JPH0699328A - クランプ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 上下方向の移動量が少なく、かつ、上方から
垂直に押圧して確実にワークをクランプできるクランプ
装置を提供する。 【構成】 クランプ爪１１、エアシリンダ１３、サポー
トアーム１４、リンクＡ１６及びリンクＢ１７を主な構
成部品とする。側面１６ａ及び受面１６ｂを有するリン
クＡ１６は、一端がサポートアーム１４にピン結合さ
れ、他端にクランプ爪１１がピン結合されている。リン
クＢ１７は、一端がロッド１２とピン結合され、他端は
リンクＡ１６と共にサポートアーム１４にピン結合され
ている。このリンクＢ１７には、クランプ位置でクラン
プ爪１１の下面に当接して押し上げるクランプ爪押圧部
１７ａと、アンクランプ位置からクランプ位置へ側面１
６ａを押圧する突起部２１ａとが設けられている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ワークを上方から下方
へ垂直に押し付けてクランプするクランプ装置の構造に
係り、特に、クランプ爪の上下動が少なく限られたスペ
ースでの使用に有利なクランプ装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】ワークを上方から下方へ垂直に押し付け
てクランプする従来のクランプ装置としては、図６に示
したような構造のものがある。この装置は、クランプ爪
１の略中央部がピン２をもって回動自在に支持されると
共に、クランプ爪１の一端がピン３をもってエアシリン
ダ４のピストンロッド５と連結されている。従って、エ
アシリンダ４を上下方向に作動させると、クランプ爪１
の他端は、ピン２を中心として、実線で示したクランプ
位置から一点鎖線で示したアンクランプ位置の間を回動
する。

【０００３】ピストンロッド５がエアシリンダ４内に引
き下げられた時には、クランプ爪１がワーク６から離れ
てアンクランプ位置となる。また、ピストンロッド５が
押し上げられた時には、クランプ爪１が略水平になって
ワーク６を上方から押圧するクランプ位置となる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、前述した従
来のクランプ装置は、クランプ爪１がピン２を中心に回
動してアンクランプ位置とクランプ位置との切替えがな
される構造のため、アンクランプ時にクランプ爪１の先
端を上昇させるためのスペースが必要となる。このよう
なスペースの確保は、クランプ装置を備えた組立ライン
の構築を制約するものであり、従って、限られたスペー
スを少しでも有効に活用できるように、クランプ爪の移
動量（特に上下方向）が少なく、かつ、上方からワーク
を垂直に押圧して確実にクランプできるクランプ装置が
望まれる。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は、前述した課題
を解決するもので、クランプ爪と、ロッドを上下方向へ
作動させる駆動手段と、一端がサポートアームにピン結
合され他端が前記クランプ爪とピン結合されたリンクＡ
と、一端が前記ロッドの先端部とピン結合され他端が前
記サポートアームにピン結合されたリンクＢとを具備
し、前記リンクＡには、前記リンクＢからの押圧を受け
てクランプ位置からアンクランプ位置へ回転する受面を
設け、前記リンクＢには、クランプ時に前記クランプ爪
に当接して上下へ押し上げるクランプ爪押圧部と、前記
リンクＡの側面に当接してアンクランプ位置からクラン
プ位置へ回転させる突起部とを設けて構成したことを特
徴とするクランプ装置である。

【０００６】

【作用】前述の手段によれば、クランプ装置は下記のよ
うに作動する。

【０００７】アンクランプ時には、駆動手段がロッドを
下方へ作動させると、リンクＢがサポートアームとのピ
ン結合部を中心として下方へ回転する。リンクＢが下方
へ回転すると、リンクＡの受面がリンクＢから押圧され
るので、リンクＡはワークから離れる方向へ回転してク
ランプ爪をアンクランプ位置へ移動させる。この時、ク
ランプ爪は、少し上昇しながら横へスライドするような
軌跡を描いてワークから離れる。

【０００８】クランプ時には、駆動手段がロッドを上方
へ作動させると、リンクＢがサポートアームとのピン結
合部を中心として上方へ回転する。リンクＢが上方へ回
転すると、リンクＢの突起部がリンクＡの側面に当接し
てワークに近づく方向へ押圧するので、リンクＡはワー
クへ近づく方向へ回転してクランプ爪をクランプ位置へ
移動させる。この時、クランプ爪は、少し下降しながら
横へスライドするような軌跡を描いてワークへ近づく。
こうしてクランプ爪がクランプ位置へ移動すると、リン
クＢのクランプ爪押圧部が当接して上方へ押し上げられ
る。この力を受けたクランプ爪は、リンクＡとのピン結
合部を中心に回転しようとするので、クランプ爪の先端
にはワークを下方へ押す力が発生する。

【０００９】

【実施例】以下、本発明によるクランプ装置の一実施例
を図１ないし図５に基づいて説明する。

【００１０】このクランプ装置は、クランプ爪１１と、
ロッド１２を上下方向へ作動させる駆動手段としてのエ
アシリンダ１３と、該エアシリンダ１３の駆動力をクラ
ンプ爪１１へ伝えて所望の動作をさせるリンク機構を主
な構成部品としている。

【００１１】エアシリンダ１３は、下端部がサポートア
ーム１４に支持され、ロッド（ピストンロッド）１２が
上下方向へ作動するように取付けられている。ロッド１
２の上端には断面コ字状の連結部材１５が取付けられ、
リンクＡ１６及びリンクＢ１７より成るリンク機構の一
端とピン１８を介してピン結合されている。

【００１２】リンク機構を構成する一方の部材であるリ
ンクＡ１６は、同形状の２枚の板状部材を対向させて中
央部で一体に結合したような部品で、一端はピン１９を
介してクランプ爪１１とピン結合され、他端はリンクＢ
と共にピン２０を介してサポートアーム１４にピン結合
されている。リンクＡ１６の中央部には、アンクランプ
位置からクランプ位置へと変化する時リンクＢを介して
エアシリンダ１３の駆動力を受ける側面１６ａと、クラ
ンプ位置からアンクランプ位置へと変化する時リンクＢ
を介してエアシリンダ１３の駆動力を受ける受面１６ｂ
とが設けられている。

【００１３】リンク機構を構成するもう一方の部材であ
るリンクＢは、略角形断面の棒材からクランプ爪押圧部
１７ａを垂直に突設した部品で、一端はピン１８を介し
て連結部材１５とピン結合され、他端はリンクＡと共に
ピン２０を介してサポートアーム１４にピン結合されて
いる。クランプ爪押圧部１７ａの先端は半円形の断面形
状になっており、クランプ位置において、半円形断面の
頂点がクランプ爪１１の下面に当接し、エアシリンダ１
３の駆動力でクランプ爪１１を上方へ押し上げるように
構成されている。

【００１４】また、クランプ爪押圧部１７ａの中央部付
近を直交して貫通する調節棒２１の先端面には、先端が
半球状の突起部２１ａを設けてある。この突起部２１ａ
は、アンクランプ位置にあるリンクＡ１６の側面１６ａ
に当接し、エアシリンダ１３の駆動力でリンクＡ１６及
びクランプ爪１１をクランプ位置へ移動させる機能を有
している。なお、本実施例の調節棒２１はクランプ爪押
圧部１７ａと螺合する構造とし、その螺合量を変化させ
ることによって、突起部２１ａの位置を調節しうるよう
になっている。

【００１５】クランプ爪１１は、リンクＡ１６の一端と
ピン１９をもってピン結合された棒状の部材で、一方の
先端下面には平坦なクランプ面１１ａが形成されてい
る。なお、本実施例に示したクランプ面１１ａはワーク
６の平坦な面を上方から垂直にクランプするのに適した
形状としてあるが、たとえばワークの被クランプ面が曲
面の場合には、クランプ面１１ａを被クランプ面に対応
する曲面とするのが好ましい。

【００１６】続いて上述した構成のクランプ装置の作用
を説明する。図４は、クランプ装置がアンクランプの状
態を示したもので、エアシリンダ１３のロッド１２は下
端まで引き下げられている。ロッド１２が下降すると、
リンクＢ１７はピン２０を中心に時計方向へ回転し、リ
ンクＡ１６の受面１６ｂを押圧する。この押圧を受けた
リンクＡ１６はピン２０を中心に時計方向へ回転し、ピ
ン１９が略鉛直線上に位置するようにして停止する。な
お、このようなアンクランプ位置では、クランプ爪１１
はピン１９を中心にバランスして略水平に保たれ、ま
た、突起部２１ａは側面１６ａに当接している。

【００１７】図４に示したアンクランプ位置からワーク
６をクランプするクランプ位置に変える時は、エアシリ
ンダ１３にエアを供給してロッド１２を上昇させる。ロ
ッド１２が上昇すると、リンクＢ１７はピン２０を中心
として反時計方向の回転をし、突起部２１ａでリンクＡ
１６の側面１６ａを押圧する。この押圧により、リンク
Ａ１６はピン２０を中心に反時計方向へ２０〜３０度程
度回転し、クランプ爪１１は、図１に示す如く、一点鎖
線で示したアンクランプ位置から二点鎖線で示した中間
位置を経て、ピン１９の回転と共に少し下降しながら左
へスライドして実線で示したクランプ位置へ移動する。
このようなクランプ位置になると、クランプ押圧部１７
ａがクランプ爪１１の下面に当接し、エアシリンダ１３
が上昇しようとする力でクランプ爪１１を上方へ押し上
げる。この力を受けたクランプ爪１１は、ピン１９を中
心として反時計方向の回転をしようとするが、クランプ
面１１ａがワーク６に当接してこの回転が阻止されるの
で、回転しようとする力はワーク６を下方へ押圧する方
向の力となって作用する。なお、このようなワーク６の
クランプ時には、ピン１９の中心、クランプ面１１ａ及
びクランプ爪押圧部１７ａの頂点を水平な同一直線上に
位置させることにより、クランプ面１１ａによるワーク
６のクランプ力は鉛直方向下向に作用し、クランプ爪１
１による確実なクランプを可能にする。

【００１８】

【発明の効果】前述した本発明のクランプ装置によれ
ば、アンクランプ位置とクランプ位置との間のクランプ
爪の移動は、若干の上下動を伴って水平方向へスライド
するようになる。このため、特に上下方向のスペースに
制約がある場所でもクランプ装置を採用できるようにな
り、クランプ装置を必要とする組立ラインの構築を容易
にする効果がある。

【００１９】また、上下方向の移動量が少ないだけでな
く、ワークを上方から垂直にクランプすることもできる
ので、クランプ装置としての信頼性も高い。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明によるクランプ装置の一実施例を示す図
で、クランプ状態を示している。

【図２】図１のＡ−Ａ線に沿って見た要部の図である。

【図３】図２のＢ−Ｂ線に沿う断面図である。

【図４】図１のクランプ装置のアンクランプ状態を示す
図である。

【図５】図４のＣ−Ｃ線に沿って見た要部の図である。

【図６】従来例を示す図である。

【符号の説明】

６ ワーク １１ クランプ爪 １２ ロッド（ピストンロッド） １３ エアシリンダ（駆動手段） １４ サポートアーム １６ リンクＡ １６ａ 側面 １６ｂ 受面 １７ リンクＢ １７ａ クランプ爪押圧部 １８，１９，２０ ピン ２１ａ 突起部

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】クランプ爪と、ロッドを上下方向へ作動さ
   せる駆動手段と、一端がサポートアームにピン結合され
   他端が前記クランプ爪とピン結合されたリンクＡと、一
   端が前記ロッドの先端部とピン結合され他端が前記サポ
   ートアームにピン結合されたリンクＢとを具備し、前記
   リンクＡには、前記リンクＢからの押圧を受けてクラン
   プ位置からアンクランプ位置へ回転する受面を設け、前
   記リンクＢには、クランプ時に前記クランプ爪に当接し
   て上下へ押し上げるクランプ爪押圧部と、前記リンクＡ
   の側面に当接してアンクランプ位置からクランプ位置へ
   回転させる突起部とを設けて構成したことを特徴とする
   クランプ装置。