JPH08291789A - 流体圧利用作動ロッド - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 流体圧を利用した作動装置を提供することで
ある。 【構成】 水平に配置した流体圧シリンダに切れ込みが
徐々に深くなる切り欠きを設けたシャフトを内挿し、前
記流体圧シリンダには上方に貫通する貫通孔が設けてあ
り、前記貫通孔を貫通し付勢手段により上方へ付勢され
るロッドを設け、前記ロッドの下部には水平方向に伸び
るピンが設けてあり、前記ピンは前記シャフトの切り欠
きと嵌合しており、切り欠きの角度は摩擦角より小さく
設定している。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、流体圧力を利用して物
体を保持したり、圧縮または圧搾する作動ロッドに関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来のクランプ装置においては、図１２
に示すようにクランプ用ボルト６０を手動でねじ込むこ
とにより台形ブロック６２を押し下げ、台形ブロック６
２と隣接した別の台形ブロック６３を水平に押し、図１
３に示すように台８１に固定した固定口金８０と台形ブ
ロック６３で物体６１を保持していた。

【０００３】また、手動でクランプ用ボルト６０をねじ
込む代わりにシリンダ（図示せず）をクランプ用ボルト
６０の長さ方向と平行かつ一直線上に配置し、シリンダ
に内挿したシャフト（図示せず）とクランプ用ボルト６
０を一体化させ、クランプ用ボルト６０を移動させるこ
とにより物体６１を保持していた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】手動でクランプ用ボル
ト６０を押し下げる方法は、装置の数が多い場合には非
常に煩雑であり、作業が終了して物体を取り外す際にも
一つ一つの装置のクランプ用ボルト６０を緩めなければ
ならず、非常に手間がかかるため作業能率が悪く、実用
的ではなかった。

【０００５】また、空気圧シリンダを使用して上記の問
題を解決した従来の装置でも、空気圧シリンダのピスト
ンの移動方向がロッドを押し下げる方向と同じであるた
め、大きな押し下げ力を得るには大きな空気圧シリンダ
を使用しなければならず、装置の小型化が図りにくく、
また、流体の配管路が破損した場合には直ちに物体の押
し下げ状態が解除されるため、例えばクランプ装置にお
いては押し下げられることにより保持されていたワーク
ピースが装置から外れて移動し、特に装置を垂直な面に
設置している場合には物体が落下するので非常に危険で
あった。

【０００６】又、小型化を図ることができる油圧シリン
ダにおいては、油圧源となるポンプ装置が高価であり、
尚かつ配管接続部等が圧力漏れを起こしやすく、非常に
危険であった。

【０００７】

【課題を解決するための手段】第１発明は、水平に配置
した流体圧シリンダ２に切れ込みが徐々に深くなる切り
欠き１ｅを設けたシャフト１を内挿し、前記切り欠き１
ｅの角度Ｒは摩擦角より小さく、前記流体圧シリンダ２
には上方に貫通する貫通孔７が設けてあり、前記貫通孔
７を貫通し付勢手段１４により上方へ付勢されるロッド
（クランプ用ボルト３１）を設け、前記ロッド（クラン
プ用ボルト３１）の下部には水平方向に伸びるピン９が
設けてあり、前記ピン９は前記シャフト１の切り欠き１
ｅと嵌合しており、前記流体圧シリンダ２に流体圧を作
用させ、シャフト１を切り欠き１ｅの切れ込みの深い方
から浅い方へ移動させてピン９を押し下げることを特徴
とする流体圧利用作動ロッドである。

【０００８】第２発明は第１発明において、側面に上端
へいくほど横に張り出す斜面３０ｂを有する第１ブロッ
ク３０の斜面３０ｂに第２ブロック３２を面接触させて
配置し、第１ブロック３０には上下に貫通孔３０ａが設
けてあり、貫通孔３０ａの上側から上部に貫通孔３０ａ
より大きな突起３１ａを有するロッド（クランプ用ボル
ト３１）を挿入し、ピン９を押し下げた時に、第１ブロ
ック３０が第２ブロック３２を斜面３０ｂで水平に押し
出しながら下降するようにした流体圧利用作動ロッドで
ある。

【０００９】第３発明は第１発明において、ロッド５５
の上部にコレットチャック５０のコレット５１を固着し
た流体圧利用作動ロッドである。

【００１０】第４発明は、第１、２、３のいずれかの発
明において、ロッド５５（又はクランプ用ボルト３１）
を２つの流体圧シリンダ２の間に配置して、ピン９を各
流体圧シリンダ２のそれぞれのシャフト１の切り欠き１
ｅに同時に嵌合させた流体圧利用作動ロッドである。

【００１１】

【実施例】

（実施例１）図１はクランプ装置１００の一部縦断正面
略図を示しており、鋼製のシャフト１、アルミ合金製の
シリンダ２、アルミ合金製又は樹脂製の環状ピストン３
ａ、３ｂ、アルミ合金製の蓋４、鋼製のＴ字形部材５等
から構成されている。

【００１２】図１のV−V断面図である図５に示すよう
に、シリンダ２は両端に大内径部２ａ、中央に小内径部
２ｂを形成しており、シリンダ２には小内径部２ｂより
長いシャフト１が並列に２本（図１にはその内の１本の
み示している）内挿してあり、小内径部２ｂの図１又は
図５で見て左端付近の内壁に設けたＯリング２０により
気密を保っている。

【００１３】実施例１のクランプ装置１００を使用する
際には、図５に示すように孔３３ｃ、３３ｄ及び３４
ｃ、３４ｄに、それぞれ取付ボルト３３ａ、３３ｂ及び
３４ａ、３４ｂのいずれか１対の組合せでクランプ装置
１００の固定先（例えば作業台）にボルト締めすれば安
定した固定ができる。もちろん全部絞めても差し支えな
い。

【００１４】図１に示すように、シャフト１の両端には
環状ピストン３ａ、３ｂが嵌合固定してあり、Ｏリング
２１によりシャフト１と環状ピストン３ａ及び３ｂの間
の気密を保っており、環状ピストン３ａ及び３ｂに設け
たＯリング２２により大内径部２ａと環状ピストン３
ａ、３ｂの間の気密を保っている。シャフト１の端部１
ａから長さ方向に穴１ｃが設けてあり、穴１ｃは端部１
ｂに嵌合した環状ピストン３ａ近傍まで明けてあり、穴
１ｃの底部付近には大内径部２ａと連通させる孔１ｄが
設けてあり、孔１ｄは端部１ｂに嵌合固定した環状ピス
トン３ａが段２ｃに当接した際に、環状ピストン３ａと
Ｏリング２０の間にくる位置に設けてある。

【００１５】シリンダ２の両端には蓋４が嵌合固定して
おり、Ｏリング２３によってシリンダ２と蓋４の間の気
密を保っている。蓋４には大内径部２ａを外部に連通さ
せる孔４ａが設けてあり、シリンダ２は蓋４の孔４ａか
ら図示しない圧力流体供給配管を介して圧力流体供給源
と繋がっており、圧力流体が供給される。

【００１６】図５に示すように、２つのシリンダ間の小
内径部２ｂの中央部分の上方には貫通孔７が設けてあ
る。貫通孔７はシリンダ２の上方の外部へ貫通してい
る。貫通孔７の真下には溝６が設けてあり（図１）、溝
６にはＴ字形部材５が内挿してあり、Ｔ字形部材５には
ピン９が設けてあり、ピン９にはローラ９ａが回動自在
に設けてあり、Ｔ字形部材５はローラ９ａを介してシャ
フト１に当接している。Ｔ字形部材５の貫通孔７に内挿
される部分にはねじ穴５ａが設けてある。

【００１７】図１に示すように、環状ピストン３ｂの側
の大内径部２ａの段２ｄにはシリンダ２の外部に連通す
る孔８が設けてある。シャフト１の中央部付近下側に
は、シャフト１の端部１ｂ側から端部１ａ側へ切れ込み
が浅くなる斜面の切り欠き１ｅが設けてある。この切り
欠き１ｅの水平面となす角度Ｒは摩擦角以下となるよう
に設定してある。

【００１８】架台１０は、図示しないボルトによりシリ
ンダ２の上に固着しており、また架台１０には貫通孔７
と同心の孔１０ａが明けてあり、孔１０ａは下側が小径
部１１、上側が大径部１２になっており、小径部１１と
大径部１２で段１３を形成している。孔１０ａにはコイ
ルばね１４が縮設してある。コイルばね１４は小径部１
１の径よりは大きいが、大径部１２の径よりは小さく、
段１３と当接して架台１０の上側の表面より上方に突出
している。

【００１９】コイルばね１４の上には第１台形ブロック
３０が載せてある。第１台形ブロック３０には孔１０ａ
及び貫通孔７と同心の孔３０ａが明けてあり、孔３０ａ
は孔１０ａの小径部１１と同径である。第１台形ブロッ
ク３０の台形の断面をシャフト１の長さ方向と一致さ
せ、台形の短辺を下側に、長辺を上側にしてコイルばね
１４の上に設置する。台形の長辺側の孔３０ａの開口部
には座ぐりが設けてあり、クランプ用ボルト３１を孔３
０ａの上から挿入し、ボルト頭３１ａ（突起）を孔３０
ａの開口部の座ぐりに係合させ、クランプ用ボルト３１
は、コイルばね１４の内部、孔１０ａ、貫通孔７まで達
して、Ｔ字形部材５のねじ穴５ａに螺合して固定されて
いる。

【００２０】図１のシャフト１の長さ方向の第１台形ブ
ロック３０の両側には第２台形ブロック３２が設けてあ
り、第２台形ブロック３２は架台１０の上に設置されて
おり、架台１０の第２台形ブロック３２の設置位置には
シャフト１の長さ方向に図示しないレールが設けてあ
り、レールに沿って台形ブロック３２は摺動可能となっ
ている。図１に示すように、第１台形ブロック３０と第
２台形ブロック３２は斜面３０ｂで面接触している。

【００２１】以上のように構成した流体圧利用作動ロッ
ドを利用したクランプ装置１００の第１台形ブロック３
０は、両側から第２台形ブロック３２の斜面で面接触し
て支持され、かつコイルばね１４で上方へ付勢されて架
台１０とは接触していない。実施例１においても、図１
２及び図１３に示す従来のクランプ装置７０と同様にク
ランプ装置１００を固定口金８０を用いてワークピース
４０を挟み込むように配置する。固定口金８０は、台８
１に固着しており、第２ブロック３２と共にワークピー
ス４０を保持する。

【００２２】実施例１においては説明をわかりやすくす
るために、クランプ装置１００をワークピース４０に対
して図１及び図２のように配置しているが、実際にはシ
リンダ２に対して第１台形ブロック３０、第２台形ブロ
ック３２及びワークピース４０を垂直軸回りに９０度回
転させた図３及び図４の向きに配置して使用する。架台
１０に設けた図示しない第２台形ブロック３２のレール
もシャフト１の長さ方向と直角方向に設置する。

【００２３】図３及び図４の向きに配置することによ
り、各クランプ装置１００の端部１ａを一直線上に配置
することができるので、圧力流体を供給するための配管
を狭い空間でも合理的に設置することができ、かつ、配
管の管理がしやすくなる。

【００２４】次に動作を説明する。図１の二点鎖線はワ
ークピース４０を示しており、初め、図１に示すように
ワークピース４０と第２台形ブロック３２の間には隙間
Ｌがある。この状態からシャフト１の端部１ａ側の図示
しない圧力流体供給装置を作動させ、圧力流体をクラン
プ装置１００の右側の孔４ａから供給し、環状ピストン
３ｂ及びシャフト１に左向きの力を加える。

【００２５】圧力流体は孔４ａからシリンダ２の右側の
大内径部２ａに入り、環状ピストン３ｂとシャフト１の
端部１ａに作用すると同時に穴１ｃ、孔１ｄを介して左
側の大内径部２ａに入り、環状ピストン３ａの右側から
作用する。環状ピストン３ａの左側の大内径部２ａ内の
流体は孔４ａから図示しない圧力流体供給配管を介して
外部に流出し、環状ピストン３ｂの左側の大内径部２ａ
内の空気は孔８から外部へ流出し、シャフト１及び環状
ピストン３ａ、３ｂは図２の位置まで移動する。

【００２６】シャフト１が左へ移動すると、シャフト１
に設けた切り欠き１ｅに当接したＴ字形部材５はローラ
９ａを回転させながら下へ移動する。第１台形ブロック
３０はクランプ用ボルト３１を介してＴ字形部材５と一
体となっているので、コイルばね１４の弾性力に抗して
下へ移動する。第１台形ブロック３０が下へ移動する
と、第２台形ブロック３２は図示しないレールに沿って
架台１０の上を図１の左右方向（図３の紙面の裏表方
向）に摺動し、図２に示すようにワークピース４０と当
接する。シャフト１を上記の状態にすることにより、図
４に示すようにワークピース４０を第２台形ブロック３
２と固定口金８０で両側から挟んでクランプする。

【００２７】ワークピース４０の加工が終了しワークピ
ース４０を取り外す時、図２のシャフト１の端部１ａ側
への圧力流体の供給を止め、右側の孔４ａに接続した図
示しない圧力流体供給配管から端部１ａ側の大内径部２
ａ内の流体が外部へ流出できるようにし、同時に端部１
ｂ側の蓋４の孔４ａに接続した図示しない圧力流体供給
配管へ圧力流体を供給し、端部１ｂ側の大内径部２ａに
流体の圧力を作用させ、端部１ｂ，環状ピストン３ａを
図２の左側から押すと、環状ピストン３ａ、３ｂとシャ
フト１は一体となって図２の右方向へ移動する。このと
き、環状ピストン３ａの右側の大内径部２ａ内の流体
は、シャフト１の孔１ｄ、穴１ｃを介して右側の孔４ａ
から外部へ流出する。シャフト１が右へ移動するとロー
ラ９ａを介して切り欠き１ｅと噛み合っていたＴ字形部
材５は、切り欠き１ｅの斜面に沿いながらコイルばね１
４の弾性力により第１台形ブロック３０と一体となって
上方へ移動する。第１台形ブロック３０が上方へ移動す
ると、第２台形ブロック３２とワークピース４０の間に
作用していた押圧力が解消し、第２台形ブロック３２は
図２の左右方向に図示しないレールに沿ってフリーにな
り、ワークピース４０のクランプは解除される。

【００２８】実施例１では、シャフト１に穴１ｃ及び孔
１ｄを設けた構造を示しているが、穴１ｃ、孔１ｄを設
けると流体の圧力は環状ピストン３ａ、３ｂの両方に作
用し、穴１ｃ、孔１ｄを設けない場合と比較してシャフ
ト１を移動させる力が倍近く大きくなり、ワークピース
４０を堅固にクランプすることができるので有利であ
る。しかしクランプにそれほど大きな力を必要としない
場合にはシャフト１に穴１ｃ、孔１ｄを設ける必要はな
い。その代わりに空気抜きのために環状ピストン３ａの
右側の段２ｃには段２ｄと同様にシリンダ２の外部と連
通する孔８を設ける必要がある。

【００２９】また実施例１では、図５に示すようにシャ
フト１を配置し、２つのローラ９ａをそれぞれ２本のシ
ャフト１でバランスよく押し下げることによりＴ字形部
材５を強力に押し下げることができるが、１本のシャフ
トを使用し、Ｔ字形部材５の代わりにＬ字型の部材（図
示せず）を使用することによりローラ９ａを一つだけ押
し下げる構成にしてもよい。

【００３０】実施例１において、図２の状態から図１の
状態へシャフト１を右方向に移動させる場合に、力をあ
まり必要としなければ環状ピストン３ａがなくてもシャ
フト１を右へ移動させることができるので、図１の左側
の大内径部２ａが不要であり、その分装置を小型化する
ことができる。

【００３１】実施例１において、第１台形ブロック３０
の片側の側壁を垂直な面にして、壁等で支持すれば、反
対側の斜面３０ｂのみを使用することもできる。

【００３２】また、図８に示すように、連結部材９３及
びシリンダ９４で増圧シリンダ１２０を形成し、シリン
ダ２と右側の蓋４の間に増圧シリンダ１２０を介在させ
てもよい。この時、図８のシャフト１０１の図示しない
ねじ部にナット状の中間ピストン９５を螺合して固定し
て連結部材９３の左側に中間ピストン９５を配置し、シ
ャフト１０１の右端に環状ピストン３ｂを嵌合固定し、
蓋４をシリンダ９４に気密を保ち嵌合固定する。シャフ
ト１０１には穴１０１ｃと連通する孔１１０ｄ、孔１１
０ｆがそれぞれ環状ピストン３ａ、中間ピストン９５の
右側に設けてある。右側の蓋４から圧力流体を供給する
と、圧力流体は穴１０１ｃ、孔１０１ｄ及び孔１０１ｆ
を通ってそれぞれ環状ピストン３ａ、中間ピストン９５
を左方向へ押し、図１の場合と比較して中間ピストン９
５を設けた分だけ圧力が作用する面積が増加し、左方向
への押圧力が増大し、Ｔ字形部材５を強力に押し下げ、
実施例１のワークピース４０を堅固に保持することがで
きる。

【００３３】また、図９に示すように増圧シリンダ１２
０と増圧シリンダ１３０を連結してもよい。増圧シリン
ダ１３０は増圧シリンダ１２０と同じ構成を備えてお
り、増圧シリンダ１３０の連結部材９６の左側には中間
ピストン９８を気密を保ちかつシリンダ９４に対して摺
動可能に配置しており、シャフト１１０の穴１１０ｃか
ら孔１１０ｇを介して圧力流体が供給され、圧力流体は
中間ピストン９８の右側から作用する。連結部材９６の
右側にはシリンダ９７が気密を保ち嵌合固定してあり、
シリンダ９７の右側には蓋４が気密を保ち嵌合固定して
いる。また、増圧シリンダは、図８、図９に示すように
シリンダ２の右側に設けるだけではなく、シリンダ２の
左側に設けてもよい。シリンダ２の左側に増圧シリンダ
を設けることによりシャフト１を速やかに右へ移動させ
ることができ、シャフト１の１ストロークに掛かる時間
を短縮することができ、作業能率が向上する。

【００３４】図１０は別の増圧シリンダ４００を示して
おり、増圧シリンダ４００は筒４０２、連結部材４０１
及びシャフト４０３から構成している。シャフト４０３
は、内部に孔４０３ｂを有し、一端に環状ピストン４０
４を気密を保ち嵌合固定しており、他端は略コの字形部
４０３ａを形成している。筒４０２の片端部はシリンダ
２に気密を保ち嵌合固定した連結部材４０１が気密を保
ち嵌合固定してあり、連結部材４０１にはＯリング４０
１ａが設けてあり、シャフト４０３との間の気密を保っ
ている。筒４０２の他端部には蓋４が気密を保ち嵌合固
定されており、さらに筒４０２には連結部材４０１近傍
に外部に連通する空気抜きのための孔４０２ａが設けて
ある。増圧シリンダ４００は図１０において２点鎖線で
示すシリンダ２と蓋４の間に配置している。

【００３５】略コの字形部４０３ａは環状ピストン３ｂ
の突出部３ｃに外嵌しており、孔４ａから供給された圧
力流体は、環状ピストン４０４を右側から押圧し、かつ
孔４０３ｂを通過し環状ピストン３ｂを右側から押圧
し、かつ孔１ｂを通過し、図１、２、３、５、６、７、
８、９に示した環状ピストン３ａを右側から押圧する。

【００３６】図１１は、２つの増圧シリンダ４００をシ
リンダ２と蓋４の間に配置した状態を示しており、２つ
の増圧シリンダ４００の連結部分において、左側の増圧
シリンダ４００の環状ピストン４０４の突出部４０４ａ
に右側の増圧シリンダ４００のシャフト４０３の略コの
字形部４０３ａが外嵌している。又、左側の増圧シリン
ダ４００の筒４０２に右側の増圧シリンダ４００の連結
部材４０１が気密を保ち嵌合固定している。このように
増圧シリンダ４００は数珠繋ぎにすることができるの
で、必要とする圧力に応じて増設する増圧シリンダ４０
０の個数を選定することができる。ここで、図１０に示
すように、環状ピストン３ｂとシャフト４０３は、突出
部３ｃに略コの字形部４０３ａを外嵌させて連結した
が、環状ピストン３ｂとシャフト４０３が一体となって
移動できる連結の仕方であればなんでもよい。図１１の
左側の環状ピストン４０４と右側のシャフト４０３の連
結の仕方も同様である。

【００３７】図８及び図９の増圧シリンダ１２０、１３
０の代わりに、図１０及び図１１に示す増圧シリンダ４
００を使用すれば、切り欠き１ｅを設けたシャフト１の
代わりに異なる長さのシャフト１０１（図８）や１１０
（図９）を製作する必要がなく、増圧シリンダ４０３を
複数個連結するだけで必要とする圧力が得られるので大
量生産がし易く、コストダウンが図り易く経済的であ
る。

【００３８】実施例１において、シリンダ２や蓋４の材
質にアルミ合金を適用して説明したが、アルミ合金でな
くても実用的な材質であれば何でもよく、例えば鋳鉄や
鋼、ステンレス鋼を選定して使用してもよい。又、同様
に環状ピストン３ａ、３ｂの材質はアルミ合金及び樹脂
以外に真鍮、ステンレス鋼、鋳鉄等でもよく、Ｔ字形部
材５はステンレス鋼等の実用的な材質を選定してもよ
い。

【００３９】（実施例２）図６はコレットチャック５０
によるクランプ装置２００において、ロッド５５（実施
例１のクランプ用ボルト３１に相当）の上部にコレット
チャック５０のコレット５１を固定した状態を示してい
る。図６の下部のシリンダ２、シャフト１及びＴ字形部
材５等の構成は実施例１と同様である。

【００４０】ロッド５５には板５２が固着しており、板
５２とシリンダ２の間にはばね５３を縮設している。コ
レットチャック５０のアダプタ５４は、移動しないよう
に図示しない壁等に固定されており、また貫通孔５４ａ
が設けてある。貫通孔５４ａの口径は、コレットチャッ
クとしての機能を果たすように、コレット５１のすり割
り部５１ａを閉じることができる大きさである。

【００４１】貫通孔５４ａの上からコレット５１を挿入
し、コレット５１に設けた雌ねじ（図示せず）に上部に
ねじ部（図示せず）を設けたロッド５５を螺合させて一
体化させる。また、コレット５１の上から棒状の加工物
５９を挿入する。

【００４２】シリンダ２の右側から圧力流体を供給する
と、ロッド５５は下降し、コレット５１のすり割り部５
１ａがアダプタ５４の貫通孔５４ａに干渉し、加工物５
９はロックされる。

【００４３】圧力流体の供給を止めても、実施例１と同
様にローラ９ａと切り欠き１ｅが噛み合っているのでロ
ッド５５およびコレット５１を固定することができ、す
り割り部５１ａと貫通孔５４ａの位置関係に変化はな
く、加工物５９のロック状態を維持することができる。

【００４４】図６のシャフト１の左側から圧力流体を供
給しシャフト１を右へ移動させると、ばね５３の弾性力
によりロッド５５およびコレット５１は上方へ移動し、
加工物５９のロックは解除される。

【００４５】また、図６ではロッド５５をコレット５１
に固定しているが、ロッド５５をアダプタ５４に固定
し、コレット５１を図示しない壁等に固定すると、１つ
のシャフト１で複数のコレット５１を同時にロック状態
にすることができる。

【００４６】（実施例３）図７は第１発明を適用した物
体圧縮装置３００を示している。Ｔ字形部材５の下部に
鋼製のロッド９０が固着しており、ロッド９０の下部に
は上型枠９１が固着しており、上型枠９１の下方に距離
Ｄを隔てて上型枠９１に対応する下型枠９２が図示しな
いベルトコンベアで駆動される図示しない機械台上に固
着して配置してある。シリンダ２、シャフト１、環状ピ
ストン３ａ、３ｂ及び架台１０の構造は実施例１と同様
であり、クランプ用ボルト３１のボルト頭３１ａと架台
１０の段１３の間にコイルばね１４が縮設してある。

【００４７】下型枠９２上に図示しない被加工物を載
せ、図示しないベルトコンベアを駆動して下型枠９２を
図７に示すように上型枠９１の真下に移動させ、シリン
ダ２へ圧力流体を供給し、Ｔ字形部材５、ロッド９０及
び上型枠９１を押し下げる。図示しない被加工物は上型
枠９１と下型枠９２の形状に沿って変形する。次にシリ
ンダ２へ逆向きに圧力流体を供給し、Ｔ字形部材５、ロ
ッド９０及び上型枠９１を上昇させ、図示しないベルト
コンベアを駆動して下型枠９２を移動させ、下型枠９２
と同じ下型枠を上型枠９１の真下に配置し、被加工物の
加工作業を行う。

【００４８】

【発明の効果】

（第１発明）図１のクランプ用ボルト３１すなわち流体
圧利用作動ロッドの移動方向とシャフト１の移動方向が
直角になっており、切り欠き１ｅと水平面とのなす角度
Ｒが摩擦角以下となっているので、シャフト１を図１の
左方向に移動させることにより、切り欠き１ｅとローラ
９ａが噛み合い、ピン９を強力に押し下げることができ
る。

【００４９】手動によらず、複数の流体圧利用作動ロッ
ドを同時に操作（押し下げ等）することができるので、
作業能率が向上する。

【００５０】（第２発明）第１台形ブロック３０を移動
させる方向と直角方向にシャフト１を移動させてシャフ
ト１の切り欠き１ｅ（水平面となす角度Ｒが摩擦角以下
に設定されている）によりＴ字形部材５を下方へ押圧し
て移動させ、Ｔ字形部材５とクランプ用ボルト３１を介
して一体となった台形ブロック３０を下方へ移動させ、
第２台形ブロック３２をワークピース４０に押圧させて
ワークピース４０を保持するので、第２発明によると、
万が一供給中の圧力流体供給配管等が破損して流体の圧
力が低下しても、第１台形ブロック３０は降下した位置
で停止するので、ワークピース４０の保持状態を保つこ
とができる。特にクランプ装置１００を柱等の垂直な面
に取り付けた場合に有効で、流体の圧力が低下してもワ
ークピース４０は落下せず、事故を防止することができ
安全である。

【００５１】第２発明の流体圧利用作動ロッドを適用し
たクランプ装置１００を複数個隣接して組み合わせる
と、配管のための空間が非常に簡素化することができ、
省スペース化を図りながら複数のワークピース４０を保
持することができる。また、切り欠き１ｅとシャフト１
が機械的に噛み合っているので大きなクランプ力を得る
ことができる。また、装置の小型化を図ることができる
ので、狭い作業空間でも容易に縦横自在に設置して使用
することができる。

【００５２】（第３発明）第３発明を適用すると、図６
に示す加工物５９を簡単にしかも強力に保持することが
できる。

【００５３】（第４発明）図４、図５に示すようにシャ
フト１を２本使用すると、クランプ用ボルト３１の両側
に配置した２つのローラ９ａを同時に押し下げることに
より、クランプ用ボルト３１の降下する動作を安定した
ものとすることができる。

【００５４】第４発明を適用すると、図１の第１台形ブ
ロック３０をバランスよく確実に押し下げることができ
るので、ワークピース４０を確実にクランプすることが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 第１発明を適用したクランプ装置の一部縦断
正面略図を示す。

【図２】 図１において、圧力流体をシリンダの右側か
ら作用させた状態を示す一部縦断正面略図である。

【図３】 図１において台形ブロックおよびワークピー
スの配置の向きを９０度回転させた状態を示す一部縦断
正面略図である。

【図４】 クランプ装置とワークピースの配置を示す一
部縦断側面略図である。

【図５】 図１のV−V断面図である。

【図６】 ロッドの上部にコレットチャックを設けたク
ランプ装置の一部縦断正面略図である。

【図７】 第１の発明を適用した物体圧着装置の一部縦
断正面略図である。

【図８】 増圧シリンダを設けた第１〜第４発明のシリ
ンダの縦断正面略図である。

【図９】 増圧シリンダを設けた第１〜第４発明のシリ
ンダの縦断正面略図である。

【図１０】 図８とは別の増圧シリンダの縦断正面図で
ある。

【図１１】 図１０の増圧シリンダを連結した状態を示
す縦断正面図である。

【図１２】 従来のクランプ装置とワークピースの配列
を示す正面図である。

【図１３】 従来のクランプ装置がワークピースを保持
した状態を示す正面図である。

【符号の説明】

１ シャフト １ｅ 切り欠き ２ （流体圧）シリンダ ７ （第１）貫通孔 ９ ピン ９ａ ローラ １２ ばね（付勢手段） ３０ 第１（台形）ブロック ３０ａ （第２貫通）孔 ３０ｂ 斜面 ３１ クランプ用ボルト（ロッド） ３１ａ ボルト頭（突起） ３２ 第２（台形）ブロック ５１ コレット ５５ ロッド（クランプ用ボルト） １００ クランプ装置 ２００ クランプ装置 Ｒ 角度

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 水平に配置した流体圧シリンダに切れ込
   みが徐々に深くなる切り欠きを設けたシャフトを内挿
   し、前記切り欠きと水平面との間の角度は摩擦角より小
   さく、前記流体圧シリンダには上方に貫通する貫通孔が
   設けてあり、前記貫通孔を貫通し付勢手段により上方へ
   付勢されるロッドを設け、前記ロッドの下部には水平方
   向に伸びるピンが設けてあり、前記ピンは前記シャフト
   の切り欠きと嵌合しており、前記流体圧シリンダに流体
   圧を作用させ、シャフトを切り欠きの切れ込みの深い方
   から浅い方へ移動させてピンを押し下げることを特徴と
   する流体圧利用作動ロッド。
2. 【請求項２】 側面に上端へいくほど横に張り出す斜面
   を有する第１ブロックの前記斜面に第２ブロックを面接
   触させて配置し、前記第１ブロックには上下に貫通孔が
   設けてあり、前記貫通孔の上側から上部に前記貫通孔よ
   り大きな突起を有する前記ロッドを挿入し、ピンを押し
   下げた時に、第１ブロックが第２ブロックを前記斜面で
   水平に押し出しながら下降するようにした請求項１に記
   載の流体圧利用作動ロッド。
3. 【請求項３】 前記ロッドの上部にコレットチャックの
   コレットを固着した請求項１に記載の流体圧利用作動ロ
   ッド。
4. 【請求項４】 請求項１、２、３のいずれかにおいて、
   前記ロッドを２つの流体圧シリンダの間に配置して、前
   記ピンを前記流体圧シリンダのそれぞれのシャフトの切
   り欠きに同時に嵌合させた流体圧利用作動ロッド。