JPS6341686B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は工作機械に使用する機力式チヤツク
に関するものである。

機力式チヤツクは把持力が強く高速回転が可能
で重切削に耐え得ること、把持精度が高い等の利
点を有する為少品種大量生産を行なう場合には特
に有効で広く使用されている。然しながら機力式
チヤツクは、把持爪の摺動ストロークが比較的小
さいために把持範囲が狭く、加工物の把持径が変
る度に把持爪の交換、位置換えを行なわなければ
ならない。又硬化爪においては、加工物夫々に適
合した専用の把持爪を準備し、加工物夫々に適応
した把持爪を適宜に選択交換して使用しなければ
ならない。

機力式チヤツクが実用に供された当初において
は、上記段取換えを行なうのに、把持爪を一本毎
取外し又は取付けの位置決めを行なつていたので
段取換え作業に多くの時間を要し、特に多品種小
量生産を行なう場合には上記段取換えが頻繁に行
なわれるので稼動率が低下し、機力式チヤツクの
長所を充分に生かせない欠点が生じていた。

上記欠点に対処するため所謂クイツクチエンジ
方式と称し、チヤツク本体内に滑子と把持爪との
係脱装置を内蔵し、手動操作により複数本の把持
爪を同時に滑子に係脱させる装置が多数案出さ
れ、本出願人においても特公昭48−39301号とし
て出願され実用に供されている。

然しながら近年に至り、工作機の全自動無人化
作業が広く行なわれるようになり、上記クイツク
チエンジ方式の如き手動操作の機力式チヤツクで
は、現今の無人機には対応し得ない状態となつ
た。以上に鑑み本願は、クイツクチエンジ方式の
利点を生かし、かつ、全自動無人機に適応した安
全性の高い機力式チヤツクを提供しようとするも
ので、ウエツジプランジヤーをワーク把持の為の
爪開閉領域よりも後方の爪外し領域へ移動可能に
構成し、そのウエツジプランジヤーと上記噛合部
材との間に、ウエツジプランジヤーを爪外し領域
へ移動させると噛合部材を後方へ、爪開閉領域へ
移動させると噛合部材を前方へ夫々移動させて噛
合部材を把持爪に係脱させる係脱機構と、ウエツ
ジプランジヤーが爪開閉領域にあるとき噛合部材
のチヤツク後方への移動を阻止し、ウエツジプラ
ンジヤーが爪外し領域に移動するとき噛合部材の
チヤツク後方への移動を許容するロツク機構とを
配設したことを特徴としている。

以下本願発明を実施例を示す図面によつて詳細
に説明する。

第１図〜第３図は本願の第１実施例で次のよう
に構成されている。１はチヤツク本体で、フロン
トボデー２、バツクボデー３、バツクプレート４
からなり、夫々は第３図に示すように締付ネジ５
によつて一体に締付固定されている。而してフロ
ントボデー２及びバツクボデー３の夫々には、従
来と同様に放射状のスロツト６，７が穿設され、
これ等のスロツト６，７は連通孔８を介して互い
に連通するとともに、フロントボデー２に穿つた
スロツト６には、相対応する側面に案内凹溝９が
穿たれている。

バツクボデー３に穿つたスロツト７には、下端
に断面Ｔ字形の係合突起１０を有する滑子１１を
半径方向に摺動自在に嵌合し、該係合突起１０は
ドローバー１２に連設された把持解放部材１７を
構成するウエツジプランジヤー１３の断面Ｔ字形
をなす係合溝１４に係合し、滑子１１とウエツジ
プランジヤー１３とは楔嵌合されている。又ドロ
ーバー１２とウエツジプランジヤー１３との連設
ネジ１５には、ウエツジプランジヤー１３の後側
端面に当接する如くにセツトフープ１６が螺着さ
れている。ドローバー１２は、図示を省略した圧
流体シリンダー等その他適宜の駆動源に連結さ
れ、駆動源の作動によりウエツジプランジヤー１
３を軸方向に摺動させ、この摺動によりこれと係
合している滑子１１がスロツト７内を半径方向に
摺動することは従来と同様である。ウエツジプラ
ンジヤー１３はワーク把持の為の爪開閉領域より
も後方の第３図に示す爪外し領域へ移動可能に構
成してある。そのウエツジプランジヤー１３の移
動には、２ポジシヨンの駆動源（ポジシヨナー付
シリンダー）を使用するが、その制御方法は従来
周知の制御方法を採用するものであるから、その
説明は省略する。

１８は滑子１１を前後に渉つて貫通しチヤツク
方向に摺動自在に嵌挿された噛合部材で、前端面
に精密ラツク１９（以下ラツク１９と言う）が刻
設され、該精密ラツク１９が上記した両スロツト
６，７を連通する連通孔８内に貫通し、ラツク１
９がフロントボデー２に穿つたスロツト６内に僅
かに臨んでいる。噛合部材１８の下側周面には山
形状のカム面２０を有する凹部が設けられ、又そ
の後側端面で滑子１１より突出した部分には先端
に係合突起２１を有する係合部２１ａが連設され
ている。２２は係止めピンで、噛合部材１８内に
軸方向に摺動自在に嵌合され、バネ２３によつて
ラツク１９の刻設面より突出する方向に付勢され
ており、その突出量はストツパー２４によつて規
制されている。

次に２５は噛合部材１８を後述の把持爪に係脱
させる係脱機構で、ドロープレート２６とドロー
アーム２７を備え、夫々は次の如くに構成されて
いる。ドロープレート２６は中空孔３０を有する
リング状のプレートで、上記中空孔３０をウエツ
ジプランジヤー１３の首部１３ａに嵌合させた状
態でバツクプレート４の嵌合孔にチヤツク軸方向
へ摺動自在に嵌合され、前記したセツトフープ１
６とウエツジプランジヤー１３の後側段部１３ｂ
との間に位置されている。ドロープレート２６
は、ウエツジプランジヤー１３をワーク把持の為
の爪開閉領域で移動させるときはセツトフープ１
６とウエツジプランジヤー１３に係合しないが、
ウエツジプランジヤー１３を爪開閉領域よりも後
方の爪外し領域へ移動させるとウエツジプランジ
ヤー１３と係合して後方へ移動されるようにして
ある。ドローアーム２７は、上記噛合部材１８に
対応させ、ドロープレート２６に放射状に取付け
られており、上端部に設けた係合溝３１に、噛合
部材１８の係合部を嵌合させて係合突起２１と係
合可能にしてある。次に２５Ａは噛合部材１８と
把持爪との係合をウエツジプランジヤー１３の爪
開閉領域においてロツクするロツク機構で、セツ
トバー２８とセツトピン２９を備え、夫々は次の
如くに構成されている。先ず、セツトバー２８
は、第４図に示す如くドローアーム２７に設けた
Ｔ字状嵌合溝３２に、後端側に設けたＴ字状の嵌
合突起３３を嵌合し、チヤツクの半径方向に摺動
自在なるもチヤツク軸方向への移動が規制される
ように取付けるとともに、カム面３４を有する凹
部を設けた先端部を滑子１１内に嵌挿し、先端部
にはカム面３４を挾んで上側平面部３４ａ（セツ
トバー２８の外周面）と下側平面部３４ｂ（凹部
の底面）が設けられ、更にカム面３４に対応させ
てバネ３５ａにて付勢されたセツトボール３５が
係合している。セツトピン２９は上下両端部にカ
ム面３７，３８を有し、チヤツク半径方向に摺動
自在に滑子１１内に嵌合され、上端側カム面３７
を噛合部材１８の外周面に設けた凹部のカム面２
０に、下端面のカム面３８をセツトバー２８の上
側平面部３４ａに係合し、バネ２９ａによつて上
側即ち噛合部材１８側に付勢されている。

３９は把持爪で、その後側端面に前記噛合部材
１８のラツク１９に噛合するラツク４０が刻設さ
れ、相対する両側面には案内突条３９ａが設けら
れており該突条３９ａを前記したフロントボデー
２のスロツト６に設けた案内凹溝９に嵌合させて
スロツト６内に挿入し、従つて把持爪３９は案内
凹溝９に案内されてスロツト６内を半径方向に摺
動する。而して把持爪３９のラツク４０は第１図
に示す状態において、即ち前記したように噛合部
材１８のラツク１９がスロツト６内に臨む位置
（以下係脱機構２５の「不作動位置」と称す）で、
噛合部材１８のラツク１９と噛合し、把持爪３９
と滑子１１とは噛合部材１８を介して間接的に係
合し一体に連設されている。尚、図中４１はスピ
ンドル、４２はスピンドルカバーである。

以上の如く構成された本願の第１実施例におい
て、第１図に示す不作動位置においは、上記のよ
うに噛合部材１８と把持爪３９のラツク１９，４
０が嵌合し、ウエツジプランジヤー１３が最前進
端にあるので、把持爪３９は第１図仮想線Ｌにて
示すワークの把持位置から、実線にて示す解放位
置迄上昇しており（実線と仮想線の間が、把持爪
のストローク）、ウエツジプランジヤー１３の後
側に設けた段部１３ｂとドロープレート２６とは
ｌなる間隙を持つて対峙しており、このｌなる間
隙がウエツジプランジヤー１３が後退して滑子１
１を引き上げ、これと間接的に連設されている把
持爪３９を仮想線Ｌの位置迄引き下げる為の爪開
閉領域を示す摺動ストロークで、この説明より明
らかなようにウエツジプランジヤー１３が第２図
の位置迄チヤツク軸方向へ後退した位置が、ドロ
ーバー１２に連設された図示しない駆動源の第１
ポジシヨンで、通常の作業はこの第１ポジシヨン
の間で行なわれる。又滑子１１が上記のようにチ
ヤツク半径方向に摺動すれば当然に、噛合部材１
８とセツトバー２８も同時に半径方向の移動を行
なうが、噛合部材１８とドローアーム２７との係
合はＵ字状の長溝３１を介してであり、他方セツ
トバー２８は前記した第４図に示す如くＴ字状突
起３３とＴ字状溝３２とによつているから、上記
半径方向の移動によつてドローアーム２７とドロ
ープレート２６は何等影響されることがない。従
つて、ロツク機構２５Ａのセツトピン２９はチヤ
ツク中心方向への移動がセツトバー２８の上側平
面３４ａによつて受止められてセツトピン２９の
カム面３７が噛合部材１８のカム面２０に係合し
た状態が保持され、噛合部材１８と把持爪３９と
の係合状態がロツクされて安全が保障される。

以上詳記した如き状態において、噛合部材１８
と把持爪３９の係脱は下記の如くにして行なわれ
る。

噛合部材１８と把持爪３９を係脱させて段取換
えを行なう場合には、先ず最初に、第１図の状態
より図示しない駆動源を作用させてドローバー１
２をストロークｌだけ（第１ポジシヨン）引い
て、ウエツジプランジヤー１３の段部１３ｂをド
ロープレート２６に当接させ、把持爪３９を仮想
線Ｌにて示す把持位置迄降下させる。尚、この時
に第１図より明らかなように、噛合部材１８の係
合突起２１とドローアーム２７との間にはl2の、
ドロープレート２６とバツクプレート４との間に
はl1の間隙があり、更にセツトピン２９は、上端
部のカム面３７が噛合部材１８のカム面２０に完
全に係合し、下端部のカム面３８はセツトバー２
８のカム面３４の上側平面部３４ａに係合してい
る。

而して係脱を行なわせるにはウエツジプランジ
ヤー１３を上記第１ポジシヨンで停止させること
なく、後記する第２ポジシヨン迄尚も引き続ける
故であるが、これによつて係脱機構２５とロツク
機構２５Ａは次のように作動する。

ウエツジプランジヤー１３を尚も第２ポジシヨ
ンに向けて引くと、上記第１ポジシヨンにおいて
ウエツジプランジヤー１３はドロープレート２６
に当接しているので、ドロープレート２６はウエ
ツジプランジヤー１３に押されて後退を開始し、
当然にドローアーム２７とセツトバー２８も後退
を行なうが、噛合部材１８とドローアーム２７と
は上記の如くl2の間隙を有しているので、ドロー
アーム２７がこの間を後退する間は噛合部材１８
は何等作動しない。第２図に示す如くドローアー
ム２７がl2だけ後退して噛合部材１８の係合突起
２１に触れると、ロツク機構２５Ａのセツトバー
２８とセツトピン２９及びセツトボール３５との
関係位置は、第１図より第２図に示すように変化
する。即ちセツトバー２８が上記のように後退す
るので、第１図においてセツトバー２８の上側平
面部３４ａに係合していたセツトピン２９のカム
面３８の角部が、セツトバー２８のカム面３４の
角部と係合してセツトピン２９の端部がセツトバ
ー２８の凹部と対向し、セツトピン２９は押し下
げ可能な状態となり、またセツトボール３５は当
然に切欠より出て係止機能を作用しない状態とな
つている。以上より明らかなように第２図は今将
に噛合部材１８とのラツク１９と把持爪３９のラ
ツク４０の噛合が脱せんとしている処で、当然に
ドロープレート２６とバツクプレート４間の間隙
はl1−l2となつている。

以上詳述した第２図の中間位置よりウエツジプ
ランジヤー１３は、最終的には第３図に示す第２
ポジシヨン即ち爪外し領域を示すストロークエン
ド迄後退を行なうが、中間位置より第２ポジシヨ
ン迄後退する時は上記に加え、ドローアーム２７
が噛合部材１８を引掛けて後退するので噛合部材
１８と把持爪３９との係合は脱して両者はフリー
となり、セツトピン２９は上部のカム面３７を噛
合部材１８のカム面２０に押し下げられ、下部の
カム面３８がセツトバー２８のカム面３４を摺接
しながら下側平面部３４ｂに至つて駆動源は停止
する。この時ドロープレート２６はバツクプレー
ト４に当接しており、ｌ、l1、l2の間隙は前記第
１図と反対側となつている。

上記した如くにおいて全ての把持爪３９がフリ
ーとなるが、噛合部材１８には前記の如く係止め
ピン２２が設けられているので、係止めピン２２
の先端が把持爪３９のラツク４０内に嵌入してこ
れを係止するので、把持爪３９がスロツト６内か
ら脱落することがない。フリーとなつた把持爪３
９は、自動機を採用しない工作機においては手で
取外し取付けを行なつて段取換えをし、自動機に
おいては自動的に交換が行なわれるが、これは本
願の要旨ではないので詳細な説明は省略する。

次に段取換えが行なわれた後の、噛合部材１８
と把持爪３９との係合について説明する。両者の
係合は第３図に位置するウエツジプランジヤー１
３が第１図の位置迄前進復帰することによつて行
なわれるが、次の順序に依つて行なわれる。

第３図に示す如く、ウエツジプランジヤー１３
が最後退端のストロークエンジ（第２ポジシヨ
ン）で停止し、把持爪３９の交換又は位置変えが
終了するとウエツジプランジヤー１３は、第１図
最前進端のストロークエンドに復帰するが、第３
図から明らかなようにセツトフープ１６とドロー
プレート２６との間には間隙ｌがあるのでウエツ
ジプランジヤー１３がｌなる間隙を前進する間は
係脱機構２５は何等影響されることはない。ウエ
ツジプランジヤー１３がｌだけ前進してセツトフ
ープ１６がドロープレート２６に接触すると、ド
ロープレート２６とドローアーム２７はセツトフ
ープ１６に押され、セツトバー２８のカム面３４
と係合しているセツトピン２９の下部カム面３８
はセツトバー２８に押されて押し上げられ、上部
カム面３７が噛合部材１８のカム面２０を押して
これを前進させ、噛合部材１８のラツク１９と把
持爪３９のラツク４０は係合し、この時セツトピ
ン２９の下部カム面３８とセツトバー２８のカム
面３４との位置関係は第１図に示す如くである。
尚上記セツトピン２９の押し上げは、セツトピン
２９内に封装したバネ２９ａの押上力に助けられ
て円滑に行なわれる。又図面から明らかなように
上記係脱動作は、第３図においてウエツジプラン
ジヤー１３が、間隙l1を（l1−l2）だけ前進する
間に行なわれ、その後ウエツジプランジヤー１３
は尚も残りの間隙l2を前進し、第１図に示す状態
で完全に停止し係脱動作の一サイクルは完了す
る。

而して第１図から明らかなように、第１図に示
す係脱機構２５の不作動位置において本願は、噛
合部材１８はロツク機構２５Ａのセツトピン２９
により、セツトバー２８はセツトボール３５によ
つて夫々ロツクされる構成となつているので、全
体が一体の剛体の如くになり、どのような高速回
転、重切削を行なつても噛合部材１８と把持爪３
９との係合が脱するような事故が発生するおそれ
はない。

次に第５図〜第７図に示す本願発明の第２実施
例について説明するが本実施例は、上記第１実施
例と多くの共通部分を有しているので、当該共通
部分についてはその詳細な説明を省略するものと
し、以後において述べる他の実施例についても、
全てこの例によるものとする。

第５図は本願第２実施例において係脱機構２５
が不作動位置で、把持爪３９はワークの把持を解
放する解放位置にある場合を示し、従つてウエツ
ジプランジヤー１３がウエツジプランジヤー１３
とドロープレート２６との間の間隙ｌの間即ち爪
開閉領域を進退することにより把持爪３９は、第
５図の実線の解放位置と仮想線Ｌにて示す把持位
置の間を半径方向に摺動する事は従来と同様であ
る。而して本実施例における係脱機構２５は、ド
ロープレート２６とドローアーム２７からなり、
次の如くに構成されている。上記同様リング状を
なすドロープレート２６は、スピンドル４１と同
軸にドローバー１２に貫通され、その外周はバツ
クプレート４に穿つた孔４ａに保持されて半径方
向の移動を制され、これにネジ止めされたドロー
アーム２７は噛合部材１８の係合突起２１に係合
しているが、本実施例における係合は前記第１の
実施例と異なり、係合突起２１とドローアーム２
７との間には前記第１の実施例の如き間隙l2は有
していない。ロツク機構を構成するセツトピン１
２９は上下両端にカム面１３７，１３８を有し、
上端側のカム面１３７は噛合部材１８に設けたカ
ム面２０に係合し、下端側のカム面１３８は滑子
１１に設けられたＴ字状の突起１０を貫き、ウエ
ツジプランジヤー１３の係合溝１４の底部１４ａ
に係合しており、バネ１２９ａによつて前記実施
例同様第５図において上側に付勢されている。即
ち本実施例はセツトピン１２９の下部カム面１３
８を滑子１１とウエツジプランジヤー１３の係合
溝１４の底部１４ａに係合させ、前記第１実施例
におけるセツトバー２８を使用しないものであ
り、而しウエツジプランジヤー１３の係合溝１４
の前端にはカム面１３４を有する切欠部が設けら
れている。

第５図は前記第１実施例と同様に把持爪３９
が、仮想線Ｌにて示すワークの把持位置より上昇
して開放位置にある場合を示し、この時ウエツジ
プランジヤー１３は最前進端に位置し、セツトピ
ン１２９は図面に示すようにウエツジプランジヤ
ー１３の係合溝１４の底部１４ａに係合してい
る。本実施例における第１ポジシヨンは、ウエツ
ジプランジヤー１３が間隙ｌを後退し、ドロープ
レート２６に接触する迄の間であり、通常の状態
ではこの間隙ｌの間（爪開閉領域）をウエツジプ
ランジヤー１３が進退してワークの把持開放を行
なつている。その場合噛合部材１８は把持爪３９
との係合状態がセツトピン１２９によつてロツク
され、安全が保障される。而して記憶において詳
述するが第２ポジシヨンは、ドロープレート２６
とバツクプレート４との間の間隙l1に相当する分
だけ、ウエツジプランジヤー１３が後退するスト
ロークである。

第６図は、前記第１実施例の第２図相当の中間
位置で、今将に噛合部材１８のラツク１９と把持
爪３９のラツク４０の係合が脱せられんとしてい
る状態である。即ちウエツジプランジヤー１３が
間隙ｌだけ後退して第１ポジシヨンに至ると、第
５図においてウエツジプランジヤー１３の後端側
に係合していたセツトピン１２９の下部カム面１
３８の角部が、ウエツジプランジヤー１３に設け
られたカム面１３４の角部に当接し、セツトピン
１２９は押し下げ可能な状態となつている。

次にウエツジプランジヤー１３を間隙l1迄後退
させて爪外し領域である第２ポジシヨンに停止さ
せるとその後退の途中において、ウエツジプラン
ジヤー１３に押されてドロープレート２６とドロ
ーアーム２７がともに後退し、ドローアーム２７
と係合している噛合部材１８も同時に後退させら
れ、噛合部材１８と把持爪３９とのラツク１９，
４０は係合を脱する。一方セツトピン１２９は噛
合部材１８の後退につれてカム面２０に押されて
押し下げられ、下端側のカム面１３８がウエツジ
プランジヤー１３の切欠部に入り込んでカム面１
３４に係合する。

第７図に示す係合を脱した状態から、第５図に
示す係合状態に復帰させるのは下記の如くであ
る。ウエツジプランジヤー１３を第５図の位置に
向けて前進させると、上記の如くウエツジプラン
ジヤー１３とセツトピン１２９のカム面１３４，
１３８が係合しているのでセツトピン１２９はカ
ム面１３４によつて押し上げられ、上部カム面１
３７が噛合部材１８を押し、ウエツジプランジヤ
ー１３とのカム面１３４，１３８が第６図の如き
関係位置となつた時に、噛合部材１８と把持爪３
９とのラツク１９，４０は完全に係合し、上記セ
ツトピン１２９の押し上げは、ウエツジプランジ
ヤー１３の押し上げに加え、バネ１２９ａの付勢
力によつて極めて円滑に行い得る。その後ウエツ
ジプランジヤー１３のみが単独で前進し、第５図
の如くに復帰して本実施例の作動は完了する。

第８図より第１３図迄は本願の第３実施例を示
し、本実施例の係脱機構２５は前記二つと異なり
ドロープレート２６とドローバー２７を使用する
事なく、第１セツトピン２２９と該セツトピン２
２９に対応させてウエツジプランジヤー１３の外
周面に設けたカム面２３４によつて構成し、ロツ
ク機構は、第２セツトピン２２９ａと該第２セツ
トピン２２９ａに対応させてウエツジプランジヤ
ー１３の外周面に設けた第２カム面２３４ａとに
よつて構成しており、従つて本実施例における噛
合部材１８には、滑子１１の後側に突出した係合
突起２１は設けられていない。

第１及び第２セツトピン２２９，２２９ａは図
面から明らかなように、上下両端に夫々斜面の向
きが互いに反対方向をなすカム面２３７，２３７
ａ，２３８，２３８ａを有し、下端側が、滑子１
１のＴ字状突起１０を貫いて後記において詳述す
るカム板２２８の平面部２２８ａに係合し、第１
１図によつて明らかなように所定の間隙を持つて
滑子１１内に嵌挿され、半径方向に摺動自在なこ
とは前記従来の例と同様である。而してセツトピ
ン２２９，２２９ａの上端側に設けられた夫々の
カム面２３７，２３７ａは、夫々のカム面に適合
するよう、斜面の向きが互いに反対方向となるよ
うに、噛合部材１８に設けた第１、第２カム面２
０，２０ａに係合し、第２セツトピン２２９ａは
バネ２２９a′によつて上向きに付勢されている。

カム板２２８は、ウエツジプランジヤー１３に
設けたＴ字状溝１４の底部に穿設したカム板取付
溝２３２にネジ止めされ、その前端側近くに、第
１セツトピン２２９のカム面２３８に適合する上
向きのカム面２３４と、又前端に、第２セツトピ
ン２２９ａのカム面２３８ａに適合する下向きの
カム面２３４ａを有する切欠部が設けられ、ワー
クの把持解放を行なう通常常態（第８図）、即ち、
係脱機構２５の不作動位置では、両セツトピン２
２９，２２９ａのカム面２３８，２３８ａはカム
板２２８の平面部２２８ａに係合している。

第８図は、把持爪３９が仮想線Ｌにて示すワー
クの把持位置より上昇した開放位置にあり、この
時ウエツジプランジヤー１３の後端と、バツクプ
レート４との間には（l1＋l2）の間隙があり、而
して本実施例におけり第１ポジシヨンは（l1＋l2
−l1）の位置である。又この状態で第１及び第２
セツトピン２２９，２２９ａの下端側カム面２３
８，２３８ａは、第８図に示す様に第１セツトピ
ン２２９のカム面２３８はカム板２２８の平面部
２２８ａの後端側に、第２セツトピン２２９ａの
カム面２３８ａは平面部２２８ａの略中間地点に
夫々係合し、ウエツジプランジヤー１３が第１ポ
ジシヨン（l1＋l2−l1）の間を進退する間は、上
記平面部２２８ａを接接している。従つて、噛合
部材１８は把持爪３９との係合状態がロツクさ
れ、その係合が外れる恐れはない。

第９図は、ウエツジプランジヤー１３が第１ポ
ジシヨン（l1＋l2−l1）に至り、噛合部材１８と
把持爪３９とのラツク１９，４０が将に係合を脱
せんとする中間位置で、第１セツトピン２２９の
カム面２３８がカム板２２８のカム面２３４に当
接して押し上げ可能な状態にあり第２セツトピン
２２９ａのカム面２３８ａの角部は同じくカム板
２２８のカム面２３４ａの角部に当接して押し下
げが可能な状態になつている。

以上の如き第１ポジシヨンより、ウエツジプラ
ンジヤー１３を間隙l2だけ後退させ、爪外し領域
である第２ポジシヨン迄後退させるとこの後退動
作により、第１セツトピン２２９はカム面２３４
によつて押し上げられるので、カム面２３７，２
３８を介して噛合部材１８を押して後側に後退さ
せ、よつて噛合部材１８と把持爪３９とのラツク
１９，４０は係合を脱する。一方第２セツトピン
２２９ａは、噛合部材１８の後退にともなつてカ
ム面２０ａに押され、カム板２２８のカム面２３
４ａと第２セツトピン２２９ａ下側のカム面２３
８ａとが摺接しながら押し下げられ第１０図の状
態になる。即ち二本のセツトピン２２９，２２９
ａは互いに上下方向反対の動きを行なうものであ
る。

第１０図の状態よりウエツジプランジヤー１３
を第８図の状態に復帰させると、ウエツジプラン
ジヤー１３が第１０図の第２ポジシヨンより、第
９に示す第１ポジシヨン迄間隙l2を前進する間
に、カム板２２８のカム面２３４ａと係合してい
る第２セツトピン２２９ａは押し上げられて噛合
部材１８のカム面２０ａを押し、噛合部材１８は
前進させられ把持爪３９のラツク４０に噛合し、
該押し上げは、第２セツトピン２２９ａにしたバ
ネ２２９a′及び噛合部材１８に装着したバネ２３
ａの押圧力により極めて円滑である。又第１セツ
トピン２２９は噛合部材１８のカム面２０に押さ
れ、第９図に示す如くに押し下げられる。その後
ウエツジプランジヤー１３は更に第１図の前進端
迄前進し、全ては旧に復するものである。

最後に第１４図〜第２３図は本願の第４実施例
を示し、本実施例も上記第３実施例と同様に二本
のセツトピン３２９，３２９ａと、ウエツジプラ
ンジヤー１３に設けたカム面３３４，３３４ａ
と、噛合部材１８の両側に設けたカム斜面３２
０，３２０ａとにより、噛合部材１８と把持爪３
９とを係脱かつロツクさせるもので、構成の詳述
は下記の如くである。

３２９は第１セツトピン、３２９ａは第２セツ
トピンで、両セツトピン３２９，３２９ａは噛合
部材１８を挟持しその下端が、滑子１１とウエツ
ジプラカジヤー１３の楔形嵌合部に至る如くに
し、半径方向の摺動が自在に滑子１１内に嵌装さ
れている。而して両セツトピン３２９，３２９ａ
の内側面（噛合部材の挟持面）には凹欠部３２
９′，３２９a′には夫々後記するカム斜面３２０，
３２０ａに係合する突起３３７，３３７ａが突設
されている。噛合部材１８の両側面にはカム斜面
３２０，３２０ａが設けられ、該カム斜面３２
０，３２０ａに上記突起３３７，３３７ａが嵌合
するものであるが、カム斜面３２０，３２０ａの
向きは第１６図及び第１７図に示すように、第１
セツトピン３２９の突起３３７と嵌合するカム斜
面３２０は左向き（右上り）の斜面に、反対に第
２セツトピン３２９ａの突起３３７ａと嵌合する
カム斜面３２０ａは右向き（左上り）の斜面に設
けられ、両者は互いに反対方向の向きを有し、立
体的に交差するようになされている。両セツトピ
ン３２９，３２９ａの下端には夫々カム面３３
８，３３８ａが設けられるが、カム面３３８，３
３８ａの夫々は上記したカム斜面３３７，３３７
ａと同じ向きを有している。即ち第１セツトピン
３２９のカム面３３８はカム斜面３２０と同様に
左向き（右上り）で、第２セツトピン３２９ａの
カム面３３８ａはカム斜面３２０ａと同様右向き
（左上り）となつている。

３２８，３２８ａはウエツジプランジヤー１３
の係合溝１４の刻設部の頂部に削設した案内面
で、該案内面３２８，３２８ａには第１及び第２
セツトピン３２９，３２９ａの下端に設けたカム
面３３８，３３８ａが、第１６図、第１７図に示
すようにして当接している。又両案内面３２８の
先端側にはカム面３３４が、案内面３２８ａの先
端部にはカム面３３４ａを有する切欠部が設けら
れているが、該カム面３３４，３３４ａは当接し
ているセツトピン３２９，３２９ａのカム面３３
８，３３８ａと同じ方向となつている。即ち第１
セツトピン３２９が係合している案内面３２８に
設けたカム面３３４は左向き（右上り）で、第２
セツトピン３２９ａが当接している案内面３２８
ａに設けたカム面３３４ａは右向き（左上り）と
なつている。

以上の如く構成された本願実施例において第１
４図に示す状態は、噛合部材１８と把持爪３９の
ラツク１９，４０とが噛合し、ウエツジプランジ
ヤー１３が最前進端に来ているので、把持爪３９
は仮想線Ｌにて示すワークり把持位置より更に上
昇し、ワークの把持を開放した位置にあり、第１
及び第２セツトピン３２９，３２９ａの夫々は、
第１６，１７図に示すように案内面３２８，３２
８ａの略中間付近に係合し、ウエツジプランジヤ
ー１３の後端とバツクプレート４との間には（l1
＋l2）の間隙があり、本実施例における第１ポジ
シヨンは、ウエツジプランジヤー１３が間隙l1だ
け後退した位置であり、通常はウエツジプランジ
ヤー１３がこの間を進退してワークの把持解放を
行なつている。

ウエツジプランジヤー１３は第１ポジシヨン迄
後退すると、ウエツジプランジヤー１３の後退に
ともない、第１及び第２セツトピン３２９，３２
９ａは第１９，２０図のようになる。第１セツト
ピン３２９は案内面３２８を摺接して第１９図に
示すようにカム面３３８，３３４が当接し、押し
上げが可能な状態になつており、又第２セツトピ
ン３２９ａはカム面３３８ａの角部が、カム面３
３４ａの角部に当接して押し下げが可能な状態に
なつている。

以上の如くにおいてウエツジプランジヤー１３
を更に間隙l2だけ後退させて爪外し領域である第
２ポジシヨンに至ると、この後退にともない第１
セツトピン３２９はカム面３３８がカム面３３４
に押されて押し上げられ、突起３３７が噛合部材
１８のカム斜面３２０を押すことにより噛合部材
１８が後退し、該噛合部材１８のラツク１９と把
持３９のラツク４０との係合は開放（第２１図）
され、一方第２セツトピン３２９ａは噛合部材１
８の後退によつて、カム斜面３２０ａを介して突
起３３７ａが押されることによつて押し下げられ
て、カム面３３８ａが案内面３２８ａ前端のカム
面３３４ａに当接し、第１及び第２セツトピン３
２９，３２９ａは第２２図、第２３図に示す如く
になる。

次に上記の状態によりウエツジプランジヤー１
３を第１ポジシヨン迄前進させると、第２セツト
ピン３２９ａのカム面３３８ａがカム面３３４ａ
に押し上げられて上昇し、突起３３７ａによつて
噛合部材１８のカム斜面３２０ａを押し、噛合部
材１８は前進して上記において係合を脱した両ラ
ツク１９，４０は再び係合する。一方第１セツト
ピン３２９は噛合部材１８の前進によつて、カム
斜面３２０を介して突起３３７が押されて押し下
げられ、第１９図の如く両カム面３３８，３２８
は再び係合する。即ち本実施例は、ウエツジプラ
ンジヤー１３の後退により、第１、第２セツトピ
ン３２９，３２９ａの夫々が、同時に上下反対方
向に昇降し、これによつて噛合部材１８と把持爪
３９との係脱が行なわれるものである。尚その後
第１ポジシヨンより最前端迄の間をウエツジプラ
ンジヤー１３が進退し、ワークの把持解放を行な
うことし前記した三つの実施例と同様である。

本発明は以上詳述したように、近年に至つて要
求が高まつている全自動機無人化作業に対処する
ために、クイツクチエンジ方式の利点を生かして
全ての把持爪と噛合部材を同時に係脱させ、しか
る通常の爪開閉領域では把持爪と噛合部材の係合
が絶対に外れないように安全性を高くしたもの
で、その係脱は機力式チヤツクに必須の駆動源で
ある圧流体利用のシリンダーを、僅か２ポジシヨ
ンに制御するのみで目的を達するもので、新たな
駆動源を必要とせず、制御方法も僅か２ポジシヨ
ンであるから従来周知の簡単な制御機構をもつて
足りる。

また本願はこれを実施するに際して付属装置が
チヤツク本体外に突出するのを防止できてチヤツ
クの大型化を防止でき、また装置を全てチヤツク
本体内に収納できてチヤツクの剛性を高くできる
と共に爪交換装置を取付ける際に狭い取付空間を
最大限に利用し得る等、幾多の極めて有用な効果
を有する発明である。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第４図は本願の第１実施例を示し、第
１図は把持爪がワークの把持解放位置にある要部
断面図、第２図はウエツジプランジヤーが第１ポ
ジシヨン迄後退し、中間位置となつた要部断面
図、第３図はウエツジプランジヤーが第２ポジシ
ヨン迄後退した要部断面図、第４図はドローバー
とセツトピンとの取付関係を示す第３図のＡ−Ａ
線断面図、第５図〜第７図は本願の第２実施例を
示すもので、第５図は把持爪がワークの把持解放
位置にある要部断面図、第６図はウエツジプラン
ジヤーが第１ポジシヨン迄後退して中間位置とな
つた要部断面図、第７図はウエツジプランジヤー
が第２ポジシヨン迄後退した要部断面図、第８図
〜第１３図は本願の第３実施例を示すもので、第
８図は把持爪がワークの把持解放位置にある要部
断面図、第９図はウエツジプランジヤーが第１ポ
ジシヨン迄後退して中間位置となつた要部断面
図、第１０図はウエツジプランジヤーが第２ポジ
シヨン迄後退した要部断面図、第１１図は第１及
び第２セツトピンの位置関係を明らかにした第１
０図のＡ−Ａ線断面図、第１２図は第１及び第２
セツトピンの位置関係を明らかにした第１１図の
Ｂ−Ｂ線断面図、第１３図は第１２図と同様の第
１１図のＣ−Ｃ線断面図、第１４図〜第２３図は
本願の第４実施例を示すもので、第１４図は把持
爪がワークの把持解放位置にある要部断面図、第
１５図は第１及び第２セツトピンの位置関係を明
らかにした第１４図のＡ−Ａ線断面図、第１６図
は第１セツトピンの作用を説明するための第１５
図のＡ−Ａ線断面図、第１７図は第２セツトピン
の作用を説明するための第１５図のＢ−Ｂ線断面
図、第１８図はウエツジプランジヤーが第１ポジ
シヨン迄後退して中間位置となつた要部断面図、
第１９図は第１８図の状態において第１セツトピ
ンの作動状況を明らかにするため第１５図のＡ−
Ａ線と同じ位置で切断した断面図、第２０図は第
２セツトピンの作動を明らかにするため第１５図
のＢ−Ｂ線と同じ位置で切断した断面図、第２１
図はウエツジプランジヤーが第２ポジシヨン迄後
退した要部断面図、第２２図は第２１図の状態に
おいて、第１セツトピンの作動状況を明らかにす
るため第１５図のＡ−Ａ線と同じ位置で切断した
断面図、第２３図は第２セツトピンの作動を明ら
かにするため第１５図のＢ−Ｂ線と同じ位置で切
断した断面図である。 １１……滑子、１３……ウエツジプランジヤ
ー、１６……セツトフープ、１８……噛合部材、
１９，４０……ラツク、２０，２０ａ，３４，３
８，３７，１３４，１３７，２３４ａ，２３８，
２３８ａ，２３７，２３７ａ，３２０，３２０
ａ，３３４，３３４ａ，３３８，３３８ａ……カ
ム面、２６……ドロープレート、２７……ドロー
アーム、２８……セツトバー、２９，１２９，２
２９，２２９ａ，３２９，３２９ａ……セツトピ
ン。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ チヤツク本体内に複数の滑子と把持爪を夫々
   嵌合させ、各滑子にチヤツク軸方向へ摺動可能に
   嵌合させた噛合部材をチヤツク前方へ移動させて
   把持爪に係合させ、ウエツジプランジヤーのチヤ
   ツク軸方向への移動により滑子と把持爪とが噛合
   部材を介して一体となつてチヤツク半径方向に摺
   動するようにした機力式チヤツクにおいて、上記
   ウエツジプランジヤーをワーク把持の為の爪開閉
   領域よりも後方の爪外し領域へ移動可能に構成
   し、そのウエツジプランジヤーと上記噛合部材と
   の間に、ウエツジプランジヤーを爪外し領域へ移
   動させると噛合部材を後方へ、爪開閉領域へ移動
   させると噛合部材を前方へ夫々移動させて噛合部
   材を把持爪に係脱させる係脱機構と、ウエツジプ
   ランジヤーが爪開閉領域にあるとき噛合部材のチ
   ヤツク後方への移動を阻止し、ウエツジプランジ
   ヤーが爪外し領域に移動するとき噛合部材のチヤ
   ツク後方への移動を許容するロツク機構とを配設
   したことを特徴とする機力式チヤツク。 ２ 係脱機構は、チヤツク本体内に滑子の後方に
   おいてチヤツク軸方向へ摺動自在に嵌合したドロ
   ープレートと、そのドロープレートに固着し、各
   噛合部材の後端部に噛合部材のチヤツク軸方向の
   移動を僅かな遊びをもつて規制するも噛合部材の
   チヤツク半径方向の移動を許容するように係合さ
   せたドローアームとを備え、上記ドロープレート
   とウエツジプランジヤーをウエツジプランジヤー
   が爪開閉領域から爪外し領域に移動するときドロ
   ープレートを係止してチヤツク後方へ移動させる
   ように関連させて構成したことを特徴とする特許
   請求の範囲第１項記載の機力式チヤツク。 ３ ロツク機構は、滑子内にチヤツク軸方向へ摺
   動自在に嵌合させ、後端部をドローアームにチヤ
   ツク半径方向の移動は許容されるもチヤツク軸方
   向への移動は規制されるように連結したセツトバ
   ーと、そのセツトバーと噛合部材間の滑子内に両
   者を結ぶ方向へ摺動可能に嵌合したセツトピンと
   を備え、上記セツトピンの一端部を噛合部材の外
   周面に設けた凹部のカム面に、他端部を上記セツ
   トバーの外周面に夫々係合させ、更にセツトバー
   の外周面にドローアームが噛合部材をチヤツク後
   方へ移動させる領域においてセツトピンの他端部
   を受入れ可能な凹部とその凹部からセツトピンの
   他端部を押出す為のカム面とを設けて構成したこ
   とを特徴とする特許請求の範囲第２項記載の機力
   式チヤツク。 ４ 係脱機構は、チヤツク本体内に滑子の後方に
   おいてチヤツク軸方向へ摺動自在に嵌合したドロ
   ープレートと、そのドロープレートに固着し、各
   噛合部材の後端部に噛合部材のチヤツク軸方向の
   移動を規制するも噛合部材のチヤツク半径方向の
   移動を許容するように係合させたドローアームと
   を備え、上記ドロープレートとウエツジプランジ
   ヤーをウエツジプランジヤーが爪開閉領域から爪
   外し領域に移動するときドロープレートを係止し
   てチヤツク後方へ移動させるように関連させて構
   成したことを特徴とする特許請求の範囲第１項記
   載の機力式チヤツク。 ５ ロツク機構は、ウエツジプランジヤーの係合
   溝の底部と噛合部材間の滑子内に両者を結ぶ方向
   へ摺動可能に嵌合したセツトピンを備え、そのセ
   ツトピンの一端部を噛合部材の外周面に設けた凹
   部のカム面に、他端部を上記ウエツジプランジヤ
   ーの係合溝の底部に夫々係合させ、ウエツジプラ
   ンジヤーの係合溝の底部にドローアームが噛合部
   材をチヤツク後方へ移動させる領域においてセツ
   トピンの他端部を受入れ可能な切欠部とその切欠
   部からセツトピンの他端部を押出す為のカム面を
   設けて構成したことを特徴とする特許請求の範囲
   第４項記載の機力式チヤツク。 ６ 係脱機構は、ウエツジプランジヤーの係合溝
   の底部と噛合部材間の滑子内に両者を結ぶ方向へ
   摺動可能に嵌合した第１セツトピンと、ウエツジ
   プランジヤーの係合溝の底部に固着したカム板を
   備え、上記第１セツトピンの一端部をばね力によ
   つて把持爪と係合状態の噛合部材の外周面に設け
   た凹部のカム面に、他端部を上記カム板の上面に
   夫々係合させ、更にカム板の上面にウエツジプラ
   ンジヤーが爪外し領域に移動されると上記第１セ
   ツトピンの他端部を押上げて噛合部材をチヤツク
   後方へ移動させるカム面を設けて構成したことを
   特徴とする特許請求の範囲第１項記載の機力式チ
   ヤツク。 ７ ロツク機構は、ウエツジプランジヤーの係合
   溝の底部と噛合部材間の滑子内に両者を結ぶ方向
   へ摺動可能に嵌合した第２セツトピンと、ウエツ
   ジプランジヤーの係合溝の底部に固着したカム板
   を備え、上記第２セツトピンの一端部を噛合部材
   の外周面に設けた凹部のカム面に、他端部を上記
   カム板の上面に夫々係合させ、更にカム板の上面
   にウエツジプランジヤーが爪外し領域に移動され
   るとき第２セツトピンの他端部を受入れ可能な切
   欠部とその切欠部から第２セツトピンの他端部を
   押出す為のカム面を設けて構成したことを特徴と
   する特許請求の範囲第６項記載の機力式チヤツ
   ク。 ８ 係脱機構は、滑子内に噛合部材の側面に面し
   てチヤツク半径方向へ摺動可能に嵌合した第１セ
   ツトピンを備え、その第１セツトピンの側面に設
   けた突起を、ばね力によつて把持爪と係合状態の
   噛合部材の外周面に設けたカム斜面に嵌合させ、
   第１セツトピンのチヤツク中心側端部と対向する
   ウエツジプランジヤーの外周面に係合溝と同一傾
   斜の案内面を設け、その案内面に上記第１セツト
   ピンの端部を係合させ、更に上記案内面にウエツ
   ジプランジヤーが爪外し領域に移動されると上記
   第１セツトピンの端部を押上げて噛合部材をチヤ
   ツク後方へ移動させるカム面を設けて構成したこ
   とを特徴とする特徴とする特許請求の範囲第１項
   記載の機力式チヤツク。 ９ ロツク機構は、滑子内に噛合部材の側面に面
   してチヤツク半径方向へ摺動可能に嵌合した第２
   セツトピンを備え、その第２セツトピンの側面に
   設けた突起を、ばね力によつて把持爪と係合状態
   の噛合部材の外周面に設けたカム斜面に嵌合さ
   せ、第２セツトピンのチヤツク中心側端部と対向
   するウエツジプランジヤーの外周面に係合溝と同
   一傾斜の案内面を設け、その案内面に上記第２セ
   ツトピンの端部を係合させ、更に案内面にウエツ
   ジプランジヤーが爪外し領域に移動されるとき上
   記第２セツトピンの端部を受入れ可能な切欠部と
   その切欠部から第２セツトピンの端部を押出す為
   のカム面を設けて構成したことを特徴とする特許
   請求の範囲第８項記載の機力式チヤツク。