(57)【要約】【課題】全ての爪部材の交換するという煩雑な作業を行うことなく、異なる２つの素材を保持できる素材保持装置を提供する。【解決手段】本発明装置は、軸線Ｏの周りに間隔を空けて配置した複数の爪部材１，２を備え、当該爪部材１，２の先端で異なる２つの素材１１，１２の保持及び解放を行う素材保持装置である。本装置は、素材１１を保持するための寸法の長い第一爪部材１と、素材１２を保持するための、寸法の短い第二爪部材２と、第一爪部材１及び第二爪部材２を軸線Ｏの周りに交互に保持するベース３を備え、このベース３に、第一爪部材１を取り外し可能に保持する台座部３ａを設ける。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
予め設定した軸線の周りに間隔を空けて配置した複数の爪部材を備え、当該爪部材の先端で異なる２つの素材の保持及び解放を行う素材保持装置であって、
前記素材保持装置は、一方の素材を保持するための第一爪部材と、他方の素材を保持するための、前記第一爪部材よりも寸法の短い第二爪部材と、前記第一爪部材及び前記第二爪部材を前記軸線の周りに交互に保持するベースとを備え、このベースに、前記第一爪部材を取り外し可能に保持する台座部を設けたことを特徴とする素材保持装置。
【請求項２】
前記台座部は、前記第二爪部材と同形の第三爪部材を着脱可能に保持するものである、請求項１に記載の素材保持装置。
【請求項３】
前記第一爪部材は、外径の小さな素材を保持し、前記第二爪部材は、外径の大きな素材を保持するものである、請求項１又は２に記載の素材保持装置。
【請求項４】
前記素材が自動変速機用のプーリである、請求項１乃至３のいずれか一項に記載の素材保持装置。
【請求項５】
前記ベースに、前記プーリの背面に当接して当該プーリの位置決めを行う位置決め部位を設けた、請求項４に記載の素材保持装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
予め設定した軸線の周りに間隔を空けて配置した複数の爪部材の先端で異なる２つの素材を保持及び解放するための素材保持装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
素材保持装置としては、例えば、自動変速機用のプーリを素材として切削加工する際に用いられるものがある（例えば、特許文献１）。
【特許文献１】特開２０００−２７１８２７号公報
【０００３】
一方、生産ライン上では、１つのラインに２種類の素材を供給する場合があるが、素材の種類が異なることにより、素材を保持する爪部材を変更しなければならないことがある。
【０００４】
このため、こうした従来の装置では、例えば、図７（ａ）に示す一方の素材２１では、爪部材１０を軸線Ｏの周りに間隔を空けて３つ配置し、これら３つの爪部材１０で保持する一方、図７（ｂ）に示す他方の素材２２では、爪部材１０と異なる爪部材２０を軸線Ｏの周りに間隔を空けて６つ配置し、これら６つの爪部材２０で保持することがある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記従来装置では、保持する素材を素材２２から素材２１に変更した場合、図７（ｂ）に示す６つの爪部材２０全てを取り外した後、３つの爪部材１０を図７（ａ）に示すように取り付ける必要がある。即ち、１回の段取りに、爪部材２０の取り外しを６回行った後、爪部材１０の取り付けを３回行う必要があり、切換作業が煩雑である。
【０００６】
同様に、保持する素材を素材２１から素材２２に変更した場合、図７（ａ）に示す３つの爪部材１０全てを取り外した後、６つの爪部材２０を図７（ｂ）に示すように取り付ける必要がある。即ち、１回の段取りに、爪部材１０の取り外しを３回行った後、爪部材２０の取り付けを６回行う必要があり、切換作業が煩雑である。
【０００７】
本発明の解決すべき課題は、こうした事実認識に基づいてなされたものであり、初めに所望する爪部材を選定して段取りを行えば、その後に、全ての爪部材の交換するという煩雑な作業を行うことなく、異なる２つの素材を保持することができる素材保持装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、予め設定した軸線の周りに間隔を空けて配置した複数の爪部材を備え、当該爪部材の先端で異なる２つの素材の保持及び解放を行う素材保持装置であって、前記素材保持装置は、一方の素材を保持するための第一爪部材と、他方の素材を保持するための、前記第一爪部材よりも寸法の短い第二爪部材と、前記第一爪部材及び前記第二爪部材とを前記軸線の周りに交互に保持するベースとを備え、このベースに、前記第一爪部材を取り外し可能に保持する台座部を設けたことを特徴とするものである。
【０００９】
本発明において、前記台座部は、前記第二爪部材と同形の第三爪部材を着脱可能に保持するものであることが好ましい。
【００１０】
本発明において、前記第一爪部材は、外径の小さな素材を保持し、前記第二爪部材は、外径の大きな素材を保持するものとすることができる。
【００１１】
更に、本発明は、角材、棒材等の様々な外観形状の素材に対応させることができ、例えば、自動変速機用のプーリを素材とすることもできる。この場合、前記ベースには、前記プーリの背面に当接して当該プーリの位置決めを行う位置決め部位を設けることが好ましい。
【００１２】
なお、本発明において、異なる２つの素材を保持及び解放するとは、本来の意味である異なる２つの素材を保持及び解放することにのみに限定されることなく、同一の素材のうちの異なる部位を保持及び解放することも含む。即ち、本発明において、第一爪部材と第二爪部材とが保持及び解放するものは、同一の素材上に存在する部位でも、異なる２つの素材上にそれぞれ別個に存在する部位でもよい。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、初めに所望する第一爪部材及び第二爪部材を選定して段取りを行えば、その後に、全ての爪部材の交換するという煩雑な作業を行うことなく、異なる２つの素材を保持することができ、汎用性の高い素材保持装置を実現することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、図面を参照して、本発明に従うチャック装置を詳細に説明する。
【００１５】
先ず図１は、本発明に従うチャック装置の第一の形態を示す正面図であり、図２，３はそれぞれ、第一の形態で一方の素材である第一プーリ１１を保持する前の状態と後の状態を図１のＸ−Ｘ断面から示す要部断面図である。
【００１６】
また、図４，５はそれぞれ、同チャック装置の第二の形態を示す正面図及び、この形態で他方の素材である第二プーリ１２を保持した状態を図３のＹ−Ｙ断面から示す要部断面図である。
【００１７】
図１において、符号１は、第一プーリ１１を保持するための寸法の長い第一爪部材であり、符号２は、第二プーリ１２を保持するための、第一爪部材１よりも寸法の短い第二爪部材である。第一爪部材１と第二爪部材２とはそれぞれ、ベース３に予め設定した軸線Ｏの周りに交互に３個ずつ計６個配置されている。また、第一爪部材１及び第二爪部材２の先端には、互いに相似形の湾曲した保持面１ｆ，２ｆを有する。
【００１８】
ベース３は、図３に示すように、第一爪部材１及び第二爪部材２をボルトにより固定するための台座部３ａを備える。台座部３ａには、ボルトＢ1及びボルトＢ2により、第一爪部材１及び第二爪部材２をそれぞれ着脱可能に保持する保持面ｆ1,f2が形成されている。保持面f1は、第一爪部材１及び第二爪部材２よりも幅狭で第一爪部材１及び第二爪部材２を軸線Ｏに沿った突き当て方向に保持し、保持面f2は、第一爪部材１及び第二爪部材２よりも軸線Ｏに沿った高さが低く第一爪部材１及び第二爪部材２を径方向内側に保持する。これにより、第一爪部材１及び第二爪部材２はそれぞれ、保持面ｆ1,f2に対してそれぞれボルトＢ1及びボルトＢ2を緩めて外すことにより、台座部３ａから取り外すことができる一方、ボルトＢ1及びボルトＢ2を締めることにより、台座部３ａに固定することができる。
【００１９】
台座部３ａには、ダイヤフラム部３ｂが一体に繋がる。ダイヤフラム部３ｂは、その一方が筒状部３ｃに一体に繋がる一方、その他方は、筒状部３ｃに当接する自由端をなす。ダイヤフラム部３ｂと筒状部３ｃとの相互間には、筒状部３ｃの外面に沿ってスライド可能なピストン３ｄが設けられている。このピストン３ｄの先端は、ダイヤフラム部３ｂの自由端付近に当接する。
【００２０】
これにより、図３に例示するように、ピストン３ｄが爪部材側にスライドしない状態では、ダイヤフラム部３ｂの自由端が筒状部３ｃに当接したままであるので、第一爪部材１及び第二爪部材２は、径方向（軸線Ｏと直交する方向）内側に収縮してプーリ等の素材を保持することができる。これに対し、図２に例示するように、ピストン３ｄが爪部材側にスライドすると、ピストン３ｄがダイヤフラム部３ｂを径方向外側に押し開くので、第一爪部材１及び第二爪部材２はそれぞれ、径方向外側に拡張してプーリ等の素材の取り付け又は保持したプーリ等の素材の解放を可能にする。
【００２１】
更に、ベース３には、第一プーリ１１の背面１１ｂに当接して当該第一プーリ１１の軸線Ｏ方向に対する位置決めを行う第一突起（位置決め部位）３ｅと、第二プーリ１２の背面１２ｂ2に当接して当該第二プーリ１２の軸線Ｏ方向に対する位置決めを行う第二突起（位置決め部位）３ｆとが設けられている。
【００２２】
次に、図１〜５を参照して、本発明に従い素材１１，１２を保持する方法を説明する。
【００２３】
第一プーリ１１のシーブ面１１ａを切削・研磨するにあたり、第一プーリ１１を保持するときは、図１に示すように、第一爪部材１と、第二爪部材２とを軸線Ｏの周りに交互に配置したまま、第一プーリ１１を取り付ける。
【００２４】
詳細には、先ず、図２に示すように、ベース３内のピストン３ｄを第一プーリ１１側にスライドさせてダイヤフラム部３ｂを径方向外側に押し開くことにより、第一爪部材１及び第二爪部材２の全てを径方向外側に拡張しておく。これにより、第一プーリ１１をベース３の中空部Ｒ内に差し込めるようになる。
【００２５】
次に、図２の矢印に示す方向から、第一プーリ１１を、その背面１１ｂが第一突起３ｅに当接するまでベース３に差し込む。これにより、第一プーリ１１は、ベース３に対してその軸線Ｏ方向に沿った適正な位置、即ち、素材１１の円筒部１１ｃが第一爪部材１の保持面１ｆと対向する位置に位置決めされる。
【００２６】
この後、図３に示すように、ベース３内のピストン３ｄを第一プーリ１１から離れる側にスライドさせてダイヤフラム部３ｂを径方向内側に収縮させれば、第一爪部材１及び第二爪部材２の全てが径方向内側に収縮して元の位置（ダイヤフラム部３ｂの自由端が筒状部３ｃに当接する位置）まで復帰しようとする。これにより、寸法の長い３つの第一爪部材１の保持面１ｆで外径の小さな円筒部（小径部）１１ｃを保持することができる。
【００２７】
これに対し、第二プーリ１２のシーブ面１２ａを切削・研磨するにあたり、第二プーリ１２を保持するときは、３つの第一爪部材１のボルトＢ1，Ｂ2をそれぞれ緩めて取り外し、図４に示すように、３つの第一爪部材１に代えて新たに３つの第二爪部材２と同形の第三爪部材をそれぞれボルトＢ1，Ｂ2で締め付けて固定する。即ち、３つの第一爪部材１をそれぞれ第二爪部材２と同形の第三爪部材に交換し、実質、６個の第二爪部材２を軸線Ｏの周りに配置した状態で第二プーリ１２を取り付ける。
【００２８】
詳細には、先ず、図２に例示した場合と同様、ピストン３ｄをスライドさせてダイヤフラム部３ｂを押し開くことにより、実質上６つの第二爪部材２（図２では第一爪部材１に相当。）の全てを径方向外側に拡張しておく。これにより、第二プーリ１２をベース３の中空部Ｒ内に差し込めるようになる。
【００２９】
次に、図５に示すように、第二プーリ１２を、その背面１２ｂ1，１２ｂ2が第一突起３ｅ及び第二突起３ｆに当接するまでベース３に差し込む。これにより、第二プーリ１２は、ベース３に対してその軸線Ｏ方向に沿った適正な位置、即ち、第二プーリ１２のシーブ面外径部１２ｄが第二爪部材２の保持面２ｆと対向する位置に位置決めされる。
【００３０】
この後、第一プーリ１１の場合と同様、ピストン３ｄをスライドさせてダイヤフラム部３ｂを収縮させれば、実質上６つの第二爪部材２の全てが元の位置まで復帰しようとする。これにより、寸法の短い実質上６つの第二爪部材２の保持面２ｆにより、第一プーリ１１の円筒部１１ｃよりも外径の大きなシーブ面外径部１２ｄを保持することができる。
【００３１】
即ち、本発明に従う装置では、保持する素材を第二プーリ１２から第一プーリ１１に変更した場合、図６（ｂ）の模式図に示す６つの第二爪部材１のうち、３つの第二爪部材１を取り外した後、３つの第一爪部材１を図６（ａ）の模式図に示すように取り付ける。即ち、１回の段取りに、第二爪部材２の取り外しを３回行った後、第一爪部材１の取り付けを３回行うため、従来と比べて第二爪部材２の取り外し回数が３回に軽減されている。
【００３２】
同様に、保持する素材を第一プーリ１１から第二プーリ１２に変更した場合、図６（ａ）に示す３つの第一爪部材１全てを取り外した後、３つの第二爪部材２を図６（ｂ）に示すように取り付ける。即ち、１回の段取りに、第一爪部材１の取り外しを３回行った後、第二爪部材２の取り付けを３回行うため、従来と比べて第二爪部材２の取り付け回数が３回に軽減されている。
【００３３】
従って、本発明によれば、初めに所望する第一爪部材１及び第二爪部材２を選定して段取りを行えば、その後に、爪部材１，２全てを交換するという煩雑な作業を行うことなく、異なる２つのプーリ１１，１２を保持することができ、汎用性の高いチャック装置を実現することができる。
【００３４】
また、上述したように、素材が自動変速機用のプーリである場合、入力プーリと出力プーリとは互いに外観形状が相似であるため、その加工等における作業の効率化に有効である。更に、この場合、本形態の如く、ベース３に、第一プーリ１１の背面１１ｂ及び第二プーリ１２の背面１２ｂ1，１２ｂ2に当接して当該プーリ１１，１２の位置決めを行う位置決め部位３ｅ,３ｆを設ければ、シーブ面１１ａ，１２ａの加工等を精度良く行うことができる。
【産業上の利用可能性】
【００３５】
本発明方法及び装置は、例えば、旋盤、フライス盤、ＮＣ（数値制御）装置等を用いた切削・研磨加工の分野や、延伸や曲げ等の塑性加工の分野においても利用できる。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】本発明に従うチャック装置の第一の形態を示す正面図である。
【図２】同形態で一方の素材を保持する前の状態を図１のＸ−Ｘ断面から示す要部断面図である。
【図３】同形態で一方の素材を保持した状態を図１のＸ−Ｘ断面から示す要部断面図である。
【図４】同チャック装置の第二の形態を示す正面図である。
【図５】同形態で他方の素材を保持した状態を図３のＹ−Ｙ断面から示す要部断面図である。
【図６】（ａ），（ｂ）はそれぞれ、本発明装置で一方の素材を保持した状態を示す模式正面及び、本発明装置で他方の素材を保持した状態を示す模式正面図である。
【図７】（ａ），（ｂ）はそれぞれ、従来装置で一方の素材を保持した状態を示す模式正面及び、従来装置で他方の素材を保持した状態を示す模式正面図である。
【符号の説明】
【００３７】
１  第一爪部材
1f  保持面
２  第二爪部材
2f  保持面
３  ベース
3e  第一突起（位置決め部位）
3f  第二突起（位置決め部位）
11  第一プーリ（一方の素材）
11b プーリ背面
11c 円筒部
12  第二プーリ（他方の素材）
12b プーリ背面
12d シーブ面外径部
【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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