(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
台板と当該台板上に装着された多数のワーク固定具とを備え、各ワーク固定具は、下面にシリンダを突設したベースと、このシリンダの外周面に形成した円周溝と、この円周溝の上下に配置されたシールリングと、前記シリンダに嵌挿され、前記ベースを貫通して延びるピストンロッドを備えたピストンと、前記シリンダのベース側の流体室に連通している通孔と、前記ピストンロッドの下方移動によりベース上でロッドから離れる方向に移動する口金とを備え、
前記台板は、上面に開口する多数の嵌合孔と、これらの嵌合孔に嵌挿された前記シリンダの上下のシールリングの間の位置で少なくとも１個の嵌合孔を貫通してこれらの嵌合孔相互を連通する直線孔である横孔とを備え、前記ワーク固定具が、各嵌合孔にそのシリンダを嵌挿してかつそれらの前記通孔により当該嵌合孔又は横孔と前記シリンダのベース側の流体室とを連通して固定され、
前記横孔の１個に供給された流体圧が、各嵌合孔と当該嵌合孔に嵌合したシリンダの円周溝との間に形成されたリング状の流体通路を経由して総ての横孔に供給される、
ワークパレット。
【請求項２】
前記各ワーク固定具が、前記ピストンを反ベース側に付勢する付勢手段を更に備え、前記台板が、前記多数の嵌合孔に嵌挿された前記シリンダの前記下のシールリングの下方の位置でこれらの嵌合孔相互を連通する空気孔を更に備え、前記ワーク固定具が、前記空気孔又は当該嵌合孔の前記下のシールリングの下方の位置と前記シリンダの反ベース側の流体室とを連通して固定されている、請求項１記載のワークパレット。
【請求項３】
下面にシリンダを突設したベースと、このシリンダの外周面に形成した円周溝と、この円周溝の上下に配置されたシールリングと、前記シリンダに嵌挿され、前記ベースを貫通して延びるピストンロッドを備えたピストンと、当該ピストンを反ベース側に付勢する付勢手段と、前記シリンダのベース側の流体室に連通している通孔と、前記下のシールリングの下方の位置と前記シリンダの反ベース側の流体室とを連通する貫通孔と、前記ピストンロッドの下方移動によりベース上でロッドから離れる方向に移動する口金とを備えている、ワーク固定具。
【請求項４】
下面にシリンダを突設したベースと、このシリンダの外周面に形成した円周溝と、この円周溝の上下に配置されたシールリングと、前記シリンダに嵌挿され、前記ベースを貫通して延びるピストンロッドを備えたピストンと、前記シリンダの流体室に連通している通孔と、前記ピストンロッドの下方移動により押し下げられる、両側面に複数の下向き斜面を備えた駆動楔と、この駆動楔の両側に設けられて当該駆動楔に対向する面に前記下向き斜面と摺接する上向き斜面を備えた口金とを備え、前記駆動楔は、前記ピストンロッドに前記口金の進退方向に移動自在に連結されている、ワーク固定具。
【請求項５】
前記ピストンロッドが、上端に当該ピストンロッドの直径方向の異形断面溝を備え、駆動楔が、この異形断面溝に摺動自在に嵌合する異形凸部を介して前記ピストンロッドに固定されている、請求項４記載のワーク固定具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、台板上の所定位置に載置した多数のワークをそれらの対向壁面を押圧することによって固定するワークパレット及び当該ワークパレットで用いる固定具に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
本願の出願人は、下記特許文献１及び２において、ワークを載置する台板ないしバイスの基盤上に置かれたワークの対向側面を挟持して当該ワークをその台板ないし基盤上に押し付けた状態で固定するための流体駆動の固定具を提案している。この固定具は、流体室に供給された流体圧によって下向き斜面を備えた駆動楔を下方（前記台板ないし基盤に向う方向。以下同じ）に押動することにより、前記下向き斜面に摺接する上向き斜面を背面に備えた口金を横方向（台板ないし基盤の上面と平行な方向。以下同じ）に押動することにより、ワークを把持するというものである。
【０００３】
この流体圧駆動の固定具は、その側面に前記流体室に連通する２個のニップル孔を備えており、隣接する固定具の一方のニップル孔と他方のニップル孔とをフレキシブルパイプで順に繋いで、台板ないし基盤上に配置した多数の固定具の１個に流体圧を供給することにより、当該多数の固定具を同時に動作させることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】国際公開第２００３／０８２５１６号パンフレット
【特許文献２】特開２００７−３０７６４９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
大量に生産される小型の部品は、ワークを固定する固定具を配置した台板（パレット）上に多数のワークを固定して一括して加工をするのが便利であり、この場合、同一構造のパレットを複数個準備して、ワークをパレットに搭載したまま工作機械へのワークの搬入搬出も行うことができるようにすれば更に便利である。このためには、同一構造のパレットを多数用意する必要がある。このようなパレットは、台板上に前述した従来構造の流体圧駆動による固定具を多数設けることによって実現することができる。
【０００６】
しかし、従来構造では、台板上に配置した多数の固定具をフレキシブルパイプで一つずつ連結しなければならず、両端にニップルを取り付けた多数のフレキシブルパイプの製作やその接続作業に多大な人手を必要とする。そして、このようなパレットは、加工する部品ごとに専用のものを用意しなければならないのが通常であるから、モデルチェンジや製造ラインの変更などによって加工する部品が変わった場合のパレットの変更（台板上の固定具の位置の変更とそれに伴うパイプの接続換え）作業にも多大な人手を要することとなる。
【０００７】
更に、各種の機器の複雑化と小型化により、小型部品の加工に対する要求が増大しているが、上述した従来構造では、固定具やパレットの小型化や１枚のパレットに設ける固定具の数に限界がある。すなわち、パイプを接続する継手の小型化が困難である上、パレット上にパイプを配管するスペースやその接続作業をするために手指を入れるスペースが必要であり、これらのことが固定具やパレットの小型化や１枚のパレットに装着可能な固定具の数の制約になっている。
【０００８】
この発明は、この問題を解決するためになされたもので、台板上に配置した多数の固定具に一括して流体圧を供給することが可能な小型の固定具を得ること、及びそのような固定具を備えたワークパレットを提供することを第１の課題としている。
【０００９】
更にこの発明は、上記の第１の課題を解決した固定具において、パレット上の多数の固定具にワークを容易に装着できると共に、装着したワークを安定に保持し続けることができ、かつ加工時にはワークを強固に保持できる固定具を得ることを第２の課題としている。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
この発明のワークパレットに用いるワークの固定具１０（１０ａ、１０ｂ、１０ｃ）は、ワークパレット６の台板６１、６９に固定するためのボルト孔１６を備えたベース１（１ａ、１ｂ）を備えている。ベース１の下面１５にはシリンダ２が突設され、このシリンダの外周面には円周溝２１が形成され、この円周溝の上下にシールリング２２が配置されている。シリンダ２には、ピストン３が嵌挿され、このピストンのピストンロッド３１は、ベースの底板１２を貫通して延びている。
【００１１】
ベース１には、シリンダ２内のピストン３とベース１との間に形成されるロッドエンド側の流体室２７に流体圧を供給する通孔１７が形成されている。この通孔１７は、一端がベースの下面１５に開口１８し、他端がピストン３のロッド側でシリンダ２内に開口するように設けることができる。又、この通孔１７は、一端がシリンダ外周の上下のシールリング２２、２２の間に開口し、他端がピストン３のロッド側でシリンダ２内に開口するように設けることもできる。
【００１２】
ワークを固定する口金５は、ベース１の上面に弾性体５３を介して下面を案内され、復帰方向（ワークを解放する方向）に復帰ばね５２で付勢されている。ピストンロッド３１の縮退方向の移動（下方移動）は、駆動楔４（４ａ、４ｂ）の下向き斜面４１と口金５の背面の上向き斜面５１の滑り移動に伴う楔作用により、口金５をピストンロッド３１から離れる方向に押動する。すなわち、台板６１に固定具１０を固定して通孔１７に流体圧を供給することにより、口金５が台板６１又は固定具のベース１上に置かれたワークＷ（Ｗａ、Ｗｂ）をクランプする方向に移動する。
【００１３】
口金５は、駆動楔４の両側に設けることも片側にのみ設けることもできる。口金５を両側に設けた固定具の駆動楔４ｂは、ピストンロッド３１を挟んで対向する両面に下向き斜面４１を備え、両側の口金５は、その背面の上向き斜面５１を駆動楔４ｂの下向き斜面４１に当接させて駆動楔４ｂの両側に配置される。
【００１４】
口金５を片側にのみ設けるときは、ベース１ａを底板１２と側板１１とを備えた側面視でＬ形のベースとする。駆動楔４ａには、その片側にのみ下向き斜面４１を設け、ピストンロッド３１を挟んだ反対の面は、ベースの側板１１の内側面１４と摺接する平面４２とする。
【００１５】
下向き斜面４１及び上向き斜面５１は、階段状に複数設けるのが良く、それによって口金５の上下方向の揺動を抑制してワークＷを正確にクランプすることが可能になる。また、駆動楔４ｂの両側に設けた口金５相互を連結する引張ばね５２や、口金５とベースの側板１１とを連結する引張ばね５２を設けて、流体圧が解除されてピストンロッド３１が伸張したときに口金５を円滑に後退させる。また、口金５をその下面から僅かに突出する弾性体５３を介してベース１の上面で案内することにより、口金５がワークＷを把持するときに口金５が下動して、ワークＷがベース上面ないし台板６１やベース１の上面から浮き上がるのを防止できる。
【００１６】
この発明のワークパレットは、上記構造の固定具の多数個を台板６１上に装着したワークパレットである。台板は、上面に開口する多数の嵌合孔６２を備えており、固定具１０はそのシリンダ２を嵌合孔６２に嵌合した状態で台板６１上に位置決めされて固定される。台板６１には、その上面と平行に複数の直線の横孔６３を設けて、当該横孔により、シリンダに設けた上下のシールリング２２、２２の間の位置に形成されるリング状の流体通路を経由して多数の嵌合孔６２相互を連通している。
【００１７】
固定具の通孔１７をベースの下面に開口するように設けたときは、それらの横孔の一本に連通した枝孔６４を各嵌合孔６２に隣接した位置で台板６１上に開口させる。ワーク固定具１０は、それぞれの嵌合孔にシリンダを嵌合して、かつベース１の下面に開口している通孔１７の開口端１８を枝孔６４の台板上面の開口端に対向させて、台板上に固定される。
【００１８】
横孔６３は、台板６１の側面に開口する開口端をプラグなどで閉鎖し、そのうちの１個（複数個でも良い。）を流体圧源に連通する。ピストン３を上方すなわちワークの固定を解放する方向に付勢する付勢手段２５を設けたときは、横孔の１個に流体圧を供給及び解除すると、台板６１上に装着した総ての固定具１０が同時にワークＷのクランプ及びアンクランプ動作を行う。
【００１９】
ピストン３を下方すなわちワークを固定する方向に付勢する付勢手段２９を設けた構造とすることもできる。この場合は、固定具のシリンダのヘッドエンド側（反ロッド側）の流体室を下方のシールリング２２より下方の位置でシリンダ外に連通する貫通孔２４を設ける。また台板６９に、上記構造の嵌合孔６２及び横孔６３と共に、複数の空気孔６７を設けて、当該空気孔により、各嵌合孔６２に嵌挿したシリンダに設けた下方のシールリング２２の下方の位置で多数の嵌合孔６２相互を連通する。
【００２０】
この構造の場合は、固定具１０ｃの口金５は、付勢手段２９の付勢力により、ワークを把持する方向に付勢される。空気孔６７の１個に空気圧を供給すると、台板６１上に装着した総ての固定具１０ｃが同時に開き、この状態で固定具１０ｃにワークＷを挿入する。そして空気圧の供給を解除すると、挿入されたワークは、付勢手段２９の付勢力で決まる力で口金５で把持されて保持される。ワークを保持したパレットを工作機械に装填して、横孔の１個に流体圧を供給すると、台板６１上に装着した総ての固定具１０が同時にワークＷを強固にクランプするから、この状態でワークの加工を行い、加工が終了したら工作機械からパレットを取り外し、空気孔６７の１個に空気圧を供給することにより、ワークをアンクランプする。
【発明の効果】
【００２１】
この発明の固定具は、流体圧を作用させる流体室がワークを載置する台板の上面より下方、すなわち台板側に設けられているので、台板上に突出する固定具の高さが低くなり、加工具と固定具との干渉による加工不能領域が小さくなる。そして、この流体室を形成するシリンダがベースの下面から突出しているので、ワークパレットの台板上にシリンダに嵌合する嵌合孔を設けることによって、台板上における固定具の位置を規定でき、かつ嵌合孔に嵌装したシリンダの周壁に設けた円周溝を台板に設けた流体供給路の接続空間として利用でき、かつこの空間は、シリンダの径が台板に設ける流体通路（横孔６３）よりも相当に大きいので、台板に設けた複数本の流体通路の相互接続が容易に可能である。
【００２２】
そのため、この発明のワークパレットは、平板状の台板に、固定具の取り付け位置に嵌合孔とねじ孔とを設け、嵌合孔に開口する横孔を設けた後、固定具をそれぞれの嵌合孔にシリンダを嵌合して固定することによって製作することができ、人手を要する配管作業が不要になる。
【００２３】
更にこの発明の固定具は、従来の固定具に比べて遙かに小型にでき、例えば縦横及び高さが１０ｍｍ程度の大きさの固定具を実現でき、パレットの台板上にねじで固定するだけで良いので、狭い間隔で配置することができ、非常に小さいワークの固定が可能であると共に、１枚の台板により多くの固定具を配置することが可能である。
【００２４】
更に、口金を開く方向又は閉じる方向に付勢する付勢手段を設けることにより、流体圧を供給しない状態でのワークを保持する構造と解放する構造とを適宜選択することができる。ワークを把持する方向に付勢する構造としたときは、台板にワークを解放する空気圧を供給する空気孔を設けることにより、パレット上の多数のワークのアンクランプ動作を行わせることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】第１実施例のワークパレットに用いる固定具の断面側面図
【図２】図１の固定具の側面図
【図３】図１の固定具の平面図
【図４】第１実施例のワークパレットの部分側面図
【図５】ワークパレットの台板の平面図
【図６】第２実施例のワークパレットに用いる固定具の断面側面図
【図７】図６の固定具の一部破壊側面図
【図８】図６の固定具のベースの平面図
【図９】第２実施例のワークパレットの部分側面図
【図１０】口金の復帰ばねの例を示す側面図
【図１１】第３実施例のワークパレットの要部の断面側面図
【図１２】第３実施例のワークパレットの台板の一部破壊平面図
【図１３】実施例の固定具の断面側面図
【図１４】図１３の固定具の断面正面図
【発明を実施するための形態】
【００２６】
図１ないし図４は、第１実施例のワークパレットに用いる固定具の一例を示した図である。図中、１（１ａ、１ｂ）はベース、２はベース１と一体のシリンダ、３はシリンダ２に嵌装されているピストン、４（４ａ、４ｂ）は駆動楔、５は口金である。
【００２７】
ベース１ａは、側板１１と底板１２とを一体に備えた平面視が矩形で、側面視がＬ形の鋼鉄製の部材である。底板１２の下面１５の中央にシリンダ２が一体に形成され、底板１２にはこのシリンダの軸心の位置にピストンロッド３１が通る貫通孔１３が設けられている。側板１１の内側面１４は、駆動楔４ａが摺接する滑り面となっており、軸受材からなる薄板が添設されている。ベース１には、座ぐり孔付きのボルト挿通孔１６が設けられており、ワークパレット６の台板６１（図５参照）に設けた嵌合孔６２にシリンダ２を嵌合し、底板の下面１５を台板６１の上面に密着させた状態で台板６１にボルト止めされる。
【００２８】
シリンダ２は、その外周面に幅広く、かつ深さの浅い円周溝２１を備え、その上下に台板の嵌合孔６２と円周溝２１とで形成されるリング状の空間を密封するためのＯリング２２が装着されている。シリンダ２の下端内周には、雌ねじが設けられ、シリンダ蓋２３が螺着されている。
【００２９】
シリンダ蓋２３は、中央に空気抜き用の貫通孔２４を備え、内側面（図の上面）には、ピストン３を復帰させるためのコイルばね２５の位置を規定するガイド円筒２６が設けられている。
【００３０】
ベースの底板１２には、シリンダ２の内側上端と台板６１の上面に密着する底板下面に開口端１８を連通する通孔１７が設けられている。この通孔の開口端１８は、ベース１を台板６１に固定したときに、台板に設けた枝孔６４と連通する位置に設けられている。開口端１８には、台板６１への固定時に開口端１８部分からの流体圧の漏出を防止するＯリング１９が設けられている。
【００３１】
シリンダ２にはピストン３が嵌装され、そのピストンロッド３１は、ベースの底板１２に設けた貫通孔１３を通って底板１２の上方に延びている。ピストン３のシリンダ蓋２３側の面には、コイルばね２５の上端を納める浅い円形凹所３２が形成されており、ピストンを上方に復帰させる圧縮コイルばね２５が、円形凹所３２とシリンダ蓋２３のガイド円筒２６とで位置決めされて、ピストン３とシリンダ蓋２３との間に装架されている。
【００３２】
駆動楔４ａは、平面視で矩形の部材で、その側面の一方４２は、ベースの側板１１の内側面１４と摺接する平面とされ、その反対側の側面には、２段の下向き斜面４１が形成されている。口金５には、この下向き斜面４１に摺接する上向き斜面５１が形成されている。下向き斜面４１と上向き斜面５１とは、駆動楔４が下方に、すなわちベースの底板１２側に移動したときに、口金５を外側（ベースの側板と反対の方向）に押し動かす楔面（滑り面）となっている。
【００３３】
口金５は、その下面がベースの底板１２の上面で案内され、かつ復帰ばね５２で側板１１側へと付勢されて（引っ張られて）いる。ピストンロッド３１は、駆動楔４を貫通し、その上端にナット３３が螺合している。ピストン３とベース１との間に形成されたロッドエンド側の流体室２７に流体圧を導入すると、ピストン３が下方へと、すなわちシリンダ蓋２３側へと移動し、ピストンロッド３１の先端に螺着したナット３３が駆動楔４を下方へ、すなわちベースの底板１２側へと押動し、下向き斜面４１と上向き斜面５１との相対滑りによって生ずる楔作用により、口金５が、底板１２の端辺１２ａを超えて外側へと押し出される。
【００３４】
口金５の下面には、幅方向の溝が設けられ、この溝に丸棒状のゴム質の弾性体５３が嵌挿されている。弾性体５３は、口金５の下面から下方に突出してベースの底板１２の上面に摺接している。従って、口金５は、その底面がベースの底板１２の上面から僅かに浮き上がった状態となっている。駆動楔４の下方への移動によって口金５が押し出されたとき、下向き斜面４１から作用する斜め下向きの力により、口金５は外側に押動されると共に下方にも移動し、この下方移動により把持されたワークは台板６１の上面に押し付けられ、台板上面からのワークの浮き上がりが防止される。
【００３５】
駆動楔４及び口金５は、ベース１と等しい幅寸法（図１の紙面直角方向の寸法）を備えており、基端側をベースの側板１１及び口金５の側面にねじ止めした矩形の薄い２枚のカバー板５４、５４が、その先端側を摺動自在に重ね合わせた状態で駆動楔４の側面を閉鎖している。復帰ばね５２は、線材をジグザグ状に屈曲した平坦なばねで、その屈曲端にループを形成することにより、良好なばね特性が得られるようにしたものである。復帰ばね５２は、その両端部のリング状の屈曲部５５に挿通したねじ５６でカバー板５４、５４と共にベースの側板１１と口金５とに固定されている。
【００３６】
上記構造の固定具１０ａは、図４、５に示すように、ワークパレットの台板６１上にベースの側板１１の方向を同方向にして複数個を一列にし、かつ複数列にして取り付けられる。台板６１には、固定具のシリンダ２が嵌合する嵌合孔６２を設け、これらの嵌合孔を連通する横孔６３が設けられている。そして、嵌合孔６２にシリンダ２を嵌合して装着した固定具のベースの底板下面に開口している開口端１８に対向する位置に横孔６３から台板６１の上面に向けて枝孔６４が設けられている。台板６１の側面に開口する横孔６３の端部は、一箇所を残して総てプラグ６５で閉鎖され、当該一箇所が油圧ポンプなどの流体圧源に連結される。
【００３７】
台板上の総ての嵌合孔６２に固定具１０を取り付けた状態で台板の横孔６３に流体圧を供給すると、各嵌合孔には、シリンダの円周溝２１との間にリング状の流体通路が形成されるので、横孔６３の１個に供給された流体圧は、このリング状の流体通路を経由して総ての横孔に供給され、枝孔６４を通って各固定具の流体室２７に供給される。ピストン３は、この流体室の流体圧によってシリンダ蓋２３側へと移動し、駆動楔４ａがベースの底板１２側へと移動して口金５を外側、すなわち隣接する固定具の側板１１に向けて押動する。従って、台板６１上に配置した多数の固定具の側板１１と口金５との間に置かれたワークＷａがベースの側板１１の外側面を基準面にして固定される。
【００３８】
台板の横孔６３に供給される流体圧を解放すると、ピストン３はコイルばね２５で復帰して駆動楔４ａの押下げ力は解放され、口金５は復帰ばね５２によって側板１１側へと復帰してワークＷａの固定が解放される。
【００３９】
図６ないし９は、この発明のワークパレットの第２実施例を示した図である。第２実施例のワークパレットの固定具１０ｂは、駆動楔４ｂの両側に口金５を備えている。以下、第１実施例で説明した部材と同一の部材には同一の符号を付して、第１実施例と異なる部分のみを説明する。
【００４０】
第１実施例で説明した固定具１０ａは、駆動楔４ａの一側に口金が設けられ、他側には駆動楔４ａを案内する側板１１が設けられていたが、第２実施例のワークパレットの固定具１０ｂは、駆動楔４ｂの両側に口金５が配置されており、駆動楔４ｂは、その両側の面に下向き斜面４１を備えている。また口金５は、口金台５ａとこれにボルト止めした生爪５ｂからなり、把持されるワークの形状（内径）に応じて生爪５ｂを交換する構造である。図２で説明した２枚のカバー板５４、５４は、その基端をそれぞれの側の口金台５ａの側面に固定して設けられ、復帰ばね５２は、その両端を両側の口金台５ａの側面に止着されている。
【００４１】
第１実施例で説明した固定具１０ａは、駆動楔４ａのピストンロッド３１回りの揺動は、駆動楔４ａがベースの側板の内側面１４に摺接することによって防止されている。第２実施例のワークパレットに用いる固定具１０ｂのベース１ｂは、底板１２のみからなり、側板を有していない。そこで、駆動楔４ｂのピストンロッド３１回りの揺動を防止する構造として、ベースの底板１２の上面にキー溝４４を設け、これに嵌合するキー４５を駆動楔４ｂの下面に一体に設けている。キー４５は、キー溝４４にキー４５の高さ方向（ピストンロッドと平行な方向）に摺動自在に嵌合して、ピストンロッド３１回りの駆動楔４ｂの揺動を防止している。
【００４２】
図８に示すように、底板１２の上面にピストンロッドが通る貫通孔１３を中心とする放射方向の２本のキー溝４４、４４を設けることにより、ベース１ｂ上に口金５の方向を異なる方向にして（図の例では９０度異なる方向に）取り付けることができる。
【００４３】
この第２実施例のワークパレットに用いる固定具の口金５は、リング状のワークＷｂを内径側で固定するもので、口金台５ａにボルト止めした生爪５ｂのワーク把持面５７はワークＷｂの内径の曲率に合わせた円弧面となっており、図９に示すように、ワークＷｂをベースの底板１２にボルト止めした受板５８上に載置した状態で、１個の固定具１０ｂがそれぞれ１個のワークＷｂを固定する。ワーク形状が変わったときは、生爪５ｂ及び受板５８を交換することで、ワーク形状の変化に対応することができる。受板５８の取付位置を規定するために、ベース１ｂの底板１２の上面にはピストンロッド３１の軸心を中心とする円板状の凸部１２ｂが設けられ、受板５８にはこの凸部１２ｂに嵌合する円孔５８ａが設けられている。
【００４４】
固定具１０ｂのその他の構造及び台板６１の嵌合孔６２、横孔６３及び枝孔６４などの配置及びワークの固定解放動作は、第１実施例と同じである。
【００４５】
この発明のワークパレット６には、固定しようとするワークの形状及び個数に対応した位置に固定具１０（１０ａ、１０ｂ）が装着されている。ワークパレットの台板６１、６９は、固定具１０の装着位置にそれぞれの固定具のシリンダ２を嵌合する嵌合孔６２とベース１を固定するねじ孔６６とを備え、更に、多数の嵌合孔６２相互を連通するように設けられた横孔６３と、各嵌合孔６２に近接して横孔６３に連通するように台板６１の上面から設けられた枝孔６４とを備えている。横孔６３及び枝孔６４は、ドリルによって穿設した直線孔である。台板の側面に開口する横孔の端部は、プラグ６５によって密閉され、流体圧を台板の側面から供給する場合には、その端部の一箇所のみに接続用のニップルを設ける。また、台板の上面から流体圧を供給するときは、横孔の１本に連通する供給孔を台板の上面から穿設して設け、その上端に接続用のニップルを設ける。
【００４６】
図１１は、この発明のワークパレットの第３実施例を示した図、図１２は第３実施例のワークパレットの台板を示した図である。以下、第１実施例で説明した部材と同一の部材には同一の符号を付して、第１実施例と異なる部分のみを説明する。
【００４７】
第１実施例においては、シリンダ２内のピストン３を上方、すなわちワークのクランプの固定を解放する方向にピストン３を付勢する圧縮コイルばね２５を設けたが、第３実施例のワークパレットの固定具は、ピストン３を下方、すなわちワークを固定する方向にピストン３を付勢する圧縮コイルばね２９を設けている。図の例では、底板１２の下面に貫通孔１３の軸心を中心とするリング状凹所２８が形成され、ピストン３の貫通孔１３側の面には、圧縮コイルばね２９の下端を納める浅い円形凹所３４が形成されており、ピストンを下方に復帰させる圧縮コイルばね２９が、円形凹所３４と底板１２のリング状凹所２８とで位置決めされて、ピストン３と底板１２との間に装架されている。
【００４８】
図１１の固定具１０ｃを装着する台板６９には、図５で説明した構造の嵌合孔６２、横孔６３及び枝孔６４が設けられると共に、更に、台板６９の横孔６３より深い位置に台板６９に配置した全ての嵌合孔６２をその底部近くで連通する空気孔６７が配置されている。図１２の例では、空気孔６７は、平面視で横孔６３と同一位置の台板６９の裏面側に設けられて、シリンダ外周の下側のＯリング２２より下方部分において嵌合孔６２の側面に開口している。空気孔６７は、横孔６３と同様に、台板の側面に開口する端部は、一箇所を残して総てプラグ６８で閉鎖され、当該一箇所が図示しない開閉弁を経て工場空気などの空気圧源に連結される。
【００４９】
第３実施例のワークパレットの固定具１０ｃは、圧縮コイルばね２９によって駆動楔４ａが下方に付勢されており、従って口金５は、ワークを固定する方向に移動している。台板上の総ての嵌合孔６２に固定具１０ｃを取り付けた状態で台板の空気孔６７に圧縮空気を供給すると、各嵌合孔６２に供給された空気圧がシリンダ蓋２３の貫通孔２４を通ってピストン３の下面に作用し、圧縮コイルばね２９を強制的に圧縮して口金５を開く。そこで開いた口金５と隣接する固定具の側板１１との間にワークを挿入し、必要な数のワークを挿入し終わったところで空気圧の供給を停止すれば、挿入したワークは、圧縮コイルばね２９の付勢力で保持され、パレットを移動したり立てたりしても、保持されたワークが脱枠したり姿勢が変わったりするのを防止できる。
【００５０】
そして、ワークを装着したパレットを工作機械に装填して横孔６３に流体圧を供給すると、駆動楔４ａがベースの底板１２側へと移動して台板６９上に配置した多数の固定具の側板１１と口金５との間に置かれたワークが固定される。
【００５１】
第３実施例の構造では、台板の横孔６３に流体圧が作用していない状態でも、圧縮コイルばね２９の付勢力でワークが保持されるので、予め多数のパレットにワークを保持させた状態で保管ないし待機させておくことができる。更に、パレットを鉛直状態など、立てた状態で工作機械に装填する場合に、パレットを立てたときにワークが脱落したり姿勢が変化するのを防止することができる。加工済ワークをパレットから取り外すときは、空気孔６７に空気圧を供給してワークの保持を解放してやれば良い。
【００５２】
以上の第３実施例は、第１実施例の固定具に適用した例を示したが、同様な構造は、第２実施例の固定具にも適用することができ、それによる圧縮コイルばねによるワークの保持、流体圧の供給によるワークの固定及び空気圧の供給によるワークの解放の作用も何ら異なるところはない。
【００５３】
駆動楔４ｂの両側に口金５を設けた固定具１０ｂにおいて、駆動楔４ｂをピストンロッド３１に固定して設けた第２実施例（図６〜８）の構造では、固定具の両側で把持されるワークに寸法誤差があると、一方のワークの把持が不安定になる。すなわち、この発明の固定具は、台板６１上の位置が嵌合孔６２により規定されるので、固定具の両側に配置したワークを同時に把持しようとしたとき、両側のワークに口金５の進退方向の寸法誤差があると、寸法の短い方のワークをしっかりと固定することができなくなる。そのような場合には、駆動楔４ｂをピストンロッド３１に図６の左右方向に移動自在に設ける構造を採用する。
【００５４】
図１３及び１４は、駆動楔４ｂをピストンロッド３１に軸直角方向に移動自在に設けた固定具の例を示した図である。ピストンロッド３１の上端には、直径方向の異形断面溝３５が設けられ、駆動楔４ｂをピストンロッド３１に固定するボルト３６には、この異形断面溝３５に摺動自在に嵌合する異形凸部３７が設けられている。この異形凸部３７を異形断面溝３５に嵌め込んでボルト３６を介してナット３３で駆動楔４ｂをピストンロッド３１に固定してやれば、両側の口金５によって固定されるワークの口金進退方向の寸法に誤差があっても、その誤差分だけ駆動楔４ｂが動いて両側のワークを確実に固定することができる。
【００５５】
なお、図の異形断面溝３５及び異形凸部３７は、ピストンロッド３１の直径方向の板状部３８から両側に複数の翼部３９を設けて、この翼部３９でピストンロッド３１の引張力をボルト３６で伝達するようにしたもであるが、この溝３５及び凸部３７の断面形状は、ボルト３６がピストンロッド３１に対して口金５の進退方向に移動可能でかつピストンロッド３１の軸力をボルト３６に伝達できる形状であれば良い。
【符号の説明】
【００５６】
1(1a,1b)  ベース
２  シリンダ
３  ピストン
4(4a,4b)  駆動楔
５  口金
６  ワークパレット
16  ボルト孔
10(10a,10b,10c)  固定具
11  側板
12  ベースの底板
14  内側面
15  ベースの下面
17  通孔
21  円周溝
22  シールリング
25,29  コイルばね
27  流体室
31  ピストンロッド
41  下向き斜面
42  平面
51  上向き斜面
52  引張ばね
53  弾性体
61,69  台板
62  復帰ばね
63  横孔
67  空気孔
W(Wa,Wb）  ワーク
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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