JPH07237076A - ディスクのチャッキング装置 - Google Patents
ディスクのチャッキング装置Info
- Publication number
- JPH07237076A JPH07237076A JP6025487A JP2548794A JPH07237076A JP H07237076 A JPH07237076 A JP H07237076A JP 6025487 A JP6025487 A JP 6025487A JP 2548794 A JP2548794 A JP 2548794A JP H07237076 A JPH07237076 A JP H07237076A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- disc
- pinion gear
- chucking
- disk
- chucking device
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- Jigs For Machine Tools (AREA)
- Automatic Assembly (AREA)
- Feeding Of Workpieces (AREA)
- Manipulator (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 ディスクをハブ穴でチャックできる装置の提
供。 【構成】 １２０°等分に配した３ヶの直線移動する爪
１１に、ラックギヤ１３を中央のピニオンギヤ１２に接
するように配し、ピニオンギヤ１２を回転させることに
より３ヶの爪１１を同期して拡大、縮小させる。この爪
１１でディスク２０のハブ穴２１の縁部を内側よりチャ
ッキングする、
供。 【構成】 １２０°等分に配した３ヶの直線移動する爪
１１に、ラックギヤ１３を中央のピニオンギヤ１２に接
するように配し、ピニオンギヤ１２を回転させることに
より３ヶの爪１１を同期して拡大、縮小させる。この爪
１１でディスク２０のハブ穴２１の縁部を内側よりチャ
ッキングする、
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はディスクのチャッキング
装置に関し、ホイール（自動車車輪）の製造工程におい
て、ディスク（ホイールの中央の皿状の部分）を把持し
てプレスまたはその他の加工機に供給する際、もしくは
リム（ホイールの外周の筒状の部分）に嵌入する際、フ
ィーダのワークチャック機構部に用いられるディスクチ
ャッキング装置に関する。
装置に関し、ホイール（自動車車輪）の製造工程におい
て、ディスク（ホイールの中央の皿状の部分）を把持し
てプレスまたはその他の加工機に供給する際、もしくは
リム（ホイールの外周の筒状の部分）に嵌入する際、フ
ィーダのワークチャック機構部に用いられるディスクチ
ャッキング装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】図６〜図８は従来のディスクのチャッキ
ング装置を示している。従来装置では、中央のピニオン
ギヤ１をロータリアクチュエータ等で回転させ、それに
従動される一対のラックギヤ２、３を同期平行移動させ
て、ディスク４をチャッキングする。また、ディスク上
面端部を吸着する電磁マグネット５、６を２ヶ備えてい
る。この装置は予め位置決めされたディスク４をそのま
まの状態でプレスまたはその他の加工機に供給する際、
フィーダ７のワークチャーック機構部８に使用される。
ング装置を示している。従来装置では、中央のピニオン
ギヤ１をロータリアクチュエータ等で回転させ、それに
従動される一対のラックギヤ２、３を同期平行移動させ
て、ディスク４をチャッキングする。また、ディスク上
面端部を吸着する電磁マグネット５、６を２ヶ備えてい
る。この装置は予め位置決めされたディスク４をそのま
まの状態でプレスまたはその他の加工機に供給する際、
フィーダ７のワークチャーック機構部８に使用される。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来装置
には、次の問題が存在する。 ディスクの種類によってディスクの高さ（図７中の
ｈ寸法）が変化することで、チャッキング装置下降端位
置が異なるため、上下駆動アクチュエータ制御が複雑に
なる。 マグネット吸着するディスク縁面に凹凸があるた
め、吸着度が不安定になる。それによって位置ずれを起
こすことがある。 マグネットがディスク縁面をすべるため、マグネッ
トが摩耗し、耐久性が悪い。 ディスク形状に合わせ、爪を変換する必要があり、
そのための段取り時間が必要で生産効率を低下させる。 本発明の目的は、ディスクの種類が変化してもチャッキ
ング上下位置と爪の交換が必要でなく、しかもマグネッ
トを必要としないディスクのチャッキング装置を提供す
ることにある。
には、次の問題が存在する。 ディスクの種類によってディスクの高さ（図７中の
ｈ寸法）が変化することで、チャッキング装置下降端位
置が異なるため、上下駆動アクチュエータ制御が複雑に
なる。 マグネット吸着するディスク縁面に凹凸があるた
め、吸着度が不安定になる。それによって位置ずれを起
こすことがある。 マグネットがディスク縁面をすべるため、マグネッ
トが摩耗し、耐久性が悪い。 ディスク形状に合わせ、爪を変換する必要があり、
そのための段取り時間が必要で生産効率を低下させる。 本発明の目的は、ディスクの種類が変化してもチャッキ
ング上下位置と爪の交換が必要でなく、しかもマグネッ
トを必要としないディスクのチャッキング装置を提供す
ることにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の、本発明のディスクチャッキング装置は、次の装置か
ら成る。回動可能なピニオンギヤと、前記ピニオンギヤ
のまわりに等角度ピッチで配されピニオンギヤ中心に対
して半径方向に移動可能とされた複数の爪と、前記爪の
それぞれに回動可能に連結され前記ピニオンギヤの接線
方向に延びて前記ピニオンギヤに噛合し前記ピニオンギ
ヤが回動したときに前記爪を同時に前記ピニオンギヤに
対して半径方向に拡縮させる複数のラックギヤと、から
成るディスクのチャッキング装置。
の、本発明のディスクチャッキング装置は、次の装置か
ら成る。回動可能なピニオンギヤと、前記ピニオンギヤ
のまわりに等角度ピッチで配されピニオンギヤ中心に対
して半径方向に移動可能とされた複数の爪と、前記爪の
それぞれに回動可能に連結され前記ピニオンギヤの接線
方向に延びて前記ピニオンギヤに噛合し前記ピニオンギ
ヤが回動したときに前記爪を同時に前記ピニオンギヤに
対して半径方向に拡縮させる複数のラックギヤと、から
成るディスクのチャッキング装置。
【０００５】
【作用】上記本発明装置では、ディスクをそのハブ穴部
で拡く爪によりチャックできるので、ディスクの高さに
よらず、またディスクの外周形状によらず、ディスクを
チャックできる。また、爪にハブ穴縁部を下方からも支
持させることにより、落下防止のために電磁マグネット
を設ける必要もない。
で拡く爪によりチャックできるので、ディスクの高さに
よらず、またディスクの外周形状によらず、ディスクを
チャックできる。また、爪にハブ穴縁部を下方からも支
持させることにより、落下防止のために電磁マグネット
を設ける必要もない。
【０００６】
【実施例】図１〜図４は本発明の一実施例に係るディス
クのチャッキング装置を示している。図１、図２に示す
ように、本発明実施例のディスクのチャッキング装置１
０は、爪１１と、ピニオンギヤ１２と、ラックギヤ１３
とから成る。チャッキング装置１０は、さらに、スライ
ドガイド１４と、ガイドローラ１５と、フリー回転板１
６を有していてもよい。図中、２０はホイールのディス
クで２１はそのハブ穴を示している。
クのチャッキング装置を示している。図１、図２に示す
ように、本発明実施例のディスクのチャッキング装置１
０は、爪１１と、ピニオンギヤ１２と、ラックギヤ１３
とから成る。チャッキング装置１０は、さらに、スライ
ドガイド１４と、ガイドローラ１５と、フリー回転板１
６を有していてもよい。図中、２０はホイールのディス
クで２１はそのハブ穴を示している。
【０００７】爪１１はディスク２０をそのハブ穴２１の
縁でチャックする。爪１１は、半径方向に拡縮してディ
スク２０をチャックし、またはディスク２０のチャッキ
ングを解除する。爪１１の下端は、図３に示すように外
側に向けて折れ曲がっており、この折れ曲がって外側に
延びる部分１１ａで、ディスク２０をチャックしたとき
にディスク２０が爪１１から落下しないようにハブ穴縁
部に下方から係合する。爪１１は、ピニオンギヤ１２の
まわりに周方向に等角度ピッチで複数（望ましくは３
個、３個の場合一義的に中心を出せる）配され（３ヶの
場合は１２０°ピッチ）、ピニオンギヤ１２の中心に対
して半径方向に（放射方向に）移動可能とされている。
より詳しくは、スライドガイド１４がピニオンギヤ１２
の中心に対して半径方向に延びており、スライドガイド
１４に爪１１を摺接させることにより、爪１１を半径方
向に直線状に移動させることができるようにしてある。
縁でチャックする。爪１１は、半径方向に拡縮してディ
スク２０をチャックし、またはディスク２０のチャッキ
ングを解除する。爪１１の下端は、図３に示すように外
側に向けて折れ曲がっており、この折れ曲がって外側に
延びる部分１１ａで、ディスク２０をチャックしたとき
にディスク２０が爪１１から落下しないようにハブ穴縁
部に下方から係合する。爪１１は、ピニオンギヤ１２の
まわりに周方向に等角度ピッチで複数（望ましくは３
個、３個の場合一義的に中心を出せる）配され（３ヶの
場合は１２０°ピッチ）、ピニオンギヤ１２の中心に対
して半径方向に（放射方向に）移動可能とされている。
より詳しくは、スライドガイド１４がピニオンギヤ１２
の中心に対して半径方向に延びており、スライドガイド
１４に爪１１を摺接させることにより、爪１１を半径方
向に直線状に移動させることができるようにしてある。
【０００８】ピニオンギヤ１２は鉛直方向に延びる中心
軸芯まわりに回動可能であり、外周にギヤ歯が形成され
ている。爪１１のそれぞれにはラックギヤ１３が水平面
内で回動可能となるように連結されている。ラックギヤ
１３はピニオンギヤ１２の接線方向に延び、ピニオンギ
ヤ１２と噛合するギヤ歯を有する。ピニオンギヤ１２を
回動させると、ラックギヤ１３を介して、全ての爪１１
が同時に移動し、ピニオンギヤ１２の軸芯を中心として
半径方向に拡縮する。
軸芯まわりに回動可能であり、外周にギヤ歯が形成され
ている。爪１１のそれぞれにはラックギヤ１３が水平面
内で回動可能となるように連結されている。ラックギヤ
１３はピニオンギヤ１２の接線方向に延び、ピニオンギ
ヤ１２と噛合するギヤ歯を有する。ピニオンギヤ１２を
回動させると、ラックギヤ１３を介して、全ての爪１１
が同時に移動し、ピニオンギヤ１２の軸芯を中心として
半径方向に拡縮する。
【０００９】ピニオンギヤ１２を回転させることでラッ
クギヤ１３が移動する際、ラックギヤ１３のピニオンギ
ヤ１２に対する接触角と接触点が変化するが、常にピニ
オンギヤ１２とラックギヤ１３の噛み合いを安定させる
ために、ピニオンギヤ１２の軸芯と同じ軸芯まわりに回
動自在としたフリー回転板１６を設け、このフリー回転
板１６に各ラックギヤ１３に対して一対のガイドローラ
１５を回転自在に連結し、この一対のガイドローラ１５
でラックギヤ１３に設けた突条１３ａを挟み込みラック
ギヤ１３のピニオンギヤ軸芯からの距離を一定に保持す
るようにしてある。
クギヤ１３が移動する際、ラックギヤ１３のピニオンギ
ヤ１２に対する接触角と接触点が変化するが、常にピニ
オンギヤ１２とラックギヤ１３の噛み合いを安定させる
ために、ピニオンギヤ１２の軸芯と同じ軸芯まわりに回
動自在としたフリー回転板１６を設け、このフリー回転
板１６に各ラックギヤ１３に対して一対のガイドローラ
１５を回転自在に連結し、この一対のガイドローラ１５
でラックギヤ１３に設けた突条１３ａを挟み込みラック
ギヤ１３のピニオンギヤ軸芯からの距離を一定に保持す
るようにしてある。
【００１０】ピニオンギヤ１２に相当する部材からラッ
クギヤ１３に相当する部材への力の伝達は、図４に示す
ようにピニオンアンドラック機構によってもよいし、図
５に示すようにリンク機構によってもよいが、ピニオン
アンドラック機構の方が力のロスがない点でリンク機構
よりもすぐれている。より詳しくは、リンク機構の場合
は、図５に示すように、リンクバーが伝える力Ｐ´は、
Ｐｃｏｓθ（ただし、Ｐは接線力でＰ＝Ｔ／ｌ、ＴはＯ
点まわりのモーメント）であり、爪を拡縮させる直線力
ＦはＰ´ｃｏｓαとなる。したがって、力のロスが大き
い。また、図５において、点Ａが点Ａ´に移動し点Ｂが
点Ｂ´となったときのＦは、さらに小さくなる。これに
対し、ピニオンアンドラック機構の場合は、図４に示す
ように、ラックが伝える力は常にＰ＝Ｐ´となり、力の
ロスがない。また、爪位置Ｂ点よりもＢ´の方がα角が
小さくなるため、直線力Ｆは大きくなる。ハブ穴径が大
きくなると、ディスクも大きく重くなる。ピニオンアン
ドラック機構は、重いものをチャックするとき、Ｆも大
きくなるので把持が安定する。
クギヤ１３に相当する部材への力の伝達は、図４に示す
ようにピニオンアンドラック機構によってもよいし、図
５に示すようにリンク機構によってもよいが、ピニオン
アンドラック機構の方が力のロスがない点でリンク機構
よりもすぐれている。より詳しくは、リンク機構の場合
は、図５に示すように、リンクバーが伝える力Ｐ´は、
Ｐｃｏｓθ（ただし、Ｐは接線力でＰ＝Ｔ／ｌ、ＴはＯ
点まわりのモーメント）であり、爪を拡縮させる直線力
ＦはＰ´ｃｏｓαとなる。したがって、力のロスが大き
い。また、図５において、点Ａが点Ａ´に移動し点Ｂが
点Ｂ´となったときのＦは、さらに小さくなる。これに
対し、ピニオンアンドラック機構の場合は、図４に示す
ように、ラックが伝える力は常にＰ＝Ｐ´となり、力の
ロスがない。また、爪位置Ｂ点よりもＢ´の方がα角が
小さくなるため、直線力Ｆは大きくなる。ハブ穴径が大
きくなると、ディスクも大きく重くなる。ピニオンアン
ドラック機構は、重いものをチャックするとき、Ｆも大
きくなるので把持が安定する。
【００１１】つぎに、作用を説明する。チャッキング装
置１０は上方から降りてきて、爪１１の高さとディスク
２０ハブ穴２１の縁部の高さとがほぼ合致したところで
降下を停止し、ついで爪１１が半径方向外方に移動さ
れ、ディスク２０をそのハブ穴２１の縁部でチャックす
るとともに、ディスク２０の芯出しをする。チャッキン
グ装置１０はチャックしたディスク２０を次工程に搬送
し、そこで爪１１を縮み方向に移動し、ディスク２０の
チャッキングを解除する。そして、再び元の位置に戻
り、上記操作を繰返す。
置１０は上方から降りてきて、爪１１の高さとディスク
２０ハブ穴２１の縁部の高さとがほぼ合致したところで
降下を停止し、ついで爪１１が半径方向外方に移動さ
れ、ディスク２０をそのハブ穴２１の縁部でチャックす
るとともに、ディスク２０の芯出しをする。チャッキン
グ装置１０はチャックしたディスク２０を次工程に搬送
し、そこで爪１１を縮み方向に移動し、ディスク２０の
チャッキングを解除する。そして、再び元の位置に戻
り、上記操作を繰返す。
【００１２】チャッキングにおいては、ピニオンギヤ１
２を一方向に回動させ、ラックギヤ１３を介して爪１１
に力を伝え、爪１１を半径方向外方に移動させて、ディ
スク２０のハブ穴２１の縁部に押しつける。この時、爪
１１の下端折れ曲がり部１１ａはハブ穴縁部の下面に係
合して、ディスク２０が下方に落下するのを防止する。
このため、落下防止のために、電磁マグネットを設ける
必要がない。ディスク２０はハブ穴側を下側にしてセッ
トされているので、ディスクの種類が変わってもハブ穴
２１の高さ位置は不変である。このため、チャッキング
装置１０の降下の停止位置は、ディスクの種類が変わっ
ても一定であり、チャッキング装置の移動装置の制御が
単純化される。また、ディスクハブ穴２１の形状は、デ
ィスクの種類によらず円形で、単に径が変化するだけで
あるから、爪１１が拡縮される本チャッキング装置で
は、爪１１の移動距離（したがって、ピニオンギヤ１２
の回転量）が変わるだけで、装置、構造、機構を変える
必要がない。したがって、ディスクの種類が変わっても
爪１１を変換する必要がなく、段取りレスである。
２を一方向に回動させ、ラックギヤ１３を介して爪１１
に力を伝え、爪１１を半径方向外方に移動させて、ディ
スク２０のハブ穴２１の縁部に押しつける。この時、爪
１１の下端折れ曲がり部１１ａはハブ穴縁部の下面に係
合して、ディスク２０が下方に落下するのを防止する。
このため、落下防止のために、電磁マグネットを設ける
必要がない。ディスク２０はハブ穴側を下側にしてセッ
トされているので、ディスクの種類が変わってもハブ穴
２１の高さ位置は不変である。このため、チャッキング
装置１０の降下の停止位置は、ディスクの種類が変わっ
ても一定であり、チャッキング装置の移動装置の制御が
単純化される。また、ディスクハブ穴２１の形状は、デ
ィスクの種類によらず円形で、単に径が変化するだけで
あるから、爪１１が拡縮される本チャッキング装置で
は、爪１１の移動距離（したがって、ピニオンギヤ１２
の回転量）が変わるだけで、装置、構造、機構を変える
必要がない。したがって、ディスクの種類が変わっても
爪１１を変換する必要がなく、段取りレスである。
【００１３】
【発明の効果】本発明によれば、次の効果を得る。爪を
装置半径方向に拡縮させる構造としたので、ディスクを
ハブ穴縁部でチャックでき、ディスクの種類が変化して
も、チャッキング位置が高さ方向に不変であり、また爪
の交換も必要でなくなる。また、爪をハブ穴縁部に係合
させることができるので、電磁マグネットを設ける必要
もなくなる。
装置半径方向に拡縮させる構造としたので、ディスクを
ハブ穴縁部でチャックでき、ディスクの種類が変化して
も、チャッキング位置が高さ方向に不変であり、また爪
の交換も必要でなくなる。また、爪をハブ穴縁部に係合
させることができるので、電磁マグネットを設ける必要
もなくなる。
【図１】本発明の一実施例に係るディスクのチャッキン
グ装置の平面図である。
グ装置の平面図である。
【図２】図１の装置の断面図である。
【図３】爪下端部の拡大図である。
【図４】ラックアンドピニオン機構における力の伝達図
である。
である。
【図５】ラックアンドピニオン機構をリンク機構で置き
換えた場合の力の伝達図である。
換えた場合の力の伝達図である。
【図６】従来のディスクチャッキング装置の平面図であ
る。
る。
【図７】図６の装置の正面図である。
【図８】図６の装置を有するフィーダの正面図である。
１０ チャッキング装置 １１ 爪 １１ａ 下端折れ曲り部 １２ ピニオンギヤ １３ ラックギヤ １４ スライドガイド １５ ガイドローラ １６ フリー回転板 ２０ ディスク ２１ ハブ穴
フロントページの続き (72)発明者 福田 郁也 東京都千代田区四番町５番地９ トピー工 業株式会社内
Claims (1)
- 【請求項１】 回動可能なピニオンギヤと、 前記ピニオンギヤのまわりに等角度ピッチで配されピニ
オンギヤ中心に対して半径方向に移動可能とされた複数
の爪と、 前記爪のそれぞれに回動可能に連結され前記ピニオンギ
ヤの接線方向に延びて前記ピニオンギヤに噛合し前記ピ
ニオンギヤが回動したときに前記爪を同時に前記ピニオ
ンギヤに対して半径方向に拡縮させる複数のラックギヤ
と、から成るディスクのチャッキング装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6025487A JPH07237076A (ja) | 1994-02-23 | 1994-02-23 | ディスクのチャッキング装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6025487A JPH07237076A (ja) | 1994-02-23 | 1994-02-23 | ディスクのチャッキング装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07237076A true JPH07237076A (ja) | 1995-09-12 |
Family
ID=12167418
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6025487A Pending JPH07237076A (ja) | 1994-02-23 | 1994-02-23 | ディスクのチャッキング装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07237076A (ja) |
Cited By (22)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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-
1994
- 1994-02-23 JP JP6025487A patent/JPH07237076A/ja active Pending
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