JP2000218413A - チャック - Google Patents
チャックInfo
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- B23B31/12—Chucks with simultaneously-acting jaws, whether or not also individually adjustable
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- B23B31/16195—Jaws movement actuated by levers moved by a coaxial control rod
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- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
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- Y10T279/18—Pivoted jaw
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- Y10T279/1973—Wedge actuated
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- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T279/00—Chucks or sockets
- Y10T279/25—Compensation for eccentricity
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Gripping On Spindles (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 あご部をある相互に独立な方法で半径方向、
軸方向、及び横方向に移動することを可能にする。 【解決手段】 複数のあご部(8) を含むチャックであっ
て、その各々があご部保持アーム(5) の前端に固定さ
れ、アーム(5) は、チャックの本体(1) 上に据え付けた
ピボットジョイント(6) に支持され、ピボットジョイン
トの回転により、あご部(8) に本質的に半径方向の運動
を与え、回転は、截頭球(10)を押す摺動要素(4) が半径
方向に変位することにより制御され、摺動要素(4) とピ
ボットジョイント(6) の後方のアーム(5) に形成された
凹部との間に、球を収容しているチャックを提供する。
また、截頭球(10)が、摺動要素(4) との接触平面上を摺
動でき、それによりあご部保持アーム(5) が、戻しばね
(7) により後方に引かれながら、本質的に軸方向にピボ
ットジョイント(6) 中を摺動する。
軸方向、及び横方向に移動することを可能にする。 【解決手段】 複数のあご部(8) を含むチャックであっ
て、その各々があご部保持アーム(5) の前端に固定さ
れ、アーム(5) は、チャックの本体(1) 上に据え付けた
ピボットジョイント(6) に支持され、ピボットジョイン
トの回転により、あご部(8) に本質的に半径方向の運動
を与え、回転は、截頭球(10)を押す摺動要素(4) が半径
方向に変位することにより制御され、摺動要素(4) とピ
ボットジョイント(6) の後方のアーム(5) に形成された
凹部との間に、球を収容しているチャックを提供する。
また、截頭球(10)が、摺動要素(4) との接触平面上を摺
動でき、それによりあご部保持アーム(5) が、戻しばね
(7) により後方に引かれながら、本質的に軸方向にピボ
ットジョイント(6) 中を摺動する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、チャック上の加工
部材を締め付ける装置に関し、この装置は、締め付けの
際に、部材を軸方向に保持することを可能にすること
で、加工部材を予備配置するのに役立ち、チャック上に
配置されている止め具に対して当接する。
部材を締め付ける装置に関し、この装置は、締め付けの
際に、部材を軸方向に保持することを可能にすること
で、加工部材を予備配置するのに役立ち、チャック上に
配置されている止め具に対して当接する。
【０００２】
【従来の技術】いくつかの知られているチャックは、チ
ャックの軸に関して、軸方向でなく半径方向に移動でき
るあご部を備えている。各々のあご部の部分に半径方向
と軸方向の組み合わさった運動を可能にする装置も知ら
れており、同時に部材を締め付け、チャックに対して押
しつけることができるようになっている。しかしながら
従来のチャックはその軸方向の運動から分離したあご部
の半径方向の運動が可能でない。
ャックの軸に関して、軸方向でなく半径方向に移動でき
るあご部を備えている。各々のあご部の部分に半径方向
と軸方向の組み合わさった運動を可能にする装置も知ら
れており、同時に部材を締め付け、チャックに対して押
しつけることができるようになっている。しかしながら
従来のチャックはその軸方向の運動から分離したあご部
の半径方向の運動が可能でない。
【０００３】最適の締め付けをもたらすために、すなわ
ち、加工部材を硬く保持できる要素を締め付けるが、上
記部材の表面を損傷させないために、準備を通常行うこ
とで（部材の外形に可能な範囲内で）、溝、凹所、肩部
又は突起のような部材のある適当な部分と、あご部を協
働するようにする。ここで、ブランクの寸法が設計の外
形よりある量だけ不可避的に異なっている。最適の締め
付けを達成できるように、部材上にあご部を配置するた
めに、その後、その位置を空間において、チャックに対
して調節する必要がある。概して、この調節は簡素な半
径方向の並進運動に制限されない。その結果、従来のチ
ャックで部材を予備配置すること（この目的のためチャ
ックの面に配置されている基準止め具手段に当接するこ
とにより）、及びその後、軸方向に変位することなく締
め付け時に部材の外形と正確にかみ合うことができな
い。
ち、加工部材を硬く保持できる要素を締め付けるが、上
記部材の表面を損傷させないために、準備を通常行うこ
とで（部材の外形に可能な範囲内で）、溝、凹所、肩部
又は突起のような部材のある適当な部分と、あご部を協
働するようにする。ここで、ブランクの寸法が設計の外
形よりある量だけ不可避的に異なっている。最適の締め
付けを達成できるように、部材上にあご部を配置するた
めに、その後、その位置を空間において、チャックに対
して調節する必要がある。概して、この調節は簡素な半
径方向の並進運動に制限されない。その結果、従来のチ
ャックで部材を予備配置すること（この目的のためチャ
ックの面に配置されている基準止め具手段に当接するこ
とにより）、及びその後、軸方向に変位することなく締
め付け時に部材の外形と正確にかみ合うことができな
い。
【０００４】このことは不利なことであり、それは産業
界においてはこの能力を有するチャックへの現実的な必
要性があるためである。例えば、できる限り正確に作動
するように部材を機械加工することを可能にする、著し
く特殊な位置でチャック上にブランクを締め付けようと
するときに、この必要性が生じる。
界においてはこの能力を有するチャックへの現実的な必
要性があるためである。例えば、できる限り正確に作動
するように部材を機械加工することを可能にする、著し
く特殊な位置でチャック上にブランクを締め付けようと
するときに、この必要性が生じる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、あご部をあ
る相互に独立な方法で半径方向、軸方向、及び横方向に
移動することを可能にすることで、この問題を解決す
る。
る相互に独立な方法で半径方向、軸方向、及び横方向に
移動することを可能にすることで、この問題を解決す
る。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明に従ったチャック
は複数のあご部を含み、その各々をあご部保持アームの
前端に固定し、上記アームはチャックの本体上に据え付
けたピボットジョイントに支持され、その回転はあご部
に本質的に半径方向の運動を与え、上記回転は、截頭球
を押す摺動要素を半径方向に変位することで制御し、そ
の截頭球を上記摺動要素と上記ピボットジョイントの後
方のアームに備わった凹部との間に収容する。その上、
上記截頭球は摺動要素との接触平面上を摺動することが
でき、それにより上記あご部保持アームは、戻しばねに
より後方に引かれながら、本質的に軸方向にピボットジ
ョイント中を摺動する。
は複数のあご部を含み、その各々をあご部保持アームの
前端に固定し、上記アームはチャックの本体上に据え付
けたピボットジョイントに支持され、その回転はあご部
に本質的に半径方向の運動を与え、上記回転は、截頭球
を押す摺動要素を半径方向に変位することで制御し、そ
の截頭球を上記摺動要素と上記ピボットジョイントの後
方のアームに備わった凹部との間に収容する。その上、
上記截頭球は摺動要素との接触平面上を摺動することが
でき、それにより上記あご部保持アームは、戻しばねに
より後方に引かれながら、本質的に軸方向にピボットジ
ョイント中を摺動する。
【０００７】他の追加の特徴によると、あご部保持アー
ムの後方部分は、平板に形成された凹所内を移動し、そ
の平板上にチャックが据え付けられていて、その幅は、
上記アームよりわずかに大きいことで、横方向の運動に
いくらかの許容範囲をアームに与える。従って、最終の
締め付けを進める前に、あご部は、各々加工部材と接触
するようになり、半径方向の並進のみを行うことにより
正確な外形に適合できる。
ムの後方部分は、平板に形成された凹所内を移動し、そ
の平板上にチャックが据え付けられていて、その幅は、
上記アームよりわずかに大きいことで、横方向の運動に
いくらかの許容範囲をアームに与える。従って、最終の
締め付けを進める前に、あご部は、各々加工部材と接触
するようになり、半径方向の並進のみを行うことにより
正確な外形に適合できる。
【０００８】本発明の更なる利点、目的及び特徴は、実
施例により表した本発明の複数の実施態様の形態の以下
の記載より明らかになり、上記記載は添付図面を参考に
している。
施例により表した本発明の複数の実施態様の形態の以下
の記載より明らかになり、上記記載は添付図面を参考に
している。
【０００９】
【発明の実施の形態】図１〜３は、平板２上に据え付け
たチャック本体１を示している。その前面に、本体１は
加工部材11が当接する基準止め具を有する。図示した図
面においては、止め具９は本質的に軸方向の突起の形状
を有し、それは部材11に形成された対応する凹部に進入
する。そして、１つのあご部８も見いだすことができ、
それを対応するあご部保持アーム５の前端に固定する。
あご部保持アームは本体１に据え付けられたピボットジ
ョイント６に支持され、その回転はあご部８に本質的に
半径方向の運動を与える。その上、アーム５は本質的に
軸方向にピボットジョイント６中を摺動でき、その一方
戻りばね７により後方に引き出される。
たチャック本体１を示している。その前面に、本体１は
加工部材11が当接する基準止め具を有する。図示した図
面においては、止め具９は本質的に軸方向の突起の形状
を有し、それは部材11に形成された対応する凹部に進入
する。そして、１つのあご部８も見いだすことができ、
それを対応するあご部保持アーム５の前端に固定する。
あご部保持アームは本体１に据え付けられたピボットジ
ョイント６に支持され、その回転はあご部８に本質的に
半径方向の運動を与える。その上、アーム５は本質的に
軸方向にピボットジョイント６中を摺動でき、その一方
戻りばね７により後方に引き出される。
【００１０】図１において、締め付け装置は開いた位置
にある。あご部が部材11上に当接するようにならない限
り、アーム５の肩部13はピボットジョイント６の前面Ｆ
に対して接触している。あご部を部材11と接触するよう
に導くのに（図２）、水圧又は空気ジャッキにより作動
できるスピンドル３を軸方向後方に摺動させる。スピン
ドル３と摺動要素４の間の接触面は、チャックの軸とあ
る角度αを形成し、摺動要素はこのようにして半径方向
に押され、その次に、摺動要素は截頭球10を押し、その
球表面はピボットジョイント６の後方に位置するアーム
５の凹部に収容され、それがアーム５を旋回させる。ス
ピンドル３と摺動要素４の間の摩擦が停止を引き起こす
ような角度以下であれば、角度αは任意の値をとること
ができる。この段階において、全てのあご部は部材11の
表面上に当接するようになり、部材は概して十分な半径
方向の並進を受ける。
にある。あご部が部材11上に当接するようにならない限
り、アーム５の肩部13はピボットジョイント６の前面Ｆ
に対して接触している。あご部を部材11と接触するよう
に導くのに（図２）、水圧又は空気ジャッキにより作動
できるスピンドル３を軸方向後方に摺動させる。スピン
ドル３と摺動要素４の間の接触面は、チャックの軸とあ
る角度αを形成し、摺動要素はこのようにして半径方向
に押され、その次に、摺動要素は截頭球10を押し、その
球表面はピボットジョイント６の後方に位置するアーム
５の凹部に収容され、それがアーム５を旋回させる。ス
ピンドル３と摺動要素４の間の摩擦が停止を引き起こす
ような角度以下であれば、角度αは任意の値をとること
ができる。この段階において、全てのあご部は部材11の
表面上に当接するようになり、部材は概して十分な半径
方向の並進を受ける。
【００１１】図示した実施例においては、部材11は、横
方向の平面に含まれた溝12を有し、導入の方法で説明し
たように、最適の締め付けをもたらすように使用する。
これを成し遂げるために、あご部の端部を溝12の底部に
配置する。図３に示したように、この作業はアーム５の
軸方向運動を必要とし、それは、スピンドル３の最終的
な作動、あご部８と溝12の表面の間の接触の力、及び最
後にスプリング７の戻り歪み力の組合せから生じる。本
発明者はこのようにして肩部13とピボットジョイント６
の面Ｆの間のいくらかの間隔Ｊを得る。この間隔Ｊの値
は、一般的にチャックのアームごとに変化し、それは全
てのあご部を同一の横方向溝で受けるとしても、部材11
を製造する際の不完全さのため、上記溝12が理論的な横
方向平面に完全に含まれないためである。このアーム５
の軸方向運動は、本発明に従って、図２及び３を慎重に
比較することで分かるように、摺動要素４との接触平面
表面上を摺動する截頭球10と同じ量の並進分が得られ
る。
方向の平面に含まれた溝12を有し、導入の方法で説明し
たように、最適の締め付けをもたらすように使用する。
これを成し遂げるために、あご部の端部を溝12の底部に
配置する。図３に示したように、この作業はアーム５の
軸方向運動を必要とし、それは、スピンドル３の最終的
な作動、あご部８と溝12の表面の間の接触の力、及び最
後にスプリング７の戻り歪み力の組合せから生じる。本
発明者はこのようにして肩部13とピボットジョイント６
の面Ｆの間のいくらかの間隔Ｊを得る。この間隔Ｊの値
は、一般的にチャックのアームごとに変化し、それは全
てのあご部を同一の横方向溝で受けるとしても、部材11
を製造する際の不完全さのため、上記溝12が理論的な横
方向平面に完全に含まれないためである。このアーム５
の軸方向運動は、本発明に従って、図２及び３を慎重に
比較することで分かるように、摺動要素４との接触平面
表面上を摺動する截頭球10と同じ量の並進分が得られ
る。
【００１２】このことにより、本発明による締め付け作
業を完了し、強調すべきことに、止め具に対して軸方向
に部材11を常に押しつけながら、実行している。部材11
の機械加工を完了すれば、部材11を放し、あご部保持ア
ームを開くのに、スピンドル３を軸方向前方に摺動させ
る。上記要素は、正の戻し装置(positive return devic
e)、例えばスピンドル３と摺動要素４の間のありはめ合
い(dovetail fit)などにより、チャックの軸の後方に摺
動要素４をもたらす。
業を完了し、強調すべきことに、止め具に対して軸方向
に部材11を常に押しつけながら、実行している。部材11
の機械加工を完了すれば、部材11を放し、あご部保持ア
ームを開くのに、スピンドル３を軸方向前方に摺動させ
る。上記要素は、正の戻し装置(positive return devic
e)、例えばスピンドル３と摺動要素４の間のありはめ合
い(dovetail fit)などにより、チャックの軸の後方に摺
動要素４をもたらす。
【００１３】図１〜３において、球10と摺動要素４の間
の接触平面は、この面の垂線が半径方向であるように向
ける。他の実施態様においては、接触面の垂線が厳密な
半径方向に関して、前方（図４）又は後方（図５）のい
ずれの状態で、わずかに傾斜するように摺動要素を使用
することもできる。これらの変形例の利点は、後方（図
４）又は前方（図５）のいずれにも、チャックが明らか
に確定した軸方向を有するとき、チャックを機械加工に
よる応力によく耐えるようにすることができることであ
る。
の接触平面は、この面の垂線が半径方向であるように向
ける。他の実施態様においては、接触面の垂線が厳密な
半径方向に関して、前方（図４）又は後方（図５）のい
ずれの状態で、わずかに傾斜するように摺動要素を使用
することもできる。これらの変形例の利点は、後方（図
４）又は前方（図５）のいずれにも、チャックが明らか
に確定した軸方向を有するとき、チャックを機械加工に
よる応力によく耐えるようにすることができることであ
る。
【００１４】あご部が横断方向、すなわち各々について
図１〜５の平面に垂直な方向への運動にいくらかの許容
範囲の利益を受けるように、本発明によるチャックを準
備することが有利であろう。これは、図６に示したよう
に、チャックを支持する平板２に、アーム５よりわずか
に広い幅を有する凹部14を、各々のあご部保持アーム５
用に備えることで達成される（アーム５の後部の横方向
運動を両方向の矢印で示す）。
図１〜５の平面に垂直な方向への運動にいくらかの許容
範囲の利益を受けるように、本発明によるチャックを準
備することが有利であろう。これは、図６に示したよう
に、チャックを支持する平板２に、アーム５よりわずか
に広い幅を有する凹部14を、各々のあご部保持アーム５
用に備えることで達成される（アーム５の後部の横方向
運動を両方向の矢印で示す）。
【００１５】そのような特徴が非常に有益であることは
容易に認められ、例えば、図１〜３に示した部材11の場
合においては、部材を製造する際の不完全性のため、溝
12は完全な円形にはならないことが予測される。部材の
設計外形に関するそのようなずれは、あご部のわずかな
横方向運動により補償され（あご部ごとに異なる）、そ
れは各々を部材表面の意図した地点に完全に配置するこ
とを可能にする。
容易に認められ、例えば、図１〜３に示した部材11の場
合においては、部材を製造する際の不完全性のため、溝
12は完全な円形にはならないことが予測される。部材の
設計外形に関するそのようなずれは、あご部のわずかな
横方向運動により補償され（あご部ごとに異なる）、そ
れは各々を部材表面の意図した地点に完全に配置するこ
とを可能にする。
【００１６】凹部14がチャックの軸に近い側面で「Ｖ」
型の半径方向の端部を有することを、図６は示してい
る。締め付け装置が開いた位置にあるとき、アーム５の
後部をこの「Ｖ」に受けることを示している。凹部14を
このように配置しているので、上記開いた位置において
は、アーム５を自動的に中間位置に配置し、横方向につ
いていえば、あご部に当たることなく部材11をチャック
上に載せる又はそこから降ろすことを可能にする、概し
て最も便利な条件である。
型の半径方向の端部を有することを、図６は示してい
る。締め付け装置が開いた位置にあるとき、アーム５の
後部をこの「Ｖ」に受けることを示している。凹部14を
このように配置しているので、上記開いた位置において
は、アーム５を自動的に中間位置に配置し、横方向につ
いていえば、あご部に当たることなく部材11をチャック
上に載せる又はそこから降ろすことを可能にする、概し
て最も便利な条件である。
【００１７】上記の本発明の実施態様の形態は、本発明
の原理を説明する実施例により示したが、当業者がそれ
らを使用することで、本発明の範囲から逸脱することな
く他の変形例を作成できることは明らかである。同様
に、本発明は上記以外の様々な加工部材に適用でき、例
えば、図７に示した部材15のような、チャックの軸に関
して対称な肩を有する部材である。
の原理を説明する実施例により示したが、当業者がそれ
らを使用することで、本発明の範囲から逸脱することな
く他の変形例を作成できることは明らかである。同様
に、本発明は上記以外の様々な加工部材に適用でき、例
えば、図７に示した部材15のような、チャックの軸に関
して対称な肩を有する部材である。
【００１８】
【発明の効果】本発明により、あご部を相互に独立な方
法で半径方向、軸方向、及び横方向に移動することを可
能にしている。
法で半径方向、軸方向、及び横方向に移動することを可
能にしている。
【図１】図１は、実施態様の第１形態に従ったチャック
の縦断面図であり、開いた位置でのあご部及び軸対称な
溝を有する加工部材を示している。
の縦断面図であり、開いた位置でのあご部及び軸対称な
溝を有する加工部材を示している。
【図２】図２は、図１に類似したものであり、上記あご
部が加工部材と接触するようになる段階を示している。
部が加工部材と接触するようになる段階を示している。
【図３】図３は、先の図面と類似したものであり、上記
部材上で最終の意図した位置にあるあご部を示してい
る。
部材上で最終の意図した位置にあるあご部を示してい
る。
【図４】図４は、実施態様の第２形態に従ったチャック
の後方部の縦断面図である。
の後方部の縦断面図である。
【図５】図５は、実施態様の第３形態に従ったチャック
の後方部の縦断面図である。
の後方部の縦断面図である。
【図６】図６は、横断方向に適応した種類のあご部保持
アームの後面図であり、本発明に従った任意のチャック
の部分を形成できる。
アームの後面図であり、本発明に従った任意のチャック
の部分を形成できる。
【図７】図７は、軸対称の肩部を有する、加工部材上で
その最終位置であご部を示している縦断面図である。
その最終位置であご部を示している縦断面図である。
１…チャック本体 ２…平板 ３…スピンドル ４…摺動要素 ５…あご部保持アーム ６…ピボットジョイント ７…戻りばね ８…あご部 ９…止め具 １０…截頭球 １１…加工部材 １２…溝 １３…肩部 １４…凹部 １５…加工部材
Claims (6)
- 【請求項１】 複数のあご部(8) を含むチャックであっ
て、前記あご部の各々があご部保持アーム(5) の前端に
固定され、上記アーム(5) は、前記チャックの本体(1)
上に据え付けたピボットジョイント(6) に支持され、前
記ピボットジョイントの回転により、前記あご部(8) に
本質的に半径方向の運動を与え、上記回転は、截頭球(1
0)を押す摺動要素(4) が半径方向に変位することにより
制御され、上記摺動要素(4) と上記ピボットジョイント
(6) より後方の前記アーム(5)に形成された凹部との間
に、前記球を収容しているチャックにおいて、上記截頭
球(10)が、前記摺動要素(4) との接触平面上を摺動で
き、それにより上記あご部保持アーム(5) が、戻しばね
(7) により後方に引かれながら、本質的に軸方向に前記
ピボットジョイント(6) 中を摺動することを特徴とする
チャック。 - 【請求項２】 前記球(10)と前記摺動要素(4) との前記
接触平面の法線が半径方向であるように、前記平面が配
向していることを特徴とする、請求項１に記載のチャッ
ク。 - 【請求項３】 前記球(10)と前記摺動要素(4) との前記
接触平面の法線が、厳密な半径方向に関して、軸方向前
方にわずかに傾斜しているように、前記平面が配向して
いることを特徴とする、請求項１に記載のチャック。 - 【請求項４】 前記球(10)と前記摺動要素(4) との前記
接触平面の法線が、厳密な半径方向に関して、軸方向後
方にわずかに傾斜しているように、前記平面が配向して
いることを特徴とする、請求項１に記載のチャック。 - 【請求項５】 前記あご部保持アーム(5) の後部が、前
記チャックを据え付けた平板(2) に形成した凹部(14)内
を動き、前記凹部の幅が上記アーム(5) よりわずかに広
くなっていることで、前記アーム(5) の横方向運動にい
くらかの許容範囲を与えることにより、最終の締め付け
を進める前に、前記あご部(8) が各々、加工部材(11)と
接触するようになることができ、半径方向の並進のみを
行うことにより正確な外形に適合できることを特徴とす
る、請求項２から４のいずれか１項に記載のチャック。 - 【請求項６】 上記凹部(14)が、前記チャックの前記軸
に近い側に、Ｖ字型の半径方向端部を有し、締め付け装
置が開いた位置にあるとき、前記アーム(5)の前記後部
を前記Ｖ字部に受けることで、横方向に関して自動的に
前記アーム(5) を中心におくことを特徴とする、請求項
５に記載のチャック。
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