(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
工作機械（２）用のクランプ装置（１）であって、
前記工作機械には、例えば加工物（１０）を保持するための電動式チャック（５）が備えられ、そのクランプジョー（６）は、クランプ装置（１）を用いることで駆動要素として軸方向に可動な引張り棒（７）によって作動可能であり、
ハウジング（２１）に配置された前記クランプ装置（１）は、クランプ動作を始動するための切替え機能を具備する電気駆動モータ（１１）と、前記駆動モータ（１１）のロータシャフト（１２）の調整動作を、前記クランプジョー（６）を駆動するために必要な引張り棒（７）の軸方向調整動作に変換するための運動変換器（３１）と、クランプ力を維持するための蓄圧器（５１）とを備え、
前記蓄圧器（５１）は、前記運動変換器（３１）の調整要素（３２）上に支持される円周周りに配置された、いくつかの初期応力のあるスプリングパック（５２）を備え、
前記運動変換器（３１）は、中空シャフト（３３）として構成され、半径方向外側に突出し、少なくとも圧力片（５３）を支持する突起（３４）を備えるクランプ装置（１）において、
加工物（１０）の内側及び外側のクランプのために、前記蓄圧器（５１）の前記スプリングパック（５２）のそれぞれは、前記ハウジング（２１）と前記圧力片（５３）の間で、前記運動変換器（３１）の前記調整要素（３２）の一方側に挿入され、
いくつかのスペーサ要素（５７）は、前記圧力片（５３）に堅く接続され、前記スペーサ要素（５７）のそれぞれは、停止ディスク（６１）を運び、前記スプリングパック（５２）及びスペーサ（６６）を通過し、
前記スペーサ（６６）は、スペーサピン（７１）と軸方向に相互作用し、この場合、これらスペーサピン（７１）が前記圧力片（５３）を通過し、前記スプリングパック（５２）と反対の前記ハウジング（２１）の壁（２４）で支持され、
前記停止ディスク（６１）の管状部分（６３）の接触面（６４）と前記スペーサ（６６）の間の距離（ａ）は、前記蓄圧器（５１）の前記スプリングパック（５２）の最大クランプ力を調整できるように、前記クランプ装置（１）の中立位置で調整可能であることを特徴とするクランプ装置（１）。
【請求項２】
工作機械（２）用のクランプ装置（１）であって、
前記工作機械には、例えば加工物（１０）を保持するための電動式チャック（５）が備えられ、そのクランプジョー（６）は、クランプ装置（１）を用いることで駆動要素として軸方向に可動な引張り棒（７）によって作動可能であり、
ハウジング（２１）に配置された前記クランプ装置（１）は、クランプ動作を始動するための切替え機能を具備する電気駆動モータ（１１）と、前記駆動モータ（１１）のロータシャフト（１２）の調整動作を、前記クランプジョー（６）を駆動するために必要な引張り棒（７）の軸方向調整動作に変換するための運動変換器（３１）と、クランプ力を維持するための蓄圧器（１０１）を備え、
前記蓄圧器（１０１）は、前記運動変換器（３１）の調整要素（３２）上に支持されるいくつかの初期応力のあるスプリングパック（１０２、１０３）を備え、
前記運動変換器（３１）は、中空シャフト（３３）として構成され、半径方向外側に突出し、少なくとも圧力片（１０４）を支持する突起（３４）を備えるクランプ装置（１）において、
前記スプリングパック（１０２、１０３）が前記運動変換器（３１）の前記調整要素（３２）の両側に配置された際に、前記スプリングパック（１０２、１０３）のそれぞれは、前記圧力片（１０４）と停止ディスク（１１１）の間に、鏡像配置で配置され、
前記停止ディスク（１１１）は、制限された移動を可能とするように前記圧力片（１０４）に取り付けられたスペーサ要素（１２１；１２２）によって保持され、及び、
ストッパ（１１４、１１５）は、前記ハウジング（２１）及び前記圧力片（１０４）上の前記停止ディスク（１１１）上に配置されていることを特徴とするクランプ装置（１）。
【請求項３】
前記スペーサ要素（５７；１２１）は、一端（７０；１２５）が前記圧力片（５３；１０４）にねじ込まれたオフセットピン（５８；１２３）として構成され、カラー（６０；１２６）によってこれと接触し、
前記スペーサ要素（５７；１２１）の自由端は、前記停止ディスク（６１；１１１）の内側に設けられた接触面（５９’；１２４’）を有するスクリューヘッド（５９；１２４）として構成されていることを特徴とする請求項１又は２に記載のクランプ装置（１）。
【請求項４】
前記スペーサ要素（１２２）は、前記圧力片（１０４）と接触するカラー（１２８）と、前記圧力片（１０４）へねじ込まれた一端（１３０）とを備えた中間片（１２７）として構成され、
ねじ（１３１）が前記停止ディスク（１１１）の前記ストッパとして前記中間片（１２７）の自由端に挿入され、
前記カラー（１２８）及び／又は前記スペーサ要素（１２２）の接続部分は、前記スプリングパック（１０２’、１０３’）及び／又は前記停止ディスク（１１１）のガイドとして構成されていることを特徴とする請求項２に記載のクランプ装置（１）。
【請求項５】
前記圧力片（５３）と、停止ディスク（６１）及びスプリング（５２）を具備する前記スペーサ要素（５７）、並びに前記スペーサ（６６）と、前記圧力片（５３）に挿入された前記スペーサピン（７１）、あるいは、前記圧力片（１０４）と、停止ディスク（１１１）及びスプリング（１０２、１０３）を具備する前記スペーサ要素（１２１；１２２）が、前記ハウジング（２１）内に遊び無しで予め組立てられ、クランプされ得る構造ユニットＢを形成することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載のクランプ装置（１）。
【請求項６】
前記スペーサ（６６）は、角のある断面又はＴ字型の断面として構成され、それらの外脚（６８）が、移動可能であるように前記ハウジング（２１）の内壁（２２）に案内されて構成され、及び、前記蓄圧器（５１）のスプリング（５２）が、前記スペーサ要素（５７）を保持するウェブ（６７）に支持されて構成されること特徴とする請求項１に記載のクランプ装置（１）。
【請求項７】
前記停止ディスク（６１；１１１）が、Ｔ字形断面を有する中空シャフトの形態で構成され、その管状部分（６３；１１３）の内部に、前記スペーサ要素（５７；１２１；１２２）を収容し、その外側に前記スペーサ要素（５７；１２１；１２２）のための接触面（６５）を備え、その内側に前記スペーサ（６６）又は前記圧力片（１０４）と相互作用する接触面（６４）を備えることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか一項に記載のクランプ装置（１）。
【請求項８】
前記停止ディスク（１１１）の管状部分（１１３）の接触面と前記圧力片（１０４）の間の距離（ａ）は、前記蓄圧器（１０１）の前記スプリングパック（１０２）の最大クランプ力を調整できるように、前記クランプ装置（１）の中立位置で調整可能であることを特徴とする請求項２に記載のクランプ装置（１）。
【請求項９】
前記スペーサ（６６）は、軸方向に突出する脚部（６８）が前記ハウジング（２１）の内壁（２２）に沿って移動可能な状態で案内されることを特徴とする請求項７に記載のクランプ装置（１）。
【請求項１０】
前記スペーサピン（７１）は、前記圧力片（５３）内に調整可能に案内され、その場合、前記圧力片（５３）は２つの部分で構成され、前記スペーサピン（７１）は、前記スプリングパック（５２）と反対側の前記ハウジング（２１）に支持されるか、又はこれに取り付けられることを特徴とする請求項１に記載のクランプ装置（１）。
【請求項１１】
前記停止ディスク（６１）を運ぶ前記スペーサ要素（５７）は、前記圧力片（５３）にねじ留めされ、外側端部領域にスクリューヘッド（５９）として構成されたカラーを備え、この場合、前記カラーは、前記停止ディスク（６１）内に設けられたか、又はその中にはめ込まれた接触面（６５）と接触することを特徴とする請求項１乃至１０のいずれか一項に記載のクランプ装置（１）。
【請求項１２】
前記蓄圧器（５１；１０１）の前記スプリングパック（５２；１０２；１０３）は、前記停止ディスク（６１；１１１）に配置されたカップスプリング（５２’；１０２’）又はコイル状圧縮スプリング（５２’；１０３’）によって形成されることを特徴とする請求項１乃至１１のいずれか一項に記載のクランプ装置（１）。
【請求項１３】
２つの部品で構成される前記圧力片（５３）は、転がり軸受（３９）により前記運動変換器（３１）の前記調整要素（３２）の肩部（３４）に支持されることを特徴とする請求項１乃至１２のいずれか一項に記載のクランプ装置（１）。
【請求項１４】
前記クランプ力又は前記引張り棒（７）の前記調整動作を決定するために、センサ（９１又は９２）が、信号リング（９３又は９５）の形態で、前記圧力片（５３）及び／又は前記引張り棒（７）に取り付けられていることを特徴とする請求項１乃至１３のいずれか一項に記載のクランプ装置（１）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、特に工作機械のためのクランプ装置に関する。工作機械には、例えば加工物を保持するための電動式チャックが備えられ、そのクランプジョーは、クランプ装置を用いることで駆動要素として軸方向に可動な引張り棒（draw rod）によって作動可能であり、ハウジングに配置されたクランプ装置は、クランプ動作を始動するための切替え機能を具備する電気駆動モータと、その駆動モータのロータシャフトの調整動作を、クランプジョーを駆動するために必要な引張り棒の軸方向調整動作に変換するための運動変換器と、クランプ力を維持するための蓄圧器を備える。蓄圧器は、運動変換器の調整要素上に支持される円周周りに配置された、いくつかの初期応力のあるスプリングパックを備え、運動変換器は、中空シャフトとして構成され、半径方向外側に突出する突起を備える。
【背景技術】
【０００２】
この種のクランプ装置は、特許文献１に開示されている。この実施形態では、電動式チャックにより内側及び外側の両方のクランプを行うために、蓄圧器を形成する複数のスプリングパックが、運動変換器の調節要素に作用する圧力片の両側の円周に均等に配置されている。この場合、スプリングがハウジングにねじ込まれたピンに案内され、圧力片の軸方向の移動により交互にクランプされているにも関わらず、特定のクランプ手順に含まれないスプリングの予め決められた与圧は設けられていない。代わりに、これらのスプリングは、それらから力が除去され、圧力片に加工された穴に軸方向の遊びをもって保持されており、スプリングよりも大きな直径を有する穴のために、それらは案内の目的に適していない。
【０００３】
これは、多くのスプリングパックを具備する２つの蓄圧器が、両方のクランプ方向を必要とすることを意味するという事実は別として、負荷されていない蓄圧器の軸方向の遊びは、クランプ方向が反転したとき、任意のクランプ力が確立される前に、交差すべきこのクリアランスが必要であることを意味する。運動変換器のために規定されるべき調整範囲は、結果として比較的大きくなくてはならず、そしてまた、クランプ力が確定される前に、不作動距離をカバーすることが必要である。重要な構造上の複雑さにもかかわらず、これは、要求を満たす操作方法が提供されないことを意味する。また、クランプ手順の間、信号は入手のみ可能で、信号リングが装着された圧力片の調整動作が行われた時点で評価され得るので、圧力片の規定された中間位置が達成され得ないということが不利である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】ＥＰ１５１５００６４
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
したがって、本発明の課題は、スプリングパック内にいかなる軸方向の遊びを有さない蓄圧器を作成することであり、それゆえ圧力片の中間位置を正確に把握することを可能にすることである。押圧片の調整動作と、それゆえクランプ力は、結果として遊びなしで確立できなくてはならない。同時に、スプリングパック上の定義された予負荷が常に与えられ、それにより、クランプ力が確立されるように短いスプリング走行距離を割り当てることが保証されるべきである。また、蓄圧器のスプリングは、常に適切な範囲に案内されるべきであり、それらのスプリングの移動は、作動手順にしたがって制限され得るべきである。それゆえ、クランプ装置の動作方法は、従来技術の実施形態と比較して大幅に改善されるべきである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明によれば、これは、上記のタイプのクランプ装置において、加工物の内側及び外側のクランプのために、蓄圧器のスプリングパックのそれぞれが、ハウジングと圧力片の間で、運動変換器の調整要素の一方の側に挿入され、いくつかのスペーサ要素が圧力片に堅く接続され、それらの各々が停止ディスクを運び、スプリングパック及びスペーサを通過すること、スペーサ要素及びスペーサが互いに調整可能であること、及び、そのスペーサがスペーサピンと軸方向に相互作用し、この場合、これらスペーサピンが圧力片を通過し、スプリングパックと反対のハウジングの壁で支持されることで、達成される。
【０００７】
スプリングパックが運動変換器の調整要素の両側に配置されたクランプ装置において、上記課題は、スプリングパックのそれぞれが圧力片と停止ディスクの間に鏡像配置で挿入されること、停止ディスクが圧力片に取り付けられたスペーサ要素によって限定された移動を可能とするように保持されること、及び、ストッパがハウジング及び圧力片の停止ディスク上に配置されることで達成される。
【０００８】
両実施形態において、スペーサ要素がオフセットピンとして構成され、そのオフセットピンの一端が圧力片にねじ留めされ、カラーによりこれと接触していること、スペーサ要素の自由端が、停止ディスクの内部に設けられた接触面を有するスクリューヘッドとして構成されていることが有利である。しかし、スペーサ要素のそれぞれはまた、圧力片と接触するカラーが設けられ、一端が圧力片にねじ込まれた中間片として構成されることができる。この場合、停止ディスクのためのストッパとしてのねじは、中間片の自由端に挿入され、カラー及び／又はスペーサ要素の接続部分は、スプリングパック及び／又は停止ディスクのためのガイドとして構成される。
【０００９】
圧力片と、停止ディスク及びスプリングを具備するスペーサ要素、並びにスペーサと、圧力片に挿入されたスペーサピン、あるいは、圧力片と、停止ディスク及びスプリングを具備するスペーサ要素が、ハウジング内に遊び無しで予め組み立てられ、クランプされ得る構造ユニットを形成することも非常に有利である。
【００１０】
スペーサは、角のある断面又はＴ字型の断面として構成され、その外脚が、移動可能であるようにハウジング内壁に案内され、及び、蓄圧器のスプリングが、スペーサ要素を保持する脚部に支持されるように構成されるべきである。
【００１１】
両実施形態における停止ディスクは、それぞれＴ字形断面を有する中空シャフトの形態で構成することができ、その管状内部は、スペーサ要素を収納し、その外側にスペーサ要素のためのストッパが設けられ、その内側にスペーサ又は圧力片と相互作用する接触面が設けられている。
【００１２】
また、停止ディスクの管状部分のストッパとスペーサ又は圧力片の間の距離が、蓄圧器のスプリングパックの最大クランプ力を調整できるように、クランプ装置の中立位置で調整可能であることが適切である。
【００１３】
スペーサピンが圧力片内に調整可能に案内され、その場合、圧力片が好ましくは２つの部分で構成され、スペーサピンが、スプリングパックと反対側のハウジングに支持されるか、又はそれらがこれに取り付けられていること、及び、停止ディスクを運ぶスペーサ要素が圧力片にねじ留めされ、外側端部領域にスクリューヘッドとして構成されたカラーを備え、この場合、カラーは、停止ディスクに設けられたか、又はその中にはめ込まれた接触面と接触することが有利である。
【００１４】
蓄圧器のスプリングパックは、停止ディスクに配置されたカップスプリング又はコイル状圧縮スプリングにより形成することができ、好ましい実施形態において、２つの部品で構成される圧力片は、転がり軸受けにより運動変換器の調整要素の肩部に支持されるべきである。
【００１５】
加えて、クランプ力又は引張り棒の調整動作を決定するために、センサは圧力片及び／又は引張り棒に、例えば信号リングの形態で取り付けられると有利である。
【００１６】
クランプ装置が、本発明にしたがって構成されている場合、両実施形態においてスプリングパックの予負荷が正確に設定され、また、負荷が取り除かれた際にそれを維持することができる。これは、スプリングが緩められた際になんら遊びを有しておらず、代わりに選択可能な与負荷以下に維持されることを意味する。これは、クランプ力が、電動作動チャックのクランプ手順の開始後に直ちに確立されることと、このクランプ力がまた圧力片を用いて直ちに測定できることを意味する。
【００１７】
また、スペーサ要素及び停止ディスクに設けられた凹部とハウジング及び圧力片に設けられた凹部を用いて、スプリングの移動、したがってクランプ力を制限することができ、それによって確実に任意の過負荷を回避する。加えて、スプリング蓄圧器の最大クランプ力は容易に選択可能であり、特定の状況下で、異なる作動手順に適合することができる。その結果、クランプ装置の機能の方法はまた、簡単な構造設計により、従来技術の実施形態と比べて著しく改善される。
【００１８】
事前に組み立てられ、カートリッジとして遊び無くハウジングに挿入することができる一つの構造ユニットを作るため、蓄圧器に割り当てられた部品はそれとともにグループ化することができ、そして負荷のない状態でも蓄圧器のスプリングパックはなんら遊びを有さないが、常に予負荷を受けることが保証される。予負荷がかけられたスプリングの力は、この場合ハウジングにより吸収されず、各々のクランプ手順の後、圧力片が中間位置に自動的に戻されるので、その調整動作は、遊び無く登録され、装置のコントローラにより対応する方法で直ぐに評価することができる。
【００１９】
本発明にしたがって構成されたクランプ装置の２つの実施形態を図面に示し、それらの詳細を以下より説明する。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】運動変換器の一方の側面に配置された蓄圧器が異なる作動位置にある、クランプ装置の軸方向断面を示す。
【図２】図１とは別の作動位置にある図を示す。
【図３】図１、２とは別の作動位置にある図を示す。
【図４】図１の拡大した断面を示す。
【図５】蓄圧器としての複数のスプリングパックが動作変換器の両側に配置されている、図１にしたがうクランプ装置を示す。
【図６】図５の部分拡大図を示す。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
図１〜３及び５に図示され、１又は１’で識別されたクランプ装置は、工作機械２に配置された電動式チャック５を作動するために用いられる。半径方向に調整可能なクランプジョー６により、加工される加工物１０又は１０’を、電動式チャック５に固定することができる。電動式チャック５のクランプジョー６は、この場合、複数のリレーレバー８を介して軸方向に調整可能な、２部分の引張り棒７、７’によって駆動される。その引張り棒７、７’は、運動変換器３１より切替え機能を有する電気駆動モータ１１に駆動接続されている。駆動モータ１１の回転調整運動は、運動変換器３１によって引張り棒７、７’の軸方向調整運動に変換される。電気モータ４は、工作機械２の機械スピンドル３に作用し、その電気モータ４により、工作機械２は駆動される。クランプ装置１は、フランジ９を用いて機械スピンドル３に取付けられる。
【００２２】
電動式チャック５をクランプ装置１で操作するために、クランプ装置１は、軸がクランプ装置１と平行に配置された電気駆動モータ１１を有し、そのロータシャフト１２はベルトプーリ１４に対し、それと歯付ベルト１５に取付けられたベルトプーリ１３により駆動接続にある。これにより、ベルトプーリ１４は、複数のボルト１７と摺動スリーブ１８を用いて、ギアユニット８６に取付けられたギア１６によりギアユニット８６と接続され、ギアユニット８６がクランプ装置１の前方へ接続される。
【００２３】
クランプ装置１は、主にハウジング２１内に配置された運動変換器３１と、蓄圧器５１から構成されている。運動変換器３１は、駆動モータ１１のロータシャフト１２の回転調整運動を、電動式チャック５のクランプジョー６を作動するのに必要な引張り棒７の軸方向調整運動に変換する。蓄圧器５１は、駆動モータ１１が停止しているとき、クランプ力を維持する。転がり軸受２９によりハウジング２１に支持される運動変換器３１は、リサーキュレーティング・ボールスピンドル３５（Recirculating ball spindle）によって形成されており、この場合、そのスピンドルは、転がり要素としての複数のボール３６を収容するために、ねじ溝３７で構成された調整要素３２からなり、中空シャフト３３の形態と、引張り棒７に加工された逆回転溝３８とを有する。調整要素３２は、ギア４０によりギアユニット８６と駆動接続にあり、ギアユニット８６は、ベルトプーリ１４に接続可能な中間要素１９に接続されている。
【００２４】
図１〜４に示されている実施形態、特に図４の拡大図において、蓄圧器５１は、それぞれが停止ディスク６１とスペーサ６６の間に挿入されたコイル状圧縮スプリング５２’を含む周囲に均等に配置された複数のスプリングパック５２によって形成されている。この場合の停止ディスク６１は、圧力片５３にねじ込まれた複数のスペーサ要素５７の限られた範囲に移動させることができる。転がり軸受３９は、調整要素３２上に形成された肩部３４上で圧力片５３を支持し、調整要素３２の調整動作が圧力片５３に直接伝達されるという効果を伴う。また、接触面５９’は、スペーサ要素５７のヘッド５９に設けられており、停止ディスク６１は、これらの接触面５９’に支持されている。
【００２５】
停止ディスク６１は、Ｔ字型の断面を有し、それらの半径方向に突出する脚部６２がハウジング２１の内壁２２上を移動するように、案内されるという効果を伴い、またそれらの管状部分６３が周りに配置された複数のスプリング５２’を有する。両端において、停止ディスク６１は、はじめにスペーサ６６と相互作用し、次にハウジング２１の端壁２３に設けられた接触面２５と相互作用する接触面６４、６５を備える。また、筒状の保持停止ディスク６１の脚部６２は、スペーサ要素５７がそれらのヘッド５９と係合し、接触面６５と相互作用する凹部６２’を備える。また、接触面５９’は、スペーサ要素５７の複数のヘッド５９に設けられ、その上に支持された複数の停止ディスク６１を有する。
【００２６】
スペーサ６６は、半径方向に整列されたウェブ６７の内部に角のある断面を有し、ウェブ６７の穴６７’が、スペーサ要素５７を収容するために設けられている。軸方向に突出した脚部６８は、その一方、ハウジング２１の内壁２２と接触し、それにより案内される。
【００２７】
スペーサ要素５７はピン５８により形成され、ピン５８は、一端に停止ディスク６１を支持するためのヘッド５９が設けられ、他端に圧力片５３に設けたねじ穴６９にねじ込まれたねじ山７０が設けられている。肩部によって形成されたカラー６０により、スペーサ要素５７は、ねじ５６により互いに堅く固定されたリング５４及びディスク５５から形成された２部分からなる圧力片５３と静止して接触するように配置されている。
【００２８】
図４に示す、停止ディスク６１の接触面６４とスペーサ６６のウェブ６７の端面６７’’間にある選択可能な距離ａは、スプリングパック５２のコイル状圧縮スプリング５２’の最大クランプ力が事前に決定できるということを意味する。これは、接触面６４がスペーサ６６と接触すれば直ぐに、コイル状圧縮スプリング５２’と、それゆえ、スプリング蓄圧器５１とがブロックされるためである。また、例えば停止ディスク６１の管状部分６３を変更することにより、距離ａの長さを特定の条件に適合することができる。
【００２９】
図１は、中立位置にあるクランプ装置１を示す。すなわち、駆動モータ１１は摺動スリーブ１８により運動変換器３１に接続され、電動式チャック５が開き、加工物１０がチャック５内に配置される。スプリングパック５２のスプリング５２’には、停止ディスク６１とスペーサ６６の間で、事前に決められた予圧力が前もって付与されている。
【００３０】
図２に示すように、加工物１０が電動式チャック５に挿入され、駆動モータ１１により運動変換器３１の調整要素３２にエネルギが供給され続けた場合、クランプジョー６が加工物１０に接触するとき、リサーキュレーティング・ボールスピンドル３５のボール３６は、位置的に固定された引張り棒７の溝３８内で回転し、運動変換の調整要素３２は、左へ移動される。これにより、スプリングパック５２のスプリング５２’は、停止ディスク６１の管状部分６３がスペーサ６６に接触するまで圧縮される。スペーサ要素５７のヘッドは、図３に示すように、この動作状態で側壁２３に加工された凹部２８に係合する。この場合、調整距離は接触面６４とスペーサ６６の間の選択され、規定された距離ａによって制限される。この動作状態に達したときに、駆動モータ１１と運動変換器３１との間の駆動接続が遮断される。
【００３１】
これは、摺動スリーブ１８及び戻しスプリング８３に作用する、油圧又は空気圧作動のサーボ装置８２により達成される。この目的のため、サーボ装置８２は、圧力片５３の特定の位置を決定するセンサ９１が接続された制御装置８１によって、摺動スリーブ１８がギア１６から離れ、摺動スリーブ１８に取り付けられた他のギア８４が、ハウジング２１に設けられたギア８５に係合するように、摺動スリーブ１８がその開始位置に引き戻され、圧力スプリング８３により自動的に左へ移動される方法で制御される。摺動スリーブ１８が、中間片１９に取り付けられたギア２０に移動可能に据え付けられるので、クランプ装置１は、蓄圧器５１のクランプ力が維持されるように、ギアユニット８６により固定される。
【００３２】
しかし、図３に示すように、もし加工物１０’を内部にクランプする必要がある場合、移動方向は、スイッチング機能を備える駆動モータ１１によって反転されなくてはならない。しかし、蓄圧器５１をクランプ手順とともに効果的に使用でき、張力がその中で増大するように、いくつかのスペーサピン７１が圧力片５３内の複数の穴７２に挿入され、この場合、スペーサピン７１は、複数のボルト２７によりハウジング２１に接続されている右端壁２４と相互作用する。運動変換器３１の調整要素３２を介して開始される対応する調整動作（これは、引張り棒７が固定されたとき、運動変換器３１により実行される）により、スペーサピン７１が右へ移動され、スペーサピン７１のストッパ２６として機能する端壁２４と接触すると直ぐに、停止ディスク６１は、設置状態、すなわち蓄圧器５１の予め決められたクランプ力が確立する効果を有する複数のスペーサピン７１に支持される。複数の停止ディスク６１は次に、スペーサ６６に支持される。これは、圧力片５３の一方の側にのみ配置された蓄圧器５１が、加工物１０、１０’の外部クランプ及び内部クランプの両方に用いられることを意味する。
【００３３】
しかし、図３に示すように、スペーサピン７１もまた端壁２４に設けられたねじ穴７３に係合するねじ山７４により、ハウジング２１に堅く接続されることができる。
【００３４】
圧力片５３の特定の状態を確立するためのサーボ装置９１は、ホルダ９４により圧力片５３に取り付けられた信号リング９３により動かされる。この目的のために、スロット形状の複数の凹部３０はハウジング２１に設けられ、それらに挿入された信号リング９３を搬送する複数のホルダ９４を有する。
【００３５】
また、図５に示すように、引張り棒７と、したがって電動式チャック５のクランプジョー６の特定位置を決定するために、信号リング９５がセンサ９２と相互作用する引張り棒７に取り付けられている。
【００３６】
圧力片５３、停止ディスク６１を有するスペーサ要素５７、及びスプリング５２並びにスペーサ６６及び圧力片５３に挿入されたスペーサピン７１は、構造ユニットＢとして予め組立てられ、特定の設置寸法に正確に適合させることができる。したがって構造ユニットＢは、ハウジング２１にぴったりと遊びなく挿入され、その結果スプリング５２は、弛んだ状態にあったとしても、いかなる軸方向の遊びを有しない。
【００３７】
図５及び６に示すクランプ装置１’の実施形態において、蓄圧器１０１は圧力片１０４の両側に配置されたスプリングパック１０２、１０３又は１０２、１０３’からなり、この場合、これらスプリングパックはまた、連続的に予張力が与えられている。この場合、このスプリングパック１０２又は１０２’は、カップスプリング１１０又は圧縮コイルスプリング１１０’から構成されている。
【００３８】
停止ディスク１１１は、それぞれ圧力片１０４に設けられた複数の穴１０５にねじ込まれたピン状のスペーサ要素１２１又は１２２に保持されている。停止ディスク１１１はＴ字型の断面を有し、ハウジングの内壁２２に沿って半径方向に伸びるウェブ１１２に移動可能に案内される一方、管状のピン１１３はスペーサ要素１２１、１２２を保持し、ハウジングの端壁２３及び圧力片１０４に設けられたストッパ１１４又は１１５と相互作用する。
【００３９】
図５の上半分と、図６に拡大して示すスペーサ要素１２１は、オフセットピン１２３として構成され、そのヘッド１２４が停止ディスク１１１に設けられた凹部１１６と係合する。また、スペーサ要素１２１は、圧力片１０４内のねじ穴１０５にねじ込まれたねじ山１２５として構成された自由端を有する。スペーサ要素１２１は、カラー１２６によって圧力片１０４上に支持され、それらのスクリューヘッド１２４は、図６の右半分に示すスプリングパック１０２、１０３の弛んだ状態で停止ディスク１１１に設けられた接触面に、停止ディスク１１１とヘッド１２４に設けられた対向面１１７間の接触を伴って、接触している。
【００４０】
スペーサ要素１２２の各々は、圧力片１０４に対して支持するためのカラー１２８が設けられた中間片１２７と、中間片１２７に挿入されたねじ１３１とから構成されており、それにより停止ディスク１１１もまた調整動作時に搬送される。ねじ山１３０は、圧力片１０４に設けられた複数の穴１０５に中間片１２７をねじ留めするために用いられる。
【００４１】
２つのスプリングパック１０２、１０３、１０２’、及び１０３’は、スペーサ要素１２１又は１２２により、停止ディスク１１１及び圧力片１０４に支持され、この場合、選択可能な予負荷は、負荷されていない蓄圧器（図６の蓄圧器１０３）に常に与えられ、個々のスプリング１０２’、１０３’は、したがって、停止ディスク１１１と圧力片１０４の間に安全に保持される。
【００４２】
これらの実施形態は、蓄圧器５１、１０１のスプリング５２’；１０２’、１０３’が、いつも選択可能な予負荷を有し、弛んだ状態にあるとき、停止ディスク６１又は１１１とスペーサ６６又は圧力片１０４間の軸方向の遊び無しで配置されることを意味する。
【符号の説明】
【００４３】
１、１’  クランプ装置
２  工作機械
３  機械スピンドル
４  電気モータ
５  電動式チャック
６  クランプジョー
７、７’  引張り棒
８  リレーレバー
９  フランジ
１０、１０’  加工物
１１  電気駆動モータ
１２  ロータシャフト
１３、１４  ベルトプーリ
１５  歯付ベルト
１７、２７  ボルト
１８  摺動スリーブ
１９、１２７  中間片
２１  ハウジング
２２  内壁
２３  端壁
２４  端壁
２５、５９’、６４、６５、１２４’接触面
２６、１１４、１１５  ストッパ
２８、３０、６２’、１１６凹部
２９、３９  転がり軸受
３１  運動変換器
３２  調整要素
３３  中空シャフト
３４  肩部
３５  ボールスピンドル
３６  ボール
３７  ねじ溝
３８  逆回転溝
１６、４０、８４、８５  ギア
５２’  コイル状圧縮スプリング
５３、１０４  圧力片
５４  リング
５５  ディスク
５６、１３１  ねじ
５７、１２１、１２２  スペーサ要素
５８、１１３  ピン
５９、１２４  ヘッド
６０、１２６、１２８  カラー
６１、１１１  停止ディスク
６２  脚部
６３  管状部分
６６  スペーサ
６７、１１２  ウェブ
６７’、７２、１０５    穴
６７’’  端面
６８  脚部
６９、７０、７３、１０５  ねじ穴
７０、７４、１２５、１３０  ねじ山
７１  スペーサピン
８１  制御装置
８２、９１  サーボ装置
８３  戻し（圧力）スプリング
８６  ギアユニット
９２  センサ
９３、９５  信号リング
９４  ホルダ
５１、１０１、１０３、蓄圧器
５２、１０２、１０２’、１０３、１０３’  スプリングパック
１１０  カップスプリング
１１０’  圧縮コイルスプリング
１１７  対向面
１２３  オフセットピン
Ｂ  構造ユニット
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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