JP2011093049A

JP2011093049A - ドローダウンチャック

Info

Publication number: JP2011093049A
Application number: JP2009250109A
Authority: JP
Inventors: Sachihiro Hayakawa; 祥弘早川
Original assignee: Howa Machinery Ltd
Current assignee: Howa Machinery Ltd
Priority date: 2009-10-30
Filing date: 2009-10-30
Publication date: 2011-05-12
Anticipated expiration: 2029-10-30
Also published as: JP5467507B2

Abstract

【課題】ドローバーの傾斜軸線回りの回動量を簡単に精度良く調整できると共にワークの形状精度にかかわらずワークの把握精度が高いドローダウンチャックを提供する。
【解決手段】チャックボディ２に設けたチャック軸線ＣＬに対して傾斜した傾斜軸線ＤＬのガイド孔７にジョウ１２を備えたドローバー８を摺動可能に嵌挿する。ドローバー８に底面にＶ字状の溝１４ａを形成した回り止め溝１４を設ける。チャックボディ２に設けた回り止め部材１６をバネ部材１９により付勢し、係合部１６ｃをＶ字状の溝１４ａに係合すると共に一対の平面部１６ｄ，１６ｅを左右側面１４ｂ，１４ｃに係合することでドローバー８の回動量を制御して把握精度を高くする。また、平面部１６ｄ，１６ｅの間の距離Ｌ２が異なる回り止め部材１６に交換することでドローバー８の回動量の調整が簡単となる。
【選択図】図３

Description

本発明は、チャックボディに設けたガイド孔に嵌挿したドローバーの回動をドローバーに形成した回り止め溝と回り止め部材とにより規制するようにしたドローダウンチャックに関する。

従来、チャックボディにチャック軸線に対して傾斜した傾斜軸線のガイド孔を複数設け、各ガイド孔には先端にジョウを備えたドローバーを摺動自在に嵌挿し、チャック軸線方向に前後移動するドロースリーブによって各ドローバーを傾斜軸線方向に進退させるようにしたドローダウンチャックが知られている。このドローダウンチャックでは、特許文献１、２のように、ドローバーの外周面に形成した回り止め溝とチャックボディに取り付けた回り止め部材との係合によりドローバーの傾斜軸線回りの回動（首振り）を規制するようになっている。

特許文献１は、チャックボディに設けた貫通孔には、段付ボルトと付勢ばねと係合ボールが配置され、段付ボルトの捩じ込み位置を調整することで、付勢ばねにより回り止め溝に係合ボールを押付ける場合と、段付ボルトにより回り止め溝に係合ボールを押付ける場合とに切換えられ、付勢ばねの場合にはドローバーは傾斜軸線回りに僅かに回動でき、段付ボルトの場合にはドローバーは傾斜軸線回りに回動ができなくなるようにしたものである。また、ワークを把握していない場合には、付勢ばねによりドローバーが付勢されてジョウの中心線をチャック軸線に垂直に交わるようにし、ワークに当接するまでジョウが傾いた状態でワークに当接しないようにしている。
特許文献２は、チャックボディに設けた貫通孔には、先端に一対の対向する面を形成した鍔付きの回り止め部材が回動自在に嵌挿され、その回り止め部材とドローバーの回り止め溝との係合によりドローバーを傾斜軸線回りに僅かに回動できるようにしたものである。

特許第４１３５５０６号公報特開２００７−１５０４８号公報

特許文献１では、Ｖ字溝に形成された回り止め溝に係合ボールを押付けることで、段付ボルトの捩じ込み位置により、ワークの形状精度が良くないとき、付勢ばねにより回り止め溝に係合ボールを押し付けてドローバーを傾斜軸線回りに回動できるようにする場合と、ワークの形状精度が良い時やジョウの成形時に首振りをさせたくない時、段付ボルトにより回り止め溝に係合ボールを押付けてドローバーを傾斜軸線回りに回動できないようにする場合とに切換えるようになっている。このため、ワークの形状精度の良し悪しによって段付きボルトの捩じ込み位置を変える煩わしさがあった。このとき、段付きボルトの捩じ込み位置を変えるものなので、段付きボルトの先端と係合ボールとの間の隙間でドローバーの回動量が決まるため、精度良くドローバーの傾斜軸線回りの回動量を所望の回動量に調整するのが難しい問題があった。また、作業者が段付ボルトの捩じ込み位置を間違えるおそれがあった。また、段付きボルトの内端が係合ボールに点で接触するので、ワークを強力に把握するためドローバーから強い力が係合ボールに掛かると、係合ボールにより段付きボルトの内端が摩耗しやすいため、これによってもワークの把握を精度良く行えないことがあった。

特許文献２では、回り止め部材の先端の面とドローバーの回り止め溝との係合とによりドローバーの傾斜軸線回りの回動量を精度良く制御することができるが、常にドローバーを回動できるようにしているので、ジョウがワークから離れた状態であってもジョウの中心線が傾いている場合があり、ジョウの中心線が傾いた状態でワークを把握する恐れがあり、形状精度の良いワークであっても、ジョウが始めから傾いた状態で把握するとワークの把握精度が低下することがあった。
そこで本発明は、上記問題点に鑑みなされたものであって、ドローバーの傾斜軸線回りの回動量を簡単に精度良く調整でき、ワーク開放時にはジョウの中心線がチャック軸線に直交し、ワークの形状精度の良し悪しにかかわらずワークの把握精度が高いドローダウンチャックを提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、第１の課題解決手段は、チャックボディにチャック軸線に対して傾斜した傾斜軸線のガイド孔を複数設け、各ガイド孔には先端にジョウを備えたドローバーを摺動自在に嵌挿し、チャック軸線方向に前後移動するドロースリーブによって各ドローバーを傾斜軸線方向に進退させるようにしたドローダウンチャックであって、ドローバーの外周面に形成した回り止め溝とチャックボディに取り付けた回り止め部材との係合によりドローバーの傾斜軸線回りの回動を規制するようにして成るドローダウンチャックにおいて、前記回り止め溝に傾斜軸線と平行にＶ字状の溝を形成し、そのＶ字状の溝に係合する係合部と回り止め溝の左右側面に係合する一対の平面部を回り止め部材に夫々形成し、回り止め部材をチャックボディに対してチャック半径方向内側に付勢する付勢部材で回り止め溝に係合し、その付勢部材の付勢力をジョウの中心線をチャック軸線と直交させると共にワークの形状に対応してドローバーを回動可能としたことである。

また、第２の課題解決手段は、前記一対の平面部の間の距離が夫々異なる距離に設定された前記回り止め部材を複数用意し、その一対の平面部の距離が夫々異なる前記回り止め部材をチャックボディに交換可能に取り付けることで、回り止め部材の一対の平面部と回り止め溝の左右側面との距離を所望の距離に設定することである。

本願の第１の課題解決手段では、前記回り止め溝に傾斜軸線と平行にＶ字状の溝を形成し、そのＶ字状の溝に係合する係合部と回り止め溝の左右側面に係合する一対の平面部を回り止め部材に夫々形成し、回り止め部材をチャックボディに対してチャック半径方向内側に付勢する付勢部材で回り止め溝に係合し、その付勢部材の付勢力をジョウの中心線をチャック軸線と直交させると共にワークの形状に対応してドローバーを回動可能としたので、付勢力によりＶ字状の溝に回り止め部材の係合部が係合することで、ワークを把握していない時はジョウの中心線がチャック軸線に常に直交してジョウが傾いておらず、ワークの形状精度が良い時、ワークを把握する時にジョウが傾かない状態でワークを把握するのでワークの把握精度が低下しない。また、ワークの形状精度が良くない時でも、ワークに当接するまではジョウが傾いていない状態でワークに当接し、ワークに当接すると付勢力に抗してジョウがワーク形状に対応して回動してワークを把握することができる。このとき回り止め部材の一対の平面部と回り止め溝の左右側面との係合により、ドローバーの回動量を所定の回動量に精密に規制できるので、所定量以上に大きくジョウが傾くことがなくワークの把握精度が低下しない。また、回り止め部材を回り止め溝に係合しドローバーの傾斜軸線回りの回動を規制すること、好ましくはチャックボディに螺合した栓部材により回り止め部材を直接押して回り止め部材を回り止め溝に押し付けてドローバーの回動を規制するのでジョウの成形時には成形プラグを高精度に把握できる。

第２の課題解決手段では、前記一対の平面部の間の距離が夫々異なる距離に設定された前記回り止め部材を複数用意し、その一対の平面部の距離が夫々異なる前記回り止め部材をチャックボディに交換可能に取り付けることで、回り止め部材の一対の平面部と回り止め溝の左右側面との距離を所望の距離に設定するので、ドローバーの回動量即ちジョウの傾きの範囲を所望の傾きの範囲に設定できるので、形状精度の悪いワークから形状精度の良いワークまで幅広いワークを把握できる。また、回り止め部材の一対の平面部と回り止め溝の左右側面との距離が所望の距離に簡単に設定でき、形状精度が悪いワークを把握してもドローバーの回動量を一定に維持できるので、把握精度が大きく低下しない。また、回り止め部材を交換するだけで簡単にドローバーの回動量を設定できる。

本発明のドローダウンチャックの正面図である。図１のＩＩ−ＩＩ線断面図である。図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線断面図である。栓部材を捻じ込みドローバーを回動不能とした状態を示す説明図である。回り止め部材の正面図である。（ａ）は回り止め部材の一対の平面部の距離をＬ４ａとした説明図であり、（ｂ）はこのときのジョウの傾きの範囲を示す説明図である。図２のＶＩＩ視図である。第２の実施の形態を示す図である。

本願発明の実施の形態について、図１〜図７により説明する。図１、２に示すドローダウンチャック１のチャックボディ２は、前ボディ３の後端面４にリアカバー５が設けられたものである。チャックボディ２のチャック軸線ＣＬ上にはドロースリーブ６が配置されている。前ボディ３にはチャック軸線ＣＬに対して傾斜した傾斜軸線ＤＬ上にガイド孔７が複数穿設されている。各ガイド孔７には円柱形状のドローバー８が摺動自在に嵌挿されている。ドロースリーブ６の大径部６ａの各ドローバー８に対応する位置に切込部９が形成され、各切込部９にドローバー８の後端に設けた小径軸部１０を嵌挿し、小径軸部１０の後端に形成した係止片１１をドロースリーブ６の大径部６ａに係止させることで、各ドローバー８はドロースリーブ６に連結されている。各ドローバー８の先端には、ジョウ１２が取付ボルト１３によって固着されている。また、前ボディ３には、ワークＷが当接する着座３ａが設けられている。３ｂは蓋部材であり、チャックボディ２内部に封入された潤滑剤がドローバー８とガイド孔７との間から漏れるのを防止している。

ドローバー８の外周面にはドローバー８の傾斜軸線ＤＬと平行に延びる回り止め溝１４が形成され、図３、図４に示すように、その回り止め溝１４の底面には平行にＶ字状の溝１４ａが形成されている。チャックボディ２には各ドローバー８の回り止め溝１４と対応する位置に段付きの貫通孔１５が形成されている。段付きの貫通孔１５の小径孔１５ａには、回り止め部材１６が摺動可能であると共に回動可能に嵌挿されている。また、段付きの貫通孔１５の小径孔１５ａのチャック半径方向外側には、めねじ部１５ｂが形成されて栓部材１７のおねじ部１７ａが螺合されている。段付きの貫通孔１５の大径孔１５ｃには栓部材１７の鍔部１７ｂが位置している。段付の貫通孔１５の大径孔１５ｃと栓部材１７の鍔部１７ｂとの間には、図４に示すように、栓部材１７を段付の貫通孔１５に螺合していったときに、栓部材１７の内端１７ｄが回り止め部材１６の上端１６ｆを直接圧接できる位置まで捻じ込んで栓部材１７が回り止め部材１６に圧接した状態でも、栓部材１７の鍔部１７ｂの底面と段付の貫通孔１５の大径孔１５ｃの底面との間には僅かな隙間Ｌ１ができるようになっている。栓部材１７のおねじ部１７ａにはバネ保持孔１７ｃが穿設されている。

前記回り止め部材１６は、図３に示すように、中心にチャック半径方向外側からバネ挿入孔１６ａが穿設されている。回り止め部材１６の外周にはパッキン取付溝１６ｂが形成されており、パッキン１８が装着されている。このパッキン１８により、ドローダウンチャック１の回転時に段付の貫通孔１５と回り止め部材１６との間からチャックボディ２内の潤滑剤が外に出ないようになっている。また、回り止め部材１６の先端部分は、図３から図５に示すように、Ｖ字形状の溝１４ａに係合する略円錐形状の係合部１６ｃと回り止め溝１４の左右側面１４ｂ、１４ｃに係合する一対の平面部１６ｄ，１６ｅとが形成されている。

段付きの貫通孔１５の小径孔１５ａに挿入された回り止め部材１６は段付きの貫通孔１５に螺合された栓部材１７により抜け止めされており、回り止め部材１６のバネ挿入孔１６ａと栓部材１７のバネ保持孔１７ｃとの間に付勢部材としてバネ部材１９が介装されている。回り止め部材１６は、バネ部材１９により常時チャック半径方向内側に付勢されて回り止め溝１４の内側に向って突出し、係合部１６ｃがＶ字状の溝１４ａに係合されている。また、バネ部材１９のバネ力によって係合部１６ｃがＶ字状の溝１４ａに係合することで、ドローバー８に備えたジョウ１２の中心線ＪＬをチャック軸線ＣＬと直交するように、即ち、ジョウ１２の中心線ＪＬがドローダウンチャック１の中心に向かうようにしていると共に、図示しないワークの形状精度が良くないとき、ワークの形状に対応してドローバー８が回動できるようにしている。また、回り止め部材１６は一対の平面部１６ｄ，１６ｅの間の距離Ｌ２が夫々異なる距離に設定されたものが複数用意されている。尚、付勢部材はゴム等の樹脂材からなる弾性部材でも良い。

この一対の平面部１６ｄ，１６ｅの間の距離Ｌ２は、回り止め溝１４の溝幅Ｌ３に対して狭くしてある。その一対の平面部１６ｄ，１６ｅの距離Ｌ２が夫々異なる回り止め部材１６をチャックボディ２に交換可能に取り付けることで、回り止め部材１６の一対の平面部１６ｄ，１６ｅと回り止め溝１４の左右側面１４ｂ，１４ｃとの間に所望の距離Ｌ４を設定でき、ワークを把握する際、ジョウ１２の中心線ＪＬの最大の傾きの範囲をθ１に精密に決めることができるようになっている。例えば、図６に示すように、距離Ｌ２を距離Ｌ２より狭い距離Ｌ２ａとすると一対の平面部１６ｄ，１６ｅと左右側面１４ｂ，１４ｃとの間の距離が距離Ｌ４より広い距離Ｌ４ａとなり、ジョウの傾きの範囲をθ１からθ２に大きくできる。

図７に示すように、段付の貫通孔１５の大径孔１５ｃの円周は一箇所が切り欠いてあり、回り止めボルト２０の頭部を収容する座ぐり孔２１と繋がっている。その座ぐり孔２１に回り止めボルト２０の頭部が位置するように、回り止めボルト２０がチャックボディ２に螺合してある。回り止めボルト２０の頭部の外周の一部は、栓部材１７の鍔部１７ｂ外周に形成された複数（本願実施の形態では６個）の円弧切欠き部１７ｅに嵌まり込み可能となっていて、両者の係合により、栓部材１７が回り止めされてそのチャック半径方向の螺合位置が保持されている。

次に、作用について説明する。ワークＷの形状精度が良くないとき、回り止めボルト２０を緩めて回り止めボルト２０の頭部と栓部材１７の鍔部１７ｂの係合を外し、栓部材１７の螺合位置を調整した後、回り止めボルト２０を捻じ込んで栓部材１７に係合して栓部材１７の螺合位置を保持する。これにより回り止め部材１６はバネ部材１９のバネ力のみで回り止め溝１４に弾性係合する。従って、ドローバー８は、ドローバー８の傾斜軸線ＤＬ回りに回動でき、ジョウ１２がワークに当接するまではバネ部材１９によりジョウ１２の中心線ＪＬがチャック１の中心に向いた状態でチャック半径方向内側に移動し、ワークにジョウ１２が当接するとワークの把握部分の形状精度に対応してジョウ１２が傾いて確実に把握できる。このとき、ドローバー８の回動は、回り止め部材１６の一対の平面部１６ｄ，１６ｅと回り止め溝１４の左右側面１４ｂ，１４ｃとの間の距離Ｌ４によりドローバー８の回動量を所定の回動量に精密に規制できるので、所定量以上に大きくジョウ１２が傾くことがなくワークの把握精度が低下しない。

また、従来と同様に、回り止め部材１６が回動できるので、回り止め溝１４の左右側面１４ｂ，１４ｃの何れか一方と回り止め部材１６の一対の平面部１６ｄ，１６ｅの何れか一方とが面当たりすることで、ワークを把握した時に、ジョウ１２を介してドローバー８に傾斜軸線ＤＬ回りに回動する力が加わっても、回り止め部材１６と回り止め溝１４との相対的な変形が少なく、ワークの把握精度が高いものとなる。また、回り止め部材１６の一対の平面部１６ｄ，１６ｅと回り止め溝１４の左右側面１４ｂ，１４ｃとの間の距離Ｌ４を変更したい場合には、回り止めボルト２０を緩めた後、段付きの貫通孔１５の大径孔１５ｃから栓部材１７を外して、図３の段付きの貫通孔１５の小径孔１５ａに挿入された距離Ｌ２の回り止め部材１６を、図６の他の一対の平面部１６ｄ，１６ｅの距離Ｌ２ａの回り止め部材１６と交換することで、回り止め部材１６の一対の平面部１６ｄ，１６ｅと回り止め溝１４の左右側面１４ｂ，１４ｃとの間の距離Ｌ４を距離Ｌ４ａに変更できる。回り止め部材１６の交換によって一対の平面部１６ｄ，１６ｅと左右側面１４ｂ，１４ｃとの間の距離Ｌ４を変更できるので、従来のように段付きボルトの回動量により調整するものに比べて、一対の平面部１６ｄ，１６ｅと左右側面１４ｂ，１４ｃとの間の距離Ｌ４の調整が簡単に行える。

一方、ジョウ１２の成形を成形プラグを用いて精度良く行いたいときや、形状精度が良いワークを精度良く把握したい時には、図４に示すように、栓部材１７を捻じ込んで、栓部材１７の内端１７ｄを回り止め部材１６の上面１６ｆに圧接して、回り止め部材１６をバネ部材１９のバネ力に関係なく回り止め溝１４に押し付ける。この場合、回り止め部材１６を回り止め溝１４に押し付ける押し付けの程度は、ドロースリーブ６のチャック軸線ＣＬ方向への進退によりドローバー８がドローバー８の傾斜軸線ＤＬ方向の進退移動ができる程度である。これにより、ドローバー８はドローバー８の傾斜軸線ＤＬ回りに回動することができなくなり、ジョウ１２の中心線ＪＬがチャック中心に傾くことなく直交し、ジョウ１２がチャック中心に向けて正確に移動するので、ワークや成形プラグの把握を高精度に行える。このとき、栓部材の内端１７ｄが回り止め部材１６の上面１６ｆに面で圧接するので、ワーク把握によりドローバー８から強い力が回り止め部材１６にかかっても内端１７ｄや上面１６ｆが摩耗しづらい。また、段付の貫通孔１５と略同じ径の太い回り止め部材１６であるので曲がることがない。これらによってもワークの把握を高精度に維持できる。

図８は、第２の実施の形態を示すものであり、前記実施の形態と同様の部分には同様の符号を付けて説明を省略する。これは、回り止め溝１４Ａの上部分に傾斜軸線ＤＬと平行にＶ字状の溝１４Ａａを形成し、底面側に左右側面１４Ａｂ，１４Ａｃを形成したものである。これに対応して、回り止め部材１６Ａの先端部分に、その先端側から回り止め溝１４Ａの左右側面１４Ａｂ，１４Ａｃに係合する一対の平面部１６Ａｄ，１６ＡｅとＶ字形状の溝１４Ａａに係合する外周が略円錐形状の係合部１６Ａｃとを形成したものである。

１ドローダウンチャック
２チャックボディ
６ドロースリーブ
７ガイド孔
８ドローバー
１２ジョウ
１４回り止め溝
１４ａＶ字状の溝
１４ｂ，１４ｃ左右側面
１６回り止め部材
１６ｃ係合部
１６ｄ，１６ｅ一対の平面部
１９バネ部材（付勢部材）
ＣＬチャック軸線
ＤＬ傾斜軸線
ＪＬジョウの中心線
Ｌ２一対の平面部間の距離
Ｌ４一対の平面部と左右側面との距離

Claims

チャックボディにチャック軸線に対して傾斜した傾斜軸線のガイド孔を複数設け、各ガイド孔には先端にジョウを備えたドローバーを摺動自在に嵌挿し、チャック軸線方向に前後移動するドロースリーブによって各ドローバーを傾斜軸線方向に進退させるようにしたドローダウンチャックであって、ドローバーの外周面に形成した回り止め溝とチャックボディに取り付けた回り止め部材との係合によりドローバーの傾斜軸線回りの回動を規制するようにして成るドローダウンチャックにおいて、
前記回り止め溝に傾斜軸線と平行にＶ字状の溝を形成し、そのＶ字状の溝に係合する係合部と回り止め溝の左右側面に係合する一対の平面部を回り止め部材に夫々形成し、回り止め部材をチャックボディに対してチャック半径方向内側に付勢する付勢部材で回り止め溝に係合し、その付勢部材の付勢力をジョウの中心線をチャック軸線と直交させると共にワークの形状に対応してドローバーを回動可能としたことを特徴とするドローダウンチャック。
前記一対の平面部の間の距離が夫々異なる距離に設定された前記回り止め部材を複数用意し、その一対の平面部の距離が夫々異なる前記回り止め部材をチャックボディに交換可能に取り付けることで、回り止め部材の一対の平面部と回り止め溝の左右側面との距離を所望の距離に設定することを特徴とする請求項１記載のドローダウンチャック。