JP2003266262A - クランプ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 油圧シリンダによりコレット部材を上方へ付
勢することでクランプ装置の耐久性を高めること。 【解決手段】 クランプ装置２に、コレット部材５をコ
レット支持部材６を介して上方へ付勢するとともにプル
ロッド４を下方へ駆動する油圧シリンダ７を設け、油圧
シリンダ７の環状油室３１において、ピストン部材３０
の受圧面積をコレット支持部材６の受圧面積よりも大き
く設定したので、油圧シリンダ７でコレット部材５を上
方へ付勢した状態でプルロッド４を下方へ駆動すること
ができ、このとき、コレット部材５のコレット部５ａが
僅かに下降しながら径拡大側へ弾性変形して、ワーク１
の立向き穴１ｂに係合するので、ワーク１をワーク受け
面３ａに確実に固定することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】 本発明は、クランプ装置に
関し、特に、プルロッドを退入させてプルロッドに外嵌
されたコレット部を径拡大側へ弾性変形させることによ
りワークを固定可能なものに関する。

【０００２】

【従来の技術】 従来より、機械加工に供するワークを
ワークパレット等のワーク固定台に固定するクランプ装
置として、種々の型式のものが提案されあるいは実用化
されている。その中でも、ワークをワーク固定台に引き
つけて固定するクランプ装置として、例えば、ドイツ特
許公開公報DE-4020981-A1 に記載されたものがある。図
５に示すように、この公報に記載のクランプ装置１００
においては、そのクランプ本体１０１に昇降自在且つ上
方へ突出状にプルロッド１０２が装着されており、この
プルロッド１０２の上端部分には、水平断面積が上方程
大きくなるように側面がテーパー状に形成されたテーパ
ーロッド部１０２ａが設けられている。プルロッド１０
２の上側部分にはコレット部材１０３が外嵌され、この
コレット部材１０３には、テーパーロッド部１０２ａに
外嵌され径拡大側に弾性変形可能なコレット部１０３ａ
が設けられている。

【０００３】プルロッド１０２の下端は油圧シリンダ１
０４のピストン１０５と連結され、この油圧シリンダ１
０４はプルロッド１０２を下方へ駆動可能である。さら
に、プルロッド１０２はスプリング１０６により上方へ
付勢されている。一方、コレット部材１０３は皿ばね１
０７で上方に弾性付勢されたコレット支持部材１０８に
より下方から支持されている。

【０００４】ワークＷを固定する場合に、テーパーロッ
ド部１０２ａとコレット部１０３ａがワークＷに設けら
れた立向き穴Ｗａに下方から挿入された状態で、油圧シ
リンダ１０４に油圧が供給されると、プルロッド１０２
が下方へ駆動されてテーパーロッド部１０２ａが下降す
る。このとき、コレット部材１０３はコレット支持部材
１０８を介して皿ばね１０７により上方へ付勢されてい
るので、テーパーロッド部１０２ａの下降に伴って、コ
レット部１０３ａも僅かに下降するとともに径拡大側に
弾性変形して、コレット部１０３ａが立向き穴Ｗａに係
合し、ワークＷがクランプ本体１０１のワーク受け面１
０１ａに引きつけられて固定される。

【０００５】また、特開平１１−１８８５５１号公報に
記載のクランプ装置においては、前記公報に記載のクラ
ンプ装置と同様に、コレット部材は下方からコレット支
持部材で支持されているが、この支持部材はコイルスプ
リングで上方へ付勢されている。また、プルロッドが複
動式の油圧シリンダにより昇降駆動されるように構成さ
れている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】 前記の前者公報に記
載のクランプ装置においては、コレット部材は皿ばねに
より上方へ弾性付勢されているが、一般的に皿ばねはへ
たり易く、皿ばねがへたるとコレット部を確実に径拡大
側へ弾性変形させてワークを固定することができなくな
るため、このクランプ装置の耐久性は必然的に低くな
る。一方、後者公報に記載のクランプ装置においては、
コレット部材はコイルスプリングで上方へ弾性付勢され
ているが、皿ばねに比べると頻度は少ないものの、やは
りコイルスプリングもへたる虞はあり、耐久性が高いと
は言い難い。さらに、複動式の油圧シリンダでプルロッ
ドを昇降駆動させてワークを固定したり、その固定を解
除したりするため、ワークの固定状態と固定解除状態と
を切換える度に油圧系統を切換えなければならず、切換
作業が煩雑になる。本発明の目的は、油圧シリンダによ
りコレット部材を上方へ付勢することでクランプ装置の
耐久性を高めること、ワークの固定作業を容易にするこ
と、等である。

【０００７】

【課題を解決するための手段】 請求項１のクランプ装
置は、ワークの立向き穴に解除可能に係合してワークを
固定するクランプ装置において、クランプ本体と、この
クランプ本体に昇降自在且つ上方へ突出状に装着された
プルロッドと、このプルロッドの上端部分に設けられ上
方程大径化するテーパーロッド部と、このテーパーロッ
ド部に外嵌され径拡大側に弾性変形可能なコレット部を
有し且つプルロッドの上半部に摺動可能に外嵌されたコ
レット部材と、コレット部材の下端に当接してコレット
部材を下方から支持する環状のコレット支持部材と、コ
レット支持部材を上方へ付勢するとともにプルロッドを
下方へ駆動する油圧シリンダとを備え、前記油圧シリン
ダは、クランプ本体の内部に形成されたシリンダ穴と、
このシリンダ穴に摺動自在に内嵌されプルロッドを下方
へ駆動可能なピストン部材と、シリンダ穴とピストン部
材とコレット支持部材とで形成された環状油室とを有
し、前記環状油室におけるピストン部材の受圧面積がコ
レット支持部材の受圧面積よりも大きく設定されたこと
を特徴とするものである。

【０００８】コレット部材のコレット部は、例えば、周
方向に複数に分割されるなどして、径拡大側に弾性変形
可能に構成されて、プルロッドのテーパーロッド部に外
嵌されている。ワークを固定する前に、先ず、ワークに
形成されたワーク固定用の立向き穴に、テーパーロッド
部とこのテーパーロッド部に外嵌されたコレット部を下
方から挿入するとともに、クランプ本体の上面に設けら
れたワーク受け面にワークを当接させる。この状態か
ら、油圧シリンダに油圧を供給してプルロッドを下方へ
駆動すると、同時にコレット部材はコレット支持部材を
介して油圧シリンダにより上方へ付勢される。

【０００９】ここで、油圧シリンダにおいて、クランプ
本体の内部に形成されたシリンダ穴と、プルロッドを下
方へ駆動可能なピストン部材と、コレット支持部材と
で、環状油室が形成されているが、この環状油室におい
て、ピストン部材の受圧面積はコレット支持部材の受圧
面積よりも大きく設定されているため、ピストン部材に
作用する油圧力はコレット支持部材に作用する油圧力よ
りも大きくなる。つまり、コレット部が上方へ付勢され
た状態でピストン部材が下方へ押し下げられてテーパー
ロッド部が下方へ移動する。従って、テーパーロッド部
によりコレット部は径拡大側へ弾性変形して立向き穴に
係合すると同時に、下方へ僅かに下降するため、ワーク
をワーク受け面に引きつけて確実に固定することができ
る。

【００１０】請求項２のクランプ装置は、請求項１の発
明において、前記コレット支持部材の上端部には上端壁
部が形成され、ピストン部材の上半部はコレット支持部
材に摺動自在に内嵌され、前記環状油室の油圧を抜いて
ワークの固定を解除した状態では、ピストン部材の上端
が上端壁部の下端に当接することを特徴とするものであ
る。ピストン部材は、スプリング等のクランプ解除用の
付勢手段により上方へ付勢されており、環状油室の油圧
を抜いてワークの固定を解除した状態では、ピストン部
材の上端が上端壁部の下端に当接するため、付勢手段に
よる付勢力はコレット支持部材を介してコレット部材に
も作用し、コレット部材も上方へ付勢された状態とな
る。従って、ワークの固定解除状態でコレット部材が下
降するのを防止する為に別の付勢手段を設ける必要がな
い。

【００１１】請求項３のクランプ装置は、請求項１又は
２の発明において、前記プルロッドはピストン部材に対
して所定小距離だけ水平方向に相対移動可能に配設さ
れ、前記コレット部材はプルロッドと共にクランプ本体
に対して水平方向に相対移動可能に配設されたことを特
徴とするものである。従って、コレット部材はクランプ
本体に対して水平方向に移動可能であり、ピストン部材
はクランプ本体に形成されたシリンダ穴に摺動自在に内
嵌されているため、プルロッドもクランプ本体に対して
所定小距離水平方向に相対移動可能である。そのため、
ワークの立向き穴の中心とプルロッドの軸心がずれてい
る場合でも、プルロッドをクランプ本体に対して水平方
向に相対移動させて、そのずれを解消することができ
る。

【００１２】請求項４のクランプ装置は、請求項１〜３
の何れかの発明において、前記クランプ本体内にプルロ
ッドの下方に位置するスプリング収容室を設け、このス
プリング収容室にプルロッドを上方へ弾性付勢するスプ
リングを設けたことを特徴とするものである。従って、
ワークの固定を解除する際に、環状油室から油圧を抜く
と、プルロッドがスプリングにより上方へ駆動されてコ
レット部と立向き穴との係合が解除され、ワークの固定
も解除される。

【００１３】請求項５のクランプ装置は、請求項４の発
明において、前記スプリング収容室に供給される加圧エ
アをコレット部の先端へ導き、コレット部の先端から噴
出させるエアブロー手段を設けたことを特徴とするもの
である。ここで、加圧エアのエア圧は下方からプルロッ
ドに作用するため、ワーク固定前あるいは固定時に加圧
エアをコレット部の先端から噴出させてエアブローを行
う場合に、エア圧によってプルロッドが下降してワーク
が固定されることがない。

【００１４】

【発明の実施の形態】 本発明の実施の形態について説
明する。本実施形態はワークに機械加工を施す際にワー
クを固定する為のクランプ装置に本発明を適用した一例
である。図１に示すように、機械加工に供するワーク１
にはフランジ部１ａが形成されており、このフランジ部
１ａにはワーク１を固定する為の比較的小径（例えば、
６ｍｍ）の立向き穴１ｂが上下貫通状に形成されてい
る。この立向き穴１ｂに解除可能に係合する複数のクラ
ンプ装置２によりワーク１がワーク固定台（図示略）上
に固定され、フランジ部１ｂの上面に工作機械により機
械加工が施される。

【００１５】図１、図２、図４に示すように、クランプ
装置２は、ワーク１の立向き穴１ｂに解除可能に係合し
てワーク１を固定するものである。クランプ装置２は、
クランプ本体３と、このクランプ本体３に昇降自在且つ
上方へ突出状に装着されたプルロッド４と、このプルロ
ッド４の上端部分に設けられ上方程大径化するテーパー
ロッド部４ａと、このテーパーロッド部４ａに外嵌され
径拡大側に弾性変形可能なコレット部５ａを有し且つプ
ルロッド４の上半部に摺動可能に外嵌されたコレット部
材５と、コレット部材５を下方から支持する環状のコレ
ット支持部材６と、コレット支持部材６を上方へ付勢す
るとともにプルロッド４を下方へ駆動する油圧シリンダ
７と、プルロッド４を上方へ弾性付勢するクランプ解除
用のスプリング８と、加圧エアをコレット部５ａの先端
から噴出させるエアブロー機構９とを備えている。

【００１６】図２に示すように、クランプ本体３には４
つのボルト穴１０が形成され、これらボルト穴１０にボ
ルト（図示略）が挿通されて、クランプ本体３はワーク
固定台に固定される。クランプ本体３の上端には、ワー
ク１を受止める環状のワーク受け面３ａも形成されてい
る。クランプ本体３の内部には、上方から順に、コレッ
ト部材５の環状部５ｂを収容する為の収容穴１１、収容
穴１１よりもやや大径でコレット支持部材６を収容する
為の収容穴１２、油圧シリンダ７のシリンダ穴１３が直
列状に形成されている。クランプ本体３の下端部には上
側の筒状部１４ａを有する端壁部材１４がシリンダ穴１
３を下方から閉塞するように螺合され、クランプ本体３
と端壁部材１４との間にはシール部材１５も装着されて
いる。

【００１７】プルロッド４のテーパーロッド部４ａはク
ランプ本体３から上方へ突出しており、ワーク１を固定
する際には、テーパーロッド部４ａはワーク１の立向き
穴１ｂに下方から挿入される。プルロッド４の下側２／
３部分（テーパーロッド部４ａを除いた部分）は、クラ
ンプ本体３の収容穴１１，１２の内部に昇降自在に収容
され、プルロッド４の下端部にはピストン部４ｂが設け
られている。このピストン部４ｂの下端にスプリング８
が当接しており、スプリング８によりプルロッド４は上
方へ弾性付勢されている。ピストン部４ｂには、ピスト
ン部４ｂの上側と下側を連通して加圧エアを上方へ送る
ための上下貫通状のエア通路１６が設けられている。

【００１８】コレット部材５は、コレット部５ａとコレ
ット部５ａの下側の環状部５ｂとを一体形成したもので
ある。コレット部５ａの上半部はテーパーロッド部４ａ
とともにクランプ本体３から上方へ突出し、ワーク１を
固定する際には、コレット部５ａはテーパーロッド部４
ａに外嵌した状態でワーク１の立向き穴１ｂに下方から
挿入される。図３に示すように、コレット部５ａの上半
部はスリット５ｃを介して周方向に４分割され、さら
に、図１に示すように、その外周部には、複数の環状溝
からなる係合部５ｄが形成されている。テーパーロッド
部４ａがコレット部５ａに対して相対的に下方へ移動す
ると、テーパーロッド部４ａによりコレット部５ａが押
し拡げられて、コレット部５ａは径拡大側へ弾性変形
し、係合部５ｄがワーク１の立向き穴１ｂの内周面と係
合する。

【００１９】コレット部５ａの下半部には、コレット部
５ａを径縮小側へ付勢するＣ型の金属製のリング部材１
７が装着されている。さらに、クランプ本体３の上端部
には、リング部材１７と同じくコレット部５ａを径縮小
側へ付勢するとともに、クランプ本体３の内部に切削切
粉等の異物が侵入するのを防止する為の合成ゴム製のダ
ストシール１８が装着されている。

【００２０】環状部５ｂは収容穴１１に上方への移動を
係止された状態で収容されている。環状部５ｂと収容穴
１１との間には環状隙間１９が形成されており、コレッ
ト部材５はプルロッド４と共にクランプ本体３に対して
水平方向に相対移動可能に配設されている。環状部５ｂ
とプルロッド４との間には加圧エア用の環状のエア通路
２０も設けられている。コレット支持部材６は、収容穴
１２に上下摺動自在に内嵌され且つ収容部１１，１２の
間に形成された段部によりそれ以上の上方への移動を規
制されている。コレット支持部材６の上端部には上端壁
部６ａが形成され、上端壁部６ａにおいてコレット支持
部材６は環状部５ｂの下端に当接している。コレット支
持部材６と収容穴１２との間にはシール部材２２も装着
されている。

【００２１】油圧シリンダ７は、シリンダ穴１３と、こ
のシリンダ穴１３に摺動自在に内嵌されプルロッド４を
下方へ駆動可能なピストン部材３０と、シリンダ穴１３
とピストン部材３０とコレット支持部材６とで形成され
た環状油室３１とを有する。ピストン部材３０は、コレ
ット支持部材６に摺動自在に内嵌された上半部の小径筒
部３０ａと、シリンダ穴１３に摺動自在に内嵌された下
半部の大径筒部３０ｂとを一体形成したものである。大
径筒部３０ｂは、収容穴１２とシリンダ穴１３との間の
段部により上方への移動をその上限位置で規制されてい
る。コレット支持部材６と小径筒部３０ａとの間及びシ
リンダ穴１３と大径筒部３０ｂとの間にはシール部材３
２，３３が夫々装着されている。

【００２２】ピストン部材３０の内部には、上方から順
に、プルロッド４を挿通する為のロッド挿通穴３４と、
このロッド挿通穴３４より大径でピストン部４ｂを収容
する為のピストン収容穴３５と、ピストン収容穴３５よ
りも大径の大径穴３６とが直列状に形成されている。プ
ルロッド４の下半部は昇降自在にロッド挿通穴３４に挿
通され、ピストン部４ｂは環状の隙間を介してピストン
収容穴３５に収容されており、プルロッド４はピストン
部材３０に対して所定小距離だけ水平方向に相対移動可
能に配設されている。さらに、ピストン部４ｂはスプリ
ング８で上方へ弾性付勢されるとともに、ロッド挿通穴
３４とピストン収容穴３５との間に形成された段部と係
合している。ロッド挿通穴３４とプルロッド４との間に
は加圧エア用のエア通路３７が形成されている。

【００２３】ピストン収容部３５と大径部３６との間に
形成された段部において、ピストン部材３０にスプリン
グ３８が当接し、ピストン部材３０はスプリング３８に
より上方へ弾性付勢されている。環状油室３１は、クラ
ンプ本体３に形成された油圧ポート３９を介して油圧供
給源（図示略）と接続されており、油圧供給源から環状
油室３１に油圧が供給されると、コレット支持部材６の
下端に油圧が作用してコレット支持部材６は上方へ付勢
される。一方、図１、図４に示すように、大径筒部３０
ｂの上端面の面積は、コレット支持部材６の下端面の面
積よりも大きい。つまり、環状油室３１におけるピスト
ン部材３０の受圧面積は、コレット支持部材６の受圧面
積よりも大きく設定されている。従って、環状油室３１
に油圧が供給されたときに、前記の受圧面積の差によ
り、環状油室３１にはピストン部材３０を介してプルロ
ッド４を下方へ駆動するクランプ力が発生する。

【００２４】尚、図１に示すように、環状油室３１から
油圧を抜いてワーク１の固定を解除した状態では、ピス
トン部材３０はスプリング３８により上方へ弾性付勢さ
れているため、ピストン部材３０の上端がコレット支持
部材６の上端壁部６ａの下端に当接し、コレット部材５
がその上限位置まで押し上げられた状態となる。

【００２５】クランプ本体３内でプルロッド４の下方に
は、ピストン部材３０の大径筒部３０ｂと端壁部材１４
の筒状部１４ａとによりスプリング収容室４０が形成さ
れ、スプリング収容室４０に前述の２つのスプリング
８，３８が設けられている。エアブロー機構９は、ワー
ク１を固定する際に、スプリング収容室４０に供給され
る加圧エアをコレット部５ａの先端へ導き、コレット部
５ａの先端から噴出させて、コレット部５ａやテーパー
ロッド部４ａに付着した切削切粉等の異物を除去するも
のである。

【００２６】エアブロー機構９は、スプリング収容室４
０、クランプ本体３に設けられたエアポート４１、エア
通路１６，３７，２０、コレット部５ａのスリット５ｃ
などで構成されている。エアポート４１は、外部のエア
供給源（図示略）と接続されており、エアポート４１を
介してエア供給源からスプリング収容室４０に供給され
た加圧エアは、エア通路１６，３７，２０を介してコレ
ット部５ａのスリット５ｃに導かれ、スリット５ｃを通
ってテーパーロッド部４ａとコレット部５ａに付着した
異物を除去しつつコレット部５ａの先端から噴出する。

【００２７】次に、クランプ装置２の作用について説明
する。ワーク１を固定する場合には、図１に示すよう
に、先ず、ワーク１の立向き穴１ｂにテーパーロッド部
４ａとコレット部５ａの上半部を下方から挿入するとと
もに、ワーク１をワーク受け面３ａに当接させる。次
に、エアブロー機構９により、エアポート４１より加圧
エアをスプリング収容室４０に供給して、この加圧エア
をエア通路１６，３７，２０を介してコレット部５ａか
ら噴出させておく。

【００２８】この状態で環状油室３１に油圧が供給され
ると、図４に示すように、コレット支持部材６が上方へ
付勢されるとともに、環状油室３１におけるピストン部
材３０とコレット支持部材６の受圧面積の差に応じて、
ピストン部材３０を下方へ駆動するクランプ力が発生す
る。ここで、プルロッド４のピストン部４ｂがスプリン
グ８により上方へ弾性付勢されており、さらに、プルロ
ッド４はピストン部材３０と係合しているため、プルロ
ッド４も下方へ駆動されることになる。ここで、エアブ
ロー用の加圧エアはプルロッド４の下方のスプリング収
容室４０に供給されて、加圧エアのエア圧はプルロッド
４を上方へ駆動する方向に作用するので、エア圧により
プルロッド４が下降してワーク１が固定されることはな
い。

【００２９】コレット部材５がコレット支持部材６を介
して上方へ付勢されている状態で、プルロッド４が下方
へ駆動されると、テーパーロッド部４ａがコレット部５
ａに対して相対的に下方へ移動し、テーパーロッド部４
ａによりコレット部５ａが径拡大側へ弾性変形して係合
部５ｄが立向き穴１ｂと係合する。ここで、コレット部
５ａはテーパーロッド部４ａにより下方へ僅かに押し下
げられつつ立向き穴１ｂに係合するので、ワーク１はワ
ーク受け面３ａに引きつけられて確実に固定される。そ
の後、加圧エアのスプリング収容室４０への供給を停止
する。

【００３０】ワーク１をワーク固定台に固定した状態で
ワーク１に機械加工を施した後、ワーク１の固定を解除
する場合には、環状油室３１から油圧を抜くと、図１に
示すように、プルロッド４とピストン部材３０がスプリ
ング８，３８の弾性付勢力により上方へ駆動される。こ
のとき、ピストン部材３０の上端がコレット支持部材６
の上端壁部６ａの下端に当接して、環状部５ｂが収容穴
１１の上端に当接するまでコレット部材５も上方へ押し
上げられるが、プルロッド４はさらに上方へ駆動され
て、テーパーロッド部４ａがコレット部５ａに対して相
対的に上方へ移動する。ここで、コレット部５ａはリン
グ部材１７とダストシール１８により径縮小側へ弾性変
形させられて、係合部５ｄと立向き穴１ｂとの係合が解
除される。

【００３１】以上説明したクランプ装置２によれば次の
ような効果が得られる。 １）環状油室３１において、ピストン部材３０の受圧面
積をコレット支持部材６の受圧面積よりも大きく設定し
たので、ピストン部材３０に作用する油圧による力はコ
レット支持部材６のそれよりも大きくなり、コレット部
材５を上方へ付勢しつつプルロッド４を下方へ駆動する
ことができる。従って、コレット部５ａが径拡大側へ弾
性変形して立向き穴１ｂに係合する際に、同時にコレッ
ト部５ａは下方へ僅かに下降するため、ワーク１をワー
ク受け面３ａに引きつけて確実に固定することができ
る。また、油圧シリンダ７でコレット部材５を上方へ付
勢するので、長期間クランプ装置２を使用しても、皿ば
ねやコイルスプリング等のばね部材で付勢する場合のば
ね部材のへたりのように、コレット部材５を付勢する機
能が低下する要因がないため、クランプ装置２の耐久性
が向上する。

【００３２】２）環状油室３１の油圧を抜いてワーク１
の固定を解除した状態では、ピストン部材３０の上端が
上端壁部６ａの下端に当接するので、ワーク１の固定を
解除した状態では、ピストン部材３０を上方へ付勢する
クランプ解除用のスプリング８，３８によりコレット部
材５も同時に上方へ付勢することができ、コレット部材
５が下降するのを防止する為に別の付勢手段を設ける必
要がない。

【００３３】３）プルロッド４はピストン部材３０に対
して所定小距離だけ水平方向に相対移動可能に配設さ
れ、コレット部材５はプルロッド４と共にクランプ本体
３に対して水平方向に相対移動可能に配設されたので、
複数のクランプ装置２によりワーク１を固定する場合
に、何れかのクランプ装置２において、ワーク１の立向
き穴１ｂの中心とプルロッド４の軸心がずれている場合
でも、プルロッド４をクランプ本体３に対して水平方向
に相対移動させて、そのずれを解消することができる。

【００３４】４）加圧エアのエア圧は下方からプルロッ
ド４に作用するため、油圧シリンダ７によりプルロッド
４を下方へ駆動する前に、エア圧によってプルロッド４
が下降してワーク１が固定されてしまうことがない。 ５）コレット部５ａに、コレット部５ａを径縮小側に付
勢するリング部材１７とダストシール１８とを設けたの
で、クランプ本体３内に異物が侵入するのを防ぐととも
に、環状油室３１から油圧を抜いたときにコレット部５
ａを径縮小側に弾性変形させて、コレット部５ａと立向
き穴１ｂとの係合を解除することができる。

【００３５】次に、前記実施形態に種々の変更を加えた
変更形態について説明する。 １〕コレット部５ａは１ヵ所で分断したＣ型の形状を有
するものでもよいし、４分割以外の他の分割数で分割し
たものでもよい。 ２〕スプリング８だけで十分なクランプ解除力が得られ
る場合であれば、スプリング３８を省略してもよい。

【００３６】

【発明の効果】 請求項１の発明によれば、クランプ装
置に、コレット支持部材を上方へ付勢するとともにプル
ロッドを下方へ駆動する油圧シリンダを設け、この油圧
シリンダの環状油室において、ピストン部材の受圧面積
をコレット支持部材の受圧面積よりも大きく設定したの
で、ピストン部材に作用する油圧による力はコレット支
持部材に作用する力よりも大きくなり、コレット部材を
上方へ付勢しつつプルロッドを下方へ駆動することがで
きる。

【００３７】従って、コレット部は径拡大側へ弾性変形
して立向き穴に係合する際に、同時にコレット部は下方
へわずかに下降するため、ワークをワーク受け面に引き
つけて確実に固定することができる。また、油圧シリン
ダでコレット部材を上方へ付勢するので、長期間使用し
ても皿ばねやコイルスプリング等のばね部材で付勢する
場合のばね部材のへたりのように、コレット部材を付勢
する機能が低下する要因がないため、クランプ装置の耐
久性が向上する。

【００３８】請求項２の発明によれば、環状油室の油圧
を抜いてワークの固定を解除した状態では、ピストン部
材の上端が上端壁部の下端に当接するので、ワークの固
定を解除した状態では、スプリング等のピストン部材を
上方へ付勢するクランプ解除用の付勢手段によりコレッ
ト部材も上方へ付勢することができ、コレット部材が下
降するのを防止する為に別の付勢手段を設ける必要がな
い。その他、請求項１と同様の効果が得られる。

【００３９】請求項３の発明によれば、プルロッドはピ
ストン部材に対して所定小距離だけ水平方向に相対移動
可能に配設され、コレット部材はプルロッドと共にクラ
ンプ本体に対して水平方向に相対移動可能に配設された
ので、ワークの立向き穴の中心とプルロッドの軸心がず
れている場合でも、プルロッドをクランプ本体に対して
水平方向に相対移動させることができ、そのずれを解消
することができる。その他、請求項１又は２と同様の効
果が得られる。

【００４０】請求項４の発明によれば、クランプ本体内
にプルロッドの下方に位置するスプリング収容室を設
け、このスプリング収容室にプルロッドを上方へ弾性付
勢するスプリングを設けたので、ワークの固定を解除す
る際に、環状油室から油圧を抜くだけで、プルロッドを
スプリングで上方へ駆動して、コレット部と立向き穴と
の係合を解除することができる。その他、請求項１〜３
の何れかと同様の効果が得られる。

【００４１】請求項５の発明によれば、スプリング収容
室に供給される加圧エアをコレット部の先端へ導き、コ
レット部の先端から噴出させるエアブロー手段を設けた
ので、加圧エアのエア圧は下方からプルロッドに作用す
ることになり、ワーク固定前あるいは固定時に加圧エア
をコレット部の先端から噴出させてエアブローを行う場
合に、エア圧によってプルロッドが下降してワークが固
定されることがない。その他、請求項４と同様の効果が
得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態に係るクランプ装置（クラン
プ解除状態）の縦断面図である。

【図２】クランプ装置の平面図である。

【図３】図１のIII-III 線断面図である。

【図４】クランプ装置（クランプ状態）の縦断面図であ
る。

【図５】従来のクランプ装置の縦断面図である。

【符号の説明】

１ ワーク １ｂ 立向き穴 ２ クランプ装置 ３ クランプ本体 ４ プルロッド ４ａ テーパーロッド部 ５ コレット部材 ５ａ コレット部 ６ コレット支持部材 ６ａ 上端壁部 ７ 油圧シリンダ ８ スプリング ９ エアブロー機構 １３ シリンダ穴 ３０ ピストン部材 ３１ 環状油室 ４０ スプリング収容室

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ワークの立向き穴に解除可能に係合して
   ワークを固定するクランプ装置において、 クランプ本体と、 このクランプ本体に昇降自在且つ上方へ突出状に装着さ
   れたプルロッドと、 このプルロッドの上端部分に設けられ上方程大径化する
   テーパーロッド部と、 このテーパーロッド部に外嵌され径拡大側に弾性変形可
   能なコレット部を有し且つプルロッドの上半部に摺動可
   能に外嵌されたコレット部材と、 コレット部材の下端に当接してコレット部材を下方から
   支持する環状のコレット支持部材と、 コレット支持部材を上方へ付勢するとともにプルロッド
   を下方へ駆動する油圧シリンダとを備え、 前記油圧シリンダは、クランプ本体の内部に形成された
   シリンダ穴と、このシリンダ穴に摺動自在に内嵌されプ
   ルロッドを下方へ駆動可能なピストン部材と、シリンダ
   穴とピストン部材とコレット支持部材とで形成された環
   状油室とを有し、前記環状油室におけるピストン部材の
   受圧面積がコレット支持部材の受圧面積よりも大きく設
   定されたことを特徴とするクランプ装置。
2. 【請求項２】 前記コレット支持部材の上端部には上端
   壁部が形成され、ピストン部材の上半部はコレット支持
   部材に摺動自在に内嵌され、前記環状油室の油圧を抜い
   てワークの固定を解除した状態では、ピストン部材の上
   端が上端壁部の下端に当接することを特徴とする請求項
   １に記載のクランプ装置。
3. 【請求項３】 前記プルロッドはピストン部材に対して
   所定小距離だけ水平方向に相対移動可能に配設され、前
   記コレット部材はプルロッドと共にクランプ本体に対し
   て水平方向に相対移動可能に配設されたことを特徴とす
   る請求項１又は２に記載のクランプ装置。
4. 【請求項４】 前記クランプ本体内にプルロッドの下方
   に位置するスプリング収容室を設け、このスプリング収
   容室にプルロッドを上方へ弾性付勢するスプリングを設
   けたことを特徴とする請求項１〜３の何れかに記載のク
   ランプ装置。
5. 【請求項５】 前記スプリング収容室に供給される加圧
   エアをコレット部の先端へ導き、コレット部の先端から
   噴出させるエアブロー手段を設けたことを特徴とする請
   求項５に記載のクランプ装置。