JPH01295731A - クランプ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、自動組み立てラインなどにおいて、台車上に
位置決めされて搬送されるワークをクランプするための
クランプ装置に関する。

〔従来の技術〕

従来より、例えば自動車の自動組み立てラインにおいて
は、エンジンなどのワークが台車（ワーク台）によって
搬送され、それぞれのステーションで種々の加工工程又
は組み立て工程が行われている。

それぞれのステーションでは、ワークを所定の位置に位
置決めする必要があるが、従来においては、それぞれの
ステーションにおいてクランプ装置を設けておき、台車
がステーション内で停止した後に、そのクランプ装置に
よってワークのクランプを行うようになっている。そし
て、クランプ装置の駆動源としては、いわゆる押し切り
が行える空気圧シリンダ又は油圧シリンダなどがよく使
用されている。

しかし、近年においては、台車自体にクランプ装置を設
けておき、ワークを台車にクランプしたままの状態で搬
送し、それぞれのステーションにおいては台車のみの位
置決めを行うようにした、いわゆるスキット方式がしば
しば採用されている。

スキット方式では、台車に設けられたクランプ装置と、
このクランプ装置を駆動するための駆動源、例えば空気
圧シリンダ、又は空気圧シリンダへ圧縮空気を供給する
エアー源とが、搬送中においては切り離されることとな
る。

〔発明が解決しようとする課題〕

したがって、台車がステーシラン間を搬送されていると
きには、クランプ装置にクランプ力を発生させていた駆
動力が加わらなくなる。そのため、従来においては、ク
ランプ装置のクランプ力が低下してワークが緩み、その
結果クランプが外れてワークが位置ずれを起こし、場合
によってはワークが台車から脱落するという問題があっ
た。

本発明は、上述の問題に鑑み、駆動源又はエアー源など
が切り離された場合であっても、ワークをクランプする
クランプ力を保持することのできるクランプ装置を提供
することを目的としている。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は、上述の課題を解決するため、ワークをワーク
台との間でクランプするためにクランプ軸に回動可能に
取りつけられたクランプ爪と、−端が前記クランプ爪の
一端に前記クランプ軸と平行な軸ピンを介して回動可能
に連結されたリンク部材と、前記リンク部材の他端に前
記クランプ軸と平行な軸ピンを介して回動可能に連結さ
れた駆動ロッドと、前記駆動ロッドを、前記クランプ軸
を中心とする円周の接線方向に往復移動が可能なように
案内するガイド部材と、前記駆動ロッドに設けられ、当
該駆動ロッドを駆動源によって押し又は引くための係合
部と、前記駆動ロッドと前記リンク部材とのなす角度が
ほぼ直角となるデッド位置において、当該駆動ロッドの
一方向への移動を規制する規制部材と、前記駆動ロッド
のデッド位置において、当該駆動ロッドの他方向への移
動を規制する弾性部材と、を有して構成される。

〔作　用〕

駆動ロッドは、空気圧シリンダや油圧シリンダなどによ
り、その軸方向に押され又は引かれて移動し、その移動
端においては、規制部材によって移動が規制されて停止
する。

駆動ロッドの移動にともなって、リンク部材及びクラン
プ爪が回動し、クランプ爪はワークをクランプする。

駆動ロッドが規制部材により規制されて停止した状態に
おいては、駆動ロッドは、リンク部材とのなす角度がほ
ぼ直角のデッド位置となる。デッド位置において、クラ
ンプ爪によるワークのクランプ力はほぼ最大となる。

駆動ロッドは、デッド位置において、その一方への移動
が規制部材により規制され、他方への移動が弾性部材に
より規制され、したがってクランプ力は、はぼ最大の状
態で保持される。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例を図面を参照しつつ説明する。

第１図は、本発明の実施例に係るクランプ装置１の正面
断面図、第２図は、第１図のクランプ装置１の平面図で
ある。

クランプ装置１は、平面視コ字状に折り曲げられて形成
されたフレーム２、フレーム２に設けられたクランプ軸
３に回動可能に取りつけられたクランプ爪４、一端がク
ランプ爪４の一端に軸ピン５を介して回動可能に連結さ
れたリンク部材６、リンク部材６の他端に軸ピン７を介
して回動可能に連結された駆動ロッド８、及び駆動ロッ
ド８がその上端位置（デッド位置）から下降するのを規
制する板バネ１３などから構成されている。

両方の軸ピン５．７は、互いに平行であり、且つクラン
プ軸３と平行である。

フレーム２は、背面部２ａと、背面部２ａの両側の側面
部２ｂ、２ｂとを有し、両側の側面部２ｂ、２ｂには、
クランプ軸３を中心とする円周の接線方向（第１図の上
下方向）に延びるガイド溝１０．１０が設けられている
。

駆動ロッド８には、軸ピン７の軸方向両端部に、上述の
ガイに溝１０内に嵌まり込みガイド溝１０に沿って移動
可能なローラ１１が取りつけられており、また、両側の
側面部２ｂ、２ｂの間の下部には、駆動ロッド８が摺動
可能に貫通するブシュ１２ａを有したガイドブロック１
２が取りつけられている。ガイド溝１０及びガイドブロ
ック１２によって、駆動ロッド８は、その軸心がガイド
溝１０の中心線と一致した状態で上下方向に往復直線移
動が可能となっている。

第１図の実線に示す状態では、ローラ１１がガイド溝１
０の上端部１０ａに当接し、駆動ロッド８が上端位置（
Ｐｌ）に達しているが、この状態から駆動ロッド８が下
降すると、軸ピン７が下降するにつれてリンク部材６が
回動しながら下降し、クランプ爪４はクランプ軸３を中
心に右方向へ回動してワークＷから離れる。

そして、軸ピン７が位置Ｐ２に達したときには、リンク
部材６、軸ピン５、及びクランプ爪４は第１図の鎖線で
示した位置となり、ワークＷのクランプを解除する。

さて、第１図の実線で示すａ′態では、ローラ１１がガ
イド溝１０の上端部１０ａに当接しているが、そのとき
の駆動ロッド８とリンク部材６とのなす角度αは直角と
なっている。このときの駆動ロッド８の位置がデッド位
ｆｆｔＰ１である。

クランプ状態において、リンク部材６は、クランプ爪４
がワークＷから受ける反力によって圧縮方向に力を受け
るが、リンク部材６の受ける力は、軸ピン７を介し、駆
動ロッド８又はガイド溝ｌＯに作用する。

しかし、角度αが直角であるとき（デッド位置ＰＬにあ
るとき）には、リンク部材６の受ける力はガイド溝１０
にのみ作用し、駆動ロッド８の軸方向にはほとんど作用
しない。

フレーム２の背面部２ａに取りつけられた板バネ１３は
、駆動ロッド８がデッド位置ＰＩにあるときに、駆動ロ
ッド８に斜面状に形成された段部８ａに係合して段部８
ａを下方から押し上げるように作用する。これによって
、仮バネ１３は、クランプ爪４によるクランプ力を増大
し又は保持し、駆動ロッド８がその重力や振動などによ
って下降するのを規制する。

駆動ロッド８の下端部に設けられた螺子部８ｂには、外
部に設けられた図示しない空気圧シリンダと係合して駆
動ロッド８を上昇又は下降させるための係合部材１４が
取りつけられている。

上述のように構成されたクランプ装置１ば、ワーク台Ｃ
の上面Ｃ１に載せられたワークＷをクランプするために
、ワーク台Ｃの端部にボルトなどによって取りつけられ
ている。

次に、クランプ装置１の作用及び使用方法について説明
する。

まず、ワーク台Ｃが図示しないステーションにあるとき
に、図示しない空気圧シリンダが係合部材１４に係合し
て駆動ロッド８を上方へ駆動し、これによって、第１図
に示すクランプ状態となり、ワークＷがクランプ爪４に
よってクランプされる。

そのとき、駆動ロッド８がデッド位置Ｐ１に達する直前
において、段部８ａが仮バネ１３を乗り越えると、仮バ
ネ１３の弾性力が段部８ａを上方へ押すように作用し、
これがワークＷのクランプ力を増加させる。

その後、ワーク台Ｃは上述のステーションを離れ、クラ
ンプ装置１は空気圧シリンダと切り離されるが、上述の
ように駆動ロッド８がデッド位置Ｐ１にあるため、また
板バネ１３によって段部８ａが押されるため、クランプ
力が保持され、ワークＷのクランプが緩むことはない。

ワークＷをワーク台Ｃから取り外すときには、図示しな
い適当なステーションにおいて、図示しない空気圧シリ
ンダのピストンロッドを係合部材１４に係合させ、駆動
ロッド８を下方へ駆動する。

これによって、板バネ１３が撓んで駆動ロッド８の段部
８ａとの保合が外れ、駆動ロッド８は下降し、クランプ
爪４は第１図の鎖線で示す位置Ｐ２まで回動し、ワーク
Ｗのクランプが解除される。

上述の実施例においては、ローラ１１をガイド溝１０に
沿って移動させることにより駆動ロッド８の往復移動を
可能としたが、ローラ１１及びガイド溝１０に代えて他
の適当なガイド部材を用いてもよい、係合部材１４と外
部の空気圧シリンダとを切り離し可能に係合させたが、
空気圧シリンダを駆動ロッド８の螺子部８ｂなどと連結
してクランプ装置ｌに取りつけておき、その空気圧シリ
ンダの配管を切り離すようにしてもよい、また、空気圧
シリンダに代えて、油圧シリンダ、電動シリンダ、その
他の駆動源を使用し、また駆動力の伝達にワイヤーなど
を用いてもよい。

上述の実施例において、仮バネ１３に代えて、圧縮バネ
、引っ張りバネ、空気バネ、その他の弾性部材を用いて
もよい、リンク部材６として、強い圧縮バネを用いても
よい、上端部１０ａに適当な規制部材を配置してもよい
、上端部１０ａ及び板バネＩ３の位置は、角度αが直角
付近となる適当な位置に設けることができる。

上述の実施例においては、駆動ロッド８を押すことによ
ってワークＷをクランプするように構成したが、その逆
に、駆動ロッド８を引くことによってワークＷをクラン
プするように構成してもよい。

〔発明の効果〕

本発明によると、デッド位置において、駆動ロッドの移
動が規制部材及び弾性部材により規制され、駆動源又は
エアー源などが切り離された場合であっても、ワークを
クランプするクランプ力を保持することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例に係るクランプ装置の正面断面
図、 第２図は、第１図のクランプ装置の平面図である。 ｌ・・・クランプ装置、 ３・・・クランプ軸、 ４・・・クランプ爪、 ５．７・・・軸ピン、 ６・・・リンク部材、 ８・・・駆動ロッド、 ８ａ・・・段部、 ８ｂ・・・螺子部（係合部）、 ｌＯ・・・ガイド溝（ガイド部材）、 １０ａ・・・上端部（規制部材）、 １１・・・ローラ（ガイド部材）、 １３・・・仮バネ（弾性部材）、 １４・・・係合部材（係合部）、 Ｐ】・・・デッド位置、 Ｗ・・・ワーク、 Ｃ・・・ワーク台。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）ワークをワーク台との間でクランプするためにク
   ランプ軸に回動可能に取りつけられたクランプ爪と、 一端が前記クランプ爪の一端に前記クラン プ軸と平行な軸ピンを介して回動可能に連結されたリン
   ク部材と、 前記リンク部材の他端に前記クランプ軸と 平行な軸ピンを介して回動可能に連結された駆動ロッド
   と、 前記駆動ロッドを、前記クランプ軸を中心 とする円周の接線方向に往復移動が可能なように案内す
   るガイド部材と、 前記駆動ロッドに設けられ、当該駆動ロッ ドを駆動源によって押し又は引くための係合部と、 前記駆動ロッドと前記リンク部材とのなす 角度がほぼ直角となるデッド位置において、当該駆動ロ
   ッドの一方向への移動を規制する規制部材と、 前記駆動ロッドのデッド位置において、当 該駆動ロッドの他方向への移動を規制する弾性部材と、 を有してなるクランプ装置。