KR20060091304A

KR20060091304A - 클램프 장치

Info

Publication number: KR20060091304A
Application number: KR1020067005565A
Authority: KR
Inventors: 케이타로 요네자와; 가쿠 요시무라; 요스케 하루나
Original assignee: 가부시키가이샤 코스멕
Priority date: 2003-09-26
Filing date: 2004-09-07
Publication date: 2006-08-18
Also published as: US8366090B2; US20060273504A1; KR101083525B1; WO2005030435A1; EP1666197A1; EP1666197A4; DE602004022178D1; TW200528228A; EP1666197B1; CN1856384A; CN1856384B; JP4718329B2; JPWO2005030435A1; TWI380873B

Abstract

제2 블록(2)에 구비한 삽입구멍(5)에 삽입가능하게 되도록 플러그부(27)를 제1 블록(1)으로부터 돌출시킨다. 상기 제2 블록(2)의 피지지면(2a)과 접촉가능하게 되도록 상기 제1 블록(1)에 지지면(9a)이 구비되어 있다. 이 지지면(9a)에는 유체유통구멍(59)이 형성된다. 상기 피지지면(2a)과 상기 지지면(9a)와의 사이에 틈(G1)을 형성시키도록, 상기 제2 블록(2)에 대하여 제1 블록(1)으로부터 이격시키는 방향의 힘을 작용시키는 틈유지부재(K)가 상기 제1 블록(1)에 설치되어 있다. 인장부재(21)는 상기 플러그부(27)의 외주면을 상기 삽입구멍(5)의 내주면에 밀착시킨 상태에서 상기 틈유지부재(K)의 상기 누르는 힘에 저항하여 상기 제2 블록(2)을 상기 제1 블록(1)에 접근시켜 상기 틈(G1)을 없애서 상기 지지면(9a)과 상기 피지지면(2a)을 접촉시킨다.

클램프, 공작기계, 팔레트, 절삭 부스러기, 압축공기

Description

클램프 장치{CLAMP DEVICE}

본 발명은 클램프 장치에 관한 것으로서, 더 상세히 말하면, 공작기계 테이블(Table) 등의 기준부재(基準部材)에 팔레트(Pallet) 등의 가동부재(可動部材)를 클램핑(Clamping)하는 장치에 관한 것이다.

이 종류의 클램프 장치로서는, 예컨대 아래의 특허문헌1에 기재된 바와 같이, 다음과 같이 구성된 것이 있다.

공작기계 베드(Bed)에 고정한 치구(治具)의 표면에 복수의 기준편(基準片)을 설치한다. 각 기준편의 표면에, 워크(Work)의 기(旣)가공면을 받치는 클램프 기준면을 형성한다. 그 클램프 기준면에, 압축공기원(壓縮空氣原)에 연통하는 분사구멍을 상향(上向)으로 개구시킨다.

그리고, 상기 워크의 클램프시에는, 상기 분사구멍으로부터 위쪽으로 분출하는 압축공기에 의해 상기 워크 기가공면을 청소하여, 그 워크 기가공면과 상기 클램프 기준면과의 사이에 절삭 부스러기가 끼여 들어가는 것을 방지한다.

특허문헌1 : 일본국 특개소 54-17580호 공보

발명의 개시

발명이 해결하고자 하는 과제

그러나, 상기 특허문헌1의 구성에서는, 클램프가 적절하게 행하여졌는지의 여부, 즉, 상기 클램프 기준면에 워크 기가공면이 완전히 밀착한 상태에서 클램프할 수 있는지를 검지(檢知)할 수 없다. 예컨대, 절삭 부스러기 등의 이물질이 상기 분사구멍으로부터의 압축공기에 의해서는 완전히 제거되지 않고, 상기 클램프 기준면과 상기 워크 기가공면과의 양면 사이에 끼여 들어가서 상기 양면의 사이에 틈이 생기고 있는 경우에는 그것을 검지할 수 없다.

이 결과, 상기와 같은 클램프 이상이 발생한 상태에서 기계가공이 계속되어버릴 우려가 있었다. 이에 의해, 가공 정밀도가 떨어지거나, 극단적인 경우에는 공구가 파손하여버릴 우려가 있었다.

과제를 해결하기 위한 수단 및 효과

본 발명의 해결하고자 하는 과제는 이상과 같고, 다음에 이 과제를 해결하기 위한 수단과 그 효과를 설명한다.

(제1 발명)

제1 발명의 클램프 장치는, 예컨대 도 1 내지 도 3, 도 11, 도 12, 도 15에 도시하는 바와 같이, 아래와 같이 구성하였다.

제2 블록(Block, 2)에 구비한 삽입구멍(5)에 삽입가능하게 되도록 제1 블록(1)으로부터 플러그부(Plug Portion, 27)를 돌출시킨다. 상기 제2 블록(2)에 구비되는 피지지면(被支持面, 2a)과 접촉가능하게 되도록 상기 제1 블록(1)에 지지면(9a)이 구비된다. 상기 지지면(9a)에 유체유통구멍(59)이 형성된다. 상기 제2 블록(2)을 제1 블록(1)으로부터 이격시키는 방향으로 눌러서 상기 피지지면(2a)과 상기 지지면(9a)과의 사이에 틈(G1)을 형성시키도록, 틈유지부재(K)를 상기 제1 블록(1)에 설치한다. 인장부재(21)가 상기 플러그부(27)의 외주면을 상기 삽입구멍(5)의 내주면에 직경방향으로 밀착시킨 상태에서 상기 틈유지부재(K)의 상기 누르는 힘에 저항하여 상기 제2 블록(2)을 상기 제1 블록(1)에 접근시켜, 상기 틈(G1)을 없앤다. 이에 의하면, 상기 유체유통구멍(59)의 압력을 검출함으로써, 상기 지지면(9a)과 상기 피지지면(2a)과의 사이에 절삭 부스러기 등의 이물질이 물려 들어가서 클램프 된 경우 등의 클램프 이상(異常)을 용이하게 검출할 수 있다.

즉, 언클램프(Unclamp) 상태에서는, 상기 틈유지부재(K)에 의해 상기 피지지면(2a)과 상기 지지면(9a)과의 사이에 상기 틈(G1)이 형성된다. 한편으로, 클램프 상태에서는 그 틈(G1)을 상기 인장부재(21)에 의해 없애서 상기 지지면(9a)과 상기 피지지면(2a)을 접촉시킨다. 따라서, 클램프 상태인지, 언클램프 상태인지의 판별을, 상기 유체유통구멍(59)의 압력을 검출함으로써 용이하게 행할 수 있다.

(제2 발명)

제1 발명에 있어서는, 예컨대 도 2, 도 11, 도 12, 도 15에 도시하는 바와 같이, 아래와 같이 구성하는 것이 바람직하다.

상기 제1 블록(1)은 상기 제2 블록(2)의 아래쪽에 위치하고 있다. 상기 틈유지부재(K)는 상기 제2 블록(2)의 자중을 유지함으로써, 상기 피지지면(2a)과 상기 지지면(9a)과의 사이에 상기 틈(G1)을 형성시키도록 구성한다.

이에 의하면, 언클램프 상태에 있어서 상기 제2 블록(2)에 자중(自重)이 작용하지만, 그 자중에 관계없이 그 피지지면(2a)과 상기 지지면(9a)과의 사이에는 상기 틈유지부재(K)의 작용에 의해 상기 틈(G1)이 형성된다. 따라서, 클램프 상태인지, 언클램프 상태인지의 판별을, 상기 유체유통구멍(59)의 압력을 검출함으로써 용이하게 행할 수 있다.

(제3 발명)

제1 발명에 있어서는, 예컨대 도 1에서 도 3, 도 11, 도 12, 도 15에 도시하는 바와 같이, 상기 유체유통구멍(59)으로부터 압력유체를 분출하도록 구성하는 것이 바람직하다.

이에 의하면, 언클램프 상태에 있어서는 상기 틈유지부재(K)에 의해 상기 피지지면(2a)과 상기 지지면(9a)과의 사이에 상기 틈(G1)이 형성되므로, 상기 유체유통구멍(59)에 압력유체를 공급하여도 그 압력은 증가하지 않는다. 한편으로, 클램프 상태에서는 그 틈(G1)을 상기 인장부재(21)에 의해 없애서 상기 지지면(9a)과 상기 피지지면(2a)을 접촉시키므로, 상기 유체유통구멍(59)의 압력이 증가한다. 따라서, 클램프 상태인지, 언클램프 상태인지의 판별을, 상기 유체유통구멍(59)의 압력을 검출함으로써 용이하게 행할 수 있다.

(제4 발명)

제1 발명에 있어서, 상기 유체유통구멍(59)으로부터 공기를 흡인(吸引)하도록 구성할 수도 있다.

이에 의하면, 언클램프 상태에 있어서는 상기 틈유지부재(K)에 의해 상기 피지지면(2a)과 상기 지지면(9a)과의 사이에 상기 틈(G1)이 형성되므로, 상기 유체유통구멍(59)으로부터 공기를 흡인하여도 그 압력은 감소하지 않는다. 한편으로, 클램프 상태에서는 그 틈(G1)을 상기 인장부재(21)에 의해 없애서 상기 지지면(9a)과 상기 피지지면(2a)을 접촉시키므로, 상기 유체유통구멍(59)의 압력이 감소한다. 따라서, 클램프 상태인지, 언클램프 상태인지의 판별을, 상기 유체유통구멍(59)의 압력을 검출함으로써 용이하게 행할 수 있다.

(제5 발명)

제1 발명에 있어서는, 예컨대 도 1에서 도 3, 도 11, 도 12에 도시하는 바와 같이, 상기 틈유지부재(K)는 탄성체(25)인 것이 바람직하다.

이에 의하면, 언클램프 상태에 있어서, 상기 탄성체(25)의 탄발력(彈發力)의 작용에 의해, 상기 피지지면(2a)과 상기 지지면(9a)과의 사이에 상기 틈(G1)이 형성된다. 따라서, 클램프 장치의 간단한 구성이 실현된다.

(제6 발명)

제1 발명에 있어서는, 예컨대 도 15에 도시하는 바와 같이, 상기 틈유지부재(K)는 압력유체로 구동되는 피스톤(76)이라도 좋다. 이에 의하면, 언클램프 상태에 있어서, 상기 피지지면(2a)과 상기 지지면(9a)과의 사이에 상기 틈(G1)을 형성시키기 위하여 상기 제2 블록(2)을 제1 블록(1)으로부터 이격시키는 방향으로 작용시키는 힘을, 압력유체의 압력을 조정함으로써 용이하게 제어할 수 있다.

(제7 발명)

제1 발명에 있어서는, 예컨대 도 11, 도 12, 도 15에 도시하는 바와 같이, 상기 제2 블록(2)의 상기 삽입구멍(5)의 개구단(開口端)의 주위에 접촉함과 아울러 상기 틈유지부재(K)의 상기 누르는 힘을 해당 제2 블록(2)에 전달하는 플랜지부(Flange Portion, 69)를 구비하는 것이 바람직하다.

이에 의하면, 컴팩트(Compact)한 구성으로, 상기 틈유지부재(K)의 힘을 상기 제2 블록(2)에 확실하게 전달할 수 있다. 또한, 상기 삽입구멍(5)의 개구단의 주위에 상기 플랜지부(69)가 접촉하는 구성이므로, 상기 삽입구멍(5)의 형상을 간소화시킬 수 있다. 나아가서는, 상기 틈유지부재(K)와 상기 제2 블록(2)과의 직접적인 접촉을 회피할 수 있어, 상기 틈유지부재(K)를 보호하여 그 수명을 연장시킬 수 있다.

(제8 발명)

제1 발명에 있어서는, 예컨대 도 4에 도시하는 바와 같이, 상기 틈유지부재(K)가 상기 제2 블록(2)의 상기 삽입구멍(5)의 개구단의 주위에 접촉하여도 좋다.

이에 의하면, 상기 틈유지부재(K)가 직접적으로 상기 삽입구멍(5)의 개구단의 주위에 접촉하여 상기 제2 블록(2)을 제1 블록(1)으로부터 이격시키는 방향으로힘을 작용시키는 구성이므로, 구성을 간소화할 수 있어, 부품수를 적게 할 수 있다.

(제9 발명)

제1 발명에 있어서는, 예컨대 도 1에서 도 3까지에 도시하는 바와 같이, 상기 플러그부(27)의 외주면이 상기 삽입구멍(5)의 내주면에 밀착하였을 때에, 상기 제2 블록(2)가 상기 제1 블록(1)에 대하여 상기 플러그부(27)의 직경방향으로 위치결정되는 것이 바람직하다.

이에 의하면, 상기 제1 블록(1)에 대하여 상기 제2 블록(2)을 상기 플러그부(27)의 직경방향으로 클램프할 때에, 그 플러그부(27)의 직경방향으로 위치결정이 행하여진다. 따라서, 위치결정기능을 갖는 클램프 장치를 간소화하여 컴팩트하게 구성할 수 있다.

(제10의 발명)

제1 발명에 있어서는, 예컨대 도 11, 도 12, 도 15에 도시하는 바와 같이, 상기 제1 블록(1)에 대하여 상기 플러그부(27)을 직경방향으로 이동가능하게 구성할 수도 있다.

이에 의하면, 상기 제1 블록(1)에 대하여 상기 제2 블록(2)을 상기 플러그부(27)의 직경방향으로 클램프할 때에, 상기 플러그부(27)와 상기 삽입구멍(5)과의 축중심 엇갈림을 허용할 수 있다

(제11의 발명)

제1 발명에 있어서는, 예컨대 도 1에서 도 3, 도 11, 도 12, 도 15에 도시하는 바와 같이, 아래와 같이 구성하는 것이 바람직하다.

상기 플러그부(27)는 경사내면(17)을 갖는 외측부재(71, 78)을 상하이동이 가능하게 구비한다. 상기 인장부재(21)는 상기 경사내면(17)의 테이퍼(Taper) 결합에 의해 상기 외측부재(71, 78)를 확경(擴徑)시켜 상기 삽입구멍(5)에 밀착시키면서, 상기 외측부재(71, 78) 및 상기 삽입구멍(5)을 통하여 상기 제2 블록(2)을 상기 제1 블록(1)측으로 근접시키도록 구성한다.

이에 의하면, 외측부재(71, 78)가 테이퍼 결합에 의해 확경하여 상기 삽입구멍(5)에 밀착하고, 그 밀착에 의한 마찰력이나 소성변형력(塑性變形力) 등에 의해 상기 제2 블록(2)을 상기 제1 블록(1)측으로 근접시키는 구성이므로, 확실한 클램프를 실현할 수 있음과 아울러, 클램프 장치나 삽입구멍(5)을 간단하게 구성할 수 있다.

또한, 클램프 상태에 있어서, 상기 제2 블록(2)의 6면(面) 중 상기 제1 블록(1)측을 향하는 면을 제외한 5면에 액세스(Access)할 수 있어, 양호한 작업성이 실현된다.

(제12의 발명)

제11의 발명에 있어서는, 예컨대 도 12, 도 15에 도시하는 바와 같이, 상기 틈유지부재(K)는 상기 외측부재(78)를 선단(先端)측의 위치에 유지하는 수단을 겸하는 것이 바람직하다.

이에 의하면, 상기 외측부재(78)를 선단측의 위치에 유지하는 수단을 특별히 설치할 필요가 없어진다. 따라서, 클램프 장치는 구성이 간소화되어, 부품수가 적어진다.

(제13의 발명)

제11의 발명에 있어서는, 예컨대 도 1에서 도 3, 도 11에 도시하는 바와 같이, 상기 틈유지부재(K)는 상기 외측부재(71, 78)의 상기 경사내면(17)에 테이퍼 결합하는 경사외면(13)을 갖는 부재(61, 68)를 선단측의 위치에 유지하는 수단을 겸할 수도 있다

이에 의해, 상기 경사외면(13)을 갖는 부재(61, 68)를 선단측의 위치에 유지하는 수단을 특별히 설치할 필요가 없어진다. 따라서, 클램프 장치는 구성이 간소화되어, 부품수가 적어진다.

도 1은 본 발명의 제1 실시형태의 클램프 장치의 플러그 수단의 사시도이다.

도 2는 상기 클램프 장치의 언클램프 상태의 입면 단면도이다.

도 3은 도 2의 3-3단면 화살표방향에서 본 도면이다.

도 4는 도 2의 상태로부터 팔레트를 하강시켜 접시 용수철 위에 태워, 지지면과 피지지면과의 사이에 틈을 형성시킨 상태를 나타내는 입면 단면도이다.

도 5는 도 4의 5-5단면 화살표방향에서 본 도면이다.

도 6은 도 4의 상태로부터 클램프 동작을 행하게 하여, 상기 플러그 수단의 플러그부의 외주면이 삽입구멍의 내주면에 밀착한 모양을 나타내는 입면 단면도이다.

도 7은 도 6의 7-7단면 화살표방향에서 본 도면이다.

도 8은 도 6의 상태로부터 클램프 동작을 계속하여, 삽입구멍에 밀착한 플러그부가 팔레트를 잡아당겨서 하강시켜, 지지면과 피지지면을 접촉시킨 상태를 나타내는 입면 단면도이다.

도 9는 도 8의 상태로부터 클램프 동작을 더 계속하여, 플러그부의 외주면이 삽입구멍에 강력하게 밀착한 모양을 나타내는 입면 단면도이다.

도 10은 제2 실시형태의 클램프 장치의 입면 단면도로서, 도 4와 유사한 도면이다.

도 11은 제3 실시형태의 클램프 장치의 입면 단면도로서, 도 4와 유사한 도면이다.

도 12는 제4 실시형태의 클램프 장치의 입면 단면도로서, 도 4와 유사한 도면이다.

도 13은 상기 제4 실시형태의 클램프 장치에서의 플러그부의 요부 확대도이다.

도 14는 제5 실시형태의 클램프 장치의 입면 단면의 요부 확대도로서, 도 13과 유사한 도면이다.

도 15는 제6 실시형태의 클램프 장치의 입면 단면도로서, 도 12와 유사한 도면이다.

부호의 설명

1 : 베이스 플레이트(Base Plate)(제1 블록)

2 : 팔레트(제2 블록)

2a : 피지지면

9a : 지지면

21 : 인장부재

25 : 접시 스프링(탄성체)

59 : 검출노즐(Nozzle)구멍(유체유통구멍)

61 ; 안쪽 슬리브(Sleeve)(내측부재)

68 : 안쪽 결합구(내측부재)

69 : 플랜지부

71 : 바깥쪽 슬리브(외측부재)

76 : 압상(押上)피스톤(Piston)

78 : 바깥쪽 결합구(외측부재)

G1 : 틈

K : 틈유지부재

발명을 실시하기 위한 최선의 형태

〔제1 실시형태〕

도 1에서 도 9는 본 발명의 클램프 장치의 제1 실시형태를 도시하고 있다.

먼저, 상기 클램프 장치의 구성을, 도 1에서 도 3을 참조하여 설명한다.

도 1은 상기 클램프 장치의 플러그수단(6)의 사시도이다. 도 2는 클램프 장치의 언클램프 상태를 나타내는 입면 단면도, 도 3은 도 2의 3-3단면 화살표방향에서 본 도면이다.

도 2에 도시하는 바와 같이, 공작기계 테이블(T)에, 제1 블록으로서의 베이스 플레이트(1)를 재치(載置)하고, 이 베이스 플레이트(1)에 하우징(9)을 고정 설치하고 있다(도 1 참조). 이 하우징(9)의 표면에는 지지면(9a)이 형성되어, 이 지지면(9a)에 제2 블록으로서의 팔레트(2)의 피지지면(2a)을 받치도록 구성하고 있다. 그리고, 상기 지지면(9a)에 상기 피지지면(2a)을 받쳤을 때는 상기 베이스 플레이트(1)와 상기 팔레트(2)가 서로 중심 맞춤된 상태에서, 상기 팔레트(2)가 수평 방향으로 위치결정되도록 되어 있다.

도 2에 도시하는 바와 같이, 상기 팔레트(2)의 하면에는 상기 피지지면(2a)이 형성된다. 또한, 상기 팔레트(2)의 하면에는 원형의 삽입구멍(5)이 복수 개구된다. 그리고, 이 삽입구멍(5)의 각각에 대응시켜, 상기 베이스 플레이트(1)에 상기 플러그수단(6)이 설치된다. 한편, 도 2 및 도 3에 있어서는, 복수 세트(Set) 설치되는 삽입구멍(5) 및 플러그수단(6) 중 1세트만을 도시하고 있다.

상기 플러그수단(6)의 구성을 이하에 설명한다. 즉, 도 2에 도시하는 바와 같이, 상기 베이스 플레이트(1)의 표면에는 장착구멍(8)이 개구된다. 이 장착구멍(8)에 삽입한 상기 하우징(9)이 체결볼트(10, 도 1 참조)에 의해 상기 베이스 플레이트(1)에 고정된다. 도 2에 도시하는 바와 같이, 이 하우징(9)에는 고리모양(環狀)의 심주(心柱, 12)가 위를 향하여 돌출모양으로 일체로 형성되어 있다. 이 심주(12)는 상기 팔레트(2)의 상기 삽입구멍(5)에 삽입가능하게 구성하고 있다. 이 심주(12)의 축중심은 상기 장착구멍(8)의 축중심과 거의 일치시키고 있다. 또한, 이 심주(12)의 외주면은 일직선면으로 구성되어 있다.

도 1이나 도 2에 도시하는 바와 같이, 상기 심주(12)의 하단부의 외주위치에 있어서, 상기 하우징(9)의 표면을 고리모양으로 약간 돌출시켜 있다. 이 돌출부의 평탄한 표면이 상기 지지면(9a)을 구성하고 있다. 이 지지면(9a)은 도 2에 도시하는 바와 같이, 상기 팔레트(2)의 상기 피지지면(2a)에 대향하여 있다.

상기 심주(12)에는 내측부재로서의 안쪽 슬리브(61)가 바깥쪽에서 끼워진다. 이 안쪽 슬리브(61)는 상기 심주(12)의 직경방향(상하방향)으로 소정범위 내에서 이동가능하다. 도 3에 도시하는 바와 같이, 상기 안쪽 슬리브(61)의 둘레벽에는 상하방향으로 뻗는 한 개의 슬릿(Slit, 62)이 형성된다. 이 슬릿(62)에 의해, 상기 안쪽 슬리브(61)는 직경방향으로 확대 및 축소가능하게 구성된다. 이 안쪽 슬리브(61)는 그 안쪽 슬리브(61)에 가해지는 축경방향의 힘이 해제되었을 때는 그 자체가 갖는 탄성복원력에 의해 확경할 수 있다.

도 3에 도시하는 바와 같이, 상기 심주(12)의 외주면으로부터 두 개의 회전멈춤핀(63, 64)을 직경방향으로 돌출시키고 있다. 제1 회전멈춤핀(63)의 외단(外端)은 상기 슬릿(62)에 삽입된다. 제2 회전멈춤핀(64)의 외단은 상기 안쪽 슬리브(61)에 형성한 유동구멍(遊動孔, 65)에 삽입된다. 상기 슬릿(62)에는 고무 등으로 이루어지는 씰링(Sealing)부재(도시 생략)를 장착하는 것이 바람직하다.

도 2에 도시하는 바와 같이, 상기 안쪽 슬리브(61)와 상기 하우징(9)과의 사이에는 한 개의 접시 용수철(탄성체, 25)이 배치된다. 이 접시 용수철(25)은 상기 안쪽 슬리브(61)를 위쪽으로 밀어붙인다. 한편, 이 접시 용수철(25)은 상기 팔레트(2)의 자체 중량을 받치기 위한 틈유지부재(K)로서의 역할도 하고 있고, 그 상세한 것은 이후에 설명한다.

상기 심주(12)의 상부에는 고정용 고리(66)가 끼움 장착되어 있다. 이 고정용 고리(66)는 상기 안쪽 슬리브(61)의 상단(上端)을 받치도록 구성하고 있다. 이 고정용 고리(66)에 의해 상기 안쪽 슬리브(61)의 소정거리 이상의 상승은 저지되고, 이 결과, 그 안쪽 슬리브(61)의 이동 행정(行程)의 상단(上端)이 규정된다.

상기 심주(12)의 하단부에는 고리모양 돌기(28)가 형성된다. 상기 접시 용 수철(25)의 소정량 이상의 압축은 상기 접시 용수철(25)의 내주부(內周部)가 그 고리모양 돌기(28)에 접촉함으로써 저지된다. 이 결과, 상기 안쪽 슬리브(61)의 상기 이동 행정의 하단(下端)이 규정된다. 한편, 이 고리모양 돌기(28)는 상기 접시 용수철(25)의 과잉의 압축을 회피하여 그 접시 용수철(25)의 반전(反轉)을 방지하는 효과도 발휘한다.

상기 안쪽 슬리브(61)의 외주에는 경사외면(傾斜外面, 13)이 설치된다. 이 경사외면(13)은 위쪽(상기 심주(12)의 선단방향)으로 향함에 따라 축중심측으로 근근접하여 가는 형상으로 형성되어 있다.

상기 안쪽 슬리브(61)의 외측에는 외측부재로서의 고리모양의 바깥쪽 슬리브(71)가 배치된다. 이 바깥쪽 슬리브(71)는 콜레트(Collet) 모양이면서도 대략 원통모양으로 구성된다. 상기 바깥쪽 슬리브(71)의 둘레벽에는 상하방향으로 뻗는 한 개의 슬릿(72)이 형성된다. 이 슬릿(72)에 의해, 상기 바깥쪽 슬리브(71)가 직경방향으로 확대 및 축소가능하게 구성된다. 한편, 상기 바깥쪽 슬리브(71)는 그 바깥쪽 슬리브(71)에 가해지는 확경(擴徑)방향의 힘이 해제되었을 때는 그 자체가 갖는 탄성복원력에 의해 축경할 수 있다.

상기 바깥쪽 슬리브(71)의 상기 슬릿(72)에는 상기 제2 회전멈춤핀(64)의 외단부(外端部)가 삽입되어 있고, 이에 의해 상기 바깥쪽 슬리브(71)가 회전저지된다. 이 슬릿(72)에는 고무 등으로 이루어지는 씰링부재(도생략)를 장착하는 것이 바람직하다.

상기 바깥쪽 슬리브(71)의 외주면에는 상기 삽입구멍(5)의 내주면에 밀착가 능한 일직선 외면(16)이 형성된다. 한편, 상기 바깥쪽 슬리브(71)의 내면에는 상기 안쪽 슬리브(61)의 상기 경사외면(13)에 대면(對面)하는 경사내면(傾斜內面, 17)이 설치되어 있다. 이 경사내면(17)도, 상기 경사외면(13)과 마찬가지로, 위쪽(상기 심주(12)의 선단방향)으로 향함에 따라 축중심측으로 근접하는 형상으로 구성되어 있다.

상기 하우징(9) 안에 인장부재(引張部材, 21)가 상하이동가능하게 삽입된다. 이 인장부재(21)는 상기 하우징(9)의 하부에 밀폐형상으로 삽입한 피스톤(22)과, 이 피스톤(22)으로부터 위쪽을 향하여 일체적으로 돌출됨과 아울러 상기 심주(12)의 통(筒)구멍에 삽입되는 피스톤 로드(Piston Rod, 23)와, 이 피스톤 로드(23)의 상부에 볼트(24)에 의해 고정되는 캡(Cap, 37)과, 이 캡(37)의 하면과 상기 피스톤 로드(23)의 상단면과의 사이에 개재되어 장착되는 링(Ring, 26)을 구비하고 있다. 상기 링(26)의 외주면에는 플랜지부가 형성되어 있고, 이 플랜지부와 상기 캡(37)에 의해 형성되는 고리모양의 홈에, 상기 바깥쪽 슬리브(71)의 상부에 형성된 상부 플랜지(Flange)가 끼움 삽입되어 있다. 이 결과, 상기 바깥쪽 슬리브(71)와 상기 인장부재(21)가 연결되어 있다.

본 실시형태에 있어서, 플러그부(27)는 상기 심주(12)와, 상기 캡(37)과, 상기 안쪽 슬리브(61) 및 상기 바깥쪽 슬리브(71) 등에 의해 구성되어 있다. 이 플러그부(27)는 상기 삽입구멍(5)에 삽입가능하게 되도록 상기 베이스 플레이트(1)로부터 돌출되어 있다. 그리고, 상기 바깥쪽 슬리브(71)의 상기 일직선 외면(16)이 플러그부(27)의 외주면을 구성한다.

상기 일직선 외면(16)의 위쪽에 있어서, 바깥쪽 링(20)이 상기 바깥쪽 슬리브(71)에 바깥쪽에서 끼워진다. 이 바깥쪽 링(20)은 잘림 자국이 없는 모양으로 형성되어 있고, 이에 의해, 절삭 부스러기 등의 이물질이 상기 슬릿(72) 등을 통하여 상기 플러그부(27)의 내부에 침입하는 것을 방지하고 있다.

상기 하우징(9)안에는 로크(Lock)수단(클램프 수단)과 릴리스(Release)수단(언클램프 수단)이 설치되어 있다. 이 중 로크수단은 상기 피스톤(22)과, 이 피스톤(22)의 위쪽에 형성되는 로크용의 유압실(53)에 의해 구성된다. 상기 릴리스수단은 상기 피스톤(22)과, 이 피스톤(22)의 아래쪽에 형성되는 릴리스용의 유압실(35)에 의해 구성된다.

한편, 도 2에 쇄선으로 도시하는 바와 같이, 상기 피스톤(22)에는 핀(67)의 하단이 상하방향으로 삽입되는 한편, 상단은 상기 하우징(9)에 걸려진다. 이 핀(67)에 의해 상기 인장부재(21)가 회전저지된다.

상기 하우징(9)에는 공기공급구(39)가 설치된다. 이 공기공급구(39)는 상기 하우징(9)의 내부에 형성한 공기통로(40)에 접속된다. 이 공기통로(40)의 상단은 상기 심주(12)의 외주면에 개구하는 중계(中繼)개구(41)를 구성하고 있다. 이 중계개구(41)는 상기 안쪽 슬리브(61)에 관통모양으로 형성된 연락구멍(79)을 경유하여, 상기 바깥쪽 슬리브(71)에 형성되는 분출구멍(38)으로 연통하고 있다.

상기 하우징(9)의 상기 지지면(9a)에는 착석확인수단이 설치된다. 즉, 상기 지지면(9a)에는 유체유통구멍으로서의 검출노즐구멍(59)을 개구하고, 이 검출노즐구멍(59)에 검출용의 압축공기를 공급하고 있다. 이상의 구성으로, 상기 피지지면 (2a)이 상기 지지면(9a)에 접촉하면, 상기 검출노즐구멍(59)이 상기 피지지면(2a)에 의해 폐쇄되므로, 압력이 상승한다. 이 압력의 상승을 도시하지 않은 압력센서로 검출함으로써, 상기 팔레트(2)가 상기 하우징(9) 위에 착석하였음을 확인할 수 있다.

상기 하우징(9)에는 클리닝(Cleaning)수단이 설치된다. 구체적으로는, 상기 하우징(9)에 클리닝 포트(Cleaning Port, 44)가 설치되고, 그 클리닝 포트(44)에는 클리닝 통로(45)가 접속하고 있다. 그리고, 상기 클리닝 포트(44)에 압축공기를 공급하면, 그 압축공기는 상기 클리닝 통로(45)와 분출구멍(도시하지 않음)을 경유하여, 상기 접시 용수철(25)이나, 상기 안쪽 슬리브(61)·바깥쪽 슬리브(71)나, 상기 삽입구멍(5)의 내주면 등으로 불어진다. 이 결과, 각 부위에 부착된 절삭 부스러기 등의 이물질을 불어 날려버려서 제거할 수 있다.

다음에, 본 실시형태의 플러그수단(6)의 동작에 대하여, 상기 도 2 및 도 3과 도 4에서 도 9를 참조하여 설명한다.

도 2 및 도 3에 도시하는 언클램프 상태에서는, 상기 로크용의 유압실(53)의 압유(壓油)를 배출함과 아울러, 릴리스용의 유압실(35)에 압유를 공급하고 있다. 이에 의해, 상기 피스톤(22)이 상승하여, 상기 바깥쪽 슬리브(71)도 상승한다. 이 결과, 그 바깥쪽 슬리브(71)가 축경상태로 전환된다. 또한, 상기 안쪽 슬리브(61)는 상기 접시 용수철(25)에 의해 진출(進出)행정만큼 상승하고 있다. 이 언클램프 상태에 있어서, 상기 안쪽 슬리브(61)는 상기 바깥쪽 슬리브(71)에 가볍게 테이퍼 결합하거나, 또는 그 바깥쪽 슬리브(71)에 근소한 틈을 두고 대면하고 있다.

이 언클램프 상태에서, 상기 팔레트(2)를 어떠한 승강수단 또는 자중에 의해 하강시켜, 상기 바깥쪽 슬리브(71)를 상기 삽입구멍(5)에 삽입하도록 한다. 한편, 이 하강동작에 있어서는, 상기 클리닝 포트(44)에 압축공기를 공급하여 상기 플러그부(27) 등의 각 부분에 부착하여 있는 절삭 부스러기 등을 날려버려서 제거하는 것이 바람직하다.

상기 팔레트(2)를 하강시켜 가면, 도 4에 도시하는 바와 같이, 상기 피지지면(2a)과 상기 지지면(9a)과의 사이에 약간의 틈(G1)이 형성된 상태에서 상기 팔레트(2)의 자중을 상기 접시 용수철(25)에 의해 받아낼 수 있다. 따라서, 이 상태에서 상기 검출노즐구멍(59)에 압축공기를 공급하여도, 상기 틈(G1)으로부터의 공기누설이 생기기 때문에 압력은 상승하지 않는다.

그 후, 릴리스용의 유압실(35)로부터 압유를 배출함과 아울러, 로크용의 유압실(53)에 압유를 공급한다. 그러면, 상기 피스톤(22)가 상기 피스톤 로드(23)와 상기 캡(37)을 통하여 상기 바깥쪽 슬리브(71)를 하강시켜, 그 바깥쪽 슬리브(71)의 상기 경사내면(17)을 상기 안쪽 슬리브(61)의 상기 경사외면(13)에 쐐기결합시켜 간다. 이에 의해, 상기 바깥쪽 슬리브(71)나 상기 안쪽 슬리브(61) 등이 아래와 같이 작용한다.

먼저, 상기 접시 용수철(25)의 밀어붙이는 힘에 의해 거의 상승위치(선단측의 위치)에 유지된 상기 안쪽 슬리브(61)를 통하여 상기 바깥쪽 슬리브(71)가 확경하고, 그 바깥쪽 슬리브(71)가 상기 삽입구멍(5)에 접촉한다. 다음에, 그 바깥쪽 슬리브(71)가 상기 안쪽 슬리브(61)를 통하여 상기 접시 용수철(25)을 아랫쪽으로 압축하면서 확경하여 상기 삽입구멍(5)의 내주면에 밀착하고, 상기 팔레트(2)가 수평방향으로 위치결정된다(도 6·도 7). 이렇게 하여 실현되는 수평위치결정 단계에서는, 도 6에 도시하는 바와 같이, 상기 지지면(9a)과 상기 피지지면(2a)과의 사이에 접촉틈(G2)이 존재하고 있다.

계속하여, 상기 삽입구멍(5)의 내주면에 밀착한 상태의 상기 바깥쪽 슬리브(71)가 상기 삽입구멍(5)을 통하여 상기 팔레트(2)를 아래쪽 방향으로 잡아당기고, 이와 동시에, 그 바깥쪽 슬리브(71)가 상기 접시 용수철(25)의 밀어붙이는 힘에 저항하여 상기 안쪽 슬리브(61)를 하강시켜 간다. 이에 의해, 상기 팔레트(2)의 상기 피지지면(2a)을 상기 하우징(9)의 상기 지지면(9a)에 접촉시킴과 아울러, 상기 피지지면(2a)을 상기 지지면(9a)에 압압(押壓)한다(도 8).

그 후, 상기 지지면(9a)에 의해 하강이 저지된 상기 팔레트(2)의 상기 삽입구멍(5)에 대하여, 상기 바깥쪽 슬리브(71)가 마찰 미끄럼하면서 하강하여 간다. 그리고, 상기 바깥쪽 슬리브(71)가 상기 접시 용수철(25)의 밀어붙이는 힘에 저항하여 상기 안쪽 슬리브(61)를 상기 진출행정에 상당하는 거리만큼 하강시켰을 때에, 도 9에 도시하는 바와 같이, 상기 접시 용수철(25)이 상기 고리모양 돌기(28)에 접촉하여 그 이상의 압축이 저지되어, 상기 안쪽 슬리브(61)는 상기 접시 용수철(25)을 통하여 상기 하우징(9)에 받쳐질 수 있다. 그러면, 상기 안쪽 슬리브(61)에 상기 바깥쪽 슬리브(71)가 강력하게 쐐기결합하여 확경하여, 그 바깥쪽 슬리브(71)가 상기 삽입구멍(5)의 내주면에 강력하게 밀착한다. 그 결과, 상기 팔레트(2)는 수평방향 및 상하방향으로 구속되어, 강력하게 로크된다. 그리고 이 클램 프 상태에서는, 상기 지지면(9a)과 상기 피지지면(2a)과의 사이의 틈이 완전히 없어지거나 또는 극미소(極微小)로 되므로, 상기 검출노즐구멍(59)에 압축공기를 공급하면 그 압력은 상승하게 된다.

한편, 상기 클램프 상태에서부터 상기 언클램프 상태로 전환할 때에는, 로크용의 유압실(53)의 압유를 배출함과 아울러 릴리스용의 유압실(35)에 압유를 공급하면 좋다. 이에 의해, 상기 피스톤(22)·상기 피스톤 로드(23)·상기 캡(37) 등으로 이루어지는 상기 인장부재(21)가 상기 바깥쪽 슬리브(71)를 상승시키고, 이 상승하는 바깥쪽 슬리브(71)가 자체의 탄성복원력에 의해 축경하는 결과, 상기 클램프 상태가 해제된다.

본 실시형태의 클램프 장치는 이상과 같이 작동하므로, 상기 검출노즐구멍(59)의 압력을 검출함으로써, 상기 클램프 상태의 적절한 판정을 행하게 할 수 있다. 즉, 도 4의 언클램프 상태에 있어서, 만일 상기 팔레트(2)의 상기 피지지면(2a)이 상기 지지면(9a) 위에 접촉하는 구성으로 한 경우, 상기 플러그수단(6)이 언클램프 상태인데도 불구하고, 클램프 상태와 같이 상기 검출노즐구멍(59)이 상기 피지지면(2a)에 의해 막혀져 버린다. 따라서, 상기 검출노즐구멍(59)에 압축공기를 공급하여 그 압력을 검지하는 것만으로는 언클램프 상태인지 클램프 상태인지를 판정하는 것이 곤란하게 되어 버린다.

이 점, 본 실시형태에서는 도 4의 언클램프 상태에 있어서, 상기 틈유지부재(K)로서의 상기 접시 용수철(25)이 상기 제2 블록(2)을 상기 제1 블록(1)으로부터 이격시키는 방향의 힘을 상기 팔레트(2)에 작용시켜서 상기 팔레트(2)의 자중을 유 지하고, 이에 의해, 상기 지지면(9a)과 상기 피지지면(2a)과의 사이에 상기 틈(G1)을 형성시키도록 하고 있다. 한편, 상기 클램프 상태에서는, 상기 인장부재(21)를 유압구동시킴으로써 상기 틈(G1)을 없애서, 상기 지지면(9a)과 상기 피지지면(2a)을 접촉시키도록 하고 있다. 따라서, 상기 검출노즐구멍(59)에 압축공기를 공급하였을 때에, 언클램프 상태에서는 압력이 상승하지 않고, 클램프 상태에서는 압력이 상승하는 구성으로 할 수 있다. 이 결과, 언클램프 상태인지 클램프 상태인지를 확실하고도 용이하게 판별할 수 있는 것이다.

특히, 본 실시형태와 같이, 상기 팔레트(2)가 상기 베이스 플레이트(1)의 위쪽에 위치하고, 상기 팔레트(2)를 하강시켜서 상기 피지지면(2a)을 상기 지지면(9a)에 접촉시키는 구성에 있어서도, 상기 팔레트(2)에 작용하는 자중을 상기 접시 용수철(25)에 의해 받아내서, 상기 피지지면(2a)과 상기 지지면(9a)과의 사이에 상기 틈(G1)을 확실하게 형성할 수 있다. 따라서, 언클램프 상태일 때는 상기 검출노즐구멍(59)에서 압축공기가 확실하게 누설하는 구성으로 할 수 있고, 언클램프 상태인데도 클램프 상태라고 판정하여 버리는 판정실수를 회피할 수 있다.

또한, 본 실시형태에서는 상기 클램프 상태에 있어서, 상기 검출노즐구멍(59)이 상기 피지지면(2a)에 의해 폐쇄됨과 아울러, 상기 분출구멍(38)이 상기 삽입구멍(5)의 내주면에 의해 폐쇄되도록 구성하고 있다. 따라서, 전술한 수평방향의 위치결정이 확실하게 행하여지는지의 여부를, 상기 공기공급구(39)에 압축공기를 공급하여 그 압력을 검지함으로써 용이하게 판정할 수 있다.

한편, 상기 검출노즐구멍(59)으로부터 압축공기를 분출시키는 대신에, 그 검 출노즐구멍(59)을 진공펌프 등의 수단을 이용하여 음압부(負壓部)로 하여 그 검출노즐구멍(59)으로부터 공기를 흡인시키는 구성으로서도 좋다. 이 경우는 상기 피지지면(2a)과 상기 지지면(9a)과의 접촉에 의한 상기 검출노즐구멍(59)의 압력의 감소를 압력센서 등으로 검지함으로써, 클램프 상태를 검출할 수 있게 된다.

본 실시형태에서는, 상기 틈유지부재(K)로서 상기 접시 용수철(탄성체, 25)을 사용하고 있어, 언클램프 상태에 있어서는 상기 접시 용수철(25)의 탄발력의 작용에 의해, 상기 피지지면(2a)과 상기 지지면(9a)과의 사이에 상기 틈(G1)이 형성된다. 따라서, 클램프 장치를 간단한 구성으로 할 수 있다.

또한, 본 실시형태에서는, 상기 틈유지부재(K)로서의 상기 접시 용수철(25)이 상기 삽입구멍(5)의 개구단(開口端)의 주위에 직접 접촉하여 상기 팔레트(2)의 자중을 받아내는 구성으로 되어 있다. 따라서, 구성을 간소화할 수 있어, 부품수를 적게 할 수 있다.

나아가서는, 본 실시형태에서는, 상기 플러그부(27)의 외주면(상기 일직선 외면(16))이 상기 삽입구멍(5)의 내주면에 밀착하였을 때에, 상기 베이스 플레이트(1)에 대하여 상기 팔레트(2)가 상기 플러그부(27)의 직경방향으로 위치결정되는 구성으로 되어 있다. 따라서, 위치결정기능을 갖는 클램프 장치를 간소화시켜 컴팩트하게 구성할 수 있다.

또한, 본 실시형태에 있어서, 상기 플러그부(27)는 상기 경사내면(17)을 갖는 상기 바깥쪽 슬리브(71)를 상하이동이 가능하게 구비하고 있다. 또한, 상기 인장부재(21)는 상기 경사내면(17)의 테이퍼 결합에 의해 상기 바깥쪽 슬리브(71)를 확경시켜 그 일직선 외면(16)을 상기 삽입구멍(5)에 밀착시키면서, 이 바깥쪽 슬리브(71) 및 상기 삽입구멍(5)을 통하여 상기 팔레트(2)를 상기베이스 플레이트(1)측으로 근접시키도록 구성하고 있다.

따라서, 상기 바깥쪽 슬리브(71)가 테이퍼 결합에 의해 확경하여 상기 삽입구멍(5)에 밀착하고, 그 마찰력에 의해 상기 팔레트(2)를 상기 베이스 플레이트(1)에 근접시키는 구성으로 되어 있으므로, 확실한 클램프를 실현할 수 있음과 아울러, 클램프 장치나 상기 삽입구멍(5)을 간단하게 구성할 수 있다. 또한, 상기 팔레트(2)를 클램프한 상태에서, 상기 팔레트(2)의 상하 좌우 전후의 6면 중 하면을 제외하는 5면에 액세스할 수 있어, 작업성이 양호하다.

또한, 본 실시형태에서는, 상기 바깥쪽 슬리브(71)에 결합하는 상기 안쪽 슬리브(61)를 갖는 구성이다. 그리고, 상기 틈유지부재(K)인 상기 접시 용수철(25)은 이 안쪽 슬리브(61)를 선단측의 위치에 유지하는 수단을 겸하고 있다. 따라서, 상기 안쪽 슬리브(61)를 선단측의 위치에 유지하는 전용수단을 상기 접시 용수철(25)과는 별도로 설치할 필요가 없어진다. 이 때문에, 클램프 장치는 구성이 간소화되어, 부품수를 적게 할 수 있다.

다음에, 도 10에서 도 15를 참조하여, 본 발명에 대한 그 밖의 복수의 실시형태를 설명한다. 이들의 다른 실시형태에 있어서는, 상기 제1 실시형태의 구성부재와 같은 부재 또는 유사한 부재에는 원칙으로서 동일한 부호를 붙이고 있다.

〔제2 실시형태〕

도 10은 제2 실시형태의 클램프 장치의 입면 단면도로서, 상기 제1 실시형태 의 도 4에 상당하는 상태를 도시하고 있다. 이 제2 실시형태는 전술한 제1 실시형태와 이하의 점에서 다르다.

이 구성은 상기 심주(12)의 하단부의 외주위치에 검출구멍(29)을 개구시킴과 아울러, 상기 검출구멍(29)의 위쪽을 상기 접시 용수철(25)이 덮도록 구성하고 있다. 이 검출구멍(29)은 상기 공기통로(40)를 통하여, 상기 공기공급구(39)에 접속되어 있다.

도 10의 언클램프 상태에서는, 상기 접시 용수철(25)은 상기 안쪽 슬리브(61)를 상승시킴과 아울러 상기 팔레트(2)의 하면을 받치고 있고, 이 결과, 상기 피지지면(2a)과 상기 지지면(9a)과의 사이에 약간의 틈(G1)이 형성되어 있다. 또한 이때, 상기 고리모양 돌기(28)와 상기 접시 용수철(25)과의 사이에는 큰 틈이 형성되어 있다. 따라서, 도 10의 상태에서 상기 공기공급구(39)를 통하여 상기 검출구멍(29)에 압축공기를 공급하여도, 그 압축공기는 상기 큰 틈과 안쪽 슬리브(61)의 슬릿(62)(여기서는 도시하지 않음. 상기 도 5를 참조)과 상기 틈(G1)을 통하여 외부로 누설되기 때문에, 압력은 상승하지 않는다.

상기 언클램프 상태에 있어서, 상기 로크용의 유압실(53)에 압유를 공급하면, 상기 안쪽 슬리브(61)가 전술한 진출행정에 상당하는 치수만큼 아래쪽으로 변위하고, 이 안쪽 슬리브(61)가 상기 접시 용수철(25)을 통하여 상기 하우징(9)에 받쳐진 상태(도시하지 않았지만, 제1 실시형태에서의 도 9에 상당하는 상태)로 된다. 이 상태에서는 압축된 상기 접시 용수철(25)의 내주부(內周部)가 상기 고리모양 돌기(28)에 밀착하여 상기 검출구멍(29)을 폐쇄한다. 따라서, 이 검출구멍(29) 에 압축공기를 공급하면 그 압력이 상승하게 된다. 이렇게 하여 클램프 상태를 검출할 수 있다.

한편, 이 제2 실시형태에서는, 상기 제1 실시형태의 구성과 비교하면, 상기 안쪽 슬리브(61)에 상기 바깥쪽 슬리브(71)가 강력하게 쐐기결합하여 확경하여 그 바깥쪽 슬리브(71)가 상기 삽입구멍(5)의 내주면에 강력하게 밀착한 상태를 간접적으로 검출할 수 있다.

이 제2 실시형태에서는 상기 지지면(9a)에 상기 도 4 중의 검출노즐구멍(59)은 형성되어 있지 않다. 다만, 상기 검출구멍(29)과 상기 검출노즐구멍(59)을 양쪽에 구비시키는 구성으로 하는 것도 가능하다.

〔제3 실시형태〕

도 11은 제3 실시형태의 클램프 장치의 입면 단면도로서, 도 4와 유사한 도면이다. 이 제3 실시형태의 플러그수단(6)에서는, 상기 하우징(9)에 상기 도 4 중의 고리모양의 심주(12)를 형성하지 않고, 그 대신에, 직경방향의 관통구멍(9b)을 상기 하우징(9)에 형성하고 있다. 또한, 상기 하우징(9)에 삽입되는 상기 피스톤(22)은 통모양으로 형성되어 있다. 나아가서는, 상기 하우징(9)의 하부에는, 고리모양의 나사통(36)이 높이 조절가능하게 나사 결합되어 있다.

피스톤 로드(23)는 상기 피스톤(22)과는 별도 부재로 구성되어 있다. 상하방향으로 뻗는 상기 피스톤 로드(23)의 하반부가 상기 피스톤(22)의 통구멍의 상반부(上半部)에, 직경방향 이동이 가능하면서도 축중심방향 이동이 불가능한 상태로 삽입되어 있다. 구체적으로는 상기 피스톤 로드(23)의 하반부의 외주면과 상기 피 스톤(22)과의 사이에 제1 고리모양틈(31)이 형성된다. 또한, 상기 피스톤 로드(23)를 직경방향으로 원활하게 이동시키기 위하여, 상기 피스톤(22)의 통구멍의 하반부에 덮개볼트(34)가 높이 조절가능하게 나사고정되어, 이 덮개볼트(34)와 상기 피스톤 로드(23)와의 사이에 밸런스(Balance)용 용수철(42)이 장착된다. 이 밸런스용 용수철(42)의 향상의 탄발력은 상기 피스톤 로드(23) 등의 중량으로 균형이 잡히도록 설정하고 있다. 한편, 상기 피스톤 로드(23)의 축중심 주변의 회전은 회전멈춤핀(51)에 의해 저지하고 있다

상기 피스톤 로드(23)의 외주에는, 내측부재로서의 통모양의 안쪽 결합구(68)가 상하이동가능하게 지지된다. 이 안쪽 결합구(68)는 상기 제1 실시형태의 안쪽 슬리브(61)와는 달리, 둘레방향으로 잘림 자국(슬릿)을 형성하고 있지 않다. 상기 안쪽 결합구(68)의 하반부의 외주면과 상기 하우징(9)의 관통구멍(9b)과의 사이에는 제2 고리모양틈(32)이 형성된다. 이에 의해, 상기 안쪽 결합구(68)은 상기 하우징(9)에 대하여 반경방향으로이동 가능하게 되고 있다. 상기 안쪽 결합구(68)의 축중심 주변의 회전은 회전멈춤핀(52)에 의해 저지되어 있다.

상기 피스톤 로드(23)의 상반부의 외주면과 상기 안쪽 결합구(68)의 내주면과의 사이에는 이후에 설명하는 클리닝용 압축공기의 세로통로(81)가 형성된다.

상기 안쪽 결합구(68)의 외주면에는, 위쪽으로 향함에 따라 축중심측으로 근접하여 가는 형상의 테이퍼형의 경사외면(13)이 형성된다. 또한, 이 경사외면(13)의 아래쪽에는 플랜지부(69)가 돌출모양으로 일체로 형성되어 있다.

상기 하우징(9)의 표면과 상기 플랜지부(69)와의 사이에는 상기 접시 용수철 (25)이 배치되어 있다. 이 접시 용수철(25)은 상기 안쪽 결합구(68)를 위쪽으로 진출시키도록 구성하고 있다. 또한, 이 접시 용수철(25)은 상기 하우징(9)의 관통구멍(9b)과 이후에 설명하는 세로구멍(82) 등의 개구부분을 위쪽으로부터 덮고 있다. 한편, 상기 플랜지부(69)의 아래쪽에 있어서, 상기 안쪽 결합구(68)의 하부에는 스토퍼(Stopper, 70)가 설치되어 있고, 이 스토퍼(70)에 의해, 상기 안쪽 결합구(68)의 소정량 이상의 상승이 저지되고 있다. 한편, 상기 접시 용수철(25)의 내주면과 상기 안쪽 결합구(68)와의 사이에는 제3 고리모양틈(33)이 형성되어 있다.

상기 안쪽 결합구(68)의 외주에는 외측부재로서의 복수의 바깥쪽 결합구(78)가 둘레방향으로 간격을 두고 배치된다. 이들 바깥쪽 결합구(78)는 상기 팔레트(2)의 상기 삽입구멍(5)에 삽입가능하도록 구성되어 있다. 상기 복수의 바깥쪽 결합구(78)의 각각은 상기 안쪽 결합구(68)의 상기 경사외면(13)에 대향하는 상기 경사내면(17)이 형성되어 있다. 이 경사내면(17)은 상기 경사외면(13)과 마찬가지로, 위쪽으로 향함에 따라 축중심측으로 근접하는 테이퍼모양으로 형성되어 있다. 따라서, 복수의 상기 바깥쪽 결합구(78)는 상기 안쪽 결합구(68)에 위쪽으로부터 쐐기결합가능하다.

이들의 바깥쪽 결합구(78)에는 상기 피스톤 로드(23)의 선단부가 연결되어 있다. 구체적으로 설명하면, 상기 피스톤 로드(23)의 상부에 상기 캡(37)이 상기 볼트(24)에 의해 고정된다. 또한, 상기 피스톤 로드(23)의 상부에 상기 링(26)이 설치된다. 그리고, 상기 캡(37)의 상부와 상기 링(26)과의 사이에는, 상기 바깥쪽 결합구(78)의 상단의 플랜지부가 반경방향으로 이동가능하여 상하방향의 상대이동 을 저지한 상태로 삽입된다.

또한, 상기 안쪽 결합구(68)의 외주에는 상기 제2 회전멈춤핀(64)이 외측으로 돌출하도록 고정되어 있다. 이 제2 회전멈춤핀(64)의 돌출부는 인접하는 상기 바깥쪽 결합구(78, 78)의 사이에 형성한 이격틈(80)에 삽입된다. 이에 의해, 상기 복수의 바깥쪽 결합구(78)가 상하방향으로 안내된다. 또한, 상기 복수의 바깥쪽 결합구(78)의 외주면에는 링모양의 판 용수철(복귀수단, 49)이 장착된다. 이 판 용수철(49)은 상기 각 바깥쪽 결합구(78)를 반경방향의 안쪽으로 항시 밀어붙이고 있다.

한편, 상기 캡(37)의 하반부(下半部)에 설치한 고리모양의 통부(筒部, 37a)가 상기 바깥쪽 결합구(78)의 상단의 상기 플랜지부나 상기 판 용수철(49)을 덮고 있다.

본 실시형태에 있어서, 상기 플러그부(27)는 상기 피스톤 로드(23)의 선단측 부분과, 상기 안쪽 결합구(68)와, 상기 바깥쪽 결합구(78)과, 상기 캡(37)과 상기 볼트(24) 등을 포함하여 구성되어 있다. 여기서, 상기 피스톤 로드(23)는 반경방향으로 이동가능하게 구성되어 있기 때문에, 상기 플러그부(27)의 축중심도, 상기 베이스 플레이트(1)에 대하여 해당 플러그부(27)의 직경방향으로 이동가능하다.

상기 하우징(9)의 표면에는 둘레방향으로 간격을 두고 네 개의 지지로드(48)가 압입(壓入)된다. 각각의 지지로드(48)의 상면에는 평탄한 상기 지지면(9a)이 형성된다. 이 지지면(9a)은 상기 팔레트(2)의 상기 피지지면(2a)을 받치도록 되어 있다.

상기 네 개의 지지로드(48) 중 한 개에, 상기 검출노즐구멍(59)이 개구된다. 이 검출노즐구멍(59)에는 검출용의 압축공기를 공급가능하게 구성하고 있다. 그리고, 상기 피지지면(2a)가 상기 지지면(9a)에 접촉하면, 상기 검출노즐구멍(59) 안의 압력이 상승한다. 그 압력상승을 압력 스위치 등으로 검출함으로써, 상기 팔레트(2)가 상기 지지로드(48)에 착석하였음을 확인할 수 있다.

한편, 상기 클리닝 포트(44)에 공급된 압축공기는 상기 클리닝 통로(45)와, 상기 피스톤 로드(23)의 외주면에 형성된 상기 세로통로(81)를 순서대로 통과한 후, 상기 이격틈(80)으로부터 반경방향의 바깥쪽으로 토출된다. 따라서, 상기 지지로드(48)의 상기 지지면(9a) 등의 각 부위에 부착된 이물질을 날려버려서 청소할 수 있다.

아울러, 상기 클리닝용의 압축공기는 상기 하우징(9)의 상기 관통구멍(9b)의 둘레벽에 설치한 세로구멍(82)에도 공급된다. 이 세로구멍(82)에 공급된 압축공기는 상기 접시 용수철(25)의 표면과 상기 플랜지부(69)와의 틈으로부터, 또는 상기 접시 용수철(25)의 하면과 상기 하우징(9)과의 틈으로부터, 수평방향으로 토출가능하게 되어 있다.

한편, 본 실시형태에서는 상기 제1 실시형태의 분출구멍(38, 도 4 참조)과 같은 구성, 즉 상기 바깥쪽 결합구(78)의 외주면의 상기 삽입구멍(5)의 내주면에 대한 밀착을 압축공기를 사용하여 검출하기 위한 구성은 생략되어 있다.

상기 플러그수단(6)의 동작은 이하의(A)에서(C)의 세 가지의 점을 제외하고, 상기 제1 실시형태와 같다.

(A) 언클램프 상태에 있어서, 제1 실시형태에서는 상기 바깥쪽 슬리브(71)가 그 자체가 갖는 탄성력으로 축경상태로 전환되지만, 본 실시형태에서는 그 대신에, 상기 바깥쪽 결합구(78)가 상기 판 용수철(49)의 탄발력에 의해 축경상태로 전환된다.

(B) 상기 제1 실시형태에서는, 상기 팔레트(2)를 하강시키면 그 하면이 상기 접시 용수철(25) 위에 놓여지지만, 본 실시형태에서는 그 대신에, 상기 팔레트(2)의 하면은 상기 플랜지부(69) 위에 놓여진다.

(C)상기 제1 실시형태에서는 상기 바깥쪽 슬리브(71)가 상기 삽입구멍(5)에 밀착하면 상기 팔레트(2)의 수평방향의 정밀한 위치결정이 행하여지지만, 본 실시형태에서는 상기 피스톤 로드(23)의 상기 베이스 플레이트(1)에 대한 수평방향의 이동(바꿔 말하면, 상기 플러그부(27)의 수평방향의 이동)이 상기 제1∼제3 고리모양틈(31-33)에 의해 허용된다. 즉, 본 실시형태의 클램프 장치는 상기 팔레트(2)를 상하방향(직경방향)으로 구속(클램프)할 뿐으로서, 제1 실시형태와 같은 수평방향의 위치결정기능은 갖고 있지 않다. 반대로 말하면, 본 실시형태의 클램프 장치는 상기 플러그부(27)와 상기 삽입구멍(5)과의 큰 축중심 엇갈림을 허용할 수 있는 클램프 장치라고 할 수 있다.

도 11의 언클램프 상태에서는, 상기 팔레트(2)를 하강시켜서, 상기 플러그수단(6)의 상기 플러그부(27)를 상기 팔레트(2)의 삽입구멍(5)의 내부에 삽입하고, 또한 그 팔레트(2)의 하면을 상기 플랜지부(69) 위에 놓인 상태가 도시되어 있다.

이 상태에서는 상기 플랜지부(69) 및 상기 접시 용수철(25)에 의해 상기 팔 레트(2)의 자중을 떠받칠 수 있고, 상기 제1 실시형태와 같이 상기 피지지면(2a)과 상기 지지면(9a)과의 사이에 약간의 틈(G1)이 형성되어 있다. 따라서, 이 상태에서 상기 검출노즐구멍(59)에 압축공기를 공급하여도, 상기 틈(G1)으로부터의 공기누설이 생기기 때문에 압력은 상승하지 않는다. 즉, 언클램프 상태에서는, 상기검출노즐구멍(59)의 압력이 상승하지 않는 구성이다.

본 실시형태의 클램프 장치는 이상에 설명한 바와 같이 플랜지부(69)를 구비하고, 이 플랜지부(69)가 상기 팔레트(2)의 상기 삽입구멍(5)의 개구단의 주위에 접촉함과 아울러, 상기 틈유지부재(K)로서의 상기 접시 용수철(25)의 탄발력을 상기 팔레트(2)에 전달하도록 구성하고 있다. 따라서, 상기 플랜지부(69)를 구비하는 만큼의 컴팩트한 구성으로, 상기 접시 용수철(25)의 힘을 상기 팔레트(2)에 확실하게 전달할 수 있다. 또한, 상기 삽입구멍(5)의 개구단의 주위에 상기 플랜지부(69)가 접촉하는 구성이므로, 상기 삽입구멍(5)의 형상을 간단하게 할 수 있다. 나아가서는, 상기 접시 용수철(25)과 상기 팔레트(2)와의 직접적인 접촉을 회피할 수 있어, 상기 접시 용수철(25)을 보호하여 그 수명을 연장할 수 있다.

〔제4 실시형태〕

도 12와 도 13은 제4 실시형태를 나타내고 있다. 도 12는 클램프 장치의 입면 단면도로서, 도 4와 유사한 도면이다. 또한, 도 13은 플러그부(27)의 요부 확대도이다.

본 실시형태는 전술한 제3 실시형태의 변형예로서 구성되어 있다. 이 실시형태가 상기 제3 실시형태와 다른 주요한 점은 상기 안쪽 결합구(68)를 생략한 점 과, 상기 경사외면(13)이 상기 피스톤 로드(23)의 외주면에 형성되어 있는 점과, 상기 경사외면(13)과 상기 경사내면(17)이 상하방향의 방향을 반대로 형성되어 있는 점과 상기 접시 용수철(25)이 바깥쪽 결합구(78)를 진출방향으로 밀어붙이고 있는 점이다.

이하, 구체적으로 설명한다. 상기 피스톤 로드(23)는 상하 두 개의 부재를 서로 나사 결합하여 구성된다. 상기 제3 실시형태와 같이 상기 피스톤 로드(23)의 하반부는 상기 피스톤(22)의 통구멍의 상반부에, 직경방향으로 이동이 가능하면서도 직경방향으로는 이동이 불가능한 상태로 삽입되어 있다.

상기 피스톤 로드(23)의 상부에는 상기 캡(37)이 상하방향으로 이동가능하게 지지된다. 이 캡(37)에는 용수철 받침대(91)가 상기 볼트(24)를 통하여 고정된다. 상기 피스톤 로드(23)의 상부는 중공(中空)형상으로 형성되어 있고, 이 내부에 인장 용수철(92)을 배치하고 있다. 상기 인장 용수철(92)의 상부는 상기 용수철 받침대(91)에 고정된다. 상기 인장 용수철(92)의 하부는 통모양의 고정볼트(93)의 머리부에 고정된다. 이 고정볼트(93)는 상기 피스톤 로드(23)에 위쪽으로부터 나사 결합되어 있다.

상기 피스톤 로드(23)의 상부의 외주면에는, 아래쪽(기단(起端)방향)으로 향함에 따라 축중심으로 근접하는 테이퍼 모양의 상기 경사외면(13)이 형성되어 있다.

상기 캡(37)의 아래쪽에서 상기 피스톤 로드(23)의 외주(外周)에, 외측부재로서의 복수의 상기 바깥쪽 결합구(78)가 둘레방향으로 간격을 두고 배치된다. 이 바깥쪽 결합구(78)는 상기 팔레트(2)의 상기 삽입구멍(5)에 삽입가능하게 구성하고 있다. 상기 바깥쪽 결합구(78)의 내주면에는 아래쪽(기단방향)으로 향함에 따라 축중심으로 근접하는 테이퍼모양의 상기 경사내면(17)이 형성되어 있다.

본 실시형태에서는, 상기 바깥쪽 결합구(78)는 둘레방향으로 분할된 복수(본 실시형태에서는 네 개)의 분할체(分割體)로서 형성되어 있다. 상기 바깥쪽 결합구(78)의 아래쪽에 있어서, 상기 피스톤 로드(23)에는 슬리브(Sleeve, 55)가 상하방향으로 이동가능하게 지지된다. 이 슬리브(55)에는 상기 플랜지부(69)가 돌출 형성되어 있다. 이 플랜지부(69)와 상기 하우징(9)과의 사이에는 상기 접시 용수철(25)이 배치되어 있다. 즉, 본 실시형태에 있어서, 상기 접시 용수철(25)은 상기 슬리브(55)를 통하여 상기 바깥쪽 결합구(78)를 진출방향으로 밀어붙이고 있다.

각각의 상기 바깥쪽 결합구(78)의 상단면에, 상기 캡(37)에 일체로 형성된 상기 통부(37a)의 하단부가 대면하고 있다. 또한, 상기 슬리브(55) 및 상기 접시 용수철(25)이 상기 각 바깥쪽 결합구(78)의 하단면을 아래쪽으로부터 덮음과 아울러, 상기 하우징(9)의 관통구멍(9b)과 클리닝용의 상기 세로구멍(82)을 위쪽으로부터 덮고 있다. 한편, 도 13에 도시하는 바와 같이, 상기 슬리브(55)와 상기 접시 용수철(25)과의 사이에는 높이조절용 끼움쇠(Shim, 83)가 장착되어 있다.

그리고, 상기 복수의 상기 바깥쪽 결합구(78)의 상기 경사내면(17)에, 상기 피스톤 로드(23)의 상기 경사외면(13)을 위쪽으로부터 쐐기결합시키고 있다.

도 13에 도시하는 바와 같이, 상기 피스톤 로드(23)의 내부에는 통구멍(47)이 형성된다. 또한, 상기 피스톤 로드(23)에는 직경방향으로 가로통로(50)가 형성 되어 있다. 이 가로통로(50)의 내단(內端)은 상기 통구멍(47)에 접속하고, 외단(外端)은 상기 피스톤 로드(23)의 외주면에 개구하고 있다. 상기 피스톤 로드(23)의 상단(上端) 주변의 위치에는 직경방향의 공급로(54)가 형성된다.

이상의 구성으로, 상기 클리닝 통로(45)에 공급된 압축공기는 상기 가로통로(50)를 통하여 상기 피스톤 로드(23)내부의 통구멍(47)에 공급되어, 상기 고정볼트(93)의 내부를 통하여 상기 공급로(54)까지 안내된다. 그 후, 상기 압축공기는 상기 캡(37)의 상기 통부(37a)의 내주면과 상기 피스톤 로드(23)와의 틈으로부터 상기 이격틈(80)에 이르러, 이 이격틈(80)으로부터 외부를 향하여 분출된다.

이 제4 실시형태의 플러그수단(6)의 동작을 설명한다.

먼저, 플러그수단(6)을 언클램프 상태로 하고, 이 상태에서, 상기 슬리브(55)의 상기 플랜지부(69)에 상기 팔레트(2)의 하면(상기 삽입구멍(5)의 개구단의 주위부분)을 배치한다. 이 상태에서는 상기 팔레트(2)의 하면이 상기 플랜지부(69)를 통하여 상기 접시 용수철(25)에 의해 받쳐져, 상기 지지면(9a)과 상기 피지지면(2a)과의 사이에 상기 틈(G1)이 형성된다. 따라서, 언클램프 상태에 있어서는, 상기 검출노즐구멍(59)에 압축공기를 공급하여도 상기 틈(G1)으로부터 공기가 누설되기 때문에 상기 검출노즐구멍(59)의 압력은 상승하지 않는다.

이 언클램프 상태에 있는 상기 플러그수단(6)을 클램프 상태로 하기 위하여, 로크용의 상기 유압실(53)에 압유를 공급한다. 그러면, 상기 피스톤(22)에 연결되어 있는 상기 피스톤 로드(23)가 하강하고, 상기 경사외면(13)도 하강한다. 한편, 상기 바깥쪽 결합구(78)는 상기 슬리브(55) 및 상기 접시 용수철(25)에 의해 받쳐 져 있다. 이 결과, 상기 바깥쪽 결합구(78)의 상기 경사내면(17)과 상기 피스톤 로드(23)의 상기 경사외면(13)이 테이퍼 결합하고, 상기 바깥쪽 결합구(78)는 상기판 용수철(49)의 밀어붙이는 힘에 저항하여 확경방향으로 변위하여, 상기 팔레트(2)의 상기 삽입구멍(5)의 내주면에 밀착한다.

계속하여, 상기 삽입구멍(5)의 내주면에 밀착한 상태의 상기 바깥쪽 결합구(78)가 상기 삽입구멍(5)을 통하여 상기 팔레트(2)를 아래쪽 방향으로 잡아당기고, 이와 동시에, 그 바깥쪽 결합구(78)가 상기 접시 용수철(25)의 밀어붙이는 힘에 저항하여 하강한다. 이에 의해, 상기 팔레트(2)의 상기 피지지면(2a)을 상기 하우징(9)의 상기 지지면(9a)에 접촉시킴과 아울러, 상기 피지지면(2a)을 상기 지지면(9a)에 압압한다.

그 후, 상기 지지면(9a)에 의해 하강이 저지된 상기 팔레트(2)의 상기 삽입구멍(5)에 대하여 상기 바깥쪽 결합구(78)가 마찰 미끄럼하면서 하강하여 간다. 그리고, 상기 바깥쪽 결합구(78)가 상기 접시 용수철(25)의 밀어붙이는 힘에 저항하여 상기 진출행정에 상당하는 거리만큼 하강하였을 때에, 그 바깥쪽 결합구(78)가 상기 접시 용수철(25)을 통하여 상기 하우징(9)에 받쳐진다. 그러면, 상기 피스톤 로드(23)에 상기 바깥쪽 결합구(78)가 강력하게 쐐기결합하여 확경하여, 그 바깥쪽 결합구(78)이 상기 삽입구멍(5)의 내주면에 강력하게 밀착한다. 그 결과, 상기 팔레트(2)는 상하방향으로 구속되어, 강력하게 로크된다. 이 클램프 상태에서는, 상기 피지지면(2a)과 상기 지지면(9a)이 접촉되어 압압되기 때문에, 상기 검출노즐구멍(59)에 압축공기를 공급하면 그 압력은 상승하게 된다.

본 실시형태에서는, 상기 틈유지부재(K)로서의 상기 접시 용수철(25)이 상기 슬리브(55)를 통하여, 외측부재로서의 상기 바깥쪽 결합구(78)를 선단측의 위치에 유지하는 수단을 겸하고 있다. 따라서, 상기 바깥쪽 결합구(78)를 선단측의 위치에 유지하기 위한 특별한 구성을 설치할 필요가 없게 된다. 이 때문에, 클램프 장치는 구성이 간소화되어, 부품수가 적다.

〔제5 실시형태〕

도 14는 제5 실시형태의 클램프 장치의 입면 단면의 요부 확대도로서, 도 13과 유사한 도면이다. 이 제5 실시형태는 상기 제4 실시형태(도 13 참조)와 상기 제2 실시형태(도 10 참조)를 조합시킨 것에 상당한다.

즉, 본 실시형태의 구성은 전술한 제4 실시형태에 있어서, 상기 관통구멍(9b)의 둘레벽의 표면에 검출구멍(29)을 개구시키고 있다. 이 검출구멍(29)의 위쪽을 상기 접시 용수철(25)이 덮도록 구성하고 있다. 이 검출구멍(29)에는 상기 공기통로(40)이 접속되어 있고, 압축공기를 공급할 수 있도록 형성하고 있다. 이 실시형태의 동작은 상기 제4 실시형태 및 상기 제2 실시형태와 같다.

〔제6 실시형태〕

도 15는 제6 실시형태의 클램프 장치의 입면 단면도로서, 도 12와 유사한 도면이다. 이 제6 실시형태는 상기 제4 실시형태의 변형예로서 구성되어 있다. 본 실시형태가 상기 제4 실시형태와 다른 주요한 점은 상기 슬리브(55)를 이후에 설명하는 압상(押上) 피스톤(76)에 의해 진출시키는 구성으로 하고 있는 점이다.

구체적으로 설명한다. 상기 하우징(9)의 통구멍의 상부에, 고리모양의 압상 피스톤(76)이 밀폐형상으로 삽입된다. 이 압상 피스톤(76)은 상기 피스톤(22)의 상부에 밀폐형상으로 끼워 맞춰짐과 아울러, 상기 슬리브(55)에 아래쪽으로부터 접촉가능하게 구성된다.

이 압상 피스톤(76)과 상기 피스톤(22)과의 사이에는 작동실(77)이 형성된다. 이 작동실(77)은 전술한 로크용의 유압실(53)에 연통되어 있다.

또한, 상기 슬리브(55)의 상기 플랜지부(69)의 하면에는 합성 수지제의 립(Lip, 84)을 장착하고 있다. 이 립(84)은 상기 하우징(9)의 상면에 밀폐형상으로 접촉하여, 이물질 등이 상기 관통구멍(9b)을 통하여 상기 하우징(9) 안으로 침입하는 것을 방지하고 있다.

이상의 구성에 있어서, 상기 로크 작동시에 상기 로크용의 유압실(53)에 압유를 공급하면, 그 압유공급의 시작시부터 전반기(前半期)에는 상기 작동실(77)로부터 상기 압상 피스톤(76)에 작용하는 상향(上向)의 유압력이 그 압상 피스톤(76)과 상기 슬리브(55)의 상기 플랜지부(69)를 통하여, 상기 복수의 바깥쪽 결합구(78)를 위쪽의 진출위치에 유지한다. 이 상태에서는 상기 슬리브(55)의 상기 플랜지부(69) 위에 놓여진 상태의 상기 팔레트(2)의 상기 피지지면(2a)과, 상기 지지면(9a)과의 사이에는 상기 틈(G1)이 형성되어 있다. 따라서, 상기 검출노즐구멍(59)에 압축공기를 공급하여도, 그 틈(G1)을 통하여 공기가 누설되므로, 상기 검출노즐구멍(59)의 압력은 상승하지 않는다.

그리고, 상기 압유공급의 후반기(後半期)에는, 상기 피스톤(22)의 대면적에 작용하는 큰 유압력이 상기 압상 피스톤(76)에 작용하는 상향력(上向力)에 저항하 여, 상기 피스톤 로드(23)를 통하여 상기 복수의 바깥쪽 결합구(78)를 강력하게 확경시키면서 하강시킨다. 따라서, 상기 팔레트(2)도 아래쪽으로 잡아 당겨져, 상기 피지지면(2a)이 상기 지지면(9a)에 접촉한다(즉, 상기 틈(G1)이 없어진다). 이 상태에서는, 상기 검출노즐구멍(59)에 압축공기를 공급한 경우, 그 압력은 상승한다.

한편, 이 제6 실시형태에서는, 상기 복수의 바깥쪽 결합구(78)는 상기 슬리브(55)와 상기 압상 피스톤(76)과 상기 작동실(77)의 압유를 통하여, 상기 하우징(9)에 지지되게 된다.

본 실시형태에서는, 상기 틈유지부재(K)로는 상기 압상 피스톤(76)이 해당한다. 즉, 상기 틈유지부재(K)는 압력유체(본 실시형태에 있어서는 압유)로 구동되는 피스톤으로서 구성되어 있다. 따라서, 언클램프 상태에 있어서, 상기 피지지면(2a)과 상기 지지면(9a)과의 사이에 상기 틈(G1)을 형성시키기 위하여 상기 팔레트(2)를 상기베이스 플레이트(1)로부터 이격시키는 방향으로 작용시키는 압상력(押上力)을, 이 압유의 압력을 조정함으로써 용이하게 변경할 수 있다.

〔변경형태〕

이상에 본 발명의 복수의 실시형태를 나타냈지만, 본 발명은 이하의(1)에서(7)에 나타나는 바와 같이 변경하여 실시할 수 있다.

(1) 제1에서 제5 실시형태에서 예시되어 있는 상기 접시 용수철(25)은 코일 용수철로 치환하거나, 고무 등의 탄성체로 치환할 수 있다. 또한, 상기 삽입구멍(5)은 예시한 원형 일직선 구멍에 대신하여, 원형 테이퍼 구멍 등의 다른 형상으로 구성가능하다.

(2) 상기 클램프 장치에 있어서는, 상기 팔레트(2)와 상기 베이스 플레이트(1)의 위치관계는 임의적이다. 예컨대, 상기 팔레트(2)를 좌측에, 상기 베이스 플레이트(1)를 오른쪽에 배치하고, 수평방향으로 상기 팔레트(2)를 구동하여 위치결정을 행하는 구성으로 할 수도 있다. 이 경우는, 상기 클램프 장치는 그 플러그부(27)가 수평 왼쪽을 향하도록 배치하면 좋다. 또한, 상기 팔레트(2)를 상기 베이스 플레이트(1)에 대하여 경사진 방향으로 착탈(着脫)하는 구성이라도 좋다.

(3) 도 2의 상태로 되기 전에, 상기 팔레트(2)를 수평방향으로 구동하는 동작이 있어도 좋다. 즉, 상기 팔레트(2)를 상기 베이스 플레이트(1)에 대하여 하강시키기 전의 단계에서 상기 팔레트(2)를 수평방향으로 이동시키고, 상기 삽입구멍(5)과 상기 플러그부(27)와의 대략적인 중심 맞추기를 미리 행하여 도 2의 상태로 하고, 그 후, 상기한 바와 같이, 상기 팔레트(2)를 하강시키도록 하여도 좋다. 상기 팔레트(2)가 수평방향으로 구동되는 대신에 상기 베이스 플레이트(1)가 수평방향으로 구동되는 구성으로 하여도 좋다.

(4) 상기 지지면(9a)은 상기 하우징(9)에 형성되는 대신에, 상기 베이스 플레이트(1)에 직접 일체로 형성되어 있어도 좋다. 상기 피지지면(2a)은 상기 팔레트(2)의 하면에 형성되는 대신에, 그 팔레트(2)에 고착되는 다른 부재에 형성되어 있어도 좋다.

(5) 전술한 각 실시형태에서는, 상기 검출노즐구멍(59)의 형성 개수는 한 개로 되어 있지만, 복수개 형성하여도 상관없다.

(6) 상기 검출노즐구멍(59)에 공급되는 압력유체는 상기 각 실시형태에서는 압축공기로 하고 있지만, 다른 유체를 사용하여도 상관없다. 예컨대, 절삭용 오일 등을 상기 검출노즐구멍(59)에 공급하는 구성이라도 좋다.

(7) 상기 제1 블록과 제2 블록의 조합은 예시한 베이스 플레이트(1)와 팔레트(2)의 조합에 대신하여, 공작기계 테이블과 워크 팔레트의 조합, 워크 팔레트와 치구 베이스의 조합, 치구 베이스와 워크 피스(Work Piece)의 조합, 용접 치구 등의 작업용 치구와 워크 피스 등의 작업물의 조합이라도 좋다. 나아가서는, 사출성형기나 프레스기의 선반면과 금형의 조합이라도 좋다. 이 외에도, 본 발명은 ㄹ레레이저 가공기나 방전(放電) 가공기 등의 각종의 가공기계의 워크 피스·도구 등의 위치결정에도 적용가능하다.

Claims

제2 블록(Block, 2)에 구비한 삽입구멍(5)에 삽입가능하게 되도록 제1 블록(1)으로부터 돌출시킨 플러그부(Plug Portion, 27)와,

상기 제2 블록(2)에 구비되는 피지지면(被支持面, 2a)과 접촉가능하게 되도록 상기 제1 블록(1)에 구비되는 지지면(9a)과,

상기 지지면(9a)에 형성되는 유체유통구멍(59)과,

상기 제2 블록(2)을 제1 블록(1)으로부터 이격시키는 방향으로 눌러서 상기 피지지면(2a)과 상기 지지면(9a)과의 사이에 틈(G1)을 형성시키도록 상기 제1 블록(1)에 설치한 틈유지부재(K)와,

상기 플러그부(27)의 외주면을 상기 삽입구멍(5)의 내주면에 직경방향으로 밀착시킨 상태에서 상기 틈유지부재(K)의 상기 누르는 힘에 저항하여 상기 제2 블록(2)을 상기 제1 블록(1)에 접근시켜서 상기 틈(G1)을 없애는 인장(引張)부재(21)를 갖는 것을 특징으로 하는 클램프 장치.
제1항에 있어서,

상기 제1 블록(1)은 상기 제2 블록(2)의 아래쪽에 위치하고 있고,

상기 틈유지부재(K)는 상기 제2 블록(2)의 자중(自重)을 유지함으로써, 상기 피지지면(2a)과 상기 지지면(9a)과의 사이에 상기 틈(G1)을 형성시키도록 구성한 것을 특징으로 하는 클램프 장치.
제1항에 있어서,

상기 유체유통구멍(59)으로부터 압력유체를 분출하도록 구성한 것을 특징으로 하는 클램프 장치.
제1항에 있어서,

상기 유체유통구멍(59)으로부터 공기를 흡인하도록 구성한 것을 특징으로 하는 클램프 장치.
제1항에 있어서,

상기 틈유지부재(K)는 탄성체(25)인 것을 특징으로 하는 클램프 장치.
제1항에 있어서,

상기 틈유지부재(K)는 압력유체로 구동되는 피스톤(76)인 것을 특징으로 하는 클램프 장치.
제1항에 있어서,

상기 제2 블록(2)의 상기 삽입구멍(5)의 개구단의 주위에 접촉함과 아울러 상기 틈유지부재(K)의 상기 누르는 힘을 그 제2 블록(2)에 전달하는 플랜지부(69)를 구비하는 것을 특징으로 하는 클램프 장치.
제1항에 있어서,

상기 틈유지부재(K)가 상기 제2 블록(2)의 상기 삽입구멍(5)의 개구단(開口端)의 주위에 접촉하는 것을 특징으로 하는 클램프 장치.
제1항에 있어서,

상기 플러그부(27)의 외주면이 상기 삽입구멍(5)의 내주면에 밀착하였을 때에, 상기 제2 블록(2)가 상기 제1 블록(1)에 대하여 상기 플러그부(27)의 직경방향으로 위치결정되는 것을 특징으로 하는 클램프 장치.
제1항에 있어서,

상기 제1 블록(1)에 대하여 상기 플러그부(27)이 직경방향으로 이동가능하게 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 클램프 장치.
제1항에 있어서,

상기 플러그부(27)는 경사내면(17)을 갖는 외측부재(71, 78)을 상하이동가능하게 구비함과 아울러, 상기 인장부재(21)는 상기 경사내면(17)의 테이퍼(Taper) 결합에 의해 상기 외측부재(71, 78)을 확경(擴俓)시켜 상기 삽입구멍(5)에 밀착시키면서, 상기 외측부재(71, 78) 및 상기 삽입구멍(5)을 통하여 상기 제2 블록(2)을 상기 제1 블록(1)측으로 근접시키도록 구성한 것을 특징으로 하는 클램프 장치.
제11항에 있어서,

상기 틈유지부재(K)는 상기 외측부재(78)를 선단측의 위치에 유지하는 수단을 겸하는 것을 특징으로 하는 클램프 장치.
제11항에 있어서,

상기 틈유지부재(K)는 상기 외측부재(71, 78)의 상기 경사내면(17)에 테이퍼 결합하는 경사외면(13)을 갖는 부재(61, 68)를 선단측의 위치에 유지하는 수단을 겸하는 것을 특징으로 하는 클램프 장치.