JP5009120B2 - チャック装置 - Google Patents

Description

この発明は、チャック本体の中心軸周りに複数の把持爪を備えたチャック装置に関するものである。

旋削及び円筒研削加工においてワークを把持するために用いられるチャック装置として、例えば、ドローバの進退等によってチャック本体の前部に設けた把持爪（ジョウ）を径方向へ動かして、その把持爪によりワークの外周部又は内周部を掴むものがある。

その構成の一例を、図９に基づいて説明すると、バックプレート２とハウジング７とを備えるチャック本体１の中心軸６周りに、複数の把持爪５が放射状に設けられている。そのチャック本体１の中心軸６に沿って、前記中心軸６と同心のドローバ３が軸方向進退可能に設けられている。

また、チャック本体１には、ドローバボルト８によって前記ドローバ３と一体に固定されてそのドローバ３とともに軸方向へ進退するアクチュエータ（駆動部材）４が設けられている。さらに、そのアクチュエータ４に設けたフランジ部４ａに、スライディングボール９を介してジョウアクチュエータ（揺動部材）１０が設けられている。

ジョウアクチュエータ１０の後端に丸棒状の保持部が形成されており、その保持部が前記スライディングボール９の孔に摺動自在に嵌合している。このため、前記アクチュエータ４の軸方向進退に伴って、そのジョウアクチュエータ１０の前端がチャック本体１の径方向に揺動するようになっている。

ジョウアクチュエータ１０は、チャック本体１の中心軸６周りに等分方位に複数配設され、そのジョウアクチュエータ１０の前端に前記把持爪５が取り付けられている。

チャック本体１に対してドローバ３が軸方向に後退すると、前記アクチュエータ４及びジョウアクチュエータ１０を介して把持爪５が径方向内側に動いて、その把持爪５でワークｗの外周部を掴み、そのワークｗを、前記中心軸６と同心に把持するようになっている（例えば、特許文献１参照）。
特開平８−７１８１９号公報

上記チャック装置は、いわゆる求心型のチャック装置であるため、各ジョウアクチュエータ１０及び各把持爪５は、ワークｗがチャック本体１の中心軸６と同心になるように、そのワークｗを径方向に移動させながら把持しようとする。
このため、一般に、加工基準が両センタ基準の軸状（シャフト状）のワークである場合、そのワークの外周が両センタ基準で仕上げが行われていないと、各把持爪５のうち、先にワークに当たった把持爪の力がワークｗに加わり、両センタ支持されているワークを弾性変形させて加工後の両センタ基準に対する精度を悪くするとともに、ドローバ推力の多くが先に当たった把持爪に費やされるため、均等把握ができずにワークがスリップして安全上問題が生じる場合がある。

このため、ワークｗの把持位置である外周面又は内周面が未加工である場合などには、ワークｗを径方向に大きく移動させず、未加工の外周面又は内周面をその位置で緩やかな力で把持する心補償型（コンペセイティング型）と呼ばれるチャック装置が用いられる（例えば、特許文献２参照）。
特開平５−３０５５０５号公報

しかし、特に剛性の低いワークｗは僅かな力でも容易に変形してしまうので、心補償型のチャック装置であっても、両センタ間距離が長い軸状のワークや、特に径の細い軸状のワークｗの場合、ワークｗが容易に曲がってしまうので両センタ基準での振れ精度の許容値を超えるため、高精度な切削または研削加工が困難である。
このため、ワークｗを変形させないように、さらに緩やかな力で把持できるチャック装置が望まれる。

そこで、この発明は、両センタ基準で位置決めされた剛性の低い軸状を成すワークｗを変形させないように把持できるようにし、そのワークの外周加工後も両センタ基準で外周振れが生じないようにすることを課題とする。

上記の課題を解決するために、この発明は、チャック本体の中心軸上に固定センタを配し、そのチャック本体の中心軸周りに複数の把持爪を設け、前記固定センタ及び前記中心軸の延長線上に設けたテールセンタを基準に位置決めされた軸状を成すワークの外周部を前記各把持爪により把持するチャック装置において、前記チャック本体に直径を同一とするシリンダを前記把持爪と同数設け、その各シリンダ内にピストンを配置してそのピストンを前記チャック本体の径方向へ進退自在とし、前記チャック本体にジョウアクチュエータを揺動自在に設けてそのジョウアクチュエータの前端に前記把持爪を設けるとともにそのジョウアクチュエータの後端に設けた保持部を前記ピストンと係合させ、前記各ピストンの進退により前記ジョウアクチュエータが揺動して前記把持爪を径方向に移動するようになっており、前記各シリンダのシリンダ室に圧力流体を同圧力で供給することにより、前記ワークの把持部における前記中心軸に対する芯振れに影響を受けることなく、前記各把持爪が径方向に移動して等しい把握力で前記ワークを把持し、そのワークの外周加工後、両センタ基準で外周振れが生じないことを特徴とするコンペセイティング型チャック装置の構成を採用した。

このようにすれば、シリンダのピストンがチャック本体の径方向へ同じ押し付け力で進退すると、そのピストンに係止されたジョウアクチュエータの保持部を径方向に移動させる。その保持部の移動によりジョウアクチュエータを揺動させれば、前端の把持爪を径方向に等しい回転モーメントで移動させることができる。把持爪を径方向へ移動させてワークを均等な力で把持し、ピストンを押圧するエア圧をその状態で維持させておけば、ワークの把持状態を維持し得る。
このように、把持爪を設けたジョウアクチュエータを、シリンダのピストンの径方向の動きによって揺動させるようにしたので、ピストンを動作させる圧力流体の働きによって心補償機能を発揮し、ワークを変形させないように把持することができる。
なお、圧力流体によるシリンダの動作の制御については、一般的な油圧による制御のほか、圧力流体を気体としてその供給する気圧による制御を採用することができる。特に軸状のワークの場合は剛性が低いので、圧力流体として気体を用いると、ワークの変形防止にさらに有効である。

なお、前記シリンダのピストンとジョウアクチュエータの保持部との係止については、その係止位置と前記ジョウアクチュエータの揺動中心からの距離を全てのジョウアクチュエータにおいて正確に統一しておくことが望ましい。ピストンの進退量とジョウアクチュエータの揺動角度が統一されるからである。

また、具体的構成として、例えば、前記ジョウアクチュエータの前記保持部を断面円形とし、前記ピストンに、前記中心軸に平行な方向に向く断面円形の係止孔を設けて、その係止孔内に前記保持部を挿入することによりその保持部を前記ピストンに係合した構成を採用することができる。

また、その保持部の外周面に前記中心軸方向の円弧面を形成し、前記係止孔の内周面を円筒面として、前記円弧面は、前記ピストンの進退とともに係止孔の内周面に摺接する構成を採用し得る。
このようにすれば、ジョウアクチェエータの揺動をスムースにし、ピストンと保持部との係止状態を、揺動の前後及びその揺動中において確実に維持することができる。

さらに、前記ワークは、前記把持爪による把持部が断面四角形となっており、前記把持爪は前記中心軸を挟んで対称となる２箇所に設けられており、前記把持爪の先端を前記中心軸に対して平行で且つチャック本体の径方向に直交するフラット面として、前記両センタに位置決めされたワークを前記把持爪が把持する際、前記把持爪のフラット面の面方向と前記ワークの把持部外周における面方向とが平行でない場合も、把握後に平行になるよう矯正される構成を採用し得る。
軸状を成すワークであって、そのワークにおける把持爪の当接部分（把持部）の断面が四角形である場合、そのワークの把持部を２つの把持爪で把持しようとすると、その断面四角形の各辺の方位（前記チャック本体の中心軸周りの方位）が必ずしも把持爪の方位に向いているとは限らない。このため、前記把持爪のフラット面の面方向と、把持しようとする前記ワークの把持部外周における対向するフラット面の面方向とが平行でない状態が生じ得る。
そこで、上記構成とすれば、前記把持爪のフラット面の面方向と前記ワークの把持部外周における面方向とが平行でない場合も、把持爪の動きに合わせてその把握後に平行になるよう、前記ワークの方位（前記中心軸周りの方位）が自動的に矯正されるようにすることができる。

この発明は、以上のようにしたので、両センタ基準で位置決めされた剛性の低い軸状を成すワークｗを変形させないように把持でき、そのワークの外周加工後も両センタ基準で外周振れが生じないようにすることができる。

一実施形態を図１乃至図７に基づいて説明する。この実施形態は、比較的剛性の低い軸状のワークｗを把持し、そのワークｗをチャック本体１とともに低速回転させながら円筒研削加工を行うために使用するチャック装置である。

チャック本体１の中心軸６上に固定センタ１４を配し、そのチャック本体１の中心軸６周りに二つの把持爪５を設け、前記固定センタ１４及び前記中心軸６の延長線上に設けたテールセンタ１７を基準に位置決めされた前記軸状のワークｗの外周部を前記各把持爪５により緩やかな力で把持するようになっている。研削加工の際の回転速度が比較的低速の用途であるので、このような緩やかな把持力でワークｗを把持することが可能である。

チャック本体１は、図１に示すようにバックプレート２とその前面に固定されるハウジング７とを備え、そのチャック本体１の前面に前記把持爪５が設けられている。この把持爪５の数は、把持する対象となるワークｗの種別、大きさ、形状等によって任意に設定できるが、この実施形態では、チャック本体１の中心軸６を夾んで対向する位置に１箇所ずつ、合計２箇所配置している。

前記各把持爪５は、前記チャック本体１に対して径方向に揺動自在に設けられたジョウアクチュエータ１０の前端に、固定ボルト５ａを介して取付けられている。

ジョウアクチュエータ１０は、その前端から後端に至るまで、前記チャック本体１の中心軸６に平行な方向に向く軸状を成し、その前端と後端との間の中程に設けた球状部１５が、チャック本体１の前面壁に固定したベアリングレース１６の球状内面に揺動自在に支持されている。
このため、各ジョウアクチュエータ１０は、その球状部１５を中心にチャック本体１の径方向へ揺動自在である。

なお、球状部１５は、前記ジョウアクチュエータ１０とは別体に形成されたブッシュをそのジョウアクチュエータ１０の外周に嵌め込んで固定することにより形成されており、その外周面が、前記ベアリングレース１６の球状内面に面接触しながら摺接可能な球状外面となっている。
また、ベアリングレース１６は、上下一対の半円状のものからなっており、ボルト等によりチャック本体１のハウジング７の前面壁に不動に固定されている。

そのジョウアクチュエータ１０の後端には保持部１１が設けられている。前記保持部１１は、前記ジョウアクチュエータ１０の軸状を成す部分の一部であり、その軸方向前端側、及び、前記球状部１５を設けた軸方向中程と比較してやや小径となっている。

その保持部１１の外周面１１ａに、前記中心軸６に平行な方向に沿って円弧面が形成されている。その円弧面は、図５に示すように、保持部１１の外周全周に亘って同一形状の円弧で形成されて、保持部１１は、いわゆる「樽型」を成している。

また、チャック本体１の内部に、直径が同じの二つの複動式シリンダ（この実施形態では作動流体としてエアを用いた「エアシリンダ」）２０が設けられている。二つのエアシリンダ２０は、断面円形のピストン２１を収納する円筒状空間２３が、その筒軸方向がチャック本体１の径方向に向くように配置されて、チャック本体１の中心軸６を夾んで対向した位置となっている。
なお、前記エアシリンダ２０のピストン２１とジョウアクチュエータ１０の保持部１１との係止については、その係止位置と前記ジョウアクチュエータ１０の揺動中心からの距離が、二つのジョウアクチュエータ１０，１０において正確に統一されている。このため、ピストン２１の進退量に対するジョウアクチュエータ１０の揺動角度が、両方のジョウアクチュエータ１０，１０で同一となっている。

前記ジョウアクチュエータ１０には、前記保持部１１よりもやや前方側において、図５に示すように、対のフラット部１０ａ，１０ａが形成されている。前記対のフラット部１０ａ，１０ａの面方向は平行となっている。

前記ハウジング７の前面に固定したプレート１７が固定されており、そのプレート１７に、前記ジョウアクチュエータ１０が挿通される窓１７ａが設けられている。
前記各ジョウアクチュエータ１０は、そのプレート１７の窓１７ａに挿通されて、前記対のフラット部１０ａ，１０ａは、その窓１７ａの平行な対向縁に摺接する。

このとき、図７に示すように、２箇所の前記窓１７ａの対向縁間の距離Ｗ_１，Ｗ_２は異なるように設定されており、この実施形態では、Ｗ_１＞Ｗ_２となるように設定されている。
また、二つのジョウアクチュエータ１０の前記対のフラット部１０ａ，１０ａ間の各距離Ｗ_３，Ｗ_３は同一に設定されて、その距離Ｗ_３と前記距離Ｗ_２とがほぼ同じ寸法であるか、あるいは距離Ｗ_３が距離Ｗ_２よりも僅かに大きい寸法となっている。
すなわち、ジョウアクチュエータ１０のフラット部１０ａ，１０ａ両側において、前記窓１７ａの両対向縁との間に成す各隙間Ｓ１，Ｓ２；Ｓ１’，Ｓ２’の寸法の合計Ｓ１＋Ｓ２，Ｓ１’＋Ｓ２’が、二つのジョウアクチュエータ１０間で異なる設定となっている。

このような異なる隙間設定を採用したことにより、一方のジョウアクチュエータ１０は径方向に揺動自在であるとともに、前記両フラット部１０ａ，１０ａが前記両対向縁に摺れることにより、その軸周り回転が規制されている。また、他方のジョウアクチュエータ１０は、前記窓１７ａの両対向縁との間に成す隙間が、一方のジョウアクチュエータ１０の隙間よりも大きく設定されているので、径方向に揺動自在であるとともに、軸周りに僅かな回転を許容する構成となっている。

前記円筒状空間２３内にはピストン２１が径方向へ進退自在に収納され、そのピストン２１を夾んで、チャック本体１の外径側に位置するシリンダ室２３ａ及び内径側に位置するシリンダ室２３ｂに、それぞれ圧力流体通路３０ａ，３０ｂが通じている。

各圧力流体通路３０ａ，３０ｂは、チャック本体１のバックプレート２、ハウジング７、及びそのバックプレートに挿通された固定軸１３に形成された通路を介して、そのチャック本体１外に設けた図示しない流体供給手段（この実施形態ではエア供給手段）にそれぞれ通じている。

また、ピストン２１は、そのピストン２１の外径側の端面２１ａに開口して設けたガイド孔２７に嵌めて固定したガイドピン２６が、ハウジング７に設けたガイド孔２８に摺動自在に嵌ることにより、その径方向進退がガイドされている。

また、図５に示すように、前記ピストン２１に、前記チャック本体１の中心軸６に平行な方向に向く係止孔２２が設けられている。前記係止孔２２の内周面２２ａは、図中左側に示す後端寄りの部分が、前記保持部１１の最大外径Ｒ１にほぼ等しい内径Ｒ２を有する円筒面２２ａとなっている（図３参照）。

その係止孔２２内に前記保持部１１を挿入することにより、その保持部１１の外周面１１ａである円弧面が前記係止孔２２の内周面２２ａに全周に亘って密着し、保持部１１がピストン２１に係止される。

この係止状態で、前記保持部１１の外周面１１ａと、前記係止孔２２の内周面２２ａとは、図３（ａ）に示すように、ジョウアクチュエータ１０の揺動に伴って係止状態を維持しながら摺接する。このとき、チャック本体１の径方向における、保持部１１の外周面１１ａと係止孔２２の内周面２２ａとの接触点間距離Ｌが、図３（ｂ）（ｃ）に示すように、ジョウアクチュエータ１０のいずれの揺動位置においても常に前記最大外径Ｒ１と同じとなっているので、前記揺動の前後、及び揺動中において、常にがたつきなくその係止が維持される。

この実施形態の作用を説明すると、図１に示すように、両センタの基準孔ｈ，ｈを設けた軸状のワークｗを、チャック本体１の前面壁に突出して設けた固定センタ１４と、その固定センタ１４のさらに前方側において、チャック本体１の前記中心軸６の延長線上に設けたテールセンタ１７とで保持させる。
ワークｗの先端は断面正方形であり、固定センタ１４は、ワークｗの先端の端面から軸方向に向かって形成された前記基準孔ｈにぴったりと挿入される。また、テールセンタ１７も、ワークの後端の端面から軸方向に向かって形成された前記基準孔ｈにぴったりと挿入される。前後端面及び各基準孔ｈが加工済みであるので、テールセンタ１７で押し付ければ、そのワークｗがチャック本体１に対して軸方向及び径方向に位置決めされる。

次に、前記エア供給手段を動作させて、圧力流体通路３０ｂに所定の圧力のエアを供給する。圧力流体通路３０ｂは、固定軸１３の前端で前記エアシリンダ２０の内径側に位置するシリンダ室２３ｂに向かって開口し、そのエアの圧力が、ピストン２１の内径側の端面２１ｂ及びその端面２１ｂに形成した凹部２５ｂの底面を外径側に向かって図３に矢印Ａで示す方向へ押圧する。
なお、この内径側に位置するシリンダ室２３ｂは、もう一つのエアシリンダ２０における内径側に位置するシリンダ室２３ｂと連通しているので、そのもう一つのエアシリンダ２０のピストン２１も同時に外径側へ向かって等しい力で押圧する。

その押圧により、ピストン２１がチャック本体１の径方向外側へ移動すると、そのピストン２１に係止されたジョウアクチュエータ１０の保持部１１が、図３に矢印Ｂで示すように、径方向外側に等しい回転モーメントが加えられて移動する。その保持部１１の移動によりジョウアクチュエータ１０が径方向に揺動し、同図矢印Ｃで示すように、前端の把持爪５が径方向内側に等しい回転モーメントで移動する。

把持爪５は、ワークｗ先端の断面正方形の部分における対向面を両側から夾むように把持する。

このとき、前述のように、前記把持爪５は前記チャック本体１の中心軸６を挟んで対称となる２箇所に設けられている。また、前記把持爪５の先端は、前記チャック本体１の中心軸６に対して平行で且つチャック本体１の径方向に直交するフラット面となっている。
このため、前記両センタ１４，１７に位置決めされたワークを前記把持爪が把持する際、その位置決めされたワークｗの軸周り方位は一定ではないので、図４（ａ）に示すように、前記把持爪５のフラット面の面方向と前記ワークｗの把持部外周におけるフラット面の面方向とが平行でない場合も生じ得る。

この状態で、そのワークｗの把持部を２つの把持爪５で把持しようとすると、把持爪５の動きに合わせてその把握後に平行になるよう、前記ワークｗの方位（前記中心軸６周りの方位）が、図４（ｂ）に示すように自動的に矯正される。これは、把持爪５のフラット面と、ワークｗのフラット面とが面接触するようにワークｗが、図４（ａ）に矢印で示すように軸周り回転するからである。
このような作用は、２つの把持爪５をチャック本体１の中心軸６を挟んで対向して設けた構成において、そのワークｗにおける把持爪５の当接部分（把持部）の断面が長方形の場合にも採用することができる。また、正方形又は長方形以外の四角形を成す断面形状のワークｗの場合は、そのワークｗの対向する２面のフラット面に相当する方位に、前記把持爪５を設ければ同様な作用を発揮し得る。

また、この実施形態では、一方のジョウアクチュエータ１０は径方向に揺動自在であるとともに、前記両フラット部１０ａ，１０ａが前記窓１７ａの両対向縁に摺れることにより、その軸周り回転が規制されている。また、他方のジョウアクチュエータ１０は、前記窓１７ａの両対向縁との間に成す隙間が、一方のジョウアクチュエータ１０の隙間よりも大きく設定されているので、径方向に揺動自在であるとともに、軸周りに僅かな回転を許容する構成となっている。
このため、例えば、図４（ｃ）に示すように、ワークｗの把持部における断面四角形の部分に施工誤差が生じ、前記両把持爪５，５に当接するワークｗのフラット面同士が完全な平行状態でなく、僅かにずれている場合においても、他方のジョウアクチュエータ１０の軸周り回転がその平行状態の誤差を吸収することができる。

このようにワークｗを把持する際、ピストン２１を押圧するエアの圧力は、その状態で維持されるようになっているので、ワークｗの把持状態が維持される。エアシリンダ２０のピストン２１が等しい押し付け力で径方向へ動くことによって、各ジョウアクチュエータを等しい回転モーメントで揺動させるようにしたので、エアの働きによって心補償機能を発揮するとともに、エアの圧力による緩やかな力でワークｗの軸振れを生じさせずに（ワークｗの芯振れに影響を受けることなく）そのワークｗを把持することができる。
この状態で、チャック本体１をワークｗとともに回転させ、そのワークｗの円筒研削加工を行うことができる。

把持したワークｗを解放する際には、エア供給手段によるエアの供給を絶ち、圧力流体通路３０ｂ及び内径側のシリンダ室２３ｂ内を外部に解放して圧力を下げるとともに、エア供給手段を動作させて、もう一方の圧力流体通路３０ａに所定の圧力のエアを供給する。
もう一方の圧力流体通路３０ａは、固定軸１３の中程で径方向外側へ屈曲して前記バックプレート２内の通路に連通し、そのバックプレート２内の通路が両エアシリンダ２０の外径側に位置するシリンダ室２３ａに向かって開口している。

その圧力流体通路３０ａを通じて供給されるエアの圧力が、ピストン２１の外径側の端面２１ａ及びその端面２１ａに形成した凹部２５ａの底面を内径側に向かって押圧するので、ピストン２１がチャック本体１の径方向内側へ移動して、そのピストン２１に係止されたジョウアクチュエータ１０の保持部１１が径方向内側に移動する。その保持部１１の移動により，ジョウアクチュエータ１０が径方向に揺動し、前端の把持爪５が径方向外側に移動してワークｗを解放する。

他の実施形態を図６に示す。この実施形態は、ピストン２１を前記円筒状空間２３内に設けた弾性部材２４によって、チャック本体１の内径側に付勢したものである。外径側のシリンダ室２３ａに通じる圧力流体通路３０ａは設置を省略している。
弾性部材２４は、ピストン２１の外径側端面に開口して設けた凹部２５ａに嵌って固定されている。この弾性部材２４としては、図６に示すように、コイルバネを採用してもよいし、他の弾性体を用いても良い。

この構成によれば、ワークｗを把持する際は前述の実施形態と同様に行い、把持したワークｗを解放する際には、前記エア供給手段によるエアの供給を絶ち、圧力流体通路３０ｂ及び内径側のシリンダ室２３ｂ内を外部に解放すれば、弾性部材２４の付勢力によりピストン２１が径方向内側へ移動して、そのピストン２１に係止されたジョウアクチュエータ１０の保持部１１が径方向内側に移動する。その保持部１１の移動により，ジョウアクチュエータ１０が径方向に揺動し、前端の把持爪５が径方向外側に移動してワークｗを解放する。
このように、弾性部材２４を介在させたことにより、二つの圧力流体通路３０ａ，３０ｂを必要とせず、ワークｗを把持するに必要な一方の圧力流体通路３０ｂのみで足りるので、装置の構成を簡単なものとすることができる。

上記の各実施形態では、前記ジョウアクチュエータ１０の保持部１１の外周面１１ａをその全周に亘る円弧面としたが、その円弧面は、例えば、図８（ａ）に示すように、保持部１１の外周面１１ａの一部としてもよい。
また、保持部１１の外周面１１ａを円弧面以外とした構成も採用し得る。例えば、図８（ｂ）に示すように、保持部１１の外周面１１ａを円筒面とし、その保持部１１の円筒面に接する係止孔２２の内周面２２ａの全周又は一部を、前記中心軸６に平行な方向に沿う円弧面としてもよい。

また、ジョウアクチュエータ１０の揺動角度が僅かである場合は、上記のように、保持部１１の外周面１１ａと係止孔２２の内周面２２ａとを線接触させるのではなく、図８（ｃ）に示すように、両者を周方向に沿って面接触させた構成も考えられる。その面接触の幅（中心軸６方向への幅）が小さければ、その面接触に係る部分が摺動しながら、ピストン２１の進退の動きを前記ジョウアクチュエータ１０の揺動に変換することができる。

また、前記ジョウアクチュエータ１０の保持部１１をピストン２１に係止するに際し、例えば、前記ピストン２１と前記保持部１１とをピン接続することにより、そのピストン２１の進退の動きを前記ジョウアクチュエータ１０の揺動に変換する手法も考えられる。

また、把持爪５を径方向外側へ向け、ジョウアクチュエータ１０及びピストン２１の動きを内外逆転して配置することにより、ワークｗの内径面を把握するチャック装置にこの発明を適用することもできる。
なお、上記実施形態では、シリンダ２０のピストン２１を動作させる圧力流体としてエア（気体）を用いたが、前記エアに代えて作動油などを用いた油圧制御によりシリンダのピストンを動作させる構成を採用することもできる。

（ａ）は一実施形態の断面図、（ｂ）はその正面図 図１（ａ）の要部拡大図 同実施形態の作用を示す説明図 ワークの把持状態を示す説明図 ピストン、ジョウアクチュエータ及び把持爪の分解斜視図 他の実施形態の断面図 （ａ）はバックプレートの断面図、（ｂ）はその正面図、（ｃ）（ｄ）はプレートと窓との位置関係を示す説明図 （ａ）（ｂ）（ｃ）は、それぞれさらに他の実施形態を示す要部拡大図 従来例の断面図

符号の説明

１ チャック本体
２ バックプレート
３ ドローバ
４ アクチュエータ
５ 把持爪
６ 中心軸
７ ハウジング
８ ドローバボルト
９ スライディングボール
１０ ジョウアクチュエータ
１１ 保持部
１１ａ 外周面
１３ 固定軸
１４ 固定センタ
１５ 球状部
１６ ベアリングレース
２０ エアシリンダ
２１ ピストン
２１ａ，２１ｂ 端面
２２ 係止孔
２２ａ 内周面
２３ 円筒状空間
２３ａ，２３ｂ シリンダ室
２４ 弾性部材
２５ａ，２５ｂ 凹部
２６ ガイドピン
２７，２８ ガイド孔
３０ａ，３０ｂ 圧力流体通路
ｗ ワーク
ｈ 基準孔

Claims (4)

1. チャック本体１の中心軸６上に固定センタ１４を配し、そのチャック本体１の中心軸６周りに複数の把持爪５を設け、前記固定センタ１４及び前記中心軸６の延長線上に設けたテールセンタ１７を基準に位置決めされた軸状を成すワークｗの外周部を前記各把持爪５により把持するチャック装置において、
   前記チャック本体１に直径を同一とするシリンダ２０を前記把持爪５と同数設け、その各シリンダ２０内にピストン２１を配置してそのピストン２１を前記チャック本体１の径方向へ進退自在とし、前記チャック本体１にジョウアクチュエータ１０を揺動自在に設けてそのジョウアクチュエータ１０の前端に前記把持爪５を設けるとともにそのジョウアクチュエータ１０の後端に設けた保持部１１を前記ピストン２１と係合させ、前記各ピストン２１の進退により前記ジョウアクチュエータ１０が揺動して前記把持爪５を径方向に移動するようになっており、
   前記各シリンダ２０のシリンダ室に圧力流体を同圧力で供給することにより、前記ワークｗの把持部における前記中心軸６に対する芯振れに影響を受けることなく、前記各把持爪５が径方向に移動して等しい把握力で前記ワークｗを把持し、そのワークｗの外周加工後、両センタ１４，１７基準で外周振れが生じないことを特徴とするコンペセイティング型チャック装置。
2. 前記ジョウアクチュエータ１０の前記保持部１１を断面円形とし、前記ピストン２１に、前記中心軸６に平行な方向に向く断面円形の係止孔２２を設けて、その係止孔２２内に前記保持部１１を挿入することによりその保持部１１を前記ピストン２１に係合したことを特徴とする請求項１に記載のコンペセイティング型チャック装置。
3. 前記保持部１１の外周面に前記中心軸６方向の円弧面を形成し、前記係止孔２２の内周面を円筒面として、前記円弧面は、前記ピストン２１の進退とともに係止孔２２の内周面に摺接することを特徴とする請求項２に記載のコンペセイティング型チャック装置。
4. 前記ワークｗは、前記把持爪５による把持部が断面四角形となっており、前記把持爪５は前記中心軸６を挟んで対称となる２箇所に設けられており、前記把持爪５の先端を前記中心軸６に対して平行で且つチャック本体１の径方向に直交するフラット面として、前記両センタ１４，１７に位置決めされたワークｗを前記把持爪５が把持する際、前記把持爪５のフラット面の面方向と前記ワークｗの把持部外周における面方向とが平行でない場合も、把握後に平行になるよう矯正されることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載のコンペセイティング型チャック装置。

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