(57)【要約】【課題】ワーク又は工具の外周面を把持する複数のチャック爪と、これらチャック爪を縮径方向に駆動可能なテーパーリング部材の外径寸法を小型化できるようにすること、チャック装置の小型化を図れるようにすること。【解決手段】チャック本体２と、このチャック本体２に夫々固定支持された内筒部材７と内筒部材７に空間を空けて外嵌された外筒部材５と、内筒部材７に形成された複数の案内穴７ａに径方向へ移動可能に装着された複数のチャック爪１１と、複数のチャック爪１１と外筒部材５との間に配設されたテーパーリング部材１２とを備え、各チャック爪１１の外周側面は、ほぼ同サイズ且つ同形状で軸心方向に直列状に位置する２つのテーパー面１１ｂ，１１ｃを有し、テーパーリング部材１２の内周面は、ほぼ同サイズ且つ同形状で軸心方向に直列状に位置する２つの部分円錐面１２ａ，１２ｂを有する。【選択図】  図１
2004345046.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ワーク又は工具を把持する為のチャック装置において、
前記ワーク又は工具の外周面を把持する複数のチャック爪と、
前記複数のチャック爪の外周側面にテーパー係合するテーパーリング部材であって、軸心方向へ移動駆動させて複数のチャック爪を少なくとも縮径方向へ駆動可能なテーパーリング部材とを備え、
前記各チャック爪の外周側面は、ほぼ同サイズ且つ同形状で軸心方向に直列状に位置する複数のテーパー面を有し、
前記テーパーリング部材の内周面は、ほぼ同サイズ且つ同形状で軸心方向に直列状に位置する複数の部分円錐面を有することを特徴とするチャック装置。
【請求項２】
ワーク又は工具を把持する為のチャック装置において、
チャック本体と、
このチャック本体に夫々固定支持された内筒部材および内筒部材に空間を空けて外嵌された外筒部材と、
前記内筒部材に形成された複数の案内穴に径方向へ移動可能に装着された複数のチャック爪と、
前記複数のチャック爪と外筒部材との間に配設され、軸心方向へ移動駆動されて複数のチャック爪を少なくとも縮径方向へ駆動可能なテーパーリング部材とを備え、
前記各チャック爪の外周側面は、ほぼ同サイズ且つ同形状で軸心方向に直列状に位置する複数のテーパー面を有し、
前記テーパーリング部材の内周面は、ほぼ同サイズ且つ同形状で軸心方向に直列状に位置する複数の部分円錐面を有することを特徴とするチャック装置。
【請求項３】
前記複数の案内穴の各々は、前記チャック爪が半径方向へのみ移動可能に案内するように形成されていることを特徴とする請求項２に記載のチャック装置。
【請求項４】
前記各チャック爪の外周側面は２つのテーパー面を有することを特徴とする請求項１〜３の何れかに記載のチャック装置。
【請求項５】
前記複数のチャック爪は、円周方向に等間隔おきに配置された６つのチャック爪であることを特徴とする請求項１〜３の何れかに記載のチャック装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ワークや工具を把持する為のチャック装置に関し、特にテーパーリング部材の移動により複数のチャック爪を縮径方向へ閉駆動させてワーク又は工具を把持するようにしたものに関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、例えば、ワークに各種の機械加工を施すＮＣ旋盤等においては、ワークを把持（チャッキング）するために、複数のチャック爪を有するチャック装置を備え、例えばエアシリンダによりこれら複数のチャック爪を同時に開閉駆動させることで、ワークを把持させたり、釈放するようになっている。
【０００３】
例えば、特開２０００−１５８２１６号公報、特開２００１−１１３４０３号公報には、先端部にテーパー面が形成された複数のチャック爪（コレット）に、先端部にテーパー孔を有する筒状部材を外嵌したチャック装置が記載されている。この種のチャック装置においては、チャック爪のテーパー面と、これに外側からテーパー係合する筒状部材のテーパー孔とに関して、傾きが緩やかであるとともに、テーパー長さも短いため、外径寸法の変化幅が小さいワークや工具をチャックするようになっている（例えば、特許文献１、２参照）。ところで、最近では、把持径（外径寸法）が大きく異なる各種のワークや工具を、１つのチャック装置でチャックしたいという要望がある。
【０００４】
【特許文献１】
特開２０００−１５８２１６号公報  （第３〜４頁、  図６）
【特許文献２】
特開２００１−１１３４０３号公報  （第３〜４頁、  図１）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】このように、従来のチャック装置においては、一般に、チャック爪のテーパー面と、筒状部材のテーパー孔とは半径拡大方向に連続させて形成するようになっているため、把持径が大きく異なる各種のワークや工具をチャック可能なチャック装置を実現するためには、チャック爪の半径方向への移動代（移動量）を大きくする必要がある。
【０００６】
その為には、これらテーパー面やテーパー孔の傾き（勾配）を同様に大きくする一方、チャック爪のテーパー面を半径拡大方向に連続的に長く形成するとともに、筒状部材のテーパー孔についても同様に、半径拡大方向に連続的に長く形成することになる。この場合には、チャック爪の半径方向への移動代が大きくなる程、これに伴ってテーパー面やテーパー孔が連続的に長くなり、チャック爪や筒状部材が大径化し、結果的にチャック装置が大型化するという問題がある。
【０００７】
ところで、チャック装置の種類によっては、コレットを交換可能になっており、把持径が異なるワークを把持する毎に、そのワークの把持径に最適なコレットに交換可能なものがある。しかし、この場合には、コレット交換の為の交換作業が必要となり、作業性が低下するとともに、複数種類のコレットを予め準備するため、設備コストが高くなる。
【０００８】
本発明の目的は、ワーク又は工具を把持する把持径の可変範囲を大きくしつつ、チャック装置の小型化が図れるとともに、把持精度を高精度にできるようにすること、等である。
【０００９】
【課題を解決するための手段】請求項１のチャック装置は、ワーク又は工具を把持する為のチャック装置において、ワーク又は工具の外周面を把持する複数のチャック爪と、複数のチャック爪の外周側面にテーパー係合するテーパーリング部材であって、軸心方向へ移動駆動されて複数のチャック爪を少なくとも縮径方向へ駆動可能なテーパーリング部材とを備え、各チャック爪の外周側面は、ほぼ同サイズ且つ同形状で軸心方向に直列状に位置する複数のテーパー面を有し、テーパーリング部材部材の内周面は、ほぼ同サイズ且つ同形状で軸心方向に直列状に位置する複数の部分円錐面を有するものである。
【００１０】
テーパーリング部材が複数のチャック爪の外周側面に夫々テーパー係合するように、各チャック爪の外周側面には、ほぼ同サイズ且つ同形状の複数のテーパー面が軸心方向に直列状に位置するように、つまり複数のテーパー面が半径拡大方向に連続的でなく、直列状に繰り返すように形成されるとともに、テーパーリング部材の内周面には、ほぼ同サイズ且つ同形状の複数の部分円錐面が軸心方向に直列状に位置するように、つまり複数の部分円錐面が径拡大方向に連続的でなく、直列状に繰り返すように形成されているため、各テーパー面のテーパー長さ及び各部分円錐面の長さを、チャック爪の半径方向への移動代に対応する最小寸法に設定でき、チャック爪及びテーパーリング部材の外径寸法を小型化することができ、チャック装置を小型化できる。
【００１１】
また、複数のテーパー面が複数の部分円錐面に夫々テーパー係合しているので、各チャック爪には、複数のテーパー面による複数の部分円錐面へのテーパー係合を介して、縮径方向へ強力な把持力が夫々伝達され、これらチャック爪によりワーク又は工具を強力に把持可能であるとともに、各チャック爪は安定姿勢で縮径方向に移動することができる。
【００１２】
請求項２のチャック装置は、請求項１のチャック装置において、ワーク又は工具を把持する為のチャック装置において、チャック本体と、このチャック本体に夫々固定支持された内筒部材および内筒部材に空間を空けて外嵌された外筒部材と、内筒部材に形成された複数の案内穴に径方向へ移動可能に装着された複数のチャック爪と、複数のチャック爪と外筒部材との間に配設され、軸心方向へ移動駆動されて複数のチャック爪を少なくとも縮径方向へ駆動可能なテーパーリング部材とを備え、各チャック爪の外周側面は、ほぼ同サイズ且つ同形状で軸心方向に直列状に位置する複数のテーパー面を有し、前記テーパーリング部材の内周面は、ほぼ同サイズ且つ同形状で軸心方向に直列状に位置する複数の部分円錐面を有するものである。
【００１３】
内筒部材及び外筒部材はチャック本体に夫々固定支持され、複数のチャック爪は内筒部材に設けられた複数の案内穴に径方向移動可能に装着されている。複数のチャック爪と外筒部材との間に配設されたテーパーリング部材が複数のチャック爪の外周側面に夫々テーパー係合するように、各チャック爪の外周側面には、ほぼ同サイズ且つ同形状の複数のテーパー面が軸心方向に直列状に位置するように、つまり複数のテーパー面が半径拡大方向に連続的でなく、直列状に繰り返すように形成されるとともに、テーパーリング部材の内周面には、ほぼ同サイズ且つ同形状の複数の部分円錐面が軸心方向に直列状に位置するように、つまり複数の部分円錐面が半径拡大方向に連続的でなく、直列状に繰り返すように形成されているため、請求項１と同様に作用する。更に、複数のチャック爪の各々は、内筒部材に形成された複数の案内穴に装着されているため、安定姿勢を維持しながら半径方向への移動だけが許容されるようになっている。
【００１４】
請求項３のチャック装置は、請求項２のチャック装置において、前記複数の案内穴の各々は、チャック爪が半径方向へのみ移動可能に案内するように形成されているものである。この場合、各チャック爪はワーク又は工具を把持するに際して、案内穴により、安定姿勢を維持するように案内されながら、半径方向へのみ精度よく移動するように案内されるため、チャック爪によりワーク又は工具を把持する把持精度を高精度にできる。
【００１５】
請求項４のチャック装置は、請求項１〜３の何れかのチャック装置において、前記各チャック爪の外周側面は２つのテーパー面を有するものである。この場合には、チャック爪に形成された２つのテーパー面が、テーパーリング部材の内周面に形成された２つの部分円錐面に係合するようになるため、各テーパー面及び各部分円錐面の軸心方向距離を比較的大きくでき、チャック爪の半径方向への移動代を大きく設定することができる。
【００１６】
請求項５のチャック装置は、請求項１〜３の何れかのチャック装置において、前記複数のチャック爪は、円周方向に等間隔おきに配置された６つのチャック爪であるものである。この場合には、６つのチャック爪を内筒部材に形成した案内穴を介して、約６０°の等間隔に均等に配置することができ、これら６つのチャック爪によりワーク又は工具を確実に且つ安定姿勢で把持することができる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図面に基いて説明する。
本実施の形態は、自動車のトルクコンバータのバランスを測定する測定装置に採用されたチャック装置に本発明を適用した場合のものである。
図１、図２に示すように、チャック装置１は、チャック本体２と、このチャック本体２に夫々固定支持された円筒状の内筒部材７及び外筒部材５と、内筒部材７に装着された複数のチャック爪１１と、複数のチャック爪１１と外筒部材５との間に配設されたテーパーリング部材１２等で構成されている。
【００１８】
チャック装置１の後部側に設けられたチャック本体２は、前側リング板２ａと後側リング板２ｂとを、前後方向向きの左右１対の湾曲状連結壁２ｃで連結されている。チャック本体２の前側リング板２ａには、リング状のベース板３が前方から複数のボルト４により固定され、このベース板３の外周側において、円筒状の外筒部材５の後端部が複数のボルト６により固定されるともとに、ベース板３の内周側において、円筒状の内筒部材７の後端部が複数のボルト８により固定されている。
【００１９】
外筒部材５の前端は、リング状の前端プレート９の段落ち部９ａに、テーパー係合状に複数のボルト１０により固定されている。内筒部材７は６つのチャック爪１１を案内するのに必要な所定の厚みを有する円筒状である。内筒部材７の厚みとしては、例えば、チャック爪１１の最大高さの、少なくとも約半分の寸法以上であるのが望ましい。
【００２０】
この内筒部材７には、図１、図３に示すように、円周方向に６０°の等間隔おきに、軸心方向に長い角筒状の６つの案内穴７ａが半径方向向きに、つまり放射状に夫々形成され、各案内穴７ａにチャック爪１１が夫々装着されている。ここで、チャック爪１１は所定の厚みを有する板状部材であり、チャック爪１１を装着する各案内穴７ａは、断面矩形状にチャック爪１１の略外形形状と同様に精度よく、つまり微小なクリアランス以外のクリアランスを設けることなく高精度で角筒状に穴加工されている。
【００２１】
そのため、各チャック爪は案内穴７ａにより、常に安定姿勢を維持しながら案内されるとともに、周方向及び軸心方向への位置ズレを生じることなく、半径方向へのみ移動可能に案内される。更に、これら６つのチャック爪１１と外筒部材５との間に、軸心方向（前後方向）へ移動駆動されて複数のチャック爪１１を少なくとも縮径方向へ駆動可能なテーパーリング部材１２が、外筒部材５に前後方向移動可能に内嵌支持されている。
【００２２】
チャック爪１１は前端部にワークＷを把持する把持部１１ａを有する板状の金属板であり、その内周側面は軸心方向と平行な直線状であり、外周側面は軸心方向の２カ所で半径方向に三角形状に突出するノコギリ歯状であって、ほぼ同サイズ且つ同形状で軸心方向に直列状に位置する２つの第１及び第２テーパー面１１ｂ，１１ｃを有している。即ち、複数の第１及び第２テーパー面１１ｂ，１１ｃが半径拡大方向に連続的でなく、直列状に繰り返すように形成されている。ここで、ワークＷは、自動車のトルクコンバータである。
【００２３】
一方、テーパーリング部材１２の内周面は、ほぼ同サイズ且つ同形状で軸心方向に直列状に位置する２つの第１及び第２部分円錐面１２ａ，１２ｂであって、チャック爪１１の第１及び第２テーパー面１１ｂ，１１ｃに密着可能な第１及び第２部分円錐面１２ａ，１２ｂを有している。即ち、複数の第１及び第２部分円錐面１２ａ，１２ｂが半径拡大方向に連続的でなく、直列状に繰り返すように形成されている。それ故、図１、図４に示すように、第１テーパー面１１ｂは第１部分円錐面１２ａにテーパー係合し、第２テーパー面１１ｃは第２部分円錐面１２ｂにテーパー係合している。
【００２４】
テーパーリング部材１２の各チャック爪１１に対応する部位には、図４に示すように、第２テーパー面１１ｃと平行にバネ受け穴１２ｃが夫々形成され、このバネ受け穴１２ｃに挿通された付勢ピン１３の前端部はチャック爪１１に斜め後方から螺着されるとともに、付勢ピン１３のバネ受け穴１２ｃに位置するピン部分に圧縮コイルバネ１４が外装され、この圧縮コイルバネ１４の前端はバネ受け穴１２ｃの前端に当接し、その後端は付勢ピン１３の後端部に設けたＥリング１３ａにより係止されている。
【００２５】
それ故、チャック爪１１は圧縮コイルバネ１４により斜め方向に作用するバネ力により、後方斜め外方に付勢され、その第１及び第２テーパー面１１ｂ，１１ｃを第１及び第２部分円錐面１２ａ，１２ｂに部分的又は前面的に当接しながら、しかも案内穴７ａで案内されるので、前述したように、周方向及び軸心方向へガタつくことなく、常に安定姿勢を維持しながら、高精度で半径方向にだけ平行移動可能である。
【００２６】
テーパーリング部材１２の外周側前端部には、環状の段落ち部１２ｄが形成され、この段落ち部１２ｄが前端プレート９の内側端面に後方から当接することで、テーパーリング部材部材１２の前方移動位置が規制されている。テーパーリング部材部材１２の後端部の複数個所には、前後方向向きの駆動ボルト１５の前端部が夫々螺着され、これら駆動ボルト１５の各々はベース板３を挿通して後方に延び、小径部にリング板１６が嵌入され、後端部のネジ部に螺合されたナット１７で固定されている。
【００２７】
このリング板１６の前側に上下に長い矩形状のブリッジ板１８が設けられ、これらリング板１６とブリッジ板１８とは複数個所においてボルト結合されている。そのブリッジ板１８の長さ方向中央部に、エアシリンダ、油圧シリンダ、或いは電動モータ等からなる図示しない駆動手段の駆動軸１９が後方から連結されている。ここで、駆動手段を簡単化し、ネジ機構を介して手動で駆動軸１９を軸心方向に移動駆動するように構成してもよい。また、チャック本体２は、自動車のトルクコンバータのバラスンを測定する測定装置の回転軸に連結されているが、図示を省略してある。
【００２８】
次に、このように構成されたチャック装置１の作用及び効果について、図１、図３〜図８に基づいて説明する。
先ず、図１に示すように、図示外の開閉駆動系の駆動軸１９を前方に移動させることで、ブリッジ板１８とリング板１６を介して複数の駆動ボルト１５が前方に移動するため、同時にテーパーリング部材１２が前方へ移動駆動される。
【００２９】
これにより、図３、図４に示すように、案内穴７ａに装着された６つのチャック爪１１は、付勢ピン１３の圧縮コイルバネ１４により、テーパーリング部材１２の第１及び第２部分円錐面１２ａ，１２ｂに第１及び第２テーパー面１１ｂ，１１ｃを追従するように、半径拡大方向（外側方向）に夫々同時に移動するため（図４参照）、これらチャック爪１１の内端側に、ワークＷの一部を挿入可能な大きな挿入空間Ｓが形成され、各チャック爪１１の把持部１１ａでワークＷを把持可能になる。この場合、挿入空間Ｓの最大直径φ１は、約４０ｍｍである。
【００３０】
そこで、ワークＷを６つのチャック爪１１の把持部１１ａで把持可能に挿入空間Ｓに位置させてから、図６、図７に示すように、開閉駆動手段の駆動軸１９を後方に駆動させる。そのため、前述したように、ブリッジ板１８とリング板１６を介して複数の駆動ボルト１５が同時に後方に移動するため、テーパーリング部材１２が同時に後方へ移動駆動される。
【００３１】
この場合、チャック爪１１は、付勢ピン１３の圧縮コイルバネ１４のバネ力に抗して、第１及び第２テーパー面１１ｂ，１１ｃをテーパーリング部材１２の第１及び第２部分円錐面１２ａ，１２ｂに夫々追従するように、半径縮小方向（軸心方向）に夫々同時に平行移動するため（図４参照）、これらチャック爪１１の把持部１１ａでワークＷの一部が把持される。
【００３２】
ここで、チャック爪１１を装着する案内穴７ａについては前述したように、チャック爪１１の略外形形状と同形状に、角筒状に高精度で形成されているため、各チャック爪１１は案内穴７ａにより、常に安定姿勢を維持しながら案内されるとともに、半径方向へのみ位置精度よく移動可能に案内される。しかも、各チャック爪１１は、２つのテーパー面１１ｂ，１１ｃを介して２つの部分円錐面１２ａ，１２ｂに夫々テーパー係合しているので、チャック爪１によりワークＷを把持する把持精度を高精度にできる。
【００３３】
ところで、このチャック装置１においては、図６〜図８に示すように、駆動軸１９を最大限まで後方へ移動駆動させた場合には、チャック爪１１の１１ｂ，１１ｃがテーパーリング部材１２の第１及び第２部分円錐面１２ａ，１２ｂに部分的に当接するまで縮径方向に案内穴７ａにより安定姿勢を維持しながら平行移動するように案内される。その結果、このときの挿入空間Ｓの最小直径φ２は約１５ｍｍである。
【００３４】
このように、チャック本体２に固定支持された内筒部材７及び外筒部材５と、内筒部材７の複数の案内穴７ａに径方向へ移動可能に装着された複数のチャック爪１１と、複数のチャック爪１１を少なくとも縮径方向へ駆動可能なテーパーリング部材１２とを備え、各チャック爪１１の外周側面には、ほぼ同サイズ且つ同形状の複数のテーパー面１１ｂ，１１ｃが軸心方向に直列状に位置するように、つまり複数のテーパー面１１ｂ，１１ｃが半径拡大方向に連続的でなく、直列状に繰り返すように形成されるとともに、テーパーリング部材１２の内周面には、ほぼ同サイズ且つ同形状の複数の部分円錐面１２ａ，１２ｂが軸心方向に直列状に位置するように、つまり複数の部分円錐面１２ａ，１２ｂが半径拡大方向に連続的でなく、直列状に繰り返すように形成されている。
【００３５】
それ故、各テーパー面１１ｂ，１１ｃのテーパー長さ及び各部分円錐面１２ａ，１２ｂの長さを、チャック爪１１の半径方向への移動代に対応する最小寸法に設定でき、把持径の可変範囲を大きく設定しつつ、チャック爪１１及びテーパーリング部材１２の外径寸法を小型化することができ、チャック装置１の小型化を実現することができる。
【００３６】
また、チャック爪１１を装着する案内穴７ａは、チャック爪１１を案内するのに必要な所定の厚みを有する内筒部材７に、チャック爪１１の略外形形状と同形状に、高精度で角筒状に形成されているため、各チャック爪１１は案内穴７ａにより、常に安定姿勢を維持しながら案内されるとともに、半径方向へのみ移動可能に案内されるのに加えて、各チャック爪１１は、２つのテーパー面１１ｂ，１１ｃを介して２つの部分円錐面１２ａ，１２ｂに夫々テーパー係合しているので、チャック爪１の位置精度が高く、ガタつきが発生しないことから、把持径の可変範囲を大きく設定しつつ、ワークＷを把持する把持精度を高精度にできる。
【００３７】
このように、本案のチャック装置１によれば、把持径の可変範囲を大きく設定しつつ、チャック装置１の小型化を実現することができるとともに、ワークＷの把持精度を高精度にできるため、汎用性を有するチャック装置１を実現できる。従来のように、ワークＷに適したコレットに交換する交換作業を省略して作業性を改善することができるだけでなく、複数種類の余分なコレットを準備する必要がなく、設備コストを大幅に低減することができる。
【００３８】
また、２つのテーパー面１１ｂ，１１ｃが２つの部分円錐面１２ａ，１２ｂに夫々テーパー係合しているので、各チャック爪１１には、２つのテーパー面１１ｂ，１１ｃによる２つの部分円錐面１２ａ，１２ｂへのテーパー係合を介して、半径縮小方向へ強力な把持力が夫々伝達され、これらチャック爪１１によりワークＷを強力に把持可能であるとともに、各チャック爪１１は安定姿勢で半径縮小方向に移動することができる。
【００３９】
更に、各チャック爪１１の外周側面は直列状の２つのテーパー面１１ｂ，１１ｃを有するので、各チャック爪１１に形成された２つのテーパー面１１ｂ，１１ｃが、テーパーリング部材１２の内周面に形成された２つの部分円錐面１２ａ，１２ｂにテーパー係合するようになるため、各テーパー面１１ｂ，１１ｃ及び各部分円錐面１２ａ，１２ｂの軸心方向距離を比較的大きくでき、チャック爪１１の半径方向への移動代を大きく設定することができる。
【００４０】
加えて、内筒部材７には、６つのチャック爪１１がその円周方向に等間隔おきに配置されているので、これら６つのチャック爪１１を内筒部材７に形成した案内穴７ａを介して、約６０°の等間隔に均等に配置することができ、これら６つのチャック爪１１の把持部１１ａにより、ワークＷをその軸心ズレなしに確実に且つ安定姿勢で強力に把持することができる。
【００４１】
次に、前記実施形態の変更形態について説明する。
１〕チャック爪１１の外周側面に、ほぼ同サイズ且つ同形状で軸心方向に直列状に位置する３つ又は４つのテーパー面を有するように構成し、テーパーリング部材１２の内周面に、ほぼ同サイズ且つ同形状で軸心方向に直列状に位置する３つ又は４つの部分円錐面を有するように構成してもよい。
２〕内筒部材７に６つ以外の、例えば３つ、４つ、或いは７つ以上の案内穴７ａを等間隔で放射状に形成し、内筒部材７に３つ、４つ、或いは７つ以上のチャック爪１１を装着するようにしてもよい。また、ワークＷの最小把持径が４０ｍｍの場合には、１２個のチャック爪１１を採用することも可能である。
【００４２】
３〕本発明のチャック装置は、旋盤、ボール盤、フライス盤、研削盤、マシニングセンター等、種々の工作機械において、或いは種々の検査装置や測定装置において、ワーク又は工具をチャックする各種のチャック装置に適用し得ること勿論である。
４〕本発明は、以上説明した実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の変更を付加し、本発明を適用することかが可能である。
【００４３】
【発明の効果】請求項１の発明によれば、ワーク又は工具を把持する為のチャック装置において、複数のチャック爪と、テーパーリング部材部材とを備え、各チャック爪の外周側面には、ほぼ同サイズ且つ同形状の複数のテーパー面が軸心方向に直列状に位置するように、つまり複数のテーパー面が半径拡大方向に連続的でなく、直列状に繰り返すように形成されるとともに、テーパーリング部材の内周面には、ほぼ同サイズ且つ同形状の複数の部分円錐面が軸心方向に直列状に位置するように、つまり複数の部分円錐面が半径拡大方向に連続的でなく、直列状に繰り返すように形成されている。
【００４４】
それ故、チャック爪の半径方向への移動代を大きく確保しなから、各テーパー面のテーパー長さ及び各部分円錐面の長さを、チャック爪の半径方向への移動代に対応する最小寸法に設定することも可能となり、把持径の可変範囲を大きく設定しつつ、チャック爪及びテーパーリング部材の外径寸法を小型化することができ、チャック装置の小型化を図ることができる。
【００４５】
また、複数のテーパー面が複数の部分円錐面に夫々テーパー係合しているので、各チャック爪には、複数のテーパー面による複数の部分円錐面へのテーパー係合を介して、強力な把持力が夫々伝達され、これらチャック爪によりワーク又は工具を強力に把持可能であるとともに、各チャック爪は安定姿勢で半径縮小方向に移動することができる。
【００４６】
請求項２の発明によれば、ワーク又は工具を把持する為のチャック装置において、チャック本体に固定支持された内筒部材及び外筒部材と、内筒部材の複数の案内穴に径方向へ移動可能に装着された複数のチャック爪と、複数のチャック爪を少なくとも縮径方向へ駆動可能なテーパーリング部材とを備え、各チャック爪の外周側面には、ほぼ同サイズ且つ同形状の複数のテーパー面が軸心方向に直列状に位置するように、つまり複数のテーパー面が半径拡大方向に連続的でなく、直列状に繰り返すように形成されるとともに、テーパーリング部材の内周面には、ほぼ同サイズ且つ同形状の複数の部分円錐面が軸心方向に直列状に位置するように、つまり複数の部分円錐面が半径拡大方向に連続的でなく、直列状に繰り返すように形成されているため、請求項１と同様の効果を奏することができる。
【００４７】
更に、複数のチャック爪の各々は、内筒部材に形成された複数の案内穴に装着されているため、安定姿勢を維持しながら半径方向への移動だけが許容されるようになっている。
【００４８】
請求項３の発明によれば、前記複数の案内穴の各々は、チャック爪が半径方向へのみ移動可能に案内するように形成されているので、各チャック爪はワーク又は工具を把持するに際して、案内穴により、安定姿勢を保持するように案内されながら、半径方向へのみ移動するように案内されるため、チャック爪によりワーク又は工具を把持する把持精度を高精度にすることができる。
【００４９】
また、本案のチャック装置によれば、把持径の可変範囲を大きく設定しつつ、チャック装置の小型化を実現することができるとともに、ワーク又は工具の把持精度を高精度にできるため、汎用性を有するチャック装置を実現できることから、従来のように、ワーク又は工具に適したコレットに交換する交換作業を省略して作業性を改善することができるだけでなく、複数種類の余分なコレットを準備する必要がなく、設備コストを大幅に低減することができる。その他、請求項２と同様の効果を奏する。
【００５０】
請求項４の発明によれば、前記各チャック爪の外周側面は２つのテーパー面を有するので、各チャック爪に形成された２つのテーパー面が、テーパーリング部材の内周面に形成された２つの部分円錐面にテーパー係合するようになるため、各テーパー面及び各部分円錐面の軸心方向距離を比較的大きくでき、チャック爪の半径方向への移動代を大きく設定することができる。その他、請求項１〜３の何れかと同様の効果を奏する。
【００５１】
請求項５の発明によれば、前記複数のチャック爪は、円周方向に等間隔おきに配置された６つのチャック爪であるので、６つのチャック爪を内筒部材に形成した案内穴を介して、約６０°の等間隔に均等に配置することができ、これら６つのチャック爪によりワーク又は工具を確実に且つ安定姿勢で把持することができる。その他、請求項１〜３の何れかと同様の効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態に係るチャック装置の要部縦断側面図である。
【図２】チャック装置の正面図である。
【図３】図１のＣ−Ｃ線縦断面図である。
【図４】チャック爪を示す図１の部分拡大側面図である。
【図５】図１のＥ−Ｅ線縦断面図である。
【図６】チャック爪を縮径動作させたときの図１相当図である。
【図７】チャック爪を縮径動作させたときの図３相当図である。
【図８】チャック爪を縮径動作させたときの図４相当図である。
【符号の説明】
１      チャック装置
２      チャック本体
５      外筒部材
７      内筒部材
７ａ    案内穴
１１    チャック爪
１１ｂ，１１ｃ    テーパー面
１２    テーパーリング部材
１２ａ，１２ｂ    部分円錐面
【図１】
2004345046.tif 000003
【図２】
2004345046.tif 000004
【図３】
2004345046.tif 000005
【図４】
2004345046.tif 000006
【図５】
2004345046.tif 000007
【図６】
2004345046.tif 000008
【図７】
2004345046.tif 000009
【図８】
2004345046.tif 000010