JPS61124708A - 把持機構用チヤツク - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、把持機構におけるチャックに関し、特に引張
試＊ｉならびに延伸装置等に用いられ、超低温、超高温
、不活性ガス環境下など特殊環境状態下で材料片を把持
するためのチャックに関する。

〔従来の技術〕

高分子材料の加工工程における延伸、あるいは布の仕上
工程における幅出しなどにおいて、材料を把持するため
の把持機構が必要とされる。従来の延伸および幅出し作
業は、室温から２５０℃程度の温度状態で行われるのが
普通であるため、油圧あるいは空圧等を利用した把持機
構が主に使用されていた。しかしながら、上記温度範囲
以外の温度の特に高温状態では、把持機構のチャックを
作動する油圧あるいは空圧シリンダに使用される高分子
材料バッキングが使用できず、このため、特殊高温状態
下で材料片の把持には、油圧・空圧を利用した従来の把
持機構は、使用できない。それゆえ高温状態下での材料
片の把持は、ねじ締機構を利用した手締など、人手を利
用した把持機構が使用されている。

ところで最近超耐熱性樹脂が開発され、不活性ガス環境
下、真空下等の環境条件下で２５０℃から５００℃の温
度範囲における高分子材料の延伸が必要とされている。

当然ながら上述の従来の油圧・空圧式把持機構を使用す
ることができずに、もっばら上述の機械式の手動操作に
よる把持機構にたよっていた。

〔発明が解決しようとする問題点〕

従来の空圧・油圧式把持機構は、チャック作動装置とし
て油圧あるいは空圧シリンダを利用しているが、このシ
リンダには、高分子材料製のバッキングが使用されてい
るので、超＾温雰囲下の材料片の把持用として使用する
ことはできない。

さらに超低温から超高温の広範囲にわたり把持機構を使
用する場合に熱膨張等の問題を無視した設計は不可能で
あり、同温度範囲にわたり使用しうる把持機構を製造す
ることが非常に困難であった。

上述の機械的手動式把持機構を用いて上記の高温下での
把持を行わせる場合、遠隔方式が使用されるが、機械的
な遠隔方式は、制御部と把持部チャックとの距離が延び
ると構造が１１雑化し、遠隔制御性が悪くなる。さらに
この機械的把持機構においても、熱膨張の問題は、回避
し得ないものであって、上述の超低温から超高温の広範
囲の温度領域で充分な把持能力を持たせるような把持機
構を得ることは、はとんど不可能である。

特殊雰囲気下、すなわち超低温、超高温度雰囲気を含め
、さらに高圧あるいは真空下、しいては、不活性ガス環
境下等で使用しうる把持機構にあっては、遠隔方式を用
いることが不可避とされるが、遠隔制御性にす、ぐれた
油圧、空圧装置を使用することが非常に望まれるが、前
述したごとくバッキングシールの問題、熱膨張の問題等
で従来使用が困難であった。

〔問題を解決するための手段〕

本発明は、金属ベローズがその内外の圧力差により伸縮
する点を利用したものであり、この金属ベローズを空圧
制御下で伸縮させる構成となし、金属ベローズの一端に
作動リンクを接続し、作動リンクの自由端を把持機構の
チャックと駆動係合したものである。

すなわち本発明によれば、本体に固定されたチャック固
定部と本体に移動可能に設けられたチャック可動部とを
有する把持機構用チャックにおいて、一端部を本体に固
着し、他端をチャック可動部駆動用リンクに接続した金
属ベローズをその内外の圧力差により動作するようにな
し、もってチャック動作をなさしめることを特徴とする
把持機構用チャックが提供される。

〔作用〕

気体圧力、特に空圧を金属ベローズの内外に作用させ、
その伸縮で把持機構用チャックを動作しているために、
従来用いられていた駆動シリンダのピストンとシリンダ
の摺動保合に要する精度ならびにバッキングが不用とさ
れるため、超低温から超高温、例えば、−２７０℃〜８
００℃の広範囲の温度範囲にわたり使用できる。

また、金属ベローズにより、不活性ガス雰囲気下、真空
下、放射線雰囲気下などの特殊雰囲気から作動流体を隔
離できるために、あらゆる極限的雰囲気下でも使用しつ
る。

空圧などの気体圧力をチャック駆動源と使用しうるため
、遠隔制御性の良い把持機構が得られる。

〔実施例〕

本発明を実施例の形で詳細に添付図を参照して説明する
。

第１図は、本発明の第１実施例を図示するものであり、
参照番号６は円筒形空気室７を画成するチャック本体で
あり、空気室７の右壁には、摺動ベアリング４の嵌入せ
られた軸方向孔４ａが設けられている。この軸方向孔４
ａには、ロッド３が貫通されており、空気室７内側のロ
ッド３の端部はピストン状７ランジが設けられ、反対側
の外側ロッド端部は、本体６の右端に設けたチャック固
定部６ａと対向するチャック可動部２が設けられている
。

空気室７と同軸的に延在し、ロッド３を包囲する金属ベ
ローズ５がピストン状７ランジと空気室７の右壁に、そ
れぞれ各端を気密に固着されている。空気室７の左端に
は、圧縮空気導入口８が設けられている。摺動ベアリン
グ４に設けた軸方向孔４ａとロッド２とは、適当な環状
間隙が得られるような寸法関係を与え、所要温度範囲内
での熱膨ｉを許容しつるようにする。

上記第１実施例の作動を説明する。

空気導入口８より圧縮空気を送り込むと、空気室７内の
圧力が上昇し、周囲雰囲気の圧力との間に圧力差が生じ
る。周囲雰囲気は、金属べＯ−ズ５内にも作用している
ので、ベローズ５は縮む。

このためにピストン状フランジおよびこれと一体のロッ
ド３が移動し、結果として、チャック可動部２がチャッ
ク固定部６ａに押圧され、材料片１の端部を挟持する。

圧縮空気を空気室７より放出させれば、ベローズ５は、
自体が有する復元力で伸張し、チャック可動部２をチャ
ック固定部６ａより引き離す。

第２図は、本発明の第２実施例を示す。

第２実施例においては、第１実施例とは逆に金属ベロー
ズ５は、ピストン状フランジと空気室７の左壁との間に
設けられている。よって圧縮空気は、金属ベローズ５内
に導入せられ、金属ベローズ５の伸張により、チャック
の把持作用が得られる。圧縮空気を放出すれば、金属ベ
ローズ５は、自体の復元力で縮み、把持作用が解放され
る。

以上本発明を実施例の形で説明したが、本発明は、上記
実施例の形態で限定されず、特許請求の範囲に記載の技
術的範囲以内で様々に変更可能である。

例えば、上記実施例では、圧縮空気導入によりチャック
の把持動作を行うように説明したが、例えば、第１図の
例で、スプリングをピストン状フランジと空気室７の左
壁との間に設け、常時チャック可動部がチャック固定部
６ａを押圧する状態となし、圧縮空気を第２図のごとく
金属ベローズ５内に導入する構成とすれば、圧縮空気導
入時にチャックの把持を解放する方式とすることができ
るが、この構成も本発明の範囲内としうるちのである。

〔本発明の効果〕

金属ベローズを空圧で動作させ把持機構用チャックを作
動する方式としたため、従来の油圧シリンダならびに空
圧シリンダが不要となり、熱膨張、バッキング等、超高
温、超低温等の状態で生じる従来の把持機構の問題は回
避されるとともに、空圧駆動制御が可能であるから遠隔
制御性が損なわれない。

又作動流体は、金属ベローズにより周囲環境から確実に
隔離できるから、不活性ガス雰囲気下、真空下、放射線
雰囲気下においても、本発明の把持機構用チャックを使
用可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の第１実施例の把持機構用チャックを
断面図で示す図。 第２図は、本発明の第２実施例の把持機構用チャックを
断面図で示す図。 １・・・材料片、２・・・チャック可動部、３・・・ロ
ッド、４・・・摺動ベアリング、４ａ・・・軸方向孔、
５・・・金属ベローズ、６・・・チャック本体、６ａ・
・・チャック固定部、７・・・空気室、８・・・圧縮空
気導入口。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）本体に固定されたチャック用固定部と、本体に移
   動可能に設けたチャック可動部とを有する把持機構用チ
   ャックにおいて、一端部を前記本体に固着し、他端を前
   記チャック可動部の駆動用機構に結合されたベローズを
   設け、該ベローズをその内外の流体圧力差で伸張させ、
   もつて前記チャック可動部を前記チャック固定部に向い
   て移動せしめ、もつて材料片を挟持させることを特徴と
   する把持機構用チャック。
2. （２）特許請求の範囲の第（１）項に記載の把持機構用
   チャックにおいて、前記ベローズの内部の圧力を外部に
   対して高くさせて該ベローズを伸張させることを特徴と
   する把持機構用チャック。
3. （３）特許請求の範囲の第（１）項に記載の把持機構用
   チャックにおいて、前記ベローズの外部の圧力を内部に
   対して高くさせて該ベローズを伸張させることを特徴と
   する把持機構用チャック。
4. （４）特許請求の範囲の第（１）項から第（３）項のう
   ちいずれか一項に記載の把持機構用チャックにおいて、
   前記ベローズは、金属ベローズであることを特徴とする
   把持機構チャック。