CN102781623B - 夹紧装置 - Google Patents

Abstract

本案夹紧装置(C)具有：夹紧本体(1)、夹持构件(2)、夹紧杆(3)、刮板(26)、和驱动装置(4)；夹持构件(2)由位于夹紧杆(3)外周侧的一个或多个夹持形成构件(21)构成；夹紧杆(3)具有其中段部的中段杆部(33)和锥形部(34)，而锥形部(34)在从该中段杆部(33)朝上方连接的上端侧部以愈靠上方外径愈大的方式形成，且可将一个或多个夹持形成构件(21)朝外径扩大侧驱动；锥形部(34)具有一个或多个锥形平面(35)及部份圆锥面(36)，该一个或多个锥形平面(35)可供一个或多个夹持形成构件(21)的夹爪部(22)以面接触的方式抵接，该部份圆锥面(36)愈靠近形成于此一个或多个锥形平面(35)的下部的端缘彼此间的上方，半径就愈大；刮板(26)附近部的一个或多个夹持形成构件与夹紧杆的剖面，即与夹紧杆的轴心正交的剖面形成为圆形。

Description

夹紧装置

技术领域

本发明是有关于使插入工件的孔的夹持构件扩径以夹持孔的内周面的夹持夹紧装置，并有关于以在刮板的附近部的夹持构件及夹紧杆和刮板间不会产生间隙的方式所构成的夹紧装置。

背景技术

以往，如上所述，实际上具有作成藉夹紧杆使插入工件的孔的夹持构件的夹爪部扩径，藉以夹持于孔的内周面而朝夹紧本体侧拉引来进行夹紧的各种夹紧装置(所谓孔夹紧或扩张夹紧)。

例如，专利文献1所记载的夹紧装置具有：夹紧本体、夹持构件、用以使该夹持构件扩径的夹紧杆、及驱动夹紧杆的油压缸等。夹持构件由四个夹持形成构件所构成，于夹持形成构件形成有与夹紧杆轴心正交的剖面形状呈扁平D形的夹爪部。夹紧杆的下部和中段部与夹紧杆的轴心正交的剖面形状形成为圆形的杆状，在夹紧杆的上端侧部，形成有愈上方愈大径化的倒截4角锥(倒立4角锥台状)的锥形部。在夹持形成构件的下端形成有基端锷部，在夹紧本体亦设有可将夹持形成构件的基端锷部以朝水平方向移动的方式引导并支承的引导支承机构。

于专利文献2具备有：夹紧本体、环状一体所构成的筒夹(collet)(夹持构件)、拉杆(夹紧杆)、驱动拉杆(pull rod)的油压缸等。筒夹以可经由一个纵向缝隙朝外径扩大侧弹性变形的方式所构成。

本案申请人公开发明的专利文献3的夹紧装置，在此种夹紧装置中，由于夹持构件与夹紧杆的上端侧部是插通夹紧本体的上端部的插通孔而朝上方延伸的构造，故将用来塞住上述环状间隙的具可挠性的刮板设置于夹紧本体，以使切削粉等的异物不会从上述插通孔内的夹持构件及夹紧杆的外周侧的环状间隙侵入内部。

在此夹紧装置中，夹持构件由以四个缝隙切除分开的四个夹持形成构件来构成，夹紧杆具有：剖面圆形的中段杆部、和连接于此中段杆部的上端的锥形部。于锥形部形成有供四个夹持形成构件的夹爪部抵接的四个锥形面。

[先前技术文献]

[专利文献1]德国专利第4020981号公报

[专利文献2]日本专利特开平第11-188551号公报

[专利文献3]日本、特开第2010-125537号公报

发明内容

[发明欲解决的课题]

在上述专利文献3的夹紧装置中，将夹紧杆朝下方夹紧驱动以使四个夹持形成构件扩径而夹紧工件的孔的内周面，然后将工件朝夹紧本体侧拉引。当此四个夹持形成构件扩径时，夹持形成构件间的缝隙会扩大，而该四个缝隙会保持着敞开的状态。

且，当夹紧杆对夹持构件相对地下降时，四个夹持形成构件与夹紧杆间的间隙(将此称为内部间隙)亦会扩大，不仅如此，在刮板的附近部，夹持构件与夹紧杆的剖面(与夹紧杆的轴心正交的剖面)不会成为圆形。

因此，不仅无法藉刮板塞住上述四个缝隙与上述内部间隙，夹持构件及夹紧杆的外周与刮板间也会产生间隙(将此称为外周侧间隙)，此外周侧间隙亦无法藉刮板充分地塞住。

所以，将夹紧的工件进行机械加工时，切削粉等的异物会从上述各种间隙侵入夹紧装置的内部，而成为夹紧装置故障的原因。

另一方面，为了防止上述切削粉等异物的侵入，而作成在机械加工中，将加压气体供给至夹紧本体的内部，使该加压气体不会从上述各种间隙喷出。然而，由于上述各种间隙较大，所以上述加压气体的消耗量变多，加压气体的成本变高。

另一方面，会有夹持形成构件的夹爪部在宽度方向两端的边缘部咬住上述刮板，而损伤刮板，造成刮板的耐久性明显降低的问题。

另一方面，当供工件夹紧用的孔的直径为6mm左右的大小时，需要小型的夹紧装置。在此种小型的夹紧装置中，夹持构件的夹爪部的外径亦会成为6mm左右的大小，夹紧杆的杆部的直径会成为2.3mm左右的大小。在此种小型的夹紧装置中，由于夹紧杆的中段杆部(水平剖面为圆形)的直径变得非常小，所以会变得难以确保用于进行夹紧驱动的夹紧杆的拉伸强度。

本发明的目的在于提供一种可提升刮板的耐久性的夹紧装置、一种可减少喷吹气体所致的加压气体的消耗量的夹紧装置、以及一种可确保夹紧杆的拉伸强度的夹紧装置等。

[用以解决课题的手段]

本发明的夹紧装置具有：夹紧本体；夹持构件，插通夹紧本体上端部的插通孔而朝上方延伸，并可夹持工件的孔的内周面；夹紧杆，延伸于与此夹持构件卡合的垂直方向；以及刮板，塞住上述插通孔中的夹持构件及夹紧杆外周侧的环状间隙，且由橡胶或合成树脂制成；以及驱动装置，将上述夹紧杆进行进退驱动，该夹紧装置的特征为：上述夹持构件由位于上述夹紧杆的外周侧的一个或多个夹持形成构件所构成；上述夹紧杆具有：其中段部的中段杆部；以及锥形部，在从该中段杆部朝上方连接的上端侧部以愈靠上方外径愈大的方式形成，且可将一个或多个夹持形成构件朝外径扩大侧驱动；上述锥形部具有：可供一个或多个夹持形成构件的夹爪部以面接触的方式抵接的一个或多个锥形平面；以及愈靠近形成于该一个或多个锥形平面的下部的端缘彼此间(即各端缘间)的上方，半径就愈大的部份圆锥面；上述刮板的附近部的上述一个或多个夹持形成构件与夹紧杆的剖面，即与夹紧杆的轴心正交的剖面于涵盖从解除夹紧状态到夹紧状态形成为圆形。

[发明的效果]

根据本发明，由于上述夹持构件由位于上述夹紧杆的外周侧的一个或多个夹持形成构件所构成；上述夹紧杆具有：其中段部的中段杆部；以及锥形部，在从该中段杆部朝上方连接的上端侧部以愈靠上方外径愈大的方式形成，且可将一个或多个夹持形成构件朝外径扩大侧驱动；上述锥形部具有：可供一个或多个夹持形成构件的夹爪部以面接触的方式抵接的一个或多个锥形平面、以及愈靠近形成于该一个或多个锥形平面的下部的端缘彼此间的上方，半径就愈大的部份圆锥面；上述刮板的附近部的上述一个或多个夹持形成构件与夹紧杆的剖面，即与夹紧杆的轴心正交的剖面于涵盖从解除夹紧状态到夹紧状态形成为圆形；所以，具有如此的效果。

当夹紧杆被驱动至夹紧侧时，在上述刮板的附近部，夹持形成构件与夹紧杆的圆形剖面的外径会朝径向扩大，刮板的内周部会朝圆周方向与径向弹性变形，而成为在夹持构件及夹紧杆与刮板间几乎没有产生间隙的状态。因此，可防止异物侵入夹紧本体内，故可使夹紧作动中的气体喷吹停止。又，即使持续喷吹气体，亦可使加压气体的消耗量明显减少，具有节能的效果。

在上述刮板的附近部，由于一个或多个夹持形成构件的端缘不会朝夹紧杆的外面突出，所以刮板不会被一个或多个夹持形成构件的端缘损伤，因此可确保刮板的耐久性。

本发明除了上述构成外，亦可采用如此的各种构成。

(1)在解除夹紧状态时，上述夹紧杆的部份圆锥面的下端部与刮板接触。

根据此构成，在解除夹紧状态时，由于夹紧杆的部份圆锥面的下端部会与刮板接触，所以在夹紧杆随着夹紧驱动开始往下方移动后，随即可通过锥形部的部份圆锥面使刮板的内周部弹性变形，在刮板与夹紧杆间几乎没有产生间隙。

(2)上述夹持形成构件的夹爪部与夹紧杆的轴心正交的剖面形成为扁平D形。

根据此构成，由于夹持形成构件的夹爪部与夹紧杆的轴心正交的剖面形成为扁平D形，故可使夹持形成构件卡合于夹紧杆的锥形平面，藉此可将夹紧杆与夹持构件的剖面，即与夹紧杆的轴心正交的剖面形成为圆形。

(3)上述锥形平面与上述部份圆锥面相对于夹紧杆轴心的倾斜角度形成为相同。

根据此构成，由于锥形平面与部份圆锥面相对于夹紧杆轴心的倾斜角度形成为相同，所以即使夹持形成构件随着夹紧杆往下方的移动而扩径，仍可将夹持形成构件与夹紧杆的剖面，即与夹紧杆的轴心正交的剖面维持圆形。因此，可使刮板的内周部朝圆周方向与径向弹性变形，所以成为在刮板与夹紧杆间几乎没有产生间隙的状态。

(4)上述夹持构件由等间隔地配设于上述夹紧杆外周侧的三个夹持形成构件所构成，在上述中段杆部形成有与各锥形平面的下端部相连且与上述夹紧杆的轴心平行的笔直面，上述锥形部的下部的水平剖面具有与上述锥形平面平行的边且顶部形成为由圆弧所构成的三角形。

根据此构成，由于夹持构件由等间隔地配设于夹紧杆外周侧的三个夹持形成构件所构成，在中段杆部形成有与各锥形平面的下端部相连且与夹紧杆的轴心平行的笔直面，所以即使在小型的夹紧装置中，亦可以一面与笔直面对应的方式确保配置夹持形成构件的空间，一面尽可能地将中段杆部的水平剖面积变大以确保夹紧杆的拉伸强度。

又，由于锥形部的下部的水平剖面具有与锥形平面平行的边且顶部形成为由圆弧所构成的三角形，故当卡合三个夹持形成构件时，可在上述刮板的附近部将夹持形成构件与夹紧杆所成与夹紧杆的轴心正交的剖面形成为圆形，故可确保刮板的耐久性。

(5)上述夹持构件由呈对向状配设在上述夹紧杆的两侧的一对夹持形成构件所构成，上述中段杆部的水平剖面形成为具有与上述锥形平面平行的长边的扁平长圆形，上述锥形部的下部的水平剖面形成为具有与上述锥形平面平行的长边的长圆形。

根据此构成，由于夹持构件由呈对向状配设在上述夹紧杆的两侧的一对夹持形成构件所构成，中段杆部的水平剖面形成为具有与锥形平面平行的长边的扁平长圆形，故即便在小型的夹紧装置中，亦可一面确保在中段杆部的两侧配置一对夹持形成构件的空间，一面尽可能地将中段杆部的水平剖面积变大以确保夹紧杆的拉伸强度。

又，由于锥形部下部的水平剖面形成为具有与锥形平面平行的长边的长圆形，故可在该锥形平面下部的端缘彼此间形成愈上方半径愈大的部份圆锥面，在上述刮板的附近部可将夹持形成构件与夹紧杆所成的夹紧杆与轴心正交的剖面形成为圆形，故可确保刮板的耐久性。

附图说明

图1为本发明实施例1的夹紧装置的俯视图；

图2为解除夹紧状态的夹紧装置的剖视图；

图3为图2的III-III线剖视图；

图4为夹紧杆朝下方移动1mm的状态的夹紧装置的主要部份放大前视图；

图5为图4的V-V线剖视图；

图6为夹紧杆朝下方移动3.6mm的状态的夹紧装置的主要部份放大前视图；

图7为图6的VII-VII线剖视图；

图8为夹紧杆的立体图；

图9为夹紧杆的前视图；

图10为夹紧杆的侧视图；

图11为实施例2的夹紧装置的俯视图；

图12为解除夹紧状态的夹紧装置的主要部份放大剖视图；

图13为图12的XIII-XIII线剖视图；

图14为夹紧杆朝下方移动1mm的状态的夹紧装置的主要部份放大前视图；

图15为图14的XV-XV线剖视图；

图16为夹紧杆朝下方移动3.6mm的状态的夹紧装置的主要部份放大前视图；

图17为图16的XVII-XVII线剖视图；

图18为实施例3的夹紧装置的俯视图；

图19为解除夹紧状态的夹紧装置的主要部份放大剖视图；

图20为图19的XX-XX线剖视图；

图21为夹紧杆朝下方移动1mm的状态的夹紧装置的主要部份放大前视图；

图22为图21的XXII-XXII线剖视图；

图23为夹紧杆朝下方移动3.6mm的状态的夹紧装置的主要部份放大前视图；

图24为图23的XXIV-XXIV线剖视图；

图25为实施例4的夹紧装置的俯视图；

图26为解除夹紧状态的夹紧装置的主要部份剖视图；

图27为图26的XXVII-XXVII线剖视图；

图28为夹紧杆朝下方移动1mm的状态的夹紧装置的主要部份放大前视图；

图29为图28的XXIX-XXIX线剖视图；

图30为夹紧杆朝下方移动3.6mm的状态的夹紧装置的主要部份放大前视图；

图31为图30的XXXI-XXXI线剖视图；

图32为实施例5的夹紧装置的俯视图；

图33为解除夹紧状态的夹紧装置的剖视图；

图34为解除夹紧状态的夹紧装置的剖视图；

图35为上部本体、夹紧杆、刮板和O型环已卸除的状态的夹紧装置的俯视图；

图36为夹持构件与夹紧杆的主要部份放大立体图；

图37为图34的XXXVII-XXXVII线剖视图；

图38为夹紧状态的夹紧装置的剖视图；

图39为夹持构件与夹紧杆(夹紧状态)的主要部份放大立体图；

图40为夹持构件与夹紧杆(夹紧状态)的主要部份放大剖视图；

图41为全冲程状态的夹紧装置的剖视图；

图42为全冲程状态的夹持构件与夹紧杆的主要部份放大立体图；

图43为全冲程状态的夹持构件与夹紧杆的主要部份放大剖视图；以及

图44为变更形态下的上部本体、夹紧杆、刮板和O型环已卸除的状态的夹紧装置的俯视图。

主要组件符号说明

具体实施方式

以下，依据实施例，说明实施本发明的形态。

【实施例1】

如图1～图10所示，该夹紧装置C具有：夹紧本体1；夹持构件2，插通夹紧本体1上端部的插通孔17而朝上方延伸，并可夹持工件W的孔H的内周面；夹紧杆3，延伸于与夹持构件2卡合的垂直方向；驱动装置4，将此夹紧杆3进行进退驱动；支承机构5；及刮板26等。夹紧本体1由上部本体11与下部本体12所构成，夹紧本体1安装于基底构件13。

上部本体11由俯视观看，是构成左右两端形成弯曲状的大致矩形状，上部本体11藉插入四个螺栓孔9的四根螺栓固定于基底构件13。下部本体12为形成缸孔41的筒状构件，下部本体12的上端部嵌合于上部本体11下面侧的凹部15，且藉四根螺栓16固定于上部本体11。在夹紧本体1上半部的中心部，设有朝上方突出的圆筒状本体筒部11a。

夹持构件2与夹紧杆3配设成沿上下方向贯通本体筒部11a上端部的中心部的插通孔17。在本体筒部11a的上面，形成有包围夹持构件2的四个圆弧状就座面18，在使工件W就座于该就座面18的状态下夹紧工件W。供所喷吹的加压气体流通的四个凹槽19在本体筒部11a的上面形成为十字状。

接着，说明夹持构件2。

如图1～图7所示，夹持构件2与夹紧杆3一起插通夹紧本体1上端部的插通孔17并朝上方延伸，可夹持工件W的孔H的内周面。夹持构件2由等间隔地配设于夹紧杆3的外周侧的三个钢制夹持形成构件21构成。三个夹持形成构件21的外径可扩大、缩小。夹持形成构件21的上部形成有夹爪部22，夹持形成构件21的下端部形成有圆弧状基端锷部23。夹持形成构件21下半部的内面形成有与夹紧杆3的轴心平行的笔直平面24。

夹爪部22上下方向的长度为夹持构件2全高的约1/3。夹爪部22与夹紧杆3的轴心正交的剖面(水平剖面)形成为扁平D形。在夹爪部22的内面，于夹持形成构件21的上端部至中段部的内面，形成有愈靠上方愈远离夹紧杆3的轴心的锥形面22a，锥形面22a可与夹紧杆3的锥形部34的锥形平面35卡合成密接状。在夹爪部22的外周面形成有3段式齿22b，用于夹持工件W的孔H的内周面。

如图2所示，在上部本体11的插通孔17中装设有用来塞住夹持构件2及夹紧杆3外周侧的环状间隙的刮板26。刮板26由滑接于夹持构件2及夹紧杆3的外周面的橡胶或合成树脂等具有弹性的材料所构成。刮板26用来防止切削粉等异物从夹持构件2及夹紧杆3的外周侧的环状间隙侵入，使加压气体不易从夹紧本体内泄漏至外部，并用来绑束三个夹持形成构件21与夹紧杆3。在夹持构件2的下部，装设有将分割成三部份的三个夹持形成构件21朝缩径方向推压的O型环27。

夹持构件2的基端锷部23收容于本体筒部11a的圆形凹部28，且在基端锷部23的外周侧形成有间隙29。夹持构件2的基端锷部23被夹固成可在圆形凹部28的上壁部与支承构件52的水平板部52b间朝水平方向移动，并以支承构件52支承。夹持构件2可与支承构件52及环状承压活塞构件51一体地升降，并且装设成可经由圆形凹部28外周部的环状间隙29和刮板26的弹性变形而朝向与夹紧装置C的轴心正交的水平方向移动。

其次，就夹紧杆3进行说明。

如图1～图10所示，夹紧杆3插通夹持构件2且卡合于夹持构件2而延伸于垂直方向。夹紧杆3具有：下端侧部的T形卡合部31；小径杆部32，从该T形卡合部31朝上方连接；中段部的中段杆部33，从该小径杆部32朝上方连接；以及锥形部34，在从该中段杆部33朝上方连接的上端侧部以愈靠上方外径愈大的方式形成，且可将三个夹持形成构件21朝外径扩大侧驱动。小径杆部32的水平剖面为圆形。

如图8～图10所示，中段杆部33去除了下述三个笔直面33a以外的部份为形成愈靠上方外径就愈大的部份圆锥状。在该中段杆部33，与夹紧杆3的轴心平行的三个笔直面33a为等间隔地形成于圆周方向。笔直面33a为涵盖中段杆部33的上下方向的大致全长来形成，其与锥形平面35的下端部相连且成为与夹紧杆3的轴心平行。夹持形成构件21的笔直平面24为以面接触的方式抵接于该笔直面33a。中段杆部33除了笔直面33a以外的部份圆锥面33b，经由后述的部份圆筒面36a连接于锥形部34的部份圆锥面36的下端部。

锥形部34具有：三个锥形平面35，供三个夹持形成构件21的夹爪部22以面接触的方式抵接；部份圆锥面36，愈靠近形成于该三个锥形平面35下半部的端缘彼此间的上方，半径就愈大；部份圆筒面36a，连接于部份圆锥面36的下端且上下方向较短；以及部份圆筒面37，连接于部份圆锥面36的上方。此外，由于部份圆筒面36a并非必要，所以亦可将部份圆锥面36扩张到部份圆筒面36a的区域。

锥形平面35为涵盖锥形部34的上下方向的大致全长而形成。锥形部34下部的水平剖面具有与锥形平面35平行的边且顶部形成为由圆弧所构成的三角形。在刮板26的附近部，相当于锥形部34的剖面三角形各顶部的部份圆锥面36可抵接于刮板26的内周部。

如图3～图7所示，在夹紧状态及解除夹紧状态时的刮板26的附近部，三个夹持形成构件21与夹紧杆3的剖面，即与夹紧杆3的轴心正交的剖面形成为圆形。锥形平面35和部份圆锥面36相对于夹紧杆3轴心的倾斜角度相同(参考图2)。此外，解除夹紧状态时，夹紧杆3的部份圆锥面36的下端部与刮板26的内周部接触。

在夹紧装置C中，当夹紧杆3如从图2、图3的解除夹紧状态，图4、图6的夹紧状态所示那样向下渐渐移动而使夹持构件2被扩径驱动时，三个夹持形成构件21与夹紧杆3的圆筒形状部的外径会逐渐扩大，如图5、图7所示，刮板26的内周部会朝圆周方向与径向弹性变形，而在三个夹持形成构件21与夹紧杆3的外周面维持密接状态。

接着，说明驱动装置4。

如图1～图2所示，驱动装置4由藉油压使夹紧杆3相对于夹紧本体1进退驱动的油压缸所构成。驱动装置4具有：形成于下部本体12的纵向缸孔41；活塞构件42；活塞构件42的活塞部45上侧的夹紧用油室43；及活塞部45下侧的解除夹紧用油室44等。

活塞构件42具有：活塞部45，以油密滑动自如的方式装设于缸孔41；以及杆部46，从该活塞部45朝上方延伸至本体筒部11a内。活塞部45的外周部藉密封构件45a油密地密封，杆部46的外周部藉密封构件46a油密地密封。在活塞部45下端部的中央部，形成有六角孔45b。在杆部46的上端侧部形成有螺丝轴部47，形成倒T形T槽49的T槽形成构件48藉螺合安装于该螺丝轴部47。

夹紧杆3的T形卡合部31从水平方向侧边卡合于该T槽形成构件48的T槽49。在T槽形成构件48的下端，形成有以环状承压活塞构件51的薄壁套筒51c的上端来卡定的被卡定部48a。由于在T形卡合部31与T槽形成构件48间具有微小的间隙，故夹紧杆3可对T槽形成构件48相对地朝水平方向移动。

夹紧用油室43由下部本体12和活塞构件42和承压活塞构件51形成。将活塞部45朝夹紧侧(下方)推压的油压，可从油压供给源59经由油路59a～59c供给至夹紧用油室43。解除夹紧用油室44由下部本体12和基底构件13和活塞部45形成。将活塞部45朝解除夹紧侧推压的油压可从油压供给源58经由油路58a供给至解除夹紧用油室44。

接着，说明支承机构5。

如图2所示，支承机构5具有：环状承压活塞构件51，可移动地外嵌于活塞构件42的杆部46；支承构件52，以该承压活塞构件51支承基端部(下端部)且支承夹持构件2的基端；支承油室53，使承压活塞构件51朝向与夹紧方向相反的方向承受油压；以及油路54，从驱动装置4的解除夹紧用油室44连通到支承油室53。支承机构5在使夹持构件2扩径以夹持工件W的孔H内周面之际，藉作用于承压活塞构件51的油压力来支承夹持构件2。油路54具有：形成于下部本体12与基底构件13间的环状油路54a、和倾斜地形成于下部本体12内的闭锁油路54b。

承压活塞构件51具有：卡定锷部51b，形成于环状活塞部51a的上端部；薄壁套筒51c，从环状活塞部51a上端的内周部朝上方延伸既定长度；以及小径活塞部51d，其与环状活塞部51a下端的下方连接的下端部面对夹紧用油室43。承压活塞构件51以可滑动自如的方式外嵌于杆部46且以可滑动自如的方式内嵌于下部本体12的圆筒孔55a、55b。承压活塞构件51的内周部藉密封构件46a油密地密封，外周部藉密封构件12a、51e油密地密封。

承压活塞构件51的卡定锷部51b以可升降的方式装设于由下部本体12和上部本体11形成的收容孔56。在承压活塞构件51位于下限位置时，以收容孔56的下端壁承接卡定锷部51b，在承压活塞构件51位于上限位置时，以收容孔56的上端壁承接卡定锷部51b。

支承构件52具有：杆部46，内嵌于本体筒部11a的内侧收容孔11b；筒部52a，外嵌于T槽形成构件48与薄壁套筒51c；以及该筒部52a上端的水平板部52b。夹紧杆3贯通水平板部52b的圆形孔57。圆形孔57具有可通过夹紧杆3的大小。支承构件52上端的水平板部52b抵接于夹持构件2的基端锷部23的下面，筒部52a的下端以抵接承压活塞构件51的环状活塞部51a的上端的方式支承，支承构件52与承压活塞构件51一体地升降。

接着，说明加压气体导入手段6。

如图2所示，加压气体导入手段6将用以对夹持构件2和夹紧杆3和就座面18进行气体喷吹的加压气体，导入比夹紧本体1中的承压活塞构件51还靠上方的部份。加压气体导入手段6具有：气体通路60a，形成于基底构件13的气体通路60a并与加压气体供给源60连接；多个气体通路60b、60c，形成于上部本体11；气体喷出孔60d。此外，气体通路60c的右端部以插塞封住。

在上部本体11与支承构件52间形成有环状间隙60e，在支承构件52的筒部52a的下端附近部形成有小孔60f。来自加压气体供给源60的加压气体，经由气体通路60a～60c、气体喷出口60d，供给至环状间隙60e与小孔60f，并通过支承构件52的外周侧与内周侧的间隙朝上方流动，而对夹持构件2和夹紧杆3和就座面18喷吹气体。在夹紧状态及解除夹紧状态中可供给加压气体。于解除夹紧状态时，通过夹持构件2及夹紧杆3与刮板26间的微小间隙而对就座面18喷吹气体。

接着，说明上述夹紧装置C的作用。

于藉夹紧装置C夹紧工件W的情况，首先，将夹紧用油室43的油压设成排出压，将油压供给至解除夹紧用油室44与支承油室53。

于是，如图2、图3所示，夹紧杆3、夹持构件2、活塞构件42和承压活塞构件51上升而变成位于上限位置。此时，夹持构件2藉刮板26或O型环27而保持缩径状态，在刮板26的附近部，由三个夹持形成构件21和夹紧杆3的部份圆锥面36形成圆筒状外形。即，在刮板26的附近部，夹紧杆3和三个夹持形成构件21的剖面，即与夹紧杆3的轴心正交的剖面形成为圆形。因而，由于夹持构件2及夹紧杆3与刮板26间几乎不会产生间隙，所以加压气体泄漏至外面的量变得非常少，与现有的相同种类的夹紧装置相比较，加压气体的消耗量变得非常少。

接着，将工件W搬入，将夹持构件2和夹紧杆3插入工件W的孔H，并以就座面18支承工件W。然后，将解除夹紧用油室44的油压设成排出压，将油压供给至夹紧用油室43，使下方的油压作用于活塞构件3。于是，因紧缩油路54b会使支承油室53的油压的降低延迟，故承压活塞构件51承受支承油室53的油压而保持上述的上限位置，夹持构件2亦保持上限位置，但由于活塞构件42藉向下的油压而朝下方驱动，故夹紧杆3会相对于夹持构件2相对地朝下方移动。

结果，夹持构件2的三个夹爪部22通过夹紧杆3的锥形部34的三个锥形平面35而被扩径驱动，而成为夹持于工件W的孔H的内周面的状态，使夹持构件2和夹紧杆3无法相对于工件W作相对移动。活塞构件42、夹持构件2、夹紧杆3和承压活塞构件51一体地从该状态朝下方被驱动小距离(例如0.2～0.5mm)，使工件W成为被强力地推压到就座面18的夹紧状态。

此时，在刮板26的附近部，于涵盖从解除夹紧状态到夹紧状态伴随锥形部34朝下方的移动，部份圆锥面36也会朝下方移动，所以由夹持形成构件21和部份圆锥面36所构成的圆形水平剖面的外径会逐渐变大，如图3、图5、图7所示，刮板26的内周部会朝圆周方向与径向弹性变形，成为在刮板26、夹持构件2与夹紧杆3间几乎不会产生间隙的状态。

其次，说明上述夹紧装置C的功效。

在刮板26的附近部，三个夹持形成构件21与夹紧杆3的剖面，即与夹紧杆3的轴心正交的剖面形成为圆形，故当夹紧杆3朝下方被驱动时，夹持形成构件21与夹紧杆3的圆形剖面的外径会扩大，刮板26的内周部会朝圆周方向与径向弹性变形，所以会成为刮板26与夹紧杆3间没有产生间隙的状态。因此，可防止异物侵入夹紧本体1内，即便在夹紧状态下持续喷吹气体也能使加压气体的消耗量变得极少，因此可节能。此外，依需要，亦可省略夹紧状态下的气体喷吹。

在刮板26的附近部，由于三个夹持形成构件21的端缘不会朝夹紧杆3的外面突出，所以刮板26不会被三个夹持形成构件21的端缘损伤，因此可确保刮板26的耐久性。

在解除夹紧状态时，由于夹紧杆3的部份圆锥面36的下端部会与刮板26接触，故在夹紧杆3随着夹紧驱动而开始朝下方开始移动后，随即可通过锥形部34的部份圆锥面36使刮板26的内周部弹性变形，而成为在刮板26与夹紧杆3间几乎不会产生间隙的状态。

由于各夹持形成构件21的夹爪部22与夹紧杆3的轴心正交的剖面形成为扁平D形，故通过使夹持形成构件21卡合于夹紧杆3的锥形平面35，可将夹紧杆3与夹持构件2的剖面，即与夹紧杆3的轴心正交的剖面形成为圆形。

锥形平面35与部份圆锥面36相对于夹紧杆3的轴心的倾斜角度形成为相同，故即使夹持形成构件21伴随夹紧杆3朝下方的移动而扩径，也可将夹持形成构件21与夹紧杆3的剖面，即与夹紧杆3的轴心正交的剖面维持为圆形。因此，由于可使刮板26的内周部弹性变形，所以在刮板26与夹紧杆3间几乎不会产生间隙。

夹持构件2由在圆周方向等间隔地配设于夹紧杆3外周侧的三个夹持形成构件21所构成，在中段杆部33形成有与各锥形平面35的下端部相连且与夹紧杆3的轴心平行的笔直面33a，所以即便是小型的夹紧装置C，也能一面以对应于笔直面33a的方式确保配置夹持形成构件21的空间，一面尽可能地将中段杆部33的水平剖面积尽量变大以确保夹紧杆3的拉伸强度。

锥形部34下部的水平剖面具有与锥形平面35平行的边且顶部形成为由圆弧所构成的三角形状，故可在使三个夹持形成构件21卡合的状态下，将刮板26附近部的夹持形成构件21与夹紧杆3的剖面，即与夹紧杆3的轴心正交的剖面形成为圆形，所以可确保刮板26的耐久性。

在以下的实施例中，针对部份变更上述夹紧装置C的例子及部份变更该例子的各种例子进行说明，在与实施例1相同的构成要素为标示相同的参考符号并省略说明，仅针对不同的构成要素进行说明。

【实施例2】

如图11～图17所示，此夹紧装置CA具有：夹紧本体1、夹持构件2A、夹紧杆3A、及将此夹紧杆3A进行进退驱动的驱动装置等，此夹紧装置CA除了变更夹持构件2A与夹紧杆3A之外，其余部份与上述实施例1相同，故仅针对夹持构件2A与夹紧杆3A作说明。

首先，说明夹持构件2A。

如图12～图17所示，夹持构件2A为由对向配设于夹紧杆3A两侧的一对钢制夹持形成构件21A所构成。一对夹持形成构件21A可朝径向扩大、缩小。夹持形成构件21A的上部形成有夹爪部22A，夹持形成构件21A的下端部形成有半圆圆弧状的水平基端锷部23A。夹持形成构件21A下半部的内面，形成有笔直平面24A。

夹爪部22A的上下方向的长度为夹持构件2A全高的约1/3。夹爪部22A的剖面，即与夹紧杆3A的轴心正交的剖面(水平剖面)形成为扁平D形。在夹爪部22A的内面，形成有愈上方愈远离夹紧杆3A的轴心的锥形面22aA，此锥形面22aA与夹紧杆3A的锥形部34A的一对锥形平面35A分别卡合成密接状。

其次，说明夹紧杆3A。

如图12～图17所示，夹紧杆3A与一对夹持构件2A卡合而延伸于垂直方向。夹紧杆3A具有：下端侧部的T形卡合部；小径杆部32，从该T形卡合部朝上方连接；中段部的中段杆部33A，从该小径杆部32朝上方连接；以及锥形部34A，在从该中段杆部33A朝上方连接的上端侧部以愈靠上方外径愈大的方式形成，且可将一对夹持形成构件21A朝外径扩大侧驱动。

中段杆部33A形成为比小径杆部32还大径的杆状，且在其侧面，与夹紧杆3A的轴心平行的一对笔直面33aA形成对向状。笔直面33aA与各锥形平面35A的下端部相连且形成与夹紧杆3A的轴心平行。夹持形成构件21A的笔直平面24A以面接触的方式抵接于该笔直面33aA。

锥形部34A具有：一对锥形平面35A，该对锥形平面35A愈靠近一对夹持形成构件21A的夹爪部22A可抵接的上方，分隔距离就愈大；部份圆锥面36A，愈靠近形成于该三个锥形平面35A下部的端缘彼此间的上方，半径就愈大；及部份圆筒面37A，其与该部份圆锥面36A的上方相连。锥形平面35A涵盖锥形部34A的上下方向的全长而形成。锥形部34A下半部的水平剖面形成为具有与锥形平面35A平行的长边的长圆形。相当于此剖面长圆形在长度方向的两端部的部份圆锥面36A与刮板26的内周部接触。

如图12～图17所示，刮板26附近部的一对夹持形成构件21A与夹紧杆3A的剖面，即与夹紧杆3A的轴心正交的剖面形成为圆形。锥形平面35A与部份圆锥面36A相对于夹紧杆3A的轴心的倾斜角度形成为相同(参考图12)。在解除夹紧状态时，夹紧杆3A的部份圆锥面36A的下端部与刮板26的内周部接触。

在夹紧装置CA中，当夹紧杆3A从图12、图13的解除夹紧状态，如图14、图16所示那样向下逐渐移动而使夹持构件2A被扩径驱动时，一对夹持形成构件21A与夹紧杆3A的圆形剖面的外径会朝径向逐渐扩大，而如图15、图17所示那样刮板26的内周部会朝圆周方向与径向弹性变形。由于其它的构成、作用及功效与上述实施例1大致相同，故省略说明。

【实施例3】

如图18～图24所示，此夹紧装置CB具有：夹紧本体1、夹持构件2B、夹紧杆3B、及将该夹紧杆3B进退驱动的驱动装置等，该夹紧装置CB除了变更夹持构件2B与夹紧杆3B之外，其余部份与上述实施例1相同，故在本实施例中仅针对夹持构件2B与夹紧杆3B作说明。

首先，说明夹持构件2B。

如图19～图24所示，夹持构件2B由配设于夹紧杆3B外周侧的一个钢制夹持形成构件21B所构成。一个夹持形成构件21B可朝径向扩大、缩小。夹持形成构件21B的上部形成有夹爪部22B，夹持形成构件21B的下端部形成有半圆圆弧状的水平基端锷部23B。在夹持形成构件21B的下半部内面形成有笔直平面24B。

夹爪部22B的上下方向的长度为夹持构件2B全高的约1/3。夹爪部22B的剖面，即与夹紧杆3B的轴心正交的剖面(水平剖面)形成为扁平D形。在夹爪部22B的内面，形成有愈上方愈远离夹紧杆3B的轴心的锥形面22aB，该锥形面22aB与夹紧杆3B的锥形部34B的一个锥形平面35B卡合成密接状。

其次，说明夹紧杆3B。

如图19～图24所示，夹紧杆3B与夹持形成构件21B卡合而延伸于垂直方向。夹紧杆3B具有：下端侧部的T形卡合部；小径杆部32，从该T形卡合部朝上方连接；中段部的中段杆部33B，从该小径杆部32朝上方连接；以及锥形部34B，在从该中段杆部33B朝上方连接的上端侧部以愈靠上方外径愈大的方式形成，且可将一个夹持形成构件21B朝外径扩大侧驱动。

中段杆部33B形成为比小径杆部32还大径的杆状，且在其侧面形成有与夹紧杆3B的轴心平行的一个笔直面33aB。笔直面33aB与锥形平面35B的下端部相连且形成与夹紧杆3B的轴心平行。夹持形成构件21B的笔直平面24B以面接触的方式抵接于该笔直面33aB。

锥形部34B具有：一个锥形平面35B，其分离距离愈靠可供一个夹持形成构件21B的夹爪部22B抵接的上方就愈大；部份圆锥面36B，愈靠近形成于该三个锥形平面35B下半部的端缘彼此间的上方，半径就愈大；及部份圆筒面37B，其与该部份圆锥面36B的上方相连。锥形平面35B涵盖锥形部34B的上下方向的全长而形成。锥形部34B的下半部的水平剖面形成具有与锥形平面35B平行的边的D形。相当于该剖面D形弯曲部侧的部份圆锥面36B与刮板26的内周部接触。

如图19～图24所示，刮板26的附近部的一个夹持形成构件21B与夹紧杆3B的剖面，即与夹紧杆3B的轴心正交的剖面形成为圆形。锥形平面35B与部份圆锥面36B相对于夹紧杆3B的轴心的倾斜角度形成为相同(参考图19)。此外，解除夹紧状态时，夹紧杆3B的部份圆锥面36B的下端部与刮板26的内周部接触。

在夹紧装置CB中，当夹紧杆3B从图19、图20的解除夹紧状态，如图21、图23所示那样向下方逐渐移动而使夹持构件2B被扩径驱动时，一个夹持形成构件21B与夹紧杆3B的圆形剖面的外径会朝径向均等地逐渐扩大，如图22、图24所示那样刮板26的内周部会朝圆周方向逐渐被拉伸而弹性变形。由于其它的构成、作用及功效与上述实施例1大致相同，故省略说明。

【实施例4】

如图25～图31所示，此夹紧装置CC具有：夹紧本体1C、夹持构件2C、夹紧杆3C、以及将夹紧杆3C进退驱动的驱动装置4C等。夹紧本体1C由上部本体11C与下部本体12C所构成，夹紧本体1C安装于基底构件13C。

上部本体11C由俯视观看，为两端的角部形成弯曲状的大致长方形，上部本体11C藉插入四个螺栓孔9C的四根螺栓固定于基底构件13C。下部本体12C为形成缸孔61的筒状构件，该下部本体12C的上端部嵌合于上部本体11C下面侧的凹部15C，并藉六根螺栓16C固定于上部本体11C。

夹持构件2C与夹紧杆3C配设成沿上下方向贯通上部本体11C中心部的插通孔17C。在上部本体11C的上面，形成有包围夹持构件2C的四个圆弧状就座面18C，在使工件W就座于该就座面18C的状态下夹紧工件W。供所喷吹的加压气体流通的四个凹槽19C在上部本体11C的上面形成为十字状。

接着，说明夹持构件2C。

如图26～图31所示，夹持构件2C可与夹紧杆3C一起插通夹紧本体1C上端部的插通孔17C，而可朝上方延伸并夹持工件W的孔H的内周面。夹持构件2C由等间隔地沿圆周方向配设于夹紧杆3C的外周侧的四个夹持形成构件21C所构成。四个夹持形成构件21C可朝径向扩大、缩小。夹持形成构件21C的上部形成有夹爪部22C，夹持形成构件21C的下端部形成有圆弧状的水平基端锷部23C。四个夹持形成构件21C下半部的内面形成有笔直平面24C。

夹爪部22C的上下方向的长度为夹持构件2C的全高的约1/3。夹爪部22C的剖面，即与夹紧杆3C的轴心正交的剖面(水平剖面)形成为扁平D形。在夹爪部22C的内面，形成有愈靠上方愈远离夹紧杆3C的轴心的锥形面22aC，该锥形面22aC成为与夹紧杆3C的锥形部34C的锥形平面35C卡合成密接状。在夹爪部22C的外周面形成有易于夹持工件W的孔H的内周面的3段式齿。

如图26所示，在上部本体11C的插通孔17C中装设有用来塞住夹持构件2C及夹紧杆3C外周侧的环状间隙的刮板26C。刮板26C用来绑束四个夹持形成构件21C与夹紧杆3C。在夹持构件2C的下部，装设有将分割成四部份的四个夹持形成构件21C朝缩径方向推压的O型环27C。

夹持构件2C的基端锷部23C收容于上部本体11C的圆形凹部28C，且在基端锷部23C的外周侧形成有间隙。夹持构件2C的基端锷部23C被夹固可在圆形凹部28C的上壁部与支承机构5C的环状承压构件71的水平板部71c间朝水平方向移动，并以环状承压构件71支承。夹持构件2C可与环状承压构件71一体地升降，并且装设成可经由圆形凹部28C外周部的环状间隙和刮板26C的弹性变形，而朝向与夹紧装置CC的轴心正交的水平方向移动。

其次，说明夹紧杆3C。

如图26～图31所示，夹紧杆3C与夹持构件2C卡合而延伸于垂直方向。夹紧杆3C具有：下端侧部的大径锷部31C；大径杆部32C，从该大径锷部31C朝上方连接；中段部的中段杆部33C，从该大径杆部32C朝上方连接；以及锥形部34C，在从该中段杆部33C朝上方连接的上端侧部以愈靠上方外径愈大的方式形成，且可将四个夹持形成构件21C朝外径扩大侧驱动。大径杆部32C的水平剖面是圆形。

中段杆部33C形成为比大径杆部32C稍大外径。在该中段杆部33C的侧面，与夹紧杆3C的轴心平行的四个笔直面33aC等间隔地形成于圆周方向。笔直面33aC为涵盖中段杆部33C的上下方向的大致全长而形成。笔直面33aC与各锥形平面35C的下端部相连，且与夹紧杆3C的轴心平行。夹持形成构件21C的笔直平面24C以面接触的方式抵接于该笔直面33aC。中段杆部33C的除笔直面33aC以外的角部，连接于锥形部34C的部份圆锥面36C的下端部。

锥形部34C具有：四个锥形平面35C，供四个夹持形成构件21C的夹爪部22C以面接触的方式抵接；部份圆锥面36C，愈靠近形成于该三个锥形平面35C下部的端缘彼此间的上方，半径就愈大；以及部份圆筒面37C，其与该部份圆锥面36C的上方相连。锥形平面35C为涵盖锥形部34C的上下方向的大致全长而形成。锥形部34C下部的水平剖面形成为具有与锥形平面35C平行的边且顶部由圆弧所构成的四角形。在刮板26C的附近部，相当于锥形部34C的剖面四角形的各顶部的部份圆锥面36C，与刮板26C的内周部接触。

如图26～图31所示，刮板26C附近部的四个夹持形成构件21C与夹紧杆3C的剖面，即与夹紧杆3C的轴心正交的剖面形成为圆形。锥形平面35C与部份圆锥面36C相对于夹紧杆3C轴心的倾斜角度形成为相同(参考图26)。此外，在解除夹紧状态时，夹紧杆3C的部份圆锥面36C的下端部与刮板26C的内周部接触。

在夹紧装置CC中，当夹紧杆3C从图26、图27的解除夹紧状态，如图28、图30所示那样向下方移动而使夹持构件2C被扩径驱动时，四个夹持形成构件21C与夹紧杆3C的圆形剖面的外径会朝径向逐渐扩大，如图29、图31所示那样刮板26C的内周部会朝圆周方向与径向弹性变形。

接着，说明驱动装置4C。

如图26所示，驱动装置4C由藉油压使夹紧杆3C相对于夹紧本体1C作进退驱动的油压缸所构成。驱动装置4C具备有：直立式缸孔61，由下部本体12C与基底构件13C形成；活塞构件62，由活塞部65与从该活塞部65朝上方延伸的筒状活塞杆66所构成；以及活塞部65上侧的夹紧用油室63及活塞部65下侧的解除夹紧用油室64。油压从油压供给源(省略图示)经由油路供给至夹紧用油室63。油压从油压供给源81经由油路81a供给至解除夹紧用油室64。

缸孔61的底面藉基底构件13C塞住。活塞构件62由基底构件13C的孔的底壁面承接而位于下限位置。活塞构件62形成有上部的小径孔62a、中段部的中径孔62b、及下部的大径孔62c。在中径孔62b的下部与大径孔62c装设有封锁构件67，且藉止动环68来防止脱落。活塞部65的外周部藉密封构件油密地密封，筒状活塞杆66的外周部藉密封构件油密地密封，封锁构件67的外周部藉密封构件油密地密封。

夹紧杆3C的大径杆部32C位于小径孔62a内，大径锷部31C位于中径孔62b内。在大径杆部32C与小径孔62a的内周面间形成有环状间隙，在大径杆部32C外周的环状槽装设有较粗的O型环69，此O型环69以些微压缩的状态装设于大径杆部32C与筒状活塞杆66间。

大径锷部31C以可朝水平方向移动的方式装置于中径孔62b的上壁与封锁构件67间。在大径锷部31C的外周面与中径孔62b的内周面间有微小的间隙。因此，夹紧杆3C可与活塞构件62一体地进行升降移动，而可对活塞构件62相对地朝向与驱动装置4C的轴心正交的水平方向只移动小距离。夹持构件2C可与夹紧杆3C一体地朝向与上述轴心正交的水平方向移动。

接着，说明支承机构5C。

如图26所示，支承机构5C具有：环状承压活塞构件71；支承油室72，使该承压活塞构件71的筒部71a朝向与夹紧方向相反的方向承受油压；以及油路73，由从油压缸的解除夹紧用油室64连通到支承油室72的环状油路73a与斜向闭锁油路73b所构成。

承压活塞构件71具有：筒部71a；卡定锷部71b，形成于筒部71a上端部；水平板部71c，与筒部71a的上端形成一体；以及筒部71d，其与筒部71a下端部的下方连接的下端部面对夹紧用油室63。在筒部71a的下端外周侧形成有环状承压面71e。承压活塞构件71以可滑动自如的方式外嵌于筒状活塞杆66且以可滑动自如的方式内嵌于下部本体12C的圆筒孔70a、70b。

承压活塞构件71的卡定锷部71b以沿上下方向升降的方式装设于由下部本体12C和上部本体11C形成的收容孔56C。在承压活塞构件71位于下限位置时，以收容孔56C的下端壁承接卡定锷部71b，在承压活塞构件71位于上限位置时，以收容孔56C的上端壁承接水平板部71c。

支承油室72由筒部71a、筒部71d和下部本体12C形成。筒部71d的外周侧藉密封构件油密地密封。筒部71d插入由下部本体12C和筒状活塞杆66形成的圆筒孔70b，而承受夹紧用油室63的油压。

此外，虽省略图示，但与上述实施例1同样地在夹紧本体1C内设有加压气体导入手段。此夹紧装置CC与上述实施例1的夹紧装置C相比较，相对于高度方向构成为小型，由于其作用及功效与上述实施例1大致相同，故省略详细的说明。

【实施例5】

如图32～图43所示，此夹紧装置CD具有：夹紧本体101、夹持构件102、夹紧杆103、将该夹紧杆103进行进退驱动的驱动装置104、刮板126、和引导支承机构128等。夹紧本体101由上部本体111与下部本体112所构成，夹紧本体101安装于基底构件113。

上部本体111由俯视观看，呈大致正方形的钢制构件。上部本体111藉插入四个螺栓孔114的四根螺栓固定于基底构件113。下部本体112形成缸孔141的筒状构件，该下部本体112的上端部嵌合于上部本体111下面侧的凹部115，且藉四根螺栓116固定。

夹持构件102配设成沿上下方向贯通上部本体111中心部的插通孔117。在上部本体111的上面，形成有包围夹持构件102的四个圆弧状就座面118，而在夹紧工件W的状态，使工件W就座于该就座面118。供所喷吹气体的加压气体流通的四个凹槽119在上部本体111上面形成为十字状。除四个就座面118与四个凹槽119之外，上部本体111上面形成于徐缓倾斜角的部份圆锥面。

接着，说明夹持构件102。

如图33～图43所示，夹持构件102与夹紧杆103一起插通夹紧本体101上端部的插通孔117并插入工件W的孔H，而可夹持孔H的内周面。夹持构件102由呈对向状配设于夹紧杆103两侧的一对钢制夹持形成构件121所构成。一对夹持形成构件121可朝径向扩大、缩小。夹持形成构件121的上部形成有夹爪部122，夹持形成构件121的下端部形成有半圆圆弧状的水平基端锷部123。从一对夹持形成构件121的中段部至下端部的内面，形成有笔直平面124。

夹爪部122的上下方向的长度为夹持构件102的全高的约1/3。夹爪部122与夹紧杆103的轴心正交的剖面形成为扁平D形，在夹爪部122的内面形成有愈靠上方愈远离夹紧杆103的轴心的锥形面122b，锥形面122b可与夹紧杆103的锥形部134的锥形平面135卡合成密接状。在夹爪部122的外周面形成有易于夹持工件W的孔H的内周面的2段式齿122a。

如图35所示，夹持形成构件121的基端锷部123在圆周方向的两端部，比夹爪部122更朝夹紧杆103侧突出。一对基端锷部123间保持有微小的间隙。

如图33、图34、图38、图41所示，在夹紧本体101的内部设有引导支承机构128，其将一对夹持形成构件121的一对基端锷部123以可朝水平方向移动的方式引导并支承。基端锷部123收容于上部本体111的圆形凹部129，且在圆形凹部129的上壁部与环状承压构件151的水平板部162间，夹固成可沿水平方向移动。此圆形凹部129与水平板部162相当于引导支承机构128。

如图32～图34、图36～图43所示，在上部本体111的插通孔117中装设有塞住夹持构件102及夹紧杆103外周侧的环状间隙的刮板126，该刮板126由滑接于夹持构件102及夹紧杆103的外周面的橡胶或合成树脂等具有弹性的材料所构成。刮板126用来防止切削粉等异物从夹持构件102及夹紧杆103的外周侧的环状间隙侵入内部，以减少所喷吹的气体的漏出，并用来绑束一对夹持形成构件121与夹紧杆103。在夹持构件102的中段部，装设有可将分割成两部份的一对夹持形成构件122朝缩径向(相接近方向)推压的O型环127。

夹持构件102可藉驱动装置104与环状承压构件151一体地升降小距离，经由圆形凹部129外周部的环状间隙与刮板126的弹性变形，装设成可朝向与驱动装置104的轴心(即夹紧装置CD的轴心)正交的水平方向移动小距离。

接着，说明夹紧杆103。

如图32～图34、图36～图43所示，夹紧杆103插通夹持构件102的笔直平面124且与夹持构件102卡合而延伸于垂直方向。夹紧杆103具有：下端侧部的大径锷部131；大径杆部132，从该大径锷部131朝上方连接；中段部的中段杆部133，从该大径杆部132经由锥形杆部132a朝上方连接；以及锥形部134，形成于从该中段杆部133朝上方连接的上端侧部，且使一对夹持形成构件121扩径。大径杆部132的水平剖面是圆形。

中段杆部133的水平剖面形成为具有与锥形部134的锥形平面135平行的长边的扁平长圆形。中段杆部133对向的长边侧侧面133a的上端部，与锥形部134的锥形平面135的下端部相连。中段杆部133对向的短边侧部圆筒面133b的上端部，与锥形部134的部份圆锥面136的下端部相连。长边侧侧面133a与短边侧部圆筒面133b的下端部，与锥形杆部132a上端的外表面相连。

如图33、图34、图36～图40所示，锥形部134具有：一对锥形平面135，该对锥形平面135的分离距离愈靠近可供一对夹持形成构件121的夹爪部122抵接的上方就愈大；部份圆锥面136，愈靠近形成于该锥形平面135下半部的端缘彼此间的上方，半径就愈大；以及部份圆筒面137，其连接于该部份圆锥面136的上方。锥形平面135涵盖锥形部134的上下方向的全长而形成。在锥形部134的上端中央部形成有中心孔134a。锥形部134的下半部的水平剖面形成为具有与锥形平面135平行的长边的长圆形。

刮板126的附近部的一对夹持形成构件121与夹紧杆103的外形为形成圆筒状。即，一对夹持形成构件121与夹紧杆103的剖面，即与夹紧杆103的轴心正交的剖面形成为圆形。在夹持构件102被扩径驱动之际，该圆筒状的外形会扩大，如图37、图40、图43所示刮板126的内周部会朝圆周方向与径向弹性变形。

接着，说明驱动装置104。

如图33、图34、图38、图41所示，驱动装置104用以使夹持构件102与夹紧杆103朝轴心方向(上下方向)进退驱动，并藉油压缸的油压力进行夹紧驱动，藉螺旋弹簧147、148的弹力进行夹紧解除驱动。

该驱动装置104具备有：形成于下部本体112的纵向缸孔141；筒状活塞构件142，包含装设于该缸孔141的活塞部143与从该活塞部143朝上方延伸的筒状活塞杆144；活塞构件142上侧的夹紧用油室145；活塞构件142下侧的弹簧收容室146；以及呈压缩状收容于弹簧收容室146的小径螺旋弹簧147及大径螺旋弹簧148等。夹紧用油室145由下部本体112、活塞构件142和承压活塞构件151形成。

缸孔141的下端部装设有闭塞构件152，闭塞构件152藉止动环153来防止脱落，且藉旋转限制销154来限制旋转。闭塞构件152的外周部以密封构件152a气密地密封。此外，当活塞构件142位于下限位置时，藉闭塞构件152的上端面承接。螺旋弹簧147、148的下端藉闭塞构件152承接，螺旋弹簧147的上端藉夹紧杆103的大径锷部131承接，螺旋弹簧148的上端藉活塞构件142承接。夹紧杆103藉螺旋弹簧147朝上方推压而抵接于筒状活塞杆144的下端。活塞构件142为螺旋弹簧147、148朝上方(解除夹紧侧)推压。

活塞构件142形成有上部的小径孔155、中段部的中径孔156、和下部的大径孔157。于活塞构件142的中段部外周，形成有锥形外周面158。活塞构件142的外周部藉密封构件142a、142b油密地密封。

夹紧杆103的大径锷部131收容于中径孔156内，夹紧杆103的大径杆部132位于小径孔155内。在大径锷部131的外周侧有环状间隙，在大径杆部132的外周侧有环状间隙。在圆形孔163内的夹紧杆103的外周侧有环状间隙。因此，夹紧杆103藉螺旋弹簧147的推压力与作用于活塞构件142的油压力而与活塞构件142一体地进行升降移动，而可对活塞构件142相对地朝向与驱动装置104的轴心(即夹紧装置CD的轴心)正交的水平方向移动小距离。

承压活塞构件151具有筒部161和与该筒部161的上端相连的水平板部162，于该水平板部162的上面载置并支承有夹持构件102的基端锷部123。夹紧杆103的中段杆部133呈松嵌状插通于水平板部162中心部的圆形孔163，比筒部161稍微大径的卡定锷162a形成于水平板部162的外周部。缸孔141具有：具锥状内周面的中段缸孔164、和形成于上端侧部的上部缸孔165。

在上部本体111形成有与上部缸孔165的上端相连的收容孔166。收容孔166的深度稍微大于卡定锷162a的厚度。承压活塞构件151的筒部161以可沿上下方向滑动自如的方式装设于上部缸孔165的内周面与筒状活塞杆144间的筒状缸孔，筒部161的内周侧藉密封构件142a密封，外周侧则藉密封构件112a密封。水平板部162以可沿上下方向移动的方式装设于收容孔166。

承压活塞构件151的筒部161的下端，面对夹紧用油室145而承受其油压。夹紧用油室145为经由形成于下部本体112的油路171、下部本体112和基底构件113间的环状间隙172、以及形成于基底构件113内的油路173，而连接至油压供给源(省略图示)。

如图32、图33、图38、图41所示，在夹紧工件W的状态下，设有用以检测工件W的下面密接于就座面118的就座传感器。该就座传感器具有：于就座面118形成有开口的加压气体喷出孔176；与加压气体喷出孔176连通的上部本体111内及下部本体112内的气体通路177、178；下部本体112与基底构件113间的环状间隙179；基底构件113内的气体通路180；以及在将加压气体经由该气体通路从加压气体供给源(省略图示)供给至加压气体喷出孔176的状态下，用于检测气体通路180内的加压气体的压力已升压至设定压以上的压力开关(省略图示)等。

如图33、图34、图38、图41所示，于基底构件113形成有装设下部本体112的装设孔，该装设孔具有：上部的大径孔113a；中径孔113b，形成于中段部且比大径孔113a稍微小径；及小径孔113c，形成于下端侧部且比中径孔113b稍微小径。下部本体112具备有：形成于其上半部的大径部112e；以及比大径部112e还小径且形成于其下半部的小径部112f。大径部112e内嵌于大径孔113a与中径孔113b的上端部，在该大径部112e的外周面与大径孔113a的内周面间，形成有既定宽度的环状间隙179，在大径部112e的上端附近部与下端部，装设有密封构件112b、112c。

小径部112f内嵌于中径孔113b与小径孔113c，在小径部112f的外周面与中径孔113b的内周面间形成有环状间隙172，在与小径孔113c的上端部对应的部位，于小径部112f装设有密封构件112d。

在闭塞构件152的中央部形成有气体供给孔181，在夹紧杆103内形成有气体通路182。气体供给孔181为经由下部本体112与基底构件113间的下端间隙183及环状间隙184、基底构件113内的气体通路185而连接至加压气体供给源。由加压气体供给源供给的加压气体，经由气体通路185、环状间隙184、下端间隙183、气体供给孔181、弹簧收容室146、夹紧杆103内的气体通路182、小径孔155、圆形孔163、一对夹持形成构件121与夹紧杆103间的间隙，而流向四个就座面118，并对四个就座面118进行气体喷吹。

下部本体112的外周部藉多个密封构件112b～112d气密或油密地密封。由于上述环状间隙172、179、184当中，愈下方的环状间隙形成愈小径，所以于将夹紧本体101组装于基底构件113的装设孔113a之际，可确实地防止密封构件112b～112d被油路173与气体通路180、185于环状间隙172、179、184形成开口的边缘部损伤。并且，将油路173与气体通路180、185形成于基底构件113之际，只要使这些元件分别与环状间隙172、179、184连通即可，所以能提升油路173与气体通路180、185的配置或方向的自由度(即设计的自由度)。特别是，即便是在工件W仅抵接于就座面118的一部份的情况，因为经由环状间隙179将加压气体供给至加压气体喷出孔176的构造，所以通过仅调整夹紧本体101在圆周方向的位置，即可因应工件W的形状来调整加压气体喷出孔176的位置。

说明上述夹紧装置CD的作用。

藉夹紧装置CD夹紧工件W时，首先将夹紧用油室145的油压设成排出压。于是，如图33、图34、图36、图37所示，通过弹簧收容室146内的螺旋弹簧147、148的推压力，使夹紧杆103、夹持构件102、筒状活塞构件142及承压活塞构件151上升而成为上限位置。此时，夹持构件102为藉刮板126或O型环127保持缩径状态，在刮板126的附近部，形成有由一对夹持形成构件121和夹紧杆103的一对短边侧部圆筒面133b所构成的圆筒状外形(参考图37)。即，夹紧杆103与一对夹持形成构件121的剖面，即与夹紧杆103的轴心正交的剖面形成为圆形。因此，由于在夹紧杆103和一对夹持形成构件121和刮板126间几乎不会产生间隙，故所喷吹的加压气体泄漏到外面的量变得极少，加压气体的消耗量变得非常少。

接着，搬入工件W，将夹持构件102和夹紧杆103插入工件W的孔，以就座面118支承工件W。接着，将油压供给到夹紧用油室145，使向下的油压力作用于筒状活塞构件142。于是，承压活塞构件151承受夹紧用油室145的油压而保持上述的上限位置，夹持构件102亦保持上限位置，而筒状活塞构件142通过向下的油压力，抵抗螺旋弹簧147、148的推压力而朝下方被驱动，所以夹紧杆103相对于夹持构件102相对地朝下方移动。

结果，夹持构件102的一对夹爪部122通过夹紧杆103的锥形部134的一对锥形平面135扩径驱动而咬住工件W的孔H的内周面，而成为卡合状态(夹持状态)，夹持构件102无法与夹紧杆103进行相对移动。如图38～图40所示，筒状活塞构件142、夹持构件102、夹紧杆103和承压活塞构件151从该状态一体地朝下方被驱动小距离(例如0.2mm)，工件W被强力地推压至就座面118而在变成夹紧状态下停止。此时，在刮板126的附近部，部份圆锥面136的直径随着锥形部134往下方移动而变大，所以夹持形成构件121与部份圆锥面136的圆形剖面的外径会变大，刮板126的内周部会朝圆周方向与径向弹性变形，而成为在刮板126和夹持构件102和夹紧杆103间没有产生间隙的状态。

此外，在未设置工件W的状态下的夹紧装置CD的全冲程状态，将油压供给至夹紧用油室145时，向下的油压力会作用于筒状活塞构件142，如图41～图43所示，在承压活塞构件151与夹持构件102保持上限位置的状态下，筒状活塞构件142移动至下限位置而抵接闭塞构件152，夹持构件102的夹爪部122藉夹紧杆103的锥形部134以最大限度朝外径扩大侧被扩径驱动。此时，在刮板126的附近部，夹持形成构件121与部份圆锥面136的圆形剖面的外径成为最大，刮板126以最大限度朝圆周方向与径向弹性变形，而成为在刮板126、夹持构件102和夹紧杆103间不会产生间隙的状态。

说明上述夹紧装置CD的功效。

在刮板126的附近部，由于一对夹持形成构件121的端缘不会朝夹紧杆103的外面突出，所以刮板126不会被一对夹持形成构件121的端缘损伤，因此可确保刮板126的耐久性。

由于中段杆部133的水平剖面形成具有与锥形平面135平行的长边的扁平长圆形，故即便是小型的夹紧装置，亦可一边确保在中段杆部133的两侧配置一对夹持形成构件121的空间，一边尽可能地将中段杆部133的水平剖面积尽量变大以确保夹紧杆103的拉伸强度。

锥形部134下半部的水平剖面形成为具有与锥形平面135平行的长边的长圆形，故可在该锥形平面135下半部的端圆彼此间，形成愈靠上方半径愈大的部份圆锥面136，可将刮板126附近部的一对夹持形成构件121与夹紧杆103的剖面形成为圆形，因此可确保刮板126的耐久性。其它的功效具有与上述实施例1大致同样的功效。

虽然夹持形成构件121的基端锷部123以可藉引导支承机构128朝水平方向移动的方式引导并支承，但是在夹紧驱动时，倾覆力矩(倾覆力矩overturning moment)会作用在夹持形成构件121。即使是小型的夹紧装置，也可采用小型的夹持形成构件，但因抵抗夹持形成构件121的基端锷部123的倾覆力矩的宽度亦会变小，故难以确保抵抗夹持形成构件121的倾覆力矩的稳定性。因此，在各夹持形成构件121的下端部设置半圆圆弧状的水平基端锷部123，在夹紧本体101设置可将一对夹持形成构件121的一对基端锷部123以朝水平方向移动的方式引导并支承的引导支承机构128，各夹持构件102的基端锷部123在圆周方向的至少一端部比夹爪部122更朝夹紧杆103侧突出，所以在夹紧驱动时，可提高抵抗作用在夹持形成构件121的倾覆力矩的稳定性。

将夹紧杆103和夹持构件102所构成可朝向与夹紧装置CD的轴心正交的水平方向移动小距离，故藉多个夹紧装置CD将工件W的多个孔H夹紧时，即使在夹紧装置C的轴心间距离与孔H的中心间距离未正确地一致而因制作误差产生偏移的情况下，亦可藉多个夹紧装置C来夹紧工件W。

此外，在上述夹紧装置CD中，如图44所示，延长夹持构件102A的基端锷部123A在圆周方向的至少一端部，而将基端锷部123A分别形成从俯视看起来呈大致J字形。

其次，说明部份变更上述实施例的变更例。

[1]为了进行上述实施例1～4所记载的夹紧装置的夹紧驱动、解除夹紧驱动，而使用油压，但未必局限于此，亦可构成设置夹紧用气体室、解除夹紧用气体室、支承气体室来取代夹紧用油室、解除夹紧用油室、支承油室，并使用加压气体等的流体压来将活塞构件进行夹紧驱动、解除夹紧驱动。又，亦可构成藉弹簧产生夹紧力，藉流体压产生解除夹紧力。

[2]上述实施例1～5所记载的夹紧装置中，夹持构件的构造、夹紧杆的构造、支承机构的构造等为一例，在不脱离本发明的主旨的范围内皆可对所述构造附加各种变化来实施。关于夹紧装置的其它构造，在不脱离本发明的主旨的范围内也可附加各种变化来实施。

【产业上利用的可能性】

本发明可适当地使用于各种夹紧装置，这些夹紧装置是作成藉夹紧杆使插入供机械加工用的工件的孔的夹持构件的夹爪部来扩径，藉以夹持于孔的周面而夹紧，又，此夹紧装置亦可应用于工件的搬送等。

Claims (6)

1.一种夹紧装置，具有：

夹紧本体；夹持构件，插通该夹紧本体上端部的插通孔而朝上方延伸，并可夹持工件的孔的内周面；夹紧杆，延伸于与该夹持构件卡合的垂直方向；以及刮板，塞住所述插通孔中的夹持构件及夹紧杆外周侧的环状间隙，且由橡胶或合成树脂制成；以及驱动装置，将所述夹紧杆进行进退驱动；

所述夹持构件由位于所述夹紧杆外周侧的一个或多个夹持形成构件所构成；

所述夹紧杆具有：其中段部的中段杆部；以及锥形部，在从该中段杆部朝上方连接的上端侧部以愈靠上方外径愈大的方式形成，且可将一个或多个夹持形成构件朝外径扩大侧驱动；

所述锥形部具有：可供一个或多个夹持形成构件的夹爪部以面接触的方式抵接的一个或多个锥形平面；其特征在于，

所述锥形部具有：愈靠近形成于该一个或多个锥形平面的下部的端缘彼此间的上方，半径就愈大的部份圆锥面；

所述刮板的附近部的所述一个或多个夹持形成构件与夹紧杆的剖面，即与夹紧杆的轴心正交的剖面于涵盖从解除夹紧状态到夹紧状态形成为圆形。

2.如权利要求1所述的夹紧装置，其特征在于，在解除夹紧状态时，所述夹紧杆的部份圆锥面的下端部与刮板接触。

3.如权利要求1所述的夹紧装置，其特征在于，所述夹持形成构件的夹爪部与夹紧杆的轴心正交的剖面形成为扁平D形。

4.如权利要求1所述的夹紧装置，其特征在于，所述锥形平面与所述部份圆锥面相对于夹紧杆轴心的倾斜角度形成为相同。

5.如权利要求1至4中任一项所述的夹紧装置，其特征在于，所述夹持构件由等间隔地配设于所述夹紧杆外周侧的三个夹持形成构件所构成，

在所述中段杆部，形成有与各锥形平面的下端部相连且与所述夹紧杆的轴心平行的笔直面，

所述锥形部下部的水平剖面具有与所述锥形平面平行的边且顶部形成为由圆弧所构成的三角形。

6.如权利要求1至4中任一项所述的夹紧装置，其特征在于，所述夹持构件由呈对向状配设在所述夹紧杆的两侧的一对夹持形成构件所构成，

所述中段杆部的水平剖面形成为具有与所述锥形平面平行的长边的扁平长圆形，

所述锥形部下部的水平剖面形成为具有与所述锥形平面平行的长边的长圆形。