JPH0212007Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本考案は、諸種の工作機械や工業用ロボツト装
置等において、工具又は工作物等を保持するため
に用いられ、油圧等の液圧によりシエルを変形さ
せて保持力を得るようにした液圧チヤツク装置に
関するものである。

［従来の技術］ 従来から油圧等を利用した液圧チヤツク装置と
して、例えば米国特許第2963298号、同第3250542
号、特公昭45−29346号、実公昭48−22074号など
に諸種のものが開示されているが、これらの装置
は手動操作を必要とし、自動操作には不向きであ
るという欠点を持つている。

一方、この種の液圧チヤツク装置は、そのチヤ
ツク性能つまりふれ精度が高いことから各種分野
での利用が進み、最近ではその自動操作の必要性
が高まりつつある。

［考案の目的］ 本考案の目的は、上述のような要望に応えるた
め、工作物や工具シヤンク等の被把持体を保持す
るシエルの変形量を電気的に制御できるようにし
た自動操作可能な液圧チヤツク装置を提供するこ
とにある。

［考案の概要］ 上述の目的を達成するための本考案の要旨は、
被把持体を保持するシエルとチヤツク本体との間
に環状液室を形成し、該環状液室の液圧により前
記シエルを変形させて被把持体に対する保持力を
発生させる液圧チヤツク装置において、前記環状
液室に通ずる通路内に体積膨張型圧電アクチユエ
ータを配設し、該圧電アクチユエータの駆動によ
り液圧を調節するようにしたことを特徴とする液
圧チヤツク装置である。

［考案の実施例］ 本考案を図示の実施例に基づいて詳細に説明す
る。

第１図、第２図は内径保持方式の実施例、また
第３図、第４図は外径保持方式である所謂液圧マ
ンドレル装置の実施例を示すものであり、何れも
液体として油を使用した場合を示している。

第１図の実施例においては、円筒状のチヤツク
本体１の内部に、工具シヤンクや工作物等の被把
持体Ａを把持するスリーブ状のシエル２が嵌合さ
れており、チヤツク本体１の内面とシエル２の外
面との間に環状油室３が形成されている。この環
状油室３は通路４によりチヤツク本体１のフラン
ジ５の外周に開口され、その開口部は油圧調節を
兼ねたねじ６によつて閉塞されている。また、通
路４内には体積膨張型の圧電アクチユエータ７が
配設され、この圧電アクチユエータ７はリード線
８によつてコントローラ９に接続されている。な
お、１０はシール用リング、１１は止めリング、
Ｌは油を示している。

この構成において、被把持体Ａをシエル２の内
部に挿入した後に、圧電アクチユエータ７へ電圧
を印加すれば、圧電アクチユエータ７の体積が膨
張して環状油室３内の油圧が増大し、その結果シ
エル２が内側に圧縮変形されて、被把持体Ａを適
当な保持力で把持できることが可能となる。

また、場合によつては、ねじ６により油圧を所
定圧力の近くまで上昇して、シエル２と被把持体
Ａとの間隙を予め小さくしておき、圧電アクチユ
エータ７が作動したとき被把持体Ａを瞬時に保持
させるようにすることもできる。更に、圧電アク
チユエータ７への印加電圧をコントローラ９によ
り制御して、圧電アクチユエータ７の体積膨張を
調節することにより、油圧を自在に変化させてシ
エル２の保持力を微調整することも可能である。

また第２図に示すように、通路４内にピストン
１２を嵌合し、このピストン１２とねじ６との間
に圧電アクチユエータ７を配設し、圧電アクチユ
エータ７の体積膨張によりピストン１２を動か
し、ピストン１２を介して油圧を上昇するように
してもよい。

第３図、第４図に示す実施例は、チヤツク本体
１３の外側にシエル１４が嵌合され、チヤツク本
体１３の外面とシエル１４の内面との間に環状油
室１５が形成され、シエル１４の外側に被把持体
Ａを嵌合する場合を示している。この場合に、環
状油室１５へ連通する通路１６はチヤツク本体１
３の軸心に沿つてチヤツク本体１３の両端に開口
され、一方の開口部はねじ１７により、他方の開
口部はねじ１８によつて密封されている。そし
て、ねじ１８の近くには圧電アクチユエータ１９
が通路１６内に配設され、この圧電アクチユエー
タ１９はリード線２０を介してコントローラ２１
に接続されている。また、２２はシールリング、
２３は止めリングである。

第３図の場合も被把持体Ａをシエル１４の外側
に嵌合した後に、コントローラ２１により圧電ア
クチユエータ１９を作動すれば、圧電アクチユエ
ータ１９の体積膨張によつて環状油室１５内の油
圧が増大されるために、シエル１４が外側に変形
して被把持体Ａを確実に保持することができる。

また、この場合も第４図に示すように、通路１
６内へピストン２４を嵌合し、このピストン２４
とねじ１８との間に圧電アクチユエータ１９を配
設し、圧電アクチユエータ１９の体積膨張により
ピストン２４を押圧して油圧を高めるようにして
もよい。

上述の各実施例において、コントローラ９，２
１は単に圧電アクチユエータ７，１９への印加電
圧の可変用として説明したが、これをチヤツク駆
動用の自動制御装置に代替することも可能であ
る。

第２図、第４図の場合は、圧電アクチユエータ
７，１９とピストン１２，２４との間に図示しな
い変位増幅機構を挿入することにより、ピストン
１２，２４の変位を更に増大して加圧力を高める
ことができる。

［考案の効果］ 以上説明したように本考案に係る液圧チヤツク
装置は、液圧の加圧手段として圧電アクチユエー
タを用いるため、チヤツクの自動操作が可能であ
り、例えば自動組立工業用ロボツト等の諸種の自
動機械や工作機械等に利用して、量産性及び省力
化を高めることができる。また、圧電アクチユエ
ータの印加電圧によつて変位量を自在に調整でき
るため、チヤツクの保持力を微調整し易いという
効果も大きい。更に、手動操作と自動操作の併用
が可能であり実用的な利点もある。

【図面の簡単な説明】

図面は本考案に係る液圧チヤツク装置の実施例
を示すものであり、第１図、第２図は内径保持方
式の断面図、第３図、第４図は外径保持方式の断
面図である。 符号１，１３はチヤツク本体、２，１４はシエ
ル、３，１５は環状油室、４，１６は通路、６，
１７，１８はねじ、７，１９は圧電アクチユエー
タ、９，２１はコントローラ、１１，２４はピス
トンである。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 １ 被把持体を保持するシエルとチヤツク本体と
   の間に環状液室を形成し、該環状液室の液圧に
   より前記シエルを変形させて被把持体に対する
   保持力を発生させる液圧チヤツク装置におい
   て、前記環状液室に通ずる通路内に体積膨張型
   圧電アクチユエータを配設し、該圧電アクチユ
   エータの駆動により液圧を調節するようにした
   ことを特徴とする液圧チヤツク装置。 ２ 前記環状液室に通ずる通路にピストンを嵌合
   し、前記圧電アクチユエータの変位による加圧
   力を前記ピストンを介して液体に伝達するよう
   にした実用新案登録請求の範囲第１項に記載の
   液圧チヤツク装置。