JPS59192403A - 自動交換用のチヤツク爪 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 技術分野 本願はチャック爪の自動交換を行なう際に使用する爪に
係り、簡単な構成にて爪交換を確実容易に行なわんとす
るものである。

従来技術及び問題点 工作機の自動化が進むにつれチャック爪の自動交換が不
可欠なものとなり、各種のチャック爪自動交換装置が使
用されている。これ等の自動交換装置は種々様々の形式
のものが採用されているが、チャックと多数の交換用爪
を保持した爪貯蔵マガジンを所定の爪交換位置に割り出
し、チャックから爪貯蔵マガジンに爪貯蔵マガジンから
チャックに、爪の入れ換えを行なうことは基本的に全て
同様である。然しなから従来行なわれている爪自動交換
の多くのものは、爪の交換を行なう場合に爪の入換装置
で爪を把持して行なっているので、装置が複雑大型にな
るばかりでなく製造原価の高騰を来たしていた。

目的と概要 Ｎｏ、　３ 本願は」−記した従来の欠点に鑑み、チャック爪の背面
側に向けて係止部を設け、該係止部に爪入換装置を係脱
させるようにした事により、簡単な構成にて確実な爪交
換を行ない得るようにし、加えて取付空間が制限されて
いる装置全体を小型化せんとするものである。

実施例 次に本願実施例を図面に基づいて詳細に説明する。チャ
ック爪は周知のように、チャック本体６に形成された半
径方向の摺動溝１０（図面では３つの場合を示すがこれ
に限定されるものではない）内に摺動可能に嵌装された
滑子部材１２（マスタジョー）と、第１０図に示すベー
スジョー２１３と第１１図に示すトップジ、　−２１３
８の三者製総称するものであり、ベースジａ−２１３と
トップジョー２１３ａは第１０図−１に仮想線で示す１
、　　　　　ように両者はボルト２１４にて一体し；固
着され・固着された両者が交換されるものであるから、
本願の説明においては固着された両者を爪１３と称する
。

以上の如き爪１３において本願は次の如くに構成されて
いる。１４は爪交換用の係止部で、爪１３の端縁（図面
においては一１ユ端縁）の立−Ｌ部１５に爪１３の背面
側に向って開口し、かつ、その両側（第１０図−１にお
いて上下両側）は何等障壁を有することなく開放してい
る係止溝１６が設けられている。

このように係止部１４を有する爪１３を使用し下記にお
いて詳述するチャック爪自動交換装置４によって爪交換
が行なわれる。１は周知の工作機械例えばＮＣ旋盤、２
はその機台、３は主軸で、この工作機械にチャック爪自
動交換装置４が取イ」けられている。次に、このチャッ
ク爪自動交換装置４について説明すると、５はクイクッ
クチェンジチャックで、そのチャック本体６は上記主軸
３の前端に一体的に取付けられている。このチャック本
体６内の中心部には第２図に示すように梗ピース７がチ
ャック本体６の回転軸線方向へ摺動可能に嵌装されてい
る。この楔ピース７は主軸３の後端に取付けられた回転
シリンダ８のピストン口Ｎｏ、　５ ラドに連結されているドローパー（図示省略）にポルｌ
〜９によって連結されている。また上記チャック本体６
に形成された半径方向の摺動溝１０．１１内には上記滑
子部材１２と爪１３の摺動部１３ａとが夫々半径方向へ
摺動可能に嵌装され、この滑子部材１２の中心部に形成
された断面丁字形の楔部１２ａが上記楔ピース７に形成
された断面丁字形の楔溝７ａに嵌合されている。また上
記滑子部材１２の外周には第５図に示すように位置決め
用の位置決め孔１２ｂが形成されている。

１７は爪１３の背面に設けられたラック歯で、このラッ
ク歯１７が次に示す爪係合装置１８によって上記滑子部
材１２に係合、離脱させ得るようになっている。この爪
係合装置１８は、滑子部材１２内に前後方向への摺動の
み可能に嵌装された噛合部材１９と、滑子部材１２内に
半径方向への移動のみ可能に嵌装された操作ピン２０と
を備えている。この噛合部材１９の前面にはラック歯２
１が形成され、このラック歯２１が付勢ばね２２のばね
力によって」〕記Ａ１３のラック歯１７に係Ｎｏ、　６ 合されるようになっている。また上記噛合部材１９と操
作ピン２０とは夫々摺動方向に対して傾斜する係合面に
よって互いに係合され、操作ピン２０を外周側から押込
んでチャック本体６の中心方向へ移動させると噛合部材
１９を付勢ばね２２に抗して後方へ摺動させてラック歯
２１をラック歯１７と係合しない位置へ移動させ、操作
ピン２０を元の位置へ戻し移動させると噛合部材１９を
付勢ばね２２によって前方へ摺動させてラック歯２１を
ラック歯１７と係合する位置へ移動させるようになって
いる。上記噛合部材１９内にはセットピン２３が前後方
向へ摺動可能に嵌合され、このセットピン２３がばね２
４によって前方へ付勢されると共にピン２５によって抜
止めされ、通常はこのセットピン２３の先端が爪】３の
ラック歯１７に係合されるようになっている。上記のよ
うに構成されているクイックチェンジチャック５は図示
しないＮＣ装置の働きによってチャック本体６の摺動溝
１１を所定の爪交換位置Ａ（図面では回転中心の−に方
部の場合を示しているが、回転中心Ｎα７ の斜」二方向、横方向、下方向等どの位置でも良い。

）に割り出して停止させ得るように構成されている。

次に、２８は機台２の上部に形成された前後方向（第２
図の左右方向）の案内部、２９はこの案内部２８に前後
方向へ摺動可能に嵌合されたテーブルで、機台２に固設
された前後動シリンダー３０の前後方向のピストンロッ
ド３０ｂが連結されている。また、テーブル２９にはス
トッパ−ボルト３１が前後調整可能に螺合されると共に
ロックナツト３２によって固定され、このストッパーボ
ルト１３の先端が機台２に形成された当接部３３に当接
してテーブル２９の前進端を位置決めするようになって
いる。」二記テーブル２９上には昇降シリンダ３４のシ
リンダ本体３４ａのヘッド側端部が取付ボルト３５によ
り固着され、そのピスト５、　　　　　ンロッド３４ｂ
が上方に向けられている。この昇降シリンダ３４のシリ
ンダ本体３４ａはチューブ部材３６ａと蓋部材３６ｂと
から成り、この蓋部材３６ｂの中心部にはチューブ部材
３６ａ内に突出する給排管３７が固着され、この給徘管
３７がピストン３４ｃ及びピストンロッド３４ｂの嵌挿
孔３８に嵌挿されている。この給排管３７には上側ビス
１−ン室へ連通孔３９を通して圧油を給排する為の給排
孔４０が形成され、また蓋部材３６ｂには下側ピストン
室へ圧油を給排する為の給排孔４１が形成されている。

」二記チューブ部材３６ａの上端面にはドック４２ａを
有する表示軸４２が植設され、この表示軸４２が後述の
昇降枠を貫いて突出されている。また、チューブ部材３
６ａの外周には軸部材４３の軸部４３ａに形成された摺
動孔４４がキー４５にて回り止めされた状態で上下摺動
可能に嵌合され、この軸部材４３の軸部４３ａ上端に上
記ピストンロッド３４ｂの先端が連結されている。この
軸部材４３の軸部４３ａ上には支持枠４６が一体的に取
付けられ、この支持枠４６と軸部材４３とで昇降枠４７
を構成している。

この支持枠４６には軸部材４３の一ヒ方位置にリミット
スイッチ４８．４９が夫々取付けられている。

この一方のリミットスイッチ４８は昇降枠４７がＮｏ、
　９ 昇降シリンダ３４により最上昇されたときに上記表示軸
４２のドッグ４．２　ａを検出するようになっており、
他方のリミットスイッチ４９は昇降枠４７が最下降され
たときに上記チューブ部材３６ａの上端面を検出杆４９
ａを介して検出するようになっている。このリミットス
イッチ４９の取付軸部４９ｂは昇降枠４７に上下調整可
能に螺合されると共にロックナツト４９ｃによって固定
され、この取付軸部４９ｂの下端がチューブ部材３６ａ
の」二端に当接して昇降枠４７の下降端を位置決めする
ようになっている。

次に、５０は上記クイックチェンジチャック５の爪１３
と交換する為の交換用爪１３を多数貯蔵しておく為の爪
貯蔵マガジンである。この爪貯蔵マガジン５０において
、５１は平面形状が円形の回転体で、その中心部に形成
された孔５２が上記軸部材４３の軸部４３ａに回転自在
に嵌合されている。この回転体５１の回転軸線は上記ク
イックチェンジチャック５における爪交換位置Ａの摺動
溝１１の摺動方向と平行になるように設定されてＮｏ　
１０ いる。この回転体５１の外周には、上記摺動溝１１に嵌
合可能な爪１３の摺動部１３ａを摺動方向へ抜き取り可
能に保持し得る多数のホルダー５３゛が等ピッチ間隔に
設けられている。このホルダー５３は爪１３の摺動部１
３ａを嵌合し得るように回転体５１の外周に形成された
上下方向の保持溝５４とこの保持溝５４内に嵌装された
爪１３を係止保持する保持具５５とで構成されている。

この保持具５５は保持溝５４の底面に出没自在に埋設さ
れかっばね５６によって突出方向へ付勢されると共にピ
ン５７によって抜は止めされている２本の係止ピン５５
ａにて構成されているが、ヅリンダ等によって移動され
る把持片等で構成しても良い。これらの係止ピン５５ａ
の先端はクイックチェンジチャック５のセットピン２３
と同様に側方から見て山形に形成され、保持溝５４に爪
１３を抜き差しするとき爪１３のラック歯１７によって
押込められるようになっている。上記保持溝５４には交
換用の爪１３の摺動部１．３　ａが嵌合され、係止ピン
５５ａによって係止保持されている。上Ｎｏ、　　１　
１ 配回転体５１には歯車５８が形成され、この歯車５８に
」二記支持枠４６に固設されたモータ５９の回転軸５９
ａに取付けられた駆動歯車６ｏが噛合されている。また
上記回転体５１の下側には夫夫のホルダー５３に対応し
てドッグ６１．６２が固着され、この一方のドッグ６１
を検出する減速用のリミットスイッチ６３と他方のドッ
グ６２を検出木る停止用のリミットスイッチ６４とが上
記軸部材４３の下端部に順次取付けられている。

このリミットスイッチ６３はドッグ６１を検出するとモ
ータ５９を減速回転に切換え、リミットスイッチ６４は
ドッグ６２を検出するとモータ５９の回転を停止させ、
これにより各ホルダー５３の保持溝５４を上記テーブル
２９が前進端に位置されかつ昇降枠４７が下降端に位置
された状態（以下交換準備状態と記す）において爪交換
位置、５　　　　　Ａの摺動溝１１の延長線上に位置さ
れる所定の爪交換位置Ｂに割り出して停止させるように
なっている。

次に、６５は上記爪交換位置Ａの摺動溝１１がら爪交換
位［Ｂのホルダー５３へ又はこのホルダー５３からその
摺動溝１１に夫々型１３を入れ換える為の入れ換え装置
で、図面では次に示すガイドブロック６６と爪移動装置
６７とで構成されている。」−記ガイ１−ブロック６６
は上記軸部材４３の下端部に固着されている。このカイ
トブロック６６には、交換準備状態において−に記爪交
換位置Ａの摺動溝１１と爪交換位置Ｂのホルダー５３と
の間に位置される部分に、これらの摺動溝１１や保持溝
５４と一直線状に略連続されるガイド溝６８が形成され
ている。このガイド溝６８は摺動溝１１や保持溝５４と
同じように爪１３の摺動部１３ａを案内し得る断面形状
に形成され、かつ上、下端部は爪１３をガイド溝６８内
に導き易いように僅かに先広がりに形成されている。な
お、このカイト溝６８は爪１３の摺動部１３ａを略全長
に亘って安定して案内し得るように少なくともこの摺動
部１３ａの長さと略同じ長さに設定するのが好ましい。

次に、上記爪移動装置６７において、６９は上記支持枠
４６に固着された移動用シリンＮα　１３ ダで、そのピストンロンドア０が上記爪交換位置Ｂのホ
ルダー５３の上方において下向きに突出するように位置
されている。このピストンロッド７０の先端には移動体
７１が固着され、この移動体７１に第６図に示すように
形成された前後方向の２つの案内溝７２．７３に係止片
７４と操作片７５が夫々前後方向へ移動可能に嵌合され
ている。

これらの係止片７４と操作片７５には中間部を移動体７
１に枢着されたリンク７６の両端部が夫々ピン連結され
ている。また、上記操作片７５は移動体７５との間に圧
装されたばね７７によって後方へ付勢され、係止片７４
の止部７４　ｂが移動体７１に当接することによって抜
止めされており、通常は操作片７５の操作部７５ａが後
方へ、係止片７４の係合部７４ａが前方へ突出されてい
る。

この係止片７４の係合部７４ａは、交換準備状態におい
て移動用シリンダ６９のピストンロンドア０が最下端に
移動されたときには、爪交換位置Ａの爪即ちチャック本
体６に嵌合された爪１３の係止溝１６と、又ピストンロ
ッド７０が最上端に移ｎ１４ 動されたときには、爪交換位置Ｂの爪即ちホルダー５３
に保持された爪１３の係止溝１６と夫々係脱可能な位置
に位置されるようになされている。

また、操作片７５の操作部７５ａは上記保持溝５４とガ
イド溝６８の底部に形成された通路溝７８．７９を通し
て移動されるようになっている。このガイドブロック６
６の通路溝７９内にはガイドブロック６６によって前後
方向へ移動可能に保持された操作ガイド片８０が配設さ
れている。この操作ガイド片８０は後述の爪外しシリン
ダによって前後移動されるようになっている。この操作
ガイド片８０は爪移動用シリンダ６つのピストンロッド
７０が下降されるとき第７図に示すように前進端に移動
され、この位置で−に記操作片７５の操作部７５ａと係
合してこの操作片７５をばね７７に抗して前方へ移動さ
せ、これにより係止片７４の係合部７４ａを爪交換位置
Ａの爪１３の係止溝１６から逃げるように後方へ移動さ
せ、また、」二記ピストンロンドア０が下降端に位置さ
れているとき第８図に示ように後進端に移動され、これ
によＮｏ、　　ｌ　　５ す」１記操作片７５の前方への案内を解除して係止片７
４の係合部７４ａを爪交換位［Ａの爪１３の係止溝１６
内に後方側から入り込んでこれと係合するようになって
いる。なお、操作部７５ａをピンで構成し、操作ガイド
片８０にそのピンを案内する案内溝を形成し、操作ガイ
ド片８０が操作片７５を強制的に前後動させるようにし
ても良い。

また、」１記移動体７１にはストッパー軸１００が螺着
され、このストッパー軸１．　ＯＯが上記移動用シリン
ダ６９のフランジ部６９ａに形成された孔１０１に貫挿
されている。このストッパー軸１００にはピストンロン
ドア０の下降端と上昇端を位置決めする為のナツト１０
２．１０３が夫々螺合されている。

次に、８１は上記クイックチェンジチャック５の爪係合
装置１８を操作して滑子部材１２と爪１３との係合を離
脱させる為の爪外し装置である。

この爪外し装置８１において、８２は爪外しシリンダで
、ガイドブロック６６内に形成されたピストン室８２ａ
にピストン８２ｂを上下動可能に嵌装し、このビス１−
ン８２ｂにピストンロッド８４を連結して構成されてい
る。この爪外しシリンダ８２は位置決めシリンダを兼用
しており、そのピストンロット８４は略チャック中心に
向けられている。このビス１−ンロツド８４には取付片
８５が固着され、この取付片８５に第５図に示すように
中空筒状の抑圧ピン８６が突設されている。この抑圧ピ
ン８６は交換準備状態において上記爪交換位置Ａにおけ
る爪１３の操作ビン２０端面と対向するように位置決め
され、爪外しシリンダ８２のビス１−ンロツド８４が下
降端に移動されると、この操作ピン２０をチャック中心
側へ移動させて噛合部材１９のラック歯２１が爪１３の
ラック歯１７と係合しない後方位置へ移動させるように
なっている。また、」二記取伺片８５には第５図に示す
ように爪交換位置Ａの爪１３を位置決めする為の位置決
めピン８７が突設されている。この位置決めピン８７は
交換準備状態において爪交換位置Ａにおける滑子部材１
２の位置決め孔１２ｂと対向するように位置され、上記
ピストンロット８４がＮｏ　１７ 下降端に移動されると、この位置決めピン８７が位置決
め孔１２ｂに嵌合されて爪１３を所定の割り出し位置に
位置決めするようになっている。上記位置決めピン８７
と位置決め孔１２ｂは爪外しシリンダ８２と共に位置決
め装置を構成している。

また、上記取付片８５には第５図に示すように表示杆８
８が固着され、この表示杆８８に固着されたドッグ８９
．９０がガイドブロック６６に固着されているリミッ１
−スイッチ（図示省略）を操作することによってピスト
ンロッド８４の上、下端を検出し得るようになっている
。上記抑圧ピン８６の中空孔８６ａ内にはガイドブロッ
ク６６に固着された案内管９１が嵌挿され、押圧ピン８
６や位置決めピン８７がピストンロッド８４を中心にし
て回動することのないように回り止めされている。更に
また、上記取付片８５には断面丁字形の傾斜溝９２が形
成され、この傾斜溝９２には上記操作ガイド片８０の後
端に形成された断面丁字形の傾斜部９３が嵌合されてい
る。

次に、９４は上記爪外し装置８１による操作ピＮα　１
８ ン２０の押込みが解除されたとき操作ピン２０の戻し移
動が確実に行われたかどうかを検出する為の係合確認装
置で、上記案内管９１の管孔９１ａ内に設けられた近接
スイッチ９５によって構成されている。この近接スイッ
チ９５は交換準備状態において操作ピン２０が戻り位置
に位置されるときにはこの操作ピン２０を検出し得るが
、この操作ピン２０が押圧ピン８６によって押込まれる
とその操作ピン２０を検出し得なくなるように位置設定
されている。なお、９６は支持枠４６の前端に取付けら
れたカバーで、下端部には爪交換位置Ａの爪１３の存在
を検出する為の近接スイッチ９７が取付けられている。

また、上記軸部材４３の前端には爪交換位置Ｂの爪１３
の存在を検出する為の近接スイッチ９８が取付けられて
いる。

次に、上記構成の工作機械１においてクイックチェンジ
チャック５の爪１３を爪貯蔵マガジン５０の爪１３と交
換する場合の作動について説明する。先ず、被加工物の
変更等によって別設されている指令装置から爪交換指令
か発信されると、そＮα　１９ の指令により主軸３の回転が停止され、爪１３の１つを
所定の爪交換位置Ａに割り出す。また回転シリンダ８が
楔ピース７を前方へ移動させてクイックチェンジチャッ
ク５の３つの爪１３を開放位置に移動させる。次に、前
後動シリンダ３０が作動してテーブル２９を第２図に示
すように前進端に移動させた後昇降シリンダ３４が作動
して昇降枠４７を下降端に下降させる。このテーブル２
９の前進端や昇降枠４７の下降端はストッパーボルト３
１や取付軸部４９ｂの働きによって正確に位置決めされ
、これにより爪貯蔵マガジン５０のホルダー５３の１つ
は爪交換位置Ｂに正確に位置され、またガイドブロック
６６のガイド溝６８は爪交換位置Ａの爪１３の摺動溝１
１と爪交換位置Ｂのホルダー５３の保持溝５４との間に
これらと一直線状に略連続するように正確に位置され、
交換準備状態となる。なお、爪貯蔵マガジン５０の回転
体５１は予めモータ５９によって割出し回転され、チャ
ック本体６から抜き取った爪交換位置Ａの爪１３を貯蔵
する為の空のホルダー５３が爪交換位置Ｂに割出されて
いる。上記の爪貯蔵マガジン５０における空のホルダー
５３の割出しは、上記前後動シリンダ３０と昇降シリン
ダ３４が作動された後で行うようにしても構わない。次
に、爪移動装置６７の移動用シリンダ６９が作動して移
動体７１を下降させる。この場合、爪外し装置８１の爪
外しシリンダ８２は第２図、第５図に示すようにそのビ
ス１〜ン８２ｂが上昇端に維持され、ガイドブロック６
６の通路溝７９内に配設されている操作ガイド片８０を
前方へ突出させている。

従って、上記のように移動体７１が下降されると、第７
図に示すように操作片７５の操作部７５ａが操作ガイド
片８０に係合して前方へ移動され、これにより係止片７
４が後方へ移動されて係合部７４ａと爪交換位＠への爪
１３の突出部１５との干渉が防止され、移動体７１が下
降端に位置された状態では係合部７４ａは爪交換位置Ａ
の爪１３の係止溝１６に係合可能な状態で対峙する。次
に、爪外し装置８１の爪外しシリンダ８２が作動して取
付片８５を下降させ、これにより抑圧ピン８６Ｎα２１ が爪係合装置１８の操作ピン２０をチャック中心側へ押
込んで噛合部材１９を第８図に示すように後退させ、こ
の噛合部材１９のラック歯２１と爪１３のラック歯１７
との係合を離脱させる。なお、上記のようにラック歯２
１とラック歯１７との係合が外されてもセットビン２３
がばね２４の力によって爪１３のラック歯１７に係合し
ているので、爪交換位置Ａの爪１３が摺動溝１１から抜
は落ちることは防止される。また上記取付片８５の下降
によって位置決めビン８７が第９図に示すように滑子部
材１２の位置決め孔１２ｂに嵌合してガイドブロック６
６とチャック本体６との相対位置が高精度に位置決めさ
れ、ガイド溝６８と爪交換位置Ａの摺動溝１１とが正確
に対向される。また上記のように取付片８５が下降され
ると上記操作ガイド片８０を後方へ移動させ、これによ
り爪移動装置６７の操作片７５がばね７７によって後方
へ移動されると共に係止片７４が前方へ移動され、その
係止部７４ａが爪交換位置Ａの爪１３の係止溝１６に係
合する。次に、移動用シリンダ６９がＮα２２ 作動して移動体７１を上昇させ、これにより係止片７４
の係合部７４ａが爪交換位置Ａの爪１３の係止溝１６に
引掛けられこの爪１３を引き上げるようにして上昇させ
る。従って爪交換位置Ａの爪１３は第１０図に示すよう
に摺動溝１１から抜き出された後ガイド溝６８に案内さ
れて爪交換位置Ｂの保持溝５４に嵌合され、この保持溝
５４に嵌合された状態で係止ビン５５ａによって係止保
持される。次に、モータ５９が作動して爪貯蔵マガ、ジ
ン５０の回転体５１を割出し回転させ、クイックチェン
ジチャック５の次の爪１３を貯蔵する為の空のホルダー
５３を爪交換位置Ｂに割出すが、このように爪貯蔵マガ
ジン５０の回転体５１が回転すれば当然に、先にクイッ
クチェンジチャック５から抜き取られ、ホルダー５３の
保持溝５４に保持されている爪１３も１ピッチ回動し、
この回動により係合部７４ａと係止溝１６の係合は自動
的に脱せられる。尚前記した如く係止溝１６の両側には
何等回転の妨げとなる障壁がないので、回転体５１の回
転及び係合部７ａと係合溝１６とのＮｏ、　２　３ 係合の解放は円滑に行なわれる。また、爪外しシリンダ
８１が作動して取付片８５を上昇させ、これにより抑圧
ピン８６は操作ピン２０の押込みを解除し、位置決めピ
ン８７は位置決め孔１２ｂから離脱する。上記のように
抑圧ピン８６が操作ピン２０の押込みを解除すると、爪
係合装置１８の噛合部材１９は付勢ばね２２によって前
方へ戻し移動されると同時に操作ピン２０がチャック外
周側へ戻し移動される。この場合、係合確認装置９４の
近接スイッチ９５は操作ピン２０の存在を検出して操作
ピン２０が完全に元の位置迄戻し移動されたかどうかを
確認し、この確認信号に基いて再びクイックチェンジチ
ャック５を割出し回転させて次の爪１３の摺動溝１１を
爪交換位ｍＡに割出す。以後上記作動を繰り返してクイ
ックチェンジチャック５の３つの爪１３を爪貯蔵マガジ
ン５、　　　　０のホルダー５３に保持させる・」記の
ようにして３つ目の爪１３を爪貯蔵マガジン５０に保持
させた後爪外しシリンダ８１が作動して取付片８５を上
昇させ、これにより近接スイッチ９５が操作ピン２０を
検出すると、再びクイックチェンジチャック５を割出し
回転させて最初に取外した爪１３の摺動溝１１を再び爪
交換位置Ａに割出すとともに、モータ５９が爪貯蔵マガ
ジン５０の回転体５１を回転させて爪交換位置Ａの摺動
溝１１に嵌装すべき交換用の爪１３を保持しているホル
ダー５３を爪交換位置Ｂに割り出すが、−に連の説明よ
り明らかなように、移動体７】は図面において」二下動
を行うのみであるから、」１記のように爪貯蔵マガジン
５０の回転体５１が回転して交換用の爪１３を爪交換位
置に割り出すことにより、爪１３の係止溝１６に爪移動
装置６７の係合部７４ａが自動的に入り込んで両者は係
合し、この係合動作が円滑に行なわれることは−Ｆ記の
場合と同様である。次に、爪外しシリンダ８２が作動し
て取付片８５を下降させ、これにより抑圧ピン８６は再
び操作ピン２０を押込んで噛合部材１９を後退させ、位
置決めピン８７は位置決め孔１２ｂに嵌合されてガイド
ブロック６６とチャック本体６との相対位置を位置決め
する。次に、移動用シリンダ６９Ｎｏ、　２　５ が作動して移動体７１を下降させ、これにより爪交換位
置Ｂのホルダー５３に保持されている交換用の爪１３は
第８図に示すように係止片７４によって保持溝５４から
押出された後ガイド溝６８に案内されて爪交換位置Ａの
摺動溝１１に嵌合され、この摺動溝１１に嵌合された状
態でセットピン２３によって係止保持される。上記のよ
うに保持溝５４に嵌合されている爪１３を摺動溝１１に
嵌合させる場合、その爪１３をガイド溝６８で案内して
その爪１３の位置を補正するようにしているので、爪１
３を摺動溝１１に確実に嵌合させることができる。また
」１記のように移動体７１が下降されるとき、爪外しシ
リンダ８２が取付片８５を下降させて操作ガイド片８０
を後方へ移動させているので、操作片７５の操作部７５
ａが操作ガイド片８０によって前方へ押されることがな
く、係止片７４の係止部７４ａが爪１３の係止溝１６か
ら外れることはない。次に、爪外しシリンダ８２が作動
して取付片８５を上昇させ、これにより抑圧ピン８６は
操作ピン２０の押込みを解除し、位置Ｎｏ、　２　６ 決めピン８７は位置決め孔１２ｂから離脱する。

従って、爪係合装置１８の噛合部材１９は付勢ばね２２
によって前方へ戻し移動されて自体のラック歯２１が爪
交換位置Ａの爪】３のラック歯１７に係合され、また操
作ピン２０はチャック外周側へ戻し移動される。この場
合、噛合部材１９のラック歯２１が爪１３のラック歯１
７に確実に係合すれば操作ピン２０は完全に戻し移動さ
れ、この操作ピン２０を近接スイッチ９５によって検出
し得るが、何らかの原因によって上記ラック歯２１とラ
ック歯１７の係合が不確実な場合には操作ピン２０の戻
し移動が不完全なものとなり、この操γ乍ピン２０を近
接スイッチ９５によって検出し得なくなってラック歯２
１．１７の係合が不確実なことを報知する。」１記のよ
うに爪外しシリンダ８２によって取付片８５が」１昇さ
れると、操作ガイド片８０が前方へ移動されて係止片７
４の係合部７４ａと爪１３の係止溝１６との係合は開放
される。次に移動用シリンダ６９が作動して移動体７１
を一ヒ昇端へ移動させる。然る後タイツクチェンＮｏ、
　２　７ ジチヤツク５を割出し回転させて２番目に取外した爪】
３の摺動溝１１を爪交換位置Ａに割出し、またモータ５
９が回転体５１を回転させて爪交換位置Ａの摺動溝１１
に嵌装すべき交換用の爪１３を保持しているホルダー５
３を爪交換位置Ｂに割出す。このように爪１３を保持し
ているホルダー５３を爪交換位置Ｂに割出すと、前記と
同様にして係止片７４の係合部７４ａはその爪１３の係
止溝１６と自動的に嵌合する。以後上記と同様にしてク
イックチェンジチャック５の３つの摺動溝１１に爪貯蔵
マガジン５０の爪１３を嵌装する。−に記のようにして
３つ目の爪１３を摺動溝１１に嵌装し、その後移動体７
１や取付片８５が」１昇された後には、モータ５９が回
転体５１を回転させて最初に爪１３を抜き取った位置の
空のホルダー５３を爪交換位置Ｂに割出して次回の爪交
換に備えさせる。その後昇降シリンダ３４が作動して昇
降枠４７を上昇させた後前後動シリンダ３ｏが作動して
テーブル２９を後方へ移動させ、これにより爪貯蔵マガ
ジン５０や入れ換え装置６５がタイツクチェンジチャッ
ク５から離れている非交換位置に移動され、一連の爪入
換作業が完了する。

他の実施例 次に本願の他の実施例を図面によって説明する。

第１２図及び第１２図−１に示す実施例は、ベースジョ
ー２１３の背面でラック１７の刻設面の−に方に位置さ
せて係止部１４を設けたもので、このようにすることに
より係止部１４の位置が前記第１の実施例より爪１３の
背面側となるので、その分だけチャック爪交換装置４を
小型にし得る利点がある。

又第１３図と第１３図−１に示す実施例は、前記第１の
実施例と同様にベースジョー２１３のに端縁に構成した
立上部１５の背面側に二個の突片１６ａを突設したもの
で、第１の実施例と同様に作用する。尚図面に示した実
施例の全ては、爪１３の上端側にのみ係止部１４を設け
たものについて述べたが、従来広く行なわれているよう
に爪１３を１８０°逆にし、即ち爪１３の天地を逆転し
て１本の爪１３で二種類の把持径に対応するものＮｏ、
　２　９ においては、係止部１４を爪１３の」１下双方に設ける
ことにより本願の目的を達する。更に本実施例において
、爪交換位置Ａでの係止溝１６と係合部７４ａとの係脱
け、爪外しシリンダ８２の作動に関連して行なわせてい
るがこれに限定されるものでなく、所望時に両者を係脱
し得るものであればその構成は問わないものである。

効果 以上において詳述したように本願におけるチャック爪は
、その上端又は上下両端縁に背面側に向けて係止部を設
け、この係止部にチャック爪自動交換装置の爪入換装置
を係脱させ、爪を引掛けて移動させて爪交換を行なうよ
うにしたので、従来の如く複雑大型な爪の把持機構を必
要とせず、小型軽量で取付空間が制限されるこの種自動
機に好適であり、機構の複雑なことに起因する作動ミス
等機械的なトラブルの発生を防止する。又爪交換位置Ｂ
における係止溝と係止部との係脱は爪貯蔵マガジンの回
転にて自動的に行なわれるので、特別な係脱装置を必要
とせず、１−ラブルの発生要因Ｎα３０ の減少と側進原価の低減に資する処大である。更に本願
における他の大きな利点は、爪に設けた係止部は爪の背
面側に向いており、爪の背面側を引掛けるようにしたの
で、爪入換装置を爪交換装置の中心側に近接させること
が出来るので、この点においても装置全体を小型化し得
る利点を有する。

以上詳述した如く本願のチャック爪は、交換動作が確実
であるばかりでなく、使用する爪交換装置の機構を簡便
にし得、加えて小型軽量化を図り得る有用な発明である
。

【図面の簡単な説明】

図面は本願の実施例を示し、第１図は爪の一部を省略し
て示す断面図、第２図は第１図の交換準備状態を示す断
面図、第３図は第２図■−Ｖ線拡大断面図、第４図は第
２図のＶｌ−Ｖｌ線断面図、第５図、第６図は第１図の
作動状態を示す部分図、第７図は第３図の作動状態を示
す断面図、第８図は第１図の作動状態を示す断面図、第
９図は第１図のｘｎ−〇−０−ＸＴＴ線断面図、第１０
図は爪を構成するベースジョーの側面図、第１０図−１
Ｎｎ３１ は第１０図の上面図、第１１図は爪を構成するベースジ
ョーの側面図、第１１図−１は第１１図の上面図、第１
２図は爪を構成するベースジョーの部分側面図、第１２
図−１は第１２図の上面図、第１３図は爪を構成するト
ップジョーの他の実施例の部分側面図、第１３図−１は
第１３図の」二面図である。 １・・工作機械、　４・・チャック爪自動交換装置５・
・・クイックチェンジチャック、　１３・・・爪、　１
４・・・係止部、　１６・・・係止溝、　］、６ａ・・
・突片、　５０・・爪貯蔵マガジン、　６５・・・入れ
換装置、　６７・爪移動装置、　７４・・・係止片、　
７４ａ・・係合部特許出願人　　豊和工業株式会社 第３図 第７図 ム３ Ｉｌ　　１Ｚｔ）６’／　　ｔ５）　　　ｌＬＩ　　９
１ａＩ′ｃｌ（′ｆ１ ｍ　　　　ｌ− ＋Ｓ　　　　　　　　の ′　　　　　＝

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、半径方向に抜き取り可能に複数個の爪を嵌挿し、夫
   々の爪を所定の爪交換位置に割り出すようにしたチャッ
   クと、交換用の爪を抜き取り可能に保持する多数のホル
   ダーを有し、これ等のホルダーが保持する爪を、上記爪
   交換位置に割り出されたチャックに嵌装した爪と正対す
   る爪交換位置に割り出すようにした爪貯蔵マガジンと、
   爪交換位置に割り出されたチャックからこれと正対する
   ホルダーに、又はこのホルダーからチャックに夫々爪を
   移動させるようにした爪入換装置等からなるチャック爪
   自動交換装置に使用する爪であって、爪の端縁部近辺に
   、爪の背面側に向って開口する凹溝又は爪の背面側に向
   って突出する突片からなる係止部を、その両側に何等障
   壁を有せさせる如くにして設け、該係合部に上記爪入換
   装置を係脱させるようにした自動交換用のチャック爪。 Ｎα２