JPH0720098Y2 - クランプ装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 本考案は、物品を把持する一対のクランプ部材を備えた
クランプ装置に関し、より詳しくはカム機構によって閉
じられるクランプ部材を備えるクランプ装置に関する。

「従来の技術」 従来のクランプ装置として、物品を把持する一対のクラ
ンプ部材と、少なくとも一方のクランプ部材に連動させ
た回転軸と、該回転軸を回転駆動して上記クランプ部材
を開じさせるカム機構とを備えたクランプ装置が知られ
ている。

この種のクランプ装置においては、上記カム機構により
クランプ部材を閉じさせて物品を把持するようにしてい
るので、カム機構によるクランプ部材の移動量と、該ク
ランプ部材が実際に物品を把持するのに必要な移動量と
の間の誤差を吸収する手段が必要となる。

例えば、上記回転軸に一体に固定レバーを固定するとと
もに、該回転軸に揺動レバーを相対回転可能に取付け、
該揺動レバーと固定レバーとの間に緩衝ばねを弾装して
両者を離隔する方向に付勢すると同時に、両者間に連結
ロッドを設けて通常はその緩衝ばねにより両者が所定量
だけ離隔された位置に保持させ、さらに上記揺動レバー
を上記カム機構に連動させている。

このような構成によれば、揺動レバーがカム機構によっ
て閉方向に揺動された際には、これと一体に固定レバー
および回転軸が回転されるので、クランプ部材を閉じさ
せて物品を把持することができる。そしてクランプ部材
が物品を把持した状態から、さらに揺動レバーが閉方向
に回転された際には、該揺動レバーはクランプ部材と一
体の固定レバーに対して上記緩衝ばねを撓ませて回転す
ることができるので、カム機構による揺動レバーの移動
量と、クランプ部材が実際に物品を把持するのに必要な
移動量との間に誤差があっても物品を破損させることを
防止できる。

「考案が解決しようとする課題」 しかしながら、上記揺動レバーや固定レバーは、当然に
回転軸の半径方向に大きく突出するようになるので大き
なスペースを必要とし、その部分に大きなスペースを取
れない場合には適用することが不可能となっていた。

「課題を解決するための手段」 本考案はそのような事情に鑑み、上述したクランプ装置
において、上記回転軸を第１回転軸と第２回転軸とに分
割するとともに、両回転軸をほぼ同一軸線上に配設し、
かつ緩衝ばねを介して両回転軸を相互に連結したもので
ある。

「作用」 上記構成によれば、従来のように回転軸の半径方向に突
出する揺動レバーや固定レバーを必要としないので取付
けスペースを小さなものとすることができ、しかも回転
軸の軸方向所要位置でこれを分割して上記緩衝ばねを設
ければよいので、緩衝ばねの設置箇所も自由に設定する
ことができる。

「実施例」 以下図示実施例について本考案を説明すると、第１図に
おいて、供給コンベヤ１によって搬送されてきた容器２
は、タイミングスクリュウ３によってクランプ式物品搬
送装置４の作動に同期されて搬送され、所定の把持位置
Ｘにおいて一対のクランプ部材5a、5bで把持される。

そして一対のクランプ部材5a、5bで把持された容器２は
クランプ式物品搬送装置４を構成する回転体６の回転に
伴なって回転移送され、所定の解放位置Ｙでクランプ部
材5a、5bから解放され、回転式充填機７の図示しない充
填ノズルの直下位置に搬入される。

上記クランプ式物品搬送装置４は、第２図に示すよう
に、フレーム８に軸受９を介して回転自在に軸支した鉛
直方向の回転軸10と、この回転軸10の中間部に連結固定
した回転体６とを備えており、上記回転軸10の下端部を
図示しないモータに連動させている。また、上記回転体
６は、回転軸10の上下位置に固定した上部板12と下部板
13と、さらに両者を連結する連結支柱14とから構成して
いる。

上記回転体６にはその外周部等間隔位置に複数のクラン
プ装置15を設けてあり（第１図参照）、第２図、第３図
に示すように、各クランプ装置15は、上部板12に半径方
向に設けたスライダピン16に摺動自在に取付けた可動部
材17と、この可動部材17に回転自在に軸支した一対の回
転軸18a、18bと、各回転軸の下部に取付けて相互に噛合
させた歯車19a、19bと、さらに各回転軸の上部に取付け
た上述のクランプ部材5a、5bとを備えている。

したがって、一方の回転軸18aを後述するカム機構20に
よって正逆方向に回転駆動することにより、上記歯車19
a、19bを介して一対のクランプ部材5a、5bを開閉作動さ
せることができ、しかも上記可動部材17をスライダピン
16に沿って摺動させることにより、上記クランプ部材5
a、5bを回転体６の半径方向に進退変位させることがで
きる。

上記回転体６の下部板13には、一方の回転軸18aのほぼ
同一軸線上に回転軸21を回転自在に軸支してあり、この
下方の回転軸21と上方の回転軸18aとをユニバーサルジ
ョイント機構22を介して連結することにより、下方の回
転軸21に対して上方の回転軸18aが上記可動部材17とと
もに回転体６の半径方向に移動するのを許容できるよう
にしている。

上記下方の回転軸21の下端部には揺動レバー23の一端を
取付けてあり、該揺動レバー23の他端に上述したカム機
構20を構成する第１カムフォロワ24を取付けている。そ
して回転軸21と下部板13との間に設けたリターンスプリ
ング25によって該回転軸21を一方向に回転付勢させ、そ
れによって上記第１カムフォロワ24をフレーム８に設け
た第１カム部材26の外周カム面に係合させている。

上記第１カム部材26のカム面は大径円弧状部26aと小径
円弧状部26bとから構成してあり、大径円弧状部26aにお
いて上記第１カムフォロワ24を半径方向外方に変位させ
てクランプ部材5a、5bを閉じさせ、また小径円弧状部26
bにおいて第１カムフォロワ24を上記リターンスプリン
グ25により半径方向内方に変位させてクランプ部材5a、
5bを開放させるようにしている。

次に、上記下方の回転軸21は２つの部材に、すなわち第
１回転軸27と第２回転軸28とに分割してあり、それら回
転軸27、28を同一軸線上に配設して下部板13にそれぞれ
回転自在に取付け、さらに両回転軸27、28間に同一軸線
上で介在させた連結ピン29を各回転軸27、28に回転自在
に連結している。

そして上記連結ピン29の周囲に巻回したコイル状の緩衝
ばね30の上端部を第１回転軸27に、また緩衝ばね30の下
端部を第２回転軸28にそれぞれ取付け、該緩衝ばね30の
捩り力により下方の第２回転軸28を基準として上方の第
１回転軸27を、したがって上記クランプ部材5aを容器２
を把持する方向に回転付勢している。

さらに、上記第１回転軸27の下部に上記緩衝ばね30を覆
う筒状部31を設けるとともに、第２回転軸28の上部にも
上記緩衝ばね30を覆う筒状部32を設け、かつ各筒状部3
1、32の互いに対向する下端面と上端面とのそれぞれに
櫛刃状の凹凸の係合部33、34を形成している。そして一
方の係合部33の凹部を他方の係合部34の凹部内の円周方
向に所定の間隙をあけて嵌合させ、上記緩衝ばね30の捩
れ力により第１回転軸27と第２回転軸28とを逆方向に回
転付勢することにより、第４図に示すように、通常は一
方の係合部33の凸部を他方の係合部34の凹部の壁面に弾
接させた初期状態に保持している。

したがって、上記第１カム部材26により第２回転軸28が
クランプ部材5aを閉じる方向に回転駆動された際には、
上述した初期状態を維持したまま第１回転軸27、ユニバ
ーサルジョイント機構22、上方の回転軸18aおよびクラ
ンプ部材5aが一体的に回転されるようになる。そして、
該クランプ部材5aが容器２を把持してその回転が停止し
た状態で、上記第２回転軸28がさらにクランプ部材5aを
閉じる方向に回転駆動された際には両係合部33、34が離
隔するようになり、上記緩衝ばね30の上記初期状態から
の捩れの戻りによって第２回転軸28の継続した回転が許
容されるようになる。

他方、その状態から、上記第２回転軸28がクランプ部材
5aを開く方向に回転駆動された際に、何等かの理由によ
りクランプ部材5aが容器２に接着して容器２から離隔さ
れないような場合であっても、上述した初期状態となる
と両係合部33、34が相互に係合して両回転軸27、28を機
械的に連結させるので、上記クランプ部材5aをリターン
スプリング25の弾撥力によって容器２から強制的に離隔
させることができる。

なお、少なくとも一方の回転軸27、28には、上記緩衝ば
ね30の端部を嵌合する孔を連結ピン29の周囲に複数形成
してあり、その緩衝ばね30の端部をいずれか１の孔に選
択的に嵌合することにより、初期状態における緩衝ばね
30の付勢力を調節することができるようにしている。

然して、第２図、第３図に示すように、上部板12の外周
面には第２カム部材35を取付けてあり、上述したスライ
ダピン16を上部板12の外周面と第２カム部材35との間に
架設し、一対の回転軸18a、18bを軸支した可動部材17を
その上部板12の外周面と第２カム部材35との間で半径方
向に進退変位可能としている。

上記第２カム部材35の上面には一対のカム溝36a、36bを
形成してあり、上記クランプ部材5a、5bの下面に軸支し
た第２カムフォロワ37a、37bを各カム溝36a、36bに係合
させている。各カム溝36a、36bは、回転体の回転中心を
中心とする仮想円を横切るように形成してあり、したが
って上記一対の回転軸18a、18bを回転させてクランプ部
材5a、5bを開閉作動させた際には、両クランプ部材5a、
5bは上記カム溝36a、36bのカム曲線に従って、上記スラ
イダピン16に沿って半径方向に変位されるようになる。

そしてこのとき、上記カム溝36a、36bのカム曲線は、両
クランプ部材5a、5bの任意の開閉作動位置において容器
を把持した際に、当該把持された容器の中心が全て一定
位置Ｚとなるように設定している。

以上の構成によれば、供給コンベア１からクランプ式物
品搬送装置４に搬送されてきてクランプ部材5a、5bに把
持される小径の容器2aは、その中心が上述した一定位置
Ｚとなるように把持され、その状態のまま下流側の回転
式充填機７に受渡される。

またこれと同様に、大径の容器2bもその中心が一定位置
Ｚとなるように把持されるので、小径の容器2aであって
も大径の容器2bであっても一定の受渡し位置すなわち充
填ノズルの直下位置で回転式充填機７に受渡すことがで
き、したがって容器の大きさが大小に変更されても常に
円滑な充填作業を行なうことができる。

そして前述したように、クランプ部材5aが容器２を把持
してその回転が停止する以上に第２回転軸28が回転され
た際には、第１回転軸27と第２回転軸28の各係合部33、
34が離隔して、上記緩衝ばね30の初期状態の捩れからさ
らに捩られることによって第２回転軸28のみの継続した
回転が許容されるので、容器２の破損を防止することが
できる。

なお、上記実施例では緩衝ばね30を筒状部31、32内に収
容するようにしているが、これに限定されるものではな
い。例えば第１回転軸27の下端面と第２回転軸28の上端
面を直接突合せるとともに、各端面に所定量の相対回転
を許容する係合部を形成し、かつ両回転軸27、28の外周
に巻回した緩衝ばね30の各端部を各回転軸に形成した半
径方向の孔に嵌合させるようにしてもよい。また、上記
実施例では初期状態で緩衝ばね30に所定の付勢力を付与
しているが、該緩衝ばね30の自然状態で第１回転軸27と
第２回転軸28とを連結することも可能である。さらに、
いずれか一方のクランプ部材は固定されていてもよい。

「考案の効果」 以上のように、本考案によれば、従来のように回転軸の
半径方向に突出する揺動レバーや固定レバーを必要とし
ないので取付けスペースを小さなものとすることがで
き、しかも回転軸の軸方向所要位置でこれを分割して緩
衝ばねを設ればよいので、緩衝ばねの設置箇所も自由に
設定することができるという効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例を示す平面図、第２図は第１
図の要部の断面図、第３図は第２図のIII−III線に沿う
断面図、第４図は第２図のIV−IV線に沿う断面図、第５
図は本考案の他の実施例を示す要部の平面図である。 ２…容器、5a、5b…クランプ部材 15…クランプ装置、18a、18b…回転軸 20…カム機構、23…揺動レバー 24…第１カムフォロワ 26a、26b…第１カム部材 27…第１回転軸、28…第２回転軸 30…緩衝ばね、31、32…筒状部 33、34…係合部

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】物品を把持する一対のクランプ部材と、少
   なくとも一方のクランプ部材に連動させた回転軸と、該
   回転軸を回転駆動して上記クランプ部材を閉じさせるカ
   ム機構とを備えたクランプ装置において、 上記回転軸を第１回転軸と第２回転軸とに分割するとと
   もに、両回転軸をほぼ同一軸線上に配設し、かつ緩衝ば
   ねを介して両回転軸を相互に連結したことを特徴とする
   クランプ装置。