JP3932390B2 - エアチャック - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、空気圧により開閉する一対の把持部材によってワーク等の対象物を把持するエアチャックに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、ワーク等の対象物の把持、搬送に使用するエアチャックとして、図４に示すように、チャックボディ３１に、対象物を把持する一対の把持部材３２，３２を直線的に開閉可能に組み付け、これらの把持部材３２，３２を、該ボディ３１内のシリンダ孔３４内に配設したエア駆動のピストン３３によって開閉動作させるようにしたエアチャックは公知である。
この種のエアチャックは、ピストン３３のストロークを調整して両把持部材３２，３２間の閉じ幅を可変に設定可能にするのが、各種対象物に必要以上の把持力を作用させないようにし、あるいは把持部材が閉じた状態から開くまでの時間を短くするために有効である。そのため、この種のものは、通常、上記シリンダ孔３４の端部を塞ぐエンド部材３５に、該エンド部材３５を貫通して上記ピストン３３の一端側に当接するピストン３３のストローク調整用の調整部材３６が螺挿された構成を有していて、この調整部材３６を螺動させてピストン３３のストロークの長さを調整することにより、把持部材３２の移動距離を調整できるようにしている。
【０００３】
上記構成を有するエアチャックにおいては、エンド部材３５と調整部材３６との間をシールしてシリンダ孔３４内の気密を保つ必要があるが、この場合、調整部材３６にねじ山の無い部分を設け、その部分にＯリング等のシール部材３７を取付けてシールするのが通例である。
しかしながら、この構成のものは、調整部材３６を移動させると、その移動距離分だけシール部材３７がエンド部材３５内を摺動するため、該エンド部材３５は、最低でも調整部材３６の螺挿長さとシール部材３７の摺動距離Ｌとの和に相当する厚みが必要となり、この結果、エアチャックの全長がエンド部材３５の厚み分だけ長くなってしまい、一層の小型化が要求されるエアチャックにおいては大きな問題であった。
しかも、上記シール部材３７を交換する場合には、調整部材３６全体を抜き取る必要があるため、交換作業が非常に面倒であるだけでなく、せっかく調整したピストン３３のストローク長を再度調整する必要があり、きわめて不便であった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の技術的課題は、エンド部材内における調整部材のシール部材の摺動距離をなくすることにより、エンド部材の厚みを小さくして、全体の小型化を可能としたエアチャックを提供することにある。
本発明の他の技術的課題は、上記シール部材の交換が容易なエアチャックを提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本発明のエアチャックは、内部にシリンダ孔が設けられたチャックボディと、該シリンダ孔内に摺動可能に挿入されて軸線方向にエア駆動されるピストンと、シリンダ孔の一端側を気密に塞ぐエンド部材と、上記チャックボディに組み付けられ、上記ピストンに設けたロッドの移動により、該ロッドの軸線と直交する方向に直線的に駆動されて対象物を把持又は解放する一対の開閉自在の把持部材とを備え、上記エンド部材に、それを貫通して上記ピストンの一端側に当接するピストンストローク調整用の調整部材のねじ杆を螺挿し、該ねじ杆とエンド部材との間を、該エンド部材の外側においてねじ杆のねじ溝部分に嵌入してシールするファスナーシールによりシールし、上記エンド部材における調整部材の導出部にキャップを被着すると共に、チャックボディの凹部内に上記ロッドの動作を把持部材の開閉動作に変換するレバーを配設して、該凹部を、レバーの先端部が導出される導孔を除いてガイドブロックによって塞ぎ、上記キャップ内及びチャックボディの凹部に、発生した塵埃を排出する排出路を設けたことを特徴とするものである。
【０００６】
上記構成を有するエアチャックは、チャックボディのシリンダ孔内のピストンをエア駆動することによりロッドを移動させると、一対の把持部材が移動して対象物の把持動作を行うが、エンド部材に螺挿されている調整部材によってピストンのストローク長を調整することにより把持部材の閉じ幅を設定することができる。
このとき、上記調整部材のねじ杆のねじ溝部分には、エンド部材と該ねじ杆との間をシールするファスナーシールが、上記エンド部材の外側に嵌入されているため、従来のもののように、調整部材にねじ山のない部分を設けて、その部分にシール部材を取付ける必要がなく、該シール部材がエンド部材内を摺動することがない。
これにより、上記調整部材の移動に伴うシール部材の摺動距離だけエンド部材の厚みを小さくすることが可能であり、この結果、チャックの全長を短縮し、全体を小型化することができる。
【０００７】
しかも、上記ファスナーシールはエンド部材の外部に取付けられているため、いちいち調整部材全体を引き抜かなくても、このファスナーシールの交換を簡単に行うことが可能な構成とすることができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
図１は本発明のエアチャックの一実施例を示すもので、この実施例のエアチャックは、内部にシリンダ孔２が設けられたチャックボディ１と、該シリンダ孔２内に摺動可能に挿入されて軸線方向にエア駆動されるピストン３と、上記チャックボディ１の上部においてシリンダ孔２の一端側を気密に塞ぐエンド部材４と、上記チャックボディ１に組み付けられ、上記ピストン３により駆動されて対象物を把持又は解放する一対の開閉自在の把持部材５，５とを備えている。
【００１０】
上記ピストン３は、上記把持部材５を動作させるためのロッド６が一体に設けられていて、該ピストン３の駆動により、後述するように、把持部材５を該ロッド６の軸線と直交する方向に開閉動作させるものである。
また、上記チャックボディ１は、上記ピストン３のヘッド側及びロッド側に個別に連通する圧縮流体給排用のポート１０，１１を有していて、これらのポート１０，１１は該チャックボディの側面に開口している。
したがって、上記ポート１０，１１を通じてシリンダ孔２内におけるピストン３のヘッド側及びロッド側に圧縮流体を給排すると、ピストン３及びロッド６がシリンダ孔２内において往復駆動される。
【００１１】
また、上記チャックボディ１の下部には、凹部１６が形成されていて、該凹部１６内に、上記ロッド６の先端を導出配置せしめると共に、該ロッド６の動作を上記把持部材５，５の開閉動作に変換する一対の略Ｌ字状のレバー１２，１２を配設している。
上記レバー１２は、その中間部がチャックボディ１にピン２１によって回転自在に枢支され、レバー１２の基端に設けた凹状の切込１２ａにロッド６の先端の駆動ピン６ａを嵌入係止させていて、上記ロッド６の上動又は下動により把持部材５の係合孔５ａに係合するレバー１２の先端部１２ｂが一定角度回動するようになっている。
【００１２】
さらに、上記チャックボディ１の下端部には、上記凹部１６を塞ぐようにガイドブロック１３が固定され、該ガイドブロック１３の下面に、把持部材５，５の摺動方向に沿う凹溝１４が設けられていて、該凹溝１４の内側面間に上記把持部材５，５が転動部材により直線的に摺動自在に保持されている。上記レバー１２は、その先端部１２ｂがガイドブロック１３における上記凹溝１４内に開設された導孔１３ａから下方に導出され、凹溝１４内に摺動自在の上記把持部材５，５の係合孔５ａに係合されている。
【００１３】
上記エンド部材４は、その中央部にねじ孔が穿設されていて、該ねじ孔には、エンド部材４を貫通して上記ピストン３のヘッド側に当接するピストンストローク調整用の調整部材７が螺挿されている。
上記調整部材７は、全体として棒状に形成され、全周にわたってねじ山が設けられたねじ杆を備え、上端面部に設けた穴に工具を差し込んで回転させることにより、調整部材７の軸方向へ螺動できるものである。この調整部材７は、下方に螺動させるにしたがって、ピストン３のストローク長が短くなり、把持部材５，５の閉じ幅を広く設定することができる。
【００１４】
なお、上記ピストン３は、ヘッド側、即ち上記調整部材７が当接する側に窪み３ａが設けられていて、この窪み３ａ内に、ピストン３と調整部材７とが接触した際の衝撃を緩衝する、ゴムや軟質の合成樹脂等の弾性部材によって形成された緩衝部材２０が取付けられている。この緩衝部材２０は、上記把持部材５，５の閉じ幅を精密に設定する必要がある場合、ピストン３のストローク長を精度よく調整することができるように、衝撃による弾性変形が小さい材質のものを用いることができる。
【００１５】
上記エンド部材４の外側における調整部材７のねじ杆には、該ねじ杆とエンド部材４との間を流体密にシールするため、全体として円環状をしたファスナーシール８が嵌入されていて、固定用ナット９によって押圧固定されている。
上記ファスナーシール８は、図１及び図３に示すように、円環状に形成された金属製のリテーナ２２と、その内周に取付けられ、該リテーナ２２より厚みのあるゴム部材２３とからなっていて、該ゴム部材２３の内側にはひだ状のリップ部２３ａが複数枚一体に設けられている。
このファスナーシール８は、それを調整部材７のねじ杆に取付けた場合に、ゴム部材２３及びリップ部２３ａがねじ杆のねじ溝部分の形状に合うように変形、密着すると共に、ゴム部材２３のリテーナ２２から突出した部分が上記固定用ナット９によってエンド部材４に押圧されることにより、調整部材７とエンド部材４との間を流体密にシールするものである。また、このファスナーシール８は、調整部材７をある程度螺動させても、ゴム部材２３及びリップ部２３ａがその動きに追随して調整部材７のねじ杆におけるねじ溝に密着し、該ねじ杆とエンド部材４との間をシールするものである。
【００１６】
上記エンド部材４の上面側には、上記ファスナーシール８、固定用ナット９及び調整部材７の導出部を被包するように、キャップ１５が被着されている。そして、このキャップ１５内、並びに前記凹部１６内においては、エンド部材４及びチャックボディ１に、調整部材７の螺動、あるいは把持部材５やロッド６等の動作によって発生した摩耗粉を排出する排出路１７，２４をそれぞれ設けて、クリーンルーム内等でこのエアチャックを使用する場合における周辺環境の汚染を抑えるようにしている。これらの排出路１７，２４は、チャックボディ１に設けたポート１０，１１等との干渉を避けるように配設され、排出路１７はチャックボディ１の上部側に設けた排出用ポート１８に、排出路２４はチャックボディ１の下部側に設けた排出用ポート１９にそれぞれ連通させている。
【００１７】
上記構成を有するエアチャックは、チャックボディ１のシリンダ孔２のヘッド側に圧縮流体を供給して、ピストン３をエア駆動することによりロッド６を駆動すると、レバー１２を介して一対の把持部材５，５が開駆動され、一方、ロッド側に圧縮流体を供給してヘッド側を排気させると、把持部材５，５により対象物の把持動作が行われる。
【００１８】
この場合に、エンド部材４に螺挿されている調整部材７のねじ杆を螺動することにより、ピストンのストローク長を調整しておくことにより、把持部材５，５の閉じ幅を設定することができる。
このストロークの調整に際し、上記調整部材７のねじ杆のねじ溝部分には、上記エンド部材４の外側において、該エンド部材４と調整部材７との間をシールするファスナーシール８のリップ部２３ａが嵌入しているため、従来のもののように、調整部材にねじ山のない部分を設けて、その部分にシール部材を取付ける必要がなく、該シール部材がエンド部材内を摺動することがない。これにより、該調整部材の移動に伴うシール部材の摺動距離だけ、エンド部材４の厚みを小さくすることができ、この結果、エアチャックの全長を短縮し、全体を小型化することができる。
【００１９】
しかも、上記ファスナーシール８は、エンド部材４の外部に取付けられているため、その交換は、いちいち調整部材７を引き抜かなくても、固定用ナット９を取外しさえすれば簡単に行うことができる。また、このファスナーシール８は、上記調整部材７のねじ杆をある程度螺動させても、該調整部材７とエンド部材４との間を確実にシールするため、調整部材７の装着のための調整作業も容易に行うことができる。
【００２０】
なお、上記実施例においては、調整部材７を全体としてねじ杆状に形成したものを示しているが、これに限るものではない。また、ピストン３のロッド６により略Ｌ字状のレバー１２を介して把持部材５を開閉駆動するようにしているが、各種構造のレバー等を介して一対の把持部材５を開閉するように構成できるのはもちろんである。
【００２１】
【発明の効果】
以上に詳述したように、本発明のエアチャックによれば、ピストンのストローク長を調整する調整部材のねじ溝部分に、エンド部材と該ねじ溝との間をシールするファスナーシールが嵌入され、しかもそれが上記エンド部材の外側に嵌入されているため、従来のもののように、調整部材にねじ山のない部分を設けて、その部分にシール部材を取付ける必要がなく、該シール部材がエンド部材内を摺動することがない。したがって、上記調整部材の移動に伴うシール部材の摺動距離だけエンド部材の厚みを小さくすることが可能であり、その結果、チャックの全長を短縮し、全体を小型化することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のエアチャックの一実施例を示す縦断正面図である。
【図２】図１の側面図である。
【図３】ファスナーシールを示す斜視図である。
【図４】従来のエアチャックを示す断面図である。
【符号の説明】
１ チャックボディ
２ シリンダ孔
３ ピストン
４ エンド部材
５ 把持部材
６ ロッド
７ 調整部材
８ ファスナーシール
１５ キャップ
１７ 排出路

Claims (1)

1. 内部にシリンダ孔が設けられたチャックボディと、該シリンダ孔内に摺動可能に挿入されて軸線方向にエア駆動されるピストンと、シリンダ孔の一端側を気密に塞ぐエンド部材と、上記チャックボディに組み付けられ、上記ピストンに設けたロッドの移動により、該ロッドの軸線と直交する方向に直線的に駆動されて対象物を把持又は解放する一対の開閉自在の把持部材とを備え、
   上記エンド部材に、それを貫通して上記ピストンの一端側に当接するピストンストローク調整用の調整部材のねじ杆を螺挿し、該ねじ杆とエンド部材との間を、該エンド部材の外側においてねじ杆のねじ溝部分に嵌入してシールするファスナーシールによりシールし、
   上記エンド部材における調整部材の導出部にキャップを被着すると共に、チャックボディの凹部内に上記ロッドの動作を把持部材の開閉動作に変換するレバーを配設して、該凹部を、レバーの先端部が導出される導孔を除いてガイドブロックによって塞ぎ、上記キャップ内及びチャックボディの凹部に、発生した塵埃を排出する排出路を設けた、
   ことを特徴とするエアチャック。

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