(57)【要約】【課題】クランプアームを回転させてクランプ位置まで移動させる駆動力と、最終的なクランプ力を発生させるための駆動力とを、共に適正化できるようにしたクランプ装置を提供する。【解決手段】ボディ１０上において回転駆動されるクランプアーム１１によりクランプ部材１２との間にワークＷをクランプするクランプ装置であって、上記クランプアームを回動させるためのアーム回動用駆動源を電動のモータ２２によって構成し、クランプアームを回動させた後にクランプ力を発生させるクランプ力発生用駆動源を電磁石４２によって構成する。この電磁石は、クランプアームの回転軸１３に設けたクランプ力伝達レバー５６に対してクランプ力を伝達するクランプ力発生アーム４３を、そのクランプ力伝達位置に吸着駆動するように配置され、伝達するクランプ力を皿ばね４８の付勢力として負荷されている。【選択図】　　　　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ボディ上において回転駆動されるクランプアームにより対向するクランプ部材との間にワークをクランプするクランプ装置であって、
アーム回動用駆動源が動力伝達機構を介してクランプアームの回転軸に連結されてなり、上記アーム回動用駆動源によって駆動されて、クランプアームをクランプ位置まで回動させるアーム駆動部と、
上記アーム回動用駆動源とは別体のクランプ力発生用駆動源を含んでなり、上記アーム駆動部によってクランプアームをクランプ位置まで回動させた後に、上記クランプ力発生用駆動源によって駆動されて、上記回転軸を介してクランプアームにクランプ力を付与するクランプ力発生部とをそれぞれ備えている、
ことを特徴とするクランプ装置。
【請求項２】
上記クランプアームの回転軸には、クランプ力伝達レバーが設けられており、
上記クランプ力発生用駆動源によって、該クランプ力伝達レバーに対してクランプ力を伝達するクランプ力発生アームを、そのクランプ力伝達位置に駆動することにより、上記クランプアームに対してクランプ力を付与する、
ことを特徴とする請求項１に記載のクランプ装置。
【請求項３】
上記クランプ力発生アームには、クランプ力付与ばねの付勢力が、上記クランプ力伝達レバーに対して伝達するクランプ力として負荷されている、
ことを特徴とする請求項２に記載のクランプ装置。
【請求項４】
上記クランプ力発生アームがボディに保持されたブラケットに回転自在に取り付けられ、
上記ブラケットが、ボディとの間に上記クランプ力付与ばねを介在させ、該ブラケットに頭部を係合させた調整ボルトにより、該ばねに初期圧縮力を作用させた状態で、その圧縮力を調整可能にしてボディに保持されている、
ことを特徴とする請求項３に記載のクランプ装置。
【請求項５】
クランプ力付与ばねが皿ばねであり、該皿ばねが、一定のたわみの範囲内で該たわみの変化に拘わらず荷重がほぼ一定になる特性を有している、
ことを特徴とする請求項４に記載のクランプ装置。
【請求項６】
上記クランプ力発生用駆動源は、上記クランプ力発生アームをそのクランプ力伝達位置に吸着駆動するための、電磁吸着力を利用した電磁力駆動装置によって構成されている、
ことを特徴とする請求項２乃至５の何れかに記載のクランプ装置。
【請求項７】
上記動力伝達機構は、該回転軸との間に遊びを有し、且つ、上記クランプ力発生アームを押圧して上記クランプ力伝達位置から後退させることにより、上記クランプ力伝達レバーに対するクランプ力の伝達を解除するためのクランプ解除レバーを備えており、
上記遊びは、クランプ力解除時に、上記アーム回動用駆動源の逆動作による上記クランプ解除レバーの駆動を上記クランプ力伝達レバーの初期位置への復帰駆動に対して先行させるものであり、且つ、上記遊びは、クランプ力発生時にクランプ力伝達位置においてクランプ力伝達レバーに衝当し、それにクランプ力を伝達していたクランプ力発生アームを、上記クランプ解除レバーの先行駆動によりクランプ力伝達レバーの回転範囲から後退させるのに充分なものであり、
それによって、上記アーム回動用駆動源の逆動作によるクランプ力伝達レバーの初期位置への復帰を可能にした、
ことを特徴とする請求項２乃至６の何れかに記載のクランプ装置。
【請求項８】
上記動力伝達機構が、該回転軸に外嵌する中心孔と上記クランプ解除レバーとを有するウォームホイールを備えてなり、
該ウォームホイールの中心孔に、上記回転軸の周囲に突設した係合突子と係合する凹溝を設けて、この凹溝の円周方向の溝巾を回転軸の係合突子の同方向巾よりも大きく形成し、
それによって、上記回転軸に上記遊びを持たせた、
ことを特徴とする請求項７に記載のクランプ装置。
【請求項９】
クランプ力発生アームの先端に近い位置にローラが軸支されており、
該ローラは、クランプアームによりワークに対してクランプ力を作用させるに際し、クランプ力発生用駆動源によるクランプ力発生アームのクランプ力伝達位置への駆動に伴って、クランプ力伝達レバーの下方に押し込まれて、クランプアームによるクランプ力を発生させるものであり、
上記ローラがクランプ力伝達レバーの下方に押し込まれた状態では、クランプ力発生アームのローラが回転軸のクランプ力伝達レバーに対してほぼ直交する方向から衝当して、トグルが入った状態となり、クランプ力発生アームがクランプ力伝達位置において安定的に保持される、
ことを特徴とする請求項２乃至７の何れかに記載のクランプ装置。
【請求項１０】
上記クランプアームをクランプ位置まで回動させるためのアーム回動用駆動源が電動のモータである、
ことを特徴とする請求項１乃至７の何れかに記載のクランプ装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ワークを加工等のためにクランプするクランプ装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
自動車産業の自動組立ライン等においては、ワークを加工のためにクランプするクランプ装置が多用されおり、そのようなクランプ装置としては、例えば、特許文献１、特許文献２及び特許文献３等に記載されたものが既に知られている。
【０００３】
このクランプ装置においては、クランプアームを回転させてクランプ位置まで移動させ、その後クランプのための大きなクランプ力を発生させる。この場合、クランプアームをクランプ位置まで移動させる間は、実質的に無負荷であるために駆動源に大きな駆動力を求める必要がなく、一方、クランプ力を発生させる段階では駆動源に大きな駆動力が要求される。
【０００４】
しかるに、従来から知られている上記クランプ装置においては、クランプアームを回転させてクランプ位置まで移動させる駆動源と、最終的なクランプ力を発生させる駆動源として、共通の駆動源を用いているため、その駆動源自体の能力をクランプ力発生に必要なものとすると、クランプアームの回転には能力過多になるばかりでなく、クランプアームの駆動系をも、その駆動源の能力に合わせた強度を持つものとする必要があり、逆に、駆動源の能力をクランプアームの回転力に合わせたものにすると、必要なクランプ力の発生が困難になり、そのための対策を講じると、部品点数が増加すると同時に構造が複雑化するとか、駆動源に無理を強いるためにその無理が故障の原因になる、などの問題がある。
【０００５】
【特許文献１】
特開２００１−１０５３３２号公報
【特許文献２】
特開２００１−３１０２２５号公報
【特許文献３】
特開２００１−００９７４１号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の技術的課題は、上記問題を解消し、構造を複雑化したり駆動源に無理を強いることなく、本来のクランプ装置の駆動力の特性を充分に考慮して、クランプアームを回転させてクランプ位置まで移動させる駆動力と、最終的なクランプ力を発生させるための駆動力とを、共に適正化できるようにしたクランプ装置を提供することにある。
本発明の他の技術的課題は、上記駆動力の適正化により、クランプアームを回転させてクランプ位置まで移動させる駆動系と、最終的なクランプ力を発生させるための駆動系とを、それらの駆動力に適合した強度を持つ構造のものとして構成可能にしたクランプ装置を提供することにある。
【０００７】
本発明の他の技術的課題は、上記両駆動系の簡単な構造による融合により、全体として極めて円滑に動作するようにしたクランプ装置を提供することにある。
本発明の他の技術的課題は、簡単な構造で、最終的なクランプ力を適宜調整可能とし、あるいはワークの厚さのばらつき等とは無関係にほぼ一定にすることができるクランプ装置を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するための本発明のクランプ装置は、ボディ上において回転駆動されるクランプアームにより対向するクランプ部材との間にワークをクランプするクランプ装置であって、アーム回動用駆動源が動力伝達機構を介してクランプアームの回転軸に連結されてなり、上記アーム回動用駆動源によって駆動されて、クランプアームをクランプ位置まで回動させるアーム駆動部と、上記アーム回動用駆動源とは別体のクランプ力発生用駆動源を含んでなり、上記アーム駆動部によってクランプアームをクランプ位置まで回動させた後に、上記クランプ力発生用駆動源によって駆動されて、上記回転軸を介してクランプアームにクランプ力を付与するクランプ力発生部とをそれぞれ備えていることを特徴とするものである。
【０００９】
上記本発明のクランプ装置においては、上記クランプアームの回転軸にクランプ力伝達レバーを設け、上記クランプ力発生用駆動源によって、該クランプ力伝達レバーに対してクランプ力を伝達するクランプ力発生アームを、そのクランプ力伝達位置に駆動することにより、上記クランプアームに対してクランプ力を付与するのが適切である。また、上記クランプ力発生アームに、クランプ力付与ばねの付勢力を、上記クランプ力伝達レバーに対して伝達するクランプ力として負荷することも可能である。
【００１０】
このように、クランプアームを回転させてクランプ位置まで移動させる駆動系（アーム駆動部）と、最終的なクランプ力を発生させるための駆動系（クランプ力発生部）とを分離することにより、それら両駆動系の駆動力を適正化できるばかりでなく、両駆動系をそれらの駆動力に適合した強度を持つ構造のものとして、極めて合理性のある無理のない構成とすることができる。
【００１１】
本発明の好ましい実施形態においては、上記クランプ力発生アームがボディに保持されたブラケットに回転自在に取り付けられ、上記ブラケットが、ボディとの間に上記クランプ力付与ばねを介在させ、該ブラケットに頭部を係合させた調整ボルトにより、該ばねに初期圧縮力を作用させた状態で、その圧縮力を調整可能にしてボディに保持されている。上記クランプ力付与ばねが皿ばねであり、該皿ばねが、一定のたわみの範囲内で該たわみの変化に拘わらず荷重がほぼ一定になる特性を有しているものとするのがより適切である。
これにより、簡単な構造で、最終的なクランプ力を適宜調整することが可能になり、あるいはワークの厚さのばらつき等とは無関係にほぼ一定にすることができる。
【００１２】
また、本発明のクランプ装置は、上記動力伝達機構が、該回転軸との間に遊びを有し、且つ、上記クランプ力発生アームを押圧して上記クランプ力伝達位置から後退させることにより、上記クランプ力伝達レバーに対するクランプ力の伝達を解除するためのクランプ解除レバーを備えており、上記遊びが、クランプ力解除時に、上記アーム回動用駆動源の逆動作による上記クランプ解除レバーの駆動を上記クランプ力伝達レバーの初期位置への復帰駆動に対して先行させるものであり、且つ、上記遊びが、クランプ力発生時にクランプ力伝達位置においてクランプ力伝達レバーに衝当し、それにクランプ力を伝達していたクランプ力発生アームを、上記クランプ解除レバーの先行駆動によりクランプ力伝達レバーの回転範囲から後退させるのに充分なものであり、それによって、上記アーム回動用駆動源の逆動作によるクランプ力伝達レバーの初期位置への復帰を可能にしたものとすることができる。
【００１３】
この場合に、上記動力伝達機構が、該回転軸に外嵌する中心孔と上記クランプ解除レバーとを有するウォームホイールを備えてなり、該ウォームホイールの中心孔に、上記回転軸の周囲に突設した係合突子と係合する凹溝を設けて、この凹溝の円周方向の溝巾を回転軸の係合突子の同方向巾よりも大きく形成し、それによって、上記回転軸に上記遊びを持たせたものとするのが適切である。
【００１４】
更に、本発明の好ましい実施形態においては、クランプ力発生アームの先端に近い位置にローラが軸支されており、該ローラは、クランプアームによりワークに対してクランプ力を作用させるに際し、クランプ力発生用駆動源によるクランプ力発生アームのクランプ力伝達位置への駆動に伴って、クランプ力伝達レバーの下方に押し込まれて、クランプアームによるクランプ力を発生させるものであり、上記ローラがクランプ力伝達レバーの下方に押し込まれた状態では、クランプ力発生アームのローラが回転軸のクランプ力伝達レバーに対してほぼ直交する方向から衝当して、トグルが入った状態となり、クランプ力発生アームがクランプ力伝達位置において安定的に保持されるものとして構成される。
【００１５】
このような構成を有するクランプ装置によれば、前記クランプアームを回転させてクランプ位置まで移動させる駆動系（アーム駆動部）と、最終的なクランプ力を発生させるための駆動系（クランプ力発生部）との簡単な構造による融合により、全体として極めて円滑に動作するようにしたクランプ装置を提供することができる。
なお、上記クランプ力発生用駆動源は、上記クランプ力発生アームをそのクランプ力伝達位置に吸着駆動するための、電磁吸着力を利用した電磁力駆動装置、例えば電磁石によって構成することができ、また、上記クランプアームをクランプ位置まで回動させるためのアーム回動用駆動源を、電動のモータとすることも可能である。
【００１６】
【発明の実施の形態】
図１乃至図３は、本発明に係る電動のクランプ装置の実施例を示すものである。このクランプ装置は、ボディ１０に支持させた回動するクランプアーム１１によって、該ボディ１０に固定した対向するクランプ部材１２との間にワークＷをクランプするものであり、該ボディ１０内には、大別して、上記クランプアーム１１をクランプ位置まで回動させるアーム駆動部２０と、該クランプ位置まで回動したクランプアーム１１にクランプ力を付与するクランプ力発生部４０とを備えている。上記クランプアーム１１は、ボディ１０に回転自在に支持させた回転軸１３の外端の角軸部１４に着脱自在に装着されるものである。
【００１７】
上記アーム駆動部２０は、クランプアーム１１を回動させるためのアーム回動用駆動源２１として、電動の小動力駆動装置、具体的には電動モータ２２を備えており、該電動のモータ２２が動力伝達機構２３を介して上記クランプアーム１１の回転軸１３に連結されて、該回転軸１３に上記電動モータ２２の回転を伝達するようになっている。上記動力伝達機構２３は、モータ２２の回転軸２２ａに設けた歯車２４に噛合する歯車２５を介して、軸受２７に支持されたウォーム軸２６に回転を伝達し、該ウォーム軸２６から、クランプアーム１１の回転軸１３上に設けたウォームホイール２８に回転を伝達するようにしたものである。この動力伝達機構２３を介してクランプアーム１１の回転軸１３に回転を伝達する駆動系（アーム駆動部２０）は、無負荷のクランプアーム１１を回転させるだけであるため、駆動源であるモータ２２の能力もそれに対応させたものであればよく、このモータ２２からウォームホイール２８に至る駆動系（アーム駆動部２０）の各部も、それに合わせた比較的小さい強度を持つものとすることができる。
なお、上記アーム回動用駆動源２１は、モータ２２等の電動の駆動装置に限られるものではなく、エアー式の駆動装置等であっても良い。
【００１８】
上記ウォームホイール２８には、図２に明瞭に示すように、その周囲にクランプ解除レバー２９を突設している。また、上記動力伝達機構２３は、該回転軸１３との間に「遊び」を有している。即ち、上記ウォームホイール２８のクランプアーム１１の回転軸１３に外嵌する中心孔３０には、該回転軸１３の周囲に突設した係合突子３２と係合する凹溝３１を設け、この凹溝３１を、図３の（ａ）及び（ｂ）に示すように、その円周方向の溝巾が回転軸１３の係合突子３２の同方向巾よりも大きいものとし、従って、該係合突子３２を一定角度Ａの範囲内で遊動可能にしている。そのため、上記ウォームホイール２８の回転は、この遊動できる遊びの角度範囲を超えた後、上記凹溝３１の内壁から係合突子３２を介して回転軸１３に伝達されることになる。
【００１９】
上記角度Ａは、図１０によって後述するクランプ解除時に、上記モータ２２の逆転によりクランプ解除レバー２９の回転駆動を回転軸１３上のクランプ力伝達レバー５６の移動に対して先行させる角度として設定され、しかもその遊びは、クランプ力発生時に、上記回転軸１３上のクランプ力伝達レバー５６に衝当してそれにクランプ力を伝達していたクランプ力発生アーム４３を、上記クランプ解除レバー２９の先行移動によりクランプ力伝達レバー５６の回転範囲から後退させるに充分なものである。これによって、上記モータ２２の逆回転によるクランプ力伝達レバー５６の初期位置への復帰が可能になる。
【００２０】
一方、上記クランプ力発生部４０は、上記アーム回動用駆動源２１とは別体のクランプ力発生用駆動源として、電磁吸着力利用の電磁力駆動装置、具体的には小ストロークで大駆動力を発生させ得る電磁石４２を備えており、上記アーム駆動部２０によりクランプアーム１１をクランプ位置まで回動させた後に、上記電磁石４２によって駆動されて、上記回転軸１３を介してクランプアーム１１にクランプ力を付与するようになっている。この電磁石４２は、クランプ力を安定的に発生させるための機構の主要部を構成するクランプ力発生アーム４３を、その大きな駆動力でクランプ動作位置に吸着駆動するものである。そのため、上記電磁石４２は、吸着面４４ａをクランプ力発生アーム４３の側面に対向させたヨーク４４と、該ヨーク４４の一部を包囲するように巻着されたソレノイド４５とを備え、また、該クランプ力発生アーム４３は、少なくともその被吸着部分を強磁性材料で形成している。
【００２１】
上記クランプ力発生アーム４３は、前記ボディ１０にクランプ力付与ばねとして機能する皿ばね４８を介して保持されたブラケット４７に対し、ピン４９により回転自在に取り付けられている。上記ブラケット４７は、ボディ１０との間に上記クランプ力付与用の皿ばね４８を介在させ、該ブラケット４７に頭部を係合させた調整ボルト５０をボディ１０外に突出させて、そこに調整ナット５１を螺合し、これにより皿ばね４８に初期圧縮力を作用させた状態で取り付けている。上記調整ボルト５０及び調整ナット５１は、初期圧縮力の調整ばかりでなく、装置各部の摩耗等によるクランプ力変動時に、そのクランプ力を調整するためにも利用できるものである。
【００２２】
また、上記クランプ力発生アーム４３は、その先端に近い位置にローラ５３を支軸５４により回転自在に支持させている。このローラ５３は、クランプアーム１１によりワークＷに対してクランプ力を作用させるに際し、上記電磁石４２によってクランプ力発生アーム４３を吸着駆動したとき、回転軸１３上に設けたクランプ力伝達レバー５６の下方に押し込まれ、その結果、クランプ力伝達レバー５６を強く押し上げて、クランプアーム１１によりワークＷにクランプ力を発生させるものである。このクランプ力発生アーム４３が吸着駆動されてクランプ力伝達位置に保持された状態（図１及び図９参照）では、上記皿ばね４８の力がローラ５３からクランプ力伝達レバー５６を介して回転軸１３に伝達され、それがクランプ力となるため、ワークＷに対するクランプ力を安定させ、あるいはほぼ一定にすることができる。また、ワークＷの厚さにばらつきがある場合などには、上記皿ばね４８の変形によりそのばらつきが吸収されるため、上記電磁石４２を動作させたときに、常にクランプ力発生アーム４３がクランプ力伝達位置まで吸着駆動され、安定的にトグルが入った状態にすることができる。
【００２３】
上記クランプ力伝達レバー５６の先端側で、電磁石４２を動作させたときに上記クランプ力発生アーム４３のローラ５３が最初に接する部分には、該ローラ５３がクランプ力伝達レバー５６を押圧しながらその下方に押し込まれるのを容易にするため、斜面５６ａを設けている。そのため、上記電磁石の動作に伴う大きな吸着駆動力で容易にローラ５３がクランプ力伝達レバー５６の下方に押し込まれ、その結果、くさび効果により強いクランプ力を該クランプ力伝達レバー５６に作用させることができる。また、このようにしてローラ５３がクランプ力伝達レバー５６の下方に押し込まれた状態では、回転軸１３のクランプ力伝達レバー５６に対してクランプ力発生アーム４３がほぼ直交する方向から衝当して、トグルが入った状態になっているので、クランプ力発生アーム４３がクランプ力伝達位置において安定的に保持される。
【００２４】
一方、上記クランプ力伝達レバー５６の先端には、円弧状の押圧面５６ｂを設けている。この押圧面５６ｂは、クランプアーム１１が初期位置からクランプ位置まで移動する間に、該クランプ力伝達レバー５６の先端部がクランプ力発生アーム４３のローラ５３を乗り越えてその上方に移動する必要があるため、その乗り越えに際して、ボディ１０とクランプ力発生アーム４３との間に縮設したばね５８の付勢力に抗して、上記ローラ５３を押し戻すためのものである。
【００２５】
また、クランプ力発生アーム４３の先端には、該レバー４３によるクランプ力を解除する際に、クランプ解除レバー２９の回転によりその先端で押圧される押圧面４３ａを設けている。この押圧面４３ａは、それがクランプ解除レバー２９の先端で押圧されたときに、クランプ力発生アーム４３の上記ローラ５３がクランプ力伝達レバー５６の回転範囲から脱し、その状態で該クランプ力伝達レバー５６の復帰のための回転を可能にするものである。
なお、上記クランプ力発生アーム４３とボディ１０の間には、該アーム４３を常に電磁石４２側に押圧保持するばね５８を設けているが、このばね５８はクランプ力発生アーム４３を動作させるような付勢力をもつものではない。
【００２６】
上記構成を有するクランプ力発生部４０では、大きなクランプ力でワークＷをクランプするための力を発生させるため、前記アーム駆動部２０とは異なり、上記クランプ力の伝達に必要な強度を持つように構成する必要がある。
なお、上記クランプ力発生用駆動源は、上記電磁石４２等の電磁吸着力を利用した電磁力駆動装置に限られるものではなく、エアー式の駆動装置等であっても良い。
【００２７】
図４の（ａ）には、一般的な皿ばねの特性として、同図（ｂ）に示すように、皿ばね６０を支持板６１，６２で挟んで荷重をかける場合に、有効高さｈと板厚ｔが、ｈ／ｔ＝１．４前後のときに生じる特性を示している。このように、皿ばねは、一定の条件下でたわみの変化に拘わらず荷重が一定になる特性を有し、そのため、前記皿ばね４８を、このような条件を満たすように構成すれば、前記クランプ力を、ワークＷに厚さの違いやクランプ時の変形等があったとしても、ほぼ一定にすることができる。
なお、一般的に皿ばねは上記条件の場合だけに限らず、並列・直列など、複数の皿ばねを組み合わせることによっても荷重特性を広範囲に調整できるものであり、そのため、たわみに拘わらず荷重一定の条件を適宜選択することができる。
【００２８】
次に、図５〜１０を参照して、上記構成を有するクランプ装置の動作について詳述する。
図５は、上記クランプ装置におけるウォームホイール２８が駆動を開始する初期位置の状態を示している。この状態で、モータ２２の駆動により動力伝達機構２３を介してウォームホイール２８を回転させると、該ウォームホイール２８が図３の（ａ）に示す状態から同図（ｂ）に示す位置まで角度Ａだけ回転し、この間には回転軸１３上の係合突子３２が凹溝３１内を遊動し、回転軸１３にはモータ２２の回転が伝達されない。
【００２９】
ウォームホイール２８が図３の（ｂ）に示す位置まで回転し、回転軸１３に突設した係合突子３２が凹溝３１に係合すると、図６に示す状態になり、この状態から更にモータ２２の回転を継続することにより、ウォームホイール２８と共に回転軸１３が回転し、それに伴って、クランプアーム１１の回転駆動が開始される。
【００３０】
クランプアーム１１が回転を継続し、クランプ力伝達レバー５６の先端の円弧状の押圧面５６ｂがクランプ力発生アーム４３のローラ５３に接すると、図７に示すように、該押圧面５６ｂにより上記ローラ５３を備えたクランプ力発生アーム４３がばね５８の付勢力に抗して押されて後退し、そのため、更に回転軸１３の回転を継続すると、図８に示すように、クランプ力伝達レバー５６の先端部がクランプ力発生アーム４３のローラ５３を乗り越えてその上方に移動し、クランプアーム１１はワークＷをクランプする位置まで到達する。そのため、このクランプアーム１１の到達を何らかのセンサを用いて検出し、その検出信号に基づいてモータ２２への通電を断ち、また、クランプアーム１１によりワークＷをクランプするために、電磁石４２のソレノイド４５に通電する。
【００３１】
上記ソレノイド４５への通電により、電磁石のヨーク４４の吸着面４４ａに対してクランプ力発生アーム４３が大きな吸着力で吸着される。それに伴い、クランプ力伝達レバー５６の先端下面に形成した斜面５６ａにクランプ力発生アーム４３のローラ５３が当接し、更に該クランプ力伝達レバー５６を押圧しながら該斜面５６ａの部分を超えてその下方に押し込まれ、図９に示すように、安定的にトグルが入った状態になる。その結果、くさび効果により、該クランプ力伝達レバー５６及び回転軸１３を介して強いクランプ力をクランプアーム１１に作用させることができ、大きなクランプ力でワークＷがクランプされる。
この状態では、皿ばね４８の力がローラ５３からクランプ力伝達レバー５６を介して回転軸１３に伝達され、それがクランプ力となるため、ワークＷに対するクランプ力を安定させ、あるいはほぼ一定にすることができる。
【００３２】
図９の状態になった段階では、電磁石４２への通電を断つ。このように、上記電磁石４２によりクランプ力発生アーム４３がクランプ力伝達位置に吸着駆動された状態では、回転軸１３のクランプ力伝達レバー５６に対してクランプ力発生アーム４３がほぼ直交する方向から衝当して、トグルが入った状態になるので、電磁石４２の通電を断ってもその状態が安定的に保持される。
【００３３】
上記クランプアーム１１によるクランプ力発生状態からワークＷのクランプを解除するには、モータ２２に、前述したクランプ開始時とは逆方向に回転動作させるための通電を行い、ウォームホイール２８を逆方向に回転させる。この場合、図３の（ａ）及び（ｂ）によって先に説明したように、ウォームホイール２８の凹溝３１と回転軸１３の係合突子３２の間には角度Ａの範囲の遊びがあるため、図１０に示すように、ウォームホイール２８が回転軸１３に先行して回転を開始し、該ウォームホイール２８上のクランプ解除レバー２９がクランプ力発生アーム４３の先端の押圧面４３ａを押圧して、クランプ力発生アーム４３のローラ５３をクランプ力伝達レバー５６の回転範囲から後退させる。その結果、上記モータ２２の回転の継続により、クランプ力伝達レバー５６の復帰のための回転が可能になり、最終的には装置全体が図５に示した初期位置に復帰する。
【００３４】
【発明の効果】
以上に詳述した本発明のクランプ装置によれば、クランプアームを回転させてクランプ位置まで移動させる駆動系（アーム駆動部）と、最終的なクランプ力を発生させるための駆動系（クランプ力発生部）とを、別異の駆動源としているので、共にそれらの駆動力を適正化でき、また両駆動系をそれらの駆動力に適合した強度を持つ構造のものとして構成することができる。
また、上記本発明のクランプ装置によれば、簡単な構造で、最終的なクランプ力を適宜調整することができ、また、該クランプ力をワークの厚さのばらつき等とは無関係にほぼ一定にすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るクランプ装置の実施例を示す断面図である。
【図２】上記実施例におけるクランプアームの回転軸及びウォームホイールの分解斜視図である。
【図３】（ａ）及び（ｂ）は、上記実施例におけるクランプアームの回転軸及びウォームホイールの相対的回転範囲を示す説明図である。
【図４】（ａ）は上記クランプ装置において用いる皿ばねの特性を示すグラフであり、（ｂ）はその特性を示す皿ばねの構成を示す断面図である。
【図５】上記実施例におけるウォームホイールが駆動を開始する初期位置の状態を示す作用説明図である。
【図６】上記実施例におけるクランプアームの駆動開始時の状態を示す作用説明図である。
【図７】上記実施例におけるクランプ力発生アームがクランプ力伝達レバーの回転のために後退した状態を示す作用説明図である。
【図８】上記実施例において、クランプアームによりワークをクランプしているがクランプ力が未作用の状態を示す作用説明図である。
【図９】上記実施例において、クランプしたワークにクランプ力を作用させた状態を示す作用説明図である。
【図１０】上記実施例においてクランプアームによるワークのクランプを解除する状態を示す作用説明図である。
【符号の説明】
１０　　ボディ
１１　　クランプアーム
１２　　クランプ部材
１３　　回転軸
２１　　アーム回動用駆動源
２２　　モータ
２３　　動力伝達機構
２８　　ウォームホイール
２９　　クランプ解除レバー
３０　　中心孔
３１　　凹溝
３２　　係合突子
４２　　電磁石
４３　　クランプ力発生アーム
４７　　ブラケット
４８　　皿ばね
５０　　調整ボルト
５３　　ローラ
５６　　クランプ力伝達レバー
Ｗ　　ワーク
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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