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公開番号2024060410
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-05-02
出願番号2022167770
出願日2022-10-19
発明の名称クランプユニット及びクランプシステム
出願人THK株式会社
代理人弁理士法人秀和特許事務所
主分類B23Q 3/06 20060101AFI20240424BHJP(工作機械;他に分類されない金属加工)
要約【課題】複数のクランプユニットを組み合わせる場合の配列自由度を高めることできるクランプユニットを提供する。
【解決手段】本発明のクランプユニットは、ケース内に画成される圧力作用室の圧力が所定の閾値以下であるときはクランプ状態となり、圧力作用室の圧力が所定の閾値より大きいときはアンクランプ状態となるクランプ機構を備える。クランプユニットのケースの第1の外側側面と第2の外側側面には、圧力作用室を経由する給排ポートを介して互いに連通する第1の開口部と第2の開口部が各々設けられる。
【選択図】図7
特許請求の範囲【請求項１】
長手方向に貫通する貫通孔を有する略直方体形状の部材であって、前記貫通孔に軸部材が挿通されるケースと、
前記貫通孔に配置され、前記ケース内に画成される圧力作用室の圧力が所定の閾値以下であるときは前記ケースと前記軸部材との前記長手方向における相対移動を規制するクランプ状態となり、前記圧力作用室の圧力が前記所定の閾値より大きいときは前記ケースと前記軸部材との前記長手方向における相対移動を許容するアンクランプ状態となるクランプ機構と、
前記ケースにおける複数の外側側面のうちの第１の外側側面に設けられる第１の開口部と、
前記ケースにおける複数の外側側面のうちの前記第１の外側側面とは異なる第２の外側側面に設けられる第２の開口部と、
前記ケース内に画成され、前記第１の開口部から前記圧力作用室を経由して前記第２の開口部に至る給排ポートと、
を備える、クランプユニット。
続きを表示（約 1,700 文字）【請求項２】
前記ケースの前記第１の外側側面には、前記ケースの短手方向に延在する柱状の凹部が形成され、
前記第１の開口部は、前記凹部に形成される、
請求項１に記載のクランプユニット。
【請求項３】
前記第１の外側側面と前記第２の外側側面とは、前記ケースにおける複数の外側側面のうち、互いに反対側に位置する外側側面である、
請求項２に記載のクランプユニット。
【請求項４】
前記クランプ機構は、
前記軸部材が挿通される筒状の部材であって、前記軸部材の外周面を囲う内周面に、前記長手方向における第１の方向へ向かって径小になるテーパ面が形成される第１の外筒と、
前記軸部材が挿通される筒状の部材であって、該部材の一部が前記テーパ面と前記軸部材の外周面との間隙に挿入される第１の内筒と、
前記第１の内筒に保持され、前記テーパ面と前記軸部材の外周面との間隙を軸方向に沿って転動する複数の第１の転動体と、
前記第１の内筒に対し、前記第１の外筒を前記第１の方向とは逆向きの第２の方向へ付勢する第１の付勢部材と、
前記軸部材が挿通される筒状の部材であって、前記長手方向における一方の端部が前記第１の外筒の前記第２の方向側の端部と当接するように配置され、前記圧力作用室の圧力が前記第１の付勢部材の付勢力より大きいときに前記第１の外筒を前記第１の方向へ押圧する第１のピストンと、
を備える第１のクランプ機構を、含む、
請求項３に記載のクランプユニット。
【請求項５】
前記クランプ機構は、
前記軸部材が挿通される筒状の部材であって、前記軸部材の外周面を囲う内周面に、前記第２の方向へ向かって径小になるテーパ面が形成される第２の外筒と、
前記軸部材が挿通される筒状の部材であって、該部材の一部が前記第２の外筒の前記テーパ面と前記軸部材の外周面との間隙に挿入される第２の内筒と、
前記第２の内筒に保持され、前記第２の外筒の前記テーパ面と前記軸部材の外周面との間隙を軸方向に沿って転動する複数の第２の転動体と、
前記第２の内筒に対し、前記第２の外筒を前記第１の方向へ付勢する第２の付勢部材と、
前記軸部材が挿通される筒状の部材であって、前記長手方向における一方の端部が前記第２の外筒の前記第１の方向側の端部と当接するように配置され、前記圧力作用室の圧力が前記第２の付勢部材の付勢力より大きいときに前記第２の外筒を前記第２の方向へ押圧する第２のピストンと、
を備える第２のクランプ機構を、更に含む、
請求項４に記載のクランプユニット。
【請求項６】
前記第１のクランプ機構と前記第２のクランプ機構とは、前記第１のピストンと前記第２のピストンとが互いに隣接するように、前記ケースに収容され、
前記クランプ機構は、前記軸部材が挿通される筒状の部材であって、その内周面と前記軸部材との間隙に前記第１のピストン及び前記第２のピストンの各々の一部が挿入される形態で前記ケースに固定される中間筒を更に備え、
前記圧力作用室は、前記中間筒の外周面と前記ケースの内周面と前記第１のピストンの外周面と前記第２のピストンの外周面とによって画成される、
請求項５に記載のクランプユニット。
【請求項７】
請求項１から６の何れか１項に記載のクランプユニットを複数連結して構成されるクランプシステムであって、
隣接する２つの前記クランプユニットの一方の前記第２の外側側面における前記第２の開口部と他方の前記第１の外側側面における前記第１の開口部とが対向するように配列される複数の前記クランプユニットと、
複数の前記クランプユニットを挟持する状態で互いに連結される一対のプレートと、
を備え、
一対の前記プレートのうち、配列方向の起端側に配置されるプレートは、前記配列方向の起端に配置される前記クランプユニットの前記第１の開口部に対応する位置に設けられる給排孔を備える、
クランプシステム。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、クランプユニット及びクランプシステムに関する。
続きを表示（約 2,000 文字）【背景技術】
【０００２】
ワークの保持等に使用されるならい装置等では、接触子等が取り付けられた軸部材の相対移動を許容するクランプ状態と軸部材の相対移動を規制するアンクランプ状態とを切替可能なクランプユニットが用いられる場合がある。
【０００３】
クランプユニットとしては、例えば、軸部材の軸方向における第１の方向への相対移動を規制可能な第１のクランプ機構と、軸部材の軸方向における第１の方向とは逆向きの第２の方向への相対移動を規制可能な第２のクランプ機構と、を組み合わせたものが知られている（例えば、特許文献１を参照。）。
【０００４】
第１のクランプ機構及び第２のクランプ機構は、軸部材が挿入される筒状の部材であって、軸部材の外周面を囲う内周面にテーパ面が形成された外筒と、外筒の内側に配置された内筒と、内筒に保持された複数の転動体と、内筒を介して転動体をテーパ面の径大側から径小側へ付勢する付勢部材と、備えている。
【０００５】
上記したクランプユニットでは、テーパ面の径大側から径小側へ向かう向きが第１の方向と一致するように第１のクランプ機構が配置され、且つ、テーパ面の径大側から径小側へ向かう向きが第２の方向と一致するように第２のクランプ機構が配置される。これにより、クランプユニットに対する軸部材の第１の方向への相対移動、及びクランプユニットに対する軸部材の第２の方向への相対移動を規制することが可能になる。また、第１のクランプ機構及び第２のクランプ機構の各々について、内筒を介して転動体をテーパ面の径小側から径大側へ移動させることにより、クランプユニットに対する軸部材の第１の方向への相対移動、及びクランプユニットに対する軸部材の第２の方向への相対移動を許容することが可能になる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
特開２０１４－６６３６５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上記したようなクランプユニットにおいては、エア圧等の流体圧を利用して、クランプ状態からアンクランプ状態への切替えが行われる場合がある。その場合、クランプユニット毎に流体配管を取り付ける必要がある。クランプユニット毎に流体配管が取り付けられると、複数のクランプユニットを組み合わせてならい装置等を構成する場合に、流体配管が他のクランプユニットと干渉することで、クランプユニットの配列の自由度が低くなる可能性があった。
【０００８】
本発明は、上記したような実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、複数のクランプユニットを組み合わせる場合の配列自由度を高めることできるクランプユニットを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明に係るクランプユニットは、
長手方向に貫通する貫通孔を有する略直方体形状の部材であって、前記貫通孔に軸部材が挿通されるケースと、
前記貫通孔に配置され、前記ケース内に画成される圧力作用室の圧力が所定の閾値以下であるときは前記ケースと前記軸部材との前記長手方向における相対移動を規制するクランプ状態となり、前記圧力作用の圧力が前記所定の閾値より大きいときは前記ケースと前記軸部材との前記長手方向における相対移動を許容するアンクランプ状態となるクランプ機構と、
前記ケースにおける複数の外側側面のうちの第１の外側側面に設けられる第１の開口部と、
前記ケースにおける複数の外側側面のうちの前記第１の外側側面とは異なる第２の外側側面に設けられる第２の開口部と、
前記ケース内に画成され、前記第１の開口部から前記圧力作用室を経由して前記第２の開口部に至る給排ポートと、
を備える。
【００１０】
なお、本発明は、上記したクランプユニットを複数連結して構成されるクランプシステムとして捉えることもできる。その場合のクランプシステムは、例えば、
隣接する２つの前記クランプユニットの一方の前記第２の外側側面における前記第２の開口部と他方の前記第１の外側側面における前記第１の開口部とが対向するように配列される複数の前記クランプユニットと、
複数の前記クランプユニットを挟持する状態で互いに連結される一対のプレートと、
を備え、
一対の前記プレートのうち、配列方向の起端側に配置されるプレートは、前記配列方向の起端に配置される前記クランプユニットの前記第１の開口部に対応する位置に設けられる給排孔を備えるようにしてもよい。
【発明の効果】
（【００１１】以降は省略されています）

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