JPH0160364B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、１つのチヤツク本体と、この本体の
半径方向に向かつている溝の中で移動可能に導か
れ駆動されているチヤツクジヨーとから成り立つ
ているパワーチヤツクの作動状態を、電気的な接
続部材により監視するための装置に関する。

西独国特許公開第2846337号公報によれば、チ
ヤツクが、締付け要素に作用する力に依存して締
付けている力を知るための装置を備えていること
が公知になつている。この際検出器として形成さ
れている装置は１つのセンサーを有し、このセン
サーは、締付け要素に作用する力を直接感知する
ため、締付け面の近くに配置されている。このこ
とにより、遠心力により惹起される締付ける力の
減少に対応するための工作物の過剰な締付けが避
けられる。また締付ける力を規制するための装置
が簡単になる。

しかしながらこの西独特許公開公報には、如何
なる態様で上記装置が形成され、個々の構成部材
が配置されているかについて詳細に記載されてい
ない。従つて締付けている力を正確に知ることが
不可能である様に思われ、従つて、チヤツクの作
動状態を監視することは、特にセンサーの信号を
如何にしてチヤツク本体から導き出すかが示され
ていないため、実現不可能である。

本発明の目的は、パワーチヤツクの作動状態を
監視する装置を創成することであり、この装置に
よれば、特に工作機械の運転を開始する前に、締
め付けられている工作物が関連している接触面に
平に接触しているかどうか又はどの様な締付ける
力（チヤツク力）で工作物が締付けられているか
を確認することが非常に確実な方法で可能になつ
ている。上記のために必要な構成上の費用は僅か
なものに押えられ又操作も簡単なものでなければ
ならず、特に静止状態にあるパワーチヤツクの重
要な機能の監視が容易に且つ障害が発生すること
なく実現されるものでなければならない。

本発明は上記の目的をチヤツク本体と、該チヤ
ツク本体の半径方向に延びる溝に移動可能に案内
され駆動されるチヤツクジヨーとからなるパワー
チヤツクの作動状態を、工作物の面接触を検査す
るために少なくともチヤツクジヨーの接触面に配
置することと、チヤツク力測定のためチヤツクジ
ヨー（基本ジヨー）の少なくとも弾性変形可能領
域（切込み）に配置することとの少なくとも一方
が行なわれ、チヤツク本体の外側に設けらた信号
を評価するための測定器と電気的に連結可能であ
る、ピエゾ電気要素又はワイヤ歪ゲージの形の圧
縮応力により励起される信号発信器を用いて監視
するための装置において、交換可能な構造部材を
関連する担持体又はパワーチヤツクの２つの互に
位置調節可能な構造部材と電気的に連結するため
に、例えばチヤツク本体を該チヤツク本体に装置
されたチヤツクジヨー（基礎ジヨー）と又は基礎
ジヨーをチヤツクジヨーと連結するために、前記
構造部材の１つ（チヤツクジヨー）に夫々１つの
位置調節方向に延びる接触レールが前記構造部材
の他方（基礎ジヨー）に前記接触レールと協働し
ばね付勢されるピンが装着され、該ピンが電気的
に絶縁状に配置され、導線を介して前記信号発信
器と接続され、パワーチヤツクのチヤツク本体に
装着され測定器と電気的に連結された接点ピン又
は接点リング又は摺動リングに接続されているこ
とを特徴とするパワーチヤツクの作動状態を監視
するための装置により解決した。

若干個の接触面又はチヤツクジヨーの弾性的な
区域に信号発信器が挿入されているならば、これ
らの信号発信器はそれらに対応する様にパワーチ
ヤツクのチヤツク本体内部に配置されている接点
又は接触リング又は摺動リングに接続するのが適
切であり、これらの接点又は接触リング又は摺動
リングは絶縁され弾性的に保持されそして測定器
に電気的に接続可能になつている。

パワーチヤツクの、交換可能な又は相互に変位
可能な構成部材、例えばチヤツク本体とこの本体
に挿入されているジヨー又は基本ジヨーと取付ジ
ヨーを電気的に結合するため、構成部材の一方に
は変位する方向に延長している接触レールが、そ
して別の構成部材にはこのレールと協働する、ば
ねの力をうけている接触ピンが取付られ、これら
のレールのピンはそれぞれ電気的に絶縁されて配
置されそして、特に弾性を有する導線を介して信
号発信器および接点又は接触レールに接続されて
いる。

チヤツク本体の内部に配置されている接点又は
摺動リングを、特にパワーチヤツクが静止状態に
ある時、測定器と電気的に結合するため、位置固
定した構成部材の中で移動可能に保持されている
変位部材が設けられており、この変位部材は、測
定器に接続され接点又は摺動リングと協働する電
極を有している。

この際変位部材としては戻しばねの力に抗して
垂直にチヤツク本体に向かつて、又はチヤツク本
体の軸に平行に移動可能な如く、位置固定した保
持体の内部で導かれている変位ピストンを用いる
のが合目的であり、此のピストンは外側の部分に
圧力流体によつて押圧可能な押圧面を有し、その
際さらに、変位部材の内部に挿入されている電極
はそれぞれ、絶縁材料から成るスリーブの中に配
置されている、ばねの力を受けている電極ピンに
よつて形成されることが可能である。

本発明により形成された、パワーチヤツクの作
動状態を監視するこめの装置は、構造が簡単であ
り従つて経済的に製造されるばかりでなく、作動
が著しく確実でありそしてパワーチヤツクに締付
けられている工作物の完全な検査を可能ならしめ
ている。即ち、１つの締め付けジヨーの少なくと
も１つの接触面と弾性的区域との少なくとも一方
に圧力によつて励起可能な信号発信器がそれぞれ
配置されそしてこれらの信号が測定器において評
価されるならば、工作物が正確にそして十分な締
付け力でパワーチヤツクに締付けられているかど
うかが直ちに探知される。そしてこの様な検査は
チヤツク本体が静止状態にある時に実施されるか
ら、場合によつては補正しなければならない様な
何等の副作用も発生しない。さらに、本発明によ
つて形成された監視装置は、パワーチヤツクの内
部において付加的な空間を必要とせず、信号発信
器並びに電気導線は直ちにチヤツク本体並びにチ
ヤツクジヨーの内部に挿入可能でありそしてパワ
ーチヤツクの軸貫通孔は導線によつて妨害されな
いのが有利な点である。

添付図には本発明により形成された監視装置を
有するパワーチヤツクの１つの実施例が示されそ
して後述において詳細に説明される。

添付図に示され１の記号を付けられたパワーチ
ヤツクは主として、背後が蓋３で閉鎖されている
チヤツク本体２、および半径方向を向いた溝４の
中で移動可能に導かれている基本ジヨー５から成
り立ち、これらの基本ジヨーは突出部１６によつ
て、チヤツクジヨー６に加工されている切込部１
７を掴んでいる。ねじ７によりチヤツクジヨー６
は基本ジヨー５に取付けられている。

基本ジヨー５はシリンダー状空間８の内部に配
置されているピストン９により駆動可能であり、
此のピストンは、基本ジヨー５に設けられている
くさび状の溝１５に嵌つているくさび状の鉤１４
を介して基本ジヨーと形状拘束的に結合してい
る。破線により示されている圧力流体供給導管１
２又は１３を介して、圧力空間１０又は１１の一
方に圧力流体が供給されそして斯くして圧力空間
に圧力が形成されると、ピストン９は右又は左に
移動させられる。協働するくさび状の鉤１４とく
さび状の溝１５を介して、ピストン９の軸方向の
運動は半径方向の運動に変換され、斯くしてチヤ
ツクジヨー６は外側又は内側に向かつて移動させ
られそして工作物は解放又は締付けられる。

締付けられている工作物２０がチヤツクジヨー
６の接触面１８に面接触しているかどうかを確認
するため、チヤツクジヨー６の１つに、ピエゾ電
気要素の形態の信号発信器４１が挿入され、この
ピエゾ電気要素は圧力に対応して応力が発生した
時に電気信号を発振する。信号発信器４１は、取
付けられたチヤツクジヨー６の内部に配置された
導線４３並びに基本ジヨー５の内部およびチヤツ
ク本体２の内部に挿入された導線４４を介して接
点４２と結合し、この接点は測定器５５に電気的
に接続可能になつているから、信号により工作物
２０が正確に接触しているかどうかが容易に認識
可能になつている。さらに基本ジヨー５の内部の
突出部分１６の近傍には弾性的に変形可能な区域
が形成されているから、この区域に信号発信器６
１が配置されており、この信号発信器は、前同様
に、電気的結合装置６５を介して相互に結合され
ている導線６３および６４を介して接点６２に接
続されており、この接点は別の測定器６８に結合
可能になつている。基本ジヨー５の弾性的に変形
可能な区域の変形はその都度工作物２０に加えら
れている締付けの力の大きさを示す。

導線４３および４４又は６３および６４を相互
に結合している電気的結合装置４５又は６５それ
ぞれ、双方が互いに接触する部分に挿入された接
触レール４８と接触ピン４９から成り、この接触
ピンはばね５０の力で接触レール４８に押付けら
れている。接触レール４８並びに接触ピン４９は
それぞれ絶縁片４６又は４７の中に保持されてい
ることは言うまでもない。

導線５４又は６７を介して測定器５５及び６８
を、特にチヤツク本体２が静止状態にある時、信
号発信器４１および６１に結合するため、ねじ３
２により壁２１に固定されている保持体２２の内
部の孔２３の中に変位ピストン２４が挿入されて
いる。変位ピストン２４は、パツキング２６が挿
入されているリング２５により、引戻しばね３０
の力によつて上方の終端位置に保持されている。
特にパワーチヤツクが前以て定められた静止位置
にある時、変位ピストン２４の圧力空間２８に圧
力流体が供給導管３１から供給されそしてピスト
ンに形成され、パツキング３３が挿入されている
リング状の突出部２７によつて形成されている押
圧面２９が押圧されると、変位ピストン２４はパ
ワーチヤツク１の方向に移動する。変位ピストン
２４は、絶縁材料から成るスリーブ５２又は５３
の内部に保持されている電極３６および３７によ
り形成されている接点を有しているから、上記の
変位ピストン２４の変位により電気的結合が容易
に形成される。

スリーブ５２および５３はこの際変位ピストン
２４に加工された穿孔３４および３５の中に挿入
され、さらに電極３６および３７は連結の際それ
ぞればね３８又は３９の力によつて、前同様に絶
縁材料から成るスリーブ５１又は６６に挿入され
ている接点４２又は６２に押付けられ、斯くし
て、信号発信器４１および６１に発生した信号が
確実に伝達される。接点４２，６２は接触リング
として又は摺動リングとして形成されることもで
きる。

【図面の簡単な説明】

添付図は本発明により形成された監視装置を有
するパワーチヤツクの１つの実施例を示す図であ
る。 １……パワーチヤツク、２……チヤツク本体、
５……基本ジヨー、６……チヤツクジヨー、１６
……突出部、１８……接触面、２０……工作物、
２２……保持体、２４……変位ピストン、２９…
…押圧面、３０……戻しばね、３６，３７……電
極、４１，６１……信号発信器、４２，６２……
接点、４３，４４……導線、４８……接触レー
ル、４９……接触ピン、５２，５３……スリー
ブ、５５，６８……測定器。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ チヤツク本体２と、該チヤツク本体の半径方
   向に延びる溝４に移動可能に案内され駆動される
   チヤツクジヨー６とからなるパワーチヤツク１の
   作動状態を、 工作物２０の面接触を検査するために少なくと
   もチヤツクジヨー６の接触面１８に配置すること
   と、チヤツク力測定のためチヤツクジヨー（基本
   ジヨー５）の少なくとも弾性変形可能領域（切込
   み１６）に配置することとの少なくとも一方が行
   なわれ、 チヤツク本体２の外側に設けらた信号を評価す
   るための測定器５５，６８と電気的に連結可能で
   ある、ピエゾ電気要素又はワイヤ歪ゲージの形の
   圧縮応力により励起される信号発信器４１，６１
   を用いて監視するための装置において、 交換可能な構造部材を関連する担持体又はパワ
   ーチヤツク１の２つの互に位置調節可能な構造部
   材と電気的に連結するために、例えばチヤツク本
   体２を該チヤツク本体に装置されたチヤツクジヨ
   ー（基礎ジヨー５）と又は基礎ジヨー５をチヤツ
   クジヨー６と連結するために、前記構造部材の１
   つ（チヤツクジヨー６）に夫々１つの位置調節方
   向に延びる接触レール４８が前記構造部材の他方
   （基礎ジヨー５）に前記接触レールと協働しばね
   付勢されるピン４９が装着され、該ピンが電気的
   に絶縁状に配置され、導線４３，４４を介して前
   記信号発信器４１と接続され、パワーチヤツク１
   のチヤツク本体２に装着され測定器５５，６８と
   電気的に連結された接点ピン４２，６２又は接点
   リング又は摺動リングに接続されていることを特
   徴とするパワーチヤツクの作動状態を監視するた
   めの装置。 ２ チヤツク本体２の内部に配置されている接点
   ４２，６２又は摺動リングを、特にパワーチヤツ
   ク１が静止状態にある時、測定器５５，６８と電
   気的に結合するため、位置固定した構成部材（保
   持体２２）の中で移動可能に保持されている変位
   部材（変位ピストン２４）が設けられており、こ
   の変位部材は、測定器５５，６８に接続され接点
   ４２，６２又は摺動リングと協働する電極３６，
   ３７を有することを特徴とする、特許請求の範囲
   第１項に記載の装置。 ３ 変位部材は戻しばね３０の力に抗して垂直に
   チヤツク本体２に向つて、又はチヤツク本体の軸
   に平行に移動可能な如く、位置固定した保持体２
   ２の内部で導かれている変位ピストン２４から成
   り、このピストンは外側の部分に圧力流体によつ
   て押圧可能な押圧面２９を有していることを特徴
   とする、特許請求の範囲第２項記載の装置。 ４ 変位部材（変位ピストン２４）の内部に挿入
   されている電極３６，３７はそれぞれ、絶縁材料
   から成るスリーブ５２，５３の中に配置されてい
   る、ばねの力をうけている電極ピン３６，３７に
   よつて形成されていることを特徴とする、特許請
   求の範囲第２項または第３項記載の装置。