、横位置に仮想の交点を有する。

下クランプ爪２２は、第一及び第二の下エッジ２２ａ、２２ｂの間に延びる凸部２２ｃを有する。凸部２２ｃは頂部に溝を有する。すなわち、凸部２２ｃは、所定の間隔で対向して配置されると側壁２２ｄ、２２ｅと、側壁２２ｄ、２２ｅに対してそれぞれ斜め下方に延びる斜壁２２ｆ、２２ｇとを有する。側壁２２ｄ、２２ｅの上端と斜壁２２ｆ、２２ｇの上端とはそれぞれ交差して第三及び第四の下エッジ２２ｈ、２２ｉを構成する。第三及び第四の下エッジ２２ｈ、２２ｉは、所定の間隔で離れ、並んで延びる。

第三の下エッジ２２ｈは下エッジ部２２ａ１、２２ｂ１と交わる。第三の下エッジ２２ｈは、下エッジ部２２ａ１、２２ｂ１と同一平面上に配置される。第三の下エッジ部２２ｈは、下エッジ部２２ａ１、２２ａ２の仮想交点、および、下エッジ部２２ｂ１、２２ｂ２の仮想交点Ｔ１から上方に離れて配置される。第三のエッジ２２ｈは材料Ｂ１と線状に接触し、材料Ｂ１を長手方向に支持する。

第四の下エッジ２２ｉは下エッジ部２２ａ２、２２ｂ２と交わる。第四の下エッジ２２ｉは、下エッジ部２２ａ２、２２ｂ２と同一平面上に配置される。第三の下エッジ部２２ｈは、下エッジ部２２ａ１、２２ａ２の仮想交点、および、下エッジ部２２ｂ１、２２ｂ２の仮想交点Ｔ１から上方に離れて配置される。第三のエッジ２２ｉは材料Ｂ１と線状に接触し、材料Ｂ１を長手方向に支持する。

次に、クランプ装置１０の動作について説明する。

図１に示すように動力源を作動させると、矢印Ａ１の方向に連結バー１９を移動させる。連結バー１９は、支点軸１４についてアーム１６を回転させる。図２、３に示すように、上レバー１７および下レバー１８は、それぞれ回転して、スライドレール１１に沿って上および下スライドブロック１２、１３をそれぞれ上方向（矢印Ａ２）、下方向（矢印Ａ３）に移動させる。これにより、上クランプ爪２１と下クランプ爪２２は上下方向に離れる。

下クランプ爪２２の第一及び第二の下エッジ２２ａ、２２ｂに長く延びた材料Ｂ１を載せる。材料Ｂ１は、例えば、断面円形であり、４ｍｍ以下の直径を有する。このとき、第一および第二の下エッジ２２ａ、２２ｂは材料Ｂ１を横切る。材料Ｂ１は、第一の下エッジ２２ａの下エッジ部２２ａ１、２２ａ２の間に、および、第二エッジ２２ｂの下エッジ部２２ｂ１、２２ｂ２の間に位置決めされる。また、材料Ｂ１は、第三および第四のエッジ２２ｈ、２２ｉの間に配置される（図４参照）。

図１に示すように、動力源を逆に作動させると、上スライドブロック１２と下スライドブロック１３とが互いに近づく。これに伴い、上クランプ爪２１と下クランプ爪２２とも互いに近づく。上クランプ爪２１の上エッジ２１ａは第一および第二の下エッジ２２ａ、２２ｂの間に挿入され、凸部２２ｃへ向けて相対的に近づく。上スライドブロック１２が下スライドブロック１３のストッパー１３ａに当たると、上スライドブロック１２及び下スライドブロック１３の相対移動は終了する。

図５、６、７に示すように、上エッジ２１ａは材料Ｂ１に到達し、これにより、材料Ｂ１は上エッジ部２１ａ１、２１ａ２の間に位置決めされる。これにより、上エッジ２１ａと第一及び第二の下エッジ２２ａ、２２ｂとは、それらの間に材料Ｂ１を挟む。そして、上エッジ２１ａと第一及び第二の下エッジ２２ａ、２２ｂとは、材料Ｂ１を上下方向に変位させようとする。

このとき、第三及び第四の下エッジ２２ｈ、２２ｉは材料Ｂ１と線状に接触しているので、上エッジ２１ａに抗して材料Ｂ１を支持する。このため、図８（Ａ）に示すように、材料Ｂ１は第一および第二の下エッジ２２ａ、２２ｂとの間で弾性変形の範囲で変位し、材料Ｂ１の形状を保つ。一方、図８（Ｂ）に示すように、第三及び第四の下エッジ２２ｈ、２２ｉが存在しない場合、上エッジ２１ａは材料Ｂ１を下方へ大きく変位させ、第一及び第二の下エッジ２２ａ、２２ｂの間で材料Ｂ１を折ってしまう。

また、第三及び第四の下エッジ２２ｈ、２２ｉは、第一および第二の下エッジ２２ａ、２２ｂについての交点Ｔ１を含む中心面に対して対称に配置されているので、材料Ｂ１の横方向のずれを抑制する。

以上の実施形態によれば、第三及び第四の下エッジ２２ｈ、２２ｉは材料を長手方向に支持するので、上エッジ２１ａと第一および第二の下エッジ２２ａ、２２ｂとによって挟まれた材料Ｂ１の上下方向の変位を抑え、材料Ｂ１の確実な保持を達成する。

本実施の形態は考案の趣旨の範囲で変更可能である。例えば、図７（Ｂ）に示すように、断面円形の材料Ｂ１の代わりに、断面六角形の材料Ｂ２（六角材と称する）を用いてもよい。このとき、六角材Ｂ２の頂点は、第三および第四の下エッジ２２ｈ、２２ｉの間に逃げるので、六角材Ｂ２を効率よく保持できる。

本実施形態に係わるクランプ装置の斜視図である。 図１に示すクランプ装置の正面斜視図であり、上および下クランプ爪が互いに離れている。 図２に示すクランプ装置の背面斜視図である。 （Ａ）は図１に示す下クランプ爪の拡大斜視図であり、（Ｂ）は（Ａ）に示す下クランプ爪の横断面図である。 （Ａ）は上および下クランプ爪の側面図であり、（Ｂ）は上および下クランプ爪の正面図である。 （Ａ）は図５（Ａ）に示す上および下クランプ爪の拡大図であり、（Ｂ）は図５（Ｂ）に示す上および下クランプ爪の拡大図である。 （Ａ）は図６（Ｂ）に示すVII−VIIに沿った断面図であり、上および下クランプ爪は断面円形の材料を保持している、（Ｂ）は同断面図であり、上および下クランプ爪は断面六角形の材料をクランプしている。 （Ａ）は材料を保持する実施形態の上および下クランプ爪であり、（Ｂ）は材料を保持する比較に係わる上および下クランプである。

符号の説明

１０ クランプ装置
１１ スライドレール
１２ 上スライドブロック
１３ 下スライドブロック
１４ 支点軸
１６ アーム
１７ 上レバー
１８ 下レバー
１９ 連結バー
２１ 上クランプ爪
２１ａ 上エッジ
２２ 下クランプ爪
２２ａ 第一の下エッジ
２２ｂ 第二の下エッジ
２２ｂ１ 第一の下エッジ部
２２ｂ２ 第二の下エッジ部
２２ｈ 第三の下エッジ
２２ｉ 第四の下エッジ
Ｂ１ 材料
Ｔ１ 交点

Claims (6)

1. 第一のエッジを有した第一のクランプ爪と、
   第一のクランプ爪と対になると共に第二のエッジを有した第二のクランプ爪とを有し、
   前記第一のエッジおよび第二のエッジは長く延びた材料を横切ると共にこの材料を挟み、
   前記第二のクランプ爪は前記第二のエッジと交わる共に前記材料を長手方向に支持する第三のエッジを有する、
   クランプ爪。
2. 前記第三のエッジは前記材料と線状に接触する請求項１に記載のクランプ爪。
3. 前記第二のエッジは角度なす第一および第二のエッジ部を有し、
   前記第三のエッジは第一および第二のエッジ部の交わるべき交点から離れている請求項１に記載のクランプ爪。
4. 前記第三のエッジは互いに並んで延びる第三及び第四のエッジ部を有する請求項１に記載のクランプ爪。
5. スライドレールと、
   前記スライドレールによって案内される相対移動可能な第一および第二のスライドブロックを有し、
   前記第一のスライドブロックは長く延びた材料を横切る第一のエッジを有した第一のクランプ爪を有し、
   前記第二のスライドブロックは第一のクランプ爪と対になると共に前記材料を横切る第二のエッジを有した第二のクランプ爪を有し、
   前記第一のエッジおよび第二のエッジは前記材料を挟み、
   前記第二のクランプ爪は前記第二のエッジと交わる共に前記材料を長手方向に支持する第三のエッジを有する、
   クランプ装置。
6. 長く延びた材料、第一のエッジを有する第一のクランプ爪、および、第二のエッジを有する第二のクランプ爪を用意し、
   前記第二のクランプ爪に前記第二のエッジと交わるように第三のエッジを配置し、
   前記材料を横切るように第一のエッジと第二のエッジとを配置し、
   前記第一のエッジと第二のエッジの間に前記材料を挟み、
   前記第三のエッジによって前記材料を長手方向に支持する、
   クランプ方法。

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