JPH0243636Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案はワーククランプ装置に関し、特に硬質
ウレタン素材等の軟質又は脆いワークを機械加工
する場合に機械のテーブル上に載置されるワーク
クランプ装置に関する。

〔従来技術〕

工作機械に用いられるクランプ装置はワークの
固定保持に当つてワークの着脱を容易、迅速にす
るためにシリンダ装置を具備したもの（実公昭60
−4658号、特開昭59−205010号）、或いはワーク
の特定形状に対応してクランプ爪をワークの内側
で押え変動できるようにしたもの（特開昭59−
30630号）、円筒ワークをＶブロツクと揺動押え板
で確実に保持するようにしたもの（実開昭59−
120534号）等の種々のクランプ装置が既に提供さ
れている。

〔解決すべき問題点〕

然しながら、従来のワーククランプ装置におい
て、軟質又は脆いワークのクランプ保持を該軟質
又は脆いワークの変形破損を来たすことのない程
度でしかも機械加工時にワークを確実に保持する
ような相反する条件を満たす適正なクランプ圧下
で達成する装置は未だ提供されていない。

依つて本考案は軟質又は脆いワークの機械加工
に当つてワークを素材材質に適した一定のクラン
プ圧で保持できるように構成したワーククランプ
装置を提供せんとするものである。

〔解決手段と作用〕

上述の目的に鑑みて、本考案は、工作機械のテ
ーブル上に載置した基台に上下対向配置で固定ク
ランプジヨーと可動クランプジヨーを設け、該両
クランプジヨー間に所定圧でワークをクランプす
るワーククランプ装置において、前記固定クラン
プジヨーに対設したクランプ板と該クランプ板に
設けたワーククランプ用の固定針と前記クランプ
板に一端で枢着され、かつ他端との間に受圧フラ
ンジを有した可動桿とを具備して成る前記可動ク
ランプジヨーを担持して上下方向に摺動可能に設
けられたスライダと、該スライダに取付けられた
両端を有すると共に案内ローラと駆動ローラとの
周囲に張力下でループ状に摩際係合した伝動ベル
トを該駆動ローラに結合した駆動モータＭによつ
て回動変位させることにより、前記スライダを前
記可動クランプジヨーと共に前記固定クランプジ
ヨーに向けてクランプ動作させるベルトドライブ
機構と、前記可動クランプジヨーの可動桿におけ
る前記受圧フランジに係合した一端と他の固定端
とを有し、前記固定クランプジヨーと該可動クラ
ンプジヨーとによるワークのクランプ圧が前記所
定圧になるまで前記可動桿を介して圧縮変形可能
なクランプ圧設定ばねと、前記可動クランプジヨ
ーの可動桿の先端に設けた指標桿に取付けられた
ドツク部材と、前記クランプ圧設定ばねが前記可
動桿を介して前記所定圧まで圧縮変形したとき、
該指標桿のドツグ部材の接近を検知し、前記ベル
トドライブ機構の停止信号を発生する検知スイツ
チとを具備してなるクランプ圧検出手段とを備
え、かつ、前記クランプ圧検出手段のドツク部材
と近接スイツチとの両者の相対的位置を可変に設
けて前記所定圧値を変更可能にした構成のワーク
クランプ装置を提供し、上述したクランプ圧設定
ばねによつてワークの素材軟度に最適のクランプ
圧を選択して付与すると共にベルトドライブ機構
により自動的なワーククランプを達成するように
したものである。

以下、本考案を実施例に基いて詳細に説明す
る。

〔実施例〕

第１図は本考案によるワーククランプ装置の縦
断面図、第２図は第１図の矢視Ａによる正面図、
第３図は同装置のクランプ圧検出手段を拡大図示
した部分正面図である。

第１図から第３図において、本考案によるワー
ククランプ装置は工作機械のベース１２（又はテ
ーブルでも可）上に設置される基台１０を有し、
この基台１０は通常のイケールと同構造に形成さ
れている。本実施例の場合には、この基台１０の
フレーム１４の前面に形成された縦リブ１４ａに
両板１６が適宜のねじボルト１８によつて取付け
られ、この面板１６の正面がワーク保持面として
用いられる。すなわち、この面板１６の中央下方
にはワークＷを支持するための固定クランプジヨ
ー２０がねじボルト２２、受け板２３によつて固
定され、この固定クランプジヨー２０のワーク支
持上縁には必要に応じてクランプ針２４が具備さ
れる。すなわち、ワークＷがウレタン系の素材等
の軟質かつ脆性を帯びたワークの場合にはすべり
止めとしてクランプ針２４が植設される。この固
定クランプジヨー２０の上方には後述する可動ク
ランプジヨー２６を保持したスライダ２８が上、
下に摺動するスライダガイド３０が設けられてい
る。さて、上記スライダ２８はその背面にベルト
ドライブ機構３２のワイヤ３４の両端が係止され
ており、このワイヤ３４は縦リブ１４ａに下ブラ
ケツト３６を介して取付けられた下案内ローラ３
８、上ブラケツト４０を介して同じく縦リブ１４
ａに取付けられた上案内ローラと４２、基台１０
のフレーム１４の背後に適宜のブラケツト４４を
介して保持された駆動ローラ４６等の複数ローラ
を周回して走行し得るように一定の緊張力下で張
設されており、駆動ローラ４６が駆動モータＭに
よつて回転駆動されると、駆動ローラ４６とワイ
ヤ３４との間の摩擦伝導力によりワイヤ３４に対
し走行力が付与されるベルトドライブ機構３２と
して構成されている。そして、このベルトドライ
ブ機構３２のワイヤ３４が走行することによつて
スライダ２８は下方の固定クランプジヨー２０に
向けて、或いはその反対に固定クランプジヨー２
０から遠ざかるようにスライドガイド３０に沿つ
て摺動するのである。ここで、上ブラケツト４０
は調整ボルト４８を用いて縦リブ１４ａに対して
上、下に調節移動させることができるように形成
されており、これによつて案内ローラ４２を介し
てワイヤ３４の緊張力を調節できるようになつて
いる。なお、本実施例では伝動ベルトとしてワイ
ヤを使用しているが、タイミングベルト等を使用
してもよいことは言うまでもない。また、上述し
たベルトドライブ機構３２の駆動モータＭは外部
の操作盤５０を作業者が操作することによつて
正、逆両回転を適宜付与し、これによつてスライ
ダ２８はクランプ移動（下向き）させたり、アン
クランプ移動（上向き）させたりできるように構
成されている。

上述したスライダ２８に担持された可動クラン
プジヨー２６は下端に横長のクランプ板５２を有
し、このクランプ板５２が固定クランプジヨー２
０のワーク支持上縁と協働してワークＷをクラン
プ保持するものである。そしてこのクランプ板５
２の下縁にはクランプ針５４が先述のクランプ針
２４と同様に軟質、脆性ワーク素材をすべりなく
保持するために必要に応じて設けられている。こ
のクランプ板５２は枢着ピン５６によつて可動桿
５８と枢着結合されており、この可動桿５８はば
ねケース６０内に突出し、該ばねケース６０内に
配設されたばね６２の下端を支持するフランジ６
４を有している。上記ばね６２の上端はばねケー
ス６０のばね座６６に係止している。なお、後述
のようにこのばね６２がクランプ圧を設定するば
ねとして設けられているものである。また、上記
可動桿５８の上端には指標桿６８が設けられ、こ
の指標桿６８は透明ケース７０の内部に突出し
て、該透明ケース７０内に適宜のマウント７２を
用いて固定配置された近接スイツチ７４（第３図
参照））と協働してクランプ圧の検出装置を構成
している。

上述した構成を有する本考案のワーククランプ
装置の作用を以下に説明する。

さて、軟質、脆性ワークＷを機械加工する場合
には、先ずこのワークＷを固定クランプジヨー２
０のワーク支持上縁に支持させながら、外部操作
盤５０を操作してスライダ２８と共に可動クラン
プジヨー２６を固定クランプジヨー２０に向けて
下動させる。可動クランプジヨー２６のクランプ
板５２がワークＷに当接すると、該クランプ板５
２は枢着ピン５６によつて枢着されているから、
ワークＷを上線の形状に倣つてワークＷを上方か
ら押圧するように作用する。この結果、この押圧
力の反作用で可動桿５８がばね６２のばね力を克
服して上昇する。このとき、可動桿５８の上方に
設けられた指標桿６８が上昇することよつて、近
接スイツチ７４を作動させて設定圧検出信号を発
生させる。つまり、可動クランプジヨー２６のク
ランプ板５２によつてワークＷに付与されるクラ
ンプ押圧力がばね６２のたわみ量に応じた所定圧
に達したことを検出する設定圧検出信号が電気信
号の形で近接スイツチ７４から発生されるのであ
る。故にこの設定圧検出信号をベルトドライブ機
構３２の駆動モータＭの停止信号として用いるこ
とにより、所定のクランプ圧に達した時点で可動
クランプジヨー２６を停止させることができるの
である。この駆動モータＭはブレーキモータで、
停止させるとブレーキが作用し逆転しないように
なつている。

なお、上述した実施例は固定クランプジヨー２
０と可動クランプジヨー２６とを上、下に対向配
置してワークＷを上、下にクランプし工具Ｔで加
工する場合を示しているが、必要に応じて左、右
対向配置にしてワークＷを左、右横方向からクラ
ンプする態様に構成することもできる。また、ク
ランプ圧を設定するばね２６のばね強度は、予め
クランプするワークＷの軟度、脆性度合、切削力
等の加工時の作用力に応じたクランプ圧を発揮す
るように選定されている。また、設定圧検出手段
はクランプ押圧力を所望に設定できるようにドツ
グ７６又は近接スイツチ７４の位置が調節可能に
なつている。更に、指標桿６８と協働して設定圧
検出手段を形成している近接スイツチは、リード
スイツチ、光電検出器等を代りに用いて設定圧検
出手段を形成するようにしてもよい。また、軟質
又は脆いワークはポリウレタン素材に限定される
ものではなく、必要に応じて石こう素材や木材、
軟度の高い金属材料等をも対象にできることは言
うまでもない。

〔考案の効果〕

以上の説明から明らかなように、本考案によれ
ば、軟質又は脆いワークのを個々のワーク材質に
最適のクランプ圧によりクランプし、機械加工中
も確実にクランプしているワーククランプ装置が
簡単かつ低コスト構造により、実現されるという
効果を有するのである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の実施例によるワーククランプ
装置の縦断面図、第２図は第１図の矢視Ａによる
正面図、第３図は同実施例の装置のクランプ圧検
出手段の構成を示す部分拡大正面図。 １０……基台、２０……固定クランプジヨー、
２６……可動クランプジヨー、２８……スライ
ダ、３２……ベルトドライブ機構、３４……ワイ
ヤ、３８，４２……案内ローラ、４６……駆動ロ
ーラ、５２……クランプ板、２４，５４……クラ
ンプ針、５６……枢着ピン、５８……可動桿、６
２……ばね、７４……近接スイツチ。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 工作機械のテーブル上に載置した基台に上下対
   向配置で固定クランプジヨーと可動クランプジヨ
   ーを設け、該両クランプジヨー間に所定圧でワー
   クをクランプするワーククランプ装置において、 前記固定クランプジヨー２０に対設したクラン
   プ板５２と該クランプ板５２に設けたワーククラ
   ンプ用の固定針５４と前記クランプ板５２に一端
   で枢着され、かつ他端との間に受圧フランジ６４
   を有した可動桿５８とを具備して成る前記可動ク
   ランプジヨー２６を担持して上下方向に摺動可能
   に設けられたスライダ２８と、 該スライダ２８に取付けられた両端を有すると
   共に案内ローラ３８，４２と駆動ローラ４６との
   周囲に張力下でループ状に摩際係合した伝動ベル
   ト３４を該駆動ローラ４６に結合した駆動モータ
   Ｍによつて回動変位させることにより、前記スラ
   イダ２８を前記可動クランプジヨー２６と共に前
   記固定クランプジヨー２０に向けてクランプ動作
   させるベルトドライブ機構３２と、 前記可動クランプジヨー２６の可動桿５８にお
   ける前記受圧フランジ６４に係合した一端と他の
   固定端とを有し、前記固定クランプジヨー２０と
   該可動クランプジヨー２６とによるワークのクラ
   ンプ圧が前記所定圧になるまで前記可動桿５８を
   介して圧縮変形可能なクランプ圧設定ばね６２
   と、 前記可動クランプジヨー２６の可動桿５８の先
   端に設けた指標桿６８に取付けられたドツク部材
   ７６と、前記クランプ圧設定ばね６２が前記可動
   桿５８を介して前記所定圧まで圧縮変形したと
   き、該指標桿のドツグ部材７６の接近を検知し、
   前記ベルトドライブ機構３２の停止信号を発生す
   る検知スイツチ７４とを具備してなるクランプ圧
   検出手段とを備え、 かつ、前記クランプ圧検出手段のドツク部材７６
   と近接スイツチ７４との両者の相対的位置を可変
   に設けて前記所定圧値を変更可能にした構成を特
   徴とするワーククランプ装置。