JP4807570B2 - Chuck - Google Patents
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この発明は、チャックボディに、潤滑剤が入れられた内部空間に連通する支持孔とガイド孔とを設け、支持孔に設けた駆動部材のチャック軸線方向移動によりドローバーをガイド孔に沿って摺動案内し、ドローバー先端の把握爪をクランプ方向に移動するように構成したチャックに関する。 According to the present invention, a chuck body is provided with a support hole and a guide hole communicating with an internal space in which a lubricant is put, and a draw bar is slid along the guide hole by movement of a driving member provided in the support hole in the chuck axial direction. The present invention relates to a chuck configured to guide and move a grasping claw at a tip of a draw bar in a clamping direction.
従来のチャックボディの内部空間に潤滑剤を封入しているチャックとして特許文献1に記載のドローダウンチャックが公知である。このドローダウンチャックは、チャックボディの前壁となるフロントボディに設けた傾斜軸線方向のガイド孔に先端に把握爪を固定したドローバーを摺動自在に嵌挿し、ドローバーの後端部分をチャックボディの内部空間に位置させ、チャックボディのフロントボディと後壁となるリアカバーの中心部に設けた支持孔にチャック軸線方向に移動可能に駆動部材としてのプランジャを摺動自在に嵌合し、ドローバー後端部分にプランジャの係止部を係合したものである。このようなドローダウンチャックでは、チャックボディに設けたグリスニップルから内部空間に潤滑剤としてグリスを封入し、そのグリスによりガイド孔とドローバー間や支持孔とプランジャ間を潤滑するようになっている。このようなドローバーの後端部分が内部空間に位置するものでは、ドローバーの内部空間への進退により内部容積が変化して内部圧力が変化するため、内部空間内の潤滑剤がチャック外部へ吐き出される問題や切削液をチャック内部に吸引してしまう問題があり、切削液によるチャック内部の錆や潤滑低下の問題がある。このドローバーの移動による内部空間の容積変化の防止及び内部空間内の圧力変動を防止するため、プランジャのフロントボディの支持孔に嵌合する嵌合部(以下ではプランジャの前嵌合部と記載する)に対してリアカバーの支持孔に嵌合する嵌合部(以下ではプランジャの後嵌合部と記載する)を太くしている。プランジャの後嵌合部の太さは、”プランジャの前嵌合部の断面積+ドローバーの後端部分の断面積×ドローバーの本数”に相当する太さとすれば圧力変化を防止することができる。しかしながら、プランジャの後嵌合部が太くなり過ぎる問題が生じ、後嵌合部が後退したときスピンドル孔と干渉する恐れがあり、チャックボディを長くしなければならない場合がある。このために内部空間に潤滑剤を満たさないように潤滑剤を入れて空気の容積を大きくとれるようにしたチャックでは、プランジャの後嵌合部の太さを前記太さまで太くせずに、プランジャの後嵌合部の太さはある程度太くすることで妥協されており、前記ドローバーの進退による内部圧力変化が生じる一因となっている。
As a conventional chuck in which a lubricant is sealed in an internal space of a chuck body, a draw down chuck described in
この発明は、チャックボディの内部空間に潤滑剤を入れ、ガイド孔とドローバー間と支持孔と駆動部材間を潤滑するようになっているチャックにおいて、内部空間のドローバーによる容積変化及び圧力変動を防止し、チャック内部からの潤滑剤の吐き出しやチャック外部からの切削液の浸入を防止できるように構成したチャックを提供するものである。 The present invention prevents a change in volume and a pressure fluctuation caused by a draw bar in an internal space in a chuck in which a lubricant is put in the internal space of the chuck body to lubricate between a guide hole and a draw bar, and between a support hole and a drive member. The present invention also provides a chuck configured to prevent the discharge of lubricant from the inside of the chuck and the ingress of cutting fluid from the outside of the chuck.
本発明は、チャックボディの前壁に設けたガイド孔に先端に把握爪を有するドローバーを摺動自在に嵌挿し、チャックボディの前壁と後壁の中心部に設けた支持孔に前記ドローバーに係合する駆動部材を摺動自在に嵌合させ、後側中央部分が窪んだ前壁の後部を後壁で塞いで形成した内部空間に潤滑剤を入れ、駆動部材のチャック軸線方向移動でドローバーをガイド孔に沿って進退させるようにしたチャックにおいて、チャックボディの後壁にドローバーの後端部分を挿入可能な挿入空間をチャックボディの外部と連通するように設け、前壁と後壁の支持孔に嵌合する駆動部材の嵌合部を、夫々の断面積が同じ大きさになるように形成し、駆動部材のチャック軸線方向移動でドローバーを進退させても、ドローバーが内部空間を挿通することで、内部空間の容積が変わらないようにしたことを特徴とする。 According to the present invention, a draw bar having a gripping claw at the tip is slidably inserted into a guide hole provided in the front wall of the chuck body, and the draw bar is inserted into a support hole provided in the center of the front wall and the rear wall of the chuck body. The drive member to be engaged is slidably fitted, the lubricant is put into the inner space formed by closing the rear part of the front wall where the rear center part is depressed, and the draw bar is moved by moving the drive member in the chuck axial direction. In the chuck that is moved forward and backward along the guide hole, an insertion space into which the rear end portion of the draw bar can be inserted is communicated with the outside of the chuck body on the rear wall of the chuck body to support the front wall and the rear wall. Even if the drive member fitting parts that fit into the holes are formed so that their cross-sectional areas have the same size , the draw bar passes through the internal space even if the drive bar moves forward and backward by moving in the chuck axis direction. thing , Characterized in that so as not to change the volume of the inner space.
前記挿入空間の前部は、前記ガイド孔と同軸で前記内部空間に達して前記ドローバー後端部分が嵌挿される後部ガイド孔を構成し、ドローバーとガイド孔、及びドローバーの後端部分と後部ガイド孔の間、並びに前記駆動部材と夫々の前記支持孔の間にシール部材を設け、内部空間を密閉状態としたことを特徴とする。 The front portion of the insertion space constitutes a rear guide hole that is coaxial with the guide hole and reaches the inner space and into which the rear end portion of the draw bar is fitted. The draw bar and the guide hole , and the rear end portion and the rear guide of the draw bar A seal member is provided between the holes and between the drive member and each of the support holes , and the internal space is sealed.
また、前記チャックボディの後壁に挿入空間を構成する閉鎖孔を設け、その閉鎖孔の奥部をチャックボディの後壁の中心部近くに開口する連通路によってチャックボディの外部に連通させて成ることを特徴とする。 Further, a closing hole that constitutes an insertion space is provided in the rear wall of the chuck body, and the back part of the closing hole is communicated with the outside of the chuck body by a communication path that opens near the center of the rear wall of the chuck body. It is characterized by that.
また、前記チャックボディの前壁にガイド孔をチャック軸線に対して傾斜するように設けたドローダウンチャックであることを特徴とする。 Further, the present invention is a draw down chuck in which a guide hole is provided on the front wall of the chuck body so as to be inclined with respect to the chuck axis.
本願の発明によれば、チャックボディの後壁にドローバーの後端部分を挿入可能な挿入空間をチャックボディの外部と連通するように設け、前壁と後壁の支持孔に嵌合する駆動部材の嵌合部を、夫々の断面積が同じ大きさになるように形成し、駆動部材のチャック軸線方向移動でドローバーを進退させても、ドローバーが内部空間を挿通することで、内部空間の容積が変わらないようにしたので、ドローバーの進退によってもチャックボディの内部空間の容積変化を防止でき、内部空間内の空気や潤滑剤による圧力変動を防止できて潤滑剤のチャック外部への吐き出しや切削液のチャック内部への吸引の防止即ち密封性が高くなる。また、挿入空間をチャックボディの外部に連通したので、ドローバーの後端部分の挿入空間への進退によっても、挿入空間内の空気が外部と給排気されるので、挿入空間の容積変化による圧力の変動を防げ、ドローバーを円滑に移動できる。また、容積変化を小さくするため前壁の支持孔に嵌合する駆動部材の嵌合部に対して後壁の支持孔に嵌合する駆動部材の嵌合部を太くする必要がなくなる。また、前記挿入空間の前部は、前記ガイド孔と同軸で前記内部空間に達して前記ドローバー後端部分が嵌挿される後部ガイド孔を構成し、ドローバーとガイド孔、及びドローバーの後端部分と後部ガイド孔の間、並びに前記駆動部材と夫々の前記支持孔の間にシール部材を設け、内部空間を密閉状態としたので、内部空間に潤滑剤を満たしたとしても、前壁の支持孔に嵌合する駆動部材の嵌合部に対して後壁の支持孔に嵌合する駆動部材の嵌合部を、スピンドルと干渉するほど、太くする必要がなくる。このため駆動部材の後退長さ分チャックボディの後壁を長くする必要が無くなり、内部空間に潤滑剤が充満されたチャックであっても、チャックの全長を短くできる効果を奏する。更に、チャックボディの後壁に挿入空間を構成する閉鎖孔を設け、その閉鎖孔の奥部をチャックボディの後壁の中心部近くに開口する連通路によってチャックボディの外部に連通したので、チャックをスピンドルに取付けたとき、連通路がスピンドルに覆われた状態でスピンドルの中心部のスピンドル孔に連通し、チャック外部からの切粉や切削液等が挿入空間に進入することを防止できる。 According to the invention of the present application, the drive member that is provided in the rear wall of the chuck body with the insertion space into which the rear end portion of the draw bar can be inserted communicates with the outside of the chuck body and fits into the support holes of the front wall and the rear wall. the fitting portion, formed as the cross-sectional area of each is the same size, even by advancing and retracting the draw bar in the chuck axis direction movement of the drive member, that the drawbar is inserted through the interior space, the volume of the internal space This prevents the change in the volume of the internal space of the chuck body even when the drawbar moves forward and backward, prevents pressure fluctuations due to air and lubricant in the internal space, and discharges or cuts the lubricant to the outside of the chuck. This prevents the liquid from being sucked into the chuck, that is, improves the sealing performance. In addition, since the insertion space communicates with the outside of the chuck body, the air in the insertion space is supplied to and exhausted from the outside even when the rear end portion of the draw bar moves forward and backward. Fluctuation can be prevented and the drawbar can be moved smoothly. Further, it is not necessary to make the fitting portion of the driving member fitted into the support hole in the rear wall thicker than the fitting portion of the driving member fitted into the support hole in the front wall in order to reduce the volume change. Further, the front portion of the insertion space constitutes a rear guide hole that is coaxial with the guide hole and reaches the inner space and into which the draw bar rear end portion is fitted , and the draw bar, the guide hole , and the draw bar rear end portion, Since a seal member is provided between the rear guide holes and between the drive member and each of the support holes , the internal space is hermetically sealed, so even if the internal space is filled with lubricant, It is not necessary to make the fitting portion of the driving member fitted into the support hole of the rear wall thicker as the interference with the spindle relative to the fitting portion of the driving member to be fitted. For this reason, it is not necessary to lengthen the rear wall of the chuck body by the retreating length of the driving member, and even if the chuck is filled with the lubricant in the internal space, there is an effect that the entire length of the chuck can be shortened. Further, a closing hole that constitutes an insertion space is provided in the rear wall of the chuck body, and the inner part of the closing hole communicates with the outside of the chuck body through a communication path that opens near the center of the rear wall of the chuck body. When the is attached to the spindle, the communication passage is covered with the spindle and communicates with the spindle hole at the center of the spindle, so that chips, cutting fluid, etc. from the outside of the chuck can be prevented from entering the insertion space.
本願発明の実施の形態について図1〜図3により説明する。ドローダウンチャック1は、図1に示すように、チャックボディ2が前壁となるフロントボディ3と後壁となるリアカバー4とを結合して構成されている。フロントボディ3は後側中央部分が窪んでおり、リアカバー4で後部が塞がれて内部空間5が形成されている。チャックボディ2は図示しない工作機械のスピンドル6の前端にアダプタ7を介して取付ボルト8により固定されている。フロントボディ3とリアカバー4の中心部には夫々支持孔9,10が設けられており、夫々の支持孔9,10に跨って駆動部材であるプランジャ11の前嵌合部12と後嵌合部13とがチャック軸線L方向に摺動自在に嵌合されている。この各支持孔9,10に嵌合するプランジャ11の前嵌合部12と後嵌合部13の断面積が同じ大きさになるように、図3に示すように前嵌合部径D1と後嵌合部径D2は同一となっている。また、フロントボディ3の支持孔9と前嵌合部12の間、リアカバー4の支持孔10と後嵌合部13の間には夫々シール部材14,14が嵌入されている。プランジャ11の前嵌合部12と後嵌合部13の間の中間部にはチャック半径方向の係止部15が形成されている。
Embodiments of the present invention will be described with reference to FIGS. As shown in FIG. 1, the
プランジャ11の中心の段付孔16にはドロースクリュ17が挿通され、ドロースクリュ17はラウンドナット18によりプランジャ11に一体連結されている。ドロースクリュ17はチャックボディ2より後方(図1で左方)に突出しており、スピンドル6の中心のスピンドル孔20内に挿通されたコネクチングロッド19に螺合され、図示しない工作機械のスピンドル6後端の回転シリンダの如き駆動手段で押し引きされる。21はプランジャ11に設けられたラチェット装置であり、ラウンドナット18に形成された孔にラチェット装置21のバネにより付勢された球体が嵌り込み、プランジャ11とラウンドナット18間の位置決めをし、チャックボディ2に対するドロースクリュ17の自由回転を規制し、ドロースクリュ17とコネクチングロッド19との螺合の弛みを防止する。
A
また、プランジャ11が嵌合されたフロントボディ3の支持孔9はフロントボディ前面22からシール部材23を備えた蓋部材24が取付けられており、フロントボディ3の支持孔9に嵌合されたプランジャ11の前嵌合部12と蓋部材24間を閉鎖空間25としている。このシール部材23を備えた蓋部材24によって切粉や切削液等のチャック内部への浸入が防止されている。この閉鎖空間25は、プランジャ11の段付孔16の大径孔27とドロースクリュ17間に形成された隙間28と、プランジャ11の後嵌合部13に設けられた給排気通路29とラチェット装置21のバネ挿入孔30を介してラウンドナット18の前端面とプランジャ11後端面に設けられたチャック半径方向の溝との間に形成された隙間31からチャック外部のスピンドル孔20に連通している。これにより、プランジャ11のチャック軸線方向移動により閉鎖空間25の容積が変化しても、チャック外部との間で空気の給排気が行われるので、閉鎖空間25での空気の圧縮膨張が防止されプランジャ11の移動を滑らかに行える。
The
フロントボディ3には円周方向等間隔に複数(本願実施の形態では3つ)のガイド孔32が設けられている。ガイド孔32は、チャック軸線Lに対して前方(図1で右方)に向かうにつれてチャック軸線Lから離れるように傾斜し、ガイド孔32の後部が内部空間5に達するように形成されている。これらガイド孔32には、先端に把握爪33を有するドローバー34がガイド孔軸線方向へ摺動自在に嵌挿してある。ガイド孔32の前部とドローバー34の間はダストシール35が設けられ、ダストシール35がシール部材としてシールしている。ドローバー34は内部空間5を挿通しており、ドローバー34の内部空間部分には係止溝36が形成されており、その係止溝36に前記プランジャ11の係止部15が係合している。また、ドローバー34の後端部分34aは、リアカバー4に設けた挿入空間37に挿入されている。リアカバー4の挿入空間37は、閉鎖孔38により構成されている。閉鎖孔38の前部は、フロントボディ3のガイド孔32と同軸のチャック軸線Lに対して傾斜した後部ガイド孔39となっており、内部空間5に達している。後部ガイド孔39には、ドローバー34の後端部分34aが後部ガイド孔軸線方向へ摺動自在に嵌挿されており、後部ガイド孔39とドローバー34の後端部分34a間にシール部材40が設けられている。
The
また、閉鎖孔38の奥部(つまりチャック軸線方向後方部)は、チャックボディ2の中心部近くに開口しプランジャ11の後嵌合部13とリアカバー4間の隙間からチャック外部に連通する連通路41に形成されている。連通路41は、図3に示すようにチャック1をスピンドル6に取付けた状態でスピンドル孔20内に連通している。前記ガイド孔32とドローバー34間のダストシール35と、後ガイド孔39とドローバー34の後端部分34a間のシール部材40と、プランジャ11の前、後嵌合部12,13と各支持孔9,10間のシール部材14,14と、チャックボディ2に設けたその他のシール部材により内部空間5が密閉されている。この内部空間5には潤滑剤が満たされて封入されており、ドローバー34及びプランジャ11を潤滑している。
Further, the rear portion (that is, the rear portion in the chuck axis direction) of the
図1に示すように、図示しない回転シリンダによりプランジャ11がチャック軸線方向前方に前進されドローバー34が突出して把握爪33がチャック半径方向外側に開いた状態から、図2、図3に示すように、プランジャ11がチャック軸線方向後方に後退されドローバー34が引込まれて把握爪33がチャック半径方向内側に閉じた状態とされると、ドローバー34の後端部分34aが挿入空間37に入り込み、挿入空間37の容積を小さくする。すると連通路41から挿入空間37の空気が図3の破線で示す矢印のようにスピンドル孔20に排気され、挿入空間37の圧力変動が防止される。このとき、内部空間5の容積は変化せず、内部空間5の圧力も変動しない。また、プランジャ11の後退により閉鎖空間25の容積が大きくなるが空気が給気されるので、閉鎖空間25の圧力変動も防止される。また、反対にプランジャ11が前進された場合も容積変化及び各圧力変動が防止される。このときの挿入空間37等からの給排気は、スピンドル孔20内で行われるので切削液や切粉等が挿入空間37等に侵入するのを防止できる。これにより、チャック1のチャッキング動作が円滑に行われる。
As shown in FIGS. 1 and 2, the plunger 11 is moved forward in the chuck axial direction by a rotating cylinder (not shown), the
尚、本願実施の形態では、チャックのプランジャと夫々の支持孔の間等にシール部材を設け、密閉状態とした内部空間に潤滑剤を充填したチャックにより説明したが、内部空間がシール材で密閉されておらず、内部空間に空気と潤滑剤が入れられたチャックであっても、内部空間の容積を変化させないので、内部空間の圧力変動による潤滑剤の吐き出しや切削液の吸引を防止することができる。また、チャック軸線に対して傾斜してドローバーを備えたドローダウンチャックにより説明したが、特許第3141518号に記載のフィンガーチャックのようなドローバーをチャック軸線と平行に備えたものでも実施することができる。 In the embodiment of the present application, a description has been given of a chuck in which a sealing member is provided between the plunger of the chuck and the respective support holes and the sealed internal space is filled with a lubricant. However, the internal space is sealed with a sealing material. Even if the chuck has air and lubricant in the internal space, the volume of the internal space is not changed, preventing the discharge of lubricant and the suction of cutting fluid due to pressure fluctuations in the internal space. Can do. In addition, although a description has been given of a draw down chuck that is inclined with respect to the chuck axis and includes a draw bar, a draw bar such as a finger chuck described in Japanese Patent No. 3141518 may be implemented in parallel with the chuck axis. .
1 チャック
2 チャックボディ
3 前壁(フロントボディ)
4 後壁(リアカバー)
5 内部空間
9,10 支持孔
11 駆動部材(プランジャ)
12 前嵌合部
13 後嵌合部
14 シール部材
32 ガイド孔
33 把握爪
34 ドローバー
34a ドローバーの後端部分
37 挿入空間
38 閉鎖孔
40 シール部材
41 連通路
1
4 Rear wall (rear cover)
5
DESCRIPTION OF SYMBOLS 12 Front fitting part 13
Claims (4)
チャックボディの後壁にドローバーの後端部分を挿入可能な挿入空間をチャックボディの外部と連通するように設け、前壁と後壁の支持孔に嵌合する駆動部材の嵌合部を、夫々の断面積が同じ大きさになるように形成し、
駆動部材のチャック軸線方向移動でドローバーを進退させても、ドローバーが内部空間を挿通することで、内部空間の容積が変わらないようにしたことを特徴とするチャック。 A draw bar having a gripping claw at the tip is slidably inserted into a guide hole provided in the front wall of the chuck body, and the drive engages with the draw bar in a support hole provided in the center of the front wall and the rear wall of the chuck body. Insert the lubricant into the inner space formed by slidably fitting the members , closing the rear part of the front wall with the rear center part depressed with the rear wall, and moving the drive member in the chuck axial direction to make the draw bar into the guide hole In the chuck that is advanced and retracted along,
An insertion space into which the rear end portion of the draw bar can be inserted into the rear wall of the chuck body is provided so as to communicate with the outside of the chuck body, and the fitting portions of the drive members that fit into the support holes of the front wall and the rear wall are respectively provided. sectional area of the forms to be the same size,
A chuck characterized in that the volume of the internal space is not changed by inserting the draw bar through the internal space even when the draw bar is moved forward and backward by movement of the drive member in the chuck axial direction.
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