特許ウォッチ

公開番号2025079550
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-05-22
出願番号2023192294
出願日2023-11-10
発明の名称クランプ装置
出願人株式会社コスメック
代理人弁理士法人ATEN
主分類B23Q 3/00 20060101AFI20250515BHJP(工作機械;他に分類されない金属加工)
要約【課題】外力を作用させ続けなくてもアンクランプ状態を維持できるクランプ装置を提供すること。
【解決手段】クランプ装置は、操作ロッド(27)を備える。操作ロッド(27)は、外周面に凸部(31)が設けられた操作ロッド本体(28)と、可動部材(29)と、バネ(30)とを有する。凸部(31)が配置されるカム溝(40)であって、操作ロッド本体(28)がハウジング(1)内へ押し込まれたとき、先端側方向へ移動した位置で操作ロッド本体(28)を固定し、再度、操作ロッド本体(28)がハウジング(1)内へ押し込まれることで、操作ロッド本体(28)の基端側方向への移動を許容するカム溝(40)が、ハウジング(1)の内面に形成されている。
【選択図】図1A
特許請求の範囲【請求項１】
ハウジング（１）と、
前記ハウジング（１）内に軸方向へ移動可能に配置されるクランプロッド（５）と、
前記ハウジング（１）内に前記クランプロッド（５）に対して直列に配置される操作ロッド（２７）であって、軸心回りに旋回可能で、前記クランプロッド（５）を前記軸方向のうちの先端側方向へ押して移動させる操作ロッド（２７）と、
前記ハウジング（１）の先端側の内部に配置され、前記クランプロッド（５）を前記軸方向のうちの基端側方向へ押して移動させる第１付勢手段（１１）と、
を備え、
前記操作ロッド（２７）は、
軸心回りに旋回可能で、且つ、外周面に凸部（３１）が設けられた操作ロッド本体（２８）と、
前記操作ロッド本体（２８）の先端側に形成された有底の筒孔（２８ｃ）に配置される可動部材（２９）であって、前記クランプロッド（５）を前記先端側方向へ押して移動させる可動部材（２９）と、
前記筒孔（２８ｃ）に配置される伸縮可能な第２付勢手段（３０）であって、前記操作ロッド本体（２８）に対して前記可動部材（２９）を前記先端側方向へ付勢する第２付勢手段（３０）と、を有し、
前記凸部（３１）が配置されるカム溝（４０）であって、前記操作ロッド本体（２８）が前記ハウジング（１）内へ押し込まれたとき、前記先端側方向へ移動した位置で前記操作ロッド本体（２８）を固定し、再度、前記操作ロッド本体（２８）が前記ハウジング（１）内へ押し込まれることで、前記操作ロッド本体（２８）の前記基端側方向への移動を許容する、カム溝（４０）が、前記ハウジング（１）の内面に形成されている、
クランプ装置。
続きを表示（約 1,300 文字）【請求項２】
請求項１のクランプ装置において、
前記第１付勢手段（１１）および前記第２付勢手段（３０）はいずれもバネであり、
前記第２付勢手段（３０）のばね定数が前記第１付勢手段（１１）のばね定数よりも大きい、
クランプ装置。
【請求項３】
請求項１または２のクランプ装置において、
前記カム溝（４０）は、
前記軸方向へ延びる直進溝（４０ａ）と、
前記直進溝（４０ａ）の先端部から前記操作ロッド本体（２８）の周方向へ延びる、ジグザグ形状の旋回溝（４０ｂ）であって、前記操作ロッド本体（２８）を旋回させるための旋回溝（４０ｂ）と、を有する、
クランプ装置。
【請求項４】
請求項３のクランプ装置において、
前記旋回溝（４０ｂ）は、
前記操作ロッド本体（２８）の周方向に対して傾斜する先端側傾斜部（４０ｂ３）であって、前記凸部（３１）の旋回ガイドとなる先端側傾斜部（４０ｂ３）と、
前記先端側傾斜部（４０ｂ３）よりも基端側に形成される基端側窪み部（４０ｂ２）であって、前記凸部（３１）が嵌ることで前記操作ロッド本体（２８）を固定する基端側窪み部（４０ｂ２）と、を有する、
クランプ装置。
【請求項５】
請求項４のクランプ装置において、
前記旋回溝（４０ｂ）は、
前記先端側傾斜部（４０ｂ３）に連ねて形成される先端側窪み部（４０ｂ１）であって、前記凸部（３１）が嵌る先端側窪み部（４０ｂ１）と、
前記操作ロッド本体（２８）の周方向において前記直進溝（４０ａ）と前記基端側窪み部（４０ｂ２）との間に形成される基端側傾斜部（４０ｂ４）であって、前記凸部３１の旋回ガイドとなる基端側傾斜部（４０ｂ４）と、をさらに有する、
クランプ装置。
【請求項６】
請求項３のクランプ装置において、
前記直進溝（４０ａ）は、前記操作ロッド本体（２８）の周方向において等間隔で複数設けられている、
クランプ装置。
【請求項７】
請求項６のクランプ装置において、
前記直進溝（４０ａ）と同じ数の前記凸部（３１）が、前記操作ロッド本体（２８）の周方向において等間隔で設けられている、
クランプ装置。
【請求項８】
請求項１または２のクランプ装置において、
前記凸部（３１）は、回転可能な球体（３１）であり、
前記操作ロッド本体（２８）の外周面に形成された穴（２８ａ）に前記球体（３１）が配置されている、
クランプ装置。
【請求項９】
請求項１または２のクランプ装置において、
前記操作ロッド本体（２８）の基端側端部に球体形状の回転可能な操作部材（３６）が配置されている、
クランプ装置。
【請求項１０】
請求項１または２のクランプ装置において、
前記クランプロッド（５）と前記可動部材（２９）との間に球体形状の回転可能な動力伝達部材（６）が配置されている、
クランプ装置。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、クランプ装置に関する。
続きを表示（約 1,500 文字）【背景技術】
【０００２】
クランプ装置として、下記の特許文献１に記載されたものがある。従来技術に係るそのクランプ装置は、次のように構成されている。
【０００３】
クランプ装置は、ハウジングから突設される筒状のプラグ部、出力ロッド、係合用のボール、およびピストンなどから構成される。クランプ装置を構成するハウジングには、圧力流体が給排されるクランプ室およびアンクランプ室が設けられている。クランプ装置の駆動、すなわちピストンおよび出力ロッドの駆動には、例えば圧縮エアが用いられ、駆動のたびに、クランプ室およびアンクランプ室に圧縮エアが給排される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
国際公開第２０２１／１７７３８５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記のようなクランプ装置が多数設置されると、圧縮エアの供給設備として、大規模な設備が必要となる。また、圧縮エアを給排する配管設備は、数量が多く且つ複雑なものとなる。これらは、省エネルギーおよび環境対策の点から好ましくない。そのため、駆動源として圧縮エアは不要であることが望ましい。
【０００６】
上記を受けて、本件出願人は、圧縮エアなどの圧力流体を駆動に必要としない、または圧力流体を駆動のたびに供給せずとも動作させることができるクランプ装置を開発し特許出願した（特願２０２２－１５２０８１号）。
【０００７】
しかしながら、上記特願２０２２－１５２０８１号に記載のクランプ装置は、次のような課題を有する。当該クランプ装置では、アンクランプ状態を維持するために、操作部材としてのボールに外力を作用させ続ける必要がある。
【０００８】
本発明の目的は、外力を作用させ続けなくてもアンクランプ状態を維持できるクランプ装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記の目的を達成するために、本願で開示するクランプ装置は、例えば、図１Ａから図７に示すように、次のように構成される。
【００１０】
（１）クランプ装置は、ハウジング１と、前記ハウジング１内に軸方向へ移動可能に配置されるクランプロッド５と、前記ハウジング１内に前記クランプロッド５に対して直列に配置される操作ロッド２７であって、軸心回りに旋回可能で、前記クランプロッド５を前記軸方向のうちの先端側方向へ押して移動させる操作ロッド２７と、前記ハウジング１の先端側の内部に配置され、前記クランプロッド５を前記軸方向のうちの基端側方向へ押して移動させる第１付勢手段１１と、を備える。前記操作ロッド２７は、軸心回りに旋回可能で、且つ、外周面に凸部３１が設けられた操作ロッド本体２８と、前記操作ロッド本体２８の先端側に形成された有底の筒孔２８ｃに配置される可動部材２９であって、前記クランプロッド５を前記先端側方向へ押して移動させる可動部材２９と、前記筒孔２８ｃに配置される伸縮可能な第２付勢手段３０であって、前記操作ロッド本体２８に対して前記可動部材２９を前記先端側方向へ付勢する第２付勢手段３０と、を有する。前記凸部３１が配置されるカム溝４０であって、前記操作ロッド本体２８が前記ハウジング１内へ押し込まれたとき、前記先端側方向へ移動した位置で前記操作ロッド本体２８を固定し、再度、前記操作ロッド本体２８が前記ハウジング１内へ押し込まれることで、前記操作ロッド本体２８の前記基端側方向への移動を許容する、カム溝４０が、前記ハウジング１の内面に形成されている。
（【００１１】以降は省略されています）

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