JP2001062657A

JP2001062657A - チャック

Info

Publication number: JP2001062657A
Application number: JP23788699A
Authority: JP
Inventors: Eiichi Morizaki; 榮一森崎
Original assignee: Howa Machinery Ltd
Current assignee: Howa Machinery Ltd
Priority date: 1999-08-25
Filing date: 1999-08-25
Publication date: 2001-03-13

Abstract

(57)【要約】【課題】ワーク押圧手段と注水機能や着座確認機能と
を備えたチャックであっても、チャック内に広い空間を
必要としないようにする。【解決手段】チャック１Ａのパイロットブッシング４
Ａの中心孔２３に振れ止めセンタ２４を摺動可能に嵌合
する。センタ２４には流路２５が設けられ、一端はワー
クＷが当接する流体出口２６となっている。パイロット
ブッシング４Ａには、ドロースクリュ１１Ａが螺合され
たドロースリーブ１０Ａが摺動可能に外嵌されており、
これらの中心にパイプ２２が挿通され、流路２５の他端
に連通している。ワークＷの把握時には、流体出口２６
から吹き出す切削液によりセンタ２４をワークＷに対し
て付勢する。これにより、切削液の流路及びセンタの付
勢手段を夫々設けなくて良く、チャック内に広いスペー
スを必要としない。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、ワークを押圧し
て位置決めするワーク押圧手段と、注水機能や圧縮空気
による着座確認機能等のための流体出口とを備えている
チャックに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来のチャックでは、ワークを位置決め
するセンタ（調芯部材）やプッシャー等のワーク押圧手
段と、ワークの着座確認のための着座確認機能や注水機
能等を備える場合、着座確認機能や注水機能等のための
作動機構とワーク押圧手段の作動機構とを夫々別々に備
えている。

【０００３】例えば、図６に示すチャック１では、ワー
クＷを調芯するセンタ（ワーク押圧手段）２と着座確認
機能のための各作動機構が夫々個別に設けられている。
センタ２は、チャックボディ３の中心前面部に回転軸線
と同心に設けられたパイロットブッシング４の嵌合孔５
に摺動可能に嵌合されており、パイロットブッシング４
の先端部に設けられた着座部６を貫通し、その先端が着
座部６の前面から突出している。また、センタ２は、セ
ンタ２のバネ挿入孔７に挿入されパイロットブッシング
４とセンタ２間に位置する付勢バネ８によって常時チャ
ック前方（ワークＷ）に向けて付勢され、センタ２の作
動機構が構成されている。パイロットブッシング４の外
周には、ワークＷを把握する爪９を操作するドロースリ
ーブ１０の前端部が摺動可能に嵌合され、ドロースリー
ブ１０の後端部には図示しない回転シリンダに連結され
たドロースクリュ１１が螺合されている。

【０００４】ドロースクリュ１１の中心には流路１２が
設けられており、流路１２の前側部１２ａにはパイプ１
３が摺動自在に嵌合されている。パイプ１３はパイロッ
トブッシング４の後端部分を貫通し、付勢バネ８内を挿
通されてセンタ２に設けられた流路１４に連通してい
る。流路１４はパイロットブッシング４の流路１５を介
して着座部６の流路１６に連通している。これら各流路
１２，１４，１５，１６を通って、回転シリンダからの
圧縮空気が着座部６の前面の流体出口である着座確認孔
１７から噴射されるようになっており、着座確認機能を
構成している。チャック１は、ワークＷ把握の際に、付
勢バネ８により付勢されたセンタ２によってワークＷを
調芯すると共に着座確認孔１７が座面１９に着座された
ワークＷにより塞がれて圧縮空気の圧力が増加すること
でワークＷの着座を確認する。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】前記の従来のチャック
においては、着座確認機能や注水機能等とワーク押圧手
段とを夫々別個に備えているため、夫々を作動する作動
機構のための収納スペースやシールスペースがチャック
内に各々必要であり、そのためチャック内に広い空間を
必要とし、チャックが大型化する問題があった。特に小
物ワークを把握するための小型のチャックでは、パイロ
ットブッシングやワーク押圧手段等が小さくなるため
に、これらに着座確認や注水のための流路やワーク押圧
手段の付勢手段を個別に設けるのが困難であった。ま
た、ワーク押圧手段のための付勢バネやパイプ等が必要
なので、部品点数が多くなる問題があった。本願発明の
課題は、ワーク押圧手段や注水機能や着座確認機能の作
動機構のための広い空間を必要とせず、また、部品点数
を削減できるチャックを提供することである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
に、本願発明ではチャックボディに、爪により把握され
るワークを押圧して位置決めするワーク押圧手段をチャ
ック回転軸線方向に摺動可能に嵌合し、また、ワークに
向けて圧流体を吹き出す流体出口を備えているチャック
において、流体出口に向って流れる圧流体により上記ワ
ーク押圧手段をワークに向けて付勢するように構成した
（請求項１）。

【０００７】前記ワーク押圧手段は、圧流体の作用によ
りワーク押圧手段をワークへ向けて付勢するための流体
作用面を備えている（請求項２）。

【０００８】これによれば、流体出口から吹き出される
圧流体によりワーク押圧手段を付勢するので、ワーク押
圧手段専用の作動機構である付勢バネ等を必要としなく
なり、部品を削減できる。

【０００９】また、前記ワーク押圧手段には、圧流体を
流体出口に供給する流路が設けられている（請求項
３）。流路がワーク押圧手段に設けられることで、チャ
ックを大型化しない。

【００１０】また、前記ワーク押圧手段に設けた流路の
出口径を入口径より細く形成した（請求項４）。

【００１１】好適には、ワーク押圧手段の流路の途中に
その流路を開閉可能な開閉弁を設け、その開閉弁により
圧流体の流体圧力が適宜な圧力より低圧な場合には流路
を閉鎖し、適宜な圧力以上となると流路を開放するよう
に構成した（請求項５）。これによれば、ワークのチャ
ックへの装着のときに、圧流体を低圧としておけば、圧
流体の吹き出しが停止しているので、ロボット等のワー
ク供給装置や作業者に流体がかかることがない。

【００１２】圧流体が切削液である（請求項６）。

【００１３】流体出口はワークが着座する着座部に設け
た着座確認孔であり、その着座確認孔から吹き出される
圧流体が圧縮空気である（請求項７）。

【００１４】

【発明の実施の形態】本願発明の実施の形態について図
１に基づいて説明する。チャック１は前記従来の技術に
記載のものと略同様に構成されているので、詳細な説明
は省略する。ドロースクリュ１１の先端部分は細径のパ
イプ部１１ａに形成されており、パイロットブッシング
４の後端部分を貫通し、ドロースクリュ１１の流路１２
の出口がセンタ２の流路１４の入口１４ａに位置してい
る。センタ２後端部分に圧流体が作用する流体作用面１
８（図１において２点鎖線で示す範囲の部分）が形成さ
れており、着座確認孔１７が流路１２より細く形成され
ているためこの流体作用面１８は着座確認孔１７から圧
縮空気が吹き出している状態の空気圧でセンタ２をワー
クＷに向けて付勢し、ワークＷを調芯するのに十分な面
積を有している。

【００１５】チャック１には図示しない回転シリンダか
ら圧流体（圧縮空気）が供給され、圧流体は各流路１
２，１４，１５，１６を通って着座確認孔１７から吹き
出している。圧流体は流路１２から流路１４を通過する
ときに、センタ２の流体作用面１８に作用し、センタ２
をチャック１前方のワークＷに向けて付勢している。ワ
ークＷ把握の際に、着座部６の座面１９にワークＷが着
座されると着座確認孔１７が塞がれ、流路１２，１４，
１５，１６内の圧力が上昇し着座が確認される。また、
ワークＷは、センタ２によって調芯された状態で、爪９
により把握される。センタ２は着座確認孔１７から吹き
出される圧流体によって付勢されるので、着座確認機能
の作動機構とセンタ２の作動機構が同一となり、従来の
チャックのような付勢バネや着座確認機構のための独立
した流路を構成することを不要とすることができる。こ
れにより、圧縮空気の流路のシール構造が簡単になり、
ドロースリーブ１０等を短くでき好適である。

【００１６】次に第２の実施の形態について図２により
説明する。チャック１Ａは周知の楔型チャックであり、
チャックボディ３Ａには、パイロットブッシング４Ａが
一体に取付けられている。パイロットブッシング４Ａに
はドロースリーブ１０Ａが外嵌され、ドロースリーブ１
０Ａの前端部がリテーナ２０と爪９Ａを開閉するウェッ
ジプランジャ２１との間に挟着されている。ドロースリ
ーブ１０Ａの後端部には図示しない回転シリンダに連結
されたドロースクリュ１１Ａが螺合されている。ドロー
スクリュ１１Ａの中心には切削液（圧流体）の流路２２
ａを有するパイプ２２が挿通されており、パイプ２２の
前端部がパイロットブッシング４Ａの後端部に摺動可能
に嵌合されている。

【００１７】パイロットブッシング４Ａの中心孔２３に
は振れ止めセンタ２４が摺動可能に嵌合されている。セ
ンタ２４は流路２２ａより細い流路２５が設けられてお
り、センタ２４の前側部分にはワークＷに向けて広がる
流路２５と連続するテーパ孔に形成された流体出口２６
が設けられ、切削液を吹き出すと共にワーク後端と当接
して芯出してワークＷの振れを防止する。図２において
センタ２４の左端面は圧流体が作用する流体作用面１８
Ａとなっている。２７はセンタ２４の抜け止めであり、
２８は、ワークＷをチャック１Ａで把握する際にワーク
Ｗの前端と当接してワークＷの軸線位置を定める軸線方
向移動可能な位置決めストッパである。

【００１８】爪９Ａが開いた状態でワークＷが中心孔２
３に挿入されると、位置決めストッパ２８が図２におい
て左進してワークＷの先端を押して、ワークＷを所定の
位置まで押し込む。このとき回転シリンダから注水が開
始され、パイプ２２を介して流路２５を通り、切削液が
流体出口２６から吹き出される。流路２５で流れが絞ら
れるため圧力が流体作用面１８Ａに作用し、センタ２４
をワークＷに向けて付勢する。これによりワークＷが芯
出しされ、軸線位置が定められる。その状態で爪９Ａに
よりワークＷが把握された後、位置決めストッパ２８が
右進し、ワークＷから離れてワークＷの加工が開始され
る。このようにワークＷへの切削液の注水を利用してセ
ンタ２４を付勢するので、注水機能のための作動機構と
センタ２４の作動機構とが共通となり、チャック１Ａ内
に広い空間を必要としなくなる。

【００１９】次に第３の実施の形態を図３から図５によ
り説明する。チャック１Ｂは周知のロングジョーストロ
ークチャックであり、チャックボディ３Ｂの中心前面に
は、パイロットブッシング４Ｂが設けられ、パイロット
ブッシング４Ｂの後端部分にドロースクリュ１１Ｂが摺
動可能に嵌合され、パイロットブッシング４Ｂとドロー
スクリュ１１Ｂの中心に夫々設けられた流路２９，３０
が連通している。ドロースクリュ１１Ｂの外周にはラウ
ンドナット３１とによりドロースリーブ１０Ｂが一体に
取付けられている。ドロースリーブ１０Ｂはクランクレ
バー３２を介してワークＷを把握する爪９Ｂと連結して
いる。また、パイロットブッシング４Ｂの前部分には軸
受部材３３が取付けられている。

【００２０】軸受部材３３の内周面３３ａには、プッシ
ャー（ワーク押圧部材）３４が摺動可能に嵌合され、軸
受部材３３前面より前方に押圧面３５が突出可能となっ
ている。プッシャー３４は、前面がワークＷに圧接する
押圧面３５となっているプッシャー本体３６と、プッシ
ャー本体３６に一体に螺合され開閉弁３７を収容する収
容室３８を構成する弁収容部材３９と、開閉弁３７とか
ら構成されている。プッシャー本体３６の押圧面３５に
は切削液を吹き出す流体出口４０が設けられている。弁
収容部材３９は流路３０と収容室３８とを連通する流路
４１が設けられている。開閉弁３７は、図５に示すよう
に略三角形形状であり流路４１を開閉可能な弁本体４２
と弁本体４２の前面から伸びる軸部４３とから成り、軸
部４３には開閉弁３７を常に流路４１を塞ぐ方向に付勢
する付勢バネ４４が外嵌されており、付勢バネ４４はプ
ッシャー本体３６の後面と弁本体４２の前面間に介装さ
れている。

【００２１】爪９Ｂが全開された状態でワークＷがチャ
ック１Ｂに供給されると爪９Ｂに設けられている基準面
４５とワークＷとが対向する中間位置まで爪９Ｂが閉じ
られる。次に図４の如く開閉弁３７が流路４１を閉鎖状
態に保つ適当な低圧で切削液（圧流体）が図示しない回
転シリンダから流路２９に注入され、この切削液が流路
２９，３０，４１を通って開閉弁３７の後面を流体作用
面１８Ｂとして圧力を作用させプッシャー３４を移動す
る。プッシャー３４の移動によりワークＷは押圧され、
ワークＷは爪９Ｂに設けられた基準面４５に押し当てら
れて位置決めされる。この位置決めされた状態で更に爪
９Ｂが半径方向に閉じられワークＷが把握される。

【００２２】次に切削液が前記より高圧な適宜な圧力で
供給され、開閉弁３７が付勢バネ４４の付勢力に抗して
チャック前方に移動され、流路４１が開放される。流路
４１が開かれると、円形の収容室３８内に略三角形形状
の弁本体４２が収容されているので、開閉弁３７と収容
室３８との間で構成される隙間を切削液は通り、収容室
３８に流入した切削液は流体出口４０から吹き出され
る。プッシャー３４は流路の途中に位置し、切削液によ
りワークＷに向けて押し付けられるので、プッシャー３
４をワークＷに向けて移動する作動機構を特別に設ける
必要がなく、そして、切削液の流路をプッシャー３４を
迂回して設けなくてもよいので、チャック１Ｂに広い空
間を必要としない。また、開閉弁３７によってワークＷ
のチャック１Ｂへの取付けのときに切削液が吹き出さな
いので、ワークＷをチャック１Ｂに取付ける作業者やワ
ーク供給装置に切削液がかからず好適である。尚、軸受
部材３３の後端面３３ｂと弁収容部材３９の面３９ａ間
にバネを設ければ、切削液がチャック１Ｂに供給されて
いないときプッシャー３４を引き込んだ状態とすること
ができる。

【００２３】尚、前記第１、２の実施の形態において
も、センタ２，２４内に適当な圧力で開閉する開閉弁を
設けることもできる。また、ワーク押圧部材の流体作用
面には圧流体が作用するように流路内に位置させ流圧に
よりワーク押圧部材を付勢可能とし、ワーク押圧部材に
は圧流体の流れる流路を設けずにワーク押圧部材を迂曲
して流体出口までの流路を設けるようにしても良い。

【００２４】

【発明の効果】以上のように本願発明では、チャックの
着座確認機能や注水機能等のための作動機構の圧流体を
利用してワーク押圧手段をワークに向けて付勢するの
で、夫々の作動機構を個別にチャック内に設ける必要が
無くなり、チャック内に広い空間を必要とせず、チャッ
クを大型にすることがない。これにより、小型のチャッ
クにおいても着座確認機能や注水機能等とワーク押圧機
能とを設ける場合に大型することなく複雑な流路とせず
に設けることができる。また、ワーク押圧手段の作動機
構を構成する付勢バネ等が不要になって部品点数を削減
できる。更にワーク押圧手段の流路内に適当な圧力とな
ると開放する開閉弁を設けたものでは、ワークをチャッ
クに供給する際には流体出口からの圧流体の吹き出しが
止められているので、ワーク供給装置や作業者に流体が
かかることを防止できて好適である。

【図面の簡単な説明】

【図１】チャックの一部を断面にした側面図である。

【図２】第２の実施の形態を示す図である。

【図３】第３の実施の形態を示す図である。

【図４】プッシャーの縦断面図である。

【図５】図４のV−V線断面図である。

【図６】従来のチャックを示す図である。

【符号の説明】

１，１Ａ，１Ｂチャック２，２４，３４ワーク押圧手段３，３Ａ，３Ｂチャックボディ９，９Ａ，９Ｂ爪１４，２５，４１流路１７着座確認孔１８，１８Ａ,１８Ｂ流体作用面２６，４０流体出口３７開閉弁Ｗワーク

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】チャックボディに、爪により把握される
ワークを押圧して位置決めするワーク押圧手段をチャッ
ク回転軸線方向に摺動可能に嵌合し、また、ワークに向
けて圧流体を吹き出す流体出口を備えているチャックに
おいて、流体出口に向って流れる圧流体により上記ワー
ク押圧手段をワークに向けて付勢するように構成したこ
とを特徴とするチャック。
【請求項２】ワーク押圧手段は、圧流体の作用により
ワーク押圧手段をワークへ向けて付勢するための流体作
用面を備えていることを特徴とする請求項１記載のチャ
ック。
【請求項３】ワーク押圧手段には、圧流体を流体出口
に供給する流路が設けられていることを特徴とする請求
項１または２記載のチャック。
【請求項４】ワーク押圧手段に設けた流路の出口径を
入口径より細く形成したことを特徴とする請求項３記載
のチャック。
【請求項５】ワーク押圧手段の流路の途中にその流路
を開閉可能な開閉弁を設け、その開閉弁により圧流体の
流体圧力が適宜な圧力より低圧な場合には流路を閉鎖
し、適宜な圧力以上となると流路を開放するように構成
したことを特徴とする請求項３または４記載のチャッ
ク。
【請求項６】圧流体が切削液である請求項１から５何
れか１項記載のチャック。
【請求項７】流体出口はワークが着座する着座部に設
けた着座確認孔であり、その着座確認孔から吹き出され
る圧流体が圧縮空気である請求項１から５何れか１項記
載のチャック。