JP2557031B2 - 複合チヤック - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本願は、例えばドローバーチヤックやフインガーチヤ
ックの如く、把持方式の異なるチヤックを一体に組込ん
だ複合チャックの改良に関するものである。

従来の技術とその問題点 ドローバーチヤックや楔形チヤックのように、爪がチ
ヤックボデーに設けた案内溝に案内され、チヤックボデ
ーの半径方向に摺動してワークを把持するチヤック即ち
三爪チャックと、フインガーチヤックのように、爪がチ
ヤックボデーの軸芯方向に移動してワークを軸方向前方
から把持するチヤックの如く、夫々把持方式の異なるチ
ヤックを一体に組込み、三爪チャックでワークの芯出し
を行なった後に、フインガーチヤックのようなチャック
でワークの把持を行なうようにした複合チヤックは、と
くに薄物のワークを加工する際に従来から広く重用され
ている。

然しながら従来の複合チヤックは、芯出しを行なう三
爪チヤックと把持を行なうフィンガーチヤックとを作動
させる駆動系統が同一の駆動系統で作動するようになっ
ているので、芯出しを行う三爪チヤックはワークの加工
中も把持（芯出し）を行なっており、これによってワー
クが変形したり歪みが発生したりする欠点を有してい
る。これに対処するために、このような形式の異なるチ
ャックを別々の駆動系統で駆動するようにすると共に、
バランスウエイトを備えて、内径保持爪の拡がりによる
工作物の変形を抑えるようにしたもの（実開昭61-11280
4号）があるが、この従来の複合チャックでは、把持方
式の異なる夫々のチヤックが、共通のチャックボデーに
一体不可分に組込まれた専用のチヤックで、他の用途に
は使用することができないので汎用性に欠ける欠点を有
している。

問題点を解決するための手段 本願は、上記従来装置の欠点に鑑み、ドローバーチャ
ックや楔形チャックのように、爪がチャックボデーの半
径方向に摺動してワークを半径方向から把持する形式の
チャックと、フィンガーチャックのごとく爪がチャック
ボデーの軸方向に移動してワークを軸方向前方から把持
する形式のチャックとを一体に組み込み、夫々のチャッ
クの駆動系統を別々にし、各チャックを独立して駆動可
能となっている複合チャックにおいて、両チャックのチ
ャックボデーを別々に設け、一方のチャックのチャック
ボデーの中心にセンターホールを穿ち、このセンターホ
ールに、他方のチャックのチャックボデーを嵌合すると
共に着脱可能に固着し、この他方のチャックは、そのチ
ャックボデーに自体の爪及びこれを移動させるための爪
駆動機構を備え、前記一方のチャックから分離して動作
可能なチャックユニットとして構成して、複合チャック
としての使用、また、複合チャックから他方のチャック
を外した一方のチャックとしての使用、及び、他方のチ
ャックとしての使用と、１つの複合チャックの使用に汎
用性を持たせたものである。

実施例 次に本願を、実施例を示す図面によって詳細に説明す
る。尚実施例において芯出し用のチヤックは、種々形式
のチヤックの内から三爪のドローバーチヤックを使用し
たものについて説明する。

第１図において１は従来と同様のドローバーチヤック
で、チヤックボデー２を三等分した位置に斜めに穿設し
たドローバー挿入孔３に、摺動は自在なるも規制溝４と
規制ピン５とにより回動は不能にドローバー６を嵌挿
し、該ドローバー６の前端面にはベースジョー７を取付
け、又ベースジョー７にはトップジョー８が取付けら
れ、又ドローバー６の後端部近辺には、後記ドロースリ
ーブ10との係合溝９が穿設されている。ドロースリーブ
10は前面側（第一図において右側）に開放する収納室11
を有して摺動自在にバックプレート2Aに保持され、その
外周面に穿設した係合突起12が上記係合溝９に嵌合し、
而してドロースリーブ10は、ドロースクリュー13、コネ
クチングパイプ14を介して第１シリンダ15に連結され、
従って第１シリンダ15が作動するとドローバー６が斜方
向に進退し、トップジョー８間でワーク16の把持開放を
行ない、ワーク16を把持した際に所謂三点支持によるセ
ルフセンタリングを行なう。尚図中17は係止ネジで、位
置保持用の係合突起12に穿ったＵ字状の係止孔18を通っ
てチヤックボデー２に螺合されている。

次に、フインガーチヤック19は以下の如くである。20
はフインガーチヤック19のチヤックボデーで、上記した
ドローバーチヤック１のチヤックボデー２に穿ったセン
ターホール21に、上記チヤックボデー２と同芯に嵌合さ
れ取付ボルト22で取外し可能に緊締固着されている。こ
のチャックボデー20には、以下に詳述するようにして、
フィンガージョー（爪）23と、これをチャックの軸線方
向に移動させるためのドロースクリュー32,ドローバー2
6、スパイダー37などから成る爪駆動機構を備え、フィ
ンガーチャック19は、前記ドローバーチャック１から分
離可能なチャックユニットとして構成されている。即
ち、チヤックボデー20にはチヤックボデー20を三等分
し、上記ドローバー挿入孔３の穿孔間隔の中心に上記軸
芯と平行にドローバー26の挿入孔24を穿設するととも
に、軸芯部にドロースクリュー32の挿入孔25が穿設され
ている。ドローバー26の先端部には取付ボルト27によっ
てフインガージヨー23が取付けられるとともに外周面に
カム溝28が削設され、上記ドローバー26の挿入孔24に摺
動及び回動が可能に嵌挿し、カム溝28にチヤックボデー
20に植設したカムピン29が嵌入されている。また、ドロ
ーバー26の後端部には、連結ロッド30を突設している。
以上の如くであるから、挿入孔24内でドローバー26を進
退させるとフインガージヨー23は、所定角度の正逆回動
を行ないながら、チヤックボデー20の全面に取付けた芯
出しインロ31に近接離反する。32はドロースクリューで
前端面にレンチ孔33を後端部に連結ネジ34が設けられ、
連結ネジ34に近接した位置に弧面の押圧面36を有する係
合部35が構成され、摺動自在にドロースクリュー32挿入
孔25に嵌挿されている。

次に37は、ドロースクリュー32と上記ドローバー26と
を連結するスパイダーで、ドロースクリュー32の連結ネ
ジ34とドローバー26の連結ロッド30を貫挿する貫挿孔3
8、39が穿設され、貫挿孔38の周囲には上記押圧面36と
接する受面40が設けられ、図面に示すようにロックナッ
ト41、42により一方側の位置規制が行なわれ、該スパイ
ダー37によりドロースクリュー32とドローバー26とが連
結され、ドロースクリュー32はコネクチングロッド43を
介して第２シリンダ44に連結され、又ドローバー26とス
パイダ37の連結部分には、ニードルベアリング45を介装
してドローバー26の回動の円滑化を図るととにもに、ス
フエリカルワッシヤ46により、ワーク16の端面が平滑で
ない場合でも、三本のフインガージヨー23が均等な把持
を行なうようにしている。

以上詳記した如き本願の複合チヤックは、以下の如く
に作用してワーク16の芯出しと把持を行なうとともに、
以下の如くにして着脱が行なわれる。ワーク16の把持を
行なっていない時、即ちチヤックが作用していない時に
ドローバーチヤック１のドローバー６は最前進位置にあ
り、従って軸芯からトップジヨー８迄の間隔は最大であ
る。一方フインガーチヤック19のフィンガージョー23
は、ドローバー26が上記ドローバー６と同様に最前進端
にあるので、芯出インロ31の前端面から最も離反してお
り、又第２図に仮想線で示すように夫々のフィンガージ
ョー23が回動している。以上の如き非作用時の複合チヤ
ックに、手又はオートローダー等適宜の手段によりワー
ク16を芯出インロ31に嵌合して装着し、次いで第１シリ
ンダ15を作動させて、ドローバーチャック１のドロース
リーブ10を第１図において左側に引き出す。これによっ
て当然にドローバー６も斜め後方に後退することによ
り、図面から明らかなようにトップジョー８は、ワーク
16を芯出インロ31の前端面に押圧するように引き込みな
がら、その外周面を把持してセルフセンタリングを行な
い、この時フィンガーチャック19は、駆動系統が異なっ
ているので一切作用することがない。

上記のような第１シリンダ15が作動し、ドローバーチ
ャック１によるワーク16の芯出しが終了すると、次いで
第２シリンダ44が作動してドロースクリュー32を第１図
において左側に引き出し、ドロースクリュー32とスパイ
ダー37によって連結されているドローバー26も引き出さ
れるが、ドローバーはカム溝28とカムピン29との作用に
より引き出されながら所定角度の回動を行なう。従って
ドローバー26に取付けられ、第２図仮想線で示す如くに
回動し芯出インロ31の前端面から離反していたフィンガ
ージョー23の夫々は、芯出インロ31の前端面の近接しな
がら第２図において反時計方向に回動し、上記の如くド
ローバーチャック１によって位置決めされているワーク
16の前面側を押圧把持する。而してドロースクリュー32
とスパイダー37とは前記したように、弧面の押圧面36と
受面40とによって連接されているので、ドロースクリュ
ー32及びドローバー26とスパイダー37との連結部分にガ
タがあっても、双方の弧面が滑りあってこれを吸収し把
持精度を低下させない。又ドローバー26とスパイダー37
との連結部分には、ニードベアリング45とスフェリカル
ワッシャ46を介装したことにより、ドローバー26の回動
は円滑であるばかりでなく、ワーク16の把持面（前面）
が平滑さを欠く場合でもスフェリカルワッシャ46の弾性
力がこれを吸収し、把持に支障を来たすことがない。

上記したように、ドローバーチャック１によるワーク
16の芯出しとフィンガーチャック19による把持が終了す
ると、第１シリンダ15が前記と逆に作動してドローバー
６を前進させ、芯出しを行っていたドローバーチャック
１のトップジョー８はワーク16の把持を開放し、第１図
Ａに示すように所定の間隔を持ってワーク16の外周と対
峙し、ワーク16の把持はフィンガーチャック19のみにて
行なわれ、この状態で図示を省略したスピンドルが回転
してワーク16の加工が行なわれ、加工が終了してスピン
ドルが停止すると、第２シリンダ44が前記と逆に作動し
てフィンガージョー23はワーク16の把持を開放し、前記
と同様に適宜の手段によりワーク16を芯出インロ31より
取り外す。以上のように本願の複合チャックは、芯出し
を行なう極く短い時間だけワーク16の外径を把持してい
るのみであるから、どのように薄く小型なワーク16であ
っても歪みが発生することなく、前記した従来装置の欠
点は完全に除かれる。尚ドローバーチャック１とフィン
ガーチャック19との作動を個別に制御する圧流体の制御
機構は、従来使用されている制御機構から適宜に選択使
用するものであるから、その詳細な説明は省略する。

次に必要に応じ、本願の複合チャックからフィンガー
チャック19を取り出し、ドローバーチャック１単体又は
フィンガーチャック19単体のみで使用し、用途に汎用性
を持たせる点について説明する。まず取付ボルト47、51
を弛めて芯出インロ31とカバープレート48とをフィンガ
ーチャック19のチャックボデー20から取外し、次いで取
付ボルト22を抜き取ると、フィンガー及びドローバーチ
ャック１、19のチャックボデー２、20の結合は解除さ
れ、ドロースクリュー32先端のレンチ孔33にレンチを挿
入してドロースクリュー32を逆回すると、フィンガーチ
ャック19全体がドローバーチャック１より取り出され、
第４図に示すように前端面にカバープレート49を取付け
ることにより、通常のドローバーチャック１として使用
される。又取り出されたフィンガーチャック19は第５図
に示すように、図示を省略したスピンドルへの取付ボデ
ー50を取付けて単体のフィンガーチャック19として使用
することができ、以上詳記したように本願複合チャック
は、三通りの使用が可能で汎用性に富んでいる。尚上記
実施例の説明において、芯出し用のチャックとしてドロ
ーバーチャックを使用したものについて述べたが、爪の
上下動方式は上記に限定されるものではない。

発明の効果 本願は以上に詳記したように、ドローバーチャックや
楔形チャックのように、爪がチャックボデーの半径方向
に摺動してワークを半径方向から把持する形式のチャッ
クと、フィンガーチャックのごとく爪がチャックボデー
の軸方向に移動してワークを軸方向前方から把持する形
式のチャックとを一体に組み込み、夫々のチャックの駆
動系統を別々にし、各チャックを独立して駆動可能とな
っているので、夫々のチャックの作動を個別に制御する
ことにより、ワークの芯出し終了後に芯出し用のチャッ
クの把持を開放し、ワークの加工中はフィンガーチャッ
クのみで把持するようにすれば、従来装置で薄物を加工
する際に発生した歪を防止し得る。また、そのような効
果を有する複合チャックであっても、両チャックのチャ
ックボデーを別々に設け、一方のチャックのチャックボ
デーの中心にセンターホールを穿ち、このセンターホー
ルに、他方のチャックのチャックボデーを嵌合すると共
に着脱可能に固着し、この他方のチャックは、そのチャ
ックボデーに自体の爪及びこれを移動させるための爪駆
動機構を備え、前記一方のチャックから分離して動作可
能なチャックユニットとして構成したので、１組の複合
チャックを用意することにより、複合チャックとして使
用することの外、センターホールを有する側のチャック
と、センターホールに嵌合してあるチャックとを容易に
分離できて、それぞれのチャックを独立して使用でき、
チャックの汎用性を高め得る有用な発明である。

【図面の簡単な説明】

図面は本願実施例を示し、第１図は第２図Ａ−Ａ線断面
図、第１図Ａは第１図の部分説明図、第２図は正面図、
第３図は要部のみを示したシリンダの断面図、第４図は
フィンガーチャックを取り出した状態の断面図、第５図
はフィンガーチャックのみの断面図である。 １……ドローバーチャック、2,20……チャックボデー、
６、26……ドローバー、10、32……ドロースクリュー、
15……第１シリンダ、16……ワーク、19……フィンガー
チャック、21……センターホール、37……スパイダー、
44……第２シリンダ

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ドローバーチャックや楔形チャックのよう
   に、爪がチャックボデーの半径方向に摺動してワークを
   半径方向から把持する形式のチャックと、フィンガーチ
   ャックのように爪がチャックボデーの軸方向に移動して
   ワークを軸方向前方から把持する形式のチャックとを一
   体に組み込み、夫々のチャックの駆動系統を別々にし、
   各チャックを独立して駆動可能となっている複合チャッ
   クにおいて、両チャックのチャックボデーを別々に設
   け、一方のチャックのチャックボデーの中心にセンター
   ホールを穿ち、このセンターホールに、他方のチャック
   のチャックボデーを嵌合すると共に着脱可能に固着し、
   この他方のチャックは、そのチャックボデーに自体の爪
   及びこれを移動させるための爪駆動機構を備え、前記一
   方のチャックから分離して動作可能なチャックユニット
   として構成されていることを特徴とする複合チャック。