特開 2024-67886 圧力流体給排装置及び流体圧クランプユニット

(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】P2024067886

(43)【公開日】2024-05-17

(54)【発明の名称】圧力流体給排装置及び流体圧クランプユニット

(51)【国際特許分類】

   B23Q 3/06 20060101AFI20240510BHJP

   F04B 9/02 20060101ALI20240510BHJP

【ＦＩ】

B23Q3/06 301D

B23Q3/06 304A

F04B9/02 A

【審査請求】未請求

【請求項の数】14

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022178281

(22)【出願日】2022-11-07

(71)【出願人】

【識別番号】391003989

【氏名又は名称】株式会社コスメック

(74)【代理人】

【識別番号】110000338

【氏名又は名称】弁理士法人 ＨＡＲＡＫＥＮＺＯ ＷＯＲＬＤ ＰＡＴＥＮＴ ＆ ＴＲＡＤＥＭＡＲＫ

(72)【発明者】

【氏名】吉村 画

【テーマコード（参考）】

3C016

3H075

【Ｆターム（参考）】

3C016CA01

3C016CB02

3C016CB04

3C016CB12

3C016CC01

3C016CC02

3C016CC04

3H075AA02

3H075BB03

3H075CC36

3H075DA03

3H075DA04

3H075DB01

3H075DB12

3H075DB37

(57)【要約】

【課題】作動流体を供給および排出するためにピストン部材を移動させるための雄ネジ部材に回転力を伝達するキャップ部材に、回転力を伝達するための工具をスムーズに嵌合させる。
【解決手段】油圧供給装置（４）は、ハウジング（１０）内に軸方向へ移動可能に挿入されるピストン部材（５）と、前記ピストン部材（５）に前記軸方向に形成される収容孔（１１）に設けられる雌ネジ部材（６）と、前記雌ネジ部材（６）と螺合する雄ネジ部材（７）と、前記雄ネジ部材（７）の雄ネジ形成端の反対端に前記軸方向に摺動可能に嵌合し、且つ、その軸心回り方向への回転力を前記雄ネジ部材（７）に伝達可能に嵌合するキャップ部材（８）と、前記ピストン部材（５）の前記キャップ部材（８）側、又は、前記キャップ部材（８）とは反対側に形成されると共に、前記ピストン部材（５）の移動により作動油（２３）が供給および排出される作動室（９）と、前記キャップ部材（８）を軸方向に押圧する押圧機構と、を備える
【選択図】図３

【特許請求の範囲】

【請求項1】

ハウジング内に軸方向へ移動可能に挿入されるピストン部材と、
前記ピストン部材に前記軸方向に形成される収容孔に設けられる雌ネジ部材と、
前記雌ネジ部材と螺合する雄ネジ部材と、
前記雄ネジ部材の雄ネジ形成端の反対端に前記軸方向に摺動可能に嵌合し、且つ、その軸心回り方向への回転力を前記雄ネジ部材に伝達可能に嵌合するキャップ部材と、
前記ピストン部材の前記キャップ部材側、又は、前記キャップ部材とは反対側に形成されると共に、前記ピストン部材の移動により作動流体が供給および排出される作動室と、
前記キャップ部材を軸方向に押圧する押圧機構と、を備える、
ことを特徴とする圧力流体給排装置。

【請求項2】

前記キャップ部材が、前記雄ネジ部材と嵌合する嵌合穴と、
前記嵌合穴の内壁に前記軸方向に延伸するガイド溝とを有し、
前記雄ネジ部材が、前記ガイド溝と係合するピン部材を有する、請求項１に記載の圧力流体給排装置。

【請求項3】

前記キャップ部材が、前記雄ネジ部材と反対側の先端に、前記軸心回り方向への回転力を受け取るための操作部を有する、請求項１に記載の圧力流体給排装置。

【請求項4】

前記操作部が、前記軸方向へ突出した多角形の凸部又は陥没した多角形の凹部を有する、請求項３に記載の圧力流体給排装置。

【請求項5】

前記ハウジングが、前記作動流体の流体圧に押されて前記キャップ部材が脱落することを防ぐための受け部を有し、
前記キャップ部材が、前記受け部と係合可能な止め部を有する、請求項１に記載の圧力流体給排装置。

【請求項6】

前記キャップ部材が、前記雄ネジ部材と嵌合する嵌合穴と、
前記嵌合穴の内壁に前記軸方向に延伸する複数のガイド溝とを有し、
前記雄ネジ部材が、前記ガイド溝に対応して径方向に沿って形成されたガイド孔と、
前記ガイド溝に対向して前記ガイド孔に設けられたボール部材と、
前記ボール部材を前記ガイド溝に向かって付勢するために設けられた弾性部材とを有する、請求項１に記載の圧力流体給排装置。

【請求項7】

前記作動室から排出された前記作動流体をクランプ装置に供給し、前記クランプ装置から排出された前記作動流体を前記作動室に供給するための作動流体通路をさらに備える、請求項１に記載の圧力流体給排装置。

【請求項8】

前記作動室が前記ピストン部材の前記キャップ部材側に形成され、
前記押圧機構は、前記ピストン部材の移動により前記作動室に供給および排出される作動流体を含む、請求項１に記載の圧力流体給排装置。

【請求項9】

前記作動室が前記ピストン部材の前記キャップ部材とは反対側に形成され、
前記押圧機構は、前記キャップ部材を軸方向に押圧する弾性部材を含む、請求項１に記載の圧力流体給排装置。

【請求項10】

前記キャップ部材は、前記作動流体の油圧の減少に応じて前記ピストン部材側に摺動するように構成される、請求項８に記載の圧力流体給排装置。

【請求項11】

軌道に沿って移動可能に構成された搬送部材と、
前記搬送部材上に設けられた請求項１に記載の圧力流体給排装置と、
前記圧力流体給排装置から前記作動流体が供給され、前記圧力流体給排装置に前記作動流体を排出するように前記搬送部材上に設けられたクランプ装置と、を備える、
ことを特徴とする流体圧クランプユニット。

【請求項12】

前記クランプ装置が一対の旋回式クランプを含む、請求項１１に記載の流体圧クランプユニット。

【請求項13】

前記圧力流体給排装置は、前記クランプ装置がロック状態からリリース状態にリリース駆動する時に前記作動流体を前記クランプ装置に供給する、請求項１１に記載の流体圧クランプユニット。

【請求項14】

前記圧力流体給排装置は、前記クランプ装置がリリース状態からロック状態にロック駆動する時に前記作動流体を前記クランプ装置に供給する、請求項１１に記載の流体圧クランプユニット。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、クランプ装置に圧力流体を供給する圧力流体給排装置及び流体圧クランプユニットに関する。

【背景技術】

【0002】

ワークを固定するために、作動室に供給および排出される作動油によってロック状態及びリリース状態が切り換えられるクランプ装置が従来技術として知られている（特許文献１）。

【0003】

このようなクランプ装置は、作動油を供給及び排出する油圧供給装置とともに、軌道に沿って移動可能に構成された搬送部材に搭載されてクランプユニットとして使用され得る。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】国際公開第2018/186136号パンフレット

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

上述のような油圧供給装置は、ハウジング内に軸方向へ移動可能に挿入されるピストン部材と、ピストン部材に設けられる雌ネジ部材と、雌ネジ部材と螺合する雄ネジ部材と、その軸心回り方向への回転力を雄ネジ部材に伝達可能に雄ネジ部材に嵌合するキャップ部材とを備える。そして、工具からキャップ部材に作用して雄ネジ部材に伝達された回転力に基づいてピストン部材が移動することにより、ピストン部材に隣接する作動室から作動油が供給および排出される。このようなキャップ部材に回転力を伝達するためには、当該回転力を伝達するための工具をキャップ部材に嵌合させる必要がある。

【0006】

しかしながら、当該回転力を伝達するための工具を、位相を合せてスムーズにキャップ部材に嵌合させることは困難であった。

【0007】

本発明の一態様は、作動流体を供給および排出するためにピストン部材を移動させるための雄ネジ部材に回転力を伝達するキャップ部材に、回転力を伝達するための工具をスムーズに嵌合させることができる圧力流体給排装置及び流体圧クランプユニットを実現することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0008】

上記の課題を解決するために、本発明の一態様に係る圧力流体給排置は、ハウジング内に軸方向へ移動可能に挿入されるピストン部材と、前記ピストン部材に前記軸方向に形成される収容孔に設けられる雌ネジ部材と、前記雌ネジ部材と螺合する雄ネジ部材と、前記雄ネジ部材の雄ネジ形成端の反対端に前記軸方向に摺動可能に嵌合し、且つ、その軸心回り方向への回転力を前記雄ネジ部材に伝達可能に嵌合するキャップ部材と、前記ピストン部材の前記キャップ部材側、又は、前記キャップ部材とは反対側に形成されると共に、前記ピストン部材の移動により作動流体が供給および排出される作動室と、前記キャップ部材を軸方向に押圧する押圧機構と、を備える、ことを特徴とする。

【0009】

この特徴によれば、軸心回り方向への回転力を雄ネジ部材に伝達可能に雄ネジ部材の雄ネジ形成端の反対端に嵌合するキャップ部材が、軸方向に摺動可能に嵌合する。そして、キャップ部材を軸方向に押圧する押圧機構が設けられる。このため、キャップ部材に回転力を伝達するための回転力伝達工具が、キャップ部材に嵌合する過程において、回転力伝達工具が水平方向にずれて回転力伝達工具の先端がキャップ部材に接触して押圧した場合であっても、キャップ部材は、押圧機構により押圧されて摺動する。従って、キャップ部材及びこれに関連する部材の破損等の不具合を回避することができる。

【0010】

本発明の一態様に係る圧力流体給排装置は、前記キャップ部材が、前記雄ネジ部材と嵌合する嵌合穴と、前記嵌合穴の内壁に前記軸方向に延伸するガイド溝とを有し、前記雄ネジ部材が、前記ガイド溝と係合するピン部材を有することが好ましい。

【0011】

上記構成によれば、嵌合穴の内壁に軸方向に延伸するガイド溝と、ガイド溝と係合するピン部材とにより、キャップ部材から雄ネジ部材に軸心回り方向への回転力を伝達することができる。

【0012】

本発明の一態様に係る圧力流体給排装置は、前記キャップ部材が、前記雄ネジ部材と反対側の先端に、前記軸心回り方向への回転力を受け取るための操作部を有することが好ましい。

【0013】

上記構成によれば、キャップ部材の雄ネジ部材と反対側の先端に設けられた、軸心回り方向への回転力を受け取るための操作部により、キャップ部材が外部から回転力を受け取ることができる。

【0014】

本発明の一態様に係る圧力流体給排装置は、前記操作部が、前記軸方向へ突出した多角形の凸部又は陥没した多角形の凹部を有することが好ましい。

【0015】

上記構成によれば、軸方向へ陥没した多角形の凹部又は軸方向へ突出した多角形の凸部を有する工具をキャップ部材と嵌合させることにより、キャップ部材に回転力を容易に伝達することができる。

【0016】

本発明の一態様に係る圧力流体給排装置は、前記ハウジングが、前記作動流体の流体圧に押されて前記キャップ部材が脱落することを防ぐための受け部を有し、前記キャップ部材が、前記受け部と係合可能な止め部を有することが好ましい。

【0017】

上記構成によれば、押圧機構により軸方向に押圧されるキャップ部材が、ハウジングから脱落することを回避することができる。

【0018】

本発明の一態様に係る圧力流体給排装置は、前記キャップ部材が、前記雄ネジ部材と嵌合する嵌合穴と、前記嵌合穴の内壁に前記軸方向に延伸するガイド溝とを有し、前記雄ネジ部材が、前記ガイド溝に対応して径方向に沿って形成されたガイド孔と、前記ガイド溝に対向して前記ガイド孔に設けられたボール部材と、前記ボール部材を前記ガイド溝に向かって付勢するために設けられた弾性部材とを有することが好ましい。

【0019】

上記構成によれば、所定トルクよりも大きい外部トルクがキャップ部材に作用しても、キャップ部材と雄ネジ部材との間の係合部分の摩耗、破損を軽減することができる。

【0020】

本発明の一態様に係る圧力流体給排装置は、前記作動室から排出された前記作動流体をクランプ装置に供給し、前記クランプ装置から排出された前記作動流体を前記作動室に供給するための作動流体通路をさらに備えることが好ましい。

【0021】

上記構成によれば、圧力流体給排装置からクランプ装置に作動流体通路を通って作動流体を供給し、クランプ装置から圧力流体給排装置に作動流体通路を通って作動流体を排出することができる。

【0022】

本発明の一態様に係る圧力流体給排装置は、前記作動室が前記ピストン部材の前記キャップ部材側に形成され、前記押圧機構は、前記ピストン部材の移動により前記作動室に供給および排出される作動流体を含むことが好ましい。

【0023】

上記構成によれば、ピストン部材のキャップ部材側に形成された作動室に供給及び排出される作動流体により、キャップ部材が軸方向に押圧される。

【0024】

本発明の一態様に係る圧力流体給排装置は、前記作動室が前記ピストン部材の前記キャップ部材とは反対側に形成され、前記押圧機構は、前記キャップ部材を軸方向に押圧する弾性部材を含むことが好ましい。

【0025】

上記構成によれば、弾性部材によりキャップ部材が軸方向に押圧される。

【0026】

本発明の一態様に係る圧力流体給排装置は、前記キャップ部材は、前記作動流体の流体圧の減少に応じて前記ピストン部材側に摺動するように構成されることが好ましい。

【0027】

上記構成によれば、作動流体の流体圧が減少する不具合が発生したときに、通常は上昇しているはずのキャップ部材が下降しているので、圧力流体給排装置の不具合を発見することが容易になる。

【0028】

上記の課題を解決するために、本発明の一態様に係る流体圧クランプユニットは、軌道に沿って移動可能に構成された搬送部材と、前記搬送部材上に設けられた本発明の一態様に係る圧力流体給排装置と、前記圧力流体給排装置から前記作動流体が供給され、前記圧力流体給排装置に前記作動流体を排出するように前記搬送部材上に設けられたクランプ装置と、を備える、ことを特徴とする。

【0029】

この特徴によれば、圧力流体給排装置から作動流体が供給され、圧力流体給排装置に作動流体を排出するクランプ装置が設けられた搬送部材上の圧力流体給排装置のキャップ部材が、軸心回り方向への回転力を雄ネジ部材に伝達可能に雄ネジ部材の雄ネジ形成端の反対端に嵌合して、軸方向に摺動可能に嵌合する。そして、キャップ部材を軸方向に押圧する押圧機構が設けられる。このため、キャップ部材に回転力を伝達するための回転力伝達工具が、キャップ部材に嵌合する過程において、回転力伝達工具が水平方向にずれて回転力伝達工具の先端がキャップ部材に接触して押圧した場合であっても、キャップ部材は、押圧機構により押圧されて摺動する。従って、キャップ部材及びこれに関連する部材の破損等の不具合を回避することができる。

【0030】

本発明の一態様に係る流体圧クランプユニットは、前記クランプ装置が一対の旋回式クランプを含むことが好ましい。

【0031】

上記構成によれば、圧力流体給排装置から供給され又は圧力流体給排装置に排出される作動流体の流体圧により一対の旋回式クランプが動作してワークをロック又はリリースすることができる。

【0032】

本発明の一態様に係る流体圧クランプユニットは、前記圧力流体給排装置は、前記クランプ装置がロック状態からリリース状態にリリース駆動する時に前記作動流体を前記クランプ装置に供給することが好ましい。

【0033】

上記構成によれば、圧力流体給排装置から供給される作動流体によりクランプ装置がロック状態からリリース状態にリリース駆動することができる。

【0034】

本発明の一態様に係る流体圧クランプユニットは、前記圧力流体給排装置は、前記クランプ装置がリリース状態からロック状態にロック駆動する時に前記作動流体を前記クランプ装置に供給することが好ましい。

【0035】

上記構成によれば、圧力流体給排装置から供給される作動流体によりクランプ装置がリリース状態からロック状態にロック駆動することができる。

【発明の効果】

【0036】

本発明の一態様によれば、作動流体を供給および排出するためにピストン部材を移動させるための雄ネジ部材に回転力を伝達するキャップ部材に、回転力を伝達するための工具をスムーズに嵌合させることができる。

【図面の簡単な説明】

【0037】

【図1】実施形態１に係る油圧クランプユニットの平面図である。

【図2】上記油圧クランプユニットの側面図である。

【図3】上記油圧クランプユニットに設けられた油圧供給装置及び旋回式クランプの断面図である。

【図4】上記油圧供給装置に設けられたキャップ部材の操作部の変形例を示す平面図である。

【図5】上記油圧供給装置及び旋回式クランプの動作を示す断面図である。

【図6】上記油圧供給装置の動作を示す断面図である。

【図7】実施形態２に係る油圧供給装置及び旋回式クランプの断面図である。

【図8】上記油圧供給装置及び旋回式クランプの動作を示す断面図である。

【図9】実施形態３に係る油圧供給装置及び旋回式クランプの断面図である。

【図10】上記油圧供給装置及び旋回式クランプの動作を示す断面図である。

【図11】実施形態４に係る油圧供給装置の要部断面図である。

【図12】上記油圧供給装置の他の要部断面図である。

【図13】上記油圧供給装置のさらに他の要部断面図である。

【図14】上記油圧供給装置のさらに他の要部断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0038】

〔実施形態１〕
以下、本発明の一実施形態について、詳細に説明する。図１は実施形態１に係る油圧クランプユニット１（流体圧クランプユニット）の平面図である。図２は油圧クランプユニット１の側面図である。

【0039】

油圧クランプユニット１は、軌道に沿って移動可能に構成された搬送部材２と、搬送部材２上に設けられた油圧供給装置４（圧力流体給排装置）と、油圧供給装置４から作動油が供給され、油圧供給装置４に作動油を排出するように搬送部材２上に設けられた一対の旋回式クランプ３（クランプ装置）と、を備える。

【0040】

旋回式クランプ３は、ワークＷを上から押えて搬送部材２上に固定するために設けられる。一対の旋回式クランプ３の間に、ワークＷを下から支持するための支持装置２２が設けられる。

【0041】

油圧クランプユニット１は、例えば、加工機の中で作業員が旋回式クランプ３を動作させてワークＷを搬送部材２上に固定し、加工機の扉を閉じて作業員が離れた状態でワークＷを加工機により加工する。その後、再び扉を開けて作業員が旋回式クランプ３を動作させてワークＷを搬送部材２から解放するように使用される。

【0042】

また、油圧クランプユニット１は、例えば、加工機の外で作業員が旋回式クランプ３を動作させてワークＷを搬送部材２上に固定した後、異なる場所に設置された加工機の中まで油圧クランプユニット１が搬送されてもよい。そして、ワークＷを加工機により加工し、加工機から油圧クランプユニット１が戻ってきたら、作業員がワークＷを搬送部材２から解放するように使用されてもよい。

【0043】

図３は油圧クランプユニット１に設けられた油圧供給装置４及び旋回式クランプ３の断面図である。前述した構成要素と同様の構成要素には同様の参照符号を付している。これらの構成要素の詳細な説明は繰り返さない。

【0044】

油圧供給装置４は、略円筒形状のハウジング１０内に軸方向へ移動可能に挿入されるピストン部材５と、ピストン部材５に軸方向に形成される収容孔１１に設けられる雌ネジ部材６と、雌ネジ部材６と螺合する雄ネジ部材７と、雄ネジ部材７の雄ネジ形成端の反対端に軸方向に摺動可能に嵌合し、且つ、その軸心回り方向への回転力を雄ネジ部材７に伝達可能に嵌合するキャップ部材８と、ピストン部材５のキャップ部材８側に形成されると共に、ピストン部材５の移動により作動油２３が供給および排出される作動室９と、キャップ部材８を軸方向に押圧する押圧機構とを備える。この押圧機構は、ピストン部材５の移動により作動室９に供給および排出される作動油２３を含む。

【0045】

キャップ部材８は、雄ネジ部材７と嵌合する嵌合穴１３と、嵌合穴１３の内壁に軸方向に延伸するガイド溝１４とを有する。雄ネジ部材７は、ガイド溝１４と係合するピン部材１２を有する。

【0046】

キャップ部材８は、雄ネジ部材７と反対側の先端に、軸心回り方向への回転力を受け取るための操作部１５を有する。

【0047】

この操作部１５は、軸方向へ突出した多角形の凸部を有する。操作部１５は陥没した多角形の凹部を有してもよい。本実施形態では、図１に示すように操作部１５が六角形の凸部を有する例を図示している。
図４は油圧供給装置４に設けられたキャップ部材８の操作部１５の変形例を示す平面図である。

【0048】

操作部１５は、六角形の凸部又は凹部に限定されない。例えば、操作部１５は、図４に示すように、六角形の穴を軸心回りに３０度ずらして２個の六角形の穴を重ね合わせて形成した２４角形の凹部２９を有してもよい。

【0049】

ハウジング１０は、作動油２３（作動流体）の油圧（流体圧）に押されてキャップ部材８が脱落することを防ぐための受け部２０を有する。キャップ部材８は、受け部２０と係合可能な止め部１６を有する。

【0050】

油圧供給装置４は、作動室９から排出された作動油２３を旋回式クランプ３に供給し、旋回式クランプ３から排出された作動油２３を作動室９に供給するための作動油通路２１（作動流体通路）をさらに備える。

【0051】

キャップ部材８は、作動油２３の油圧の減少に応じてピストン部材５側に摺動するように構成される。

【0052】

キャップ部材８は、嵌合穴１３の内壁に配置された止め輪３０を有する。ハウジング１０は、作動室９のキャップ部材８側の内壁に配置された止め輪３１を有する。ピストン部材５は、その収容孔１１の内壁に軸方向に形成されたガイド溝３２を有する。雌ネジ部材６は、ガイド溝３２と対向して軸方向に形成されたガイド溝３３と、ガイド溝３２と対向してガイド溝３３に設けられるピン３４とを有する。ピストン部材５は、その外周壁に軸方向に形成されたガイド溝３６と、雄ネジ部材７が挿入可能に形成されたガイド穴３８とを有する。ハウジング１０は、ガイド溝３６に対向して配置されたピン３７を有する。ピストン部材５の下側には、リング状のゴム又は樹脂で構成されたリング部材３９が設けられる。
作動室９のキャップ部材８側に受け止め部材５６が、軸心回りに回転可能となるように雄ネジ部材７に装着される。その受け止め部材５６が、作動室９の内周壁に配置された止め輪３１によって抜け止めされている。その受け止め部材５６の外周壁に摺動溝５８が周方向に形成され、受け止め部材５６の内周壁に摺動溝５７が周方向に形成される。摺動溝５８に複数のボール部材５９が装着され、摺動溝５７に複数のボール部材６０が装着される。外周壁側のボール部材５９は、受け止め部材５６の外周壁の摺動溝５８と作動室９の内周壁との間で転動可能となっている。内周壁側のボール部材６０は、受け止め部材５６の内周壁に形成される摺動溝５７と、雄ネジ部材７の外周壁にキャップ部材８側に向けて広がるようにテーパ状に形成される係合部６２との間で転動可能となっている。

【0053】

このように構成された油圧供給装置４の動作を説明する。

【0054】

図５は油圧供給装置４及び旋回式クランプ３の動作を示す断面図である。図６は油圧供給装置４の動作を示す断面図である。前述した構成要素と同様の構成要素には同様の参照符号を付している。これらの構成要素の詳細な説明は繰り返さない。

【0055】

油圧供給装置４は、旋回式クランプ３が図３に示すロック状態から図５に示すリリース状態にリリース駆動する時に作動油２３を旋回式クランプ３に供給する。
まず、図３に示すように、旋回式クランプ３がロック状態にあるとき、油圧供給装置４のピストン部材５はキャップ部材８から離れた下方の位置に存在している。キャップ部材８は、作動室９内の作動油２３により押圧されて、止め部１６がハウジング１０の受け部２０と係合する位置まで上昇している。

【0056】

そして、図６に示すように、キャップ部材８に回転力を伝達するための回転力伝達工具２５の先端に形成された凹部が、キャップ部材８の操作部１５に嵌合する過程において、回転力伝達工具２５が水平方向にずれて回転力伝達工具２５の先端が操作部１５に接触して操作部１５を押圧した場合、操作部１５を押圧されたキャップ部材８は、作動室９内の作動油２３の油圧に抗して下方向に摺動する。

【0057】

このため、回転力伝達工具２５が水平方向にずれて回転力伝達工具２５の先端が操作部１５に接触した場合であっても、キャップ部材８及びこれに関連する部材の破損等の不具合を回避することができる。

【0058】

また、作動室９内の作動油２３により押圧されて、止め部１６がハウジング１０の受け部２０と係合する位置まで上昇しているキャップ部材８は、雄ネジ部材７と軸方向に摺動可能に嵌合しているので、作動油２３の油圧が減少すると下降する。

【0059】

従って、作動油２３の油圧が減少する不具合が発生したときには、通常は上昇しているはずのキャップ部材８が下降しているので、油圧供給装置４の不具合を発見することが容易になる。

【0060】

次に、図５に示すように、回転力伝達工具２５の先端に形成された凹部がキャップ部材８の操作部１５に嵌合すると、キャップ部材８は、作動油２３の油圧により、キャップ部材８の止め部１６がハウジング１０の受け部２０に係合するまで軸方向に摺動する。

【0061】

その後、回転力伝達工具２５が作業者又はロボットの操作によって軸心回りの第１方向に回転すると、操作部１５が回転力伝達工具２５の凹部に嵌合したキャップ部材８は、当該回転力を雄ネジ部材７に伝達する。当該回転力によって雄ネジ部材７が回転すると、雄ネジ部材７に螺合する雌ネジ部材６が設けられたピストン部材５が図５に示すようにキャップ部材８に近づくように軸方向へ移動する。

【0062】

このため、作動室９内の作動油２３が作動油通路２１を通って旋回式クランプ３に供給される。作動油２３を供給された旋回式クランプ３は図３に示すロック状態から図５に示すリリース状態にリリース駆動される。

【0063】

例えば、旋回式クランプ３の作動室４０に油圧供給装置４の作動室９から作動油通路２１を通って作動油２３が供給されていくと、作動室４０に供給された作動油２３に基づく押力がロックバネ４１の付勢力に抗してピストン４２を出力ロッド４４側へ移動させるように作用する。すると、ピストン４２が圧縮バネ４３を介して出力ロッド４４をピストン４２と反対側の上方へ真っ直ぐに移動させていく。次いで、出力ロッド４４の段差部４４ａがスラストベアリング４５に上方から受け止められると、ピストン４２が圧縮バネ４３を押し縮めていく。すると、ピストン４２の操作溝４６が伝動ボール４７を介して出力ロッド４４の旋回溝４８を上方へ押圧していく。すると、ピストン４２に対して出力ロッド４４が平面視で反時計回りの方向へ９０度だけ回転される。
引き続いて、ピストン４２の収容孔４９の底壁が出力ロッド４４の下端部に上方から受け止められる。これにより、旋回式クランプ３が図３のクランプ状態から図５のアンクランプ状態に切り換わる。

【0064】

これに対して、回転力伝達工具２５が軸心回りの第１方向とは逆の第２方向に回転すると、ピストン部材５はキャップ部材８から離れるように軸方向へ移動する。

【0065】

このため、旋回式クランプ３内の作動油２３が作動油通路２１を通って油圧供給装置４の作動室９内に排出される。作動油２３を排出した旋回式クランプ３は図５に示すリリース状態から図３に示すロック状態にロック駆動される。

【0066】

ピストン部材５が下限位置に移動した貯蔵状態で、旋回式クランプ３の作動室４０（リリース室）から作動油２３が油圧供給装置４の作動室９に供給された場合に、リング状のリング部材３９が縮んで作動室９の容量が増加される。即ち、作動室９に受け入れる作動油２３の量が増加される。このため、ポンプとして作動する油圧供給装置４の破損が防止される。

【0067】

〔実施形態２〕
図７は実施形態２に係る油圧供給装置４及びリンク式クランプ３Ａの断面図である。図８は油圧供給装置４及びリンク式クランプ３Ａの動作を示す断面図である。前述した構成要素と同様の構成要素には同様の参照符号を付している。これらの構成要素の詳細な説明は繰り返さない。

【0068】

リンク式クランプ３Ａは、実施形態１で前述した旋回式クランプ３と異なり、図７に示すように作動油２３が供給されないときはリリース状態となり、図８に示すように作動油２３が供給されたときはロック状態となる。

【0069】

油圧供給装置４は、リンク式クランプ３Ａが図７に示すリリース状態から図８に示すロック状態にロック駆動する時に作動油２３をリンク式クランプ３Ａに供給してもよい。

【0070】

油圧供給装置４の作動室９から作動油通路２１を通ってリンク式クランプ３Ａのクランプ室５０に作動油２３が供給されると、図８に示すようにロッド５１が上昇し、クランプアーム５２がピン５３回りに反時計回りの方向へ駆動され、そのクランプアーム５２の端部に設けた押ボルト５４がワークＷを下向きに押圧する。

【0071】

上記とは逆に、アンクランプ時には、クランプ室５０の作動油２３を、作動油通路２１を通って油圧供給装置４の作動室９に排出する。すると、ロッド５１が下降し、クランプアーム５２が時計回りの方向へ退避される。

【0072】

〔実施形態３〕
図９は実施形態３に係る油圧供給装置４Ｂ及び旋回式クランプ３の断面図である。図１０は油圧供給装置４Ｂ及び旋回式クランプ３の動作を示す断面図である。前述した構成要素と同様の構成要素には同様の参照符号を付している。これらの構成要素の詳細な説明は繰り返さない。

【0073】

油圧供給装置４Ｂは、実施形態１及び２で前述した油圧供給装置４とは異なり、作動室９Ｂがピストン部材５のキャップ部材８とは反対側に形成される。

【0074】

そして、押圧機構は、キャップ部材８を軸方向に押圧する弾性部材２６を含む。この弾性部材２６は、例えば圧縮コイルばね又は皿バネなどにより構成することができ、雄ネジ部材７の雄ネジ形成端の反対端の端面に形成された凹部と、キャップ部材８の嵌合穴１３の底面に形成された凹部との間に配置することができる。

【0075】

このように構成された油圧供給装置４Ｂは以下のように動作する。

【0076】

まず、図９に示すように、旋回式クランプ３がロック状態にあるとき、油圧供給装置４Ｂのピストン部材５は、ハウジング１０の受け部２７とキャップ部材８とに近い上方の位置に存在している。キャップ部材８は、弾性部材２６により軸方向に押圧されて、止め部１６がハウジング１０の受け部２０と係合する位置まで上昇している。

【0077】

次に、図１０に示すように、回転力伝達工具２５の先端に形成された凹部がキャップ部材８の操作部１５に嵌合する。

【0078】

その後、回転力伝達工具２５が作業者又はロボットの操作によって軸心回りの第２方向に回転すると、操作部１５が回転力伝達工具２５の凹部に嵌合したキャップ部材８は、当該回転力を雄ネジ部材７に伝達する。当該回転力によって雄ネジ部材７が回転すると、雄ネジ部材７に螺合する雌ネジ部材６が設けられたピストン部材５が図１０に示すようにキャップ部材８から離れるように軸方向へ移動する。

【0079】

このため、作動室９Ｂ内の作動油２３が作動油通路２１Ｂを通って旋回式クランプ３に供給される。作動油２３を供給された旋回式クランプ３は図９に示すロック状態から図１０に示すリリース状態にリリース駆動される。

【0080】

〔実施形態４〕
図１１は実施形態４に係る油圧供給装置４Ｃの要部断面図である。図１２は油圧供給装置４Ｃの他の要部断面図である。前述した構成要素と同様の構成要素には同様の参照符号を付している。これらの構成要素の詳細な説明は繰り返さない。

【0081】

油圧供給装置４Ｃはキャップ部材８Ｃを備える。キャップ部材８Ｃは、雄ネジ部材７と嵌合する嵌合穴１３と、嵌合穴１３の内壁に軸方向に延伸する複数のガイド溝２８とを有する。雄ネジ部材７は、ガイド溝２８に対応して径方向に沿って形成された貫通孔１７（ガイド孔）と、ガイド溝２８に対向して貫通孔１７に設けられた一対のボール部材１８と、一対のボール部材１８をガイド溝２８に向かって付勢するために一対のボール部材１８の間に設けられた弾性部材１９とを有する。弾性部材１９は例えば、圧縮コイルばね又は皿バネなどにより構成することができる。
図１１に示すように、弾性部材１９により径方向の外方に付勢されるボール部材１８がキャップ部材８Ｃの嵌合穴１３に形成されたガイド溝２８に嵌合しているときには、キャップ部材８Ｃと雄ネジ部材７とが軸心回りに一体に回転駆動される。

【0082】

これに対して、キャップ部材８Ｃを回転させる回転力伝達工具２５からの外部トルクが所定トルクよりも大きいときに、図１２に示すように、外部トルクが作用するキャップ部材８Ｃのガイド溝２８の周壁がボール部材１８を径方向の内方へ押す。このため、ボール部材１８は、弾性部材１９の付勢力に抗して貫通孔１７の内部に押し込まれる。これにより、雄ネジ部材７に対してキャップ部材８Ｃが回転される。その結果、所定トルクよりも大きい外部トルクがキャップ部材８Ｃに作用しても、キャップ部材８Ｃと雄ネジ部材７との間の係合部分の摩耗、破損が軽減される。
図１３及び図１４は油圧供給装置４Ｃのさらに他の要部断面図である。前述した構成要素と同様の構成要素には同様の参照符号を付している。これらの構成要素の詳細な説明は繰り返さない。
貫通孔１７は、図１３及び図１４に示すように、有底穴１７ａ（ガイド孔）により構成してもよい。この場合、雄ネジ部材７は、ガイド溝２８に対応して径方向に沿って形成された有底穴１７ａと、ガイド溝２８に対向して有底穴１７ａに設けられたボール部材１８と、ボール部材１８をガイド溝２８に向かって付勢するために有底穴１７ａに設けられた弾性部材１９ａとを有する。
クランプ装置に油圧を供給する油圧供給装置の例を挙げて説明したが、本発明はこれに限定されない。例えば油圧に代えて圧縮エアをクランプ装置に供給するエア供給装置に対しても本発明を適用することができる。

【0083】

本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。

【符号の説明】

【0084】

１ 油圧クランプユニット（流体圧クランプユニット）
２ 搬送部材
３ 旋回式クランプ（クランプ装置）
３Ａ リンク式クランプ（クランプ装置）
４ 油圧供給装置（圧力流体給排装置）
５ ピストン部材
６ 雌ネジ部材
７ 雄ネジ部材
８ キャップ部材
９ 作動室
１０ ハウジング
１１ 収容孔
１２ ピン部材
１３ 嵌合穴
１４ ガイド溝
１５ 操作部
１６ 止め部
１７ 貫通孔（ガイド孔）
１７ａ 有底穴（ガイド孔）
１８ ボール部材
１９ 弾性部材
２０ 受け部
２１ 作動油通路（作動流体通路）
２２ 支持装置
２３ 作動油（作動流体）
２４ 押圧機構
２５ 回転力伝達工具
２８ ガイド溝

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】