JP6518762B2 - Fluid pressure clamp device - Google Patents

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JP6518762B2 JP2017524144A JP2017524144A JP6518762B2 JP 6518762 B2 JP6518762 B2 JP 6518762B2 JP 2017524144 A JP2017524144 A JP 2017524144A JP 2017524144 A JP2017524144 A JP 2017524144A JP 6518762 B2 JP6518762 B2 JP 6518762B2
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Description

本発明は、流体圧式クランプ装置に関し、更に詳細には、小型部品のクランプに適した流体圧式クランプ装置に関する。  The present invention relates to a hydraulic clamp device, and more particularly to a hydraulic clamp device suitable for clamping small parts.

研磨等に際して、光学用レンズをクランプする装置として、リセス皿の凹部に光学用レンズを接着剤によって貼り付け、凹部の内側から真空引きを行うことによって光学用レンズをリセス皿の基準面に密着されるものが知られている(例えば、特許文献1)。  When polishing, etc., the optical lens is attached to the recess of the recess plate with an adhesive as an apparatus for clamping the optical lens, and the optical lens is closely attached to the reference surface of the recess plate by vacuuming from the inside of the recess. A thing is known (for example, patent document 1).

被クランプ物の内輪郭をクランプする装置として、コレットチャックの各アームの先端に外向きの爪が形成され、コレットチャックの内側に配置されたゴムスリーブを流体受容室の内圧を高めることによって膨張変形させ、この膨張変形によってコレットチャックが拡径することにより、爪によって被クランプ部の内輪郭をクランプするものが知られている(例えば、特許文献2)。  As a device for clamping the inner contour of the object to be clamped, an outward claw is formed at the tip of each arm of the collet chuck, and the rubber sleeve disposed inside the collet chuck is expanded and deformed by increasing the internal pressure of the fluid receiving chamber. It is known that the inner contour of the portion to be clamped is clamped by the claws by expanding the diameter of the collet chuck by this expansion deformation (e.g., Patent Document 2).

流体圧式のクランプ装置として、軸状部に外周側を殻壁によって画定された作動流体室が形成され、作動流体室に充填された作動流体が加圧されることにより殻壁が拡径方向に膨張し、殻壁の外周に配置された被クランプ物の内輪郭をクランプするものが知られている(例えば、特許文献3)。  As a fluid pressure type clamping device, a working fluid chamber is formed in the shaft-like portion with a shell wall defined on the outer peripheral side, and the working fluid filled in the working fluid chamber is pressurized to expand the shell wall It is known to expand and clamp the inner contour of the object to be clamped disposed on the outer periphery of the shell wall (e.g., Patent Document 3).

他の流体圧式のクランプ装置として、筒状部に内周側を殻壁によって画定された作動流体室が形成され、作動流体室に充填された作動流体が加圧されることにより殻壁が縮径方向に膨張し、殻壁の内周に配置された被クランプ物の外輪郭をクランプするものが知られている(例えば、特許文献4)。  As another fluid pressure type clamp device, a working fluid chamber is formed in the cylindrical portion with an inner peripheral side being defined by a shell wall, and the shell fluid is contracted by pressurizing the working fluid filled in the working fluid chamber. It is known to radially expand and clamp the outer contour of the object to be clamped disposed on the inner periphery of the shell wall (e.g., Patent Document 4).

特開2000−79547号公報Unexamined-Japanese-Patent No. 2000-79547 特開2002−36162号公報Unexamined-Japanese-Patent No. 2002-36162 特許第4344573号公報Patent No. 4344573 実公昭58−21605号公報Japanese Utility Model Publication No. 58-21605

特許文献1に示されているようなクランプ装置は、光学用レンズ等の小型部品のクランプを位置精度よくクランプするのに適しているが、接着剤の使用を伴うため、作業効率よく繰り返しのクランプ・アンクランプを行うことが難しい。  Although the clamp apparatus as shown in Patent Document 1 is suitable for clamping a clamp of a small part such as an optical lens with high positional accuracy, since it involves the use of an adhesive, the clamp is efficiently repeated repeatedly.・ It is difficult to unclamp.

特許文献2に示されているようなクランプ装置は、軸長が短い被クランプ物の内輪郭をクランプするのに適しているが、コレットチャックおよびコレットチャックを操作するゴムスリーブ等を含む機構が必要であるため、構造が複雑になる。  Although the clamp apparatus as shown in Patent Document 2 is suitable for clamping the inner contour of the object having a short axial length, a mechanism including a collet chuck and a rubber sleeve for operating the collet chuck is required. The structure is complicated.

特許文献3に示されているようなクランプ装置は、比較的長い軸長を有する筒体の内輪郭をクランプするのに適しているが、軸長が短い被クランプ物の内輪郭をクランプすることに適していない。  The clamping device as shown in Patent Document 3 is suitable for clamping the inner contour of a cylinder having a relatively long axial length, but clamping the inner contour of the object to be clamped having a short axial length. Not suitable for

特許文献4に示されているようなクランプ装置は、比較的長い軸長を有する軸体の外輪郭をクランプするのに適しているが、軸長が短い被クランプ物の外輪郭をクランプすることに適していない。  The clamping device as shown in Patent Document 4 is suitable for clamping the outer contour of a shaft having a relatively long axial length, but clamping the outer contour of a clamped object having a short axial length. Not suitable for

本発明が解決しようとする課題は、簡素な構造をもって軸長が短い被クランプ物のクランプも適切に行えるようにすることである。  The problem to be solved by the present invention is to make it possible to properly clamp a workpiece having a short axial length with a simple structure.

本発明による流体圧式クランプ装置は、軸状部(16)を含み当該軸状部(16)に作動流体室(22、60)を形成されたクランプ本体(12)と、前記作動流体室(22、60)に充填された作動流体を加圧する加圧手段(30、32、42)とを有する流体圧式クランプ装置であって、前記作動流体室(22、60)は前記軸状部(16)の外周近傍において軸線方向に当該軸状部(16)の先端近傍まで延在しており、前記クランプ本体(12)は、前記作動流体室(22、60)の外周を画定する外周壁(24、52)および前記作動流体室(22、60)の軸線方向の先端を画定する先端壁(26、54)と、前記先端壁(26、54)より前記外周壁(24、52)の軸線方向の延長線上に延出し、前記作動流体の加圧による前記外周壁(24、52)の弾性変形によって前記先端壁(26、54)を支点として前記軸状部(16)の径方向内方に変位する片持ち梁状の延出壁(28、56)とを有し、前記延出壁(28、56)によって被クランプ物(Wa、Wb)のクランプを行う。  A fluid pressure type clamp device according to the present invention includes a shaft-like portion (16) and a clamp body (12) having a working fluid chamber (22, 60) formed in the shaft-like portion (16); 60) and the pressurizing means (30, 32, 42) for pressurizing the working fluid filled therein, wherein the working fluid chamber (22, 60) is the shaft portion (16). The clamp body (12) extends in the axial direction in the vicinity of the outer periphery of the outer peripheral wall (24), and the clamp body (12) defines an outer peripheral wall (24 of the working fluid chamber (22, 60)). 52) and the tip wall (26, 54) defining the axial tip of the working fluid chamber (22, 60), and the axial direction of the outer peripheral wall (24, 52) from the tip wall (26, 54) Extending on the extension line of the Cantilever-like extending walls (28, 56) displaced radially inward of the shaft-like portion (16) with the tip wall (26, 54) as a fulcrum by elastic deformation of the outer circumferential wall (24, 52) And clamps the object to be clamped (Wa, Wb) by the extending wall (28, 56).

この構成によれば、作動流体の加圧による作動流体室(22、60)の外周壁(24、52)の弾性変形によって延出壁(28、56)が軸状部(16)の径方向に変位することにより、延出壁(28、56)によって被クランプ物(Wa、Wb)のクランプを行うから、簡素な構造をもって被クランプ物(Wa、Wb)をクランプすることができる。延出壁(28、56)は、先端壁(26、54)を支点として軸状部(16)の径方向内方に変位する片持ち梁状であるから、軸長が短い被クランプ物(Wa、Wb)も適切にクランプすることができる。  According to this configuration, the elastic deformation of the outer peripheral wall (24, 52) of the working fluid chamber (22, 60) due to the pressurization of the working fluid causes the extending wall (28, 56) to move in the radial direction of the shaft portion (16) Since the object to be clamped (Wa, Wb) is clamped by the extending walls (28, 56), the object to be clamped (Wa, Wb) can be clamped with a simple structure. The extension wall (28, 56) is a cantilevered beam which is displaced radially inward of the shaft-like portion (16) with the tip wall (26, 54) as a fulcrum, Wa, Wb) can also be properly clamped.

本発明による流体圧式クランプ装置は、筒状部(77)を含み当該筒状部(77)に作動流体室(82、118)を形成されたクランプ本体(72、112)と、前記作動流体室(82、118)に充填された作動流体を加圧する加圧手段(90、92、102、126、128、134)とを有する流体圧式クランプ装置であって、前記作動流体室(82、118)は前記筒状部(77)の内周近傍において軸線方向に当該筒状部(77)の先端近傍まで延在しており、前記クランプ本体は、前記作動流体室の内周を画定する内周壁(84、120)および前記作動流体室(82、118)の軸線方向の先端を画定する先端壁(86、122)と、前記先端壁(86、122)より前記内周壁(84、120)の軸線方向の延長線上に延出し、前記作動流体の加圧による前記内周壁(84、120)の弾性変形によって前記先端壁(86、122)を支点して前記筒状部(77)の径方向外方に変位する片持ち梁状の延出壁(88、124)とを有し、前記延出壁(88、124)によって被クランプ物(Wc、Wd、We)のクランプを行う。  A fluid pressure type clamp device according to the present invention includes a tubular body (77) and a clamp body (72, 112) having a working fluid chamber (82, 118) formed in the tubular portion (77); A fluid pressure type clamping device having pressurizing means (90, 92, 102, 126, 128, 134) for pressurizing the working fluid filled in (82, 118), said working fluid chamber (82, 118) Extends in the axial direction in the vicinity of the inner periphery of the cylindrical portion (77) to the vicinity of the tip of the cylindrical portion (77), and the clamp body defines an inner peripheral wall defining the inner periphery of the working fluid chamber (84, 120) and a tip wall (86, 122) defining an axial tip of the working fluid chamber (82, 118), and the tip wall (86, 122) of the inner circumferential wall (84, 120) Extend on an axial extension A cantilever beam which is displaced radially outward of the cylindrical portion (77) by supporting the tip wall (86, 122) by elastic deformation of the inner peripheral wall (84, 120) by pressurization of the working fluid. And extending walls (88, 124) for clamping the object to be clamped (Wc, Wd, We) by the extending walls (88, 124).

この構成によれば、作動流体の加圧による作動流体室(82、118)の内周壁(84、120)の弾性変形によって延出壁(88、124)が筒状部(77)の径方向に変位することにより、延出壁(88、124)によって被クランプ物(Wc、Wd、We)のクランプを行うから、簡素な構造をもって被クランプ物(Wc、Wd、We)をクランプすることができる。延出壁(88、124)は、先端壁(86、122)を支点として筒状部(77)の径方向外方に変位する片持ち梁状であるから、軸長が短い被クランプ物(Wc、Wd、We)も適切にクランプすることができる。  According to this configuration, the elastic deformation of the inner peripheral wall (84, 120) of the working fluid chamber (82, 118) due to the pressurization of the working fluid causes the extending wall (88, 124) to move in the radial direction of the cylindrical portion (77). Clamps the object to be clamped (Wc, Wd, We) by the extending wall (88, 124) by displacing it, so that the object to be clamped (Wc, Wd, We) can be clamped with a simple structure. it can. The extending wall (88, 124) is a cantilevered beam which is displaced radially outward of the cylindrical portion (77) with the tip wall (86, 122) as a fulcrum, so Wc, Wd, We) can also be properly clamped.

本発明による流体圧式クランプ装置は、好ましくは、前記外周壁(24、52)あるいは前記内周壁(84、120)と前記先端壁(26、54、86、122)と前記延出壁(28、56、88、124)とが前記軸状部(16)あるいは前記筒状部(77)の大部分を構成する主部材(18、78、114)とは別部材(20、50、80、116)によって互いに一体に構成されている。  The hydraulic clamp device according to the present invention preferably comprises the outer peripheral wall (24, 52) or the inner peripheral wall (84, 120), the tip wall (26, 54, 86, 122) and the extension wall (28, 56, 88, 124) are separate members (20, 50, 80, 116) from the main members (18, 78, 114) constituting most of the shaft-like portion (16) or the cylindrical portion (77) Are integrated with each other.

この構成によれば、主部材(18、78、114)と別部材(20、50、80、116)とによって作動流体室(22、60、82、118)を簡単に画定でき、外周壁(24、52)あるいは内周壁(84、120)と先端壁(26、54、86、122)と延出壁(28、56、88、124)とが別部材(20、50、80、116)によって互いに一体に構成されていることにより、外周壁(24、52)あるいは内周壁(84、120)の弾性変形によって先端壁(26、54、86、122)が、先端壁(26、54、86、122)を支点として、軸状部(16)の径方向内方あるいは筒状部(77)の径方向外方に変位することが確実に行われる。  According to this configuration, the working fluid chamber (22, 60, 82, 118) can be easily defined by the main member (18, 78, 114) and the separate members (20, 50, 80, 116). 24, 52) or the inner peripheral wall (84, 120), the tip wall (26, 54, 86, 122) and the extending wall (28, 56, 88, 124) are separate members (20, 50, 80, 116) And the distal end wall (26, 54, 86, 122) is elastically deformed by the elastic deformation of the outer peripheral wall (24, 52) or the inner peripheral wall (84, 120). It is ensured that displacement is performed radially inward of the shaft-like portion (16) or radially outward of the cylindrical portion (77) with the point 86, 122) as a fulcrum.

本発明による流体圧式クランプ装置は、好ましくは、前記先端壁(26、54、86、122)は、前記軸状部(16)あるいは前記筒状部(77)の軸線方向に直交する方向に延在して前記被クランプ物(Wa、Wb、Wc、Wd、We)の軸線方向の位置決めを行う先端面(26A、86A、122A)を有している。  In the fluid pressure type clamp device according to the present invention, preferably, the tip end wall (26, 54, 86, 122) extends in a direction orthogonal to the axial direction of the shaft portion (16) or the cylindrical portion (77). There is a tip surface (26A, 86A, 122A) for positioning the object to be clamped (Wa, Wb, Wc, Wd, We) in the axial direction.

この構成によれば、追加の構造を必要とすることなく、被クランプ物(Wa、Wb、Wc、We)の軸線方向の位置決めが行われる。  According to this configuration, axial positioning of the object to be clamped (Wa, Wb, Wc, We) is performed without the need for an additional structure.

本発明による流体圧式クランプ装置は、好ましくは、前記外周壁(24)あるいは前記内周壁(84、120)と前記延出壁(28、88、124)とが同一横断面の円環状である。  In the fluid pressure type clamp device according to the present invention, preferably, the outer peripheral wall (24) or the inner peripheral wall (84, 120) and the extension wall (28, 88, 124) have an annular shape with the same cross section.

この構成によれば、横断面形状が円形あるいは円環形の被クランプ物(Wa、Wc、We)のクランプを適切に行うことができる。  According to this configuration, it is possible to appropriately clamp the to-be-clamped object (Wa, Wc, We) having a circular or annular cross-sectional shape.

本発明による流体圧式クランプ装置は、好ましくは、前記外周壁(52)あるいは前記内周壁(84)と前記延出壁(56、88)とが同一横断面の多角環状である。  In the fluid pressure type clamp device according to the present invention, preferably, the outer peripheral wall (52) or the inner peripheral wall (84) and the extending wall (56, 88) have a polygonal ring of the same cross section.

この構成によれば、横断面形状が多角形の被クランプ物(Wb、Wd)のクランプを適切に行うことができる。  According to this configuration, it is possible to properly clamp the object to be clamped (Wb, Wd) having a polygonal cross-sectional shape.

本発明による流体圧式クランプ装置は、好ましくは、前記軸状部(16)あるいは前記筒状部(77)が多角形状であり、前記作動流体室(60、82)と前記外周壁(52)あるいは前記内周壁(84)と前記延出壁(56、88)とが多角形状の各辺に対応して個別に形成されている。  In the fluid pressure type clamp device according to the present invention, preferably, the shaft portion (16) or the tubular portion (77) is polygonal, and the working fluid chamber (60, 82) and the outer peripheral wall (52) or The inner peripheral wall (84) and the extending wall (56, 88) are individually formed corresponding to each side of the polygonal shape.

この構成によれば、横断面形状が多角形の被クランプ物(Wb、Wd)のクランプを適切に行うことができる。  According to this configuration, it is possible to properly clamp the object to be clamped (Wb, Wd) having a polygonal cross-sectional shape.

本発明による流体圧式クランプ装置は、好ましくは、前記先端壁(26、86)に当該先端壁(26、86)の肉厚を薄くする凹部(27、87)が形成されている。  In the fluid pressure type clamp device according to the present invention, preferably, the tip wall (26, 86) is formed with a recess (27, 87) for reducing the thickness of the tip wall (26, 86).

この構成によれば、先端壁(26、86)を支点とした延出壁(28、88)が軸状部(16)あるいは筒状部(77)の径方向に変位し易くなる。  According to this configuration, the extending wall (28, 88) having the tip wall (26, 86) as the fulcrum is easily displaced in the radial direction of the shaft portion (16) or the cylindrical portion (77).

本発明による流体圧式クランプ装置によれば、作動流体の加圧による作動流体室の外周壁あるいは内周壁の弾性変形によって延出壁が軸状部あるいは筒状部の径方向に変位することにより、延出壁によって被クランプ物のクランプを行うから、簡素な構造をもって被クランプ物をクランプすることができ、しかも延出壁は、先端壁を支点として軸状部は筒状部の径方向に変位する片持ち梁状であるから、軸長が短い被クランプ物も適切にクランプすることができる。  According to the fluid pressure type clamp device according to the present invention, the extending wall is displaced in the radial direction of the shaft-like portion or the tubular portion by the elastic deformation of the outer circumferential wall or the inner circumferential wall of the working fluid chamber Since the object to be clamped is clamped by the extension wall, the object to be clamped can be clamped with a simple structure, and the extension wall is displaced in the radial direction of the cylindrical portion with the tip wall as a fulcrum Because it has a cantilever shape, it is possible to clamp an object having a short axial length properly.

本発明による流体圧式クランプ装置の実施形態1を示す斜視図The perspective view which shows Embodiment 1 of the hydraulic clamp apparatus by this invention 実施形態1による流体圧式クランプ装置の断面図(図1の線II−IIに沿った断面図相当)Sectional drawing of the hydraulic clamp apparatus by Embodiment 1 (equivalent to sectional drawing along line II-II of FIG. 1) 実施形態1による流体圧式クランプ装置の要部の拡大断面図An enlarged cross-sectional view of the main part of the fluid pressure type clamp device according to the first embodiment 実施形態1による流体圧式クランプ装置の作動原理を示す説明図Explanatory drawing which shows the working principle of the hydraulic type clamp apparatus by Embodiment 1. 実施形態1による流体圧式クランプ装置の変形例を示す要部の拡大断面図An enlarged cross-sectional view of an essential part showing a modification of the hydraulic pressure clamp device according to the first embodiment 本発明による流体圧式クランプ装置の実施形態2を示す斜視図The perspective view which shows Embodiment 2 of the hydraulic clamp apparatus by this invention 実施形態1による流体圧式クランプ装置の拡大断面図(図6の線VII−VIIに沿った断面図相当)An enlarged cross-sectional view of the hydraulic clamping device according to Embodiment 1 (corresponding to a cross-sectional view along line VII-VII in FIG. 6) 本発明による流体圧式クランプ装置の実施形態3を示す斜視図The perspective view which shows Embodiment 3 of the hydraulic clamp apparatus by this invention 実施形態3による流体圧式クランプ装置の断面図(図8の線IX−IXに沿った断面図相当)Sectional drawing of the hydraulic clamp apparatus by Embodiment 3 (equivalent to sectional drawing along line IX-IX of FIG. 8) 実施形態3による流体圧式クランプ装置の要部の拡大断面図An enlarged cross-sectional view of the main part of the fluid pressure type clamp device according to the third embodiment 実施形態3による流体圧式クランプ装置の作動原理を示す説明図Explanatory drawing which shows the working principle of the hydraulic type clamp apparatus by Embodiment 3 実施形態3による流体圧式クランプ装置の変形例を示す要部の拡大断面図An enlarged cross-sectional view of the main parts showing a modification of the hydraulic pressure clamp device according to the third embodiment 本発明による流体圧式クランプ装置の実施形態4を示す斜視図The perspective view which shows Embodiment 4 of the hydraulic clamp apparatus by this invention 本発明による流体圧式クランプ装置の実施形態5を示す拡大縦断面図The expanded longitudinal section showing Embodiment 5 of the fluid pressure type clamp device by the present invention 図14の線XV−XVに沿った断面図Sectional view along line XV-XV of FIG. 本発明による流体圧式クランプ装置の他の実施形態を示す要部の拡大断面図An enlarged cross-sectional view of an essential part showing another embodiment of the fluid pressure type clamp device according to the present invention 本発明による流体圧式クランプ装置の他の実施形態を示す要部の拡大断面図An enlarged cross-sectional view of an essential part showing another embodiment of the fluid pressure type clamp device according to the present invention

本発明による流体圧式クランプ装置の実施形態1を、図1〜図3を参照して説明する。  Embodiment 1 of the fluid pressure type clamp device according to the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 3.

流体圧式クランプ装置10はクランプ本体12を有する。クランプ本体12は、円盤状の取付用フランジ部14および取付用フランジ部14から軸線方向の一方の側に延出した円形横断面の軸状部16の大部分を構成する主部材18と、主部材18の先端側の外周にろう付け等によって固定されたスリーブ部材20とを含む。主部材18およびスリーブ部材20はステンレス鋼等の金属材料あるいは硬質の合成樹脂、セラミック等によって構成されている。取付用フランジ部14と軸状部16とは互いに同心である。クランプ本体12は取付用フランジ部14によって工作機械の主軸等に取り付けられる。  The hydraulic clamp device 10 has a clamp body 12. The clamp body 12 comprises a main member 18 constituting a major portion of a shaft-like portion 16 of a circular cross section extending from the disk-like mounting flange portion 14 and the mounting flange portion 14 to one side in the axial direction; And a sleeve member 20 fixed by brazing or the like to the outer periphery on the distal end side of the member 18. The main member 18 and the sleeve member 20 are made of a metal material such as stainless steel or a hard synthetic resin, ceramic or the like. The mounting flange portion 14 and the shaft portion 16 are concentric with each other. The clamp body 12 is attached to the spindle or the like of the machine tool by the attachment flange portion 14.

主部材18は、先端側に小径部18Aを有し、小径部18Aの部分にスリーブ部材20と協働して軸状部16の外周近傍を軸線方向に軸状部16の先端近傍まで延在した円環横断面形状の作動流体室22を構成している。  The main member 18 has a small diameter portion 18A on the tip end side and cooperates with the sleeve member 20 at the portion of the small diameter portion 18A to extend the vicinity of the outer periphery of the shaft 16 to the vicinity of the tip of the shaft 16 in the axial direction. The working fluid chamber 22 has an annular cross-sectional shape.

スリーブ部材20は、主部材18の軸線方向に延在して作動流体室22の外周を画定する薄肉の円筒状の外周壁24と、外周壁24と直交する方向(主部材18の径方向)に延在して作動流体室22の軸線方向の先端を画定する内向きの円環フランジ状の先端壁26と、先端壁26より外周壁24の軸線方向(主部材18の軸線方向)の延長線上に延出した片持ち梁による円筒状の延出壁28とを一体に有する。なお、作動流体室22の軸線方向の先端は、軸状部16の軸線方向の先端(小径部18Aの側の先端)と同じ側の端部である。  The sleeve member 20 has a thin cylindrical outer peripheral wall 24 extending in the axial direction of the main member 18 to define the outer periphery of the working fluid chamber 22, and a direction orthogonal to the outer peripheral wall 24 (radial direction of the main member 18) And an inward annular flange-like tip wall 26 defining the axial tip of the working fluid chamber 22, and an axial extension of the outer circumferential wall 24 from the tip wall 26 (axial direction of the main member 18) It has the cylindrical extending wall 28 by the cantilever which extended in the line integrally. The tip of the working fluid chamber 22 in the axial direction is the end on the same side as the tip of the axial portion 16 in the axial direction (the tip on the small diameter portion 18A side).

延出壁28は、外周壁24と同心で、軸線方向長さ(軸長)が外周壁24の軸線方向長さより短く、外周壁24の径方向の肉厚に略等しい径方向の肉厚を有し、外周壁24と同一横断面の円環状である。延出壁28は、円形横断面の被クランプ物Waの外輪郭形状と同じ円筒状をしており、内側に被クランプ物Waを受け入れ、被クランプ物Waの外周(全周)を囲繞する。延出壁28の内径は、自然状態で、被クランプ物Waの外径に等しいか、外径より僅かに大きい寸法に設定されている。  The extending wall 28 is concentric with the outer peripheral wall 24 and has an axial length (axial length) shorter than that of the outer peripheral wall 24 and a radial thickness substantially equal to the radial thickness of the outer peripheral wall 24 It has an annular shape with the same cross section as the outer peripheral wall 24. The extending wall 28 has the same cylindrical shape as the outer contour of the object to be clamped Wa of a circular cross section, receives the object to be clamped Wa inside, and surrounds the outer periphery (entire circumference) of the object to be clamped Wa. The inner diameter of the extension wall 28 is set to be equal to or slightly larger than the outer diameter of the object to be clamped Wa in the natural state.

被クランプ物Waは光学レンズのような軸長が短いものであってよく、延出壁28の軸線方向の寸法(延出長)は被クランプ物Waの軸線方向の寸法より小さい。被クランプ物Waの端面を加工する場合には、延出壁28と被クランプ物Waとの軸線方向の寸法差は、少なくともその端面加工代より大きく、端面加工の工具が延出壁28と干渉しない値に設定されている。  The clamped object Wa may have a short axial length such as an optical lens, and the axial dimension (extension length) of the extending wall 28 is smaller than the axial dimension of the clamped object Wa. When processing the end face of the object to be clamped Wa, the dimensional difference in the axial direction between the extending wall 28 and the object to be clamped Wa is at least larger than the end surface processing allowance, and the tool of the end surface processing interferes with the extending wall 28 Not set to a value.

先端壁26は、軸状部16の軸線方向に直交する方向、つまり外周壁24および延出壁28より軸状部16の径方向内方に延在して円環フランジ状をなし、主部材18の先端面18Bと面一の先端面26Aを有する。換言すると、先端壁26は、外周壁24と延出壁28との接続部をなしており、軸状部16の径方向に延在していることにより、外周壁24および延出壁28に比して径方向の肉厚が厚く、同方向には外周壁24および延出壁28に比して高い剛性を有して外周壁24と延出壁28との接続部を主部材18に対して剛固に固定する固定点をなしている。  The distal end wall 26 extends in a direction orthogonal to the axial direction of the axial portion 16, that is, radially inward of the axial portion 16 from the outer peripheral wall 24 and the extending wall 28, and forms an annular flange shape. It has an end surface 26B that is flush with the 18 end surfaces 18B. In other words, the distal end wall 26 forms a connection between the outer peripheral wall 24 and the extending wall 28 and extends in the radial direction of the shaft-like portion 16. Compared with the outer wall 24 and the extension wall 28 in the same direction, the main wall 18 has a thick part in the radial direction and a high rigidity compared to the outer wall 24 and the extension wall 28. On the other hand, there is a fixed point fixed firmly.

先端面18Bおよび26Aは、これらに当接するまで被クランプ物Waが延出壁28の内側に挿入されることにより、被クランプ物Waの軸線方向の位置決めを行うと共に、被クランプ物Waが倒れることを阻止する。これにより、被クランプ物Waは軸状部16に真直性をもって同心に配置される。  The tip end surfaces 18B and 26A are positioned in the axial direction of the to-be-clamped object Wa by inserting the to-be-clamped object Wa to the inside of the extension wall 28 until abutting on them, and the to-be-clamped object Wa falls To stop. As a result, the object to be clamped Wa is disposed concentrically with the shaft-like portion 16 with straightness.

クランプ本体12には軸状部16と同心にピストン室30が形成されている。ピストン室30の一端側にはピストン32が軸線方向に移動可能に嵌合している。ピストン室30の他端側はクランプ本体12に形成された連通孔34、36によって作動流体室22に連通している。作動流体室22とピストン室30と連通孔34、36とは一つの密閉空間を画成しており、当該密閉空間には、非圧縮性流体として作動油が充填封入されている。  A piston chamber 30 is formed in the clamp body 12 concentrically with the shaft-like portion 16. A piston 32 is axially movably fitted to one end of the piston chamber 30. The other end side of the piston chamber 30 is in communication with the working fluid chamber 22 by communication holes 34 and 36 formed in the clamp body 12. The working fluid chamber 22, the piston chamber 30, and the communication holes 34, 36 define one sealed space, and the sealed space is filled with hydraulic oil as an incompressible fluid.

取付用フランジ部14の軸状部16と反対の側には円柱状部38が取付用フランジ部14と同心に突出形成されている。円柱状部38にはピストン32の配置部に連通するねじ孔40がピストン室30の軸線方向の延長上に形成されている。ねじ孔40は円柱状部38の先端面(主部材18の先端面18Bとは反対側の先端面)に開口している。ねじ孔40には開口端の側から挿入された作動ねじ部材42の雄ねじ部44がねじ係合している。雄ねじ部44とピストン32との間には鋼球48が両者に挟まれるようにして配置されている。作動ねじ部材42はねじ孔40の開口端より外方に突出した六角柱部46を雄ねじ部44と一体に有する。このようにして作動流体室22の作動油を加圧する加圧手段がクランプ本体12に構成される。  A cylindrical portion 38 is formed so as to project concentrically with the mounting flange portion 14 on the side opposite to the shaft portion 16 of the mounting flange portion 14. In the cylindrical portion 38, a screw hole 40 communicating with the arrangement portion of the piston 32 is formed on an extension of the piston chamber 30 in the axial direction. The screw hole 40 is opened at the end surface of the cylindrical portion 38 (the end surface opposite to the end surface 18 B of the main member 18). An external thread portion 44 of the operating screw member 42 inserted from the side of the open end is engaged with the screw hole 40 in a screw manner. A steel ball 48 is disposed between the male screw 44 and the piston 32 so as to be sandwiched therebetween. The actuating screw member 42 has a hexagonal column 46 projecting outward from the open end of the screw hole 40 integrally with the male screw 44. In this manner, a pressurizing means for pressurizing the hydraulic fluid of the hydraulic fluid chamber 22 is configured in the clamp body 12.

作動ねじ部材42は、六角柱部46に係合する六角スパナ等の工具によってねじ込み側に廻され、図2で見て右側に螺進すると、鋼球48を介してピストン32が右側に軸線方向移動し、作動流体室22、ピストン室30および連通孔34、36に密閉されている作動油の圧力が上昇する。作動油の圧力上昇によって外周壁24が軸状部16の拡径方向に膨らむように弾性変形する。  The actuating screw member 42 is screwed to the screwing side by a tool such as a hexagonal spanner engaged with the hexagonal column 46, and when screwed to the right as viewed in FIG. 2, the piston 32 axially moves to the right through the steel ball 48. The pressure of the hydraulic fluid which is moved and sealed in the working fluid chamber 22, the piston chamber 30, and the communication holes 34, 36 rises. The pressure increase of the hydraulic oil causes the outer peripheral wall 24 to elastically deform so as to expand in the radial direction of the axial portion 16.

外周壁24が拡径方向に膨らむように弾性変形すると、図4に示されているように、延出壁28が、外周壁24と延出壁28との連結体の主部材18に対する固定点をなす先端壁26を梃子の支点のようにして、軸状部16の径方向内方に変位する。この変位によって、延出壁28が被クランプ物Waの外輪郭に押し付けられ、被クランプ物Waのクランプが行われる。  When the outer peripheral wall 24 is elastically deformed to expand in the radial direction, as shown in FIG. 4, the extending wall 28 is a fixing point of the connecting member of the outer peripheral wall 24 and the extending wall 28 to the main member 18. The tip end wall 26 is displaced inward in the radial direction of the shaft-like portion 16 like a fulcrum of a forceps. By this displacement, the extension wall 28 is pressed against the outer contour of the object to be clamped Wa, and clamping of the object to be clamped Wa is performed.

これにより、片持ち梁状の延出壁28が、鉗子の先端で被クランプ物Waを掴むようにクランプするから、被クランプ物Waが光学レンズのように軸長が短いものであっても、確実にクランプすることができる。  As a result, since the cantilevered extended wall 28 clamps the object to be clamped Wa with the tip of the forceps, even if the object to be clamped Wa has a short axial length like an optical lens, It can be clamped securely.

延出壁28は、被クランプ物Waの外輪郭形状と同じ円筒状であって外周壁24と同一横断面の円環状であることにより、外周壁24の弾性変形によって周方向の全域に亘って一様に径方向内方に変位するから、延出壁28による被クランプ物Waの外輪郭のクランプが軸状部16に対して高い同心性をもって高精度に行われる。  The extending wall 28 has the same cylindrical shape as the outer contour shape of the object to be clamped Wa and has an annular shape with the same cross section as the outer peripheral wall 24, so that elastic deformation of the outer peripheral wall 24 extends over the entire circumferential direction. The uniform radial inward displacement allows the clamping of the outer contour of the object to be clamped Wa by the extending wall 28 to be performed with high concentricity with high accuracy to the shaft-like portion 16.

延出壁28の軸線方向の寸法が被クランプ物Waの軸線方向の寸法より小さく、延出壁28と被クランプ物Waとの軸線方向の寸法差が被クランプ物Waの端面加工代より大きく、当該寸法差を延出壁28の軸長設定によって端面加工の工具が延出壁28と干渉しない値に設定することができるから、流体圧式クランプ装置10によって外輪郭をクランプされている軸長が短い被クランプ物Waの端面加工を支障なく行うことができる。  The dimension in the axial direction of the extension wall 28 is smaller than the dimension in the axial direction of the object to be clamped Wa, and the difference in dimension in the axial direction between the extension wall 28 and the object to be clamped Wa is larger than the end face machining allowance of the object to be clamped Wa Since the dimension difference can be set to a value by which the tool for end surface processing does not interfere with the extending wall 28 by setting the axial length of the extending wall 28, the axial length of which the outer contour is clamped by the hydraulic clamping device 10 is The end face processing of the short object to be clamped Wa can be performed without any problem.

また、被クランプ物Waが先端面18Bおよび26Aに当接するまで延出壁28の内側に挿入されることにより、被クランプ物Waの軸線方向の位置決めが行われると共に、被クランプ物Waが倒れることを阻止される。これにより、被クランプ物Waは軸状部16に対して高い真直性をもって同心にクランプされる。  Further, by inserting the object to be clamped Wa into the inside of the extension wall 28 until the object to be clamped abuts on the end surfaces 18B and 26A, the axial direction of the object to be clamped Wa is positioned and the object to be clamped Wa falls Be blocked. As a result, the object to be clamped Wa is clamped concentrically to the shaft portion 16 with high straightness.

作動ねじ部材42が弛み側に廻され、図2で見て左側に螺進すると、作動油の圧力によって押されるようにしてピストン32が左側に軸線方向移動し、作動流体室22、ピストン室30および連通孔34、36に密閉されている作動油の圧力が降下する。作動油の圧力がもとの状態(略大気圧)に戻ると、外周壁24の弾性変形がなくなり、延出壁28が元の状態に戻る。  When the actuating screw member 42 is turned to the slack side and screwed to the left as viewed in FIG. 2, the piston 32 axially moves to the left as pushed by the pressure of the hydraulic fluid, and the working fluid chamber 22 and the piston chamber 30. And the pressure of the hydraulic oil sealed in the communication holes 34, 36 drops. When the pressure of the hydraulic oil returns to the original state (approximately atmospheric pressure), the elastic deformation of the outer peripheral wall 24 disappears, and the extension wall 28 returns to the original state.

延出壁28が元の状態に戻ると、延出壁28が被クランプ物Waの外輪郭に押し付けられることが解除され、被クランプ物Waのクランプが解除される。  When the extension wall 28 returns to the original state, the extension wall 28 is not pressed against the outer contour of the object to be clamped Wa, and the clamp of the object to be clamped Wa is released.

上述の如く、流体圧式クランプ装置10は、多くの構成部品を必要とすることなく、簡素な構造をもって軸長が短い被クランプ物Waを適切にクランプおよびアンクランプすることができる。  As described above, the fluid pressure type clamping device 10 can clamp and unclamp the object to be clamped Wa having a short axial length with a simple structure without requiring many components.

実施形態1の変形実施形態として、図5に示されているように、先端壁26と外周壁24とを接続する隅角部および先端壁26と延出壁28とを接続する隅角部に、先端壁26の肉厚を薄くする円環状の凹部27が形成されていてもよい。  As a modified embodiment of the first embodiment, as shown in FIG. 5, the corner connecting the tip wall 26 and the outer peripheral wall 24 and the corner connecting the tip wall 26 and the extending wall 28. An annular recess 27 may be formed to reduce the thickness of the tip wall 26.

凹部27が設けられていると、延出壁28が先端壁26を梃子の支点のようにして軸状部16の径方向内方に変位することが容易になり、作動流体室22の内圧上昇が少なくても、延出壁28による被クランプ物Waのクランプが所要のクランプ力をもって行われるようになる。  When the recess 27 is provided, the extension wall 28 can be easily displaced inward in the radial direction of the shaft-like portion 16 like the tip wall 26 as a fulcrum of the forceps, and the internal pressure rises in the working fluid chamber 22 Even if there is little, the clamping of the object to be clamped Wa by the extending wall 28 is performed with the required clamping force.

つぎに、本発明による流体圧式クランプ装置の実施形態2を、図6および図7を参照して説明する。なお、図6および図7において、図1〜図3に対応する部分は、図1〜図3に付した符号と同一の符号を付けて、その説明を省略する。  Next, a second embodiment of the fluid pressure type clamp device according to the present invention will be described with reference to FIG. 6 and FIG. In FIGS. 6 and 7, parts corresponding to FIGS. 1 to 3 are given the same reference numerals as the reference numerals attached to FIGS. 1 to 3, and the description thereof will be omitted.

実施形態2の流体圧式クランプ装置10は、バイトチップのような軸長が短い三角形状の被クランプ物Wbをクランプ対象としたものであり、主部材18の先端側が三角形状横断面による三角柱部18Cになっている。  The hydraulic clamping device 10 of the second embodiment is intended for clamping a triangular clamp object Wb having a short axial length such as a tool tip, and the tip end side of the main member 18 has a triangular cross section 18C having a triangular cross section. It has become.

三角柱部18Cの辺毎の矩形の平面部には平面形状が矩形の浅底の凹部18Dが形成されている。三角柱部18Cの辺毎の平面部には板状部材50がろう付け等によって固定されている。  A shallow concave portion 18D having a rectangular planar shape is formed on a rectangular planar portion of each side of the triangular prism portion 18C. A plate-like member 50 is fixed to the flat portion of each side of the triangular column portion 18C by brazing or the like.

3個の板状部材50は、各々、凹部18Dの開口を塞いで作動流体室60の外周を画定する矩形平板状の外周壁(外壁)52と、外周壁52と直交する方向(主部材18の径方向)に延在して作動流体室22の軸線方向の先端を画定する矩形片状の先端壁54と、先端壁54より外周壁52の軸線方向(主部材18の軸線方向)の延長線上に延出した片持ち梁による矩形片状の延出壁56とを一体に有する。このようにして、作動流体室60および外周壁52と延出壁56とが三角形状の各辺に対応して個別に形成される。なお、この実施形態でも、作動流体室60の軸線方向の先端は、軸状部16の軸線方向の先端(三角柱部18Cの側の先端)と同じ側の端部である。  Each of the three plate members 50 covers the opening of the recess 18 D to define a rectangular flat outer wall (outer wall) 52 which defines the outer periphery of the working fluid chamber 60, and a direction perpendicular to the outer wall 52 (main member 18 A rectangular strip-shaped tip wall 54 extending in the radial direction of the outer circumferential wall 52 to define an axial tip of the working fluid chamber 22 and an axial extension (axial direction of the main member 18) of the outer circumferential wall 52 from the tip wall 54 It integrally has a rectangular piece-like extending wall 56 of a cantilever beam extending in a line. Thus, the working fluid chamber 60, the outer peripheral wall 52, and the extending wall 56 are individually formed corresponding to each side of the triangle. Also in this embodiment, the end in the axial direction of the working fluid chamber 60 is the end on the same side as the end in the axial direction of the shaft-like portion 16 (the end on the side of the triangular prism portion 18C).

3個の延出壁56は、軸線方向長さ(軸長)が外周壁52の軸線方向長さより短く、外周壁52の板厚に略等しい板厚を有し、互いに協働して正面視で被クランプ物Wbの外輪郭形状と同等の三角形状をなし、内側に被クランプ物Wbを受け入れ、被クランプ物Wbの各辺に接合する。3個の延出壁56による三角形状は、自然状態で、被クランプ物Wbの外郭寸法に等しいか、外郭寸法より僅かに大きい寸法に設定されている。  The three extending walls 56 have an axial length (axial length) shorter than the axial length of the outer peripheral wall 52 and have a plate thickness substantially equal to the plate thickness of the outer peripheral wall 52, and cooperate with one another The workpiece Wb has a triangular shape equivalent to the outer contour of the workpiece Wb, receives the workpiece Wb inside, and is joined to each side of the workpiece Wb. In the natural state, the triangular shape of the three extending walls 56 is set to a size equal to or slightly larger than the outer size of the object to be clamped Wb.

延出壁56の軸線方向の寸法(延出長)は被クランプ物Wbの軸線方向の寸法より小さい。被クランプ物Wbの端面を加工する場合には、延出壁56と被クランプ物Wbとの軸線方向の寸法差は、少なくともその端面加工代より大きく、端面加工の工具が延出壁56と干渉しない値に設定されている。  The axial dimension (extension length) of the extension wall 56 is smaller than the axial dimension of the object to be clamped Wb. When processing the end face of the workpiece Wb, the axial dimension difference between the extension wall 56 and the workpiece Wb is at least larger than the end face machining allowance, and the tool for the end face processing interferes with the extension wall 56 Not set to a value.

3個の作動流体室60は連通孔34、36によってピストン室30に連通している。ピストン室30を含んで作動流体室60の作動油を加圧する加圧手段は、実施形態1と同様にクランプ本体12に構成されている。  The three working fluid chambers 60 are in communication with the piston chamber 30 by the communication holes 34 and 36. The pressurizing means for pressurizing the hydraulic fluid of the hydraulic fluid chamber 60 including the piston chamber 30 is configured in the clamp body 12 as in the first embodiment.

作動ねじ部材42のねじ込みによって作動流体室60の作動油の圧力が上昇すると、各外周壁52が軸状部16の拡径方向に膨らむように弾性変形する。外周壁52が拡径方向に膨らむように弾性変形すると、実施形態1と同様に、図4に示されているように、各延出壁56が、外周壁52と延出壁56との連結体の主部材18に対する固定点をなす先端壁54を梃子の支点のようにして、軸状部16の径方向内方に変位する。この変位によって、各延出壁56が被クランプ物Wbの外輪郭に押し付けられ、被クランプ物Wbのクランプが行われる。  When the pressure of the hydraulic fluid in the hydraulic fluid chamber 60 is increased by the screwing of the operating screw member 42, the outer peripheral walls 52 are elastically deformed so as to expand in the radial direction of the axial portion 16. When the outer peripheral wall 52 is elastically deformed so as to expand in the radial direction, as in the first embodiment, as shown in FIG. 4, each extending wall 56 is connected to the outer peripheral wall 52 and the extending wall 56. The distal end wall 54 which is a fixing point to the main member 18 of the body is displaced radially inward of the shaft-like portion 16 like a fulcrum of a forceps. By this displacement, each extended wall 56 is pressed against the outer contour of the object to be clamped Wb, and clamping of the object to be clamped Wb is performed.

これにより、片持ち梁状の延出壁56が、鉗子の先端で被クランプ物Wbを掴むようにクランプするから、被クランプ物Wbが光学レンズのように軸長が短いものであっても、確実にクランプすることができる。  As a result, since the cantilever-shaped extended wall 56 clamps the object Wb to be clamped at the tip of the forceps, even if the object Wb has a short axial length like an optical lens, It can be clamped securely.

3個の板状部材50および作動流体室60が同じ構造であることにより、3個の延出壁56は、互いに一様に径方向内方に変位するから、延出壁56による被クランプ物Wbの外輪郭のクランプが軸状部16に対して高い同心性をもって高精度に行われる。  Since the three plate-like members 50 and the working fluid chamber 60 have the same structure, the three extending walls 56 are uniformly radially inwardly displaced from one another. Clamping of the outer contour of Wb takes place with high concentricity to the shaft 16 with high accuracy.

延出壁56の軸線方向の寸法が被クランプ物Wbの軸線方向の寸法より小さく、延出壁56と被クランプ物Wbとの軸線方向の寸法差が被クランプ物Wbの端面加工代より大きく、当該寸法差を延出壁56の軸長設定によって端面加工の工具が延出壁56と干渉しない値に設定することができるから、実施形態1と同様に流体圧式クランプ装置10によって外輪郭をクランプされている軸長が短い被クランプ物Wbの端面加工を支障なく行うことができる。  The dimension in the axial direction of the extension wall 56 is smaller than the dimension in the axial direction of the object to be clamped Wb, and the difference in dimension in the axial direction between the extension wall 56 and the object to be clamped Wb is larger than the end face machining allowance of the object to be clamped Wb, Since the dimension difference can be set to a value by which the tool for end surface processing does not interfere with the extending wall 56 by setting the axial length of the extending wall 56, the outer contour is clamped by the hydraulic clamping device 10 as in the first embodiment. The end face processing of the object Wb to be clamped having a short axial length can be performed without any problem.

また、被クランプ物Wbが先端壁54の先端面および三角柱部18Cの先端面に当接するまで延出壁56の内側に挿入されることにより、被クランプ物Wbの軸線方向の位置決めが行われると共に、被クランプ物Wbが倒れることを阻止される。これにより、被クランプ物Wbは軸状部16に対して高い真直性をもって同心にクランプされる。  Further, by inserting the object to be clamped Wb inside the extension wall 56 until the object to be clamped W abuts on the end surface of the end wall 54 and the end surface of the triangular column 18C, positioning of the object to be clamped Wb in the axial direction is performed. The object to be clamped Wb is prevented from falling. Thereby, the object to be clamped Wb is clamped concentrically with high rigidity to the shaft-like portion 16.

作動ねじ部材42が弛み側に廻されると、作動流体室60の作動油の圧力が降下し、作動油の圧力がもとの状態(略大気圧)に戻ると、外周壁52の弾性変形がなくなり、延出壁56が元の状態に戻る。延出壁56が元の状態に戻ると、延出壁56が被クランプ物Wbの外輪郭に押し付けられることが解除され、被クランプ物Wbのクランプが解除される。  When the actuating screw member 42 is turned to the slack side, the pressure of the hydraulic fluid in the hydraulic fluid chamber 60 drops, and when the pressure of the hydraulic fluid returns to the original state (approximately atmospheric pressure), the elastic deformation of the outer peripheral wall 52 The extended wall 56 returns to its original state. When the extending wall 56 returns to the original state, the extending wall 56 is released from being pressed against the outer contour of the object to be clamped Wb, and the clamping of the object to be clamped Wb is released.

このように、実施形態2の流体圧式クランプ装置10も、実施形態1と同様に、多くの構成部品を必要とすることなく、簡素な構造をもって軸長が短い被クランプ物Wbを適切にクランプおよびアンクランプすることができる。  As described above, the fluid pressure type clamp device 10 of the second embodiment does not require many components as in the first embodiment, and appropriately clamps the object Wb having a short axial length with a simple structure. It can be unclamped.

本発明による流体圧式クランプ装置の実施形態3を、図8〜図10を参照して説明する。  A third embodiment of the hydraulic clamping device according to the present invention will be described with reference to FIGS.

流体圧式クランプ装置70はクランプ本体72を有する。クランプ本体72は、円盤状の取付用フランジ部74および取付用フランジ部74から軸線方向の一方の側に延出した円形横断面の軸状部76の大部分を構成する主部材78と、軸状部76の先端側に形成された円環横断面形状の筒状部77の内周にろう付け等によって固定された薄肉のスリーブ部材80とを含む。主部材78およびスリーブ部材80はステンレス鋼等の金属材料あるいは硬質の合成樹脂、セラミック等によって構成されている。取付用フランジ部74と軸状部76と筒状部77とは互いに同心である。クランプ本体72は取付用フランジ部74によって工作機械の主軸等に取り付けられる。  The hydraulic clamp device 70 has a clamp body 72. The clamp main body 72 includes a main member 78 which constitutes most of a shaft-like portion 76 of a circular cross section extending from the disk-like mounting flange portion 74 and the mounting flange portion 74 to one side in the axial direction; And a thin-walled sleeve member 80 fixed by brazing or the like to the inner periphery of a tubular portion 77 formed in an annular cross-sectional shape formed on the distal end side of the annular portion 76. The main member 78 and the sleeve member 80 are made of a metal material such as stainless steel or a hard synthetic resin, ceramic or the like. The mounting flange 74, the shaft 76 and the cylindrical portion 77 are concentric with each other. The clamp body 72 is attached to the main shaft or the like of the machine tool by the attachment flange portion 74.

筒状部77はスリーブ部材80と協働して内周近傍を軸線方向に筒状部77の先端近傍まで延在した円環横断面形状の作動流体室82を構成している。  The cylindrical portion 77 cooperates with the sleeve member 80 to constitute a working fluid chamber 82 having an annular cross-sectional shape extending in the vicinity of the inner periphery in the axial direction to the vicinity of the tip of the cylindrical portion 77.

スリーブ部材80は、主部材78の軸線方向に延在して作動流体室82の内周を画定する円筒状の内周壁84と、内周壁84と直交する方向(主部材78の径方向)に延在して作動流体室82の軸線方向の先端を画定する外向きの円環フランジ状の先端壁86と、先端壁86より内周壁84の軸線方向(主部材78の軸線方向)の延長線上に延出した片持ち梁による円筒状の延出壁88とを一体に有する。なお、作動流体室82の軸線方向の先端は、軸状部76の軸線方向の先端(筒状部77の側の先端)と同じ側の端部である。  The sleeve member 80 extends in the axial direction of the main member 78 to define a cylindrical inner peripheral wall 84 defining the inner periphery of the working fluid chamber 82, and in a direction orthogonal to the inner peripheral wall 84 (radial direction of the main member 78) An outwardly directed annular flange-shaped tip wall 86 which extends to define the axial tip of the working fluid chamber 82, and an extension of the axial direction (the axial direction of the main member 78) of the inner circumferential wall 84 from the tip wall 86 And a cylindrical extending wall 88 which is a cantilever beam extended to the lower end. The tip of the working fluid chamber 82 in the axial direction is the end on the same side as the tip of the axial portion 76 in the axial direction (tip at the side of the cylindrical portion 77).

延出壁88は、内周壁84と同心で、軸線方向長さ(軸長)が内周壁84の軸線方向長さより短く、内周壁84の径方向の肉厚に略等しい径方向の肉厚を有し、内周壁84と同一横断面の円環状である。延出壁88は、円環状の被クランプ物Wcの内輪郭形状と同じ円筒状をしており、外側に被クランプ物Wcを受け入れ、被クランプ物Wcの内周(全周)を囲繞する。延出壁88の外径は、自然状態で、被クランプ物Wcの内径に等しいか、内径より僅かに小さい寸法に設定されている。  The extension wall 88 is concentric with the inner circumferential wall 84, and the axial length (axial length) is shorter than the axial length of the inner circumferential wall 84, and the radial thickness substantially equal to the radial thickness of the inner circumferential wall 84 It has an annular shape with the same cross section as the inner circumferential wall 84. The extension wall 88 has the same cylindrical shape as the inner contour of the to-be-clamped object Wc, receives the to-be-clamped object Wc on the outer side, and encloses the inner periphery (full circumference) of the to-be-clamped object Wc. The outer diameter of the extending wall 88 is set to be equal to or slightly smaller than the inner diameter of the object to be clamped Wc in a natural state.

被クランプ物Wcは軸長が短いものであり、延出壁88の軸線方向の寸法(延出長)は被クランプ物Wcの軸線方向の寸法より小さい。被クランプ物Wcの端面を加工する場合には、延出壁88と被クランプ物Wcとの軸線方向の寸法差は、少なくともその端面加工代より大きく、端面加工の工具が延出壁88と干渉しない値に設定されている。  The object to be clamped Wc has a short axial length, and the axial dimension (extension length) of the extending wall 88 is smaller than the axial direction of the object to be clamped Wc. When processing the end face of the object to be clamped Wc, the axial dimension difference between the extending wall 88 and the object to be clamped Wc is at least larger than the end surface processing allowance, and the tool of the end surface processing interferes with the extending wall 88 Not set to a value.

先端壁86は、軸状部76の軸線方向に直交する方向、つまり内周壁84および延出壁88より軸状部76の径方向外方に延在して円環フランジ状をなし、主部材78の先端面78Aと面一の先端面86Aを有する。換言すると、先端壁86は、内周壁84と延出壁88との接続部をなしており、軸状部76の径方向に延在していることにより、内周壁84および延出壁88に比して径方向の肉厚が厚く、同方向には内周壁84および延出壁88に比して高い剛性を有して内周壁84と延出壁88との接続部を主部材78に対して剛固に固定する固定点をなしている。  The end wall 86 extends in a direction orthogonal to the axial direction of the shaft 76, that is, radially outward of the shaft 76 from the inner circumferential wall 84 and the extension wall 88, and forms an annular flange shape. The front end surface 78A is flush with the front end surface 78A. In other words, the end wall 86 forms a connection between the inner circumferential wall 84 and the extension wall 88 and extends in the radial direction of the shaft-like portion 76. Compared with the inner circumferential wall 84 and the extension wall 88 in the same direction, the thickness of the radial direction is larger than that of the inner circumferential wall 84 and the extension wall 88, and the connecting portion between the inner circumferential wall 84 and the extension wall 88 is used as the main member 78. On the other hand, there is a fixed point fixed firmly.

先端面78Aおよび86Aは、これらに当接するまで被クランプ物Wcが延出壁88の外側に挿入されることにより、被クランプ物Wcの軸線方向の位置決めを行うと共に、被クランプ物Wcが倒れることを阻止する。これにより、被クランプ物Wcは軸状部76に真直性をもって同心に配置される。  The tip end surfaces 78A and 86A are positioned on the axial direction of the object to be clamped Wc by inserting the object to be clamped Wc to the outside of the extension wall 88 until they abut on these, and the object to be clamped Wc falls To stop. Thus, the object to be clamped Wc is disposed concentrically with the shaft 76 with straightness.

主部材78には軸状部76と同心にピストン室90が形成されている。ピストン室90の一端側にはピストン92が軸線方向に移動可能に嵌合している。ピストン室90の他端側は主部材78に形成された連通孔94、96によって作動流体室82に連通している。作動流体室82とピストン室90と連通孔94、96とは一つの密閉空間を画成しており、当該密閉空間には、非圧縮性流体として作動油が充填封入されている。  A piston chamber 90 is formed in the main member 78 concentrically with the shaft 76. A piston 92 is axially movably fitted to one end of the piston chamber 90. The other end of the piston chamber 90 is in communication with the working fluid chamber 82 through communication holes 94 and 96 formed in the main member 78. The working fluid chamber 82, the piston chamber 90, and the communication holes 94 and 96 define one sealed space, and the sealed space is filled and sealed with hydraulic fluid as an incompressible fluid.

取付用フランジ部74の軸状部76とは反対の側には円柱状部98が取付用フランジ部74と同心に突出形成されている。円柱状部98にはピストン92の配置部に連通するねじ孔100がピストン室90の軸線方向の延長上に形成されている。ねじ孔100は円柱状部98の先端面(主部材78の先端面78Aとは反対側の先端面)に開口している。ねじ孔100には開口端の側から挿入された作動ねじ部材102の雄ねじ部104がねじ係合している。雄ねじ部104とピストン92との間には鋼球108が両者に挟まれるようにして配置されている。作動ねじ部材102はねじ孔100の開口端より外方に突出した六角柱部106を雄ねじ部104と一体に有する。このようにして作動流体室82の作動油を加圧する加圧手段がクランプ本体72に構成される。  A cylindrical portion 98 protrudes concentrically with the mounting flange portion 74 on the opposite side to the shaft portion 76 of the mounting flange portion 74. In the cylindrical portion 98, a screw hole 100 communicating with the arrangement portion of the piston 92 is formed on an extension of the piston chamber 90 in the axial direction. The screw hole 100 is opened at the end surface of the cylindrical portion 98 (the end surface opposite to the end surface 78A of the main member 78). The male screw portion 104 of the operating screw member 102 inserted from the side of the open end is screwed into the screw hole 100. A steel ball 108 is disposed between the male screw portion 104 and the piston 92 so as to be sandwiched therebetween. The actuating screw member 102 has a hexagonal column 106 projecting outward from the open end of the screw hole 100 integrally with the male screw 104. Thus, the clamp body 72 is configured with pressurizing means for pressurizing the hydraulic fluid of the hydraulic fluid chamber 82.

作動ねじ部材102は、六角柱部106に係合する六角スパナ等の工具によってねじ込み側に廻され、図9で見て右側に螺進すると、鋼球108を介してピストン92が右側に軸線方向移動し、作動流体室82、ピストン室90および連通孔94、96に密閉されている作動油の圧力が上昇する。作動油の圧力上昇によって内周壁84が軸状部76の縮径方向に膨らむように弾性変形する。  The operating screw member 102 is screwed to the screwing side by a tool such as a hexagonal spanner engaged with the hexagonal column portion 106, and when screwed to the right as viewed in FIG. 9, the piston 92 axially moves to the right through the steel ball 108. The pressure of the hydraulic fluid which is moved and sealed in the working fluid chamber 82, the piston chamber 90 and the communication holes 94, 96 increases. The pressure rise of the hydraulic oil causes the inner peripheral wall 84 to elastically deform so as to expand in the diameter-decreasing direction of the shaft-like portion 76.

内周壁84が縮径方向に膨らむように弾性変形すると、図11に示されているように、延出壁88が、内周壁84と延出壁88との連結体の主部材78に対する固定点をなす先端壁86を梃子の支点のようにして、軸状部76の径方向外方に変位する。この変位によって、延出壁88が被クランプ物Wcの円形の内輪郭に押し付けられ、被クランプ物Wcのクランプが行われる。  When the inner peripheral wall 84 is elastically deformed so as to expand in the diameter reducing direction, as shown in FIG. 11, the extending wall 88 is a fixing point of the connecting member of the inner peripheral wall 84 and the extending wall 88 to the main member 78. Is displaced outward in the radial direction of the shaft-like portion 76 as a fulcrum of the forceps. By this displacement, the extension wall 88 is pressed against the circular inner contour of the object to be clamped Wc, and clamping of the object to be clamped Wc is performed.

これにより、片持ち梁状の延出壁88が、鉗子の先端で被クランプ物Wcを掴むようにクランプするから、被クランプ物Wcが軸長が短いものであっても、確実にクランプすることができる。  As a result, since the cantilevered extended wall 88 clamps the object to be clamped Wc at the tip of the forceps, even if the object to be clamped Wc has a short axial length, clamping is ensured. Can.

延出壁88は、被クランプ物Wcの内輪郭形状と同じ円筒状であって内周壁84と同一横断面の円環状であることにより、内周壁84の弾性変形によって周方向の全域に亘って一様に径方向内方に変位するから、延出壁88による被クランプ物Wcの外輪郭のクランプが軸状部76に対して高い同心性をもって高精度に行われる。  The extending wall 88 has the same cylindrical shape as the inner contour of the object Wc and has an annular shape with the same cross section as the inner peripheral wall 84, so that the elastic deformation of the inner peripheral wall 84 covers the entire circumferential direction. The uniform radial inward displacement allows the clamping of the outer contour of the object to be clamped Wc by the extending wall 88 to be performed with high concentricity to the shaft 76 with high accuracy.

延出壁88の軸線方向の寸法が被クランプ物Wcの軸線方向の寸法より小さく、延出壁88と被クランプ物Wcとの軸線方向の寸法差が被クランプ物Wcの端面加工代より大きく、当該寸法差を延出壁88の軸長設定によって端面加工の工具が延出壁88と干渉しない値に設定することができるから、流体圧式クランプ装置10によって外輪郭をクランプされている軸長が短い被クランプ物Wcの端面加工を支障なく行うことができる。  The dimension in the axial direction of the extension wall 88 is smaller than the dimension in the axial direction of the object to be clamped Wc, and the difference in dimension in the axial direction between the extension wall 88 and the object to be clamped Wc is larger than the end face machining allowance of the object to be clamped Wc Since the dimension difference can be set to a value by which the tool for end surface processing does not interfere with the extending wall 88 by setting the axial length of the extending wall 88, the axial length of which the outer contour is clamped by the hydraulic clamping device 10 is The end face processing of the short workpiece Wc can be performed without any problem.

また、被クランプ物Wcが先端面78Aおよび86Aに当接するまで延出壁88の外側に挿入されることにより、被クランプ物Wcの軸線方向の位置決めが行われると共に、被クランプ物Wcが倒れることを阻止される。これにより、被クランプ物Wcは軸状部76に対して高い真直性をもって同心にクランプされる。  Further, by inserting the object to be clamped Wc to the outside of the extending wall 88 until the object to be clamped Wc comes in contact with the end surfaces 78A and 86A, the axial direction of the object to be clamped Wc is positioned and the object to be clamped Wc falls Be blocked. Thereby, the object to be clamped Wc is clamped concentrically with high rigidity to the shaft-like portion 76.

作動ねじ部材102が弛み側に廻され、図8で見て左側に螺進すると、作動油の圧力によって押されるようにしてピストン92が左側に軸線方向移動し、作動流体室82、ピストン室90および連通孔94、96に密閉されている作動油の圧力が降下する。作動油の圧力がもとの状態(略大気圧)に戻ると、内周壁84の弾性変形がなくなり、延出壁88が元の状態に戻る。  When the actuating screw member 102 is turned to the slack side and is screwed to the left as viewed in FIG. 8, the piston 92 is axially moved to the left as it is pushed by the pressure of the hydraulic fluid. And the pressure of the hydraulic oil sealed in the communication holes 94, 96 drops. When the pressure of the hydraulic oil returns to the original state (approximately atmospheric pressure), the elastic deformation of the inner circumferential wall 84 disappears, and the extension wall 88 returns to the original state.

延出壁88が元の状態に戻ると、延出壁88が被クランプ物Wcの内輪郭に押し付けられることが解除され、被クランプ物Wcのクランプが解除される。  When the extending wall 88 returns to the original state, the extending wall 88 is not pressed against the inner contour of the object to be clamped Wc, and the clamping of the object to be clamped Wc is released.

上述の如く、流体圧式クランプ装置70は、多くの構成部品を必要とすることなく、簡素な構造をもって軸長が短い被クランプ物Wcを適切にクランプおよびアンクランプすることができる。  As described above, the fluid pressure type clamp device 70 can clamp and unclamp the object Wc having a short axial length with a simple structure without requiring many components.

実施形態3の変形実施形態として、図12に示されているように、先端壁86と内周壁84とを接続する隅角部および先端壁86と延出壁88とを接続する隅角部に、先端壁86の肉厚を薄くする円環状の凹部87が形成されていてもよい。  As a modified embodiment of the third embodiment, as shown in FIG. 12, the corner connecting the tip wall 86 and the inner circumferential wall 84 and the corner connecting the tip wall 86 and the extending wall 88 An annular recess 87 may be formed to reduce the thickness of the tip wall 86.

凹部87が設けられていると、延出壁88が先端壁86を梃子の支点のようにして軸状部76の径方向外方に変位することが容易になり、作動流体室82の内圧上昇が少なくても、延出壁88による被クランプ物Wcのクランプが所要のクランプ力をもって行われるようになる。  When the recess 87 is provided, the extending wall 88 can be easily displaced outward in the radial direction of the shaft 76 with the tip wall 86 as the fulcrum of the forceps, and the internal pressure of the working fluid chamber 82 rises. Even if there is little, the clamping of the object to be clamped Wc by the extending wall 88 is performed with the required clamping force.

本発明による流体圧式クランプ装置の実施形態4を、図13を参照して説明する。なお、図13において、図8に対応する部分は、図8に付した符号と同一の符号を付けて、その説明を省略する。  Embodiment 4 of the fluid pressure type clamp device according to the present invention will be described with reference to FIG. In FIG. 13, portions corresponding to FIG. 8 are denoted by the same reference numerals as the reference numerals shown in FIG. 8, and the description thereof is omitted.

実施形態4では、被クランプ物Wdの内輪郭が四角形であることにより、筒状部77の内筒部が四角形の横断面形状になっており、これに併せて作動流体室82も四角形の横断面形状になっていると共に、内周壁84および延出壁88は四角筒状に形成されている。  In the fourth embodiment, since the inner contour of the object to be clamped Wd is square, the inner cylindrical portion of the cylindrical portion 77 has a rectangular cross-sectional shape, and the working fluid chamber 82 also crosses the square In addition to the surface shape, the inner circumferential wall 84 and the extending wall 88 are formed in a square tube shape.

この形状の違い以外のことは実施形態3と実質的に同一に構成されている。したがって、実施形態4でも実施形態3と同等の効果が得られる。  Except for the difference in shape, the third embodiment is configured substantially the same. Therefore, the same effects as in the third embodiment can be obtained in the fourth embodiment.

なお、実施形態4では、内周壁84、先端壁86、延出壁88は、軸状部76と一体の構成になっている。  In the fourth embodiment, the inner circumferential wall 84, the tip wall 86, and the extension wall 88 are integrated with the shaft-like portion 76.

本発明による流体圧式クランプ装置の実施形態5を、図14および図15を参照して説明する。  Embodiment 5 of the fluid pressure type clamp device according to the present invention will be described with reference to FIG. 14 and FIG.

流体圧式クランプ装置110は円筒形状のクランプ本体112を有する。クランプ本体112は、その全体が筒状部をなすものであり、円筒形状の大部分を構成する主部材114と、主部材114の内周にろう付け等によって固定されたスリーブ部材116とを含む。主部材114およびスリーブ部材116はステンレス鋼等の金属材料あるいは硬質の合成樹脂、セラミック等によって構成されている。  The hydraulic clamping device 110 has a cylindrically shaped clamping body 112. The clamp main body 112 is a cylindrical portion as a whole, and includes a main member 114 forming a major part of a cylindrical shape, and a sleeve member 116 fixed to the inner periphery of the main member 114 by brazing or the like. . The main member 114 and the sleeve member 116 are made of a metal material such as stainless steel or a hard synthetic resin, ceramic or the like.

主部材114はスリーブ部材116と協働して内周近傍を軸線方向に主部材114の端面近傍まで延在した円環横断面形状の作動流体室118を構成している。  The main member 114 cooperates with the sleeve member 116 to form a working fluid chamber 118 having an annular cross-sectional shape, which extends axially near the inner periphery to the vicinity of the end face of the main member 114.

スリーブ部材116は、主部材114の軸線方向に延在して作動流体室118の内周を画定する薄肉の円筒状の内周壁120と、内周壁120と直交する方向(主部材114の径方向)に延在して作動流体室118の軸線方向の先端を画定する外向きの円環フランジ状の先端壁122と、先端壁122より内周壁120の軸線方向(主部材114の軸線方向)の延長線上に延出した片持ち梁による円筒状の延出壁124とを一体に有する。なお、作動流体室118の軸線方向の先端は、前述の主部材114の端面近傍と同じ側の端部である。  The sleeve member 116 has a thin cylindrical inner circumferential wall 120 extending in the axial direction of the main member 114 to define the inner circumference of the working fluid chamber 118, and a direction orthogonal to the inner circumferential wall 120 (a radial direction of the main member 114 And an outward annular flange-like tip wall 122 defining an axial tip of the working fluid chamber 118, and an axial direction of the inner circumferential wall 120 from the tip wall 122 (axial direction of the main member 114) It integrally has a cylindrical extending wall 124 of a cantilever that extends on an extension line. The tip end in the axial direction of the working fluid chamber 118 is the end on the same side as the end face of the main member 114 described above.

延出壁124は、内周壁120と同心で、軸線方向長さ(軸長)が内周壁120の軸線方向長さより短く、内周壁120の径方向の肉厚に略等しい径方向の肉厚を有し、内周壁120と同一横断面の円環状である。延出壁124は、円環状の被クランプ物Weの内輪郭形状と同じ円筒状をしており、外側に被クランプ物Weを受け入れ、被クランプ物Weの内周(全周)を囲繞する。延出壁124の外径は、自然状態で、被クランプ物Weの内径に等しいか、内径より僅かに小さい寸法に設定されている。  The extension wall 124 is concentric with the inner circumferential wall 120, has an axial length (axial length) shorter than the axial length of the inner circumferential wall 120, and has a radial thickness substantially equal to the radial thickness of the inner circumferential wall 120. And has an annular shape with the same cross section as the inner circumferential wall 120. The extension wall 124 has the same cylindrical shape as the inner contour of the to-be-clamped object We, receives the to-be-clamped item We on the outer side, and surrounds the entire circumference of the to-be-clamped object We. The outer diameter of the extension wall 124 is set to be equal to or slightly smaller than the inner diameter of the object to be clamped We in the natural state.

被クランプ物Weは軸長が短いものであり、延出壁124の軸線方向の寸法(延出長)は被クランプ物Weの軸線方向の寸法より小さい。被クランプ物Weの端面を加工する場合には、延出壁124と被クランプ物Weとの軸線方向の寸法差は、少なくともその端面加工代より大きく、端面加工の工具が延出壁124と干渉しない値に設定されている。  The object to be clamped We is short in axial length, and the axial dimension (extension length) of the extension wall 124 is smaller than the axial direction of the object We to clamp. When processing the end face of the object to be clamped We, the dimensional difference in the axial direction between the extension wall 124 and the object to be clamped We is at least larger than the end face machining allowance, and the tool of the end face processing interferes with the extension wall 124 Not set to a value.

先端壁122は、内周壁120および延出壁124より厚い肉厚(軸線方向の厚さ)を有して主部材114の軸線方向に直交する方向、つまり内周壁120および延出壁124より主部材114の径方向外方に延在して円環フランジ状をなし、主部材114の先端面114Aと面一の先端面122Aを有する。換言すると、先端壁122は、内周壁120と延出壁124との接続部をなしており、内周壁120および延出壁124より厚い肉厚をもって主部材114の径方向に延在していることにより、内周壁120および延出壁124に比して高い剛性を有して内周壁120と延出壁124との接続部を主部材114に対して剛固に固定する固定点をなしている。  The end wall 122 has a thickness (axial thickness) thicker than the inner circumferential wall 120 and the extension wall 124 and is perpendicular to the axial direction of the main member 114, ie, from the inner circumferential wall 120 and the extension wall 124 The member 114 extends radially outward to form an annular flange shape, and has a distal end surface 122A flush with the distal end surface 114A of the main member 114. In other words, the tip end wall 122 forms a connection between the inner peripheral wall 120 and the extension wall 124, and extends in the radial direction of the main member 114 with a thickness greater than that of the inner peripheral wall 120 and the extension wall 124. Thus, a fixing point is provided which has a higher rigidity than the inner circumferential wall 120 and the extending wall 124 and rigidly fixes the connection portion between the inner circumferential wall 120 and the extending wall 124 to the main member 114. There is.

先端面114Aおよび122Aは、これらに当接するまで被クランプ物Weが延出壁124の外側に挿入されることにより、被クランプ物Weの軸線方向の位置決めを行うと共に、被クランプ物Weが倒れることを阻止する。これにより、被クランプ物Weはクランプ本体112に真直性をもって同心に配置される。  The tip end surfaces 114A and 122A allow the clamped object We to be positioned in the axial direction by inserting the clamped object We to the outside of the extension wall 124 until it abuts on these, and the clamped object We may fall. To stop. Thus, the object to be clamped We is disposed concentrically with the clamp body 112 with straightness.

主部材114にはピストン室126が形成されている。ピストン室126の一端側にはピストン128がピストン室126の長手方向に移動可能に嵌合している。ピストン室126の他端側は主部材114に形成された連通孔130によって作動流体室118に連通している。作動流体室118とピストン室126と連通孔130とは一つの密閉空間を画成しており、当該密閉空間には、非圧縮性流体として作動油が充填封入されている。  A piston chamber 126 is formed in the main member 114. A piston 128 is movably fitted to one end side of the piston chamber 126 in the longitudinal direction of the piston chamber 126. The other end of the piston chamber 126 is in communication with the working fluid chamber 118 by a communication hole 130 formed in the main member 114. The working fluid chamber 118, the piston chamber 126, and the communication hole 130 define one sealed space, and the sealed space is filled with hydraulic oil as an incompressible fluid.

主部材114には、作動油の充填時の作動流体室118、ピストン室126の空気抜きを行う空気抜き孔140、142が形成されている。空気抜き孔140、142は、空気抜き作用後に、シールねじ144、146によって塞がれる。  The main member 114 is formed with a working fluid chamber 118 when the working oil is filled, and air vent holes 140 and 142 for venting the piston chamber 126. The air vent holes 140, 142 are closed by the seal screws 144, 146 after the air vent action.

主部材114にはピストン128の配置部に連通するねじ孔132がピストン室126の軸線方向の延長上に形成されている。ねじ孔132は主部材114の外周面に開口している。ねじ孔132には開口端の側から挿入された作動ねじ部材134がねじ係合している。作動ねじ部材134とピストン128との間には鋼球136が両者に挟まれるようにして配置されている。このようにして作動流体室118の作動油を加圧する加圧手段がクランプ本体112に構成される。  In the main member 114, a screw hole 132 communicating with the arrangement portion of the piston 128 is formed on an axial extension of the piston chamber 126. The screw hole 132 is open at the outer peripheral surface of the main member 114. The actuating screw member 134 inserted from the side of the open end is in threaded engagement with the screw hole 132. A steel ball 136 is disposed between the actuating screw member 134 and the piston 128 so as to be sandwiched therebetween. In this manner, a pressurizing means for pressurizing the hydraulic fluid of the hydraulic fluid chamber 118 is configured in the clamp body 112.

作動ねじ部材134は、六角孔付きのねじ部材であり、六角レンチ等の工具によってねじ込み側に廻され、図15で見て上側に螺進すると、鋼球136を介してピストン128が上側に移動し、作動流体室118、ピストン室126および連通孔130に密閉されている作動油の圧力が上昇する。作動油の圧力上昇によって内周壁120がクランプ本体112の縮径方向に膨らむように弾性変形する。  The operating screw member 134 is a screw member having a hexagonal hole, and is turned to the screwing side by a tool such as a hexagonal wrench, and when it is screwed upward as viewed in FIG. 15, the piston 128 moves upward via the steel ball 136 The pressure of the hydraulic fluid sealed in the working fluid chamber 118, the piston chamber 126 and the communication hole 130 is increased. The pressure increase of the hydraulic oil causes the inner peripheral wall 120 to elastically deform so as to expand in the diameter reducing direction of the clamp body 112.

内周壁120が縮径方向に膨らむように弾性変形すると、図11に示されているように、延出壁124が、内周壁120と延出壁124との連結体の主部材114に対する固定点をなす先端壁122を梃子の支点のようにして、クランプ本体112の径方向外方に変位する。この変位によって、延出壁124が被クランプ物Weの円形の内輪郭に押し付けられ、被クランプ物Weのクランプが行われる。  When the inner peripheral wall 120 elastically deforms so as to expand in the diameter reducing direction, as shown in FIG. 11, the extending wall 124 is a fixing point of the connecting member of the inner peripheral wall 120 and the extending wall 124 to the main member 114. Of the clamp body 112 as the fulcrum of the forceps. By this displacement, the extended wall 124 is pressed against the circular inner contour of the object We, and the object We is clamped.

これにより、片持ち梁状の延出壁124が、鉗子の先端で被クランプ物Weを掴むようにクランプするから、被クランプ物Weが軸長が短いものであっても、確実にクランプすることができる。  As a result, since the cantilevered extended wall 124 clamps the object We to be clamped at the tip of the forceps, it is possible to reliably clamp even if the object We is short. Can.

延出壁124は、被クランプ物Weの内輪郭形状と同じ円筒状であって内周壁120と同一横断面の円環状であることにより、内周壁120の弾性変形によって周方向の全域に亘って一様に径方向内方に変位するから、延出壁124による被クランプ物Weの内輪郭のクランプがクランプ本体112に対して高い同心性をもって高精度に行われる。  The extension wall 124 has the same cylindrical shape as the inner contour shape of the object to be clamped We, and has an annular shape with the same cross section as the inner circumferential wall 120, so that the elastic circumferential deformation of the inner circumferential wall 120 Since the inner wall is uniformly displaced radially inward, clamping of the inner contour of the object to be clamped We by the extending wall 124 is performed with high concentricity to the clamp body 112 with high accuracy.

延出壁124の軸線方向の寸法が被クランプ物Weの軸線方向の寸法より小さく、延出壁124と被クランプ物Weとの軸線方向の寸法差が被クランプ物Weの端面加工代より大きく、当該寸法差を延出壁124の軸長設定によって端面加工の工具が延出壁124と干渉しない値に設定することができるから、流体圧式クランプ装置110によって外輪郭をクランプされている軸長が短い被クランプ物Weの端面加工を支障なく行うことができる。  The dimension in the axial direction of the extension wall 124 is smaller than the dimension in the axial direction of the workpiece We, and the difference in the axial direction between the extension wall 124 and the workpiece We is larger than the end face machining allowance of the workpiece We, Since the dimension difference can be set to a value by which the tool for end surface processing does not interfere with the extending wall 124 by setting the axial length of the extending wall 124, the axial length of which the outer contour is clamped by the hydraulic clamping device 110 is The end face processing of the short workpiece We can be performed without any problem.

また、被クランプ物Weが先端面114Aおよび122Aに当接するまで延出壁124の外側に挿入されることにより、被クランプ物Weの軸線方向の位置決めが行われると共に、被クランプ物Weが倒れることを阻止される。これにより、被クランプ物Weはクランプ本体112に対して高い真直性をもって同心にクランプされる。  Also, by inserting the object to be clamped We against the tip surfaces 114A and 122A and then inserting it outside the extension wall 124, positioning of the object to be clamped We in the axial direction is performed, and the object to be clamped We falls. Be blocked. As a result, the object to be clamped We is clamped concentrically to the clamp body 112 with high straightness.

作動ねじ部材134が弛み側に廻され、図15で見て下側に螺進すると、作動油の圧力によって押されるようにしてピストン128が下側に移動し、作動流体室118、ピストン室126および連通孔130に密閉されている作動油の圧力が降下する。作動油の圧力がもとの状態(略大気圧)に戻ると、内周壁120の弾性変形がなくなり、延出壁124が元の状態に戻る。  When the actuating screw member 134 is turned to the slack side and screwed to the lower side as viewed in FIG. 15, the piston 128 is moved to the lower side as pushed by the pressure of the hydraulic fluid, and the working fluid chamber 118 and the piston chamber 126 And the pressure of the hydraulic oil sealed in the communication hole 130 drops. When the pressure of the hydraulic oil returns to the original state (approximately atmospheric pressure), the elastic deformation of the inner circumferential wall 120 disappears, and the extension wall 124 returns to the original state.

延出壁124が元の状態に戻ると、延出壁124が被クランプ物Weの内輪郭に押し付けられることが解除され、被クランプ物Weのクランプが解除される。  When the extension wall 124 returns to the original state, the extension wall 124 is released from being pressed against the inner contour of the object to be clamped We, and the clamp of the object to be clamped We is released.

上述の如く、流体圧式クランプ装置110は、多くの構成部品を必要とすることなく、簡素な構造をもって軸長が短い被クランプ物Weを適切にクランプおよびアンクランプすることができる。  As described above, the hydraulic clamping device 110 can clamp and unclamp the short-clamped object We with a simple structure without requiring many components.

上述した実施形態1〜5では、作動流体室22、60、82あるいは118の内圧上昇によって被クランプ物Wa〜Weをクランプし、作動流体室22、60、82あるいは118の内圧を大気圧あるいは大気圧近くのデフォルト状態に戻すことによって被クランプ物Wa〜Weのアンクランプを行うが、作動流体室22、60、82あるいは118の内圧が大気圧あるいは大気圧近くのデフォルト状態で、被クランプ物Wa〜Weのクランプを行い、作動流体室22、60、82あるいは118の内圧上昇によって被クランプ物Wa〜Weのアンクランプを行うように構成することもできる。  In the first to fifth embodiments described above, the object to be clamped Wa to We is clamped by the increase in internal pressure of the working fluid chamber 22, 60, 82 or 118, and the internal pressure of the working fluid chamber 22, 60, 82 or 118 is increased to atmospheric pressure or higher. The unclamped object Wa to We is performed by returning to the default state near the atmospheric pressure, but with the internal pressure of the working fluid chamber 22, 60, 82 or 118 being at the atmospheric pressure or the default state near atmospheric pressure, the object Wa It is also possible to carry out the clamping of .about.We and unclamp the object to be clamped Wa to We by raising the internal pressure of the working fluid chamber 22, 60, 82 or 118.

図16に示されている実施形態は、実施形態1と同等の構成で、作動流体室22の内圧が大気圧あるいは大気圧近くのデフォルト状態で、延出壁28の外径が円環状の被クランプ物Weの内径より大きいことにより、延出壁28の外周において被クランプ物Weの内輪郭のクランプを行い、作動流体室22の内圧上昇によって延出壁28が径方向内側に変位することにより、被クランプ物Weのアンクランプを行う。  The embodiment shown in FIG. 16 has a configuration similar to that of the first embodiment, and in the default state where the internal pressure of the working fluid chamber 22 is atmospheric pressure or near atmospheric pressure, the outer wall of the extension wall 28 has an annular outer diameter. Since the inner contour of the object to be clamped Wec is clamped on the outer periphery of the extending wall 28 by being larger than the inner diameter of the object to be clamped We cause the extending wall 28 to be displaced radially inward by the internal pressure increase of the working fluid chamber 22 , Unclamp the object to be clamped We.

この実施形態では、スリーブ部材20の外周に、被クランプ物Weの軸線方向の位置決めを行う円環状の位置決めフランジ21が形成されていてよい。  In this embodiment, an annular positioning flange 21 may be formed on the outer periphery of the sleeve member 20 to position the workpiece We in the axial direction.

図17に示されている実施形態は、実施形態3と同等の構成で、作動流体室82の内圧が大気圧あるいは大気圧近くのデフォルト状態で、延出壁88の内径が円盤状の被クランプ物Waの外径より小さいことにより、延出壁88の内周において被クランプ物Waの外輪郭のクランプを行い、作動流体室82の内圧上昇によって延出壁88が径方向外側に変位することにより、被クランプ物Waのアンクランプを行う。  The embodiment shown in FIG. 17 has a configuration equivalent to that of the third embodiment, and in the default state in which the internal pressure of the working fluid chamber 82 is atmospheric pressure or near atmospheric pressure, the inside diameter of the extension wall 88 is a disk-like clamped The outer contour of the object to be clamped is clamped on the inner periphery of the extending wall 88 by being smaller than the outer diameter of the object Wa, and the extending wall 88 is displaced radially outward by the internal pressure increase of the working fluid chamber 82 Thus, the object to be clamped Wa is unclamped.

この実施形態では、スリーブ部材80の内周に、被クランプ物Waの軸線方向の位置決めを行う円環状の位置決めフランジ81が形成されていてよい。  In this embodiment, an annular positioning flange 81 may be formed on the inner periphery of the sleeve member 80 for positioning in the axial direction of the object to be clamped Wa.

以上、本発明を、その好適な実施形態について説明したが、当業者であれば容易に理解できるように、本発明はこのような実施形態により限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。  While the present invention has been described above with reference to the preferred embodiments, it is to be understood that the present invention is not limited by such embodiments as can be readily understood by those skilled in the art, and deviates from the spirit of the present invention. It can change suitably in the range which is not.

上述の実施形態では、外周壁24、先端壁26、延出壁28や、外周壁52、先端壁54、延出壁56は、主部材18とは別部品のスリーブ部材20や板状部材50によって構成されているが、これらは別部品を用いることなく主部材18に一体に構成されていてもよい。また、内周壁84、先端壁86、延出壁88や、内周壁120、先端壁122、延出壁124も、スリーブ部材80、116等の別部品を用いることなく主部材78あるいは114に一体に構成されていてもよい。  In the above embodiment, the outer peripheral wall 24, the tip wall 26, the extending wall 28, the outer peripheral wall 52, the tip wall 54, and the extending wall 56 are the sleeve member 20 or the plate member 50 separate from the main member 18. However, they may be integrated with the main member 18 without using separate parts. In addition, the inner circumferential wall 84, the tip wall 86, the extending wall 88, the inner circumferential wall 120, the tip wall 122, and the extending wall 124 are integrated with the main member 78 or 114 without using other parts such as the sleeve members 80 and 116. May be configured.

作動流体室22の作動油を加圧する加圧手段は、クランプ本体12とは別置きされて遠隔操作されるものであってもよい。また、この加圧手段は、アクチュエータやカム機構等を用いてピストン32やピストンロッド等を押すような構造のものであってもよい。  The pressurizing means for pressurizing the hydraulic fluid in the hydraulic fluid chamber 22 may be remote from the clamp body 12 and placed separately. Further, the pressure means may be configured to push the piston 32, the piston rod or the like using an actuator, a cam mechanism or the like.

また、上記実施形態に示した構成要素は必ずしも全てが必須なものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない限りにおいて適宜取捨選択することが可能である。  Moreover, all the components shown in the above embodiment are not necessarily essential, and it is possible to select them as appropriate without departing from the spirit of the present invention.

10 流体圧式クランプ装置
12 クランプ本体
14 取付用フランジ部
16 軸状部
18 主部材
18A 小径部
18B 先端面
18C 三角柱部
18D 凹部
20 スリーブ部材
21 位置決めフランジ
22 作動流体室
24 外周壁
26 先端壁
26A 先端面
27 凹部
28 延出壁
30 ピストン室
32 ピストン
34 連通孔
36 連通孔
38 円柱状部
40 ねじ孔
42 作動ねじ部材
44 雄ねじ部
46 六角柱部
48 鋼球
50 板状部材
52 外周壁
54 先端壁
56 延出壁
60 作動流体室
70 流体圧式クランプ装置
72 クランプ本体
74 取付用フランジ部
76 軸状部
77 筒状部
78 主部材
78A 先端面
80 スリーブ部材
81 位置決めフランジ
82 作動流体室
84 内周壁
86 先端壁
86A 先端面
87 凹部
88 延出壁
90 ピストン室
92 ピストン
94 連通孔
96 連通孔
98 円柱状部
100 ねじ孔
102 作動ねじ部材
104 雄ねじ部
106 六角柱部
108 鋼球
110 流体圧式クランプ装置
112 クランプ本体
114 主部材
114A 先端面
116 スリーブ部材
118 作動流体室
120 内周壁
122 先端壁
122A 先端面
124 延出壁
126 ピストン室
128 ピストン
130 連通孔
132 ねじ孔
134 作動ねじ部材
136 鋼球
140 空気抜き孔
144 シールねじ
146 シールねじ
Wa 被クランプ物
Wb 被クランプ物
Wc 被クランプ物
Wd 被クランプ物
We 被クランプ物
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Fluid pressure type clamp apparatus 12 Clamp main body 14 Flange part for attachment 16 Axial part 18 Main member 18A Small diameter part 18B Tip surface 18C Triangular pillar part 18D Recess 20 Sleeve member 21 Positioning flange 22 Working fluid chamber 24 Outer peripheral wall 26 Tip wall 26A Tip surface 27 recess 28 extension wall 30 piston chamber 32 piston 34 communication hole 36 communication hole 38 cylindrical portion 40 screw hole 42 operation screw member 44 male screw portion 46 hexagonal column portion 48 steel ball 50 plate member 52 outer peripheral wall 54 tip wall 56 extending Exit wall 60 Working fluid chamber 70 Fluid pressure type clamping device 72 Clamping body 74 Mounting flange 76 Core part 77 Cylindrical part 78 Main member 78A Tip surface 80 Sleeve member 81 Positioning flange 82 Working fluid chamber 84 Inner circumferential wall 86 Tip wall 86A Tip surface 87 Recess 88 Extended wall 9 DESCRIPTION OF SYMBOLS 0 piston chamber 92 piston 94 communicating hole 96 communicating hole 98 cylindrical part 100 screw hole 102 operation screw member 104 male screw part 106 hexagonal column part 108 steel ball 110 hydraulic clamping device 112 clamp main body 114 main member 114 A front end surface 116 sleeve member 118 Working fluid chamber 120 Inner circumferential wall 122 Tip wall 122A Tip face 124 Extension wall 126 Piston chamber 128 Piston 130 Communication hole 132 Screw hole 134 Screw thread member 136 Steel ball 140 Air vent hole 144 Seal screw 146 Seal screw Wa Object to be clamped Wb Clamped Object Wc Object to be clamped Wd Object to be clamped We Object to be clamped

Claims (8)

軸状部を含み当該軸状部に作動流体室を形成されたクランプ本体と、前記作動流体室に充填された作動流体を加圧する加圧手段とを有する流体圧式クランプ装置であって、
前記作動流体室は前記軸状部の外周近傍において軸線方向に当該軸状部の先端近傍まで延在しており、
前記クランプ本体は、
前記作動流体室の外周を画定する外周壁および前記作動流体室の軸線方向の先端を画定する先端壁と、
前記先端壁より前記外周壁の軸線方向の延長線上に延出し、前記作動流体の加圧による前記外周壁の弾性変形によって前記先端壁を支点して前記軸状部の径方向内方に変位する片持ち梁状の延出壁とを有し、
前記延出壁によって被クランプ物のクランプを行う流体圧式クランプ装置。
What is claimed is: 1. A hydraulic clamping device comprising: a clamp body including a shaft portion and having a working fluid chamber formed in the shaft portion; and a pressure means for pressing the working fluid filled in the working fluid chamber,
The working fluid chamber extends in the axial direction in the vicinity of the outer periphery of the shaft portion to the vicinity of the tip of the shaft portion,
The clamp body is
An outer peripheral wall defining an outer periphery of the working fluid chamber, and a tip wall defining an axial tip of the working fluid chamber;
Extending from the tip wall on an extension of the outer circumferential wall in the axial direction, and displacing the tip wall radially inward of the shaft-like portion by elastic deformation of the outer circumferential wall by pressurization of the working fluid With a cantilevered extension wall,
The fluid pressure type clamp device which clamps a thing to be clamped by said extension wall.
筒状部を含み当該筒状部に作動流体室を形成されたクランプ本体と、前記作動流体室に充填された作動流体を加圧する加圧手段とを有する流体圧式クランプ装置であって、
前記作動流体室は前記筒状部の内周近傍において軸線方向に当該筒状部の先端近傍まで延在しており、
前記クランプ本体は、
前記作動流体室の内周を画定する内周壁および前記作動流体室の軸線方向の先端を画定する先端壁と、
前記先端壁より前記内周壁の軸線方向の延長線上に延出し、前記作動流体の加圧による前記内周壁の弾性変形によって前記先端壁を支点して前記筒状部の径方向外方に変位する片持ち梁状の延出壁とを有し、
前記延出壁によって被クランプ物のクランプを行う流体圧式クランプ装置。
What is claimed is: 1. A fluid pressure type clamping device comprising: a clamp body including a tubular portion and having a working fluid chamber formed in the tubular portion; and pressing means for pressing the working fluid filled in the working fluid chamber,
The working fluid chamber extends axially in the vicinity of the inner periphery of the cylindrical portion to the vicinity of the tip of the cylindrical portion,
The clamp body is
An inner circumferential wall defining an inner periphery of the working fluid chamber and a tip wall defining an axial tip of the working fluid chamber;
Extending from the tip wall on an extension of the inner circumferential wall in the axial direction of the inner circumferential wall, and displacing the tip wall radially outward of the cylindrical portion by elastic deformation of the inner circumferential wall by pressurization of the working fluid With a cantilevered extension wall,
The fluid pressure type clamp device which clamps a thing to be clamped by said extension wall.
前記外周壁あるいは前記内周壁と前記先端壁と前記延出壁とが前記軸状部あるいは前記筒状部の大部分を構成する軸状部に作動とは別部材によって互いに一体に構成されている請求項1または2に記載の流体圧式クランプ装置。  The outer peripheral wall or the inner peripheral wall, the tip end wall, and the extending wall are integrally formed with a shaft-shaped portion that constitutes the major portion of the shaft-shaped portion or the cylindrical portion by a separate member from operation. The fluid pressure type clamp device according to claim 1 or 2. 前記先端壁は、前記軸状部あるいは前記筒状部の軸線方向に直交する方向に延在して前記被クランプ物の軸線方向の位置決めを行う先端面を有している請求項1から3の何れか一項に記載の流体圧式クランプ装置。  The tip end wall has a tip end surface extending in a direction orthogonal to the axial direction of the shaft-like portion or the cylindrical portion to position the object to be clamped in the axial direction. A fluid pressure type clamp device according to any one of the preceding claims. 前記外周壁あるいは前記内周壁と前記延出壁とが同一横断面の円環状である請求項1から4の何れか一項に記載の流体圧式クランプ装置。  The fluid pressure type clamp device according to any one of claims 1 to 4, wherein the outer peripheral wall or the inner peripheral wall and the extending wall have an annular shape with the same cross section. 前記外周壁あるいは前記内周壁と前記延出壁とが同一横断面の多角環状である請求項1から4の何れか一項に記載の流体圧式クランプ装置。  The fluid pressure type clamp device according to any one of claims 1 to 4, wherein the outer peripheral wall or the inner peripheral wall and the extending wall are polygonal rings having the same cross section. 前記軸状部あるいは前記筒状部が多角形状であり、前記作動流体室と前記外周壁あるいは前記内周壁と前記延出壁とが多角形状の各辺に対応して個別に形成されている請求項1から4の何れか一項に記載の流体圧式クランプ装置。  The shaft portion or the tubular portion is polygonal, and the working fluid chamber, the outer peripheral wall or the inner peripheral wall, and the extending wall are individually formed corresponding to respective sides of the polygonal shape. The fluid pressure type clamp device according to any one of Items 1 to 4. 前記先端壁に当該先端壁の肉厚を薄くする凹部が形成されている請求項1から7の何れか一項に記載の流体圧式クランプ装置。  The fluid pressure type clamp device according to any one of claims 1 to 7, wherein a recess for reducing the thickness of the tip wall is formed in the tip wall.
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