特許 6914879 クランプ装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6914879

(24)【登録日】2021年7月16日

(45)【発行日】2021年8月4日

(54)【発明の名称】クランプ装置

(51)【国際特許分類】

   F16D 65/18 20060101AFI20210727BHJP

   B23Q 1/28 20060101ALI20210727BHJP

   F16D 63/00 20060101ALI20210727BHJP

   B23Q 5/54 20060101ALN20210727BHJP

   F16D 121/06 20120101ALN20210727BHJP

   F16D 121/16 20120101ALN20210727BHJP

   F16D 125/06 20120101ALN20210727BHJP

【ＦＩ】

   F16D65/18

   B23Q1/28 A

   F16D63/00 L

   !B23Q5/54 A

   F16D121:06

   F16D121:16

   F16D125:06

【請求項の数】13

【全頁数】12

(21)【出願番号】特願2018-58660(P2018-58660)

(22)【出願日】2018年3月26日

(65)【公開番号】特開2019-168104(P2019-168104A)

(43)【公開日】2019年10月3日

【審査請求日】2020年8月12日

(73)【特許権者】

【識別番号】000003458

【氏名又は名称】芝浦機械株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100091982

【弁理士】

【氏名又は名称】永井 浩之

(74)【代理人】

【識別番号】100091487

【弁理士】

【氏名又は名称】中村 行孝

(74)【代理人】

【識別番号】100082991

【弁理士】

【氏名又は名称】佐藤 泰和

(74)【代理人】

【識別番号】100105153

【弁理士】

【氏名又は名称】朝倉 悟

(74)【代理人】

【識別番号】100118843

【弁理士】

【氏名又は名称】赤岡 明

(74)【代理人】

【識別番号】100141830

【弁理士】

【氏名又は名称】村田 卓久

(74)【代理人】

【識別番号】100199255

【弁理士】

【氏名又は名称】伊藤 大幸

(72)【発明者】

【氏名】宮 本 拓 磨

【審査官】 的場 眞夢

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１２−１６６２７８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１３−１２１６２４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１８−００９５９３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開昭６１−２７８６３２（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ２３Ｂ １／００−２５／０６

Ｂ２３Ｑ １／００−１／７６

９／００−９／０２

Ｆ１６Ｄ ４９／００−７１／０４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

被クランプ部材をクランプするクランプ装置であって、
第１支持部と、
前記第１支持部に対向する第２支持部と、
前記第１支持部に対し一軸方向に相対移動可能な第１移動体と、
前記第１支持部と前記第１移動体との間に圧縮状態で設けられた第１弾性体と、
前記被クランプ部材を挟んで前記第１移動体に対向し、前記第２支持部に対し前記一軸方向に沿って相対移動可能な第２移動体と、
前記第２支持部と前記第２移動体との間に圧縮状態で設けられた第２弾性体と、を備え、
前記第１移動体と前記第２移動体とは、前記一軸方向に沿って互いに相対移動可能に係合することにより、容積が可変の圧力室を画定し、
圧力流体が通流する流路が、前記第１支持部を貫いて前記圧力室まで延び、
前記第１支持部は、前記第１移動体を貫いて前記圧力室まで延在し前記流路を画定する供給管を有する、クランプ装置。

【請求項2】

前記第１移動体と前記第２移動体とは、単一の前記圧力室を画定する、請求項１に記載のクランプ装置。

【請求項3】

前記被クランプ部材は、
前記流路を介して前記圧力流体が前記圧力室に供給されることにより、前記第１移動体及び前記第２移動体によってアンクランプされ、
前記流路を介して前記圧力流体が前記圧力室から除去されることにより、前記第１移動体及び前記第２移動体によってクランプされる、請求項１または２に記載のクランプ装置。

【請求項4】

前記第１支持部は、当該第１支持部に対する前記第１移動体の相対移動量を規制する第１ストッパを有し、
前記第２支持部は、当該第２支持部に対する前記第２移動体の相対移動量を規制する第２ストッパを有する、請求項１〜３のいずれか一項に記載のクランプ装置。

【請求項5】

前記第１移動体は、前記一軸方向に延在する筒状部を有し、且つ、前記供給管に沿って前記一軸方向に摺動可能であり、
前記第２移動体は、前記筒状部に沿って前記一軸方向に摺動可能な摺動部を有する、請求項１〜４のいずれか一項に記載のクランプ装置。

【請求項6】

前記第２移動体の前記摺動部は、前記第１移動体の前記筒状部を取り囲む筒形の形状を有し、当該筒状部の外周面上を前記一軸方向に摺動する、請求項５に記載のクランプ装置。

【請求項7】

前記第２移動体の前記摺動部は、前記第１移動体の前記筒状部によって取り囲まれ、当該筒状部の内周面上を前記一軸方向に摺動する、請求項５に記載のクランプ装置。

【請求項8】

前記供給管と前記第１移動体との間に配置された第１シール部材と、
前記筒状部と前記摺動部との間に配置された第２シール部材と、を更に備えた、請求項５〜７のいずれか一項に記載のクランプ装置。

【請求項9】

前記第１弾性体及び前記第２弾性体の少なくとも一方は、前記第１移動体の前記筒状部の中心軸線から等距離で、且つ、当該中心軸線周りに等間隔で配置された、複数の弾性体を含む、請求項５〜８のいずれか一項に記載のクランプ装置。

【請求項10】

前記圧力室は、前記第１移動体の前記筒状部の中心軸線上に存在する、請求項５〜９のいずれか一項に記載のクランプ装置。

【請求項11】

前記第１支持部は、前記第１移動体を前記一軸方向に沿ってガイドする第１ガイド部を有し、
前記第２支持部は、前記第２移動体を前記一軸方向に沿ってガイドする第２ガイド部を有する、請求項１〜１０のいずれか一項に記載のクランプ装置。

【請求項12】

前記第１ガイド部は、前記第１移動体の外周を取り囲む第１スリーブ部を有し、
前記第２ガイド部は、前記第２移動体の外周を取り囲む第２スリーブ部を有する、請求項１１に記載のクランプ装置。

【請求項13】

前記第１弾性体及び前記第２弾性体の少なくとも一方は、コイルバネを有する、請求項１〜１２のいずれか一項に記載のクランプ装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、クランプ装置に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、工作機械のベッド等に固定されたブレーキ板をクランプすることによって制動を行うクランプ装置が知られている。そのようなクランプ装置の一例が、下記特許文献１に示されている。

【0003】

特許文献１のクランプ装置は、ブレーキ板を挟んで互いに対向配置された一対の支持部と、各支持部により支持された一対のピストン及びブレーキパッドと、を備えた、いわゆる両押しタイプのものである。各支持部とこれに対応するピストンとの間には、ブレーキ板の側とその反対側とに、圧力流体（オイル）が供給される圧力室が１つずつ画定されている。したがって、このクランプ装置では、１つのピストンにつき２つ、合計４つの圧力室が画定されている。そして、所定の油圧回路によって圧力流体が各圧力室に供給されるようになっている。

【0004】

このようなクランプ装置では、圧力流体がブレーキ板の側の各圧力室に供給されると、ピストン及びブレーキパッドがブレーキ板から離反する方向に移動する。その一方、圧力流体がブレーキ板の側とは反対側の各圧力室に供給されると、ピストン及びブレーキパッドがブレーキ板に向かって移動し、やがてブレーキ板がブレーキパッドによってクランプされて制動が行われる。

【0005】

このようなクランプ装置では、全ての圧力室に圧力流体を供給するために、圧力流体の供給回路（流路）を複数に分岐させる必要がある。下記引用文献１のクランプ装置では、圧力室の数に応じて、４つの流路に分岐されている。このように複数の流路が形成される場合、当該流路を形成するためのスペースを確保する必要があるため、装置を小型化することが困難であった。

【0006】

もちろん、装置を小型化するという観点からは、クランプ装置を、例えば、ブレーキ板の片側のみにピストン及びブレーキパッドを配置する片押しタイプとして構成することが考えられる。しかしながら、この場合、大きなクランプ力を得ることが難しい。更に、クランプ時にブレーキ板に撓み変形が生じるため、ブレーキ板の寿命が短くなることが懸念される。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0007】

【特許文献1】特開２０１２−１６６２７８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0008】

本発明は、以上の状況に鑑みて創案されたものである。すなわち、本発明の目的は、小型でありながら、十分なクランプ力を発揮し得る、両押しタイプのクランプ装置を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0009】

本発明は、被クランプ部材をクランプするクランプ装置であって、
第１支持部と、
前記第１支持部に対向する第２支持部と、
前記第１支持部に対し一軸方向に相対移動可能な第１移動体と、
前記第１支持部と前記第１移動体との間に圧縮状態で設けられた第１弾性体と、
前記被クランプ部材を挟んで前記第１移動体に対向し、前記第２支持部に対し前記一軸方向に沿って相対移動可能な第２移動体と、
前記第２支持部と前記第２移動体との間に圧縮状態で設けられた第２弾性体と、を備え、
前記第１移動体と前記第２移動体とは、前記一軸方向に沿って互いに相対移動可能に係合することにより、容積が可変の圧力室を画定し、
圧力流体が通流する流路が、前記第１支持部を貫いて前記圧力室まで延び、
前記第１支持部は、前記第１移動体を貫いて前記圧力室まで延在し前記流路を画定する供給管を有する、クランプ装置である。

【0010】

前記第１移動体と前記第２移動体とは、単一の前記圧力室を画定して良い。

【0011】

以上のクランプ装置において、前記被クランプ部材は、
前記流路を介して前記圧力流体が前記圧力室に供給されることにより、前記第１移動体及び前記第２移動体によってアンクランプされ、
前記流路を介して前記圧力流体が前記圧力室から除去されることにより、前記第１移動体及び前記第２移動体にクランプされて良い。

【0012】

また、以上のクランプ装置において、前記第１支持部は、当該第１支持部に対する前記第１移動体の相対移動量を規制する第１ストッパを有し、
前記第２支持部は、当該第２支持部に対する前記第２移動体の相対移動量を規制する第２ストッパを有していて良い。

【0013】

以上のクランプ装置において、前記第１支持部は、前記第１移動体を貫いて前記圧力室まで延在し前記流路を画定する供給管を有し、
前記第１移動体は、前記一軸方向に延在する筒状部を有し、且つ、前記供給管に沿って前記一軸方向に摺動可能であり、
前記第２移動体は、前記筒状部に沿って前記一軸方向に摺動可能な摺動部を有していて良い。

【0014】

前記第２移動体の前記摺動部は、前記第１移動体の前記筒状部を取り囲む筒形の形状を有し、当該筒状部の外周面上を前記一軸方向に摺動するようになっていて良い。

【0015】

あるいは、前記第２移動体の前記摺動部は、前記第１移動体の前記筒状部によって取り囲まれ、当該筒状部の内周面上を前記一軸方向に摺動するようになっていて良い。

【0016】

これらのクランプ装置は、前記供給管と前記第１移動体との間に配置された第１シール部材と、
前記筒状部と前記摺動部との間に配置された第２シール部材と、を更に備えていて良い。

【0017】

前記第１弾性体及び前記第２弾性体の少なくとも一方は、前記第１移動体の前記筒状部の中心軸線から等距離で、且つ、当該中心軸線周りに等間隔で配置された、複数の弾性体を含んでいて良い。

【0018】

前記圧力室は、前記第１移動体の前記筒状部の中心軸線上に存在して良い。

【0019】

以上のクランプ装置において、前記第１支持部は、前記第１移動体を前記一軸方向に沿ってガイドする第１ガイド部を有し、
前記第２支持部は、前記第２移動体を前記一軸方向に沿ってガイドする第２ガイド部を有して良い。

【0020】

前記第１ガイド部は、前記第１移動体の外周を取り囲む第１スリーブ部を有し、
前記第２ガイド部は、前記第２移動体の外周を取り囲む第２スリーブ部を有して良い。

【0021】

また、以上のクランプ装置において、前記第１弾性体及び前記第２弾性体の少なくとも一方は、コイルバネを有して良い。なお、この場合、上述した複数の弾性体は、複数のコイルバネということになる。

【発明の効果】

【0022】

本発明によれば、小型でありながら、十分なクランプ力を発揮し得る、両押しタイプのクランプ装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0023】

【図1】本発明の一実施の形態によるクランプ装置をクランプ状態にて示す概略縦断面図である。

【図2】図１のII−II線断面図である。

【図3】図１のクランプ装置をアンクランプ状態にて示す概略縦断面図である。

【図4】図１の変形例によるクランプ装置をクランプ状態にて示す概略縦断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0024】

以下、本発明によるクランプ装置の一実施の形態について、図面を参照しつつ説明する。

【0025】

図１は、本発明の一実施の形態によるクランプ装置１００をクランプ状態にて示す概略縦断面図であり、図２は、図１のII−II線断面図である。

【0026】

図１に示すように、本実施の形態によるクランプ装置１００は、圧力流体（オイル、エア等）によって被クランプ部材Ｄをアンクランプするものであって、第１支持部１１と、この第１支持部１１に対向する第２支持部１２と、第１支持部１１に支持された第１移動体２１と、被クランプ部材Ｄを挟んで第１移動体２１に対向し、第２支持部１２に支持された第２移動体２２と、を備えている。本実施の形態では、第１移動体２１は、第１支持部１１に対し一軸方向ｄａに相対移動可能であり、同様に、第２移動体２２は、第２支持部１２に対し一軸方向ｄａに相対移動可能である。また、クランプ装置１００内において、圧力流体の流路Ｐが、第１支持部１１を貫いて延在している。この流路は、第１支持体１１に設けられた圧力流体の供給管３４によって画定されている。

【0027】

図１に示すように、クランプ装置１００は、第１支持部１１と第１移動体２１との間に圧縮状態で設けられた第１弾性体３１と、第２支持部１２と第２移動体２２との間に圧縮状態で設けられた第２弾性体３２と、を備えている。これら第１及び第２弾性体３１、３２によって、第１移動体２１及び第２移動体２２は、互いに近接するように付勢されている。

【0028】

更に、図１に示すように、第１移動体２１と第２移動体２２とは、一軸方向ｄａに沿って互いに相対移動可能に係合している。具体的には、第１移動体２１は、圧力流体の供給管３４を取り囲む第１筒状部２１ｐを有している。この第１筒状部２１ｐは、供給管３４の外周面上を一軸方向ｄａに摺動可能となっている。更に、第２移動体２２は、第１移動体２１の第１筒状部２１ｐを取り囲む第２筒状部２２ｐを有している。この第２筒状部２２ｐは、第１筒状部２１ｐの外周面上を一軸方向ｄａに摺動する摺動部として機能し得るようになっている。

【0029】

本実施の形態の第１弾性体３１及び第２弾性体３２は、共にコイルバネである。特に、図２に示すように、第１弾性体３１は、４つのコイルバネ３１ａ〜３１ｄを含んでいる。これらのコイルバネ３１ａ〜３１ｄは、共に同じ自然長及びバネ定数を有し、第１移動体２１の第１筒状部２１ｐの中心軸線Ｌから等距離で、且つ、中心軸線Ｌ周りに等間隔で、配置されている。また、本実施の形態では、中心軸線Ｌは、供給管３４の中心軸線とも一致している。これらことにより、コイルバネ３１ａ〜３１ｄによる付勢力は、中心軸線Ｌを中心として均等に第１移動体２１に作用している。

【0030】

また、圧力流体の供給管３４と第１筒状部２１ｐとの間には、圧力流体の漏れを防止するための第１シール部材５１が設けられている。同様に、第１筒状部２１ｐと第２筒状部２２ｐとの間には、圧力流体の漏れを防止するための第２シール部材５２が設けられている。これら第１及び第２シール部材５１、５２によって、第１移動体２１と第２移動体２２との間に、流体密封であって容積が可変の圧力室Ｃが画定されている。このような構成によって、供給管３４を通じて圧力室Ｃ内に供給された圧力流体が、圧力室Ｃ内に密封されるようになっている。本実施の形態の圧力室Ｃは、中心軸線Ｌ上に存在している。

【0031】

特に、本実施の形態では、図１に示すように、第１移動体２１及び第２移動体２２によって、単一の圧力室Ｃのみが画定されている。したがって、圧力流体の供給装置６０から供給された圧力流体は、単一の流路Ｐによって、すなわち供給装置６０から圧力室Ｃに至るまでに圧力流体の流れが途中で分岐することなく、圧力室Ｃに供給されることになる。

【0032】

図２に示すように、本実施の形態の第１支持部１１は、円形の断面形状を有している。そして、この第１支持部１１の周壁のうち、第２支持部１２側（図１における上側）の端縁近傍が、第１移動体２１を取り囲む肉薄の第１スリーブ部１１ｗとなっている。この肉薄の第１スリーブ部１１ｗは、第１移動体２１を一軸方向ｄａに沿ってガイドするためのものである。更に、第１支持部１１の内周面には、その径方向内方に突出した第１ストッパ１１ｓが設けられている。この第１ストッパ１１ｓは、第１移動体２１の第１支持部１１に対する相対移動量を規制するためのものである。

【0033】

同様に、図示されていないが、第２支持部１２も円形の断面形状を有している。そして、この第２支持部１２の周壁のうち、第１支持部１１側（図１における下側）の端縁近傍が、第２移動体２２を取り囲む肉薄の第２スリーブ部１２ｗとなっている。この肉薄の第２スリーブ部１２ｗは、第２移動体２２を一軸方向ｄａに沿ってガイドするためのものである。更に、第２支持部１２の内周面には、その径方向内方に突出した第２ストッパ１２ｓが設けられている。この第２ストッパ１２ｓは、第２移動体２２の第２支持部１２に対する相対移動量を規制するためのものである。

【0034】

図１に示すように、第１スリーブ部１１ｗと第２スリーブ部１２ｗとは、一軸方向ｄａから見て、共に、前述した中心軸線Ｌと同心に構成されている。更に、図１に示す例では、クランプ状態において、第１ストッパ１１ｓから第１移動体２１までの距離と、第２ストッパ１２ｓから第２移動体２２までの距離と、が等しくなっている。

【0035】

図１に示すように、第１移動体２１及び第２移動体２２には、第１制動部材４１及び第２制動部材４２（ブレーキパッド）が、互いに対面するようにそれぞれ配置されている。第１制動部材４１及び第２制動部材４２は、各移動体２１、２２が被クランプ部材Ｄをクランプしている際に、被クランプ部材Ｄに対し摩擦力を提供するためのものである。後述するように、被クランプ部材Ｄは、第１制動部材４１及び第２制動部材４２を介して、第１移動体２１及び第２移動体２２にクランプ及びアンクランプされるようになっている。

【0036】

以上の構成により、被クランプ部材Ｄは、供給管３４によって画定された流路Ｐを介して圧力流体が圧力室Ｃに供給されることにより、第１移動体２１と第２移動体２２とが離反するようになっている。すなわち、圧力流体が圧力室Ｃに供給されることにより、被クランプ部材Ｄがアンクランプされるようになっている。一方、被クランプ部材Ｄは、流路Ｐを介して圧力流体が圧力室Ｃから除去されることにより、第１移動体２１及び第２移動体２２によってクランプされるようになっている。クランプ及びアンクランプの工程の詳細については後述される。

【0037】

次に、図１に加え、図３を参照しつつ、本実施の形態によるクランプ装置１００の作用について説明する。図３は、図１のクランプ装置１００をアンクランプ状態にて示す概略縦断面図である。

【0038】

ここでは、図１に示す状態、すなわち、圧力室Ｃに圧力流体が供給されておらず、第１弾性体３１及び第２弾性体３２の付勢力によって第１移動体２１及び第２移動体２２が第１制動部材４１及び第２制動部材４２を介して被クランプ部材Ｄをクランプしている状態を、初期状態とする。

【0039】

まず、被クランプ部材Ｄをアンクランプする際には、圧力流体の供給装置６０に対し、圧力流体をクランプ装置１００に向けて供給させるための指令信号が入力される。この指令信号の入力は、例えば、クランプ装置１００が搭載されている工作機械（不図示）の制御装置によって行われる。あるいは、使用者によって指令信号が直接入力されても良い。これにより、圧力流体が供給装置６０から供給管３４によって画定された単一の流路Ｐを通じて、一方向のみから、圧力室Ｃに供給される。

【0040】

すると、圧力室Ｃ内に供給された圧力流体によって、当該圧力室Ｃを画定している第１移動体２１が第１支持部１１に向けて（図１における下方に向けて）押圧される。同時に、圧力室Ｃを画定している第２移動体２２が第２支持部１２に向けて（図１における上方に向けて）押圧される。

【0041】

そして、圧力流体によるこれらの押圧力が、第１弾性体３１及び第２弾性体３２の付勢力を超えると、第１移動体２１及び第２移動体２２は、各弾性体３１、３２を圧縮変形させながら互いに離反する方向に移動する。このとき、第１移動体２１は、第１支持部１１の第１スリーブ部１１ｗによって一軸方向ｄａに沿ってガイドされつつ、供給管３４に沿って移動する。一方、第２移動体２２は、第２支持部１２の第２スリーブ部１２ｗによって一軸方向ｄａにガイドされつつ、第１移動体２１の第１筒状部２１ｐに沿って移動する。前述したように、圧力流体の供給管３４と第１筒状部２１ｐとの間、及び、第１筒状部２１ｐと第２筒状部２２ｐとの間にはシール部材５１、５２が設けられているため、この移動の過程において圧力流体が圧力室Ｃから漏れ出してしまうことが無い。

【0042】

図３に示すように、第１移動体２１の第１支持部１１に対する相対移動は、当該第１移動体２１が第１ストッパ１１ｓに当接することにより、終了する。同様に、第２移動体２２の第２支持部１２に対する相対移動は、当該第２移動体２２が第２ストッパ１２ｓに当接することにより、終了する。これらの結果、第１移動体２１及び第２移動体２２による被クランプ部材Ｄのクランプ状態が解除される（被クランプ部材Ｄがアンクランプされる）。そして、圧力流体の供給装置６０により、圧力流体の圧力（圧力室Ｃの内圧）が維持されることにより、図３に示すアンクランプ状態が維持される。

【0043】

なお、圧力室Ｃの内圧が高められた際に、例えば第１移動体２１が第２移動体２２より先に移動してしまうような場合にも、第１ストッパ１１ｓ及び第２ストッパ１２ｓの存在によって好適なアンクランプの動作が実現され得る。すなわち、この場合、圧力流体の作用によって、第２移動体２２よりも先に第１移動体２１が第１弾性体３１を圧縮変形させつつ第２移動体２２から離反する方向に移動を開始する。その一方で、第２支持体２２は、被クランプ部材Ｄを押圧したままである。したがって、第２移動体２２に先だって、第１移動体２１が第１支持部１１の第１ストッパ１１ｓに当接することにより、第１移動体２１の第１支持部１１に対する相対移動が終了する。そして、この状態から圧力流体の圧力が更に高められると、必然的に、第２移動体２２が第１移動体２１から離反する方向に移動を開始する。第２移動体２２は、最終的に第２支持部１２の第２ストッパ１２ｓに当接してその移動を終了する。この結果、図３に示すアンクランプ状態が実現される。

【0044】

この状態から、被クランプ部材Ｄを再びクランプする際には、圧力流体の供給装置６０に対し、圧力流体をクランプ装置１００から抜き取るための指令信号が入力される。この指令信号の入力も、クランプ装置１００が搭載されている工作機械（不図示）によって、あるいは、使用者によって、行われる。これにより、圧力流体が、供給管３４内の単一の流路Ｐを通じて、圧力室Ｃから供給装置６０に向かって流れる。

【0045】

すると、圧力室Ｃの内圧が次第に低下して、上述したアンクランプの工程と逆の工程が生じる。すなわち、圧力室Ｃの内圧が所定の値を下回ると、第１弾性体３１の付勢力によって第１移動体２１が第２移動体２２に近接する方向に移動を開始し、及び、第２弾性体３２の付勢力によって第２移動体が第１移動体２１に近接する方向に移動を開始する。そして、圧力室Ｃの内圧が十分に低下すると、第１移動体２１及び第２移動体２２によって、第１制動部材４１及び第２制動部材４２を介して被クランプ部材Ｄがクランプされる。これにより、図１に示す初期状態が復元される。

【0046】

以上のような本実施の形態によれば、ただ１つの圧力室Ｃが設けられているため、圧力流体の流路を複数設けたり、途中で分岐させたりする必要が無い。このため、流路のためのスペースを従来よりも小さくすることができ、小型のクランプ装置１００を提供することができる。更に、第１弾性体３１及び第２弾性体３２の付勢力を所望に決定することにより、十分なクランプ力をも発揮し得るクランプ装置１００が提供され得る。

【0047】

以上のクランプ装置１００において、被クランプ部材Ｄは、圧力流体が圧力室Ｃに供給されることにより、第１移動体２１及び第２移動体２２によってアンクランプされ、その一方で、圧力流体が圧力室Ｃから除去されることにより、第１移動体２１及び第２移動体２２によってクランプされるようになっている。このことにより、停電などで圧力流体の供給装置６０が不所望に動作を停止し、圧力室Ｃの内圧が低下しても、第１移動体２１及び第２移動体２２によって被クランプ部材Ｄがクランプされて制動が行われことになるため、安全性の高いクランプ装置１００を提供することができる。

【0048】

また、第１支持部１１は、当該第１支持部１１に対する第１移動体２１の相対移動量を規制する第１ストッパ１１ｓを有し、且つ、第２支持部１２は、当該第２支持部１２に対する第２移動体２２の相対移動量を規制する第２ストッパ１２ｓを有している。このことにより、被クランプ部材Ｄをアンクランプする際に、第１移動体２１及び第２移動体２２を確実に被クランプ部材Ｄから離間させることができる。

【0049】

また、第１支持部１１は、第１移動体２１を一軸方向ｄａに沿ってガイドする第１スリーブ部１１ｗを有し、且つ、第２支持部１２は、第２移動体２２を一軸方向ｄａに沿ってガイドする第２スリーブ部１２ｗを有している。このため、第１移動体２１及び第２移動体２２が互いに対してスムーズに相対移動することができる。

【0050】

また、第１弾性体３１は、中心軸線Ｌから等距離で、且つ、当該中心軸線Ｌ周りに等間隔で配置された、複数のコイルバネ３１ａ〜３１ｄを含んでいる。このため、被クランプ部材Ｄを十分な力でクランプするための弾性力を確実に提供することができる。なお、他の実施の形態では、第１弾性体３１は、１つ、２つ、３つ、または５つ以上のコイルバネを含んでいて良い。更に、第２弾性体３２も、２つ以上のコイルバネを含んでいて良い。もっとも、各弾性体３１、３２に含まれるコイルバネの数、自然長、バネ定数、配置位置等は、各移動体２１、２２が圧力室Ｃ内の圧力流体から受ける押圧力や必要とされるクランプ力などを考慮した上で、決定されることになる。

【0051】

更に、第１移動体２１は、供給管３４を取り囲み、この供給管３４の外周面上を一軸方向ｄａに摺動可能な、第１筒状部２１ｐを有している。更に、第２移動体２２は、第１移動体２１の第１筒状部２１ｐを取り囲み、当該第１筒状部２１ｐの外周面上を一軸方向ｄａに摺動可能な、第２筒状部２２ｐを有している。このような構成により、第１移動体２１及び第２移動体２２の互いに対する相対移動を許容しつつ、圧力室Ｃ内に圧力流体の供給管３４を好適に導くことができる。

【0052】

また、クランプ装置１００は、圧力流体の供給管３４と第１筒状部２１ｐとの間に配置された第１シール部材５１と、第１筒状部２１ｐと第２筒状部２２ｐとの間に配置された第２シール部材５２と、を更に備えている。このことにより、第１移動体２１と第２移動体２２とが、流体密封の状態を維持したままで、互いに対し一軸方向ｄａに相対移動することができる。

【0053】

次に、図４を参照して、上述したクランプ装置の変形例について説明する。

【0054】

図４は、図１の変形例によるクランプ装置１００ａをクランプ状態にて示す概略縦断面図である。図４に示すように、本変形例によるクランプ装置１００ａでは、第１移動体２１ａが供給管３４に沿って一軸方向ｄａに摺動可能であるが、第１移動体２１ａの筒状部２１ａｐが供給管３４を取り囲んでいない。すなわち、図４に示すように、本変形例の移動体２１ａは、中央に供給管３４が挿通される開口部を有する板状（円盤状）の基部２１ａｍと、この基部２１ａｍから一軸方向ｄａに沿って第２移動体２２ａに向かって立ち上がる筒状部２１ａｐと、を有している。一軸方向ｄａから見て、筒状部２１ａｐの内周面の輪郭線は、供給管３４が挿通される開口部の輪郭線よりも大きく、互いに同心であり得る。また、第１移動体２１ａの開口部の内径と供給管３４の外径とは実質的に同一であり、第１シール材５１が第１移動体２１ａの基部２１ａｍと供給管３４との間に配置されている。このような構成により、第１移動体２１ａは、供給管３４の外周面上を一軸方向ｄａに沿って液密に摺動するようになっている。

【0055】

更に、図４に示すように、本変形例の第２移動体２２ａは、板状の基部２２ａｍと、この基部２２ａｍから第１移動体２１ａに向かって立ち上がる円柱状部２２ａｐと、を有している。一軸方向ｄａから見て、円柱状部２２ａｐの外径は、第１移動体２１ａの筒状部２１ａｐの内径と実質的に同一である。この円柱状部２２ａｐは、第２シール材５２を介して、少なくとも一部が第１移動体２１ａの筒状部２１ａｐ内に挿入されている。このような構成により、円柱状部２２ａｐは、第１移動体２１ａの筒状部２１ａｐの内周面上を一軸方向ｄａに沿って液密に摺動する摺動部として機能するようになっている。以上のように、第１移動体２１ａと第２移動体２２ａとが互いに一軸方向ｄａに沿って液密状態を維持しながら相対移動するように組み付けられ、圧力室Ｃが構成されている。

【0056】

この他の構成は、図１に示すクランプ装置１００と同様であるため、図４において図１と共通する構成要素には同じ符号を付し、その詳細な説明は省略する。

【0057】

以上のような本変形例によっても、上述したクランプ装置１００と同様の作用効果を奏することができる。

【0058】

なお、以上の説明においては、圧力流体の流路Ｐが第１支持部１１を貫いている例を採用したが、このような態様には限定されない。すなわち、他の例では、圧力流体の流路が第２支持部１２を貫いていても良い。このような例は、以上の説明において「第１」を付した構成要素と「第２」を付した構成要素とを入れ替えることにより、理解され得る。この場合、圧力流体の流路を画定する供給管が第２支持部１２に設けられる。このような例においても、上述した実施の形態と同様の効果を奏することができる。

【符号の説明】

【0059】

１１ 第１支持部
１１ｓ 第１ストッパ
１１ｗ 第１スリーブ部
１２ 第２支持部
１２ｓ 第２ストッパ
１２ｗ 第２スリーブ部
２１、２１ａ 第１移動体
２１ｐ 第１筒状部
２１ａｐ 筒状部
２１ａｍ 第１移動体の基部
２２、２２ａ 第２移動体
２２ａｍ 第２移動体の基部
２２ｐ 第２筒状部（摺動部）
２２ａｐ 円柱状部（摺動部）
３１ 第１弾性体
３１ａ〜３１ｄ コイルバネ
３２ 第２弾性体
３４ 供給管
４１ 第１制動部材
４２ 第２制動部材
５１ 第１シール部材
５２ 第２シール部材
６０ 供給装置
１００、１００ａ クランプ装置
Ｃ 圧力室
Ｄ 被クランプ部材
Ｌ 中心軸線
Ｐ 圧力流体の流路

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】