(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ケーシング１０内にアクチュエータ１１を同一軸に内装し、このアクチュエータ１１は、その軸心で前記ケーシング１０の軸心上を進退するドローバー１２に連結されて、周方向等間隔に放射状の複数のアーム１１ａを有しており、この各アーム１１ａにジョー２０を取付け、そのジョー２０は、ワークＷに係止するトップジョー２１と、そのトップジョー２１を先端に有して前記ケーシング１０の前板１８を貫通して前記アーム１１ａに係止する棒状マスタージョー２２から成るフェースクランプチャックであって、上記ケーシング１０の前板１８は、その周方向等間隔に係止孔１９を有し、この係止孔１９にケーシングベース１０ａの前面周方向等間隔にある棒状の係止突起３３を嵌めてそのケーシングベース１０ａに取付けられており、前記係止孔１９は、平面視、大径部１９ａと小径部１９ｂが前記周方向に連結し、その連結部が小径部の幅となっただるま状であり、一方、前記係止突起３３は、先端部３３ａが前記係止孔１９の大径部１９ａを通り得て、小径部１９ｂを通り得ない径に形成され、その先端部３３ａの軸方向内側が小径となって、その小径部３３ｂは前記係止孔１９の小径部１９ｂに嵌まり得る径となっており、上記アーム１１ａとマスタージョー２２の係止は、アーム１１ａのその長さ方向の溝又は突条１７とマスタージョー２２の前記溝又は突条１７に嵌まる突起又は凹部２４とによってなされ、上記ケーシング１０内には、前記マスタージョー２２の下端が当接しそのマスタージョー２２を前記ケーシング１０軸心の軸方向所定位置に位置決めする前記溝又は突条１７に沿うガイド片３６が設けられており、上記前板１８の係止孔１９の大径部１９ａにケーシングベース１０ａの係止突起３３を嵌めた際、上記マスタージョー２２下端は上記ガイド片３６に当接し、アクチュエータ１１を進行させて、その当接状態のマスタージョー２２の突起又は凹部２４にアクチュエータ１１の溝又は突条１７を対向させ、前板１８を周方向に回して、前記係止突起３３の小径部３３ｂを前記係止孔１９の小径部１９ｂに嵌めた際、前記突起又は凹部２４と溝又は突条１７が係止して前記アーム１１ａにマスタージョー２２が取付けられるとともに、マスタージョー２２下端が前記ガイド片３６から離れるようにしたことを特徴とするフェースクランプチャック。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
この発明は、自動車タイヤのアルミホイールなどの大径ワークを掴むフェースクランプチャックに関するものである。
【０００２】
【従来の技術及びその課題】
この種のフェースクランプチャックを、この発明の一実施例を示す図１、図２を参照して説明すると、工作機械の主軸に固着されるケーシング１０内にアクチュエータ１１を同一軸に内装し、このアクチュエータ１１をドローバー１２によって前後に進退させ、前板１８から突出するジョー２０により、前板１８前面に当て金Ｒを介してアルミホイール（ワークＷ）を掴む（実施例参照）。
【０００３】
このチャックにおいて、図８に示すように、従来のジョー２は、アクチュエータ１１にねじ込み等によって固着するマスタージョー２ｂと、そのマスタージョー２ｂの先端に固着のトップジョー２ａとから成り、その形式は、ワークＷの各大きさ（サイズ）に応じて、それぞれ前板１８を取替えることなく取付けるものである。このため、ワークＷのサイズ変更があると、その都度、ジョー２の取外し、取付け及びストッパー（当て金Ｒ）などの付属部品の取外し、取付けを別々に行う必要がある。この作業は部品点数も多く、ねじ込みなどがあるため、非常に煩らわしいものとなっている。
【０００４】
この発明は、このような実情の下、ワークＷのサイズ変化に適応するジョーをワンタッチで取替え得るようにすることを課題とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、この発明にあっては、ケーシング内にアクチュエータを同一軸に内装し、このアクチュエータは、その軸心で前記ケーシングの軸心上を進退するドロバーに連結されて、周方向等間隔に放射状の複数のアームを有しており、この各アームにジョーを取付け、そのジョーは、ワークに係止するトップジョーと、そのトップジョーを先端に有して前記ケーシングの前板を貫通して前記アームに係止する棒状マスタージョーから成る周知のフェースクランプチャックであって、
上記ケーシングの前板は、その周方向等間隔に係止孔を有し、この係止孔にケーシングベースの前面周方向等間隔にある係止突起を嵌めてそのケーシングベースに取付けられており、前記係止孔は、平面視、大径部と小径部が前記周方向に連結し、その連結部が小径部の幅となっただるま状であり、一方、前記係止突起は、先端部が前記係止孔の大径部を通り得て、小径部を通り得ない径に形成され、その先端部の軸方向内側が小径となって、その小径部は前記係止孔の小径部に嵌まり得る径となっており、
上記アームとマスタージョーの係止は、アームのその長さ方向の溝又は突条とマスタージョーの前記溝又は突条に嵌まる突起又は凹部とによってなされ、上記ケーシング内には、前記マスタージョーの下端が当接する前記放射方向のガイド片が設けられており、
上記前板の係止孔の大径部にケーシングベースの係止突起を嵌めた際、上記マスタージョー下端は上記ガイド片に当接し、アクチュエータを進行させて、その状態のマスタージョーの突起又は凹部にアクチュエータの溝又は突条を対向させ、前板を周方向に回して、前記係止突起の小径部を前記係止孔の小径部を嵌めた際、前記突起又は凹部と溝又は突条が係止してアクチュエータにマスタージョーが取付けられるとともに、マスタージョー下端が前記ガイド片から離れるようにした構成としたのである。
【０００６】
【作用】
このように構成するこの発明に係るフェースクランプチャックは、従来と同様に、ドローバーを前後に進退させ、アクチュエータを介してジョーによってワークを掴む。
【０００７】
また、前板を回すと、その係止孔の大径部と小径部にケーシングベースの係止突起が選択的に対応し、小径部に対応した時、係止突起の大径先端部が係止孔の小径部周縁に係止し、前板がケーシングベースに取付けられるとともに、マスタージョーの下端がアクチュエータのアームに係止して取付けられる。
【０００８】
一方、係止突起が係止孔の大径部に対応した際、係止突起の大径先端部が係止孔の大径部にあって抜き差し可能となっているとともに、マスタージョーの下端がアクチュエータのアームから離れる。このため、前板はケーシングベースから外し得る。
【０００９】
したがって、ワークのサイズ別に、それに対応したジョー、前板を用意しておき、ワークのサイズ変更ごとに、上述の操作を行って、そのサイズに合ったジョーを前板とともに取替える。
【００１０】
【実施例】
図１乃至図５に一実施例を示し、従来と同様に、工作機械の主軸に固着されるケーシング１０内にアクチュエータ１１が同一軸に内装されており、このアクチュエータ１１はドローバー１２の進退（図２の上下方向）によりアタッチメント１３を介して図２矢印のごとく前後に動く。そのアクチュエータ１１の回り止めは、ケーシングベース１０ａに突設のピン１４が貫通していることにより行われている。図中、１５はＯリング、１６は抜け止めリング、１０ｂはケーシングベース１０ａの分割体を一体化するボルトである。
【００１１】
アクチュエータ１１は、図１、図３に示すようにその周方向等間隔に放射状の３本のアーム１１ａを有している。このアーム１１ａの数は任意である。この各アーム１１ａの先端にワークＷを掴むジョー２０が取付けられ、アーム１１ａのその取付部は先端から中心に向って形成された突条１７がなす。
【００１２】
ジョー２０は、ワークＷに係止するトップジョー２１と、そのトップジョー２１がピン２１ａでもって先端に回動自在に取付けられる棒状マスタージョー２２及びそのマスタージョー２２の支持台２３とから成る。支持台２３は、ケーシング１０の前板１８のその周方向３等分位の貫通孔に嵌め、ボルト２３ａによって前板１８に取付ける。マスタージョー２２は支持台２３に貫通させ、そのキー溝２３ｂにキー２３ｃを嵌めて、軸方向に移動自在に支持する。キー２３ｃはボルト２３ｄのねじ込みによって抜け止めする。
【００１３】
マスタージョー２２の下端には溝（凹部）２４が形成されており、この溝２４にアクチュエータアーム１１ａの突条１７が嵌まって、アクチュエータ１１とマスタージョー２２が一体となって前後に動く。アクチュエータアーム１１ａ側を溝、マスタージョー２２側を突起とし得る。アクチュエータアーム１１ａに沿う側方には前記突条１７に沿う放射方向のガイド片３６がケーシングベース１０ａに固着して位置され、このガイド片３６によって、後述の前記溝２４と突条１７の係止が円滑になされる。
【００１４】
トップジョー２１は、アクチュエータ１１が後退した状態では、その後端爪２１ｂが支持台２３の突片２５の穴２５ａに入った状態となっており（図２実線状態）、その状態からアクチュエータ１１（マスタージョー２２）が進行すると、後端爪２１ｂが突片２５の内側面を倣うことにより同図鎖線のごとく回動する。このため、その鎖線の状態で、当て金Ｒを介在してワークＷを前板１８に当てがい、アクチュエータ１１（マスタージョー２２）を後退させると、トップジョー２１は、その上端２１ｃが突片２５上端に倣って実線のごとく回動し、ワークＷの縁に係止してワークＷを掴持する。当て金Ｒは各ジョー２０に対応したものをそれぞれの前板１８にねじ等で取付けておく。
【００１５】
ケーシングベース１０ａにはその周方向６等分位に前板１８の係止機構３０が設けられている。この係止機構３０は、ケース３１内にばね３２を介在してピストン３３を入れたものであり、ドローバー１２等を通った油圧ａの印加によってピストン３３が突出する。油圧ａがなくなれば、ばね３２によってピストン３３は没する。ケース３１は止板３４を介しビス３５をベース１０ａにねじ込むことにより固定する。
【００１６】
係止機構３０のピストン３３の先は前板１８の同じく周方向６等分位の係止孔１９に嵌入している。この係止孔１９とピストン３３（係止機構３０）の数は任意である。係止孔１９は、平面視、図１に示すように、大径部１９ａと小径部１９ｂが周方向に連続し、その連続部が小径部１９ｂの幅となっただるま状であり、その小径部１９ｂの前面側は大径部１９ａと同じ大きさの凹部になっている。一方、ピストン３３の先端部３３ａは大径部１９ａに嵌まる径で、その内側が小径部３３ｂとなっており、この小径部３３ｂが小径部１９ｂに嵌まる。
【００１７】
したがって、係止孔１９の大径部１９ａにピストン３３の先端部３３ａを嵌めて、前板１８を図１矢印のごとく回すと、ピストン３３の小径部３３ｂが係止孔１９の小径部１９ｂに嵌まって、先端部３３ａによって抜け止めされ、前板８がケーシングベース１０ａに取付けられる（固着される）。
【００１８】
その係止孔１９の大径部１９ａにピストン３３の先端部３３ａが嵌まった状態では、図５鎖線で示すように、マスタージョー２２の下端がガイド片３６に当接して位置決めされている。この状態で、同図鎖線のごとくアクチュエータアーム１１ａを進行させ、前述のように前板１８を回すと、同図矢印のごとく、マスタージョー２２が動き、溝２４に突条１７が嵌まってマスタージョー２２がアクチュエータアーム１１ａと一体となる（同図実線状態参照）。このとき、前述のように前板１８もケーシングベース１０ａに固着される。このため、ドローバー１２が進退すると、アクチュエータ１１を介してジョー２０も進退して、ワークＷを掴持する。この掴持時、停止機構３０には油圧を印加してピストン３３を突出方向に付勢し、トップジョー２１とピストン３３でもってワークＷを確実に掴持する。ジョー２０のみで掴持し得れば、ピストン３３に代えて、単なる突起、すなわち、ケーシングベース１０ａに固着のピン突起としてもよい。
【００１９】
ワークＷのサイズ変更によってジョー２０の位置を変える場合には、上記と逆操作によって、アクチュエータアーム１１ａとマスタージョー２４の係止を外し、ジョー２０とともに前板１８を外す。そして、変更するワークＷに適応する位置にジョー２０を設けた前板１８’を、上述の操作によってケーシングベース１０ａに取付け、そのワークＷの掴持を行う。例えば、径が小さいワークＷであれば、図６、図７に示すように、ジョー２０を前記のものより内側に設けた前板１８’と交換する。
【００２０】
このように、掴持するワークＷの各サイズに合ったジョー２０付きの前板１８、１８’……をそれぞれ用意しておき、上述の簡単な作用でもって、各サイズのワークＷに合う前板１８’をケーシングベース１０ａに取付ける。このとき、突条１７及びガイド片３６は放射方向にあるため、その長さの範囲内であれば、上記作用をなし得るジョー２０の取付け位置の異なる各前板に対応することができる。
【００２１】
【発明の効果】
この発明は以上のように構成したので、各ワークのサイズに合わせたジョーの取付け位置の前板を用意しておき、そのサイズ変更に対しては、前板を回すことによる簡単な操作でもってその変更に対応し得る。このため、従来、非常に煩らわしかったジョーの取替えが容易となって作業性が向上する。
【図面の簡単な説明】
【図１】一実施例の平面図
【図２】同実施例の切断正面図
【図３】同実施例の要部斜視図
【図４】同実施例の前板の平面図
【図５】同実施例の要部作用説明図
【図６】他の実施例の切断正面図
【図７】同実施例の前板の平面図
【図８】従来例のジョーの斜視図
【符号の説明】
１０  ケーシング
１０ａ  ケーシングベース
１１  アクチュエータ
１１ａ  アクチュエータアーム
１２  ドローバー
１３  アタッチメント
１４  ピン
１５  Ｏリング
１６  抜け止めリング
１７  アーム側突条
１８、１８’  前板
１９  係止孔
１９ａ  係止孔大径部
１９ｂ  係止孔小径部
２、２０  ジョー
２ａ、２１  トップジョー
２ｂ、２２  マスタージョー
２３  ジョー支持台
２４  ジョー側溝（凹部）
２５  ジョー突片
３０  係止機構
３１  ケース
３２  ばね
３３  ピストン
３３ａ  ピストン先端部（大径部）
３３ｂ  ピストン小径部
３５  ビス
３６  ガイド片
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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