(57)【要約】【課題】円筒度が十分でないワークでも、強固にワークを把持することのできるワーク把持装置を提供すること。【解決手段】回転する主軸３に供給する流体によって軸方向に移動する押圧部材２１及び該押圧部材２１連結された押圧体２０とからなる押圧機構２と、前記押圧体２０を軸方向に摺動可能に保持する中空の本体３０と、押圧体２０の内周面に形成した傾斜面２０ａに摺接する外周傾斜面７ｂを有するコレットチャック７とからなり、前記押圧機構２によってコレットチャック７の把持部分７ａを主軸軸芯Ｍに対して軸直角方向に移動させワークＷを把持するようにしたワーク把持装置において、前記押圧機構２を同じ主軸軸芯Ｍとなるように複数組並設して、１個のワークＷを長手方向に離間した複数箇所で発生する押圧力によって把持するようにする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転する主軸に供給する流体によって軸方向に移動する押圧部材及び該押圧部材に連結された押圧体とからなる押圧機構と、前記押圧体を軸方向に摺動可能に保持する中空の本体と、押圧体の内周面に形成した傾斜面に摺接する外周傾斜面を有するコレットチャックとからなり、前記押圧機構によってコレットチャックの把持部分を主軸軸芯に対して軸直角方向に移動させワークを把持するようにしたワーク把持装置において、前記押圧機構を同じ主軸軸芯となるように複数組並設して、１個のワークを長手方向に離間した複数箇所で発生する押圧力によって把持するようにしたことを特徴とするワーク把持装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、円筒状のワークを把持するワーク把持装置に関し、特にワークを回転させて加工する際に使用するワーク把持装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
図５〜図８に、従来のワーク把持装置の一例を示す。
このワーク把持装置１０は、例えば、ワークを回転させて加工する絞り加工装置に利用され、絞り加工装置によって加工される円筒状のワークＷを把持するものである。
そして、このワーク把持装置１０は、駆動装置（図示省略）によって回転する主軸３に取り付けられ、円筒状のワークＷを把持するコレットチャック７は、溝部７ｅによって分割された把持部分７ａが、外周傾斜面７ｂが押圧体２０により押圧されて本体７ｃが撓むことによって主軸３の中心軸となる主軸軸芯Ｍに対して軸直角方向に移動するようにしている。
そして、図に示すように、ワーク把持装置１０は、主軸３に供給する流体によって軸方向に移動する押圧部材２１及び該押圧部材２１に連結され本体３０内で主軸軸芯Ｍ方向に摺動可能に配設する押圧体２０とからなる押圧機構２と、コレットチャック７とを主要構成要素としている。
【０００３】
押圧体２０は、内面にコレットチャック７の外周傾斜面７ｂが摺接する傾斜面２０ａを形成した中空部材からなり、連結バー２２ａを介して、押圧部材２１に取り付けられた連結板２２と連結されている。
押圧部材２１は、連結板２２を固定する軸部２１ｂと、主軸３に取り付けられた流体室３１内に位置する受圧部２１ａとから構成されている。
【０００４】
流体室３１は、押圧部材２１の受圧部２１ａが摺動可能に収納される有底状の圧力室３１ａと蓋部分３１ｂとからなり、受圧部２１ａの受圧面２１ｄ及び圧力室３１ａによって圧力室Ｃ１を形成するとともに、受圧部２１ａの受圧面２１ｃ及び蓋部分３１ｂによって圧力室Ｃ２を形成するようにしている。
【０００５】
コレットチャック７は、その把持部分７ａが主軸軸芯Ｍに対して軸直角方向に移動可能、より具体的には、外周傾斜面７ｂが押圧体２０に押圧され、本体７ｃが内部に撓み把持部分７ａが周囲より接近し、又、押圧体２０の押圧力が解除された際に離間可能となるように、コレットチャック７の前部と後部に取り付けたリング状のカバー５、５’で挟み込むことにより主軸軸芯Ｍ方向に移動できない構成とし、底板７ｄをカバー５’に固定するようにしている。
【０００６】
そして、コレットチャック７は、その外周傾斜面７ｂが押圧体２０の内面の傾斜面２０ａと摺接するようにしており、押圧体２０が主軸軸芯Ｍ方向に移動することによって、把持部分７ａが主軸軸芯Ｍに対して軸直角方向に移動する。
【０００７】
上記構成において、ワークＷを把持するときは、流体路３ｂに流体（例えば、圧油）を流入させ、圧力室Ｃ２を昇圧する。
そして、押圧部材２１の受圧部２１ａに形成した受圧面２１ｃに対して圧力がかかり、押圧体２０は押圧部材２１を介して、図６の例では左側に移動し、傾斜面２０ａに摺接するコレットチャック７の外周傾斜面７ｂを押圧し、コレットチャック７の把持部分７ａが、主軸軸芯Ｍに対して軸直角方向に縮径していくことによってワークＷを把持する。
コレットチャック７が、ワーク把持装置１０の主軸軸芯Ｍに対し、周囲より接近していくことによってワークＷを把持するという、所謂コレットチャッキング方式を採用しているため、把持後のワークＷの軸芯はワーク把持装置１０の主軸軸芯Ｍと一致し、絞り加工装置等の主軸の軸芯との位置合わせは不要となる。
【０００８】
ところで、このワーク把持装置１０では、１個のワークを長手方向に対して１つの押圧体２０によってコレットチャックの把持部分に押圧力が働きワークを把持するものであるため、ワークの把持される部分の円筒度が十分でない場合等、コレットチャックの把持部分の面全体がワークの周面に接することができず、分割されているコレットチャックの把持部分においてワークの長手方向に対して前当たりや後当たりとなり、加工中にワークが滑ったり、前方にいざり出ることがある等、強力かつ確実なワーク把持ができないという問題があった。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は、上記従来のワーク把持装置の有する問題点に鑑み、円筒度が十分でないワークでも、強固にワークを把持することのできるワーク把持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】
【００１０】
上記目的を達成するため、本発明のワーク把持装置は、回転する主軸に供給する流体によって軸方向に移動する押圧部材及び該押圧部材に連結された押圧体とからなる押圧機構と、前記押圧体を軸方向に摺動可能に保持する中空の本体と、押圧体の内周面に形成した傾斜面に摺接する外周傾斜面を有するコレットチャックとからなり、前記押圧機構によってコレットチャックの把持部分を主軸軸芯に対して軸直角方向に移動させワークを把持するようにしたワーク把持装置において、前記押圧機構を同じ主軸軸芯となるように複数組並設して、１個のワークを長手方向に離間した複数箇所で発生する押圧力によって把持するようにしたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明のワーク把持装置によれば、押圧機構を同じ主軸軸芯となるように複数組並設して、１個のワークを長手方向に離間した複数箇所で発生する押圧力によって把持するようにしたから、１つの押圧部材の押圧力が働くことにより、周上に複数あるコレットチャックの把持部分の面全体がワークの周面に接することがない場合でも、長手方向の前記押圧部材とは別の押圧部材から働く押圧力によって、コレットチャックの把持部分がワークを確実に把持し、ワークの円筒度が十分でない場合でも加工中のワークが滑ったり、前方にいざり出たりすることなく、強固に把持することができるワーク把持装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明のワーク把持装置の実施の形態を、図面に基づいて説明する。
【実施例１】
【００１３】
図１〜図４に、本発明のワーク把持装置の一実施例を示す。
このワーク把持装置の正面図は、従来例とほぼ同様でありその図面を省略し、図５におけるＹ−Ｙ断面と同じ箇所の断面図、すなわち、図６〜図７に対応した図面をもって説明する。
【００１４】
図１に示すワーク把持装置１は、回転する主軸３に供給する流体によって生じる圧力（例えば、油圧力）によって主軸軸芯Ｍ方向に移動する押圧部材２１及び該押圧部材２１連結された押圧体２０とからなる押圧機構２と、前記押圧体２０を主軸軸芯Ｍ方向に摺動可能に保持する中空の本体３０と、押圧体２０の内周面に形成した傾斜面２０ａに摺接する外周傾斜面７ｂを有するコレットチャック７とからなり、前記押圧機構２によってコレットチャック７の把持部分７ａを主軸軸芯Ｍに対して軸直角方向に移動させワークＷを把持するに際して、押圧機構２を同じ主軸軸芯Ｍとなるように２組並設して、１個のワークＷを長手方向に離間した２箇所で発生する押圧力によって把持するようにしている。
【００１５】
前記押圧部材２１、２１’の受圧部２１ａ、２１’ａ及び流体室３１によって囲まれた圧力室Ｃ１、Ｃ２に流体を導入出させることで押圧部材２１、２１’を介して押圧体２０、２０’を移動させ、前記コレットチャック７の把持部分７ａを、主軸軸芯Ｍに対して軸直角方向に移動させる際に、長手方向に離間した２箇所で押圧して把持するようにしたものである。
【００１６】
コレットチャック７は、従来例と同様、溝部７ｅによって分割された把持部分７ａが、外周傾斜面７ｂが押圧されて本体７ｃが撓むことによって主軸３の中心軸となる主軸軸芯Ｍに対して軸直角方向に移動するもので、押圧体２０、２０’が図例右側に復帰し、押圧力が解除されることによって、本体７ｃの撓みが復元し、ワークＷの把持を解除する。
【００１７】
押圧体２０、２０’は、連結バー２２ａ、２２’ａを介して、押圧部材２１、２１’に取り付けられた連結板２２、２２’と連結されており、図例右側（後側）の押圧体２０’には図例左側の押圧体２０と連結板２２とを連結する連結バー２２ａの通過を許容する小孔が連結バー２２ａの本数分（図例３箇所）穿孔されている。また、連結板２２にも押圧体２０’と連結板２２’とを連結する連結バー２２’ａの通過を許容する小孔が穿孔されている。
押圧部材２１、２１’は、連結板２２、２２’を固定する軸部２１ｂ、２１’ｂと主軸３に取り付けられた流体室３１内に位置する受圧部２１ａ、２１’ａとから構成されている。
【００１８】
そして、図例左側（前側）の押圧体２０と連結される押圧部材２１は、図例右側（後側）の押圧体２０’と連結される押圧部材２１’内に内包され、圧力室Ｃ１に流体が導入された場合、押圧部材２１’は受圧面２１’ｄに圧力がかかり、図例右側に移動し、押圧部材２１’の当接面２１’ｅが押圧部材２１の当接面２１ｅに当接して押圧部材２１が図例右側に移動するように構成されている。
【００１９】
押圧体２０、２０’を主軸軸芯Ｍ方向に摺動可能に保持する中空の本体３０は、カバー５を取り付けた端部の他端部（図例右側端部）に蓋部４を取り付け、連結部３２を介して、流体室３１と連結することで主軸に本体を固定している。
なお、本体３０は、連結部３２や蓋部４を設けることなく、直接流体室３１と連結するように構成しても構わない。
【００２０】
流体室３１は、従来例と同様、押圧部材２１、２１’の受圧部２１ａ、２１’ａが摺動可能に収納される有底状の圧力室３１ａと蓋部分３１ｂとからなり、受圧部２１’ａの受圧面２１’ｄ及び圧力室３１ａによって圧力室Ｃ１を形成するとともに、受圧部２１’ａの受圧面２１’ｃ、受圧部２１ａの受圧面２１ｃ及び蓋部分３１ｂによって圧力室Ｃ２を形成する。
【００２１】
そして、流体室３１には圧力室Ｃ１、Ｃ２に連通する流体路３ａ、３ｂを形成し、蓋部分３１ｂの主軸３側の中央に突出形成した流体導入出部３１ｃから、流体継手６を介して、圧力室Ｃ１、Ｃ２内に流体を供給するようにしている。
【００２２】
上記構成において、ワークＷを把持するときは、流体路３ｂに流体（例えば、圧油）を流入させ、圧力室Ｃ２を昇圧する。
そして、押圧部材２１の受圧部２１ａに形成した受圧面２１ｃと押圧部材２１’の受圧部２１’ａに形成した受圧面２１’ｃに対して圧力がかかり、押圧体２０は押圧部材２１を介して、また、押圧体２０’は押圧部材２１’を介してそれぞれ別個に図１の例では左側に移動し、傾斜面２０ａ、２０’ａに摺接するコレットチャック７の外周傾斜面７ｂを押圧し、コレットチャック７の把持部分７ａが、主軸３の中心軸となる主軸軸芯Ｍに対して軸直角方向に縮径していくことによってワークＷを把持する（図２参照）。
【００２３】
この際、コレットチャック７の把持部分７ａがワークＷを把持している状態では押圧部材２１と押圧部材２１’とがそれぞれ別々に押圧体２０と押圧体２０’とを押圧しているので押圧部材２１の当接面２１ｅと押圧部材２１’の当接面２１’ｅの間には隙間Ｌがあいている（図２参照）。
すなわち、ワークＷを把持する際、１つのシリンダ（圧力室Ｃ２）により２つの押圧部材２１と押圧部材２１’とを別々に作動させているのでそれぞれ押圧部材２１、２１’が同期することなく、別個に押圧動作する押圧機構２によってワークＷを把持するコレットチャック７の外周傾斜面７ｂに押圧力を付与するようにしたから、一方の押圧部材の押圧力によりワークＷの周面で周上に分割されているコレットチャック７の把持部分７ａの面全体がワークＷの周面に接することがない場合でも、長手方向の別の箇所でもう一方の押圧部材による押圧力が働くことによりワークＷを把持することができ、加工中のワークＷが滑ることなく、強固に把持することができる。
【００２４】
ついで、ワークＷの把持を解除するときは、流体路３ａに流体（例えば、圧油）を流入させ、圧力室Ｃ１を昇圧する。
これによって、受圧部２１’ａの受圧面２１’ｄに対して圧力がかかり、押圧部材２１’が図例右側に移行し、押圧部材２１’の当接面２１’ｅが押圧部材２１の当接面２１ｅに当接して、押圧部材２１も同様に図例右側に移行する。
そして、押圧体２０、２０’は図２の例では右側に移動し、押圧力が解除されることによって、コレットチャック７の本体７ｃの撓みが復元し、コレットチャック７の把持部分７ａが、主軸軸芯Ｍに対して軸直角方向に拡大し、ワークＷの把持を解除する。
【００２５】
また、図４に示すように、流体室３１内を４つの圧力室Ｃ３〜Ｃ６に区分し、押圧部材２１、２１’に対してそれぞれ独立した押し引き用の圧力室を形成し、ワークＷを把持する際には、押圧部材２１を移動させるための圧力室Ｃ５と押圧部材２１’を移動させるための圧力室Ｃ６に流体路３ｂを介して流体（例えば、圧油）を流入させ、ワークＷの把持を解除する際には、押圧部材２１を移動させるための圧力室Ｃ３と押圧部材２１’を移動させるための圧力室Ｃ４に流体路３ａを介して流体（例えば、圧油）を流入するように構成することもできる。
【００２６】
以上、本発明のワーク把持装置について、その実施例に基づいて説明したが、本発明は上記実施例に記載した構成に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲において適宜その構成を変更することができるものである。
【産業上の利用可能性】
【００２７】
本発明のワーク把持装置は、１個のワークを長手方向に離間した複数箇所からの押圧力で把持し、円筒度の低い円筒状ワークであっても強固に把持することができるという特性を有することから、適用できるワークの範囲を広げることができ、特に、長手方向の寸法が短い円筒状ワークの把持に好適に用いることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明のワーク把持装置の一実施例を示す開放状態の断面図である。
【図２】同把持状態の断面図である。
【図３】図１のＸ−Ｘ断面図である。
【図４】流体室の変形実施例である。
【図５】従来のワーク把持装置の正面図である。
【図６】従来のワーク把持装置の開放状態を示す図５のＹ−Ｙ断面図である。
【図７】従来のワーク把持装置の把持状態を示す図５のＹ−Ｙ断面図である。
【図８】ワーク把持機構のチャックとシリンダとの関係を示す図６のＺ−Ｚ断面図である。
【符号の説明】
【００２９】
１    ワーク把持装置
２    押圧機構
２０  押圧体
２０’  押圧体
２０ａ  傾斜面
２０’ａ  傾斜面
２１  押圧部材
２１’  押圧部材
３    主軸
３０  本体
３１  流体室
３ａ  流体路
３ｂ  流体路
４    蓋部
７    コレットチャック
７ａ  把持部分
７ｂ  外周傾斜面
７ｃ  本体
７ｄ  底板
７ｅ  溝部
Ｃ１  圧力室
Ｃ２  圧力室
Ｍ    主軸軸芯
Ｗ    ワーク
【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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