JPS6023070Y2 - 加工機械の旋回係脱式クランプ装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、加工機械（プレス機械、工作機械、射出成形
機、鍛造機械等）の旋回係脱式クランプ装置に関し、ク
ランプ状態を簡単な装置で確実に検出することを目的と
する。

例えば、複動型プレス機械の上金型をインナースライド
に固定する為のクランプ装置では、狭隘スペースに装着
され、空間的制約を受けるので、検出スイッチを適切に
配置することが難しく、又付設後のメインテナンスが困
難となる。

本考案は、旋回係脱式クランプ装置の作動軸の上端上に
配設された検出スイッチの検出子を作動軸に付設した操
作具で検出作動させるものである。

以下、本考案の実施例を図面に基づき説明する。

第１図は複動式プレス機械Ｐを示し、そのインナースラ
イドＩの側端部にクランプ装置Ｃが装着され、この装置
で上金型印固定用アダプタープレートＡＰをインナース
ライド■の下面にクランプするものである。

この旋回係脱式のクランプ装置Ｃの全体構成を第２図及
び第３図に示す。

クランプ装置Ｃの作動軸１の下端部を、機枠２の下方に
延出し、そこに旋回係脱式クランプ爪３を付設し、この
クランプ爪３をプレス金型固定用アダプタープレートＭ
の係合穴４内に配設するとともに、基台５を介して機枠
２をインナースライドＩに固定する構造である。

下記のように、作動軸１をクランプ用シリンダ６、で上
側のクランプ締付位置Ｘ１と下側のクランプ解除位置Ｘ
２とに切換可能にするとともに、作動軸１を旋回用シリ
ンダ７で旋回させてクランプ爪係合姿勢Ｙ１とクランプ
爪離脱姿勢Ｙ２とに切換可能に形成して、必要に応じて
アダプタープレートＭをクランプし又アンクランプし得
るようにする。

ここで、クランプ用シリンダ６のシリンダ本体６ａは機
枠２の下部で形成され、そこにクランプ用ピストン６ｂ
が内装され、そのクランプ締付駆動油室６ｃ内に装着さ
れたクランプバックアップ用コイルバネ８でクランプ用
ピストン６ｂがクランプ締付側へ押圧付勢される。

旋回用シリンダ７の旋回用ピストン７ａの下部は薄肉の
円筒状をなし、これをこれをクランプ用ピストン６ｂの
上部に外嵌するとともに、機枠２から威る旋回用シリン
ダ７のシリンダ本体７ａに内嵌して旋回用シリンダ７を
形成する。

作動軸１はクランプ用ピストン６ｂと旋回用ピストン７
ｂとに亘って挿通し、その上端にはバネ受板１０が螺合
される。

旋回用ピストン７ｂの外周側に於いて、該ピストン７ｂ
の鍔部７ｃと前記バネ受板１０間にクランプ爪保合駆動
用押圧手段Ｍ２としてのコイルバネ９を弾圧状に挟着し
て、作動軸１をクランプ締付側に付勢するとともに、旋
回用ピストン７ｂを下方即ちクランプ爪係合側に付勢す
る。

上記に於いて、旋回用シリンダ７を介して作動軸１を旋
回させる機構は次のようになっている。

即ち、作動軸１に枢支させた前後一対のカム輪１１を、
旋回用ピストン７の上部の厚肉状円筒部７ｂに明けたカ
ム穴１２に挿嵌し、カム穴１２の螺旋カム面１２ａの案
内作用で作動軸１を旋回させるものである。

このカム穴１２は、第４図の展開図に示すように、旋回
用ピストン７の前側から左側にかけて下り傾斜状に形成
され、かつこれと対称に後側から右側にかけて下り傾斜
状に形成され、このカム穴１２に前後一対のカム輪１１
が遊転自在に嵌めである。

カム輪１１が図中Ａ位置のとき作動軸１がクランプ締付
位置Ｘ１かつクランプ爪係合姿勢Ｙ１となり、図中Ｃ位
置で作動軸１がクランプ解除位置Ｘ２かつクランプ爪離
脱姿勢Ｙ２となる。

作動軸１のＡＢ間の移動距離がクランプストロークに相
当し、作動軸１はＢＣ間で９０度旋回するようになって
いる。

但し、上記に於て、第５図に示すように、機枠２に螺締
したキー１３を旋回用ピストン７ｂの鍔部７ｃの縦軸１
４に摺動自在に嵌合させることにより、旋回用ピストン
７ｂ自体の旋回を防止しておくものとする。

結局、上記のように、クランプ締付駆動用の押圧手段Ｍ
１はクランプバックアップ用コイルバネ８とクランプ締
付駆動油室６ｃ内の作動油とで形成され、クランプ係合
駆動用押圧手段Ｍ２はコイルバネ９で形成されることに
なる。

そして、クランプ用シリンダ６のクランプ用ピストン６
ｂの上側にはクランプ解除駆動油室６ｅが形成され、こ
の油室６ｅに連通させてクランプ爪離脱駆動油室７ｅが
旋回用シリンダ７の下部に形成される。

ここで、クランプ装置Ｃの作動について説明する。

第２図は、作動軸１がクランプ締付位置Ｘ１かつクラン
プ爪係合姿勢Ｙ１にあることを示し、クランプバックア
ップ用コイルバネ８でクランプ力を発生する。

また、カム輪１１と螺旋カム面１２ａとの間の隙間１２
ｂを介して作動軸１はコイルバネ９によっても上方に押
圧され、クランプ締付側へ付勢されている。

次に、クランプ締付駆動油室６ｃ’に圧油を供給するこ
とにより、クランプ力を更に強力なものにすることがで
き、通常はこのようにクランプ状態で使用される。

次に、アンクランプ状態にする場合、先ずクランプ締付
駆動油室６ｃはら排油するとともに、クランプ解除駆動
油室６ｅ及びクランプ爪離脱駆動油室７ｅに圧油を供給
していくと、供給油圧が約５０ｋｇ１０１Ｇになったと
きに、クランプ締付駆動用押圧手段Ｍ１及び押圧手段Ｍ
２に抗してクランプ用ピストン６ｂで作動軸１がクラン
プ解除側へクランプストロークだけ作動させられ、クラ
ンプ用ピストン６ｂのストッパー１５が機枠２に係止さ
れて作動軸１はクランプ解除位置Ｘ２になる。

更に圧油を供給し、クランプ爪離脱駆動油室７ｅの油圧
が約８０ｋｇ／ｃ７Ｉ！Ｇ程度になると、旋回用ピスト
ン７ｂがクランプ爪保合駆動用押圧手段Ｍ２に抗して上
方へ作動するので、螺旋カム面１２ａがカム輪１１を旋
回させて、作動軸１がクランプ爪離脱側へ旋回駆動させ
られることになる。

このように、作動軸１をクランプ解除位置Ｘ２でかつク
ランプ爪離脱姿勢Ｙ２にして、プレス機Ｐのインナース
ライドＩを昇降駆動することにより、クランプ爪３が上
金型固定用アダプタープレート沖の係合穴４に挿抜され
る。

上記のように、クランプ解除駆動油室６ｅの圧油がクラ
ンプ用ピストン６ｂを押圧手段Ｍ１及び押圧手段Ｍ２に
抗してクランプ解除側へ作動させる圧力よりも、クラン
プ爪離脱駆動油室７ｅの圧油が旋回用ピストン７ｂを押
圧手段Ｍ２に抗してクランプ爪離脱側に作動させる圧力
の方が高くなるように設定することにより、作動軸１が
下降してクランプ解除位置Ｘ２に切換えられてから、旋
回してクランプ爪離脱姿勢Ｙ２になるように切換作動を
順序付けるものとする。

そして、このように設定することにより、周駆動油室６
ｅ、７ｅから圧油を排出するときには、上記の作動順序
の逆に、先ず旋回用ピストン７ｂが押圧手段Ｍ２により
下方に押圧されて作動軸１がクランプ爪係合側に作動し
、クランプ爪離脱駆動油室７ｅから圧油を排出した後、
クランプ用ピストン６ｂが押圧手段Ｍ１により作動軸１
をクランプ締付側に作動し、クランプ解除駆動油室６ｅ
から圧油を排出するようになっている。

つまり、作動軸１が旋回してクランプ爪係合姿勢Ｙ１に
切換えられてから、クランプ締付位置Ｘ１に上昇するよ
うに順序付けることになる。

尚、第２図生得号１６ａは圧油の給排口１６に設けた絞
りであって、圧油給排の速度を制限することにより、上
記の作動順序を確実にする為のものである。

次に、上記クランプ装置Ｃのクランプ状態及びアンクラ
ンプ状態を検出する為の検出スイッチ等について説明す
る。

機枠２の上端の蓋板１７に立設されたスイッチ取付板１
８にクランプ状態検出スイッチ１９及びアンクランプ状
態検出スイッチ２０及び浮上検出スイッチ２１が付設さ
れる。

雨検出スイッチ１９．２０の検出子１９ａ、２０ａは蓋
板１７の穴を挿通して内部に臨むとともに、第６図に示
すように、平面視で作動軸１の軸心から偏心し、相互に
約９０度開角状に隔る位置に配設される。

そして作動軸１の頂部のバネ受板１０の上面にボルト２
２ａで頂板２２を付設し、この頂板２２の上面に作動軸
１の軸心より偏心状に前記両検出子１９ ａ、 ２０
ａ作動用の操作具１９ｂ、２０ｂを付設する。

第７図において、実線で図示するように、作動軸１が押
上げられたクランプ締付位置Ｘ１かつクランプ爪係合姿
勢Ｙ１にある時にのみ、クランプ状態検出スイッチ１９
の検出子１９ａを操作具１９ｂで検出作動させるととも
に、仮想線で図示するように作動軸１が押下げられたク
ランプ解除位置Ｘ２かつ旋回したクランプ爪離脱姿勢Ｙ
２にある時のみ、アンクランプ状態検出スイッチ２０の
検出子２０ａを操作具２０ｂで検出作動させるように形
成する。

尚、上記検出スイッチ１９．２０は接触形に限らず、非
接触形でもよい。

次に、大形のアダプタープレートＡＰを用いて上金型Ｕ
Ｄを固定するような場合には、クランプ装置Ｃのクラン
プ爪３を係合穴４に嵌めずに第８図に示すようにインナ
ースライド■の逃し穴２５内に退避させる必要がある。

また、通常のアダプタープレート沖でも、その位置決め
不良などの場合にはクランプ爪３が係合穴４の入口部に
衝突して係止されることがある。

そこで、クランプ装置Ｃの機枠２を、インナースライド
Ｉに固定された基台５上に配設し、基台５に下部２３ａ
を固定した昇降安内枠２３に機枠２の鍔部を上下摺動自
在に挿通させるとともに、昇降案内枠２３に外装したコ
イルバネ２４で機枠２を基台５上に押圧し、クランプ爪
３の浮上により作動軸１が浮上した時には、機枠２全体
がコイルバネ２４に抗して基台５から浮上し得るように
形成する。

そして、第８図のように、機枠２が僅かに浮上すると、
機枠２の頂部に固定されている浮上検出スイッチ２１も
昇降案内枠２３に対して浮上し、昇降案内枠２３の上端
部の操作具２１ｂが検出子２．１ａから離れて浮上検出
スイッチ２１が作動する。

これにより、機枠２の浮上を確実に検出できることにな
る。

本考案は、上記のように構成されるので、次の効果を奏
する。

１ クランプ装置の作動軸がクランプ締付位置かつクラ
ンプ爪保合姿勢にある時のみ、クランプ状態検出スイッ
チの検出子が操作具で検出作動されるので、クランプ状
態か否かを確実に検出できる。

従って、クランプミス等による金型落下事故を防止でき
ると同時に、自動制御化が可能となる。

しかも、作動軸の上昇と旋回との２種の運動を、１組の
検出スイッチと操作具だけで検出できるので構造簡単に
して安価に実施できる。

２ なお、実施例のようにアンクランプ状態検出スイッ
チを設けて、作動軸がクランプ解除位置かつクランプ爪
離脱姿勢にある時にのみ、その検出子が検出作動される
ように形成する場合には、アンクランプ状態が確実に検
出できるので、金型固定用アダプタープレートの着脱も
安全かつ能率的に行なうことができる。

【図面の簡単な説明】

図面は本考案の実施例を示し、第１図は複動式プレス機
械の概略縦断正面図、第２図は要部縦断正面図、第３図
は側面図、第４図は旋回用ピストンのカム穴部分の展開
図、第５図は第２図のＶ部拡大図、第６図は平面図、第
７図は検出スイッチ周辺の斜視図１、第８図は浮上状態
における第３図相当図である。 １・・・・・・作動軸、３・・・・・・クランプ爪、６
・・・・・・クランプ用シリンダ、７・・・・・・旋回
用シリンダ、１９・・・・・・クランプ状態検出スイッ
チ、１９ａ・・曲検出子、１９ｂ・・・・・・操作具、
２０・・・・・・アンクランプ状態検出スイッチ、２０
ａ・・曲検出子、２０ｂ・・開操作具、Ｘｌ・・・・・
・クランプ締付位置、Ｘ２・曲・クランプ解除位置、Ｙ
ｌ・・・・・・クランプ爪係合姿勢、Ｙ２・・・・・・
クランプ爪離脱姿勢。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 旋回係脱式のクランプ爪３を作動軸１の下端部に固定し
   、作動軸１を旋回用シリンダ７でクランプ爪係合姿勢Ｙ
   １とクランプ爪離脱姿勢Ｙ２とに切換旋回駆動可能に構
   成するとともに、クランプ用シリンダ６でクランプ締付
   位置Ｘ１とクランプ解除位置Ｘ２とに切換上下駆動可能
   に構成し、クランプ状態検出スイッチ１９の検出子１９
   ａを作動軸１の上端上の偏心位置に配置し、この検出子
   １９ａの操作具１９ｂを作動軸１の上端部の偏心位置に
   固定し、作動軸１が旋回用シリンダ７でクランプ爪係合
   姿勢Ｙ１に旋回駆動されるとともに、クランプ用シリン
   ダ６でクランプ締付位置Ｘ１に押上げ駆動された状態で
   のみ、操作具１９ｂが検出子１９ａを検出作動させるよ
   うに、検出子１９ａに対する操作具１９ｂの上下方向及
   び旋回方向の位置関係を設定したことを特徴とする加工
   機械の旋回係脱式クランプ装置。