JP3707050B2 - クランプ装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、板材等のワークを溶接等の加工をする際に、定位置に保持しておくためにこれをクランプするクランプ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、自動車等に用いられる金属の薄板を、溶接等にて組み付けるに当たり、その薄板に設けられている孔を利用して位置決め及びクランプするクランプ装置として、特開２０００−２４６５６９号公報に開示されているように、クランプとその解除を自動的に行うため、駆動用アクチュエータとして空気圧シリンダを用いたものが使用されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、ランニングコストが高い、エネルギーロスが大きい、クランプしたまま移動中にクランプ力が変動する、配管や空気圧制御装置が必要である等の問題があった。
【０００４】
本発明の目的は、クランプとアンクランプを手動で行える簡易な構造で、製造コスト及びランニングコストが低廉であるとともに、配管や空気圧制御装置が不要であり、しかもクランプ力の変動も少ないクランプ装置を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は、ワークの孔に挿通させる位置決めピンをクランプ本体の一端に突設し、クランプ本体内で回動するクランプアームの先端部をクランプ本体の一端から突出させ、位置決めピンにて位置決めされたワークをクランプアームの先端部でクランプするクランプ装置において、次のような構成にしたことを特徴とする。
【０００６】
クランプ本体内でクランプアームとピン連結されてトグル機構を構成するプランジャが、クランプ本体に摺動自在に装着されているとともに、このプランジャに接続されたカムが、ピストンのようにクランプ本体内に摺動自在に嵌装され、また該カムをプランジャと共に後退方向に付勢するスプリングがクランプ本体内に設けられているとともに、このカムの突出したカム面にクランプ本体内においてスプリングとは反対側で当接するカムフォロアが、スプリングに抗してカムを押動するためのレバーの先端に設けられ、このレバーを回動させてカムと共にプランジャをスプリングに抗して押動させたときは、クランプアームがクランプ解除方向へ回動し、その押動を解放してスプリングの力によりカムと共にプランジャを後退させたときは、クランプアームがクランプ方向へ回動する。また、操作ロッドを、プランジャの摺動方向とは直交する方向に摺動自在にクランプ本体に貫通装着して、この操作ロッドの摺動によりレバーが回動するようにこれら操作ロッドとレバーとをピン連結し、操作ロッドを切換摺動することにより、クランプアームをクランプ状態とアンクランプ状態とに切り換えることができるようにしたものである。
【０００７】
クランプ本体の底カバー上を摺動する中間摺動部が操作ロッドに設けられているとよい。
【０００８】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。
図１は本発明によるクランプ装置のクランプ状態の断面図、図２はアンクランプ状態の断面図、図４は側面図、図５は平面図である。
【０００９】
本クランプ装置は、クランプ本体１が上下のシリンダ部１ａ・１ｂからなり、上側のシリンダ部１ａの上端中央から位置決めピン２を突設している。先端に鈎部３ａを有するクランプアーム３は、その曲がったガイド溝４を上側のシリンダ部１ａ内に設けられたガイドピン５と嵌合させ、またプランジャ６とピン７にて連結されてトグル機構を構成している。クランプアーム３の鈎部３ａは、位置決めピン２のガイド溝２ａに対し、クランプアーム３の回動により出入自在となっている。
【００１０】
プランジャ６は、両シリンダ部１ａ・１ｂ間でそれらの内部に固定されたガイドスリーブ８を摺動自在に貫通して、下端部を下側のシリンダ部１ｂ内に突入させ、このシリンダ部１ｂ内でカム９と接続されている。
【００１１】
カム９は、下側のシリンダ部１ｂ内にピストンのように摺動自在に嵌装され、プランジャ６と一体に摺動する。また、カム９は、それとガイドスリーブ８の鍔部８ａとの間に配置したスプリング１０により、プランジャ６と共に下方へ付勢されている。カム９の下面は、下向きに緩やかに突出するカム面９ａとなっている。
【００１２】
下側のシリンダ部１ｂ内の下部には、レバー１１がその中間部を軸１２にて回動自在に支承されている。このレバー１１は、その一端（上端）に、カム９のカム面９ａと当接するカムフォロア（ローラ）１３を回転自在に軸支し、また他端（下端）をピン１４にて操作ロッド１５の中間摺動部１５ａと連結されている。
【００１３】
操作ロッド１５は、プランジャ６の摺動方向とは直交する方向に摺動自在となるように、下側のシリンダ部１ｂの両側壁に設けられたガイド孔１６に貫通させて、下側のシリンダ部１ｂに摺動自在に装着されている。操作ロッド１５の中間摺動部１５ａは矩形で、下側のシリンダ部１ｂの底カバー１７上を摺動する。
【００１４】
このように構成された本クランプ装置は、ワークのクランプとアンクランプを次のようにして行う。
【００１５】
図２に示すように、操作ロッド１５を手動により又は外部の既設の駆動装置にて矢印方向に摺動させてレバー１１を反時計方向へ回動させると、カムフォロア１３がカム９のカム面９ａと当接しているので、カム９がプランジャ６と共にスプリング１０に抗して上方へ押動される。これによりクランプアーム３が時計方向に回動され、その鈎部３ａが位置決めピン２のガイド溝２ａ内に収まる。位置決めピン２は、薄板であるワーク１８の孔１８ａにこのような状態で挿通させる。
【００１６】
図１に示すように、操作ロッド１５を上記とは逆方向に摺動させてレバー１１を反時計方向へ回動させると、カム９がプランジャ６と共にスプリング１０により下方へ押動されるので、クランプアーム３が反時計方向に回動され、その鈎部３ａが位置決めピン２のガイド溝２ａから突出して、クランプ本体１の上端との間でワーク１８をクランプする。そのクランプ状態はスプリング１０の力で保持される。
【００１７】
図１の状態から操作ロッド１５を図２における矢印方向に摺動させると、図２の状態に戻ってクランプアーム３はアンクランプとなる。
【００１８】
【発明の効果】
本発明のクランプ装置によれば、クランプとアンクランプを手動で行える簡易な構造であり、製造コスト及びランニングコストが低廉であるとともに、配管や空気圧制御装置が不要であり、しかもスプリング力でクランプ保持するので、クランプ力の変動も少ない。また、操作ロッドを摺動させるとレバーが回動してクランプとアンクランプを切り替えることができるので、操作性が良くなる。
【００１９】
請求項２に係る発明によれば、操作ロッドの中間摺動部がクランプ本体の底カバー上を摺動するので、クランプとアンクランプの切り替えをスムーズに行える。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明によるクランプ装置のクランプ状態の断面図である。
【図２】 アンクランプ状態の断面図である。
【図３】 外観側面図である。
【図４】 外観平面図である。
【符号の説明】
１ クランプ本体
１ａ・１ｂ 上下のシリンダ部
２ 位置決めピン
２ａ ガイド溝
３ クランプアーム
３ａ 鈎部
４ ガイド溝
５ ガイドピン
６ プランジャ
７ ピン
８ ガイドスリーブ
９ カム
９ａ カム面
１０ スプリング
１１ レバー
１２ 軸
１３ カムフォロア
１４ ピン
１５ａ 中間摺動部
１６ ガイド孔
１７ 底カバー
１８ ワーク
１８ａ 孔

Claims (2)

1. ワークの孔に挿通させる位置決めピンをクランプ本体の一端に突設し、クランプ本体内で回動するクランプアームの先端部をクランプ本体の一端から突出させ、位置決めピンにて位置決めされたワークをクランプアームの先端部でクランプするクランプ装置において、前記クランプ本体内で前記クランプアームとピン連結されてトグル機構を構成するプランジャが、クランプ本体に摺動自在に装着されているとともに、このプランジャに接続されたカムが、ピストンのようにクランプ本体内に摺動自在に嵌装され、また該カムをプランジャと共に後退方向に付勢するスプリングがクランプ本体内に設けられているとともに、このカムの突出したカム面にクランプ本体内でおいて前記スプリングとは反対側で当接するカムフォロアが、前記スプリングに抗してカムを押動するためのレバーの先端に設けられ、このレバーを回動させてカムと共にプランジャをスプリングに抗して押動させたときは、クランプアームがクランプ解除方向へ回動し、その押動を解放してスプリングの力によりカムと共にプランジャを後退させたときは、クランプアームがクランプ方向へ回動するようにし、また、操作ロッドを、前記プランジャの摺動方向とは直交する方向に摺動自在にクランプ本体に貫通装着して、この操作ロッドの摺動により前記レバーが回動するようにこれら操作ロッドとレバーとをピン連結し、操作ロッドを切換摺動することにより、前記クランプアームをクランプ状態とアンクランプ状態とに切り換えることができるようにしたことを特徴とするクランプ装置。
2. クランプ本体の底カバー上を摺動する中間摺動部が操作ロッドに設けられていることを特徴とする請求項１記載のクランプ装置。

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