JPS6042241A - 自動開閉式チヤツク - 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】 本発明は、被把持体の回転中でも任意に把持爪の開閉を
可能とした自動開閉チャックに関し、特にＶＡＤ法によ
る光フアイバ用母材の把持に使用して連続的な製造作業
を可能とし得るものである。

ＶＡＤ法はＣＶＤ法等と比較すると、光フアイバ用母材
を連続的に製造できる点でコストの面で有利でおり、し
かもＣＶＤ法によって得られる光ファイバの伝送損失に
対して遜色がないような伝送損失の光ファイバも製造で
きるようになって来ている。このようなＶＡＤ法による
光７アイパ用母材の製造に際しては、酸水素炎バーナか
らガラス原料を噴き出して火炎加水分解反応を起こさせ
、酸水素炎バーナと対向する支持棒の先端に反応によっ
て生成するガラス微粒子を付着堆積させガから支持棒を
酸水素炎バーナから引き離して行き、多孔質の棒状に成
形したのちに引き続き、その移動軸上に設けである加熱
炉内を通過させることで多孔質体を透明ガラス化させ、
棒状の光フアイバ用母材を得るようにしている。

上述したＶＡＤ法による光フアイバ用母材の連続製造装
置の概略を表す箇１図に示すように、垂直に設置された
コラム１の下端部にはガラス合成部２が取り付けられて
おり、・このｆラス合成部２上には透明ガラス化するた
めの加熱炉３が取り付けられている。コラム１の上端部
には支持棒或いは透明ガラス化した棒状の光フアイバ用
母材４を把持する第一チャック５が昇降自在に取り付け
られており、この第一チャック５と加熱炉３との間を往
復動し得る第二チャック６がコラム１に昇降自在に取り
付けられている。

第二チャック６は支持棒或いは光ファイノ々用母材４を
把持して光フアイバ用母材４の成長に伴い上昇し、支持
棒或いは光ファイノ４用母材４の上端を第一チャック５
に把持させたのち、把持爪を開いて下降すると共に加熱
炉３の直上の光フアイバ用母材４を把持する。第一チャ
ック５の上昇速度に同期して第二チャック６を上昇させ
ナカラレーザビーム等で第二チャック６の上方の元ファ
イバ用母材４を切断し、第一チャック５から光ファイノ
々用母材４を抜き外したのちに第一チャック５を待機位
置へ下降させておき。

このような操作を繰ル返して所定長さの元ファイバ用母
材４を連続的に製造するようになっている。

ところで、光フアイバ用母材４は回転しながら引き上げ
て屈折率分布のむらをなくすように配慮されているため
、第一チャック５及び第二チャック６には支持棒或いは
光フアイバ用母材４を把持する把持爪の回転装置を組み
込む必要がある。しかも、把持爪の回転中にこれを開閉
動作させなければ女らないため、従来のコレットチャッ
クやスクロールチャック或いはドリルチャックのように
把持爪の開閉を回転停止中でしか行うことができないも
のは使うことができない。そこで従来では圧縮空気を利
用したチャックが使われているが、非回転部分と回転す
る部分との間を気密に保持するシールを必要とするため
、シール材の接触部分の摩擦が均一でない場合には、第
−及び第二チャック５，６に回転むらが発生して光ファ
イバ用母材亭す屈折率分布に悪影響を及ぼす虞があった
。しかも、長期間の使用によってシール材が摩耗すると
、所定の気密状態を保持することができなくなるため、
把持力が低下して終には把持爪の開閉が不可能とガる欠
点があった。更に、上述した例では第−及び第二チャッ
ク５，６の中央を支持棒或いは光フアイバ用母材４が貫
通する構造のため、空気シリンダの形状にはこれらを収
納するスイースに制約があり、把持爪の開閉ストローク
が極めて小さい欠点がある。このため、径の異なる支持
棒や尤ファイバ用母材４を把持することができず、汎用
性が全くないものとなっていた。

本発明はこのような従来の圧縮空気を利用したチャック
の欠点を解消し、スピンドルの回転中でも機械的に把持
爪の開閉を確実に行ない得ると共に開閉ストローク及び
把持力の大きな自動開閉チャックを提供することを目的
とする。

この目的を達成する本発明の自動開閉チャックにかかる
構成は、棒状をなす被把持体が貫通すると共に駆動回転
する中をスピンドルと、この中空スピンドルの先端に一
体的に取り付けられる環状のチャック本体と、このチャ
ック本体に対して回転自在に装着され且つねじが刻設さ
れた環状の回転部材と、前記チャック本体に放射状に形
成された複数の案内溝にそれぞれ係合してこのチャック
本体の径方向に往復動自在に支持され且つ前記回転部材
の相対回転により往復動して前記被把持体を把持し得る
一組の把持爪と、前記回転部材を前記中空スピンドルと
は別に駆動回転させることにより前記把持爪の開閉を行
なう駆動装置とからなるものである。

以下、本発明による自動開閉チャックやスフ覧−ル式の
ものに応用した一実施例についてその主要部の断面構造
を表す第２図を参照し寿から詳細に説明する。ペース１
１に対して駆動回転自在に支持され且つ棒状をなす被把
持体１２が貫通する中空スピンドル１３の下端には、環
状のブシュ１４とこのブシュ１４に嵌合される環状の軸
受金１５とが複数本の？ルト１６を介して固定されてお
り、これらブシュ１４と軸受金１５とはあらかじめ一体
に成形してもよく、中空スピンドル１３と一体に形成す
ることも可能である。軸受金１５には複数本の案内溝１
７を放射状に形成した環状のチャック本体１８が複数本
のがルト１９を介して連結されており、このチャック本
体１８と軸受金１５との間には渦巻きねじ２０を刻設し
た環状の回転部材２１がこれらチャック本体１８及び軸
受金１５に対して回転自在に介装されている。前記案内
溝１７にはこの回転部材２１と噛み合う渦巻きねじ２２
を刻設した複数の把持爪２３がそれぞれ案内溝１７に沿
ってチャック本体１８の径方向に移動自在に係合支持さ
れてお）、従って回転部材２１０回転によシ把持爪２３
が開閉移動・して被把持体１２を把持し得るようになっ
ている。前記回転部材２１には駆動モータ２４に装着さ
れた駆動両車２５と噛み合う環状の従動歯車２６が複数
本のがルト２７を介して固定されており、ブラケット２
８によりベース１１に固定された前記駆動モータ２４は
、中空スぜンドル１３の図示しない駆動モータと同期し
て中空スピンドル１３と一体的に回転部材２１を回転さ
せるための同期装置２９が組み込まれている。なお、本
実施例では中空スピンドル１３の駆動回転時に駆動そ一
夕２４を駆動するようにしているが、駆動歯車２５と駆
動モータ２４との間にクラッチを介装して通常は駆動歯
車２５を空回りさせ、把持爪２３の開閉時に駆動モータ
２４を作動してクラッチをつなぐようにしてもよく、或
いは中空スピンドル１３の駆動源と駆動歯車２５との間
に差動歯車装置を組み込んで駆動モータ２４を省略する
こともできる。

従って、中空スピンドル１３の角速度に対して回転部材
２１の角速度が相対的に変わるように駆動モータ２４の
作動を制御することにより、軸受金１５及びチャック本
体１３に対して回転部材２１が回転を始め、渦巻きねじ
２０　、２２のｌｌａみ合いで把持爪２３が開閉動作し
て被把持体１２の回転中でもこれを把持した多或いは開
放した勺することが可能となる。なお、本実施例のもの
を第１図に示したＶＡＤ法による元ファイバ用母材の製
造装置に応用する場合には、ベース１１をコラム１に対
して昇降自在に取り付ければ良い。又、被把持体１２の
把持中に中空スピンドル１３を駆動回転する場合、把持
爪２３が常に閉るようなトルクを駆動モータ２４で発生
させておくさ、熱的影智等で把持力が変Ｗｂする虞があ
る場合でも、何ら問題なく確実に被把持体１２を把持し
続けることが可能である。

次に、本発明をコレット式及びＰリル式のものに応用し
た一実施例について第３図及び第４図を参照しながら説
明するが、上述した実施例と同一２機能の部材に対して
はこれと同一の符号を以って図面に示し、詳細な説明を
省略する。

コレット式のものの破断構造を表す第３図に示すように
１円筒状をなすチャック本体１８の先端部には、外因面
に従動歯車２６を形成した環状の回転部材２１が螺合し
ており、従ってこのチャック本体工８と回転部材２１と
に形成されたねじ３０の作用により、回転部材２１が中
空スピンドル１３と一体のチャック本体１８に対して相
対回転すると、図中、上下方向に変位するようになって
いる。先端部に複数の切り込み溝３１が平行に刻設され
た円筒状をなす把持爪２３は、チャック本体１８内に摺
動自在に嵌合され、先端面が回転部材２１に形成した内
フランツ部３２に当接してチャック本体１８から抜は外
れないようになっている。チャック本体１８と把持爪２
３との間には圧縮コイルはね３３が介装され、回転部材
２１の内フランジ１６３２に対して把持爪２３の先端部
を常ＶＣ押圧するようなばね力がこの把持爪２３に作用
している。

切り込み溝３１によって径方向に弾性変位し得る把持爪
２３の先端部の外周面とチャック本体１８の先端部の外
周面とは、テーパ面３４に形成されているため、チャッ
ク本体１８に対する把持爪２３の図中、上下方向変位に
より把持爪　−２３の先端部の内径が変化するようにな
っている。つま９、駆動モータ２４の作動によル回転部
材２１がチャック本体１８に対して相対回転し、このチ
ャック本体１８に沿って上昇して行くと、把持爪２３が
圧縮コイルばね３３のばね力に抗して上方に押し上げら
れてテーノ９面３４の作用によシ内側へ弾性変形し、内
径が狭まって被把持体１２を強力に把持することができ
る。

−万、ドリル式のものの破断構造を表す第４図に示すよ
うに、軸受３５を介してチャック本体１８に回転自在に
支持された回転部材２１には従動貨車２６が一体的に設
けられ、駆動モータ２４によって回転するようになって
いる。チャック本体１８の先端部には複数本の把持爪２
３をそれぞれ摺動自在に収納する案内孔３６が斜めに穿
設されており、把持爪２３の上端部は回転部材２１の内
周に一体的に嵌着した送りナツト３７に螺合した状態と
なっている。従って、回転部材２１がチャック本体１８
に対して相対回転すると、送りナツト３７と把持爪２３
とのねじ３８の作用により把持爪２３が案内孔３６に沿
って摺動し、先端部の間隔を任意に変えられるようにな
っている。

このように本発明の自動開閉チャックによると、把持爪
の開閉を行なう回転部材を中空スピンドルと相対回転可
能に取り付けたので、把持爪の開閉ストロークに何ら制
約がなく大きな把持力を発生させることができる。又、
被把持体の回転中でも確実に把持爪の開閉を行うことが
可能でアリ、光フアイバ用母材の連続生産に利用して極
めて有効である。

【図面の簡単な説明】

第１図はＶＡＤ法による光フアイバ用母材の連続製造装
置の概略を表す原理図、第２図〜第４図は本発明による
自動開閉チャックのそれぞれ一実施例の構造を表す断面
図であり、図中の符号で １２は被把持体、 １３は中空スピンドル、 １７は案内溝、 １８はチャック本体、 ２０．２２は渦巻きねじ、 ２１は回転部材、 ２３は把持爪、 ２４は駆動モータ、 ２５は駆動歯車、 ２６は従動貨車、 ３０．３８はねじ、 ３３は圧縮コイルばね、 ３４はテーパ面、 ３６は案内孔、 ３７は送りナツトである。 特許出願人 住友電気工業株式会社 代理人 弁理士光　石　士　部（他１名） 第　１　因 ら 第　３　区

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 棒状をなす被把持体が貫通すると共に駆動回転する中空
   スピンドルと、この中空スピンドルの先端に一体的に取
   り付けられる環状のチャック本体と、このチャック本体
   に対して回転自在に装着され月つねじが刻設された環状
   の回転部材と、前記チャック本体に放射状に形成された
   複数の案内溝にそれぞれ係合してこのチャック本体の径
   方向に往復動自在に支持され且つ前記回転部材の相対回
   転により往復動して前記被把持体を把持し得る一組の把
   持爪と、前記回転部材を前記中空スピンドルとは別に駆
   動回転させることにより前記把持爪の開閉を行う駆動装
   置とからなる自動開閉チャック。