JPS6018267Y2 - スイングクランプシリンダ - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案は、締付部に狭い空間しかないような場合でも
被加工品や被検査品等を工作機械や検査台等に固定する
ことのできるスイングクランプシリンダに関する。

被加工物を工作機械等に流体圧で固定するスイングクラ
ンプシリンダの従来例には、特公昭４９−４１５５咥公
報或いは実公昭５１−１３７４０９公報などに示された
ようなピストンの往復動中にらせん溝とピンとの保合に
よってピストンを回動させ、クランパの昇降と回動を行
なうものがある。

第１ａ。ｌｂ、ｌｃ、ｌｄ図はこのような方式の従来例
を示すものである。

すなわち、シリンダチューブ１の上部に該チューブ内に
圧油を送ってピストン３を第１ａ図において下方に移動
させるクランプポート９を設け、また前記チューブの下
端にボトムカバ２を締着させて該カバに前記ピストンを
上方に移動させるための圧油送入用のアンクランプポー
ト１０を設け、前記ピストン上端には被加工物の締付は
固定を行なうクランパ８を固定させるとともに、ピスト
ン下部には前記カバに下端を固定ピン７て固着しである
カムシャフト４の上部のガイド溝１１に挿通させた回動
ガイドピン６を嵌設して該ピンによりピストンを前記カ
ムシャフトに係合させている。

なお、５はピストン３の抜は出しおよび油漏れを防止す
るアダプタである。

したがって、ガイド溝１１の上部をらせん状にひねった
向きに腰下部の垂直部に滑らかに連らなるように穿刻し
ておけば、クランプポート９への送油によってピストン
３は当初は一定の角度だけ回動しながら下降し、後には
回動せずに垂直に下降することになるので、ピストン上
部のクランパ８も同様な運動を行なって被加工物を締付
は固定することができる。

しかし、該クランパは回動しながら下降して被加工物の
締付部に到達するので、周囲にクランパの回動しながら
の昇降を許すスペースがないなど、締付部近傍が狭い場
合には適用できない欠点がある。

また被加工物の厚みの違いにより回動中のストローク範
囲内でクランパが被加工物に達してしまうこともあり、
この場合はクランパが適正な旋回角度を回動する前に締
付を行なうことになって締付が不安定になる欠点もあっ
た。

このような欠点を解決するにはクランパを成る一平面内
でのみ回動させ、昇降中にはクランパの回動を行なわせ
ないようにすればよいが、従来このようにするクランパ
装置は実公昭４８−６０６号公報で公知であるが、この
先行例は揺動モータとピストンシリンダ機構との組合せ
構造であって構造が複雑であるという欠点をもっている
。

この考案は、前述のような欠点を除去してクランパをピ
ストンロッドの上昇端位置だけで回動させ、その昇降中
には回転運動を行なわせないようにするために、上端に
クランパを有するピストンロッドに対して成るフリース
トローク範囲内で軸方向に相対移動可能なフリーピスト
ンを組み合わせ、このフリーストローク中のフリーピス
トンの軸方向相対移動中はピストンロッドが軸方向移動
しないようにすると共にフリーピストンとフリーピスト
ンロッドとの間のピンとガイド溝とによるカム機構によ
ってフリーピストンの軸方向移動がその向きに応じたピ
ストンロッドの約９０度の回転運動のみをもたらすよう
に腰フリーストローク以外の軸方向移動ストローク中で
はピストンロッドとフリーピストンとがピストンロッド
と一緒に軸方向移動するようにし、これによって比較的
簡単な構造でクランパの回動がピストンロッドの上昇ス
トローク端における一平面内でのみ行なわれるスイング
クランプシリンダを実現し得たものである。

この考案をその実施例を示す図面によって説明すると、
第２ａ、２ｂｔ ２ｃ、２ｄおよび２ｃ図において、シ
リンダチューブ２３の上部にクランプポート３３を設け
、該チューブが後述するフリーピストン２２との間に形
成する上部ロッド室３２に圧油を送入自在とする。

これによりピストンロッド２１に摺動自在に挿嵌されて
前記チューブ内のロッド室３２内で摺動自在にしである
フリーピストン２２をクランプポート３３からの圧油送
入により下方へ移動させるようにする。

また前記フリーピストンの片側に該ピストン軸線に平行
に直進用ガイド溝３６を透刻し、このガイド溝に前記チ
ューブに突設したフリーピストン回動防止用ピン２７の
先端を挿入して係合させるとともに、該フリーピストン
の他の片側にはその軸線に対して傾斜するピストン回転
用ガイド溝３５を透刻して該ガイド溝３５内にピストン
ロッド２１から突設させた回転用ピン２６の先端を挿入
して係合させる。

ピストンロッド２１は、その上端に被加工物を締付は固
定するクランパ３０を突設するとともに、中間部分を前
述したようにフリーピストン２２内に摺動自在に挿入し
て、回転用ピン２６の先端を前記フリーピストンの回転
用ガイド溝３５に挿入係合させてあり、また下部をフリ
ーピストンとの当接衝合部として拡径して前記フリーピ
ストン間に下部ロツＦ室３８を形成させ、さらに大径の
鍔部４１を設けてから最下端部を縮径突出尾端部とする
。

この尾端部の周面にはピストンロッド軸方向に直交する
向きでピストン下降規制用ピン２８を横に植設させてピ
ン両端を突出させるとともに、ピストン下部内に油路３
９を穿設して前記ロンド室３８をピストン下端外に連通
させる。

シリンダチューブ２３の下部にはアンクランプポート３
４を設けたヘッドカバ２４を締着腰その内側に前記ポー
ト３４とピストンロッド下部の油路３９とを連通させる
油室４０を設けるとともに、該油室外縁に前記ビン２８
の両端が嵌落する締付はストローク用ガイド溝３７を穿
設し、かつその方向をクランパ３０が締付は状態に入る
ときに該ビンが嵌落腰その他の状態では油室上縁に前記
ピンが支承されるように構成する。

なお２５はロッドカバーで、ピストンロッド２１の移動
オよび回転を制御するとともに油密性を付与し、３１は
直進用ビン２７を突設させた後の盲蓋、２９はピストン
ロッド２１をその上昇端において鍔部４１の上面で回転
可能に支承するベアリングである。

したがって、この考案によれば、被加工物の締付は固定
を行なうために、クランプボート３３から圧油を送ると
、まずフリーピストン２２が直進用ガイド溝３６に沿っ
て第２ａ図におけるストロークＳ１だけ下方に直進して
移動する。

このとき同時にピストンロッド２１はぞのピン２６が回
転用ガイド溝３５に係合しているので回転運動を行ない
、この際該ピストンロッド２１の下部に横設シであるビ
ン２８がへラドカバ２４の油室４０上縁に支承されてい
るので、ピストンロッド２１従ってクランパ３０は回転
運動だけをして直進運動を行なわない。

この回転運動はフリーピストン２２がピストンロッド２
１の拡径部に当接するまでのフリーストロークの間に行
なわれ、好ましくは前記回転用ピン２６がそのガイド溝
３５の終端に到達すると終了するようにする。

ついでピストンロッド２１はフリーピストン２２ととも
に下方に直進する。

前記回転運動の終了時には前記ピン２８が油室４０上縁
の支承から離れてガイド溝３７に嵌落する状態にあるの
で、前記ピストンロッド２１はフリーピストン２２とと
もに締付は用ストロークＳ２の終端まで直進することに
なる。

したがって、ピストンロッド２１の上端のクランパ３０
はまず回転だけをして締付部直上に到達し、ついで直進
をして締付は作動を行なうことができるから、狭い締付
部に適用して至便である。

つぎに、締付けを解除するときには、アンクランプポー
ト３４に送油すると圧油はピストンロッド２１を上方に
押し上げるが、そのピン２８がまだガイド溝３７内に嵌
入している間はピストンロッド２１は回転しないで前記
フリーピストンとともに上方にストロークＳ２だけ移動
上ついでビン２８が締付は用ガイド溝３７から突は出す
と油路３９を介して下部ロッド室３８内に流入した圧油
がフリーピストン２２を上方に押し上げると共にピスト
ンロッド２１はベアリング２９に鍔部４１にて回転可能
に支承されるので、ピストンロッド２１が回転運動を起
こしてクランパ３０は締付部から離れ、もとの位置に復
旧する。

上述したように、この考案に係るクランパは締付部まで
の近接に先立って一平面内にて回動して上下方向に移動
せずに該締付部直上に到達し、その後に下方に移動して
締付けを行なうと共に締付解除に際してもまず上方に移
動してから一平面内で回動するので、被加工物の狭い締
付は部分に適用して極めて便利である。

【図面の簡単な説明】

第１ａ、ｌｂおよび１０図は、従来例のスイングクラン
プシリンダの夫々縦断側面図、上面図および下面図、第
１ｄ図は、同じくガイド溝の正面図、第２ａおよび２ｂ
図は、この考案の実施例を示す夫々縦断側面図および上
面図、第２ｃ図は、第２ａ図におけるＸ−Ｘ切断面図、
第２ｄおよび２ｅ図は、夫々回転用および直進用ガイド
溝の正面図である。 ２１・・・・・・ピストンロッド、２２・・・・・・フ
リーピストン、２３・・・・・・シリンダチューブ、２
４・・・・・・ヘッドカバ、２６・・・・・・回転用ビ
ン、２７・・・・・・フリーピストン回転防止用ピン、
２８・・・・・・ピストン下降規制用ビン、３０・・・
・・・クランパ、３２・・・・・・上部ロッド室、３３
・・・・・・クランプポート、３４・・・・・・アンク
ランプポート、３５・・・・・・回転用ガイド溝、３６
・・・・・・直進用ガイド溝、３７・・・・・・締付は
ストローク用ガイド溝、３８・・・・・・下部ロッド室
、４０・・・・・・油室、４１・・・・・・鍔部。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 シリンダーチューブ内に軸方向摺動可能に配置されたピ
   ストンと、ピストンによって仕切られたシリンダーチュ
   ーブ内の一方のシリンダ油室内に連通したクランプポー
   トおよび他方のシリンダ油室内に連通したアンクランプ
   ポートと、アンクランプポートに圧油を送り込んだとき
   にピストンの軸方向移動によってシリンダーチューブ外
   に伸び出しクランプポートに圧油を送り込んだときにピ
   ストンの逆方向の移動によってシリンダチューブ内に入
   って短かくなるピストンロッドと、ピストンロッドのシ
   リンダチューブ外の先端部に取付けられたクランパと、
   シリンダチューブ内に設けられピストンの軸方向の移動
   に伴ってピストンロッドに回転運動を与えるガイド機構
   とを備えたスイングクランプシリンダにおいて、 前記ピストンとして予じめ定められたフリーストローク
   範囲内でピストンロッドに対し軸方向に相対移動可能な
   フリーピストンを組み合わせ、フリーストローク範囲内
   でのフリーピストンの相対的軸方向移動がその向きに応
   じたピストンロッドの約９０度の回転運動を起すように
   フリーピストンとピストンロッドとの間にピンと傾斜ガ
   イド溝トによる回転用カム機構を設け、フリーストロー
   クを外れた軸方向移動ストローク中ではフリーピストン
   とピストンとが一緒に軸方向移動をするようにピストン
   ロッド尾端寄りにフリーピストンとの当接衝合部を設け
   、フリーピストンがフリーストローク範囲内でのピスト
   ンロッドに相対的な移動する間においては、フリーピス
   トンが回転しないようにシリンダチューブとフリーピス
   トンとの間に別のピンと直線ガイド溝とによる直進用カ
   ム板溝を設けると共にピストンロッドが回転しないよう
   にピストンロッド尾端部とシリンダチューブ端部間にさ
   らに別のピンと直線ガイド溝とによる締付はストローク
   用直進力ｌ、機構を設け、フリーストローク範囲内のフ
   リーピストンの軸方向相対移動中にピストンロッドが軸
   方向移動しないように前記締付はストローク用直進カム
   機構のピンとガイド溝との嵌り合いが前記ピストンロッ
   ドの拡径部にフリーピストンが当接しているときだけ果
   されるようになされていることを特徴とするスイングク
   ランプシリンダ。