JPH026964Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この考案は、旋盤等において加工物を固定する
チヤツクであつて、３個（４個の場合もある）ク
ランプ爪が連動式となつているスクロールチヤツ
クに関するものであり、更に詳しく言えば、クラ
ンプ爪の摺動を自動的に行うことができる、即ち
チヤツクにおける被切削物の締め外し（チヤツキ
ング）を自動的に行うクランプ爪自動摺動スクロ
ールチヤツクに関するものである。

（従来の技術） 一般に、旋盤等における切削作業においては、
主軸（スピンドル）に加工物を取付ける必要があ
り、通常は手動式の３つめスクロールチヤツクが
使われている。

しかしながら、生産時間が短い作業では、取付
け取はずしの疲労により作業能率が著しく低下す
ると共に、近年切削作業においても自動化あるい
は無人化が進み、加工物の取付け取はずしも自動
的に行う必要があり、スクロールチヤツクにおい
ても、クランプ爪の摺動（開閉）を自動的に行う
必要がある。

そこで従来、油圧またはエヤチヤツクと呼ばれ
るものがあり、これは一般に旋盤主軸の後方にエ
ヤシリンダまたは油圧シリンダを設け、シリンダ
内径と圧搾空気圧力の積により増力すると共にカ
ムやてこあるいはリンク機構等によつて動力を導
き、クランプ爪を摺動させるものであつた。

（考案が解決しようとする問題点） このような従来技術にあつても、一応上述の要
求に応じ得るものであるが、その構成上、第１
に、一般に油圧チヤツク等は、通常ストロークが
径で10mmから20mmと摺動量が小さいものであり、
これは、機構的に困難であると同時に、単一生産
用を目的としているためであつて、加工物の径が
変つた場合はその都度チヤツクのクランプ爪の位
置がえが必要となり作業性が悪い。

第２に、従来の油圧チヤツク等は、機械側のフ
レキな自動制御に対して対応できず、しかも最近
の多種少量の自動化傾向に対して不充分で効果が
出ない。このことは、加工物の供給や搬出のロー
デイングロボツト化に対して大きな難点となつて
いる。

第３に、従来の油圧チヤツク等は、油圧源や空
気圧源が必要であり、また主軸の後部には回転シ
リンダとアダプターがあつて、チヤツクとシリン
ダを主軸の中空部を通じて作動させる連結棒が必
要であり、その取付や調整が面倒であると共にチ
ヤツク本体の何倍かの周辺費用が掛る。

第４に、機構的に言つてチヤツク本体が回転し
ている場合、そのクランプ爪を摺動させるために
は、その摺動させるスライド機構も同時に回転し
てしまうため、回転に支障の無い中心部（中央
部）で作動させる必要があり、その為に、主軸の
中空部に通した連結棒を要し、後部に回転シリン
ダを設ける事となつて、その主軸の中空部は加工
物を通すことができず、長尺な加工物のチヤツキ
ングが不可能となると共に、もし中空部が使用可
能なものを製作しようとすれば、チヤツク本体及
びシリンダ共に大型になり、価格もアツプするも
のである。

（問題点を解決するための手段） このような問題点を解決するために、この考案
によれば、スクロールチヤツクにおいて、スクロ
ール２にメインギヤー３を配設し、該メインギヤ
ー３と歯数が異なると共にチヤツク本体１９に固
定された固定ギヤー４を配設し、該固定ギヤー４
及びメインギヤー３にそれぞれ噛合すると共に回
転自在な被駆動ギヤー２２に回動自在に取着され
た第１及び第２のピニオン遊星ギヤー１５，２１
を配設し、チヤツク本体１９と共に回動すること
なく配設されたモータ１４に取着された入力ピニ
オンギヤー１２を上記被駆動ギヤー２２に噛合し
て成り、スクロール２に噛合されたクランプ爪１
の全ストロークの摺動をモータ１４の正逆の回転
により行うことを特徴とするクランプ爪自動摺動
スクロールチヤツクが提供される。

（作用） 上記の技術的手段は次の様に作用する。

モータ１４によつて入力された回転は入力ピニ
オンギヤー１２を介して被駆動ギヤー２２を回転
させピニオン軸１６をチヤツク中心に対して回転
させる事となる。この場合、固定ギヤー４はチヤ
ツク本体１９に対して動かないために、第１ピニ
オン遊星ギヤー１５はその固定ギヤー４にそつて
回転することとなり、即ち自転と公転をする事と
なる。

そして第２ピニオン遊星ギヤー２１は、その第
１ピニオン遊星ギヤー１５と一体であるから、同
じくメインギヤー３にそつて自転と公転をする。

この場合、固定ギヤー４はチヤツク本体１９に
対して固定され、メインギヤー３はチヤツク本体
１９に対してフリー状態であるために、第１ピニ
オン遊星ギヤー１５と第２ピニオン遊星ギヤー２
１のギヤー差（歯数差）だけメインギヤー３を差
動させスクロールに伝達される。

そして、スクロール２の回転によつてクランプ
爪１は摺動し、そのクランプ爪１が加工物をクラ
ンプ（３点締付け）した時に上記モータ１４の回
転は停止される。

なお、差動されるメインギヤー３の回転方向に
よつてクランプとアンクランプが決定し、その回
転方向は入力側のモータ１４の正逆転させればよ
い。

また、上記第１と第２のピニオン遊星ギヤー１
５，２１の歯数差が第１＜第２の場合は、メイン
ギヤー３は被駆動ギヤー２２の回転方向に対して
逆方向に差動し、歯数差が第１＞第２の場合は、
同方向に差動する。なお、被駆動ギヤー２２自体
が回転しながら差動するために、上記歯数差が第
１＜第２の場合の方が、クランプ状態を保持する
において有効である。

このようにモータ１４の回転による入力は、ト
ルクを増大してクランプ爪１を動かし、クランプ
状態においてモータ１４は停止状態となり、そし
て、チヤツク本体１が正逆転を開始（切削作業開
始）するとメインギヤー３はスクロール機能によ
りクランプ状態を保持し、チヤツク本体１９と共
に回転する。

このチヤツク本体１９の回転により、メインギ
ヤー３が同回転するとすれば、固定ギヤー４は勿
論チヤツク本体１９に固定のため同回転し、第１
及び第２のピニオン遊星ギヤー１５，２１と共に
固定セツト状態となり自転も公転もしない。即ち
チヤツク本体１９に対して回転しない事となる。

そして、被駆動ギヤー２２も同じくピニオン軸
１６がチヤツク本体１９と共に回るため、チヤツ
ク本体１９に対しては回転せず、メインギヤー３
側からは回転できない特徴があり、チヤツク本体
１９に対してロツク状態になり、固定ケース５に
取着されたモータ１４に対しては回転する事とな
る。

従つて、モータ１４と入力ピニオンギヤー１２
は回転するが、この時の負荷トルクはクランプ伝
達トルクよりはるかに小さく回転させても全く支
障はない。

（実施例） この考案の一実施例を図面について説明すれ
ば、２はチヤツク本体１９に回動自在に配設され
たスクロールであり、該スクロール２は３個のク
ランプ爪１と噛合していると共に、メインギヤー
３を一体に有している。

４はチヤツク本体１９にチヤツク取付ボルト９
によつて一体に取着された取付部本体８に取着さ
れた固定ギヤーであり、該固定ギヤー４は、上記
メインギヤー３より大径すなわち歯数が多く形成
されている。

２２は上記取付部本体８にベアリング６を介し
て回動自在に配設された被駆動ギヤーである。

１５は上記固定ギヤー４に噛合する第１ピニオ
ン遊星ギヤー、２１は上記メインギヤー３に噛合
する第２ピニオン遊星ギヤーであり、該遊星ギヤ
ー１５，２１は、一体に形成されていると共に、
上記被駆動ギヤー２２に取着されたピニオン軸１
６に、ピニオンギヤー用ベアリング１７を介して
回動自在に配設されている。

５は上記取付部本体８にベアリング７を介して
回動自在に配設された固定ケースであり、該固定
ケース５は、チヤツク本体１９の回転と無関係な
固定部、例えば図示しない旋盤の本体等に固定ケ
ース取付孔１３をボルト締めして固定すると共
に、固定カバー２３を有している。

１４は駆動源であるモータであり、該モータ１
４は、上記固定カバー２３に取着されていると共
に、上記被駆動ギヤー２２と噛合する入力ピニオ
ンギヤー１２を有している。

１０は旋盤の主軸であるスピンドルであり、該
スピンドル１０は、取付ボルト２０によつてチヤ
ツク本体１９及び取付部本体８と固着されてい
る。

１１はスラストメタル、１８はピニオン軸１６
を被駆動ギヤー２２に固定するブラケツトであ
る。

なお、クランプ爪１をアンクランプ方向に摺動
させた場合に、その爪１はチヤツク本体１より抜
け出る方向にあるが、別途ドツクを適位置アジヤ
スト設定すれば、ストロークエンド及びストロー
ク調整となる。

本考案は上記実施例に限定されるものではな
く、例えば、モータはエヤーモータでもよく、結
果的に被駆動ギヤーを回動できるものであればよ
く、また、入力ピニオンギヤー部はベルト駆動で
もよく任意である。

（考案の効果） 以上に説明したように、本考案は、クランプ爪
の摺動長さ即ちストロークが、通常の手動式スク
ロールチヤツクと同一スクロールを自動で得られ
る（全スクロール自動）ものであり、少量多種生
産においても容易に自動化が出来ると共に、クラ
ンプ爪の位置変え等の作業も不要となり作業性が
向上できる。

また、本考案の駆動源は、比較的小トルクのモ
ータだけでよく、従来の油圧チヤツクのように油
圧源や回転シリンダあるいはアダプター等が不要
であるから、小型で取付も容易でしかも安価に実
施できるものである。

更に、本考案はチヤツク本体の中央部は勿論、
主軸の中空部をそのまま使用することができ、長
尺な加工物でも容易にチヤツキングができるので
より汎用性が高いものである。

また更に、本考案は、油圧源等を使用していな
いので油漏れがなく、しかもクランプ爪を摺動さ
せる為の伝達機構は全て回転機構であり、高精度
で耐久性のあるもである。

また本考案は、加工物をチヤツキング（ワーク
保持状態）している時はモータを停止することが
でき、省エネルギーであると共に、そのチヤツキ
ングは高トルクによるものであつて加工物の把握
力は大である。

更にまた本考案は、従来のチヤツクを取り替え
するだけで実施でき、即ち、施盤の本体側を改造
することなく（取付面アダプター不要でJISシヨ
ートテーパーにダイレクト取付可能）実施でき、
容易に従来の手動のスクロールチヤツクを自動化
できるので、全切削を自動化しないような場合に
も、チヤツキング作業の疲労を軽減すると共に作
業性が向上できる等の効果を有するものである。

【図面の簡単な説明】

図面はこの考案によるクランプ爪自動摺動スク
ロールチヤツクの一実施例であり、第１図は要部
縦断面図、第２図は第１図のＡ−Ａ線要部断面図
である。 図面において、１はクランプ爪、２はスクロー
ル、３はメインギヤー、４は固定ギヤー、５は固
定ケース、６，７はベアリング、８は取付部本
体、９はチヤツク取付ボルト、１０はスピンド
ル、１１はスラストメタル、１２は入力ピニオン
ギヤー、１３は固定ケース取付孔、１４はモー
タ、１５は第１ピニオン遊星ギヤー、１６はピニ
オン軸、１７はピニオンギヤー用ベアリング、１
８はブラケツト、１９はチヤツク本体、２０は取
付ボルト、２１は第２ピニオン遊星ギヤー、２２
は被駆動ギヤー、２３は固定カバーを示すもので
ある。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. スクロールチヤツクにおいて、スクロール２に
   メインギヤー３を配設し、該メインギヤー３と歯
   数が異なると共にチヤツク本体１９に固定された
   固定ギヤー４を配設し、該固定ギヤー４及びメイ
   ンギヤー３にそれぞれ噛合すると共に回動自在な
   被駆動ギヤー２２に回動自在に取着された第１及
   び第２のピニオン遊星ギヤー１５，２１を配設
   し、チヤツク本体１９と共に回動することなく配
   設されたモータ１４に取着された入力ピニオンギ
   ヤー１２を上記被駆動ギヤー２２に噛合して成
   り、スクロール２に噛合されたクランプ爪１の全
   ストロークの摺動をモータ１４の正逆の回転によ
   り行うことを特徴とするクランプ爪自動摺動スク
   ロールチヤツク。