(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧力媒体により軸方向に移動するシリンダピストンを内蔵するシリンダ本体と、該シリンダ本体に圧力媒体を供給・回収するカップリング手段と、密封した圧力媒体が万一漏出して圧力低下をきたしたりすることを緩和する蓄圧器を備え、前記カップリング手段が圧力媒体の供給・回収時には接続されシリンダ本体回転時には切り離されるそれぞれ二個のソケットとプラグの二対から成り、該ソケットとプラグが圧力媒体を密封する逆止弁手段を内蔵すると共に、前記カップリング手段がシリンダ本体の外方に配設され、前記プラグがシリンダピストンの半径方向外方へ配置され、前記蓄圧器がシリンダピストンの内部に配置されていることを特徴とするチャック駆動装置。
【請求項２】
前記二個のソケットがひとつのスライドリングに取付けられていることを特徴とする請求項１記載のチャック駆動装置。
【請求項３】
前記二個のソケットを組込む固定スリーブ１３Ｂが旋盤の主軸後端部の本体に取付けられていることを特徴とする請求項１記載のチャック駆動装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は工作機械などに使用するチャックの駆動装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
チャック駆動装置として特開昭６０−９９５０７号の如くシリンダ本体内に圧力媒体を密封する逆止弁手段と、密封した圧力媒体が万一漏出して圧力低下をきたしたりすることを緩和する蓄圧器を備え、圧力媒体をチャックが工作物を把握後に遮断するもので、圧力媒体の供給・回収は回転バルブ部６を介してその外周に設けられたスリーブボデー９の注油口１８・排油口１８‘より行なう回転流体圧シリンダが従来技術として知られている。
文章中の付番は特開昭６０−９９５０７号に記載の付番と一致している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開昭６０−９９５０７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、従来技術は回転流体シリンダには回転バルブ部とその外周に設けられた油圧を供給、回収する油路が回転軸の長手方向に配設されたスリーブボデーに構成されるが、この油路を確保するために回転流体シリンダが長手方向に長くなるという課題がある。
更に長手方向に長くなることによる旋盤後方へのオーバーハングによって芯ズレによる振動発生が起きるという課題がある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題を解決するために、本発明は、圧力媒体により軸方向に移動するシリンダピストンを内蔵するシリンダ本体と、該シリンダ本体に圧力媒体を供給・回収するカップリング手段と、密封した圧力媒体が万一漏出して圧力低下をきたしたりすることを緩和する蓄圧器を備え、前記カップリング手段が圧力媒体の供給・回収時には接続されシリンダ本体回転時には切り離されるそれぞれ二個のソケットとプラグの二対から成り、該ソケットとプラグが圧力媒体を密封する逆止弁手段を内蔵すると共に、前記カップリング手段がシリンダ本体の外方に配設され、前記プラグがシリンダピストンの半径方向外方へ配置され、前記蓄圧器がシリンダピストンの内部に配置されている。
【発明の効果】
【０００６】
本発明は、圧力媒体の供給・回収時には接続されシリンダ本体回転時には切り離されるソケットとプラグから成るカップリング手段をシリンダ外方に配設することにより、軸方向に短寸でコンパクトに抑えたものにできる。
また、モーメント荷重も小さくできることから、高速回転時の振動を小さくできる。
さらに、圧力媒体の漏れや発熱が無く熱変位による工作物への加工精度の悪化が無くなる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】本発明の実施例１に係る断面図である。
【図２】本発明の実施例１に係る油圧回路図である。
【図３】本発明の実施例１に係る図１のＸ−Ｘ断面図である。
【図４】本発明の実施例１に係る図３のＹ−Ｙ断面図である。
【図５】本発明の実施例１に係る図４のＺ部蓄圧器詳細である。
【図６】本発明の実施例２に係る断面図である。
【図７】本発明の実施例２に係る油圧回路図である。
【図８】本発明の実施例３に係る断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下に本発明の実施の形態について、詳細に説明する。
本発明において、実施例１を添付図面にもとづいて説明する。
尚、本実施例での圧力媒体は油圧作動油としている。
図１は本発明装置の断面図である。
１はシリンダ本体、２はピストンロッド、３はシリンダピストンである。
シリンダ本体内の油室は該シリンダピストン３により左右の二室４Ａ、４Ｂに分割され、５はＯリングである。
６は前記ピストンロッド２に嵌挿される回転フランジであって、前記シリンダ本体１ともにそれぞれ２ヶ所のインロー部にシリンダピストン３を貫通して７の回り止めＡと８の回り止めＢを組み込み、シリンダ本体１に対しボルト（図示せず）で接合されている。
【０００９】
回り止めＡ７と回り止めＢ８は油室４Ａと４Ｂにそれぞれ油路を形成すべく削孔されており、且つシリンダ本体１内において９の油路Ａと１０の油路Ｂにてそれぞれ１１のプラグＡ、１２のプラグＢに接続されている。
かくしてシリンダ本体内においてプラグＡ１１から油室４Ａ、プラグＢ１２から油室４Ｂがそれぞれ油路形成されている。
図示例でピストンロッド２の右端はドローチューブに連結され、シリンダピストン３の左右動でチャック本体のジョー（何れも図示せず）を上下動させて工作物の把持或いは開放が行なわれるようになされる。
【００１０】
回転フランジ６は外形が鍵状段部ｅに構成されてなり、固定スリーブ１３が設けられる。
固定スリーブ１３に嵌込んだベアリング１４ａ、１４ｂ（図示例では１４ａ）は直接に回転フランジ６の内側壁に当接され、スペーサ１５を介して他方のベアリング（図示例では１４ｂ）はボルト１６により回転フランジ６へストッパ１７で止着させている。
ベアリング１４ａ、１４ｂ部は両端のオイルシール１８にて挟み込み、内側に注入された潤滑油にて潤滑されている。
【００１１】
前記プラグＡ１１とプラグＢ１２はそれぞれソケットＡ２１とソケットＢ２２とで二対のカップリング手段Ａ１９とカップリング手段Ｂ２０を構成し、軸に対して対称位置に取付けられている。
プラグ、ソケットとも逆止弁手段を内蔵しており、ソケットの先端がプラグ先端に当接し、更に押圧された際に内部油路が開栓する構造を成している（何れも図示せず）。
ソケットＡ２１とソケットＢ２２は左端がピストン形状とし、それぞれキャップＡ２５、キャップＢ２６の間に油室２７Ａ、２７Ｂを形成し、図示例の固定スリーブ１３の左方より嵌挿され、それぞれスプリングＡ２３とスプリングＢ２４によってキャップＡ２５、キャップＢ２６に押圧され、プラグＡ１１とプラグＢ１２と隙間ｋを確保して組み込まれている。
【００１２】
次にシリンダ本体１内でのシリンダピストン３の作動を説明すれば、以下のようにして行われる。
油圧回路図を図２に示す。
図２上段は、電磁切換えバルブ３９の中立位置、中段はシリンダピストン右行指令時、下段はシリンダピストン左行指令時をそれぞれ示す。
【００１３】
シリンダピストン右行指令時において、外部供給装置からの圧油は固定スリーブ１３の給油口Ａ２８を介し油路３０を通り油路３１、油路３２に分岐される。
油路３１を通った圧油はキャップＡ２５内の油路３１Ａを経てソケット２１へ導かれる。
同時に油路３２を通った圧油は流路切換え弁Ａ３３を通りキャップＡ２５内の油路３２Ａを経て油室２７Ａへ導かれ、更に油路３４を経由してもう一方の油室２７Ｂへも導かれる。
かくして、ソケットＡ２１とソケットＢ２２を同時に右側方向へ移動させる。
【００１４】
該ソケットＡ２１の移動に伴い、先端がプラグＡ１１の先端に当接し更に押圧されて内部油路が開栓し、油路９を通り回り止めＡ７を介して油室４Ａに導かれ、シリンダピストン３を右側方向に移動させる。
シリンダピストン３の右側への移動に伴って油室４Ｂの圧油は回り止めＢ１０を介して油路Ｂ１０を通り、前記ソケットＡ２１と同時に右側方向へ移動することにより開栓したプラグＢ１２とそれに接続しているソケットＢ２２を経てキャップＢ内の油路３６Ｂから油路３６、次いで油路３５を通り排油口Ｂ２９から回収される。
その際、給油口Ａ２８の圧油によるパイロット圧で流路切換え弁Ａ３８を閉じ、油室２７Ａ、並びに油室２７Ｂの圧油は回収されない。
以上によるシリンダピストンによる右行工程が完了し、左行工程に移るときは前述の排油口Ｂ２９は給油口にまた給油口Ａ２８は排油口になるように電磁切換えバルブ３９が切換えられることにより変更されるものであり、且つ各油路も上記と逆経路で左行工程が行われる。
【００１５】
図３は図１のＡ−Ａ断面図である。
上記構成装置には１対の蓄圧器４０Ａ、４０Ｂが設けられている。
図４は図３のＢ−Ｂ断面図である。
図５に図４のＺ部蓄圧器４０Ａの詳細を示す。  
シリンダパイプ４１はシリンダピストン３を貫通して、その両端がシリンダ本体１と回転フランジ６にそれぞれ支持されている。
パイプ４１内には、第１蓄圧ピストン４２の突出軸部が皿ばね４４の内径且つ第２蓄圧ピストン４３の内径部に挿入され、第１蓄圧ピストン４２は回転フランジ６に、第２蓄圧ピストン４３はシリンダ本体１へそれぞれ皿ばね４４のバネ圧にて押圧されている。
【００１６】
第１蓄圧ピストン４２側油室４７にはシリンダパイプ４１へ明けられた孔４５を、第２蓄圧ピストン４３側油室４８にはシリンダパイプ４１へ明けられた孔４６を通り、それぞれ油室４Ａ、油室４Ｂの圧油が流入し、第１蓄圧ピストン４２及び第２蓄圧ピストン４３を皿ばね４４に抗して矢印（イ）（ロ）方向へ移動させ、シリンダパイプ４１内に一定量の油が蓄積されるようになっている。
蓄圧器４０Ａ、４０Ｂは加工作業中における加圧流体の衝撃圧を緩和するとともに、変圧時に皿ばね４４を適宜変位させることにより、例えば遮断操作後万一密封した圧油の一部が漏出したりあるいはチャックの工作物把握部の条件変化などでシリンダピストン３が微小変位して生じる密封流体圧の低下などに対して直ちに補正対応する作用をするものである。
また、シリンダ本体１内に密封した加圧流体は回転中の温度変化による熱影響を受けて体積膨張、収縮などを起こし密封圧力に変化を生じさせることがあるが、この問題についても緩和させる作用をするものである。
【００１７】
上記実施例では蓄圧器を対称的に１対設けたものについて説明したが１個のみ、或いは３個以上の複数個であってもよい。蓄油量を１個のみ、或いは複数個で分割荷担するかが異なるのみであり、１個のみ、或いは３個以上の複数個とする場合は回転方向のバランスを保つ配慮が必要となる。
本実施例ではシリンダ本体部の回転方向のバランスを保つことを目的に敢えて蓄圧器を対称的に１対設けたものとしている。
【００１８】
本発明の実施例２に係る説明をする。
図６は固定スリーブ１３ａの外周にスライドリング５１を組み込み、固定スリーブ１３Ａの左端にピストン４９と油室５３を形成しており、前記スライドリング５１はソケットＡ２１とソケットＢ２２が軸に対して対称位置に取付けられ、シリンダ本体１に取付けられたソケットＡ１１とソケットＢ１２と共にそれぞれカップリング手段Ａ１９とカップリング手段Ｂ２０を構成し、スプリング５２によって固定スリーブ１３ａに押圧されてソケットＡ２１とソケットＢ２２はそれぞれプラグＡ１１とプラグＢ１２と隙間ｋを確保して組み込まれている。
【００１９】
次にスライドリング５１の作動を説明すれば、以下のようにして行われる。
図７に油圧回路図を示す。
実施例１と同様にシリンダピストン右行指令時において、外部供給装置からの圧油はスライドリング５１の給油口Ａ２８を介し油路３０を通り油路３１、油路３２に分岐される。
油路３１を通った圧油はソケットＡ２１へ導かれる。
同時に油路３２を通った圧油は流路切換え弁Ａ３３を通り油室５３へ導かれる。
かくして、ソケットＡ２１とソケットＢ２２を組み込んだスライドリング５１を右側方向へ移動させる。
【００２０】
本発明の実施例３に係る説明をする。
図８は図１に対してベアリング１４ａ、１４ｂ並びにオイルシール１８を除いたもので、シリンダ本体部分は旋盤の主軸後端に取付けられ、回転する。
固定スリーブ１３ｂは旋盤の主軸後端部の本体にシリンダ本体部分と同心位置に取付ける。
このような構成も可能で、勿論図６に示すものについても同様にベアリング１４ａ、１４ｂ並びにオイルシール１８を除いたものとすることは可能である。
【符号の説明】
【００２１】
１・・・シリンダ本体
３・・・シリンダピストン
１１・・・プラグＡ
１２・・・プラグＢ
１９・・・カップリング手段Ａ
２０・・・カップリング手段Ｂ
２１・・・ソケットＡ
２２・・・ソケットＢ
４０Ａ、４０Ｂ・・・蓄圧器
【図１】
0005596310.tif 000002
【図２】
0005596310.tif 000003
【図３】
0005596310.tif 000004
【図４】
0005596310.tif 000005
【図５】
0005596310.tif 000006
【図６】
0005596310.tif 000007
【図７】
0005596310.tif 000008
【図８】
0005596310.tif 000009