WO2005030435A1

WO2005030435A1 - クランプ装置

Info

Publication number: WO2005030435A1
Application number: PCT/JP2004/012971
Authority: WO
Inventors: Keitaro Yonezawa; Gaku Yoshimura; Yosuke Haruna
Original assignee: Kosmek Ltd.
Priority date: 2003-09-26
Filing date: 2004-09-07
Publication date: 2005-04-07
Also published as: JPWO2005030435A1; EP1666197A1; EP1666197B1; KR20060091304A; TWI380873B; EP1666197A4; KR101083525B1; US20060273504A1; CN1856384B; TW200528228A; JP4718329B2; DE602004022178D1; US8366090B2; CN1856384A

Abstract

　第２ブロック（２）に備えた差込孔（５）に挿入可能となるようにプラグ部（２７）を第１ブロック（１）から突出させる。前記第２ブロック（２）の被支持面（２ａ）と接当可能となるように、前記第１ブロック（１）に支持面（９ａ）が備えられる。この支持面（９ａ）には流体流通孔（５９）が形成される。前記被支持面（２ａ）と前記支持面（９ａ）との間に隙間（Ｇ１）を形成させるように、前記第２ブロック（２）に対し第１ブロック（１）から離間させる方向の力を作用させる隙間維持部材（Ｋ）が、前記第１ブロック（１）に設けられる。引張部材（２１）は、前記プラグ部（２７）の外周面を前記差込孔（５）の内周面に密着させた状態で、前記の隙間維持部材（Ｋ）の作用力に抗して前記第２ブロック（２）を前記第１ブロック（１）へ接近させ、前記隙間（Ｇ１）を消失させて前記支持面（９ａ）と前記被支持面（２ａ）とを接当させる。

Description

明細書

クランプ装置

技術分野

[0001] 本発明は、クランプ装置に関し、より詳しく言えば、工作機械のテーブル等の基準部材にパレット等の可動部材をクランビングする装置に関する。

背景技術

[0002] この種のクランプ装置としては、例えば下記特許文献 1に記載されたように、次のように構成されたものがある。

工作機械のベッドに固定した治具の上面に複数の基準片を取り付ける。各基準片の上面に、ワークの既カ卩工面を受け止めるクランプ基準面を形成する。そのクランプ基準面に、圧縮空気源に連通する噴孔を上向きに開口させる。

[0003] そして、上記ワークのクランプ時には、前記の噴孔から上方へ噴出する圧縮空気によって前記のワーク既加工面を清掃して、そのワーク既加工面と前記クランプ基準面との間に切屑が挟み込まれることを防止する。

特許文献 1 :日本国 ·特開昭 54-17580号公報

発明の開示

発明が解決しょうとする課題

[0004] しかし、上記特許文献 1の構成では、クランプが適切に行われた力否力即ち、前記クランプ基準面にワーク既加工面が完全に密着した状態でクランプできているかを検知することができない。例えば、切屑等の異物が、前記墳孔からの圧縮空気によつては完全に除去されず、前記クランプ基準面と前記ワーク既加工面との両面間に挟み込まれて上記の両面の間に隙間が生じている場合には、それを検知することができない。

[0005] この結果、上記のようなクランプ異常が発生した状態で機械力卩ェが継続されてしまうおそれがあった。これにより、加工精度が低下したり、極端な場合には工具が破損してしまうおそれがあった。

課題を解決するための手段及び効果 [0006] 本発明の解決しょうとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段とその効果を説明する。

[0007] (第 1の発明）

第 1の発明のクランプ装置は、例えば図 1から図 3、図 11、図 12、図 15に示すように、以下のように構成した。

第 2ブロック 2に備えた差込孔 5に挿入可能となるように、第 1ブロック 1からプラグ部 27を突出させる。前記第 2ブロック 2に備えられる被支持面 2aと接当可能となるように、前記第 1ブロック 1に支持面 9aが備えられる。前記支持面 9aに流体流通孔 59が形成される。前記第 2ブロック 2を第 1ブロック 1から離間させる方向へ押して前記被支持面 2aと前記支持面 9aとの間に隙間 G1を形成させるように、隙間維持部材 Kを前記第 1ブロック 1に設ける。引張部材 21が、前記プラグ部 27の外周面を前記差込孔 5の内周面に径方向に密着させた状態で前記の隙間維持部材 Kの前記の押す力に抗して前記第 2ブロック 2を前記第 1ブロック 1へ接近させて、前記隙間 G1を消失させる。

[0008] これによると、前記の流体流通孔 59の圧力を検出することで、前記支持面 9aと前記被支持面 2aとの間に切屑等の異物が嚙み込まれてクランプされた場合等のクランプ異常を容易に検出することができる。

即ち、アンクランプ状態では、前記の隙間維持部材 Kによって前記被支持面 2aと前記支持面 9aとの間に前記隙間 G1が形成される。一方で、クランプ状態ではその隙間 G1を前記引張部材 21によって消失させて前記支持面 9aと前記被支持面 2aとを接当させる。従って、クランプ状態力アンクランプ状態かの判別を、前記の流体流通孔 59の圧力を検出することで容易に行うことができる。

[0009] (第 2の発明）

第 1の発明においては、例えば図 2、図 11、図 12、図 15に示すように、以下のように構成することが好ましい。

前記第 1ブロック 1は前記第 2ブロック 2の下側に位置している。前記の隙間維持部材 Kは、前記第 2ブロック 2の自重を支えることで、前記被支持面 2aと前記支持面 9a との間に前記隙間 G1を形成させるように構成する。

[0010] これによると、アンクランプ状態において前記第 2ブロック 2に自重が作用する力その自重にかかわらず、その被支持面 2aと前記支持面 9aとの間には、前記の隙間維持部材 Kの作用によって前記隙間 G1が形成される。従って、クランプ状態かアンクランプ状態かの判別を、前記流体流通孔 59の圧力を検出することで容易に行うことができる。

[0011] (第 3の発明）

第 1の発明においては、例えば図 1から図 3、図 11、図 12、図 15に示すように、前記流体流通孔 59から圧力流体を噴出するように構成することが好ま、。

[0012] これによると、アンクランプ状態においては、前記の隙間維持部材 Kによって前記被支持面 2aと前記支持面 9aとの間に前記隙間 G1が形成されるので、前記流体流通孔 59に圧力流体を供給してもその圧力は増カロしない。一方で、クランプ状態ではその隙間 G1を前記引張部材 21によって消失させて前記支持面 9aと前記被支持面 2aとを接当させるので、前記流体流通孔 59の圧力が増加する。従って、クランプ状態かアンクランプ状態かの判別を、前記流体流通孔 59の圧力を検出することで容易に行うことができる。

[0013] (第 4の発明）

第 1の発明において、前記流体流通孔 59から空気を吸引するように構成することもできる。

[0014] これによると、アンクランプ状態においては、前記の隙間維持部材 Kによって前記被支持面 2aと前記支持面 9aとの間に前記隙間 G1が形成されるので、前記流体流通孔 59から空気を吸引してもその圧力は減少しない。一方で、クランプ状態ではその隙間 G1を前記引張部材 21によって消失させて前記支持面 9aと前記被支持面 2a とを接当させるので、前記流体流通孔 59の圧力が減少する。従って、クランプ状態かアンクランプ状態かの判別を、前記流体流通孔 59の圧力を検出することで容易に行うことができる。

[0015] (第 5の発明）

第 1の発明においては、例えば図 1から図 3、図 11、図 12に示すように、前記の隙間維持部材 Kは弾性体 25であることが好ましい。

[0016] これによると、アンクランプ状態において、前記弾性体 25の弹発力の作用によって、前記被支持面 2aと前記支持面 9aとの間に前記隙間 Glが形成される。従って、クランプ装置の簡素な構成が実現される。

[0017] (第 6の発明）

第 1の発明においては、例えば図 15に示すように、前記の隙間維持部材 Kは圧力流体で駆動されるピストン 76であってもよ、。

[0018] これによると、アンクランプ状態において、前記被支持面 2aと前記支持面 9aとの間に前記隙間 G1を形成させるために前記第 2ブロック 2を第 1ブロック 1から離間させる方向に作用させる力を、圧力流体の圧力を調整することで容易に制御できる。

[0019] (第 7の発明）

第 1の発明においては、例えば図 11、図 12、図 15に示すように、前記第 2ブロック

2の前記差込孔 5の開口端の周囲に接触するとともに前記の隙間維持部材 Kの前記の押す力を当該第 2ブロック 2に伝達する鍔部 69を備えることが好ましい。

[0020] これによると、コンパクトな構成で、前記の隙間維持部材 Kの力を前記第 2ブロック 2 に確実に伝達できる。また、前記差込孔 5の開口端の周囲に前記鍔部 69が接触する構成であるから、前記差込孔 5の形状を簡素にすることができる。更には、前記の隙間維持部材 Kと前記第 2ブロック 2との直接の接触を回避でき、前記の隙間維持部材

Kを保護してその寿命を延ばすことができる。

[0021] (第 8の発明）

第 1の発明においては、例えば図 4に示すように、前記の隙間維持部材 Kが前記第

2ブロック 2の前記差込孔 5の開口端の周囲に接触してもよ、。

[0022] これによると、前記の隙間維持部材 Kが直接に前記差込孔 5の開口端の周囲に接触して前記第 2ブロック 2を第 1ブロック 1から離間させる方向に力を作用させる構成であるので、構成を簡素化でき、部品点数を少なくできる。

[0023] (第 9の発明）

第 1の発明においては、例えば図 1から図 3までに示すように、前記プラグ部 27の外周面が前記差込孔 5の内周面に密着したときに、前記第 2ブロック 2が前記第 1ブロック 1に対し前記プラグ部 27の径方向に位置決めされることが好ま U、。

[0024] これによると、前記第 1ブロック 1に対し前記第 2ブロック 2を前記プラグ部 27の軸心方向にクランプする際に、そのプラグ部 27の径方向に位置決めが行われる。従って

、位置決め機能を有するクランプ装置を簡素でコンパクトに構成できる。

[0025] (第 10の発明）

第 1の発明においては、例えば図 11、図 12、図 15に示すように、前記第 1ブロック

1に対して前記プラグ部 27を径方向に移動可能に構成することもできる。

[0026] これによると、前記第 1ブロック 1に対し前記第 2ブロック 2を前記プラグ部 27の軸心方向にクランプする際に、前記プラグ部 27と前記差込孔 5との軸心ズレを許容できる

[0027] (第 11の発明）

第 1の発明においては、例えば図 1から図 3、図 11、図 12、図 15に示すように、以下のように構成することが好ま、。

前記プラグ部 27は、傾斜内面 17を有する外側部材（71, 78)を上下移動自在に備える。前記引張部材 21は、前記傾斜内面 17のテーパ係合によって前記外側部材 (71, 78)を拡径させて前記差込孔 5に密着させつつ、前記外側部材（71, 78)及び前記差込孔 5を介して前記第 2ブロック 2を前記第 1ブロック 1側へ近接させるように構成する。

[0028] これによると、外側部材（71, 78)がテーパ係合によって拡径して前記差込孔 5に密着し、その密着による摩擦力や塑性変形力などによって前記第 2ブロック 2を前記第 1ブロック 1側へ近接させる構成であるので、確実なクランプを実現できるとともに、クランプ装置や差込孔 5を簡素に構成できる。

また、クランプ状態において前記第 2ブロック 2の 6面のうち前記第 1ブロック 1側を向く面を除いた 5面にアクセスでき、良好な作業性が実現される。

[0029] (第 12の発明）

第 11の発明においては、例えば図 12、図 15に示すように、前記の隙間維持部材 Kは、前記外側部材 78を先端側の位置に保持する手段を兼ねることが好ま、。

[0030] これによると、前記外側部材 78を先端側の位置に保持する手段を特別に設ける必要がなくなる。従って、クランプ装置は、構成が簡素化され、部品点数が少なくなる。

[0031] (第 13の発明）第 11の発明においては、例えば図 1から図 3、図 11に示すように、前記の隙間維持部材 Kは、前記外側部材 (71, 78)の前記傾斜内面 17にテーパ係合する傾斜外面 13を有する部材 (61, 68)を先端側の位置に保持する手段を兼ねさせることもできる

[0032] これにより、前記傾斜外面 13を有する部材 (61, 68)を先端側の位置に保持する手段を特別に設ける必要がなくなる。従って、クランプ装置は、構成が簡素化され、部品点数が少なくなる。

図面の簡単な説明

[0033] [図 1]図 1は、本発明の第 1実施形態のクランプ装置のプラグ手段の斜視図である。

[図 2]図 2は、上記クランプ装置のアンクランプ状態の立面断面図である。

[図 3]図 3は、図 2の 3— 3断面矢視図である。

[図 4]図 4は、図 2の状態力パレットを下降させて皿パネの上に乗せ、支持面と被支持面との間に隙間を形成させた状態を示す立面断面図である。

[図 5]図 5は、図 4の 5— 5断面矢視図である。

[図 6]図 6は、図 4の状態力もクランプ動作を行わせ、前記プラグ手段のプラグ部の外周面が差込孔の内周面に密着した様子を示す立面断面図である。

[図 7]図 7は、図 6の 7— 7断面矢視図である。

[図 8]図 8は、図 6の状態力クランプ動作を継続し、差込孔に密着したプラグ部がパレットを引っ張って下降させて、支持面と被支持面とを接当させた状態を示す立面断面図である。

[図 9]図 9は、図 8の状態力更にクランプ動作を継続し、プラグ部の外周面が差込孔に強力に密着した様子を示す立面断面図である。

[図 10]図 10は、第 2実施形態のクランプ装置の立面断面図であって、図 4に類似する図である。

[図 11]図 11は、第 3実施形態のクランプ装置の立面断面図であって、図 4に類似する図である。

[図 12]図 12は、第 4実施形態のクランプ装置の立面断面図であって、図 4に類似する図である。 [図 13]図 13は、上記の第 4実施形態のクランプ装置におけるプラグ部の要部拡大図である。

[図 14]図 14は、第 5実施形態のクランプ装置の立面断面の要部拡大図であって、図 13に類似する図である。

[図 15]図 15は、第 6実施形態のクランプ装置の立面断面図であって、図 12に類似する図である。

符号の説明

[0034] 1 ベースプレート（第 1ブロック）

2 パレット（第 2ブロック）

2a 被支持面

9a 支持面

21 引張部材

25 皿パネ（弾性体）

59 検出ノズル孔 (流体流通孔）

61 内スリーブ（内側部材）

68 内係合具（内側部材）

69 鍔部

71 外スリーブ (外側部材）

76 押上ピストン

78 外係合具 (外側部材）

G1 隙間

K 隙間維持部材

発明を実施するための最良の形態

[0035] 〔第 1実施形態〕

図 1から図 9は、本発明のクランプ装置の第 1実施形態を示している。

最初に、上記クランプ装置の構成を、図 1から図 3を参照して説明する。図 1は上記クランプ装置のプラグ手段 6の斜視図である。図 2はクランプ装置のアンクランプ状態を示す立面断面図、図 3は図 2の 3— 3断面矢視図である。 [0036] 図 2に示すように、工作機械のテーブル Tに、第 1ブロックとしてのベースプレート 1 を載置し、このベースプレート 1にハウジング 9を固設している（図 1参照）。このハウジング 9の上面には支持面 9aが形成され、この支持面 9aに、第 2ブロックとしてのパレツト 2の被支持面 2aを受け止めるように構成している。そして、上記の支持面 9aに前記被支持面 2aを受け止めたときは、上記ベースプレート 1と上記パレット 2とが相互に心合わせされた状態で、上記パレット 2が水平方向に位置決めされるようになっている。

[0037] 図 2に示すように、上記パレット 2の下面には上記被支持面 2aが形成される。また、前記パレット 2の下面には、円形の差込孔 5が複数開口される。そして、この差込孔 5 のそれぞれに対応させて、上記ベースプレート 1に前記プラグ手段 6が設けられる。なお、図 2 ·図 3においては、複数セット設けられる差込孔 5及びプラグ手段 6のうちの 1セットのみを図示して、る。

[0038] 前記プラグ手段 6の構成を以下に説明する。即ち図 2に示すように、前記ベースプレート 1の上面には装着穴 8が開口される。この装着穴 8に挿入した前記ハウジング 9 が締付ボルト 10 (図 1参照）によって前記ベースプレート 1に固定される。図 2に示すように、このハウジング 9には環状の心柱 12が上向き突出状に一体形成されている。この心柱 12は、前記パレット 2の前記差込孔 5に挿入可能に構成している。この心柱 12の軸心は、前記装着穴 8の軸心とほぼ一致させている。また、この心柱 12の外周面はストレート面に構成されて!、る。

[0039] 図 1や図 2に示すように、前記心柱 12の下端部の外周位置において、前記ハウジング 9の上面を環状に少量突出させている。この突出部の平坦な上面が、前記支持面 9aを構成している。この支持面 9aは、図 2に示すように、前記パレット 2の前記被支持面 2aに対向している。

[0040] 前記心柱 12には、内側部材としての内スリーブ 61が外嵌される。この内スリーブ 61 は、前記心柱 12の軸心方向（上下方向）に所定範囲内で移動可能である。図 3に示すように、上記内スリーブ 61の周壁には、上下方向に延びる 1本のスリット 62が形成される。このスリット 62により、上記内スリーブ 61は径方向へ拡大および縮小可能に構成される。この内スリーブ 61は、当該内スリーブ 61にカ卩えられる縮径方向の力が解除されたときは、それ自体の有する弾性復元力によって拡径することができる。 [0041] 図 3に示すように、上記心柱 12の外周面から 2本の回り止めピン 63 · 64を径方向に突出させている。第 1の回り止めピン 63の外端は上記スリット 62に挿入される。第 2の回り止めピン 64の外端は、前記内スリーブ 61に形成した遊動孔 65に挿入される。前記スリット 62には、ゴム等力もなるシーリング部材（図略)を装着することが望ましい。

[0042] 図 2に示すように、上記内スリーブ 61と前記ハウジング 9との間には 1枚の皿パネ（弾性体） 25が配置される。この皿パネ 25は前記内スリーブ 61を上方へ付勢する。なお、この皿パネ 25は、前記パレット 2の自重を受け止めるための隙間維持部材 Kとしての役割をも果たしており、その詳細は後述する。

[0043] 上記の心柱 12の上部には止め輪 66が嵌着されている。この止め輪 66は前記内スリーブ 61の上端を受け止めるように構成している。この止め輪 66により前記内スリーブ 61の所定距離以上の上昇は阻止され、この結果、当該内スリーブ 61の移動スト口ークの上端が規定される。

[0044] 前記心柱 12の下端部には環状突起 28が形成される。上記皿パネ 25の所定量以上の圧縮は、前記皿パネ 25の内周部が当該環状突起 28に接当することで阻止される。この結果、上記内スリーブ 61の前記移動ストロークの下端が規定される。なお、この環状突起 28は、前記皿パネ 25の過剰な圧縮を回避して当該皿パネ 25の反転を防止する効果も奏する。

[0045] 上記内スリーブ 61の外周には傾斜外面 13が設けられる。この傾斜外面 13は、上方 (前記心柱 12の先端方向）に向かうにつれて軸心側へ近づく形状に形成されている。

[0046] 前記内スリーブ 61の外側には、外側部材としての環状の外スリーブ 71が配置される。この外スリーブ 71はコレット状かつ略円筒状に構成される。上記外スリーブ 71の周壁には上下方向に延びる 1本のスリット 72が形成される。このスリット 72により、上記外スリーブ 71が径方向へ拡大および縮小可能に構成される。なお、前記外スリーブ 71は、当該外スリーブ 71に加えられる拡径方向の力が解除されたときは、それ自体の有する弾性復元力によって縮径することができる。

[0047] 前記外スリーブ 71の前記スリット 72には前記の第 2の回り止めピン 64の外端部が差し込まれており、これによつて前記外スリーブ 71が回り止めされる。このスリット 72 には、ゴム等力もなるシーリング部材（図略)を装着することが望ましい。

[0048] 前記外スリーブ 71の外周面には、前記差込孔 5の内周面に密着可能なストレート外面 16が形成される。一方、上記外スリーブ 71の内面には、前記内スリーブ 61の前記傾斜外面 13に対面する傾斜内面 17が設けられている。この傾斜内面 17も、前記傾斜外面 13と同様に、上方 (前記心柱 12の先端方向）に向かうにつれて軸心側に近づく形状に構成されている。

[0049] 前記ハウジング 9内に引張部材 21が上下移動自在に挿入される。この引張部材 21 は、前記ハウジング 9の下部に保密状に挿入したピストン 22と、このピストン 22から上向きに一体的に突出されると共に前記心柱 12の筒孔に挿入されるピストンロッド 23と、このピストンロッド 23の上部にボルト 24によって固定されるキャップ 37と、このキヤップ 37の下面と前記ピストンロッド 23の上端面との間に挟着されるリング 26と、を備えている。前記リング 26の外周面には鍔部が形成されており、この鍔部と前記キャップ 37とによって形成される環状の溝に、前記外スリーブ 71の上部に形成された上フランジが嵌入されている。この結果、上記外スリーブ 71と前記引張部材 21とが連結されている。

[0050] 本実施形態において、プラグ部 27は、前記心柱 12と前記キャップ 37と前記内スリーブ 61と前記外スリーブ 71等とによって構成されている。このプラグ部 27は、前記差込孔 5に挿入可能となるように、前記ベースプレート 1から突出されている。そして、前記外スリーブ 71の前記ストレート外面 16が、プラグ部 27の外周面を構成する。

[0051] 前記ストレート外面 16の上側において、外リング 20が前記外スリーブ 71に外嵌される。この外リング 20は切れ目無し状に形成されており、これにより、切屑等の異物が前記スリット 72等を介して前記プラグ部 27の内部に侵入することを防止している。

[0052] 前記ハウジング 9内には、ロック手段 (クランプ手段）とリリース手段 (アンクランプ手段）とが設けられている。このうちロック手段は、前記ピストン 22と、このピストン 22の上側に形成されるロック用の油圧室 53とにより構成される。上記リリース手段は、前記ピストン 22と、このピストン 22の下側に形成されるリリース用の油圧室 35とにより構成される。

[0053] なお、図 2に鎖線で示すように、前記ピストン 22にはピン 67の下端が上下方向に差し込まれる一方、上端は前記ハウジング 9に係止される。このピン 67により前記引張部材 21が回り止めされる。

[0054] 前記ハウジング 9にはエア供給口 39力待設けられる。このエア供給口 39は、前記ハウジング 9の内部に形成したエア通路 40に接続される。このエア通路 40の上端は、前記心柱 12の外周面に開口する中継開口 41を構成している。この中継開口 41は、前記内スリーブ 61に貫通状に形成された連絡孔 79を経由して、前記外スリーブ 71に形成される噴出孔 38に連通している。

[0055] 前記ハウジング 9の前記支持面 9aには着座確認手段が設けられる。即ち、前記支持面 9aには流体流通孔としての検出ノズル孔 59を開口し、この検出ノズル孔 59に検出用の圧縮空気を供給している。以上の構成で、前記被支持面 2aが前記支持面 9aに接当すると、上記検出ノズル孔 59が前記被支持面 2aによって閉鎖されるので、圧力が上昇する。この圧力の上昇を図示しない圧力センサで検出することによって、前記パレット 2が前記ハウジング 9上に着座したことを確認できる。

[0056] 前記ハウジング 9にはクリーニング手段が設けられる。具体的には、前記ハウジング 9にタリ一二ングポート 44が設けられ、当該クリ一二ングポート 44にはクリーニング通路 45が接続している。そして、前記クリーニングポート 44に圧縮空気を供給すると、その圧縮空気は、上記クリーニング通路 45と噴出孔（図示せず)を経由して、前記皿パネ 25や、前記内スリーブ 61 ·外スリーブ 71や、前記差込孔 5の内周面等に吹き付けられる。この結果、各部位に付着した切屑等の異物を吹き飛ばして除去することができる。

[0057] 次に、本実施形態のプラグ手段 6の動作について、前記の図 2及び図 3と図 4から図 9を参照して説明する。

[0058] 図 2及び図 3に示すアンクランプ状態では、前記ロック用の油圧室 53の圧油を排出するとともに、リリース用の油圧室 35に圧油を供給している。これにより、上記ピストン 22が上昇し、前記外スリーブ 71も上昇する。この結果、当該外スリーブ 71が縮径状態に切り換えられている。また、前記内スリーブ 61は、前記皿パネ 25によって進出ストロークだけ上昇している。このアンクランプ状態において上記内スリーブ 61は、上記外スリーブ 71に軽くテーパ係合する力、又は当該外スリーブ 71に僅かな隙間をあけて対面している。

[0059] このアンクランプ状態で、上記のパレット 2を、何らかの昇降手段または自重によつて下降させ、前記外スリーブ 71を前記差込孔 5に差し込むようにする。なお、この下降動作にぉ、ては、前記クリーニングポート 44に圧縮空気を供給して前記プラグ部 2 7等の各部に付着している切屑等を吹き飛ばして除去することが好ましい。

[0060] 上記パレット 2を下降させていくと、図 4に示すように、前記被支持面 2aと前記支持面 9aとの間に少量の隙間 G1が形成された状態で前記パレット 2の自重が前記皿バネ 25によって受け止められる。従って、この状態で前記検出ノズル孔 59に圧縮空気を供給しても、上記隙間 G1からの空気漏れが生じるために圧力は上昇しない。

[0061] その後、リリース用の油圧室 35から圧油を排出するとともに、ロック用の油圧室 53 に圧油を供給する。すると、前記ピストン 22が前記ピストンロッド 23と前記キャップ 37 とを介して前記の外スリーブ 71を下降させ、その外スリーブ 71の前記の傾斜内面 17 を前記の内スリーブ 61の前記の傾斜外面 13に楔係合させていく。これにより、上記の外スリーブ 71や上記の内スリーブ 61等が以下のように作用する。

[0062] まず、前記の皿パネ 25の付勢力によってほぼ上昇位置 (先端側の位置）に保持された上記の内スリーブ 61を介して上記の外スリーブ 71が拡径し、その外スリーブ 71 が前記の差込孔 5に接当する。次いで、その外スリーブ 71が、上記の内スリーブ 61 を介して前記の皿パネ 25を下方へ圧縮しながら拡径して前記の差込孔 5の内周面に密着し、前記パレット 2が水平方向に位置決めされる（図 6 ·図 7)。こうして実現される水平位置決め段階では、図 6に示すように、前記の支持面 9aと前記の被支持面 2a との間に接当隙間 G2が存在して、る。

[0063] 引き続いて、前記の差込孔 5の内周面に密着した状態の上記の外スリーブ 71が上記の差込孔 5を介して前記パレット 2を下向きに引っ張り、これと同時に、その外スリーブ 71が前記の皿パネ 25の付勢力に抗して前記の内スリーブ 61を下降させていく。これにより、上記パレット 2の前記の被支持面 2aを前記のハウジング 9の前記の支持面 9aに接当させるとともに、上記の被支持面 2aを上記の支持面 9aに押圧する（図 8)。

[0064] その後、上記の支持面 9aによって下降が阻止された上記パレット 2の前記の差込孔 5に対して、前記の外スリーブ 71が摩擦摺動しながら下降していく。そして、上記の外スリーブ 71が前記の皿パネ 25の付勢力に抗して前記の内スリーブ 61を前記の進出ストロークに相当する距離だけ下降させたときに、図 9に示すように、前記皿パネ 25が前記環状突起 28に当接してそれ以上の圧縮が阻止され、前記内スリーブ 61は上記の皿パネ 25を介して前記のハウジング 9に受け止められる。すると、上記の内スリーブ 61に上記の外スリーブ 71が強力に楔係合して拡径し、その外スリーブ 71が前記の差込孔 5の内周面に強力に密着する。その結果、上記パレット 2は、水平方向および上下方向に拘束され、強力にロックされる。そしてこのクランプ状態では、前記支持面 9aと前記被支持面 2aとの間の隙間がまったく消失するか或いは極微小となるので、前記検出ノズル孔 59に圧縮空気を供給するとその圧力は上昇することになる。

[0065] なお、上記クランプ状態力前記アンクランプ状態へ切り換えるときには、ロック用の油圧室 53の圧油を排出するとともにリリース用の油圧室 35へ圧油を供給すれば良い。これにより、前記ピストン 22 ·前記のピストンロッド 23 ·前記キャップ 37等力なる前記引張部材 21が前記外スリーブ 71を上昇させ、この上昇する外スリーブ 71が自己の弾性復元力によって縮径する結果、前記クランプ状態が解除される。

[0066] 本実施形態のクランプ装置は以上のように作動するので、前記検出ノズル孔 59の圧力を検出することで、上記クランプ状態の適切な判定を行わせることができる。

[0067] 即ち、図 4のアンクランプ状態において仮に前記パレット 2の上記被支持面 2aが前記支持面 9aの上に接当する構成とした場合、上記プラグ手段 6がアンクランプ状態であるにもかかわらず、クランプ状態と同様に、前記検出ノズル孔 59が上記被支持面 2aによって塞がれてしまう。従って、前記検出ノズル孔 59に圧縮空気を供給してその圧力を検知するだけでは、アンクランプ状態力クランプ状態かを判定するのが困難になってしまう。

[0068] この点、本実施形態では、図 4のアンクランプ状態にぉ、て、前記の隙間維持部材 Kとしての前記皿パネ 25が、前記第 2ブロック 2を前記第 1ブロック 1から離間させる方向の力を前記パレット 2に作用させて前記パレット 2の自重を支え、これによつて、前記支持面 9aと前記被支持面 2aとの間に前記隙間 G1を形成させるようにしている。一方、前記クランプ状態では、前記引張部材 21を油圧駆動させることで上記隙間 G1を消失させ、前記支持面 9aと前記被支持面 2aとを接当させるようにしている。従って、上記検出ノズル孔 59に圧縮空気を供給したときに、アンクランプ状態では圧力が上昇せず、クランプ状態では圧力が上昇する構成とすることができる。この結果、アンクランプ状態である力クランプ状態であるかを確実かつ容易に判別することができるのである。

[0069] 特に本実施形態のように、前記パレット 2が前記ベースプレート 1の上側に位置し、前記パレット 2を下降させて前記被支持面 2aを前記支持面 9aに接当させる構成においても、前記パレット 2に作用する自重を前記皿パネ 25によって受け止め、前記被支持面 2aと前記支持面 9aとの間に前記隙間 G1を確実に形成することができる。従つて、アンクランプ状態のときは前記検出ノズル孔 59から圧縮空気が確実に漏れる構成とでき、アンクランプ状態であるのにクランプ状態と判定してしまう判定ミスを回避することがでさる。

[0070] また、本実施形態では、上記クランプ状態にぉ、て、前記検出ノズル孔 59が前記被支持面 2aによって閉鎖されるとともに、前記噴出孔 38が前記差込孔 5の内周面によって閉鎖されるように構成している。従って、前述の水平方向の位置決めが確実に行われた力否かを、前記エア供給口 39に圧縮空気を供給してその圧力を検知することで、容易に判定することができる。

[0071] なお、前記検出ノズル孔 59から圧縮空気を噴出させる代わりに、その検出ノズル孔 59を真空ポンプなどの手段を用いて負圧とし、当該検出ノズル孔 59から空気を吸引させる構成であっても良い。この場合は、前記被支持面 2aと前記支持面 9aとの接当による前記検出ノズル孔 59の圧力の減少を圧力センサ等で検知することで、クランプ状態を検出できることになる。

[0072] 本実施形態では、前記の隙間維持部材 Kとして前記皿パネ（弾性体） 25を用いており、アンクランプ状態においては、前記皿パネ 25の弹発力の作用によって、前記被支持面 2aと前記支持面 9aとの間に前記隙間 G1が形成される。従って、クランプ装置を簡素な構成とすることができる。

[0073] また、本実施形態では、前記の隙間維持部材 Kとしての前記皿パネ 25が前記差込孔 5の開口端の周囲に直接接触して前記パレット 2の自重を受け止める構成となっている。従って、構成を簡素化でき、部品点数を少なくできている。

[0074] 更には本実施形態では、前記プラグ部 27の外周面 (前記ストレート外面 16)が前記差込孔 5の内周面に密着したときに、前記ベースプレート 1に対し前記パレット 2が前記プラグ部 27の径方向に位置決めされる構成となっている。従って、位置決め機能を有するクランプ装置を簡素でコンパクトに構成できる。

[0075] また、本実施形態にぉ、て、前記プラグ部 27は、前記傾斜内面 17を有する前記外スリーブ 71を上下移動自在に備えている。また、前記引張部材 21は、前記傾斜内面 17のテーパ係合によって前記外スリーブ 71を拡径させてそのストレート外面 16を前記差込孔 5に密着させつつ、この外スリーブ 71及び前記差込孔 5を介して前記パレット 2を前記ベースプレート 1側へ近接させるように構成している。

[0076] 従って、前記外スリーブ 71がテーパ係合によって拡径して前記差込孔 5に密着し、その摩擦力によって前記パレット 2を前記ベースプレート 1に近接させる構成となっているので、確実なクランプを実現できるとともに、クランプ装置や前記差込孔 5を簡素に構成できる。また、前記パレット 2をクランプした状態で、前記パレット 2の上下左右前後の 6面のうちの下面を除く 5面にアクセスでき、作業性が良好である。

[0077] また本実施形態では、前記外スリーブ 71に係合する前記内スリーブ 61を有する構成である。そして、前記の隙間維持部材 Kである前記皿パネ 25は、この内スリーブ 6 1を先端側の位置に保持する手段を兼ねている。従って、前記内スリーブ 61を先端側の位置に保持する専用手段を前記皿パネ 25とは別に設ける必要がなくなる。このため、クランプ装置は、構成が簡素化され、部品点数を少なくできる。

[0078] 次に、図 10から図 15を参照して、本発明についてのその他の複数の実施形態を説明する。これらの別の実施形態においては、上記の第 1実施形態の構成部材と同じ部材又は類似する部材には、原則として同一の符号を付している。

[0079] 〔第 2実施形態〕

図 10は、第 2実施形態のクランプ装置の立面断面図であって、前記第 1実施形態の図 4に相当する状態を示している。この第 2実施形態は、前述の第 1実施形態と、以下の点で異なっている。

[0080] この構成は、前記心柱 12の下端部の外周位置に検出孔 29を開口させるとともに、前記検出孔 29の上側を前記皿パネ 25が覆うように構成している。この検出孔 29は、前記エア通路 40を介して、前記エア供給口 39に接続されている。

[0081] 図 10のアンクランプ状態では、前記皿パネ 25は前記内スリーブ 61を上昇させるとともに前記パレット 2の下面を受け止めており、この結果、前記被支持面 2aと前記支持面 9aとの間に少量の隙間 G1が形成されている。またこのとき、前記環状突起 28と前記皿パネ 25との間には大きな隙間が形成されている。従って、図 10の状態で前記エア供給口 39を介して前記検出孔 29に圧縮空気を供給しても、その圧縮空気は上記の大きな隙間と内スリーブ 61のスリット 62 (ここでは図示せず。前記の図 5を参照）と前記の隙間 G1を通って外部へ漏れるために、圧力は上昇しない。

[0082] 上記アンクランプ状態において、前記ロック用の油圧室 53に圧油を供給すると、前記内スリーブ 61が前述の進出ストロークに相当する寸法だけ下方に変位し、この内スリーブ 61が上記の皿パネ 25を介して前記のハウジング 9に受け止められた状態（図示しないが、第 1実施形態における図 9に相当する状態）となる。この状態では、圧縮された上記皿パネ 25の内周部が前記環状突起 28に密着して前記検出孔 29を閉鎖する。従って、この検出孔 29に圧縮空気を供給するとその圧力が上昇することになる。こうしてクランプ状態を検出することができる。

[0083] なお、この第 2実施形態では、前記第 1実施形態の構成と比較すると、上記の内スリーブ 61に上記の外スリーブ 71が強力に楔係合して拡径し当該外スリーブ 71が前記の差込孔 5の内周面に強力に密着した状態を、間接的に検出することができる。

[0084] この第 2実施形態では、前記支持面 9aに前記の図 4中の検出ノズル孔 59は形成されていない。ただし、前記検出孔 29と前記検出ノズル孔 59とを両方備えさせる構成とすることち可會である。

[0085] 〔第 3実施形態〕

図 11は、第 3実施形態のクランプ装置の立面断面図であって、図 4に類似する図である。

[0086] この第 3実施形態のプラグ手段 6では、前記ハウジング 9に上記の図 4中の環状の心柱 12を形成せず、その代わりに、軸心方向の貫通孔 9bを上記ハウジング 9に形成している。また、上記ハウジング 9に挿入される上記ピストン 22は、筒状に形成されている。更には、前記ハウジング 9の下部には、環状のネジ筒 36が高さ調節可能に螺合されている。

[0087] ピストンロッド 23は前記ピストン 22とは別部材に構成されている。上下方向に延びる上記ピストンロッド 23の下半部力前記ピストン 22の筒孔の上半部に、径方向移動自在かつ軸心方向移動不能の状態に挿入されている。具体的には、前記ピストン口ッド 23の下半部の外周面と前記ピストン 22との間に第 1環状隙間 31が形成される。また、前記ピストンロッド 23を径方向に円滑に移動させるため、前記ピストン 22の筒孔の下半部に蓋ボルト 34が高さ調節可能にネジ止めされ、この蓋ボルト 34と上記ピストンロッド 23との間にバランス用パネ 42が装着される。このバランス用パネ 42の上向きの弹発カは、前記ピストンロッド 23等の重量と釣り合うように設定している。なお、上記のピストンロッド 23の軸心まわりの回転は、回り止めピン 51によって阻止している

[0088] 上記ピストンロッド 23の外周には、内側部材としての筒状の内係合具 68が上下移動可能に支持される。この内係合具 68は、前記第 1実施形態の内スリーブ 61とは異なり、周方向に切れ目（スリット）を形成していない。上記内係合具 68の下半部の外周面と前記のハウジング 9の貫通孔 9bとの間には、第 2環状隙間 32が形成される。これにより、前記内係合具 68は上記ハウジング 9に対して半径方向へ移動可能になつている。上記の内係合具 68の軸心まわりの回転は、回り止めピン 52によって阻止されている。

[0089] 上記ピストンロッド 23の上半部の外周面と上記の内係合具 68の内周面との間には、後述するクリーニング用圧縮空気の縦路 81が形成される。

[0090] 前記内係合具 68の外周面には、上方に向力うにつれて軸心側へ近づく形状のテーパ形の傾斜外面 13が形成される。また、この傾斜外面 13の下側には、鍔部 69が突出状に一体形成されている。

[0091] 前記ハウジング 9の上面と前記鍔部 69との間には、前記皿パネ 25が配置されている。この皿パネ 25は、上記の内係合具 68を上方へ進出させるように構成している。また、この皿パネ 25は、前記ハウジング 9の貫通孔 9bと後述する縦孔 82などの開口部分を、上側から覆っている。なお、前記鍔部 69の下方において前記内係合具 68の下部にはストッパ 70が取り付けられ、このストッパ 70によって、前記内係合具 68の所定量以上の上昇が阻止されている。なお、前記皿パネ 25の内周面と前記内係合具 6 8との間には第 3環状隙間 33が形成されている。

[0092] 上記の内係合具 68の外周には、外側部材としての複数の外係合具 78が周方向へ間隔をあけて配置される。これら外係合具 78は、前記パレット 2の前記差込孔 5に挿入可能に構成されている。上記の複数の外係合具 78のそれぞれには、前記内係合具 68の前記傾斜外面 13に対向する前記傾斜内面 17が形成されている。この傾斜内面 17は、前記傾斜外面 13と同じぐ上方に向かうにつれて軸心側に近づくテーパ状に形成されている。従って、複数の前記外係合具 78は、前記内係合具 68に上側力楔係合可能である。

[0093] これらの外係合具 78には、上記ピストンロッド 23の先端部が連結されている。具体的に説明すると、上記ピストンロッド 23の上部に前記キャップ 37が上記ボルト 24によつて固定される。また、上記ピストンロッド 23の上部に前記リング 26が取り付けられる。そして、上記キャップ 37の上部と前記リング 26との間には、上記の外係合具 78の上端のフランジ部が、半径方向へ移動可能で上下方向の相対移動を阻止した状態に挿入される。

[0094] また、上記の内係合具 68の外周には前記第 2の回り止めピン 64が外側に突出するように固定されている。この第 2の回り止めピン 64の突出部は、隣り合う前記外係合具 78 · 78の間に形成した離間隙間 80に挿入される。これにより、上記の複数の外係合具 78が上下方向にガイドされる。さらに、上記の複数の外係合具 78の外周面には、リング状の板パネ (復帰手段) 49が装着される。この板パネ 49は、上記の各外係合具 78を半径方向の内方へ常時付勢している。

[0095] なお、上記キャップ 37の下半部に設けた環状の筒部 37aが、前記外係合具 78の上端の前記フランジ部ゃ前記板パネ 49を覆っている。

[0096] 本実施形態にお!ヽて前記プラグ部 27は、前記ピストンロッド 23の先端側部分と、前記内係合具 68と、前記外係合具 78と、前記キャップ 37と、前記ボルト 24等と、を含んで構成されている。ここで前記ピストンロッド 23は半径方向に移動自在に構成されているため、前記プラグ部 27の軸心も、前記ベースプレート 1に対し、当該プラグ部 2 7の径方向に移動可能である。

[0097] 前記ハウジング 9の上面には、周方向へ間隔をあけて 4つの支持ロッド 48が圧入される。それぞれの支持ロッド 48の上面には平坦な前記支持面 9aが形成される。この支持面 9aは、前記パレット 2の前記被支持面 2aを受け止めるようになつている。

[0098] 前記 4つの支持ロッド 48のうちの 1つに、前記検出ノズル孔 59が開口される。この検出ノズル孔 59には、検出用の圧縮空気を供給可能に構成している。そして、前記の被支持面 2aが上記の支持面 9aに接当すると、上記の検出ノズル孔 59内の圧力が上昇する。その圧力上昇を圧力スィッチ等で検出することによって、前記パレット 2が上記の支持ロッド 48に着座したことを確認できる。

[0099] 一方、前記クリーニングポート 44に供給された圧縮空気は、上記クリーニング通路 4 5と、前記ピストンロッド 23の外周面に形成された前記縦路 81とを順に通過した後、前記の離間隙間 80から半径方向の外方へ吐出される。従って、前記支持ロッド 48の前記支持面 9a等の各部位に付着した異物を吹き飛ばして清掃することができる。

[0100] カロえて、上記のクリーニング用の圧縮空気は、前記ハウジング 9の前記貫通孔 9bの周壁に設けた縦孔 82へも供給される。この縦孔 82に供給された圧縮空気は、前記の皿パネ 25の上面と前記鍔部 69との隙間から、又は、上記の皿パネ 25の下面と上記ハウジング 9との隙間から、水平方向へ吐出可能とされている。

[0101] なお、本実施形態では、前記第 1実施形態の噴出孔 38 (図 4参照）のような構成、即ち前記外係合具 78の外周面の上記差込孔 5の内周面に対する密着を圧縮空気を用いて検出するための構成は、省略されている。

[0102] 上記のプラグ手段 6の動作は、以下の (A)から (C)の三つの点を除いて、前記第 1 実施形態と同様である。

[0103] (A)アンクランプ状態において、第 1実施形態では前記外スリーブ 71がそれ自身の有する弾性力で縮径状態に切り換えられるが、本実施形態ではその代わりに、前記外係合具 78が前記板パネ 49の弹発力によって縮径状態に切り換えられる。

[0104] (B)前記第 1実施形態では前記パレット 2を下降させるとその下面が前記皿パネ 25 の上に乗るが、本実施形態ではその代わりに、前記パレット 2の下面は前記鍔部 69 の上に乗る。 [0105] (C)前記第 1実施形態では前記外スリーブ 71が上記差込孔 5に密着すると上記パレット 2の水平方向の精密な位置決めが行われるが、本実施形態では、上記ピストンロッド 23の前記ベースプレート 1に対する水平方向の移動（言い換えれば、前記プラグ部 27の水平方向の移動）が、前記の第 1一第 3の環状隙間 31— 33によって許容される。即ち、本実施形態のクランプ装置は、上記パレット 2を上下方向（軸心方向）に拘束 (クランプ)するのみであって、第 1実施形態のような水平方向の位置決め機能は有していない。逆に言えば、本実施形態のクランプ装置は、前記プラグ部 27と前記差込孔 5との大きな軸心ズレを許容できるクランプ装置であるということができる。

[0106] 図 11のアンクランプ状態では、上記パレット 2を下降させて、前記プラグ手段 6の上記プラグ部 27を前記パレット 2の差込孔 5の内部に差し込み、かつ、当該パレット 2の下面を前記鍔部 69の上に乗せた状態が示されている。

[0107] この状態では、前記鍔部 69及び前記皿パネ 25によって前記パレット 2の自重が支えられており、前記第 1実施形態と同じように、前記被支持面 2aと前記支持面 9aとの間に少量の隙間 G1が形成されている。従って、この状態で前記検出ノズル孔 59に圧縮空気を供給しても、上記隙間 G1からの空気漏れが生じるために圧力は上昇しない。即ち、アンクランプ状態では上記検出ノズル孔 59の圧力が上昇しない構成である。

[0108] 本実施形態のクランプ装置は、以上に説明したとおり鍔部 69を備え、この鍔部 69 力前記パレット 2の前記差込孔 5の開口端の周囲に接触するとともに、前記の隙間維持部材 Kとしての前記皿パネ 25の弹発カを前記パレット 2に伝達するように構成している。従って、前記鍔部 69を備えるだけのコンパクトな構成で、前記皿パネ 25の力を前記パレット 2に確実に伝達できる。また、前記差込孔 5の開口端の周囲に前記鍔部 69が接触する構成であるから、前記差込孔 5の形状を簡素にすることができる。更には、前記皿パネ 25と前記パレット 2との直接の接触を回避でき、前記皿パネ 25を保護してその寿命を延ばすことができる。

[0109] 〔第 4実施形態〕

図 12と図 13は第 4実施形態を示している。図 12は、クランプ装置の立面断面図であって、図 4に類似する図である。また、図 13はプラグ部 27の要部拡大図である。 [0110] 本実施形態は前述の第 3実施形態の変形例として構成されている。この実施形態が前記第 3実施形態と異なる主要な点は、上記内係合具 68を省略した点と、前記傾斜外面 13が前記ピストンロッド 23の外周面に形成されている点と、前記傾斜外面 13 と前記傾斜内面 17が上下方向の向きを逆に形成されている点と、前記皿パネ 25が外係合具 78を進出方向に付勢してヽる点である。

[0111] 以下、具体的に説明する。前記ピストンロッド 23は上下 2つの部材を互いにネジ結合して構成される。前記第 3実施形態と同様に、上記ピストンロッド 23の下半部は、前記ピストン 22の筒孔の上半部に、径方向へ移動自在かつ軸心方向へは移動不能の状態に挿入されている。

[0112] 上記ピストンロッド 23の上部には、上記キャップ 37が上下方向へ移動可能に支持される。このキャップ 37には、パネ受け 91が前記ボルト 24を介して固定される。前記ピストンロッド 23の上部は中空状に形成されており、この内部に引張パネ 92を配置している。前記引張パネ 92の上部は前記パネ受け 91に固定される。前記引張パネ 92 の下部は、筒状の止めボルト 93の頭部に固定される。この止めボルト 93は、前記ピストンロッド 23に上側力螺合されて、る。

[0113] 上記ピストンロッド 23の上部の外周面には、下方（基端方向）に向力うにつれて軸心に近づくテーパ状の上記傾斜外面 13が形成されている。

[0114] 上記のキャップ 37の下方で上記ピストンロッド 23の外周に、外側部材としての複数の前記外係合具 78が周方向へ間隔をあけて配置される。この外係合具 78は、前記パレット 2の前記の差込孔 5に挿入可能に構成している。前記外係合具 78の内周面には、下方 (基端方向）に向かうにつれて軸心に近づくテーパ状の上記傾斜内面 17 が形成されている。

[0115] 本実施形態では、前記外係合具 78は、周方向に分割された複数 (本実施形態では、 4個）の分割体として形成されている。上記外係合具 78の下方において、上記ピストンロッド 23にはスリーブ 55が上下方向へ移動自在に支持される。このスリーブ 55 には、上記鍔部 69が突出形成されている。この鍔部 69と前記ハウジング 9との間には、前記皿パネ 25が配置されている。即ち、本実施形態において、前記皿パネ 25は上記スリーブ 55を介して前記外係合具 78を進出方向に付勢している。 [0116] それぞれの上記外係合具 78の上端面に、前記キャップ 37に一体形成された前記筒部 37aの下端部が対面している。また、前記スリーブ 55及び前記皿パネ 25が、上記の各外係合具 78の下端面を下側から覆うと共に、前記ハウジング 9の貫通孔 9bとクリーニング用の前記縦孔 82を上側から覆っている。なお、図 13に示すように、上記スリーブ 55と上記の皿パネ 25との間には高さ調節用シム 83が装着されている。

[0117] そして、上記の複数の上記外係合具 78の前記傾斜内面 17に、上記ピストンロッド 2 3の前記傾斜外面 13を上側力も楔係合させてある。

[0118] 図 13に示すように、前記ピストンロッド 23の内部には筒孔 47が形成される。また、前記ピストンロッド 23には径方向に横路 50が形成されている。この横路 50の内端は前記の筒孔 47に接続し、外端は前記ピストンロッド 23の外周面に開口している。前記ピストンロッド 23の上端寄りの位置には、径方向の供給路 54が形成される。

[0119] 以上の構成で、前記クリーニング通路 45に供給された圧縮空気は、前記横路 50を通じて前記ピストンロッド 23内部の筒孔 47に供給され、前記止めボルト 93の内部を通って前記供給路 54まで導かれる。その後、上記の圧縮空気は、前記キャップ 37の前記筒部 37aの内周面と前記ピストンロッド 23との隙間から前記の離間隙間 80に至り、この離間隙間 80から外部に向けて噴出される。

[0120] この第 4実施形態のプラグ手段 6の動作を説明する。

最初にプラグ手段 6をアンクランプ状態とし、この状態で、前記スリーブ 55の前記鍔部 69に前記パレット 2の下面 (前記差込孔 5の開口端の周囲部分)を乗せる。この状態では、前記パレット 2の下面が前記鍔部 69を介して前記皿パネ 25によって受け止められ、前記支持面 9aと前記被支持面 2aとの間に上記隙間 G1が形成される。従つて、アンクランプ状態においては、前記検出ノズル孔 59に圧縮空気を供給しても前記隙間 G1から空気が漏れるために前記検出ノズル孔 59の圧力は上昇しない。

[0121] このアンクランプ状態にある前記プラグ手段 6をクランプ状態とするために、ロック用の上記油圧室 53に圧油を供給する。すると、前記ピストン 22に連結されている前記ピストンロッド 23が下降し、上記傾斜外面 13も下降する。一方、前記外係合具 78は前記スリーブ 55及び前記皿パネ 25によって受け止められている。この結果、上記外係合具 78の上記傾斜内面 17と前記ピストンロッド 23の上記傾斜外面 13とがテーパ係合し、上記外係合具 78は、前記板パネ 49の付勢力に抗して拡径方向に変位して、上記パレット 2の前記差込孔 5の内周面に密着する。

[0122] 続いて、前記の差込孔 5の内周面に密着した状態の上記の外係合具 78が上記の差込孔 5を介して前記パレット 2を下向きに引っ張り、これと同時に、その外係合具 78 が前記の皿パネ 25の付勢力に抗して下降する。これにより、上記パレット 2の前記の被支持面 2aを前記のハウジング 9の前記の支持面 9aに接当させるとともに、上記の被支持面 2aを上記の支持面 9aに押圧する。

[0123] その後、上記の支持面 9aによって下降が阻止された上記パレット 2の前記の差込孔 5に対して前記の外係合具 78が摩擦摺動しながら下降していく。そして、上記の外係合具 78が前記の皿パネ 25の付勢力に抗して前記の進出ストロークに相当する距離だけ下降したときに、その外係合具 78が上記の皿パネ 25を介して前記のハウジング 9に受け止められる。すると、上記のピストンロッド 23に前記外係合具 78が強力に楔係合して拡径し、その外係合具 78が前記の差込孔 5の内周面に強力に密着する。その結果、上記パレット 2は、上下方向に拘束され、強力にロックされる。このクランプ状態では、前記被支持面 2aと前記支持面 9aとが接当され押圧されているために、前記検出ノズル孔 59に圧縮空気を供給すればその圧力は上昇することになる。

[0124] 本実施形態では、前記の隙間維持部材 Kとしての前記皿パネ 25が、前記スリーブ 55を介して、外側部材としての前記外係合具 78を先端側の位置に保持する手段を兼ねている。従って、前記外係合具 78を先端側の位置に保持するための特別な構成を設ける必要がなくなる。このため、クランプ装置は、構成が簡素化され、部品点数が少ない。

[0125] 〔第 5実施形態〕

図 14は、第 5実施形態のクランプ装置の立面断面の要部拡大図であって、図 13に類似する図である。この第 5実施形態は、前記第 4実施形態（図 13参照）と前記第 2 実施形態（図 10参照）とを組み合わせたものに相当する。

[0126] 即ち、本実施形態の構成は、前述の第 4実施形態において、前記貫通孔 9bの周壁の上面に検出孔 29を開口させている。この検出孔 29の上側を前記皿パネ 25が覆うように構成している。この検出孔 29には、前記エア通路 40が接続されており、圧縮空気を供給できるように形成している。この実施形態の動作は、前記第 4実施形態および前記第 2実施形態と同様である。

[0127] 〔第 6実施形態〕

図 15は、第 6実施形態のクランプ装置の立面断面図であって、図 12に類似する図である。この第 6実施形態は、前記第 4実施形態の変形例として構成されている。本実施形態が前記第 4実施形態と異なる主要な点は、前記スリーブ 55を後記の押上ピストン 76によって進出させる構成としている点である。

[0128] 具体的に説明する。前記ハウジング 9の筒孔の上部に、環状の押上ピストン 76が保密状に挿入される。この押上ピストン 76は、前記ピストン 22の上部に保密状に嵌合されると共に、前記スリーブ 55に下側から接当可能に構成される。

[0129] この押上ピストン 76と前記ピストン 22との間には、作動室 77が形成される。この作動室 77は、前述したロック用の油圧室 53に連通されている。

[0130] また、前記のスリーブ 55の前記鍔部 69の下面には、合成樹脂製のリップ 84を装着している。このリップ 84は、前記ハウジング 9の上面に保密状に接触して、異物等が前記貫通孔 9bを介して前記ハウジング 9内に侵入するのを防止している。

[0131] 以上の構成において、前記ロック作動時に上記ロック用の油圧室 53に圧油を供給すると、その圧油供給の開始時から前半期には、上記の作動室 77から上記の押上ピストン 76に作用する上向きの油圧力力その押上ピストン 76と前記スリーブ 55の前記鍔部 69を介して、前記の複数の外係合具 78を上方の進出位置へ保持する。この状態では、前記スリーブ 55の前記鍔部 69上に乗った状態の前記パレット 2の前記被支持面 2aと、前記支持面 9aとの間には、前記隙間 G1が形成されている。従って、前記検出ノズル孔 59に圧縮空気を供給しても、その隙間 G 1を介して空気が漏れるので、上記の検出ノズル孔 59の圧力は上昇しない。

[0132] そして、上記の圧油供給の後半期には、上記のピストン 22の大面積に作用する大きな油圧力が、上記の押上ピストン 76に作用する上向き力に杭して、前記ピストン口ッド 23を介して前記の複数の外係合具 78を強力に拡径させながら下降させる。従つて、前記パレット 2も下方に引っ張られ、前記被支持面 2aが前記支持面 9aに接当する（即ち、前記隙間 G1が消失する）。この状態では、前記検出ノズル孔 59に圧縮空気を供給した場合、その圧力は上昇する。

[0133] なお、この第 6実施形態では、上記の複数の外係合具 78は、上記スリーブ 55と上記の押上ピストン 76と上記の作動室 77の圧油とを介して、前記ハウジング 9に支持されること〖こなる。

[0134] 本実施形態では、前記の隙間維持部材 Kには、前記押上ピストン 76が該当する。

即ち、前記の隙間維持部材 Kは、圧力流体 (本実施形態においては、圧油）で駆動されるピストンとして構成されている。従って、アンクランプ状態において、前記被支持面 2aと前記支持面 9aとの間に前記隙間 G1を形成させるために前記パレット 2を前記ベースプレート 1から離間させる方向に作用させる押上げ力を、この圧油の圧力を調整することで容易に変更することができる。

[0135] 〔変更態様〕

以上に本発明の複数の実施形態を示したが、本発明は、下記（1)から（7)に示すように変更して実施することができる。

[0136] (1)第 1から第 5の実施形態において例示されている前記皿パネ 25は、コイルパネに置き換えたり、ゴム等の弾性体に置き換えることができる。また、前記の差込孔 5は、例示した円形ストレート孔に代えて、円形テーパ孔等の異なる形状に構成可能である。

[0137] (2)前記クランプ装置においては、上記パレット 2と前記ベースプレート 1の位置関係は任意である。例えば、前記パレット 2を左側に、前記ベースプレート 1を右側に配置して、水平方向に前記パレット 2を駆動して位置決めを行う構成とすることもできる。この場合は、前記クランプ装置は、そのプラグ部 27が水平左方を向くように配置すれば良い。また、前記パレット 2を前記ベースプレート 1に対し斜め方向に着脱する構成であっても良い。

[0138] (3)図 2の状態となる前に、前記パレット 2を水平方向に駆動される動作があっても良い。即ち、上記パレット 2を前記ベースプレート 1に対して下降させる前の段階で前記パレット 2を水平方向に移動させ、前記差込孔 5と前記プラグ部 27との大体の心合わせを予め行って図 2の状態とし、その後、上記のように前記パレット 2を下降させるようにしても良、。上記パレット 2が水平方向に駆動される代わりに前記ベースプレート 1が水平方向に駆動される構成としても良、。

[0139] (4)前記支持面 9aは、前記ハウジング 9に形成される代わりに、前記ベースプレート 1に直接一体形成されていても良い。前記被支持面 2aは、前記パレット 2の下面に形成される代わりに、当該パレット 2に固着される他の部材に形成されてヽても良、。

[0140] (5)前述の各実施形態では前記検出ノズル孔 59の形成個数は 1つとされているが、複数個形成しても構わない。

[0141] (6)前記検出ノズル孔 59に供給される圧力流体は、上記の各実施形態では圧縮空気としているが、他の流体を採用しても構わない。例えば切削用オイル等を前記検出ノズル孔 59に供給する構成であっても良ヽ。

[0142] (7)前記の第 1ブロックと第 2ブロックの組み合わせは、例示したベースプレート 1とパレット 2の組み合わせに代えて、工作機械のテーブルとワークパレットの組み合わせ、ワークパレットと治具ベースの組み合わせ、治具ベースとワークピースの組み合わせ、溶接治具等の作業用治具とワークピース等の作業物の組み合わせであってもよい。更には、射出成形機やプレス機の盤面と金型の組み合わせであってもよい。このほかにも、本発明は、レーザ力卩工機や放電カ卩工機などの各種の加工機械のワークピース ·ツール等の位置決めにも適用可能である。

Claims

請求の範囲

[1] 第 2ブロック（2)に備えた差込孔（5)に挿入可能となるように第 1ブロック（1)から突出させたプラグ部（27)と、

前記第 2ブロック (2)に備えられる被支持面 (2a)と接当可能となるように前記第 1ブロック（1)に備えられる支持面（9a)と、

前記支持面（9a)に形成される流体流通孔（59)と、

前記第 2ブロック (2)を第 1ブロック（1)から離間させる方向へ押して前記被支持面 ( 2a)と前記支持面（9a)との間に隙間（G1)を形成させるように前記第 1ブロック（1)に設けた隙間維持部材 (K)と、

前記プラグ部（27)の外周面を前記差込孔（5)の内周面に径方向に密着させた状態で前記の隙間維持部材 (K)の前記の押す力に抗して前記第 2ブロック（2)を前記第 1ブロック（1)へ接近させて前記隙間 (G1)を消失させる引張部材 (21)とを有することを特徴とするクランプ装置。

[2] 請求項 1に記載のクランプ装置であって、

前記第 1ブロック（1)は前記第 2ブロック（2)の下側に位置しており、

前記の隙間維持部材 (K)は、前記第 2ブロック（2)の自重を支えることで、前記被支持面（2a)と前記支持面（9a)との間に前記隙間（G1)を形成させるように構成した

、ことを特徴とするクランプ装置。

[3] 請求項 1に記載のクランプ装置であって、前記流体流通孔（59)から圧力流体を噴出するように構成したことを特徴とするクランプ装置。

[4] 請求項 1に記載のクランプ装置であって、前記流体流通孔（59)力空気を吸引するように構成したことを特徴とするクランプ装置。

[5] 請求項 1に記載のクランプ装置であって、前記の隙間維持部材 (K)は弾性体 (25) であることを特徴とするクランプ装置。

[6] 請求項 1に記載のクランプ装置であって、前記の隙間維持部材 (K)は圧力流体で駆動されるピストン (76)であることを特徴とするクランプ装置。

[7] 請求項 1に記載のクランプ装置であって、前記第 2ブロック（2)の前記差込孔（5)の開口端の周囲に接触するとともに前記の隙間維持部材 (K)の前記の押す力を当該第 2ブロック (2)に伝達する鍔部 (69)を備えることを特徴とするクランプ装置。

[8] 請求項 1に記載のクランプ装置であって、

前記の隙間維持部材 (K)が前記第 2ブロック（2)の前記差込孔（5)の開口端の周囲に接触することを特徴とするクランプ装置。

[9] 請求項 1に記載のクランプ装置であって、

前記プラグ部（27)の外周面が前記差込孔（5)の内周面に密着したときに、前記第 2ブロック（2)が前記第 1ブロック（1)に対し前記プラグ部（27)の径方向に位置決めされる、ことを特徴とするクランプ装置。

[10] 請求項 1に記載のクランプ装置であって、

前記第 1ブロック（1)に対して前記プラグ部（27)が径方向に移動可能に構成されている、ことを特徴とするクランプ装置。

[11] 請求項 1に記載のクランプ装置であって、

前記プラグ部（27)は、傾斜内面（17)を有する外側部材 (71, 78)を上下移動自在に備えるとともに、

前記引張部材 (21)は、前記傾斜内面（17)のテーパ係合によって前記外側部材（ 71, 78)を拡径させて前記差込孔（5)に密着させつつ、前記外側部材（71, 78)及び前記差込孔 (5)を介して前記第 2ブロック (2)を前記第 1ブロック（1)側へ近接させるように構成した、

ことを特徴とするクランプ装置。

[12] 請求項 11に記載のクランプ装置であって、前記の隙間維持部材 (K)は、前記外側部材 (78)を先端側の位置に保持する手段を兼ねる、ことを特徴とするクランプ装置。

[13] 請求項 11に記載のクランプ装置であって、前記の隙間維持部材 (K)は、前記外側部材 (71, 78)の前記傾斜内面（17)にテーパ係合する傾斜外面（13)を有する部材 (61, 68)を先端側の位置に保持する手段を兼ねる、ことを特徴とするクランプ装置。