TWI442993B - Clamping device - Google Patents

Description

夾緊裝置

本發明係有關於夾緊裝置，尤其係有關於使夾持構件的夾爪部藉由擴徑卡合於工件的孔而朝就座面的方向拉引，藉以將工件夾緊之夾緊裝置。

由於在涵蓋於工件的整面或外周部整周進行機械加工時，無法採用藉由推壓工具從上方推壓工件的端部之形式的夾緊裝置，故採用上述之夾緊裝置(所謂的孔夾緊裝置(hole clamp device))。在該夾緊裝置中，使工件就座於方塊狀夾緊本體的上端部之就座面形成為包圍夾持構件的狀態，於工件置入時，將工件搭載於就座面而支持，並將夾持構件的夾爪部、和具有可插入於該夾持構件的錐形軸部之夾緊桿插入於工件的孔，然後藉由將夾緊桿朝就座面側拉引，利用錐形軸部使夾爪部擴徑而卡合於孔的內周面後，利用夾緊桿將該夾持構件進一步朝就座面側拉引，藉以將工件固定於就座面。

在專利文獻1、2中有揭示上述之夾緊裝置。尤其，在專利文獻1所記載的夾緊裝置中，為了因應工件之孔的位置的不一之變動(製作誤差)，係以使夾持構件和具有錐形軸部的夾緊桿朝向可與軸心垂直相交的方向移動之方式構成，且即使工件之孔的位置自原本的正規位置些微偏離時，亦可確實地夾緊之方式構成。

與專利文獻1、2之夾緊裝置同樣地，此種夾緊裝置具有夾持構件、夾緊桿、夾緊用油壓缸、和組裝該等構成的夾緊本體，一般來說，在方塊狀夾緊本體內部下部的中心附近設有夾緊用油壓缸，且在該夾緊用油壓缸的上方配設有夾持構件和夾緊桿，而夾持構件和夾緊桿與夾緊用油壓缸具有共同的軸心。更且，採用在夾緊本體上端的夾持構件外周面亦形成有上述就座面上，夾緊用油壓缸亦具有充分的容量之構成。

【專利文獻1】日本專利第3550010號公報【專利文獻2】德國專利第4020981號公報

如圖21所示，夾緊對象的工件100於例如容器部分101的上端具有凸緣部102，將此種工件100之凸緣部102的上面進行切削加工時，係將夾緊裝置的夾瓜部和夾緊桿的錐形軸部插入於凸緣部102的螺栓孔103。然而，如習知的夾緊裝置所示，在夾持構件從方塊狀夾緊本體上端的中央部突出10~30mm的夾緊裝置中，由於夾緊本體與工件100的容器部分101會相互干擾，故無論怎麼作也無法將該工件100夾緊。

除了上述工件外，在凸緣部未切削加工的背面側，於螺栓孔的附近亦形成有複數凸肋(rib)之情況，由於當凸肋(rib)間的間隔較窄時，無法在該凸肋與凸肋之間設置夾緊本體，所以無法藉由習知的夾緊裝置來夾緊。

本發明之目的在於提供一種於夾緊本體不會被工件干擾的情況下可夾緊的夾緊裝置、且可提升使用上之通用性之夾緊裝置等。

本發明之夾緊裝置，係具有：環狀夾持構件，構成為可朝直徑方向擴縮且可插入於工件的孔而夾持孔的內周面；和夾緊桿，包含可內嵌卡合於該夾持構件的錐形軸部之夾緊裝置，其特徵為具備：支持機構，於使所述夾持構件擴徑之際，用以支持該夾持構件；夾緊用流體壓缸，使所述夾持構件和夾緊桿可朝軸心方向進退驅動；以及本體構件，可組裝所述夾持構件、夾緊桿、支持機構和流體壓缸，並且所述夾持構件、夾緊桿和支持機構係配設於所述本體構件的一端附近部，且所述夾持構件和夾緊桿的軸心係自所述流體壓缸的軸心朝向與所述夾緊桿垂直相交的方向偏移。

將工件夾緊時，係於使工件就座於本體構件，並利用支持機構支持夾持構件的狀態下，藉由利用夾緊用流體壓缸使夾緊桿朝退入側移動，而使夾持構件擴徑，然後，當藉由夾緊用流體壓缸使夾緊桿和夾持構件朝退入側移動驅動時，工件會被固定於本體構件。

根據本發明之夾緊裝置，由於夾持構件、夾緊桿和支持機構係配設於本體構件的一端附近部，且夾持構件和夾緊桿的軸心係自夾緊用流體壓缸的軸心朝向與所述夾緊桿垂直相交的方向偏移，故於夾緊工件之外周凸緣部的孔之情況，可使本體構件之一端附近部、和配設於該本體構件之一端附近部的夾持構件、夾緊桿和支持機構對應於外周凸緣部的孔而配置，以藉由夾緊裝置將工件夾緊。

此時，由於夾緊裝置之本體構件的大部分係設置於比工件的輪廓更外側，故可確實地防止本體構件與工件之外周凸緣部以外的部分相互干擾。即使該工件為具有從外周凸緣部的內側往下方膨起的容器部分之工件，亦可加以夾緊；或者即使該工件為平板的工件，亦可與習知的夾緊裝置同樣地夾緊。也就是說，該夾緊裝置可將各種形狀、構造的工件夾緊，在使用上的通用性方面優良。

本發明除了上述構成外，亦可採用如次之各種構成。(1)所述夾持構件和夾緊桿係構成為可朝向與夾緊桿垂直相交的方向移動。根據該構成，即使因工件之孔的製作誤差而在孔的位置產生不一之變動，亦可藉由使夾持構件和夾緊桿朝向與夾緊桿垂直相交的方向移動，而吸收孔的位置的不一之變動，並可夾緊。

(2)設有將所述夾緊桿與所述流體壓缸的活塞構件連動連結的L形之L形連結構件。根據該構成，可將流體壓缸的驅動力確實地傳送至夾緊桿。

(3)所述支持機構具備：支持構件，包含用以支持夾持構件的基端部且可供夾緊桿插通的支持壁部、和從該支持壁部朝向與夾持構件相反的方向延伸的筒壁部；以及支持用流體壓缸，用以支持該支持構件。根據該構成，可藉由支持用流體壓缸經由支持構件來支持夾持構件，而成為簡單構造的支持機構。

(4)所述支持用流體壓缸具有：缸孔，形成於本體構件；流體室，於該缸孔的一端部；以及活塞構件，包含承接該流體室的流體壓之活塞部、和從該活塞部朝夾持構件的方向延伸且可相對移動自如地插入於所述L形連結構件的縱孔之活塞桿，而所述支持機構具備：配設於所述L形連結構件之縱長的長圓孔而抵接於所述活塞桿的前端、並且抵接於支持構件的基端之銷構件。根據該構成，可藉由支持用流體壓缸，經由銷構件來支持支持構件，並可經由上述縱長的長圓孔來分割支持用流體壓缸的動作與夾緊用流體壓缸的動作。

(5)所述支持用流體壓缸具有：缸孔，形成於本體構件；流體室，於該缸孔的一端部；以及活塞構件，包含承接該流體室的流體壓之活塞部、和從該活塞部朝向夾持構件的方向延伸以支持支持構件的基端之水平剖面為半圓形或U形的活塞桿。根據該構成，可藉由支持用流體壓缸，經由活塞構件的活塞桿來支持支持構件。

(6)所述L形連結構件具有：橫向構件，與所述夾緊用油壓缸的活塞構件形成一體；及縱向構件，與所述夾持構件及夾緊桿同軸，且可螺合於橫向構件的端部，並且，所述支持用流體壓缸具有：缸孔，形成於縱向構件；和流體室，於該缸孔的一端部；及活塞構件，包含承接該流體室的流體壓之活塞部、和從該活塞部朝夾持構件的方向延伸且可相對移動自如地插入於縱向構件的縱孔之活塞桿，而所述支持機構具備：配設於縱向構件之縱長的長圓孔而貫通支持用流體壓缸之活塞桿的前端附近部、並且抵接於支持構件的基端之銷構件。根據該構成，可藉由支持用流體壓缸經由銷構件來支持支持構件。

(7)於所述本體構件的所述一端附近部形成有朝夾緊桿進出方向突出特定長度的圓筒部，且於該圓筒部組裝有夾持構件和夾緊桿和支持構件。根據該構成，亦可在工件的凸肋與凸肋間的空間、或工件之圓筒孔的空間插入有圓筒部的狀態下將工件夾緊，可使通用性更加優良。

(8)所述支持機構具備：用以支持夾持構件的基端面之支持構件；和用以支持該支持構件之支持用流體壓缸，且於所述夾緊用流體壓缸的夾緊作動時，設有用以檢測支持用流體壓缸之活塞構件的異常下降以檢測夾緊異常的夾緊異常檢測裝置。根據該構成，於夾緊作動時可檢測夾緊異常。

(9)所述夾緊異常檢測裝置具備：形成於所述支持用流體壓缸之活塞構件之活塞部的上端部之密封用鍔部；在所述本體構件中之所述密封用鍔部，於下方對向的對向壁部形成開口的氣體噴出口、及與形成於本體構件的氣體噴出口連接的氣體通路；供給加壓氣體至該氣體通路之加壓氣體供給裝置；以及用以檢測所述氣體通路內之加壓氣體之氣壓的上昇之氣壓檢測裝置。根據該構成，於夾緊異常時，可著眼於支持用流體壓缸之活塞構件異常下降的部分，而實現簡單構成的夾緊異常檢測裝置

以下，依據實施例，說明用以實施本發明之最佳型態。

〔實施例1〕

以下，依據圖面，說明本發明之實施例1。

本發明之夾緊裝置係使夾持構件的夾爪部卡合於工件的孔而夾緊之形式的夾緊裝置(簡稱為孔夾緊(hole clamp))。

如圖1~圖5所示，該夾緊裝置C具備有：夾緊本體的本體構件10、環狀夾持構件20、具有錐形軸部31的夾緊桿30、支持機構40、和夾緊用油壓缸60等。夾持構件20和夾緊桿30和支持機構40具有共同的垂直軸心A。

本體構件10係用以組裝(附設)夾持構件20、夾緊桿30、支持機構40和夾緊用油壓缸60。本體構件10係由下部本體構件11、和固定於該下部本體構件11上的上部本體構件12所構成，而上部本體構件12係以三條螺栓13固定於下部本體構件11。

本體構件10從俯視看起來為接近5角形的形狀。以圖2的狀態作為基準，在本體構件10中，前面14與後面15形成為平面，右側面16形成為部分圓筒面，左側面17係於具有垂直折線的前後形成為對稱的折面，而該折面之間的角度為例如110°。於上部本體構件12上端部的左端附近部，形成有朝上方突出的圓筒部18，且於圖2所示的俯視圖中，左側面17(折面)係呈外接狀接近於圓筒部18。此外，於本體構件10形成有用以將夾緊裝置C固定於安裝台的四個螺栓孔19。

如圖2~圖5所示，夾持構件20、夾緊桿30、和支持機構40係設置於本體構件10的左端附近部，且此等夾持構件20、夾緊桿30、和支持機構40的支持構件41係呈同心狀組裝(附設)於圓筒部18的內部。夾緊用油壓缸60係用以使夾持構件20和夾緊桿30朝軸心方向(上下方向)進退驅動，且配設於本體構件10中央部下部的內部。因此，夾持構件20和夾緊桿30的軸心A係自油壓缸60的軸心B朝向與夾緊桿30垂直相交的方向僅偏移特定距離。此外，關於油壓缸60將於後闡述。

如圖2~圖5所示，夾持構件20具有：可插入於工件W的孔H而夾持孔H的內周面之環狀夾爪部21；與該夾爪部21的下端部連接之筒狀部22；和與該筒狀部22的下端連接之下端鍔部23(參照圖8)。夾持構件20係由藉由四個縫隙(slit)24(參照圖1)於圓周方向上分割成四等分的四個夾持分割體所構成，且構成為可朝直徑方向擴大、縮小。於夾爪部21形成有複數段的爪。於夾持構件20形成有上部的錐形孔25、和下部的圓筒孔26。錐形孔25的水平剖面形狀為正方形。

夾緊桿30具有：錐形軸部31，可內嵌卡合於夾持構件20的錐形孔25，且愈朝上方愈大徑化；上軸部32，從該錐形軸部31的下端往下方延伸並內嵌於圓筒孔26；下軸部33，從該上軸部32的下端往下方延伸，且比上軸部32稍微大徑；和鍔狀之下端卡合部34，與該下軸部33的下端連接。錐形軸部31的水平剖面形狀為正方形。

夾持構件20和夾緊桿30係插通於圓筒部18之頂部壁的開口孔18a，且夾持構件20的上部與夾緊桿30的上端部係比圓筒部18的頂部壁更朝上方突出。於圓筒部18的頂部壁，裝設有外嵌於夾持構件20之具有彈性的環狀合成樹脂製刮板(scraper)9，且於夾持構件20裝設有用以使其縮徑的O型環8。於圓筒部18之頂部壁的上面部，形成有：用以使工件W就座的四個就座面7、和用以使自開口孔18a噴出的噴吹氣流散逸的四條排氣溝6。

繼之，就支持機構40、夾緊用油壓缸60、和L形連結構件80進行說明。如圖3~圖5所示，支持機構40係於使夾持構件20擴徑時用以支持夾持構件20者。該支持機構40具備有：支持構件41、和用以支持該支持構件41的支持用油壓缸42。

支持構件41具有：用以支持夾持構件20之下端鍔部23的下面(基端部)之圓形支持壁部41a；和從該支持壁部41a朝向與夾持構件20相反的方向(下方)延伸的筒壁部41b。於支持壁部41a形成有可使夾緊桿30呈鬆嵌狀插通的通過孔41c。此外，該通過孔41c係以於夾緊裝置C的組裝時，夾緊桿30的錐形軸部31亦可通過之方式形成。筒壁部41b係可上下移動自如地裝設於圓筒部18內。

如圖3~圖5所示，設有將夾緊桿30和夾緊用油壓缸60的活塞構件62連動連結之L形的L形連結構件80。該L形連結構件80具有：藉由螺栓81固定於油壓缸60的活塞構件62之第1縱軸部82；從該第1縱軸部82的上端部水平地延伸之水平軸部83；和從該水平軸部83的端部朝上方延伸的第2縱軸部84。第2縱軸部84具有與上述軸心A共同的軸心，第2縱軸部84的上部係可滑動自如地內嵌於支持構件41的筒壁部41b。於第2縱軸部84的上端部分形成有倒T形的水平T溝85，於該T溝85卡合有夾緊桿30的下端卡合部34。依此，可使夾緊桿30與L形連結構件80一體地上下移動。

於夾緊桿30的下端卡合部34與T溝85的縱壁面之間，形成有約1~2mm左右的間隙，於夾持構件20之下端鍔部23的外周側亦形成有間隙，於夾緊桿30與通過孔41c的縱壁面之間亦形成有間隙。因此，夾持構件20和夾緊桿30係以可對本體構件10的圓筒部18相對地朝向與夾緊桿30垂直相交之水平方向的全方向移動約1~2mm之方式構成。即便形成於工件W之孔H的位置因製作誤差而產生變動時，亦可夾緊。

支持用油壓缸42具備有：缸孔43，形成於本體構件10；油室44，於該缸孔43的一端部；以及活塞構件45，包含承接該油室44的油壓之活塞部45a、和從該活塞部45a朝夾持構件20的方向延伸且可相對移動自如地插入於第2縱軸部84的縱孔86之活塞桿45b。

支持機構40具備有用以將支持用油壓缸42的支持力傳送至支持構件41水平方向之銷構件46。該銷構件46的長度方向中央部係抵接於活塞桿45b的前端，銷構件46的兩端附近部係配設於第2縱軸部84之縱長的長圓孔87，銷構件46的兩端部係從下方抵接於支持構件41的基端(下端)。

由於上述油室44係與夾緊用油壓缸60的夾緊用油室63連通，故於夾緊時油室44亦供給有油壓，並且於夾緊作動的初期，係藉由活塞構件45經由銷構件46使支持構件41與夾持構件20保持在上限位置。

如圖3所示，夾緊用油壓缸60具備有：形成於本體構件10內的缸孔61；裝設於該缸孔61的活塞構件62；該活塞構件62上側的夾緊用油室63；活塞構件62下側的解除夾緊用油室64；和堵塞解除夾緊用油室64下端的堵塞構件65。L形連結構件80的第1縱軸部82係設置成與油壓缸60同軸狀，且與活塞構件62一體地連結。此外，堵塞構件65係螺合於本體構件10。

如圖7所示，為了將油壓供給至夾緊用油室63與支持用油壓缸42的油室44，於本體構件10形成有油路66、67和油壓供給口68，而該油壓供給口68係經由油壓配管或油壓軟管連接至油壓供給源。於上述堵塞構件65形成有用以將油壓供給至解除夾緊用油室64的油路69與油壓供給口70，而該油壓供給口70係經由油壓配管或油壓軟管連接至油壓供給源。

如圖6所示，為了供給用以對夾持構件20的周圍噴吹氣體的加壓氣體，於本體構件10形成有氣體通路71、72、和氣體供給口73，而該氣體供給口73係經由氣體配管或氣體軟管連接至加壓氣體供給源。

從上述氣體通路71將加壓氣體供給至收容有L形連結構件80的內部空間5，而該加壓氣體係流向圓筒部18的內部，朝夾持構件20與夾緊桿30之間的間隙、和分割夾持構件20的縫隙24、和夾持構件20之外周側的間隙噴吹，藉由氣體噴吹來清潔夾持構件20的周圍。

此外，為了檢測工件W對四個就座面7的就座，於任一個就座面7形成有氣體噴嘴，且亦設置有朝該氣體噴嘴供給加壓氣體的氣體供給系、和用以檢測該氣體供給系的氣壓之壓力開關等。

繼之，就藉由夾緊裝置C固定工件的作用、效果進行說明。

如圖8、圖9所示，本實施例的金屬製工件W具有：具有深度的容器本體部V；形成於該容器本體部V的上端之凸緣部F；和形成於凸緣部F的複數螺栓孔H。將與該四個螺栓孔H對應的四組夾緊裝置C如圖所示般地配置，並將各夾緊裝置C的夾持構件20與夾緊桿30插入於螺栓孔H，於夾持螺栓孔H的內周面後，藉由使夾持構件20和夾緊桿30往下方夾緊驅動，而固定工件W。

如圖所示，由於可使本體構件10一端附近部的圓筒部18位於凸緣部F的下方而夾緊，故成為通用性優良的夾緊裝置C。此外，平板的工件亦與習知的夾緊裝置同樣地，可藉由該夾緊裝置C而固定。

針對藉由夾緊裝置C進行夾緊時的作動進行說明。

首先，從油壓供給口68供給特定壓的油壓至夾緊用油室63和支持用油室44，並且亦從油壓供給口70供給油壓至解除夾緊用油室64，而使夾緊用活塞構件62朝上方移動，使L形連結構件80上升至上限位置以使夾緊桿30亦保持在上限位置。

於是，由於油壓被供給至支持用油壓缸42的油室44，故活塞構件45會朝上方移動，並藉由支持機構40使夾持構件20保持在上限位置。因此，由於夾緊桿30的錐形軸部31係對錐形孔25相對地位於上方，故夾持構件20成為縮徑狀態。於該狀態下，工件W從上方被載置於就座面7，夾爪部21與錐形軸部31被插入於工件W的螺栓孔H。

繼之，使解除夾緊用油室64的油壓降低後，設成排放壓。於是，由於活塞構件62先開始下降，故夾緊桿30對夾持構件20相對地稍為下降，藉由錐形軸部31使夾爪部21擴徑而夾持工件W之螺栓孔H的內周面。

緊接著，卸除解除夾緊用油室64的油壓，由於作用於夾緊用活塞構件62的向下油壓力成為作用於支持用活塞構件45的向上油壓力之約3倍左右的大小，故夾持構件20和夾緊桿30經由L形連結構件80朝下方被夾緊驅動，而使工件W強力地固定於就座面7。於藉由四個夾緊裝置C固定有工件W的狀態下，將工件W之凸緣部F的上面進行切削加工。當該切削加工完成時，與上述同樣地，將夾持構件20切換成縮徑狀態，將夾持構件20與夾緊桿30切換至上限位置，對下一個工件進行與上述同樣的夾緊。

於組裝該夾緊裝置C之際，組裝上部本體構件12前，先組裝夾緊用油壓缸60、支持用油壓缸42、L形連結構件80等，於未組裝支持構件41的狀態下，使夾緊桿30的下端卡合部34從側邊卡合於T溝85，然後從上方組裝支持構件41，將夾持構件20和O型環8組裝於夾緊桿30，接著，從上方組裝上部本體構件12，螺緊3條螺栓13。

根據該夾緊裝置C，由於夾持構件20和夾緊桿30和支持機構40係配設於本體構件10的一端附近部，且夾持構件20和夾緊桿30的軸心A係自夾緊用油壓缸60的軸心B朝水平方向偏移特定距離，故如圖8、圖9所示般以僅使上述本體構件10的一端附近部對應於工件W的孔H之方式配置夾緊裝置C，可一邊避免本體構件10與工件W的相互干擾，一邊夾緊工件W。

尤其，由於在本體構件10的一端附近部形成朝上方突出的圓筒部18，且在該圓筒部18將夾持構件20、夾緊桿30和支持機構40組裝成同軸狀，故當在工件W的凸緣部F形成有較上述圓筒部18的高度低的複數凸肋(締結)時，將圓筒部18呈插入狀配置於複數凸肋間亦可夾緊工件W。此外，關於平板狀工件，亦與習知的夾緊裝置同樣地可夾緊。依此，成為可夾緊各種形狀或構造的工件之通用性優良的夾緊裝置C。

由於夾持構件C與夾緊桿30係以可朝向與夾緊桿30垂直相交的方向移動之方式構成，故即使因工件W之孔H的製作誤差而在孔H的位置產生不一之變動，藉由使夾持構件20與夾緊桿30朝向與夾緊桿30垂直相交的方向移動，亦可吸收孔H的位置的不一之變動，而可確實地夾緊。

由於設有將夾緊桿30和夾緊用油壓缸60的活塞構件62連動連結之L形的L形連結構件80，故可將油壓缸60的驅動力確實地傳送至夾緊桿30。可藉由支持用油壓缸42經由支持構件41來支持夾持構件20，而成為簡單構造的支持機構40。

可藉由支持用油壓缸42，經由銷構件46來支持支持構件41，並可經由上述縱長的長圓孔87來分割支持用油壓缸42的動作、與夾緊用油壓缸60的動作。由於係使油室44、63連通，故可將油路的構造簡單化。又，由於係藉由活塞構件45將L形連結構件80的第2縱軸部84朝垂直方向引導，故可使L形連結構件80滑順地上下移動。

〔實施例2〕

如圖10至圖15所示，由於在該夾緊裝置C上設有與上述實施例不同的支持機構40A，故主要針對該支持機構40A進行說明，且在與上述實施例相同的構成要素附註相同的符號以省略說明。

支持用油壓缸42A具備有：缸孔43，形成於本體構件10；油室44，於該缸孔43的一端部；和活塞構件45A，承接該油室44的油壓。活塞構件45A具備有：活塞部45c；和水平剖面為半圓形或U形的活塞桿45d，其從該活塞部45c朝夾持構件20的方向延伸以支持支持構件41的基端(下端)。活塞桿45d係以可朝上下方向滑動自如的方式卡合於L形連結構件80A之第2縱軸部84A的下部外面。

繼之，說明夾緊異常檢測裝置90。

於上述支持用油壓缸42A之活塞構件45A之活塞部45c的上端部，形成有密封用鍔部45z。在下部本體構件11中的密封用鍔部45z，於下方對向的對向壁部，形成有細的氣體噴出口91，且與該氣體噴出口91連通的氣體通路92係形成於下部本體構件11內。該氣體通路92係藉由外部氣體通路92A連接至加壓氣體供給裝置93，且於該外部氣體通路92A連接有壓力開關94。

如圖11所示，於將工件W設置成自就座面7突起的就座不良狀態下使夾緊用油壓缸60作動時，即使夾持構件20的夾爪部21夾持工件W之孔H的內周面，支持用油壓缸42A的活塞構件45A也會與夾緊用油壓缸60之活塞構件62的下降同時作用而異常地下降，使得活塞構件45A下降至下限位置，而成為不完全的夾緊狀態。其結果，由於密封用鍔部45z會堵塞住氣體噴出口91，故氣體通路92、92A的氣壓會上升。由於該壓力之上升可藉由壓力開關94檢測，故可檢測出夾緊異常。

由於在設置成使工件W正常地就座的狀態，使夾緊用油壓缸60作動時，成為夾爪部21夾持工件W之孔H的內周面的狀態，使得工件W的下降移動被就座面7所限制，故活塞部45c的密封用鍔部45z不會堵塞住氣體噴出口91，所以從該氣體噴出口91可持續地噴出氣體，由於該氣體會從L形連結構件80A的周邊、夾緊桿30的周邊間隙漏洩至外部，故氣體通路92、92A內的氣壓不會上升。

如圖12所示，於工件W正常地就座於就座面7的狀態下，使夾緊用油壓缸60作動時，當夾爪部21僅以微小距離S滑動於孔H的內周面時，與圖11之情況同樣地，由於支持用油壓缸42A的活塞構件45A異常地下降，使得氣體噴出口91被堵塞住，故藉由上述夾緊異常檢測裝置90可檢測出夾緊異常。

又，由於工件W的孔H較大(未圖示)，故即便於夾爪部21無法正常地夾持孔H的內周面之情況，亦可藉由上述夾緊異常檢測裝置90檢測出夾緊異常。

由於該夾緊裝置CA的其他作用、效果係與上述實施例1的夾緊裝置C大致相同，故省略其說明。然而，在該夾緊裝置CA中，可將支持機構40的構造、和L形連結構件80A的構造簡單化，在製作方面是有利的。

〔實施例3〕

如圖16~圖20所示，由於在該夾緊裝置CB設有與上述實施例不同的支持機構40B、L形連結構件80B、和夾緊用油壓缸60B，故主要針對該支持機構40B和L形連結構件80B和夾緊用油壓缸60B進行說明，且在與上述實施例相同的構成要素附註相同的符號以省略說明。

夾緊用油壓缸60B具備有：缸孔61B、裝設於該缸孔61B的活塞構件62B、缸孔61B的上端部之夾緊用油室63B、和缸孔61B的下端部之解除夾緊用油室64B。設有用以供給油壓至夾緊用油室63B的油路66B、67B、和油壓供給口68B，且油壓供給口68B係連接至油壓供給源。於活塞構件62B形成有使夾緊用油室63B連通至支持用油壓缸42B的油室44B之油路76、77。此外，亦設有氣體供給口73B和氣體通路72B。

L形連結構件80B具備有：橫向構件80a，與夾緊用油壓缸60B的活塞構件62B形成一體；及縱向構件88，與夾持構件20及夾緊桿30同軸，且可螺合於橫向構件80a的端部。支持用油壓缸42B具備有：缸孔43B，形成於縱向構件88；和油室44B，於該缸孔43B的一端部；以及活塞構件45B，包含承接該油室44B的油壓之活塞部45e、和從該活塞部45e朝夾持構件20的方向延伸且可相對移動自如地插入於缸孔43B之活塞桿45f。

設有將支持用油壓缸42B的支持力傳送至支持構件41的水平銷構件46B。該銷構件46B的中央部係貫通於活塞桿45f的前端附近部。銷構件46B的端部附近部係配設於縱向構件88之縱長的長圓孔87B。銷構件46B的兩端部係從下方抵接於支持構件41的基端(下端)。由於該夾緊裝置CB的作用係與實施例1的夾緊裝置C大致相同，故省略其說明。

繼之，就部分變更上述實施例的例子進行說明。

〔1〕亦可組裝藉由加壓氣體作動的汽缸，來取代油壓缸42、42A、42B、60、60B。

〔2〕亦可將與實施例2之夾緊異常檢測裝置90同樣的裝置組裝於實施例1的夾緊裝置。

〔3〕本體構件10之左端部分的形狀並非限定於上述實施例，例如亦可構成為以圖2中之虛線90表示的形狀。

〔4〕該夾緊裝置C、CA、CB並未限定於僅夾緊工件之凸緣部的孔，亦可夾緊形成於工件的貫通孔、盲孔(blind-hole)等。

〔產業上利用之可能性〕

本發明可利用於使夾持構件的夾爪部卡合於工件的孔以進行夾緊之形式的夾緊裝置。

C、CA、CB．．．夾緊裝置

5．．．內部空間

6．．．排氣溝

7．．．就座面

8．．．O型環

9．．．刮板

10．．．本體構件

11．．．下部本體構件

12．．．上部本體構件

13．．．螺栓

14．．．前面

15．．．後面

16．．．右側面

17．．．左側面

18．．．圓筒部

18a．．．開口孔

19．．．螺栓孔

20．．．夾持構件

21．．．夾爪部

22．．．筒狀部

23．．．下端鍔部

24．．．縫隙

25．．．錐形孔

26．．．圓筒孔

30．．．夾緊桿

31．．．錐形軸部

32．．．上軸部

33．．．下軸部

34．．．下端卡合部

40、40A、40B．．．支持機構

41．．．支持構件

41a．．．支持壁部

41b．．．筒壁部

41c．．．通過孔

42、42A、42B．．．支持用油壓缸

43、61、61B．．．缸孔

44、44B．．．支持用油室

45、45A、45B．．．活塞構件

45a、45c、45e．．．活塞部

45b、45d、45f．．．活塞桿

45z．．．密封用鍔部

46、46B．．．銷構件

60、60B．．．夾緊用油壓缸

62、62B．．．活塞構件

63、63B、64B．．．夾緊用油室

64．．．解除夾緊用油室

65．．．堵塞構件

66、67、69、66B、67B、76、77．．．油路

68、68B、70．．．油壓供給口

71、72、72B．．．氣體通路

73、73B．．．氣體供給口

80、80A、80B．．．L形連結構件

80a．．．橫向構件

81．．．螺栓

82．．．第1縱軸部

83．．．水平軸部

84、84A．．．第2縱軸部

85．．．T溝

86．．．縱孔

87、87B．．．長圓孔

88．．．縱向構件

90．．．夾緊異常檢測裝置

91．．．氣體噴出口

92．．．氣體通路

92A．．．外部氣體通路

93．．．加壓氣體供給裝置

94．．．壓力開關

圖1係本發明實施例1夾緊裝置之立體圖；圖2係圖1夾緊裝置之俯視圖；圖3係圖1夾緊裝置之縱剖面圖；圖4係圖3之IV-IV線剖面圖；圖5係圖1夾緊裝置之橫剖面圖；圖6係圖1夾緊裝置的下部之縱剖面圖；圖7係圖1夾緊裝置的下部之縱剖面圖；圖8係四個夾緊裝置與工件之俯視圖；圖9係圖8的工件與夾緊裝置之縱剖面圖；圖10係實施例2之夾緊裝置與圖3相當的圖；圖11係用以說明夾緊異常產生例之主要部分剖面圖；圖12係用以說明其他夾緊異常產生例之主要部分剖面圖；圖13係表示以支持用油壓缸之活塞部的密封用鍔部堵塞住氣體噴出口的狀態之主要部分剖面圖；圖14係圖10之夾緊裝置與圖4相當的圖；圖15係圖10之夾緊裝置與圖5相當的圖；圖16係實施例3之夾緊裝置與圖3相當的圖；圖17係圖13之夾緊裝置與圖4相當的圖；圖18係圖13之夾緊裝置與圖5相當的圖；圖19係圖13之夾緊裝置與圖6相當的圖；圖20係圖13之夾緊裝置與圖7相當的圖；以及圖21係習知技術工件之立體圖。

C．．．夾緊裝置

6．．．排氣溝

7．．．就座面

10．．．本體構件

11．．．下部本體構件

12．．．上部本體構件

13．．．螺栓

18．．．圓筒部

18a．．．開口孔

19．．．螺栓孔

24．．．縫隙

30．．．夾緊桿

31．．．錐形軸部

Claims (8)

1. 一種夾緊裝置，係具有：環狀夾持構件，構成為可朝直徑方向擴縮且可插入於工件的孔而夾持孔的內周面；和夾緊桿，包含可內嵌卡合於該夾持構件的錐形軸部之夾緊裝置，其特徵為具備：支持機構，於使所述夾持構件擴徑之際，用以利用流體壓支持該夾持構件；夾緊用流體壓缸，使所述夾持構件和夾緊桿可朝軸心方向進退驅動；將所述夾緊桿與所述流體壓缸的活塞構件連動連結的L形之L形連結構件；以及本體構件，可組裝所述夾持構件和夾緊桿和支持機構和流體壓缸；所述夾持構件和夾緊桿和支持機構係配設於所述本體構件的一端附近部，且所述夾持構件和夾緊桿的軸心係自所述夾緊用流體壓缸的軸心朝向與所述夾緊桿垂直相交的方向偏移；所述夾持構件和夾緊桿係構成為可朝向與夾緊桿垂直相交的方向移動。
2. 如申請專利範圍第1項所述之夾緊裝置，其中，所述支持機構具備：支持構件，包含用以支持夾持構件的基端部且可供夾緊桿插通的支持壁部、和從該支持壁部朝向與夾持構件相反的方向延伸的筒壁部；以及支持用流體壓缸，用以支持該支持構件。
3. 如申請專利範圍第2項所述之夾緊裝置，其中，所述支持用流體壓缸具有：缸孔，形成於本體構件；流體室，於該缸孔的一端部；以及活塞構件，包含承接該流體室的流體壓之活塞部、和從該活塞部朝夾持構件的方向延伸且可相對移動自如地插入於所述L形連結構件的縱孔之活塞桿，所述支持機構具備：配設於所述L形連結構件之縱長的長圓孔而抵接於所述活塞桿的前端、並且抵接於支持構件的基端之銷構件。
4. 如申請專利範圍第2項所述之夾緊裝置，其中，所述支持用流體 壓缸具有：缸孔，形成於本體構件；流體室，於該缸孔的一端部；以及活塞構件，包含承接該流體室的流體壓之活塞部、和從該活塞部朝向夾持構件的方向延伸以支持支持構件的基端之水平剖面為半圓形或U形的活塞桿。
5. 如申請專利範圍第2項所述之夾緊裝置，其中，所述L形連結構件具有：橫向構件，與所述夾緊用油壓缸的活塞構件形成一體；及縱向構件，與所述夾持構件及夾緊桿同軸，且可螺合於橫向構件的端部，並且，所述支持用流體壓缸具有：缸孔，形成於縱向構件；流體室，於該缸孔的一端部；及活塞構件，包含承接該流體室的流體壓之活塞部、和從該活塞部朝夾持構件的方向延伸且可相對移動自如地插入於縱向構件的縱孔之活塞桿，所述支持機構具備：配設於縱向構件之縱長的長圓孔而貫通支持用流體壓缸之活塞桿的前端附近部、並且抵接於支持構件的基端之銷構件。
6. 如申請專利範圍第2項所述之夾緊裝置，其中，於所述本體構件的所述一端附近部形成有朝夾緊桿進出方向突出特定長度的圓筒部，且於該圓筒部組裝有夾持構件、夾緊桿和支持構件。
7. 如申請專利範圍第1項所述之夾緊裝置，其中，所述支持機構具備：用以支持夾持構件的基端面之支持構件；和用以支持該支持構件之支持用流體壓缸，於所述夾緊用流體壓缸的夾緊作動時，設有用以檢測支持用流體壓缸之活塞構件的異常下降以檢測夾緊異常的夾緊異常檢測裝置。
8. 如申請專利範圍第7項所述之夾緊裝置，其中，所述夾緊異常檢測裝置具備：形成於所述支持用流體壓缸之活塞構件之活塞部的上端部之密封用鍔部；在所述本體構件中之所述密封用鍔部，於下方對向的對向壁部形成開口的氣體噴出口、及與形成於本體構件的氣體噴出口連接的氣體通路； 供給加壓氣體至該氣體通路之加壓氣體供給裝置；以及用以檢測所述氣體通路內之加壓氣體之氣壓的上昇之氣壓檢測裝置。