JPH0358854B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この発明は、圧力媒体、特に圧縮空気を供給し
うる圧力室を備え、工作物に締付力または保持力
を加える短行程クランプ体に関する。

（従来の技術） 加工機械の工具を用いて工作物を加工する場
合、工作物は、工作台に載置され、後続の加工操
作の間、例えば穿孔操作の間、動くことなく所定
の位置を保つように固定される。

そのために、特に加工機械での工作物の連続生
産においては、締付円筒状の短行程クランプ体が
用いられる。その締付円筒のピストン棒は、圧力
媒体の供給時進出して、工作物をストツパに対し
押圧する。締付円筒の数は、各工作物の寸法に合
わせて定められる。工作面の面積が大きい場合に
は、一列に配置され、工作物の対向する縁に沿つ
て、互いに離間して工作物を把持する。

（発明が解決しようとする問題点） 締付円筒を、このようにいくつも配置すると、
高価となる。また、加工機械を組立てる場合、締
付円筒の位置を、個々に調整しなければならず、
組立時間が長くなる。

さらに、締付円筒は、それぞれ点状に工作物を
把持するので、所要の締付力または保持力を得る
ためには、その押圧力を大きくしなければならな
い。そのため、例えば工作物が木製である場合、
ピストン棒の加圧力により、工作物が損傷するこ
とがある。

（問題点を解決するための手段） 本発明の目的は、締付けるべき側縁面が比較的
長い工作物を、安価に、かつ簡単な操作で、締付
けまたは保持することができる、冒頭述べた種類
の短行程クランプ体を提供することであり、さら
に、圧力安定性に乏しい工作物にまで、その適用
範囲を拡大しうるようにすることにある。

この目的は、本発明によれば、クランプ体を、
その長手方向が締付力方向に対して直角をなす長
寸のものとし、クランプ体の周囲および端面を密
閉して、長手方向の圧力室を形成し、かつ長手方
向のひとつの面を、締付面または保持面とするた
めに、圧力媒体供給時、外方に移動しうる可動壁
として構成することにより、達成される。

（作用） 締付円筒配列体に代えて、切削するべき工作物
の縁に沿つて、工作台に取り付けるクランプ体
は、１個のみで足りる。このクランプ体は、ごく
単純な構造であり、公知のものとは対照的に、必
要なものは、圧媒給排用接続口だけである。

前段に設けた弁により、圧力室に圧力媒体を供
給すると、前記長手方向の面は、前進してふくら
み、その全長にわたつて工作物に当接する、いわ
ゆる圧力クツシヨンが得られる。

この短行程クランプ体は、寸法がきわめて小さ
いが、きわめて大きな締付力を発揮する。また、
連続的に当接していることにより、その単位圧力
は、従来のものより小さく、さらに可動壁は、平
らでない工作物の縁にも、十分適合することがで
きる。

その他の利点として、このクランプ体は、ほと
んど保守を必要とすることなく、使用しうる。

本発明によるクランプ体は、工作物を工作台上
に緊締するのに用いることができるだけでなく、
例えば操作機械においても、掴み具の一部として
用いることができる。

（実施例） 本発明の実施例および望ましい構成を、図面に
基づき説明する。

加工機械の台１（第４図）上に、板状のストツ
パ２を固定し、取り付け、ストツパの長手方向よ
り長寸の工作物３の一側縁を、このストツパ２に
あてて固定する。このため、工作物３の他側縁４
に隣接して、台１上に短行程クランプ体を固定す
る。

このクランプ体６は、長手方向が締付力の方向
５に対して直角をなす細長いもので、断面コ状を
なし、台１に直接取り付けるか、または一般的方
法で台１に結合した固定板７に嵌着して、取付け
られている。

クランプ体６は、第３図に示すような断面の圧
力室８を有している。この圧力室８は、クランプ
体６の長手方向に延び、クランプ体６の開口面お
よび端面を密封している。

このため、クランプ体６の端面には蓋板９，１
０が設けられており、少なくとも一方の蓋板は、
圧力媒体用導管１１の接続口を備えている。両方
の蓋板に、この導管１１を接続しうるようにして
おいてもよい。導管１１を介して、圧力室８内に
圧力媒体を供給し、または排出することができ
る。

圧力媒体の給排制御は、弁により行うが、この
種の制御は、当業者にとつて周知であるので、弁
の図示は省略してある。

クランプ体６の一方の長手方向の側面は、運転
時、工作物３に対向して、締付面または保持面と
なり、圧媒供給時、外方、すなわち締付力の方向
５に移動する可動壁１２として構成されている。
これにより、いわゆる板状圧力クツシヨンが得ら
れる。

この圧力クツシヨンは、可動壁１２により変化
するが、圧力室８に圧力媒体（圧縮空気が適当で
ある。）を供給すると、可動壁１２は外方にふく
らむ。この圧縮空気を供給した時の状態が、第３
図に示されている。

工作物３を、締付けまたは保持するには、数
mm、例えば、１ないし２mmの行程で十分である。
可動壁１２は、クランプ体６のほぼ全長にわたつ
て、それと対向する工作物の側縁４に当接し、工
作物をストツパ２に対して押圧する。

次に、ドリル、フライス等の工具を、上方か
ら、工作物３に向かつて移動させて、工作物を加
工することができる。

圧力室８を排気すると、可動壁１２のふくらみ
はゆるくなり、工作物は解放される。

可動壁１２は、軟質で、若干の弾性をも有する
材料からなつているのが好ましい。これには、適
当なプラスチツク、好ましくはゴム特性を有する
プラスチツクを用いることができる。

さらに、第３図に示すように、このクランプ体
６の可動壁１２を、実質的に平らに構成してい
る。この場合、可動壁１２ｂは、波状またはひだ
状断面を有する長手方向の屈曲部１３，１４を介
して、可動的に取り付けられている。

この断面形に代えて、材料厚の薄い屈曲部を設
け、図示の屈曲部１３，１４の場合のように、圧
力が供給されたとき、この個所でのみ変形し、可
動壁１２が平行に前進するようにすることもでき
る。

この場合、必要に応じて、可動壁１２を補強す
るために、肉厚とするか、または補強ライナーを
取り付けることもできる。

いずれにしても、可動壁またはその屈曲可能の
接続部の厚さ、および材料としては、当該圧力
（望ましくは６バールの範囲）の下で、工作物の
確実な保持を保証するもの、すなわち、所要の行
程を与えるものを用いる。

材料が弾性である場合、可動壁は、圧力室の排
気時自動復帰する。しかし、単なる軟質材料の場
合でも、無圧状態のとき弛緩するため、工作物３
の挿着及び取出しは、支障なく可能である。

図示の実施例のいずれにおいても、可動壁、例
えば１２を形成するのは、一体成形したプラスチ
ツクの中空体１５であり、その側面は、可動壁１
２を形成している面を除き、補強または支持され
ている。そのため、圧力媒体を供給しても、これ
らの側面は変形することはない。

これらの実施例は、ほぼ矩形断面形のクランプ
体であり、可動壁１２は、矩形側面のひとつとな
つている。残りの長手面の剛性は、図示の実施例
の場合、一体成形されたプラスチツク中空体１５
を、可動壁１２を形成する側面を除き、硬質プラ
スチツクまたは金属からなる保持型材１６により
取囲むことにより得られる。

この保持型材１６の断面は、プラスチツク中空
体１５の断面形に合わせてコ形に構成してあり、
プラスチツク中空体１５は、可動壁１２がコ形の
脚部の自由端の僅か前に位置するよう嵌め込ん
で、例えば接着により結合される。

クランプ体の長さ方向に連続する長寸の保持型
材を用いれば、長い型材から必要な寸法に切り取
ることができるので、製造が著しく簡単となる。

図示を省略したが、やはり圧力室を取囲むプラ
スチツク中空体を設けた変形態様の場合、可動壁
を形成する長手面を軟質プラスチツク、そして残
りの側面を硬質プラスチツクとし、両方の材料
を、一体に射出成形する。この場合、支持体も保
持型材１６も省くことができる。従つて、この実
施態様では、特に材料の節約ができる。

第１図に破線で示唆したように、台１への固着
を行うための固着用突起１７，１８を、蓋板９，
１０に設けることができる。

用途によつては、クランプ体は、かならずしも
棒状でなくてもよく、工作物の凹凸形状に合わせ
て、非線形輪郭、例えば、第５図に概略を示すよ
うな湾曲輪郭のものとすることもできる。円弧状
に湾曲した以外は、上述のものと同一の構成とし
てあるこのクランプ体６ｃは、工作物の円筒縁４
ｃに対しして固定される。

さらにクランプ体全体を、塑性変形可能に構成
した方が有利なこともある。

その構成は、例えば金属製保持型材１６の壁厚
を、適宜に薄く構成し、第２図に破線で示唆した
ように、コ状断面の脚部に、鋭角状切欠き１９を
設け、非線形工作物に合わせるため、塑性永久変
形させうるようにする。

図示のクランプ体は、工作物を加工機械の台に
固定するのに用いることができるだけでなく、何
らかの目的のために物体を保持したいときにも、
利用することができる。例えば、操作機械の掴み
具に、このクランプ体を装備してもよい。

その他の望ましい処置として、切削加工する工
作機械と合わせて、クランプ体を用いた場合、高
温の金属削屑によつて損傷することのないよう、
クランプ体を、可動壁またはこれを形成するプラ
スチツク中空型材を含めて、耐熱性材料から構成
することもある。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明によるクランプ体の正面図で
ある。第２図は、第１図の矢印方向に見た平面
図である。第３図は、同じクランプ体を、第２図
の切断線−に沿つて見た断面図である。第４
図は、本発明によるクランプ体により、加工機の
台上に固定した工作物の平面図である。第５図
は、湾曲線を有する同様のクランプ体の第４図に
相当する図である。 １…台、２…ストツパ、３…工作物、４…側
縁、４ｃ…円筒縁、５…締付力の方向、６，６
ａ，６ｂ，６ｃ…クランプ体、７…固定板、８…
圧力室、９，１０…蓋板、１１…導管、１２，１
２ａ…可動壁、１３，１４…屈曲部、１５…中空
体、１６，１６ａ，１６ｂ…保持型材、１７，１
８…突起、１９…切欠き。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 工作物上に保持力を作用するための短行程ク
   ランプ体であつて、 前面、後面および側面が壁によつて囲まれ、か
   つ圧力媒体を供給し得る圧力室８と、 圧力室８の前記前面領域に、クランプおよび締
   付けジヨウとして作用する可動壁１２が配置され
   ており、当該可動壁１２は、圧力室８に圧力を加
   えることによつて後面部から前方に可動であり、 可動壁１２は、屈曲自在な材料から成つている
   ものにおいて、 圧力室８の前面において、当該圧力室８を囲ん
   でいる部分は、可動壁１２から直接に形成されて
   おり、それによつて圧力室８は、その前面が気密
   に覆つており、 クランプ体は、長方形の棒状６，６ａ，６ｂ，
   ６ｃをなしており、前記可動壁１２は、長手方向
   の一側に配置されており、かつ圧力室８は、前記
   棒の長手方向に延びており、 圧力室８を囲んでいる壁は、前記可動壁１２か
   ら作られている部分を除いて補強または支持され
   ており、圧力室８は、圧力媒体が供給された時
   に、当該補強または支持された部分が歪まないよ
   うになつており、 可動壁１２は、少くとも１個の実質的に平坦な
   部分を有しており、当該平坦な壁部分は、継手の
   ように隣接している壁部分の波状または壁状の横
   断面を有する屈曲部１３，１４に接続されてお
   り、当該壁部分は、圧力室８に圧力媒体が供給さ
   れると外方に移動するようになつていることを特
   徴とする短行程クランプ体。 ２ 可動壁１２は、弾性材料から成つていること
   を特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の短行
   程クランプ体。 ３ 平坦な壁部分１２を、例えば、壁の厚さを増
   大させるか、または補強芯材を挿入するかによつ
   て補強したことを特徴とする特許請求の範囲第１
   項または第２項に記載の短行程クランプ体。 ４ 可動壁１２を含む圧力室８を囲んだ壁を含
   み、かつ圧力室８を覆つたプラスチツク中空体１
   ５を備えていることを特徴とする特許請求の範囲
   第１項乃至第３項のいずれかに記載の短行程クラ
   ンプ体。 ５ 可動壁となつている長手側の面は軟質プラス
   チツクで作られ、かつ残りの面が硬質プラスチツ
   クから成つており、かつ両材料が一体的に射出成
   形して作られたものであることを特徴とする特許
   請求の範囲第４項に記載の短行程クランプ体。 ６ プラスチツク中空体１５は、可動壁１２とな
   つている側面を除き、硬質プラスチツクまたは金
   属から成る保持型材１６により取囲まれているこ
   とを特徴とする特許請求の範囲第４項または第５
   項に記載の短行程クランプ体。 ７ 塑性弯曲可能であることを特徴とする特許請
   求の範囲第１項乃至第６項のいずれかに記載の短
   行程クランプ体。 ８ 可動壁１５は、耐熱性材料を含んでいること
   を特徴とする特許請求の範囲第１項乃至第７項の
   いずれかに記載の短行程クランプ体。