JPH0671005U - ステーショナリーチャック - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 工作機械への取付面からの高さ寸法をできる
だけ低くしたステーショナリーチャックを提案する。 【構成】 ピストンロッド１６の後端面にスリーブセン
サ３５の可動金属スリーブ３１を埋設し、ベース４のセ
ンサ取付空間３７にはセンサケース３９を取付け、セン
サケース３９より前方に伸びるセンサ体４０を可動金属
スリーブ３１内に位置させ、ピストンロッド１６の移動
による可動金属スリーブ３１の移動位置をセンサ体４０
に発生する自己インダクタンスの変化量を外部の制御装
置４２で検出することでピストン位置を検出し、これに
よりクランプ、アンクランプ位置の確認を行う。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本願は、工作機械のワークテーブルやワーク搬送用のパレット等に取付けるベ ースにチャック本体を固着し、チャック本体内にチャック軸線方向のシリンダを 設け、シリンダの作動により把持爪をチャック本体中心に対して半径方向に移動 させワークの把持解放を行うステーショナリーチャックに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

従来のステーショナリーチャック１は、図３に示すように把持爪９を移動させ るためのシリンダ１９のピストンロッド１６をチャック本体２の後端よりベース ４の取付空間３７まで延長させ、このピストンロッド１６の後端部外周に検出ド ッグ５１を取付け、ベース４の取付空間３７にはベース４に取付けたブラケット ５２を介して検出ドッグ５１の移動軌跡と対応する上下位置に、把持爪９のクラ ンプ、アンクランプ検出用の一対の近接スイッチ５３を並設し、シリンダ作動時 にピストンロッド１６とともに上下動する検出ドッグ５１をどちらかの近接スイ ッチ５３が検出することにより把持爪９のクランプ、アンクランプを検出するよ うにしていた。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

ところで、このようなステーショナリーチャック１では、ワークの高さ及び工 作機械の主軸工具の突出長などの関係から工作機械のワークテーブルや搬送用の パレット等への取付面からの高さ寸法をできる限り小さくしたいという場合が生 じる。しかし、前記従来のステーショナリーチャック１では、ベース４の取付空 間３７に一対の近接スイッチ５３を上下方向に並設しているためベースの高さ寸 法が比較的大きくなり、前記要望を十分満足させるものではなかった。しかも、 ワークの大きさ変更により把持径が変わり、検出ドッグ５１の把持、解放位置が 変更される場合、この検出ドッグ５１の停止位置に対応して近接スイッチ５３の 取付位置を変更するという煩雑な調整作業を必要としていた。

【０００４】

【課題を解決するための手段】

前記問題点を解決するため本願では、工作機械のワークテーブルやワーク搬送 用のパレット等に取付けるベースにチャック本体を固着し、チャック本体内にチ ャック軸線方向のシリンダを設け、シリンダの作動により把持爪をチャック本体 中心に対して半径方向に移動させてワークの把持解放を行うステーショナリーチ ャックにおいて、シリンダのピストンロッドの後端面に可動金属スリーブをチャ ック軸線方向に埋設し、ベースにはピストンロッドの後端面に対向する位置にセ ンサ取付空間を設け、そのセンサ取付空間にベースに取付けたセンサケースを配 設し、そのセンサケースには可動金属スリーブ内に挿入されて自己インダクタン スが変化するセンサ体を突設し、ベースとチャック本体の何れかの外周にそのセ ンサ体の自己インダクタンス変化を検出制御する制御装置を設けて成ることを特 徴とする。

【０００５】

【作用】

ステーショナリーチャックのベースに設けたセンサ取付空間には、比較的高さ 寸法を小さくできるセンサケースを取付けるだけで良いので、ベースの高さ寸法 を十分小さくでき、工作機械への取付面からの高さ寸法を小さくできる。また、 ピストンロッドに埋設した金属スリーブの軸方向移動により高周波励磁を利用し てセンサ体の自己インダクタンスを変化させ、その自己インダクタンスの変化を 外部の制御装置により検出するようにしたので、ワークによりピストンロッドの ストローク範囲がかわる場合でもこのセンサ出力を外部の制御装置で処理するこ とにより、制御装置に予め設定する把持、解放位置データの変更だけで簡単に対 応できる。

【０００６】

【実施例】

次に図１においてステーショナリーチャック１の実施例について説明する。こ のステーショナリーチャック１のチャック本体２の下端部には、ボルト３を介し てベース４がねじ止めされ、このベース４は工作機械のワークテーブルや搬送用 のパレット等に適宜の方法により固定されるようになっている。また、チャック 本体２の上部には、半径方向のマスタジョウ案内溝５が複数設けられ、このマス タジョウ案内溝５には、マスタジョウ６が一体に取付けられている。また、マス タジョウ１の半径方向内端には断面Ｔ字状の傾斜フック１１が形成され、この傾 斜フック１１は、チャック本体２中心に上下方向に摺動自在に嵌装されたウエッ ジブランジャ１２に形成した傾斜溝１３に摺動自在に楔係合している。このウエ ッジブランジャ１２はボルト１４により連結部材１５に連結され、この連結部材 １５の外周には導電性の高い非磁性金属材料（銅、黄銅、アルミなど）から成る ピストンロッド１６の上部に形成した筒部１６ａが一体螺合されている。また、 ピストンロッド１６の筒部１６ａ外周には、ピストン１７の取付筒部１７ａが螺 合され、このピストン１７はチャック本体２に形成したピストン室１８内に上下 動自在に嵌装されてシリンダ１９を構成している。従って給排ボート２１，２２ より流体を給排させることにより、ピストン１７とともに、ウエッジプランジャ １２がチャック本体２の軸線方向へ上下動し、その結果マスタジョウ６とともに 把持爪９が半径方向に移動し、ワークをクランプ、アンクランプするようになっ ている。

【０００７】 次に可動金属スリーブ３１、固定金属スリーブ３２、可変インダクタンスコイ ル３３及び固定インダクタンス３４より成る例えば特開平２−１１６７１２号で 公知のスリーブセンサ（製品名）３５について説明する。可動金属スリーブ３１ は前記ピストンロッド１６下端面にチャック軸線方向へ形成した取付孔３６内に 埋設されている。また、チャック本体２後端にねじ止めしたベース４にはピスト ンロッド１６の後端面と対向する部分にセンサ取付空間３７が設けられている。 そのセンサ取付空間３７には、ベース４に取付けられた取付板３８を介してセン サケース３９が取付けられている。センサケース３９には図２に示すように上方 に伸びるセンサ体４０が突設されている。このセンサ体４０において、コア４３ は基部がセンサケース３９に固定されている。このコア４３には固定インダクタ ンスコイル（ダミーコイル）３４及び可変インダクタンスコイル（主コイル）３ ３が基部側から順に巻回されている。固定インダクタンスコイル３４にはセンサ ケース３９に固着された固定金属スリーブ３２が被されている。コア４３に可変 インダクタンスコイル３３が巻回された部分は前記可動金属スリーブ３１内に挿 入されている。前記両コイル３３，３４はコイル内が同じ方向になるように発信 器や整流器を含むセンサケース３９内の検波回路（図示せず）に接続されている 。また、ベース４には、取付空間３７とベース４上面とを通過させる連通路４１ が穿設され、この連通路４１を介してセンサケース３９とベース４上面に固着さ れた制御装置４２とが配線接続されている。この制御装置４２は設定器把持爪９ によるワークのクランプ、アンクランプ位置に対応した可動金属スリーブ３１の 可変インダクタンスコイル３３の変位置に相当する出力電圧が設定入力される。 制御装置４２はチャック本体２に取付けても良い。

【０００８】 このように構成されたスリーブセンサ３５ではピストン１７の移動とともに可 動金属スリーブ３１が可変インダクタンスコイル３３に対して長手方向に移動す ると、可変インダクタンスコイル３３のインピーダンス変化と固定インダクタン スコイル３４の固定インピーダンスの値とから検波整流回路を介して変位量に相 当する出力電圧が制御装置４２に出力され、この出力電圧から制御装置４２は可 動金属スリーブ３１の上下方向位置即ちピストン１７の位置を検出し、この検出 値が予め設定されたクランプ、アンクランプと対応した軸方向位置と一致したと 判別すると、工作機械の運転制御装置にクランプ又はアンクランプ確認信号を出 力するようになっている。

【０００９】 次に、以上のように構成されたステーショナリーチャック１の作用について説 明する。先ず、このステーショナリーチャック１のベース４を工作機械の例えば ワークテーブルに対して固定しておき、また制御装置４２の設定器には今から加 工するワーク把持径に基づくクランプ、アンクランプ位置と対応した可動金属ス リーブ３１の軸方向位置を予め設定しておく。そして図１に示すようにアンクラ ンプ状態より給排ポート２１に流体を供給しピストン１７をチャック本体２に対 して下降させると、ウエッジブランジャ１２とマスタジョウ６との楔係合により 把持爪９はワークのクランプ方向に移動し、このピストン１７の移動とともにピ ストンロッド１６に埋設された可動金属スリーブ３１はコア４３に対して下方に 移動する。すると、スリーブセンサ３５はこの変位に相当する出力電圧を制御装 置４２に出力し、この出力電圧によって制御装置４２は、可動金属スリーブ３１ の上下方向位置を検出することになる。そして把持爪９によりワークがクランプ されると制御装置４２は、可動金属スリーブ３１の上下方向位置が予め設定され たクランプ位置と対応した軸方向位置と一致したことを判別し、工作機械の運転 制御装置にクランプ確認信号を出力する。

【００１０】 尚、加工するワークの把持径が変更される場合は、制御装置４２に設定される クランプ位置、アンクランプ位置と対応する可動金属スリーブ３１の軸方向位置 を設定しなおすのみでよく、煩雑な調整作業が無い。

【００１１】

【考案の効果】

以上のように本願のステーショナリーチャックでは、金属スリーブを前記シリ ンダのピストンロッド後端面に埋設し、ステーショナリーチャックのベースに設 けたセンサ取付空間に、自己インダクタンス変化を検出するセンサ体を金属スリ ーブ内に挿入するように配設したので、従来のようにベースの取付空間に一対の 近接スイッチを並設するものに比べてステーショナリーチャックの高さ寸法を低 くすることができ、また、ワーク変更時には制御装置の設定値をクランプ、アン クランプ位置と対応する値に変更するだけでよく、調整作業を容易にできる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本願のステーショナリーチャックの縦断面図で
ある。

【図２】スリーブセンサの説明図である。

【図３】従来のステーショナリーチャックの縦断面図で
ある。

【符号の説明】

１ ステーショナリーチャック、 ４ ベース、 １９
シリンダ、３１ 可動金属スリーブ、 ３２ 固定金
属スリーブ、３３ 可変インダクタンスコイル、 ３４
固定インダクタンスコイル、３５ スリーブセンサ、
３９ センサケース、 ４０ センサ体、４２ 制御
装置

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 工作機械のワークテーブルやワーク搬送
   用のパレット等に取付けるベースにチャック本体を固着
   し、チャック本体内にチャック軸線方向のシリンダを設
   け、シリンダの作動により把持爪をチャック本体中心に
   対して半径方向に移動させてワークの把持解放を行うス
   テーショナリーチャックにおいて、シリンダのピストン
   ロッドの後端面に可動金属スリーブをチャック軸線方向
   に埋設し、ベースにはピストンロッドの後端面に対向す
   る位置にセンサ取付空間を設け、そのセンサ取付空間に
   ベースに取付けたセンサケースを配設し、そのセンサケ
   ースには可動金属スリーブ内に挿入されて自己インダク
   タンスが変化するセンサ体を突設し、ベースとチャック
   本体の何れかの外周にそのセンサ体の自己インダクタン
   ス変化を検出制御する制御装置を設けて成ることを特徴
   とするステーショナリーチャック。