(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ワーク受け台に載せた長尺ワークを押さえるクランプ装置において、
このクランプ装置は、前記長尺ワークの端部を押さえる無端ベルトと、この無端ベルトのループ内に配置すると共に取付位置が変わらない第１フリーローラと、この第１フリーローラの回転中心を揺動点として揺動する揺動レバーと、この揺動レバーを水平位置から起立位置まで揺動させるアクチュエータと、このような揺動レバーの先端に回転自在に取り付けると共に前記無端ベルトのループ内に配置する第２フリーローラと、この第２フリーローラ及び前記第１フリーローラで支える無端ベルトの最下位部位を下方へ引くために前記無端ベルトのループ内に配置する第３フリーローラとを備えることを特徴とするクランプ装置。
【請求項２】
前記第３フリーローラは、エアシリンダユニットで下方へ引くようにしたことを特徴とする請求項１記載のクランプ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は長尺ワークを押さえるクランプ装置の改良に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、自動車工業における加工作業で部品のクランプ装置が実用に供されている。
本出願人は先に、部品の切断工程で樹脂バンパーなどの長尺ワークを押さえるクランプ装置を提案した（例えば、特許文献１参照。）。
【特許文献１】特開平７−２７６３６２号公報（図３）
【０００３】
特許文献１を次図に基づいて説明する。
図８は従来の技術の基本構成を説明する図であり、バンパークランプユニット１００は、受け台１０１と、この受け台１０１上に立てた左右一対の支持板１０２、１０２と、これらの支持板１０２、１０２に載せたバンパー１０３を上から押さえる左右一対の押さえロッド１０４、１０４とからなる。
【０００４】
加工中にバンパー１０３が、受け台１０１から位置ずれすることを避けなければならない。その対策として、押さえロッド１０４、１０４の押さえ力を高めることが有効となる。
しかし、押さえロッド１０４、１０４の押さえ力を高め過ぎると、バンパー１０３に押さえ傷若しくは窪みが発生する。
傷や窪みは、バンパーの商品性を著しく低下させるので好ましくない。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は長尺ワークを柔らかく押さえることができるクランプ技術を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
請求項１に係る発明では、ワーク受け台に載せた長尺ワークを押さえるクランプ装置において、このクランプ装置は、前記長尺ワークの端部を押さえる無端ベルトと、この無端ベルトのループ内に配置すると共に取付位置が変わらない第１フリーローラと、この第１フリーローラの回転中心を揺動点として揺動する揺動レバーと、この揺動レバーを水平位置から起立位置まで揺動させるアクチュエータと、このような揺動レバーの先端に回転自在に取り付けると共に前記無端ベルトのループ内に配置する第２フリーローラと、この第２フリーローラ及び前記第１フリーローラで支える無端ベルトの最下位部位を下方へ引くために前記無端ベルトのループ内に配置する第３フリーローラとを備えることを特徴とする。
【０００８】
請求項２に係る発明では、クランプ装置の無端ベルトのループ内に配置する第３フリーローラは、エアシリンダユニットで下方へ引くようにしたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
請求項１に係る発明では、無端ベルトと３本のフリーローラからなる構成を採用することで、無端ベルトが持つ広い面積で長尺ワークを押さえることができ、押さえ傷の発生や窪みの発生を防止することができる。
そのための装置は、無端ベルトと３本のフリーローラと揺動レバーとアクチュエータとで構成し、構成要素が少なく、装置の簡略化、軽量化並びに低コスト化を容易に図ることができる。
【００１４】
請求項２に係る発明では、第３フリーローラは、エアシリンダユニットで下方へ引くようにした。
第３フリーローラのウエイト機能で無端ベルトに張力を発生させることは可能である。しかし、第３フリーローラをエアシリンダユニットで引くようにすれば、所望の張力をエアシリンダユニットの引き力で発生させることができ、第３フリーローラの軽量化、小型化が可能となる。張力の調整も可能である。
したがって、請求項２によれば第３フリーローラの軽量化、小型化が可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
本発明を実施するための最良の形態を添付図に基づいて以下に説明する。なお、図面は符号の向きに見るものとする。
図１は本発明に係るクランプ装置を備える長尺ワーク固定装置の斜視図であり、長尺ワーク固定装置１０は、長尺ワークを載せるワーク載せ部２０と、このワーク載せ部２０の長手方向端部の近傍に立てた支持部３０、３０と、これらの支持部３０、３０に取付けたクランプ装置４０、４０とからなる。
【００１９】
ワーク載せ部２０は、基板２１と、この基板２１を支える脚２２・・・（・・・は複数を示す。以下同様）と、基板２１に立てた左右一対のワーク受け台２３、２３とで構成する。
【００２０】
支持部３０は、クランプ装置を適当な高さに保持することができれば良く、構造を格別に限定するものではないが、例えばベースプレート３１と、このベースプレート３１から立てたコラム３２と、このコラム３２の上端に設けたトッププレート３３とで構成する。ベースプレート３１を基礎又は基盤に固定することで支持部３０を起立させることができる。
【００２１】
クランプ装置４０は、詳細構造は後述するが、ワークの幅に応じて決定した幅Ｗ（好ましくは、Ｗはワークの幅の１．０〜１．４倍に設定する。）の無端ベルト４１を主要素とする。
【００２２】
図２は本発明に係るクランプ装置の側面図であり、クランプ装置４０は、長尺ワーク５４の端部を押さえる無端ベルト４１と、この無端ベルト４１のループ内に配置すると共に取付位置が変わらない第１フリーローラ４２と、この第１フリーローラ４２の回転中心を揺動点Ｐ１として揺動する揺動レバー４３と、この揺動レバー４３を水平位置から起立位置まで揺動させるアクチュエータ４４と、このような揺動レバー４３の先端に回転自在に取り付けると共に無端ベルト４１のループ内に配置する第２フリーローラ４５と、この第２フリーローラ４５及び第１フリーローラ４２で支える無端ベルト４１の最下位部位を下方へ引くために無端ベルト４１のループ内に配置する第３フリーローラ４６とを備えることを特徴とする。
【００２３】
なお、第３フリーローラ４６は無端ベルト４１に適当な張力を発生させるテンショナーの役割をも担う。張力を発生させるには、第３フリーローラ４６を重量物にする方式と、エアシリンダユニット４７で下方へ引く方式とがある。
何れも採用可能であるが、エアシリンダユニット４７で下方へ引く方式であれば、第３フリーローラ４６の重量は自由に選択でき且つエアシリンダユニット４７における作動空気圧を調節することにより、張力の調節が容易に行える長所を有する。
【００２４】
そして、第１フリーローラ４２はコラム３２から水平に延ばしたブラケット４８で支持する。
また、アクチュエータ４４はトッププレート３３の下面に設けたクレビス４９にピン５１で、図面左右方向に揺動自在に支持する。
さらに、エアシリンダユニット４７はコラム３２に渡したブラケット５２で支持する。
【００２５】
以上の構成からなるクランプ装置の作用を次に説明する。
図３は本発明に係るクランプ装置の作用説明図である。
（ａ）は待機状態を示し、ワーク受け台２３に長尺ワーク５４を載せる。第１フリーローラ４２、第２フリーローラ４５及び第３フリーローラ４６が、揺動点Ｐ１を通る鉛直線Ｌ１上に並んでいるため、ワーク受け台２３の上方空間には邪魔物はない。そのため、長尺ワーク５４を矢印Ａのごとく、上からワーク受け台２３に載せることができる。
【００２６】
（ｂ）は途中図であり、アクチュエータ（図２の符号４４）のピストンロッドを伸ばすことで、第２フリーローラ４５を、揺動点Ｐ１を中心に反時計方向に移動させる。この結果、無端ベルト４１は略三角形の断面を呈し、一部が長尺ワーク５４に接触する。第２フリーローラ４５は更に反時計方向へ移動する。
【００２７】
（ｃ）はクランプ状態を示し、無端ベルト４１のかなりの部分が長尺ワーク５４に接触し、このような無端ベルト４１はエアシリンダユニット４７で下へ引かれている。この結果、無端ベルト４１に張力が発生する。この張力の作用を次図で詳しく説明する。
【００２８】
図４は本発明に係る無端ベルトの作用説明図であり、実線で示す第３フリーローラ４６を想像線の位置まで移動させると、無端ベルト４１に張力が発生し、この張力に比例した押し力Ｐ２で、無端ベルト４１は長尺ワーク５４を押さえる。
押し力Ｐ２は分布荷重であるため、長尺ワーク５４の広い面積を分散して押さえ、長尺ワーク５４に押さえ傷を発生させることはない。
【００２９】
なお、想像線で示すように第２フリーローラ４５を、ワーク受け台２３の内側（図左側）に配置して、ワーク受け台２３の真上に位置する長尺ワーク５４を広く被せるようにしても良い。
【００３０】
そして、無端ベルト４１は柔軟性に富む材料で構成することが望ましい。柔軟性に富む材料であれば、一層長尺ワーク５４を柔らかく押さえることができ、傷の発生をより確実に防止することができるからである。
【００３１】
また、長尺ワーク５４は樹脂バンパーが好適である。すなわち、樹脂バンパーは外観構成部材であるため傷を嫌う。このような樹脂バンパーを無端ベルト４１で柔らかく押さえることで傷の発生を防止することができるため、長尺ワークは樹脂バンパーに好適である。
【００３２】
以上に説明したクランプ装置４０は常設（非移動）装置であったが、目的によっては移動可能装置が必要となる。そこで、移動可能なクランプ装置を次に説明する。
【００３３】
図５は参考例に係るクランプ装置の正面図であり、クランプ装置６０は、このクランプ装置６０を移動させるためのロボットアーム６１と、このロボットアーム６１の先端に取付けられると共に長尺ワーク５４の長手寸法より大きな長手寸法を有する移動フレーム６２と、この移動フレーム６２に回転自在に取り付ける複数本のフリーローラ６３と、これらのフリーローラ６３に巻掛けた無端ベルト６４と、この無端ベルト６４の張力を調整するテンションローラ６５と、このテンションローラ６５を保持すると共にロボットアーム６１の先端で支持されるエアシリンダユニット６６とからなる。
【００３４】
図６は参考例に係るクランプ装置の作用説明図であり、ワーク受け台２３、２３に載せた長尺ワーク５４を無端ベルト６４で押さえる。押し力Ｐ２はエアシリンダユニット６６の伸長動作で調整する。長尺ワーク５４を分散した押し力Ｐ２で柔らかく押さえることができるため、長尺ワーク５４に傷がつく心配はない。
【００３５】
移動フレーム６２はロボットアーム６１に着脱可能であるから、クランプ装置６０を任意の場所に移動し、任意の目的に使用することができ、クランプ装置６０の用途を高めることができる。
【００３６】
図７は図６の７−７線断面図であり、左右に離間して設けたワーク受け台２３、２３に長尺ワーク５４を載せたときには、左右２箇所（好ましくはワーク受け台２３、２３近傍）を無端ベルト６４、６４で各々押さえることが望ましい。
なお、この例では長尺ワーク５４を２箇所で押さえたが、これに限らずに、長尺ワーク５４は、中央の１箇所で押さえるようにしてもよい。
【００３７】
尚、クランプ装置は、樹脂バンパーを対象物とした切断工程で使用する固定装置に好適であるが、対象物は樹脂バンパーの他、ゴム部品及びガラス部品であってもよい。
【００３８】
また、クランプ装置で用いる無端ベルトの材料については、柔軟性に富む材料であれば種類は問わない。
【産業上の利用可能性】
【００３９】
本発明のクランプ装置は、切断工程で使用する固定装置に好適である。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本発明に係るクランプ装置を備える長尺ワーク固定装置の斜視図である。
【図２】本発明に係るクランプ装置の側面図である。
【図３】本発明に係るクランプ装置の作用説明図である。
【図４】本発明に係る無端ベルトの作用説明図である。
【図５】参考例に係るクランプ装置の正面図である。
【図６】参考例に係るクランプ装置の作用説明図である。
【図７】図６の７−７線断面図である。
【図８】従来の技術の基本構成を説明する図である。
【符号の説明】
【００４１】
１０…長尺ワーク固定装置、２０…ワーク載せ部、２３…ワーク受け台、３０…支持部、４０…クランプ装置、４１…無端ベルト、４２…第１フリーローラ、４３…揺動レバー、４４…アクチュエータ、４５…第２フリーローラ、４６…第３フリーローラ、４７…エアシリンダユニット、５４…長尺ワーク。
【図１】
0004433479.tif 000002
【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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