(57)【要約】【課題】  クランプ装置を簡素かつコンパクトに造れるようにする。【解決手段】  ハウジング（２）内にクランプ機構（１１）及びサポート機構（５１）が設けられる。クランプ機構（１１）は、ワーク（２０）の穴（２１）の内周面に係合可能な複数のグリッパー（１２）と、上記グリッパー（１２）を下方へ引っ張る第１ロッド（１６）と、その第１ロッド（１６）を駆動する第１ピストン（２７）とを備える。上記サポート機構（５１）は、上記ワーク（２０）を下側から支持するようにハウジング（２）に挿入された第２ロッド（５２）を備える。その第２ロッド（５２）を所定の力で上方へ付勢するように、上記第２ロッド（５２）の下部とハウジング（２）との間に支持バネ（５４）が装着される。上記の第２ロッド（５２）の外周面に外嵌された環状ロック部材（５７）が第２ピストン（６３）によって縮径される。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ハウジング（２）にクランプ機構（１１）及びサポート機構（５１）を設けたクランプ装置であって、
上記クランプ機構（１１）は、被固定物（２０）に設けた係止部（２２）に係合可能な係合位置（Ｘ）と上記係合が解除される係合解除位置（Ｙ）とに切換え可能な係合部材（１２）と、上記係合位置（Ｘ）の係合部材（１２）を基端方向へ引っ張る第１ロッド（１６）と、その第１ロッド（１６）を駆動する第１流体圧シリンダ（１７）とを備え、
上記サポート機構（５１）は、上記ハウジング（２）に移動可能に挿入される第２ロッド（５２）であって上記の被固定物（２０）の被支持面（２０ａ）に接当可能な支持部（５３）を有する第２ロッド（５２）と、その第２ロッド（５２）を所定の力で先端方向へ付勢するように上記第２ロッド（５２）と上記ハウジング（２）との間に装着された弾性部材（５４）と、上記第２ロッド（５２）に外嵌されると共に半径方向へ縮径可能な環状ロック部材（５７）と、その環状ロック部材（５７）の半径方向の外側に配置されると共に上記環状ロック部材（５７）を縮径させる第２流体圧シリンダ（６０）とを備える、
ことを特徴とするクランプ装置。
【請求項２】
請求項１のクランプ装置において、前記弾性部材（５４）を備えることに代えて、
前記第２ロッド（５２）を所定の力で先端方向へ付勢する加圧室を当該第２ロッド（５２）の基端側に配置し、その加圧室に圧力流体を供給可能に構成した、
ことを特徴とするクランプ装置。
【請求項３】
請求項１又は２のクランプ装置において、
前記ハウジング（２）内に、前記第１ロッド（１６）が挿入される環状の中間壁（７）を、当該第１ロッド（１６）と同軸上で前記ハウジング（２）に固定された状態で配置し、
前記第２ロッド（５２）を筒状に形成し、その第２ロッド（５２）の筒孔を前記中間壁（７）の半径方向の外側に軸心方向へ移動可能に挿入した、
ことを特徴とするクランプ装置。
【請求項４】
請求項１から３のいずれかのクランプ装置において、
前記の第１流体圧シリンダ（１７）を、第１ピストン（２７）と、その第１ピストン（２７）の先端側に配置された第１作動室（３０）と、当該第１ピストン（２７）の基端側に配置された第１バネ室（３４）と、その第１バネ室（３４）に装着されると共に前記第１ピストン（２７）を先端側へ付勢する第１バネ（３５）とによって構成し、
前記の第２流体圧シリンダ（６０）を、第２ピストン（６３）と、その第２ピストン（６３）の外周側と先端側との少なくとも一方に配置された第２作動室（６８）と、当該第２ピストン（６３）の基端側に配置された第２バネ室（７０）と、その第２バネ室（７０）に装着されると共に前記第２ピストン（６３）を先端側へ付勢する第２バネ（７１）とによって構成し、
前記の第２作動室（６８）へ供給された圧力流体が前記第２ピストン（６３）を基端方向へ移動させた後に前記の第１作動室（３０）へ供給された圧力流体が前記第１ピストン（２７）を基端方向へ移動させるように構成した、
ことを特徴とするクランプ装置。
【請求項５】
請求項４のクランプ装置において、
前記第１バネ（３５）の付勢力を前記第１ピストン（２７）の受圧面積で割った値が、前記第２バネ（７１）の付勢力を前記第２ピストン（６３）の受圧面積で割った値よりも大きい値に設定される、
ことを特徴とするクランプ装置。
【請求項６】
請求項１から５のいずれかのクランプ装置において、
前記の被固定物（２０）に形成された穴（２１）の内周面に前記の係止部（２２）を設け、
前記穴（２１）の前記係止部（２２）に接当可能なように周方向へ所定の間隔で配置した複数のグリッパー（１２）によって前記の係合部材を構成し、
前記複数のグリッパー（１２）の内周面に先端側から楔係合する楔部（４１）を前記第１ロッド（１６）に設けた、
ことを特徴とするクランプ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  この発明は、ワーク等の被固定物を所定の高さ位置に支持した状態でクランプする装置に関する。
【背景技術】
【０００２】  この種のクランプ装置には、従来では、特許文献１（日本国・特開２０１２−２０３５４号公報）に記載されたものがある。その従来技術は、次のように構成されている。
ハウジング（ケース部材）内に、ワークを下側から支持するように支持筒（筒状クランプ本体）が昇降可能に挿入され、その支持筒内にクランプ機構が配置される。そのクランプ機構は、ワークに設けた穴に係合可能な複数のグリッパーと、上記グリッパーを下方へ引っ張るクランプロッドと、そのクランプロッドを駆動するクランプ用油圧シリンダとを備える。上記支持筒は、昇降用油圧シリンダによって上昇駆動および下降駆動される。上記支持筒の外周面に薄肉の環状スリーブが外嵌され、その環状スリーブがロック用油圧シリンダによって半径方向へ縮径される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】  特開２０１２−２０３５４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、クランプ用油圧シリンダと昇降用油圧シリンダとロック用油圧シリンダとの３つの油圧シリンダを設ける必要があるので、クランプ装置の構造が複雑になるうえ、そのクランプ装置が大形になるという問題がある。
本発明の目的は、クランプ装置を簡素かつコンパクトに造れるようにすることにある。
【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１から図４に示すように、クランプ装置を次のように構成した。
ハウジング２にクランプ機構１１及びサポート機構５１を設ける。上記クランプ機構１１は、被固定物２０に設けた係止部２２に係合可能な係合位置Ｘと上記係合が解除される係合解除位置Ｙとに切換え可能な係合部材１２と、上記係合位置Ｘの係合部材１２を基端方向へ引っ張る第１ロッド１６と、その第１ロッド１６を駆動する第１流体圧シリンダ１７とを備える。また、上記サポート機構５１は、上記ハウジング２に移動可能に挿入される第２ロッド５２であって上記の被固定物２０の被支持面２０ａに接当可能な支持部５３を有する第２ロッド５２と、その第２ロッド５２を所定の力で先端方向へ付勢するように上記第２ロッド５２と上記ハウジング２との間に装着された弾性部材５４と、上記第２ロッド５２に外嵌されると共に半径方向へ縮径可能な環状ロック部材５７と、その環状ロック部材５７の半径方向の外側に配置されると共に上記環状ロック部材５７を縮径させる第２流体圧シリンダ６０とを備える。【０００６】  本発明は、次の作用効果を奏する。
無負荷状態では、クランプ機構がアンクランプ状態に切換えられると共にサポート機構がリリース状態に切換えられている。より具体的にいえば、第１流体圧シリンダが第１ロッドおよび係合部材を先端方向へ移動させると共に、弾性部材が第２ロッドを先端方向へ移動させている。
ワーク等の被固定物をクランプするときには、まず、上記第２ロッドの支持部に被固定物を搭載する。すると、その被固定物が第２ロッドを弾性体の付勢力に抗して基端方向へ後退させる。次いで、サポート機構を上記リリース状態からロック状態へ切り換える。即ち、第２流体圧シリンダが環状ロック部材を縮径させ、その環状ロック部材が第２ロッドを上記の後退位置にロックする。
その後、クランプ機構をアンクランプ状態からクランプ状態へ切り換える。即ち、第１流体圧シリンダが第１ロッド及び係合部材を基端方向へ駆動すると共に、上記係合部材が被固定物の係止部に係合し、上記第１ロッドが係合部材と係止部とを介して被固定物を上記ロック状態の第２ロッドの支持部に押圧する。【０００７】  また、上記ワーク等の被固定物をクランプ装置から取り外すときには、上記クランプ機構をクランプ状態からアンクランプ状態へ切換えると共に、サポート機構をロック状態からリリース状態へ切換えて、第２ロッドの支持部から被固定物を外部へ搬出する。すると、その第２ロッドが前記弾性体の付勢力によって先端方向へ復帰移動する。【０００８】  本発明は、クランプ装置を上記のように動作させるのに際し、前述した従来技術の昇降用油圧シリンダを省略できる。このため、クランプ装置を簡素かつコンパクトに造れる。【０００９】  前記目的を達成するため、上記発明において、前記弾性部材５４を備えることに代えて、前記第２ロッド５２を所定の力で先端方向へ付勢する加圧室を当該第２ロッド５２の基端側に配置し、その加圧室に圧力流体を供給可能に構成してもよい（図１から図４を参照）。
上記の別の発明は、前記の弾性部材の付勢力に代えて、加圧室に供給された圧力流体の付勢力を利用することにより、前記発明の作用効果と実質的に同一の作用効果を奏する。
なお、上記の加圧室に供給される圧力流体としては、クランプ機構の構成部材やサポート機構の構成部材をクリーニングするためのエアーブロー用の圧縮空気を利用することが考えられる。【００１０】  本発明は、例えば図１から図４に示すように、次の構成を加えることが好ましい。
前記ハウジング２内に、前記第１ロッド１６が挿入される環状の中間壁７を、当該第１ロッド１６と同軸上で前記ハウジング２に固定された状態で配置する。前記第２ロッド５２を筒状に形成し、その第２ロッド５２の筒孔を前記中間壁７の半径方向の外側に軸心方向へ移動可能に挿入する。
上記発明によれば、サポート機構の配置箇所とクランプ機構の配置箇所とを環状の中間壁によって区画できるので、上記クランプ機構の構造を所望の構造に選択することが可能になる。【００１１】  また、上記の各発明では、例えば図１から図４に示すように、次の構成を加えることが好ましい。
前記の第１流体圧シリンダ１７を、第１ピストン２７と、その第１ピストン２７の先端側に配置された第１作動室３０と、当該第１ピストン２７の基端側に配置された第１バネ室３４と、その第１バネ室３４に装着されると共に前記第１ピストン２７を先端側へ付勢する第１バネ３５とによって構成する。前記の第２流体圧シリンダ６０を、第２ピストン６３と、その第２ピストン６３の外周側と先端側との少なくとも一方に配置された第２作動室６８と、当該第２ピストン６３の基端側に配置された第２バネ室７０と、その第２バネ室７０に装着されると共に前記第２ピストン６３を先端側へ付勢する第２バネ７１とによって構成する。そして、前記の第２作動室６８へ供給された圧力流体が前記第２ピストン６３を基端方向へ移動させた後に前記の第１作動室３０へ供給された圧力流体が前記第１ピストン２７を基端方向へ移動させるように構成する。
上記構成によれば、第２ピストンを介して前記の環状ロック部材を縮径させてサポート機構をロック状態へ切換え、その後、クランプ機構をクランプ状態へ切り換えることができる。【００１２】  また、上記発明においては、前記第１バネ３５の付勢力を前記第１ピストン２７の受圧面積で割った値が、前記第２バネ７１の付勢力を前記第２ピストン６３の受圧面積で割った値よりも大きい値に設定されることが好ましい。
上記構成により、サポート機構をロック駆動した後にクランプ機構をクランプ駆動するというシーケンス動作を、確実に行える。【００１３】  さらに、本発明の具体的な構造としては、例えば図１から図４に示すように、前記の被固定物２０に形成された穴２１の内周面に前記の係止部２２を設け、前記穴２１の前記係止部２２に接当可能なように周方向へ所定の間隔で配置した複数のグリッパー１２によって前記の係合部材を構成し、前記複数のグリッパー１２の内周面に先端側から楔係合する楔部４１を前記第１ロッド１６に設けることが好ましい。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】  図１は、本発明のクランプ装置の一実施形態を示す立面視の断面図であって、そのクランプ装置のクランプ機構をアンクランプ状態に切換えると共に上記クランプ装置のサポート機構をリリース状態に切換えた状態の図である。
【図２】  図２は、上記リリース状態のサポート機構にワークを搭載した状態を示し、図１に類似する図である。
【図３】  図３は、上記サポート機構をロック状態に切換えた状態を示し、図２に類似する図である。
【図４】  図４は、前記クランプ機構をクランプ状態に切換えた状態を示し、図３に類似する図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】  以下、本発明のクランプ装置の一実施形態を図１から図４によって説明する。
まず、主として図１及び図２に基づいてクランプ装置の構造を説明する。
工作機械のテーブルに載置されたベースプレート１に、クランプ装置のハウジング２が固定される。そのハウジング２は、下ハウジング３と上ハウジング４とを備える。下ハウジング３の水平方向の中央部からガイド筒６が上向きに一体に突出される。そのガイド筒６に環状の中間壁７の下部がネジ止めされる。また、下ハウジング３の上記中央部の下部には下端壁８が止め輪９によって装着される。
なお、下ハウジング３と上ハウジング４とは、複数のボルト（図示せず）によってベースプレート１に固定される。
【００１６】  上記ハウジング２にクランプ機構１１が設けられる。そのクランプ機構１１は、周方向へ所定の間隔をあけて配置した４つのグリッパー（係合部材）１２と、上記グリッパー１２の下フランジ１３の下側に配置した環状の押部材１４と、その押部材１４を所定の力で上方へ付勢する進出バネ１５と、上記複数のグリッパー１２及び押部材１４に挿入された第１ロッド１６と、その第１ロッド１６を駆動する第１流体圧シリンダ１７とを備える。
【００１７】  上記グリッパー１２は、被固定物としてのワーク２０の穴２１の内周面に設けた係止部２２に係合可能な係合位置Ｘ（図４を参照）と、上記係合が解除される係合解除位置Ｙ（図１から図３を参照）とに切換え可能になっている。
【００１８】  上記の第１流体圧シリンダ１７は、次のように構成される。
下ハウジング３に形成された第１シリンダ孔２６は、下ハウジング３の下部内に形成した大径孔２６ａと、ガイド筒６内に形成した小径孔２６ｂとを備える。第１ピストン２７は、筒状のピストン本体２７ａと、そのピストン本体２７ａから上方へ突出された筒状のピストンロッド２７ｂとを備える。大径孔２６ａにピストン本体２７ａが保密状に挿入されると共に、小径孔２６ｂにピストンロッド２７ｂが保密状に挿入される。
【００１９】  上記ピストン本体２７ａの上側に第１作動室３０が形成される。その第１作動室３０が第１給排路３１を介して圧油ポート３２に連通される。また、上記ピストン２７の下側に第１バネ室３４が形成される。その第１バネ室３４に装着した第１バネ３５のバネ下端が前記の下端壁８に受け止められると共に、バネ上端がバネ受け３６を介してピストンロッド２７ｂの上部に受け止められる。
前記の第１ロッド１６の下部は、ピストンロッド２７ｂの上端部とバネ受け３６との間に水平移動可能に挿入されている。また、前記グリッパー１２も、前記の中間壁７の上端部と押部材１４の上端部との間に水平移動可能に挿入されている。
【００２０】  上記の各グリッパー１２の上部の外周には、鋸刃状の突起３９が上下方向へ複数形成される。また、各グリッパー１２上部の内周には、下方へ向かうにつれて軸心に近づくように傾斜面４０が形成される。上記傾斜面４０に上側から係合する楔面（楔部）４１が第１ロッド１６の上部に形成される。
【００２１】  上記４つのグリッパー１２の途中高さ部には、ゴム等の弾性体からなる薄肉のリング４３が装着される。そのリング４３の弾性力がグリッパー１２を半径方向の内方へ付勢している。
また、後述する環状の第２ロッド５２の上部にはダストシール４４が装着される。そのダストシール４４の弾性力が、上記グリッパー１２及び第１ロッド１６を、第１ピストン２７の軸心へ向けて半径方向の内方へ付勢している。
【００２２】  また、上記ハウジング２にサポート機構５１が設けられる。そのサポート機構５１は、次のように構成されている。
前記の環状の中間壁７の外周面に筒状の第２ロッド５２の筒孔が上下方向（軸心方向）へ移動可能に挿入される。これにより、前記第１ロッド１６と第２ロッド５２とが同軸上に配置される。
上記第２ロッド５２の上端部には、前記ワーク２０の被支持面２０ａに接当可能な支持部５３が設けられる。また、上記第２ロッド５２と前記の下ハウジング３との間に支持バネ（弾性部材）５４が装着される、その支持バネ５４が第２ロッド５２を所定の力で上方（先端方向）へ付勢している。
【００２３】  なお、第２ロッド５２の途中高さ部の外周には平面視でＣ字状の止め輪５５が嵌着されている。その止め輪５５により、上記第２ロッド５２が所定量以上に上昇することが防止される。
また、前記の上ハウジング４の上端壁の内周部には、第２ロッド５２の外周面に接当するスクレーパ５６が装着されている。
【００２４】  上記第２ロッド５２の外周面に設けた狭持固定領域Ａに、筒状のコレットによって構成した環状ロック部材５７が外嵌される。その環状ロック部材５７は、上すぼまりのテーパ外周面５８と上下方向へ延びる１つのスリット５９とを有し、そのスリット５９によって弾性的に縮径可能になっている。
上記の環状ロック部材５７の上端部と上ハウジング４の上端壁との間に、環状の波ワッシャーからなる弾性体Ｅが装着される。その弾性体Ｅが環状ロック部材５７を下降位置に付勢している。
【００２５】  上記環状ロック部材５７を縮径させる第２流体圧シリンダ６０が配置される。その第２流体圧シリンダ６０は、次のように構成されている。
ハウジング２に形成された第２シリンダ孔６２は、上ハウジング４内で上向きに形成した大径孔６２ａと小径孔６２ｂとを備える。第２ピストン６３は、大径孔６２ａに下シール部材６４を介して保密状に挿入された大径ピストン６３ａと、小径孔６２ｂに上シール部材６５を介して保密状に挿入された小径ピストン６３ｂとを備える。
上記第２ピストン６３のテーパ内周面６６と前記の環状ロック部材５７のテーパ外周面５８との間に形成した環状テーパ隙間６７には多数のボールＢが挿入される。
【００２６】  上記第２ピストン６３の外周側で前記の下シール部材６４と上シール部材６５との間に第２作動室６８が形成される。その第２作動室６８が第２給排路６９を介して前記の圧油ポート３２へ連通される。
また、第２ピストン６３の下側に配置された第２バネ室７０には、第２ピストン６３を上方へ付勢する第２バネ７１が装着される。
【００２７】  上記構造のクランプ装置では、第１バネ３５の付勢力を第１ピストン２７の受圧面積で割った値は、第２バネ７１の付勢力を前記第２ピストン６３の受圧面積で割った値よりも大きい値に設定される。
これにより、後述の作動説明に示すように、まず、第２作動室６８へ供給された圧油が第２ピストン６３を下降させ、その後、第１作動室３０へ供給された圧油が第１ピストン２７を下降させる。
【００２８】  また、エアーブロー用の通路７３が前記第２バネ室７０の下部に開口される。エアーブロー用の加圧エアは、供給ポート７４から上記通路７３を通って第２バネ室７０へ供給される。その後、上記の加圧エアは、上記第２バネ室７０から、中間壁７の外周面と第２ロッド５２の内周面との間の嵌合隙間と、リング４３の外周面とダストシール４４の内周部との間を順に通って、外部へ吐出されると共に、上記第２バネ室７０から、環状ロック部材５７のスリット５９と、弾性体Ｅの内周面と第２ロッド５２の外周面との間と、前記Ｃ字状の止め輪５５の切欠き部分と、第２ロッド５２の外周面とスクレーパ５６の内周面との間を順に通って、外部へ吐出される。
【００２９】  上記構成のクランプ装置は、前記ワーク２０（図２から図４を参照）をクランプするときに、図１から図４に示すように次のように作動する。
図１の無負荷状態では、クランプ機構１１がアンクランプ状態に切換えられると共にサポート機構５１がリリース状態に切換えられている。
より詳しくいえば、図１の無負荷状態では、第１作動室３０と第２作動室６８の圧油が排出されている。これにより、第１バネ３５が第１ピストン２７及び第１ロッド１６を上昇させ、進出バネ１５が押部材１４を介して複数のグリッパー１２を上昇位置に保持し、リング４３の弾性力が上記グリッパー１２を縮径状態に切り換えている。また、第２バネ７１が第２ピストン６３を上昇させ、環状ロック部材５７が自己の弾性復元力によって拡径し、支持バネ５４が第２ロッド５２を上昇させている。
【００３０】  上記図１のクランプ装置によってワーク２０（図２から図４を参照）をクランプするときには、まず、図２のワーク搭載状態に示すように、クランプ装置の上側に搬入したワーク２０を何らかの昇降手段または自重によって下降させ、そのワーク２０の穴２１にグリッパー１２を挿入する。すると、その図２に示すように、上記ワーク２０の右方の本体部分が支持ブロック（いずれ図示せず）によって受け止められると共に、当該ワーク２０の左部分が環状の第２ロッド５２の上端に設けた支持部５３に接当し、上記ワーク２０が第２ロッド５２を支持バネ５４の付勢力に抗して僅かに下降させる。即ち、上記の支持ブロック（図示せず）に受け止められたワーク２０の高さ位置に追従して第２ロッド５２が下降される。
なお、上記図２のワーク搭載状態では、第２ロッド５２に嵌着した前記の止め輪５５の上端と前記の上ハウジング４の上端壁の段部４ａとの間には、上下方向に隙間が形成されている。
【００３１】  次いで、前記圧油ポート３２へ圧油を供給して、第１作動室３０と第２作動室６８とに圧油を供給する。その圧油供給の初期には、第１ピストン２７が強力な第１バネ３５によって上昇位置に保持されるのに対して、第２作動室６８の圧油が第２バネ７１に抗して第２ピストン６３を下降駆動していく。
すると、図３に示すように、上記第２ピストン６３のテーパ内周面６６が前記ボールＢを転動させながら環状ロック部材５７のテーパ外周面６６にスムーズに係合していき、前記の下ハウジング３によって受け止められた環状ロック部材５７を縮径させる。これにより、その縮径された環状ロック部材５７が第２ロッド５２の狭持固定領域Ａを求心方向へ押圧し、その第２ロッド５２を狭持固定する。このため、ワーク２０が第２ロッド５２を介して図３の高さ位置に保持される。即ち、サポート機構５１が図２のリリース状態から図３のロック状態へ切り換えられる。
【００３２】  引き続いて、クランプ機構１１が図３のアンクランプ状態から図４のクランプ状態へ切換えられる。即ち、上記の圧油供給の中期から終期には、図４に示すように、第１作動室３０へ供給された圧油が上記第１バネ３５に抗して第１ピストン２７を下降駆動していく。
【００３３】  すると、まず、進出バネ１５の付勢力によって上昇位置に保持された押部材１４及びグリッパー１２に対して第１ピストン２７及び第１ロッド１６が下降していく。これにより、第１ロッド１６の楔面４１によってグリッパー１２が拡径され（半径方向の外方へ移動され）、当該グリッパー１２がワーク２０の穴２１の係止部２２に係合する。引き続いて、第１ロッド１６の下降力により、穴２１の係止部２２に密着した状態の上記グリッパー１２が上記の穴２１を介してワーク２０を下向きに引っ張り、これと同時に、グリッパー１２及び押部材１４が進出バネ１５の付勢力に抗して下降する。これにより、ワーク２０が、ロック状態の第２ロッド５２の前記支持部５３に強力に押圧される。
上記図４のクランプ状態でワーク２０の上面を機械加工し、その加工時の押し下げ力を上記第２ロッド５２のサポート力によって強力に受け止めるのである。なお、この実施形態では、サポート機構５１のサポート力を、クランプ機構１１のクランプ力の約１．５倍から約３倍の値に設定することが好ましい。
【００３４】  図４のクランプ状態において、上記ワーク２０の機械加工が終了した後には、前記圧油ポート３２から圧油を排出する。すると、まず、図３に示すように、第１バネ３５が第１ピストン２７及び第１ロッド１６を上昇させると共に、進出バネ１５が押部材１５及びグリッパー１２を上昇させる。次いで、図２に示すように、第２バネ７１が第２ピストン６３を上昇させるので、その第２ピストン６３のテーパ内周面６６が前記ボールＢを転動させながらスムーズに上向き移動し、環状ロック部材５７のテーパ外周面５８の押圧状態が解除される。これにより、環状ロック部材５７が自己の弾性復元力によって拡径し、上記第２ロッド５２のロック状態が解除される。
その後、加工済みのワーク２０を上昇および搬出する。これにより、図１に示すように、前記の支持バネ５４が第２ロッド５２を上昇させる。
【００３５】  上記の実施形態は、例えば、次のように変更可能である。
前記グリッパー（係合部材）１２を上方へ進出させる手段は、例示した進出バネ１５等の弾性体の付勢力を利用することに代えて、油圧力や空圧力などの流体圧力を利用することも可能である。
また、グリッパー１２の設置数量は、４つに代えて、１つから３つであってもよく、５つ以上配置することも可能である。
さらには、係合部材１２は、複数のグリッパーによって構成することに代えて、スリットを設けた一体形の環状コレットによって構成してもよい。
【００３６】  ワーク２０等の被固定物に設けた係止部２２は、例示したテーパ穴２１の内周面に設けることに代えて、上下方向へストレートな穴の内周面に設けてもよい。
また、上記の係止部２２は、段付き穴の段部によって構成してもよい。この場合、前記の係合部材１２は、半径方向の外方の係合位置に切換えられたときに上記係止部２２に係合するボールによって構成することが考えられる。
さらには、上記の係止部２２は、ワーク２０等の被固定物から下方へ突出させた係止ロッドの外周面に設けてもよい。この場合、前記の係合部材１２は、半径方向の内方の係合位置に切換えられたときに上記係止部２２に係合するコレットやボール等によって構成することが考えられる。
【００３７】  前記クランプ機構１１は、油圧によってクランプすると共にバネによってアンクランプすることに代えて、バネによってクランプすると共に油圧によってアンクランプしてもよく、さらには、複動式であってもよい。
【００３８】  前記サポート機構５１の第２作動室６８は、第２ピストン６３の外周側に配置することに代えて、又は、それに加えて、第２ピストン６３の上側に配置してもよい。
そのサポート機構５１の前記支持バネ（弾性部材）５４を取り外してもよい。この場合、第２ロッド５２の下側の空間が加圧室として機能され、その加圧室に供給された前記エアーブロー用の加圧エアが第２ロッド５２を所定の力で上方へ付勢する。なお、上記支持バネ５４の付勢力と上記加圧室の付勢力とを併用することも可能である。
また、サポート機構５１は、油圧によってロックすると共にバネによってリリースすることに代えて、バネによってロックすると共に油圧によってリリースしてもよく、複動式であってもよい。
さらには、サポート機構５１の環状ロック部材５７は、例示したコレットによって構成することに代えて、圧油によって縮径される薄肉スリーブによって構成してもよい。この場合、前記第２作動室６８は、上記の薄肉スリーブの外周に形成されることになる。
【００３９】  前記クランプ機構１１とサポート機構５１とをシーケンス動作させるための構成は、第１バネ３５と第２バネ７１の付勢力を相違させたり第１ピストン２７と第２ピストン６３の受圧面積を相違させることに代えて、又は、これに加えて、前記第１給排路３１に流動抵抗を付与する絞り手段を設けたものでもよい。
【００４０】  前記第１ロッド１６と前記の第２ロッド５２とは、例示したように同軸上に配置することに代えて、その第１ロッド１６に対して第２ロッド５２を水平方向に所定の間隔をあけて平行状に配置してもよい。この場合、その第２ロッド５２は、筒状に形成することに代えて中実に形成してもよい。
前記第１ピストン２７のピストンロッド２７ｂと第１ロッド１６との両者の連結構造は、これら両者を同一軸心状に連結することに代えて、上記両者を、平行に配置すると共に横向きの連結具を介して相互に連結することも可能である。
【００４１】  クランプ装置は、上下方向に配置することに代えて、上下逆に配置したり横向きに配置したり斜め向きに配置してもよい。
クランプ機構１１やサポート機構５１に使用される圧力流体は、例示した圧油に代えて、圧縮空気等であってもよい。
本発明が適用される被固定物は、例示したワーク２０に代えてワークパレットや金型などであってもよい。
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】
【００４２】２：ハウジング，７：中間壁，１１：クランプ機構，１２：係合部材（グリッパー），１６：第１ロッド，１７：第１流体圧シリンダ，２０：被固定物（ワーク），２０ａ：被支持面，２１：穴，２２：係止部，２７：第１ピストン，３０：第１作動室，３４：第１バネ室，３５：第１バネ，４１：楔部（楔面），５１：サポート機構，５２：第２ロッド，５３：支持部，５４：弾性部材（支持バネ），５７：環状ロック部材，６０：第２流体圧シリンダ，６３：第２ピストン，６８：第２作動室，７０：第２バネ室，７１：第２バネ，Ｘ：係合位置，Ｙ：係合解除位置．
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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