JP5212830B2

JP5212830B2 - Clamping device

Info

Publication number: JP5212830B2
Application number: JP2009128978A
Authority: JP
Inventors: 一志喜多; 義範廣松
Original assignee: SMC Corp
Current assignee: SMC Corp
Priority date: 2009-05-28
Filing date: 2009-05-28
Publication date: 2013-06-19
Anticipated expiration: 2029-05-28
Also published as: JP2010274368A

Description

本発明は、ピストンの変位作用下に所定角度回動するクランプアームを介してワークをクランプすることが可能なクランプ装置に関する。 The present invention relates to a clamp device capable of clamping a workpiece via a clamp arm that rotates by a predetermined angle under the displacement action of a piston.

従来から、例えば、自動車等の構成部品を溶接する際、その構成部品をクランプするためにクランプ装置が用いられる。 Conventionally, for example, when a component such as an automobile is welded, a clamping device is used to clamp the component.

このクランプ装置は、本体部と、該本体部内に設けられたリンク機構を介して所定角度回動するクランプアームと、ワークの位置決め孔が挿通されるロケートピンとを有する。そして、ワークに設けられた位置決め孔をロケートピンに挿通させて位置決めを行った後、本体部内に配設されたロッドを軸線方向に沿って変位させることにより、前記ロッドに接続されたリンク機構を介してクランプアームが所定角度で回動し、その回動方向に応じてワークを把持したクランプ状態としている。 The clamp device includes a main body, a clamp arm that rotates by a predetermined angle via a link mechanism provided in the main body, and a locating pin through which a workpiece positioning hole is inserted. Then, after positioning is performed by inserting a positioning hole provided in the workpiece into the locating pin, the rod disposed in the main body is displaced along the axial direction, thereby via a link mechanism connected to the rod. Thus, the clamp arm is rotated at a predetermined angle, and the workpiece is clamped according to the rotation direction.

しかしながら、このようなクランプ装置でクランプされるワークは、その種類や用途によって異なる孔径の位置決め孔が設定されていることがある。この場合には、その都度、位置決め孔の孔径に対応したロケートピンを備えたクランプ装置を準備する必要が生じるため、単一のクランプ装置によって様々な孔径の位置決め孔径を備えたワークをクランプすることが望まれていた。 However, a workpiece to be clamped by such a clamping device may have positioning holes with different hole diameters depending on the type and application. In this case, since it becomes necessary to prepare a clamping device having a locating pin corresponding to the hole diameter of the positioning hole each time, a workpiece having positioning hole diameters of various hole diameters can be clamped by a single clamping device. It was desired.

このような要望に対応するために、位置決め孔径の異なる複数種のワークに対応可能なクランプ装置が知られている。 In order to meet such a demand, a clamping device that can handle a plurality of types of workpieces having different positioning hole diameters is known.

このクランプ装置は、筒状の第１ボディの内部に、筒体が変位自在に設けられ、該筒体の上端部にロケートピンが連結されると共に、前記筒体の他端部には、圧力流体の供給作用下に軸線方向に変位する第１ピストンが連結される。このロケートピンは、先端部に設けられる小径部と、該小径部に対して拡径して前記筒体に連結される大径部とから段付状に形成される。また、筒体の内部には、ピストンロッドが変位自在に挿通され、その上端部には、クランプアームが回動自在に保持され、他端部には、圧力流体の供給作用下に軸線方向に変位する第２ピストンが連結される。 In this clamp device, a cylindrical body is provided inside the cylindrical first body so as to be displaceable, and a locating pin is connected to an upper end portion of the cylindrical body, and a pressure fluid is connected to the other end portion of the cylindrical body. A first piston that is displaced in the axial direction is connected under the supply action. This locating pin is formed in a stepped shape from a small diameter portion provided at the tip end portion and a large diameter portion connected to the cylindrical body by expanding the diameter relative to the small diameter portion. In addition, a piston rod is inserted in the cylinder so as to be displaceable. A clamp arm is rotatably held at the upper end of the cylinder, and the other end is axially moved under pressure fluid. The displaced second piston is connected.

そして、ワークの位置決め孔の孔径に応じて、第１ピストンを圧力流体によって押圧して上下方向へと変位させ、ロケートピンを進退動作させることにより、位置決め孔に対応させた大径部又は小径部によってワークの位置決めがなされ、その後、第２ピストンを前記圧力流体の供給作用下に変位させることにより、クランプアームを回動させ、前記ワークをクランプしている。 And according to the hole diameter of the positioning hole of the workpiece, the first piston is pressed by the pressure fluid to be displaced in the vertical direction, and the locating pin is moved forward and backward to thereby move the large diameter portion or the small diameter portion corresponding to the positioning hole. The workpiece is positioned, and then the second piston is displaced under the pressure fluid supply action to rotate the clamp arm and clamp the workpiece.

特開平９−１９２９６８号公報JP 9-192968 A

しかしながら、特許文献１に係る従来技術においては、ロケートピンを上下方向に進退動作させるための駆動手段と、クランプアームを回動させてワークをクランプするための駆動手段とをそれぞれ別個の構成としているため、その構造が複雑になると共に、クランプ装置の大型化を招くという問題がある。 However, in the prior art according to Patent Document 1, the driving means for moving the locating pin forward and backward and the driving means for clamping the work by rotating the clamp arm are configured separately. There are problems that the structure becomes complicated and the clamp device is enlarged.

また、ロケートピン自体が上方へと移動するため、位置決めされるワークの断面形状に制約が生じることが懸念される。 Further, since the locate pin itself moves upward, there is a concern that the cross-sectional shape of the workpiece to be positioned is restricted.

本発明は、前記の課題を考慮してなされたものであり、簡素な構成で、孔径の異なる位置決め孔を有した複数のワークに対して効率的に位置決めを行うことが可能なクランプ装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in consideration of the above-described problems, and provides a clamping device capable of efficiently positioning a plurality of workpieces having positioning holes having different hole diameters with a simple configuration. The purpose is to do.

前記の目的を達成するために、本発明は、駆動部から出力された直線運動を回動運動へと変換してクランプアームを介してワークをクランプするクランプ装置において、
前記ワークの載置される載置部を有した本体部と、
前記本体部に対して回動自在に支持されるクランプアームと、
前記載置部に対して突出し、該ワークに形成された位置決め孔の挿通される第１ロケート部と、
前記本体部の内部で軸線方向に沿って変位自在に設けられ、該載置部の端面において前記第１ロケート部の外周側に突出する第２ロケート部と、
前記本体部に設けられ、圧力流体の供給作用下に軸線方向に沿って変位自在で前記クランプアームと接続された第１変位体と、前記第２ロケート部に連結された第２変位体とを有する駆動部と、
を備え、
前記第１変位体と前記第２変位体とが、相対変位自在に設けられることを特徴とする。 In order to achieve the above-described object, the present invention provides a clamp apparatus that converts a linear motion output from a drive unit into a rotational motion and clamps a workpiece via a clamp arm.
A main body having a placement portion on which the workpiece is placed;
A clamp arm supported rotatably with respect to the main body,
A first locating part that protrudes from the mounting part and through which a positioning hole formed in the workpiece is inserted;
A second locating portion provided inside the main body portion so as to be displaceable along the axial direction, and projecting to an outer peripheral side of the first locating portion at an end surface of the mounting portion;
A first displacement body, which is provided in the main body portion and is displaceable along an axial direction under a pressure fluid supply action and connected to the clamp arm; and a second displacement body coupled to the second locating portion. A drive unit having,
With
The first displacement body and the second displacement body are provided so as to be relatively displaceable.

本発明によれば、ワークの位置決め孔を第１ロケート部に挿通させ、該ワークを載置部に載置した後、本体部に対して圧力流体を供給し、第１変位体を変位させることにより、クランプアームを前記本体部に対して回動させ、第１ロケート部に位置決めされたワークをクランプする。一方、前記ワークとは位置決め孔の孔径の異なった別のワークをクランプする場合には、前記圧力流体を利用して第２変位体を変位させ、第２ロケート部を前記第１ロケート部の外周側で前記載置部から突出させることにより、前記第１ロケート部より大径な第２ロケート部によって孔径の異なる別のワークの位置決めを行うことができる。 According to the present invention, the positioning hole of the work is inserted into the first locating part, and after placing the work on the placing part, the pressure fluid is supplied to the main body part to displace the first displacement body. Thus, the clamp arm is rotated with respect to the main body portion, and the workpiece positioned at the first locating portion is clamped. On the other hand, when clamping another workpiece having a different positioning hole diameter from that of the workpiece, the second displacement body is displaced using the pressure fluid, and the second locating portion is the outer periphery of the first locating portion. By projecting from the mounting portion on the side, another workpiece having a different hole diameter can be positioned by the second locating portion having a diameter larger than that of the first locating portion.

従って、単一の駆動部によってクランプアームの回動動作と、第２ロケート部の変位動作とを共に行うことができるため、従来のクランプ装置と比較し、構成の簡素化を図ることができ、それに伴って、クランプ装置の小型化を図ることができる。また、単一のクランプ装置で複数種のワークをクランプすることができるため、前記ワーク毎にクランプ装置を交換する必要がなく、効率的に作業を行うことが可能となる。 Therefore, since the rotation operation of the clamp arm and the displacement operation of the second locating part can be performed together by a single drive unit, the configuration can be simplified compared with the conventional clamping device, Accordingly, the clamp device can be reduced in size. In addition, since a plurality of types of workpieces can be clamped with a single clamping device, it is not necessary to replace the clamping device for each workpiece, and work can be performed efficiently.

さらに、第２ロケート部の軸線方向に沿った変位を規制する変位規制手段を備え、前記変位規制手段が、前記圧力流体の供給作用下に前記第２ロケート部の変位可能な状態と、該第２ロケート部の変位が規制された状態とを切り換えるようにするとよい。 And a displacement restricting means for restricting a displacement along the axial direction of the second locating part, wherein the displacement restricting means is capable of displacing the second locating part under the action of supplying the pressure fluid. It is preferable to switch between a state in which the displacement of the two locate portions is restricted.

さらにまた、第１変位体を、圧力流体によって押圧されるピストンと、前記ピストンに連結されると共に、前記クランプアームの端部を回動自在に支持するピストンロッドとから構成し、第２変位体を、前記ピストンの内装されたシリンダチューブと、前記シリンダチューブの一端部を閉塞するヘッドカバーと、前記シリンダチューブの他端部を閉塞するロッドカバーとから構成するとよい。 Furthermore, the first displacement body includes a piston that is pressed by a pressure fluid, and a piston rod that is coupled to the piston and rotatably supports the end of the clamp arm, and the second displacement body. The cylinder tube with the piston built therein, a head cover that closes one end of the cylinder tube, and a rod cover that closes the other end of the cylinder tube may be used.

また、第２ロケート部は、第２変位体の中心に対して同一円上に設けられた複数のピンからなり、前記複数のピンの外接円を、ワークの位置決め孔の孔径に対応した直径で設定するとよい。 The second locating portion includes a plurality of pins provided on the same circle with respect to the center of the second displacement body, and the circumscribed circle of the plurality of pins has a diameter corresponding to the hole diameter of the positioning hole of the workpiece. It is good to set.

本発明によれば、以下の効果が得られる。 According to the present invention, the following effects can be obtained.

すなわち、単一の駆動部によってクランプアームの回動動作と、第２ロケート部の変位動作とを共に行うことができるため、従来のクランプ装置と比較し、構成の簡素化を図ることができ、クランプ装置の小型化を図ることができる。 That is, since the rotation operation of the clamp arm and the displacement operation of the second locating unit can be performed together by a single driving unit, the configuration can be simplified compared with the conventional clamping device, The clamp device can be reduced in size.

本実施の形態に係るクランプ装置の外観斜視図である。It is an external appearance perspective view of the clamp device concerning this embodiment. 図１に示すクランプ装置の分解斜視図である。It is a disassembled perspective view of the clamp apparatus shown in FIG. 図１に示すクランプ装置の平面図である。It is a top view of the clamp apparatus shown in FIG. 図１のクランプ装置のアンクランプ状態を示す全体縦断面図である。It is a whole longitudinal cross-sectional view which shows the unclamped state of the clamp apparatus of FIG. 図５Ａは、図４のＶＡ−ＶＡ線に沿った断面図であり、図５Ｂは、図４のＶＢ−ＶＢ線に沿った断面図である。5A is a cross-sectional view taken along line VA-VA in FIG. 4, and FIG. 5B is a cross-sectional view taken along line VB-VB in FIG. 図４におけるキャップ近傍を示す拡大斜視図である。It is an expansion perspective view which shows the cap vicinity in FIG. 図３のＶＩＩ−ＶＩＩ線に沿った断面図である。It is sectional drawing along the VII-VII line of FIG. 図４のクランプ装置がクランプアームを介してワークを把持したクランプ状態を示す全体縦断面図である。FIG. 5 is an overall longitudinal sectional view showing a clamped state in which the clamping device of FIG. 4 grips a workpiece via a clamp arm. 図９Ａは、図８のＩＸＡ−ＩＸＡ線に沿った断面図であり、図９Ｂは、図８のＩＸＢ−ＩＸＢ線に沿った断面図である。9A is a cross-sectional view taken along line IXA-IXA in FIG. 8, and FIG. 9B is a cross-sectional view taken along line IXB-IXB in FIG. 図７のクランプ装置からワークが取り出された後、切換ポートに供給された圧力流体によってロック用シャフトの変位規制状態が解除された状態を示す全体縦断面図である。FIG. 8 is an overall longitudinal sectional view showing a state where the displacement restriction state of the locking shaft is released by the pressure fluid supplied to the switching port after the workpiece is taken out from the clamping device of FIG. 7. 図１１Ａは、図１０のＸＩＡ−ＸＩＡ線に沿った断面図であり、図１１Ｂは、図１０のＸＩＢ−ＸＩＢ線に沿った断面図である。11A is a cross-sectional view taken along the line XIA-XIA in FIG. 10, and FIG. 11B is a cross-sectional view taken along the line XIB-XIB in FIG. 図１１のクランプ装置において、サブロケートピンが上方に突出し、該サブロケートピンによってワークの位置決めされたアンクランプ状態を示す全体縦断面図である。FIG. 12 is an overall longitudinal sectional view showing an unclamped state in which the sub-locating pin protrudes upward and the workpiece is positioned by the sub-locating pin in the clamping device of FIG. 11. 図１３Ａは、図１２のＸＩＩＩＡ−ＸＩＩＩＡ線に沿った断面図であり、図１３Ｂは、図１２のＸＩＩＩＢ−ＸＩＩＩＢ線に沿った断面図である。13A is a cross-sectional view taken along line XIIIA-XIIIA in FIG. 12, and FIG. 13B is a cross-sectional view taken along line XIIIB-XIIIB in FIG. 図１２におけるキャップ近傍を示す拡大斜視図である。It is an expansion perspective view which shows the cap vicinity in FIG. 図７に示すサブロケートピンがキャップに収容された状態から、該サブロケートピンが突出した状態を示す拡大断面図である。FIG. 8 is an enlarged cross-sectional view illustrating a state in which the sub-locate pin protrudes from a state in which the sub-locate pin illustrated in FIG. 図１２のクランプ装置がクランプアームを介してワークを把持したクランプ状態を示す全体縦断面図である。It is a whole longitudinal cross-sectional view which shows the clamped state which the clamp apparatus of FIG. 12 hold | gripped the workpiece | work via the clamp arm. 図１７Ａは、図１６のＸＶＩＩＡ−ＸＶＩＩＡ線に沿った断面図であり、図１７Ｂは、図１６のＸＶＩＩＢ−ＸＶＩＩＢ線に沿った断面図である。17A is a cross-sectional view taken along line XVIIA-XVIIA in FIG. 16, and FIG. 17B is a cross-sectional view taken along line XVIIB-XVIIB in FIG.

本発明に係るクランプ装置について好適な実施の形態を挙げ、添付の図面を参照しながら以下詳細に説明する。 Preferred embodiments of the clamping device according to the present invention will be described below and described in detail with reference to the accompanying drawings.

図１において、参照符号１０は、本発明の実施の形態に係るクランプ装置を示す。 In FIG. 1, reference numeral 10 indicates a clamping device according to an embodiment of the present invention.

このクランプ装置１０は、図１〜図４に示されるように、中空筒状のボディ（本体部）１２と、該ボディ１２の内部に設けられ、圧力流体（例えば、圧縮エア）の供給作用下に変位するピストン１４を有したシリンダ部１６と、前記ボディ１２の上部に設けられてワークＷ１（図４参照）を保持可能なクランプ部１８と、前記ボディ１２の下部に設けられ、前記シリンダ部１６を構成するヘッドカバー２０及びロッドカバー２２の変位を規制可能なロック切換機構（変位規制手段）２４とを含む。 As shown in FIGS. 1 to 4, the clamp device 10 is provided inside a hollow cylindrical body (main body portion) 12 and the body 12, and is supplied with pressure fluid (for example, compressed air). A cylinder portion 16 having a piston 14 that is displaced to a position, a clamp portion 18 that is provided at the upper portion of the body 12 and can hold a workpiece W1 (see FIG. 4), and provided at the lower portion of the body 12, 16 and a lock switching mechanism (displacement restricting means) 24 capable of restricting displacement of the head cover 20 and the rod cover 22.

なお、このクランプ装置１０で保持されるワークＷ１は、例えば、板材からなる自動車用パネルであり、該自動車用パネルを保持して溶接作業が行われる製造ラインに前記クランプ装置１０が用いられる。 In addition, the workpiece | work W1 hold | maintained by this clamp apparatus 10 is a panel for motor vehicles consisting of a board | plate material, for example, and the said clamp apparatus 10 is used for the manufacturing line which hold | maintains this motor vehicle panel and performs a welding operation.

ボディ１２は、断面円形状で軸線方向に沿って貫通した第１孔部２６を内部に有し、その側面には、圧力流体が供給・排出される一組の第１及び第２流体ポート２８、３０が形成される。この第１及び第２流体ポート２８、３０は、それぞれ第１孔部２６に連通すると共に、例えば、図示しないチューブ及び切換弁を介して圧力流体供給源（図示せず）に接続される。なお、第１流体ポート２８がボディ１２における下方側（矢印Ａ方向）、第２流体ポート３０が、前記ボディ１２における上方側（矢印Ｂ方向）に設けられる。 The body 12 has a first hole portion 26 having a circular cross section and penetrating along the axial direction, and a pair of first and second fluid ports 28 through which pressure fluid is supplied and discharged. , 30 are formed. The first and second fluid ports 28 and 30 respectively communicate with the first hole 26 and are connected to a pressure fluid supply source (not shown) via, for example, a tube and a switching valve (not shown). The first fluid port 28 is provided on the lower side of the body 12 (in the direction of arrow A), and the second fluid port 30 is provided on the upper side of the body 12 (in the direction of arrow B).

すなわち、第１及び第２流体ポート２８、３０を介して圧力流体が第１孔部２６内に導入されると共に、該第１孔部２６内に導入された圧力流体が前記第１及び第２流体ポート２８、３０から外部へと排出されることとなる。なお、第１孔部２６は、ボディ１２の軸線方向（矢印Ａ、Ｂ方向）に沿って貫通している。 That is, the pressure fluid is introduced into the first hole portion 26 via the first and second fluid ports 28 and 30, and the pressure fluid introduced into the first hole portion 26 is the first and second fluid ports. The fluid ports 28 and 30 are discharged to the outside. The first hole portion 26 penetrates along the axial direction of the body 12 (the directions of arrows A and B).

シリンダ部１６は、ボディ１２の第１孔部２６内に収容され、円筒状のシリンダチューブ（第２変位体）３２と、該シリンダチューブ３２の下端部に連結されるヘッドカバー（第２変位体）２０と、前記シリンダチューブ３２の上端部に連結されるロッドカバー（第２変位体）２２と、前記シリンダチューブ３２の内部に変位自在に設けられるピストン（第１変位体）１４と、該ピストン１４に連結されて前記ロッドカバー２２に支持されるピストンロッド（第１変位体）３４とを含む。 The cylinder portion 16 is accommodated in the first hole portion 26 of the body 12 and has a cylindrical cylinder tube (second displacement body) 32 and a head cover (second displacement body) connected to the lower end portion of the cylinder tube 32. 20, a rod cover (second displacement body) 22 connected to the upper end portion of the cylinder tube 32, a piston (first displacement body) 14 that is displaceably provided inside the cylinder tube 32, and the piston 14 And a piston rod (first displacement body) 34 supported by the rod cover 22.

シリンダチューブ３２は、例えば、一定厚さの管材からなり、ボディ１２の第１孔部２６に対して小径で形成されると共に、前記第１孔部２６と同軸上に配置される。そして、シリンダチューブ３２は、第１孔部２６の内周面に対して所定間隔離間し、その外周面と前記第１孔部２６の内周面との間に圧力流体の供給される供給室３６が形成される。この供給室３６は、第２流体ポート３０と連通可能に形成されている。 The cylinder tube 32 is made of, for example, a tube material having a constant thickness, is formed with a small diameter with respect to the first hole portion 26 of the body 12, and is disposed coaxially with the first hole portion 26. The cylinder tube 32 is spaced from the inner peripheral surface of the first hole 26 by a predetermined distance, and a supply chamber to which pressure fluid is supplied between the outer peripheral surface and the inner peripheral surface of the first hole 26. 36 is formed. The supply chamber 36 is formed to be able to communicate with the second fluid port 30.

ヘッドカバー２０及びロッドカバー２２は、断面円形状のブロック体からなり、その間に設けられたシリンダチューブ３２がそれぞれ嵌合されることによって互いに一直線上に連結されると共に、ボディ１２の第１孔部２６に沿って軸線方向（矢印Ａ、Ｂ方向）に変位自在に設けられる。 The head cover 20 and the rod cover 22 are formed of a block body having a circular cross section, and are connected to each other in a straight line by fitting cylinder tubes 32 provided therebetween, and the first hole portion 26 of the body 12. Along the axis direction (arrow A, B direction).

このヘッドカバー２０には、その外周面から半径内方向に延在した後、シリンダチューブ３２側（矢印Ｂ方向）に向かって直角に折曲して延在する第１連通路３８が形成される。第１連通路３８は、断面Ｌ字状に形成され、ヘッドカバー２０の外周面と端部とを互いに連通している。 The head cover 20 is formed with a first communication passage 38 extending from the outer peripheral surface in the radial inward direction and then bent at a right angle toward the cylinder tube 32 (arrow B direction). The first communication path 38 is formed in an L-shaped cross section and communicates the outer peripheral surface and the end of the head cover 20 with each other.

また、ヘッドカバー２０の外周面には、第１連通路３８の開口部に臨み、半径内方向に窪んだ凹部が環状に形成され、その凹部の端部には、一対の第１シール部材４０が設けられて第１孔部２６の内周面に摺接している。そして、一対の第１シール部材４０は、ボディ１２の第１孔部２６と第１連通路３８との間を通じた圧力流体の流通を遮断している。 In addition, a concave portion that faces the opening of the first communication passage 38 and is recessed in the radially inward direction is formed in an annular shape on the outer peripheral surface of the head cover 20, and a pair of first seal members 40 are formed at the ends of the concave portion. It is provided and is in sliding contact with the inner peripheral surface of the first hole portion 26. The pair of first seal members 40 blocks the flow of the pressure fluid between the first hole portion 26 of the body 12 and the first communication path 38.

また、ヘッドカバー２０の下端部には、後述するロック切換機構２４のロック用シャフト１００が連結されている。 A lock shaft 100 of a lock switching mechanism 24 described later is connected to the lower end portion of the head cover 20.

一方、ロッドカバー２２は、中心部にピストンロッド３４の挿通されるロッド孔４２が貫通し、内部に設けられた環状のロッドパッキン４４が前記ピストンロッド３４の外周面に摺接している。このロッドカバー２２には、その外周面から半径内方向に延在した後、シリンダチューブ３２側（矢印Ａ方向）に向かって直角に折曲して延在する第２連通路４６が形成される。また、ロッドカバー２２の外周面は、第２連通路４６の開口部に臨む部位が半径内方向に切り欠かれ、該第２連通路４６と供給室３６とが連通するように形成されている。 On the other hand, the rod cover 22 has a rod hole 42 through which the piston rod 34 is inserted at the center, and an annular rod packing 44 provided inside is in sliding contact with the outer peripheral surface of the piston rod 34. The rod cover 22 is formed with a second communication passage 46 that extends radially inward from the outer peripheral surface thereof and then bends at a right angle toward the cylinder tube 32 (arrow A direction). . Further, the outer peripheral surface of the rod cover 22 is formed such that a portion facing the opening of the second communication passage 46 is cut away in the radial inward direction so that the second communication passage 46 and the supply chamber 36 communicate with each other. .

換言すれば、ロッドカバー２２の外周面には、第２連通路４６の開口部とシリンダチューブ３２との間にシール部材が設けられておらず、供給室３６に供給された圧力流体が常に第２連通路４６へと導入可能であり、同時に、前記第２連通路４６に供給された圧力流体も前記供給室３６へと導入されることとなる。 In other words, the seal member is not provided between the opening of the second communication passage 46 and the cylinder tube 32 on the outer peripheral surface of the rod cover 22, and the pressure fluid supplied to the supply chamber 36 is always the first. The pressure fluid supplied to the second communication passage 46 can also be introduced into the supply chamber 36 at the same time.

ロッドカバー２２の外周面には、第２連通路４６の開口部に対して上方に環状の第２シール部材４８が設けられ、ボディ１２における第１孔部２６の内周面に摺接することによって前記第２連通路４６より上方（矢印Ｂ方向）側への圧力流体の漏出を防止している。 On the outer peripheral surface of the rod cover 22, an annular second seal member 48 is provided above the opening of the second communication passage 46, and is in sliding contact with the inner peripheral surface of the first hole 26 in the body 12. The leakage of the pressure fluid to the upper side (arrow B direction) side from the second communication path 46 is prevented.

また、ロッドカバー２２の上端面には、シリンダチューブ３２から離間する方向（矢印Ｂ方向）に向かって延在する複数（例えば、４本）の連結ロッド５０が連結される。この連結ロッド５０は、ロッドカバー２２の中心に対して半径外方向に設けられた同一円上に設けられ、前記連結ロッド５０の端部には、前記ロッドカバー２２の端面と略平行且つ所定間隔離間して円盤状のプレート５２が連結される。 In addition, a plurality of (for example, four) connecting rods 50 extending in a direction away from the cylinder tube 32 (in the direction of arrow B) are connected to the upper end surface of the rod cover 22. The connecting rod 50 is provided on the same circle provided radially outward with respect to the center of the rod cover 22, and the end of the connecting rod 50 is substantially parallel to the end surface of the rod cover 22 and has a predetermined interval. A disk-shaped plate 52 is connected at a distance.

プレート５２には、中央部に後述するクランプアーム６６の挿通される断面長方形状のアーム孔５４が形成されると共に、その上面には複数（例えば、４本）のサブロケートピン（第２ロケート部）５６が上方（矢印Ｂ方向）に向かって突出するように設けられている。このサブロケートピン５６は、プレート５２に対して同一高さで形成されると共に、その先端部が、半球状に形成されている。また、サブロケートピン５６は、プレート５２において同一円周上で互いに等間隔離間するように配設されている。 The plate 52 is formed with an arm hole 54 having a rectangular cross section through which a clamp arm 66 (described later) is inserted at the center, and a plurality of (for example, four) sub-locating pins (second locating portion) on the upper surface thereof. ) 56 is provided so as to protrude upward (in the direction of arrow B). The sub-locating pin 56 is formed at the same height with respect to the plate 52, and its tip is formed in a hemispherical shape. Further, the sub-locating pins 56 are arranged on the same circumference in the plate 52 so as to be spaced apart from each other at equal intervals.

ピストン１４は、円盤状に形成され、その外周面に装着された環状のピストンパッキン５８がシリンダチューブ３２の内周面に摺接するように設けられると共に、その中央に貫通した孔にはピストンロッド３４の一端部が挿通され、一体的に加締められている。これにより、ピストン１４が、ピストンロッド３４の一端部に連結される。そして、シリンダチューブ３２の内部には、ピストン１４を境としてヘッドカバー２０との間に第１シリンダ室６０が形成されると共に、ロッドカバー２２との間に第２シリンダ室６２が形成される。 The piston 14 is formed in a disc shape, and an annular piston packing 58 mounted on the outer peripheral surface thereof is provided so as to be in sliding contact with the inner peripheral surface of the cylinder tube 32, and a piston rod 34 is formed in a hole penetrating in the center thereof. One end of each is inserted and crimped integrally. As a result, the piston 14 is connected to one end of the piston rod 34. In the cylinder tube 32, a first cylinder chamber 60 is formed between the piston 14 and the head cover 20, and a second cylinder chamber 62 is formed between the rod cover 22.

ピストンロッド３４は、ロッドカバー２２のロッド孔４２に挿通され、クランプ部１８を構成するサブボディ６４の内部に挿通される。また、ピストンロッド３４の他端部には、二股状に分岐し、クランプアーム６６を回動自在に保持可能なアーム保持部６８が形成される。アーム保持部６８には、クランプアーム６６を回動自在に支持するための支持ピン７０が挿通されるピン孔７２（図２参照）が前記ピストンロッド３４の軸線と直交方向に貫通している。そして、このピストンロッド３４の他端部は、ロッドカバー２２の端部より突出して連結ロッド５０に取り囲まれるように配設される（図２参照）。 The piston rod 34 is inserted into the rod hole 42 of the rod cover 22 and is inserted into the sub body 64 constituting the clamp portion 18. Further, an arm holding portion 68 that is bifurcated and can hold the clamp arm 66 so as to be rotatable is formed at the other end of the piston rod 34. A pin hole 72 (see FIG. 2) through which a support pin 70 for rotatably supporting the clamp arm 66 is passed through the arm holding portion 68 in a direction orthogonal to the axis of the piston rod 34. The other end of the piston rod 34 is disposed so as to protrude from the end of the rod cover 22 and be surrounded by the connecting rod 50 (see FIG. 2).

すなわち、上述したシリンダ部１６は、ピストン１４及びピストンロッド３４を含むヘッドカバー２０、ロッドカバー２２及びシリンダチューブ３２が、ボディ１２の内部に沿って変位自在に設けられると共に、前記ピストン１４及びピストンロッド３４が、前記シリンダチューブ３２、ヘッドカバー２０及びロッドカバー２２に対して相対変位自在に設けられている。 That is, in the cylinder portion 16 described above, the head cover 20 including the piston 14 and the piston rod 34, the rod cover 22 and the cylinder tube 32 are provided to be displaceable along the inside of the body 12, and the piston 14 and the piston rod 34 are provided. The cylinder tube 32, the head cover 20 and the rod cover 22 are provided so as to be relatively displaceable.

クランプ部１８は、ボディ１２の上部に連結されるサブボディ６４と、該サブボディ６４の上部に装着されるキャップ７４と、前記サブボディ６４及びキャップ７４の内部に設けられ、ピストン１４の変位作用下に回動動作するクランプアーム６６とを含む。そして、クランプ部１８は、キャップ７４に挿通された複数のボルト７６ａがサブボディ６４に螺合されることによって互いに連結されている。 The clamp portion 18 is provided in the sub body 64 connected to the upper portion of the body 12, a cap 74 attached to the upper portion of the sub body 64, the sub body 64 and the cap 74, and rotates under the displacement action of the piston 14. And a clamp arm 66 that moves. The clamp portion 18 is connected to each other by a plurality of bolts 76 a inserted through the cap 74 being screwed into the sub body 64.

サブボディ６４は、中央部に第２孔部７８を有した筒状に形成され、ボディ１２の上部に同軸上に連結される。そして、第２孔部７８は、ボディ１２の第１孔部２６と連通し、その内部にはピストンロッド３４の他端部が挿通されると共に、該ピストンロッド３４に連結されるクランプアーム６６が挿通される。 The sub body 64 is formed in a cylindrical shape having a second hole 78 at the center, and is coaxially connected to the upper portion of the body 12. The second hole 78 communicates with the first hole 26 of the body 12. The other end of the piston rod 34 is inserted into the second hole 78, and a clamp arm 66 connected to the piston rod 34 is provided. It is inserted.

キャップ７４は、サブボディ６４の上部を閉塞するように設けられ、その中央部には、上方に向かって円柱状に突出した本体部８０と、前記本体部８０に対してさらに所定高さで突出したロケート部（第１ロケート部）８２とからなり、前記ロケート部８２の側面には、クランプアーム６６の一部が外部に露呈可能なスリット孔８４が設けられる。スリット孔８４は、キャップ７４の軸線方向（矢印Ａ、Ｂ方向）に沿って本体部８０の端面から所定高さで形成される。 The cap 74 is provided so as to close the upper portion of the sub body 64, and a main body portion 80 projecting in a columnar shape upward and projecting at a predetermined height with respect to the main body portion 80. The locating portion (first locating portion) 82 is provided, and a slit hole 84 through which a part of the clamp arm 66 can be exposed to the outside is provided on the side surface of the locating portion 82. The slit hole 84 is formed at a predetermined height from the end surface of the main body 80 along the axial direction of the cap 74 (the directions of arrows A and B).

本体部８０には、ロケート部８２を中心とし、該ロケート部８２の外周径に対して若干だけ大きな同一円周上に複数（例えば、４個）のロケートピン孔８６が形成される（図３参照）。このロケートピン孔８６は、ロケート部８２を中心として互いに等間隔離間するように形成され、キャップ７４の内部まで貫通すると共に、前記ロケート部８２は、ロケートピン孔８６の上方に臨む部位が上方に向かって切り欠かれている。 A plurality of (for example, four) locate pin holes 86 are formed in the main body portion 80 on the same circumference that is slightly larger than the outer diameter of the locate portion 82 with the locate portion 82 as the center (see FIG. 3). ). The locating pin hole 86 is formed so as to be spaced apart from each other at equal intervals around the locating portion 82 and penetrates to the inside of the cap 74, and the locating portion 82 has a portion facing above the locating pin hole 86 facing upward. It is cut out.

また、ロケートピン孔８６は、シリンダ部１６を構成するプレート５２に設けられたサブロケートピン５６と同一円周上に形成され、該サブロケートピン５６が挿入可能に形成される。 In addition, the locating pin hole 86 is formed on the same circumference as the sub locating pin 56 provided in the plate 52 constituting the cylinder portion 16, and is formed so that the sub locating pin 56 can be inserted.

ロケート部８２は、本体部８０から離間する方向（矢印Ｂ方向）に向かって徐々に縮径するように形成され、その先端部が球面状に形成されている。このロケート部８２は、例えば、自動車用パネル等のワークＷ１を保持する際、そのワークＷ１に設けられた位置決め孔Ｃ１が挿入されることにより前記ワークＷ１の位置決めがなされる。 The locate portion 82 is formed so as to be gradually reduced in diameter in the direction away from the main body portion 80 (the direction of arrow B), and the tip portion thereof is formed in a spherical shape. For example, when the locating portion 82 holds a workpiece W1 such as an automobile panel, the positioning of the workpiece W1 is performed by inserting a positioning hole C1 provided in the workpiece W1.

クランプアーム６６は、長手方向に沿って所定長さを有し、その一端部が、サブボディ６４の内部においてピストンロッド３４のアーム保持部６８に挿通され、サブボディ６４及びピストンロッド３４のピン孔７２に挿通された支持ピン７０が挿入されることにより回動自在に支持される。一方、クランプアーム６６の他端部には、該クランプアーム６６の長手方向に対して直角に折曲した爪部８８が設けられ、該クランプアーム６６の回動作用下に前記爪部８８がスリット孔８４から外部へと突出し、本体部８０との間でワークＷ１を保持可能としている。 The clamp arm 66 has a predetermined length along the longitudinal direction, and one end of the clamp arm 66 is inserted into the arm holding portion 68 of the piston rod 34 inside the sub body 64, and is inserted into the pin hole 72 of the sub body 64 and the piston rod 34. By inserting the inserted support pin 70, the support pin 70 is rotatably supported. On the other hand, a claw portion 88 bent at a right angle to the longitudinal direction of the clamp arm 66 is provided at the other end portion of the clamp arm 66, and the claw portion 88 is slit when the clamp arm 66 is rotated. Projecting outward from the hole 84, the workpiece W <b> 1 can be held between the main body 80.

また、クランプアーム６６の長手方向に沿った略中央部には、該クランプアーム６６の長手方向と略平行な第１溝部と、該第１溝部の下部に接合され所定角度で折曲した第２溝部とからなるリンク溝９４が形成される。そして、このリンク溝９４には、クランプアーム６６がサブボディ６４の内部に配設された状態でリンクピン９６が挿通される。 Further, a substantially central portion along the longitudinal direction of the clamp arm 66 has a first groove portion substantially parallel to the longitudinal direction of the clamp arm 66 and a second groove joined to the lower portion of the first groove portion and bent at a predetermined angle. A link groove 94 composed of a groove is formed. The link pin 96 is inserted into the link groove 94 in a state where the clamp arm 66 is disposed inside the sub body 64.

ロック切換機構２４は、ボディ１２の下端部に連結されるハウジング９８と、前記ハウジング９８の内部に設けられ、シリンダ部１６と共に軸線方向（矢印Ａ、Ｂ方向）に沿って変位自在なロック用シャフト１００と、前記ロック用シャフト１００の変位を規制可能な第１及び第２チャック１０２、１０４と、前記第１及び第２チャック１０２、１０４による前記ロック用シャフト１００の変位規制状態を切換可能な切換ピストン１０６とを含む。 The lock switching mechanism 24 is connected to the lower end portion of the body 12, and is provided inside the housing 98, and is a lock shaft that can be displaced along the axial direction (arrow A and B directions) together with the cylinder portion 16. 100, first and second chucks 102, 104 capable of regulating displacement of the locking shaft 100, and switching capable of switching displacement regulating states of the locking shaft 100 by the first and second chucks 102, 104 Piston 106.

ハウジング９８は、圧力流体の供給される切換ポート１２４を有した第１ハウジング１０８と、前記第１ハウジング１０８の上部に連結される第２ハウジング１１０と、前記第２ハウジング１１０の上部に設けられ、ボディ１２の下端部に連結される接続プレート１１２とを含む。 The housing 98 is provided on the first housing 108 having a switching port 124 to which pressure fluid is supplied, the second housing 110 connected to the upper part of the first housing 108, and the upper part of the second housing 110, And a connection plate 112 coupled to the lower end of the body 12.

そして、第１ハウジング１０８の下方から挿通される複数のボルト７６ｂ（図２参照）が、第２ハウジング１１０、接続プレート１１２及びボディ１２を通じてクランプ部１８におけるサブボディ６４に螺合されることにより、前記ハウジング９８及びボディ１２がクランプ部１８の下部に連結される。 A plurality of bolts 76b (see FIG. 2) inserted from below the first housing 108 are screwed into the sub body 64 in the clamp portion 18 through the second housing 110, the connection plate 112, and the body 12, thereby The housing 98 and the body 12 are connected to the lower part of the clamp part 18.

第１ハウジング１０８、第２ハウジング１１０及び接続プレート１１２の中心部には、ロック用シャフト１００の挿通されるシャフト孔１１４が軸線方向（矢印Ａ、Ｂ方向）に沿って形成され、該シャフト孔１１４から後述する切換ポート１２４側へと所定間隔離間した位置には、切換ピストン１０６の挿通されるピストン孔１１６が軸線方向（矢印Ａ、Ｂ方向）に沿って形成される。シャフト孔１１４とピストン孔１１６とは、略平行に設けられると共に、前記シャフト孔１１４が前記ピストン孔１１６に対して大径で形成される。シャフト孔１１４及びピストン孔１１６は、接続プレート１１２、第１ハウジング１０８及び第２ハウジング１１０を貫通するように形成される。 A shaft hole 114 through which the locking shaft 100 is inserted is formed in the center of the first housing 108, the second housing 110, and the connection plate 112 along the axial direction (arrow A, B direction). A piston hole 116 through which the switching piston 106 is inserted is formed along the axial direction (directions of arrows A and B) at positions spaced apart from each other by a predetermined distance toward the switching port 124 described later. The shaft hole 114 and the piston hole 116 are provided substantially in parallel, and the shaft hole 114 is formed with a large diameter with respect to the piston hole 116. The shaft hole 114 and the piston hole 116 are formed so as to penetrate the connection plate 112, the first housing 108 and the second housing 110.

また、ピストン孔１１６からさらに切換ポート１２４側となる位置には、一対の支軸１１８の挿入される一対の軸孔１２０が形成される。この軸孔１２０は、接続プレート１１２から第１ハウジング１０８を経て第２ハウジング１１０まで一直線上に貫通すると共に、シャフト孔１１４及びピストン孔１１６の中心を結ぶ線分に対して直交方向に所定間隔離間して設けられる。そして、軸孔１２０に挿通される支軸１１８は、後述する第１及び第２チャック１０２、１０４を開閉自在に支持し、軸孔１２０を介して接続プレート１１２、第１ハウジング１０８及び第２ハウジング１１０を貫通している。 A pair of shaft holes 120 into which the pair of support shafts 118 are inserted are formed at positions closer to the switching port 124 side than the piston holes 116. The shaft hole 120 penetrates from the connecting plate 112 to the second housing 110 through the first housing 108 in a straight line, and is spaced at a predetermined interval in a direction orthogonal to the line segment connecting the centers of the shaft hole 114 and the piston hole 116. Provided. A support shaft 118 inserted into the shaft hole 120 supports first and second chucks 102 and 104, which will be described later, in a freely openable / closable manner, and the connection plate 112, the first housing 108, and the second housing through the shaft hole 120. 110 is penetrated.

第１ハウジング１０８は、上方に向かって開口した収容室１２２を有するブロック体からなり、該収容室１２２は、その上部に設けられる第２ハウジング１１０によって閉塞されると共に、前記収容室１２２の内部には、一対の第１チャック１０２が略水平方向に配設される。 The first housing 108 is formed of a block body having a storage chamber 122 that opens upward. The storage chamber 122 is closed by a second housing 110 provided on the upper portion of the first housing 108. The pair of first chucks 102 are arranged in a substantially horizontal direction.

また、第１ハウジング１０８の側面には、圧力流体の供給される切換ポート１２４が開口し、前記切換ポート１２４はピストン孔１１６に連通している。そして、圧力流体源から供給された圧力流体が切換ポート１２４を経てピストン孔１１６の内部へと供給される。 A switching port 124 to which pressure fluid is supplied opens on the side surface of the first housing 108, and the switching port 124 communicates with the piston hole 116. Then, the pressure fluid supplied from the pressure fluid source is supplied into the piston hole 116 through the switching port 124.

第１チャック１０２は、断面長方形状の板状に形成され、収容室１２２の内部に並列に配置される。この第１チャック１０２の長手方向に沿った一端部には、孔を介して支軸１１８がそれぞれ挿通され、該支軸１１８を支点として所定角度だけ回動自在に設けられる。また、第１チャック１０２において長手方向に沿った一側面には、切換ピストン１０６の当接する第１把持部１２６と、ロック用シャフト１００の当接する第２把持部１２８とが形成される。なお、一対の第１チャック１０２は、互いに第１及び第２把持部１２６、１２８が向かい合うように配設される。 The first chuck 102 is formed in a plate shape having a rectangular cross section and is arranged in parallel inside the storage chamber 122. At one end along the longitudinal direction of the first chuck 102, a support shaft 118 is inserted through a hole. The support shaft 118 is rotatably provided by a predetermined angle with the support shaft 118 as a fulcrum. Further, on one side surface in the longitudinal direction of the first chuck 102, a first gripping portion 126 with which the switching piston 106 abuts and a second gripping portion 128 with which the locking shaft 100 abuts are formed. The pair of first chucks 102 are disposed so that the first and second gripping portions 126 and 128 face each other.

第１把持部１２６は、第１チャック１０２の一端部側に形成され、該第１チャック１０２の一側面に対して若干だけ窪み、該一側面と平行な平面状に形成される。 The first gripping portion 126 is formed on one end portion side of the first chuck 102, is slightly depressed with respect to one side surface of the first chuck 102, and is formed in a planar shape parallel to the one side surface.

また、第２把持部１２８は、第１把持部１２６に対して第１ハウジング１０８の他端部側に所定間隔離間して設けられ、該第１把持部１２６に対してさらに窪んだ断面半円状に形成される。そして、収容室１２２内において、一対の第１チャック１０２の間となるように切換ピストン１０６、ロック用シャフト１００が配置され、該切換ピストン１０６が、一対の第１把持部１２６によって保持されると共に、ロック用シャフト１００の外周面が、一対の第２把持部１２８によって保持される（図５Ｂ参照）。 The second grip 128 is provided on the other end of the first housing 108 with a predetermined distance from the first grip 126, and is further recessed with respect to the first grip 126. It is formed in a shape. In the housing chamber 122, the switching piston 106 and the locking shaft 100 are disposed so as to be between the pair of first chucks 102, and the switching piston 106 is held by the pair of first gripping portions 126. The outer peripheral surface of the locking shaft 100 is held by the pair of second grips 128 (see FIG. 5B).

換言すれば、第１把持部１２６は、第１ハウジング１０８に設けられた切換ピストン１０６に臨む位置に形成され、一方、第２把持部１２８は、前記第１ハウジング１０８に挿通されるロック用シャフト１００に臨む位置に形成されている。 In other words, the first grip 126 is formed at a position facing the switching piston 106 provided in the first housing 108, while the second grip 128 is a locking shaft that is inserted into the first housing 108. It is formed at a position facing 100.

一方、第１チャック１０２における長手方向に沿った他側面には、第１把持部１２６側に向かって若干だけ窪んだスプリング受け部１３０が形成され、該スプリング受け部１３０と収容室１２２の内壁面との間にスプリング１３２がそれぞれ介装される。このスプリング１３２は、例えば、コイルスプリングからなり、収容室１２２の内壁面に直交するように配設されると共に、第１チャック１０２の一方と他方とを、支軸１１８に支持された一端部側を支点として互いに接近させる方向へと付勢している。 On the other hand, on the other side surface of the first chuck 102 along the longitudinal direction, a spring receiving portion 130 that is slightly depressed toward the first gripping portion 126 side is formed, and the spring receiving portion 130 and the inner wall surface of the accommodating chamber 122 are formed. Springs 132 are interposed between the two. The spring 132 is formed of, for example, a coil spring, and is disposed so as to be orthogonal to the inner wall surface of the housing chamber 122. One end of the first chuck 102 is supported on one end side supported by the support shaft 118. The urging force is applied in the direction of approaching each other.

第２ハウジング１１０には、第１ハウジング１０８と同様に、断面略矩形状に形成され上方に向かって開口した収容室１３４が形成され、該収容室１３４は、その上部に設けられる接続プレート１１２によって閉塞される。また、収容室１３４の内部には、一対の第２チャック１０４が略水平方向に配設される。 Similar to the first housing 108, the second housing 110 is formed with a storage chamber 134 having a substantially rectangular cross section and opening upward. The storage chamber 134 is formed by a connection plate 112 provided on the upper portion thereof. Blocked. In addition, a pair of second chucks 104 are disposed in a substantially horizontal direction inside the storage chamber 134.

第２チャック１０４は、第１チャック１０２と略同一形状で形成され、該第１チャック１０２と同様に、断面長方形状の板状に形成され、収容室１３４の内部に略平行に配置される。 The second chuck 104 is formed in substantially the same shape as the first chuck 102, and is formed in a plate shape having a rectangular cross section, like the first chuck 102, and is disposed substantially parallel to the inside of the storage chamber 134.

この第２チャック１０４の長手方向に沿った一端部には、孔を介して支軸１１８がそれぞれ挿通され、該支軸１１８を支点として所定角度だけ回動自在に設けられる。また、第２チャック１０４の長手方向に沿った一側面には、切換ピストン１０６の当接する第１把持部１３６と、ロック用シャフト１００の当接する第２把持部１３８とが形成される。なお、第２チャック１０４の一方と他方とは、互いに第１及び第２把持部１３６、１３８が向かい合うように配設される。 A support shaft 118 is inserted into one end portion of the second chuck 104 along the longitudinal direction through a hole, and is rotatably provided by a predetermined angle with the support shaft 118 as a fulcrum. Further, on one side surface along the longitudinal direction of the second chuck 104, a first gripping portion 136 with which the switching piston 106 abuts and a second gripping portion 138 with which the locking shaft 100 abuts are formed. Note that one and the other of the second chuck 104 are disposed so that the first and second gripping portions 136 and 138 face each other.

第１把持部１３６は、第２ハウジング１１０の一側面に対して若干だけ窪み、該一側面と平行な平面状に形成される。また、第２把持部１３８は、第１把持部１３６に対して第２ハウジング１１０の他端部側に所定間隔離間して設けられ、該第１把持部１３６に対してさらに窪んだ断面半円状に形成される。すなわち、一対の第２チャック１０４の間となるように切換ピストン１０６、ロック用シャフト１００が配置され、該切換ピストン１０６が、一対の第１把持部１３６によって保持されると共に、ロック用シャフト１００の外周面が、一対の第２把持部１３８によって保持される（図５Ａ参照）。 The first holding part 136 is slightly recessed with respect to one side surface of the second housing 110 and is formed in a planar shape parallel to the one side surface. The second grip 138 is provided on the other end side of the second housing 110 at a predetermined interval with respect to the first grip 136 and is a semicircular cross section that is further recessed with respect to the first grip 136. It is formed in a shape. That is, the switching piston 106 and the locking shaft 100 are disposed so as to be between the pair of second chucks 104, and the switching piston 106 is held by the pair of first gripping portions 136 and the locking shaft 100 is An outer peripheral surface is hold | maintained by a pair of 2nd holding part 138 (refer FIG. 5A).

換言すれば、第１把持部１３６は、第１及び第２ハウジング１０８、１１０に設けられた切換ピストン１０６に臨む位置に形成され、一方、第２把持部１３８は、前記第１及び第２ハウジング１０８、１１０に挿通されるロック用シャフト１００に臨む位置に形成されている。 In other words, the first gripping part 136 is formed at a position facing the switching piston 106 provided in the first and second housings 108 and 110, while the second gripping part 138 is formed of the first and second housings. It is formed at a position facing the locking shaft 100 inserted through 108 and 110.

一方、第２チャック１０４における長手方向に沿った他側面には、第１把持部１３６側に向かって若干だけ窪んだスプリング受け部１４０がそれぞれ形成され、該スプリング受け部１４０と収容室１３４の内壁面との間に一対のスプリング１４２が介装される。このスプリング１４２は、例えば、コイルスプリングからなり、収容室１３４の内壁面に直交するように配設されると共に、第２チャック１０４の一方と他方とを、支軸１１８に支持された一端部側を支点として互いに接近させる方向へと付勢している。 On the other hand, on the other side surface of the second chuck 104 along the longitudinal direction, spring receiving portions 140 that are slightly depressed toward the first gripping portion 136 are formed, respectively. A pair of springs 142 are interposed between the wall surfaces. The spring 142 is formed of, for example, a coil spring, and is disposed so as to be orthogonal to the inner wall surface of the storage chamber 134, and one end side of the second chuck 104 is supported by the support shaft 118. The urging force is applied in the direction of approaching each other.

切換ピストン１０６は、同一直径で形成された軸体からなり、ピストン孔１１６を介して第１及び第２ハウジング１０８、１１０、接続プレート１１２に跨るように設けられ、前記ピストン孔１１６に沿って変位自在に設けられると共に、第１及び第２チャック１０２、１０４における第１把持部１２６、１３６に挟持されるように挿入される。 The switching piston 106 is formed of a shaft body having the same diameter, and is provided so as to straddle the first and second housings 108 and 110 and the connection plate 112 via the piston hole 116, and is displaced along the piston hole 116. While being provided freely, it is inserted so that it may be clamped by the 1st holding parts 126 and 136 in the 1st and 2nd chuck | zipper 102,104.

切換ピストン１０６の下端部は、第１ハウジング１０８の内部に設けられ、その外周面に環状のシール部材１４４が装着される。このシール部材１４４が、ピストン孔１１６の内周面に摺接することにより、切換ポート１２４からピストン孔１１６へと供給される圧力流体の漏出が防止される。すなわち、ピストン孔１１６内において圧力流体が、第２ハウジング１１０及び接続プレート１１２側（矢印Ｂ方向）に流通することが回避される。 A lower end portion of the switching piston 106 is provided inside the first housing 108, and an annular seal member 144 is attached to the outer peripheral surface thereof. The seal member 144 is in sliding contact with the inner peripheral surface of the piston hole 116, whereby leakage of the pressure fluid supplied from the switching port 124 to the piston hole 116 is prevented. That is, it is avoided that the pressure fluid flows in the piston hole 116 toward the second housing 110 and the connection plate 112 (arrow B direction).

そして、切換ポート１２４に導入された圧力流体によって切換ピストン１０６が上方へと押圧されて変位する。 Then, the switching piston 106 is pushed upward by the pressure fluid introduced into the switching port 124 and displaced.

また、切換ピストン１０６の外周面には、該切換ピストン１０６の軸線を中心として対称となる位置に、略矩形状で一定深さに窪んだ第１及び第２凹部１４６、１４８が形成される。第１凹部１４６が、切換ピストン１０６の下端部側（矢印Ａ方向）に形成され、第２凹部１４８は、第１凹部１４６に対して上方（矢印Ｂ方向）に所定間隔離間した位置に形成される。この第１及び第２凹部１４６、１４８の下部には、下方（矢印Ａ方向）に向かって徐々に深さが浅くなり、外周面に接合されるようにテーパ部１５０ａ、１５０ｂがそれぞれ形成される。 Further, on the outer peripheral surface of the switching piston 106, first and second recesses 146 and 148 that are substantially rectangular and recessed to a certain depth are formed at positions that are symmetrical about the axis of the switching piston 106. The first recess 146 is formed on the lower end side (arrow A direction) of the switching piston 106, and the second recess 148 is formed at a position spaced apart from the first recess 146 upward (arrow B direction) by a predetermined interval. The Under the first and second recesses 146 and 148, taper portions 150a and 150b are respectively formed so as to be gradually shallower downward (in the direction of arrow A) and joined to the outer peripheral surface. .

すなわち、切換ピストン１０６は、第１及び第２凹部１４６、１４８の形成された部位が、該第１及び第２凹部１４６、１４８を有していない部位に対して幅狭状となるように形成されている。 That is, the switching piston 106 is formed such that the portion where the first and second recesses 146 and 148 are formed is narrower than the portion where the first and second recesses 146 and 148 are not provided. Has been.

そして、切換ピストン１０６は、第１及び第２凹部１４６、１４８がそれぞれ収容室１２２、１３４内に設けられたスプリング１３２、１４２に対峙するように配置される（図５Ａ、図５Ｂ参照）。詳細には、第１凹部１４６は、第１チャック１０２における第１把持部１２６に臨むように配置され、第２凹部１４８は、第２チャック１０４における第１把持部１３６に臨むように配置されている。 The switching piston 106 is arranged such that the first and second recesses 146 and 148 face the springs 132 and 142 provided in the storage chambers 122 and 134, respectively (see FIGS. 5A and 5B). Specifically, the first recess 146 is disposed so as to face the first grip portion 126 in the first chuck 102, and the second recess 148 is disposed so as to face the first grip portion 136 in the second chuck 104. Yes.

ロック用シャフト１００は、ヘッドカバー２０の下端面の中心部に螺合され、該下端面に対して所定長さで下方に突出し、接続プレート１１２、第１及び第２ハウジング１０８、１１０のシャフト孔１１４に挿通される。なお、ロック用シャフト１００は、ピストン１４及びピストンロッド３４と同軸上に設けられる。 The locking shaft 100 is screwed into the central portion of the lower end surface of the head cover 20, protrudes downward with a predetermined length with respect to the lower end surface, and the shaft hole 114 of the connection plate 112, the first and second housings 108, 110. Is inserted. The locking shaft 100 is provided coaxially with the piston 14 and the piston rod 34.

このロック用シャフト１００は、大径部１５２と、該大径部１５２に対して半径内方向に縮径した一組の小径部１５４とを有し、前記小径部１５４が前記ロック用シャフト１００の軸線方向に沿って所定間隔離間し、該小径部１５４に隣接するように大径部１５２が形成される。すなわち、ロック用シャフト１００は、小径部１５４と大径部１５２とが軸線方向（矢印Ａ、Ｂ方向）に沿って交互に配設されるように形成されている。詳細には、ロック用シャフト１００の下端部には、大径部１５２が形成され、上方に向かって小径部１５４、大径部１５２、小径部１５４及び大径部１５２の順番で形成されている。 The locking shaft 100 includes a large-diameter portion 152 and a set of small-diameter portions 154 whose diameter is reduced inward in the radial direction with respect to the large-diameter portion 152. A large-diameter portion 152 is formed so as to be adjacent to the small-diameter portion 154 at a predetermined interval along the axial direction. In other words, the locking shaft 100 is formed such that the small-diameter portions 154 and the large-diameter portions 152 are alternately arranged along the axial direction (arrows A and B directions). Specifically, a large diameter portion 152 is formed at the lower end portion of the locking shaft 100, and a small diameter portion 154, a large diameter portion 152, a small diameter portion 154, and a large diameter portion 152 are formed in this order upward. .

そして、ロック用シャフト１００は、シャフト孔１１４に挿通された際、第１及び第２チャック１０２、１０４の第２把持部１２８、１３８に対峙するように設けられる。 The locking shaft 100 is provided so as to face the second gripping portions 128 and 138 of the first and second chucks 102 and 104 when inserted into the shaft hole 114.

本発明の実施の形態に係るクランプ装置１０は、基本的には以上のように構成されるものであり、次にその動作並びに作用効果について説明する。 The clamp device 10 according to the embodiment of the present invention is basically configured as described above. Next, the operation and effects thereof will be described.

先ず、図示しない固定手段を介してクランプ装置１０を所定位置に固定すると共に、圧力流体供給源に接続された図示しない配管等を第１及び第２流体ポート２８、３０、切換ポート１２４に対してそれぞれ接続する。なお、図４は、アンクランプ状態のクランプ装置１０を示し、図８は、アンクランプ状態のクランプ装置１０を示すものであり、以下、上述したアンクランプ状態を初期状態として説明する。 First, the clamping device 10 is fixed at a predetermined position via a fixing means (not shown), and a pipe (not shown) connected to a pressure fluid supply source is connected to the first and second fluid ports 28 and 30 and the switching port 124. Connect each one. 4 shows the clamping device 10 in an unclamped state, and FIG. 8 shows the clamping device 10 in an unclamped state. Hereinafter, the above-described unclamped state will be described as an initial state.

この初期状態では、図４に示されるように、第１流体ポート２８から第１シリンダ室６０内に圧力流体が供給されており、且つ、第２流体ポート３０及び切換ポート１２４は大気開放状態にあるため、ピストン１４が前記圧力流体による押圧作用下に上方（矢印Ｂ方向）へと変位し、ロッドカバー２２の端面に当接した状態であり、しかも、ロック用シャフト１００は、ヘッドカバー２０と共に下降してその小径部１５４が第２チャック１０４によって把持され（図５Ａ参照）、大径部１５２が第１チャック１０２によって把持され（図５Ｂ参照）、該ロック用シャフト１００を含むヘッドカバー２０、シリンダチューブ３２及びロッドカバー２２が下降した状態で変位規制された状態にある。 In this initial state, as shown in FIG. 4, the pressure fluid is supplied from the first fluid port 28 into the first cylinder chamber 60, and the second fluid port 30 and the switching port 124 are opened to the atmosphere. Therefore, the piston 14 is displaced upward (in the direction of arrow B) under the pressure action of the pressure fluid and is in contact with the end surface of the rod cover 22, and the locking shaft 100 is lowered together with the head cover 20. The small diameter portion 154 is gripped by the second chuck 104 (see FIG. 5A), the large diameter portion 152 is gripped by the first chuck 102 (see FIG. 5B), the head cover 20 including the locking shaft 100, the cylinder tube 32 and the rod cover 22 are in a state where displacement is restricted in a lowered state.

図４に示される初期状態のクランプ装置１０において、図示しない搬送装置等によってワークＷ１が搬送され、該ワークＷ１の位置決め孔がロケート部８２に挿入されるように前記ワークＷ１がキャップ７４における本体部８０の上面に載置される（図４及び図６中、２点鎖線形状参照）。この場合、サブロケートピン５６は、ヘッドカバー２０、シリンダチューブ３２及びロッドカバー２２と共に下降しているため、キャップ７４の本体部８０から外部に突出することがなく、該キャップ７４の内部に収容された状態にある（図７参照）。 In the clamping device 10 in the initial state shown in FIG. 4, the work W <b> 1 is transported by a transport device or the like (not shown), and the work W <b> 1 is a main body portion of the cap 74 so that the positioning hole of the work W <b> 1 is inserted into the locate portion 82. 80 (see the two-dot chain line shape in FIGS. 4 and 6). In this case, since the sub-locating pin 56 is lowered together with the head cover 20, the cylinder tube 32 and the rod cover 22, the sub locating pin 56 is accommodated inside the cap 74 without protruding from the main body 80 of the cap 74. It is in a state (see FIG. 7).

このワークＷ１の載置が確認された後、図示しない切換弁の切換作用下に圧力流体供給源から第１流体ポート２８へと供給されていた圧力流体を第２流体ポート３０へと供給すると共に、前記第１流体ポート２８を大気開放状態とする。なお、この場合も、切換ポート１２４は大気開放状態にある。 After the placement of the workpiece W1 is confirmed, the pressure fluid supplied from the pressure fluid supply source to the first fluid port 28 is supplied to the second fluid port 30 under the switching action of a not-shown switching valve. The first fluid port 28 is opened to the atmosphere. In this case as well, the switching port 124 is in the atmosphere open state.

図８に示されるように、この第２流体ポート３０に供給された圧力流体が、供給室３６に供給されると共に、ロッドカバー２２の第２連通路４６を通じて第２シリンダ室６２の内部に供給されることにより、ピストン１４が前記圧力流体によって下方（矢印Ａ方向）へと押圧される。これにより、ピストンロッド３４に連結されたクランプアーム６６が下方へと引張され、該クランプアーム６６は、そのリンク溝９４にリンクピン９６が挿通されているため、該リンクピン９６に沿うように第２溝部から第１溝部へと移動する。その結果、クランプアーム６６が、支持ピン７０に軸支された部位を支点として反時計回りに所定角度だけ回動し、クランプアーム６６の爪部８８がスリット孔８４を通じて外部に突出して本体部８０との間でワークＷ１が把持されたクランプ状態となる。 As shown in FIG. 8, the pressure fluid supplied to the second fluid port 30 is supplied to the supply chamber 36 and supplied to the inside of the second cylinder chamber 62 through the second communication passage 46 of the rod cover 22. As a result, the piston 14 is pressed downward (in the direction of arrow A) by the pressure fluid. As a result, the clamp arm 66 connected to the piston rod 34 is pulled downward, and the clamp arm 66 is inserted into the link groove 94 so that the link pin 96 is inserted along the link pin 96. It moves from the second groove to the first groove. As a result, the clamp arm 66 rotates counterclockwise by a predetermined angle with the portion pivotally supported by the support pin 70 as a fulcrum, and the claw portion 88 of the clamp arm 66 protrudes to the outside through the slit hole 84 and the main body portion 80. And the workpiece W1 is clamped.

この場合、ロック切換機構２４には、切換ポート１２４に圧力流体が供給されていないため、図９Ａ及び図９Ｂに示されるように、第１及び第２チャック１０２、１０４によるロック用シャフト１００の保持状態が変化することなく、該ロック用シャフト１００の変位が規制された状態であるため、ヘッドカバー２０、ロッドカバー２２及びシリンダチューブ３２がボディ１２の内部に沿って変位することがなく、サブロケートピン５６は、キャップ７４の内部に収容されたままの状態にある。 In this case, since the pressure fluid is not supplied to the switching port 124 in the lock switching mechanism 24, the lock shaft 100 is held by the first and second chucks 102 and 104 as shown in FIGS. 9A and 9B. Since the displacement of the locking shaft 100 is regulated without changing the state, the head cover 20, the rod cover 22 and the cylinder tube 32 are not displaced along the inside of the body 12, and the sub-locating pin 56 is still housed in the cap 74.

そして、このクランプ装置１０によってワークＷ１が位置決めされ、且つ、クランプされた状態で、例えば、前記ワークＷ１である自動車用パネルの溶接作業が行われる。 Then, with the workpiece W1 positioned and clamped by the clamping device 10, for example, a welding operation for an automotive panel which is the workpiece W1 is performed.

次に、上述したクランプ状態からクランプアーム６６を再び回動させ、ワークＷ１のクランプ状態が解除されたアンクランプ状態へと切り換える場合には、図示しない切換弁の切換作用下に第２流体ポート３０に供給されていた圧力流体を第１流体ポート２８へと供給すると共に、前記第２流体ポート３０を大気開放状態とする。 Next, when the clamp arm 66 is rotated again from the clamped state described above to switch to the unclamped state where the clamped state of the workpiece W1 is released, the second fluid port 30 is operated under the switching action of a switching valve (not shown). Is supplied to the first fluid port 28, and the second fluid port 30 is opened to the atmosphere.

これにより、第１シリンダ室６０に供給された圧力流体によってピストン１４及びピストンロッド３４が上昇し、それに伴って、クランプアーム６６が支持ピン７０に支持された一端部を支点として時計回りに回動する。これにより、クランプアーム６６の爪部８８がワークＷ１から離間し、該爪部８８と本体部８０との間に把持されていたワークＷ１の把持状態が解除されたアンクランプ状態となる（図４参照）。この爪部８８は、クランプアーム６６の回動作用下にロケート部８２のスリット孔８４を通じてキャップ７４の内部に収容されるため、図示しない搬送装置によってワークＷ１を上方へと取り出す際に支障となることがない。 As a result, the piston 14 and the piston rod 34 are lifted by the pressure fluid supplied to the first cylinder chamber 60, and accordingly, the clamp arm 66 rotates clockwise with one end portion supported by the support pin 70 as a fulcrum. To do. As a result, the claw portion 88 of the clamp arm 66 is separated from the work W1, and the gripping state of the work W1 held between the claw portion 88 and the main body 80 is released (FIG. 4). reference). Since the claw portion 88 is accommodated in the cap 74 through the slit hole 84 of the locating portion 82 under the rotating action of the clamp arm 66, it becomes a hindrance when taking out the workpiece W1 upward by a conveying device (not shown). There is nothing.

次に、上述したワークＷ１と比較し、大径な位置決め孔Ｃ２を有した別のワークＷ２をクランプ装置１０でクランプする場合について説明する。なお、この場合も、図４に示されるアンクランプ状態を初期状態として説明する。 Next, a case where another work W2 having a positioning hole C2 having a larger diameter than that of the work W1 described above is clamped by the clamp device 10 will be described. In this case, the unclamped state shown in FIG. 4 will be described as an initial state.

この初期状態において、図１０に示されるように、先ず、圧力流体を切換ポート１２４に対して供給することにより、切換ピストン１０６が上昇し、一対の第２チャック１０４には、その第１把持部１３６の間に第２凹部１４８が挿入された状態（図９Ａ参照）から、該第２凹部１４８に対して徐々に幅広状となるテーパ部１５０ａ、１５０ｂが挿入された状態となる（図１１Ａ参照）。これにより、第２チャック１０４は、その支軸１１８を支点として他端部側がスプリング１３２、１４２の弾発力に抗して互いに離間するように回動し、前記第２チャック１０４によるロック用シャフト１００の把持状態が解除された開状態となる。その結果、第２チャック１０４によるヘッドカバー２０、ロッドカバー２２及びシリンダチューブ３２が、圧力流体による押圧力によってボディ１２の内部に沿って変位自在な状態となる。換言すれば、ロック切換機構２４によるヘッドカバー２０、ロッドカバー２２及びシリンダチューブ３２に対する変位規制状態が解除される。 In this initial state, as shown in FIG. 10, first, by supplying the pressure fluid to the switching port 124, the switching piston 106 rises, and the pair of second chucks 104 have their first gripping portions. From the state in which the second recess 148 is inserted between the first recesses 136 (see FIG. 9A), the taper portions 150a and 150b that gradually become wider with respect to the second recess 148 are inserted (see FIG. 11A). ). As a result, the second chuck 104 rotates with the support shaft 118 as a fulcrum so that the other end is separated from the springs 132 and 142 against the elastic force of the springs 132 and 142. An open state in which the gripping state 100 is released is obtained. As a result, the head cover 20, the rod cover 22, and the cylinder tube 32 by the second chuck 104 become displaceable along the inside of the body 12 by the pressing force of the pressure fluid. In other words, the displacement restriction state for the head cover 20, the rod cover 22, and the cylinder tube 32 by the lock switching mechanism 24 is released.

その後、図示しない圧力流体供給源から第２流体ポート３０へと圧力流体を供給し、その圧力流体が第２シリンダ室６２内へと導入されることにより、ピストン１４が前記圧力流体による押圧作用下に下方（矢印Ａ方向）へと変位し、クランプアーム６６がリンク溝９４のリンク作用下に支持ピン７０を支点として反時計回りに回動し、爪部８８がスリット孔８４から突出したクランプ状態となる。 Thereafter, pressure fluid is supplied from a pressure fluid supply source (not shown) to the second fluid port 30, and the pressure fluid is introduced into the second cylinder chamber 62, so that the piston 14 is pressed by the pressure fluid. The clamp arm 66 is displaced downward (in the direction of arrow A), the clamp arm 66 rotates counterclockwise with the support pin 70 as a fulcrum under the link action of the link groove 94, and the claw portion 88 projects from the slit hole 84. It becomes.

そして、ピストン１４は、クランプアーム６６がクランプ状態となっているためさらなる下方への変位が規制された状態にあり、この状態で第２シリンダ室６２に圧力流体を供給し続けることにより、該圧力流体によってロッドカバー２２が上方（矢印Ｂ方向）へと押圧されることとなり、前記ヘッドカバー２０、シリンダチューブ３２及びロッドカバー２２が一体的に上昇する。これにより、サブロケートピン５６が上昇し、該サブロケートピン５６の先端が、キャップ７４のロケートピン孔８６を通じて本体部８０の上面より所定高さで突出する（図１２、図１４及び図１５参照）。 The piston 14 is in a state in which further downward displacement is restricted because the clamp arm 66 is in the clamped state, and by continuing to supply the pressure fluid to the second cylinder chamber 62 in this state, the pressure is reduced. The rod cover 22 is pressed upward (in the direction of arrow B) by the fluid, and the head cover 20, the cylinder tube 32, and the rod cover 22 are integrally raised. As a result, the sub-locating pin 56 rises, and the tip of the sub-locating pin 56 protrudes at a predetermined height from the upper surface of the main body 80 through the locating pin hole 86 of the cap 74 (see FIGS. 12, 14, and 15). .

このサブロケートピン５６が本体部８０から突出した状態において、切換ポート１２４に供給されていた圧力流体の供給を停止する。これにより、切換ピストン１０６に付勢されていた上方への押圧力が滅勢されるため、第１及び第２チャック１０２、１０４がスプリング１３２、１４２の弾発作用下に支軸１１８を支点として互いに接近する方向へと回動し、それに伴って、第２把持部１２８、１３８によって前記切換ピストン１０６がテーパ部１５０ａ、１５０ｂを介して押し下げられる。 In the state where the sub-locating pin 56 protrudes from the main body 80, the supply of the pressure fluid supplied to the switching port 124 is stopped. As a result, the upward pressing force urged by the switching piston 106 is extinguished, so that the first and second chucks 102 and 104 use the support shaft 118 as a fulcrum under the elastic action of the springs 132 and 142. The switching piston 106 is pushed down by the second gripping portions 128 and 138 through the tapered portions 150a and 150b.

そして、第１チャック１０２の第２把持部１２８によってロック用シャフト１００の小径部１５４が把持され、該ロック用シャフト１００の軸線方向に沿った変位が規制される（図１１Ｂ参照）。そのため、サブロケートピン５６が本体部８０から突出した状態で保持されることとなる。この際、第２チャック１０４は、第２把持部１３８によってロック用シャフト１００の大径部１５２を把持している（図１１Ａ参照）。 The small diameter portion 154 of the locking shaft 100 is gripped by the second gripping portion 128 of the first chuck 102, and displacement along the axial direction of the locking shaft 100 is regulated (see FIG. 11B). Therefore, the sub locate pin 56 is held in a state of protruding from the main body 80. At this time, the second chuck 104 holds the large-diameter portion 152 of the locking shaft 100 by the second holding portion 138 (see FIG. 11A).

そして、上述したようにサブロケートピン５６がロケート部８２の外周側に突出した状態で、図１２に示されるように、第２流体ポート３０に供給されていた圧力流体を、第１流体ポート２８へと供給すると共に、前記第２流体ポート３０を大気開放状態とすることにより、ピストン１４を上昇させてクランプアーム６６が時計回りに回動させたアンクランプ状態とする。すなわち、大径の位置決め孔Ｃ２を有した別のワークＷ２をキャップ７４に対して載置可能な準備状態となる。 Then, as described above, with the sub-locating pin 56 protruding to the outer peripheral side of the locating portion 82, as shown in FIG. 12, the pressure fluid supplied to the second fluid port 30 is changed to the first fluid port 28. And the second fluid port 30 is opened to the atmosphere, whereby the piston 14 is raised and the clamp arm 66 is rotated in the clockwise direction. That is, it becomes a preparation state in which another workpiece W2 having the large-diameter positioning hole C2 can be placed on the cap 74.

次に、この準備状態において、図示しない搬送装置等によって別のワークＷ２が搬送され、該別のワークＷ２の位置決め孔Ｃ２がロケート部８２及び該ロケート部８２の半径外側に配設されたサブロケートピン５６に挿入されるように前記ワークＷ２を下降させ、キャップ７４における本体部８０の上面に載置する（図１２、図１４及び図１５中、２点鎖線形状参照）。 Next, in this preparatory state, another workpiece W2 is conveyed by a conveying device or the like (not shown), and the positioning hole C2 of the other workpiece W2 is located on the locating portion 82 and on the radially outer side of the locating portion 82. The workpiece W2 is lowered so as to be inserted into the pin 56, and placed on the upper surface of the main body 80 in the cap 74 (see the two-dot chain line shape in FIGS. 12, 14, and 15).

このワークＷ２は、図１４及び図１５に示されるように、位置決め孔Ｃ２の直径が、複数のサブロケートピン５６で構成される外接円Ｄ（図３参照）と略同一径となるように設定されているため、前記ワークＷ２の位置決め孔Ｃ２が、前記サブロケートピン５６によって位置決めされる。 As shown in FIGS. 14 and 15, the workpiece W2 is set so that the diameter of the positioning hole C2 is substantially the same as the circumscribed circle D (see FIG. 3) composed of the plurality of sublocate pins 56. Therefore, the positioning hole C2 of the workpiece W2 is positioned by the sub-locating pin 56.

そして、図１６に示されるように、ワークＷ２の位置決め及び載置が確認された後、図示しない切換弁の切換作用下に圧力流体供給源から第１流体ポート２８へと供給されていた圧力流体を第２流体ポート３０へと供給すると共に、前記第１流体ポート２８を大気開放状態とする。なお、この場合も、切換ポート１２４は大気開放状態とする。 Then, as shown in FIG. 16, after the positioning and placement of the workpiece W2 is confirmed, the pressure fluid that has been supplied from the pressure fluid supply source to the first fluid port 28 under the switching action of the switching valve (not shown). Is supplied to the second fluid port 30 and the first fluid port 28 is opened to the atmosphere. Also in this case, the switching port 124 is opened to the atmosphere.

この第２流体ポート３０に供給された圧力流体が、第２シリンダ室６２の内部に供給され、ピストン１４が前記圧力流体によって下方（矢印Ａ方向）へと押圧されることにより、ピストンロッド３４に連結されたクランプアーム６６が下方へと引張され、リンクピン９６の挿通されたリンク溝９４を介してクランプアーム６６が反時計回りに所定角度だけ回動して爪部８８と本体部８０との間において別のワークＷ２が把持される。 The pressure fluid supplied to the second fluid port 30 is supplied to the inside of the second cylinder chamber 62, and the piston 14 is pressed downward (in the direction of arrow A) by the pressure fluid, whereby the piston rod 34 The connected clamp arm 66 is pulled downward, and the clamp arm 66 is rotated counterclockwise by a predetermined angle via the link groove 94 through which the link pin 96 is inserted. Another workpiece W2 is gripped in the meantime.

この場合、ロック切換機構２４には、切換ポート１２４に圧力流体が供給されていないため、図１７Ａ及び図１７Ｂに示されるように、第１及び第２チャック１０２、１０４によるロック用シャフト１００の保持状態が変化することなく、該ロック用シャフト１００の変位が規制された状態であるため、ヘッドカバー２０、ロッドカバー２２及びシリンダチューブ３２がボディ１２の内部に沿って変位することがなく、サブロケートピン５６は、キャップ７４の内部に収容されたままの状態にある。 In this case, since the pressure fluid is not supplied to the switching port 124 in the lock switching mechanism 24, the lock shaft 100 is held by the first and second chucks 102 and 104 as shown in FIGS. 17A and 17B. Since the displacement of the locking shaft 100 is regulated without changing the state, the head cover 20, the rod cover 22 and the cylinder tube 32 are not displaced along the inside of the body 12, and the sub-locating pin 56 is still housed in the cap 74.

最後に、上述したクランプ状態からクランプアーム６６を再び回動させ、別のワークＷ２のクランプを解除したアンクランプ状態とする場合には、第２流体ポート３０に供給されていた圧力流体を第１流体ポート２８へと供給すると共に、前記第２流体ポート３０を大気開放状態とする。 Finally, when the clamp arm 66 is rotated again from the clamped state described above to release the clamp of another workpiece W2, the pressure fluid supplied to the second fluid port 30 is changed to the first fluid. While supplying the fluid port 28, the second fluid port 30 is opened to the atmosphere.

これにより、第１シリンダ室６０に供給された圧力流体によってピストン１４及びピストンロッド３４が上昇し、それに伴って、クランプアーム６６が支持ピン７０に支持された一端部を支点として時計回りに回動する。これにより、クランプアーム６６の爪部８８がワークＷ２から離間し、該爪部８８と本体部８０との間に把持されていたワークＷ２の把持状態が解除されたアンクランプ状態となり、図示しない搬送装置等によって別のワークＷ２が上方へと取り出されて搬送される。 As a result, the piston 14 and the piston rod 34 are lifted by the pressure fluid supplied to the first cylinder chamber 60, and accordingly, the clamp arm 66 rotates clockwise with one end portion supported by the support pin 70 as a fulcrum. To do. As a result, the claw portion 88 of the clamp arm 66 is separated from the workpiece W2, and the gripping state of the workpiece W2 held between the claw portion 88 and the main body portion 80 is released and the unclamped state is achieved. Another work W2 is taken out upward and conveyed by the apparatus or the like.

また、サブロケートピン５６を再び下降させ、キャップ７４に設けられたロケート部８２のみで小径な位置決め孔Ｃ１を有したワークＷ１のクランプを行う場合には、切換ポート１２４に圧力流体を供給して切換ピストン１０６を上昇させることによって第１及び第２チャック１０２、１０４をスプリング１３２、１４２の弾発力に抗して開状態とし、ロック切換機構２４によるロック用シャフト１００の変位規制状態を解除する。 Further, when the sub-locating pin 56 is lowered again and the workpiece W1 having the small-diameter positioning hole C1 is clamped only by the locating portion 82 provided in the cap 74, pressure fluid is supplied to the switching port 124. By raising the switching piston 106, the first and second chucks 102, 104 are opened against the elastic force of the springs 132, 142, and the displacement regulating state of the locking shaft 100 by the lock switching mechanism 24 is released. .

そして、その後、第１流体ポート２８に圧力流体を供給することにより、ピストン１４はクランプアーム６６がアンクランプ状態にあって変位することがないため、第１シリンダ室６０に導入された圧力流体によってヘッドカバー２０がシリンダチューブ３２及びロッドカバー２２と共に下方へと押圧されて変位する。これにより、サブロケートピン５６が、ロケートピン孔８６を通じてキャップ７４の内部に収容されると共に、ヘッドカバー２０と共に下降したロック用シャフト１００が、切換ポート１２４への圧力流体の供給を停止することによって小径部１５４に臨んだ第２チャック１０４がスプリング１４２の弾発作用下に閉動作し、その第２把持部１３８でロック用シャフト１００の小径部１５４を把持することとなる。 After that, by supplying the pressure fluid to the first fluid port 28, the piston 14 is not displaced because the clamp arm 66 is in the unclamped state, so that the pressure fluid introduced into the first cylinder chamber 60 The head cover 20 is pressed downward together with the cylinder tube 32 and the rod cover 22 to be displaced. As a result, the sub-locating pin 56 is accommodated inside the cap 74 through the locating pin hole 86, and the locking shaft 100 lowered together with the head cover 20 stops supplying the pressure fluid to the switching port 124, thereby reducing the small diameter portion. The second chuck 104 facing 154 is closed under the elastic action of the spring 142, and the second grip portion 138 grips the small diameter portion 154 of the locking shaft 100.

これにより、ロック切換機構２４を構成する第２チャック１０４によってロック用シャフト１００の軸線方向に沿った変位が規制され、サブロケートピン５６が下降してキャップ７４の内部に収容された状態で保持される。 Thereby, the displacement along the axial direction of the locking shaft 100 is regulated by the second chuck 104 constituting the lock switching mechanism 24, and the sub-locating pin 56 is lowered and held in the cap 74. The

以上のように、本実施の形態では、第１及び第２流体ポート２８、３０に圧力流体を供給することにより、ピストン１４をシリンダチューブ３２の内部に沿って変位させ、ピストンロッド３４に保持されたクランプアーム６６を回動させてワークＷ１、Ｗ２のクランプ・アンクランプ状態を切換可能とすると共に、前記圧力流体を利用してシリンダ部１６を構成するヘッドカバー２０、ロッドカバー２２及びシリンダチューブ３２をボディ１２の内部に沿って変位させ、その上部に設けられたサブロケートピン５６をキャップ７４に対して突出・収容することにより、ロケート部８２と共にサブロケートピン５６によって位置決めされるワークＷ１、Ｗ２の位置決め孔径に対応させることができる。 As described above, in the present embodiment, by supplying the pressure fluid to the first and second fluid ports 28 and 30, the piston 14 is displaced along the inside of the cylinder tube 32 and is held by the piston rod 34. The clamp arm 66 is rotated so that the clamped / unclamped state of the workpieces W1 and W2 can be switched, and the head cover 20, the rod cover 22 and the cylinder tube 32 constituting the cylinder portion 16 are made available using the pressure fluid. By displacing along the inside of the body 12 and projecting / accommodating the sub-locating pin 56 provided on the upper portion thereof with respect to the cap 74, the workpieces W1 and W2 positioned by the sub-locating pin 56 together with the locating portion 82 are stored. This can correspond to the positioning hole diameter.

すなわち、簡素な構成で、シリンダ部１６に供給される圧力流体によってクランプアーム６６の回動動作を行うと共に、サブロケートピン５６の昇降動作を行い、異なる孔径の位置決め孔Ｃ１、Ｃ２を有した複数種のワークＷ１、Ｗ２をクランプ可能とし、クランプ装置１０の小型化を図ることができる。 That is, with a simple configuration, the clamp arm 66 is rotated by the pressure fluid supplied to the cylinder portion 16, and the sub-locating pin 56 is moved up and down, so that a plurality of positioning holes C1 and C2 having different hole diameters are provided. The types of workpieces W1 and W2 can be clamped, and the size of the clamping device 10 can be reduced.

また、孔径の異なるワークＷ１、Ｗ２に対応させ、その都度クランプ装置１０を交換するという煩雑な作業が不要となり、前記ワークＷ１、Ｗ２を効率的にクランプして溶接等の作業を行うことができる。 Further, the complicated work of replacing the clamping device 10 each time corresponding to the workpieces W1 and W2 having different hole diameters is not required, and the workpieces W1 and W2 can be efficiently clamped to perform operations such as welding. .

また、キャップ７４に設けられたロケート部８２を昇降させることがないため、様々な形状のワークＷ１、Ｗ２でも位置決めを行ってクランプすることができる。 Further, since the locating portion 82 provided on the cap 74 is not lifted or lowered, the workpieces W1 and W2 having various shapes can be positioned and clamped.

さらに、ロック切換機構２４を備えているため、切換ポート１２４に圧力流体が供給されていない場合でも、ヘッドカバー２０、ロッドカバー２２及びシリンダチューブ３２が誤って変位してしまうことを防止することができるため、ワークＷ１、Ｗ２の位置決め孔径に応じて昇降させたサブロケートピン５６を固定し、該サブロケートピン５６が誤って昇降してしまうことを阻止できる。 Further, since the lock switching mechanism 24 is provided, it is possible to prevent the head cover 20, the rod cover 22, and the cylinder tube 32 from being displaced accidentally even when no pressure fluid is supplied to the switching port 124. Therefore, it is possible to fix the sub-locating pin 56 that is raised and lowered according to the positioning hole diameters of the workpieces W1 and W2, and to prevent the sub-locating pin 56 from being raised and lowered by mistake.

なお、本発明に係るクランプ装置は、上述の実施の形態に限らず、本発明の要旨を逸脱することなく、種々の構成を採り得ることはもちろんである。 The clamping device according to the present invention is not limited to the above-described embodiment, and can of course take various configurations without departing from the gist of the present invention.

１０…クランプ装置１２…ボディ
１４…ピストン１６…シリンダ部
１８…クランプ部２０…ヘッドカバー
２２…ロッドカバー２４…ロック切換機構
２６…第１孔部２８…第１流体ポート
３０…第２流体ポート３２…シリンダチューブ
３４…ピストンロッド３６…供給室
５６…サブロケートピン６０…第１シリンダ室
６２…第２シリンダ室６４…サブボディ
６６…クランプアーム７４…キャップ
８０…本体部８２…ロケート部
９８…ハウジング１００…ロック用シャフト
１０２…第１チャック１０４…第２チャック
１０６…切換ピストン１２４…切換ポート
１２６、１３６…第１把持部１２８、１３８…第２把持部
１３２、１４２…スプリング１４６…第１凹部
１４８…第２凹部１５０ａ、１５０ｂ…テーパ部
１５２…大径部１５４…小径部 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Clamp apparatus 12 ... Body 14 ... Piston 16 ... Cylinder part 18 ... Clamp part 20 ... Head cover 22 ... Rod cover 24 ... Lock switching mechanism 26 ... 1st hole 28 ... 1st fluid port 30 ... 2nd fluid port 32 ... Cylinder tube 34 ... Piston rod 36 ... Supply chamber 56 ... Sublocate pin 60 ... First cylinder chamber 62 ... Second cylinder chamber 64 ... Subbody 66 ... Clamp arm 74 ... Cap 80 ... Main body part 82 ... Locate part 98 ... Housing 100 ... Shaft for locking 102 ... first chuck 104 ... second chuck 106 ... switching piston 124 ... switching port 126,136 ... first gripping portion 128,138 ... second gripping portion 132,142 ... spring 146 ... first recess 148 ... first 2 concave portions 150a, 150b ... tapered portion 152 ... large diameter portion 15 ... the small-diameter portion

Claims

In the clamp device that converts the linear motion output from the drive unit into a rotational motion and clamps the workpiece via the clamp arm,
A main body having a placement portion on which the workpiece is placed;
A clamp arm supported rotatably with respect to the main body,
A first locating part that protrudes from the mounting part and through which a positioning hole formed in the workpiece is inserted;
A second locating portion provided inside the main body portion so as to be displaceable along the axial direction, and projecting to an outer peripheral side of the first locating portion at an end surface of the mounting portion;
A first displacement body, which is provided in the main body portion and is displaceable along an axial direction under a pressure fluid supply action and connected to the clamp arm; and a second displacement body coupled to the second locating portion. A drive unit having,
With
The first displacement body includes a piston pressed by the pressure fluid, and a piston rod connected to the piston and rotatably supporting an end of the clamp arm, and the second displacement body is And a cylinder cover in which the piston is housed, a head cover that closes one end of the cylinder tube, and a rod cover that closes the other end of the cylinder tube, and the first displacement body and the second displacement body. Is provided so as to be relatively displaceable.

The clamping device according to claim 1,
Displacement restricting means for restricting displacement along the axial direction of the second locating part, the displacement restricting means being capable of displacing the second locating part under the action of supplying the pressure fluid; A clamp device that switches between a state in which the displacement of the locate portion is restricted.

The clamping device according to claim 1 or 2 ,
The second locating portion includes a plurality of pins provided on the same circle with respect to the center of the second displacement body, and a circumscribed circle of the plurality of pins has a diameter corresponding to a hole diameter of the positioning hole of the workpiece. A clamping device characterized by being set by