JPWO2005037485A1 - 位置決め装置及びそれを備えるクランピングシステム - Google Patents

Abstract

第２ブロックに形成した位置決め孔（５）に挿入されるプラグ部材（１２）を第１ブロックから突出させる。プラグ部材（１２）を挟んで対面する複数のスライド部分（６１）を、その対面方向にほぼ直交する第１径方向（Ｄ１）へ移動可能な状態でプラグ部材（１２）に配置する。スライド部分（６１）の外側に、第１押圧部材（１５）及び第２押圧部材（１９）を拡径及び縮径可能に且つ軸心方向に移動自在に配置する。駆動手段によって第１押圧部材（１５）を基端方向へ駆動することによって、スライド部分（６１）が第２押圧部材（１９）を介して第１押圧部材（１５）を拡径させ、これにより、プラグ部材（１２）に対してスライド部分（６１）を第１径方向（Ｄ１）へ移動させる。この移動後に、第２押圧部材（１９）の基端方向への移動が阻止されることで、第１押圧部材（１５）が位置決め孔（５）の内周面を第２径方向（Ｄ２）へ強力に押圧する。

Description

この発明は、工作機械のテーブル等の第１ブロックにワークパレット等の第２ブロックを位置決めする装置に関する。また、このような位置決め装置を備えるクランピングシステムに関する。

この種の位置決め装置は、一般的には、可動部材（第２ブロック）の被支持面に開口させた円形の位置決め孔を基準部材（第１ブロック）の支持面から突出させたプラグに嵌合させるようにしてある（例えば、下記の特許文献１を参照）。
日本国・特開昭５７−２７６４０号公報

上記の従来技術では、上記の位置決め孔とプラグとの両者をスムーズに嵌合させるため上記の両者間に所定の嵌合隙間を設ける必要がある。このため、その嵌合隙間によって位置決め精度が低下する。

本発明は以下の事情に鑑みてされたものであり、その目的は、高精度に位置決めできる位置決め装置を提供することにある。

課題を解決するための手段及び効果

本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段とその効果を説明する。

（第１の発明）
第１の発明の位置決め装置は、例えば、図１〜図３、図１０、又は図１１に示すように、以下のように構成した。
第２ブロック２に形成した位置決め孔５に挿入されるプラグ部材１２を第１ブロック１から突出させる。上記プラグ部材１２を挟んで対面する複数のスライド部分６１・６１を、その対面方向にほぼ直交する第１径方向Ｄ１へ移動可能な状態で上記プラグ部材１２に配置する。上記スライド部分６１・６１の外側に、第１押圧部材１５を、拡径及び縮径可能に且つ軸心方向へ所定範囲内で移動可能に配置する。上記スライド部分６１・６１の外側であって前記第１押圧部材１５の内側に、第２押圧部材１９を、拡径及び縮径可能に且つ軸心方向へ所定範囲内で移動可能に配置する。前記第１押圧部材１５又は前記第２押圧部材１９を駆動手段Ｄによって基端方向へ駆動することによって、上記スライド部分６１・６１が前記第１径方向Ｄ１とは異なる第２径方向Ｄ２へ前記第１押圧部材１５を拡径させ、これにより、前記プラグ部材１２に対して上記スライド部分６１・６１を前記の第１径方向Ｄ１へ移動させる。

これによれば、前記位置決め孔５に前記第１押圧部材１５を挿入した後にその嵌合隙間Ｇ（例えば図４及び図５を参照）を駆動手段Ｄによって消失させて位置決めすることができる。従って、前記位置決め孔に前記第１押圧部材をスムーズに挿入することと高精度に位置決めすることとを両立できる。また、前記第２径方向においては高精度に位置決めすることが可能であるとともに、前記第１径方向においては前記スライド部分がスライドするので、前記位置決め孔と前記プラグ部材の位置ズレを許容できる。なお、軸心方向への移動を所定範囲内に設定した前記第１押圧部材又は前記第２押圧部材の基端方向への移動が阻止されたときには、前記第１押圧部材が前記位置決め孔の内周面を強力に押圧可能になるので、前記第２径方向の高精度の位置決めが達成される。

（第２の発明）
第１の発明においては、例えば、図１〜図３、図１０、又は図１１に示すように、以下のように構成することが好ましい。
前記第２押圧部材１９には傾斜外面１３を形成する。前記第１押圧部材１５には、前記傾斜外面１３にテーパ係合可能な傾斜内面１７を形成する。前記プラグ部材１２内に駆動部材２１を軸心方向へ移動可能に挿入し、この駆動部材２１を前記第１押圧部材１５又は第２押圧部材１９に連結する。上記駆動部材２１を介して前記第１押圧部材１５又は第２押圧部材１９を基端方向へロック移動させることで、前記テーパ係合によって前記第１押圧部材１５を前記の第２径方向Ｄ２へ拡径させて当該第１押圧部材１５を前記位置決め孔５の内周面に密着させる。上記駆動部材２１を介して前記第１押圧部材１５又は第２押圧部材１９を先端方向へリリース移動させることで、前記第１押圧部材１５の前記拡径を解除して前記の密着を解除する。

これによれば、前記テーパ係合による拡径力によって、前記第１ブロックに対し前記第２ブロックを前記第２径方向に確実かつ強力に位置決めできる。また、駆動部材を駆動して前記第１押圧部材又は第２押圧部材をロック移動させる際は、当該第１押圧部材を介して上記の第２ブロックを上記の第１ブロックに押圧させることができるので、専用のクランプ手段を省略することも可能である。

（第３の発明）
第１の発明においては、例えば、図１〜図３、図１０、又は図１１に示すように、以下のように構成することが好ましい。
前記第１押圧部材１５又は前記第２押圧部材１９を先端方向へ進出させる進出手段６９を備える。

これによれば、ロック移動時には、第１押圧部材（又は第２押圧部材）が第２押圧部材（又は第１押圧部材）を基端方向へ移動させようとするが、それに前記進出手段が抗する。従って、前記第１押圧部材の拡径をスムーズに行わせることができる。しかも、その拡径によって前記の位置決め孔に密着した上記の第１押圧部材を前記の進出手段に抗して基端方向へ移動させることにより、前記の第２ブロックを前記の第１ブロックに強力にクランピングできる。

（第４の発明）
第４の発明の位置決め装置は、例えば、図１２及び図１３、図１４、図１５及び図１６、又は図１９に示すように、以下のように構成した。
第２ブロック２に形成した位置決め孔５に挿入されるプラグ部材１２を第１ブロック１から突出させる。上記プラグ部材１２を挟んで対面する複数のスライド部分６１・６１を、その対面方向にほぼ直交する第１径方向Ｄ１へ移動可能な状態かつ軸心方向に所定のストロークだけ移動可能な状態で上記プラグ部材１２に配置する。上記スライド部分６１・６１の外側に、押圧部材１５を、拡径及び縮径可能に且つ軸心方向に移動自在に配置する。前記押圧部材１５を駆動手段Ｄによって基端方向へ駆動することによって、上記スライド部分６１・６１が、前記第１径方向Ｄ１とは異なる第２径方向Ｄ２へ前記押圧部材１５を拡径させ、これにより、前記プラグ部材１２に対して上記スライド部分６１・６１を前記の第１径方向Ｄ１へ移動させる。

これによれば、前記位置決め孔５に前記押圧部材１５を挿入した後にその嵌合隙間Ｇ（例えば図１２及び図１３参照）を駆動手段Ｄによって消失させて位置決めすることができる。従って、前記位置決め孔に前記押圧部材をスムーズに挿入できることと高精度に位置決めすることとを両立できる。また、前記第２径方向においては高精度に位置決めすることが可能であるとともに、前記第１径方向においては前記スライド部分がスライドするので、前記位置決め孔と前記プラグ部材の位置ズレを許容できる。なお、軸心方向への移動を所定ストロークに設定した前記スライド部分の基端方向への移動が阻止されたときには、前記押圧部材が前記位置決め孔の内周面を強力に押圧可能になるので、前記第２径方向の高精度の位置決めが達成される。

（第５の発明）
第４の発明においては、例えば、図１２及び図１３、図１４、図１５及び図１６、又は図１９に示すように、以下のように構成することが好ましい。
前記スライド部分６１・６１には傾斜外面１３を形成する。前記押圧部材１５には、前記傾斜外面１３にテーパ係合可能な傾斜内面１７を形成する。前記プラグ部材１２内に駆動部材２１を軸心方向へ移動可能に挿入し、この駆動部材２１を前記押圧部材１５に連結する。上記駆動部材２１を介して前記押圧部材１５を基端方向へロック移動させることで、前記テーパ係合によって前記押圧部材１５を前記の第２径方向Ｄ２へ拡径させて当該押圧部材１５を前記位置決め孔５の内周面に密着させる。上記駆動部材２１を介して前記押圧部材１５を先端方向へリリース移動させることで、前記押圧部材１５の前記拡径を解除して前記の密着を解除する。

これによれば、前記テーパ係合による拡径力によって、前記第１ブロックに対し前記第２ブロックを前記第２径方向に確実かつ強力に位置決めできる。また、駆動部材を駆動して前記押圧部材をロック移動させる際は、当該押圧部材を介して上記の第２ブロックを上記の第１ブロックに押圧させることができるので、専用のクランプ手段を省略することも可能である。

（第６の発明）
第４の発明においては、例えば、図１２及び図１３、図１４、図１５及び図１６、又は図１９に示すように、前記スライド部分６１・６１を先端方向へ進出させる進出手段６９を備えることが好ましい。

これによれば、ロック移動時には、押圧部材が前記スライド部分を基端方向へ移動させようとするが、それに前記進出手段が抗する。従って、前記押圧部材の拡径をスムーズに行わせることができる。しかも、その拡径によって前記の位置決め孔に密着した上記の押圧部材を前記の進出手段に抗して基端方向へ移動させることにより、前記の第２ブロックを前記の第１ブロックに強力にクランピングできる。

（第７の発明）
第１又は第４の発明においては、例えば、図１〜図３、図１０、図１１、図１２及び図１３、又は図１４に示すように、前記第１押圧部材または押圧部材１５は環状に形成されていることが好ましい。

これによれば、前記第１押圧部材（または押圧部材）の内部に異物が侵入しにくい構成とすることができ、その異物に起因する位置決め装置のトラブルを回避できる。

（第８の発明）
第７の発明においては、例えば、図１〜図３、図１０、図１１、図１２及び図１３、又は図１４に示すように、以下のように構成することが好ましい。
前記第１押圧部材または押圧部材１５にはスリット５１が形成され、このスリット５１によって前記第１押圧部材または押圧部材１５が拡径方向及び縮径方向に変形可能に構成される。

これによれば、前記第１押圧部材（または押圧部材）を拡径方向及び縮径方向に変形可能な簡素な構成が達成される。また、その第１押圧部材（または押圧部材）は、径方向の変形量を大きくできるので、前述の嵌合隙間を大きくして前記位置決め孔への差込みをスムーズにできる。

（第９の発明）
第１の発明においては、例えば、図１〜３、図１０、又は図１１に示すように、前記第２押圧部材１９は環状に形成されていることが好ましい。

これによれば、前記第２押圧部材の内部に異物が侵入しにくい構成とすることができ、その異物に起因する位置決め装置のトラブルを回避できる。

（第１０の発明）
第９の発明においては、例えば図１〜図３、図１０、又は図１１に示すように、以下のように構成することが好ましい。
前記第２押圧部材１９にはスリット５７が形成され、このスリット５７によって前記第２押圧部材１９が拡径方向及び縮径方向に変形可能に構成される。

これによれば、前記第２押圧部材を拡径方向及び縮径方向に変形可能な簡素な構成が達成される。

（第１１の発明）
第９の発明においては、例えば図１〜図３に示すように、以下のように構成することが好ましい。
前記第２押圧部材１９と前記プラグ部材１２との間に、前記第１径方向Ｄ１の隙間Ａ・Ａが形成されている。

これによれば、前記第１押圧部材及び前記第２押圧部材が、前記第１径方向に自在に移動して、前記位置決め孔と前記プラグ部材との間で発生した前記第１径方向の位置ズレを円滑に吸収する。

（第１２の発明）
第１又は第４の発明においては、例えば、図１５及び図１６、又は図１９に示すように、以下のように構成することが好ましい。
前記第１押圧部材または押圧部材１５は、ブロック状に形成されると共に、前記スライド部分６１・６１を挟んで対面するように複数配置される。

これによれば、前記第１押圧部材（または押圧部材）は、拡径方向（前記第２径方向）に変形するのではなくて単に変位することで、前記位置決め孔の内周面を押圧できる。従って、その第１押圧部材（または押圧部材）は、変位量を大きくできるので、前記位置決め孔に一層スムーズに挿入できる。

（第１３の発明）
第１２の発明においては、例えば図１８に示すように、以下のように構成することが好ましい。
それぞれの前記スライド部分６１の外面には、前記第１押圧部材または押圧部材１５の内面に接触する２つの当たり部６１ａ・６１ａと、これら２つの当たり部６１ａ・６１ａの間に配置される逃げ部６１ｂとが周方向に並んで形成される。前記逃げ部６１ｂと前記第１押圧部材または押圧部材１５との間に隙間Ｃが形成されている。

これによれば、それぞれのスライド部分につき２つの前記当たり部が前記第１押圧部材（または押圧部材）の内面を押動するのに対して、前記逃げ部においては押動しない構成となる。このため、１つのスライド部分につき前記当たり部の２点で前記第１押圧部材（または押圧部材）の内面に接触し、前述のロック移動時に前記第１押圧部材（または押圧部材）が前記位置決め孔の内周面から受ける反力をその２点で安定的に受けることが可能となる。従って、前記位置決め孔と前記プラグ部材との間で発生した前記第２径方向の位置ズレを適切かつ確実に是正することができる。

（第１４の発明）
第１２の発明においては、例えば図１８に示すように、以下のように構成することが好ましい。
それぞれの前記第１押圧部材または押圧部材１５の外面には、２つの当たり部１５ａ・１５ａと、これら２つの当たり部１５ａ・１５ａの間に配置される逃げ部１５ｂとが周方向に並んで形成される。前記当たり部１５ａ・１５ａが前記位置決め孔５の内周面に接触したときに、前記逃げ部１５ｂと前記位置決め孔５の内周面との間に隙間Ｂが形成される。

これによれば、前記位置決め孔の内径が大きい場合など、当該位置決め孔の内周面に密着するために前記第１押圧部材（または押圧部材）の大きな変位が必要な場合でも、適切に位置決めすることができる。即ち、それぞれの第１押圧部材（または押圧部材）につき２つの前記当たり部が前記位置決め孔の内周面を押動するのに対して、前記逃げ部においては押動しない構成となる。このため、１つの第１押圧部材（または押圧部材）につき前記当たり部の２点で拡径力（前記第２径方向の力）を加え、前記位置決め孔と前記プラグ部材との間で発生した前記第２径方向の位置ズレを適切かつ確実に是正することができる。

（第１５の発明）
第１２の発明においては、例えば、図１５及び図１６、又は図１９に示すように、以下のように構成することが好ましい。
前記プラグ部材１２の外周に円筒状の連結部材８１を配置する。その連結部材８１に前記第１押圧部材または押圧部材１５を前記の第２径方向Ｄ２へ移動可能に支持した。

これによれば、ブロック状の第１押圧部材（または押圧部材）を支持するための簡素な構成が実現できる。また、前記連結部材を駆動手段で駆動することによって、前記第１押圧部材（または押圧部材）をロック移動及びリリース移動させることも容易である。また、連結部材が円筒状であるので、その連結部材の内部に異物が侵入しにくい構成とすることができる。

（第１６の発明）
第１２の発明においては、例えば、図１５及び図１６、又は図１９に示すように、前記第１押圧部材または押圧部材１５に縮径方向の力を作用させる戻し部材８４が備えられていることが好ましい。

これによれば、ブロック状の前記第１押圧部材（または押圧部材）を非拡径状態へ容易に戻すことができる。

（第１７の発明）
第１又は第４の発明においては、例えば、図２、図１０、図１１、図１２、図１４、又は図１５に示すように、以下のように構成することが好ましい。
前記駆動手段Ｄが、前記第１押圧部材または押圧部材１５を前記位置決め孔５の内周面に密着させた状態でその第１押圧部材または押圧部材１５を介して前記第２ブロック２を基端方向へ移動させ、当該第２ブロック２の被支持面２ａを前記第１ブロック１の支持面１ａに押圧する。

これによれば、前記第１ブロックに対して前記第２ブロックを前記の第２径方向に位置決めすると共に前記の軸心方向にも拘束できる。

（第１８の発明）
本発明のクランピングシステムは、前述した第１又は第４の発明のクランピング装置を備えて構成した。

これによれば、前記第１ブロックと前記第２ブロックとを着脱する際の作業性が良好で、かつ、位置決めを高精度で行うことができる。

（第１９の発明）
また、本発明のクランピングシステムは、複数の位置決め装置を備え、そのうちの少なくとも一つが第１又は第４の発明の位置決め装置であるように構成した。

これによれば、前記第１ブロックと前記第２ブロックとを着脱する際の作業性が良好で、かつ、位置決めを高精度で行うことができる。また、様々な態様の位置決めを行えるクランピングシステムを提供できる。

本発明の第１実施形態に係る位置決め装置のプラグ手段の平面図。 図１の２−２線の断面矢視図。 図２の３−３線の断面矢視図。 上記プラグ手段を位置決め孔に差し込んだ状態を示す立面断面図。 図４の５−５線の断面矢視図。 上記プラグ手段のスリーブ部材が拡径して位置決め孔の内周面に密着した状態を示す立面断面図。 図６の７−７線の断面矢視図。 前記スリーブ部材が強力に拡径した状態を示す立面断面図。 上記の位置決め装置の効果を説明するための比較対照図であって、図３に相当する図。 本発明の第２実施形態を示し、図２に類似する図。 本発明の第３実施形態を示し、図４に類似する図。 本発明の第４実施形態を示し、図４に類似する図。 図１２の１３−１３線の断面矢視図。 本発明の第５実施形態を示し、図４に類似する図。 本発明の第６実施形態を示し、図４に類似する図。 図１５の１６−１６線の断面矢視図。 上記の図１６に示す係合部材が位置決め孔の内周面に密着した状態を示す断面図。 図１７の要部拡大図。 本発明の第７実施形態を示し、図１６に類似する図。 クランピングシステムの第１例を示す平面断面の模式図。 クランピングシステムの第２例を示す平面断面の模式図。

符号の説明

１ ベースプレート（第１ブロック）
２ ワークパレット（第２ブロック）
５ 位置決め孔
１２ プラグ部材
１３ 傾斜外面
１５ スリーブ部材（第１押圧部材・押圧部材）、係合部材（押圧部材）
１７ 傾斜内面
１９ 楔部材（第２押圧部材）
２１ 駆動部材
６１・６１ スライド部分
６９ 皿バネ、進出ピストン、コイルバネ（進出手段）
Ｄ 駆動手段
Ｄ１ 第１径方向
Ｄ２ 第２径方向

〔第１実施形態〕
図１〜図８は、本発明の第１実施形態を示している。
まず、図１〜図３を参照して、本発明の位置決め装置の全体構成を説明する。図１は、位置決め装置のプラグ手段の平面図である。図２は、図１の２−２線の断面矢視図である。図３は、図２の３−３線の断面矢視図である。

この実施形態では図２に示すように、工作機械のテーブルＴに第１ブロックであるベースプレート１を載置して固定している。第２ブロックであるワークパレット２には、円形の位置決め孔５が貫通状に開口される。この位置決め孔５に対応させて、上記ベースプレート１にプラグ手段６が設けられる。

上記プラグ手段６の構成を以下に説明する。
図２に示すように、上記ベースプレート１の上面に装着穴８が形成される。この装着穴８には、ハウジング９が精密に位置決めされた状態で嵌合される。このハウジング９のフランジ９ａは、複数本の締付ボルト１０（図１を参照）によって上記ベースプレート１に固定される。

プラグ部材１２が上記ハウジング９から上向き（先端方向）に突出される。このプラグ部材１２は前記位置決め孔５に差込可能である。前記プラグ部材１２の軸心は、前記の装着穴８の軸心と同一になっている。

前記プラグ部材１２の周囲において、複数（本実施形態では、図１に示されるように４つ）のボス部１ｂが前記フランジ９ａから上向きに突出される。このボス部１ｂの上端面には平坦な支持面１ａが形成されている。本実施形態の位置決め装置は、このベースプレート１側の支持面１ａに第２ブロックとしてのワークパレット２の被支持面２ａを受け止めるとともに、上記ベースプレート１に上記ワークパレット２を位置決めするように構成している。

上記プラグ部材１２の外周には、径方向に互いに向かい合う一対のスライド外面６４・６４を形成している。このスライド外面６４・６４は、前記プラグ部材１２の軸心に平行な鉛直平面に形成している。

前記プラグ部材１２の外側には一対のスライド部分６１・６１が設けられる。これらスライド部分６１・６１は、前記プラグ部材１２を挟んで径方向に対面するように配置される。

上記スライド部分６１・６１のそれぞれの内面にはスライド面６３・６３を形成している。このスライド面６３は、前記スライド外面６４と同様に、前記プラグ部材１２の軸心に平行な鉛直平面に形成している。前記スライド部分６１・６１は、そのスライド面６３・６３が前記スライド外面６４・６４に接触するように配置され、前記スライド面６３・６３に沿って、図３に示す第１径方向Ｄ１に移動可能である。なお、前記スライド部分６１・６１のそれぞれの外面は、上下方向にストレートな円弧面（ストレート外面）に形成している。

上記プラグ部材１２の外周で前記スライド部分６１・６１の外側に、環状の楔部材（第２押圧部材）１９が配置される。この楔部材１９の内面は、前記スライド部分６１・６１の前記ストレート外面に接触している。このストレート外面に対し前記楔部材１９の内面が滑ることで、当該楔部材１９は後述する所定の可動ストローク内で軸心方向に移動可能である。

この楔部材１９は図３等に示すようにコレット状に形成される。即ち、前記楔部材１９の周壁１９ａには、軸心方向へ延びて上下の両端に開口する一つのスリット５７が設けられる。これにより、上記の周壁１９ａの周方向のほぼ全部が拡径方向及び縮径方向へ弾性変形可能となっている。

更に、この楔部材１９の外周の全体にわたって傾斜外面１３が設けられている。この傾斜外面１３は、上方（先端方向）へ向かうにつれて上記の軸心へ近づくテーパ状に構成している。

なお、前記楔部材１９と前記プラグ部材１２との間には、図３に示すように、前記第１径方向Ｄ１の隙間Ａ・Ａが形成されている。

前記楔部材１９の外側には、環状のスリーブ部材（第１押圧部材）１５が配置される。このスリーブ部材１５も前記楔部材１９と同様にコレット状に形成される。即ち、前記スリーブ部材１５の周壁１５ａには、軸心方向へ延びて上下の両端に開口する一つのスリット５１が設けられる。これにより、上記の周壁１５ａの周方向のほぼ全部が拡径方向及び縮径方向へ弾性変形可能となっている。また前記スリーブ部材１５は、それを拡径させる方向の力が解除されたときは、そのスリーブ部材１５自体の有する弾性復元力によって縮径方向へ復帰可能である。

前記スリーブ部材１５の内周の全体にわたって傾斜内面１７が形成されている。この傾斜内面１７は、上方（先端方向）へ向かうにつれて上記の軸心へ近づくテーパ状に構成している。前記傾斜内面１７は、前記楔部材１９の前記傾斜外面１３にテーパ係合可能である。

前記スリーブ部材１５の外周の全体にわたって、前記の位置決め孔５に密着可能なストレート外面１６が形成される。

前記スリーブ部材１５において、上記スリット５１は一つに限定されるものではなく、複数であっても差し支えない。例えば、上記スリット５１を上記スリーブ部材１５の上端と下端とに周方向へ交互に開口させることが考えられる。同様に、前記楔部材１９において、上記スリット５７は一つに限定されるものではなく、複数であっても差し支えない。

前記楔部材１９には回り止めピン５２が固定され、径方向に突出する当該回り止めピン５２の外端が前記スリーブ部材１５の前記スリット５１に挿入されている。この結果、前記スリーブ部材１５の回り止めが行われている。なお、ここでは、上記スリット５１にゴム等の弾性シール部材（図示せず）を接着または充填などによって装着している。ただし、この弾性シール部材は、位置決め装置の用途によっては省略してよい。

上記プラグ部材１２の筒孔には駆動部材２１が上下移動可能に挿入される。この駆動部材２１は図２に示すように、前記ハウジング９の下部に保密状に挿入したピストン２２と、そのピストン２２から上向きに突出したピストンロッド２３と、そのピストンロッド２３の上部にネジ止めしたボルト２４と、このボルト２４によって固定されるキャップ部材２５と、このキャップ部材２５と前記ピストンロッド２３の上端面との間に挟着されるリング２６とを備える。上記キャップ部材２５と上記リング２６との間に前記スリーブ部材１５の上フランジ２７が水平方向へ移動可能に嵌入されている。

前記ピストン２２にはピン５５が挿入され、このピン５５は、前記ハウジング９に設けた係止孔に係合されている。この結果、前記駆動部材２１の回り止めが行われている。

上記ハウジング９内に、駆動手段Ｄを構成するロック手段３１とリリース手段３２とが設けられる。上記ロック手段３１は、上記ピストン２２の上側に配置したロック用の油圧室（以下「ロック室」と言う）３４と、上記ピストン２２とによって構成される。また、上記リリース手段３２は、上記ピストン２２の下側に形成したリリース用の油圧室（以下「リリース室」と言う）３５と、上記ピストン２２とによって構成される。

前記ロック室３４は、前記ハウジング９の内部に形成された油路７１を経由して、前記フランジ９ａの下面に形成したロックポート７２に連通している。また、前記リリース室３５は前記装着穴８の底部に連通している。

前記フランジ９ａの下面にはブローポート７３が設けられる。このブローポート７３は、前記ハウジング９の内部に形成した空気路７４を経由して、前記プラグ部材１２の筒孔の内部に連通している。また、前記ピストンロッド２３の外周面が切り欠かれて縦路７５を形成し、この縦路７５が前記空気路７４に連通している。

そして、前記ブローポート７３に圧縮空気を供給すると、その圧縮空気は前記空気路７４と前記縦路７５を経由して、前記プラグ部材１２の上端面と前記リング２６との間の空間に導かれ、前記スリット５１や前記隙間Ａ等を通じて外部に噴出される。これにより、前記傾斜外面１３・１３や前記傾斜内面１７等の各部位をクリーニングすることができる。

また図１に示すように、前記フランジ９ａの下面には位置決め検出ポート８５が設けられる。この位置決め検出ポート８５は、前記ハウジング９の内部に形成した空気路８６を経由して、前記ボス部１ｂの前記支持面１ａに開口したノズル孔８７に連通している。

前記位置決め検出ポート８５に圧縮空気を供給したときに、前記ワークパレット２の前記被支持面２ａと前記ベースプレート１の前記支持面１ａとが接当していると、前記ノズル孔８７が前記被支持面２ａによって閉鎖されるので前記位置決め検出ポート８５の圧力が上昇する。この圧力上昇を図示しない圧力センサで検出することで、前記被支持面２ａと前記支持面１ａとが接当しているか否かを検出することができる。

図２に示すように前記スリーブ部材１５の外周面の上部には環状の浅い凹部が形成され、この凹部に環状のカバー部材５３が嵌着されている。前記カバー部材５３は、周方向に切れ目のない形状に形成されており、前記スリット５１の上部の外側を覆っている。このカバー部材５３の上端面は前記キャップ部材２５の下端面に接している。このカバー部材５３により、前記スリーブ部材１５の内部に金属加工の切り粉等の異物が侵入することを回避できている。

前記スリーブ部材１５の上フランジ２７と前記リング２６との間には環状の隙間が形成されている。この環状の隙間により、前記スリーブ部材１５の拡径および縮径方向の変形と移動が許容されている。

前記楔部材１９の下側には、進出手段としての皿バネ６９が配置されている。この皿バネ６９は、前記楔部材１９を上方（先端方向）へ進出させる方向の弾発力を作用させる。言い換えれば、この皿バネ６９は、前記傾斜外面１３と前記傾斜内面１７とのテーパ係合を緊密にさせる方向の力を作用させる。

なお、前記楔部材１９の所定量以上の上昇は、前記プラグ部材１２の先端の外周に環状に形成されているフランジ７０によって阻止される。こうして、前記楔部材１９の可動ストロークの上端（先端）側の限界が規定される。

また、前記プラグ部材１２の下端部の外周には環状の突起５８が形成される。そして、楔部材１９が下降して前記皿バネ６９が所定量圧縮されると、当該皿バネ６９が前記突起５８に接触して、それ以上の圧縮が阻止されるようになっている。こうして、前記楔部材１９の前記可動ストロークの下端（基端）側の限界が規定される。

上記の位置決め装置の動作を、上述の図２と図３、及び図４から図８を参照して説明する。
図４は、プラグ手段６を位置決め孔５に差し込んだ状態を示す立面断面図である。図５は、図４の５−５線の断面矢視図である。図６は、スリーブ部材１５が拡径して位置決め孔５の内周面に密着した状態を示す立面断面図である。図７は、図６の７−７線の断面矢視図である。図８は、ロック状態の立面断面図である。

上記の図２及び図３に示すリリース状態では、前記ロック室３４から圧油を排出するとともに、前記リリース室３５に圧油を供給している。これにより、前記ピストン２２が前記ピストンロッド２３を上昇させ、そのピストンロッド２３が前記ボルト２４および前記リング２６を介して前記スリーブ部材１５を上昇させている。このとき、前記のプラグ部材１２の上端面と上記リング２６の下面との間には、接当隙間が形成されている。

また、前記楔部材１９は、前記皿バネ６９の作用により上昇されて、前記フランジ７０に接触する位置（前記可動ストロークの進出端の位置）か、又はそれに近い位置で静止している。この状態では、前記楔部材１９の前記傾斜外面１３は、前記スリーブ部材１５の前記傾斜内面１７に対し、微小の隙間を空けて対面するか又は軽くテーパ係合している。従って、前記スリーブ部材１５は拡径方向に全く弾性変形していない状態（弾性変形しているにしても、その変形量は微小である状態）となっている。なお、以下、このスリーブ部材１５の状態を「非拡径状態」と称する。

前記ベースプレート１に前記ワークパレット２を位置決めするときには、まず、図４に示すように、上記リリース状態で上記ワークパレット２を下降させて、上記スリーブ部材１５の前記ストレート外面１６を前記の位置決め孔５に挿入する。なお、この差込時には、前記ブローポート７３に圧縮空気を供給して、前記位置決め孔５の内周面等の各部位に付着した異物を吹き飛ばしてクリーニングすることが望ましい。前記スリーブ部材１５は前述したように非拡径状態であるので、前記位置決め孔５に挿入された前記ストレート外面１６と前記位置決め孔５の内周面との間には環状の嵌合隙間Ｇが形成される。

なお、この差込時において、前記位置決め孔５の軸心と前記プラグ部材１２の軸心は、一致せず、図５に示すように、前記スライド面６３に平行な第１径方向Ｄ１にも、それに直交する第２径方向Ｄ２にもズレているものとして以下説明する。前記嵌合隙間Ｇは、上記の軸心ズレの結果、図５に示すように偏心状の隙間となっている。

次いで、前記リリース室３５の圧油を排出するとともに、前記ロックポート７２を介して前記ロック室３４に圧油を供給する。すると、その圧油供給の初期には、前記ロック室３４の比較的に低い油圧力によって前記ピストン２２が前記ボルト２４および前記リング２６を介して前記スリーブ部材１５を下降させる。そのスリーブ部材１５は前記楔部材１９を押すが、その押下げに前記皿バネ６９の弾発力が抗する。この結果、前記スリーブ部材１５の傾斜内面１７が前記楔部材１９の傾斜外面１３に楔係合していく。これにより、図６及び図７に示すように、前記スライド部分６１・６１が、前記の楔部材１９を介して、上記スリーブ部材１５を第２径方向Ｄ２へ弾性的に拡径させて前記の位置決め孔５の内周面に密着させる。このスリーブ部材１５の拡径密着状態では、図４及び図５に図示した嵌合隙間Ｇは消失している。

より詳しくいえば、前記スリーブ部材１５が前記拡径方向の力を前記位置決め孔５の内周面に作用させるのは、周方向全体ではなく、前記スライド部分６１・６１に対面する部分のみである。従って、前記密着により、前記プラグ部材１２に対する前記位置決め孔５の位置ズレ（図５に図示の位置ズレ）のうち、前記第２径方向Ｄ２の位置ズレは是正される。一方、前記スライド部分６１・６１は前記スライド面６３・６３に沿って前記第１径方向Ｄ１へ移動自在である。このため、前記スリーブ部材１５は、前記位置決め孔５を押圧する際に当該位置決め孔５の内周面から受ける反力の前記第１径方向Ｄ１の成分（分力）によって、図７に示すように、前記楔部材１９及び前記スライド部分６１・６１とともに前記第１径方向Ｄ１へある程度は移動することができる。従って、前記プラグ部材１２に対する前記位置決め孔５の位置ズレのうち、前記第１径方向Ｄ１の位置ズレは許容される。言い換えれば、前記プラグ手段６は、前記スライド部分６１・６１が対面する方向（前記第２径方向Ｄ２）においては正確な位置決めを行い、それに垂直な方向（前記第１径方向Ｄ１）においては位置ズレを許容できる構成である。

引き続いて、前記ロック室３４の圧力が十分高まったときに、上記の図６の密着状態のスリーブ部材１５が前記駆動部材２１によって強力に駆動されていく。これにより、そのスリーブ部材１５が、前記楔部材１９を介して前記皿バネ６９を圧縮すると同時に、前記位置決め孔５に摩擦摺動しながら下降する。
このため、上記駆動部材２１が上記スリーブ部材１５を介して上記ワークパレット２を強力に引き下げ、前記ワークパレット２の前記被支持面２ａが前記ベースプレート１の前記支持面１ａに強力に押圧される。
なお、上記の密着状態のスリーブ部材１５は、上記の支持面１ａと被支持面２ａとの間に接当隙間が存在する場合には、まず、その接当隙間を消失させた後で前述の摩擦摺動を行う。

そして、図８のロック状態に示すように、圧縮された前記皿バネ６９が前記突起５８に接当すると、前記楔部材１９は前記皿バネ６９を介して前記ハウジング９によって受け止められ、当該楔部材１９のそれ以上の下降（基端方向への移動）が阻止される。このため、前記駆動手段Ｄによって前記スリーブ部材１５に加えられる下向きの力は、その殆どが前記傾斜外面１３及び前記傾斜内面１７によって当該スリーブ部材１５の拡径力に変換され、このスリーブ部材１５は、前記位置決め孔５の内周面を前記第２径方向Ｄ２へ強力に押圧する。この結果、前記第２径方向Ｄ２の強力な位置決めが達成される。

なお、上記ロック移動時には、前記リング２６の下面が前記プラグ部材１２の上端面に接当することにより、上記スリーブ部材１５の所定量以上の下降が阻止される。

上記のロック状態から前記リリース状態へ切り換えるときには、前記ロック室３４から圧油を排出するとともに前記のリリース室３５へ圧油を供給すればよい。これにより、前記ボルト２４及び前記リング２６によって上記スリーブ部材１５が上昇して（リリース移動）、そのスリーブ部材１５が前記楔部材１９に対するテーパ係合を解除しつつ自己の弾性復元力によって前述の非拡径状態に戻るので、前記ロック状態が解除される。その後、前記ワークパレット２を上昇させるのである。

本実施形態では以上に説明したとおり、前記スリーブ部材１５を前記位置決め孔５に差し込んだ状態でその嵌合隙間Ｇ（図４・図５を参照）を消失させて位置決めすることができる。従って、前記位置決め孔５に前記スリーブ部材１５を容易かつスムーズに差し込むことができ、それと同時に、位置決めの精度も良好である。

また、前記スライド部分６１・６１が対面する方向（前記第２径方向Ｄ２）においては高精度に位置決めすることが可能であるとともに、前記スライド面６３と平行な方向（前記第１径方向Ｄ１）においては前記位置決め孔５と前記プラグ部材１２の位置ズレを許容できる。

更には本実施形態では、前記位置決め孔５と前記プラグ部材１２との前記第１径方向Ｄ１の位置ズレを、前記スライド部分６１・６１が前記スライド面６３に沿ってスライドすることでスムーズに吸収できる。この効果を、図９の構成例と比較して具体的に説明する。

即ち、前記第２径方向Ｄ２において精密な位置決めを行うとともに、前記第１径方向Ｄ１において位置ズレを許容する構成としては、図９のような構成も考えられる。この図９は、本願発明者が先に提案した構造であって、前記図３に対応する図である。この場合、前記スライド部分６１・６１を設ける代わりに、前記プラグ部材１２の外周面に、前記第２径方向Ｄ２に突出する突出部９１・９１を互いに径方向に対面するよう形成している。この突出部９１・９１にはストレート外面９２・９２を形成し、前記楔部材１９の内周面はこのストレート外面９２・９２に接触している。両突出部９１・９１の間の位置において前記プラグ部材１２には逃がし溝を形成しており、この結果、前記楔部材１９と前記プラグ部材１２との間に前記第１径方向Ｄ１の隙間Ａ・Ａが形成される。

この図９の構成でも、前記スリーブ部材１５を前記ロック移動させることにより、前記第２径方向Ｄ２においては精密な位置決めを行うとともに、それと垂直な前記第１径方向Ｄ１においては前記スリーブ部材１５及び前記楔部材１９が鎖線のように移動することで位置ズレを許容することが可能である。

しかしながら、図９の構成では、前記突出部９１・９１に対して前記スリーブ部材１５及び前記楔部材１９が前記第１径方向Ｄ１に鎖線のように移動すると、その楔部材１９の内周面に対し前記突出部９１の前記ストレート外面９２が偏当たりとなってしまう。この偏当たりの部分では大きな摩擦が発生するために、前記突出部９１・９１に対する前記スリーブ部材１５及び前記楔部材１９の前記第１径方向Ｄ１の移動がスムーズに行われない。また、前記スリーブ部材１５が前記第１径方向Ｄ１に移動すると、前記突出部９１の前記ストレート外面９２の隅部あるいは前記楔部材１９の内周面に無理な力が局所的に加わり易い。特に、位置決めした状態の前記ワークパレット２に前記第２径方向Ｄ２の外力が加わると、その偏当たりの部分に過大な力が加わって前記楔部材１９の内周面や前記ストレート外面９２に圧痕等の損傷が生じるおそれがある。この弊害を防止するには、特殊合金鋼などの高級材料を使用したり、その使用材を適切に硬化処理する必要があるので、製造コストが高くなる。

また、上記の偏当たりによる弊害を緩和するためには、前記突出部９１・９１を細く形成して、その先端面の前記ストレート外面９２と前記楔部材１９の内周面との間の接触面積を小さくすることが考えられる。しかしこれでは、小さい面積でしか力が伝達されないために、前記スリーブ部材１５の前記第２径方向Ｄ２の拡径力を大きくできない。また、前記スリーブ部材１５を介した前記ワークパレット２の引下げ力も十分に確保できない。

この点、本実施形態の構成（図７を参照）では、前記第１径方向Ｄ１の位置ズレを吸収すべく前記スリーブ部材１５が前記第１径方向Ｄ１に移動した場合でも、それとともに前記スライド部分６１・６１も移動するので、当該スライド部分６１のストレート外面と前記楔部材１９の内周面との間が偏当たりとならない。従って、前記スライド部分６１のストレート外面や前記楔部材１９の内周面が傷付くこともない。

また、本実施形態の構成では、前記スライド部分６１のストレート外面と前記楔部材１９の内周面との間の接触面積を広くした場合でも、前記スリーブ部材１５及び前記楔部材１９は前記スライド部分６１・６１とともに前記スライド面６３に沿ってスムーズに移動する。従って、前記ロック動作の際は、前記スリーブ部材１５及び前記楔部材１９は前記第１径方向Ｄ１の位置ズレに追従してスムーズにスライド移動し、当該第１径方向Ｄ１の位置ズレを円滑に吸収することができる。これは、前記スライド部分６１のストレート外面と前記楔部材１９の内周面との間の接触面積を大きくでき、前記スリーブ部材１５が前記位置決め孔５の内周面に作用させる拡径力を大きくできることを意味する。また、前記スリーブ部材１５が前記位置決め孔５の内周面に密着した状態で前記ワークパレット２を引き下げる力を大きくできることを意味する。

加えて本実施形態では、前記楔部材１９の下端方向への移動が阻止される図８の状態では、前記スリーブ部材１５が前記位置決め孔５の内周面を図６の状態よりも強力に押圧する構成となっている。従って、前記第２径方向Ｄ２の高精度の位置決めが達成される。

また本実施形態では、前記楔部材１９に前記傾斜外面１３を形成し、前記スリーブ部材１５には前記傾斜内面１７を形成している。従って、前記テーパ係合による機械的な拡径力によって前記第２ブロック２を前記第１ブロック１に対し前記第２径方向Ｄ２に確実かつ強力に位置決めできる。また、駆動手段Ｄにより駆動部材２１を駆動して前記スリーブ部材１５をロック移動させる際は、当該スリーブ部材１５を介して上記の第２ブロック２を上記の第１ブロック１に押圧させることができるので、専用のクランプ手段を省略することも可能である。

また、本実施形態では、前記楔部材１９を先端方向へ進出させる前記皿バネ６９が備えられている。従って、前記スリーブ部材１５が基端方向にロック移動する際に、当該スリーブ部材１５が前記楔部材１９を基端方向へ移動させようとするが、それに前記皿バネ６９の弾発力が抗することになる。従って、前記テーパ係合による前記スリーブ部材１５の拡径をスムーズに行わせることができる。

また、本実施形態において前記スリーブ部材１５は環状に形成されている。従って、切り粉等の異物が前記スリーブ部材１５内に侵入しにくい。

加えて本実施形態では、前記スリーブ部材１５には前記スリット５１が形成されている。そして、このスリット５１によって前記スリーブ部材１５が拡径方向及び縮径方向に変形可能に構成されている。従って、当該スリーブ部材１５を拡径方向および縮径方向に変形可能な簡素な構成が実現される。また、前記スリーブ部材１５を切れ目なし状に形成する場合に比し、前記スリーブ部材１５の変形量を大きくできる。従って、前述した非拡径状態での前記嵌合隙間Ｇ（図４及び図５に図示）の隙間量を大きくできるので、前記ストレート外面１６を前記位置決め孔５に差し込む際の作業性が良好である。

更に、本実施形態において前記楔部材１９は環状に形成されている。従って、切り粉等の異物が前記楔部材１９内に侵入しにくい。

また、本実施形態では、前記楔部材１９には前記スリット５７が形成されている。そして、このスリット５７によって前記楔部材１９が拡径方向及び縮径方向に変形可能に構成されている。従って、当該楔部材１９を拡径方向及び縮径方向に変形可能な簡素な構成が達成される。

更には、前記楔部材１９と前記プラグ部材１２との間には前記第１径方向Ｄ１の隙間Ａ・Ａが形成されている。従って、前記ロック移動の際は、前記スリーブ部材１５及び前記楔部材１９は前記第１径方向Ｄ１の位置ズレに追従してスムーズにスライド移動し、当該第１径方向Ｄ１の位置ズレを円滑に吸収することができる。

以上に第１実施形態を説明したが、この第１実施形態は、更に以下の（１）から（７）に示すように変更できる。

（１）前記の傾斜外面１３は、前記楔部材１９の外面に設けることに代えて、当該楔部材１９の外側に配置した他の部材の外面に設けても良い。また、前記のスライド外面６４は、前記プラグ部材１２の外面に設けることに代えて、当該プラグ部材１２の外側に配置した他の部材の外面に設けても良い。

（２）前記位置決め孔５の内周面に密着するための前記スリーブ部材１５の拡径方向の変形量がそれほど必要ない場合には、前記スリーブ部材１５にスリット５１を形成せず、前記スリーブ部材１５を切れ目のない環状に形成してもよい。また、前記楔部材１９にスリット５７を形成せず、前記楔部材１９を切れ目のない環状に形成してもよい。

（３）一方、前記楔部材１９は、周方向に複数分割した分割体として構成しても良い。
前記の一対のスライド部分６１・６１は、前記の各隙間Ａに沿って延びる薄肉部材（図示せず）を介して連結してもよく、又は、上記の薄肉部材と一体に形成してもよい。

（４）前記駆動部材２１は油圧により上下に駆動される構成としているが、それに代えて、例えば圧縮空気を前記ロック室３４や前記リリース室３５に供給して駆動する構成であっても良い。また、圧力流体による駆動に限定せず、上方または下方への駆動を例えばバネにより行わせても良い。バネとしては、圧縮コイルバネや、一枚又は積層状の皿バネ等が考えられる。

（５）前記プラグ手段６を前記位置決め孔５に差し込む方法としては、前記ワークパレット２を下降させることに代えて、前記ベースプレート１を上昇させても良い。また、前記ワークパレット２の下降と前記ベースプレート１の上昇を同時に行わせる構成であっても良い。

（６）前記位置決め孔５は前記ワークパレット２に貫通状に形成されているが、前記位置決め孔５を前記ワークパレット２の下面のみに開口させる形状に形成しても良い。

（７）前記プラグ部材１２及び前記位置決め孔５をその軸線が横向きになるように配置して、前記プラグ手段６を前記位置決め孔５に水平方向に差し込む構成としても構わない。斜め方向に差し込む構成であっても勿論構わない。

次に、図１０から図１９を参照して、本発明の位置決め装置についての他の複数の実施形態及び変形例を説明する。これらの別の実施形態においては、上記の第１実施形態の構成部材と同じ部材又は類似する部材に原則として同一の符号を付している。

〔第２実施形態〕
図１０は、位置決め装置の第２実施形態を示す図であって、図２に対応する図である。

この第２実施形態の位置決め装置は、図１０に示すように前記皿バネを省略し、その代わり、環状の進出ピストン（進出手段）６９を、前記ハウジング９及び前記ピストンロッド２３に保密状に嵌合している。この進出ピストン６９は上下方向（軸心方向）に移動可能である。

この進出ピストン６９は、前記ロック室３４の圧油を受けて上向きに駆動される。ただし、その受圧面積は、前記ピストン２２の前記ロック室３４側の受圧面積よりも小さい。

前記ハウジング９には、複数本の伝動ピン７６を上下方向（軸心方向）に移動可能となるように支持している。この伝動ピン７６の下端は前記進出ピストン６９に接当し、上端は前記楔部材１９に接当している。

この第２実施形態の位置決め装置の動作が前記第１実施形態と異なる点は、以下のとおりである。
図１０のリリース状態では前記リリース室３５へ圧油が供給されているので、前記ピストン２２が上昇されている。この結果、前記駆動部材２１が前記スリーブ部材１５を上昇させている。また、前記ピストン２２は前記進出ピストン６９を押し上げ、その結果、前記伝動ピン７６を介して前記楔部材１９が上昇されている。この状態では前記スリーブ部材１５は前述の非拡径状態となっている。

このリリース状態で前記リリース室３５の圧油を排出するとともに前記ロック室３４へ圧油を供給すると、前記ピストン２２が押し下げられ、前記スリーブ部材１５が下降する。このスリーブ部材１５は前記楔部材１９を下降させようとするが、それには、前記進出ピストン６９に上向きに作用している油圧力が抗する。この結果、前記スリーブ部材１５は、前記楔部材１９を押し下げながら当該楔部材１９にテーパ係合し、前記第２径方向へ拡径して前記ワークパレット２の前記位置決め孔５の内周面に密着する。

更に前記ピストン２２が下降して、前記楔部材１９が所定の可動ストロークだけ下降すると、前記伝動ピン７６が前記フランジ９ａの上面から突出しない状態となり、前記楔部材１９は前記フランジ９ａによって直接受け止められる。こうして前記楔部材１９のそれ以上の下降（基端方向への移動）が阻止され、前記スリーブ部材１５は前記ワークパレット２の前記位置決め孔５の内周面を前記第２径方向Ｄ２へ強力に押圧する。

前記進出ピストン６９は、圧油で駆動されることに代えて、他の圧力流体、例えば圧縮空気等で駆動される構成であっても良い。

なお、上記のように圧力流体で駆動される進出ピストン６９を進出手段として採用する構成は、以降の第３実施形態から第７実施形態のいずれにおいても適用できる。

〔第３実施形態〕
図１１は、位置決め装置の第３実施形態を示す図であって、図４に対応する図である。

この第３実施形態は、前記第１実施形態と比べて、以下に述べる点が異なっている。
図１１に示すように、前記フランジ９ａにボス部を形成せず、代わりに、前記プラグ部材１２の基端部の周囲において前記フランジ９ａの上面を上向きに環状に突出させ、この環状突出部１ｂの上面を前記支持面１ａとしている。この支持面１ａには前記ノズル孔８７が開口されている。

前記楔部材（第２押圧部材）１９の前記傾斜外面１３は、下方（基端方向）に向かうに従って前記プラグ部材１２の軸心に近づくように傾斜させて形成している。これに対応させて、前記スリーブ部材（第１押圧部材）１５の前記傾斜内面１７は、下方（基端方向）に向かうに従って前記プラグ部材１２の軸心に近づくように傾斜させて形成している。

前記キャップ部材２５と上記リング２６との間には、前記楔部材１９の上フランジ２７が嵌入されている。前記スリーブ部材１５の下方に、皿バネ６９が二枚重ねて配置されている。この皿バネ６９は、前記スリーブ部材１５を進出方向に付勢している。言い換えれば、この皿バネ６９は、前記傾斜外面１３と前記傾斜内面１７とのテーパ係合を緊密にさせる方向の力を作用させる。なお、前記スリーブ部材１５の所定量以上の進出は、前記スリーブ部材１５の下部に形成した鍔部７７が、前記環状突出部１ｂの上端内周に形成したフランジ７０に接当することで阻止される。

この第３実施形態の位置決め装置の動作が前記第１実施形態と異なる点は、以下のとおりである。

図１１のリリース状態では、前記ピストン２２が前記楔部材１９を上昇させている。また、前記スリーブ部材１５は、前記皿バネ６９の作用により上昇され、前記フランジ７０に接触する位置（前記可動ストロークの進出端の位置）か、又はそれに近い位置で静止している。

ロック駆動時に前記駆動部材２１によって前記楔部材１９を下降させると、この楔部材１９はスリーブ部材１５を押し下げようとするが、その押下げに前記皿バネ６９の弾発力が抗する。この結果、前記楔部材１９の傾斜外面１３が前記スリーブ部材１５の傾斜内面１７に楔係合していく。これにより、前記スライド部分６１・６１が、前記の楔部材１９を介して、上記スリーブ部材１５を前記第２径方向へ弾性的に拡径させて前記の位置決め孔５の内周面に密着させる。

前述の第１実施形態と同様に前記スリーブ部材１５が前記皿バネ６９を介して前記ハウジング９によって受け止められると、当該スリーブ部材１５のそれ以上の下降（基端方向への移動）が阻止される。この結果、前記駆動手段Ｄによって前記楔部材１９に加えられる下向きの力は、その殆どが前記傾斜外面１３及び前記傾斜内面１７によって前記スリーブ部材１５の拡径力に変換され、このスリーブ部材１５は、前記位置決め孔５の内周面を前記第２径方向へ強力に押圧する。

〔第４実施形態〕
図１２及び図１３は本発明の第４実施形態を示している。
図１２は、図４に対応する図である。図１３は、図１２の１３−１３線の断面矢視図であって、図５に対応する図である。

この第４実施形態は、前記第１実施形態と比べて、以下に述べる点が異なっている。
プラグ手段６は前記楔部材を備えず、その代わりに、前記スライド部分６１・６１に傾斜外面１３・１３を形成している。この傾斜外面１３・１３は、上方（先端方向）へ向うにつれて上記の軸心へ近づくテーパ状に構成している。このスライド部分６１の傾斜外面１３を、前記スリーブ部材１５（押圧部材）の前記傾斜内面１７に直接に接当させている。

前記プラグ部材１２の下端部の外側には、周方向に切れ目のない形状の環状カラー５４が配置される。この環状カラー５４は、後述する皿バネ６９と前記スライド部分６１との間で、前記スリーブ部材１５の下部の内周に嵌合されている。この環状カラー５４により、金属加工の切り粉等の異物が前記スリーブ部材１５の内部に侵入することを回避できている。

それぞれの前記スライド部分６１は、前記スライド面６３に沿って前記第１径方向Ｄ１へ移動可能な状態で上記プラグ部材１２に配置している。

更に前記スライド部分６１は、前記プラグ部材１２に対し、軸心方向に所定のストロークだけ移動可能となっている。具体的には、前記スライド外面６４・６４を形成するために前記プラグ部材１２に形成した溝の上下方向の寸法を、前記スライド部分６１の上下方向の寸法より若干大きくすることで、スライド部分６１を当該溝の内部で後述の可動ストロークだけ上下方向に移動可能としている。

前記環状カラー５４と前記フランジ９ａとの間には、進出手段としての皿バネ６９が配置される。この皿バネ６９は、前記環状カラー５４を介して、前記スライド部分６１・６１を上方（先端方向）へ進出させる方向の弾発力を作用させる。言い換えれば、この皿バネ６９は、前記傾斜外面１３と前記傾斜内面１７とのテーパ係合を緊密にさせる方向の力を作用させる。

なお、前記スライド部分６１・６１の所定量以上の上昇は、前記プラグ部材１２の先端の外周に形成されているフランジ７０によって阻止される。こうして、前記スライド部分６１・６１の可動ストロークの上端（先端）側の限界が規定される。一方、前記スライド部分６１の下端側への移動を阻止するための規制面７８が前記溝の基端部に形成されている。こうして、前記スライド部分６１・６１の可動ストロークの下端（基端）側の限界が規定される。

この第４実施形態の位置決め装置の動作が前記第１実施形態と異なる点は、以下のとおりである。

図１２及び図１３のリリース状態では、ピストン２２が前記スリーブ部材１５を上昇させている。また、前記スライド部分６１・６１は、前記皿バネ６９の作用により上昇され、前記フランジ７０に接触する位置（前記可動ストロークの進出端の位置）か、又はそれに近い位置で静止している。

ロック駆動時に前記駆動部材２１によって前記スリーブ部材１５を下降させると、このスリーブ部材１５は前記スライド部分６１・６１を押し下げようとするが、その押下げに前記皿バネ６９の弾発力が抗する。この結果、前記スリーブ部材１５の傾斜内面１７が当該スライド部分６１・６１の傾斜外面１３に楔係合していく。これにより、上記スリーブ部材１５は、第２径方向Ｄ２へ弾性的に拡径し、前記の位置決め孔５の内周面に密着する。こうして、前記プラグ部材１２に対する前記位置決め孔５の位置ズレのうち、前記第２径方向Ｄ２の位置ズレが是正される。

また、前記スライド部分６１・６１は前記スライド面６３・６３に沿って前記第１径方向Ｄ１へ移動自在であるため、前記スリーブ部材１５は、前記位置決め孔５の内周面に密着する際に当該位置決め孔５の内周面から受ける反力の前記第１径方向Ｄ１の成分（分力）によって、前記スライド部分６１・６１とともに前記第１径方向Ｄ１へある程度は移動することができる。従って、前記プラグ部材１２に対する前記位置決め孔５の位置ズレのうち、前記第１径方向Ｄ１の位置ズレは許容される。

その後、前記スライド部分６１・６１が所定量下降して前記規制面７８に接当した状態となると、前記スライド部分６１・６１は前記プラグ部材１２（前記ハウジング９）によって受け止められ、当該スライド部分６１・６１のそれ以上の下降（基端方向への移動）が阻止される。この結果、前記駆動手段Ｄによって前記スリーブ部材１５に加えられる下向きの力は、その殆どが前記傾斜外面１３及び前記傾斜内面１７によって前記スリーブ部材１５の拡径力に変換され、このスリーブ部材１５は、前記位置決め孔５の内周面を前記第２径方向Ｄ２へ強力に押圧する。

本実施形態では、前述の第１〜第３実施形態では必要であった楔部材を省略でき、構成が簡素化されている。
前記の一対のスライド部分６１・６１と前記の環状カラー５４とは、別体に形成することに代えて、一体に形成してもよい。
また、上記の一対のスライド部分６１・６１は、前記の各隙間Ａに沿って延びる薄肉部材（図示せず）を介して連結してもよく、又は、上記の薄肉部材と一体に形成してもよい。
上述の変形例は、後述する各実施形態にも適用可能である。

〔第５実施形態〕
図１４は本発明の第５実施形態を示す図であって、図４に対応する図である。

この第５実施形態は前記第４実施形態の変形例として構成されている。図１４に示すように、前記ベースプレート１にボス部を突出せず、代わりに前記ハウジング９の前記フランジ９ａの上面を環状に突出させて、この環状突出部１ｂの上端面に前記支持面１ａを構成している。

前記プラグ部材１２の上端面に開口させたネジ孔６６に鍔付ボルト６７の下部が螺合される。この鍔付ボルト６７の頭部には図略の六角形の孔が開口され、この孔に六角レンチ６８を鎖線で示すように係合可能である。この鍔付ボルト６７の頭部と鍔部との間には、前記キャップ部材２５が、相対的に回転可能かつ上下動不能に支持される。このキャップ部材２５の下部に形成した係止凹部５６には前記スリーブ部材１５の前記の上フランジ２７が嵌合される。

本実施形態では、前記鍔付ボルト６７が前述の駆動部材２１に相当する。また、前記ネジ孔６６と前記六角レンチ６８が、前述の駆動手段Ｄを構成する。

以上の構成で、前記六角レンチ６８を前記鍔付ボルト６７の頭部の孔に差し込んで回転させると、その鍔付ボルト６７が上下方向へ螺進する。これにより、前記スリーブ部材１５が下方向へロック移動し、あるいは上方向へリリース移動する。この結果、前記スリーブ部材１５は、前記スライド部分６１・６１の外面の前記傾斜外面１３・１３とのテーパ係合によって、径方向に拡大あるいは縮小する。その他の構成及び動作については、上述の第４実施形態と同様である。

なお、本実施形態のようにボルト６７等のネジ部材を駆動部材として採用する構成は、本明細書で示される他の実施形態においても適用可能である。

〔第６実施形態〕
図１５から図１８は、本発明の第６実施形態を示している。
図１５は図４に対応する図である。図１６は、図１５の１６−１６線の断面矢視図である。図１７は、係合部材１５が拡径方向に変位して位置決め孔５の内周面に密着した状態を示す断面図である。図１８は図１７の要部拡大図である。

この第６実施形態は前記第４実施形態（図１２及び図１３）の変形例として構成されている。
前記キャップ部材２５と前記リング２６の間に形成される溝には、円筒状の連結部材８１の上フランジ２７が係合される。この連結部材８１の筒壁には、前記スライド部分６１の前記傾斜外面１３に対面する支持窓８２を形成している。これら支持窓８２・８２には、ブロック状に構成した一対の係合部材（押圧部材）１５・１５が径方向に移動自在となるように嵌合されている。

これら係合部材１５・１５は、前記スライド部分６１・６１を挟むようにして互いに径方向に対面して配置されている。また、それぞれの係合部材１５には傾斜内面１７を形成しており、この傾斜内面１７は前記スライド部分６１の前記傾斜外面１３にテーパ係合可能である。前記傾斜外面１３及び前記傾斜内面１７は、いずれも、先端方向に向かうに従って軸心に近づくテーパ面に形成している。

それぞれの係合部材１５にはストレート外面１６を形成している。本実施形態では、このストレート外面１６には図１５に示すように鋸歯状の細かい凹凸を形成している。この凹凸により、前記係合部材１５を前記ワークパレット２の前記位置決め孔５の内周面に密着させたときに大きな摩擦力を発生させ、前記ワークパレット２を前記係合部材１５・１５を介して大きな力で引き下げることが可能な構成となっている。ただし、他の実施形態と同様に、ストレート外面１６・１６を平坦な面に形成しても良い。

それぞれの係合部材１５には、貫通孔８３が周方向に形成されている。この貫通孔８３には、前記プラグ部材１２の外周に配置されたリングバネ（戻し部材）８４が挿通されている。このリングバネ８４は、前記係合部材１５・１５に対し縮径方向の弾発力を作用させている。

前記プラグ部材１２の下端部には環状のバネ受け８８が嵌合されている。このバネ受け８８と前記スライド部分６１・６１との間には、圧縮コイルバネ（進出手段）６９が装着される。この圧縮コイルバネ６９は、前記スライド部分６１・６１を、上方向（先端方向）へ付勢する。

前記バネ受け８８の外側には、周方向に切れ目のない形状の環状カラー５４が配置される。この環状カラー５４は前記連結部材８１の下部の内周に嵌合されている。この環状カラー５４により、前記連結部材８１の内部に金属加工の切り粉等の異物が侵入することを回避できている。

前記連結部材８１の前記の上フランジ２７と前記リング２６との間には環状の隙間が形成されている。また、前記環状カラー５４と前記バネ受け８８との間にも環状の隙間が形成されている。これら環状の隙間により、前記連結部材８１の半径方向への移動が許容されている。

図１５及び図１６に図示のリリース状態では前記駆動部材２１によって前記連結部材８１が上昇されており、前記係合部材１５・１５も上昇されている。また、前記圧縮コイルバネ６９の作用によって、前記スライド部分６１・６１も上昇されている。このリリース状態では、前記係合部材１５・１５は、前記リングバネ８４によって縮径方向に引っ張られており、前記連結部材８１の外面から殆ど突出していない状態とされている（非拡径状態）。

このリリース状態において前記リリース室３５の圧油を排出するとともに前記ロック室３４に圧油を供給すると、前記駆動部材２１が下方へ駆動される。この駆動部材２１の下降に伴って前記連結部材８１が下方へ移動し、当該連結部材８１に連結されている前記係合部材１５・１５を下方へ引き下げる（ロック移動）。

この結果、前記係合部材１５・１５は、前記圧縮コイルバネ６９の弾発力によって上昇位置に保持された前記スライド部分６１・６１にテーパ係合し前記リングバネ８４を弾性変形させながら拡径方向（前記第２径方向Ｄ２）に変位して前記連結部材８１から突出する。こうして、図１７に示すように、前記係合部材１５・１５の前記ストレート外面１６・１６が前記位置決め孔５の内周面に密着する。引き続いて、その密着した係合部材１５・１５が前記ワークパレット２を強力に引き下げるのである。

この第６実施形態では、ブロック状の前記係合部材１５・１５が前記第２径方向Ｄ２に拡径変位して、そのストレート外面１６を前記位置決め孔５の内周面に密着させて拡径力を作用させる構成である。従って、この密着により、前記プラグ部材１２に対する前記位置決め孔５の位置ズレ（図１６に図示の位置ズレ）のうち、前記第２径方向Ｄ２の位置ズレは是正される。一方、前記スライド部分６１は、前記スライド面６３及び前記スライド外面６４に沿って前記第１径方向Ｄ１へ移動自在である。このため、図１７に示すように、前記係合部材１５・１５は、前記位置決め孔５を押圧する際に当該位置決め孔５の内周面から受ける反力の前記第１径方向Ｄ１の成分（分力）によって、前記連結部材８１及び前記スライド部分６１・６１とともに前記第１径方向Ｄ１へある程度は移動することができる。従って、前記プラグ部材１２に対する前記位置決め孔５の位置ズレのうち、前記第１径方向Ｄ１の位置ズレは許容される。

本実施形態では、拡径方向に変位する前記係合部材１５・１５が前記位置決め孔５の内周面に密着する構成である。従って、環状の前記スリーブ部材を変形させて前記位置決め孔５の内周面に密着させる前述の第１〜第５実施形態に比べると、前記係合部材１５・１５の変位量を大きくできる。この結果、前述の非拡径状態における嵌合隙間（図１６に図示する隙間Ｇ）を大きくでき、前記位置決め孔５に前記係合部材１５を一層スムーズに挿入できる。

図１８は、図１７に２つ示された前記係合部材１５及び前記スライド部分６１のうちの一方を拡大して示したものである。この図に示すように、それぞれの前記係合部材１５の外面には、２つの当たり部１５ａ・１５ａと、これら２つの当たり部の間に配置される逃げ部１５ｂとが周方向に並んで形成されている。前記当たり部１５ａ・１５ａ（前述のストレート外面１６・１６に相当）は、円弧面に形成して、前記位置決め孔５の内周面に接触するように構成している。また、前記逃げ部１５ｂは平坦な面に形成している。そして、前記当たり部１５ａ・１５ａが前記位置決め孔５の内周面に接触したときに、上記の逃げ部１５ｂと前記位置決め孔５の内周面との間に隙間Ｂが形成される。

このように構成することで、前記位置決め孔５の内径が大きい場合など、当該位置決め孔５の内周面に密着するために前記係合部材１５・１５の大きな変位が必要な場合でも、適切に位置決めすることができる。即ち、それぞれの係合部材１５・１５につき２つで計４つの前記当たり部１５ａ・１５ａが前記位置決め孔５の内周面を押動するのに対して、前記逃げ部１５ｂにおいては押動しない構成となる。このため、前記係合部材１５は、前記当たり部１５ａの４点で拡径力（前記第２径方向Ｄ２の力）を加え、前記位置決め孔５と前記プラグ部材１２との間に発生した前記第２径方向Ｄ２の位置ズレを適切かつ確実に是正することができる。

また、それぞれの前記スライド部分６１の外面には、２つの当たり部６１ａ・６１ａと、これら２つの当たり部の間に配置される逃げ部６１ｂとが周方向に並んで形成されている。前記当たり部６１ａ・６１ａは、円錐面に形成して、前記係合部材１５の内面に接触するように構成している。また、前記逃げ部６１ｂは平坦な面に形成しており、この逃げ部６１ｂと前記係合部材１５の内面との間に隙間Ｃが形成されている。こうすることで、それぞれの前記スライド部分６１・６１につき２つで計４つの前記当たり部６１ａ・６１ａが前記係合部材１５の内面に接触し、前述のロック移動時に前記係合部材１５が前記位置決め孔５の内周面から受ける反力をその４点で安定的に受けることが可能な構成となる。従って、前記位置決め孔５と前記プラグ部材１２との間の前記第２径方向Ｄ２の位置ズレを適切かつ確実に是正することができる。

なお、前記逃げ部６１ｂは、前記スライド部分６１の外面に形成することに限定されない。例えば、前記スライド部分６１の外面を周方向全体にわたって円錐面に形成する一方で、前記係合部材１５の内面の周方向中央部をＶ字状に凹ませて逃げ部を構成することもできる。

また本実施形態では、前記プラグ部材１２の外周に円筒状の連結部材８１が配置され、この連結部材８１の前記支持窓８２に前記係合部材１５を前記第２径方向Ｄ２へ移動可能に支持している。従って、ブロック状の前記係合部材１５・１５を支持するための簡素な構成が実現できている。また、本実施形態では前記連結部材８１は前記駆動部材２１に連結されているため、当該連結部材８１を前記駆動手段Ｄによって駆動することが可能である。この結果、前記連結部材８１を上下動させることで、前記係合部材１５・１５を前記ロック移動及び前記リリース移動させることが容易である。加えて、前記連結部材８１は円筒状に構成されているから、連結部材８１の内部に異物が侵入しにくい構成とすることができる。

更に本実施形態では、前記係合部材１５・１５に縮径方向の弾発力を作用させるリングバネ８４が備えられている。従って、前述のリリース移動時に、ブロック状の前記係合部材１５・１５を非拡径状態へ容易に戻すことができる。なお、前記リングバネ８４は、金属製のバネに限らず、例えばゴム等の弾性体で代替可能である。
上記の係合部材１５の戻し手段は、その係合部材１５と前記のスライド部分６１とを平面視でＴ字状の嵌合構造によって連結すること等によっても具現化できる。

更に、前記連結部材８１に前記係合部材１５を支持させる構成は、第１実施形態などに適用することができる。具体的には、第１実施形態（図２）における前記スリーブ部材１５の代わりに、本実施形態の前記連結部材８１及び係合部材１５・１５を前記楔部材１９（図２）の外側に配置すればよい。

本明細書で開示される本実施形態以外の実施形態でも、前記ストレート外面１６の外面に鋸歯状の凹凸を形成することが可能である。また、ストレート外面１６の凹凸は、鋸歯状に限られるものではなく、種々の形状を採用して良い。

〔第７実施形態〕
図１９は、第７実施形態の位置決め装置の横断面図であって、図１６に類似する図である。

この第７実施形態は前述の第６実施形態の変形例として構成されており、図１９に示すように、二対の係合部材１５を、それぞれ前記スライド部分６１・６１を挟んで径方向に対面するように設けている。前記連結部材８１には、４つの係合部材１５を支持するため、前記支持窓８２を４つ設けている。

図１９に示すように、各対の係合部材１５・１５が対面する向き（前述のロック移動時に前記係合部材１５・１５が突出する向き、即ち、前記第２径方向Ｄ２に等しい）は、前記第１径方向Ｄ１に対し垂直ではなく、傾斜している。また、一方の係合部材１５・１５の対が対面する向きＤ２は、他方の係合部材１５・１５の対が対面する向きＤ２に対して、前記第１径方向Ｄ１に垂直な直線に関して対称である。

それぞれの前記スライド部分６１には、一対の傾斜外面１３・１３を周方向両側に備えている。この傾斜外面１３・１３は、円錐面ではなく、先端に向かうに従って軸心に近づくように傾斜させた平面に形成している。それぞれの傾斜外面１３の外側には前記係合部材１５を配置している。前記係合部材１５の内面（前記傾斜内面１７）も、円錐面ではなく、先端に向かうに従って軸心に向かうように傾斜させた平面に形成している。図１９に示す平面視において、前記傾斜外面１３及び前記傾斜内面１７は、前記第２径方向Ｄ２に対し垂直であり、前記第１径方向Ｄ１に対しやや傾斜している。

この第７実施形態において、前記駆動部材２１を介して前記連結部材８１を下降させることにより、それぞれの前記係合部材１５が下方にロック移動し、前記傾斜外面１３と前記傾斜内面１７とのテーパ係合作用により、前記係合部材１５は第２径方向Ｄ２へ拡径して前記位置決め孔５の内周面に密着する。この結果、この第２径方向Ｄ２・Ｄ２の位置ズレは是正される。

前述したとおり、一方の係合部材１５・１５の対が対面する向きＤ２は、他方の係合部材１５・１５の対が対面する向きＤ２対して、前記第１径方向Ｄ１に垂直な直線に関して対称である。従って、前記ロック移動により、前記第１径方向Ｄ１に垂直な方向の位置ズレが是正される形となる。なお、前記第１径方向Ｄ１の位置ズレは、前述の第６実施形態と同様に許容される。

この第７実施形態では、それぞれの前記係合部材１５の外面は、単純な円弧面（ストレート外面１６）に形成し、前記第６実施形態のような逃げ部を形成していない。これは、本実施形態では、４つの係合部材１５が、それぞれの第２径方向Ｄ２に同時に突出することで、前記ワークパレット２の前記位置決め孔５の内周面に対し、前記第１径方向Ｄ１に垂直な方向へ４点で拡径力を加え、前記第１径方向Ｄ１に垂直な方向の位置ズレを是正することが可能だからである。その他の構成及び動作は、前記第６実施形態と同様である。

なお、前記係合部材１５は、二対備えることに代えて、三対以上備えてもよい。

〔変更態様〕
上記の第１〜第７実施形態の位置決め装置は次のように変更可能である。

（１）前記プラグ部材１２と前記ハウジング９とは、一体に形成することに代えて、別体に形成してもよい。この場合、上記プラグ部材１２をボルト締め又はネジ止め等によってハウジング９に強固に固定すればよい。

（２）また、上記ハウジング９と前記ベースプレート１とは、別体に形成することに代えて、一体に形成してもよい。

（３）前記スライド面６３・６３や前記スライド外面（傾斜外面）６４・６４は、前記第１径方向Ｄ１に平行に形成せず、当該第１径方向Ｄ１に対し傾斜して形成してもよい。

（４）前記スライド部分６１・６１は、一対で設ける場合に限られず、二対以上設けることもできる。

（５）前記支持面１ａは、前記ハウジング９の前記ボス部１ｂに形成することに代えて、そのハウジング９の平坦な上面に直接に形成してもよく、また、前記ベースプレート１から上向きに突出させたボス部に形成してもよい。

〔クランピングシステム〕
以下に、上記位置決め装置のクランピングシステムへの第１適用例を図２０を参照して説明する。
図２０は上記クランピングシステムの模式平面図である。

図２０に示すように、マシニングセンタのテーブルＴの上面に前記ベースプレート１が固設される。前記ワークパレット２は、本発明のクランピングシステムを介して、前記ベースプレート１に対し着脱自在に構成されている。このクランピングシステムは、第１の位置決め装置１０１と第２の位置決め装置１０２を備えている。

前記ワークパレット２は、複数個用意されており（図では１個のみ図示）、必要に応じて交換して前記ベースプレート１に装着可能となっている。前記ワークパレット２が前記ベースプレート１に装着される際は、前記の２つの位置決め装置１０１・１０２によって位置決め及び固定される。

第１の位置決め装置１０１は、前記ワークパレット２に形成した前記位置決め孔５の内周面に差し込まれるスリーブ部材１５を備え、このスリーブ部材１５のほぼ全周にわたって拡径力を作用させて前記位置決め孔５の内周面に密着させ、前記ベースプレート１に前記スリーブ部材１５を介して前記ワークパレット２を水平方向へ位置決めする。具体的には、前記位置決め孔５の軸心が前記第１の位置決め装置１０１の軸心Ａに一致するように位置決めされる。引き続いて、その密着した前記スリーブ部材１５を下方へ駆動して、前記ベースプレート１に前記ワークパレット２を固定するように構成している。

なお、前記第１の位置決め装置１０１の具体的構成は種々考えられるが、例えば、前記第１実施形態の位置決め装置において前記スライド外面６４・６４や前記スライド部分６１・６１を設けず、前記プラグ部材１２の外周面全体に密着するように（前述の隙間Ａ・Ａがないように）前記楔部材１９を配置し、この楔部材１９の前記傾斜外面１３に前記スリーブ部材１５の前記傾斜内面１７をテーパ係合可能に構成したものが考えられる。

また、前記第２の位置決め装置１０２として、前記の第１実施形態の位置決め装置（図２及び図３参照）が採用されている。前記スライド部分６１・６１は、２つの位置決め装置１０１・１０２の軸心Ａ・Ｂ同士を結ぶ直線Ｌにほぼ直交する方向に対面するよう配置される。言い換えれば、前記第２径方向Ｄ２が前記直線Ｌにほぼ直交するように配置される。従って、前記スリーブ部材１５には前記スライド部分６１・６１が対面する向き（前記第２径方向Ｄ２）に拡径力が作用し、これにより、前記ワークパレット２が上述の軸心Ａを中心として旋回するのを阻止する。なおこのとき、前記スリーブ部材１５は、前記楔部材１９及び前記スライド部分６１・６１とともに前記スライド面６３・６３に沿って（前記第１径方向Ｄ１に）移動することによって、上記の軸心Ａに対する径方向の誤差は吸収される。引き続いて、その密着した前記スリーブ部材１５を下方へ駆動して、前記ベースプレート１に前記ワークパレット２を固定する。

本クランピングシステムでは、前記第２の位置決め装置１０２として第１実施形態の位置決め装置を採用しているから、位置決めを高精度で行うことができる。また、前記ワークパレット２と前記ベースプレート１とを着脱する際に、前記第２の位置決め装置１０２において前記位置決め孔５の内周面と前記ストレート外面１６との間に前述の嵌合隙間Ｇ（図４及び図５に図示）を形成した状態とできる。従って、着脱の際の作業性を良好とできている。更には、前述のロック移動の際に、前記第２の位置決め装置１０２において前記スリーブ部材１５を介して前記ワークパレット２を前記ベースプレート１に対して近接させることが可能であるから、必要に応じて、専用のクランプ手段を省略することができる。

また、本クランピングシステムのように、複数の位置決め装置１０１・１０２のうちの少なくとも一つに前述の第１実施形態の位置決め装置を採用することで、様々な態様の位置決めを行えるクランピングシステムを提供できる。

図２１は、上記位置決め装置のクランピングシステムへの第２適用例を示す平面模式図である。この第２適用例は、長尺状のワークパレット２を前記ベースプレート１に固定するために好適な一例として構成されている。この第２適用例では図２１に示すように、前記第１実施形態の３つの位置決め装置１１１〜１１３が、当該ワークパレット２の長手方向に沿って並べて設けられている。

中間位置の位置決め装置１１２においては、前記スライド部分６１・６１の対面方向は前記ワークパレット２の長手方向に沿っている。この位置決め装置１１２では、前記ワークパレット２の長手方向における位置決めを行う。

また、端の位置の位置決め装置１１１・１１３においては、前記スライド部分６１・６１の対面方向は前記ワークパレット２の長手方向にほぼ垂直になっている。この位置決め装置１１１・１１３は、前記ワークパレット２の長手方向と垂直な方向における位置決めを行うとともに、前記中間位置の位置決め装置１１２の軸心を中心に前記ワークパレット２が旋回するのを阻止する。

〔クランピングシステムの変更態様〕
上記クランピングシステムは次のように変更可能である。

（１）図２０の第１適用例においては、前記第２の位置決め装置１０２として前記第１実施形態の位置決め装置を用いる構成に限定されず、例えば前述した第２〜第７の実施形態の位置決め装置を採用することができる。図２１の第２適用例においても、第１実施形態の位置決め装置に代えて、第２〜第７の実施形態の位置決め装置を使用できる。

（２）図２０の第１適用例においては、前記位置決め装置１０１・１０２のほかに、前記ワークパレット２の前記被支持面２ａを前記ベースプレート１の前記支持面１ａに押圧可能なクランピング手段を特別に設けることもできる。図２１の第２適用例においても同様である。

（３）前記の第１ブロックと第２ブロックとの組み合わせは、例示したベースプレート１とワークパレット２の組み合わせに代えて、工作機械のテーブルとワークパレットの組み合わせ、ワークパレットと治具ベースの組み合わせ、治具ベースとワークピースの組み合わせ、溶接治具等の作業用治具とワークピース等の作業物の組み合わせであってもよい。更には、射出成形機やプレス機の盤面と金型の組み合わせであってもよい。このほかにも、本発明は、レーザ加工機や放電加工機などの各種の加工機械のワークピースまたはツール等の位置決めにも適用可能である。

Claims (19)

1. 第２ブロック（２）に形成した位置決め孔（５）に挿入されるプラグ部材（１２）を第１ブロック（１）から突出させ、
   上記プラグ部材（１２）を挟んで対面する複数のスライド部分（６１・６１）を、その対面方向にほぼ直交する第１径方向（Ｄ１）へ移動可能な状態で上記プラグ部材（１２）に配置し、
   上記スライド部分（６１・６１）の外側に、第１押圧部材（１５）を、拡径及び縮径可能に且つ軸心方向へ所定範囲内で移動可能に配置し、
   上記スライド部分（６１・６１）の外側であって前記第１押圧部材（１５）の内側に、第２押圧部材（１９）を、拡径及び縮径可能に且つ軸心方向へ所定範囲内で移動可能に配置し、
   前記第１押圧部材（１５）又は前記第２押圧部材（１９）を駆動手段（Ｄ）によって基端方向へ駆動することによって、上記スライド部分（６１・６１）が前記第１径方向（Ｄ１）とは異なる第２径方向（Ｄ２）へ前記第１押圧部材（１５）を拡径させ、これにより、前記プラグ部材（１２）に対して上記スライド部分（６１・６１）を前記の第１径方向（Ｄ１）へ移動させる、
   ことを特徴とする位置決め装置。
2. 請求項１に記載の位置決め装置であって、
   前記第２押圧部材（１９）には傾斜外面（１３）を形成し、
   前記第１押圧部材（１５）には、前記傾斜外面（１３）にテーパ係合可能な傾斜内面（１７）を形成し、
   前記プラグ部材（１２）内に駆動部材（２１）を軸心方向へ移動可能に挿入し、この駆動部材（２１）を前記第１押圧部材（１５）又は第２押圧部材（１９）に連結し、
   上記駆動部材（２１）を介して前記第１押圧部材（１５）又は第２押圧部材（１９）を基端方向へロック移動させることで、前記テーパ係合によって前記第１押圧部材（１５）を前記の第２径方向（Ｄ２）へ拡径させて当該第１押圧部材（１５）を前記位置決め孔（５）の内周面に密着させ、
   上記駆動部材（２１）を介して前記第１押圧部材（１５）又は第２押圧部材（１９）を先端方向へリリース移動させることで、前記第１押圧部材（１５）の前記拡径を解除して前記の密着を解除する、
   ことを特徴とする位置決め装置。
3. 請求項１に記載の位置決め装置であって、前記第１押圧部材（１５）又は前記第２押圧部材（１９）を先端方向へ進出させる進出手段（６９）を備える、ことを特徴とする位置決め装置。
4. 第２ブロック（２）に形成した位置決め孔（５）に挿入されるプラグ部材（１２）を第１ブロック（１）から突出させ、
   上記プラグ部材（１２）を挟んで対面する複数のスライド部分（６１・６１）を、その対面方向にほぼ直交する第１径方向（Ｄ１）へ移動可能な状態かつ軸心方向に所定のストロークだけ移動可能な状態で上記プラグ部材（１２）に配置し、
   上記スライド部分（６１・６１）の外側に、押圧部材（１５）を、拡径及び縮径可能に且つ軸心方向に移動自在に配置し、
   前記押圧部材（１５）を駆動手段（Ｄ）によって基端方向へ駆動することによって、上記スライド部分（６１・６１）が、前記第１径方向（Ｄ１）とは異なる第２径方向（Ｄ２）へ前記押圧部材（１５）を拡径させ、これにより、前記プラグ部材（１２）に対して上記スライド部分（６１・６１）を前記の第１径方向（Ｄ１）へ移動させる、
   ことを特徴とする位置決め装置。
5. 請求項４に記載の位置決め装置であって、
   前記スライド部分（６１・６１）には傾斜外面（１３）を形成し、
   前記押圧部材（１５）には、前記傾斜外面（１３）にテーパ係合可能な傾斜内面（１７）を形成し、
   前記プラグ部材（１２）内に駆動部材（２１）を軸心方向へ移動可能に挿入し、この駆動部材（２１）を前記押圧部材（１５）に連結し、
   上記駆動部材（２１）を介して前記押圧部材（１５）を基端方向へロック移動させることで、前記テーパ係合によって前記押圧部材（１５）を前記の第２径方向（Ｄ２）へ拡径させて当該押圧部材（１５）を前記位置決め孔（５）の内周面に密着させ、
   上記駆動部材（２１）を介して前記押圧部材（１５）を先端方向へリリース移動させることで、前記押圧部材（１５）の前記拡径を解除して前記の密着を解除する、
   ことを特徴とする位置決め装置。
6. 請求項４に記載の位置決め装置であって、前記スライド部分（６１・６１）を先端方向へ進出させる進出手段（６９）を備える、ことを特徴とする位置決め装置。
7. 請求項１又は４に記載の位置決め装置であって、前記第１押圧部材または押圧部材（１５）は環状に形成されている、ことを特徴とする位置決め装置。
8. 請求項７に記載の位置決め装置であって、前記第１押圧部材または押圧部材（１５）にはスリット（５１）が形成され、このスリット（５１）によって前記第１押圧部材または押圧部材（１５）が拡径方向及び縮径方向に変形可能に構成される、ことを特徴とする位置決め装置。
9. 請求項１に記載の位置決め装置であって、前記第２押圧部材（１９）は環状に形成されている、ことを特徴とする位置決め装置。
10. 請求項９に記載の位置決め装置であって、前記第２押圧部材（１９）にはスリット（５７）が形成され、このスリット（５７）によって前記第２押圧部材（１９）が拡径方向及び縮径方向に変形可能に構成される、ことを特徴とする位置決め装置。
11. 請求項９に記載の位置決め装置であって、前記第２押圧部材（１９）と前記プラグ部材（１２）との間に、前記第１径方向（Ｄ１）の隙間（Ａ・Ａ）が形成されている、ことを特徴とする位置決め装置。
12. 請求項１又は４に記載の位置決め装置であって、前記第１押圧部材または押圧部材（１５）は、ブロック状に形成されると共に、前記スライド部分（６１・６１）を挟んで対面するように複数配置される、ことを特徴とする位置決め装置。
13. 請求項１２に記載の位置決め装置であって、
    それぞれの前記スライド部分（６１）の外面には、前記第１押圧部材または押圧部材（１５）の内面に接触する２つの当たり部（６１ａ・６１ａ）と、これら２つの当たり部（６１ａ・６１ａ）の間に配置される逃げ部（６１ｂ）とが周方向に並んで形成され、
    前記逃げ部（６１ｂ）と前記第１押圧部材または押圧部材（１５）との間に隙間（Ｃ）が形成されている、
    ことを特徴とする位置決め装置。
14. 請求項１２に記載の位置決め装置であって、
    それぞれの前記第１押圧部材または押圧部材（１５）の外面には、２つの当たり部（１５ａ・１５ａ）と、これら２つの当たり部（１５ａ・１５ａ）の間に配置される逃げ部（１５ｂ）とが周方向に並んで形成され、
    前記当たり部（１５ａ・１５ａ）が前記位置決め孔（５）の内周面に接触したときに、前記逃げ部（１５ｂ）と前記位置決め孔（５）の内周面との間に隙間（Ｂ）が形成される、
    ことを特徴とする位置決め装置。
15. 請求項１２に記載の位置決め装置であって、
    前記プラグ部材（１２）の外周に円筒状の連結部材（８１）を配置し、
    その連結部材（８１）に前記第１押圧部材または押圧部材（１５）を前記の第２径方向（Ｄ２）へ移動可能に支持した、
    ことを特徴とする位置決め装置。
16. 請求項１２に記載の位置決め装置であって、前記第１押圧部材または押圧部材（１５）に縮径方向の力を作用させる戻し部材（８４）が備えられている、ことを特徴とする位置決め装置。
17. 請求項１又は４に記載の位置決め装置であって、前記駆動手段（Ｄ）が、前記第１押圧部材又は押圧部材（１５）を前記位置決め孔（５）の内周面に密着させた状態で当該第１押圧部材又は押圧部材（１５）を介して前記第２ブロック（２）を基端方向へ移動させ、当該第２ブロック（２）の被支持面（２ａ）を前記第１ブロック（１）の支持面（１ａ）に押圧する、ことを特徴とする位置決め装置。
18. 請求項１又は４に記載の位置決め装置を備える、ことを特徴とするクランピングシステム。
19. 複数の位置決め装置を備え、そのうちの少なくとも一つが請求項１又は４に記載の位置決め装置である、ことを特徴とするクランピングシステム。

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