JPH05253713A

JPH05253713A - チャック

Info

Publication number: JPH05253713A
Application number: JP8452892A
Authority: JP
Inventors: Kojiro Ota; 康二郎太田
Original assignee: Kitagawa Iron Works Co Ltd
Current assignee: Kitagawa Iron Works Co Ltd
Priority date: 1992-03-06
Filing date: 1992-03-06
Publication date: 1993-10-05

Abstract

(57)【要約】【目的】チャック自体がワーク把握機能を備えることで
工作機械に未装着の状態でもワークを把握することがで
き、ワークを把握した状態で工作機械に着脱することの
できるチャック。【構成】ジョウをスライド操作するプランジャ４０に環
状ピストン４４が備えられ、該環状ピストン４４がシリ
ンダ５０を前後のシリンダ室５１，５２に区画すると共
に、該シリンダ室５１，５２に外部から圧力流体を供給
乃至排出可能な流体通路６１，７１にチェックバルブ６
０，７０がシリンダ室５１，５２から流体の流出を規制
する方向として介設されて構成されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、移動可能に備えられた
ジョウによってワークを把握するチャックであって、工
作機械の主軸に着脱可能であると共に、ジョウを移動操
作する操作部材が工作機械の主軸内に挿通された操作ロ
ッドと連結され、操作ロッドを介するパワーシリンダの
駆動によってジョウでワークを把握するチャックに関す
る。

【０００２】

【従来の技術】旋盤等の主軸（スピンドル）にワークを
支持して加工を行なう工作機械では、スピンドルに移動
可能なジョウを備えたチャックを装着し、該チャックで
ワークを把握保持するように構成される。チャックは工
作機械のスピンドルに着脱可能とされ、例えば、スピン
ドルに位置決め装着可能な位置決め係合部と、ジョウを
移動操作する操作部材と、を備え、係合装着部で工作機
械のスピンドルに装着されると共に、装着時には操作部
材がスピンドル内に挿通された操作ロッドと連結され、
この操作ロッドがパワーシリンダによって移動操作され
てジョウが移動操作（即ち把握乃至把握解除駆動）され
るよう構成されているものがある。パワーシリンダは、
スピンドルの後端に連結され、回転を許容しつつ供給さ
れる圧力流体によって、スピンドル内に挿通された操作
ロッドをその軸方向に移動操作するように構成される。
このようにパワーシリンダの駆動によって把握乃至把握
解除操作を可能とすることで、ワークの着脱から加工に
至る加工作業工程の自動化が可能となる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、ワークの把
握面が少ない場合や、複雑な形状のワーク等で正確な把
握位置を得る為に複雑な調整を要する場合等、ワーク把
握の自動化が困難なものがあり、このような場合、ワー
クの把握乃至交換は作業者の手作業によって行なわなけ
ればならない。しかし乍ら、上記の如き従来構成では、
チャックを把握駆動する駆動源（パワーシリンダ）は工
作機械の側にあり、工作機械に装着することによって把
握作動が可能となるものである為、ワークの把握作業は
チャックが工作機械に装着された状態で行なわなければ
ならず、その結果、ワークの交換作業に時間を要し、こ
の交換作業中当然工作機械は稼動していない為にその稼
動効率が低下するという問題があった。又、加工が二工
程に亙りその都度把握位置を変える必要のあるワーク
や、第一工程と第二工程とではその加工上の都合で異な
るチャックを使用しなければならない場合等には、複数
台の工作機械を使用するか、又は、一々ジョウやチャッ
クを交換した後ワークの把握作業を行なわなければなら
ず、複数台の工作機械を使用すれば作業効率は向上する
が工作機械の稼動効率や設備のスペース効率が低下する
と共に、ジョウやチャックを交換していれば作業効率及
び工作機械の稼動効率の双方が低下し、何れにしても極
めて不合理なものであった。

【０００４】

【発明の目的】本発明は、上記の如き事情に鑑み、チャ
ック自体がワーク把握機能を備えることで当該チャック
単体でワークを把握することができ、このワークを把握
した状態で工作機械に装着することで、ワークの交換や
把握位置の変更又はチャックの変更作業等の段取り作業
で工作機械を塞ぐことがなく、又、ワークの把握面が少
ない場合や複雑な形状のワーク等で正確な把握位置を得
る為に複雑な調整を要する場合等であってもワーク交換
の自動化を可能とし、工作機械の稼動効率を向上させ得
るチャックの提供、を目的とする。

【０００５】

【発明の構成】このため、本発明に係るチャックは、ワ
ークを把握すべく移動可能なジョウと、該ジョウを移動
操作する操作部材と、工作機械の主軸との位置決め係合
部と、を有し、前記位置決め係合部を介して前記工作機
械の主軸に着脱可能であると共に、前記操作部材が前記
工作機械の主軸内に挿通された操作ロッドと連結され、
前記ジョウが前記操作ロッドを介するパワーシリンダの
駆動によってワークを把握するチャックであって、前記
操作部材を操作駆動する駆動機構と、該駆動機構による
把握状態を維持する維持機構と、を備え、前記駆動機構
による前記操作部材の駆動によって前記ジョウを移動操
作して当該チャック単体でワークを把握乃至把握解除可
能であると共に、前記維持機構によって前記ワークの把
握状態を維持可能に構成されている。本構成によれば、
駆動機構で操作部材を操作することでワークを把握でき
ると共にこの把握状態を前記維持機構によって維持する
ことができ、チャック単体でワークを把握した状態とし
て、このワークを把握した状態で工作機械の主軸に着脱
することが可能となる。

【０００６】

【発明の実施例】以下、本発明の実施例を図面に基いて
説明する。図１は、本発明に係るチャックの一実施例で
あるチャックの斜視図、図２は図１のＡ−Ｏ−Ａ′断面
に相当する縦断面図、図３は図１のＢ−Ｏ−Ａ′断面図
である。図示チャック１は、フロントボディ１０の後面
に同外径のリヤボディ２０が同心で図示しない固定ボル
トで固定されて構成され、その外形は円柱状を呈してい
る。

【０００７】フロントボディ１０は、所定径のシリンダ
孔１１が後面側（図中下側）に開放して所定深さに形成
されると共に、前面側（図中上側）がジョウ装着部１２
として形成されている。ジョウ装着部１２には、その中
心に後述するプランジャ４０の大径部４１が摺動可能に
嵌合するプランジャ嵌合穴１３が形成されると共に、そ
の前面（図中上面）の円周を三等分する（即ち周方向１
２０°間隔の）三箇所にアリ溝１２Ａ…が半径方向に形
成され、プランジャ嵌合穴１３には、プランジャ４０が
軸方向に摺動可能に嵌挿され、アリ溝１２Ａ…には夫々
マスタージョウ３０…が摺動可能に嵌合している。尚、
詳しくは後述するが、このプランジャ４０の軸方向に摺
動移動に連動してマスタージョウ３０…がアリ溝１２Ａ
…に沿って摺動移動駆動されるようになっている。

【０００８】又、ジョウ装着部１２のアリ溝１２Ａと干
渉しない内部二箇所に、図３に模式的に示す（図２には
一方のみ示す）如く、後述する流体通路６１，７１に介
設された制御弁としてのパイロット操作のチェックバル
ブ６０，７０が、通路を開閉する弁部材としてのポペッ
ト弁６０Ｐ，７０Ｐの移動方向を当該チャック１の半径
方向外周側に一致させて内設されている。

【０００９】チェックバルブ６０，７０は、詳しくは図
示しないが、通路内に形成された弁座に付勢手段である
スプリング６０Ｓ，７０Ｓによって所定の付勢力で押圧
付勢されるポペット弁６０Ｐ，７０Ｐと、後述するパイ
ロット通路６２，７２からの流体圧力によって移動操作
されるピストン（図示せず）を備え、供給側と被供給側
の通路内の流体圧力差が所定以上でポペット弁６０Ｐ，
７０Ｐがスプリング６０Ｓ，７０Ｓによる付勢力に抗し
て移動して開放状態となると共に、流体圧力差が所定以
下ではポペット弁６０Ｐ，７０Ｐが弁座に押圧密着され
て通路を閉塞した状態となり、更に、パイロット通路６
２，７２を介して流体圧力を作用させてピストンを操作
することによってスプリング６０Ｓ，７０Ｓによる付勢
力に抗して開放状態と成し得るものである。

【００１０】フロントボディ１０の後面側には前述の如
くリヤボディ２０が固定され、シリンダ孔１１はこのリ
ヤボディ２０の前面で閉塞されてシリンダ５０を構成し
ている。マスタージョウ３０は、フロントボディ１０の
アリ溝１２Ａに摺動移動可能に嵌合すると共に、そのフ
ロントボディ１０中心側の端部の幅方向両側に、ガイド
凸条３１が後方側（図中下方側）が中心から離れる側に
所定角度で傾斜して幅方向左右に突設されており、この
ガイド凸条３１が後述するプランジャ４０のガイド溝４
１Ａに摺動可能に嵌合して設けられている。又、その上
面には、ジョウ３２がボルトで固定され、該ジョウ３２
はフロントボディ１０の前面より突出している。

【００１１】プランジャ４０は、所定直径の軸部４２の
上端にフランジ状の大径部４１が形成され、該大径部４
１のマスタージョウ３０と対応する位置にアリ溝状のガ
イド溝４１Ａがマスタージョウ３０のガイド凸条３１と
等しい角度で形成されており、このガイド溝４１Ａにガ
イド凸条３１が摺動可能に嵌合し、当該プランジャ４０
の嵌合穴１３に沿う前後方向（図中上下方向）の摺動移
動によってガイド溝４１Ａに対するガイド凸条３１の嵌
合位置が変化して、その傾斜角度に応じてマスタージョ
ウ３０（即ちジョウ３２）が径方向に移動駆動されるよ
うになっている。つまり、このプランジャ４０が本実施
例に於るジョウを移動操作する操作部材となっているも
のである。

【００１２】軸部４２は、フロントボディ１０のプラン
ジャ嵌合穴１３のシリンダ孔１１側の開口部にボルトに
よって装着されたカバァ１４をシール部材を介して気密
的且つ摺動可能に貫通すると共に、更に後述するリヤボ
ディ２０の前面部をシール部材を介して気密的且つ摺動
可能に貫通し、その軸端はリヤボディ２０の略後端迄達
している。そのリヤボディ２０の係合部２１内に位置す
る所定部位の外周には、係合凸条４３が周方向所定角度
範囲で形成されている。又、フロントボディ１０とリヤ
ボディ２０とによって形成されたシリンダ５０内に位置
する所定位置に環状ピストン４４が固定されている。環
状ピストン４４の外周とシリンダ孔１１内周とはシール
部材を介して気密的に摺動可能とされ、該環状ピストン
４４がシリンダ５０内を前後のシリンダ室５１，５２に
区画している。

【００１３】リヤボディ２０は、前述の如くフロントボ
ディ１０の後端面に固定ボルトによって固定され、その
前面でフロントボディ１０のシリンダ孔１１を閉塞する
共に、後端側には係合部２１が開放形成されている。係
合部２１は、後述する当該チャック１が装着される旋盤
のスピンドルヘッド９０と対応する凹状であって、その
内周に、後端側が大径化する方向のテーパの位置決めイ
ンロー部２２と、一部内周が大径化された締付部２３が
形成されている。該締付部２３の後端側の壁面は、後端
側に向かう所定角度の傾斜面２３Ａとして形成されてい
る。又、位置決めインロー部２２の前端側の壁面のチェ
ックバルブ６０，７０と対応して、夫々ノズル受孔２
４，２５が所定深さで穿設されている。

【００１４】ここで、フロントボディ１０とリヤボディ
２０には、環状ピストン４４によって隔成された一方
（前方側）のシリンダ室５１とリヤボディ２０の係合部
２１のノズル受孔２４とを連通する流体通路６１と、他
方（後方側）のシリンダ室５２とリヤボディ２０の係合
部２１のノズル受孔２５とを連通する流体通路７１が、
夫々穿設されており、これら流体通路６１，７１に前述
のチェックバルブ６０，７０が介設され、又、夫々のパ
イロット通路６２，７２は、互いに流体通路６１，７１
によって接続されていない側のシリンダ室５２，５１に
接続されている。

【００１５】上記構成により、一方のシリンダ室５１又
は５２に圧力流体を供給すると共に他方のシリンダ室５
２又は５１から流体を排出することにより、環状ピスト
ン４４を介してプランジャ４０が前後方向に移動駆動操
作され、これによってマスタージョウ３０…が半径方向
に移動してその固定されたジョウ３２…でワークを把握
乃至把握解除することが可能となる。つまり、シリンダ
５０（シリンダ室５２，５１）及び環状ピストン４４が
本実施例に於て操作部材を操作駆動する駆動機構を構成
しているものである。

【００１６】即ち、ノズル受孔２４から流体通路６１に
圧力流体を供給すると、圧力流体はその圧力でチェック
バルブ６０のポペット弁６０Ｐを開放させてシリンダ室
５１内に至り、この時、他方のチェックバルブ７０はパ
イロット通路７２を介して作用するシリンダ室５１の圧
力によって作動されるピストンによって開放状態となっ
てシリンダ室５２内の流体の流体通路７１を介した排出
を許容し、これにより、環状ピストン４４を介してプラ
ンジャ４０が後方側（図中下方側）に移動駆動され、ジ
ョウ３２が半径方向中央側に移動することとなってワー
ク把握作動が行なわれる。ワーク把握解除作動は、逆に
ノズル受孔２５から流体通路７１に圧力流体を供給する
ことにより、環状ピストン４４を介してプランジャ４０
が前方側（図中上方側）に移動駆動され、これによって
ジョウ３２が半径方向外周側に移動することで行なえ
る。一方、シリンダ室５１，５２へ供給する（即ちジョ
ウ３２を移動操作する）作動流体が空気等の圧縮性の流
体の場合には、流体の供給乃至還流を行なうことなくプ
ランジャ４０の軸部４２を機械的に操作することによっ
てもジョウ３２を作動させることができる。

【００１７】而して、上記の如く構成されたチャック１
では、図４に示す如きチャッキング治具８０を用いてシ
リンダ室５１，５２へ圧力流体を供給することで、旋盤
のスピンドルヘッドに装着することなくワークを把握乃
至把握解除することができる。尚、本実施例に於るチャ
ック１は、作動圧力流体として空気を用いるものであ
る。図示チャッキング治具８０は、係合部２１に嵌合可
能な円柱状の治具本体８１の先端に、位置決めインロー
部２２と対応する先細りのインロー嵌合部８２が形成さ
れると共に、該インロー嵌合部８２にチャック１の位置
決めインロー部２２が嵌合した状態で、締付部２３と対
応する位置に楔部材８５，８５が設けられ、又、上面の
ノズル受孔２４，２５と対応する位置にはノズル８８，
８９が突設されている。

【００１８】楔部材８５は、治具本体８１の外周を二等
分する（即ち１８０°間隔の）二箇所に半径方向に出入
可能に設けられ、その外側先端部に締付部２３の傾斜面
２３Ａと対応する楔斜面８５Ａが形成されると共に、そ
の治具本体８１の中心側の端部がリンクアーム８４を介
して治具本体８１の下部に設けれられたエアシリンダ８
３のロッド８３Ａと連結され、該エアシリンダ８３の駆
動によってその先端が治具本体８１の外面から出入操作
されるようになっている。

【００１９】ノズル８８，８９は、５ポート３位置の切
換弁８７を介した通路８７Ａ，８７Ｂによってエア源Ｐ
２と接続されており、切換弁８７を操作することによ
り、一方のノズル８８又は８９にエア源Ｐ２からの圧縮
空気を供給すると共に他方のノズル８９又は８８からの
圧縮空気の排出を許容する位置と、両ノズル８８，８９
とエア源Ｐ２側とを遮断する位置とに切り換え得るよう
になっている。又、エアシリンダ８３は、ピストンによ
り隔成されたシリンダ室が、５ポート３位置の切換弁８
６を介した通路８６Ａ，８６Ｂによってエア源Ｐ１と接
続されており、切換弁８６を操作することにより、一方
のシリンダ室にエア源Ｐ１からの圧縮空気を供給すると
共に他方のシリンダ室からの空気の排出を許容する位置
と、両シリンダ室とエア源Ｐ１側とを遮断する位置とに
切り換え得、これによって楔部材８５，８５の出入駆動
及び当該出入状態の維持が行なえるようになっている。

【００２０】チャック１でワークを把握する際には、ま
ず、チャックの係合部２１のノズル受孔２４，２５と、
治具本体８１の上面のノズル８８，８９の位置を対応さ
せてノズル受孔２４，２５にノズル８８，８９を嵌合さ
せ、治具本体８１にチャック１をその係合部２１で外挿
する。これにより治具本体８１のインロー嵌合部８２に
位置決めインロー部２２が対応し、そのテーパによって
調芯されて、チャック１とチャッキング治具８０が同心
状態で嵌合する。そして、エアシリンダ８３に至る通路
８６Ａ，８６Ｂに介設された切換弁８６を、エアシリン
ダ８３のロッド８３Ａを伸長駆動する側のシリンダ室に
圧縮空気を供給する側に切り換え、エアシリンダ８３の
ロッド８３Ａを伸長させて楔部材８５を半径方向外側に
突出させる。これにより、楔部材８５の楔斜面８５Ａが
係合部２１の締付部２３の傾斜面２３Ａに当接し、その
楔効果によってチャック１とチャッキング治具８０を接
近させる方向に加圧付勢し、両者を強固に結合すること
となる。

【００２１】次に、ワークの外形把握時を例として説明
すると、ノズル８８，８９に至る通路８７Ａ，８７Ｂに
介設された切換弁８７を、後方側のシリンダ室５２と流
体通路７１で接続されたノズル受孔２５と嵌合したノズ
ル８９側の通路８７Ｂに圧縮空気を供給すると共に前方
側のシリンダ室５１と流体通路６１で接続されたノズル
受孔２４と嵌合したノズル８８側の通路８７Ａからの空
気の排出を許容する位置に切り換え、シリンダ室５２に
圧縮空気を供給する。これによって環状ピストン４４を
介してプランジャ４０が前方側に移動駆動され、ジョウ
３２が半径方向外周側に移動して、ワークを把握可能な
開放状態となる。

【００２２】その後、ワークの把握すべき位置をジョウ
３２に対応させ、切換弁８７を、前方のシリンダ室５１
と流体通路６１で接続されたノズル受孔２４と嵌合した
ノズル８８側の通路に圧縮空気を供給すると共に、後方
側のシリンダ室５２と流体通路７１で接続されたノズル
受孔２５と嵌合したノズル８９側の通路８７Ｂからの空
気の排出を許容する位置に切り換え、シリンダ室５１に
圧縮空気を供給する。これによって環状ピストン４４を
介してプランジャ４０が後方側に移動駆動され、ジョウ
３２が半径方向中央側に移動して、ワークが把握され
る。

【００２３】ワーク把握が完了するとプランジャ４０の
移動は停止することとなって圧縮空気のシリンダ室５１
への流入も停止し、これによってチェックバルブ６０の
ポペット弁６０Ｐがスプリング６０Ｓの付勢力で弁座に
押圧密着する。ワーク把握が完了した後、切換弁８７を
ノズル８８，８９側の両通路８７Ａ，８７Ｂを遮断する
位置に切り換えても、チェックバルブ６０のポペット弁
６０Ｐがスプリング６０Ｓの付勢力で流体通路６１を閉
塞していることから、シリンダ室５１内の圧力変化が防
がれてワークの把握状態が維持されることとなる。即
ち、本実施例では、流体通路６１，７１に介設されたチ
ェックバルブ６０，７０が駆動機構による把握状態を維
持する維持機構を構成しているものである。尚、チェッ
クバルブ７０は内径把握時に機能する。

【００２４】そして、エアシリンダ８３に至る通路８６
Ａ，８６Ｂに介設された切換弁８６を、エアシリンダ８
３のロッド８３Ａを収縮駆動する側のシリンダ室に圧油
を供給する側に切り換え、エアシリンダ８３のロッド８
３Ａを収縮させて楔部材８５を半径方向中心側に引込
み、該楔部材８５による係合部２１の締付部２３との係
合を解除して、チャック１とチャッキング治具８０を離
脱可能とする。これにより、チャック１はそれ自体単体
でワークを把握し、その把握状態を維持した状態とな
る。このように、単体でワークを把握した状態のチャッ
ク１を旋盤のスピンドルに装着することで、旋盤に装着
した状態で面倒なチャッキング作業を必要とすることな
く極めて容易にワークの着脱を行なうことができ、ロボ
ット等を利用した自動化も可能となる。

【００２５】次に、図６に示す旋盤のスピンドルへの、
チャック１の係合装着構造を説明する。図示旋盤のスピ
ンドル部１００は、円筒状のスピンドル１１０内に円筒
状のクランプスリーブ１２０が、更にこのクランプスリ
ーブ１２０内にドローバー１３０が挿通され、このクラ
ンプスリーブ１２０とドローバー１３０に夫々接続され
たピストン１２１，１３１が回転を許容しつつ圧油を供
給可能な回転流体圧シリンダ１０１内に配置され、供給
される油圧によって夫々独立して軸方向に移動可能とな
っている。スピンドル１１０の先端には、図７に拡大断
面図を示す如きスピンドルヘッド９０が設けられてい
る。

【００２６】スピンドルヘッド９０は、チャック１の係
合部２１に嵌合可能な円柱状のボディ９１の先端に位置
決めインロー部２２と対応する先細りのインロー嵌合部
９１Ａが形成されると共に、該インロー嵌合部９１Ａに
チャック１の位置決めインロー部２２が嵌合した状態
で、締付部２３と対応する位置に、楔部材９６が設けら
れている。又、そのスピンドルヘッド９０の中央には、
クランプスリーブ１２０の先端に連結される円筒状の継
手部９２が摺動移動可能に嵌合し、該継手部９２内にド
ローバー１３０の先端に連結される円筒状のドローパイ
プ９３が摺動可能に嵌合している。

【００２７】楔部材９６は、半径方向に出入可能に設け
られ、その外側先端部に締付部２３の傾斜面２３Ａと対
応する楔斜面９６Ｂが形成されている。楔部材９６は、
そのボディ９１内に位置する部位にスリット９６Ａが形
成されており、該スリット９６Ａに、ボディ９１にレバ
ーピン９５によって枢支された略Ｌ字状のレバー９４の
一端の円弧状操作部９４Ｂが前方側から摺動可能に嵌合
し、該レバー９４の揺動によって出入操作されるように
なっている。レバー９４の他端９４Ａは、継手部９２の
外面に形成された凹部９２Ａに嵌合しており、当該レバ
ー９４は継手部９２（即ちクランプスリーブ１２０）の
前後方向の移動によって揺動操作されるようになってい
る。

【００２８】即ち、クランプスリーブ１２０（継手部９
２）の前後方向の移動によってレバー９４が揺動操作さ
れ、該レバー９４の揺動によって楔部材９６が出入操作
されるようになっているものである。尚、本実施例では
楔部材９６は一箇所に設けられているが、チャック１を
安定的に係合する為には二箇所又はそれ以上設けること
が望ましい。ドローパイプ９３は、その先端内周に、小
径の係合部９３Ａが円周方向所定角度範囲で突設されて
おり、この係合部９３Ａは、チャック１のプランジャ４
０の軸部４２の外周の係合凸条４３の不形成角度範囲と
対応する角度範囲に形成されている。

【００２９】ここで、ボディ９１にその半径方向に挿通
された位置決めピン９７が、継手部９２に開口形成され
たガイド孔９２Ｃに嵌合すると共に、該継手部９２を貫
通したその先端が、ドローパイプ９３の外周面に形成さ
れたガイド溝９３Ｃに嵌合しており、継手部９２とドロ
ーパイプ９３の前後方向の移動は許容するが相対回転は
規制する（即ちドローパイプ９３のボディ９１に対する
回転を規制する）ようになっている。ドローパイプ９３
は、その先端内周に、小径の係合部９３Ａが円周方向所
定角度範囲で突設されており、この係合部９３Ａは、チ
ャック１のプランジャ４０の軸部４２の外周に突出形成
された係合凸条４３の不形成角度範囲と対応する角度範
囲に形成されている。

【００３０】而して、上記の如く構成されたスピンドル
ヘッド９０に、チャック１は下記の如く装着される。即
ち、図８に示す如く、スピンドルヘッド９０のボディ９
１に、チャック１をその係合部２１で外挿する。これに
よりボディ９１のインロー嵌合部９１Ａに位置決めイン
ロー部２２が対応し、そのテーパによって調芯されて、
チャック１とボディ９１が同心状態で嵌合する。

【００３１】この時、ドローパイプ９３の係合部９３Ａ
はプランジャ４０の軸部４２の係合凸条４３の不形成部
に、係合凸条４３はドローパイプ９３の係合部９３Ａの
不形成部に夫々対応させることにより、相互に干渉する
ことなくドローパイプ９３の係合部９３Ａが係合凸条４
３より前方側に至り得る。又、同時に本実施例に於て最
も引っ込めた状態でもその先端がボディ９１外周面から
突出する楔部材９６の先端は、前述の位置決めピン９７
によるドローパイプ９３とボディ９１の相対回転規制に
よって、チャック１のリヤボディ２０の係合部２１の締
付部２３の傾斜面２３Ａ部分に形成された当該楔部材９
６が通過可能な切欠部２３Ｂに一致し、干渉することな
く締付部２３と対応する位置に至り得るようになってい
る。

【００３２】その後、スピンドル部１００（スピンドル
ヘッド９０），クランプスリーブ１２０及びドローパイ
プ９３をチャック１に対して所定角度相対回動すること
で、ドローパイプ９３の係合部９３Ａがプランジャ４０
の係合凸条４３と係合状態となると共に、楔部材９６が
切欠部２３Ｂ以外の部位と対応し、この状態で回転流体
圧シリンダ１０１の駆動によってクランプスリーブ１２
０（継手部９２）を所定量後方側に引込み、レバー９４
を介して楔部材９６を突出させる。これにより、楔部材
９６の楔斜面９６Ｂが係合部２１の締付部２３の傾斜面
２３Ａに当接し、その楔効果によってチャック１とボデ
ィ９１を接近させる方向に加圧付勢し、両者（即ちチャ
ック１とスピンドル１１０）は強固に結合されることと
なる。

【００３３】ここで、ジョウ３２…によるワーク把握力
が不十分な場合には、回転流体圧シリンダ１０１の駆動
によってドローバー１３０を後方側に引込むことによ
り、把握力を必要十分に増大させることができる。尚、
ジョウ３２…を把握駆動する作動圧力流体として油等の
非圧縮性の流体を使用する場合、作動圧力流体による把
握力以上にドローパイプ９３を引込み操作するとシリン
ダ室５１内に封入されている流体が負圧となってチェッ
クバルブ６０が開いて作動流体が漏れると共に、ドロー
バー１３０による把握駆動が解除された時はシリンダ室
５１内の封入圧力は元の状態以下となり、維持機構が作
用していない状態となる為に注意を要する。

【００３４】この状態でスピンドル部１００が回転駆動
されて加工が行なわれる。この加工時に於て、前述の如
きチェックバルブ６０の配置構成により、その回転によ
る遠心力がチェックバルブ６０のポペット弁６０Ｐを弁
座に押圧密着するよう作用し、シリンダ室５１内からの
圧縮空気の流出の防止を一層確実なものとする。加工終
了後は、前述の場合と逆に作用させてワークを把握した
状態のチャック１がスピンドル部１００から外され、そ
の後、ワーク把握時と同様にしてチャッキング治具８０
に装着すると共にジョウ３２を半径方向外周側に移動さ
せてワークの把握を解除し、把握位置の変更乃至新たな
ワークの把握を行ない、旋盤のスピンドル部１００に装
着して加工という工程を繰り換えすことができるもので
ある。

【００３５】上記構成により、チャック１を複数用意
し、予めワークを把握させておくことにより、連続的な
加工が可能となって旋盤の稼動効率を向上できると共
に、把握調整が面倒なワークであっもその旋盤への着脱
の自動化が可能となる。尚、上記実施例は、ワークの外
径把握の例であってチェックバルブ６０が維持機構とし
て作用するが、ワークの内径把握の場合はチェックバル
ブ７０が維持機構として作用しシリンダ室５２に圧力流
体が封入されるものである。

【００３６】

【発明の効果】上記の如き本発明に係るチャックによれ
ば、駆動機構で操作部材を操作してワークを把握すると
共にこの把握状態を維持機構によって維持することによ
り、工作機械に未装着のチャック単体でワークを把握す
ることができ、ワークを把握した状態で工作機械に装着
することで、ワークの交換や把握位置の変更又はチャッ
クの変更作業等の段取り作業で工作機械を塞ぐことがな
く、又、ワークの把握面が少ない場合や複雑な形状のワ
ーク等で正確な把握位置を得る為に複雑な調整を要する
場合等であってもワーク交換の自動化が可能となり、工
作機械の稼動効率を向上させることが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るチャックの一実施例であるチャッ
クの斜視図。

【図２】図１のＡ−Ｏ−Ａ′断面に相当する縦断面図。

【図３】図１のＢ−Ｏ−Ａ′断面図。

【図４】チャッキング治具の構成図。

【図５】チャッキング治具にチャックが装着された状態
を示す図。

【図６】旋盤のスピンドルの縦断面図。

【図７】スピンドルヘッド部分の拡大図。

【図８】スピンドルヘッドにチャックが装着された状態
を示す図。

【符号の説明】

３２…ジョウ４０…プランジャ（操作部材）４４…環状ピストン（ピストン：駆動機構）５０…シリンダ（駆動機構）５１，５２…シリンダ室（駆動機構）６０，７０…チェックバルブ（制御弁：逆止弁：維持機
構）６０Ｐ，７０Ｐ…弁部材（ポペット弁）６０Ｓ，７０Ｓ…スプリング（付勢手段）１０１…回転流体圧シリンダ（パワーシリンダ）１１０…スピンドル（主軸）１３０…ドローバー（操作ロッド）

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ワークを把握すべく移動可能なジョウと、
該ジョウを移動操作する操作部材と、工作機械の主軸と
の位置決め係合部と、を有し、前記位置決め係合部を介
して前記工作機械の主軸に着脱可能であると共に、前記
操作部材が前記工作機械の主軸内に挿通された操作ロッ
ドと連結され、前記ジョウが前記操作ロッドを介するパ
ワーシリンダの駆動によってワークを把握するチャック
であって、前記操作部材を操作駆動可能な駆動機構と、該駆動機構による把握状態を維持する維持機構と、を備
え、前記駆動機構による前記操作部材の駆動によって前記ジ
ョウを移動操作して当該チャック単体でワークを把握乃
至把握解除可能であると共に、前記維持機構によって前
記ワークの把握状態を維持可能に構成されていること、
を特徴とするチャック。
【請求項２】上記駆動機構は、本体内に形成されたシリ
ンダに上記操作部材に設けられたピストンが嵌合すると
共に、前記シリンダの前記ピストンにより二分されたシ
リンダ室と外部とを連通する流体通路が夫々形成されて
構成され、上記維持機構は、前記流体通路に当該流体通路を閉塞可
能な制御弁が介設されて構成されていること、を特徴と
する請求項１記載のチャック。
【請求項３】上記制御弁が、逆止弁であって、上記流体
通路にシリンダ室から流体の流出を規制する方向として
介設されていること、を特徴とする請求項２記載のチャ
ック。
【請求項４】上記逆止弁が、弁部材を付勢手段によって
上記流体通路を構成する弁座に押圧付勢して構成され、
前記弁部材の前記付勢手段による付勢方向が前記本体の
半径方向外周に向けて配置されて構成されていること、
を特徴とする請求項３記載のチャック。