JPH11245130A - Clamping device - Google Patents
Clamping deviceInfo
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- JPH11245130A JPH11245130A JP4656898A JP4656898A JPH11245130A JP H11245130 A JPH11245130 A JP H11245130A JP 4656898 A JP4656898 A JP 4656898A JP 4656898 A JP4656898 A JP 4656898A JP H11245130 A JPH11245130 A JP H11245130A
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- clamping device
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】この発明は、ワークピースや
金型などの被固定物をワークパレットやテーブルなどの
支持台に引っ張って固定する形式のクランプ装置に関す
る。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a clamp device of a type in which an object to be fixed such as a work piece or a mold is pulled and fixed to a support such as a work pallet or a table.
【０００２】[0002]
【従来の技術】一般のクランプ装置は、支持台に載置し
た被固定物の周囲にクランプ具を配置して、そのクラン
プ具によって被固定物を支持台に押圧するようになって
いる。2. Description of the Related Art In a general clamping device, a clamp is arranged around an object mounted on a support table, and the object is pressed against the support table by the clamp apparatus.
【０００３】[0003]
【発明が解決しようとする課題】上記の従来のクランプ
装置は、被固定物の周囲にクランプ具を配置したので、
その被固定物の周囲の作業スペースがクランプ具によっ
て狭められるという問題があった。本発明の目的は、上
記の問題点を解消できるクランプ装置を提供することに
ある。In the above-mentioned conventional clamping device, a clamp is arranged around an object to be fixed.
There is a problem that the work space around the fixed object is narrowed by the clamp. An object of the present invention is to provide a clamp device that can solve the above problems.
【０００４】[0004]
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、請求項１の発明は、例えば、図１と図２、又は図３
に示すように、クランプ装置を次のように構成した。ハ
ウジング１１内に軸心方向へ移動自在に挿入した環状の
駆動部材１５と、その駆動部材１５とほぼ同じ軸心上に
配置されて上記のハウジング１１の一端に開口されたロ
ッド通路Ｐと、そのロッド通路Ｐの外周に配置した伝動
スリーブ３３と、その伝動スリーブ３３に支持した係合
具４１と、上記ロッド通路Ｐに挿入されたプルプロッド
１２に上記の係合具４１を係合させるように軸心方向へ
移動する操作具４４と、上記の駆動部材１５と上記の伝
動スリーブ３３との間に設けた倍力手段Ｍとを備え、そ
の倍力手段Ｍによって上記の駆動部材１５の一端方向の
駆動力を上記の伝動スリーブ３３の他端方向の駆動力へ
倍力変換するように構成したものである。In order to achieve the above object, the invention of claim 1 is, for example, shown in FIG. 1 and FIG. 2 or FIG.
As shown in (1), the clamp device was configured as follows. An annular drive member 15 inserted movably in the axial direction into the housing 11, a rod passage P disposed on substantially the same axis as the drive member 15 and opened at one end of the housing 11, A transmission sleeve 33 disposed on the outer periphery of the rod passage P, an engagement member 41 supported by the transmission sleeve 33, and a shaft for engaging the engagement member 41 with the pull-up rod 12 inserted into the rod passage P. An operating tool 44 that moves in the direction of the center, and a booster M provided between the drive member 15 and the transmission sleeve 33 are provided. The driving force is converted to a driving force in the direction of the other end of the transmission sleeve 33 as described above.
【０００５】本発明は、例えば、図２(Ａ)(Ｂ)(Ｃ)に示
すように、次のように作用する。図２(Ａ)のアンクラン
プ状態では、伝動スリーブ３３に対して操作具４４が下
降して、その伝動スリーブ３３に支持した係合具４１と
プルロッド１２との係合が解除されている。クランプ時
には、駆動部材１５を上向きに駆動する。すると、図２
(Ｂ)に示すように、まず、上記の伝動スリーブ３３に対
して上記の操作具４４が上昇して、係合具４１が上記プ
ルロッド１２に係合し、次いで、図２(Ｃ)に示すよう
に、上記の駆動部材１５の駆動力を倍力手段Ｍが倍力変
換し(ここでは楔部材３６の楔作用による倍力変換)、上
記の伝動スリーブ３３を下向きに強力に押し下げ、その
伝動スリーブ３３が係合具４１を介してプルロッド１２
を強力に押し下げる。これにより、上記プルロッド１２
が金型等の被固定物２を下向きに引っ張って固定する。
その図２(Ｃ)のクランプ状態から図２(Ａ)のアンクラン
プ状態への切換えは、上記とほぼ逆の手順で行われる。The present invention operates, for example, as shown in FIGS. 2A, 2B, and 2C. In the unclamped state of FIG. 2A, the operating tool 44 is lowered with respect to the transmission sleeve 33, and the engagement between the engaging tool 41 supported by the transmission sleeve 33 and the pull rod 12 is released. At the time of clamping, the driving member 15 is driven upward. Then, Figure 2
As shown in FIG. 2B, first, the operating tool 44 is raised with respect to the transmission sleeve 33, the engaging tool 41 is engaged with the pull rod 12, and then, as shown in FIG. As described above, the boosting means M boosts the driving force of the driving member 15 (in this case, boosting conversion by the wedge action of the wedge member 36), and strongly pushes down the transmission sleeve 33 downward, thereby transmitting the power. The sleeve 33 is connected to the pull rod 12
Press down strongly. Thereby, the pull rod 12
Pulls the fixed object 2 such as a mold downward and fixes it.
The switching from the clamped state in FIG. 2C to the unclamped state in FIG. 2A is performed in a procedure substantially opposite to the above.
【０００６】従って、本発明は次の効果を奏する。前記
クランプ状態においては、被固定物２の六面のうちの被
固定面を除いた五面を開放できる。このため、その被固
定物がワークピースの場合には、上記クランプ状態のま
まで上記の五面を連続して加工でき、機械加工の能率が
飛躍的に向上する。また、上記の被固定物が金型の場合
には、その金型の周囲のスペースが狭められないので、
金型交換時の作業性が向上する。さらに、伝動スリーブ
に対して操作具を軸心方向へ移動させることによって係
合具を係合できるので、その係合構造が簡素となって、
クランプ装置をコンパクトに造れる。そのうえ、倍力手
段によってプルロッドを強力に駆動できるので、小さい
入力で大きなクランプ力が得られる。Therefore, the present invention has the following effects. In the clamped state, five of the six surfaces of the object 2 excluding the surface to be fixed can be opened. For this reason, when the object to be fixed is a work piece, the above-mentioned five surfaces can be continuously machined in the clamped state, and the efficiency of machining is greatly improved. Further, when the fixed object is a mold, the space around the mold cannot be narrowed.
Workability at the time of mold replacement is improved. Furthermore, since the engaging tool can be engaged by moving the operating tool in the axial direction with respect to the transmission sleeve, the engaging structure is simplified,
The clamp device can be made compact. In addition, since the pull rod can be strongly driven by the booster, a large clamping force can be obtained with a small input.
【０００７】なお、上記の倍力手段は、楔部材の楔作用
を利用した場合には、占有スペースが小さくなる。これ
により、クランプ装置をさらにコンパクトに造れる。ま
た、上記の楔部材をボールやローラ等の転動体によって
構成した場合には、その楔部材を小さい摩擦力で円滑に
駆動できるので、伝動効率が高くなる。さらに、その楔
部材は、ローラ状に構成した場合には面圧が小さくなる
ので、伝動装置の寿命が長くなる。[0007] When the above-mentioned booster uses the wedge action of the wedge member, the occupied space becomes smaller. Thereby, the clamp device can be made more compact. Further, when the wedge member is formed of a rolling element such as a ball or a roller, the wedge member can be smoothly driven with a small frictional force, so that the transmission efficiency is increased. Further, when the wedge member is formed in a roller shape, the surface pressure is reduced, so that the life of the transmission is prolonged.
【０００８】[0008]
【発明の実施の形態】図１および図２(Ａ)(Ｂ)(Ｃ)は、
第１実施形態のクランプ装置を示している。まず、図１
の縦断面図によって上記クランプ装置の構造を説明す
る。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS FIGS. 1 and 2A, 2B, and 2C
1 shows a clamp device according to a first embodiment. First, FIG.
The structure of the clamp device will be described with reference to a vertical sectional view of FIG.
【０００９】プレス機械のテーブル１の上面に金型２が
載置され、その金型２が複数のクランプ装置３によって
引っ張って固定されるようになっている。なお、ここで
は一つのクランプ装置３だけを示している。上記クラン
プ装置３のハウジング１１は、複数のボルト４(ここで
は１本のボルトだけを示している)によって上記テーブ
ル１の下面に固定されている。上記の金型２の下部にネ
ジ止めしたプルロッド１２は、上記テーブル１の貫通孔
１ａを通って上記ハウジング１１内に挿入される。A mold 2 is placed on the upper surface of a table 1 of a press machine, and the mold 2 is fixed by being pulled by a plurality of clamp devices 3. Here, only one clamp device 3 is shown. The housing 11 of the clamp device 3 is fixed to the lower surface of the table 1 by a plurality of bolts 4 (here, only one bolt is shown). The pull rod 12 screwed to the lower part of the mold 2 is inserted into the housing 11 through the through hole 1a of the table 1.
【００１０】上記ハウジング１１のガイド孔１４に環状
の駆動部材１５が上下移動自在に挿入される。その駆動
部材１５は、空圧ピストン１６と、そのピストン１６か
ら上向きに突設した出力部１７と、同上ピストン１６か
ら下向きに突設した下ブロック１８とを備える。上記ピ
ストン１６の上側にアンクランプ作動室２０が形成され
ると共に同上ピストン１６の下側にクランプ作動室２１
が形成される。そのクランプ作動室２１にはクランプ保
持バネ２２を装着してある。上記の下ブロック１８には
後述の検出ロッド２４を固定して、その検出ロッド２４
を上記ハウジング１１の下端壁１１ｂの下方へ突出して
ある。An annular driving member 15 is inserted into the guide hole 14 of the housing 11 so as to be vertically movable. The drive member 15 includes a pneumatic piston 16, an output portion 17 protruding upward from the piston 16, and a lower block 18 protruding downward from the piston 16. An unclamping operation chamber 20 is formed above the piston 16 and a clamping operation chamber 21 is formed below the piston 16.
Is formed. A clamp holding spring 22 is mounted in the clamp working chamber 21. A detection rod 24 described later is fixed to the lower block 18 and the detection rod 24
Project below the lower end wall 11b of the housing 11.
【００１１】上記ガイド孔１４の上部内には、環状のホ
ルダ２８と、そのホルダ２８の下側に設けた環状のカム
スペース２９と、そのカムスペース２９に配置した上下
の第１カム３１及び第２カム３２と、環状の伝動スリー
ブ３３とを、上記の駆動部材１５とほぼ同じ軸心上で上
から順に配置してある。In the upper portion of the guide hole 14, an annular holder 28, an annular cam space 29 provided below the holder 28, and upper and lower first cams 31 and The two cams 32 and the annular transmission sleeve 33 are arranged on the same axis as the drive member 15 in order from the top.
【００１２】そして、上下に対面する上記の第１カム３
１と上記の第２カム３２との間に、環状の楔空間３５を
半径方向の内方へ向けてすぼまるように形成して、その
楔空間３５に、周方向へ所定の間隔をあけて複数の楔部
材３６を挿入してある。なお、その楔部材３６は、ここ
ではボールで図示してあるが、ローラ状に形成すること
が好ましい。前記の出力部１７の筒孔１７ａには、上記
の楔部材３６を半径方向の内方へ移動させるテーパ押圧
面３８と同上の楔部材３６が半径方向の外方へ移動する
のを許容する退避面３９とを下から順に連ねて設けてあ
る。The first cam 3 facing up and down
An annular wedge space 35 is formed between the first cam 32 and the second cam 32 so as to narrow inward in the radial direction, and a predetermined space is provided in the wedge space 35 in the circumferential direction. A plurality of wedge members 36 are inserted. The wedge member 36 is illustrated as a ball here, but is preferably formed in a roller shape. The tapered pressing surface 38 for moving the wedge member 36 inward in the radial direction and the retractable wedge member 36 for allowing the wedge member 36 in the same direction to move outward in the radial direction are provided in the cylindrical hole 17a of the output portion 17. The surface 39 is provided continuously from the bottom.
【００１３】前記の伝動スリーブ３３には、周方向へ所
定の間隔をあけて配置した複数の係合ボール(係合具)４
１が半径方向へ移動自在に支持されている。その伝動ス
リーブ３３が押バネ４２によって上記の第２カム３２へ
接当される。上記の伝動スリーブ３３と上記の出力部１
７の筒孔１７ａとの間に環状の操作具４４が上下移動自
在に挿入される。その操作具４４は、弾性手段である進
出バネ４５によって上向きに付勢されて、上記の出力部
１７に設けた復帰具４６によって受け止められる。前記
プルロッド１２の下部には、上記の複数の係合ボール４
１が突入される周溝４８と同上の係合ボール４１が係合
する入力部４９とを上下に設けてある。The transmission sleeve 33 has a plurality of engaging balls (engaging tools) 4 arranged at predetermined intervals in the circumferential direction.
1 is supported movably in the radial direction. The transmission sleeve 33 is brought into contact with the second cam 32 by the pressing spring 42. The transmission sleeve 33 and the output unit 1
The annular operating tool 44 is vertically movably inserted between the cylindrical operating hole 44 and the cylindrical hole 17a. The operating tool 44 is urged upward by an advance spring 45 that is an elastic means, and is received by a return tool 46 provided on the output unit 17. At the lower part of the pull rod 12, the plurality of engaging balls 4
A circumferential groove 48 into which the protrusion 1 is inserted and an input portion 49 with which the engaging ball 41 is engaged are provided vertically.
【００１４】上記プルロッド１２が挿入されるロッド通
路Ｐは、前記ホルダ２８と上記の伝動スリーブ３３とを
貫通して上下に長く延びており、上記ハウジング１１の
一端壁である上端壁１１ａに開口されている。そして、
上記ホルダ２８の貫通孔２８ａと上記プルロッド１２と
の間に第１調心隙間５１を設けると共に、前記の出力部
１７の筒孔１７ａと前記の操作具４４との間に第２調心
隙間５２を設け、さらに、前記テーブル１の前記の貫通
孔１ａと上記プルロッド１２との間に第３調心隙間５３
を設けてある。A rod passage P into which the pull rod 12 is inserted extends vertically up and down through the holder 28 and the transmission sleeve 33, and is opened at an upper end wall 11a which is one end wall of the housing 11. ing. And
A first alignment gap 51 is provided between the through hole 28a of the holder 28 and the pull rod 12, and a second alignment gap 52 is provided between the cylindrical hole 17a of the output unit 17 and the operating tool 44. And a third alignment gap 53 between the through-hole 1 a of the table 1 and the pull rod 12.
Is provided.
【００１５】上記のクランプ装置３の作動を上記の図１
と図２(Ａ)(Ｂ)(Ｃ)によって説明する。図２(Ａ)は、図
１に対応するアンクランプ状態を示し、図２(Ｂ)は、前
記プルロッド１２を前記の係合ボール４１によってチャ
ッキングした状態を示し、図２(Ｃ)はクランプ状態を示
している。The operation of the clamp device 3 is described with reference to FIG.
2 (A), 2 (B) and 2 (C). 2A shows an unclamped state corresponding to FIG. 1, FIG. 2B shows a state in which the pull rod 12 is chucked by the engaging ball 41, and FIG. The state is shown.
【００１６】前記テーブル１の上面へ金型２を下降させ
始めるときには、クランプ装置３を予めアンクランプ状
態へ切換えておく。即ち、図１(又は図２(Ａ))に示すよ
うに、前記クランプ作動室２１から圧縮空気を排出する
と共にアンクランプ作動室２０へ圧縮空気を供給して、
前記の駆動部材１５を下降させてある。これにより、前
記の復帰具４６が操作具４４を下降させて、係合ボール
４１が半径方向の外側の後退位置Ｙへ移動可能になって
いる。また、前記の楔部材３６も、退避面３９に対面し
て、半径方向の外側へ移動している。When starting to lower the mold 2 on the upper surface of the table 1, the clamp device 3 is switched to an unclamped state in advance. That is, as shown in FIG. 1 (or FIG. 2A), compressed air is discharged from the clamp working chamber 21 and compressed air is supplied to the unclamping working chamber 20,
The driving member 15 is lowered. Thus, the return tool 46 lowers the operation tool 44, and the engagement ball 41 can move to the retreat position Y outside in the radial direction. Further, the wedge member 36 also moves outward in the radial direction, facing the retreat surface 39.
【００１７】そして、金型２の下降時において、前記ロ
ッド通路Ｐの軸心とプルロッド１２の軸心とが心ズレし
ている場合には、前記の第１調心隙間５１の存在によっ
て前記ホルダ２８の貫通孔２８ａ内へ上記プルロッド１
２がスムーズに挿入されると共に、前記の第２調心隙間
５２の存在によって前記の操作具４４及び伝動スリーブ
３３が水平方向へ移動して、その伝動スリーブ３３の貫
通孔へも上記プルロッド１２がスムーズに挿入される。
これにより、上記の心ズレが自動的に修正されて、金型
２の下面が前記テーブル１の上面に受け止められる。When the axis of the rod passage P and the axis of the pull rod 12 are misaligned when the mold 2 is lowered, the holder 51 is provided by the presence of the first alignment gap 51. 28 into the through hole 28a.
2 is smoothly inserted, and the operation tool 44 and the transmission sleeve 33 move in the horizontal direction due to the presence of the second alignment gap 52, and the pull rod 12 is also inserted into the through hole of the transmission sleeve 33. Inserts smoothly.
As a result, the misalignment is automatically corrected, and the lower surface of the mold 2 is received by the upper surface of the table 1.
【００１８】上記の図２(Ａ)のアンクランプ状態から図
２(Ｃ)のクランプ状態へ切換えるときには、前記アンク
ランプ作動室２０から圧縮空気を排出すると共にクラン
プ作動室２１へ圧縮空気を供給する。すると、図２(Ｂ)
のチャッキング状態に示すように、駆動部材１５がスト
ロークα上昇し、これと同時に、進出バネ４５によって
操作具４４も上昇する。これにより、その操作具４４が
複数の係合ボール４１を突出位置Ｘへ押圧して、これら
係合ボール４１が上記プルロッド１２に係合する。When switching from the unclamped state shown in FIG. 2A to the clamped state shown in FIG. 2C, compressed air is discharged from the unclamping working chamber 20 and compressed air is supplied to the clamping working chamber 21. . Then, FIG. 2 (B)
As shown in the chucking state, the stroke of the drive member 15 rises, and at the same time, the operating tool 44 rises by the advance spring 45. Thereby, the operating tool 44 presses the plurality of engagement balls 41 to the projecting position X, and these engagement balls 41 are engaged with the pull rod 12.
【００１９】引き続いて、図２(Ｃ)に示すように、上記
の駆動部材１５がさらにストロークβだけ上昇すると、
前記の押圧面３８によって楔部材３６を半径方向の内方
へ強力に押圧していき、その楔部材３６の楔作用によっ
て第１カム３１と第２カム３２とを上下方向へ強力に離
間させる。そして、その離間時には、上記の第１カム３
１が前記ホルダ２８を介して前記ハウジング１１の上端
壁１１ａによって受け止められるのに対して、第２カム
３２が伝動スリーブ３３を強力に押し下げる。これによ
り、その伝動スリーブ３３に支持した複数の係合ボール
４１がプルロッド１２の入力部４９を強力に下降させ
て、そのプルロッド１２が金型２をテーブル１へ引っ張
り固定する。Subsequently, as shown in FIG. 2C, when the driving member 15 further rises by the stroke β,
The wedge member 36 is strongly pressed inward in the radial direction by the pressing surface 38, and the first cam 31 and the second cam 32 are strongly separated in the vertical direction by the wedge action of the wedge member 36. At the time of the separation, the first cam 3
1 is received by the upper end wall 11a of the housing 11 via the holder 28, while the second cam 32 strongly pushes down the transmission sleeve 33. As a result, the plurality of engagement balls 41 supported by the transmission sleeve 33 strongly lower the input portion 49 of the pull rod 12, and the pull rod 12 pulls and fixes the mold 2 to the table 1.
【００２０】即ち、上記の第１カム３１および第２カム
３２と楔部材３６と押圧面３８とによって、駆動部材１
５の上向きの駆動力を前記の伝動スリーブ３３の下向き
の駆動力へ倍力変換する倍力手段Ｍを構成してある。上
記の図２(Ｃ)のクランプ状態において、何らかの原因で
クランプ作動室２１の圧力が低下したり消失した場合で
あっても、前記クランプ保持バネ２２の付勢力によって
上記の倍力手段Ｍの構成部材に大きな摺動抵抗を付与で
きるので、そのクランプ状態を確実に保持できる。That is, the driving member 1 is formed by the first cam 31 and the second cam 32, the wedge member 36, and the pressing surface 38.
5, a booster means M for converting the upward driving force of the transmission sleeve 33 into the downward driving force of the transmission sleeve 33. In the above-described clamping state shown in FIG. 2C, even if the pressure in the clamp working chamber 21 decreases or disappears for some reason, the configuration of the boosting means M by the urging force of the clamp holding spring 22. Since a large sliding resistance can be given to the member, the clamped state can be reliably maintained.
【００２１】なお、その図２(Ｃ)中の符号γは、上記の
駆動部材１５の余裕ストロークである。上記の駆動部材
１５と同行して昇降する前記の検出ロッド２４の高さ位
置を図外のセンサによって検出するようになっており、
そのセンサの出力信号によってクランプ装置３のアンク
ランプ状態とクランプ状態とを判別できる。The symbol γ in FIG. 2C is the extra stroke of the driving member 15 described above. The height position of the detection rod 24 that moves up and down along with the driving member 15 is detected by a sensor (not shown).
The unclamped state and the clamped state of the clamp device 3 can be determined based on the output signal of the sensor.
【００２２】上記の図２(Ｃ)のクランプ状態から図２
(Ａ)のアンクランプ状態へ切換えるときには、上記クラ
ンプ作動室２１から圧縮空気を排出すると共にアンクラ
ンプ作動室２０へ圧縮空気を供給すればよい。これによ
り、まず、図２(Ｂ)に示すように、駆動部材１５が下降
して前記の退避面３９が楔部材３６に対面したときに上
記の楔部材３６の半径方向の外向き移動が許容される。
引き続いて、前記の押バネ４２によって下降が阻止され
た状態の伝動スリーブ３３に対して前記の復帰具４６が
操作具４４を下降させていく。これにより、図２(Ａ)の
アンクランプ状態に示すように、係合ボール４１がフリ
ーになる(ここでは、上記の係合ボール４１が既に後退
位置Ｙへ切換えられた状態を示してある)。From the clamped state of FIG.
When switching to the unclamped state of (A), the compressed air may be discharged from the clamp working chamber 21 and supplied to the unclamping working chamber 20. Thereby, first, as shown in FIG. 2B, when the driving member 15 descends and the retreat surface 39 faces the wedge member 36, the outward movement of the wedge member 36 in the radial direction is permitted. Is done.
Subsequently, the return tool 46 lowers the operating tool 44 with respect to the transmission sleeve 33 in a state where the lowering is prevented by the pressing spring 42. Thereby, as shown in the unclamped state of FIG. 2A, the engagement ball 41 becomes free (here, the state where the engagement ball 41 has already been switched to the retracted position Y is shown). .
【００２３】その後、金型２を上昇させる。すると、プ
ルロッド１２の入力部４９が上記の複数の係合ボール４
１を上記の後退位置Ｙへ退避させるので、そのプルロッ
ド１２がロッド通路Ｐからスムーズに抜き取られる。Thereafter, the mold 2 is raised. Then, the input portion 49 of the pull rod 12 is connected to the plurality of engagement balls 4.
1 is retracted to the retracted position Y, so that the pull rod 12 is smoothly extracted from the rod passage P.
【００２４】次に、上述の倍力手段Ｍのさらに具体的な
態様を説明する。前記の駆動部材１５の押圧面３８の傾
斜角度は、垂直面に対して約11度に設定してある。即
ち、その押圧面３８のテーパ角度は約22度である。前記
の各カム３１・３２のカム面の傾斜角度は、それぞれ、
水平面に対して約22.5度に設定してある。即ち、前記の
楔空間３５の楔角度は約45度である。前記のクランプ作
動室２１へ供給される圧縮空気の圧力は５ kgf/cm2(約
0.49MPa)であり、このとき、前記の駆動部材１５が約35
0 kgf(約3400 N)の上向き駆動力を発生するようになっ
ている。また、前記クランプ保持バネ２２の付勢力を50
kgf(約490 N)に設定してある。Next, a more specific mode of the booster M will be described. The inclination angle of the pressing surface 38 of the driving member 15 is set to about 11 degrees with respect to the vertical plane. That is, the taper angle of the pressing surface 38 is about 22 degrees. The inclination angles of the cam surfaces of the cams 31 and 32 are respectively
It is set at about 22.5 degrees with respect to the horizontal plane. That is, the wedge angle of the wedge space 35 is about 45 degrees. The pressure of the compressed air supplied to the clamp working chamber 21 is 5 kgf / cm 2 (about
0.49 MPa), and at this time, the driving member 15
It generates an upward driving force of 0 kgf (about 3400 N). Further, the urging force of the clamp holding spring 22 is set to 50
It is set to kgf (about 490 N).
【００２５】上記の条件下でクランプ装置３をクランプ
作動させると、前記プルロッド１２の締付力(ここでは
下降駆動力)は約940 kgf(約9200 N)以上であった。ま
た、その場合、前記の金型２に約6000 kgf(約59000 N)
の上向き力を作用させてもクランプ状態を保持できた。
従って、この第１実施形態では、駆動部材１５の駆動力
とクランプ保持バネ２２の付勢力との合力(約400 kgf)
の約2.35倍の締付力(約940 kgf)が得られると共に、そ
の合力の約15倍のクランプ保持力(約6000 kgf)が得られ
る。また、クランプ作動室２１から上記の圧縮空気を排
出して上記クランプ保持バネ２２の付勢力だけでクラン
プ状態を保持させた場合には、そのクランプ保持力は約
750 kgf(約7400 N)以上であった。When the clamping device 3 was operated under the above-mentioned conditions, the clamping force (here, the downward driving force) of the pull rod 12 was about 940 kgf (about 9200 N) or more. In that case, about 6000 kgf (about 59000 N) is added to the mold 2.
The clamp state could be maintained even when an upward force was applied.
Therefore, in the first embodiment, the resultant force (about 400 kgf) of the driving force of the driving member 15 and the urging force of the clamp holding spring 22 is used.
2.35 times the clamping force (approximately 940 kgf) and the clamping force (approximately 6000 kgf) approximately 15 times the resultant force. Further, when the compressed air is discharged from the clamp working chamber 21 and the clamp state is held only by the urging force of the clamp holding spring 22, the clamp holding force is about
It was more than 750 kgf (about 7400 N).
【００２６】前記の押圧面３８の傾斜角度は、約11度に
設定したが、約5度から約15度の範囲であることが好ま
しく、さらに好ましい範囲は約8度から約12度である。
また、前記の各カム３１・３２の各カム面の傾斜角度
は、約22.5度に設定したが、約15度から約30度の範囲で
あることが好ましく、さらに好ましい範囲は約20度から
約25度である。ちなみに、上記の各傾斜角度を選択する
ことにより、1.5倍から４倍程度の締付力と、10倍から
ほぼ無限大に近いクランプ保持力とを得ることが可能で
ある。Although the inclination angle of the pressing surface 38 is set to about 11 degrees, it is preferably in the range of about 5 degrees to about 15 degrees, and more preferably in the range of about 8 degrees to about 12 degrees.
The inclination angle of each cam surface of each of the cams 31 and 32 is set to about 22.5 degrees, but is preferably in a range of about 15 degrees to about 30 degrees, and more preferably in a range of about 20 degrees to about 30 degrees. 25 degrees. Incidentally, by selecting each of the above-mentioned inclination angles, it is possible to obtain a clamping force of about 1.5 to 4 times and a clamp holding force of about 10 times to almost infinity.
【００２７】上記の第１実施形態は次の長所を奏する。
前記の駆動部材１５に押圧面３８と退避面３９とを軸心
方向へ並べて設けたので、簡素な構成で楔部材３６を操
作でき、クランプ装置をコンパクトに造れる。また、上
記の退避面３９と前記の押圧面３８とを上から順に設け
て、上記の駆動部材１５の上向き駆動によってプルロッ
ド１２を下向き駆動するようにしたので、駆動部材１５
の筒孔空間を有効利用してクランプ装置をさらにコンパ
クトに造れる。The first embodiment has the following advantages.
Since the pressing surface 38 and the evacuation surface 39 are provided in the driving member 15 in the axial direction, the wedge member 36 can be operated with a simple configuration, and the clamp device can be made compact. Further, since the retreating surface 39 and the pressing surface 38 are provided in order from the top, and the pull rod 12 is driven downward by the upward driving of the driving member 15, the driving member 15
The clamp device can be made more compact by effectively utilizing the cylindrical hole space.
【００２８】前記の第２カム３２と上記プルロッド１２
を連結する手段を伝動スリーブ３３と複数の係合具４１
と操作具４４とによって構成したので、簡素かつコンパ
クトな構成で連結および連結解除を行える。弾性手段で
ある進出バネ４５と駆動部材１５に設けた復帰具４６と
によって上記の操作具４４を軸心方向へ移動させたの
で、その操作具４４の移動構造が簡素となり、クランプ
装置をさらにコンパクトに造れる。The second cam 32 and the pull rod 12
The transmission sleeve 33 and the plurality of engaging members 41
And the operation tool 44, the connection and disconnection can be performed with a simple and compact configuration. Since the operating tool 44 is moved in the axial direction by the extension spring 45 as elastic means and the return tool 46 provided on the driving member 15, the moving structure of the operating tool 44 is simplified, and the clamp device is more compact. Can be built.
【００２９】図３は、第２実施形態を示し、前記の図１
に相当する図である。この第２実施形態においては、上
記の第１実施形態と同じ機能の部材には原則として同一
の符号を付けて説明する。FIG. 3 shows a second embodiment, and FIG.
FIG. In the second embodiment, members having the same functions as those in the first embodiment will be described in principle with the same reference numerals.
【００３０】その図３の装置は、図１の装置と比べる
と、前記の楔部材３６と前記の係合ボール４１とを上下
逆に配置した点が異なる。より詳しくいえば、この第２
実施形態では、上下に長い伝動スリーブ３３の上部に係
合ボール４１を支持し、その伝動スリーブ３３の途中高
さ部に操作具４４を外嵌し、同上の伝動スリーブ３３の
下部に第１カム３１及び第２カム３２を外嵌してある。
上記の第１カム３１はパイプ状のホルダ２８を介してハ
ウジング１１の上端壁１１ａに受け止められる。その第
１カム３１と上記の操作具４４との間に前記の進出バネ
４５が装着されている。その操作具４４の下部が上記ホ
ルダ２８の下部の外側へ突出しており、その突出部６１
が前記の駆動部材１５の復帰具４６と係合している。The device of FIG. 3 is different from the device of FIG. 1 in that the wedge member 36 and the engaging ball 41 are arranged upside down. More specifically, this second
In the embodiment, the engagement ball 41 is supported on the upper portion of the vertically long transmission sleeve 33, the operating tool 44 is externally fitted on the height portion of the transmission sleeve 33, and the first cam is mounted on the lower portion of the transmission sleeve 33. 31 and the second cam 32 are externally fitted.
The first cam 31 is received on the upper end wall 11a of the housing 11 via the pipe-shaped holder 28. The advance spring 45 is mounted between the first cam 31 and the operation tool 44. The lower portion of the operating tool 44 projects outside the lower portion of the holder 28, and the projecting portion 61
Are engaged with the return member 46 of the driving member 15.
【００３１】上記の各実施形態は、次のように変更可能
である。前記のピストン式の駆動部材の作動流体は、前
記の圧縮空気に代えて、他の種類の気体であってもよ
く、圧油等の液体であってもよい。また、その駆動部材
は、流体圧を利用するものに代えて、電動機などの他の
種類のアクチュエータを利用するものであってもよい。
前記の係合具は、ボール状のものに代えて、円柱状また
は円錐台状などの他の形状に造ることも可能である。前
記の第１カム及び第２カムの各カム面は、断面視で直線
状に形成することに代えて緩やかな曲線に形成すること
も可能である。前記の押圧面３８についても同様であ
る。前記の進出バネ４５は、ゴム等の弾性力を利用した
ものに代替可能である。Each of the above embodiments can be modified as follows. The working fluid of the piston type driving member may be another kind of gas or a liquid such as pressure oil instead of the compressed air. Further, the driving member may use another type of actuator such as an electric motor instead of the one using fluid pressure.
The engaging tool may be formed in another shape such as a column or a truncated cone instead of the ball. Each of the cam surfaces of the first cam and the second cam may be formed in a gentle curve instead of being formed in a straight line in a sectional view. The same applies to the pressing surface 38 described above. The advance spring 45 can be replaced with a spring utilizing elastic force such as rubber.
【００３２】クランプ装置は、前記の金型に代えてワー
クピース等の他の種類の被固定物を固定するものであっ
てもよい。また、その被固定物は、複数のクランプ装置
によって固定されるものに代えて、１つのクランプ装置
によって固定されるものであってもよい。上記の被固定
物とクランプ装置との連結および連結解除の方向は、例
示した上下方向に代えて、水平方向または斜め方向であ
ってもよい。The clamping device may be a device for fixing another type of fixed object such as a work piece in place of the above-mentioned mold. Further, the object to be fixed may be fixed by one clamping device instead of being fixed by a plurality of clamping devices. The direction of connection and disconnection between the object to be fixed and the clamp device may be a horizontal direction or an oblique direction instead of the illustrated vertical direction.
【図１】本発明の第１実施形態を示し、クランプ装置の
アンクランプ状態の縦断面図である。FIG. 1 shows a first embodiment of the present invention and is a longitudinal sectional view of an unclamped state of a clamp device.
【図２】図２(Ａ)から図２(Ｃ)は、上記クランプ装置の
作動説明図である。FIGS. 2A to 2C are explanatory views of the operation of the clamp device.
【図３】本発明の第２実施形態を示し、前記の図１に相
当する図である。FIG. 3 is a view showing a second embodiment of the present invention and corresponding to FIG. 1 described above.
１１…ハウジング、１２…プルプロッド、１５…駆動部
材、２９…カムスペース、３１…第１カム、３２…第２
カム、３３…伝動スリーブ、３５…楔空間、３６…楔部
材、３８…押圧面、３９…退避面、４１…係合具(係合
ボール)、４４…操作具、４５…弾性手段(進出バネ)、
４６…復帰具、５１…調心隙間(第１調心隙間)、５２…
別の調心隙間(第２調心隙間)、Ｍ…倍力手段、Ｐ…ロッ
ド通路。11 housing, 12 pull-up rod, 15 drive member, 29 cam space, 31 first cam, 32 second
Cam, 33: transmission sleeve, 35: wedge space, 36: wedge member, 38: pressing surface, 39: evacuation surface, 41: engaging tool (engaging ball), 44: operating tool, 45: elastic means (advancing spring) ),
46 ... Return tool, 51 ... Alignment gap (first alignment gap), 52 ...
Another alignment gap (second alignment gap), M: booster means, P: rod passage.
Claims (4)
在に挿入した環状の駆動部材(１５)と、その駆動部材
(１５)とほぼ同じ軸心上に配置されて上記のハウジング
(１１)の一端に開口されたロッド通路(Ｐ)と、そのロッ
ド通路(Ｐ)の外周に配置した伝動スリーブ(３３)と、そ
の伝動スリーブ(３３)に支持した係合具(４１)と、上記
ロッド通路(Ｐ)に挿入されたプルプロッド(１２)に上記
の係合具(４１)を係合させるように軸心方向へ移動する
操作具(４４)と、上記の駆動部材(１５)と上記の伝動ス
リーブ(３３)との間に設けた倍力手段(Ｍ)とを備え、そ
の倍力手段(Ｍ)によって上記の駆動部材(１５)の一端方
向の駆動力を上記の伝動スリーブ(３３)の他端方向の駆
動力へ倍力変換するように構成した、ことを特徴とする
クランプ装置。1. An annular driving member (15) inserted movably in the axial direction into a housing (11), and the driving member
(15) is arranged on the same axis as the above housing
(11) a rod passage (P) opened at one end, a transmission sleeve (33) arranged on the outer periphery of the rod passage (P), and an engaging tool (41) supported by the transmission sleeve (33). An operating tool (44) that moves in the axial direction so as to engage the engaging tool (41) with the pull-up rod (12) inserted into the rod passage (P); and the driving member (15) And a power boosting means (M) provided between the power transmission sleeve (33) and the power transmission sleeve (33). (33) The clamping device, wherein the driving force is converted into a driving force in the other end direction.
動部材(１５)との間に形成した環状のカムスペース(２
９)を備えており、 上記カムスペース(２９)に、前記ハウジング(１１)の一
端に連結される第１カム(３１)と前記の伝動スリーブ
(３３)に連結される第２カム(３２)とを軸心方向に並べ
て設け、上記の第１カム(３１)と第２カム(３２)との間
に半径方向の内方へ向けてすぼまる環状の楔空間(３５)
を形成し、その楔空間(３５)に周方向へ所定の間隔をあ
けて複数の楔部材(３６)を挿入し、 上記の楔部材(３６)を半径方向の内方へ移動させる押圧
面(３８)と同上の楔部材(３６)が半径方向の外方へ移動
するのを許容する退避面(３９)とを上記の駆動部材(１
５)に軸心方向へ並べて設けた、ことを特徴とするクラ
ンプ装置。2. The clamping device according to claim 1, wherein said booster means (M) is provided with an annular cam space (2) formed between said rod passage (P) and said drive member (15).
9), a first cam (31) connected to one end of the housing (11) and the transmission sleeve in the cam space (29).
A second cam (32) connected to (33) is provided side by side in the axial direction, and a radially inward direction is provided between the first cam (31) and the second cam (32). Circular annular wedge space (35)
A plurality of wedge members (36) are inserted into the wedge space (35) at predetermined intervals in the circumferential direction, and the pressing surface () moves the wedge member (36) radially inward. 38) and a retreat surface (39) for allowing the same wedge member (36) to move radially outward.
(5) A clamping device, which is provided side by side in the axial direction.
て、 軸心方向へ直列に配置した前記の第１カム(３１)と前記
の第２カム(３２)と前記の伝動スリーブ(３３)とにわた
って前記のロッド通路(Ｐ)を形成し、 上記ロッド通路(Ｐ)に挿入された前記プルロッド(１２)
と上記の第１カム(３１)及び第２カム(３２)との間に調
心隙間(５１)を設けると共に、上記の伝動スリーブ(３
３)に外嵌した前記の操作具(４４)と前記の駆動部材(１
５)との間に別の調心隙間(５２)を設けた、ことを特徴
とするクランプ装置。3. The clamping device according to claim 1, wherein the first cam (31), the second cam (32), and the transmission sleeve (33) arranged in series in the axial direction. Forming the rod passage (P), and the pull rod (12) inserted into the rod passage (P);
A centering gap (51) is provided between the transmission sleeve (3) and the first cam (31) and the second cam (32).
3) The operating tool (44) externally fitted to the driving member (1).
5) Another centering gap (52) is provided between the clamping device and the clamping device.
置において、 前記の操作具(４４)を一端方向へ付勢する弾性手段(４
５)と、その弾性手段(４５)に抗して同上の操作具(４４)
を他端方向へ移動させる復帰具(４６)とを備え、その復
帰具(４６)を前記の駆動部材(１５)に設けた、ことを特
徴とするクランプ装置。4. The clamping device according to claim 1, wherein said operating means is biased in one direction.
5) and the operating tool (44) as described above against the elastic means (45).
And a return member (46) for moving the return member in the direction of the other end, wherein the return member (46) is provided on the driving member (15).
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4656898A JPH11245130A (en) | 1998-02-27 | 1998-02-27 | Clamping device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4656898A JPH11245130A (en) | 1998-02-27 | 1998-02-27 | Clamping device |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11245130A true JPH11245130A (en) | 1999-09-14 |
Family
ID=12750935
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4656898A Pending JPH11245130A (en) | 1998-02-27 | 1998-02-27 | Clamping device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11245130A (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013043278A (en) * | 2011-08-26 | 2013-03-04 | Kosmek Ltd | Cylinder device with boost mechanism |
| CN103495882A (en) * | 2013-10-21 | 2014-01-08 | 青岛德盛机械制造有限公司 | Lathe dog device |
| JP2014240117A (en) * | 2013-06-11 | 2014-12-25 | 株式会社コスメック | Cylinder device with booster mechanism |
-
1998
- 1998-02-27 JP JP4656898A patent/JPH11245130A/en active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013043278A (en) * | 2011-08-26 | 2013-03-04 | Kosmek Ltd | Cylinder device with boost mechanism |
| US9458865B2 (en) | 2011-08-26 | 2016-10-04 | Kosmek Ltd. | Cylinder device with force multiplier |
| JP2014240117A (en) * | 2013-06-11 | 2014-12-25 | 株式会社コスメック | Cylinder device with booster mechanism |
| CN103495882A (en) * | 2013-10-21 | 2014-01-08 | 青岛德盛机械制造有限公司 | Lathe dog device |
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