JP2001105371A - 差動四爪チャック - Google Patents
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- Y10T279/00—Chucks or sockets
- Y10T279/12—Chucks or sockets with fluid-pressure actuator
- Y10T279/1274—Radially reciprocating jaws
- Y10T279/1291—Fluid pressure moves jaws via mechanical connection
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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
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T279/00—Chucks or sockets
- Y10T279/25—Compensation for eccentricity
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Manipulator (AREA)
- Gripping On Spindles (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 不規則な形状の加工物を安定かつ求心的に把
持することができる差動四爪チャックを提供する。 【解決手段】 チャックボディ３の後面に、第１のベー
ン形揺動シリンダ部４と第２のベーン形揺動シリンダ部
５を同軸状に連設し、当該各シリンダ部４、５のベーン
シャフト４ａ、５ａにそれぞれ連結したジョー駆動部８
を介して二個一対で対向する摺動自在な各組のジョー
７、７を差動開閉駆動するように構成した。
持することができる差動四爪チャックを提供する。 【解決手段】 チャックボディ３の後面に、第１のベー
ン形揺動シリンダ部４と第２のベーン形揺動シリンダ部
５を同軸状に連設し、当該各シリンダ部４、５のベーン
シャフト４ａ、５ａにそれぞれ連結したジョー駆動部８
を介して二個一対で対向する摺動自在な各組のジョー
７、７を差動開閉駆動するように構成した。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、不規則な形状の加
工物を安定かつ求心的に把持することができる差動四爪
チャックに関するものである。
工物を安定かつ求心的に把持することができる差動四爪
チャックに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、組立てロボット等に用いられるニ
ューマチックハンド等の四方締め型チャックは、十字に
配置された４個の爪が一様に同方向に連動して開閉し、
ワークを把持するので、同形のワークを連続して把持す
る場合、ワークの形状に合せて爪位置を予め調整してお
いても、ワークの仕上げり寸法のバラツキやワークの供
給の仕方等によって把持した時遊びの出る爪が生じて安
定した把持ができず材料を落してしまったり、落さない
ように強力に把持してワークに傷をつけ、あるいは変形
させたり、またワークを所定位置に正確にセットできな
い等の不都合があった。
ューマチックハンド等の四方締め型チャックは、十字に
配置された４個の爪が一様に同方向に連動して開閉し、
ワークを把持するので、同形のワークを連続して把持す
る場合、ワークの形状に合せて爪位置を予め調整してお
いても、ワークの仕上げり寸法のバラツキやワークの供
給の仕方等によって把持した時遊びの出る爪が生じて安
定した把持ができず材料を落してしまったり、落さない
ように強力に把持してワークに傷をつけ、あるいは変形
させたり、またワークを所定位置に正確にセットできな
い等の不都合があった。
【０００３】そこで本出願人は、シリンダー本体内に直
列状に挿入した２個のピストンの各出力端を共通軸線上
同方向に取出し、上記各出力軸の取出し部と、十字二方
向に対向する各対向１対の爪とを係合し、前記２個のピ
ストンを互いに逆方向に駆動させて、十字各方向の対向
一対の爪が夫々ワークに当接して停止されるまで差動す
ることによりワークを把持するようにした差動四爪チャ
ックを提案し、特許第２６６８２７４号で権利設定登録
がなされた。しかしながら上記提案の差動四爪チャック
は、軸線方向に出没するピストンで十字各方向の対向一
対の爪を差動開閉する直動構造であるため、必要最低限
のピストンストロークを確保しなければならず、それ故
に差動四爪チャックのコンパクト化に自ずから限界を有
するものであった。
列状に挿入した２個のピストンの各出力端を共通軸線上
同方向に取出し、上記各出力軸の取出し部と、十字二方
向に対向する各対向１対の爪とを係合し、前記２個のピ
ストンを互いに逆方向に駆動させて、十字各方向の対向
一対の爪が夫々ワークに当接して停止されるまで差動す
ることによりワークを把持するようにした差動四爪チャ
ックを提案し、特許第２６６８２７４号で権利設定登録
がなされた。しかしながら上記提案の差動四爪チャック
は、軸線方向に出没するピストンで十字各方向の対向一
対の爪を差動開閉する直動構造であるため、必要最低限
のピストンストロークを確保しなければならず、それ故
に差動四爪チャックのコンパクト化に自ずから限界を有
するものであった。
【０００４】また本出願人は、チャックボディの前面に
形成された直交二方向のジョー溝に、２箇ずつ対向され
た摺動自在に保持された４箇のジョーに対し、移動する
ドローバーの軸線回りに回動自在な差動カム駆動カム
と、上記差動カム駆動カムと同時に係合する互いに逆方
向の受動斜面を有し、差動カム駆動カムの前記軸線方向
の移動によって互いに逆方向に駆動され、一方の駆動が
拘束された時、拘束された側の受動斜面に沿って差動カ
ム受動カムが回動して移動することによって他方が差動
される外輪差動カムおよび内輪差動カムと、該外輪差動
カムおよび内輪差動カムのいずれかに係合する差動カム
受動部と、前記各ジョーの夫々に係合するジョー駆動部
とを組み合わせて差動四爪パワーチャックを構成し、ジ
ョー駆動部の駆動カムの選択によって、外締め型、内締
め型、位置決め型に変換可能にする提案をした。
形成された直交二方向のジョー溝に、２箇ずつ対向され
た摺動自在に保持された４箇のジョーに対し、移動する
ドローバーの軸線回りに回動自在な差動カム駆動カム
と、上記差動カム駆動カムと同時に係合する互いに逆方
向の受動斜面を有し、差動カム駆動カムの前記軸線方向
の移動によって互いに逆方向に駆動され、一方の駆動が
拘束された時、拘束された側の受動斜面に沿って差動カ
ム受動カムが回動して移動することによって他方が差動
される外輪差動カムおよび内輪差動カムと、該外輪差動
カムおよび内輪差動カムのいずれかに係合する差動カム
受動部と、前記各ジョーの夫々に係合するジョー駆動部
とを組み合わせて差動四爪パワーチャックを構成し、ジ
ョー駆動部の駆動カムの選択によって、外締め型、内締
め型、位置決め型に変換可能にする提案をした。
【０００５】この提案に対しては特許第２７１７２９４
号で権利設定登録がなされたが、差動四爪パワーチャッ
クの構成要素として多くの部材を必要とするため、組
立、分解に高度の技術を要する上に製造コストの上昇を
余儀なくされるものであった。
号で権利設定登録がなされたが、差動四爪パワーチャッ
クの構成要素として多くの部材を必要とするため、組
立、分解に高度の技術を要する上に製造コストの上昇を
余儀なくされるものであった。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上述のよう
な権利設定登録に驕ることなく差動四爪チャックの性能
向上を追求する研究、開発の課程において、全く新規な
着想に基づいて創案されたものであって、その目的とす
るところは、極めて簡素でありながらベーン形揺動シリ
ンダの利点を生かしつつコンパクトに差動四爪チャック
を構成し得て、いかなる異形物であっても爪位置の初期
調整を必要とせず四個の爪を有効に働らかせて確実かつ
求心的にワークを把持でき、把持方法もワークの形状に
よって内締め、外締め、等多様な把持方法に変更するこ
とが可能であり、さらに駆動方法も空圧、油圧等の需用
者の要望に沿って任意の方法が選べる差動四爪チャック
を提供しようとするものである。
な権利設定登録に驕ることなく差動四爪チャックの性能
向上を追求する研究、開発の課程において、全く新規な
着想に基づいて創案されたものであって、その目的とす
るところは、極めて簡素でありながらベーン形揺動シリ
ンダの利点を生かしつつコンパクトに差動四爪チャック
を構成し得て、いかなる異形物であっても爪位置の初期
調整を必要とせず四個の爪を有効に働らかせて確実かつ
求心的にワークを把持でき、把持方法もワークの形状に
よって内締め、外締め、等多様な把持方法に変更するこ
とが可能であり、さらに駆動方法も空圧、油圧等の需用
者の要望に沿って任意の方法が選べる差動四爪チャック
を提供しようとするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】課題を解決するため本発
明が採用した技術的手段は、チャックボディの前面に、
その軸芯位置で直交するジョー溝を形成し、かつ二個一
対で対向する摺動自在なジョーを各ジョー溝にそれぞれ
保持する一方、上記チャックボディの後面に、第１のベ
ーン形揺動シリンダ部と第２のベーン形揺動シリンダ部
を同軸状に連設し、当該各シリンダ部のベーンシャフト
にそれぞれ連結したジョー駆動部を介して各組のジョー
を差動開閉駆動するように構成したことを特徴とするも
のである。
明が採用した技術的手段は、チャックボディの前面に、
その軸芯位置で直交するジョー溝を形成し、かつ二個一
対で対向する摺動自在なジョーを各ジョー溝にそれぞれ
保持する一方、上記チャックボディの後面に、第１のベ
ーン形揺動シリンダ部と第２のベーン形揺動シリンダ部
を同軸状に連設し、当該各シリンダ部のベーンシャフト
にそれぞれ連結したジョー駆動部を介して各組のジョー
を差動開閉駆動するように構成したことを特徴とするも
のである。
【０００８】
【発明の実施の形態】本発明の一実施例を図面に基づい
て詳細に説明する。図１ないし図５において、１は差動
四爪チャックであり、該差動四爪チャック１は、前面に
ジョー溝２、２を直交状に形成したチャックボディ３
と、その後面に第１のベーン形揺動シリンダ部４と第２
のベーン形揺動シリンダ部５を形成したケーシング６を
同軸状に連設して差動四爪チャック１が構成されてい
る。
て詳細に説明する。図１ないし図５において、１は差動
四爪チャックであり、該差動四爪チャック１は、前面に
ジョー溝２、２を直交状に形成したチャックボディ３
と、その後面に第１のベーン形揺動シリンダ部４と第２
のベーン形揺動シリンダ部５を形成したケーシング６を
同軸状に連設して差動四爪チャック１が構成されてい
る。
【０００９】上記チャックボディ３は、ジョー溝２、２
に二個一対で対向する摺動自在なジョー７、７…をそれ
ぞれ保持させ、かつこれらを摺動駆動するジョー駆動部
８を内装して構成されると共に、上記ジョー駆動部８
は、外周縁の対向位置に係止凹部９、９を形成してなる
円盤カム１０、１１を、第１のベーン形揺動シリンダ部
４のベーンシャフト４ａと、これを回動自在に内挿する
第２のベーン形揺動シリンダ部５のベーンシャフト５ａ
に、当該各円盤カム１０、１１の係止凹部９、９間を結
ぶ延長線が直交する位置でそれぞれ同軸状に軸支して構
成されており、各ジョー７、７…の裏面に突設したピン
１２、１２…を上記各係止凹部９、９に係合させて、各
ベーンシャフト４ａ、５ａの揺動回動に連繋して各組の
ジョー７、７を差動開閉駆動するようになっている。
に二個一対で対向する摺動自在なジョー７、７…をそれ
ぞれ保持させ、かつこれらを摺動駆動するジョー駆動部
８を内装して構成されると共に、上記ジョー駆動部８
は、外周縁の対向位置に係止凹部９、９を形成してなる
円盤カム１０、１１を、第１のベーン形揺動シリンダ部
４のベーンシャフト４ａと、これを回動自在に内挿する
第２のベーン形揺動シリンダ部５のベーンシャフト５ａ
に、当該各円盤カム１０、１１の係止凹部９、９間を結
ぶ延長線が直交する位置でそれぞれ同軸状に軸支して構
成されており、各ジョー７、７…の裏面に突設したピン
１２、１２…を上記各係止凹部９、９に係合させて、各
ベーンシャフト４ａ、５ａの揺動回動に連繋して各組の
ジョー７、７を差動開閉駆動するようになっている。
【００１０】また上記ケーシング６は、油圧または空気
圧の入出口１３、１４を形成したケース部６ａに、チャ
ックボディ３を一体形成したケース部６ｂを中間ケース
部６ｃを介して同軸状に密接して構成されており、各ケ
ース部６ａ〜６ｃ間に第１のベーン形揺動シリンダ部４
および第２のベーン形揺動シリンダ部５の各圧力室４
ｂ、５ｂをそれぞれ形成すると共に、上記中間ケース部
６ｃには、各圧力室４ｂ、５ｂ間を連通する流通路１
５、１６が形成されており、第１のベーン形揺動シリン
ダ部４に入出口１３、１４を介して入出する油圧または
空気圧が、上記流通路１５、１６を介して第２のベーン
形揺動シリンダ部５に入出する構成となっている。
圧の入出口１３、１４を形成したケース部６ａに、チャ
ックボディ３を一体形成したケース部６ｂを中間ケース
部６ｃを介して同軸状に密接して構成されており、各ケ
ース部６ａ〜６ｃ間に第１のベーン形揺動シリンダ部４
および第２のベーン形揺動シリンダ部５の各圧力室４
ｂ、５ｂをそれぞれ形成すると共に、上記中間ケース部
６ｃには、各圧力室４ｂ、５ｂ間を連通する流通路１
５、１６が形成されており、第１のベーン形揺動シリン
ダ部４に入出口１３、１４を介して入出する油圧または
空気圧が、上記流通路１５、１６を介して第２のベーン
形揺動シリンダ部５に入出する構成となっている。
【００１１】上記ベーンシャフト４ａ、５ａにはステー
タ１７、１８が密接されており、当該ステータ１７、１
８と、各シャフト４ａ、５ａに一体形成したベーン１
９、２０とで各シリンダ部４、５の圧力室４ｂ、５ｂを
二分に区画し、入出口１３、１４からの何れかから流入
した油圧または空気圧により、各ステータ１７、１８と
の間でベーン１９、２０を押し作動させて、それぞれに
対応するベーンシャフト４ａ、５ａを正逆揺動するよう
になっている。
タ１７、１８が密接されており、当該ステータ１７、１
８と、各シャフト４ａ、５ａに一体形成したベーン１
９、２０とで各シリンダ部４、５の圧力室４ｂ、５ｂを
二分に区画し、入出口１３、１４からの何れかから流入
した油圧または空気圧により、各ステータ１７、１８と
の間でベーン１９、２０を押し作動させて、それぞれに
対応するベーンシャフト４ａ、５ａを正逆揺動するよう
になっている。
【００１２】本発明は叙上の如く構成されているから、
例えば作動四爪チャック１の入出口１３から圧力油が注
入されると、図２（ａ）において、その圧力により第１
のベーン形揺動シリンダ部４を構成するベーン１９が、
ベーンシャフト４ａを中心に矢印方向に移動し、これに
伴って当該ベーンシャフト４ａも矢印方向に揺動回動す
ると共に、上記ベーンシャフト４ａの先端に軸支された
円盤カム１１も図２（ｃ）の矢印方向に回動する。そし
て、当該円盤カム１１の係止凹部９、９にピン１２、１
２を介して同図で左右対向位置のジョー７、７が相互に
軸芯位置に向けて移動すると、該ジョー７、７の表面に
取り付けた図示しない爪部がワークに対して対向位置で
当接する。
例えば作動四爪チャック１の入出口１３から圧力油が注
入されると、図２（ａ）において、その圧力により第１
のベーン形揺動シリンダ部４を構成するベーン１９が、
ベーンシャフト４ａを中心に矢印方向に移動し、これに
伴って当該ベーンシャフト４ａも矢印方向に揺動回動す
ると共に、上記ベーンシャフト４ａの先端に軸支された
円盤カム１１も図２（ｃ）の矢印方向に回動する。そし
て、当該円盤カム１１の係止凹部９、９にピン１２、１
２を介して同図で左右対向位置のジョー７、７が相互に
軸芯位置に向けて移動すると、該ジョー７、７の表面に
取り付けた図示しない爪部がワークに対して対向位置で
当接する。
【００１３】この時、ワークに当接するまで移動したベ
ーン１９とステータ１７との間に続行して注入される圧
力油は、流通路１５を介して第２のベーン形揺動シリン
ダ部５の圧力室５ｂに流入するが、前記した図２（ｃ）
における左右対向位置のジョー７、７はワークに当接し
たまま、当該ワークに対する把持力は発生していない。
ーン１９とステータ１７との間に続行して注入される圧
力油は、流通路１５を介して第２のベーン形揺動シリン
ダ部５の圧力室５ｂに流入するが、前記した図２（ｃ）
における左右対向位置のジョー７、７はワークに当接し
たまま、当該ワークに対する把持力は発生していない。
【００１４】そして、第２のベーン形揺動シリンダ部５
への圧力油の流入で、前記第１のベーン形揺動シリンダ
部４での揺動作用と同様に、ベーンシャフト５ａを中心
に移動するベーン２０により、該ベーンシャフト５ａの
先端に軸支された円盤カム１０が回動すると共に、上記
円盤カム１０の係止凹部９、９に係合するピン１２、１
２を介して、図２（ｃ）で上下対向位置のジョー７、７
が相互に軸芯位置に向けて移動し、該ジョー７、７の表
面に取り付けた図示しない爪部がワークに対して上下対
向位置で当接した時点で、初めて各シリンダ部４、５の
圧力室４ｂ、５ｂに高い油圧力が作用して、ベーン１
９、２０およびベーンシャフト４ａ、５ａを介して左右
対向、上下対向の各ジョー７、７間に発生した強い把持
力により、ワークがその側方の図示しない爪部で四方向
から強固に外締め状態で把持されることになる。
への圧力油の流入で、前記第１のベーン形揺動シリンダ
部４での揺動作用と同様に、ベーンシャフト５ａを中心
に移動するベーン２０により、該ベーンシャフト５ａの
先端に軸支された円盤カム１０が回動すると共に、上記
円盤カム１０の係止凹部９、９に係合するピン１２、１
２を介して、図２（ｃ）で上下対向位置のジョー７、７
が相互に軸芯位置に向けて移動し、該ジョー７、７の表
面に取り付けた図示しない爪部がワークに対して上下対
向位置で当接した時点で、初めて各シリンダ部４、５の
圧力室４ｂ、５ｂに高い油圧力が作用して、ベーン１
９、２０およびベーンシャフト４ａ、５ａを介して左右
対向、上下対向の各ジョー７、７間に発生した強い把持
力により、ワークがその側方の図示しない爪部で四方向
から強固に外締め状態で把持されることになる。
【００１５】従って、いかなる異形物であっても爪位置
の初期調整を必要とせずに、四個の爪部を有効に働らか
せて確実かつ求心的にワークを把持することができる。
なお、上述のようにワークを把持した状態からこれを解
除する際には、作動四爪チャック１の入出口１３から注
入された圧力油の排出と同時に入出口１４から圧力油を
注入すれば、前記把持動作と逆の開放動作がなされてワ
ークの把持が解除される。
の初期調整を必要とせずに、四個の爪部を有効に働らか
せて確実かつ求心的にワークを把持することができる。
なお、上述のようにワークを把持した状態からこれを解
除する際には、作動四爪チャック１の入出口１３から注
入された圧力油の排出と同時に入出口１４から圧力油を
注入すれば、前記把持動作と逆の開放動作がなされてワ
ークの把持が解除される。
【００１６】図６ないし図８は、前記ジョー駆動部８を
構成する円盤カム１０、１１に代えて、第１のベーン形
揺動シリンダ部４および第２のベーン形揺動シリンダ部
４の各ベーンシャフト４ａ、５ａに、それぞれ平歯車１
０´、１１´を同軸状に軸支し、当該各平歯車１０´、
１１´に噛合するラックギヤ部２１を、二個一対で対向
する各ジョー７´、７´側にそれぞれ設けて、各ベーン
シャフト４ａ、５ａの揺動回動に連繋する平歯車１０
´、１１´およびラックギヤ部２１、２１を介して各組
のジョー７´、７´を差動開閉駆動するようにジョー駆
動部２２を構成した場合を示すものである。
構成する円盤カム１０、１１に代えて、第１のベーン形
揺動シリンダ部４および第２のベーン形揺動シリンダ部
４の各ベーンシャフト４ａ、５ａに、それぞれ平歯車１
０´、１１´を同軸状に軸支し、当該各平歯車１０´、
１１´に噛合するラックギヤ部２１を、二個一対で対向
する各ジョー７´、７´側にそれぞれ設けて、各ベーン
シャフト４ａ、５ａの揺動回動に連繋する平歯車１０
´、１１´およびラックギヤ部２１、２１を介して各組
のジョー７´、７´を差動開閉駆動するようにジョー駆
動部２２を構成した場合を示すものである。
【００１７】この構成例では、前記したジョー駆動部８
のように、構成を簡易化し得てコスト低減に寄与するも
のの、円盤カム１０、１１の係止凹部９、９と、これに
係合するピン１２との間で遊びが発生し易い駆動構成に
比して、遊びの少ないより精度の高い把持作用を得るこ
とができる。
のように、構成を簡易化し得てコスト低減に寄与するも
のの、円盤カム１０、１１の係止凹部９、９と、これに
係合するピン１２との間で遊びが発生し易い駆動構成に
比して、遊びの少ないより精度の高い把持作用を得るこ
とができる。
【００１８】図９ないし図１１は、第１のベーン形揺動
シリンダ部４および第２のベーン形揺動シリンダ部５の
各ベーンシャフト４ａ、５ａに、外周縁側から軸芯側の
内方に向けて放射状に湾曲する案内溝２３、２３を形成
してなる回動プレート２４ａ、２４ｂを、相互に直交す
る位置で同軸状に軸支し、二個一対で対向する各ジョー
７、７に、各回動プレート２４ａ、２４ｂの案内溝２
３、２３に嵌入するピン２５、２６をそれぞれ突設し
て、各ベーンシャフト４ａ、５ａが揺動回動した際に、
案内溝２３、２３に沿って移動する各ピン２５、２６を
介して各組のジョー７、７を差動開閉駆動するようにジ
ョー駆動部２７を構成した場合を示すものである。
シリンダ部４および第２のベーン形揺動シリンダ部５の
各ベーンシャフト４ａ、５ａに、外周縁側から軸芯側の
内方に向けて放射状に湾曲する案内溝２３、２３を形成
してなる回動プレート２４ａ、２４ｂを、相互に直交す
る位置で同軸状に軸支し、二個一対で対向する各ジョー
７、７に、各回動プレート２４ａ、２４ｂの案内溝２
３、２３に嵌入するピン２５、２６をそれぞれ突設し
て、各ベーンシャフト４ａ、５ａが揺動回動した際に、
案内溝２３、２３に沿って移動する各ピン２５、２６を
介して各組のジョー７、７を差動開閉駆動するようにジ
ョー駆動部２７を構成した場合を示すものである。
【００１９】この構成例では、前記各実施例のジョー駆
動部８、２２に比して各ジョー７、７の摺動方向の移動
距離を多く確保することはできないものの、ワークに対
する把持トルクを大とすることができる。
動部８、２２に比して各ジョー７、７の摺動方向の移動
距離を多く確保することはできないものの、ワークに対
する把持トルクを大とすることができる。
【００２０】なお、上記各実施例においては、第１のベ
ーン形揺動シリンダ部４と第２のベーン形揺動シリンダ
部５との間に流通路１５、１６を設けてそれぞれを揺動
回動する構成としたが、これに限定されるものではな
く、各シリンダ部４、５に対して一対をなす入出口を各
別に独立して設けて差動四爪チャック１を構成するよう
にしても良く、この場合には、各シリンダ部４、５に対
して把持力の大小あるいは揺動回動の時間差等を任意に
設定することが可能となり、種々の作業内容に応じてよ
り柔軟な差動四爪チャックを構成することができる。更
に第２のベーン形揺動シリンダ部５のベーンシャフト５
ａに、第１のベーン形揺動シリンダ部４のベーンシャフ
ト４ａを内挿する構成なので、該ベーンシャフト４ａ
に、いわゆるエアーチャックという名称で一般に知られ
ている負圧吸引機構用の連通孔を両端部間に亘って形成
すれば、差動四爪チャックとエアーチャックとの協働で
より確実なワークの把持構造とすることが可能となる。
ーン形揺動シリンダ部４と第２のベーン形揺動シリンダ
部５との間に流通路１５、１６を設けてそれぞれを揺動
回動する構成としたが、これに限定されるものではな
く、各シリンダ部４、５に対して一対をなす入出口を各
別に独立して設けて差動四爪チャック１を構成するよう
にしても良く、この場合には、各シリンダ部４、５に対
して把持力の大小あるいは揺動回動の時間差等を任意に
設定することが可能となり、種々の作業内容に応じてよ
り柔軟な差動四爪チャックを構成することができる。更
に第２のベーン形揺動シリンダ部５のベーンシャフト５
ａに、第１のベーン形揺動シリンダ部４のベーンシャフ
ト４ａを内挿する構成なので、該ベーンシャフト４ａ
に、いわゆるエアーチャックという名称で一般に知られ
ている負圧吸引機構用の連通孔を両端部間に亘って形成
すれば、差動四爪チャックとエアーチャックとの協働で
より確実なワークの把持構造とすることが可能となる。
【００２１】図１２ないし図１７は、前記実施例の構成
に代えて、第１および第２のベーン形揺動シリンダ部２
８、２９をケーシング６内に設けた単一の圧力室３０に
内装する構成としたものである。図において、上記圧力
室３０には、第１のベーン形揺動シリンダ部２８のベー
ンシャフト２８ａと、第２のベーン形揺動シリンダ部２
９のベーンシャフト２９ａが同軸状に内挿されており、
各シャフト２８ａ、２９ａのベーン２８ｂ、２９ｂは断
面視で扇形に形成されていると共に、上記各シャフト２
８ａ、２９ａに密接する断面扇形のステータ３１には、
図１６に示すように、その両側面３１ａ、３１ｂに入出
口１３、１４に連通する油溝３２、３２が上下方向に延
設されており、入出口１３、１４からの何れかから油圧
または空気圧が油溝３２に沿って流入すると、ステータ
３１との間で各ベーンベーン２８ｂ、２９ｂが押し作動
されて、それぞれに対応するベーンシャフト２８ａ、２
９ａが正逆揺動する構成となっている。
に代えて、第１および第２のベーン形揺動シリンダ部２
８、２９をケーシング６内に設けた単一の圧力室３０に
内装する構成としたものである。図において、上記圧力
室３０には、第１のベーン形揺動シリンダ部２８のベー
ンシャフト２８ａと、第２のベーン形揺動シリンダ部２
９のベーンシャフト２９ａが同軸状に内挿されており、
各シャフト２８ａ、２９ａのベーン２８ｂ、２９ｂは断
面視で扇形に形成されていると共に、上記各シャフト２
８ａ、２９ａに密接する断面扇形のステータ３１には、
図１６に示すように、その両側面３１ａ、３１ｂに入出
口１３、１４に連通する油溝３２、３２が上下方向に延
設されており、入出口１３、１４からの何れかから油圧
または空気圧が油溝３２に沿って流入すると、ステータ
３１との間で各ベーンベーン２８ｂ、２９ｂが押し作動
されて、それぞれに対応するベーンシャフト２８ａ、２
９ａが正逆揺動する構成となっている。
【００２２】また上記各ベーンシャフト２８ａ、２９ａ
には、前記実施例（図９〜図１１）に採用したジョー駆
動部２７が連結されており、外周縁側から軸芯側の内方
に向けて放射状に湾曲する案内溝２３、２３を形成して
なる回動プレート２４ａ、２４ｂを、相互に直交する位
置で当該各ベーンシャフト２８ａ、２９ａに同軸状に軸
支し、二個一対で対向する各ジョー７、７にそれぞれ突
設したピン２５、２６を、各回動プレート２４ａ、２４
ｂの案内溝２３、２３に嵌入させて、各ベーンシャフト
２８ａ、２９ａが揺動回動した際に、案内溝２３、２３
に沿って移動する各ピン２５、２６を介して各組のジョ
ー７、７を差動開閉駆動するようになっている。
には、前記実施例（図９〜図１１）に採用したジョー駆
動部２７が連結されており、外周縁側から軸芯側の内方
に向けて放射状に湾曲する案内溝２３、２３を形成して
なる回動プレート２４ａ、２４ｂを、相互に直交する位
置で当該各ベーンシャフト２８ａ、２９ａに同軸状に軸
支し、二個一対で対向する各ジョー７、７にそれぞれ突
設したピン２５、２６を、各回動プレート２４ａ、２４
ｂの案内溝２３、２３に嵌入させて、各ベーンシャフト
２８ａ、２９ａが揺動回動した際に、案内溝２３、２３
に沿って移動する各ピン２５、２６を介して各組のジョ
ー７、７を差動開閉駆動するようになっている。
【００２３】本実施例は叙上の如く構成されているか
ら、例えば作動四爪チャック１の入出口１３から圧力油
が注入されると、図１７において、その圧力により各ベ
ーン２８ｂ、２９ｂが、各ベーンシャフト２８ａ、２９
ａを中心に同時または所要の時間差をもって矢印方向に
移動し、これに伴ってベーンシャフト２８ａ、２９ａが
それぞれ揺動回動することによりジョー駆動部２７が駆
動され、各ジョー７、７の表面に取り付けた図示しない
爪部がワークに対して全て当接した時点で、初めて各シ
リンダ部２８、２９を内装した圧力室３０に高い油圧力
が作用し、ベーン２８ｂ、２９ｂおよびベーンシャフト
２８ａ、２９ａを介して左右対向、上下対向の各ジョー
７、７間に強い把持力が掛かり、ワークが四方向から強
固に把持されることになる。従って、いかなる異形物で
あっても爪位置の初期調整を必要とせずに、四個の爪部
を有効に働らかせて確実かつ求心的にワークを把持する
ことができる。
ら、例えば作動四爪チャック１の入出口１３から圧力油
が注入されると、図１７において、その圧力により各ベ
ーン２８ｂ、２９ｂが、各ベーンシャフト２８ａ、２９
ａを中心に同時または所要の時間差をもって矢印方向に
移動し、これに伴ってベーンシャフト２８ａ、２９ａが
それぞれ揺動回動することによりジョー駆動部２７が駆
動され、各ジョー７、７の表面に取り付けた図示しない
爪部がワークに対して全て当接した時点で、初めて各シ
リンダ部２８、２９を内装した圧力室３０に高い油圧力
が作用し、ベーン２８ｂ、２９ｂおよびベーンシャフト
２８ａ、２９ａを介して左右対向、上下対向の各ジョー
７、７間に強い把持力が掛かり、ワークが四方向から強
固に把持されることになる。従って、いかなる異形物で
あっても爪位置の初期調整を必要とせずに、四個の爪部
を有効に働らかせて確実かつ求心的にワークを把持する
ことができる。
【００２４】
【発明の効果】これを要するに本発明は、チャックボデ
ィの前面に、その軸芯位置で直交するジョー溝を形成
し、かつ二個一対で対向する摺動自在なジョーを各ジョ
ー溝にそれぞれ保持する一方、上記チャックボディの後
面に、第１のベーン形揺動シリンダ部と第２のベーン形
揺動シリンダ部を同軸状に連設し、当該各シリンダ部の
ベーンシャフトにそれぞれ連結したジョー駆動部を介し
て各組のジョーを差動開閉駆動するように構成したか
ら、極めて簡素でありながらベーン形揺動シリンダの利
点を生かしつつコンパクトに差動四爪チャックを構成し
得て、いかなる異形物であっても爪位置の初期調整を必
要とせず四個の爪を有効に働らかせて確実かつ求心的に
ワークを把持でき、把持方法もワークの形状によって内
締め、外締め、等多様な把持方法に変更することが可能
であると共に、差動四爪チャックの本体は共通化して、
ジョー駆動部のみを種々の利用分野に対応したものに交
換可能であるので、空圧、油圧等の駆動方法の選択を任
意に行えることと相俟って需用者の要望に沿った差動四
爪チャックを低コストで提供することができる、という
極めて有用な新規的効果を奏するものである。
ィの前面に、その軸芯位置で直交するジョー溝を形成
し、かつ二個一対で対向する摺動自在なジョーを各ジョ
ー溝にそれぞれ保持する一方、上記チャックボディの後
面に、第１のベーン形揺動シリンダ部と第２のベーン形
揺動シリンダ部を同軸状に連設し、当該各シリンダ部の
ベーンシャフトにそれぞれ連結したジョー駆動部を介し
て各組のジョーを差動開閉駆動するように構成したか
ら、極めて簡素でありながらベーン形揺動シリンダの利
点を生かしつつコンパクトに差動四爪チャックを構成し
得て、いかなる異形物であっても爪位置の初期調整を必
要とせず四個の爪を有効に働らかせて確実かつ求心的に
ワークを把持でき、把持方法もワークの形状によって内
締め、外締め、等多様な把持方法に変更することが可能
であると共に、差動四爪チャックの本体は共通化して、
ジョー駆動部のみを種々の利用分野に対応したものに交
換可能であるので、空圧、油圧等の駆動方法の選択を任
意に行えることと相俟って需用者の要望に沿った差動四
爪チャックを低コストで提供することができる、という
極めて有用な新規的効果を奏するものである。
【図１】（ａ）は差動四爪チャックの平面図である。
（ｂ）は同上断面図である。（ｃ）は同上底面図であ
る。
（ｂ）は同上断面図である。（ｃ）は同上底面図であ
る。
【図２】（ａ）は差動四爪チャックのＡ−Ａ断面図であ
る。（ｂ）は同上断面図である。（ｃ）は同上Ｂ−Ｂ断
面図である。
る。（ｂ）は同上断面図である。（ｃ）は同上Ｂ−Ｂ断
面図である。
【図３】（ａ）は円盤カム１０の側面図である。（ｂ）
は同上正面図である。（ｃ）は円盤カム１１の側面図で
ある。（ｄ）は同上正面図である。
は同上正面図である。（ｃ）は円盤カム１１の側面図で
ある。（ｄ）は同上正面図である。
【図４】（ａ）はベーンシャフト４ａおよびベーン１９
の一部断面平面図である。（ｂ）は同上一部断面正面図
である。（ｃ）は同上一部断面底面図である。
の一部断面平面図である。（ｂ）は同上一部断面正面図
である。（ｃ）は同上一部断面底面図である。
【図５】（ａ）はベーンシャフト５ａおよびベーン２０
の一部断面平面図である。（ｂ）は同上一部断面正面図
である。（ｃ）は同上一部断面底面図である。
の一部断面平面図である。（ｂ）は同上一部断面正面図
である。（ｃ）は同上一部断面底面図である。
【図６】（ａ）は他の差動四爪チャックの平面図であ
る。（ｂ）は同上断面図である。（ｃ）は同上底面図で
ある。
る。（ｂ）は同上断面図である。（ｃ）は同上底面図で
ある。
【図７】（ａ）は他の差動四爪チャックのＣ−Ｃ断面図
である。（ｂ）は同上断面図である。（ｃ）は同上Ｄ−
Ｄ断面図である。（ｄ）は同上Ｅ−Ｅ断面図である。
である。（ｂ）は同上断面図である。（ｃ）は同上Ｄ−
Ｄ断面図である。（ｄ）は同上Ｅ−Ｅ断面図である。
【図８】（ａ）は平歯車１０´の断面図である。（ｂ）
は同上正面図である。（ｃ）は平歯車１１´の断面図で
ある。（ｄ）は同上正面図である。
は同上正面図である。（ｃ）は平歯車１１´の断面図で
ある。（ｄ）は同上正面図である。
【図９】（ａ）は他の差動四爪チャックの平面図であ
る。（ｂ）は同上断面図である。（ｃ）は同上底面図で
ある。
る。（ｂ）は同上断面図である。（ｃ）は同上底面図で
ある。
【図１０】（ａ）は他の差動四爪チャックのＦ−Ｆ断面
図である。（ｂ）は同上断面図である。（ｃ）は同上Ｇ
−Ｇ断面図である。
図である。（ｂ）は同上断面図である。（ｃ）は同上Ｇ
−Ｇ断面図である。
【図１１】（ａ）は回動プレート２４ｂの側面図であ
る。（ｂ）は同上正面図である。（ｃ）は回動プレート
２４ａの側面図である。（ｄ）は同上正面図である。
る。（ｂ）は同上正面図である。（ｃ）は回動プレート
２４ａの側面図である。（ｄ）は同上正面図である。
【図１２】（ａ）は他の差動四爪チャックの平面図であ
る。（ｂ）は同上断面図である。（ｃ）は同上底面図で
ある。
る。（ｂ）は同上断面図である。（ｃ）は同上底面図で
ある。
【図１３】（ａ）は他の差動四爪チャックのＨ−Ｈ断面
図である。（ｂ）は同上断面図である。（ｃ）は同上Ｉ
−Ｉ断面図である。
図である。（ｂ）は同上断面図である。（ｃ）は同上Ｉ
−Ｉ断面図である。
【図１４】（ａ）はベーンシャフト２８ａおよびベーン
２８ｂの一部断面平面図である。（ｂ）は同上一部断面
正面図である。（ｃ）は同上一部断面底面図である。
２８ｂの一部断面平面図である。（ｂ）は同上一部断面
正面図である。（ｃ）は同上一部断面底面図である。
【図１５】（ａ）はベーンシャフト２９ａおよびベーン
２９ｂの一部断面平面図である。（ｂ）は同上一部断面
正面図である。（ｃ）は同上一部断面底面図である。
２９ｂの一部断面平面図である。（ｂ）は同上一部断面
正面図である。（ｃ）は同上一部断面底面図である。
【図１６】（ａ）はステータ３１の平面図である。
（ｂ）は同上正面図である。
（ｂ）は同上正面図である。
【図１７】（ａ）〜（ｄ）は各シリンダ部の動作を示す
作用説明図である。
作用説明図である。
３ チャックボディ ２ ジョー溝 ７ ジョー ４ 第１のベーン形揺動シリンダ部 ５ 第２のベーン形揺動シリンダ部 ４ａ ベーンシャフト ５ａ ベーンシャフト ８ ジョー駆動部 １ 差動四爪チャック ４ｂ 圧力室 ５ｂ 圧力室 １５ 流通路 １６ 流通路 ３０ 圧力室 ９ 係止凹部 １０ 円盤カム １１ 円盤カム １２ ピン １０´ 平歯車 １１´ 平歯車 ２１ ラックギヤ部 ２３ 案内溝 ２４ａ 回動プレート ２４ｂ 回動プレート ２５ ピン ２６ ピン
Claims (7)
- 【請求項１】 チャックボディの前面に、その軸芯位置
で直交するジョー溝を形成し、かつ二個一対で対向する
摺動自在なジョーを各ジョー溝にそれぞれ保持する一
方、上記チャックボディの後面に、第１のベーン形揺動
シリンダ部と第２のベーン形揺動シリンダ部を同軸状に
連設し、当該各シリンダ部のベーンシャフトにそれぞれ
連結したジョー駆動部を介して各組のジョーを差動開閉
駆動するように構成したことを特徴とする差動四爪チャ
ック。 - 【請求項２】 上記第１および第２のベーン形揺動シリ
ンダ部は、各別に独立する圧力室を有して構成されてい
ることを特徴とする請求項１記載の差動四爪チャック。 - 【請求項３】 上記第１および第２のベーン形揺動シリ
ンダ部は、各別に独立する圧力室にそれぞれ内装され、
かつ該各圧力室間に設けた流通路を介して連通されてい
ることを特徴とする請求項１または２に記載の差動四爪
チャック。 - 【請求項４】 上記第１および第２のベーン形揺動シリ
ンダ部は、単一の圧力室に内装されていることを特徴と
する請求項１記載の差動四爪チャック。 - 【請求項５】 上記ジョー駆動部は、第１のベーン形揺
動シリンダ部および第２のベーン形揺動シリンダ部の各
ベーンシャフトに、外周縁の対向位置に係止凹部を形成
してなる円盤カムを、その係止凹部間を結ぶ延長線が直
交する位置でそれぞれ同軸状に軸支すると共に、上記各
係止凹部に係合するピンを、二個一対で対向する各ジョ
ーにそれぞれ突設して、各ベーンシャフトの揺動回動に
連繋して各組のジョーを差動開閉駆動するように構成さ
れていることを特徴とする請求項１ないし４に記載の差
動四爪チャック。 - 【請求項６】 上記ジョー駆動部は、第１のベーン形揺
動シリンダ部および第２のベーン形揺動シリンダ部の各
ベーンシャフトに、それぞれ平歯車を同軸状に軸支する
と共に、上記各平歯車に噛合するラックギヤ部を、二個
一対で対向する各ジョーにそれぞれ設けて、各ベーンシ
ャフトの揺動回動に連繋して各組のジョーを差動開閉駆
動するように構成されていることを特徴とする請求項１
ないし４に記載の差動四爪チャック。 - 【請求項７】 上記ジョー駆動部は、第１のベーン形揺
動シリンダ部および第２のベーン形揺動シリンダ部の各
ベーンシャフトに、外周縁側から軸芯側の内方に向けて
放射状に湾曲する案内溝を形成してなる回動プレート
を、相互に直交する位置で同軸状に軸支すると共に、二
個一対で対向する各ジョーに、上記各回動プレートの案
内溝に嵌入するピンをそれぞれ突設して、各ベーンシャ
フトが揺動回動した際に、案内溝に沿って移動する各ピ
ンを介して各組のジョーを差動開閉駆動するように構成
されていることを特徴とする請求項１ないし４に記載の
差動四爪チャック。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28588399A JP4119583B2 (ja) | 1999-10-06 | 1999-10-06 | 差動四爪チャック |
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Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28588399A JP4119583B2 (ja) | 1999-10-06 | 1999-10-06 | 差動四爪チャック |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001105371A true JP2001105371A (ja) | 2001-04-17 |
| JP4119583B2 JP4119583B2 (ja) | 2008-07-16 |
Family
ID=17697270
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP28588399A Expired - Fee Related JP4119583B2 (ja) | 1999-10-06 | 1999-10-06 | 差動四爪チャック |
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| Country | Link |
|---|---|
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| JP (1) | JP4119583B2 (ja) |
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| JP2010094804A (ja) * | 2010-01-19 | 2010-04-30 | Taiyo Ltd | 電動ハンド |
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| US10610989B1 (en) * | 2018-12-19 | 2020-04-07 | Top-One Machinery Co., Ltd. | Rim drilling and milling machine |
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1999
- 1999-10-06 JP JP28588399A patent/JP4119583B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
2000
- 2000-10-03 US US09/678,148 patent/US6460862B1/en not_active Expired - Fee Related
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