(57)【要約】【課題】耐久性を向上可能なチャック装置を提供する。【解決手段】チャック装置２０は、チャック本体２１、ベースジョ２２、カバー２５及びコイルバネ２７を備える。カバー２５は、ベースジョ２２の外側に取り付けられる。コイルバネ２７は、ベースジョとカバーの間に配置される。チャック本体２１は、前面Ｓ１に形成され、ベースジョ２２が摺動可能に係合される溝部２１ａと、外周面Ｓ２に形成され、カバー２５を収容可能な凹部２１ｂとを有する。【選択図】図４
2018034230.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
チャック本体と、
前記チャック本体に取り付けられ、チャック爪を支持するベースジョと、
前記ベースジョの外側に取り付けられるカバーと、
前記ベースジョと前記カバーの間に配置される弾性部材と、
を備え、
前記チャック本体は、
前面に形成され、前記ベースジョが摺動可能に係合される溝部と、
外周面に形成され、前記カバーを収容可能な凹部と、
を有する、
チャック装置。
【請求項２】
前記カバーは、前記ワークのクランプ中、前記凹部の内側に収容されるカバー本体を有する、
請求項１に記載のチャック装置。
【請求項３】
前記カバー本体は、前記ワークのアンクランプ中、前記凹部の外側に突出する、
請求項２に記載のチャック装置。
【請求項４】
前記カバーは、前記ベースジョの前面側に配置される延長部を有する、
請求項２又は３に記載のチャック装置。
【請求項５】
前記カバーは、前記ベースジョの取り付け孔に挿入されるガイド部を有する、
請求項１乃至４のいずれかに記載のチャック装置。
【請求項６】
前記ベースジョに固定され、前記カバーの前記ガイド部が挿通される押え板を備え、
前記弾性部材は、前記取り付け孔の内部において、前記押え板と前記ガイド部の間に挟持される、
請求項５に記載のチャック装置。
【請求項７】
前記凹部は、前記カバーと対向する対向面と、前記対向面に形成され、前記カバーの内面に向かって開口するエア吹き出し口とを有する、
請求項１乃至５のいずれかに記載のチャック装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、チャック装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、クランクシャフト素材などのワークを把持するためのチャック装置が広く用いられている。チャック装置は、チャック本体と、チャック本体に摺動自在に取り付けられるベースジョと、ベースジョに支持されるチャック爪とを備える。
【０００３】
ここで、特許文献１では、チャック本体とベースジョとの摺動部分に切り屑などが入ることを抑制するために、ベースジョの外側を覆うようにチャック本体の外周を弾性部材で包み込む手法が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】実開平４−４２３０２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１に記載のチャック装置を長期間使用すると、弾性部材が劣化してしまうため、切り屑などの侵入を抑制するにも限界がある。
【０００６】
本発明は、上述の状況に鑑みてなされたものであり、耐久性を向上可能なチャック装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係るチャック装置は、チャック本体と、ベースジョと、カバーと、弾性部材とを備える。ベースジョは、チャック本体に取り付けられ、チャック爪を支持する。カバーは、ベースジョの外側に取り付けられる。弾性部材は、ベースジョとカバーの間に配置される。チャック本体は、前面に形成され、ベースジョが摺動可能に係合される溝部と、外周面に形成され、カバーを収容可能な凹部とを有する。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、耐久性を向上可能なチャック装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】クランクシャフトミラーの外観斜視図
【図２】チャック装置の斜視図
【図３】チャック装置の部分拡大図
【図４】図２のＡ−Ａ断面図
【図５】図２のＡ−Ａ断面斜視図
【図６】図２のＢ−Ｂ断面図（大径ワークのクランプ時）
【図７】図２のＢ−Ｂ断面図（アンクランプ時）
【図８】図２のＢ−Ｂ断面図（小径ワークのアンクランプ時）
【発明を実施するための形態】
【００１０】
（クランクシャフトミラー１の構成）
図１は、実施形態に係るクランクシャフトミラー１の外観斜視図である。クランクシャフトミラー１は、内刃式の回転カッタを備えるインターナル型のクランクシャフトミラーである。
【００１１】
クランクシャフトミラー１は、ベッド２と、ベッド２上において互いに対向する一対のワークヘッド３と、一対のワークヘッド３の間に配置される第１及び第２カッタユニット４ａ,４ｂとを備える。
【００１２】
（１）一対のワークヘッド３
一対のワークヘッド３は、ワークとしてのクランクシャフト素材の両端を支持する。ワークは、Ｚ軸方向に沿って配置される。各ワークヘッド３の端面には、クランクシャフト素材をクランプするチャック装置２０が設けられている。
【００１３】
（２）第１及び第２カッタユニット４ａ，４ｂ
各カッタユニット４ａ，４ｂは、サドル１０と、サドル１０上に設けられたスライド１１とを備える。
【００１４】
サドル１０は、Ｚ軸送り機構によってベッド２の長手方向に移動可能である。Ｚ軸送り機構は、Ｚ軸送りモータによってボールねじ軸を正逆回転させることにより、サドル１０をＺ軸方向に移動させる。
【００１５】
スライド１１は、Ｙ軸送り機構によって、Ｚ軸と直交するＹ軸方向に移動可能である。スライド１１は、Ｙ軸送りモータによってボールねじ軸を正逆回転させることにより、スライド１１をＹ軸方向に移動させる。
【００１６】
スライド１１には、スイングヘッド１４が装着されている。スイングヘッド１４は、一端部が揺動軸１２に支持されるとともに、他端部がケース１１ｂ内のガイド部材１３に対してＹ軸方向に摺動自在に支持されている。スイングヘッド１４の内部には、カッタドラム１５が回転自在に支持されている。
【００１７】
（チャック装置２０の構成）
図２は、チャック装置２０の斜視図である。図３は、チャック装置２０の部分拡大図である。図４は、図２のＡ−Ａ断面図である。図５は、図２のＡ−Ａ断面斜視図である。図３及び図５では、カバー２５のうちカバー本体２５ａと延長部２５ｄが省略されている。以下の説明において、「前」「後」とは、チャック本体２１の軸心に平行な軸方向を基準とする用語であり、「内」「外」とは、チャック本体２１の軸心を中心とする径方向を基準とする用語である。
【００１８】
チャック装置２０は、図１に示した各ワークヘッド３の端面に設けられる。チャック装置２０は、ワークの一端部をクランプする。チャック装置２０は、チャック本体２１、ベースジョ２２、チャック爪２３、位相爪２４、カバー２５、押え板２６及びコイルバネ２７を備える。
【００１９】
（１）チャック本体２１
チャック本体２１は、略円柱形に形成される。チャック本体２１は、前面Ｓ１と外周面Ｓ２を有する。
【００２０】
前面Ｓ１は、チャック本体２１の一端面である。前面Ｓ１は、おおよそ平面状である。図２に示すように、前面Ｓ１には、ベースジョ２２と位相爪２４が取り付けられる。本実施形態では、３個のベースジョ２２と２個の位相爪２４が設けられているが、ベースジョ２２と位相爪２４の個数はこれに限られるものではない。ベースジョ２２は、径方向に沿って摺動可能である。ベースジョ２２には、ワークを掴むためのチャック爪２３が取り付けられている。位相爪２４は、ワークに当接する位置から退避した位置まで移動可能である。２個の位相爪２４それぞれが、ワークに形成された基準座に当接することによって、ワークの位相位置が決まる。
【００２１】
外周面Ｓ２は、チャック本体２１の柱面である。外周面Ｓ２は、全体的に曲面状である。外周面Ｓ２は、前面Ｓ１の外縁に連なる。
【００２２】
図３及び図５に示すように、チャック本体２１は、前面Ｓ１に形成された溝部２１ａを有する。溝部２１ａは、チャック本体２１の径方向に延びる。溝部２１ａには、ベースジョ２２が摺動可能に係合される。図３に示すように、外周面Ｓ２の平面視において、溝部２１ａはＴ字状に形成されているが、溝部２１ａの形状は特に制限されない。
【００２３】
図３及び図５に示すように、チャック本体２１は、外周面Ｓ２に形成された凹部２１ｂを有する。凹部２１ｂは、溝部２１ａの径方向外側に形成される。凹部２１ｂは、チャック本体２１の前端部に形成される。凹部２１ｂは、曲面状の外周面Ｓ２に形成された切り欠きである。凹部２１ｂには、カバー２５が収容可能である。
【００２４】
凹部２１ｂは、カバー２５と対向する対向面Ｓ３を有する。本実施形態において、対向面Ｓ３は、平面状に形成される。図３に示すように、対向面Ｓ３には、３つのエア吹き出し口２１ｃが形成されている。各エア吹き出し口２１ｃは、カバー２５の内面Ｓ５に向かって開口する。各エア吹き出し口２１ｃからカバー２５の内面Ｓ５に向かってエアが噴出するように構成されている。
【００２５】
ここで、図６及び図７は、図２のＢ−Ｂ断面図である。図６では、ワークをクランプした状態が図示され、図７では、ワークをアンクランプした状態が図示されている。図６に示すように、凹部２１ｂの対向面Ｓ３は、ワークのクランプ中、カバー２５の内面Ｓ５に当接する。図７に示すように、凹部２１ｂの対向面Ｓ３は、ワークのアンクランプ中、カバー２５の内面Ｓ５から離れる。対向面Ｓ３がカバー２５から離れた場合に、各エア吹き出し口２１ｃ（図３参照）からエアを噴出させることによって、ワークの切り屑などが凹部２１ｂに入ることを抑制できる。
【００２６】
（２）ベースジョ２２
ベースジョ２２は、チャック本体２１に取り付けられる。ベースジョ２２は、チャック本体２１の溝部２１ａに係合される。ベースジョ２２は、図６及び図７に示すように、径方向に摺動可能である。ベースジョ２２は、その前面側においてチャック爪２３を支持する。チャック爪２３は、固定具によってベースジョ２２に固定される。
【００２７】
ベースジョ２２は、図３に示すように、カバー２５が取り付けられる取付け面Ｓ４を有する。取付け面Ｓ４は、カバー２５と対向する。本実施形態において、取付け面Ｓ４は、平面状に形成される。図４及び図５に示すように、取付け面Ｓ４には、取り付け孔２２ａが形成されている。各取り付け孔２２ａは、取付け面Ｓ４から内側に延びる。各取り付け孔２２ａには、後述するカバー２５のガイド部２５ｂが挿入される。各取り付け孔２２ａの内部には、コイルバネ２７が配置される。
【００２８】
（３）カバー２５
カバー２５は、ベースジョ２２に取り付けられる。カバー２５は、図２に示すように、ベースジョ２２を覆うように配置される。カバー２５は、図４に示すように、カバー本体２５ａ、ガイド部２５ｂ、固定具２５ｃ及び延長部２５ｄを有する。
【００２９】
カバー本体２５ａは、ベースジョ２２の外側に配置される。カバー本体２５ａは、ベースジョ２２とチャック本体２１の溝部２１ａとの隙間（境い目）を覆う。これによって、ワークの切り屑などが溝部２１ａに入ることを抑制できる。
【００３０】
カバー本体２５ａは、内面Ｓ５を有する。内面Ｓ５は、カバー本体２５ａの内側に形成される。内面Ｓ５は、チャック本体２１の対向面Ｓ３と対向する。内面Ｓ５は、ベースジョ２２の取付け面Ｓ４から所定間隔離れている。本実施形態において、内面Ｓ５は、平面状に形成される。内面Ｓ５は、チャック本体２１の凹部２１ｂの対向面Ｓ３及びベースジョ２２の取付け面Ｓ４それぞれと平行である。
【００３１】
図６に示すように、カバー本体２５ａは、ワークのクランプ中、チャック本体２１の凹部２１ｂの内側に収容される。本実施形態において、カバー本体２５ａの外面Ｓ６は、ワークのクランプ中、チャック本体２１の外周面Ｓ２と面一になる。従って、カバー本体２５ａは、ワークのクランプ中、チャック本体２１の凹部２１ｂの外側に突出しないため、カバー本体２５ａが各カッタユニット４ａ，４ｂ（図１参照）と干渉することを抑制できる。
【００３２】
図７に示すように、カバー本体２５ａは、ワークのアンクランプ中、チャック本体２１の凹部２１ｂの外側に突出する。この際、ベースジョ２２も凹部２１ｂの外側に突出してもよい。
【００３３】
ガイド部２５ｂは、図４に示すように、カバー本体２５ａの内面Ｓ５に取り付けられる。ガイド部２５ｂは、カバー本体２５ａを貫通する固定具２５ｃによって固定される。本実施形態では、２個のガイド部２５ｂが設けられているが、ガイド部２５ｂの個数は特に制限されない。
【００３４】
ガイド部２５ｂは、図４及び図５に示すように、ベースジョ２２の取り付け孔２２ａに挿入される。ガイド部２５ｂは、取り付け孔２２ａ内を摺動可能である。ガイド部２５ｂには、コイルバネ２７を係止するためのフランジ部２５ｅが設けられる。フランジ部２５ｅは円環状に形成される。本実施形態において、フランジ部２５ｅは、ガイド部２５ｂの先端に設けられているが、ガイド部２５ｂの位置は特に制限されない。
【００３５】
延長部２５ｄは、カバー本体２５ａの前端部から内側に連なる。延長部２５ｄは、ベースジョ２２の前方（すなわち、前面側）に配置される。延長部２５ｄは、ベースジョ２２とチャック本体２１の溝部２１ａとの隙間を覆う。これによって、ワークの切り屑などが溝部２１ａに入ることをより抑制できる。
【００３６】
図４に示すように、延長部２５ｄの前端部とベースジョ２２との間には、シール部３０が配置されている。シール部３０は、ゴム部材などによって構成することができる。シール部３０は、延長部２５ｄとベースジョ２２との隙間を封止する。これによって、ワークの切り屑などが溝部２１ａに入ることをさらに抑制できる。
【００３７】
（４）押え板２６
押え板２６は、平板状に形成される。押え板２６は、図３乃至図５に示されるように、ベースジョ２２の取付け面Ｓ４に取り付けられる。押え板２６は、固定具２６ａによってベースジョ２２に固定される。押え板２６には、カバー２５のガイド部２５ｂが挿通されている。
【００３８】
図４に示すように、本実施形態において、押え板２６は、カバー２５のカバー本体２５ａから離れているが、カバー本体２５ａに当接していてもよい。
【００３９】
（５）コイルバネ２７
コイルバネ２７は、ベースジョ２２とカバー２５の間に配置される。コイルバネ２７は、カバー２５をベースジョ２２に引き寄せる付勢力を発生するように配置される。本実施形態において、コイルバネ２７は、ベースジョ２２の取り付け孔２２ａの内部において、カバー２５のガイド部２５ｂのうちフランジ部２５ｅと押え板２６との間に挟持されている。
【００４０】
図６に示すように、ワークのクランプ中、コイルバネ２７は、伸縮していない定常状態であってもよいが、伸張していないことが好ましく、収縮した状態であることがより好ましい。これにより、カバー２５が、コイルバネ２７の付勢力でチャック本体２１の対向面Ｓ３に押しつけられるため、ワークの切り屑などが凹部２１ｂに入ることを抑制できる。
【００４１】
図６では、大径のワークをクランプした状態が図示されているが、小径のワークをクランプする場合には、図８に示すように、コイルバネ２７が収縮することによって、ベースジョ２２と押え板２６はさらに内側に移動可能である。なお、図６に示す状態から図８に示す状態へと、ベースジョ２２と押え板２６が内側に移動したとしても、チャック本体２１に当接しているカバー２５の位置は変わらない。
【００４２】
（特徴）
（１）チャック装置２０は、チャック本体２１、ベースジョ２２、カバー２５及びコイルバネ２７を備える。カバー２５は、ベースジョ２２の外側に取り付けられる。コイルバネ２７は、ベースジョとカバーの間に配置される。チャック本体２１は、前面Ｓ１に形成され、ベースジョ２２が摺動可能に係合される溝部２１ａと、外周面Ｓ２に形成され、カバー２５を収容可能な凹部２１ｂとを有する。
【００４３】
従って、ベースジョ２２とチャック本体２１の溝部２１ａとの隙間をカバー本体２５ａで覆うことによって、切り屑などが溝部２１ａに入ることを抑制できる。
【００４４】
（２）カバー２５のカバー本体２５ａは、ワークのクランプ中、凹部２１ｂの内側に収容される。従って、ワークの加工中に、カバー本体２５ａがカッタユニット４ａ，４ｂなどと干渉することを抑制できる。
【００４５】
（３）カバー本体２５ａは、ワークのアンクランプ中、凹部２１ｂの外側に突出する。従って、アンクランプ中もカバー本体２５ａが凹部２１ｂに収容されている場合に比べて、アンクランプ中におけるコイルバネ２７の伸張量を小さくすることができる。そのため、コイルバネ２７の耐久性を向上させることができる。
【００４６】
（４）カバー２５は、ベースジョ２２の前面側に配置される延長部２５ｄを有する。従って、前面側におけるベースジョ２２とチャック本体２１の溝部２１ａとの隙間を延長部２５ｄで覆うことによって、切り屑などが溝部２１ａに入ることをより抑制できる。
【００４７】
（５）カバー２５は、ベースジョ２２の取り付け孔２２ａに挿入されるガイド部２５ｂを有する。従って、ベースジョ２２に対するカバー２５のがたつきを抑えて、カバー２５をスムーズに移動させることができる。
【００４８】
（６）チャック本体２１の凹部２１ｂは、カバー２５と対向する対向面Ｓ３に形成されたエア吹き出し口２１ｃを有する。従って、アンクランプ中にエア吹き出し口２１ｃからエアを噴出させることによって、ワークの切り屑などが凹部２１ｂに入ることを抑制できる。
【００４９】
（他の実施形態）
本発明は以上のような実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲を逸脱することなく種々の変形又は修正が可能である。
【００５０】
上記実施形態では、本発明に係るチャック装置をインターナル型のクランクシャフトミラー１に適用した場合について説明したが、本発明に係るチャック装置は、エクスターナル型のクランクシャフトミラーやクランクシャフト以外のワークを切削可能な切削加工装置にも適用可能である。
【００５１】
上記実施形態では、カバー本体２５ａの外面Ｓ６は、ワークのクランプ中、チャック本体２１の外周面Ｓ２と面一になることとしたが、カバー本体２５ａがチャック本体２１の凹部２１ｂに収容されていればよく、チャック本体２１の外周面Ｓ２と面一でなくてもよい。
【００５２】
上記実施形態では、弾性部材の一例としてコイルバネ２７を用いることとしたが、これに限られるものではない。弾性部材は、カバー２５をベースジョ２２に引き寄せる付勢力を発生するものであればよい。例えば、弾性部材として、皿ばね、板ばね及び引きばねなどを用いることができる。
【符号の説明】
【００５３】
１      クランクシャフトミラー
２０    チャック装置
２１    チャック本体
２１ａ  溝部
２１ｂ  凹部
２１ｃ  エア吹き出し口
２２    ベースジョ
２３    チャック爪
２４    位相爪
２５    カバー
２５ａ  カバー本体
２５ｂ  ガイド部
２５ｄ  延長部
２５ｅ  フランジ部
２６    押え板
２７    コイルバネ
Ｓ１    チャック本体の前面
Ｓ２    チャック本体の外周面
Ｓ３    チャック本体の対向面
Ｓ４    ベースジョの取付け面
Ｓ５    カバー本体の内面
Ｓ６    カバー本体の外面
【図１】
2018034230.tif 000003
【図２】
2018034230.tif 000004
【図３】
2018034230.tif 000005
【図４】
2018034230.tif 000006
【図５】
2018034230.tif 000007
【図６】
2018034230.tif 000008
【図７】
2018034230.tif 000009
【図８】
2018034230.tif 000010