(57)【要約】【課題】回転時に発生する半径方向外方の部材の遠心力を小さくする構造のフィンガチャックを提供すること。【解決手段】駒台が半径方向内方へ設けられたネジ穴と後方へ突出するガイド軸を有し、前記ネジ穴に螺合しボディへ回転可能に装着されたネジ棒と、該ネジ棒の回転によって複数の駒台を同調させ半径方向へ摺動させる駆動手段が設けられ、前記クランププレートが半径方向に設けられた案内溝へ係合され半径方向へ摺動可能な連結部材を備え、該連結部材が前記ガイド軸の先端を挿入する係合穴を有すると共に半径方向外方端部へレバー軸を介してレバーの後方に係合すること。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ボディと、該ボディに設けられたガイド溝に係合しボディの半径方向へ摺動可能に設けられる複数の駒台と、前記ボディの後方に設けられ前後方向へ移動するクランププレートと、前記ボディの半径方向外方に備えられ前方先端へワークを把持する爪を有するレバーと、該レバーの前後方向略中間部へ設けられた長穴に挿通されレバーを駒台に対して摺動可能に保持するガイドピンと、前記レバーの後方に備えられクランクプレートの作用力をレバーに伝達するレバー軸を備えたフィンガチャックにおいて、
前記駒台が半径方向内方へ設けられたネジ穴と後方へ突出するガイド軸を有し、前記ネジ穴に螺合しボディへ回転可能に装着されたネジ棒と、該ネジ棒の回転によって複数の駒台を同調させ半径方向へ摺動させる駆動手段が設けられ、前記クランププレートが半径方向に設けられた案内溝へ係合され半径方向へ摺動可能な連結部材を備え、該連結部材が前記ガイド軸の先端を挿入する係合穴を有すると共に半径方向外方端部へレバー軸を介してレバーの後方に係合することを特徴とするフィンガチャック。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、旋削加工用のチャック、特に外径の異なる多種のワーク（被加工物）例えば自動車のホイール等の加工に適したフィンガチャックに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来のフィンガチャックは、自動車のホイールのような外径の異なるワークに対応できるようにボディの半径方向へ移動可能になされている。
例えば、特開平８−１４１８０８号公報によれば、ワークを把持するクランプアームは、スクロール板と歯合させることで半径方向へ移動する調整駒と、クランプシリンダにより前後方向へ移動する作動体へ各々長穴を介してピン部材により係合され、係合部にはクランプアームを摺動可能とするため一対のブラケットがクランプアームの周方向両側へ設けられている。
ワークを把持する際には、まずスクロール板を回転させ、調節駒を半径方向へ移動させて、ワークの外径に合わせてレバーの位置を調節する。
次にクランプシリンダにより、作動体を後方へ移動させ、クランプアームが後方へ移動されると、クランプアームの爪がワークを把持し、ワークがボディへ固定される。
以上の動作により、クランプアームでワークを把持している。
【特許文献１】特開平８−１４１８０８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、前記の構成によるフィンガチャックには以下のような問題点がある。
前記クランプアームの両側に備えられたブラケットは半径方向外方に設けられており、チャックの回転時にはブラケット重量分の遠心力が発生する。
この遠心力はブラケットを調節駒と作動体へ係合させている前記ピンやスクロール板に歯合するギヤに半径方向外方へ向けて作用する。
前記ピン部材やスクロール板及び調整駒等の部材はそれに加わる遠心力に抗するため、部材の強度を高める必要が生じ、そのため装置全体が大型化してしまい、装置の小型化・軽量化が困難となっていた。
したがって、本発明は、前記の問題点を鑑み、回転時に発生するこれらの部材の遠心力を小さくする構造のフィンガチャック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】
【０００４】
前述の課題を解決するために本発明は、ボディと、該ボディに設けられたガイド溝に係合しボディの半径方向へ摺動可能に設けられる複数の駒台と、前記ボディの後方に設けられ前後方向へ移動するクランププレートと、前記ボディの半径方向外方に備えられ前方先端へワークを把持する爪を有するレバーと、該レバーの前後方向略中間部へ設けられた長穴に挿通されレバーを駒台に対して摺動可能に保持するガイドピンと、前記レバーの後方に備えられクランクプレートの作用力をレバーに伝達するレバー軸を備えたフィンガチャックにおいて、前記駒台が半径方向内方へ設けられたネジ穴と後方へ突出するガイド軸を有し、前記ネジ穴に螺合しボディへ回転可能に装着されたネジ棒と、該ネジ棒の回転によって複数の駒台を同調させ半径方向へ摺動させる駆動手段が設けられ、前記クランププレートが半径方向に設けられた案内溝へ係合され半径方向へ摺動可能な連結部材を備え、該連結部材が前記ガイド軸の先端を挿入する係合穴を有すると共に半径方向外方端部へレバー軸を介してレバーの後方に係合することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００５】
本発明によれば、従来に比べ装置の半径方向外方部分の重量が軽減され、チャックの回転時に過大な遠心力が作用することが無いので、ボディ強度の小さなチャックでも安全に使用する事ができ、チャックの小型化・軽量化が実現できる。
また、レバーを移動させる機構であるネジ棒や連結部材、ガイド軸が半径方向内方に配置されているので装置全体の重心が半径方向内方に配され、チャック回転時のボディにアンバランスな負荷がかかることがないので、ボディ全体の撓みや歪が小さくなり確実なワークの把持を行うことができる。
また、従来の構成によるレバーの両側に備えられたブラケットを廃し、レバーがレバー軸とガイドピンのみで係合されており、レバーの係合部分が簡単な部品構成でなされているので、メンテナンスなどのレバー交換の際には、レバーの取り外しや取付を容易に行うことが可能となり、交換時の工数時間の短縮となる。
さらには、チャックの小型化・軽量化やワークの確実な把持が可能となるので、チャックの高速回転化に対応することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００６】
以下に本発明の最良の形態について図を用いて説明する。
図１は、本発明による実施例の全体断面図である。
図２は、図１においてレバーをワークの大径側に移動させた作動状態を示す部分拡大断面図である。
図３は図１においてレバーをワークの小径側に移動させた作動状態を示す部分拡大断面図である。
図４はレバー部の拡大断面図である。
図５はワーク把持部分の拡大断面図である。
図６は、図２中のＢ−Ｂ矢視による部分断面図であり、図７は図２中のＣ−Ｃ矢視による部分断面図である。
図８は図３におけるレバーを開いた状態を示す部分拡大断面図である。
【０００７】
図１において、軸体部９はワーク取付側である前面（図１中右方）に円盤状のボディ１を一体に固定しており、ボディ１の前面には、半径方向にガイド溝が複数設けられている。このガイド溝へ摺動可能に埋設された複数の駒台２が設けられている。
駒台２は、半径方向内方端部に内面へ雌ネジが設けられたネジ穴１３を有し、前方にはワーク２４を把持するレバー３を受ける受け台１６が設けられ、後方には円筒状のガイド軸８が後方へ向けて突出して設けられている。
駒台２の半径方向外方端部にはレバー３の前後方向略中間部を摺動可能に保持するガイドピン６を介してレバー３の前後方向略中間部を摺動可能に支持している。
駒台２は、ネジ穴１３によりネジ棒１７へ螺合されており、ネジ棒１７が回転することで駒台２がボディの半径方向を移動するようになされている。
ネジ棒１７は、ボディ１に回転可能に装着され、回転ギア２７を一端に有している。
ネジ棒１７を回転させるため、ボディ１には駆動手段として複数のネジ棒１７を同期回転させる伝達歯車１９と、伝達歯車１９と係合し工具との連結部である六角係合部２５を有する回転子１８が設けられている。
ネジ棒１７の回転ギア２７と歯合する伝達歯車１９がボディに回転可能に固着され、伝達歯車１９に歯合する回転子１８がボディ１に設けられており、回転子１８の端部はボディ１より前面へ突出させ、六角係合部２５を形成している。
六角係合部２５に工具２６を係合させ、回転させることにより、回転子１８が工具２６の回転を伝達歯車１９へ伝え、伝達歯車１９を介して複数のネジ棒１７が同期回転し、複数の駒台２が半径方向へ同調して移動するようになされている。
【０００８】
図７に示すように、前記駒台２に備えられたガイド軸８には、連結部材４の先端に設けられた係合穴２１へ挿入され、連結部材４はガイド軸８に案内されて前後方向へ移動可能になされている。
連結部材４の半径方向外方端部には、軸孔２０が設けられ、レバー３がレバー軸７を挿通されて前後方向へ回動可能に支承され、レバー軸７をレバー３の回動中心として係合されている。
連結部材４は、クランププレート５に設けられた案内溝２２にガイドされてボディ１の半径方向へ摺動可能に係合されている。
前記クランププレート５は、軸体９に固着されており、軸体９の軸方向（前後方向）への移動に伴って、前後方向へ移動可能になされている。
クランププレート５の案内溝２２部分には、前後方向に開口部２３が設けられ、連結部材４がガイド軸８と係合した状態で半径方向へ摺動可能になされている。
ワーク２４を把持するレバー３は、前方端部にワーク２４をはさむ爪１０を備え、他端側に前記レバー軸７を挿通させる軸穴１２を備え、レバー軸７を介して連結部材４と前後方向へ回動可能に支承され、クランププレート５の作用力が伝達される。
レバー３の前後方向略中間部分にはへの字形の長穴１１が設けられ、前記ガイドピン６が駒台２のピン穴２９と供に挿通されレバー３の中間部分は駒台２の端部へ長孔１１の長さ範囲で摺動可能に係合されている。
【０００９】
以下に本実施例の動作を説明する。
図２には、大径のワーク２４をレバー３で把持する状態を示している。大径のワーク２４から小径のワーク２８へワークの変更を行う場合には、レバー３の位置を変更させる必要が有る。
工具２６を回転子１８の六角係合部２５へ係合させた後に工具２６を回転させ回転子１８を回転させることで伝達部材１９を介して、複数のネジ棒１７を同期回転させる。
ネジ棒１７が回転すると、ネジ棒１７に螺合された複数の駒台２がガイド溝に埋設しているため回転を阻止されてネジにより半径方向の内方（図２中Ｙ方向）へ摺動する。
駒台２が半径方向内方へ移動すると、駒台２に備えられたガイド軸８に係合している連結部材４もクランププレート５の案内溝２２にガイドされて、半径方向内方へ移動する。
連結部材４と駒台２の２ヶ所で係合されたレバー３は同様に半径方向内方へ同調されて移動され、図３に示すような小径のワーク２８の把持を行う位置へレバー３を移動する。
【００１０】
この状態から、レバー３を開くための動きを説明する。
軸体９が軸方向で前方（図２中Ｘ方向）へ移動されると、軸体９に伴ってクランププレート５が前方移動し、クランププレート５に係合された連結部材４がガイド軸８にガイドされて前方へ移動しレバー軸７を介して、レバー３を軸方向に前方へ移動させる。
レバー３が前方へ移動すると、ガイドピン６を介して長穴１１に案内されて、レバー３はレバー軸７を中心として前後方向後方へ回動し、図８に示すように、レバー３が開いた状態となる。
【００１１】
ワーク２８を把持する場合には、軸体９を後方（図２中Ｘと逆方向）へ移動させると、クランププレート５が後方へ移動し、クランププレート５に係合された結合部材４がガイド軸８にガイドされて後方へ移動し、レバー軸７を介してレバー３を軸方向に後方へ移動させる。
レバー３が後方へ移動すると、ガイドピン６を介して長穴１１に案内されて、レバー３はレバー軸７を中心として、前後方向前方へ回動し、図３に示すようにレバー３が閉じた状態となり、爪１０と駒台２の受け台１６とでワークをはさみ、ワーク２８が把持され、チャックに固定される。この際、複数の駒台２が同調されて半径方向に移動されているので複数のレバー３へ均等に把握力が作用し安定したワーク２８の把握が行われる。
【００１２】
再度この状態から、レバー３を開いてワーク２８の把持を解除するには、軸体９を軸方向で前方へ移動させると、軸体９に伴ってクランププレート５が前方移動し、クランププレート５に係合された連結部材４がガイド軸８にガイドされて前方へ移動しレバー軸７を介して、レバー３を軸方向に前方へ移動させる。
レバー３が前方へ移動すると、ガイドピン６を介して長穴１１に案内されて、レバー３はレバー軸７を中心として前後方向後方へ回動し、図８に示すように、レバー３が開いた状態となり、爪１０と駒台２の受け台１６ではさんでいたワーク２８を開放し、ワーク２８の把持が解除される。
【００１３】
本発明は、駒台２を半径方向へ移動させる移動手段として、ネジ棒１７を駒台２の内方へ螺合させて備えており、従来例のようなスクロール板等の部材が駒台２の後方へ設けられていないので、レバー３の前後方向の摺動をガイドするガイド軸８を駒台２の後方に備えることが可能となる。
そのため本発明では前記ガイド軸８がレバー３の前後方向への移動のガイドを行うので、従来の装置では半径方向外方でレバーの両側に設けられていた一対のブラケットが必要なく、装置の半径方向外方部分の重量を軽減することができ、チャックの回転時における装置の半径方向外方部分に作用する遠心力の発生を小さく抑え、ボディに作用する慣性モーメントを減少させる構成になされている。
また、本発明はレバー３がレバー軸７で連結部材４と挿通されているので、レバー３の前後方向と半径方向の移動が連結部材４の移動と一体に行われ、レバー３の動きが前後方向をガイド軸８で、半径方向を案内溝２２でガイドされた安定した状態で動作させる構成になされている。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明による実施例の全体断面図。
【図２】図１においてレバーをワークの大径側に移動させた作動状態を示す部分拡大断面図。
【図３】図１においてレバーをワークの小径側に移動させた作動状態を示す部分拡大断面図。
【図４】レバー部の拡大断面図。
【図５】ワーク把持部分の拡大断面図。
【図６】図２中のＢ−Ｂ矢視による部分断面図。
【図７】図２中のＣ−Ｃ矢視による部分断面図。
【図８】図３においてレバーを開いた状態を示す部分拡大断面図である。
【符号の説明】
【００１５】
１    ボディ
２    駒台
３    レバー
４    連結部材
５    クランププレート
６    ガイドピン
７    レバー軸
８    ガイド軸
９    軸体
１７  ネジ棒
【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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