JPWO2017204273A1 - チャック装置 - Google Patents

Abstract

チャック本体（２）の内周面には、回転軸心（Ｃ１）方向からみて湾曲状をなす３つの嵌合凹部（２２）が設けられる。各嵌合凹部（２２）は、各トップジョウ（５）によるワーク（Ｗ１）の把持動作によってプランジャ（３）の各スライド孔（３１ａ）に対応する部分に発生する外側方への弾性変形動作に伴って当該弾性変形動作による変形部分を摺接させることでプランジャ（３）を移動させて各スライド孔（３１ａ）の対称軸（Ｙ１）をチャック本体（２）の各ガイド溝（２５）の対称軸（Ｙ２）にそれぞれ一致させる。

Description

本発明は、旋盤等の工作機械に取り付けて使用するチャック装置に関する。

従来より、例えば、特許文献１に開示されているチャック装置は、内部に収容空間を有するチャック本体を備え、該チャック本体には、上記収容空間に連通するとともにチャック本体の回転軸心に対して直交する方向に直線状に延びるガイド溝が回転軸心周りに等間隔に３つ形成されている。上記収容空間には、プランジャが上記回転軸心に沿ってスライド可能に収容され、上記プランジャの上記各ガイド溝に対応する位置には、当該各ガイド溝から離れるにつれて次第に上記回転軸心から離れるように直線状に傾斜するスライド孔が形成されている。上記各ガイド溝の収容空間に連通する部分には、側面視で略Ｔ字状をなすマスタージョウが挿通され、当該マスタージョウの一端側には、上記スライド孔にスライド可能に嵌挿する円柱部が設けられる一方、上記マスタージョウの他端には、ブロック形状のトップジョウが取り付けられている。そして、プランジャを一方側にスライドさせると、プランジャの各スライド孔を形成する面が各円柱部外周面に摺接しながら各円柱部を回転軸心側に押圧して各マスタージョウが上記各ガイド溝に沿って移動することにより上記回転軸心に接近して上記各トップジョウがワークを把持する一方、プランジャを他方側にスライドさせると、プランジャの各スライド孔を形成する面が各円柱部外周面に摺接しながら各円柱部を回転軸心の反対側に押圧して各マスタージョウが上記各ガイド溝に沿って移動することにより上記回転軸心から離間して上記各トップジョウが上記ワークの把持状態を解除するようになっている。

特許第４１９４４８８号

ところで、特許文献１の如き一般的なチャック装置では、プランジャがチャック本体の回転軸心に沿ってスライド可能となるようチャック本体とプランジャとの間に微小な隙間が形成され、プランジャがチャック本体に対して上記回転軸心周りに僅かにガタつく。また、ワークを把持する際に発生する把持力の反力がプランジャにおけるスライド孔周りの部分に対して外側方に向かって発生し、これに起因してプランジャの外周部分が外側方に弾性変形することが知られている。したがって、ワークの把持動作時にプランジャの外周部分がチャック本体とプランジャとの間に形成される微小な隙間の分だけ弾性変形すると、プランジャの外周部分が上記チャック本体の内周面に圧接してプランジャがチャック本体に対して動けなくなって固定される。それ故に、もし仮に、プランジャのチャック本体に対する回転軸心周りの僅かなガタつき範囲内において、ワークを把持する際に発生する把持力の反力によって各ガイド溝に対して各スライド孔が予め決められた設定位置からずれた位置のままでプランジャがチャック本体に固定されてしまうと、各トップジョウで把持するワークの把持位置が基準位置から僅かにずれてしまうことになる。

本発明は、斯かる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、ワークの把持位置が基準位置からずれない把持精度の高いチャック装置を提供することにある。

上記の目的を達成するために、本発明は、ワークを把持する際に発生するプランジャの弾性変形部分がチャック本体の内周面に摺接する作用を利用してチャック本体に対するプランジャの位置合わせを行うようにしたことを特徴とする。

具体的には、回転駆動するスピンドルに取り付けて使用されるとともに回転軸心周りに回転可能に設けられ、且つ、内部に収容空間を有し、当該収容空間に連通するとともに上記回転軸心に対して直交する方向に延びる複数のガイド部が上記回転軸心周りに等間隔に設けられたチャック本体と、上記ガイド部に案内され、且つ、一端側が上記収容空間に収容されるとともに他端にトップジョウが取り付けられた複数のマスタージョウと、上記収容空間に収容され、且つ、上記回転軸心に沿ってスライド可能に設けられ、上記各マスタージョウの一端側にそれぞれ連係する複数の連係手段が設けられたプランジャとを備え、該プランジャの一方側へのスライド動作により上記各連係手段が上記各マスタージョウを上記各ガイド部に沿って上記回転軸心に接近させることで上記各トップジョウがワークを把持する一方、上記プランジャの他方側へのスライド動作により上記各連係手段が上記各マスタージョウを上記各ガイド部に沿って上記回転軸心から離間させることで上記各トップジョウが上記ワークの把持状態を解除するよう構成されたチャック装置において、次のような解決手段を講じた。

すなわち、第１の発明では、上記チャック本体の上記回転軸心周りの内周面には、上記各トップジョウによる上記ワークの把持動作によって上記プランジャの各連係手段に対応する部分に発生する外側方への弾性変形動作に伴って当該弾性変形動作による変形部分を摺接させることで上記プランジャを移動させて上記各連係手段を上記各ガイド部に対する予め決められた設定位置に一致させる位置合わせ部が設けられていることを特徴とする。

第２の発明では、第１の発明において、上記プランジャの上記各連係手段に対応する位置には、上記回転軸心から離れるように、且つ、上記回転軸心に対して直交する断面が湾曲状となるように張り出す張出部が設けられ、上記位置合わせ部は、上記回転軸心に対して直交する断面が凹状をなし、上記各張出部が微小な隙間をあけてそれぞれ嵌合する複数の嵌合凹部であることを特徴とする。

第３の発明では、第２の発明において、上記各嵌合凹部の内周面は、上記回転軸心の延長方向に見て第１の曲率半径からなる湾曲状をなす一方、上記各張出部の張出面は、上記回転軸心の延長方向に見て第２の曲率半径からなる湾曲状をなし、上記第１の曲率半径をρ１とし、且つ、上記第２の曲率半径をρ２とすると、ρ１≧ρ２となっていることを特徴とする。

第４の発明では、第１の発明において、上記プランジャの上記各連係手段に対応する位置には、上記回転軸心に直交するとともに上記連係手段の中心を通過する直線に対して直交する複数の平坦面部が設けられ、上記位置合わせ部は、上記ガイド部に直交する平坦状をなし、上記平坦面部が微小な隙間をあけてそれぞれ対面する複数の摺動面部であることを特徴とする。

第１の発明では、各トップジョウでワークを把持する際、プランジャの弾性変形動作によって各連係手段が各ガイド部に対する予め決められた設定位置にまで移動する。したがって、各トップジョウによるワークの把持動作が完了した時点でチャック本体に対するプランジャの位置がばらつかなくなり、ワークの把持位置が基準位置からずれなくなってワークを精度良く把持することができる。

第２の発明では、チャック本体におけるプランジャの各張出部の間に対応する部分の肉厚が厚くなるので、チャック本体の剛性が高くなる。したがって、ワークの把持動作の際にチャック本体が変形してしまい、これを起因として各マスタージョウが傾いたり、或いは、各マスタージョウの位置がずれてしまって各トップジョウによる把持精度が低下してしまうといったことを防ぐことができる。また、チャック本体の剛性が高くなることにより、ワークを加工する際において装置に振動が発生し難くなるので、ワークにおけるビビリ現象の発生を防止することができる。

第３の発明では、チャック本体に対してプランジャが移動する際、湾曲する各嵌合凹部の内周面に対して湾曲する各張出部の張出面が摺接するので、チャック本体に対するプランジャの移動動作が滑らかになり、チャック本体に対するプランジャの位置決めを効率的に行うことができる。

第４の発明では、チャック本体に対してプランジャの位置合わせを行う箇所が平坦な形状であるので、チャック本体及びプランジャの加工が第２の発明に比べて容易であり、加工コストを下げることができる。

本発明の実施形態１に係るチャック装置の斜視図である。 本発明の実施形態１に係るチャック装置の背面図である。 図２のIII−III線における断面図である。 ワークを把持している状態を示す図３相当図である。 図３のV−V線における断面図である。 図４のVI−VI線における断面図である。 本発明の実施形態２に係るチャック装置の背面図である。 本発明の実施形態２に係る図３相当図である。 図７におけるIX部拡大図である。 図９の後、ワークを把持した状態を示す図である。 本発明の実施形態３に係るチャック装置の背面図である。 本発明の実施形態３に係る図３相当図である。 図１１におけるXIII部拡大図である。 図１３の後、ワークを把持した状態を示す図である。 本発明の実施形態４に係るチャック装置の背面図である。 図１５におけるXVI部拡大図である。 図１６の後、ワークを把持した状態を示す図である。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。尚、以下の好ましい実施形態の説明は、本質的に例示に過ぎない。

《発明の実施形態１》
図１は、本発明の実施形態１に係るチャック装置１を示す。該チャック装置１は、旋盤等の工作機械にワークＷ１（図３及び図４参照）を取り付けるためのものであり、中心軸を回転軸心Ｃ１として当該回転軸心Ｃ１周りに回転可能な円盤状のチャック本体２を備えている。

該チャック本体２の内部には、図２に示すように、回転軸心Ｃ１の延長方向に見て略三つ葉形状をなす収容空間Ｓ１が形成され、該収容空間Ｓ１における回転軸心Ｃ１の延長方向一方側は開口している。

上記チャック本体２の回転軸心Ｃ１周りの内周面には、回転軸心Ｃ１の延長方向に見て略山形状に膨出する膨出部２１が上記回転軸心Ｃ１周りに等間隔に３つ形成され、上記膨出部２１の頂部には、上記回転軸心Ｃ１に対して直交する断面が緩やかに湾曲する凹状溝２１ａが回転軸心Ｃ１に沿って真っ直ぐに延びている。

上記膨出部２１の中央には、回転軸心Ｃ１の延長方向に延びる固定用孔２１ｂが貫通形成され、該固定用孔２１ｂを利用して図示しない工作機械のスピンドルにチャック装置１をボルト等で固定できるようになっている。

上記チャック本体２の回転軸心Ｃ１周りの内周面における上記各膨出部２１の間には、回転軸心Ｃ１に対して直交する断面が凹状をなす嵌合凹部２２（位置合わせ部）が３つ形成されている。

該各嵌合凹部２２は、上記回転軸心Ｃ１に対して直交する断面が緩やかに湾曲する形状をなすとともに上記回転軸心Ｃ１に沿って真っ直ぐに延びている。

具体的には、上記各嵌合凹部２２の内周面は、図５に示すように、上記回転軸心Ｃ１の延長方向に見て曲率半径がρ１（第１の曲率半径）の湾曲状をなしている。

上記チャック本体２における上記回転軸心Ｃ１の延長方向他方側の壁面中央には、図３及び図４に示すように、断面が円形状をなす貫通孔２３が形成されている。

該貫通孔２３には、円筒部材２４が嵌合され、該円筒部材２４の筒中心線方向略半分が上記収容空間Ｓ１に臨んでいる。

また、上記貫通孔２３の周りには、断面略Ｔ字状をなすとともに回転軸心Ｃ１に対して直交する方向に延びるガイド溝２５（ガイド部）が上記回転軸心Ｃ１周りに等間隔に３つ形成され、上記各ガイド溝２５は、上記収容空間Ｓ１に連通している。

上記収容空間Ｓ１には、図２に示すように、当該収容空間Ｓ１の形状に対応する略三つ葉形状のプランジャ３が収容されている。

該プランジャ３の中央には、回転軸心Ｃ１の延長方向に延び、且つ、上記円筒部材２４がスライド可能に嵌挿する嵌合孔３ａが貫通形成され、上記プランジャ３は、上記回転軸心Ｃ１に沿ってスライド可能となっている。

上記プランジャ３は、上記回転軸心Ｃ１から離れるように、且つ、回転軸心Ｃ１に対して直交する断面が湾曲状となるように張り出す張出部３１が上記回転軸心Ｃ１周りに等間隔に３つ形成され、該各張出部３１は、図５に示すように、微小な隙間δをあけて上記各嵌合凹部２２に嵌合している。

尚、図５及び図６では、便宜上、隙間δを誇張して記載している。

上記各張出部３１の張出面は、上記回転軸心Ｃ１の延長方向に見て湾曲状をなし、その曲率半径をρ２（第２の曲率半径）とすると、ρ１≧ρ２となっている。

上記各張出部３１の間には、図２に示すように、上記各膨出部２１に対応する湾曲凹部３２が形成され、該各湾曲凹部３２と上記凹状溝２１ａとの間には、空間Ｓ２が形成されている。

また、上記各張出部３１には、図３に示すように、上記回転軸心Ｃ１の延長方向一方側に行くにつれて次第に回転軸心Ｃ１から離間するように傾斜する断面円形状のスライド孔３１ａ（連係手段）が形成され、上記各スライド孔３１ａにおける回転軸心Ｃ１の延長方向一方側の上面は、切り欠かれて開放している。

上記円筒部材２４の周りには、側面視で略Ｔ字状をなす３つのマスタージョウ４が配設され、該各マスタージョウ４は、上記各ガイド溝２５の上記収容空間Ｓ１に連通する部分に挿通されている。

上記マスタージョウ４の一端側には、円柱状をなす第１スライド部４１が設けられ、該第１スライド部４１は、上記収容空間Ｓ１に収容されている。

上記各第１スライド部４１は、上記回転軸心Ｃ１の延長方向一方側に行くにつれて次第に回転軸心Ｃ１から離間するように傾斜しており、上記プランジャ３の各スライド孔３１ａにスライド可能に嵌挿している。

すなわち、上記プランジャ３の各スライド孔３１ａは、上記各マスタージョウ４の一端側にそれぞれ連係している。

一方、上記各マスタージョウ４の他端側には、図１に示すように、断面形状が上記ガイド溝２５の断面形状に対応する第２スライド部４２が設けられ、該各第２スライド部４２は、上記各ガイド溝２５に案内されるようになっている。

上記各第２スライド部４２には、当該各第２スライド部４２に沿って延びる細長いブロック形状のトップジョウ５が２つのボルトＢ１を用いて固定されている。

そして、上記チャック装置１が取り付けられた工作機械（図示せず）で作業を行う際、プランジャ３を一方側へスライドさせると、図４に示すように、上記プランジャ３の上記各スライド孔３１ａを形成する面が上記各マスタージョウ４の第１スライド部４１の外周面に摺接しながら当該第１スライド部４１を回転軸心Ｃ１側に押圧するようになっている。

上記各第１スライド部４１が上記プランジャ３の上記各スライド孔３１ａを形成する面によって回転軸心Ｃ１側に押圧されると、上記各第２スライド部４２が上記ガイド溝２５に沿って移動することにより回転軸心Ｃ１に接近して上記各トップジョウ５がワークＷ１を把持するようになっている。

一方、上記プランジャ３を他方側へスライドさせると、図３に示すように、上記プランジャ３の上記各スライド孔３１ａを形成する面が上記各マスタージョウ４の第１スライド部４１の外周面に摺接しながら当該第１スライド部４１を回転軸心Ｃ１の反端側に押圧するようになっている。

そして、上記各第１スライド部４１が上記プランジャ３の上記各スライド孔３１ａを形成する面によって回転軸心Ｃ１の反対側に押圧されると、上記各第２スライド部４２が上記ガイド溝２５に沿って移動することにより回転軸心Ｃ１から離間して上記各トップジョウ５がワークＷ１の把持状態を解除するようになっている。

ところで、上記チャック装置１でワークＷ１を把持する際、図２に示すように、上記各トップジョウ５によるワークＷ１の把持動作で発生する把持力の反力が上記プランジャ３の各スライド孔３１ａに対応する部分に外側方（Ｚ１方向）に向かうように加わる。すると、プランジャ３の各スライド孔３１ａに対応する部分が外側方に弾性変形するが、図５及び図６に示すように、この弾性変形動作で変形する部分を上記嵌合凹部２２の内周面に摺接させることで予め決められた各嵌合凹部２２の奥端部Ｅ１に上記各張出部３１の頂部Ｔ１が到達するよう上記嵌合凹部２２が上記プランジャ３をＦ１方向に移動させて上記各スライド孔３１ａにおけるプランジャ３の中心軸を通る対称軸Ｙ１を上記チャック本体２の各ガイド溝２５における回転軸心Ｃ１を通る対称軸Ｙ２に一致させるようになっている。つまり、各嵌合凹部２２は、各スライド孔３１ａを各ガイド溝２５に対する予め決められた設定位置に一致させるようになっている。このように、各トップジョウ５でワークＷ１を把持する際、プランジャ３の弾性変形動作によって各スライド孔３１ａが各ガイド溝２５に対する予め決められた設定位置にまで移動するようになるので、各トップジョウ５によるワークＷ１の把持動作が完了した時点でチャック本体２に対するプランジャ３の位置がばらつかなくなり、ワークＷ１の把持位置が基準位置からずれなくなってワークＷ１を精度良く把持することができる。

また、上記チャック本体２の各嵌合凹部２２の間に回転軸心Ｃ１側に膨出する膨出部２１が形成されているので、チャック本体２におけるプランジャ３の各張出部３１の間に対応する部分の肉厚が厚くなり、チャック本体２の剛性が高くなる。したがって、ワークＷ１の把持動作の際にチャック本体２が変形してしまい、これを起因として各マスタージョウ４が傾いたり、或いは、各マスタージョウ４の位置がずれてしまって各トップジョウ５による把持精度が低下してしまうといったことを防ぐことができる。

また、チャック本体２の剛性が高くなることにより、ワークＷ１を加工する際においてチャック装置１に振動が発生し難くなるので、ワークＷ１におけるビビリ現象の発生を防止することができる。

さらに、チャック本体２に対してプランジャ３が移動する際、湾曲する各嵌合凹部２２の内周面に対して湾曲する各張出部３１の張出面が摺接するので、チャック本体２に対するプランジャ３の移動動作が滑らかになり、チャック本体２に対するプランジャ３の位置決めを効率的に行うことができる。

《発明の実施形態２》
図７及び図８は、本発明の実施形態２に係るチャック装置１を示す。この実施形態２では、チャック本体２の収容空間Ｓ１の形状、プランジャ３の一部構造及びマスタージョウ４における第１スライド部４１の構造が実施形態１と異なっているだけで、その他は実施形態１と同じであるため、以下、実施形態１と異なる部分のみを詳細に説明する。

実施形態２の収容空間Ｓ１は、回転軸心Ｃ１の延長方向に見て略三角形状をなしており、上記チャック本体２の内周面には、実施形態１の如き膨出部２１が形成されていない。

実施形態２のプランジャ３は、上記収容空間Ｓ１の形状に対応する略三角形状をなすプランジャ本体３ｂを備え、該プランジャ本体３ｂは、回転軸心Ｃ１の延長方向一方側に開口する断面が円形状の取付凹部３ｄを有している。

実施形態２の各張出部３１は、それぞれ上記プランジャ本体３ｂに設けられ、各張出部３１には、上記回転軸心Ｃ１に対して直交する方向の断面が略Ｔ字状をなす切欠溝３３（連係手段）が形成されている。

該切欠溝３３は、上記回転軸心Ｃ１の延長方向一方側に行くにつれて次第に回転軸心Ｃ１から離間するように傾斜して延びる形状をなしていて、その延長方向両端は開放している。

上記取付凹部３ｄには、リング状をなす取付部材３ｃが取り付けられ、該取付部材３ｃは、上記各切欠溝３３の一端側の一部を塞いでいる。

実施形態２の第１スライド部４１は、その断面が上記切欠溝３３に対応する略Ｔ字状をなしており、当該切欠溝３３にスライド可能に嵌挿している。

そして、実施形態２のチャック装置１でワークＷ１を把持する際、図７に示すように、上記各トップジョウ５によるワークＷ１の把持動作により発生する把持力の反力が上記プランジャ３の各切欠溝３３に対応する部分に外側方（Ｚ１方向）に向かうように加わる。すると、プランジャ３の各切欠溝３３に対応する部分が外側方に弾性変形するが、図９及び図１０に示すように、この弾性変形動作で変形する部分を上記嵌合凹部２２の内周面に摺接させることで予め決められた各嵌合凹部２２の奥端側設定部Ｅ２，Ｅ３に上記各張出部３１における切欠溝３３の開口周縁Ｔ２，Ｔ３がそれぞれ到達するよう上記嵌合凹部２２が上記プランジャ３をＦ１方向に移動させて各切欠溝３３におけるプランジャ３の中心軸を通る対称軸Ｙ１をチャック本体２の各ガイド溝２５における回転軸心Ｃ１を通る対称軸Ｙ２に一致させるようになっている。このように、実施形態２においても実施形態１と同様に、各トップジョウ５によるワークＷ１の把持動作が完了した時点でチャック本体２に対するプランジャ３の位置がばらつかなくなり、ワークＷ１の把持位置が基準位置からずれなくなってワークＷ１を精度良く把持することができる。

尚、図９及び図１０では、便宜上、隙間δを誇張して記載している。

《発明の実施形態３》
図１１及び図１２は、本発明の実施形態３に係るチャック装置１を示す。この実施形態３では、プランジャ３の張出部３１の構造及びマスタージョウ４における第１スライド部４１の構造が実施形態１と異なっているだけで、その他は実施形態１と同じであるため、以下、実施形態１と異なる部分のみを詳細に説明する。

実施形態３の各張出部３１には、上記回転軸心Ｃ１の延長方向一方側に行くにつれて次第に回転軸心Ｃ１から離間するように傾斜する断面略Ｔ字状のスライド溝３１ｂ（連係手段）が形成され、該スライド溝３１ｂの延長方向両端は開放している。

実施形態３の第１スライド部４１は、その断面が上記スライド溝３１ｂに対応する略Ｔ字状をなしており、当該スライド溝３１ｂにスライド可能に嵌挿している。

そして、実施形態３のチャック装置１でワークＷ１を把持する際、図１１に示すように、上記各トップジョウ５によるワークＷ１の把持動作により発生する把持力の反力が上記プランジャ３の各スライド溝３１ｂに対応する部分に外側方（Ｚ１方向）に向かうように加わる。すると、プランジャ３の各スライド溝３１ｂに対応する部分が外側方に弾性変形するが、図１３及び図１４に示すように、この弾性変形動作で変形する部分を上記嵌合凹部２２の内周面に摺接させることで予め決められた各嵌合凹部２２の奥端側設定部Ｅ２，Ｅ３に上記各張出部３１におけるスライド溝３１ｂの開口周縁Ｔ２，Ｔ３がそれぞれ到達するように上記嵌合凹部２２が上記プランジャ３をＦ１方向に移動させて各スライド溝３１ｂにおけるプランジャ３の中心軸を通る対称軸Ｙ１をチャック本体２の各ガイド溝２５における回転軸心Ｃ１を通る対称軸Ｙ２に一致させるようになっている。このように、実施形態３においても実施形態１，２と同様に、各トップジョウ５によるワークＷ１の把持動作が完了した時点でチャック本体２に対するプランジャ３の位置がばらつかなくなり、ワークＷ１の把持位置が基準位置からずれなくなってワークＷ１を精度良く把持することができる。

尚、図１３及び図１４では、便宜上、隙間δを誇張して記載している。

《発明の実施形態４》
図１５は、本発明の実施形態４に係るチャック装置１を示す。この実施形態４では、チャック本体２の収容空間Ｓ１の形状及びプランジャ３の各張出部３１の構造が実施形態２と異なっているだけで、その他は実施形態２と同じであるため、以下、実施形態２と異なる部分のみを詳細に説明する。

実施形態４のプランジャ３の各張出部３１における回転軸心Ｃ１の延長方向一方側には、当該回転軸心Ｃ１に対して直交するとともに上記切欠溝３３の中心を通過する直線（回転軸心Ｃ１を通る対称軸Ｙ１）に対して直交する平坦面部３１ｃが設けられている。

実施形態４の収容空間Ｓ１は、回転軸心Ｃ１の延長方向に見て各隅部が緩やかに湾曲する正六角形状をなしている。すなわち、チャック本体２の回転軸心Ｃ１周りの内周面には、６つの平坦な面が設けられ、上記各ガイド溝２５に対して直交する３つの平坦な面は、上記プランジャ３の各平坦面部３１ｃが微小な隙間δをあけて対面する摺動面部２６（位置合わせ部）となっている。

そして、実施形態４のチャック装置１でワークＷ１を把持する際、図１５に示すように、上記各トップジョウ５によるワークＷ１の把持動作により発生する把持力の反力が上記プランジャ３の各切欠溝３３に対応する部分に外側方（Ｚ１方向）に向かうように加わる。すると、プランジャ３の各切欠溝３３に対応する部分が外側方に弾性変形するが、図１６及び図１７に示すように、この弾性変形動作で変形する部分（平坦面部３１ｃ）を上記摺動面部２６に摺接させることで当該摺動面部２６に上記平坦面部３１ｃが密着するように上記嵌合凹部２２が上記プランジャ３をＦ１方向に移動させて各切欠溝３３におけるプランジャ３の中心軸を通る対称軸Ｙ１をチャック本体２の各ガイド溝２５における回転軸心Ｃ１を通る対称軸Ｙ２に一致させるようになっている。このように、実施形態４においても実施形態１〜３と同様に、各トップジョウ５によるワークＷ１の把持動作が完了した時点でチャック本体２に対するプランジャ３の位置がばらつかなくなり、ワークＷ１の把持位置が基準位置からずれなくなってワークＷ１を精度良く把持することができる。

また、チャック本体２に対してプランジャ３の位置合わせを行う箇所が平坦な形状であるので、チャック本体２及びプランジャ３の加工が実施形態２の発明に比べて容易であり、加工コストを下げることができる。

尚、図１６及び図１７では、便宜上、隙間δを誇張して記載している。

また、本発明の実施形態４では、チャック本体２の回転軸心Ｃ１周りに形成された６つの面のうちの各摺動面部２６を除く３つの面が平坦な形状をなしているが、プランジャ３の外周面に対応するように湾曲する形状をなしていてもよい。

本発明は、旋盤等の工作機械に取り付けて使用するチャック装置に適している。

１ チャック装置
２ チャック本体
３ プランジャ
４ マスタージョウ
５ トップジョウ
２２ 嵌合凹部（位置合わせ部）
２５ ガイド溝（ガイド部）
２６ 摺動面部（位置合わせ部）
３１ 張出部
３１ａ スライド孔（連係手段）
３１ｂ スライド溝（連係手段）
３１ｃ 平坦面部
３３ 切欠溝（連係手段）
ρ１ 第１の曲率半径
ρ２ 第２の曲率半径
Ｃ１ 回転軸心
Ｓ１ 収容空間
Ｗ１ ワーク

Claims (4)

1. 回転軸心周りに回転可能に設けられ、且つ、内部に収容空間を有し、当該収容空間に連通するとともに上記回転軸心に対して直交する方向に延びる複数のガイド部が上記回転軸心周りに等間隔に設けられたチャック本体と、
   上記ガイド部に案内され、且つ、一端側が上記収容空間に収容されるとともに他端にトップジョウが取り付けられた複数のマスタージョウと、
   上記収容空間に収容され、且つ、上記回転軸心に沿ってスライド可能に設けられ、上記各マスタージョウの一端側にそれぞれ連係する複数の連係手段が設けられたプランジャとを備え、
   該プランジャの一方側へのスライド動作により上記各連係手段が上記各マスタージョウを上記各ガイド部に沿って上記回転軸心に接近させることで上記各トップジョウがワークを把持する一方、上記プランジャの他方側へのスライド動作により上記各連係手段が上記各マスタージョウを上記各ガイド部に沿って上記回転軸心から離間させることで上記各トップジョウが上記ワークの把持状態を解除するよう構成されたチャック装置であって、
   上記チャック本体の上記回転軸心周りの内周面には、上記各トップジョウによる上記ワークの把持動作によって上記プランジャの各連係手段に対応する部分に発生する外側方への弾性変形動作に伴って当該弾性変形動作による変形部分を摺接させることで上記プランジャを移動させて上記各連係手段を上記各ガイド部に対する予め決められた設定位置に一致させる位置合わせ部が設けられていることを特徴とするチャック装置。
2. 請求項１に記載のチャック装置において、
   上記プランジャの上記各連係手段に対応する位置には、上記回転軸心から離れるように、且つ、上記回転軸心に対して直交する断面が湾曲状となるように張り出す張出部が設けられ、
   上記位置合わせ部は、上記回転軸心に対して直交する断面が凹状をなし、上記各張出部が微小な隙間をあけてそれぞれ嵌合する複数の嵌合凹部であることを特徴とするチャック装置。
3. 請求項２に記載のチャック装置において、
   上記各嵌合凹部の内周面は、上記回転軸心の延長方向に見て第１の曲率半径からなる湾曲状をなす一方、上記各張出部の張出面は、上記回転軸心の延長方向に見て第２の曲率半径からなる湾曲状をなし、
   上記第１の曲率半径をρ１とし、且つ、上記第２の曲率半径をρ２とすると、ρ１≧ρ２となっていることを特徴とするチャック装置。
4. 請求項１に記載のチャック装置において、
   上記プランジャの上記各連係手段に対応する位置には、上記回転軸心に直交するとともに上記連係手段の中心を通過する直線に対して直交する複数の平坦面部が設けられ、
   上記位置合わせ部は、上記ガイド部に直交する平坦状をなし、上記平坦面部が微小な隙間をあけてそれぞれ対面する複数の摺動面部であることを特徴とするチャック装置。

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