JP5118539B2 - Clamping device - Google Patents
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Description
本発明は、ワークを所定の位置に位置決めして固定するためのクランプ装置に関する。 The present invention relates to a clamping device for positioning and fixing a workpiece at a predetermined position.
自動車の車体は複数のパネル材を溶接することにより接合されている。各パネル材を溶接する際には、パネル材をクランプ装置により位置決めして固定する必要がある。この場合に用いられるクランプ装置としては、ワーク位置決め用のロケートピンに形成されたスリット内にクランプレバーを組み込み、パネル材をクランプする際にはクランプレバーをスリットから引き出してクランプするものが一般的である(例えば、特許文献1)。 The body of an automobile is joined by welding a plurality of panel materials. When welding each panel material, it is necessary to position and fix the panel material by a clamp device. As a clamp device used in this case, a clamp lever is generally incorporated in a slit formed in a locating pin for positioning a workpiece, and when clamping a panel material, the clamp lever is generally pulled out from the slit and clamped. (For example, patent document 1).
しかしながら、この種のクランプ装置は、ロケートピンに形成されたスリットが外部に開口されているとともに、そのスリットがクランプ装置内部の空間に連通されているため、溶接の際に発生したスパッタがスリットを介してクランプ装置の内部に入り込み、作動不良を引き起こすおそれがある。 However, in this type of clamping device, the slit formed in the locate pin is opened to the outside, and the slit communicates with the space inside the clamping device, so that spatter generated during welding passes through the slit. May enter the inside of the clamping device and cause malfunction.
そこで、この問題を解決しようとするものとして、板バネによって構成されるガード部材をクランプレバーの進退方向における両側面に弾接させた状態でスリット内に配置し、ガード部材をクランプレバーの動きに追従変位させることで、ガード部材によりスリット側の空間とクランプ装置の内部空間との連続性を遮断する技術が提案されている(例えば、特許文献2)。この技術によれば、スリットからスパッタが侵入した場合であっても、ガード部材によりスパッタがクランプ装置の内部空間に侵入することを防止し、作動不良を引き起こす問題を回避することが期待されている。
しかしながら、ガード部材をクランプレバーに弾接させる従来の技術では、ガード部材の弾性力が低下した場合、ガード部材がクランプレバーの動きに追従できなくなり、ガード部材とクランプレバーとの間に隙間が発生するおそれがある。また、クランプレバーに対するガード部材の組み付け誤差によってガード部材がクランプレバーに対して十分に弾接させることができないことも想定され、このような場合にも上記と同様の問題が発生する。さらに、クランプレバーの側面にスパッタ等の異物が付着している場合には、クランプレバーが変位する際にガード部材がその異物に引っ掛かり、それに起因してガード部材が変形してしまい、クランプレバーとガード部材との間に隙間が生じるおそれもある。したがって、これらの場合、ガード部材とクランプレバーとの間に生じた隙間からスパッタがクランプ装置の内部に侵入して作動不良を引き起こすおそれが依然としてあるため、未だ改良の余地がある。 However, in the conventional technology in which the guard member is elastically contacted with the clamp lever, when the elastic force of the guard member decreases, the guard member cannot follow the movement of the clamp lever, and a gap is generated between the guard member and the clamp lever. There is a risk. Further, it is assumed that the guard member cannot be sufficiently elastically contacted with the clamp lever due to an error in assembling the guard member with the clamp lever. In such a case, the same problem as described above occurs. In addition, when foreign matter such as spatter adheres to the side surface of the clamp lever, the guard member is caught by the foreign matter when the clamp lever is displaced, resulting in deformation of the guard member, There may be a gap between the guard member and the guard member. Therefore, in these cases, there is still a possibility that spatter may enter the inside of the clamp device from the gap generated between the guard member and the clamp lever and cause malfunction, so there is still room for improvement.
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、ガード部材とクランプレバーとの間に隙間が発生することを防止し、スパッタがクランプ装置の内部に侵入するのを確実に防止することができるクランプ装置を提供することを主たる目的とするものである。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and prevents a gap from being generated between the guard member and the clamp lever, and reliably prevents spatter from entering the inside of the clamp device. The main object is to provide a clamping device that can be used.
上記課題を解決するために、第1の発明のクランプ装置は、ワークに形成されたクランプ孔に挿通されてそのワークを位置決めするとともに、ワークが着座する着座部を有するロケートピンと、前記ロケートピンの長手方向に沿って形成され、前記ロケートピンの先端部において前記ロケートピンの直径方向に開口された先端開口部を介して外部と連通する長孔空間と、前記ロケートピンの下端部に連結される支持筒と、前記長孔空間と前記支持筒の内部空間との連通空間に配置されるとともに、前進側のクランプ位置と後退側のアンクランプ位置との間で前記ロケートピンの直径方向に進退移動可能とされており、前記クランプ位置では先端部において前進側に突出形成されたクランプ部が前記先端開口部から外部に突出し、前記ロケートピンの着座部との間でワークをクランプする一方、前記アンクランプ位置では当該クランプ部が前記長孔空間内に格納されるクランプレバーと、前記クランプレバーを進退駆動する駆動手段と、前記長孔空間内において前記クランプレバーよりも後退側に配置されるとともに、前記クランプレバーの後退側の側面又は前記クランプ部に密着固定されていて、当該クランプレバーの前記進退移動に追従変形しながら前記連通空間における前記クランプレバーよりも後退側の空間を前記長孔空間側と前記支持筒の内部空間側とに遮断しているガード部材とを備えていることを特徴とする。 In order to solve the above-described problem, a clamping device according to a first aspect of the present invention includes a locate pin inserted into a clamp hole formed in a workpiece to position the workpiece and having a seating portion on which the workpiece is seated, and the longitudinal length of the locate pin. A long hole space that is formed along the direction and communicates with the outside via a tip opening portion that is opened in the diametric direction of the locating pin at the tip portion of the locating pin, and a support cylinder that is coupled to the lower end portion of the locating pin; It is arranged in a communication space between the long hole space and the inner space of the support cylinder, and can move forward and backward in the diameter direction of the locating pin between a forward clamp position and a reverse unclamp position. In the clamp position, a clamp portion that protrudes forward from the tip portion protrudes outward from the tip opening portion, and the locate A clamp lever in which the workpiece is stored in the long hole space at the unclamping position, driving means for driving the clamp lever forward and backward, and the long hole The communication space is disposed on the retreating side of the clamp lever in the space and is closely fixed to the retreating side surface of the clamp lever or the clamp portion, and is deformed following the forward / backward movement of the clamp lever. And a guard member that blocks the space on the back side of the clamp lever from the long hole space side and the inner space side of the support cylinder.
本発明によれば、ワークに形成されたロケート孔をロケートピンに挿通させることによりワークを位置決めした上で着座部に着座させることができる。ロケートピンに形成された長孔空間とロケートピンの下端部に接続された支持筒の内部空間との連通空間に配置されたクランプレバーを駆動手段によって前進させることによりクランプ部を先端開口部から突出させ、クランプ部と着座部との間でワークをクランプさせることができる(クランプ位置)。一方、クランプレバーを駆動手段によって後退させることによりクランプ部を長孔空間内に格納させることができる(アンクランプ位置)。 According to the present invention, the workpiece can be positioned and then seated on the seating portion by inserting the locate hole formed in the workpiece into the locate pin. The clamp portion is protruded from the tip opening by advancing the clamp lever disposed in the communication space between the long hole space formed in the locate pin and the internal space of the support cylinder connected to the lower end portion of the locate pin, The workpiece can be clamped between the clamp part and the seating part (clamp position). On the other hand, by retracting the clamp lever by the driving means, the clamp portion can be stored in the long hole space (unclamp position).
長孔空間内においては、クランプレバーよりも後退側にガード部材が配置されており、クランプレバーよりも後退側の空間を長孔空間側の空間と支持筒側の空間とに遮断している。また、クランプ時にはクランプ部と着座面とがワークに密着しているため、クランプレバーよりも前進側の空間と外部との連通が遮断されている。すなわち、ワークに対する溶接に伴いスパッタが発生するクランプ時においては、クランプレバー及びガード部材により外部と支持筒側の空間(すなわち、クランプ装置の内部空間)との連通が遮断されている。 In the long hole space, a guard member is disposed on the retreat side with respect to the clamp lever, and the space on the retreat side with respect to the clamp lever is blocked by the space on the long hole space side and the space on the support cylinder side. Further, since the clamp portion and the seating surface are in close contact with the workpiece during clamping, communication between the space on the forward side of the clamp lever and the outside is blocked. That is, at the time of clamping in which spatter is generated with welding to the workpiece, the communication between the outside and the space on the support cylinder side (that is, the internal space of the clamping device) is blocked by the clamp lever and the guard member.
しかしながら、上記特許文献2に示される技術のように、クランプレバーとガード部材との間に隙間が発生した場合には、その隙間を介してスパッタがクランプ装置内部へ侵入することも想定される。その点、本発明ではガード部材をクランプレバーの後退側の側面又はクランプ部に対して溶接等により密着固定させているため、ガード部材とクランプレバーとの間に隙間が発生することを防止することができる。これにより、クランプ時における溶接作業に伴い発生したスパッタがクランプ装置の内部に侵入するのを確実に防止することができる。 However, when a gap is generated between the clamp lever and the guard member as in the technique disclosed in Patent Document 2, it is assumed that spatter enters the inside of the clamp device through the gap. In that respect, in the present invention, since the guard member is tightly fixed to the side surface or the clamp portion of the receding side of the clamp lever by welding or the like, it is possible to prevent a gap from being generated between the guard member and the clamp lever. Can do. Thereby, it can prevent reliably that the sputter | spatter which generate | occur | produced with the welding operation | work at the time of clamping penetrate | invades into the inside of a clamp apparatus.
また、特許文献2に示される技術では、ガード部材が折り曲げられたり、円弧状にカットされたりして形成されているが、本発明によればガード部材は例えば1枚のシート状の板金により形成することができる。これにより、簡易な構成によりスパッタのクランプ装置内部への侵入防止を図ることができるとともにコストダウンの効果も期待することができる。 Further, in the technique disclosed in Patent Document 2, the guard member is formed by being bent or cut in an arc shape. However, according to the present invention, the guard member is formed of, for example, a single sheet-like sheet metal. can do. Thereby, it is possible to prevent spatter from entering the inside of the clamping device with a simple configuration and to expect an effect of cost reduction.
第2の発明のクランプ装置は、第1の発明において、前記ガード部材は、長尺状の板バネからなるとともに、前記クランプレバーよりも後退側において前記クランプレバーの長手方向に沿って延びている中間板部と、前記中間板部の上端部から前記クランプレバーの前進側に向かって前記クランプレバーの上方を経由しながら略円弧状に湾曲され、その円弧の頂部よりも円弧の先端部である第1端部が下方に位置するように形成されている第1湾曲部とを備え、その第1端部において前記クランプレバーの前記クランプ部の突出側端部に固定されていることを特徴とする。 In the clamping device according to a second aspect of the present invention, in the first aspect, the guard member is made of a long leaf spring and extends along the longitudinal direction of the clamp lever on the backward side of the clamp lever. The intermediate plate portion is curved in a substantially arc shape while passing through the upper side of the clamp lever from the upper end portion of the intermediate plate portion toward the forward side of the clamp lever, and is the tip portion of the arc rather than the top portion of the arc. A first curved portion formed so that the first end portion is positioned below, and fixed to a protruding side end portion of the clamp portion of the clamp lever at the first end portion. To do.
本発明によれば、長尺状の板バネからなるガード部材は、クランプレバーよりも後退側においてクランプレバーの長手方向に沿って延びる中間板部の上端からクランプレバーの前進側に向かって略円弧状に湾曲されており、その円弧の頂部よりも下方に位置する第1端部においてクランプレバーのクランプ部の突出側端部に固定されている。これにより、クランプレバーの変位に対しその円弧状に形成された第1湾曲部をもって追従変形させることができるため、ガード部材はクランプレバーの変位に対しゆとりを持って追従変形することができる。したがって、ガード部材のゆとりのない無理な追従変形によりクランプレバーの進退動作が阻害されたり、ガード部材自体が塑性変形する等して寿命を縮めたりする不都合な事態を回避することができる。 According to the present invention, the guard member made of a long plate spring is substantially circular from the upper end of the intermediate plate portion extending along the longitudinal direction of the clamp lever on the backward side of the clamp lever toward the forward side of the clamp lever. It is curved in an arc shape, and is fixed to the projecting side end of the clamp portion of the clamp lever at the first end located below the top of the arc. Accordingly, the first bending portion formed in the arc shape can be deformed following the displacement of the clamp lever, so that the guard member can be deformed following the displacement of the clamp lever with a margin. Therefore, it is possible to avoid a disadvantageous situation in which the advancement / retraction operation of the clamp lever is hindered due to the excessive follow-up deformation without the clearance of the guard member or the life of the guard member is shortened due to plastic deformation of the guard member itself.
第3の発明のクランプ装置は、第2の発明において、前記ロケートピンには、前記先端開口部よりも下方位置において前記クランプレバーの進退方向に沿って前記長孔空間と外部とを連通する逃がし孔が少なくとも前記長孔空間の前記進退方向後退側に形成されており、前記ガード部材は、前記中間板部の下端部から下降するに従って前記長孔空間の前記進退方向後退側に形成された逃がし孔の開口側へ指向されるように湾曲されるとともに、その湾曲された下端部となる第2端部が当該逃がし孔の底面に固定されている第2湾曲部をさらに備えており、前記長孔空間のうち前記ガード部材によって前記支持筒の内部空間との連通が遮断されている側の空間と前記先端開口部とを介して外部と当該逃がし孔とが連通されていることを特徴とする。 According to a third aspect of the present invention, in the second aspect of the invention, the locating pin has a relief hole that communicates the long hole space with the outside along the advancing / retreating direction of the clamp lever at a position lower than the tip opening. Is formed at least in the forward / backward direction backward side of the long hole space, and the guard member is an escape hole formed on the backward side in the forward / backward direction of the long hole space as it descends from the lower end of the intermediate plate part. And a second curved portion in which the curved second end is fixed to the bottom surface of the escape hole, and the long hole is curved. The escape hole is communicated with the outside through a space on the side where the communication with the internal space of the support cylinder is blocked by the guard member and the tip opening. .
本発明によれば、ロケートピンには、クランプレバーの進退方向に沿って長孔空間と外部とを連通する逃がし孔が少なくとも長孔空間の進退方向後退側に形成されている。ガード部材の下部に形成された第2湾曲部は、下降するにしたがって長孔空間の進退方向後退側に形成された逃がし孔の開口側へ指向されるように湾曲されており、その下端部が当該逃がし孔の底面に固定されているため、長孔空間のうちガード部材により支持筒の内部空間との連通が遮断されている側の空間と先端開口部とを介して当該逃がし孔と外部空間とが連通される。これにより、溶接により発生したスパッタが先端開口部を介して長孔空間に侵入したとしても、スパッタをガード部材に案内されるように当該逃がし孔を通じて外部に排出させることができる。したがって、スパッタのクランプ装置内部への侵入をより一層確実に防止することができる。 According to the present invention, the locating pin has an escape hole that communicates the long hole space with the outside along the advancing / retreating direction of the clamp lever, at least on the backward side in the advancing / retreating direction of the long hole space. The second curved portion formed in the lower portion of the guard member is curved so as to be directed toward the opening side of the escape hole formed in the forward and backward direction of the long hole space as it descends, and its lower end portion is Since it is fixed to the bottom surface of the escape hole, the escape hole and the external space are connected through the space on the side where the communication with the internal space of the support cylinder is blocked by the guard member in the long hole space and the tip opening. And communicated with each other. Thereby, even if the sputter | spatter generate | occur | produced by welding penetrate | invades into the long hole space via the front-end | tip opening part, a sputter | spatter can be discharged | emitted outside through the said escape hole so that it may be guided to a guard member. Therefore, it is possible to more reliably prevent spatter from entering the inside of the clamping device.
しかも、ガード部材は中間板部を挟んだ長手方向の両端部において固定される。したがって、ガード部材を略S字形状の状態に維持させることが可能となるため、クランプレバーの変位に対しガード部材を追従変形させることが容易となる。また、第2端部を逃がし孔の底面に固定することにより、第2湾曲部と逃がし孔の底面とを滑らかに連続させることが可能となり、スパッタの外部への排出を円滑に行うことができる。 In addition, the guard member is fixed at both ends in the longitudinal direction across the intermediate plate portion. Accordingly, since the guard member can be maintained in a substantially S-shaped state, the guard member can be easily deformed following the displacement of the clamp lever. Further, by fixing the second end portion to the bottom surface of the escape hole, the second curved portion and the bottom surface of the escape hole can be smoothly continued, and the spatter can be smoothly discharged to the outside. .
以下、クランプ装置について具現化した一実施の形態を、図面を参照しつつ説明する。なお、図1はアンクランプ状態におけるクランプ装置の全体構成を示す縦断面図、図2はクランプ状態におけるクランプ装置の全体構成を示す縦断面図、図3はクランプレバー周辺を示す要部背面図である。 Hereinafter, an embodiment embodying a clamping device will be described with reference to the drawings. 1 is a longitudinal sectional view showing the overall configuration of the clamping device in the unclamped state, FIG. 2 is a longitudinal sectional view showing the overall configuration of the clamping device in the clamping state, and FIG. 3 is a rear view of the main part showing the periphery of the clamping lever. is there.
図1に示すように、クランプ装置10は、アクチュエータとして機能するエアシリンダ11と、エアシリンダ11の先端部に配置された支持筒12と、支持筒12の先端部に配置されワークWを位置決めするためのロケートピン13とを備えており、これらがボルト等の締結部材により一体に組みつけられることにより構成されている。
As shown in FIG. 1, the
ロケートピン13は、ワークWを着座させる着座面14が上端部に形成されたフランジ部13aと、フランジ部13aより上方に延びるように形成され、ワークWに形成されたロケート孔Rが挿通される略円柱形状のピン本体部13bとを有する。
The locating
ロケートピン13には、横断面が長方形状の長孔空間15がピン本体部13bの軸方向に沿って延びるように形成されている。長孔空間15は、ピン本体部13bの先端部付近まで延びており、ピン本体部13bにおいてその直径方向両側に開口部15aを介して外部に開口している。一方、フランジ部13a側では、長孔空間15は支持筒12の内部空間と連通している。
The
フランジ部13aには、長孔空間15と外部とを上記直径方向に貫通する一対の逃がし孔18が形成されている。逃がし孔18は、略矩形状に形成されており、長孔空間15及び支持筒12の内部空間と連通している。
The
長孔空間15及び支持筒12の内部空間には、両空間を跨ぐようにして長尺状のクランプレバー16が格納されている。クランプレバー16は、長孔空間15の開口部15aの開口幅とほぼ同一寸法の厚みを有して形成されており、その厚み方向の両端部において長孔空間15を形成する両側面との間に隙間を介在させることなく上記両空間12,15に跨って格納されている。クランプレバー16の先端部には、略鉤形状をなすクランプ部16aが形成されている。クランプ部16aは、開口部15aを介して外部に臨むようにクランプレバー16の短手方向(長孔空間15の内外方向)の一方に突出して形成されている。
A
クランプレバー16の基端部は、エアシリンダ11内に設けられ、エアシリンダ11により軸方向に沿って往復動可能とされているピストンロッド24の先端部に連結されている。具体的には、ピストンロッド24の先端部にはガイドピン22の軸方向と同一方向に延びるピン23が固定されており、クランプレバー16の基端部はそのピン23を介してピストンロッド24に連結されている。したがって、クランプレバー16はピン23を回動中心として回動可能とされている。
A proximal end portion of the
クランプレバー16の中間部には、ガイド孔16bが形成されている。ガイド孔16bは、全体的にはクランプレバー16の先端側から基端側に向かって延びるように形成されており、詳細には長手方向における中間部よりクランプ部16aの突出側にやや傾斜して延びている。このガイド孔16bには、支持筒12に固定されたガイドピン22が挿通されており、ピストンロッド24がエアシリンダ11により軸方向に沿って往復動されると、ピストンロッド24に接続されているクランプレバー16がピストンロッド24の往復動に追従してこのガイドピン22とガイド孔16bとによりガイドされながら変位するようになっている。これにより、クランプレバー16は、下降しながら前進しクランプ部16aを開口部15aから外部に突出させクランプ部16aによりワークWをクランプしたり、上昇しながら後退し長孔空間15に格納されたりするようになっている。
A
長孔空間15におけるクランプレバー16の後退側には、スパッタ侵入防止手段としてのガード部材25が設けられている。ガード部材25は、長孔空間15の開口部15aの開口幅とほぼ同一寸法の幅を有する長尺状の板バネよりなり、その幅方向両端部において長孔空間15を形成する両側面との間に隙間を介在させることなく長孔空間15に設けられている。
A
ガード部材25は、全体としては縦断面略S字形状(図1及び図2ではS字の鏡面対称の形状が示されている)をなしており、クランプレバー16の後退側においてクランプレバー16の長手方向に沿って延びるように形成される中間板部としての平板部25aと、平板部25aの上端部からクランプレバー16の前進側に湾曲形成される上側湾曲部25bと、平板部25aの下端部から逃がし孔18の開口(詳細には、クランプレバー16の後退側の逃がし孔18の開口)側に湾曲形成される下側湾曲部25cとからなる。上側湾曲部25bは、平板部25aの上端部からクランプレバー16先端部よりも上方を経由してクランプレバー16の前進側に略円弧状に湾曲し、その円弧の頂部25d(ガード部材25の上端部でもある)よりも円弧の先端部(以下、クランプ側先端部25eという)が下方に位置するように形成されている。上側湾曲部25bは、クランプ側先端部25eにおいてクランプ部16aの突出側端部16cに溶接固定されており、詳細には、ガード部材25の幅方向全域に渡って溶接固定されている。これにより、ガード部材25はクランプ側先端部25eにおいてクランプレバー16のクランプ部16aに対し完全密着されている。
The
一方、下側湾曲部25cは、平板部25aの下端部から下降するにしたがって逃がし孔18の開口側へ指向されるように湾曲するとともに、その下端部25fにおいて逃がし孔18の底面18aに面接触され、その接触部位においてねじ26により逃がし孔18の底面18aに固定されている。
On the other hand, the lower
したがって、長孔空間15はこのガード部材25によりクランプレバー16が存在している側の空間と存在していない側の空間とに仕切られている。すなわち、クランプレバー16の存在している側の空間のみが支持筒12の内部空間と連通しており、クランプレバー16の存在していない側の空間は外部空間と逃がし孔18とを連通しているのみで、支持筒12の内部空間とは連通していない。
Therefore, the
なお、図1に示すように、アンクランプ状態においてガード部材25は、長孔空間15から開口部15aを介して外部へ出ることがないように湾曲されている。これにより、ワークWに形成されたロケート孔Rをロケートピン13のピン本体部13bに挿通させる際にガード部材25がロケート孔Rの内周部分に干渉しロケート孔Rの挿通の妨げとならないようにされている。
As shown in FIG. 1, in the unclamped state, the
次に、上記のように構成されたクランプ装置10によりワークWをクランプする作用について説明する。なお、ここでは、クランプ装置10によりワークWをクランプし、ワークWに対してスポット溶接を施すことを想定している。
Next, the effect | action which clamps the workpiece | work W with the
図1に示すように、クランプ装置10がアンクランプ状態にある場合には、ガイドピン22はクランプレバー16のガイド孔16bの下端に位置しており、クランプレバー16はそれ以上の上昇動作が不能な位置にある。以下、この位置をアンクランプ位置という。ワークWをクランプ装置10によりクランプする際には、まずクランプレバー16をアンクランプ位置に固定し、それからワークWに形成されたロケート孔Rをロケートピン13のピン本体部13bに挿通させてワークWをフランジ部13aの着座面14に着座させる。これにより、ワークWの位置決めがなされる。
As shown in FIG. 1, when the
次に、エアシリンダ11を動作させ、ピストンロッド24を下降させる。すると、ピストンロッド24の下降に伴い、ピストンロッド24に接続されているクランプレバー16が下方に引き込まれて図2に示すクランプ位置に移動し、クランプ部16aと着座面14との間でワークWをクランプする。詳細には、かかるクランプレバー16の引き込み動作に伴い、ガイド孔16bとガイドピン22とが相対移動することによりクランプレバー16のクランプ部16aが長孔空間15の開口部15aから外部に向かって突出しながら下降し、その結果、クランプ部16と着座面14との間でワークWをクランプするようになっている。
Next, the
また、ガード部材25は、上記クランプレバー16の引き込み動作に追従して弾性変形するようになっている。詳細には、ガード部材25両端部の湾曲部25b,25cが弾性変形するようになっている。したがって、ガード部材25によってクランプレバー16の動作が阻害されたりクランプ力の低下を招いたりすることがないようにされている。クランプ時にはクランプレバー16のクランプ部16aと着座面14とがワークWに密着しているため、長孔空間15のうちガード部材25により仕切られているクランプレバー16が存在している側の空間と外部空間との連通は遮断されている。すなわち、クランプ時には、クランプレバー16が存在している側の空間と連通している支持筒12の内部空間と外部空間との連通が遮断された状態となっている。
The
そして、ワークWのクランプ状態をもって、ワークWには所定の作業としてスポット溶接が施される。このクランプ状態において、スポット溶接に伴って発生したスパッタSが開口部15aを介して長孔空間15に侵入した場合であっても、スパッタSはクランプレバー16の存在していない側の空間を介してガード部材25に案内されるように逃がし孔18を通じて外部へ排出される。
The workpiece W is spot-welded as a predetermined operation with the workpiece W clamped. In this clamped state, even when the spatter S generated by spot welding enters the
以上、詳述した本実施形態の構成によれば、以下の優れた効果が得られる。 As mentioned above, according to the structure of this embodiment explained in full detail, the following outstanding effects are acquired.
ガード部材25により長孔空間15のうちクランプレバー16よりも後退側の空間が長孔空間15側の空間と支持筒12側の空間とに遮断されている。また、クランプ時にはクランプ部16aと着座面14とがワークWに密着しているため、クランプレバー16よりも前進側の空間と外部との連通が遮断されている。すなわち、ワークWに対する溶接に伴いスパッタSが発生するクランプ時においては、クランプレバー16及びガード部材25により外部と支持筒12側の空間(すなわち、クランプ装置10の内部空間)との連通が遮断されている。
The space on the receding side of the
さらに、ガード部材25のクランプ側先端部25eがクランプレバー16のクランプ部16aの突出側端部16cに溶接固定され、完全密着されている。これにより、ガード部材25とクランプレバー16との間に隙間が発生することを防止することができるため、クランプ時における溶接作業に伴い発生したスパッタSがクランプ装置10の内部に侵入するのを確実に防止することができる。
Furthermore, the clamp-side
ガード部材25は一枚の板バネからなる。これにより、簡易な構成でスパッタの侵入防止を図ることができるとともにコストダウンの効果も期待することができる。
The
ガード部材25は、平板部25aの上端部からクランプレバー16の前進側に向かって略円弧状に湾曲されており、その円弧の頂部25dよりも下方に位置するクランプ側先端部25eにおいてクランプレバー16のクランプ部16aの突出側端部16cに溶接固定されている。これにより、クランプレバー16の変位に対しその円弧状に形成された上側湾曲部25bをもって追従変形させることができるため、ガード部材25はクランプレバー16の変位に対しゆとりを持って追従変形することができる。したがって、ガード部材25のゆとりのない無理な追従変形によりクランプレバー16の進退動作が阻害されたり、ガード部材25自体が塑性変形する等して寿命を縮めたりする不都合な事態を回避することができる。
The
ガード部材25の下側湾曲部25cは下降するにしたがって逃がし孔18の開口側へ指向されるように湾曲されており、その湾曲された下端部25fにおいて逃がし孔18の底面18aに対しねじ26により固定されている。したがって、長孔空間15のうち支持筒12の内部空間との連通が遮断されているクランプレバー16の存在していない側の空間と開口部15aとを介して外部と逃がし孔18とが連通されている。これにより、溶接により発生したスパッタSが開口部15aを介して長孔空間15に侵入したとしても、スパッタSはガード部材25に案内されるように逃がし孔18を通じて外部に排出されるため、スパッタSのクランプ装置10内部への侵入をより一層確実に防止することができる。
The lower
ガード部材25は、上側湾曲部25bと下側湾曲部25cとを備え、全体としては縦断面略S字形状をなしているとともに、長手方向の両端部25e,25fにおいてそれぞれクランプレバー16のクランプ部16a及び逃がし孔18の底面18aに固定されている。したがって、クランプレバー16の変位に対してガード部材25を縦断面略S字形状の状態に維持させることが可能となるため、クランプレバー16の変位に対しガード部材25を追従変形させることがより一層容易となる。
The
ガード部材25の下側湾曲部25cの下端部25fは、逃がし孔18の底面18aに対しねじ26により固定されているため、下側湾曲部25cと逃がし孔18の底面18aとは滑らかに連続している。これにより、スパッタSはその滑らかな連続面に案内されるように外部へ排出されるため、スパッタSの外部への排出を円滑に行うことができる。
Since the
本発明は上記実施形態に限らず、例えば次のように実施されてもよい。 The present invention is not limited to the above embodiment, and may be implemented as follows, for example.
上記実施形態では、ガード部材25の上側湾曲部25bのクランプ側先端部25eをクランプ部16aの突出側端部16dに溶接固定したが、これを変更してもよい。例えば、ガード部材25には上側湾曲部25bを設けずに、ガード部材25(詳細には平板部25aに相当する部分)の上端部をクランプレバー16の後退側の側面に溶接固定するようにしてもよい。但し、ガード部材25に上側湾曲部25bを設けない構成とすると、クランプレバー16の変位に対しガード部材25がゆとりをもって追従変形することができなくなるおそれがある。その点を考慮すると、ガード部材25には上側湾曲部25bを設け、そのクランプ側先端部25eにおいてクランプ部16aの突出側端部16dに溶接固定するのが望ましい。
In the above-described embodiment, the clamp-side
上記実施形態では、ガード部材25の下側湾曲部25cの下端部25fを逃がし孔18の底面18aにねじ26により固定したが、必ずしも下側湾曲部25cの下端部25fを固定する必要はない。但し、下側湾曲部25cの下端部25fを固定しないと、クランプレバー16の変位に対してガード部材25を縦断面略S字形状の状態に維持させることが困難となるため、その点を考慮すると、下側湾曲部25cの下端部25fを固定するのが望ましい。
In the above embodiment, the
上記実施形態では、ロケートピン13のフランジ部13aに逃がし孔18を設けて、溶接により発生したスパッタSを逃がし孔18を通じて外部に排出するようにしたが、逃がし孔18を支持筒12に設けてもよいし、逃がし孔18を設けない構成としてもよい。但し、逃がし孔18を設けない構成とすると長孔空間15に侵入したスパッタSが長孔空間15に滞留するためクランプ装置10の内部に侵入する可能性が高まることとなる。したがって、その点を考慮すると、ロケートピン13に逃がし孔18を設け、スパッタSを外部に排出させるようにするのが望ましい。
In the above embodiment, the
上記実施形態では、ガード部材25を板バネにより構成したが、軟質系樹脂やゴム板など、板バネ以外の素材により構成してもよい。但し、溶接により発生するスパッタSは溶接時に熱をもらい高温状態となっている場合があるため、ガード部材25は耐熱性を有するバネ材等の金属材により形成するのが望ましい。
In the above embodiment, the
上記実施形態では、ガード部材25のクランプ側先端部25eを溶接固定とし、下端部25fをねじ26固定としたがこれを変更してもよい。例えば、ガード部材25のクランプ側先端部25e、下端部25fともに溶接固定としてもよいし、またはねじ26固定としてもよい。
In the above embodiment, the clamp-
上記実施形態では、ロケートピン13のピン本体部13bの直径方向両側に開口部15aを形成したが、クランプ部16aの突出する側(すなわちクランプレバー16の前進側)にのみ開口部15aを形成し、その対面側(すなわちクランプレバー16の後退側)を壁としてもよい。そうすれば、アンクランプ時にガード部材25がクランプレバー16の後退側の開口部15aから外部に飛び出すのを確実に防止することができるため、ガード部材25の形状の如何にかかわらずワークWのロケート孔Rをロケートピン13のピン本体部13bに円滑に挿通させることが可能となる。
In the above embodiment, the
上記実施形態では、溶接により発生したスパッタSを、逃がし孔18を通じて自然に外部へ排出されるようにしたが、逃がし孔18の開口部周辺に吸引装置を設け、その吸引装置によりスパッタSを吸引し、強制的に外部へ排出させるようにしてもよい。そうすれば、スパッタSが逃がし孔18や長孔空間15の内部に滞留するのを防止することができるため、スパッタSがクランプ装置10内部へ侵入する可能性を低減させることができる。これにより、スパッタSがクランプ装置10の内部に侵入するのを一層確実に防止することが可能となる。
In the above embodiment, spatter S generated by welding is naturally discharged to the outside through the
10…クランプ装置、11…駆動手段としてのエアシリンダ、12…支持筒、13…ロケートピン、14…着座面、15…長孔空間、15a…先端開口部としての開口部、16…クランプレバー、16a…クランプ部、18…逃がし孔、18a…底面、24…ピストンロッド、25…ガード部材、25a…中間板部としての平板部、25b…第1湾曲部としての上側湾曲部、25c…第2湾曲部としての下側湾曲部、25d…頂部、25e…第1端部としてのクランプ側先端部、25f…第2端部としての下端部、W…ワーク、S…スパッタ。
DESCRIPTION OF
Claims (3)
前記ロケートピンの長手方向に沿って形成され、前記ロケートピンの先端部において前記ロケートピンの直径方向に開口された先端開口部を介して外部と連通する長孔空間と、
前記ロケートピンの下端部に連結される支持筒と、
前記長孔空間と前記支持筒の内部空間との連通空間に配置されるとともに、前進側のクランプ位置と後退側のアンクランプ位置との間で前記ロケートピンの直径方向に進退移動可能とされており、前記クランプ位置では先端部において前進側に突出形成されたクランプ部が前記先端開口部から外部に突出し、前記ロケートピンの着座部との間でワークをクランプする一方、前記アンクランプ位置では当該クランプ部が前記長孔空間内に格納されるクランプレバーと、
前記クランプレバーを進退駆動する駆動手段と、
前記長孔空間内において前記クランプレバーよりも後退側に配置される部分を有しているとともに、前記クランプレバーの前記クランプ部に密着固定されていて、当該クランプレバーの前記進退移動に追従変形しながら前記連通空間における前記クランプレバーよりも後退側の空間を前記長孔空間側と前記支持筒の内部空間側とに遮断しているガード部材と
を備えていることを特徴とするクランプ装置。 A locate pin having a seating portion on which the workpiece is seated and inserted through a clamp hole formed in the workpiece,
A long hole space that is formed along the longitudinal direction of the locate pin and communicates with the outside through a distal end opening portion that is opened in the diameter direction of the locate pin at the distal end portion of the locate pin.
A support tube coupled to the lower end of the locate pin;
It is arranged in a communication space between the long hole space and the inner space of the support cylinder, and can move forward and backward in the diameter direction of the locating pin between a forward clamp position and a reverse unclamp position. In the clamp position, a clamp part that protrudes forward from the tip part projects outward from the tip opening part, and clamps the workpiece with the seating part of the locate pin, while the clamp part in the unclamp position A clamp lever stored in the slotted hole space;
Drive means for driving the clamp lever forward and backward;
In the long hole space, there is a portion disposed on the retreat side with respect to the clamp lever , and the portion is closely fixed to the clamp portion of the clamp lever, and deforms following the forward / backward movement of the clamp lever. However, the clamp device further comprises a guard member that blocks a space on the retreat side of the communication space from the clamp lever to the long hole space side and the inner space side of the support cylinder.
前記クランプレバーよりも後退側において前記クランプレバーの長手方向に沿って延びている中間板部と、
前記中間板部の上端部から前記クランプレバーの前進側に向かって前記クランプレバーの上方を経由しながら略円弧状に湾曲され、その円弧の頂部よりも円弧の先端部である第1端部が下方に位置するように形成されている第1湾曲部と
を備え、その第1端部において前記クランプレバーの前記クランプ部の突出側端部に固定されている請求項1に記載のクランプ装置。 The guard member is made of a long leaf spring,
An intermediate plate portion extending along the longitudinal direction of the clamp lever on the backward side of the clamp lever;
A first end which is curved in a substantially arc shape from the upper end portion of the intermediate plate portion toward the forward side of the clamp lever while passing through the upper portion of the clamp lever, and is a tip end portion of the arc rather than the top portion of the arc. The clamp device according to claim 1, further comprising: a first bending portion formed so as to be positioned below, wherein the first end portion is fixed to a protruding side end portion of the clamp portion of the clamp lever.
前記ガード部材は、前記中間板部の下端部から下降するに従って前記長孔空間の前記進退方向後退側に形成された逃がし孔の開口側へ指向されるように湾曲されるとともに、その湾曲された下端部となる第2端部が当該逃がし孔の底面に固定されている第2湾曲部をさらに備えており、
前記長孔空間のうち前記ガード部材によって前記支持筒の内部空間との連通が遮断されている側の空間と前記先端開口部とを介して外部と当該逃がし孔とが連通されている請求項2に記載のクランプ装置。 In the locating pin, an escape hole that communicates the long hole space with the outside along the advancing / retreating direction of the clamp lever at a position lower than the tip opening is formed at least on the receding direction in the advancing / retreating direction of the long hole space. And
As the guard member descends from the lower end of the intermediate plate portion, the guard member is curved so as to be directed toward the opening side of the escape hole formed on the backward side in the forward / backward direction of the long hole space, and the curved The second end portion serving as the lower end portion further includes a second curved portion fixed to the bottom surface of the escape hole,
The escape hole is communicated with the outside through a space on the side where communication with the internal space of the support cylinder is blocked by the guard member in the long hole space and the tip opening. The clamp apparatus as described in.
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