專利名稱：緊固裝置及緊固方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種可解除卡合地與緊固對(duì)象物的孔部的內(nèi)周壁部或側(cè)壁部卡合以將緊固對(duì)象物固定在基座部上的緊固裝置。
背景技術(shù)：
一直以來，作為將工件(緊固對(duì)象物)固定在工件架等工件固定臺(tái)上的緊固裝置提出了各種形式的裝置，并被實(shí)用化。
例如，在德國專利公開公報(bào)DE-4020981-A1中，公開了一種將工件拉到工件固定臺(tái)上進(jìn)行固定的緊固裝置。
如圖19所示，在該緊固裝置200中，在緊固本體201上升降自如且向上方突出地安裝有拉桿202，在該拉桿202的上端部分形成有越往上方平截面越大的錐桿部202a。在拉桿202的上部從外周嵌合有筒夾構(gòu)件203，在該筒夾構(gòu)件203上設(shè)置有從外部嵌合在錐桿部202a上、可向大直徑側(cè)彈性變形的筒夾部203a。
在該緊固裝置200上設(shè)置有將拉桿202向下方驅(qū)動(dòng)的油壓缸204、對(duì)拉桿202向上方彈性施力的螺旋彈簧205、對(duì)筒夾構(gòu)件203向上方彈性施力的板簧206。
拉桿202的下端部連接在油壓缸204的活塞204a上，該活塞204a由螺旋彈簧205向上方彈性施力。筒夾構(gòu)件203由筒夾支撐構(gòu)件207從下方支撐，該筒夾支撐構(gòu)件207由板簧206向上方彈性施力。
固定工件W時(shí)，在工件W上形成的孔部Wa中從下方插入錐桿部202a和筒夾部203a，在此狀態(tài)下，向油壓缸204中供給油壓，向下方驅(qū)動(dòng)拉桿202，使錐桿部202a下降。此時(shí)，筒夾構(gòu)件203由板簧206向上方彈性施力，從而筒夾部203a稍微下降而向大直徑側(cè)彈性變形，卡合在孔部Wa上，從而工件W被拉到緊固本體201的工件承受面201a上得到固定。
在日本專利特開平11-188551號(hào)公報(bào)中公開了一種緊固裝置，主要構(gòu)成與上述緊固裝置200基本相同，不過拉桿由往復(fù)式的油壓缸驅(qū)動(dòng)升降。
對(duì)于上述公報(bào)中的這些緊固裝置，為了固定工件，需要用油壓供給裝置向油壓缸持續(xù)供給油壓。因此，為了在利用該緊固裝置將工件固定在工件架上的狀態(tài)下，與工件架一起搬送工件，而需要在工件架上設(shè)置油壓供給裝置。由此，工件架的搬送負(fù)荷增大，若在每一工件架上都設(shè)置油壓供給裝置，則也會(huì)導(dǎo)致設(shè)備成本增高。
本發(fā)明的目的是在緊固裝置中，將緊固對(duì)象物簡(jiǎn)單且可靠地固定在基座部上，使結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單化、小型化以降低制造成本，在緊固對(duì)象物的孔部的內(nèi)周壁部或側(cè)壁部均可進(jìn)行卡合而將緊固對(duì)象物固定在基座部上，不需供給油壓即可保持緊固對(duì)象物固定在基座部上的狀態(tài)等。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的緊固裝置，可解除卡合地與緊固對(duì)象物的孔部的內(nèi)周壁部或側(cè)壁部卡合以將緊固對(duì)象物固定在基座部上，其特征在于，包括緊固本體，固定在所述基座部上，連通地形成有桿插入孔和活塞收容孔；緊固桿，穿過所述緊固本體的桿插入孔，且前端部分從緊固本體突出，前端部分形成有可與所述內(nèi)周壁部或側(cè)壁部卡合的卡合部；活塞構(gòu)件，移動(dòng)自如地安裝在所述緊固本體的活塞收容孔中；桿支撐部，將所述緊固桿支撐在緊固本體或活塞構(gòu)件上，使緊固桿的卡合部可向與緊固桿的長(zhǎng)度方向大致正交的方向移動(dòng)，使緊固桿可在緊固位置和緊固解除位置之間切換；活塞驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，驅(qū)動(dòng)所述活塞構(gòu)件在緊固動(dòng)作位置和緊固動(dòng)作解除位置之間移動(dòng)；以及凸輪機(jī)構(gòu)，利用將所述活塞構(gòu)件向緊固動(dòng)作位置驅(qū)動(dòng)的活塞驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)力，將緊固桿的卡合部向與緊固桿的長(zhǎng)度方向大致正交的緊固方向驅(qū)動(dòng)(權(quán)利要求1)。
在該緊固裝置中，緊固本體固定在基座部上，緊固桿穿過緊固本體的桿插入孔，緊固桿的前端部分的卡合部從緊固本體突出。該緊固桿利用桿支撐部支撐在緊固本體或活塞構(gòu)件上，緊固桿的卡合部向與緊固桿的長(zhǎng)度方向大致正交的方向(下面也將與緊固桿的長(zhǎng)度方向正交的方向稱為桿正交方向)移動(dòng)，緊固桿可在緊固位置和緊固解除位置之間切換?；钊麡?gòu)件移動(dòng)自如地安裝在緊固本體的活塞收容孔中，活塞構(gòu)件由活塞驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)而在緊固動(dòng)作位置和緊固動(dòng)作解除位置之間移動(dòng)。
作為該活塞驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)可使用對(duì)活塞構(gòu)件向緊固動(dòng)作位置或緊固動(dòng)作解除位置施力的彈性構(gòu)件(例如彈簧構(gòu)件)、以及可向緊固動(dòng)作解除位置或緊固動(dòng)作位置驅(qū)動(dòng)活塞構(gòu)件的單動(dòng)式流體壓缸(例如油壓缸)，也可使用可向緊固動(dòng)作位置和緊固動(dòng)作解除位置雙方驅(qū)動(dòng)活塞構(gòu)件的復(fù)動(dòng)式流體壓缸(例如油壓缸)。
在將緊固對(duì)象物固定在基座部上時(shí)，首先在緊固桿位于緊固解除位置的狀態(tài)下，放置緊固對(duì)象物，使緊固桿的卡合部插入在緊固對(duì)象物的孔部中，且卡合部靠近該孔部的內(nèi)周壁部，或者使緊固桿的卡合部靠近緊固對(duì)象物的側(cè)壁部。
在該狀態(tài)下，當(dāng)利用活塞驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)活塞構(gòu)件向緊固動(dòng)作位置移動(dòng)時(shí)，通過凸輪機(jī)構(gòu)利用該活塞驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)力向與緊固桿的長(zhǎng)度方向大致正交的緊固方向驅(qū)動(dòng)緊固桿的卡合部。即，緊固桿從緊固解除位置切換到緊固位置，其卡合部被推壓到所述內(nèi)周壁部或側(cè)壁部上而緊貼地卡合，從而可將緊固對(duì)象物固定在基座部上。
當(dāng)利用活塞驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)活塞構(gòu)件向緊固動(dòng)作解除位置移動(dòng)時(shí)，緊固桿從緊固位置切換到緊固解除位置，卡合部與所述內(nèi)周壁部或側(cè)壁部的卡合得以解除，從而可將緊固對(duì)象物和基座部的固定予以解除。
在此，凸輪機(jī)構(gòu)可將活塞驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)力加倍后，轉(zhuǎn)換為將緊固桿的卡合部向緊固方向驅(qū)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)力，也可實(shí)現(xiàn)活塞驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的小型化。
如上所述，若采用該緊固裝置，則由活塞驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)活塞構(gòu)件，通過凸輪機(jī)構(gòu)利用活塞驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)力將緊固桿的卡合部向緊固方向驅(qū)動(dòng)，從而使該卡合部確實(shí)地卡合在緊固對(duì)象物的孔部的內(nèi)周壁部或側(cè)壁部上，因而可簡(jiǎn)單且可靠地將緊固對(duì)象物固定在基座部上。并且，由于緊固裝置具有緊固本體、緊固桿、活塞構(gòu)件、桿支撐部、活塞驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)及凸輪機(jī)構(gòu)，是比較簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)，故也可減少零件數(shù)量，從而實(shí)現(xiàn)小型化，降低制造成本。
再者，可將緊固桿的卡合部卡合在緊固對(duì)象物的孔部的內(nèi)周壁部或側(cè)壁部上，而將緊固對(duì)象物固定在基座部上，因此，可增加緊固裝置的緊固用途，通用性較佳。
下面對(duì)本發(fā)明的結(jié)構(gòu)的較佳形態(tài)、可實(shí)施形態(tài)進(jìn)行說明。
〔緊固桿〕緊固桿的卡合部具有多個(gè)環(huán)狀邊緣部(權(quán)利要求11)。緊固桿的卡合部可確實(shí)地卡合所述內(nèi)周壁部或側(cè)壁部上，而將緊固對(duì)象物確實(shí)地固定在基座部上。
〔桿支撐部〕(1)桿支撐部將緊固桿的長(zhǎng)度方向中途部轉(zhuǎn)動(dòng)自如地支撐在緊固本體上(權(quán)利要求3)。當(dāng)驅(qū)動(dòng)活塞構(gòu)件在緊固動(dòng)作位置和緊固動(dòng)作解除位置之間移動(dòng)時(shí)，緊固桿在不向其長(zhǎng)度方向移動(dòng)的狀態(tài)下轉(zhuǎn)動(dòng)，使卡合部與所述內(nèi)周壁部或側(cè)壁部卡合或解除卡合。
(2)桿支撐部也可將緊固桿的基端部轉(zhuǎn)動(dòng)自如地支撐在活塞構(gòu)件上。
(3)桿支撐部將緊固桿的基端部支撐在活塞構(gòu)件上，且使其可沿與緊固桿的長(zhǎng)度方向正交的方向自由滑動(dòng)(權(quán)利要求6)。當(dāng)驅(qū)動(dòng)活塞構(gòu)件向緊固桿的長(zhǎng)度方向移動(dòng)時(shí)，緊固桿一邊向其長(zhǎng)度方向與活塞構(gòu)件一起移動(dòng)，一邊向桿正交方向滑動(dòng)，使卡合部與所述內(nèi)周壁部或側(cè)壁部卡合或解除卡合。
(4)桿支撐部也可將緊固桿的長(zhǎng)度方向中途部支撐在緊固本體上，且使其可沿桿正交方向自由滑動(dòng)。
〔活塞驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)〕(1)活塞驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)具有對(duì)活塞構(gòu)件向緊固動(dòng)作位置彈性施力的彈簧構(gòu)件(權(quán)利要求9)。在沒有向緊固裝置供給油壓的狀態(tài)下，利用彈簧構(gòu)件的彈性施力，使緊固桿的卡合部卡合在所述內(nèi)周壁部或側(cè)壁部上，從而將緊固對(duì)象物固定在基座部上。即，可在將緊固對(duì)象物固定在基座部上的狀態(tài)下，與基座部一起搬送緊固對(duì)象物。
(2)在為上述(1)的場(chǎng)合，活塞驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)具有向緊固動(dòng)作解除位置驅(qū)動(dòng)活塞構(gòu)件的油壓動(dòng)作室(權(quán)利要求10)?？上蛴蛪簞?dòng)作室供給油壓，驅(qū)動(dòng)活塞構(gòu)件克服彈簧構(gòu)件的施力而進(jìn)行移動(dòng)，從而使緊固桿的卡合部向緊固解除方向移動(dòng)。
(3)活塞驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)也可具有向緊固動(dòng)作位置驅(qū)動(dòng)活塞構(gòu)件的油壓動(dòng)作室。
(4)在為上述(3)的場(chǎng)合，活塞驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)也可具有對(duì)活塞構(gòu)件向緊固動(dòng)作解除位置彈性施力的彈簧構(gòu)件。
(5)在為上述(3)的場(chǎng)合，活塞驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)也可具有向緊固動(dòng)作解除位置驅(qū)動(dòng)活塞構(gòu)件的油壓動(dòng)作室。
〔凸輪機(jī)構(gòu)〕(1)凸輪機(jī)構(gòu)具有旋轉(zhuǎn)自如地安裝在緊固桿的基端部分上的球體或輥；以及與該球體或輥接觸地形成在活塞構(gòu)件上的傾斜部(權(quán)利要求4)。此時(shí)，最好所述桿支撐部為上述(1)或(4)的情況?？蓪⒒钊?qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)力加倍后，確實(shí)地轉(zhuǎn)換為向緊固方向驅(qū)動(dòng)緊固桿的卡合部的驅(qū)動(dòng)力，從而可圓滑地向緊固方向驅(qū)動(dòng)卡合部，使其確實(shí)地卡合在所述內(nèi)周壁部或側(cè)壁部上。
(2)凸輪機(jī)構(gòu)具有旋轉(zhuǎn)自如地安裝在緊固本體的桿插入孔的內(nèi)壁部上的球體或輥；以及與該球體或輥接觸地形成在緊固桿上的傾斜部(權(quán)利要求7)。此時(shí)，最好所述桿支撐部為上述(2)或(3)的情況?？蓪⒒钊?qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)力加倍后，確實(shí)地轉(zhuǎn)換為向緊固方向驅(qū)動(dòng)緊固桿的卡合部的驅(qū)動(dòng)力，從而可圓滑地向緊固方向驅(qū)動(dòng)卡合部，使其確實(shí)地卡合在所述內(nèi)周壁部或側(cè)壁部上。
〔桿復(fù)位機(jī)構(gòu)〕設(shè)置有桿復(fù)位機(jī)構(gòu)，在所述活塞構(gòu)件向所述緊固動(dòng)作解除位置移動(dòng)時(shí)使緊固桿向所述緊固解除位置復(fù)位(權(quán)利要求2)。利用活塞驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)活塞構(gòu)件向緊固動(dòng)作解除位置移動(dòng)，從而可利用桿復(fù)位機(jī)構(gòu)確實(shí)地使緊固桿向緊固解除位置復(fù)位。
(1)在桿支撐部采用將緊固桿的長(zhǎng)度方向中途部轉(zhuǎn)動(dòng)自如地支撐在緊固本體上的構(gòu)成時(shí)，桿復(fù)位機(jī)構(gòu)可具有設(shè)在緊固桿上的被導(dǎo)向部；以及設(shè)在活塞構(gòu)件上、對(duì)所述被導(dǎo)向部進(jìn)行引導(dǎo)而將緊固桿向緊固解除位置切換的導(dǎo)向部。由此，可與活塞構(gòu)件向緊固動(dòng)作解除位置的移動(dòng)連動(dòng)地將緊固桿確實(shí)地向緊固解除位置切換。
(2)在桿支撐部采用將緊固桿的長(zhǎng)度方向中途部轉(zhuǎn)動(dòng)自如地支撐在緊固本體上的構(gòu)成時(shí)，桿復(fù)位機(jī)構(gòu)可具有設(shè)在緊固桿上的被導(dǎo)向部；以及設(shè)在緊固本體上、對(duì)所述被導(dǎo)向部進(jìn)行引導(dǎo)而將緊固桿向緊固解除位置切換的導(dǎo)向部。由此，可起到與上述(1)相同的效果。
〔環(huán)狀密封構(gòu)件〕在緊固本體的桿插入孔的前端部分安裝有對(duì)緊固本體和緊固桿之間進(jìn)行密封的環(huán)狀密封構(gòu)件(權(quán)利要求12)。可防止緊固對(duì)象物的切屑、垃圾及塵埃進(jìn)入到桿插入孔中。
〔空氣噴射機(jī)構(gòu)〕設(shè)置有空氣噴射機(jī)構(gòu)，經(jīng)由緊固本體和緊固桿之間的空氣通路向桿插入孔的前端側(cè)噴射空氣(權(quán)利要求13)。附著在緊固對(duì)象物的孔部的內(nèi)周壁部或側(cè)壁部上的切屑、垃圾及塵埃因噴射空氣而被除去，可極力防止這些物質(zhì)進(jìn)入到桿插入孔中，可使卡合部確實(shí)地緊貼在所述內(nèi)周壁部或側(cè)壁部上而進(jìn)行卡合。
另外，所述活塞構(gòu)件和活塞構(gòu)件驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)等不是必須的，也可省去。不過，具有驅(qū)動(dòng)緊固桿在緊固位置和緊固解除位置之間移動(dòng)的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。
即，本發(fā)明的緊固裝置，在將緊固對(duì)象物承載在基座部上的狀態(tài)下進(jìn)行固定，包括立設(shè)在所述基座部或與基座部連接的緊固本體上的緊固桿；以及使所述緊固桿相對(duì)基座部移動(dòng)并可將其保持在移動(dòng)后的位置上的緊固桿驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，該緊固裝置使緊固桿的至少一部分抵接在所述緊固對(duì)象物上設(shè)置的開口空間的內(nèi)壁或外壁上(權(quán)利要求14)。
在該緊固裝置中，作為緊固桿驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)可像上述緊固裝置那樣，采用活塞構(gòu)件、桿支撐部、活塞驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、凸輪機(jī)構(gòu)等，另外，也可由緊固彈簧、齒輪機(jī)構(gòu)、外部操作裝置、棘齒機(jī)構(gòu)等構(gòu)件或機(jī)構(gòu)中的一個(gè)或多個(gè)構(gòu)成。
在此，最好設(shè)置桿支撐部，將所述緊固桿支撐在基座部或緊固本體上，且使緊固桿可在與所述內(nèi)壁或外壁抵接的緊固位置和離開所述內(nèi)壁或外壁的緊固解除位置之間切換(權(quán)利要求15)。
另外，所述緊固桿驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)可具有可使緊固桿向緊固解除位置或緊固位置移動(dòng)的致動(dòng)器；以及對(duì)緊固桿向緊固位置或緊固解除位置施力的施力構(gòu)件(權(quán)利要求16)。
另外，可在所述基座部或緊固本體上設(shè)置增力機(jī)構(gòu)，該增力機(jī)構(gòu)將所述施力構(gòu)件產(chǎn)生的施力增大，以產(chǎn)生利用緊固桿對(duì)緊固對(duì)象物進(jìn)行緊固的緊固力(權(quán)利要求17)。
本發(fā)明的緊固方法，用于將緊固對(duì)象物固定在基座部上，其特征在于，預(yù)先在所述緊固對(duì)象物上設(shè)置多個(gè)孔部，與這些多個(gè)孔部中的一個(gè)或多個(gè)孔部對(duì)應(yīng)地在基座部上設(shè)置導(dǎo)向桿，且可動(dòng)地設(shè)置緊固桿，在所述緊固對(duì)象物的孔部中插入導(dǎo)向桿，且在緊固對(duì)象物的其他孔部中插入緊固桿，利用致動(dòng)器對(duì)所述緊固桿向與其長(zhǎng)度方向大致正交的方向進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，使該緊固桿的前端部分卡合在孔部的內(nèi)周壁部上，將緊固對(duì)象物由導(dǎo)向桿定位后固定在基座部上(權(quán)利要求18)。
采用該緊固方法具有以下效果。
可將緊固對(duì)象物可靠地定位在基座部上進(jìn)行固定，另外，不是從上方推壓緊固對(duì)象物進(jìn)行緊固，因此，緊固引起的緊固對(duì)象物的應(yīng)變非常小，可對(duì)該緊固對(duì)象物即工件實(shí)施精度非常高的表面加工。
由于在緊固對(duì)象物的孔部中插入緊固桿后將緊固對(duì)象物固定在基座部上，故緊固桿等不會(huì)從緊固對(duì)象物的表面?zhèn)嚷冻觥Ｒ虼?，加工裝置的工具不會(huì)與緊固桿等產(chǎn)生干擾，可對(duì)緊固對(duì)象物即工件的大致整個(gè)表面實(shí)施加工。
另外，因?yàn)榧庸ぱb置的工具不會(huì)與緊固桿等產(chǎn)生干擾，故無需為了避免該干擾而額外地進(jìn)行工具的移動(dòng)，可縮短工件的空氣切割時(shí)間等加工時(shí)間。在基座部上可固定與基座面積基本相同的緊固對(duì)象物。
另外，這些效果中的大部分也是上述緊固裝置所起到的效果。
另外，本發(fā)明的緊固裝置，將緊固對(duì)象物固定在承載或保持緊固對(duì)象物的基座部上，其特征在于，包括與所述基座部連接的緊固本體；立設(shè)在所述緊固本體上的緊固桿；以及使所述緊固桿相對(duì)基座部移動(dòng)并將其保持在該位置上的緊固桿驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，該緊固裝置使緊固桿的至少一部分抵接在所述緊固對(duì)象物上設(shè)置的開口空間的內(nèi)壁或外壁上(權(quán)利要求16)。
在該緊固裝置中，作為緊固桿驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)可像上述緊固裝置那樣，采用桿支撐部、活塞構(gòu)件、桿支撐部、活塞驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、凸輪機(jī)構(gòu)等，另外，也可由緊固彈簧、齒輪機(jī)構(gòu)、外部操作裝置、棘齒機(jī)構(gòu)等構(gòu)件或機(jī)構(gòu)中的一個(gè)或多個(gè)構(gòu)成。
采用該緊固裝置，使緊固桿的至少一部分抵接在開口空間的內(nèi)壁或外壁上，從而可將緊固對(duì)象物簡(jiǎn)單且可靠地固定在基座部上，另外，解除所述抵接后，可簡(jiǎn)單且可靠地將緊固對(duì)象物和基座部的固定予以解除。


圖1～圖5是表示第一實(shí)施形態(tài)的圖，圖1是緊固裝置的俯視圖，圖2是緊固裝置(緊固解除狀態(tài))的縱向剖視圖，圖3是圖2的III-III線剖視圖，圖4和圖5是緊固裝置(緊固狀態(tài))的縱向剖視圖。圖6是第一實(shí)施形態(tài)的變形例中的緊固裝置的縱向剖視圖。圖7～圖9是表示第二實(shí)施形態(tài)的圖，圖7是緊固裝置(緊固解除狀態(tài))的縱向剖視圖，圖8是緊固裝置(緊固狀態(tài))的縱向剖視圖，圖9是緊固裝置(突出狀態(tài))的縱向剖視圖。圖10～圖13是變更形態(tài)中的緊固裝置的縱向剖視圖。圖14、圖15是包含第三實(shí)施形態(tài)中的緊固裝置在內(nèi)的基座部的縱向剖視圖。圖16～圖18是表示第四實(shí)施形態(tài)的圖，圖16是緊固裝置的俯視圖，圖17是緊固裝置的側(cè)視圖，圖18是緊固裝置的主要部分俯視圖。圖19是現(xiàn)有技術(shù)中的緊固裝置的縱向剖視圖。
具體實(shí)施例方式
下面參照附圖對(duì)實(shí)施本發(fā)明的較佳形態(tài)進(jìn)行說明。本實(shí)施形態(tài)中的緊固裝置，用于在對(duì)工件(緊固對(duì)象物)實(shí)施機(jī)械加工時(shí)，將該工件固定在工件固定臺(tái)(基座部)上，是應(yīng)用本發(fā)明的一例。另外，將圖2和圖7的箭頭a、b作為上方、左方進(jìn)行說明。
第一實(shí)施形態(tài)(參照?qǐng)D1～圖5)如圖2、圖4所示，在需要進(jìn)行機(jī)械加工的工件W上貫穿形成有上下方向的孔部Wa。該孔部Wa的直徑比緊固裝置1的緊固桿3的前端部分(上端部分)的直徑(例如為6.5mm)稍大。另外，作為孔部Wa也可從下側(cè)以不貫穿的狀態(tài)形成在工件W上。
在工件W上形成有一個(gè)或多個(gè)孔部Wa，在該一個(gè)或多個(gè)孔部Wa的內(nèi)周壁部Wb上可解除卡合地卡合有安裝在工件固定臺(tái)T上的一個(gè)或多個(gè)緊固裝置1，或者在工件W的側(cè)壁部Wc上可解除卡合地卡合有安裝在工件固定臺(tái)T上的一個(gè)或多個(gè)緊固裝置1，從而工件W固定在工件固定臺(tái)T上，在該狀態(tài)下，利用機(jī)床對(duì)工件W的上表面進(jìn)行機(jī)械加工。下面對(duì)緊固裝置1進(jìn)行說明。
如圖1～圖5所示，緊固裝置1包括緊固本體2，固定在工件固定臺(tái)T上，連通地形成有桿插入孔12和活塞收容孔15；緊固桿3，穿過緊固本體2的桿插入孔12，且前端部分從緊固本體2突出，前端部分形成有可與所述內(nèi)周壁部Wb或側(cè)壁部Wc卡合的卡合部25；活塞構(gòu)件4，移動(dòng)自如地安裝在緊固本體2的活塞收容孔15中；桿支撐部5，將緊固桿3支撐在緊固本體2上，使緊固桿3的卡合部25可向與緊固桿3的長(zhǎng)度方向(上下方向)大致正交的方向(大致左右方向)移動(dòng)，使緊固桿3可在緊固位置和緊固解除位置之間切換；活塞驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)6，驅(qū)動(dòng)活塞構(gòu)件4沿上下方向在緊固動(dòng)作位置和緊固動(dòng)作解除位置之間移動(dòng)；凸輪機(jī)構(gòu)7，利用將活塞構(gòu)件4向緊固動(dòng)作位置驅(qū)動(dòng)的活塞驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)6的驅(qū)動(dòng)力，將緊固桿3的卡合部25向緊固方向(大致右方)驅(qū)動(dòng)；空氣噴射機(jī)構(gòu)8，經(jīng)由緊固本體2和緊固桿3之間的空氣通路47向桿插入孔12的前端側(cè)(上端側(cè))噴射空氣；以及桿復(fù)位機(jī)構(gòu)9，在活塞構(gòu)件4向緊固動(dòng)作解除位置移動(dòng)時(shí)使緊固桿3向緊固解除位置復(fù)位。
緊固本體2具有頭部10及從頭部10向下側(cè)延伸的筒狀部11。在工件固定臺(tái)T上形成有緊固裝置安裝孔Ta，在該緊固裝置安裝孔Ta中內(nèi)嵌有筒狀部11，頭部10抵接在工件固定臺(tái)T的上表面。在該狀態(tài)下，頭部10用4根螺栓1a固接在工件固定臺(tái)T上。
在頭部10上形成有桿插入孔12，在桿插入孔12的上端部分形成有密封構(gòu)件安裝孔13，在該密封構(gòu)件安裝孔13中安裝有用于對(duì)緊固本體2和緊固桿3之間進(jìn)行密封的環(huán)狀密封構(gòu)件14。在筒狀部11上形成有直徑比桿插入孔12大的活塞收容孔15，在筒狀部11的下端部的內(nèi)周部安裝有限制活塞構(gòu)件4向下方移動(dòng)的由C形環(huán)構(gòu)成的限制環(huán)16。在筒狀部11上安裝有對(duì)筒狀部11和工件固定臺(tái)T之間進(jìn)行密封的密封構(gòu)件17、以及對(duì)筒狀部11和活塞構(gòu)件4之間進(jìn)行密封的密封構(gòu)件18。
在頭部10上形成有與活塞收容孔15的上側(cè)連續(xù)的彈簧安裝孔19，在該彈簧安裝孔19中安裝有對(duì)活塞構(gòu)件4向下方的緊固動(dòng)作位置彈性施力的彈簧構(gòu)件35(施力構(gòu)件)。
在頭部10上形成有空氣噴射機(jī)構(gòu)8的空氣通路46，該空氣通路46從頭部10的右端部的下面向彈簧安裝孔19延伸。該空氣通路46的上游端與工件固定臺(tái)T上形成的空氣通路45連接，在其連接部，在頭部10上安裝有對(duì)頭部10和工件固定臺(tái)T之間進(jìn)行密封的密封構(gòu)件20。
緊固桿3的上端部分向緊固本體2的上側(cè)突出，長(zhǎng)度方向中途部(長(zhǎng)度方向中央部分)穿過桿插入孔12，下端部分收容在活塞構(gòu)件4的內(nèi)側(cè)，緊固桿3成為立設(shè)在工件固定臺(tái)T、緊固本體2中的狀態(tài)。緊固桿3的上端部分的卡合部25具有多個(gè)環(huán)狀邊緣部26，這些環(huán)狀邊緣部26一體形成在緊固桿3上。在緊固桿3的下端部分的右部旋轉(zhuǎn)自如地安裝有凸輪機(jī)構(gòu)7的球體40，在緊固桿3的下端面形成有向下方突出的被導(dǎo)向部27。
活塞構(gòu)件4的上下方向長(zhǎng)度與緊固本體2的筒狀部11基本相同。在活塞構(gòu)件4上形成有上側(cè)開口且平截面為圓形的凹部30，在該凹部30中配設(shè)有緊固桿3的下端部分及球體40。在凹部30的底面上形成有由凹部構(gòu)成的導(dǎo)向部31，該凹部31可對(duì)緊固桿3的被導(dǎo)向部27進(jìn)行引導(dǎo)，且可解除卡合地與被導(dǎo)向部27卡合。
凹部30的底面與緊固桿3的下表面抵接，在導(dǎo)向部31與被導(dǎo)向部27卡合的狀態(tài)下，活塞構(gòu)件4向上方的移動(dòng)受到限制，活塞構(gòu)件4位于緊固動(dòng)作解除位置，此時(shí)，緊固桿3成為垂直姿態(tài)而處于緊固解除位置，緊固桿3的軸心和桿插入孔12的軸心一致(參照?qǐng)D2)。另一方面，在活塞構(gòu)件4從上側(cè)與限制環(huán)16抵接的狀態(tài)下，活塞構(gòu)件4向下方的移動(dòng)受到限制，活塞構(gòu)件4位于下限位置，此時(shí)，緊固桿3成為從垂直姿態(tài)向右側(cè)傾斜幾度(例如為2.2度)的傾斜姿態(tài)。
桿支撐部5將緊固桿3的長(zhǎng)度方向中途部轉(zhuǎn)動(dòng)自如地支撐在緊固本體2上。具體的結(jié)構(gòu)是，在緊固桿3的長(zhǎng)度方向中央部分貫穿有前后方向的支軸32，該支軸32的兩端部支撐在緊固本體2的形成桿插入孔12的筒狀壁部上，緊固桿3通過支軸32轉(zhuǎn)動(dòng)自如地支撐在緊固本體2上。
活塞驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)6具有彈簧構(gòu)件35，由壓縮螺旋彈簧構(gòu)成，相對(duì)于緊固本體2對(duì)活塞構(gòu)件4向下方的緊固動(dòng)作位置彈性施力；以及將活塞構(gòu)件4向上方的緊固動(dòng)作解除位置驅(qū)動(dòng)的油壓動(dòng)作室36。
油壓動(dòng)作室36在活塞構(gòu)件4的下側(cè)形成為由緊固本體2、活塞構(gòu)件4及緊固裝置固定臺(tái)T圍住的部分。在緊固裝置固定臺(tái)T上形成有與油壓動(dòng)作室36連接的油壓通路37，在該油壓通路37上可分離地連接有油壓供給裝置(未圖示)。
從圖4的狀態(tài)開始，當(dāng)油壓供給裝置通過油壓通路37向油壓動(dòng)作室36供給油壓時(shí)，活塞構(gòu)件4克服彈簧構(gòu)件35的彈性施力被向上方驅(qū)動(dòng)而處于緊固動(dòng)作解除位置(參照?qǐng)D2)，從圖2的狀態(tài)開始，當(dāng)從油壓動(dòng)作室36排出油壓時(shí)，由于彈簧構(gòu)件35的彈性施力，活塞構(gòu)件4向下方移動(dòng)。
凸輪機(jī)構(gòu)7具有旋轉(zhuǎn)自如地安裝在緊固桿3的基端部分上的球體40；以及與該球體40接觸地形成在活塞構(gòu)件4上的傾斜部41。傾斜部41形成為活塞構(gòu)件4的凹部30的平截面越向上方越小的壁部。
當(dāng)由彈簧構(gòu)件35向下方驅(qū)動(dòng)活塞構(gòu)件4時(shí)，球體40被傾斜部41推向左方，在由桿支撐部5轉(zhuǎn)動(dòng)自如地支撐的緊固桿3上作用有正面看沿順時(shí)針方向的轉(zhuǎn)矩，緊固桿3的卡合部25被向緊固方向驅(qū)動(dòng)。
在此，向下方驅(qū)動(dòng)活塞構(gòu)件4的彈簧構(gòu)件35的驅(qū)動(dòng)力通過凸輪機(jī)構(gòu)7加大數(shù)倍后傳遞到緊固桿3的下端部分。由于緊固桿3的卡合部3與轉(zhuǎn)動(dòng)中心間的距離和緊固桿3的下端部分與轉(zhuǎn)動(dòng)中心間的距離基本相同，故利用加倍后傳遞到緊固桿3的力，向緊固方向驅(qū)動(dòng)卡合部25。即，凸輪機(jī)構(gòu)7是將彈簧構(gòu)件35產(chǎn)生的施力加大以產(chǎn)生利用緊固桿3將工件W緊固的緊固力的增力機(jī)構(gòu)。另外，在緊固本體2的上面設(shè)置有表示緊固桿3的卡合部25的緊固方向的標(biāo)簽等方向顯示部2a。
空氣噴射機(jī)構(gòu)8具有形成在工件固定臺(tái)T上的空氣通路45、形成在緊固本體2上的空氣通路46、在桿插入孔12中形成在緊固本體2和緊固桿3之間的空氣通路47。在空氣通路45上可分離地連接有空氣供給裝置(未圖示)，當(dāng)利用該空氣供給裝置向空氣通路45供給加壓空氣時(shí)，空氣經(jīng)由空氣通路45、46、彈簧安裝孔19、空氣通路47向桿插入孔12的上端側(cè)噴射。
桿復(fù)位機(jī)構(gòu)9具有向下方突出地設(shè)在緊固桿3的下端部上的被導(dǎo)向部27；以及設(shè)在活塞構(gòu)件4的凹部30的底面上、對(duì)被導(dǎo)向部27進(jìn)行引導(dǎo)而將緊固桿3向緊固解除位置切換的由凹部構(gòu)成的導(dǎo)向部31。
下面對(duì)緊固裝置1的作用、效果進(jìn)行說明。
在沒有向油壓動(dòng)作室36供給油壓的狀態(tài)下，被彈簧構(gòu)件35向下方彈性施力的活塞構(gòu)件4位于下限位置，緊固桿3成為從垂直姿態(tài)向右側(cè)傾斜幾度的傾斜姿態(tài)。
在將工件W固定在緊固裝置固定臺(tái)T上時(shí)，首先向活塞驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)6的油壓動(dòng)作室36供給油壓，活塞構(gòu)件4克服彈簧構(gòu)件35的彈簧力被向上方驅(qū)動(dòng)。當(dāng)活塞構(gòu)件4向上方移動(dòng)時(shí)，傾斜姿態(tài)的緊固桿3可向正面看為逆時(shí)針方向的方向轉(zhuǎn)動(dòng)，由于環(huán)狀密封構(gòu)件14的彈性施力，緊固桿3向垂直姿態(tài)側(cè)(正面看為逆時(shí)針方向)轉(zhuǎn)動(dòng)，最終設(shè)在緊固桿3上的被導(dǎo)向部27由活塞構(gòu)件4上設(shè)置的導(dǎo)向部31引導(dǎo)，使緊固桿3向緊固解除位置側(cè)復(fù)位。
當(dāng)活塞構(gòu)件4被向上方驅(qū)動(dòng)而到達(dá)緊固動(dòng)作解除位置時(shí)，緊固桿3的軸心與桿插入孔12的軸心一致，緊固桿3成為垂直姿態(tài)而處于緊固解除位置，活塞構(gòu)件4的導(dǎo)向部31與緊固桿3的被導(dǎo)向部27卡合，緊固桿3被保持為不能轉(zhuǎn)動(dòng)的狀態(tài)。在該狀態(tài)下，當(dāng)使用工件W的孔部Wa的內(nèi)周壁部Wb將工件W固定在工件固定臺(tái)T上時(shí)，如圖2所示，放置工件W，使緊固桿3的卡合部25插入在工件W的孔部Wa中，卡合部25靠近該孔部Wa的內(nèi)周壁部Wb。
其次，當(dāng)釋放油壓動(dòng)作室36中的油壓時(shí)，活塞構(gòu)件4由活塞驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)6的彈簧構(gòu)件35驅(qū)動(dòng)而向下方移動(dòng)。當(dāng)活塞構(gòu)件4從緊固動(dòng)作解除位置向下方稍微移動(dòng)時(shí)，活塞構(gòu)件4的導(dǎo)向部31和緊固桿3的被導(dǎo)向部27的卡合得到解除。并且，當(dāng)活塞構(gòu)件4由彈簧構(gòu)件35驅(qū)動(dòng)而向下方移動(dòng)時(shí)，彈簧構(gòu)件35的驅(qū)動(dòng)力由凸輪機(jī)構(gòu)7加倍后傳遞到緊固桿3的基端部分，驅(qū)動(dòng)緊固桿3向正面看為順時(shí)針方向的方向轉(zhuǎn)動(dòng)。這樣，如圖4所示，由于彈簧構(gòu)件35的驅(qū)動(dòng)力，緊固桿3的卡合部25被向緊固方向驅(qū)動(dòng)，卡合部25被推壓到工件W的孔部Wa的內(nèi)周壁部Wb上而緊貼地卡合，從而可將工件W固定在工件固定臺(tái)T上。
當(dāng)解除工件W和工件固定臺(tái)T的固定時(shí)，向活塞驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)6的油壓動(dòng)作室36供給油壓，如前所述，活塞構(gòu)件4被驅(qū)動(dòng)而向上方的緊固動(dòng)作解除位置移動(dòng)，緊固桿3向垂直姿態(tài)側(cè)轉(zhuǎn)動(dòng)，卡合部15向緊固解除方向移動(dòng)，從而可將工件W和工件固定臺(tái)T的固定予以解除。
另外，當(dāng)使用工件W的側(cè)壁部Wc將工件W固定在工件固定臺(tái)T上時(shí)，在緊固桿3處于垂直姿態(tài)的狀態(tài)下，如圖5所示，放置工件W，使卡合部25從左方靠近工件W的側(cè)壁部Wc，然后，與前述相同，釋放油壓動(dòng)作室36中的油壓，當(dāng)解除工件W和工件固定臺(tái)T的固定時(shí)，向油壓動(dòng)作室36供給油壓。
如上所述，若采用該緊固裝置1，則由活塞驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)6將活塞構(gòu)件4向下方驅(qū)動(dòng)，通過凸輪機(jī)構(gòu)7利用活塞驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)6的驅(qū)動(dòng)力將緊固桿3的卡合部25向緊固方向驅(qū)動(dòng)，從而使該卡合部25確實(shí)地卡合在工件W的孔部Wa的內(nèi)周壁部Wb或側(cè)壁部Wc上，因而可簡(jiǎn)單且可靠地將工件W固定在工件固定臺(tái)T上。
另外，由于不需為了將工件W固定在工件固定臺(tái)T上而持續(xù)用油壓供給裝置向油壓缸供給油壓，故在工件W固定在工件固定臺(tái)T上的狀態(tài)下，可與工件固定臺(tái)T一起搬送工件W。即，可減輕工件固定臺(tái)T和工件W的搬送負(fù)荷，不需對(duì)應(yīng)每一工件固定臺(tái)T都設(shè)置油壓供給裝置，因此也可降低設(shè)備成本。
并且，由于緊固裝置1具有緊固本體2、緊固桿3、活塞構(gòu)件4、桿支撐部5、活塞驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)6、凸輪機(jī)構(gòu)7、空氣噴射機(jī)構(gòu)8及桿復(fù)位機(jī)構(gòu)9，是比較簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)，故也可減少零件數(shù)量，從而實(shí)現(xiàn)小型化，降低制造成本。
再者，可將緊固桿3的卡合部25卡合在工件W的孔部Wa的內(nèi)周壁部Wb或側(cè)壁部Wc上，而將工件W固定在工件固定臺(tái)T上，因此，可增加緊固裝置1的緊固用途，通用性較佳。
另外，由于凸輪機(jī)構(gòu)7具有旋轉(zhuǎn)自如地安裝在緊固桿3的基端部分上的球體40、以及與該球體40接觸地形成在活塞構(gòu)件4上的傾斜部41，因此，可將彈簧構(gòu)件35的驅(qū)動(dòng)力加倍后，確實(shí)地轉(zhuǎn)換為將緊固桿3的卡合部25向緊固方向驅(qū)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)力，從而將卡合部25向緊固方向圓滑地驅(qū)動(dòng)，使其確實(shí)地卡合在工件W的孔部Wa的內(nèi)周壁部Wb或側(cè)壁部Wc上。利用該作為增力機(jī)構(gòu)的凸輪機(jī)構(gòu)7，即使彈簧構(gòu)件35的驅(qū)動(dòng)力稍差一些，也可使卡合部25確實(shí)地卡合在工件W的孔部Wa的內(nèi)周壁部Wb或側(cè)壁部Wc上。
當(dāng)使活塞構(gòu)件4向緊固動(dòng)作解除位置移動(dòng)時(shí)，由于設(shè)置有使緊固桿3向緊固解除位置復(fù)位的桿復(fù)位機(jī)構(gòu)9，因此，驅(qū)動(dòng)活塞構(gòu)件4向緊固動(dòng)作位置移動(dòng)，從而可利用桿復(fù)位機(jī)構(gòu)9使緊固桿3確實(shí)地向緊固解除位置復(fù)位。
由于該桿復(fù)位機(jī)構(gòu)9具有設(shè)在緊固桿3上的被導(dǎo)向部27；以及對(duì)設(shè)在活塞構(gòu)件4上的被導(dǎo)向部27進(jìn)行引導(dǎo)、將緊固桿3向緊固解除位置切換的導(dǎo)向部31，因此，可與活塞構(gòu)件4向緊固動(dòng)作解除位置的移動(dòng)連動(dòng)地將緊固桿3確實(shí)地向緊固解除位置切換。
由于緊固桿3的卡合部25具有多個(gè)環(huán)狀邊緣部26，因此，卡合部25可確實(shí)地卡合在工件W的孔部Wa的內(nèi)周壁部Wb或側(cè)壁部Wc上，從而將工件W確實(shí)地固定在工件固定臺(tái)T上。
在緊固本體2的桿插入孔12的前端部分安裝有對(duì)緊固本體2和緊固桿3之間進(jìn)行密封的環(huán)狀密封構(gòu)件14，因此，可防止工件W的切屑、垃圾及塵埃進(jìn)入到桿插入孔12中。再者，利用環(huán)狀密封構(gòu)件14可輔助性地使緊固桿3恢復(fù)垂直姿態(tài)，通過設(shè)置具有這兩個(gè)功能的環(huán)狀密封構(gòu)件14，可使緊固裝置1確實(shí)地進(jìn)行動(dòng)作，且可使結(jié)構(gòu)更加簡(jiǎn)單化。
由于設(shè)置有通過緊固本體2和緊固桿3間的空氣通路47向桿插入孔12的上端側(cè)噴射空氣的空氣噴射機(jī)構(gòu)8，因此，在將工件W固定在工件固定臺(tái)T上時(shí)，附著在工件W的孔部Wa的內(nèi)周壁部Wb或側(cè)壁部Wc上的切屑、垃圾及塵埃因噴射空氣而被除去，可極力防止這些物質(zhì)進(jìn)入到桿插入孔12中，可使卡合部25確實(shí)地緊貼在工件W的孔部Wa的內(nèi)周壁部Wb或側(cè)壁部Wc上而進(jìn)行卡合。
先前技術(shù)中，在利用機(jī)器人更換工件而在自動(dòng)工件搬送線上搬送工件時(shí)，需要配合工件形狀來制造工件緊固用操作工具，不合理的地方非常多，但若應(yīng)用本發(fā)明的緊固裝置1，則即使工件形狀變化，也只要在工件上形成有孔即可，可容易地使操作工具通用化。
另外，在緊固時(shí)因?yàn)楫a(chǎn)生自鎖作用，故例如在對(duì)工件W實(shí)施切削加工時(shí)，即使在緊固桿3上作用有緊固解除方向的力，緊固桿3也不會(huì)向緊固解除位置移動(dòng)而解除緊固。
該第一實(shí)施形態(tài)中的緊固裝置1可變更為圖6的緊固裝置1A。緊固裝置1A中，將具有球體40A的凸輪機(jī)構(gòu)7A相對(duì)桿插入孔12的軸心設(shè)置在與前述凸輪機(jī)構(gòu)7相反的一側(cè)。因此，當(dāng)利用彈簧構(gòu)件35驅(qū)動(dòng)活塞構(gòu)件4向下方的緊固動(dòng)作位置移動(dòng)時(shí)，通過凸輪機(jī)構(gòu)7A利用彈簧構(gòu)件35的驅(qū)動(dòng)力將緊固桿3的卡合部25向大致左方(緊固方向)驅(qū)動(dòng)。該緊固裝置1A的其他基本結(jié)構(gòu)與前述緊固裝置1相同。
另外，在凸輪機(jī)構(gòu)7、7A中，也可將傾斜部41形成為與球體40線接觸地卡合、且具有截面呈圓弧狀的底面的錐槽。另外，也可取代球體40、40A，而將前后方向的輥旋轉(zhuǎn)自如地安裝在緊固桿3上。此時(shí)，對(duì)于形成在活塞構(gòu)件4上的傾斜部，形成為可與輥接觸的平滑傾斜面。
第二實(shí)施形態(tài)(參照?qǐng)D7～圖9)如圖7～圖9所示，緊固裝置1B具有緊固本體2B、緊固桿3B、活塞構(gòu)件4B、桿支撐部5B、活塞驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)6B、凸輪機(jī)構(gòu)7B、空氣噴射機(jī)構(gòu)8B及桿復(fù)位機(jī)構(gòu)9B。這些構(gòu)件或機(jī)構(gòu)2B～9B的基本結(jié)構(gòu)、功能與第一實(shí)施形態(tài)的緊固裝置1的構(gòu)件或機(jī)構(gòu)2～9相同，下面對(duì)與上述構(gòu)件或機(jī)構(gòu)2～9基本相同的結(jié)構(gòu)、功能進(jìn)行簡(jiǎn)單說明。
緊固本體2B具有頭部50和筒狀部51，在工件固定臺(tái)T的緊固裝置安裝孔Ta中內(nèi)嵌有筒狀部51，頭部50由4根螺栓1b固接在工件固定臺(tái)T上。在頭部50上形成有桿插入孔52、密封構(gòu)件安裝孔53、彈簧安裝孔59及空氣通路86。在密封構(gòu)件安裝孔53中安裝有環(huán)狀密封構(gòu)件54，在彈簧安裝孔59中安裝有彈簧構(gòu)件75(施力構(gòu)件)，在頭部50的桿插入孔52的左內(nèi)壁部上旋轉(zhuǎn)自如地安裝有凸輪機(jī)構(gòu)7B的前后方向的輥80，在頭部50的桿插入孔52的右內(nèi)壁部上旋轉(zhuǎn)自如地安裝有作為桿復(fù)位機(jī)構(gòu)9B的導(dǎo)向部的球體91，另外，在頭部50上也安裝有密封構(gòu)件60。在筒狀部51上形成有活塞收容孔55，在筒狀部51上也安裝有限制環(huán)56和密封構(gòu)件57。
緊固桿3B的上端部分的卡合部65向緊固本體2B的上側(cè)突出，長(zhǎng)度方向中途部穿過桿插入孔52，下端部分收容在活塞構(gòu)件4B的內(nèi)側(cè)，緊固桿3B成為立設(shè)在工件固定臺(tái)T、緊固本體2B中的狀態(tài)。在緊固桿3B的穿過桿插入孔52的部分的左部形成有凸輪機(jī)構(gòu)7B的傾斜部81，在桿插入孔52的該部分的右部形成有作為桿保持機(jī)構(gòu)9B的被導(dǎo)向部的錐部90?？ê喜?5也可像前述卡合部25那樣具有多個(gè)環(huán)狀邊緣部。
在活塞構(gòu)件4B上從上側(cè)形成有第一凹部70，還形成有從該第一凹部70向下側(cè)凹陷的第二凹部71。在該第一凹部70中安裝有桿支撐構(gòu)件5B的滑動(dòng)構(gòu)件72，第二凹部71與以穿過狀固定在滑動(dòng)構(gòu)件72上的緊固桿3B的下端相對(duì)。在活塞構(gòu)件4B上安裝有對(duì)活塞構(gòu)件4B和筒狀部51之間進(jìn)行密封的密封構(gòu)件72。
在活塞構(gòu)件4B的上側(cè)設(shè)有上壁構(gòu)件73，在該上壁構(gòu)件73從下側(cè)與形成緊固本體50的桿插入孔52的環(huán)狀壁部抵接的狀態(tài)下，活塞構(gòu)件4B向上方的移動(dòng)受到限制，活塞構(gòu)件4B位于緊固動(dòng)作解除位置。
桿支撐構(gòu)件5B將緊固桿3B的基端部(下端部)支撐在活塞構(gòu)件4B上，使其可沿與緊固桿3B的長(zhǎng)度方向正交的左右方向自由滑動(dòng)。具體的結(jié)構(gòu)是，緊固桿3B的下端部的小直徑部穿過滑動(dòng)構(gòu)件72而被固定，該滑動(dòng)構(gòu)件72安裝在第一凹部70中，在該狀態(tài)下，在活塞構(gòu)件4B的上側(cè)固定上壁構(gòu)件73，支撐滑動(dòng)構(gòu)件72使其可沿左右方向自由滑動(dòng)。在上壁構(gòu)件73上形成有插入孔73a，在該插入孔73a中穿過有緊固桿3B。該插入孔73a的直徑形成為容許緊固桿3B沿左右方向移動(dòng)。
活塞驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)6B具有彈簧構(gòu)件75，由壓縮螺旋彈簧構(gòu)成，相對(duì)于緊固本體2B對(duì)活塞構(gòu)件4B向下方的緊固動(dòng)作位置彈性施力；以及將活塞構(gòu)件4B向上方的緊固動(dòng)作解除位置驅(qū)動(dòng)的油壓動(dòng)作室76。在緊固裝置固定臺(tái)T上形成有與油壓動(dòng)作室76連接的油壓通路77。
凸輪機(jī)構(gòu)7B具有旋轉(zhuǎn)自如地安裝在緊固本體2B的桿插入孔52的左側(cè)內(nèi)壁部上的前后方向的輥80；以及與該輥80接觸地形成在緊固桿3B上的傾斜部81。傾斜部81形成為以越向下側(cè)越靠近中心側(cè)的形態(tài)傾斜的缺口部。
當(dāng)由彈簧構(gòu)件75向下方驅(qū)動(dòng)活塞構(gòu)件4B時(shí)，緊固桿3B與該活塞構(gòu)件4B一體地向下方移動(dòng)，此時(shí)，由輥80將緊固桿3B的傾斜部81推向右方，從而向緊固方向(右方)驅(qū)動(dòng)緊固桿3B的卡合部65。在此，向下方驅(qū)動(dòng)活塞構(gòu)件4B的彈簧構(gòu)件75的驅(qū)動(dòng)力通過凸輪機(jī)構(gòu)7B加大數(shù)倍后傳遞到緊固桿3B。即，凸輪機(jī)構(gòu)7B是將彈簧構(gòu)件75產(chǎn)生的施力加大以產(chǎn)生利用緊固桿3B將工件W緊固的緊固力的增力機(jī)構(gòu)。
空氣噴射機(jī)構(gòu)8B具有形成在工件固定臺(tái)T上的空氣通路85、形成在緊固本體2上的空氣通路86、沿徑向形成在上壁構(gòu)件73的上面部上的多個(gè)槽73b、在桿插入孔52中形成在緊固本體2B和緊固桿3B之間的空氣通路87。當(dāng)利用空氣供給裝置向空氣通路85供給加壓空氣時(shí)，空氣經(jīng)由空氣通路85、86、彈簧安裝孔59、空氣通路87向桿插入孔52的上端側(cè)噴射，即使在上壁構(gòu)件73從下側(cè)與形成桿插入孔52的環(huán)狀壁部抵接的狀態(tài)下，空氣也可通過上壁構(gòu)件73的槽73b向桿插入孔52的上端側(cè)噴射。
桿復(fù)位機(jī)構(gòu)9B具有形成在緊固桿3B的長(zhǎng)度方向中央部分上的作為被導(dǎo)向部的錐部90；以及安裝在緊固本體2B的頭部50的桿插入孔52的右內(nèi)壁部上、對(duì)錐部90進(jìn)行引導(dǎo)而將緊固桿3B向緊固解除位置切換的作為導(dǎo)向部的球體91。
下面對(duì)緊固裝置1B的作用、效果進(jìn)行說明。
如圖9所示，在沒有向油壓動(dòng)作室76供給油壓的狀態(tài)下，被彈簧構(gòu)件75向下方彈性施力的活塞構(gòu)件4B位于緊固動(dòng)作位置，緊固桿3成為向右方移動(dòng)后的狀態(tài)。
在將工件W固定在緊固固定臺(tái)T上時(shí)，首先向活塞驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)6B的油壓動(dòng)作室76供給油壓，活塞構(gòu)件4B克服彈簧構(gòu)件75的彈簧力被向上方驅(qū)動(dòng)。當(dāng)活塞構(gòu)件4B向上方移動(dòng)時(shí)，緊固桿3B成為可向左方移動(dòng)的狀態(tài)，桿復(fù)位機(jī)構(gòu)9B中的錐部90由球體91引導(dǎo)，將緊固桿3B推向左方而使其移動(dòng)。此時(shí)，凸輪機(jī)構(gòu)7B的輥80進(jìn)入為了形成傾斜部81而凹陷的部分，這些輥80和傾斜部81不會(huì)互相干擾，容許緊固桿3B向左方移動(dòng)。
當(dāng)活塞構(gòu)件4B被向上方驅(qū)動(dòng)而到達(dá)緊固動(dòng)作解除位置時(shí)，活塞構(gòu)件4B的軸心與桿插入孔52的軸心一致，處于緊固解除位置，在該狀態(tài)下，保持緊固桿3B。在該狀態(tài)下，如圖7所示，放置工件W，使緊固桿3的卡合部65插入在工件W的孔部Wa中，且卡合部65靠近該孔部Wa的內(nèi)周壁部Wb，或者使卡合部65從左方靠近工件W的側(cè)壁部Wc。
其次，當(dāng)釋放油壓動(dòng)作室76中的油壓時(shí)，活塞構(gòu)件4B由活塞驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)6B的彈簧構(gòu)件75驅(qū)動(dòng)而向下方移動(dòng)。于是，彈簧構(gòu)件75的驅(qū)動(dòng)力由凸輪機(jī)構(gòu)7B加倍后傳遞到緊固桿3B，驅(qū)動(dòng)緊固桿3B向右方移動(dòng)。這樣，如圖8所示，由于彈簧構(gòu)件75的驅(qū)動(dòng)力，緊固桿3B的卡合部65被向緊固方向驅(qū)動(dòng)，卡合部65被推壓到工件W的孔部Wa的內(nèi)周壁部Wb或側(cè)壁部Wc上而緊貼地卡合，從而可將工件W固定在工件固定臺(tái)T上。
當(dāng)解除工件W和工件固定臺(tái)T的固定時(shí)，向活塞驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)6B的油壓動(dòng)作室76供給油壓，如前所述，活塞構(gòu)件4B被驅(qū)動(dòng)而向上方移動(dòng)，緊固桿3B的卡合部65向緊固解除方向移動(dòng)，從而可將工件W和工件固定臺(tái)T的固定予以解除。采用該緊固裝置1B可起到與第一實(shí)施形態(tài)的緊固裝置1基本相同的效果。
另外，在凸輪機(jī)構(gòu)7B中，也可取代輥80，而將球體旋轉(zhuǎn)自如地安裝在緊固本體2B上。此時(shí)，傾斜部81可形成為與球體線接觸地卡合、且具有截面呈圓弧狀的底面的錐槽。
對(duì)第一、第二實(shí)施形態(tài)進(jìn)行局部變更的變更形態(tài)(1)如圖10所示，在緊固裝置1B中，也可省去桿復(fù)位機(jī)構(gòu)的作為被導(dǎo)向部的錐部、以及作為導(dǎo)向部的球體。此時(shí)，可利用安裝在密封構(gòu)件安裝孔53中的環(huán)狀密封構(gòu)件54的彈性力使緊固桿3B恢復(fù)到緊固解除位置上。在緊固裝置1、1A中，也可省去桿復(fù)位機(jī)構(gòu)的被導(dǎo)向部和導(dǎo)向部，與上述相同，可得到使緊固桿3恢復(fù)到緊固解除位置上的功能。
(2)如圖11所示，在緊固裝置1的凸輪機(jī)構(gòu)7中，可取代球體40，而將具有與該球體相同的功能的從動(dòng)件40a向傾斜部41側(cè)伸出地一體形成在緊固桿3的下端部上。
(3)在緊固裝置1B的凸輪機(jī)構(gòu)7B中，也可取代輥80，而將具有與該輥相同的功能的從動(dòng)件向傾斜部41側(cè)伸出地一體形成在緊固本體2B上。
(4)在緊固裝置1B的桿復(fù)位機(jī)構(gòu)9B中，可取代球體91，而將具有與該球體相同的功能的導(dǎo)向部向傾斜部41側(cè)伸出地一體形成在緊固本體2B上。
(5)在緊固裝置1中，可省去桿復(fù)位機(jī)構(gòu)9，而設(shè)置與緊固裝置1B的桿復(fù)位機(jī)構(gòu)9B相同的桿復(fù)位機(jī)構(gòu)。
(6)在桿復(fù)位機(jī)構(gòu)中，也可安裝僅對(duì)緊固桿向緊固解除位置彈性施力的彈簧構(gòu)件。此時(shí)的彈簧構(gòu)件的施力設(shè)定為比緊固桿的緊固力小很多的力。
(7)可適當(dāng)?shù)卦O(shè)定緊固桿的尺寸、形狀(例如，緊固桿的前端部分的形狀)。例如，如圖12所示，在緊固桿的前端部分安裝套狀的前端構(gòu)件95，并用擋圈96防止該前端構(gòu)件95脫落。
(8)也可對(duì)第二實(shí)施形態(tài)的緊固裝置1B如圖13所示地進(jìn)行變更。活塞構(gòu)件4B包括筒狀的第一活塞部97、以及從下側(cè)旋合在該第一活塞部97上而一體化的第二活塞部98。在第一活塞部97上形成有桿插入孔97a，在該桿插入孔97a下側(cè)的由第一、第二活塞部97、98圍住的部分上形成有滑動(dòng)孔97b。在該滑動(dòng)孔97b中安裝有滑動(dòng)構(gòu)件72，該滑動(dòng)構(gòu)件72安裝或一體形成在緊固桿3B的基端部上，并可沿左右方向自由滑動(dòng)，從而構(gòu)成桿支撐部5B。另外，為了支撐緊固桿3B的基端部使其可沿左右方向自由滑動(dòng)，而可應(yīng)用各種活塞構(gòu)件。
(9)桿支撐部也可將緊固桿的基端部轉(zhuǎn)動(dòng)自如地支撐在活塞構(gòu)件上。
(10)桿支撐部也可將緊固桿的長(zhǎng)度方向中途部支撐在緊固本體上，使其可沿桿的正交方向自由滑動(dòng)。
(11)活塞驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)也可具有油壓動(dòng)作室，向緊固動(dòng)作位置驅(qū)動(dòng)活塞構(gòu)件，以使緊固桿的卡合部向緊固方向移動(dòng)；以及彈簧構(gòu)件，對(duì)活塞構(gòu)件向緊固動(dòng)作解除位置彈性施力，以使緊固桿的卡合部向緊固解除方向移動(dòng)。
(12)活塞驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)也可具有第一油壓動(dòng)作室，向緊固動(dòng)作位置驅(qū)動(dòng)活塞構(gòu)件，以使緊固桿的卡合部向緊固方向移動(dòng)；以及第二油壓動(dòng)作室，向緊固動(dòng)作解除位置驅(qū)動(dòng)活塞構(gòu)件，以使緊固桿的卡合部向緊固解除方向移動(dòng)。
(13)凸輪機(jī)構(gòu)也可具有旋轉(zhuǎn)自如地安裝在活塞構(gòu)件上的球體或輥；以及與該球體或輥接觸地形成在緊固桿上的傾斜部。
第三實(shí)施形態(tài)如圖14、圖15所示，該緊固裝置1C包括緊固本體100，固定在作為基座部的工件固定臺(tái)T上；緊固桿101，以立設(shè)的狀態(tài)安裝在緊固本體100上，前端部分形成有卡合部101a，該卡合部101a可與作為緊固對(duì)象物的工件W上形成的孔部Wa的內(nèi)周壁部或側(cè)壁部卡合；桿支撐部102，將緊固桿101支撐在緊固本體100上，使緊固桿101的卡合部101a可向與緊固桿101的長(zhǎng)度方向大致正交的方向移動(dòng)，使緊固桿101可在緊固位置(參照?qǐng)D15)和緊固解除位置(參照?qǐng)D14)之間切換；以及作為驅(qū)動(dòng)構(gòu)件的油壓缸103和復(fù)位彈簧104，驅(qū)動(dòng)緊固桿101在緊固位置和緊固解除位置之間移動(dòng)。
緊固本體100嵌合在工件固定臺(tái)T上的孔Tb中，形成在該緊固本體100上的安裝孔100a中收容緊固桿101的大部分，緊固桿101的卡合部向緊固本體100(工件固定臺(tái)T)的上側(cè)突出。桿支撐部102將緊固桿101的長(zhǎng)度方向中途部轉(zhuǎn)動(dòng)自如地支撐在緊固本體100上。
油壓缸103配設(shè)在可推動(dòng)緊固桿101的基端部的位置上，通過推動(dòng)緊固桿101的基端部，從而驅(qū)動(dòng)緊固桿1O1向緊固位置轉(zhuǎn)動(dòng)，使卡合部101a卡合在孔部Wa的內(nèi)周壁部上。當(dāng)解除油壓缸103產(chǎn)生的驅(qū)動(dòng)力時(shí)，利用復(fù)位彈簧104驅(qū)動(dòng)緊固桿101向緊固位置轉(zhuǎn)動(dòng)而復(fù)位。另外，也可省去緊固本體100，而將緊固桿101安裝在工件固定臺(tái)T上，將其轉(zhuǎn)動(dòng)自如地予以支撐。另外，也可利用彈簧構(gòu)件的施力使緊固桿101向緊固位置轉(zhuǎn)動(dòng)，利用油壓缸等致動(dòng)器向緊固解除位置驅(qū)動(dòng)緊固桿101。
下面對(duì)使用該緊固裝置1C將工件W固定在工件固定臺(tái)T上的緊固方法進(jìn)行說明。
在工件W上設(shè)有一個(gè)或多個(gè)孔部Wa，與這些孔部Wa中的一個(gè)或多個(gè)孔部Wa對(duì)應(yīng)地在工件固定臺(tái)T上設(shè)置一個(gè)或多個(gè)導(dǎo)向桿Tc和一個(gè)或多個(gè)緊固裝置1C，并可動(dòng)地設(shè)置一個(gè)或多個(gè)緊固桿101。一個(gè)或多個(gè)導(dǎo)向桿Tc固設(shè)在工件固定臺(tái)T上。
當(dāng)將工件W固定在工件固定臺(tái)T上，首先，如圖14所示，在工件W的孔部Wa中插入導(dǎo)向桿Tc，且在工件W的其他孔部Wa中插入緊固桿101，然后，利用油壓缸103對(duì)緊固桿101向與其長(zhǎng)度方向大致正交的方向驅(qū)動(dòng)。
于是，如圖15所示，緊固桿101的前端部分的卡合部101a卡合在孔部Wa的內(nèi)周壁部上，工件W由導(dǎo)向桿Tc定位而固定在工件固定臺(tái)T上。在此，當(dāng)設(shè)置多個(gè)緊固裝置1C時(shí)，通過向同一方向驅(qū)動(dòng)多個(gè)緊固桿101移動(dòng)，從而工件W可由導(dǎo)向桿Tc可靠地定位而固定在工件固定臺(tái)T上。
采用該緊固方法的話，可將工件W可靠地定位在工件固定臺(tái)T上進(jìn)行固定，另外，由于不是從上方推壓工件W進(jìn)行緊固，因此，緊固引起的工件W的應(yīng)變非常小，可對(duì)該工件W實(shí)施精度非常高的表面加工。
由于在工件W的孔部Wa中插入緊固桿101后將工件W固定在工件固定臺(tái)T上，故緊固桿101等不會(huì)從工件W的表面?zhèn)嚷冻?。因此，加工裝置的工具不會(huì)與緊固桿101等產(chǎn)生干擾，可對(duì)工件W的大致整個(gè)表面實(shí)施加工。
另外，因?yàn)榧庸ぱb置的工具不會(huì)與緊固桿101等產(chǎn)生干擾，故無需為了避免該干擾而額外地進(jìn)行工具的移動(dòng)，可縮短工件W的空氣切割時(shí)間等加工時(shí)間。在工件固定臺(tái)T上可固定與其面積基本相同的工件W。另外，也可取代該緊固裝置1C，而使用前述的緊固裝置1、1A、1B達(dá)成上述緊固方法，得到與上述相同的效果。
第四實(shí)施形態(tài)(參照?qǐng)D16～圖18)如圖16～圖18所示，該緊固裝置1D用于將工件W固定在作為承載或保持工件W的基座部的工件固定臺(tái)T上，包括連接在工件固定臺(tái)T上的緊固本體11O；立設(shè)在緊固本體110上的緊固桿111；以及使緊固桿111相對(duì)工件固定臺(tái)T移動(dòng)并將其保持在移動(dòng)后的位置上的緊固桿驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)112，該緊固裝置1D使緊固桿111的至少一部分抵接在工件W上設(shè)置的開口空間的內(nèi)壁或外壁上。
緊固本體110具有轉(zhuǎn)動(dòng)自如地支撐在工件固定臺(tái)T上的支軸113、以及將該支軸113內(nèi)嵌地固定在中心部的大齒輪114，在大齒輪114上立設(shè)有緊固桿111。
緊固桿驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)112包括對(duì)大齒輪114施力使其向箭頭a方向轉(zhuǎn)動(dòng)的緊固彈簧115；將支軸113內(nèi)嵌地固定在中心部的棘齒構(gòu)件116；通過軸117a可轉(zhuǎn)動(dòng)地支撐在工件固定臺(tái)T上、且可解除卡合地與棘齒構(gòu)件116的齒卡合從而限制棘齒構(gòu)件116(大齒輪114)向箭頭a方向轉(zhuǎn)動(dòng)的卡合構(gòu)件117；對(duì)卡合構(gòu)件117向與棘齒構(gòu)件116的齒卡合的方向施力的棘齒彈簧118；與大齒輪114嚙合的小齒輪119；以及通過操作軸120固定在小齒輪119上、利用螺母扳手(nut runner)等外部操作裝置轉(zhuǎn)動(dòng)的螺母構(gòu)件121等。
在將工件W放置在工件固定臺(tái)T的規(guī)定位置上的狀態(tài)下，利用任意的操作機(jī)構(gòu)使卡合構(gòu)件117克服棘齒彈簧118的施力而轉(zhuǎn)動(dòng)，使卡合構(gòu)件117和棘齒構(gòu)件116的齒的卡合得以解除，利用緊固彈簧115使大齒輪114轉(zhuǎn)動(dòng)，使緊固桿111移動(dòng)到與工件W抵接的位置，由于緊固彈簧115的施力，緊固桿111與工件W強(qiáng)力地卡合，從而工件W固定在工件固定臺(tái)T上。
利用螺母扳手使螺母構(gòu)件121轉(zhuǎn)動(dòng)，從而使小齒輪119轉(zhuǎn)動(dòng)，使大齒輪114向箭頭b方向轉(zhuǎn)動(dòng)，從而緊固桿111遠(yuǎn)離工件W，工件W的固定得以解除，可進(jìn)行工件W的裝卸。
此時(shí)，因?yàn)榭ê蠘?gòu)件117卡合在棘齒構(gòu)件116的齒上，因此，即使停止螺母扳手的固定解除操作，大齒輪114也幾乎不會(huì)向箭頭a方向轉(zhuǎn)動(dòng)，從而緊固桿111保持在該位置上。
另外，在不脫離本發(fā)明宗旨的范圍內(nèi)可進(jìn)行各種變更后予以實(shí)施。
權(quán)利要求
1.一種緊固裝置，可解除卡合地與緊固對(duì)象物的孔部的內(nèi)周壁部或側(cè)壁部卡合，以將緊固對(duì)象物固定在基座部上，其特征在于，包括緊固本體，該緊固本體固定在所述基座部上，連通地形成有桿插入孔和活塞收容孔；緊固桿，該緊固桿穿過所述緊固本體的桿插入孔，且前端部分從緊固本體突出，前端部分形成有可與所述內(nèi)周壁部或側(cè)壁部卡合的卡合部；活塞構(gòu)件，該活塞構(gòu)件移動(dòng)自如地安裝在所述緊固本體的活塞收容孔中；桿支撐部，該桿支撐部將所述緊固桿支撐在緊固本體或活塞構(gòu)件上，使緊固桿的卡合部可向與緊固桿的長(zhǎng)度方向大致正交的方向移動(dòng)，以使緊固桿可在緊固位置和緊固解除位置之間切換；活塞驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，該活塞驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)所述活塞構(gòu)件在緊固動(dòng)作位置和緊固動(dòng)作解除位置之間移動(dòng)；以及凸輪機(jī)構(gòu)，該凸輪機(jī)構(gòu)利用活塞驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)將所述活塞構(gòu)件向緊固動(dòng)作位置驅(qū)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)力，將緊固桿的卡合部向與緊固桿的長(zhǎng)度方向大致正交的緊固方向驅(qū)動(dòng)。
2.如權(quán)利要求1所述的緊固裝置，其特征在于，設(shè)置有桿復(fù)位機(jī)構(gòu)，在所述活塞構(gòu)件向所述緊固動(dòng)作解除位置移動(dòng)時(shí)使緊固桿向所述緊固解除位置復(fù)位。
3.如權(quán)利要求2所述的緊固裝置，其特征在于，所述桿支撐部將緊固桿的長(zhǎng)度方向中途部轉(zhuǎn)動(dòng)自如地支撐在緊固本體上。
4.如權(quán)利要求3所述的緊固裝置，其特征在于，所述凸輪機(jī)構(gòu)具有旋轉(zhuǎn)自如地安裝在緊固桿的基端部分上的球體或輥；以及與該球體或輥接觸地形成在活塞構(gòu)件上的傾斜部。
5.如權(quán)利要求3或4所述的緊固裝置，其特征在于，所述桿復(fù)位機(jī)構(gòu)具有設(shè)在緊固桿上的被導(dǎo)向部；以及設(shè)在活塞構(gòu)件上、對(duì)所述被導(dǎo)向部進(jìn)行引導(dǎo)而將緊固桿向緊固解除位置切換的導(dǎo)向部。
6.如權(quán)利要求2所述的緊固裝置，其特征在于，所述桿支撐部將緊固桿的基端部支撐在活塞構(gòu)件上，且使其可沿與緊固桿的長(zhǎng)度方向正交的方向自由滑動(dòng)。
7.如權(quán)利要求6所述的緊固裝置，其特征在于，所述凸輪機(jī)構(gòu)具有旋轉(zhuǎn)自如地安裝在緊固本體的桿插入孔的內(nèi)壁部上的球體或輥；以及與該球體或輥接觸地形成在緊固桿上的傾斜部。
8.如權(quán)利要求6或7所述的緊固裝置，其特征在于，所述桿復(fù)位機(jī)構(gòu)具有設(shè)在緊固桿上的被導(dǎo)向部；以及設(shè)在緊固本體上、對(duì)所述被導(dǎo)向部進(jìn)行引導(dǎo)而將緊固桿向緊固解除位置切換的導(dǎo)向部。
9.如權(quán)利要求1至8中任一項(xiàng)所述的緊固裝置，其特征在于，所述活塞驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)具有對(duì)活塞構(gòu)件向緊固動(dòng)作位置彈性施力的彈簧構(gòu)件。
10.如權(quán)利要求1至9中任一項(xiàng)所述的緊固裝置，其特征在于，所述活塞驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)具有向緊固動(dòng)作解除位置驅(qū)動(dòng)活塞構(gòu)件的油壓動(dòng)作室。
11.如權(quán)利要求1至10中任一項(xiàng)所述的緊固裝置，其特征在于，所述緊固桿的卡合部具有多個(gè)環(huán)狀邊緣部。
12.如權(quán)利要求1至11中任一項(xiàng)所述的緊固裝置，其特征在于，在所述緊固本體的桿插入孔的前端部分安裝有對(duì)緊固本體和緊固桿之間進(jìn)行密封的環(huán)狀密封構(gòu)件。
13.如權(quán)利要求1至12中任一項(xiàng)所述的緊固裝置，其特征在于，設(shè)置有空氣噴射機(jī)構(gòu)，經(jīng)由所述緊固本體和緊固桿之間的空氣通路向桿插入孔的前端側(cè)噴射空氣。
14.一種緊固裝置，在將緊固對(duì)象物承載在基座部上的狀態(tài)下進(jìn)行固定，其特征在于，包括立設(shè)在與所述基座部或與基座部連接的緊固本體上的緊固桿；以及使所述緊固桿相對(duì)基座部移動(dòng)并可將其保持在移動(dòng)后的位置上的緊固桿驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，該緊固裝置使緊固桿的至少一部分抵接在所述緊固對(duì)象物上設(shè)置的開口空間的內(nèi)壁或外壁上。
15.如權(quán)利要求14所述的緊固裝置，其特征在于，設(shè)置有桿支撐部，將所述緊固桿支撐在基座部或緊固本體上，且使緊固桿可在與所述內(nèi)壁或外壁抵接的緊固位置和離開所述內(nèi)壁或外壁的緊固解除位置之間切換。
16.如權(quán)利要求14或15所述的緊固裝置，其特征在于，所述緊固桿驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)具有可使緊固桿向緊固解除位置或緊固位置移動(dòng)的致動(dòng)器；以及對(duì)緊固桿向緊固位置或緊固解除位置施力的施力構(gòu)件。
17.如權(quán)利要求16所述的緊固裝置，其特征在于，在所述基座部或緊固本體上設(shè)置有增力機(jī)構(gòu)，該增力機(jī)構(gòu)將所述施力構(gòu)件產(chǎn)生的施力增大，以產(chǎn)生利用緊固桿對(duì)緊固對(duì)象物進(jìn)行緊固的緊固力。
18.一種緊固方法，用于將緊固對(duì)象物固定在基座部上，其特征在于，預(yù)先在所述緊固對(duì)象物上設(shè)置多個(gè)孔部，與這些多個(gè)孔部中的一個(gè)或多個(gè)孔部對(duì)應(yīng)地在基座部上設(shè)置導(dǎo)向桿，且可動(dòng)地設(shè)置緊固桿，在所述緊固對(duì)象物的孔部中插入導(dǎo)向桿，且在緊固對(duì)象物的其他孔部中插入緊固桿，利用致動(dòng)器對(duì)所述緊固桿向與其長(zhǎng)度方向大致正交的方向進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，使該緊固桿的前端部分卡合在孔部的內(nèi)周壁部上，將緊固對(duì)象物由導(dǎo)向桿定位后固定在基座部上。
全文摘要
本發(fā)明提供一種可將緊固對(duì)象物簡(jiǎn)單且可靠地固定在基座部上、可使結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單化以降低制造成本、并可卡合在緊固對(duì)象物的孔部的內(nèi)周壁部或側(cè)壁部上而將緊固對(duì)象物固定在基座部上的緊固裝置。緊固裝置(1)包括桿支撐部(5)，將緊固桿(3)轉(zhuǎn)動(dòng)自如地支撐在緊固本體(2)上，使緊固桿(3)的卡合部(25)可向與緊固桿(3)的長(zhǎng)度方向大致正交的方向移動(dòng)，使緊固桿(3)可在緊固位置和緊固解除位置之間切換；活塞驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(6)，驅(qū)動(dòng)活塞構(gòu)件(4)在緊固動(dòng)作位置和緊固動(dòng)作解除位置之間移動(dòng)；以及凸輪機(jī)構(gòu)(7)，利用將活塞構(gòu)件(4)向緊固動(dòng)作位置驅(qū)動(dòng)的活塞驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(6)的驅(qū)動(dòng)力，將緊固桿(3)的卡合部(25)向緊固方向(大致右方)驅(qū)動(dòng)。
文檔編號(hào)B23Q3/06GK1886231SQ20048003481
公開日2006年12月27日 申請(qǐng)日期2004年3月8日 優(yōu)先權(quán)日2004年3月8日
發(fā)明者黑田一徹, 宗近隆幸, 小林高夫, 榊原正人 申請(qǐng)人:帕斯卡工程株式會(huì)社, 愛信艾達(dá)株式會(huì)社