(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2023181938
(43)【公開日】2023-12-25
(54)【発明の名称】位置決め装置
(51)【国際特許分類】
F16B 2/04 20060101AFI20231218BHJP
B23Q 3/18 20060101ALI20231218BHJP
F16B 5/00 20060101ALI20231218BHJP
【ＦＩ】
F16B2/04 Z
B23Q3/18 Z
F16B5/00 F
【審査請求】未請求
【請求項の数】3
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2022095350
(22)【出願日】2022-06-13
(71)【出願人】
【識別番号】391003989
【氏名又は名称】株式会社コスメック
(72)【発明者】
【氏名】和田 龍一
【テーマコード（参考）】
3C016
3J001
3J022
【Ｆターム（参考）】
3C016HA00
3J001FA03
3J001GB01
3J001HA02
3J001HA07
3J001JB00
3J001JB03
3J001JB12
3J001JB13
3J022DA11
3J022EA03
3J022EB02
3J022EC02
3J022FA05
3J022FB03
3J022FB06
3J022FB07
3J022FB13
3J022GB03
3J022GB11
(57)【要約】
【課題】 確実に操作できる位置決め装置を提供することにある。
【解決手段】 ハウジング（１）の案内孔（６）にクランプロッド（７）が上下方向に移動可能に挿入される。前記案内孔（６）内に装着されるロックバネ（１８）が、前記ハウジング（１）に対して前記クランプロッド（７）を下方に付勢する。前記案内孔（６）に交差する支持孔（２２）に、操作ロッド（２３）が軸心中心に回転可能に挿入される。前記操作ロッド（２３）の外周壁に形成されるカム部（２５）が、前記クランプロッド（７）の基端部に係合される。
【選択図】 図１
【解決手段】 ハウジング（１）の案内孔（６）にクランプロッド（７）が上下方向に移動可能に挿入される。前記案内孔（６）内に装着されるロックバネ（１８）が、前記ハウジング（１）に対して前記クランプロッド（７）を下方に付勢する。前記案内孔（６）に交差する支持孔（２２）に、操作ロッド（２３）が軸心中心に回転可能に挿入される。前記操作ロッド（２３）の外周壁に形成されるカム部（２５）が、前記クランプロッド（７）の基端部に係合される。
【選択図】 図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
ハウジング（１）の先端側に形成される筒状のプラグ部（５）と、
前記プラグ部（５）に形成される案内孔（６）に軸方向に移動可能に挿入されるクランプロッド（７）と、
前記クランプロッド（７）の先端側外周部に装着されると共に、弾性部材によって構成される筒状の押圧部材（１１）であって、スリット（１３）を有すると共に、前記プラグ部（５）の外周壁に形成される楔部（１６）に摺動可能に係合される押圧部材（１１）と、
前記案内孔（６）内に装着されると共に、前記ハウジング（１）に対して前記クランプロッド（７）を軸方向の基端側に付勢するロックバネ（１８）と、
前記案内孔（６）に交差するように前記ハウジング（１）に形成される支持孔（２２）に軸心中心に回転可能に挿入される操作ロッド（２３）と、
前記操作ロッド（２３）の外周壁に形成されると共に、前記クランプロッド（７）の基端部に係合されるカム部（２５）と、
前記操作ロッド（２３）の外周壁に形成されると共に、前記操作ロッド（２３）の略径方向に向けて当該操作ロッド（２３）に形成される段差部（４４）を挟んで前記カム部（２５）に隣接して設けられる挿入部（４５）であって、前記クランプロッド（７）が挿入可能となっている挿入部（４５）と、を備える、ことを特徴とする位置決め装置。
前記プラグ部（５）に形成される案内孔（６）に軸方向に移動可能に挿入されるクランプロッド（７）と、
前記クランプロッド（７）の先端側外周部に装着されると共に、弾性部材によって構成される筒状の押圧部材（１１）であって、スリット（１３）を有すると共に、前記プラグ部（５）の外周壁に形成される楔部（１６）に摺動可能に係合される押圧部材（１１）と、
前記案内孔（６）内に装着されると共に、前記ハウジング（１）に対して前記クランプロッド（７）を軸方向の基端側に付勢するロックバネ（１８）と、
前記案内孔（６）に交差するように前記ハウジング（１）に形成される支持孔（２２）に軸心中心に回転可能に挿入される操作ロッド（２３）と、
前記操作ロッド（２３）の外周壁に形成されると共に、前記クランプロッド（７）の基端部に係合されるカム部（２５）と、
前記操作ロッド（２３）の外周壁に形成されると共に、前記操作ロッド（２３）の略径方向に向けて当該操作ロッド（２３）に形成される段差部（４４）を挟んで前記カム部（２５）に隣接して設けられる挿入部（４５）であって、前記クランプロッド（７）が挿入可能となっている挿入部（４５）と、を備える、ことを特徴とする位置決め装置。
【請求項2】
請求項１に記載の位置決め装置において、
前記ハウジング（１）に形成されると共に、前記支持孔（２２）の内周面に開口される摺動孔（２９）と、
前記摺動孔（２９）内に収容される進出バネ（３１）によって前記操作ロッド（２３）に向けて付勢されるロック部材（３０）であって、前記操作ロッド（２３）の外周壁に形成される凹部（３３）に挿入可能となっているロック部材（３０）と、ことを特徴とする位置決め装置。
前記ハウジング（１）に形成されると共に、前記支持孔（２２）の内周面に開口される摺動孔（２９）と、
前記摺動孔（２９）内に収容される進出バネ（３１）によって前記操作ロッド（２３）に向けて付勢されるロック部材（３０）であって、前記操作ロッド（２３）の外周壁に形成される凹部（３３）に挿入可能となっているロック部材（３０）と、ことを特徴とする位置決め装置。
【請求項3】
請求項１に記載の位置決め装置において、
前記カム部（２５）、又は、前記クランプロッド（７）の基端部に形成される凹部（４６）と、
前記凹部（４６）に挿入可能となるように当該凹部（４６）に向けて前記クランプロッド（７）の基端部、又は、前記カム部（２５）から突設される凸部（４７）と、を備える、ことを特徴とする位置決め装置。
前記カム部（２５）、又は、前記クランプロッド（７）の基端部に形成される凹部（４６）と、
前記凹部（４６）に挿入可能となるように当該凹部（４６）に向けて前記クランプロッド（７）の基端部、又は、前記カム部（２５）から突設される凸部（４７）と、を備える、ことを特徴とする位置決め装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
この発明は、手動操作することにより、ワーク、ワークパレット、金型、ツール等の位置決め対象物を、テーブル上や台車上やロボットの可動部上などの所定位置に位置決め固定する位置決め装置に関する。
【背景技術】
【0002】
この種のワークの孔を押圧して固定もしくは位置決めする装置には、従来では、特許文献１(日本国・特開２０１５－２１８８１４号公報)に記載された連結装置がある。その従来技術は、次のように構成されている。
上記の連結装置が一方の部材に取り付けられ、その一方の部材を他方の部材に連結するものである。一方の部材の装着孔に連結部材のハウジングが挿入されてボルト固定される。そのハウジングに案内孔が上下方向に貫通され、その案内孔にクランプロッドが上下方向へ移動可能で軸心中心に回転可能に挿入される。ハウジングの下部の筒壁に支持孔が径方向に貫通され、その支持孔にボールが径方向に移動可能に挿入される。そのボールがクランプロッドの下部外周壁に形成される螺旋溝に挿入される。その螺旋溝は、下方に向かうにつれて深くなるようにクランプロッドの外周壁に形成される。そのクランプロッドの外周壁の高さ方向の途中部にフランジ部が径方向に向けて突出するように周方向に形成される。フランジ部とハウジングの内周壁との間にロックバネが装着される。このため、ハウジングに対して、ロックバネがクランプロッドを下方に付勢する。そのクランプロッドの上部に操作グリップが固定される。その操作グリップが作業者によって回転させられることにより、連結装置がロック駆動およびリリース駆動される。また、ハウジングの上部に筒状のカム部が形成され、その筒壁の頂面が平面視で時計回り方向に向かうにつれて、高さが低くなるように形成されている。その頂面によってカム面が構成される。そのカム面に摺動可能に係合されるピンが、クランプロッドの上部外周壁から水平方向に突設される。また、他方の部材に孔が形成されその内周壁が上方に向けにつれて小径となるようにテーパ状の係止部が形成される。その係止部に上記ボールが係合可能となっている。その連結装置のリリース状態では、クランプロッドのピンがカム面の上限位置付近に移動され、ロックバネの下向きの付勢力によってリリース状態が維持されている。連結装置をリリース状態からロック状態に切り換えるときには、作業者が操作グリップを平面視で時計回り方向に回転させる。すると、ロックバネの下方への付勢力と作業者による外力によってクランプロッドを回転させながら下降させていく。すると、ボールがクランプロッドの螺旋溝に沿って径方向の外方に押し出され、ボールが他方の部材の係止部に係合される。これにより、連結部材がリリース状態からロック状態に切り換えられる。
上記の連結装置が一方の部材に取り付けられ、その一方の部材を他方の部材に連結するものである。一方の部材の装着孔に連結部材のハウジングが挿入されてボルト固定される。そのハウジングに案内孔が上下方向に貫通され、その案内孔にクランプロッドが上下方向へ移動可能で軸心中心に回転可能に挿入される。ハウジングの下部の筒壁に支持孔が径方向に貫通され、その支持孔にボールが径方向に移動可能に挿入される。そのボールがクランプロッドの下部外周壁に形成される螺旋溝に挿入される。その螺旋溝は、下方に向かうにつれて深くなるようにクランプロッドの外周壁に形成される。そのクランプロッドの外周壁の高さ方向の途中部にフランジ部が径方向に向けて突出するように周方向に形成される。フランジ部とハウジングの内周壁との間にロックバネが装着される。このため、ハウジングに対して、ロックバネがクランプロッドを下方に付勢する。そのクランプロッドの上部に操作グリップが固定される。その操作グリップが作業者によって回転させられることにより、連結装置がロック駆動およびリリース駆動される。また、ハウジングの上部に筒状のカム部が形成され、その筒壁の頂面が平面視で時計回り方向に向かうにつれて、高さが低くなるように形成されている。その頂面によってカム面が構成される。そのカム面に摺動可能に係合されるピンが、クランプロッドの上部外周壁から水平方向に突設される。また、他方の部材に孔が形成されその内周壁が上方に向けにつれて小径となるようにテーパ状の係止部が形成される。その係止部に上記ボールが係合可能となっている。その連結装置のリリース状態では、クランプロッドのピンがカム面の上限位置付近に移動され、ロックバネの下向きの付勢力によってリリース状態が維持されている。連結装置をリリース状態からロック状態に切り換えるときには、作業者が操作グリップを平面視で時計回り方向に回転させる。すると、ロックバネの下方への付勢力と作業者による外力によってクランプロッドを回転させながら下降させていく。すると、ボールがクランプロッドの螺旋溝に沿って径方向の外方に押し出され、ボールが他方の部材の係止部に係合される。これにより、連結部材がリリース状態からロック状態に切り換えられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開２０１５－２１８８１４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
上記の従来技術は次の問題がある。
上記の連結装置をリリース状態からロック状態に切り換えるときに、作業者が操作グリップに回転方向への外力を加えると共に、ロックバネの下方への付勢力がクランプロッドに作用される。すると、クランプロッドの螺旋溝の周壁がボールを介して他方の部材の係止部に係合される。このとき、他方の部材の係止部とボールとの間や、ボールと螺旋溝との間や、ピンとカム面との間などの接触部分に作用する摩擦力は、利用回数が増すごとに大きくなる。このような場合、回転操作において上記摩擦力を作業者が感知したことにより連結装置がロック状態に切り換えられていない状態を切り換えられた状態として当該作業者が誤認することがある。また、上記摩擦力を考慮して、作業者が操作グリップを強力に操作すると、接触部分が摩耗や破損することがある。
本発明の目的は、確実に操作できる位置決め装置を提供することにある。
上記の連結装置をリリース状態からロック状態に切り換えるときに、作業者が操作グリップに回転方向への外力を加えると共に、ロックバネの下方への付勢力がクランプロッドに作用される。すると、クランプロッドの螺旋溝の周壁がボールを介して他方の部材の係止部に係合される。このとき、他方の部材の係止部とボールとの間や、ボールと螺旋溝との間や、ピンとカム面との間などの接触部分に作用する摩擦力は、利用回数が増すごとに大きくなる。このような場合、回転操作において上記摩擦力を作業者が感知したことにより連結装置がロック状態に切り換えられていない状態を切り換えられた状態として当該作業者が誤認することがある。また、上記摩擦力を考慮して、作業者が操作グリップを強力に操作すると、接触部分が摩耗や破損することがある。
本発明の目的は、確実に操作できる位置決め装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0005】
上記の目的を達成するため、本発明は、例えば、図１Ａから図２Ｂ、図３Ａ、図３Ｂに示すように、位置決め装置を次のように構成した。
ハウジング１の先端側に筒状のプラグ部５が形成される。前記プラグ部５に形成される案内孔６にクランプロッド７が軸方向に移動可能に挿入される。前記クランプロッド７の先端側外周部に装着される筒状の押圧部材１１が弾性部材によって構成される。その押圧部材１１が、スリット１３を有すると共に、前記プラグ部５の外周壁に形成される楔部１６に摺動可能に係合される。前記案内孔６内に装着されるロックバネ１８が、前記ハウジング１に対して前記クランプロッド７を軸方向の基端側に付勢する。前記案内孔６に交差するように前記ハウジング１に形成される支持孔２２に、操作ロッド２３が軸心中心に回転可能に挿入される。前記操作ロッド２３の外周壁に形成されるカム部２５が、前記クランプロッド７の基端部に係合される。前記操作ロッド２３の外周壁に挿入部４４が形成される。前記操作ロッド２３の略径方向に向けて形成される段差部４４を挟んで、挿入部４５が前記カム部２５に隣接して設けられる。その挿入部４４には、前記クランプロッド７が挿入可能となっている。
ハウジング１の先端側に筒状のプラグ部５が形成される。前記プラグ部５に形成される案内孔６にクランプロッド７が軸方向に移動可能に挿入される。前記クランプロッド７の先端側外周部に装着される筒状の押圧部材１１が弾性部材によって構成される。その押圧部材１１が、スリット１３を有すると共に、前記プラグ部５の外周壁に形成される楔部１６に摺動可能に係合される。前記案内孔６内に装着されるロックバネ１８が、前記ハウジング１に対して前記クランプロッド７を軸方向の基端側に付勢する。前記案内孔６に交差するように前記ハウジング１に形成される支持孔２２に、操作ロッド２３が軸心中心に回転可能に挿入される。前記操作ロッド２３の外周壁に形成されるカム部２５が、前記クランプロッド７の基端部に係合される。前記操作ロッド２３の外周壁に挿入部４４が形成される。前記操作ロッド２３の略径方向に向けて形成される段差部４４を挟んで、挿入部４５が前記カム部２５に隣接して設けられる。その挿入部４４には、前記クランプロッド７が挿入可能となっている。
【0006】
本発明は、次のように作用効果を奏する。
上記位置決め装置をリリース状態からロック状態に切り換えるときに、ロックバネの付勢力によってクランプロッドがカム部に押しつけられた状態から段差部を跨いで挿入部に挿入された状態に確実に操作される。また、このとき、作業者は、回転操作するときにおける操作ロッドからの抵抗力が急激に減少したことや振動を感じ、または、挿入時の音を聞くことができる。これにより、位置決め装置がリリース状態からロック状態に切り換えられたことが作業者によって確実に認識される。
上記位置決め装置をリリース状態からロック状態に切り換えるときに、ロックバネの付勢力によってクランプロッドがカム部に押しつけられた状態から段差部を跨いで挿入部に挿入された状態に確実に操作される。また、このとき、作業者は、回転操作するときにおける操作ロッドからの抵抗力が急激に減少したことや振動を感じ、または、挿入時の音を聞くことができる。これにより、位置決め装置がリリース状態からロック状態に切り換えられたことが作業者によって確実に認識される。
【0007】
本発明は、下記（１）および（２）の構成を加えることが好ましい。
（１） 例えば、図１Ａから図２Ｂ、図３Ｂに示すように、位置決め装置が、次のように構成される。
前記ハウジング１に形成される摺動孔２９が、前記支持孔２２の内周面に開口される。前記摺動孔２９内に収容される進出バネ３１によってロック部材３０が前記操作ロッド２３に向けて付勢される。そのロック部材３０が、前記操作ロッド２３の外周壁に形成される凹部３３に挿入可能となっている。
この場合、操作ロッドが軸心中心に回転されて、凹部がロック部材の先端部に対面したときに、ロック部材が凹部に挿入される。このため、作業者が操作ロッドの操作を停止しても、そのときの位置決め装置の状態が確実に維持される。また、このとき、操作ロッドが回転方向の所定位置に到達したことを挿入時に発生する音や振動、ロック部材と進出バネによって操作ロッドを回転させないように作用する抵抗力によって、作業者は操作ロッドが所定位置に到達したことを確実に認識できる。
（２） 例えば、図３Ａに示すように、位置決め装置が、次のように構成される。
前記カム部２５、又は、前記クランプロッド７の基端部に凹部４６が形成される。前記凹部４６に向けて凸部４７が前記クランプロッド７の基端部、又は、操作ロッド２３のカム部２５から突設される。
この場合、操作ロッドが軸心中心に回転されて、凸部が凹部に挿入される。このため、作業者が操作ロッドの操作を停止しても、そのときの位置決め装置の状態が確実に維持される。また、このとき、挿入時に発生する音や振動、凸部が凹部などによる操作ロッドを回転させないようにする抵抗力によって、作業者は、操作ロッドが回転方向の所定位置に到達したことを確実に認識できる。
（１） 例えば、図１Ａから図２Ｂ、図３Ｂに示すように、位置決め装置が、次のように構成される。
前記ハウジング１に形成される摺動孔２９が、前記支持孔２２の内周面に開口される。前記摺動孔２９内に収容される進出バネ３１によってロック部材３０が前記操作ロッド２３に向けて付勢される。そのロック部材３０が、前記操作ロッド２３の外周壁に形成される凹部３３に挿入可能となっている。
この場合、操作ロッドが軸心中心に回転されて、凹部がロック部材の先端部に対面したときに、ロック部材が凹部に挿入される。このため、作業者が操作ロッドの操作を停止しても、そのときの位置決め装置の状態が確実に維持される。また、このとき、操作ロッドが回転方向の所定位置に到達したことを挿入時に発生する音や振動、ロック部材と進出バネによって操作ロッドを回転させないように作用する抵抗力によって、作業者は操作ロッドが所定位置に到達したことを確実に認識できる。
（２） 例えば、図３Ａに示すように、位置決め装置が、次のように構成される。
前記カム部２５、又は、前記クランプロッド７の基端部に凹部４６が形成される。前記凹部４６に向けて凸部４７が前記クランプロッド７の基端部、又は、操作ロッド２３のカム部２５から突設される。
この場合、操作ロッドが軸心中心に回転されて、凸部が凹部に挿入される。このため、作業者が操作ロッドの操作を停止しても、そのときの位置決め装置の状態が確実に維持される。また、このとき、挿入時に発生する音や振動、凸部が凹部などによる操作ロッドを回転させないようにする抵抗力によって、作業者は、操作ロッドが回転方向の所定位置に到達したことを確実に認識できる。
【図面の簡単な説明】
【0008】
【発明を実施するための形態】
【0009】
以下、本発明の実施形態を図１Ａから図２Ｂによって説明する。
上記の位置決め装置では、ハウジング１の本体部２から小径の下部３が下方に突設される。そのハウジング１の下部３が、テーブルＴに形成される装着孔に挿入されている。そのハウジング１の本体部２がボルト４によってテーブルＴに固定されている。その本体部２から筒状のプラグ部５が上方に突設される。
上記の位置決め装置では、ハウジング１の本体部２から小径の下部３が下方に突設される。そのハウジング１の下部３が、テーブルＴに形成される装着孔に挿入されている。そのハウジング１の本体部２がボルト４によってテーブルＴに固定されている。その本体部２から筒状のプラグ部５が上方に突設される。
【0010】
上記プラグ部５の筒孔としての案内孔６が上下方向に形成され、その案内孔６にクランプロッド７の本体部分８が上下方向に移動可能に挿入される。その本体部分８の上部がハウジング１から上方に突出している。その本体部分８の上側に円盤状の支持部分９が当該本体部分８と同芯状に一体形成され、支持部分９が本体部分８の径寸法より大径となっている。
【0011】
上記の支持部分９の外周壁に装着溝１０が周方向に形成される。その装着溝１０に押圧部材１１が装着される。本実施形態の上記の押圧部材１１は、外力によって弾性変形する弾性部材、例えば、バネ材や樹脂やゴムによって構成され、外力によって径方向の外方に広がるように弾性変形される。その外力が押圧部材１１に作用されなくなると、押圧部材１１の弾性復元力によって径方向の内方に縮まる。
【0012】
上記の押圧部材１１の本体部１２は、筒状に形成され、筒壁の1か所が分断されて形成されるスリット１３を有している。その本体部１２の内周壁の上部から、爪部１４が径方向の内方に突出するように周方向に形成される。その本体部１２の内周壁であって、爪部１４の下側に受け面１５が下方に向かうにつれて広がるように傾斜して形成される。その押圧部材１１の受け面１５が、ハウジング１のプラグ部５の外周壁に形成される楔面１６に摺動可能に係合されている。その楔面１６は、プラグ部５の外周壁に下方に向かうにつれて広がる（案内孔６の軸心から遠ざかる）ように形成されている。このため、クランプロッド７と押圧部材１１とが下方へ移動されることにより、押圧部材１１が楔面１６に沿って下方へ移動されると共に、径方向の外方に押動される。また、クランプロッド７と押圧部材１１とが上方へ移動されることにより、押圧部材１１が弾性復元力よって径方向の内方に移動される。
【0013】
上記クランプロッド７の下端部からフランジ部１７が径方向の外方に周方向に連続して形成される。案内孔内であって、フランジ部１７の上面と案内孔６の天井面との間にロックバネ１８が装着される。そのロックバネ１８の下端部がフランジ部１７に係合されると共に、ロックバネ１８の上端部が案内孔６の天井壁に係合される。このため、ロックバネ１８がハウジング１に対してクランプロッド７を下方に付勢する。
【0014】
上記クランプロッド７の本体部分８の上部外周壁に凹部１９が形成され、その凹部１９にボール２０が装着される。そのボール２０が、プラグ部５の案内孔６の内周壁に上下方向に形成された直線案内溝２１に摺動可能に挿入される。このため、クランプロッド７がハウジング１に対して上下方向へ移動が許容されると共に、クランプロッド７の軸心回りの回転が制限される。
【0015】
上記ハウジング１に支持孔２２が水平方向に貫通され、その支持孔２２が案内孔６に直交（交差）するように形成されている。その支持孔２２に操作ロッド２３が当該支持孔２２の軸心中心に回転可能に挿入される。その操作ロッド２３の一端部２３ａが支持孔２２の内周壁２２ａに摺動可能に支持されると共に、操作ロッド２３の他端部２３ｂが支持孔２２の内周壁２２ｂに摺動可能に支持される。
【0016】
上記の操作ロッド２３の一端部２３ａと他端部２３ｂとの間にカム溝２４が周方向に連続するように２つ形成される。そのカム溝２４は、図１Ａに示すように、操作ロッド２３の外周壁に時計回りの方向に向かうにつれて深さが深くなるように形成される。そのカム溝２４の底面または側面によってカム部２５が形成される。そのカム部２５に上記のクランプロッド７の下端面が係合される。このため、操作ロッド２３が軸心中心に回転されると、カム部１１がロックバネ１８の下方への付勢力に抗してクランプロッド７を軸方向の上方へ移動させる。
【0017】
上記ハウジング１の本体部２に抜け止め用のピン穴２６が上下方向に形成され、そのピン穴２６に挿入されるピン２７が、操作ロッド２３の一端部側の外周壁に周方向に形成される溝２８にも挿入される。このため、操作ロッド２３がピン穴２６とピン２７と溝２８とによって支持孔２２から抜け止めされている。
【0018】
上記ハウジング１の側壁に摺動孔２９が水平方向に形成され、その摺動孔２９が支持孔２２の内周面に開口される。その摺動孔２９内にロック部材３０と進出バネ３１とが収容され、その摺動孔２９に蓋部材３２が螺合されている。その進出バネ３１がハウジング１に対してロック部材３０を支持孔２２内に向けて付勢している。そのロック部材３０の先端部が半球状に形成され、操作ロッド２３の外周壁に所定の間隔（本実施形態では、１８０°離れた位置に形成される）２つの凹部３３に、挿入可能となっている。このため、操作ロッド２３が軸心中心に回転されて、凹部３３がロック部材３０の先端部に対面したときに、ロック部材３０が凹部３３に挿入される。その操作ロッド２３がさらに回転移動されると、凹部３３の内周壁が進出バネ３１の付勢力に抗してロック部材３０を摺動孔２９内に押動させる。
【0019】
上記の支持孔２２の一端部２２ａがハウジング１の外面に開口され、ハウジング１から操作ロッド２３の一端部２３ａが突出している。その操作ロッド２３の一端壁２３ａに六角穴３４が形成され、その六角穴３４に工具、例えば、六角レンチ４３が挿入可能となっている。その操作ロッド２３の一端部２３ａであって、六角穴３４の径方向の外側に２つの三角印３５が径方向の外方に向けて１８０度間隔をあけてレーザーによって刻印されると共に、一方の三角印３５と他方の三角印３５の間に時計回り方向への矢印３６が刻印される。また、ハウジング１の側壁であって、操作ロッド２３の外周壁の外側に２つの三角印３７が支持孔２２の径方向の内方に向けて１８０度間隔をあけてレーザーによって刻印されると共に、その三角印３７の径方向の外側に「OFF」の文字が刻印される。また、各三角印３７から時計回り方向に所定間隔をあけて曲線３８が刻印される共に、その曲線３８の外側に「ON」の文字が刻印されている。
【0020】
上記の位置決め装置は、図１Ａから図２Ｂに示すように、次のように作動する。
図１Ａから図１Ｃに示位置決め装置の初期状態（リリース状態）では、操作ロッド２３の三角印３５がハウジング１のOFFおよび三角印３７に向いており、ロック部材３０が操作ロッド２３の凹部３３に挿入されている。また、操作ロッド２３の外周面上の部分３９であって、操作ロッド２３の軸心から径方向に遠く離間した部分３９にクランプロッド７の下端面が係合している。このため、クランプロッド７と押圧部材１１とが上限位置に移動されており、押圧部材１１が当該押圧部材１１の弾性復元力により径方向の内方に縮径させている。
図１Ａから図１Ｃに示位置決め装置の初期状態（リリース状態）では、操作ロッド２３の三角印３５がハウジング１のOFFおよび三角印３７に向いており、ロック部材３０が操作ロッド２３の凹部３３に挿入されている。また、操作ロッド２３の外周面上の部分３９であって、操作ロッド２３の軸心から径方向に遠く離間した部分３９にクランプロッド７の下端面が係合している。このため、クランプロッド７と押圧部材１１とが上限位置に移動されており、押圧部材１１が当該押圧部材１１の弾性復元力により径方向の内方に縮径させている。
【0021】
上記リリース状態の位置決め装置の上方から作業者がワーク４０を搬入して、ワーク４０の孔４１をクランプロッド７に外嵌めする。その後、テーブルＴ上の載置台４２にワーク４０が載置される。
【0022】
上記の位置決め装置をリリース状態からロック状態に切り換えるときに、作業者が、操作ロッド２３の六角穴３４に挿入した工具４３を時計回り方向に回転させる。すると、ロックバネ１８の付勢力によってクランプロッド７が操作ロッド２３の操作ロッド２３の軸心から径方向に離間した部分（操作ロッド２３の大径部分）３９に係合された状態から、操作ロッド２３のほぼ径方向にむけて形成される段差部４４を跨いで挿入部（操作ロッド２３の大径部分に対する小径部分）４５に挿入される。これにより、押圧部材１１がハウジング１の楔面１６に沿って下降されながら、径方向の外方に拡径されていく。押圧部材１１の外周面がワーク４０の孔４１の内周面に係合されると、クランプロッド７の下降が停止される。これにより、位置決め装置がリリース状態からロック状態に切り換えられる。その結果、ワーク４０が位置決め装置によってテーブルＴ上の所定位置となるように位置決めされる。なお、位置決め装置のロック状態では、操作ロッド２３の一端面に刻印された三角印３５は、ハウジング１の側壁に刻印された曲線３８に対面した位置に回転移動されている。これにより、作業者は、位置決め装置がロック状態となっていることを確認できる。
【0023】
上記の位置決め装置をロック状態からリリース状態に切り換えるときに、作業者が、操作ロッド２３の六角穴３４に挿入した工具４３を時計回り方向に回転させる。すると、クランプロッド７の下端面が操作ロッド２３のカム部２５に係合して、カム部２５がロックバネ１８の下方への付勢力に抗してクランプロッド７を押し上げていく。次いで、ロック部材３０が操作ロッド２３の凹部３３に挿入されたときに、作業者が工具４３を回転させることを停止する。これにより、位置決め装置がロック状態からリリース状態に切り換えられる。
【0024】
上記の実施形態は次の長所を奏する。
上記位置決め装置をリリース状態からロック状態に切り換えるときに、ロックバネ１８の付勢力によってクランプロッド７がカム部２５に押しつけられた状態から段差部４４を跨いで挿入部４５に挿入された状態に確実に操作される。また、このとき、作業者は、回転操作するときにおける操作ロッド２３からの抵抗力が急激に減少したことや振動を感じ、または、挿入時の音を聞くことができる。これにより、位置決め装置がリリース状態からロック状態に切り換えられたことが作業者によって確実に認識される。
上記位置決め装置をリリース状態からロック状態に切り換えるときに、ロックバネ１８の付勢力によってクランプロッド７がカム部２５に押しつけられた状態から段差部４４を跨いで挿入部４５に挿入された状態に確実に操作される。また、このとき、作業者は、回転操作するときにおける操作ロッド２３からの抵抗力が急激に減少したことや振動を感じ、または、挿入時の音を聞くことができる。これにより、位置決め装置がリリース状態からロック状態に切り換えられたことが作業者によって確実に認識される。
【0025】
図３Ａ、図３Ｂは、上記実施形態の第１変形例および第２変形例を示している。この実施形態の第１変形例および第２変形例においては、上記の実施形態の構成部材と同じ部材(または類似する部材)には原則として同一の参照数字を付けて説明する。
この実施形態の第１変形例が上記の実施形態と異なる点は次の通りである。
この実施形態の第１変形例が上記の実施形態と異なる点は次の通りである。
【0026】
図３Ａに示す実施形態の第１変形例の位置決め装置では、上記カム部２５が操作ロッド２３の外周壁に１つだけ設けられている。このため、作業者が操作ロッド２３を回転させる力を増加させることなく、クランプロッド７の上下方向への移動距離を大きく設定することができる。
【0027】
上記の位置決め装置では、ハウジング１に摺動孔２９が形成されておらず、ロック部材３０や進出バネ３１を備えていない。また、操作ロッド２３の外周壁に凹部３３が設けられていない。本実施形態の第１変形例では、カム部２５に凹部４６が形成されており、その凹部４６に挿入可能な凸部４７がクランプロッド７の下部に設けられている。その凸部４７は、例えば、次のように構成される。クランプロッド７の下端部に水平方向に形成される装着孔にピンが挿入される。そのピンの下側周壁がクランプロッドの下端面より下方に突設され、そのピンの下端面によって凸部４７が構成される。また、クランプロッド７の下端面に開口される装着孔にボールが挿入される。そのボールの下半部分が下方に突設され、そのボールの下部によって凸部４７が構成される。このため、位置決め装置のロック状態からリリース状態に切り換えるときに、操作ロッド２３を時計回りの方向に回転させていき、カム部２５上の位置であって、軸心から最も離間された位置３９がクランプロッド７の凸部４７付近に近づいたときに、そのロックバネ１８の下方への付勢力によって凸部４７が操作ロッド２３の凹部４６に挿入される。このとき、作業者は、係合による音や振動により係合を感知でき、位置決め装置がリリース状態となったことがわかる。
【0028】
上記の凹部４６の周壁は、当該凹部４６の深さが最も深くなる底位置からみて時計周りの方向側の周壁が反時計回りの方向側の周壁に比べて、径方向に対する角度が鋭角となるように傾斜されている。図３Ａにおいては、凹部４６の右壁は径方向に対してα°だけ傾斜しているのに対して、凹部４６の左壁は径方向に対してβ°だけ傾斜している。α°＜β°となっている。このため、操作ロッド２３を時計回りの方向へ回すときには、比較的小さな力で凹部４６の周壁を乗り越すことができるが、作業者が操作ロッド２３を反時計回りの方向へ回そうとすると、時計周り方向への回転に比べて回しにくく感じるように構成されている。これにより、作業者が操作ロッド２３を誤った方向に回すのを防止できる。
【0029】
図３Ｂに示す実施形態の第２変形例の位置決め装置では、上記カム部２５が操作ロッドの外周壁に４つ設けられている。このため、作業者は、操作ロッド２３を９０°程度の上記実施形態の位置決め装置より少ない回転角度で位置決め装置をロックおよびリリース操作できる。
【0030】
上記の各実施形態は次のように変更可能である。
上記ハウジング１は、テーブルＴに固定されることに代えて、ワークパレットやロボットハンドの先端可動部や自動搬送台車等に固定されるようにしてもよい。この場合、位置決め対象物がワーク４０であることに代えて、ワークパレットやツール等であってもよい。
上記の操作ロッド２３に、工具挿入用の六角穴３４を設けることに代えて、操作ロッド２３の一端部に操作レバーやツマミを固定して備えるようにしてもよい。また、操作ロッド２３を作業者が手動で操作することに代えて、ロボットや電動工具によって操作するようにしてもよい。
本実施形態のプラグ部５の楔面１６の傾斜角度は、案内孔６の軸心に対して４°から８°となっているが、これに限られず、変更してもよい。この場合、傾斜角度を急にする（角度を小さくする）と、押圧部材１１がワーク４０の孔４１の内周面を押す力を大きくできる。また、傾斜角度を緩く（角度を大きくする）することで、クランプロッド７の移動量を少なく抑えることができる。
上記実施形態の第１変形例において、操作ロッド２３のカム部２５に凹部４６が形成されることに代えて、クランプロッド７の下端面に凹部が開口されるようにしてもよい。この場合、クランプロッド７の下端面から凸部４７が下方に突設されることに代えて、操作ロッド２３のカム部２５から凸部４７が上方に突設されるようにしてもよい。
その他に、当業者が想定できる範囲で種々の変更を行えることは勿論である。
上記ハウジング１は、テーブルＴに固定されることに代えて、ワークパレットやロボットハンドの先端可動部や自動搬送台車等に固定されるようにしてもよい。この場合、位置決め対象物がワーク４０であることに代えて、ワークパレットやツール等であってもよい。
上記の操作ロッド２３に、工具挿入用の六角穴３４を設けることに代えて、操作ロッド２３の一端部に操作レバーやツマミを固定して備えるようにしてもよい。また、操作ロッド２３を作業者が手動で操作することに代えて、ロボットや電動工具によって操作するようにしてもよい。
本実施形態のプラグ部５の楔面１６の傾斜角度は、案内孔６の軸心に対して４°から８°となっているが、これに限られず、変更してもよい。この場合、傾斜角度を急にする（角度を小さくする）と、押圧部材１１がワーク４０の孔４１の内周面を押す力を大きくできる。また、傾斜角度を緩く（角度を大きくする）することで、クランプロッド７の移動量を少なく抑えることができる。
上記実施形態の第１変形例において、操作ロッド２３のカム部２５に凹部４６が形成されることに代えて、クランプロッド７の下端面に凹部が開口されるようにしてもよい。この場合、クランプロッド７の下端面から凸部４７が下方に突設されることに代えて、操作ロッド２３のカム部２５から凸部４７が上方に突設されるようにしてもよい。
その他に、当業者が想定できる範囲で種々の変更を行えることは勿論である。
【符号の説明】
【0031】
１：ハウジング，５：プラグ部，６：案内孔，７：クランプロッド，１１：押圧部材，１３：スリット，１６：楔部，１８：ロックバネ，２２：支持孔，２３：操作ロッド，２５：カム部，２９：摺動孔，３１：進出バネ，３０：ロック部材，３３：凹部４６：凹部,４６：凸部．
【図1】
【図2】
【図3】
