JPH03281135A - クランプロッド直動形油圧クランプ - 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、工作機械等の固定台にワークチャックユニッ
ト・ワーク等の被固定物を油圧シリンダで押圧固定する
油圧クランプのうちでも、油圧シリンダの油圧力でピス
トンを介してクランプロッドを直進駆動することによっ
て、クランプロッドを介して固定台とシリンダ本体との
間に被固定物を挟持固定する形式のクランプロッド直動
形油圧クランプに関する。

（前提となる基本構造） 本発明が対象とするクランプロッド直動形油圧クランプ
には、基本的な構造が次のようになっているものかある
。

例えば、第１図から第３図、若しくは第４図・第５図・
第６図、又は、第７図に示すように、油圧シリンタロの
シリンダ本体７の一端側テある左端側から他端側である
右端側に向かってクランプ作動油室９とピストン１０を
順に設け、シリンダ本体７内に挿入されるクランプロッ
ドＩ６の他端側をピストン１０に連接し、 クランプ作動油室９の油圧力でクランプロッド１６を右
端側へ駆動することによって、クランプロッド１６の左
端側部が支持される固定台Ａとシリンダ本体７との間に
被固定物Ｂを押圧固定するように構成したものである。

（従来の技術） 上記の基本構造において、従来では、第７図に示すよう
に、Ｔボルトからなるクランプロッド１６の右端側の雄
ネジ部３０にピストン１０をネジ止め固定し、ピストン
ｌＯをピストン復帰バネ３１で左端側へ弾圧するだけに
とどまっていた。

（発明が解決しようとする課題） 上記の従来技術では、油圧クランプ５のアンクランプ時
に、被固定物Ｂに作用する外力でその被固定物Ｂが固定
台Ａから容易にずれ動いてしまうという問題がある。

即ち、第２図に示す歯切り盤のワークチャックユニット
位置決め固定装置では、固定台Ａの垂直面に対して重心
Ｇの個よったワークチャックユニット１（被固定物Ｂ）
を所望の旋回位置に旋回させた後、油圧クランプ５をク
ランプ駆動してワークチャックユニット１を固定台Ａに
押圧固定するようになっている。

上記のワークチャックユニット１の旋回位置を変更する
ときには、第７図の従来構造では、クランプ作動油室９
から圧油を排出させて、ピストン復帰バネ３１でピスト
ン１０を一端側のアンクランプ側へ復帰させるのである
。このアンクランプ時には、クランプ本体７に対してピ
ストン１０及びクランプロッド１６が収縮するため、固
定台へとワークチャックユニット１との間にアンクラン
プ隙間Ｃが形成され、ワークチャックユニット１が自重
で不意に旋回してしまうおそれがあった。

そこで、旋回位置の変更操作時には、作業員はワークチ
ャックユニット１を片方の手で押さえて自重による旋回
を防止しながら位置決めを行う必要があり、その操作に
手間がかかるのである。

また、上記のアンクランプ時に、アンクランプ隙間Ｃに
切粉や塵埃等の異物が侵入すると、固定台Ａに対する被
固定物Ｂの位置決め精度が悪化するので、加工精度が低
下する。

本発明は、アンクランプ時に被固定物が外力で容易にず
れ動くのを防止すること、及び、固定台に対する被固定
物の位置決め精度を良好に保つようにすることを目的と
する。

（課題を解決するための手段） 本発明は、上記目的を達成するために、前記の基本構造
に次の改良を加えたことを特徴としている。

例えば、第１図から第３図、又は第４図・第５図・第６
図に示すように、 ピストン］、０をクランプロッド１６の他端側部（右端
側部）に対してクランプストローク調節手段２１を介し
て進退調節自在に連結し、シリンダ本体７からピストン
１０及びクランプストローク調節手段２１を経てクラン
プロッド１６の他端側部（右端側部）に至るまでの間に
プリロード用バネ２３を介装し、 プリロード用バネ２３は、シリンダ本体７に対してクラ
ンプロ、ド１６を他端側（右端側）へ弾圧するように装
着したものである。

なお、ピストン１０とクランプロッド１６との間のクラ
ンプストローク調節手段２１は、図示のようにナツト部
材等の中間部材を設ける場合と、上記両者１０・１６同
士を直接にネジ嵌合させてそのネジ嵌合部で構成する場
合が考えられる。

さらに、プリロード用バネ２３は、シリンダ本体７とピ
ストン１０との間に介装する場合、シリンダ本体７とク
ランプストロークｉ節手段２１との間に介装する場合な
どが考えられるが、その介装箇所は、シリンダ本体７か
らピストン１０及びクランプストローク調節手段２１を
経てクランプロッド１６の他端側部に至るまでのうちの
少なくとも一箇所であればよい。

（作用） 本発明は次のように作用する。

アンクランプ時において、クランプ作動油室９内から圧
油を排出させると、シリンダ本体７に対してピストン１
０が収縮するか、所定量以上の収縮をプリロード用バネ
２３が阻止するとともに、そのプリロード用バネ２３の
弾圧力でシリンダ本体７を介して被固定物Ｂを固定台Ａ
に軽く摩擦固定する。これにより、被固定物Ｂは、自重
などの外力か作用した場合でも、容易にずれ動くことが
防止される。

また、上記のプリロード用バネ２３の弾圧力によってア
ンクランプ時のアンクランプ隙間Ｃを無くせるので、固
定台Ａと被固定物Ｂとの間に切粉や塵埃等の異物が侵入
することを防止できる。その結果、固定台Ａに対する被
固定物Ｂの位置決め精度を良好に保つことかできる。

？ （実施例） 以下、本発明の実施例を図面で説明する。

第１図から第３図は、その一実施例を示している。

第２図の立面図に示すように、歯切り盤の固定台Ａの垂
直固定面に、被固定物Ｂであるワークチャックユニット
１を介して、ワークである歯車２が取り付けられる。ワ
ークチャックユニット１はユニット本体１ａとフランジ
部３とからなる。フランジ部３は、固定台Ａに旋回手段
（図示せず）を介して旋回自在に支持されるとともに、
複数の油圧クランプ５で所望の旋回位置に押圧固定され
る。

なお、ユニット本体部分１ａをフランジ部３に対して傾
斜させていることから、ワークチャックユニット１の重
心Ｇは、フランジ部３の旋回中心から変位している。

上記の油圧クランプ５の構造を、第１図の縦断面図と第
３図の右側面図とで説明する。

油圧／リンタロのシリンダ本体７内で、その一端側であ
る左端側から他端側である右端側へ向かってクランプ作
動油室９とピストン１０か順に設けられる。シリンダ本
体７の左側部にクランプ部８を形成しである。ピストン
１０は、一対のＯリング１２・１３を介してシリンダ本
体７に油密摺動自在になっている。シリンダ本体７の周
壁には、クランプ作動油室９に臨ませて圧油給排口１４
を貫通形成しである。また、ピストン１０の右端部には
、フッソ樹脂製のスクレーパ１５を嵌着しである。

また、−上記のシリンダ本体７内と固定台Ａとに亘って
、クランプロッドであるＴポルト１６が挿入される。即
ち、固定台Ａには、複数のＴ溝１８が放射状に形成され
ており、Ｔ溝１８にＴポルト１６のＴ脚部１９が嵌合さ
れる。Ｔボルト１６の右端部の雄ネジ部２０には、クラ
ンプストローク調節手段であるナツト部材２１が嵌合さ
れる。このナッｌ一部材２１をＴボルト１６に対して進
退調節することにより、ピストン１０のクランプストロ
ークを進退調節するようになっている。

さらに、シリンダ本体７のクランプ部８とピストン１０
との間にプリロード用バネ２３を介装が介装される。こ
のプリロード用バネ２３は、ボールヘアリング用ウェブ
ワッシャからなり、クランプ部８に対してピストン１０
及びナツト部材２１を順に介してクランプロッド１６を
右側へ弾圧するように構成しである。

なお、Ｔポルト１６の雄ネジ部２０とナツト部材２１と
の間には、ナイロン製の緩み止め部材２４を介装しであ
る。また、クランプ部８のクランプ面には、切削油の侵
入を防止するためのＯリング２５を嵌着しである。

上記の油圧クランプ５は次のように作動する。

クランプ駆動時には、図外の油圧源から圧油給排口１４
を経てクランプ作動油室９へ圧油を供給する。すると、
その油圧力により、シリンダ本体７に対してピストン１
０が伸長してナツト部材２１を介してクランプロッド１
６を右側へ駆動すると同時に、クランプ作動油室９内の
油柱の反力でシリンダ本体７を左側へ駆動する。これに
より、固定台Ａとクランプ部８との間に被固定物Ｂが押
正固定される。なお、上記のクランプ駆動時には、プリ
ロード用バネ２３は、クランプピストン１０とクランプ
部８との伸長移動に追随して伸長するようになっている
。

これに対して、アンクランプ時には、クランプ作動油室
９内の圧油を圧油給排口１４から排出させる。すると、
シリンダ本体７に対してピストン１０が収縮するが、プ
リロード用バネ２３の弾圧力でピストン１０を介してＴ
ボルト１６を右側に押圧する。これにより、被固定物Ｂ
であるワークチャック１が固定台へにクランプ部８で軒
く摩擦固定されて、ワークチャック１の旋回が防止され
る。

なお、歯切り盤のメンテナンス時などにおいて、固定台
Ａからワークチャックユニ１．ト１を取り外す場合には
、Ｔボルト１６からナツト部材２１を取り外した後、シ
リンダ本体７及びピストン１０を抜き取ればよい。

第４図から第６図は、それぞれ、上記実施例の変形例を
示している。

第４図の第１変形例では、ピストン１０とす・ノド部材
２１との間に、皿バネからなるプリロード用バネ２３を
装着しである。しかも、上記のプリロード用バネ２３に
よって、油圧シリンダ６内への異物の侵入を防止しであ
る。

第５図の第２変形例では、プリロード用バネ２３を、周
方向に配置した複数個の圧縮コイルノくネで構成しであ
る。

第６図の第３変形例では、ピストン１０をシリンダ本体
７に外嵌し、シリンダ本体７とす・ノド部材２１との間
に圧縮コイルバネからなるプリロード用バネ２３を介装
するとともに、クランプ部８とピストン１０との間にも
圧縮コイルＲネからなる別のプリロード用バネ２７を介
装しである。

上記の実施例や変形例では、クランプロ・ソドであるＴ
ボルト１６の雄ネジ部２０とピストン１０との間にナツ
ト部材２１を介装するとしたが、これに代えて、上記の
雄ネジ部２０にピストン１０を直接にネジ嵌合すること
も可能である。この場合、両者２０・１０同士のネジ嵌
合部がクランプ１ ストローク調節手段を構成することになる。

（発明の効果） 本発明は、上記のように構成され作用することから次の
効果を奏する。

アンクランプ時に、プリロード用バネの弾圧力でシリン
ダ本体を介して被固定物を固定台に摩擦固定するので、
被固定物に外力が作用してもその被固定物が容易にずれ
動くのを防止できる。

また、上記のプリロード用バネの弾圧力によってアンク
ランプ時のアンクランプ隙間を無くせるので、固定台と
被固定物との間に切粉や塵埃等の異物が侵入することを
防止できる。その結果、固定台に対する被固定物の位置
決め精度を良好に保って、被固定物の加工精度などを良
好にできる。

しかも、クランプロッドとピストンとをクランプストロ
ーク調節手段で進退調節自在に連結したので、被固定物
のクランプ厚さの変化にも容易に対応できる。

【図面の簡単な説明】

第１図から第６図は、本発明の実施例を示している。 第１図から第３図は、その一実施例で、第１図は、第２
図の要部拡大縦断面図、第２図は、歯切り盤にワークチ
ャックユニットを取り付けた状態を示す立面図で、 第３図は、第１図の右側面図である。 第４図から第６図は、それぞれ、変形例を示し、第１図
に相当する図である。 第７図は、従来例を示し、第１図に相当する図である。 １・・・ワークチャックユニット（被固定物Ｂ）、６・
・・油圧シリンダ、７・・・シリンダ本体、９・・・ク
ランプ作動油室、１０・・・ピストン、１６・・・クラ
ンプロッド（Ｔボルト）、２１・・・クランプストロー
ク調節手段（ナツト部材）、２３・・・プリロード用バ
ネ、Ａ・・・固定台。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、油圧シリンダ（６）のシリンダ本体（７）の一端側
   から他端側に向かってクランプ作動油室（９）とピスト
   ン（１０）を順に設け、 シリンダ本体（７）内に挿入されるクランプロッド（１
   ６）の他端側をピストン（１０）に連接し、 クランプ作動油室（９）の油圧力でクランプロッド（１
   ６）を他端側へ駆動することによって、クランプロッド
   （１６）の一端側部が支持される固定台（Ａ）とシリン
   ダ本体（７）との間に被固定物（Ｂ）を押圧固定するよ
   うに構成した、クランプロッド直動形油圧クランプにお
   いて、 ピストン（１０）をクランプロッド（１６）の他端側部
   に対してクランプストローク調節手段（２１）を介して
   進退調節自在に連結し、シリンダ本体（７）からピスト
   ン（１０）及びクランプストローク調節手段（２１）を
   経てクランプロッド（１６）の他端側部に至るまでの間
   にプリロード用バネ（２３）を介装し、 プリロード用バネ（２３）は、シリンダ本体（７）に対
   してクランプロッド（１６）を他端側へ弾圧するように
   装着した、ことを特徴とするクランプロッド直動形油圧
   クランプ。