WO2021100489A1 - チャック装置 - Google Patents

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WO2021100489A1
WO2021100489A1 PCT/JP2020/041489 JP2020041489W WO2021100489A1 WO 2021100489 A1 WO2021100489 A1 WO 2021100489A1 JP 2020041489 W JP2020041489 W JP 2020041489W WO 2021100489 A1 WO2021100489 A1 WO 2021100489A1
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work
rod
housing
rods
chuck device
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PCT/JP2020/041489
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Inventor
栄 中沢
政夫 坂井
Original Assignee
シチズン時計株式会社
シチズンマシナリー株式会社
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23B—TURNING; BORING
    • B23B31/00—Chucks; Expansion mandrels; Adaptations thereof for remote control
    • B23B31/02—Chucks
    • B23B31/10—Chucks characterised by the retaining or gripping devices or their immediate operating means
    • B23B31/12—Chucks with simultaneously-acting jaws, whether or not also individually adjustable
    • B23B31/18—Chucks with simultaneously-acting jaws, whether or not also individually adjustable pivotally movable in planes containing the axis of the chuck
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23B—TURNING; BORING
    • B23B31/00—Chucks; Expansion mandrels; Adaptations thereof for remote control
    • B23B31/02—Chucks
    • B23B31/10—Chucks characterised by the retaining or gripping devices or their immediate operating means
    • B23B31/12—Chucks with simultaneously-acting jaws, whether or not also individually adjustable
    • B23B31/19—Chucks with simultaneously-acting jaws, whether or not also individually adjustable moving parallel to the axis of the chuck
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23B—TURNING; BORING
    • B23B2231/00—Details of chucks, toolholder shanks or tool shanks
    • B23B2231/22—Compensating chucks, i.e. with means for the compensation of irregularities of form or position

Definitions

  • the present invention relates to a chuck device for holding a workpiece supplied to a machine tool, and more particularly to a chuck device provided with a plurality of workpiece holding claws.
  • a chuck device for gripping a work a chuck body, a reference fixing claw portion fixed to one end side of the chuck body and supporting one end portion of the work, and opening and closing with respect to the reference fixing claw portion on one end side of the chuck body.
  • the work chuck device is known to be operably provided and provided with a movable claw portion for supporting one end of the work, a driving means for opening and closing the movable claw portion, and a stopper for supporting the other end of the work. (For example, Patent Document 1).
  • the work chuck device described above sandwiches the side of the work with the claws, when the work is a plate material, the work may be deformed or buckled.
  • the present invention solves the problems of the prior art as described above, that is, the object of the present invention is to hold the work supplied to the machine tool without being deformed when the work is a plate material. It is to provide a chuck device.
  • the present invention provides a plurality of rods provided with work holding claws for holding a work supplied to a machine tool, a support for supporting each of the plurality of rods, and each of the plurality of rods.
  • a chuck device including a housing that swingably accommodates the support and a driving body that integrally moves the plurality of rods with respect to the housing, and the housing holds the work.
  • Each rod has a work contact surface arranged to face the claw portion, and when the plurality of rods release the holding of the work, the work holding claw portion is separated from the work contact surface of the housing.
  • the work holding claws swing integrally so as to be separated from each other and the plurality of rods hold the work, each of the work holding claws is brought close to the work contact surface of the housing. After the work holding claws swing integrally so as to approach each other, the work holding claws move integrally in parallel with the advancing / retreating direction of the drive body to bring the work holding claws into contact with the work.
  • the rod swing mechanism for swinging the rod around the support is provided, and the rod swing mechanism has a guide groove and a protrusion that engages with the guide groove, and the protrusion and the said.
  • the rod When the guide groove is engaged, the rod is parallel to the advancing / retreating direction of the driving body, and when the protrusion and the guide groove are disengaged, the rod is driven. It is characterized by being tilted with respect to the direction of movement of the body.
  • the guide groove of the rod swinging mechanism is formed in the rod, and the protrusion of the rod swinging mechanism is formed in the housing.
  • an elastic body for urging the rod is inserted between the rod and the driving body in a direction in which the work holding claws of the rods approach each other.
  • the present invention can obtain the following effects. (1) When a plurality of rods release the holding of the work, when the holding of the work is released, the work holding claws are separated from the work contact surface of the housing, and each of the work holding claws is released. Since the work is held in the advancing / retreating direction of the drive body, which is the thickness direction, by swinging the work integrally so as to be separated from each other, the work can be held without being deformed when the work is a plate material.
  • the rod When the protrusion and the guide groove are engaged, the rod is parallel to the advancing / retreating direction of the drive body, and when the protrusion and the guide groove are disengaged, the rod is the drive body. Since the rod is tilted with respect to the advancing / retreating direction, the rod can be made swingable only by providing a guide groove and a protrusion, so that the rod can be made swingable with a simple configuration.
  • the chuck device can be manufactured more easily than in the case where the protrusions of the rod swing mechanism are formed on the rod.
  • FIG. 3 is a perspective view of a machine tool incorporating a chuck device according to an embodiment of the present invention.
  • the plan view of the processing room of the machine tool shown in FIG. The perspective view which shows the chuck device which is the Example of this invention.
  • FIG. 3A is a perspective view showing the inside of the chuck device shown in FIG. 3A.
  • FIG. 3A is a sectional view taken along line IV-IV. Sectional drawing of the chuck device with the work holding claw part open.
  • a plurality of rods provided with a work holding claw portion for holding a work supplied to a machine tool, a support for supporting each of the plurality of rods, and each of the plurality of rods centered on a support.
  • a chuck device including a housing that accommodates swingably and a drive body that integrally moves a plurality of rods with respect to the housing, and the housing is in contact with a work that is arranged to face the work holding claw portion.
  • the work holding claws are brought close to the work contact surface of the housing, and the work holding claws are integrally swung so as to be close to each other, and then the driving body.
  • the work supplied to the machine tool is a plate material
  • the work is held without being deformed by moving integrally in parallel with the advancing / retreating direction of the machine tool and bringing the work holding claws into contact with the work. Any specific embodiment may be used.
  • FIG. 1 is a perspective view of a machine tool incorporating a chuck device according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 2 is a plan view of a machine tool processing chamber shown in FIG.
  • the machine tool 10 has a plurality of machining modules, and as shown in FIG. 1, has a sliding door 12 in front of the machine tool 10 for ensuring access to the machining chamber 11 for machining the workpiece.
  • a processing module moving mechanism 13 is provided on the bed 14.
  • the processing module moving mechanism 13 is movable on the bed 14 in the Y direction, and the processing module 15 is mounted so as to be movable in the Z direction.
  • a tool post (not shown) and a chuck device 100 for holding a workpiece supplied to the machine tool 10 are attached to the machining module 15.
  • 3A is a perspective view showing a chuck device according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 3B is a perspective view showing the inside of the chuck device shown in FIG. 3A
  • FIG. 4 is a sectional view taken along line IV-IV of FIG. 3A. ..
  • the chuck device 100 has a columnar shape, and the rear end side thereof is connected to the machining module 15.
  • the major axis direction of the chuck device 100 corresponds to the Z direction, and the directions orthogonal to the Z direction and the X direction (vertical direction) correspond to the Y direction.
  • the chuck device 100 includes a housing 110 that is connected to the machining module 15 via a drive body 140 described later.
  • the housing 110 includes a base 111, a housing body 112 attached to the base 111, a sleeve 113 that slidably holds the rod 120 described later, and an engaging member 114 that engages with the guide groove 121a of the rod 120 described later. It has a columnar receiving member 115 for receiving the work, and a columnar support holding 116 for preventing the support 130, which will be described later, from being inserted into the housing body 112.
  • the base 111 is a disk-shaped member, and a through hole 111a extending in the Z direction is formed at the center thereof.
  • the housing body 112 is a columnar member, and is fixed to the base 111 by bolts (not shown).
  • a cylindrical recess 112a extending in the Z direction is formed on the rear end side of the housing body 112, and a drive body moving space V that allows the drive body 140 described later to move forward and backward is formed between the recess 112a and the base 111. It is formed.
  • the housing main body 112 is formed with three through holes 112b extending in the Z direction and communicating with the recess 112a.
  • the central axis of the through hole 112b is substantially parallel to the central axis C of the chuck device 100 and is provided on a single circumference centered on the central axis C.
  • the through holes 112b are formed at equal intervals (120 degree intervals in this embodiment) when viewed from the Z direction. Further, in the side peripheral surface 112c of the housing body 112, the support insertion hole 112d for inserting the support 130 described later and the engagement member insertion hole 112e for inserting the engagement member 114 are the same as the through holes 112b. Only a number are formed. Further, a columnar receiving member accommodating recess 112g for accommodating the rear end portion of the receiving member 115 is formed on the front surface 112f of the housing main body 112.
  • the sleeve 113 is sealed to seal a gap between the cylindrical sleeve body 113a, which is inserted into the through hole 112b of the housing body 112 and engages with the support 130 described later, and the sleeve body 113a and the housing body 112. It has a member 113b and a retaining ring 113c that prevents the sealing member 113b from coming off the sleeve body 113a.
  • the engaging member 114 is a columnar member, is inserted into the engaging member insertion hole 112e of the housing main body 112, and is fixed to the housing main body 112.
  • a V-shaped protrusion 114a is formed at the tip of the engaging member 114 (on the C side of the central axis) when viewed from the Z direction.
  • the receiving member 115 is appropriately selected according to the thickness of the work, and is inserted and fixed in the receiving member accommodating recess 112g. Further, a flat work contact surface 115a orthogonal to the Z direction is formed at the front end of the receiving member 115.
  • the support holder 116 is a member that is inserted into the support insertion hole 112d after the support 130, which will be described later, is inserted into the support insertion hole 112d.
  • the chuck device 100 is attached to three rods 120 housed in the housing 110 and freely advancing and retreating in the housing 110, three supports 130 mounted on the housing 110, and the housing 110. It is provided with a driving body 140 that is mounted and moves the three rods 120 back and forth integrally, and a connecting mechanism 150 that connects the rods 120 and the driving body 140 and swings the three rods 120 integrally.
  • the rod 120 has a columnar rod main body 121 that is slidable in the support 130, and a work holding claw portion 122 that holds a work connected to the tip of the rod main body 121.
  • the rod body 121 is formed with a guide groove 121a extending in the Z direction (that is, the direction in which the central axis C of the chuck device 100 extends) on the surface of the housing body 112 facing the inner peripheral surface 112h.
  • the work holding claw portion 122 is replaceable with respect to the rod body 121 depending on the size of the work to be held, and protrudes from the housing 110.
  • the work holding claw portion 122 is connected to the rod body 121 and extends toward the central axis C of the chuck device 100, and the work extending substantially parallel to the central axis C from the tip of the arm portion 122a toward the front. It is formed of a contact portion 122b and a claw portion 122c that extends from the tip of the work contact portion 122b toward the central axis C and faces the work contact surface 115a of the housing 110 when holding the work.
  • the support 130 is a columnar member and is swingable with respect to the housing body 112. Therefore, the housing 110 swingably accommodates each rod 120 via each support 130. Further, the support 130 is formed with a through hole 131 in the radial direction. The diameter of the through hole 131 is substantially equal to the diameter of the sleeve body 113a and the rod body 121. Therefore, the support 130 supports the rod 120 in a loosely inserted state.
  • the drive body 140 moves forward and backward along the central axis C of the chuck device 100, and is inserted into the drive shaft 141 inserted through the housing body 112, the connecting member 142 inserted through the drive shaft 141, and the drive shaft 141. It has a retainer 143 that prevents the connecting member 142 from falling off from the drive shaft 141.
  • One end side of the drive shaft 141 is connected to the processing module 15, and the other end side is inserted into the housing body 112. As a result, the drive shaft 141 is free to move forward and backward with respect to the housing 110.
  • the connecting member 142 is a triangular columnar member, and the rod holding portion 142a projects from each side.
  • the rod holding portion 142a is U-shaped when viewed from the Z direction, and houses the rod main body 121.
  • a pin insertion hole 142aa is formed on the surface of the rod holding portion 142a facing the rod body 121.
  • the connecting mechanism 150 includes a connecting pin 151 inserted between the rod 120 and the driving body 140, a set screw 152 for preventing the connecting pin 151 from coming off, and a spring (elasticity) inserted between the rod 120 and the driving body 140. Body) 153 and.
  • the connecting pin 151 is inserted through the pin insertion hole 142aa of the drive body 140 and the through hole 121b formed behind the rod body 121.
  • the set screw 152 is screwed into a screw hole 121c orthogonal to the through hole 121b formed in the rod body 121 and is in contact with the connecting pin 151.
  • the spring 153 urges the rod 120 in a direction away from the central axis C of the chuck device 100.
  • FIG. 5A is a cross-sectional view of the chuck device with the work holding claw portion open
  • FIG. 5B is a cross-sectional view of the chuck device with the work holding claw portion closed and the work is held
  • FIG. 5C is a cross-sectional view of the work holding claw portion. It is sectional drawing of the chuck device in the state which closed the part and brought the work holding claw part close to the work contact surface.
  • the support 130 is swingable with respect to the housing 110 (housing body 112), the rod 120 loosely inserted into the support 130 swings around the support 130, and the rod 120
  • the work holding claw portion 122 swings in a direction away from the central axis C of the chuck device 100. Therefore, when the protrusion 114a climbs the rear end slope 121d of the rod 120 and the protrusion 114a and the guide groove 121a are not engaged, the rod 120 with respect to the central axis C (advancing / retreating direction of the drive body 140) of the chuck device 100.
  • the work holding claw portion 122 as shown in FIG. 5A is open (the inner end surface 122ca of the work holding claw portion 122 parallel to the central axis C of the chuck device 100 when viewed from the Z direction is the receiving member. It is in a state of being wider than 115).
  • the chuck device 100 can receive the work W in this state. Then, a work unloading device (not shown) brings the work W into contact with the work contact surface 115a of the chuck device 100.
  • the three rods 120 connected to the drive body 140 by the connecting mechanism 150 also move rearward in the Z direction.
  • the protrusion 114a of the engaging member 114 descends the rear end slope 121d of the rod 120
  • the protrusion 114a of the engaging member 114 is fixed to the housing body 112
  • the rod 120 is attached to the outer periphery of the housing body 112 by the spring 153. Since the rod 120 is urged to the side, the rod 120 tends to move away from the central axis C of the chuck device 100 by the engaging member 114.
  • the rod 120 loosely inserted into the support 130 swings around the support 130, and the rod 120
  • the work holding claw portion 122 swings in a direction approaching the central axis C of the chuck device 100. Therefore, when the protrusion 114a descends the rear end slope 121d of the rod 120 and the protrusion 114a and the guide groove 121a are engaged, the rod 120 is relative to the central axis C of the chuck device 100 (the advancing / retreating direction of the driving body 140).
  • the work holding claws 122 are closed as shown in FIG. 5B. Further, the urging direction of the rod body 120 by the spring 153 is a direction in which the distance between the work holding claw portions 122 of the rod body 120 is narrowed.
  • the three rods 120 connected to the drive body 140 by the connecting mechanism 150 are also further moved rearward in the Z direction.
  • the protrusion 114a of the engaging member 114 is fixed to the housing body 112
  • the protrusion 114a of the engaging member 114 engages with the guide groove 121a of the rod 120. In this state, it slides in the guide groove 121a.
  • the rod body 120 moves rearward in the Z direction while maintaining parallelism with the central axis C of the chuck device 100 (that is, the advancing / retreating direction of the driving body 140), and the side end surface 122cc of the work holding claw portion 122 is shown in FIG. 5C.
  • the work W is in contact with the work W, and the work W is held by the claw portion 122c of the work holding claw portion 122 and the work contact surface 115a, that is, is held in the thickness direction of the work W.
  • the rod 120 is moving backward in the Z direction while maintaining parallelism with the central axis C of the chuck device 100, the rod 120 is urged toward the outer peripheral side of the housing body 112 by the spring 153.
  • the rods 120 continue to be urged in the direction of reducing the distance between the work holding claws 122 of the 120.
  • the rod swing mechanism is composed of a guide groove 121a of the rod 120, a protrusion 114a of the housing 110, a support 130, a drive body 140, and the like, and swings the three rods 120 integrally. Then, by this rod swing mechanism, when the plurality of rods 120 release the holding of the work W, the work holding claws 122 are separated from the work contact surface 115a of the housing 110, and the respective work holding claws 122 are separated from each other. When the plurality of rods 120 hold the work W, the work holding claws 122 are brought close to the work contact surface 115a of the housing 110, and the respective work holding claws are brought close to each other.
  • the 122s swing integrally so as to approach each other, they move integrally in parallel with the advancing / retreating direction of the drive body 140 to bring the work holding claw portion 122 into contact with the work W.
  • the work W can be held without being deformed.
  • the rod 120 and the driving body 140 are connected by a spring 153 that urges the rod 120 in a direction that narrows the distance between the work holding claws 122 of the rod 120, the work holding claw of the rod 120 is connected. Even if a force in the direction of increasing the distance between the work holding claws 122 of the rod 120 is applied to the work holding claw 122 while the portion 122 is approaching the work contact surface 115a, the urging force by the spring 153 is applied. Is loaded on the rod 120, so that the plurality of rods 120 can be maintained in a state of being parallel to each other while the work holding claw portion 122 of the rod 120 is brought close to the work contact surface 115a.
  • the machine tool 10 is provided with one machining module moving mechanism 13, one machining module 15, and one chuck device 100, but the number of each is not limited to this. Absent.
  • the chuck device 100 is not movable in the X direction in the machine tool 10, but the chuck device may be movable in the X direction.
  • the number of rods 120 of the chuck device 100 is three, but the number of rods is not limited to this if there are a plurality of rods.
  • the number of supports is the same as that of rods.
  • the rod swing mechanism is composed of the guide groove 121a of the rod 120 and the protrusion 114a of the housing 110, but a protrusion on the rod side and a guide groove on the housing side may be provided.
  • the shape in the plan view may be any shape.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Gripping On Spindles (AREA)

Abstract

工作機械に供給されたワークが板材のときにワークを変形させずに保持するチャック装置を提供する。 ハウジング１１０が、ワーク保持爪部１２２と対向配置されたワーク当接面１１５ａを有し、複数の杆体１２０が、ワークＷの保持を解除する場合に、ワーク保持爪部１２２をハウジング１００のワーク当接面１１５ａから離間させつつ各々のワーク保持爪部１２２がお互いに離れるように一体に揺動し、複数の杆体１２０が、ワークＷを保持する場合に、ワーク保持爪部１２２をハウジング１１０のワーク当接面１１５ａに接近させつつ各々のワーク保持爪部１２２がお互いに近づくように一体に揺動した後、駆動体１４０の進退方向と平行に一体に移動してワーク保持爪部１２２をワークＷに当接させる。

Description

チャック装置
　本発明は、工作機械に供給されたワークを保持するチャック装置に関するものであって、特に、複数のワーク保持爪部を備えたチャック装置に関する。
　従来、ワークを把持するチャック装置として、チャック本体、チャック本体の一端側に固定されかつワークの一端部を支持するための基準固定爪部、チャック本体の一端側において基準固定爪部に対して開閉動作可能に設けられかつワークの一端部を支持するための可動爪部、可動爪部を開閉させるための駆動手段、およびワークの他端部を支持するためのストッパを備える、ワークチャック装置が知られている（例えば、特許文献１）。
特開２００４－１５４８７６号公報
　上述したワークチャック装置は、ワークの側方を爪部で挟持するため、ワークが板材のとき、ワークに変形や座屈が生じる場合があった。
　そこで、本発明は、前述したような従来技術の問題を解決するものであって、すなわち、本発明の目的は、工作機械に供給されたワークが板材のときにワークを変形させずに保持するチャック装置を提供することである。
　本発明は、第１に、工作機械に供給されたワークを保持するワーク保持爪部を設けた複数の杆体と、該複数の杆体の各々を支持する支持体と、前記複数の杆体の各々を前記支持体を中心に揺動自在に収容するハウジングと、前記ハウジングに対して前記複数の杆体を一体に進退移動させる駆動体と、を備えたチャック装置であって、前記ハウジングが、前記ワーク保持爪部と対向配置されたワーク当接面を有し、前記複数の杆体が、前記ワークの保持を解除する場合に、前記ワーク保持爪部を前記ハウジングのワーク当接面から離間させつつ各々の前記ワーク保持爪部がお互いに離れるように一体に揺動し、前記複数の杆体が、前記ワークを保持する場合に、前記ワーク保持爪部を前記ハウジングのワーク当接面に接近させつつ各々の前記ワーク保持爪部がお互いに近づくように一体に揺動した後、前記駆動体の進退方向と平行に一体に移動して前記ワーク保持爪部を前記ワークに当接させることを特徴とする。
　第２に、前記杆体を前記支持体を中心に揺動させる杆体揺動機構を備え、該杆体揺動機構が、ガイド溝と該ガイド溝に係合する突起とを有し、前記突起と前記ガイド溝とが係合している場合は、前記杆体が前記駆動体の進退方向に対して平行となり、前記突起と前記ガイド溝との係合が解除されている場合は、前記杆体が前記駆動体の進退方向に対して傾いていることを特徴とする。
　第３に、前記杆体揺動機構のガイド溝が、前記杆体に形成され、前記杆体揺動機構の突起が、前記ハウジングに形成されていることを特徴とする。
　第４に、前記杆体と前記駆動体との間に、各々の前記杆体のワーク保持爪部が近づく方向に前記杆体を付勢する弾性体が介挿されていることを特徴とする。
　本発明は、以下の効果を得ることができる。
（１）複数の杆体が、ワークの保持を解除する場合に、ワークの保持を解除する場合に、前記ワーク保持爪部を前記ハウジングのワーク当接面から離間させつつ各々の前記ワーク保持爪部がお互いに離れるように一体に揺動させることにより、ワークを厚み方向である駆動体の進退方向で保持するため、ワークが板材のときにワークを変形させずに保持することができる。
（２）突起とガイド溝とが係合している場合は、杆体が駆動体の進退方向に対して平行となり、突起とガイド溝との係合が解除されている場合は、杆体が駆動体の進退方向に対して傾いていることにより、ガイド溝と突起を設けるだけで杆体が揺動自在となるため、簡便な構成で杆体を揺動自在とすることができる。
（３）杆体揺動機構のガイド溝が、杆体に形成され、杆体揺動機構の突起が、ハウジングに形成されていることにより、杆体をハウジングに収容する際に杆体がハウジングと接触しにくくなるため、杆体揺動機構の突起が杆体に形成されている場合に比べて簡便にチャック装置を作製することができる。
（４）杆体と駆動体との間に、各々の杆体のワーク保持爪部が近づく方向に杆体を付勢する弾性体が介挿されていることにより、杆体のワーク保持爪部をワーク当接面に近づけている最中に杆体のワーク保持爪部をお互いに離す方向の力がワーク保持爪部に加わったとしても、弾性体による付勢力が杆体に負荷されているため、杆体のワーク保持爪部をワーク当接面に近づけている最中に複数の杆体が互いに平行である状態を維持することができる。
本発明の実施例であるチャック装置を組み込んだ工作機械の斜視図。 図１に示す工作機械の加工室の平面図。 本発明の実施例であるチャック装置を示す斜視図。 図３Ａに示すチャック装置の内部を示す斜視図。 図３ＡのＩＶ－ＩＶ断面図。 ワーク保持爪部を開いた状態のチャック装置の断面図。 ワーク保持爪部を閉じてワークを保持した状態のチャック装置の断面図。 ワーク保持爪部を閉じてワーク保持爪部をワーク当接面に近づけた状態のチャック装置の断面図。
　本発明は、工作機械に供給されたワークを保持するワーク保持爪部を設けた複数の杆体と、この複数の杆体の各々を支持する支持体と、複数の杆体の各々を支持体を中心に揺動自在に収容するハウジングと、ハウジングに対して複数の杆体を一体に進退移動させる駆動体と、を備えたチャック装置であって、ハウジングが、ワーク保持爪部と対向配置されたワーク当接面を有し、複数の杆体が、ワークの保持を解除する場合に、ワーク保持爪部をハウジングのワーク当接面から離間させつつ各々のワーク保持爪部がお互いに離れるように一体に揺動し、複数の杆体が、ワークを保持する場合に、ワーク保持爪部をハウジングのワーク当接面に接近させつつ各々のワーク保持爪部がお互いに近づくように一体に揺動した後、駆動体の進退方向と平行に一体に移動してワーク保持爪部をワークに当接させることにより、工作機械に供給されたワークが板材のときにワークを変形させずに保持するものであれば、その具体的な実施態様は、如何なるものであっても構わない。
　以下、図１乃至図５Ｃに基づいて、本発明の実施例であるチャック装置について説明する。
　まず、図１および図２に基づいて、本発明の実施例であるチャック装置１００を組み込んだ工作機械１０の概要について説明する。
　図１は本発明の実施例であるチャック装置を組み込んだ工作機械の斜視図であり、図２は図１に示す工作機械の加工室の平面図である。
　工作機械１０は、複数の加工モジュールを有しており、図１に示すように、正面にワークの加工を行う加工室１１内へのアクセスを確保するためのスライド式のドア１２を有している。
　加工室１１内は、図２に示すように、加工モジュール移動機構１３がベッド１４上に設けられている。
　加工モジュール移動機構１３はベッド１４上をＹ方向に移動自在であり、加工モジュール１５をＺ方向に移動自在に載置している。
　加工モジュール１５には、不図示の刃物台と工作機械１０に供給されたワークを保持するチャック装置１００とが取り付けられている。
　次に、本発明の一実施例であるチャック装置１００について、図３Ａ、図３Ｂ、図４に基づき、説明する。
　図３Ａは本発明の実施例であるチャック装置を示す斜視図であり、図３Ｂは図３Ａに示すチャック装置の内部を示す斜視図であり、図４は図３ＡのＩＶ－ＩＶ断面図である。
　チャック装置１００は、図３Ａに示すように円柱状であり、後端側が加工モジュール１５に接続されている。
　なお、チャック装置１００の長軸方向がＺ方向に対応し、Ｚ方向およびＸ方向（鉛直方向）と直交する方向がＹ方向に対応する。
　チャック装置１００は、図３Ａ、図３Ｂ、図４に示すように、後述する駆動体１４０を介して加工モジュール１５と連結されるハウジング１１０を備えている。
　ハウジング１１０は、ベース１１１と、ベース１１１に取り付けられるハウジング本体１１２と、後述する杆体１２０を摺動自在に保持するスリーブ１１３と、後述する杆体１２０のガイド溝１２１ａと係合する係合部材１１４と、ワークを受ける円柱状の受け部材１１５と、ハウジング本体１１２に挿入される後述する支持体１３０の抜け止めとなる円柱状の支持体押さえ１１６とを有している。
　ベース１１１は、円盤状の部材であり、その中心にはＺ方向に伸びる貫通孔１１１ａが形成されている。
　ハウジング本体１１２は、円柱状の部材であり、不図示のボルトによりベース１１１に固定されている。
　ハウジング本体１１２の後端側には円柱状でＺ方向に伸びる凹部１１２ａが形成されており、この凹部１１２ａとベース１１１との間で後述する駆動体１４０を進退自在とする駆動体移動空間Ｖが形成されている。
　また、ハウジング本体１１２には、Ｚ方向に伸びて凹部１１２ａと連通する３つの貫通孔１１２ｂが形成されている。
　この貫通孔１１２ｂの中心軸は、チャック装置１００の中心軸Ｃとほぼ平行であると共にこの中心軸Ｃを中心とする単一円周上に設けられている。
　そして、貫通孔１１２ｂは、Ｚ方向から見て等間隔（本実施例では１２０度間隔）に形成されている。
　また、ハウジング本体１１２の側周面１１２ｃには、後述する支持体１３０を挿入するための支持体挿入孔１１２ｄおよび係合部材１１４を挿入するための係合部材挿入孔１１２ｅが貫通孔１１２ｂと同じ数だけ形成されている。
　さらに、ハウジング本体１１２の前面１１２ｆには、受け部材１１５の後端部を収容するための円柱状の受け部材収容凹部１１２ｇが形成されている。
　スリーブ１１３は、ハウジング本体１１２の貫通孔１１２ｂに挿入され後述する支持体１３０と係合する円筒状のスリーブ本体１１３ａと、このスリーブ本体１１３ａとハウジング本体１１２との間の隙間を封止する封止部材１１３ｂと、この封止部材１１３ｂがスリーブ本体１１３ａから抜けることを防ぐ抜け止めリング１１３ｃとを有している。
　係合部材１１４は、柱状の部材であり、ハウジング本体１１２の係合部材挿入孔１１２ｅに挿入され、ハウジング本体１１２に固定されている。
　係合部材１１４の先端（中心軸Ｃ側）には、Ｚ方向から見てＶ字状の突起１１４ａが形成されている。
　受け部材１１５は、ワークの厚みによって適宜選択され、受け部材収容凹部１１２ｇに挿入されて固定されている。
　また、受け部材１１５の前端にはＺ方向と直交する平面状のワーク当接面１１５ａが形成されている。
　支持体押さえ１１６は、後述する支持体１３０を支持体挿入孔１１２ｄに挿入した後に支持体挿入孔１１２ｄに挿入される部材である。
　さらにチャック装置１００は、図３Ｂおよび図４に示すように、ハウジング１１０に収容されハウジング１１０内を進退自在な３つの杆体１２０と、ハウジング１１０に装着される３つの支持体１３０と、ハウジング１１０に装着されて３つの杆体１２０を一体に進退させる駆動体１４０と、杆体１２０と駆動体１４０とを連結して３つの杆体１２０を一体に揺動させる連結機構１５０とを備えている。
　杆体１２０は、支持体１３０内を摺動自在である円柱状の杆体本体１２１と、この杆体本体１２１の先端と連結されたワークを保持するワーク保持爪部１２２とを有している。
　杆体本体１２１には、ハウジング本体１１２の内周面１１２ｈと対向する面にＺ方向（すなわち、チャック装置１００の中心軸Ｃが伸びる方向）に伸びるガイド溝１２１ａが形成されている。
　ワーク保持爪部１２２は、保持するワークのサイズによって杆体本体１２１に対して交換自在となっており、ハウジング１１０から突出している。
　このワーク保持爪部１２２は、杆体本体１２１に連結されチャック装置１００の中心軸Ｃに向かって伸びる腕部分１２２ａと、この腕部分１２２ａの先端から前方に向かって中心軸Ｃと略平行に伸びるワーク当接部分１２２ｂと、このワーク当接部分１２２ｂの先端から中心軸Ｃに向かって伸びると共にワークを保持する際にハウジング１１０のワーク当接面１１５ａと対向する爪部分１２２ｃとから形成されている。
　支持体１３０は、円柱状の部材であり、ハウジング本体１１２に対して揺動自在となっている。
　したがって、ハウジング１１０は、それぞれの杆体１２０をそれぞれの支持体１３０を介して揺動自在に収容していることになる。
　また、支持体１３０は、径方向に貫通孔１３１が形成されている。
　この貫通孔１３１の直径は、スリーブ本体１１３ａの直径および杆体本体１２１とほぼ等しくなっている。
　したがって、支持体１３０は、杆体１２０を緩挿した状態で支持している。
　駆動体１４０は、チャック装置１００の中心軸Ｃに沿って進退移動し、ハウジング本体１１２に挿通されている駆動軸１４１と、この駆動軸１４１に挿通された連結部材１４２と、駆動軸１４１に挿通されて連結部材１４２が駆動軸１４１から脱落することを防ぐ押さえ１４３とを有している。
　駆動軸１４１は、一端側が加工モジュール１５と連結されており、他端側がハウジング本体１１２に挿通されている。
　これにより、駆動軸１４１は、ハウジング１１０に対して進退自在となっている。
　連結部材１４２は、三角柱状の部材であり、各辺からは杆体保持部１４２ａが突出している。
　杆体保持部１４２ａは、Ｚ方向からみるとＵ字状であり、杆体本体１２１を収容している。
　杆体保持部１４２ａの杆体本体１２１と相対する面には、ピン挿入孔１４２ａａが形成されている。
　連結機構１５０は、杆体１２０と駆動体１４０と挿通される連結ピン１５１と、この連結ピン１５１の抜け止めを行う止めネジ１５２と、杆体１２０と駆動体１４０との間に介挿されるバネ（弾性体）１５３とを有している。
　連結ピン１５１は、駆動体１４０のピン挿入孔１４２ａａと杆体本体１２１の後方に形成された貫通孔１２１ｂに挿通されている。
　止めネジ１５２は、杆体本体１２１に形成された貫通孔１２１ｂと直交するネジ孔１２１ｃに螺着されて連結ピン１５１と当接している。
　バネ１５３は、杆体１２０をチャック装置１００の中心軸Ｃから遠ざける方向に付勢している。
　次に、このように構成された本発明の実施例であるチャック装置１００の杆体揺動機構によるワークの保持について、図４、図５Ａ乃至図５Ｃに基づいて説明する。
　図５Ａはワーク保持爪部を開いた状態のチャック装置の断面図であり、図５Ｂはワーク保持爪部を閉じてワークを保持した状態のチャック装置の断面図であり、図５Ｃはワーク保持爪部を閉じてワーク保持爪部をワーク当接面に近づけた状態のチャック装置の断面図である。
　まず、図４のようなワーク保持爪部１２２が閉じた状態（杆体１２０がチャック装置１００の中心軸Ｃとほぼ平行となっている状態）から、駆動体１４０をＺ方向前方に移動させると、連結機構１５０により駆動体１４０と接続されている３つの杆体１２０もＺ方向前方に向かって移動する。
　係合部材１１４の突起１１４ａが杆体１２０のガイド溝１２１ａの後端側に形成された後端斜面１２１ｄ（図５Ａ参照）を登るとき、係合部材１１４がハウジング本体１１２に固定されていることから、杆体１２０が係合部材１１４によりチャック装置１００の中心軸Ｃ側に移動しようとする。
　このとき、支持体１３０がハウジング１１０（ハウジング本体１１２）に対して揺動自在であることから、支持体１３０に緩挿されている杆体１２０が支持体１３０を中心に揺動し、杆体１２０のワーク保持爪部１２２がチャック装置１００の中心軸Ｃから遠ざかる方向に揺動する。
　したがって、突起１１４ａが杆体１２０の後端斜面１２１ｄを登り、突起１１４ａとガイド溝１２１ａとが係合していない場合、杆体１２０がチャック装置１００の中心軸Ｃ（駆動体１４０の進退方向）に対して傾くことになり、図５Ａに示すようなワーク保持爪部１２２が開いた状態（Ｚ方向から見てチャック装置１００の中心軸Ｃと平行なワーク保持爪部１２２の内端面１２２ｃａが、受け部材１１５より広がっている状態）となる。
　チャック装置１００は、この状態になるとワークＷを受け取り可能となる。
　そして、不図示のワーク搬出装置が、チャック装置１００のワーク当接面１１５ａにワークＷを当接させる。
　この状態から、駆動体１４０をＺ方向後方に移動させると、連結機構１５０により駆動体１４０と接続されている３つの杆体１２０もＺ方向後方に向かって移動する。
　係合部材１１４の突起１１４ａが杆体１２０の後端斜面１２１ｄを下るとき、係合部材１１４の突起１１４ａがハウジング本体１１２に固定されていること、および、バネ１５３により杆体１２０がハウジング本体１１２の外周側に付勢されていることから、杆体１２０が係合部材１１４によりチャック装置１００の中心軸Ｃから遠ざかる側に移動しようとする。
　このとき、支持体１３０がハウジング１１０（ハウジング本体１１２）に対して揺動自在であることから、支持体１３０に緩挿されている杆体１２０が支持体１３０を中心に揺動し、杆体１２０のワーク保持爪部１２２がチャック装置１００の中心軸Ｃから近づく方向に揺動する。
　したがって、突起１１４ａが杆体１２０の後端斜面１２１ｄを下り、突起１１４ａとガイド溝１２１ａとが係合している場合、杆体１２０がチャック装置１００の中心軸Ｃ（駆動体１４０の進退方向）に対してほぼ平行となることになり、図５Ｂに示すようなワーク保持爪部１２２が閉じた状態となる。
　また、バネ１５３による杆体１２０の付勢方向は、杆体１２０のワーク保持爪部１２２の相互間の距離を狭める方向となっている。
　この状態から、駆動体１４０をさらにＺ方向後方に移動させると、連結機構１５０により駆動体１４０と接続されている３つの杆体１２０もＺ方向後方に向かってさらに移動する。
　このとき、係合部材１１４の突起１１４ａがハウジング本体１１２に固定されていることから、杆体１２０がＺ方向後方に動くと、係合部材１１４の突起１１４ａが杆体１２０のガイド溝１２１ａと係合した状態でガイド溝１２１ａ内を摺動する。
　これにより、杆体１２０はチャック装置１００の中心軸Ｃ（すなわち、駆動体１４０の進退方向）と平行を保ったままＺ方向後方に移動し、ワーク保持爪部１２２の側端面１２２ｃｂが、図５Ｃに示すように、ワークＷと当接し、ワークＷはワーク保持爪部１２２の爪部分１２２ｃとワーク当接面１１５ａとで保持、すなわち、ワークＷの厚み方向で保持される。
　なお、杆体１２０はチャック装置１００の中心軸Ｃと平行を保ったままＺ方向後方に移動しているとき、バネ１５３により杆体１２０がハウジング本体１１２の外周側に付勢されていることから、杆体１２０のワーク保持爪部１２２の相互間の距離を縮める方向に杆体１２０が付勢され続けている。
　したがって、杆体揺動機構は、杆体１２０のガイド溝１２１ａ、ハウジング１１０の突起１１４ａ、支持体１３０、駆動体１４０等から構成され、３つの杆体１２０を一体に揺動させている。
　そして、この杆体揺動機構により、複数の杆体１２０が、ワークＷの保持を解除する場合に、ワーク保持爪部１２２をハウジング１１０のワーク当接面１１５ａから離間させつつ各々のワーク保持爪部１２２がお互いに離れるように一体に揺動し、複数の杆体１２０が、ワークＷを保持する場合に、ワーク保持爪部１２２をハウジング１１０のワーク当接面１１５ａに接近させつつ各々のワーク保持爪部１２２がお互いに近づくように一体に揺動した後、駆動体１４０の進退方向と平行に一体に移動してワーク保持爪部１２２をワークＷに当接させている。
　これにより、ワークＷが薄い板材であってもワークＷを変形させずに保持することができる。
　また、杆体１２０と駆動体１４０とが、杆体１２０のワーク保持爪部１２２の相互間の距離を狭める方向に杆体１２０を付勢するバネ１５３によって連結されていることにより、杆体１２０のワーク保持爪部１２２をワーク当接面１１５ａに近づけている最中に杆体１２０のワーク保持爪部１２２の相互間の距離を広げる方向の力がワーク保持爪部１２２に加わったとしても、バネ１５３による付勢力が杆体１２０に負荷されているため、杆体１２０のワーク保持爪部１２２をワーク当接面１１５ａに近づけている最中に複数の杆体１２０が互いに平行である状態を維持することができる。
　以上、本発明の実施例について説明したが、本発明は、上記の実施例に限定されるものではない。
　例えば、本実施例では、工作機械１０において加工モジュール移動機構１３が１つ、加工モジュール１５が１つ、チャック装置１００が１つ設けられていたが、それぞれの個数はこれに限定されるものではない。
　例えば、本実施例では、工作機械１０においてチャック装置１００がＸ方向に移動自在ではなかったが、チャック装置をＸ方向に移動自在としてもよい。
　例えば、本実施例では、チャック装置１００の杆体１２０は３本であったが、杆体の本数は複数あれば、これに限定されるものではない。
　なお、支持体の個数についても、杆体と同様である。
　例えば、本実施例では、杆体揺動機構が、杆体１２０のガイド溝１２１ａと、ハウジング１１０の突起１１４ａとから構成されていたが、杆体側に突起、ハウジング側にガイド溝を設けてもよい。
　例えば、ワークの形状は厚みが幅や高さに比べて十分小さい板材であれば、その平面視における形状は如何なるものであってもよい。
　１０　　・・・　工作機械
　１１　　・・・　加工室
　１２　　・・・　ドア
　１３　　・・・　加工モジュール移動機構
　１４　　・・・　ベッド
　１５　　・・・　加工モジュール
１００　　・・・　チャック装置
１１０　　・・・　ハウジング
１１１　　・・・　ベース
１１１ａ　・・・　貫通孔
１１２　　・・・　ハウジング本体
１１２ａ　・・・　凹部
１１２ｂ　・・・　貫通孔
１１２ｃ　・・・　側周面
１１２ｄ　・・・　支持体挿入孔
１１２ｅ　・・・　係合部材挿入孔
１１２ｆ　・・・　前面
１１２ｇ　・・・　受け部材収容凹部
１１２ｈ　・・・　内周面
１１３　　・・・　スリーブ
１１３ａ　・・・　スリーブ本体
１１３ｂ　・・・　封止部座
１１３ｃ　・・・　抜け止めリング
１１４　　・・・　係合部材
１１４ａ　・・・　突起
１１５　　・・・　受け部材
１１５ａ　・・・　ワーク当接面
１１６　　・・・　支持体押さえ
１２０　　・・・　杆体
１２１　　・・・　杆体本体
１２１ａ　・・・　ガイド溝
１２１ｂ　・・・　貫通孔
１２１ｃ　・・・　ネジ孔
１２１ｄ　・・・　後端斜面
１２２　　・・・　ワーク保持爪部
１２２ａ　・・・　腕部分
１２２ｂ　・・・　ワーク当接部分
１２２ｃ　・・・　爪部分
１２２ｃａ・・・　内端面
１２２ｃｂ・・・　側端面
１３０　　・・・　支持体
１３１　　・・・　貫通孔
１４０　　・・・　駆動体
１４１　　・・・　駆動軸
１４２　　・・・　連結部材
１４２ａ　・・・　杆体保持部
１４２ａａ・・・　ピン挿入孔
１４３　　・・・　押さえ
１５０　　・・・　連結機構
１５１　　・・・　連結ピン
１５２　　・・・　止めネジ
１５３　　・・・　バネ（弾性体）
　Ｖ　　　・・・　駆動体移動空間
　Ｃ　　　・・・　中心軸
　Ｗ　　　・・・　ワーク

Claims (4)

  1. 　工作機械に供給されたワークを保持するワーク保持爪部を設けた複数の杆体と、
    　該複数の杆体の各々を支持する支持体と、
    　前記複数の杆体の各々を前記支持体を中心に揺動自在に収容するハウジングと、
    　前記ハウジングに対して前記複数の杆体を一体に進退移動させる駆動体と、を備えたチャック装置であって、
    　前記ハウジングが、前記ワーク保持爪部と対向配置されたワーク当接面を有し、
    　前記複数の杆体が、前記ワークの保持を解除する場合に、前記ワーク保持爪部を前記ハウジングのワーク当接面から離間させつつ各々の前記ワーク保持爪部がお互いに離れるように一体に揺動し、
    　前記複数の杆体が、前記ワークを保持する場合に、前記ワーク保持爪部を前記ハウジングのワーク当接面に接近させつつ各々の前記ワーク保持爪部がお互いに近づくように一体に揺動した後、前記駆動体の進退方向と平行に一体に移動して前記ワーク保持爪部を前記ワークに当接させる、チャック装置。
  2. 　前記杆体を前記支持体を中心に揺動させる杆体揺動機構を備え、
    　該杆体揺動機構が、ガイド溝と該ガイド溝に係合する突起とを有し、
    　前記突起と前記ガイド溝とが係合している場合は、前記杆体が前記駆動体の進退方向に対して平行となり、
    　前記突起と前記ガイド溝との係合が解除されている場合は、前記杆体が前記駆動体の進退方向に対して傾いている、請求項１に記載のチャック装置。
  3. 　前記杆体揺動機構のガイド溝が、前記杆体に形成され、
    　前記杆体揺動機構の突起が、前記ハウジングに形成されている、請求項２に記載のチャック装置。
  4. 　前記杆体と前記駆動体との間に、各々の前記杆体のワーク保持爪部が近づく方向に前記杆体を付勢する弾性体が介挿されている、請求項３に記載のチャック装置。
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