JPH018244Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、スクロールチヤツクに関するもので
ある。

スクロールチヤツクでは、複数のチヤツク爪が
チヤツク本体に保持され、スクロール盤に形成さ
れたスクロール歯が各チヤツク爪に係合してお
り、チヤツク本体とスクロール盤を相対的に回転
させると、スクロール歯によつて各チヤツク爪を
開閉することができ、チヤツク爪によつて工作物
を把持することができる。その後、工作物をチヤ
ツク爪およびチヤツク本体と一体的に回転させ、
工作物に機械加工を施すことができるのは周知の
とおりである。

ところで、この種のスクロールチヤツクにおい
て、工作物およびチヤツク本体が回転していて
も、それに関係なく、チヤツク本体とスクロール
盤を相対的に回転させ、チヤツク爪を任意に開閉
することができるようにすると、作業性を著しく
向上させることができ、望ましい。この目的を達
するためのものとして、これまでに、本考案の考
案者は「二回転体の相対速度可変装置」と題する
特公昭56−2623号に係る装置を提案している。し
かしながら、この装置はオルダム継手（回り両ス
ライダ機構）を使用したものであり、それに伴う
問題があつた。特に、高速回転のとき、オルダム
継手によつて震動が生じるおそれがある。震動は
加工精度に影響する。これが最も懸念されている
ところのものである。

本考案は、スクロールチヤツクにおいて、前記
従来の装置の欠点を除去し、オルダム継手を使用
せず、工作物およびチヤツク本体が回転していて
も、それに関係なく、チヤツク本体とスクロール
盤を相対的に回転させることができ、高速回転で
あつても、震動が生じないようにすべくなされた
ものである。

本考案は、 複数のチヤツク爪Ｚをチヤツク本体Ｘに保持
し、スクロール盤Ｙに形成したスクロール歯Yb
を前記各チヤツク爪Ｚに係合させ、前記チヤツク
本体Ｘと前記スクロール盤Ｙを相対的に回転さ
せ、これによつて前記各チヤツク爪Ｚを開閉する
ようにしたスクロールチヤツクにおいて、 フレーム１に、第１と第２の内歯歯車１１，２
１を同心的に各別に回転可能なように並べて設置
すると共に、前記第１と第２の内歯歯車１１，２
１の回転中心に位置する一つの中心歯車３０を回
転可能に設置し、 前記第１の内歯歯車１１と前記中心歯車３０と
の間にそれらに噛合する回転自在な第１の中間歯
車１２を介在させると共に、同様に前記第２の内
歯歯車２１と前記中心歯車３０との間にもそれら
に噛合する回転自在な第２の中間歯車２２を介在
させ、 前記第１の中間歯車１２の回転中心軸１４を、
前記中心歯車３０のまわりに周回移動可能なよう
に、前記第１と第２の内歯歯車１１，２１および
前記中心歯車３０と同心的にそれらとは相対的に
独自に回転可能に前記フレーム１に設置した回動
操作部材４７の扁心部分４１に連結支持させ、 前記第２の中間歯車２２の回転中心軸２４を、
前記中心歯車３０のまわりに周回移動不能なよう
に、前記フレーム１の定位置に連結してなり、 前記第１と第２の内歯歯車１１，２１のうち、
一方の内歯歯車を前記チヤツク本体Ｘに連動連結
し、他方の内歯歯車を前記スクロール盤Ｙに連動
連結し、前記回動操作部材４７の回転操作によつ
て前記第１と第２の内歯歯車１１，２１の間に相
対的位相変化を生じさせ、これによつて前記チヤ
ツク本体Ｘと前記スクロール盤Ｙを相対的に回転
させるようにしたことを特徴とするスクロールチ
ヤツクを提供するものである。

以下、この考案の実施例を説明する。

第１図および第２図において、このスクロール
チヤツクは歯車収容空間１′を形成したフレーム
１を有する。このフレーム１は、互いに対接結合
される第１と第２のフレーム部分１ｂ，１ａから
なる中間二分割形に構成されており、第１のフレ
ーム部分１ｂは側端部にボス部１b′を有してい
る。このフレーム１の歯車収容空間１′の中には、
第１の内歯歯車１１と第１の中間歯車１２とから
なる第１の歯車列１０と、これと対をなす第２の
内歯歯車２１と第２の中間歯車２２とからなる第
２の歯車列２０と、それら第１および第２の歯車
列の連動用の一つの中心歯車３０と、さらに当該
装置の制御入力用の一つの回動操作部材４７の一
部分が収められている。

第１と第２の内歯歯車１１，２１は互いに対を
なしており、夫々が外周部分をベアリング１５，
２５を介して第１と第２のフレーム部分１ｂ，１
ａの内周に各別に保持されており、これによつて
当該装置の中心をなす一定の軸線ｌを中心に同心
的に各別に回転可能なように相対向状に並べて設
置されている。さらに、各内歯歯車１１，２１の
間にベアリング１６，２６が設けられ、ベアリン
グ１６，２６によつて各内歯歯車１１，２１が案
内されている。

中心歯車３０は、第１と第２の内歯歯車１１，
２１の内周歯１１ａ，２１ａの両方にわたり得る
長さの外周歯３０ａを有している。この中心歯車
３０は、両内歯歯車１１，２１の回転中心に位置
しており、その一端側を第１のフレーム部分１ｂ
の側に配置された回動操作部材４７の内端部の中
心部分に対してこれに形成したベアリング取付孔
４２に取付けたベアリング３２を介して保持さ
れ、その他端側を第２のフレーム部分１ａの側に
対してこれに形成されたベアリング取付孔２に取
付けたベアリング３１を介して保持されている。
これにより、この中心歯車３０は、両内歯歯車１
１，２１と同心的に軸線ｌを中心に回転可能に設
置されている。

第１の中間歯車１２は、第１の内歯歯車１１の
内周歯１１ａと中心歯車３０の外周歯３０ａとに
噛す外周歯１２ａを有しており、そのように噛す
状態で第１の内歯歯車１１と中心歯車３０との間
に介在するように配置されている。この第１の中
間歯車１２は、そのボルト等からなる回転中心軸
１４においてそのまわりを回転自在なようにベア
リング１３を介して支持されている。

それと同様な形で、第２の中間歯車２２も、第
２の内歯歯車２１の内周歯２１ａと中心歯車３０
の外周歯３０ａとに噛合す外周歯２２ａをしてお
り、そのように噛合する状態で第２の内歯歯車２
１と中心歯車３０との間に介在するように配置さ
れている。この第２の中間歯車２２も、そのボル
ト等からなる回転中心軸２４においてそのまわり
を回転自在なようにベアリング２３を介して支持
されている。

回転操作部材４７は、第１の中間歯車１２の回
転中心軸１４を支持するための扁心部分４１を構
成するところの外周に張り出すフランジ又は腕部
分を一端側に有する回転軸状のものであり、その
フランジ又は腕部分を第１のフレーム部分１ｂの
内部に収めると共に、他端側をフレーム外に突出
させるようにして、第１のフレーム部分１ｂのボ
ス部１b′に対してその内周に形成したベアリング
取付孔３に取付けたベアリング４３を介して保持
されている。これによつて、この回動操作部材４
７は、軸線ｌを中心として第１と第２の内歯歯車
１１，２１および中心歯車３０と同心的にそれら
とは相対的に独自に回転可能に設置されている。

しかして、第１の中間歯車２２の回転中心軸１
４を、上記回転操作部材４７の扁心部分４１に連
結支持させてある。それにより、その第１の中間
歯車１２の回転支軸１４が軸線ｌを中心として回
転操作部材４７の回転に伴つて中心歯車３０のま
わりを周回移動可能であり、これに従つて第１の
中間歯車１２が第１の内歯歯車１１と中心歯車３
０とに対する噛合を維持したま中心歯車３０のま
わりを周回移動可能になつている。

対するに、第２の中間歯車２２の回転中心軸２
４の方は、中心歯車３０のまわりに周回移動不能
なように、第２のフレーム部分１ａの定位置に連
結支持してあり、従つて第２の中間歯車２２は中
心歯車３０のまわりに周回移動できず、常に定位
置において第２の内歯歯車２１と中心歯車３０に
対する噛合を維持するようになつている。

なお、この装置においては、第１と第２の中間
歯車１２，２２を夫々一つにするに限らず、その
回転バランスをよくする上で、別に第３図に例示
するように、軸線ｌを中心にして一定の角度間隔
を相互に維持するように三つ配置する等のように
複数配置することもできるものであり、特に第１
の中間歯車１２の方をそのように複数配置するこ
とが好ましい。

さらに、第１と第２の内歯歯車１１，２１のう
ち、一方の内歯歯車がチヤツク本体Ｘに連動連結
され、他方の内歯歯車はスクロール盤Ｙに連動連
結されている。この実施例では、第１と第２の内
歯歯車１１，２１の外周部分に外周歯１１ｂ，２
１ｂを形成しておき、それら外周歯１１ｂ，２１
ｂに、フレーム１の適所に設けた窓穴４の部分に
おいて、チヤツク本体Ｘおよびスクロール盤Ｙに
直接形成又は連動連結した歯車を夫々噛合する等
のようにされる。

回動操作部材４７はモータ等の回転駆動手段に
連動連結される。この実施例では、フレームボス
部分１b′の外部において、回転操作部材４７の突
出端部に連動連結手段４０としての外周歯４６ａ
を有する歯車４６がボルト４４およびキー４５等
によつて取付けられ、歯車４６によつて回転操作
部材４７とモータが連動連結されている。

このスクロールチヤツクの作用を述べると、第
１の内歯歯車１１を回転制止して回動操作部材４
７を回転するとき、その部材４７の回転方向を正
方向とするならば、これと等しく第１の中間歯車
１２が中心歯車３０のまわりに周回移動されるこ
とにより、この周回移動と同時にこれより早い回
転速度で第１の中間歯車１２が回転中心軸１４を
中心とする逆方向の回転（自転）を生じ、もつて
その回転に周回移動が加算された早い回転速度で
中心歯車３０が正方向に回転される。したがつ
て、その中心歯車３０の回転が中心歯車３０のま
わりに周回移動しない第２の中間歯車２２を介
し、第２の内歯歯車２１に中心歯車３０よりも減
速された逆方向の回転を生じることになる。ま
た、逆に第２の内歯歯車２１を回転制止して同じ
ように回動操作部材４７を回転するときには、第
２の中間歯車２２が中心歯車３０のまわりに周回
移動できず中心歯車３０が回転制止しているた
め、その中心歯車３０のまわりを回動操作部材４
７の回転と等しく周回移動される第１の中間歯車
１２が、同時的にその周回移動より早い回転速度
で回転中心軸１４のまわりに正方向に回転（自
転）し、もつてその第１の中間歯車１２の周回移
動が加算された形でその回転（自転）よりも遅く
第１の内歯歯車１１が正方向に回転されることに
なる。また、回動操作部材４７を制止して第１と
第２の内歯歯車１１，２１のいずれか一方を回転
するとき、第１の中間歯車１２が第２の中間歯車
２２と同じように中心歯車３０のまわりの周回移
動を止められているため、その両中間歯車１２，
２２と中心歯車３０の回転による回転力伝達作用
により、両内歯歯車１１，２１が相互に回転力を
伝達し合つて同方向に回転することになる。そし
て、そのような両内歯歯車１１，２１の回転中に
おいても、それらの相対的な回転速度ないしは回
転角の変化として、前記のような回動操作部材４
７の回転操作による両内歯歯車１１，２１相互間
の正又は逆方向の回転変化が、その回動操作部材
４７の回転操作における回転速度ないしは回転角
の変化量に応じて一定に正確に生じ得る。

このような作用においては、第１と第２の歯車
列１０，２０の中心歯車３０に対する歯数比が同
じであれば、回動操作部材４７を回転操作しない
限り両内歯歯車１１，２１の相互間の回転力の伝
達における回転が等しく維持される。そしてこの
場合、両内歯歯車１１，２１の歯数を同じくＮと
し、中心歯車３０の歯数をｎとすると、回動操作
部材４７の１回転あたりに生ずる両内歯歯車１
１，２１の間に相対的に生ずる回転の変化量（位
相変化量）は、（Ｎ−ｎ）／Ｎ回転となる。たとえば 両内歯歯車１１，２１の夫々の内周歯１１ａ，２
１ａと両中間歯車１２，２２の夫々の外周歯１２
ａ，２２ａと中心歯車３０の外周歯３０ａとの歯
数比を３：１：１とした場合、回動操作部材４７
の１回転あたりに生ずる両内歯歯車１１，２１の
間の相対的な回転変化量（位相変化量）は１1/3
回転となる。

第６図に例示するように、スクロールチヤツク
では、複数のチヤツク爪Ｚがチヤツク本体X′に
保持され、スクロール盤Ｙに形成されたスクロー
ル歯Ybが各チヤツク爪Ｚに係合する。スクロー
ル盤Ｙはチヤツク本体Ｘに対し相対的に回転する
ことができる。チヤツク爪Ｚはスクロール歯Yb
と係合する弧状歯Zaを有し、チヤツク本体Ｘの
ガイド溝Ｗに案内され、その半径方向に移動する
ことができる。そして、チヤツク本体Ｘおよびス
クロール盤Ｙの外周に外周歯Xa，Yaが形成さ
れ、これが各内歯歯車の外周歯１１ｂ，２１ｂに
夫々噛合し、各内歯歯車１１，２１がチヤツク本
体Ｘおよびスクロール盤Ｙに連動連結されている
ものである。したがつて、モータＭ等の回転駆動
手段によつて回動操作部材４７を回転操作する
と、チヤツク本体Ｘとスクロール盤Ｙを相対的に
回転させることができ、スクロール歯Ybによつ
て各チヤツク爪Ｚを開閉し、工作物を把持するこ
とができる。その後、適当な回転駆動手段によつ
てチヤツク本体Ｘを回転駆動し、工作物をチヤツ
ク爪Ｚ、チヤツク本体Ｘおよびスクロール盤Ｙと
一体的に回転させることができる。さらに、工作
物およびチヤツク本体Ｘが回転していても、それ
に関係なく、モータＭ等の回転駆動手段によつて
回動操作部材４７を回転操作すると、チヤツク本
体Ｘとスクロール盤Ｙを相対的に回転させること
ができ、スクロール歯Ybによつて各チヤツク爪
Ｚを開閉することができ、作業性を向上させるこ
とができる。しかも、前記従来の装置と異なり、
このスクロールチヤツクはオルダム継手を使用し
たものではなく、高速回転であつても、震動が生
じるおそれはない。

さらに、第７図に示すように、チヤツク本体Ｘ
の回転中心支軸を筒にすることによつて、その支
軸を含めてスクロールチヤツク全体の中心部に貫
通孔５０を形成し、支軸を介してスクロールチヤ
ツクを回転可能に保持している機体５８における
スクロールチヤツク設置側とは反対側の側面に、
内歯歯車１１，２１などの構成要素を内蔵したフ
レーム１を配設しておくことにより、遠隔位置に
おいてスクロールチヤツクのチヤツク爪Ｚの開閉
動の制御をすることができるようにするのみなら
ず、その中心部にある貫通孔５０を通して長尺の
パイプ材等を挿入しチヤツキングすることができ
るという利点を得ることもできる。なお、同図に
おいて、５１は機体５８に貫通し回転可能に保持
させると共にその一方の端部にチヤツク本体Ｘを
固着支持させた支軸としての回転外筒、５２は外
筒５１内に回転可能に収容してあると共にその一
方の端部においてスクロール盤Ｙと連動連結させ
得るようにした回転内筒、５３は内筒５２におけ
る一方の端部に係合部５７を介して一体的に回転
するように接続した回転連結筒、５４は連結筒５
３とスクロール盤Ｙとをそれらに形成した外周歯
５５と内周歯５６において連動連結すべくそれら
歯５５，５６の間に噛合させて介在させるように
ピン部材等の支軸５９によつてチヤツク本体Ｘに
回転可能に軸支させた連動連結歯車、X′および
Y′は外筒５１および内筒５２のスクロールチヤ
ツクとは反対側に機体５８から突出する他方の端
部に夫々形成してあるところの回転部材、X′a，
Y′aはそれらの回転部材の外側に設けた外周歯で
ある。この場合、両回転部材X′，Y′を、本考案
に係る各内歯歯車１１，２１に、それらの外周歯
X′a，Y′aと１１ｂ，２１ｂの噛合等により連動
連結することによつて各チヤツク爪Ｚを開閉する
ことができる。

さらに、第４図および第５図に示すように、第
１図および第２図の実施例における中間歯車１
２，２２の形態を、夫々外周歯１２ａ，２２ａに
加えて内周歯１２ｂ，２２ｂを有する小径の内歯
歯車に置き替えるようにし、このようにした両中
間歯車１２，２２の外周歯１２ａ，２２ａを両内
歯歯車１１，２１の内周歯１１ａ，２１ａに夫々
噛合させる一方、その両中間歯車１２，２２の内
周歯１２ｂ，２２ｂを、第１図および第２図にお
ける中心歯車３０に対応する別の形態の（その一
端側をフレーム部分１ａに一体的に形成した中間
歯車２２の回転中心軸の内端面等にベアリング３
１′を介して支持して中心を定め、その外周中間
部を両内歯歯車１１，２１のいずれか一方に連結
した支持部材３４によりベアリング３２′を介し
て回転可能に保持して設置することにより、その
外周歯３０ａを軸方向の両側に分割した形態の）
中心歯車３０の両側の各外周歯３０ａ，３０ａに
噛み合わせるように変形するようなことも可能で
あり、これによつても第１図および第２図に示し
た実施例の場合と同様な作用効果を期待すること
ができる。

以上説明したように、本考案によれば、工作物
およびチヤツク本体Ｘが回転していても、それに
関係なく、チヤツク本体Ｘとスクロール盤Ｙを相
対的に回転させ、スクロール歯Ybによつて各チ
ヤツク爪Ｚを開閉することができる。しかも、前
記従来のオルダム継手を使用する必要はない。し
たがつて、高速回転であつても、震動が生じるお
それはなく、所期の目的を達成することできるも
のである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の実施例を示す断面図、第２図
はその内部の回転部分の配置状態を概略的に示す
側面図、第３図は他の実施例を示す側面図、第４
図は他の実施例を示す断面図、第５図はその内部
の回転部分の配置状態を概略的に示す側面図、第
６図は本考案に係るスクロールチヤツクを示す一
部破断側面図、第７図は他のスクロールチヤツク
を示す要部の側断面図である。 １…フレーム、１１…第１の内歯歯車、１２…
第１の中間歯車、１４…回転中心軸、２１…第２
の内歯歯車、２２…第２の中間歯車、２４…回転
中心軸、３０…中心歯車、４１…扁心部分、４７
…回動操作部材。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 複数のチヤツク爪Ｚをチヤツク本体Ｘに保持
   し、スクロール盤Ｙに形成したスクロール歯Yb
   を前記各チヤツク爪Ｚに係合させ、前記チヤツク
   本体Ｘと前記スクロール盤Ｙを相対的に回転さ
   せ、これによつて前記各チヤツク爪Ｚを開閉する
   ようにしたスクロールチヤツクにおいて、 フレーム１に、第１と第２の内歯歯車１１，２
   １を同心的に各別に回転可能なように並べて設置
   すると共に、前記第１と第２の内歯歯車１１，２
   １の回転中心に位置する一つの中心歯車３０を回
   転可能に設置し、 前記第１の内歯歯車１１と前記中心歯車３０と
   の間にそれらに噛合する回転自在な第１の中間歯
   車１２を介在させると共に、同様に前記第２の内
   歯歯車２１と前記中心歯車３０との間にもそれら
   に噛合する回転自在な第２の中間歯車２２を介在
   させ、 前記第１の中間歯車１２の回転中心軸１４を、
   前記中心歯車３０のまわりに周回移動可能なよう
   に、前記第１と第２の内歯歯車１１，２１および
   前記中心歯車３０と同心的にそれらとは相対的に
   独自に回転可能に前記フレーム１に設置した回動
   操作部材４７の扁心部分４１に連結支持させ、 前記第２の中間歯車２２の回転中心軸２４を、
   前記中心歯車３０のまわりに周回移動不能なよう
   に、前記フレーム１の定位置に連結してなり、 前記第１と第２の内歯歯車１１，２１のうち、
   一方の内歯歯車を前記チヤツク本体Ｘに連動連結
   し、他方の内歯歯車を前記スクロール盤（Ｙ）に
   連動連結し、前記回動操作部材４７の回転操作に
   よつて前記第１と第２の内歯歯車１１，２１の間
   に相対的位相変化を生じさせ、これによつて前記
   チヤツク本体Ｘと前記スクロール盤Ｙを相対的に
   回転させるようにしたことを特徴とするスクロー
   ルチヤツク。