JP2014180721A

JP2014180721A - 把持装置

Info

Publication number: JP2014180721A
Application number: JP2013056640A
Authority: JP
Inventors: Keisuke Muto; 圭祐武藤; Kazutoshi Sakaguchi; 和利坂口
Original assignee: NSK Ltd
Current assignee: NSK Ltd
Priority date: 2013-03-19
Filing date: 2013-03-19
Publication date: 2014-09-29

Abstract

【課題】ころの外周面の形状測定では、開閉可能な構造のチャック又は嵌めこむ構造を有する治具を用いてころを固定する。ころには膨大な種類が存在するため、各々のころに専用の治具を用意する必要があり、治具の設計・製作に多大なコストを要していた。また、把持装置の一部に破損が生じた場合、全体を作り直す必要があった。
【解決手段】外周面を有する把持対象物を、円筒形状である治具の内部に把持する把持装置であって、把持対象物を把持するチャック部と、把持装置を他の装置に繋合するための軸部と、を分割可能とした。
【選択図】図１

Description

本発明は、物体を把持する把持装置に関する。

従来より、軸受の転動体であるころ（円筒ころ、円すいころ、球面ころ等）は、軸受回転時の振動抑制や回転精度等を確保するために、外周面の形状が検査・管理されている。ころの外周面の形状測定としては、回転しているころの外周面上に触針を当てる接触式測定がよく知られている（特許文献１参照）。

特開２０１２−２２５８１６号公報

一般的に、ころの外周面の形状測定においては、開閉可能な構造のチャック又は嵌めこむ構造の治具を用いてころを把持する。このような把持装置は、ころの形状やサイズに合わせた専用の物が用いられる。しかしながら、ころには膨大な種類が存在するため、各々のころに専用の把持装置を用意する必要があり、装置の設計・製作に多大なコストを要していた。また、装置の一部に破損が生じた場合、全体を作り直す必要があった。

本発明は上述した課題を鑑みてなされたものであり、その目的は多様な形状の把持対象物を把持するに当たって、それぞれに専用のものを用意する必要がない、低コストな把持装置を提供することにある

本発明の目的は、下記の構成により達成される。
（１）外周面を有する把持対象物を、円筒形状である治具の内部に把持する把持装置であって、前記把持対象物を把持するチャック部と、前記把持装置を他の装置に繋合するための軸部と、を分割可能としたことを特徴とする把持装置。
（２）前記チャック部はボルトによって前記軸部と締結されることを特徴とする、（１）に記載の把持装置。
（３）前記チャック部は前記軸部の先端に設けられたチャックによって前記軸部と締結されることを特徴とする、（１）に記載の把持装置。
（４）前記チャック部が、ころを押し込む為の空洞が設けられており、前記ころを押し込む部分が弾性体からなることを特徴とする、（１）から（３）に記載の把持装置。
（５）前記チャック部が、内側円筒部の外周面及び外側円筒部の内周面には略同一の円すい面が形成され、内側円筒部の内部に設けられた空間に被測定物を嵌合させた状態で外側円筒部を内側円筒部に対して軸方向に押し付けて内側円筒部を縮径させ、把持対象物を把持する、（１）から（３）に記載の把持装置。

本発明によれば、軸部は共通化できるので、新たな形状の把持対象物に対してはチャック部のみ製作すれば良く、また、チャック部が破損した場合でも全体を作り直す必要がない等、多種の把持対象物に対して低コストな把持装置を提供できる。

本発明に係る把持装置の断面図である。第1の実施形態に係る内側円筒部の断面図である。第1の実施形態に係る外側円筒部の断面図である。第1の実施形態に係る軸部の断面図である。スリットを設けた内側円筒部の断面図である。第２実施形態に係る軸部の図面である。第２の実施形態に係る内側円筒部の断面図である。（ａ）は第３の実施形態に係る把持装置の断面図である。（ｂ）は第３の実施形態に係る把持装置において球面ころを把持した状態を示す断面図である。

次に、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
（第１の実施形態）
図１に示すように、本実施形態の把持装置１はチャック部２と軸部３から成り、チャック部２と軸部３はボルト６によって締結されている。

チャック部２は、内側円筒部４と外側円筒部５から構成されている。図２は内側円筒部４の断面形状を示している。内側円筒部４の内周面４１は把持対象物１００の外周面と略同一の形状となっている。内側円筒部４の外周面４２は軸方向一端側（図２中、右側端面）から他端側（図２中、左側端面）に向かうにしたがって外径が小さくなるような円すい面４３となっており、外周面４２において円すい面４３から一端側に外れた部分には外側円筒部５と螺合するための雄ねじ部４４が設けられている。また、内側円筒部４の一端側端面４５には、軸部３との繋合において内側円筒部４と軸部３との同軸を保つための位置決め穴４６と、軸部３との締結に用いるねじ穴４７が設けられている。把持対象物１００の振れ回りを防ぐため、内周面４１と円すい面４３及び位置決め穴４６とは、高い同軸度を持って加工されている。

図３に示す外側円筒部５は、その内周面５１が円すい面４３と略同一の円すい面５２となっており、内周面５１において円すい面５２から一端側に外れた部分には内側円筒部４と締結するための雌ねじ部５３が設けられている。

図４に軸部３の断面を示す。軸部３は一端側にテーパ部３１を、他端側にフランジ部３２を有している。テーパ部３１は一端側に向かって細くなっており、測定機等の設備側に設けられた略同一のテーパ形状を有する孔に押し込むことで、設備に繋合させることができる。フランジ部３２には内側円筒部４との締結に用いる穴３３と位置決め円筒部３４が形成されている。チャック部２を精度良く取り付けるために、テーパ部３１と位置決め円筒部３４は高い同軸度を持って加工されている。

軸部３と内側円筒部４とは複数のボルト６によって図１に示すように締結される。この状態で内周面４１に把持対象物１００を挿入し、外側円筒部５を取り付けた上で内側円筒部４に対して相対回転させて雄ねじ部４４と雌ねじ部５３を螺合させる。雄ねじ部４４と雌ねじ部５３とが螺合されるにしたがって円すい面５２が円すい面４３に押し付けられて円すい面４３を縮径させ、把持対象物１００が堅固に把持される。

軸部３とチャック部２は分離可能となっているので、異なる形状の把持対象物１００を把持する際はチャック部２を取り替えることで対応することができる。そのため軸部３を多数用意する必要が無く、多種の把持対象物１００に対して低コストな把持装置１を提供できる。

また、図５に示すように内側円筒部４の他端側から一端側に向かってスリット４８を円周方向に数箇所設けることもある。スリット４８を設けることで内側円筒部４の剛性が低下するため、円すい面５２が円すい面４３を縮径させ易くなり、把持対象物を固定する際の作業性が向上する。

チャック部２、軸部３の材質としては一般的な炭素鋼やステンレス鋼、またはアルミニウムを用いることができる。特に内側円筒部４に関しては、把持対象物１００の表面に傷が付くのを避けるため、樹脂製としても良い。

（第２実施形態）
図６は本発明の第２実施形態に係る軸部２を示している。本実施形態の把持装置は、第１実施形態と基本的構成を同一とするので、同一または相当部分には同一の符号を付すことにより説明を省略または簡略化する。

本実施形態では軸部３の先端に設けられたチャック３５によってチャック部２を把持する。チャック３５の構造としては、図６に示すようにスリット部３６を設け、ボルト３７を用いてスリット部３６を縮径させるクランプ型や、工作機械などにおいて一般的に利用されている三つ爪または四つ爪式のスクリューチャック等（図示しない）を用いることができる。尚、本実施形態では軸部３に位置決め穴３８を設けており、チャック部２に位置決め円筒部４９を設けている（図７参照）。複数のボルト６を用いて締結する第１実施形態と比べてチャック部２の交換が容易となり、形状の異なる把持対象物を把持する際の作業性を向上させることができる。

（第３実施形態）
図８に本発明の第３実施形態を示す。本実施形態に係る把持装置１は、チャック部２に把持対象物１００を押し込む為の円筒形状の空洞８１が設けられており、少なくとも空洞８１の周囲の把持部分８が弾性体からなることを特徴とする［図８（ａ）参照］。把持部分８に球面ころ１０１を押し込んだ際、弾性体の内周面の一部が弾性変形し、球面ころ１０１の外周面に接触して把持する［図８（ｂ）参照］。本実施形態は第１及び第２実施形態と比較して把持力は低いが、球面ころ１０１の着脱を容易に行うことができる。

１把持装置
２チャック部
３軸部
３１テーパ部
３２フランジ部
３３穴
３４、４９位置決め円筒部
３５チャック
３６スリット
４内側円筒部
４１内周面
４２外周面
４３円すい面
４４雄ねじ部
４５一端側端面
３８、４６位置決め穴
４７ねじ穴
４８スリット
５外側円筒部
５１内周面
５２円すい面
５３雌ねじ部
６、３７ボルト
８把持部分
８１空洞
１００把持対象物
１０１球面ころ

Claims

外周面を有する把持対象物を、円筒形状である治具の内部に把持する把持装置であって、前記把持対象物を把持するチャック部と、前記把持装置を他の装置に繋合するための軸部と、を分割可能としたことを特徴とする把持装置。
前記チャック部はボルトによって前記軸部と締結されることを特徴とする、請求項１に記載の把持装置。
前記チャック部は前記軸部の先端に設けられたチャックによって前記軸部と締結されることを特徴とする、請求項１に記載の把持装置。
前記チャック部が、ころを押し込む為の空洞が設けられており、前記ころを押し込む部分が弾性体からなることを特徴とする、請求項１から請求項３に記載の把持装置。
前記チャック部が、内側円筒部の外周面及び外側円筒部の内周面には略同一の円すい面が形成され、内側円筒部の内部に設けられた空間に被測定物を嵌合させた状態で外側円筒部を内側円筒部に対して軸方向に押し付けて内側円筒部を縮径させ、把持対象物を把持する、請求項１から請求項３に記載の把持装置。