JPS6236818B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、工作機械（金属加工機械又は切削加
工機械をいう）に工具等（工具又は被加工物をい
う）を固定する油圧クランプ装置に関し、小形に
でき、クランプ力を所定値に正確に簡単に定めら
れ、しかもクランプ後に工具等が離脱しないよう
にする事を目的とする。

従来では、クランプ腕を油圧シリンダでクラン
プ側に押圧する形式のものがある。が、これで
は、油圧シリンダの圧力が漏洩したときに、クラ
ンプが脱落し、工具等がずれ動いたり落下したり
して、破損する事故が起こる。

これを無くす為に、クランプ腕をバネでクラン
プ側に押圧する事が考えられる。この場合、例え
ば４トンのクランプ力を出すために、テコの倍力
機構（倍力率２倍）を組合せたとしても、バネは
２トンもの力を出す非常に大きなものを使用しな
ければならず、油圧クランプ装置全体が大形化
し、その製造コストが大幅に高くなるうえ、その
取付けスペースが大きくなる分だけ、一定の大き
さの取付台に固定することのできる工具等の最大
寸法が小さく制限される。

これらの欠点をさらに解消する為に、クランプ
腕をネジの締付力でクランプ側に押圧する事が考
えられる。しかし、例えば２トンもの締上げ力を
人力では出す事ができず、実施不能である。仮に
出せたとしても、重労働であるうえ、所定の２ト
ンに締上つたかどうかを知る事ができず、締上げ
力の誤差が大きい。

本発明は、以上の諸欠点を解消する為に、クラ
ンプ腕がクランプ時に弾性変形する事を利用し、
クランプ腕を油圧シリンダでクランプ側に押圧し
てから、機械式のロツク具でクランプ腕を弾性変
形したクランプ状態に受止めて、そのクランプ力
をロツク具で機械式に固持すると同時に、振動や
衝撃によつてもこのクランプ状態が弛むことのな
いようにするものである。

以下、本発明の実施例を図面に基き説明する。

図中、符号１はクランプ本体を示し、そのＴ形
脚部２が工作機械（例えば、プレス機械・旋盤・
フライス盤）の工具等３の取付台４のＴ溝５に進
退可能に固定される。６はクランプ腕であり、そ
の中間部に支点孔７、右端下面に力点面８、左端
下面に作用点面９が形成される。支点孔７はクラ
ンプ本体１の左半上に立設の前後一対の枢支ブラ
ケツト１０に支点ピン１１で揺動自在に枢支さ
れ、力点面８は単動式油圧シリンダ１２のラム１
３で右上りのクランプ側に押上げ駆動され、作用
点面９は工具等３に押下げ圧接される。アンクラ
ンプ状態にする場合にクランプ腕６を右下りに引
き戻す為、クランプ本体１の中央部に垂直に凹設
したバネ組込室１４にアンクランプバネ１５を装
着し、このバネ１５でロツド１６をアンクランプ
側に弾圧させ、このロツド１６をクランプ腕６に
枢着のピン１７で揺動自在に枢支して形成する。

油圧シリンダ組込室１８はクランプ本体１の上
面の右半部に凹設され、ここに油圧シリンダ１２
が内嵌螺合で組込まれ、油圧室１９へ連通の油路
孔２０に油圧ホース２１が接続され、これが油圧
装置（図示せず）に接続される。

ロツク装置２２は、クランプ腕６の力点部の上
方の側面にロツク具２３を枢支ピン２４で揺動自
在に装着し、クランプ状態でこれを下側へ揺動さ
せてロツク具２３の先端の接当面２５を油圧シリ
ンダ１２の上端面の受面２６に接当させてクラン
プ腕６の力点部側を拘束支持するクランプ姿勢に
するよう形成するが、この接当面２５はロツク具
２３の下側への揺動が進むにつれて受面２６に接
当する箇所が枢支ピン２４から見て遠くなるよう
なカム面に形成する。切換バネ２７はその一端を
クランプ腕６に固定し、他端をロツク具２３に固
定して形成され、この切換バネ２７の張力でロツ
ク具２３を、ロツク解除姿勢（第１図）又はクラ
ンプロツク姿勢（第３図）のどちらの姿勢におい
ても、安定に保持可能となるよう形成する。

ロツク解除姿勢でロツク具２３が上側へ過度に
揺動するのを防ぐ為のストツパー２８をクランプ
腕６に付設し、クランプロツク姿勢への揺動時に
このストツパー２８とロツク具２３が干渉しない
ようロツク具２３の背面に凹部２９を形成し、又
ロツク具２３の前面には握るための取手３０を設
ける。

次に、その作用を説明する。

クランプ腕６は、アンクランプバネ１５で左上
りのアンクランプ状態に弾圧された状態から、油
圧シリンダ１２を作動させて、右上りのクランプ
状態にすると、工具等３を取付台４に押圧固定す
る。このとき、作用点面９が工具等３を押圧固定
する初期クランプ力を4.5tとし、クランプ腕６の
テコ比を２：１とすると、力点面８はシリンダ１
２で2.25tで押上げられ、その4.5tと2.25tの和の
6.75tの反力で支点孔７が押下げられる。このた
め、クランプ腕６が弓なりに弾性変形し、作用点
面９を固定端として、力点面８が押上げられる。

この状態で、ロツク具２３を下側へ揺動させて
その接当面２５を受面２６に接当させクランプロ
ツク姿勢にすると、クランプ腕６の弾性変形量が
僅かに（約10％程度）戻るので、クランプ力も同
程度減少するが、略初期のクランプ力を保持する
ことができる。

また、工具等３からの衝撃や振動でロツク具２
３の接当面２５と受面２６が非接触になつた瞬間
にロツク具２３が切換バネ２７の張力で更に下側
へ揺動し（第３図の鎖線で図示）、前述の接当面
２５のカム面の故にロツク具２３が喰込んで行き
接当面２５と受面２６が接触してクランプ状態が
保持されるとともに、クランプ力も維持される。

尚、上記の本発明の実施例の変形として、ロツ
ク装置２２をクランプ腕６の両側にも装着するこ
とができる。

本発明は上記のように構成され、作用するから
次の効果を奏する。

(イ) クランプ腕は揺動式のロツク具で機械式に固
持されるから、油圧シリンダの圧力が漏洩した
場合でも、クランプが脱落する事がない。これ
により、クランプの脱落による工具等の破損事
故を無くす事ができる。

(ロ) クランプ開始時のクランプ力は油圧シリンダ
で出し、油圧シリンダは作動油圧を高める事に
より、小形高出力にできる。しかも、ロツク具
は小形高耐力にできる。従つて、油圧クランプ
装置全体を充分に小形にでき、安価に製造でき
るうえ、油圧クランプ装置の取付スペースが小
さくて済む分だけ、工具等の取付台に固定する
ことのできる工具等の最大寸法を大きくでき
る。

(ハ) クランプ腕は油圧シリンダにより大きな力で
楽に早く締上げる事ができ、しかも、その作動
油圧を圧力計の視認又は定圧弁の作用により所
定圧にする事により、クランプ力を所定の値に
正確に合せる事ができる。また、このクランプ
力をロツク具で正しく保持できる。従つて、工
具等を所定の力で楽に早く正確に締付固定でき
るうえ、工具等をいつまでも正しく固定してお
く事ができる。

(ニ) クランプ力をロツク具で保持し、油圧シリン
ダでは保持しないように使用する事ができ、こ
の場合には、例えばプレスのラムに金型を固定
して作業するときに、油圧クランプ装置から油
圧ホースを外しておいて、油圧ホースの繰返し
昇降による疲労破壊や引掛り破損をなくす事が
できる。

(ホ) 工具等からクランプ腕に伝わる大きな振動や
衝撃が長く続いてもクランプロツクが弛まず、
むしろロツク具が喰込んで行くので、クランプ
状態を確実に保持できる。

(ヘ) ロツク具をクランプ腕に装着し、これに切換
バネで張力を加え、クランプロツク姿勢及びロ
ツク解除姿勢のどちらの姿勢でも、安定に保持
しているので、ロツク具のクランプロツク姿勢
とロツク解除姿勢との切換えをワンタツチで正
確にしかも楽に行える。

(ト) 構造が簡単で安価に実施でき、又既存のクラ
ンプ装置へも容易に実施できる。

【図面の簡単な説明】

図は本発明の実施例を示し、第１図は要部縦断
側面図、第２図は第１図の平面図、第３図はクラ
ンプ状態における部分側面図。 １…クランプ本体、６…クランプ腕、７…支点
部、８…力点部、９…作用点部、１２…油圧シリ
ンダ、２３…ロツク具、２４…枢支ピン、２５…
ロツク具２３の受面２６に接当する面、２６…受
面、２７…切換バネ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ クランプ腕６に支点部７・力点部８・及び作
   用点部９を形成し、その支点部７をクランプ本体
   １に枢支し、力点部８を油圧シリンダ１２の力で
   クランプ側に押圧可能に構成し、油圧シリンダ１
   ２はクランプ本体１に付設し、力点部８を油圧シ
   リンダ１２の力で押圧したクランプ位置に固持す
   るロツク具２３を力点部８側部分に枢支ピン２４
   で上下揺動可能に枢支するとともに、ロツク具２
   ３の受要２６をクランプ本体１に上向きに固定す
   ることにより、ロツク具２３を下側に揺動して受
   面２６に接当するクランプロツク姿勢と上側に揺
   動して受面２６から離れるロツク解除姿勢とに切
   換揺動自在に構成し、ロツク具２３を切換バネ２
   ７でクランプロツク姿勢とロツク解除姿勢とのど
   ちらの姿勢にでも保持可能に構成し、ロツク具２
   ３の受面２６に接当する面２５を、下側への揺動
   が進むにつれて受面２６に接当する箇所が枢支ピ
   ン２４から見て遠くなるカム面に形成して構成し
   た工作機械の油圧クランプ装置。