(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
チャンバを規定する面手段を含み、該チャンバの両端を閉鎖する第１および第２の端部を有するハウジングと、
該チャンバ内に配置され、互いに近づく方向および離れる方向に動き得る第１および第２のピストンと、
動かして工作物と係合させ得る第１の部材に、該第１のピストンを接続する第１の接続手段と、
動かして工作物と係合させ得る第２の部材に、該第２のピストンを接続する第２の接続手段と、
該第１および第２のピストンの第１の側に流体プレッシャーを加えることにより、該第１および第２のピストンを互いに近づく方向に動かし、該第１および第２のピストンの第２の側であって該第１の側とは反対側の第２の側に流体プレッシャーを加えることにより、該第１および第２のピストンを互いに離れる方向に動かす、流体プレッシャー付与手段と、
該ハウジングの長手方向の軸に沿って延び、該第１および第２のピストンが同時に動くことを確実にする、ロッド手段であって、該ロッド手段は、該第１および第２のピストンに駆動相互接続され、該駆動相互接続の働きにより、該第１および第２のピストンが互いに近づく方向に動くときは、該ロッド手段がある方向に回転し、該第１および第２のピストンが互いに離れる方向に動くときは、該ロッド手段が該方向と反対の方向に回転し、該ロッド手段は、該第１および第２のピストンを通って延びた互いに反対方向の部分、並びに該第１および第２のハウジング端部と係合した軸端面を有する、ロッド手段とを備えた、部材を動かして工作物と係合させる装置。
【請求項２】
各前記第１および第２のハウジング端部は、前記ロッド手段の前記軸端面の一方に係合したディスク部材を備え、該第１および第２のハウジング端部は、該ディスク部材を受ける凹部を含む、請求項１に記載の装置。
【請求項３】
各前記ディスク部材は、前記第１および第２のハウジング端部の各前記凹部内のスプラインと係合したスプラインを含む、請求項２に記載の装置。
【請求項４】
各前記第１および第２のピストンは第１の軸端面を有し、
前記チャンバを規定する前記ハウジングの前記面手段、並びに該第１および第２のピストンの該第１の軸端面は、該第１および第２のピストンの該第１の軸端面の間に、第１の流体プレッシャーチャンバを規定し、
流体プレッシャーを該第１の流体プレッシャーチャンバに向け、該第１および第２のピストンの該第１の軸端面に対してプレッシャーを加え、該第１および第２のピストンを互いに離れる方向に動かす手段を、前記流体プレッシャー付与手段が備えた、請求項１に記載の装置。
【請求項５】
各前記第１および第２のピストンは第２の軸端面を有し、
該第１のピストンの該第２の軸端面、前記チャンバを規定する前記ハウジングの前記面手段、および該ハウジングの前記第１の端部は、第２の流体プレッシャーチャンバを規定し、
該第２のピストンの該第２の軸端面、該チャンバを規定する該ハウジングの該面手段、および該ハウジングの前記第２の端部は、第３の流体プレッシャーチャンバを規定し、
流体プレッシャーを該第２および第３の流体プレッシャーチャンバに向け、該第１および第２のピストンを互いに近づく方向に動かす手段を、前記流体プレッシャー付与手段が備えた、請求項４に記載の装置。
【請求項６】
各前記第１および第２のピストンは、軸方向内側部、および該軸方向内側部に固定的に接続された軸方向外側部を備えた、請求項１に記載の装置。
【請求項７】
前記第１および第２のピストンの前記軸方向内側部は、前記ロッド手段と駆動係合する、請求項６に記載の装置。
【請求項８】
前記軸方向内側部および前記軸方向外側部の各々は、前記チャンバを規定する前記ハウジングの前記面手段と摺動可能に係合する、請求項６に記載の装置。
【請求項９】
各前記軸方向内側部は、第１の外径を有する第１部分、および該第１の外径よりも小さな第２の外径を有する第２部分を有し、各該第２部分は、前記第１および第２のピストンの前記軸方向外側部の１つにある開口部内に受けられる、請求項６に記載の装置。
【請求項１０】
前記第１および第２のピストンの各前記軸方向内側部の各前記第１部分および第２部分は、ショルダを規定し、該第１および第２のピストンの前記軸方向外側部は、該ショルダと係合する、請求項９に記載の装置。
【請求項１１】
前記第１のピストンの前記軸方向内側部は、前記第１の接続手段に接続され、前記第２のピストンの前記軸方向内側部は、前記第２の接続手段に接続される、請求項６に記載の装置。
【請求項１２】
前記チャンバを規定する前記ハウジングの前記面手段は、第１および第２の開口部を有し、前記第１および第２の接続手段は、該第１および第２の開口部を通って延びる、請求項１に記載の装置。
【請求項１３】
チャンバを規定する面手段を含み、該チャンバの両端を閉鎖する第１および第２の端部を有するハウジングと、
該チャンバ内に配置され、互いに近づく方向および離れる方向に動き得る第１および第２のピストンであって、各該第１および第２のピストンは、第１の軸端面を有し、該チャンバを規定する該ハウジングの該面手段、並びに該第１および第２のピストンの該第１の軸端面は、第１の流体プレッシャーチャンバを規定し、各該第１および第２のピストンは、該第１の軸端面とは反対側の端に位置する第２の軸端面を有する、第１および第２のピストンと、
動かして工作物と係合させ得る第１の部材に、該第１のピストンを接続する、第１の接続手段と、
動かして工作物と係合させ得る第２の部材に、該第２のピストンを接続する、第２の接続手段と、
該第１の流体プレッシャーチャンバに、流体プレッシャーを加え、該第１および第２のピストンを互いに離れる方向に動かし、該第１および第２のピストンの該第２の軸端面に、流体プレッシャーを加え、該第１および第２のピストンを互いに近づく方向に動かす、流体プレッシャー付与手段と、
該ハウジングの長手方向の軸に沿って延び、該第１および第２のピストンが同時に動くことを確実にするロッド手段であって、該ロッド手段は、該第１および第２のピストンに駆動相互接続され、該駆動相互接続の働きにより、該第１および第２のピストンが互いに近づく方向に動くときは、該ロッド手段がある方向に回転し、該第１および第２のピストンが互いに離れる方向に動くときは、該ロッド手段が該方向と反対の方向に回転する、ロッド手段とを備えた、部材を動かして工作物と係合させる装置。
【請求項１４】
前記第１のピストンの前記第２の軸端面、前記チャンバを規定する前記ハウジングの前記面手段、および該ハウジングの前記第１の端部は、第２の流体プレッシャーチャンバを規定し、
前記第２のピストンの前記第２の軸端面、該チャンバを規定する該ハウジングの該面手段、および該ハウジングの前記第２の端部は、第３の流体プレッシャーチャンバを規定し、
流体プレッシャーを該第２および第３の流体プレッシャーチャンバに向け、該第１および第２のピストンを互いに近づく方向に動かす手段を、前記流体プレッシャー付与手段が備えた、請求項１３に記載の装置。
【請求項１５】
各前記第１および第２のハウジング端部は、前記ロッド手段の前記軸端面の一方に係合したディスク部材を備え、該第１および第２のハウジング端部は、該ディスク部材を受ける凹部を含む、請求項１３に記載の装置。
【請求項１６】
各前記第１および第２のピストンは、軸方向内側部、および該軸方向内側部に固定的に接続された軸方向外側部を備えた、請求項１３に記載の装置。
【請求項１７】
前記第１および第２のピストンの前記軸方向内側部は、前記ロッド手段と駆動係合する、請求項１６に記載の装置。
【請求項１８】
前記第１のピストンの前記軸方向内側部は、前記第１の接続手段に接続され、前記第２のピストンの前記軸方向内側部は、前記第２の接続手段に接続される、請求項１７に記載の装置。
【請求項１９】
各前記軸方向内側部は、第１の外径を有する第１部分、および該第１の外径よりも小さな第２の外径を有する第２部分を有し、各該第２部分は、前記第１および第２のピストンの前記軸方向外側部の１つにある開口部内に受けられる、請求項１７に記載の装置。
【請求項２０】
前記第１および第２のピストンの各前記軸方向内側部の各前記第１部分および第２部分は、ショルダを規定し、該第１および第２のピストンの前記軸方向外側部は、該ショルダと係合する、請求項１９に記載の装置。
【請求項２１】
前記チャンバを規定する前記ハウジングの前記面手段は、第１および第２の開口部を有し、前記第１および第２の接続手段は、該第１および第２の開口部を通って延びる、請求項１３に記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、工作物を把持する装置に関する。特に、本発明は、工作物把持ジョーを互いに近づく方向および離れる方向に動かす装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
部材を動かして工作物と係合させる装置は、ロボット工学(robotics)、および他の多くの種類の荷役機械に用いられる。このような装置の操作においては、ジョー(jaw)あるいは他の工作物係合部材が同時に動くことが重要である。また、装置が軽量、操作において効率的、かつ簡潔な構成であることが重要である。
【０００３】
部材を動かして工作物と係合させる公知の装置は、互いに近づく方向および離れる方向に動かし得る１対のピストンを含む。ピストンは、ハウジングの円筒ボア(bore)内に配置される。ロッドは各ピストンに駆動相互接続(driving inteconnection)され、これにより、ピストンが同時に動くことが確実になる。ロッドはハウジングのセンター部内に配置されたベアリングアセンブリによって支持される。ハウジング内のベアリングアセンブリの両側には、２つの流体プレッシャーチャンバが配置される。流体プレッシャーがこれらの流体プレッシャーチャンバに向けられると、ピストンは、互いに離れる方向に動く。ハウジングの反対側の軸端に位置する流体プレッシャーチャンバが流体プレッシャーを受けると、ピストンは、互いに近づく方向に動く。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
従来の、部材を工作物と係合させる装置では、第１の流体プレッシャーチャンバへ向かう、またはそこから出る流体を導く導管が数多く存在するため、その装置を製造したり組立てたりすることが困難であるという問題があった。従来の、部材を工作物と係合させる装置は、ロッドを支持するベアリングアセンブリを有しているため、その装置を軽量化することが困難であるという問題があった。従来の、部材を工作物と係合させる装置では、ピストンを互いに離れる方向に動かすための流体プレッシャーチャンバが数多く存在するため、ピストンを互いに離れる方向に動かす操作が、効率的でないという問題があった。
【０００５】
本発明の目的は、上記問題を鑑み、製造および組立が容易であり、部材を工作物と係合させたり、離したりする操作が効率的であり、軽量である、部材を工作物と係合させる装置を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明の、部材を動かして工作物と係合させる装置は、チャンバを規定する面手段を含み、前記チャンバの両端を閉鎖する第１および第２の端部を有するハウジングと、前記チャンバ内に配置され、互いに近づく方向および離れる方向に動き得る第１および第２のピストンと、動かして工作物と係合させ得る第１の部材に、前記第１のピストンを接続する第１の接続手段と、動かして工作物と係合させ得る第２の部材に、前記第２のピストンを接続する第２の接続手段と、前記第１および第２のピストンの両側に流体プレッシャーを加え、前記第１および第２のピストンを互いに近づく方向および離れる方向に動かす、流体プレッシャー付与手段と、前記ハウジングの長手方向の軸に沿って延び、前記第１および第２のピストンが同時に動くことを確実にする、ロッド手段であって、前記ロッド手段は、前記第１および第２のピストンに駆動相互接続され、前記駆動相互接続の働きにより、前記第１および第２のピストンが互いに近づく方向に動くときは、前記ロッド手段がある方向に回転し、前記第１および第２のピストンが互いに離れる方向に動くときは、前記ロッド手段が前記方向と反対の方向に回転し、前記ロッド手段は、前記第１および第２のピストンを通って延びた互いに反対方向の部分、並びに前記第１および第２のハウジング端部と係合した軸端面を有する、ロッド手段とを備え、そのことによって上記目的が達成される。
【０００７】
各前記第１および第２のハウジング端部は、前記ロッド手段の前記軸端面の一方に係合したディスク部材を備え、前記第１および第２のハウジング端部は、前記ディスク部材を受ける凹部を含んでもよい。
【０００８】
各前記ディスク部材は、前記第１および第２のハウジング端部の各前記凹部内のスプラインと係合したスプラインを含んでもよい。
【０００９】
各前記第１および第２のピストンは第１の軸端面を有し、前記チャンバを規定する前記ハウジングの前記面手段、並びに前記第１および第２のピストンの前記第１の軸端面は、前記第１および第２のピストンの前記第１の軸端面の間に、第１の流体プレッシャーチャンバを規定し、流体プレッシャーを前記第１の流体プレッシャーチャンバに向け、前記第１および第２のピストンの前記第１の軸端面に対してプレッシャーを加え、前記第１および第２のピストンを互いに離れる方向に動かす手段を、前記流体プレッシャー付与手段が備えてもよい。
【００１０】
各前記第１および第２のピストンは第２の軸端面を有し、前記第１のピストンの前記第２の軸端面、前記チャンバを規定する前記ハウジングの前記面手段、および前記ハウジングの前記第１の端部は、第２の流体プレッシャーチャンバを規定し、前記第２のピストンの前記第２の軸端面、前記チャンバを規定する前記ハウジングの前記面手段、および前記ハウジングの前記第２の端部は、第３の流体プレッシャーチャンバを規定し、流体プレッシャーを前記第２および第３の流体プレッシャーチャンバに向け、前記第１および第２のピストンを互いに近づく方向に動かす手段を、前記流体プレッシャー付与手段が備えてもよい。
【００１１】
各前記第１および第２のピストンは、軸方向内側部、および前記軸方向内側部に固定的に接続された軸方向外側部を備えてもよい。
【００１２】
前記第１および第２のピストンの前記軸方向内側部は、前記ロッド手段と駆動係合してもよい。
【００１３】
前記軸方向内側部および前記軸方向外側部の各々は、前記チャンバを規定する前記ハウジングの前記面手段と摺動可能に係合してもよい。
【００１４】
各前記軸方向内側部は、第１の外径を有する第１部分、および前記第１の外径よりも小さな第２の外径を有する第２部分を有し、各前記第２部分は、前記第１および第２のピストンの前記軸方向外側部の１つにある開口部内に受けられてもよい。
【００１５】
前記第１および第２のピストンの各前記軸方向内側部の各前記第１部分および第２部分は、ショルダを規定し、前記第１および第２のピストンの前記軸方向外側部は、前記ショルダと係合してもよい。
【００１６】
前記第１のピストンの前記軸方向内側部は、前記第１の接続手段に接続され、前記第２のピストンの前記軸方向内側部は、前記第２の接続手段に接続されてもよい。
【００１７】
前記チャンバを規定する前記ハウジングの前記面手段は、第１および第２の開口部を有し、前記第１および第２の接続手段は、前記第１および第２の開口部を通って延びてもよい。
【００１８】
本発明の、部材を動かして工作物と係合させる他の装置は、チャンバを規定する面手段を含み、前記チャンバの両端を閉鎖する第１および第２の端部を有するハウジングと、前記チャンバ内に配置され、互いに近づく方向および離れる方向に動き得る第１および第２のピストンであって、各前記第１および第２のピストンは、第１の軸端面を有し、前記チャンバを規定する前記ハウジングの前記面手段、並びに前記第１および第２のピストンの前記第１の軸端面は、第１の流体プレッシャーチャンバを規定し、各前記第１および第２のピストンは、前記第１の軸端面とは反対側の端に位置する第２の軸端面を有する、第１および第２のピストンと、動かして工作物と係合させ得る第１の部材に、前記第１のピストンを接続する、第１の接続手段と、動かして工作物と係合させ得る第２の部材に、前記第２のピストンを接続する、第２の接続手段と、前記第１の流体プレッシャーチャンバに、流体プレッシャーを加え、前記第１および第２のピストンを互いに離れる方向に動かし、前記第１および第２のピストンの前記第２の軸端面に、流体プレッシャーを加え、前記第１および第２のピストンを互いに近づく方向に動かす、流体プレッシャー付与手段と、前記ハウジングの長手方向の軸に沿って延び、前記第１および第２のピストンが同時に動くことを確実にするロッド手段であって、前記ロッド手段は、前記第１および第２のピストンに駆動相互接続され、前記駆動相互接続の働きにより、前記第１および第２のピストンが互いに近づく方向に動くときは、前記ロッド手段がある方向に回転し、前記第１および第２のピストンが互いに離れる方向に動くときは、前記ロッド手段が前記方向と反対の方向に回転する、ロッド手段とを備え、そのことによって上記目的が達成される。
【００１９】
前記第１のピストンの前記第２の軸端面、前記チャンバを規定する前記ハウジングの前記面手段、および前記ハウジングの前記第１の端部は、第２の流体プレッシャーチャンバを規定し、前記第２のピストンの前記第２の軸端面、前記チャンバを規定する前記ハウジングの前記面手段、および前記ハウジングの前記第２の端部は、第３の流体プレッシャーチャンバを規定し、流体プレッシャーを前記第２および第３の流体プレッシャーチャンバに向け、前記第１および第２のピストンを互いに近づく方向に動かす手段を、前記流体プレッシャー付与手段が備えてもよい。
【００２０】
各前記第１および第２のハウジング端部は、前記ロッド手段の前記軸端面の一方に係合したディスク部材を備え、前記第１および第２のハウジング端部は、前記ディスク部材を受ける凹部を含んでもよい。
【００２１】
各前記第１および第２のピストンは、軸方向内側部、および前記軸方向内側部に固定的に接続された軸方向外側部を備えてもよい。
【００２２】
前記第１および第２のピストンの前記軸方向内側部は、前記ロッド手段と駆動係合してもよい。
【００２３】
前記第１のピストンの前記軸方向内側部は、前記第１の接続手段に接続され、前記第２のピストンの前記軸方向内側部は、前記第２の接続手段に接続されてもよい。
【００２４】
各前記軸方向内側部は、第１の外径を有する第１部分、および前記第１の外径よりも小さな第２の外径を有する第２部分を有し、各前記第２部分は、前記第１および第２のピストンの前記軸方向外側部の１つにある開口部内に受けられてもよい。
【００２５】
前記第１および第２のピストンの各前記軸方向内側部の各前記第１部分および第２部分は、ショルダを規定し、前記第１および第２のピストンの前記軸方向外側部は、前記ショルダと係合してもよい。
【００２６】
前記チャンバを規定する前記ハウジングの前記面手段は、第１および第２の開口部を有し、前記第１および第２の接続手段は、前記第１および第２の開口部を通って延びてもよい。
【００２７】
【発明の実施の形態】
部材を動かして工作物と係合させる装置10(図１)は、センター部14、並びに一対のエンドプレート16および18を有するハウジング12を含む。好ましくは、センター部14はスチール押出しによって製造される。また、好ましくは、エンドプレート16および18はスチールスタンピング(steel stamping)によって製造される。エンドプレート16および18は、ボルト20等の適当な締め具によって、センター部14に接続される。センター部14は、エンドプレート16および18によって閉鎖される円筒チャンバ26を規定する内面(radially inner surface)24を含む。
【００２８】
円筒チャンバ26内に配置される一対のピストン30および32は、ハウジング12の内面24と摺動可能に係合する。センター部14内の開口部38および40を通って延びるセットスクリュー34および36は、ピストン30および32とねじがきられたように係合する。セットスクリュー34および36は、スライド42および44とねじがきられたように係合し、これにより、ピストン30および32がスライド42および44に接続される。当該技術分野において公知のように、工作物係合部材あるいはジョー(図示せず)を適合させて、スライド42および44に固定する。
【００２９】
好ましくは、図２に示すように、スライド42および44はＴ型の断面を有し、スライドウェイ(slideway)48内を動く。スライドウェイ48は、ハウジング12のセンター部14から延びるフランジ50および52によって規定される。ピストン30および32が、互いに離れる方向に動くと、スライド42および44は、互いに離れる方向に動く。ピストン30および32が、互いに近づく方向に動くと、スライド42および44は、互いに近づく方向に動く。このように、ピストン30および32の互いに近づく方向および離れる方向への動きによって、スライド42および44がそれぞれの方向に動き、これにより、スライド42および44に取り付けられたジョーが工作物を把持および解放する。
【００３０】
ハウジング12の軸62に沿って配された、長手方向に延びるロッド60によって、ピストン30および32が同時に動くことが確実になる。また、これにより、スライド42および44、さらにはジョーが同時に動くことが確実になる。好ましくは、ロッド60は、２つのステンレススチール部品64および66から成る。部品64および66は溶接、接着あるいはその他の方法によって互いに接続されて一体のロッド60を形成する。ロッド部品64および66にそれぞれ設けられた右側および左側ヘリカルスプライン(helical spline)は、ピストン30および32内に軸方向に延びた開口部70および72内の、互いに反対向きの右側および左側スプラインと係合する。ピストン30および32がそれぞれロッド部品64および66と係合することにより、ピストン30および32はロッド60に駆動相互接続される。この駆動相互接続の働きによって、ピストン30および32の軸方向の動きに応じて、ロッド60が回転する。
【００３１】
ロッド60の軸端面78および80は、ハウジング12のエンドプレート16および18の凹部86および88内に配置されたディスク82および84と係合する。ディスク82および84は、好ましくは適当なプラスチック材料から製造され、ロッド60をハウジング12内で軸方向に位置決めする。ディスク82および84のスプラインは、エンドプレート16および18の凹部86および88のスプラインと係合し、これにより、ディスク82および84がエンドプレート16および18に対して回転するのを防ぐ。
ピストン30および32は、軸方向内側部90および92を含む。軸方向内側部90および92は、セットスクリュー34および36をねじがきられたように受け、かつロッド60と駆動可能なように係合する。ピストン30および32の軸方向外側部94および96は、接着材あるいはその他の適当な手段によって、軸方向内側部90および92に固定的に接続される。好ましくは、軸方向内側部90および92、並びに軸方向外側部94および96は、テレフタル酸ポリエチレン(PET)または青銅から製造される。
【００３２】
ピストン30および32の軸方向内側部90および92は、第１部分100および102を含む。第１部分100および102の外径は、円筒チャンバ26並びに第２部分104および106を規定する面24と摺動可能に係合する。第２部分104および106の外径は第１部分100および102の外径よりも小さい。第２部分104および106は、軸方向外側部94および96内の開口部110および112内に受けられる。第１部分100および102、並びに第２部分104および106によって規定されるショルダ116および118に対して、軸方向外側部94および96が係合する。ワッシャ122および124は、好ましくはステンレススチールから製造され、第２部分104および106の軸端面126および128と係合し、軸方向外側部94および96の凹部にシールリング130および132を保持する。シールリング130および132はロッド60と係合し、これにより、流体がロッド60に沿って流出するのを防ぐ。
【００３３】
ピストン30および32の軸端面140および142は、互いに向き合っている。軸端面140および142、並びに、円筒チャンバ26を規定するハウジング12の面24によって、第１の流体プレッシャーチャンバ144が規定される。流体プレッシャーチャンバ144が流体プレッシャーを受け、ピストン30および32が互いに離れる方向に動く。
【００３４】
ピストン30および32は、軸端面140および142の反対側の軸端面158および160を含む。ピストン30の軸端面158、ハウジング12の面24およびエンドプレート16によって、流体プレッシャーチャンバ162が規定される。ピストン32の軸端面160、ハウジング12の面24およびエンドプレート18によって、流体プレッシャーチャンバ164が規定される。流体プレッシャーが流体プレッシャーチャンバ162および164に向けられると、ピストン30および32は、互いに近づく方向に動く。
【００３５】
ピストン30および32のみぞ174および176内に配置されたシールリング170および172は、流体が流体プレッシャーチャンバ144から流出するのを防ぐ。ピストン30および32のみぞ184および186内に配置されたシールリング180および182は、流体がピストン30および32の外径に沿って流体プレッシャーチャンバ162および164から流出するのを防ぐ。エンドプレート16とハウジング12のセンター部14の一方の端とで狭持されたゴムガスケット190は、流体プレッシャーチャンバ162およびハウジング12からの流体の流出を防ぐ。エンドプレート18とセンター部14の他方の端とで狭持されたゴムガスケット192は、流体プレッシャーチャンバ164およびハウジング12からの流体の流出を防ぐ。
【００３６】
エアーコンプレッサ200は、流体プレッシャーチャンバ144、162および164に空気を供給する。ピストン30および32を動かすために用いられる流体が液体の場合は、コンプレッサ200の代わりにポンプを用いる。コンプレッサ200は、流体を、流体源202から、導管204を介して、コントロールバルブ206に導く。導管207は、流体を、コントロールバルブ206から流体源202に導く。コントロールバルブ206は、流体を、流体プレッシャーチャンバ144、162および164に向かわせたり、流体を流体プレッシャーチャンバ144、162および164からにがすことによって、ピストン30および32を動かす。
【００３７】
導管208は、コントロールバルブ206と、図１に模式的に示すハウジング12内の流路210との間の流体を導く。ハウジング12内の流路210は、導管208と流体プレッシャーチャンバ144との間の流体を導く。導管212は、コントロールバルブ206と、図１に模式的に示すハウジング12内の流路214との間の流体を導く。流路214は、それぞれ流体プレッシャーチャンバ162および164に接続された、図１に模式的に示すハウジング12内の流路216および218に向かったり、流路216および218からにげる流体を導く。
【００３８】
図１に示す部材の位置は、工作物が係合されているときの位置に対応する。工作物を解放するには、コントロールバルブ206を作動させ、流体プレッシャーを、導管208および流路210を介して、流体プレッシャーチャンバ144に供給する。ピストン30および32は、面158および160がエンドプレート16および18と係合するまで、互いに離れる方向に動き得る。このように、スライド42および44に固定的に取り付けられたジョー(図示せず)によって保持された工作物は、解放される。チャンバ162および164からの流体は、流路214および216と導管212とを通って、流体源202に戻って来るように導かれる。
【００３９】
工作物を係合する場合、流体は、流路214および216、並びにチャンバ162および164へと方向づけられる。ピストン30および32は、ジョーを互いに近づく方向に動かし、これにより、ジョーは工作物と係合する。ピストン30および32は、端面140および142が互いに係合するまで、あるいは、ジョーが工作物と係合するまで動き得る。流体は、チャンバ144から方向づけられ、流体源202に戻るように導かれる。
【００４０】
ピストン30および32が互いに近づく方向および離れる方向に動くと、ロッド60は軸62を軸に回転する。ピストン30および32が互いに離れる方向に動くと、ロッド60はある方向に回転する。ピストン30および32が互いに近づく方向に動くと、ロッド60は反対方向に回転する。ピストン30および32並びにロッド60のスプラインが互いに係合することにより、ピストン30および32が同じ速度でハウジング12内を動くことが確実になり、これにより、ピストン30および32が同時に動くことが確実になる。ここに示したピストン30および32、並びにロッド60は、互いに係合するスプラインを有するが、ピストン30および32、並びにロッド60が、ピストン30および32が同時に動くことを確実にするために、互いに係合するスレッドを有するものであっても良い。
【００４１】
上記の本発明の記載から、当業者は、改良、変更および改変を想定し得るだろう。当該分野の技術水準におけるこのような改良、変更および改変は、添付のクレームに含まれるものと意図される。
【００４２】
【発明の効果】
本発明は、把持ジョー等の工作物係合部材を互いに近づく方向および離れる方向に動かす装置を提供する。装置は、面手段を有するハウジングを含む。この面手段によって、チャンバ、並びにチャンバの両端を閉鎖する第１および第２の端部が規定される。チャンバ内に配置される第１および第２のピストンは、動かして工作物と係合させ得る部材に接続される。
【００４３】
第１および第２のピストンの両側に流体プレッシャーが付与されて、第１および第２のピストンが互いに近づく方向および離れる方向に動く。ハウジングの長手方向の軸に沿って延びるロッド手段によって、第１および第２のピストンが同時に動くことが確実になる。ロッド手段は、第１および第２のピストンに駆動相互接続される。この駆動相互接続の働きによって、第１および第２のピストンが互いに近づく方向に動くときは、ロッド手段がある方向に回転し、第１および第２のピストンが互いに離れる方向に動くときは、反対方向に回転する。ロッド手段の軸端面は、ハウジングの第１および第２の端部と係合する。ハウジングに対して回転するロッド手段を支持するベアリングは、存在しない。
【００４４】
第１および第２のピストンのそれぞれは、第１の軸端面を含む。チャンバ、並びに第１および第２のピストンの第１の軸端面を規定する面手段によって、第１および第２のピストンの第１の軸端面の間に第１の流体プレッシャーチャンバが規定される。第１の流体プレッシャーチャンバに流体プレッシャーが付与されると、第１および第２のピストンの第１の軸端面に対してプレッシャーが付与され、これにより、第１および第２のピストンが互いに離れる方向に動く。第１および第２のピストンは、それぞれ第２の軸端面を含む。第２の軸端面に対して流体プレッシャーが付与されると、第１および第２のピストンが互いに近づく方向に動く。第１の流体プレッシャーチャンバへ向かう、およびそこから出る流体を導く導管は１つしか存在しない。
【００４５】
したがって、本発明の装置は、製造および組立が容易である。さらに、ベアリングが存在せず、ピストンを互いに離れる方向に動かすための流体プレッシャーチャンバが１つしか存在しないため、本装置は、操作において効率的であり、かつ軽量である。
【００４６】
添付の図面を参照にして、上述した記載を読むことによって、本発明のさらなる特徴が、本発明の属する技術分野の当業者に明らかになるであろう。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を具現化する装置の断面図である。
【図２】図１の2-2線によって示される方向から見た、図１の装置の側面図である。
【符号の説明】
１０  装置
１２  ハウジング
１４  センター部
１６、１８  エンドプレート
２０  ボルト
２４  内面
２６  円筒チャンバ
３０、３２  ピストン
３４、３６  セットスクリュー
３８、４０、７０、７２、１１０、１１２  開口部
４２、４４  スライド
４８  スライドウェイ
５０、５２  フランジ
６０  ロッド
６２  軸
６４、６６  ステンレススチール部品
７８、８０、１２６、１２８、１４０、１４２、１５８、１６０  軸端面
８２、８４  ディスク
８６、８８  凹部
９０、９２  軸方向内側部
９４、９６  軸方向外側部
１００、１０２  第１部分
１０４、１０６  第２部分
１１６、１１８  ショルダ
１２２、１２４  ワッシャ
１３０、１３２、１７０、１７２、１８０、１８２  シールリング
１４４、１６２、１６４  流体プレッシャーチャンバ
１７４、１７６、１８４、１８６  みぞ
１９０、１９２  ゴムガスケット
２００  エアーコンプレッサ
２０２  流体源
２０４、２０８、２１２  導管
２０６  コントロールバルブ
２１０、２１４、２１６、２１８  流路
【図１】
0003817308.tif 000002
【図２】
0003817308.tif 000003