CN112203815B - 吸附定位构造体以及吸附定位装置 - Google Patents

Abstract

简化吸附定位装置的结构。具备：输出杆(3)，具有空气排出路(11)；套筒(4)，具有锥形外周面(12)，且能够向缩径侧弹性变形；传动件(5)，具有锥形内周面(13)；多个滚珠(B)，插入在锥形内周面(13)与锥形外周面(12)之间；以及吸盘(7)，以与空气排出路径(11)连通的方式安装于输出杆(3)。

Description

吸附定位构造体以及吸附定位装置

技术领域

本发明涉及用于吸附并定位被机械加工的工件的吸附定位装置。

背景技术

作为现有技术，已知有用于进行被实施弯曲加工、冲压加工并具有曲面、凹凸形状的金属板、玻璃、CFRP(Carbon Fiber Reinforced Plastic、碳纤维增强塑料)制品等工件的吸附搬送、加工时的固定的吸附定位装置(专利文献1)。

该吸附定位装置安装于机器人的末端。从该吸附定位装置的壳体朝向上方突出设置有吸附构件。在壳体内能够沿上下方向移动地插入有环状的活塞。在该活塞的外周壁上，锥形面以朝向下方末端变细的方式形成。在该活塞的外周壁的外侧沿周向隔开规定的间隔设置有定位销。该定位销能够沿上下方向移动到壳体，并且被进入弹簧向上方施力。套筒外嵌于该定位销，该套筒能够通过外力弹性地缩径。该套筒的外周锥形面与活塞的锥形面抵接。

在利用吸附定位装置对复杂形状的薄板状工件进行吸附固定时，通过机器人使吸附构件向与工件抵接的位置移动。此时，定位销以仿照工件的形状的方式后退。接着，当使活塞向下方移动时，该活塞使套筒缩径，套筒的内周面与定位销的外周面卡合。由此，利用吸附构件和定位销来吸附固定工件。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：欧洲专利申请公开第2745987号说明书

发明内容

发明所要解决的课题

然而，如上所述的现有技术中，分别设置通过机器人移动的吸附构件和能够相对于壳体沿上下方向移动的定位销。因此，存在用于吸附并定位被机械加工的工件的吸附定位装置的结构变得复杂这样的问题。

本发明的一个方式的目的在于，简化用于吸附并定位被机械加工的工件的吸附定位装置的结构。

用于解决课题的技术方案

为了解决上述课题，本发明例如如图1至图3D、图4至图5D、图6至图7D所示，如下那样地构成吸附定位装置。

即，吸附定位装置具备：输出杆3、3B、3C，以能够沿轴心方向移动的方式支承于为了安装于机器人的臂而设置的壳体2、2B、2C，且所述输出杆3、3B、3C具有为了吸附被机械加工的工件W而在所述轴心方向上形成的空气排出路11、11B、11C；套筒4，外嵌于所述输出杆3、3B、3C，并且具有锥形外周面12，且能够向缩径侧弹性变形；传动件5、5B、5C，插入所述壳体2、2B、2C，并具有与所述套筒4的锥形外周面12相面对的锥形内周面13；多个滚珠B，插入在所述锥形内周面13与所述锥形外周面12之间；以及吸盘7，为了吸附所述工件W而以与所述空气排出路11、11B、11C连通的方式安装于所述输出杆3、3B、3C。

本发明发挥以下的作用效果。

即，被向缩径侧弹性变形了的套筒相对于壳体在上下方向上定位的输出杆通过形成于其内部的空气排出路吸附工件。因此，能够利用输出杆对工件进行定位以及吸附。因此，消除如前述的现有技术那样分别设置通过机器人移动的吸附构件和能够相对于壳体沿上下方向移动的定位销的必要。其结果，能够简化用于吸附并定位被机械加工的工件的吸附定位装置的结构。

在本发明中，优选添加以下的结构。

所述工件W是被机械加工的板状构件，所述工件W具有用于防止位置偏移的位置偏移防止部14。

在该情况下，能够将容易产生挠曲的板状构件为了机械加工而精密地在水平方向上定位。

在上述的发明中，例如，如图1、图2A至图2D、图4、图5A至图5D、图6以及图7A至图7D所示，优选添加以下的结构。

还具备落座部8，该落座部8能够与所述工件W抵接地安装在所述输出杆3、3B、3C的空气排出路11、11B、11C的所述工件W侧。

在该情况下，落座部与工件抵接并进行吸附，由此能够可靠地吸附工件。

在上述的发明中，例如如图1至图3D所示，优选添加以下的结构。

还具备使所述传动件5沿所述轴心方向移动而经由所述滚珠B使所述套筒4向缩径侧弹性变形的驱动构件(锁定用活塞)17。

在该情况下，能够容易地使套筒向缩径侧弹性变形而对输出杆进行定位。

在上述的发明中，例如如图4至图5D、图6至图7D所示，优选添加以下的结构。

还具备锁定用工作室25，该锁定用工作室25被供给作用于所述传动件5B、5C的环状受压面而使所述传动件5B、5C沿所述轴心方向移动的压缩空气。

在该情况下，能够容易地使传动件沿轴心方向移动而使套筒向缩径侧弹性变形。

发明效果

根据本发明的一个方式，能够简化用于吸附并定位被机械加工的工件的吸附定位装置的结构。

附图说明

图1是第一实施方式的吸附定位装置的主视剖视图。

图2A至图2D是用于说明第一实施方式的吸附定位装置的动作的图。

图3A至图3D是用于说明第一实施方式的变形例的吸附定位装置的动作的图。

图4是第二实施方式的吸附定位装置的主视剖视图。

图5A至图5D是用于说明第二实施方式的吸附定位装置的动作的图。

图6是第三实施方式的吸附定位装置的主视剖视图。

图7A至图7D是用于说明第三实施方式的吸附定位装置的动作的图。

具体实施方式

以下，对本发明的一个实施方式进行详细说明。

[第一实施方式]

以下，利用图1至图2D对本发明的第一实施方式进行说明。图1是吸附定位装置1的主视剖视图。图2A至图2D是用于说明吸附定位装置1的动作的图。

(吸附定位装置1的结构)

吸附定位装置1的壳体2具有下壳体2a和上壳体2b。下壳体2a具有上端壁2c、下端壁2e和主体部2d。上壳体2b具有上端壁2f和主体部2g。壳体2通过多个紧固螺栓(未图示)安装于机器人的臂R。

输出杆3以能够沿上下方向移动的方式支承于上述壳体2。在该输出杆3上沿上下方向形成有用于对载置于工作台T的工件W进行吸附的空气排出路11。输出杆3与用于排出用于吸附工件W的空气的空气排出机构(未图示)连接。

输出杆3通过设置于上壳体2b的上端壁2f的密封件43、设置于下壳体2a的上端壁2c的密封件45、以及安装于下壳体2a的下端壁2e的密封件44，以密封状沿上下方向能够移动地插入安装于下端壁2e的圆筒构件46、上端壁2c及上端壁2f。

空心的支承杆16以向下突出的方式插入输出杆3的下端。在该支承杆16的下部外嵌有吸盘7。在支承杆16的下端设置有落座部8。落座部8具有与空气排出路11连通的横槽。

在设置于上述输出杆3的外周面的夹持固定区域A外嵌有由筒状的夹头构成的套筒4。在该套筒4的外周壁形成有朝向下方缩小的锥形外周面12，并且在套筒4的周壁形成有沿上下方向延伸的1个狭缝15。套筒4通过该狭缝15能够弹性地缩径。

在套筒4的外周侧配置有环状的传动件5，该传动件5的锥形内周面13从下侧与套筒4的锥形外周面12相面对。在形成于该锥形外周面12与上述锥形内周面13之间的环状锥形间隙中插入多个滚珠B。

将传动件5向上方推动的锁定用活塞17能够在下壳体2a的主体部2d的内周面与圆筒构件46的外周面之间沿上下方向移动且以密封状插入传动件5的下侧。在该锁定用活塞17的上侧形成有锁定解除用工作室18。呼吸孔19与上述锁定解除用工作室18连通。上述呼吸孔19形成于下壳体2a的主体部2d。另外，在锁定用活塞17的下侧形成有锁定用工作室25。给排路26与上述锁定用工作室25连通。给排路26形成于下壳体2a的主体部2d。

在上述传动件5与上端壁2c之间安装有锁定解除弹簧27。

在形成于上壳体2b的主体部2g的缸孔中以密封状插入有驱动用活塞20，输出杆3从该驱动用活塞20向下方突出设置。

另外，形成于上述驱动用活塞20的下侧的后退用工作室21与形成于上述上壳体2b的主体部2g内的给排路22连通。而且，形成于驱动用活塞20的上侧的进入用工作室23与形成于所述主体部2g内的不同的给排路24连通。

工件W是被折弯的板状构件，具有作为用于插入到设置于工作台T的位置偏移防止销28的位置偏移防止部的位置偏移防止孔14。

(吸附定位装置1的动作)

如图1、图2A～2D所示，上述吸附定位装置1如下那样地动作。

在图1的后退锁定解除状态(初始状态)下，从吸附定位装置1的进入用工作室23通过给排路24排出压缩空气，并通过给排路22向后退用工作室21供给压缩空气。因此，形成于输出杆3的驱动用活塞20上升并被上端壁2f阻挡。

利用机器人使图1的初始状态的吸附定位装置1向图2A所示的工件W的上方位置移动。此时，工件W以被位置偏移防止销28以及位置偏移防止孔14定位的状态载置在工作台T上。另外，吸盘7与工件W分离。

另外，由于压缩空气从锁定用工作室25通过给排路26而被排出，因此，锁定解除弹簧27的向下方的作用力经由传动件5使锁定用活塞17下降，并被下端壁2e阻挡。套筒4是通过该套筒4的弹性恢复力而扩径的状态。

并且，在使上述的吸附定位装置1从图2A的后退锁定解除状态向图2B的进入锁定解除状态进入驱动时，压缩空气从后退用工作室21通过给排路22被排出，压缩空气通过给排路24被供给到进入用工作室23。于是，驱动用活塞20下降，吸盘7的唇部与工件W抵接。接着，落座部8的下端面被工件W的上表面阻挡，输出杆3的下降动作停止。

接着，在使上述的吸附定位装置1从图2B的进入锁定解除状态向图2C的进入锁定状态驱动时，若从给排路26向锁定用工作室25供给压缩空气，则锁定用活塞17克服锁定解除弹簧27向下方的作用力而向上方推动传动件5。因此，传动件5的锥形内周面13将多个滚珠B向半径方向的内侧按压，多个滚珠B将套筒4的锥形外周面12向半径方向的内侧按压。其结果是，套筒4向缩径侧弹性变形，限制(锁定)输出杆3沿上下方向移动并在上下方向上定位。

之后，通过空气排出路11内的压缩空气的排出，通过落座部8吸附工件W。接着，当由机器人的臂R举起图2C所示的进入锁定状态的吸附固定装置1时，如图2D所示，由吸附定位装置1吸附及定位的工件W被举起。然后，机器人将工件W向要进行其它的机械加工的场所搬送。

这样，被向缩径侧弹性变形了的套筒4定位的输出杆3通过将形成于吸盘7与工件W之间的空间内的压缩空气通过输出杆3内的空气排出路11向外部排出而吸附工件W。

此时，空气排出路11内的压力低于预先设定的压力(阈值)。通过(未图示的)压力开关检测其下降压力。由此，能够确认通过吸附固定装置1吸附固定有工件W。

因此，能够通过输出杆3对工件W进行定位以及吸附，因此，消除了分别设置由机器人移动的吸附构件和能够相对于壳体沿上下方向移动的定位销的必要。其结果，能够简化用于吸附并定位被机械加工的工件W的吸附定位装置1的结构。

另外，也不需要设置多个能够相对于壳体沿上下方向移动的定位销。

(变形例)

图3A至图3D是用于说明第一实施方式的变形例的吸附定位装置1A的动作的图。另外，为了便于说明，对于与在上述实施方式中说明的构件具有相同功能的构件，标注相同的附图标记，不重复其说明。

前述的吸附定位装置1在安装于输出杆3的支承杆16的下端安装有与工件W抵接的落座部8。但是，本发明并不限定于此。

即，如图3A至图3D所示，也可以省略落座部8，仅使吸盘7的下端向下方按压工件W而与工件W抵接来吸附工件W地构成吸附定位装置1A。在该情况下，能够通过更简单的结构对工件W进行吸附以及定位。

[第二实施例]

以下，利用图4至图5D对本发明的第二实施方式进行说明。另外，为了便于说明，对于具有与在上述实施方式中说明的构件相同的功能的构件，标注相同的附图标记，不重复其说明。

图4是吸附定位装置1B的主视剖视图。图5A至图5D是用于说明吸附定位装置1B的动作的图。

(吸附定位装置1B的结构)

吸附定位装置1B的壳体2B具有大致圆筒状的外壳体2h和大致圆柱状的内壳体2i。外壳2h具有下端壁2e和主体部2d。壳体2B通过多个紧固螺栓(未图示)安装于机器人的臂R。

在上述外壳体2h的下端壁2e上，输出杆3B被密封件44支承为能够沿上下方向以密封状移动。在该输出杆3B上，在上下方向上形成有用于吸附被定位于工作台T的工件W的空气排出路11B。输出杆3B与用于排出用于吸附工件W的空气的空气排出机构(未图示)连接。

在输出杆3B设置有内周台阶部41，成为阻止后述的驱动用活塞杆47B的卡定部42进入的结构。在内周台阶部的一部分设置有纵槽3a，成为内壳体2i与输出杆3B之间的环状间隙38同空气排出路11B连通的构造。

中空的支承杆16以向下突出的方式插入输出杆3B的下端。在该支承杆16的下部外嵌有吸盘7。在支承杆16的下端设置有落座部8。

在设置于上述输出杆3B的外周面的夹持固定区域A外嵌有由筒状的夹头构成的套筒4。在该套筒4的外周壁形成有朝向下方缩小的锥形外周面12，并且在套筒4的周壁形成有沿上下方向延伸的1个狭缝15。套筒4通过该狭缝15能够弹性地缩径。

在套筒4的外周侧配置有环状的传动件5B，该传动件5B的锥形内周面13从下侧与套筒4的锥形外周面12相面对。在形成于该锥形外周面12与上述锥形内周面13之间的环状锥形间隙中插入多个滚珠B。

内壳体2i从上方以密封状插入外壳体2h。

传动件5B利用密封件33以密封状能够沿上下方向移动地支承于内壳体2i的外周面，并且利用密封件34以密封状能够沿上下方向移动地支承于外壳体2h的下端壁2e的外周面。

在该传动件5B与内壳体2i之间形成有锁定解除用工作室18。上述锁定解除用工作室18通过狭缝15、内壳体2i与输出杆3B之间的环状间隙38、以及纵槽3a，同上述空气排出路11B连通。排出路32与上述锁定解除用工作室18连通。上述排出路32形成于壳体2B的外壳体2h和内壳体2i。

吸附用的空气通过空气排出路11B、纵槽3a、环状间隙38、狭缝15、锁定解除用工作室18及排出路32被排出。

在上述传动件5B与内壳体2i之间安装有锁定解除弹簧27。

内壳体2i具有朝向下方开口的活塞孔29。该活塞孔29具有从下侧依次形成的小径孔29c、中径孔29b和大径孔29a。在该大径孔29a的内周面，从由密封件37以密封状支承的驱动用活塞20B朝下突出设置有驱动用活塞杆47B。该驱动用活塞杆47B通过小径孔29c和中径孔29b而插入输出杆3B的空气排出路11B。设置于该驱动用活塞杆47B的下部的卡定部42从下侧与输出杆3B的内周台阶部41抵接。

另外，形成于上述驱动用活塞20B的上侧的进入用工作室23通过倾斜通路35与形成于上述外壳2h的主体部2d内的锁定用给排路24B连通。

在驱动用活塞杆47B的卡定部42与支承杆16之间安装有进入用工作弹簧23B。在内壳体2i的内周台阶部48B的上端面与驱动用活塞20B的下端面之间安装有后退用工作弹簧21B。输出杆3B的内周台阶部41位于形成上述内壳体2i的小径孔29c的内周台阶部48B与驱动用活塞杆47B的卡定部42之间。

用于使传动件5B上升的锁定用工作室25形成于传动件5B与壳体2之间。该锁定用工作室25包括：下工作室25A，形成于外壳体2h的下端壁2e与传动件5B之间；上工作室25B，形成于内壳体2i、外壳体2h的主体部2d、以及传动件5B之间，并与锁定用给排路24B和倾斜通路35连通；以及节流路36，为了在下工作室25A与上工作室25B之间设置节流机构而以使下工作室25A和上工作室25B连通的方式形成于传动件5B的外周面。该节流路36的形状没有特别限定，既可以沿着上下方向以直线状形成节流路36，也可以以螺旋状形成节流路36。另外，节流路36的数量也没有特别限定，既可以形成1条，也可以形成多条节流路36。

(吸附定位装置1B的动作)

如图4、图5A～5D所示，上述吸附定位装置1B如下那样地动作。

在图4的后退锁定解除状态(初始状态)下，从吸附定位装置1B的进入用工作室23通过倾斜通路35及锁定用给排路24B排出压缩空气。因此，驱动用活塞20B由于后退用工作弹簧21B的作用力而上升，驱动用活塞杆47B的卡定部42借助输出杆3B的内周台阶部41被内壳体2i阻挡。

利用机器人使图4的初始状态的吸附定位装置1B向图5A所示的工件W的上方位置移动。此时，工件W以被位置偏移防止销28以及位置偏移防止孔14定位的状态载置在工作台T上。另外，吸盘7与工件W分离。

锁定用工作室25内的压缩空气通过锁定用给排路24B向外部排出，因此通过锁定解除弹簧27的向下方的作用力使传动件5B下降并被下端壁2e阻挡。套筒4是通过该套筒4的弹性恢复力而扩径的状态。

并且，在使上述的吸附定位装置1B从图5A的后退锁定解除状态向图5B的进入锁定解除状态进入驱动时，通过锁定用给排路24B向锁定用工作室25的上工作室25B供给压缩空气。而且，上工作室25B内的压缩空气通过倾斜通路35向进入用工作室23供给，同时，通过作为节流机构发挥作用的节流路36缓慢地向下工作室25A供给。于是，进入用工作室23的压力比下工作室25A的压力先上升，驱动用活塞20B克服后退用工作弹簧21B而下降，与此同时，进入用工作弹簧23B向下按压支承杆16而使输出杆3B下降。由此，吸盘7的唇部与工件W抵接。接着，落座部8的下端面被工件W的上表面阻挡，如图5B所示，停止输出杆3B的下降动作。

接着，在使上述的吸附定位装置1B从图5B的进入锁定解除状态向图5C的进入锁定状态进行锁定动作时，首先，从锁定解除用工作室18通过排出路32排出压缩空气。

并且，通过锁定用给排路24而被供给至上工作室25B的压缩空气通过节流路36而被供给至下工作室25A，在上述下工作室25A的压力充分上升的时刻，向上的力作用于形成于上述传动件5B的下端的大面积的环状受压面，并且向下的力作用于形成于上述传动件5B的上端的小面积的环状受压面，如图5C所示，上述的传动件5B由于它们的上下的力差而上升。

因此，传动件5B的锥形内周面13朝向半径方向内侧按压多个滚珠B，多个滚珠B朝向半径方向内侧按压套筒4的锥形外周面12。其结果是，套筒4向缩径侧弹性变形，限制(锁定)输出杆3B沿上下方向移动并在上下方向上定位。

并且，空气排出路11B内的空气通过纵槽3a、环状间隙38、狭缝15、锁定解除用工作室18及排出路32排出。由此，吸盘7通过落座部8吸附工件W。接着，如图5D所示，当使安装有壳体2B的机器人的臂R向上方向移动时，被吸附定位装置1B吸附而被定位的工件W被举起。然后，机器人将工件W向要进行其它的机械加工的场所搬送。

此外，示出了通过锁定用给排路24B而供给至上工作室25B的压缩空气通过倾斜通路35而供给至进入用工作室23的例子，但本发明并不限定于此。例如，既可以构成为从锁定用给排路24B直接向进入用工作室23供给压缩空气，供给到进入用工作室23的压缩空气通过倾斜通路35向上工作室25B供给，或者也可以构成为从锁定用给排路24B通过倾斜通路35向上工作室25B和进入用工作室23双方供给压缩空气。

另外，示出了在传动件5B的外周面形成节流路36的例子，但本发明并不限定于此。例如，也可以构成为在外壳体2h的内周面形成节流路36。

[第三实施例]

以下，利用图6至图7D对本发明的第三实施方式进行说明。另外，为了便于说明，对于具有与在上述实施方式中说明的构件相同的功能的构件，标注相同的附图标记，不重复其说明。

图6是吸附定位装置1C的主视剖视图。图7A至图7D是吸附定位装置1C的主视剖视图，且是用于说明动作的图。

(吸附定位装置1C的结构)

吸附定位装置1C的壳体2C具有上端壁2j、下端壁2k以及主体部2m。壳体2C通过多个紧固螺栓(未图示)安装于机器人的臂R。

输出杆3C利用密封件44以密封状能够沿上下方向移动地支承于上述壳体2C的下端壁2k。在该输出杆3C上，在上下方向上形成有用于吸附被定位于工作台T的工件W的空气排出路11C。输出杆3C与用于排出用于吸附工件W的空气的空气排出机构(未图示)连接。

中空的支承杆16以向下突出的方式插入输出杆3C的下端。在该支承杆16的下部外嵌有吸盘7。在支承杆16的下端设置有落座部8。在输出杆3C设置有内周台阶部41，成为阻止后述的驱动用活塞杆47C的卡定部42进入的结构。在内周台阶部的一部分设置有纵槽3a，成为筒构件31与输出杆3C之间的环状间隙38同空气排出路11C连通的构造。

在设置于上述输出杆3C的外周面的夹持固定区域A外嵌有由筒状的夹头构成的套筒4。在该套筒4的外周壁形成有朝向下方缩小的锥形外周面12，并且在套筒4的周壁形成有沿上下方向延伸的1个狭缝15。套筒4通过该狭缝15能够弹性地缩径。

在套筒4的外周侧配置有环状的传动件5C，该传动件5C的锥形内周面13从下侧与套筒4的锥形外周面12相面对。在形成于该锥形外周面12与上述锥形内周面13之间的环状锥形间隙中插入多个滚珠B。

传动件5C利用密封件33以密封状能够沿上下方向移动地支承于壳体2C的主体部2m的内周面，并且利用密封件34以密封状能够沿上下方向移动地支承于下端壁2k的内周面。在从壳体2C的主体部2m的内周面朝向半径方向的内侧突出的内周台阶部30与传动件5C之间形成有锁定解除用工作室18。排出路32与上述锁定解除用工作室18连通。上述排出路32形成于壳体2C的主体部2m。

在上述的内周台阶部30与传动件5C之间安装有锁定解除弹簧27。

在插入输出杆3C的筒构件31的下端的内周台阶部48C的上表面与驱动用活塞20C的下表面之间安装有后退用工作弹簧21C。

筒构件31具有朝向上下开口的活塞孔29。该活塞孔29具有从下侧依次形成的小径孔29c、中径孔29b和大径孔29a。在该大径孔29a的内周面，从利用密封件37以密封状支承的驱动用活塞20C向下方突出设置有驱动用活塞杆47C。该驱动用活塞杆47C通过中径孔29b和小径孔29c而插入输出杆3C的空气排出路11C。

上述锁定解除用工作室18通过狭缝15、筒构件31与输出杆3C之间的环状间隙38以及纵槽3a同空气排出路11C连通。

另外，形成于上述驱动用活塞20C的上侧的进入用工作室23通过形成于上述壳体2C的主体部2m内的连通路39，与形成于上述主体部2m内的锁定用给排路24C连通。

用于使传动件5C上升的锁定用工作室25形成于传动件5C、下端壁2k与主体部2m之间。为了在该锁定用工作室25与锁定用给排路24C之间设置节流机构，以使锁定用工作室25与锁定用给排路24C连通的方式在下端壁2k与主体部2m之间形成节流路40。

在驱动用活塞杆47C的卡定部42与支承杆16之间安装有进入用工作弹簧23C。输出杆3C的内周台阶部41位于形成上述筒构件31的小径孔29c的内周台阶部48C与驱动用活塞杆47C的卡定部42之间。

(吸附定位装置1C的动作)

如图6、图7A～7D所示，上述吸附定位装置1C如下那样地动作。

在图6的后退锁定解除状态(初始状态)下，从吸附定位装置1C的进入用工作室23通过连通路39及锁定用给排路24C排出空气。因此，插入到输出杆3C的驱动用活塞20C由于后退用工作弹簧21C的作用力而上升，驱动用活塞杆47C的卡定部42被输出杆3C的内周台阶部41和上述筒构件31阻挡。

利用机器人使图6的初始状态的吸附定位装置1C向图7A所示的工件W的上方位置移动。此时，工件W以被位置偏移防止销28以及位置偏移防止孔14定位的状态载置在工作台T上。另外，吸盘7与工件W分离。

由于从锁定用工作室25通过锁定用给排路24C排出压缩空气，因此通过锁定解除弹簧27的向下方的作用力使传动件5C下降并被下端壁2k阻挡。套筒4是通过该套筒4的弹性恢复力而扩径的状态。

并且，在使上述的吸附定位装置1C从图7A的后退锁定解除状态向图7B的进入锁定解除状态进入驱动时，通过锁定用给排路24C以及连通路39向进入用工作室23供给压缩空气。并且，通过锁定用给排路24C以及节流路40向锁定用工作室25缓慢地供给压缩空气。于是，进入用工作室23的压力比施加有作为节流机构发挥作用的节流路40的锁定用工作室25的压力先上升，驱动用活塞20C克服后退用工作弹簧21C而下降，与此同时，进入用工作弹簧23C将支承杆16向下按压而使输出杆3C下降。由此，吸盘7的唇部与工件W抵接。接着，落座部8的下端面被工件W的上表面阻挡，如图7B所示，停止输出杆3C的下降动作。

接着，在使上述的吸附定位装置1C从图7B的进入锁定解除状态向图7C的进入锁定状态进行锁定动作时，首先，从锁定解除用工作室18通过排出路32排出压缩空气。

并且，在通过节流路40从锁定用给排路24C供给到锁定用工作室25的压缩空气的压力充分上升的时刻，向上的力作用于形成于上述的传动件5C的下侧的环状受压面，如图7C所示，上述的传动件5C克服锁定解除弹簧27而上升。

因此，传动件5C的锥形内周面13朝向半径方向的内侧按压多个滚珠B，多个滚珠B向半径方向的内侧按压套筒4的锥形外周面12。其结果是，套筒4向缩径侧弹性变形，限制(锁定)输出杆3C沿上下方向移动并在上下方向上定位。

并且，空气排出路11C内的空气通过纵槽3a、环状间隙38、狭缝15、锁定解除用工作室18及排出路32被排出。由此，吸盘7通过落座部8吸附工件W。接着，如图7D所示，当使安装有壳体2C的机器人的臂R向上方向移动时，被吸附定位装置1C吸附而被定位的工件W被举起。然后，机器人将工件W向要进行其它的机械加工的场所搬送。

上述的各实施方式能够如下那样地变更。

上述的筒状的夹头(套筒4)也可以代替如例示那样仅设置一个狭缝15而设置有多个狭缝。进而，上述夹头也可以由多个分割体构成来代替例示的一体结构。在该情况下，考虑到上述分割体由于自身的弹性恢复力而缩径解除的情况和由于另外设置的扩径用弹簧而缩径解除的情况。

使上述输出杆3等向下进入的部件可以是橡胶等弹性体而且还可以是压缩流体等来代替例示的进入用工作弹簧23B、23C。另外，使上述的驱动用活塞20B、20C向上后退的部件可以是橡胶等弹性体而且还可以是压缩流体等来代替例示的后退用工作弹簧21B、21C。

形成于上述锥形外周面12与上述锥形内周面13之间的环状锥形间隙的中间构件也可以由具备低摩擦功能的筒构件构成来代替例示的多个滚珠B。

形成于上述锥形外周面12与上述锥形内周面13之间的环状锥形间隙的中间构件的构造也可以是在薄壁套筒的外周形成环状的工作室，利用流体压力使该薄壁套筒缩径而锁定输出杆3等的机构，来代替利用了例示的多个滚珠B以及上述筒状的夹头的锥形传动机构。

向进入用工作室23、后退用工作室21、锁定用工作室25以及锁定解除用工作室18等供给的压力流体也可以是压力油等流体来代替压缩空气等气体。

吸附定位装置1等也可以代替输出杆3等的轴心以成为垂直方向的方式设置，而以其轴心成为水平方向或倾斜方向的方式设置。

本发明并不限定于上述的各实施方式，能够在权利要求所示的范围内进行各种变更，将不同的实施方式中分别公开的技术手段适当组合而得到的实施方式也包含在本发明的保护范围内。

附图标记的说明

1：吸附定位装置；2：壳体；3：输出杆；4：套筒；5：传动件；7：吸盘；8：落座部；11：空气排出路；12：锥形外周面；13：锥形内周面；14：位置偏移防止孔(位置偏移防止部)；17：锁定用活塞(驱动构件)；B：滚珠；W：工件。

Claims (5)

1.一种吸附定位构造体，其特征在于，

该吸附定位构造体具备：

输出杆(3、3B、3C)，能够沿轴心方向移动，并具有为了吸附被机械加工的工件(W)而在所述轴心方向上形成的空气排出路(11、11B、11C)，且在所述输出杆(3、3B、3C)上，以与所述空气排出路(11、11B、11C)连通的方式安装有吸盘(7)；

套筒(4)，外嵌于所述输出杆(3、3B、3C)，并且具有锥形外周面(12)，且能够向缩径侧弹性变形；

传动件(5)，具有与所述套筒(4)的锥形外周面(12)相面对的锥形内周面(13)；

多个滚珠(B)，插入在所述锥形内周面(13)与所述锥形外周面(12)之间；

驱动构件(17)，使所述传动件(5)沿所述轴心方向移动并经由所述滚珠(B)使所述套筒(4)向缩径侧弹性变形；

第一给排路(24)，与使所述输出杆(3、3B、3C)沿所述轴心方向移动的进入用工作室(23)连通；以及

第二给排路(26)，与使所述传动件(5)沿所述轴心方向移动的锁定用工作室(25)连通，所述第一给排路(24)与所述第二给排路(26)不连通而相互独立地构成，以使所述输出杆(3、3B、3C)的移动和所述传动件(5)的移动能够单独控制。

2.一种吸附定位构造体，其特征在于，

该吸附定位构造体具备：

输出杆(3、3B、3C)，能够沿轴心方向移动，并具有为了吸附被机械加工的工件(W)而在所述轴心方向上形成的空气排出路(11、11B、11C)，在所述输出杆(3、3B、3C)上，以与所述空气排出路(11、11B、11C)连通的方式安装有吸盘(7)；

套筒(4)，外嵌于所述输出杆(3、3B、3C)，并且具有锥形外周面(12)，且能够向缩径侧弹性变形；

传动件(5)，具有与所述套筒(4)的锥形外周面(12)相面对的锥形内周面(13)；

多个滚珠(B)，插入在所述锥形内周面(13)与所述锥形外周面(12)之间；

第一给排路(24)，与使所述输出杆(3、3B、3C)沿所述轴心方向移动的进入用工作室(23)连通；以及

第二给排路(26)，与被供给作用于所述传动件(5B、5C)的环状受压面而使所述传动件(5B、5C)沿所述轴心方向移动的压缩空气的锁定用工作室(25)连通，

所述第一给排路(24)与所述第二给排路(26)不连通而相互独立地构成，以使所述输出杆(3、3B、3C)的移动和所述传动件(5B、5C)的移动能够单独控制。

3.根据权利要求1或2所述的吸附定位构造体，其特征在于，

该吸附定位构造体还具备落座部(8)，该落座部(8)能够与所述工件(W)抵接地安装在所述输出杆(3、3B、3C)的空气排出路(11、11B、11C)的所述工件(W)侧。

4.一种吸附定位装置，其特征在于，

该吸附定位装置(1、1A、1B、1C)具备：

权利要求1、2、3中任一项所述的吸附定位构造体；

壳体(2、2B、2C)，将所述输出杆支承成能够沿轴心方向移动，且为了将所述吸附定位装置安装于机器人的臂而设置；以及

吸盘(7)，为了吸附所述工件(W)而以与所述空气排出路(11、11B、11C)连通的方式安装于所述输出杆(3、3B、3C)。

5.根据权利要求4所述的吸附定位装置，其特征在于，

所述工件(W)是被机械加工的板状构件，

所述工件(W)具有用于防止位置偏移的位置偏移防止部(14)。