CN106232999A - 流体压汽缸及夹紧装置 - Google Patents

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Abstract

本发明为可变更检测活塞构件的检测对象的位置，且将检测活塞构件位置的大部分机构配置于流体压汽缸内。流体压汽缸(5A)具备：杆插入孔(31)，与流体压动作室(13a)连通状地形成于活塞构件(12)上；辅助杆(32)，设置于头侧端壁构件(15)上，且可插入杆插入孔(31)内；杆安装孔(34)，贯穿于轴心方向状地形成于头侧端壁构件(15)与辅助杆(32)上；可动杆(35)，安装于杆安装孔(34)内，且头侧端壁侧的一端部分从杆安装孔(34)往外部突出；移动限制机构(36)，在活塞部(12a)的下端位于第一区域的状态，禁止可动杆(35)移动，且在活塞部(12a)的下端位于第二区域的状态，容许可动杆(35)移动，利用杆插入孔(31)的流体压使可动杆(35)向从杆安装孔(34)往外部突出的突出量增大侧移动预定距离；及检测开关(37)，检测可动杆(35)有无移动，且输出检测信号。

Description

流体压汽缸及夹紧装置
技术领域
本发明为涉及一种流体压汽缸及夹紧装置，特别是涉及一种设置可以自由地设定活塞构件的检测对象位置的检测机构，并且可以小型地构成该检测机构的技术。
背景技术
以往采用于夹紧供作机械加工的工件等夹紧对象物的夹紧装置等的流体压汽缸具备：汽缸本体、进退自如地设置于该汽缸本体上的活塞构件、及用于向前进侧与退入侧的至少一方驱动该活塞构件的流体压动作室等。此处，检测上述流体压汽缸的活塞构件的轴心方向的前进界限位置、后退界限位置、中途位置等的各种杆位置检测技术业已实用化。
例如，在专利文献1的流体压汽缸方面，将往复式活塞收容于汽缸本体内的汽缸孔内，将副室与检测活塞设置于汽缸本体的两端壁上，当活塞到达行程端时，以活塞使检测活塞往外方推动，经由检测活塞与形成于其上的流体通路而使活塞慢速停止，并且以外部的行程端检测用极限开关检测活塞到达行程端。
专利文献2为含有流体压汽缸的夹紧装置，通过检测供应给流体压汽缸的流体压的压力传感器、及检测由流体压汽缸的活塞构件突出于外部的操作杆下端部的被检测部的上升位置与下降位置的两个位置传感器，来检测活塞杆的位置(行程端)。
先前技术文献
专利文献
专利文献1：日本实开昭第55-84301号公报
专利文献2：日本特开第2001-87991号公报
发明内容
发明欲解决的课题
在专利文献1的装置方面，将副室与检测活塞设置于汽缸本体的两端壁，因将检测检测杆的极限开关分别设置于两端壁的外侧，而有流体压汽缸的长度大型化、两个极限开关的配线等也变长、变得复杂化等的问题。
在专利文献2为含有流体压汽缸的夹紧装置，由于使操作杆从流体压汽缸的活塞构件突出于外部，以两个位置传感器检测设置于该操作杆下端部的被检测部的上升位置与下降位置，所以在流体压汽缸的下侧需要供被检测部的移动与设置位置传感器的检测空间，而有夹紧装置大型化的问题。
本发明的目的为在流体压汽缸及夹紧装置上，可以自由地设定检测活塞构件的检测对象的位置、可以变更检测活塞构件的检测对象的位置、及可以将用于检测活塞构件位置的大部分机构配置于流体压汽缸内。
解决课题的手段
权利要求1的流体压汽缸，其具备：形成有汽缸孔的汽缸本体、具有在其轴心方向可动地安装于汽缸孔内的活塞部与输出杆的活塞构件、及形成于汽缸孔内的活塞部与汽缸本体的头侧端壁间的至少一个流体压动作室，其特征在于包含：杆插入孔，其与前述流体压动作室连通状地形成于前述活塞部与输出杆的一部分上；辅助杆，其以突出于汽缸孔内的方式设置于前述头侧端壁上，并且可插入前述杆插入孔内；杆安装孔，其贯穿于轴心方向状地形成于前述头侧端壁与辅助杆上；可动杆，其安装于前述杆安装孔，并且前述头侧端壁侧的一端部分从前述杆安装孔往外部突出；移动限制机构，其在前述活塞部的下端位于汽缸孔内的第一区域的状态，禁止前述可动杆往前述轴心方向移动，并且在前述活塞部的下端位于汽缸孔内的第二区域的状态，容许前述可动杆往前述轴心方向移动，以利用前述杆插入孔的流体压使可动杆向从前述杆安装孔往外部突出的突出量增大侧移动预定距离；及检测开关，其检测前述可动杆有无移动，并且输出检测信号。
权利要求2的流体压汽缸在权利要求1的发明中，其特征在于：前述移动限制机构具备：大径部，其直径比其它部分大地形成于前述可动杆的前端部分上；密封构件，其安装于前述大径部的外周部上；大径孔部，其为前述大径部往轴心方向可动地形成于前述杆安装孔的一部分上；环状凹部，其形成于前述可动杆的大径部上；多个球体保持孔，其形成于前述辅助杆中大径孔部的外周侧的筒壁上；多个球体，其分别在直径方向可动地保持于前述多个球体保持孔内，并且可与前述环状凹部局部地卡合；以及小径孔与大径孔，该小径孔与大径孔形成于前述杆插入孔内，该小径孔为活塞部的下端位于第一区域时，使多个球体与环状凹部局部地卡合，该大径孔为活塞部的下端位于第二区域时，使多个球体可从环状凹部脱离。
权利要求3的流体压汽缸在权利要求1或2的发明中，其特征在于：前述头侧端壁中形成前述杆安装孔一部分的安装孔形成壁部与前述辅助杆是以一体的辅助杆构件来构成，为了可将该辅助杆构件与长度不同的辅助杆构件交换，将辅助杆构件可装卸地固定于前述汽缸本体上。
权利要求4的流体压汽缸在权利要求3的发明中，其特征在于具备：公螺纹部，其形成于前述辅助杆构件的外周部的一部分上；螺纹孔，其形成于前述头侧端壁上，并且用螺纹锁合前述辅助杆构件；锁紧螺母，其在前述头侧端壁的外侧用螺纹锁合于辅助杆构件；以及密封垫圈，其在前述头侧端壁与锁紧螺母间，外嵌于辅助杆构件。
权利要求5的流体压汽缸在权利要求2的发明中，其特征在于具备：小径孔形成构件，其形成前述活塞构件的前述小径孔；滑动孔，其形成于前述活塞构件上，并且往轴心方向滑动自如地安装前述小径孔形成构件，并与前述大径孔有相同直径；螺纹孔，其形成在比前述滑动孔更靠前端侧的前述输出杆上；螺旋轴，其一体形成于前述小径孔形成构件上，且用螺纹锁合于前述螺纹孔；以及工具卡合孔，其形成于前述螺旋轴的前端部上。
权利要求6的流体压汽缸在权利要求2的发明中，其特征在于具备：弹簧安装孔，其以与前述大径孔部连通的方式形成于辅助杆上；以及压缩弹簧，其安装于前述大径孔部的一部分与弹簧安装孔内，并将前述可动杆往前述杆插入孔的内端的方向推压。
权利要求7的流体压汽缸在权利要求1或2的发明中，其特征在于：前述活塞部的下端位于第二区域时，前述活塞部抵接或接近杆侧端壁。
权利要求8的流体压汽缸在权利要求1或2的发明中，其特征在于：前述活塞部的下端位于第二区域时，前述活塞部位于汽缸孔的长度方向的中途部。
权利要求9的流体压驱动型夹紧装置，其特征在于：组装有如权利要求1至8中任一项的流体压汽缸。
权利要求10的流体压驱动型夹紧装置，其具备形成有汽缸孔的汽缸本体、具有在其轴心方向可动地安装于汽缸孔内的活塞部与输出杆的活塞构件、及形成于汽缸孔内的活塞部与汽缸本体的头侧端壁间的至少一个流体压动作室，其特征在于包含：杆插入孔，其与前述流体压动作室连通状地形成于前述活塞部与输出杆的一部分上；辅助杆，其以突出于汽缸孔内的方式设置于前述头侧端壁上，并且可插入前述杆插入孔；杆安装孔，其贯穿于轴心方向状地形成于前述头侧端壁与辅助杆上；可动杆，其安装于前述杆安装孔，并且前述头侧端壁侧的一端部分从前述杆安装孔往外部突出；移动限制机构，其在前述活塞构件位于松开位置的状态，禁止前述可动杆往前述轴心方向移动，并且在前述活塞构件位于夹紧位置的状态，容许前述可动杆往前述轴心方向移动，利用前述杆插入孔的流体压使可动杆向从前述杆安装孔往外部突出的突出量增大侧移动预定距离；以及检测开关，其检测前述可动杆有无移动，并且输出检测信号。
发明的效果
权利要求1的发明具有前述的构造，所以取得以下的效果：
由于可将杆插入孔、辅助杆、杆安装孔、可动杆及移动限制机构的大部分设置于流体压汽缸内，所以可防止流体压汽缸因用于检测的前述各构件或机构而大型化。此外，由于经由移动限制机构，可自由地设定第一、第二区域，所以可自由地设定检测活塞构件的检测对象的位置。
此外，由于利用活塞部与头侧端壁间的至少一个流体压动作室的流体压，使可动杆往突出量增大侧移动，所以适合检测活塞构件往输出杆前进侧移动预定量或最大限度时的活塞构件的位置。
权利要求2的发明具有前述的构造，所以取得以下的效果：
由于前述移动限制机构具备：大径部、密封构件、大径孔部、环状凹部、球体保持孔、多个球体及形成于杆插入孔的小径孔与大径孔，所以活塞部的下端位于第一区域时，多个球体经由小径孔而与环状凹部卡合，限制可动杆的移动，活塞部的下端位于第二区域时，多个球体经由大径孔而从环状凹部脱离，可动杆利用流体压动作室的流体压往突出量增大侧移动。从可动杆的移动中，利用检测开关可检测出活塞部的下端位于汽缸孔内的第二区域。前述移动限制机构为简单的构造且耐久性佳，可将其大部分形成于流体压汽缸内。
通过权利要求3的发明，由于头侧端壁中形成杆安装孔的安装孔形成壁部与辅助杆是以一体的辅助杆构件来构成，为了可将该辅助杆构件与长度不同的辅助杆构件交换，而将辅助杆构件可装卸地固定于汽缸本体上，所以通过将辅助杆构件与长度不同的辅助杆构件交换，变更第一、第二区域，可改变检测活塞构件的检测对象的位置，并且相较于将辅助杆与头侧端壁一体形成的情况，可减低制作费。
通过权利要求4的发明，由于形成下述构造：在权利要求3的辅助杆构件的外周面的一部分上形成公螺纹部，将该辅助杆构件用螺纹锁合于形成于头侧端壁上的螺纹孔，以锁紧螺母锁紧，并且以密封垫圈密封；所以可适当调整辅助杆构件往汽缸孔的伸出长度，变更第一、第二区域，可变更检测活塞构件的检测对象的位置。
通过权利要求5的发明，由于在权利要求2的发明中，具备：小径孔形成构件、滑动自如地安装该小径孔形成构件的滑动孔、位于比滑动孔更靠前端侧的螺纹孔、形成于小径孔形成构件上且用螺纹锁合于螺纹孔的螺旋轴、及螺旋轴前端部的工具卡合孔，所以通过调整小径孔形成构件的轴心方向的位置，改变大径孔的长度，可变更第一、第二区域。
通过权利要求6的发明，由于在权利要求2的发明中，设置有将可动杆往杆插入孔的内端的方向推压的压缩弹簧，所以即使活塞部的下端位于第二区域，可动杆并不移动，流体压动作室内的流体压成为预定的压力以上，作用于可动杆的流体力大于压缩弹簧的推压力时，可动杆移动。只在活塞构件的位置与流体压动作室内的流体压两者满足条件时，可利用检测开关检测出。
通过权利要求7的发明，活塞部的下端位于第二区域时，活塞部抵接或接近杆侧端壁。因此，在活塞部抵接或接近杆侧端壁时，可动杆移动，可利用检测开关检测出该移动。
通过权利要求8的发明，活塞部的下端位于第二区域时，活塞部位于汽缸孔的长度方向的中途部。因此，在活塞构件位于汽缸孔的长度方向的中途部时，可动杆移动，可利用检测开关检测出该移动。
通过权利要求9的发明，可实现组装有如权利要求1至8中任一项的流体压汽缸的流体压驱动型夹紧装置。
通过权利要求10的发明，由于具有前述的构造，所以取得以下的效果：
由于可将杆插入孔、辅助杆、杆安装孔、可动杆及移动限制机构的大部分设置于流体压汽缸内，所以可防止夹紧装置因用于检测的前述各构件或机构而大型化。此外，经由移动限制机构，可自由地设定活塞构件的松开位置与夹紧位置。
此外，由于利用活塞部与头侧端壁间的至少一个流体压动作室的流体压，使可动杆往突出量增大侧移动，所以适合检测活塞构件往输出杆前进侧移动预定量或最大限度时的活塞构件的位置。
附图说明
图1为涉及本发明实施例1的工件托板与夹紧装置等的顶视图；
图2为设置于工件托板上的第一夹紧装置(夹紧状态)的剖面图；
图3为前述第一夹紧装置(松开状态)的剖面图；
图4为设置于工件托板上的第二夹紧装置(夹紧状态)的剖面图；
图5为实施例2的夹紧装置(松开状态)的剖面图；
图6为图5的夹紧装置(夹紧状态)的剖面图；
图7为实施例3的夹紧装置(夹紧状态)的剖面图；
图8为实施例4的夹紧装置(夹紧状态)的剖面图；
图9为实施例5的夹紧装置(松开状态)的剖面图；
图10为图9的夹紧装置(夹紧状态)的剖面图；以及
图11为实施例6的夹紧装置(夹紧状态)的剖面图。
具体实施方式
以下，就用于实施本发明的形态，基于实施例来进行说明。
实施例1
兹就实施例1的工件托板1与设置于该工件托板1上的流体压驱动型的第一、第二夹紧装置2A、2B等，基于图1～图4来进行说明。
工件托板1以长方形的钢制的厚板构成，该工件托板1为在固定有工件W的状态搬送到综合加工机(图示省略)的工作台上，将工件W供作机械加工。
在工件托板1上面的一端侧部分上固定夹持工件W的夹持夹具4，在工件托板1上面的另一端侧部分上将推进式的第一、第二夹紧装置2A、2B朝向工件W的方向设置成横向姿势，第一、第二夹紧装置2A、2B固定于固定在工件托板1上的夹紧安装构件3上。在夹持夹具4的侧部隔开间隔而设置有一对工件托部4a。利用第一、第二夹紧装置2A、2B将工件W向夹持夹具4的工件托部4a推压并夹紧。
其次，就第一、第二夹紧装置2A、2B进行说明，在以下的说明中，为将以第一、第二夹紧装置2A、2B为纵向的位向的状态作为例子而进行说明。
首先，就第一夹紧装置2A进行说明。
如图2、图3所示，第一夹紧装置2A为以流体压汽缸5A为主体而构成，所以以下的说明也包含涉及该流体压汽缸5A的说明。本实施例的情况，虽然前述流体压汽缸5A使用加压油作为加压流体，但也可以采用使用加压空气以取代加压油的气缸。再者，在以下的说明中，有时会将加压油称为油压。
第一夹紧装置2A作为基本构造，具备：汽缸本体10、纵向形成于该汽缸本体10内的汽缸孔11、活塞构件12、及第一、第二流体压动作室13a、13b。汽缸本体10具备：上部本体10a与下部本体10b，下部本体10b嵌入夹紧安装构件3的圆筒状的保持孔3a内，上部本体10a下端的安装面10c抵接于夹紧安装构件3的上面，上部本体10a以多个螺栓(图示省略)固定于夹紧安装构件3上。
下部本体10b具有圆筒部14、及闭塞汽缸孔11下端的板状的头侧端壁构件15，在该头侧端壁构件15的上端部上形成与汽缸孔11下端部嵌合的嵌合部15a，头侧端壁构件15以多个螺栓(图示省略)固定于圆筒部14的下端上。在上述嵌合部15a下端附近部的外周部上安装有密封构件15b。
活塞构件12具备：活塞部12a，其在其轴心方向可动(滑动自如)地安装于汽缸孔11；及输出杆12b，其从该活塞部12a向上方延伸，插通形成于上部本体10a的杆侧端壁16上的杆孔17，且往汽缸本体10的外部突出；在输出杆12b的上端侧部分上形成上端开放状的螺纹孔12c，在该螺纹孔12c上用螺纹锁合推压工件W的推压构件18的脚部18a，推压构件18的头部18b露出输出杆12b的上端。推压构件18的头部18b的上面为部分球面或接近部分球面的曲面形状。
在活塞部12a的外周部上安装有密封构件19，在杆孔17的内周部上安装有密封构件20及刮板21。再者，可以用多个构件构成活塞构件12。
第一流体压动作室13a为在汽缸孔11内形成于活塞部12a与头侧端壁构件15(头侧端壁)间的夹紧用动作室。再者，在头侧端壁构件15中面临汽缸孔11的壁部相当于“头侧端壁”。
第二流体压动作室13b为在汽缸孔11内形成于活塞部12a与杆侧端壁16间的松开用动作室。为了对第一流体压动作室13a供应/排出加压油及对第二流体压动作室13b供应/排出加压油，将第一油路22及第二油路23形成于汽缸本体10的壁部内，并且将该第一、第二油路22、23连接于油压供应源(图示省略)。
再者，第二流体压动作室13b不是必需的，可以形成呼吸通路以取代第二油路23，在取代第二流体压动作室13b的弹簧安装室内安装将活塞部12a向下方弹性推压的压缩弹簧。
其次，就设置于第一夹紧装置2A上的本案特有的动作状态检测机构30进行说明。该动作状态检测机构30具备杆插入孔31、含有辅助杆32的辅助杆构件33、杆安装孔34、可动杆35、移动限制机构36、及检测开关37等。
前述杆插入孔31为与第一流体压动作室13a连通状地形成于活塞部12a与输出杆12b的一部分上。杆插入孔31具有下端部分的大径孔31a、及经由短的锥形孔31c而连接于该大径孔31a上端的小径孔31b。辅助杆32以突出于汽缸孔11内的方式设置于头侧端壁构件15(头侧端壁)上，并且形成为可插入杆插入孔31内。
然而，在本实施例中，头侧端壁构件15中形成杆安装孔34一部分的安装孔形成壁部15c与辅助杆32是以一体的辅助杆构件33来构成，为了可将该辅助杆构件33与长度不同的辅助杆构件33B交换，将辅助杆构件33可装卸地固定于汽缸本体10上。安装孔形成壁部15c与辅助杆32形成为相等的外径，辅助杆32形成于辅助杆构件33上部侧约2/3的部分上。本实施例的情况，辅助杆32的上端位于汽缸孔11的中段部。
在辅助杆构件33的下端部上形成有凸缘部33a，在头侧端壁构件15上形成有使凸缘部33a嵌入的圆形凹部38、及与该圆形凹部38的中心侧部分连通的纵向且可插通辅助杆32的连通孔39。将辅助杆构件33从连通孔39插入汽缸孔11内，在使凸缘部33a嵌入圆形凹部38的状态，将凸缘部33a以多个螺栓40固定于头侧端壁构件15上。且在连通孔39的内周部上安装有密封构件41。
如此一来，辅助杆32从头侧端壁构件15的上面往汽缸孔11内突出，辅助杆32可插入杆插入孔31内。然而，前述的凸缘部33a并非必需的构件，辅助杆构件33可以利用与采用凸缘部33a的固定构造不同的固定构造固定于头侧端壁构件15上。
杆安装孔34为贯穿于轴心方向状地形成于头侧端壁构件15与辅助杆32上。然而，本实施例的情况，杆安装孔34的下部侧部分形成于头侧端壁构件15的一部分即安装孔形成壁部15c上。可动杆35为在上下方向滑动自如地安装于杆安装孔34，且头侧端壁构件15侧的一端部分从杆安装孔34往外部突出。
移动限制机构36以下述方式构成：在活塞部12a的下端位于汽缸孔11内的第一区域的状态，禁止可动杆35往前述轴心方向移动，并且在活塞部12a的下端位于汽缸孔11内的第二区域的状态，容许可动杆35往前述轴心方向移动，以利用杆插入孔31的油压使可动杆35向从杆安装孔34往外部突出的突出量增大侧移动预定距离。本实施例的情况，第一区域为汽缸孔11内图2所示的区域a，第二区域为汽缸孔11内图2所示的区域b。活塞部12a的下端位于第二区域b时，活塞部12a位于汽缸孔11的长度方向的中途部。
移动限制机构36以下述方式构成：在活塞构件12位于松开位置的状态，禁止可动杆35往前述轴心方向移动，并且在活塞构件12位于夹紧位置的状态，容许可动杆35向轴心方向移动，以利用杆插入孔31的油压使可动杆35由杆安装孔34向外部突出的突出量增大侧移动预定距离。由以第一、第二夹紧装置2A、2B固定的工件W的形状，将第一夹紧装置2A在活塞构件12前进移动全行程约1/2的状态成为夹紧状态。另一方面，第二夹紧装置2B在活塞构件12前进移动到接近全行程的状态成为夹紧状态。
移动限制机构36具备：大径部35a，其直径比其它部分(小径部35b)大地形成于可动杆35的前端部分(上端侧部分)上；密封构件42，其安装于大径部35a的外周部上；大径孔部34a，其为大径部35a可往轴心方向移动地形成于杆安装孔34的一部分上；环状凹部43，其形成于可动杆35的大径部35a的外周部上；多个球体保持孔44，其形成于辅助杆32中大径孔部34a的外周侧的筒壁33b上；多个球体45(钢球)，其分别在直径方向可动地保持于多个球体保持孔44内，并且可与环状凹部43局部地卡合；及小径孔31b与大径孔31a，该小径孔31b与大径孔31a形成于杆插入孔31内。
小径孔31b以下述方式形成：活塞部12a的下端位于第一区域a时，使多个球体45与环状凹部43局部地卡合(参考图3)。大径孔31a以下述方式形成：活塞部12a的下端位于第二区域b时，使多个球体45可从环状凹部43脱离(参考图2)。在小径孔31b与大径孔31a的边界部上形成有轴心方向的短长度的锥形孔31c。环状凹部43的半剖面为等腰梯形，环状凹部43以小径的圆筒面43a、连接于该圆筒面43a上端的上侧部分圆锥面43b、及连接于圆筒面43a下端的下侧部分圆锥面43c形成。再者，即使是多个球体45抵接于大径孔31a的内周面的情况，各球体45少部分也突出于环状凹部43内。
设置有检测开关37，其为检测可动杆35是否移动，并且输出检测信号；该检测开关37以极限开关或近接开关等构成，安装于头侧端壁构件15的外面的一侧上。本实施例的情况，被设定成在可动杆35往突出量增大侧移动时，检测开关37的检测信号成为ON，该检测开关37的检测信号被供应给控制油压供应源等的控制单元(图标省略)。
图4所示的第二夹紧装置2B(夹紧状态)含有流体压汽缸5B，基本上是与第一夹紧装置2A同样的构造的装置，但以下述方式构成：在活塞构件12前进移动到接近全行程的状态成为夹紧状态；活塞部12a的下端位于第二区域时，活塞部12a抵接或接近杆侧端壁16。因此，比第一夹紧装置2A的辅助杆32更长地形成辅助杆构件33B的辅助杆32B。在与第一夹紧装置2A的构成要素同样的构成要素上附上相同的符号而省略说明。
兹就第一、第二夹紧装置2A、2B的作用、效果进行说明。
然而，由于第一、第二夹紧装置2A、2B具体同样的作用、效果，所以就第一夹紧装置2A的作用、效果进行说明。第二流体压动作室13b填充油压时，第一夹紧装置2A就成为图3所示的松开状态。在此状态，由于活塞构件12的活塞部12a下降至下方界限位置，所以多个球体45位于小径孔31b内，与环状凹部43卡合。因此，即使油压作用于可动杆35的上端，因可动杆35也不突出移动，所以检测开关37的检测信号为OFF。
其次，一对第一流体压动作室13a填充油压，第一夹紧装置2A就成为图2所示的夹紧状态。在此状态，由于活塞构件12的活塞部12a位于汽缸孔11的中段部，多个球体45位于大径孔31a内，杆插入孔31内的油压作用于可动杆35的上端，所以以环状凹部43的上侧部分圆锥面43b将多个球体45往外径侧推动，而呈从环状凹部43大致脱离的状态。
因此，可动杆35下降移动到大径部35a的下端与大径孔部34a的下端抵接，由于可动杆35的突出量增大，所以可动杆35切换检测开关37，检测开关37的检测信号成为ON。因此，在控制单元方面，第一夹紧装置2A成为夹紧状态。
在第一夹紧装置2A方面，由于可将杆插入孔31、辅助杆32、杆安装孔34、可动杆35及移动限制机构36的大部分设置于流体压汽缸5A内，所以可防止流体压汽缸5A因前述移动限制机构36而大型化。此外，在移动限制机构36方面，由于经由小径孔31b与大径孔31a可自由地设定第一、第二区域a、b，所以可自由地设定检测活塞构件12的检测对象的位置。
此外，由于利用活塞部12a与头侧端壁构件15间至少一个第一流体压动作室13a的油压使可动杆35往突出量增大侧移动，所以适合检测活塞构件12往输出杆前进侧移动预定量或移动最大量时的活塞构件12的位置。
由于移动限制机构36具备大径部35a、密封构件42、大径孔部34a、环状凹部43、球体保持孔44、多个球体45及形成于杆插入孔31内的小径孔31b与大径孔31a，所以活塞部12a的下端位于第一区域a时，多个球体45经由小径孔31b而与环状凹部43卡合，而限制可动杆35的移动，活塞部12a的下端位于第二区域b时，多个球体45经由大径孔31a而从环状凹部43大致脱离，可动杆35利用第一流体压动作室13a的油压往突出量增大侧移动。从可动杆35的移动，可用检测开关37检测出活塞部12a的下端位于汽缸孔11内的第二区域b。而且，移动限制机构36为简单的构造且耐久性佳，可将其大部分形成于流体压汽缸5A内。
由于头侧端壁构件15中形成杆安装孔34的安装孔形成壁部15c与辅助杆32是以一体的辅助杆构件33来构成，为了可将该辅助杆构件33与长度不同的辅助杆构件33B交换，将辅助杆构件33B可装卸地固定于汽缸本体10上，所以通过将辅助杆构件33与长度不同的辅助杆构件33B交换，变更第一、第二区域a、b，可改变检测活塞构件12的检测对象的位置外，并且相较于将辅助杆32与头侧端壁构件15(头侧端壁)一体形成的情况，可减低制作费。
实施例2
实施例2的夹紧装置2C与其中所含有的流体压汽缸5C基本上是与实施例1相同，所以在与实施例1相同的构成要素上附上相同的符号而省略说明，只就主要不同的构造，基于图5、图6而进行说明。
在该夹紧装置2C方面，与头侧端壁构件15C一体地形成辅助杆32C，辅助杆32C以突出于汽缸孔11内的方式形成，如图6所示，活塞部12a的下端位于前述第二区域b时，活塞部12a抵接或接近杆侧端壁16。杆安装孔34C为与汽缸孔11的轴心平行地贯穿状地形成于辅助杆32C与头侧端壁构件15C上。即使是采用该辅助杆32C的情况，通过交换头侧端壁构件15C，也可以交换辅助杆32C。由于取得与实施例1的第一、第二夹紧装置2A、2B大致同样的作用、效果，所以其说明省略。
实施例3
实施例3的夹紧装置2D与其中所含有的流体压汽缸5D基本上与实施例1相同，所以在与实施例1相同的构成要素上附上相同的符号而省略说明，只就主要不同的构造，基于图7而进行说明。在该夹紧装置2D方面，含有辅助杆32D的辅助杆构件33D经由位置调节机构50而固定于头侧端壁构件15D上。在头侧端壁构件15D上形成有下端开放状的凹部51。
位置调节机构50具备：公螺纹部52，其形成于辅助杆构件33D的外周部的一部分上；螺纹孔53，其纵向地形成于头侧端壁构件15D的中心部分上，并且用螺纹锁合辅助杆构件33D的公螺纹部52；锁紧螺母54，其在螺纹孔53的外侧以螺纹锁合于公螺纹部52；及密封垫圈55，其在头侧端壁15d与锁紧螺母54间，外嵌于辅助杆构件33D。公螺纹部52形成于辅助杆构件33D的外周部中除了上端侧部分外的区域上。再者，组合夹紧装置2D时，要将辅助杆构件33D安装于头侧端壁构件15D上后，将头侧端壁构件15D固定于下部本体10b的圆筒部14上。
图7表示夹紧装置2D位于夹紧状态的状态，但依照工件的尺寸或形状等，夹紧状态时，在活塞部12a位于汽缸孔11的中途部(中段部)的情况，因可经由位置调节机构50调节辅助杆构件33D的位置使其往外部的位置突出量增大，所以通用性佳。其它取得与实施例1的夹紧装置2A、2B大致同样的作用、效果。
实施例4
实施例4的夹紧装置2E和其所含有的流体压汽缸5E基本上是与实施例1相同，所以在与实施例1相同的构成要素上附上相同的符号而省略说明，主要只就不同的构造，基于图8进行说明。
在夹紧装置2E方面，辅助杆32E与头侧端壁构件15E一体地形成且突出于汽缸孔11内。
该夹紧装置2E具有可调节大径孔31a长度的大径孔长度调节机构60，该大径孔长度调节机构60具备：小径孔形成构件61，其形成活塞构件12的小径孔31b；滑动孔62，其形成于活塞构件12上，并且往轴心方向滑动自如地安装小径孔形成构件61，其直径与前述大径孔31a相同；螺纹孔63，其位于比滑动孔62更靠前端侧形成于输出杆12b上；螺旋轴61a，其一体形成于小径孔形成构件61上，用螺纹锁合于螺纹孔63；及工具卡合孔64，其形成于螺旋轴61a的前端部上；构成为对于活塞构件12，可将小径孔形成构件61的位置往上下方向调节预定距离。
通过使扳手与前述工具卡合孔64卡合而使小径孔形成构件61转动，经由螺纹孔63与螺旋轴61a而调节小径孔形成构件61的上下方向位置，可增减大径孔31a的长度。例如，在设定成活塞部12a位于比图8的位置低的位置时成为夹紧状态的情况，以大径孔31a的长度变长的方式调节小径孔形成构件61的上下方向位置即可。如此，经由大径孔长度调节机构60可调节大径孔31a的长度，所以通用性佳。此外，具有与实施例1的夹紧装置2A、2B大致相同的作用、效果。
实施例5
实施例5的夹紧装置2F与其中所含有的流体压汽缸5F基本上是与实施例1相同，所以在与实施例1相同的构成要素上附上相同的符号而省略说明，只就主要不同的构造，基于图9、图10而进行说明。在夹紧装置2F方面，辅助杆32F与头侧端壁构件15F一体地形成且突出于汽缸孔11内。
该夹紧装置2F具有对第一流体压动作室13a内的流体压起感应的流体压感应机构70，该流体压感应机构70具备：弹簧安装孔71，其以与大径孔部34a连通的方式形成于辅助杆32F上；及压缩弹簧72，其安装于大径孔部34a的一部分与弹簧安装孔71内，将可动杆35往杆插入孔31的内端(上端)的方向推压。
在该夹紧装置2F方面，即使活塞构件12成为夹紧状态，第一流体压动作室13a内的流体压未达经由压缩弹簧72所设定的设定压的期间，压缩弹簧72的推压力大于作用于可动杆35的流体力，所以如图9所示，可动杆35保持在上方界限位置。第一流体压动作室13a内的流体压一超过前述设定压，流体力就大于压缩弹簧72的推压力，所以可动杆35下降到图10所示的下方界限位置，将检测开关37切换为ON。
实施例6
实施例6的夹紧装置2G与其所含有的流体压汽缸5G基本上是与实施例1相同，所以在与实施例1相同的构成要素上附上相同的符号而省略说明，只就主要不同的构造，基于图11而进行说明。在夹紧装置2G方面，辅助杆32G与头侧端壁构件15G一体地形成且突出于汽缸孔11内。
在该夹紧装置2G方面，增大头侧端壁构件15G的厚度，在该头侧端壁构件15G的中心侧部分的下部上，形成有下端开放状的开关收容凹部80，检测开关37收容于该开关收容凹部80内并固定于开关收容凹部80的壁部上，可动杆35的下端部突出于开关收容凹部80。在图11所示的夹紧状态，可动杆35的下端部的突出量增大，检测开关37成为操作的状态。再者，依需要，可以利用金属制的盖板81覆盖开关收容凹部80的下端。在此夹紧装置2G的情况，由于检测开关37或可动杆35的下端部不突出于头侧端壁构件15G的下端面外，所以不会造成阻碍碰撞，而不会破损。
其次，就部分地变更前述实施例的例子进行说明。
1)前述夹紧装置为利用流体压的油压来进行驱动的方式的装置，但也可以构成为利用流体压的加压空气进行驱动的方式的装置。
2)前述检测开关也可以采用极限开关或近接开关以外的开关。
3)前述夹紧装置为以输出杆的前端推压工件的形式的装置，但夹紧装置也可以是连杆式夹紧装置、其它各种的夹紧装置。
4)也可以采用不同构造的移动限制机构以取代前述移动限制机构。
5)其它，若是熟悉本领域的技术人员，可以不脱离本发明的意旨而可附加各种变更的形态来实施。
【符号说明】
2A～2G 夹紧装置
5A～5G 流体压汽缸
10 汽缸本体
11 汽缸孔
12 活塞构件
12a 活塞部
12b 输出杆
13a 第一流体压动作室
15、15C～15G 头侧端壁构件
15c 安装孔形成壁部
31 杆插入孔
31a 大径孔
31b 小径孔
32、32B～32G 辅助杆
33、33B、33D 辅助杆构件
34 杆安装孔
34a 大径孔部
35 可动杆
35a 大径部
36 移动限制机构
37 检测开关
42 密封构件
43 环状凹部
44 球体保持孔
45 球体
52 公螺纹部
53 螺纹孔
54 锁紧螺母
55 密封垫圈
61 小径孔形成构件
61a 螺旋轴
62 滑动孔
63 螺纹孔
64 工具卡合孔
71 弹簧安装孔
72 压缩弹簧

Claims (10)

1.一种流体压汽缸，其具备：形成有汽缸孔的汽缸本体、具有在其轴心方向可动地安装于汽缸孔内的活塞部与输出杆的活塞构件、及形成于汽缸孔内的活塞部与汽缸本体的头侧端壁间的至少一个流体压动作室，其特征在于，包含：
杆插入孔，其与前述流体压动作室连通状地形成于前述活塞部与输出杆的一部分上；
辅助杆，其以突出于汽缸孔内的方式设置于前述头侧端壁上，并且可插入前述杆插入孔；
杆安装孔，其贯穿于轴心方向状地形成于前述头侧端壁与辅助杆上；
可动杆，其安装于前述杆安装孔，并且前述头侧端壁侧的一端部分从前述杆安装孔往外部突出；
移动限制机构，其在前述活塞部的下端位于汽缸孔内的第一区域的状态，禁止前述可动杆往前述轴心方向移动，并且在前述活塞部的下端位于汽缸孔内的第二区域的状态，容许前述可动杆往前述轴心方向移动，以利用前述杆插入孔的流体压使可动杆向从前述杆安装孔往外部突出的突出量增大侧移动预定距离；及检测开关，其检测有无前述可动杆的移动，并且输出检测信号。
2.如权利要求1所述的流体压汽缸，其特征在于，前述移动限制机构具备：
大径部，其直径比其它部分大地形成于前述可动杆的前端部分上；
密封构件，其安装于前述大径部的外周部上；
大径孔部，其为前述大径部往轴心方向可动地形成于前述杆安装孔的一部分上；
环状凹部，其形成于前述可动杆的大径部上；
多个球体保持孔，其形成于前述辅助杆中大径孔部的外周侧的筒壁上；
多个球体，其分别在直径方向可动地保持于前述多个球体保持孔内，并且可与前述环状凹部局部地卡合；以及
小径孔与大径孔，该小径孔与大径孔形成于前述杆插入孔内，该小径孔为活塞部的下端位于第一区域时，使多个球体与环状凹部局部地卡合，该大径孔为活塞部的下端位于第二区域时，使多个球体可从环状凹部脱离。
3.如权利要求1或2所述的流体压汽缸，其特征在于，前述头侧端壁中形成前述杆安装孔一部分的安装孔形成壁部与前述辅助杆是以一体的辅助杆构件来构成，且为了可将该辅助杆构件与长度不同的辅助杆构件交换，将辅助杆构件可装卸地固定于前述汽缸本体上。
4.如权利要求3所述的流体压汽缸，其特征在于，具备：
公螺纹部，其形成于前述辅助杆构件的外周部的一部分上；
螺纹孔，其形成于前述头侧端壁上，并且用螺纹锁合前述辅助杆构件；
锁紧螺母，其在前述头侧端壁的外侧用螺纹锁合于辅助杆构件；及
密封垫圈，其在前述头侧端壁与锁紧螺母间，外嵌于辅助杆构件。
5.如权利要求2所述的流体压汽缸，其特征在于，具备：
小径孔形成构件，其形成前述活塞构件的前述小径孔；
滑动孔，其形成于前述活塞构件上，并且前述小径孔形成构件可往轴心方向滑动自如地安装，且与前述大径孔直径相同；
螺纹孔，其形成在比前述滑动孔更靠前端侧的前述输出杆上；
螺旋轴，其一体形成于前述小径孔形成构件上，用螺纹锁合于前述螺纹孔；以及
工具卡合孔，其形成于前述螺旋轴的前端部上。
6.如权利要求2所述的流体压汽缸，其特征在于，具备：
弹簧安装孔，其以与前述大径孔部连通的方式形成于辅助杆上；以及
压缩弹簧，其安装于前述大径孔部的一部分与弹簧安装孔，且可以将前述可动杆往前述杆插入孔的内端的方向推压。
7.如权利要求1或2所述的流体压汽缸，其特征在于，前述活塞部的下端位于第二区域时，前述活塞部抵接或接近杆侧端壁。
8.如权利要求1或2所述的流体压汽缸，其特征在于，前述活塞部的下端位于第二区域时，前述活塞部位于汽缸孔的长度方向的中途部。
9.一种流体压驱动型夹紧装置，其特征在于，组装有如权利要求1至8中任一项所述的流体压汽缸。
10.一种流体压驱动型夹紧装置，其具备：形成有汽缸孔的汽缸本体、具有在其轴心方向可动地安装于汽缸孔内的活塞部与输出杆的活塞构件、及形成于汽缸孔内的活塞部与汽缸本体的头侧端壁间的至少一个流体压动作室，其特征在于，包含：
杆插入孔，其与前述流体压动作室连通状地形成于前述活塞部与输出杆的一部分上；
辅助杆，其以突出于汽缸孔内的方式设置于前述头侧端壁上，并且可插入前述杆插入孔；
杆安装孔，其于轴心方向贯穿状地形成于前述头侧端壁与辅助杆上；
可动杆，其安装于前述杆安装孔，并且前述头侧端壁侧的一端部分从前述杆安装孔往外部突出；
移动限制机构，其在前述活塞构件位于松开位置的状态，禁止前述可动杆往前述轴心方向移动，并且在前述活塞构件位于夹紧位置的状态，容许前述可动杆往前述轴心方向移动，以利用前述杆插入孔的流体压使可动杆向从前述杆安装孔往外部突出的突出量增大侧移动预定距离；以及
检测开关，其检测前述可动杆有无移动，并且输出检测信号。
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