JP2016022556A

JP2016022556A - 旋回式フィンガーチャック

Info

Publication number: JP2016022556A
Application number: JP2014148539A
Authority: JP
Inventors: 永翁　博; Hiroshi Nagao; 博永翁
Original assignee: Howa Machinery Ltd
Current assignee: Howa Machinery Ltd
Priority date: 2014-07-22
Filing date: 2014-07-22
Publication date: 2016-02-08

Abstract

【課題】安価な構成で、容易にドローバーの旋回量又は旋回方向を変更できるようにした旋回式フィンガーチャックを提供する。【解決手段】各ドローバー１５の外周面にはガイド溝１９と異なる形状の案内溝２０を設け、ピン部材２１のチャック半径方向への移動によりピン部材２１とガイド溝１９との係合状態を解除し、チャックボディ２内でドローバー１５をドローバー軸線ＤＬ周りに回動させ、ピン部材２１の前方に位置した案内溝２０にチャック半径方向の内方へ移動させたピン部材２１を係合させ、案内溝２０に沿って旋回するドローバー１５の旋回量又は旋回方向が、前記ガイド溝１９に沿って旋回するドローバー１５と異なるようにした。【選択図】図２

Description

本発明は、旋回すると共にチャック軸線方向に移動するドローバーに固着したジョウによりワークをクランプするようにした旋回式フィンガーチャックに関する。

従来、特許文献１、２のように、旋回式フィンガーチャックは、チャックボディにドローバーをチャック軸線と平行に配設し、ドローバーに形成されるガイド溝にチャックボディに備えた係合部材を係合させ、チャック軸線方向へ移動する駆動部材によってドローバーがガイド溝に沿って旋回すると共にチャック軸線方向に移動し、そのドローバーの先端に固着したジョウによりワークをクランプするようにしたものが知られている。

特開２００６−２５５８１８号公報実開平６−７１００８号公報

加工するワークによっては、ワークの一部がジョウの旋回位置に形成されたものがあり、ワークをクランプする際にジョウが前記一部に干渉し、ワークのクランプが出来ないことになる。このような場合に、従来の旋回式フィンガーチャックでは、前記ジョウが固着されているドローバー、あるいは全てのドローバーをチャックボディから取り出し、前記旋回量又は旋回方向と異なるようにドローバーを旋回させるガイド溝を備えたドローバーをチャックボディに組み付けることで対応している。ところが、ワークの形状が何れかのジョウの旋回位置に形成されたものとなる毎に、チャックボディからドローバーを取り出さなければならず、ドローバーの交換に時間が掛かることでワークの加工開始までに長時間要する問題があった。また、前記旋回量又は旋回方向とは異なるようにドローバーを旋回させるガイド溝を備えたドローバーを複数用意しなければならず、部品点数が増えることでチャック全体が高価なものとなるおそれがあった。
そこで本発明の課題は、上記問題点に鑑み、安価な構成で、容易にドローバーの旋回量又は旋回方向を変更できるようにした旋回式フィンガーチャックを提供することを目的とする。

本発明は、チャックボディにドローバーをチャック軸線と平行に配設し、ドローバーの外周面に形成されるガイド溝にチャックボディに備えた係合部材を係合させ、チャック軸線方向へ移動する駆動部材によってドローバーがガイド溝に沿って旋回すると共にチャック軸線方向に移動し、そのドローバーの先端に固着したジョウによりワークをクランプするようにした旋回式フィンガーチャックにおいて、ドローバーの外周面には前記ガイド溝と異なる形状の案内溝を設け、係合部材をチャック半径方向の外方へ移動させ、係合部材とガイド溝との係合状態を解除した後、チャックボディ内でドローバーをドローバー軸線周りに回動させ、前記案内溝にチャック半径方向の内方へ移動させた係合部材を係合させ、案内溝に沿って旋回するドローバーの旋回量又は旋回方向が、前記ガイド溝に沿って旋回するドローバーと異なるようにしたことを特徴とする。

また、ドローバーの先端にはガイド溝と案内溝の上方に夫々長溝が設けられ、係合部材と係合させたガイド溝あるいは案内溝の何れかの溝の上方にある長溝に、ジョウに備えた位置決め部材を係合させるようにしたことを特徴とする。

本発明では、各ドローバーの外周面にはガイド溝と異なる形状の案内溝を設け、係合部材のチャック半径方向への移動により係合部材とガイド溝との係合状態を解除し、チャックボディ内でドローバーをドローバー軸線周りに回動させ、前記案内溝にチャック半径方向の内方へ移動させた係合部材を係合させ、案内溝に沿って旋回するドローバーの旋回量又は旋回方向が、前記ガイド溝に沿って旋回するドローバーと異なるようにしたことで、ワークの一部が何れかのジョウの旋回位置に形成されたものとなる毎に、チャックボディからドローバーを取り出し、前記旋回量又は旋回方向と異なるようにドローバーを旋回させるガイド溝を備えたドローバーを組み付けるものに比べて、チャックボディからドローバーを取り外すことなく速やかにドローバーの旋回量又は旋回方向を変えることが可能となり、ワークの加工開始までに要する時間を短くできる。また、ドローバーの先端にはガイド溝と案内溝の上方に夫々長溝を設けたことで、チャックボディ内でドローバー軸線周りにドローバーを回動させても、長溝を介して容易にピン部材の前方にガイド溝や案内溝を位置させることができる。更に、前記長溝にジョウの位置決め部材を係合させることで、各ジョウの先端をチャック半径方向内方に向って確実に配置させることができる。

本実施形態の旋回式フィンガーチャックを示す図である。図１のＩＩ−ＩＩ線断面図である。ドローバーがガイド溝に沿ってチャック軸線方向に移動した状態を示す図である。他のワークをクランプした状態を示す図である。ドローバーが案内溝に沿ってチャック軸線方向に移動した状態を示す図である。駆動部材の他の実施形態を示す図である。係合部材の別の実施形態を示す図である。

図１、２に示す旋回式フィンガーチャック１のチャックボディ２は、第１取付けボルト３によって前ボディ４の後端面４ａが後ボディ５で塞がれ、内側空間６が形成されたものである。チャックボディ２のチャック軸線ＣＬ上には駆動部材７が配置されている。駆動部材７は、駆動部材７のネジ部７ａにナット部材８、球面座金９、スパイダー１０、ドロースリーブ１１が取り付けられたものである。前ボディ４には、前記内側空間６に貫通するようにチャック軸線ＣＬと平行となる軸線ＤＬのガイド孔１２が等間隔に複数（３個）穿設されている。各ガイド孔１２には、複数の第２取付けボルト１３によって前ボディ４に固着された案内部材１４の軸部が嵌合されている。各案内部材１４には案内孔１４ａが形成されており、各案内孔１４ａにドローバー１５がチャック軸線ＣＬ方向に前後移動すると共にドローバー軸線ＤＬ周りに回動するように装着されている。各ドローバー１５は、基端部に形成されるネジ部１５ａに螺合する球面状のナット部材１６により球面座金１７及び座金１８を介してスパイダー１０に連結されている。尚、本実施形態では、チャック軸線ＣＬ上に配置した駆動部材７によって各ドローバー１５を作動させるようにしたが、図６に示すように、ドローバー軸線ＤＬ上に駆動部材７Ａを連結し、各駆動部材７Ａによってドローバー１５を作動させるようにしても良い。

ドローバー１５の外周面には、ドローバー軸線ＤＬ方向のカム溝１９ａとそれに連続して円周方向に斜めのカム溝１９ｂとから成るガイド溝１９が形成されている。そのガイド溝１９と異なる形状の案内溝２０がドローバー１５の外周面に形成されている。本実施形態では、案内溝２０はガイド溝１９の鏡像対称としてある。各案内部材１４には前記ガイド溝１９あるいは案内溝２０に係合する係合部材として例示するピン部材２１が、チャック半径方向へ移動可能に配置されている。各案内部材１４にはチャック半径方向に貫通する段付き形状の支持孔２２が設けられている。支持孔２２の小径孔２２ａには先端が案内孔１４ａに突出するようにピン部材２１が挿入されている。そのピン部材２１の外方には支持孔２２の大径孔２２ｂに形成したネジ部にキャップ部材２３が螺合されている。

前記ピン部材２１をドローバー１５のガイド溝１９に係合させた状態では、駆動部材７をチャック軸線ＣＬ方向へ前後移動させると、ドローバー１５はガイド溝１９に沿って旋回すると共にチャック軸線ＣＬ方向に前後移動することになる。また、ピン部材２１を案内溝２０に係合させた状態では、ドローバー１５が前記旋回方向とは逆方向へ旋回するようになっている。更に、案内溝２０とガイド溝１９は鏡像対称からドローバー１５の旋回量は同一である。前記ピン部材２１には図示しないネジ部が形成されている。工具（図示しない）を前記ネジ部に捻じ込み、工具によりピン部材２１をチャック半径方向に移動させるようになっている。また、本実施形態では、案内部材１４に設けた支持孔２２に配置したピン部材２１をドローバー１５のガイド溝１９や案内溝２０に係合させるが、図７のように、案内部材１４に設けたネジ部にネジ部材４０を螺着し、そのネジ部材４０をドローバー１５のガイド溝１９や案内溝２０に係合させるようにしても良い。

各ドローバー１５の先端には第３取付けボルト２４によってジョウ２５が固着されている。また、ドローバー１５の先端には、ガイド溝１９と案内溝２０の上方となる位置にドローバー１５の先端に開口する長溝２６、２７が夫々設けられている。ジョウ２５には位置決め部材２８が備えられ、その位置決め部材２８をピン部材２１が係合しているガイド溝１９（案内溝２０）の上方にある長溝２６（２７）に係合させるようにしてある。このことから、チャックボディ２内で、ジョウ２５を外したドローバー１５をドローバー軸線ＤＬ周りに回動させても、長溝２６、２７を介してピン部材２１の前方にガイド溝１９や案内溝２０を速やかに位置させることができる。また、位置決め部材２８を長溝２６（２７）に係合させることで、各ジョウ２５の先端をチャック半径方向内方に向って配置することができる。チャックボディ２の前面には蓋部材２９が取付けられ、その蓋部材２９にワークＷ下面を当接させるワーク受け部材３０が複数設置されている。

上記構成の旋回式フィンガーチャック１の動作について説明する。チャックボディ２に備えた第４取付けボルト５０により旋盤等の主軸部５１前端に固着され、主軸部５１の回転と共にチャックボディ２が回転するようになっている。そして、主軸部５１後端に設置された回転シリンダ（図示しない）のピストン（図示しない）にコネクチングロッド５２を介して駆動部材７が連結され、ピストンの作動により駆動部材７がチャック軸線ＣＬ方向に前後移動するようになっている。ワークＷをクランプする前には、駆動部材７をチャック軸線ＣＬ方向の前方へ移動させ、各ドローバー１５はガイド溝１９に沿って旋回すると共にチャック軸線ＣＬ方向に移動し、ワークＷが挿入される空間がチャックボディ２の前方に形成される。そのチャックボディ２の前方の空間にワークＷが挿入されると、ピストンの作動により駆動部材７をチャック軸線ＣＬ方向の後方へ移動させ、図３に示すように、各ドローバー１５がガイド溝１９に沿って旋回すると共にチャック軸線ＣＬ方向に移動する。そして、各ジョウ２５の先端によってワークＷが各ワーク受け部材３０に押し付けられ、ワークＷがクランプされた状態となる。その後、チャックボディ２の回転により図示しない工具でワークＷが加工される。ワークＷのアンクランプとは、駆動部材７をチャック軸線ＣＬ方向の前方へ移動させ、各ジョウ２５の先端がワークＷから離れた状態である。

次に、図４のような加工するワークＷ１の一部が何れかのジョウ２５の旋回位置に形成されたものであると、前記空間にワークＷ１を挿入した場合にジョウ２５に干渉してしまうので、該当するジョウ２５をドローバー１５の先端から外し、そのドローバー１５のガイド溝１９に係合しているピン部材２１をチャック半径方向の外方へ移動させ、ピン部材２１とガイド溝１９との係合状態を解除させる。ドローバー１５をチャックボディ２内でドローバー軸線ＤＬ周りに回動させ、長溝２７を介してドローバー１５の案内溝２０をピン部材２１の前方に位置させる。そして、チャック半径方向の内方へ移動させたピン部材２１を案内溝２０に係合させた後、ジョウ２５を第３取付けボルト２４によりドローバー１５の先端に固着させる。このドローバー１５は、図５に示すように、案内溝２０に沿って旋回すると共にチャック軸線ＣＬ方向に移動することになる。このように、チャックボディ２内でドローバー１５をドローバー軸線ＤＬ周りに回動させ、ワークＷ１の一部に干渉するジョウ２５の旋回方向を前記旋回方向と逆方向とし、チャックボディ２の前方の空間にワークＷ１が挿入することができる。

従って、各ドローバー１５の外周面には前記ガイド溝１９と異なる案内溝２０を設け、ピン部材２１のチャック半径方向への移動によりピン部材２１とガイド溝１９との係合状態を解除し、チャックボディ２内でドローバー１５をドローバー軸線ＤＬ周りに回動させ、ピン部材２１の前方に位置した案内溝２０にチャック半径方向の内方へ移動させたピン部材２１を係合させ、案内溝２０に沿って旋回するドローバー１５の旋回量又は旋回方向が、前記ガイド溝１９に沿って旋回するドローバー１５と異なるようにしたことで、従来のように、ワークＷ１の一部が何れかのジョウ２５の旋回位置に形成されたものとなる毎に、チャックボディ２からドローバー１５を取り出し、前記旋回量又は旋回方向と異なるようにドローバー１５を旋回させるガイド溝１９を備えたドローバー１５を組み付けるものに比べて、チャックボディ２からドローバー１５を取り外すことなく速やかにドローバー１５の旋回量又は旋回方向を変えることが可能となり、ワークＷ１の加工開始までに要する時間を短くすることが可能となる。また、ドローバー１５の先端には、ガイド溝１９と案内溝２０の上方となる位置にドローバー１５の先端に開口する長溝２６、２７を夫々設けたことで、チャックボディ２内でドローバー軸線ＤＬ周りにドローバー１５を回動させても、長溝２６、２７を介して容易にピン部材２１の前方にガイド溝１９や案内溝２０を位置させることが可能となる。更に、前記長溝２６（２７）にジョウ２５の位置決め部材２８を係合させることで、各ジョウ２５の先端をチャック半径方向内方に向って確実に配置させることが可能となる。

１旋回式フィンガーチャック
２チャックボディ
７駆動部材
１５ドローバー
１９ガイド溝
２０案内溝
２１ピン部材
２５ジョウ
２６長溝
２７長溝
２８位置決め部材
ＣＬチャック軸線
ＤＬドローバー軸線
Ｗワーク

Claims

チャックボディにドローバーをチャック軸線と平行に配設し、ドローバーの外周面に形成されるガイド溝にチャックボディに備えた係合部材を係合させ、チャック軸線方向へ移動する駆動部材によってドローバーがガイド溝に沿って旋回すると共にチャック軸線方向に移動し、そのドローバーの先端に固着したジョウによりワークをクランプするようにした旋回式フィンガーチャックにおいて、ドローバーの外周面には前記ガイド溝と異なる形状の案内溝を設け、係合部材をチャック半径方向の外方へ移動させ、係合部材とガイド溝との係合状態を解除した後、チャックボディ内でドローバーをドローバー軸線周りに回動させ、前記案内溝にチャック半径方向の内方へ移動させた係合部材を係合させ、案内溝に沿って旋回するドローバーの旋回量又は旋回方向が、前記ガイド溝に沿って旋回するドローバーと異なるようにしたことを特徴とする旋回式フィンガーチャック。
ドローバーの先端にはガイド溝と案内溝の上方に夫々長溝が設けられ、係合部材と係合させたガイド溝あるいは案内溝の何れかの溝の上方にある長溝に、ジョウに備えた位置決め部材を係合させるようにしたことを特徴とする請求項１記載の旋回式フィンガーチャック。