JPS60141456A - 挟持装置 - 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］ 本発明は、丸棒材、パイプ等の外周面を複数個の挟持部
材で押圧して挟持する挟持装置に関するものである。

挟持装置としては、工作機械等の被加工物を掴むチャッ
ク装置、あるいはパイプを外周面より押圧して、かしめ
るかしめ装置に使用されている。

本発明の挟持装置は上記したチャック、かしめ装置に使
用できる装置である。

［従来技術］ 従来の挟持装置は、放射状に分散した複数個の挟持部材
を、その挟持部材の中心軸方向に沿ってガイド部を駆動
し、そのガイド部の軸方向の動きにより各挟持部材が中
心方向に同心円的に駆動され、中心軸上におかれ１０棒
状被加工物を複数個の挟持部材で挟持するものである。

［発明の目的］ 本発明は、複数個の挟持部材を駆動する駆動部材の駆動
方向を複数個の挟持部材の中心軸に対して垂直方向に駆
動づることにより挟持を同心円的に中心軸方向に駆動す
る挟持装置を提供づることを目的とする。

［発明の詳細な説明］ 本発明の挟持装置は、互いに対向づる方向に駆動され、
各対向面の中央に挟持部と、その両側に駆動方向に対し
て約４５度の斜きをもつ各２個の主摺動面とをもち、合
計４個の該主摺動面を延長すると断面菱形の空間を形成
する１個１組の保持部材と、 ２個の該保持部材の駆動方向に対向する２個の該主摺動
面に溶接する断面Ｖ字状の端部とその他端部が挟持部と
なる２個１組の副部材と、該副部材を互いに離れる方向
に付勢する主（（勢部材とで構成され、 ２個１組の該保持部材を互いに近接する方向に駆動する
ことにより、該主付勢部材の付勢ツノに抗して該２個１
組の副部材を各該主摺動面上を摺動させ駆動方向と垂直
方向に移動させ、２個の該保持部材および２個の該副部
材の各該挟持部合計４個を全体としてほぼ均等に該挟持
部の中心軸の方向に移動させ、棒状加工材の外周面をほ
ぼ均等に押圧することを特徴とするものである。

本発明の挟持装置では、複数個の挟持部材を駆動する保
持部材の動きが挟持部材の中心軸方向に対して垂直方向
である。従って、保持部材の軸方向に対して幅の薄い装
置とすることができる。又２個の副部材をいずれか一方
に摺動自在に保持できるために、保持部材を大きく引き
離した時に複数個の挟持部がそれぞれ２組に別れ、その
間に挟持部の中心軸方向に被加工物を挿入することがで
きる空間が形成される。従って、比較的長いあるいは屈
曲部を有する被加工物を挾持づる場合に、被加工物を軸
方向に挿入しな（でもよく、軸と垂直方向に挿入Ｊるこ
とができ、装置はコンパクトとなり挟持作業が簡単にな
る。

［ｒｅ明の構成詳細な説明］ 本発明の挟持装置は、２個１組保持部拐と、２個１組の
副部材とで構成されている。

保持部材は２個で１組を構成し、この保持部材は互いに
対向づる方向に駆動される部材である。

従って、プレス装置に使用する一組の上型と下型のＪ：
うな関係にある。

２個の保持部材はいずれも各対向面の中央に挟持部とそ
の両側に駆動方向に対して約４５度の斜きをもつ各２個
の主摺動面をもつ。２個の保持部材の各挟持部は互いに
対向関係にある。各２個、合計４個の主摺動面は、断面
菱形の空間を形成する。尚、この菱形は正方形であるの
が好ましい。

そしてこの菱形の対角線の１つは、保持部材の駆動方向
と平行である。

副部材は断面Ｖ字状の端部と挟持部となる他端部とをも
つ。断面Ｖ字状の端部は、２個の保持部材の駆動方向に
対向する２個の主摺動面に摺接する。なお、副部材は２
個の保持部材が比較的近接した時に２個の主摺動面に摺
接なれはよい。従って２個の保持部材が太き（離れてい
る場合には、副部材は保持部材の主摺動面から離れてい
てもよい。望ましくは、副部材は主摺動面の一つに常に
摺動自在に保持されているのがよい。また、副部材は保
持部材とは異なった部材に保持され、２個の保持部材が
近接した場合に、それら主摺動面に摺接して駆動される
ようにしてもよい。

挟持部は各保持部材および各副部材に１個づつ設けられ
ている。そして合計４個の挟持部は、２個の副部材がそ
れぞれ２個の主摺動面に摺接している状態において、正
方形の４隅を構成する。この正方形は、２個の保持部材
が互いに接近づるにしたがい小さくなる。′？ｌなわち
、４個の挟持部は、保持部材が接近づることにより、４
個の挟持部の中心に向かい中心から互いに等しい距離を
紺持しつつ心的に駆動される。このことにより、１個の
挟持部は、それらの中心軸に配置された棒状加工材の夕
）周面を等しく押圧（る。なＪ−３、棒状加工材と接触
する挟持部の先端形状は、棒状加工材の外周面形状にそ
った形状、あるいは、かしめ加工する場合には、かしめ
加工後の形状とほぼ同じ形状とづる。

４個の挟持部は、全体どして正八角形を形成し、各該挟
持部を隣接づる該正八角形の２辺に相当する２個の副摺
動面と、各該副摺動面に摺動自在に保持された少な（と
も１個の挟持部材と、該挟持部材を中心軸よりほぼ均等
に各該摺動面上を各該挟持部月が離れる方向に付勢する
副イ」勢部材とで椙成することができる。

４個の挟持部に２個づつ形成されている副摺動面は、副
部材が各保持部材の１摺動面に摺接している状態で、正
八角形の８つの辺の一部を形成する。この正八角形も、
保持部材が互いに接近することにより小さくなる。

挟持部材は各副摺動面に少なくとも１個摺動自在に保持
されている。従って、少なくとも合ｉ１−８必要である
。この挟持部材は副摺動面の稜線方向に摺動可能に保持
され、イの副摺動面と１習接する部分の反対側の面で棒
状加工材の外周面を押圧する。この少なくとも８個の挟
持部材は、互いに接近した状態では、同一の円の円周上
に等間隔に位置する。

挟持部材の数は少なくとも８個必要であるが、１つの副
摺動面に２個の挟持部材を摺動自在に保持さけることも
できる。このような場合には、挟持部材は全体として１
６個となる。

開缶勢部材は放射状〈同一円周上）に配置された挟持部
材を互いに同心円的に遠ざける方向にイ」勢する部材で
ある。この開缶勢部材としては各挟持部材を遠心方向に
付勢するもの、及び各挟持部材を円周方向でかつ互いに
引き離すように付勢づ′るもの、及びそれら２つを含む
複合的なものが考えられる。最も好ましい付勢部材は全
体として放射状に配置された挟持部材を各々円周方向に
隣にある各挟持部材の間隔を広げる押圧部材とするのが
好ましい。この抑圧部材は隣接づる挟持部材の間に挟持
され、各挟持部材を互いに引き離づ方向に（＝Ｊ勢する
ものＣある。かかる押圧部材として、二１イルバネ、ウ
レタンゴム等の弾性体を用いることができる。尚、この
抑圧部材は全体の挟持部材が形成する中心軸に対して同
心円的に配置し、はぼ同一〜の押圧力を生じるものであ
るのが好ましい。

従って、この抑圧部Ｉは挟持部材が８個の場合には８個
必要となり、１６個の場合には１６個必要となる。

主付勢部材は、２個の副部材を互いに離れる方向に（＝
Ｊ勢するものである。具体的な主付勢部材としては、コ
イルバネ、ゴム祠等を使用できる。

本発明の挟持装置においては、２個１組の保持部材を近
接することにより、２個の副部材が主付勢部材の付勢力
に抗して保持部材の駆動方向と直角方向で互いに接近す
る方向に駆動される。これら２個の保持部材と２個の副
部材の移動により、それらの先端に設けられている４個
の挟持部は正方形の４隅に対応する位置を保持した状態
で心的に接近する。さらに保持部材間の距離を縮小させ
ると、各挟持部はさらに中心方向に駆動される。

従って、全体の挟持部で形成する近似円の半径は小さく
なり、この挟持部で丸棒、あるいはパイプ状の外周面を
挟持することができる。

保持部材どうしを引き離す方向に駆動づると、保持部材
による押圧〕〕がなくなり、主付勢部材の付勢力により
各副部材はその間隔を広げるように駆動される。これに
より、挟持部先端で形成される近似円の直径が拡大づる
。こりにより、挟持された被加工物が挟持部より解放さ
れる。さらに保持部材どうじを引き離すと、その間に広
い空間が形成される。これにより被加工物を中心軸より
その軸に対して垂直方向にその空間を通って出し入れす
ることが可能となる。

［発明の効果］ 本発明の挟′持装置においては、２個の保持部材を、被
加工物を挟持づる複数個の挟持部の中心軸に対して垂直
方向に駆動することにより、全ての挟持部が同一円周上
を同心円的に中心方向に駆動され挟持が可能となる。従
って、該中心軸方向に対して幅の狭いコンパクトな挟持
装置となる。又、保持部材を大きく引き離１ことにより
複数個の挟持部材が２組に分割された状態となり、被加
工物を中心軸に対して垂直方向に搬入づることが可能ど
なる。従って、長いあるいは屈曲部を有づる被加工物を
挟持する場合に都合がよい。

この挟持装置は工作機械のチャック、あるいは、かしめ
装置として使用することができる。

１実施例」 本発明の実施例の挟持装置を第１図〜第５図に示づ。こ
の挟持装置は、第１図にその全体斜視図と被加工物Ａを
示１ように、曲がりパイプつき口金のかしめ装置とした
ものである。

この挟持ＩＩは、正面及び両側面の中央部が１Ｆｆ１口
した箱状のハウジング１と、ハウジング１の上方に固定
された第１保持部材２と、ハウジング１の下方に震動自
在に挿入され、ピストンシヤフト９１の先端に固定され
た第２保持部材３と、第１保持部材２及び第２保持部材
３にそれぞれ摺動自在に保持された第１、第２副部拐４
．５と、第１、第２保持部材２．３および第１、第２副
部材４．５に保持された８個の挟持部材６１〜６８と、
隣接する挟持部材の間に介在づる８個の側角勢部材７１
〜７８と第１保持部材２及び惰性２保持部材３の両側面
に配置された２組のカイト部材８１．８２とで構成され
ている。

ハウジング１は、直方体で上板１１、中央にシリンダ９
が挿入固定されるネジ孔を有する底板１２、正面の上部
、及び下部を構成する正面板１３．１４、背面板１５、
中央部にＵ字状の切り込みをもつ側板１６．１７で構成
され、各板は上板１１及び底板１２にそれぞれボルトで
箱状に固定されている。

第１保持部材２は上端両側にフランジ状の短い段部２１
．２２（第３図）が形成され、且つ、下端の両側（第２
図）に斜面が４５度の互いに対向りる２個の第１、第２
主１河動而２３．２４と、中央部に頂角が１３５度で両
側が第１、第２副摺動面２０１．２０２となっている断
面Ｖ字形状の切り込みをもつ板状部材である。尚、第１
、第２主摺動而２３．２４おＪ：び第１、第２副１習動
面２０１．２０２にはガイド溝（図示せず）が稜線方向
に形成されている。又、下端面の両側には第２保持部４
Ａ３との位動ぎめをなづ段部２５．２６が設（プられて
いる。この第１保持部月２は、上板１１の下面に固定部
２７を介してボルトで固定されている。

第２保持部月３も第１保持部材２とほぼ同一の形状を右
づるもので、下端部にフランジ状の短い段部３１．３２
を有し、上端の両側（第２図）に４５度の２つの第３、
第４主摺動面３３．３４と中央部に頂角が１３５度で両
側が第５、第６副摺動而３０１．３０２を形成するＶ字
溝をもつ。又、上端面の両端は第１保持部材２の段部２
５．２６にス・Ｉ応づる凸部３５．３６となっている。

第３、第４主摺動面３３．３４および第５、第６副摺動
而３０１．３０２には稜線方向に摺動溝（図示ヒず）が
形成されている。

第１副部材４は、頂角が９０度の断面Ｖ字凸状の端部と
、底角１３５１＆で両側が第７第８副摺動面／１０１．
４０２となる断面Ｖ字凹状の他端部とを有する。凸状端
部の下方の辺は第３主摺動面３３に摺接保持されている
。凸状端部の上方の辺は第１主摺動面２３と当接して摺
動する。この第１副部材４は第１主付勢部材となるコイ
ルバネ（図示せず）により第２図上左方向に（＝Ｊ勢さ
れている。

第２副部Ｕ５は第１副部材４と対称の関係にある形状を
有する。すなわら、頂角が９０度の端部と、底角が１３
５度で両側が第６、第７副摺動面５０１．５０２となる
他端部をもつ。該端部の下方の辺は第３主摺動面３４に
摺接自在に保持されている。また、上方の辺は第２主摺
動面２４に当接して摺動する。この第２副部材５は第２
主付勢部材となるコイルバネ（図示せず）により第２図
上右方に付勢されている。

第１＝第８挟持部４．Ｊ６・１〜６８は二等辺直角三角
形状で、厚さ一定のへ角形の板をその中心より各１！′
１部に直線的に切断して８等分した形状のものである。

そして、４５度の角をなす一先端部に円弧状の挟持部が
形成され、８個の挟持部で略円形の空間（第４図）を形
成づる。各挟持部材６１〜６８の各底辺は第１−第８副
摺動面２０１．２０２．５０１．５０２．３０１．３０
２．４０１．４０２に対して稜線方向摺動自在に保持さ
れている。

各隣接づる第１＝第８挟持部材６１〜６８の相対向り゛
る面には凹部が形成され、その凹部にウレタンゴム製の
第１−第８副付勢部材７１〜７８が介在している。尚、
第１、第２挟持部材６１．６２の間に介在りる第１副付
勢部材７１はその両端で第１、及び第２挟持部材６１．
６２に固定されている。第２、第３挟持部材６２．６３
の間に介在している第２副付勢部材７２はその一端で第
２挟持部月６２に固定され、第３挟持部材６３には＠脱
自在である。同様に第３、第４挟持部材６３．６４の間
に介在する第３副付勢部材７３もその両端でそれぞれ第
３、第４挟持部０６３．６４に固定されている。第４、
第５挟持部材６４．６５の間に介在づる第４副付勢部材
７４は下方の第５挟持部祠６５（固定され、第４挟持部
材６４には固定されていない。第５副付勢部材７５はそ
の両端℃それぞれの第５、第６挟持部材６５．６６に固
定されている。第６副付勢部材７６は第６挟持部材６６
のみに固定されている。第′７副付勢部材７７は第７、
第８挟持部材６７．６８に固定されでいる。第８副付勢
部材７８は第１挟持部材６１に固定され、第８挟持部材
６８には固定されていない。

第１ガイド部月８１は上方案内板８１１と下方案内板８
１２とで構成されている。上方案内板８１１は第１保持
部材２とハウジング１の上方正面板１３の間にコイルバ
ネ８１３により下方に吊り下げられている。又、下方案
内板８１２は上方案内板８１１と対照的に第２保持部材
３及び下方案内板１４の間にコイルバネ８１４により上
方に付勢されｌ〔状態Ｃ保持されている。この上方案内
板８１１、下方案内板８１２はそれぞれ上下方向に摺動
ＯＪ能ぐあり、相対向する面は被加工物への外周面に治
った半円形の溝が形成されている。

第２ガイド部材８２についても第１ガイド部材８１と同
一の構成をもつ。

本実施例の挟持装置は以上の構成よりなる。

次に、この挟持装置の作用を説明する。第２図はピスト
フシ１１フト９１を下方に下げた状態の断面主要部を示
１−ものである。この状態では、第１、第２副部材４．
５は第２保持部材３に保持され、第１保持部材２と分離
し、その間に広い空間が形成される。また、第１、第２
副部月４．５は、それぞれコイルバネ（図示せず）によ
り互いに離れる７’ｊ向にイ１勢されでいる 第１保持部材２に保持された第１、第２挟持部材６１．
６２は第１副付勢部祠７１の押圧力シこより７ｊ、　％
）に最も離れｌこ位置にある。同様に第２保持部祠３お
よび第１、第２副部材４．５に保持された第３〜第７挟
持部祠６３〜６７は第３〜第６副付勢部材７３〜７６に
より互いに最も離れた位置にある。

第１ガイド部材８１、第２カイト部月８２は第３図に示
すようにバネ８１３．８１４の付勢力により各上板１１
、底板１２より最も離れた位置に付勢されている。この
状態で被加工物Δを第１、第２ガイド部材８１．８２の
下方案内部８１４に載置する。

次に、ピストンチャツト９１をシリンダ９に対して上方
に駆動する。これにより第２保持部材３が上方に駆動さ
れ、第１保持部Ｉｌ／Ｉ２に接近Ｊる。

第２保持部材３が第１保持部材２に対して近接すると、
まず第１、第２副部＠４．５の各外側の辺が第１保持部
材２の主摺動面２３．２４に当接づる。さらに第２保持
部材３を上方に駆動すると、第２副付勢部材７２および
第８副付勢部材７８がそれぞれ第３、第８挟持部材６３
．６８に当接づる。

この状態で更に第２保持部材３が上方に移動すると、第
１〜第８副付勢部拐７１〜７３は、それぞれ両側に当接
している第１〜第８挟持部材６１〜６８に押されて圧縮
される。そして、第１〜第８挟持部拐６１〜６８は、第
１〜第８副（ｑ勢部材７１〜７８の圧縮反力、及び第１
保持部月２および第２保持部拐３の間の圧縮ノコにより
互いに一定の間隔を維持し、同じ円周上に配置される。

そして、第２保持部材３が更に上方に駆動されることに
にす、第１〜第８挟持部材６１〜６８は同一円周上に位
置した状態で中心軸方向に駆動される。

この中心軸方向へ野動きにより被加工物への外周面を強
圧し、被加工物Ａの外周面をかしめるものである。

第２保持部月３を第１保持部伺２に最も近接した状態を
第４図、及び第５図に示り。

かしめ加■が終わるとピストンシｊ’フト９１により第
２保持部月３は下方に駆動される。これにより第１〜第
８挟持部ＩＡ６１〜６８は第１〜第８副付勢部材７１〜
７８の押圧力・により相互の間隔を広げ、第１〜第８挟
持部＠６１〜６８はそれぞれの副摺動面２０１．２０２
．５０１．５０２．３０１．３０２．４０１．４０２を
稜線方向に摺動して広がる。更に第２保持部材３が下方
に駆動されると、第２図〜第３図に示した状態となる。

この状態でかしめ加工された被加工物Ａは、装置より中
心軸と垂直方向枦引き出される。

本実施例の挟持装置の作用は以上の通りである。

本実施例の挟持装置では、第１−第８挟持部材６１−６
８を駆動するのに第１保持部林２、第２保持部材３を相
対的に中心軸と垂直方向に駆動することにより、かしめ
を行なうことができる。このために中心軸方向の装置の
幅が極めて薄くできる。又、第１−第８挟持部材６１〜
６８を構成する８個はそれぞれ２個および４個の２組に
別れて第１保持部材２、及び第２保持部材３と第１第２
副部材４．５に保持されるために、第２保持部材３を下
方に押し下げた際には、第２および第３挟持部材６２．
６３と第８及び第１挟持部材６８．６１との間に大きな
空間が形成され、この空間より被加工物Ａを出し入れづ
ることができる。このため、長い被加工物、屈曲部を有
している被加工物を中心軸り向に挿入する必要がなく、
中心軸と直角方向に挿入できるために作業性が向上する
。

尚、本実施例Ｃはハｈかしめとし挟持部材を８個用いＩ
こ。しかし、第６図、第７図にその側面要部を示ＩＪ、
うに、直接第１、第２保持部月２．３の対向面中央に第
１、第３挟持部２７．３７を設けるとともに、第１、第
２副部材４．５の各他端部に、第２、第４挾持部材５７
．４７を設番プることができる。この場合には、副イ」
勢部材を必要としない。このように１）で、四方かしめ
装置とすることもできる。

【図面の簡単な説明】

ｗ１１図〜第５図は本発明の実施例の挟持装置を示し、
第１図は液加］二物の着脱を示す挟持装置の斜視図、第
２図は挟持装置の一部欠損側面図、第３図はその一部欠
損正面図、第４図は挟持装置を問いた状態を示覆一部欠
損側面図、第５図は同じ開いた状態を示づ一部欠損正面
図、第６図は実施例の変形例を示ｔｉｔ部側面図、第７
図は第６図の装置の閉じた状態を示す要部側面図である
。 １・・・ハウジング　２・・・第１放剣状部材３・・・
第２保持部材　４・・・第１副部材５・・・第２副部材 ６１−６８・・・挟持部材 ７１−７８・・・側位勢部材 特許出願人　費田合成株式会社 代理人　弁理士　大川　宏 同　弁理士　藤谷　修 同　弁理士　丸山明夫 ｚ１続補正省く方式） 昭和５９年ノ１月２６１＝１ 特工′１庁長官　若杉和夫　殿 昭和５乏３年特許願第２　／１７８８８号２、発明の名
称 挟持装置 ４、代理人 〒／ｌ　５０愛ｔａｕ県名１Ｊ屋市中利区名駅３１′目
３番の７１ 見上ヒル（１１１０５２−５８３−９７２０）５、補正
命令の日付 昭和５９年３月７日 （発送日５９年３月２７日） 、補正の対象 明細書の発明の名称の欄、特許請求の範囲の欄発明の詳
細な説明の４１周、図面の簡単な説明の欄７、補正の内
容 （１）明細書の第２頁の第１７行目に「爪」とるな「挟
持部材」と訂正しまず。 （２）明細書の第３頁の第６行目に「挟持を、の挾持」
とあるを「挟持部材を、その挟持部材」９１止しまず。 （３）同ｏｉう目、９行目、１２２行目１３３行目「挟
持」とあるな「挟持部材」とそれぞれ旧正しまず。 （４）明細書全文のタイプ印書を黒色にかつ大きな活字
でＩＩち直し、別紙の通り補正しまず。 なお、上記（１）から（３）項の防止は別紙にめで補正
されていまず。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）互いに対向する方向に駆動され、各対向面の中央
   に挟持部と、その両側に駆動方向に対して約／４５°の
   斜ぎをもつ各２個の主ｊ習動向とをもち、合翳１４個の
   該主摺動面を延長すると断面菱形の空間を形成（る２個
   １絹の保持部材と、 ２個の該保持部材の駆動方向に対向する２個の該主１習
   動向に摺接する断面Ｖ字状の端部とその他端部が挟持部
   となる２個１組の副部材と。 該副部材を互いに離れる方向に付勢りる主イ」勢部材と
   で構成され、 ２個１組の該保持部材を互いに近接りる方向に駆動づる
   ことにより、該主付勢部材のイ１勢力に抗し−Ｃ該２個
   １組の副部材を各該副摺動面上を摺動さけ゛駆動方向と
   垂直方向に移動させ、２個の該保持部材および２個の該
   副部材の各該挟持部合計４個を全体としてほぼ均等に該
   挟持部の中心軸の方向に移動させ、棒状加工材の外周面
   をほぼ均等に押圧することを特徴とする挟持装置。
2. （２）４個の挟持部は、全体として正八角形を形成し、
   各挟持部材を隣接づる該正八角形の２辺に相当づる２個
   の副摺動面と、各該副摺動面に摺動自在に保持された少
   なくとも１個の挟持部材と、該挟持部材を地位軸よりほ
   ぼ均等に各該副摺動面上を各該挟持部側が離れる方向に
   （＝Ｉ勢Ｊ゛る削性勢部材とで構成されている特許請求
   の範囲第１項記載の挟持装置。
3. （３）挟持部材は棒状被加工物の外周面をかしめるかし
   め部材である特許請求の範囲第１項記載の挟持装置。