説明

クランパー

【課題】軸部材を着脱可能に把持するクランパーにおいて、心棒の直径の大きさのばらつきによらず、常に安定した支持力で心棒を支持する。
【解決手段】把持部1dは、心棒が把持されるクランプ部Bの周りに複数設けられた偏心ローラ1に偏心して設けられており、3つの把持部1dが、心棒に当接する位置と、心棒から離間する位置との間を移動するように、3つの把持部1dを連動して回転させるナットプレート6を備える。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、軸部材(被把持部材)を着脱可能に把持するクランパーに関するものである。
【背景技術】
【0002】
従来、軸部材、特に、小径の軸部材を簡易に着脱出来、しかも強固に把持可能な機構を持ち、かつ小型で回転や姿勢制御が可能なクランパーは無く、板バネ等の不安定なメカニズムが用いられていた。
【0003】
食品、その他の対象物に対して、連続的に各種の処理や加工を行う工程の一部に使われる小径の軸部材を把持するクランパーにおいても、板バネや操作性の悪いネジ等が使用されている。
【0004】
ここで、板バネをクランパーとして使用する場合、軸部材を一対の板バネで挟むことになるので、軸部材を回転可能に支持するような場合には、軸部材を安定して支持することが困難となることが懸念される。
なお、関連する従来例が開示された文献としては、特許文献1がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【特許文献1】特開2002−292590号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
本発明は上記したような事情に鑑みてなされたものであり、より簡単な操作で被把持部材を着脱することが可能であり、かつ、より安定して被把持部材を支持することが可能なクランパーを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0007】
上記目的を達成するために本発明にあっては、
被把持部材に対して接離可能に設けられた把持部を複数有することで前記被把持部材を着脱可能に把持するクランパーにおいて、
前記把持部は、被把持部材が把持される把持領域の周りに複数設けられた軸部材に偏心して設けられており、
複数の前記把持部が、被把持部材に当接する位置と、被把持部材から離間する位置との間を移動するように、複数の前記軸部材を連動して回転させる連動手段を備えることを特徴とする。
【0008】
前記連動手段は、
前記軸部材に設けられ、回転中心が前記軸部材の回転中心と一致するネジ部と、
複数の前記軸部材のネジ部にそれぞれ嵌合する複数のネジ溝部を有するナットユニットと、
を備え、
前記ナットユニットが前記軸部材の軸方向に移動する動作に連動して、複数の前記軸部材が回転することも好適である。
【発明の効果】
【0009】
本発明によれば、より簡単な操作で被把持部材を着脱することが可能であり、かつ、より安定して被把持部材を支持することが可能なクランパーを提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【0010】
【図1】実施形態のクランパーの概略構成を示す図
【図2】実施形態の偏心ローラを示す図
【発明を実施するための形態】
【0011】
以下に図面を参照して、この発明を実施するための形態を例示的に詳しく説明する。ただし、この実施の形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状それらの相対配置などは、発明が適用される装置の構成や各種条件により適宜変更されるべきものであり、この発明の範囲を以下の実施の形態に限定する趣旨のものではない。
【0012】
本実施形態では、クランパーが、焼成加工食品や菓子類の食品等の製造装置(成形装置、焼成装置、オーブン)に適用される場合について説明する。
例えば焼成加工食品や菓子類には、オーブン内に心棒(小径軸、回転軸)がセットされ、心棒が回転しながら、心棒の周りに薄く塗られた生地が焼成される工程が繰り返されることで製造されるものがある。本実施形態のクランパーは、このような心棒をオーブン内で回転可能、かつ、着脱可能に把持(クランプ、支持、保持)するためのものである。
【0013】
図1は、本実施形態のクランパーAの概略構成を示す図である。
【0014】
本実施形態のクランパーAは、被把持部材としての心棒を把持するための軸部材としての偏心ローラ1を、心棒が把持されるクランプ部(把持領域)Bの周りに3つ備えており、偏心ローラ1は、クランパーAの枠体Cに回転可能に支持されている。
枠体Cは、偏心ローラ1の回転軸部を回転可能に支持する支持部材2,3と、支持部材2及び支持部材3を接続する3つの支柱4とにより構成されている。
【0015】
ここで、偏心ローラ1について図2を用いて説明する。図2は、本実施形態の偏心ローラ1を示す図であり、正面図を(b)に示し、側面図を(a),(c)に示している。
【0016】
図2に示すように、偏心ローラ1には、偏心ローラ1の回転軸方向に順に、ストッパ(規制部)7が取り付けられる先端部1a、外周面にネジが切られているネジ部1b、支持部材2に回転可能に支持される回転軸部1c、偏心ローラ1の回転軸に対して偏心して設けられている把持部1d、支持部材3に回転可能に支持される回転軸部1e、が設けられている。偏心ローラ1は、ネジ部1bと回転軸部1c,1eの回転軸心を中心として回転可能に枠体Cに配設される。すなわち、ネジ部1bは、その回転中心が偏心ローラ1の回転中心と一致するように構成されている。また、把持部1dは、クランパーAにおいて、クランプ部Bに存在する心棒に対して接離可能に設けられる。
【0017】
図1に戻ってクランパーAの説明を続けると、クランプ部Bの周りに3つ配設された偏心ローラ1には、それぞれ把持部1dが偏心ローラ1の回転軸に対して偏心して設けられているので、偏心ローラ1を回転させることで、把持部1dを、クランプ部Bに最も近接した位置(クランプ部B内に最も入り込んだ位置、心棒に当接する位置、以下、近接位置)と、クランプ部Bから最も離間した位置(以下、離間位置)とに位置させることができる。ここで、図1(a)に示す把持部1dの位置が、近接位置となっている。
【0018】
また、クランパーAにおいては、偏心ローラ1のネジ部1bに嵌合するネジ溝が設けられたナットプレート(ナットユニット)6が、ネジ部1bに嵌合した状態で配設されている。
【0019】
ナットプレート6としては、ネジ部1bに嵌合するネジ溝が、板状部材に直接設けられるものであってもよいが、本実施形態では、ネジ部1bに嵌合するナット5がネジ溝部としてプレート本体(板状部材)の穴6aにかしめ固定されることで、ナットプレート6が構成されている。ここで、偏心ローラ1のネジ部1bとナットプレート6とは、連動手段を構成している。
【0020】
上述したように、偏心ローラ1は、枠体Cに回転可能に支持されており、偏心ローラ1のネジ部1bと、ナットプレート6のナット5とが嵌合しているため、ナットプレート6が偏心ローラ1の回転軸方向に移動可能となり、このナットプレート6の移動(偏心ローラ1の回転軸方向への移動)に連動して、偏心ローラ1を回転させることが可能となる。
【0021】
したがって、ナットプレート6を移動させることで、偏心ローラ1を回転させ、把持部1dの位置(位相、偏心ローラ1の回転角度)を変更させて、クランプ部Bを開閉させる(縮径させてクランプ状態とするか又は拡径させてアンクランプ状態とする)ことが可能となる。
【0022】
本実施形態では、ナットプレート6が図1(b)に示す位置(以下、第1位置)をとるときに、3つの偏心ローラ1の把持部1dはクランプ部Bに最も近接した近接位置をとっており、ナットプレート6が、この第1位置から、枠体Cの支持部材2に当接する位置(以下、第2位置)まで移動したときに、3つの偏心ローラ1の把持部1dがクランプ部Bから離間した離間位置をとるように構成されている。
【0023】
このように、本実施形態では、3つの偏心ローラ1がそれぞれ同時に近接位置、又は離間位置をとるように位相(回転角度)を合わせた状態で、ナットプレート6に嵌合することで、クランパーAが構成されている。また本実施形態では、ナットプレート6が第1位置から第2位置に移動すると、3つの偏心ローラ1がそれぞれ近接位置から180度回転して離間位置に位置するように構成されている。
【0024】
したがって、ナットプレート6を第1位置(又は、その近傍)に位置させクランプ部Bを閉じる(クランプ状態とする)ことで、心棒を偏心ローラ1の把持部1dで把持させることができ、また、ナットプレート6を第2位置に位置させクランプ部Bを開放する(アンクランプ状態とする)ことで、心棒をクランプ部Bに挿入するか又は、心棒をクランプ部Bから脱離することができる。
【0025】
支柱4は、円筒状の部材で構成されており、支柱4の内部には、ナットプレート6に設けられた穴6bに嵌合する端部8aを有するガイド部材8と、ガイド部材8及び支持部材3の間に設けられた弾性部材としてのバネ9とが設けられている。
【0026】
バネ9は、偏心ローラ1の回転軸方向においてナットプレート6が枠体Cから離間するように(図1(b)において左方向に)、ガイド部材8を介してナットプレート6を押圧している。そして、ガイド部材8に押されることで移動するナットプレート6は、偏心ローラ1の先端部1aに設けられたストッパ(規制部材)7に当接することで、その移動が規制される。すなわち、バネ9は、ナットプレート6が第1位置に位置するようにガイド部材8を介してナットプレート6を押圧している。
【0027】
次に、心棒をクランパーAに着脱させる動作について説明する。
【0028】
オーブン内において、心棒をクランパーAに着脱させるには、まず、ナットプレート6をバネ9の弾性力(付勢力)に抗して枠体C側に押し込む(例えば、操作者の手で押し込
む)。
この操作により、ナットプレート6が枠体C側に移動し、偏心ローラ1が回転する。そして、ナットプレート6が第1位置から第2位置に移動することで、偏心ローラ1の把持部1dが近接位置から離間位置に移動し、クランプ部Bが開放される(アンクランプ状態)。この状態で、クランプ部Bに対して心棒を挿入又は脱離することができる。
【0029】
そして、ナットプレート6の押し込み操作を止める(例えば、ナットプレート6を押していた操作者の手を離す)と、ナットプレート6は、バネ9の弾性力によってストッパ7に当接する第1位置に向かって押し戻される。
このことで、偏心ローラ1は、ナットプレート6の枠体C側への移動時(クランプ部Bの拡径時)とは、逆方向に回転し、クランプ部Bが閉ざされる。
これにより、クランプ部Bに心棒が挿入されている場合には、心棒がクランプ部Bで把持された状態となる(クランプ状態)。
ここで、クランパーAでクランプ可能な心棒の直径の大きさの範囲としては、ナットプレート6が第1位置に位置した場合に3つの偏心ローラ1の把持部1dに心棒が当接して把持される直径のうち最小値以上、ナットプレート6が第2位置に位置した場合にクランプ部Bに対して心棒が着脱可能である直径のうちの最大値以下である。
【0030】
以上説明したように、本実施形態のクランパーは、複数の把持部1dが、心棒に当接する位置と、心棒から離間する位置との間を移動するように、複数の偏心ローラ1を連動して回転させる連動手段(偏心ローラ1のネジ部1bとナットプレート6)を備えたことにより、より簡単な操作で心棒を着脱することが可能となる。また、偏心ローラ1の回転軸に対して偏心して設けられた把持部1dによって、心棒を把持する構成としたことにより、より安定した把持力(クランプ力、支持力)で心棒を把持することが可能となる。これ
により、使用される心棒の直径の大きさがばらつくような場合であっても、常に安定して心棒を把持することが可能となる。
【0031】
また、把持部1dにおける偏心ローラ1の回転軸方向の長さ(把持部1dで把持された心棒の回転軸方向の長さ)を所望の長さに適宜設定することが可能となるので、クランプ状態で心棒に当接している把持部1dの長さ(領域)をより好適にすることができる。したがって、心棒をより安定して支持することが可能となる。
【0032】
また、従来のように、板バネで心棒を把持する構成のクランパーを焼成装置内で使用する場合には、板バネで直接、心棒を把持するため、板バネが熱の影響を受けてしまい、板バネの寿命が短くなってしまうことが懸念される。これに対して、本実施形態でもバネ9を使用しているが、バネ9は、直接心棒を把持するものではなく、また、支柱4の内部に配置されているため、心棒を直接把持する場合の板バネよりも、熱の影響を受けにくくすることができる。このため、板バネで直接、心棒を把持する場合よりも、熱の影響によりバネが短寿命となってしまうことを抑制することができる。
【0033】
ここで、本実施形態では、ナットプレート6を用いて3つの偏心ローラ1を連動して回転させたが、複数の偏心ローラ1を連動して回転させる連動手段としては、これに限るものではなく、複数の偏心ローラ1がそれぞれ近接位置、又は離間位置をとるように、複数の偏心ローラ1を回転させるものであればよい。
【0034】
また、本実施形態では、偏心ローラ1を3つ用いて心棒を把持するものであったが、心棒を安定して支持できるものであれば、3つに限るものではない。
また、本実施形態では、バネ9を用いて、ナットプレート6を第1位置に向けて付勢(押圧)するように構成したが、これに限るものではなく、ナットプレート6を少なくとも所定の位置で支持(保持、規制)する手段が設けられるものであってもよい。ここで、所
定の位置は、偏心ローラ1が心棒を把持した場合にナットプレート6がとる位置である。
【0035】
また、本実施形態においては、クランパーが、焼成加工食品や菓子類を製造するために用いられる心棒を成形装置又は焼成装置内で把持するために適用された形態について説明したが、これに限るものではない。すなわち、本発明に係るクランパーは、軸部材を着脱可能に把持する場合であれば、好適に適用することができる。
【符号の説明】
【0036】
1 偏心ローラ
1a 先端部
1b ネジ部
1c,1e 回転軸部
1d 把持部
2,3 支持部材
4 支柱
5 ナット
6 ナットプレート
6a,6b 穴
7 ストッパ
8 ガイド部材
8a 端部
9 バネ
A クランパー
B クランプ部

【特許請求の範囲】
【請求項1】
被把持部材に対して接離可能に設けられた把持部を複数有することで前記被把持部材を着脱可能に把持するクランパーにおいて、
前記把持部は、被把持部材が把持される把持領域の周りに複数設けられた軸部材に偏心して設けられており、
複数の前記把持部が、被把持部材に当接する位置と、被把持部材から離間する位置との間を移動するように、複数の前記軸部材を連動して回転させる連動手段を備えることを特徴とするクランパー。
【請求項2】
前記連動手段は、
前記軸部材に設けられ、回転中心が前記軸部材の回転中心と一致するネジ部と、
複数の前記軸部材のネジ部にそれぞれ嵌合する複数のネジ溝部を有するナットユニットと、
を備え、
前記ナットユニットが前記軸部材の軸方向に移動する動作に連動して、複数の前記軸部材が回転することを特徴とする請求項1に記載のクランパー。

【図1】
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【図2】
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【公開番号】特開2013−79683(P2013−79683A)
【公開日】平成25年5月2日(2013.5.2)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2011−220152(P2011−220152)
【出願日】平成23年10月4日(2011.10.4)
【出願人】(597137682)トークシステム株式会社 (12)
【Fターム(参考)】