JPS60228007A - チヤツク爪交換装置 - 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 この発明は工作機械のチャックの爪を交換用の爪と自動
交換するチャック爪交換装置に関するものである。

従来技術とその問題点 従来のこの種のチャック爪交換装置にあっては、工作機
械のベッドの上方に外周に多数の重液合溝を有する円板
状の爪貯蔵マガジンを配設し、この爪貯蔵マガジンの重
液合溝に夫々爪を１つずつ嵌合させて貯蔵するようにな
っているので、貯蔵すべき爪の数を多くしようとすると
爪貯蔵マガジンの外径が大きくなって種々の問題を生じ
、貯蔵し得る爪のセット数が小さい値（例えば３つの爪
で１セツＩ・の場合には５セット程度）に制限され、多
種類の爪の交換が要求される場合に対応できない問題が
あった。その為、一部において１つの爪貯蔵マガジンの
外周に長い重液合溝を形成し、これらの重液合溝に１セ
ット分の複数の爪を貯蔵するようにしたものが提案され
ているが、このようなものにあっては爪貯蔵マガジンが
極めて大型になり、しかも１セット分の爪の数が異なる
ときには夫々に合致した別個の爪貯蔵マガジンを必要と
して製造コストが高くなる問題があった。

目的と概要 そこで本発明は上記従来装置の問題点を解決することを
目的とし、小さいフロア面積の空７間に多数の爪を貯蔵
することができ、しかもそれらの爪を貯蔵する為の爪貯
蔵マガジンを爪貯蔵数の少ない他の装置にも兼用し得る
ようにしたチャック爪交換装置を提供しようとするもの
で、外周に重液合溝を有する爪貯蔵マガジンを多段状に
配設すると共にこれらの爪貯蔵マガジンの各重液合溝を
チャック本体における爪交換位置の重装着溝の延長線上
に位置される爪交換位置に割出し得るように構成し、こ
れらの爪貯蔵マガジンの爪交換位置の重液合溝とチャッ
クの爪交換位置の重装着溝との間で爪を直線移動させて
チャックの冬瓜を交換用の爪と交換し得るようにしたこ
とを特徴としている。

実施例 次に本願の実施例を図面に基いて説明する。第１図〜第
４図において、１は周知の工作機械として例示するＮＣ
旋盤、２はその機台、３は主軸で。

この主軸３にチャック４が取付けられている。このチャ
ック４において、５は主軸３に固着されたチャック本体
で、第２図に示すように中空に形成されている。このチ
ャック本体５の中心部には楔ピース６が回転軸線方向へ
摺動可能に嵌合され、この楔ピース６か主軸３に止着さ
れた回転シリンダ７によって前後動されるドロ一部材８
に連結されている。またチャック本体５の前面には半径
方向の重装着溝９が放射状に３つ形成され、これらの重
装ｆＦ　１ｆｆｆ　９に爪作動体１０と爪１１とが夫々
半径方向へ摺動自在に嵌装されている。この爪作動体１
０の中心側端部には断面丁字形の楔部１．　Ｏａが形成
され、この楔部１０ａが上記楔ピース６の外周部に形成
された断面丁字形の楔溝６ａに嵌合され、楔ピース６の
前後移動によって爪作動体１０が半径方向へ移動される
ようになっている。また爪作動体１０には外周側端面に
チャック回転方向の位置決め仕行う為の位置決め孔１２
が第５図に示すように形成されている。更にまた上記爪
作動体１０にはこの爪作動体１０と爪１１とを係脱する
為の係脱手段１３が装設されている。この係脱手段１３
は爪作動体１０の前後方向の孔１４に前後摺動可能に嵌
合された係合子１５と上記孔１４を横切っている半径方
向の孔１６に摺動可能に嵌合された操作ピン１７とを備
え、この係合子１５と操作ピン１７とは何れか一方に形
成された斜溝と他方に形成された斜突条（共に図示省略
）とで係合され、操作ピン１７を中心方向へ移動させる
と係合子】５が後退移動し、操作ピン１７を外周方向へ
移動させると係合子１５が前進移動するようになってい
る。上記係合子１５はばね１８によって前方へ付勢され
、係合子１５の前面に形成された係合歯］、　５　ａが
爪］１の背面に形成された係合歯１１ａに係合されてい
る。上記係合子】５にはセットピン１９が前後方向へ摺
動自在に設けられ、このセットピン１９がばね２０によ
って前方へ付勢されると共に抜止ピン２１によって抜止
めされ、通常はこのセットピン１９の先端が爪１１の係
合歯１１ａに係合されている。上記爪１１の端部には後
面に係合部としての係合溝２２が形成されている。上記
チャック４は図示しないＮＧ装置又は別に付設された割
出し装置によって爪装着溝９を所定の爪交換位置Ａ（図
面では回転中心の上方部の場合を示しているが、回転中
心の斜上方向、横方向等どの位置でも良い。）に割出し
て停止させ得るようになっている。

次に上記機台２上には上記チャック４の爪１１を他の交
換用の爪と自動交換するようにしたチャック爪交換装置
２３が配設されている。このチャック爪交換装置２３の
基板２４は機台２の上面に形成された案内部２ａに前後
摺動自在に嵌合載置されている。この基板２４には後端
部にストッパーボルト２５が螺着され、このストッパー
ボルト２５が機台２に設けた当接部２６に当接して基板
２４の前進端を位置決めするようになっている６２７は
基板２４を前後動させる為の流体シリンダで、そのシリ
ンダ本体２７ａが機台２に固着され、ピストンロッド２
７ｂが基板２４に連結されており、爪交換を行わないと
き即ち通常の切削加工時には基板２４を第１図に示すよ
うに後方の待機位置に移動させ、爪交換を行うときには
基板２４を第２図に示すように前方の爪交換動作位置に
移動させるようになっている。上記基板２４の上面には
筒状の支柱２８が樹立状に止着され、その支柱２８の上
端部には後述の昇降体を昇降させる為に流体シリンダ２
９のシリンダ本体２９ａがそのピストンロッド２９ｂを
上向きにして止着されている。上記支柱２８の軸線はチ
ャック本体５の軸線に刻して直角になるように設定され
ている。上記支柱２８には昇降体３０の軸部３０ａに形
成された摺動孔３１が上下摺動自在に嵌合され、かつキ
ー３２とキー溝３３によって回り止めされている。

この昇降体３０は上端部が上記流体シリンダ２９のピス
トンロッド２９ｂに連結され、この流体シリンダ２９に
よって第１図に示す上昇位置と第２図に示す下降位置に
昇降されるようになっている。

上記軸部３０ａの外周には交換用の爪１１を貯蔵する為
の円板状の２つの爪貯蔵マガジン３４．３４Ｅが多段状
に回転自在に嵌合されている。これらの爪貯蔵マガジン
３４．３４Ｅは上下に所要の間隔をあけて配設され、両
者は同様に構成されているので、次に下段の爪貯蔵マガ
ジン３４について説明し、」二段の爪貯蔵マガジン３４
Ｅについては対応する部分の符号にアルファベットのＥ
を付して重複説明を省略する。先ず、３５は円板状の回
動体で、中央孔３６が軸部３０ａに嵌合されると共に軸
方向への動きが規制されている。この回動体３５の外周
には交換用の爪１１を回動体３５の軸線方向へ抜き挿し
自在に嵌合し得る重液合溝３７が第４図に示すように多
数形成されている。

この重液合溝３７の数はチャック４の重数（図面では３
）の整数倍（図面では５倍）に１つ加算した数（図面で
は１６）に設定されている。また上記重液合溝３７は爪
交換動作位置で爪交換位置Ａの重装着溝９と一直線上に
位置される爪交換位置Ｂに割出し得るように形成されて
いる。これらの重液合溝３７の１つは、上段の爪貯蔵マ
ガジン３４Ｅの爪１１とチャック４の爪１１を交換する
際にその爪１１及び後述の爪係止具を途中で案内する通
路３８を構成するようになっている。また上記回動体３
５には上記重液合溝３７に嵌合された爪１１が抜は落ち
るのを防止する為に抜止手段３９が付設されている。こ
の抜止手段３９は重液合溝３７の底部に出没自在に設け
られた一対のノツチピン４０．４０を備え、このノツチ
ピン４ｏ、４０がばね４１．４１により突出方向へ付勢
されてねじ４２．４２によって抜止めされている。この
ノツチピン４０の先端は第３図、第８図に示すように側
方からみて山形に形成され、重液合溝３７に嵌合された
爪１１の係合歯１１ａで押込まれた後この係合歯１１ａ
に係合するようになってい６、＠お４□□□３．４．い
、□３．。エ　１方に爪１１の底面を受止めるように配
設した受止ガイドレールで構成しても良く、この受止ガ
イドレールは一般に爪交換位置Ｂのみを除いた重液合　
１溝３７の下方位置に昇降体３０に対して固定的に配設
される。上記回動体３５には歯車４３が一体に形成され
、この歯車４３には割出し回転用のモータ４４の回転軸
４５に止着された駆動歯車４６が噛合されている。この
モータ４４は上記軸部３０ａに嵌合同着された取付ブラ
ケット４７に止着されている。なお、上記回動体３５の
割出し回転は回動体３５に′、Ｊ、ｔ−Ｊたゼネバ歯車
とモータ４４の回転軸４５に設けた係合ピンとの係合に
よって行うようにしても良い。上記回動体３５の下面に
は各爪面合溝３７と対応する位置に表示ドッグ４８が取
付けられている。この表示ドッグ４８は回動軌跡を異に
する４箇所の内の所定の１〜４箇所に夫々設置−Ｊられ
、これらの表示ドック４８の有無の組合せによって爪交
換位ＦＩＢへの爪面合溝３７の割出し位置どその爪面合
溝３７の種別とを表示し得るようになっている。上記昇
降体３０の下部には、表示ドック４８を検出する為の４
箇のリミッ１−スイッチ４９か固定的に取イ」けられ、
表示ドック４８を検出するとモータ４４の回転軸４５の
回転を停止さぜると共にそのとき爪交換位置Ｂに割出さ
れた爪面合溝３７の番地を表示する信号を発するように
なっている、。

次に、５０は上記爪貯蔵マガジン３４の下方に配設され
たガイドブロックで、第２図に示すように爪貯蔵マガジ
ン３４が爪交換動作位置に位置されたとき回動体３５と
チャック本体５間に配設され、爪交換される爪Ｊ１を途
中で案内するようになっている。このガイドフロック５
０は図面では上記昇降体３０の下端部前面に一体的に設
しづられでいる。このガイドプロッタ５０には第２図に
示す爪交換動作位置で爪交換位置Ａに割出されている重
装着溝９及び爪交換位置Ｂに割出されている爪面合溝３
７　（又は通路３８）と−直線」二に正確に位置される
カイ１−溝５１が形成されている。このガイド溝５１は
重装着溝９や爪面合溝３７ど同様に爪１］の摺動部を案
内し得る断面形状に形成され、かつその−に、下端部は
爪］■のガイド溝５１への嵌合を容易にする為にイｈｙ
かに面取りされている。

次に、」二記ガイドブロック５０にはチャック４の係合
子１５の係合（ｍ　］　５　ａと爪１１の係合歯１］ａ
との噛合を外す為の重性し装置５２が細膜されている。

この重性し装置５２において、５３はガイドブロック５
０に設けられた重性しシリンダで、ガイドブロック５０
とこのガイドブロック５０に止着したヘッド部材５４と
でピストン室５５を形成し、このピストン室５５に嵌合
されたピストン５６に下向きのピストンロッド５７を連
結することによって構成されている。上記ピストンロツ
ド５７は第５図に示すようにチャック４の回転中心に向
けられており、その下端には可動片５８か固着されてい
る。この可動片５８の下面には爪交換動作位置において
チャック４における爪交換位ｍＡの上記操作ピン１７端
面ど対向する位置に抑圧ピン５９が固着され、ピストン
ロッド５７が突出移動（下降）されると抑圧ピン５９が
操作ピン１７をチャック中心側へ押込み、係合子１５を
ばね１８に抗して後方へ移動させて係合子１５と爪１１
の係合を外すようになっており、またピストンロッド５
７が没入移動（上昇）されると操作ピン１７の復帰を許
すと共にチャック本体５の回転に許す位置迄抑圧ピン５
９を」二昇させるようになっている。上記重性しシリン
ダ５３はチャック４の位置決めシリンダを兼ねており、
上記可動片５８の下面には第５図に示すように爪交換動
作位置でチャック４における爪交換位置Ａの位置決め孔
１２と対向する位置に位置決めピン６０が固着され、ピ
ストンロッド５７か下降端に移動されるとこの位置決め
ピン６０が位置決め孔１２に嵌合してチャック４の爪１
１を割出し位置に位置決め固定するようになっている。

６１．６２はビス）ヘンロッド５７の昇降端を検出する
為のドッグで、図示を省略したスイッチを作動させるよ
うになっている。なお、図示を省略したが、上記ピスト
ンロッド５７の下降によって爪貯蔵マガジン３４の回動
体３５の割出し位置を位置決めするようにしたり、上記
取付ブラケット４７に別設したシリンダを利用して両爪
貯蔵マガジン３４．３４Ｅの回動体３５を位置決めする
ようにしても良い。

次に、」二記昇降体３０の上端部には支持枠６３が固着
され、この支持枠６３に爪貯蔵マガジン３４．３４Ｅの
何れか一方の回動体３５又は３５Ｅにお１づる爪交換位
置Ｂの爪面合溝３７又は３７Ｅとチャック４における爪
交換位置Ａの重装着溝９との間で爪１１を直線移動させ
得るようにした爪移動装置６４が設けられている。この
爪移動装置６４において、６５は爪係止具６６を移動さ
セル為の爪移動用シリンダで、爪係止具６６のスト口−
りを２段に切換え得るように第９図に示す如く構成さ九
でいる。この爪移動用シリンダ６５はシリンダチューブ
６７ａとシリンダヘッド６７ｂとから成るシリンダ本体
６７と、上記シリンダチューブ６７ａに嵌合された第１
ピストン６８ａとこの第１ピストン６８ａに連結された
中空管６８ｂとこの中空管６８ｂに嵌着されたカバー６
８ｃとから成る第１ピストンロツド６８と、上記中空管
６．８　ｂに嵌合された第２ピストン６９ａとこの第２
ピストン６９ａと一体に形成されているロッド６９ｂと
から成る第２ピストンロツド６９とで構成されている。

上記シリンダヘッド６７ｂには供給管７０が固着され、
この供給管７０が第１ピストン６８ａの孔７１を通して
第２ピストンロツド６９の中空孔７２内に挿入され、そ
の中空孔７２内に圧縮流体（エア、圧油等）を供給し得
るようになっている。またシリンダヘッド６７ｂには第
１ピストンロンド下降用の供給ボート７３が形成され、
シリンダチューブ６７ａには第１ピストンロンド上昇用
の供給ボート７４が形成され、カバー６８０には第２ピ
ストンロンド上昇用の供給ボート７５が形成されている
。上記シリンダ本体６７は支持枠６３に止着され、第１
ピストンロンドロ８が支持枠６３の孔７６から下向きに
突出されている。次に、上記カバー６８ｃには位置決め
突片７７が一体に突設されている。この位置決め突片７
７には第１ストツパー軸７８の下端部が螺着され、かつ
後述の第２ストツパー軸を嵌挿する為の孔７９が形成さ
れている。上記第１ストツパー軸７８は支持枠６３の孔
８０に嵌挿され、その上端部には第１ピストンロツド６
８の下降端を位置決めするナツト８１が螺着され、下端
部近くには同じく上昇端を位置決めする為のナツト８２
が螺着されている９上記第２ピストンロツド６９の下端
部には爪係止具６６の係止本体８３が固着されている。

この係止本体８３には第２ストツパー軸８４の下端部が
螺着され、この第２ストツパー軸８４が上記位置決め突
片７７の孔７９に嵌挿されている。上記第２ストツパー
軸８４が上端部には第２ピストンロツド６９の下降端を
位置決めするナツト８５が螺着され、下端部近くには同
じく上昇端を位置決めするナツト８６が螺着されている
。

上記係止本体８３には第６図〜第８図に示すように前後
方向の案内溝８７．８８が形成され、これらの案内溝８
７．８８に係止片８９と操作片９０が前後方向へ移動自
在に嵌合されている。この係止片８９と操作片９０には
中間部を係止本体８３に枢着されたリンク９１の端部が
ピン連結されている。上記操作片９０は係止本体８３と
の間に介在されたばね９２によって後方へ付勢されて操
作部９０ａが後方へ突出され、これにより係止片８９を
前方へ付勢して係止部８９ａを第８図に示すように前方
へ突出させている。この係止片８９の係止部８９ａは爪
交換動作位置において爪移動用シリンダ６５の第１、第
２ピストンロンドロ８．６９が共に上昇端に位置される
とき、第２図、第１２図に示すように上段の爪貯蔵マガ
ジン３４Ｅにおける爪交換位＠Ｂの爪１１の係合溝２２
に係合するように位置され、第１ピストンロツド６８の
み下降端に位置されるときには、第１３図に示すように
下段の爪貯蔵マガジン３４における爪交換位置Ｂの爪１
１の係合溝２２に係合するように位置され、第１、第２
ピストンロンドロ８．６９が共に下降端に位置されると
きには第１０図に示すようにチャック４における爪交換
位ｍＡの爪１１の係合溝２２と係合するように位置され
ている。

また上記係止部８９ａと係合溝２２は上記各位置におい
て爪貯蔵マガジン３４．３４Ｅやチャック４の回動によ
って係止部８９ａが爪１１の係合溝２２に係脱し得るよ
うに形成されている。上記操作片９０の操作部９０ａは
爪面合溝３７．３７Ｅとガイド溝５１の底部に形成され
た溝９３．９３Ｅ、９４を通って移動されるようになっ
ており、この溝９４に操作片９０を前後動させる為の作
動片９５が配設されている。この作動片９５はガイドブ
ロック５０に前後移動可能に保持され、その後端部には
断面丁字形のテーパ溝９６が形成され、このテーパｓ９
６に上記可動片５８に形成された断面′Ｉ”字形のテー
バ部９７が嵌合されている。上記作動片９５は前端部上
面が斜面に形成され、可動片９５が第１０図に示すよう
に一ヒ昇端に位置されているときには操作部９０ａを前
方に案内して係止部８９ａを爪］１の係合溝２２からγ
；１［脱させ、可動片９５が第１１図に示すように十降
端に位置さ汎ると、操作部９０ａを前方へ押さなくなっ
て係止部８９ａを係合ＩＩ↓２２に係合させるように構
成さ才１ている。

次に上記構成のチャック爪交換装置２３によってチャッ
ク４の３つの爪１１を上段の爪貯蔵マガジン３４Ｅの爪
１１と交換する場合について説明する。先ず、チャック
４で把握する被りロ工物の大きさが変更され、適宜の指
令装置（手シｊによる押ボタン操作ても良い）から爪交
換要求伝号が発信されると、その指令により主軸３の回
転が停止され、チャック４の爪１１の何れか１つを爪交
換位置Ａに割出す。また回転シリンダ７が楔ピース６を
前方へ移動させてチャック４の３つの爪１１を外周端へ
移動させる。一方、流体シリンダ２７が作動してチャッ
ク爪交換装置２３の基板２４を第１図の待機位置から第
２図に示す前進端に移動させ、その後流体シリンダ２９
が作動して昇降体３０を下降端に移動させ、こ第１によ
り各爪貯蔵マガジン３４．３４Ｅ等は爪交換動作位置に
位置される。また」二段の爪貯蔵マカジン３４Ｅの回動
体３５Ｅは予めモータ４．４　Ｅの回転軸４５　Ｅの回
転によって割出し回転され、チャック４に装着されてい
る爪１１を収納する為の空の重液倫ｉｆ＋？　３７　Ｅ
が爪交換位ｔｉＷＢに割出され、また下段の爪貯蔵マカ
ジン３４の回動体３５はモータ４４の回転軸４５の回転
によって割出し回転され、通路３８が爪交換位置Ｂに割
出される。次に爪移動用シリンダ６５の供給ポー１−７
３と供給管７０に圧流体が供給されて第１ピストンロツ
ド６８と第２ピストンロソト６９が下降端に移動され、
爪係止具６６を第１０図に示すように最下降させる。こ
の場合、爪外し装置５２における爪外しシリンダ５３の
ピストンロッド５７は上昇端に維持され、ｉ苦９４内の
作動片９５が第１０図に示すように前方に突出されてい
るので、上記のように爪係止具６６が下降さ九るど、操
作片９０の操作部９０ａが作動片９５に係合して前方へ
ぼね９２に抗して移動さ；ｊ］２、これにより係止片８
９が後方へ移動されて係止部８９ａと爪１１との干渉が
防止され、爪部ＩＬ具６Ｇが下降端に移動された状態で
は係止部８９ａが爪１１の係合溝２２の後方に対向され
る。次に、爪外しシリンダ５３のピストンロツド５７が
下降されて位置決めビン６０が位置決め孔１２に嵌合さ
れ、これによりガイドブロック５０とチャック本体５と
の相対位置が高精度に位置決めされ、ガイド溝５１と爪
交換位置Ａの重装着溝９とか正確に対向される。また上
記のようにピストンロッド５７が下降されると、抑圧ビ
ン５９が第１１図に示すように係脱手段１３の操作ビン
１７をチー・ツク中心側へ押込んで係合子１５をはね１
８に抗して後方へ移動させ、これにより係合子１５の係
合歯１５ａと爪１１の係合歯１１　ａとの係合が外され
る。なお、上記のように係合歯１５ａ、ｌｌａどうしの
係合が外されてもセラ１ヘピン１９がばね２０の力によ
って爪１１の係合歯］　］　ａに係合さ扛ているので、
その爪１１は重装着’Ｉ：Ｇ　９内に抜（づ落ちること
なく保持される。また上記のようにピストンロツド５７
が下降されると、溝９４内の作動片９５が後方へ移動さ
れ、これにより爪係止具６６の操作片９５がはね９２の
力で後方へ移動されて係止片８９を前方へ移動させ、こ
の係止片８９の係止部８９ａが爪１１の係合渦２２内に
嵌合される。次に、爪移動用シリンダ６５の供給ポー１
−７４と供給ポー１〜７５とに圧流体か供給されて第１
ピストンロツト６８と第２ピストンロツド６９とが共に
上昇端に移動され、爪係止具６６を第１２図に示すよう
に元の位置まで上昇させ、これにより係止片８９の係止
部８９ａは爪１１の係合’ＩｊＷ　２２を係止してこの
爪１１に上昇させる。このように爪１１が上昇されると
、爪１１は重装着溝９から抜き出された後ガイドブロッ
ク５０のガイドｉ￥４５１および下段の爪貯蔵マガジン
３４の通路３８に案内されて上段の爪貯蔵マガジン３　
／Ｉ　Ｅにおける爪交換位置Ｂの爪面合溝３７Ｅに嵌合
され、この位置でノツチピン４．　ＯＥが爪１１の係合
歯１１ａに係合して抜止めされる。次に、モータ４４Ｅ
が作動されて上段の爪貯蔵マガジン３４−　Ｅを割出し
回転させ、チャック４の次の爪１１を収納する為の空の
爪面合溝３７Ｅを爪交換位置Ｂに割り出す。上記のよう
に上段の爪貯蔵マガジン３４Ｅが回転されると、上記爪
面合溝３７Ｅに嵌合された爪１１も回動され、その係合
溝２２は爪係止具６６の係止部８９ａから自然に外れる
。一方、上記爪外しシリンダ５３のピストンロッド５７
が元の位置に上昇され、これにより位置決めピン６０が
位置決め孔１２から抜き出され、同時に押圧ビ。

ン５９は操作ピン１７の押込みを解除する。この抑圧ピ
ン５９による操作ピン１７の押込み解除により、係脱手
段］３の係合子１５はばね１８の力によって前方へ戻し
移動されると共に操作ピンｊ７を外周側へ戻し移動させ
る。然る後チャック４を再び割出し回転させて次の爪１
１を爪交換位置Ａに割出す。以後上記動作を順次繰り返
すことによってチャック４の３つの爪１１を上段の爪貯
蔵マガジン３４Ｅに収納させる。次に、チャック１１を
再び割出し回転させて最初に爪１１を取外した重装若竹
９を爪交換位置Ａに割出す。またモータ４、４　Ｅの回
転１１１１４５　Ｆを回転させて上段の爪貯蔵マガジン
３４Ｅに予め貯蔵させである爪１１のうちチャック４に
装着すべき爪１１を爪交換位置Ｂに割出す。このように
爪貯蔵マガジン３４Ｅの爪１１が爪交換位置Ｂに割出さ
れると、この爪１１の係合溝２２内に第８図に示すよう
に爪係止具６６の係止部８９ａが側方から嵌合される。

また爪外しシリンダ５３のピストンロッド５７が下降さ
れて位置決めピン６０が位置決め孔１２に嵌合され、ガ
イドブロック５０とチャック本体５の相対位置を位置決
めし、同時に抑圧ピン５９が操作ピン１７を押込んで係
合子１５を後方へ移動させる。

また上記ピストンロッド５７の下降によりガイドブロッ
ク５０の溝９４内の作動片９５が後方移動される。次に
、上記爪移動用シリンダ６５の第１ピストンロツド６８
と第２ピストンロツド６９が共に下降端に移動されて爪
係止具６６を最下降させる。これにより上段の爪貯蔵マ
ガジン３４　Ｅの重液合ｉｔ　３７　Ｅに嵌合されてい
た爪１１は係止片８９によって押出された後、下段の爪
貯蔵マガジン３４の通路３８及びガイド溝５１に案内さ
れてチャック４の爪交換位置Ａの重装若竹９に嵌合され
、この爪１１の係合＠１１ａにセットピン１９が係合し
て保持される。上記のようにして爪Ｔ１を重装着溝９内
に嵌合させる場合、チャック本体５に対して位置決めさ
れているガイドブロック５０のガイド溝５１によって爪
１１を案内するようにしたので、チャック４や爪貯蔵マ
ガジン３４．３４Ｅの割出し精度が比較的低いときでも
爪１１を重装若竹９に確実に嵌合させることができる。

また上記のように作動片９５が後方へ移動されているの
で、操作片９０の操作部９０ａが作動片９５によって前
方へ押されることがなく、係止片８９の係止部８９ａが
爪１１の係合溝２２から外れることはない。次に、爪外
しシリンダ５３のピストンロッド５７が上昇されて位置
決めピン６０が位置決め孔１２から離脱され、また抑圧
ピン５９は操作ピン１７の押込みを解除し、これにより
係合子１５はばね１８の力で前方へ移動さ′れで係合歯
１５ａが爪１１の係合歯１　］、　ａに係合され、操作
ピン１７は外周側へ戻し移動される。また上記のように
ピストンロッド５７が上昇されると作動片９５が前方へ
移動され、この作動片９５が最下降位置の爪係止具６Ｇ
における操作片９ｏを航方へ抑圧移動させる。従って、
係止片８９は後方／＼移動されて係止部８９ａが爪１１
の係合ＷＩ２２内から離脱される。その後爪移動用シリ
ンダ６５の第１、第２ピストンロツド６８．６９が共に
上昇端に移動され、爪係止具６６を元の位置迄上昇させ
る。またチャック４を割出し回転させて２番目に取外し
た爪１１の重装若竹９を爪交換位置７へに割出す。一方
、モータ４４Ｅの回転軸４５Ｅが回転されて上段の爪貯
蔵マガジン３４Ｅを再び割出し回転させ、次にチャック
４に装着すべき爪１］を爪交換位置Ｂに割出す。以後上
記の動作を繰り返すことによって３つの爪１１をチャッ
ク４の重装若竹９に夫々装着し、チャック４の３つの爪
１１の交換が完了する。なお、上記上段の爪貯蔵マガジ
ン３４．　Ｅは−に２爪交換完了後に割出し回転されて
最初に爪１１が抜止られた爪面合溝３７Ｅが爪交換位置
Ｂに割出され、次回の爪交換に（ｉ＆えられる。その後
、昇降用の流体シリンダ２９が作動されて昇降体３０を
上昇させ、然る後前後動用の流体シリンダ２７が作動さ
れて基板２４が後方へ移動され、これによりチャック爪
交換装置２３は第１図に示すようにチャック４の外周側
近から遠く離れた待機位置に移動され、一連の爪交換動
作が完了する。

次に、下段の爪貯蔵マガジン３４の爪１１とチャック４
の爪１１とを交換する場合には、上記同様に作動してチ
ャック４の３つの爪１１が上段の爪貯蔵マガジン３４Ｅ
に収納された後、この爪貯蔵マガジン３４Ｅが割出し回
転されて通路３８Ｅが爪交換位ｉＢに割出される。その
後爪移動用シリンダ６５の第１ピストンロツド６８のみ
が第１３図に示すように下降端に移動され、爪係止具６
６を上段の爪貯蔵マガジン３４Ｅと下段の爪貯蔵マガジ
ン３４との間の高さに位置させる。この場合、爪係止具
６６はその係止片８９の係止部８９ａが下段の爪貯蔵マ
ガジン３４に貯蔵される爪１１の係合溝２２と係合する
高さに位置される。次に下段の爪貯蔵マガジン３４が割
出し回転されてチャツタ４に装着すべき爪１１の１つが
爪交換位置Ｂに割出され、この爪１１の係合溝２２に爪
係止具６６の係止部８９ａが第１３図に示すように嵌合
される。その後爪移動用シリンダ６５の第２ピストンロ
ツド６９が下降されて爪交換位置Ｂの爪１１がチャック
４に装着される。３つの爪１１がチャック４に装着され
た後は爪移動用シリンダ６５の第１、第２ピストンロツ
ド６８．６９が共に上昇されて爪係止具６６を第２図に
示す最上昇端に移動させる。なお、上記においては、チ
ャック４の３つの爪１１を総て取外した後で交換用の爪
１１をチャック４に装着するようにしているが、冬瓜１
１をチャック４から取外す毎に交換用の爪１１をチャッ
ク４に装着するようにしても良い。

上記各交換動作はコンピュータに入力されたプロダラム
に従って自動的に行われるようになっている。

なお、上記実施例にあっては爪作動体と爪との係脱を操
作ピンの押込みによって行うようにしているが、主軸に
数句けたシリンダ等によって爪作動体又は係合子を前後
動させて行うようにしても良い。また上記実施例にあっ
ては上段の爪貯蔵マガジンにおける爪面合溝の１つを爪
部止具移動用の通路として利用しているので、爪移動装
置の爪係止具の構成を簡易なものにし得る利点があるが
、爪係止具に前後方向へ移動するプランジャ等を備え、
このプランジャの先端を爪前面に設けた孔に嵌合させて
爪を移動させるようにすることによって上段の爪損蔵マ
ガジンの通路を省くことができる。また回動体は無端チ
ェーンにブロックを取付けて成る可動で）シで構成して
も良い。

効　果 以上のように本発明にあっては、多数の爪面合Ｆｆ６！
を有する複数の爪貯蔵マガジンを多段状に配設し、これ
らの爪貯蔵マガジンの爪面合溝をチャック本体における
爪交換位置の重装若竹の延長線上に位置される爪交換位
置に割出し、この交換位置の爪面合溝とチャック本体に
おける爪交換位置の重装着溝間で爪移動装置によって爪
を移動させ得るようにしたので、各爪貯蔵マガジンの爪
面合溝に予め交換用の爪を装着しておくことし；よって
チャック本体に装着されている爪をそれらの交換用の爪
と自動交換することができ、爪交換作業を短時間に行え
て工作機械の稼動率を高め得ると共に省力化を図り得る
利点がある。また上記のように複数の爪貯蔵マガジンを
多段状に配設しであるので、小さいフロア面積の空間に
多数の爪を貯蔵することができ、これにより種々異なる
径の被加工物に適した多種類の爪を貯蔵できてその工作
機械で無人加工し得る被加工物の種類を多くできる特徴
がある。また上記のように爪貯蔵マガジンを多段状に備
えるものであっても、各爪貯蔵マガジンの爪面合溝を爪
交換位置に一直線上に位置させ、下段の爪貯蔵マガジン
の型底合溝とチャック本体の重装着溝間で爪を下段の爪
貯蔵マガジンの通路を通して直線移動させることによっ
て行うようにしたので、爪交換作業を簡易、迅速に行う
ことができる。その」二、本発明にあっては爪貯蔵マガ
ジン自体を多段に配設するものであるから、各爪貯蔵マ
ガジンとして爪貯蔵マガジンが一段式の爪交換装置のも
のをそのまま利用することができて全体としての製造コ
ストを低くし得る利点もある。

【図面の簡単な説明】

図面は本願の実施例を示すもので、第１図は待機位置に
位置された状態を示す断面図、第２図は爪交換作業位置
に位置された状態を示す断面図、第３図は第２図の一部
を省略して示す正面図、第４図は第３図の平面図、第５
図は■−ｖ線拡線断大断面図６図はＶｌ−ＶＩ線線入大
断面図第７図は■−■線断面図、第８図は■−■線断面
図、第９図は移動用シリンダを示す断面図、第１０図〜
第１３図は作動説明図である。 ４・・チャック、５・・・チャック本体、９・・・重装
着装置、１１・・・爪、　２３・・・チャック爪交換装
置、　３４．３４Ｅ・・・爪貯蔵マガジン、　３５・・
・回動体、３７　・爪面合溝、　３８・・通路、６４・
・・爪移動装置 特許出願人　豊和工業株式会社 第５図 一テり 第８図 第９図 第１０図 第１１図 １′、ａ 第１２図 ｊ　コ　１つ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、爪交換位置に割出されたチャック本体の爪装着溝に
   夫々装着されている爪と爪作動体との係合を外してその
   爪を予め貯蔵しである別の爪と交換するようにしである
   チャック爪交換装置において、回動体の外周に交換用の
   爪を回動軸線方向へ抜き挿し自在に嵌合し得る爪嵌合溝
   を多数有する複数の爪貯蔵マガジンを備え、これらの爪
   貯蔵マガジンをチャック本体の軸線に対して直角な軸線
   のまわりに回動自在に多段状に配設すると共に、これら
   の爪貯蔵マガジンの各爪嵌合溝を爪交換位置の爪装着溝
   の延長線上に位置される爪交換位置に割出し可能に構成
   し、上記爪貯蔵マガジンの下段のものに上段のものの爪
   を爪交換時に通過させ得る通路を爪交換位置に割出し可
   能に設け、更に爪交換位置に割出された何れか１つの爪
   貯蔵マガジンの爪嵌合溝と爪交換位置のチャック本体の
   爪装着溝間で爪を直線移動させ得るようにした爪移動装
   置を備えて成ることを特徴とするチャック爪交換装置。 ２、　各爪貯蔵マガジンの回動体を同一径の回転円板で
   構成し、こわらの回転円板の軸線を同じくして各爪貯蔵
   マガジンを多段状に配設して成ることを特徴とする特許
   請求の範囲第１項記載のチャック爪交換装置。 ３、　各爪貯蔵マガジンの爪嵌合溝の数をチャック本体
   に装着する爪の数の整数倍より１つ多い数に設定し、こ
   れらの爪貯蔵マガジンの爪嵌合溝の１つを爪交換時の爪
   の通路として使用するようにしたことを特徴とする特許
   請求の範囲第１項又は第２項記載のチャック爪交換装置
   。