向的俯視呈長圓形的基準收容孔、和其底面、和一對基準滑動面;及形成于一對卡合構件的凸緣部的一對可動滑動面,所以藉由使一對可動滑動面相對于一對基準滑動面滑動,可使一對卡合構件朝向第2方向可動地保持。
[0033]根據權利要求5的發明,可動保持機構具有:形成于本體構件且以第2方向作為長度方向的俯視呈長圓形的基準收容孔、和其底面、和一對基準滑動面;及可動地收容于基準收容孔的可動基準構件,由于可動基準構件具有被前述底面所支持的底壁、和可滑動地與一對基準滑動面面接觸的一對可動滑動面、及可收容一對卡合構件的凸緣部且以無法下降的方式支持的圓形凹部,所以可將一對卡合構件連同可動基準構件一起朝向第2方向以可動的方式保持。
[0034]又,由于一對基準滑動面是形成愈朝上方分離距離愈大的傾斜狀,所以可將一對基準滑動面和一對可動滑動面恒常維持在密接狀態,因此可使定位精度穩定。
[0035]根據權利要求6的發明,由于將插入軸構件的下部的環狀凸緣以可升降的方式裝設于與基準收容孔的下端相連的內部圓筒孔,所以可將插入軸構件的下部朝上下方向引
B
寸ο
[0036]根據權利要求7的發明,由于設有用以檢測插入軸構件到達下限位置的定位不良狀態的定位不良檢測裝置,故可檢測定位不良狀態。
[0037]根據權利要求8的發明,由于使固定于本體構件的裝設孔的固定環從上方抵接于一對卡合構件的凸緣構件,所以藉由固定環可限制凸緣部朝上方的移動。
[0038]根據權利要求9的發明,由于將外嵌于前述插入軸構件和一對卡合構件的彈性材料制刮板藉由固定環保持,故可利用前述刮板防止異物侵入。而且,在非定位狀態時可藉由前述刮板一邊使一對卡合構件縮徑一邊定心。
[0039]根據權利要求10的發明,藉由使加壓氣體從插入軸構件的外周面與刮板間的間隙噴出,可確實地防止異物侵入。
[0040]根據權利要求11的發明,可將工件的圓筒孔朝向與插入軸構件的垂直軸心正交的全方位定位。由于在藉由可動保持機構將多個卡合構件以無法下降的方式支持的狀態下定位工件的圓筒孔,所以定位時不會有向下的力作用于工件的情況,也不會有工件移動或變形的情況。
[0041]再者,因為是藉由錐形卡合機構使多個卡合構件擴徑的構成,所以可加大多個卡合構件的擴徑量,而且因為可在圓筒孔的內徑的公差范圍內使多個卡合構件朝外徑擴大側彈性變形,所以可將縮徑狀態的多個卡合構件的外徑和圓筒孔的內徑的差設定得較大,因此可容易且迅速地將插入軸構件和多個卡合構件插入工件的圓筒孔。而且,圓筒孔的公差也可加大。
【附圖說明】
[0042]圖1為本發明實施例1的定位系統的俯視圖;
[0043]圖2為第一定位裝置的俯視圖;
[0044]圖3為圖2的III — III線剖面圖;
[0045]圖4為圖2的IV— IV線剖面圖;
[0046]圖5為圖3的V — V線剖面圖;
[0047]圖6為定位狀態下與圖4相當的圖;
[0048]圖7為插入軸構件位于下限位置時與圖4相當的圖;
[0049]圖8為第二定位裝置的俯視圖;
[0050]圖9為圖8的IX — IX線剖面圖;
[0051]圖10為圖8的X — X線剖面圖;
[0052]圖11為圖9的XI — XI線剖面圖;
[0053]圖12為定位狀態下與圖10相當的圖;
[0054]圖13為插入軸構件位于下限位置時與圖10相當的圖;
[0055]圖14為實施例2的第二定位裝置的俯視圖;
[0056]圖15為圖14的XV — XV線剖面圖;
[0057]圖16為圖15的XVI — XVI線剖面圖;
[0058]圖17為圖14的XVII — XVII線剖面圖;
[0059]圖18為定位狀態下與圖17相當的圖;以及
[0060]圖19為插入軸構件位于下限位置時與圖17相當的圖。
【具體實施方式】
[0061]依據實施例,說明用以實施本發明的形態。
[0062]實施例1
[0063]以下,參照圖式,說明本發明的實施例。
[0064]如圖1所示,定位系統I是用以將作為可動構件的工件拖板(其相當于工件W)相對于作為綜合加工機(數值控制式工作機械)的工作臺的基底構件2正確地定位于水平方向的裝置。
[0065]圖1為基底構件2、與設置于該基底構件2的多個定位裝置3、4、5的俯視圖。如圖1所示,于基底構件2設置有:第一定位裝置3,將設置于其上方附近的工件W(參照圖3、圖4)定位在水平面內的X、Y方向(全方位);三組高度方向定位裝置4,將工件W定位在Z方向(垂直方向);以及第二定位裝置5,將工件W朝向以第一定位裝置3為中心的水平轉動方向(Θ方向)定位。
[0066]第一定位裝置3配設在基底構件I的一端(左端)附近部,第二定位裝置5配設在基底構件I的另一端(右端)附近部。本實施例中,連結第一、第二定位裝置3、5的軸心的線與X方向平行。此外,第一、第二定位裝置3、5的配置形態并不局限于上述方式。
[0067]藉由第一定位裝置3與第二定位裝置5,可將工件W定位于水平方向的全方位。此夕卜,省略關于前述高度方向定位裝置4的說明,以下,就第一、第二定位裝置3、5進行說明。
[0068]首先,依據圖2?圖7,說明第一定位裝置3。
[0069]此外,圖3、圖4表示將油壓缸11的活塞構件20和插入軸構件7設在上限位置的非定位狀態,圖7表示油壓缸11的活塞構件20和插入軸構件7進行全沖程而到達下限位置的狀態。圖6表示正常定位的狀態,在此狀態下油壓缸11的活塞構件20與插入軸構件7位于上限位置和下限位置間的中途位置。
[0070]如圖2?圖5所示,此第一定位裝置3具備有:固定于基準側的基底構件2的本體構件6、插入軸構件7、三個卡合構件8、錐形卡合機構9、不動保持機構10、油壓缸11、固定環12、刮板13、定位不良檢測裝置14、和氣體噴吹機構15等。
[0071]第一定位裝置3是將插入軸構件7的上端側部與三個卡合構件8的上部(上半部)由下方插入工件W底部的圓筒孔H后,使三個卡合構件8擴徑而密接于圓筒孔H,藉此將工件W的圓筒孔H朝向與插入軸構件7的軸心A正交的全方位定位的裝置。
[0072]本體構件6具有固定用凸緣部6a和筒狀部6b,凸緣部6a的下面形成于水平基準面。在筒狀部6b以其軸心為垂直姿勢的方式裝設在形成于基底構件2的圓筒孔2a,且使凸緣部6a的下面抵接于基底構件2的上面的狀態下,藉由分別插通于三個螺栓孔6c的固定螺栓6d,使本體構件6高精度地定位于基底構件2而固定。
[0073]插入軸構件7是以其軸心A為垂直姿勢的方式配置。插入軸構件7具有:連結軸7a,與油壓缸11的活塞構件20的桿部20b螺合連結;環狀凸緣7b,由該連結軸7a的上端朝上方連接;圓柱部7c,由該環狀凸緣7b的上端朝上方連接;錐形軸部7d,由該圓柱部7c的上端朝上方連接;以及錐形引導部7e,由該錐形軸部7d的上端朝上方連接。此外,連結軸7a和環狀凸緣7b和圓柱部7c形成于插入軸構件7的下部。
[0074]插入軸構件7以其上端側部分(錐形軸部7d的上半部與錐形引導部7e)從本體構件6的上端朝上方突出的狀態裝設于本體構件6。
[0075]在插入軸構件7的外周部形成有:形成于圓周3等分位置的平滑的三個錐形滑動面7f、和位于鄰接的錐形滑動面7f間的部分圓筒面7g。錐形滑動面7f以愈朝上方愈遠離插入軸構件7的軸心A的方式相對于垂直方向傾斜。
[0076]三個卡合構件8以分別與三個錐形滑動面7f呈對向狀的方式配設于插入軸構件7的外周側。卡合構件8的上半部從本體構件6的上端朝上方突出。
[0077]卡合構件8具有:形成與錐形滑動面7f面接觸的錐形卡合面Sb ;下端部的凸緣部Sc ;可與工件W的圓筒孔H密接的部分圓筒狀的平滑的定位卡合面8a ;和連接于該定位卡合面8a的下端的部分圓筒面8d。凸緣部Sc具有形成于其外周側的部分圓筒基準面Se。凸緣部Sc的下端面抵接于基準收容孔17的水平底面17a而以無法下降的方式被支持。此夕卜,三個部分圓筒面7g的外徑被設定成稍微小于非定位狀態的三個定位卡合面8a的外徑。
[0078]錐形卡合機構9藉由利用油壓缸11使插入軸構件7相對于三個卡合構件8朝下方移動,而使三個卡合構件8朝徑擴大側移動。此錐形卡合機構9具有三個錐形滑動面7f、和三個錐形卡合面8b。
[0079]頂部的俯視呈圓形的裝設孔16、比該裝設孔16小徑的基準收容孔17 (俯視呈圓形)、和比該基準收容孔17小徑的內部圓筒孔18以從上方依序連通的方式形成于本體構件
6。裝設孔16的下端連接于基準收容孔17的上端,內部圓筒孔18的上端連接于基準收容孔17的下端。
[0080]不動保持機構10將三個卡合構件8以無法下降的方式支持且以在水平方向的全方位無法移動的方式保持。此不動保持機構10具備:以供插入軸構件7貫通的方式形成于本體構件6的基準收容孔17 ;將三個凸緣部Sc的下端面以無法下降的方式支持的基準收容孔17的底面17a ;基準收容孔17的圓筒狀內周面;和凸緣部8c外周的部分圓筒基準面
8e0
[0081]插入軸構件7的圓柱部7c貫通基準收容孔17,卡合構件8的凸緣部8c是在卡合狀態下收容于基準收容孔17,在圖3、圖4的狀態下(在插入軸構件7位于上限位置的非定位狀態),凸緣部Sc外周的部分圓筒基準面Se以微小間隙接近基準收容孔17的內周面。在圖6的狀態下(插入軸構件7些微下降的定位狀態),凸緣部Sc外周的部分圓筒基準面8e密接于基準收容孔17的內周面而使三個卡合構件8位于基準位置。
[0082]剖面L形的固定環12藉壓入固定于裝設孔16,此固定環12以抵接于凸緣部Sc的上面以使凸緣部Sc不會朝上方移動的方式進行限制。彈性材料制刮板13以大致密接狀外嵌于插入軸構件7與三個卡合構件8,此刮板13裝設于固定環12內且由固定環12所保持。構成當插入軸構件7設在上限位置的非定位狀態時,藉由刮板13 —邊使三個卡合構件8縮徑一邊定心。
[0083]油壓缸11用以使插入軸構件7進行升降驅動。油壓缸11具有形成于本體構件6的筒狀部6b的縱向缸孔19、和包含以可升降的方式裝設于此缸孔19的活塞部20a的活塞構件20,在缸孔19中的活塞部20a的上側,形成有用以對插入軸構件7進行下降驅動的第一油