(57)【要約】  工作機械上で被加工物をロックする装置（１）は、少なくとも１個のピストン（３、４）が主線（Ａ）に沿って摺動可能に挿入されている第１の油圧シリンダ（２）と、第１の油圧シリンダ（２）が主線（Ａ）に沿って摺動可能に内部に挿入されており、加圧されている油圧流体の第１のチャンバ（８）内への供給は、第１の油圧シリンダ（２）に、第１の油圧シリンダ（２）をホーム位置から第２の動作位置にシフトさせる主要な力（Ｆ）を作用させるように構成されている第２の油圧シリンダ（１５）と、第１の油圧シリンダ（２）と第２の油圧シリンダ（１５）との間に設けられており、加圧されている空気を内部に供給するように構成されている空圧供給手段（２９、３０、３１）に関連付けられており、加圧されている空気の供給によって、主要な力（Ｆ）と同じ方向で共に動作する補助力（Ｆａ）を主線（Ａ）に沿って第１の油圧シリンダ（２）に作用させる補助チャンバ（２８）と、を有している。【選択図】  図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも１個のピストン（３、４）が主線（Ａ）に沿って摺動可能に挿入されている少なくとも１個の第１の油圧シリンダ（２）であって、ピストンは頭部（３）と前記第１の油圧シリンダ（２）から突き出しているロッド（４）とを有し、
前記ロッド（４）の外側端部に固定されている少なくとも１個の横断方向のブラケット（５）が存在し、
被加工物（Ｐ）を受け入れロックするように前記ブラケット（５）と共に動作するように構成されている、前記第１の油圧シリンダ（２）の外側端部（６）に固定されている横断方向の対向ブラケット（７）が存在し、
前記油圧シリンダ（２）と前記ヘッド（３）との間には、前記ロッド（４）を最大突き出しの第１のホーム位置から工作機械（Ｍ）上で作業される少なくとも１個の被加工物（Ｐ）に前記ブラケット（５）が接触している第１の動作位置まで後向きに移動させるように、加圧されている油圧流体の供給を受けることが可能な少なくとも１個の第１のチャンバ（８）が存在し、
前記ヘッド（３）の前記ロッド（４）に対する反対側には、前記ロッド（４）を前記第１のホーム位置に戻すように加圧されている油圧流体の供給を受けることが可能な少なくとも１個の第２のチャンバ（１０）が存在する、
第１の油圧シリンダ（２）と、
前記第１の油圧シリンダ（２）と前記ピストン（３、４）との間に介在し、前記第１のホーム位置からの後向きのロッド（４）の移動の第１のステップ中に、前記ブラケット（５）を前記対向ブラケット（７）に揃えるように前記ブラケット（５）を前記主線（Ａ）を中心に所定の角度だけ同時に回転させ、後向きの移動の第２のステップ中に、前記第１の動作位置に到達するまで、前記ブラケット（５）を回転させずに前記主線（Ａ）に沿って摺動させる回転／並進手段（１１、１２、１３、１４）と、
前記工作機械（Ｍ）に固定可能で、前記第１の油圧シリンダ（２）が前記主線（Ａ）に沿って摺動可能に内部に挿入されている少なくとも１個の第２の油圧シリンダ（１５）であって、前記ロッド（４）が前記第１の動作位置にあるときに、加圧されている油圧流体の前記第１のチャンバ（８）内への供給は、前記第１の油圧シリンダ（２）に、前記第１の油圧シリンダ（２）を前記第１の油圧シリンダ（２）が前記第２の油圧シリンダ（１５）にほとんど挿入されている第２のホーム位置から前記対向ブラケット（７）が前記ブラケット（５）の反対側で前記被加工物（Ｐ）に接触している第２の動作位置にシフトさせる主要な力（Ｆ）を作用させるように構成されている、第２の油圧シリンダ（１５）と、
前記第１の油圧シリンダ（２）と前記第２の油圧シリンダ（１５）との間に介在しており、前記第１の油圧シリンダ（２）を前記第２の動作位置にロックするように構成されている一時ロック手段（３６、３７）と、
を有し、
前記第１の油圧シリンダ（２）と前記第２の油圧シリンダ（１５）との間に、前記第１の油圧シリンダ（２）の前記第２のホーム位置から前記第２の動作位置へのシフト中に加圧されている空気を内部に供給するように構成されている空圧供給手段（２９、３０、３１）に関連付けられている補助チャンバ（２８）が存在し、前記加圧されている空気の供給によって、前記主要な力（Ｆ）と同じ方向で共に動作する補助力（Ｆａ）を前記主線（Ａ）に沿って前記第１の油圧シリンダ（２）に作用させることを特徴とする、
工作機械上で被加工物をロックする装置（１）。
【請求項２】
前記第１の油圧シリンダ（２）は、対応する外側の端部（６）に対向している内側の端部（２７）を有しており、前記補助チャンバ（２８）は、少なくとも部分的に内側の端部（２７）の位置に作られていることを特徴とする、請求項１に記載の装置（１）。
【請求項３】
前記空圧供給手段（２９、３０、３１）は、
前記ピストン（３、４）と、前記第１の油圧シリンダ（２）と、前記第２の油圧シリンダ（１５）との間に存在している摩擦力と、
前記主線（Ａ）に沿った前記ピストン（３、４）と前記第１の油圧シリンダ（２）との重量の力の成分と、
を少なくとも部分的に補償するように前記補助力（Ｆａ）の大きさを調整するように構成されている空気圧力を調整する調整手段（３１）を有していることを特徴とする、請求項１または２に記載の装置（１）。
【請求項４】
前記空圧供給手段（２９、３０、３１）は、前記第２の油圧シリンダ（１５）内に作られており、前記補助チャンバ（２８）の位置の挿入口（３２）で終わっている少なくとも１個の供給ダクト（２９）を有していることを特徴とする、請求項１から３のいずれか１項に記載の装置（１）。
【請求項５】
前記空圧供給手段（２９、３０、３１）は、前記第２のホーム位置にある前記第１の油圧シリンダ（２）を検出する検出手段（３０）を有している、ことを特徴とする、請求項１から４のいずれか１項に記載の装置（１）。
【請求項６】
前記検出手段（３０）は、
前記第２のホーム位置で、前記挿入口（３２）を閉じる前記第１の油圧シリンダ（２）の少なくとも１個の部分（３４）と、
前記挿入口（３２）と前記供給ダクト（２９）とが閉じたことを検出するように構成されている少なくとも１個の検出システムと、
を有していることを特徴とする、請求項４または５に記載の装置（１）。
【請求項７】
前記第１の油圧シリンダ（２）を前記第２のホーム位置に戻すように構成されている油圧戻し手段（３９、４０、４１、４２、４３）を有することを特徴とする、請求項１から６のいずれか１項に記載の装置（１）。
【請求項８】
前記油圧戻し手段（３９、４０、４１、４２、４３）は、前記第２の油圧シリンダ（１５）内に作られており、少なくとも１個の作動ピン（４０、４１）が２次線（Ｂ）に沿って摺動可能に挿入されており、前記作動ピン（４０、４１）を前記２次線（Ｂ）に沿ってシフトし、前記第１の油圧シリンダ（２）を前記第２のホーム位置に向けて押すように加圧されている油圧流体供給を受けることが可能な少なくとも１個の座部（３９）を有していることを特徴とする、請求項７に記載の装置（１）。
【請求項９】
前記作動ピン（４０、４１）は、前記座部（３９）に向いている第１の端部（４０）と、前記補助チャンバ（２８）内に位置しており、前記第１の油圧シリンダ（２）の前記部分（３４）に接触している前記第１の端部（４０）とは反対の第２の端部（４１）とを有していることを特徴とする、請求項６から8のいずれか１項に記載の装置（１）。
【請求項１０】
前記油圧戻し手段（３９、４０、４１、４２、４３）は、
前記座部（３９）を同じ油圧流体の供給を受けることができる前記第２のチャンバ（１０）に接続する少なくとも１個の接続チャネル（４２）と、
前記ロッド（４）の前記第１のホーム位置への戻りが前記第１の油圧シリンダ（２）の前記第２のホーム位置への戻りの前に発生するように、前記作動ピン（４０、４１）のシフトに対抗し、前記作動ピン（４０、４１）のシフトを遅延させるように校正されている少なくとも１個の弾性要素（４３）と、
を有することを特徴とする、請求項８または９に記載の装置（１）。
【請求項１１】
前記２次線（Ｂ）は、前記主線（Ａ）に平行であることを特徴とする、請求項８から１０のいずれか１項に記載の装置（１）。
【請求項１２】
前記一時ロック手段（３６、３７）は、前記第１の油圧シリンダ（２）と前記第２の油圧シリンダ（１５）との間に形成されており、少なくとも１個の弾性ブッシュ（３７）が前記第１の油圧シリンダ（２）に接触して存在する少なくとも１個の第３のチャンバ（３６）を有しており、前記第３のチャンバ（３６）への加圧されている油圧流体の供給は、前記第１の油圧シリンダ（２）を前記第２の油圧シリンダ（１５）に対して定位置にロックできる摩擦力を生成するように前記弾性ブッシュ（３７）を前記第１の油圧シリンダ（２）に押圧するように構成されていることを特徴とする、請求項１から１１のいずれか１項に記載の装置（１）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、工作機械上で被加工物をロックする装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
知られているように、工作機械での機械加工が必要な機械的被加工物の大量生産においては、ロボットが機械加工される被加工物を工作機械まで搬送し、油圧形式の適切な手段が被加工物を引き継ぎ、その機械加工ができるように定位置にロックする。
【０００３】
機械加工が終了すると、前述の手段が機械加工された被加工物を解放し、ロボットによって再び運び出される。
【０００４】
この目的に使用される一型式の油圧手段は、ヘッド及び遠方端部がシリンダから突き出している同軸のロッドを有している中空のピストンが摺動可能に挿入されている第１の油圧シリンダから本質的になる油圧装置を有している。
【０００５】
ピストン内のキャビティは、ピストンヘッドの側にだけ開いている。
【０００６】
このキャビティに螺旋ばねが挿入されており、その一方の端部がロッドの閉じている端部に置かれているのに対して、他方の端部は、第１のシリンダの対応する端部の閉じる要素から始まっており、同じキャビティ内に部分的に挿入されている同軸のペグの内側の端部に当接している。
【０００７】
螺旋ばねは、第１のシリンダからの関連するロッドの突き出し（油圧装置のホーム状態に対応）が最大で、その位置で、ピストンヘッドが第１のシリンダ内に設けられている環状のショルダ上にもたせかけられている位置にピストンを保持している。
【０００８】
一部をピストンによって区分され、残りを第１のシリンダの内側の表面によって区分されている第１のチャンバに加圧されている油を供給することによって、ロッドを後向きに第１のシリンダ内に移動させるようにピストンをシフトさせることができる。
【０００９】
ロッドを後向きに移動させるためには、前述の螺旋ばねの対抗する力にうち勝たなければならない。
【００１０】
ロッドの後向きの移動に加えて、ロッドをある角度だけ回転させるための手段も設けられている（回転／並進）。
【００１１】
これらの手段は、ピストンヘッドに設けられている関連する座部から部分的に突き出している１対のボールを有している。
【００１２】
ロッドが後向きに運動すると、ピストンヘッドは、ボールを前述のペグの側方表面上に対称に構成されているそれぞれのトラックを強制的に移動させる。
【００１３】
トラックのパターンは、加圧されている油が前述の第１のチャンバに供給されたときに、後向きの移動及びピストン及びそのためロッドのそれらの軸線を中心とした同時の回転の第１の段階及びロッドの（回転なしの）後向きの移動だけの第２の段階のようになっている。
【００１４】
装置は、（ピストンとして作動する）第１のシリンダを摺動可能に受け入れるように構成されている第２のシリンダも有しており、前述のロッドが突き出している第１のシリンダの端部が第２のシリンダから外向きに突き出しており、最大の突き出しはストロークの終了の媒体によって限定されている。
【００１５】
第２のシリンダは、被加工物の機械加工を実行しなければならない工作機械の近くに配置されている適切な支持部分に固定されている。加圧されている油の前述の第１のチャンバへの供給を続けると、第１のシリンダがストローク終了にまだ到達していない場合、第１のシリンダは第２のシリンダからのその突き出しを増加させる傾向にある。
【００１６】
この点で、ロッドの外側の円錐状端部の位置で、共通にブラケットと呼ぶ側方に突き出している要素がリングナットによってロッドに固定されているのに対して、側方に突き出している他の要素、つまり対向ブラケットが第１のシリンダの外側端部に固定されていることを理解すべきである。
【００１７】
そのため、加圧されている油が前述の第１のチャンバに供給されたときに、（前述のボール手段と関連するトラックとのおかげで）第１の段階でブラケットが第１のシリンダの端部に近づき、同時にブラケットが対向ブラケットに揃う角度だけ回転するのに対して（回転／並進）、第２の段階（ロックストローク）では、ブラケットだけが近づくという結果になる。
【００１８】
ブラケットと対向ブラケットとの間に、機械加工される（ロボットに搬送され、依然としてロボットに保持されている）被加工物が工作機械上に以前から位置していると、加圧されている油が前述の第１のチャンバに供給されるのに続いて、ブラケットが被加工物の表面に接触する。
【００１９】
加圧されている油が引き続き第１のチャンバに供給されると、ブラケットのさらなる後向きの移動が被加工物の存在によって抵抗を受け、第１のシリンダは外向きの移動を自動的に開始し、その結果、対向ブラケットも被加工物に近づく。
【００２０】
対向ブラケットが被加工物に接触しているときに、油が継続して供給されると、圧力が上昇し、そのためブラケット及び対向ブラケットが被加工物に及ぼす力が上昇する。
【００２１】
油内が所定の圧力に到達すると、装置の外部のシーケンス弁が、第２のシリンダの内側の表面によって部分的に区切られ、第１のシリンダの外側の表面によって残りの部分が区切られているチャンバ（以降では第３のチャンバと呼ぶ）への供給手順も開始する。そのようなチャンバ内に、外側の表面に接触している弾性ブッシュであって、第１のシリンダを第２のシリンダに対してロックする摩擦力を発生させる油の圧力が、弾性ブッシュを第１のシリンダの表面に付着させる値に到達すると、かなり薄く第１のシリンダを囲んでいるその一部が変形する弾性ブッシュが存在している。
【００２２】
被加工物がロックされると、すべての予定された機械加工作業をここで実施することができる。
【００２３】
これらの機械加工作業がいったん完了すると、第１のシリンダを解放するだけでなく、（前述の螺旋ばねの作動のおかげで）装置をそのホーム位置（ロッドの最大突き出し）に自動的に戻すために、（前述の両チャンバの圧力が零に低下するように）油供給ラインの排出を行わなければならない。
【００２４】
ただし、前述の油圧装置は、単一動作型式であって、つまり、ロッドの反対のピストンヘッドの側に、従来の通気によって外側に連通しているさらなるチャンバ（以降では第２のチャンバと呼ぶ）が存在していることを理解すべきである。
【００２５】
しかし、前述の既知の油圧装置には多数の欠点がある。
【００２６】
特に、ロッドを後向きに移動させるためには、ロッド自体のキャビティ内に収容されている螺旋ばねの力にうち勝たなければならないので、第１のチャンバに供給される油の圧力は相当な値（２０バールにもなる）に到達することがある。
【００２７】
この大きさの圧力値によって、密封ガスケットが圧縮され、それが関連する摩擦力を際だって増加させ、ブラケット及び／または対向ブラケットによって機械加工される被加工物に作用する力が無視できなくなり、機械加工された被加工物が要求される公差を満たさず廃棄されるほど、被加工物が過度に変形する（特に被加工物が薄く本来強くない時）。
【００２８】
他の欠点は、中空のロッド内に収容されている螺旋ばねが時間の経過につれてその弾性の初期の特性を失うということであり；そのため、機械加工後に被加工物をロボットによって取り除くときに、加工物自体がブラケットと干渉し、損傷し、その結果、廃棄される危険性のある、ブラケットと対向ブラケットとの間の最大開口（ホーム位置）の減少を回避するために、ばねの交換のための定期的な保守を予定しなければならない。
【００２９】
さらなる欠点は、前述の装置が単作動である、つまり前述の第２チャンバが外部と連通していることである。
【００３０】
この連通によって、腐食現象が発生する可能性があるだけでなく、被加工物の機械加工によって生じるごみ及び／または粒子がこのチャンバの入口に存在し、装置の動作を変える可能性がある。
【００３１】
この型式の装置の理想的な状況は、特に被加工物が本質的に強くない場合に、被加工物に作用する力によって被加工物が変形するのを防ぐように、第１のシリンダが第２のシリンダに対して定位置にロックされる前にはブラケット及び対向ブラケットが保持される被加工物に軽く触れるだけであることであろう。
【００３２】
前述の欠点を少なくとも部分的に克服するために、特許文献１は、機械加工される被加工物をロックする、前述の螺旋ばねがなく、ホーム位置へ自動的に復帰させるために適切な油圧動作媒体を供給する油圧装置を提供している。
【００３３】
実際に、前述の第２のチャンバを外部と（穴を通して）連通させる代わりに、特許文献１に示している装置では、装置をそのホーム状態に戻すために、加圧されている油を供給可能な同等のチャンバ（穴なし）が設けられている。
【００３４】
したがって、（ロッドの後向きの移動に抵抗する螺旋ばねの力にうち勝たなければならない）既知の単作動装置で要求される圧力（たとえば、２０バール）よりもかなり低い油圧力（たとえば５バール）でピストンが移動する双作動油圧動作を行う密封装置が得られる。
【００３５】
特許文献１に示されている装置を、さらに改良することもできる。
【００３６】
実際、装置内部での油圧力の低下によってより低い圧力を受けるシールは、既知の単作動装置よりも発生させる摩擦力が相当に低下するが、いずれにしても依然として無視できる大きさではないことがわかる。
【００３７】
そのような残留摩擦力は、実際、ロッドの第１のシリンダに対する往復シフト及び第２のシリンダに対する第１のシリンダの往復シフトに対する抵抗として反作用し、対向ブラケットの移動は、被加工物の存在によってブラケットがさらに後向きに移動するのが妨害されるときに基本的に発生することを考慮すると、残留摩擦力が被加工物に反力の形態で機械的に作用し、１ミリの数百分の１だけ被加工物がシフト／変形する危険性があることは容易に理解される。
【００３８】
摩擦力に起因するこれらの反力に対して、必要に応じて、たとえば垂直な軸線上に配置されている場合、被加工物から吊り下げられて、下向きの力を作用させているピストン及び第１のシリンダの重力の成分も追加される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００３９】
【特許文献１】イタリア特許１３９１９３０号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００４０】
本発明の主要な目的は、前述の改良を達成可能で、張力の観点から負荷を一切作用させず、変形させずに工作機械上で機械加工される被工作物を安定してロックできるようにする被工作物を工作機械上でロックする装置を提供することである。
【００４１】
本発明の他の目的は、簡素で、合理的で、容易で、使用が効果的で、手頃な解決策において、従来技術の前述の欠点を克服可能な工作機械上で被工作物をロックする装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００４２】
前述の目的は、請求項１の特徴を有している工作機械上で被工作物をロックする本装置によって達成される。
【００４３】
本発明の他の特徴及び利点は、添付の図面において例示的ではあるが非限定的な例として示している工作機械上で被加工物をロックする装置の好適なしかし排他的ではない実施形態の説明から、より明らかになることであろう。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】図１は、本発明の装置の不等角投影図である。
【図２】図２は、本発明の装置の分解図である。
【図３】図３は、本発明の装置の上面図である。
【図４】図４は、本発明の装置の図３の平面ＩＶ−ＩＶに沿った断面図である。
【図５】図５は、ロッド及び第１の油圧シリンダがホーム位置にある、本発明の装置の図３の平面Ｖ−Ｖに沿った断面図である。
【図６】図６は、ロッドが動作位置にあって、第１の油圧シリンダがホーム位置にある、本発明の装置の図５と同じ平面に沿った断面図である。
【図７】図７は、ロッド及び第１の油圧シリンダが動作位置にある、本発明の装置の図５と同じ平面に沿った断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００４５】
そのような図を特に参照して、工作機械上で被加工物をロックする装置は全体を通して参照番号１で示されている。
【００４６】
装置１は、被加工物Ｐが工作機械Ｍの近くに配置された後、機械加工作業の開始前に、少なくとも被加工物Ｐをロックすることを特に意図している。
【００４７】
装置１は、少なくとも第１の油圧シリンダ２を有しており、主線Ａに沿って第１の油圧シリンダ２内を両方向に摺動可能な少なくとも１個のピストン３、４が挿入されている。
【００４８】
ピストン３、４は、ヘッド３及びロッド４を有している。
【００４９】
ヘッド３及びロッド４は、１個の胴体片に作られている、つまり、１個の一体の胴体に作られているが、２個または３個以上の別個の片に作られ、それから組み立てられている代替の実施形態を除外することはできない。
【００５０】
ロッド４は、主線Ａに沿って延びており、第１の油圧シリンダ２の外側に突き出しており；ロッド４の外側の端部には、少なくとも１個の横断方向のブラケット５が固定されている。
【００５１】
第１の油圧シリンダ２は、主線Ａに沿って延びており、ロッド４の外側端部の近くに配置されている一方の端部を有しており、同様に、第１の油圧シリンダ２の外側の端部６と呼ばれる。
【００５２】
第１の油圧シリンダ２の外側端部６には、被加工物Ｐを受け入れロックするようにブラケット５と共に動作するように構成されている横断方向の対向ブラケット７が固定されている。
【００５３】
ヘッド３は、密封されている状態で、第１の油圧シリンダ２の内側の表面の内側を摺動する。
【００５４】
第１の油圧シリンダ２とヘッド３との間に、ロッド４を最大突き出しの第１のホーム位置からブラケット５が被加工物Ｐに接触している第１の動作位置まで後向きに移動させるように加圧されている油圧流体の供給を受けることができる少なくとも第１のチャンバ８が存在している。
【００５５】
本説明において、油圧流体は、油圧回路内でエネルギーの搬送用の搬送媒体として使用される液体状態の（そのため、理想的には圧縮不能の）任意の流体を意味し；油圧流体は、従来の合成油からなることが好ましいが、油圧流体が、鉱物油、植物油、または水等であるかもしれない代替の実施形態を除外することはできない。
【００５６】
第１のホーム位置において、ヘッド３は、第１の油圧シリンダ２の内側の壁に形成されているショルダ９に当接して配置されており、第１のチャンバ８は実質的に容積がない。
【００５７】
ロッド４を第１のホーム位置に戻すように加圧されている油圧流体の供給を受けることが可能な第２のチャンバ１０がロッド４に対してヘッド３の反対側に少なくとも存在しており；言い換えれば、第１の油圧シリンダ２は、ピストン３、４の後向きの動作及び油圧引き出しのための双作動動作をする。
【００５８】
第１のホーム位置では、ブラケット５は、対向ブラケット７と揃っていないが、所定の角度で回転している。
【００５９】
第１の油圧シリンダ２とピストン３、４との間に、回転／並進手段１１、１２、１３、１４を介在させ、回転／並進手段１１、１２、１３、１４は、ロッド４の第１のホーム位置からの後向きの移動の第１のステップ中に、ブラケット５を対向ブラケット７に揃えるようにロッド４を主線Ａを中心に所定の角度だけ同時に回転させ、後向きの移動の第２のステップ中に、第１の動作位置に到達するまで、ロッド４を回転させずに主線Ａに沿って摺動させる。
【００６０】
回転／並進手段１１、１２、１３、１４は、ピストン３、４内に形成された同軸の止まり穴１１及び第１の油圧シリンダ２に結合されており、第２のチャンバ１０の内部に向けて延びており、同軸の止まり穴１１に少なくとも部分的に挿入された状態に維持されることを意図している同軸のペグ１２を有している。
【００６１】
同軸のペグ１２の、側部表面上に、３個のトラック１３が形成されており、その各々は、対応するボール１４を部分的に受け入れ、同軸の止め穴１１の内側の壁に形成されている対応するキャビティに残りの部分が収容されるように構成されている。
【００６２】
トラック１３は、第１の伸長によって、実質的に螺旋方向に沿って延び、第２の伸長によって、実質的に直線状であって、主線Ａに平行な方向に沿って延びる。
【００６３】
ボール１４及び対応するトラック１３の組み立てによって、ピストン３、４が後向きの移動の第１の段階中に回転及び並進し、後向きの移動の第２の段階中に回転せずに摺動できるようにする。
【００６４】
装置１は、工作機械Ｍに固定可能で、内部に第１の油圧シリンダ２が挿入されている少なくとも第２の油圧シリンダ１５を有している。
【００６５】
第１の油圧シリンダ２は、主線Ａに沿って両方向に摺動して、今度は、ピストンの機能を実行可能である。
【００６６】
第２の油圧シリンダ１５内に挿入されているピン１７の端部が進入する第１の油圧シリンダ２内に設けられているスロット１６を有している手段は、第１の油圧シリンダ２が第２の油圧シリンダ１５に対して回転するのを防止する。
【００６７】
ピン１７は、第２の油圧シリンダ１５の壁内に形成されているねじ穴１８内に締め込まれているねじからなるので便利である。
【００６８】
第２の油圧シリンダ１５は、たとえば、装置１を工作機械Ｍに固定できるようにする主ブロック１９及び主ブロック１９から主線Ａに沿って延びているライナ２０有している。
【００６９】
主ブロック１９及びライナ２０は、１個の胴体片に作られている、つまり、１個の一体の胴体に作られているが、２個または３個以上の別個の片に作られ、それから組み立てられている代替の実施形態を除外することはできない。
【００７０】
主ブロック１９の反対側で、ライナ２０は、それによって、組み立て段階で装置１の内部に構成要素に導入可能にし、ライナ２０に固定可能な閉じる底部２１によって閉じることができる開口で終わっている。
【００７１】
加圧されている油圧流体を、第１の油圧シリンダ２内に定められている第１のチャンバ８及び第２チャンバ１０の内部に導入するために、第１の油圧シリンダ２、第２の油圧シリンダ１５、及び閉じる底部２１の近くのライナ２０の内部に配置されている分配器要素２４の壁を貫通して複数のチャネル２２、２３が設けられている。
【００７２】
使用時に、分配器要素２４は、動かず、第２の油圧シリンダ１５と一体の部分である。
【００７３】
チャネル２２、２３は、加圧されている油圧流体を第１のチャンバ８内に供給する多数の第１のチャネル２２と、加圧されている油圧流体を第２のチャンバ１０内に供給する多数の第２のチャネル２３とに分割されている。
【００７４】
分配器要素２４は、実質的に円環状であって、ライナ２０の内側の壁に関連している外側の表面２５及び、第１のシリンダ２の一部が挿入されている中央の穴２６を有している。
【００７５】
この点について、第１の油圧シリンダ２は、対応している外側の端部６とは反対であって、中央の穴２６内に側部から側部まで挿入されている内側の端部２７を有していることが強調される。
【００７６】
分配器要素２４は、実際には、第２の油圧シリンダ１５上に形成されているチャネル２２、２３を、第１の油圧シリンダ２内に形成されているチャネル２２、２３と流体によって接続する。
【００７７】
第１のチャネル２２に関連付けられている第１の入口Ｃ１及び第２のチャネル２３に関連付けられている第２の入口Ｃ２によって、チャネル自体は、油圧流体を適切なシーケンシャル弁によって装置１に供給する従来のポンプに接続されている。
【００７８】
ロッド４が第１の動作位置にあるときに、加圧されている油圧流体の第１のチャンバ８へのさらなる供給によって、第１の油圧シリンダ２を、第１の油圧シリンダ２が第２の油圧シリンダ１５内にほとんど挿入されている第２のホーム位置から、対向ブラケット７が被加工物Ｐにブラケット５の反対側で接触している第２の動作位置にシフトさせる主要な力Ｆが第１の油圧シリンダ２に作用するように構成されている。
【００７９】
第２のホーム位置から第１のホーム位置への第１の油圧シリンダ２の移動は、加圧されている油圧流体の第１のチャンバ８内の流れによって発生しない。
【００８０】
第１の油圧シリンダ２と第２の油圧シリンダ１５との間には、第１の油圧シリンダ２が第２のホーム位置から第２の動作位置へシフトする時に、加圧されている空気を補助チャンバ２８に供給するように構成されている空圧供給手段２９、３０、３１に関連している補助チャンバ２８が実際には存在している。
【００８１】
加圧されている空気の供給によって、主要な力Ｆと同じ方向で主要な力Ｆと共に作用する補助力Ｆａが主軸Ａに沿って第１の油圧シリンダ２に実際に作用する。
【００８２】
そのため、主要な力Ｆと補助力Ｆａとの組み合わされた効果のおかげで第１の油圧シリンダ２の第２のホーム位置から第２の動作位置へのシフトが起こる。
【００８３】
通常、補助チャンバ２８は、第１の油圧シリンダ２の内側の端部２７の位置に少なくとも部分的に作られている。
【００８４】
より詳細には、第１の油圧シリンダ２の内側の端部２７及び補助チャンバ２８は、閉じる下部２１の近くに配置されており、補助チャンバ２８の第１の部分がライナ２０、閉じる下部２１、分配器要素２４、及び内側の端部２７の表面によって区分されている。
【００８５】
補助チャンバ２８の第２の部分が、分配器要素２４に対して反対側から延びており、分配器要素２４及び第１の油圧シリンダ２の表面によって区分されているので便利である。
【００８６】
補助チャンバ２８の第１と第２の部分とは、分配器要素２４を貫通して形成されている接続ダクト４６によって流体による連通状態にある。
【００８７】
補助チャンバ２８の第１の部分及び第２の部分の両方は、第１の油圧シリンダ２上で加圧されている空気が補助力Ｆａを生成するように動作する有用な表面を定めている。
【００８８】
空圧供給手段２９、３０、３１は、第２の油圧シリンダ１５内に作られており、補助チャンバ２８の位置の挿入口３２で終わっている少なくとも１個の供給ダクト２９を有している。
【００８９】
図示の特定の実施形態において、供給ダクト２９は、ライナ２０、分配器要素２４、及び閉じる下部２１を順番に貫通しており、挿入口３２は、閉じる下部２１上に形成されている。
【００９０】
供給ダクト２９は、パイプ３３によって、従来の電動圧縮機及び／または構内の標準的な空圧供給ネットワークなどの圧縮空気源に接続されるように、接続されるライナ２０から引き出されている。
【００９１】
空圧供給手段２９、３０、３１は、第１の油圧シリンダ２が第２のホーム位置にあることを検出するように構成されている検出手段３０も有している。
【００９２】
検出手段３０は、たとえば、
第２のホーム位置で、挿入口３２を閉じる前記第１の油圧シリンダ２の少なくとも１個の部分３４と；
挿入口３２と供給ダクト２９とが閉じたことを検出するように構成されている少なくとも１個の検出システムと、
を有している。
【００９３】
部分３４は、第１の油圧シリンダ２の内側の端部２７に関連しており、第２のホーム位置で閉じる下部２１に当接して挿入口３２を塞ぐプレートからなるので便利である。
【００９４】
他方、（図には詳細を示していない）検出システムは、空気圧力およびまたはその流量に応じて、供給ダクト２９が塞がれているかどうかを学習することができる圧力スイッチ等の型式のシステムからなり、第１の油圧シリンダ２が第２のホーム位置にあるときに塞ぎが発生するので、検出手段３０は第２のホーム位置を検出することができる。
【００９５】
検出手段３０によって、工作機械Ｍの管理及び制御ユニットに連動させる制御信号を生成することができ；このように、管理及び制御ユニットは装置１が被加工物Ｐの解放構成にあることを学習し、完全に安全な被加工物Ｐの搭載及び取り出しのために被加工物Ｐをロボットに移動させるように命令することができる。
【００９６】
空圧供給手段２９、３０、３１は、
ピストン３、４と、第１の油圧シリンダ２と、第２の油圧シリンダ１５との間に存在している摩擦力と；
主線Ａに沿ったピストン３、４と第１の油圧シリンダ２との重量の力の成分と、
を少なくとも部分的に補償するように補助力Ｆａの大きさを調整するように構成されている空気圧力を調整する調整手段３１を有している。
【００９７】
言い換えると、たとえば、パイプ３３に沿って位置しており、手動で調整可能な調整弁３５からなる空気圧力調整手段３１は、装置１の実際の動作条件に依存して空圧供給手段２９、３０、３１のトリガを校正できるようにする。
【００９８】
実際に、工作機械Ｍを設定するときには、オペレータは、装置１による被加工物Ｐの１個または２個以上のロックテストを実施して、たとえばマイクロメータダイアルゲージによって、被加工物Ｐがブラケット５と対向ブラケット７とが加える力のせいでどれだけシフト及び／または変形するかを計測する。
【００９９】
被加工物Ｐの数百分の１ミリに過ぎないこともあるシフト及び／または変形が、空圧供給手段２９、３０、３１のおかげで完全になくなり；実際、オペレータは、空気圧力、その結果、補助力Ｆａを変更して、マイクロメータダイアルゲージによって計測される被加工物Ｐのシフトが、補助力Ｆａが被加工物Ｐに作用させる可能性のある摩擦力及びピストン３、４及び第１の油圧シリンダ２の重量を完全に補償している状況に該当するゼロシフトの計測値であるように調整弁３５を手動で調整する。
【０１００】
この点について、ブラケット５が被加工物Ｐと既に接触しており、そのため、被加工物Ｐをシフト及び／または変形させがちな反力を被加工物Ｐ上で発生させているせいで、ピストン３、４と第１の油圧シリンダ２との間で発生する主要な力Ｆに対して起こることとは異なり、補助力Ｆａは、第１の油圧シリンダ２と第２の油圧シリンダ１５との間で発生し、ピストン３、４上で反力を一切発生させないことが強調される。
【０１０１】
言い換えると、補助力Ｆａは、被加工物Ｐの「外部」であって、前述の反力を補償するように所望の大きさに設定できる。
【０１０２】
ブラケット５と対向ブラケット７とが第１の作動位置と第２の作動位置にそれぞれいったん配置されると、装置１は、工作機械Ｍが必要な機械加工作業を実施できるように、被加工物Ｐを安定してロックした状態に維持しなければならない。
【０１０３】
この目的のために、第１の油圧シリンダ２と第２の油圧シリンダ１５との間に、第１の油圧シリンダ２を第２の動作位置にロックするように構成されている一時ロック手段３６、３７が介在している。
【０１０４】
一時ロック手段３６、３７は、第１の油圧シリンダ２と第２の油圧シリンダ１５との間に形成されており、少なくとも１個の弾性ブッシュ３７が第１の油圧シリンダ２に接触して存在する少なくとも１個の第３のチャンバ３６を有しており、第３のチャンバ３６への加圧されている油圧流体の供給は、第１の油圧シリンダ２を第２の油圧シリンダ１５に対して定位置にロックできる摩擦力を生成するように弾性ブッシュ３７を第１の油圧シリンダ２に押圧するように構成されている。
【０１０５】
第３のチャンバ３６は、第２の油圧シリンダ１５の内側の壁に形成されており、その内部に収容されている弾性ブッシュ３７が第１の油圧シリンダ２の寸法に合わせて実質的に包んでおり、比較的薄い部分を特徴としており、加圧されている油圧流体を第３のチャンバ３６に供給することによって、弾性ブッシュ３７の比較的薄い部分が第１の油圧シリンダ２に押し付けられるようになっている。
【０１０６】
第３のチャンバ３６内の、油圧流体の圧力が十分な場合、第１の油圧シリンダ２と弾性ブッシュ３７との間の摩擦力が上昇するので第１のシリンダは、定位置にロックされたままであって、工作機械Ｍ上の被加工物Ｐの機械加工に進むことができる。
【０１０７】
加圧されている油圧流体の第３のチャンバ３６内への供給は、第３のチャンバ３６を前述のポンプと流体によって連通させるライナ２０の壁を貫通して形成されている第３のチャネル３８によって行われる。
【０１０８】
第２の油圧シリンダ１５のロック状態は、工作機械Ｍの管理及び制御ユニットに装置１が被加工物Ｐのロック構成にあることを通知するそれ自体既知の種類の閉じる制御弁４５によって検出可能であるので便利である。
【０１０９】
被加工物Ｐに対する機械加工作業がいったん終了すると、装置１は、開始構成に戻ることができる。
【０１１０】
前述のように、ロッド４は、ブラケット５が機械加工されている被加工物Ｐから離れるように、加圧されている油圧流体の供給を受けることが可能な第２のチャンバ１０によって、第１のホーム位置に戻るように構成されている。
【０１１１】
対向ブラケット７も離れるように移動させるために、装置１は、第１の油圧シリンダ２を第２のホーム位置に戻すように構成されている油圧戻し手段３９、４０、４１、４２、４３を有している。
【０１１２】
油圧戻し手段３９、４０、４１、４２、４３は、第２の油圧シリンダ１５内に、具体的には前述のように第２の油圧シリンダ１５の一部である分配器要素２４内に作られている少なくとも１個の座部３９を有している。
【０１１３】
座部３９内には、少なくとも１個の作動ピン４０、４１が２次線Ｂに沿って摺動可能に挿入されている。
【０１１４】
座部３９は、作動ピン４０、４１を２次線Ｂに沿ってシフトさせ、第１の油圧シリンダ２を第２のホーム位置に向けて押すように、加圧されている油圧流体の供給を受けることが可能である。
【０１１５】
作動ピン４０、４１は、座部３９に向いている第１の端部４０と、補助チャンバ２８内に位置しており、第１の油圧シリンダ２の部分３４に接触している第１の端部４０とは反対の第２の端部４１とを有している。
【０１１６】
油圧戻し手段３９、４０、４１、４２、４３は、
座部３９を第２のチャンバ１０に接続し、座部３９及び第２のチャンバ１０が第２の入口Ｃ２からの同じ油圧流体の供給を受けることができるようにする少なくとも１個の接続チャネル４２と；
ロッド４の第１のホーム位置への戻りが第１の油圧シリンダ２の第２のホーム位置への戻りの前に発生するように、作動ピン４０、４１のシフトに対抗し、作動ピン４０、４１のシフトを遅延させるように校正されている少なくとも１個の弾性要素４３と、
を有している。
【０１１７】
実際に、油圧流体が、第２の入口Ｃ２に供給されると、油圧流体の圧力は第２のチャンバ１０のヘッド３及び座部３９の内部の作動ピン４０、４１の両方に作用する。
【０１１８】
油圧流体の圧力が、弾性部材４３の校正値未満に維持される限り、油圧流体はロッド４を第１の動作位置から第２の動作位置にシフトすることによって、第２のチャンバ１０の内部だけに流れる。
【０１１９】
ヘッド３がショルダ９に到達したときに、油圧流体の圧力は増加し、弾性部材４３の校正値に到達し、その弾性力を越える。
【０１２０】
このように、作動ピン４０、４１は、２次線に沿って座部３９までシフトし、第１の油圧シリンダ２を第２のホーム位置に戻すように、部分３４を初期構成に向けて押す。
【０１２１】
２次線Ｂは、まっすぐで、主線Ａに平行なので役立つ。
【０１２２】
しかし、作動ピン４０、４１の摺動が主線Ａに対して曲線または斜めの軌道（つまり直交してもいないし平行でもない）に沿って行われ、少なくとも１個の主線Ａに平行なシフト成分を有することも除外することはできない。
【０１２３】
説明し図示したような装置１は、加圧されている油圧流体に接触している数個の部品を有しており、そのため、簡単に示すために参照番号４４で共通に識別されている装置１のさまざまな点に配置されている適切な密封部分が設けられている。
【０１２４】
本発明の動作は、以下のようである。
【０１２５】
ロッド４が第１のホーム位置にあって、第１の油圧シリンダ２が第２のホーム位置にある開始状態から始まって、加圧されている油圧流体を第１の入口Ｃ１（図６）の位置で供給すると、油圧流体は、第１のチャネル２２を第１のチャンバ８まで流れて上がり、ヘッド３及びロッド４を後退させるように押す。
【０１２６】
前述のように、ロッド４は、後向きのストロークにおいて、最初は後向きに移動し、同時に回転し、それから、ブラケット５が被加工物Ｐに接触するまで、後向きにだけ移動する。
【０１２７】
加圧されている油圧流体を第１の入り口Ｃ１で供給し続け、同時に空気をパイプ３３から供給し続けることによって、対向ブラケット７が被加工物Ｐに接触するまで、第１の油圧シリンダ２が主線Ａに沿って動き始める。
【０１２８】
この時点で、ロボットによって通常配置される被加工物Ｐが既に対向ブラケット７に接触している場合、対向ブラケット７はシフトせず、ブラケット５だけが被加工物Ｐに近づくことを理解すべきである。
【０１２９】
装置１の動作の説明を再開すると、第１のチャンバ８内の油圧流体が所定の圧力値を超えると、シーケンシャル弁（従来の型式であるので不図示）による油圧流体の第３のチャネル３８への供給によって、第３のチャンバ３６の加圧が可能になり、弾性ブッシュ３７の最も薄い部分が第１の油圧シリンダの外側の壁に押し付けられ、工作機械Ｍ上での被加工物Ｐの機械加工作業が行われている間、第１の油圧シリンダ２を定位置にロックする。
【０１３０】
この機械加工作業がいったん終了し、加圧されている油圧流体を第１の入口Ｃ１及び第３のチャネル３８の位置で供給するラインの排出後、加圧された流体が第２の入口Ｃ２の位置で供給され、それから第２のチャンバ１０の位置で供給され、したがって、ヘッド３及びロッド４が第１の動作位置から第１のホーム位置へシフトされる。
【０１３１】
前述のように、ヘッド３がショルダ９に到達すると、油圧流体は、座部３９に流入し始め、また第１の油圧シリンダ２を第２のホーム位置に戻す（したがって、動作サイクルは完了する）。
【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】
2019512400.tif 000009
【国際調査報告】
2019512400.tif 000010
2019512400.tif 000011