JP2517463Y2 - ホイール加工用フィンガチャック - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 《産業上の利用分野》 この考案は、旋削加工用のチャックに関するもので、
アルミホイール等の加工に適したフィンガチャックに関
するものである。

《従来の技術》 第３図は実公平2-8643号公報に記載された従来のフィ
ンガチャックの一例を示したものである。第３図のフィ
ンガチャックにおいては、ワーク51の外周を把持するフ
ィンガ爪36をドローバー17と連動して主軸の軸線方向に
移動するフィンガロッド61の先端に設けている。フィン
ガロッド61には、その軸線方向の進退動作に伴ってフィ
ンガロッド61を回動させる螺旋溝62が設けられており、
この螺旋溝にチャック本体11に植立したピン63を遊嵌さ
せ、ドローバー17が引き込まれたときにフィンガ爪36が
クランプ座38に対向する位置となり、ドローバー17が進
出したときにはフィンガ爪36が90度回動してワーク51の
着脱経路から退避するように構成されている。この従来
構造のものでは、ワーク51の中心軸とチャック本体11の
中心軸との位置決めは、チャック本体11の端面に放射方
向に移動可能に設けた内径保持爪64によって行われる構
造となっている。

一方、他の従来構造として、実開昭56-116105号公報
に従来構造として開示された構造がある。この従来構造
は、チャック本体内でチャックの軸線方向に進退する腕
の先端に爪を放射方向に揺動可能に設け、この爪に設け
られたく字形のガイド溝にチャック本体に固定したガイ
ドピンを遊嵌した構造で、ガイド溝は、前記腕の引き込
み側において爪を平行に案内しかつ腕の進出側において
腕の進出動作に伴って爪を放射方向外側に揺動するよう
に設けられている。

この従来構造のものでは、腕を油圧シリンダ等で引き
込んだとき、爪が内側に揺動してワークの周縁部と対向
し、さらに腕を引き込むことによって爪が平行に引き込
まれてワークを周縁部で挟持する。また実開昭56-11610
5号公報に開示された構造では、爪の先端に段部を設け
てワークの外周を規定することにより、ワークの中心軸
をチャックの中心軸に位置決めするようにしている。

《考案が解決しようとする課題》 第３図のフィンガロッド61は、スリーブ65によって軸
方向および回動方向に摺動自在に保持されているが、ワ
ーク保持時の反力がフィンガロッド61にモーメントとし
て作用するため、このモーメントを受けるためにスリー
ブ65とフィンガロッド61の摺動面の長さをある程度長く
してやる必要があり、さらにフィンガロッド61の軸方向
移動に伴う円滑な回動を保証する必要があるので、フィ
ンガロッド61の加工やその組立に高い精度を必要とし、
製造コストが高くなるという問題がある。

また、放射方向に移動自在な内径保持爪64でワーク51
の中心軸を位置決めする構造では、内径保持爪64にかか
る遠心力によってワークが変形するのを避けるために、
バランスウェイト66等を設けた構造としなければなら
ず、この点でもチャックの構造を複雑にし、製造コスト
を上昇させる。

一方、実開昭56-116105号公報に開示された構造は、
爪の開閉構造は簡単でコンパクトにできるが、ワークの
中心をチャック中心に正確に位置決めすることが困難で
あり、中心軸回りのバランスが重要なホイール加工用の
チャックとして使用できない問題がある。

この考案は、従来装置の上記問題点に鑑み、種々の寸
法および形状のホイールの加工に簡単に対応でき、ワー
クの着脱をチャックの正面から行うことができるととも
に、より構造が簡単でメンテナンスも容易であり、かつ
耐久性にも優れたホイール加工用のフィンガチャックを
得ることを課題としている。

《課題を解決するための手段》 この考案のフィンガチャックでは、第１に、ドローバ
ー17に連結されて進退するヨーク18の放射状の腕19の先
端に接線方向の連結ピン24でレバー31を枢着して放射方
向に揺動可能とし、このレバー31の先端にフィンガ爪36
を固定している。上記レバー31の揺動角は、チャック本
体11との間に設けたガイド対30で規制する。このガイド
対30は、ドローバー17がその引き込み端近くで進退する
ときにレバー31を平行移動するようにガイドする軸方向
ガイド部34とドローバー17がその進出側で進退したとき
にレバー31をドローバー17の進出動作に伴って放射方向
外側に揺動させる傾斜ガイド部35とを有するく字状のガ
イド溝32、及びこのガイド溝に遊嵌されるガイドピン33
で構成され、そのいずれか一方がレバー31側に他の一方
がチャック本体11側に形成される。

第２に、この考案のフィンガチャックでは、チャック
本体11の端面中心軸線上にチャックの軸方向のシリンダ
穴41を介してセンタ治具42を摺動自在に設け、ワーク51
の中心軸をチャック本体11の中心軸に位置決めするセン
タガイド45をこのセンタ治具42に固定している。センタ
治具42はバネ44で進出方向に付勢されており、このバネ
44はセンタ治具42とドローバー17の先端との間に介装さ
れている。

《作用》 第１図に示したワーク固定状態からドローバー17を進
出させると、ガイドピン33がガイド溝の軸方向ガイド部
34に案内されてレバー31が軸線方向に平行移動してワー
ク51の把持を解き、次いでガイドピン33がガイド溝の傾
斜ガイド部35に案内されてレバー31は放射方向外側へと
揺動してフィンガ爪36を退避させる。この状態では、フ
ィンガ爪36の先端がワーク51の外径より外側に位置する
ので、ワーク51をチャックの正面から装脱することがで
きる。新たに装着されたワーク51のクランプは、上記と
逆の動作によって行う。

そしてワークをクランプしている第１図の状態では、
ピン24と33の間隔がドローバー17の引き込み動作によっ
て拡がった状態となっているため、フィンガ爪36にかか
るクランプ反力および回転に伴う遠心力に起因するモー
メントは、この２本のピン24と33によって受け止めら
れ、確実に保持される。またガイドピン33とガイド溝32
の摺動に伴って生ずるレバー31の揺動駆動力は、ピン24
と33の間隔に相当する腕長さを持ったモーメントとして
レバー31に作用するから、スティック等を生ずることな
くフィンガ爪36を円滑に開閉することができる。

また上記第２の構造により、センタ治具42やセンタガ
イド45にかかる遠心力がワーク51に作用するのを防止す
ることができ、ワーク51の位置決め構造がより簡単にな
る。そしてこの構造によれば、フィンガ爪36とセンタガ
イド45をワーク51の形状寸法に合わせて交換するという
作業を簡単に行うことができ、ワーク51の形状や寸法の
変化に容易に対応できる。

そしてセンタガイド45がバネ44で前方に付勢された状
態で装着されているため、ワークをチャック前方から挿
入することでワークの位置決めが自動的に行われ、かつ
ワークをクランプするためにドローバー17を引き込んだ
ときは、バネ44の応力が緩和されるので、充分なバネ力
を有するバネを用いて正確な位置決めを可能にする構造
をコンパクトに実現できる。

《実施例》 第１図および第２図はこの考案の一実施例を示した図
である。チャック本体11は、ケース部材12、端面板13お
よびセンタ部材14からなり、これらはボルト15および16
で固定されて実質上一体である。ドローバー17の先端に
固定されたヨーク18は、放射状に延びる複数の腕19を有
しており、この腕の先端はケース部材12に設けた軸線方
向（主軸の軸線方向をいう。以下同じ。）の開口21を貫
通してチャック本体11の外方へ突出している。ケース部
材12と端面板13の間には、軸線方向の三本のガイドロッ
ド22が装架されており、ヨーク18はこのガイドロッド22
にガイドされて軸線方向に移動する。腕19と対向する端
面板13の部分には、放射方向の切り込み23が設けられて
おり、連結ピン24で基端を腕18に枢着されたレバー31が
この切り込み23を通ってチャック本体の前面に延びてい
る。

レバー31の中間部にはく字状に屈曲したガイド溝32が
設けられており、切り込み23を横断するように設けたガ
イドピン33がこのガイド溝32に滑動自在に嵌装されてい
る。ガイド溝32は、ヨーク18が後退した状態にあるとき
に軸線方向となる軸方向ガイド部34とこの軸方向ガイド
部から内側へ斜めに延びる傾斜ガイド部35とを有してお
り、傾斜ガイド部35が連結ピン24側に位置している。レ
バー31の先端にはワーク51の外周縁の断面形状に合わせ
た形状の先端を有するフィンガ爪36がピン37等によって
固定されている。またチャック本体の端面板13には、フ
ィンガ爪36と協働してワーク51を把持するクランプ座38
がボルト等によって固定されている。

チャック本体11のセンタ部材14には、その中心に軸線
方向のシリンダ穴41が形成されており、該シリンダ穴に
センタ治具42の基端の円筒部43が摺動自在に嵌装され、
ヨーク18の前面とセンタ治具42との間に装架された圧縮
バネ44により、センタ治具42は突出方向に付勢されてい
る。センタ治具42には、ワーク51に形成された凹所52の
形状に合わせたセンタガイド45がボルト46等によって固
定して設けられている。

上記構成において、ドローバー17を進出させてフィン
ガ爪36を放射方向外側に開いた状態でワーク51をチャッ
ク正面から装填してクランプ座38に当接させると、その
間においてセンタガイド45がワークの凹所52に嵌合して
センタ治具42を押し込み、そのときにワーク51の中心軸
がチャックの中心軸に位置決めされる。そしてドローバ
ー17を引き込むことにより、フィンガ爪36は最初に内側
に揺動し、次いで軸線方向に平行に移動してクランプ座
38との間でワーク51の外周縁をクランプする。この状態
でチャック本体11を回転させ、ワーク51に所望の旋削加
工を行う。加工が終了すれば、ドローバー17を進出させ
てフィンガ爪36を外側へ退避させ、ワーク51を取り外
す。ワーク51の着脱はロボット等によって行うことがで
き、ワーク51の無人加工を実現することも容易である。

《考案の効果》 以上説明したこの考案のチャックによれば、センタガ
イドとフィンガ爪の交換だけで種々の形状寸法のホイー
ルを加工することができ、またドローバーを進出させた
ときにフィンガ爪が円周方向外側に退避して開閉される
ので、チャック正面よりのワークの着脱が容易に可能と
なる。そしてチャック正面よりワークを装着したとき
に、バネで付勢されたセンタガイド45によるワークの位
置決めが正確に行われるとともに、ドローバーを引き込
んだときにバネの応力が緩和されるので、充分なバネ力
のあるバネを用いてワークのセンタ位置決めを正確に行
う構造をコンパクトに構成できる。またワーク形状が変
更になったとき、一個のセンタ治具42のみを交換すれば
よいので、交換作業が簡単であり、チャックの全体構造
も簡単になるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図はこの考案の実施例を示す図で、第
１図は断面側面図、第２図はフィンガ爪が開放されたと
きの状態を示す部分断面側面図である。第３図は従来の
フィンガチャックの一例を示す断面側面図である。 図中、 11:チャック本体、17:ドローバー 18:ヨーク、19:腕 24:連結ピン、30:ガイド対 31:レバー、32:ガイド溝 33:ガイドピン、34:軸方向ガイド部 35:傾斜ガイド部、36:フィンガ爪 38:クランプ座、42:センタ治具 44:圧縮バネ、45:センタガイド 51:ワーク

Claims (1)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】主軸の軸線方向に進退可能に設けられたド
   ローバー（17）に連結されてチャック本体（11）内で進
   退するヨーク（18）の放射方向の腕（19）の先端に連結
   ピン（24）を介してレバー（31）が放射方向に揺動可能
   に装着されており、このレバーとチャック本体（11）の
   間にはドローバー（17）の引き込み端側においてレバー
   （31）を平行に案内しかつドローバー（17）の突出側に
   おいてドローバー（17）の進出動作に伴ってレバー（3
   1）を放射方向外側に揺動させるように案内するく字形
   のガイド溝（32）とこれに遊嵌されるガイドピン（33）
   との対からなるガイド対（30）が設けられており、レバ
   ー（31）の先端にはチャック本体（11）の端面に固定さ
   れたクランプ座（38）との間でワークの外周縁を挟持す
   るフィンガ爪（36）が固定されているホイール加工用フ
   ィンガチャックにおいて、 チャック本体（11）の端面中心軸線上にチャックの軸方
   向のシリンダ穴（41）を介してセンタ治具（42）が摺動
   自在に設けられており、ワーク（51）の中心軸をチャッ
   ク本体（11）の中心軸に位置決めするセンタガイド（4
   5）がこのセンタ治具（42）に固定されており、センタ
   治具（42）を進出方向に付勢するバネ（44）がセンタ治
   具（42）とドローバー（17）の先端との間に介装されて
   いることを特徴とする、ホイール加工用フィンガチャッ
   ク。